ISA95規格と今後の ものづくりAPSの動向
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- せいごろう おうじ
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1 製造業 XML フォーラム 2007 ISA95 規格と今後の ものづくり APS の動向 2007 年 6 月 11 日 西岡靖之 APSOM / 法政大学
2 モデルと言語 言語によってモデルを書く モデル ψ B τ A x ξ 言語 モデルによって言語を知る ( 言語の意味を知る )
3 製造業のモデル 製品のモデル 生産工程のモデル 生産管理のモデル
4 なぜ生産管理のモデル? 計算機による管理 工場の早期立ち上げ 品質の監査 外部への説明 現場の見える化 知識の蓄積と伝承 ソフトウェアのパッケージ化 計算機間で情報を交換
5 情報の構造 概念の世界 ( 思うがまま ) 活動 対象 現実の世界 ( あるがまま )
6 モデルクティビティ事実データア情報の構造 概念の世界 ( 思うがまま ) さまざまな活動 ( の表現 ) さまざまな対象 ( の表現 ) オントロジ オブジェクトモデル現実の世界 ( あるがまま )
7 製造モデルと相互接続性への取組み 北米 MIG WG ATHENA Project 西欧 ISA SP95 OAGi WBF MIMOSA OPC 27M 12M SCC MESA PSLX OASIS PPS MESX??? InterOP 日本 / 東アジア
8 米国の動向 OAGIS Inter-Enterprise OAGIS Enterprise OPC UA MIMOSA Discrete OAGIS ISA-95 Process B2MML MIMOSA Manufacturing Operations & Maintenance OPC DA, HDA, A&E OMAC Machine F O U N D A T I O N ISA95 Models 4 OAGi Models 1 B2MML transactions as subset of OAGIS transactions 3 2 B2MML transactions as OAGIS BODs B2MML 2 1 OAGIS XML 3 - Gap analysis of ISA 95 and OAGIS data models 4 Convergence of ISA95 and OAGi models
9 ISA SP95 標準 パート 1: モデルと用語 IEC として国際標準成立 (03 年 12 月 ) パート 2: 共通オブジェクトモデル IEC として国際標準成立 (05 年 7 月 ) パート 3: アクティビティモデルと生産管理 IEC として国際標準成立 (07 年 6 月 ) パート 4: 個別オブジェクトモデル 現在作成中 パート 5: 経営と製造との情報交換 IEC として国際標準化作業開始
10 製造業の階層モデル (ISA95) ENTERPRISE SITE AREA Legend contains 0 or more contains 1 or more PROCESS CELL PRODUCTION UNIT PRODUCTION LINE STORAGE ZONE WORK CENTERS UNIT UNIT WORK CELL STORAGE UNIT WORK UNITS
11 Material and Energy Control (4.0) Production Scheduling (2.0) Procurement (5.0) Order Processing (1.0) Production Control (3.0) Maintenance Management (10.0) Product Cost Accounting (8.0) Research Development and Engineering Quality Assurance (6.0) Product Shipping Admin (9.0) Production Orders Incoming material and energy receipt Availability Finished Goods Inventory Confirm to ship Release to ship Pack Out Schedule Process Data Finished Goods Waiver Production Performance and cost Production Cost Objectives Production Capability Long Term Material and energy requirements Short Term Material and Energy Requirements Production From Plan Schedule Material and Energy Inventory In Process Waiver Request Product Inventory Control (7.0) QA Results Standards and Customer Requirements Process Data QA Results Standards and Customer Requirements Product and Process Requirements Marketing & Sales Product and Process Know How and Product and Process Requirements Product and Process Technical Feedback Product and Process Information Request Maintenance Technical Feedback Maintenance Responses Maintenance Standards and Methods Maintenance Requests Incoming Order Confirmation Material and Energy Order Requirements Maintenance Purchase Order Requirements QA Results
12 経営情報と現場情報の連携 Business planning & logistics information Plant production scheduling, operational management, etc Product definition information (What must be defined to make a product) Production capability information (What resources are available) Production schedule information (What actual production will be executed) Production performance information (What actual production was achieved) Manufacturing operations management information Production operations, maintenance operations, quality operations, etc
13 PSLX 標準仕様の国際化 2003 年 4 月 ISO TC184/SC5( 韓国 ) にて提案 国際標準化活動開始 2003 年 6 月 PSLX 技術仕様書バージョン 1 の勧告 2003 年 10 月 OASIS にて XML 仕様策定の TC の立ち上げ 2003 年 12 月 PSLX 技術仕様書バージョン 1 英語版公開 2003 年 10 月 TC184/SC5 アドホック会議 ( ワシントン ) 2004 年 5 月 WBF 会議 ( シカゴ ) にて ISA95 のチュートリアルを受ける 2004 年 8 月 ISA95( パディユー大学 ) 出席 パート 3 のコメント提出 2004 年 11 月 JWG15( ワシントン ) 出席 PSLX 提案を原稿候補にする 2004 年 12 月ホワイトペーパー ( 英語版 ) 公開 2005 年 1 月 PSLX 標準仕様をベースに原稿を投稿 2005 年 7 月 JWG15( ストックホルム )PSLX 投稿原稿を議論 2005 年 8 月 OASIS PPS パート 1 委員会承認ドラフト公開 2005 年 11 月 JWG15( ワシントン )PSLX 原稿を議論 PSLX 原稿が採択 2006 年 1 月 JWG15( パリ ) パート 3 の投票用ドラフト完成 2006 年 3 月 IEC62264 パート 3 が DIS(CDV) 投票 2006 年 6 月 JWG15( ジェノバ ) パート 5 の NWI と PSLX コメント議論 パート 4 の議論 2006 年 6 月 PSLX 標準仕様バージョン 2 の勧告 2006 年 9 月 TC184 側 (MSTC) と IEC65A 側 (JEMIMA) の統合 ML の発足 2006 年 10 月 JWG15( ヒューストン ) にてパート 3 が承認 パート 5 の日本提案議論
14 PSLX 技術仕様書 V2 の開発 第 1 部 : エンタープライズモデル 第 2 部 : 業務アクティビティモデル 第 3 部 : 業務オブジェクトモデル 勧告 2006 年 第 4 部 : オントロジと情報モデル 第 5 部 :XML スキーマ 第 6 部 :RDB スキーマ 策定中 2007 年 7 月公開予定
15 IEC での PSLX の位置付け
16 情報モデルの階層化 資源情報 品目情報 オーダ情報 プロセス情報 手順情報 企業群 企業間 SC 調達方法 企業 最終製品 企業オーダ 企業内 SC 拠点 工場製品 拠点オーダ 拠点プロセス 作業区 資材 作業区オーダ 作業区プロセス 作業場仕掛品作業指示要素作業 製造資源実行指示単位作業 企業 拠点 ( 工場 ) 作業区作業区 拠点間手順拠点内手順工順製造方法拠点 ( 工場 ) 作業場 作業場 出所 PSLX 技術仕様書 V2 業務オブジェクトモデル 最終製品 資材 仕掛品 製造資源 工場製品 最終製品
17 スケジューリングを中心とした 意思決定 要求との調整 要求 プランニング スケジューリング ディスパッチング 資源との調整 資源
18 APS における階層的意思決定 製品群レベル 需給調整計画 個別製品レベル 基準日程計画 集中処理 全品目レベル 仕掛品レベル 作業日程計画 詳細スケジューリング ディスパッチング & トラッキング 分散処理
19 実世界データを構成して 業務フロー 組織機能 習慣 行動様式 情報を実際の状況に当てはめる 帳票 レポート日報 ルール 指示書 情報システムのアーキテクチャ現行為によって現実を変更する利用モデル知識 情報モデル 意味を持たせる 数字 パラメータ コメント 計算式 関係 データモデル 現実を測定または認識する
20 OASIS PPS 標準仕様 パート 1: コア要素パート 2: トランザクション要素パート 3: プロファイル仕様 作業指示 ( 作業者 ) PSLX PSLX サーバサーバ ( 生産管理 ) MSMQ WWW サーバ SQL Server XML XML XML スケジューラスケジューラ 作業指示 ( 装置用 ) 作業実績 XML XML XML OPC OPC DA DA サーバサーバ ( 実行管理 ) MSMQ 装置制御
21 Transaction Messages Work Work Record Record (start) (start) Work Work Record Record (end) (end) Work Work Order Order
22 ものづくり APS 推進機構の提案 IT 経営を支援する C 社 (Z 業種 ) B 社 (Y 業種 ) 製造装置 製造装置 個別アプリケーション 個別アプリケーション A 社 (X 業種 ) 経営 SCM CRM 現場のしくみ ERP MES CAD POP SCADA CAM CAE 製造現場 設計現場 NPO が対象とする範囲 ( 情報と知識の連携 ) 連携 製品情報 生産情報 工程情報 PSLX 共通プラットフォーム 業務アーキテクチャ業務アーキテクチャ 共通データモデル共通データモデル オープンソフトウェアオープンソフトウェア 作業者 標準用語標準用語 / オブジェクトオブジェクト
23 APS サミット 2007 期日 :7 月 25 日 ( 水 )26 日 ( 木 ) 第一日目 ( 水 ) 製造業向け 業務モデル構築セミナー 開発者向け インタフェース構築セミナー 第二日目 ( 木 ) シンポジウム 場所 : 全日空ホテル 時間 :12 時 30 分受付開始 13 時開始 基調講演 : 藤本隆宏先生 ( 東京大学 )
24 どうもありがとうございました
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