ユーザ様による ISA100 Wireless の評価 導入事例紹介 2015 年 12 月 4 日 ( 金 ) ISA100WCI 日本支部支部長長谷川敏
本日のお話し ~ 国内 EPC ユーザ様の評価 導入事例 ~ 通信性能評価 見通しのない通信環境 ( パイプジャングル ) マルチベンダの相互接続性 長距離通信 ( 海越え通信 ) Wi-Fiの干渉への対応 実導入 既設プラント : 保全業務の効率化 新規プラント : 工期工程の削減 2
ISA100WCI の活動紹介 ISA100 Wireless Compliance Institute ( 略して ISA100WCI) ISA100 Wireless を導入するユーザーや製品開発するベンダーを支援するための非営利組織であり 以下のサービスを提供します 技術的支援とツールの提供 相互運用性確保のための規格適合試験の実施と認証作業 市場認知度向上を目的とした普及 教育活動を実施 ユーザーセミナ フィールドテストの支援 ISA100WCI は ISA100 無線技術の実装と導入に必要な時間 コスト リスクの低減をミッションとして上記支援活動を行っています 3
ISA100WCI 加盟企業 2015 年 12 月現在加盟企業 :32 社 4
ISA100 Wireless 製品ラインナップ状況 インフラ関連機器 監視 制御用フィールド機器 HSE 保全用フールド機器 Gateway 温度 腐食 Yokogawa, Honeywell Yokogawa, Honeywell RCS, Honeywell 製品開発中も含む アクセスポイント (AP) Yokogawa, Honeywell Gateway/AP Yokogawa, Honeywell, Nivis, Apprion, Nexcom GW/AP + レコーダ Yokogawa アダプタ (HART, etc.) Yokogawa, Honeywell 圧力 Yokogawa, Honeywell レベル Honeywell, Yokogawa(+Adapter) DI/DO, AI Yokogawa, Honeywell ポジショナ / 開度センサ Flowserve, Eltav, Honeywell スチームトラップ Armstrong, Bitherm, Spirax Sarco, TLV 振動 GE, SKF, Honeywell, Yokogawa(+Adapter) ガス Gas Secure, Scott Safety, 新コスモス電機 理研計器 ph Yokogawa(+Adapter), Honeywell 5
WCI ユーザセミナ 2014 年 9 月 4 日水島地区 2015 年 9 月 4 日名古屋地区 6
WCI アンケート結果 計測展 2013 TOKYO 7
WCI ユーザセミナでの評価 導入事例 通信性能評価 見通しのない通信環境 ( パイプジャングル ) マルチベンダの相互接続性 長距離通信 ( 海越え通信 ) Wi-Fiの干渉への対応 実導入 既設プラント : 保全業務の効率化 新規プラント : 工期工程の削減 8
ISA100 Wireless フィールドテスト 9
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障害物による影響 見通しのない通信環境での通信評価 PER は 3% から最大 19% 程度まで変動したが この間のデータの欠損率は ゼロ であったことを確認 出展 : https://www.eng.nssmc.com/business/catalog/pdf/vol06_10.pdf 11
マルチベンダ 相互運用性と性能比較 3 社ともほぼ同じ特性が得られ RSSI が -70dBm 以上であれば PER は 10% 以下となることが分かった 出展 : https://www.eng.nssmc.com/business/catalog/pdf/vol06_10.pdf 12
WCI ユーザセミナでの評価 導入事例 通信性能評価 見通しのない通信環境 ( パイプジャングル ) マルチベンダの相互接続性 長距離通信 ( 海越え通信 ) Wi-Fiの干渉への対応 実導入 既設プラント : 保全業務の効率化 新規プラント : 工期工程の削減 13
長距離通信 海越えテスト 測定対象 : 温度通信距離 : 約 1.5km 接続台数 : 7 台 事務所協力会社保全センター WiFi 機器影響 B 海上水面反射波の影響 C ISA100.11.a 通信品質評価方法 PER( ハ ケットエラーレート ) 基準値 15% 以下であれば合格 RSSI( 電波強度 ) 参考値として 通信距離や障害物による影響を把握 出展 : http://www.isa100wci.org/ja JP/News Events/Events 14
潮位変化による海面反射変化の対策 高さを変えた中継点 ( 経路 ) を2つ用意 Primary とSecondary Path 潮位変化の影響を変えることでどちらかが通信 : 冗長化 Primary path secondary path 通信に NG が生じた場合に自動的に経路を切替える 出展 : http://www.isa100wci.org/ja JP/News Events/Events 15
出展 : http://www.isa100wci.org/ja JP/News Events/Events 16
B 地区から C 地区を撮影 拡大 C 地区側機器設置場所出展 : http://www.isa100wci.org/ja JP/News Events/Events 17
WiFi の干渉 工場内のWiFi, 協力事務所内のWiFi 使用や WiFiカメラ 周辺電波環境測定結果 無線 LAN を多数検出 強度 時間 信号強度が強く 通信密度も大きい帯域があり ISA フィールド無線に影響を与える可能性があり 周波数 2400~2475Hz 出展 : http://www.isa100wci.org/ja JP/News Events/Events 18
WiFi 干渉の対策 PER が一定値を超えた場合 チャネルブラックリストの設定 経路の設計 (WiFi 干渉の少ない経路を設定 ) チャネルブラックリスト : WiFi が常駐しているチャネル ( 周波数 ) をブラックリストに登録し ISA100 無線通信で使わないようにする 19
WCI ユーザセミナでの評価 導入事例 通信性能評価 見通しのない通信環境 ( パイプジャングル ) マルチベンダの相互接続性 長距離通信 ( 海越え通信 ) Wi-Fiの干渉への対応 実導入 既設プラント : 保全業務の効率化 新規プラント : 工期工程の削減 20
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出展 : http://www.isa100wci.org/ja JP/News Events/Events 22
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WCI ユーザセミナでの評価 導入事例 通信性能評価 見通しのない通信環境 ( パイプジャングル ) マルチベンダの相互接続性 長距離通信 ( 海越え通信 ) Wi-Fiの干渉への対応 実導入 既設プラント : 保全業務の効率化 新規プラント : 工期工程の削減 30
出展 : http://www.isa100wci.org/ja JP/News Events/Events 31
出展 : http://www.isa100wci.org/ja JP/News Events/Events 32
屋内環境への導入事例 出展 : http://www.isa100wci.org/ja JP/News Events/Events 33
屋内環境への導入事例 出展 : http://www.isa100wci.org/ja JP/News Events/Events 34
アナログ信号を集約して無線伝送 出展 : http://www.isa100wci.org/ja JP/News Events/Events 35
出展 : http://www.isa100wci.org/ja JP/News Events/Events 36
出展 : http://www.isa100wci.org/ja JP/News Events/Events 37
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おわりに WCIでは ISA100 Wirelessの技術解説や フィールドテストの支援活動を行っております 個別訪問による ISA100 のご説明や 社内セミナや講演会など お気軽にご用命いただければ幸いです 39
ご清聴ありがとうございました ISA100.11a A framework for innovation 本資料で使用されている会社名 商品名等は 各社の登録商標または商標です 40