産業用

Industry 4.0(産業革命 4.0)ソリューション 

Industry 4.0(産業革命 4.0)を現実化するための要素

TI の革新的なアナログ製品や組込みプロセッシング製品、システムに関する専門知識、使いやすい設計ツールはシステムのデジタル化を可能にし、よりスマート、より安全で、より効率の高い工場の実現に役立ちます。次世代の産業用センシング、制御、通信、機能安全、パワー・マネージメントを設計できるように、TI がお手伝いします。

Industry 4.0(産業革命 4.0)の革新的な製品

革新的な製品

ミリ波センシングから組込みプロセッシングまで、TI は極めて困難な産業用の要件への対応を支援します

Industry 4.0(産業革命 4.0)の製品

製品とシステムに関する専門知識

TI は革新を実現する専門知識を活用して、開発期間の短縮を支援します

Industry 4.0(産業革命 4.0)の設計ツール

設計ツール

包括的なテスト済みのシステム・リファレンス・デザイン、ソフトウェア、開発ツールで作業を開始できます

生産設備

ゲートウェイ/エッジ・コンピューティング

製造現場のすべてのコンポーネントがネットワーク・ドメイン内で接続されて制御されます。これはオペレーショナル・テクノロジー(OT)と呼ばれます。

このドメインを外部の通信環境(情報テクノロジー、IT)から保護するには、セキュアなゲートウェイ機能が必要です。さらに、データ・フォーマットと通信プロトコルはエッジで調整されます。

主な内容: 

ホワイト・ペーパー:Wi-Fi® mesh networks: Discover new wireless paths(英語)

ワイヤレス・メッシュ・ネットワークについて包括的に説明します。主要概念と利点を解説し、実現可能な各種のワイヤレス・メッシュ・アプリケーションを示して、導入時の一般的な検討事項を説明します。

ホワイト・ペーパー:Building a gateway from the sensors to the cloud(英語)

新しいコネクティビティ規格が次々と登場する現在の傾向は、今後も続きそうです。一方で、数十年の歴史があるインフラストラクチャを使用する古くからあるシステムは、ほとんどが有線プロトコルで構成されているため、新しい IoT 環境で相互運用するには改造が必要です。

プログラマブル・ロジック・コントローラ(PLC)

産業用制御システムでは、プログラマブル・ロジック・コントローラを使用して大規模な 24V 入出力システムを自動化しています。これらの I/O モジュールは PLC CPU の近くに設置したり、産業用イーサネットを介してリモート I/O システムに接続したりできます。

キャビネットで導入する I/O 機能の場合、保護クラスは IP20 で十分です。機械に導入される I/O は、高い保護クラス IP67 をサポートします。産業用センサは、I/O システムを介して、または直接に産業用イーサネットを経由して PLC ネットワークに接続します。

主な内容: 

技術資料:Who tampered with my PLC? Are industrial control systems too flexible?(英語)

多くの機械はプログラマブル・ロジック・コントローラ(PLC)と呼ばれる専用コンピュータによって制御されます。この潮流が始まったのは、機械と組み立てラインがそれらに対応する制御システムと同様にだんだんと複雑化した 1960 年代の終わりです。

 

ホワイト・ペーパー:Machine Learning Powers Autonomous Industrial Systems(英語)

自律的に改良が進む工場を運用することは、製造オペレーション・マネージャの単なる空想のように思えます。しかし、システム自体が誤りから学習して継続的に改善を進める自動化システムがあれば理想的です。

 

ホワイト・ペーパー: Virtualization for embedded industrial systems(英語)

「仮想化」は、多岐にわたるテクノロジー分野で広く使用されている用語ですが、その意味は、使用されている場の状況に応じて大きく異なることがあります。仮想化クラウド・システムは、仮想化エンタープライズ・システムとは大きく異なるタスクを実行するほか、仮想化組込みシステムのタスクからはとっくに撤廃されたタスクさえこなします。

CNC 搭載の工作機械

最新の工作機械は、複数のツールを使用した複数パーツの同時処理をサポートしています。このような機械には最大で 100 の軸があり、きわめて動的な速度変更と非常に高精度な位置の制御を行うことができます。

データ・ロギングとツールの品質チェックの機能を備えた自動ツール・チェンジャでは、製造プロセスに関する包括的なオンライン資料をサポートしています。ユーザー・フレンドリーなコントロール・パネルを使用して、すべてのプロセス・パラメータを可視化し、機械を IT 環境に接続できます。

主な内容:

ホワイト・ペーパー: An inside look at industrial Ethernet communication protocols(英語)

このホワイト・ペーパーでは、数多くの産業用イーサネット・プロトコルを詳しく取り上げます。さらに、複数の規格に対応し、産業用通信に必要なリアルタイム性、確定性、低レイテンシを提供するハードウェアとソフトウェアの統一プラットフォームに対して増加するニーズについて説明します。

 


 

トレーニング・ビデオ:DLP® technology enables fast accurate 3D scanning & printing(英語)

DLP® テクノロジーにより、産業用アプリケーション、医療用アプリケーション、セキュリティ・アプリケーション向けに構造化光を使用した高速で高精度な 3D スキャンを実現できます。今すぐビデオをご覧ください。

 

ホワイト・ペーパー:Making factories smarter, more productive through predictive maintenance(英語)

製造事業者が効率的な予測メンテナンスを実行しようとする場合、センサからクラウドに至るまでデータ収集のあらゆる段階に対応した高度な IC ソリューションを必要とします。

マシン・ビジョン

物体の存在と位置を検出するためにカメラが使用されます。より強化されたシステムでは、精密な測定やリファレンス・パーツによる品質チェックの機能を備えています。また、作業現場の安全を確保するために、機械やロボットの周囲はスキャンされます。

複数のカメラやスキャナを組み合わせ、生産プロセスをリアルタイムで表示します。制御システムに直接統合することで、人間と機械がより効率的に協力できます。

主な内容:

ホワイト・ペーパー: Bringing machine learning to embedded systems(英語)

機械学習の前途は、控えめに見積もることが非現実的なほど有望です。その最新の進化形態といえるディープ・ラーニングは、インターネットと同等か、さらに以前のトランジスタの出現と同等の影響を世界に与える基盤テクノロジーといわれてきました。

 

トレーニング・ビデオ: テキサス・インスツルメンツのディープ・ラーニング(TIDL)の概要

このビデオでは、テキサス・インスツルメンツのディープ・ラーニング・ソリューションの概要と、テクノロジーの評価を開始する方法について説明します。

 

リファレンス・デザイン: Deep learning inference for embedded applications reference design(英語)

このリファレンス・デザインは、Sitara AM57x システム・オン・チップ(SoC)上で TI のディープ・ラーニング(TIDL)を使用して、組込みアプリケーションにディープ・ラーニング推論を導入する方法を示します。この設計では、C66x DSP コア(すべての AM57x SoC に用意されています)、または AM5749 SoC 上でブラック・ボックス化したディープ・ラーニング・アクセラレータである組込みビジョン・エンジン(EVE)サブシステムで、ディープ・ラーニング推論を実行する方法を示します。

輸送および運搬

原材料、製品、パッケージのフローには、識別、追跡、輸送が必要です。特定のアプリケーションでは、マルチキャリア・システムによる並列動作を使用することで、システムのスループットが向上します。

輸送のオーバーヘッドを削減するために、1 つのエリアに多数の物体を積み重ねるパレット化を使用します。

主な内容:

トレーニング: Webinar-Fitting High-Tech, Capacitive Human Machine Interfaces (HMI) into Space Constrained Form Factors(英語)

CapTIvate テクノロジー採用の MSP430 マイコンを使用して、静電容量性センシングによる洗練された機能設計機能を実現し、最小限のスペースに収まる、高度な HMI ソリューションを構築します。

 

ブログ: The fourth industrial revolution with Mesh(英語)

第 4 次産業革命の大きな特徴は、さまざまな生産ライン設備間の相互通信を実現する各種テクノロジーの融合にあります。

ツール制御

生産ラインの電子ツールには、溶接、塗装、フライス加工などの機能に固有の専用制御ユニットがあります。これらのツールは、ツール・マガジンから取り出されたときのみ起動します。

主な内容:

ホワイト・ペーパー: How sensor data is powering AI in robotics(英語)

従来の産業用ロボット・システムから最新の協働ロボット(コボット)に至るまで、各種のロボットは、多様性に富んだデータを大量に続々と生成するセンサを多用しています。

 

 ホワイト・ペーパー:Time sensitive networking for industrial automation(英語)

時間に制約のあるネットワーク機能(TSN)は、イーサネットベースのネットワークがより確定的に機能することを目的としたイーサネット拡張であり、電気電子技術者学会(IEEE)で定義されています。

 

ホワイト・ペーパーSelecting the right industrial communications standard for sensors and actuators(英語)

あらゆる規模のシステムの多様な要件を満たすには、工場全体の通信を最適化する必要があります。

 

 

ロボット制御

産業用ロボットのマニピュレータ向けの特別な産業用制御が存在します。最大で 7 つの軸を使用して、全方向への柔軟な動作を実現します。

ロボット・アームを生産システムに統合するには、多数のインターフェイスが必要です。PLC、ツール、カメラの相互作用により、さらに高度なオートメーションが実現します。センシング・テクノロジーと機能安全設計を追加することで、人間のコラボレーションが可能です。

主な内容:

ホワイト・ペーパー: How sensor data is powering AI in robotics(英語)

従来の産業用ロボット・システムから最新の協働ロボット(コボット)に至るまで、各種のロボットは、多様性に富んだデータを大量に続々と生成するセンサを多用しています。

 

トレーニング・ビデオ:Robotic mapping and navigation using TI's mmWave sensor(英語)

このビデオでは、デベロッパーが TI の mmWave 評価基板と Robot OS を使用して、さまざまな設定のマッピングとナビゲーションを進める方法を示します。

 

ホワイト・ペーパー:Time sensitive networking for industrial automation(英語)

車載機器、産業用途、高性能オーディオなどの産業では、複数のネットワーク・デバイス間でリアルタイム通信を使用していることから、TSN 標準の活用によって利点を得ることができます。

環境制御

多くの製品では、優れた品質とその一貫性を維持するために、温度、湿度、空気純度、照明を厳密に制御する必要があります。これらのパラメータは付加製造において、さらに重要になります。原材料と製品の取り扱いに加え、チップの自動輸送もスマート・ファクトリの一部です。

主な内容: 

技術資料:How to get more processing without sacrificing power consumption(英語)

データの収集と分析を目的として集中型ネットワークに接続される電子デバイスが日々増えています。 これらの製品には、工場プロセスを監視するための産業用センサ、インテリジェント火災検知システム、家庭用 Wi-Fi® 接続サーモスタットなど、さまざまなものがあります。

 

技術資料:Powering smart sensor transmitters in industrial applications(英語)

スマート・センサ・トランスミッタは、ファクトリ・オートメーション、プロセス計測、制御機器の分野で、温度、圧力、流量、レベルなどのさまざまなプロセス変数を測定するために広く使用されています。

 

リファレンス・デザイン: エネルギー・ハーベスト・ブースタパック

さまざまな種類の電流源やオンボードの太陽電池からエネルギーを収穫(ハーベスト)し、低消費電力の TI LaunchPad に電源を供給するブースタパックです。

産業用通信(有線)

数百のセンサとアクチュエータがあるさまざま制御システムの多くは、正しい時刻に適切な速度で情報が確実に流れるように、共通の確定的なバックボーンを共有しています。

時間に制約のあるネットワークでは、要件を満たすために有線通信インターフェイスを使用する必要があります。ただし、ワイヤレス・テクノロジーは、あまりタイムクリティカルでないデータを収集するメッシュ・ネットワークのサービス・ポートで勢いを増しています。

主な内容: 

ホワイト・ペーパー: An inside look at industrial Ethernet communication protocols(英語)

このホワイト・ペーパーでは、数多くの産業用イーサネット・プロトコルを詳しく取り上げます。さらに、複数の規格に対応し、産業用通信に必要なリアルタイム性、確定性、低レイテンシを提供するハードウェアとソフトウェアの統一プラットフォームに対して増加するニーズについて説明します。

ホワイト・ペーパー: Selecting the right industrial communications standard for sensors (英語)

あらゆる規模のシステムの多様な要件を満たすには、工場全体の通信を最適化する必要があります。

 

技術資料:IO-Link: The backbone of the smart factory(英語)

現在購入している製品の品質や購入価格から考えて、工場はすでに効率的であると思うかもしれません。実際には、工場には非効率な点が数多くあり、IO-Link などのインターフェイスを効率改善に役立てることができます。

無人搬送車(AGV)

工場内での新しい輸送方法であり、インテリジェンスを使用して、最短ルートを見つけ、適切なパーツを選択し、他の車両や人間との衝突を回避します。AGV は、ロボット・アームとビジョン・システムを搭載しており、機械へのロードとアンロードの複雑なタスクを引き受けることができます。

主な内容: 

技術資料:The fourth industrial revolution with Mesh(英語)

第 4 次産業革命はすでに始まっています。この産業革命の大きな特徴は、さまざまな生産ライン設備間の相互通信を実現する各種テクノロジーの融合にあります。

 

トレーニング・ビデオ:mmWave センサ・トレーニング・シリーズ

mmWave センサ・トレーニング・シリーズは、FMCW テクノロジーと mmWave センサの基礎の習得と、開発作業の迅速な着手を目的としています。