東風工作機械工場: インテリジェント機器工業団地にオール光ネットワークを構築

中国湖北省十堰（シーヤン）にある東風工作機械工場は、デジタル経済がもたらす新たなチャンスを最大限に活用しています。特に、F5G産業用光ネットワーク技術を活用し、F5Gなどの情報通信技術（ICT）と製造部門との統合を深めています。これは、東風工作機械工場の産業キャンパスのネットワークベース、デジタル、インテリジェント化をサポートするものです。

ネットワークベース: 簡素化され、より効率的なF5G産業用光ネットワークの利点

従来の製造業の生産ラインでは、ネットワークデータ伝送には通常カテゴリー5eまたはカテゴリー6のケーブルが必要で、伝送距離は100メートルが上限でした。情報ポイントが生産ラインに沿って高密度に分布しているため、実際には70メートルごとに1つのキャビネットが必要です。これらのキャビネットからケーブルトレイを経由して、生産ラインの各ポイントまで多数のケーブルが配線されています。この複雑な網の目により、故障箇所を特定することが難しくなり、建設とO&Mに大きな課題が生じます。どんな小さなネットワーク障害でも、工場に計り知れない損失をもたらすか、あるいは重大な安全上の危険を引き起こす可能性があることに注意しなければなりません。

TF5Gの導入と採用により、東風インテリジェント機器工業団地にまったく新しい体験がもたらされました。キャンパスの作業場や機器室では、巨大なネットワークキャビネットや複雑なケーブル配線は姿を消しました。代わりに立っているのはコンパクトな光ファイバー分配端末（FDT）で、そこには数本の光ファイバーが完璧に整然と並んでいます。管理センターでは、大型スクリーンにキャンパス内のすべてのネットワーク機器と光ファイバーの稼動状況がはっきりと表示され、ネットワークのO&Mをより効率的に行うことができます。この工業団地では、リモートデバイス監視、自動データ収集、高解像度ビデオ会議、スマート社員食堂、スマートパーキング、IPベースの拡声装置（PAシステム）など、次世代ネットワークアプリケーションが実現されています。

「工場のスマートアップグレードは、強固なネットワーク基盤に依存しています」と、東風工作機械工場のデジタルインテリジェントテクノロジー部門ディレクターの王 忠良氏は言います。同氏は、デジタルワークショップとスマート工場は新しい製造形態として、製造業の新しいエンジンになっていると指摘しています。

従来のネットワークアーキテクチャは、銅線ケーブルの伝送帯域幅と距離によって制限されていました。ファイバー接続をベースとした新しいICTであるF5Gは、環境に優しく簡素化され、安定性、信頼性、柔軟性に優れており、世界がスマート製造業に向かうなか、スマート工場や作業場の重要なインフラとなっています。

バックボーンのキャンパスネットワークでは、ファーウェイのEA5800シリーズ光回線終端装置（OLT）がギガビット対応パッシブ光ネットワーク（GPON）サービスを伝送します。作業場では産業用光ネットワークユニット（ONU）が配備され、工場の生産やオフィス業務に信頼性の高いアクセスソリューションを提供しています。

工場では、多くの自動化された生産装置を集中制御する必要があります。しかしこの場合、固定ネットワークの帯域幅と信頼性に高い要件が課されます。そこで、高帯域幅、大容量接続、高信頼性を特長とするF5Gパッシブ光ネットワーク（PON）の出番です。生産現場では遠隔検出と精密な制御のために、信頼性の高いデータ伝送を確保しながら生産効率を高め、洗練された管理を強化するために、低遅延と高帯域幅を実現するF5G産業用光ネットワークが必要です。

「さらに、一元化されたネットワーク管理システムとユーザーフレンドリーなインターフェースにより、障害を特定するのに必要な時間が数時間から数分に短縮され、効率が大幅に改善します」と王氏は述べています。同氏は、F5G産業用光ネットワークは従来の3層イーサネットアーキテクチャではなく、よりフラット化されたアーキテクチャを採用しており、1つのネットワークでフルカバレッジと可視化された管理をサポートし、効率的でインテリジェントなO&Mを可能にすることを強調しました。

デジタル: スマートキャンパス計画「1123N」のための強固なデジタル基盤の構築

スマート製造への転換を加速させるため、東風汽車部品グループ（東風工作機械工場の親会社）は2021年に「1123N」スマート産業キャンパス計画を提案しました。「1123N」とは、1つのデータセンター、1つの監視センター、2つの管理プラットフォーム、3種類のネットワーク、N個のアプリケーションシナリオを指します。目標は、完全にデジタル化された運用、管理、オフィス、生産を特長とするスマートキャンパスを構築することです。

このような背景のもと、アーキテクチャにおける3種類のネットワークの中で最も重要なF5Gが導入されました。

東風工作機械工場は現在、F5G産業用光ネットワークを使用して機械にギガビットを提供し、モノのインターネット（IoT）、ビッグデータ、人工知能（AI）などの先進技術を採用しています。工業団地は現在、構内の生産と管理のあらゆる要素を管理できるようになり、作業場の生産状況、例えば人員状況、機器の稼働能力、エネルギー消費量、入退室管理、セキュリティなどを即座に監視することができます。これらのデータはすべて、インテリジェントキャンパスプラットフォーム上に視覚化された形で動的に表示され、合理的かつ一元的なリソース割り当てが可能になります。

「生産やオフィスの要件から、キャンパスのセキュリティ、支払いと消費、文化活動などの他のサービス要件まで、すべてのサービスはこの目に見えないF5G産業用光ネットワーク上で実行することができます」。王氏によると、このネットワークは工業団地が産業用インターネットのための強固な基盤を築くのに役立ち、東風工作機械工場のスマート製造とデジタルトランスフォーメーションを推進し、部品と機器生産における10億ドル規模の産業基地を目指して発展しています。

インテリジェント: オール光ネットワークがキャンパスの高速アップグレードを実現

東風インテリジェント機器工業団地では、生産、オフィス、セキュリティ、消費を含む多くのシナリオでスマートキャンパスアプリケーションが使用されています。例えば、F5G産業用光ネットワークを活用して、インテリジェントO&Mプラットフォームは工場デバイスの動作パラメータとエネルギー消費量をリアルタイムで一元的かつ即座に管理することができます。工場の作業場では、生産ライン機器の稼働状況に関するあらゆるデータを収集でき、VR（仮想現実）／AR（拡張現実）に基づく遠隔保守が可能です。キャンパス内の食堂では、従業員が携帯電話を使い、指定されたコードをスキャンすることでスマート決済が完了し、より快適な食事を楽しむことがができます。

「インテリジェントO&Mプラットフォームが導入されたことで、従業員はいつでもパソコンや携帯電話でシステム機器の稼動状況を簡単に確認できるようになりました。これにより、遠隔監視やインテリジェント制御が可能になり、時間や場所の制約を受けることなく運用できるようになりました。人件費を削減できるだけでなく、O&Mと管理効率も向上します」と、東風工作機械工場のセキュリティ部門ディレクターの李駿氏は述べています。

マートキャンパスの構築は技術発展の結果であり、キャンパス管理をアップグレードするために必要なことです。東風工作機械工場は、スマート製造に向けたイノベーションの道を歩んでいます。また、デジタル、インテリジェント、東風の先進的な機器を開発し、完全にデジタル化に取り組んでいます。

スマートキャンパスの未来への探求は、時とともに前進し続けます。今後、東風インテリジェント機器工業団地は十堰とその周辺地域の産業チェーンのアップグレードをリードし、同市を全国的な工業基地のショーケースとして発展させ、都市のさらなる質の高い発展を可能にしていきます。