急速な進化を見せる今日の産業界において、効率的かつ生産的なオペレーションのカギとなるのが通信です。そこで、産業用フィールド通信（Industrial Field Communication, IFC）が、デジタル変革におけるデータ交換とリアルタイムの意思決定を促進しています。
運用効率がコアとなるIFCは、リアルタイムモニタリング、リモートコントロール、予知保全を可能にし、ダウンタイムの低減、生産性の向上、リソースの最適化を実現します。企業はフィールド通信と高度なデータ分析、そして機械学習を組み合わせることで、データ主導の意思決定を行い、卓越したオペレーションを実現できます。
本ブログではIFCの市場動向、プロトコル、用途、メリット、開発について包括的な視点をご紹介します。
Grand View Research社の調査によると、IFC市場は急速な成長を遂げており、2021年の市場規模は131.8億ドルに上っています。さらに、モノのインターネット（IoT）やクラウドコンピューティングといったインダストリー4.0の流れを受け、さまざまな産業におけるIFCソリューション需要の高まりに後押しされ、2022年から2028年にかけて年平均成長率11.8％で成長が見込まれています。
IFCは、特に石油・ガス、自動車、日用消費財（FMCG）などのプロセス産業において、リアルタイムモニタリング、プロセス最適化、予知保全などの用途に幅広く使用されています。また、産業用ロボットやオートメーションの需要増加により、IFC市場はさらに成長すると予想されます。中でも、イーサネットベースの通信ソリューションの用途は特に拡大しており、最新の産業用アプリケーションで必要とされる高速データ伝送、リアルタイムモニタリング、遠隔診断を実現します。
このように、各産業でのインダストリー4.0やオートメーションへの移行により急速に拡大を見せているのがIFCです。スマートな生産活動を安全に監視するデジタルツインの活用は、産業用通信市場をさらに加速させますが、通信プロトコルとインターフェースが標準化されておらず、異なる産業用通信技術の採用を妨げる可能性があります。
IFCの領域では、デバイスと制御システム間のシームレスな通信を実現する上で、Modbus、CANopen、PROFIBUS、CC-Linkといったフィールドバスが極めて重要な役割を果たしています。同様に、高速リアルタイム通信を提供するEtherCATは、要求の厳しいオートメーションアプリケーションに対応しています。
| プロトコル | マスタ・スレーブ | ピアツーピア | 決定論的通信 | レイテンシ | 帯域幅 |
|---|---|---|---|---|---|
| Modbus | Yes | No | No | 高 | 低 |
| CANopen | Yes | Yes | No | 低 | 中 |
| PROFIBUS | Yes | No | Yes | 中 | 高 |
| CC-Link | Yes | No | No | 低 | 中 |
| EtherCAT | Yes | No | Yes | 低 | 高 |
産業用通信ソリューションのリーディングプロバイダとして、ルネサスでは生産現場のデバイスとシステム間のシームレスな通信を可能にするソリューションをご用意しています。お客様は、当社の産業用イーサネットおよびフィールドバスソリューションを用いて、イーサネットや現在の通信技術に移行し、リアルタイム制御、監視アプリケーションにおいて、安全な接続、高速なデータ転送、最小限のレイテンシを実現します。
当社のソリューションの強みは、産業界の幅広いニーズに対応していることです。RL78、RX、RA、およびRZそれぞれのMCU、MPU製品を活用し、産業用ロボット、ファクトリオートメーション、ビルディングオートメーション向けの高性能通信をソリューションとしてご提供します。
高速産業用通信機能を提供するために設計された最先端の製品が、RX72Mネットワークソリューションです。このスケーラブルで柔軟なプラットフォームは、EtherCAT、PROFINET、EtherNet/IP, Modbus、CC-Linkなどさまざまな通信プロトコルに対応しています。リアルタイム通信機能と低レイテンシを実現するRX72Mソリューションは、正確な制御と監視を必要とするアプリケーションに最適です。既存のアーキテクチャに対応した産業用通信ソリューションを提供するのみならず、必要であればイーサネットへの移行も容易にし、産業界のニーズを満たす高性能な通信機能を提供します。
ルネサスでは豊富な機能を持つMCU、MPU、およびその他の重要なシステムコンポーネントをベースとした、さまざまな産業用フィールド通信ソリューションもご用意しています。ソリューションスイートにはEtherCAT、PROFINET、EtherNet/IP、Modbus、CC-Linkなど、主要な産業用通信プロトコルに対応するクラス最高の通信コンポーネントが含まれます。インダストリー4.0とIIoT実装の中核であるシームレスなリアルタイム通信は、ステークホルダーの皆様に新しいチャンスをもたらします。
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