2026-02-16 21:16

#457 DCSの代わりとなるSCADAとPLCについて

同一化に向かうのではと考えています

サマリー

ラジオネーム星野海さんからの質問「プロセス制御用PLCについて、DCSの代わりになるために、SCADAやPLCの関係など教えてください」をきっかけに、DCSとPLC、SCADAの関係性について議論が展開されました。DCSは複数の分散制御システムを指し、PLCは単一プロセスの制御を担うという基本的な理解から始まり、SCADAが複数のPLCデータを可視化・管理する役割を持つことが説明されました。高橋氏はDCSの機能がPLCとSCADAの組み合わせでどこまで代替可能か疑問を呈し、高田氏はDCSがプロセス系の制御に特化した「設計思想」に基づいて進化してきたハードウェアであると解説しました。 現在ではハードウェアの進化により、PLCでもDCSの一部の機能が再現可能になりつつあり、両者の境界が曖昧になっている現状が指摘されました。しかし、コントローラーが同じになったとしても、ハードウェアや設備構成、動作仕様に依存するため、書かれるプログラムは異なると強調されました。また、DCSは高価であるものの高い信頼性や保証を提供する一方、PLCとSCADAの組み合わせは安価である可能性があるものの、DCSが培ってきた機能を再現するには技術的な課題や運用上のリスクが伴う可能性が示唆されました。 議論はFA(ファクトリーオートメーション)とPA(プロセスオートメーション)の違いにも及び、PAではセンサーで直接見えない内部状況の監視や集中管理室での運用が重要であるのに対し、FAでは現場での目視確認が不可欠であるという根本的なコンセプトの違いがDCSとPLCの選択に影響を与えることが語られました。最終的に、ハードウェアの進化により両者の機能が近づいているものの、設計思想、運用、コスト、信頼性といった多角的な視点から最適な選択をすることが重要であるという見解が示されました。

導入とDCS・PLC・SCADAに関する質問
明日のファクトリーオートメーションへようこそ、メインバーソナリティの高橋です。
クリスです。
よろしくお願いします。
よろしくお願いします。
はい、ラジオネーム、星野海さんよりいただきました。ありがとうございます。
ありがとうございます。
プロセス制御用PLCについて、DCSの代わりになるために、SCADAやPLCの関係など教えてくださいということでございます。
DCS、PLC、SCADAの基本的な理解と代替可能性
なるほどね。
まず、そうですね。
私は、まずね、最初から、えっと、星野海さんからちょっと謝りかけないんですけど、
そこまでDCSとSCADAとか、触ったことないんですけど、
まず理解、かな。
DCSは多分、西洋プラス、あの、端科という、
私はずっとそういう理解だったんですけど、
あの、複数の先代来の分散西洋という理解ですよね。
で、えっと、多分、何て言うかな、
これが、えっと、私が理解して、
PLCが1台、多分1のプロセスとか、多分1ブランドの中で1プロセスの西洋で、
これを、まあ、何十台、前にやった案件は20台のPLCがあってて、
その上で1個SCADAで20台のPLCのデータ全部可視化して、真ん中がDCSが効いたという案件はやったんですけど、
で、まあ、いろいろちょっと思ったりすることもあるんですね。
そもそもね、DCSはどこまでやるのか、
というこの頼りを見てて、いろいろちょっと調べたんですけど、
それでもね、まだね、若干ピンとこなかったなというのが、私の便宜不足ですね。
で、このDCSと見たら、えっと、まず表示装置、表示ソフトウェア、
あと西洋、西洋ソフトウェアも入ってるんですけど、
今考えたら、PLCでも、
まあ、最低限自分の分の表示装置と表示ソフトウェアはある程度はできるの、
Aカーもあるんですね。
で、プラスSCADAで1個で上位で全てのPLC、
でも2、30個のPLCをモニターするとか、
レシピの書き込みとか、レシピの読み書きとか、あと日報とか、
もうできるんじゃないかなと、素晴らしいアサインのいい意見ですけど、
高田さんどうですか。
DCSの設計思想とハードウェア進化
そうですね。
まあ何というか、以前金村さんに来ていただいて、
DCSの話を教えてもらったことがあるんですけど、
まあ何かそちらもちょっと聞いて欲しいなと思いますけど、
まあ何というか、その時感じたのは、
DCSって基本的に設計思想に近いと思ってるんですよ。
設計思想。
設計思想ですね。
いわゆるPLCはPLC、PLCが産業設備は、
僕らやってる自動車とかの組み立て機とか、
加工機っていうのもそれぞれに設計思想があるじゃないですか。
例えばこういう時はこうやって止めるとか、
そういうのに適したハードウェアだったり、
適したモジュールになってるわけですよね。
それと同じように、
DCSっていうのはプロセス系の制御にやりやすいように、
いわゆる設計が進化してきるし、
ハードも進化してきてるっていう、
そういう話だと思うんですよ。
ただもう今、
これIPCの議論でも同じだと思うんですけど、
もうハードウェアが進化してきてるので、
何かどっちも同じハードウェアでいけるよね、
みたいになりつつあるっていうのが多分今だと思うんですよね。
じゃあ前はDCSはプロセス系のメインガンを持ってて、
PLCはただの今用的な感じっていうイメージですか?
前はDCSだけでやってたわけですよ。
PLCはPLCだけでやってたわけですよね。
なるほど。
前はDCSはもう西洋もやっててってことですね。
そうですね。
今はPLCがだんだん能力が上がってきて、
これDCSのPLCでいけるんじゃねみたいな感じで、
軽層PLCみたいな分野が出てきて、
一部置き換わり始めてるっていうのが多分今だと思うんですよ。
なるほど。
ハードウェア進化とプログラムの差異
これってPLCが良くなったんじゃなくて、
PLCでもスケーターの設計思想を一部再現できるようになったっていうのが、
多分正しい言い方なんだと思うんですよね。
スケーターの一部の設計も再現できた。
設計思想が再現できる。
スケーターの一部の機能も機能いかがですか?
スケーターじゃない、DCS。
ディスの一部の機能がPLCもできるようになった。
できるようになった。
さっき言った西洋のループ、
西洋、もちろん西洋PLCできるし、
さっきのPureGとか、あと何があるんだろう。
前は軽層っていう分野ですよね、基本的には。
そうですね。
例えばセンサーを大量に扱わないといけないとか、
二重化の文化とか、ハードウェアの面だとかね。
例えばハードウェアの面。
だったらものすごいステップ数がいるとか、
設備が大きいからとか。
だったら止めない設計になっているとか、
二重化になっているとか。
2枚はどうぞ。
そういういろんな面があるわけですよ。
DCSはパソコンっぽいって感じですか?
パソコンは普通にハードウェアですよ。
普通にハードウェアで、
別にパソコンがどうこうって話じゃなくて、
ただハードウェア的な話がソフトウェアでも
大体できる時代になりつつあるっていうことですよね。
ハードウェアにしておかないと、
ソフトウェアだけだったらハードウェアの性能までの性能出ないですよ
っていうのが今までの世界観で、
でもそれが今すごく優秀なCPUとリモーター用群で
同じようなことしかできますよねっていう世界観になってきた
っていうそういう話だと思うんですよね。
ただこれがPLCを使っているからと。
PLCってこれが全部IPCになりましたという話に仮にしたときに、
じゃあプロセス系の制御系とプロセス系じゃない制御系っていうのが
同じプログラムの書き方もしくは構成になりますかっていうと
絶対そうはならないです。
ちょっともう一回言っていいですか?
さっきちょっとリサイクルできなかった。すみません。
じゃあ例えばコントローラーが同じになったとしますね。
同じになった。はい。
その中に書くプログラムっていうのは同じものになりますか?
ならないですよね。
それはなぜならハードウェアに依存するからですね。
そうですね。
ハードウェアと設備構成とそこに対する動作仕様に
合わせてプログラムを書くものじゃないですか。
だからプログラムっていうものがあってハードウェアがあるんじゃなくて
基本的には物の流れに従ったプログラムならずですよね。
そうですね。
じゃああとはそれが書けるかどうかって話ですよ。技術的に。
なるほど。なるほど。
技術的に書けるかどうか。
だから何か障害がある。
例えばラダーとSTの話で全く同じですよ。
何でラダーが使われてるかっていうと異常がすぐ発見できるからですよね。
でも別にSTでも同じ書き方できるけどすぐに分かるっていう可視化の面において
技術的な再現が今できてないから使われてないわけじゃないですか。
今TCSが使ってる部分がメリットを合わせるPLCだけでも再現できる
それ以上できるかどうかっていう話ですね。
なるほど。
みたいな話があれば当然そうなるだろうし。
だからそこに何て言うんですかね。
そんなに差はないんだと思いますよ。
コントローラーとしての差とかIoの差とかそういうのは多分あんまりなくて。
ソフトウェアメインになっちゃう。
ソフトウェアメインっていうか設計思想を効率よく再現できるか。
なるほど。
プロセス設計したい時のどっちのほうがやりやすいかですから
ちょっと雑な言い方ですけど。
そうですね。
どっちのほうがもっと効率的にできるか。
よって多分まだPLCやる、まだTCSでやるかそれともPLCでシフトでいくか
それで変わるんですよね。
コスト、信頼性、そして選択の基準
そうですね。
PLC、そうですね。
ぶっちゃけここは安いかどうかみたいな話多分選ばれてるような気がするんで。
実際はね。
TCSは多分高いですよね。
高い、高いと思いますよ。
数もそんな。
PLCに比べたらTCSの数っていうのはそこまで出てるわけじゃないと思うんで。
当然出てる数によって値段差も出るじゃないですか。
いっぱい出てる方が当然安くなりますし。
そうですね。
いっぱい出てるPLCをうまく利用できれば値段下がるんじゃないですかみたいなところも当然あると思うんですよ。
なるほどね。
ただそれでDCSで今まで培ってきたことがやれないんだったらあまり見ないよねっていう。
そういう話なんだと思うんですよね。
なるほどね。
似たような議論の高さも集めたんですよね。
今までやってることができなかったらすごい困りますよという。
そうですね。
できないのはいいんですけどできなかったらそれはある何かがあるのかっていう話か。
対応なんですかと。
いや全部できますよって話なのか多分どっちかなんですよ。
なるほどね。
だからこそ今このPLC、これプラススケーターで組み合わせたらもう変わるんじゃないというのが多分星野文さんの考え方かなと思うんですけど。
変わるんじゃないというかこういう流れが今あるっていうのが多分実態で。
それに対してどう思いますかって今だからDCSっていうものが全部やってたものを
PLCプラススケーターっていうところでやろうとしてるっていう当然ポジションの人たちもいるっていうことですよね。
そうですね。
それで比較してどうなのかっていう話で。
なるほど。
それに対して関するは直接的な回答にはなってないですけど、
実際にはそういう方向に動くんじゃないですかっていう。
それしか言えないですね。
言えないっていうか多分IPC的な流れは多分一部入ると思います。
そういう意味で言うとね。
で、いつも言ってるようにIPCっていうものが別にIPCっていうラベリングになるのかDCSってラベリングになるのか
PLCってラベリングになるのかは多分全部一緒なんだと思いますね。
名前が違うだけで実態として中身は多分そんなに変わらんのじゃないっていう。
なるほどね。
で、当然そこにプログラミング言語であったりだとか構成とかコンフィギュレーションとか、
それはおそらくいろいろ特色が出るんだと思いますよ。
そこですね。
FAとPAの根本的な違いと運用
でも前の会社もFAとPAが分かれて、パッキーオートメーションとプロセスオートメーション。
で、多分私も日本はFAの方に行っちゃったので、
だからPAのことはそこまで分からなかったんですね。
で、高谷さんとこの話をすると、去年対応したときの石油王のPLCのことを思い出せません。
そうですね。
いろいろ、彼らにとっての効率的なことは、我々としては、
高谷さんとちょっと話したんですけど、理屈は分かるんですけど、
道理にもそこまで納得できなかったなというエゴがあったんですよね、我々も。
そうですね。だからさ、石油王のPLCのときも、
ハードウェア構成は僕ら全然理解できるし、
どういう機能を持ってて、どういうセンサーがついてて、どういうデータの流れでみたいな、
そういうのも、そんなに自分たちのやってるところと差はないように感じたと思うんですよね。
実際データ集めて上にPC UA で上げるんですよとか、
結構デファクトなことは当然やってるし、
ハードウェア設計とかシステム構成図っていうのは、
おそらく僕たちでも書くことは多分できるんだろうなと思うんですよ。
ただ実際にそこの中のソフトウェアのアーキテクチャーとか、
そこを大事にしてるものとかですよね。
こういうところは多分あんまり理解がないっていうことを考えたときに、
多分ハードウェアっていうよりは概念を、
どういうふうに上手い構成で実現できるようになってるか。
なるほど。
多分彼にとっては、
PE とかアナリティストの入力とか、
下手すると数白点から考えるじゃないですか。
そんなときに彼にとってのやり方のほうが効率的だったし、
構築しやすいかもしれないとか、いろいろ目なんじゃないかなと思いますね。
効率的っていうか、そういう主張ですよね。
どういうポジションを取るかっていう。
なるほど。
そこをちょっとセキュリティのPEシードを思い出して、
いろいろやっぱりわからなかった。
ちょっとそこまで理解できなかった、彼の。
例えばアナログモジュールさ、
入れるだけでプログラム自由的にできるから、
何プログラムじゃなくてもいいですよとか。
確かにいいかもしれないですね、どっちか。
この辺、実はこの辺のことしかできなかったですね。
それ以上も言ってるかわかるんですけど、
そこまで合論から納得できなかったんですね、あのときも。
なぜかだったというか。
実はそういう話になっちゃうかなっていうふうに思ってますというところですね。
だから今はスキャダも入りますけど、
実際は多分値段としては、
PLCプラススキャダのほうが圧倒的に値段は安いんだと思う。
安いですよね、はい。
選ぶものが多いし、PLCも値段差が上がってるし、
スキャダメーカーもいっぱいあるんですよね、そういうところで。
でもこれぶっちゃけ、
PLCをマイコンで置き換えるみたいなのはそんなに変わらないような気がしてて言ってることが。
結局PLCをマイコンで置き換えて安くなるじゃないですか。
でもその代わりにプログラムとか保証とかを全部自分でやらなきゃいけなくて、
そういう仕組みになってないから結果高くなるかもしれませんっていう、
多分そういう話だと思うんですよね。
結局同じですか。
だからDCSだと硬いと。
ちょっと高いけどDCSは硬く絶対できると思う。
PLCでやると安くなると思うけど、20%くらいの確率で炎上するんじゃないですかみたいな。
自分で空してなきゃいけないとかそういうところなんですよね。
そうですね。
っていう、そういう話なんやろうなっていうのをちょっと思ってます。
それ言われている通期色のセットとかあんまり変わらなかったんですね。
多分最終的な本数が。
なるほど。
でも多分全てにおいてそうだと思いますよ。
例えばPLCとロボットコントローラーみたいな話も当然そうだし。
出た。そうですね。
モーションをテキストで書くか、ファンクションボックスでやるかみたいな話もそうだし。
前もなんか言うんですけど、モーションコントローラーと今のPLCで言ってるもんですよねということも。
どっちやるかも痛むんですよね。
そうですね。基本的にそういう話なんでしょうね。
これがハードウェアが主体的に支配している時っていうのはおそらくそれでよかった。
というかもう分けといた方がいいよ、絶対いいよねっていう。
そういう誰もが納得するような状況だったのが、
ハードウェアの進化でこれハードウェア一緒でもいけるんじゃないみたいな話になってきた時に、
こういう過渡期の判断っていうのが多分出てくる。
なるほどね。
今そういうモジュールがないとかハードウェアがないとかっていう話はあると思うんですけど、
じゃあ作ったらどうなるんでしたっけ、それみたいな話になったときに。
作っていったけでいいんだっけ。
どういう運用してるんだっけ、彼らは。
ずっと運用してる方とか。
どういう運用してるんだっけみたいなところから考えなきゃいけないですよね。
そうですね。
なるほど。
どういう話なのかなあ。
そうですね。
って思います。
はい。
当然ね、単純な話じゃないですよ。
冗長化設計とかそんな全然単純な話じゃないんだけど。
何中華とか。
電源も一中華だし、全然わからないですよ、この辺の話。
そうですね。
自分1回だけ触ったんですけど、
また朝に言ってた、
SiemensのPC-7の1回、2回くらいしか触ったことないですけど、
S7-400、フランド系すごくでっかいのPLCを1回くらい触ったんですけど、
まあまあ難しいですよね、触るのも。
便利だけど、1個ブロック追加したら、
自由的に画面、PC-7のスケアシステムかな。
自由的に画面の必要なボタンとか、
標示とか、すべてのものを全部自由的に作ってくれる、標示されてるとか、
いろいろすごいですね。
思い通りやりながら、
でも本質はわからなかった。
便利ですね、しかも。
なんでこういう仕組みがあっているのか全然知らないです。
高いですね。
見ました、PC-7。
SIMSのPC-7とかの値段見たら、すごい値段だなと思いました。
あと、PAって集中管理室っていうのがあったりするので、
そこはやっぱりFAとかなり違うところですよね。
いつもテレビで原発のさんが南高機を見たときのああいう部屋ですよね。
ああいう部屋ですよね。
ああいう部屋1回くらい入ってボタン押してみたいな、夢。
夢、ちょっと夢感じますけど。
それ何、核ミサイル撃ちたいみたいなそんな話ですか。
いや違う。
なんか部屋でちょっとシグロ感あるんですか、この部屋で。
でもアナログのメーターとかさ、
いや、ロマンだなと思って。
ああいう、あれは集中管理室ですね、あれは。
テレビ見てるやつが。
そうそう、そうだね。
そうか、FAはそこまでないか、イコル部屋こんな感じ見るのないんですかね。
ないですよ。
そこは。
生産管理番ぐらいですよね、アンドンとか、アロマの辺のゲームの。
アンドンぐらいですね。
そこまで、どっかの建屋の3階でスープラライン見ると、それほどでもないですよね。
まあっていうか、そこで見るより現場行った方が圧倒的に情報量多いですからね。
あそこで見る、確かに。
でもPAって見えないじゃないですか。
現場に行ってもなんも見えんじゃないですか、中の状況って。
ああ、それもでかいしね、遠いし、広いし。
でかいというかね、全部管の中通ってるんで、別に行ってもわからないわけですよ。
そうですね。
だから数帳ちゃんと取れてる方が圧倒的に大事ですよね、たぶんね。
なるほど、そっか。
彼も物もでかいし、広いし、見えないですよね、物が。
だからそういう重要解説とか出てくるんですよね、たぶんですけど。
FAはセンサーで取れないものの方が重要だったりするんで。
もういいですか、もういいですか、すみません。
センサーで取れないものの方が重要だったりするんで。
ああ、そっか、違うか。
例えばワークの材料の形が違ってるとかネジ入ってないとか傾いてるとか、
センサーで感知できないことの方が圧倒的に大事だから、
基本的には集中管理室で何かしててもあんまりつまんくて、現場行った方が早いよっていう。
ワーク問題ないのかとちょっと見た方がいいですよね。
そうか、そもそもコンセプトは違うんですよね、物の装置の。
使う物のですよね。
当然別にPAも現場行かないといけないことはたくさんあると思いますけど、
やっぱその比率としてどうかっていう話なんかなとは思うんですよ。
はい、わかりました。
まとめとリスナーへの呼びかけ
というわけでですね、今日はですね、DCSやPLCCの話を少ししたところなんですけど、
我々ですね、DCSやPLCC非常に弱いので、皆さんの意見も聞いてみたいと思います。
何かあればSpotifyのコメント、YouTubeのコメントよろしくお願いしますということで終了したいと思います。
ありがとうございました。
ありがとうございました。
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