[レポート][IOT339]Volkswagenで自動車製造を変革 #IOT339 #reinvent

2019.12.05

こんにちは。芳賀です。 AWS re:Invent 2019に参加していますのでレポートします。

このブログは下記セッションについてのレポートです。

IOT339 Transforming automotive manufacturing with Volkswagen Presented by Pascal Hahn(AWS)/Dr. Uwe Wieland(Volkswagen)
IoT is transforming and modernizing the industrial sector to improve performance, productivity, and efficiency. The digital production platform (DPP) is a cloud platform built using AWS IoT’s broad and deep catalog of services, including machine learning, analytics, and compute services. In this session, discover how Volkswagen and AWS use the DPP to accelerate connectivity and optimize production plants by providing a common set of shared services, including plant/device connectivity, data management and governance, and integration with existing industrial and enterprise systems. You also learn how this can be achieved through a comprehensive platform spanning public cloud and on-premises AWS IoT deployments.

re:Invent Event catalog

レポート

VW Industrial Cloudで自動車製造を変革

  • 今後5年間で製造と物流のパフォーマンスを30%改善
  • 挑戦
    • 計画外のダウンタイム
    • 透明性の制限
    • 時間とデータの同期および標準
  • 結果
    • コストの削減
    • 障害の予測
    • スクラップの削減
    • 変動の削減
    • 機器の切り替え速度の向上
    • 内部および外部の自動化

車両生産、サプライヤ、およびロジスティクスプロバイダを接続するデジタルサービスプラットフォームおよびアプリケーション市場

  • サプライヤーや工場の数
    • パートナーやサプライヤーは30,000+
    • 機械は、10M+
    • 工場は、120+
  • それらに対して様々なメッセージをやり取りしている。

ユースケース: 駆動型プラットフォーム

  • 製造業におけるAWSサービス
    • 機械には、プレスや塗装があり
    • ユーザーとしてオペレータや工場長が存在する
  • その橋渡しとしてAWS IoT SiteWiseやAWS IoT Coreなどのサービスを使う
  • カスタムコンポーネントを使わずにAWSサービスを組み合わせて作っていた
  • マネージドサービスを積極的におこなった
  • 製造ラインを問題や改善をおこなっている

Platform development methodology.

  • 重要なユースケースを特定
  • 既存製品にユースケースを実装
  • 新しいプラットフォームコンポーネントを特定
  • プラットフォームコンポーネントを提供
  • ユースケースをプラットフォームコンポーネントに移動

Use case: Degital Shop Floor Management

工場全体の製造現場管理

  • Actionの透明性
  • 最新情報による問題解決
  • 従業員の高いモチベーションと継続的な改善

DSFM+

  • コンポーネント工場ではエンジンを様々なVWブランド向けに製造しています
  • 単一のPLCで様々な製造機械を管理しています。

大まかなアーキテクチャ

  • 工場では、AWS Greengrass(AWS IoT Site Wise)
  • クラウドでは、AWS IoT SiteWise + Lambda + API-GW
  • ユーザーには、WebApplicationとして表示
  • クラウドネイティブでパッチ設定やOS管理が不要になった
  • 高いレベルでの自動化ができている

AWS Cloudへの接続

  • Aパターン
    • 製造ラインからOPC UAでEdgeコンピューターのVMで稼働するGreengrassを通じて接続
  • Bパターン
    • SCADA Systemからデータを取得するアプリをEdgeコンピューターで稼働させる
    • EdgeコンピューターではSCADAから取得したデータをOPC UAへ変換
    • 変換されたデータをEdgeコンピューター上のGreengrassでクラウドへ。
  • AパターンでもBパターンでも画一化されたデータとしてAWS Cloud上で処理される。

Deep dive

  • AWS IoT SiteWise
    • S3から設定情報を取得
    • バリデーション
    • チェック結果をS3へ格納します
  • KPI情報
    • PLCデータをKPIの計算元情報としています
    • これもAWS IoT SIteWiseを利用し、KPIをダッシュボードへ表示しています

DPPインフラストラクチャとその機能

  • 製造機械の情報をOPC UAで収集
  • EdgeではAWS IoT SiteWiseやGreengrass
  • 工場のクラウドとして、AWS Outposts
    • オンプレミスアプリケーション
    • Edgeサービス
  • それらをAWS CloudをDirectConnectで接続

感想

自分が好きな車分野の話という事で聞いたセッションですが、AWS Outpostsを利用していたり、製造ライン、生産機械に近いところでAWS IoT Greengrassを接続して、生産機械から届いた情報をGreengrass上のLambdaで処理するというクラウドで使っていたスキルがEdgeコンピューティングでもここまで活用できる事に驚いてしまった。

自動車業界であるVWの事例だったが、今回のre:Inventで発表されたAWS Outpostsにより製造業界でも加速的にクラウドネイティブな変革が進んでいくんじゃないかとワクワクするセッションでした。