PI System

操業パフォーマンス管理に必要なデータ、イベントをリアルタイムに見える化・共有化するPIMSのグローバル・スタンダードです。

操業情報の見える化・共有化

PI Systemは、操業パフォーマンス管理に必要な情報(生産実績、品質情報、設備稼働率など)をリアルタイムに見える化・共有化する、PIMS(操業情報管理システム)のグローバル・スタンダードです。
部門や業務が異なっても、管理指標や操業情報を個別に最適化して見える化できます。実績データを元にした管理指標を活用して、管理業務の標準化と把握が可能です。関係部署間の情報共有は元より、工場間でベストプラクティスの共有もできます。組織/地域/システムの境界を越えて情報をリアルタイムに活用し、経営判断のスピードアップに役立てられます。

操業情報の見える化・共有化

※ PI Systemは、米国OSIsoft社OSIsoftジャパン)の開発製品です。

適用業務

 マネージャー向け

  • 生産状況や生産指標(KPI)のリアルタイム監視

 エンジニア向け

  • 生産実績の把握、在庫管理、ロス管理、品質管理、プロセス解析、ボトルネックの解消、トラブル解析、機器パフォーマンス管理

 現場スタッフ、オペレータ向け

  • 操業や設備の状況把握、運転日報作成

 

適用業種

  • 石油
  • 化学
  • 紙/パルプ
  • 電力
  • ガス
  • 食品/飲料
  • 鉄/非鉄
  • 水処理
  • 医薬品
  • 自動車
  • データセンター
  • 情報通信
  • 運輸 など

膨大な操業データが経営判断に気付きを与える

PI Systemはプロセスデータや生産情報を分析し、イベントデータをリアルタイムで処理する、安全で拡張性の高い基盤を提供します。他システムと連携して、情報を確実にタイミングよく届け、重要な意思決定を促します。

 

特長

特長

 操業情報の収集・統合

  • 大量の操業情報を確実に収集・統合し、迅速に活用できます。操業情報の見える化を実現するリアルタイムデータベースがPI Systemの中核です。PI Systemは効率のよい圧縮技術を使ってプロセスデータを蓄積するので、長期間の大量データになってもデータの精度が損なわれません。数年前のデータを即時に参照できるので、プロセス解析に絶大な威力を発揮します。
     

 使いやすいクライアント機能による、エンドユーザーコンピューティングの推進

  • 業務内容や管理レベルに応じて、エンドユーザー自身が独自の管理指標を示したり、操業状況を分析したりして、情報を一目で把握できる統合化された画面を容易に作成できます。
     

基本機能

収集



 

豊富なインターフェイス

新旧を問わず、さまざまな情報源からデータを採取し、PI Systemに蓄積


さまざまな機器やシステムから、データを収集できます。企業内に点在しているデータを集めるために、450種類以上のデータ収集プログラム(PIインターフェイス)があります。主な情報源は以下のとおりです。

  • 装置、機器
  • システム(DCS、SCADAなど)
  • 標準規格(OPC、Modbus、BACnetなど)
  • 手入力データ
  • 情報機器(IT機器)
  • データベース
  • インターネット(気象、市場価格など)
導入後、すぐにデータ収集が可能です。また、PIインターフェイスを停止することなく、収集したいデータの計測ポイントの追加ができます。

 

履歴



 

大量かつ長期間の蓄積が可能

大量データの収集・蓄積・提供を確実に行い、高まるビジネスニーズに応える


PIインターフェイスで収集したデータを、蓄積する機能です。長期間の大量データをいつでも提供できます。主な特長は、以下のとおりです。

  • ハードディスクの消費を抑えながら、大量データを長期的に効率よく蓄積
  • 1台のPI Serverで、2000万点までのタグに対応
  • 生データをはじめ、さまざまなデータを高い精度を保持したまま蓄積
  • 蓄積できる期間は容易に拡張可能
  • 可用性を高める、HA(High Availability)機能を搭載

 

検索



 

タグデータに加えて、設備情報も検索可能

欲しいデータを素早く見つけられることが、意志決定の根拠を作る


膨大なデータの中から欲しいデータを取り出すために、直感的に操作できる仕組みを用意しています。主な特長は、以下のとおりです。

  • 名前や関連付けを条件に指定してデータを検索
  • 分析結果や重要な画面定義情報を検索
  • 体系化とカテゴリー化で効率よく検索が可能
  • チームでの利用を促進する仕組み
  • 情報を整理して階層化する機能(Asset Framework)を搭載

 

分析



 

「数字の羅列」を「情報」へ転換するためのツール群

リアルタイムデータとイベントを意志決定に必要な情報に転換。業績を評価し、向上させる


分析/レポートに必要な積算、平均などを計算したり、現在の操業状態をKPIとして数値化したり、各設備のエネルギーや熱量、効率などを計算し、運用コストと比較したりして、経営に直結する価値ある情報を提供できます。主な特長は、以下のとおりです。

  • データの関連付けが可能
  • 集計して統計値、平均などの算出
  • 分析結果や分析中のデータを保持
  • 操業情報を分析し考察することで改良を促進
  • SQC分析、バッチトレンド比較

 

配信



 

適切な情報をタイミングよく配信

正確な情報を適切なタイミングでしかるべき人に配信することで、システムと人を結び付ける


重要な情報を、適切なタイミングで、しかるべき人に配信できます。主な機能は、以下のとおりです。

  • PI Notifications:イベントを検知し、メールなどによるプッシュ型のデータ配信を行う。他システムとの連携が可能
  • PI System Access:PI Systemのデータにアクセスする手段を提供し、PI Systemのデータを活用したプログラム開発が可能
    • SQL Data Access
    • Webサービス
    • OPCサーバ
    • SDK (Software Development Kits)
    • ODBC、OLEDB

 

可視化



 

簡単に画面やレポートが作成できる

運用情報の全体像が直感的に分かる


可視化ツールは、作成しながら実行して確認できるので、コストダウンやスピードアップに貢献します。主な機能は、以下のとおりです。

  • スマートクライアント
    • PI ProcessBook:フロー図や分析画面を簡単に作成
    • PI DataLink:Excelによるレポート作成
  • シンクライアント
    • PI Coresight:即時的なデータ分析、モバイル端末による情報共有
    • PI WebParts:コラボレーション、情報共有、KPI
    • PI DataLink Server:レポート作成と発行

クライアント機能

 グラフィック機能 【PI ProcessBook】

  • リアルタイムデータをグラフィカルに表現します。高機能で使い易いトレンド機能で、長期的な動きや問題箇所を掘り下げられます。また、画面全体の時間を戻せば、過去の状況をすぐに再現できます。作図が容易なため利用者ごとに自由なカスタマイズが可能です。

グラフィック機能 【PI ProcessBook】

  • プラント全体を描画し、現在値やトレンドを配置すると、プラントの“今”が見えます。
  • 利用者が欲しい画面を、利用者自身で簡単に作成できます。

 Microsoft Excel連携機能 【PI DataLink】

  • PI Systemに蓄積されたデータを、マウス操作で簡単にMicrosoft Excelに取り込めます。期間指定や条件指定、サマリ計算など、さまざまなデータ検索が可能で、レポート作成や解析に威力を発揮します。(Microsoft Excelアドイン機能)

 

Microsoft Excel連携機能 【PI DataLink】

  • さまざまな切り口で抽出したデータを、Microsoft Excelに取り込めます。
  • 帳票作成やプロセスデータの解析を強力にサポートします。

 バッチ管理/監視機能 【PI BatchView】

  • バッチデータ検索、バッチトレンドやガントチャート作成が可能で、複数バッチの重ね合わせ/基準バッチとの比較などをサポートします。また、Microsoft Excelにバッチデータを取り込めば、バッチ報が容易に作成できます。(PI ProcessBook/Microsoft Excelアドイン機能)

バッチ管理/監視機能 【PI BatchView】

  • バッチ単位でデータを扱えるので、バッチレポートを簡単に作成できます。
  • バッチトレンドで、過去の理想のバッチと現在運転中のバッチを比較できます。

 統計的品質管理機能 【PI SQC】

  • PI SQC(Statistical Quality Control 統計的品質管理)は、PI ServerやODBCデータベースのデータを基に統計値を計算し、X-Barや移動平均チャート、標準偏差チャートなど8種類の管理図とヒストグラムを自動で図表化します。(PI ProcessBookアドイン機能)

統計的品質管理機能 【PI SQC】

  • X-Bar、移動平均、標準偏差など8種類のチャート、ヒストグラムで品質管理ができます。
  • ウェスタン・エレクトリック社の不自然なパターンテストを使って、パターン判定による警報を出力できます。

 Web閲覧機能#1【PI ActiveView】

  • PI ProcessBookで作成した画面をInternet Explorerで表示できます。PI Serverのデータをリアルタイムで取得したり、過去の任意の時点のプロセスデータを表示したりできます。
  • PI ProcessBook画面に組み込んだプログラム(VBA)も動作します。

Web閲覧機能#1【PI ActiveView】

  • PI ProcessBook画面をInternet Explorerで表示できます。
  • Webブラウザ用の画面操作機能があります。

  Web閲覧機能#2(Microsoft SharePoint Server対応) 【PI WebParts】

  • 利用者が自由に配置できるPI Systemのデータを表示するWebパーツ(現在値、トレンド、表示時間変更など)を提供します。プロセスデータと他のインターネット情報を同じWeb画面に表示する柔軟なポータルサイトを簡単に効率よく構築できます。

Web閲覧機能#2(Microsoft SharePoint Server対応) 【PI WebParts】

  • Webブラウザに、PI Systemのデータと他の有用な情報を合わせて表示できます。
  • Webパーツを組み合わせて自由にレイアウトし、利用者ごとに個人用画面が作成できます。

  Web閲覧機能#3 【PI Coresight】

  • PI Coresightは即時的なデータ分析に適した、Webベースのアプリケーションです。直感的な操作でデータ分析ができ、作成した画面の共有も可能です。タブレットPC、iPhone、iPadなどさまざまなデバイスで利用できます。

Web閲覧機能#3 【PI Coresight】

  • PI Systemのデータを値、トレンド、表、ゲージ、棒グラフで表現できます。
  • 誰でも画面を作成でき、作成した画面を複数のメンバーで共有できます。
  • タブレットPC、iPhone、iPadなどのモバイル端末で最新状況を把握できます。

  高度な計算機能 【PI ACE(Advanced Computing Engine)】

  • 複雑な反復計算や自動処理アプリケーションを実現します。Visual Basic .NETベースの開発環境であるACE Wizard、モジュールの実行を制御するACE Schedulerなどで構成されています。

高度な計算機能 【PI ACE(Advanced Computing Engine)】

  • Microsoft Visual Basicを使用して、複雑な計算ロジックを作成できます。
  • 計算ロジックごとに、起動停止ができます。
  • 外部の計算ロジックを呼び出せます。
  • Web Serviceとして計算ロジックを公開できます。

  資産情報体系化機能 【PI AF(Asset Framework) 】

  • データの階層構造をモデル化し、PI Systemの時系列データと非時系列データ(生産計画値や材料特性値、設備仕様、保全履歴など)をアセット(資産)という視点で統合的に管理するためのフレームワークです。

資産情報体系化機能 【PI AF(Asset Framework) 】

  • PI Systemの時系列データと非時系列データを統合して、アセットの視点からデータ構造をモデル化できます。
  • 構成をテンプレート化して、アセットを効率よくモデリングできます。

  ネットワーク機器監視機能 【MCN Health Monitor】

  • TCP/IP、SNMP、ICMPなどの汎用的な通信プロトコルを使用するネットワーク機器やサーバを監視できます。点在する各ノードのリソース情報をリアルタイムに収集し、履歴データとして蓄積できます。

ネットワーク機器監視機能 【MCN Health Monitor】

  • CPU使用率、メモリ使用量などを収集し、PCの状態を監視できます。
  • 監視対象機器へのPing応答時間を収集し、機器の死活を監視できます。
  • ルータ、スイッチの状態を監視できます。
  • Webサーバ、メールサーバの状態を監視できます。

 

PI周辺パッケージ機能(横河ソリューションサービス製品)

  システム運用/開発支援機能 【SP-ToolPack】

  • PI Systemの可能性を広げる便利な機能をまとめたプログラム集です。運用管理やアプリケーション開発に役立つツールが含まれています。SP-ToolPack は全部で4機能から構成されています。

システム運用/開発支援機能 【SP-ToolPack】

  • 計装(DCS、 PLCなど)から自動収集できないデータをPI Serverに手入力できます。
  • Excelシートの印刷や他のアプリケーションの起動を定時または定周期で実行、またはPIタグの変化イベントを条件としてアプリケーションを自動起動できます。
  • PIタグの変化イベントを条件として他のPIタグに指定のデータを出力できます。
  • PI Serverの状態を定周期で確認し、異常発生時にアラームを発生させ、メール送信機能も実装できます。

  帳票自動作成機能 【SP-Writer】

  • Microsoft ExcelをベースにしたPI System用帳票自動作成ツールです。SP-Writerは、PI Serverのプロセスデータを元に締めデータを作成し、MDTと呼ばれる帳票用データベースに蓄積し、適宜利用できます。

帳票自動作成機能 【SP-Writer】

  • ユーザーが自由にかつさまざまな機能を盛り込んでフォーマット設計したExcelシート上にデータを貼り付けられます。
  • 自動的に帳票を作成・保存できます。
  • フォーマット変更後の帳票への反映、手入力データの利用、演算データの保存・管理も容易に行えます。

PI Systemが選ばれる理由

PI Systemを活用して、「製造コストの低減」 「保全コストの抑制」 「製品の高品質化」、および「生産性の向上」を目指します。

 

経営効果

  製造コストの低減

  • 製造装置や制御性のパフォーマンスを定量的に把握し、リードタイムやエネルギー消費量、ボトルネックの改善を行ってムダをなくし、製造コストを低減させます。

  保全コストの抑制

  • 長期間の履歴データを残すことで、コンディションベースの適切なメンテナンスを可能にします。重大トラブルの回避、保全コストの抑制を実現します。
     

業務効果

  製品の高品質化

  • 過去の操業情報から運転条件と品質特性の相関をレビューすることで、品質不良が発生する前に異常状態を検知・通知できます。規格外製品の発生を最小限に抑え、歩留りを改善します。

  生産性の向上

  • データを共有できるので、情報伝達・データ収集の際の省力化と時間短縮ができます。部門ごとに自己完結して孤立してしまうサイロ化を解消し、全社的な業務改革を進めるためのベースシステムとして活用できます。

  技術の伝承

  • ベテラン運転員のノウハウを目に見える形にすることで、その技術を伝えることが容易になります。プロセスフロー状況をリアルタイムに「見える化」することで、プロセスのボトルネックを解消できます。

グローバルに展開する拠点の操業情報を全社で共有

国内・海外主要メーカーとの接続が可能です。最新OSへも迅速に対応しています。

 

基本構成

システム構成

Image Zoom

  PI Server(データ蓄積)

  • リアルタイムでデータを収集・蓄積し、PI System内および全社の情報基盤の至る所へデータ提供します。
  •  
    • 長期間のデータ蓄積 【PI DataStorage】
      制御装置などから収集したプロセスデータを、ヒストリデータとして長期間蓄積します。
       
    • 汎用データサーバ 【リダイレクタ】
      PI DataStorage以外にも、シームレスにMicrosoft SQL ServerやOracle DatabaseなどのリレーショナルDBや、Honeywell Uniformance PHD、Aspentech InfoPlus.21などに接続できます。
       
    • セキュリティ 【アクセス制御】
      ユーザーIDごとに、タグに対するアクセス制御ができます。
       
    • 監査証跡 【PI Audit Trail】
      PI Server資源への追加・修正・削除の操作を、監査データベースに記録します。FDA21CFRPart11に対応したシステム作りが可能になります。

  インターフェイス(データ収集)

  • 国内外の標準的なDCS、PLC、SCADAなどからデータ収集して、PI Serverに送信します。450種類以上のインターフェイスを準備しています。

  クライアント(データ可視化)

  • PI ProcessBookやPI DataLinkを使用して、PI Serverに蓄積されたデータをWindowsベースのデスクトップPCに読み出せます。また、PI WebParts・PI ActiveView・PI Coresightを使用すると、WebブラウザのみでPI Systemデータが利用できます。

  その他

  • データの手動入力ツール、帳票作成ツールなどがあります。

 

対応計装システム

国内外の代表的な計装システムに対して、以下のような接続実績があります。

メーカー 機種
業界標準 OPC Modbus
OPCサーバ(DA 2.05a)対応の制御機器/システム
OPCサーバ(A&E 1.02)対応の制御危機/システム
イーサネット対応の機種(Modbus/TCP)
横河電機 CENTUM VP、CP 1000/3000、CENTUM-CS/XL/V、μXL、ASTMAC、DAQSTATION、FA-M3、WE7000
ハネウェル TDC3000LCN、Experion
アズビル Harmonas、Advanced-PS、Insudtrial-DEO
エマソン DeltaV
東芝 TOSDIC246/247、CIEMAC、CIEMAC-DS
日立制作所 EX-700、EX-1000、EX-5000、EX-5000、EX-7000、EX-8000、EX-N01
富士電機 MICREX-F、MICREX-P III、MICREX-IX、MICREX-SX、MICREX-AX
三菱重工 DIASYS Netmation
ベーレー Infi90、Network90
三菱電機 MELSEC
GEファナック FIX、FIX32、iFIX
ワンダーウェア InTouch
サイテクト Citect
その他 ファイル、RDBMS

 

動作環境

サーバー

Windows Server 2003/2008 /2008 R2/2012

クライアント

Windows XP/Vista/7/8

 

PIサポートサービス

YOKOGAWA PIサポートでは、PIサポートの保守契約をご締結いただいているお客様向けに、PI Systemの運用でお困りのことがございましたらお気軽にお問い合わせいただける、安心サポートを提供しています。

システムの導入から更新までライフサイクルに合わせた最適なサービスを提案する「オープンシステムサポートplus」、システムをウイルス感染やサイバー攻撃から守る「エンドポイントセキュリティ対策サービス」なども提供しています。
PI Systemが導入されているシステムのDCS、ハードウェア、ネットワークなどの問題も、YOKOGAWAグローバルレスポンスセンターがワンストップでいつでも対応します。ご契約いただいているサービスの内容につきましては、お手元の説明書をご参照ください。
 

YOKOGAWA製品 PI周辺パッケージ

PI Systemをさらにご活用いただくため、PI周辺パッケージとして次の製品を用意しています。

SP-ToolPack

<製品概要>

SP-ToolPack は、PI Systemの可能性を広げる便利な機能をまとめたプログラム集です。 運用・管理やアプリケーション開発に役立つツールが含まれています。 SP-ToolPack は全部で4機能から構成されています。

 マニュアル入力ツール 2.2.0

  • 計装(DCS、 PLC等)から自動収集できないデータをPI Serverに手入力するためのツールです。

 アプリケーション起動ツール 2.2.0

  • Excelシートの印刷や他のアプリケーションの起動を、定時または定周期で実行できます。PIタグの変化イベントを条件としてアプリケーションの自動起動が行えます。

 イベント計算ツール 2.2.0

  • PIタグの変化イベントを条件として、他のPIタグに指定のデータを出力することができます。

 WatchDogTimer Bros. 1.3.0

  • PI Serverの状態を定周期で確認し、異常発生時にアラームを発生させる仕組を構築できます。 従来の WatchDogTimerツールをGUI化し、機能強化を行ったツールです。 メール送信機能も実装しました。 (旧ツールとの互換性がありません)


<動作環境>

  • 最新バージョン:4.2.0
  • Microsoft Windows 7 (32ビット/64ビット)
  • Microsoft Windows Server 2008 R2 (64ビット)
  • Microsoft Windows Vista (32ビット)
  • Microsoft Office Excel 2010 (32ビット版)
  • Microsoft Office Excel 2007
  • Excelはイベント計算ツール、マニュアル入力ツール(Excel ワークブック形式)を使用する場合に必要です。
  • Microsoft .NET Framework 3.5 SP1
  • PI Server(3.4.375.80以降)とTCP/IP接続が可能なこと
  • PI SDK 1.3.6.364 以降 (32ビット版)
     

SP-Writer

<製品概要>

SP-Writerは、Microsoft ExcelをベースにしたPI System用帳票自動作成ツールです。 SP-Writerは、PI Serverのプロセスデータを元に締めデータを作成し、MDTと呼ばれる帳票用データベースに蓄積します。 また、ユーザーが自由に、かつさまざまな機能を盛り込んでフォーマット設計したExcelシート上にデータを貼り付け、自動的に帳票を作成・保存することができます。 フォーマット変更後の帳票への反映、手入力データの利用、演算データの保存・管理も容易です。

 

<動作環境>

  • 最新バージョン:1.5.0
  • Microsoft Windows 7 Professional Edition (32ビット/64ビット)
  • Microsoft Windows Server 2008 R2 Standard Edition (64ビット)
  • Microsoft Office Excel 2010 (32ビット版)
  • Microsoft Office Excel 2007
  • Microsoft .NET Framework 2.0
  • PI SDK 1.3.6.364 以降 (32ビット版)
概要:

おなじみの「ほんだし®」を製造する味の素株式会社 東海工場では、「現場が課題を自ら発見し、対策を考え、実行する」といったワークスタイルの変革に向けてPIM-Aidを導入。現場の改善努力がすぐに数値で確認できることからモチベーションが向上、職場全員で改善を強化。

業種:
概要:

新居浜地区・大江地区・菊本地区の3地区を基礎化学部門の中心とする愛媛工場。 工場操業実績管理パッケージPI(パイ)の導入により、コンセプトである見える化、IT化で業務のスピードアップを実現します。

業種:

本件に関する詳細などは下記よりお問い合わせください


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