製造現場において様々な用途として混在して利用される多様な無線システムの安定化に向けて大きく前進
フレキシブルファクトリパートナーアライアンス（FFPA）は、製造現場の様々な用途として混在して利用される多様な無線システムを安定に共存させるSRF（Smart Resource Flow）無線プラットフォームの通信規格に準拠する製品を認定する認証プログラムを実施しています。このたびFFPAは、指定のテストサイトが行った適合性試験、相互接続性試験の結果をもとに、SRF無線プラットフォーム通信規格の技術仕様Ver.1.1に準拠した製品群を認定しました。認定した製品は、Field Manager、SRF Gateway、SRF Device、SRF Sensorの4種です。詳細については、FFPAのウェブサイト（ https://www.ffp-a.org/certification/jp-index.html ）をご覧ください。
認定した製品が普及することにより、製造現場に混在している多様な規格、世代、ベンダーの無線システムが共存及び協調でき、可視化や統合管理が可能となる仕組みが実現されます。無線通信を管理するコントローラは、認定されたマルチベンダーの無線機器を監視、制御することが可能となるため、ユーザーが安心して製造現場に無線通信システムを導入することが可能となります。
【認証プログラム】
SRF無線プラットフォームでは、Field Managerと呼ばれるコントローラ、SRF Gateway、SRF Device、SRF Sensorなどの機器でシステムが構成されており（図1）、それぞれの機器には、設定、ポリシー制御、監視を行う機能が実装されています。指定のテストサイトが実施する適合性試験、相互接続性試験では、テストツールや参照デバイスを用い、機器間でやりとりされるメッセージが通信規格に適合していること、適切に通信が行われていることなどを検証します。FFPAは試験結果を審査し、適合した製品に対して認証登録し、ロゴ（図2）の付与を行います。認証プログラムの概要については、FFPAのウェブサイト（ https://www.ffp-a.org/document/jp-index.html ）をご覧ください。
図1 SRF無線プラットフォームの構成
図2 SRF無線プラットフォームのロゴ (本ロゴは、FFPAの登録商標です)
【関連情報】
製造現場における無線通信の課題
工場などの製造現場では、消費者の多様なニーズに応えるための生産ラインの柔軟な変更を可能とする工場内通信のワイヤレス化や、無線センサを活用した産業機械の故障予知など、無線の利活用が期待されています(*1)。一方で、工場内においては様々な無線システムが混在することや産業機械から電波雑音が発生することにより、無線通信が不安定化することが課題となっています(*1)。例えば、無線LAN等が使う免許不要帯においては、既に製造現場において複数のIoT機器が導入されつつあり、このような機器が発する電波が同じ周波数を利用する場合、互いに干渉し合うことで通信障害が生じ、その可能性を最大限引き出すことができなくなる可能性があります(*2)。
FFPAは、こうした課題に取り組み、国立研究開発法人情報通信研究機構 (NICT) の提案によるSRF無線プラットフォームをシステムの基本構成として採用し、複数の無線システムが混在する環境下での安定した通信を実現する通信規格を策定してきました。
(*1) 総務省 令和2年情報通信白書
https://www.soumu.go.jp/johotsusintokei/whitepaper/ja/r02/html/nd267260.html
(*2) 経済産業省 2020年版ものづくり白書
https://www.meti.go.jp/report/whitepaper/mono/2020/index.html
SRF無線プラットフォームの構成
SRF無線プラットフォームはField Manager、SRF Gateway、SRF Device、SRF Sensorから構成されます（図1）。Field Managerは、複数の無線システムを統合管理するコントローラであり、アプリケーションの要求品質を満たし電波干渉を回避するよう無線リソースを協調し、制御ポリシーにより各無線システムに無線リソースを配分します。SRF Gateway/SRF Deviceは、Field Managerの管理下で無線通信を行う親機/子機であり、Field Managerからの制御ポリシーに従い自律的に無線リソースを制御し、無線回線状態等を測定しField Managerへ通知します。SRF Sensorは、Field Managerの管理下にない無線機器を検知・監視する無線環境センサです。これらの連携動作により、複数の無線システムが混在している無線環境において安定した無線通信を実現します。
＜用語解説＞
フレキシブルファクトリパートナーアライアンスについて
フレキシブルファクトリパートナーアライアンスは、複数の無線システムが混在する環境下での安定した通信を実現する協調制御技術の規格策定と標準化、および普及の促進を通じ、製造現場のIoT化を推進するために2017年7月に設立された非営利の任意団体。メンバー企業は、2023年3月現在、オムロン株式会社、株式会社国際電気通信基礎技術研究所、サンリツオートメイション株式会社、国立研究開発法人情報通信研究機構、日本電気株式会社、富士通株式会社、村田機械株式会社、シーメンス株式会社、一般財団法人テレコムエンジニアリングセンター。会長は、アンドレアス・デンゲル (ドイツ人工知能研究センター)。
FFPA公開サイト : https://www.ffp-a.org/jp-index.html
SRF (Smart Resource Flow)
SRF (Smart Resource Flow) は、マルチレイヤシステム分析を用い、製造に関わる資源 (人、設備、機器、材料、エネルギー、通信など) がスムーズに流れるよう管理するシステム工学戦略。