函館工業高等専門学校向け
バーチャルコミッショニングシステム納入事例

地域課題解決と起業家育成を支援する、マルチベンダー対応の次世代自動化シミュレーション環境

地域の課題

道南地域の第一次産業における深刻な担い手不足と高齢化。

函館高専のミッション

産業を持続させるための「ロボット・AIによる自動化」の普及と、それを通じた学生の「起業意識の向上」。

システムの役割

学生の多様なアイデアを素早く具体化。開発コストとリスクを最小限に抑え、コンピュータ上で検証・最適化・実機展開できる実践的環境を提供する。

バーチャルコミッショニングの教育的価値

設計

仮想空間での事前構築

実際のハードウェアがなくても、PC上で3D CADデータや点群データを取り込み、機構付けや動作設定を実施。

3Dモデル化・
シミュレーション

制御ロジックの統合検証

実際のPLCプログラムをシミュレータ上で稼働。実機展開前にバグを抽出し、動作を最適化。

実機展開

低コスト・低リスクな試作

失敗を恐れず、何度でも試行錯誤が可能。学生の斬新なアイデアを即座にテストできる究極のプロトタイピング環境。

システム構成図: 実践的マルチベンダー環境の統合

【重要】SIEMENS環境、三菱電機環境、および3Dシミュレータ (Gemini) がすべて同じネットワーク上に統合され、シームレスに連携する高度な実践構成。

SIEMENS PLC: グローバルスタンダード制御環境

ハードウェア: SIEMENS PLC (6ES7217-1AG40-0XB0)

エンジニアリングツール: TIA V18

三菱電機 PLC: 国内シェアトップクラスの実践環境

ハードウェア: 三菱 PLC
(R02CPU)

エンジニアリングツール: GX-Works3

仮想空間のハブ: 三菱電機 Gemini 3Dシミュレータ

直感的なモデリング

・3D CADデータや3Dスキャナ点群データを直接インポート。

・ドラッグ&ドロップ感覚で機構付け・動作設定を付与。

マルチベンダー接続

・OPCサーバを経由し、同一ネットワーク上のSiemens PLC、三菱PLCと双方向通信。

・物理ハードウェアと仮想モデルの完全な同期 (デジタルツイン)。

高度な分析と教育展開

・ラダーモニタ表示、波形表示、各種グラフによる統計の視覚化。

・ネットワークライセンス方式 (30ライセンス) により、多人数 (学生) の同時アクセスを実現。

デジタルツインを支えるハードウェア基盤

メインステーション (デスクトップPC 2台)

用途: 高負荷な3Dレンダリングとメイン制御

学生用ターミナル (ノートPC 5台)

用途: 学生の機動的なプログラミングとサブ検証

納入・保守・運用支援体制

導入・フルセットアップ

・ソフトウェアインストール済、実機連携テスト稼働確認済での完全納入 (納入期限: 令和6年2月29日)。

・搬入、ネットワーク構築、配線から調整まで一括対応。

包括的なサポート

・定期点検と予防保守によるダウンタイムの最小化。

・1年間の無償修理対応およびオンサイト (現地) での迅速なトラブルシューティング。

・すべてのハードウェア・ソフトウェアを網羅する利用マニュアルの提供。

未来のイノベーターを創る基盤

即戦力スキルの習得

世界標準 (Siemens) と国内標準 (三菱) の双方に触れ、OPC通信を用いた最新のマルチベンダー環境を経験。

アイデアの高速プロトタイピング

コストや安全面のリスクなしに、学生の斬新な自動化アイデアを即座にシミュレーション上で形にする。

地域貢献への還元

本システムで培われた技術と起業家精神が、道南地域の一次産業をアップデートし、次世代の産業モデルを構築する原動力となる。