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IIoTと4.0を推進する5 + 1のもの パート2: Open-Source

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業界、特にオートメーション業界におけるOSS(オープンソースソフトウェア)の現在と未来を見てみましょう。OSBA(オープンソースビジネスアライアンス)は、ワーキンググループ「インダストリー4.0」を立ち上げました。これは産業のデジタル化に非常に重要な、オープンインターフェイスの確立を目指しています。ドイツのBosch社 はOSSと根底にある哲学を、彼らの研究と製品に活用している大企業の1つです。これらの2つの例だけでも、オートメーション業界の企業は、考え方が変化してきていることを認識できるはずです。

OSS - Open Source Software in automation industry

現在

Bitkom社は、2020年の調査結果を公開しました(PDF download)。1999年に設立されたBitkom社は、新興企業からグローバルプレーヤーまで、2,700を超えるデジタルエコノミー企業で成り立つドイツのデジタル連合会です。これらの企業は、自動車を含む業界の幅広い分野をカバーしていました。

参加企業の3分の2はすでにOSSを使用していますが、この調査では、オープンソースの基本的な概念を理解しきれていないことと、ライセンスコストの節約による、短期的な経済的利益の先入観によって、誤解を招いていることが明らかになっています。また、OSSの主な用途は、ICT(コンテナ技術、ビッグデータと分析、クラウドコンピューティング)でもあり、オートメーション業界のマシンの制御にOSSを使用することは、業界のビジョンではないようです。参加企業のうち、OSSを担当する正式な役職が設けられているのはわずか1パーセントで、企業の経営者によってOSSの推進がなされたのは、わずか5%です。Singelの従業員(30%)や単一の部門(58%)が、OSS推進の原動力となっています。

この調査は、オープンソースが、ギブアンドテイクのバランスがよく取れているプロセスだと、理解されていないことを示しています。OSS開発に参加している企業はわずか31%です。また、OSS開発に参加している人々においては、短期の経済的な理由について先入観があります。それらのわずか31%(参加者の約10%を占める)にとって、オープンソースは彼らのイノベーション戦略の一部となっています。

Survey shows a lack of understanding that opensource is a well-balanced process of giving and taking

オープンソースの概念における、本質的な利点(適切なプロバイダーからの独立性、ソースコードへのアクセス、オープンスタンダード、相互運用性など)を認識しているのはごく少数でしょう。しかし、セキュリティリスク、法的リスク、専門家の不足など、まだ多くの先入観があります。

特に、法的リスクは提唱者の業界によって偏っているようです。46%の企業が法律事務所からの外部支援を利用しているという事実は、わずか3%の企業に対して法的措置が取られているという真実と異なります。この3%のうち、法的な影響なしに通知を受け取っただけの企業が71%で、OSSの著作権所有者に対して負けたのはわずか4%です。

参加企業の12%は、OSSを使用して、そのニーズに対応できるような専門家が不足していると考えています。これは、OSSコミュニティでの精神が、企業と異なるのかもしれません。トレーニングコースのような、高額なオファーはありませんが、その分、疑問をグーグルで検索し、率直に尋ねられる必要があります。会社のインターネットポリシーは、しばしばそのような行動を禁止します。熱心な従業員は、OSSの実装に必要な知識を得るために、プライベートな時間とインターネットアカウントを使用しなければならないなんてこともあります。保守的な経営者でも、オープンソースの利点を利用したくなった場合には、考えを変える必要があるでしょう。スウォームインテリジェンスとスウォームインベストメントオブタイムを使用したい場合は、スウォームのメンバーになる必要があります。何もなしに、ただ恩恵を受けることはできません。

Teamwork is essential, you cannot just consume without supplying

世の中の企業がオープンソースの概念を完全に理解した、と知っておくとよいでしょう。たとえばBoschは、内部使用のためにアイデア(「内部ソース」と呼ばれるものです。この無料のPDFブックを読んでください )を採用し、これは、自動車および自動化業界におけるOSS、オープンソースハードウェアの進むべき道を示してくれるでしょう。彼らは、秘密主義にならずに、知識を共有して開発コストを分割し、イノベーションを加速することの経済的利点を理解しているだけではないのです。ちなみに、Facebook、Intel、IBMなどのICTの企業は、はるか昔にこれらの利点を認識しており、 それがオープンコンピュートプロジェクトの一部になっています。Boschは、オープンソースのコンセプトがすべての人に利益をもたらすと考えており、活発なオープンソース開発コミュニティの一つだといえます。たとえば、彼らは、ロボットオペレーティングシステムROSのような標準のインターフェイスやライブラリ、ツール、あるいはマルチコアのアプリケーションプラットフォームプロジェクト(Eclipse APP4MC)の開発を加速したいと考えています。

Bosch believes that opens source concepts will bring a benefit for everyone

保守的な安全業界でさえ、この流れに乗り始めています。たとえば、PILZは、ROSを使用しているだけでなく、開発コミュニティの一員でもあるのです。

4年前、KUNBUSは「Revolution Pi」 (193-8180) を、初の完全オープンソース(ハードウェアおよびソフトウェア)である、EN61131準拠PLC / IPCを使用して発売しました。

https://www.rs-online.com/designspark/rel-assets/dsauto/temp/uploaded/Y1825570-01.jpg?w=1042

Phoenix ContactはPLCnext (205-5854) を開発しました。これはLinux派生物をOSとして使用しています。彼らは、間違ったライセンスモデルを使用した場合の著作権の問題を把握しています。例えば、GPL(GNU)のようなモデルは「コピーレフト」ライセンスであり、同じ条件下で使用済みOSSの派生物を公開することを法的に禁止します。しかし、コピーレフトなしでBSDまたはMITモデルを使用すると、開発したソフトウェアの一部のIPを保護できます。これはオープンソースが望んでいることではありませんが、最初に参加する際、容易に参加することが可能になります。

https://www.rs-online.com/designspark/rel-assets/dsauto/temp/uploaded/Header_(1).jpg?w=1042

しかし、よく考えてみましょう。

未来

OSSとオープンソースハードウェアを使用して教える学校、大学が増えるほど、企業はオープンソースプロジェクトに積極的に参加できる従業員を探しやすくなるでしょう。知識の欠如はもはや問題ではありませんが、若い専門家のための「オンボーディング」は、ほとんどのツールと概念にすでに精通しているため、時間がかかりません。世界的な標準(MQTTなど)でさえオープンソースコミュニティで開発された場合、これらの標準は、もはや高度に専門化された知識ではなくなります。

企業がベンダーロックインに縛られず、使用しているオープンソースパーツについて深く理解している場合、協力することでそれらの部品を改良することが可能です。すると、部品が安くなり、サプライチェーンの信頼性が高まるでしょう。

MQTTのような、多くのオープンソースベースのプロトコルが存在し、これらを活用することで、さまざまなベンダーのマシンにおいて、相互運用性が大幅に向上します。多くの場合、機械を販売する企業には、古い機器を、全体的なコンセプトに統合する動機がありません。彼らは新製品を売りたいと思っています。しかし、オープンソースのコミュニティベースで行われる開発は、「レトロフィット」に関心があります。これは、既存のワークショップと製造現場の現実に非常に近いものです。顧客は、接続された、異なるシステムで、貴重なデータを使用することができるような、オープンなインターフェイスがなければ、PLCの使用を容認しなくなるでしょう。

IIoTと、インダストリー4.0のデジタル化により、従来のPLCのような、技術やコンセプトを、何十年も使用することができなくなります。セキュリティの問題だけにしても、最新のコンセプトと技術は、はるかに動的になり、素早い進化が要求されます。群知能と作業力を使用せずに、この活動的な流れに追いつくことができたのは、ほんの一握りの企業だけでした。ICTでは、オープンソースプロジェクトが、AI / MLのような、最も活動的なイノベーション分野を、積極的に推進しています。マシンが繋がり合うことで、OTでも同じことが起こるに違いありません。

IIoT and the digitalisation of industry 4.0 demands higher innovation speed

また、認証と機能安全がOTのオープンソースにとって重要なゲームキラーではないことも間違いありません。ICTのセキュリティ技術は、群衆の監視からわかるように、オープンコンセプトがさらに安全であることを証明しています。適切な秘密でも、セキュリティの欠如を単にカバーすることはできません。なぜそれが機能安全とは違うのでしょう?

オープンソースの概念が、IIoTとインダストリー4.0の推進力の1つになると私が信じる理由はたくさんあります。あなたの意見はどうですか?コメントを書いて、教えてください!

コメントを書いて、教えてください! IIoTと4.0を推進する5 + 1の詳細については、この記事のパート1を参照してください。

Volker de Haas started electronics and computing with a KIM1 and machine language in the 70s. Then FORTRAN, PASCAL, BASIC, C, MUMPS. Developed complex digital circuits and analogue electronics for neuroscience labs (and his MD grade). Later: database engineering, C++, C#, industrial hard- and software developer (transport, automotive, automation). Designed and constructed the open-source PLC / IPC "Revolution Pi". Now offering advanced development and exceptional exhibits.

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