ISO 3151-2:2025 PLM-MES インターフェイスの視覚化要素 — Part 2:重工業における 3D エラー フィードバック | ページ 3

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

導入

0.1 一般

製品ライフサイクル管理 (PLM) と製造実行システム (MES) インターフェイス用の商用製品は存在しますが、 [ 20 ] PLM-MES インターフェイスの正式な標準はありません。 PLM と MES にはそれぞれ別の国際規格が存在します。しかし、PLM と MES の間で 3D 製品情報や製造情報を交換するためのインターフェイスに関する国際標準はありません。

既存の PLM および MES 標準のデータ モデルを出発点として使用して、PLM-MES インターフェイス標準を確立できます。 PLM-MES インターフェイス全体の多様かつ複雑な性質を考慮して、このドキュメントでは、重工業の生産部門で見つかった 3D エラー データを設計部門にフィードバックする 3D 視覚化要素に焦点を当てます。

PLM-MES インターフェースを視覚化すると、インターフェース全体の詳細は隠され、直感的に表示される全体図が表示されます。既存の PLM および MES 標準のスキーマを使用して、生産部門から設計部門に送信されるテキスト形式のフィードバックを標準化できます。しかし、最大の障害となるのは3D形状データであるため、既存のスキーマを利用することは困難です。フィードバック用の 3D 視覚化要素は、PLM-MES インターフェイス規格の開発における最初のステップを構成します。

図 1 は、PLM-MES インターフェイスの視覚化要素の概要を説明する ISO/TR 3151-1 と、PLM-MES インターフェイスのこの部分に関連するこの文書 (ISO 3151-2) で定義された内容を示しています。図 1 の左側は ISO/TR 3151-1 の範囲、主に概要を示し、右側はこの文書の範囲を示し、重工業におけるエラー フィードバックの 3D 視覚化要素を指定しています。

図1 | PLM-MESインターフェースのテクノロジーツリー

0.2 シンプルで寿命の短い製品と複雑で寿命の長い重工業製品

業界固有の製品グループは、経済的耐用年数に基づいて分類できます。例えば、原子力発電所、航空機、船舶、自動車、テレビ、スマートフォン、機械・電子部品などでは、経済寿命には明らかな差があります。

発電所などのエンジニアリングプラントは 100 万個の部品で構成されており、耐用年数は数十年です。オーダーメイド (またはカスタムメイド) であるため、これらの特定の使用例では、PLM と MES の間の 3D インターフェイスの需要が一般に高くなります。 PLM と MES の間の 3D インターフェイスの課題を示すユースケースについては、付録 C を参照してください。

一方、通信や制御に使用されるモーター、電子部品、制御部品などのそれほど複雑ではない製品のライフサイクルは比較的短くなります。これらの製品は、経済的妥当性を確保するために大量生産する必要があり、急速な技術進歩により経済寿命が短くなります。したがって、PLM と MES 間の 3D インターフェイスの需要は高くありません。少数の部品セットで構成される製品は、比較的複雑ではありません。

Introduction

0.1 General

Although commercial products exist for the product lifecycle management (PLM)-manufacturing execution system (MES) interface,[ 20 ] there is no official standard for the PLM-MES interface. Separate international standards exist for PLM and MES, respectively. However, there is no international standard for interfaces for exchanging 3D product information and manufacturing information between PLM and MES.

Data models from existing PLM and MES standards can be used as starting points to establish the PLM-MES interface standard. Given the diverse and complex nature of the entire PLM-MES interface, this document focuses on 3D visualization elements that provide feedback on 3D error data found in the production department of heavy industry to the design department.

When the PLM-MES interface is visualized, details of the entire interface are hidden, and an intuitively displayed overall view is presented. The schemas of the existing PLM and MES standards can be used to standardize the text format feedback sent from the production department to the design department. However, since the main obstacle is 3D shape data, it is difficult to use the existing schema. The 3D visualization elements for feedback constitute the first step in developing the PLM-MES interface standard.

Figure 1 shows the contents defined by ISO/TR 3151-1, which outlines the visualization elements of the PLM-MES interface, and this document (ISO 3151-2), which pertains to this part of the PLM-MES interface. The left side of Figure 1 shows the scope of ISO/TR 3151-1, primarily an overview, while the right side shows the scope of this document, specifying 3D visualization elements for error feedback in heavy industry.

Figure 1 — Technology tree of PLM-MES interface

0.2 Simple and short-lifespan products versus complex and long-lifespan heavy industry products

Industry-specific product groups can be classified based on their economic lifespan. For example, there are clear differences in the economic lifespan of a nuclear power plant, an aircraft, a ship, an automobile, a TV, a smartphone, and mechanical or electronic parts.

An engineering plant, such as a power plant, consist of one million parts and has a service life of several decades. Being made-to-order (or custom-made), the demand for a 3D interface between PLM and MES in these specific use cases is generally high. See Annex C for use cases that illustrate the challenges of the 3D interface between PLM and MES.

On the other hand, less complex products such as motors, electronic components or control components used for communication or control have relatively shorter lifecycles. These products must be mass-produced to ensure economy validity and have a short economic life due to rapid technological advancement. Consequently, the demand for 3D interfaces between PLM and MES is not high. Manufactured products with a small set of parts are relatively less complex.