データフロー
:::info クイックリファレンス — データパス センサー/PLC → MQTT/OPC-UA → 取り込みワーカー → PostgreSQL/TimescaleDB → FastAPI → React UI
すべてのデータはオンプレミスに留まります。クラウド依存なし。インターネット不要。 :::
OpSeeは物理世界(センサー、PLC、IoTデバイス)をリアルタイムダッシュボードと分析につなぎます。このページでは、工場フロアから画面までのシステム内でのデータの流れを説明します。
なぜこれが重要なのか?
製造ソフトウェアに不慣れな方にとって、データフローは複雑に見えるかもしれません。シンプルに考える方法を示します:
OpSeeを気象ステーションのようなものと考えてください。 気象ステーションにはセンサー(温度計、雨量計、風向計)があり、継続的に状況を測定しています。それらの測定値は収集・保存され、現在の天気と過去の傾向を示すダッシュボードに表示されます。
OpSeeも同じように機能しますが、工場のためのものです:
- 機械のセンサーが温度、速度、状態(稼働中/停止中)、カウントを測定します
- ワーカー(ソフトウェアプロセス)がそれらの測定値を収集・保存します
- ダッシュボードがリアルタイムの生産指標と過去の分析を表示します
重要な違いは、OpSeeがインテリジェンスも追加することです:OEEを自動的に計算し、ダウンタイムイベントを検出し、オペレーターが停止理由を分類できるようにします。
全体像
層ごとの説明
1. 工場フロア(データソース)
| ソース | プロトコル | 説明 |
|---|---|---|
| PLC / SCADA | MQTT、OPC-UA | 産業用コントローラーが機械の状態、カウンター、アラームを発行 |
| IoTセンサー | MQTT | IoTゲートウェイ経由の温度、圧力、振動センサー |
| Node-RED | MQTT | OpSeeに到達する前にデータを変換、ルーティング、強化するためのビジュアルフロープログラミング |
| 手動入力 | HTTP(UI) | オペレーターがダウンタイムの理由、品質不良、生産数をOpSeeに直接記録 |
2. メッセージブローカー(トランスポート)
**MQTT(Mosquitto)**は主要なメッセージトランスポートです。パブリッシュ/サブスクライブモデルを使用します:
- パブリッシャー — PLC、センサー、Node-REDフローがMQTTトピックにデータを発行
- サブスクライバー — OpSeeの取り込みワーカーが関連トピックをサブスクライブ
- トピックは構造化された命名規則に従います(例:
plant/line1/machine3/state)
OPC-UAはネイティブに使用する産業環境向けの代替手段としてサポートされています。OpSeeのOPC-UAワーカーはOPC-UAサーバーに直接接続します。
3. 取り込み層(処理)
2つの並列取り込みパスがデータをデータベースに到達させます:
| ワーカー | 役割 |
|---|---|
| MQTTコレクターワーカー | MQTTブローカーをサブスクライブし、ペイロードを解析し、設備とタグにマッピングし、データベースに書き込む |
| OPC-UAコレクターワーカー | OPC-UAサーバーをサブスクライブし(データ変更通知)、値を設備とタグにマッピングし、データベースに書き込む |
ワーカーはOpSee APIを通じて管理されます — 管理パネルからステータスを監視し、デバッグモードを切り替え、ポーリング間隔を調整できます。
:::info ディスカバリーモード MQTTディスカバリーワーカーは自動的にMQTTトピックをスキャンして新しいデータソースを見つけます。これはセンサーを設備にマッピングする初期セットアップ時に役立ちます。 :::
4. ストレージ(データベース)
PostgreSQL + TimescaleDBは唯一の信頼できる情報源です:
- マスターデータ(
m_プレフィックスのテーブル) — 設備、材料、人員、レシピ、OEE設定 - 実際データ(
a_プレフィックスのテーブル) — 生産イベント、稼働記録、品質ログ、監査証跡 - 時系列 — 自動圧縮と保持機能を持つ高頻度センサーデータのTimescaleDBハイパーテーブル
すべてのデータはローカルに保存されます — OpSeeはクラウド依存なしで完全にオンプレミスで実行されます。
5. アプリケーション層(表示)
| コンポーネント | 目的 |
|---|---|
| FastAPIバックエンド | データベースを照会し、OEE指標を計算し、アクセス制御を適用し、クライアントにデータを提供するREST API |
| Reactフロントエンド | リアルタイムダッシュボード、データグリッド、フォーム、コックピットウィジェットシステムを持つシングルページアプリケーション |
| Grafana | センサーデータトレンドの高度な時系列視覚化とアラート |
データフローの例
例1:機械の状態変化
例2:オペレーターによるダウンタイム理由の記録
オフラインファーストのアーキテクチャ
OpSeeは、インターネット接続が不安定または存在しない工場環境向けに設計されています:
- すべてのサービスがDockerコンテナを介してローカルで実行
- 外部APIコールやクラウド依存なし
- データはオンプレミスに留まる
- ReactフロントエンドはCDNリソースなしで完全にバンドル
- MQTTとOPC-UAはローカルネットワーク上で動作
これにより、OpSeeはエアギャップ環境、機密施設、リモート製造サイトに適しています。