ルネサス、産業Ethernet対応機器の開発支援に向けたコンソーシアムを設立

ルネサス エレクトロニクスは9月2日、産業用Ethernet通信機能を搭載した製造装置や監視カメラ、ロボットなどの産業機器の開発支援をグローバルで行っていくことを目的としたコンソーシアム「R-INコンソーシアム」の設立を決定し、2015年度より本格的な活動を開始すると発表した。

R-INシリーズは産業分野をターゲットとした製品群で、2012年に第1弾となる産業用イーサネット通信LSI「R-IN32M3シリーズ」が発表された。同シリーズは2013年より本格提供が開始され、現在、7カ国で採用が決定しているほか、全世界で50社以上で評価が進められており、2014年度下期より、各社で搭載機器の量産が開始される予定だという。

同社が産業分野としているのは、「FA(Factory Automation)/PA(Process Automation)」、「Energy(Smart Grid)」、「Humanoid Robot」、「Traffic/Station」、「Surveillance Camera & Building Automation」の5つ。第1弾製品であるM3シリーズがターゲットとしているFA/PA分野は自動化が進んでいるが、さらなる生産効率の向上が求められている。その鍵となるのが、各製造装置の生産能力のバラつきの抑制であり、その実現のためには製造現場のデータをビッグデータ(製造ビッグデータ)として解析し、現場にフィードバックする必要があるという。M3シリーズはそうしたソリューションの実現を目指して開発されたもので、各装置にインテリジェント性を持たせ、連携させることで、そうした問題の解決に貢献することができるという。

こうした各種のデータの活用も含め、センサによる製造環境の情報が大量に発生するため、ネットワークの高速化も必要となってきており、産業用Ethernet向けプロトコルも1Gbpsに対応したものなどが登場している。また、そうしたセンサなどの増加に反し、機器の低消費電力化の要求も厳しく、単に産業用PCを搭載して対応、というわけにはいかなくなっているという背景があり、M3ではPHYやMACに加え、一部の産業用通信プロトコルもハードIP化したり、リアルタイムOS(RTOS)の命令セットもハードIP化することで、従来、そこの処理に割かれていたCPUの負荷を低減させることを可能としており、その余ったパフォーマンスを機器制御やセーフティなどの用途に振り分けることを可能にしている。

プロセッサとしてはARM Cortex-M3コア(動作周波数100MHz)を採用しているが、前述の通り、RTOS(μITRON version4.0相当)の命令セットがハード化されてCPUにほとんど負荷をかけないため、RTOSにおける各種のシステムコールは常時約2μs程度の処理を実現しつつ、標準Ethernet(UDP/IP)での通信の場合、250Mbps程度まで処理ができるため、例えば100Mbpsで通信した場合、CPU負荷は20-30%程度に抑えることができる。また、マイコンのようにセンサI/Oやネットワークに対するチャネル数の制限、といったものはなく、CPUのパフォーマンスが許す限り増やすことができるので、用途に応じてセンサノードを数十個増やしたり、といったことも可能だという。

また、R-INシリーズはソリューションとしての提供が推し進められているため、すでにIARシステムズとプロトコルスタック評価・開発プラットフォームの提供を行っているほか、2014年9月末よりリモートIOモジュールのほか、ドキュメント、ソフトウェア、回路図情報など、開発に必要な一式を無償で貸し出す「リモートIOトライアルキット」と呼ぶプラットフォームの提供も開始される予定だ。

コンソーシアムそのものは、すでに複数の国内企業が参加を表明しているが、今後は欧米企業へも参加を促し、2015年度で100社の参加を目指すとしている。また、これを梃に、R-INシリーズとして2019年度で80億円規模の売り上げを目指していくと同社では説明している。