システムオンモジュールの採用は、Time to Market の短縮や開発から製造までの生産性向上に寄与するソリューションであり、ドイツだけでなく日本国内でも、開発手法としてシステムオンモジュールを採用し製品に組み込むことが一般的になっています。
◆背景と狙い
採掘業界では、希少な鉱物資源の有効活用と環境負荷の低減が求められており、各機器の稼働状況をリアルタイムに把握することで効率的な運用と迅速なメンテナンスが不可欠です。Liebherr Mining社は、50年以上にわたる技術蓄積と高品質な自社生産の強みを背景に、最新のIoT技術を積極的に取り入れることで、現場の効率化と環境負荷低減を目指しています。
◆技術概要と製品特徴
今回採用された【miriac MPX-S32G274A】SoMは、NXPのS32G2プロセッサを搭載
・ 高性能プロセッサ構成：4基のArm Cortex-A53と3基のArm Cortex-M7（ロックステップ対応）を備え、18本のCAN FDインターフェースやFlexRay、LIN、SPI、USB、I⊃2;Cなど多彩な接続ポートを実現。
・ コンパクト設計：SoM自体は82 × 50 mmの小型ながら、カスタム設計のコネクティビティボックスは260 × 140 × 70 mmに実現。厳しい採掘環境（-40～+70℃、最大6Gの振動、標高5,500mまで）にも耐えるIP68等級の堅牢な筐体で、外部からの接触口も100箇所以上を確保しています。
・ さらに、車両内の各種データを統合・前処理する機能を有し、4GBのeMMCメモリおよび512kBのEEPROMにより、瞬間的な電源断時にもシステムの安全なシャットダウンが可能です。また、CANバス、ギガビットEthernet、GPS、USB Type-C、WiFiなど、多様な通信インターフェースを備え、車両ネットワークとクラウド間のデータ伝送を確実にサポートします。
◆開発経緯と今後の展開
MicroSys Electronics GmbH社は、初期のシステムアーキテクチャ検討からプロトタイプ作成、そして最終製品のカスタム設計に至るまで、厳しい要求仕様を満たすための数次にわたる改良を実施しました。
「当初、コネクティビティボックスはタバコ一箱サイズという仕様でしたが、実際には260 × 140 × 70 mmに実現しました。」とMicroSys Electronics GmbH フィールドアプリケーションエンジニア Jörg Stollfuß氏は述べています。
また、Liebherr Mining側では、2021年末からプレプロダクション試験運用が開始され、現時点で一切の故障も報告されていないことから、2024年末に最終承認が見込まれ、今後は年産約150台の量産体制に加え、既存機器へのレトロフィット需要にも対応する計画です。
「この自律制御ユニットにより、システム設計エンジニアはソフトウェア設計に専念できる環境が整いました。」と、Liebherr Mining Equipment社R&D責任者のFrédérique Muller氏は述べています。
【Liebherr Mining社について】
Liebherrグループは、1949年にHans Liebherrによって設立されたファミリー企業で、建設機械をはじめとする多様な高精度製品・サービスをグローバルに展開。2023年には全世界で50,000人以上の従業員が、約140億ユーロの連結売上高を記録しています。
【MicroSys Electronics GmbH社について】
本社をミュンヘン近郊のSauerlachに構えるMicroSysは、NXPのArm Cortexラットフォームを活用したアプリケーションレディな組み込みソリューションの設計・製造を手がけ、IEC61508などの国際規格認証取得にも注力。今回のソリューションは、厳しい採掘環境下での安定稼働を実現するための、カスタム設計システムの一例です。
ポジティブワンは、2007年からMicroSys社の製品をの販売および技術サポートをしております。
【ポジティブワン株式会社について】
社名 ポジティブワン株式会社（POSITIVE ONE CORPORATION）
〒150-0043 東京都渋谷区道玄坂１－１２－１ 渋谷マークシティ・ウエスト22F
公式サイト：https://www.positive-one.com
SoM製品関係：https://www.chinchillasmart.com
ポジティブワン株式会社は、「サービスモデル」のための「ものづくり（IoT端末側から）」の仕様設計から開発製造に至るまでのワンスポットソリューションを提供いたします。
今までの半導体関連を取り巻くエンベデッドのプレイヤは、自社開発をしたコア製品を販売することにフォーカスをしているため、サービスモデルや仕様にあった製品を提案することは難しかったです。ポジティブワンは、海外の有力な最先端技術会社と提携し、多様化する仕様に対応できる商社機能、自社のハードウエアからソフトウエアの開発製造、そして、テストから認証サービスのための第三者試験機関との提携と支援サービスにより、多様にあったサービスに対応できます。企画段階での仕様作成、技術的な問題定義や解決、最先端技術の導入に選ばれます。それは、IoT端末以外、自動車、医療、産業機器などの安全性や信頼性を求められる分野での経験や実績を積んでいます。
【本件に関するお問い合わせ先】
ポジティブワン株式会社
メールアドレス：poc_sales@positive-one.com
配信元企業：ポジティブワン株式会社
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