トリガ信号・判定出力・排出制御・通信プロトコル。製造ラインにAI検査を組み込むための実装ガイド。
AI外観検査システムを製造ラインに組み込むには、AIモデルの精度だけでなくPLC（Programmable Logic Controller）との連携設計が必要です。
トリガ受信
PLCからのトリガ信号でカメラ撮像を開始。光電センサやエンコーダと連動。
AI推論
エッジデバイス（Jetson）上でAI推論を実行。OK/NGを判定。
判定信号出力
OK/NG判定結果をPLCにデジタル出力。排出エアシリンダ等を制御。
| プロトコル | 特徴 | 適用場面 |
|---|---|---|
| TCP/IP | 汎用性が高い、高速 | Jetsonとの直接接続 |
| Modbus TCP | 産業機器標準、実装容易 | 三菱/オムロンPLC連携 |
| OPC UA | セキュア、構造化データ | スマートファクトリー連携 |
| デジタルI/O | 最もシンプル、高信頼 | 単純なOK/NG判定 |
PLC連携の設計から実装まで、まずは相談する
無料相談する →AI検査単体では「画像から不良判定する」だけで終わります。実用的な工場運用には、判定結果に応じて搬送制御・不良品排出・ライン停止・統計データ集計といった一連の動作が必要で、これを担うのがPLC（Programmable Logic Controller）です。AI検査とPLCの統合は、現場運用の心臓部分です。
| PLC製品 | 主要メーカー | 標準通信プロトコル |
|---|---|---|
| MELSEC | 三菱電機 | MC Protocol、CC-Link |
| SYSMAC | オムロン | FINS、EtherCAT |
| SIMATIC | シーメンス | PROFINET、Profibus |
| SLC/CompactLogix | Allen-Bradley | EtherNet/IP |
| FA-M3 | 横河電機 | FA-Link |
産業用Ethernet（CC-Link IE、PROFINET、EtherCAT、EtherNet/IP）が標準。一般的なオフィスEthernetは産業環境のノイズに弱いため使用しない。
各PLCメーカー固有プロトコルでデータ交換。Nsightのソフトウェアは主要プロトコルのアダプターを内蔵し、PLCメーカー差異を吸収します。
判定結果（OK/NG/再検査）、判定スコア、検査時刻、ロット情報を共通フォーマットで授受。エラーハンドリング・リカバリ処理も含む。
AIが判定結果のみPLCに送信。最もシンプルで、既存ラインへの後付け導入に向く。
PLCからAIへ「検査トリガ・品種ID」を送信、AIからPLCへ「判定結果」を返送。品種ごとの自動切替に必須の構成。
PLCがAI判定を受けて、搬送・排出・ラインアラート・データ集計まで一貫制御。完全無人化対応。
AI検査とPLCの統合には、製造現場特有のリスクがあり、事前の対策設計が運用安定性を決定します。
高速ラインでは数十ミリ秒の遅延が判定間に合わない問題を引き起こす。バッファ設計と並列処理が必要です。許容遅延の業界標準は、自動車50ms以内、電子部品100ms以内、化粧品500ms以内が一般的。これを満たす通信プロトコル選定が重要です。
既存PLCラダーへのAI連携追加は、自動車業界・電子業界では数十〜数百万円のSIerコストが発生することも。
※ 掲載の金額・単価は執筆時点の参考値です。実際の費用は要件・時期により変動します。
AI機器ダウン・通信切断時の挙動を事前定義する必要があります。「AI判定不能 = NG」とするか「目視検査に切替」とするかは、業界要件次第。設計時の合意形成が必須。
既存PLCラダーへのAI連携追加は、業界・複雑度により工数が大きく変動します。SIer工数として50〜500万円が一般的です。ラダー改修の工数管理が、プロジェクト全体の工程に影響します。
※ 掲載の金額・単価は執筆時点の参考値です。実際の費用は要件・時期により変動します。
三菱・オムロン・シーメンス・Allen-Bradley・横河など主要PLCメーカーでは、それぞれ標準的なAI連携パターンが確立されています。Nsightは主要メーカーすべてのアダプターを内蔵し、メーカー差異を吸収する設計を採用しています。
PLC統合は段階的アプローチが基本です。
この段階別アプローチにより、PLCラダー改修の工数とリスクを最小化できます。
段階的なPLC統合計画を一緒に設計しませんか？
無料相談する →業界別のPLC統合事例として、主な投資規模の参考値を以下に示します。
| 業界 | 統合パターン | 投資規模（参考） |
|---|---|---|
| 自動車部品 | 搬送系・組立系の完全統合制御 | 3,000〜5,000万円 |
| 電子部品 | 多検査ステーションの並列処理 | 2,000〜4,000万円 |
| 食品 | 洗浄サイクルへの組込み | 1,500〜3,000万円 |
| 化粧品OEM | 3軸クロスチェック統合 | 2,000〜4,000万円 |
※ 掲載の金額・単価は執筆時点の参考値です。実際の費用は要件・時期により変動します。
業界要件に応じた統合パターンが標準化されています。
デジタルI/O、TCP/IP通信、Modbusなどのプロトコルで接続します。トリガ信号の受信、OK/NG判定信号の出力、排出制御が主な連携内容です。
タクトタイムに合わせた応答速度の確保、通信エラー時のフェイルセーフ設計、検査記録のログ保存の3点が重要です。
エッジ推論構成なら、判定結果を数十ms以内にPLC・ロボットへ返信可能です。
AI検査ソフトは専門性が高いため、経験豊富なパートナーへの外注が現実的です。
はい、MELSEC・OMRON・シーメンス等の主要PLCと、Ethernet/IP・PROFINET・Modbus等で連携可能です。