産業プロセスごとに異なる産業用ソフトウェアが必要です。以前、研究開発・設計段階向けのオープンソースソフトウェアを紹介しました（「オープンソースの産業設計ソフトウェア20選」を参照）。本日は、主にプログラマブルロジックコントローラー（PLC）、分散制御システム（DCS）、製造実行システム（MES）、倉庫管理システム（WMS）といった生産管理向けのオープンソースソフトウェアを紹介します。まずは、ハードウェアレベルに最も近いPLCから見ていきましょう。

I. PLCとDCS

1. オープンPLC

OpenPLCは、フル機能で標準化されたオープンソースPLCです。ソフトウェアとハ​​ードウェアはともに、当初は自動化と研究のための低コストの産業ソリューションを提供するために設計されましたが、現在では産業サイバーセキュリティ研究のフレームワークとして広く利用されています。OpenPLCは、ランタイム、エディタ、HMIビルダーの3つの部分で構成されています。ランタイムはPLCプログラムの実行を担い、エディタはPLCプログラムの作成に使用されます。

HMIビルダーScadaBRを使用すると、プロセス実行後の状態を示す美しいWebベースのアニメーションを作成できます。ScadaBRは、Modbus/TCPを介してOpenPLCランタイムと通信します。OpenPLCプロジェクトは、PLCの基本ソフトウェアアーキテクチャとプログラミング言語を定義するIEC 61131-3規格に準拠して構築されており、主に産業オートメーション、ホームオートメーション、IoT、SCADA（監視・データ収集）研究を対象としています。リンク：https://www.oschina.net/p/openplc

2. ベレミズ

Beremizは、機械自動化のためのPLC統合開発環境（IDE）です。IEC 61131-3プログラミング言語規格に準拠しており、あらゆるプロセッサをPLCに変換できます。Beremizには、HMI作成ツールや、PLCプログラムを既存の監視システム、データベース、フィールドバスに接続するためのツールも含まれています。Beremizは、統合開発環境（IDE）であるBeremiz.pyと、その両方から構成されています。

Beremizはユーザーのコンピュータ上で実行され、Cコードを中間言語としてPLCプログラムの作成、コンパイル、デバッグ、そしてPLCランタイムの制御に使用します。BeremizはPythonランタイム実装であるBeremiz_service.pyを参照します。このPythonランタイム実装はターゲットプラットフォーム上で動作し、I/Oとの通信とPLCプログラムの実行を行います。ランタイム実装はプラットフォームによって異なる場合があります。例えば、Cortex-Mを使用するPLCはCベースのランタイムを使用している可能性が高いです。Beremizプロジェクトには、デフォルトでPythonランタイムのリファレンス実装が含まれており、GNU/Linux、Windows、Mac OS Xで簡単に実行できます。リンク: https://www.oschina.net/p/beremiz

3. プロビューR

ProviewRはGPLライセンスのプロセス制御システムです。シーケンス制御、調整、データ収集、通信、監視などの一般的な機能を備え、グラフィカルPLCエディターと高級プログラミング言語（C、C ++、Java、 Fortranなど）をサポートしています。 ProviewRはソフトウェアPLCです。標準ハードウェアとソフトウェアPLCを使用する最大の利点は、システムのサイズ、属性、パフォーマンスが主にホストオペレーティングシステムとそのハードウェアによって制限され、I / O、PIDループ、PLCプログラム、カウンターの数に制限がないことです。 PLCループの最小サイクル時間は1ミリ秒未満です。 ProviewRは、ネットワークを介して接続された複数のコンピューターで構成できる分散システムです。一般的なProviewRシステムは、プロセス制御システムと1つ以上のオペレーターステーションで構成され、各オペレーターステーションは複数の制御システム用のHMIシステムとして構成できます。

ProviewRは、Ethernet（IP）およびシリアルメカニズムを介して他のコンピュータと通信でき、Ethernet経由のUDPまたはTCPソケット、シリアルリンク経由のSiemens 3964Rなど、様々なプロトコルをサポートしています。Proviewで最も一般的に使用されるI/OシステムはProfibus/DPですが、Profinet、Ethernet Powerlink、Modbus TCPおよびRTU、PSS9000、1-Wire、および一部のUSB I/Oカードもサポートしています。ProviewRはオブジェクト指向で動作し、シンプルな機能ブロックと信号を用いた従来のプログラミングが可能です。複雑なオブジェクトや関連する機能オブジェクトの作成をサポートするだけでなく、継承、メソッド、集約といったオブジェクト指向の概念もサポートしています。リンク：https://www.oschina.net/p/proviewr

4. タンゴコントロール

Tango Controlsは、高性能分散制御システムを構築するためのソフトウェアツールキットです。監視制御・データ収集（SCADA）および分散制御システム（DCS）向けのオープンソースソリューションが含まれています。Tango Controlsは、デバイスと呼ばれる分散オブジェクトの概念に基づいて設計されたオブジェクト指向分散制御システムです。Tangoでは、すべてのオブジェクトはデバイスを表します。デバイスは、同一コンピュータ上に存在することも、ネットワーク上に分散している場合もあります。Tangoオブジェクト（デバイス）間の通信は、同期、非同期、またはイベント駆動型で実行でき、オブジェクトモデルはメソッドとプロパティをサポートしています。

TANGOは、ネットワークアクセスの詳細をすべて隠蔽し、オブジェクトのブラウジング、検出、セキュリティ処理などの機能を提供するAPIを提供します。Tango ControlsシステムライブラリはLGPLライセンスでリリースされていますが、グラフィカルツールと一部のデバイスサーバーはGPLライセンスでリリースされています。リンク: https://www.oschina.net/p/tango-controls

5. アパッチPLC4X

Apache PLC4Xは、産業用IoT（IIoT）向けの汎用プロトコルアダプタであり、 PLCとの統合ライブラリです。多くのPLCは互換性のない多数のプロトコルを使用して通信するため、外部（IT/インターネット）との連携が困難です。PLC4Xプロジェクトは、統一されたAPIセットを提供することで、様々なPLCのネイティブ通信プロトコルを使用して、ほとんどのPLCと通信するためのドライバを実装することを目指しています。リンク：https://www.oschina.net/p/apache-plc4x

II. MES

1. タコ兄貴

Octopus Master（旧称BlackTech）は、Spring Bootをベースにした国産製造実行システム（MES）で、AGPL-3.0ライセンスで公開されています。リンク：https://www.oschina.net/p/mes-springboot

2. qcadoo MES

qcadoo MESは、中小企業向けに設計されたWebベースの生産管理アプリケーションです。大規模ERPシステムの機能と中小企業特有のニーズを融合させており、オープンソース版はAGPLライセンスの下で公開されています。リンク：https://www.oschina.net/p/qcadoo-mes

3. アイメス

IMESは中小規模のジョブショップメーカー向けに設計されたソフトウェアで、Apache 2.0ライセンスの下でリリースされています。残念ながら、このプロジェクトは2019年以降更新されていません。作者によると、COVID-19パンデミックの影響で開発が中断されたとのことです。リンク: https://www.oschina.net/p/imes

3. 倉庫管理システム

1. グレーターWMS

GreaterWMSは、Apache License 2.0に基づいてライセンスされている、国内で開発されたソフトウェアプログラムです。フロントエンドとバックエンドを分離したアーキテクチャを採用し、完全にオープンソースで、RESTful APIを使用することで二次開発を容易にしています。フロントエンドのコードはQuasarで構築され、バックエンドはPython Django 3.1で構築されています。APIを活用することで、複数倉庫の運用、ウェーブ出荷、混載ピッキング、ミルクランといったビジネスモデルをサポートします。リンク：https://www.oschina.net/p/greaterwms

2. コップソフトWms

KopSoftWmsは、.NET Core 2.2をベースにした国産ソフトウェアです。MySQLおよびSQL Serverデータベースをサポートし、豊富な機能を誇り、MITライセンスの下でリリースされています。作者は、ラベル（バーコード）印刷ソフトウェア、製造実行システム、データ収集・監視システム、電子ダッシュボードなどもリリースしており、README.mdファイルに記載されています。リンク：https://www.oschina.net/p/kopsoftwms

3. スモWMS

SmoWMSは国産ソフトウェアです。オープンソースコードはC#で、Smobilerプラットフォームを用いて開発された.NETベースのオープンソースモバイルアプリケーションです。倉庫管理、発注、マスターデータ管理、チャート分析、個人情報管理といったメインメニュー機能を備えています。リンク：https://www.oschina.net/p/smowms

4. 鹿のWMS

deer-wmsは、GPL-3.0ライセンスの下で公開されている国産自動倉庫管理システムです。自動搬送ライン、ロボットアーム、計数機、ホイスト、スタッカークレーンなどの自動化設備をベースに開発され、現代のリーン倉庫管理の原則を取り入れています。EBS（ERPの一種）、MES、deer-wcs（設備スケジューリングシステム）などの工場システムとの連携により、倉庫サプライチェーン全体のデータ統合を可能にし、完全自動化の基盤を構築します。リンク：https://www.oschina.net/p/deer-wms

5. オープンボックス

Openboxesは、医療機関の在庫変更を管理・追跡するために設計された在庫・サプライチェーン管理システムです。FEFO（先入先出）戦略を採用することで無駄を削減し、Eclipse Public Licenseに基づいてリリースされています。既存の機能には、在庫追跡、バッチおよび有効期限追跡、在庫移動および出荷追跡、発注、在庫請求およびフルフィルメント、そして組み込みかつカスタマイズ可能なレポート機能などがあります。リンク：https://www.oschina.net/p/openboxes

6. myWMS LOS

myWMS LOSは、シンプルなユーザーインターフェースを備えた手動操作型倉庫向けソフトウェアです。外部システムとの通信インターフェースと、プラグインと呼ばれる交換可能なモジュールの内部インターフェースを定義することで、ハードウェアやオペレーティングシステムに依存せず、フォークリフトやバーコードスキャナーなど、様々なメーカーの製品やモジュールと互換性のある、モジュール型でオープンな倉庫管理システムを構築できます。myWMS LOSは、GPLライセンスでリリースされたオープンソースフレームワークmyWMSをベースとし、JEE仕様をサポートし、サービス指向アーキテクチャ（SOA）の形式で基本的な物流サービスを提供します。リンク：https://www.oschina.net/p/mywms-los

7. OpenWMS.org

OpenWMS.orgは、Apache 2.0ライセンスに基づいて配布される、最新の倉庫管理システムを構築するためのソフトウェアプロジェクトです。倉庫管理システム（WMS）、輸送管理システム（TMS）、および他のシステムとのコネクタに加え、自動倉庫と手動倉庫の両方に対応するマテリアルフロー制御（MFC）システムで構成されています。

WMSはERPシステムに部分的に接続されており、輸送管理システムはRaspberry PiやPLCなどのフィールドコントローラーを制御します。システムの可用性、パフォーマンス、信頼性といった非機能要件も考慮されました。