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メトラー・トレド株式会社プロセス機器事業部〒110-0008東京都台東区池之端2-9-7池之端日殖ビル1FTel:03-5815-5512Fax:03-5815-5522

製品の仕様・価格は予告なく変更することがございます。予めご了承下さい©07/2010Mettler-ToledoAG

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Intelligent Sensor Management (ISM®) Competence Center

Insights on ISM® Technology

In today’s challenging environment for manufacturing industries to continuously improve efficiency and process safety, Process Analytics has become a key driver for operational excellence.

Measurement equipment with ISM technology by METTLER TOLEDO can substantially reduce maintenance costs and reduce unnecessary process downtimes.

Exchange sensors in the process before they fail with the Dynamic Lifetime Indicator (DLI): click here to see the animation.

ISM® Intelligent Sensor Management: One Step Ahead of Maintenance

White Paper: Intelligent Sensor Management - Intelligence Starts in the Head

Key ApplicationsFind out how ISM® is implemented in industrial applications – and discover the upside for your process.

Application Note: Easy ISM Sensor Management in Breweries

Application Note: Improve Your Pulp & Paper Process Further with ISM Technology

Application Note: Optimized Control of Sour Water in Petrochemical Applications

Application Note: Manage Your ISM Sensors in Pharma Applications

White Paper: ISM and Process Automation - Together a Strong Team

White Paper: Intelligent Sensor Management - Intelligence Starts in the Head

Key Product SolutionsThe latest series of digital sensors from METTLER TOLEDO feature Intelligent Sensor Management (ISM®) technology for easy maintenance and enhanced process safety. Digital ISM sensors provide the user with real-time sensor status data for continuous performance monitoring and early fault detection.

W100 Cableless Solution for ISM Sensors - NEW

InPro6870i (Optical Oxygen Measurement System) - NEW!

M400 (Single-channel Version, ISM ability) - NEW

M420 (2-wire Transmitter, for pH, O2) - NEW

M700(X) ("Premium Line" - Simultaneous Measurement of pH, DO and Cond)

Family Flyer: Intelligent Digital pH and Oxygen Systems - One Step Ahead of Maintenance

iSense Asset SuiteThe iSense software Suite for Asset management helps you to fully convert the benefits of the ISM technology into tangible improvements in plant performance. With iSense, you can assess and record the status of each individual sensor and accurately calibrate each sensor on the bench.

Datasheet: iSense Asset Suite - Maximum Performance of ISM Sensors

White Paper: Intelligent Sensor Management - Intelligence Starts in the Head

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Intelligence startsin the head

インテリジェント センサ マネジメントプロセス分析測定における新しいコンセプト

当社コンペテンスセンタ-で、ISMプロセス測定ソリューションの世界を探査してみませんか。技術資料、アプリケーションノート、製品資料など、是非ご覧ください。

www.mt.com/ISM

インテリジェントプロセス分析ソリューションExploretheISMUniverse

インテリジェントセンサマネジメント

カスタマイズ性ISMは、個々のニーズに応じてカスタマイズソリューションを提供します。■ 医薬品およびバイオテクノロジー業界で求められる正確な校正とトレーサビリティをサポートし電子文書化します。

■ 化学および石油化学業界では、管理室での事前校正と最適化されたメンテナンス管理は、プロセスの信頼性を向上させ、メンテナンスコストを削減します。

■ ビール醸造所では、事前校正済みの光学式DOセンサによって、さらに信頼性のある測定と低メンテナンス性が実現します。

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ExploretheISMUniverse インテリジェント センサマネジメント

インテリジェント、予見性、カスタマイズ性、適応性を装備

インテリジェント センサ マネジメント (ISM) は、プロセス分析測定ソリューション向けに開発された画期的な新コンセプトで、 センサの取り扱いを簡単にして、信頼性を向上させ、さらには、 従来の殻を破る新しいメンテナンスコンセプトにより、センサの ライフサイクルコストを削減します。

インテリジェント ■ ISMテクノロジーは、pH、DO、導電率からオゾンやTOC測定に至るまで、ユニークなソリューションを提供します。

■ デジタルセンサテクノロジーは、事前校正されたセンサの取り扱いを容易にして、センサ性能を向上させ、さらには自己診断機能を内蔵しています。

■ ISM機能により、センサのライフサイクルにわたってメンテナンス管理を最適化することが可能になります。これは、始まりに過ぎません。

適応性■ ISMは、オンラインの自己診断情報をProfibusPAやFoundationFieldbus対応変換器を経由してプロセスコントロールシステムへシームレスに統合することを可能にします。

■ ユニークな低電力コンセプトは、無線設備やBluetoothベースのテンポラリロガーの使用も可能にします。

■ 4～20mAコンバータケーブルによるアナログコントローラへのダイレクトインテグレーションは、iSenseによるISMベースのメンテナンス、そして強固なアナログ信号統合によるローカルな自己診断機能という2つの優れた性能を実現します。

メンテナンス予測■ ダイナミックライフタイムインジケータによりリアルタイムでセンサ寿命が予測できるため予定外のメンテナンスが削減されます。

■ PCベースのセンサ管理ソフトウェアであるiSenseソフトウェアによりお客様のセンサのライフサイクルを管理します。

■ メンテナンススケジュールを最適化してコストを削減し予定外のプロセスダウンタイムを防止します。

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ExploretheISMUniverse インテリジェントテクノロジーソリューション

先進のプロセス分析を実現

ユニークなソリューションを提供する ISM テクノロジーは、以下の ３ つの柱によって支えられています。センサに搭載された インテリジェント測定テクノロジーであるリアルタイム自己診断機能により、あらゆるプロセスでそのプロセスに適応したセンサ管理が 可能になります。

インテリジェント ̶ デジタルテクノロジーセンサに組み込まれたテクノロジー

プラグアンドメジャーによる設置■ コミッショニングにてミスを最小限■ プラグアンドメジャーによるセンサ自動認識と迅速な設定

設置コストを削減■ 1線式デジタル通信バス■配線が容易な同軸ケーブル接続

ワイヤレスソリューション■ Bluetoothテンポラリロガー■ 最大 6ヵ月の長時間バッテリーを搭載したケーブルレスセンサ変換器

信頼性のある測定■ センサ、変換器間のデジタル通信により信号伝送における高い安定性を確保

■ センサの測定用電子回路が高い精度を実現

幅広いパラメータ■ pH、ORP、温度■ O2および光学式O2■ 導電率■ 濁度■ TOC(近日発売予定)■ オゾン(近日発売予定)

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iSense ソフトウェア（センサデータ管理ツール）■ USBによる接続■ ISMpHデータロガー

サービスツール■ シミュレータとサービスツール■ 校正機能

適応性 ̶ デジタルセンサテクノロジー による最高の柔軟性

最先端の変換器■ マルチパラメータ■ デュアルチャンネル■ ミックスモードアナログ/デジタル■ 2線式対応■ 4～20mA伝送出力

インテリジェント

予知的 ̶ リアルタイム自己診断機能を センサに装備

オンライン診断機能■ ダイナミックライフタイムインジケータ

(DLI)によるGPSのようにダイナミックに予測可能な真のメンテナンス情報

■ リアルタイムモニタリングによるセンサの「健康状態」モニタリング

■ 校正履歴

Fieldbus

■ センサの自己診断データはFoundationFieldbus/Profibus対応変換器経由でコントロールシステムへ送信

■iConverterによりイーサネットに接続(近日発売予定)

ExploretheISMUniverse 賢い自己診断アルゴリズム

センサ寿命を予測し、プロセスのダウンタイムを削減

ISM 機能を搭載したセンサは自己診断をリアルタイムで行うことにより メンテナンスを最適化し、予定外のプロセスダウンタイムを削減します。 これによりプロセスの信頼性と生産性の向上が見込まれます。

ISM ̶ プロセス安全性とメンテナンス管理の向上ISMの心臓部には、センサとアプリケーション固有の測定および診断アルゴリズムがセンサに組み込まれています。これにより、より正確な測定に加えて、センサがプロセスで測定を実施している間に、リアルタイム自己診断情報をモニタリングすることが可能になります。

リアルタイムでの測定値やセンサの診断情報データはすべて、独自のアルゴリズムで処理され、オンラインのメンテナンス予測情報がもたらされます。これによりユーザーは、■予定外のプロセスダウンタイムを防止■測定の正確さを評価し、支障を予測してメンテナンススケジュールをより効率的に計画

■メンテナンスコストを著しく削減する新方式の画期的なメンテナンス管理を実現

モニタリングプロセスよりリアルタイムでpH、温度等の測定パラメータをモニタリング

メンテナンス予測によりお客様のプロセスを最適化

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インテリジェント

ダイナミックライフタイムインジケータダイナミックライフタイムインジケータ(DLI)は、リアルタイムでセンサの残余寿命を予測します。ユニークなアルゴリズムは、実測値、測定履歴および校正値を使用して、リアルタイムでライフタイムを計算します。

適応校正タイマー (ACT)センサは、上述のアルゴリズムに基づいて、次回の校正が必要とされるまでの時間を予測します。

メンテナンスタイマ (TTM)センサは、さらに次回のメンテナンスを実施すべき時期を示すことができます。

CIP/SIP カウンターCIPおよびSIPサイクルは、アルゴリズム（特許）によって自動的にセンサで認識されます。

校正履歴校正履歴はセンサに記憶され、自己診断に活用されます。

最高経験温度 / 運転時間インジケータセンサがこれまでさらされた最高温度と運転時間についての情報。

メンテナンス予測“賢い”センサは自己診断情報を変換器上で計算および表示し、センサがメンテナンスまたは交換を必要としている場合に通知を行います。これによりセンサ不良によるダウンタイムが防止されます。

センサヘッドにインテリジェントリアルタイム自己診断機能を内蔵

TTMTime to Maintenance

DLIDynamic Lifetime Indicator

ACTAdaptive Calibration Timer

TTMTime to Maintenance

DLIDynamic Lifetime Indicator

ACTAdaptive Calibration Timer

TTMTime to Maintenance

DLIDynamic Lifetime Indicator

ACTAdaptive Calibration Timer

自己診断情報に関する リアルタイム情報

メンテナンス予測によりお客様のプロセスを最適化

演算処理

Measurement time

Stre

ss

Day

s

730

Remaining lifetime

Stress in process

DLI

残余寿命

プロセスにおけるストレス

測定時間

730

ストレス

日数

CIPCIP/SIP Counter

00/NNMax. °CDays of operation

MAXMax. Temperature/ODI

Calibration History

CAL

CIPCIP/SIP Counter

00/NNMax. °CDays of operation

MAXMax. Temperature/ODI

Calibration History

CAL

CIPCIP/SIP Counter

00/NNMax. °CDays of operation

MAXMax. Temperature/ODI

Calibration History

CAL

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ExploretheISMUniverse

従来：設置現場で校正

プロセス環境

■プロセス環境下での電極校正が必要

■手作業による文書化

■事前校正された電極をストックするのは不可能

■長期間のプロセス中断、面倒でエラーが発生しやすい現場校正とメンテナンス

■プロセス汚染の危険性

■センサライフタイム管理は不可能

アナログ pH 電極のワークフロー例：

iSense ソフトウェア（センサデータ管理ツール）メンテナンス管理における革新技術

ユニークな iSense PC ソフトウェアによって、管理室のラボ環境下でデジタル ISM pH 電極と O2 センサの検証と校正が実施できます。さらに、さまざまな設置環境でのセンサのライフサイクル及び 管理を体系化しコスト削減を実現できます。設置現場での面倒な校正や メンテナンスは、必要最小限になります。

USB インターフェイスを介して PC へ接続USBインターフェイス経由でISMセンサをPCへ接続し、iSenseソフトウェアを起動。インターフェースとしての変換器は不要です。

センサの性能を iSense 上で確認 iSense上で ISM電極とセンサの状態を即座に評価することができます。iSenseでは以下のような情報が得られます。最近の校正データ、スロープ、ゼロ点、応答時間、製造日、運転時間、最高経験温度と残余寿命など。

直感的な校正方法により生産性の向上をサポートします。一例としてISMを採用することで校正の期間と頻度を劇的に削減し、最大20%コスト削減、3ヵ月で投資回収を実現しました。

ユーザーによるセンサ校正 あるいはメンテナンス等センサに関するすべての作業履歴は保存され、データベース化され電子文書化あるいは印刷することができます。ユーザー管理と電子化されたログブックにより、作業履歴の管理と追跡が可能になり、センサ管理履歴の完全な文書化をセンサの使用期間全体にわたって確実に実施できます。

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予知的

今後：ラボで校正 ̶ 現場で交換

■ラボ環境下におけるiSenseによる電極の事前校正

■完全な電子文書化

■事前校正された電極をストックとして保持

■単にストックから電極を取り出し、現場で交換するのみのセンサメンテナンス

■使用開始および最終的な使用不可状態になる前のセンサ診断を実施する完全なセンサライフタイム管理

デジタル ISM pH 電極のワークフロー例：

iSense によりメンテナンスを最適化iSenseソフトウェア（センサデータ管理ツール）は、センサライフの管理をさらに体系的に管理しやすいものへ変化させる画期的なソフトウェアであり、プロセスへの最初の導入からスタートして、センサ廃棄の決定がなされるまで履歴をデータベース化します。

ライフサイクル全体にわたって ISM センサを管理センサの全データは、iSenseデータベースに保存され、これまでプロセスで使用されたことのあるセンサすべての全保存データへアクセスすることが可能になります。データは外部アプリケーションへエクスポートでき、測定システムとプロセスを最適化できる機会がさらに拡がります。

主な特長■管理室でのISM電極とセンサの検証と校正■センサ管理の電子文書化■データはCSV形式で出力可能■プロトコルを印刷可能■センサライフタイム管理■ pH/ORP、アンペロメトリックDO、O2ガス、光学式DO測定で利用可能

■ Windows7、32ビットおよび64ビット互換■ユーザー管理と電子ログブック

ラボ環境

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ExploretheISMUniverse カスタマイズソリューション

産業界の特定要件に合致

ISM は、あらゆる産業のニーズに対応する広範囲のアプリケーション ソリューションと高度な自己診断機能を提供します。iSense ソフトウェアツールは、校正、センサ診断、センサデータ文書化の完全な管理に至るまで、必要とするメンテナンスサポートをすべて提供します。カスタマイズ可能な項目については以下をご覧ください。

高度な CIP / SIP 事前校正/ 電子文書化 アセット シームレスな リアルタイム カウンター プラグアンドメジャー & ユーザー 管理 PLC産業 診断機能 管理 統合

バイオファーマ

化学

食品および飲料品

精製、石油化学

マイクロエレクトロニクス

採掘/パルプ および 製紙

電力

可能 産業関連

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カスタマイズ

製薬産業

プロセスの信頼性と規制遵守は、製薬プラントにおいて重要なパフォーマンスパラメータです。滅菌後のセンサの精度と事前設置診断機能は、貴重な製品ロスを防ぎ高い歩留まりを確保する上で重要な役割を果たします。センサはiSenseにより事前校正と自己診断を実施でき、次回の発酵バッチで動作するかどうかをチェックします。さらに、規制への遵守をサポートするために、センサライフサイクルの完全な文書化が確実に実施されます。

化学産業

今日、プラントの性能と信頼性は、成功する上で不可欠なファクターとなっています。一年に450億ドル以上もの大金が予定外のダウンタイムで失われ、メンテナンス業務の60%は不必要なものとされています。事前校正されたセンサは、現場で迅速かつ安全に交換でき、デジタル技術により、信頼性の高いセンサパフォーマンスを実現します。インテリジェントセンサにより、メンテナンスコストは飛躍的に削減され、メンテナンス予測により、予定外のダウンタイムは削減されます。

食品および飲料品産業

食品および飲料品産業における衛生要件の高いプロセスにおいて、簡単で安全な操作は、プロセス信頼性と同様、コストをコントロールする上でこれまで以上に重要な役割を担っています。事前校正されたセンサは、測定ポイントでの試運転を容易にします。リアルタイムの診断機能はプロセス信頼性を向上させ、迅速で簡単なメンテナンスを促進し、予定外のダウンタイムを防止するのに役立ちます。

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Expl

ore

the

ISM

Uni

vers

e ISM 成功事例さまざまな産業界より

ISM は、世界中のあらゆる産業へ急速に浸透しています。ユーザーの満足度を駆り立てている主な利点として、信頼性のあるデジタル測定、事前校正されたセンサ、 そしてメンテナンス予測情報があげられます。

pH 測定の重要性が増すにつれて、pH 測定システムはさらに高い精度と 信頼性が求められます。メトラー・トレドは、メンテナンスの必要性を予測できる高度な診断機能を備えた高性能インテリジェントセンサを提供しており、これは、ブラジルの企業グループがメンテナンスコストを削減する目的で ISM センサを選んだ理由となっています。以下はお客様の手紙からの抜粋です。「信頼性の高い測定信号、 メンテナンス予測、そして正確かつ信頼できる pH 測定は、まさに 私たちが探し求めていたものにほかなりません。現在、他の施設についても ISM システムによるアップグレードを検討しているという事実は、私たちの満足度 を如実に表現しています。」 エタノールプラント（ブラジル）

エタノール製造をサポートする信頼性の高い測定とメンテナンス予測

中国の API（医薬品有効成分）メーカーにとって、測定システムにおける 不十分な文書化は、深刻な問題となっていました。パイロット試験と製造における発酵段階において、pH および DO レベルが発酵の歩留まりに無視できない影響を及ぼすという理由から、技術者は、pH および DO レベルの維持に 特別な注意を払っています。しかし、プロセスの人的要因により、各センサの 使用状況を詳細に把握することは不可能でした。このような状況で、当社は 既存のシステムを ISM へ切り替えることによって、この問題を解決することが できました。iSense センサデータ管理ツールによって、設備で使われた各 ISM センサの履歴全体に加えて、各センサ校正の記録がソフトウェアデータベースに保持されます。それぞれのセンサについて、簡単に参照が可能な完全で 信頼性の高い文書化が行われ、規制基準に対する要件も簡単に満足することができます。 製薬プラント（中国）

薬品発酵におけるセンサの文書化に関する問題を解決

ISM 成功事例さまざまな産業界より

ISM は、世界中のあらゆる産業へ急速に浸透しています。ユーザーの満足度を駆り立てている主な利点として、信頼性のあるデジタル測定、事前校正されたセンサ、 そしてメンテナンス予測情報があげられます。

ビールを樽へ充填する間、ビール内に存在する溶存酸素成分を迅速かつ正確に測定することは重要です。InPro6970i光学式O2測定システムは、短い応答時間、高い精度と低メンテナンス性を実現し、これにより生産コストの削減が図れます。ISM機能を最大限活用できるM400変換器は、センサのステータスデータをリアルタイムで取り込み、プロセスコントロールシステムへ送信することを可能にします。リアルタイムセンサモニタリングは、ダイナミックライフタイムインジケータと適応校正タイマーによってサポートされ、センサメンテナンスの計画立案を容易にしています。ビール醸造所（ドイツ）

JohnsonMattheyのプロセス技術触媒事業では、その触媒の1つの製造にあたり、pHの監視を行うことが考えられていました。プロセス液の測定点において、濃いスラリーが生じて、液絡部の目詰まりを起こし測定に支障をきたしていました。InPro4250SGpH電極へ変更することで、液絡部の目詰まりを減少させました。M700変換器の先進的な診断機能と電極のISM機能により、オペレータはpH電極の状態についてリアルタイムの情報を得ることができました。これにより、メンテナンス作業を積極的に行うことが可能になって予期しない不具合の数が減少し、結果としてプロセスの効率性を最大限に向上させることに役立ちました。化学プラント（イギリス）

カスタマイズ

触媒製造におけるダウンタイムを削減

ISM 機能を装備した光学式 DO が醸造所のメンテナンスを最適化

ExploretheISMUniverse コントロールシステムへの

ISMテクノロジーのシームレスインテグレーション

Fieldbus 通信、伝送出力、あるいはイーサネット経由による、ISM テクノロジーのシステム統合ソリューションは、センサの自己診断情報をコントロールシステムへリアルタイムに伝達することを可能にし、ISMデータインテグレーションの真価を発揮します。

従来のアナログセンサと違って、デジタルISMセンサは、重要な診断データをPLCへ伝達することができます。デジタルセンサテクノロジーはリモート設置、特定産業向けの未来志向型ダイレクトセンサ統合ソリューションを実現します。

Fieldbus インテグレーション■ M700変換器はProfibus®PAおよび

FoundationFieldbus™ソリューションを提供■ PLSへの診断情報とセンサ情報のオンライン統合

アナログインテグレーション■ ISMからアナログ4～20mAへのコンバータケーブル

■ ISMセンサから従来のアナログバイオリアクターコントロールシステム入力へのコンバータケーブル

■ ISMセンサ統合を目的としたTCP/IP経由のiConverterソリューションは、完全なデータアクセスを実現（近日発売予定）

ワイヤレスソリューション■ Bluetooth経由のiROテンポラリロガー■ リモート設置向けケーブルレスソリューション

■ WagoPLCに対するBluetoothベースの統合

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フィールドレベル

コントロールレベル

PLC インテグレーション、 ダイレクトインテグレーション 従来 ISM＋Fieldbus 従来 リモート設置 イーサネット * (ワイヤレス)

適応性

ISMテクノロジーは、Fieldbusネットワークシステム又は従来のアナログシステムへの統合も可能です。

■ Fieldbusはコントロールシステムへのセンサデータと診断情報の統合を提供■アナログ出力用コンバータケーブルにより製薬プロセス全体にわたり同じセンサを一貫して使用することが可能

■ワイヤレスおよびイーサネットベースの統合ソリューションは、バイオテクノロジーまたは制御コントロールシステムのようなコントロールシステムに対するへのセンサ情報の将来的な直接統合への道を開きます

*近日発売予定