平成30年春期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験(ES)午後Ⅱ(問1) を 解いてみた。

引き続き、ハードウェアの知識を補いたいので、試しに解いてみました。

※1. 受験した訳でないです。
※2. 解答を記載ましたが、正解とは限りません。

■■■ 問1 ■■■

■設問1.
(1) 前行程の原料不足等の事態に柔軟に対応できるため。(24字)
・表1 の 上方(P.3) に、AGV に関する記述があるので、実質抜粋した。

(2) 前工程以前の生産速度が自動的に落ちるため。(21字)
・生産速度に関して、梱包装置がボトルネックになると理解したが、上手く表現するのが難しい(汗)。

(3) 順次ポーリング方式では、APからのACK受信にかかる時間が存在しないため。(37字)
・以下のように、IoTノードで用いる通信方式の違いで、通信回数が異なるので、これを元に、答案を作ってみた。
・順次ポーリング方式: AP → IoTノード(1回)。
・承認方式: IoTノード → AP → IoTノード(2回)。

(4)
順次ポーリング方式: 最小 1 最大 1024
バイナリツリー方式: 最小 10 最大 20
・表5 の 説明から、順次ポーリング方式は、ノードID = 0 なら1回、ノードID = 1023 なら1024回 となるはず。
・表5 の 説明から、バイナリツリー方式について、以下のようなことが読み取れる。
最小: ノードID(0~511) → ノードID(0~255) → ノードID(0~127) → … → ノードID(0~1) → ノードID(0) で、10回(※常に、最初の選択肢に、対象のノードIDが含まれているケース)
最大: ノードID(0~511) → ノードID(512~1023) → ノードID(512~767) → ノードID(768~1023) → … → ノードID(1022~1023) → ノードID(1022) → ノードID(1023) で、20回(常に、二番目の選択肢に、対象のノードIDが含まれているケース)

■設問2.
(1)
(a) 511[ms]
・表3 を元にして、抽出装置が要求(※装置通信、最大500[ms]待機) → 処理時間 100[μs] → AGVへ搬送指示(※AGV通信、最大10[ms]待機) → 処理時間 50[μs] と理解すると、合計 500.15[ms] なので、小数点以下を切り上げて、511[ms] となるはず。

(b) 10.4[μs]
・表5 を元にして、以下のように考えてみた。
1台目: T1 + T3 + T4 + T5

9台目: T1 + T3 + T4 + T5
10台目:T1 + T3 + T4
→ 合計すると、10 × (T1 + T3 + T4) + 9 × T5 = 10 × (0.1 + 0.05 + 0.8) + 9 × 0.1 = 10 × 0.95 + 9 × 0.1 = 10.4[μs]

(2)
方法1のメリット:搬送指示をコントローラに集約するため、各AGVの稼働状況と位置がリアルタイムに分かる。(43字)
方法2のメリット:APからAGVへの搬送要求を送信後は、AGV間で搬送に関する処理を自己完結できる。(41字)
・方法1は、[AGV] の (2) ② の 説明を参考に答案を作ってみた。
・方法2は、図を見たまま答案としてみた(汗)。

(3)
(a) AGVの設定に景品取付ステーションの位置を追加する(25字)
・[AGV] の (3) ③ の 説明を参考に答案を作ってみた。

(b) 缶詰装置、検査装置
・表1 で、画像センサ の記述がある装置を抜粋してみた。

■設問3.
(1) コントローラで受信するデータ総量を抑えることができること。(29字)
・定期的送信 よりも 積算値超過時送信 の 方が、データ総量が少ないと思われるので、このような答案とした(汗)。

(2)
(a)
電池残量が200秒以内に99.5%に到達(20字)
ユニット温度が50秒後に80℃以上に到達(20字)
・図6で、 ×印 の 配置を参考に、稼働時間/電池残量、稼働時間/ユニット温度 の グラフ から答案を作ってみた。

(b) AGVの稼働状況を10秒未満の周期でデータ収集する(25字)
・問題文に、”~10秒周期でAGVの稼働状況を記録したデータ~” との記載があったので、これをベースに答案を作ってみた。

(c) 電池残量と走行速度について、相関関係がほとんど無いため(27字)
・電池残量/走行速度 の グラフを見ると、電池残量 の 影響を ほとんど受けてないことが分かるので、これをベースに答案を作ってみた。

参照サイト
■平成30年度春期(1)試験 問題冊子・解答例・採点講評・配点割合(PDF)
https://www.jitec.ipa.go.jp/1_04hanni_sukiru/mondai_kaitou_2018h30_1/2018h30h_es_pm2_qs.pdf

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