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特集レポート

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特集レポート

YOKOGAWAの事業について、事例を基にご説明します。

産業と暮らしを支えるYOKOGAWAの制御事業

当社は制御事業を通じて、産業の発展や皆様の暮らしに深く関わっています。当社が得意とする業種のひとつ「石油精製」の工場を例に、制御システムの役割と暮らしへの関わりについてご紹介します。

工場の安定稼働を支えるYOKOGAWAの制御技術

工場の安定稼働を支えるYOKOGAWAの制御技術

工場における「制御」とは、生産の各工程で温度や流量などを測定し、適切な値となるように各装置を操作することです。工場の安定稼働を実現するために、制御システムには高い信頼性が求められます。

石油精製工場では、ガソリンや灯油、石油化学製品の原材料となるナフサなど、暮らしに欠かすことのできない石油関連製品が日々生産されています。安定的な生産を続けるために、設備には一瞬の停止も許されません。当社の統合生産制御システム「CENTUM®シリーズ」は、圧倒的な信頼性の高さを大きな強みとしており、工場の安定稼働を支えています。石油精製以外にも、鉄、化学、紙パルプなどのプラントや、上下水道施設、発電所など、社会インフラを支える重要な施設で当社の制御システムが採用され、社会に貢献しています。

産業と暮らしを支えるYOKOGAWAの制御事業「電力」

産業の発展や人々の暮らしに、エネルギーは欠かすことができません。
当社は制御分野のリーディングカンパニーとして、エネルギーに関わる事業にも長年にわたり取り組んでおり、高い信頼性と長年培ったノウハウで、多様な電力の創出と供給に貢献しています。今回は「電力」を例に、供給側、需要側の双方における当社の制御システムの役割と暮らしへの関わりをご紹介します。

エネルギー関連事業への貢献

エネルギー関連事業への貢献

電力の供給側である発電所は、産業や暮らしに必要な電力を休まず供給しています。発電所が安全かつ安定的に稼働し続けるには、信頼性の高い制御システムが必要です。当社の制御システムは、発電所を安全かつ最適に制御し、電力の安定供給に貢献するとともに、高効率での運転によって環境負荷の低減にも寄与しています。

電力の需要側である工場などの生産プロセスでも、当社の制御システムが効率的で安定した操業を支えています。また、エネルギーの無駄を「見える化」する省エネ支援システムの導入によって工場全体の省エネ活動を支援し、無駄のないエネルギー利用を実現しています。

新たな電力の供給源として注目されている再生可能エネルギーの分野では、商用運転している発電所から実証設備に至るまで、さまざまな発電設備で当社の制御システムが採用されています。

「再生可能エネルギー」で未来の電力供給を支える

再生可能エネルギーとは、自然から力をもらってつくり出す電力のことで、電力をつくる際の温暖化ガス排出量が少ないのが特徴です。代表例としては、太陽光(熱)、風力、地熱、水力、バイオマス発電などがあります。
YOKOGAWAは再生可能エネルギー分野でも積極的にビジネスを展開しています。

「再生可能エネルギー」で未来の電力供給を支える

YOKOGAWAが関わる再生可能エネルギー関連のプロジェクト
廃棄物発電

YOKOGAWAの制御システムは、廃棄物発電施設にも多く採用されています。
欧州連合では、2020年までにエネルギー総消費量の20%を再生可能エネルギーから得るという目標を掲げており、またゴミに関する規制強化やエネルギー政策などにより、廃棄物発電のさらなる需要拡大が見込まれています。

バイオマス発電

ブロイラーの飼養数が全国1位(2012年度)の宮崎県では、供給の安定した鶏ふんを燃料とするバイオマス発電施設が運用されています。当社は、統合生産制御システム、フィールド機器、分析計などで設備の安定稼働を支えています。今後は中国や東南アジアにも展開し、バイオマス発電の普及拡大に貢献していきます。


 みやざきバイオマスリサイクル(株)
海洋温度差発電

当社が制御システムなどを担当し、沖縄県が実証試験を進める海洋温度差発電設備は、商用化を目指した世界初の実証事業です。発電出力が安定しているため、地産地消の電力源として、今後は東南アジアや南太平洋の島々などへのビジネス展開が期待されます。


 沖縄県久米島の実証試験設備

今、YOKOGAWAが取り組んでいること
YOKOGAWAの制御システムは、工場やプラントの安定稼働を支えるとともに、高効率での運転などにより環境負荷の低減に寄与しています。こうした取り組みは、再生可能エネルギー関連のビジネスでも生かされています。世界各国の再生可能エネルギー関連の発電施設にYOKOGAWAの制御システムが導入され、設備の安定稼働を支えています。長年にわたり多くのプロジェクトに関わってきた実績とノウハウが、クリーンなエネルギーの創出にも貢献しています。

これからの再生可能エネルギー市場
日本では固定価格買取制度(FIT)の施行、自然公園における地熱資源の開発規制緩和、バイオマス事業化戦略など、国が行う施策に後押しされて再生可能エネルギーの開発が加速し、さらなる市場拡大が期待されています。海外では新興国を中心とした電力需要の拡大を受けて発電プラントの建設が増えており、地球環境に配慮して再生可能エネルギーを利用した発電設備も増加しています。

未来のエネルギーとして、今後ますます期待が高まる再生可能エネルギー関連の市場に対し、YOKOGAWAは、グローバルにビジネスを拡大していきます。

発電量に見る再生可能エネルギーの導入状況
発電量に見る再生可能エネルギーの導入状況

日本の電力のほとんどは、将来的に枯渇が懸念される天然ガス・石炭・石油による火力発電に頼っているのが実情です。一方、世界を見てみると再生可能エネルギーによる発電割合は日本の2倍以上となっています。

出典:電気事業連合会「電源別発電電力量構成比」2012年度 経済産業省「エネルギー白書2013」

プラントのセーフティ&セキュリティ

プラント事故の多発やサイバー攻撃による被害など、今、私たちの生活基盤を支えるプラントの安全性が脅かされています。今回は、こうした問題に対するYOKOGAWAの取り組みをご紹介します。

プラントのセーフティ&セキュリティ

プラントのセーフティ&セキュリティ

プラントが止まると、企業にも社会にも大きな損失がでます。YOKOGAWAはプラントを守る最後の砦として、安全計装システムをはじめとする安全性、信頼性を担保した高付加価値製品を産業界に提供し、重要な社会インフラをさまざまな脅威から守っています。

Safety セーフティ
増加する国内のプラント事故 2012年度中の主原因別事故の発生状況

出典: 総務省消防庁「平成24年中の石油コンビナート等特別
防災区域内の特定事業所において発生した事故の概要」

プラントの寿命は一般的に40~50年と言われています。日本では、高度経済成長期に建設されたプラントの多くが1990年代から相次いで寿命とされる時期を迎え、それとともに事故件数も増加しています。
人的要因による事故も約4割を占めており、これは、プラントの自動化などで経験に基づく運転ノウハウが不足していること、安定運転時の管理しか経験のない技術者が増えていることなど、不十分な技能伝承や経験不足に起因するものと考えられます。設備自体にも、また安全管理能力を人間に依存することにも限界があるのです。
欧米では「設備は壊れる」「事故は起こり得る」「人は間違える」という考えが定着しており、事故などの緊急時にプラントを守る安全計装システムが設計段階から導入されています。
YOKOGAWAの安全計装システム「ProSafe®-RS」も世界中のプラントで採用され、緊急時の被害を最小限に抑える重要な役目を果たしています。一方、日本では「事故を起こしてはならない」「間違いは許されない」という文化が根強く存在し、優秀なオペレータにも恵まれたため、安全計装システムの積極導入が進んでいません。
YOKOGAWAは、お客様の安全操業のために安全計装システムの導入を推進していきます。

プラントの安全性向上に向けた主な取り組み
  • 設備の劣化による事故を未然に防ぐ劣化診断サービスを展開。センサを駆使して操業データと機器データを収集・分析。不具合の予兆を検知、劣化の度合いを判断し、改修時期を提案。
  • 「 ProSafe®-RS」と地震計を連動させてプラントを自動停止させるシステムを発売。
  • 経験の浅い若手オペレータ向けに、プラントシミュレータによる運転トレーニングを実施し、安全操業に向けてオペレータの経験値向上を支援。
  • 近未来のプラントの状態を予測するシミュレータ「ミラープラント」で、予測結果に基づいて危険やトラブルを未然に防ぎ、より安全なプラント操業を実現。
Security セキュリティ
米国の重要インフラを狙ったサイバー攻撃

出典: 米国国土安全保障省 産業制御システム
セキュリティ担当機関ICS-CERT発表資料

サイバー攻撃によるプラントの被害が相次いで報告されています。米国では重要インフラを標的にしたサイバー攻撃の報告件数が2011年頃から急増しています。
日本でも、機密情報を扱う企業や発電所などの重要なインフラを狙った標的型メールやマルウエア(悪意を持ったソフトウエア)による攻撃や侵入があとを絶ちません。政府もこうした脅威に対する防衛策を強化するとともに、官民共同による研究や対策を進めています。プラントは長期間運用されるため、そのセキュリティ対策については定期的な見直しが必要になります。
YOKOGAWAは、制御システムに対しライフサイクルにわたる最適なセキュリティ・サービス・ソリューションを提供することで、さまざまな脅威からプラントを防御し、安全操業を追求するお客様を支援しています。

プラントのセキュリティ対策に関する主な取り組み
「見える化」イメージ3D画面

「見える化」イメージ3D画面

  • 官民合同で、制御システムに対するサイバー攻撃に対抗できる技術、人財を開発・育成。
  • 米国マカフィー社と制御システム向け高付加価値ITセキュリティソリューションでパートナーシップ契約。高度なプラント制御技術と情報セキュリティ技術を融合し てサイバー攻撃 に対抗。
  • 安全計装システム「ProSafe®-RS」が、制御機器のセキュリティ保証に関する国際認証(ISASecure® EDSA認証)を、国内の制御機器サプライヤーで初めて取得。
  • 独立行政法人情報通信研究機構(NICT)との共同研究で、制御システムのネットワーク上の通信状況を「見える化」する新技術を開発。不審な動きをする通信を見つけ出すことで、サイバー攻撃に対する初動対策の早期化に貢献。
  • 制御システムのセキュリティマネジメントシステム国際標準IEC62443-2-1(CSMS)の認証体制が世界で初めて確立し、横河ソリューションサービス(株)が最初の認証を取得。認証取得の経験をもとに、今後認証の取得を目指すお客様へのコンサルティングを開始。
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