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センシング技術とその用途

産業用途での使用

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産業プロセス、あるいは工業プロセスは、本質的に、素材や製品の生産における物理的、化学的、電気的、または機械的な工程です。プロセスとは、素材を製造する重化学工業やエネルギーを生み出す産業のように、連続的、かつ自動的に製品やエネルギーを生産する工程であり、高度に発達したプロセス産業には、明確に定義され文書化されています。意図しないコンポーネントの変更や不安定な生産条件を回避するために、各生産プロセスの状態を連続的に測定し、正確に制御することが不可欠です。完璧なプロセスを実現するためには、生産設備と用力(ユーティリティ)施設の状態を監視し、最適な保全管理を行うことにより、基礎となる設備のパフォーマンスを最大化することも重要です。そのため、産業用センサと機器は、プロセス監視と設備管理の両方に対応するように設計されています。

プロセス監視

プロセス監視向けのセンサは、工場やプラント内の製品とプロセスの状態を監視するために使用されます。生産プロセスに配置されるこれらのセンサは、測定量の状態を連続的・継続的に検出し、プロセスデータとして制御ユニットに送信します。制御ユニットは、送信された信号を目標値と比較し、その差を制御変数に変換して出力し、測定状態に変更を加えます。このループを繰り返すことにより、「フィードバック制御」が実行され、監視対象が目標値通りに安定した制御状態で維持されます。

これらのセンサには、連続したリアルタイムのデータフィードと高速応答が必要です。信頼性の高いセンサは、リアルタイムでプロセスを微調整して補正が行われ、高品質な生産と最適なプラント操業を可能にします。

設備管理

設備管理向けのセンサは、プラント内の機器や設備の状態を監視、あるいは管理し、適切な診断を行うために重要な役割を果たします。センサが収集したデータを分析することにより、プラント機器や設備の健全性を診断することができます。この診断は、効果的なアラーム管理、機器や設備の予防・予知保全、より効率的な保全監視などに使用されます。さらには、応答性の高いセンサと機械学習などの分析手法と組み合わせることで、異常が顕在化し始めるタイミングを早く検知することが可能となり、プラントの事故を未然に防ぎ、プロセスの稼働時間を増やし、機器の寿命価値を向上させるのに役立ちます。

生産プラントでのプロセス監視センサと設備管理センサ

ほぼすべての生産プロセスで、さまざまなセンサやセンシングシステムが活用されています。信頼性のある正確なプロセスデータを収集する機能は、あらゆるレベルのプロセス制御を実現するために重要です。プロセスプラントや工場においては、最新の制御システムと共に、クラウドやエッジベースのデータ収集技術を導入しています。今日のセンシングシステムは、最適なプロセス監視と設備管理、そして最終的にはプロセスの成功を達成するため、キーユニットとして機能し、情報収集に欠かせない最初の要素です。

Quote icon YOKOGAWAは、センシング技術の分野で多くの先駆的な知見と共に、プロセスと設備資産の両方を監視するための包括的なセンシングソリューションを備えています。そして、常にお客様のプロセスと真の競争優位性へ貢献ができるよう、YOKOGAWAはイノベーションの創出に取り組み続けています。

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