計装工事と電気工事の違いを知ろう！それぞれの重要性と役割とは？

電気工事と計装工事の違いって何？

電気工事と計装工事は、共に設備や施設における重要な工事ですが、それぞれの目的や作業内容、必要な専門性には大きな違いがあります。以下に、それぞれの概要と違いを詳しく説明します。

電気工事とは？

電気工事は、建物や施設における電力供給を目的とした工事を指します。主に、電力を安全に利用するためのインフラを整備することが目的です。

主な作業内容

　・ 配線やコンセントの設置

　・ 照明設備やスイッチの設置

　・ 配電盤やブレーカーの設置と調整

　・ 電力供給システム全体の設計と構築

これらの作業は、住宅、商業施設、工場、公共施設など、ほぼすべての建築物で必要とされます。

必要なスキル

電気配線や安全基準に関する知識が求められます。また、作業中の事故を防ぐため、安全性を重視した設計・施工が不可欠です。

計装工事とは？

一方、計装工事は、生産プロセスを最適化し、自動化するためのシステムを設計・設置する工事です。計測機器や制御装置を活用して、プロセス全体の動作を監視・制御します。

主な作業内容

　・ 温度センサーや流量計などの計測機器の設置

　・ データを制御システム（PLCなど）に送るための配線作業

　・ プロセスを自動化する制御プログラムの作成

　・ システム全体の調整および試運転

計装工事は、特に工場やプラントなど、生産効率や安全性が求められる現場で重要な役割を果たします。

必要なスキル

計測機器の選定や配置に関する知識、プログラミングスキル、制御理論の理解が求められます。

電気工事と計装工事の主な違い

以下の表に、電気工事と計装工事の違いをまとめます。

両者の関係性

電気工事と計装工事は、独立した作業に見える一方で、密接に関連しています。電気工事がないと、計装機器への電力供給ができません。また、計装工事がなければ、工場やプラントの自動化や効率化は実現しません。

たとえば、ある製造工場では、計装工事で設置されたセンサーが温度や圧力を計測し、その情報をもとに設備を制御します。一方、これらの計装機器に安定した電力を供給するのは電気工事の役割です。

電気工事と計装工事の必要性

両者は、工場や施設の運用において欠かせない存在です。電気工事が基本的なインフラを整備し、計装工事がそのインフラを活用して高度な機能を提供します。特に、スマートファクトリー化が進む現代では、計装工事の重要性がさらに高まっています。

次のセクションでは、電気工事と計装工事を行う会社の違いについて詳しく解説します。

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計装工事と電気工事の会社って違うの？

専門性による会社の違い

計装工事と電気工事は、それぞれ異なる専門技術を必要とするため、別々の専門会社が存在する場合が一般的です。以下に両者の特徴を詳しく解説します。

電気工事会社の特徴

主な業務内容

電気工事会社は、主に施設全体の電力供給に関するインフラ構築を担当します。以下が一般的な業務内容です。

　・ 配電盤やブレーカーの設置と配線作業

　・ 照明やコンセントなどの設置

　・ 送電線や高圧電気設備の設置

　・ 電気設備の点検および保守

対象施設

電気工事会社は、住宅や商業施設、工場、学校など、あらゆる建物における電力供給システムの構築を担っています。特に、安全性を重視した施工が求められます。

計装工事会社の特徴

主な業務内容

計装工事会社は、産業プロセスの監視や制御を目的としたシステムを構築します。以下が一般的な業務内容です。

　・ 温度センサーや圧力計、流量計などの計測機器の設置

　・ 制御装置（PLCなど）の設置とプログラム開発

　・ 計測データを管理する監視システムの設計・構築

　・ 設置後の調整、試運転、メンテナンス

対象施設

計装工事会社は、主に工場やプラントといった産業施設を対象に業務を行います。特に、化学プラントや食品工場、発電所、水処理施設など、生産プロセスの自動化が必要な施設に特化しています。

両方をカバーする企業も増加

近年、電気工事と計装工事の両方を一括して請け負う企業が増えています。これにより、設計から施工、保守までを一貫して行えるため、施設の運用効率が向上します。特に、スマートファクトリー化が進む中で、電力供給と自動制御の統合が求められるケースが増えているのです。

たとえば、電気工事で構築された配電システムが、計装工事の制御機器に電力を供給し、全体的なシステムが連動する仕組みを構築することが可能です。これにより、工期の短縮やコスト削減が期待されます。

電気工事会社と計装工事会社の選び方

施設やプロジェクトの規模、目的に応じて適切な会社を選ぶことが重要です。以下のポイントを参考にしてください。

電気工事会社が適している場合

・ 新築や改築での電力供給設備の設置が必要な場合

・ 照明設備や配電盤など、建築物の電力インフラに関する作業が中心の場合

計装工事会社が適している場合

・ 工場やプラントでのプロセス制御や自動化が必要な場合

・ 設備の監視や制御を目的としたセンサーや制御機器を設置する場合

両方を依頼したい場合

・ 一貫した設計施工を求める大規模プロジェクトの場合

・ 工場の新設や既存設備のスマート化を計画している場合

次のセクションでは、計装工事の必要性について詳しく解説します。現代の産業においてなぜ計装工事が欠かせないのか、その具体的な理由を掘り下げます。

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計装工事の必要性って何？

計装工事は、現代の産業活動を支える重要な基盤技術であり、安全性、効率性、環境対応の3つの観点から必要性が語られます。以下に、それぞれの側面を具体的に解説します。

1.　安全性の向上

工場やプラントなどの産業施設では、高温や高圧、危険な化学物質を取り扱う場面が多くあります。これらの異常を検知して迅速に対応する仕組みがなければ、大事故につながるリスクがあります。

具体例：化学プラントの安全対策

例えば、化学プラントでは反応器内の圧力や温度が急上昇すると爆発の危険性があります。計装工事により、以下の対応が可能になります。

・ 圧力センサーの設置：異常な圧力をリアルタイムで検知。

・ 自動制御システム：一定の圧力を超えた場合、自動的に緊急停止。

・ 警報システム：管理者に異常を即時通知。

これにより、重大な事故を未然に防ぎ、作業者の安全を確保することができます。

2.　生産効率の向上

計装工事によるプロセスの自動化は、設備の稼働率を向上させ、無駄を削減します。これにより、生産効率の向上が実現します。

具体例：食品工場の製造ライン

食品工場では、製造ラインでの温度管理が製品の品質に直結します。計装工事を導入することで、

・ オーブン内の温度をリアルタイムで監視し、基準温度に保つ。

・ 製品の流量を制御して供給過多や不足を防ぐ。

・ 不良品の発生を削減し、品質を安定化。

結果として、生産コストが削減されるだけでなく、製品の信頼性が向上します。

3.　環境への配慮

産業施設におけるエネルギーの効率的な使用は、環境負荷を軽減するために欠かせません。計装工事は、エネルギー消費を最適化する仕組みを提供します。

具体例：発電所の排出量管理

発電所では、燃料の供給量や排ガス処理システムを制御することで、CO2や有害物質の排出を抑えることが求められます。計装工事により、

・ 燃料の供給量を最適化：必要最小限の燃料で発電を維持。

・ 排ガスの成分を監視：規制値を超えないようリアルタイムで制御。

・ データの記録と分析：長期的な改善計画を支援。

こうした取り組みは、カーボンニュートラルの目標達成や持続可能な運営に貢献します。

計装工事が求められる産業分野

計装工事の必要性は、以下の産業分野で特に顕著です。

石油化学プラント

・ 原油の精製や化学反応プロセスの監視と制御。

・ 高温・高圧環境での安全性確保。

発電所

・ ボイラーやタービンの効率的な運転制御。

・ 再生可能エネルギー施設の運用管理。

水処理施設

・ 浄水や廃水処理の効率化。

・ 水質管理と基準適合性の保証。

食品工場

・ 温度や湿度の厳密な管理による品質向上。

・ 生産ラインの効率化とトレーサビリティ確保。

次のセクションでは、計装工事を行う際の注意点について具体的に解説します。計装工事を成功させるためには、設計や施工だけでなく、継続的なメンテナンスやトラブル対応も重要です。

計装工事を行う際に注意することって何？

計装工事は、高度な専門技術を必要とする工事であり、その成功には入念な計画と正確な施工が欠かせません。さらに、設置後の運用や保守管理も非常に重要です。このセクションでは、計装工事を行う際に特に注意すべきポイントを解説します。

1.　事前計画と設計の重要性

計装工事の最初のステップは、詳細な設計と計画です。この段階でのミスは、後の施工や運用に大きな影響を及ぼすため、以下の点に注意する必要があります。

【計画段階での考慮事項】

・ 設備環境の把握

設置場所の温度、湿度、振動などの条件を正確に評価し、それに適した機器を選定する必要があります。例えば、化学プラントでは耐腐食性の高い機器が求められます。

・ プロセス要件の確認

設備が実現すべき具体的な機能や目標を明確にします。たとえば、温度管理が厳密に求められる工程では、±0.1℃の精度を持つセンサーが必要となる場合があります。

・ 将来の拡張性の考慮

計装システムは、一度導入すると長期間使用されるため、将来の設備増強や技術更新に対応できる設計が求められます。

2.　高品質な機器の選定

計装工事では、設置する機器の性能と信頼性がシステム全体の成功を左右します。安価な製品に頼ると故障リスクが高まり、運用コストが増加する可能性があります。

【機器選定のポイント】

・ 信頼性と耐久性

過酷な環境下でも長期間動作可能な機器を選びます。たとえば、高温多湿な環境ではIP規格が高い機器が適しています。

・ 精度と応答性

プロセス制御には、計測データの正確さとリアルタイムでの応答が求められます。適切なスペックを持つセンサーや制御装置を選定することが重要です。

・ メーカーのサポート体制

機器が故障した場合、迅速な修理や交換ができるメーカーを選ぶことで、運用の継続性が確保されます。

3.　施工の正確性

計装工事では、施工の正確性がその後の運用に直接影響を与えます。特に配線や接続においては、高い精度が要求されます。

【施工時の注意点】

・ 配線の整備と識別

配線が複雑になりがちな計装工事では、配線の識別を明確にしておくことが重要です。色分けやラベル付けを行い、トラブル時の対応を容易にします。

・ 信号干渉の防止

計測信号は非常に微弱な場合があるため、他の電力ケーブルからの干渉を避ける工夫が必要です。シールドケーブルや適切な配線経路を使用します。

・ 設置後の動作確認

全ての機器が正常に動作しているか、試運転を通じて確認します。特に、センサーと制御システムの連携が正確に行われていることを確認します。

4.　運用後の保守とメンテナンス

計装工事は、設置後の保守やメンテナンスも重要です。これを怠ると、システムのパフォーマンスが低下し、不具合や故障が発生するリスクが高まります。

【メンテナンスのポイント】

・ 定期点検

センサーや制御機器が正確に動作しているか、定期的に点検を行います。異常が検知された場合は、早急に修理や交換を行います。

・ キャリブレーション（校正）

センサーや測定機器の精度を維持するために、定期的なキャリブレーションが必要です。たとえば、圧力センサーの校正を年1回行うことが推奨される場合があります。

・ バックアップと更新

制御システムのプログラムやデータは、定期的にバックアップを取り、システム更新にも対応します。

5.　法令や規格の遵守

計装工事は、法令や業界規格に準拠して行う必要があります。これにより、安全性が確保されるだけでなく、万一の事故時にも適切な対応が可能となります。

【遵守すべきポイント】

・ 電気設備技術基準

配線や機器の設置に関して、日本の電気設備技術基準に従うことが求められます。

・ 業界標準

特定の業界（化学、食品など）では、それぞれの分野の標準規格に適合することが必須です。たとえば、食品工場ではHACCP基準を満たす設備が必要です。

次のセクションでは、「計装工事が今後どうなっていくのか」を展望し、技術の進化や新たな課題について解説します。今後の産業界で計装工事がどのような役割を果たすのかを探ります。

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計装工事って今後どうなっていくの？

計装工事は、技術の進化や産業構造の変化に伴い、その重要性がさらに高まっています。特に、IoT（モノのインターネット）、AI（人工知能）、そして環境技術の進展が、計装工事の未来を大きく変える要因となっています。このセクションでは、計装工事がどのように進化していくのかを具体的に解説します。

1.　IoTとの連携によるスマート化

IoT技術の進化により、計装工事の対象が従来の工場やプラントから、クラウドやネットワーク全体へと拡大しています。センサーや制御装置がインターネットにつながることで、計装工事は次のような進化を遂げています。

【IoT化のメリット】

・ リアルタイムモニタリング

工場やプラント全体の状況を遠隔地からリアルタイムで監視可能にします。例えば、スマートフォンやタブレットで温度や圧力、稼働状況を確認できます。

・ 異常の早期検知と対応

IoT対応センサーが異常値を検知した際、即座に管理者へアラートを送信し、自動制御で対応する仕組みが構築されています。

・ 運用データの蓄積と活用

設備の稼働データを蓄積し、故障予測や運用効率の分析に役立てることができます。たとえば、ある部品の交換時期を予測し、ダウンタイムを最小限に抑える計画保全が可能です。

2.　AIの活用による自律制御

AI技術の発展により、計装工事のシステムはより高度な自律性を持つようになっています。従来は人間がプログラムを作成し制御していたシステムが、AIの導入により学習・最適化を自動で行うようになっています。

【AIの具体的な活用例】

・ 最適運転の自動化

生産プロセスのデータをAIが解析し、最適な運転条件をリアルタイムで調整します。これにより、エネルギー消費を抑えながら生産効率を最大化することが可能です。

・ 異常予兆の検知

センサーからのデータをAIが分析し、異常が発生する前に予兆を検知します。これにより、計画外の停止やトラブルを未然に防ぐことができます。

・ 自動プログラム更新

制御システムが運用データをもとに自ら最適化され、新しい条件に対応できるようになります。これにより、人為的な介入が減り、運用の効率が向上します。

3.　環境問題への対応

カーボンニュートラル（脱炭素社会）の実現が叫ばれる中、計装工事は環境負荷の低減において重要な役割を果たしています。

【再生可能エネルギーの活用】

・ 風力発電や太陽光発電の制御システム

計装工事によって、発電状況をリアルタイムで監視し、需要に応じた発電量の調整が可能になります。

・ バッテリーシステムとの連携

蓄電池の充放電を最適化し、エネルギーの無駄を削減します。これにより、発電所の効率がさらに向上します。

【排出量管】

・ CO2センサーの導入

排出ガスの監視とリアルタイム制御により、規制基準を超えないよう管理します。

・ エネルギー効率の向上

計装工事によってエネルギー消費を最小化し、設備全体のカーボンフットプリントを削減します。

4.　専門人材の育成と需要の増加

技術の進化に伴い、計装工事に求められるスキルも高度化しています。AIやIoTを活用するには、従来の電気・制御技術に加え、データサイエンスやプログラミングの知識が必要です。

【人材育成の課題と取り組み】

・ 専門教育プログラムの充実

計装工事に特化した研修や資格制度の整備が進められています。たとえば、「計装士資格」や「制御技術者認定」などの資格取得支援が増加しています。

・ 新技術への対応

AIやIoT、クラウドコンピューティングに精通した技術者の育成が急務となっています。企業内研修や大学との連携プログラムが広がりつつあります。

・ グローバル対応

海外プラントへの進出に伴い、国際規格や多言語対応のスキルも求められるようになっています。

5.　計装工事の課題と展望

計装工事の重要性が増す一方で、いくつかの課題も存在します。

【現在の課題】

・ 導入コストの高さ

高度な計装システムの導入には多大なコストがかかるため、中小規模の事業者にとってはハードルが高い場合があります。

・ システムの複雑化

IoTやAIの導入により、システムが複雑化し、トラブル発生時の対応が難しくなるケースがあります。

【今後の展望】

・ 低コスト化と標準化

技術の普及が進むことで、導入コストの削減やシステムの標準化が進むと期待されます。

・ 新技術の統合

ドローンやロボットを活用した点検システムなど、新たな技術との融合が進むでしょう。

計装工事は、技術の進化とともに進化を続ける重要な分野です。IoTやAI、環境技術との統合が進む中で、計装工事の未来には大きな可能性が広がっています。次に、「まとめ」としてこれまでの内容を総括し、計装工事の意義を振り返ります。

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まとめ

計装工事は、工場やプラントなどの産業施設における効率化、安全性の向上、環境対応の要となる重要な技術分野です。本記事では、その基礎から適用例、プロセス、将来展望に至るまでを詳しく解説してきました。それらを踏まえた上で、計装工事の意義を総括します。

計装工事の役割と重要性

計装工事は、生産プロセスを監視・制御するために必要不可欠なインフラを構築します。その主要な役割には、以下の3点が挙げられます。

1.　安全性の確保

温度や圧力、流量などの異常値をリアルタイムで検知し、自動制御を通じてリスクを最小化します。これは、作業者の安全を守るだけでなく、重大事故の発生を未然に防ぐことにもつながります。

2.　効率化とコスト削減

プロセスの自動化により、稼働率が向上し、無駄を削減することで運用コストを大幅に削減します。特に食品工場や化学プラントでは、品質管理と生産性向上が直結しているため、計装工事の効果が顕著です。

3.　環境保護

エネルギーの効率的な使用と排出量の管理により、環境負荷の軽減が可能です。カーボンニュートラルを目指す現代社会において、計装工事は持続可能な運営の基盤を提供します。

技術進化による計装工事の未来

計装工事は、従来のシステム設計から高度な技術との融合へと進化しています。特に、IoTやAIの活用が計装工事を次の段階へと引き上げています。

・ IoTの導入により、リアルタイムのモニタリングやデータ活用が進み、設備の遠隔管理が可能となりました。

・ AIの活用により、最適運転の自律化や異常予兆の検知が実現し、さらなる効率化が期待されています。

・ 環境問題への対応として、再生可能エネルギー施設や排出量管理の高度化が進んでいます。

これらの技術的進展は、計装工事がより広範で精密な分野へと応用される可能性を示しています。

計装工事を成功させるためのポイント

計装工事を計画・実施する際には、以下の点に注意する必要があります。

・ 綿密な設計と計画：設備環境やプロセス要件を正確に把握し、長期的な視点で設計を行うことが重要です。

・ 高品質な機器の選定：信頼性と耐久性に優れた機器を選ぶことで、トラブルの発生を未然に防ぎます。

・ 適切な施工と保守：配線や機器設置の正確性、定期的なメンテナンスが、システムの安定稼働を支えます。

計装工事がもたらす価値

計装工事は、単なる技術的な手段ではなく、産業の未来を支える基盤としての価値を持っています。その導入により、以下のような大きな効果が期待されます。

・ 産業競争力の強化：効率化と品質向上を実現し、国際市場での競争力を高めます。

・ 持続可能な運営：環境負荷を抑えたエネルギー利用が、持続可能な社会の実現に貢献します。

・ 社会的安全性の向上：設備の安全性が強化され、事故や災害のリスクを大幅に低減します。

計装工事は、現代産業の根幹を支える重要な分野であり、その重要性は今後ますます高まるでしょう。スマートファクトリーやカーボンニュートラルを目指す時代において、計装工事の導入は生産性の向上と社会的責任の両立を可能にします。

このブログを通じて、計装工事の基本的な知識や具体的な事例、さらには未来への展望を理解する手助けができれば幸いです。計装工事を検討されている方は、ぜひ専門業者に相談し、自施設に最適なソリューションを導入してください。それが、次世代の産業の礎となるはずです。