エネルギー削減に向けた次世代スマート制御技術の全貌

エネルギー負荷削減に向けた新たな試み

最近のエネルギー価格の高騰やカーボンニュートラルへの取り組みが背景になり、製造業においてエネルギー消費の抑制は急務です。特に、冷却や加熱、搬送などのエネルギー消費が激しいプロセスを持つ工場では、コスト削減に直結するため、制御技術の再評価が求められています。

PID制御の限界

現在、多くの製造業ではPID（比例・積分・微分）制御が一般的です。しかし、プロセスが複雑化したり外部からの急激な影響を受けたりすることで、これまでの制御方式では十分に効果を発揮できない場面が増えています。これにより、意味のない制御動作や待機運転が増加し、結果として余計なエネルギー消費が発生しているのが実情です。
さらに、PID制御の調整には現場経験やスキルが必要で、個々の設備に応じた最適化が行われることが多く、そのため全体としての効率的な制御が難しい状態です。そこで、次世代の制御技術が求められています。

次世代スマート制御技術「Smart MPC」

このウェビナーでは、「Smart MPC」という革新的なアルゴリズムを紹介します。この技術は、従来のPID制御では難しかった高度な制御を現場で実用化することができます。「Smart MPC」は、Model Predictive Control（モデル予測制御）の原理に基づき、対象の将来的な状態をリアルタイムで予測し、最適な操作を導き出します。
しかし、従来のMPCには詳細なモデルを構築する必要があり、計算が複雑であったため、全ての製造現場においては実現が難しいものでした。そのため、MPCの中でも最も手軽に導入できるような形で進化させたのが「Smart MPC」であり、これにより専門知識がない人でも容易に活用できるようになっています。

具体的な導入事例と効果

工場や大型ビルの空調に「Smart MPC」を導入することで、過去の運転データや外的要因を基に、環境変化に対する事前の適切な制御を行います。これにより余分な運転を抑制し、快適性や品質を損なうことなくエネルギーコストを大幅に削減することができます。加えて、品質のばらつきを防ぐことができるため、製造現場全体のパフォーマンス向上にも寄与します。