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生産設備に関する記事

産業用PCとは?民生用との違いや導入時の選定基準などについて解説

産業用PCは現在、あらゆる業界の製造・管理の現場にて24時間365日の運転・制御システムなどの用途で利用されています。今や現場にとってなくてはならない存在です。
しかし、中には「導入したいけど、産業用PCのことを実はよくわかっていない」とお悩みの担当者もおられるのではないでしょうか。

そこで本記事では「産業用PCとはなにか」という疑問を解消するため、以下の4つの項目に分けて解説します。

    • 産業用PCのメリット・デメリット
    • 産業用PCを選ぶ際の注意点
    • 産業用PC市場の将来性
    • 産業用PCに強いおすすめのメーカー

「一体どんな性能のPCなのか」
「本当に価格以上の価値があるのだろうか」
このような疑問をお持ちの方は、ぜひ当記事をご覧になり、産業用PCの基礎知識や重要性を計る参考にしてください。

日本サポートシステムでは、工場設備のメンテナンス・リプレースにご対応いたします。

  • 老朽化した設備を入れ替えたい
  • 手書き図面をデジタル化したい
  • 緊急のメンテナンスをお願いしたい

といったお悩みのお持ちの方は、ぜひ下記フォームやお電話より、お気軽にお問い合わせください。弊社が納品したもの以外の設備にもご対応いたします。

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老朽化「設備・産業PC」壊れる前に!保守・リプレースを代行、弊社が納品した設備以外も対象、手書きの図面のデジタルサポートなど

1.産業用PCとは?民生用PCと比較したメリット・デメリット

産業用PCとは、産業業務への使用に特化したPCです。主に工場の製造現場設備の制御装置医療機器など、長時間かつヘビーな環境で使われることを想定されています。
以下では産業用PCの特徴を紹介するために、民生用PC(一般向けのコンピュータ)と比較したメリット・デメリットをご紹介します。

(1)産業用PCのメリット

産業用PCは民生用PCと比べ、性能面や供給面で現場に適した特徴をもちます。まずは産業用PCのメリットを以下でご紹介します。

①長期安定供給ができる体制

産業用PCは民生用PCと比較し、ハード・パーツの長期安定供給に対応しています。

民生用PCは1~2年で新モデルが出たり、新しいものに買い替えたりが一般的です。対して産業用PCは、一度使い始めると10年以上使い続ける現場も珍しくありません。買い替えのコストやシステム変更・再検証の労力が高くつくことから、変更だけでも大きな仕事になるためです。

そうした利用側のニーズに応えるため、メーカーは産業用PCをモデルチェンジせず、同じ型式を長く生産します。長期安定供給の体制のメリットは以下の通りです。

  • 生産終了で部品が手に入らなくなるリスクが少ない
  • レガシー(旧世代)のものも手に入りやすい
  • 配置後のスペース確認・動作チェック・OS変更などの手間がしばらく省ける
  • 生産後も5~10年スパンでのメンテナンス保証があるケースが多い

導入したあとにしばらく変更しないことを考えると。産業用PCの選定は慎重に行うことをおすすめします。

②24時間365日稼働にも対応する長時間連続運転への強み

製造ラインや管理システムのPCは、24時間365日の連続稼働が基本です。産業用PCは設計段階からその状況を想定して製造されるため、長期連続運転に対して強さをもちます。耐用年数も10年程度です。

対して民生用PCの想定ベースは、1日8時間稼働・耐用年数5年程度です。そのため重要な工程の制御機器や24時間監視システムなど、途中で止められないシステムの運用には、産業用PCがぴったりといえます。

③製造現場の劣悪な環境に対応する耐環境性

劣悪な環境での稼働が想定される産業用PCは、民生用より高い耐環境性をもちます。具体的な強みは以下の通りです。

  • 急激な温度変化に対応する温度特性
  • 高湿度に耐えられる耐湿性
  • 粉塵に対応する防塵性
  • 製造現場の揺れや微衝撃に耐える耐振動性 など

上記の耐環境性から、産業用PCは工場現場や野外に設置するデジタルサイネージなどのあらゆるケースで使いやすいです。

④制御機能や解析能力など現場仕様に特化した性能

昔の産業用PCと比べ、現在のモデルは利用者の要求に答えられる多様かつ幅広い性能を要します。たとえば以下の能力です。

  • 製造機器と連携できる優れたインターフェース(機器と機器とつなぐ力)
  • 故障原因・故障箇所・他機器への影響などをレポートする解析対応能力
  • 高能力・機能ながらスペースを取らないコンパクト性
  • サイバー攻撃・誤作動・物理的な内部破壊を防ぐためのセキュリティ力 など

物事には適材適所があるように、産業用PCは現場に則した性能を備えています。民生用PCではカバーしにくい部分にも対応可能です。

⑤高品質パーツや工程検査に裏付けられた信頼性

先述までの「長時間連続運転への強み」「耐用年数の長さ」「耐環境性の高さ」などを実現するために、産業用PCは高品質かつ長寿命パーツを使用します。国内産のみを使用するケースも多いです。そのため、非常に信頼性があります。

また、PCの性能を裏付けるための工程検査(破壊試験・振動試験・防水試験・温度検査など)も行われています。

実際に東芝とアドテックが公表する記事でも、信頼性に関する言及がなされていました。

部品単位で信頼性を高める為に、産業用の高信頼性部品を採用いたします。工場にて、PCの組立、OSのインストール作業後、全数動作確認やエージング試験を実施し、お客様着荷不良ゼロを目指します。さらに、お客様指定の追加試験を実施することも可能です。
引用:株式会社アドテック|組込み産業用PC事業
信頼性向上のために、信頼性が確保された部品を採用し、使用部品を安定して動作させるためのFA設計基準を設定するとともに、様々な技術を取り入れている。
引用:東芝レビュー|産業用コンピュータの信頼性技術

以上のことから、産業用は非常に信頼できるPCであるといえます。

⑥PCのカスタマイズによる高い柔軟性

産業用PCを製造するメーカーは、クライアントに合わせたカスタマイズに対応している場合が多いです。そのため、製造ライン・医療現場・商品などに合わせた柔軟な性能・形状をもつPCをオーダーメイドできます。

たとえば、アドテックやアナログ・テックなどのメーカーでは、以下のプロセスが組まれています。

  • 予算・用途・スペックなどに関するヒアリング
  • 要望を元にした仕様決定
  • 試作機の作成・仕様確認・動作や環境確認
  • 量産スケジュールの確認
  • 運用後の定期チェック・解析・保守対応

オリジナル製品や独自の製造ラインをもっている場合は、1からのカスタマイズしたPCの検討もおすすめします。

(2)産業用PCのデメリット・注意点

民生用と比べ優れている部分が多い産業用PCとはいえ、当然デメリットも存在します。以下より導入前に確認しておきたい産業用PCのデメリット・注意点を見ていきましょう。

①民生用PCより価格が高い

優れた性能が特徴の産業用PCの価格は、民生用PCと比較して高いケースが多いです。なぜ価格が高いのか、その理由は以下の通りになります。

  • 一つひとつの部品が高品質・高性能で価格が高いから
  • 保守・メンテナンスなどサービスの価格が含まれるから
  • 特殊な設計・専用仕様になるから
  • 受注生産で生産コストがかかるから

出費を抑えるには、ハイスペックすぎないモデル要らない機能が付いていないものを選びましょう。

ちなみに、産業用PCの平均価格は約10~50万円です。他の機能の追加やカスタマイズ次第では、100万円以上になります。導入前の参考にしてください。

②納品までの時間がかかる

小ロット生産や選定したパーツを使用することから、民生用PCよりも納品まで時間がかかります。「受注してから生産する」という性質上、民生PCより在庫が少ないという側面も影響しています。

③セキュリティ対策・トラブルへの対応力を強固にする必要性がある

産業用PCの多くは重要な制御や社外秘の情報・技術を扱うことになるため、外に情報が漏れたり衝撃でハードが壊れたりなどは必ず避けなければなりません。

そのため産業用PCの性能にかまけることなく、ハード・ソフトの両面のセキュリティ対策を自分でも練る必要があります。たとえば、考えられる対策は以下の通りです。

  • 外部からのサイバー攻撃を防ぐセキュリティソフト導入
  • 社内の人物だけが起動できるようにするキーロック・認証システムの導入
  • 誤操作によるデータの破壊を防止するマニュアル作成
  • 電源スイッチや記憶装置などを衝撃から守るカバー作成 など

最近では、産業用PC向けのセキュリティソフト「制御向け yarai」なども登場しています。

2.産業用PCを選ぶ際の3つポイント

さまざまなメーカーやモデルが存在する産業用PCを選ぶ際、どのように選べばよいのか迷う担当者も多いのではないでしょうか。
そこでここからは、産業用PCを選ぶ際の3つのポイントをご紹介します。

(1)必要なスペックがあるかどうか見極めること

当然ながら、産業用PCのスペックが自社のシステムに適合しているかは最初に考慮すべき点です。以下の項目に注意しましょう。

  • CPU
  • 対応OS
  • ストレージ
  • メモリ容量
  • データI/Oとバス速度
  • 電源ユニット
  • 消費電力

制御装置や管理システムが正しく動作するよう、既存のシステムや交換前のPCとの整合性の確認が必要です。

(2)大きさや形状を考慮して選ぶこと

現場に直接置くことも多い産業用PCは、他の業務や作業動線を進む人の邪魔にならないように設置しなければなりません。事前に置くスペースを考慮した上で、大きさや形状を決めることが大切です。コネクタの接続方向・放熱性も事前に検討しましょう。

(3)拡張性・メンテナンス性などの導入後のことも考えること

導入する産業用PCは、拡張性やメンテナンス性が優れているものをおすすめします。新しく機能を追加・変更がしやすかったり、部品の交換やシステム整備が容易にできたりなど、導入後も柔軟に対応できるためです。

現場の作業では、思わぬトラブル遭遇するのが常です。生産変更によって新仕様を追加することも考えられます。フレキシブルに対応できる性能、もしくはサポートが付いているメーカーのPCをおすすめします。

3.産業用PC市場の将来性の展望

結論から言えば、今後も産業用PCの将来性は明るく、市場も拡大すると予想されます

現在、セキュリティや情報のやり取りの重要度が見直される中、「loTの技術」ならび、それをサポートする「エッジコンピューティング(1つのサーバに負荷をかけないよう、近くの端末に情報を分散させる技術)」が注目されています。しかし取り入れるためには、大量のデータを処理できるハードが必要です。

産業用PCは、エッジコンピューティングに必要な情報解析力やデータの見える化に寄与する能力、さらにはクラウド領域での活用が期待されています。それを目的とした導入事例も増えました。

実際に「エッジコンピューティングで拡大する産業用PC市場の現状と展望 【2019年度版】」では、将来的に市場規模が拡大すると予想されています。
一般社団法人日本半導体製造装置協会の「2020年7月発表半導体・FPD 製造装置需要予測」でも、産業用PCと深い関わりをもつ半導体およびFPD製造装置の販売高予測は、現時点からは右肩上がりの傾向です。

このような背景から、今後も各メーカーによる産業用PCの高品質・高性能化が進み、さまざまな現場での活用が進むのではと推測されます。
今のうちに産業用PCを導入することでナレッジの蓄積・共有を進めておき、今後、より優れた産業用PC導入のための下地を固めておくのもよいのではないでしょうか。

4.産業用PCの導入・取り扱いに強いおすすめのメーカー4選

ここでは「導入全般に関する相談」「loT・エッジコンピューティング」「制御機器」「画像検査・外観検査」の4分野に関して、産業用PCのおすすめのメーカーを4つご紹介します。

(1)【導入全般】日本サポートシステム(JSS)

【特徴】
日本サポートシステムは年間200台もの実績がある関東最大級のロボットシステムインテグレーターです。一貫生産体制をとっており、設計から製造までをワンストップで対応。費用・時間にムダなく最適化を行うことができます。

また、お打ち合わせから原則1週間以内に「お見積りとポンチ絵」をご送付。

【ポンチ絵とお見積りのサンプル】

テキストやお電話だけでは伝わりづらいゴールイメージを共有し、スピード感を持った対応を心がけています。

工場設備のメンテナンス・リプレースにご対応いたしますので、

  • 老朽化した設備を入れ替えたい
  • 手書き図面をデジタル化したい
  • 緊急のメンテナンスをお願いしたい

といったお悩みのお持ちの方は、ぜひ下記フォームやお電話より、お気軽にお問い合わせください。弊社が納品したもの以外の設備にもご対応いたします。

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老朽化「設備・産業PC」壊れる前に!保守・リプレースを代行、弊社が納品した設備以外も対象、手書きの図面のデジタルサポートなど

【所在地】
茨城県土浦市卸町2丁目13-3
TEL.050-1743-0310(代表)
FAX.050-3156-2692(代表)
https://jss1.jp/

【営業品目】

  • 産業用ロボット
  • 生産設備合理化・省力化の設計及び製作
  • 基板電気チェッカーや貼合・折曲など
  • 治具の設計・製作

【実績】
NM社(電子部品の製造販売)、HS製作所(情報通信・社会産業・電子装置・建設機械・高機能材料・生活の各システム製造販売)、TT社(ショッピングセンターなどリテール事業)、SM社(自動制御機器の製造・販売)、OR社(自動車安全システムの製造販売)

(2)【IoT・エッジコンピューティング】アドバンテック株式会社

【特徴】
台湾に本社を構えるメーカーで、産業用PCで世界トップのシェアを誇る会社です。2016年より産業IoT(IIoT:インダストリアルIoT)に特化したプラットフォーム「WISE-PaaS」のグローバル展開を進めるなど、loT分野に力を入れています。
もちろんIoT・エッジコンピューティングだけでなく、あらゆる分野に対応可能です。

【所在地(日本法人・東京)】
東京都台東区浅草6-16-3
TEL:0800-500-1055(コールセンター)
https://www.advantech.co.jp/

(3)【機器制御】三菱電機株式会社

【特徴】
日本最大手の総合電機メーカーの1つです。世界中に206ものグループ会社をもちます。タービン発電機や大型映像装置などの重電システムから、人工衛星までを手掛ける情報通信システムなど、非常にスケールが大きい事業を展開しています。

もちろん産業用PCや数値制御装置(CNC)など、製造現場の機器も取り扱い範囲内です。エッジコンピューティング領域のソフトウェアプラットフォーム「Edgecross」によるloTシステムの構築にも貢献できます。

【所在地】
東京都千代田区丸の内2-7-3 東京ビル
TEL:052-712-2370(産業用PC技術サポート)
FAX:052-712-2370
https://www.mitsubishielectric.co.jp/

(4)【画像検査・外観検査】株式会社キーエンス

【特徴】
1974年に創業、その後世界の46ヵ国・220拠点で展開している、日本トップレベルで知名度をもつ大企業です。「最小の資本と人で、最大の付加価値をあげる。」を理念に掲げ、半導体・自動車・電気・食品などあらゆる業界の製造現場にソリューションを提供してきました。
主力事業の1つであるFA用センサーの技術を活かした、画像処理・外観検査に強い機器を扱っています。

【所在地】
大阪市東淀川区東中島1-3-14
TEL:06-6379-1111
FAX:06-6379-2222
https://www.keyence.co.jp/

5.産業用PC導入に関するご相談は日本サポートシステム

産業用PCは、民生用PCと比べて性能面・耐久面で優れた性能をもちます。しかし、導入には時間・労力・費用がかかるため、事前に性能や導入後のスケジュールを検討することが大切です。

もし産業用PCに関するご相談あれば、日本サポートシステムにぜひお問い合わせください。

関東最大級のロボットシステムインテグレーター 生産設備の設計から製造ならお任せください

050-1743-0310 営業時間:平日9:00-18:00

本社:茨城県土浦市卸町2-13-3、相模原事業所:神奈川県相模原市中央区上溝1880番2 SIC3-317

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