工場の遠隔監視で生産現場でもテレワークを実現

日本では少子高齢化が進み、働き手の不足が社会課題になっています。製造業ではその影響が特に大きく、現場の負荷を下げながら安定操業を続けるための取り組みが、企業の存続にも関わる重要課題になりつつあります。こうした背景から注目されているのが、工場設備の状態を離れた場所から把握できる「工場の遠隔監視」です。

遠隔監視は「見える化」そのものが目的ではなく、異常の早期検知、保全の効率化、担当者の移動・張り付きの削減といった形で、日々の運用を現実に変えるための手段です。一方で、インターネット接続やクラウド活用を伴うことが多く、ネットワークとセキュリティの設計次第で、効果の出方もリスクの大きさも変わります。

この記事では、工場の遠隔監視の概要、導入が求められる理由、得られるメリット、そして導入時に押さえるべきネットワーク面の注意点までを、実務で判断しやすい形で解説します。

工場の遠隔監視とはどのようなものか

工場の遠隔監視とは、設備や機器にIoTセンサーなどを取り付け、ネットワークを介して稼働状況や状態データを継続的に把握する仕組みです。たとえば、製造設備の稼働・停止の状態を取得して運転状況を確認したり、温度や振動などを計測して異常の兆候を早期に検知したりできます。

どこでデータを集め、どこで見える化するのか

遠隔監視は大きく分けると「現場でデータを集める」「外部へ送る」「画面で可視化する」の3層で成り立ちます。現場側ではセンサーやPLC（制御装置）、装置の稼働情報などからデータを取得し、必要に応じてゲートウェイ（中継機器）で取りまとめます。ゲートウェイは、データの整形、送信タイミングの制御、通信断時の一時保管などを担うことが多く、現場の安定運用に直結するポイントです。

取得したデータをクラウドサービスに送信すれば、インターネット経由で、離れた場所からでも稼働状況を確認できるようになります。クラウドサービスはWebブラウザで利用できるものが多く、パソコンやスマートフォン、タブレットなどから参照できます。現場の状態を可視化し、関係者が同じ情報を共有しやすくなる点も、遠隔監視の特徴です。

遠隔監視は「常時監視」だけではない

遠隔監視というと「ずっと画面を見張る」イメージが先行しがちですが、実務ではむしろ「アラートが出たときに確認する」「傾向が変わったときに気づける」「点検・保全の判断材料にする」といった使い方が中心になります。たとえば、温度や振動の推移から“いつもと違う”兆候を捉え、停止前の計画保全に切り替えられれば、稼働率や品質の面で効果が出やすくなります。

工場で遠隔監視が導入される理由

工場で遠隔監視が導入される主な理由は、次のとおりです。

• 生産性の向上
• テレワーク環境の整備
• BCP（事業継続計画）対策

生産性の向上

遠隔監視により、工場内部の状況を定量的に把握できるようになります。これまで手動・目視で行っていた確認作業の一部を自動化できれば、監視業務に割く時間を減らし、別の業務に振り向けられます。結果として、生産性の向上が期待できます。

「確認のための移動」を減らせる

工場では、異常の有無を確かめるために、現場へ行って確認するだけで一定の時間がかかることがあります。遠隔で“状況の当たり”をつけられれば、緊急度の高い対応に集中しやすくなり、現場の動き方そのものが変わります。全ての確認を遠隔に置き換えるというより、「現場に行くべきケース」と「まず遠隔で見ればよいケース」を切り分けられる点が、運用上の効率に効いてきます。

テレワーク環境の整備

製造業では現場作業が多く、テレワークの導入が難しいとされてきました。ただし、すべての業務が現場に張り付く必要があるわけではありません。遠隔監視が整うことで、設備の状態確認や一次対応の判断など、離れた場所からでも遂行できる業務が増え、テレワークの適用範囲を広げやすくなります。

遠隔でできる業務と、現場が必要な業務を分ける

遠隔でできるのは、状態確認、アラート対応の優先度判断、関係者への共有、過去データの参照など「判断・連携」に寄った業務です。反対に、部品交換や復旧作業など「物理作業」は現場が必要です。遠隔監視は、現場作業を不要にするというより、現場作業の“回数”と“緊急度”を下げるための基盤として考えると、導入効果の見立てが現実的になります。

BCP（事業継続計画）対策

災害や感染症拡大など、通常の稼働が難しい状況でも事業を継続するためには、現場に行けない前提での運用も欠かせません。遠隔監視は、そうした事態に備えるBCP対策としても有効です。

「現場に行けない」だけでなく「人が集まれない」も想定する

BCPの観点では、拠点が使えない、交通が止まるといった事象だけでなく、担当者が出社できない、複数名での確認が難しいといったケースも現実に起こり得ます。遠隔監視は、状況把握と情報共有の基盤になり、初動の遅れや判断の空白を減らす助けになります。

工場における遠隔監視のメリット

遠隔監視の導入により、テレワークの適用範囲が広がるだけでなく、省人化やダウンタイムの縮小も期待できます。

省人化・運用負荷の軽減

監視業務の一部を自動化できれば、常時見張るための人手を抑えられます。人手不足が深刻な企業にとって、省人化を進められる点は大きなメリットです。結果として、運用負荷の軽減や人員配置の最適化にもつながります。

「省人化＝人を減らす」ではなく「人を張り付かせない」

実務で効いてくるのは、担当者を減らすことよりも、担当者が常に現場や監視に張り付かなくても回る状態を作れることです。アラートの閾値設定や通知の設計を適切に行えば、“必要なときだけ”見ればよい運用へ近づけます。

ダウンタイムの短縮と、計画保全への移行

IoTセンサーにより常時データを取得できるため、設備や機器に異常が発生した際にも気づきやすくなります。異常の兆候を早めに捉えられれば、故障に至る前の対応が可能となり、ダウンタイムの短縮にもつながります。

「異常が起きた」ではなく「起きそう」を扱える

遠隔監視の価値は、停止後の対応を早めるだけでなく、停止前の兆候を捉えて計画保全へ寄せられる点にもあります。たとえば、振動や温度の“いつもより高い状態が続く”といった変化は、突発停止を減らすヒントになります。ここで重要なのは、センサーを付けることよりも「どの変化を異常として扱うか」「誰がどのタイミングで判断するか」を運用ルールとして整えることです。

情報共有がしやすくなり、判断が速くなる

遠隔監視によって、状態が画面で共有できるようになると、関係者間で状況認識を合わせやすくなります。電話や口頭での伝達に比べ、共通のデータを見ながら話せるため、判断のブレや確認の往復が減り、結果として対応のスピードが上がります。

このように、遠隔監視は「工場の見える化」を進める手段として、運用面・品質面の両方にメリットをもたらします。

遠隔監視ではセキュアで安定稼働するネットワーク構築が大切

遠隔監視は多くのメリットをもたらしますが、導入時にはネットワークとセキュリティの観点で注意すべき点があります。代表的な観点は次のとおりです。

• 情報の取り扱い
• サイバー攻撃や障害によるリスク
• ネットワークの安全性
• ネットワークの信頼性

情報の取り扱い

遠隔監視では、センサーが取得した情報をネットワーク経由で送信します。取得するデータの設計次第では、運用や製造に関わる重要情報が含まれる可能性もあります。必要以上の情報を送らない、用途に応じて扱うデータを切り分けるなど、情報の設計と取り扱いのルール整備が欠かせません。

「何を送るか」を先に決める

遠隔監視で送るデータは、単に多ければよいわけではありません。設備の稼働状態、異常アラート、温度・振動といった状態量、設備IDやライン情報など、目的に対して必要な範囲に絞ることで、通信量や運用負荷を抑えつつ、判断に必要な情報を確保できます。特に、製造条件や生産計画など機密性の高い情報を含める場合は、参照権限や保存期間も含めて設計しておくと安全です。

サイバー攻撃や障害によるリスク

インターネット接続を前提にすると、サイバー攻撃を受ける可能性も高まります。攻撃によって監視が停止したり、運用に影響が出たりすれば、業務継続に支障が出ます。また、遠隔監視に用いる機器やクラウド側で障害が発生した場合も、監視ができない状態に陥る可能性があります。

「止まる」ことを前提に、影響を限定する

遠隔監視は便利ですが、監視系が止まる可能性をゼロにはできません。重要なのは、監視が止まっても製造ライン自体の制御や安全が崩れない構成にすることです。たとえば、監視系は“参照・通知”に寄せ、制御系（設備を動かす部分）と役割を分けることで、障害時の影響範囲を限定しやすくなります。

ネットワークの安全性

遠隔監視のためにネットワークを新たに構築したり、既存ネットワークに接続したりする場合は、外部からの侵入や不正アクセスを想定した設計が必要です。ネットワーク構成を整理し、アクセス可能な範囲を限定するなど、安全性を確保するための対策が重要になります。

最低限押さえたい安全設計の考え方

遠隔監視のネットワーク設計では、次の考え方を土台にすると、現場で破綻しにくくなります。

• ネットワークの分離：工場内の機器群（OT領域）と社内ITネットワークを分け、必要な通信だけを通す
• アクセスの最小化：クラウドや外部からのアクセス経路を限定し、どの機器に届くかを明確にする
• 認証と権限：管理画面や機器へのアクセスに認証を要求し、必要な人だけが必要な操作をできるようにする
• 暗号化：インターネット経由の通信は暗号化し、盗聴や改ざんのリスクを下げる

また、機器の初期設定のまま運用しないことも重要です。パスワードの初期値、不要なサービスの有効化、更新停止といった“運用上の穴”が、侵入のきっかけになることがあります。

ネットワークの信頼性

多くのIoTセンサーを導入すると、ネットワークを流れるデータ量は増加します。機器障害や回線障害が起きた場合の影響を抑え、遠隔監視を安定して稼働させるためには、冗長化など信頼性を高める設計も欠かせません。

安定稼働のために見落としやすい観点

信頼性設計では、回線の冗長化だけでなく「運用として止まりにくいか」を含めて考える必要があります。たとえば、通信断時のデータの扱い（欠損とみなすのか、一時保管して後送するのか）、監視画面の参照が集中したときの負荷、通知の遅延など、想定外のボトルネックが出ることがあります。現場の要件（どの程度の遅延・欠損を許容できるか）を決めたうえで、ネットワーク帯域、送信間隔、機器台数の見積もりを行うと、運用開始後のトラブルを減らしやすくなります。

このことから、遠隔監視を現実的に運用していくためには、セキュアで安定稼働するネットワーク基盤の整備が前提になります。

工場の遠隔監視のまとめ

工場の遠隔監視は、生産性向上や省人化を進めるうえで有効な手段です。また、設備状態の確認や判断を離れた場所から行えるようになり、製造業でもテレワークの適用範囲を広げやすくなります。

一方で、遠隔監視はインターネット接続を前提にすることが多く、情報の取り扱い、サイバー攻撃や障害のリスク、ネットワークの安全性・信頼性といった観点を押さえる必要があります。導入を検討する際は、監視を“便利な仕組み”として追加するのではなく、セキュアで安定稼働するネットワーク基盤の整備も含めて設計することが重要です。

現場の負荷軽減と安定操業を両立するために、工場の遠隔監視の導入を検討してみてはいかがでしょうか。