プロセス分析計の種類
プロセス分析計の計測方法の種類は大きく3つ
それぞれにメリット・デメリットがあり、適した用途が違います。
検討している設備や状況に合わせて検討しましょう。
インライン式
製造工程のライン内に直接組み込んで分析するタイプです。
- 24時間365日分析でき、異常検知も早い
- サンプリング～分析まで完全自動化
- 組み込み工事必須で、導入費用が高め
- 複数工程の分析には各所に取付が必要
オンライン式
製造工程のライン付近に設置してサンプリングするタイプです。
- インライン式に比べるとコストが低い
- 複数工程の分析にも適している
- 定期観測となり、経時変化には向かない
- 新たに装置を置くスペースが必要
卓上型
完全に独立し、持ち運びできるタイプです。
- 導入コストが安く、購入からすぐに使える
- 場所を選ばず、その場で分析できる
- 採集と分析が手動で、手間がかかる
- ある程度の知識や経験、技術が必要になる
用途別・業界シーン別に見る
おすすめのプロセス分析計3選
リアルタイムで監視
インライン式分析計が豊富な
日本カンタム・デザイン
（https: //www.qd-japan.com/）
- ビール醸造所の発酵状態
- 半導体工場のガス濃度測定
- 薬品製造工程での品質検査
濁度計・色度計・UV計・導電率計・pH分析計といった測定器をラインナップし、各配管やタンク（発酵槽）・リアクタなど製造ラインの様々な箇所に取付可能。
定期的に対象を検査
オンライン式分析計が豊富な
メトラー・トレド
(https: //www.mt.com/)
- 水処理施設の水質検査
- 製薬会社のバッチ分析
- 自動車工場の塗装ライン
製薬用水における微生物汚染を測定するバイオバーデン装置や、コンバータ無しでセンサ内でデジタル分析を行う独自技術を用いた分析計を提供。
不定期／単体で分析
卓上型分析計が豊富な
HORIBA
（https: //www.horiba.com/）
- 大学や研究所での実験
- 野外フィールドワーク
- 第三者の独立検査機関
研究開発や環境アセスメント分野に適した製品としてポータブルガス分析計やマルチガス分析計などを提供しているほか、卓上／ハンディ型に特化した水質分析計シリーズを展開。
プロセス分析計の種類を更に詳しく
インライン式
まず、インライン式は測定対象物に検出器やセンサーが直接接触することで、連続的な分析を行えるものだと言います。しかし、これにはどのような特徴が存在するのでしょうか？メリットはもちろん注意点もふまえ、詳しく見ていきましょう。
「インライン式」プロセス分析の
特徴やメリットについて詳しく見る
オンライン式
次に「オンライン式」。一見インライン式と似ているように思えますが、実際共通する部分はあるものの、基本的には異なる分類のプロセス分析計です。では、インライン式とはどう違うのか、そしてメリットや注意点はあるのかなどについて、詳しく確認していきましょう。
「オンライン式」プロセス分析の
特徴やメリットについて詳しく見る
卓上式（オフライン式）
卓上式（オフライン式）は、上記2つと比べると人の手が介されるという特徴があります。しかし、プロセス分析に人手が加わるとはどのような仕組みなのでしょうか？ここではその違いからメリット・注意点、計測できる対象などについて、詳しくご紹介しています。
「卓上式（オフライン式）」プロセス分析の
特徴やメリットについて詳しく見る
プロセス分析計
おすすめ3選の
情報を詳しく確認
リアルタイムで監視するなら
日本カンタム・デザイン
（https: //www.qd-japan.com/）
- ビール醸造所の発酵状態
- 半導体工場のガス濃度測定
- 薬品製造工程での品質検査
- 石油化学工場の精製過程
- 発電所の排気ガスモニタリング
日本カンタム・デザインの
特徴
濁度計や濃度計・色度計・pH計・UV計・伝導率計など一通りの計測が可能であり、それらの信号を見やすく可視化するだけでなく温度や圧力といった条件に対応するコンバータ装置など、豊富なラインナップを取り揃えています。
インライン式によるリアルタイムの測定データは、測定時間差によるムダな廃棄を避け、歩留まりが向上するほか、ろ過装置の劣化といった経時変化も見逃さず、精確な分析が可能となります。
プラントの配管・発酵槽・リアクタ・タンクなど製造／廃棄過程のライン上の様々な箇所に設置が可能であり、ビール醸造・食品・飲料・バイオテクノロジーなど多岐にわたる分野で使用されています。
また、センサー部分を配管中に挟み込む形の測定セルや、直接センサ―部分を挿入するプローブ型の測定セルなど、様々なサイズ・規格・材質に対応して取り付け可能で、コンバータは最大4台のセンサーに接続してデータを記録することが可能です。
日本カンタム・デザインの
主な取り扱い製品
用途に応じて2タイプのインライン濁度計を用意。低濁度（0～300度）の溶液を計測する散乱光タイプの製品と、高濁度（300度以上）の溶液を計測する吸光タイプの製品があります。ろ過機能の管理や発酵槽内の品質管理など、さまざまなニーズに対応が可能です。
- 測定レンジ：0～6CU、0～40, 000ppm(DE)、0～16, 000FTU
- 測定波長：730nm～970nm
- プロセス温度：通常仕様：0~120℃（連続）、150℃（15分／日）高温仕様：-30~240℃（連続）、260℃（15分／日）
- プロセス圧力：最大2MPa
https: //www.optek.com/jp/af16-n-tf16-n.asp
optek社のインライン色度計は、溶液中の物質や気体が一定の波長を吸収する特性を利用し、濃度を計測。また、対象物質の有無の検出や、液相変化の検出にも活用することができます。
- 測定レンジ：0-3.0
- 測定波長：385/430, 385/550, 385/620, 400/550, 400/620, 420/700, 430/525, 430/620, 430/700, 460/620, 470/620, 470/700, 525/620, 525/700, 550/800, 620/800, 660/750, 670/550, 670/750, 1000/800 nm,
- プロセス温度：通常仕様：0~120℃（連続）、150℃（15分／日）高温仕様：-30~240℃（連続）、260℃（15分／日）
- プロセス圧力：最大2MPa
https: //www.optek.com/jp/af16-f-af26.asp
タンパク質など有機物の検出に効果を発揮するUV計。254、280、290、300、313㎚の5波長から計測目的に応じて選択することが可能です。また、補正用の検知器によって、より精度の高い計測を行える仕様となっています。
- 測定レンジ：0-2CU
- 測定波長：254/280, 254/313, 280/300, 280/313, 290/313nm
- プロセス温度：通常仕様：0~70℃（連続）、135℃（15分／日）高温仕様：-30~120℃（連続）、150℃（15分／日）
- プロセス圧力：最大2MPa
https: //www.optek.com/jp/af45-af46.asp
配管内において直接計測できるタイプの製品です。汚れが付きにくいよう、電極を12度の角度に設置。いつでもクリーンな状態を維持できるため、精度の質が損なわれない計測を実現しています。
- 測定能力：0～10μS/cm または 0～850μS/cm
- 耐圧：1MPa（10bar）（-10～90℃） ※温度により変化
- 使用温度：（-10～135℃） ※pH電極は除く
https: //www.optek.com/jp/acf60-pf12.asp
インラインph計は、単独またはインライン導電率計と一緒に設置することが可能です。設置後は、配管の取り外し不要で電極を交換できるため、メンテナンスが容易なのが魅力となっています。
- 測定能力：※選択した電極の仕様による
- 耐圧：0.6MPa（6bar）（-10～135℃）
- 使用温度：（-10～135℃） ※pH電極は除く
https: //www.optek.com/jp/acf60-pf12.asp
日本カンタム・デザインの
会社情報
| 本社所在地 | 東京都豊島区高松1-11-16 西池袋フジタビル2F |
|---|---|
| 電話番号(受付時間) | 03-5964-6620（平日 9:00～17:00） |
| 企業HP | https: //www.qd-japan.com/ |
対象を検査するなら
メトラー・トレド
(https: //www.mt.com/)
- 水処理施設の水質検査
- 製薬会社のバッチ分析
- 自動車工場の塗装ライン
- バイオテクノロジーにおける微生物観察
- 船舶のバラスト水処理システム
- 化粧品製造における品質検査
メトラー・トレドの
特徴
水質管理を強化
システム中の有機物汚染をリアルタイムで監視し、有機物の微量な変動にも即座に反応・検出することで、水質管理・薬品開発・飲料・エネルギーなどの産業で活躍しています。
例えば、塩化物および硫酸塩の変動にすばやく反応する機種は、腐食や汚染リスクの軽減に寄与することで、設備の長寿命化とメンテナンスコスト削減に貢献しています。
バイオバーデン分析装置
製薬用水の微生物汚染を監視するための装置を開発しており、これはレーザーを利用した技術で微生物の即時検出と定量化が期待できます。従来の方法に比べて迅速かつ正確な測定が可能であり、汚染の早期発見とプロセス制御が大幅に向上します。
製薬工場では純水の品質管理に利用されたり、注射用水の微生物汚染を防ぐために重要な役割を果たしています。
メトラー・トレドの
主な取り扱い製品
水システム中の総有機炭素（TOC）をリアルタイムで監視するための装置です。 連続測定により、微量な有機物の変動を迅速に検出するので、純水や超純水の品質管理に適しています。
- 測定範囲：0.05 - 2000 ppbC (µgC/L)
- 圧力範囲：0.3 bar – 13.6 bar
- 温度精度（±）：± 0.25°C
（https: //www.mt.com/jp/ja/home/products/Process-Analytics/Total-Organic-Carbon-TOC-analyzer/on-line-toc-analyzers/6000toci-on-line-toc-analyzer.html）
クロライドとサルフェートを正確に測定し、腐食リスクを低減。電力や製薬業界での水質管理に適しており、メンテナンスが容易です。
- 測定範囲：0-300 ppb
- サンプル圧力：0.3-7 bar (5-100 psig)
- 動作環境温度：10-35°C (50-95°F)
（https: //www.mt.com/jp/ja/home/products/Process-Analytics/sodium-silica-analyzer/chloride-sulfate-analyzer-3000cs/3000cs-chloride-sulfate-analyzer.html）
製薬用水の微生物汚染をリアルタイムで監視するために設計。 レーザー誘起蛍光技術により、微生物を即時に検出・定量化し、従来の培養法よりも迅速かつ正確な測定を実現します。
詳細は公式サイトからお問い合わせください
メトラー・トレドの
会社情報
| 本社所在地 | 東京都台東区池之端2-9-7 池之端日殖ビル6F |
|---|---|
| 電話番号(受付時間) | 03-5815-5515 |
| 企業HP | https: //www.mt.com/ |
不定期／単体で分析するなら
HORIBA
（https: //www.horiba.com/）
- 大学や研究所での実験
- 野外フィールドワーク
- 第三者の独立検査機関・水質調査や土壌調査などの環境調査
- 土木工事における現場地質調査
- 持ち込みの食品検査機関の分析室
HORIBAの
特徴
卓上・ポータブル型分析計
水質・土壌などの環境調査において、汚染物質の検出や環境保護のためのデータ取得が迅速に行えるほか、土木工事における現場地質調査では、現場の空気中のガス成分をリアルタイムでモニタリングし、作業環境の安全性を確保し、高精度かつ信頼性の高い測定を提供します。
持ち込みの食品検査機関の分析室では、食品中のガス成分の検出と分析に利用されています。
研究をサポート
研究・開発用途向けガス計測機器では、フィールドだけでなく研究機関や大学での触媒や燃料電池の研究・開発にも使用されており、高感度かつ安定した計測で、精密なデータを提供します。
多成分ガスの同時測定が可能な機種や、ポータブルに特化し、現場での即時分析に適した機種シリーズ、高精度なガス分析と様々なアプリケーションに対応した機種などを取り揃え、研究開発におけるプロセスの効率化と精度向上に大きく貢献しています。
HORIBAの
主な取り扱い製品
カラー液晶タッチパネルでの直感的な操作が可能。
多検体の水質測定に対応し、省スペースで最大120検体を自動測定できます。高感度なデータ計測を行い、製薬用水の導電率測定にも対応。
USBやRS-232C経由でのデータ管理が容易で、多言語表示とカスタム印字機能も備えています。
<形式pH>
- 測定範囲：pH0.000～14.000
- 表示範囲：pH-2.000～20.000
- 表示分解能：0.01/0.001pH
- 計器再現性：±0.001pH±1digit
（https: //www.horiba.com/jpn/water-quality/detail/action/show/Product/f-73-952/）
防水・防塵性を備えたポータブル水質計。
デジタルセンサを搭載し、pH、ORP、イオン、導電率など多項目の測定が可能。リアルタイムデータロギング機能や大容量メモリを備え、データ管理も容易。
頑丈な設計と多言語対応のカラー液晶を特徴とし、様々な環境での使用に適しています。
- チャネル数：1
- メモリ：10, 000 点
- 電源:単3形電池4本
- 外形寸法:220（L）×90（W）×34（H）mm
（https: //www.horiba.com/jpn/water-quality/detail/action/show/Product/wq-310j-1985/）
LAQUAtwin（ラクアツイン）pH-11B/pH-22B/pH-33B
コンパクトで使いやすく、防水・防塵設計。
デジタルセンサにより少量のサンプルで高精度な測定が可能で、pH、導電率、イオン濃度など多項目を簡単に測定できます。ポータブルで持ち運びも便利で、現場や研究室での迅速な水質分析に適しています。
- 測定原理：ガラス電極法
- 測定範囲：pH0～14
- 精度:±0.1pH
- 使用環境:5～40℃、85%相対湿度以下（ただし結露しないこと）
https: //www.horiba.com/jpn/water-liquid/products/detail/action/show/Product/hu-200tb-eh-2156/
HORIBAの
会社情報
| 本社所在地 | 京都府京都市南区吉祥院宮の東町2 |
|---|---|
| 電話番号(受付時間) | 0120-37-6045 (9:00〜12:00および13:00〜17:00（祝祭日を除く月曜日〜金曜日）) |
| 企業HP | https: //www.horiba.com/ |
このメディアでは、省力化と高い品質管理を叶えるプロセス分析計を目的別にまとめています。
従来の卓上型からインライン計測やオンライン計測に変更するメリットなどを解説。自社の工場やプラント内の各種プロセスに合うプロセス分析計を紹介していますので、ぜひチェックしてみてください。