産業用ネットワーク（Modbus・OPC UA）とPLCとは？

産業用ネットワーク（Modbus・OPC UA）とPLCの意味

工場設備を制御する専用コントローラがPLCで、入力信号を読んで論理を実行し出力を駆動する。設備間の通信にはModbusのような単純な産業用プロトコルや、データの意味（型・単位・構造）まで規定し認証・暗号化を備えるOPC UAが使われる。

産業用ネットワーク（Modbus・OPC UA）とPLCの具体例

既存ラインのPLCからModbusで生産数と稼働状態を読み出し、ゲートウェイでOPC UAやMQTTへ変換して上位の生産管理システムへ渡す。設備を改造せずに可視化だけ先行させる、スマートファクトリー化の典型的な入口になる。

産業用ネットワーク（Modbus・OPC UA）とPLCは試験でどう引っ掛けられる？

Modbusは認証も暗号化もない前提の古い仕様で、制御ネットワークを情報系や外部と直結すると停止・誤動作の攻撃を受ける。「閉じた網だから安全」という前提が崩れており、ネットワーク分離と一方向の中継が必要になる。

産業用ネットワーク（Modbus・OPC UA）とPLCと関連する用語

• スマートファクトリー・CPS（サイバーフィジカルシステム）
• IoTセキュリティ
• MQTT

産業用ネットワーク（Modbus・OPC UA）とPLCが出た過去問

• 生産事業所のシステムを、生産計画などの計画層、各指示や工程管理・製造管理などの実行層、機械・機器の制御を行う制御層の三つの層に大きく分けたとき、MESが運用され…

  正解：実行層

  要点：MESは計画層と制御層の間で作業指示と実績収集を担う実行層のシステム

  MES（Manufacturing Execution System、製造実行システム）は、生産計画を受けて現場の作業指示、進捗・実績収集、品質管理、設備の稼働監視などを担うシステムである。上位のERPやMRPなど計画層と、下位のPLCなど制御層の間に位置し、実行層で運用されるのでイが正解。

  出典：令和7年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問71（IPA）

• 通信技術の一つであるPLCの説明として、適切なものはどれか。

  正解：電力線を通信回線として利用する技術

  要点：PLCは既設の電力線を通信回線として使う技術

  PLC（Power Line Communication）は、屋内の電力線に高周波の信号を重畳させて通信路として利用する技術である。既設の電気配線をそのまま使えるため、新たに通信線を敷設せずにネットワークを構成できる点が利点である。

  出典：令和5年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問31（IPA）

• 産業機器の制御装置として使われるPLCの説明として，適切なものはどれか。

  正解：主としてラダー図を用いたシーケンスプログラムによって制御する。

  要点：PLCはラダー図のプログラムでシーケンス制御を行う装置

  PLC（プログラマブルロジックコントローラ）は、リレー回路によるシーケンス制御をソフトウェアに置き換えた産業用制御装置である。プログラムはリレー回路図を模したラダー図で記述するのが一般的で、配線変更なしに制御内容を書き換えられる点が特徴である。

  出典：令和7年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問19（IPA）