PEAK DEMAND

工場のピーク電力を下げる方法|デマンド監視と起動タイミングの分散

電気代は「使った総量(kWh)」だけでなく「一瞬の最大(kW)」でも決まります。なぜ始業直後や特定の時間帯にピークが立つのか。設備の起動タイミングを可視化し、順序を分散させ、必要ならば蓄電池で山を削る——見える化で終わらせない、デマンドを下げる実務の道筋を整理します。

2026-06-27 / 最終更新 2026-06-27 / 監修:嶋野(元キーエンス画像処理事業部 開発エンジニア)/ 読了時間:約13分
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工場の電気料金は使用量(kWh)だけでなく最大需要電力(デマンド、kW)でも決まる契約が一般的で、始業直後や特定時間帯に設備の起動が集中すると一瞬の山が跳ね上がり、基本料金を年間通じて押し上げる要因になりうると考えられます。
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デマンドを下げる第一歩は「いつ・どの設備が同時に立ち上がって山を作っているか」を時系列で把握することです。設備別の電力データと起動タイミングを突き合わせると、順序をずらすだけで削れる山と、蓄電池など投資が必要な山とを切り分けられる可能性があります。
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起動順序の分散は投資が小さく効果検証もしやすい領域です。まずは対象を絞ったPoCで現物の波形を測り、下げられた山を実測で確かめる——客観的な把握と現場検証を出発点に、継続運用へつなげる進め方が現実的と考えます。
― 目次
  1. 背景と課題
  2. デマンドの仕組み
  3. 山の正体を可視化する
  4. 起動タイミングの分散
  5. 蓄電池と監視の設計
  6. 運用と効果検証
  7. 落とし穴
  8. ロードマップ
― 01 / 背景と課題

なぜ今「ピーク電力」が経営課題になっているのか

電力コストの上昇が続くなか、工場の電気代を「使いすぎないように」と総量で見ている現場は多いと思います。ところが請求書をよく見ると、料金は使った総量(kWh)だけでなく、ひと月のなかで記録された「最大需要電力(デマンド、kW)」によっても決まっている——という契約が高圧・特別高圧の受電では一般的です。つまり、たった一度、始業直後に設備が一斉に立ち上がって針が振り切れると、その山がその後1年ほどの基本料金を左右する、という構造になりうるわけです。

この構造は、現場の実感と少しずれています。「うちは無駄な運転はしていない」「夜間はきちんと止めている」という工場でも、朝の立ち上げが集中していればピークは高く出ます。省エネ法やGX(グリーントランスフォーメーション)といった制度的な背景も、エネルギー使用の合理化を後押ししていますが、現場にとってより切実なのは、制度以前に「電気代の基本料金が下がらない」という日々のコスト圧力ではないでしょうか。

人手不足と報告負担のなかで

さらに、省エネ担当や設備保全の人手は限られています。デマンドを下げたくても、いつ・どの設備が山を作っているのかを手作業で追うのは負担が大きく、報告書づくりに追われて改善行動まで手が回らない、というのもよく聞く話です。だからこそ、まず「山の正体」を客観的なデータで掴み、投資の小さい打ち手から効果を確かめていく順序が現実的だと考えます。

― 02 / 論点整理

デマンド料金の仕組みと「一瞬の山」の重さ

多くの高圧受電契約では、一定時間(一般に30分など)ごとの平均電力のうち、その月で最も高かった値がデマンド値として記録され、基本料金の算定に使われます。しかも一度更新された最大値は、その後の一定期間、基本料金の基準として引き継がれる仕組みが取られていることが多いと考えられます。具体的な計測時間や算定ルール、契約種別ごとの適用範囲は契約している電力会社や所管省庁・関係機関の最新の公表資料でご確認ください。

総量削減とピーク削減は別物

ここで押さえたいのは、総使用量(kWh)を減らすことと、瞬間の山(kW)を下げることは、必ずしも同じ打ち手ではないという点です。照明をLEDに替えたり待機電力を切ったりすれば総量は減りますが、朝一番に大型設備が同時起動する構造が変わらなければ、ピークは下がらないことがあります。逆に、総量は変えずに起動を数分ずらすだけで、山だけが削れるケースも考えられます。

どこにお金がかかっているかを分けて見る

電気代を下げる議論を始めるとき、「基本料金(デマンド由来)」と「従量料金(kWh由来)」のどちらに効かせたいのかを最初に切り分けると、打ち手が整理されます。デマンドを狙うなら、平均的な消費よりも「同時起動の集中」に注目することになります。見える化の入口としては、工場のエネルギー監視とはの考え方も参考になると思いますが、監視は見て終わりではなく、この「山を削る」という具体的な目的に紐づけて設計することが肝心です。

― 03 / アプローチ

山の正体を可視化する——同時起動を時系列で捉える

ピークを下げる作業は、犯人探しから始まります。ひと月の最大デマンドが記録された、まさにその30分ほどのあいだに、どの設備が動いていたのか。これを掴むには、受電点全体の電力だけでなく、設備別・系統別の電力を時系列で並べて重ね合わせる必要があります。全体の波形が跳ねた瞬間、その下でどの設備の線が立ち上がっているかが見えれば、山の寄与度が分かります。

設備単位で消費を掴む考え方は設備別電力の可視化で整理していますが、デマンド対策で特に重要なのは「平均」ではなく「立ち上がりの瞬間」を見ることです。コンプレッサー、空調、加熱炉、大型モーターなどは、起動時の突入電流や立ち上げ負荷が定常運転より大きくなることがあり、この起動の重なりがピークを作っている場合があります。

生産データと突き合わせる

電力の波形だけでは「なぜその瞬間に集中したのか」までは分かりません。そこで、生産スケジュール・シフト・稼働ログといった運用データと突き合わせると、「朝8時の始業で全ラインが一斉に立ち上がる」「昼休み明けに空調と設備が同時復帰する」といった、集中の背景が読み取れる可能性があります。原因が運用ルールにあるのか、設備特性にあるのかで、打ち手は変わってきます。

エッジで測って工場内で処理する

こうした細かな時系列データを扱うと、通信量や外部送信への懸念が出てきます。電力の生波形や生産ログを工場の外に出さずに処理したい場合、エッジAIによる工場内データ処理のように、現場のエッジ側でデータを取り込み、異常な立ち上がりや同時起動のパターンを検知して要点だけを扱う構成も選択肢になりうると考えます。元キーエンス画像処理事業部の現場知見とJetsonエッジ・センサー連携を組み合わせ、現場に閉じたデータ処理を志向するのがNsightの立ち位置です。

― 04 / 設計の考え方

起動タイミングを分散させる——投資の小さい打ち手から

山の正体が見えたら、まず試すべきは「起動をずらす」ことです。同時に立ち上がっている設備を、数分〜十数分の単位で順番に起動させるだけで、瞬間の合計電力が下がることがあります。空調のプレ運転を早めに分けて始める、複数のコンプレッサーを一斉ではなく段階的に立ち上げる、大型設備の暖機を始業前にずらす——こうした運用側の工夫は、設備投資をほとんど伴わずに検証できるのが利点です。

「削れる山」と「削れない山」を分ける

ただし、すべての山が分散で消えるわけではありません。生産のタクトが決まっていて起動をずらせない設備、安全上の理由で同時に立ち上げる必要がある系統もあります。可視化で得た寄与度をもとに、「順序変更で削れる山」「シフトや段取りの調整で削れる山」「投資(蓄電池・自家発電・設備更新)でしか削れない山」を仕分けることが、設計の中心になると考えます。

デマンド監視と警報の連動

起動分散を人の運用だけに頼ると、繁忙時や人の入れ替わりで元に戻りがちです。そこで、受電点のデマンドが設定した閾値に近づいたら警報を出し、優先度の低い設備の起動を一時的に遅らせる・止める、といったデマンド監視制御を組み合わせる方法があります。どこまで自動化するかは、生産への影響と安全を最優先に、対象設備を絞って慎重に決めるのが安全だと考えます。

― 05 / 運用

蓄電池・自家消費と監視の組み合わせ

運用の工夫で削りきれない山、たとえばどうしても集中する立ち上げ負荷や、生産上ずらせないピークに対しては、蓄電池でピーク時だけ放電して受電の山を平準化する(ピークカット・ピークシフト)打ち手が検討対象になります。蓄電池は投資が大きいため、可視化で「削れなかった山の高さと頻度」を実測してから、容量とコストの見合いを判断する順序が合理的だと考えます。

自家消費型の太陽光発電を併用している工場では、発電のある時間帯に負荷を寄せることでピークをずらせる可能性もあります。ただし天候依存があるため、発電予測が外れた日に逆にピークが立たないよう、監視と制御の設計が重要になります。制度面の優遇や補助・要件は年度や地域で変わりうるため、最新の内容は所管省庁・関係機関の公表資料でご確認ください。

監視は「原単位」まで見ると改善が続く

デマンドの絶対値(kW)だけを追うと、生産量が増えた月にピークが上がって「悪化した」ように見えてしまいます。そこで、生産数量や稼働時間で割った原単位(製品1個あたり、稼働1時間あたりの電力)と併せて見ると、ピークが構造的に高いのか、単に忙しかったのかを切り分けられます。ピーク対策の効果を継続的に評価するには、この原単位の視点を監視ダッシュボードに組み込んでおくことが有効だと考えます。

― 06 / 効果検証

効果を実測で確かめ、LLMで報告負担を減らす

起動分散や蓄電池のような打ち手は、「やった気になる」だけで終わりやすい領域です。順序を変えた前後で、同じ条件(同じ生産量・同じ気温帯)の日を比べ、デマンド値が実際に下がったかを波形で確認する——この効果検証を省くと、改善が定着しません。気温や生産変動の影響を受けるため、単月ではなく複数日・複数条件で見て、傾向として下がっているかを判断するのが誠実な進め方だと考えます。

報告を軽くすると改善が回り続ける

効果を実測しても、それを月次報告や経営説明にまとめる作業が重いと、運用は続きません。ここで、収集した電力・生産データをローカルLLMに要約させ、「今月のピークはいつ・どの設備で発生し、前月比でどう変わったか」の下書きを作らせるアプローチが考えられます。数値の解釈や最終判断は人が行う前提ですが、報告の初稿づくりを支援するだけでも、現場の負担は軽くなりうると考えます。

外部にデータを出したくない要件がある場合でも、工場内で完結するローカルLLM・エッジ処理の構成を取れば、生データを外に送らずに要約や異常検知を回せる可能性があります。どの設備から始め、どの粒度で測るかは工場ごとに大きく異なるため、いきなり全社展開せず小規模PoCから始める相談のように対象を絞って検証設計するのが、遠回りに見えて近道だと考えます。

― 07 / 落とし穴

デマンド対策でつまずきやすい点

ピーク対策は理屈としては単純ですが、現場で進めると想定外の壁に当たります。あらかじめ知っておきたい落とし穴を整理します。

― 08 / ロードマップ

どこから始めるか——現物の波形を測る一歩から

最後に、無理のない進め方を段階で示します。第一段階は「現状把握」。受電点と主要な数設備の電力を時系列で測り、その月のピークがいつ・どの設備の重なりで起きているかを掴みます。ここは投資を伴わず、しかし最も効くステップです。この段階で「山の正体」が見えれば、次の打ち手の優先順位が自然と決まります。

第二段階は「運用での分散」。順序変更やシフト調整で削れる山を、前後比較で実測しながら削っていきます。第三段階で初めて、削りきれなかった山に対して蓄電池やデマンド制御、設備更新といった投資判断を、実測データを根拠に検討します。段階を踏むことで、投資の必要性そのものをデータで説明できるようになります。

どの工場でも、最初のつまずきは「そもそも設備別のデータがない」ことにあります。だからこそ、いきなり大掛かりな仕組みを入れるのではなく、対象を数設備に絞って現物の波形を測ることから始めるのが現実的です。測り方や紐付け方に迷う場合は、相談するところから、現場の設備構成に合わせた検証設計を一緒に考えることができます。客観的な把握と現場での実測を出発点にすれば、ピーク対策は着実に前へ進められると考えます。

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― FAQ

よくある質問

工場のデマンド(最大需要電力)とは何ですか?

一定時間(一般に30分など)ごとの平均電力のうち、その月で最も高かった値を指し、高圧受電の基本料金算定に使われることが多い指標です。総使用量(kWh)とは別に、瞬間の最大(kW)が料金に効く点が特徴と考えられます。具体的な計測時間や算定ルールは契約先の電力会社や所管省庁・関係機関の最新の公表資料でご確認ください。

ピーク電力と総使用量、どちらを下げるべきですか?

どちらに効かせたいかで打ち手が変わります。基本料金を下げたいならピーク(kW)、従量料金を下げたいなら総量(kWh)が対象です。照明や待機電力の対策は総量に効きますが、朝の同時起動が変わらなければピークは下がらないことがあります。まず請求内訳で両者を切り分けてから優先順位を決めるのが実務的と考えます。

起動タイミングを分散させるだけで本当に効果はありますか?

同時に立ち上がっている設備を数分〜十数分ずらすだけで、瞬間の合計電力が下がるケースは考えられます。ただし効果は設備構成や生産条件で大きく異なり、ずらせない設備もあります。分散前後で同条件の日を比べ、デマンド値が実際に下がったかを波形で実測してから判断することをおすすめします。やってみないと分からない部分がある領域です。

蓄電池を入れればピークは下がりますか?

ピーク時だけ放電して受電の山を平準化できる可能性はありますが、投資が大きいため導入前の見極めが重要です。まず可視化で「運用改善で削りきれなかった山の高さと頻度」を実測し、容量とコストの見合いを判断する順序が合理的と考えます。制度上の補助や要件は年度・地域で変わりうるため、最新情報は所管省庁・関係機関でご確認ください。

データを外部に出さずにデマンド監視はできますか?

エッジ側で電力・生産データを取り込み、工場内で異常な立ち上がりや同時起動を検知・要約する構成を取れば、生データを外部に送らずに監視や報告支援を行える可能性があります。ローカルLLMで報告の初稿づくりを支援する方法もありますが、数値の解釈と最終判断は人が行う前提です。要件に応じ対象を絞ったPoCで検証設計するのが現実的と考えます。

― REVIEWED BY
嶋野(元キーエンス画像処理事業部 開発エンジニア)
キーエンス画像処理事業部での実務経験をもとに、産業用カメラ・照明・光学系・検査装置の開発に従事し、現在はNsightの技術コンテンツ監修を担当。プロフィール詳細 →

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デマンド対策は、まず「いつ・どの設備が山を作っているか」を測ることから始まります。対象を数設備に絞り、現物の電力波形を実測して削れる山と削れない山を切り分ける——エッジAIと設備データ連携によるエネルギー監視のPoCを、現場の設備構成に合わせて一緒に設計します。

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