【2025年最新版】FAエンジニア必見！IEC 61131-3を制覇する者が未来を制す – PLCプログラミングの常識が変わる

「あなたの現場のPLCプログラム、まだラダーダイアグラム（LD）だけで書かれていませんか？」

もしそうなら、この記事はあなたのキャリアにとって大きな転換点になるかもしれません。

ファクトリーオートメーション（FA）の世界は今、インダストリー4.0やスマートファクトリーの波によって、静かに、しかし確実に変革の時を迎えています。そして、その変革の中心にいるのが、PLCプログラミング言語の国際標準**「IEC 61131-3」**です。

「ただのプログラミング言語の規格でしょ？」と思ったあなた、それは大きな誤解です。IEC 61131-3は、もはや単なるツールではありません。**未来の工場を動かすためのOS（オペレーティングシステム）**とも言える、中核的な存在へと進化しているのです。

この記事では、以下の内容を徹底的に掘り下げます。

• なぜ今、IEC 61131-3がこれほど重要なのか？
• ラダー依存から脱却し、生産性を爆発させる「ハイブリッド開発術」とは？
• Siemens、Rockwell、三菱電機…世界の巨人たちはどう動いているのか？
• インダストリー4.0時代に、FAエンジニアとして生き残るために本当に必要なスキルとは？

さあ、PLCプログラミングの常識をアップデートし、未来をリードするエンジニアへの第一歩を踏み出しましょう。

この記事を書いた人

• 某電機メーカーエンジニア
• エンジニア歴10年以上

IEC 61131-3って、そもそも何？ なぜ生まれたの？

かつてFA業界は「ベンダーロックイン」という深刻な問題を抱えていました。三菱電機を使えば三菱の、シーメンスを使えばシーメンスの作法でしかプログラムが書けず、エンジニアはメーカーごとに言語を学び直し、書いたプログラム資産は他社製品では全く使えない…そんな非効率がまかり通っていたのです。

この「プログラムの鎖国時代」を終わらせるために生まれたのが、国際標準IEC 61131-3です。その目的は、ソフトウェアの再利用性を高め、エンジニアの学習コストを下げ、ユーザーが自由にハードウェアを選べるようにすることでした。

しかし、この規格の真の価値は、単に5つの言語（LD, FBD, ST, IL, SFC）を定義したことではありません。その本質は、IT業界では当たり前だった**「ソフトウェア工学の規律」**をFAの世界に持ち込んだことにあります。

• 厳密なデータ型付け： 「数値」と「文字列」を混ぜて計算するような、バグの温床となる曖昧な記述を許さない。
• プログラム構成単位（POU）： プログラムを機能ごとに「部品化（ファンクションブロック：FB）」し、再利用可能にする。

たとえあなたがラダーしか使わなくても、この規律に則って書かれたプログラムは、従来の「スパゲッティコード」とは比較にならないほど、堅牢で読みやすく、保守しやすいものになるのです。

5つの言語を使いこなせ！最強のハイブリッド開発術

IEC 61131-3のポテンシャルを最大限に引き出す鍵は、「適材適所」。つまり、タスクに応じて言語を使い分ける「ハイブリッドアプローチ」です。

これからのFAエンジニアに必須の思考法は、次のような階層的なプログラム構築です。

1. 【骨格】SFCで全体の流れを作る： まず、装置の「初期化中」「待機中」「自動運転中」といった大きな動作の流れ（状態）をSFCで設計します。これにより、プログラムの全体像が一目瞭然になり、トラブル発生時も「どの状態で止まったか」を特定するだけで問題箇所を絞り込めます。
2. 【部品】FBで機能をカプセル化する： 次に、各SFCのステップで実行される具体的な機能（例：「モーター制御」「コンベア搬送」）を、再利用可能なファンクションブロック（FB）として作ります。
3. 【筋肉】FB内部で最適な言語を選ぶ： そして、FBの内部処理を記述する際に、初めて言語を選びます。単純なインターロックならLD、複雑な計算やデータ比較ならST、といった具合です。

このアプローチにより、巨大な一枚岩のラダープログラムから脱却し、まるでレゴブロックのように、再利用可能で保守性の高い高品質なソフトウェアを構築できるのです。

世界の巨人たちはどう動いている？主要ベンダーの戦略

IEC 61131-3への対応は、各ベンダーの市場戦略を色濃く反映しています。

• 欧州勢（Siemens, Beckhoff）： 標準化の旗手。特にBeckhoffは、後述する**オブジェクト指向プログラミング（OOP）**を強力に推進し、ソフトウェア主導の最先端市場を開拓しています。
• 北米の雄（Rockwell Automation）： 現実主義者。ラダーに慣れた膨大な既存ユーザーを維持するため、独自環境を主軸に置きつつ、IEC準拠機能をオプションとして提供する戦略です。
• 日本のリーダー（三菱電機, オムロン）： 戦略的採用。グローバル競争力強化のため、新プラットフォーム（GX Works3, Sysmac Studio）ではIEC標準を深く採用し、構造化プログラミングを推進しています。
• 標準化の触媒（CODESYS）： 特定のハードウェアに依存しない独立した開発環境。数百社のメーカーがCODESYSを採用することで、自社開発なしにIEC準拠の環境をユーザーに提供しています。FA業界のオープン化を加速させる重要な存在です。

ベンダーを選ぶ際は、単に機能の有無だけでなく、その企業がどのような思想で標準と向き合っているかを見極めることが、長期的な視点で重要になります。

未来のFAはここに向かう！IEC 61131-3とインダストリー4.0

IEC 61131-3の物語は、ここで終わりません。むしろ、ここからが本番です。未来のスマートファクトリーを実現するため、2つの大きな進化が起きています。

1. パラダイムシフト：オブジェクト指向プログラミング（OOP）

インダストリー4.0の中核概念「デジタルツイン」は、物理的な設備をソフトウェア上で忠実に再現するものです。この複雑なソフトウェアモデルを効率的に構築するために不可欠なのが、**オブジェクト指向プログラミング（OOP）**という考え方です。

これは、モーターやセンサーといった物理的な「モノ（オブジェクト）」を、データと操作（メソッド）が一体化したソフトウェア部品としてモデル化する手法です。OOPを活用することで、プログラムはさらにモジュール化され、柔軟性と拡張性が飛躍的に向上します。BeckhoffやCODESYSはこの分野をリードしており、IEC 61131-3は今や、高度なソフトウェア設計思想を実装できるプラットフォームになっているのです。

2. 最強のタッグ：OPC UA over TSNとの融合

スマートファクトリーでは、PLC、ロボット、センサー、上位のITシステムが、メーカーの垣根を越えてリアルタイムに「会話」する必要があります。この「工場の公用語」となるのが、OPC UA over TSNという通信技術です。

• OPC UA： データが「何を意味するか」を定義する。（例：「この数値はタンクAの圧力です」）
• TSN： データが「いつ届くか」を保証する、リアルタイムな通信。

そして、IEC 61131-3で「思考」し、OPC UA over TSNで「会話」するPLCこそが、インテリジェントな工場の末端を担うエッジデバイスの完成形です。PLCはもはや単なるコントローラではなく、スマートファクトリーを構成する知的な一員となるのです。

まとめ：未来のFAエンジニアに求められるスキルとは？

ここまで見てきたように、PLCプログラミングの世界は劇的に変化しています。もはや「ラダーが書ける」だけでは、すぐに時代に取り残されてしまうでしょう。

インダストリー4.0時代を生き抜くFAエンジニアに求められるスキルセットは、以下の通りです。

• マルチ言語能力： ラダーだけでなく、STとSFCを確実に使いこなすスキル。
• ソフトウェア設計思考： **オブジェクト指向（OOP）**の基本を理解し、モジュール化・再利用を前提としたプログラムを設計する能力。
• ネットワーク知識： OPC UAやTSNといった産業用ネットワークの知識。
• システム連携能力： PLCだけでなく、SCADA、MES、クラウドといった上位システムとのデータ連携を理解し、実装できるスキル。
• サイバーセキュリティ意識： 「つながる工場」のリスクを理解し、基本的なセキュリティ対策を講じられる知識。

これは挑戦ですが、同時に大きなチャンスでもあります。これらの新しいスキルを積極的に学び、自らを「LDプログラマー」から**「オートメーションソフトウェアエンジニア」**へと進化させることができたなら、あなたは間違いなく、未来のFA業界に不可欠な人材となるでしょう。

さあ、今日から学習を始め、変化の波を乗りこなしましょう！