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計測制御工学（ICE）は、プロセス変数の測定と制御、およびそれらを組み込んだシステムの設計と実装を研究する工学分野です。プロセス変数には、圧力、温度、湿度、流量、pH、力、速度などが含まれます。
ICEは2つの工学分野を組み合わせたものです。計測工学は、生産または製造エリア内のプロセス変数の測定と制御に関する科学です。[ 1 ]一方、制御工学（制御システム工学とも呼ばれる）は、制御理論を応用して望ましい動作を持つシステムを設計する工学分野です。
制御エンジニアは、主に製造施設やプロセスプラントにおいて、制御装置やシステムの研究、設計、開発を担当します。制御方式では、センサーを用いて装置の出力変数を測定し、コントローラーにフィードバックを提供することで、望ましい性能に向けて補正を行います。自動制御は、自動車の速度を調整するクルーズコントロールのように、人間の介入なしに装置を管理します。
制御システム工学の活動は、学際的な性質を持つ。主に数理モデルに基づいて構築された制御システムの実現に重点が置かれる。計測と制御は、システムから情報を収集し、そのパラメータを変更する上で重要な役割を果たすため、制御ループの重要な構成要素となる。
プロセスオートメーションに関連する分野では、エンジニアリング専門家に対する需要が高い。専門分野には、産業計測、システムダイナミクス、プロセス制御、制御システムなどがある。さらに、計測制御エンジニアの仕事には、特にコンピュータシステムに関する技術的知識が不可欠である。重要な技術関連トピックには、ヒューマンコンピュータインタラクション、プログラマブルロジックコントローラ、SCADAなどがある。業務の中心は、制御システムの設計、開発、保守、管理である。[ 2 ]
計測制御エンジニアの仕事の目標は、以下の点を最大化することです。
計測制御工学は、世界中の多くの大学で学部および大学院レベルで提供されている重要な研究分野です。この分野は、さまざまな工学分野の原理を統合し、自動化システムの設計、解析、管理に関する包括的な理解を提供します。
この分野の典型的なカリキュラムには、制御システム設計、計測の基礎、プロセス制御、センサーと信号処理、自動化、ロボット工学、産業用データ通信などの科目が含まれますが、これらに限定されません。上級コースでは、インテリジェント制御システム、デジタル信号処理、組み込みシステム設計などのトピックを深く掘り下げることもあります。
学生は、実践的な実験や業界に関連したプロジェクトに取り組む機会を多く得ており、理論的な知識とともに実践的なスキルを身につけることができます。これらの経験は、製造業、発電業、石油・ガス産業、医療など、多様な分野でのキャリアに向けて卒業生を準備する上で非常に重要です。卒業生は、プロセスの自動化、効率性の向上、安全性の強化につながるシステムの設計や保守に携わる可能性があります。
本質的に学際的な分野であるこの分野は、様々な工学分野の学生が学ぶことができます。特に、電気工学や機械工学を基礎とする学生は、制御システム、システムダイナミクス、電気機械装置、電気回路（講義科目）に関する確かな知識を身につけているため、この分野に惹かれることが多いです。しかし、システムの複雑化と統合が進むにつれ、コンピュータ工学、化学工学、さらには生物医学工学といった分野の学生も、計測制御工学の研究に貢献し、その恩恵を受けるケースが増えています。
さらに、モノのインターネット（IoT）、人工知能（AI）、機械学習といった分野における技術の急速な進歩は、この分野のカリキュラムを絶えず変化させており、常に進化し続けるダイナミックな研究分野となっている。