コラム

設備保全の基本的な目的と役割

設備保全の目的は、工場設備の機能を最適に維持し、故障時は迅速に回復させることにありますこれは、生産計画を確実に遵守し、製品の品質を安定させるうえで極めて重要な役割を担います。設備が正常に稼働し続けることで、生産ラインの停止による機会損失を防ぎ、安定した製品供給を可能にします。

また、設備の性能が維持されることは、製造プロセスの効率性を保ち、結果として企業の収益性向上にも直結します。

自動監視による設備保全の変革

これまで、一部の重要設備には高価なセンサーが設置されているものの、その他多数の高額設備や重要ラインの監視は、熟練技術者の目視や経験に頼る属人的な方法が主流でした。しかし、広範囲の常時監視は困難で、見落としや初動の遅れのリスクがあります。また、熟練技術者の不足も課題でした。

ここで、安価なセンサーを使ったモニタリングと自動監視が、設備保全に革命をもたらしています。用途に合わせて振動センサー、温度センサー、電流センサーなどを設備に設置し、リアルタイムでデータを収集することで、人の監視作業の多くを自動化できます。24時間365日、微細な変化を検知し、自動アラートを発することで、監視の精度と効率が飛躍的に向上します。

リアルタイムデータにもとづく信頼性の向上

自動監視システムは、リアルタイムで収集される膨大なデータを活用し、設備の信頼性を高めます。センサーデータは、設備の稼働状況や健全性を客観的に可視化し、異常発生の兆候を早期に捉えることを可能にします。例えば、振動レベルの上昇からベアリング劣化を早期検知し、故障が深刻化する前に計画的なメンテナンスを実施できます。

これにより、予期せぬ突発故障リスクを大幅に低減し、生産ラインの安定稼働を確実にします。常に最新の設備状態を把握できるため、より的確なメンテナンス計画を立案でき、設備の信頼性向上に貢献します。

データにもとづいた透明性の高い保全活動は、企業内外からの信頼性向上にもつながり、顧客満足度向上や新たなビジネスチャンスの創出にも寄与します。

「壊れてから直す」事後保全

事後保全は、設備故障後に修理を行う最もシンプルな手法です。初期投資や日常監視コストが最小限なので利点です。生産ラインへの影響が限定的で、修理が容易かつ安価な部品・設備に戦略的に適用されます。ただし、突発停止リスクや緊急対応の非効率性を許容できる範囲での適用が肝要です。

「計画的に備える」予防保全

予防保全は、故障を未然に防ぐため計画的に実施する保全の総称で、工場運営に安定した基盤をもたらします。

主流の時間基準保全は、稼働時間や期間にもとづき定期的に点検や部品交換を行います。部品寿命が予測可能で、計画的な交換が重要な設備に適しており、管理のしやすさが利点です。

さらに効率を高めるのが、状態基準保全です。設備の実際の状態を継続的に監視し、データにもとづいてメンテナンスの必要性を判断します。これにより、無駄なメンテナンスを削減できる価値があります。従来からのCBMは近年の進歩がめざましく、「予知保全」は最先端となっています。

「予兆を捉える」予知保全

予知保全は、高度なセンサー技術とデータ解析を活用して、故障予兆を高精度で予測し、最適なタイミングでメンテナンスを行います。最大の利点は、突発的な生産停止を極限まで回避し、コストを最小化しながら稼働率を最大限に高められる点にあります。

これまで人が監視していた多数の高額設備を、センサーが24時間365日自動監視。得られたデータを従来からの解析に加えてAIが分析し、故障の種類や進行度合いを予測します。これにより、人の経験に頼らずデータにもとづいた精度の高い故障予知が可能になります。計画外ダウンタイム削減、生産性安定、安全性向上、人手不足対応に貢献し、未来志向の設備管理を実現します。

予知保全が設備寿命を延ばし資産価値を最大化する

設備保全を適切に実施することは、工場設備の寿命を飛躍的に延長し、企業資産としての価値を最大化することにつながります。

従来の事後保全では故障が発生してから対応するため、設備に大きな負荷がかかり、寿命を縮める原因となることが少なくありませんでした。しかし、予防保全、特に予知保全を導入することで、設備の劣化傾向を継続的に監視し、問題が深刻化する前に計画的なメンテナンスを行うことが可能になります。

これまで人が行っていた監視作業の一部をセンサーによる自動監視に移行することで、微細な変化も見逃さず、最適なタイミングで部品交換や調整を実施できます。これにより、設備にかかるストレスを軽減し、他の部品への連鎖的な損傷を防ぐことで、設備全体の健全性を保ちます。結果として設備の物理的な寿命を延ばすことに貢献します。

設備が長期間にわたって高性能を維持できることは、新たな設備投資のサイクルを最適化し、企業の設備投資効率を高めることにも直結します。

生産性の最大化とコスト削減による収益性向上

適切な設備保全は工場の生産性を最大化し、同時に運用コストを大幅に削減します。

最も顕著なメリットは、計画外の生産停止の大幅な削減です。事後保全では避けられない突発的なダウンタイムは、生産計画の遅延、納期遅れ、そして多大な機会損失を引き起こします。予知保全は、故障の兆候を事前に捉え、問題が深刻化する前に計画的にメンテナンスを実施できるため、生産ラインの予期せぬ停止を極力回避し、安定した生産活動を維持できます。

自動監視システムは24時間365日稼働できるため、監視の効率が向上し、人的資源をより戦略的な業務に再配置することが可能となります。

また、メンテナンスコストも最適化されます。緊急修理は部品代や人件費が高騰しがちですが、予知保全によって計画的に部品を調達し、作業をスケジューリングできるため、これらの費用を抑制できます。これにより、メンテナンスコストだけでなく、生産停止による機会損失も含む全体的なコスト最適化が実現し、企業の収益性向上に直接貢献します。