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設備の故障を未然に防ぎ、保全業務の効率化や工場のダウンタイム削減に寄与する予兆保全（予知保全）。保全業務の負担を減らすために、導入を検討する企業も増えています。
ここでは、予兆保全の特徴やメリット・デメリットを紹介します。
予兆保全とは、設備の状態を常時監視し、不具合の兆候を検知した際に点検・保守する保全手法です。従来主流だった、定期的に点検・メンテナンスする予防保全や、不具合発生後に対応する事後保全と異なり、データに基づき異常を検知した段階で点検やメンテナンスを実施します。
近年はAIやセンサーなどの技術が進歩しており、これらを組み合わせた仕組みが主流になっています。
予兆保全は設備の突発故障を防ぎ、工場のダウンタイム回避に役立つ手法です。小さな異常も検知できるため、設備の故障リスクを低減可能なほか、過剰な点検や交換を避けて工数やコストの削減にもつながります。
予兆保全は、現場と経営側双方に多くのメリットをもたらします。
突発的な故障は、生産計画の乱れや復旧コストの増大を招くおそれがあります。予兆保全を活用すると、異常を予測できるため、異常発生時の対応を事前に準備する事が可能です。
また、保全業務の工数削減にも寄与します。予防保全のように、不具合の有無に関わらず点検やメンテナンスを実施するやり方では、まだ使える部品まで取り替えてしまうオーバーメンテナンスのコストや工数が膨らむことがあります。 予兆保全は本当に必要なタイミングだけ整備すればよいため、点検・メンテナンスの回数削減に繋がります。
経営側にとってのメリットは、ダウンタイムの削減です。設備が故障して生産ラインが停止すると、納期遅延や売上の機会損失が発生します。生産計画への影響も大きく、経営面へのダメージは計り知れません。
予兆保全を導入すると、設備の異常を検知した段階で対応可能です。故障を予測し、異常時の部品調達や交換作業を計画的に行うことで、ダウンタイムのリスクを低減できます。万が一不具合が発生しても、ダウンタイムの長期化を避けられます。
設備保全のコスト削減も可能です。予兆保全を導入すると、予防保全に見られるオーバーメンテナンスを防止できます。余寿命のある部品交換とメンテナンスが減るため、設備の維持費用を削減可能。また、予兆保全は異常検知時のみ人員を割けばよいことから、人件費の削減にも繋がります。
予兆保全のデメリットは導入コストです。設備の異常を検知する仕組みを構築するには、センサーやデータ収集・分析ソフトの導入が欠かせません。しかし、工場の規模によってはコストが膨らむため注意が必要です。
また、異常の兆候を検知しても、交換部品を事前に用意していなければ、手配や調達に時間がかかり、結果的に稼働停止が長引くおそれがあります。そのため、部品の調達リードタイムを踏まえた予兆検知の仕組みづくりが重要です。検知から交換までの一連の流れをあらかじめ想定し、保全体制を整えておくことで、予兆保全の効果を最大化できます。
予兆保全は生産ロスや工数削減に大きな効果を発揮しますが、同時に初期コストも発生します。 重要なのは、自社の設備や体制に見合った範囲で取り入れること。PoCを通じて投資効果を確認しながら進めることで、現場の負担を抑えつつ経営判断にもつなげやすくなります。
第一実業では、メーカー中立の立場で保全方法の検討からPoC、本導入までサポートしており、自社に合った適切な進め方を一緒に考えることが可能です。
予兆保全を導入する前に現場の課題を洗い出し、導入の目的を明確にしておきましょう。目的を明確にした後は、適切な技術の選定と、メーカーや商社へ相談する必要があります。PoCも行い、試験導入して効果を検証します。
予兆保全を本格導入する際は、システムの運用体制と、継続的に効果を検証・評価する仕組みの構築が必要です。
予兆保全は世界的なトレンドになっており、市場は年々拡大傾向にあります。日本では保全業務の人手不足や設備老朽化などの問題が重なり、予兆保全の重要性がますます高まっています。今後はAIやIoT技術の進歩により、設備保全現場での普及が進むでしょう。
ただし、ITリテラシーが必須のため、担当者の教育や現場の意識醸成も求められます。
年々高性能化した結果、幅広い分野で活用が模索されているAI。保全業務においても、予兆保全でAIを活用している企業が増えています。
不具合や異常の早期発見が可能になるため、保全タイミングの適性化や省人化、コスト削減が期待できます。
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常務執行役員CSO
上野 雅敏さん
常務執行役員CSO
上野 雅敏さん
現場課題に沿った
設備保全DXを提案
総合機械商社の第一実業は、プラント・製造業分野で75年以上にわたり現場の設備導入と運用を支援※してきました。
石油・化学・製紙など重厚長大産業の設備を扱い続けてきたノウハウを基盤に、メーカー中立の立場から各種産業へ保全DXや予知保全など新しい取り組みを提案。理想論ではなく、現場に根ざしたリアルなDX提案を実現します。