予防保全とは、機器を定期的に点検し、小さな問題に気づき、大きな問題に発展する前に修理するという、確立されたルーチンです。
Contents
- 予防保全の種類
- 予防保全プログラムの設計
- 予防保全ツール
- 予防保全の利点
適切なメンテナンスが行われないことによるダウンタイムは、企業にとって大きな損失となります。 Buildings.comの調査によると、機器を故障する寸前まで稼働させると、定期的なメンテナンスプログラムを実施した場合の10倍のコストがかかると言われています。 過去3年間で約82％の企業が少なくとも1回の予定外のダウンタイムを経験しており、そのコストは1時間あたり26万ドルにも上るため、ほとんどの企業にとって予防保守プログラムは必要不可欠です。
予防保全とは、基本的に、機器を定期的に点検し、小さな問題に気づき、それが大きな問題になる前に修正するという確立されたルーチンです。 予防保全の最終的な目標は、故障しないこと、つまりダウンタイムをゼロにすることです。
- 資産や機器の生産性を向上させる
- 重要な機器の故障を減らす
- 機器の故障による生産損失を最小限に抑える
多くの人が予防保全、予知保全、規定保全といった言葉を使い分けていますが、これらは実際には異なるものですが、後者の2つは予防保全の一種と見なすことができます。 いずれの予防保全も、メーカーが修理と交換のモデルから、より予防的なモデルへと移行するのに役立つものです。
予防保全の種類
前述したように、「火事場泥棒」と呼ばれるようなリアクティブではないメンテナンスは、予防保全と考えることができます。
- カレンダーベースのメンテナンスまたはタイムベースのメンテナンスは、カレンダー上のスケジュールに基づいて機器に実行されます。 言い換えれば、時間がメンテナンスタスクを実行するためのトリガーとなります。 毎年春にエアコンを点検したり、3ヶ月ごとに暖房・換気・空調設備（HVAC）のエアフィルターを交換したりするのは、カレンダーベースのメンテナンスの一般的な例です。 コンピュータ化されたメンテナンス管理システム（CMMS）は、スケジュールを管理し、スケジュールされたタスクが期限切れになったときに定期的な作業指示を出すためによく使われます。 機器のモニターや各機器の稼働時間などで使用状況を把握することで、メンテナンスマネージャーはあらかじめ設定したパラメータに基づいて予防メンテナンスのスケジュールを立てることができます。
- 予知保全は（前述のように）予防保全の一形態であり、CMMSソフトウェアと併用すると特に有効です。 CMMSに作業指示データを記録することで、管理者はデータをレビューし、時間の経過とともに故障のパターンに気づくことができます。
- 予知保全は予知保全と似ていますが、機械学習ソフトウェア、人工知能（AI）、モノのインターネット（IoT）を活用して、予防保全タスクのスケジューリングを支援します。 機械学習ソフトウェアは、生産中の機械の動作の異常を検出するように設計されています。 異常が検出された場合、フラグが立てられ、メンテナンスのために報告されます。
How to Design a Preventive Maintenance Program
予防保全プログラムは、予防的な計画に基づいて行われ、予防保全が保全活動の60%を占めます。 優れた予防保全計画には、組織全体での計画、スケジューリング、調整、信頼性サポートが必要です。
もしあなたがすでに予防保全計画を実施していて、しばらくの間、徹底的に見直していないのであれば、それはおそらく時代遅れのものです。 既存のプログラムを更新するにしても、新しいプログラムを設計するにしても、計画を練る際には次のような質問を自問してみてください。
- 故障が発生した場合、会社にどのくらいのコストがかかるか？
- どのくらいの頻度で予防保全を行うべきか
質の高い予防保全プログラムを作成する方法について説明しましょう。
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- あなたの会社の最終目標は何ですか？ 予防保全プログラムを導入することで、何を得たいのか？ 組織の目標に沿ってプログラムのタスクや手順を設計することが重要です。 例えば、全体的な効率を向上させたいと考えていますか？ そうであれば、ダウンタイムの削減や作業完了率の向上に直結するようなプログラムを設計することができます。 会社の目標がコンプライアンスの維持であれば、計画的なメンテナンスの増加や労働力の追跡などの結果を目指すかもしれません。
- 機器の階層の決定。 このステップでは、すべての機器や固定資産を把握し、階層構造（最も重要な機械と下位のユニットとの関係）を作成します。 これにより、目に見える部品と比較して、どの機器のメンテナンスを行うかを区別することができます。 階層構造を決めるためには、各機器の総所有コストや、部品が故障した場合の安全性への影響などを議論する必要があります。
工場のフロアを見渡してみてください。 まず場所から始めて、次に機器自体を特定し、最後にその資産を構成する部品を考えます。 例えば、
- 場所。 その資産はどこにあるのか？
- Asset: 具体的に機器の名前を挙げてください (ボトル フィラー、フォークリフトなど)
- Parts:
この例では、場所が階層の一番上にあり、資産（ボトル充填機）は、ボトル充填機の中にあるエアオペレーテッドアクチュエータの数階層上にあるかもしれません。 あなたのチームは、どの機器が故障した場合に、生産、顧客からの注文、または安全性に最も大きな影響を与えるかを考えます。
- ジョブ プランの決定。 すべての予防保守プログラムは、ジョブプラン（保守作業を行うために必要なリソースのリスト）を含むべきです。 ジョブプランには、作業の範囲、作業を行うために必要なツールや機器などの情報が含まれます。 ジョブプランは、労働力を整理し、従業員の管理と効率を維持するのに役立ちます。 ジョブプランには、以下の項目を含めることを検討してください。
- メンテナンス作業を完了する方法についてのステップバイステップのガイド
- メンテナンス作業を完了するために必要な特定のツールリスト
- メンテナンス作業を完了するために必要な特定のスキルのリスト
- 材料と部品のリスト
- 写真や図、地図のような役立つ情報
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計画は、スケジュールと並んで、予防保全の最も重要な部分です。
選択した各機器について、メーカーの推奨事項、性能と故障の履歴、およびチームからの意見に基づいて、年間のメンテナンススケジュールを作成します。 毎日、毎週、毎月、四半期、年間のタスクを計画します。 CMMSでは、カレンダーベースまたは使用ベースのメンテナンスに基づいて作業指示書を作成することで、このプロセスのほとんどを自動化することができます。
- スケジューリングの前提条件。 要求されるスキルレベルが最も低いジョブプランの場合、タスクを完了するために何人が必要か、タスクに何時間かかるか、作業時間（半日、1日など）を明確にする。 時間をかけてスケジュールと仕事の優先順位を概説することが重要です。
- 短期的なスケジューリングプロセスを確立する。 要求されるスキルレベルが最も高いジョブプランについては、同一システム上であれば、一人のクルーに複数のジョブをスケジュールする。
- スケジューリング・コントロールのためのパラメータを設定する：毎日のスケジュール作成やリソースの調整などの責任を負うチームリーダーを配置する。 スケジューリングプロセスがどれだけ成功しているかを見て、パフォーマンスを分析・測定する。 タスクは正確に、時間通りに完了しているか？ 最終目標に合わせてメンテナンスタスクを調整しているか？ 常に予防保全スケジューリングの継続的な改善に努めてください。
予防保全ツール
最新のテクノロジー、特に分析・スケジューリングソフトウェアは、予防保全プログラムを実施し、それを持続可能なものにするための最も一般的なツールです。
コンピュータ化されたメンテナンス管理システム(CMMS)とそのモバイルアプリは、メンテナンスチームが各機器で行われたすべての作業の詳細かつ集中的な記録を保持するために使用する最も一般的なシステムの一部です。 CMMSソフトウェアは、作業指示の自動化、作業のスケジューリング、ワークフロープロセスの管理、リソースやルーティングの支援、レポートや監査用の記録の作成などを行います。 基本的に、CMMSは、機器が稼働している間（プラントの生産的な部分として機能している間）のメンテナンス活動を管理するのに役立ちます。 CMMSソフトウェアは、以下のような点で予防保全プログラムの実行と維持を支援します：
- タスクの生成。 CMMSのような予防保守ツールは、すべての機器のメーターベースのタスクを自動化することで、大規模な保守カレンダーを簡単に制御することができます。 これらのタスクには、詳細な説明、ハウツー ドキュメント、およびタスクを効果的に実行するために重要なその他の情報が含まれます。
- タスク スケジュール。 タスクの生成に加えて、ソフトウェアプログラムでは、タスクのスケジューリング方法も改善できます。 労働力や必要な部品に基づいてスケジュールを調整し、時間や使用量に基づいた基準に従って、自動的にタスクのスケジュールを設定します。 CMMSと統合された状態監視ソフトウェアは、メンテナンスマネージャーがどこからでも複数の資産を監視できるようにします。 センサーが統合されたソフトウェアでは、システム監視のために複数のタイプのアラートを使用したり、温度、振動、電力品質などのリアルタイム情報を機器ごとにさまざまなデータグラフで表示することができます。
- 保守点検。 CMMSのような予防保守ソフトウェアツールでは、検査や監査が行われたときを含め、複数の種類のデータを記録し、長期的に追跡することができます。 検査を正確に記録することで、機器が検査に不合格だった場合、ソフトウェアは自動的に修正作業指示書を生成することができます。
- データ統合。 データ統合は、資産データの分析に役立つだけでなく、モバイルデバイスを介したシームレスなワークフローを可能にします。
予防保全に関連した他のソフトウェアソリューションとして、EAM（Enterprise Asset Management）、APM（Asset Performance Management）システム、ERP（Enterprise Resource Planning）ソリューションなどをご存知かもしれません。 これらのソフトウェアは、CMMSシステムと統合して機能を補うことができますが、一般的に予防保全のための単独のツールとしては適していません。 例えば、APMはIoTやAIツールと連携してデータを収集・調整し、視覚化を提供し、分析データを収集して各資産からの価値やリスクを継続的に追跡します。
CMMSシステムとAPMを統合することで、資産の信頼性を向上させ、予防保全プログラムを開発する際に各機器に関する貴重なデータを提供することができます。
予防メンテナンスの最も一般的な問題は、カレンダーベースのメンテナンスが機器の健康状態を考慮していないという事実により、組織がメンテナンスをやりすぎたり、減らしすぎたりすることです。
新たなツールやテクノロジーが登場し、予防保全プログラムの微調整に役立ち始めています。
予防保全のメリット
組織は、予防保全がもたらすメリットを認識し、受け入れ始めているようです。 Plant Engineering社のメンテナンスに関する調査によると、メンテナンス戦略を実施している施設のうち、78%が予防メンテナンスに切り替えているのに対し、61%はまだ事後メンテナンスに頼っています。 CMMSのような予防保全ツールは、これらの施設の59%が使用しています。 予防保全プログラムのメリットは以下の通りです。
- 機器のダウンタイムや大規模な修理が減少する
- 機器の寿命が延びる。
- 機器の寿命が延び、早期の機器交換が不要になる
- 従業員が修理や故障のために緊急ではなくスケジュール通りに働くことによる残業代の削減
- 大規模な修理の減少
- 従業員の安全性とコンディションの向上
予防メンテナンス・プログラムを実施することで積極的な考え方を持つことは、機器の故障やダウンタイムに関連する主要なコストを削減するための組織にとって素晴らしい方法となります。