状態に基づく保守(Condition Based Maintenance)とは、測定結果から部品の交換が必要であると示された際に、機械の保守を行うことを指します。機械に対して定期的な測定を行うことで、機械およびその部品の状態に関する傾向を把握することができます。この形式の保守は、予知保全(predictive maintenance)や状態依存型保守(condition-dependent maintenance)とも呼ばれます。
状態に基づく保守のメリット
状態に基づく保守のメリットは、主にコスト削減や生産停止の防止という形で現れる経済的な利点です。重要な機械の予期せぬ downtime (稼働停止)による生産停止は、多大な収益損失につながります。保守担当者の主な任務は、これを未然に防ぐことです。
予期せぬ停止のリスクを低減する一つの方法は、一定稼働時間経過後に機械部品を予防的に交換することです。しかし、これはまだ正常に機能している部品を交換することにもなります。機械の状態監視を行うことで、これをより適切に管理することができます。
機械状態監視
機械の状態監視(英語では condition monitoring)では、部品の交換時期を判断するためのデータが取得されます。このデータを取得する方法は複数あり、機械に応じてどの方法を採用するかが決定されます。
状態に基づく保守の形態
業界内では、機械の状態に関する知見を得るために、一般的に3つの方法が用いられています。
Vibration 分析
回転機械における振動は一般的な現象であり、これらの振動が設定された限界値の範囲内にとどまっている限り、心配する必要はありません。しかし、これらの振動が限界値を超えた場合、機器に重大な二次的損傷が生じる可能性があり、作業員にとって危険な状況を引き起こす恐れがあります。
機械の振動を定期的に測定・分析し、どの周波数で振動が増加するかを把握することで、振動の専門家は問題が発生している箇所を分析し、どの部品をいつ交換すべきかを判断することができます。さらに、ベアリングなどの部品の摩耗は、不均衡や位置ずれといった他の原因によっても引き起こされる可能性があります。したがって、振動測定の実施は専門的な作業であり、適切なアドバイスを提供するには豊富な経験が必要です。
赤外線サーモグラフィー
赤外線サーモグラフィーによる熱測定も、機械の状態に関する知見を提供することができます。機械内で摩擦が生じると熱が発生することは想像に難くありません。定期的に測定を行うことで、どの部品が特定の限界値を超えているかについての知見を得ることができ、それによって
油分析
油と機械の適合性は、機械の品質と寿命にとって非常に重要です。油の分析を行うことで、油に関連するあらゆる側面が依然として適切であるかどうかについて、詳細な知見が得られます。油の品質は依然として十分か、それとも汚染されているか?量は適切か?