状態に基づく保守(CBM)による保守コストの削減

Grafiek 状態に基づく保守

メンテナンス戦略

機械のメンテナンスは工場にとって大きなコストとなる場合がありますが、適切な戦略があれば、投資を回収し、コストを削減することができます。不具合によってプロセスが予期せず停止することを防ぐことで、工場は最適な状態で稼働し、不必要な出費を回避できます。さらに、正常に機能している部品は不必要に交換されることがなく、そうでなければ数ヶ月間も稼働し続けることができたでしょう。

業界では、機械のメンテナンスに関して、一般的に4つの異なるメンテナンス戦略が区別されています。様々な要因に応じて、対象となるプロセスに適した戦略を決定することができます:

  • 事後対応型メンテナンス
  • 定期的なメンテナンス
  • 予防保全
  • 予知保全

事後対応型メンテナンス

事後対応型メンテナンスでは、機械部品は実際に故障した場合にのみ交換されます。プロセスは必要な場合にのみ停止されますが、これによりエンジニアに時間的プレッシャーがかかり、潜在的なエラーや安全上の問題につながる可能性があります。さらに、製品のバッチ全体を廃棄しなければならない場合もあります。この戦略は理想的とは言えないかもしれませんが、例えば、ある日は生産を行い、別の日は加工を行うような工場など、特定の状況では有効に機能する場合があります。

定期的なメンテナンス

定期メンテナンスとは、週次、月次、年次など、決まった間隔でメンテナンスを行うことを指します。別の指標としては、稼働時間数が挙げられます。

予防保全

予防保全では、生産停止や欠陥を防ぐために、先を見越して部品を交換します。しかし、この戦略であっても、プロセス中に問題が発生しないことを100%保証するものではありません。また、コストはかかりますが、フル生産中の故障がさらに高いコストにつながる場合には適用可能です。

予知保全

状態に基づく保守(予知保全または状態依存保全とも呼ばれる)は、機械の状態を監視して傾向分析を行うことを含みます。これは、機械に対して定期的または継続的な測定が行われる場合に可能となります。予知保全に必要な機器は高価になる可能性があるため、この形式の保守は通常、蒸気タービン、ガスタービン、発電機、コンプレッサーなど、プロセスにおける重要な機械に適用されます。

状態に基づく保守

予知保全は、機械状態監視(コンディションモニタリングとも呼ばれる)によって可能となります。機械の状態を測定する方法はいくつかあり、適切な方法は機械の種類によって異なります。その方法には以下が含まれます:

  • Vibration measurements
  • 赤外線測定
  • 油のサンプリング

当社は機械の振動測定を専門としているため、本稿ではそのトピックに焦点を当てます。

機械の Vibration 測定

蒸気タービン、ガスタービン、発電機、コンプレッサーなど、回転部品を備えた機械において、振動測定による状態監視は、機械の状態を把握するための信頼性の高い手法です。さまざまな周波数における振動や、振動の増大状況から、軸受(転がり軸受およびすべり軸受の両方)の状態、機械のアライメントの精度、不均衡などを把握することができます。

専門家は、振動センサーによって生成されたデータを活用して、問題が発生している場所、問題が生じつつある箇所、およびメンテナンスが必要となる時期を特定することができます。この予測的なアプローチにより、メンテナンスを予定された turnaround (設備停止期間)と調整したり、停止を計画する必要があるかどうかを判断したりすることが可能になります。その結果、状態に基づくメンテナンスは費用対効果が高く、予期せぬ停止のリスクが最小限に抑えられます。