工場・生産現場では、多くの設備が稼働し、さまざまなものを生産しています。安定した高い稼働率を維持するためには、生産現場で稼働する設備の保全活動が必須だと言っても過言ではありません。
予防保全は、故障が発生する前に異常を検知し、故障を未然に防ぐことができます。今回は、工作機械の予防保全の概要や便利なシステムなどをご紹介します。
工作機械の予防保全とは
工作機械の予防保全とは、工場内にある設備や機械の故障を防ぐために、メンテナンスを事前におこなうことを指します。具体的には、一定期間ごとにおこなう「時間基準保全」と、部品などの劣化状況に応じて不定期でおこなう「状態基準保全」があります。予防保全のメリットとしては、故障発生時の生産停止時間を短縮できることや、故障発生時の修理費用を削減できることです。また、IoT技術を活用することで、設備の稼働状況をリアルタイムに把握し、適切なタイミングでメンテナンスをおこなうことができるようになります。予防保全は、工場内の設備や機械の故障を未然に防ぐために重要な活動です。
工作機械を予防保全する基本的なやり方を解説
工作機械を予防保全するやり方には、以下のような手順があります。
1.故障の原因となる部位や箇所を特定する
工作機械の故障原因を特定するためには、まず故障の発生状況を把握する必要があります。故障箇所を特定し、部品の構造や機能を理解しましょう。部品の劣化状況を確認や、部品の交換時期を判断することも大事です。
2.故障の原因となる部位や箇所を定期的に点検する
工作機械の故障を未然に防ぐためには、定期的な点検が必要です。点検の頻度は、工作機械の種類や使用頻度、環境条件などによって異なりますが、一般的には、1ヶ月から3ヶ月に1回程度が目安とされています。点検前には、工作機械の電源を切り、安全確認をおこないましょう。適切な保護具を着用し、工作機械のマニュアルや取扱説明書を参照しながら作業することになります。点検時には、専門的な知識や技術が必要な場合があるため、専門家に依頼することも必要です。
3.点検結果から、故障の原因となる部位や箇所を修復する。
故障の原因となる部位や箇所を修復することは、予防保全の一環です。故障が発生する前に部品交換をおこない、ラインストップを未然に防ぐことが目的です。
4.故障の原因となる部位や箇所を交換する
工作機械を予防保全するためには、故障の原因となる部位や箇所を交換することが必要です。故障の原因となる部位や箇所を交換することで、故障を未然に防ぐことができます。
工作機械の予防保全に便利なシステムは？
ここでは実際に予防保全をしようと思った時に便利なシステムを紹介していきます。
IoTを活用した予防保全システム
IoTを活用した予防保全システムは、機械設備の状態を常に監視・把握することで、故障などを未然に防ぐ保全方法です。例えば、センサーを設置して、温度や振動などのデータを収集し、クラウド上のAIがそのデータを解析することで、異常が発生する前に故障の兆候を察知します。点検や部品交換などの計画的なメンテナンスをおこなうことができるため、使い勝手の良いシステムです。予防保全をさらに一歩先に推し進めた、「予知保全」という保全方法も注目されています。
CMMS（Computerized Maintenance Management System）
設備保全管理システムのことを指します。 設備・機器の保全業務をデジタルに管理してシステム化するためのメンテナンス管理システムとしても知られており、保全管理や計画を合理化し、一貫したパフォーマンスと効率性の向上を実現可能です。CMMSを導入することで、保全業務の効率化やコスト削減につながるとされています。
EAM（Enterprise Asset Management）
運用資産と機器の保守と制御のために使用されるソフトウェア、システム、サービスを組み合わせたものです。EAMは、取得から廃棄までの資産のパフォーマンスをサポートするアセット・ライフサイクル管理が目的であり、ライフサイクルを通じて資産の品質と使用率を最適化し、生産性とアップタイムを高め、また運用コストを削減することを目的としています。
ERP（Enterprise Resource Planning）
企業のさまざまな部門の人的資源や資産などのリソースを統合的に管理することにより、業務や経営全般の効率化・最適化を図る手法のことです。ERPは、従来の基幹システムと違い、企業の抱えるすべての業務を統合・可視化して効率化を図る手法です。企業の経営資源（人、情報、お金など）を集約して適切に分配・活用する考え方や、それを実現するシステムとして知られています。
MES（Manufacturing Execution System）
製造工程の可視化・管理、作業者への指示・支援などを担う情報システムのことです。MESは、製造工程における生産計画の実行や品質管理、在庫管理、生産ラインの稼働状況の把握などをおこない、製造現場における生産性向上や品質向上を目的として導入されます。
SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）
大きな施設やインフラを構成している装置・設備から得られる情報を、ネットワークを利用して一箇所に集めて監視すると共に、必要に応じて制御するシステムです。SCADAは、工場や発電所などの大規模な施設で使用されることが多く、生産ラインの監視や制御、品質管理、エネルギー管理などに利用されます。
PLM（Product Lifecycle Management）
製品のライフサイクル全体を管理するための情報システムのことです。PLMは、製品の企画・設計・製造・販売・廃棄に至るまでのプロセスを一元管理し、製品の品質向上や生産性向上、コスト削減などを目的として導入されます 。
CRM（Customer Relationship Management）
CRMには、「システム・ツールとしてのCRM」と「考え方・概念としてのCRM」の2つの捉え方があります。システム・ツールとしてのCRMは、顧客情報を一元管理することで、顧客との関係を深めるための施策を実現するためのシステムです。顧客との関係を管理しながら、その関係を長期的に深めていくマネジメント手法としても知られています。顧客中心に事業戦略や営業プロセスを構築・管理していく考え方であり、顧客情報を適切に管理し、顧客満足度や利益の向上に繋げるマーケティング手法でもあります。
BI（Business Intelligence）
BIは、企業の各部署がそれぞれに蓄積している膨大なデータを、収集・蓄積・分析・加工し、経営戦略のための意志決定を支援するツールです。企業に蓄積しているデータを分析して、分析結果を経営の意思決定に活用します。膨大なデータを収集・蓄積・分析・加工し、経営戦略のための意志決定を支援するツールであり、企業の業務システムとは異なります。他のシステムと併用することにより、データや部品の寿命などを分析し、工作機械の稼働状況などを把握しやすくなります。
RPA（Robotic Process Automation）
人間がおこなうルーチンワークを自動化する技術です。業務プロセスの自動化により、生産性向上やコスト削減を実現することができます。RPAは、ExcelやWebブラウザなどのアプリケーションを操作可能です。
おすすめの工作機械：SRM-20
簡単な切削加工であれば、当店で取り扱い中の「SRM-20」を導入してみるのがおすすめです。
「SRM-20」は、コンパクトな切削加工機です。デスクトップサイズなので置く場所を問わず、フルカバー構造による防塵設計なのでオフィスや教室でも使うことができます。
ケミカルウッドやモデリングワックスなど幅広い材料を切削でき、最終に近い素材でものづくりが行えます。
| 造形マテリアル | モデリングワックス、サンモジュール、アクリル、ケミカルウッド、バルサ、木（朴）、ABS、ポリカーボネート etc..（金属は不可） |
| 最大造形サイズ | 動作範囲：203.2（X）×152.4（Y） ×60.5（Z）mm |
| 積層ピッチ | − |
「SRM-20」は、手軽に置けるデスクトップサイズの3D切削加工機です。フルカバー構造で加工時も安心。ケミカルウッドやモデリングワックスなど幅広い材料を切削でき、最終に近い素材で試作が行えます。… 続きを見る
工作機械の予防保全をおこなうコツとは
予防保全のためには、以下のようなポイントがあります。
- 作業前にマニュアルを確認し、正しい手順で作業すること
- 作業中に異常を感じた場合は、すぐに停止して点検すること
- 作業後には、清掃や点検を行い、問題があれば修理すること
以上のような予防保全のコツを守ることで、工作機械の故障を未然に防ぎ、安全かつ効率的な作業をおこなうことができます。
工作機械の予防保全まとめ
工場の設備や機械を安定して稼働させるためには、予防保全が必要です。設備や機械が壊れないようにすることが目的であり、故障だけでなく事故を未然に防ぐこともできます。生産性向上のためにも重要なため、予防保全を重視している企業は多いです。
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