保全作業にはどのような種類があり、IIoTはどのように役立つのでしょうか？

保全の理想的なシナリオとは何でしょうか？それは、問題が発生する前に回避できたとき、というのが理想的なシナリオだと思います。しかし、ゴールに向かって積極的に活動している企業もありますが、多くの業界では、まだそこには至っていません。

フィールドで何が起こっているのかを理解しようとすれば、産業界の多くは、そこまで至っていないと言えるでしょう。それはテクノロジーのせいではなく、データを理解することの複雑さのせいかもしれません。

日常業務では、技術チームは現場から送られてくるデータの意味を理解し、その上で計画を立てる時間はありません。

そうなると、1日の大半は通常業務に追われ、これらの複雑なソリューションの仕組みを理解する時間がなくなってしまいます。しかし今日、インダストリー4.0やIIoT （Industrial Internet of Things）のソリューションは、このようなデータ分析に異なる視点をもたらしています。

スマートデバイスの情報を理解するのに、特別な技能は必要はありません。IIoTソリューションに適用されているダッシュボードやサービスは、何が現場で起こっているのか解りやすくデザインされています。

これにより、改良保全から予知保全への進化が、これまで以上にスムーズかつスピーディになります。しかし、そこに到達するためには、予測するというゴールに到達するまで、別のタイプの保全にこれらのソリューションを徐々に導入していくことができます。

しかし、どのような保全活動を想定しているのか、それぞれの場面でIIoTをどのように導入できるのでしょうか。

その答えを一緒に見つけていきましょう。

産業機器の重要性

まず最初に、産業用機器にはそれぞれ重要度のレベルがあることを理解しておく必要があります。通常、機器は重要度レベルA、B、Cに分けられます。

重要度のレベルに基づいて、例えば、プロセスのシャットダウンを避けるために、保全チームがより多くの注意を払う必要がある機器やデバイスがあります。

重要度レベルAの機器とは、生産工程や品質維持に不可欠な機器を指します。通常、この機器に問題が発生すると、生産ラインに影響が出てラインの停止はほぼ避けられません。

重要度レベルBの機器は、生産に何らかの影響を与える可能性はあるが、生産を止めるほどではない機器を指します。もちろん、問題は頭痛の種になりますが、一時的であればプロセスを稼働させたまま解決できることがほとんどです。そのため、機器の適切な修理は予定されているライン停止時に先送りすることもあります。

最後に、重要度Cの機器を見てみましょう。この機器で障害が発生しても、生産には影響がありません。機器が故障したり、妥当な精度で動作していなくても、後から障害を改善することができます。

なぜ産業機器の重要度のレベルについて言及しているのでしょうか？重要度のレベルによって、必要とされる保全の種類が異なります。例えば、計画的な改良保全というと、ほとんどの場合、デバイスの故障はレベルCとみなされます。

つまり、短期的には生産プロセスに影響を与えないということです。しかし、機器レベルBとAは、予定外のダウンタイムを避けるために、予防的、あるいは予測的な保全が必要になることがあります。

改良保全とは何ですか？

改良保全は、あらゆる産業分野で日常的に行われています。このタイプの保全は、操業中にデバイスが故障した場合に役立ちます。通常、改良保全には、計画的なものと非計画的なものの2種類があります。

計画外改良保全とは、重要度の高い機器が故障し、その機器を早急に修理してプロセスを再び稼働させる必要がある場合に起こります。

それが起こると、ほとんどの場合、生産が停止してしまい、生産が停止している分だけ損失が発生します。場合によっては、一次材料や最終製品も失うことになります。

計画的な改良保全は、重要度レベルの低いデバイスや機器が故障したが、生産に影響を与えなかった対象に行うものです。この場合、計画的に保全を行うことが可能ですが、このような保全であっても最善の解決策とは限りません。

改良保全時にIIoTを活用するには？

デバイスが故障した場合、できるだけ早く再稼働させることが重要です。このような場合、IIoTサービスを適用することで、保守作業を迅速に行うことができます。

例えば、ハンディタイプのスマートタブレットとIIoTサービスを組み合わせることで、保全中の機器に関するドキュメントにアクセスすることができます。

例えば、Field Xpert SMT70またはField Xpert SMT77をNetilion Libraryと一緒に使用することができます。これにより、デバイスのファイルやドキュメントに素早くアクセスできるだけでなく、Field Xpertの優れたユーザー・インターフェイスを使用してデバイスを再度セットアップすることができます。

その後、オンラインモニタリングに移行するのであれば、Netilion Healthは、工場でこのような事態を避けるための重要なアップグレードになりますよね。

予防保全とは何ですか？

さて、そろそろ予防保全の時期ですね。この名前を見ればわかるでしょう。予防保全に関するすべての活動は、デバイスが正常に動作していることを確認することで、予期せぬ障害を減少させることに焦点を当てています。

予防的保全は、時間軸に基づいて行うことができます。例えば、2ヶ月に一度、機器の清掃と一部の部品の交換を行うといったものです。また、機器の使用状況に基づいて行うこともできます。例えば、2000回の動作後にオイルを交換することなどが挙げられます。

最後に、生産量に応じて予防的な保全を行うこともできます。つまり、5000個の製品を生産したら、清掃や基本的な部品の交換が必要になります。

産業界では、計画外の故障を回避し、機器の寿命を延ばすことを目的として、予防保全が一般的に行われています。

予防保全でIIoTを活用するには？

ここでは、「Field Xpert」などの産業用タブレットとIIoTサービスを併用することもできます。まず、工場とそこに設置されている機器・設備の全体像を把握することが重要です。これにより、予防保全でどのアイテムを交換しなければならないかを計画することができます。

ここで、Netilion Analyticsは、プラントで使われているデバイスや機器の全体像把握し、予防的保全の計画を立てるのに役立つ素晴らしいオプションです。その上、Netilion Healthは、ネットワークに接続されている各デバイスの健全性の履歴を提供することができます。

これらのデバイスで何がこれまでに起こった不調の履歴を把握するのに役立ちます。

予知保全とは？

誰もがこのレベルになりたいと思っていますが、これまではとても簡単には到達できませんでした。予知保全は、オンラインまたは頻繁に機器を監視して、機器の健全性を検査し、変化があるかどうかを確認することで行われます。

これらのデータをもとに、問題が発生する前に対策を講じるべきかどうかを知ることができるのです。通常、大型機械の場合は、さまざまなポイントを測定して常時監視し、スペクトルODS（Operating Deflection Shape）などをもとに、対策が必要かどうかを判断しています。

プロセスオートメーション側では、スマートデバイスからデータを収集し、この情報を理解することが不可欠です。新しいIIoTサービスは、現場のスマートデバイスから送られてくるデータを理解するための快適でインテリジェントな方法を提供します。

一方で、この情報をどのように収集するかが大きな課題となっています。というのも、世の中の大半の機器ではまだ4〜20mAのアナログ信号しか使っていないからです。

その一方で、これらの情報へのアクセスをこれまで以上に簡単にする新たな可能性もあります。例えば、WirelessHARTやBluetoothデバイスは、これらのデータをフィールドエッジデバイスに統合し、さらにクラウドソリューションに統合するためのシンプルな方法です。

予知保全でIIoTを活用するには？

予知保全をスムーズに行うためには、IIoTサービスが欠かせません。しかし、何か行動を起こす前には、欲しい情報を自分で確認し、IIoTサービスから提供されるデータを基に、すべての計画を立てることが肝要です。

これまでと違うのは、Netilionのような新しいIIoTサービスソリューションでは、情報を理解するためのわかりやすい手段が用意されていることです。

データアナリストでなくても、何が起こっているのかがわかるようになります。

これは、IIoTサービスの最大のメリットの一つである、現場から収集したデータの簡素化です。

予知保全の概念を工場に導入するには？

まずは、チームの意識を受動的から能動的なアプローチに変えることから始めます。

そのためには、現場の機器からの情報収集が不可欠です。今日では、高額な投資や工場内のすべての機器を変更することなく、とても簡単にこのデータを収集することができます。

以下に、このテーマに関する詳しい記事をいくつか紹介します。

その後、この情報をクラウドに統合する必要があります。ここで、クラウドへ統合するためには、フィールドエッジデバイスが不可欠です。

以下の記事を読めば、それらに関する可能性を理解することができます。

最後に、Netilion Health、Library、Analytics、ConnectなどのIIoTサービスにサインアップする必要があります。これらのサービスは、あなたのプラントをこれまで以上にスマートにするユニークな機能を備えています。

私はこれらの選択肢を自由にリストアップしました。以下のリンクをご覧ください。

これらの手順を踏めば、どこにいても、またスマートフォン、ノートパソコン、タブレットなど、どのようなデバイスを使っていても、すべてのデータにアクセスできるようになるでしょう。

先に述べたように、多くの企業が予知保全レベルに到達するために活発に活動しており、デジタルデータを利用して生産性を向上させ、ダウンタイムを減らし、生産の質を確保しています。

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それではまた。