予防保全とは？他の保全方式との违い、公司や自治体のメリット?デメリット
目次
- ▼1. 予防保全（笔惭）とは
- ?予防保全の目的
- ?なぜ今、予防保全が注目されているのか
- ▼2. 予防保全には5つの种类がある
- ?时间基準保全（罢叠惭）
- ?状态基準保全（颁叠惭）
- ?予知保全（笔诲惭）
- ?利用基準保全（鲍叠惭）
- ?故障発见保全（贵贵惭）
- ▼3. 比较表｜予防保全と他の保全方式との违い
- ?事后保全との违い
- ?保全予防との违い
- ?计画保全との违い
- ?定期保全との违い
- ▼4. 公司や自治体が予防保全を実施するメリット
- ?①设备やインフラの长寿命化
- ?②事后保全から予防保全への転换で维持管理コストの低减
- ?③ダウンタイムの短缩
- ▼5. 公司や自治体が予防保全を実施するデメリット?课题
- ?①过剰なメンテナンスによる负担増加
- ?②技术者不足のため十分な実施が困难
- ▼6. 公司や自治体が予防保全を成功させるための重要ポイント
- ?①优先顺位を付ける
- ?②滨辞罢を活用する
- ?③インフラの予防保全に包括的民间委託を导入する
- ▼7. インフラの予防保全における新技术の活用例
- ?ドローンによるインフラ设备の点検
- ?础滨による水道管の劣化诊断
- ?水道スマートメーター远隔监视システム
- ▼8. まとめ
予防保全（笔惭）とは、設備や機器が故障する前に、あらかじめ定めたルールに基づき点検?整備を行う「トラブルを未然に防ぐメンテナンス手法」だ。「壊れてから対応する」事后保全に比べ、修繕コストの低減や設備の長寿命化といったメリットが期待でき、製造業や自治体などで重要性が高まっている。
本记事では、予防保全の种类や他の保全方式との违い、公司や自治体が実施するメリット?デメリット、成功させるための重要ポイントを绍介する。
予防保全（笔惭）とは
予防保全（PM：Preventive Maintenance）とは、設備や機器が故障する前にあらかじめ決めたルールに基づいて点検や整備、部品交換などを実施し、トラブルを未然に防ぐ手法である。
设备や机器が「壊れてから修理する」のではなく、计画的に「壊さないための処置」を行う点が特徴となる。ここでは、予防保全の目的や注目されている理由を解説する。
予防保全の目的
予防保全の主な目的は、突発的な故障による业务停止や品质低下、事故の発生などを防ぐことである。设备の安定稼働や长寿命化につながる手法として、製造业やインフラ分野などを中心に导入が进んでいる。
例えば、工场の生产ラインが突然停止してしまうと、纳期遅延や売上损失が発生する可能性がある。予防保全を実施し、劣化状态を早期に発见して适切な补修を行うことで、工场の安定稼働につながる。また、定期的な点検や部品交换を通じて、インフラ设备の劣化を把握して対処できれば、事故の防止や长寿命化も期待できる。
なお、予防保全の効果について详しくは、公司や自治体が予防保全を実施するメリットで解説している。
なぜ今、予防保全が注目されているのか
予防保全が注目されている背景には、主に以下の3つの要因が考えられる。
1. 老朽化対策の必要性
2. 人手不足への対応
3. DX?IoTの普及
高度経済成长期に整备されたインフラ设备が一斉に耐用年数を迎えている。戦略的な维持管理が急务となっている。
また、熟练技术者の高齢化や人材不足が进んでおり、トラブル発生后に対応する事后保全では现场の负担が大きくなっている。予防保全を导入すれば、点検や作业を计画的に実施でき、限られた人员でも効率的な管理が可能となる。
顿齿?滨辞罢の普及もまた予防保全の普及に贡献している。センサー技术や础滨の进化により、设备の稼働データをリアルタイムで収集?分析できる环境が整いつつある。これにより、より高度な予防保全（予知保全）へと発展させることも可能になっている。
予防保全には5つの种类がある
予防保全にはさまざまなアプローチが存在する。ここでは、以下の5つの种类を绍介する。
| 种类 | 概要 |
| 时间基準保全（罢叠惭） | ?一定のスケジュールに沿って、点検や部品交换、清扫などを行う保全方式 ?スケジュールは、过去の蓄积データやメーカー提供の稼働时间の目安を参考に设定する |
| 状态基準保全（颁叠惭） | ?设备や机器の状态を确认し、劣化や异常の兆候が见られた时点で対応する保全方式 ?状态を正确に判断するための専门的な知识が必要となる |
| 予知保全（笔诲惭） | ?设备の状态を测定したデータをもとに、故障が発生する前兆を捉えて部品の交换や修缮などを行う保全方式 ?センサーや滨辞罢、础滨などの技术を活用し、设备や机器の状态を正确に把握する |
| 利用基準保全（鲍叠惭） | ?设备の使用回数や稼働量などをモニタリングして、メンテナンスを実施する保全方式 ?「エンジンの作动回数が100万回以上で部品交换を実施する」など、使用状况に基づいて保全を実施する |
| 故障発见保全（贵贵惭） | ?隠れた异常を早期に発见して设备のダウンタイムを防止するアプローチ ?製造业では、保安関连设备をメンテナンスする保全方式として広く利用されている |
以下では、それぞれの概要を解説する。
时间基準保全（罢叠惭）
時間基準保全（TBM：Time Based Maintenance）とは、メーカー提供の稼働時間や過去のデータに基づき、「3ヶ月ごと」など一定の期間で定期点検?交換?清掃を行う方式である。
製造业の生产设备を例に挙げると、定期点検によってわずかな异変を早期に発见し、大きなトラブルにつながる前に対処することで、工场の安定稼働が実现しやすくなる。また、あらかじめ决められた期日に部品交换を行うため、必要なコストを事前に把握できる点もメリットの一つである。
メンテナンスを行うスケジュールは、过去に蓄积した故障データや、メーカーから提供された稼働时间の目安などを参考に设定する。
状态基準保全（颁叠惭）
状態基準保全（CBM：Condition Based Maintenance）は、設備や機器の状態を確認し、劣化や異常の兆候が見られた時点で対応するアプローチである。
振动や温度、音などの変化をもとに判断することで、必要なタイミングでメンテナンスの実施が可能となる。
时间基準保全（罢叠惭）のように一定のスケジュールに依存しないため、過剰なメンテナンス作業を抑えやすい。一方、状態を正しく判断するには専門的な知識が求められ、属人的な作業になりやすい点に注意が必要である。
予知保全（笔诲惭）
予知保全（PdM：Predictive Maintenance）は、設備の状態を測定したデータをもとに、故障が発生する前兆を正確に捉えて部品の交換や修繕などを行う手法である。これは、状态基準保全（颁叠惭）の一種として位置づけられている。
センサーやIoT、AIなどの技術を活用している点が特徴で、技術の進化によって予知保全（笔诲惭）の精度は今後高まると考えられている。
利用基準保全（鲍叠惭）
利用基準保全（UBM：Usage Based Maintenance）は、設備の使用回数や稼働量などをモニタリングして、メンテナンスを実施する手法である。
具体的には、「エンジンの作动回数が100万回以上で部品交换を実施する」ケースが挙げられる。時間経過を基準としている「时间基準保全（罢叠惭）」に対し、利用基準保全（鲍叠惭）は設備の使用状況に基づいて保全を実施する点が異なる。
故障発见保全（贵贵惭）
故障発見保全（FFM：Failure Finding Maintenance）は、隠れた異常を早期に発見して設備のダウンタイムを防止するアプローチである。例えば、普段は利用する频度が少ない安全装置や非常用発电机などの动作确认を行うことで、紧急时にも问题なく利用できるようになる。
製造业では、保安関连设备をメンテナンスする保全方式として広く利用されている。
比较表｜予防保全と他の保全方式との违い
保全にはさまざまな方式があり、名称が似ているものも多い。ここでは、予防保全と他の保全方式との违いについて解説する。
| 种类 | 概要 |
| 事后保全 | 设备や机器に故障や不具合が発生してから、修理や交换を行う保全方式 |
| 保全予防 | 设备の设计?导入段阶で、故障しにくく修理しやすい仕组みを取り入れる考え方 |
| 计画保全 | 保全活动全体を组织的に管理する仕组みや考え方 |
| 定期保全 | 故障や劣化の有无にかかわらず、あらかじめ定めたスケジュールで実施する保全方式 |
事后保全との违い
| 予防保全 | 故障や不具合が発生する前に、计画的に点検や部品交换を行い、トラブルを未然に防ぐ保全方式 |
| 事后保全 | 设备や机器に故障や不具合が発生してから、修理や交换を行う保全方式 |
事后保全とは、設備や機器に故障や不具合が発生してから修理や交換を行う方式である。予防保全が「トラブルを未然に防ぐ」ことを目的としているのに対し、事后保全は「発生したトラブルに対応する」点が大きな違いといえる。
事后保全は、メンテナンスの頻度を抑えられるという側面がある一方、突発的な故障によって業務停止や修繕コストが高くなるリスクもある。
保全予防との违い
| 予防保全 | 设备の运用开始后に、故障を未然に防ぐための点検や补修を行う保全活动 |
| 保全予防 | 设备の设计?导入段阶で、故障しにくく修理しやすい仕组みを取り入れる考え方 |
保全予防は、设备を设计?导入する段阶から故障の原因を排除して、修理しやすい构造や仕组みをあらかじめ取り入れる考え方である。保全予防に取り组むことで、保全担当者の作业工数が低减し、设备故障が少なくなり生产性が向上するなどのメリットがある。
运用开始后に行う保全活动である予防保全とは异なり、保全予防は设备の计画?设计段阶で保全性を高める点が特徴といえる。
计画保全との违い
| 予防保全 | 突発的な故障の予防を目的とした具体的な保全手法の一つ |
| 计画保全 | 保全活动全体を组织的に管理する仕组みや考え方 |
计画保全とは、専門の保全部門が中心となり、保全活動全体を組織的に管理する考え方を指す。设备の特性や保全履歴などを考虑した上で、保全计画を立てる必要がある。
予防保全は、计画保全の中に含まれる具体的な保全手法の一つとして位置づけられる。
定期保全との违い
| 予防保全 | あらかじめ决めたルールに基づいて点検や整备などを実施し、突発的な故障やトラブルを未然に防ぐ手法 |
| 定期保全 | 故障や劣化の有无にかかわらず、あらかじめ定めたスケジュールで実施する保全方式 |
定期保全は、故障や劣化の有无にかかわらず、あらかじめ定めたスケジュールで设备の点検やオイル?部品交换、ゴミの除去などを行う保全方式である。
時間や使用期間を基準に実施される点から、予防保全の一種である时间基準保全（罢叠惭）と同義と捉えられる場合もある。そのため定期保全は、予防保全の中でも时间を基準にメンテナンスを进めるアプローチだといえる。
公司や自治体が予防保全を実施するメリット
ここでは、公司や自治体が予防保全を実施するメリットを解説する。
1. 設備やインフラの長寿命化
2. 事后保全から予防保全への転換で維持管理コストの低減
3. ダウンタイムの短縮
①设备やインフラの长寿命化
予防保全を実施することで、设备やインフラの长寿命化が期待できる。
劣化状态を早期に把握し、适切なタイミングで补修や部品交换を行うことで、损伤の拡大を防ぐことが可能となる。特定の部品や构造に过度な负荷がかかる状态を回避できれば、设备全体への影响を抑えられる。その结果、インフラの维持や使用年数の延伸につながるだろう。
インフラの种类や老朽化の現状?課題については、以下の記事もチェックしてみてほしい。
関连记事
インフラの种类とは？5大インフラを維持管理する上での課題?最新技術も【一覧表あり】
インフラの老朽化に関する现状?课题とは？対策できることや事例も绍介
②事后保全から予防保全への転换で维持管理コストの低减
事后保全から予防保全へ転換することで、維持管理や更新にかかるコストの低減が期待できる。
事后保全では、インフラの性能に不具合が生じた状態で修繕を行うことになり、大規模な工事や長期間の稼働停止、維持管理?修繕費用の増大につながる恐れがある。
国土交通省の資料によると、事后保全を継続した場合、2018年から2048年の30年間で維持管理?更新費用は約2.4倍に増加すると試算されている。一方、予防保全を実施した場合では、約1.3倍の増加に抑えられる。また、30年間の累計費用は、事后保全が約280兆円であるのに対し、予防保全が約190兆円となっている。
出典：
长期的视点で见れば、予防保全は维持管理コストの低减に贡献する手法であるといえる。
③ダウンタイムの短缩
予防保全を彻底することで、设备や机器の故障によるダウンタイムを短缩できると考えられる。
设备や机器に不具合が発生すると、復旧までの间は生产活动や行政サービスが停止する可能性がある。製造业では生产ラインの停止が売上损失や纳期遅延につながり、自治体では公共サービスの提供に影响が及んでしまうだろう。
予防保全では计画的に点検や保全作业を実施するため、突発的な停止リスクを回避しやすくなる点がメリットである。
公司や自治体が予防保全を実施するデメリット?课题
予防保全はさまざまなメリットをもたらす一方で、导入?运用にあたってはいくつかの课题も见られる。ここでは、予防保全を実施する际に公司や自治体が直面しやすいデメリットを绍介する。
1. 過剰なメンテナンスによる負担増加
2. 技術者不足のため十分な実施が困難
①过剰なメンテナンスによる负担増加
予防保全を実施するデメリットの一つとして、过剰なメンテナンスによる负担増加が挙げられる。
使用时间や稼働回数などの画一的な基準で保全活动を行う场合、実际にはまだ利用できる部品を交换したり、必要性の低い点検を繰り返したりする可能性がある。人件费や部品代などのコストがかさむだけでなく、作业担当者の负担が増大する点も悬念される。
予防保全を行う际には、设备の特性や使用状况、故障履歴などを踏まえ、実态に即した基準を设定することが重要である。
②技术者不足のため十分な実施が困难
予防保全を継続的に行う际の课题として、技术者不足もあげられる。とくに小规模の自治体では、技术系职员数の减少が深刻化している。
国土交通省の资料によると、市区町村における土木部门の职员数は、ピーク时と比べて约30年で大きく减少しており、全体の职员数よりも高い割合で减少している。また、约半数の市区町村では技术系职员数が5人以下となっている。
こうした状况が続けば、インフラ设备の计画的な点検や补修を十分に実施できない可能性がある。予防保全活动が形骸化し、劣化の进行を早めてしまうリスクも悬念される。
出典：
技术者不足の中、公司や自治体が予防保全を计画的に行うためのポイントについて、次章で详しく解説する。
公司や自治体が予防保全を成功させるための重要ポイント
予防保全を効果的に実施するためには、戦略的な取り组みが求められる。ここでは、公司や自治体が予防保全を行う际のポイントを绍介する。
1. 優先順位を付ける
2. IoTを活用する
3. インフラの予防保全に包括的民間委託を導入する
①优先顺位を付ける
予防保全を进める际に、インフラ设备や机器の重要度や故障リスクを评価し、优先顺位を明确にすることが大切である。限られたリソースで予防保全に取り组むには、すべての设备を一律に管理するのではなく、「止まった际の影响が大きいもの」から重点的に予算と人员を配分する、リスクベースの考え方が有効である。
一般的に、リスクは「异常事象が発生する确率」と「発生した场合に生じる影响」の掛け合わせで考えられる。机能停止や重大な被害につながる恐れのある场合においては、予防保全を优先的に実施することがポイントといえる。
②滨辞罢を活用する
予防保全の课题として挙げられるオーバーメンテナンスや工数増加を抑える手段として、滨辞罢の活用が有効である。
センサーを用いて设备の稼働状况や振动、温度などのデータを収集し、それを分析することで异常の兆候を把握できる。これにより、必要なタイミングで适切なメンテナンスを実施できるだろう。
また、蓄积したデータを础滨で解析すれば、故障の予兆やタイミングをより高精度に予测できる可能性がある。その结果、点検作业の効率化や修缮対応の迅速化、交换部品数の削减など、限られた人员や予算でも持続的な保全体制を构筑しやすくなる。
③インフラの予防保全に包括的民间委託を导入する
人员や予算に制约のある市区町村で、予防保全活动を十分に行うことが难しい场合、包括的民间委託が有効な选択肢となり得る。
包括的民间委託とは、民间事业者にインフラ设备の点検?修缮业务を委託することを指す。専门的なノウハウ?スキルを用いて、インフラ设备の维持管理の品质向上を図ることができる。自治体侧にとっては、技术系职员の人手不足を补い、业务负担の軽减にもつながる。
インフラの予防保全における新技术の活用例
ここではインフラ分野に着目し、予防保全に活用されているデジタル技术の例を绍介する。
●ドローンによるインフラ设备の点検
●础滨による水道管の劣化诊断
●水道スマートメーター远隔监视システム
ドローンによるインフラ设备の点検
ドローンの导入により、足场を设置することなく桥梁や水管桥、建物壁面といったインフラ设备の撮影や点検が可能となる。例えば、赤外线カメラを搭载したドローンを用いることで、特殊车両や仮设足场が必要な场所でも、设备の温度変化を可视化でき経年劣化を判断できるようになる。
蘑菇传媒の「ドローンフライトソリューション」は、ドローン机材や赤外线カメラ、センサーを用いて、优れた技术を持つパイロットがさまざまなニーズに応えるドローン运航サービスである。ドローンを使った建物壁面点検や水管桥点検、インフラ点検などに対応し、人による目视点検が困难な场所の确认も実现している。
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関连记事：人手の作业を効率化するドローンを活用した水管桥の点検
础滨による水道管の劣化诊断
础滨による劣化诊断技术も、水道管の予防保全に役立つ。现在、水道施设の老朽化が进んでおり、年间2万件以上の漏水?破损事故が全国で発生している。そこで、水道管が设置された年代や材质、场所などの情报と环境データを掛け合わせ、础滨が水道管の劣化状况を予测する技术が导入されはじめている。
蘑菇传媒は、「水道管劣化予测?影响度评価?更新计画策定ソリューション」を通じて、水道管の破损リスクや劣化状态を予测する技术を提供している。劣化予测に加えて水道管の重要度を考虑したリスクをマップ上に可视化。さらに、「限られた予算で効果的な更新计画」を自动策定する。
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水道スマートメーター远隔监视システム
水道スマートメーターとは、水道メーターのデータを送受信するための通信机能を备えた端末である。検针员が现地に赴くことなく远隔から流量データを可视化でき、検针业务の効率化に加えて漏水箇所の早期発见にもつながる。
蘑菇传媒は、工业用水の运用维持管理を効率化できる「水道スマートメーター远隔监视システム」を展开している。流量の远隔监视により设备の状态把握を迅速に行えるため、スムーズな保全活动を実施できる。
このシステムの计器盘はさまざまなデータ通信方式に対応しており、ベンダーフリーのため各社の流量计に接続できる点も特徴の一つ。取得したデータは远隔监视システムに集约され、パソコンやスマートフォン、タブレットからも閲覧可能である。
详しくは、以下のリンクをチェックしてみてほしい。
水道スマートメーター远隔监视システム
「水道スマートメーター远隔监视システム」をクラウド化、水道事業体向けに提供開始 ～工業用水の運用維持管理を効率化
まとめ
予防保全は、工场の机器やインフラ设备が故障する前に计画的な点検や补修を行うことで、长寿命化や维持管理コストの抑制、ダウンタイムの短缩を図るアプローチである。
しかし、公司や自治体が予防保全活动を実施するには、过剰なメンテナンスによる负担増加や技术者不足といった课题に直面する场合もある。そこで、保全活动の优先顺位を付けた上で、新技术も活用しながら効率的に取り组むことが不可欠となる。
蘑菇传媒は、ドローンを活用した安全なインフラ设备の点検、础滨による水道管の劣化予测と更新计画の自动策定、水道管の远隔监视による劣化状况の把握など、インフラ分野における予防保全活动をサポートしている。
各ソリューションについて详しくは、以下のリンクをチェックしてみてほしい。
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