212 リモート診断によるアセットマネジメント Asset Management System for Remote Diagnosis ○正佐藤信義（旭エンジニアリング株式会社） Nobuyoshi Sato, ASAHI Engineering Co., Ltd. 1-8,Kohnan 4-chome,Minato-Ku,Tokyo It is very important to improve ASSET MANAGEMENT for process plant. Especially, Remote Diagnosis is the main tasks in ASSET MANAGEMENT. We have the Asset Management system that is called ＰＡＭＳＹＳＴＥＭ(ＰＡＭ:PLANT ASSET MANAGEMENT). And the tasks of remote diagnosis which used ＰＡＭＳＹＳＴＥＭ we call “ ｅ−ｍｅｎｔ．ｓｅｒｖｉｓｅ” ． The new maintenance system e-ment. service is very useful. １．最適資産管理の考え方第３ステップは、ＩＴを活用した以上の総合システム化である。総資産利益率の向上は、企業の基本戦略であるが、欧米では、ＰＡＭシステムとして、その思想が定着化しつつある。その達成のため、最適資産管理への取り組みが重要視「ＰＡＭシステム」を用いたリモート診断を筆者らは「ｅ―メンテ」されてきている。それには、生産設備の状態を適切にとよんでおり、最適資産管理に効果を上げている。監視し、その適否と寿命を把握すること、弱点を補修改善すること、生産効率を高めることが極めて重要で２．ＣＢＭシステムあり、以下の３ステップが必要である。資産の最適活用には、プラント設備の状態を適切に監視・把握第１ステップは、ＣＢＭシステムの構築とその運営及び解析することが重要であり、それを具体的に行う方法が、である。設備管理の方法を画期的に革新し、不要の仕ＣＢＭ（Condition Based Maintenance）である。事や、突発的な仕事を発生させない。ＣＢＭは、劣化状態の観測・計測技術と、その解析・評価技術に第２ステップは、プラント・設備の寿命延長、生産依存する。予測される劣化の想定と、それに対し、適切な部位を、コストの低減である。ＣＢＭ化による寿命延長やプラ適切な技術で適切な周期計測すること、計測結果に対して適切なント・設備改善による寿命延長、設備の性能回復や適評価を下すことは、相応の実績データが必要であり、臨床に基づく正化によるエネルギー削減、安定運転化による運転・技術であるといえる。保全人員のスリム化などがあげられる。本講演では、「ｅ−メンテ」「ＣＢＭシステム」「ＰＡＭシステム」及びその効果について、論じる。 PAMｼｽﾃﾑシステムの全体構成 PAMシステムの全体構成 PAMｼｽﾃﾑユーザ　（ＰＡＭツール）保全情報システム（TMQⅢ）＜標準機能＞＜標準機能＞・機器台帳・保全計画・保全履歴・予実算管理など DB CBMツール連携反映保全計画検査計画保全項目問合せ収集データ報告情報提供高付加ｻｰﾋﾞｽインタネットインタネット解析ソフト情報提供機能情報提供機能・標準保全計画・標準保全計画・安全基準・安全基準・設計基準・設計基準・保温保冷基準・保温保冷基準・検収書・検収書・ﾅﾚｯｼﾞｴﾝｼﾞ情報・ﾅﾚｯｼﾞｴﾝｼﾞ情報の活用の活用：： PAM管理システム管理システム診断ノウハウ改善ノウハウ・MD-220 Co-Moツール・点検マン・LEONEX２１・A-TIMなど従来の一括診断 PAMｻｰﾋﾞｽ報告機能ｻｰﾋﾞｽ報告機能・最適保全計画・劣化診断、寿命予測・性能診断・原因系診断・品質診断計画保全情報測定データ。。。 2002/7/6 日本機械学会〔№02-9〕Dynamics and Design Conference 2002 CD-ROM論文集〔2002.9.17-20,金沢〕設備診断評価寿命評価性能診断原因系診断品質診断 AEC ee-ﾒﾝﾃｾﾝﾀｰＰＡＭ：ＰｌａｎｔＡｓｓｅｔＭａｎａｇｅｍｅｎｔ２．ＣＢＭシステム資産の最適活用には、プラント設備の状態を適切に監視・把握及び解析することが重要であり、それを具体的に行う方法が、ＣＢＭ（Condition Based Maintenance）である。ＣＢＭは、劣化状態の観測・計測技術と、その解析・評価技術に依存する。予測される劣化の想定と、それに対し、適切な部位を、適切な技術で適切な周期計測すること、計測結果に対して適切な評価を下すことは、相応の実績データが必要であり、臨床に基づく技術であるといえる。通常、設備は、時間の推移とともに故障率が増加すると考えがちであるが、設備を構成する各部品単位の故障率は、必ずしも時間の推移とともに増加はしない（図―１）。また、設備の故障率が統計的にある程度分かっていても、目の前にある設備がいつ故障するかは不明であり、ここに、故障傾向を把握可能な周期で設備状態を計測する必要が生ずる。ＣＢＭは万能なわけではなく、例えば、劣化状態の観測・計測技術と、その解析・評価技術が十分確立されていない設備には、適用できない。また、ＣＢＭに要する費用よりも更新等の費用が安価な場合は、経済性の面からＣＢＭを採用しないことが普通である。それらの典型的な例は、電子部品や蛍光灯であろう。しかし、設備の劣化を表す状態量は１種類ではないため、新たな観測・評価技術が開発されれば、ＣＢＭを採用し、適切な管理と総資産利益率の向上を目指すことが可能となる。また、従来の状態量でも、コンピュータの進化により信号処理技術が格段に進歩していることから、分からなかった現象が解明されており、さらに多変量解析技術の進化から予測・評価技術は格段と進歩しており、ＣＢＭ化は今後さらに加速されていく。３．ＣＢＭプログラム図―２は、ＣＢＭの導入プログラムを示したもので、縦方向に左側のフローがＣＢＭ導入ステップを、中央が各ステップの内容を、右側が各ステップの主要な「しくみ」を表している。ＣＢＭ導入ステップは、図の通り、現状診断、目標設定、ＣＢＭシステムの構築の計画段階、診断、修理、改善の実施段階、及び評価の段階より構成されている。「診断の評価」結果により、ＣＢＭシステムが妥当であれば診断のステップに戻り実務を繰り返すが、妥当でなければ「ＣＢＭシステムの構築」またはそれ以前に戻り、計画の見直しを実施する。ＣＢＭシステムの構築上重要なポイントは、・劣化の予測、部位・最適な状態計測技術、計測内容、計測箇所、計測周期・適切な基準値の設定・余寿命評価技術、評価方式の設定・異常値（しきい値を超えたもの）への対処方法・ＣＢＭを実施するための現場の準備等である。上記で、劣化の予測とそれに対する最適な計測内容、さらには、しきい値を超えた場合の対処方法など、まさに臨床医の経験がなければ判断が下せない。ＣＢＭは、実環境、実負荷下の設備が実際に劣化する状況を観察または推定して行う保全であり、当然ながら実績、経験・ノウハウと、故障物理の知識ベース・適用技術力が必要であり、ユーザーサイドの経験が必要である。４．「ｅ−メンテ」どのような環境下においても企業の競争力は、品質、コスト、技術にあるが、小人数化する体制において、かつてないスピードの変革と激しい国内・国際競争に直面した現在、かつて可能であった、熟練した技術者、高度な専門技術を持った技術者を、潤沢に各現場へ配置することは、ほぼ不可能に近くなったと言わざるを得ない。こうした環境下で、企業、工場が生き残る方策の１つは、 ①各現場へ配置した多数の専門技術者を、少数化して集中配置しても、現場が機能するしくみを作り上げること ②専門技術をアウトソーシングし、必要な機能を確保すること等であろう。とりわけ、専門技術者の保有が難しくなっているメンテナンスの分野で、こうしたニーズが高まっている。これらのニーズに対応するしくみとして、「ｅ―メンテ」が重要である。すなわち、（ａ）遠隔地でも設備状態が適切に監視できること（ｂ）監視結果を評価・診断し、次回の管理内容を提示できること（ｃ）必要に応じて、補修及び改善等の具体的な対策を提示できること（ｄ）設備の最適運用・最適状態が実現できるよう、蓄積データを解析して各種の有効な改善案が提示できること（ｅ）必要に応じ現地作業を実行できる「しくみ＝現地実行体制」のあること等である。筆者の経験からいって、保全技術は日本が世界に誇れる分野であり、グローバル競争に勝ち残れる技術である。緻密な現場管理技術をＩＴで武装化し、世界に対していきたいと考えている。５．ＰＡＭシステム１頁にＰＡＭシステムを示す。総資産利益率の向上には図に示すようなＩＴ化が不可欠であるが、こうした中では、知識の集約が加速するため、ＣＢＭの技術レベルが飛躍的に向上する。状態量把握としての診断は、通常、診断技術者が現地に出かけていって行う方法がとられている。一般的な診断器の場合、それが普通であった。しかし、図に示すＩＴ化診断システムでは、コストの高い診断技術者が診断システムを抱えて現地へ出向く必要性は少なく、効率的である。省人化が絶え間なく進む昨今では、現地で必要な業務は極力減らす必要がある。診断レベルは診断技術者の技術力で決まるため、診断技術者がいちいち現地に赴くのは、コストも嵩むし、診断の即時性というニーズにも対応できない。処理量にもおのずと制限が出ざるを得ない。それに比較して、ＩＴ化診断システムでは、基本の業務が遠隔地にある診断センターで行われるため、低コストで即時性のある、高診断レベルを期待できる。６．ＰＡＭシステムの構成ＰＡＭシステム図中、下方がｅ−メンテセンター（診断センター）におけるデータベース、解析システム類を、上方にユーザー側のシステムを表している。個々のシステムの説明は割愛するが、ユーザー側で計測された設備状態量は、インターネットを通じて診断センターに送信され、解析・評価の結果と、それに基づく最適保全計画が、新たに提案され、ユーザー側の保全情報管理システム（ＣＭＭＳ：Computerized Maintenance Management System）に提示される。設備状態量の計測は、あらかじめ定められたＣＢＭシステムに基づいて行われ、必要に応じてオンラインシステムも用いられる。ユーザー側から連続的にまたは定期的に送られてきたデータは、診断システム、エキスパートシステム、解析システム等により診断・評価し、最適保全計画を明確にすると共に、必要に応じ改善内容を検討して、ユーザーに改善内容も提示する。例えば回転機器診断の場合、ユーザー設備稼働中に診断する内容は、初期診断、定期診断、異常診断、分解整備前後診断、性能診断等であり、初期診断では主として初期データの採取、適正・不適正設備の診断を、定期診断では状態傾向、正常状態の確認等を、異常の有無の評価と共に行う。遠隔診断のための主な技術は、振動法、ＡＥ法、温度法、潤滑油法、赤外線法、各種非破壊検査法等多岐に渡るが、ＯＳＩ等の通常行われている巡回点検のデータも、日常点検管理システムを通して取り込めるようにし、そうした業務の大幅な効率化と定量化も計れるものとした。７．さいごに設備管理のＩＴ化は、物理的距離を大幅に短縮する。すでに筆者らは、携帯モバイルで遠隔地工場の設備状態を、リアルタイムに入手するシステムを開発・実用化したが、同一敷地内の工場内でも、省人化が極限まで進んでくると、個々の運転員、保全員にとっては離れた設備は遠隔地にあるのと同様であり、こうした技術が急速に普及すると思われる。ＩＴ化は、また、情報を集約化し、より適切な設備管理情報を提供してくれることになるであろうことは、本文の通りである。日本の製造業は、こうしたＩＴ武装を加速して国際競争力を回復し、国内生産を継続してほしいと願っている。そのためには、企業合併よりも、設備管理技術の統合の方が、より短時間で具体的な成果を生み出すかも知れない。 e-メンテの内容メンテの内容顧　客高付加サービス設備一括診断契約内容・年間契約・個別契約 ①定期診断サービス・劣化診断・原因系診断・品質診断・性能診断 ②異常診断サービス ③定修診断サービス遠隔診断現地診断データベース１．検査・診断機能の代行 ①保全最適計画提案 ②データ解析、評価 ③改善の提案・実施 ④異常時対応２．新技術の導入 ①設備管理のＩＴ化支援 ②PAMｼｽﾃﾑの導入支援協力会社 AEC ・修繕費削減による競争力アップ　・エネルギーコスト低減による競争力アップ・運転，保全部門のスリム化　・長期安定運転による生産利益アップ＜参考文献＞１．プラント設備の診断、保守・保全技術の変遷と将来展望、化学装置、９８年１２月号別刷、佐藤信義２．「ＡＥＣのリモート診断システム」のご紹介、日本メンテナンス協会第３９号会報、佐藤信義３．ＴＭＱⅢによるプラント設備管理の情報化とその効果、配管技術、９９年４月号、佐藤信義４．コンピュータ支援によるプラント設備の遠隔診断とその効果、配管技術、２０００年４月号、佐藤信義５．２１世紀は情報管理が決めて、プラントエンジニア、２０００年４月∼１０月号、佐藤信義６．新時代のプラント設備の安全管理と保守保全、化学装置、２０００年１２月号、佐藤信義７．プラントのリモート診断システム、検査技術、２００１年４月号、佐藤信義８．プラントのリモートメンテナンス「ｅ―メンテ」の構築と展開、オートメーション、２００１年５月、佐藤信義９．プラント・設備の高度化とメンテナンス、化学装置、２００１年１１月号、佐藤信義１０．リモート一括診断「ｅ―メンテ」サービス、配管技術、２００２年５月号、佐藤信義航空機機械部品の劣化特性 11% の部品が 4% 定期予防保全 2% 可能な劣化特性 5％ A B 7％ 14％ C 89% の部品は定期予防保全 D （ＴＢＭ）では効果のない劣化特性 68％ E F 図―１．航空機部品の劣化特性 AEC’ AEC’ｓ　「e 「e-メンテ」サービスメニュー現状診断の実施工場の現状診断を実施課題、対応策を明確化します自己評価システム（自己評価表）目標の設定・提案現状改善のためのアクションプログラムを設定します計画保全システムＣＢＭシステムの構築・提案設備重要度最適な計測技術・周期基準値、寿命評価設定異常時の対処法、現場整備重要度設定基準診断の実施ｏｒ支援（e-メンテ）定期診断原因系診断、劣化診断性能診断品質診断ＣＢＭシステム設備診断基準設備診断内容に対応した修理・整備を実施します（高度施工技術保有）検収システム各設備ごとの検収書短寿命機器については、長寿命化の提案および施工を行います設備改善事例改善技報診断結果を定期に報告します。かつﾚﾍﾞﾙｱｯﾌﾟを目指したご提案をします寿命解析評価性能品質評価保全最適計画機器修理・整備の実施設備改善の実施診断成果の評価図―２．ＣＢＭ導入プログラム