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予知保全と保全高度化ラダー

設備保全の成熟度モデル BM→TBM→CBM→PdM。IoT の価値が「壊れてから直す」から「壊れる前に予測する」への移行に集約される理由と、5段のラダーとしての整理

概要

設備保全の世界には BM(事後保全)→ TBM(時間基準保全)→ CBM(状態基準保全)→ PdM(予知保全) という高度化の流れが古くからある。IoT の価値は突き詰めると「壊れてから直す」から「壊れる前に予測する」への移行に集約されるため、設備メンテナンスの文脈では「何のデータが取れるか」より「どのレベルの保全をやるか」が最上位の問いになる。

つまり分類の主軸はデバイスではなく保全戦略の成熟度になる。「あると便利なセンサー」ではなく「保全戦略をどこまで高度化するか」がそのまま IoT の設計思想になる。

5 段のラダー

省エネ最適化まで含めて IoT の役割で描くと 5 段になる。段が上がるほど予測型に近づき、IoT の価値は特に L3〜L5 への移行に集中する。

保全方式内容
L1 遠隔見える化BM の高速化「現地に行かないと状態が分からない」を解消。稼働状態・警報を遠隔把握し一次対応を早める。クラウドカメラで機械室や制御盤を遠隔目視、接点端子で既存設備の警報接点を拾う
L2 点検の省力化TBM の遠隔化定期巡回・検針・法定点検を遠隔化・自動化。温湿度/CO2 センサーで常時記録、カメラで遠隔臨検。人手不足が深刻な業界では「巡回そのものを減らす」効果が大きい
L3 状態基準保全 (CBM)しきい値監視状態を常時センシングししきい値を超えたら保全する。回転機械の振動・温度、受変電の電流・電力。「時間が来たから交換」から「劣化が見えたから交換」へ
L4 予知保全 (PdM)分析・学習L3 で貯めたデータをクラウドで分析・学習し、故障の予兆や余寿命を予測する
L5 エネルギー最適化省エネ/BEMS 連携電力・熱の見える化と最適制御。設備を「壊さない」だけでなく「無駄なく動かす」領域

直交する 2 つの副軸

保全ラダーが主軸で、実際の設計はこれに 2 つの副軸を掛け合わせて具体化する。

「昇降機の振動を L3(CBM) で見る」「受変電の電流を L4(PdM) に発展させる」のように、主軸×副軸で用途が一意に定まる。

実事例

公共インフラ側の位置づけ

国土交通省の「インフラ長寿命化計画」では、事後保全から予防保全への転換が国の基本方針として置かれている。地方公共団体への技術的・財政的支援があり、センサー・ロボット・非破壊検査等の新技術活用が明記されている(公共建築物・公営住宅・公園なども対象)。

導入の出発点

IoT を検討するなら、まず自社が保全ラダーのどの段にいて、次のどの段を目指すのかを見極める。ダイキンやキッツのように「保全方式そのものの転換」を目的に据えた導入が成果を出している。

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