メンテナンス
メンテナンスの技術的な意味は、工業、商業、住宅施設における必要なデバイス、機器、機械、建物のインフラストラクチャ、およびサポートユーティリティの機能チェック、サービス、修理、交換が含まれます。 [ 1 ] [ 2 ]「予測的」または「計画的」メンテナンスなどの用語は、機器を稼働状態に保つことを目的としたさまざまな費用対効果の高いプラクティスを表します。これらの活動は、[ 3 ]潜在的な障害の前または後に行われます。
定義
メンテナンス機能は、メンテナンス、修理、オーバーホール（MRO ）と定義することができ、MROはメンテナンス、修理、運用の意味で使用されます。[ 4 ]メンテナンスとMROの用語は、時間の経過とともに標準化され始めています。米国国防総省は、以下の定義を使用しています。[ 5 ]
- 機能ユニットを、そのユニットが必要な機能を実行できる特定の状態に維持または復元することを目的とした、テスト、測定、交換、調整、修理などの活動。 [ 5 ]
- 材料を使用可能な状態に保つため、または使用可能状態に回復するために講じられるすべての措置。これには、検査、試験、整備、使用可能性の分類、修理、再構築、再生が含まれる。[ 5 ]
- 部隊がその任務を遂行できる状態を維持するために行われるすべての補給および修理活動。[ 5 ]
- 施設（工場、建物、構造物、地上施設、ユーティリティシステム、またはその他の不動産）を、本来のまたは設計された容量と効率で、意図された目的のために継続的に使用できる状態に保つために必要な日常的な反復作業。[ 5 ]
保守は製品または技術システムの利用段階と密接に関連しており、そこには保守性の概念が組み込まれなければなりません。この場合、保守性は、定められた使用条件下で、規定された手順とリソースを用いて、必要な機能を実行できる状態に維持または復元できる能力とみなされます。[ 6 ]
航空機整備のような一部の分野では、整備、修理、オーバーホール[ 7 ]という用語には、検査、再構築、改造、そして航空機の利用段階における整備のためのスペアパーツ、付属品、原材料、接着剤、シーラント、コーティング剤、消耗品の供給も含まれます。国際民間航空における整備とは、以下のことを意味します。
- 航空機の耐空性を維持するために必要な作業の実施。オーバーホール、検査、交換、欠陥の修正、改造や修理の実施のいずれか、または組み合わせを含む。[ 8 ]
この定義は、航空規制により整備リリース文書（航空機運行再開証明書 - CRS）の発行が義務付けられているすべての活動を対象としています。
種類
海上輸送、航空輸送、[ 9 ]、海洋構造物、[ 10 ] 、産業プラントおよび施設管理産業は、侵食、腐食、環境汚染の攻撃を受ける環境で鋼鉄に塗布されたコーティングを維持および修復するための定期的または予防的な塗装メンテナンスプログラムを含むメンテナンス、修理、オーバーホール（MRO）に依存しています。[ 10 ]
MRO に該当するメンテナンスの基本的な種類は次のとおりです。
建築保存では、MROを用いて歴史的建造物を保存、修復、復元、再建します。その際、可能な場合は元の構成材料と一致する石材、レンガ、ガラス、金属、木材を使用し、そうでない場合は適切なポリマー技術を使用します。[ 12 ]
予防保守
予防保守（PM）とは、「小さな問題に気づき、大きな問題が発生する前に修正する」ことを目的とした「定期的な検査の手順」です。[ 13 ]理想的には、「何も故障しない」ことです。[ 14 ]
PMの主な目標は、機器が疲労、季節変化による極端な温度変動（熱波[ 15 ]など）、放置、または通常の摩耗（予防可能な項目）によって引き起こされる故障を起こすことなく、計画されたサービスから次の計画されたサービスまで正常に動作することです。計画的保守と状態基準保守は、摩耗した部品が実際に故障する前に交換することで、この目標を実現します。保守活動には、指定された期間での部分的または完全なオーバーホール、オイル交換、給油、軽微な調整などが含まれます。さらに、作業員は機器の劣化を記録することで、摩耗した部品がシステム障害を引き起こす前に交換または修理する必要があることを知ることができます。
ニューヨーク・タイムズ紙は、「予定通りに潤滑されていない機械」が「ベアリングが焼き切れるまで」稼働する例を挙げています。予防保守契約は一般的に固定費ですが、不適切な保守は主要機器の交換という変動費をもたらします。[ 13 ]
PMの主な目的は次のとおりです。
- 資本設備の生産寿命を延ばします。
- 重大な機器の故障を削減します。
- 設備の故障による生産損失を最小限に抑えます。
予防保守または予防[ 16 ]保守（PM）には以下の意味があります。
- 初期故障が発生する前、または重大な欠陥に発展する前に、体系的な検査、検出、修正を実施することにより、機器を良好な動作状態に維持することを目的とした人員によるケアとサービス。
- 機器の故障や不具合を防ぐために行われる作業。故障を防ぐために機器に対して定期的に行われる作業。[ 17 ]
- 故障の発生を防ぐために特に実行される、テスト、測定、調整、部品交換、清掃などのメンテナンス。
PM に関連するその他の用語と略語は次のとおりです。
- 定期メンテナンス[ 18 ]
- 計画的なメンテナンス[ 19 ]には、機器の交換のための計画的なダウンタイムが含まれる場合があります。
- 計画的予防保守（PPM）はPMの別名である[ 20 ]
- 故障時メンテナンス： [ 20 ]故障した時にのみ修理を行う。これは「リアクティブメンテナンス戦略」 [ 21 ]とも呼ばれ、「結果的損害」を伴う場合がある。 [ 22 ]
計画メンテナンス
計画的予防保守（PPM）は、一般的には計画保守（PM）または定期保守とも呼ばれ、機器または設備に対する定期保守の一種です。具体的には、計画保守とは、機器の正常な動作を確保し、予定外の故障やダウンタイムを回避するために、有能かつ適切な担当者が定期的に実施するサービス訪問を指します。[ 23 ]
この作業がいつ、なぜ行われるかの重要な要素はタイミングであり、サービス、リソース、または施設が利用できないことが関係しています。[ 18 ] [ 19 ]対照的に、状態基準保全は機器の経年変化に直接基づいていません。
計画メンテナンスは事前に計画されており、日付、機器の稼働時間、または移動距離に基づいて行うことができます。
通常、摩耗や一定の保管寿命のために、一定の間隔でメンテナンスが予定されている部品は、時間交換間隔、または TCI 項目と呼ばれることもあります。
予測メンテナンス
予知保全技術は、稼働中の機器の状態を判定し、いつ保守を実施すべきかを予測するのに役立つように設計されています。このアプローチは、タスクが保証された場合にのみ実行されるため、日常的な予防保全や時間ベースの予防保全よりもコスト削減が期待できます。したがって、アイテムの劣化状態の推定によって示唆される通りに実行される状態基準保全と見なされます。予知保全の主な利点は、是正保全のスケジュールを容易にし、予期しない機器の故障を防ぐことです。[ 3 ]この保守戦略では、センサーを使用して機械またはシステム内の主要なパラメータを監視し、このデータを分析された履歴傾向と組み合わせてシステムの健全性を継続的に評価し、故障が発生する前に予測します。[ 24 ]この戦略により、製品が故障にどれだけ近づいているかについてのより最新のデータが得られるため、保守をより効率的に実行できます。[ 25 ]
予測的交換とは、まだ正常に機能している物品の交換を指します。[ 26 ]通常、これは税制優遇措置に基づく交換政策であり、高価な機器や個別には安価な消耗品をまとめて、予測された／固定された保管期間に基づいて撤去し、寄付します。これらの物品は免税機関に寄贈されます。[ 27 ]
状態基準保全
状態基準保全（CBM ）とは、簡単に言えば、必要時に行うメンテナンスです。年代的にははるかに古い概念ですが、より広範かつ新しい予知保全分野における一分野、あるいは実践方法と考えられています。予知保全分野では、新しいAI技術やコネクティビティ機能が活用されており、CBMという略語はメンテナンスそのものよりも、「状態基準モニタリング」を指すことが多いです。CBMメンテナンスは、機器の故障や性能低下を示す指標が1つ以上検出された後に実施されます。
この概念は、アクティブな冗長性と障害報告機能を組み込んだミッションクリティカルなシステムに適用できます。また、冗長性と障害報告機能を欠く非ミッションクリティカルなシステムにも適用できます。
状態基準保全は、適切な機器を適切なタイミングで保守するために導入されました。CBMは、リアルタイム データを使用して保守リソースの優先順位付けと最適化を行うことを基盤としています。システムの状態を観察することを状態監視といいます。このようなシステムは機器の状態を判断し、実際に保守が必要な場合にのみ作動します。近年の開発により、機器の広範な計測が可能になり、状態データを分析するためのより優れたツールと相まって、今日の保守担当者はこれまで以上に、機器の保守を実行する適切な時期を判断できるようになりました。理想的には、状態基準保全によって保守担当者は適切な作業のみを行い、スペアパーツのコスト、システムのダウンタイム、および保守に費やす時間を最小限に抑えることができます。
課題
CBMは機器の有用性が高いにもかかわらず、その導入にはいくつかの課題があります。まず第一に、そして最も重要なのは、CBMの初期コストが高額になる可能性があることです。機器の計装設備の改良が必要となり、十分な計装設備のコストは、特に既に設置済みの機器の場合、非常に高額になることがよくあります。ワイヤレスシステムの導入により初期コストは削減されました。したがって、設置業者は、すべての機器にCBMを追加する前に、投資の重要性を判断することが重要です。このコストの問題から、石油・ガス業界における第一世代のCBMは、大型回転機器の振動にのみ焦点を当てていました。
第二に、CBMの導入は、保守業務の実施方法に大きな変化をもたらし、場合によっては企業内の保守組織全体にも影響を与える可能性があります。組織変更は一般的に困難を伴います。
また、技術的な側面も必ずしも単純ではありません。一部の機器は、振動（変位、速度、加速度）、温度、圧力といった単純な値を測定することで容易に観察できますが、測定データを機器の健全性に関する実用的な知識に変換するのは容易ではありません。
価値の潜在性
システムのコストが上昇し、機器や情報システムがより安価で信頼性が高くなるにつれて、CBMはプラントや工場を最適に運営するための重要なツールとなります。運用の改善は、生産コストの削減と資源使用量の削減につながります。環境問題が日々重要になる未来において、資源使用量の削減は最も重要な差別化要因の一つとなるかもしれません。
価値を創造できるもう一つのシナリオは、自動車のエンジンの状態を監視することです。あらかじめ決められた間隔で部品を交換するのではなく、安価でシンプルな計測機器を使って、車自体が交換が必要な時期を知らせてくれます。
米国国防総省の政策では、状態基準保全（CBM）は「保守の機敏性と応答性を向上させ、運用の可用性を高め、ライフサイクル全体の総所有コストを削減するために実施される」とされている[ 28 ] 。
メリットとデメリット
CBM には計画メンテナンスに比べていくつかの利点があります。
- システム信頼性の向上
- メンテナンスコストの削減
- メンテナンス作業の回数が減ることで、人的ミスの影響が軽減されます。
欠点は次のとおりです。
- 高額な設置費用。小規模な設備でも、その設備の価値を上回ることが多い。
- メンテナンス期間が予測できない場合、コストが不均等に分割されることになります。
- メンテナンスと点検が必要な部品（CBM 設置自体）の数が増加します。
現在、CBMは明らかな利点があるにもかかわらず、コストの高さから、機械の重要度の低い部品には使用されていません。しかし、安全性の向上が求められるあらゆる場所で使用されており、将来的にはさらに広範囲に適用されるでしょう。[ 29 ] [ 30 ]
是正保守
是正保守は、機器の故障や不具合後に行われる保守の一種であり、多くの場合、最も費用がかかります。摩耗した機器は他の部品を損傷し、複数の損傷を引き起こすだけでなく、修理・交換コストやオーバーホール中のダウンタイムによる収益損失も甚大になる可能性があります。侵食や腐食によって損傷した機器やインフラの修復や再表面処理は、是正保守または予防保守プログラムの一環として、溶接や金属炎溶射などの従来のプロセスに加え、熱硬化性ポリマー材料を用いたエンジニアリングソリューションも採用されています。[ 31 ]
参照
- アクティブ冗長性 – 設計コンセプト
- 航空機整備 – 航空機の耐空性を維持するための作業の実施
- 航空機整備点検 – 航空機の飛行適性を維持するために定期的に実施される定期点検
- 自動車メンテナンス – 自動車の定期メンテナンスリダイレクト先の簡単な説明を表示するページ
- 自転車のメンテナンス
- バス車庫 – 保管およびメンテナンス施設
- ダーニング – 穴を補修する縫製技術
- 国防総省の軍事用語および関連用語辞典
- 修理のための設計 – さまざまな分野における手順と規律リダイレクト先の簡単な説明を表示するページ
- 障害報告 – メンテナンスコンセプト
- インテリジェントメンテナンスシステム - 機械から収集されたデータを活用するシステム
- Kludge – 維持できない解決策
- 物流センター – 物流のハブ
- 保守性 – 機能している製品やサービスを維持する容易さ
- 動力車庫 – 機関車の清掃、修理、整備を行う鉄道操車場
- 運用可用性 – システムの実際の稼働時間と予測された稼働時間の測定
- 運用保守 – 機器のオペレーターが行う基本的な保守
- 予知保全 – 機器のメンテナンス時期を予測する方法
- 製品ライフサイクル – 製品の処理期間
- 予測 – 工学分野
- RAMS – 製品またはシステムのエンジニアリング特性評価リダイレクト先の簡単な説明を表示するページ
- 信頼性中心の保守 - 保守計画のコンセプトリダイレクト先の簡単な説明を表示するページ
- 信頼性工学 – 信頼性を重視するシステム工学のサブ分野
- 修理工場（曖昧さ回避）
- 再製造 – 再利用部品と新品部品を組み合わせて、製品を元の製造製品に再構築する
- 修理する権利 – 法的権利と移動
- 総合的生産保全 - 保守管理方法論
- 価値主導型メンテナンス
参考文献
- ^ 「国防兵站庁」DLA.mil . 2021年5月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年8月5日閲覧。
- ^ 「欧州各国整備協会連合」 EFNMS.org 2016年8月5日閲覧。
機器を必要な機能を発揮できる状態に維持または復元することを目的とするすべての活動。これには、あらゆる技術的活動と、それに伴う管理、経営、監督活動の組み合わせが含まれます。
- ^ a bケン・ストーラー「予防保守と予測保守の定義」 。 2020年2月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年3月24日閲覧。
- ^ 「MRO – 定義」。RFシステムラボ。
- ^ a b c d e連邦規格1037CおよびMIL-STD-188および国防総省の軍事用語および関連用語辞典より
- ^「AAP-6 – 用語集」. NATO標準化機構.北大西洋条約機構: 158.
- ^米国連邦規則集第14編第43部 – 保守、予防保守、再建、および改造
- ^耐空性マニュアル、Doc 9760（第3版）。モントリオール（カナダ）：国際民間航空機関。2014年。375ページ。ISBN 978-92-9249-454-42018年9月1日にオリジナルからアーカイブ。 2018年2月18日に取得。
耐空性マニュアル（文書9760）には、以前は他のICAO文書に記載されていた耐空性関連情報が統合されています。国際民間航空条約に基づく耐空性責任を果たす方法について各国にガイダンスを提供します。この第3版は、登録国、運航国、設計国、製造国として、各国の役割と責任に基づいて提示されています。また、異なる国間のインターフェースと関連する責任についても説明しています。シカゴ条約の附属書8「航空機の耐空性」および附属書6「航空機の運航」の変更を反映するように更新されました。
- ^ Berendsen, AM; Springer (2013).海洋塗装マニュアル（第1版）. ISBN 978-90-481-8244-2。
- ^ a b ISO 12944-9:2018 – 塗料およびワニス – 保護塗装システムによる鉄骨構造物の腐食防止 – パート9：海洋および関連構造物の保護塗装システムおよび実験室性能試験方法。
- ^ Singhvi, Anjali; Gröndahl, Mika (2019年1月1日). 「MTAのLトレイントンネル改修計画の新たな違い」 .ニューヨーク・タイムズ.
- ^チャールズ・ヴェルソン・ホリエ (2010). 『保存修復材料：有機固化材、接着剤、コーティング』（第2版）. バターワース・ハイネマン. ISBN 978-0-75-066905-4。
- ^ a bミシャール・デクーシー・ハインズ（1985年2月17日）「予防保守：チェックリスト」ニューヨーク・タイムズ。
- ^ Erik Sandberg-Diment (1984年8月14日). 「老朽化したパソコンの予防保守」 .ニューヨーク・タイムズ.
- ^ 「夏に機械を涼しく保つ6つのヒント | Al Marwan」Al Marwan Heavy Machinery . 2024年6月20日閲覧。
- ^ベン・ジマー（2010年4月18日）「ウェルネス」ニューヨーク・タイムズ紙。
予防主義への不満は18世紀後半にまで遡る…（「オックスフォード英語辞典では、予防主義は1626年、予防主義は1655年とされている…予防主義が勝利した」）
- ^ OAバミロ; D. ンゼディグウ; KA オラデホ; A.ラハマン。 A. アデバヨ (2011)。中学校検定試験のための技術の習得。イバダン: Evans Brothers (Nigeria Publishers) Limited。
- ^ a b「CPOL: システムメンテナンスおよびダウンタイムのお知らせ」 。 2008年10月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年3月21日閲覧。
…定期メンテナンスのため、東部標準時午前6時から午前7時までサービスを停止します。
- ^ a b「ドッジシティレーダーの計画メンテナンス」 weather.gov （国立気象局） ...
約5日間停止します
- ^ a b「バッチ状態監視のための費用便益分析手法の開発」（PDF）。2019年3月22日時点のオリジナルよりアーカイブ（PDF） 。
- ^ 「PPMメンテナンスとは？」 2021年4月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年3月22日閲覧。
- ^例えば、防ぐことができたはずの漏洩など
- ^ウッド、ブライアン (2003).建物のケア. ワイリー・ブラックウェル. ISBN 978-0-632-06049-8. 2011年4月22日閲覧。
- ^ Garcia, Mari Cruz; Sanz-Bobi, Miguel A.; Del Pico, Javier (2006年8月)、「SIMAP: 予知保全のためのインテリジェントシステム：風力タービンギアボックスの健全性監視への応用」、Computers in Industry、57 (6): 552– 568、doi : 10.1016/j.compind.2006.02.011
- ^ Kaiser, Kevin A.; Gebraeel, Nagi Z. (2009年5月12日)、「センサーベース劣化モデルを用いた予測保守管理」、IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics - Part A: Systems and Humans、39 (4): 840– 849、Bibcode : 2009ITSMA..39..840K、doi : 10.1109/TSMCA.2009.2016429、hdl : 1853/ 56106 、S2CID 5975976
- ^ 「宇宙遊泳中の宇宙飛行士が宇宙ステーションのバッテリーを交換」ニューヨーク・タイムズ、2019年3月22日。 2019年3月22日閲覧。
- ^政府公認の領収書を発行する大学や地元の学校など
- ^ CBM政策覚書。
- ^ Liu, Jie; Wang, Golnaraghi (2010). 「ベアリング状態監視のための強化診断スキーム」. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement . 59 (2): 309– 321. Bibcode : 2010ITIM...59..309L . doi : 10.1109/tim.2009.2023814 . S2CID 1892843 .
- ^ Jardine, AKS; Lin, Banjevic (2006). 「状態基準保全を実装する機械診断および予測に関するレビュー」.機械システムと信号処理. 20 (7): 1483– 1510. Bibcode : 2006MSSP...20.1483J . doi : 10.1016/j.ymssp.2005.09.012 .
- ^工業用ポリマー応用：必須化学・技術（第1版）英国：王立化学協会、2016年、ISBN 978-1782628149。
この記事には、連邦規格1037Cのパブリックドメイン資料が含まれています。一般調達局。2022年1月22日時点のオリジナル記事からのアーカイブ。( MIL-STD-188 をサポート)。
出典
- スミス、リッキー少佐。「ウォルター・リード・ビルディング18 ― どこでも起こり得る ― あなたには起こらないように」 。2012年3月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。
さらに読む
- ドン・ナイマン＆ジョエル・レビット著『メンテナンス計画、コーディネーション、スケジューリング』インダストリアル・プレス、2001年ISBN 978-0831134181
- ジェローム・デニス＆デイヴィッド・ポンティーユ著『The Care of Things: Ethics and Politics of maintenance』 （ポリティ・プレス、2025年ISBN） 978-1509562381
- Wu, S.; Zuo, MJ (2010). 「線形および非線形予防保守」（PDF） . IEEE Transactions on Reliability . 59 (1): 242– 249. doi : 10.1109/TR.2010.2041972 . S2CID 34832834. 2016年8月18日時点のオリジナルよりアーカイブ（PDF） .