内蔵された予知メンテナンスによってVFDをより有効に活用し、運用効率を高める

予知メンテナンスによってVFDをより有効に活用する

車を所有する人の多くは車を業者に持ち込んでオイルを定期交換しますが、なかなかメーカが推奨する頻度で交換ができません。車の使用状況によっては、オイル交換が必要なのだろうかと疑問に思うこともあるでしょう。

現在、市場に出回っている自動車には診断機能が付いており、車のメンテナンスを自分のさじ加減で行なうことは少なくなりました。車両の重要なコンポーネントに関するデータが収集され、差し迫った問題を知らせてくれます。これにより、コストのかかる不都合な故障が発生する前に、実際の必要性を自動車メーカの平均値と比較しながらメンテナンスすることが可能になりました。

これは、予知メンテナンスの一例です。プラントの生産工程でも、同様のメンテナンスを行なえる余地があります。しかし、予知メンテナンスのメリットを理解するには、予防メンテナンスと予知メンテナンスの違いを理解しておくことが重要です。

予防と予知

予防メンテナンスでは、予想される寿命に基づいて機器の保守や交換を行なうためのメンテナンススケジュールを作成します。これは、予期しないダウンタイムが定期的に発生し、それにコストをかけなくてはならないような事後メンテナンスに比べれば、もちろん良いアプローチです。

しかし、予防メンテナンスはデバイスの実際の状態やパフォーマンスではなく、既定のスケジュールに基づいて実施されます。これでは、何の問題もないデバイスを必要もないのに早々と交換してしまうことになりかねません。また、交換や保守の予定日前にデバイスが故障した場合に十分な対応ができない、というリスクもあります。

一方で、予知保全はデバイスからデータを収集してパフォーマンスをモニタするとともに、予知アルゴリズムによって故障を発生前に予想します。それ以上に、最適なメンテナンススケジュールの作成や、オートメーション資産への投資からの収益の増大が可能になるといったメリットがあります。

予知メンテナンスは、デバイス本体だけでなくデバイス内のコンポーネントから収集できるデータ量が多くなるほど効果を発揮します。特に、生産施設の重要なデバイスの1つである可変周波数ドライブ(VFD)では、その効果が顕著に表れます。

より高度な予知機能

コンプレッサ、ポンプ、または箔押機など、どのような用途であってもVFDは生産を継続する重要なプロセスを駆動します。VFDが故障すれば、アプリケーションは停止してしまいます。

幸い、VFDがネットワーク接続されていれば、アクセス、分析、およびトラッキングが常時可能です。さらに、最新のVFDは、ファン、バスコンデンサ、絶縁ゲート・バイポーラ・トランジスタ(IGBT)などのコアコンポーネントに関する情報も提供します

例えば、ファンは機械であるため時間が経過するにつれて摩耗します。最新のVFDに搭載されたアルゴリズムは、ファンのパフォーマンスをモニタし、モニタ温度、稼動速度、および実際の稼動時間に基づいて寿命を正確に予測できます。

メンテナンス技術者は、この情報を基にドライブやコンポーネントの修理・交換が可能です。また、故障を何カ月も前に予測できるため、予想されるダウンタイム時期に合わせて保守を計画し、スペア部品を確実に在庫することができます。

まだ間に合います

予知メンテナンスが生産効率の向上につながるか確信が持てない場合は、以下を考えてみてください。

  • VFDの動作性能が原因で、ダウンタイムが定期的に発生したことがある。
  • 問題が発生するかどうか分からずに、VFDのファンやフィルタ、IGBTといったコンポーネントを交換する定期メンテナンスを計画している。
  • ドライブの問題を解決するために、メンテナンスの予算ではなく運用の予算をあてている。

これらのどれかに該当する場合は、予知メンテナンス機能を搭載したVFDの導入を第一にご検討ください。現在ご用意しているVFDのオプションについては、このページをご覧ください。

Andy Gagnon
投稿日 2017-02-27 投稿者 Andy Gagnon, Product Manager, Rockwell Automation
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