手袋をした作業員が製造施設内の金属部品を備えた大型産業機械に手を伸ばす

重要な保全KPIと主要指標のガイド

保全KPI、定義

保全の主要業績評価指標(KPI)は、組織が保全作業の実績を追跡するために利用しているベンチマークです。

適切に設計された保全KPIは、保全管理者に主要な保全プロセスに関する可視性を提供し、設備管理の改善に役立ちます。

最新の保全管理手法は、時代遅れの事後対応型から、より新しい、先見的な手法へと進化しており、保全管理のKPIは成功を測る上で重要な役割を果たしています。例えば、現代の予知保全プラットフォームは、人工知能(AI)モノのインターネット(IoT)を活用して、保全組織で最も注目されている平均故障間隔(MTBF)を延長しています。

保全KPIと保全指標の追跡は、現代の保全業務を成功させるための中心となっており、保全チームが重要な設備を利用可能かつ予測可能に保てるようにします。設備に予期せず故障が発生すると、組織は、計画外ダウンタイム、修理時間の延長、設備価値の低下、生産時間の損失、保全コストの増加など、さまざまな問題に直面する可能性があります。

従来、組織はほぼ完全に事後保全に頼っていました。事後保全とは、設備が故障してから修理を行う保全手法です。今日、保全戦略は予防保全と予知保全の施策に重点を置いている。これらの手法は、リアルタイムの状況監視(CM)を可能にするコンピューター化保全管理システム(CMMS )によってサポートされることが多く、保全作業の最適化が可能となります。

保全測定の基盤となる4つの活動

保全KPIにより、保全チームは未加工データを、システムや設備がどのように機能しているかを示す指標に変換できます。CMMSソフトウェアは、保全作業指示書、設備に埋め込まれたIoTセンサー、予備部品の使用記録などのデータを収集し、MTBFや平均修理時間(MTTR)などの保全指標を計算します。

最新の保全KPIは、いくつかの要となる保全活動を利用しています。

  • データ収集と可視化
  • コンディション・モニタリング
  • 継続的改善
  • ベンチマーキング

データ収集と可視化

データ収集と可視化は、保全KPIの基盤を形成し、保全チームが設備に最も関連性の高い指標を特定し、追跡することを可能にします。

時間の経過とともに、保全チームは、設備の故障、修理回数、予備部品の使用状況、点検、保全スケジュールなど、担当する設備に関するデータを収集し、そのデータをCMMSに提供しますが、CMMSツールはこのプロセスを自動化できるようになってきています。

CMMSは設備データを一元管理し、データを性能指標に接続する保全ダッシュボードを生成します。CMMSソフトウェアが表示できる一般的な指標には、次のものがあります。

  • 修理に費やされた総保全時間
  • 故障を引き起こした設備の不具合の種類
  • 障害後に運用を復旧するために要する平均時間
  • 調査対象期間中の故障数の合計

最新の保全管理ソフトウェアは、こうした稼働状況の指標などを経時的に追跡し、保全技術者が保全のバックログ、設備のアップタイム、スケジュールの遵守、設備の可用性などのKPIを通じて、稼働状況をより明確に把握できるようにします。

状況監視

ほとんどの組織にとって、CMMSツールを通じた強力なデータ収集と可視化の実装は、リアルタイムの状況監視(CM)の基盤を築くものであり、これはほとんどのデジタル・トランスフォーメーションの重要な側面です。

CMは、リアルタイムのデータ収集と分析を用いて設備の健全性を監視し、故障を検知し、予期せぬダウンタイムが発生する前に問題を早期に特定する、予知保全の一種です。

CMはIoTセンサーと高度なAI分析を活用し、振動、温度、圧力、液位の変化を検知することで、設備の故障時期を予測するのに役立ちます。総合的な保全戦略の一環として導入された場合、CMは保全計画の最適化、日常的な保全作業の簡素化、そして幅広い保全活動における全体的な運用効率の向上を支援します。

継続的改善

継続的改善は、設備データの収集から始まり、保全KPIの特定・追跡、そして時間をかけて保全プロセスの改善に至る継続的なプロセスです。保全チームは、保全に関するKPIに基づいて、運用効率の向上と設備のライフサイクルの延長に役立つ是正措置を講じることで、継続的な改善を実践しています。

継続的改善の実践では、保全業務を、故障に対応した静的な修理の集合ではなく、常に進化する実践として扱います。保全チームは、保全KPIを使用して保全作業を通知することで、設備の健全性と稼働状況に関する最新情報に従って手法を常に最適化できます。

ベンチマーキング

ベンチマーキングは、設備の稼働状況、コスト、信頼性の指標を業界標準と比較する体系的なプロセスであり、組織が保全KPIを特定して追跡を開始した場合にのみ可能になります。

世界トップクラスの保全組織は、MTBF(平均故障間隔)、MTTR(平均修復時間)、MTTF(平均故障時間)、計画保全率(PMP)と総合設備効率(OEE)といった極めて重要なKPIについて、特定の業界ベンチマークを目標とすることがよくあります。

ベンチマーキングは成熟した保全組織のみを対象としています。CMMSの使用、状況監視、継続的改善など、保全のKPIを追跡するための信頼できるプロセスとシステムをまず確立する必要があるからです。これらの取り組みを導入すると、組織はベンチマーキングを活用して、同業他社との比較を行えます。

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保全業務を推進する6つのKPI

組織はニーズ、運用環境、業界が大きく異なるため、成功を測定する適切なKPIを選択することは困難です。

ここでは、世界クラスの組織が何十年にもわたって保全目標を達成するのに役立ってきた6つの基本的な保全KPIについて詳しく見ていきます。

平均故障間隔(MTBF)

現代の保全戦略における絶対的基準である平均故障間隔(MTBF)は、現代の保全プログラムの根本的な目的、すなわち、設備を故障させることなく可能な限り長く稼働させ続けるという目的を捉えています。

MTBFは、設備が故障して対応が必要になるまでの平均稼働時間を測定します。MTBF指標は、設備の信頼性を測定し、故障を防ぐためにあらゆる業界で広く使用されています。

平均修理時間(MTTR)

MTBFと同様に、平均修復時間(MTTR)もまた、保全組織の成功を測る上で最も広く用いられている方法の一つです。MTTRは、設備の故障後、修理するまでにかかる平均時間を測定します。

MTTRが低いほど、保全戦略の効率性が高く、予備部品管理や作業指示管理への手法が強固であることを示しています。

ダウンタイム

保全組織が担当する設備が、繰り返し発生する故障によって計画内および計画外ダウンタイムを引き起こし、常に稼働できない状態では、その保全組織が成功することは不可能です。

最近の報告によると、予期せぬダウンタイムは世界で最も成功している500社の企業にとって 年間1.4兆米ドルの損失になっています。機械のダウンタイムを監視することは、組織が保全プログラムの成功度を測る最も簡単な方法の一つです。なぜなら、ダウンタイムは多くの場合、根本的な保全管理上の問題の兆候だからです。

平均故障時間(MTTF)

平均故障時間(MTTF)は、電球、電池、ヒューズなどの修理不可能な設備が故障するまでに平均稼働できる時間を測定します。

現代の保守組織は、MTTF(平均故障間隔)を用いて安価で交換可能な設備の予想寿命を推定し、それを基に全体的な予備部品戦略を策定しています。

総合設備効率(OEE)

総合設備効率(OEE)は、設備が長期にわたってどの程度確実に機能するかを測定したものです。

OEEはMTBFやMTTRよりも多くの運用変数に依存するため、測定と管理が困難になる場合があります。これは、組織が追跡できる最も包括的な保全KPIの1つと見なされています。

計画保全率(PMP)

計画保全率(PMP)は、機器に障害が発生した場合に事後対応的に実施される回数に対して、計画的かつ定期的に実施される保全活動の割合を測定します。

現代の保全戦略が、事後保全から先回り保全へと移行するにつれて、PMPの重要性はますます高まっています。PMPが高いことは、CMMSや新しい技術を使って時代遅れで字義対応型の慣行への依存を減らすためにCMMSや新しい技術を使用する、成熟した予防保全プログラムの指標となり得ます。

保全KPIを追跡することのメリット

保全指標を一貫して監視し、収集した情報を使用して中核的な保全プロセスを改善する組織は多くの場合、幅広いメリットを実現します。

最も一般的なものは次のとおりです。

  • 設備の信頼性の向上:保全KPIを経時的に追跡することで、保全チームがMTBF、設備の稼働時間、故障数などの指標にリアルタイムでアクセスできるようになるため、設備の信頼性が向上します。この情報を監視し、是正措置を講じることで、チームは設備保全における傾向を特定し、故障を減らし、信頼性中心の保全手法を通じて設備の可用性を高めることができます。
  • ダウンタイムの削減:設備のダウンタイムは、保全業務に留まらず、生産性、 サプライチェーン管理 、顧客満足度に影響を及ぼすため、組織にとって最もコストのかかる問題の一つです。強力な保全指標により、保全チームは設備の問題を早期に特定し、対応時間を短縮することで、コストのかかる予期せぬダウンタイムを回避できます。例えば、MTTRを追跡することで、チームは修理を合理化し、設備を再び正常に機能させるために必要な平均時間を短縮できます。
  • より効率的な保全計画:長期にわたってデータを収集・追跡することで、組織は保全スケジュールを最適化し、リソースの配分を改善することができます。保全のバックログと作業指示の完了率を綿密に監視することで、チームは最も重要な保全作業を時間どおりに確実に完了できます。
  • データを活用した意思決定:保全KPIを確立、追跡する組織は、利害関係者がデータを活用した意思決定を行えるようにします。最新のCMMSを使用する保全管理者は、稼働状況データを簡単に追跡および評価し、リアルタイムで運用上の意思決定を行うことができます。ダッシュボードは傾向の特定と投資の優先順位付けに役立ちます。例えば、特定の機器の総保全コストが上昇し続ける一方で、MTBFが低下する場合、設備を修理し続けるよりも交換する方がコスト効率が高い可能性があります。
  • 予防保全の強化:予防保全、つまり故障する前に設備を先回りして修理して交換するには、効果的な保全KPIの追跡が必要です。保全KPIを追跡している組織は、その情報を使用して設備が故障する可能性が高くなる時期を予測し、是正措置を講じることができます。また、最新のCMMSで予防保全作業を追跡することで、組織じゃ時代遅れな事後保全手法から、より最新の予知測保全手法に移行できます。最近の報告によると、予防保全への切り替えは 保全コストを12%削減し、設備のダウンタイムを30〜40%削減できます。
  • 継続的改善へのさらなる支援:継続的改善は、保全組織の中核を成すものであり、チームが時間をかけてプロセスを改善していくことを可能にします。強力な保全KPIを設定し、保全指標を厳密に追跡することで、チームは常に手順を評価し、その成果を業界のベンチマークと比較することができます。

保全KPIの追跡の課題

そのメリットは否定できませんが、保全KPIをうまく特定して追跡しようとする組織は、依然として多くの障害に直面しています。

データ準備の苦労から最新のツールとレガシー・インフラストラクチャーの統合に至るまで、最も一般的な課題は次のとおりです。

  • データ品質:古いツールで収集されることが多い不正確または判読できないデータは、有意義な保全KPIを確立する上での大きな障壁となります。例えば、Excelのスプレッドシート上や手作業で作成された不完全な作業指示書は、最新のCMMSでは読み取って意味のあるKPIに変換するのが難しい場合があります。
  • レガシー・システムとの統合:最新の指標追跡ツールをレガシー・システムと統合することは、多くの組織にとって大きな課題となっています。保全業務では、作業指示、在庫管理、修理などを追跡するためにさまざまなシステムを利用することが多いため、保全作業の可視性が制限される可能性があります。一部のCMMSソフトウェアはこのデータの一元化に役立ちますが、効果的に実装するには時間と投資が必要です。
  • 誤った指標の追跡:すべての保全KPIが組織に同等の戦略的価値をもたらすわけではありません。最新のCMMSダッシュボードは、情報量でユーザーを圧倒してしまうことがあり、測定は容易でも、システムや設備についてはほとんど知見を得られない指標に集中しがちです。例えば、作業指示の完了率は測定と追跡が簡単ですが、設備の故障の防止とはほとんど関係がありません。
  • 変化への抵抗:組織に役立つ方法で保全KPIを適切に測定し、そこから学ぶには、多くの場合、根本的なレベルでの変化が必要です。長年にわたり故障保全を行ってきた保全チームは、予防保全や予知保全を重視する現代的なワークフローを取り入れることに困難を感じています。
  • ベンチマーキングの不備:ベンチマーキングは複雑であり、効果的に行うためには、KPI測定の他の3つの基盤となる要素が整っている必要があります。運用環境はそれぞれ大きく異なるため、同じ業界であっても、ある組織を別の組織と比較することが困難になることがあります。ある組織にとって適切な対象が、設備の使用年数、運用条件、および要求によっては、別の組織にとっては非現実的である場合があります。
Mesh Flinders

Staff Writer

IBM Think

Ian Smalley

Staff Editor

IBM Think

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