保守管理のオートメーション・エンジニアとソフトウェア・サポートで成果を上げています。産業保守の利点を高めるために、コンピューターメンテナンス管理ソフトウェア(CMMS)やその他のソリューションは、工場での予防保守のスケジュール設定などのタスクの自動化に集中しています。

保守スケジュールとは

保守スケジュールの定義

保守のスケジュールは、産業保守をいつ実行するか、誰が実施するか、作業指示を完了するためにどのリソースが必要で、割り当てるかを決定するプロセスです。

保守スケジュールは重要な保守管理において重要な仲介機能であり、ブリッジング保守計画(どの作業をすべきかを決定するプロセス)およびそれらのタスクの実行。保守のスケジュール設定の目的は、必要なすべての保守を実行可能な時間枠で実行できるようにダウンタイムを最小限に抑えることです。

ダウンタイムを回避することは、高品質の製品を提供し、安全な作業環境を構築することと並んで、あらゆる工業製造業務にとって最も差し迫った懸念事項の1つです。しかし、フォーブスのレポートによると、平均的なメーカーでは年間800時間の設備のダウンタイムが発生しています。この損失時間は、年間最大500億米ドルという重大な経済的損失につながります。 

ほとんどの製造業務は24時間体制で稼働していませんが、稼働している企業もあり、マシンのダウンタイムは収益の損失につながる可能性があります。計画外の停止は、故障や事故によって引き起こされることが多く、コストがかかります。適切な保守計画は、これらの中断を防ぐのに役立ちます。

一部の保守作業では設備を停止する必要はありませんが、多くの作業では停止が必要です。組織はダウンタイムを最小限に抑えたいと考えますが、計画的ダウンタイムをスケジュールすることで、後で計画外の停止を防ぐための保守の機会が得られるため、有益です。

効果的な保守計画では、生産需要、納品スケジュール、リソースの可用性、機器自体の状態などのクリティカルな要因を考慮して、保守作業を最適化します。

ほとんどの産業および製造組織では、保守スケジュールが日常の保守作業の中心にあります。綿密に計画された保守スケジュールは、保守チームが計画された作業を期日通りに完了させ、緊急修理の頻度を減らし、クリティカル資産を常に稼働状態に保つのに役立ちます。

逆に、最適でない保守計画では、保守チームは準備ができず、対応に追われる可能性があります。 このアプローチは反応的保守と呼ばれ、保守技術者は緊急作業指示への対応に多くの時間を割かざるを得なくなります。

保守のスケジュール設定は、より広範な保守および資産管理の取り組みの中核機能でもあります。組織がスプレッドシートで書かれた予防保守スケジュールに依存している場合でも、完全なコンピューター化された保守管理システム(CMMS)に依存している場合でも、目標は概して同じで、業務の中断を最小限に抑えながら適切な作業を適切なタイミングで完了することです。

保守計画と保守スケジューリングの違い

保守計画とスケジュール設定は密接に関連しており、よく一緒に議論されますが、全体的な資産管理にとっては異なる機能です。

  • 保守計画は、どの作業が必要か、なぜ必要か、どのように実行するかを決定することに重点を置いています。保守計画担当者は、受け取った作業リクエストをレビューし、作業計画を作成します。これらの計画には、関連するタスク、必要なスキルとツール、推定労働時間、安全上の注意事項、および作業開始前に手元に置いておく必要があるスペアパーツが記載されています。
  • 保守のスケジュールは、保守がいつ実行されるか、誰が実行するかに焦点を当てています。作業指示書が計画されると、スケジューラー(多くの組織では保守プランナーでもある)が、優先順位、労働能力、生産期間に基づいて、日数、シフト、技術者に作業を割り当てます。 実際には、設備へのアクセスに関してオペレーション・チームと調整し、部品が到着したことを確認し、計画された作業とその週を通して発生する避けられない作業とのバランスを取ることを意味します。

事前に計画を立てることでスケジュールがより現実的なものになり、慎重にスケジュールを立てることで、計画作業が無駄にならないようにします。 保守計画とスケジュール設定を組み合わせることで、最も効果的なメンテナンスストラテジーのバックボーンが形成されます。

保守スケジュールのメリット

保守スケジュールの最も明らかなメリットは、計画外のダウンタイムを削減することです。クリティカル資産に予期せぬ障害が発生すると、生産ラインが停止し、納期の遅れや残業コストの上昇が発生し、技術者が他の作業から引き離されることになります。計画外の保守は、直接の修理コストと生産の損失の両方において、計画された保守よりもほとんどの場合費用がかかります。

効果的な保守スケジュールの主なメリットには、次のような運用上のメリットがあります。

  • 設備のダウンタイムの削減:計画された生産期間またはシャットダウン中に作業をスケジュールすることで、中断を最小限に抑え、故障につながる前に問題を発見することができます。
  • 保守コストの削減:計画的な作業は、急ぎの出荷部品、残業、二次的な損傷が含まれることが多い緊急修理よりも迅速かつ安価です。
  • 資産寿命の延長:潤滑、点検、校正などの保守は、設備の摩耗を遅らせ、有効寿命を延ばすのに役立ちます。
  • 設備の性能の向上: 一貫したスケジュールでサービスが提供される資産は、設計した速度、品質、効率で稼働する可能性が高くなります。
  • より良いリソース配分:明確なスケジュールにより、保守監督者は、労働力が過剰に投入されている場所とキャパシティに空きがある場所を把握できるため、リソースの割り当てが改善されます。
  • 安全リスクの低減:予期せぬ故障は危険な状況を生み出す可能性があり、急いで行われる緊急作業は近道や事故の可能性を高め、全体的な安全リスクを増大させます。
  • 規制遵守: 多くの業種・業務では定められた間隔での文書化された検査が義務付けられており、信頼できるスケジュールと完全な保守履歴により監査の管理が容易になり、全体的な 規制遵守が向上します。

保守チームと運用チームが同じスケジュールで作業することで、実際の設備ニーズに合わせて生産計画、在庫、人員配置を調整しやすくなり、組織全体の業務効率が向上します。

保守の種類とそのスケジュール設定方法

メンテナンスのスケジュール設定方法は、実施されるメンテナンスの種類によって大きく異なります。ほとんどの組織は、重要度、コスト、障害リスクに基づいて複数のアプローチを組み合わせて、さまざまな資産に適用しています。

より詳細な概要については、IBMの保守ストラテジーガイドを参照してください。

予防保全

予防保守とは、故障の可能性を減らすために定期的に実行される保守です。これは、計画的保守の最も一般的な形式の1つであり、多くの場合、保守スケジュール・プログラムの基礎となります。予防保守は、主に次の2つの方法でスケジュールできます。

  • 時間ベース: 保守チームは、設備の使用量に関係なく、毎月または毎年などの固定された暦間隔で保守を実行します。
  • 使用量ベース:保守チームは、稼働時間、生産サイクル、走行マイルなど、実際の使用状況に基づいて保守作業をトリガーします。

予防保守プログラムには通常、各資産の予防保守チェックリストが含まれており、技術者が確認する必要がある検査ポイント、作業、許容範囲の概要が示されています。時間の経過とともに、技術者は現場で発見した内容に基づいてこれらのチェックリストを改良できます。

状態基準保全

状態基準保全計画は、資産の実際の状態に基づいて策定されます。センサーや検査は、振動、温度、オイル品質などの指標を監視し、それらの指標が許容範囲から外れた場合に保守が計画されます。

このアプローチは、スケジュールの予測可能性が少し低くなりますが、過剰な保守と過小保守の両方を回避するのに役立ちます。

予知保全

予知保全は、IoT(モノのインターネット) センサー、過去のデータ、AIモデルからのリアルタイムデータを活用し、資産の故障の可能性を予測するなど、状態ベースのメンテナンスをさらに一歩進めています。

保守スケジューラーにとって、主な価値はリードタイムです。モデルがベアリングが数週間以内に故障する可能性が高いことを示した場合、プランナーには部品を注文して修理のスケジュールを立てる時間があります。このアプローチにより、保守チームは障害発生後に混乱するのではなく、計画された生産期間中に作業を実行することができます。予測的アプローチと予防的アプローチはどちらも事前保守の一種とみなされます。

事後対応型および修理型保全

事後保全は設備が故障した後に行われます。 これは最も効率的でないアプローチと考えられていますが、予防作業が部品交換よりも高くなる場合、低コストでクリティカルでない資産に対して合理的です。

修理保守とは、既知の欠陥を修正するために実施される作業で、多くの場合、予防検査中に発見されたものです。緊急修理とは異なり、通常は計画を立てることができます。成熟した保守組織でさえ、計画外の保守は発生することがあります。そのため、現実的な目標は、事後対応的な作業をワークロードの管理しやすい割合に減らし、それを吸収できる十分なスケジュールの柔軟性を残すことです。

保守スケジュールの主な要素

最も効果的な保守スケジュールには、いくつかの共通要素は共有しています。

  • 作業指示書:各作業指示書には、資産、タスク、優先順位、割り当てられた技術者、必要な部品、予定期間が文書化されています。
  • 作業計画:詳細な作業計画は、各作業に必要な手順、ツール、スキル、資材を定義し、時間見積もりの精度向上に役立ちます。
  • 資産のクリティカル度ランキング:クリティカルな資産を安全性、生産性、コストへの影響に基づいてランク付けすることで、参考情報が限られている場合に最初に優先するものを決定することができます。
  • 予備部品と資材:在庫管理と密接に連携することで、作業のスケジューリング前に部品が利用可能であることを確認できます。効果的な保守・修理・運用(MRO)在庫管理の実践は、ここで大きな役割を果たす。
  • 生産期間:多くの保守作業では設備をオフラインにする必要があるため、本番環境に合わせてスケジュールを設定することで、中断を最小限に抑えることができます。
  • バックログ:バックログとは、承認済みの作業のうち、まだ完了していない作業の合計量です。バックログが大きくなりすぎると、チームの人員が不足していることを示している可能性があります。一方で、バックログが小さすぎると、技術者の生産的なスケジュールを維持することが困難になる可能性があります。

保守スケジュール・プロセスの仕組み

保守スケジュールプロセスは通常、一貫したサイクルに従います。

  1. 作業を特定する: 要請は予防スケジュール、状況監視アラート、予測モデル、オペレーター報告、検査から来ています。
  2. 作業の優先順位付け:保守プランナーは、資産の重要性、安全性、規制要件、生産への影響に基づいてリクエストをランク付けします。
  3. 作業計画:保守プランナーは、作業計画を作成し、労働時間を見積もり、必要な部品、ツール、許可を特定します。
  4. 作業のスケジュール:資材と設備へのアクセスが確認されたら、スケジューラーは作業指示書を特定の日付、シフト、技術者に割り当てます。これは通常、毎日の割り当てに分割された週単位のスケジュールとして行われます。
  5. 作業の実行:技術者は割り当てられた作業を完了し、作業時間、使用部品、必要なフォローアップを記録します。
  6. クローズとレビュー:完了した作業指示はクローズされ、そのデータは保守履歴を更新し、将来のスケジュールを調整するために使用されます。

この最後のステップは見落としがちですが、長期的な価値の多くがそこから生まれます。保守チームに、継続的な改善に必要なデータを提供します。

保守スケジュールの主要なメトリクス

スケジューリングの有効性を測定するために最も一般的に使用されるメトリクスには、次のような指標があります。

  • スケジュールの遵守:予定された作業のうち、予定された時間枠内に計画通りに完了した割合。スケジュールのコンプライアンスが低いということは、計画の不備、部品の不足、緊急作業の多さなどを示している可能性があります。
  • 計画保守の割合(PMP):計画された保守作業の共有。割合が高いほど、一般的に事前対応型の組織であることを示します。
  • バックログの規模:多くの場合、利用可能な労働力の週単位で測定されるバックログは、チームの処理能力に応じた適切な作業量があるかどうかを示します。
  • 平均故障間隔(MTBF):MTBFは、修理可能な設備の故障間の平均稼働時間を測定する指標です。MTBFの増加は、保守の取り組みが成果を上げていることを示唆しています。
  • 保守コスト: 労働、部品、請負業者のコスト、計画されたコストと計画外のコストの比率を追跡することで、スケジューリング慣行が財務に与える影響を示します。

CMMSと保守スケジューリング・ソフトウェアの役割

コンピュータ化された保守管理システム(CMMS)は、保守情報を一元化し、保守の計画、スケジュール作成、追跡に関わる作業の多くを自動化します。CMMSソフトウェアおよびその他の保守スケジュールソフトウェアは通常、次の機能をサポートします。

  • 時間、使用状況、または条件ベースのトリガーに基づいて作業指示書を自動的に生成
  • 資産記録、保守履歴、作業計画、チェックリストを1か所に保存する
  • スペアパーツの追跡と在庫管理との統合
  • 技術者のワークロードを視覚化して、スケジュールの決定をサポート
  • モバイル・アクセスを提供し、技術者が現場からの作業指示書を更新および終了できるようにする
  • スケジュールの遵守、バックログ、MTBF、保守コストに関するレポート作成

予防メンテナンス・ソフトウェアは多くの場合、CMMSソリューションのコア・コンポーネントであり、組織が各間隔を手動で追跡することなく、数千の資産の予防保守スケジュールを管理できるようにします。

資産集約型の大規模組織の場合、エンタープライズ資産管理(EAM)システムは、これらの機能を拡張し、取得から運用、保守、廃棄に至るまでの資産ライフサイクル全体を網羅することができます。多くの最新のEAMやCMMSプラットフォームはAI、IoT(モノのインターネット)データ、 予測分析も組み込んでおり、メンテナンスプランナーはより多くの業務を状態ベースや予知保全に移すのに役立ちます。

効果的な保守スケジュール設定のベスト・プラクティス

保守を適切に計画している組織は、いくつかの一般的な慣行に従っている傾向があります。

  • スケジュール設定前の計画:作業をスケジュールする前に、ジョブ計画、部品、許可を用意しておくことで、スケジュールの信頼性がさらに高まります。
  • 重大度に基づいて優先順位を付ける:障害が最も大きな影響を与える可能性のある予防および予測の取り組みを集中します。
  • 利用可能なキャパシティーに合わせてスケジュールする:実際の労働時間に基づいてスケジュールを作成し、緊急作業に備えてある程度の余地を残します。
  • オペレーションと連携する:事前に設備のアクセス時間帯について合意します。
  • データを使用して間隔を調整する:保守履歴と状態データを使用して、資産の保守頻度を調整します。
  • パフォーマンスの追跡とレビュー:継続的な改善をサポートするために、スケジュールのコンプライアンスなどのメトリクスを定期的にレビューします。

ほとんどの保守スケジュールは完璧ではありませんし、実際には完璧である必要はありません。さらに重要なことは、保守チームが設備のトラブルを先取りできるように、信頼性が高く反復可能なプロセスを用意することです。このプロセスが効果的であれば、組織は計画外のダウンタイムを削減し、保守コストを制御し、資産寿命を延長し、オペレーションを意図したとおりに実行し続けることができます。

Josh Schneider

Staff Writer

IBM Think

Ian Smalley

Staff Editor

IBM Think