工作機械の故障は、工場の生産計画の遅れにつながるため、製造現場に関わる方にとっては、何とか回避したい悩ましい問題です。そのような事態を未然に防ぐためには、機械のメンテナンスの基本的な考え方を把握しておき、機械の故障を予防するよう対処していくことが大切です。今回は、工作機械のトラブルを未然に防ぐための、基本的なメンテナンスの考え方について解説します。
1.工作機械のメンテナンスの基本的な考え方について
工作機械のメンテナンスにおける基本的な考え方は、大別すると「事後保全」と「予防保全」の2つの考え方に別れます。それぞれの考え方について概要を解説します。
1-1.事後保全
「事後保全」とは、機械のトラブルが発生した際に行うメンテナンスの考え方です。故障により機械が止まってしまった場合や、本来の性能が発揮されないなどの不具合が生じた場合に、メンテナンスを行います。一般的に、工作機械が使われる現場で行われるメンテナンスは、この事後保全の考え方をベースに実施されることが多いです。重要なポイントは、トラブル発生後に、いかに機械がダウンしている時間を短くするよう対処できるかです。機械がダウンしている時間が長くなればなるほど、損害が大きくなります。
1-2.予防保全
「予防保全」とは、機械のトラブルが発生しないよう予防するためのメンテナンスの考え方です。部品ごとに耐用年数や耐用回数に応じた交換時期を決めておき、その期間や使用回数に達したら故障の有無に関わらず交換をします。重要なポイントは、いかに適切な交換時期を設定するかです。交換時期を短く設定すると、その分交換部品のコストがかかりますし、逆に長くしすぎてしまうと、その間にトラブルが発生するリスクが高まります。
別の方法としては、定期点検などにより部品の状態を確認した上で、劣化具合に応じて交換判断をする方法も予防保全に含まれます。また、近年はAI技術を活用し、機械のトラブルが発生するタイミングを予知して、先手を打ってメンテナンスを行う方法も研究され注目されています。
2.工作機械のメンテナンスで予防保全が求められる理由
予防保全にはさまざまな労力やコストがかかるため、実際の工場の現場では、事後保全の考え方をベースにメンテナンスが実施されるケースも多いです。しかし、予防保全を行うことによる効果は非常に大きなものがあり、多くの企業において予防保全が求められているのも事実です。ここでは、その理由について、3つのポイントに絞って解説します。
2-1.製品の品質に問題が発生するリスクを軽減できる
工作機械で製造される製品は、機械が万全な状態でこそ、その品質が担保されるものです。事後保全では、機械に何らかの不具合が発生している状態で稼働した期間があることが考えられるため、その期間に製造された製品の品質に問題が発生している可能性もあります。予防保全では、機械に不具合が発生しないよう事前にメンテナンスを行い万全な状態を維持するため、100％ではないにしろ、製品の品質に問題が発生するリスクが軽減できると言えます。
2-2.生産性の向上につながる
工作機械が故障により止まってしまうと、修理して再稼働するまで、製品の生産がストップしてしまいます。当然のことながら、修理期間が長引くほど、大きな損失となってしまいます。このような機械の故障による稼働ストップを予防保全により未然に防ぐことで、損失リスクを軽減し、生産性の向上につながることが期待できます。また、予防保全により、保守部品在庫※の適正数量を計画的にコントロールすることができますので、その点も生産性の向上につながると言えます。
※保守部品在庫：機械設備の交換用の部品の在庫
2-3.重大な事故のリスクを軽減できる
工作機械には、旋盤やプレス機械など、操作に危険を伴うものも多いです。これらの機械の不具合が、重大な事故につながる危険性もあります。予防保全により、機械を常に万全な状態に維持することで、重大な事故のリスクを軽減できると言ってよいでしょう。
3.工作機械のメンテナンスにおける日常点検や手入れの重要性について
ここまで予防保全の重要性について解説しましたが、定期点検や部品交換は、相当な時間と労力がかかるため、専門の業者に委託する企業もあります。しかし、以下のような自分たちで簡単にできる範囲での日常的な点検や手入れをすることでも、機械の不具合の発生リスクを減らし、設備の寿命を延ばすことにつながります。
- 各種機器のエア圧力の確認
- 各種エアフィルターの汚れ具合の確認
- 各所の潤滑油やグリースの量の確認
- ファンやクーラーの動作確認
- 作業後の切り屑や周辺の掃除
- 作業後の各所への必要な注油
こうした日常的な点検や手入れを怠ってしまうと、逆に予防保全の頻度を増やさなければならなくなり、結果的に現場作業員の負荷の増大や、工場全体の生産性の悪化につながってしまいます。機械稼働前の点検項目のチェック表や、作業終了後の手入れや後片付けなどをマニュアル化したものを、目につきやすいところに張り出して、習慣化させるなどの工夫を検討してみてもよいでしょう。
4.まとめ
工作機械の故障による工場の生産性の悪化や、不具合による製品品質の問題発生及び重大事故などを防ぐためには、予防保全が重要となります。しかし、予防保全には相応の労力やコストがかかるため、日常的な点検と手入れをしっかりと行うことで、予防保全の適正な頻度での実施を計画できるようにしましょう。
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