CBMとは?注目される背景やTBM・BDMとの違い、メリットとデメリット
目次
製造業の工場では、設備の安定稼働が生産性向上の鍵です。
しかし、「設備の老朽化が進み、突発的な故障が増えている」「定期的なメンテナンスでは無駄なコストがかかっている」といった課題に直面しているメンテナンス部門責任者や経営者も多いのではないでしょうか。
その課題を解決する次世代の保全手法が「CBM(状態基準保全)」です。本記事では、CBMの定義から、従来の保全方式であるTBM・BDMとの違い、導入のメリットとデメリット、そして運用を成功させるポイントまで、保全戦略を見直したい方に重要な情報を詳しく解説します。
CBM(状態基準保全)とは?
CBM(状態基準保全)は、「Condition Based Maintenance」の略語で状態基準保全を指します。
CBMは、機器や設備の故障を未然に防ぐ保全方法で、リアルタイムな状態監視により突発的なトラブルを抑制し、メンテナンスの周期の最適化を図る手法です。
CBMとTBM・BDMの違い
保全の種類は大きく「予防保全」と「事後保全」の2つに分けられます。CBMは、予防保全の中でも最も効率的とされる方式です。
予防保全とは、機器や設備に故障が起きる前に必要なメンテナンスを行う保全方法です。設備の長寿命化や突発的な故障による生産停止を防ぐのを目的とします。
予防保全には「CBM(状態基準保全)」と「TBM(時間基準保全)」が含まれます。CBM(状態基準保全)は機器の状態(温度、振動、電流、音など)をセンサーや目視で監視・分析し、故障の兆候を検知した時点でメンテナンスを行う手法です。
一方、TBM(時間基準保全)は機器の稼働時間や経過時間など、時間的な基準に基づいて、一律に部品交換や点検を実施する手法になります。
事後保全(BDM・BM)は、機器や設備に故障が起きてからメンテナンスを行う保全方法です。予兆の有無に関わらず、機器が停止または機能を果たせなくなった後に修理・交換を行います。
| 予防保全 | CBM (状態基準保全) | ・機械など生産設備をリアルタイムで監視 ∟故障する前に異常の予兆を探知してメンテナンスを行う |
| TBM (時間基準保全) | ・決められた周期に合わせて生産設備のメンテナンスを行う ・一定水準で設備を維持することができる | |
| 事後保全 | BDM・BM | ・生産設備に故障が発生後にメンテナンスや修理を行う ・コストを抑えた運用ができる可能性もある ∟故障が生じた場合、予算を上回る修理費用の発生や、修理期間に伴う生産性の低下などが発生する場合もある |
CBMは、事後保全が持つ突発停止のリスクを避けつつ、TBMが持つ過剰保全の無駄を最小限に抑えるという点で、現代の製造業において理想的な保全戦略とされています。
CBMが注目されている背景
従来のTBMは、時間で区切る定期メンテナンスが主流で、まだ使える部品も交換する無駄があり、メンテナンスコストが増大する要因となっていました。
近年、IoTやAI技術の進展によりCBMが導入しやすくなっています。IoTセンサーで機械の状態(温度、振動、電流など)をリアルタイムに監視し、AIがデータを分析して故障時期を正確に予測する仕組みが構築可能になったためです。
熟練技術者の不足や設備の老朽化といった現場課題に対する対応策としても大きく期待されています。
CBMを導入するメリット
CBMの導入は、保全活動をコストの側面から大幅に改善し、工場の収益性を高める大きなメリットがあります。
機械稼働の安定化
CBMでは、故障が発生する前に保全作業を行うため、設備の突発的な稼働停止を未然に防ぐことができます。
生産ラインの計画にズレが生じる心配がなく、長期的に安定した生産性を保持しやすくなるのが特徴です。ダウンタイムの低減は生産性向上に直結します。
メンテナンス頻度の最適化
機器や設備の状態をリアルタイムで監視できれば、異常の兆候を探知してメンテナンスを行うことができます。定期的なメンテナンスが不要になるため、メーカー推奨周期の一律交換を減らせるのではないでしょうか。
保全活動が必要なタイミングを正確に判断することで、まだ使える部品を交換する無駄をなくし、メンテナンスコストを削減できるでしょう。
設備投資にかかるコストの削減
CBMでは、故障の予兆を検知した際にメンテナンスを行うため、重大な故障リスクが減り、機器や設備の寿命延長が期待できるでしょう。
設備寿命が延びることで、新しい機器への設備投資も削減可能となり、長期的な視点で見たコスト削減が実現します。
保全業務の標準化
CBMの仕組み構築には、状態監視システムの導入が不可欠です。ルールとツールを用いれば、保全業務を自動化・標準化しやすくなるでしょう。
経験の浅い従業員でも、一定基準の保全業務を行いやすくなり、熟練技術者の引退や不足といった課題に対処できます。
CBMを導入する際の注意点
CBMは大きなメリットをもたらしますが、導入と運用には注意が必要です。導入前に潜む課題を把握し、計画的に取り組むのが成功のポイントとなります。
システム導入に初期コストが発生
CBMを実現するためには、高度なセンサーやモニタリングシステム、データ分析基盤が必要になります。導入コストが高額になるケースが多く、費用対効果を長期的な視点で慎重に判断するのがポイントです。
専門知識をもつ技術者が必要
CBMを効果的に運用するには、設備保全やCBMの運用に関する専門知識が必要です。
運用に必要なスキルの例として、収集したデータ分析、ソフトウェアの運用、センサーの適切な設置・管理などが挙げられます。人材育成や外部専門家との連携も重要です。
既存設備との相互性の確認
古い機器や設備には、最新のセンサーやシステムと互換性がないものもあるため、導入前に相互性の確認が必要です。
改修が必要な場合や、設備の物理的な制約のため、部分的にしかCBMを適用できないケースもあることを把握しておきましょう。
CBMの精度を高める現場データ活用の鍵
CBM(Condition Based Maintenance:状態基準保全)をより効果的かつ効率的に運用していくためには、センサーデータだけでなく、日々の点検で得られる保全活動のデータ収集と活用が不可欠です。
保全業務における点検履歴や作業記録を正確に蓄積し、分析可能な情報として一元管理することが、CBMの予測精度を大きく左右します。なぜなら、現場の作業者が記録した「異音」「異臭」「軽微な摩耗」といった定性的な情報こそが、センサーでは捉えきれない異常の初期兆候を示すからです。
CBMの運用基盤を強化し、現場のデータ活用を促進するためには、紙やExcelに頼らない現場帳票システムの導入が効果的です。
現場帳票システム「i-Reporter」のCBM運用支援効果
現場帳票システム「i-Reporter」のCBM運用支援効果は、以下の通りです。
- 点検データのリアルタイム収集
- 保全業務の効率化
- 予知保全の精度向上
i-Reporterは、現場の五感・目視点検をタブレットでリアルタイム収集し、転記ミスを解消します。設備の点検履歴や保全業務の内容を一元管理して紙の管理の手間を削減し、保全業務そのものの効率を向上させます。
センサーデータと現場記録を組み合わせて分析することで、劣化状況の把握が進み、予知保全の精度を向上させ、工場の安定稼働を支援します。QCストーリーの精度とスピードを向上させ、組織全体の改善力を底上げしたいとお考えの際は、ぜひi-Reporterの導入をご検討ください。

