CMMSで実現するトータル・プロダクティブ・メンテナンス（TPM）導入ガイド

事故ゼロ、予期せぬ機械故障ゼロのメンテナンスチームを持つこと。それは非現実的に思えますが、トータル・プロダクティブ・メンテナンス（TPM）を導入するあらゆる組織の究極の目標です。

このプロアクティブなメンテナンスアプローチは完全実装に数年を要するため、これから何に直面するか、どのツールが移行をスムーズにするかを十分理解しておく必要があります。そのツールの1つがコンピュータ化メンテナンス管理システム（CMMS）です。CMMSの標準機能の多くはTPMの要件とよくマッチします。

TPM方法論全般、およびモダンCMMSの助けを借りて自社でどう導入するかを知りたい方は、ここが最適な場所です。

CMMSをご存知でない方は、CMMSシステムとは？仕組みと機能ガイドをご確認ください。

トータル・プロダクティブ・メンテナンス（TPM）とは

トータル・プロダクティブ・メンテナンスは、組織の設備を最適な稼働状態に保ち、設備可用性を高め、コアプロセスにおける故障と遅延を回避することに焦点を当てたプロアクティブな資産メンテナンスシステムです。

他のメンテナンス戦略と異なり、TPMでは機械オペレーターが自分たちが操作する設備のメンテナンスプロセスに関与します。TPMは複数業界に適用可能ですが、設備メンテナンスへの根本的かつ独自のアプローチゆえ、主に製造業で用いられます。

TPMを製造プロセスに特に適したものにしている要因の1つが総合設備効率（OEE）です。計画生産時間のうち生産的だった割合を求めます。「完璧な生産」への進捗を追跡し、スコアは非効率システムで40%から完璧な生産で100%まで範囲を取ります。

TPMの目的

TPMの背後にあるコンセプトは、以下の目的達成を目指しています。

• 設備ケアに対する共有責任を持つ、プロアクティブで「全員参加」のメンテナンスアプローチ
• 企業のあらゆるレベルのスタッフがメンテナンスプロセスに関与し、稼働率を向上
• 設備不良ゼロとダウンタイムゼロの達成
• 事故ゼロレベルの達成とより安全な職場環境の創出
• 生産プロセスにおけるムダの排除
• 最終製品品質の向上

TPMのメリット

生産チームとメンテナンスチームの伝統的な境界を曖昧にすることで、TPMを採用する企業は以下のメリットを得られます。

• オペレーターが自分の機械を維持管理できるようエンパワーされ、「所有感」が生まれる
• 軽微なメンテナンス問題が、メンテナンス技術者の対応を待たずに迅速に発見・是正される
• 故障と停止が減り、全体的な生産性が向上
• 製品品質の向上とそれによる顧客満足度の向上
• 製造コストの削減
• 作業プロセスにおける事故件数の削減

トータル・プロダクティブ・メンテナンスの構成要素

TPMは、基盤となる5S方法論と、TPM目的達成のために実装・活用すべき活動タイプを描く8つの柱で構成されます。

5S — 「S」の意味

トータル・プロダクティブ・メンテナンスの実装は、その上に構築できる強固な基盤（作業環境）を作ることから始まります。その基盤は5S方法論の採用で達成されます。

5Sの目標は、作業環境が清潔で適切に整理整頓されるよう、その中で設備を使用する手順を定義することで確保することです。

5Sの各「S」が意味するもの：

• 整理 — 必要な物を特定し、不要な物を排除。障害物を取り除き、不要な物による妨害リスクを減らし、作業を容易にする
• 整頓 — 新しいスペースと残った物を整理。ツール、設備、その他リソースが必要なときにすぐ手に取れるよう適切に配置
• 清掃 — 職場を清掃し点検。作業エリアがより安全で快適になり、設備がより良く保全される
• 標準化 — 上記ステップの基準を文書化。一貫性を確立し、日課の一部にする
• 躾 — 基準を定期的に適用。定期的な監査、トレーニング、規律を実施し、フィードバックと改善提案に耳を傾ける

トータル・プロダクティブ・メンテナンスの8つの柱

設備可用性向上のためのプロアクティブかつ予防的な手順に焦点を当てた8つの柱があります。

柱1 — 自主保全（AM）

TPMの第一柱は自主保全です。基本的なメンテナンス活動の責任をメンテナンス担当者から機械オペレーターへ移管することを含みます。点検、清掃、注油などのアクションが該当します。しかし、オペレーターが自力では対処できない問題に遭遇した場合、メンテナンスチームの注意を喚起するための作業指示を作成するだけで済みます。

自主保全が達成を目指すもの

機械オペレーターに日常的な設備維持管理の責任を持たせることで、自主保全はメンテナンス技術者をそれほど重要でない活動から解放します。したがって、これらの技術者がより要求の厳しい技術的修理に集中できる時間を確保できます。

適切に実装されたAM手順は、故障の早期発見、設備ダウンタイムの削減、従業員参加の向上をもたらします。

CMMSが自主保全をどう支援するか

自主保全をコンピュータ化メンテナンス管理システム（CMMS）と併用すると、以下を含む複数の領域で顕著な成果が得られます。

活動ログ記録： まず、機械オペレーターにTPMタスクを実行させる難しさに管理者は共感できるでしょう。通常、オペレーターは機械を操作して終わりにしたいと考えます。しかし、CMMSがあれば、プロセスを効果的に監視し、誰が何をやったか（やらなかったか）を簡単に把握できます。

最小限のトレーニングで、日常業務への支障を最小限に抑えながらオペレーターが日々のTPMタスクを把握・記録できるようにすることで、オペレーターのモチベーションが高まり、TPMへの移行が格段に容易になります。

作業指示管理： CMMSのこのモジュールを使えば、オペレーターは自分では対処できない機械故障を迅速に報告するための作業指示を起票できます。

柱2 — 保全改善（MI）

保全改善により、事後保全に大きく依存している組織が計画保全への移行を開始できます。

この移行は段階的に進みますが、まずどの資産を計画保全プログラムに載せるかを決定するところから始まります。企業は少数の設備から始め、時間の経過とともに他を追加していく決定を下せます。その後、焦点は資産の復元/改善と、各設備の定期メンテナンス作業リストの作成に移ります。

達成目標

機械の信頼性を向上させる、プロアクティブで計画的なメンテナンス計画を開発する。

メンテナンスが計画されるようになることで、企業はより良好に維持された資産によるメンテナンスコスト削減、実用的な部品使用によるクリティカルパーツコスト削減、残業時間削減による労務費削減の恩恵を受け始めます。

CMMSが保全改善をどう支援するか

設備データの活用： CMMSの最大の利点の1つは修理履歴を取得できることです。この機能はこの段階で無価値ではありません。設備履歴を参照することで、メンテナンス技術者は復元や改善の前に各資産をより正確に診断できる立場に立ちます。

プロアクティブなメンテナンス戦略の実装： ほかのことのほか、プロアクティブなメンテナンスには綿密な計画が必要で、過去に事後保全に大きく依存していた組織にとってはすべてが困惑するものに見えます。幸い、CMMSはここでも輝き、プロアクティブなメンテナンス計画のあらゆるステップを極めて簡単に整理・スケジュールできます。

柱3 — 個別改善（FI）

製造プロセスで一般的に遭遇する6つの大きなロスがあり、個別改善はそれらを特定し排除することを目指します。そうすることで、組織は運用における品質、速度、効率を改善し、OEEを向上させられます。

達成目標

FIは、企業内で多才なチームが結集し、設備運用における定常的かつ持続可能な改善を達成するシステムを構築するための環境を創出します。実質的に、生産プロセス内のロスを最小限に抑えることを保証します。

CMMSが個別改善をどう支援するか

データ分析： CMMSで利用可能な履歴データトレイルを使わなければ、どの資産が最もダウンタイムを経験しているかを正確に把握することは困難（ほぼ不可能）です。CMMSを活用すれば、プロセスのつまずきをより良く特定し、将来のロスを排除する新戦略を迅速に展開できます。

柱4 — 教育と訓練（ET）

TPMは、すべての作業者が点検と軽微な予防メンテナンスタスクを遂行するために必要な能力を持つことを重視する点で、メンテナンスへのユニークなアプローチです。したがって、全員がTPMの成功を確実にするために必要な訓練を受けなければなりません。

「どう」だけでなく「なぜ」トータル・プロダクティブ・メンテナンスを採用するのかを従業員が理解することに重点を置くべきです。従業員のサポートとプロセス全体へのコミットメントが成功の必須条件です。

自主保全の柱を例に取ると、会社XYZのメンテナンス技術者が各設備の仕組みに精通していても、必要な知識を機械オペレーターに移転する気がなければどうなるか想像してみてください。あるいは、プロセスを理解していないか見えていないために、無秩序で熱意のない方法で移転したらどうでしょう。そのような場合、実装中に深刻な問題が生じるだけでなく、不適切な訓練によりオペレーターが機械関連の怪我を負うリスクがあります。

達成目標

適切な訓練は、自分が維持する資産に利害関係を感じる多能工のチームを創出します。彼らは割り当てられた修理を効果的かつ自立的に遂行できるようエンパワーされます。時間とともに、組織はダウンタイムを最小限に抑える「エキスパート」で満ちたシステムの恩恵を享受します。

CMMSが教育と訓練をどう支援するか

スキルの適切な移転： CMMSを使って、TPMプログラムに載せたすべての設備について、詳細な（写真付き）ステップバイステップのメンテナンス指示書を作成することで、オペレーターが機械を効果的かつ安全に扱えるようにします。

柱5 — 品質保全（QM）

品質保全のコンセプトはシンプルです — 設備を完璧な状態に保ち、優れた製品品質（歩留まり）を維持すること。

すべての新規設備は特定間隔でチェックされ、運転状態を確認し、安定した出力品質を確保し、不良を未然に防ぎます。これは定期的な手動検査、状態監視センサーの使用、または両方の組み合わせで実施できます。

達成目標

QMは、製造プロセスで生産される製品に直接影響する資産の潜在的な不適合を特定し是正することで、不良ゼロの製造とリソース浪費の排除を目指します。結果として生産効率が向上し、完成品への顧客満足が高まります。

CMMSが品質保全をどう支援するか

予知保全： 計画保全は定期的な手動検査を通じて品質維持に役立ちますが、それだけではヒューマンエラーの余地が大きすぎるため不十分な場合があります。

代わりに、リアルタイム状態監視センサーを使用して、製品品質に直接影響し得る潜在的問題を検出することで、さらに一歩進められます。どちらの方法を採用するにしても、CMMSがセンサーからのデータであれ人的入力であれ、適切に取得・分析します。

柱6 — 初期設備管理（EEM）

この柱は、問題の根源 — 設計と製造 — で対処することで、機械運用の一般的な問題を回避することに焦点を当てます。

初期設備保全では、担当者が特定設備に関連する一般的な問題の詳細を収集し、それをメーカーや社内エンジニアリング部門にフィードバックします。その結果、前モデルより改善された新しい機械やコンポーネントが再設計されます。

達成目標

EEMは、フィードバックが直接のユーザーから来るため、将来の設備問題を排除する最良の方法の1つです。新しい設計はより適切に構成され、起動・停止の問題が少ないため、製造プロセスへの導入がより速やかになります。

CMMSが初期設備保全をどう支援するか

レポーティング： またしても、CMMSのレポーティング機能がここで不可欠です。技術者は問題が発生している箇所を具体的に特定できます — そして問題を引き起こしているコンポーネント。その後、ソフトウェアから数クリックで情報を取得し、是正のために関係者へ送るだけです。

柱7 — 安全・衛生・環境（SHE）

SHE柱は、社内および直近の周辺環境で安全な作業環境を創出することを目指します。安全の必要性は繰り返し発生するものであり、他のすべてのTPM柱を実行する中で常に最前線に置かれるべきです。

組織は、頻繁な検査、個人用保護具（PPE）の提供などの活動を通じて、人と資産を安全に保てます。

達成目標

SHEは、安全で健康的かつ事故のない職場を目指します。

CMMSが安全・衛生・環境をどう支援するか

安全と衛生は大きな問題です。自満的な企業は多額の罰金と厳しいペナルティの標的になり得ます。それを避けるため、CMMSでTPMのSHE段階で達成できることには：

安全計画： CMMSで特定プロジェクトとタスクの安全計画を構築し、複数の設備とロケーションにまたがるハザードを同時に追跡できます。

検査の証拠： 事故が発生しなくても、外部機関が定期チェックの一環として安全検査記録を要求することがあります。CMMSなら検査記録を迅速に生成し、コンプライアンスの証拠として提示できます。

一般的な安全記録： 最新CMMSソフトウェアでは、SDS、SOP、機械・電気安全チェックリストなど、多様な安全関連記録の保存と検索が可能です。

柱8 — 事務・管理TPM（AO）

トータル・プロダクティブ・メンテナンスのメリットはプラントフロアに限定されません。この柱は、いくつかの事務機能におけるムダの問題に対処します。例：調達、オフィス機器管理、受注処理。

達成目標

事務機能の改善は製造プロセスに直接影響し得ます。例えば、タイムリーな受注処理は生産遅延を排除します。

AO TPMはまた、コミュニケーションロス、オフィス機器故障、不適切な記録管理による時間浪費、低調なロジスティクスなど、オフィスにおけるロスにも対処します。

CMMSが事務・管理TPMをどう支援するか

文書管理と調達に関して、プラント作業者と事務スタッフの間にはしばしば断絶があります。CMMSは両プロセスを高速化する容易にアクセス可能なストレージとして機能します。

文書管理： CMMSユーザーは、他者の助けを待たずに数秒で情報を保存・検索できます。

在庫管理： CMMSの在庫管理モジュールで、オフィスまたはプラント向けの消耗品を管理し、発注ポイントを監視できます。

組織でTPMを実装する方法

トータル・プロダクティブ・メンテナンスは、組織の運営様式を変革するシステムです。確かにクイックフィックスではなく、会社の運用規模と複雑さに応じて、完全実装には数年を要する場合があります。

他の製造ツールと同様、体系的なフェーズで実装されます。以下はTPM実装の12ステップアプローチです。組織は自社のビジネスやリソースに合わせてプロセスを調整できます。そのため、1台のテスト/パイロット機器から手軽に始めることも、1ユニット内の全機械でTPMを実装してから徐々に他ユニットへ拡大することも選択可能です。

A. 準備段階

ステップ1 — TPM宣言

十分な審議の後、トップマネジメントがTPM導入の決定とコミットメントを宣言。情報は部門会議、メール等でスタッフに伝達。

ステップ2 — 教育プログラム開始

上級管理職から始め、オリエンテーションとトレーニングプログラムを実施し、トップレベルマネージャーに期待されることを深く理解させます。残りのスタッフも間もなく訓練されます。

ステップ3 — 組織TPMチームの結成

準備はTPMチームの結成で継続。これらのグループが、その特定の会社に適した望ましい組織モデルの創出と推進を担当します。

ステップ4 — 分析と目標設定

受けたTPMトレーニングと自社文化の分析に基づき、委員会と上級管理職は以下を実施：

• TPM方法論で対処できる課題領域を特定。CMMSデータがこの時点で差し迫った設備問題の特定に役立つ
• 一般的なTPM原則とターゲットを設定
• ベンチマークを標準化しプロセスを導く基本TPMポリシーを作成
• その他の予測目標をリストアップ

ステップ5 — 詳細マスタープランの作成

TPM実装の3か年マスタープランから始めるのが良い出発点です。この計画は — ほかのことのほか — 何をどう行い、いつ8つのTPM柱を導入するかを文書化します。

この計画にはTPM実装に必要なすべての詳細が含まれなければなりません。また、組織が運営する独自の課題と課題もカバーしなければなりません。これを怠ればマスタープランは実用的ではなく、早期に深刻な挫折を招く可能性があります。

B. キックオフ段階

ステップ6 — トータル・プロダクティブ・メンテナンスプログラムをキックオフ

この段階で、組織は公式にTPMプログラムを開始。このステップは企業のこの新システムへのコミットメントを意味し、顧客、ベンダー、契約者、関連会社、その他すべてのステークホルダーに広く公表されます。

C. 実行段階

企業は、自分たちに合う順序でトータル・プロダクティブ・メンテナンスの8つの柱を導入し始められます。

ステップ7 — 保全改善の実装

ここでの目標は、オペレーターに引き渡す前に、さまざまな設備を最良の運転状態に復元し、計画保全スケジュールを確立することです。これには新旧両方の資産が含まれます。

メンテナンスチームは以下を実施する必要があります：

• 設備の清掃と準備
• CMMSを用いて故障履歴を分析し、各資産を診断・改善
• 理解しやすい予防/予知保全計画を確立

ステップ8 — 自主保全の実装

メンテナンス技術者から機械オペレーターへの責任移管とトレーニングの前に、まずオペレーターがワークフローを妨げずに効果的に処理できる日常タスクを正確に特定することが不可欠です。また、メンテナンスチームは定期的に設備をチェックし、資産を完全にオペレーターの裁量に任せることはありません。

それが決まれば、オペレーターのトレーニングを開始できます。オペレーターには以下を教え、徹底的にテストし、以下ができることを確認します：

1. 必要な点検を特定し実施する
2. 注油ポイントに安全にアクセスし、正しく注油する
3. 異常を検知・報告し、必要な情報をCMMSに入力する

自主保全で使用できるシンプルなメンテナンスチェックリストを作成するのが良い習慣です。設備上や近くに配置された視覚補助、図表、グラフが視覚的リマインダーとなり、エラーを減らします。例えば、これは研削砥石機器のシンプルな着色図で、わかりやすいチェックリスト付き。他の機械にも応用可能です。

ステップ9 — 安全・衛生・環境柱の実装

安全の重要性は過度に強調できません。SHEはTPMのすべての柱で関連し、経営陣はゼロ事故を奨励し、可能なら報酬を与える環境を整えるべきです。

ステップ10 — 品質保全の実装

SHE柱と同様、品質保全は組織のすべての領域とTPM実装に適用されます。品質が軽視されるならTPM実装に意味はほとんどありません。

このステップでは、すべての当事者が生産プロセスの品質不良を減らすための定められた基準を採用しなければならず、品質保全にプロアクティブであることが重要です。最初から不良を生まない条件を作り、それらの条件を継続的に改善することを目指します。

達成方法として、頻繁な監査、資産の手動検査、状態監視センサーの使用などがあります。

ステップ11 — 事務TPMの実装

事務部門のプロセスを研究することで、あらゆる非効率とムダの発生源を容易に検出できます。次のステップは、これらの非効率とムダの領域を食い止める詳細な計画を作成することです。オフィスで最もロスが大きい一般的領域には、エネルギー使用と紙の浪費があります。

すべてのオフィス機器を取得し、追跡とメンテナンスのために特定のスタッフに割り当てます。

D. 定着段階

ステップ12 — 継続的改善

この段階でトータル・プロダクティブ・メンテナンスの実装は完了しますが、改善の余地は常にあります。組織は全部門の定期監査を実施しながら、あらゆる面でのパフォーマンス向上を目指し続ける必要があります。

結論

TPMは、製造プラント、ビルメンテナンス、フリートメンテナンス、建設、サービス業のいずれにおいても機能する試行済みかつ検証済みのシステムです。

多くのメリットをもたらしますが、トータル・プロダクティブ・メンテナンスには徹底した戦略と多大なコミットメントが必要で、完全実装には数年かかることがあります。半心半意のアプローチでは通用しません。

朗報は、これを成功裏に実装する組織が、それぞれのニッチでリーダーになることが多いということです。

メンテナンス部門で何か変更を始める前に、コアなメンテナンス運用と手順が適切に設定、定義、追跡されていることを確認してください。それについてお手伝いが必要なら、チャットしましょう — お力になれるかご相談ください。

2 Comments

• Rakesh Bagle May 11, 2020, 10:23 pm

  Well explained about TPM & TPM 8 Piller

  Reply
• Naveen Kumar May 21, 2020, 9:37 pm

  Good article.
  Must read to maintenance engineers.

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