振動、温度、データを CMMS にシームレスに統合して資産の健全性を強化

多くの保守および信頼性チームは、重要な資産に対してルートベースの検査を実施し、残りの資産についてはカレンダーベースの PM を実施していますが、ほとんどのチームは、すべての運用データと資産の健全性データを 1 か所に集約することができません。  さまざまなシステム間で世界中のすべてのデータを保持している可能性がありますが、プロトコルはすべて異なり、システムは独立しています。

2021 年 3 月、Michael Mills、Mike Ciocys、Brian Harrison、Jeremy Guo がウェビナーを開催し、CMMS 内でシステムが統合されていることを実証しました。

「CMMS からより多くの価値を得る」というシリーズの一部であるこのセッションは、「マシンの状態を改善するための統合」に焦点を当てました。 Ciocys は VibGuard オンライン状態モニタリングをデモンストレーションし、Harrison は Connect2Assets SCADA 同期をデモンストレーションし、Guo は Fluke Connect ハンドヘルド サーモグラフィーと振動、および継続的な電力と振動のモニタリングをデモンストレーションし、Mills は eMaint CMMS がデータをどのように統合、管理、アクティブ化するかをデモンストレーションしました。完全なウェビナーはオンデマンドで利用できます。

eMaint 統合による VibGuard オンライン状態監視

VibGuard は、Modbus、MQTT、PROFINET を介して PLC と統合される、永続的にインストールされるオンライン状態監視システムです。このシステムは高周波振動、速度、トルク/負荷、その他の機械の測定値を収集するため、技術者やエンジニアは環境データと動作履歴を取得して異常な読み取り値を比較できます。

Ciocys によると、施設は多くの場合、高価値、非冗長、複雑でミッションクリティカルな資産に対して VibGuard を導入しています。主な目的は、修正措置を講じるための十分なリードタイムを持って障害の兆候を特定することです。

データのトレンドの第 1 レベルにより、システムは振動の変化を簡単に識別します。これを速度や負荷などの PLC からのデータと組み合わせると、その傾向が運用の変化と一致する可能性があります。図 1 の上部には、3 つのデータ ポイントが並列して表示されています。 Ciocys が尋ねたように、「機械の回転が速くなると振動は悪化しますか?」

図 1. VibGuard によって測定されたサンプル レベル 1 のトレンド、速度、トルク、スペクトル データ

そこから、図 1 の下部にある空間データを見て、何が起こっているかをより具体的に評価します。この場合、ベアリングのように見えます。これは、問題がモーターやギアボックスに関連していないことを意味します。この洞察により、チームはベアリングを注文し、ダウンタイムをスケジュールするよう指示されます。

また、根本原因を特定するために、関連する温度、電流、電圧、圧力、液面、プロセス段階、またはバルブの位置を確認することもできます。 VibGuard はすべてのデータを取り込んで分離し、コンテキストを追加し、価値をスクリーニングして、時間の経過とともに比較できるようにします。

VibGuard は eMaint とも同期するため、Cioys 氏が言うように「仲介者を省略できます」。 「アラームをトリガーし、それらを作業指示として CMMS 側で処理するアクションをデバイスに実行させることができます。」

Connect2Assets は SCADA 運用データを eMaint に同期します

図 2 に示すように、Connect2Assets システムは、サイト OPC や PLC からビルディング オートメーション システム、SCADA、ビル管理システムに至るまで、ローカル オートメーション システムを監視します。その過程で、機械に関連するライフサイクル データを抽出し、それを資産の健全性記録と eMaint の作業指示機能に同期します。すでに接続されている資産は、運用ステータスだけでなく、資産の健全性の観点からも監視できるようになりました。

図 2. 運用データを CMMS プラットフォームにリンクする Connect2Assets フレームワーク

「場合によっては、圧力や温度などのメーター ポイントについて話している可能性もあります。あるいは、スループット、生産性、実行時間などのメーター ポイントについて話している可能性もあります。これらのメーター ポイントのそれぞれは、特定の資産に対して異なるレベルの重要性を持っている可能性があります。」

Harrison 氏は Connect2Assets を数十の入口がある橋に例えます。 「数千ではないにしても、数百の車両やデータ ポイントを利用することができますが、資産の健全性にとって実際に何らかの意味を持つのは、おそらく 1 日あたり 15 台だけです。」 Harrison 氏は、すべてが正常であること、通常の操作がどのようなものであるかを把握し、何かが変化したときに根本原因分析に頼れる継続的なデータ ストリームを用意しておくことの価値を訴えています。

Fluke サーモグラフィー、振動、電力データを eMaint に直接接続

Fluke Connect は、接続されたハンドヘルド ツールとセンサーを組み合わせたもので、測定データを Fluke Connect Desktop 資産レコードに流し、そこから eMaint に流し込みます。 Guo 氏は、手持ち赤外線カメラからの熱画像、振動計からのデータ、デジタル温度計からの温度測定値、デジタル マルチメータやクランプ メータからの電気測定値などのルートベースの測定値を、技術者が中央ダッシュボードにアップロードして継続的な傾向を把握できる方法をデモンストレーションしました。

図 3 は、Fluke Connect のテストおよび測定ツールの一部を、振動、サーモグラフィー、およびモーターのテスト ポイントの P-F 曲線と並べて示しています。

図 3. 障害インジケーターのルートベースの検査のために、P-F 曲線に対して並列された Fluke Connect ハンドヘルド測定ツール。

このシステムは、三相電力モニターや 3 軸振動および温度センサーからのストリーミング測定もサポートしています。「複数のツールを組み合わせて使用し、複数のデータ ポイントを収集できます」と Guo 氏は言います。彼は、Fluke Connect ソフトウェアを使用してデータを資産ごとに照合し、それを eMaint で共有して全体的な資産管理やアラームや作業指示を行うことを推奨しています。

eMaint CMMS が中心

ほとんどのメンテナンスおよび信頼性チームにとって、状態監視データはそれ自体では不完全です。アラームが作動し、技術者が機器の場所に到着すると、通常、目前にある問題を見つけて、専門知識を活用して状況を修復できます。ただし、アラームは、マシンが最後にメンテナンスされた日付、実行されたアクション、次のメンテナンスの時期などを提供しません。アラームは、資産の障害履歴、特定のジョブを完了するためにどの部品が必要か、それらの部品が手元にあるかどうかを知りません。

「資産管理のためにデータを組織の記録システムに統合する利点は、システム間のギャップを埋め、M&R チームのメンバーにより全体像を提供し、より適切な意思決定とリソースのより効率的な使用を可能にすることです。」

結局のところ、メンテナンスのためにマシンを開くたびにリスクが生じます。情報を転記するたびに、間違いが発生する可能性が生じます。また、事前評価を行わずにアラームの調査に技術者を派遣するたびに、平均修理時間が長くなります。

資産健全性データ ソースを統合することは理にかなっています。これにより、チームが障害を予測し、適切なタイミングで適切なアクションを実行できるようになります。  しかし、懸念されるのは、システム統合には時間がかかり、コストがかかり、複雑で、リスクが伴うことが多く、誰に時間や予算があるのかということです。

図 4. FlukeReliability フレームワークでは、左側のデータ コネクタが集約および強化され、eMaint の資産管理と作業指示書に統合されます。

図 4 に示すように、Mills 氏は、eMaint がこれらの複雑さを乗り越えて進化したことを実証しました。 VibGuard、Connect2Assets、および Fluke Connect はデータを収集して前処理するため、関連する部分のみが資産履歴に追加されたり、作業指示書がトリガーされたりするようになります。詳細については、オンデマンドで完全なウェビナーをご覧ください。

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リソース:VibGuard 状態監視

リソース:Connect2Assets

リソース:Fluke Connect