「予知保全を始めよう」と決めた設備担当者が真っ先に検討するのが、振動センサーや温度センサーの追加設置です。しかし、センサーを増やす前にやるべきことが実は他にあります。
「センサーを増やせば予知精度が上がる」という誤解
予知保全(故障の予兆をデータから検知し、壊れる前にメンテナンスを行う保守方式)を検討する中小製造業の現場でよく聞かれるのが、「センサーの種類と数を増やせば、AIの予測精度が上がるはずだ」という考え方です。
しかし、これは順序が逆です。センサーはあくまで「データを取得する入り口」にすぎません。取得したデータを蓄積し、故障との関連性を読み解く土台がなければ、センサーを何十個増やしても宝の持ち腐れになってしまいます。
予知保全AIの構築段階では、故障記録の入力や計測値の読み取り、トレンド解釈といった初期フェーズ(Phase1〜2)が中心であり、データサイエンティストが必要になるのは本格的なAIモデル構築段階(Phase4)以降とされています。つまり最初の段階では、高度な分析環境よりも「データの整備」が優先されるのです。
センサーより先に必要なもの:故障履歴・保全記録のデジタル化
AIが予兆を学習するためには、「いつ・どの設備が・どんな故障を起こし・どう修理したか」という過去の記録が不可欠です。これは新しいセンサーデータではなく、すでに現場に存在している情報です。
・故障日時
・故障内容(異音、発熱、停止など)
・修理内容
・使用部品(交換パーツ名・型番)
これらが紙の保全台帳や個人のメモに散らばっていると、AIどころか人間でも傾向分析ができません。
Before:紙の保全台帳の場合
設備担当者が手書きの保全台帳に故障内容を記入し、月末に紙をめくりながら「今月は何件故障したか」を数える。過去の傾向を調べたいときは、倉庫に保管された古い台帳を引っ張り出して目視で確認する。
After:業務アプリ画面での状態
保全記録アプリの「故障報告」画面から、設備名をプルダウンで選択し、故障内容・修理内容・使用部品を入力して「登録」ボタンを押すだけで記録が完了。設備ごとの「故障履歴一覧」画面では、過去の故障傾向がグラフで自動表示され、CSVで「故障履歴_2024.csv」として出力することも可能になります。転記や台帳の手書き作業という工程そのものがなくなります。
Excelや紙の保全台帳でも予知保全は始められる理由
「専用のCMMS(設備保全管理システム)がないと予知保全は無理」と思われがちですが、実際にはExcel台帳でも活用できる可能性があるとされています。重要なのは形式ではなく、「日時・設備・故障内容・修理内容」が構造化されて蓄積されているかどうかです。
すでにExcelで保全記録をつけている企業であれば、まずはその蓄積データを見直すところから予知保全の第一歩を踏み出せます。逆に紙のままであれば、Excelや専用アプリへの移行が最初の投資対象になります。
この考え方については、中小製造業における予知保全AI・IoT導入の進め方でも段階的なアプローチとして詳しく解説しています。
センサーを増やす前に確認すべき3条件
センサーを設置しても、データを解釈する比較対象となる過去の故障記録がなければ意味がありません。まずは既存設備の記録を棚卸しし、どの程度の期間・件数が蓄積されているか確認します。
全設備に均等にセンサーをつける必要はありません。停止すると生産ライン全体に影響する「最重要設備」を1台選び、そこに集中投資するのが効率的です。
センサーの数値やアラートを見て一次判断する担当者が決まっていなければ、データがあっても活用されません。運用担当者と対応フローを先に決めておく必要があります。
「このデータ、3か月後に振り返って傾向を語れるか?」
「この設備、止まったら本当に困る設備か?」
「このアラート、誰が一次対応するか決まっているか?」
段階的センサー拡張の順序
予知保全の導入は、いきなり全設備・多種センサーで始めるのではなく、段階的に広げるのが定石です。
1 最重要設備1台に、温度・振動の2センサーのみ設置
2 3か月間データを収集し、故障記録と突き合わせる
3 予測モデルを構築(精度70〜80%でも突発停止の削減に効果があるとされる)
4 効果を確認後、他の重要設備へ横展開
この順序であれば、大規模投資をせずに「小さく始めて検証し、広げる」というリスクの低い進め方が可能です。センサーの種類を最初から増やすよりも、まず1設備・2センサーで運用を回すサイクルを確立することが重要です。
まずは自社の保全記録を棚卸しするところから始める
予知保全AIの導入を検討する際、多くの企業が「どんなセンサーを買うか」から入ってしまいます。しかし本当に最初にやるべきは、社内に眠っている故障履歴・保全記録を洗い出し、デジタル化されているか、構造化されているかを確認する作業です。
紙の台帳が倉庫に眠っているなら、まずはそれをExcelや保全記録アプリに移す。すでにExcelで管理しているなら、項目が「日時・設備・故障内容・修理内容・部品」で統一されているか見直す。この地道な棚卸し作業が、後のセンサー投資とAI活用の成否を分けます。
まとめ
- 予知保全はセンサーの数より先に故障履歴・保全記録のデジタル化が土台になる
- Excelや紙の台帳でも、日時・設備・故障内容・修理内容が構造化されていればAI学習に活用できる
- センサー拡張は「最重要設備1台・2センサーから始めて3か月検証」という段階的な進め方がリスクを抑える
- 次のアクションは、自社の保全記録の棚卸しと、データ蓄積・設備重要度・運用体制の3条件の確認
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