設備保全とは？主な目的・種類・仕事内容・必要なスキルを徹底解説！

製造業の工場や施設には数多くの機械・設備が稼働していて、生産ラインや事業活動を維持しています。工場の機械・設備を安全かつ安定的に稼働させるために欠かせない仕事が「設備保全」です。

設備保全の仕事に興味があり、工場で設備保全を行う目的や具体的な仕事内容を知りたい方も多いのではないでしょうか。

今回は設備保全とは何かを説明した上で、設備保全の目的・種類・仕事内容や、設備保全で働くために必要なスキルを解説します。

設備保全とは？

設備保全とは、企業が保有する各種設備を管理し、いつでも安全かつ安定的に稼働できる状態を維持する業務です。

工場の機械や生産設備は長く稼働していると故障や不具合が発生し、設備の生産性低下や生産ラインの停止を招きます。製品の納期に間に合わなくなったり、不良品が多発したりといったトラブルが起こり、大規模な損害につながる可能性もあるでしょう。

設備保全を適切に行うことで設備が安全・安定的に稼働する状態を維持できます。企業が質の高い製品を供給して利益を生み出すためには、設備保全が欠かせません。

なお設備保全と一口に言っても、対象の設備は企業によってさまざまです。製造業界では工場の生産設備を指し、エネルギー業界であれば発電設備が該当します。オフィスビルの電力・空調などの設備を扱うケースもあります。

設備保全の仕事で働く際は、就業先企業の設備を理解することが大切です。

設備保全と「設備の保守・メンテナンス」「設備の修理」の違い

設備保全と並んでよく使われる言葉に、「設備の保守・メンテナンス」「設備の修理」があります。

●設備の保守・メンテナンスと設備保全の違い

設備の保守・メンテナンスとは、故障防止を目的として事前に設備の点検や修理を行うことです。一般的には設備を設計・構築したメーカー側のサービスとして提供されます。

対して設備保全とは、設備を使用するユーザー（企業）側が行う活動のことです。設備の点検や修理を行うことには変わりないものの、設備のメーカー側が行うか、ユーザー側が行うかという点に違いがあります。

●設備の修理と設備保全の違い

設備の修理とは、故障や不具合が発生した設備を修理して、正常に稼働できる状態へと復旧させる作業です。

一方で設備保全は、設備の修理だけでなく点検も行います。設備の修理と比べて、より広範な保全作業を担う点に違いがあります。

設備保全の主な目的

設備保全の目的は、単に機械・設備を安全に使えるようにするだけではありません。企業の生産活動を維持し、生産設備の長寿命化や損害発生の防止も目的としています。

以下では、設備保全の主な目的を4つ挙げて、それぞれが企業の事業活動にどのように貢献するかも解説します。

安全性の確保

設備保全を行う最も大きな目的が、機械や生産設備の稼働中における安全性の確保です。

製造業などの工場では、多くの現場で生産設備の操作・管理を人力で行っています。生産設備が故障を起こした場合、現場で操作をしている従業員の身に危険が及ぶケースは少なくありません。

設備保全によって機械や生産設備を安全に使える状態にすることで、設備の故障・不具合を原因とするインシデントの発生を防げます。従業員が安心して働ける環境を構築し、労働生産性を向上できます。

生産活動（QCD）の維持

設備保全は、生産活動（QCD）を維持する上でも重要な役割を果たします。

生産活動のQCDとは、Quality（品質）・Cost（コスト）・Delivery（納期）のことです。QCDは製品の競争力や顧客満足度に影響するため、企業はQCDのバランスを取りつつ生産活動を行う必要があります。

設備保全を行うと製品の品質が安定し、生産性向上によるコスト低下や納期の短縮もできます。製品の市場競争力・顧客満足度が向上して、企業経営の安定化にもつながるでしょう。

生産設備・部品の長寿命化

生産設備や設備・機械の部品は、定期的に清掃・メンテナンスを行わなければ劣化が早くなって寿命も短くなります。設備保全を行うことによって生産設備・部品の長寿命化が可能です。

生産設備の故障は、軽度であれば簡単な修理や部品交換で直ります。しかし、重度の故障ではメインとなるパーツの交換や、設備自体の買い替えが必要となり、より多くの修理コストがかかるでしょう。

設備保全を行うと生産設備や部品の異常を早期に発見できるため、故障を軽度のうちに修理できます。

生産設備の停止・不良品の発生による損害の防止

生産設備が停止すると製品の生産ができなくなって納期遅延が起こり、不良品の発生は生産コストの増加や企業の信頼性低下につながります。

設備保全を行うと生産設備の停止・不良品の発生を防ぎやすくなるため、損害の発生を防止可能です。

たとえば生産設備が老朽化している場合でも、適切に設備保全を行っていれば生産設備が長時間停止する事態を防げます。停止時間を最小限にとどめつつ、現状の設備での生産活動を継続できます。

設備保全の種類｜3つの保全方式について

設備保全は設備の点検や修理をする仕事であるものの、実際の保全方式はいくつかの種類に分けられます。

設備保全の種類は大きく分けて「予防保全」「事後保全」「予知保全」の3つです。

以下では3つの保全方式について、それぞれの特徴と目的、設備保全における役割などを解説します。

予防保全

予防保全とは、設備トラブルの発生を防ぐことを目的として、保全計画を立案して定期的に点検・整備を行う方式です。

予防保全は保全計画に従って設備の点検・部品交換・修理を行うため、重大なインシデントや生産設備の停止による損害を小さく抑えられます。保全業務のスケジュールをあらかじめ決定するため、現場を考慮した運用がしやすい点も特徴です。

ただし、予防保全を行っていても突発的な故障は発生する可能性があり、設備トラブルを完全に防げるわけではありません。機械の点検に伴う生産ラインの一時停止や、部品交換によるコスト圧迫という課題もあります。

なお、予防保全で行う部品交換の方式には、「時間基準保全」「状態基準保全」の2つがあります。

時間基準保全	部品の劣化状態にかかわりなく、一定期間使用した部品を交換します。
状態基準保全	部品の劣化状態を確認し、必要に応じて部品を交換します。

事後保全

事後保全とは、発生した故障への対処を目的として保全業務を行う方式です。

そもそも設備の故障には、主に「機能停止型故障」「機能低下型故障」の2種類があります。

機能停止型故障	生産設備の停止など、設備が稼働しなくなる故障です。
機能低下型故障	設備の生産効率が低下したり、機械の動作が悪くなったりする故障です。

機械・設備はいつでも故障や不具合が発生する可能性があり、重大なトラブルに発展する前に対処する必要があります。事後保全は実際に発生した故障・不具合の内容に合わせて対処するため、保全業務にかかるコストを抑えながら高い効果を出すことが可能です。

しかし、事後保全を前提とした保全業務にすると、重度の故障が発生したときに想定外の損害を生み出すおそれがあります。対象の設備が故障したときのリスクや、対処の難易度を考慮して、予防保全や予知保全も併用することが大切です。

予知保全

予知保全とは、故障の兆候を検知できる仕組みを作り、兆候が検知できた場合に部品交換や修理を行う保全方式です。

予防保全の「状態基準保全」に近い方式であるものの、予知保全は設備の異常にかかわるデータを計測し、設備を常時監視できるシステムを構築する点に違いがあります。IoTの活用に伴って注目されている保全方式であり、設備保全の運用コストを最小限に抑えられる点が魅力です。

ただし、予知保全を行うにはIoTや検知システムの導入が必要であり、導入コストが高くなる課題があります。

設備保全の具体的な仕事内容

設備保全の仕事内容は、主に下記の3つです。

●設備の定期整備

設備の定期整備では、定期的に設備の点検や部品交換を行います。設備の故障・不具合を防ぐための処置であり、予防保全にあたる業務です。

部品交換をする際は設備を一時停止する必要があるため、設備を使用している部門とのスケジュール調整・事前通知が必要です。

また、定期整備後は記録簿に日付と整備内容を書いて、定期整備の事実を記録します。

●設備の点検・監視

設備の状態を日常的に点検・監視する業務です。故障が発生しやすい、もしくは故障の発生による影響が大きい設備に行うことが多く、予防保全と予知保全に該当します。

設備の点検・監視によって故障や不具合が発見された場合は、故障の程度や生産ラインに与える影響に応じて対処することが大切です。重大な故障は生産部門に連絡して速やかな対処が必要であるものの、軽微な内容であれば定期整備のときに対処します。

設備の点検・監視で得られたデータは記録し、設備・部品の寿命や交換サイクルの計算に利用します。

●設備のトラブル対応

設備のトラブル対応は、設備に故障・不具合が発生したときに修理をする、事後保全にあたる業務です。設備の故障原因を調査して、復旧できるように部品の交換や設備自体の調整を行います。

故障の規模が大きく社内の保全部門では対処できない場合は、設備のメーカーに問い合わせをしたり、修理依頼を出したりしなければなりません。

また、同じ原因による故障・不具合が再び発生しないよう、故障原因の究明と対策検討も行う必要があります。

設備保全の仕事に必要な能力・スキル

設備保全は、国家資格などの特別な資格や能力が必須となる仕事ではありません。

しかし仕事を効率的に進めたり、担当できる業務の幅を広げたりするためには、特定の能力・スキルや資格があるほうが有利となります。

以下では、設備保全の仕事に必要な能力・スキルを3つ紹介します。

コミュニケーション能力

設備保全はチーム単位で進める仕事であり、同僚と意思疎通を図れるコミュニケーション能力が必要です。高いコミュニケーション能力があると、部品交換のときに必要な工具の受け渡しや、故障原因の調査を円滑に行えます。

また、生産現場の担当者との話し合いや、設備メーカーへの問い合わせをするときにもコミュニケーション能力が求められます。

特に生産ラインが停止するような事態では関係者との話し合いが多くなるため、情報共有をしっかりと行って抜け漏れをなくすことが重要です。

安全管理能力

製造業の工場には旋盤・プレス機・工業炉などの設備があり、設備保全の仕事ではそれらの設備を点検・整備します。業務中には設備関連の事故に巻き込まれる危険が想定されるため、業務を事故なく遂行する安全管理能力が欠かせません。

安全管理能力を身につけるには、職場のルールや設備の操作方法に従うことはもちろん、事故の防止対策も習得する必要があります。設備の事故事例などを学び、設備保全の仕事を安全に行えるようにしましょう。

設備保全に関する資格

設備保全の仕事は基本的に資格が必須ではないものの、仕事内容によっては特定の資格が必要になります。採用の際も、関連資格を保有していたほうが有利になるでしょう。

設備保全に関する主な資格を3つ紹介します。

（1）機械保全技能士 機械保全技能士は、機械のメンテナンスで求められる知識・スキルを評価する国家資格です。特級・1級・2級・3級の4等級があります。   （2）電気工事士 電気工事士は、電気工作物の工事をするときに必要な国家資格です。第一種・第二種の2つに分かれていて、第一種のほうがより幅広い電気工事に対応できます。   （3）電気主任技術者 電気主任技術者は、電気設備の保守・点検について監督業務を行えるようになる国家資格です。第一種・第二種・第三種の3つがあり、第三種より第二種のほうが取り扱える設備の電圧が高くなります。第一種は電圧の上限がありません。

電気工事士についてはこちらのコラムもご参考ください！

設備保全の課題と今後｜AI・IoTが課題解決のカギとなる

従来、設備保全は目視による点検や経験頼りの寿命管理が多く、保全を適切に行えるかどうかは人材の知識・経験に左右される傾向がありました。属人的な業務となるため見落としなどのヒューマンエラーを防ぎにくく、経験豊富な人材が退職すると企業にノウハウが残らないという課題があります。

設備保全の課題を解決する方法として、近年注目されているのが「AI・IoTの活用」です。IoTのセンサーやカメラを利用して生産設備のデータを監視・収集し、稼働状況を定量的に判断できます。

また、収集したデータをAIで分析すれば、人力では発見が難しい劣化予兆を見つけられます。設備全体の情報を管理して、効率的な予防保全のスケジュールを組んだり、確実性の高い予知保全を行ったりすることが可能です。

設備保全にIoT・AIを活用するには、担当する作業者がIoT・AIに関する知識を備えていなければなりません。今後の設備保全では、IT分野の知識がある人材の需要が高まるでしょう。

まとめ

設備保全とは、企業の経営資源である設備を点検・整備する仕事です。

設備保全には「予防保全」「事後保全」「予知保全」という3種類の保全方式があります。仕事内容によって業務の保全方式が異なるため、担当する業務の保全方式を理解しておきましょう。

設備保全で働く際はコミュニケーション能力・安全管理能力や、業務によっては関連資格の取得が必要です。

また、近年は設備保全にAI・IoTを活用する現場が増えています。設備保全で働きたい方はIT分野の知識を学ぶことがおすすめです。

設備管理についてこちらのコラムもご一読ください！

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