指標でモノづくりを評価しよう！ ＃3 性能稼働率
2025.06.18
モノづくりにおいて欠かすことのできない「故障ゼロ」「不良ゼロ」「災害ゼロ」。このためには設備がしっかりと動き、良品を生産し続けることが重要ですが、なかなかそうもいきません。そこで日々の生産では、目標と計画を決めて改善活動などに取り組み、その成果を指標を使って評価をします。 モノづくりを評価する指標はさまざまですが、本稿では、TPMで標準化されている指標や実績値について紹介します。
DXの活用がカギ！ 生まれの良い設備づくり ②
2026.01.28
設備の運転や保全データは、次期設備更新の際の設計情報として重要です。TPM（Total Prpductive Maintenance：全員参加の生産保全）では、この情報をMP情報といい、MP情報を生かした設計をMP設計として1990年代に定義しました。しかしながら、当時はデータ活用やナレッジなど、さまざまな問題があり、MP設計の実現は難しいものでした。ところが、近年ではDXによりMP設計事例が増加しています。本稿では、設備のライフサイクルにおける情報の流れと設計への適用、注意点などを事例を交えて2回にわたって解説します。
設備の老朽化・人材不足・環境対応の構造的課題が顕在化 ～2024年度メンテナンス実態調査より（1/3）
2025.12.09
日本プラントメンテナンス協会が実施した「2024年度メンテナンス実態調査」では、設備管理・保全の現場が直面する課題についても詳細に分析した。ここでは、報告書から「増加した課題」と「減少した課題」を中心に、現状の問題点と今後の方向性を整理する。
装置材料の損傷・劣化「べからず集」Vol.21
2026.02.04
化学プラント等では、温度の異なる流体を配管で合流させる構造で設計、設置される場合がある。合流させる流体が材料に対して腐食性が無い場合でも、流体の温度差と流量の変動により、合流部材料に損傷が発生する場合がある。 図(1)に例を模式的に示す様に、配管の一方に高温(600℃)のガスを流している配管に低温(100℃)のガスを合流させる場合、その合流部のコーナ部や近傍の管内面に「熱疲労」と呼ばれる割れが発生することがある。特に、低温流体の流量に変動がある場合に、この割れは発生し易くなる。 何故、割れが発生するかと言うと、高温で配管全体として熱膨張している部分に、低温の流体を流すと、それに接する部分は熱膨張が小さいために、周囲の熱膨張している部分から引っ張られ引張応力が発生する。低温流体の流量変動や、図に示す様な管内での流れの「ゆらぎ」により、流体に接触する表面で温度変動が生じる。その温度変動部分は、周囲と温度差があるため引張応力の変動が生じ、疲労き裂が発生する。すなわち応力源が、流体の温度差に起因する熱応力であるため、この種の割れを「熱疲労」と言う。 この割れは、合流する2つの流体の温度差が大きいほど、流体の流量の変動があるほど、流体の熱容量(比熱)が大きいほど、また材料の熱膨張係数が大きいほど生じやすい。 この中で流体の熱容量は、一般に気体より液体の方が大きいので、気体の場合より液体の場合は、より小さい温度差で熱疲労が発生する。また、使用されている材料は、炭素鋼より熱膨張係数の大きいステンレス鋼の方が、熱疲労は発生し易い。 以上の特徴を基に温度差のある流体の合流部については、設計段階では熱応力を緩和するノズル構造にするとか、運転段階では熱疲労発生可能性のある部位について超音波探傷試験等で定期的に割れ発生を検査する必要がある。 もし、熱疲労の発生が検出された場合は、更新、運転条件の変更、および熱応力低減の構造改善等を検討して、実施する必要がある。
