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データ活用・予兆保全

30秒まとめ

予兆保全のゴールは「感覚で判断していたことを数値化する」こと。絶縁抵抗が 1 MΩ を下回ったら要注意、0.1 MΩ で交換検討の目安。 モーターの電流値が定格比 110% を超えたら劣化サイン。振動速度が 4.5 mm/s 超えで精密診断が必要。 まずExcelで記録を始めることが予兆保全の第一歩。完璧なシステムより継続できるシンプルな仕組みを作る。


TBM vs CBM:どちらをいつ使うか

保全方式 定義 メリット デメリット
TBM(時間基準保全) 一定期間ごとに交換・点検 計画しやすい・保全作業が予測可能 劣化していなくても交換する無駄が出る
CBM(状態基準保全) 状態の変化を検知して対処 実際の劣化に対応・交換タイミングを最適化 測定・記録のコストがかかる

使い分けの基準(2軸マトリクス):

故障したら困る(重要度 高) 故障してもすぐ対処できる(重要度 低)
状態を測定できる → CBM(予兆保全) → TBM(定期交換)でも可
状態を測定できない → 故障の起き方で分ける(下記) → 故障対応(事後保全)

「状態を測定できない × 重要度 高」は、故障の起き方で手段が変わります:

故障の起き方 手段 理由
摩耗故障(使用時間・動作回数とともに壊れやすくなる) TBM(定期交換)+ 予備品確保 寿命が読めるので、その手前で換えれば故障を先回りできる
偶発故障(いつ壊れるかが使用時間に関係しない) 予備品確保・冗長化・改良保全(原因を断つ)。壊れても表に出ない機器(保護継電器・待機機・警報)は周期の動作試験 定期交換しても新品が同じ確率で壊れるので、故障は減らない

故障の起き方と各方式の効き目の詳しい整理は 保全体系 が正典です。

CBMに向いている設備:電動機・変圧器・高圧ケーブル・計装機器など、絶縁抵抗・電流・振動・温度で状態がわかるもの。


絶縁抵抗トレンド管理

測定条件の統一ルール(5項目)

条件 記録方法 理由
測定時の気温・湿度 温湿度計で記録 絶縁抵抗は湿度で大きく変わる
機器の温度(冷間 or 熱間) 停止後の経過時間を記録 温度が高いと絶縁抵抗は低く出る
測定電圧 低圧: 500V / 高圧(6.6kV 機器): 5000V 電圧が違うと比較できない
測定時間 1分値を基本とする 通電時間で値が動くため毎回そろえる(正典: 絶縁管理)
測定箇所 端子番号・相(R/S/T-E)を記録 同じ箇所を毎回測る

絶縁抵抗の判定基準

低圧電動機(200V系):

状態 測定値 対応
良好 1 MΩ 以上 通常運転継続
要注意 0.5〜1 MΩ 半年以内に再測定、トレンド監視強化
危険 0.5 MΩ 未満 即停止・点検、通電継続禁止

絶対値の判定基準は絶縁管理ページを参照

絶縁抵抗の絶対値の合否基準(法定最低値・実務管理値・メガー印加電圧)は 絶縁管理 を正典とする。本ページはトレンド監視(前回比の変化)を主眼とし、判定境界値は絶縁管理ページに統一している。新品電動機は 5〜10 MΩ 程度あるが、実務管理値の「良好」境界は 1 MΩ 以上。

高圧電動機(3.3kV / 6.6kV系):

判定境界は 絶縁管理 が正典で、「設備電圧 [kV] + 1 [MΩ] 以上」(6.6 kV 機なら 7.6 MΩ 以上)を良好の目安とします。本ページでは値を再掲しません。

「100 MΩ 以上=良好」の4段表を使わない(2026-08-06 是正)

本ページはかつて高圧電動機を「100 MΩ 以上=良好/10〜100=注意/1〜10=警戒/1 MΩ 未満=危険」の独自表で判定していましたが、正典と物差しが食い違います。正典(設備電圧 [kV] + 1 MΩ)では 6.6 kV 機の良好境界は 7.6 MΩ なので、旧表では正典が「良好」とする 7.6〜10 MΩ を「警戒」と判定してしまいます。同じ機械に2つの基準を置かないため、正典参照に一本化しました(同型の表は モータートラブル からも除去済み)。 なお高圧機では絶対値より PI 値(成極指数)とトレンドが主役です(下記)。

絶縁抵抗の急落(前回比 1/10 以下)は緊急サイン

値の絶対値より「変化速度」の方が重要。前回測定から短期間で 1/10 以下に急落した場合は、設定値内でも即精密点検を行う。

「そろそろ交換」の判断フロー

flowchart TD
    A[今回の測定値] --> B{前回比で\n1/3以下に低下?}
    B -- YES --> C[急落判定\n精密診断を即実施]
    B -- NO --> D{測定値が\n警戒ゾーンに入ったか?}
    D -- YES --> E[測定頻度を\n年1回 → 月1回に増やす]
    D -- NO --> F{3年連続で\n低下トレンドか?}
    F -- YES --> G[次回定修での\n交換を計画に入れる]
    F -- NO --> H[通常のTBMサイクルで継続]

電力デマンドデータから読む設備劣化

モーター負荷電流の長期トレンド

劣化メカニズム別の電流変化パターン:

劣化原因 電流の変化 追加確認事項
軸受け劣化 漸増(定格比 105〜110% 以上) 振動・温度の同時確認
負荷の増加(設備側) 漸増 プロセス量・ポンプ揚程の確認
電圧低下(電源側) 増加 端子電圧の確認
巻線劣化(短絡) 3相不平衡が拡大 相電流の差が 5% 以上で精密診断

判定基準:

  • 定格電流比 105% → 注意域(月1回監視)
  • 定格電流比 110% → 警戒域(週1回監視、早期点検計画)
  • 定格電流比 115% 以上 → 危険域(即精密点検)

異常なデマンドピークの解釈

パターン 判断方法 次のアクション
大型モーターの起動電流 起動時刻と重なる 起動タイミングの分散を検討
設備の劣化による効率低下 生産量が変わらずデマンドが増加 該当設備の負荷電流を測定
インバータ設定ミス 特定インバータ稼働中に増加 出力・周波数設定を確認
別ラインの起動スケジュール変更 生産計画変更と時期が一致 製造課に確認

振動・温度による状態監視

簡易CBMで使えるツール

ツール 測定対象 価格帯 判断できること
クランプメータ 負荷電流 3〜10万円 モーター劣化・過負荷
放射温度計 軸受け温度 1〜3万円 軸受け劣化・潤滑不良
振動計(簡易) 振動速度 mm/s 5〜20万円 軸受け劣化・アンバランス
絶縁抵抗計 絶縁抵抗 MΩ 3〜10万円 絶縁劣化・汚損

振動速度の判定目安

小型機械(15 kW 以下の電動機)に対して本 Wiki が使う目安です。規格値ではありません(下記「根拠」参照)。

振動速度(RMS) 状態 対応
2.3 mm/s 以下 良好 継続使用
2.3〜4.5 mm/s 注意 次回定修で点検
4.5〜7.1 mm/s 警戒 早期精密診断
7.1 mm/s 超 危険 即停止・点検

この表を「ISO 10816 準拠」として持ち出さない(原本未照合)

かつて本ページはこの表に「ISO 10816準拠」と付していましたが、同規格の原本を本 Wiki では照合していません。規格は機械のクラス(出力・据付剛性)ごとに評価領域を与える構造で、1枚の表がどのクラスに対応するかを特定できません。加えて ISO 10816 系は ISO 20816 系(ISO 20816-1:2016 ほか)への置き換えが進んでおり、規格番号自体が古い可能性があります。判定値は必ず機器メーカーの推奨値と社内基準で確定してください。

温度判定の測定箇所と基準:

測定箇所 警告温度 危険温度
電動機軸受け(外面) 70°C 90°C
インバータ放熱フィン 60°C 80°C
変圧器外箱 60°C 80°C
ブレーカー端子 55°C 75°C

放射温度計は「同じ設備を同じ角度で」測る習慣を作る

同じ条件で測ることで「前回より○°C上昇」という比較が意味を持つ。測定箇所の写真と共に記録すると比較しやすい。


CBM実装ステップ(ゼロからの始め方)

Step 1:対象機器の選定

機器 重要度 測定可否 優先度
主要ライン駆動モーター 高(ライン停止) 可 → CBM最優先
高圧変圧器 高(全停電) 可 → CBM最優先
非常用発電機 高(停電時バックアップ) 可 → CBM優先
照明用安定器 低 困難 → TBM(寿命交換)

Step 2:記録システムの作り方(Excelで十分)

最低限必要な列:

設備名 | 測定日 | 気温 | 湿度 | 絶縁抵抗(MΩ) | 負荷電流(A) | 振動(mm/s) | 軸受温度(°C) | 判定 | 特記事項

運用のコツ:

  • 月1回の測定日を固定する(例:毎月第1月曜日の午前中)
  • 前回値との比較欄を追加し、変化率を自動計算する
  • 警告値を超えたセルを赤くなる条件付き書式を設定する

Step 3:生成AIを活用したトレンド分析

ExcelデータをChatGPT/ClaudeにコピーしてAI分析を活用する具体的な指示例(会社契約の M365 Copilot なら Excel 内で直接依頼できる。手順は Excel Copilot 実践ガイド):

指示例1: 絶縁抵抗の急落・継続低下トレンドの特定
「以下の絶縁抵抗データを分析し、警戒が必要な設備を特定してください。
急落(前回比 1/3 以下)と継続低下トレンドの両方を確認してください。」

指示例2: 負荷電流異常の抽出
「モーター負荷電流の月次データから、定格電流比で異常なものを抽出し、
劣化の可能性が高い順にランキングしてください。」

指示例3: 振動基準判定
「以下の振動測定データについて、社内の判定基準(別途貼付)で判定し、
精密診断が必要なものを指摘してください。」

CBMはまず「記録を始める」ことが全て

完璧な管理システムを作ろうとして始められないよりも、Excelで月1回の記録を続ける方が100倍価値がある。3年分のデータが溜まると、トレンドが見え始め予兆が掴めるようになる。


根拠

「1分値は JIS C 1302準拠」という帰属を撤回(2026-08-03 是正)

JIS C 1302 は絶縁抵抗計(計器)の規格であり、測定手順の 1 分値を定めるものとは確認できていません。同規格は有償・原本未照合であることを 絶縁管理 の根拠節が既に明示しており、本ページだけが「準拠」と断定していたため撤回しました。

1 分値を採る理由は規格の要求ではなく、絶縁抵抗が通電時間とともに動く(吸収電流が減衰する)ため、比較するには同じ時間で読む必要があるという測定上の理由です。トレンド管理では時間をそろえること自体が本質で、1 分か 10 分かは社内で決めて固定すれば足ります。

振動判定表の「ISO 10816準拠」を撤回し、ページ間不一致を解消

本ページは「良好 2.3 mm/s 以下」、高圧電動機 は「ISO 10816 基準。速度 RMS 2.8 mm/s 以下(良好)」と、同じ規格を挙げながら良否境界が食い違っていました。ISO 10816/20816 の原本を本 Wiki では照合していないため、どちらが正しいかを一次資料で決められません。

そこで、値を推測で「訂正」せず次の扱いにしました。

  • 本ページの表は本 Wiki の実務目安であることを明示し、規格への帰属を外す
  • 高圧電動機ページは数値の再記述をやめ、本ページを参照する(R6: 同じ数値を複数ページに書かない)
  • 判定値の確定はメーカー推奨値と社内基準によることを本文の警告に明記

絶縁抵抗の判定境界は絶縁管理ページが正典

低圧電動機の「1 MΩ 以上=良好/0.5〜1 MΩ=要注意/0.5 MΩ 未満=危険」は 絶縁管理 と一致していることを 2026-08-03 に確認しました。同ページが正典で、法定最低値(電技省令第58条の 0.1/0.2/0.4 MΩ)とは別物である点も同ページが扱います。本ページはトレンド(前回比の変化)を主眼にしています。

高圧電動機側は 2026-08-06 に是正しました。低圧側だけ正典参照にして高圧側に独自の4段表(100/10/1 MΩ)を残していたため、正典(設備電圧 [kV] + 1 [MΩ] 以上)と判定が食い違っていました。grep -rn "MΩ" docs/ で絶縁抵抗値を持つページを横断監査して発見したもので、同型は モータートラブル(2026-08-05 是正済み)と本ページの2件でした。正典参照に切り替えるときは、ページ内の全ての電圧区分を同時に切り替える(片側だけ残すと、正典があるのに食い違うという最も見つけにくい状態になる)。

実務慣行(規格・法令の裏付けなし)

  • 急落判定の「前回比 1/3 以下」「1/10 以下」(高圧電動機の 100/10/1 MΩ の区分は 2026-08-06 に撤去。判定境界は正典 絶縁管理 の「設備電圧 [kV] + 1 [MΩ] 以上」に一本化)
  • 負荷電流の 105/110/115 % の域、3相不平衡「5 % 以上」
  • 温度判定(軸受 70/90 ℃、放熱フィン 60/80 ℃、変圧器外箱 60/80 ℃、端子 55/75 ℃)
  • TBM / CBM の2軸マトリクス、CBM 実装ステップ

原本未照合(honest-hold)

  • ISO 10816 / ISO 20816 系は有償で未照合。規格番号・年号・クラス区分・評価領域の値のいずれも本 Wiki では引用しません
  • JIS C 1302(絶縁抵抗計)・IEEE Std 43 も未照合(絶縁管理 の根拠節と同じ扱い)
  • 測定ツールの価格帯(1〜20 万円)は 2026 年時点の概算で、出典はありません。陳腐化します

限界の明示

  • 本ページの判定値はトレンドの異常を拾うための入口です。停止・交換の最終判断は精密診断とメーカー所見によってください
  • 生成 AI にデータを渡す手順は考え方の例示です。設備データの外部サービスへの入力可否は社内規程に従ってください(生成AI)

正典参照

項目 正典
絶縁抵抗の合否境界・メガー印加電圧・温度換算 絶縁管理
高圧電動機の軸受・絶縁の管理項目 高圧電動機
TBM / CBM / PDM の体系と設備重要度 保全体系
測定器の使い方 測定器の使い方
熱画像による面的な過熱検出 サーモグラフィ診断

照合日: 2026-08-03。


関連ページ

  • 絶縁管理 — 絶縁抵抗の測定手順・記録様式の詳細(測定値の解釈基準が共通)
  • 寿命管理 — CBM で判定した機器の更新計画立案の方法(予兆検知 → 交換計画の連携)
  • サーモグラフィ診断 — 通電中・非接触の熱画像で接続部過熱や偏流を面的に検出(CBM の測定手段の一つ)
  • 測定器の使い方 — クランプメータ・放射温度計・振動計の具体的な使い方(CBM の測定ツールを網羅)
  • 保全体系 — TBM/CBM/PDM の全体的な考え方(本記事は CBM の実装詳細、体系理解はこちら)
  • 定期点検 — 点検データを CBM トレンド管理に転用するための記録方法
  • 設備投資フロー — CBM データで劣化が確認された設備の更新投資・稟議フロー
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