現在、多くの産業が、最高の製品やサービスを提供するために機械や技術に大きく依存しています。この単純な事実により、製造メーカは資産を管理し、それらがビジネス目標と整合して稼働していることを確認することが重要になっています。また、可能な限り最高の品質と効率性を常に追求する必要があります。ここで重要となるのがアセットパフォーマンス管理(APM)です。この記事では、APMとは何か、その仕組み、そして組織にもたらす利点についてご紹介します。
アセットパフォーマンス管理とは?
簡単に言えば、アセットパフォーマンス管理(APM)とは、企業がビジネスを運営するために必要な資産を監視、評価、保守、資金調達するために用いるプロセスを指す用語です。最新式のAPMは、従来のアセットマネジメント手法と新しいデジタル技術を組み合わせたものです。製造メーカは、IIoTやデータサイエンスを活用することで、すべての設備の信頼性、保守、実行、業績を向上させることができます。これは、人、プロセス、資産を統合し、オペレーショナルエクセレンスを実現する統合戦略です。
アセットパフォーマンス管理はどのように機能するか?
アセットパフォーマンス管理は、データ、分析、接続技術を活用し、機械、設備、施設などの物理資産の性能をライフサイクル全体にわたり監視、評価、最適化します。
一般的なステップは以下の通りです。
- データ収集 センサ、IoTデバイス、エンタープライズシステム(ERPやMESなど)が、機器の状態、性能、使用状況に関するリアルタイムのデータを収集します。
- データ統合 これらの情報はAPMプラットフォームに集約され、保守記録や運用ログなどの履歴データと統合されます。
- 分析と洞察 高度な分析、人工知能、機械学習により、トレンドの特定、異常の検出、潜在的な資産不良の予測を行います。
- 保守の最適化 洞察に基づき、保守を対応型やスケジュール型から予知保全型へと移行し、必要な時だけ資産をメンテナンスします。
- 継続的改善 APMシステムは、ダッシュボードやKPIを通じて、組織が運用を継続的に改善し、ダウンタイムの低減や資産のライフスパン延長を実現します。
要するに、APMは生データ 未加工データをすぐに使用できる情報へと変換し、信頼性、安全性、総資産利益率の向上を支援します。
APM 主要機能とは?
APMソフトウェアは、データ管理、パターン認識、予測分析、人工知能、機械学習を活用し、さまざまな主要機能を実現します。The Gartner Magic Quadrant for Application Performance MonitoringというAPMに関する業界の主要レポートでは、これらの主要機能を以下のように定義しています。
- 動的な環境下でリアルタイム認識を維持するための資産およびインフラストラクチャコンポーネントの自動検出とマッピング
- ビジネス成果やユーザエクスペリエンスに関する洞察を得るためのアプリケーションのHTTP/Sトランザクション動作のエンドツーエンド可観測性
- 異なるプラットフォームにおけるユーザエクスペリエンス把握のためのモバイルおよびデスクトップモニタ
- 迅速かつ信頼性の高い事故対応と解決のためのアプリケーション性能問題およびダウンタイムの分析
- 拡大・進化するインフラストラクチャ管理のためのツールおよびサードパーティソースの統合と自動化
- ユーザエクスペリエンス最適化のためのビジネスKPIおよびユーザジャーニー分析
- VDI利用従業員の生産性最大化のための仮想デスクトップインフラストラクチャ(VDI)モニタ
これらの機能は機械モニタのさまざまな領域にも拡張されており、代表的なものは以下の通りです。
- サードパーティサービスがアプリケーション性能に与える影響を特定するAPIモニタ
- アプリケーション構築に用いられるパターンや技術が性能やユーザエクスペリエンスに与える影響を把握するアプリケーションアーキテクチャ
- 個々のサービスが全体のアプリケーション性能に与える影響を把握するサービスモニタ
- 個々のコンテナのコンテキストや性能を把握するコンテナモニタ
- アプリケーション変更がエンドユーザに与える影響に関する洞察を得るエンドツーエンドエクスペリエンスモニタ
マシンの稼働時間、スループット、メンテナンスを確保する準備はできていますか?
このオンデマンドデモで、Plexアセットパフォーマンス管理が変数のモニタ、しきい値の設定、マシンの状態の確認をどのように実現するかを具体的にご覧いただけます。
アセットパフォーマンス管理のビジネスメリット
Verdantix Green Quadrant for Asset Performance Management Solutions 2020によると、APMソフトウェアの需要は1990年代後半に登場して以来、大幅に増加しています。APMソリューションに対する全産業における世界的な支出は、現在USD 2,300,000,000を超えています。このセクションでは、アセットパフォーマンス管理の主要機能がどのようにビジネスに直接的なメリットをもたらすかを見ていきます。
アプリケーション問題の分析により、稼働時間、平均修理時間(平均修理時間)、資産寿命、定時出荷、品質、安全性などの主要な機械メトリクスが改善されます。
- 稼働時間と効率の向上は、収益、マージン、顧客満足度、WIP在庫、総資産利益率などの経営指標の改善につながります。
- 資産のエコシステムは、プラントフロアを超えて、高度なOT、IT、エンジニアリングシステムを活用する幅広いアプリケーションを含むように拡張されます。
- スマートデバイス、拡張現実、モビリティに最新式技術を適用することで、ビジネスプロセスを改善し、アセットマネジメントの新しい方法を創出します。
- デジタルツイン、デジタルスレッド、その他の最新情報を使用した資産エコシステム全体の詳細な分析により、より大きなコラボレーションが可能になります。
- データの強化により、従来の慣行やアプリケーションがビジネス目標をサポートする際により効果的になります。
アセットパフォーマンス管理のユースケース
アセットパフォーマンス管理の5つの一般的なユースケースを以下に示します。
- 予知保全リアルタイムのセンサデータと分析を活用し、機器の故障を事前に予測して予定外のダウンタイムとメンテナンスコストを低減。
- 資産健全性モニタポンプ、タービン、コンプレッサなどの重要な資産の状態を継続的に追跡し、最適な性能と早期フォルト検出を実現。
- 故障根本原因分析性能データとイベント履歴を分析し、繰り返し発生する問題の根本原因を特定して長期的な信頼性を向上。
- エネルギー効率の最適化エネルギー消費パターンをモニタし、非効率性を特定してエネルギーコストの低減とサステナビリティ向上を支援。
- 生産品質の改善アセットパフォーマンスと生産結果を関連付けて、欠陥を最小限に抑え、一貫した製品品質を確保。
IIoTとデータサイエンスを活用したアセットパフォーマンス管理
前述の通り、アセットパフォーマンス分析への最新式アプローチにはIIoTとデータサイエンスの活用が組み込まれており、産業資産の信頼性に関するより深い洞察を促進します。これはアセットパフォーマンス管理ソリューションを検討する組織にとって重要なポイントです。統合されたビジネスプロセスに根ざした分析は、パターンや改善機会を見出し、管理チームの意思決定を支援し、以下の問いに答えるのに役立ちます。
- 資産はどれほど重要か。
- 資産の現在の健全性はどうか。
- 資産の不良を引き起こす要因は何か。
- 不良リスクをどのように低減できるか。
- 資産不良が発生した場合のコストはどれくらいか。
- 不良を防ぐためにどのような対応が可能か。
- この資産を最大性能のためにどのように最適化できるか。
- 重要度の低い資産をより効率的に管理するにはどうすればよいか。
これらはすべて、高度なアセットパフォーマンス管理ソフトウェアがリアルタイムで実現するすぐに使用できる情報によって答えることができます。データ分析を活用したアセットパフォーマンス管理の例として予知保全(PdM)があります。PdMは複数のデータソースを用いて高い信頼度で機器の不良を予測し、より積極的な性能管理アプローチを可能にします。組織はアセットパフォーマンス管理戦略の見直しを検討すべきです。状態モニタや予知保全ソリューションの導入拡大により、稼働時間、資産寿命、メンテナンスコスト、安全性をさらに向上できます。
IIoTとデータサイエンスで真に高い利用可能な資産を実現するには、アセットパフォーマンス管理ソフトウェアで活用できるデジタルツインモデルの利用が不可欠です。デジタルツインは、機器がどのように動作すべきかを示すコンピュータモデルであり、正確な予知保全に活用されます。機器の性能が大きく逸脱した場合は潜在的なダウンタイムの指標となり、製造メーカは故障修理型メンテナンスから状態基準型戦略へ移行できます。
アセットパフォーマンス管理プラットフォーム
Plex Asset Management Platformは、分析とIIoT技術の特長を活用し、機械およびプラントの健全性を積極的にモニタして最適な稼働時間、スループット、メンテナンスニーズを実現します。このプラットフォームを利用する組織は、IT/OTデータを単一ビューでコンテキスト化し、プラントフロアデータをMESデータと連携して、情報に基づく意思決定を支援できます。Plex APMを利用する製造メーカが期待できる特長は以下の通りです。
リアルタイムの可視性リアルタイムのセンサ入力、機械状態、PLCイベント、エラーコード、部品番号を活用し、製造環境の状況をライブビューで表示。
コンテキストトレーサビリティ分散したデータサイロを1つのシステムに統合し、機械が性能を発揮していない理由や、問題発生時に何が影響を受けているかをコンテキスト化して把握。
予防的データ履歴データの保存とトレンド分析により、正確な予知保全とダウンタイムの潜在的脅威の特定をサポート。
組み込み分析多様なカスタムルールと分析により、機械が望ましい状態で稼働していることを確認し、潜在的な機械不良に対して製造メーカに通知。
Plex APMを利用する製造メーカは、本記事で紹介したすべての主要機能および利点を期待できます。プラットフォームの詳細についてはこちらをご覧ください。