【MTBF・故障度数率・MTTR・故障強度率】設備の信頼性・保全性指標を解説

保全保全

NEONEEETです。

MTBFとかMTTRとか分かりにくいです…。

横文字大嫌い!

似ている単語で意味が違うから困っています。

この記事は、化学工場の機電系設計者・プラントエンジニアを対象にしています。

この記事を読むと、設備の信頼性・保全性を示す指標について知ることができます。

設備は壊れる

設備はいつかは必ず壊れます。

自然の理です。

人間も同じです。

化学工場で設備を使っていく上で、いかに安定的に設備を使うかという時は

こんな暢気なことはいっていられません。

設備がいつ壊れるかをデータとして持っておくべきです。

データ保全という概念が盛んに叫ばれています。

データ保全において設備の信頼性・保全性を示す用語がいくつかあります。

今回は、この用語の解説をします。

私が働いている会社では、ほとんど使っていませんけどね^^

設備の信頼性は平均故障感覚と故障度数率

設備の信頼性を示す尺度として平均故障間隔故障度数率という尺度があります。

平均故障間隔(MTBF)

平均故障間隔とはMTBF(Mean Time Between Failures)といいます。

ある故障が起きて、次の故障が起きるまでの設備動作時間です。

MTBF = 動作時間 / 故障停止回数

が定義です。

この値が高い方が、設備が健全に動いているという指標になります。

設備故障無しであれば∞ですね。

具体例で見ていきましょう。

これは1年8000時間の運転で、故障した時期を示したものです。

動作時間が8000時間、故障回数が2回なので、MTBFは

MTBF = 8000/2 = 4000(時間/回)

という計算になります。

これは1回故障して修理した後、次に壊れるまでに4000時間掛かるという予想をするためのデータです。

設備をメンテナンスするのが3999時間なのか3000時間なのかの判断基準の材料にします。

故障度数率はMTBFの逆数

故障度数率はMTBFの逆数と思えばいいと思います。

故障度数率 = 故障停止回数 / 負荷時間

  • 故障しなけれゼロ、故障するほど値が高い。
  • 値が高い設備ほど保全を取り組む必要がある。

こういう意味を持ちます。

上の例では

故障度数率 = 2/(8000/8000) = 2.0(回/年)

1年に2回壊れるというデータそのものが結果として得られます。

故障回数そのものですので、ごく一般的なデータです。

設備の保全性は平均修理時間と故障強度率

設備の保全性を示す尺度として平均修理時間故障強度率という尺度があります。

平均修理時間(MTTR)

平均修理時間とはMTTR(Mean Time To Repaire)といいます。

MTTR = 故障停止時間 / 故障回数

という定義です。

上の例では

MTTR = (8+32)/2 = 20時間/回

という1回あたり20時間の修理時間を要しているという意味になります。

故障停止時間をパラメータにすると、

故障した時はダッシュで直さないといけない

という焦りが出る可能性が危惧されます。

これを成績にする会社は多いでしょう。

壊れたら必死で治そうとします。

その結果、過剰な努力をする日本人が多くなることは容易に予想ができます。

故障強度率

故障度数率は

故障度数率 = 故障停止時間 / 負荷時間

で定義します。

これも指標としては分かりやすいですね。

上の例では

故障度数率 = (8+32)/8000 = 0.005

という結果になります。

生産機会の損失という意味で、シンプルで重要なデータです。

最後に

設備の信頼性・保全性の指標としてMTBF・故障強度率・MTTR・故障度数率を紹介しました。

MTTRは体感的なデータではありません。

生産部は故障度数率、設備部はMTBFや故障強度率を使います。

この記事が皆さんのお役に立てれば嬉しいです。

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