止まる前に手を打つ!真空ポンプの遠隔監視・予知保全入門(現場で失敗しないコツ)

どうも、おじさんです。真空装置って、いろいろ立派でも、結局いちばん困るのがこれ。

「ポンプが止まって、装置も止まる」——はい、現場が凍ります。

で、止まってから呼ばれると、だいたいこうなります。

  • 原因が分からず時間だけ溶ける(ログがない)
  • 代替機もなくて復旧が遅れる
  • プロセスや分析のやり直しで、さらに痛い

だから最近は「壊れたら直す」から、“壊れる前に気づく(予知保全)”に寄せる動きが増えてます。工場だけじゃなく、大学・研究室でも「装置の稼働が安定する」って意味でメリットが大きいんですよ。

この記事では、難しい言葉はなるべく避けて、真空ポンプを遠隔監視して予知保全するための考え方と、現場でハマりやすい罠をまとめます。


予知保全って何?“点検の自動化+早期発見”くらいでOK

予知保全って言うとAIだIoTだって話になりがちだけど、やることはわりとシンプルです。

  • 普段の状態を数字で残す(温度、電流、圧力、稼働時間…)
  • いつもと違う兆候を早めに見つける(じわじわ悪化、突然の変化)
  • 止まる前に計画停止でメンテする(交換部品も前もって準備)

つまり「ベテランの勘」を、ログとアラートで再現していく感じです。いきなりAIで当てに行かなくてOK。まずは“見える化”が勝ちです。


真空ポンプで“早めに気づける不調”って何がある?

真空ポンプは種類で症状が違いますが、予兆として拾いやすいのはだいたいこのへん。

油回転ポンプ(ロータリー等)で多い予兆

  • 到達圧が悪化/排気時間が延びる(じわじわ)
  • ポンプ温度が上がりやすい(負荷増、冷却不足)
  • 電流・消費電力が上がる(抵抗増、詰まり)
  • 油の状態が悪い(濁り・臭い・色、泡立ちなど)

ドライポンプで多い予兆

  • 電流や温度が普段より上がる(内部負荷増、堆積、摩耗)
  • 振動や異音の変化(軸受・内部接触の兆候)
  • 排気が遅くなる、到達圧が落ちない(堆積、シール劣化など)

ターボ分子ポンプで拾いやすい予兆

  • 振動値の上昇(軸受の劣化を疑う)
  • 起動時間が伸びる/異常停止が増える
  • 温度や電流の傾向が変わる(冷却不良、負荷変化)

大事なのは「何が原因かを当てる」より、まず“いつもと違う”を早めに掴むことです。原因究明はそのあとで十分間に合います。


監視するデータはこれで十分:最初の“5点セット”

最初から何十項目も取ると、だいたい続きません。まずはこの5つが現実的で強いです。

  • 稼働時間(Run Hours):交換・点検の基準になる
  • 吸気側圧力(またはチャンバー圧):排気の遅れが見える
  • 電流/消費電力:負荷増や詰まりの兆候が出やすい
  • 温度(ポンプ本体/冷却水/排気):冷却不良や負荷増を拾える
  • アラーム・停止履歴:一発でヤバさが分かる

余裕が出たら、次に足すのはこのへん。

  • 振動(特にターボや回転機器)
  • 排気ライン差圧(フィルタ詰まりの検知)
  • オイル状態(油回転系:交換タイミングの判断材料)
  • 冷却水流量・水温(冷却トラブルは予兆が出る)

遠隔監視のやり方:小さく始めて、ちゃんと回す

構成は大きく3パターンあります。現場の規模やネットワーク事情で選びやすいのを選ぶのが正解です。

パターン1:メーカー機能・装置標準ログを活用(最短ルート)

  • 装置やポンプに監視機能が元からあるなら、それを使う
  • 既にログが取れてるなら「通知(アラート)」を整えるだけでも効果が出る

パターン2:PLC/計装からデータを集める(工場で強い)

  • PLCで電流・温度・圧力・アラームを集約
  • SCADA/ダッシュボードで見える化

パターン3:後付けセンサー+小型ゲートウェイ(研究室でもやりやすい)

  • 温度・振動・電流を後付け
  • 小型PCやゲートウェイで収集して、社内で見える化

おじさん的おすすめは、まずパターン1か3で小さく始めること。最初から大規模にやると、だいたい途中で息切れします。


AIっぽいことは後でいい:まずは“しきい値”より“傾向(トレンド)”

ここ、めちゃ大事です。しきい値(例:温度が何℃超えたらアラート)も必要なんだけど、真空装置は条件で変わるので、最初から完璧な閾値を決めに行くと沼ります。

最初はこう考えると楽です。

  1. いつもの状態(平常運転のログ)を1〜2週間ぶん取る
  2. そこから“平均との差”でアラートを出す(急に増えた、急に遅い、など)
  3. 原因が分かったら、徐々に閾値を整える

例を出すと、こんなアラートは現場で効きやすいです。

  • 排気時間が「普段より明らかに長い」
  • 電流が「普段のレンジより上側で張り付く」
  • 温度が「同じ運転なのに上がりやすい」
  • 同じアラームが「短期間に何回も出る」

予知保全で失敗しがちな“罠”と回避策

罠1:データはあるのに、見ない(誰も見ない)

ダッシュボード作って満足、ってやつ。あるあるです。

  • 対策:通知を主役にする(メール/チャット/ランプなど)
  • 対策:見る人と対応フローを決める(誰が、いつ、何をする)

罠2:アラートが多すぎて無視される

  • 対策:重要度を分ける(注意/要確認/緊急)
  • 対策:最初は項目を絞る(5点セットから)

罠3:ネットワークとセキュリティで詰まる

大学も企業も、ここで止まりがちです。外へ出す/出さない、クラウド使う/使わない、など。

  • 対策:まずは“社内限定”で完結する構成から始める
  • 対策:装置ネットワークは分離・最小権限(触れる人を絞る)

罠4:ログが装置ごとにバラバラで比較できない

  • 対策:項目名・単位・保存周期を統一する
  • 対策:最低限「日時」「装置名」「稼働状態」は揃える

現場で回る“予知保全の運用テンプレ”

ここまでの話を、運用に落とすとこうなります。これを回せるだけで、止まり方が変わります。

やること(週次でOK)

  1. 「排気時間」「電流」「温度」「圧力」「アラーム回数」の傾向を見る
  2. いつもと違う装置があれば、点検候補に上げる
  3. 点検したら、結果をログに残す(次の判断が楽になる)

判断がラクになる“最低限の記録”

  • いつ(日時)
  • どの装置(装置名/ポンプ型式)
  • 何が変だった(排気時間が長い、温度が高い等)
  • 何をした(フィルタ交換、冷却確認、オイル交換、再生…)
  • その後どうなった(改善/未改善)

まとめ:予知保全は“高級AI”より、まずログと運用で勝てる

予知保全って聞くと難しそうだけど、最初にやるべきは意外と地味です。

  • まずは5点セット(稼働時間・圧力・電流・温度・アラーム)を取る
  • “しきい値”よりトレンド(傾向)で異常を拾う
  • 通知と対応フローを決めて、見ない問題を潰す

これだけで「突然死」みたいな止まり方は減らせます。あとは現場に合わせて少しずつ育てる。これが一番うまくいきます。

「うちの装置構成だと、何をどう取るのが現実的?」みたいなところからでもOKです。現場のネットワーク事情や運用体制に合わせて、無理のない始め方を一緒に整理できます。


“うちでもできる?”と思ったら、まずは聞いてみてください!

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