皆さん、こんにちは。
埼玉県さいたま市で、オール電化や省エネ対策、リフォームなど電気工事一式を手掛けている石田電気工事です。
前回下記の記事において、工場の漏電の原因や調べ方をご紹介しました。
「工場で漏電？その原因の調べ方！よくあるトラブルを事前に防ぐポイントをご紹介」
この記事で解説したように、漏電対策の1つとして、漏電の「見える化」が挙げられます。
そこで今回は、
「工場のトラブル回避のための一括管理システムについて、もっと深く知りたい！」という工場・プラント関係者様に向け、
漏電箇所や電力使用量を「見える化」するシステムについて、より詳しく解説いたします。
※石田電気工事では直接「見える化」システムの自社施工は行っておりません。
ご依頼いただいた場合は、外部委託にて対応しております。予めご了承ください。
■工場の漏電箇所を見える化！ IoTの力で漏電対策を楽チンに！
漏電は火災や感電など、大きな事故につながるリスクがあります。
また、頻繁に漏電ブレーカーが落ちることで作業が一時停止となり、進み具合に支障が出てしまった結果、
生産性が低下して、本来の納品目標に届かず、会社に損害が発生する恐れもあります。
クライアントの信頼を裏切ることになりかねませんので、注意していくべきところです。
IoT技術を活用して漏電箇所を「見える化」し、こういったトラブルを防いでいきましょう。
【工場の悩み】漏電で停電すると生産性ダウン。でも点検も難しい
一例として、水槽の上に搬送用クレーンがあるとします。
このクレーンのモーターは、湿気が原因で絶縁劣化するのが早いでしょう。
もし絶縁劣化による漏電が発生すれば、漏電ブレーカーが自動で落ちます。
その間、一部区画の生産はストップしてしまいます。
こうならないための基本的な対策は、クレーンを止めて絶縁計測を行い、モーターが劣化していたら交換することです。
しかし、クレーンが自動生産設備と連動し、常時稼働しているような場合だと、簡単に止めるわけにもいきません。
そのため、定期的な絶縁計測が難しいという問題があります。
【生産を止めずに漏電対応】生産量の低下を最小限に抑える方法とは？
設備を簡単に止められないので、定期的な点検が難しい。
これは見方を変えれば、設備を止めずに機器の劣化状況をチェック可能な環境を作ればいいということになります。
そこで活用されるのが、IoTを用いた見える化システムです。
基本的な方式としては、夜間などの設備が停止したタイミングで、絶縁抵抗の自動計測を行います。
メガー（絶縁抵抗計）を使った高精度な方式なので、絶縁が劣化し始めた段階でも正確に特定することが可能です。
計測の結果はグラフ化され、画面上で一元管理されるため、劣化具合が一目でわかります。
そのデータはクラウド上に保存されるため、連携したスマホやパソコンですぐに結果を把握できます。
こうして設備の絶縁劣化の状況を常に把握すれば、漏電や停電が起きる前に、設備のメンテナンスを行うことができるのです。
点検のために、毎回設備を完全に止める必要もありません。
また、蓄積されたデータから適切な交換サイクルがわかるので、メンテナンスの計画を立てやすくなるというメリットもあります。
■電力の「見える化」で、工場の無駄な電力消費をカット！
上項で漏電の見える化について解説しましたが、「見える化」できるのは漏電だけではありません。
電力やガス、水道などの使用状況を調べて「見える化」し、さらにそれらを分析することも可能なのです。
工場の見える化を行う方法やメリットについて、見てきましょう。
【計測】工場の膨大な電力・ガス・水道使用量データを自動収集
工場の各種データを「見える化」するためには、まずデータを計測する必要があります。
計測に使用するのは「多回路エネルギーモニター」という機器です。
多回路エネルギーモニターを設置すると、工場内の消費電力量や電圧、電流などをリアルタイムで計測できます。
また、パルス信号の測定によって、ガスや水道の使用量を計測することも可能です。
多回路エネルギーモニターは各設備の分電盤と接続されており、計測したデータをネットワーク経由で転送します。
多回路エネルギーモニターのメリットは、電力・ガス・水道の使用量を自動で収集できることです。
これらの使用量を全力でしらみつぶしに調べることは、不可能ではありませんが、移動や記録だけでも、かなりの手間と時間がかかります。
通常の業務を行いながら各種データの計測に人員を割くのは、効率や人件費の面からいっても現実的ではないでしょう。
その点、一度データの計測システムを設置してしまえば、面倒なデータ収集業務をすべて自動化できます。
しかも常時、リアルタイムで計測できるため、「いつ・どこで・どのくらいの電力が消費されているのか」といったことを正確に把握することが可能なのです。
【集めたデータを分析】データ分析もシステム任せでOK！ 電力のムダを可視化
収集した各種データは、集計・分析して改善につなげてこそ意味があります。
しかし、そのデータの分析もまた、非常に手間のかかる作業です。
膨大なデータのすべてに目を通し、「どこにどんな問題があるのかな？」と人間が考えていては、時間がいくらあっても足りないでしょう。
でも、データの見える化システムがあれば、その心配も無用です。
収集したデータの分析もシステムが自動的にやってくれるため、人力で時間をかけて分析を行う必要はありません。
その分、人件費を節約でき、別の業務に人員を回すこともできます。
それに加え、人間が行うよりも正確で客観的な分析が可能なのです。
では、データの収集と分析は、具体的にどのように役立てられるのでしょうか？
代表的な用途は、電力や水道などの無駄の削減です。
たとえば、明らかに電力の消費が大きすぎる機器があったとしましょう。
それが機器の老朽化や性能不足によるものなのであれば、新しい機器や高性能な機器に交換するという対応が取れます。
不適切な使い方が原因なのであれば、正しい使用法に改めることができます。
場合によってはもっと根本的に、生産工程そのものを見直してみてもいいかもしれません。
このように、「どこに問題があるのか」をすぐに把握できると、その対応も容易になるのです。
また、電力の使用量をCO2排出量に変換する機能も備えているシステムもあります。
近年ではカーボンニュートラルの実現に向け、企業にはCO2排出量の削減が求められるようになりました。
計測システムを使って設備ごとのCO2排出量を把握すれば、排出量の多い部分で省エネ対策を打ち、排出量を減らすことができます。
こうしてCO2排出量削減に取り組んでいる企業であることを客観的なデータによって裏付けた資料を公開・提出することによって、企業のブランド力の向上につながり、ESG投資の対象などにも選ばれやすくなるでしょう。
【分析データの見える化】管理画面のグラフや図表でパッと理解できる
データの「見える化」というものは、収集・分析したデータをただ表示すればいいというわけではありません。
収集したデータの大部分は数値であるため、膨大な量の文字と数値を単に羅列するだけでは、どこをどう見ればいいのかわかりづらく、簡単には理解できないでしょう。
かといって、分析結果をもとにグラフや図表を作るとしても、人力ではやはり手間がかかります。
そこで活躍するのが見える化システムです。
見える化システムは、データの収集・分析結果を自動でグラフ化・図表化し、モニターに表示してくれます。
グラフからは「ここだけ異常に電力消費が大きい」などが把握できますし、考えられる原因や取るべき対応を表示してくれる場合もあります。
このように見える化システムは、ただデータの収集・分析の手間をなくしてくれるだけでなく、得られたデータを本当の意味で「見える」ようにしてくれるのです。
■人手不足の工場も、これで安心！ 工場管理の遠隔作業化システム
工場における見える化システムには、幅広い活用範囲がございます。
光熱費削減や事故防止だけではなく、遠隔操作や遠隔監視によって業務を効率化し、生産性を向上させることもできます。
結果として、深刻化している人手不足を補うこともできるのです。
【映像・データをワンクリック表示】遠隔地域の生産工程の様子やデータを即時表示
複数の拠点をお持ちの企業様の場合、遠方にある自社の別工場の生産工程の様子や、電気使用量などを確認したい状況もあると思われます。
従来だと、このような確認作業をしたい時は、現地の方に依頼する必要がありました。
しかしこれは、依頼する側にとってもされる側にとっても手間がかかる作業です。
現地では確認のために人手を割き、場合によっては作業を止めなければなりません。
さらに、チャットや電話でやり取りをすると、状況を口頭や文章で説明する必要があります。
これもまた時間がかかる上に、認識の食い違いが生じたりする場合もあるでしょう。
ですが、遠隔作業化システムを導入すれば、こういった煩雑なやり取りはなくなります。
現地の状況はライブカメラで直接確認可能。
電気使用量などのデータも画面上でチェックできるため、現地の方に確認作業や説明を依頼する必要がありません。
必要な情報を、必要な瞬間に、その場でパッと確認ができることが大きなメリットです。
【遠隔操作】設備の細かい調整もオペレータの技量に依存せず、移動時間や人件費もカット！
設備の計器類を目視チェックしようとすると、移動するための時間がかかり、人件費もかさみます。
また、目視による設備の細かい調整はオペレータの技量に左右されるため、仕上がりにバラつきが出るケースも珍しくありません。
こういった問題も、遠隔作業化システムがあれば解消できます。
計器類の数値は、一元化された管理画面でパッと確認ができ、設備の調整もライブ動画を見ながら遠隔操作で行えるので、オペレータ個人の技量に左右されにくくなります。
結果として工場の生産性が向上し、その分他の仕事に人手を回したり、人件費を大幅にカットしたりできるのです。
【まとめ】「見える化」システムを工場に導入し、人手不足解消の一助に！
工場での「見える化」システムの導入は、生産活動のあり方を根本から変える可能性を秘めています。
さまざまなデータの「見える化」により、これまで人の手で行っていた膨大で複雑な作業の多くを、機械に任せられるようになるのです。
「見える化」が実現すれば、工場の生産性は大幅に向上し、コスト削減や人手不足解消の大きな助けとなるでしょう。
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