突発故障を減らす予知保全は、中小工場で何から始めるか。後付けセンサーと3段階の進め方

設備が突然止まると、納期が崩れ、段取りも組み直しになります。この記事では、保全担当者が足りない中小製造業が、突発故障を減らすために予知保全をどう使うかを整理します。2026年11月6日時点の情報です。

先週、プレス機が急に止まって、納期の調整が大変でした……。

壊れる前にわかれば助かるんだがなあ。

社長、壊れる前に新品に替えれば、絶対に壊れませんよ！

それじゃ設備がいくらあっても足りないよ。

止まったときの影響が大きい設備に絞って、状態を見ながら直すのが予知保全です。順番に見ていきましょう。

突発故障は、なぜ中小工場で起きやすいのか

人手と情報が足りないためです。点検する人が足りず、停止の記録も残っていないと、壊れてから直す事後保全が常態化しやすくなります。

DXマガジンが紹介する中山水熱工業の調査では、中小製造業の48.5%が、設備保全・点検部門の人手が「やや不足している」または「非常に不足している」と回答しています。調査時期と標本数は記事に記載がありません。

「音がおかしい」って、私にはわかるんですけどね。

僕にはまだ全然わからないです……。

その勘を言葉や数字にして、引き継げる形にすることが大事です。

事後保全・予防保全・予知保全は何が違うのか

壊れてから直すのが事後保全、決めた周期で交換するのが予防保全、状態を見て直すのが予知保全です。予知保全は前の2つを置き換えるのではなく、重要な設備に重ねて使います。

用語の定義は用語辞典の予知保全にまとめています。

じゃあ、全部の設備を予知保全にすればいいのか？

いいえ、予知保全は重要な設備に重ねて使うものです。止まっても影響が小さい設備は、事後保全でかまいません。

予知保全はどの設備から入れればよいのか

止まったときの影響が大きい設備から入れます。全設備に入れると費用が膨らむため、次の3つのどれかに当てはまる設備に絞るのが現実的です。

1. 止まると後工程や全体が止まる設備。 ボトルネックになっている設備や、代わりのない専用機です。
2. 修理費が高い設備。 主軸、モーター、減速機など、壊れてからの交換が高くつく部位を持つ設備です。
3. 交換部品の納期が長い設備。 部品の生産が終わっている、または海外調達で時間がかかる設備です。

迷う場合は、過去1年の停止の記録を見てください。記録がなければ、記録を取ることが最初の仕事です。停止の記録の取り方は後付けIoTの4つの方式で整理しています。

停止の記録……正直、ホワイトボードに書いて消しちゃっています。

よくあることです。まずは記録を残すことから始めましょう。

旧型設備に後付けできるセンサーは何があるのか

振動・温度・電流の3種類が基本です。いずれも設備の外から取り付けるため、通信機能のない旧型設備にも使えます。

村田製作所は、5.0×5.0×3.5mmの小型の振動センサーを機械要素部品に後付けできると説明しています。センサーの価格は製品や構成で大きく異なるため、複数社に見積を取って比べてください。

故障データがなくても予知保全は始められるのか

始められます。故障の記録が少ない工場では、正常な状態のデータだけを学習し、そこからのずれを異常として知らせる方式が使われます。

AI Marketの解説では、振動センサーとAIによる異常検知は、故障データが少ない現場でも正常データのみでモデルを作れること、既存設備への後付けは1台から検証を始められること、設備が数十台あっても優先度の高い設備から試す方が現実的であることが説明されています。

ただし、異常を検知しても「どの部品が、あと何日で壊れるか」までは分からないことが多くあります。検知はあくまで「点検に行く合図」と考え、最後の判断は人が行います。生成AIで点検記録を整理する方法は製造業の生成AI活用で扱っています。

AIなら「明日の午後3時に壊れます」まで当ててくれるんですよね！

そこまではわからないことが多いです。検知は点検に行く合図と考えて、最後の判断は人が行います。

なるほど、私の売上予測と同じですね。

一緒にしないで。

中小工場は予知保全をどの順番で進めればよいのか

3段階で進めます。いきなり予知保全から入らず、記録・点検の標準化・状態監視の順に積み上げます。

各段階で、停止回数と停止時間が減ったかを確認してから次に進みます。効果が見えない段階で台数を増やさないことが、無駄な投資を避けるコツです。

いきなり全部の機械にセンサーを付けるわけじゃないんですね。

記録、点検の標準化、状態の監視の順に積み上げます。効果を確かめてから広げましょう。

予知保全に補助金は使えるのか

使える制度があります。センサーやシステムの導入が、デジタル化・AI導入補助金（旧IT導入補助金）や省力化投資補助金などの対象になる場合があります。対象や補助率は公募回ごとに変わるため、最新の公募要領で確認してください。制度の選び方は製造業のIoT・AI導入に使える補助金はどれかで整理しています。

予知保全でつまずきやすい点は何か

次の4つが典型です。

• センサーを付けて終わりにする。 通知を受ける人と、通知後に動く手順が決まっていない。
• 正常時のデータが足りない。 基準が不安定なまま運用し、誤報が続いて誰も見なくなる。
• 台数を一気に増やす。 効果の確認前に広げ、費用だけが膨らむ。
• ネットワークの安全を考えない。 データを送るために設備をつなぐなら、通信の向きや外部との接点を設計に入れる。詳しくは中小工場のOTセキュリティの最初の一歩を参照してください。

どの設備から手をつけるか、自社の設備条件に合う進め方を診断したい場合は、中小製造業向けの工場診断サービスも参考にしてください。

この記事の注意点

本記事は公表資料と解説記事をもとにした一般的な整理であり、個別の設備の故障を予測・保証するものではありません。センサーの選定や取り付けは、設備メーカーや保全の専門家に確認のうえ進めてください。調査数値は引用元の公表内容にもとづき、調査時期が不明なものはその旨を記載しています。