保全とは？設備保全の基礎知識・種類（予防／予知／事後／CBM／TBM）・進め方を解説

保全とは、対象を良好・安全な状態に保つこと。工場設備では設備保全を指し、点検・整備で故障を未然に防ぐ活動を言います。

保全と保守の役割の違いを整理したうえで、本記事の中心となる「設備保全」の全体像も確認しておきましょう。以下に、代表的な保全手法とその概要を体系的にまとめます。

現代の製造業では、多種多様な設備が常に稼働しており、その安定した運用が生産活動の継続に欠かせません。
特に、点検・整備による故障の未然防止は、生産活動を止めないための土台となります。 設備保全は、単なる修理やメンテナンスにとどまらず、労働環境の改善や生産効率の向上にも直結し、少子高齢化や働き方改革といった社会的課題の解決にも大きく寄与します。
本記事では、設備保全の基本的な概念と目的から、具体的な保全方法、最新技術の導入事例までを幅広く紹介します。

保全と保守の役割の違いを整理したうえで、本記事の中心となる「設備保全」の全体像も確認しておきましょう。以下に、代表的な保全手法とその概要を体系的にまとめます。

1 設備保全：基本概念と目的

設備保全は機械製造の歩みとともにありました。そのため、長い歴史の中で、さまざまなコンセプトが生まれ、多種多様なアプローチが試みられています。現在のところ、設備保全は以下のように考えられています。

1.1 設備保全の定義

JIS（Z8141：2022生産管理用語）は 、設備保全を、

設備性能を維持するために、設備の劣化防止、劣化測定及び劣化回復の諸機能を担う、日常的又は定期的な計画、点検、検査、調整、整備、修理、取替えなどの諸活動の総称。

と、定義しています。

1.2 設備保全の目的と重要性

設備保全には、大きく分けて2つの主要な活動があります。

• 維持活動
• 改善活動

1つ目は、設備の正常な運転状態を保つための定期的な点検やメンテナンスを指す「維持活動」です。故障の予防や劣化の抑制が可能となり、稼働率を高く保つことができます。

2つ目は、現状の設備をさらに効率化・最適化するための改修や改善を目的とした「改善活動」です。生産性向上やエネルギー効率の改善を図るために、新しい技術を導入したり、プロセスを見直すことが行われます。

このように、設備保全は単なる修理だけでなく、持続的な設備の性能向上を目指す重要な業務です。

設備保全の主な目的とその重要性は、次の3点が特に重要です。

• 生産活動を維持する
• 不要なコストを削減する
• 安全性を確保する

1つ目は、設備及び設備内の部品を適切にメンテナンスすることで、異常や事故発生の可能性を軽減し、計画どおりの生産を維持することです。

2つ目は、整備不良により、品質の低下や不良品を生み出さないようにし、そのようなトラブルに対処することで人件費や保全工数が増えないようにします。

3つ目は、製造の現場で働く人々の命や健康を損なうような重大な事故が起きないように安全性の確保を徹底することです。

2 保全と保守の違い

設備保全に関連する活動には、設備管理や保守・メンテナンス、修理など、似たような用語が多く存在します。これらの違いを正しく理解することは、保全活動の目的を達成するために重要です。この章では、それぞれの用語の定義や役割について説明し、設備保全との違いを明確にします。

2.1 設備管理との違い

JIS（Z8141：2022生産管理用語）では、設備管理は、図1に示すように、

設備ライフサイクルにおいて、設備を効率的に活用するための管理。計画には、投資、開発・設計、配置、更新・補充についての検討、調達仕様の決定などが含まれる。

と、定義していま。

設備管理は、設備のライフサイクル全体にわたる広範な管理を指します。その中には、設備の設計や導入、運用、保全、廃棄といった工程が含まれています。この定義から、設備保全は設備管理の一部であることがわかります。設備管理は、全体的なプロセスの管理を重視しており、その一環として設備保全が行われます。

2.2 保守・メンテナンスとの違い

設備保全は、設備を最適な状態に維持するための包括的な活動であり、その一環として「設備に異常や故障が生じないように見守り、必要に応じて整備や修理を行う」保守・メンテナンスが含まれていると一般的に解釈されています。

設備を提供している企業が顧客に対して行うサービス活動を「保守・メンテナンス」、設備を使用している企業が自らの設備を主体的に維持する活動を「設備保全」と使い分ける場合もあるようです。

2.3 修理との違い

JIS（Z8141：2022生産管理用語）は、修理を、

故障による停止、または有害な性能低下をきたしている設備に対し、正常・良好な状態を回復させる活動全般。

と、定義しています。

故障している設備を正常・良好な状態に回復させるために行う工事を「修理工事」と言い、緊急修理工事・時後修理工事・予防修理工事・定期修理工事などがある。

故障に至った真の原因をつかみ、再発防止を完壁に織り込んで設備を正常・良好な状態に回復させる「完全修理」、機能停止または有害な性能低下をきたすほどの故障に至らず、正常・良好な状態から外れている設備を元の状態に回復させる「小修理」がある。

設備保全は、設備が順調に稼働を続けられるようにするためのトータルな活動であり、修理は設備にトラブルが起きた際に行う処置です。ゆえに、修理は設備保全の一部であると言えます。

3 設備保全における現代の課題

現代の製造現場では、設備保全に関連するさまざまな課題が存在しています。製造業のデジタル化や人手不足などの影響により、従来の保全方式だけでは対応が難しいケースが増えています。ここでは、設備保全における代表的な課題とその背景について解説します。

3.1 設備の老朽化

多くの製造業の設備は長年にわたって稼働し続け、老朽化が進行しています。特に高度成長期に導入された設備が多くの現場で依然として使用されており、これらの設備が適切なメンテナンスを受けないまま稼働し続けることで、故障や事故のリスクが高まっています。

設備の老朽化による故障は、突発的な生産停止や重大な事故につながる可能性があるため、計画的な更新や改修が不可欠です。

対応としては以下が挙げられます。

• 定期的な点検とメンテナンスを徹底し、設備の寿命を正確に把握する
• 設備更新や改修のタイミングを計画的に検討し、必要な投資を行う

3.2 人手不足と技術継承の課題

設備保全においては、熟練技術者の引退とともに、技術継承の問題が深刻化しています。特に、製造業全体で進行する少子高齢化の影響を受け、若手技術者の確保が難しくなっています。加えて、保全業務が特定のベテラン技術者に依存する傾向があり、業務の属人化が進んでいる現場も少なくありません。

これにより、技術継承がうまく進まず、保全の質が低下するリスクが高まっています。

対応としては以下が挙げられます。

• 若手技術者の育成プログラムを強化し、ベテラン技術者からの技術伝承を計画的に進める
• デジタル技術を活用し、技術的なノウハウをデータベース化することで、属人化を防ぐ

3.3 資金や人材不足による適切な維持管理の遅延

設備保全に必要なリソース（資金や人材）の不足が原因で、適切なメンテナンスが後回しにされることも増えています。

特に中小企業では、メンテナンス費用を確保できない場合があり、その結果、設備の状態が悪化し事故や故障が発生しやすくなります。設備のダウンタイムが増えることで、結果的に企業の生産性や信頼性に悪影響を与えるリスクがあります。

対応としては以下が挙げられます。

• メンテナンスコストの見直しを行い、コスト効率の高い保全手法を導入する
• 政府や業界団体からの助成金や補助金を活用し、保全資金を確保する

4 設備保全の体系（TBM／CBM／予知保全／事後保全／改良保全）

設備保全は、工場や製造現場において生産設備の稼働率を維持し、故障を未然に防ぐための重要な活動です。設備の進化とともに、保全方式も段階的に進化してきました。

図2に、保全方法（活動）を分類してまとめました。この章では、保全方法に注目して、図3に示す保全方式の進化を説明するなかで、その特徴も詳しく解説します。

第1段階：事後保全（Breakdown Maintenance:BM）

事後保全（BM）は、設備や機械に故障・不具合が発生してから対応する保全方式です。初期費用や保守費用を抑えられる一方、突発的な生産停止や修理費用の増大、作業員の心理的負担増といったリスクがあります。

詳しくは事後保全：事例から学ぶ最適な保全戦略をご確認ください。

第2段階：予防保全（Preventive Maintenance:PM）

予防保全（PM）は、設備が故障する前に計画的に保守を行う方式です。稼働時間や寿命に基づきメンテナンスを実施することで故障リスクを減らせますが、過剰なメンテナンスによるリソース浪費に注意が必要です。 

詳しくは予防保全：基礎知識から最新トレンドまで徹底解説をご確認ください。

予防保全には、以下の4つの具体的な方法があります。

時間計画保全（Time-Based Maintenance:TBM）

時間計画保全（TBM）は、あらかじめ決めた運転時間や期間に基づいて定期的にメンテナンスを行う方法です。過剰整備が発生する可能性はありますが、故障による生産ロスを抑えられます。 

詳しくは【2025年最新】時間基準保全（Time Based Maintenance:TBM）とは？その意義と実践方法を徹底解説をご確認ください。

状態基準保全（Condition-Based Maintenance:CBM）

状態基準保全（CBM）は、設備の運転状態や部品の摩耗度を監視し、状態に応じてメンテナンスを行う方式です。状態監視が必須ですが、無駄なメンテナンスを省き、コスト削減と設備寿命の延長が可能です。 

詳しくは状態基準保全：導入時の注意点や事例を解説をご確認ください。

リスク基準保全（Risk-Based Maintenance:RBM）

設備の故障が引き起こすリスクを評価し、リスクの高い箇所に重点を置いて保守を行う方式です。特に重要な設備や、故障によって大きな影響が出る部分を優先してメンテナンスを実施します。

特徴としては以下が挙げられます。

• 故障リスクを評価し、重要度の高い設備に重点的にメンテナンスを行う
• リスク管理を重視するため、重大な事故や停止を回避できる

信頼性中心保全（Reliability-Centered Maintenance:RCM）

設備の重要度や故障の影響を分析し、各設備に最適な保全方法を選定する方式です。RCMは、コストとリスクのバランスを取りながら、保全戦略を策定するアプローチで、特に複雑な設備や大規模なシステムに有効です。

特徴としては以下が挙げられます。

• 設備の重要度に応じて、最適なメンテナンス方法を選定する
• コストと信頼性のバランスを取りつつ、効率的な保全戦略を構築する

第3段階：生産保全（Productive Maintenance:PM）

生産保全（Productive Maintenance）は、設備の生産性を最大化することを目的とした保全方式です。設備の稼働率向上とコスト最小化を両立させますが、そのための設備投資やメンテナンス体制の強化が必要です。

生産保全には以下のようなサブカテゴリーがあります。

改良保全（Corrective Maintenance:CM）

設備の故障や不具合が発生した際、その原因を根本的に解決するための改善を行う方式です。故障が再発しないよう、設備自体の改良や部品の材質変更などを行います。

特徴としては以下が挙げられます。

• 故障原因を根本的に改善し、同じ問題が再発しないようにする
• 設備の材質や設計の改善が含まれ、長期的にコスト削減と生産効率の向上を目指す

保全予防（Maintenance Prevention:MP）

保全予防（MP）は、設備の設計段階から故障リスクを予測し、あらかじめ対策を講じる方式です。新設備の導入時にメンテナンス性を考慮することで、将来のトラブル頻度と保守費用を低減します。

第4段階：全社的生産保全（Total Productive Maintenance:TPM）

全社的生産保全（TPM）は、企業全体で保全活動を行う、全員参加型の改善活動を推進する日本発の保全方式です。効率化を阻害する要因は「設備の7大ロス」として整理されています（表1参照）。

特に、設備の効率化を阻害するロスは、表1に示す設備の7大ロスと言われています。

TPMは、設備の故障ゼロだけでなく企業全体の生産性・効率の最大化を目的とし、全従業員参加による継続的な改善活動を通じて、技術継承や属人化しないメンテナンス体制の構築を図ります。現場改善の一環として、5S活動（表2）も実践されています。

第5段階：予知保全（Predictive Maintenance:PdM）

予知保全（PdM）は、AIやIoT技術で設備の状態をリアルタイムに監視し、故障の兆候をデータ分析で予測してメンテナンスを行う最新の手法です。CBMをさらに発展させ、突発的なダウンタイムの最小化と長期的なコスト削減、設備の寿命延長を実現します。 

詳しくは【2025年最新】予知保全・予兆保全（Predictive Maintenance:PdM）とは？AIやIoTを活用した最新の設備管理手法をご確認ください。

5 業務内容や必要な知識・スキル、役立つ資格

現在の設備保全において、もっとも重要な概念は「未然防止」です。異常や故障はしばしば氷山の一角にすぎず、その背後には多くの潜在的な欠陥が隠れている可能性があります。

これらの問題を放置してしまうと、やがて異常や故障が表面化し、さまざまなロスや生産停止といった影響をもたらすことになります。設備保全の役割は、こうした潜在的な欠陥を「見える化」し、適切な対策を講じることで、異常や故障の発生を未然に防ぐことにあります。

5.1 設備保全の仕事内容

製造する製品や稼働環境によって内容は異なりますが、設備保全の基本的な役割を果たすために、以下のような業務が一般的に行われています。

5.1.1 設備の点検・監視

静止時・運動時両面の設備の状態をチェックして、整備の必要性を判断します。また、ポイントとなる数値や状態を記録し、部品交換や調整が必要な場合は処置します。

5.1.2 設備の定期的な整備

一定期間ごとに部品を交換するなどの整備を行います。その期間は、前述した保全の種類により異なります。

5.1.3 設備の不具合の修復

設備に異常や故障が発生した場合に修理を行います。軽度のものから複雑なものまで、修復の度合いも保全の種類により異なります。

5.2 設備保全に向いている人とは？必要なスキルや資格など

設備保全担当者に求められる最も重要な能力は、異常や故障の兆候を早期に察知し、トラブルを未然に防ぐことです。

そのためには、異常や故障を素早く発見できることに加え、正確かつ迅速に対処できる能力、正常と異常を定量的に判断する力、定められた基準を厳守する力が必要です。

さらに、生産の基本知識や改善方法、設備の構造と機能などに関する知識を積極的に身につけようと努め、自分が担当する設備をしっかり守ろうとする意識と責任感があれば適任まちがいありません。設備保全の能力を認める資格としては機械保全技能士や電気工事士、電気主任技術者、ビル設備管理技能士などがあります。

資格がなくてもできる設備保全業務は多くありますが、資格取得の際に学ぶ知識やスキルは、現場で非常に役立ちます。特に機械保全技能士は、メンテナンス方法や検査方法をはじめ、設備に関して幅広い知識を得ることができる資格なので、設備保全業務に就くことになった方は取得しておいたほうがよいでしょう。

6 設備保全の実施事例

設備保全の取り組みは、設備の規模、製品の種類、従業員の人数などによって異なります。ここでは、さまざまな業界における成功事例を紹介します。

保全体系を導入する際は、①現状の保全方式を棚卸しする→②設備の重要度や故障リスクに応じて保全方式を選定する→③運用体制やデータ収集の仕組みを整備する、という流れが一般的です。具体的な進め方は、以下の事例からも確認できます。

6.1 製品出荷事業所：コンベア設備のトラブル解消と安定化

稼働年数40年を迎えた工場の事例です。工場内の搬送設備は、すべて事後対応に頼っていたため、トラブルによるライン停止が頻繁に発生していました。

さらに、設備のリスト化や重要度の把握が不十分で、全体的な保全計画を立てるのも困難な状況でした。保全担当者は、まず設備ごとの日常保全を計画し、実行方法を標準化して進めました。

その結果、ライン停止に直結する重大なトラブルが約4割減少し、突発的な故障も約3割減少しました。この成果を受け、社員全体の意識が向上し、工場全体で積極的に保全活動に取り組む姿勢が浸透しました。

6.2 プラスチック製品製造工場：新設工場の中長期保全計画の立案

新設されたプラスチック製品製造工場では、生産を安定させるための明確な指標や施策が必要とされました。保全担当者は、中長期的な保全計画を策定し、その計画を実行した結果、工場はトラブルなく順調に生産を開始することができました。

さらに、保全にかかる予算や設備稼働時間のベンチマークを設定し、経営戦略における管理指標を明確化しました。また、保全業務に従事する社員の作業負担が軽減されたため、結果として離職率の低下にも寄与したと評価されています。

6.3 無線型振動計を活用した設備監視システム

石油化学誘導品工場の事例です。従来の設備診断や日常点検は、保全担当者が五感を使った状態監視で行っていました。この方法では、異常の判断が担当者のスキルや経験に依存しやすく、他の人への引き継ぎが難しいという課題がありました。さらに、保全担当者にかかる業務負担の軽減も大きな問題でした。

そこで、この工場では、設備に稼働データを収集する無線型振動計を導入し、プロセスデータを活用するシステム基盤を整備しました。リアルタイムでのデータ監視によって異常の検知精度が大幅に向上し、遠隔監視の導入によって現場作業の負担も大きく軽減することができました。

6.4 神奈川県企業庁：モニタリングシステムによる発電所の遠隔監視

神奈川県企業庁が運営する水力発電所では、すでに遠隔監視システムが導入されていましたが、取得できる情報量が限られていたため、トラブルが発生した際に問題の原因を把握するには、現場に出向く必要がありました。

トラブル発生後、現場で詳細な状況を確認し、その後に原因を調査するため、対応に時間がかかり、復旧までに大幅な遅れが生じることが課題でした。この課題を解決するため、発電所では新たに高精細なカメラとセンサーを導入し、データの収集・格納・分析を行うシステムも新たに導入しました。

これにより、遠隔地からでも設備の状態を詳細に把握できるようになり、トラブルの原因を現場に行く前に推定し、迅速に対応策を立案することが可能となりました。

7 IoT・AI活用による設備保全の今後の展望と未来

設備の高度化や複雑化が進む中、設備保全にも新たな課題が次々と浮上しています。多くの業界で共通する問題ですが、特にこの分野における人材不足は、経営層にとって大きな悩みの種です。予知保全（予兆保全）においては、高度なスキルと豊富な経験が求められるため、必要な人材を確保し、その能力を十分に活用するのが難しくなっています。

こうした課題に対する解決策として、IoTやAIの活用が注目されています。これらの技術を導入することで、設備からリアルタイムにデータを収集し、遠隔地からでも状態の監視や制御が可能となります。この結果、保全業務がより効率化され、少人数でも運営できるようになり、業務負担の大幅な軽減が期待されています。

さらに、これらのテクノロジーは「守り」の保全にとどまらず、「攻め」の保全業務をも実現すると期待されています。特に、AIは設備から収集されたデータをもとに、異常や故障の早期察知や、最適な整備スケジュールのプランニングを行うことが可能です。

これにより、故障による生産停止のリスクが大幅に低減されるだけでなく、これまで予測不可能だったトラブルも事前に把握し、計画的なメンテナンスで設備の稼働率を最大化できると期待されています。こうした技術の導入は、設備保全のあり方そのものを革新し、新たな製造業の未来を切り拓く可能性を秘めています。

関連用語

設備保全に関わる主な用語は、それぞれ専用の記事で詳しく解説しています。

TBM（時間基準保全）とは

CBM（状態基準保全）とは

予知保全とは

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設備保全は、生産性の向上や設備の長寿命化に欠かせない重要な取り組みです。特に、予防保全におけるTBMやCBMを効果的に実施することで、故障リスクを減らし、安定した稼働を実現できます。

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参考文献

1. 塩見弘： 信頼性入門, (日科技連出版社, 東京, 1968).
2. 塩見弘： トラブルフリーをめざす信頼性・保全性の考え方と進め方, （技術評論社, 東京, 1979）.
3. 塩見弘： 改定三版信頼性工学入門, （丸善, 東京, 1982）.
4. 日本プラントメンテナンス協会機械保全技能ハンドブック編集委員会編： 新機械保全技能ハンドブック基礎編①, （日本能率協会コンサルティング, 東京, 1999）.
5. 真壁肇編： 新版信頼性工学入門, (日本規格協会, 東京, 2010 ).