예측 유지 관리:데이터 분석으로 가동 중지 시간을 방지하고 비용을 절감하는 방법
2024년 9월 30일 업데이트됨
목차
- 예측 유지 관리란 무엇입니까?
- 예측 vs. 예방 유지 보수
- 예측 유지 관리의 이점
- 예측 유지 관리의 작동 방식
- 예측 유지 관리 구현
- 예측 유지 관리는 무엇을 모니터링합니까?
- 예측 유지 관리 모범 사례
- 성능 문제에 대비하기
- 자주 묻는 질문
핵심 요약
예측 유지 관리 고급 분석 및 모니터링 기술을 사용하여 장비가 고장날 가능성이 있는 시기를 예측하여 고장이 발생하기 전에 유지 관리를 수행할 수 있는 데이터 기반 접근 방식입니다.
회사가 중장비를 사용하여 운영하는 경우 이러한 도구를 항상 사용할 수 있어야 합니다. 계획되지 않은 다운타임으로 인해 생산이 지연될 가능성이 있기 때문에 더 많은 기업에서는 이러한 골치 아픈 일과 그에 따른 재정적 손실을 피하기 위해 예측적 유지 관리를 채택하고 있습니다.
예측 유지보수 소프트웨어는 인터넷에 연결된 센서를 통해 수집된 데이터를 통해 장비의 상태를 분석합니다. 주의가 필요한 장비가 있으면 시스템에서 자동으로 유지 관리 팀에 알립니다.
예측 유지보수가 미래입니다. 비용을 절감하고 유지 관리 작업을 최적화하며 비즈니스를 계속 운영할 수 있는 잠재력이 있습니다. 이 가이드에서는 예측 유지 관리가 무엇인지, 어떻게 작동하는지, 비즈니스를 위해 예측 유지 관리를 통해 더 많은 가치를 얻을 수 있는 방법에 대해 설명합니다.
예측 유지 관리란 무엇입니까?
Pexels의 Kateryna Babaieva 이미지
예측 유지 관리는 추적 소프트웨어를 사용하여 장비 유지 관리가 필요한 시점을 예측하는 수리 및 유지 전략입니다.
작업 흐름이 중단되면 업무 수행 능력이 저하됩니다. 예측 유지보수를 구현함으로써 회사는 품질이나 안전을 희생하지 않고도 계속해서 기능할 수 있습니다.
예측 유지 관리의 가장 큰 장점은 사람의 눈으로는 포착할 수 없는 장비의 미묘한 변화를 감지한다는 것입니다. 이는 조금만이라도 잘못되면 쉽게 고장날 수 있는 복잡한 장비를 관리하는 데 매우 유용합니다.
이러한 업계의 기업에서는 예측 유지 관리를 채택하는 것이 일반적입니다.
- 석유 및 가스 회사
- 항공우주 기업
- 원자력 발전소
- 철도
- 제조업체
예측 유지 관리는 다양한 요인을 실시간으로 추적하는 상태 기반 모니터를 통해 작동합니다.
각 장비에 센서를 적용하면 시간 경과에 따른 상태를 모니터링할 수 있습니다. 그러면 사물 인터넷(IoT)과 인공 지능(AI)이 추세를 추적하고 매개변수를 설정하며 유지 관리 직원에게 잠재적인 문제에 대해 경고할 수 있습니다.
예를 들어, 기계의 센서는 온도를 지속적으로 모니터링하고 기계가 과열될 위험이 있는 경우 팀에 경고할 수 있습니다. 그러면 유지 관리 팀이 데이터를 검토하고 해당 기계 수리에 대해 더 많은 정보를 바탕으로 결정을 내릴 수 있습니다.
산업 자동화부터 예측 유지 관리까지, 스마트 제조를 주도하는 상위 10개 산업 사물 인터넷(IIoT) 애플리케이션은 다음과 같습니다.#IoT #manufacturinghttps://t.co/TfrT9eQDT5
— 짐카루소(@jimcaruso) 2023년 7월 31일
예측 유지 관리 시장 개요:
산업 지표 | 값 | 현재 시장 규모$55억(2022)예상 시장 성장 2028년까지 CAGR 17% 지역별 채택률스페인 60%(2018), 독일 54%(2018)산업별 채택률 공장의 48%가 연결된 장치를 사용하고 30%는 구현을 고려하고 있습니다.
예측 유지 관리 시장 성장:
전 세계 예측 유지 관리 시장은 2022년 78억 5천만 달러 규모로 상당한 성장을 경험하고 있으며, 2023년부터 2030년까지 연평균 복합 성장률(CAGR)은 29.5%로 예상됩니다. 이는 예측 유지 관리 기술에 대한 채택과 투자가 증가하고 있음을 강조합니다.
또한 공장의 48%는 이미 연결된 장치를 사용하여 유지 관리를 캡처, 분석 및 개선하고 있으며 추가로 30%는 이를 조사하고 있습니다.
기술 발전:
인공 지능(AI), 머신 러닝(ML), 사물 인터넷(IoT)의 발전은 예측 유지 관리의 성장에 중추적인 역할을 합니다. 이러한 기술을 통해 실시간 데이터 분석과 장비 고장 패턴 식별이 가능해 더욱 정확하고 시기적절하며 비용 효과적인 유지 관리 개입이 가능해집니다..
궁극적으로 예측 유지 관리의 목표는 수리 또는 유지 관리를 수행해야 하는 시기를 파악하는 것입니다. 이는 특히 장비 프로세스가 복잡한 대규모 시설의 경우 계획되지 않은 가동 중지 시간을 줄이는 유지 관리에 대한 비용 효율적인 접근 방식입니다.
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예측 vs. 예방 유지 보수
예측 유지 관리는 예방 유지 관리와 다르다는 점을 이해하는 것이 중요합니다. 두 프로세스 모두 잠재적인 문제를 포착하고 더 큰 문제가 발생하기 전에 해결하는 것의 가치를 인식하고 있지만 동일하지는 않습니다.
예방적 유지보수는 유지보수 담당자가 미리 정해진 일정에 따라 정기적으로 유지보수를 수행하는 것입니다. 장비에 실제로 작업이 필요한지 여부에 관계없이 기계를 유지 관리합니다.
예방적 유지 관리는 일반적으로 장비 자체에서 얻은 실제 데이터가 아닌 제조업체의 유지 관리 권장 사항에 의존합니다.
반면 예측 유지 관리는 고유한 작업 및 기계에 대한 데이터를 사용하여 주의가 필요한 장비에만 리소스를 라우팅합니다. 정확한 예측을 위해서는 많은 데이터가 필요하지만 일단 이 정보가 있으면 시스템은 잠재적인 오류 지점을 예측하고 유지 관리 직원에게 개입할 위치를 알려줍니다.
주의가 필요하지 않은 장비를 수리하는 데 비용을 지불하는 대신 유지 관리 직원을 더 중요한 프로젝트에 배치할 수 있습니다.
예측 유지 관리의 이점
Pexels의 Chevanon Photography 이미지
예방 유지 관리에서 예측 유지 관리로 전환하면 시간, 유지 관리 직원 및 리소스를 최대한 활용하는 데 도움이 됩니다. 예측 유지 관리를 채택한 기업은 비용 절감부터 운영 효율성까지 다양한 이점을 누릴 수 있습니다.
혜택 | 개선 | 유지 관리 비용 절감12% 감소자산 가용성 향상9% 증가수리 시간 및 가동 중지 시간 감소91%의 기업이 개선됨노후 인프라 유지 관리 개선93%의 기업이 개선됨
1. 유지 관리 시간 및 비용 절감
중장비를 유지하려면 많은 재정 자원이 필요합니다. 부품 교체 시기나 유지 관리 시기를 알면 특수 장비 운영과 관련된 비용을 줄일 수 있습니다.
실제로 예측 유지 관리는 유지 관리 비용을 평균 25% 절감합니다. 또한 대규모 시설과 복잡한 기계를 유지 관리하는 데 있어 추측이 필요하지 않습니다.
마지막으로, 91%의 기업이 예측 유지 관리를 구현한 후 수리 시간과 계획되지 않은 가동 중지 시간을 줄였다고 보고했습니다.
부품과 인건비에 불필요하게 시간과 비용을 낭비하지 말고 유지 관리에 대한 예측적 접근 방식을 통해 비용을 절감하세요.
2. 장비 가용성 증가
높은 수준의 운영을 위해서는 장비 가용성이 필수입니다. 장비와 기계의 가용성이 높아짐에 따라 비즈니스 중단이 크게 줄어듭니다. 실제로 예측 유지 관리는 예상치 못한 고장을 70% 줄이고 장비 가동 시간을 최대 20%까지 늘립니다.
3. 신뢰성
장비 고장은 중장비의 주요 관심사입니다. 예측 유지 관리는 의사 결정을 위한 데이터 중심 도구를 제공하여 장비의 신뢰성을 높여줍니다.
예측정비는 설비관리자가 조금이라도 편히 쉴 수 있도록 안정적인 장비정비 프로세스를 제공합니다. 시스템이 모든 문제에 대해 경고하므로 큰 문제가 발생하기 전에 전략적 결정을 내릴 수 있습니다.
4. 중단 방지
단 한 번의 중단으로도 비즈니스에 심각한 다운스트림 결과를 초래할 수 있습니다. 그러나 예측 유지 관리를 사용하면 유지 관리 시스템에서 지속적으로 데이터를 수집합니다.
유지 관리 팀은 이 데이터의 변동에 실시간으로 대응하여 치명적인 고장과 이로 인한 중단을 방지합니다.
예측 유지 관리 작동 방식
Pexels의 Gustavo Fring 이미지
예측 유지 관리를 통해 시설의 모든 장비 또는 기계에 인터넷에 연결된 센서를 적용할 수 있습니다. 이러한 센서는 상태 기반이므로 진동 패턴 및 소리와 같은 장비 데이터를 모니터링, 수집 및 분석합니다.
예측 유지 관리는 IoT 기술에 크게 의존합니다. 인터넷에 연결된 이러한 센서 덕분에 소프트웨어는 데이터의 패턴과 추세를 파악하여 실시간으로 문제를 식별할 수 있습니다. IoT 센서 데이터와 AI 알고리즘을 사용하여 시스템은 데이터를 수집하고 분석하여 지금 유지 관리가 필요한 기계를 예측합니다.
예측 유지 관리 소프트웨어를 사용하면 장비의 작동 방식에 대한 매개변수를 지정할 수 있습니다. 실시간 데이터가 허용 가능한 매개변수를 벗어나면 소프트웨어는 유지 관리 담당자에게 통보하여 심각한 오류가 발생하기 전에 문제를 해결할 수 있도록 합니다.
예측 유지 관리 구현
성공적인 예측 유지 관리 프로그램을 구현하려면 전략적이고 데이터 중심적이며 협업적인 접근 방식이 필요합니다. 조직은 프로그램이 원하는 결과를 제공할 수 있도록 구현 프로세스의 각 단계를 신중하게 계획하고 실행해야 합니다.
조직이 예측 유지 관리를 성공적으로 채택하고 구현하는 데 도움이 되도록 고려해야 할 4가지 주요 단계는 다음과 같습니다.
1. 예측 유지 관리 전략 개발
예측 유지 관리 구현의 첫 번째 단계는 조직의 운영 및 비즈니스 목표에 부합하는 잘 정의된 전략을 개발하는 것입니다. 여기에는 다음이 포함되어야 합니다:
- 예측 유지 관리를 통해 가장 큰 이점을 얻을 수 있는 중요 자산 및 장비 식별
- 장비 가동 시간, 유지 관리 비용, 에너지 효율성 등 개선하려는 핵심성과지표(KPI) 및 측정항목 결정
- 현재 유지관리 관행 및 데이터 수집 능력 평가
- 유지보수 비용의 최대 50%가 '낭비'로 간주되고 예방 유지보수의 약 30%가 너무 빈번하다는 점에 주목할 필요가 있습니다. 따라서 배포할 적절한 예측 유지 관리 기술과 기술을 선택하는 것은 계획 프로세스에서 중요한 단계입니다.
2. 강력한 데이터 수집 및 통합 보장
효과적인 예측 유지보수는 다양한 소스에서 대량의 장비 데이터를 수집, 집계 및 분석하는 능력에 달려 있습니다. 이를 위해서는 다음이 필요합니다:
- 자산 성능 및 상태를 지속적으로 모니터링하기 위해 센서 및 IoT 장치 네트워크 배포
- 기존 유지 관리 시스템, SCADA 및 기타 기업 시스템의 데이터 통합
- 데이터 품질, 보안, 접근성을 보장하기 위한 데이터 거버넌스 정책 수립
3. 분석 및 AI/ML 기능 활용
장비 데이터를 실행 가능한 통찰력으로 전환하려면 조직은 고급 분석 및 인공지능/머신러닝(AI/ML) 기능을 활용해야 합니다. 여기에는 다음이 포함됩니다:
- AI 기반 알고리즘을 적용하여 이상 현상을 감지하고 오류를 예측하며 유지 관리 일정을 최적화할 수 있는 예측 유지 관리 소프트웨어 플랫폼 구현
- 실패 예측의 정확성을 높이기 위해 과거 유지 관리 및 자산 성능 데이터에 대한 AI 모델 교육
- 새로운 데이터가 제공될 때마다 AI/ML 모델을 지속적으로 개선하고 업데이트합니다.
4. 효과적인 유지보수 관리 보장
예측 유지 관리는 다음을 포함하는 전체 유지 관리 전략에 통합되어야 합니다.
- 예측 유지 관리 활동을 기존 예방 및 교정 유지 관리 프로그램과 연계
- 유지관리 팀을 위한 명확한 역할, 책임 및 워크플로 설정
- 기술자가 새로운 예측 유지 관리 기술을 사용할 수 있도록 교육 및 기술 향상 기회 제공
- 성과 지표 및 피드백을 기반으로 예측 유지 관리 프로그램을 지속적으로 모니터링하고 최적화
이러한 모범 사례를 따르면 조직은 실질적인 운영 및 재정적 이점을 제공하는 포괄적인 예측 유지 관리 프로그램을 성공적으로 구현할 수 있습니다.
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예측 유지 관리는 무엇을 모니터링합니까?
Pexels의 Andrea Piacquadio 이미지
예측 유지 관리에는 다양한 응용 분야가 있지만 상태 모니터링이 가장 일반적인 사용 사례입니다.
1. 진동 분석
이 기능은 장비의 진동 수준과 주파수를 측정합니다. 각 기계는 최고 성능으로 작동할 때 서로 다른 진동 패턴을 갖습니다. 하지만 뭔가 잘못되면 일반적으로 진동 패턴이 변경됩니다.
일부 휴대용 장치는 비정상적인 진동을 감지할 수 있지만 예측 유지 관리는 유지 관리 팀이 이러한 이상 현상을 훨씬 더 빠르게 발견하는 데 도움이 됩니다. 진동 분석은 정렬 불량, 느슨한 부품 또는 모터 문제를 감지하는 데에도 유용합니다.
2. 열화상
열화상은 기계 온도의 변동을 감지합니다. 기계를 사용하다 보면 부품은 시간이 지남에 따라 결국 마모됩니다. 안타깝게도 이러한 구성 요소를 교체할 시기가 언제인지 알기 어려울 때가 있습니다.
과도하게 사용된 부품은 더 많은 에너지를 방출하고 더 높은 온도에서 작동하므로 예측 유지 관리 시스템이 이를 신속하게 식별할 수 있습니다. 이 데이터를 적외선 이미지로 표시하여 장비의 핫스팟을 시각화합니다.
거기서부터 유지 관리 팀은 결함이 있는 부품을 식별하고 부품이 고장나기 전에 교체합니다.
부품을 너무 일찍 또는 너무 늦게 교체하는 대신 문제가 발생하기 직전에 부품을 교체합니다. 이는 유지 관리 비용을 낮게 유지하면서 교체 필요성의 균형을 맞추는 비용 효율적인 방법입니다.
3. 오일 분석
오일 분석을 통해 시스템은 누출이나 오작동을 나타낼 수 있는 기계 오일의 입자를 식별합니다. 오일 분석은 매개변수 설정이 쉽기 때문에 예측 유지보수에서 널리 사용되는 도구입니다. 일반적으로 기준선을 얻으려면 초기 테스트만 하면 됩니다.
농도, 수량 또는 오염 입자의 변화가 항상 눈에 띄는 것은 아니며 작업자는 너무 늦을 때까지 문제가 있음을 깨닫지 못할 수도 있습니다. 예측 유지 관리는 센서를 사용하여 이러한 작은 변화를 감지하므로 문제가 발생하는 순간을 알 수 있습니다.
4. 음향 모니터링
함께 작동하는 장비 부품과 같은 일부 소리는 사람의 귀에 항상 들리는 것은 아니지만 특수 음향 센서는 이러한 변화를 쉽게 감지할 수 있습니다. 비정상적인 소음은 기계 부품이 마모되기 시작했음을 나타냅니다.
초음파 음향 모니터링은 문제가 발생하기 훨씬 전에 장비에 윤활유를 바르거나 부품을 교체하라고 알려줍니다.
5. 배출 테스트
배기가스 테스트에 사용되는 센서는 기계의 배기가스를 분석합니다. 배출물에 포함된 오염 물질의 수준은 과도한 오일 연소, 연료 슬러지 또는 유지 관리가 필요한 기계의 과로를 나타낼 수 있습니다.
예측 모니터링을 사용하여 다음을 포함한 여러 유형의 배출을 분석할 수 있습니다.
6. 부분 방전 분석
부분 방전 분석은 기계가 전기 스파크를 방출하기 시작하는 시기를 식별합니다. 모니터링에 유용한 기능입니다:
예측 유지 관리 센서는 이 데이터를 지속적으로 수집하고 이를 사전 설정된 매개변수와 비교하여 기계가 고장에 가까워졌는지 확인합니다. 장비의 전기 방전이 안전 범위를 벗어나면 소프트웨어는 팀에게 신속한 조치를 취하도록 경고합니다.
예측 유지 관리 모범 사례
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예측 유지 관리는 예상치 못한 가동 중단 시간을 줄이고 비용을 절감하지만 여전히 숙련된 작업이 필요합니다. 예측 유지 관리 계획을 구현하려면 예측 유지 관리 시스템에 투자하기 전에 확실한 전략을 수립하는 것이 중요합니다.
예측 유지 관리에 대한 투자를 최대한 활용하려면 다음 모범 사례를 따르십시오.
1. 요구사항 평가 수행
예측 유지 관리는 장기적으로 비용을 절감하지만, 프로세스를 설정하는 데에도 비용이 듭니다. 또한 시간과 비용이 모두 필요한 예측 유지 관리에 대해 직원을 교육해야 합니다.
예측 유지 관리는 유용하지만 요구 사항을 완전히 이해하기 전에 소프트웨어를 구입하면 상당한 투자 수익을 얻지 못할 수도 있습니다.
이는 큰 투자이므로 특정 소프트웨어를 사용하기 전에 철저한 요구 사항 평가를 수행하십시오. 비용을 지출하기 전에 비용-편익 분석을 수행하고 재무 예측을 실행하며 계획을 시각화하십시오.
2. 정확한 기록 유지
예측 유지보수는 시간 경과에 따른 장비 상태를 평가합니다. 현재로서는 장비 관리를 위한 강력한 도구이지만 장기적으로 프로그램의 성공 여부를 평가할 수 있는 방법은 여전히 필요합니다.
고품질 라벨과 태그를 사용하면 이 작업이 훨씬 쉬워집니다. 유지 관리를 수행할 때마다 데이터는 예측 유지 관리 시스템으로 돌아가서 이상이 해결되었는지 확인합니다.
그러면 유지 관리 담당자가 바코드나 QR 코드를 빠르게 스캔하여 자산에 수행되는 모든 활동을 쉽게 식별하고 추적할 수 있습니다.
품질 라벨과 태그는 예측 유지 관리 전략을 보완하여 움직이는 모든 부품을 추적하고 솔루션이 실제로 투자 수익을 제공하고 있음을 보여줍니다.
열악한 조건에서도 견딜 수 있도록 설계된 Camcode의 내구성이 뛰어난 시설 관리 자산 태그 및 라벨은 실내 및 실외 애플리케이션 모두에서 잘 작동합니다. 모든 라벨은 소프트웨어와 호환되므로 간단한 태그로 실제 자산을 쉽게 추적할 수 있습니다.
RFID 라벨이나 RFID 태그도 실시간 추적을 위한 현명한 옵션입니다.
3. 주요 시스템 식별
사후 대응적 또는 예방적 유지 관리 전략에서 전환하는 것은 쉽지 않습니다. 모든 것을 한꺼번에 옮기는 것은 부담스러울 수 있습니다. 시설에서 가장 중요한 기계를 식별하고 이러한 기계에 대한 예측 유지 관리를 먼저 실시하는 것이 모범 사례입니다.
설정한 후에는 프로그램의 성공 여부를 검토하고 필요에 따라 개선하세요. 소프트웨어가 시간 절약, 비용 절감, 운영 간소화에 도움이 되는지 확인하세요.
개념 증명을 마친 후에는 시간이 지남에 따라 예측 유지 관리 프로그램을 더 많은 기계로 자유롭게 확장할 수 있습니다. 이러한 단계별 접근 방식은 소규모 문제를 해결하고 보다 원활한 전환을 제공하는 데 도움이 됩니다.
성능 문제에 대비하기
상태 기반 모니터링은 중장비를 사용하는 모든 조직에 많은 이점을 제공하는 성공적인 전략입니다. IoT 센서, AI 및 예측 유지 관리 소프트웨어의 결합된 기능은 작업을 한 단계 더 발전시키고 회사가 수리보다 앞서 나갈 수 있도록 도와줍니다.
예측 시스템이 어디로 가야 할지 알려 주지만 유지 관리 직원은 여전히 장비를 식별할 수 있는 쉬운 방법이 필요합니다. Camcode의 내구성 있는 라벨 및 태그 솔루션을 사용하면 유지 관리가 더욱 쉬워집니다. 적절한 라벨을 부착하면 모든 장비와 기계의 상태를 알 수 있어 보다 원활한 운영이 가능합니다.
Camcode에서 무료 샘플 키트를 주문하여 즉시 사용 가능한 라벨이 어떻게 예측 유지 관리에 완벽하게 추가되는지 확인하세요.
자주 묻는 질문