Ｖalqua Predictive Maintenance System

VALVESTA™ - HE210の紹介

キン（Figure7）で 構 成される。システムの 運 用 状 態を1. はじめに

Figure8に示す。

近年、あらゆる製造業において、生産工程を自動化した

バルカー技術誌

FA（Factory Automation）が進み、高い生産性と品質の安定性を実現した工場が数多く稼働している。その中でも、24 時間の連続生産を行っている工場では生産ラインの緊急停止を避けるため、故障が起きた後にメンテナンスを実施して復帰させる事後保全ではなく、故障を起こす前に予兆を捉えてメンテナンスを実施する予知保全（Predictive Maintenance）

Summer 2020への変革が起こっている。しかし、日本でも2015 年頃から注目されるようになったIoT（Internet of Things：モノのイン

Figure1 システム本体

Figure2ACアダプタターネット）
は、日本の製造業にとって課題も多く、思うように進んでいないのが実情である。その理由としては、データを収集してもそのデータをどのように活用すれば良いのか分らず「データ活用」にまで進むことが出来ていないこと、かつ、既No.39に顕在化しつつある高齢化や少子化に起因する人材不足で思うような改善やITシステムの導入が進まないことなどが障壁となっている。そのため、まだ現状では、機器の故障やシール材からの漏れによる突然の生産停止などのリスクを常Figure3 ターミナル ＆ 保護キャップ

Figure4 Ｙ分岐コネクタに抱えながら操業されている。また、このリスクを回避するた
め、実績と経験則から高い安全性を持った期間でメンテナンスを実施しても、機器の老朽や稼働率の上昇などで、パッキンのシール寿命に起因する突発的なメンテナンスが苦渋の判断で行われている。
本報では、液圧機器に代表される油圧シリンダへの使用を 例 とし て、 今 般 新 規 開 発 し たValqua Predictive

Figure5 センサー

Maintenance System「VALVESTA －HE210（バルヴェTMスタ）」を紹介する。

2.製品概要VALVESTATM－HE210は、様々な産業機器に使用される往復動の油圧シリンダ全般に適応したシステムであり、シス
テム本体（Figure1）と付属品（Figure2～6）、及び専用パッ21

Figure7

専用パッキン

Figure6 ケーブル

製品の紹介3. 特徴・‌使用限界が近い時は、DANGERを案内する。
⇒ 速やかに交換が必要な状態・・・・
「決断」
「停止」

3-1）適正なパッキンの交換時期アラート

Table1・‌センサーによる常時モニタリングを行うことで、メインパッキン・‌アラートはLEDとブザー、液晶表示で通知する。
・‌メインパッキンが寿命を迎えてもサブパッキンでシール性を担保する。
（Figure9）・‌交換時期アラートから使用停止アラート発信までは、部品の購入などメンテナンスの準備に必要な一定期間を確保する。

アラート情報
機器状態

備考
LED

ブザー

液晶（ログ）

健全状態

無音

使用開始時 安心・安全

メンテ時期

断続音

アラート時

備え・準備

使用停止

連続音

アラート時

決断・停止

No.39

・‌使用停止アラート時でも外部漏れの無い状態をある程度維持する。

Figure9

専用パッキンの二重シール構造
Figure10

遠隔監視3-2）状態の見える化（Table1）
・‌システム本体を任意の場所に設置することで、ディスプレイにより機器の状態を遠隔監視することが出来る。
（Figure10）・‌健全状態の期間は、SAFETYを案内する。
（Figure11）⇒ 漏れが起こっていない状態・・・・
「安心」
「安全」
・‌交換が必要な期間は、EXCHANGEを案内する。
⇒ 交換が必要な状態・・・・・・・・
「備え」
「準備」

Summer 2020の寿命を予知して適正な交換時期のアラートを発信する。

状態の見える化

バルカー技術誌

Figure8 システム運用 概念

Figure11

SAFETY 案内
22Valqua Predictive Maintenance System

3-3）
トレーサビリティ管理（Figure12）3-6）防塵・防水対応

・‌使用開始時にセンサーより情報が入力されることで、液晶・‌IP54に適用する。

VALVESTA™-HE210 の紹介

画面のSAFETYにログを表示する。
・‌メンテ時 期をアラートした 時 点 のログを液 晶 画 面 のEXCHANGEに表示する。
・‌使用停止をアラートした時点のログを液晶画面のDANGERに表示する。

4. 対象機器例
4-1）油圧プレス機
・‌タイヤ加硫機
・‌鍛造プレス
・‌板金成形プレス
・‌製缶成形プレス
・‌建材成形プレス
・‌粉末プレス

バルカー技術誌

・‌樹脂成形プレス etc4-2）混練機
Figure12

液晶画面によるトレーサビリティ管理・‌ゴム練りミキサー etc

Summer 20203-4）スタンドアローン式4-3）
ダイカストマシン・‌スタンドアローンで使用することが出来る。

・‌アルミニウムダイカスト・‌特別な初期設定などは必要ない。

・‌マグネシウムダイカスト・‌油圧シリンダと油圧配管のそれぞれにセンサーを取り付け・‌亜鉛合金ダイカストてケーブルを接 続 するだけで使 用することが出 来る。

・‌銅合金ダイカスト etc（Figure13）※‌ここで紹介した機器は一例であり、これ以外のあらゆる機（注）‌油圧シリンダはセンサーの取り付けと専用パッキンを使用するための改造を必要とする場合がある。

No.39

器にレトロフィットとしてスタンドアローンで使用が可能である。当社の専用パッキンでのみ適用可能であり、更に従来パッキンよりも長寿命となることが期待出来る。
‌また、今般はスタンドアローン機の紹介であるが、相談により次のオプション①・②にも対応可能であると考えている。
① 既存オペレーションシステムへの組み込み② 新規設備へのビルトイン

Figure13

装着例3-5）最大 8 チャンネルまで使用可能
・‌ターミナルの1～8チャンネルにセンサーを接続することで最大 8 台まで監視することが出来る。
・‌チャンネルセレクトボタンを押すことで油圧シリンダごとの状態表示が出来る。
・‌メンテナンス実施後はリセットボタンを長押しすることで再接続する油圧シリンダのチャンネルのみを初期状態に戻すことが出来る。

23

製品の紹介

5. 仕様

Table4システム本体仕様をTable2、油圧シリンダ仕様例をTable3に示す。なお、油圧シリンダには専用パッキンの使用とセンサーの取り付けが必須となるため、図面などによる接続可否の確認が必要となる。専用パッキン仕様をTable4、センサー仕様をTable5に示す。
Table2 システム本体仕様
材
外質
寸法

AC 90 ～ 264 V ／ 47 ～ 63 Hz コンセント式

チャンネル 数デ ィスプレ イ
電ザ

サブ パッキン材

質：使用条件により選定

ダ ストシー ル

数

量：各 1 個

Table5 センサー仕様
材
外質
寸法

SUS630、他
L 60×φ26

動 作 温 度

－40 ～ 125 ℃

動 作 湿 度

95 %RH 以下（非凍結）

保 護 等 級IP 67

6. おわりに今回紹介したVALVESTATM－HE210は、従来のモノづくりの枠にとらわれず、当社の持つあらゆる資産“モノ・コト・ヒト”を駆使してお客様の課題を解決していく、H&Sコンセプト（ハード＆シール・エンジニアリング・サービス）を製品として具－10 ～ 50 ℃（非凍結）

設 置 場 所屋内

保 護 等 級

IP 54て、往復動の油圧シリンダを主とした各種産業機器に使用し質量

約 700 gているパッキンの適正な交換時期を案内し、状態を見える化

名称

油圧シリンダTable3油圧シリンダ例

ロ ッ ド 径

任意流

一般作動油、etc

体圧力

0 ～ 21 MPa

温度－30 ～ 120 ℃（パッキン材質による）現化したものである。このVALVESTATM－HE210を通じすることで、安心・安全操業に貢献していきたい。
また、今後も様々な用途で使用されている産業機器に適応 し た シ ス テ ム を、Valqua Predictive Maintenance
Systemとしてラインアップし続けていきたいと考える。

Summer 2020

環 境 温 度

バルカー技術誌ー
源

専 用コネクタ

サイズ：ロッド径に合わせて新規設計

W 210×H 150×D 55（突起部品含まず）
PP、PET 製 積層シート貼付
ターミナル接続用×1
ACアダプタ接続用×1※点検用×1（当社専用）
1 ～ 8チャンネル
液晶 W 60×H 28×1
LED 緑色×1、黄色×1、赤色×2
80 dB 以上 at 0.1m

表 面 シ ートブ

ASA、他

専用パッキン仕様

メインパッキン

No.39

永野 晃広
研究開発本部
商品開発部 エラストマーチーム

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