IoTで集塵機のトラブルを早期に発見できる？今後期待されるデジタル技術も紹介 | 【大型集塵機完全ガイド】おすすめ集塵機メーカー2選

IoTで集塵機のトラブルを早期に発見できる？今後期待されるデジタル技術も紹介

公開：2024.08.26　更新：2024.12.23

製造業における人手不足は深刻な問題であり、技術の継承が難しくなり、企業の競争力が低下しています。塵機のメンテナンスも人手不足の影響を受けやすい分野ですが、IoT技術の導入により、センサによる異常検知や自動制御システムが運用効率を向上させ、人手不足をサポートしています。

IoT技術の進化により、製造業や建設業などの粉塵が発生する現場では、作業者の健康を守り、作業環境を安全に保つためのモニタリングが精度高く、リアルタイムで行えるようになりました。粉塵モニタリングシステムでは、センサが粉塵濃度を常時監視し、安全基準を超えるとアラートが発信されるため、迅速な対応が可能です。

また、温度モニタリングシステムも導入され、機械の異常な温度上昇を検知して警告を発し、作業効率の向上とリスクの軽減に寄与しています。

製造業の人手不足が深刻化

製造業における人手不足は、深刻な問題です。特に日本では、いくつかの要因により、人手不足が加速しています。

◇少子高齢化

日本社会は急速に少子高齢化が進んでおり、これが製造業における人手不足の主要な要因です。少子化により若年労働者の数が減少し、高齢化によってベテラン労働者が引退していく中で、次世代を担う労働力が不足しています。

製造業は特に、経験と技術が重要視される分野であるため、若い労働者が不足すると、技術の継承が難しくなり、企業の競争力にも影響を与えます。多くの企業は新たな人材を確保するのに苦労しており、結果として現場での人手不足が深刻化しています。

◇教育やフォローが手薄

さらに、製造業における人手不足問題を一層悪化させているのが、新しい労働者に対する教育やフォローの不足です。製造現場では、熟練した技術が求められることが多く、これを身につけるためには時間と適切な教育が欠かせません。

しかし、多くの企業では、教育や訓練に割けるリソースが限られており、新しい労働者に対するサポートが十分に行き届いていないのが現状です。また、フォローアップが不足しているために、新人が現場での業務に適応できず、早期に離職してしまうケースも少なくありません。

このような教育やフォローの手薄さが、人手不足をさらに深刻化させる一因となっています。

集塵機のメンテナンスにも人手が必要

大型集塵機は、工場や作業現場において重要な役割を果たしていますが、その効果を維持するためには定期的なメンテナンスが欠かせません。メンテナンスには専門知識と手間が必要であり、人手不足の影響を受けやすい分野です。

◇集塵機でよくある不具合

集塵機の運転中に起こる不具合にはさまざまなものがありますが、最もよく見られるのは粉漏れ、吸引力の低下、そして異音や異臭です。

粉漏れは、集塵機のフィルターやシール部分に問題が生じた際によく発生します。これにより、回収されたはずの粉塵が再び空気中に拡散され、作業環境を悪化させる原因となります。

吸引力の低下は、フィルターの詰まりやダクト内の障害物が原因で起こることが多いです。フィルターのつまりや障害物により、集塵機の効果が大幅に減少し、粉塵の回収が十分にできなくなります。

異音や異臭は、集塵機内部の機械部品に異常が発生した場合や、粉塵が過熱されることで発生し、放置すると重大な故障に繋がる可能性があるため、注意が必要です。

◇よくあるトラブルの対処法

集塵機のトラブルは、日常的な点検やメンテナンスで未然に防ぐことが重要です。例えば、粉漏れが発生した場合は、フィルターの状態やシール部分を定期的にチェックし、早期に交換や修理を行うことが求められます。

吸引力が低下している場合は、まずフィルターの清掃を行い、それでも改善しない場合はダクト内の詰まりや障害物を確認します。また、異音や異臭が発生した場合には、速やかに集塵機を停止し、内部の点検を行うことで、より大きな故障を防ぐことが可能です。

集塵機用のIoT技術が人手不足をサポート

現代の製造業における人手不足は、集塵機のメンテナンスや運用において大きな課題です。
しかし、IoT技術の進化により、これらの問題を解決するための新たなアプローチが可能となってきました。

◇センサによる異変の感知

IoT技術を活用した集塵機の一例として、センサによる異変の感知があります。

大型集塵機にはさまざまなセンサを取り付けることが可能で、運転状況をリアルタイムで監視できます。運転状況をリアルタイムに監視して、フィルターの詰まりや粉漏れ、異音や異臭といった異常が発生した際に、即座に検知することが可能です。

例えば、センサが吸引力の低下や温度上昇を感知すると、システムは自動的に警告を発し、適切な対策を促します。センサによって人手による定期点検だけでは見逃しがちな細かな異常も見逃さず、トラブルを未然に防ぐのに非常に有効です。

◇作業に応じた自動制御システム

さらに、IoT技術は集塵機の運用効率を向上させるための自動制御システムにも活用されています。作業の内容や状況に応じて、集塵機や換気ファンの動作を自動的に最適化するシステムは大変便利です。

例えば、集塵機のダクトが伸縮式になっており、作業内容に応じて吸引力を自動調整することが可能です。吸引力を自動調整するシステムは、作業負荷に応じた最適な環境を自動で提供するため、作業者が手動で設定を行う必要がなくなり、労力と時間を大幅に節約できます。

IoTセンサを導入した事例

製造業や建設業など、粉塵が発生する現場では、作業者の健康を守り、作業環境を適切に保つためのモニタリングが非常に重要です。特に、粉塵や温度の管理は、作業の安全性を高める上で欠かせません。

IoT技術の進化により、これらのモニタリングがより精度高く、リアルタイムで行えるようになり、現場の安全性が飛躍的に向上しています。

◇粉塵のモニタリング

粉塵が多く発生する作業環境では、粉塵の濃度を常時監視することが求められます。粉塵のモニタリングは、作業者の呼吸器系への影響を最小限に抑えるために有効な手段です。

近年、IoT技術を活用した粉塵モニタリングシステムが導入され、これにより、リアルタイムで粉塵の濃度を測定・記録することが可能になりました。

粉塵モニタリングシステムでは、作業場に設置されたセンサが粉塵の濃度を継続的に測定し、そのデータが中央の管理システムに送信されます。管理システムは、設定された安全基準と比較し、基準を超える濃度が検出された場合には、即座にアラートを発信します。

これにより、作業者は危険な粉塵濃度の環境に長時間さらされる前に、適切な対応を取ることができます。

さらに、このモニタリングシステムは、データの蓄積と解析を通じて、粉塵の発生パターンを分析することも可能です。どの作業や時間帯に粉塵が多く発生しているかを特定し、対策を講じることができます。

例えば、粉塵が多く発生する作業に対して、作業方法の改善や、集塵機の稼働時間の最適化を行うことで、粉塵の発生を抑えることが可能です。

◇温度のモニタリング

粉塵だけでなく、作業環境の温度管理も安全な作業のために重要です。特に、粉塵が発火性を持つ場合や、機械が高温になる作業環境では、温度のモニタリングが欠かせません。
温度の上昇は、機械の故障や火災のリスクを高めるため、これを防ぐためには継続的な温度監視が必要です。

IoTを活用した温度モニタリングシステムでは、作業場や機械に取り付けられた温度センサが、リアルタイムで温度を測定し、異常を検知した際には即座にアラートを発します。例えば、機械が通常の動作温度を超えて高温になると、システムが自動的に警告を発し、作業を停止するか、冷却措置を取るよう促します。

温度モニタリングは、単に異常を検知するだけでなく、作業全体の効率化にも寄与します。温度データを蓄積・解析することで、どの機械が高温になりやすいか、どの作業が温度上昇を引き起こしやすいかを特定し、事前に対策を講じることが可能です。

例えば、温度上昇が頻発する機械には追加の冷却装置を導入したり、温度が高くなりやすい作業はタイミングをずらすことで、効率的かつ安全な作業環境を維持できます。

製造業における人手不足は、特に日本において深刻な課題となっています。少子高齢化が進む中、若年労働者の減少とベテラン労働者の引退が相次ぎ、技術の継承が困難になっています。

この状況は企業の競争力に直接影響を与え、新たな労働者の育成が急務となっているにもかかわらず、教育やフォローが十分でないため、早期離職が増加し、人手不足がさらに悪化しています。

特に、集塵機のメンテナンスなど専門知識が求められる分野では、人手不足の影響が顕著です。しかし、近年のIoT技術の導入により、この問題に対処するための新たな手段が生まれています。

IoTセンサは、集塵機の異常をリアルタイムで検知し、即座に警告を発することで、トラブルを未然に防ぎます。また、自動制御システムは、作業内容に応じて集塵機や換気装置の動作を最適化し、作業効率を大幅に向上させます。

さらに、粉塵や温度のモニタリングシステムが導入され、作業者の健康リスクを最小限に抑えながら、安全で効率的な作業環境が維持されています。これらの技術により、現場でのリスクが低減され、作業者の安全が確保されるとともに、製造業全体の運用効率も大きく改善されています。