JP-2026077904-A - 設備の保守管理システム、設備の保守管理方法および保守管理プログラム

JP2026077904AJP 2026077904 AJP2026077904 AJP 2026077904AJP-2026077904-A

Abstract

【課題】設備の状態に応じて保守に関する情報を適切に提供することができる設備の保守管理システム、設備の保守管理方法および保守管理プログラムを提供することである。【解決手段】設備の保守管理システムは、収集部と提供部とを備える。収集部は、設備に設けられたセンサから設備の計測データを収集する。提供部は、計測データに基づいて、設備の保守に係る情報を提供する。【選択図】図１

Inventors

高橋栄也
水出隆
武田翔

Assignees

株式会社東芝

Dates

Publication Date: 20260513
Application Date: 20260304

Claims (7)

設備に設けられたセンサから前記設備の計測データを収集する収集部と、前記設備の定期点検日のスケジュールを記憶する設備情報記憶部と、前記計測データに基づいて前記設備の劣化を予測する予測部と、前記計測データに基づいて、前記設備の保守に係る情報を提供する提供部とを備え、前記提供部は、前記劣化の予測において前記設備の劣化状態が所定の閾値を下回るタイミングが前記設備の次の定期点検日より前であると予測された場合に、前記定期点検日より前の日を点検推奨日として提案する設備の保守管理システム。
前記計測データに基づいて前記設備の障害の有無を判定する判定部を備え、前記提供部は、前記設備の障害の有無を示す情報を提供する請求項１に記載の設備の保守管理システム。
前記提供部は、定期点検の周期より短い周期で、前記設備の保守に係る情報を提供する請求項１または請求項２に記載の設備の保守管理システム。
前記収集部は、収集された前記計測データを時刻に関連付けてデータベースに記録し、前記提供部は、利用者からの要求に応じて、指定された時刻に係る前記計測データを前記データベースから読み出して前記利用者に提供する請求項１から請求項３の何れか１項に記載の設備の保守管理システム。
前記センサは、温度、湿度、汚損、音響、臭気物質濃度、および部分放電の何れかを計測する請求項１から請求項４の何れか１項に記載の設備の保守管理システム。
設備に設けられたセンサが前記設備の計測データを取得するステップと、コンピュータが、前記計測データに基づいて前記設備の劣化を予測するステップと、前記コンピュータが、前記計測データに基づいて前記設備の保守に係る情報を提供するステップと、を有し、前記情報を提供するステップにおいて、前記コンピュータが、前記劣化の予測において前記設備の劣化状態が所定の閾値を下回るタイミングが前記設備の次の定期点検日より前であると予測された場合に、前記定期点検日より前の日を点検推奨日として提案する設備の保守管理方法。
コンピュータを、設備に設けられたセンサから前記設備の計測データを収集する収集部、前記設備の定期点検日のスケジュールを記憶する設備情報記憶部、前記計測データに基づいて前記設備の劣化を予測する予測部、前記計測データに基づいて、前記設備の保守に係る情報を提供する提供部として機能させ、前記提供部は、前記劣化の予測において前記設備の劣化状態が所定の閾値を下回るタイミングが前記設備の次の定期点検日より前であると予測された場合に、前記定期点検日より前の日を点検推奨日として提案する保守管理プログラム。

Description

本発明の実施形態は設備の保守管理システム、設備の保守管理方法および保守管理プログラムに関する。設備は継続的で安定した稼働が求められる。そのため、設備を信頼性の高い状態を維持するために、一定周期ごとに保守点検が行われている。一方で、保守点検の周期は、設備の設置環境や劣化状態などが加味されておらず、必ずしも点検の時期が適切とは限らない。特開２０１１－１９２２０１号公報第１の実施形態に係る保守管理システムを示す概略図。第１の実施形態に係る保守管理システムの構成を示す概略ブロック図。第１の実施形態に係る保守管理サーバによる障害判定処理を示すフローチャート。第１の実施形態に係る保守管理サーバによる点検項目出力処理を示すフローチャート。第１の実施形態に係る保守管理サーバによるリニューアル提案処理を示すフローチャート。第２の実施形態に係る保守管理システムの構成を示す概略ブロック図。第２の実施形態に係る保守管理サーバによる点検日提案処理を示すフローチャート。以下、実施形態の設備の保守管理システム、設備の保守管理方法および保守管理プログラムを、図面を参照して説明する。（第１の実施形態）図１は、第１の実施形態に係る保守管理システム１を示す概略図である。保守管理システム１は、監視対象の受変電設備１０と、保守管理サーバ２０とを備える。受変電設備１０は、例えばスイッチギアや無停電電源装置などの複数の電気機器１１を備えていてよい。各電気機器１１には、計測装置１２が設けられる。なお、他の実施形態においては、１つの計測装置１２が複数の電気機器１１の状態を計測してもよいし、１つの電気機器１１に複数の計測装置１２が設けられてもよい。また、受変電設備１０には少なくとも１つの通信装置１３が設けられる。受変電設備１０に取り付け可能な装置で合って、各種センサによって受変電設備１０の状態を計測し、計測データを保守管理サーバ２０に送信する。保守管理サーバ２０は、受変電設備１０から受信した計測データに基づいて、受変電設備１０の障害および劣化状態を監視する。保守管理サーバ２０は、複数の受変電設備１０を監視してよい。各受変電設備１０には、保守担当者Ｍが割り当てられている。図２は、第１の実施形態に係る保守管理システム１の構成を示す概略ブロック図である。計測装置１２は、１つ以上のセンサ１２１、マイクロコンピュータ１２２、通信部１２３を備える。センサ１２１の例としては、温度センサ、湿度センサ、汚損センサ、音響センサ、臭気センサ、部分放電センサが挙げられる。温度センサは、受変電設備１０の温度または雰囲気温度を計測する。湿度センサは、受変電設備１０の雰囲気の相対湿度を計測する。汚損センサは、受変電設備１０の塵埃や水分などによる汚損度を計測する。汚損センサとしては、例えば水晶振動子マイクロバランスを用いることができる。音響センサは、受変電設備１０から発生する音を計測する。臭気センサは、受変電設備１０の雰囲気の臭気を検出する。例えば臭気センサは、受変電設備１０の雰囲気における臭気物質の濃度を計測する。臭気センサの例としては、臭気物質に反応して抵抗値が変化する半導体を用いたセンサなどが挙げられる。部分放電センサは、受変電設備１０の部分放電によって発生する電磁波を計測する。部分放電センサの例としては、過渡接地電圧（ＴＥＶ）センサなどが挙げられる。各センサ１２１はＡＤ変換器を有し、デジタル信号として計測データを出力する。マイクロコンピュータ１２２は、各センサ１２１の計測データを取得し、通信部１２３を介して保守管理サーバ２０に送信する。マイクロコンピュータ１２２は、取得した計測データをストリーミング通信にて送信してもよいし、蓄積した計測データを一定時間ごとに送信してもよい。なお、センサ１２１の種類によって計測データの送信周期が異なっていてもよい。通信部１２３は、センサ１２１の計測データを、有線または無線で接続された通信装置１３に送信する。通信装置１３は、複数の計測装置１２から伝送された計測データを、インターネットなどの広域通信網を介して保守管理サーバ２０に送信する。保守管理サーバ２０は、受変電設備１０と通信装置１３のＩＤとを関連付けて記憶するため、計測データの受信元の通信装置１３のＩＤによって、受信された計測データがどの受変電設備１０のものであるかを特定することができる。保守管理サーバ２０は、設備情報記憶部２１、収集部２２、計測データ記憶部２３（データベース）、判定部２４、提供部２５を備える。設備情報記憶部２１は、受変電設備１０ごとに、受変電設備１０のＩＤ、計測装置１２のＩＤ（例えばＩＰアドレス）、保守担当者Ｍの連絡先（例えばメールアドレス）、点検スケジュールを記憶する。収集部２２は、通信装置１３を介して受変電設備１０の計測データを受信する。収集部２２は、設備情報記憶部２１が記憶する計測データの送信元の通信装置１３のＩＤを参照することで、受信した計測データに係る受変電設備１０を特定する。収集部２２は、受信した計測データを時刻と受変電設備１０のＩＤとに関連付けて計測データ記憶部２３に記録する。判定部２４は、所定の周期（例えば、１時間）ごとに受変電設備１０の計測データに基づいて受変電設備１０の障害の有無を判定する。また、判定部２４は、保守担当者Ｍによる自主点検の前に受変電設備１０の計測データに基づいて、受変電設備１０の点検項目を決定する。点検項目は、部品の交換を検討すべき項目を含んでいてよい。また判定部２４は、設備情報記憶部２１が記憶する点検スケジュールが示す定期点検日の前（例えば、１か月前）に、受変電設備１０に基づいてリニューアル提案を決定する。提供部２５は、判定部２４によって障害があると判定された場合に、障害の発生を保守担当者に通知する。また、提供部２５は、判定部２４によって決定された点検方針およびリニューアル提案を保守担当者Ｍに通知する。図３は、第１の実施形態に係る保守管理サーバ２０による障害判定処理を示すフローチャートである。保守管理サーバ２０は、所定の周期ごとに、以下に示す障害判定処理を実行する。なお、保守管理サーバ２０は、上述の通り、受変電設備１０から計測データを受信するたびに、計測データを逐次計測データ記憶部２３に記録する。保守管理サーバ２０が障害判定処理を開始すると、判定部２４は、計測データ記憶部２３が記憶する計測データのうち、対象の受変電設備１０に関連付けられ、かつ前回の障害判定処理を実行した時刻から現在時刻までの期間に収集された計測データを読み出す（ステップＳ１）。判定部２４は、読み出した計測データに基づいて、受変電設備１０に障害があるか否かを判定する。例えば、判定部２４は、計測データに基づいて、受変電設備１０に部分放電が生じているか否か、音響レベルが所定の閾値を超えたか否か、臭気物質濃度が所定の閾値を超えたか否かを判定する（ステップＳ２）。すなわち判定部２４は、部分放電、異音、異臭の何れかが発生したか否かを判定する。受変電設備１０に部分放電、異音、異臭の何れかが生じていると判定した場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、提供部２５は、設備情報記憶部２１から当該受変電設備１０の保守担当者Ｍの連絡先を読み出し、受変電設備１０に障害が生じていること、および障害の種類を示す通知を送信する（ステップＳ３）。他方、受変電設備１０に部分放電、異音、異臭の何れも生じていないと判定した場合（ステップＳ２：ＮＯ）、提供部２５は保守担当者Ｍへ通知を送信せずに処理を終了する。図４は、第１の実施形態に係る保守管理サーバ２０による点検項目出力処理を示すフローチャートである。保守担当者Ｍは、受変電設備１０の自主点検を行う際に、保守管理サーバ２０に点検項目の出力指示を送信する。保守管理サーバ２０は、保守担当者Ｍから点検項目の出力指示を受け付けると、以下に示す点検項目出力処理を実行する。保守管理サーバ２０が点検項目出力処理を開始すると、判定部２４は、計測データ記憶部２３が記憶する計測データのうち、対象の受変電設備１０に関連付けられ、かつ前回の点検日から現在時刻までの期間に収集された計測データを読み出す（ステップＳ２１）。判定部２４は、読み出した計測データに基づいて、受変電設備１０の状態を判定する。まず、判定部２４は、受変電設備１０の雰囲気の温度および湿度に係る計測データに基づいて、受変電設備１０の雰囲気が予め定められた温度及び湿度の適性範囲内に収まっているか否かを判定する（ステップＳ２２）。このとき、判定部２４は、前回の点検日から現在時刻までの計測データのすべてが、適性範囲内に収まっているか否かを判定するものであってもよいし、適性範囲に収まっている計測データの割合が閾値以上存在するか否かを判定するものであってもよい。受変電設備１０の雰囲気が予め定められた温度及び湿度の適性範囲内に収まっていると判定した場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、判定部２４は、保守担当者に提示する点検項目として、目視確認程度の簡易な点検からなる点検項目を提示することを決定する。提供部２５は、提供部２５は、設備情報記憶部２１から当該受変電設備１０の保守担当者の連絡先を読み出し、判定部２４が決定した点検項目を送信する（ステップＳ２３）。受変電設備１０の雰囲気が予め定められた温度及び湿度の適性範囲内に収まっていないと判定した場合（ステップＳ２２：ＮＯ）、判定部２４は、汚損に係る計測データに基づいて、受変電設備１０の汚損度が所定の閾値を超えるか否かを判定する（ステップＳ２４）。受変電設備１０の汚損度が所定の閾値を超えないと判定した場合（ステップＳ２４：ＮＯ）、判定部２４は、保守担当者に提示する点検項目として、通常レベルの点検項目を提示することを決定する。提供部２５は、提供部２５は、設備情報記憶部２１から当該受変電設備１０の保守担当者の連絡先を読み出し、判定部２４が決定した点検項目を送信する（ステップＳ２５）。受変電設備１０の汚損度が所定の閾値を超えると判定した場合（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、判定部２４は、保守担当者に提示する点検項目として、カバーを外して機器の状態を確認するような細密な点検を含む点検項目を提示することを決定する。提供部２５は、提供部２５は、設備情報記憶部２１から当該受変電設備１０の保守担当者の連絡先を読み出し、判定部２４が決定した点検項目を送信する（ステップＳ２６）。これにより、受変電設備１０は、自主点検のために受変電設備１０の状況に応じた点検項目を提示することができる。図５は、第１の実施形態に係る保守管理サーバ２０によるリニューアル提案処理を示すフローチャートである。保守管理サーバ２０は、設備情報記憶部２１が記憶する定期点検日前の所定の日付に、以下に示すリニューアル提案処理を実行する。保守管理サーバ２０がリニューアル提案処理を開始すると、判定部２４は、計測データ記憶部２３が記憶する計測データのうち、対象の受変電設備１０に関連付けられ、かつ前回の定期点検日から現在時刻までの期間に収集された計測データを読み出す（ステップＳ４１）。判定部２４は、読み出した計測データに基づいて、受変電設備１０の状態を判定する。まず、判定部２４は、受変電設備１０の雰囲気の温度および湿度に係る計測データに基づいて、受変電設備１０の雰囲気が予め定められた温度及び湿度の適性範囲内に収まっているか否かを判定する（ステップＳ４２）。受変電設備１０の雰囲気が予め定められた温度及び湿度の適性範囲内に収まっていると判定した場合（ステップＳ４２：ＹＥＳ）、判定部２４は、保守担当者に提示するリニューアル案として、電気機器１１の部品などのリニューアルを提案することを決定する。提供部２５は、設備情報記憶部２１から当該受変電設備１０の保守担当者の連絡先を読み出し、判定部２４が決定したリニューアル案を送信