(57)【要約】  機械と、前記機械の生産・運行を管理する生産・運行管理装置と、前記機械の生産・運行を計画する生産・運行計画装置と、前記機械の稼動状態や稼動リスクを管理する保守管理装置と、を有する運行最適化支援システムは、前記保守管理装置が、前記機械の故障予兆を検知し、前記生産・運行管理装置が、前記生産・運行計画装置の管理する生産・運行計画、及び、前記保守管理装置の管理する稼動リスクを用いて、前記保守管理装置により検知された故障予兆に対する対策案を作成する。
2016189603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機械と、  前記機械の生産・運行を管理する生産・運行管理装置と、  前記機械の生産・運行を計画する生産・運行計画装置と、  前記機械の稼動状態や稼動リスクを管理する保守管理装置と、  を有し、  前記保守管理装置が、前記機械の故障予兆を検知し、  前記生産・運行管理装置が、前記生産・運行計画装置の管理する生産・運行計画、及び、前記保守管理装置の管理する稼動リスクを用いて、前記保守管理装置により検知された故障予兆に対する対策案を作成する  ことを特徴とする、運行最適化支援システム。
【請求項２】
前記保守管理装置は、  前記機械の稼働情報をもとに前記機械の故障予兆を検知し、  前記機械の経時劣化リスクの増加量を算出し、  前記機械の故障予兆が検知された場合に、前記故障予兆リスクの増加量を算出し、  前記機械の現在の稼働リスクに、前記機械の経時劣化リスクの増加量及び前記故障予兆リスクの増加量を加算して稼働リスクを更新する  ことを特徴とする、請求項１に記載の運行最適化支援システム。
【請求項３】
前記生産・運行計画装置は、  前記機械の故障予兆に対する複数の対策候補について、前記機械の生産・運行条件及び能力と、前記生産・運行計画に含まれる対象製品の生産量とから生産時間を算出して、算出した生産時間が前記機械の残り生産時間より小さい場合に、該対策候補を対策案として検索する  ことを特徴とする、請求項２に記載の運行最適化支援システム。
【請求項４】
前記保守管理装置は、  前記選択された対策案に対応する前記機械の経時劣化リスクの増加量を、前記機械の現在の増加量に加算して、前記対策案のリスクを算出する  ことを特徴とする、請求項３に記載の運行最適化支援システム。
【請求項５】
前記生産・運行管理装置により作成された対策案を、前記保守管理装置が検知した故障予兆と、前記生産・運行計画装置が前記対策案をもとに作成した生産・運行計画と、前記保守管理装置が前記対策案と前記生産・運行計画をもとに作成した稼動リスクとともに表示画面に表示させる  ことを特徴とする、請求項１に記載の運行最適化支援システム。
【請求項６】
機械の故障モードとその影響を解析するＦＭＥＡの情報を管理するＦＭＥＡ管理装置を有し、  前記ＦＭＥＡ管理装置が、前記保守管理装置が検知した故障予兆に対応するＦＭＥＡの項目を選択し、  前記生産・運行管理装置が、作成した対策案を、前記保守管理装置が検知した故障予兆と、前記生産・運行計画装置が前記対策案をもとに作成した生産・運行計画と、前記保守管理装置が前記対策案と前記生産・運行計画をもとに作成した稼動リスクと、前記ＦＭＥＡ管理装置が選択したＦＭＥＡ項目とともに表示画面に表示させる  ことを特徴とする、請求項５に記載の運行最適化支援システム。
【請求項７】
前記生産・運行管理装置が、ユーザによって選択された戦略に従って対策案を選択し、  前記生産・運行管理装置が、作成した対策案を、前記保守管理装置が検知した故障予兆と、前記生産・運行計画装置が前記対策案をもとに作成した生産・運行計画と、前記保守管理装置が前記対策案と前記生産・運行計画をもとに作成した稼動リスクと、ユーザによって選択された前記戦略と、前記生産・運行管理装置が選択した対策案とともに表示画面に表示させる  ことを特徴とする、請求項５に記載の運行最適化支援システム。
【請求項８】
機械と、前記機械の生産・運行を管理する生産・運行管理装置と、前記機械の生産・運行を計画する生産・運行計画装置と、前記機械の稼動状態や稼動リスクを管理する保守管理装置と、を有する運行最適化支援システムにおける運行最適化支援方法であって、  前記保守管理装置が、前記機械の故障予兆を検知するステップと、  前記生産・運行管理装置が、前記生産・運行計画装置の管理する生産・運行計画、及び、前記保守管理装置の管理する稼動リスクを用いて、前記保守管理装置により検知された故障予兆に対する対策案を作成するステップと、  を含むことを特徴とする、運行最適化支援方法。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、運行最適化支援システム及び運行最適化支援方法に関し、機械の故障予兆検知時の機械運行最適化を支援する運行最適化支援システム及び運行最適化支援方法に適用して好適なるものである。
【背景技術】
【０００２】  従来から、対象機器の内部情報に基づいて、その対象機器が故障の予兆を示す状態（故障予兆状態）であるかを判別して、判別結果を通知することが行われている。例えば、特許文献１では、プリンタの内部情報に基づいてプリンタが故障予兆状態であるか否かを判別し、故障予兆状態であると判別した後におけるプリンタの故障リスクの大きさを判定する故障リスク判定処理を行い、その判定結果が報知される。これにより、その報知を受ける保守業者やユーザ等は、その時点でメンテナンスの緊急度がどの程度なのかを把握することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−９１８４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  しかし、上記特許文献１では、故障予兆検知の前後の機械の動作による違いを考慮していないため、故障リスクの大きさに基づいて、保守実施可否の意思決定を行うことはできるが、機械の生産条件や運行条件の変更に関する意思決定を行うことができないという問題があった。【０００５】  本発明は以上の点を考慮してなされたもので、生産・運行計画及び機械稼動リスクをもとに検知した故障予兆に対する対応策を提示することが可能な運行最適化支援システム及び運行最適化支援方法を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  かかる課題を解決するために本発明においては、機械と、前記機械の生産・運行を管理する生産・運行管理装置と、前記機械の生産・運行を計画する生産・運行計画装置と、前記機械の稼動状態や稼動リスクを管理する保守管理装置と、を有し、前記保守管理装置が、前記機械の故障予兆を検知し、前記生産・運行管理装置が、前記生産・運行計画装置の管理する生産・運行計画、及び、前記保守管理装置の管理する稼動リスクを用いて、前記保守管理装置により検知された故障予兆に対する対策案を作成することを特徴とする、運行最適化支援システムが提供される。【０００７】  かかる課題を解決するために本発明においては、機械と、前記機械の生産・運行を管理する生産・運行管理装置と、前記機械の生産・運行を計画する生産・運行計画装置と、前記機械の稼動状態や稼動リスクを管理する保守管理装置と、を有する運行最適化支援システムにおける運行最適化支援方法であって、前記保守管理装置が、前記機械の故障予兆を検知するステップと、前記生産・運行管理装置が、前記生産・運行計画装置の管理する生産・運行計画、及び、前記保守管理装置の管理する稼動リスクを用いて、前記保守管理装置により検知された故障予兆に対する対策案を作成するステップと、を含むことを特徴とする、運行最適化支援方法が提供される。
【発明の効果】
【０００８】  本発明によれば、生産・運行計画及び機械稼動リスクをもとに検知した故障予兆に対する対応策を提示して、対象機器の故障リスクを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかる運行最適化支援システムの構成例を示す図である。
【図２】同実施形態にかかる生産・運行管理装置の概略構成を例示する図である。
【図３】同実施形態にかかる生産・運行計画装置の概略構成を例示する図である。
【図４】同実施形態にかかる保守管理装置の概略構成を例示する図である。
【図５】同実施形態にかかる生産・運行条件管理テーブルの構成例を示す図である。
【図６】同実施形態にかかる対策候補管理テーブルの構成例を示す図である。
【図７】同実施形態にかかる生産・運行能力管理テーブルの構成例を示す図である。
【図８】同実施形態にかかる生産・運行計画管理テーブルの構成例を示す図である。
【図９】同実施形態にかかる経時劣化リスク管理テーブルの構成例を示す図である。
【図１０】同実施形態にかかる障予兆リスク管理テーブルの構成例を示す図である。
【図１１】同実施形態にかかる稼動リスク閾値管理テーブルの構成例を示す図である。
【図１２】同実施形態にかかる稼動リスク管理テーブルの構成例を示す図である。
【図１３】同実施形態にかかる対策案提示方法の処理手順例を示すフロー図である。
【図１４】同実施形態にかかる故障予兆診断の処理手順を示すフロー図である。
【図１５】同実施形態にかかる稼動リスク更新の処理手順を示すフロー図である。
【図１６】同実施形態にかかる対策案策定の処理手順を示すフロー図である。
【図１７】同実施形態にかかる稼動リスク計算の処理手順を示すフロー図である。
【図１８】同実施形態にかかる対策案の提示例を示す図である。
【図１９】本発明の第２の実施形態にかかる品質保証装置の概略構成を例示する図である。
【図２０】同実施形態にかかるＦＭＥＡ管理テーブルの構成例を示す図である。
【図２１】同実施形態にかかる予兆対応管理テーブルの構成例を示す図である。
【図２２】同実施形態にかかるＦＭＥＡ項目表示の処理手順を示すフロー図である。
【図２３】同実施形態にかかる対策案の提示例を示す図である。
【図２４】本発明の第３の実施形態にかかる生産・運行管理装置の概略構成を例示する図である。
【図２５】同実施形態にかかる戦略管理テーブルの構成例を示す図である。
【図２６】同実施形態にかかる対策案の提示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】  以下に本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００１１】（１）第１の実施の形態（１−１）運行最適化支援システムの構成  図１は、本実施の形態にかかる運行最適化支援システムの構成例を示す図である。運行最適化支援システムは、生産・運行を実行する機械Ｅ００１、Ｅ００２及びＥ００３と、機械の生産・運行を管理する生産・運行管理装置Ａ００１と、機械の生産・運行を計画する生産・運行計画装置Ａ００２と、機械の稼動状態を管理する保守管理装置Ａ００３と、機械故障時の影響を管理する品質保証装置Ａ００４とから構成され、これらの装置はネットワークＮ００１を介して相互に情報を送受信することができる。なお、品質保証装置Ａ００３は、第２の実施の形態で詳細に説明する。
【００１２】  本実施の形態では、機械Ｅ００１の故障予兆を保守管理装置Ａ００３が検知する。そして、生産・運行管理装置Ａ００１が、生産・運行計画装置Ａ００２が管理する生産・運行計画と、保守管理装置Ａ００３が管理する機械稼動リスクを利用して故障予兆に対する対策案を作成し、ユーザへ提示する。
【００１３】  次に、本実施の形態にかかる運行最適化支援システムを構成する各装置の構成について説明する。
【００１４】  図２は、生産・運行管理装置Ａ００１の概略構成を例示する図である。図２に示すように、生産・運行管理装置Ａ００１は、ＣＰＵ１０１と、メモリ１０２と、記憶装置１０３と、ユーザインターフェース１０４と、通信インターフェース１０５と、生産・運行条件管理部１１１と、対策候補管理部１１２と、対策案作成部１１３と、対策実行部１１４を備え、これらが内部バス１００を介して相互に送受信できるように設計されている。
【００１５】  まず、生産・運行管理装置Ａ００１における汎用的な構成要素について説明する。
【００１６】  ＣＰＵ１０１は、様々な数値計算や情報処理、機器制御などを行う中央処理装置である。メモリ１０２は、ＣＰＵ１０１が直接読み書きできるＲＡＭやＲＯＭなどの半導体記憶装置である。記憶装置１０３は、コンピュータ内でデータやプログラムを記憶するハードディスクや磁気テープ、フラッシュメモリなどである。
【００１７】  ユーザインターフェース１０４は、ディスプレイやマウス、キーボードなど、ユーザに処理結果を出力し、かつ、ユーザの指示を受け付けて生産・運行管理装置Ａ００１の各構成要素に反映させるための装置である。
【００１８】  通信インターフェース１０５は、生産・運行管理装置Ａ００１の各構成要素のネットワークＮ００１を介したデータの送受信を制御するための装置である。通信インターフェース１０５は、相手方と認証処理を行って通信路を確立し、処理が完了した後や一定時間を経過しても相手方から何らの応答もなかった場合などに通信路を切断するなどの制御を行う。
【００１９】  次に、生産・運行管理装置Ａ００１における本実施の形態に特有な構成要素について説明する。
【００２０】  生産・運行条件管理部１１１は、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納されている生産・運行条件を、生産・運行条件管理テーブルＴ１３０に登録し、更新などの処理を行う装置である。生産・運行条件管理テーブルＴ１３０の詳細に関しては後述する。
【００２１】  対策候補管理部１１２は、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納されている対策候補を、対策候補管理テーブルＴ１４０に登録し、更新などの処理を行う装置である。対策候補管理テーブルＴ１４０の詳細に関しては後述する。
【００２２】  対策案作成部１１３は、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納されている生産・運行条件（生産・運行条件管理部１１１から取得）と、対策候補（対策候補管理部１１２から取得）と、生産・運行計画（生産・運行管理装置Ａ００１から取得）と、機械稼動リスク（保守管理装置Ａ００３から取得）を用いて対策案を作成し、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納する装置である。
【００２３】  対策実行部１１４は、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納されている対策案（対策案作成部１１３から取得）から選択された対策を実行する装置である。
【００２４】  なお、生産・運行条件管理部１１１と、対策候補管理部１１２と、対策案作成部１１３と、対策実行部１１４については、それぞれの装置が単体で処理を実行してもよいし、それぞれの装置はプログラムのみを具備し、ＣＰＵ１０１が当該プログラムをメモリ１０２に読み込んで実行してもよい。
【００２５】  図３は、生産・運行計画装置Ａ００２の概略構成を例示する図である。図３に示すように、生産・運行計画装置Ａ００２は、ＣＰＵ２０１と、メモリ２０２と、記憶装置２０３と、ユーザインターフェース２０４と、通信インターフェース２０５と、生産・運行能力管理部２１１と、生産・運行計画管理部２１２と、生産・運行計画作成部２１３を備え、これらが内部バス２００を介して相互に送受信できるように設計されている。
【００２６】  生産・運行計画装置Ａ００２における汎用的な構成要素であるＣＰＵ２０１と、メモリ２０２と、記憶装置２０３と、ユーザインターフェース２０４と、通信インターフェース２０５については、図２に示した生産・運行管理装置Ａ００１のＣＰＵ１０１と、メモリ１０２と、記憶装置１０３と、ユーザインターフェース１０４と、通信インターフェース１０５と同様の機能を有するため詳細な説明は省略する。
【００２７】  次に、生産・運行計画装置Ａ００２における本実施の形態に特有な構成要素について説明する。
【００２８】  生産・運行能力管理部２１１は、メモリ２０２、または記憶装置２０３に格納されている生産・運行能力を、生産・運行能力管理テーブルＴ２３０に登録し、更新などの処理を行う装置である。生産・運行能力管理テーブルＴ２３０の詳細に関しては後述する。
【００２９】  生産・運行計画管理部２１２は、メモリ２０２、または記憶装置２０３に格納されている生産・運行計画を、生産・運行計画管理テーブルＴ２４０に登録し、更新などの処理を行う装置である。生産・運行計画管理テーブルＴ２４０の詳細に関しては後述する。
【００３０】  生産・運行計画作成部２１３は、メモリ２０２、または記憶装置２０３に格納されている生産・運行条件（生産・運行管理装置Ａ００１から取得）と、生産・運行能力（生産・運行能力管理部２１１から取得）と、生産・運行計画（生産・運行計画管理部２１２から取得）を用いて生産・運行計画を作成し、メモリ２０２、または記憶装置２０３に格納する装置である。
【００３１】  なお、生産・運行能力管理部２１１と、生産・運行計画管理部２１２と、生産・運行計画作成部２１３については、それぞれの装置が単体で処理を実行してもよいし、それぞれの装置はプログラムのみを具備し、ＣＰＵ２０１が当該プログラムをメモリ２０２に読み込んで実行してもよい。
【００３２】  図４は、保守管理装置Ａ００３の概略構成を例示する図である。図示するように保守管理装置Ａ００３は、ＣＰＵ３０１と、メモリ３０２と、記憶装置３０３と、ユーザインターフェース３０４と、通信インターフェース３０５と、稼動リスク定数管理部３１１と、稼動リスク管理部３１２と、稼動リスク計算部３１３と、故障予兆検知部３１４を備え、これらが内部バス３００を介して相互に送受信できるように設計されている。
【００３３】  保守管理装置Ａ００３における汎用的な構成要素であるＣＰＵ３０１と、メモリ３０２と、記憶装置３０３と、ユーザインターフェース３０４と、通信インターフェース３０５については、図２に示した生産・運行管理装置Ａ００１のＣＰＵ１０１と、メモリ１０２と、記憶装置１０３と、ユーザインターフェース１０４と、通信インターフェース１０５と同様の機能を有するため詳細な説明は省略する。
【００３４】  次に、保守管理装置Ａ００３における本実施の形態に特有な構成要素について説明する。
【００３５】  稼動リスク定数管理部３１１は、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納されている経時劣化リスク、故障予兆リスク、リスク閾値などの稼動リスク定数を、経時劣化リスク管理テーブルＴ３３０、故障予兆リスク管理テーブルＴ３４０、稼動リスク閾値管理テーブルＴ３５０などの稼動リスク定数を管理するテーブルに登録し、更新などの処理を行う装置である。経時劣化リスク管理テーブルＴ３３０、故障予兆リスク管理テーブルＴ３４０及び稼動リスク閾値管理テーブルＴ３５０の詳細に関しては後述する。
【００３６】  稼動リスク管理部３１２は、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納されている稼動リスクを、稼動リスク管理テーブルＴ３６０に登録し、更新などの処理を行う装置である。稼動リスク管理テーブルＴ３６０の詳細に関しては後述する。
【００３７】  稼動リスク計算部３１３は、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納されている生産・運行計画（生産・運行管理装置Ａ００１、あるいは生産・運行計画装置Ａ００２から取得）と、経時劣化リスク、故障予兆リスク、保守目安リスクなどの稼動リスク定数を用いて稼動リスクを計算し、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納する装置である。
【００３８】  故障予兆検知部３１４は、故障予兆情報（故障予兆検知部３１４が作成、あるいは、機械Ｅ００１から取得）をメモリ３０２、または記憶装置３０３に格納する装置である。なお、稼動リスク定数管理部３１１と、稼動リスク管理部３１２と、稼動リスク計算部３１３と、故障予兆検知部３１４については、それぞれの装置が単体で処理を実行してもよいし、それぞれの装置はプログラムのみを具備し、ＣＰＵ３０１が当該プログラムをメモリ３０２に読み込んで実行してもよい。
【００３９】  続いて、運行最適化支援システムが利用するテーブルについてそのデータ構成などを説明する。
【００４０】  図５は、生産・運行条件管理テーブルＴ１３０の構成例を示す図である。生産・運行条件管理テーブルＴ１３０は、上記図２の説明でも述べたように、生産・運行管理装置Ａ００１の管理する現在機械が動作している生産・運行条件のリストである。
【００４１】  図５に示すように、生産・運行条件管理テーブルＴ１３０は、機械の識別子を格納する機械カラム１３１、機械が現在選択している温度、圧力、速度、加速度、減速度（ブレーキ）、路線、車両構成などの生産・運行条件の識別子を格納する生産・運行条件カラム１３２、機械が現在生産している製品の識別子を格納する製品条件カラム１３３などで構成される。
【００４２】  図５の例では、現在、機械Ｅ００１は生産・運行条件Ｂ１１１で製品Ｇ００１を、機械Ｅ００２は生産・運行条件Ｂ２２１で製品Ｇ００２を生産していることがわかる。ここで、機械Ｅ００３の生産・運行条件カラムと製品カラムの値が「−」となっているのは、現在、機械Ｅ００３は動作していないことを表している。
【００４３】  図６は、対策候補管理テーブルＴ１４０の構成例を示す図である。対策候補管理テーブルＴ１４０は、上記図２の説明でも述べたように、生産・運行管理装置Ａ００１の管理する故障予兆検知時などに実施し得る対策候補のリストである。
【００４４】  図６に示すように、対策候補管理テーブルＴ１４０は、対策内容を格納する対策候補カラム１４１、対策実施に必要となる時間を格納する追加日数カラム１４２、対策実施に必要となる費用を格納する追加費用カラム１４３などで構成される。
【００４５】  図６の例では、対策内容が「そのまま」の場合は追加時間が「０」で追加費用が「０」、対策内容が「部品効果」の場合は追加時間が「１０」で追加費用が「１００」であることがわかる。ここで、追加時間カラム１４２や追加費用カラム１４３は機械、故障予兆情報、日付などの他情報を変数とする数式や取得先を表す識別子などでもよい。
【００４６】  図７は、生産・運行能力管理テーブルＴ２３０の構成例を示す図である。生産・運行能力管理テーブルＴ２３０は、上記図３の説明でも述べたように、生産・運行計画装置Ａ００２の管理する機械の生産・運行能力のリストである。
【００４７】  図７に示すように、生産・運行能力管理テーブルＴ２３０は、機械の識別子を格納する機械カラム２３１、機械が選択する温度、圧力、速度、加速度、減速度（ブレーキ）、路線、車両構成などの生産・運行条件の識別子を格納する生産・運行条件カラム２３２、機械が携わる製品の識別子を格納する製品カラム２３３、速度などの製品生産能力を格納する能力カラム２３４などで構成される。
【００４８】  図７の例では、機械Ｅ００１は生産・運行条件Ｂ１１１で製品Ｇ００１を能力「１０」で、機械Ｅ００２は生産・運行条件Ｂ２１１で製品Ｇ００１を能力「８」で生産することがわかり、製品Ｇ００１の生産に関しては機械Ｅ００１の能力が高いことがわかる。また、機械Ｅ００１は生産・運行条件Ｂ１１２で製品Ｇ００１を能力「６」で生産することから、生産・運行条件を変更することで能力が変わることがわかる。また、機械Ｅ００１は生産・運行条件Ｂ１２１で製品Ｇ００２を能力「８」で生産することから、生産・運行条件を変更することで別製品も生産できることがわかる。ここで、能力カラム２３４の値は、生産・運行条件、稼動時間などの他情報を変数とする数式や取得先を表す識別子などでもよい。
【００４９】  図８は、生産・運行計画管理テーブルＴ２４０の構成例を示す図である。生産・運行計画管理テーブルＴ２４０は、上記図３の説明でも述べたように、生産・運行計画装置Ａ００２の管理する各製品の生産・運行計画のリストである。
【００５０】  図８に示すように、生産・運行計画管理テーブルＴ２４０は、製品の識別子を格納する製品カラム２４１、製品の生産目標までの残りの生産量を格納する残量カラム２４２、製品の生産目標までの残りの時間を格納する残時間カラム２４３などで構成される。
【００５１】  図８の例では、製品Ｇ００１は残り「１５」の時間で残り「８０」の量を、製品Ｇ００２は残り「３０」の時間で残り「１５０」を生産すべきであることがわかる。ここで、残量カラム２４２や残時間カラム２４３は、市場の情報や日付などの他情報を変数とする数式や取得先を表す識別子などでもよい。
【００５２】  図９は、経時劣化リスク管理テーブルＴ３３０の構成例を示す図である。経時劣化リスク管理テーブルＴ３３０は、上記図４の説明でも述べたように、保守管理装置Ａ００３の管理する機械の経年劣化リスクのリストである。
【００５３】  図９に示すように、経時劣化リスク管理テーブルＴ３３０は、機械の識別子を格納する機械カラム３３１、機械が選択する温度、圧力、速度、加速度、減速度（ブレーキ）、路線、車両構成などの生産・運行条件の識別子を格納する生産・運行条件カラム３３２、機械の保守対象部品の識別子を格納する部品カラム３３３、時間経過による稼動リスクの増加係数を格納する係数カラム３３４などで構成される。
【００５４】  図９の例では、機械Ｅ００１は生産・運行条件Ｂ１１１で部品Ｐ００１の稼動リスク増加係数が「１５」で、機械Ｅ００２は生産・運行条件Ｂ２１１で稼動リスク増加係数「１０」であり、製品Ｇ００１の生産に関しては機械Ｅ００１の稼動リスク増加が大きいことがわかる。また、機械Ｅ００１は生産・運行条件Ｂ１１２で部品Ｐ００１の稼動リスク増加係数が「３」であることから、生産・運行条件を変更することで稼動リスク増加が変わることがわかる。また、機械Ｅ００１は生産・運行条件Ｂ１２１で部品Ｐ００２の稼動リスク増加係数が「１０」であることから、生産・運行条件を変更することで稼動リスクが増加する部品が変わることがわかる。ここで、係数カラム３３４の値は、生産・運行条件、稼動時間などの他情報を変数とする数式や取得先を表す識別子などでもよい。
【００５５】  図１０は、故障予兆リスク管理テーブルＴ３４０の構成例を示す図である。故障予兆リスク管理テーブルＴ３４０は、上記図４の説明でも述べたとおり、保守管理装置Ａ００３の管理する機械の故障予兆リスクのリストである。
【００５６】  図１０に示すように、故障予兆リスク管理テーブルＴ３４０は、故障予兆の識別子を格納する故障予兆カラム３４１、故障予兆の検知で増加する稼動リスクを格納するリスク度カラム３４２などで構成される。
【００５７】  図１０の例では、故障予兆Ｄ００１を検知すると稼動リスクが「１０００」増加することがわかる。ここで、リスク度カラム３４２の値は、検知時の稼動リスクや部品識別子など、他情報を変数とする数式やその時点の稼動リスクによらない一定の値や無限大のような絶対的に大きい値や取得先を表す識別子などでもよい。
【００５８】  図１１は、稼動リスク閾値管理テーブルＴ３５０の構成例を示す図である。稼動リスク閾値管理テーブルＴ３５０は、上記図４の説明でも述べたように、保守管理装置Ａ００３の管理する機械の稼動リスク閾値のリストである。
【００５９】  図１１に示すように、稼動リスク閾値管理テーブルＴ３５０は、機械の識別子を格納する機械カラム３５１、機械の保守対象部品の識別子を格納する部品カラム３５２、保守実施の目安となる稼動リスクの閾値と格納する閾値カラム３５３などで構成される。
【００６０】  図１１の例では、機械Ｅ００１の部品Ｐ０１１の稼動リスクの閾値は「２０００」であることがわかる。ここで、閾値カラム３５３の値は、稼動時間などの他情報を変数とする数式や取得先を表す識別子などでもよい。
【００６１】  図１２は、稼動リスク管理テーブルＴ３６０の構成例を示す図である。稼動リスク管理テーブルＴ３６０は、上記図４の説明でも述べたとおり、保守管理装置Ａ００３の管理する機械の現在の稼動リスクのリストである。
【００６２】  図１２に示すように、稼動リスク管理テーブルＴ３６０は、機械の識別子を格納する機械カラム３６１、機械の保守対象部品の識別子を格納する部品カラム３６２、部品の現在の稼動リスクを格納するリスク度カラム３６３などで構成される。図１２の例では、機械Ｅ００１の部品Ｐ０１１の現在の稼動リスクは「９３５」であることがわかる。
【００６３】（１−２）対策案提示処理  次に、本実施の形態における対策案提示処理の詳細について説明する。
【００６４】  図１３は本実施の形態における対策案提示処理の処理手順例を示すフローチャートである。以下で説明する各ステップは、図１に示す運行最適化支援システムを構成する各装置が実行するプログラムによって実現される。そして、これらのプログラムは、以下で説明する各種の動作を行うためのコードから構成されている。この前提は他の処理手順に関しても同様である。
【００６５】  図１３に示すように、保守管理装置Ａ００３の故障予兆検知部３１４が、故障予兆を診断する（Ｓ００１）。具体的に、故障予兆検知部３１４は、機械の故障予兆を検知し、その機械と故障予兆の情報をメモリ３０２、または記憶装置３０３に格納する。ここで、故障予兆の情報を作成するのは、保守管理装置Ａ００３でもよいし、機械Ｅ００１でもよいし、他装置でもよい。
【００６６】  図１４を参照して、ステップＳ００１における故障予兆診断処理について説明する。まず、機械Ｅ００１が、稼動情報を収集する（Ｓ０１１）。ここで、稼動情報は、稼動時間、利用部品、生産・運行条件のような生産・運行の情報だけでなく、振動、音、画像のような症状を示す情報や保守履歴のような機械や部品への作業の情報などを含むものとする。
【００６７】  そして、機械Ｅ００１が、その稼動情報を保守管理装置Ａ００３へ送信する（Ｓ０１２）。そして、保守管理装置Ａ００３の故障予兆検知部３１４が、通信インターフェース３０５を介して、その稼動情報を受信し、メモリ３０２または記憶装置３０３へ格納する（Ｓ０１３）。ここでは、格納された稼動情報の中には、機械「Ｅ００１」、部品「Ｐ０１１」、生産・運行条件「Ｂ１１１」、経過時間「１」が含まれているものとする。
【００６８】  次に、保守管理装置Ａ００３の故障予兆検知部３１４は、メモリ３０２、または記憶装置３０３へ格納された稼動情報を用いて、故障予兆を診断する。ここで、故障予兆の診断は、閾値検知のような現在の情報を用いた診断でも、クラスタリングを用いた異常検知のような過去の情報と現在の情報を用いた診断でもよい。
【００６９】  そして、保守管理装置Ａ００３の故障予兆検知部３１４は、故障予兆の有無を判断して（Ｓ０１４）、故障予兆があるかを判定する（Ｓ０１５）。ステップＳ０１５で、故障予兆Ｄ００１を検知したとすると、保守管理装置Ａ００３の故障予兆検知部３１４は、その故障予兆情報をメモリ３０２、または記憶装置３０３へ格納する（Ｓ０１６）。ここでは、格納された故障予兆情報の中に、故障予兆「Ｄ００１」が含まれているとする。
【００７０】  図１３に戻り、保守管理装置Ａ００３の稼動リスク計算部３１３は、稼動リスクを更新する（Ｓ００２）。具体的に、稼動リスク計算部３１３は、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納された機械の情報をもとに稼動リスク管理部３１２から取得した機械の現在の稼動リスクと、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納された故障予兆の情報をもとに稼動リスク定数管理部３１１から取得した稼動リスクの増加量を用いて、機械の新しい稼動リスクを算出し、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納する。そして、稼動リスク管理部３１２は、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納された機械の新しい稼動リスクをもとに稼動リスク管理テーブルＴ３６０を更新する。
【００７１】  図１５を参照して、ステップＳ００２における稼動リスクの更新処理について説明する。まず、保守管理装置Ａ００３の稼動リスク計算部３１３は、稼動リスク管理部３１２を介して、稼動リスク管理テーブルＴ３６０より稼動リスクの現在値を取得する（Ｓ０２１）。ここでは、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納されている機械「Ｅ００１」、部品「Ｐ０１１」、生産・運行条件「Ｂ１１１」をもとに、機械の現在の稼動リスク「９３５」（図１２のレコード３６４）を取得する。
【００７２】  次に、保守管理装置Ａ００３の稼動リスク計算部３１３は、経時劣化リスク管理テーブルＴ３３０を用いて、経時劣化のリスク増加を計算する（Ｓ０２２）。ここでは、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納されている機械「Ｅ００１」、部品「Ｐ０１１」、生産・運行条件「Ｂ１１１」をもとに、経時劣化リスク増加係数「１５」（図９のレコード３３５）を取得し、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納されている経過時間「１」との乗算により、経時劣化のリスク増加「１５」を算出する。
【００７３】  そして、保守管理装置Ａ００３の稼動リスク計算部３１３は、故障予兆の有無を判定する（Ｓ０２３）。ここでは、故障予兆情報として、故障予兆の識別子「Ｄ００１」がある。
【００７４】  ステップＳ０２３で故障予兆があると判定された場合に、保守管理装置Ａ００３の稼動リスク計算部３１３は、故障予兆リスク管理テーブルＴ３４０を参照して、故障予兆のリスク増加を計算する（Ｓ０２４）。ここでは、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納されている故障予兆の識別子「Ｄ００１」をもとに、故障予兆のリスク増加「１０００」（図１０のレコード３４３）を取得する。
【００７５】  そして、保守管理装置Ａ００３の稼動リスク計算部３１３は、新しい稼動リスクを算出し、稼動リスク管理部３１２を介して、稼動リスク管理テーブルＴ３６０を更新する。ここでは、機械の現在の稼動リスク「９３５」に、経時劣化のリスク増加「１５」と、故障予兆のリスク増加「１０００」を加算し、新しい稼動リスク「１９５０」を算出して、稼動リスクを更新する（Ｓ０２５）。
【００７６】  図１３に戻り、次に、保守管理装置Ａ００３の故障予兆検知部３１４は、通信インターフェース３０５を介して、生産・運行管理装置Ａ００１へ、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納された機械と故障予兆の情報を送信する（Ｓ００３）。そして、生産・運行管理装置Ａ００１の対策案作成部１１３は、通信インターフェース１０５を介して、機械と故障予兆の情報を受信し、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納する。
【００７７】  上記では、保守管理装置Ａ００３の故障予兆検知部３１４は、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納された機械「Ｅ００１」、部品「Ｐ０１１」、生産・運行条件「Ｂ１１１」及び故障予兆「Ｄ００１」を生産・運行管理装置Ａ００１へ送信したとする。また、生産・運行管理装置Ａ００１の対策案作成部１１３は、保守管理装置Ａ００３より受信したこれら情報をメモリ１０２、または記憶装置１０３に格納したとする。
【００７８】  次に、生産・運行管理装置Ａ００１の対策候補管理部１１２は、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納された機械と故障予兆の情報をもとに対策候補管理テーブルＴ１４０から対策候補の情報を取得し、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納する（Ｓ００４）。
【００７９】  上記では、生産・運行管理装置Ａ００１の対策候補管理部１１２は、対策候補管理部１１２から、対策候補（図６のカラム１４１）として「そのまま」、「条件変更」、「製品変更」、「製品委託」、「機械交換」、「部品交換」と、その対策候補の追加時間（図６のカラム１４２）と、その対策候補の追加費用（図６のカラム１４３）を取得し、これらを対策候補の情報として、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納したとする。
【００８０】  そして、生産・運行管理装置Ａ００１の対策案作成部１１３は、取得した対策候補の情報に含まれる各対策候補の計画を算出するため、通信インターフェース１０５を介して、生産・運行計画装置Ａ００２へ、この各対策候補の情報と生産・運行条件管理部１１１から取得した現在の生産・運行条件を送信し、各対策候補の計画策定を依頼する（Ｓ００５）。
【００８１】  そして、生産・運行計画装置Ａ００２の生産・運行計画作成部２１３は、通信インターフェース２０５を介して、各対策候補の情報と現在の生産・運行条件を受信し、メモリ２０２、または記憶装置２０３に格納する。
【００８２】  本実施の形態では、生産・運行管理装置Ａ００１の対策案作成部１１３は、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納された機械「Ｅ００１」、部品「Ｐ０１１」、生産・運行条件「Ｂ１１１」と、対策候補（図６のカラム１４１）、追加時間（図６のカラム１４２）の組合せと、生産・運行条件管理部１１１から取得した機械（図５のカラム１３１）、生産・運行条件（図５のカラム１３２）、製品（図５のカラム１３３）の組合せを送信し、各対策候補の計画策定を依頼したとする。また、生産・運行計画装置Ａ００２の生産・運行計画作成部２１３は、生産・運行管理装置Ａ００１より受信したこれら情報をメモリ２０２、または記憶装置２０３に格納したとする。
【００８３】  次に、生産・運行計画装置Ａ００２の生産・運行計画作成部２１３は、対策案を策定する（Ｓ００６）。具体的に、生産・運行計画作成部２１３は、メモリ２０２、または記憶装置２０３に格納された対策候補の情報と、メモリ２０２、または記憶装置２０３に格納された現在の生産・運行条件と、生産・運行能力管理部２１１から取得した生産・運行能力と、生産・運行計画管理部２１２から取得した生産・運行計画をもとに、対策候補の計画を算出し、実現可能なものを対策案として策定する。
【００８４】  そして、生産・運行計画作成部２１３は、通信インターフェース２０５を介して、生産・運行管理装置Ａ００１へ、策定した各対策案を送信する。そして、生産・運行管理装置Ａ００１の対策案作成部１１３が、通信インターフェース１０５を介して、各対策案を受信し、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納する。
【００８５】  図１６を参照して、ステップＳ００６における対策案の策定処理について説明する。まず、生産・運行計画装置Ａ００２の生産・運行計画作成部２１３は、メモリ２０２、または記憶装置２０３に格納された対策候補を一つずつ取得する（Ｓ０６１）。対策候補がなくなるまで、以下のステップＳ０６２〜ステップＳ０６４の処理を繰り返す。
【００８６】  すなわち、生産・運行計画作成部２１３は、機械・条件・能力を取得し（Ｓ０６２）、生産時間を計算し（Ｓ０６３）、計算した生産時間が実現可能かを判定して（Ｓ０６４）、実現可能であれば対策案として記録する（Ｓ０６５）。
【００８７】  ここで、ステップＳ０６１において、対策候補「そのまま」を取得したとする。この場合、ステップＳ０６２において、生産・運行計画作成部２１３は、メモリ２０２、または記憶装置２０３に格納されている製品「Ｇ００１」の現在の機械「Ｅ００１」、生産・運行条件「Ｂ１１１」（図５のレコード１３４）をもとに、生産・運行能力管理部２１１を介して、生産・運行能力管理テーブルＴ２３０より、生産・運行能力「１０」（図７のレコード２３５）を取得する。
【００８８】  そして、ステップＳ０６３において、製品「Ｇ００１」をもとに、生産・運行計画管理部２１２を介して、生産・運行計画管理テーブルより、残り生産量は「８０」（図８のレコード２４４）を取得し、ステップＳ０６２で取得した生産・運行能力「１０」で除算することで、必要な生産時間「８」を算出する。
【００８９】  そして、ステップＳ０６４において、対策候補「そのまま」の追加時間である「０」（図６のレコード１４４）を加算し、製品Ｇ００１の生産目標の達成時間「８」を算出する。これは製品Ｇ００１の残り生産時間「１５」（図８のレコード２４４）以下のため、実現可能であると判断する。
【００９０】  ステップＳ０６４において実現可能であると判定されると、ステップＳ０６５において、対策候補「そのまま」を、生産時間「８」、達成時間「８」とともに対策案としてメモリ２０２、または記憶装置２０３に格納する。
【００９１】  次に、ステップＳ０６１において、対策候補「条件変更」を取得したとする。この場合、ステップＳ０６２において、生産・運行計画作成部２１３が、メモリ２０２、または記憶装置２０３に格納されている製品「Ｇ００１」の現在の機械「Ｅ００１」、生産・運行条件「Ｂ１１１」（図５のレコード１３４）をもとに、生産・運行能力管理部２１１を介して、生産・運行能力管理テーブルＴ２３０より、機械「Ｅ００１」で製品「Ｇ００１」を生産できる他の生産・運行条件「Ｂ１１２」、生産・運行能力「６」（図７のレコード２３６）を取得する。
【００９２】  そして、ステップＳ０６３において、製品「Ｇ００１」をもとに、生産・運行計画管理部２１２を介して、生産・運行計画管理テーブルより、残り生産量は「８０」（図８のレコード２４４）を取得し、ステップＳ０６２で取得した生産・運行能力「６」で除算することで、必要な生産時間「１４」を算出する。ここで、小数点以下を切り上げで時間の計算をしたが、他の方法で端数処理を行ってもよい。
【００９３】  そして、ステップＳ０６４において、対策候補「条件変更」の追加時間である「１」（図６のレコード１４５）を加算し、製品Ｇ００１の生産目標の達成時間「１５」を算出する。これは製品Ｇ００１の残り生産時間「１５」（図８のレコード２４４）以下のため、実現可能であると判断する。
【００９４】  ステップＳ０６４において実現可能であると判定されると、ステップＳ０６５において、対策候補「条件変更」を生産・運行条件「Ｂ１１２」、生産時間「１４」、達成時間「１５」とともに対策案としてメモリ２０２、または記憶装置２０３に格納する。
【００９５】  次に、ステップＳ０６１において、対策候補「製品変更」を取得したとする。この場合、ステップＳ０６２において、生産・運行計画作成部２１３が、メモリ２０２、または記憶装置２０３に格納されている製品「Ｇ００１」の現在の機械「Ｅ００１」、生産・運行条件「Ｂ１１１」（図５のレコード１３４）と製品「Ｇ００２」の現在の機械「Ｅ００２」、生産・運行条件「Ｂ２２１」（図５のレコード１３５）をもとに、生産・運行能力管理部２１１を介して、生産・運行能力管理テーブルＴ２３０より、機械「Ｅ００１」と生産する製品を交換できる機械「Ｅ００２」、生産・運行条件「Ｂ２１１」、生産・運行能力「８」（図７のレコード２３８）と、機械「Ｅ００１」、生産・運行条件「Ｂ１２１」、製品「Ｇ００２」、生産・運行能力「８」（図７のレコード２３７）を取得する。
【００９６】  そして、ステップＳ０６３において、製品「Ｇ００１」をもとに、生産・運行計画管理部２１２を介して、生産・運行計画管理テーブルより、残り生産量は「８０」（図８のレコード２４４）を取得し、ステップＳ０６２で取得した製品Ｇ００１の生産・運行能力「８」で除算することで、必要な生産時間「１０」を算出する。また、製品「Ｇ００２」をもとに、生産・運行計画管理部２１２を介して、生産・運行計画管理テーブルより、残り生産量は「１５０」（図８のレコード２４４）を取得し、ステップＳ０６２で取得した製品Ｇ００２の生産・運行能力「８」で除算することで、必要な生産時間「１９」を算出する。ここで、小数点以下を切り上げで時間の計算をしたが、他の方法で端数処理を行ってもよい。
【００９７】  そして、ステップＳ０６４において、対策候補「製品変更」の追加時間である「１」（図６のレコード１４６）を加算し、製品Ｇ００１の生産目標の達成時間「１１」と製品Ｇ００２の製品目標の達成時間「２０」を算出する。これは製品Ｇ００１の残り生産時間「１５」（図８のレコード２４４）以下であり、製品Ｇ００２の残り生産時間「３０」（図８のレコード２４５）以下のため、実現可能であると判断する。
【００９８】  ステップＳ０６４において実現可能であると判定されると、ステップＳ０６５において、対策候補「製品交換」を製品「Ｇ００１」、機械「Ｅ００２」、生産・運行条件「Ｂ２１１」、生産時間「１０」、達成時間「１１」と製品「Ｇ００２」、機械「Ｅ００１」、生産・運行条件「Ｂ１２１」、生産時間「１９」、達成時間「２０」ともに対策案としてメモリ２０２、または記憶装置２０３に格納する。
【００９９】  次に、ステップＳ０６１において、対策候補「製品委託」を取得したとする。この場合、ステップＳ０６２において、生産・運行計画作成部２１３が、メモリ２０２、または記憶装置２０３に格納されている製品「Ｇ００１」の現在の機械「Ｅ００１」、生産・運行条件「Ｂ１１１」（図５のレコード１３４）と製品「Ｇ００２」の現在の機械「Ｅ００２」、生産・運行条件「Ｂ２２１」（図５のレコード１３５）をもとに、生産・運行能力管理部２１１を介して、生産・運行能力管理テーブルＴ２３０より、製品「Ｇ００１」を委託できる機械「Ｅ００２」、生産・運行条件「Ｂ２１１」、生産・運行能力「８」（図７のレコード２３８）を取得する。ただし、機械Ｅ００２では製品Ｇ００１と製品Ｇ００１、製品Ｇ００２の両方を生産するので生産・運行能力が半分の「４」になるとする。ここで、複数製品の生産時における機械の性能の変化は、製品や時間分割の割合に応じて調整してもよい。
【０１００】  そして、ステップＳ０６３において、製品「Ｇ００１」をもとに、生産・運行計画管理部２１２を介して、生産・運行計画管理テーブルより、残り生産量は「８０」（図８のレコード２４４）を取得し、ステップＳ０６２で取得した生産・運行能力「４」で除算することで、必要な生産時間「２０」を算出する。
【０１０１】  そして、ステップＳ０６４において、対策候補「製品委託」の追加時間である「１」（図６のレコード１４７）を加算し、製品Ｇ００１の生産目標を達成するために必要となる時間として「２１」を算出する。これは製品Ｇ００１の残り生産時間「１５」（図８のレコード２４４）より長いため、実現不可能であると判断する。
【０１０２】  次に、ステップＳ０６１において、対策候補「機械交換」を取得したとする。この場合、ステップＳ０６２において、生産・運行計画作成部２１３が、メモリ２０２、または記憶装置２０３に格納されている製品「Ｇ００１」の現在の機械「Ｅ００１」、生産・運行条件「Ｂ１１１」（図５のレコード１３４）と機械「Ｅ００３」、生産・運行条件「−」、製品「−」（図５のレコード１３６）をもとに、生産・運行能力管理部２１１を介して、生産・運行能力管理テーブルＴ２３０より、機械「Ｅ００１」と交換できる機械「Ｅ００３」、生産・運行条件「Ｂ３１１」、生産・運行能力「８」（図７のレコード２３９）を取得する。
【０１０３】  そして、ステップＳ０６３において、製品「Ｇ００１」をもとに、生産・運行計画管理部２１２を介して、生産・運行計画管理テーブルより、残り生産量は「８０」（図８のレコード２４４）を取得し、ステップＳ０６２で取得した生産・運行能力「８」で除算することで、必要な生産時間「１０」を算出する。
【０１０４】  そして、ステップＳ０６４において、対策候補「機械交換」の追加時間である「３」（図６のレコード１４８）を加算し、製品Ｇ００１の生産目標を達成するために必要となる時間として「１３」を算出する。これは製品Ｇ００１の残り生産時間「１５」（図８のレコード２４４）以下ため、実現可能であると判断する。
【０１０５】  そして、ステップＳ０６５において、対策候補「機械交換」を機械「Ｅ００３」、生産・運行条件「Ｂ３１１」、生産時間「１０」、達成時間「１３」とともに対策案としてメモリ２０２、または記憶装置２０３に格納する。
【０１０６】  次に、ステップＳ０６１において、対策候補「部品交換」を取得したとする。この場合、ステップＳ０６２において、生産・運行計画作成部２１３が、メモリ２０２、または記憶装置２０３に格納されている製品「Ｇ００１」の現在の機械「Ｅ００１」、生産・運行条件「Ｂ１１１」（図５のレコード１３４）をもとに、生産・運行能力管理部２１１を介して、生産・運行能力管理テーブルＴ２３０より、生産・運行能力「１０」（図７のレコード２３５）を取得する。
【０１０７】  そして、ステップＳ０６３において、製品「Ｇ００１」をもとに、生産・運行計画管理部２１２を介して、生産・運行計画管理テーブルより、残り生産量は「８０」（図８のレコード２４４）を取得し、ステップＳ０６２で取得した生産・運行能力「１０」で除算することで、必要な生産時間「８」を算出する。
【０１０８】  そして、ステップＳ０６４において、対策候補「部品交換」の追加時間である「１０」（図６のレコード１４９）を加算し、製品Ｇ００１の生産目標を達成するために必要となる時間として「１８」を算出する。これは製品Ｇ００１の残り生産時間「１５」（図８のレコード２４４）より長いため、実現不可能であると判断する。
【０１０９】  ここで、対策候補として製品Ｇ００１の生産を他ベンダへ委託するなどして、複数機械で分散生産するようにしてもよい。
【０１１０】  図１３に戻り、生産・運行管理装置Ａ００１の対策案作成部１１３は、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納された対策候補の情報に含まれる各対策候補の稼動リスクを算出するために、通信インターフェース１０５を介して、保守管理装置Ａ００３へ、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納された各対策候補の計画を送信し、各対策候補の稼動リスク計算を依頼する（Ｓ００７）。そして、保守管理装置Ａ００３の稼動リスク計算部３１３は、通信インターフェース３０５を介して、各対策候補の情報とその計画を受信し、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納する。
【０１１１】  次に、保守管理装置Ａ００３の稼動リスク計算部３１３は、対策案の稼動リスクを計算する（Ｓ００８）。具体的に、稼動リスク計算部３１３は、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納された対策候補の情報と、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納された対策案と、稼動リスク定数管理部３１１から取得した稼動リスク定数と、稼動リスク管理部３１２から取得した現在の稼動リスクをもとに、対策案の稼動リスクを計算する。
【０１１２】  続いて、稼動リスク計算部３１３が、通信インターフェース３０５を介して、生産・運行管理装置Ａ００１へ、計算した各対策案の稼動リスクを送信する。そして、生産・運行管理装置Ａ００１の対策案作成部１１３が、通信インターフェース１０５を介して、各対策案の稼動リスクを受信し、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納する。
【０１１３】  図１７を参照して、ステップＳ００８における稼動リスクの計算処理について説明する。まず、保守管理装置Ａ００３の稼動リスク計算部３１３は、メモリ３０２、または記憶装置３０３に格納された対策案を一つずつ取得する（Ｓ０８１）。対策案がなくなるまで、以下のステップＳ０８２〜ステップＳ０８３を繰り返す。
【０１１４】  すなわち、稼動リスク計算部３１３は、経時劣化のリスク増加を計算し（Ｓ０８２）、稼動リスクを記録する（Ｓ０８３）。
【０１１５】  ステップＳ０８１において、対策案「そのまま」を取得したとする。この場合、ステップＳ０８２において、機械「Ｅ００１」、生産・運行条件「Ｂ１１１」をもとに、稼動リスク定数管理部３１１を介して、経時劣化リスク管理テーブルＴ３３０より、部品Ｐ０１１の稼動リスク増加係数「１５」（図９のレコード３３５）を取得し、生産時間「８」と乗算することで、経時劣化のリスク増加「１２０」を算出する。
【０１１６】  そして、ステップＳ０８３において、このリスク増加「１２０」を、ステップＳ００２で算出した部品Ｐ０１１の現在の稼動リスク「１９５０」に加算することで、稼動リスク「２０７０」を算出し、対策案「そのまま」とともにメモリ３０２、または記憶装置３０３に格納する。
【０１１７】  次に、ステップＳ０８１において、対策案「条件変更」を取得したとする。この場合、ステップＳ０８２において、機械「Ｅ００１」、生産・運行条件「Ｂ１１２」をもとに、稼動リスク定数管理部３１１を介して、経時劣化リスク管理テーブルＴ３３０より、部品Ｐ０１１の稼動リスク増加係数「３」（図９のレコード３３５）を取得し、生産時間「１４」と乗算することで、経時劣化のリスク増加「４２」を算出する。
【０１１８】  そして、ステップＳ０８３において、このリスク増加「４２」を、ステップＳ００２で算出した部品Ｐ０１１の現在の稼動リスク「１９５０」に加算することで、稼動リスク「１９９２」を算出し、対策案「条件変更」とともにメモリ３０２、または記憶装置３０３に格納する。
【０１１９】  次に、ステップＳ０８１において、対策案「製品変更」を取得したとする。この場合、ステップＳ０８２において、機械「Ｅ００１」、生産・運行条件「Ｂ１２１」をもとに、稼動リスク定数管理部３１１を介して、経時劣化リスク管理テーブルＴ３３０より、部品Ｐ０１１の稼動リスク増加係数は取得できない。この場合、部品Ｐ０１１の稼動リスクは増加しないものとする。ここで、部品を使用しなくとも稼動リスクは増加する方針で計算してもよい。
【０１２０】  そして、ステップＳ０８３において、部品Ｐ０１１の現在の稼動リスク「１９５０」を、対策案「製品変更」とともにメモリ３０２、または記憶装置３０３に格納する。
【０１２１】  次に、ステップＳ０８１において、対策案「機械交換」を取得したとする。この場合、ステップＳ０８２において、機械「Ｅ００１」、生産・運行条件「−」をもとに、稼動リスク定数管理部３１１を介して、経時劣化リスク管理テーブルＴ３３０より、部品Ｐ０１１の稼動リスク増加係数は取得できない。この場合、部品Ｐ０１１の稼動リスクは増加しないものとする。ここで、機械を動作しなくとも稼動リスクは増加する方針で計算してもよい。
【０１２２】  そして、ステップＳ０８３において、部品Ｐ０１１の現在の稼動リスク「１９５０」を、対策案「機械交換」とともにメモリ３０２、または記憶装置３０３に格納する。
【０１２３】  図１３に戻り、ステップＳ００９において、生産・運行管理装置Ａ００１の対策案作成部１１３は、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納された故障予兆と対策案の情報を、ユーザインターフェース１０４を介して、ユーザに提示する。ここで、保守管理装置Ａ００３の稼動リスク定数管理部３１１から取得できるリスク閾値などを用いて修飾してもよい。
【０１２４】  図１８を参照して、対策案の提示例について説明する。検知した故障予兆の情報（図１８の表示項目Ｃ００１）とともに、対策案を一覧（図１８の表示項目Ｃ００２）で表示する。対策案には、ステップＳ００５〜Ｓ００８で算出した生産目標を達成するための必要となる時間、検知した故障予兆の対象である機械Ｅ００１の部品Ｐ０１１の目標を達成したときの稼動リスクを表示する。さらに、対策案の追加費用（図６のカラム１４３）も表示する。
【０１２５】  また、保守管理装置Ａ００３の稼動リスク定数管理部３１１から取得できる機械Ｅ００１の部品Ｐ０１１の稼動リスク閾値は「２０００」（図１１のレコード３５４）であるため、対策案の稼動リスクの中にそれを超えるものがある場合には背景を着色する（図１８の表示項目Ｃ００３）。また、対策案の稼動リスクの中に現在の稼動リスクから変動がない（部品Ｐ０１１が使用されない）ものがある場合には文字を斜体にする（図１８の表示項目Ｃ００４）。
【０１２６】  ここで、ユーザは、その時点の運営状況において重視する項目（時間、リスク、費用）の順に並び換えるなどして（図１８の表示項目Ｃ００７、Ｃ００８、Ｃ００９）、対策案を選択し（図１８の表示項目Ｃ０１０）、対策実行を指示する（図１８の表示項目Ｃ０１１）と、生産・運行管理装置Ａ００１の対策実行部１１４が選択された対策を実行する。その際、生産・運行計画装置Ａ００２の管理する生産・運行計画を反映するだけでもよいし、機械へ自動的に指示を送ってもよいし、部品発注システムなどの他システムや保守員コールシステムなど他社システムと連動してもよい。
【０１２７】（１−３）本実施の形態の効果  上記実施の形態によれば、機械Ｅ００１等の生産・運行を管理する生産・運行管理装置Ａ００１と、機械の生産・運行を計画する生産・運行計画装置Ａ００２と、機械の稼動状態や稼動リスクを管理する保守管理装置Ａ００３と、を有する運行最適化支援システムは、保守管理装置Ａ００３が、機械の故障予兆を検知し、生産・運行管理装置Ａ００１が、生産・運行計画装置Ａ００２の管理する生産・運行計画、及び、保守管理装置Ａ００３の管理する稼動リスクを用いて、保守管理装置Ａ００３により検知された故障予兆に対する対策案を作成する。これにより、機械の故障予兆を検知した際に、機械運行を最適化するために、その時点の運営状況において重視する項目に従ったユーザの意思決定を支援することができる。
【０１２８】（２）第２の実施の形態（２−１）運行最適化支援システムの構成  本実施の形態では、第１の実施の形態において、生産・運行管理装置Ａ００１が、対策案を提示する際に、ＦＭＥＡ（Failure  Mode  and  Effects  Analysis）の情報を付加することとなる。ＦＭＥＡとは、機械の故障モードとその影響を解析する分析方法である。
【０１２９】  図１９を参照して、運行最適化支援システムを構成する各装置の構成について説明する。ここで、生産・運行管理装置Ａ００１、生産・運行計画装置Ａ００２及び保守管理装置Ａ００３の構成は第１の実施の形態と同様であるため詳細な説明は省略する。
【０１３０】  以下では、本実施の形態に特有な品質保証装置Ａ００４の構成について詳細に説明する。図１９は、品質保証装置Ａ００４の概略構成を例示する図である。図１９に示すように、品質保証装置Ａ００４は、ＣＰＵ４０１と、メモリ４０２と、記憶装置４０３と、ユーザインターフェース４０４と、通信インターフェース４０５と、ＦＭＥＡ管理部４１１と、予兆対応管理部４１２を備え、これらが内部バス４００を介して相互に送受信できるように設計されている。
【０１３１】  品質保証装置Ａ００４における汎用的な構成要素であるＣＰＵ４０１と、メモリ４０２と、記憶装置４０３と、ユーザインターフェース４０４と、通信インターフェース４０５については、図２に示した生産・運行管理装置Ａ００１のＣＰＵ１０１と、メモリ１０２と、記憶装置１０３と、ユーザインターフェース１０４と、通信インターフェース１０５と同様の機能を有するため詳細な説明は省略する。
【０１３２】  次に、品質保証装置Ａ００４における本実施の形態に特有な構成要素について説明する。
【０１３３】  ＦＭＥＡ管理部４１１は、メモリ４０２、または記憶装置４０３に格納されている、起こりうる故障モードとその原因、影響、重要度を示すＦＭＥＡ項目を、ＦＭＥＡ管理テーブルＴ４３０に登録し、更新などの処理を行う装置である。ＦＭＥＡ管理テーブルＴ４３０の詳細に関しては後述する。
【０１３４】  予兆対応管理部４１２は、メモリ４０２、または記憶装置４０３に格納されている予兆とＦＭＥＡ項目との対応関係を、予兆対応管理テーブルＴ４４０に登録し、更新などの処理を行う装置である。予兆対応管理テーブルＴ４４０の詳細に関しては後述する。
【０１３５】  次に、運行最適化支援システムが利用するテーブルについてそのデータ構成などを説明する。ここで、Ｔ１３０、Ｔ１４０、Ｔ２３０、Ｔ２４０、Ｔ３３０、Ｔ３４０、Ｔ３５０及びＴ３６０の構成は、第１の実施の形態と同様であるため詳細な説明は省略する。
【０１３６】  図２０は、ＦＭＥＡ管理テーブルＴ４３０の構成例を示す図である。ＦＭＥＡ管理テーブルＴ４３０は、上記図１９の説明でも述べたように、ＦＭＥＡ管理部４１１が管理する起こりうる故障モードを示すＦＭＥＡのリストである。
【０１３７】  図２０に示すように、ＦＭＥＡ管理テーブルＴ４３０は、ＦＭＥＡ項目の識別子を格納する項目カラム４３１、ＦＭＥＡ項目が示す故障モードを格納するモードカラム４３２、ＦＭＥＡ項目が示す故障モードの原因を格納する原因カラム４３３、ＦＭＥＡ項目が示す故障モードの影響を格納する影響カラム４３４、ＦＭＥＡ項目が示す故障モードの重要度を格納する重要度カラム４３５などで構成される。
【０１３８】  図２０の例では、ＦＭＥＡ項目Ｆ００１は機械Ｅ００１、部品Ｐ０１１、故障モード「破損」の原因は「劣化」、影響は「停止」、重要度は「２７」機械Ｅ００２であることがわかる。
【０１３９】  図２１は、予兆対応管理テーブルＴ４４０の構成例を示す図である。予兆対応管理テーブルＴ４４０は、上記図１９の説明でも述べたとおり、予兆対応管理部４１２が管理する故障予兆とＦＭＥＡ項目との対応関係のリストである。
【０１４０】  図２１に示すように、予兆対応管理テーブルＴ４４０は、診断する故障予兆の識別子を格納する故障予兆カラム４４１、故障予兆に関係する機械の識別子を格納する機械カラム４４２、故障予兆に関係する部品の識別子を格納する部品カラム４４３、故障予兆に対応するＦＭＥＡ項目の識別子を格納する項目カラム４４４などで構成される。
【０１４１】  図２１の例では、機械Ｅ００１、部品Ｐ０１１、故障予兆Ｄ００１はＦＭＥＡ項目Ｆ００１と対応していることがわかる。なお、故障予兆「−」は、すべての故障予兆に共通することを示している。
【０１４２】（２−２）対策案提示処理  次に、本実施の形態における対策案提示処理の詳細について説明する。ここで、Ｓ００１、Ｓ００２、Ｓ００３、Ｓ００４、Ｓ００５、Ｓ００６、Ｓ００７及びＳ００８の処理手順は第１の実施の形態と同様であるため詳細な説明は省略する。
【０１４３】  図１３のステップＳ００９において、生産・運行管理装置Ａ００１の対策案作成部１１３が、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納された故障予兆と対策案の情報を、ユーザインターフェース１０４を介して、ユーザに提示する際に、関連するＦＭＥＡの項目を表示する。
【０１４４】  図２２を参照して、本実施の形態における対策案提示処理について説明する。
【０１４５】  図２２に示すように、まず、生産・運行管理装置Ａ００１の対策案作成部１１３は、通信インターフェース１０５を介して、品質保証装置Ａ００４へ、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納された機械「Ｅ００１」、部品「Ｐ０１１」、故障予兆「Ｄ００１」を送信し、ＦＭＥＡ項目を要求する（Ｓ１９１）。そして、品質保証装置Ａ００４の予兆対応管理部４１２が、通信インターフェース４０５を介して、機械「Ｅ００１」、部品「Ｐ０１１」、故障予兆「Ｄ００１」を受信し、メモリ４０２、または記憶装置４０３に格納する。
【０１４６】  そして、品質保証装置Ａ００４の予兆対応管理部４１２は、メモリ４０２、または記憶装置４０３に格納された機械「Ｅ００１」、部品「Ｐ０１１」、故障予兆「Ｄ００１」をもとに、予兆対応管理テーブルＴ４４０より、ＦＭＥＡ項目「Ｆ００１」（図２１のレコード４４５）とＦＭＥＡ項目「Ｆ００２」（図２１のレコード４４６）を検索して取得する（Ｓ１９２）。
【０１４７】  次に、品質保証装置Ａ００４の予兆対応管理部４１２は、ステップＳ１９２で取得したＦＭＥＡ項目「Ｆ００１」とＦＭＥＡ項目「Ｆ００２」をもとに、ＦＭＥＡ管理部を介して、ＦＭＥＡ管理テーブルＴ４３０より、関連する故障モードの情報（図２０のレコード４３６とレコード４３７）を取得し、通信インターフェース４０５を介して、生産・運行管理装置Ａ００１へ送信する（Ｓ１９３）。そして、生産・運行管理装置Ａ００１の対策案作成部１１３は、通信インターフェース１０５を介して、ＦＭＥＡ項目「Ｆ００１」とＦＭＥＡ項目「Ｆ００２」の故障モードに関する情報を受信し、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納する。
【０１４８】  次に、生産・運行管理装置Ａ００１の対策案作成部１１３は、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納されたＦＭＥＡ項目「Ｆ００１」とＦＭＥＡ項目「Ｆ００２」の故障モードに関する情報を故障予兆と対策案の情報とともに画面に表示する（Ｓ１９４）。
【０１４９】  図２３は、対策案の提示例を示す図である。図２３のＣ００１、Ｃ００２、Ｃ００３、Ｃ００４、Ｃ００５、Ｃ００６、Ｃ００７、Ｃ００８、Ｃ００９、Ｃ０１０及びＣ０１１の表示項目は、第１の実施の形態と同様であるため詳細な説明は省略する。
【０１５０】  故障予兆と対策案の情報とともに、メモリ１０２、または、記憶装置１０３に格納されたＦＭＥＡ項目「Ｆ００１」及びＦＭＥＡ項目「Ｆ００２」の故障モードに関する情報を表示する（図２３の表示項目Ｃ１０１）。
【０１５１】（２−３）本実施の形態の効果  上記実施の形態によれば、ＦＭＥＡの情報とともに対策案を選択できるため、ユーザの意思決定を更に円滑にすることができる。
【０１５２】（３）第３の実施の形態（３−１）運行最適化支援システムの構成  本実施の形態では、第１の実施の形態において、生産・運行管理装置Ａ００１が、対策案を提示する際に、ユーザがあらかじめ設定した戦略に応じて提示することになる。
【０１５３】  図２４を参照して、運行最適化支援システムを構成する各装置の構成について説明する。ここで、Ａ００２、Ａ００３の構成は、第１の実施の形態と同様であるため詳細な説明は省略する。
【０１５４】  図２４は、生産・運行管理装置Ａ００１の概略構成を例示する図である。ここで、ＣＰＵ１０１と、メモリ１０２と、記憶装置１０３と、ユーザインターフェース１０４と、通信インターフェース１０５と、生産・運行条件管理部１１１と、対策候補管理部１１２と、対策実行部１１４は、実施例１と同様であるため詳細な説明は省略する。
【０１５５】  戦略管理部１１５は、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納されている戦略を、戦略管理テーブルＴ１５０に登録し、更新などの処理を行う装置である。戦略管理テーブルＴ１５０の詳細に関しては後述する。
【０１５６】  対策案作成部１１３は、実施例１と同様に対策案を作成するとともに、作成した対策案の中から、戦略管理テーブルＴ１５０に格納されるロジックに従って最適な対策案を選択し、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納する装置である。
【０１５７】  続いて、運行最適化支援システムが利用するテーブルについてそのデータ構成などを説明する。ここで、Ｔ１３０、Ｔ１４０、Ｔ２３０、Ｔ２４０、Ｔ３３０、Ｔ３４０、Ｔ３５０及びＴ３６０の構成は第１の実施の形態と同様であるため詳細な説明は省略する。
【０１５８】  図２５は、戦略管理テーブルＴ１５０の構成例を示す図である。戦略管理テーブルＴ１５０は、上記図２４の説明でも述べたように、戦略管理部１１５が管理する戦略のリストである。
【０１５９】  図２５に示すように、戦略管理テーブルＴ１５０は、戦略の識別子を格納する戦略カラム１５１、戦略を実現するためのロジックを格納するロジックカラム１５２、ユーザの選択状態を格納する選択カラム１５３などで構成される。
【０１６０】（３−２）対策案提示処理  次に、本実施の形態対策案提示処理の詳細について説明する。ここで、図１３のＳ００１、Ｓ００２、Ｓ００３、Ｓ００４、Ｓ００５、Ｓ００６、Ｓ００７及びＳ００８の処理手順は第１の実施の形態と同様であるため詳細な説明は省略する。
【０１６１】  図１３のステップＳ００９において、生産・運行管理装置Ａ００１の対策案作成部１１３は、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納された故障予兆と対策案の情報を、ユーザインターフェース１０４を介して、ユーザに提示する際に、戦略管理テーブルＴ１５０の情報をもとに提示する。
【０１６２】  本実施の形態では、生産・運行管理装置Ａ００１の対策案作成部１１３が、戦略管理部を介して、戦略管理テーブルＴ１５０より、選択カラムが「○」となっている戦略「リスクを抑えつつコスト重視」とそのロジック「リスク閾値以下で追加費用が最小」（図２５のレコード１５４）を取得する。
【０１６３】  生産・運行管理装置Ａ００１の対策案作成部１１３が、メモリ１０２、または記憶装置１０３に格納された対策案の中から、ロジック「リスク閾値以下で追加費用が最小」に合致する対策案を選択する。ここで、保守管理装置Ａ００３の稼動リスク定数管理部３１１を介して、稼動リスク閾値管理テーブルＴ３５０より、機械「Ｅ００１」、部品「Ｐ０１１」のリスク閾値「２０００」（図１１のレコード３５４）を取得できるため、稼動リスクが「２０００」以下で追加費用が最小のものは対策案「条件変更」となる。
【０１６４】  図２６は対策案の提示例を示す図である。Ｃ００１、Ｃ００２、Ｃ００３、Ｃ００４、Ｃ００５、Ｃ００６、Ｃ００７、Ｃ００８、Ｃ００９、Ｃ０１０及びＣ０１１の表示項目は第１の実施の形態と同様であるため詳細な説明は省略する。
【０１６５】  図２６に示すように、戦略管理テーブルＴ１５０の情報をもとに選択した対策案「条件変更」を一番上に表示する（図２６の表示項目Ｃ２０１）。また、現在選択されている戦略も表示する（図２６の表示項目Ｃ２０２）。
【０１６６】（３−３）本実施の形態の効果  上記実施の形態によれば、ユーザの選択した戦略に応じて対策案を自動選択できるため、ユーザの意思決定を円滑にかつ正確にすることができる。
【符号の説明】
【０１６７】  Ａ００１  生産・運行管理装置  １１１    生産・運行条件管理部  １１２    対策候補管理部  １１３    対策案作成部  １１４    対策実行部  １１５    戦略管理部  Ａ００２  生産・運行計画装置  ２１１    生産・運行能力管理部  ２１２    生産・運行計画管理部  ２１３    生産・運行計画作成部  Ａ００３  保守管理装置  ３１１    稼動リスク定数管理部  ３１２    稼動リスク管理部  ３１３    稼動リスク計算部  ３１４    故障予兆検知部  Ａ００４  品質保証装置  ４１１    ＦＭＥＡ管理部  ４１２    予兆対応管理部  Ｅ００１、Ｅ００２、Ｅ００３  機械 
【図１】
2016189603.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【国際調査報告】
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