(57)【要約】  配管の劣化状態を十分な診断精度で見積もるために、検査対象配管に加えられた荷重と、検査対象配管に加えられた荷重に応じた変位とを含む計測情報に基づいて検査対象配管の材料特性を算出する材料特性算出手段と、材料特性算出部によって算出された検査対象配管の材料特性に基づいて検査対象配管の劣化度を算出する劣化度算出部とを有する分析装置とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象配管に加えられる荷重と、前記検査対象配管に加えられる荷重に応じた変位とを含む計測情報に基づいて前記検査対象配管の材料特性を算出する材料特性算出手段と、
前記材料特性算出手段によって算出された前記検査対象配管の前記材料特性に基づいて前記検査対象配管の劣化度を算出する劣化度算出手段とを備える分析装置。
【請求項２】
前記分析装置は、
前記材料特性算出手段によって算出された前記検査対象配管の材料特性を用いて前記検査対象配管の管剛性変数を推定する管剛性変数推定手段と、
前記管剛性変数推定手段によって推定される前記管剛性変数を用いて前記検査対象配管の引張強度を推定する引張強度推定手段とを有し、
前記劣化度算出手段は、
前記引張強度推定手段によって推定される前記引張強度を用いて前記検査対象配管の前記劣化度を算出する請求項１の分析装置。
【請求項３】
前記管剛性変数推定手段は、
前記検査対象配管に荷重が加えられる位置と、前記検査対象配管の正常部の前記管剛性変数と、前記検査対象配管の劣化部の管剛性変数と、前記管剛性変数の推定値と、前記検査対象配管の劣化部の位置との関数として表現される管剛性モデルと、
前記検査対象配管の前記計測情報に含まれる荷重および変位を用いて算出される管剛性と、前記管剛性モデルを用いて算出される管剛性との誤差が最小となる前記管剛性変数の推定値を推定する曲線適合手段とを含む請求項２に記載の分析装置。
【請求項４】
前記管剛性変数推定手段は、
予め測定された前記検査対象配管の正常時の前記管剛性変数を参照し、参照した前記管剛性変数を前記管剛性モデルに当てはめて前記管剛性変数の推定値を推定し、
前記引張強度推定手段は、
予め取得された前記検査対象配管の前記管剛性変数と前記引張強度との相関関係に、前記管剛性変数推定手段によって推定される前記管剛性変数の推定値を当てはめて、前記検査対象配管の前記引張強度を推定する請求項３に記載の分析装置。
【請求項５】
前記劣化度算出手段は、
前記引張強度推定手段によって推定される前記引張強度と、予め取得された前記検査対象配管の正常時の前記管剛性変数との差分を前記劣化度として算出する請求項２乃至４のいずれか一項に記載の分析装置。
【請求項６】
前記管剛性変数推定手段は、
前記検査対象配管の肉厚と弾性係数とを前記管剛性変数として推定する請求項２乃至５のいずれか一項に記載の分析装置。
【請求項７】
前記検査対象配管の正常時の前記管剛性変数が記憶される管情報記憶手段と、
前記検査対象配管の前記弾性係数と前記引張強度との相関関係が記憶される強度記憶手段とを有する請求項６に記載の分析装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の分析装置と、
前記検査対象配管に加えられる荷重を計測する荷重計測器と、前記検査対象配管に加えられる荷重に応じた変位を計測する変位計測器とを含み、前記荷重計測器によって計測された荷重に関する荷重情報と、前記変位計測器によって計測された変位に関する変位情報とを含む前記計測情報を前記分析装置に送信する計測装置とを備える診断システム。
【請求項９】
検査対象配管に加えられた荷重と、前記検査対象配管に加えられた荷重に応じた変位とを含む計測情報に基づいて前記検査対象配管の材料特性を算出し、
算出された前記検査対象配管の材料特性に基づいて前記検査対象配管の劣化度を算出する診断方法。
【請求項１０】
検査対象配管に加えられた荷重と、前記検査対象配管に加えられた荷重に応じた変位とを含む計測情報に基づいて前記検査対象配管の材料特性を算出する処理と、
算出された前記検査対象配管の材料特性に基づいて前記検査対象配管の劣化度を算出する処理とをコンピュータに実行させるプログラムを記録させたプログラム記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管の状態を診断する分析装置、診断方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
先進国では、公共施設の老朽化が社会問題となっている。例えば、水や石油、ガスなどの資源を輸送する配管網においては、耐用年数を超えて使用されているものも多く、劣化に伴う流体漏洩や配管の破裂などの事故が問題となっている。このような事故を未然に防ぐために、作業者が目視によって配管の外観検査を行っている。しかしながら、実際の配管は、内面が腐食することもあるので、外観のみならず内部の状態も考慮して診断を行う必要がある。【０００３】
特許文献１には、原子力発電や火力発電などのプラントにおける配管の厚み測定方法について開示されている。特許文献１の方法では、予め定められた周波数帯域内を掃引して出力する電磁石発振器と、測定対象物の動的歪みを検出する光ファイバセンサとが一体化されたアクティブセンサを用いる。また、特許文献１の方法では、アクティブセンサを配管に取付け、配管の厚み方向に０〜１０メガヘルツの間で予め定められた周波数に指定した超音波または振動を入力し、入力した超音波または振動の反射波またはその合成波を検出する。【０００４】
特許文献２には、埋設管の劣化状態を検査する検査方法について開示されている。特許文献２の方法では、供試管に外部から加える力とそれによって発生する供試管の変形との関係を示す力−変形関係から得られるパラメータと、供試管に衝撃弾性波試験を行うことにより得られる衝撃弾性波試験データとの相関関係を求めておく。特許文献２の方法では、力−変形関係から得られるパラメータと衝撃弾性波試験データとの相関関係に基づいて、衝撃弾性波試験によって実測した検査対象管の衝撃弾性波測定データを評価して、検査対象管の劣化度合を定量的に判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−０７１７４１号公報
【特許文献２】特開２００６−０３８５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の方法によれば、検出した超音波または振動信号の配管による共振に基づいて測定対象物の厚みを測定することによって、配管の減肉や腐食を検査できる。しかしながら、特許文献１の方法では、配管の材料特性を考慮していないため、実際の配管の劣化状態を正確には把握できないという問題点があった。【０００７】
特許文献２の方法によれば、埋設環境に影響されずに、検査対象管の劣化度合を高精度で検査することができる。ところで、特許文献２の方法では、予め求めておいた力−変形関係から得られるパラメータと、検査対象管の衝撃弾性波測定データとの相関関係に基づいて検査対象管の劣化度合いを判定する。すなわち、特許文献２の方法では、間接的に求めた力−変形関係から得られるパラメータを用いて検査対象管の劣化度合いを判定するため、診断精度が十分ではないという問題点があった。【０００８】
本発明の目的は、上述した課題を解決し、配管の劣化状態を十分な診断精度で見積もることができる分析装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様の分析装置は、検査対象配管に加えられた荷重と、検査対象配管に加えられた荷重に応じた変位とを含む計測情報に基づいて検査対象配管の材料特性を算出する材料特性算出手段と、材料特性算出部によって算出された検査対象配管の材料特性に基づいて検査対象配管の劣化度を算出する劣化度算出部とを備える。【００１０】
本発明の一態様の診断方法においては、検査対象配管に加えられた荷重と、検査対象配管に加えられた荷重に応じた変位とを含む計測情報に基づいて検査対象配管の材料特性を算出し、算出された検査対象配管の材料特性に基づいて検査対象配管の劣化度を算出する。【００１１】
本発明の一態様のプログラムは、検査対象配管に加えられた荷重と、検査対象配管に加えられた荷重に応じた変位とを含む計測情報に基づいて検査対象配管の材料特性を算出する処理と、算出された検査対象配管の材料特性に基づいて検査対象配管の劣化度を算出する処理とをコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、配管の劣化状態を十分な診断精度で見積もることができる診断システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る診断システムの構成を示す概念図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る診断システムの構成を示す概念図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る診断システムが用いる荷重情報を取得するために配管に荷重を加える例を示す概念図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る診断システムが用いる管剛性について説明するための概念図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る診断システムが用いる管剛性の空間分布の管剛性モデルを推定するための配管の状態の一例を示す概念図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る診断システムが用いる管剛性の空間分布の実測データと管剛性モデルの推定例を示す概念図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る診断システムが用いる弾性係数と引張強度の相関関係の一例を示すグラフある。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る診断システムの動作について説明するためのフローチャートである。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る診断システムの効果について説明するための管剛性の変化率の肉厚と弾性係数の変換率依存性を示すグラフである。
【図１０】本発明の各実施形態に係る診断システムのハードウェア構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい限定がされているが、発明の範囲を以下に限定するものではない。なお、以下の実施形態の説明に用いる全図においては、特に理由がない限り、同様箇所には同一符号を付す。また、以下の実施形態において、同様の構成・動作に関しては繰り返しの説明を省略する場合がある。また、図面中の矢印の向きは、一例を示すものであり、ブロック間の信号の向きを限定するものではない。
【００１５】
（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態に係る診断システムについて図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態の診断システム１の構成を示す概念図である。診断システム１は、分析装置１０を少なくとも備える。分析装置１０は、配管１００の材料特性を計測する計測装置３０に接続される。分析装置１０は、配管１００の材料特性に関する情報を計測装置３０から取得する。なお、診断システム１は、計測装置３０を含んでもよい。
【００１７】
図１のように、分析装置１０は、材料特性算出部１１と、劣化度算出部１２とを備える。
【００１８】
材料特性算出部１１（材料特性算出手段とも呼ぶ）は、配管１００の材料特性に関する計測情報を計測装置３０から取得する。材料特性算出部１１は、計測装置３０から取得した計測情報に基づいて、配管１００の材料特性を算出する。言い換えると、材料特性算出部１１は、検査対象の配管１００に加えられる荷重と、配管１００に加えられる荷重に応じた変位とを含む計測情報に基づいて配管１００の材料特性を算出する。材料特性算出部１１は、算出した配管１００の材料特性を劣化度算出部１２に出力する。
【００１９】
劣化度算出部１２（劣化度算出手段とも呼ぶ）は、材料特性算出部１１から配管１００の材料特性を取得する。劣化度算出部１２は、取得した配管１００の材料特性を正常時の配管１００の材料特性と比較し、それらの差分に基づいて配管１００の劣化度を算出する。言い換えると、劣化度算出部１２は、材料特性算出部１１によって算出された配管１００の材料特性に基づいて配管１００の劣化度を算出する。
【００２０】
例えば、劣化度算出部１２によって算出された配管１００の劣化度は、外部のシステムや表示装置に送信される。外部のシステムや表示装置に送信された劣化度は、配管１００を管理する管理者などに表示情報として提供される。
【００２１】
計測装置３０は、荷重計測器３１と変位計測器３２とを有する。荷重計測器３１は、配管１００に加わっている荷重を計測する。変位計測器３２は、配管１００の変位を計測する。計測装置３０は、荷重計測器３１によって計測された荷重に関する荷重情報と、変位計測器３２によって計測された配管１００の変位に関する変位情報とを分析装置１０に送信する。
【００２２】
以上のように、本実施形態の診断システムは、材料特性を含めて検査対象の配管の劣化度を算出する。そのため、本実施形態の診断システムによれば、配管の劣化状態を十分な診断精度で算出することができる。
【００２３】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態の診断システムについて図面を参照しながら説明する。
【００２４】
図２は、本実施形態の診断システム２の構成を示す概念図である。診断システム２は、分析装置２０と、記憶装置５０とを少なくとも備える。なお、診断システム２は、計測装置３０を含んでもよい。なお、計測装置３０は、第１の実施形態と同様の構成であるため、同じ符号を付す。
【００２５】
図２のように、分析装置２０は、材料特性算出部２１と、管剛性変数推定部２２と、引張強度推定部２３と、劣化度算出部２４とを備える。
【００２６】
材料特性算出部２１は、検査対象の配管１００に加えられる荷重情報と、配管１００の変位情報とを取得する。材料特性算出部２１は、取得した荷重情報および変位情報を用いて配管１００の材料特性を算出する。材料特性算出部２１は、算出した配管１００の材料特性を管剛性変数推定部２２に出力する。
【００２７】
例えば、材料特性算出部２１は、配管１００の内部を流通する流体による圧力や埋設土壌からの土圧を荷重情報として計測装置３０から取得する。また、材料特性算出部２１は、配管１００に人為的に加えられた圧力を荷重情報として計測装置３０から取得してもよい。
【００２８】
ここで、配管１００の荷重情報および変位情報を取得する方法の一例について、図面を参照しながら説明する。図３は、一部が劣化した配管１００の断面図である。これ以降、配管１００に関して、正常な部位を健全部１１０、劣化が見られる部位を劣化部１２０と記載する。
【００２９】
例えば、図３の断面図において、配管１００の断面円の中心Ｏに対して点対称な位置関係にある外面上の二点から中心Ｏに向けて半径方向に荷重Ｐを加える。図３の例では、配管１００の断面円の中心Ｏを通る基準線ＬRに対して角度θLoadをなすように、配管１００の両側から荷重Ｐが加えられる。基準線ＬRに対して角度θLoadをなすように配管１００の両側から中心Ｏの向きに加えた荷重の計測データと、そのときの配管１００の変位の計測データとを用いれば、配管１００の荷重情報および変位情報を得ることができる。計測を行う角度θLoadは、一カ所だけ設定されてもよいし、複数箇所設定されてもよい。また、複数の箇所で計測を行う場合には、均等間隔に計測してもよいし、一部分を重点的に計測してもよい。例えば、計測を複数回に分け、計測した結果、変位が大きい部分をより密に計測するようにしてもよい。
【００３０】
ここで、材料特性算出部２１による材料特性の算出方法について一例を挙げて説明する。図４は、断面が円形状の管について材料特性を算出する例について説明するための図である。図４の例では、均一な材質および厚みからなる管の両側から荷重Ｐを加えた際に生じる管の半径方向の変位ｗを算出する。
【００３１】
図４のように均一の材質、厚みからなる管の両側から荷重Ｐが加えられた際に生ずる管の半径方向の変位ｗは、以下の式１で求められる。ただし、式１において、Ｒは配管半径、Ｅは管の弾性係数、Ｉは断面二次モーメント、θは基準線ＬRに対する角度（周方向位置とも呼ぶ）である。
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【００３２】
式１をフックの法則の形式に表し、断面二次モーメントをＩとすると、以下の式２によって管剛性Ｋを定義できる。周方向位置θにおける管剛性Ｋは、配管１００の弾性係数Ｅ、肉厚ｔ、および半径Ｒによって決定される。
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【００３３】
一般に、肉厚tおよび弾性係数Ｅは、肉厚t(θ)および弾性係数Ｅ(θ)のように、管の周方向位置θの関数として表される。計測点が一点の場合には、管剛性Ｋの計測値を用いて平均的な肉厚ｔaveと弾性係数Ｅaveが得られる。それに対し、計測点が複数点の場合には、管剛性Ｋの計測値と管剛性モデル２２１とを用いることにより、管剛性変数の空間分布の推定値である肉厚te(θ)および弾性係数Ee(θ)が得られる。
【００３４】
例えば、図３のように配管１００が、周方向位置θ1〜θ2の範囲で局部的に劣化している場合には、複数点の計測結果を用いて肉厚te(θ)および弾性係数Ee(θ)を推定できる。
【００３５】
管剛性変数推定部２２は、材料特性算出部２１によって算出された配管１００の材料特性を用いて配管１００の管剛性変数を推定する。例えば、管剛性変数推定部２２は、予め測定された配管１００の正常時の管剛性変数を参照し、参照した管剛性変数を管剛性モデル２２１に当てはめて管剛性変数の推定値を推定する。管剛性変数推定部２２は、管剛性モデル２２１と曲線適合部２２２とを含む。曲線適合とは、実験的に得られたデータまたは制約条件に最もよく当てはまるような曲線を求めることである。
【００３６】
管剛性モデル２２１は、荷重Ｐを加える周方向位置θ、健全部１１０の管剛性変数θα、劣化部１２０の管剛性変数θβ、管剛性変数の推定値Θβ、劣化部１２０の周方向位置θ1、θ2の関数として、Ｋ(θ|θα,Θβ)のように表現できる。健全部１１０の管剛性変数θα、劣化部１２０の管剛性変数θβ、および管剛性変数の推定値Θβのそれぞれは、以下の式３〜式５の角括弧内に示すパラメータを含む。
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【００３７】
例えば、管剛性モデル２２１は、試行関数をacosθとし、レイリー法（Rayleigh法）で求めた半径方向の変位から式６を用いて計算できる。ただし、式６の右辺のパラメータｆは、式７で求められる。なお、健全部の管剛性変数θαは、仕様図面に記載された値を管情報記憶部５１に記憶しておけばよい。
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【００３８】
曲線適合部２２２は、配管１００の前記計測情報に含まれる荷重および変位を用いて算出される管剛性と、管剛性モデル２２１を用いて算出される管剛性との誤差が最小となる管剛性変数の推定値Θeβを推定する。例えば、曲線適合部２２２は、計測値から算出される管剛性Ｋexp(θ)と、管剛性モデルＫ(θ|θα,Θβ)とを用いて、以下の式８を満たす劣化部の周方向位置θ1、θ2と、管剛性変数の推定値Θeβとを得る。
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【００３９】
例えば、曲線適合部２２２は、Levenberg-Marquardt法等の非線形最適化手法を用いて、劣化部の周方向位置θ1、θ2と管剛性変数の推定値Θeβとを求める。
【００４０】
図５および図６は、計測値から算出される管剛性Ｋexp(θ)と、管剛性モデルＫ(θ|θα,Θβ)について説明するための図である。
【００４１】
図５の劣化部１２０を含む配管１００に対して、周方向に一定の間隔で荷重および変位を計測する。そして、荷重および変位を用いて算出される管剛性Ｋexp(θ)と、管剛性モデルＫ(θ|θα,Θβ)を用いて算出される管剛性の周方向依存性とを重ねてプロットすると図６が得られる。
【００４２】
曲線適合部２２２は、荷重および変位を用いて算出される管剛性Ｋexp(θ)と、管剛性モデルＫ(θ|θα,Θβ)を用いて算出される管剛性の周方向依存性との誤差が最小となるように、劣化部１２０の周方向位置θ1、θ2と管剛性変数の推定値Θeβとを求める。
【００４３】
引張強度推定部２３は、管剛性変数推定部２２によって推定される管剛性変数を用いて配管１００の引張強度を推定する。言い換えると、引張強度推定部２３は、強度情報記憶部５２を参照し、予め供試管を用いて取得しておいた管剛性変数θβと引張強度の相関関係に基づいて配管１００の引張強度を推定する。例えば、図７のように、供試管を用いて取得された管剛性変数の一つである弾性係数Ｅと引張強度σmaxとの相関関係を求めておき、その相関関係から作成した強度推定式を用いることによって、配管１００の引張強度σmaxを推定できる。
【００４４】
劣化度算出部２４は、引張強度推定部２３によって推定される引張強度を用いて配管１００の劣化度を算出する。例えば、劣化度算出部２４は、以下の式９を用いて、算出した引張強度σ2と正常時の引張強度σ1との差分を劣化度Ｌdとして算出する。なお、劣化度算出部２４は、算出した引張強度σ2と正常時の引張強度σ1の変化率などを劣化度Ｌdとして算出してもよい。
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【００４５】
記憶装置５０は、管情報記憶部５１と強度情報記憶部５２とを有する。
【００４６】
管情報記憶部５１には、設計仕様等に基づいた健全部１１０の管剛性変数θαが記憶される。管情報記憶部５１は、管剛性変数推定部２２が管剛性モデル２２１を作成する際に参照される。
【００４７】
強度情報記憶部５２には、予め供試管を用いて取得された管剛性変数θβと引張強度の相関関係が記憶される。強度情報記憶部５２は、引張強度推定部２３が管剛性変数の推定値Θβから引張強度σmaxを推定する際に参照される。
【００４８】
以上が、本実施形態の診断システム１の構成についての説明である。続いて、診断システム２による検査対象配管の診断方法について図面を参照しながら説明する。
【００４９】
（動作）
図８は、本実施形態の診断システム２による検査対象配管の診断方法について説明するためのフローチャートである。なお、図８のフローチャートに沿った説明においては、診断システム２を動作の主体として説明する。
【００５０】
まず、診断システム２は、配管１００に荷重Ｐを加え、荷重Ｐが加えられたことによる配管１００の変位ｗを計測する（ステップＳ１１）。例えば、診断システム２は、配管１００の周方向位置θを変えながら荷重Ｐを加え、荷重Ｐに応じた配管１００の変位ｗを計測する。
【００５１】
次に、診断システム２は、周方向位置θごとに計測された荷重Ｐと変位ｗとを用いて、管剛性Ｋexp(θ)を算出する（ステップＳ１２）。
【００５２】
次に、診断システム２は、管剛性Ｋexp(θ)と管剛性モデルＫ(θ|θα,Θβ)とを曲線適合させることによって、劣化部１２０の周方向位置（θ1、θ2）と管剛性変数の推定値Θβとを求める（ステップＳ１３）。診断システム２は、管剛性モデル２２１を作成する際に、管情報記憶部５１に記憶された健全部１１０の管剛性変数θαを参照する。
【００５３】
次に、診断システム２は、劣化部１２０の管剛性変数の推定値Θβと、強度情報記憶部５２に記憶された管剛性変数と引張強度との相関関係とを用いて、引張強度σmaxを推定する（ステップＳ１４）。
【００５４】
そして、診断システム２は、推定した引張強度σmaxを用いて劣化度Ｌdを算出する（ステップＳ１５）。
【００５５】
以上が、図８のフローチャートに沿った診断システム２による検査対象配管の診断方法についての説明である。
【００５６】
図９は、検査対象の配管の管剛性に関して、弾性係数の変化率と、肉厚の変化率との関係をプロットしたグラフである。図９のグラフにおいては、劣化している領域を塗りつぶしている。図９のグラフに示すように、配管の劣化は、肉厚と弾性係数の双方に対して依存する。そのため、劣化状態を正しく把握するためには肉厚と弾性係数の両方の情報が必要となる。
【００５７】
一般的な配管の劣化状態の診断方法においては、配管の外観を目視によって検査する。配管の劣化状態は、配管内部の肉厚変化や弾性係数等の材料特性の変化にも表れる。そのため、配管の診断は、目視検査のみでは不十分である。
【００５８】
特許文献１（特開２０１０−０７１７４１号公報）に開示された方法を用いても配管の肉厚を得られるが、弾性係数等の材料特性の情報は得られない。例えば、肉厚の変化率が０％、弾性係数の変化率が−３０％の場合、弾性係数の変化率から配管が劣化しているものと推定される。しかしながら、特許文献１の手法では、配管の肉厚の変化率だけで配管の劣化状態を判定するため、配管が正常であると判定されてしまう。
【００５９】
一方、本実施形態の手法によれば、配管にかかる荷重と変位から得られる管剛性の空間分布と管剛性モデルを用いることによって、配管の劣化部の肉厚や弾性係数を推定することができる。そのため、本実施形態の手法によれば、配管の劣化状態を正しく把握することができる。
【００６０】
以上のように、本実施形態の手法によれば、配管に加わる荷重と変位の計測情報に基づいて算出される管剛性の空間分布を用いることによって、配管の劣化状態を正しく診断することができる。
【００６１】
（ハードウェア）
ここで、本発明の各実施形態に係る診断システムを実現するハードウェア構成について、図１０のコンピュータ９０を一例として挙げて説明する。なお、図１０のコンピュータ９０は、各実施形態の診断システムを実現するための構成例であって、本発明の範囲を限定するものではない。
【００６２】
図１０のように、コンピュータ９０は、プロセッサ９１、主記憶装置９２、補助記憶装置９３、入出力インタフェース９５および通信インタフェース９６を備える。図１０においては、インタフェースをＩ／Ｆ（Interface）と略して表記する。プロセッサ９１、主記憶装置９２、補助記憶装置９３、入出力インタフェース９５および通信インタフェース９６は、バス９９を介して互いにデータ通信可能に接続される。また、プロセッサ９１、主記憶装置９２、補助記憶装置９３および入出力インタフェース９５は、通信インタフェース９６を介して、インターネットやイントラネットなどのネットワークに接続される。
【００６３】
プロセッサ９１は、補助記憶装置９３等に格納されたプログラムを主記憶装置９２に展開し、展開されたプログラムを実行する。本実施形態においては、コンピュータ９０にインストールされたソフトウェアプログラムを用いる構成とすればよい。プロセッサ９１は、本実施形態に係る診断システムによる処理を実行する。
【００６４】
主記憶装置９２は、プログラムが展開される領域を有する。主記憶装置９２は、例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などの揮発性メモリとすればよい。また、ＭＲＡＭ（Magnetoresistive Random Access Memory）などの不揮発性メモリを主記憶装置９２として構成・追加してもよい。
【００６５】
補助記憶装置９３は、種々のデータを記憶する。補助記憶装置９３は、ハードディスクやフラッシュメモリなどのローカルディスクによって構成される。可能ならば、種々のデータを主記憶装置９２に記憶させる構成とし、補助記憶装置９３を省略してもよい。
【００６６】
入出力インタフェース９５は、コンピュータ９０と周辺機器とを接続するためのインタフェースである。通信インタフェース９６は、規格や仕様に基づいて、インターネットやイントラネットなどのネットワークを通じて、外部のシステムや装置に接続するためのインタフェースである。入出力インタフェース９５および通信インタフェース９６は、外部機器と接続するインタフェースとして共通化してもよい。
【００６７】
コンピュータ９０には、必要に応じて、キーボードやマウス、タッチパネルなどの入力機器を接続するように構成してもよい。それらの入力機器は、情報や設定の入力に使用される。なお、タッチパネルを入力機器として用いる場合は、表示機器の表示画面が入力機器のインタフェースを兼ねる構成とすればよい。プロセッサ９１と入力機器との間のデータ通信は、入出力インタフェース９５に仲介させればよい。
【００６８】
また、コンピュータ９０には、情報を表示するための表示機器を備え付けてもよい。表示機器を備え付ける場合、コンピュータ９０には、表示機器の表示を制御するための表示制御装置（図示しない）が備えられていることが好ましい。表示機器は、入出力インタフェース９５を介してコンピュータ９０に接続すればよい。
【００６９】
また、コンピュータ９０には、必要に応じて、ディスクドライブを備え付けてもよい。例えば、ディスクドライブは、バス９９に接続される。ディスクドライブは、プロセッサ９１と図示しない記録媒体（プログラム記録媒体）との間で、記録媒体からのデータ・プログラムの読み出し、コンピュータ９０の処理結果の記録媒体への書き込みなどを仲介する。例えば、記録媒体は、ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの光学記録媒体で実現できる。また、記録媒体は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリやＳＤ（Secure Digital）カードなどの半導体記録媒体や、フレキシブルディスクなどの磁気記録媒体、その他の方式の記録媒体によって実現してもよい。
【００７０】
以上が、本発明の各実施形態に係る診断システムを可能とするためのハードウェア構成の一例である。なお、図１０のハードウェア構成は、各実施形態に係る診断システムの演算処理を実行するためのハードウェア構成の一例であって、本発明の範囲を限定するものではない。また、各実施形態に係る診断システムに関する処理をコンピュータに実行させるプログラムも本発明の範囲に含まれる。さらに、各実施形態に係るプログラムを記録したプログラム記録媒体も本発明の範囲に含まれる。
【００７１】
各実施形態の診断システムの構成要素は、任意に組み合わせることができる。また、各実施形態の診断システムの構成要素は、ソフトウェアによって実現してもよいし、回路によって実現してもよい。
【００７２】
また、各実施形態の説明において利用したブロック図や概念図は、ハードウェア単位の構成ではなく、機能単位のブロックを示す。これらの図において、各構成要素は１つの機器により実現されるよう記載されているが、その実現手段はこれに限定されない。すなわち、各構成要素は、物理的に分かれた構成であっても、論理的に分かれた構成であっても構わない。
【００７３】
以上、実施形態を参照して本発明を説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【００７４】
この出願は、２０１７年１２月１５日に出願された日本出願特願２０１７−２４０４７５を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【００７５】
１０、２０    分析装置
１１、２１    材料特性算出部
１２、２４    劣化度算出部
２２    管剛性変数推定部
２３    引張強度推定部
３０    計測装置
３１    荷重計測器
３２    変位計測器
５０    記憶装置
５１    管情報記憶部
５２    強度情報記憶部
２２１  管剛性モデル
２２２  曲線適合部
【図１】
2019117053.tif 000012
【図２】
2019117053.tif 000013
【図３】
2019117053.tif 000014
【図４】
2019117053.tif 000015
【図５】
2019117053.tif 000016
【図６】
2019117053.tif 000017
【図７】
2019117053.tif 000018
【図８】
2019117053.tif 000019
【図９】
2019117053.tif 000020
【図１０】
2019117053.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月19日(2020.5.19)
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項９】
コンピュータが、
検査対象配管に加えられた荷重と、前記検査対象配管に加えられた荷重に応じた変位とを含む計測情報に基づいて前記検査対象配管の材料特性を算出し、
算出された前記検査対象配管の材料特性に基づいて前記検査対象配管の劣化度を算出する診断方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１０】
検査対象配管に加えられた荷重と、前記検査対象配管に加えられた荷重に応じた変位とを含む計測情報に基づいて前記検査対象配管の材料特性を算出する処理と、
算出された前記検査対象配管の材料特性に基づいて前記検査対象配管の劣化度を算出する処理とをコンピュータに実行させるプログラム。
【国際調査報告】
2019117053.tif 000022
2019117053.tif 000023
2019117053.tif 000024