(57)【要約】【課題】  水処理施設内の巡回点検向けの携帯端末では、点検対象となる機器に貼付したＩＣタグに対して、識別情報を読み取るだけのリードオンリーの用途で用いられてきた。このため、対象機器の点検履歴などを点検現場において参照しようとすると、携帯端末に予め情報を登録しておくか、外部の点検情報サーバーとの情報伝送を介して取得する必要があった。【解決手段】  水処理施設内の管理対象の機器１０に付された電子タグ５からの情報読み出しと書き出しが可能な電子タグリードライト手段２００と、この施設の処理水質に影響する事象をトリガーとして、電子タグリードライト手段２００により電子タグ５への情報書き出しを行う電子タグ情報管理手段３００と、電子タグリードライト手段２００が書き出した情報を管理業務時に読み出して表示する管理ガイダンス手段４００とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水処理施設内の管理対象機器に付された電子タグからの情報読み出しと書き出しが可能な電子タグリードライト手段と、入力された水処理施設の点検情報が管理基準から逸脱していることをトリガーとして、前記電子タグリードライト手段により前記電子タグへの情報書き出しを行う電子タグ情報管理手段と、前記電子タグリードライト手段が書き出した情報を管理業務時に読み出して表示する管理ガイダンス手段とを有する維持管理業務支援装置。
【請求項２】
前記電子タグ情報管理手段が、前記トリガーとして、点検者，点検日時，機器不具合を含む点検履歴情報を前記電子タグに書き出す請求項１に記載の維持管理業務支援装置。
【請求項３】
前記管理ガイダンス手段が、管理対象機器の点検時に、該当する機器の点検履歴情報を前記電子タグから読み出して表示する請求項１に記載の維持管理業務支援装置。
【請求項４】
前記ガイダンス手段が、前記入力された水処理施設の点検情報が管理基準から逸脱している場合には、対策方法をガイダンスとして表示する請求項１に記載の維持管理業務支援装置。
【請求項５】
前記電子タグが、情報の読み込みと書き込みが可能なＲＦＩＤタグであり、前記電子タグリードライト手段と電子タグ情報管理手段と管理ガイダンス手段が、ＰＤＡ端末に実装されている請求項１に記載の維持管理業務支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浄水処理，下水処理，廃水処理などの水処理施設を構成する機器群の維持管理のため、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）などの電子タグを利用した維持管理業務を支援する電子タグ応用維持管理業務支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
浄水場や下水処理場，水質汚濁防止法の対象となる特定事業場の廃水処理施設などの水処理施設は、ポンプ，攪拌機，送風機（ブロワ）の他、多数の設備機器から構成されており、これらの機器の維持管理がなされている。維持管理の主要な業務として、設備機器の点検があり、一般的には、作業者が施設内の対象機器を巡回して、点検データを記録している。
【０００３】
点検作業の効率化と信頼性の確保のため、こうした作業のＩＴ(Information 
Technology)化が進んでおり、作業者が携帯できるＰＤＡ(Personal Digital assistance)端末などを導入する事例が出てきている。また、対象機器の識別や作業トレーサビリティ向上を目的に、ＲＦＩＤなどの電子タグを利用した維持管理システムの事例も見られるようになってきた。
【０００４】
巡回点検のための情報を提示したり、点検対象機器の識別情報などを効率的に取得する技術として、〔特許文献１〕には、携帯型の情報端末を用いて点検対象を順次表示し、さらにバーコードにて機器の識別情報を取得するシステムが開示されている。また、〔特許文献２〕には、点検対象機器に貼付されたＲＦＩＤの電子タグの情報を読み取り、施設管理に役立てる方法が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１５９９１６号公報
【特許文献２】特開２００５−１７４０８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
〔特許文献１〕，〔特許文献２〕に記載の従来の技術には、携帯端末を用いて設備機器の巡回点検を支援するシステムと、電子タグを利用した機器識別と点検情報取得の方法が示されている。これらのシステムと方法によれば、点検者の習熟度によらず、点検作業を効率よくかつ確実に行うことが可能になる。
【０００７】
しかしながら、各点検箇所でやり取りされる情報は、電子タグから携帯端末への一方向で、かつ識別情報のみであるため、例えば、点検履歴情報、すなわち前回の点検者や日時，故障有無，累積点検回数などを現場で確認するためには、管理事務所などに設置された維持管理システム（情報管理サーバー）に保管された情報を通信で伝送する必要がある。このため、巡回点検現場を網羅するようにフィールドＬＡＮや無線アクセスポイントなどの情報通信手段を設置しなければ実現できないという問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、携帯端末と維持管理システムとの情報通信を介さなくても、各設備機器の点検履歴情報などを現場で取得できる電子タグ応用維持管理業務支援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】
上記目的を達成するために、本発明の電子タグ応用維持管理業務支援装置は、水処理施設内の管理対象機器に付された電子タグからの情報読み出しと書き出しが可能な電子タグリードライト手段と、この施設の処理水質に影響する事象をトリガーとして、電子タグリードライト手段により電子タグへの情報書き出しを行う電子タグ情報管理手段と、電子タグリードライト手段が書き出した情報を管理業務時に読み出して表示する管理ガイダンス手段と設けたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、各点検対象機器に貼付した電子タグからの識別情報を読み取るだけでなく、点検情報などを電子タグ側に書き出して活用することにより、情報サーバーなどとの通信を行わなくても、各点検箇所において簡単に運転履歴などを確認できるようになる。
【００１１】
これにより、サーバアクセスのための情報通信設備を設置しなくとも、巡回点検時に有用な情報が点検箇所において活用でき、作業がより的確に実施できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を用いて本発明の一実施例を説明する。図１は、本実施例の水処理施設向けの維持管理業務支援システムの構成図である。
【００１３】
維持管理業務支援装置１００は、水処理施設１に設置された複数の機器１０ａから機器１０ｎを巡回点検する際に使用される。本システムは、単独でも機能するが、点検業務以外の施設管理業務全般を取り扱う施設管理システム６００のサブシステムとして用いることができる。
【００１４】
水処理施設１は、浄水場，下水処理場のほか、事業場の廃水処理施設などが該当する。機器１０は、ポンプ，ブロワ，各種計測器や制御機器や指示計器，水処理機械，施設構造物などである。
【００１５】
維持管理業務支援装置１００の主要な構成要素は、機器１０に設けられたＩＣタグなどの電子タグ５の情報を読み取り，書き込むことのできる電子タグリードライト手段２００，電子タグリードライト手段２００を介して読み書きする電子タグ５の情報を管理する電子タグ情報管理手段３００，対策方法をガイダンスするためのガイダンス手段４００，機器の点検情報などを記憶する維持管理データベース５００である。維持管理業務支援装置１００は、巡回点検時の携帯されるＰＤＡなどの携帯端末上や小型のＰＣ（Personal 
Computer）上に実装される。
【００１６】
点検者は巡回点検時に、維持管理業務支援装置１００実装されたＰＤＡを用いて、水処理施設１内の機器１０の点検情報を取得する。点検情報の取得は、機器１０に貼付されたＩＣタグなどの電子タグ５に記録されている情報を電子タグリードライト手段２００によって読み取り、機器１０の識別番号を取得する。取得した識別番号により、電子タグ情報管理手段３００により、該当する機器向けの点検情報入力画面を表示する。
【００１７】
点検者により入力された機器の点検情報、すなわち指示値，目視観察情報などを維持管理データベース５００に保存する。点検者は、機器の点検情報により、現在の機器状態が正常時の管理基準範囲から逸脱していないかを判定する。もし、管理基準から逸脱している場合には、ガイダンス手段４００から対策方法をガイダンスとして表示し、電子タグリードライト手段２００により点検履歴情報、すなわち点検者，点検日時，機器不具合の種類などを電子タグ５に書き込む。
【００１８】
施設管理システム６００には、施設管理マスターデータベース６１０，維持管理手段
６２０を備えている。施設管理システム６００と連携する場合には、維持管理データベース５００の情報を適宜、施設管理マスターデータベース６１０に出力し、維持管理手段
６２０により機器１０の保守，修理，修繕，更新などの計画を策定することもできる。
【００１９】
図２は、電子タグリードライト手段２００の構成を示す図である。電子タグリードライト手段２００の主要な構成要素は、回路基板２２０，アンテナ基板２４０、およびインタフェース２６０である。回路基板２２０は、電子タグ５との間で信号の送受信処理を行うためのハードウェアである。アンテナ基板２４０は、回路基板２２０で処理した信号を電子タグ５に内蔵されたアンテナ９と送受信するものである。
【００２０】
インタフェース２６０は、電子タグリードライト手段２００をＰＤＡなどの携帯端末と接続し、電子タグ情報管理手段３００と情報の交信を行うものである。具体的には、情報デバイスの規格であるＣＦ（Compact Flash）やＵＳＢ(Universal Serial Bus) などに準拠したデバイスで実現する。
【００２１】
電子タグ５のＩＣチップは、電子タグリードライト手段２００と交信する情報を格納する記憶部６と、アンテナ９を介して信号を送受信するための送信部７および受信部８で構成される。電子タグ５は、水処理施設１の中に分散する機器１０に貼付されるものであるため、電源がなく、浄水場や下水処理場での利用環境に耐える仕様であることが望ましい。
【００２２】
次に、図３に示すフローチャートを用いて、電子タグリードライト手段２００の動作について説明する。
【００２３】
ステップ２８０の電子タグ識別番号リードでは、点検対象となる機器１０に貼付された電子タグ５の識別番号を読み取る。周波数，アンテナサイズなどの電子タグ５の仕様によって、通信可能な距離が異なるため、ステップ２８０で、通信可能な距離まで、電子タグリードライト手段２００が実装されたＰＤＡなど携帯端末を電子タグ５に近づける、或いはかざすなどの動作を行う。なお、周波数は、短波長１３.５６ＭＨｚ やマイクロ波帯
２.４５ＧＨｚの他、ＵＨＦ帯９５０ＭＨｚなどを使用することができる。
【００２４】
識別番号は、各電子タグ５で重複のない固有の番号が付与されている。維持管理データベース５００には、識別番号と機器１０との対応表が保存されており、この識別番号により電子タグ情報管理手段３００を介して機器１０に関連する情報を参照できる。
【００２５】
ステップ２８２のライトトリガー読み取りでは、電子タグ情報管理手段３００により、現在の機器１０の点検情報を電子タグ５に書き込むかどうかの判定情報、すなわちライトするかどうかのトリガー（以下、ライトトリガーと呼称）を読み込む。ステップ２８４のトリガー判定では、ライトトリガーがかかっているかどうかを判定し、電子タグ５への書き出しが不要であれば、電子タグリードライト手段２００の動作を終了する。このトリガーについては、後述する。
【００２６】
ライトトリガーがかかっていると判定された場合は、ステップ２８６の履歴情報読み取りを実行する。ステップ２８６では、点検対象の機器１０に関する点検履歴情報を電子タグ情報管理手段３００を介して維持管理データベース５００から読み取る。ここで、運転履歴情報には、前述した点検者，点検日時，機器不具合の種類の他、機器の指示値，累積点検回数などの情報も含めることもできる。
【００２７】
ステップ２８８の履歴情報ライトでは、ステップ２８６の履歴情報読み取りで、読み込んだ点検履歴情報を電子タグ５に送信し、アンテナ９を介して電子タグ５の記憶部６に書き出す（ライトする）。
【００２８】
上述した電子タグリードライト手段２００の一連の動作により、現時点で点検対象となっている機器１０に対して、必要なトリガーがかかった状態の場合に、点検履歴情報を電子タグ５内に記憶させることができる。
【００２９】
次に、図４のフローチャートを用いて、電子タグ情報管理手段３００の動作を説明する。電子タグ情報管理手段３００は、維持管理業務支援装置１００の構成要素間の情報のやり取りやそのタイミングを制御する機能を有し、電子タグリードライト手段２００からの情報を維持管理データベース５００に保存し、逆に電子タグリードライト手段２００へ情報を出力する制御を行う。また、ガイダンス手段４００からの入力情報を維持管理データベース５００に保存し、維持管理データベース５００に保存されている機器１０に関するガイダンスの情報をガイダンス手段４００に出力する。
【００３０】
ステップ３１０の点検情報入力では、ガイダンス手段４００によって点検者から入力された機器１０の点検情報を読み込む。ステップ３２０の管理基準読み取りでは、ステップ３１０で点検情報の入力があった機器１０についての管理基準を、維持管理データベース５００から読み込む。管理基準は、機器１０の現状が水処理施設１の運用に支障を及ぼさない正常な状態であることを確認するための、データのしきい値、または範囲のことを言う。
【００３１】
ここで、運用に支障を及ぼさないとは、水処理施設１の処理水質に所定以上の影響が無いという意味である。例えば、浄水場の凝集剤注入ポンプを例にとって説明すると、凝集剤注入ポンプの故障は、浄水処理で最も重要な単位プロセスの一つである凝集プロセスに大きく影響する。原水濁質に対して適切な凝集剤注入が行われないと、濁質の凝集，フロック形成が不十分となり、次のろ過プロセスへの負荷を必要以上に高めるだけでなく、処理水質の悪化を招く可能性もある。
【００３２】
凝集剤ポンプの状態を示すデータ項目としては、筐体温度，回転数，振動レベル，目視観察結果（視認可能な損傷有無）などが用いられる。これらのデータ項目の管理基準には、例えば、筐体温度がＡ℃以下、回転数がＢ〜Ｃrpm 以内などと設定される。管理基準の合理的な設定には、水処理施設１の処理水質に対する危害分析手法を適用することが望ましい。
【００３３】
例えば、品質管理手法として知られるＨＡＣＣＰ (Hazard Analysis and Critical 
Control Point)、すなわち危害分析，重要管理点の適用により、機器１０に由来する処理水質への危害要因を網羅的に抽出し、重要管理点になるかの判定などを行った後、点検履歴情報に基づいて統計的、または分析的に管理基準を設定することができる。
【００３４】
ステップ３３０の基準逸脱判定では、上述の管理基準を逸脱しているかどうかを判定し、逸脱している場合には、ステップ３４０のライトトリガー出力において、電子タグリードライト手段２００にライトトリガーを出力する。ステップ３５０の点検情報書き出しでは、ステップ３１０の点検情報入力で読み込んだ点検情報を維持管理データベース５００に書き出して、終了する。
【００３５】
本実施例のような電子タグ情報管理手段３００とすることにより、水処理施設１の処理水質に対して影響があるような場合に、機器１０の電子タグ５側に点検履歴情報をライトして記憶させることができる。このように、本実施例では、電子タグ５側に情報が記憶されているため、情報を記憶させた時とは異なるＰＤＡでも情報が読み出せたり、情報通信設備を設置することなく、現場にて点検履歴情報が引き出せ、より的確な保守点検作業が可能となる。
【００３６】
図５に、本実施例のガイダンス手段４００の画面表示例を示す。ガイダンス手段４００においては、電子タグリードライト手段２００によって、機器１０の電子タグ５から読み込んだ識別番号に基づき、電子タグ情報管理手段３００での処理によって、ＰＤＡの表示デバイスに、図５に例示するような画面を表示する。画面構成としては、機器１０の識別番号２０，機器１０の設置されているエリア名２１，機器１０の名称２２のほか、点検データの入力ボックス２３（プロンプト２３ともいう）や点検データ履歴のトレンドエリア２４，運転履歴ガイダンスエリア２５などが表示され、機器１０が管理基準を逸脱している場合には、これに対する対策ガイダンスなどが表示される。
【００３７】
図６には、維持管理データベース５００のファイル構成例を示している。機器情報データファイル５１０は、点検対象の機器１０と貼付された電子タグ５の識別番号との対応表のほか、機器１０の型式，製造年，導入年月，仕様に関する情報などから構成される。管理基準データファイル５２０には、機器１０の管理基準が保存されている。
【００３８】
ガイダンスデータファイル５３０には、ガイダンス手段４００で表示するための機器
１０に関するガイダンス情報、例えば、故障時の対策方法などに関する情報が保存されている。点検履歴データファイル５４０には、機器１０の点検履歴が保存されている。これらのデータファイル群は、電子タグ情報管理手段３００で使用されるほか、電子タグリードライト手段２００とガイダンス手段４００でも使用される。図６には、必要最小限のデータファイルの種類を示したが、これ以外に、各水処理施設１の業務特性に応じて、適宜、必要なデータファイルを準備しても良い。
【００３９】
本実施例によれば、各点検対象の機器１０に貼付した電子タグ５からの識別情報を読み取るだけでなく、点検情報などを電子タグ５側に書き出して活用することにより、情報サーバーなどとの通信を行わなくても、各点検箇所において簡単に運転履歴などを確認できるようになる。これにより、サーバアクセスのための情報通信設備を設置しなくとも、巡回点検時に有用な情報が点検箇所において活用でき、作業がより的確に実施できるようになる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本実施例の維持管理業務支援システムは、各点検対象機器に貼付した電子タグからの識別情報を読み取るだけでなく、点検情報などを電子タグ側に書き出して活用することにより、情報サーバーなどとの通信を行わなくても、各点検箇所において簡単に運転履歴などを確認できるようになる。これにより、サーバアクセスのための情報通信設備を設置しなくとも、巡回点検時に有用な情報が点検箇所において活用でき、作業がより的確に実施できるようになる。
【００４１】
このように、点検作業効率向上と点検のための設備コスト低減の観点から産業上有効な手段であるといえる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施例である維持管理業務支援システムの構成図である。
【図２】本実施例の電子タグリードライト手段の構成図である。
【図３】本実施例の電子タグリードライト手段の動作を示すフローチャートである。
【図４】本実施例の電子タグ情報管理手段の動作を示すフローチャートである。
【図５】本実施例のガイダンス手段の画面表示例を示す図である。
【図６】本実施例の維持管理データベースのファイル構成図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  水処理施設
５  電子タグ
１０  機器
１００  維持管理業務支援装置
２００  電子タグリードライト手段
２２０  回路基板
２４０  アンテナ基板
２６０  インタフェース
３００  電子タグ情報管理手段
４００  ガイダンス手段
５００  維持管理データベース
６００  施設管理システム
６２０  維持管理手段
【図１】
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【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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