(57)【要約】【課題】各設備の更新時期の相互の調整を考慮したこれらの設備が設けられた施設の長い耐用年数までの期間に渡る低額な施設長期保全計画を作成、提示する施設長期保全計画管理システムを提供することを目的とする。【解決手段】施設とこれの各設備の耐用年数をデータベースより読み出して、施設の長い耐用年数までの期間の各設備の設備毎の耐用年数に基づく各更新時期を定めた基準保全パターンの各更新時期をそれぞれに前倒し及び修繕による先送りの少なくとも一方を行って異なる複数の改訂保全パターンを作成し、基準保全パターン及び改訂保全パターンに基づく生涯発生保全費が安価なものを考慮して選択された各設備毎の基準保全パターン又は改訂保全パターンを組み合わせて重ね合わせた総改訂保全パターンおよびこれに基づく生涯発生総保全費を作成、算出して施設長期保全計画として表示する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
施設に設けられた複数の各設備の上記施設の耐用年数までの期間の更新時期を考慮して所望の施設長期保全計画を提供する施設長期保全計画管理システムであって、
施設およびこれに設けられた各設備の耐用年数をデータベースより読み出して、上記施設の長い耐用年数までの期間の各設備の設備毎の耐用年数に基づく各更新時期を定めた基準保全パターンの各更新時期をそれぞれに前倒し及び修繕による先送りの少なくとも一方を行って異なる複数の改訂保全パターンを作成し、上記基準保全パターン及び改訂保全パターンに基づく生涯発生保全費が安価なものを考慮して選択された各設備毎の上記基準保全パターン又は改訂保全パターンを組み合わせて重ね合わせた総改訂保全パターンおよびこれに基づく生涯発生総保全費を作成、算出して施設長期保全計画として表示することを特徴とする施設長期保全計画管理システム。
【請求項２】
生涯発生保全費が安価な上記基準保全パターン又は改訂保全パターンを各設備で１つ又は複数選択し、これらの組合せを考慮して重ね合わせた複数の総改訂保全パターンおよびこれに基づく生涯発生総保全費を作成、算出して施設長期保全計画として表示することを特徴とする請求項１に記載の施設長期保全計画管理システム。
【請求項３】
各施設及び該施設に設けられている各設備を特定する情報を格納した施設／設備情報ファイル、上記各施設、及び設備の機種毎の耐用年数を格納した施設／設備保全情報ファイル、上記各設備の機種毎の建設費、廃棄費、修繕費、運用費を保全費として格納した施設／設備保全費情報ファイル、作成された各保全パターンに基づく保全費を図式化して画面表示するための画面情報を格納した画面情報ファイルを含むデータベースと、
上記施設／設備情報ファイルの各施設の各設備の情報及び上記施設／設備保全情報ファイルの耐用年数の情報に基づき、入力指定された施設の各設備の上記基準保全パターン及び改訂保全パターンを作成する保全パターン作成手段と、
上記施設／設備保全費情報ファイルの保全費に基づき、上記基準保全パターン及び改訂保全パターンの生涯発生保全費を算出する保全費算出手段と、
上記生涯発生保全費が安価なものを考慮して選択された各設備毎の上記基準保全パターン又は改訂保全パターンを組み合わせて重ね合わせた長期保全計画を示す総改訂保全パターンおよびこれに基づく生涯発生総保全費を作成、算出する保全計画作成手段と、
上記画面情報ファイルの画面情報に基づき作成された各保全パターンおよび算出された保全費の表示画面を作成して出力する表示情報作成手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の施設長期保全計画管理システム。
【請求項４】
上記保全計画作成手段が、各総改訂保全パターンに基づく施設の耐用年数までの期間の単位期間毎の保全費、この総保全費を施設の耐用年数までの年数で割った平均保全費、及び単位期間毎の保全費のバラツキを見るための標準偏差をさらに算出し、上記表示情報作成手段が、これらを含めた表示画面を作成することを特徴とする請求項３に記載の施設長期保全計画管理システム。
【請求項５】
上記データベースの施設／設備情報ファイルが各設備がライフサイクルコストに関し重要設備であるか否かを示す重要設備指定情報を含み、上記保全パターン作成手段が、上記重要設備指定情報に基づき重要設備について上記改訂保全パターンを作成することを特徴とする請求項３又は４に記載の施設長期保全計画管理システム。
【請求項６】
ライフサイクルの途中段階の施設の施設長期保全計画を作成する場合に、
上記データベースが少なくとも施設及びこれに設けられている各設備の経過年数及び更新や修繕の時期を含む保全履歴情報を格納した施設／設備保全履歴情報ファイルをさらに含み、
上記各手段が、上記保全履歴情報に基づき保全計画作成時の施設及び各設備の状態から施設の耐用年数までの期間に関して処理を行うことを特徴とする請求項３ないし５のいずれか１項に記載の施設長期保全計画管理システム。
【請求項７】
上記設備の１つとして施設の内外装が含まれることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の施設長期保全計画管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、施設長期保全計画管理システム、特にビル等の施設内に設置されている電力機器、通信機器、空調機器等の各種設備の更新時期を調整した時の保全費を考慮して、施設全体の最適な保全計画を提供するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ビルの管理運用を行うには、将来に渡って各機器(設備)のライフサイクルコスト(ＬＣＣ)がどのように変化していくのか、またそのＬＣＣの変化により各機器をどのように管理するかが重要となってくる。
【０００３】
そこで、将来のライフサイクルコストを求め、オペレータに機器の最適更新時期を知らせることにより、より円滑に設備の運用あるいは運用についての計画を立てられるようにしたシステムがあった。このシステムでは、設備の状態と外部からの仕様データに基づいて設備の予測生涯費用を決定し、該決定した予測生涯費用及び設備の更新に必要な更新費用から各年に対する該機器の更新時期及び生涯費用の年価を決定し、該決定された生涯費用の年価のうち最も小さい生涯費用の年価に対する更新時期を最適更新時期として、最適で低コストの設備保全管理を提供している(例えば特許文献１参照)。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２２４３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら上記の従来のシステムでは、例えば施設(建物)の長い耐用年数までの間の耐用年数の短い各設備(機器)の複数回の更新時期を設備間相互の更新時期の関係も含めて総合的に考慮した長期的な保全については考慮されておらず、また生涯費用の額だけを考慮して最適更新時期を求めているため、時期によっては設備の更新や修繕が重複して、保全費用が突出して高額になってしまう可能性があった。
【０００６】
この発明は、上記の課題を解消するためになされたもので、各設備の更新時期の相互の調整も考慮して施設の長い耐用年数の期間に渡る長期的な低額の施設長期保全計画、さらに保全費が経時的に平準化された施設長期保全計画を作成、提示する施設長期保全計画管理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、施設に設けられた複数の各設備の上記施設の耐用年数までの期間の更新時期を考慮して所望の施設長期保全計画を提供する施設長期保全計画管理システムであって、施設およびこれに設けられた各設備の耐用年数をデータベースより読み出して、上記施設の長い耐用年数までの期間の各設備の設備毎の耐用年数に基づく各更新時期を定めた基準保全パターンの各更新時期をそれぞれに前倒し及び修繕による先送りの少なくとも一方を行って異なる複数の改訂保全パターンを作成し、上記基準保全パターン及び改訂保全パターンに基づく生涯発生保全費が安価なものを考慮して選択された各設備毎の上記基準保全パターン又は改訂保全パターンを組み合わせて重ね合わせた総改訂保全パターンおよびこれに基づく生涯発生総保全費を作成、算出して施設長期保全計画として表示することを特徴とする施設長期保全計画管理システムにある。
【発明の効果】
【０００８】
この発明では、各設備の更新時期の相互の調整も考慮した施設の長い耐用年数の期間に渡る低額の施設長期保全計画を作成、提示できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
この発明は概して、施設である建物の現在から建物の耐用年数までの、建物の内外装や建物に設置された設備である各種機器に関し、ＬＣＣ(ライフサイクルコスト)を小さくし、かつその期間中に掛かる費用を建物全体で平準化した、より好ましい長期保全計画を立案、提示するものである。このために、建物内の機器の更新(古いものを廃棄して新に建設)の前倒しや、一部修繕することによる更新の先送りにより、保全費が多くかかる時期の機器毎の操作により、より低額で、さらに平準化された保全費の分散を得る。各機器について耐用年数から更新時期を決定するが、現在の状態から建物の耐用年数までの制約条件をもとに、機器の最適な更新時期を求める。またコンピュータの処理量や効率等も考慮して、保全費が高額である、耐用年数が短く更新頻度が高い、更新時期の調整範囲が広い等のＬＣＣに影響が大きい機器を重要機器とし(その他を一般機器とする)、これらの重要機器に関して上記更新時期の調整を検討するようにしてもよい。以下、実施の形態に基づいて説明する。なお、実施の形態では分かり易いように施設を建物、設備を機器として説明するが、本願発明は、複合構造物等の単体の機器以外の設備を備えた野外施設等の建物以外の施設にも適用可能である。
【００１０】
実施の形態１．
図１はこの発明の一実施の形態による施設長期保全計画管理システムの構成を示す図である。コンピュータ等から構成される保全計画管理装置１は、バスＢに処理部１００，データベース２００が接続されている。処理部１００は保全パターン作成手段１０１，保全費算出手段１０３，保全計画作成手段１０５，表示情報作成手段１０７，情報収集手段１０９を含む。また、データベース２００は、建物／機器情報ファイル２０１，建物／機器保全情報ファイル２０３，建物／機器保全費情報ファイル２０５，建物／機器保全履歴情報ファイル２０７、画面情報ファイル２０９、保全計画情報ファイル２１１を含む。
【００１１】
またバスＢにはさらに、インターネット等のネットワークを介して各建物のそれぞれの機器や、ネットワーク端末(共に図示省略)との通信を行うためのネットワークインターフェース３０５，それぞれインターフェースＩ／Ｆを介して接続された表示画面等からなる表示手段３０１、キーボード等からなる入力手段３０３が接続されている。
【００１２】
データベース２００において、建物／機器情報ファイル２０１には、各建物及び該建物に設けられている各機器を特定する建物名及び各機器の機種が解るような機器名(又は機器名及び機種名)、さらにそれぞれの機器がＬＣＣに影響が大きい重要機器であるか否かを示す重要機器指定情報が、建物毎に格納されている。
【００１３】
建物／機器保全情報ファイル２０３には、まず各建物の耐用年数が格納されている。また、耐用年数、更新の前倒し・先送り調整年数(建物は除く)、修繕による更新先送り許容年数(建物は除く)、新規及び更新後と更新先送りのための修繕後とのそれぞれの運用費経年変化パターンを含む情報が各建物の内外装に関して及び機器の各機種毎に格納されている。運用費経年変化パターンは運用費の経年増加率パターンを示す。
【００１４】
建物／機器保全費情報ファイル２０５には、各建物の内外装及び機器の各機種毎の建設費、廃棄費、修繕費、運用費の情報が保全費として格納されている。建設費とは更新時の機器の製造据付費用、廃棄費とは更新時の古い機器を廃棄する費用、修繕費とは更新延期のために一部を修繕する費用、運用費とは運用のための人件費、(定期)保守費用、及び電力費や光熱費等からなる運転費用からなる。
【００１５】
建物／機器保全履歴情報ファイル２０７には、ライフサイクルの途中段階の建物について保全計画の立案を行う場合に必要な、該建物及びこれに設けられている各機器(建物の内外装を含む)の経過年数及び更新や修繕の時期等の保全履歴情報が格納されている。この保全履歴情報は、例えば入力手段３０３から入力されたもの、あるいはネットワーク端末から入力されたデータ、さらには各建物の機器から送信されてくる関連のデータを、ネットワークを介してネットワークインターフェース３０５で受けたものを、情報収集手段１０９により収集して格納しておく。
【００１６】
画面情報ファイル２０９には作成された各保全パターン及びこれに基づく保全費等を数字又は図式化(例えばグラフ化)して画面表示するための画面情報が格納されている。表示情報作成手段１０７はこの画面情報をベースに表示情報を作成する。保全計画情報ファイル２１１には、立案された立案済保全計画が格納されて保存される。
【００１７】
図２はこの発明による施設長期保全計画管理システムの動作を説明するためのフローチャートであり、以下これに従って動作を説明する。本システムでは新規の建物も、ライフサイクルの途中段階の建物も、保全計画を立案、提示することができる。保全計画を立案する建物に関しては、建物／機器情報ファイル２０１内に、上述の建物／機器情報が格納されている必要がある。ライフサイクルの途中段階の建物についてはさらに、建物／機器保全履歴情報ファイル２０７に上述の建物／機器保全履歴情報(保全計画立案時の状態までのもの)を格納させておき、保全計画立案時の状態から建物の耐用年数までの保全計画を立案することになる。
【００１８】
以下では、説明を分かり易くするために、新規の建物で、重要機器と一般機器に無関係に全ての機器に更新時期の調整を行い、また建物の内外装の保全は除外した場合について説明する。また各費用は年単位で設定されているものとする。
【００１９】
例えば、入力手段３０３からインターフェースＩ／Ｆを介して保全計画立案を行う対象の建物を指定する入力があると(ステップＳ１)、建物／機器情報ファイル２０１及び建物／機器保全情報ファイル２０３の情報を読み出してこれらに基づき、該建物の各一般機器及び重要機器についてそれぞれに、建物の耐用年数までの、各機器単独の該機器の耐用年数毎に更新を行う基本保全パターンを作成する(ステップＳ２)。これは保全パターン作成手段１０１により行われる。次に、建物／機器保全費情報ファイル２０５の情報を読み出してこれらに従って、各基本保全パターンに基づく建物の耐用年数までの毎年毎(単位期間毎)の保全費及び生涯発生保全費を算出し、例えば入力指示があれば基本保全パターンも含めて、数字や或は図式化等した表示画面を作成して表示を行う(ステップＳ３)。これは保全費算出手段１０３及び表示情報作成手段１０７により行われる。
【００２０】
図３の(ａ)は保全費の経年変化の図式化(ここではグラフ化)した表示の一例を示し、ある機器の運用費が新規及び更新時の運用費経年変化パターンで増加し、例えばＮａ年は、該機器の耐用年数がきて、古い機器を廃棄して新しい機器を建設し、建設費と廃棄費を掛けて更新し、その後も運用費は新規及び更新後の運用費経年変化パターンで増加している状態を示す。なお保全費を耐用年数で割った平均費用も算出して表示してもよい。この時の保全費は例えば図３の(ｂ)のように建物の耐用年数まで積算され生涯発生保全費が算出、表示される。
【００２１】
次に、各機器についてそれぞれに単独の建物の耐用年数までの、更新時期を前倒ししたり修繕により先送りした異なる改訂保全パターンを複数作成する(ステップＳ４)。これは保全パターン作成手段１０１により行われる。次に、同様にして各改訂保全パターンに基づく建物の耐用年数までの毎年毎の保全費及び生涯発生保全費をそれぞれに算出し、例えば入力指示があれば改訂保全パターンも含めて、数字や或は図式化等した表示画面を作成して表示を行う(ステップＳ５)。これは保全費算出手段１０３及び表示情報作成手段１０７により行われる。
【００２２】
図３の(ａ)で、例えばＮｂ年は、再び該機器の耐用年数がきた時、今度は修繕し、修繕費を掛けて更新時期を先送りし、その後は、運用費が修繕後の運用費経年変化パターンで増加している状態を示す。保全費は同様に、図３の(ｂ)のように建物の耐用年数まで積算され生涯発生保全費が算出、表示される。
【００２３】
改訂保全パターンの種類は、例えば建物の耐用年数までの機器のｋ回の各更新時期を、それぞれに１〜Ｘ年まで前倒し又は１〜Ｙ年まで修繕により先送りする全ての組合せを含み得るが、コンピュータの計算能力等を考慮して所望の組合せの数を選択可能とする。また、Ｘ年、Ｙ年はそれぞれに建物／機器保全情報ファイル２０３に更新の前倒し・先送り調整年数として機器毎に設定しておく。なお、前倒しと先送りの組合せも考慮することが可能である。さらに先送り調整年数は、修繕による更新先送り許容年数を超えてはならない。
【００２４】
次に、各機器毎に改訂保全パターンの生涯発生保全費の安いベストｍを選択する(ステップＳ６)。そして各機器の改訂保全パターンのベストｍのうちの１つずつを組み合わせて重ねた総改訂保全パターンを作成する(ステップＳ７)。これは保全計画作成手段１０５により行われる。
【００２５】
単純に考えれば、例えば機器数がｎ個であれば、総改訂保全パターンの種類はｍｎ個となる。従ってｍはコンピュータの計算能力に従って予め設定しておく。但し、基準保全パターンのほうが生涯保全費用が安い場合には、基準保全パターンを使用する。さらに後述するが、改訂保全パターンを作成しない機器があれば、基準保全パターンを使用する。この場合にはその機器は１種類の保全パターンとなる。
【００２６】
次に、各総改訂保全パターンに基づく生涯発生総保全費を算出し、入力指示に従って総改訂保全パターンも含めて数字や或は図式化等した表示画面を作成して指示されたものの表示を行う。また、各総改訂保全パターンに基づく建物の耐用年数までの期間の年毎の保全費、この総保全費を建物の耐用年数までの年数で割った平均保全費、及び年毎の保全費のバラツキを見るための標準偏差をさらに算出し、これらを含めた表示画面を作成して建物長期保全計画として表示してもよい(ステップＳ８)。これは保全計画作成手段１０５と表示情報作成手段１０７とにより行われる。
【００２７】
図４に総保全費の経年変化のグラフ化した表示の一例を示した。それぞれ機器Ａ，Ｂ，Ｃが設けられた建物の総保全費の経年変化を示すもので、各機器Ａ，Ｂ，Ｃの運用費が新規及び更新後又は修繕後のそれぞれの運用費経年変化パターンに従って一般的には毎年増加率を上昇させて増加しながら、(ａ)はＮｃ年に機器Ａについて更新を行う場合を示し、(ｂ)は(ａ)に対してＮｃ年の機器Ａの更新の代わりに修繕を行って、更新時期をＮｄ年まで先送りした場合を示し、(ｃ)は(ａ)に対してＮｃ年の機器Ａの更新をＮｅ年に前倒しして更新を行った場合を示す。そして、平均保全費、標準偏差σも示される。また、建物の耐用年数まで積算された生涯発生総保全費は、例えば図３の(ｂ)に示した機器単独の生涯発生保全費と同様なパターンで表示してもよい。
【００２８】
最適総改訂保全パターンの選定に関し、生涯発生総保全費を最小にすることを望む入力指示があった場合には、生涯発生総保全費の平均保全費の小さい順に数種類の総改訂保全パターンについて表示を行う。
【００２９】
また、生涯発生総保全費の平準化を重視しかつ安いものを望む入力指示があった場合には、例えばバラツキの許容範囲として標準偏差σ×ｎ以下(ｎは例えば建物／機器保全情報ファイル２０３に格納しておくか、外部より人手により入力)を設定し、標準偏差σ×ｎ以下に標準偏差が含まれるものから、生涯発生総保全費の平均保全費の小さい順に数種類の総改訂保全パターンについて表示を行う。
【００３０】
これらの立案、作成された各総改訂保全パターンも基づく保全計画は一時、保全計画情報ファイル２１１に格納され、例えば最終的に外部から人により入力された選択指示により選択された総改訂保全パターンに基づくものを該建物の建物(施設)長期保全計画として保全計画情報ファイル２１１に保存する(ステップＳ９)。これは保全計画作成手段１０５により行われる。
【００３１】
なお上記一連の説明の中で、一般に、各種保全パターン等の表示は表示手段３０１の画面への表示を行うもので、外部からの入力指示等は、例えば表示手段３０１の画面を参照しながら入力手段３０３からされるものであるが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【００３２】
なお、上記説明では全ての機器に対して改訂保全パターンを作成していたが、ＬＣＣに影響が大きい機器を重要機器としてそれ以外の一般機器として区別し、重要機器についてのみ改訂保全パターンを作成するようにしてもよい。この場合には、データベース２００の建物／機器情報ファイル２０１が各機器が重要設備であるか否かを示す重要設備指定情報を含み、保全パターン作成手段１０１は重要機器指定情報に基づき重要機器について改訂保全パターンを作成する。一般機器については基準保全パターン(固定)で以降の処理を行う。
【００３３】
また、ライフサイクルの途中段階の施設の施設長期保全計画を作成する場合には、データベース２００が少なくとも建物及びこれに設けられている各機器の経過年数及び更新や修繕の時期を含む保全履歴情報を格納した建物／機器保全履歴情報ファイル２０７をさらに含み、上述の各手段が、保全履歴情報に基づき保全計画作成時の建物及び各機器の状態を初期条件として、ここから建物の耐用年数までの期間に関して処理を行う。
【００３４】
また、建物に設けられた機器の１つとして建物の内外装を含めてもよく、この場合、内外装に関する他の機器と同様の情報をデータベース２００が含み、上述の各手段が、同様に処理を行うようにしてもよい。
また、上記説明では保全費を年単位で扱っているが、本願発明はこれに限定されず、数ヶ月あるいは数年等の所望の期間を単位期間として扱うようにしたものでもよい。
【００３５】
また、上記のように本願発明は機器が設けられた建物に限定されず、保全管理の必要な設備を設けた施設に汎用的に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】この発明の一実施の形態による施設長期保全計画管理システムの構成を示す図である。
【図２】この発明による施設長期保全計画管理システムの動作を説明するためのフローチャーである。
【図３】この発明における保全費の表示の一例を示した図である。
【図４】この発明における総改訂保全パターンに基づく保全費の表示の一例を示した図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  保全計画管理装置、１００  処理部、１０１  保全パターン作成手段、１０３  保全費算出手段、１０５  保全計画作成手段、１０７  表示情報作成手段、１０９  情報収集手段、２００  データベース、２０１  建物／機器情報ファイル(施設／設備情報ファイル)、２０３  建物／機器保全情報ファイル(施設／設備保全情報ファイル)、２０５  建物／機器保全費情報ファイル(施設／設備保全費情報ファイル)、２０７  建物／機器保全履歴情報ファイル(施設／設備保全履歴情報ファイル)、２０９  画面情報ファイル、２１１  保全計画情報ファイル、３０１  表示手段、３０３  入力手段、３０５  ネットワークインターフェース。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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