(57)【要約】【課題】地震などの災害によって生じる被害から工場の再稼働に必要な復旧期間を正しく評価するシステムを開発する。【解決手段】地震発生時の被害額が膨大となる半導体工場等の高精度生産装置を対象に、振動実験から導いた生産装置の振動増幅特性に基づくフラジリティ曲線（被害の確率分布）と、過去の地震被害データをベースに、地震によって発生する障害を予測し、実際の作業期間の外、ライフラインや他の要素の復旧を前提とする場合にそれらも加味して復旧日数と捉えて、各要素を比較することにより、複雑な施設構成あるいは高次の依存関係にわたっていても、展開可能な柔軟性に富んだ評価システムである。【選択図】図１
2017167668.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地震などの災害時において、被災した生産施設の復旧日数を算出する方法において、
修繕に係る物品の調達に要する調達日数と、調達したものを設置するなどの作業に要する作業日数に分けて、生産施設の復旧日数を算出する方法であって、
（Ａ）生産施設を構成する各構成要素について、調達日数と作業日数に分けて各生産施設の構成要素復旧日数算出工程を設定し、
（Ｂ）前記各施設の構成要素復旧算出工程において、他の構成要素に依存せずに復旧日数を算出できる構成要素について算出を行うとともに、依存関係のある他の構成要素の復旧日数における依存部分の日数を確定させる一巡目の構成要素復旧日数決定を行い、
（Ｃ）他の構成要素の復旧に依存する構成要素に関して、全ての依存先復旧日数が確定している要素について、復旧日数の算出を行うとともに、さらに依存関係のある他の構成要素がある場合にはその依存関係のある他の構成要素の復旧日数における依存部分の日数を確定させる二巡目の構成要素復旧日数決定を行い、
（Ｄ）二巡目の構成要素復旧日数決定と同じことを、すべての構成要素について構成要素復旧日数が決定できるまで繰り返しおこない、
（Ｅ）すべての構成要素の復旧日数から最大の日数を当該生産施設の復旧日数とする、
ことを特徴とする生産施設の復旧日数の算出方法。
【請求項２】
請求項１において、
（Ａ）の構成要素復旧日数設定を、下記式３を用いて行い、
（Ｂ）の一巡目の構成要素復旧日数決定を、下記式２を用いて行い、
（Ｃ）（Ｄ）の二巡目以降の構成要素復旧日数決定を、下記式２を用いて行い、
（Ｅ）の生産施設の復旧日数を、下記式１を用いて行う、
ことを特徴とする生産施設の復旧日数の算出方法。
復旧までに必要な日数Da=max(D1,D2,D3,D4,D5,…,Di,…,DI)    式１
復旧までに必要な日数Di=max(調達日数Pi,復旧日数Di1,Di2,…)+作業日数Ai    式２
構成要素単独の復旧に必要な日数Ci=調達日数Pi+作業日数Ai    式３
※１ max(D1,D2,D3,D4,D5,…,Di,…,DI)は「（…）」の一番大きな物を選択することを示す。
※２ max(調達日数Pi,復旧日数Di1,Di2,…)は、「（調達日数Pi,復旧日数Di1,Di2,…）」の一番大きな物を選択することを示す。
【請求項３】
地震などの災害時において、被災する生産施設の復旧日数を算出するシステムであって、
生産施設の構成要素が、建屋躯体、クリーンルームなどの環境設備、ライフライン、各設備・機器から構成される複数の構成要素からなり、
生産施設の各構成要素は、地震の揺れに関連して受ける損傷程度が格納されている地震時損傷予測データベースと、
各生産施設構成要素の損傷程度に応じて、必要な調達日数と必要な作業日数が格納されている要素別復旧予測データベース、
を備えており、
地震時損傷予測データベースは、各構成要素の地震対策に応じたフラジリティ曲線に基づいて設定されており、
（Ａ）生産施設を構成する各構成要素について、調達日数と作業日数に分けて各生産施設の構成要素復旧日数算出工程を設定し、
（Ｂ）前記各施設の構成要素復旧算出工程において、他の構成要素に依存せずに復旧日数を算出できる構成要素について算出を行うとともに、依存関係のある他の構成要素の復旧日数における依存部分の日数を確定させる一巡目の構成要素復旧日数決定を行い、
（Ｃ）他の構成要素の復旧に依存する構成要素に関して、全ての依存先復旧日数が確定している要素について、復旧日数の算出を行うとともに、さらに依存関係のある他の構成要素がある場合にはその依存関係のある他の構成要素の復旧日数における依存部分の日数を確定させる二巡目の構成要素復旧日数決定を行い、
（Ｄ）二巡目の構成要素復旧日数決定と同じことを、すべての構成要素について構成要素復旧日数が決定できるまで繰り返しおこない、
（Ｅ）すべての構成要素の復旧日数から最大の日数を当該生産施設の復旧日数とする、
ことを特徴とする生産施設の復旧日数を算出するシステム。
【請求項４】
請求項３において、
（Ａ）の構成要素復旧日数設定を、下記式３を用いて行い、
（Ｂ）の一巡目の構成要素復旧日数決定を、下記式２を用いて行い、
（Ｃ）（Ｄ）の二巡目以降の構成要素復旧日数決定を、下記式２を用いて行い、
（Ｅ）の生産施設の復旧日数を、下記式１を用いて行う、
ことを特徴とする生産施設の復旧日数を算出するシステム。
復旧までに必要な日数Da=max(D1,D2,D3,D4,D5,…,Di,…,DI)    式１
復旧までに必要な日数Di=max(調達日数Pi,復旧日数Di1,Di2,…)+作業日数Ai    式２
構成要素単独の復旧に必要な日数Ci=調達日数Pi+作業日数Ai    式３
※１ max(D1,D2,D3,D4,D5,…,Di,…,DI)は「（…）」の一番大きな物を選択することを示す。
※２ max(調達日数Pi,復旧日数Di1,Di2,…)は、「（調達日数Pi,復旧日数Di1,Di2,…）」の一番大きな物を選択することを示す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地震などの災害時の機能復旧日数の算出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本出願人は、建物の地震リスク評価システムを開発し、『総合地震防災システム』を運用している。パソコン上で、地震が生じた場合にどの程度の損失を被るのかを試算するソフトであって、どのような事前対策をしておけばよいのかを評価しコンサルティングをするためのツールである。２０１１年３月１１日以降、工場においては生産装置を含む地震リスク評価のニーズが高まり、本出願人は、生産装置を含む生産施設を評価できるようにこのシステムを改良した。
地震等の災害復旧に関する評価方法はいくつか提案されている。
特許文献１（特開２００７−１４８５４７号公報）は、
生産施設や一般の建築物などの地震被害を定量的に評価し、複数の耐震対策の費用対効果を評価し、耐震投資の意志決定支援を可能とする生産施設の地震リスク評価システムに関する提案である。入力地震動の最大速度値(V)と、最大加速度値(A)と最大速度値(V)の比と、階数の情報のみを使用して、地震時応答を評価する応答評価式によって、所定の地点に建設される生産施設での地震によって発生する損失を評価するための生産施設の地震リスク評価システムにおいて、ユーザが、入植する各種の情報（対象生産施設の諸元情報設定欄、生産施設全体のコスト比率情報設定欄、建築・設備のコスト比率情報設定欄、生産装置のコスト比率情報設定欄、ユーティリティのコスト比率情報設定欄、耐震対策グレード情報設定欄）、
耐震対策グレードに応じて、生産施設、建築・設備、ユーティリティに対するフラジリティカーブを選定するフラジリティカーブ設定手段と、
各階のコスト比率情報の入力をユーザに促す各階のコスト比率情報設定欄と、
前記応答評価式によって各階の地震応答を算定して、この算定結果を前記フラジリティカーブ設定手段で設定されたフラジリティカーブに対応させて、生産施設、建築・設備、ユーティリティに対する被害額を算定する被害額算定手段と、
ライフラインの復旧日数の修正値に係る情報の入力をユーザに促すライフライン情報設定欄と、
上記各設定欄に入力された情報、及び、前記被害額算定手段に基づくリスク評価の結果を表示するリスク評価表示欄と、を備え、
該対象生産施設の諸元情報設定欄においては、建物が耐震構造であるか、制震構造であるか、免震構造であるかを入力する欄を有し、
当該リスク評価表示欄は、予想最大リスク評価の表示、又は、ライフサイクルリスク評価の表示を行うことを特徴とする生産施設の地震リスク評価システムの提案である。
この先行提案では、生産施設の復旧日数評価として、［００４０］〜［００４７］に記載され、ステップＳ１０〜Ｓ１３に関するが、建物あるいは生産設備の復旧日数とライフラインの復旧日数を考慮して評価すると記載されており、個々の項目毎に復旧を予想し、復旧するまでの損失額を算定することが開示されている。
この発明では、ライフラインの復旧を考慮したモデルとなっているが、生産施設の各部位（建屋、クリーンルーム、生産装置など）の調達日数及び作業日数、さらに各部位間の依存関係を考慮する算出方法となっていない。ここで、調達日数及び作業日数は［０００６］の式３に定義している。
【０００３】
特許文献２（特開２００１−２８２９６０号公報）では、地震動の大きさに対する建物自体と設備機器と内容物の被害確率の関係を表すフラジリティ曲線を設定し、想定した地震によって影響を受ける営業停止日数を評価する発明を提案している。営業停止日数を正確に算出するには社会資本（ライフライン）の損害を考慮する必要があるとしているが、［００２２］において「営業停止日数として、建物と社会資本の長期の方を選択する、あるいは、社会資本の被害に基づいて建物被害による営業停止日数を補正する」といった程度のことしか記述しておらず、具体的なことを記載していない。さらに、この考えを建物内の設備復旧についても適用するということも記載していない。今回の発明は、この部分について詳細に提案したということになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１４８５４７号公報
【特許文献２】特開２００１−２８２９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、地震などの災害によって生じる被害から工場の再稼働に必要な復旧期間を正しく評価するシステムを開発することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、地震発生時の被害額が膨大となる半導体工場等の高精度生産装置を対象に、振動実験から導いた生産装置の振動増幅特性に基づくフラジリティ曲線（被害の確率分布）と、過去の地震被害データをベースに、地震によって発生する障害を予測し、実際の作業期間の外、ライフラインや他の要素の復旧を前提とする場合にそれらも加味して復旧日数と捉えて、各要素を比較することにより、複雑な施設構成あるいは高次の依存関係にわたっていても、展開可能な柔軟性に富んだ評価システムを構築した。  
本発明の主な構成は次のとおりである。
１．地震などの災害時において、被災した生産施設の復旧日数を算出する方法において、
修繕に係る物品の調達に要する調達日数と、調達したものを設置するなどの作業に要する作業日数に分けて、生産施設の復旧日数を算出する方法であって、
（Ａ）生産施設を構成する各構成要素について、調達日数と作業日数に分けて各生産施設の構成要素復旧日数算出工程を設定し、
（Ｂ）前記各施設の構成要素復旧算出工程において、他の構成要素に依存せずに復旧日数を算出できる構成要素について算出を行うとともに、依存関係のある他の構成要素の復旧日数における依存部分の日数を確定させる一巡目の構成要素復旧日数決定を行い、
（Ｃ）他の構成要素の復旧に依存する構成要素に関して、全ての依存先復旧日数が確定している要素について、復旧日数の算出を行うとともに、さらに依存関係のある他の構成要素がある場合にはその依存関係のある他の構成要素の復旧日数における依存部分の日数を確定させる二巡目の構成要素復旧日数決定を行い、
（Ｄ）二巡目の構成要素復旧日数決定と同じことを、すべての構成要素について構成要素復旧日数が決定できるまで繰り返しおこない、
（Ｅ）すべての構成要素の復旧日数から最大の日数を当該生産施設の復旧日数とする、
ことを特徴とする生産施設の復旧日数の算出方法。
２．１．において、
（Ａ）の構成要素復旧日数設定を、下記式３を用いて行い、
（Ｂ）の一巡目の構成要素復旧日数決定を、下記式２を用いて行い、
（Ｃ）（Ｄ）の二巡目以降の構成要素復旧日数決定を、下記式２を用いて行い、
（Ｅ）の生産施設の復旧日数を、下記式１を用いて行う、
ことを特徴とする生産施設の復旧日数の算出方法。
復旧までに必要な日数Da=max(D1,D2,D3,D4,D5,…,Di,…,DI)    式１
復旧までに必要な日数Di=max(調達日数Pi,復旧日数Di1,Di2,…)+作業日数Ai    式２
構成要素単独の復旧に必要な日数Ci=調達日数Pi+作業日数Ai    式３
※１ max(D1,D2,D3,D4,D5,…,Di,…,DI)は「（…）」の一番大きな物を選択することを示す。
※２ max(調達日数Pi,復旧日数Di1,Di2,…)は、「（調達日数Pi,復旧日数Di1,Di2,…）」の一番大きな物を選択することを示す。
３．地震などの災害時において、被災する生産施設の復旧日数を算出するシステムであって、
生産施設の構成要素が、建屋躯体、クリーンルームなどの環境設備、ライフライン、各設備・機器から構成される複数の構成要素からなり、
生産施設の各構成要素は、地震の揺れに関連して受ける損傷程度が格納されている地震時損傷予測データベースと、
各生産施設構成要素の損傷程度に応じて、必要な調達日数と必要な作業日数が格納されている要素別復旧予測データベース、
を備えており、
地震時損傷予測データベースは、各構成要素の地震対策に応じたフラジリティ曲線に基づいて設定されており、
（Ａ）生産施設を構成する各構成要素について、調達日数と作業日数に分けて各生産施設の構成要素復旧日数算出工程を設定し、
（Ｂ）前記各施設の構成要素復旧算出工程において、他の構成要素に依存せずに復旧日数を算出できる構成要素について算出を行うとともに、依存関係のある他の構成要素の復旧日数における依存部分の日数を確定させる一巡目の構成要素復旧日数決定を行い、
（Ｃ）他の構成要素の復旧に依存する構成要素に関して、全ての依存先復旧日数が確定している要素について、復旧日数の算出を行うとともに、さらに依存関係のある他の構成要素がある場合にはその依存関係のある他の構成要素の復旧日数における依存部分の日数を確定させる二巡目の構成要素復旧日数決定を行い、
（Ｄ）二巡目の構成要素復旧日数決定と同じことを、すべての構成要素について構成要素復旧日数が決定できるまで繰り返しおこない、
（Ｅ）すべての構成要素の復旧日数から最大の日数を当該生産施設の復旧日数とする、
ことを特徴とする生産施設の復旧日数を算出するシステム。
４．３．において、
（Ａ）の構成要素復旧日数設定を、下記式３を用いて行い、
（Ｂ）の一巡目の構成要素復旧日数決定を、下記式２を用いて行い、
（Ｃ）（Ｄ）の二巡目以降の構成要素復旧日数決定を、下記式２を用いて行い、
（Ｅ）の生産施設の復旧日数を、下記式１を用いて行う、
ことを特徴とする生産施設の復旧日数を算出するシステム。
復旧までに必要な日数Da=max(D1,D2,D3,D4,D5,…,Di,…,DI)    式１
復旧までに必要な日数Di=max(調達日数Pi,復旧日数Di1,Di2,…)+作業日数Ai    式２
構成要素単独の復旧に必要な日数Ci=調達日数Pi+作業日数Ai    式３
※１ max(D1,D2,D3,D4,D5,…,Di,…,DI)は「（…）」の一番大きな物を選択することを示す。
※２ max(調達日数Pi,復旧日数Di1,Di2,…)は、「（調達日数Pi,復旧日数Di1,Di2,…）」の一番大きな物を選択することを示す。
【発明の効果】
【０００７】
１．本発明によって、地震などの災害によって生じる被害から工場の再稼働に必要な復旧期間について現実性に近づいた評価を実現するシステムを開発し、提供できた。
本発明は、復旧に必要な期間として、実際に施設で行う実際の復旧作業期間と復旧作業に取りかかるまでの準備する期間を調達期間に分けることにより、他の作業と重複して行える期間を重複して算入しないようにした。
施設の構成要素別に着目し、構成要素毎に必要な復旧期間を算出し、他の構成要素に依存する復旧要素についても、循環計算して、すべての構成要素の復旧期間を算出して最大の数値をその施設の復旧期間とした。この繰り返し演算方式によって、演算を単純化することができる。
生産施設の構成要素としては、ライフライン、建屋、クリーンルーム、各生産設備、ユーティリティなど工場の稼働に必要な要素に分けられる。
２．地震規模、地震対策によって、被災の程度は変化し、復旧に要する期間も変化する、これらの要素をフラジリティ曲線などを用いて、確率化して、復旧曲線として評価することができる。
３．再稼働期間を正確に評価することにより、被災した施設に伴う部材や機器等の供給に対する効果的な対策などを知ることができ、災害施設を起源とする影響を最小限にする基礎データとすることができる。
また、本発明を適用して地震の種類や大きさを変えて復旧日数をシュミレーションすることができる。
地震の種類に応じた各生産設備のダメージを設定して、復旧日数を特定することにより、各生産設備に適切な地震対策を選定することができる。
地震規模と地震対策に応じた施設が再稼働に要する期間を得ることによって、当該施設の地震対策の費用対効果を把握することができる。
４．本システムでは、半導体生産施設等の様々な生産機器の特性と、これらの機器の様々な組み合わせのデータベースを備えているため、個々の評価において複雑なライン構成を組み上げていく必要がない。また、データベースにはないライン構成を組み上げる場合にも、前記段落［０００６］に記したように復旧日数の計算が簡易であるため、迅速な評価が可能である。
機器の復旧を調達日数と作業日数に分けることによって、より現実的な復旧日数評価が可能となった。
示される式によって簡易に評価することにより、要素数や依存関係が増えても、迅速な評価が可能となった。この式は、構成要素を構成する機器などに分解しても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明のフローの概略を示す図
【図２】フラジリティ曲線の例を示す図
【図３】復旧曲線の例を示す図
【図４】要素復旧期間算出イメージ図
【図５】半導体工場の構成要素の例を示す図
【図６】半導体工場の要素別の復旧工程の例を示す図
【図７】データベース構築に関する例を示す図
【図８】地震対策に応じた評価例を示す図
【図９】半導体製造装置の地震被害、半導体工場の地震被害の評価を示す図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明は、地震被災に伴う生産施設の復旧に要する日数を算出する発明である。
地震などの災害時の復旧日数算出時に、修繕に係る物品の調達に要する日数（調達日数）と、調達したものを設置するなどの作業に要する日数（作業日数）を考慮し算出する。さらに、実際には復旧対象の部位に依存関係が存在する（部位１の復旧作業を開始するためには、部位２が復旧していなければならない、等）が、この依存関係を考慮し復旧日数を算出する。
地震リスクマネジメント（Seismic Risk Management；SRM）における復旧日数算出方法に関して、実際の復旧工程に則したモデルにより復旧日数の算出を行なうことができる計算方法を開発することで、実際の復旧工程と計算モデルの矛盾を取り除き、その誤差を縮小させることができる。
【００１０】
本発明では、用語を次のように定義することとする。
復旧日数＝調達日数＋作業日数
復旧対象施設：半導体工場などの生産施設を中心に想定しており、生産施設を稼働させるための要素に分けて作業することに着目している。例えば、要素は、ライフライン、建屋、クリーンルーム、各生産設備、ユーティリティなどである。上記の復旧日数は、この各構成要素単独の復旧に必要な日数である。
調達日数：復旧作業を進めるに先だって、必要な部品などを工場の現場に揃えるまでに必要な日数。
作業日数：点検や修理の作業を行う日数。
なお、「期間」は、時間、日、月など時間的概念の一般的表現として用いる。
【００１１】
本発明は、想定した地震（シナリオ地震）の大きさによって、受ける建物や設備機器の障害を特定し、その特定された障害に基づいて復旧に要する期間（日数）を特定し、それぞれの要素ごとの復旧期間を算出している。依存関係のない要素について復旧期間を算出し、その算出データに基づいて依存先の依存部分期間を補充して、依存関係を解除しながら残りの要素についても順次復旧期間を算出し、すべての要素に関する復旧期間を求めて、最長の期間を、対象施設の復旧期間とするものである。
免震構造や耐震補強など建物や設備機器に講じられた地震対策によっても、これら建物や機器類の損傷程度は変化するので、地震対策の種類によっても復旧期間は影響を受ける。地震被害と地震対策の関係については、フラジリティ曲線として、公知の手法を採用することもできる。
このようにすることにより、各要素の復旧は実際には、他の要素の復旧などの前提条件が整備されないと開始できないものであっても、本発明では、各要素の復旧期間の計算を、同じ演算を繰り返すことによって依存関係を解消しつつ実施することができ、特に、事前処理を行うことなく、高次の依存関係、部品間の依存関係があっても、適用できる手法を提供している。
したがって、この方法は、要素の数の多少に関わらず、適用することができ、拡張性に優れている。また、要素を建物構造、クリーンルーム、生産工程別設備など大括りの装置設備単位別に設定すること、また、各大括りの要素単位を構成する機器別に設定、さらに機器の重要パーツ別に設定するなど、重層構造に展開拡張することもできる。
【００１２】
本発明は、地震などの災害時において、被災した生産施設の復旧日数を算出する方法において、
修繕に係る物品の調達に要する調達日数と、調達したものを設置するなどの作業に要する作業日数に分けて、生産施設の復旧日数を算出する方法であって、
（Ａ）生産施設を構成する各構成要素について、調達日数と作業日数に分けて各生産施設の構成要素復旧日数算出工程を設定し、
（Ｂ）前記各施設の構成要素復旧算出工程において、他の構成要素に依存せずに復旧日数を算出できる構成要素について算出を行うとともに、依存関係のある他の構成要素の復旧日数における依存部分の日数を確定させる一巡目の構成要素復旧日数決定を行い、
（Ｃ）他の構成要素の復旧に依存する構成要素に関して、全ての依存先復旧日数が確定している要素について、復旧日数の算出を行うとともに、さらに依存関係のある他の構成要素がある場合にはその依存関係のある他の構成要素の復旧日数における依存部分の日数を確定させる二巡目の構成要素復旧日数決定を行い、
（Ｄ）二巡目の構成要素復旧日数決定と同じことを、すべての構成要素について構成要素復旧日数が決定できるまで繰り返しおこない、
（Ｅ）すべての構成要素の復旧日数から最大の日数を当該生産施設の復旧日数とする、
ことを特徴とする生産施設の復旧日数の算出方法、
である。
そして、この生産施設の復旧日数の算出方法を実行するシステムである。
【００１３】
さらに、本発明では、生産施設の復旧日数の算出に次の演算式を用いることができる。
前記（Ａ）の構成要素復旧日数設定を、下記式３を用いて行い、
前記（Ｂ）の一巡目の構成要素復旧日数決定を、下記式２を用いて行い、
前記（Ｃ）（Ｄ）の二巡目以降の構成要素復旧日数決定を、下記式２を用いて行い、
前記（Ｅ）の生産施設の復旧日数を、下記式１を用いて行う、
復旧までに必要な日数Da=max(D1,D2,D3,D4,D5,…,Di,…,DI)    式１
復旧までに必要な日数Di=max(調達日数Pi,復旧日数Di1,Di2,…)+作業日数Ai    式２
構成要素単独の復旧に必要な日数Ci=調達日数Pi+作業日数Ai    式３
※１ max(D1,D2,D3,D4,D5,…,Di,…,DI)は「（…）」の一番大きな物を選択することを示す。
※２ max(調達日数Pi,復旧日数Di1,Di2,…)は、「（調達日数Pi,復旧日数Di1,Di2,…）」の一番大きな物を選択することを示す。
Di  ：構成要素iの復旧日数
Pi  ：構成要素iの調達日数
Ai  ：構成要素iの作業日数
Di1,Di2,…  ：構成要素iが復旧するのに健全でなければならない部位i1, i2, … の復旧日数（構成要素もさらに小展開される）
Ci   ：他の構成要素に依存することなく、単独で復旧させる場合の要素の復旧日数
【００１４】
本発明では、復旧対象施設の要素に関するデータベースとして、機器類毎に、地震の大きさによって発生する障害予測データとそれに応じた復旧予測データが整備されている。
障害を発生させる可能性のある地震は、対象施設の立地条件によりいくつか想定することができる。この想定した地震による揺れと建屋の耐震性、機器類の設置耐震性、機器の固有の抵抗性、例えばフラジリティ曲線等にしたがって障害を特定する。障害の程度は、地震によって生ずる最大加速度などの揺れの大きさと施設に講じられる地震対策によって、全壊、大破、中破、軽破などの発生率で設定される。障害の程度に応じて、更新、部品交換、現場修理などの復旧に必要なレベルに影響し、それに伴う、調達期間や実作業期間が設定される。
地震については、東日本大震災、神戸地震、関東大震災などの過去の事例、あるいは今後想定される東海沖地震、南海地震などの想定事例などに応じた仮想地震を想定することができる。これらの地震をシナリオ地震として設定し、シナリオに応じて被害想定し、地震対策を策定することができる。
【００１５】
本発明は、シナリオ地震と施設や設備機器類の耐震設定によって、復旧日数は変わってくることになる。地震の規模、地震対策などによって、復旧日数はいくつも算出することができ、復旧日数を曲線で出力することもできる。施設の新設や改修時の耐震計画に活用することができるので、既存施設地震対策、緊急時セーフネットの整備、川下への波及のほか、施設設置時の対応あるいは適性配置の計画まで利用することができる。
【００１６】
図１に本発明のフローチャートの概要と、コンピュータに収納される施設の基礎データベースの構成の概略が示されている。
コンピュータには、シナリオ地震のＤＢ、地震による地震動の大きさを算定する部分、ライフラインに関するＤＢ、施設情報に関するＤＢが備えられている。この施設情報に関するＤＢが地震時損傷予測データベースに相当する。
復旧日数の演算系として、シナリオ地震と施設の地震対策によって決定される１つの被害のケースについて演算する系とこの被害のケースのすべてについて、演算をする系を備えている。
１つの被害のケースについて１つの復旧日数が算出され、これを想定される多数の被害のケースについて繰り返せば、復旧曲線としてアウトプットされることとなる。
【００１７】
施設情報ＤＢから各要素に関する調達日数と作業日数に関する情報についてアクセスする。また、設定されたシナリオ地震と敷地情報に基づいて地震動の大きさを算定し、これに応じた各要素の調達日数と作業日数を抽出しておく。
次に、前記したように決定される１つの被害ケースについて復旧日数を算出する。まず、他の要素に依存しない構成要素に関しては、式２と式３が同じになって単純に決定されるので、算出しておく。次に、他の構成要素の復旧日数を式２を用いて計算していき、すべての構成要素について復旧日数Diが算出されたら、式３のように一番大きな日数を選択して、その１つの被害ケースの復旧日数が決定される。
これを、想定される全ての被害のケースについて行う。各構成要素について、例えば、図２のように倒壊、大破、中破、軽微などの被害形態とこれらのフラジリティ曲線を備えており、これを全ての構成要素について展開することによって、全ての被害のケースの被害状況（どの部位がどのように被災しているか）とその確率を得ることができる。したがって、これによって全ての被害のケースの復旧日数とその確率を算出ことになり、図３のような復旧曲線として表すことができるようになる。
【００１８】
施設全体の復旧日数は、式１、式２、式３によって算出する。
復旧までに必要な日数Da=max(D1,D2,D3,D4,D5,…,Di,…,DI)    式１
復旧までに必要な日数Di=max(調達日数Pi,復旧日数Di1,Di2,…)+作業日数Ai    式２
単独の復旧に必要な日数Ci=調達日数Pi+作業日数Ai    式３
なお、Di1、Di2、…は、Diの一部ではなく、D1〜DIの中のいずれかを示し、依存する要素を示している。たとえば、部位５が部位２と部位３と部位１０が復旧していないと復旧できないとすると、部位5の復旧の評価式は、式２aとなる。
D5=max(P5,D2,D3,D10)+A5    式２a
【００１９】
なお、要素D5に関し、調達日数P5と作業日数A5を分けずにC5として、D5=max(D2,D3,D10) +C5とすると仮定すると、復旧日数を過大評価してしまうことになるので、本発明では式3を用いて評価するようにした。C5を使うと、例えば、建物の復旧が終わってから、中に設置する機器を他の工場で調整（調達）してその後に設置する（作業）、ということになってしまう。実際にはそのようなことはせずに、当該建物の復旧中に、同時併行して他の場所で機器を調整しておくことが可能であるので、他の要素と切り離して復旧作業を進めることができるものは、式３で分けて扱うことが適切である。
【００２０】
例えば、構成要素別の復旧日数の算出例を図４に示す。
各構成要素の復旧日数Diをすべて決定し、その後一番大きな復旧日数を式１を用いて選択して、工場の復旧日数Daとすること、を原則とする。
（ａ）被害ケースの状況に応じて式３のPiとAiを設定する。
（ｂ）式２を適用して、（ａ）のPiとAiを用いて構成要素５以外のDiを算出する。D5について、依存部分を充足する。
（ｃ）式２を適用して、構成要素５の復旧日数D5を決定する。他のDiについても、依存日数が全て確定している場合には算出する。
（ｄ）（ｃ）を繰り返して、すべての構成要素の復旧日数Diが決定される。
（ｅ）式１を実行し当該施設の復旧日数を決定する。
【００２１】
被災確率に関するフラジリティ曲線の例を図２に示す。
地表面最大加速度に応じて、倒壊、大破、中破、軽微の４ケースに関する被災確率が示されている。このフラジリティ曲線は、地震の揺れの大きさ（例えば地表面最大加速度）による被災確率の違いを示す物として、公知である。
【００２２】
経過日数に応じて機能が回復して維持される復旧曲線の例を図３に示す。
【００２３】
本発明では、例えば、図５に半導体工場のモデルを示し、図６に復旧プログラムの例を示す。量産復旧日数が「インフラ（ライフライン）のクリーンルームの復旧→→製造装置の復旧、レチクルの復旧、プロセステスト→生産再開」となっており、本演算では、調達期間と作業期間を分けることにより、同時併行して行うことができる物は重複算入せずに、復旧日数を求めることができることが明りょうに分かる。
【００２４】
図６は次の状況を表示している。
・網掛けは調達期間
・矢印は矢印の出発点の要素が復旧しないと、矢印の終着点の作業を進められないクリティカルパス
・黒塗りは作業期間
図示の例では、インフラ復旧期間と他の要素の調達期間が重複して進めることができるので、切り離して、扱うことができることが分かる。
また、各要素について、調達期間と作業期間を分離して復旧期間を算出している。これは、具体的には式２を適用する。
そして、これらの各要素を式１にしたがって、この半導体工場の最大の復旧期間（復旧日数）を決定する。
【００２５】
図８に地震対策に応じた評価例を示す。
図８（ａ）は対象施設に対して、免震建屋、耐震建屋、機器免震、装置耐震固定強化した場合に、復旧日数に伴う、対策コスト、損失額の比較評価を出力させる例が示されている。「耐震建屋」は、実質「対策無しの場合（特別な地震対策を施していない工場）」となっており、「免震建屋」は建物全体を免震化した場合、「機器免震」は揺れに弱い生産装置に機器免震を導入した場合、「装置耐震固定強化」は生産装置の脚部の耐震固定の強度を上げた場合を示している。
図８（ｂ）は、各地震対策による機能の維持率と復旧日数の関係が図示化されている。
【００２６】
図示の例では、各要素について、調達期間と作業期間を分離して復旧期間を算出している。これは、具体的には式２を適用する。
そして、これらの各要素を式１にしたがって、この半導体工場の最大の復旧期間（復旧日数）を決定する。
【００２７】
〔事案例１〕
１．東北地方における東日本大震災における某半導体工場の復旧工程事例を検討する。
本例は、工業用水復旧までの期間、クリーンルーム空調を稼動できずクリーンルームに入室できない状態が続いたため、以降のクリーンルームの復旧及びその後の生産設備・生産装置の復旧ができなかった。
・製造室にて震度６相当の地震が発生し、ライン停止。
・被災５日後、電気復旧
・被災９日後、上下水道復旧
・被災17日後、工業用水復旧
【００２８】
２．従来は、復旧工程の評価において製造設備の復旧工程、電気復旧の工程、上下水道復旧の工程、工業用水復旧工程の各工程に必要な日数の評価をおこうこととなっており、「（１）電気と工業用水復旧⇒（２）クリーンルーム復旧⇒（３）生産設備・生産装置の復旧」という前後関係を考慮した工程を想定した計算ができず、上記３工程が同時に復旧開始する条件での計算となり、実際の事例における復旧工程にそぐわない評価を提示する結果となる。
本例では、個々の工程に調達期間、前提条件（ライフラインや他の先行整備が必要な工程）、作業期間を加味してそれぞれの復旧期間を設定し、建物及び各設備の復旧期間を順番に比較し、最長の復旧日数を評価することができるので、実際の復旧期間に対応する整合性を向上させることができる。
即ち、製造室の復旧には、工業用水復旧とクリーンルーム空調の復旧が終了した後となると条件付けられるので、１７日以降に製造設備の復旧が開始されることとなる。このような場合は、製造室の復旧作業が工業用水の復旧に依存することになるが、製造室の調達期間に工業用水の復旧期間を参入するように設定することにより、演算処理上は、工業用水と製造室の復旧期間は切り離して処理することができる。
【００２９】
〔事案例２〕
１．関東地方における東日本大震災における某半導体工場の復旧工程事例
本例は、クリーンルームの復旧ができないと、生産装置の復旧ができず、さらに生産装置の復旧ができないと試験生産が行なえない、という事例。
・敷地内にて震度７相当の地震が発生し、ライン停止
・被災〜９日後までの間に、電気、工業用水復旧
・被災10日後、被害の全容を把握、クリーンルーム復旧のための資材調達（クリーンルームの調達期間）、製造装置復旧のための資材調達（製造装置の調達期間）を開始。クリーンルーム復旧のための資材調達が済み次第、クリーンルーム復旧のための作業期間に移行。
・被災30日後、クリーンルーム復旧のための作業期間を完了。製造装置の復旧のための作業期間を開始。
・被災43日後、製造装置の復旧のための作業期間を完了。試験生産開始。
【００３０】
２．従来の算出方法では、上記のようなケースでは復旧工程「（１）クリーンルーム復旧⇒（２）生産装置復旧⇒（３）試験生産」という工程を想定した計算ができず、上記３工程が同時に復旧開始する条件での計算となり、実際の事例における復旧工程にそぐわない結果となる。
本発明では、前工程の影響を考慮し、実際によりあった条件で復旧日数を算出する様に設定されている。即ち、本例では、試験生産の前提条件として、クリーンルームの復旧と生産装置の復旧が前提となることが設定されているので、被災４３日目以降に試験生産の復旧が開始される、という実例により近い復旧日数の計算が可能となる。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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