(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御によって開閉可能な複数の電磁弁を含む複数の弁と、複数の配管とを有し、前記複数の配管の各配管が弁どうしを接続することで前記複数の配管がメッシュ状に配置され、流体が流入するメッシュ配管回路と、
前記複数の配管のうちの異なる配管のそれぞれに接続された、前記流体を利用する複数の利用設備と、
前記複数の利用設備の少なくともいずれかの前記利用設備へ前記流体を供給するための経路であり前記メッシュ配管回路の一部をなす経路である供給経路を決定する経路決定部と、前記メッシュ配管回路の有する前記複数の電磁弁の少なくともいずれかの電磁弁を制御することにより、前記供給経路を形成する弁制御部とを有する経路決定装置と
を備え、
前記経路決定部は、
前記流体を利用する前記利用設備が前記流体を消費する予測消費量を示す消費量情報と、前記複数の配管の各配管における前記流体の漏れ量及び前記複数の電磁弁を含む前記複数の弁の各弁における前記流体の漏れ量を含む漏れ量情報とを参照することにより、前記供給経路を決定する流体供給システム。
【請求項２】
前記流体は、
液体と気体とのいずれかである請求項１に記載の流体供給システム。
【請求項３】
前記流体は圧縮空気である請求項２に記載の流体供給システム。
【請求項４】
制御によって開閉可能な複数の電磁弁を含む複数の弁と、複数の配管とを有し、前記複数の配管の各配管が弁どうしを接続することで前記複数の配管がメッシュ状に配置され、流体が流入するメッシュ配管回路を対象として、前記複数の配管のうちの異なる配管のそれぞれに接続された、前記流体を利用する複数の利用設備の少なくともいずれかの前記利用設備へ前記流体を供給するための経路であり前記メッシュ配管回路の一部をなす経路である供給経路を決定する経路決定部と、
前記供給経路を送信する経路送信部と
を備え、
前記経路決定部は、
前記流体を利用する前記利用設備が前記流体を消費する予測消費量を示す消費量情報と、前記複数の配管の各配管における前記流体の漏れ量及び前記複数の電磁弁を含む前記複数の弁の各弁における前記流体の漏れ量を含む漏れ量情報とを参照することにより、前記供給経路を決定する経路決定装置。
【請求項５】
コンピュータに、
制御によって開閉可能な複数の電磁弁を含む複数の弁と、複数の配管とを有し、前記複数の配管の各配管が弁どうしを接続することで前記複数の配管がメッシュ状に配置され、流体が流入するメッシュ配管回路を対象として、前記複数の配管のうちの異なる配管のそれぞれに接続された、前記流体を利用する複数の利用設備の少なくともいずれかの前記利用設備へ前記流体を供給するための経路であり前記メッシュ配管回路の一部をなす経路である供給経路を決定する経路決定処理、
前記供給経路を送信する経路送信処理
を実行させるとともに、
コンピュータに、
前記経路決定処理において、
前記流体を利用する前記利用設備が前記流体を消費する予測消費量を示す消費量情報と、前記複数の配管の各配管における前記流体の漏れ量及び前記複数の電磁弁を含む前記複数の弁の各弁における前記流体の漏れ量を含む漏れ量情報とを参照することにより、前記供給経路を決定させる経路決定プログラム。
【請求項６】
コンピュータが、
制御によって開閉可能な複数の電磁弁を含む複数の弁と、複数の配管とを有し、前記複数の配管の各配管が弁どうしを接続することで前記複数の配管がメッシュ状に配置され、流体が流入するメッシュ配管回路を対象として、前記複数の配管のうちの異なる配管のそれぞれに接続された、前記流体を利用する複数の利用設備の少なくともいずれかの前記利用設備へ前記流体を供給するための経路であり前記メッシュ配管回路の一部をなす経路である供給経路を決定し、
前記供給経路を送信するとともに、
前記供給経路を決定を決定する際に、
コンピュータが、
前記流体を利用する前記利用設備が前記流体を消費する予測消費量を示す消費量情報と、前記複数の配管の各配管における前記流体の漏れ量及び前記複数の電磁弁を含む前記複数の弁の各弁における前記流体の漏れ量を含む漏れ量情報とを参照することにより、前記供給経路を決定する経路決定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、流体供給システム、経路決定装置、経路決定プログラム及び経路決定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術では、圧縮空気を供給する供給経路の形状はループ形状であった。従来ではループ形状の供給経路における圧縮空気のリークは許容した上で、圧縮機の最小の台数制限及び高効率の圧縮機を優先して稼働するような対応で、省エネルギー化を図っていた。また、使用しない設備への枝分かれ配管については、圧縮空気が流れないように手作業で弁を閉じていた。【０００３】
このため、圧縮機の省エネルギー化に関しては、給気経路におけるリークを許容した上で圧縮機の稼働制御で実現しているため、省エネルギーの効果が限定的であった。
また、ループ形状の供給経路では使用しない設備に関わる経路も供給経路に含まれるため、使用しない設備に関わる経路の配管の体積分の圧縮空気の供給、もしく使用しない設備に関わる経路の配管のリーク分を見越した圧縮空気供給が必要であった。このため、圧縮空気及びエネルギーのロスの課題があった。【０００４】
特許文献１では、メッシュ型の給気経路を開示している。
しかし、特許文献１では、メッシュ型の給気経路から、圧縮空気を供給する供給経路を、稼働する設備の数に応じて形成することはできなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−１９８０９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、圧縮空気の供給経路におけるリークを考慮した、省エネルギー効果の大きい供給経路を形成する流体供給システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の流体供給システムは、
制御によって開閉可能な複数の電磁弁を含む複数の弁と、複数の配管とを有し、前記複数の配管の各配管が弁どうしを接続することで前記複数の配管がメッシュ状に配置され、流体が流入するメッシュ配管回路と、
前記複数の配管のうちの異なる配管のそれぞれに接続された、前記流体を利用する複数の利用設備と、
前記複数の利用設備の少なくともいずれかの前記利用設備へ前記流体を供給するための経路であり前記メッシュ配管回路の一部をなす経路である供給経路を決定する経路決定部と、前記メッシュ配管回路の有する前記複数の電磁弁の少なくともいずれかの電磁弁を制御することにより、前記供給経路を形成する弁制御部とを有する経路決定装置と
を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の流体供給システムによれば、流体の供給経路におけるリークを考慮した、省エネルギー効果の大きい供給経路を形成する流体供給システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１の図で、流体供給システム１０００の構成を示す図。
【図２】実施の形態１の図で、ノード及びブランチを説明する図。
【図３】実施の形態１の図で、経路決定装置１００の機能ブロックを示す図。
【図４】実施の形態１の図で、経路決定装置１００のハードウェア構成を示す図。
【図５】実施の形態１の図で、メッシュ配管回路８００における供給経路を説明する図。
【図６】実施の形態１の図で、経路決定装置１００の動作を説明するシーケンス。
【図７】実施の形態１の図で、経路決定装置１００の動作を説明するシーケンス。
【図８】実施の形態１の図で、設備ＤＢ１１２Ｂを示す図。
【図９】実施の形態１の図で、配管ＤＢ１１３Ｂを示す図。
【図１０】実施の形態１の図で、生産投入２１１を示す図。
【図１１】実施の形態１の図で、投入司令部２２０が生成する生産投入司令２２１を示す図。
【図１２】実施の形態１の図で、計算指示部１１１の処理内容を示す図。
【図１３】実施の形態１の図で、設備計算部１１２Ａの処理を示す図。
【図１４】実施の形態１の図で、配管計算部１１３Ａの処理を示す図。
【図１５】実施の形態１の図で、メッシュ配管回路８００における供給経路の形成を説明する図。
【図１６】実施の形態１の図で、変形例における経路決定装置１００のハードウェア構成を示す図。
【図１７】実施の形態１の図で、弁状態記憶部１３０が格納する弁状態情報１３１を示す図。
【図１８】実施の形態１の図で、配管計算部１１３Ａが、弁状態情報１３１も参照して供給経路を決定することを説明する図。
【図１９】実施の形態１の図で、経路決定装置１００の機能がハードウェアで実現される構成を示す図。
【図２０】実施の形態２の図で、診断装置９０１の診断動作を示すシーケンス図。
【図２１】実施の形態２の図で、配管計算部１１３Ａが、配管ＤＢ１１３Ｂに配管Ｂ４の消費量を記録する動作を示す図。
【図２２】実施の形態２の図で、変形例の配管計算部１１３Ａが弁状態情報１３１を作成する動作を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には、同一符号を付している。実施の形態の説明において、同一または相当する部分については、説明を適宜省略または簡略化する。
【００１１】
（１）以下では、生産設備を設備と表記する場合がある。生産設備は、流体を利用する利用設備である。
（２）以下では流体として圧縮空気を用いて、流体供給システム１０００を説明する。しかし、流体は圧縮空気に限らず、圧縮空気以外の不活性ガス気体または二酸化炭素のような気体でもよい。また流体は液体でもよい。また、流体は紛体でもよい。
（３）以下では設備データベース１１２Ｂ及び配管データベース１１３Ｂが登場するが、これらは設備ＤＢ１１２Ｂ、配管ＤＢ１１３Ｂと表記する。またデータベースはＤＢと表記する。
（４）以下では圧力センサの計測した圧力データをセンサデータと表記する。
（５）以下では弁と記載したときは、特に断らない限り開閉の制御可能な電磁弁である。電磁弁は開閉弁である。
（６）以下では、インタフェースはＩＦと表記する。
【００１２】
実施の形態１．
図１から図１９を参照して、実施の形態１の経路決定装置１００を説明する。
【００１３】
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１は、流体供給システム１０００の構成を示す。図１で実線は圧縮空気の流れを示し、破線はデータの流れを示す。流体供給システム１０００は、経路決定装置１００、立案部２１０、投入司令部２２０、生産実行システム２３０、圧縮機制御装置２４０、工場７００を備えている。工場７００は、複数の圧縮機７１０、複数の弁７２０、レシーバータンク７３０、弁７４０及びメッシュ配管回路８００を有する。
【００１４】
メッシュ配管回路８００は、制御によって開閉可能な複数の弁８０１と、複数の配管８０２とを有している。図１のメッシュ配管回路８００の複数の弁８０１は電磁弁として説明をする。メッシュ配管回路８００は複数の電磁弁の全部が電磁弁でも良いし、一つまたは複数の手動弁と、複数の電磁弁とを備えてもよい。
電磁弁は、図１の弁Ａのように、複数のサブバルブを有する。開閉の制御は、サブバルブごとに可能である。弁Ａではサブバルブ１，２及びサブバルブ３のそれぞれが、独立して制御可能である。
メッシュ配管回路８００は、複数の配管の各配管が弁どうしを接続することで複数の配管がメッシュ状に配置され、流体が流入する。流体を利用する複数の利用設備が、複数の配管のうちの異なる配管のそれぞれに接続されている。
経路決定部である配管管理部１１３は、メッシュ配管回路８００を対象として、複数の利用設備の少なくともいずれかの利用設備へ流体を供給するための経路でありメッシュ配管回路の一部をなす経路である供給経路を決定する。弁制御部１２０は、メッシュ配管回路８００を対象として、メッシュ配管回路８００の有する複数の弁の少なくともいずれかの弁を制御することにより、供給経路を形成する。以下に経路決定装置１００を具体的に説明する。
【００１５】
図２は、メッシュ配管回路８００におけるノード８１１及びブランチ８１２を説明する図である。メッシュ配管回路８００では、配管の分岐をノード８１１、それ以外の経路をブランチ８１２と呼ぶ。ノード８１１によりブランチ８１２が接続される。枝分かれのノード８１１に弁が設置される。弁は電磁弁でも良いし、手動の開閉弁でもよい。ブランチ８１２には圧力センサ８０３を配置される。上記のように、圧力センサの配置されないブランチ８１２があってもよい。ブランチ８１２の実体は配管８０２である。
【００１６】
図３は、経路決定装置１００の機能ブロックを示す。経路決定装置１００は、解析部１１０と弁制御部１２０を備えている。解析部１１０は、計算指示部１１１，設備管理部１１２及び配管管理部１１３を備える。設備管理部１１２は設備計算部１１２Ａと設備ＤＢ１１２Ｂを備えている。配管管理部１１３は配管計算部１１３Ａと配管ＤＢ１１３Ｂを備えている。計算指示部１１１は投入司令部２２０、生産実行システム２３０と通信する。弁制御部１２０は弁８０１、生産実行システム２３０と通信する。設備計算部１１２Ａ及び配管計算部１１３Ａは圧力センサ８０３と通信する。
（１）解析部１１０は、圧縮空気の供給に関する解析を行う。
（２）計算指示部１１１は、設備管理部１１２と配管管理部１１３に、計算を指示する。
（３）設備管理部１１２は、設備の消費する圧縮空気を管理する。
（４）設備計算部１１２Ａは、設備の使用する圧縮空気の消費量を計算する。
（５）配管管理部１１３は、配管における圧縮空気の消費量を管理する。
「配管における圧縮空気の消費量」とは、配管における圧縮空気（流体）の漏れ量である。
（６）配管計算部１１３Ａは、配管経路の決定、配管経路における圧縮空気の漏れ量の計算のような処理を実行する。
（７）弁制御部１２０は、弁を制御すると共に、弁の開閉状態を記憶する。
【００１７】
（１）立案部２１０は、生産計画を立案する。
（２）投入司令部２２０は、図１１で後述する生産投入司令２２１を出力する。
（３）生産実行システム２３０は、製品の生産を実行する
（４）圧縮機制御装置２４０は、圧縮機７１０を制御する。
（５）生産設備８１０は、製品を生産する。
（６）弁８０１は、制御を受けて開閉する弁である。
（７）配管８０２には、圧縮空気が流れる。
（８）圧力センサ８０３は、配管に存在する圧縮空気の圧力を検出する。
【００１８】
図４は、経路決定装置１００のハードウェア構成を示す。経路決定装置１００は、コンピュータである。経路決定装置１００は、プロセッサ１０を備えるとともに、主記憶装置２０、補助記憶装置３０、入力ＩＦ４０、出力ＩＦ５０及び通信ＩＦ６０といった他のハードウェアを備える。プロセッサ１０は、信号線７０を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。
【００１９】
経路決定装置１００は、機能要素として、計算指示部１１１、設備管理部１１２、配管管理部１１３及び弁制御部１２０を備える。計算指示部１１１は経路決定に必要な計算を指示し、計算により決定した経路を送信する経路送信部である。
配管管理部１１３は経路決定部である。計算指示部１１１、設備管理部１１２、配管管理部１１３及び弁制御部１２０の機能は、経路決定プログラム１０１により実現される。
【００２０】
プロセッサ１０は、経路決定プログラム１０１を実行する装置である。経路決定プログラム１０１は、計算指示部１１１、設備管理部１１２、配管管理部１１３及び弁制御部１２０の機能を実現するプログラムである。プロセッサ１０は、演算処理を行うＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。プロセッサ１０の具体例は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  ＰｒｏｃｅＳＳｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  ＰｒｏｃｅＳＳｏｒ）、ＧＰＵ（ＧｒａｐｈｉｃＳ  ＰｒｏｃｅＳＳｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）である。
【００２１】
主記憶装置２０は、記憶装置である。主記憶装置２０の具体例は、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  ＡｃｃｅＳＳ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  ＡｃｃｅＳＳ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。主記憶装置２０は、プロセッサ１０の演算結果を保持する。
【００２２】
補助記憶装置３０は、データを不揮発的に保管する記憶装置である。補助記憶装置３０の具体例は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  ＤｉＳｋ  Ｄｒｉｖｅ）である。また、補助記憶装置３０は、ＳＤ（登録商標）（Ｓｅｃｕｒｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ）メモリカード、ＮＡＮＤフラッシュ、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  ＶｅｒＳａｔｉｌｅ  ＤｉＳｋ）といった可搬記録媒体であってもよい。補助記憶装置３０は、設備ＤＢ１１２Ｂ、配管ＤＢ１１３Ｂ、経路決定プログラム１０１を記憶している。設備ＤＢ１１２Ｂ、配管ＤＢ１１３Ｂのようなデータは、クラウドサーバのような他の装置に格納されており、経路決定装置１００が他の装置から取得してもよい。
【００２３】
入力ＩＦ４０は、マウスあるいはキーボーのような入力装置が接続され、各装置からデータが入力されるポートである。出力ＩＦ５０は、各種機器が接続され、各種機器にプロセッサ１０によりデータが出力されるポートである。
【００２４】
通信ＩＦ６０はプロセッサが他の装置と通信するための通信ポートである。図４では、通信ＩＦ６０には、圧力センサ８０３、投入司令部２２０、生産実行システム２３０、弁８０１が接続されている。
【００２５】
プロセッサ１０は補助記憶装置３０から経路決定プログラム１０１を主記憶装置２０にロードし、主記憶装置２０から経路決定プログラム１０１を読み込み実行する。主記憶装置２０には、経路決定プログラム１０１だけでなく、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  ＳｙＳｔｅｍ）も記憶されている。プロセッサ１０は、ＯＳを実行しながら、経路決定プログラム１０１を実行する。経路決定装置１００は、プロセッサ１０を代替する複数のプロセッサを備えていてもよい。これら複数のプロセッサは、経路決定プログラム１０１の実行を分担する。それぞれのプロセッサは、プロセッサ１０と同じように、経路決定プログラム１０１を実行する装置である。経路決定プログラム１０１により利用、処理または出力されるデータ、情報、信号値及び変数値は、主記憶装置２０、補助記憶装置３０、または、プロセッサ１０内のレジスタあるいはキャッシュメモリに記憶される。
【００２６】
経路決定プログラム１０１は、計算指示部１１１、設備管理部１１２、配管管理部１１３及び弁制御部１２０の「部」を「処理」、「手順」あるいは「工程」に読み替えた各処理、各手順あるいは各工程をコンピュータに実行させるプログラムである。
【００２７】
また、経路決定方法は、コンピュータである経路決定装置１００が経路決定プログラム１０１を実行することにより行われる方法である。経路決定プログラム１０１はコンピュータ読取可能な記録媒体に格納されて提供されてもよいし、プログラムプロダクトとして提供されてもよい。
【００２８】
図５は、流体供給システム１０００の有するメッシュ配管回路８００における供給経路を説明する図である。
図５の左上の図は、メッシュ配管回路８００の比較例の、ループ型配管である。ループ型の配管では、設備Ａから設備Ｄのうち設備Ｃのみ稼働（ＯＮ）し、設備Ａ，Ｂ，Ｄが停止（ＯＦＦ）の場合でも、ループ型配管の全域に圧縮空気を供給する必要がある。このため、停止している設備Ａ，Ｂ，Ｄのための経路にも圧縮空気が流れるため、この部分の圧縮空気の漏れが生じる。
一方、実施の形態１のメッシュ配管回路８００では以下のようである。
図５の左下の図は、メッシュ配管回路８００を模式的に示す。メッシュ配管回路８００は１６箇所の弁Ｖが配管８０２で接続されている。図５の左下の図は設備Ａから設備Ｄのすべてが停止している。
図５の右上の図は、設備Ｃが稼働を開始した状態を示している。図５の右上の図では、弁Ｖ１の弁Ｖ２方向が開、弁Ｖ２の弁Ｖ３方向が開、弁Ｖ３の弁Ｖ４方向が開とされて、実線で示す供給経路が形成されている。この場合、図５の左上のループ型配管に対して、破線で示す部分には圧縮空気が供給されないため、ループ型配管に対して圧縮空気の漏れが少ない。
図５の右下の図は、設備Ｂ、Ｃ、Ｄが稼働している状態を示す。右下の図では、右上の状態に加え、弁Ｖ４の弁Ｖ５方向が開、弁Ｖ５の弁Ｖ６方向が開、弁Ｖ５の弁Ｖ１０方向が開、弁Ｖ６の弁Ｖ７方向が開、弁Ｖ７の弁Ｖ８方向が開、弁Ｖ８の弁Ｖ９方向が開となったため、実線で示す圧縮空気の供給経路が形成された。図５の右下の図でも、メッシュ配管回路８００のうち破線の配管は使用されない。よって、ループ型配管に対して圧縮空気の漏れが少ない。
【００２９】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
図６、図７は、経路決定装置１００の動作を説明するシーケンスである。図６、図７を参照して、経路決定装置１００の動作を説明する。経路決定装置１００の動作は、経路決定方法に相当する。また、経路決定装置１００の動作は、経路決定プログラムの処理に相当する。
【００３０】
経路決定装置１００の動作の前段階として、システム納入業者またはＤＢ管理者が、設備ＤＢ１１２Ｂ及び配管ＤＢ１１３Ｂを初期設定する。必要があれば、システム納入業者またはＤＢ管理者は、設備ＤＢ１１２Ｂを更新する。必要があれば、システム納入業者またはＤＢ管理者は、配管ＤＢ１１３Ｂを更新する。設備ＤＢ１１２Ｂ及び配管ＤＢ１１３Ｂを説明する。
図８は、設備ＤＢ１１２Ｂの一例を示す。
図９は、配管ＤＢ１１３Ｂの一例を示す。設備ＤＢ１１２Ｂから説明する。
【００３１】
図８を参照して設備ＤＢ１１２Ｂを説明する。設備ＤＢ１１２Ｂは、設備の使用する圧縮空気の消費量に関するデータを持っているＤＢである。設備ＤＢ１１２Ｂはソフトウェアである。図８の上の表を説明する。左の列は設備を示す。設備は乾燥機である。中央の列は乾燥機の動作モードを示す。中央の列は動作モードとして、停止、起動、乾燥動作が弱、中、強の場合、及び乾燥機が休止の場合を示している。右側の列は、各動作モードにおける乾燥機の圧縮空気の消費量を示す。図８の下の表は、設備が仕切り開閉機である。
表の各列は上の表と同じであるので説明は省略する。
【００３２】
図９を参照して配管ＤＢ１１３Ｂを説明する。配管ＤＢ１１３Ｂは、配管箇所における圧縮空気の消費量（漏れ量）に関するデータを格納している。配管ＤＢ１１３Ｂはソフトウェアである。配管ＤＢ１１３Ｂにおける圧縮空気の消費量とは、圧縮空気の漏れ量である。配管ＤＢ１１３Ｂは、配管の径ごとに、配管の消費量、継手の消費力、手動開閉弁の消費量、自動開閉弁の消費量を示す。また、配管ＤＢ１１３Ｂはメッシュ配管回路８００のメッシュ配管情報８８０を持つ。図９ではメッシュ配管情報を模式的に示している。図９に示すメッシュ配管情報は図１に示すメッシュ配管回路８００を模式的に示すため、図９のメッシュ配管情報の示すメッシュ配管回路はメッシュ配管回路８００に一致はしていない。メッシュ配管情報とは、メッシュ配管回路８００の構成情報である。図１のメッシュ配管回路８００を例とすれば、メッシュ配管情報８８０は、メッシュ配管回路８００が、２５個の弁８０１、４０本の配管８０２及び２８個の圧力センサ８０３を有する、メッシュ形状の配管回路であるという情報である。
【００３３】
図９の上の表を説明する。左の列は、径３ｃｍの配管を示す。中央の列は、配管、継手、及び弁のような種類を示す。右側の列は、配管、継手、及び弁の圧縮空気の消費量、つまり、圧縮空気の漏れ量を示す。図９の下の表は、径２ｃｍの配管を示しており、表の各列は上の表と同じであるので説明は省略する。
【００３４】
＜ステップＳ２１＞
ステップＳ２１において、立案部２１０が、生産投入２１１を立案する。立案部２１０は立案した生産投入２１１を投入司令部２２０へ送信する。
図１０は、生産投入２１１の一例を示す。左の列から順に、生産される製品の品番、大日程の生産数、中日程の生産数及び小日程の生産数（個数）を示す。大日程は、１月に、品番「ＡＡ００１Ｍ」の製品が１０００個生産されるべきことを示す。中日程は、１月の第１週に、品番「ＡＡ００１Ｍ」の製品が２５０個生産されるべきことを示す。小日程は、１月４日９時から１０時に品番「ＡＡ００１Ｍ」の製品が３０個生産されるべきこと、１月４日１０時から１１時に品番「ＡＡ００１Ｍ」の製品が３３個生産されるべきこと、１月４日１１時から１２時に品番「ＡＡ００１Ｍ」の製品が３３個生産されるべきことを示す。
【００３５】
＜ステップＳ２２＞
ステップＳ２２において、投入司令部２２０は、立案部２１０から受信した生産投入２１１から生産投入司令２２１を生成し、生成した生産投入司令２２１を、計算指示部１１１と生産実行システム２３０へ送信する。
図１１は、投入司令部２２０が生成する生産投入司令２２１の一例を示す。
なお、図１０に示す生産投入２１１とは、いつ、どの行程で、製品を何個処理するかという情報である。
図１１に示す生産投入司令２２１とは、いつ、どの装置が、何の処理をするかという情報である。生産投入司令２２１は、設備稼働情報と工程情報を含む。設備稼働情報を説明する。
左の列は、設備が稼働する日時を示す。中央の列は、稼働する設備を示す。右側の列は、レシピを示す。レシピとは工程の具体的な内容である。
工程情報を説明する。工程情報は、左から順に、製品の品番、工程１から工程４を示す。各工程はレシピを具体化した内容である。
【００３６】
＜ステップＳ２２−１＞
ステップＳ２２−１では、計算指示部１１１が計算指示１を生成する。ステップＳ２２−１において、計算指示部１１１は、生産投入司令２２１に基づき計算指示１を生成し、計算指示１を設備管理部１１２に送信する。
ステップＳ２３−１において、計算指示部１１１は、設備管理部１１２から計算結果１を受信する。
ステップＳ２２−２において、計算指示部１１１は、計算結果１を用いて計算指示２を生成し、計算指示２を配管管理部１１３に送信する。
ステップＳ２３−２において、計算指示部１１１は、計算結果２を配管管理部１１３から受信する。
【００３７】
配管管理部１１３は、経路決定部である。経路決定部は、流体を利用する利用設備が流体を消費する予測消費量を示す消費量情報と、複数の配管の各配管における流体の漏れ量及び複数の弁の各弁における流体の漏れ量を含む漏れ量情報とを参照することにより、供給経路を決定する。ここで、複数の弁の各弁における流体の漏れ量における弁は、電磁弁と手動弁の両者を含む。
消費量情報は計算結果１である。漏れ量情報は配管ＤＢ１１３Ｂの持つデータである。
【００３８】
動作は具体的には以下のようである。
図１２は、計算指示部１１１の処理内容を示す。図１２を参照して計算指示部１１１の処理を説明する。
（１）計算指示部１１１は、投入司令部２２０から受け取った生産投入司令２２１を入力データとして使って、設備管理部１１２に、計算指示１として、設備の時間に対応する動作の情報を与える（ステップＳ２２−１）。
計算指示部１１１は、図１２に示す生産投入司令２２１を使用して、計算指示１を生成する。
計算指示部１１１は、生産投入司令２２１から、９：００に洗浄機１号機が純水洗浄を行い、９：００に洗浄機２号機が純水洗浄を行うと解釈する。
計算指示部１１１は、解釈に基づき、計算指示１として、洗浄機１号機及び洗浄機２号機の圧縮空気消費量を計算せよという指示を生成し、計算指示１を設備管理部１１２に送信する。
（２）計算指示部１１１は、設備管理部１１２から、計算結果１として、時間に対応した、設備の消費量情報を受け取る（ステップＳ２３−１）。具体的には、計算指示部１１１は、計算結果１として、設備管理部１１２から、洗浄機１号機及び洗浄機２号機の圧縮空気消費量を受信する。この計算結果１は、圧縮機群の制御情報としても使用される。
（３）計算指示部１１１は、投入司令部２２０から受け取った生産投入司令２２１と、設備管理部１１２の計算結果１とを使って、計算指示２として、配管管理部１１３に圧縮空気の時間に対応する必要量の情報を与える（ステップＳ２２−２）。
図１２の例では、計算指示部１１１は、計算指示２として、洗浄機１号機及び洗浄機２号機への圧縮空気の供給経路の候補を決定せよという指示と、各候補の消費量（漏れ量）を計算せよという指示とを生成する。
（４）この例では、計算指示部１１１は、計算結果２として、配管管理部１１３から、洗浄機１号機及び洗浄機２を稼働させる際の複数の供給経路と、それぞれの供給経路の圧縮空気消費量を受け取る（ステップＳ２３−２）。
この圧縮空気の消費量は圧縮機群の制御情報としても使用される。
【００３９】
＜ステップＳ２３−１＞
ステップＳ２３−１では、設備計算部１１２Ａが、計算結果１を生成する。ステップＳ２３−１では、設備計算部１１２Ａが、計算指示部１１１からの計算指示１に応答した計算を実行する。
図１３は、設備計算部１１２Ａが計算結果１を生成する具体的な処理を示す。図１３に示すように、計算指示１は、［設備の圧縮空気消費量を計算せよ］という指示と、生産投入司令２２１とを含む。設備計算部１１２Ａは、計算指示１を受信した場合、生産投入司令２２１から、９：００に洗浄機１号機が純水洗浄を実施し、９：００に洗浄機２号機が純水洗浄を実施すると解釈する。設備計算部１１２Ａは、設備ＤＢ１１２Ｂを参照して、各設備８１０の圧縮空気の消費量を計算することができる。
つまり設備計算部１１２Ａは、計算指示部１１１から生産投入司令２２１を含む計算指示１を受信した場合、図１３に示すように、設備ＤＢ１１２Ｂに記載の消費量等のデータを用いて、設備の圧縮空気の消費量を計算する。図１３では、設備計算部１１２Ａは、洗浄機１号機及び洗浄機２号機の圧縮空気の消費量として以下を計算する。９：００から２分、洗浄機１号機が２．０ｍ３を消費する。９：００から２分、洗浄機２号機が２．０ｍ３を消費する。設備計算部１１２Ａは、これらの消費量を計算結果１として計算指示部１１１へ送信する。
【００４０】
＜ステップＳ２３−２＞
図１４は、配管計算部１１３Ａが、計算結果２を生成する具体的な処理を示す。計算指示部１１１は、図１２で述べた生産投入司令２２１及び図１３で述べた計算結果１を用いて、計算指示２を生成して配管計算部１１３Ａへ送信する。図１４に示すように、計算指示２は、［設備への圧縮空気供給経路の候補と、消費量（漏れ量）を計算せよ］という指示と、計算結果１とを含む。
ステップＳ２３−２において、配管計算部１１３Ａは、計算結果１と配管ＤＢ１１３Ｂのデータとを参照して、計算結果２を生成する。
図１４では、
（ａ）配管計算部１１３Ａは、計算指示２に基づき、９：００から２分、洗浄機１号機が圧縮空気を２．０ｍ３消費し、９：００から２分、洗浄機２号機が圧縮空気を２．０ｍ３消費すると解釈する。つまり、配管計算部１１３Ａは、９：００から９：０２まで、洗浄機１号機及び洗浄機２号機が、それぞれ、圧縮空気を２．０ｍ３消費すると解釈する。
（ｂ）次に、配管計算部１１３Ａは、メッシュ配管情報８８０を参照し、９：００から９：０２において、圧縮空気を洗浄機１号機に供給する複数の経路と、圧縮空気を洗浄機２号機に供給する複数の経路を計算する。経路の計算は、メッシュ配管情報８８０の有するメッシュ配管回路８００のデータから数学的に計算できる。
配管計算部１１３Ａは、洗浄機１号機の複数の経路を対象として、計算結果１に含まれる洗浄機１号機の圧縮空気の使用量と、配管ＤＢ１１３Ｂの消費量の列のうち、洗浄機１号機について計算した複数の経路を構成する「種類」の消費量のデータとを用いて、以下のように、各径路における圧縮空気の消費量を計算する。配管計算部１１３Ａは、洗浄機１号機の各径路の圧縮空気の消費量として、ブランチ、ノード、弁のような、経路を構成する「種類」の消費量から、各経路の圧縮空気の漏れ量を計算する。
同様に、配管計算部１１３Ａは、洗浄機２号機の複数の経路を対象として、計算結果１に含まれる洗浄機２号機の圧縮空気の使用量と、配管ＤＢ１１３Ｂの消費量の列のうち、洗浄機２号機について計算した複数の経路を構成する「種類」の消費量のデータとを用いて、以下のように、各径路における圧縮空気の消費量を計算する。配管計算部１１３Ａは、洗浄機２号機の各径路の圧縮空気の消費量として、ブランチ、ノード、弁のような、経路を構成する「種類」の消費量から、各経路の圧縮空気の漏れ量を計算する。
（ｃ）配管計算部１１３Ａは、（ｂ）の計算結果により、洗浄機１号機については経路Ａ→Ｂ→Ｃを決定し、洗浄機２号機については経路Ａ→Ｂ→Ｄ→Ｅ→Ｃを決定したものとする。なお、以下に示す経路Ａ→Ｂ→Ｃは、例えば図１でのＡ→Ｂ→Ｃの経路であり、洗浄機１号機は図１の設備８１０ａである。また、以下に示す経路Ａ→Ｂ→Ｄ→Ｅ→Ｃは、例えば図１でのＡ→Ｂ→Ｄ→Ｅ→Ｃの経路であり、洗浄機２号機は図１の設備８１０ｂである。経路Ａ→Ｂ→Ｃ及び経路Ａ→Ｂ→Ｄ→Ｅ→Ｃの経路が形成される場合、弁Ａのサブバルブ１が開であり、弁Ｂのサブバルブ１，２，３が開であり、弁Ｃのサブバルブ４が開であり、弁Ｄのサブバルブ１，２が開であり及び弁Ｅのサブバルブ２，３が開である。計算結果２は、図１４に示すように、以下の（１）（２）を含む。
（１）９：００から２分間、経路Ａ→Ｂ→Ｃで、洗浄機１号機に圧縮空気を供給しなさい。配管消費量は０．１ｍ３／秒である。
（２）９：００から２分間、経路Ａ→Ｂ→Ｄ→Ｅ→Ｃで、洗浄機２号機に圧縮空気を供給しなさい。配管消費量は０．１ｍ３／秒である。
【００４１】
＜ステップＳ２４＞
ステップＳ２４において、計算指示部１１１は、設備管理部１１２の計算結果１，配管管理部１１３の計算結果２、及び生産投入司令２２１に基づき、圧縮空気の供給経路７８１、圧縮空気消費量７８２、及び運転するべき圧縮機７１０の台数７８３を含む情報を、決定結果７８０として生成する。
圧縮空気の供給経路７８１は、計算結果２からわかる。圧縮空気消費量７８２は、設備による圧縮空気の消費量と、配管による圧縮空気の消費量との和である。設備による圧縮空気の消費量は計算結果１からわかり、配管による圧縮空気の消費量は計算結果２からわかる。
圧縮空気のリーク量であるので計算結果２からわかる。運転するべき圧縮機７１０の台数７８３は、以下のようである。計算指示部１１１は、圧縮機７１０の仕様データを参照し、計算結果１及び計算結果２から台数７８３を求めることができる。圧縮機７１０の仕様データは補助記憶装置３０に格納されている。
【００４２】
＜ステップＳ２５−１＞
計算指示部１１１は、供給経路７８１を送信する。計算指示部１１１は、経路決定に必要な計算を指示し、計算により決定した経路を送信する経路送信部である。具体的には、ステップＳ２５−１において、計算指示部１１１は、ステップＳ２４の決定結果７８０を、生産実行システム２３０に送信する。
【００４３】
＜ステップＳ２５−２＞
生産実行システム２３０は、投入司令部２２０から受信した「生産投入司令２２１」（ステップＳ２２）と、計算指示部１１１から受信した「決定結果７８０」（ステップＳ２５−１）とに基づいて、制御指令７１１生成し、圧縮機制御装置２４０に送信する（ステップＳ２５−２）。生産実行システム２３０は、決定結果７８０に含まれる圧縮空気消費量７８２と、投入司令部２２０から送信される生産投入司令２２１とから、制御指令７１１を生成できる。制御指令７１１は、該当する圧縮機の稼働率を制御する情報である。
【００４４】
＜ステップＳ２５−３＞
ステップＳ２５−３において、圧縮機制御装置２４０は、生産実行システム２３０から制御指令７１１を受信し、制御指令７１１に従って、該当する圧縮機の稼働率を制御する。
【００４５】
＜ステップＳ２６−１＞
ステップＳ２６−１において、生産実行システム２３０は、計算指示部１１１から受信した決定結果７８０に基づいて、弁制御指令４０１を弁制御部１２０に送信する。弁制御指令４０１は、供給経路７８１そのものでも良い。
つまり、供給経路７８１のデータフォーマットが、メッシュ配管回路８００において供給経路７８１を形成する複数の弁の開閉情報である場合、弁制御指令４０１は供給経路７８１のデータでよい。
【００４６】
＜ステップＳ２６−２＞
ステップＳ２６−２において、弁制御部１２０は、弁制御指令４０１に基づき、該当する弁の開閉を制御する。
【００４７】
＜ステップＳ２７＞
ステップＳ２７において、弁制御部１２０は、弁の開閉状態を記憶する。弁制御部１２０は弁の開閉状態を補助記憶装置３０に格納する。
【００４８】
＜ステップＳ２８＞
以下図７を参照して、ステップＳ２８以降を説明する。図７に示すように、各圧力センサが、センサデータを、圧縮機制御装置２４０、設備管理部１１２、配管管理部１１３へ送信する。
【００４９】
＜ステップＳ２９＞
ステップＳ２９において、生産実行システム２３０が、該当する生産設備８１０を制御する。
【００５０】
＜ステップＳ３０＞
ステップＳ３０において、生産実行システム２３０から制御された生産設備８１０は、状態データを、生産実行システム２３０、設備管理部１１２、配管管理部１１３へ送信する。状態データとは、指令のとおりに動作したという応答データである。
【００５１】
＜ステップＳ３１＞
ステップＳ３１において、設備管理部１１２，配管管理部１１３は、センサデータ、各設備の状態データを収集し、設備ＤＢ１１２Ｂ、配管ＤＢ１１３Ｂの更新に利用することができる。
【００５２】
以下に、弁制御部１２０が弁の開閉を制御して、圧縮空気の供給経路を形成する手順を説明する。配管８０２の内部の圧力変動を緩和するため、弁制御部１２０は、圧縮空気の供給開始の際はレシーバータンク７３０に近い弁から開き、圧縮空気の供給停止時の際は、レシーバータンク７３０から遠い弁から閉じる。
【００５３】
図１５は、メッシュ配管回路８００における供給経路の形成を説明する図である。
図１５において、初期状態は、すべての弁Ｖは全て閉であり圧縮機は全て停止である。
【００５４】
（１）操業開始で圧縮機制御装置２４０は圧縮機Ａを稼働する。
弁制御部１２０は弁Ｖ５０を開にする。
（２）設備Ａの稼働に合わせ、弁制御部１２０は、配管Ｂへ供給する弁Ｖ９９を開にする。
（３）設備Ｃの稼働に合わせ、弁制御部１２０は配管Ｂ４へ供給する弁Ｖ２を開にし、配管Ｂ６へ供給する弁Ｖ５を開にする。
（４）設備Ｅの稼働に合わせ、圧縮機制御装置２４０が圧縮機Ｂを稼働させる。
弁制御部１２０は、弁Ｖ６０を開にし、配管Ｂ８へ供給する弁Ｖ４を開にし、配管Ｂ１１へ供給する弁Ｖ７を開にする。
（５）設備Ｃの停止に合わせ、弁制御部１２０は配管Ｂ９へ供給する弁Ｖ５を開、配管Ｂ１１へ供給する弁Ｖ８を開、弁Ｖ４、配管Ｂ６へ供給する弁Ｖ５を閉にする。
（６）設備Ｆの稼働に合わせ、弁制御部１２０は配管Ｂ１２へ供給する弁Ｖ８を開にする。
（７）全設備の停止に合わせ、弁制御部１２０は弁Ｖ８を閉、弁Ｖ５を閉、弁Ｖ２を閉、弁Ｖ９９を閉、弁Ｖ５０を閉、弁Ｖ６０を閉とする。圧縮機制御装置２４０は、圧縮機Ａと圧縮機Ｂを停止する。
【００５５】
＊＊＊実施の形態１の効果の説明＊＊＊
（１）従来技術では、ループ配管における供給経路での圧縮空気のリークを許容しつつ、圧縮機の稼働制御により省エネルギー化を行っていた。しかし流体供給システム１０００では、メッシュ配管回路８００の備える弁の開閉を制御することで、メッシュ配管回路８００の一部分としての供給経路を形成する。
よって、本来使用しない配管の体積分への圧縮空気供給の削減及び圧縮空気の供給経路の最小化によるリーク削減が可能になる。
（２）流体供給システム１０００によれば、メッシュ配管回路８００により供給経路を最小化することができ、要求される圧縮空気量を従来よりも削減することができるため、圧縮機の稼働率を低減することが可能となるので、従来は達成できなかった省エネルギー化を図ることができる。
【００５６】
＜変形例＞
図１６、図１７を参照して、実施の形態１の変形例を説明する。
図１６は、変形例における経路決定装置１００のハードウェア構成を示す。変形例の経路決定装置１００は、弁８０１の状態である弁状態情報１３１を記憶している弁状態記憶部１３０を備えている。弁状態記憶部１３０は、補助記憶装置３０で実現される。
図１７は、弁状態記憶部１３０が格納する弁状態情報１３１を示す。
【００５７】
図１７を参照して、弁状態情報１３１を説明する。破線で囲む範囲は、メッシュ配管回路８００の一部を示している。図１７では、弁は、Ｖ（１）、Ｖ（２）及びＶ（３）と表記し、配管は、Ｐ（１）、Ｐ（２）と表記し、圧力センサは、Ｓ（１）及びＳ（２）と表記している。
また、Ｖ（１）は、サブバルブであるＶ（１）１及びＶ（１）２を有し、Ｖ（２）は、サブバルブであるＶ（２）１、Ｖ（２）２及びＶ（２）３を有し、Ｖ（３）は、サブバルブであるＶ（３）１、Ｖ（３）２及びＶ（３）３を有する。
【００５８】
図１７の弁状態情報１３１は、Ｖ（１）２及びＶ（２）３が、閉固定の状態として記録されていることを示す。閉固定の列において、１は閉固定であることを示し、０は閉固定ではないことを示す。閉固定の場合、サブバルブは、閉じた状態としてみなされる。弁状態情報１３１の内容は、管理者が手動で弁状態記憶部１３０に登録してもよいし、実施の形態２の変形例で後述するように、配管計算部１１３Ａが、自動で弁状態記憶部１３０に登録してもよい。実施の形態１の変形例では、弁状態記憶部１３０に弁状態情報１３１が記憶されていれば、その記憶の方法は問わない。
【００５９】
この変形例では、配管計算部１１３Ａは、ステップＳ２３−２で計算結果２として供給経路を決定する際に、弁状態情報１３１も参照して、供給経路を決定する。
図１８は、配管計算部１１３Ａが、弁状態情報１３１も参照して、供給経路を決定することを説明する図であり図１４に対応する。図１８に示す弁状態情報１３１では、弁の列におけるＡ１，Ａ２，．．．は、図１のメッシュ配管回路８００のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの位置の弁のサブバルブを示す。図１にはサブバルブを示す１，２，３を記載している。
図１８の弁状態情報１３１では、サブバルブＢ１とサブバルブＤ２が閉固定である。この場合は、配管計算部１１３Ａは、供給経路を決定する際に、サブバルブＢ１とサブバルブＤ２とを使用する供給経路を採用しない。よって、配管計算部１１３Ａは、図１４で述べた経路Ａ→Ｂ→Ｄ→Ｅ→Ｃは採用しない。図１８の例では、配管計算部１１３Ａは、洗浄機２号機の経路として経路Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｅを採用する。
【００６０】
＊＊＊変形例の効果＊＊＊
実施の形態１の変形例では、供給経路の決定の際に弁状態情報１３１を使用することで、配管計算部１１３Ａは、弁が閉固定のため採用できない供給経路をすぐに判定できる。よって、配管計算部１１３Ａは迅速に供給経路を決定することができる。
【００６１】
＜ハードウェア構成の補足＞
図４の経路決定装置１００では、経路決定装置１００の機能がソフトウェアで実現されるが、経路決定装置１００の機能がハードウェアで実現されてもよい。
図１９は、経路決定装置１００の機能がハードウェアで実現される構成を示す。図１９の電子回路９０は、計算指示部１１１、設備管理部１１２及び配管管理部１１３、主記憶装置２０、補助記憶装置３０、入力ＩＦ４０、出力ＩＦ５０及び通信ＩＦ６０の機能を実現する専用の電子回路である。
電子回路９０は、信号線９１に接続している。電子回路９０は、具体的には、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックＩＣ、ＧＡ、ＡＳＩＣ、または、ＦＰＧＡである。ＧＡは、Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙの略語である。ＡＳＩＣは、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔの略語である。ＦＰＧＡは、Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙの略語である。経路決定装置１００の構成要素の機能は、１つの電子回路で実現されてもよいし、複数の電子回路に分散して実現されてもよい。また、経路決定装置１００の構成要素の一部の機能が電子回路で実現され、残りの機能がソフトウェアで実現されてもよい。
プロセッサ１０と電子回路９０の各々は、プロセッシングサーキットリとも呼ばれる。経路決定装置１００において、計算指示部１１１、設備管理部１１２及び配管管理部１１３の機能がプロセッシングサーキットリにより実現されてもよい。あるいは、計算指示部１１１、設備管理部１１２及び配管管理部１１３、主記憶装置２０、補助記憶装置３０、入力ＩＦ４０、出力ＩＦ５０及び通信ＩＦ６０の機能が、プロセッシングサーキットリにより実現されてもよい。
【００６２】
実施の形態２．
図２０から図２２を参照して実施の形態２を説明する。実施の形態２では、実施の形態１で説明した経路決定装置１００が、配管における圧縮空気の漏れを診断する診断装置として機能する実施形態である。実施の形態２の診断システムの構成は、実施の形態１の流体供給システム１０００と同じである。
実施の形態２の診断装置の機能ブロック図及びハードウェア構成は、実施の形態１の経路決定装置１００と同じである。
実施の形態２では、流体供給システム１０００が診断システム９００に代わり、経路決定装置１００が診断装置９０１に代わり、経路決定プログラムが診断プログラム９０２に代わる。診断システム９００、診断装置９０１及び診断プログラム９０２の符号を図１から図４に記載している。
【００６３】
弁制御部１２０は、メッシュ配管回路８００に対してメッシュ配管回路８００の複数の弁の少なくともいずれかの弁を制御することで、圧力センサが配置された配管に流体を流入させると共に配管に流体を停滞させる。
診断部である配管計算部１１３Ａは、流体が閉じ込められた配管に配置された圧力センサからセンサデータを取得し、取得したセンサデータと、基準データとを比較することにより、流体が閉じ込められた配管の流体漏れを診断する。以下に具体的に説明する。
【００６４】
図２０は、経路決定装置１００の診断動作を示すシーケンス図である。実施の形態１で使用した図１５を参照して、このシーケンスを説明する。初期状態では図１５のメッシュ配管回路８００には圧縮空気は供給されていない。
【００６５】
図１５のメッシュ配管回路８００は、制御によって開閉可能な複数の弁と、流体が流れる複数の配管と、複数の配管のうち少なくともいずれかの配管に配置されて流体の圧力を検出する圧力センサとを有している。メッシュ配管回路８００は複数の配管の各配管が弁どうしを接続することで複数の配管がメッシュ状に配置され、流体が流入する。
具体的にはメッシュ配管回路８００は以下のようである。メッシュ配管回路８００は、ノードＮ１からノードＮ９の位置に、弁Ｖ１から弁Ｖ９が配置されている。各弁は配管Ｂ１から配管Ｂ１２で接続されている。配管ごとに圧力センサが配置されている。配管Ｂ１から配管Ｂ１２に、圧力センサＳ１から圧力センサＳ１２が配置されている。配管Ｂ１には設備Ａが接続し、配管Ｂ２には設備Ｂが接続し、配管Ｂ６には設備Ｃが接続し、配管Ｂ７には設備Ｄが接続し、配管Ｂ１１には設備Ｅが接続し、配管Ｂ１２には設備Ｆが接続している。
図１５ではすべての配管に圧力センサが配置されている。すべての配管に圧力センサが配置されることが望ましいが、圧力センサは少なくともいずれかの配管に配置されればよい。
【００６６】
弁制御部１２０は、それぞれの弁の開閉を制御する。
【００６７】
図１５を参照して診断装置９０１の診断動作を説明する。診断装置９０１の動作は、診断方法に相当する。診断装置９０１の動作は、診断プログラムの処理に相当する。
【００６８】
配管８０２の内部の圧力変動を緩和するため、弁制御部１２０は、圧縮空気の供給開始の際はレシーバータンク７３０に近い弁から開き、圧縮空気の供給停止時の際は、レシーバータンク７３０から遠い弁から閉じる。
【００６９】
図１５において、初期状態は、すべての弁Ｖは全て閉であり圧縮機は全て停止である（ステップＳ４１）。
【００７０】
（１）ステップＳ４２の診断開始において、弁制御部１２０は、弁Ｖ５０、弁Ｖ９９及びブランチ４の方向へバルブＶ２を開く。
（２）ステップＳ４３において、配管Ｂ４に配置された圧力センサＳ４は、センサデータを配管計算部１１３Ａに送信する。
（３）弁制御部１２０は、メッシュ配管回路８００に対して複数の弁の少なくともいずれかの弁を制御することで、圧力センサが配置され両端に電磁弁の接続された配管に流体を流入させると共に配管の両端の電磁弁を閉に維持して配管に流体を閉じ込める。具体的には以下のようである。ステップＳ４４において、弁制御部１２０は弁Ｖ２を閉じる。
配管Ｂ４が孤立する。
（４）ステップＳ４５において、圧力センサＳ４は、孤立状態にある配管Ｂ４のセンサデータを配管計算部１１３Ａに送信する。
（５）診断部である配管計算部１１３Ａは、流体が閉じ込められた配管に配置された圧力センサからセンサデータを取得し、取得したセンサデータと、基準データとを比較することにより流体が閉じ込められた配管の流体漏れを診断する。具体的には以下のようである。ステップＳ４６において、配管計算部１１３Ａは、孤立状態のセンサＳ４のセンサデータを、リークを判定するための基準データと比較し、配管Ｂ４のリーク診断を行う。データは例えば図９に示す消費量である。リーク診断として、配管計算部１１３Ａは、センサデータを図９に示す配管の消費量に換算し、図９の消費量を基準データとして用いて診断する。
（６）ステップＳ４７において、配管計算部１１３Ａは、診断の結果、配管Ｂ４でリーク発生と判定した場合、配管ＤＢ１１３Ｂに配管Ｂ４の消費量を９９ｍ３／秒と記録する。
図２１は、配管計算部１１３Ａが、配管ＤＢ１１３Ｂに配管Ｂ４の消費量を記録する動作を示す。
配管Ｂ４でリーク発生が発生しない場合、配管Ｂ４の圧縮空気の消費量は、０．０１ｍ３／秒である。配管計算部１１３Ａは、配管Ｂ４でリーク発生と判定した場合、図２１に示すように、配管Ｂ４の圧縮空気の消費量を、０．０１ｍ３／秒から９９ｍ３／秒へ更新する。
９９ｍ３／秒の意味は、リーク発生が発生しない場合の消費量である０．０１ｍ３／秒に対して、実際には無限大に等しい極端に大きい値の意味である。０．０１ｍ３／秒に対して極端に大きい値であれば、どのような値でもよい。
（７）診断部である配管計算部１１３Ａは、メリーク発生と診断した配管を含む供給経路を採用しない。
具体的には以下のようである。以下の動作は、実施の形態１の経路決定装置１００も同様の動作である。
ステップＳ４８において、経路決定装置１００の配管計算部１１３Ａは、実施の形態１で述べたように供給経路の採用を決定する。配管計算部１１３Ａは、採用しようとする供給経路を選択する。その際、配管計算部１１３Ａは、選択された供給経路に含まれる複数の配管の合計の圧縮空気の消費量を、配管ＤＢ１１３Ｂの有する圧縮空気の消費量を参照して計算する。例えば、選択された供給経路に３本の配管が含まれ、どの配管も圧縮空気の消費量が０．０１ｍ３／秒とする。その場合、３本の配管の合計の圧縮空気の消費量は、０．０３ｍ３／秒である。また、仮に供給経路に１０００本の配管が含まれているとしても、合計の消費量は、０．０１ｍ３／秒の１０００倍の１０ｍ３／秒である。
一方、選択された供給経路に、リーク発生と判定された配管が１つでも含まれる場合、供給経路の圧縮空気の消費量の合計は、９９ｍ３／秒を超える。配管計算部１１３Ａは、供給経路の圧縮空気の消費量の合計が９９ｍ３／秒を超える場合、その供給経路を採用しない。つまり、配管計算部１１３Ａは、その供給経路を計算結果２に含めない。
【００７１】
＜変形例＞
図２２を参照して、実施の形態２の変形例の経路決定装置１００を説明する。変形例の経路決定装置１００のハードウェア構成は、実施の形態１の図１６と同一である。変形例の経路決定装置１００は、配管計算部１１３Ａが弁状態情報１３１を自動作成する点が特徴である。実施の形態１の変形例の経路決定装置１００は、自動作成された弁状態情報１３１を使用して供給経路を計算することができる。
図２２は、変形例の配管計算部１１３Ａが弁状態情報１３１を作成する動作を示す。
【００７２】
図２２を参照して、配管計算部１１３Ａによる弁状態情報１３１の作成を説明する。配管計算部１１３Ａは、ステップＳ４６で、配管Ｂ４でリーク発生と判定した場合、図２２に示すように、配管Ｂ４の両端のサブバルブであるＶ２−２と、Ｖ５−１の閉固定の値を１に設定する。
一方、配管計算部１１３Ａは、ステップＳ４６で、配管Ｂ４でリーク発生なしと判定した場合、サブバルブであるＶ２−２と、Ｖ５−１の閉固定の値を０に設定する。
以上により、弁状態情報１３１が自動的に生成される。また、上記の動作を適宜実施することで、診断装置９０１は弁状態情報１３１を自動で更新することができる。
【００７３】
＊＊＊実施の形態２の効果の説明＊＊＊
（１）従来技術では、圧力センサにより、固定された圧縮空気の供給経路におけるリーク箇所を特定していたが、圧縮空気を消費する設備の稼働状況により、リーク判定誤差が避けられなかった。
しかし、実施の形態２の診断システム９００によれば、メッシュ配管回路８００において、新たに隔離もしくは新たに拡張されたノードの圧力変化を、正常時の圧力データと比較することで特定することができる。
（２）また、診断システム９００によれば、メッシュ配管回路８００において、圧縮空気の供給経路を動的に変更できるので、診断によってリークが発見された配管を迂回したリークの少ない供給経路を提供できる。
【００７４】
以上、変形例を含む実施の形態１及び変形例を含む実施の形態２について説明したが、これらの変形例を含む実施の形態のうち、２つ以上を組み合わせて実施しても構わない。あるいは、これらの変形例を含む実施の形態のうち、１つを部分的に実施しても構わない。あるいは、これらの変形例を含む実施の形態のうち、２つ以上を部分的に組み合わせて実施しても構わない。なお、本発明は、これらの変形例を含む実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００７５】
１００  経路決定装置、１０１  経路決定プログラム、１１０  解析部、１１１  計算指示部、１１２  設備管理部、１１２Ａ  設備計算部、１１２Ｂ  設備ＤＢ、１１３  配管管理部、１１３Ａ  配管計算部、１１３Ｂ  配管ＤＢ、１２０  弁制御部、１３０  弁状態記憶部、１３１  弁状態情報、１４１  診断範囲、２１０  立案部、２１１  生産投入、２２０  投入司令部、２２１  生産投入司令、２３０  生産実行システム、２４０  圧縮機制御装置、４０１  弁制御指令、７００  工場、７１０  圧縮機、７１１  制御指令、７２０  弁、７３０  レシーバータンク、７４０  弁、７５０  生産現場、７８０  決定結果、７８１  供給経路、７８２  圧縮空気消費量、７８３  台数、８００  メッシュ配管回路、８０１  弁、８０２  配管、８０３  圧力センサ、８１０  生産設備、８１１  ノード、８１２  ブランチ、８８０  メッシュ配管情報、９００  診断システム、９０１  診断装置、９０２  診断プログラム、１０００  流体供給システム。
【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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【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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