(57)【要約】【課題】原子力発電所の運営業務全般と連携して設備機器情報の信頼性を維持し、原子力発電所の総合的な運営管理を行う原子力発電所運営管理システムを提供する。【解決手段】原子力発電所運営管理システム１は、原子力発電所における保全計画管理１０、保全業務管理２０、運転管理３０および不適合対応管理４０において、保全計画管理の作業を管理する第１の作業管理手段１１、保全業務管理の作業を管理する第２の作業管理手段２１、運転管理の作業を管理する第３の作業管理手段３１および不適合対応管理の作業を管理する第４の作業管理手段４１のうち少なくとも１つの作業管理手段と、作業管理手段から設備情報を受信し、設備情報を記憶する設備情報データベースを有するサーバと、を備え、前記少なくとも１つの作業管理手段は、設備情報データベースに適合するように電子情報によって管理されることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子力発電所における保全計画管理、保全業務管理、運転管理および不適合対応管理を行う原子力発電所運営管理システムにおいて、前記保全計画管理の作業を管理する第１の作業管理手段、前記保全業務管理の作業を管理する第２の作業管理手段、前記運転管理の作業を管理する第３の作業管理手段および前記不適合対応管理の作業を管理する第４の作業管理手段のうち少なくとも１つの作業管理手段と、
前記少なくとも１つの作業管理手段から設備情報を受信し、前記設備情報を記憶する設備情報データベースを有するサーバと、を備え、
前記少なくとも１つの作業管理手段は、前記設備情報データベースに適合するように電子情報によって管理されることを特徴とする原子力発電所運営管理システム。
【請求項２】
前記設備情報に基づいて前記サーバの設備情報データベースに記憶された設備情報を自動的に更新する更新手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の原子力発電所運営管理システム。
【請求項３】
原子力発電所における保全計画管理、保全業務管理、運転管理および不適合対応管理を行う原子力発電所運営管理サーバにおいて、前記保全計画管理の作業を管理する第１の作業管理手段、前記保全業務管理の作業を管理する第２の作業管理手段、前記運転管理の作業を管理する第３の作業管理手段および前記不適合対応管理の作業を管理する第４の作業管理手段のうち少なくとも１つの作業管理手段と、
前記少なくとも１つの作業管理手段から設備情報を受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信した前記設備情報に基づいて設備情報データベースに記憶された設備情報を更新する更新手段と、
前記設備情報データベースに記憶された設備情報を送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする原子力発電所運営管理サーバ。
【請求項４】
原子力発電所における保全計画管理、保全業務管理、運転管理および不適合対応管理を行う原子力発電所運営管理方法において、前記保全計画管理の作業を管理する第１の作業管理ステップ、前記保全業務管理の作業を管理する第２の作業管理ステップ、前記運転管理の作業を管理する第３の作業管理ステップおよび前記不適合対応管理の作業を管理する第４の作業管理ステップのうち少なくとも１つの作業管理ステップと、
前記少なくとも１つの作業管理ステップから設備情報を受信し、前記設備情報に基づいて設備情報データベースに記憶された設備情報を自動的に更新する更新ステップと、
前記少なくとも１つの作業管理ステップは、前記設備情報データベースに適合するように電子情報によって管理されるステップと、
を備えることを特徴とする原子力発電所運営管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力発電所の運営管理を行う原子力発電所運営管理システム、原子力発電所運営管理サーバおよび原子力発電所運営管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電力会社は原子力発電所の運営において、不適合や他電源との経済競争に向けた対策として、品質向上および効率化を目的とした様々なＩＴ化を伴う施策を推進してきた。一般的には、大規模プラントの業務効率性向上やヒューマンエラー防止といった目的に向けた観点でいくつか公知技術が公表されている。
【０００３】
例えば、大規模プラントの予防保全を支える設計、運転、保全、監視、診断および信頼性評価等に必要なプラント情報を階層的に展開して情報管理するプラント予防保全情報の統合管理方法がある（特許文献１参照）。
【０００４】
また、一覧表毎にデータの入力や修正などを行う煩雑さを解消し、改良提案項目に変更が生じた場合であっても効率よく迅速に必要な一覧表を作成するプラント保全計画支援システムがある（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平５−２５０３７８号公報
【特許文献２】特開平１１−１５４０１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図２は、原子力発電所運営業務の構図を示す図である。原子力発電所の運営業務は保全計画管理１０、保全業務管理２０、運転管理３０および不適合対応管理４０の４つの業務管理に集約される。それぞれの業務管理において、コスト（効率性）およびリスク（確実性や発電機会）のバランスを最適化しながら運営を継続していく必要がある。
【０００６】
しかしながら、特許文献１および特許文献２による技術は、原子力発電所等の大規模設備を運営していく上で必要な業務全般を支援するものではなく、一部の局面、一部の業務のみを対象とした解決策として提示されているにすぎず、それ以外の部分との連携やバランスが欠落している。このため、原子力発電所の運営業務全体に対する最適への到達は困難であった。
【０００７】
また、いわゆるＥＲＰ（Enterprise Resource Planning）やＥＡＭ（Enterprise Asset Management）と呼ばれる欧米の大型システム導入を試みるケースにおいても、そもそも原子力発電所を適用先として開発されたものではないこと、業務体制や形態の我が国との相違等を理由として設備情報の維持は達成されず、結果として定着に至る実績は存在していない。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、原子力発電所の運営業務全般と連携して設備情報の信頼性を維持し、原子力発電所の総合的な運営管理を行うことができる原子力発電所運営管理システム、原子力発電所運営管理サーバおよび原子力発電所運営管理方法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】
【０００９】
上述した課題を解決するために、本発明に係る原子力発電所運営管理システムは、原子力発電所における保全計画管理、保全業務管理、運転管理および不適合対応管理において、前記保全計画管理の作業を管理する第１の作業管理手段、前記保全業務管理の作業を管理する第２の作業管理手段、前記運転管理の作業を管理する第３の作業管理手段および前記不適合対応管理の作業を管理する第４の作業管理手段のうち少なくとも１つの作業管理手段と、前記少なくとも１つの作業管理手段から設備情報を受信し、前記設備情報を記憶する設備情報データベースを有するサーバと、を備え、前記少なくとも１つの作業管理手段は、前記設備情報データベースに適合するように電子情報によって管理されることを特徴とする。
【００１０】
また、上述した課題を解決するために、本発明に係る原子力発電所運営管理サーバは、原子力発電所における保全計画管理、保全業務管理、運転管理および不適合対応管理において、前記保全計画管理の作業を管理する第１の作業管理手段、前記保全業務管理の作業を管理する第２の作業管理手段、前記運転管理の作業を管理する第３の作業管理手段および前記不適合対応管理の作業を管理する第４の作業管理手段のうち少なくとも１つの作業管理手段と、前記少なくとも１つの作業管理手段から設備情報を受信する受信手段と、前記受信手段によって受信した前記設備情報に基づいて設備情報データベースに記憶された設備情報を更新する更新手段と、前記設備情報データベースに記憶された設備情報を送信する送信手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、上述した課題を解決するために、本発明に係る原子力発電所運営管理方法は、原子力発電所における保全計画管理、保全業務管理、運転管理および不適合対応管理において、前記保全計画管理の作業を管理する第１の作業管理ステップ、前記保全業務管理の作業を管理する第２の作業管理ステップ、前記運転管理の作業を管理する第３の作業管理ステップおよび前記不適合対応管理の作業を管理する第４の作業管理ステップのうち少なくとも１つの作業管理ステップと、前記少なくとも１つの作業管理ステップから設備情報を受信し、前記設備情報に基づいて設備情報データベースに記憶された設備情報を自動的に更新する更新ステップと、前記少なくとも１つの作業管理ステップは、前記設備情報データベースに適合するように電子情報によって管理されるステップと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、原子力発電所の運営業務全般と連携して設備機器情報の信頼性を維持し、原子力発電所の総合的な運営管理を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明に係る原子力発電所運営管理システム、原子力発電所運営管理サーバおよび原子力発電所運営管理方法の実施形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は、本発明に係る原子力発電所運営管理の実施形態を概略的に示す構成図である。
【００１５】
原子力発電所運営管理システム１の機能部は実線で示し、各業務の作業は点線で示している。本明細書中で用いる「部」とは、コンピュータ処理装置、その入出力手段、記憶手段を総称したものである。また、物理的に一つのコンピュータである場合の他に、分散したバッチタイプのコンピュータがデータ通信によって接続されている場合を含む。
【００１６】
原子力発電所運営管理システム１は、原子力発電所の４大業務である保全計画管理１０、保全業務管理２０、運転管理３０および不適合対応管理４０の各業務から構成され、それぞれから設備情報を取得する構成となっている。すなわち、原子力発電所運営管理システム１は、設備情報管理部２、設備情報データベース３、第１の作業管理部１１、第２の作業管理部２１、第３の作業管理部３１および第４の作業管理部４１ならびに各業務の作業に使用されるコンピュータ等の情報処理装置で構成される。
【００１７】
設備情報管理部２は、第１の作業管理部１１、第２の作業管理部２１、第３の作業管理部３１および第４の作業管理部４１から送られてきた設備情報に基づいて、設備情報データベース３に記憶された設備情報を更新する。これにより、原子力発電所の４大業務である保全計画管理１０、保全業務管理２０、運転管理３０および不適合対応管理４０の各業務における設備情報の変化を設備情報データベース３に反映させ、一元的に管理することができる。
【００１８】
保全計画管理１０は、設備情報管理部２を中心にプラント設備の確実な維持を極力低コストで実現するための保全計画立案を支援する業務である。第１の作業管理部１１は、原子力発電所の安定運転や定期検査（以下、「定検」という。）の短縮に寄与する予備品の過不足をプラント設備から診断するとともに予備品活用・補充時の管理を行う。また、予備品を管理するデータベースを持っており、例えば何番の予備品を何番の設備にあてがって交換したというような情報を持つ。これらの設備情報を設備情報データベース３に適合する形式で記録する。設備情報管理部２は、第１の作業管理部１１から受信した設備情報に基づき、設備情報データベース３に記録された設備情報を自動的に更新する。中長期保全計画１２では、作業記録管理２２で作成された工事報告書に基づき中長期の保全計画を作成する。例えば５年から１０年のスパンで費用の高い大きな設備であるシュラウド等の保全計画がなされる。工事予算管理１３では、中長期保全計画１２で立てた計画に対して、予算を割り振っていく。また、それほど大きくない設備に対しても予算計画を立て、工事契約書を作成する。ところで、設備情報データベース３は、保全業務管理２０からの設備情報を受け、保全方式や保全周期管理も行う。例えばこの設備は何年ごとに交換するというような情報を持つ。工事契約書を作成する際、この周期情報を参照する。定検計画管理１４では、中長期保全計画１２と工事予算管理１３で行われた作業に基づき、当該定検や運転サイクル中の実施項目策定と項目毎の工事仕様書を作成する。この工事仕様書により発注行為や計画工程が作成される。すなわち、個々の設備に対して工事の詳細な実施内容をまとめ、工事仕様書を作成する。RCM（Reliability Centered Maintenance:信頼性向上保全計画）/PSA（Probabilistic Safety Assessment:確率論的安全評価）１５は、プラント設備の重要度の情報を持つ。この重要度に応じてプラント設備の保全周期を柔軟に伸縮させる。LCO（Limiting Condition of Operation:運転上の制限）に該当するものは、重要度が高い。すなわち、故障がプラント停止に直結するようなプラント設備は、重要度が高い。重要度の高いものは、短い周期で保全するように設備情報管理部２に表示する。重要度の低いものは、故障するまで保全しないなどの表示をする。CBM（Condition Based Maintenance:予知保全）管理１６は、プラント設備の運転状況を例えば目視や振動測定器等で監視し、調子の良し悪しの情報をRCM/PSA１５へ送る。
【００１９】
保全業務管理２０は、保全計画管理１０で計画された保全業務を確実に実行し、保全実績を管理する業務である。作業管理２７と工程管理２６では一体となりながら、定検計画管理１４で作成された工事仕様書に基づき、この場所でこのような作業をするという申請に必要な安全処置や事前準備を管理する。また、いつどのような作業をするかといった、工事のスケジュールを管理する。計測器計量管理２５では、プラント設備が使用する計測器の健全性証明に必要な構成記録等のエビデンスが連携され必要に応じ即時提示可能となるよう管理する。例えば電流計や電圧計等が適正に校正されているかを管理する。物品搬出入管理２４では、放射線管理区域内での作業において、作業に必要な工具類や交換部品等の搬出入を管理する。放射線管理２３では、作業区域内の放射能の強さや作業員の被爆管理を行う。作業記録管理２２では、保全業務管理２０で行われた作業の記録を管理し、工事報告書を作成する。例えばどの設備に対してどのような交換、点検、修理が行われたかをまとめる。第２の作業管理部２１は、このような設備情報をデータベース化しており、設備情報データベース３に適合する形式でこの設備情報を記録する。設備情報管理部２は、第２の作業管理部２１から受信した設備情報に基づき、設備情報データベース３に記録された設備情報を自動的に更新する。
【００２０】
運転管理３０は、プラントの定格出力維持を運転の面から確実とすることを原子力発電所の監視制御システムを支援することで実現する業務である。運転管理３２では、原子力発電所内の各種運転データを収集し運転管理上要求される形態に編集し蓄積する。放射線管理３３では、プラント運転中の所外放射線量の管理や人体被曝線量の管理を行う。化学管理３４では、化学生成物に関する収集データの分析、分析結果の管理を行う。防護管理３５では、エリア入出統制やテロ対策を行う。巡視点検管理３６では、プラント運転中に実施する巡視点検の報告作成や懸案管理を行う。第３の作業管理部３１は、プラント出力には影響しない軽微な故障、例えばスイッチが壊れた等の不適合の情報を管理する。また、プラント設備の部品等の交換や追加、撤去が伴うものについては、それらの交換や追加、撤去といった設備情報をデータベース化しており、設備情報データベース３に適合する形式でこの設備情報を記録する。設備情報管理部２は、第３の作業管理部３１から受信した設備情報に基づき、設備情報データベース３に記録された設備情報を自動的に更新する。
【００２１】
不適合対応管理４０は、不適合発生時に速やかに事態を把握し迅速な復旧を実現する業務である。事象把握４２では、不適合発生前後の原子力発電所の状況（操作を含む）の情報を収集する。初期対応４３では、国や地方自治体等各所への第一報支援や保安規定上の運転制限状態への抵触判断支援を行う。原因究明４４では、電力会社各拠点や発電所内緊急対策室、メーカ等の情報連携を支援し、類似事象の情報提供を行う。復旧４５では、補修用交換部品の調達支援や復旧手順情報の提供を行う。是正処置４６では、水平展開支援や以降の同じリスクの低減に向けた懸案管理を行う。第４の作業管理部４１は、いつどのようなトラブルが発生したかや、故障を復旧する際に行われたプラント設備の部品や機器の交換といった設備情報をデータベース化しており、設備情報データベース３に適合する形式でこの設備情報を記録する。設備情報管理部２は、第４の作業管理部４１から受信した設備情報に基づき、設備情報データベース３に記録された設備情報を自動的に更新する。
【００２２】
共通システム５０は、各業務に共通して活用可能なシステムである。図面管理５１では、CADデータレベルからの管理と再利用を行う。図書管理５２では、ドキュメントの保管管理や入出力管理を行う。また、共通システム５０は、図書や図面上での設備情報の変更を設備情報管理部２に通知する。設備情報管理部２は、共通システム５０から受信した設備情報に基づき、設備情報データベース３に記録された設備情報を自動的に更新する。
【００２３】
以上に述べてきた本発明の実施形態によれば、設備情報管理部２により、設備情報データベース３に記録された設備情報を常に実際のプラント設備の状態と一致させることができ、設備情報データベース３に記録された設備情報の信頼性を向上させることができる。
【００２４】
また、原子力発電所運営業務全般から信頼性のある設備情報を得ることにより、保全計画管理、保全業務管理、運転管理および不適合対応管理といった本来相互に関連し合いバランスの必要な原子力発電所運営業務の効率性向上、確実性向上を実現することができる。
【００２５】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る原子力発電所運営管理システムの実施形態を概略的に示す構成図。
【図２】原子力発電所運営業務の構図を示す図。
【符号の説明】
【００２７】
１…原子力発電所運営管理システム、２…設備情報管理部、３…設備情報データベース、１０…保全計画管理、１１…第１の作業管理部、１２…中長期保全計画、１３…工事予算管理、１４…定検計画管理、１５…RCM/PSA、１６…CBM管理、１７…予備品管理、２０…保全業務管理、２１…第２の作業管理部、２２…作業記録管理、２３…放射線管理、２４…物品搬出入管理、２５…計測器計量管理、２６…工程管理、２７…作業管理、３０…運転管理、３１…第３の作業管理部、３２…運転管理、３３…放射線管理、３４…化学管理、３５…防護管理、３６…巡視点検管理、４０…不適合対応管理、４１…第４の作業管理部、４２…事象把握、４３…初期対応、４４…原因究明、４５…復旧、４６…是正処置、５０…共通システム、５１…図面管理、５２…図書管理。
【図１】
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【図２】
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