令和3年度ガイドライン説明会

センサー連続監視とクラウドサーバ集約による劣化診断技術および設備点検技術の実証研究

水ing株式会社・仙台市共同研究体

1１．革新技術の概要と目的
２．革新的技術の概要

３．革新的技術の導入効果
４．革新的技術の計画・設計

５．革新的技術の維持管理
６．実証期間中に行った技術上の工夫・改善点
７．問い合わせ先

2１．革新技術の概要と目的
２．革新的技術の概要

３．革新的技術の導入効果
４．革新的技術の計画・設計

５．革新的技術の維持管理
６．実証期間中に行った技術上の工夫・改善点
７．問い合わせ先

3

１．革新技術の概要と目的
下水道事業が抱える課題（革新的技術に関連する課題）
 下水道処理施設は令和元年度現在、約2,200箇所あり、このうち、機械・電気設備の標準的な耐用年数である15年を経過した施設は、約1,900箇所(約86％)にのぼっている（出展：国土交通省HP，下水道：下水道の維持管理，https://www.mlit.go.jp/mizukokudo/sewerage/crd_sewerage_tk_000135.html，参照2021-07-14）

 適切な維持管理・改築など計画的かつ効率的に施設管理を行うためのストックマネジメントの重要性が増大している

下水道ビジョンとの関連
 新下水道ビジョン(平成２６年７月) ⇒ (１)「循環のみち下水道」の持続①②③④

人・モノ・カネの持続可能な一体管理（アセットマネジメント）の確立
非常時（大規模地震・津波・異常豪雨等）のクライシスマネジメントの確立
国民理解の促進とプレゼンスの向上
下水道産業の活性化・多様化

⇒①に寄与
4

１．革新技術の概要と目的
革新的技術の特徴と課題解決のアプローチ
ストックマネジメントの効率的・効果的な実施のため、設備健全度を簡易診断するための情報活用を目的とする。具体的には①振動センサーによる連続モニタリングデータと、②タブレット端末による日常点検記録データを自動で収集・蓄積し、③設備劣化状況の簡易診断のための情報としてデータ処理・可視化するものである。

 革新的技術①③

振動センサー
連続モニタリング

簡易診断情報設備劣化状況

タブレット端末②

日常点検記録

精密診断
要否の判断

蓄積

5

１．革新技術の概要と目的
革新的技術の普及対象範囲（ターゲット） 全ての下水道施設に適応可能(水質や処理量･処理方式等には依存しない)
適用条件
 陸上設置の中速回転設備(600rpm超)<適用不可の設備>
・低速回転設備(汚泥掻寄せ機等)
・軸受が水中にある設備(水中ポンプ等)
・金属筐体で覆われる設備(ターボ送風機等)
・補機類の組合せで作動する設備(汚泥脱水機等)
・高性能な振動測定器が必要な高速回転設備(ガスタービン等)
推奨条件
 精密診断を数多く実施している施設
 設備の故障発生頻度が多い施設
 巡回点検箇所が多く帳票集計作業に時間を要する施設
6

１．革新技術の概要と目的
ストックマネジメントガイドラインにおける位置づけ

下水道事業のストックマネジメント実施に関するガイドライン-2015年版-では、修繕・改築計画の策定に際し、設備の劣化状況を総合的に評価して健全度を算出している。
その健全度情報等から劣化予測を行い、対策の必要性を判断している。
また、同ガイドラインでは、設備の劣化状況の調査例として、振動診断による方法を例示しており、本技術はその振動診断の位置付けで活用可能である。

7

１．革新技術の概要と目的期待される効果
従
来
従
技
来術

技
術

• 手測定による年に数回の振動モニタリング••手測定による年に数回の振動モニタリング
紙帳票による日常点検データの人手による集積••紙帳票による日常点検データの人手による集積
蓄積情報から設備劣化状況を簡易診断• 蓄積情報から設備劣化状況を簡易診断

精密診断費用100％縮減精密診断費用 100％縮減

試 処理規模処理規模
算試
規算 対象機器模
規 対象機器

模

故障対応費
10％削減
故障対応費 10％低減

日最大50,000m3/日

日最大50,000m3/日

汚水ポンプ：4台

汚水ポンプ：4台

曝気ブロワ：4台

曝気ブロワ：4台

日常点検時間日常点検時間

10％削減

経費回収年
処理規模

対象機器
(台数)

建設費
(千円)

維持管理費
(千円)

導入効果
(千円)

経費回収年
(年)

5万m3/日

汚水ポンプ(4台)
ブロワ(4台)

5,833

716

2,0094.58

１．革新技術の概要と目的
２．革新的技術の概要

３．革新的技術の導入効果
４．革新的技術の計画・設計

５．革新的技術の維持管理
６．実証期間中に行った技術上の工夫・改善点
７．問い合わせ先9２．革新的技術の概要
実証事業概要 実証フィールド
実証フィールド： 宮城県仙台市 広瀬川浄化センター他４ポンプ場
処理方式： ２段式嫌気好気活性汚泥法+砂ろ過法+オゾン消毒
現有処理能力： 16,875m3/d2
3②みやぎ中山ポンプ場
汚水ポンプ 3台
・横軸スクリュー・口径200mm

6.0m3/分③国見第一ポンプ場
汚水ポンプ 2台

④志波東ポンプ場
汚水ポンプ 3台

・横軸スクリュー・口径150mm

・縦軸渦巻 2.6m3/分
・口径100mm

2.6m3/分

1

仙台駅

45

①広瀬川浄化センター
汚水ポンプ3台、ブロワ3台
・立軸渦巻斜流 10m3/分、口径300mm×2台
10m3/分、口径400mm×1台
・単段ターボ
空気量110ｍ3/分×3台⑤霞目ポンプ場
汚水ポンプ 3台・立軸渦巻斜流 26m3/分
・口径300mm

10２．革新的技術の概要
技術

従来技術

• ポータブルタイプの振動センサーを使用センサー . • 設備を巡回して手測定によりデータをモニタリング 収集・蓄積• 年数回の測定

革新的技術• 常設タイプの振動センサーを使用• 自動測定によりデータを収集・蓄積• 連続測定(最低10分周期)• 紙帳票を使用• タブレット端末を使用• 設備を巡回して点検記録を記入すること • 設備を巡回して点検記録を入力することでタブレット点検で収集
収集• 点検記録データを手入力して蓄積• 点検記録データを自動で蓄積

設備劣化
簡易診断

• 簡易診断情報を手作業でデータ処理・可視化または振動データと点検記録デー • 簡易診断情報を自動でデータ処理・可視化
タをそのまま利用11２．革新的技術の概要（センサーモニタリング）
・振動等のセンサ―を内蔵するセンサーノードによる自動連続モニタリング
・センサーノードはバッテリ（コイン電池）駆動により別途電源を取らずに稼働
・クラウドサーバ環境により、いつでも・どこからでも情報にアクセス可能
センサーノード仕様◆筐体外径 ：縦40mm×横30mm×高さ20mm◆バッテリ ：コイン電池×1個◆内蔵ＩＣ基盤に以下のセンサを各々実装〔振動〕・〔筐体内温度〕◆その他
4-20mA外部入力ポートを実装。水位計、圧力計等の各種計装機器データ収集も可能①センサノード（連続モニタリング）①

特定省電力通信センサーノード（子機）

インターネット

無線通信②親機（収集データ送信）

データ通信（携帯電話網）

設備【振動・音圧・温度】②
ルーター（中継機） コーディネータ（親機）

クラウドサーバ（アプリケーション）③ ユーザー

システム構成ＩＣＴ活用状態監視システムの構成③収集情報を表示・蓄積するＷｅｂシステム（タブレット・ＰＣから確認可能）

レポートサービス

ユーザー

12

２．革新的技術の概要（センサーモニタリング）
センサー設置状況
軸受 ③●

軸受 ①●

●連続センサー設置位置
●
軸受 ④●
軸受 ②

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２．革新的技術の概要（センサーモニタリング）
センサーモニタリングデータ

広瀬川No2汚水ポンプ━ ISO判定結果B（良好）━ ISO判定結果C（注意）━ ISO判定結果D（危険）●連続センサー測定値━ 連続センサー移動平均（1日）━ 連続センサー移動平均（5日）

劣化加速試験機14

２．革新的技術の概要（タブレット点検）
・日常点検記録データをタブレット端末に入力することで自動蓄積
・入力ミスや入力漏れなどのヒューマンエラーの軽減可能
・クラウドサーバ環境により、いつでも・どこからでも情報にアクセス可能

タブレット端末と画面例
タブレット端末入力画面
・前回点検値表示機能により前回値を見ながら点検が可能

システム構成無線通信

・管理値を逸脱した場合、色で作業者へ異常を認識させる。（気づき、誤記入力）
・オフライン対応により、電波環境が悪い地下での点検にも対応

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２．革新的技術の概要（設備劣化簡易診断）
・センサーモニタリングデータを処理し、グラフ表示により設備劣化傾向を可視化
・点検日毎のタブレット点検データをグラフ表示により設備劣化傾向を可視化～タブレット点検データはセンサーモニタリングデータ補完用
センサーモニタリング・グラフ表示例
━━
━

実施不要

簡易診断の構成イメージ

ISO判定結果B（良好）
ISO判定結果C（注意）ISO判定結果D（危険）簡易診断ｾﾝｻｰﾓﾆﾀﾘﾝｸﾞ
データ収集
定量データ

傾向監視

設備劣化診断精密診断
実施要ﾀﾌﾞﾚｯﾄ
点検

点検情報の補完

データ収集
点検情報

傾向監視

設備劣化診断タブレット点検・グラフ表示例

16

２．革新的技術の概要（設備劣化簡易診断）• 予測に必要なデータ日数：9ヵ月以上• 予測期間の精度：ゾーンD到達を約3ヵ月の範囲で予想できる可能性あり• 劣化予測に必要な最低測定周期：1日1回程度━ ISO判定結果B（良好）━ ISO判定結果C（注意）━ ISO判定結果D（危険）○連続センサー測定値━ 連続センサー移動平均（1日）━ 回帰予測線

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２．革新的技術の概要 実証研究結果（技術性能に関する評価結果）
技術

センサー
モニタリング

タブレット
点検

評価項目

評価指標

評価方法

目標値

評価結果

実証フィールドでの従来劣化診断の 作業量・振動計測に係る100%の作技術を代替した場合の効率化
時間の低減
業時間低減
作業時間を測定

振動計測に係る100%の作業時間低減→年間約10.5時間(14設備)

劣化診断の高度化

手測定による測定値との一致(±10%以内)

手測定による測定値との一致(±10%以内)

ポンプ・送風機の機種別センサー設置可否の提示

水中軸受以外の設備に設置可能

センサー設置面条件の提示

サイズ・温度条件・設置位置・固定方法を整理

計測誤差
低減

下水処理場 適用範囲・への適用性 適用条件

手測定による測定値との比較

機械設備への適用範
囲を確認

設置環境下
での耐久性

劣化
耐久性

設置センサー内部の分
解調査により腐食等を確認

センサー内部劣化なし
5年程度の耐久性保有

センサー内部劣化なし

劣化診断の効率化

作業量・時間低減実証フィールドでの従来技術を代替した場合の作業時間を測定

10%程度の作業時間低減

平均10%の作業時間低減

劣化診断の高度化

精度向上

タブレット点検導入効
果を確認

タブレット端末利用による副次的効果を整理

遠隔監視、図面管理、ビデオ通話の効果を整理

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２．革新的技術の概要 実証研究結果（技術性能に関する評価結果）
技術評価項目

故障予防

評価指標

損害低減

設備劣化 設備補修
簡易診断 点検周期の コスト縮減
(1/2)
延伸

劣化診断の精度向上高度化

評価方法

目標値

評価結果

国総研アンケート結果に基づく低減効果を試算

損害低減率試算方法の確立とその方法による試算

故障対応費標準値からの試算方法確立→0.06～0.51%の低減率

劣化加速試験機・実証
フィールド既設設備の故障対応標準値から低減効果を試算

劣化加速試験機の故障
国総研アンケート結果に基対応標準値から試算
づく試算相当の損害低減率→0.10%の低減率
延伸倍数(仮定)における標準値コスト縮減効果より経費回収年の試算方法確立
延伸1.1倍で経費回収年
8.5年

国総研アンケート結果に基づく縮減効果を試算

経費回収年の試算方法の確立とその方法による試算

劣化加速試験機・実証
フィールド既設設備の故障対応標準値から縮減効果を試算

劣化加速試験機のオーバ
オーバーホール周期延伸倍
ホール費から延伸2倍の可数の可能性とそのコスト縮減能性があり試算→約50%率の提示のコスト縮減率

劣化加速試験機のセンサーモニタリング蓄積デー
タから劣化予測の精度を確認

劣化予測情報の可視化と目安となる予測精度の評価

１パターンによる劣化予測
情報の可視化と予測精度を確認

精密診断により設備劣化簡易診断結果を検証

簡易診断結果がAE診断
結果の劣化状態と同等

簡易診断結果がAE診断
結果の劣化状態と同等を確認

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２．革新的技術の概要 実証研究結果（技術性能に関する評価結果）
技術

評価項目

評価方法

目標値

評価結果

実証フィールドの設備において、ISO規格による絶対判定基準が適用可能な割合を整理

振動速度値がISO規格の優良・良好ゾーンである割合を整理

86%の設備が優良・良好ゾーンにて絶対判定基準適用可能(14%が注意・危険ゾーン)

判定基準に適用する
ISO規格の整理

絶対判定基準ISO規格の整理と絶対判定基準適用不可の設備管理方法を整理ISO10816-1:1995と関連ISO規格の整理
注意・危険ゾーンにある設備の管理方法をフロー化

劣化予測曲線制定に必
従来技術(手測定)による要な最低測定周期を確
本技術の代替可否を評価
認

１日１回程度の計測が必
要で従来技術では代替不可能

普及展開に向けた建設費・維持管理費用の確認導入モデルケースの策定と費用関数の整理

処理量別導入モデルケースを策定し、費用関数を整理

本技術適用にあたり適ストマネガイドラインに沿った下水処理場 適用範囲・ 用対象設備の選定フロー
選定フローの整理への適用性 適用条件 を整理選定フローの整理
実証フィールドでの適用例
として14設備を抽出

モニタリング
データの蓄積

評価指標

精度向上

作業量・劣化診断の時間の低
設備劣化
効率化
減
簡易診断
(2/2)

本技術適用にあたり設備劣化簡易診断タイミン
グとフローを整理

中期計画(5年間)・中間保全に係る中期計画・次年度・次年度計画(翌年)年度計画における対象設備における対象設備選定フの選定フローを整理
ローを整理

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２．革新的技術の概要
技術の適用条件・推奨条件(再掲) 全ての下水道施設に適応可能(水質や処理量･処理方式等には依存しない)
適用条件
 陸上設置の中速回転設備(600rpm超)<適用不可の設備>
・低速回転設備(汚泥掻寄せ機等)
・軸受が水中にある設備(水中ポンプ等)
・金属筐体で覆われる設備(ターボ送風機等)
・補機類の組合せで作動する設備(汚泥脱水機等)
・高性能な振動測定器が必要な高速回転設備(ガスタービン等)
推奨条件
 精密診断を数多く実施している施設
 設備の故障発生頻度が多い施設
 巡回点検箇所が多く帳票集計作業に時間を要する施設
21

１．革新技術の概要と目的
２．革新的技術の概要

３．革新的技術の導入効果
４．革新的技術の計画・設計

５．革新的技術の維持管理
６．実証期間中に行った技術上の工夫・改善点
７．問い合わせ先22

３．革新的技術の導入効果(精密診断の回避)
処理規模5万ｍ3/日の連続センサー設置図①ブロワ棟
モニタリング対象機器(ブロワ4台)
親機

電気室

②ポンプ棟
モニタリング対象機器(汚水ポンプ4台)
親機

■

●

電流センサー×4台

ブロワ室
●

中継機B

▼

振動センサー×16台

電気室
■

●

電流センサー×4台

汚水ポンプ室(地下)
●
▼
●

中継機A

中継機B

振動センサー×16台

処理規模5万ｍ3/日の導入効果①(精密測定の回避)

H25～H28年度仙台市での精密診断実績より
仙台市職員による一次診断(手測定)で二次診断(精密診断)対象となった測定点
精密診断対象(330ポイント)／総測定点(4,169ポイント)＝0.08(8％)
仙台市実績で精密診断を行う対象機器は全体数の8％であることから、本ケースにおける対象機器数を1台に設定した。
また、その際の測定ポイント数を軸受部分の4ポイントに設定した。
精密測定対象機器 ： 1台(8台 × 0.08 ≒ 1台)
振動測定ポイント数： 4ポイント(機器側2ポイント、電動機2ポイント)
精密診断費用⇒実証研究での実績値を採用（導入効果：1,782,400円/年)

23

３．革新的技術の導入効果(故障対応費の低減)
処理規模5万ｍ3/日の導入効果②(故障対応費の低減)

・故障対応費
機器の軸受部分に関わる故障件数が全体発生件数の10％程度(仙台市実績)であることから、損害低減効果を標準値の10％に設定した
故障対応費

全国55下水処理場のアンケート結果に基づく標準値(平成28年度国総研実施)

送風機標準値

汚水ポンプ標準値項目[千円/年/台]

項目[千円/年/台]

更新費(15年周期)

1,600

更新費(20年周期)

2,850

オーバーホール費(8年周期)

467

オーバーホール費(9年周期)

700

故障対応費※

129

故障対応費※

114

日常・定期点検対応費

140

日常・定期点検対応費

151

計

2,335

計

3,815

導入効果 ： 97,200円/年
汚水ポンプ： 129,000(円)×0.1×4(台)＝51,600円
送風機： 114,000(円)×0.1×4(台)＝45,600円

24３．革新的技術の導入効果(点検時間の低減)
処理規模5万ｍ3/日の導入効果③(点検時間の低減)

・点検時間の低減
タブレット端末を利用することにより、点検結果がデータ化される。
従来の紙による点検手法と比べて、点検結果をデータ化する時間削減等の効果を10％に設定した。
点検時間の低減
対象機器台数(台)

汚水ポンプ4

ブロワ

4

点検項目
・五感判定(異音、触診、損傷・汚れ、油漏れ、臭気)・計測判定(温度、圧力、電流、電圧、周波数)

点検項目数
(項目)
40(＝10項目／台×4台)
40(＝10項目／台×4台)

点検時間※(分)データ入力※(分)

806※平成28年度実績より、対応時間を推測
みやぎ中山ポンプ場(点検項目数94)：点検時間90.7分、データ入力6分
国見第一ポンプ場(点検項目数71) ：点検時間65.7分、データ入力6分

・1日1回点検した場合の時間削減効果
点検時間86分/回 × 0.1 × 365日/年 ＝ 3,139分(＝52.3時間)
52.3時間 ×(8時間/人工)-1×19,900円/人工 ≒130,000円/年

導入効果： 130,000円/年

25

１．革新技術の概要と目的
２．革新的技術の概要

３．革新的技術の導入効果
４．革新的技術の計画・設計

５．革新的技術の維持管理
６．実証期間中に行った技術上の工夫・改善点
７．問い合わせ先26

４．革新的技術の計画・設計
革新的技術の導入計画策定時の留意点
 本技術は長期的な運用を前提としているため、運用する当事者が変わっても十分に理解できるよう、本技術を導入する意図を明確にしておくこと
 人事異動等で担当者が変わるたびに運用が疎かになり、導入から数年で陳腐化してしまう恐れがあるため、関係者間で本技術を導入する必要性や意義を十分に共有すること
 上位計画における本技術の位置づけを示す
例えば左図のフローを示し、「〇〇市ストックマネジメント計画において活用されるものであり、機器〇〇の点検・調査を行い、健全度算出のための情報の一部を点検結果として入手するところまでが、本技術の運用範囲である」等とし、上位計画との関係を整理する
 実際の点検で使用するイメージを明確にする
例えば、「機器〇〇の点検は維持管理体制上、これまで手作業で１年ないし数ヵ月に１回しか振動測定ができなかったが、本技術の導入により10分間隔で測定を行うこととする」等、どのように運用したいか明確にしておく

27

４．革新的技術の計画・設計
中期保全計画期間(5年)の間に振動値が急上昇した場合、中期保全計画の対象設備を、毎年の次年度実施判定を実施することでカバー可能1年未満の振動値が急上昇は、突発故障が疑われるため、突発故障発生時のフローにて対応
中期計画で保全計画対象から漏れた設備の振動上昇を確認する目的で中期計画の中間年度にも実施判定を実施する～実証期間中に振動値が上昇した設備はなく劣化による振動値の上昇は少なくても５年以上のスパンであることを確認
保全計画策定スケジュール例

計画策定
ｎ

中期保全計画期間(5年)
n+1

n+2

n+3n+4n+5(年)②中期計画の保全対象設備につき、毎年の次年度実施判定を下記フローで実施【保全対象設備の次年度実施判定フロー】※中間年度でも確認①中期計画年度の前年に、同計画期間中に保全対象となる設備を下記フローで選定【中期計画保全対象設備の選定フロー】
突発故障発生時は常時監視による警報発報→緊急連絡フローに従い対応(警報発報：センサーモニタリングが保有する機能)

28

４．革新的技術の計画・設計━ ISO判定結果B（良好）━ ISO判定結果C（注意）━ ISO判定結果D（危険）○判定

実施年期ｎ2Q〇

ｎ+12Q

×ｎ+22Q

ｎ+32Q

×ｎ+4

2Q

〇

計画策定判定次年度計画判定

到達年

判定結果

×n+5

計画策定

計画対象年(5か年)(mm/s)

振動速度

TBM

TBM

危険連続センサー測定値━ 連続センサー移動平均（1日）━ 回帰予測線

注意

CBM

良好
優良
n-1
1Q

2Q

3Q

n4Q

1Q

2Q

n+1
3Q

4Q

1Q

2Q

3Q

n+2
4Q

1Q

2Q

3Q

n+3
4Q

1Q

2Q

3Q

n+4
4Q

1Q

2Q

3Q

(年)

n+5
4Q

1Q

2Q

3Q

4Q

29

１．革新技術の概要と目的
２．革新的技術の概要

３．革新的技術の導入効果
４．革新的技術の計画・設計

５．革新的技術の維持管理
６．実証期間中に行った技術上の工夫・改善点
７．問い合わせ先30

５．革新的技術の維持管理
革新的技術の導入による既存維持管理への影響
本技術を導入した場合の従来技術の維持管理との比較
技術追加される項目削減される項目• 電池交換(年4回/台)
センサー .
• 死活監視• 手測定実施後のデータ入力作業
モニタリング• しきい値およびアラーム設定の変更管理

タブレット点検• タブレット端末の保守管理• クラウドサーバの保守管理

設備劣化
簡易診断

• 取得データの前処理・可視化• 点検実施後のデータ入力作業―

31

１．革新技術の概要と目的
２．革新的技術の概要

３．革新的技術の導入効果
４．革新的技術の計画・設計

５．革新的技術の維持管理
６．実証期間中に行った技術上の工夫・改善点
７．問い合わせ先32

６．実証期間中に行った技術上の工夫・改善点
実証中に発生した課題

課題に対する工夫

親機⇔子機間の無線通信エラー

発生原因： 親機設置場所と子機設置場所の間隔が遠いことに加え、RC躯体のため電波が届かず欠測していた対策： 中継器と有線ケーブルの組み合わせ敷設を行うこと
で通信エラーを回避した
対策後： 対策以後、通信エラーは無くなった

33

１．革新技術の概要と目的
２．革新的技術の概要

３．革新的技術の導入効果
４．革新的技術の計画・設計

５．革新的技術の維持管理
６．実証期間中に行った技術上の工夫・改善点
７．問い合わせ先34

７．問い合わせ先
本技術ガイドラインに関する問い合わせは、以下にお願いします。
国土交通省
国土技術政策総合研究所

下水道研究部 下水処理研究室〒305-0804 茨城県つくば市旭1番地
TEL 029-864-3933
URL http://www.milim.go.jp＜実証研究者連絡先＞
水ing株式会社

デジタルイノベーション統括
ITサービス開発部〒108-8470 東京都港区港南1-7-18
TEL 03-6830-9085
URL https://www.swing-w.com

仙台市

仙台市建設局 下水道経営部 経営企画課〒980-8761 仙台市青葉区国分町3丁目7番1号
TEL 022-214-8509
URL https://www.city.sendai.jp/

35Appendix

36

経費回収年の試算
試算条件
・連続センサーの設置およびタブレット点検による導入効果(コストメリット)を精密測定の回避と故障対応費の低減に対比させて、以下の計算式より経費回収年を試算した

経費回収年に関わる費用項目

導入
効
果

費用項目

センサーモニタリング
・機器費(連続センサー、親機、中継機、タブレット端末)
・LANケーブル設置費(LANケーブル資材費、設置費等)
・センサー設置費(クラウド設定費、現地通信試験確認等)

・タブレット本体の購入費

建設費

維持管理費

・連続センサー通信費(クラウド使用費、親機通信費)
・連続センサーの電池交換、作業労務費(年4回/4人工を想定)
・モニタリング技術が提供するデータ分析費用

・タブレット端末の通信料
・クライアント証明書費用

精密診断の回避・精密測定にかかる現地作業人工を振動測定ポイント(12ポイント迄/日)として、費用を算出した。
尚、精密測定にかかる費用は本研究での実績値を採用した
・簡易診断を適用した場合、状態判定B(注意1)のものは精密診断を行わずに連続センサーによる状態監視を継続する。
本技術の適用対象となる測定ポイントの割合を仙台市実績より全体8％に設定した(H25～H28年度仙台市実績)
状態判定B(330ポイント)／総測定ポイント数(4169ポイント) ＝ 0.08

故障対応費の低減

点検時間の低減タブレット点検・機器の軸受部分に関わる故障件数が全体発生件数の10％程度(仙台市実績)であることから、損害低減効果を標準値(故障対応費)の10％に設定した。
・故障対応費は、平成28年度に実施した国総研アンケート結果より処理規模別の値を採用した。
・点検にタブレット端末を利用した場合、従来の紙を用いた場合と比較して10％の作業時間が低減される。

37

経費回収年の試算
建設費(処理規模5万m3/日)• センサーモニタリングでは、処理場内で連続センサーによる測定、通信環境を整えることから①機器費、②LANケーブル設置費、③環境構築費が必要になる• タブレット点検では、①機器費(端末本体、端末保持具)③環境構築費(点検帳票作成等)が必要になる②LANケーブル設置費

①機器費
対象

センサー
モニタリングタブレット点検品目

品目

個数

小計

210

20

4,200

メタルラック

7,900

539,500

プラボックス

11,500557,500

漏電遮断器

4,100520,500

防水タップコード

4,800

524,000

750

2015,000

成端工事費

1,000

22,000

LAN測定費1,500

11,500個数

小計

親機

132,000

2264,000

【材料費】

中継機A

63,000163,000

LANケーブル材料費

中継機B

76,0002152,000

ポンプ棟(20ｍ)電流センサーA(電流)45,0008

360,000

電流センサーB(振動)76,00032

2,432,000

タブレット端末

37,800275,600

タブレット保持具

7,500

2

15,000

契約事務手数料

3,000

2

6,000
3,367,600③環境構築費
対象

対象

単価

品目

センサー
モニタリ
ング

単価

【工事費】
LAN配線工事費

単価

個数

小計

機器取付工事費64,000

164,000

諸経費

50,000150,000

センサー
モニタリング

計測支援

657,100

1657,100

旅費交通費

530,600

1530,600

タブレット点検

環境構築費1,000,000

11,000,000

278,200

2,187,700

建設費(①＋②＋③)： 5,833,500円

38経費回収年の試算
維持管理費(処理規模5万m3/日)• センサーモニタリングでは、連続センサーが収集したデータをクラウドに登録することから、親機の通信費、クラウド使用料が維持管理費として現れる。また、連続センサーの電池交換が年4回の頻度で必要になることから、電池費用と交換作業労務費が現れる• タブレット点検では、本体通信料とシステムに接続するためのクライアント証明書が必要になる④維持管理費
対象

センサーモニタリング

タブレット
点検品目

単価

個数

小計

親機 通信費82,8002165,600

連続センサーA(電流) クラウド使用料

1,800

8

14,400連続センサーB(振動) クラウド使用料

5,400

32

172,800

電工単価(宮城県・主任)※

19,900479,600

交換電池(電流用) 単三電池3本セット

250

32

8,000

交換電池(振動・温度用) CR電池

150

128

19,200

データ分析費用100,000

1100,000

タブレット端末の通信料

68,4002136,800

クライアント証明書費用

10,000220,000※労務単価については、宮城県における平成29年の電工単価(主任)を適用した

716,400

維持管理費： 716,400円/年39