導入検討
導入検討手法導入検討手順
本技術の導入にあたっては、適用対象を定め、導入効果の評価を行った上で、導入の是非を判断する。

【解説】
本技術の導入検討にあたっては、図 3-1 に示される検討フローに従って、適用対象を定め、導入効果の概略試算を行い、導入の是非を判断する。

基礎調査

§17

導入効果の検討

§18

導入判断
§19
いいえ

導入効果が見込めるか

はい

計画・設計

終了
図 3-1 導入検討フロー

45

第4章

図 3-2 本技術の標準運用フロー

46

振動値が高い機器の常時監視管理

日常管理(通常)

突発故障の検知による運用時のフロー

技術導入時のフロー※

振動データの出力

簡易診断(定期)

モニタリングセンサー

確認設置箇所、必要台数のセンサー及び中継機の対象機器の選定(状態監視保全)

センサーモニタリング

本技術適用条件の確認

選定

状態管理保全機器の基礎調査策定・見直し保全計画の作成・評価

劣化予測曲線の振動データ解析

技術の導入

導入計画の策定

導入効果の評価

点検対象設備の整理

点検帳票の出力・報告

日常管理(通常)タブレット端末利用による効率的な点検作業

簡易診断(定期)

修繕等履歴データの出力

タブレット点検

仕様検討

タブレット点検帳票の点検帳票の整理

また、本技術の技術導入から、センサーモニタリング技術やタブレット点検技術の運用、保全計画での運用に亘る標準運用フローを図 3-2 に示す。本技術の導入検討～導入判断においては、図 3-2 の※点線内を参考に進める。

基礎調査
本技術の基礎調査として、設備の管理方法を確認し、対象設備を選定する。
(1)設備の管理方法の確認
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-における設備の管理方法の考え方に準じ、予防保全・状態監視保全の設備を対象とする。
(2)対象設備の選定
対象設備は、設備の重要度や劣化状況の把握の可否、制約条件を考慮して選定する。
(3)適用条件
第 2 章第 2 節を参照する。

【解説】(1)設備の管理方法の確認
設備の管理方法には、予防保全と事後保全がある。予防保全は、寿命を予測し異常や故障に至る前に対策を実施する管理方法であり、処理機能への影響が大きい等、重要度の高い設備に適用する。一方、事後保全は、異常や故障の発生後に対策を行う管理方法で、重要度の低い設備に適用する。本技術は予防保全の設備を対象としており、事後保全の設備は対象外である。
重要度の高い設備であり、劣化状況の把握が可能な設備の観点からは、汚水ポンプや送風機等の主要機器を対象とすることが望ましい。表 3-1 に管理方法の考え方の例を示す。
(2)対象設備の選定
本技術は、下水道施設における機械設備の軸受を対象に劣化診断する技術であることから、ポンプや送風機など、回転機器の機械設備を対象とする。対象設備は、設備の重要度や劣化状況の把握の可否、制約条件を考慮して選定する。
対象設備の選定例として、実証フィールドにおける選定フローを図 3-3 に示す。実証フィールドでは、全 1,011 設備のうち、改築通知（水道施設の改築について(平成 28.4.1 国水下事第 109 号下水道事業課長通知））の大中小分類表から機械設備（小分類）の 399 点を抽出し、フローに沿って設備の重要度や劣化状況の把握の可否、制約条件を検討し、14 設備を選定している。

47

表 3-1 管理方法の考え方の例
予防保全

事後保全

状態監視保全時間計画保全

管理

設備の状態に応じて一定周期毎に対策を機能低下等の異常検知後や故障発方法

対策を行う

行う

生後に対策を行う〇重要度の高い設備に適用〇重要度の低い設備に適用・処理機能への影響の大きい設備

・処理機能への影響の小さい設備

適用

・予算への影響が大きい設備・予算への影響が小さい設備 等

方法

・安全性の確保が必要な設備 等
劣化状況の把握が可

劣化状況の把握が不重要度の高い設備であっても、予能な設備に適用可能な設備に適用備機で代替できる設備に適用

本技術

◎―
設備点数
399点

導入検討開始(機械設備)

設備点数60点

劣化状況の把握・不具合発生時期の予測が可能か

高対象機器の重要度等―

フロー分類後の対象機器

低No

Yes

今回技術による追加フロー

No
機器全体が金属筐体で保護される、ないしは補機類の組み合わせで作動する機器

No

Yes
No

陸上回転機器(回転数600rpm超)

設備点数
14点

Yes

従来型保全
（時間計画保全）

従来型保全（状態監視保全）

センサーモニタリング（状態監視保全）

機器名称

1No1汚水ポンプ

2No2汚水ポンプ

3No4汚水ポンプ

4No1汚水ポンプ用電動機

5No2汚水ポンプ用電動機

6No4汚水ポンプ用電動機

7No1オゾン冷却水ポンプ

8No2オゾン冷却水ポンプ

9No1ブロワ

10

No2ブロワ11

No3ブロワ12

No1ブロワ用電動機

13No2ブロワ用電動機

14No3ブロワ用電動機

事後保全

図 3-3 実証フィールドにおける対象設備の選定例(3)適用条件
本技術の導入を検討する場合は、第 2 章第 2 節技術の適用条件に示した条件を満たしているか、もしくは将来的に満たす可能性があるかを確認する。
適用条件を満たさない場合は、本技術の適用が不可となるため、導入検討はここで終了となる。

48

導入効果の検討
本技術の導入により期待される、損害低減効果、コスト縮減効果、作業量低減効果、精密診断の回避効果等を試算して評価する。または、FS 簡易シート等を活用し、導入効果の概略検討、詳細検討により評価する。
【解説】
本技術の導入効果（§14 における(1)損害低減効果、(2)コスト縮減効果、(3)作業量低減効果等）を算出する。これらの効果と本技術の導入に要する費用(建設費・維持管理費)から経費回収年を勘案して事業性を評価する。
なお、効果試算の事例は、資料編第 5 節導入効果の検討例を参照されたい。
(1)経費回収年例
処理規模 1 万 m3/日、5 万 m3/日、10m3/日別の経費回収年例を表 3-2 に示す。
本例は、本技術の導入効果である精密診断の回避、突発故障の未然防止、点検データ入力
時間縮減による費用縮減効果から、本技術導入による建設費および維持管理費の費用回収年を試算している。その結果、経費回収年は減価償却資産(電子機器)の耐用年数である 5 年程度となっている。
表 3-2 処理規模別の経費回収年例

なお、クラウドサーバに蓄積されたデータを集計し、そのレポートを利用者に提供するサービス等を設備の簡易劣化診断情報として活用している。振動モニタリングレポート例は
図 2-10 を参照されたい。
49

(2)簡易 FS シートの活用
本技術の導入を検討する際の簡易 FS シートを図 3-4 に示す。簡易 FS シートは、概略検討、詳細検討から構成され、経費回収年を試算できる。
簡易 FS シートは本ガイドラインと同様に、国土技術政策総合研究所の WEB サイト(http://www.nilim.go.jp/lab/ecg/bdash/bdash.htm 令和 3 年 4 月 1 日時点）から入手可能である。
１．導入効果の概略検討
水色の色かけ部分が数値入力箇所
（諸元）
項目

m3/日

処理場規模

項目

単位

費用関数（計算式）

建設費千円

y1=0.0191x+5370.8

5370.8 ｘ：処理規模（m3/日） 10000≦X≦100000

維持管理費千円

y2=0.0014x+683.54

683.54

導入効果千円y3=0.0016x+1935

1935

経費回収年

年

y4=y1/(y3-y2)

0

数量

単位

費用(千円)

備考

２．導入効果の詳細検討
（諸元）
項目

備考

センサーモニタリング
連続センサーA(電流)台

連続センサーB(振動)

台

親機

台

中継器A

台

中継器B

台

ケーブル長ｍタブレット端末
タブレット端末

台

（試算）
項目

費用（円）

備考

センサーモニタリング

建設費

機器費

親機、中継機、連続センサー

LANケーブル設置費

資材一式、LANケーブル敷設

環境構築費

クラウドサーバ設定、通信確認

0
見積もりによる試算
見積もりによる試算

タブレット点検機器費

タブレット端末0

諸経費

保持具、通信契約手数料

0

環境構築費

点検帳票作成、クラウドサーバ設定

見積もりによる試算

合計

0 （a）

項目

数量

単位費用（円）連続センサー通信費、クラウド使用料――0

データ分析費

0台

0 ※対象機器数より試算

備考

センサーモニタリング

維持管理費

消耗品（電池）個

消耗品（電池）交換作業労務費

0 ※1台当たり1個、年４回交換とする。
※電工単価（円/人工）より試算

4

人工/年

―

―

数量

単位

費用

12ポイント/日―

精密診断（費用）―円/日

精密診断実施割合

0.08％―

精密診断対象機器数0台―

振動測定ポイント数

0ポイント

―

⑤、※4ポイント×④回/年―⑥79,600※電池交換頻度は年４回（人工）とする。

タブレット点検
タブレット端末通信費、クラウド使用料
合計

079,600 （b）

項目

備考①精密診断の回避
精密診断（振動測定ポイント数）

年当たり精密診断実施回数①、※測定12ポイント/日を基準とする。

1,782,400 ②、※日当たり費用③、※実証結果より0.8％をデフォルト値とする。
それぞれの施設で設定することも可能④、センサー連続監視対象機器数×③
小数点以下切り上げとする。

②×⑤/①×⑥※ただし、本費用は日単位での費用とする。
精密診断費用の削減効果―

円/年0 基準値で試算の場合、12ポイント/以下は日当たりの精密診断費用②とする。13ポイントを超え、24ポイント以下の導入効果

場合、2日当たりの精密診断費用となる。
②故障対応費の低減効果
対象機器の故障発生件数
内、軸受けの故障発生件数件―①、過年度実績値②、過年度実績値

件―

機器軸受けの故障発生割合

10％

―

故障対応費

―

千円/台･年

故障対応費の削減効果

―

円

③=②/①

過年度実績値が不明の場合は10％とする④過年度実績より１件当たり故障対応費（平均）0 ④×対象機器台数×③/100③点検時間の低減効果
従来の作業点検時間
タブレット活用による10時間低減割合
人件費
点検時間の低減効果

―

時間/回

―

①紙に記載した点検結果を電子化する転記作業も含む％―②、※10％を基準とする。

円/人工

―

③電工単価
0 ①×(②/100)×(365日/年)×(8時間/人工)-1×③

円/年

合計

0 （c）

経費回収年

0（a）/（（c）－（b））

図 3-4 簡易 FS シート
50

(3)簡易 FS シート活用による概略検討
実証研究にて整理した本技術の導入に要する費用(建設費・維持管理費)および導入効果について、処理場規模との費用関数を図 3-5 に示す。簡易 FS シートでは、処理場規模(m3/日)を入力することにより、本費用関数により経費回収年を自動的に試算される。
①建設費

③導入効果

②維持管理費図 3-5 本技術導入に係る費用関数(4)簡易 FS シート活用による詳細検討
簡易 FS シート活用による詳細検討は、諸元、建設費の一部および導入効果の一部を入力することにより、経費回収年を自動的に試算される。
諸元では、連続センサーの設置台数、親機や中継機の台数、タブレット端末の台数および、必要に応じて LAN ケーブル長を入力する。建設費では、振動センサーモニタリング技術の環境構築費と必要に応じて LAN ケーブル設置費およびタブレット点検技術の環境構築費(クラウドサーバの設定費用やタブレット帳票作成費用)、それぞれの見積費用を入力する。また、導入効果では、年間の精密診断実施回数、振動センサー設置対象設備の故障発生件数と故障対応費および従来の点検作業時間と人件費を入力する。
なお、これらの数量の入力にあたっては、資料編５．４精密診断の実施回避効果（処理規模 1 万ｍ3/日の導入モデル施設）の例を参照されたい。

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導入判断
評価結果を踏まえて、本技術の適切な導入範囲について判断する。

【解説】
基礎調査（§17 参照）により導入対象となる設備を選定し、導入効果の検討（§18 参照）を行うことにより導入効果が見込める場合に、導入を進める意思決定を行う。

52