特開 2022-78806 メンテナンス要否判定装置及びメンテナンス要否判定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022078806

(43)【公開日】2022-05-25

(54)【発明の名称】メンテナンス要否判定装置及びメンテナンス要否判定方法

(51)【国際特許分類】

   G05B 23/02 20060101AFI20220518BHJP

【ＦＩ】

G05B23/02 V

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020189739

(22)【出願日】2020-11-13

(71)【出願人】

【識別番号】000006666

【氏名又は名称】アズビル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003166

【氏名又は名称】特許業務法人山王内外特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山下 康介

【テーマコード（参考）】

3C223

【Ｆターム（参考）】

3C223AA21

3C223BA01

3C223DD01

3C223FF04

3C223FF16

3C223FF33

3C223FF46

3C223GG01

3C223HH13

3C223HH22

(57)【要約】

【課題】従来技術に対し、機器のメンテナンスの要否を判定するための閾値を容易に設定可能とする。
【解決手段】機器２の故障又はメンテナンスまでの稼働時間又は投入回数を取得する取得部１２と、取得部１２による取得結果に基づいて、機器２に対するメンテナンスの要否判定のための閾値を設定する閾値設定部１３とを備えた。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

機器の故障又はメンテナンスまでの稼働時間又は投入回数を取得する第１取得部と、
前記第１取得部による取得結果に基づいて、前記機器に対するメンテナンスの要否判定のための閾値を設定する閾値設定部と
を備えたメンテナンス要否判定装置。

【請求項2】

前記機器の現在の稼働時間又は投入回数を取得する第２取得部と、
前記第２取得部による取得結果が前記閾値設定部により設定された閾値を超えているかを判定することで、前記機器に対するメンテナンスの要否を判定する判定部と、
前記判定部により前記機器に対するメンテナンスが必要と判定された場合に、警報を発する警報部とを備えた
ことを特徴とする請求項１記載のメンテナンス要否判定装置。

【請求項3】

前記閾値設定部は、前記第１取得部による複数回の取得結果に対して平均値を算出し、当該算出した平均値から定数を差し引いた値を閾値とする
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のメンテナンス要否判定装置。

【請求項4】

前記閾値設定部は、前記第１取得部による複数回の取得結果に対して正規分布を算出し、当該算出した正規分布から確率の高い値を閾値とする
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のメンテナンス要否判定装置。

【請求項5】

前記閾値設定部は、前記第１取得部による取得結果が故障までの稼働時間又は投入回数である場合には負の補正値を加えることで閾値を設定し、当該第１取得部による取得結果がメンテナンスまでの稼働時間又は投入回数である場合には正の補正値を加えることで閾値を設定する
ことを特徴とする請求項１から請求項４のうちの何れか１項記載のメンテナンス要否判定装置。

【請求項6】

第１取得部が、機器の故障又はメンテナンスまでの稼働時間又は投入回数を取得するステップと、
閾値設定部が、前記第１取得部による取得結果に基づいて、前記機器に対するメンテナンスの要否判定のための閾値を設定するステップと
を有するメンテナンス要否判定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、機器に対するメンテナンスの要否判定を行うためのメンテナンス要否判定装置及びメンテナンス要否判定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ビル等の設備の管理業務では、設備に設けられた機器の異常を監視し、異常が発見された場合は機器のメンテナンス（修理又は交換等）を行う。この際、機器の異常を事前に察知するため、機器の稼働時間又は投入回数に基づいて、機器に対するメンテナンスの要否判定を行う場合がある。

【0003】

従来では、例えば、機器の稼働時間又は投入回数に対して閾値を設け、機器の稼働時間又は投入回数が閾値を超えた場合、機器に対するメンテナンスが必要であると判定し、設備の管理人等のユーザに対して機器の修理又は交換等の対応を促す。例えば、機器が電灯である場合、電灯を利用開始してからの総点灯時間に基づいて、電灯に対するメンテナンスの要否を判定可能である。

【0004】

ここで、上記閾値は、機器の製造メーカが推奨する限界値とされる場合もあるが、寿命は設備の運用状態（機器の設置環境又は使用方法等）に依存して変動するため適切な値を事前に設定することは難しく、ユーザによる調整が必要になる。更に、その調整では、機器の故障又は寿命切れをきっかけにして適切な値をユーザが算出する必要があり、手間となっている。

【0005】

一方、特許文献１に開示された技術のように、予防保全のために、様々な情報に基づいて複雑な計算を行う方法も存在する。しかしながら、特許文献１に開示された技術ではプラントを対象としているため上記のような複雑な計算による予防保全が必要であるが、ビルの管理では、電灯等のように故障が発生してもその故障数が少なければ運用上の影響が少ない機器も多く、上記のような複雑な計算は必須ではない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００４－１４５４９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上述したように、従来技術では、機器のメンテナンスの要否判定のための閾値の調整及び設定が煩雑である。

【0008】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、従来技術に対し、機器のメンテナンスの要否を判定するための閾値を容易に設定可能なメンテナンス要否判定装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0009】

この発明に係るメンテナンス要否判定装置は、機器の故障又はメンテナンスまでの稼働時間又は投入回数を取得する取得部と、取得部による取得結果に基づいて、機器に対するメンテナンスの要否判定のための閾値を設定する閾値設定部とを備えたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

この発明によれば、上記のように構成したので、従来技術に対し、機器のメンテナンスの要否を判定するための閾値を容易に設定可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】実施の形態１に係るメンテナンス要否判定装置の構成例を示す図である。

【図2】実施の形態１に係るメンテナンス要否判定装置による閾値設定動作例を示すフローチャートである。

【図3】実施の形態１に係るメンテナンス要否判定装置による閾値設定動作例を示す図である。

【図4】実施の形態１に係るメンテナンス要否判定装置による別の閾値設定動作例を示す図である。

【図5】実施の形態１に係るメンテナンス要否判定装置によるメンテナンス要否判定動作例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１は実施の形態１に係るメンテナンス要否判定装置１の構成例を示す図である。図１では、メンテナンス要否判定装置１に加え、メンテナンス要否判定装置１による判定対象となる機器２が示されている。
メンテナンス要否判定装置１は、ビル等の設備に設けられた機器２に対し、当該機器２に対するメンテナンス（修理又は交換等）の要否を判定する。機器２は、設備に１つ以上設けられている。図１では、メンテナンス要否判定装置１による判定対象の機器２として、２台の機器２が示されている。機器２としては、例えば、電灯、空調機又はファンが挙げられる。メンテナンス要否判定装置１は、図１に示すように、記憶部１１、取得部（第１取得部）１２、閾値設定部１３、取得部（第２取得部）１４、判定部１５及び警報部１６を備えている。

【0013】

なお、メンテナンス要否判定装置１は、システムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の処理回路、又はメモリ等に記憶されたプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等により実現される。

【0014】

記憶部１１は、メンテナンス要否判定装置１で用いられる各種情報を示すデータを記憶する。例えば、記憶部１１は、取得部１２による機器２毎の計測結果を示すデータ及び取得部１４による機器２毎の計測結果を示すデータを記憶する。また例えば、記憶部１１は、閾値設定部１３により設定された機器２毎の閾値を示すデータを記憶する。
記憶部１１は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）又はメモリ等によって構成される。

【0015】

なお図１では、記憶部１１がメンテナンス要否判定装置１の内部に設けられた場合を示した。しかしながら、これに限らず、記憶部１１はメンテナンス要否判定装置１の外部に設けられ、メンテナンス要否判定装置１が外部に設けられた記憶部１１から適宜データを取得するように構成されていてもよい。

【0016】

取得部１２は、機器２の故障又はメンテナンスまでの稼働時間又は投入回数を取得する。ここで、例えば、メンテナンス要否判定装置１では、機器２の稼働時間又は投入回数をカウントし、機器２の故障又はメンテナンス後に当該カウントした値をリセットする機能を有している。この場合、取得部１２は、メンテナンス要否判定装置１によりリセットされる直前の値を取得することで、機器２の故障又はメンテナンスまでの稼働時間又は投入回数を取得する。なお、稼働時間は、機器２が稼働している時間であり、電灯においては総点灯時間である。また、投入回数は、機器２の発停（運転及び停止）を切替えた回数である。取得部１２は、メンテナンス要否判定装置１が機器２に対するメンテナンスの要否を判定する際に用いる閾値を設定する場合（閾値設定動作を行う場合）に動作する。

【0017】

閾値設定部１３は、取得部１２による取得結果に基づいて、機器２に対するメンテナンスの要否判定のための閾値を設定する。この際、例えば、閾値設定部１３は、取得部１２による複数回の取得結果に対して平均値を算出し、当該算出した平均値から定数を差し引いた値を閾値とする。定数は事前に設定される。閾値設定部１３は、メンテナンス要否判定装置１が閾値設定動作を行う場合に動作する。

【0018】

取得部１４は、機器２の現在の稼働時間又は投入回数を取得する。ここで、上記のようにメンテナンス要否判定装置１が機器２の稼働時間又は投入回数をカウントする機能を有する場合、取得部１４は、メンテナンス要否判定装置１によりカウントされた値を取得することで、機器２の現在の稼働時間又は投入回数を取得する。取得部１４は、メンテナンス要否判定装置１が閾値設定動作で設定した閾値を用いて機器２に対するメンテナンスの要否を判定する場合（メンテナンス要否判定動作を行う場合）に動作する。

【0019】

判定部１５は、取得部１４による取得結果が閾値設定部１３により設定された閾値を超えているかを判定することで、機器２に対するメンテナンスの要否を判定する。すなわち、判定部１５は、取得部１４による取得結果が閾値設定部１３により設定された閾値を超えていると判定した場合、機器２に対するメンテナンスが必要と判定する。一方、判定部１５は、取得部１４による取得結果が閾値設定部１３により設定された閾値以下であると判定した場合、機器２に対するメンテナンスは不要と判定する。なお、判定部１５が用いる閾値は、判定対象である機器２に対応した閾値である。判定部１５は、メンテナンス要否判定装置１がメンテナンス要否判定動作を行う場合に動作する。

【0020】

警報部１６は、判定部１５により機器２に対するメンテナンスが必要と判定された場合に、ユーザに対し、当該機器２に対するメンテナンスが必要である旨を通知するための警報を発する。この際、例えば、警報部１６は、表示装置（不図示）への画面表示、音声出力装置（不図示）を介した音声出力、又は、警報ランプ（不図示）の点灯を行うことで、警報を発する。警報部１６は、メンテナンス要否判定装置１がメンテナンス要否判定動作を行う場合に動作する。

【0021】

なお図１では、メンテナンス要否判定装置１が、閾値設定動作を行う場合に動作する構成（取得部１２及び閾値設定部１３）、及び、メンテナンス要否判定動作を行う場合に動作する構成（取得部１４、判定部１５及び警報部１６）の両方を備えている場合を示した。しかしながら、これに限らず、閾値設定動作を行う場合に動作する構成、及び、メンテナンス要否判定動作を行う場合に動作する構成が、それぞれ別体の装置に設けられていてもよい。

【0022】

次に、図１に示す実施の形態１に係るメンテナンス要否判定装置１による閾値設定動作例について、図２を参照しながら説明する。このメンテナンス要否判定装置１による閾値設定動作は、例えば、設備の運用中に、常時又はある範囲内に閾値が収束するまで実施される。また、閾値設定部１３は、閾値の初期値を、例えば、機器２の製造メーカが推奨する限界値に基づく値に設定する。
実施の形態１に係るメンテナンス要否判定装置１では、機器２の故障又はメンテナンスまでの稼働時間又は投入回数を取得し、その取得結果に基づいて機器２に対するメンテナンスの要否判定のための閾値を設定する。

【0023】

図１に示す実施の形態１に係るメンテナンス要否判定装置１による閾値設定動作例では、図２に示すように、まず、取得部１２は、機器２の故障又はメンテナンスまでの稼働時間又は投入回数を取得する（ステップＳＴ２０１）。

【0024】

次いで、閾値設定部１３は、取得部１２による取得結果に基づいて、機器２に対するメンテナンスの要否判定のための閾値を設定する（ステップＳＴ２０２）。この際、閾値設定部１３は、例えば図３に示すように、取得部１２による複数回の取得結果に対して平均値を算出し、当該算出した平均値から定数を差し引いた値を閾値とする。図３では、ある機器２の５回分の故障又はメンテナンスまでの稼働時間を示している。また図３において、符号３０１は機器２の稼働時間の平均値を示し、符号３０２は符号３０１に示す平均値から定数を差し引いた値である閾値を示している。

【0025】

なお上記では、閾値設定部１３による閾値の設定方法として、取得部１２による複数回の取得結果に対して平均値を算出し、当該算出した平均値に対して定数を差し引く方法を示した。しかしながら、閾値設定部１３による閾値の設定方法としてはこれに限らない。閾値設定部１３は、上記平均値を閾値としてもよい。また、閾値設定部１３は、例えば、上記平均値と、現在設定している閾値との平均値を算出し、当該算出した平均値、又は、当該算出した平均値に対して定数を差し引いた値を、閾値としてもよい。またこの際、上記平均値と、現在設定している閾値とで、異なる係数（例えば、上記平均値に対しては１、現在設定している閾値に対しては９）を重み付けした上で平均値を算出してもよい。また例えば、図４に示すように、閾値設定部１３は、取得部１２による複数回の取得結果に対して正規分布を算出し、当該算出した正規分布から確率の高い値を閾値としてもよい。図４において、符号４０１は正規分布に基づく確率の高い値を示している。

【0026】

また、取得部１２による取得結果は、機器２の故障又はメンテナンスまでの稼働時間又は投入回数である。ここで、閾値の設定において、機器２が故障するまでの稼働時間又は投入回数を用いる場合、当該稼働時間又は投入回数は機器２の使用限度を超えた値であるため、閾値としては当該稼働時間又は投入回数よりも小さい値となるように調整することが好ましい。一方、閾値の設定において、機器２をメンテナンスするまでの稼働時間又は投入回数を用いる場合、当該稼働時間又は投入回数は機器２の使用限度に対して余裕のある値であるため、閾値としては当該稼働時間又は投入回数よりも大きい値となるように調整することが好ましい。そこで、閾値設定部１３は、取得部１２による取得結果が故障までの稼働時間又は投入回数である場合には負の補正値を加えることで閾値を設定し、当該取得部１２による取得結果がメンテナンスまでの稼働時間又は投入回数である場合には正の補正値を加えることで閾値を設定してもよい。これにより、閾値設定部１３は、閾値をより適切な値に設定可能となる。

【0027】

このように、実施の形態１に係るメンテナンス要否判定装置１では、過去の実績（機器２の故障又はメンテナンスまでの稼働時間又は投入回数）を取得し、その取得結果に基づいて機器２に対するメンテナンスの要否判定のための閾値を設定している。これにより、このメンテナンス要否判定装置１では、機器２の実績のみで単純な計算によって閾値を適切な値に設定可能であり、閾値の調整及び設定に対して省力化が可能である。

【0028】

次に、図１に示す実施の形態１に係るメンテナンス要否判定装置１によるメンテナンス要否判定動作例について、図５を参照しながら説明する。

【0029】

図１に示す実施の形態１に係るメンテナンス要否判定装置１によるメンテナンス要否判定動作例では、図５に示すように、まず、取得部１４は、機器２の現在の稼働時間又は投入回数を取得する（ステップＳＴ５０１）。

【0030】

次いで、判定部１５は、取得部１４による取得結果が閾値設定部１３により設定された閾値を超えているかを判定することで、機器２に対するメンテナンスの要否を判定する（ステップＳＴ５０２）。すなわち、判定部１５は、取得部１４による取得結果が閾値設定部１３により設定された閾値を超えていると判定した場合、機器２に対するメンテナンスが必要と判定する。一方、判定部１５は、取得部１４による取得結果が閾値設定部１３により設定された閾値以下であると判定した場合、機器２に対するメンテナンスは不要と判定する。なお、判定部１５が用いる閾値は、閾値設定部１３により閾値が更新される度に更新される。

【0031】

次いで、警報部１６は、判定部１５により機器２に対するメンテナンスが必要と判定された場合に、当該機器２に対するメンテナンスが必要である旨を通知するための警報を発する（ステップＳＴ５０３）。この際、警報部１６は、例えば、表示装置への画面表示、音声出力装置を介した音声出力又は警報ランプの点灯を行うことで、警報を発する。なお、警報部１６は、判定部１５により機器２に対するメンテナンスは不要と判定された場合には、警報を発しない。

【0032】

以上のように、この実施の形態１によれば、メンテナンス要否判定装置１は、機器２の故障又はメンテナンスまでの稼働時間又は投入回数を取得する取得部１２と、取得部１２による取得結果に基づいて、機器２に対するメンテナンスの要否判定のための閾値を設定する閾値設定部１３とを備えた。これにより、実施の形態１に係るメンテナンス要否判定装置１は、従来技術に対し、機器２のメンテナンスの要否を判定するための閾値を容易に設定可能となる。

【0033】

なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、若しくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。

【符号の説明】

【0034】

１ メンテナンス要否判定装置
２ 機器
１１ 記憶部
１２ 取得部（第１取得部）
１３ 閾値設定部
１４ 取得部（第２取得部）
１５ 判定部
１６ 警報部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】