特開 2024-24457 設備監視システム、設備監視装置および設備監視方法

(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】P2024024457

(43)【公開日】2024-02-22

(54)【発明の名称】設備監視システム、設備監視装置および設備監視方法

(51)【国際特許分類】

   G05B 23/02 20060101AFI20240215BHJP

   F04B 51/00 20060101ALI20240215BHJP

【ＦＩ】

G05B23/02 301Y

F04B51/00

G05B23/02 V

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022127289

(22)【出願日】2022-08-09

(71)【出願人】

【識別番号】502129933

【氏名又は名称】株式会社日立産機システム

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】小堀 智之

(72)【発明者】

【氏名】岡藤 啓

【テーマコード（参考）】

3C223

3H145

【Ｆターム（参考）】

3C223AA06

3C223BA03

3C223FF25

3C223FF26

3C223FF42

3C223FF46

3C223GG02

3C223GG03

3C223HH02

3H145BA41

3H145CA24

3H145CA25

3H145EA16

3H145EA35

3H145EA36

3H145FA02

3H145FA16

3H145FA25

(57)【要約】

【課題】被監視設備における各種部品の適切な推定寿命を提示できる設備監視システムを提供する。
【解決手段】被監視設備５００Ａ，５００Ｂを監視する設備監視装置１１０を備え、前記設備監視装置１１０は、前記被監視設備５００Ａ，５００Ｂに含まれる部品の推定部品寿命を記憶部１０７から読み出す機能と、前記被監視設備５００Ａ，５００Ｂの稼働情報ＤＷＡ，ＤＷＢに基づいて、前記推定部品寿命を修正した結果である修正部品寿命を算出する機能と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被監視設備を監視する設備監視装置を備え、
前記設備監視装置は、
前記被監視設備に含まれる部品の推定部品寿命を記憶部から読み出す機能と、
前記被監視設備の稼働情報に基づいて、前記推定部品寿命を修正した結果である修正部品寿命を算出する機能と、を備える
ことを特徴とする設備監視システム。

【請求項2】

前記稼働情報は、前記被監視設備における環境情報として、温度および／または湿度を含む
ことを特徴とする請求項１記載の設備監視システム。

【請求項3】

前記設備監視装置は、算出した前記修正部品寿命を前記記憶部に書き込む機能をさらに備える
ことを特徴とする請求項１記載の設備監視システム。

【請求項4】

前記設備監視装置は、前記推定部品寿命と、補正係数と、に戻づいて前記修正部品寿命を演算するものであり、
前記設備監視装置は、何れかの部品の故障が発生した場合には、故障した部品と同一仕様の他の部品に対する前記補正係数を修正する機能をさらに備える
ことを特徴とする請求項１記載の設備監視システム。

【請求項5】

前記設備監視装置は、前記修正部品寿命に基づいて、各部品の推奨交換時期を算出し、前記被監視設備のユーザに対して前記推奨交換時期を通知する機能をさらに備える
ことを特徴とする請求項１記載の設備監視システム。

【請求項6】

各部品の前記推奨交換時期に基づいて、前記被監視設備に対するメンテナンス員による保守計画を立案する保守計画立案部をさらに備える
ことを特徴とする請求項５記載の設備監視システム。

【請求項7】

各部品の前記推奨交換時期に基づいて、各部品の生産計画を立案する生産計画立案部をさらに備える
ことを特徴とする請求項５記載の設備監視システム。

【請求項8】

被監視設備に含まれる部品の推定部品寿命を記憶部から読み出す機能と、
前記被監視設備の稼働情報に基づいて、前記推定部品寿命を修正した結果である修正部品寿命を算出する機能と、を備える
ことを特徴とする設備監視装置。

【請求項9】

被監視設備に含まれる部品の推定部品寿命を設備監視装置が記憶部から読み出す過程と、
前記設備監視装置が、前記被監視設備の稼働情報に基づいて、前記推定部品寿命を修正した結果である修正部品寿命を算出する過程と、を有する
ことを特徴とする設備監視方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、設備監視システム、設備監視装置および設備監視方法に関する。

【背景技術】

【0002】

本技術分野の背景技術として、下記特許文献１の要約には、「［課題］給水装置に関する専門知識のないユーザーに対しても、消耗部品が交換時期に達したことを分かり易く知らせることができる給水装置を提供する。［解決手段］給水装置１は、ポンプ２と、ポンプ２を駆動する電動機３と、給水装置１の消耗部品の使用期間を計測し、使用期間をしきい値と比較する制御部４０と、使用期間がしきい値以上であるときに、使用期間がしきい値を超えたこと、および消耗部品が交換時期に達したことを表示する表示器４９とを備える。」と記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１６－１９７３８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、上述した技術において、各種部品のより適切な推定寿命を提示したいという要望がある。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、被監視設備における各種部品の適切な推定寿命を提示できる設備監視システム、設備監視装置および設備監視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】

【0005】

上記課題を解決するため本発明の設備監視システムは、被監視設備と、前記被監視設備を監視する設備監視装置と、を備え、前記設備監視装置は、前記被監視設備に含まれる部品の推定部品寿命を記憶部から読み出す機能と、前記被監視設備の稼働情報に基づいて、前記推定部品寿命を修正した結果である修正部品寿命を算出する機能と、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、被監視設備における各種部品の適切な推定寿命である修正部品寿命を提示できる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】第１実施形態による遠隔監視システムの構成例を示すブロック図である。

【図2】加圧給水ユニットの構成例を示すブロック図である。

【図3】冷却ファンに含まれる軸受の寿命曲線の一例を示す図である。

【図4】定数定義テーブルの一例を示す図である。

【図5】運転値の推移の一例を示す図である。

【図6】遠隔監視システムにおいて実行される推奨交換時期通知プログラムのフローチャートである。

【図7】第２実施形態による遠隔監視システムの構成例を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

［実施形態の前提］
ポンプ等の故障を未然に防止するために、定期的な部品交換メンテナンスを行うことが望ましく、ポンプメーカは取扱説明書等で標準的な使用方法での推奨交換時期を提示している。但し、ビルや集合住宅の施設管理人などで、ポンプ専任ではない不慣れなユーザは、ポンプの部品それぞれの寿命や、現在の稼働時間等のデータ確認方法が解らないことがある。これにより、推奨交換時期を徒過したままポンプ等を使用し続けることが多々あり、整備不足による故障が発生してしまうことがある。

【0009】

上述した特許文献１を応用すると、ユーザに対し、消耗部品が推奨交換時期に到達したことを通知可能であると考えられる。すなわち、消耗部品に対して推奨交換時期に応じた閾値を設定し、ポンプの運転時間や運転回数等の稼働状態と閾値との比較によって推奨交換時期を判断できると考えられる。しかし、特許文献１には、ポンプ機の配置環境を考慮する点について特に記載されていない。また、特許文献１を応用した技術によれば、通知を確認するには、わざわざポンプ室に立ち寄り、給水装置の表示パネルを見るか、もしくは近距離無線通信や有線接続で外部表示器機に表示させる必要が生じる。

【0010】

一般的に故障の予兆を判断し、適切に部品交換を行うためには、瞬時のデータでは判断がしづらい。すなわち、適切な推奨交換時期を知るためには、長期間のロギングによる運転推移情報の確認や、長年ポンプを専門にメンテナンスしているサービス業者による経験やノウハウを用いることが必要になる。また、ポンプを停止させての分解点検作業が必要となる場合も多い。

【0011】

特に分解点検作業は断水を伴うため、対応への準備と施工期間を確保する必要性から、費用がかかり頻繁には行えない。また、部品の寿命は、運転時間等のみならず、ポンプ等が設置されている環境による影響も受けやすい。従って、運転時間等のみに基づいて算出した推奨交換時期が必ずしも妥当ではない場合もあり、さらに早めに交換すべき部品が存在する場合もある。そこで、後述する実施形態は、上述した種々の問題を解決し、適切な推奨交換時期を提示しようとするものである。

【0012】

［第１実施形態］
〈第１実施形態の構成〉
図１は、第１実施形態による遠隔監視システム１００（設備監視システム）の構成例を示すブロック図である。
図１において、遠隔監視システム１００は、加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂ（被監視設備）と、監視サーバ１１０と、を備えている。監視サーバ１１０は、クラウド上に設けられており、パーソナルコンピュータ、スマートフォン等のユーザ端末１２０と通信可能になっている。加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂは、それぞれ通信端末（図示略）を備え、監視サーバ１１０との間で双方向のデータ通信を行う。

【0013】

加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂは、給水を行う機器であれば、種々の機器を適用することができる。例えば、加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂは、受水槽方式の加圧ポンプであってもよく、直結増圧型ポンプであってもよい。加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂは、それぞれ、運転制御を行う制御盤１０３ｂ，１０４ｂを備えており、これら制御盤１０３ｂ，１０４ｂは、その内部に制御基板（図示せず）を有している。本実施形態において、加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂは給水ユニットであるが、加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂは、陸上ポンプ型や水中ポンプ型であってもよい。

【0014】

監視サーバ１１０（設備監視装置）は、Ｗｅｂサーバ１０４と、システム情報データベース１０５と、受信サーバ１０６と、稼働情報データベース１０７（記憶部）と、演算部１０８と、メールサーバ１０９と、を備えている。

【0015】

受信サーバ１０６は、加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂから稼働情報ＤＷＡ，ＤＷＢをそれぞれ受信する。また、システム情報データベース１０５は、加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂの登録情報データを格納している。稼働情報データベース１０７は、稼働情報ＤＷＡ，ＤＷＢを、加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂの登録情報データに紐づけ、稼働情報ＤＷＡ，ＤＷＢを格納する。演算部１０８は、稼働情報ＤＷＡ，ＤＷＢに基づいて、各種部品の推奨交換時期を演算する。Ｗｅｂサーバ１０４は、インターネット等のＩＰ網（図示せず）を介して、Ｗｅｂページの形式で、ユーザ端末１２０に対して、報知情報ＤＷＵを提供する。

【0016】

図２は、加圧給水ユニット５００（被監視設備）の構成例を示すブロック図である。
この加圧給水ユニット５００は、図１に示した加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂのうち一方である。また、図２に示す稼働情報ＤＷは、図１に示した稼働情報ＤＷＡ，ＤＷＢのうち一方である。
図２において加圧給水ユニット５００は、受水槽２６２，２６３と、水位センサ２６４，２６５と、流入管２０２，２０３と、流入側仕切弁２０４，２０５と、ポンプ２０６，２０７と、モータ２０８，２０９と、インバータ２１０，２１１と、インバータ制御部２１２，２１３と、制御装置２５０と、を備えている。

【0017】

水位センサ２６４，２６５は、受水槽２６２，２６３の水位Ｘ１，Ｘ２を計測する。流入管２０２，２０３は、受水槽２６２，２６３にそれぞれ接続されている。流入側仕切弁２０４，２０５は、流入管２０２，２０３に挿入されている。モータ２０８，２０９は、ポンプ２０６，２０７をそれぞれ駆動する。インバータ２１０，２１１は、モータ２０８，２０９に交流電力を供給する。インバータ制御部２１２，２１３は、インバータ２１０，２１１の出力周波数、出力電圧等を制御する。制御装置２５０は加圧給水ユニット５００の各部を制御する。

【0018】

インバータ２１０，２１１、インバータ制御部２１２，２１３、および制御装置２５０は、ラックである筐体２４０に実装されている。そして、筐体２４０には、その内部を冷却する冷却ファン２４２が装着されている。そして、冷却ファン２４２は、軸受２４４を備えている。

【0019】

また、ポンプ２０６，２０７の吐出側（図中で右側）には、逆止弁２２２，２２３と、仕切弁２２４，２２５と、が順次接続されている。仕切弁２２４，２２５の吐出側は、共通の管路２２８に接続されている。また、管路２２８には、圧力タンク２１８と、圧力センサ２１７と、が接続されている。圧力タンク２１８は、管路２２８の圧力を維持し、ポンプ２０６，２０７の始動頻度を抑制するためのものである。また、圧力センサ２１７は、管路２２８の圧力を計測する。

【0020】

また、制御装置２５０は、液晶表示部２５２と、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）である制御ユニット２５４と、センサ・インタフェース部２５６と、メモリ２５８（記憶部）と、を備えている。図示は省略するが、メモリ２５８は、ＲＡＭ（Random Access Memory）およびＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）を備えている。ＥＥＰＲＯＭは、後述する制御プログラムや各種データを記憶する。センサ・インタフェース部２５６には、温度センサ２１９と、湿度センサ２２０と、圧力センサ２１７と、が接続されている。

【0021】

また、センサ・インタフェース部２５６には、水位センサ２６４，２６５から水位Ｘ１，Ｘ２が供給される。温度センサ２１９は、ポンプ２０６，２０７の周囲温度ＴＥ（温度）を計測し、湿度センサ２２０はポンプ２０６，２０７の周囲湿度ＨＥ（湿度）を計測する。また、制御装置２５０には、アンテナ２３２を備えた通信端末２３１が接続されている。この通信端末２３１を介して、加圧給水ユニット５００は、監視サーバ１１０（図１参照）に対して稼働情報ＤＷを送信する。

【0022】

制御装置２５０は、圧力センサ２１７で検出した圧力ＰＴが所定の始動圧ＰＴth（図示せず）未満になると、ポンプ２０６，２０７のうち一方を始動させる。ポンプ２０６または２０７が始動した後、制御装置２５０は圧力ＰＴの変化に応じて、インバータ制御部２１２，２１３を介して、インバータ２１０または２１１の出力周波数を制御する。周波数制御によって供給する水量が過少であることを検知すると周波数を上げ、圧力タンク２１８の内部圧力が上昇し、圧力ＰＴが所定値に達すると、制御装置２５０はポンプ２０６，２０７を停止させる。制御装置２５０は、圧力ＰＴが始動圧ＰＴth未満になる度に、ポンプ２０６，２０７を交互に動作させる。これにより、ポンプ２０６，２０７の運転時間を平準化することができる。

【0023】

制御装置２５０は、インバータ２１０，２１１の状態をモニタしており、インバータ２１０，２１１の周波数や電流値、圧力ＰＴ、周囲温度ＴＥ、周囲湿度ＨＥを所定周期でメモリ２５８のＲＡＭに記憶する。また、制御装置２５０は、通電時間ＴＷ、運転時間ＴＰ１，ＴＰ２、始動回数ＣＳ１，ＣＳ２（何れも図示せず）を、メモリ２５８のＥＥＰＲＯＭに記憶させる。

【0024】

ここで、通電時間ＴＷとは、加圧給水ユニット５００を設置した後、加圧給水ユニット５００に通電した通算時間である。また、運転時間ＴＰ１，ＴＰ２とは、それぞれ、加圧給水ユニット５００を設置した後の、ポンプ２０６，２０７の運転時間である。また、始動回数ＣＳ１，ＣＳ２とは、それぞれ、加圧給水ユニット５００を設置した後の、ポンプ２０６，２０７を始動した回数である。

【0025】

加圧給水ユニット５００における各種部品の推奨交換時期は、通電時間ＴＷ、運転時間ＴＰ１，ＴＰ２および／または始動回数ＣＳ１，ＣＳ２に基づいて決定される。以下の説明においては、これらの「時間」、「回数」等、各々の部品における劣化の度合いを表す値を総称して「運転値Ｌ」（図５参照）と呼ぶ。換言すれば、通電時間ＴＷ、運転時間ＴＰ１，ＴＰ２および／または始動回数ＣＳ１，ＣＳ２は、各々の部品における劣化の度合いを表す「運転値Ｌ」である。

【0026】

特に図示していないが、ポンプ２０６，２０７には、羽根車、メカニカルシール等が含まれている。また、モータ２０８，２０９には軸受が含まれている。これらの部品が劣化する主要因は回転による摩耗であるため、運転値Ｌとして運転時間ＴＰ１，ＴＰ２を採用することが好ましい場合が多い。

【0027】

一方、ポンプ２０６，２０７が停止している状況であっても、各種電気回路は、通電している場合が多い。従って、インバータ制御部２１２，２１３やインバータ２１０，２１１の回路基板、コントローラ、圧力センサ等は常に通電により消耗するため、各種電気部品の運転値Ｌとして通電時間ＴＷを採用することが好ましい場合が多い。

【0028】

また、圧力タンク２１８に関しては、加圧給水ユニット５００が動作している間は、常に圧力がかかった状態になるため、通電時間ＴＷを運転値Ｌとして採用することが考えられる。しかし、圧力タンク２１８の寿命は、その内部に設けられた各種ゴム部品（図示せず）がボトルネックになる場合が多い。ポンプ２０６，２０７のうち一方が始動すると、各種ゴム部品には、負荷がかかるため、始動回数ＣＳ１，ＣＳ２の合計（ＣＳ１＋ＣＳ２）を運転値Ｌとして採用するほうが好ましい。

【0029】

制御装置２５０は、加圧給水ユニット５００内の各種部品に適用される運転値Ｌと、これら部品の推奨交換時期に対応する運転値Ｌの閾値である推定部品寿命Ｌ0（図５参照）と、をメモリ２５８のＥＥＰＲＯＭに記憶している。

【0030】

通信端末２３１は、所定周期で、制御装置２５０に蓄積された稼働情報ＤＷを取得する。通信端末２３１に対する入出力部を追加する場合には、通信端末２３１にＰＬＣ（Programmable Logic Controller）や通信用基板を追加してもよい。これら通信用基板等は、接続先の通信プロトコルに応じたものを適用するとよい。通信端末２３１の通信プロトコルには、例えばＬＴＥ（Long Term Evolution）等の広域通信を採用することが好ましい。加圧給水ユニット５００は例えば地下室等に設置されることが多いため、電波強度が問題になることもある。そのような場合、通信端末２３１とアンテナ２３２とを別体にしておき、アンテナ２３２の設置位置を自由に選択できることが好ましい。

【0031】

制御装置２５０から通信端末２３１を介して監視サーバ１１０（図１参照）に送信される稼働情報ＤＷは、運転状態情報ＤＷ１と、部品管理情報ＤＷ２と、環境情報ＤＷ３と、を含む。

【0032】

ここで、運転状態情報ＤＷ１は、以下のものを含む。
・ポンプ２０６，２０７の吐出圧力、
・ポンプ２０６，２０７の回転速度、
・インバータ２１０，２１１の出力電流、
・加圧給水ユニット５００の通電時間ＴＷ、
・ポンプ２０６，２０７の運転時間ＴＰ１，ＴＰ２、
・ポンプ２０６，２０７の始動回数ＣＳ１，ＣＳ２、および
・その他各部品の運転値Ｌ。

【0033】

また、部品管理情報ＤＷ２は、以下のものを含む。
・圧力センサ２１７の推定部品寿命Ｌ0（運転値の閾値）、
・圧力タンク２１８の推定部品寿命Ｌ0、
・液晶表示部２５２の推定部品寿命Ｌ0、
・ポンプ２０６，２０７の羽根車の推定部品寿命Ｌ0、
・モータ２０８，２０９の推定部品寿命Ｌ0、
・モータ２０８，２０９に含まれるベアリングの推定部品寿命Ｌ0、
・モータ２０８，２０９に含まれるメカニカルシールの推定部品寿命Ｌ0、
・インバータ２１０，２１１の推定部品寿命Ｌ0、
・インバータ制御部２１２，２１３の推定部品寿命Ｌ0、
・逆止弁２２２，２２３の推定部品寿命Ｌ0、および
・漏電遮断機（図示せず）の推定部品寿命Ｌ0。
また、環境情報ＤＷ３は、周囲温度ＴＥおよび周囲湿度ＨＥを含む。

【0034】

図１に戻り、上述したように、監視サーバ１１０のＷｅｂサーバ１０４は、Ｗｅｂページの形式で、ユーザ端末１２０に報知情報ＤＷＵを提供する。ここで、報知情報ＤＷＵは、上述した稼働情報ＤＷ（すなわちＤＷＡ，ＤＷＢ）を含む。さらに、報知情報ＤＷＵには、各部品の現在の運転値Ｌと、推奨交換時期と、が含まれる。

【0035】

図３は冷却ファン２４２に含まれる軸受２４４の寿命曲線の一例を示す図である。
軸受２４４はグリース（図示せず）を含んでおり、横軸の周囲温度によって該グリースの劣化進行具合が変化し、これによって、縦軸の推定寿命時間が変化する。より詳細には、アレニウス則に基づいて、温度上昇とともに推定寿命時間が短くなる。これは、モータ２０８，２０９の軸受や絶縁部、インバータ２１０，２１１に使用しているコンデンサ（何れも図示せず）の推定寿命時間についても同様である。なお、図中の周囲温度ＴＥ１，ＴＥ３については後述する。このような事情に鑑みれば、通電時間ＴＷ、運転時間ＴＰ１，ＴＰ２、または始動回数ＣＳ１，ＣＳ２の閾値である推定部品寿命Ｌ0のみに基づいて部品の推奨交換時期を提示するよりも、周囲温度ＴＥ、周囲湿度ＨＥ等の環境情報ＤＷ３を加味して部品の推奨交換時期を提示したほうが、より適切な推奨交換時期を提示できると考えられる。

【0036】

そこで、本実施形態においては、監視サーバ１１０の演算部１０８は、稼働情報データベース１０７から各部品の推定部品寿命Ｌ0を読み出し、下式（１）に基づいて、推定部品寿命Ｌ0を修正した修正部品寿命Ｌ1を算出する。
式（１）において、αは重み付け用の定数であり、Ｋは補正係数である。なお、補正係数Ｋは、実績データに基づいた値にすることが好ましい。

Ｌ1＝α・Ｋ・Ｌ0 …（１）

【0037】

換言すれば、監視サーバ１１０の演算部１０８は、稼働情報データベース１０７から各部品の推定部品寿命Ｌ0を読み出す機能と、これら推定部品寿命Ｌ0を修正して修正部品寿命Ｌ1を算出する機能と、算出した各部品の修正部品寿命Ｌ1を稼働情報データベース１０７に書き込む機能と、を備えている。さらに、演算部１０８は、この修正部品寿命Ｌ1を用いて、各部品の推奨交換時期を算出する機能を備えている。

【0038】

各種部品に対する修正部品寿命Ｌ1は、加圧給水ユニット５００の通電時間ＴＷ、ポンプ２０６，２０７の運転時間ＴＰ１，ＴＰ２、またはポンプ２０６，２０７の始動回数ＣＳ１，ＣＳ２等であり、これらは監視サーバ１１０の稼働情報データベース１０７（図１参照）に記憶されている。演算部１０８は、定数αおよび補正係数Ｋに基づいて、各種部品に対する修正部品寿命Ｌ1を算出する。

【0039】

図４は、定数定義テーブル３００の一例を示す図である。
定数定義テーブル３００は、平均周囲温度ＴＥＶおよび平均周囲湿度ＨＥＶに基づいて、演算部１０８（図１参照）が重み付け用の定数αを決定するためのテーブルである。ここで、平均周囲温度ＴＥＶおよび平均周囲湿度ＨＥＶは、それぞれ、所定時間内における周囲温度ＴＥおよび周囲湿度ＨＥの平均値である。定数定義テーブル３００においては、平均周囲温度ＴＥＶおよび平均周囲湿度ＨＥＶが、これらの値に応じてグループ分けされている。

【0040】

すなわち、平均周囲温度ＴＥＶに関しては、温度ＴＥ１，ＴＥ２，ＴＥ３がＴＥ１＜ＴＥ２＜ＴＥ３の関係を有することとし、ＴＥＶ≦ＴＥ１の場合にグループＱ１、ＴＥ１＜ＴＥＶ≦ＴＥ２の場合にグループＱ２、ＴＥ２＜ＴＥＶ≦ＴＥ３の場合にグループＱ３、ＴＥ３＜ＴＥＶの場合にグループＱ４、に属することとする。

【0041】

また、平均周囲湿度ＨＥＶに関しては、湿度ＨＥ１，ＨＥ２，ＨＥ３がＨＥ１＜ＨＥ２＜ＨＥ３の関係を有することとし、ＨＥＶ≦ＨＥ１の場合にグループＱ１、ＨＥ１＜ＨＥＶ≦ＨＥ２の場合にグループＱ２、ＨＥ２＜ＨＥＶ≦ＨＥ３の場合にグループＱ３、ＨＥ３＜ＨＥＶの場合にグループＱ４、に属することとする。

【0042】

そして、これらグループＱ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４に対して、重み付け用の定数αは、それぞれ「１．０」、「０．８」、「０．６５」および「０．５」に設定される。なお、平均周囲温度ＴＥＶおよび平均周囲湿度ＨＥＶの属するグループＱ１～Ｑ４が異なる場合は、演算部１０８は、より低いほうの定数αを適用して修正部品寿命Ｌ1を算出する。

【0043】

式（１）に示した補正係数Ｋは、重み付け用の定数αを補正し、推定寿命時間の精度を高める係数である。この補正係数Ｋを算出する際には、実データを用いることが好ましい。すなわち、ユーザは、加圧給水ユニット５００において、部品の故障に起因する部品交換を行った場合に、その旨を制御装置２５０に記録する。制御装置２５０は、部品の故障に起因する部品交換が生じた場合、当該部品の故障時における運転値Ｌ（故障時運転値ＬＦと呼ぶ）と、加圧給水ユニット５００の設置時から故障に至るまでの環境情報ＤＷ３（図２参照）の履歴と、を監視サーバ１１０に送信する。

【0044】

監視サーバ１１０の演算部１０８は、環境情報ＤＷ３の履歴と、故障時運転値ＬＦと、に基づいて、修正部品寿命Ｌ1を算出する。次に、演算部１０８は、故障時運転値ＬＦと修正部品寿命Ｌ1との差分値ΔＬ（＝Ｌ１－ＬＦ）を算出する。次に、演算部１０８は、差分値ΔＬが所定値を超える場合には、修正部品寿命Ｌ1が故障時運転値ＬＦに近づくように、故障した部品と同一仕様の部品に対する補正係数Ｋを修正する。これにより、以後、同一仕様の部品に対する推定寿命時間の精度を向上させることができる。

【0045】

このように、演算部１０８が補正係数Ｋを修正する動作は、「部品の故障に起因する部品交換」が発生した場合であり、他の理由に基づく部品交換を行った場合は、補正係数Ｋを修正する対象から除外する。例えば、定期メンテナンスによる部品交換や、他の部品の交換と同時に部品交換を行った場合は、補正係数Ｋを修正する対象から除外する。

【0046】

図５は、運転値Ｌの推移の一例を示す図である。
図５の横軸は、加圧給水ユニット５００を設置した後、または部品交換を行った後の経過時間である。また、縦軸は、当該部品の種類に応じた運転値Ｌであり、より具体的には、加圧給水ユニット５００の通電時間ＴＷ、ポンプ２０６，２０７の運転時間ＴＰ１，ＴＰ２、または始動回数ＣＳ１，ＣＳ２等が縦軸になる。

【0047】

図示の例では、運転値Ｌが推定部品寿命Ｌ0に達する期間は５年である。一方、図示の例では、運転値Ｌが修正部品寿命Ｌ1に達する期間は４年である。加圧給水ユニット５００の設置されている環境の温度および湿度が高い場合等には、このように、修正部品寿命Ｌ1が推定部品寿命Ｌ0よりも短くなる場合が多い。本実施形態においては、修正部品寿命Ｌ1に基づいて、ユーザに対して推奨交換時期等の通知を行う。

【0048】

すなわち、図示の例においては、経過時間が「４年」に達する前であっても、運転値Ｌの増加傾向に基づいて、経過時間が「４年」に達する時に運転値Ｌが修正部品寿命Ｌ1に達することが予想できる。従って、図示の例では、経過時間が「４年」に達する時が、「推奨交換時期」になる。これにより、本実施形態によれば、温度や湿度等の状況に応じた適切な推奨交換時期を提示して、ユーザに対して部品交換を案内することができる。なお、予想される推奨交換時期は西暦表示にするとよい。図５に示すグラフは、監視サーバ１１０（図１参照）のＷｅｂサーバ１０４を介して、ユーザ端末１２０に表示させてもよい。

【0049】

図６は、遠隔監視システム１００において実行される推奨交換時期通知プログラムのフローチャートである。本プログラムは、加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂ（図１参照）が設置された後に、ユーザの操作に応じて機動される。
図６において処理がステップＳ２に進むと、監視サーバ１１０は、ユーザの操作に基づいて、加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂにおける制御装置２５０のメモリ２５８（図２参照）に、部品管理情報ＤＷ２として、各部品の推定部品寿命Ｌ0を登録する。
次に、処理がステップＳ４に進むと、ユーザの操作に基づいて、加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂの電源が投入され、ポンプ２０６，２０７（図２参照）等の運転が開始される。また、加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂにおける制御装置２５０（図２参照）は、監視サーバ１１０との通信を開始する。

【0050】

次に、処理がステップＳ６に進むと、制御装置２５０は、稼働情報ＤＷを監視サーバ１１０（図１参照）に送信する。上述したように、稼働情報ＤＷには、各部品の推定部品寿命Ｌ0と、各部品の現在の運転値Ｌと、が含まれる。次に、処理がステップＳ８に進むと、制御装置２５０は、何れかの部品について運転値Ｌの情報を更新すべき更新タイミングに達したか否かを判定する。ここで、更新タイミングとは、「時間」に関する運転値Ｌ（通電時間ＴＷ、運転時間ＴＰ１，ＴＰ２等）であれば、例えば１時間経過する毎のタイミングである。また、「回数」に関する運転値Ｌ（始動回数ＣＳ１，ＣＳ２等）であれば、例えば「１」だけ増加する毎のタイミングである。

【0051】

ステップＳ８において「Ｙｅｓ」と判定されると、処理はステップＳ１０に進む。ここでは、制御装置２５０は、更新タイミングに達した部品の運転値Ｌを更新する。次に、処理がステップＳ１２に進むと、制御装置２５０は、メモリ２５８から更新タイミングに達した部品の推定部品寿命Ｌ0を読み出し、更新した運転値Ｌが推定部品寿命Ｌ0を超えたか否かを判定する。

【0052】

ここで「Ｙｅｓ」と判定されると、処理はステップＳ１４に進み、制御装置２５０は、液晶表示部２５２に対して、運転値Ｌが推定部品寿命Ｌ0を超えた部品の名称（以下、交換推奨部品名と呼ぶ）と、その推奨交換時期が訪れた旨と、を表示させる。次に、処理がステップＳ１６に進むと、制御装置２５０は、監視サーバ１１０（図１参照）に対して、交換推奨部品名と、その推奨交換時期が訪れた旨と、を通知する。

【0053】

次に、処理がステップＳ１８に進むと、監視サーバ１１０は、メールサーバ１０９を介して、ユーザ端末１２０に対して、電子メールの形式で、交換推奨部品名と、その推奨交換時期が訪れた旨と、を通知する。次に、処理がステップＳ２０に進むと、監視サーバ１１０は報知情報ＤＷＵを更新し、Ｗｅｂサーバ１０４を介して、更新した報知情報ＤＷＵをユーザ端末１２０等に提供する。ここで、報知情報ＤＷＵには、交換推奨部品名と、その推奨交換時期が訪れた旨と、が含まれる。そして、処理はステップＳ８に戻り、ステップＳ８以降の処理が繰り返される。

【0054】

一方、上述したステップＳ１２において「Ｎｏ」（更新した運転値Ｌが推定部品寿命Ｌ0以下である）と判定されると、処理はステップＳ２２に進む。ここでは、制御装置２５０は、現在時刻が稼働情報ＤＷの送信タイミングに達したか否かを判定する。なお、稼働情報ＤＷの送信タイミングとは、例えば、最後に稼働情報ＤＷを送信した時（上述のステップＳ６または後述のステップＳ２４）から２４時間が経過したタイミングである。ステップＳ２２において「Ｎｏ」と判定されると、処理はステップＳ８に戻る。

【0055】

一方、ステップＳ２２において「Ｙｅｓ」と判定されると、処理はステップＳ２４に進み、制御装置２５０は、監視サーバ１１０に対して稼働情報ＤＷを送信する。次に、処理がステップＳ２６に進むと、監視サーバ１１０は、稼働情報データベース１０７から、各部品の修正部品寿命Ｌ1を読み出す。そして、監視サーバ１１０は、何れかの部品についての運転値Ｌが、当該部品の修正部品寿命Ｌ1を超えたか否かを判定する。

【0056】

ここで「Ｙｅｓ」と判定されると、処理はステップＳ２８に進み、監視サーバ１１０は、メールサーバ１０９を介して、ユーザ端末１２０に対して、電子メールの形式で、交換推奨部品名と、その推奨交換時期が訪れた旨と、を通知する。

【0057】

次に、処理がステップＳ３０に進むと、監視サーバ１１０は報知情報ＤＷＵを更新し、Ｗｅｂサーバ１０４を介して、更新した報知情報ＤＷＵをユーザ端末１２０等に提供する。そして、処理はステップＳ８に戻る。なお、ステップＳ２６において「Ｎｏ」と判定された場合（運転値Ｌが修正部品寿命Ｌ1以下である場合）にも、ステップＳ３０が実行されるため、ユーザは、Ｗｅｂページを介して、報知情報ＤＷＵを確認することができる。報知情報ＤＷＵには、各部品の推奨交換時期が含まれているため、ユーザは、運転値Ｌが未だ修正部品寿命Ｌ1に達していない部品についても、推奨交換時期を知ることができる。

【0058】

［第２実施形態］
図７は、第２実施形態による遠隔監視システム１５０（設備監視システム）の構成例を示すブロック図である。
図７において、遠隔監視システム１５０は、加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂと、監視サーバ１１０と、工場内サーバ１３２（生産計画立案部）と、営業所内サーバ１４２（保守計画立案部）と、を備えている。加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂおよび監視サーバ１１０の構成および動作は、上述した第１実施形態のものと同様である。工場内サーバ１３２は、各種部品を製造する工場１３０に設けられ、営業所内サーバ１４２は、各種部品を販売する営業所１４０に設けられている。

【0059】

工場内サーバ１３２および営業所内サーバ１４２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等、一般的なコンピュータとしてのハードウエア（何れも図示略）を備えており、ＲＯＭには、ＣＰＵによって実行される制御プログラムおよび各種データ等が格納されている。

【0060】

工場１３０における工場内サーバ１３２は、監視サーバ１１０にアクセスし、加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂの稼働情報ＤＷＡ，ＤＷＢを収集する。そして、工場内サーバ１３２は、推奨交換時期に達した部品を種類毎に集計し、その集計結果に基づいて、部品の出荷計画を立案する。

【0061】

また、工場内サーバ１３２は、稼働情報ＤＷＡ，ＤＷＢの過去の傾向に基づいて、将来の所定期間内（例えば半年以内）に推奨交換時期に達すると予想される部品を検索し、検索した部品を種類毎に集計する。工場内サーバ１３２は、この集計結果に基づいて、各種部品の在庫が枯渇しないように在庫を管理し、各種部品の生産計画を立案する。

【0062】

また、工場内サーバ１３２は、監視サーバ１１０に対して、各種部品の在庫数および納期に関する情報を供給する。これら在庫数および納期は、Ｗｅｂサーバ１０４を介して、Ｗｅｂページとして公開されるため、ユーザ端末１２０で閲覧することができる。これにより、ユーザは、ユーザ端末１２０を介して、交換用部品を入手できる時期等を予測することができる。

【0063】

また、営業所１４０における営業所内サーバ１４２は、監視サーバ１１０にアクセスし、加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂの稼働情報ＤＷＡ，ＤＷＢを収集する。これにより、営業所１４０における販売員等は、現地を訪問することなく、加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂのメンテナンス状況を把握できるため、加圧給水ユニット５００Ａ，５００Ｂのユーザに対して、推奨交換時期に達した部品の交換等を提案することができる。さらに、営業所内サーバ１４２は、推奨交換時期のデータに基づいて、メンテナンス員による保守計画を作成する。

【0064】

［実施形態の効果］
以上のように上述の各実施形態によれば、設備監視システム（１００，１５０）は、被監視設備（５００）を監視する設備監視装置（１１０）を備え、設備監視装置（１１０）は、被監視設備（５００）に含まれる部品の推定部品寿命Ｌ0を記憶部（１０７）から読み出す機能と、被監視設備（５００）の稼働情報ＤＷに基づいて、推定部品寿命Ｌ0を修正した結果である修正部品寿命Ｌ1を算出する機能と、を備える。これにより、設備監視システム（１００，１５０）は、稼働情報ＤＷに基づいた、適切な推定寿命である修正部品寿命Ｌ1を提示することができる。

【0065】

また、稼働情報ＤＷは、被監視設備（５００）における環境情報ＤＷ３として、温度（ＴＥ）および／または湿度（ＨＥ）を含むと一層好ましい。これにより、温度（ＴＥ）および／または湿度（ＨＥ）に応じた、一層適切な修正部品寿命Ｌ1を提示することができる。

【0066】

また、設備監視装置（１１０）は、算出した修正部品寿命Ｌ1を記憶部（１０７）に書き込む機能をさらに備えると一層好ましい。これにより、修正部品寿命Ｌ1を種々の用途に利用することが可能になる。

【0067】

また、設備監視装置（１１０）は、推定部品寿命Ｌ0と、補正係数Ｋと、に戻づいて修正部品寿命Ｌ1を演算するものであり、設備監視装置（１１０）は、何れかの部品の故障が発生した場合には、故障した部品と同一仕様の他の部品に対する補正係数Ｋを修正する機能をさらに備えると一層好ましい。これにより、実際に故障が発生した部品の実績に応じて補正係数Ｋを修正できるため、修正部品寿命Ｌ1の信頼性を一層高めることができる。

【0068】

また、設備監視装置（１１０）は、修正部品寿命Ｌ1に基づいて、各部品の推奨交換時期を算出し、被監視設備（５００）のユーザに対して推奨交換時期を通知する機能をさらに備えると一層好ましい。これにより、ユーザは、交換用の部品を準備する等の対策を立案しやすくなる。

【0069】

また、第２実施形態の設備監視システム（１５０）のように、各部品の推奨交換時期に基づいて、被監視設備（５００）に対するメンテナンス員による保守計画を立案する保守計画立案部（１４２）をさらに備えると一層好ましい。これにより、被監視設備（５００）に対する適切な保守計画を立案しやすくなる。

【0070】

また、第２実施形態の設備監視システム（１５０）のように、各部品の推奨交換時期に基づいて、各部品の生産計画を立案する生産計画立案部（１３２）をさらに備えると一層好ましい。これにより、工場等における部品の適切な生産計画を立案しやすくなる。

【0071】

［変形例］
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上述した実施形態は本発明を理解しやすく説明するために例示したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について削除し、もしくは他の構成の追加・置換をすることが可能である。また、図中に示した制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上で必要な全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。上記実施形態に対して可能な変形は、例えば以下のようなものである。

【0072】

（１）上記実施形態における監視サーバ１１０、制御装置２５０、工場内サーバ１３２、営業所内サーバ１４２のハードウエアは一般的なコンピュータによって実現できるため、図６に示したフローチャート、その他上述した各種処理を実行するプログラム等を記憶媒体（プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体）に格納し、または伝送路を介して頒布してもよい。

【0073】

（２）図６に示した処理、その他上述した各処理は、上記実施形態ではプログラムを用いたソフトウエア的な処理として説明したが、その一部または全部をＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit；特定用途向けＩＣ)、あるいはＦＰＧＡ(Field Programmable Gate Array)等を用いたハードウエア的な処理に置き換えてもよい。

【0074】

（３）上記実施形態において実行される各種処理は、図示せぬネットワーク経由で、他のサーバコンピュータが実行してもよく、上記実施形態において記憶される各種データも、これら他のサーバコンピュータに記憶させるようにしてもよい。

【0075】

（４）また、第１，第２実施形態の遠隔監視システム１００，１５０は、加圧給水ユニット５００のみならず、各種工業機械、電気自動車、鉄道車両、船舶、等、種々の被監視設備に適用することができる。これにより、これら被監視設備における各種部品の適切な推定寿命を提示できる。

【符号の説明】

【0076】

１００，１５０ 遠隔監視システム（設備監視システム）
１０７ 稼働情報データベース（記憶部）
１１０ 監視サーバ（設備監視装置）
１３２ 工場内サーバ（生産計画立案部）
１４２ 営業所内サーバ（保守計画立案部）
２５８ メモリ（記憶部）
５００，５００Ａ，５００Ｂ 加圧給水ユニット（被監視設備）
Ｋ 補正係数
ＤＷ，ＤＷＡ，ＤＷＢ 稼働情報
ＨＥ 周囲湿度（湿度）
Ｌ0 推定部品寿命
Ｌ1 修正部品寿命
ＴＥ 周囲温度（温度）
ＤＷ３ 環境情報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】