JPH0644482A - プラント設備診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 巡視点検内容に適合した診断ルールを自動的
に選定し、この診断ルールを用いて設備診断を行えるよ
うにする。 【構成】 操作員による表示・入力部２１の操作に基づ
いて、手段１が点検項目抽出指令を手段２に送る。手段
２はファイル１１から必要な点検項目を抽出し、手段３
に送る。手段３は、この点検項目についてデータ収集さ
れた点検結果を表示・入力部２１に表示する。そして、
手段４はこの点検結果をファイル１２に保存する。手段
５は、操作員の操作に基き、診断実行要求信号を手段６
に送る。手段６は、ファイル１３から実施条件に見合っ
た最適の診断ルールを選択すると共に、データをファイ
ル１２，１４から読出す。手段７は、このルールの下で
点検データと基準値データとを比較して診断を行う。こ
の診断結果は、手段８により表示・入力部２１に表示さ
れ、また、ファイル１５に記録される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発電所等におけるプラ
ント保守業務の一環として実施される設備診断業務を行
うプラント設備診断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、発電所等の各種プラントの運転状
況の監視及び保守に関して、一般に電子計算機を用いて
設備診断が行われている。この場合、プラントを構成す
る各設備の状況を判定するために用いるデータについて
は、主要機器に対して取り付けた検出器（センサー）に
て検出するプロセスデータをオンラインにて取り込む
か、あるいは、記録用紙又はハンディーターミナル等の
点検データ入力装置を用いて、現場点検作業による点検
内容を人間を介して計測記録したオフラインの形で収集
したデータを取り込むことが行われている。

【０００３】発電プラントのように大規模なプラントに
おいては、全設備の保全状況を把握できるだけのプロセ
スデータを全てオンラインにて取り込むことは不可能で
あるため、一般に、直接、プラント構成機器の近くまで
出向き、設備状況の点検（巡視点検）作業を行ってい
る。また、必要により機器の分解組立作業を要する詳細
点検作業も行っており、この場合の設備診断には人間を
介して計測記録したオンラインの形で収集したデータを
用いることになる。特に、既設プラント、例えば一部の
水力発電プラントの様に老朽化の激しいプラントにおい
ては、設備診断に必要なプロセス量を取り込むだけの検
出器を新たに設けることは経済性の面から困難であるた
め、設備保全上現場巡視点検は欠くことのできないもの
となっている。

【０００４】発電所の巡視点検作業としては、例えば、
通常定例的に実施する普通巡視点検作業、より詳細にプ
ラントの状態を点検する精密巡視点検作業、プラント機
器保全管理の為の機器状態の記録などを定期的に実施す
る巡視点検作業の他に、ユニット起動時の点検作業、プ
ラント異常時の点検等プラントの状態により特別に実施
する非定例的な巡視点検作業などがある。更に、巡視点
検の際にはその都度数種の巡視点検作業を組み合わせて
行っているため、巡視点検作業内容は多種多様なものと
なっている。

【０００５】一方、プラント構成機器に関する設備診断
では、オンラインにてデータを取り込む様な場合には取
り込むデータ項目は常に固定であるため、この場合の設
備診断では、通常、固定のルールを用いている。また、
オフラインの形にて計測収集したデータを取り込む場合
でも取り込むデータ項目を固定化し、固定のルールで診
断を行っているのが一般的である。近年、オフラインの
形にて計測収集したデータを取り込む場合で取り込むデ
ータの内容を可変とする場合があるが、この場合の設備
診断は巡視員（操作員）がその都度取り込んだデータ内
容により数種の診断ルールを選択・組み合せることが行
われている。あるいは、固定のルールを用いて診断を行
い、その結果の真意性を示す確信度なる数値を併せて示
すことが行われている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように使用する診断ルールを巡視員（操作員）がその都
度取り込んだデータの内容により選択・組み合わせする
場合には、計測収集したデータが巡視点検の実施状況に
より持つ意味の相違などを反映した最適な診断結果が得
られる様に、使用する診断ルールを取捨選択する必要が
ある。そのため、その走査プラント構成・機器に関する
知識・経験が重要なポイントとなり、熟練技術者が行う
かあるいは熟練技術者のアドバイスにより行う必要があ
った。更に、多数の診断ルールから計測収集したデータ
の内容に適合した診断ルールを選択・組み合せること
は、その仕事量が膨大な量となり大変な時間と労力を要
するといった問題があった。

【０００７】また、固定のルールを用いて診断を行う場
合には、計測収集したデータが関連する各種状況により
その点検データが各々持つ意味までをも反映した診断を
行うことが難しく、精度の高い診断結果を得ることがで
きないといった問題があった。計測収集したデータが関
連項目の状況により意味が異なる場合として、水力発電
プラントにおける圧油ポンプを例に示して説明する。

【０００８】水力発電プラントの主機を制御する油を圧
油タンクに送るための圧油ポンプは通常複数台備えら
れ、常用及び予備として使用されている。この複数台の
ポンプは、運用・保守上から各ポンプの運転時間が均等
となるように定期的に常用と予備との切り替えを行って
おり、一般にこの切り替え操作は巡視点検作業と併せて
行っている。

【０００９】圧油ポンプに関する通常の巡視点検ではポ
ンプの吐出圧やポンプモーターの電流を計測収集してい
るが、複数台（ここではＡ号機及びＢ号機の２台とす
る。）のうち常用としてＡ号機を使用していた場合、正
常な状態ではＡ号機のみが運転データを示し、予備とし
て使用しているＢ号機は停止しているので各計測値は零
を示している。但し、Ａ号機の性能低下や給油配管等の
異常により圧油タンクの油面が低下した時には予備機で
あるＢ号機が自動起動するため、Ｂ号機も運転データを
示すことになる。このような状況を考慮して通常、Ａ号
機及びＢ号機共に巡視点検におけるデータ計測項目とし
て挙げられている。

【００１０】また、上述したようにポンプの常用と予備
との切り替え操作を併せて行う巡視点検の場合には、ポ
ンプの切り替え前に常用として使用していたＡ号機の運
転データを計測した後、常用と予備との切り替えを行
い、この後、新たに常用として使用するＢ号機の運転デ
ータを計測することが一般的である。従って、ポンプ切
り替え操作を伴わない巡視点検ではＡ号機及びＢ号機と
もに運転データが計測されている場合には何らかの異常
が発生していることを示しているが、ポンプの切り換え
操作を伴う巡視点検の場合にはＡ号機及びＢ号機共に運
転データを示していること自体は正常あるいは異常の別
を示すものではない。

【００１１】以上のように、同じ計測データであっても
関連する項目の状況や条件等によりその計測データの持
つ意味が異なる場合があるため、固定の診断ルールを用
いた診断ではその結果に対する精度に問題があった。

【００１２】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、設備診断を行うために取り込むデータ項目が可変
の場合に対しても、実施する巡視点検の内容により、そ
のときの巡視点検内容に適合した診断ルールを自動的に
選定し、この診断ルールを用いて設備診断を行うことを
可能としたプラント設備診断装置を提供することを目的
とするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するための手段として、プラントの所定個所に取付けら
れた各センサからのプロセスデータ、及びプラント設備
を巡視点検して得られる計測データに基いて、プラント
の設備機器の異常又は異常徴候の有無について診断を行
うプラント設備診断装置において、前記巡視点検を行う
際の実施条件を設定する巡視点検実施条件設定手段と、
前記巡視点検実施条件設定手段により設定された実施条
件に応じて、対象となる巡視点検項目を巡視点検項目フ
ァイルより抽出する巡視点検項目抽出手段と、前記巡視
点検項目抽出手段により抽出された巡視点検項目に関し
て収集された巡視点検結果を入力する巡視点検結果デー
タ入力手段と、前記巡視点検結果データ入力手段が入力
した点検データを巡視点検データファイルへ保存する巡
視点検データ保存手段と、前記設備機器の診断について
の実行を要求する設備診断実行要求手段と、前記設備診
断実行要求手段からの要求に基いて、前記巡視点検デー
タファイルから前記巡視点検データを読出し、さらに、
前記巡視点検実施条件設定手段が設定した条件に見合っ
た診断ルールを診断ルール群ファイルより読出すと共
に、診断に使用する基準値データを診断用基準値ファイ
ルより読出す診断処理制御手段と、前記診断処理制御手
段が読出した診断ルールに基いて、前記巡視点検データ
を前記基準値データと比較することにより診断を行な
い、その診断結果を診断結果ファイルに保存する診断処
理実行手段と、前記診断結果保存ファイルに保存された
診断結果を読出し、これを表示する設備診断結果表示手
段と、を備えたことを特徴とするものである。

【００１４】

【作用】上記構成において、巡視点検実施条件設定手段
にて設定された巡視点検実施条件を基に、巡視点検項目
抽出手段は巡視点検項目ファイルより対象となる巡視点
検項目を抽出する。巡視点検結果データ入力手段は、巡
視点検項目抽出手段にて抽出された巡視点検項目に従い
実施した点検作業の結果を入力する。巡視点検データ保
存手段は巡視点検結果を巡視点検データファイルに保存
する。

【００１５】全ての巡視点検項目について作業を終了
し、巡点検結果データが巡視点検データファイルに保存
された時点で、設備診断実行要求手段は巡視点検データ
による診断要求を行う。診断処理制御手段は、診断要求
を受け取ると、巡視点検データを巡視点検データファイ
ルにより取り出すとともに、そこに記録されている巡視
点検実施条件設定手段にて設定した巡視点検実施条件に
応じた診断ルール及び比較判定用の基準値データをそれ
ぞれ診断ルール群ファイル、診断用基準値ファイルより
抽出する。診断処理実行手段は、診断処理制御手段によ
り抽出された巡視点検データと基準値データを用いて診
断ルールを実行するとともに診断結果を診断結果ファイ
ルに保存する。

【００１６】診断ルールは、測定値にあたる巡視点検結
果データとあらかじめ設定された基準値との比較判定
と、比較判定相互の論理積（ＡＮＤ演算）および論理和
（ＯＲ演算）ＩＦ〜ＴＨＥＮルールで構成されている。
診断結果表示手段は、診断結果ファイルからの設備診断
結果を表示する他、診断経緯や関連データ等の表示を行
う。

【００１７】これにより、巡視点検実施条件に応じた最
適な診断ルールを使用した設備診断を行うことができる
ため、精度の高い設備保全を実現し、設備運用効率向上
に寄与できる。

【００１８】

【実施例】以下、添付図面を参照しながら、本発明の実
施例を詳細に説明する。

【００１９】図１は、本発明の一実施例である発電プラ
ント設備診断装置の構成を示したもので、点検実施前に
巡視員（操作員）等により巡視点検の実施条件を設定す
る巡視点検実施条件設定手段１、巡視点検項目を記憶す
る巡視点検項目ファイル１１、巡視点検実施条件設定手
段１にて設定された巡視点検実施条件から対象となる巡
視点検項目データ４１を巡視点検項目抽出指令３１によ
り巡視点検項目ファイル１１より抽出する巡視点検項目
抽出手段２、巡視点検項目表示指令３２により表示され
た巡視点検項目の巡視点検結果を入力する巡視点検結果
データ入力手段３、巡視点検データ保存指令３３により
巡視点検結果データ入力手段３にて入力した巡視点検デ
ータを保存する巡視点検データ保存手段４、巡視点検デ
ータ保存手段により巡視点検データ４２を記憶する巡視
点検データファイル１２、設備診断実行要求指令３４を
発行する設備診断実行要求手段５、設備診断ルールを記
憶する診断ルール群ファイル１３、設備診断用の基準値
データを記憶する診断用基準値ファイル１４、設備診断
実行要求手段５からの設備診断実行要求指令３４を受け
て巡視点検データファイル１２より巡視点検データを受
け取るとともに巡視点検実施条件設定手段１により設定
された巡視点検実施条件に応じた診断ルールデータ４３
及び基準値データ４４を診断ルール群ファイル１３及び
診断用基準値ファイル１４より抽出する診断処理制御手
段６、設備診断した結果を記憶する設備診断結果ファイ
ル１５、診断処理制御手段６より設備診断処理実行指令
３５を受けて診断処理を行い設備診断結果データ４５を
診断結果ファイル１５に保存する診断処理実行手段７、
設備診断結果表示指令３６に従い設備診断結果を診断結
果ファイルより受け取り表示入力部２１に表示する設備
診断結果表示手段８から構成される。

【００２０】以上の構成で、巡視点検実施前に巡視員
（操作員）等が表示入力部２１を操作すると、巡視点検
実施条件設定手段１は、今回実施する巡視点検の実施条
件を設定し、巡視点検項目抽出手段２へ巡視点検実施条
件情報を送る。

【００２１】図２の巡視点検実施条件設定画面１００
は、巡視点検実施条件設定手段１における巡視点検実施
条件の設定画面例を示したものである。同図において、
巡視点検実施条件一覧画面１０１に一覧表示されている
巡視点検種別や項目の中より巡視点検実施の要否を選択
し、巡視点検実施条件設定ボタン１０２を押下すること
で、今回実施する巡視点検の実施条件が設定される。

【００２２】巡視点検実施条件設定手段１は、巡視点検
実施条件情報とともに巡視点検項目抽出指令３１を巡視
点検項目抽出手段２に送る。巡視点検項目抽出手段２
は、受け取った巡視点検実施条件情報の対象となる巡視
点検項目を巡視点検項目ファイル１１より抽出する。

【００２３】巡視点検項目抽出手段２から送られる巡視
点検項目表示指令３２に従い、巡視点検データ入力手段
３では、抽出された巡視点検項目を表示入力部２１に表
示し、表示された巡視点検項目に従い実施した巡視点検
結果を表示入力部２１より入力する。

【００２４】図３の巡視点検結果データ入力画面２００
は、巡視点検結果データ入力手段３における巡視点検結
果の入力画面例を示したものである。

【００２５】巡視点検結果データ入力手段３からの巡視
点検データ保存指令３３に従い、巡視点検データ保存手
段４では巡視点検結果を巡視点検実施条件情報とともに
巡視点検データファイル１２に保存する。

【００２６】図４の巡視点検データファイル構成３００
は、巡視点検データファイル１２のファイル構成につい
ての一例を示したものである。巡視点検結果を保存する
場合、巡視点検結果データのみでなく巡視点検実施条件
設定手段１にて設定された巡視点検実施条件等も巡視点
検データヘッダとして保存する。

【００２７】巡視員（操作員）は、実施した巡視点検の
点検結果データの入力を一通り終了させ、入力した巡視
点検結果が巡視点検データファイル１２に保存されたな
らば、設備診断実行要求手段５により設備診断の実行を
要求する。

【００２８】診断処理制御手段６では、設備診断実行要
求手段５からの設備診断実行要求指令３４を受けて、設
備診断に用いる巡視点検結果データを巡視点検実施条件
等と併せて巡視点検データファイル１２より取り出す。
この巡視点検実施条件を基にして、巡視点検実施条件に
適合した設備診断ルールを診断ルール群ファイル１３よ
り抽出し更に、診断に用いる基準値データを診断用基準
値ファイル１４より抽出する。

【００２９】図５及び図６は、診断ルール群ファイル１
３と診断用基準値ファイル１４のファイル構成の一例で
あり、診断ルール群ファイル構成４００には巡視点検実
施条件ごとに設定されたプラント機器の診断ルールデー
タが格納されており、診断用基準値ファイル１３には診
断を行う際に測定値である巡視点検データとの比較判定
をするための基準値（式）データが格納されている。

【００３０】診断処理実行手段７では、診断処理制御手
順６より設備診断処理実行指令３５を受けて、診断処理
制御手段６にて抽出した巡視点検結果データと基準値デ
ータと設備診断ルールを用いて診断処理を行うととも
に、診断結果を診断結果ファイル１５に保存する。ここ
で診断処理とは、診断処理制御手段６において抽出した
巡視点検結果データと基準値データとの比較判定を行
い、（基準値が上限値の場合は）計測値である巡視点検
結果データの値が基準値データを越えているかどうかの
判定を行い、更に、他の巡視点検項目の判定結果との因
果関係を論理和（ＯＲ演算）、論理積（ＡＮＤ演算）等
で組み合わせして総合的な設備状況の判定を行うもので
ある。

【００３１】設備診断結果表示手段８では、診断処理実
行手段７より設備診断結果表示指令３６を受けて、診断
結果保存ファイル１５に保存されている設備診断結果を
取り出して表示入力部２１へ表示することで、巡視員
（操作員）にプラント機器の構成設備状況の確認を促す
ものである。巡視員（操作員）はこの結果を確認して、
異常徴候が見られる場合には更に詳細調査点検を実施す
るか、あるいは異常箇所の補修を行うなどの対策をと
る。

【００３２】図７の診断結果表示画面５００は、診断結
果表示手段８により表示した設備診断結果を表示した一
例であり、設備診断結果の判定表示画面５０１の他に、
関連データ表示画面５０２や設備診断経緯表示画面５０
３や異常箇所の補修等を行う際のガイダンス表示画面５
０４も併せて表示する。

【００３３】このようにして、巡視点検実施条件に応じ
た診断ルールをそれぞれ用意しておき、設備診断実行要
求により巡視点検実施条件に応じた診断ルールを自動的
に抽出して設備診断を行うことにより、巡視点検内容に
対して最適な設備診断を行うことができ、診断精度を向
上させることができる。

【００３４】上記実施例においては、巡視点検結果は表
示入力部２１より入力することとしているが、ハンディ
ーターミナル等を用いた巡視点検データ入力装置を具備
し、巡視点検項目抽出手段２にて抽出した巡視点検項目
を伝送等の手段を用いて前記巡視点検データ入力装置に
送り、巡視点検データ入力装置内の表示入力部より巡視
点検結果データを入力し、このデータを伝送等の手段に
より発電プラント設備診断装置内の巡視点検データファ
イルに送り、以後は実施例と同様の手順にて設備診断を
行うことも可能である。

【００３５】また、上述の実施例では、水力発電プラン
トにおける巡視点検を例としているが、火力あるいは原
子力等の発電プラントの他、一般産業プラントの点検結
果に対する設備診断についても適用可能である。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
巡視点検実施条件（例えば種別や必要により実施する項
目等）ごとに診断ルールを設定しておき、実施した巡視
点検における巡視点検実施条件に応じた診断ルールを適
宜使用することにより、状況に見合った最適な診断ルー
ルを用いた設備診断が実現できるため、精度の高い設備
診断を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の構成を示すブロック図。

【図２】図１における巡視点検実施条件設定手段による
巡視点検実施条件設定画面の表示例を示す説明図。

【図３】図１における巡視点検結果データ入力手段によ
る巡視点検結果データ入力画面の表示例を示す説明図。

【図４】図１における巡視点検データ保存手段で保存す
る巡視点検データファイルの構成の一例を示す説明図。

【図５】図１における診断ルール群ファイルの構成の一
例を示す説明図。

【図６】図１における診断用基準値ファイルの構成の一
例を示す説明図。

【図７】図１における設備診断結果表示手段による診断
結果表示画面の一例を示す説明図。

【符号の説明】

１ 巡視点検実施条件設定手段 ２ 巡視点検項目抽出手段 ３ 巡視点検結果データ入力手段 ４ 巡視点検データ保存手段 ５ 設備診断実行要求手段 ６ 診断処理制御手段 ７ 診断処理実行手段 ８ 設備診断結果表示手段 １１ 巡視点検項目ファイル １２ 巡視点検データファイル １３ 診断ルール群ファイル １４ 診断用基準値ファイル １５ 診断結果ファイル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 戸 田 一 典 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 森 和 也 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 白 田 重 信 東京都府中市東芝町１ 株式会社東芝府中 工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プラントの所定個所に取付けられた各セン
   サからのプロセスデータ、及びプラント設備を巡視点検
   して得られる計測データに基いて、プラントの設備機器
   の異常又は異常徴候の有無について診断を行うプラント
   設備診断装置において、 前記巡視点検を行う際の実施条件を設定する巡視点検実
   施条件設定手段と、 前記巡視点検実施条件設定手段により設定された実施条
   件に応じて、対象となる巡視点検項目を巡視点検項目フ
   ァイルより抽出する巡視点検項目抽出手段と、 前記巡視点検項目抽出手段により抽出された巡視点検項
   目に関して収集された巡視点検結果を入力する巡視点検
   結果データ入力手段と、 前記巡視点検結果データ入力手段が入力した点検データ
   を巡視点検データファイルへ保存する巡視点検データ保
   存手段と、 前記設備機器の診断についての実行を要求する設備診断
   実行要求手段と、 前記設備診断実行要求手段からの要求に基いて、前記巡
   視点検データファイルから前記巡視点検データを読出
   し、さらに、前記巡視点検実施条件設定手段が設定した
   条件に見合った診断ルールを診断ルール群ファイルより
   読出すと共に、診断に使用する基準値データを診断用基
   準値ファイルより読出す診断処理制御手段と、 前記診断処理制御手段が読出した診断ルールに基いて、
   前記巡視点検データを前記基準値データと比較すること
   により診断を行ない、その診断結果を診断結果ファイル
   に保存する診断処理実行手段と、 前記診断結果保存ファイルに保存された診断結果を読出
   し、これを表示する設備診断結果表示手段と、 を備えたことを特徴とするプラント設備診断装置。