JP7575356B2 - Maintenance Management System - Google Patents
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Description
本発明は、化学プラント、電力プラント、上下水プラントやゴミ処理場などのプラント設備を維持管理するプラント設備の維持管理システムに関する。 The present invention relates to a plant equipment maintenance and management system that maintains and manages plant equipment such as chemical plants, power plants, water and sewage plants, and waste disposal plants.
化学プラント、電力プラント、上下水プラントやゴミ処理場などのプラント設備を維持管理する維持管理業務では、例えば、通常は存在しない異音を運転員が聞いた場合には、プラント設備を停止するなど、運転員の五感や経験を頼りに、プラント設備を維持管理する場合がある。 In the maintenance and management of plant equipment such as chemical plants, power plants, water and sewage plants, and waste disposal facilities, for example, if an operator hears an abnormal sound that is not normally present, the plant equipment may be shut down, and maintenance and management of the plant equipment may be dependent on the operator's five senses and experience.
そして、プラント設備が24時間連続操業している場合には、そのプラント設備に運転員を常時滞在させ、維持管理業務に対応させる場合がある。しかし、日本の生産年齢人口(15~64歳)は減少傾向にあり、将来、人手不足が発生した場合には、このような対応が困難になる恐れがある。 When a plant facility operates continuously 24 hours a day, operators may need to be present at the facility at all times to handle maintenance work. However, Japan's productive-age population (15-64 years old) is on the decline, and if a labor shortage occurs in the future, this type of response may become difficult.
人手不足が発生した場合であっても、このような維持管理業務を継続するため、運転員の五感や経験を、IoT(Internet of Things)技術やAI(artificial intelligence)技術で代替する。例えば、運転員の視覚の代わりに、プラント設備にカメラを設置し、カメラが撮影した画像データや映像データを処理し、プラント設備の外観の変化を検知する。また、運転員の聴覚の代わりに、プラント設備にマイクを設置し、マイクが集音した音声データを処理し、プラント設備の異音を検知する。 In order to continue such maintenance work even in the event of a labor shortage, the five senses and experience of operators will be replaced with IoT (Internet of Things) technology and AI (artificial intelligence) technology. For example, cameras will be installed on plant equipment to replace the operator's vision, and image and video data captured by the cameras will be processed to detect changes in the appearance of the plant equipment. Also, microphones will be installed on plant equipment to replace the operator's hearing, and audio data collected by the microphones will be processed to detect abnormal sounds from the plant equipment.
また、運転員の視覚や運転員の聴覚と共に、運転員の嗅覚も、プラント設備で発生する異臭(焦げ臭や悪臭など)を検知するため、重要である。しかし、嗅覚は、ヒトによって異臭と感じる閾値が相違し、個人差があるため、各運転員の暗黙知となり、知識の継承が困難である。 In addition to the operator's sight and hearing, the operator's sense of smell is also important for detecting strange odors (such as burnt or foul odors) that occur in plant facilities. However, the threshold for detecting strange odors varies from person to person, and there are individual differences, so this becomes tacit knowledge for each operator, making it difficult to pass on knowledge.
そこで、運転員の嗅覚を代わりに、プラント設備に臭気センサや臭気物質の濃度を取得可能な濃度センサを設置し、プラントで発生する異臭を検知し、維持管理業務に使用している。 Therefore, odor sensors and concentration sensors capable of measuring the concentration of odorous substances are installed in plant equipment to replace the operators' sense of smell and detect abnormal odors occurring in the plant, which are then used for maintenance work.
こうした技術分野の背景技術として、特開2014-209307号公報(以下、特許文献1)がある。 JP 2014-209307 A (hereinafter referred to as Patent Document 1) is an example of background technology in this technical field.
特許文献1には、プラント設備で発生した事象を抽出する事象情報形成手段と、一定の能力を有する熟練の運転員が、事象に対して実行した対応を抽出する対応情報形成手段と、事象情報形成手段によって抽出された事象と対応情報形成手段によって抽出された対応とを関連付けて記憶する記憶手段と、現在のプラント設備で発生している事象を抽出する現事象情報形成手段と、現事象情報形成手段によって抽出された事象と一致する事象を記憶手段から選択する対応情報選択手段と、を有するプラント設備の運転システムが記載されている。
また、特許文献1には、熟練の運転員が発した「臭い」の音声を取得することが記載されている。
特許文献1に記載される運転システム(プラント設備の維持管理システム)は、熟練の運転員が発した「臭い」の音声を、プラント設備で発生した事象と関連付けている。 The operation system described in Patent Document 1 (a maintenance management system for plant equipment) associates the vocalization of "odor" made by a skilled operator with an event that occurs in the plant equipment.
しかし、「臭い」の音声のみでは、臭気の強さを表現しているのか、快/不快のような臭気の快適性を表現しているのか、などが曖昧であり、熟練の運転員は理解することができるものの、別の運転員は理解することができない恐れがある。 However, the "smelly" sound alone is unclear as to whether it is expressing the strength of the odor or the pleasantness of the odor, such as whether it is pleasant or unpleasant, and while an experienced operator may be able to understand it, other operators may not be able to understand it.
そこで、本発明は、これまで各運転員の暗黙知であった臭気に関する知識を形式知化することによって、別の運転員にノウハウがなくとも、プラント設備の運転状態を判別する、プラント設備の維持管理システムを提供する。 The present invention provides a maintenance management system for plant equipment that can determine the operating status of plant equipment even if other operators do not have the know-how by making the knowledge about odors, which has previously been implicit knowledge of each operator, explicit knowledge.
上記した課題を解決するため、本発明の維持管理システムは、プラント設備に設置され、臭いの原因物質の濃度を計測し、数値として表示する臭気センサが計測する電流値を、臭いの原因物質の濃度に換算した臭気レベルである五感センサ情報並びに五感センサ情報を記録した時刻を取得する五感センサ情報取得手段と、運転員が現場で確認した、臭気の強さ、臭気の快適性、臭気の容認性、及び臭気の印象の評価項目を段階評価した臭気情報である感覚情報並びに感覚情報を記録した時刻を取得する感覚情報取得手段と、五感センサ情報を取得した時刻と感覚情報を取得した時刻とに基づいて、同時刻に取得した、五感センサ情報取得手段が取得した五感センサ情報と感覚情報取得手段が取得した感覚情報とを統合する感覚情報・センサ情報統合手段と、プラント設備の運転状態であるプラント情報及びプラント情報を記録した時刻を取得するプラント情報取得手段と、プラント情報に基づいて、プラント設備の運転状態が正常か異常かを判別するプラント正常/異常判別手段と、同時刻に統合された五感センサ情報と感覚情報と、同時刻に取得したプラント情報とその判別結果とを、その時刻に基づいて統合する感覚情報・プラント情報統合手段と、その時刻に基づいて、五感センサ情報と、感覚情報と、プラント情報と、判別結果と、が格納されるデータベースと、を有することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the maintenance management system of the present invention includes a five- sense sensor information acquisition means for acquiring five-sense sensor information, which is an odor level obtained by converting a current value measured by an odor sensor that is installed in a plant facility and measures the concentration of odor-causing substances and displays it as a numerical value, into the concentration of odor-causing substances and the time when the five-sense sensor information was recorded , a sensory information acquisition means for acquiring sensory information, which is odor information that is a step-rating of evaluation items confirmed by an operator on-site, such as odor strength, odor comfort, odor acceptability, and odor impression, and the time when the sensory information was recorded , and a five-sense sensor information acquisition means for acquiring the sensory information acquired at the same time based on the time when the five-sense sensor information was acquired and the time when the sensory information was acquired. the five senses sensor information and the sensory information acquired by the sensory information acquisition means; a plant information acquisition means for acquiring plant information, which is the operating state of the plant equipment , and the time when the plant information was recorded ; a plant normal/abnormal discrimination means for discriminating whether the operating state of the plant equipment is normal or abnormal based on the plant information; a sensory information/plant information integration means for integrating the five senses sensor information and the sensory information integrated at the same time , the plant information acquired at the same time, and the discrimination result based on that time; and a database in which the five senses sensor information, the sensory information, the plant information, and the discrimination result are stored based on that time .
本発明によれば、これまで各運転員の暗黙知であった臭気に関する知識を形式知化することによって、別の運転員にノウハウがなくとも、プラント設備の運転状態を判別する、プラント設備の維持管理システムを提供することができる。 According to the present invention, by making the knowledge about odors that was previously implicit to each operator explicit, it is possible to provide a maintenance management system for plant equipment that can determine the operating status of the plant equipment even if other operators do not have the know-how.
なお、上記した以外の課題、構成及び効果については、下記する実施例の説明によって、明らかにされる。 Note that issues, configurations and effects other than those mentioned above will become clearer in the explanation of the examples below.
以下、図面を使用し、本発明の実施例を説明する。なお、実質的に同一又は類似の構成には、各図面において、同一の符号を使用し、説明が重複する場合には、重複する説明を省略する場合がある。 Below, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the same reference numerals are used in each drawing for substantially the same or similar configurations, and where explanations are repeated, they may be omitted.
先ず、実施例1における維持管理システムを説明する。 First, we will explain the maintenance management system in Example 1.
図1は、実施例1における維持管理システムを説明する説明図である。 Figure 1 is an explanatory diagram explaining the maintenance management system in the first embodiment.
実施例1に記載するプラント設備の維持管理システムは、以下の構成を有する。
(1)プラント設備に設置される五感センサが計測する五感センサ情報を取得する五感センサ情報取得手段100。
(2)運転員が現場で確認した感覚情報(運転員の感覚情報)を取得する感覚情報取得手段200。
(3)五感センサ情報取得手段100が取得した五感センサ情報と、感覚情報取得手段200が取得した感覚情報と、を統合(結合)する感覚情報・センサ情報統合手段300。
(4)プラント設備の運転状態であるプラント情報を取得するプラント情報取得手段400。
(5)プラント情報に基づいて、プラント設備の運転状態が正常か異常かを判別するプラント正常/異常判別手段500。
(6)統合された五感センサ情報と感覚情報とを、判別結果を有するプラント情報と統合(結合)する(五感センサ情報、感覚情報、判別結果、及びプラント情報を統合する)感覚情報・プラント情報統合手段600。
The plant equipment maintenance management system described in the first embodiment has the following configuration.
(1) A five-sensory sensor information acquiring means 100 that acquires five-sensory sensor information measured by a five-sensory sensor installed in a plant facility.
(2) A sensory information acquisition means 200 that acquires sensory information (operator's sensory information) confirmed by the operator at the site.
(3) A sensory information/sensor information integration means 300 that integrates (combines) the five-sensor information acquired by the five-sensor information acquisition means 100 and the sensory information acquired by the sensory information acquisition means 200.
(4) A plant information acquiring means 400 for acquiring plant information which is the operating state of the plant equipment.
(5) Plant normal/abnormal discriminating means 500 for discriminating whether the operating state of the plant equipment is normal or abnormal based on the plant information.
(6) A sensory information/plant information integration means 600 that integrates (combines) the integrated five-sensory sensor information and sensory information with plant information having discrimination results (integrating the five-sensory sensor information, sensory information, discrimination results, and plant information).
なお、各手段を接続する通信手段は、特に限定されず、無線LAN(Local Area Network)や有線LANなどである。 The communication means connecting each means is not particularly limited and may be a wireless LAN (Local Area Network) or a wired LAN.
また、維持管理システムは、図示しないCPU(Central Processing Unit)などの演算手段と、メモリやハードディスクなどの記憶手段と、インターフェースなどの入出力手段と、を有するコンピュータに格納され、好ましくは、ソフトウェアとして格納される。 The maintenance management system is stored in a computer having a computing means such as a CPU (Central Processing Unit) (not shown), a storage means such as a memory or a hard disk, and an input/output means such as an interface, and is preferably stored as software.
なお、実施例1では、維持管理システムは、演算手段と、記憶手段と、入出力手段と、を有するコンピュータに、ソフトウェアとして、格納されるが、維持管理システムは、必ずしもプラント設備に設置される必要はなく、プラント設備から離れた場所に設置されてもよい。 In the first embodiment, the maintenance management system is stored as software in a computer having a calculation means, a storage means, and an input/output means, but the maintenance management system does not necessarily have to be installed in the plant equipment and may be installed in a location away from the plant equipment.
また、感覚情報・センサ情報統合手段300と感覚情報・プラント情報統合手段600とを一体化し、五感センサ情報、感覚情報、判別結果及びプラント情報をまとめて統合してもよい。 In addition, the sensory information/sensor information integration means 300 and the sensory information/plant information integration means 600 may be integrated to integrate the five senses sensor information, sensory information, discrimination results, and plant information together.
五感センサ情報取得手段100は、化学プラント、発電プラント、上下水プラントやゴミ処理場などのプラント設備に設置される五感センサであり、プラント設備の五感センサ情報を取得する。 The five-sense sensor information acquisition means 100 is a five-sense sensor installed in plant facilities such as chemical plants, power plants, water and sewage plants, and waste disposal plants, and acquires five-sense sensor information from the plant facilities.
ここで、五感センサとは、画像データや映像データを取得するカメラ(熱を可視化する赤外線カメラなども含む)、音声データを取得するマイク、臭気を計測する臭気センサや臭気物質の濃度を取得可能な濃度センサなど、ヒトの感覚を代替するセンサである。 Here, the five senses sensors are sensors that substitute for human senses, such as cameras that acquire image data and video data (including infrared cameras that visualize heat), microphones that acquire audio data, odor sensors that measure odors, and concentration sensors that can acquire the concentration of odorous substances.
なお、五感センサは、固定式センサであっても、移動式(ハンディ式)センサであってもよい。移動式センサを使用する場合には、五感センサ情報を取得する箇所が複数であっても、1台の移動式センサで対応することができる。移動式センサを使用する場合には、移動式センサにGPS(Global Positioning System)機能も付加し、五感センサ情報の取得場所も五感センサ情報と共に取得する。 The five senses sensor may be a fixed sensor or a mobile (handheld) sensor. When a mobile sensor is used, even if there are multiple locations from which the five senses sensor information is acquired, a single mobile sensor can be used. When a mobile sensor is used, a GPS (Global Positioning System) function is also added to the mobile sensor, and the location from which the five senses sensor information was acquired is also acquired along with the five senses sensor information.
また、ここで、五感センサ情報とは、カメラが取得する画像データや映像データ、マイクが取得する音声データ、臭気センサが取得する臭気レベルや臭気物質の濃度を取得可能な濃度センサが取得する臭気物質の濃度などである。 Here, the five senses sensor information refers to image data or video data acquired by a camera, audio data acquired by a microphone, odor levels acquired by an odor sensor, and odorant concentrations acquired by a concentration sensor capable of acquiring the concentration of odorant substances.
なお、画像データや映像データ、音声データについては、これらデータに前処理を施してもよい。具体的には、画像データや映像データについては、画像処理や映像処理を施し、特定箇所の輝度情報、色合い情報、パターン情報を抽出し、五感センサ情報としてもよく、また、音声データについては、FFT(fast Fourier transform)処理を施し、周波数ごとのパワースペクトル値を抽出し、周波数全体のオーバーオール値を抽出し、五感センサ情報としてもよい。つまり、様々な情報からプラント設備の維持管理業務に必要な情報を取得すればよい。 It should be noted that image data, video data, and audio data may be pre-processed. Specifically, image data and video data may be subjected to image processing or video processing to extract brightness information, color information, and pattern information of specific locations, which may then be used as sensor information for the five senses. Audio data may be subjected to FFT (fast Fourier transform) processing to extract power spectrum values for each frequency, and an overall value for all frequencies may then be extracted, which may then be used as sensor information for the five senses. In other words, the information necessary for plant equipment maintenance and management work may be obtained from various pieces of information.
実施例1では、一例として、上下水プラントにおける下水処理場の臭気について、説明する。 In Example 1, we will explain the odor from a sewage treatment plant in a water supply and sewerage plant as an example.
下水処理場は、下水道の汚水を浄化し、処理水を河川、湖沼又は海へ放流するプラント設備であり、複数のプラント設備で構成される。例えば、下水処理場は、沈砂池、最初沈殿池、反応タンク、最終沈殿池、汚泥濃縮タンク及び汚泥脱水設備などの、複数のプラント設備を有する。 A sewage treatment plant is a plant facility that purifies wastewater from a sewer system and discharges the treated water into rivers, lakes, or the sea, and is made up of multiple plant facilities. For example, a sewage treatment plant may have multiple plant facilities, such as a grit basin, a primary sedimentation basin, a reaction tank, a final sedimentation basin, a sludge thickening tank, and a sludge dewatering facility.
これら複数のプラント設備で、汚水が処理され、そして、汚水が処理される工程で、汚水や処理水から臭いの原因物質が拡散され、大気中に放出される。 Wastewater is treated in these multiple plant facilities, and during the wastewater treatment process, odor-causing substances are dispersed from the wastewater and treated water and released into the atmosphere.
臭いの原因物質(臭気の成分)は、主に、硫化水素、メチルメルカプタン、硫化メチル、二硫化メチル、塩素及びアンモニアなどである。下水処理場では、これら臭いの原因物質(悪臭)は、まとめて臭気として取り扱われる。 The main substances that cause odors (odor components) are hydrogen sulfide, methyl mercaptan, methyl sulfide, methyl disulfide, chlorine, and ammonia. At sewage treatment plants, these odor-causing substances (bad odors) are collectively treated as odors.
なお、浄水場の場合、ウイルスや細菌などへの対策として、処理水を消毒する場合には、消毒に使用する塩素(臭いの原因物質)も、塩素臭やカルキ臭などの臭いの原因となり、また、処理水のカビ臭(ジェオスミン、2-МIB)、土臭、藻臭なども臭いとなる。 In addition, in the case of water purification plants, when treated water is disinfected as a measure against viruses and bacteria, the chlorine used for disinfection (a substance that causes odors) can also cause odors such as a chlorine smell or a chlorine odor, and the treated water can also have a moldy smell (geosmin, 2-MIB), earthy smell, or algae smell.
実施例1では、五感センサに臭気センサを使用し、五感センサ情報として、臭いの原因物質の情報である臭気センサ情報を取得する。 In Example 1, an odor sensor is used as the five senses sensor, and odor sensor information, which is information on substances that cause odors, is obtained as the five senses sensor information.
臭気センサは、臭いの原因物質の濃度、指数、強度などをまとめて計測し、数値として表示する。臭気センサ情報は、臭気センサの計測情報であり、具体的には、臭気濃度、臭気指数、臭気強度、及び、臭気センサが示す臭気レベルであり、実施例1では、五感センサ情報として臭気センサ情報(例えば、臭気レベル)を使用する。なお、臭気レベルは、臭気センサが示す値であり、臭気センサが取得する電流値を臭いの原因物質の濃度に換算したものである。実施例1では、特に、下水処理場における反応タンク(五感センサ情報の取得場所)の臭気レベルを取得する。 The odor sensor measures the concentration, index, and intensity of odor-causing substances and displays them as numerical values. The odor sensor information is odor sensor measurement information, specifically, odor concentration, odor index, odor intensity, and odor level indicated by the odor sensor. In Example 1, odor sensor information (e.g., odor level) is used as the five senses sensor information. Note that the odor level is a value indicated by the odor sensor, and is the current value acquired by the odor sensor converted into the concentration of odor-causing substances. In Example 1, in particular, the odor level of a reaction tank (the location where the five senses sensor information is acquired) in a sewage treatment plant is acquired.
なお、臭気センサには、半導体の表面に臭いの原因物質を付着させ、酸化還元反応を使用する半導体式、臭いの原因物質が吸着する吸着膜を使用する化学式、臭いの原因物質に特定波長の光を照射し、振動を計測する光音響分光式、又は、ヒト、動物、昆虫の嗅細胞を使用するバイオ式など、様々な臭気センサが実用化され、又は、研究開発されている。 Various odor sensors are in practical use or under research and development, including semiconductor types that attach odor-causing substances to the surface of a semiconductor and use an oxidation-reduction reaction; chemical types that use an adsorption film to which odor-causing substances are adsorbed; photoacoustic spectroscopy types that irradiate odor-causing substances with light of a specific wavelength and measure vibrations; and biological types that use olfactory cells from humans, animals, and insects.
実施例1で使用する臭気センサは、下水処理場の主な臭いの原因物質である硫化水素、メチルメルカプタン、硫化メチル、二硫化メチル、塩素及びアンモニアを、臭気として、計測することができればよく、特に、限定されることはない。 The odor sensor used in Example 1 is not particularly limited as long as it can measure the main odor-causing substances in sewage treatment plants, namely hydrogen sulfide, methyl mercaptan, methyl sulfide, methyl disulfide, chlorine, and ammonia, as odors.
また、下水処理場以外のプラント設備についても、各プラント設備で発生する臭気を計測することができる臭気センサであればよい。 In addition, for plant facilities other than sewage treatment plants, an odor sensor that can measure odors generated in each plant facility can be used.
感覚情報取得手段200は、運転員が現場で確認した感覚情報を取得する。 The sensory information acquisition means 200 acquires sensory information observed by the operator on-site.
ここで、感覚情報とは、運転員の視覚、聴覚、嗅覚などの五感から取得される情報である。ここで、現場とは、プラント設備が設置されるプラント設備の設置場所であり、例えば、下水処理場における反応タンクが設置される反応タンクの設置場所である。 Here, sensory information refers to information obtained from the operator's five senses, including sight, hearing, and smell. Here, the site refers to the location where the plant equipment is installed, for example, the location where a reaction tank is installed in a sewage treatment plant.
例えば、下水処理場における反応タンク(感覚情報の取得場所)では、感覚情報として、視覚の場合、処理水の液面の高さ、汚泥の色、ばっ気による泡の出方などがあり、聴覚の場合、処理水を攪拌する攪拌装置の稼働音などがあり、嗅覚の場合、臭気の強さ、快/不快のような臭気の快適性、臭気の容認性、臭気の印象(種類)などの臭気情報がある。 For example, in a reaction tank (where sensory information is obtained) at a sewage treatment plant, sensory information includes, for vision, the height of the treated water liquid level, the color of the sludge, and the appearance of bubbles due to aeration; for hearing, the operating sound of the mixing device that mixes the treated water; and for smell, odor information includes odor intensity, odor comfort (pleasant/unpleasant), odor acceptability, and odor impression (type).
実施例1では、感覚情報取得手段200は、例えば、下水処理場における反応タンクの臭気について、運転員が、画面にタッチして操作することができるタブレット(携帯情報端末)などの記録装置を使用し、現場で確認した感覚情報(臭気情報)を記録し、この記録された感覚情報(臭気情報)を取得する。 In Example 1, the sensory information acquisition means 200 uses a recording device such as a tablet (mobile information terminal) that an operator can operate by touching the screen to record sensory information (odor information) observed on-site, for example, regarding odors in reaction tanks at sewage treatment plants, and acquires this recorded sensory information (odor information).
なお、携帯情報端末などの記録装置を使用し、感覚情報を記録した場合には、運転員が感覚情報を記録した時刻(日時)を、感覚情報と共に記録し、記録した感覚情報と時刻とを、感覚情報・センサ情報統合手段300へ送信する。 When sensory information is recorded using a recording device such as a portable information terminal, the time (date and time) when the operator recorded the sensory information is recorded together with the sensory information, and the recorded sensory information and time are transmitted to the sensory information/sensor information integration means 300.
また、例えば、手書きの記録表などを使用し、感覚情報を記録した場合には、手書きの記録表などに記録される感覚情報を、感覚情報を記録した時刻と共に、キーボードなどのインターフェースから入力し、入力した感覚情報と時刻とを、感覚情報・センサ情報統合手段300へ送信する。 For example, when sensory information is recorded using a handwritten record sheet or the like, the sensory information recorded in the handwritten record sheet or the like is input from an interface such as a keyboard together with the time when the sensory information was recorded, and the input sensory information and time are transmitted to the sensory information/sensor information integration means 300.
感覚情報・センサ情報統合手段300は、五感センサ情報取得手段100が取得した五感センサ情報と、感覚情報取得手段200が取得した感覚情報と、を統合する。そして、同時刻に取得した五感センサ情報と感覚情報とを、その時刻に基づいて(キーとして)統合する。そして、統合された情報を記憶手段に存在し、感覚情報・センサ情報統合手段300や感覚情報・プラント情報統合手段600に付随するデータベースに格納する。なお、統合された情報は、モニターなどのインターフェースを使用し、出力(可視化)してもよい。 The sensory information/sensor information integration means 300 integrates the five-sensory sensor information acquired by the five-sensory sensor information acquisition means 100 and the sensory information acquired by the sensory information acquisition means 200. Then, the five-sensory sensor information and sensory information acquired at the same time are integrated based on that time (as a key). The integrated information is then stored in a database that exists in a memory means and is associated with the sensory information/sensor information integration means 300 and the sensory information/plant information integration means 600. The integrated information may be output (visualized) using an interface such as a monitor.
プラント情報手段400は、同時刻のプラント設備の運転状態であるプラント情報を取得する。つまり、プラント情報手段400は、プラント設備に設置された多数のセンサから、プラントデータやプラント操作信号などのプラント情報を、取得する。 The plant information means 400 acquires plant information, which is the operating state of the plant equipment at the same time. In other words, the plant information means 400 acquires plant information, such as plant data and plant operation signals, from a large number of sensors installed in the plant equipment.
ここで、プラントデータは、反応タンクの水温、pH、酸化還元電位、全有機炭素(TOC)、溶存酸素濃度、汚泥濃度、流量、ばっ気風量などであり、プラント操作信号は、反応タンクにおける薬剤投入量、バルブ開度などの制御信号の設定値又は制御値である。 Here, the plant data includes the water temperature, pH, redox potential, total organic carbon (TOC), dissolved oxygen concentration, sludge concentration, flow rate, aeration air volume, etc. in the reaction tank, and the plant operation signals include the set values or control values of control signals such as the amount of chemicals added to the reaction tank and the valve opening degree.
また、プラント情報には、プラント設備に異常が発生した場合に発報される警報ログ(例えば、汚泥ポンプ軽故障、ばっ気ブロワ重故障など)も含まれる。 The plant information also includes alarm logs that are issued when an abnormality occurs in the plant equipment (for example, a minor failure of the sludge pump, a major failure of the aeration blower, etc.).
なお、実施例1では、特に、下水処理場における反応タンク(プラント情報の取得場所)のプラント情報を取得する。 In Example 1, plant information is acquired specifically from a reaction tank in a sewage treatment plant (where plant information is acquired).
プラント正常/異常判別手段500は、プラント情報に基づいて、プラント設備の運転状態が正常か異常かを判別する。つまり、プラント正常/異常判別手段500は、例えば、事前に設定されるプラントデータ(プラント情報)に対する閾値を、取得されたプラントデータ(プラント情報)が超過するか否かを判別し、プラント設備の運転状態が正常か異常かを判別する。 The plant normal/abnormal discrimination means 500 discriminates whether the operating state of the plant equipment is normal or abnormal based on the plant information. In other words, the plant normal/abnormal discrimination means 500, for example, discriminates whether the acquired plant data (plant information) exceeds a threshold value for the plant data (plant information) that is set in advance, and discriminates whether the operating state of the plant equipment is normal or abnormal.
そして、プラント設備の運転状態の判別結果(正常又は異常)を、取得されたプラントデータ(プラント情報)と共に、データベースに格納する。特に、異常の場合であって、警報ログが発報されている場合には、警報ログの内容(例えば、ばっ気ブロワ重故障)と共に、異常の内容(例えば、ばっ気ブロワ異常)も合わせてデータベースに格納する。つまり、プラント情報と判別結果とをデータベースに格納する。 Then, the judgment result of the operating status of the plant equipment (normal or abnormal) is stored in the database together with the acquired plant data (plant information). In particular, in the case of an abnormality and an alarm log has been issued, the content of the alarm log (e.g., serious aeration blower failure) and the content of the abnormality (e.g., aeration blower abnormality) are stored in the database. In other words, the plant information and the judgment result are stored in the database.
感覚情報・プラント情報統合手段600は、同時刻の統合された五感センサ情報と感覚情報とを、同時刻の判別結果を有するプラント情報と統合する。つまり、感覚情報・プラント情報統合手段600は、同時刻の、感覚情報・センサ情報統合手段300で統合された五感センサ情報及び感覚情報と、同時刻の、プラント正常/異常判別手段500におけるプラント情報及び判別結果とを、その時刻に基づいて(キーとして)統合する。このように、感覚情報・プラント情報統合手段600は、同時刻の五感センサ情報、感覚情報、判別結果、及びプラント情報を統合する。そして、データベースに格納する。 The sensory information/plant information integration means 600 integrates the integrated five-sensory sensor information and sensory information for the same time with plant information having the discrimination result for the same time. In other words, the sensory information/plant information integration means 600 integrates the five-sensory sensor information and sensory information for the same time integrated by the sensory information/sensor information integration means 300, and the plant information and discrimination result in the plant normal/abnormal discrimination means 500 for the same time based on that time (as a key). In this way, the sensory information/plant information integration means 600 integrates the five-sensory sensor information, sensory information, discrimination result, and plant information for the same time. Then, it stores them in a database.
つまり、データベースは、同時刻における、感覚情報・センサ情報統合手段300によって統合された五感センサ情報及び感覚情報、並びに、感覚情報・プラント情報統合手段600によって統合されたプラント情報及び判別結果を格納する。 In other words, the database stores the five-sense sensor information and sensory information integrated by the sensory information/sensor information integration means 300, as well as the plant information and discrimination results integrated by the sensory information/plant information integration means 600, at the same time.
次に、実施例1における臭気の評価項目を説明する。 Next, we will explain the odor evaluation items in Example 1.
図2は、実施例1における臭気の評価項目を説明する説明図である。 Figure 2 is an explanatory diagram explaining the odor evaluation items in Example 1.
実施例1では、運転員が現場で臭気情報を確認した場合には、運転員は、携帯情報端末などの記録装置を使用し、臭気情報として、臭気の強さ、快/不快のような臭気の快適性、臭気の容認性、臭気の印象(種類)を、評価する。 In Example 1, when an operator checks odor information on-site, the operator uses a recording device such as a portable information terminal to evaluate the odor information, including odor strength, odor comfort (pleasant/unpleasant), odor acceptability, and odor impression (type).
ここで、実施例1では、これら4つの評価項目について、6段階(0~5)で評価する。例えば、臭気の強さについては、「無臭」「弱い」「楽に感知」「若干強い」「強い」「強烈」の6段階であり、臭気の快適性については、「快適」「やや快適」「普通」「やや不快」「不快」「非常に不快」の6段階であり、臭気の容認性については、「受け入れ可」「少し抵抗があるが受け入れ可」「我慢すれば受け入れ可」「受け入れ不可」「非常に受け入れ不可」「-」の6段階であり、臭気の印象(種類)については、「腐った卵の臭い(硫化水素)」「腐った玉ねぎの臭い(メチルメルカプタン)」「刺激臭(アンモニア)」「消毒臭(塩素)」「焦げた臭い」「その他」の6段階である。 In Example 1, these four evaluation items are evaluated on a six-level scale (0 to 5). For example, the odor intensity is evaluated on six levels: "odorless," "weak," "easily detectable," "slightly strong," "strong," and "intense." The pleasantness of the odor is evaluated on six levels: "comfortable," "slightly comfortable," "normal," "slightly unpleasant," "unpleasant," and "very unpleasant." The acceptability of the odor is evaluated on six levels: "acceptable," "acceptable with some resistance," "acceptable if tolerated," "unacceptable," "very unacceptable," and "-." The impression (type) of the odor is evaluated on six levels: "rotten egg odor (hydrogen sulfide)," "rotten onion odor (methyl mercaptan)," "pungent odor (ammonia)," "disinfectant odor (chlorine)," "burnt odor," and "other."
なお、臭気情報(感覚情報)を評価する項目である評価項目(4つ)や評価項目を評価するレベルである評価段階(6段階)については、各プラント設備で発生する臭気情報に基づいて、評価項目と評価段階とを設定すればよい。 As for the evaluation items (four items) that are used to evaluate odor information (sensory information) and the evaluation stages (six levels) that are used to evaluate the evaluation items, the evaluation items and evaluation stages can be set based on the odor information generated by each plant facility.
このように、実施例1では、感覚情報取得手段200は、運転員が現場で評価した臭気情報を、臭気情報を評価する項目である評価項目及び評価項目を評価するレベルである評価段階として、取得する。 In this way, in Example 1, the sensory information acquisition means 200 acquires odor information evaluated by the operator on-site as evaluation items, which are items for evaluating the odor information, and evaluation stages, which are levels for evaluating the evaluation items.
実施例1では、こうした評価項目と評価段階との関係が、携帯情報端末などの記録装置に表示され、運転員は現場で確認した臭気情報を記録することができる。これにより、臭気情報を評価項目に対する評価段階で定量化することができる。そして、感覚情報取得手段200は、定量化された臭気情報を取得することができる。 In the first embodiment, the relationship between these evaluation items and evaluation stages is displayed on a recording device such as a portable information terminal, and the operator can record the odor information observed on-site. This allows the odor information to be quantified in terms of the evaluation stage for the evaluation item. The sensory information acquisition means 200 can then acquire the quantified odor information.
実施例1では、臭気情報を評価項目(臭気の強さ、臭気の快適性、臭気の容認性、臭気印象(種類))によって定義することによって、つまり、嗅覚を定義することによって、嗅覚の曖昧さを回避することができる。 In Example 1, ambiguity in the sense of smell can be avoided by defining odor information in terms of evaluation items (odor intensity, odor pleasantness, odor acceptability, odor impression (type)), i.e., by defining the sense of smell.
このように、実施例1では、臭気情報を評価項目と評価段階とで評価することによって、情報価値が高くなり、各運転員の暗黙知であった臭気に関する知識を形式知化することができ、また、熟練の運転員の暗黙知であった臭気に関する知識を形式知化することができ、別の運転員にノウハウがなくとも、プラント設備の運転状態を判別することができる。 In this way, in Example 1, by evaluating odor information using evaluation items and evaluation stages, the value of the information is increased, and the tacit knowledge of each operator regarding odors can be made explicit. In addition, the tacit knowledge of experienced operators regarding odors can be made explicit, and the operating state of the plant equipment can be determined even if other operators do not have the know-how.
次に、実施例1における感覚情報とプラント情報とを統合したデータベースを説明する。 Next, we will explain the database that integrates sensory information and plant information in Example 1.
図3は、実施例1における感覚情報とプラント情報とを統合したデータベースを説明する説明図である。 Figure 3 is an explanatory diagram explaining the database that integrates sensory information and plant information in Example 1.
データベースには、時刻(日時)に基づいて、五感センサ情報、感覚情報、判別結果、プラント情報が格納され、これら情報が時系列のトレンドデータとして格納される。 The database stores sensor information, sensory information, discrimination results, and plant information based on time (date and time), and stores this information as time-series trend data.
実施例1では、五感センサ情報には、臭気レベルが、感覚情報には、臭気の強さ、臭気の快適性、臭気の容認性、臭気の印象(種類)が、プラント情報には、プラント情報の取得場所(反応タンク)のプラント情報(流量、溶存酸素濃度、水温)及び警報ログが含まれる。 In Example 1, the five senses sensor information includes odor level, the sensory information includes odor intensity, odor comfort, odor acceptability, and odor impression (type), and the plant information includes plant information (flow rate, dissolved oxygen concentration, water temperature) and alarm logs for the location (reaction tank) where the plant information was acquired.
なお、これら情報には、これら情報以外の五感センサ情報、感覚情報、プラント情報が含まれてもよい。また、反応タンク以外におけるこれら情報が含まれてもよい。 In addition, this information may also include other sensory information, sensory information, and plant information. It may also include information on things other than the reaction tank.
また、実施例1では、説明の都合上、反応タンクのみに臭気センサを設置し、これら情報を取得したが、反応タンク以外の複数箇所に臭気センサを設置する場合もある。この場合には、感覚情報を取得する場合には、臭気センサの設置場所(例えば、反応タンク)も同時に取得する必要がある。 In addition, in Example 1, for convenience of explanation, the odor sensor was installed only in the reaction tank and this information was acquired, but odor sensors may be installed in multiple locations other than the reaction tank. In this case, when acquiring sensory information, it is necessary to simultaneously acquire the installation location of the odor sensor (e.g., the reaction tank).
つまり、五感センサ情報の取得場所、感覚情報の取得場所、プラント情報の取得場所を統一し、同時刻の五感センサ情報、感覚情報、プラント情報を取得することが好ましい。 In other words, it is preferable to unify the locations for acquiring the five-sense sensor information, the sensory information, and the plant information, and to acquire the five-sense sensor information, the sensory information, and the plant information at the same time.
ここで、Nо.1は、日時がAA月BB日cc時dd分の情報であり、臭気レベルは「200」、臭気の強さは「3」、臭気の快適性は「3」、臭気の容認性は「2」、臭気の印象(種類)は「1」、流量は「2000m3/h」、溶存酸素濃度は「3.5mg/L」、水温は「25℃」、警報は「-」であり、判別結果は正常である。 Here, No. 1 is information on the date and time of AA month BB day cc hour dd minute, with the odor level being "200", the odor strength being "3", the odor comfort being "3", the odor acceptability being "2", the odor impression (type) being "1", the flow rate being "2000 m3 /h", the dissolved oxygen concentration being "3.5 mg/L", the water temperature being "25°C", the alarm being "-", and the discrimination result being normal.
一方、Nо.2は、日時がEE月FF日gg時hh分の情報であり、臭気レベルは「15」、臭気の強さは「1」、臭気の快適性は「0」、臭気の容認性は「1」、臭気の印象(種類)は「1」、流量は「1800m3/h」、溶存酸素濃度は「0.5mg/L」、水温は「25℃」、警報は「ばっ気ブロア重故障」であり、判別結果は異常である。 On the other hand, No. 2 is information on the date and time EE month FF day gg hour hh minute, with the odor level being "15", the odor strength being "1", the odor comfort being "0", the odor acceptability being "1", the odor impression (type) being "1", the flow rate being "1800 m3 /h", the dissolved oxygen concentration being "0.5 mg/L", the water temperature being "25°C", and the alarm being "serious aeration blower malfunction", and the discrimination result being abnormal.
実施例1では、プラント正常/異常判別手段500が、例えば、プラントデータである溶存酸素濃度(プラント情報)に基づいて、プラント設備の運転状態が正常か異常かを判別する。つまり、プラント正常/異常判別手段500は、例えば、事前に設定される溶存酸素濃度(所定の閾値)に対して、取得された溶存酸素濃度がこの所定の閾値を下回るか否かを判別し、プラント設備の運転状態が正常か異常かを判別する。 In the first embodiment, the plant normal/abnormal discrimination means 500 discriminates whether the operating state of the plant equipment is normal or abnormal, for example, based on the dissolved oxygen concentration (plant information), which is plant data. In other words, the plant normal/abnormal discrimination means 500 discriminates whether the acquired dissolved oxygen concentration is below a predetermined dissolved oxygen concentration (predetermined threshold) that is set in advance, and discriminates whether the operating state of the plant equipment is normal or abnormal.
なお、臭気の強さ、臭気の快適性、臭気の容認性、臭気の印象(種類)の数字は、運転員が評価した評価段階である。 The numbers for odor intensity, odor comfort, odor acceptability, and odor impression (type) are the evaluation levels given by the operators.
このように、臭気が少ない場合であっても、必ずしも正常ではない。熟練の運転員は、こうした臭気が少ないであっても、ばっ気量が少ないために、溶存酸素濃度が低下し、その原因がばっ気ブロアの不具合にあり、臭気が少ない恐れがあることを、暗黙知である臭気に関する知識として、把握する。 As such, even if there is only a slight odor, this is not necessarily normal. Experienced operators understand, through their implicit knowledge of odors, that even if there is only a slight odor, the amount of aeration is low, which reduces the dissolved oxygen concentration, and that this is caused by a malfunction of the aeration blower, meaning there is a risk of there being only a slight odor.
そこで、実施例1によれば、五感センサ情報、感覚情報、プラント情報を統合し、感覚情報が低い場合には、ばっ気量が少ないために、溶存酸素濃度が低下し、その原因がばっ気ブロアの不具合にあり、感覚情報が低い恐れがあることを、ノウハウがない別の運転員にも、把握させることができる。このように、実施例1によれば、暗黙知である臭気に関する知識を形式知化することによって、別の運転員にも、プラント設備の運転状態を判別することができる。 According to the first embodiment, the five senses sensor information, sensory information, and plant information are integrated, and when the sensory information is low, the amount of aeration is low, causing a drop in the dissolved oxygen concentration, and this can be caused by a malfunction of the aeration blower, allowing even other operators who do not have the know-how to understand that the sensory information may be low. In this way, according to the first embodiment, the implicit knowledge about odors is made explicit, allowing other operators to determine the operating status of the plant equipment.
このように、こうした情報を蓄積することによって、つまり、こうしたデータベースを構築することによって、臭気をプラント設備の維持管理業務に使用することができる。 In this way, by accumulating this information, i.e., by building such a database, odors can be used in the maintenance and management of plant facilities.
また、取得される情報を使用し、統計解析の一つである相関分析を実行し、プラント情報と五感センサ情報又は/及び感覚情報との相関分析を実行し、モデルを作成してもよい。また、ニューラルネットワーク技術やデータクラスタリング技術を使用し、機械学習し、異常の予兆を検知するモデルを作成してもよい。取得される情報の使用方法は、特に、限定されない。 The acquired information may also be used to perform correlation analysis, which is a type of statistical analysis, to perform correlation analysis between plant information and sensory information and/or sensory information to create a model. Also, neural network technology or data clustering technology may be used to perform machine learning to create a model that detects signs of abnormalities. There are no particular limitations on how the acquired information may be used.
次に、実施例1における臭気を使用した維持管理を説明する。 Next, we will explain the maintenance using odor in Example 1.
図4は、実施例1における臭気を使用した維持管理を説明する説明図である。 Figure 4 is an explanatory diagram explaining the maintenance using odor in Example 1.
なお、図4上図は、時刻に対する臭気レベルの変化を示し、図4下図は、時刻に対する臭気に強さの変化を示す。 The upper graph in Figure 4 shows the change in odor level over time, and the lower graph in Figure 4 shows the change in odor intensity over time.
図4では、下水処理場における反応タンクにおいて、臭気レベル及び臭気の強さが、事前に設定される管理値を下回った場合に、ばっ気ブロワに不具合が発生した旨を、警報として、出力する。つまり、臭気レベルが管理値を下回ったと共に、運転員の臭気の強さ(評価項目)の評価が、評価段階「3」(管理値)から評価段階「2」に下回った場合に、警報を出力する。 In FIG. 4, when the odor level and odor intensity in a reaction tank in a sewage treatment plant fall below a preset control value, an alarm is output to indicate that a malfunction has occurred in the aeration blower. In other words, when the odor level falls below the control value and the operator's evaluation of the odor intensity (evaluation item) falls from evaluation level "3" (control value) to evaluation level "2," an alarm is output.
これにより、運転員は、臭気レベル及び臭気の強さに基づいて、反応タンクを確認することができる。また、臭気レベルの動きと臭気の強さの動きとが不一致の場合には、臭気センサを確認することができる。このように、臭気をプラント設備の維持管理業務に使用することができる。 This allows operators to check the reaction tank based on the odor level and odor intensity. Also, if there is a discrepancy between the odor level movement and the odor intensity movement, the odor sensor can be checked. In this way, odors can be used for plant equipment maintenance work.
特に、嗅覚には個人差があり、つまり、運転員の五感に頼ることが多い嗅覚は感じ方に個人差があり、各運転員の暗黙知となり、知識の継承が困難である。このように、実施例1によれば、或る運転員の嗅覚と別の運転員の嗅覚とに、個人差がある場合であっても、臭気レベル及び臭気の強さに基づいて、暗黙知である臭気に関する知識を形式知化するため、プラント設備の運転状態を判別することができる。 In particular, there are individual differences in the sense of smell, which is often dependent on the five senses of operators, and there are individual differences in how the sense of smell is perceived, making it tacit knowledge for each operator and difficult to pass on knowledge. Thus, according to Example 1, even if there are individual differences between the sense of smell of one operator and the sense of smell of another operator, the tacit knowledge regarding odors is made explicit based on the odor level and odor intensity, making it possible to determine the operating state of the plant equipment.
また、実施例1では、臭気センサによる臭気センサ情報(例えば、臭気レベル)と運転員による感覚情報(例えば、臭気の強さ)と統合することによって、感覚情報(ヒトの個人差があり、曖昧である判断)を定量化し、更に、プラント情報と定量化された感覚情報とを統合することによって、各運転員の暗黙知である感覚情報を、プラント設備の運転状態の判別(プラント設備に対する正常/異常の判断)に使用することができる。 In addition, in Example 1, by integrating odor sensor information (e.g., odor level) from the odor sensor with sensory information from the operator (e.g., odor strength), the sensory information (judgment that varies from person to person and is ambiguous) is quantified, and further by integrating plant information with the quantified sensory information, the sensory information, which is the tacit knowledge of each operator, can be used to determine the operating status of the plant equipment (determining whether the plant equipment is normal/abnormal).
また、臭気は、常時監視が困難であったため、臭気を発生するプラント設備では、臭気について、安全側で運転していたが、実施例1では、臭気センサ情報と感覚情報とを取得することによって、プラント設備を最適に運転することでき、プラント設備の省エネ運転を実現することができる。 In addition, because it is difficult to constantly monitor odors, odor-generating plant equipment has been operated on the safe side with regard to odors. However, in Example 1, by acquiring odor sensor information and sensory information, the plant equipment can be operated optimally, and energy-saving operation of the plant equipment can be achieved.
次に、実施例2における維持管理システムを説明する。 Next, we will explain the maintenance management system in Example 2.
図5は、実施例2における維持管理システムを説明する説明図である。 Figure 5 is an explanatory diagram explaining the maintenance management system in Example 2.
実施例2に記載する維持管理システムは、実施例1に記載する維持管理システムと比較し、五感センサ情報に影響する環境情報を取得する環境情報取得手段700と、五感センサで取得した五感センサ情報に対する環境情報の影響を評価する環境影響評価手段800と、を有する。つまり、実施例2に記載する維持管理システムは、五感センサが取得した五感センサ情報の妥当性を判断する機能を有する。 Compared to the maintenance management system described in the first embodiment, the maintenance management system described in the second embodiment has an environmental information acquisition means 700 for acquiring environmental information that influences the five-sensory sensor information, and an environmental impact assessment means 800 for evaluating the impact of the environmental information on the five-sensory sensor information acquired by the five-sensory sensor. In other words, the maintenance management system described in the second embodiment has a function of judging the validity of the five-sensory sensor information acquired by the five-sensory sensor.
環境情報取得手段700は、例えば、臭気センサ情報に影響する風速や風向などの環境情報を計測するセンサ情報を取得する。風速や風向の環境情報は、臭いの原因物質の拡散に影響する因子であり、風向の観測手段が内蔵される風速計を使用する。また、風速計と風向計とを併設して使用してもよい。 The environmental information acquisition means 700 acquires sensor information that measures environmental information such as wind speed and wind direction that affect odor sensor information. Environmental information on wind speed and wind direction is a factor that affects the diffusion of odor-causing substances, and an anemometer with built-in wind direction observation means is used. An anemometer and a wind vane may also be used together.
風速や風向以外の環境情報としては、湿度や気温がある。例えば、湿度が高い場合には、空気中に臭いの原因物質が滞留しやすくなる。このため、湿度や気温の環境情報を計測するため、湿度計や気温計などを設置することが好ましい。 Other environmental information besides wind speed and direction includes humidity and temperature. For example, when humidity is high, odor-causing substances tend to remain in the air. For this reason, it is preferable to install a hygrometer and thermometer to measure environmental information such as humidity and temperature.
また、脱臭用の送風機などがプラント設備に設置される場合には、送風機の稼働状況も影響する場合がある。 In addition, if deodorizing fans or other equipment are installed in the plant facilities, the operation status of the fans may also have an impact.
このように、臭気センサが臭気センサ情報を取得する空間で、臭気に影響する環境情報は、全て環境情報と定義し、少なくとも1つの環境情報を取得することが好ましい。 In this way, it is preferable to define all environmental information that affects odors in the space where the odor sensor acquires odor sensor information as environmental information, and to acquire at least one piece of environmental information.
環境影響評価手段800は、環境情報取得手段700で取得された環境情報を使用し、五感センサで取得された五感センサ情報の妥当性を判断する、つまり、五感センサで取得した五感センサ情報に対する環境情報の影響を評価する。 The environmental impact assessment means 800 uses the environmental information acquired by the environmental information acquisition means 700 to determine the validity of the five-sense sensor information acquired by the five-sense sensor, that is, evaluates the impact of the environmental information on the five-sense sensor information acquired by the five-sense sensor.
例えば、風速に閾値を設置し、風速が閾値以上のときは環境の影響が大きく、五感センサ情報が不正確な可能性があると判断される場合には、環境影響ラベルを付与し、環境影響ラベルも感覚情報・センサ情報統合手段300に付随するデータベースに合わせて格納する。なお、他の環境情報も同様である。 For example, a threshold is set for wind speed, and when it is determined that the wind speed is equal to or greater than the threshold, the environmental influence is large and the five senses sensor information may be inaccurate, an environmental impact label is added, and the environmental impact label is also stored in a database associated with the sensory information/sensor information integration means 300. The same applies to other environmental information.
このように、五感センサが取得した五感センサ情報の妥当性を判断することによって、統計解析を実行する場合には、不正確な五感センサ情報を排除することができ、モデルの精度を向上させることができる。 In this way, by determining the validity of the sensor information acquired by the sensor, inaccurate sensor information can be eliminated when performing statistical analysis, improving the accuracy of the model.
実施例2によれば、環境情報取得手段700と環境影響評価手段800とを有することによって、五感センサ情報の価値が高くなり、更に精度よく、プラント設備の運転状態を判別することができる。 According to the second embodiment, by having an environmental information acquisition means 700 and an environmental impact assessment means 800, the value of the five senses sensor information is increased, and the operating state of the plant equipment can be determined with even greater accuracy.
次に、実施例3における維持管理システムを説明する。 Next, we will explain the maintenance management system in Example 3.
図6は、実施例3における維持管理システムを説明する説明図である。 Figure 6 is an explanatory diagram explaining the maintenance management system in Example 3.
実施例3に記載する維持管理システムは、実施例1に記載する維持管理システムと比較し、運転員の官能試験の条件を取得する官能試験条件取得手段900を有する。 The maintenance management system described in Example 3, compared to the maintenance management system described in Example 1, has a sensory test condition acquisition means 900 that acquires the conditions of the operator's sensory test.
官能試験条件取得手段900は、現場で感覚情報(例えば、臭気情報)を確認した運転員に関する識別番号(例えば、氏名や社員番号)、つまり、運転員の官能試験の条件を取得する。識別番号も感覚情報・センサ情報統合手段300に付随するデータベースに合わせて格納する。これにより、各運転員の嗅覚の差異も可視化することができる。 The sensory test condition acquisition means 900 acquires the identification number (e.g., name or employee number) of the operator who confirmed the sensory information (e.g., odor information) at the site, that is, the conditions of the operator's sensory test. The identification number is also stored in a database associated with the sensory information/sensor information integration means 300. This makes it possible to visualize the differences in the sense of smell of each operator.
次に、実施例3における各運転員の臭気の強さと臭気レベルとの関係を説明する。 Next, we explain the relationship between odor intensity and odor level for each operator in Example 3.
図7は、実施例3における各運転員の臭気の強さと臭気レベルとの関係を説明する説明図である。 Figure 7 is an explanatory diagram illustrating the relationship between odor intensity and odor level for each operator in Example 3.
例えば、管理値相当の臭気レベルの臭気が発生している場合、運転員A、運転員B、運転員Cが、それぞれ現場でその臭気を確認すると、臭気の強さの感じ方には個人差があり、それぞれ運転員Aは評価段階が「2」、運転員Bは評価段階が「3」、運転員Cは評価段階が「4」である場合がある。 For example, if an odor level equivalent to the control value is occurring, when Operator A, Operator B, and Operator C each check the odor on-site, there will be individual differences in how they perceive the strength of the odor, and Operator A may give an evaluation level of "2," Operator B a level of "3," and Operator C a level of "4."
例えば、臭気レベルを取得していない場合であって、運転員の臭気の強さ(評価項目)の評価が、評価段階「3」(管理値)から評価段階「2」に下回った場合に、所定の行動を実行するような場合には、運転員Bや運転員Cは、所定の行動を実行することができない場合がある。 For example, if the odor level has not been obtained and the operator's assessment of the odor intensity (assessment item) has fallen from assessment level "3" (control value) to assessment level "2," and a specified action is to be taken, operator B and operator C may not be able to take the specified action.
また、例えば、臭気レベルを取得していない場合であって、運転員Bが熟練の運転員であって、評価段階が「3」と判断し、所定の行動を実行することができたとしても、運転員Aは管理値よりも臭気レベルが高い場合に、運転員Cは臭気レベルが低い場合に、所定の行動を実行してしまい、最適な維持管理業務ができない場合がある。 For example, even if the odor level has not been obtained and operator B is an experienced operator who judges the evaluation level to be "3" and is able to take the prescribed action, operator A may take the prescribed action when the odor level is higher than the control value, and operator C may take the prescribed action when the odor level is lower, which may prevent optimal maintenance work from being performed.
そこで、各運転員に、臭気レベルに基づいて、定量的なフィードバックをすることによって、運転員の維持管理能力を向上させ、各運転員の維持管理能力の均質化することができる。 Therefore, by providing each operator with quantitative feedback based on the odor level, it is possible to improve the maintenance management capabilities of the operators and standardize the maintenance management capabilities of each operator.
例えば、運転員Aには、個人の嗅覚として、評価段階「2」の場合に所定の行動を実行するように指示し、運転員Bには、個人の嗅覚として、評価段階「3」の場合に所定の行動を実行するように指示し、運転員Cには、個人の嗅覚として、評価段階「4」の場合に所定の行動を実行するように指示する。 For example, operator A is instructed to take a specific action when the evaluation stage is "2" based on his/her personal sense, operator B is instructed to take a specific action when the evaluation stage is "3" based on his/her personal sense, and operator C is instructed to take a specific action when the evaluation stage is "4" based on his/her personal sense.
つまり、実施例3では、官能試験条件取得手段900は、各運転員の感覚情報(例えば、臭気の強さ)と五感センサ情報(例えば、臭気レベル)との関係も求め、データベースに格納する。 In other words, in the third embodiment, the sensory test condition acquisition means 900 also determines the relationship between each operator's sensory information (e.g., odor strength) and the five senses sensor information (e.g., odor level) and stores the relationship in the database.
このように、各運転員の管理者は、各運転員の個人の嗅覚に基づいて、適切に指示することができ、最適な維持管理業務ができる。 In this way, the manager of each operator can give appropriate instructions based on each operator's personal intuition, enabling optimal maintenance work to be carried out.
実施例3によれば、官能試験条件取得手段900を有することによって、感覚情報の価値が高くなり、更に精度よく、プラント設備の運転状態を判別することができる。 According to Example 3, by having the sensory test condition acquisition means 900, the value of the sensory information is increased, and the operating state of the plant equipment can be determined with even greater accuracy.
官能試験条件としては、運転員の体調などの情報(風邪など)も合わせて格納することによって、各運転員の個人の状況に応づいて、各運転員の嗅覚の差異も可視化することができる。 By storing information about the operator's physical condition (such as colds) as part of the sensory test conditions, it is possible to visualize the differences in each operator's sense of smell according to their individual circumstances.
また、実施例3に記載する維持管理システムは、環境情報取得手段700及び環境影響評価手段800を有することが好ましい。これにより、五感センサ情報の価値及び感覚情報の価値を高くすることができ、更に精度よく、プラント設備の運転状態を判別することができる。 The maintenance management system described in Example 3 preferably includes an environmental information acquisition means 700 and an environmental impact assessment means 800. This increases the value of the five senses sensor information and the value of the sensory information, and allows the operating status of the plant equipment to be determined with even greater accuracy.
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために、具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を有するものに限定されるものではない。 The present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, but includes various modifications. For example, the above-mentioned embodiment is specifically described in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and is not necessarily limited to having all of the configurations described.
また、ある実施例の構成の一部を、他の実施例の構成の一部に置換することもできる。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を追加することもできる。また、各実施例の構成の一部について、それを削除し、他の構成の一部を追加し、他の構成の一部と置換することもできる。 It is also possible to replace part of the configuration of one embodiment with part of the configuration of another embodiment. It is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. It is also possible to delete part of the configuration of each embodiment, add part of another configuration, and replace it with part of another configuration.
100・・・五感センサ情報取得手段
200・・・感覚情報取得手段
300・・・感覚情報・センサ情報統合手段
400・・・プラント情報取得手段
500・・・プラント正常/異常判別手段
600・・・感覚情報・プラント情報統合手段
700・・・環境情報取得手段
800・・・環境影響評価手段
900・・・官能試験条件取得手段
100: Five senses sensor information acquisition means 200: Sensory information acquisition means 300: Sensory information/sensor information integration means 400: Plant information acquisition means 500: Plant normal/abnormal discrimination means 600: Sensory information/plant information integration means 700: Environmental information acquisition means 800: Environmental impact assessment means 900: Sensory test condition acquisition means
Claims (6)
運転員が現場で確認した、臭気の強さ、臭気の快適性、臭気の容認性、及び臭気の印象の評価項目を段階評価した臭気情報である感覚情報並びに前記感覚情報を記録した時刻を取得する感覚情報取得手段と、
前記五感センサ情報を取得した前記時刻と前記感覚情報を取得した前記時刻とに基づいて、同時刻に取得した、前記五感センサ情報取得手段が取得した前記五感センサ情報と前記感覚情報取得手段が取得した前記感覚情報とを統合する感覚情報・センサ情報統合手段と、
前記プラント設備の運転状態であるプラント情報及び前記プラント情報を記録した時刻を取得するプラント情報取得手段と、
前記プラント情報に基づいて、前記プラント設備の運転状態が正常か異常かを判別するプラント正常/異常判別手段と、
前記同時刻に統合された前記五感センサ情報と前記感覚情報と、前記同時刻に取得した前記プラント情報とその判別結果とを、前記時刻に基づいて統合する感覚情報・プラント情報統合手段と、
前記時刻に基づいて、前記五感センサ情報と、前記感覚情報と、前記プラント情報と、前記判別結果と、が格納されるデータベースと、
を有することを特徴とする維持管理システム。 a five-sense sensor information acquiring means for acquiring five-sense sensor information , which is an odor level obtained by converting a current value measured by an odor sensor that is installed in the plant facility and measures and displays the concentration of odor-causing substances as a numerical value, and the time when the five-sense sensor information was recorded ;
a sensory information acquiring means for acquiring sensory information, which is odor information obtained by rating the evaluation items of odor intensity, odor comfort, odor acceptability, and odor impression confirmed by an operator on-site, and the time when the sensory information was recorded;
a sensory information/sensor information integration means for integrating the five-sensor information acquired by the five-sensor information acquisition means and the sensory information acquired by the sensory information acquisition means, both of which are acquired at the same time, based on the time at which the five-sensor information was acquired and the time at which the sensory information was acquired;
a plant information acquisition means for acquiring plant information, which is an operating state of the plant equipment , and a time when the plant information was recorded ;
a plant normal/abnormality determination means for determining whether an operating state of the plant equipment is normal or abnormal based on the plant information;
a sensory information/plant information integration means for integrating the five-sense sensor information and the sensory information integrated at the same time , the plant information acquired at the same time, and a discrimination result thereof , based on the time ;
a database in which the five senses sensor information, the sensory information, the plant information, and the discrimination result are stored based on the time;
A maintenance management system comprising:
前記プラント設備が、下水処理場における反応タンクであることを特徴とする維持管理システム。 The maintenance management system according to claim 1 ,
The maintenance management system is characterized in that the plant equipment is a reaction tank in a sewage treatment plant.
前記五感センサ情報に影響する環境情報を取得する環境情報取得手段と、前記臭気センサで取得した前記五感センサ情報に対する環境情報の影響を評価する環境影響評価手段と、を有することを特徴とする維持管理システム。 The maintenance management system according to claim 1,
A maintenance management system comprising: an environmental information acquisition means for acquiring environmental information that influences the five-sense sensor information; and an environmental impact assessment means for evaluating the impact of the environmental information on the five-sense sensor information acquired by the odor sensor.
運転員の官能試験の条件を取得する官能試験条件取得手段を有することを特徴とする維持管理システム。 The maintenance management system according to claim 1,
A maintenance management system comprising: a sensory test condition acquisition means for acquiring conditions for a sensory test performed by an operator.
前記官能試験条件取得手段が、各運転員の前記感覚情報と前記五感センサ情報との関係を求めることを特徴とする維持管理システム。 The maintenance management system according to claim 4 ,
A maintenance management system, characterized in that the sensory test condition acquisition means determines a relationship between the sensory information of each operator and the five senses sensor information.
前記五感センサ情報の取得場所、前記感覚情報の取得場所、及び前記プラント情報の取得場所を統一したこと特徴とする維持管理システム。A maintenance management system characterized in that the locations for acquiring the five-sense sensor information, the location for acquiring the sensory information, and the location for acquiring the plant information are unified.
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