JP2008191900A - Reliability-oriented plant maintenance operation support system, and operation support method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、原子力発電プラント、火力発電プラント、化学プラントなどの各種プラントの保全プログラムを、信頼性重視保全に基づき作成等する際に支援するプラントの信頼性重視保全運用支援システム、及びプラントの信頼性重視保全運用支援方法に関する。 The present invention relates to a plant reliability-oriented maintenance operation support system and a plant reliability which are supported when creating maintenance programs for various plants such as nuclear power plants, thermal power plants, and chemical plants based on reliability-oriented maintenance. This is related to a method for supporting maintenance-oriented maintenance operations.
従来から現在までの原子力発電プラントの保全では、大部分の機器に対して予防保全として決められた周期で機器の分解点検を行う時間計画保全(TBM)が行われており、また、この分解点検のほとんどが、プラントの定期検査中に行われている。 In the maintenance of nuclear power plants from the past to the present, time-planned maintenance (TBM) is carried out, in which equipment is inspected at intervals determined as preventive maintenance for most equipment. Most of this is done during regular plant inspections.
TBMでは、分解点検の周期を本来の機器寿命よりも短めに設定せざるをえないのでオーバーメンテナンスとなり保守費用が大きくなるという問題と、機器の劣化状態にかかわらず分解点検が行われるため、劣化が生じていない機器に対して分解・組み立てのプロセスで故障を発生させる、いわゆるいじり壊しを発生させやすいという問題がある。また、多くの作業が数ヶ月の定期検査中に集中して行われるため、工程が錯綜して、トラブルが発生しやすく、従って、定期点検工程を短縮することができないため、プラント稼働率の改善が難しいという問題もある。 In TBM, the period of overhaul and inspection must be set shorter than the original equipment life, so over-maintenance increases maintenance costs, and overhaul is performed regardless of the equipment deterioration state. There is a problem that it is easy to generate so-called mess and breakage that causes a failure in the process of disassembling and assembling for a device that does not have the problem. In addition, since many operations are concentrated during the periodic inspection for several months, the process is complicated and troubles are likely to occur. Therefore, the periodic inspection process cannot be shortened, improving the plant operating rate. There is also a problem that is difficult.
近年、これらの問題を改善するため、石油化学等他産業や米国の原子力発電プラントで実績のある信頼性重視保全(RCM)の導入と状態監視保全(CBM)の導入を含む保全方式の最適化が試みられている。 In recent years, in order to improve these problems, optimization of maintenance methods including introduction of reliability-oriented maintenance (RCM) and state monitoring maintenance (CBM), which have been proven in other industries such as petrochemicals and nuclear power plants in the United States Has been tried.
RCMでは、原子力発電プラントに対する要求である安全と電力供給に対して重要な機器に保全資源を分配して、重点的に監視や補修を行い、それ以外の機器については、コスト等に見合った保全を行うことに特徴がある。このため、RCMでは、重要機器を抽出するために、システム及び機器の構成要素と要求機能の情報から、システム全体の機能要求が個々の機器の機能要求に展開され、この機能の故障に対する分析により、機能喪失による安全や発電、コスト等への影響(影響度)、機能喪失の発生しやすさ(発生度)、機能喪失が検知可能か(検知性)等を組み合わせて、各機器の保全重要度が定義される。保全重要度が高い機器は、機器の機能が更に構成部品の機能に展開され、部品ごとの劣化・故障モードが抽出される。この劣化・故障モードに対して、設計情報や保全履歴、トラブル情報等をもとに、故障の影響、検知・診断の可能性、保全・修復の可能性を評価することにより、保全方式が選定される。 In RCM, maintenance resources are distributed to important equipment for safety and power supply, which are requirements for nuclear power plants, and monitoring and repairs are focused on. For other equipment, maintenance that is commensurate with costs, etc. It is characterized by doing. For this reason, in RCM, in order to extract important devices, the function requirements of the entire system are expanded into the function requirements of individual devices from the information of the system and the components of the devices and the required functions. It is important to maintain each device in combination with the impact on safety, power generation, cost, etc. due to loss of function (impact), ease of occurrence of loss of function (occurrence), whether loss of function can be detected (detectability), etc. Degree is defined. For the equipment having a high maintenance importance, the function of the equipment is further expanded to the function of the component part, and the deterioration / failure mode for each part is extracted. For this deterioration / failure mode, a maintenance method is selected by evaluating the impact of failure, the possibility of detection / diagnosis, and the possibility of maintenance / repair based on design information, maintenance history, trouble information, etc. Is done.
一般的に、上述の機器の保全重要度により、重要性の高い機器には予防保全、重要性の低い機器には事後保全(BDM)が保全方式として選択されることとなる。また、同じく保全重要度が高い機器の構成部品でも、劣化・故障モードの分析結果から、部品ごとに、保全方式が選定されることもある。この手順において、機器の機能要求を部品レベルに展開する際、劣化・故障モードを漏れなく分析するために、故障モード効果分析(FMEA)が用いられるのが一般的である。 In general, depending on the maintenance importance of the above-mentioned device, preventive maintenance is selected as a maintenance method for a highly important device and post-maintenance (BDM) is selected as a maintenance method for a less important device. In addition, even in the case of component parts having a high degree of maintenance importance, a maintenance method may be selected for each part from the analysis result of the deterioration / failure mode. In this procedure, failure mode effect analysis (FMEA) is generally used in order to analyze the deterioration / failure mode without omission when developing the functional requirements of the equipment to the component level.
以上のような試みは、特許文献1、2、3に示すように、信頼性重視保全手法として、プラント関連の業界や運輸関連の業界等で行われており、プラントや機器の部品構成、機器の機能、故障の要因、故障の影響等から、論理的あるいは計数的に保全方式を決定する試みがなされている。
しかしながら、上述の従来の信頼性重視保全方式には、以下のような課題がある。つまり、原子力発電プラントでは膨大な数の部品があるが、保全作業の信頼性を担保するためには、重要な機器や部品を漏れなく抽出しなければならならず、RCM手法はプラント全体の系統及び機器に対して包括的に実施しなければならないため、作業量が膨大なものとなる。しかしながら、上記特許文献に記載の技術では、作業の省力化を図る試みはなされていない。特に、原子力発電プラントは、設計が標準化されているため、基本設計が同じで、細部が少しずつ異なるプラントが多数存在することに着目すると、省力化を図る方法が必要となる。 However, the above-described conventional reliability-oriented maintenance method has the following problems. In other words, there are a huge number of parts in a nuclear power plant, but in order to ensure the reliability of maintenance work, it is necessary to extract important equipment and parts without omission, and the RCM method is a system for the entire plant. In addition, the amount of work becomes enormous because it must be comprehensively implemented for the equipment. However, the technique described in the above patent document does not attempt to save work. In particular, the design of nuclear power plants is standardized. Therefore, a method for saving labor is required when paying attention to the fact that there are many plants with the same basic design and slightly different details.
また、原子力発電プラントに限らず、プラント全般にRCM手法を適用する場合には、プラントの機能に対する要求から、プラントを構成する系統の機能の要求へ、更に系統を構成する機器や部品レベルの機能の要求と故障劣化モードへと、分析を細分化していく。このため、作業者には、系統設計全般に関する知識だけでなく、機器や部品に関する知識も要求されることとなり、分析の上流側と下流側で分業が必要となる。従って、例えば、多数の系統で同種の機器が存在する場合に作業が重複することがある。また、例えば、作業の途中で機器の分析を見直した場合に、同種機器の全てで見直しを行わなければならないため、戻り作業が発生することとなる。更に、データ量が膨大であるため、個々の部品の劣化・故障が、プラント全体の機能に対してどのように影響するかが判り難いという課題もある。 In addition, when applying the RCM method not only to a nuclear power plant but also to the entire plant, from the request for the plant function to the request for the function of the system that constitutes the plant, the function at the equipment and component level that constitutes the system The analysis will be subdivided into demands and failure degradation modes. For this reason, the worker is required not only to know the system design in general, but also to knowledge about equipment and parts, and division of labor is required on the upstream side and downstream side of the analysis. Therefore, for example, when the same type of equipment exists in many systems, the work may be duplicated. Further, for example, when the analysis of the device is reviewed during the work, the review work must be performed for all the similar devices, so that a return work occurs. Furthermore, since the amount of data is enormous, there is also a problem that it is difficult to understand how deterioration / failure of individual parts affects the functions of the entire plant.
更に、RCM手法の適用により得られた保全プログラムは、RCM手法において評価に用いたデータの不確かさ(データの持つ揺らぎ、新知見及び新技術導入や改造等による機器の重要度の変化など)から完全なものではない。このため、保全プログラムは、常に、保全プログラム実行の結果である機器の点検結果や監視結果を用いてフィードバックをかけ、修正されなければならないという課題もある。 Furthermore, the maintenance program obtained by applying the RCM method is based on the uncertainty of the data used for the evaluation in the RCM method (data fluctuations, new knowledge, changes in the importance of equipment due to the introduction or modification of new technology, etc.) It is not perfect. For this reason, there is a problem that the maintenance program must always be corrected by applying feedback using the inspection result and monitoring result of the equipment, which is the result of executing the maintenance program.
本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、信頼性重視保全の導入を容易化でき、この信頼性重視保全により、プラントの安全性の向上と保守コストの低減を実現できるプラントの信頼性重視保全運用支援システム、及びプラントの信頼性重視保全運用支援方法を提供することにある。 The object of the present invention has been made in consideration of the above-mentioned circumstances, can facilitate the introduction of reliability-oriented maintenance, and realizes improvement of plant safety and reduction of maintenance costs by this reliability-oriented maintenance. An object of the present invention is to provide a plant reliability-oriented maintenance operation support system and a plant reliability-oriented maintenance operation support method.
本発明は、信頼性重視保全に基づくプラントの保全プログラムの作成を支援するプラントの信頼性重視保全運用支援システムにおいて、プラントの安全機能等を担保する系統を分類して管理するプラント系統展開データベースと、このプラント系統展開データベースに管理された個々の系統が担保する機能を分類して管理する系統機能展開データベースと、この系統機能展開データベースに登録された機能に係る機器を分類して管理する構成機器データベースと、この構成機器データベースに登録された個々の機器に係る機能、その機能故障モード、及び各機能故障モードに係る情報を管理する機器機能故障データベースと、この機器機能故障データベースに管理された情報から、機器の保全重要度を分類して判定するための保全重要度判定ロジックとを有し、この保全重要度判定ロジックによる判定結果に基づき、機器の保全方式が管理されたデータベースを用いて機器の保全方式が抽出され、この抽出結果が保全プログラムとして、機器保全プログラムデータベースに格納され管理されるよう構成されたことを特徴するものである。 The present invention relates to a plant system development database for classifying and managing systems that guarantee plant safety functions, etc. in a plant reliability-oriented maintenance operation support system that supports the creation of a plant maintenance program based on reliability-oriented maintenance, and , A system function development database for classifying and managing functions secured by individual systems managed in this plant system development database, and a component equipment for classifying and managing equipment related to functions registered in this system function development database Database, device function failure database that manages functions related to individual devices registered in this component device database, their function failure modes, and information related to each function failure mode, and information managed in this device function failure database Maintenance importance determination to classify and determine the maintenance importance of equipment The equipment maintenance method is extracted using a database in which the maintenance method of the equipment is managed based on the determination result by the maintenance importance determination logic, and the extraction result is used as a maintenance program as the equipment maintenance program database. It is characterized by being configured to be stored and managed in
本発明によれば、信頼性重視保全に基づくプラントの保全プログラムを作成する際に必要なデータが、プラント系統展開データベース、系統機能展開データベース、構成機器データベース、機器機能故障データベースのそれぞれにデータベース化され、効率的に管理されている。このため、上流側のプラント系統から下流側の保全プログラムまでを一つのデータとして、当該保全プログラムを機械的に作成する場合に比べ、上述の各データベースに管理されたデータを用いて、保全プログラムを作成することで、保全プログラム作成作業を省力化でき、この結果、信頼性重視保全の導入を容易化できる。従って、この信頼性重視保全により、プラントの安全性の向上と保守コストの低減を共に実現できる。 According to the present invention, data required when creating a maintenance program for a plant based on reliability-oriented maintenance is databased in each of a plant system development database, a system function development database, a component equipment database, and an equipment function failure database. Are managed efficiently. For this reason, compared to the case where the maintenance program is mechanically created using the data from the upstream plant system to the downstream maintenance program as one piece of data, the maintenance program is managed using the data managed in each database described above. As a result, maintenance program creation work can be saved, and as a result, introduction of reliability-oriented maintenance can be facilitated. Therefore, this reliability-oriented maintenance can both improve plant safety and reduce maintenance costs.
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づき説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明に係るプラントの信頼性重視保全運用支援システムにおける一実施の形態の一部分(保全プログラムの作成機能部分)を示す構成図である。図2は、本発明に係るプラントの信頼性重視保全運用支援システムにおける一実施の形態の残り部分(保全プログラムのチェック・修正機能部分)を示す構成図である。 FIG. 1 is a block diagram showing a part of an embodiment (maintenance program creation function part) in a plant reliability-oriented maintenance operation support system according to the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing the remaining part of the embodiment (maintenance program check / correction function part) in the plant reliability-oriented maintenance operation support system according to the present invention.
本実施の形態のプラントの信頼性重視保全運用支援システム10は、プラント(本実施の形態では原子力発電プラント)の保全プログラムを信頼性重視保全に基づき作成する際に、その作成を支援し、また、作成された保全プログラムの修正を支援するものである。
The plant-oriented
保全プログラムの作成支援機能は、図1に示すように、プラント系統展開データベース(DB)11、系統機能展開データベース(DB)12、構成機器データベース(DB)13、機器機能故障データベース(DB)14、保全重要度判定ロジック15、及び機器の保全方式が管理されたデータベース(機器故障モード影響評価データベース(DB)16、保守テンプレート18)を有し、保全重要度判定ロジック15による判定結果に基づき、機器故障モード影響評価データベース16または保守テンプレート18から機器の保全方式が抽出され、この抽出結果が保全プログラムとして、機器保全プログラムデータベース(DB)17に格納されて管理される構成により実現される。
As shown in FIG. 1, the maintenance program creation support function includes a plant system development database (DB) 11, a system function development database (DB) 12, a component equipment database (DB) 13, an equipment function failure database (DB) 14, The maintenance
上記プラント系統展開データベース11は、原子力発電プラントの安全機能と発電機能を担保する系統を分類して管理するものであり、その一例を図3に示す。この図3に示すように、プラント系統展開データベース11は、原子力発電プラントにおけるユニークな系統番号または系統名、あるいはその両方と、要求される機能の定義(PS−1、PS−2…、MS−1、MS−2…)を格納するものである。
The plant
図1に示す前記系統機能展開データベース12は、プラント系統展開データベース11に管理された個々の系統が担保する機能を分類して管理するものであり、その一例を図4に示す。この図4に示すように、系統機能展開データベース12は、プラント名と当該系統の番号または名称を格納し、当該系統に対して機能を定義するものである。このデータベースは、プラント系統展開データベース11と系統番号または系統名でリンクする。
The system
図1に示す前記構成機器データベース13は、系統機能展開データベース12に登録された機能に係る機器を分類して管理するものであり、その一例を図6に示す。本構成機器データベース13は、この図6のように、該当する機器の機器番号または名称、あるいはその両方と、その機器が担保する機能とその機能の区分等を格納するものである。
The
この構成機器データベース13を作成するに際しては、図1に示すように、配管計装線図データベース(DB)19に格納された配管計装線図(P&ID:PIPE & Instrumentation Diagram;図5にその一部を示す)、単線結線図データベース(DB)20に格納された単線結線図、または計装ブロック図データベース(DB)21に格納された計装ブロック図上で、前記系統機能展開データベース12に登録された機能毎に、機能を担保する上で関連ある範囲を色付けすることにより、当該機能に関連する機器が抽出される。
When creating this
例えば、図5に示すように、サプレッションチャンバ101から原子炉格納容器100内の原子炉圧力容器102に配管103が接続され、この配管103にサプレッションチャンバ101の側から電動弁104、ポンプ105、センサ110、逆止弁106、センサ111、112、113、114、電動弁107、逆止弁108、バルブ109などの機器が配設されている場合、系統機能展開データベース12に登録された機能を担保する上で関連する配管103及び機器の範囲を色付けすることにより、当該機能に関連する機器が、図示しない配管リストデータベースや機器リストデータベースを用いて抽出される。この抽出は、図面(紙の図面)上で行っても良いし、P&IDCADが利用できる場合には、そのCAD機能を利用し、例えば画面上で機能の区分(色分け)を行い、画面とリンクした機器番号を電子的に自動で抽出することも可能である。
For example, as shown in FIG. 5, a
図1に示す前記機器機能故障データベース14は、構成機器データベース13に登録された個々の機器に係る機能、その機能の故障モード、及び各機能故障モードに係る情報を管理するものであり、その一例を図7に示す。この図7に示すように、上記各機能故障モードに係る情報は、各機器の機能故障について、プラントのシステム機能(つまり安全機能、発電機能)への影響度、過去の発生件数、検知可能性、修復可能性等である。
The device
図1に示す前記保全重要度判定ロジック15は、機器機能故障データベース14に管理された情報のうち、特に機能故障モードに係る情報(即ち、機器の機能故障について、プラントの安全機能への影響度、発電機能への影響度、過去の発生件数、検知可能性、修復可能性等の情報)から、図8に示すように、機器保全重要度を分類して判定する。この保全重要度の分類は、重要機器、予防保全機器、事後保全機器である。
The maintenance importance
つまり、保全重要度判定ロジック15は、構成機器データベース13に登録された個々の機器について、機器機能故障データベース14に登録された上記機能故障モードに係る情報(図7)を用いて、まず、機器の機能故障がシステム機能(安全機能、発電機能)に直接影響するか否かを判断する(S1)。このステップS1において機能故障がシステム機能に影響する場合には、次に、機器の機能故障の発生可能性が高いか低いかを判断する(S2)。このステップS2で、機器故障の発生可能性が高いと判断された場合には、当該機器は重要機器と判定される。
That is, the maintenance importance
上記ステップS2で機器故障の発生可能性が低い場合には、更に機器故障の検知可能性及び修復可能性を判断する(S3)。このステップS3で、機器故障の検知可能性及び修復可能性が低い場合には、当該機器は重要機器と判定され、それ以外の場合には、当該機器は予防保全機器と判定される。 If the possibility of equipment failure is low in step S2, the possibility of equipment failure detection and the possibility of repair are further determined (S3). In this step S3, when the possibility of detecting a device failure and the possibility of repair are low, the device is determined as an important device, and in other cases, the device is determined as a preventive maintenance device.
前記ステップS1において、機器の機能故障がシステム機能に直接影響しない場合には、次に機器故障の発生可能性が高いか低いかを判断する(S4)。このステップS4において、機器故障の発生可能性が低い場合には、当該機器は事後保全機器と判定される。 If the device malfunction does not directly affect the system function in step S1, it is next determined whether the possibility of the device malfunction is high or low (S4). In this step S4, when the possibility of equipment failure is low, the equipment is determined to be a post-maintenance equipment.
このステップS4で、機器故障の発生可能性が高いと判断された場合には、更に機器故障の検知可能性及び修復可能性を判断する(S5)。このステップS5において、機器故障の検知可能性及び修復可能性が低い場合には、当該機器は予防保全機器であると判定され、それ以外の場合には、当該機器は事後保全機器と判定される。 If it is determined in this step S4 that the possibility of equipment failure is high, the possibility of equipment failure detection and the possibility of repair are further judged (S5). In this step S5, when the possibility of detecting a device failure and the possibility of repair are low, it is determined that the device is a preventive maintenance device. In other cases, the device is determined as a post-maintenance device. .
なお、保全重要度を評価するための各情報については、原子力発電プラント毎の事情により項目を追加、削除、修正することにより、プラントごとに最適な保全を追及することとなる。この場合、保全重要度判定ロジック15は適宜変更することとなる。また、保全重要度判定ロジック15による判定は、作業者が実施してもよく、また計算機により実施させてもよい。
In addition, about each information for evaluating maintenance importance, the optimal maintenance will be pursued for every plant by adding, deleting, and correcting an item by the circumstances for every nuclear power plant. In this case, the maintenance importance
図1に示す前記機器故障モード影響評価データベース16は、機器の機能故障モード毎に、構成部品の劣化故障モード、発生頻度、現行の保全方式等を分類して管理するものであり、その一例を図9に示す。この機器故障モード影響評価データベース16は、機種(機器の型式)ごとに類似した結果が得られるので、機種または機器ごとに標準のデータを予め作成しておき、標準機器故障モード影響評価データベース(DB)26(図1)に格納しておく。機器故障モード影響評価データベース16は、標準機器故障モード影響評価データベース26のうちから、該当する機器のデータベースを取り込んで作成される。
The equipment failure mode
図1に示す前記保守テンプレート18は、機種(機器の形式)毎に保全方式を規定し管理するものであり、その一例を図10に示す。この保守テンプレート18では、機器状態分類に該当する機器毎に保全方式が規定されている。この保守テンプレート18は、機種(機器の型式)ごとに類似した結果が得られるので、機種または機器ごとに標準のデータを予め作成しておき、標準保守テンプレートデータベース(DB)28(図1)に格納しておく。保守テンプレート18は、標準保守テンプレートデータベース28から、該当する機種のデータを取り込んで作成される。
The
前記保全重要度判定ロジック15により重要機器と判定された機器について、機器故障モード影響評価データベース16を用いて機器の保全方式が抽出され、この保全方式が機器保全プログラムデータベース17に格納され管理される。また、保全重要度判定ロジック15により予防保全機器と判定された機器について、保守テンプレート18を用いて機器の保全方式が抽出され、この保全方式が機器保全プログラムデータベース17に格納され管理される。また、保全重要度判定ロジック15により”事後保全機器”と評価された機器について、機器の保全方式として事後保全であることが、機器保全プログラムデータベース17で管理される。
A device maintenance method is extracted from the device failure mode
機器保全プログラムデータベース17の一例を図11に示す。この機器保全プログラムデータベース17に管理された保全方式は、一定時間毎に保守を行う時間計画保全(TBM;Time Based Maintenance;例えば分解点検等)と、機器状態を監視し必要な時期に保守を行う状態監視保全(CBM;Condition Based Maintenance;例えば振動診断、性能確認等)と、事後保全とである。
An example of the device
なお、機器故障モード票影響評価データベース16または保守テンプレート18を用いた機器保全方式の抽出は、作業者により実施される。作業者による作業は、保全方式の抽出だけでなく、各種のデータベース等11、12、13、14、16、17、18、26、28の作成も含む。
The extraction of the device maintenance method using the device failure mode vote
上述のようにして作成され、機器保全プログラムデータベース17に管理された保全プログラムを用いて原子力発電プラントの機器の保全が実施される。本プラントの信頼性重視保全運用支援システム10は、前述の如く、機器保全プログラムデータベース17に管理された保全プログラムの有効性をチェックし修正を支援する機能を有する。この保全プログラムの修正支援機能は、図2に示すように、点検手入れ前データベース(DB)31、機器状態監視データベース(DB)32、機器運転履歴データベース(DB)33、機器カルテ管理データベース(DB)34、機器不適合管理データベース(DB)35、評価部36及び再評価部37を有して実現される。
Maintenance of the equipment of the nuclear power plant is performed using the maintenance program created as described above and managed in the equipment
上記点検手入れ前データベース31は、機器保全プログラムデータベース17に管理された保全方式のうち、時間計画保全(TBM)が実施された機器について、点検手入れ前に検査されて計測されたデータを管理する。また、上記機器状態監視データベース32は、機器保全プログラムデータベース17に管理された保全方式のうち、状態監視保全(CBM)が実施された機器について、状態監視データを管理する。更に、上記機器運転履歴データベース33は、機器状態監視データベース32に関連する機器の運転データを管理する。
The
前記機器カルテ管理データベース34は、上記点検手入れ前データベース31、機器状態監視データベース32、機器運転履歴データベース33の3つのデータベースのデータを機器単位に整理し管理する。また、前記機器不適合管理データベース35は、機器故障を管理するものであり、その一例を図12に示す。この機器不適合管理データベース35には、故障(不適合)が発生した機器やその発生時期、故障の状況等が管理される。
The equipment
図2に示す前記評価部36は、機器カルテ管理データベース34及び機器不適合管理データベース35のデータを用いて機器の保全有効度、つまり機器故障率や状態/性能低下率等を評価する。更に、この評価部36は、保全有効度が評価された機器を有する系統の保全有効度、保全有効度が評価された系統を有するプラント全体の保全有効度をそれぞれ評価する。これらの保全有効度も、系統、プラントの故障率や状態/性能低下率等である。評価部36における評価の方法としては、統計的な評価や確率論的な評価が用いられる。
The
前記再評価部37は、評価部36にて評価された機器保全有効度、系統保全有効度、プラント保全有効度が、予め設定された管理目標値41、42、43のそれぞれを逸脱したときに、アラームを出力すると共に、保全方式の再評価の対象となる機器を機器機能故障データベース14から抽出し、修正を提示する。例えば、再評価部37は、図7に示す機器機能故障データベース14において、機器故障の検知可能性が「低」とされていたものを「高」とするよう提示したり、機器故障の発生件数の修正を提示する。尚、管理目標値41、42、43は、例えば故障率等の閾値などである。
The
従って、本実施の形態によれば、次の効果(1)および(2)を奏する。 Therefore, according to the present embodiment, the following effects (1) and (2) are obtained.
(1)信頼性重視保全に基づく原子力発電プラントの保全プログラムを作成する際に必要なデータが、プラント系統展開データベース11、系統機能展開データベース12、構成機器データベース13、機器機能故障データベース14のそれぞれにデータベース化され、効率的に管理されている。このため、これらの各データベースに管理されたデータを用いて、保全プログラムを作成することで、保全プログラム作成作業を省力化できる。
(1) Data necessary for creating a nuclear power plant maintenance program based on reliability-oriented maintenance is stored in each of the plant
例えば、系統機能展開データベース12がプラント系統展開データベース11とは別に作成されることにより、類似の異なったプラントに対して、既に作成された系統機能展開データベース12を微調整することで、この類似プラントに対応した系統機能展開データベース12を作成することが可能となる。また、あるプラントや系統の機器に故障が発生したときには、当該機器の機器機能故障データベース14を修正することで、この修正された機器機能故障データベース14を他のプラントに対して適用できる。更に、機種もしくは機器毎に標準のデータが格納された標準機器故障モード影響評価データベース26、標準保守テンプレートデータベース28のそれぞれから必要なデータを取り込んで機器故障モード影響評価データベース16、保守テンプレート18が作成されることから、これらの機器故障モード影響評価データベース16、保守テンプレート18を容易に作成することが可能となる。
For example, by creating the system
これらのことから、複数のプラントについて保全プログラムの作成作業を省力化でき、この結果、信頼性重視保全の導入を容易化できる。従って、この信頼性重視保全により、プラントの安全性の向上と保守コストの低減を共に実現できる。 As a result, it is possible to save labor for creating a maintenance program for a plurality of plants, and as a result, introduction of reliability-oriented maintenance can be facilitated. Therefore, this reliability-oriented maintenance can both improve plant safety and reduce maintenance costs.
(2)プラントの信頼性重視保全運用支援システム10は、作成された保全プログラムの有効性をチェックし修正を支援する機能を備えたことから、保全プログラムの実行の結果である機器の点検結果や監視結果をフィードバックさせることで保全プログラムを修正し、これにより、適切な信頼性重視保全を常に実施できる。
(2) The plant reliability-oriented maintenance
以上、本発明を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本実施の形態では、プラントが原子力発電プラントの場合を述べたが、火力発電プラントや化学プラントなどの他のプラントにも本発明を適用できる。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on the said embodiment, this invention is not limited to this. For example, although the case where the plant is a nuclear power plant has been described in the present embodiment, the present invention can also be applied to other plants such as a thermal power plant and a chemical plant.
10 プラントの信頼性重視保全運用支援システム
11 プラント系統展開データベース
12 系統機能展開データベース
13 構成機器データベース
14 機器機能故障データベース
15 保全重要度判定ロジック
16 機器故障モード影響評価データベース
17 機器保全プログラムデータベース
18 保守テンプレート
19 配管計装線図(P&ID)データベース
20 単線結線図データベース
21 計装ブロック図データベース
26 標準機器故障モード影響評価データベース
28 標準保守テンプレートデータベース
31 点検手入れ前データベース
32 機器状態監視データベース
33 機器運転履歴データベース
34 機器カルテ管理データベース
35 機器不適合管理データベース
36 評価部
37 再評価部
41、42、43 管理目標値
DESCRIPTION OF
Claims (11)
プラントの安全機能等を担保する系統を分類して管理するプラント系統展開データベースと、
このプラント系統展開データベースに管理された個々の系統が担保する機能を分類して管理する系統機能展開データベースと、
この系統機能展開データベースに登録された機能に係る機器を分類して管理する構成機器データベースと、
この構成機器データベースに登録された個々の機器に係る機能、その機能故障モード、及び各機能故障モードに係る情報を管理する機器機能故障データベースと、
この機器機能故障データベースに管理された情報から、機器の保全重要度を分類して判定するための保全重要度判定ロジックとを有し、
この保全重要度判定ロジックによる判定結果に基づき、機器の保全方式が管理されたデータベースを用いて機器の保全方式が抽出され、この抽出結果が保全プログラムとして、機器保全プログラムデータベースに格納され管理されるよう構成されたことを特徴するプラントの信頼性重視保全運用支援システム。 In a plant reliability-oriented maintenance operation support system that supports the creation of plant maintenance programs based on reliability-oriented maintenance,
A plant system development database that classifies and manages systems that guarantee the safety functions of the plant,
A system function development database for classifying and managing functions secured by individual systems managed in this plant system development database;
A component device database for classifying and managing devices related to functions registered in this system function development database;
A function related to each device registered in the component device database, a function failure mode thereof, and a device function failure database for managing information related to each function failure mode; and
Maintenance importance determination logic for classifying and determining the maintenance importance of equipment from the information managed in this equipment functional failure database,
Based on the determination result by the maintenance importance determination logic, the device maintenance method is extracted using the database in which the device maintenance method is managed, and the extraction result is stored and managed in the device maintenance program database as a maintenance program. A plant-oriented maintenance operation support system emphasizing the reliability of the plant,
また、前記機器の保全方式が管理されたデータベースは、機器の機能故障モード毎に構成部品の劣化故障モード、発生頻度、現行の保全方法等を分類して管理する機器故障モード影響評価データベースと、機種毎に保全方法を規定し管理する保守テンプレートとであり、
前記保全重要度判定ロジックにより重要機器と判定された機器について、上記機器故障モード影響評価データベースを用いて機器の保全方式が抽出され、また、上記保全重要度判定ロジックにより予防保全機器と判定された機器について、上記保守テンプレートを用いて機器の保全方式が抽出されるよう構成されたことを特徴とする請求項1に記載のプラントの信頼性重視保全運用支援システム。 From the information managed in the equipment functional failure database, the maintenance importance level of the equipment is determined using the maintenance importance level judgment logic, and classified into important equipment, preventive maintenance equipment, and subsequent maintenance equipment.
Further, the database in which the maintenance method of the device is managed is a device failure mode influence evaluation database that classifies and manages the deterioration failure mode of component parts, occurrence frequency, current maintenance method, etc. for each functional failure mode of the device, A maintenance template that prescribes and manages maintenance methods for each model.
For the devices determined to be important devices by the maintenance importance determination logic, the maintenance method of the device is extracted using the device failure mode impact assessment database, and is also determined as the preventive maintenance device by the maintenance importance determination logic. The plant reliability-oriented maintenance operation support system according to claim 1, wherein the maintenance method of the device is extracted using the maintenance template.
上記機器保全プログラムデータベースに管理された保全方式のうち、状態監視保全が実施された機器について、状態監視データを管理する機器状態監視データベースと、
この機器状態監視データベースに関連する機器の運転データを管理する機器運転履歴データベースと、
これら3つのデータベースを機器単位に整理して管理する機器カルテ管理データベースと、
機器故障を管理する機器不適合管理データベースとを用いて、
機器の保全有効度を評価する機能を備えたことを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載のプラントの信頼性重視保全運用支援システム。 Among maintenance methods managed in the equipment maintenance program database, a database before inspection maintenance that manages data measured and inspected before inspection maintenance for equipment that has undergone time-planned maintenance;
Among the maintenance methods managed in the device maintenance program database, a device state monitoring database that manages state monitoring data for devices that have been subjected to state monitoring maintenance, and
A device operation history database for managing device operation data related to the device state monitoring database;
An equipment chart management database that organizes and manages these three databases by equipment,
Using the equipment nonconformity management database that manages equipment failures,
The plant reliability-oriented maintenance operation support system according to any one of claims 1 to 7, further comprising a function of evaluating maintenance effectiveness of equipment.
プラントの安全機能等を担保する系統を分類して管理するプラント系統展開データベースと、
このプラント系統展開データベースに管理された個々の系統が担保する機能を分類して管理する系統機能展開データベースと、
この系統機能展開データベースに登録された機能に係る機器を分類して管理する構成機器データベースと、
この構成機器データベースに登録された個々の機器に係る機能、その機能故障モード、及び各機能故障モードに係る情報を管理する機器機能故障データベースとを有し、
この機器機能故障データベースに管理された情報から、機器の保全重要度を分類して判定し、この判定結果に基づき、機器の保全方式が管理されたデータベースを用いて機器の保全方式を抽出し、この抽出結果を保全プログラムとして、機器保全プログラムデータベースにて管理することを特徴するプラントの信頼性重視保全運用支援方法。 In a plant reliability-oriented maintenance operation support method that supports the creation of plant maintenance programs based on reliability-oriented maintenance,
A plant system development database that classifies and manages systems that guarantee the safety functions of the plant,
A system function development database for classifying and managing functions secured by individual systems managed in this plant system development database;
A component device database for classifying and managing devices related to functions registered in this system function development database;
A function related to each device registered in the component device database, a function failure mode thereof, and a device function failure database for managing information related to each function failure mode;
From the information managed in this equipment functional failure database, the maintenance importance of equipment is classified and determined, and based on this determination result, the equipment maintenance system is extracted using the database that manages the equipment maintenance system, A plant reliability-oriented maintenance operation support method characterized by managing this extraction result as a maintenance program in an equipment maintenance program database.
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