CN103365218B - 保养对象阀选择装置以及选择方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供以多个阀为对象，对它们提示考虑了成本效率的一定的作为保养对象的阀的选择步骤的保养对象阀选择装置以及选择方法。在保养对象阀选择装置（4）中设置有以工时相对少的方法（相对低成本的方法）对保养对象候选的阀进行判别的简易判别执行部（4-1）、以工时相对多的方法（相对高成本的方法）对保养对象候选的阀进行判别的精密判别执行部（4-2）、和保养对象确定处理部（4-3）。保养对象确定处理部（4-3）以阀（1-1）～（1-n）（N个阀）为对象，使简易判别执行部（4-1）执行简易判别之后，将通过该简易判别判别出的保养对象候选的阀（M个阀）作为对象，使精密判别执行部（4-2）执行精密判别，以从阀（1-1）～（1-n）中确定作为保养对象的阀。

Description

保养对象阀选择装置以及选择方法

技术领域

本发明涉及从多个阀中确定作为保养对象的阀的保养对象阀选择装置以及选择方法。

背景技术

一直以来，在石油、化学系统的工厂设备中采用了数量不少的阀，在定期的维护之时，多个阀成为保养对象的候选。而且，从该多个阀中确定（选择）实际成为保养对象（开放检验等）的阀，是根据使用期间等参考信息，由保养发包者和保养承包者适当协议来进行的。又，也提出了对用于确定保养对象的参考信息进行收集并作成报告进行输出的设备信息管理系统（例如参照专利文献1）。

在工厂设备中采用的多个阀中，混有绝对需要进行开放检验的阀、相反基本上不需要进行保养作业的阀等。因此，从多个阀中选择作为保养对象的阀，需要解决保养成本方面（工时，更换构件费用等）与维修效果方面（安全性，动作性能等）的平衡的课题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-215917号公报

专利文献2：日本专利第3254624号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，采用适当协议程度的步骤的话，有关保养的成本效率的课题的处理是随意的，明显有失妥当的情况也可能会发生。例如，存在有在用于确定作为保养对象的阀的协议上花费被认为不必要程度的大量的时间的情况等。

本发明正是为了解决这样的课题而作出的，因此其目的在于，提供一种以多个阀为对象对它们提示考虑了成本效率的一定的作为保养对象的阀的选择步骤的保养对象阀选择装置以及选择方法。

用于解决课题的手段

为了达到这样的目的，本发明的特征在于，包括：以工时相对少的方法对保养对象候选的阀进行判别的简易判别执行单元；以工时相对多的方法对保养对象候选的阀进行判别的精密判别执行单元；以及将多个阀作为对象，使简易判别执行单元执行保养对象候选的阀的判别之后，将通过该简易判别执行单元判别出的保养对象候选的阀作为对象，使精密判别执行单元执行保养对象候选的阀的判别，以从多个阀中确定作为保养对象的阀的保养对象阀确定单元。

发明者着眼于利用从(1)使用期间那样的单纯明快的信息（通过工时相对少的方法（相对低成本的方法）得到信息）到(2)通过分析在线数据或通过试验性的动作取得数据而得到的高级信息（通过工时相对多的方法（相对高成本的方法）得到信息）那样的幅度较宽的信息作为判断是否实施阀的保养（尤其是开放检验）的材料。又，通过仅基于单纯明快的信息的判断，着眼于还有能够从保养对象排除的阀等，阀的偏差也比较大的情况。进一步地，还查明了以下情况：对于所有的阀，尤其在未规定判断步骤地运用时，就会发生对于能够进行低成本的判断的阀使用了高成本的判断的情况，这对成本效率的课题造成了影响。而且，为了改善与保养有关的成本效率的课题，想到执行对低成本的判别方法和高成本的判别方法进行分割，从低成本的判别方法依次适用，减少高成本的判别方法的适用对象，确定最终的保养对象的工序是有效的。

基于这样的技术思想，在本发明中，采用以工时相对少的方法（相对低成本的方法）对保养对象候选的阀进行判别的简易判别执行单元、和以工时相对多的方法（相对高成本的な方法）对保养对象候选的阀进行判别的精密判别执行单元，分阶段地保养筛选对象候选的阀，最终确定保养对象的阀。在该情况下，首先，将多个阀作为对象，通过简易判别执行单元执行保养对象候选的阀的判别（简易判别）。接着，将通过简易判别判别出的保养对象候选的阀作为对象，通过精密判别执行单元执行保养对象候选的阀的判别（精密判别）。这样，从低成本的判别方法依次适用，同时减少高成本的判别方法的适用对象，确定最终的保养对象。由此，对于保养发包方而言，成本效率的认可性提高，对于保养承包方而言，保养实施的维修责任的暧昧程度降低，能够降低经营风险。

在本发明中，简易判别执行单元、精密判别执行单元可以分多阶段进行判别。例如，在进行简易判别的情况下，在第1阶段，根据从最近的保养实施日起经过了的天数对保养对象候选的阀进行判别，在第2阶段，根据从最近的密封垫更换之后累积的阀的滑动距离对保养对象候选的阀进行判别。在进行精密判别的情况下，在第1阶段，根据粘滑运动的发生频度对保养对象候选的阀进行判别，在第2阶段，根据阶跃响应特性对保养对象候选的阀进行判别。

发明效果

根据本发明，在执行简易判别对保养对象候选的阀进行了判别之后，将被判别出的保养对象候选的阀作为对象，执行精密判别以确定作为保养对象的阀，因此以多个阀为对象对它们提示考虑了成本效率的一定的保养对象的阀的选择步骤，对于保养发包方而言，成本效率的认可性提高，对于保养承包方而言，保养实施的维修责任的暧昧程度降低，能够降低经营风险。

附图说明

图1是采用本发明所涉及的保养对象阀选择装置的一实施形态（实施形态1）的系统的结构图。

图2是用于说明实施形态1的保养对象阀选择装置的处理动作的流程图。

图3是采用本发明所涉及的保养对象阀选择装置的其他实施形态（实施形态2）的系统的结构图。

图4是用于说明实施形态2的保养对象阀选择装置的处理动作的流程图。

图5是示出阶跃响应特性的一个例子的图。

图6是对阶跃响应特性所包含的管理指标的内容进行说明的图。

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的实施形态进行详细说明。

〔实施形态1〕

图1是采用本发明所涉及的保养对象阀选择装置的一实施形态（实施形态1）的系统的结构图。该实施形态1是用来说明极其基本的结构和处理步骤的实施形态。

在图1中，1-1～1-n是工厂设备中所使用的多个阀，2-1～2-n是附设在阀1-1～1-n上的定位器（阀定位器），3是设备管理系统，4是本发明所涉及的保养对象阀选择装置。

在该系统中，定位器2（2-1～2-n）将来自上位装置（未图示）的设定开度θsp作为输入，一边观察从阀1（1-1～1-n）反馈来的实际开度θpv，一边控制阀1（1-1～1-n）的开度，以使得θsp＝θpv。又，定位器2（2-1～2-n）以特定的周期将与阀1（1-1～1-n）的控制状态等有关的数据发送给设备管理系统3。

设备管理系统3具有数据收集部3-1、数据存储部3-2、信息处理部3-3和信息提示部3-4。数据收集部3-1收集来自定位器2-1～2-n的数据，将其存储于数据存储部3-2中。信息处理部3-3利用被存储于数据存储部3-2中的数据进行信息处理，生成二次信息。信息提示部3-4对存储于数据存储部3-2中的数据、由信息处理部3-3生成的信息进行提示。

保养对象阀选择装置4通过由处理器和存储装置构成的硬件、和与这些硬件协作实现各种功能的程序来实现，具有简易判别执行部4-1、精密判别执行部4-2、保养对象确定处理部4-3、结果提示部4-4和信息提示部4-5。

保养对象阀选择装置4与设备管理系统3相互连接，被存储于设备管理系统3的数据存储部3-2中的数据、由信息处理部3-3生成的信息被保养对象阀选择装置4内的简易判别执行部4-1和精密判别执行部4-2适当地利用。

另外，本发明所涉及的保养对象阀选择装置4例如可以安装于与安装有设备管理系统3的个人计算机（PC）相同的PC上，并共享数据和信息，也可以安装在其他的PC上，通过通信功能共享数据和信息。

以下，参照图2所示的流程图，结合保养对象阀选择装置4中的各部的功能，对本实施形态特有的处理动作进行说明。另外，该处理动作是以保养对象确定处理部4-3为主体来进行的。又，在保养对象确定处理部4-3中预先登记有被设为选择对象的阀1-1～1-n。即，在将阀1-1～1-n的个数设为N个的情况下，N个阀被登记为最初的保养对象候选的阀。

保养对象确定处理部4-3在从操作者输入选择开始的指示时（步骤S101的是），首先，对简易判别执行部4-1发送指令，使得简易判别执行部4-1执行保养对象候选的阀的判别（步骤S102）。

〔简易判别执行部所执行的保养对象候选的阀的判别（简易判别）〕

简易判别执行部4-1接收来自保养对象确定处理部4-3的指令，将被登记于保养对象确定处理部4-3中的N个阀作为对象，将无法从保养对象排除的阀判别为保养对象候选的阀（反而言之，判别能够从保养对象排除的阀）。由此，保养对象候选的阀从N个缩减为M个（N≧M）。

简易判别执行部4-1以工时相对较少的方法（相对低成本的方法）对保养对象候选的阀进行判别（简易判别）。例如，将从最近的保养实施日起经过了的天数超过了预先规定的基准天数的阀判别为无法从保养对象排除的阀。但是，由于是简易判别阶段，所以基准天数优选为留有余地地规定得稍少。

接着，保养对象确定处理部4-3接收简易判别执行部4-1的判别结果，对精密判别执行部4-2发送指令，使得精密判别执行部4-2执行保养对象候选的阀的判别（步骤S103）。

〔精密判别执行部所执行的保养对象候选的阀的判别（精密判别）〕

精密判别执行部4-2接收来自保养对象确定处理部4-3的指令，将由简易判别执行部4-1所判别出的保养对象候选的阀作为对象，即，将通过简易判别圈定的M个保养对象候选的阀作为对象，将无法从保养对象排除的阀判别为保养对象候选的阀（反而言之，判别能够从保养对象排除的阀）。由此，保养对象候选的阀从M个缩减为K个（M≧K）。

精密判别执行部4-2以工时相对较多的方法（相对高成本的方法）对保养对象候选的阀进行判别（精密判别）。例如，将从最近的密封垫（パッキン）更换之后累积的阀的滑动距离超过了预先规定的基准距离的阀判别为判别为无法从保养对象排除的阀。在从设备管理系统3得到的数据、信息仅仅是例如阀密封垫更换日的记录和来自定位器2的阀位置指令值的履历的情况下，使用它们算出该累积的阀的滑动距离的处理变得必要。即，与根据从最近的保养实施日起经过了的天数进行判别的方法相比，是工时多、且高成本的判别方法。尤其在将操作者确认计算结果的妥当性当作义务的情况下，操作者的工时的成本也变大。

保养对象确定处理部4-3接收来自精密判别执行部4-2的判别结果，将被判别为保养对象候选的阀的K个阀作为保养对象的阀，在结果提示部4-4提示以便能够确认该K个阀为保养对象的阀（步骤S104）。例如，显示阀的标签名。

又，保养对象确定处理部4-3将简易判别执行部4-1以及精密判别执行部4-2所利用的信息（从最近的保养实施日起经过了的天数、从最近的密封垫更换之后累积的阀的滑动距离）作为与判别的评价相关的信息，并与各阀对应地在信息提示部4-5提示（步骤S105）。例如，判别为无法从保养对象排除的信息由红色文字显示，判别为能够从保养对象排除的信息由蓝色文字显示。

通过以上的处理，N-M个的阀从精密判别的实施对象排除，即高成本的判别的实施被减少，对于保养发包方而言，成本效率的认可性提高，对于保养承包方而言，保养实施的维修责任的暧昧程度降低，能够降低经营风险。不仅仅是单纯地分阶段地筛选，而是着眼于具有低成本的判别方法和高成本的判别方法的情况，通过规定从低成本的判别方法实施来得到该效果。

〔实施形态2〕

图3是采用本发明所涉及的保养对象阀选择装置的其他实施形态（实施形态2）的系统的结构图。该实施形态2例示了在实施形态1中没有说明的“在实用上被推荐的判别方法”。又，还例示了保养对象候选的判别不限于两个阶段（简易判别，精密判别都不限于一个阶段）的情况。但是，本实施例中所记载的判别方法也只不过是事例。又，在图3中，与图1相同的符号表示与参照图1进行说明的构成要素相同或者同等的构成要素，其说明省略。

在该实施形态2中，保养对象阀选择装置4具有第一简易判别执行部4-1A、第二简易判别执行部4-1B、第一精密判别执行部4-2A、第二精密判别执行部4-2B、保养对象确定处理部4-3、结果提示部4-4、和信息提示部4-5。

在该保养对象阀选择装置4中，第一简易判别执行部4-1A以及第二简易判别执行部4-1B以工时相对少的方法（相对低成本的方法）对保养对象候选的阀进行判别（简易判别）。但是，就成本而言，第一简易判别执行部4-1A以比第二简易判别执行部4-1B低的成本对保养对象候选的阀进行判别。即，第一简易判别执行部4-1A进行低成本第1位的简易判别（以下称为第一简易判别），第二简易判别执行部4-1B进行低成本第2位的简易判别（以下称为第二简易判别）。

又，在该保养对象阀选择装置4中，第一精密判别执行部4-2A以及第二精密判别执行部4-2B以工时相对多的方法（相对高成本的方法）对保养对象候选的阀进行判别（精密判别）。但是，就成本而言，第一精密判别执行部4-2A以比第二精密判别执行部4-2B低的成本对保养对象候选的阀进行判别。即，第一精密判别执行部4-2A进行低成本第3位的精密判别（以下称为第一精密判别），第二精密判别执行部4-2B进行低成本第4位的精密判别（以下称为第二精密判别）。

以下，参照图4所示的流程图，结合保养对象阀选择装置4中的各部的功能，对本实施形态特有的处理动作进行说明。另外，该处理动作与实施形态1相同，是以保养对象确定处理部4-3为主体来进行的。又，在保养对象确定处理部4-3中，与实施形态1相同地，预先登记有被设为选择对象的阀1-1～1-n。即，N个阀被登记为最初的保养对象候选的阀。

保养对象确定处理部4-3在从操作者输入选择开始的指示时（步骤S201的是），首先，对第一简易判别执行部4-1A发送指令，使得第一简易判别执行部4-1A执行保养对象候选的阀的判别（步骤S202）。

〔第一简易判别执行部所执行的保养对象候选的阀的判别（第一简易判别）〕

第一简易判别执行部4-1A接收来自保养对象确定处理部4-3的指令，将被登记于保养对象确定处理部4-3中的N个阀作为对象，将无法从保养对象排除的阀判别为保养对象候选的阀。由此，保养对象候选的阀从N个缩减到M1个（N≧M1）。

第一简易判别执行部4-1A例如将从最近的保养实施日起经过了的天数超过了预先规定的基准天数的阀判别为无法从保养对象排除的阀，以此作为第一简易判别（低成本第1位）。但是，由于是简易判别阶段，所以基准天数优选为留有余地地规定得稍少。

接着，保养对象确定处理部4-3接收第一简易判别执行部4-1A的判别结果，对第二简易判别执行部4-1B发送指令，使得第二简易判别执行部4-1B执行保养对象候选的阀的判别（步骤S203）。

〔第二简易判别执行部所执行的保养对象候选的阀的判别（第二简易判别）〕

第二简易判别执行部4-1B接收来自保养对象确定处理部4-3的指令，将由第一简易判别执行部4-1A判别的保养对象候选的阀作为对象，即，将通过第一简易判别圈定的M1个保养对象候选的阀作为对象，将无法从保养对象排除的阀判定为保养对象候选的阀。由此，保养对象候选的阀从M1个缩减到M2个（M1≧M2）。

第二简易判别执行部4-1B例如将从最近的密封垫更换之后累积的阀的滑动距离超过了预先规定的基准距离的阀判别为无法从保养对象排除的阀，以此作为第二简易判别（低成本第2位）。另外，该第二简易判别与实施形态1中所记载的精密判别相同。即，第二简易判别与第一简易判别相比为相对的高成本。

接着，保养对象确定处理部4-3接收第二简易判别执行部4-1B的判别结果，对第一精密判别执行部4-2A发送指令，使得第一精密判别执行部4-2A执行保养对象候选的阀的判别（步骤S204）。

〔第一精密判别执行部所执行的保养对象候选的阀的判别（第一精密判别）〕

第一精密判别执行部4-2A接收来自保养对象确定处理部4-3的指令，将由第二简易判别执行部4-1B判别出的保养对象候选的阀作为对象，即，将通过第二简易判别圈定的M2个保养对象候选的阀作为对象，将无法从保养对象排除的阀判别为保养对象候选的阀。由此，保养对象候选的阀从M2个缩减到K1个（M2≧K1）。

第一精密判别执行部4-2A例如将每个预先规定的基准滑动距离的粘滑运动的发生次数（即发生频度）超过了预先规定的基准次数的阀判别为无法从保养对象排除的阀，以此作为第一精密判别（低成本第3位）。在该第一精密判别中，由于在算出滑动距离之后求出每个基准滑动距离的粘滑运动的发生次数，因此与根据滑动距离判别的方法相比，是高成本的判别方法。另外，关于粘滑运动的检测，由于其已被专利文献2所揭示，所以此处省略其详细说明。。

接着，保养对象确定处理部4-3接收第一精密判别执行部4-2A的判别结果，对第二精密判别执行部4-2B发送指令，使得第二精密判别执行部4-2B执行保养对象候选的阀的判别（步骤S205）。

〔第二精密判别执行部所执行的保养对象候选的阀的判别（第二精密判别）〕

第二精密判别执行部4-2B接收来自保养对象确定处理部4-3的指令，将由第一精密判别执行部4-2A判别出的保养对象候选的阀作为对象，即，将通过第一精密判别圈定的K1个保养对象候选的阀作为对象，将无法从保养对象排除的阀判别为保养对象候选的阀。由此，保养对象候选的阀从K1个缩减为K2个（K1≧K2）。

第二精密判别执行部4-2B例如利用阶跃响应特性对保养对象候选的阀进行判别，以此作为第二精密判别（低成本第4位）。图5中示出阶跃响应特性的一个例子。在图5中，Ｉ为阶跃状的输入波形，II为相对于阶跃状的输入波形的响应波形（阶跃响应特性）。在阶跃响应特性中，包含有响应时间Td，T63，T86，T98、稳定时间Tss、过冲、下冲等多个管理指标（图6参照），为了取得管理指标，离线地自动执行阶跃响应动作，因此是成本最高的判别方法。在第二精密判别中，利用这些管理指标中的至少1个，将超出预先规定的正常范围的阀判别为无法从保养对象排除的阀。另外，离线自动执行阶跃响应动作的功能一般通过阀、定位器、设备管理系统来实现，这是公知技术。

保养对象确定处理部4-3接收来自第二精密判别执行部4-2B的判别结果，将被判断为保养对象候选的阀的K2个阀作为保养对象的阀，在结果提示部4-4进行提示，以便能够识别该K2个阀为保养对象的阀（步骤S206）。例如，显示阀的标签名。

又，保养对象确定处理部4-3将第一简易判别执行部4-1A、第二简易判别执行部4-1B、第一精密判别执行部4-2A以及第二精密判别执行部4-2B所利用的信息（从最近的保养实施日起经过了的天数、从最近的密封垫更换之后累积的阀的滑动距离、每个基准滑动距离的粘滑运动的发生次数、阶跃响应特性的管理指标）作为与判别的评价相关信息，并与各阀对应地在信息提示部4-5中提示（步骤S207）。例如，被判别为无法从保养对象排除的信息由红色文字显示，被判别为能够从保养对象排除的信息由蓝色文字显示。

通过以上的处理，N-M2个阀从第一精密判别的实施对象排除，而且N-K1个阀从第二精密判别的实施对象排除，即，高成本的判别的实施被减少，对于保养发包方而言，成本效率的认可性提高，对于保养承包方而言，保养实施的维修责任的暧昧程度降低，能够降低经营风险。不仅仅是单纯地分阶段地筛选，而是着眼于具有低成本的判别方法和高成本的判别方法的情况，通过规定从低成本的判别方法实施来得到该效果。

〔实施形态的扩展〕

以上，参照实施形态对本发明进行了说明，但本发明并不限于上述实施形态。对于本发明的结构和细节，本领域技术人员可以在本发明的技术思想的范围内进行能够理解的各种变更。

符号说明

1（1-1～1-n）…阀、2（2-1～2-n）…定位器、3…设备管理系统、4…保养对象阀选择装置、4-1…简易判别执行部、4-2…精密判别执行部、4-3…保养对象确定处理部、4-4…结果提示部、4-5…信息提示部、4-1A…第一简易判别执行部、4-1B…第二简易判别执行部、4-2A…第一精密判别执行部、4-2B…第二精密判别执行部。

Claims (8)

1.一种保养对象阀选择装置，其特征在于，包括：

以工时相对少的方法对保养对象候选的阀进行判别的简易判别执行单元；

以工时相对多的方法对保养对象候选的阀进行判别的精密判别执行单元；以及

将多个阀作为对象，使所述简易判别执行单元执行保养对象候选的阀的判别之后，将通过该简易判别执行单元判别出的保养对象候选的阀作为对象，使所述精密判别执行单元执行保养对象候选的阀的判别，以从所述多个阀中确定作为保养对象的阀的保养对象阀确定单元，

所述简易判别执行单元根据从最近的密封垫更换之后累积的阀的滑动距离对保养对象候选的阀进行判别，

所述精密判别执行单元根据粘滑运动的发生频度即每个基准滑动距离的粘滑运动的发生次数对保养对象候选的阀进行判别。

2.如权利要求1所述的保养对象阀选择装置，其特征在于，包括信息提示单元，所述信息提示单元提示与所述简易判别执行单元以及所述精密判别执行单元中的保养对象候选的阀的判别的评价有关的信息。

3.如权利要求1所述的保养对象阀选择装置，其特征在于，

所述简易判别执行单元根据从最近的保养实施日起经过了的天数对保养对象候选的阀进行判别。

4.如权利要求1所述的保养对象阀选择装置，其特征在于，

所述精密判别执行单元根据阶跃响应特性对保养对象候选的阀进行判别。

5.一种保养对象阀选择方法，其特征在于，包括：

以工时相对少的方法对保养对象候选的阀进行判别的简易判别执行步骤；

以工时相对多的方法对保养对象候选的阀进行判别的精密判别执行步骤；以及

将多个阀作为对象，使所述简易判别执行步骤执行保养对象候选的阀的判别之后，将通过该简易判别执行步骤判别出的保养对象候选的阀作为对象，使所述精密判别执行步骤执行保养对象候选的阀的判别，以从所述多个阀中确定作为保养对象的阀的保养对象阀确定步骤，

所述简易判别执行步骤根据从最近的密封垫更换之后累积的阀的滑动距离对保养对象候选的阀进行判别，

所述精密判别执行步骤根据粘滑运动的发生频度即每个基准滑动距离的粘滑运动的发生次数对保养对象候选的阀进行判别。

6.如权利要求5所述的保养对象阀选择方法，其特征在于，包括信息提示步骤，所述信息提示步骤对与所述简易判别执行步骤以及所述精密判别执行步骤中的保养对象候选的阀的判别的评价有关的信息进行提示。

7.如权利要求5所述的保养对象阀选择方法，其特征在于，

所述简易判别执行步骤根据从最近的保养实施日起经过了的天数对保养对象候选的阀进行判别。

8.如权利要求5所述的保养对象阀选择方法，其特征在于，

所述精密判别执行步骤根据阶跃响应特性对保养对象候选的阀进行判别。