JP2001265428A - 設備管理システム - Google Patents

設備管理システム

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JP2001265428A JP2000075966A JP2000075966A JP2001265428A JP 2001265428 A JP2001265428 A JP 2001265428A JP 2000075966 A JP2000075966 A JP 2000075966A JP 2000075966 A JP2000075966 A JP 2000075966A JP 2001265428 A JP2001265428 A JP 2001265428A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 水処理設備等の稼働状態を管理センタにおい
て管理し、そのメンテナンスに必要な情報を設備側に適
切に提示し得る設備管理システムを提供する。 【解決手段】 管理センタ2において、設備1の稼働状
態を示す情報を通信回線3を介して収集して該設備の稼
働状態を監視する(稼働状態監視手段)と共に、設備1
から採取された被処理物の分析結果を分析センタ7から
入手して設備の稼働状態を解析し(稼働状態解析手
段)、監視および解析により求められた設備の稼働状態
とデータベース5,6に予め蓄積された参照情報とに従
って設備を最適に稼働し得る稼働条件を求めて設備の処
理制御の条件を設定変更する(稼働条件制御手段)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、水処理設備等の稼
働状態を管理センタにおいて管理して上記設備の稼働条
件を最適化するに適した設備管理システムに関する。
【0002】
【関連する背景技術】例えば冷却水系またはボイラ系の
水処理設備においては、水に含まれる各種の不純物によ
って、その配管内にスライムやスケールが発生したり、
処理水中の塩イオン濃度が上昇することがある。そこで
従来より水処理設備の稼働状況に応じて、適宜、その水
処理対象水系にスケール除去剤等の水処理薬剤を注入
(薬注)することが行われている。また水処理設備に組
み込んだ各種センサにより求められる水質等の情報に従
って、その薬注を自動制御することも行われている。
【0003】またこのような水処理設備の稼働状態をモ
ニタするべく、上述した如く求められた水質の情報や設
備機器の動作(制御)状態を示す情報を、その水処理設
備の操作部(制御盤)に設けられた表示装置にて表示す
ることも行われている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところでこの種の水処
理設備の稼働状態を把握するために、その都度、当該水
処理設備が設けられた現場に赴くことは、多大な労力と
時間を必要とする。このような不具合を解消するべく、
例えば水処理設備が設けられた現場と、その水処理設備
を管理する管理センタとの間を所定の通信回線を介して
結び、管理センタにて水処理設備の稼働状態を示す情報
を定期的に収集する等して、その稼働状態を管理するこ
とが試みられている。
【0005】しかしながら上述した如く管理センタにお
いて水処理設備の稼働状態を管理しても、水処理設備に
おいて実行される処理の動作制御が、当該設備に対して
設定された稼働条件に委ねられているので、稼働条件を
変更しない限りその稼働状態を最適化することが困難で
ある。また水処理設備の稼働状態を管理する上で、その
処理対象水(被処理物)を採取して水質分析し、その分
析結果に従って当該水処理設備の稼働環境や稼働状態を
解析することも行われる。
【0006】しかし稼働状態や分析結果に従って設備の
稼働条件を変更するには、当該水処理設備の仕様等を十
分に把握していることが必要であり、また稼働条件の変
更に伴う稼働状態の変化についても熟知していることが
必要である。これ故、水処理設備が設けられた現場にお
いて、その稼働条件を適切に設定変更することは、一般
的には甚だ困難である。
【0007】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たもので、その目的は、水処理設備等の稼働状態を管理
センタにおいて管理しながら、その稼働状態等に応じて
設備の稼働条件を変更し、稼働状態の最適化を図ること
のできる設備管理システムを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
べく本発明に係る設備管理システムは、予め設定された
稼働条件に従って動作制御されて被処理物に所定の処理
を施す設備、例えば冷却水系またはボイラ水系からなる
水処理設備と、この設備の稼働状態を管理する管理セン
タとからなり、前記管理センタにおいては、前記設備の
稼働状態情報を収集して該設備の稼働状態を監視する
(稼働状態監視手段)と共に、前記設備から採取された
処理水等の被処理物の分析結果を入手して前記設備の稼
働状態を解析してなり(稼働状態解析手段)、特に上記
監視および解析により求められた前記設備の稼働状態と
データベースに予め蓄積された参照情報とに基づいて前
記設備を稼働条件を変更する稼働条件制御手段を備える
ことを特徴としている。
【0009】より具体的には請求項2に記載するように
稼働状態監視手段においては、前記設備からその稼働状
態を示す情報を定期的に収集して該設備の経時的な稼働
状態の変化を逐次監視し、また稼働状態解析手段におい
ては、前記設備から採取された被処理物の分析結果を入
手したとき、その分析結果に従って前記設備の稼働状態
の全体的な動向を解析する。
【0010】そして管理センタにおいては、データベー
スに予め蓄積された設備仕様や事例等の参照情報に基づ
いて上記設備の稼働状態から当該設備を最適に稼働する
に必要な稼働条件を求め、設備に設定されている稼働条
件を変更することで、その設備環境等に応じた最適な稼
働状態を安定に実現するようにしたことを特徴としてい
る。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態に係る設備管理システムについて説明する。こ
の実施形態に係る設備管理システムは、例えば図1にそ
の概略的な構成を示すように冷却水系またはボイラ水系
からなる水処理設備1の稼働状態を、当該水処理設備1
が設けられた現場とは異なる場所に設けられた管理セン
タ2において管理するように構成される。この管理セン
タ2と水処理設備1とは電話回線等の所定の通信回線3
を介して結ばれ、管理センタ2は通信回線3を介して水
処理設備1の稼働状態を示す情報を収集する如く構成さ
れる。
【0012】尚、管理センタ2が管理する水処理設備1
については、ここでは1つだけを示しているが、一般的
には互いに異なる場所にそれぞれ設置された複数の水処
理設備1からなる。そして管理センタ2はこれらの水処
理設備1からそれぞれ通信回線3を介してその稼働情報
を示す情報を収集しながら、各水処理設備1の稼働状態
を個別に管理する機能を担う。
【0013】ちなみに水処理設備1は、基本的には図2
に示すように制御盤11の制御の下で駆動されるポンプ
12により、給水タンク13から供給される処理水をボ
イラ/冷却塔14に供給して所定の水処理(熱交換)を
行う如く構成される。そしてボイラ/冷却塔14やその
配管系に組み込まれた各種センサ15(15a,〜15
d)により検出される水質情報やスライム・スケール情
報等に従い、制御処理部10からその処理対象水系にス
ライム除去剤等の薬液を注入(薬注)するように構成さ
れる。
【0014】尚、制御処理部10は、薬液タンク21に
準備された薬液を処理対象水系に注入するポンプ22
や、各種センサ15(15a,〜15f)を介して処理
対象水の水質等を検出するセンシング部23、このセン
シング部23にて検出された情法に従って前記ポンプ2
2の作動、即ち、薬注を制御するCPU24等を備えて
いる。そしてCPU24は、キーボード等の操作部25
から入力される処理動作の指示や、メモリ26に登録さ
れた薬注制御条件を示す設定値(稼働条件)に従って薬
注動作を制御する。またCPU24は通信端末27を作
動させることで、上述した如く検出したセンシング情報
や該制御処理部16の動作状態等の情報を、所定の通信
回線3を介して前記管理センタ2に通知する機能を備え
ている。
【0015】一方、前記管理センタ2は、例えば大型コ
ンピュータにより各種の処理機能を構築した管理部4を
主体として構成される。この管理部4は、基本的には水
処理設備1からその稼働状態を示す情報(設備稼働情
報)を前述した通信回線3を介して定期的に収集するデ
ータ機能、そして収集した設備稼働情報に従って当該水
処理設備1の稼働状態を監視する稼働状態監視機能を備
える。またこの管理センタ2には、管理対象とする水処
理設備1の前述したボイラ/冷却塔14の形式等からな
る設備仕様の情報を予め登録したデータベース5や、各
種設備における種々の稼働状態において生じた不具合等
の情報、更にその不具合に対して施された最適なメンテ
ナンス法等の事例等の情報を登録したデータベース6が
設けられている。
【0016】ちなみに前記管理部4が水処理設備1から
収集する設備稼働情報は、該水処理設備1が冷却水系で
ある場合には、設備機能としてタイマ薬注やバッチ薬注
の情報、その設備情報として薬注量や運転時間、電気伝
導度、ブロー量、給水量、また処理水のポリマ濃度や塩
化物イオン濃度、更には処理水に生じたスライムやスケ
ールの情報、および汚れの情報等からなる。また水処理
設備1がボイラ水系である場合には、設備機能として給
水量や給水温度に応じた薬注の情報や希釈の情報、その
設備情報として薬注量や運転時間、電気伝導度、ブロー
量、給水量、更には軟水量やスケール化の要因となる水
質硬度等の情報からなる。
【0017】そして管理部4が備える稼働状態監視機能
は、上述した如き設備管理情報を所定の周期で定期的に
収集しながら、その設備管理情報に従って当該水処理設
備1の稼働状態を逐次認識し、例えば異常や不具合の発
生を検知し、或いは予知したり、薬注タンク21におけ
る薬液の残量をモニタする等してその稼働状態の変化を
逐次的に管理するものとなっている。
【0018】また前記管理部4は、水処理設備1から採
取された処理水(被処理物)の分析結果を分析センタ7
から入手し、その分析結果に基づいて当該水処理設備1
の稼働環境や稼働状態を解析する稼働状態解析機能を備
えている。上記分析センタ7は、水処理設備1から採取
された処理水のサンプルを電気的、或いは化学的に定性
・定量分析してその水質等を調べる役割を担うもので、
通常、上記水処理設備1や管理センタ2とは独立した機
関として設立されている。そして分析センタ7において
は、例えば管理センタ2からの依頼の下で、水処理設備
1にて採取された処理水のサンプルを分析処理し、その
分析結果をとりまとめて管理センタ2に報告することで
その役割を果たす。
【0019】しかして管理部4における稼働状態解析機
能は、このようにして分析センタ7から報告される、前
記水処理設備1から採取した処理水(被処理物)の分析
結果を取り込み、その分析結果を解析・評価することで
当該水処理設備1の稼働状態を解析し、その解析結果に
基づいて水処理設備1の稼働状態の全体的な動向を調べ
ている。またこの稼働状態解析機能により、水処理設備
1において所定の水質基準を満たすべく、前述した各種
センシング情報に従って処理制御が行われる目標値(水
質)と、該水処理設備1において実際に得られる水質と
のずれを求める等の評価も行われるようになっている。
【0020】このような稼働状態監視機能および稼働状
態解析機能に加えて、前記管理部4は更に前述したデー
タベース5,6にそれぞれ蓄積された設備仕様や事例等
の情報を参照しながら、前述した如く求めた水処理設備
1の稼働状態に従って当該水処理設備1の最適な稼働条
件を求め、水処理設備1に設定されている稼働条件を変
更する稼働条件制御機能を備えている。
【0021】即ち、この稼働条件制御機能は、水処理設
備1から収集した設備稼働情報に従って逐次的に求めら
れる設備の稼働状態、前記サンプルの分析結果から求め
られる水処理設備1の全体的な稼働環境や稼働状況、お
よびデータベース5,6から求められる設備仕様や事例
情報等に従って当該水処理設備1の稼働条件を総合的に
評価し、前述した如く設定された稼働条件の下で実行さ
れている薬注等の水処理の制御が、その稼働環境に適合
しているか否か等を判断している。そして事例情報を参
照してその稼働環境に適した設備の稼働条件(制御設定
値)を求め、この稼働条件を当該水処理設備1に通知し
て、その設定値を変更するものとなっている。
【0022】具体的には季節の移り変わりに伴って供給
水の電気伝導度が変化したような場合、稼働条件制御機
能は、例えばその電気電導度の変化に応じた適切な薬注
が行われるように、水処理設備1における薬注制御の条
件(1回当たりの薬注量や薬注タイミング等)を設定変
更したり、処理水の供給量を変更設定するものとなって
いる。
【0023】この際、稼働条件制御機能においては前記
データベース5,6を参照することで、水処理設備1を
稼働するに有用な情報、例えば水処理設備1をメンテナ
ンスするに必要な作業の種別(形態)とそのメンテナン
ス手順や、該水処理設備1の予想される不具合を回避す
る上での予知・予防情報等の有用な情報(価値情報)を
求め、この情報を適宜水処理設備1に提示するようにし
ても良い。このような価値情報の提示によれば、水処理
設備1側における設備・処理負担を招来することなく、
水処理設備1でのメンテナンス等を効果的にアシストす
ることが可能となる。
【0024】尚、水処理設備1を稼働するに有用な価値
情報については、例えばインターネットを介して提供可
能なWEB情報画面をなす形態の情報として作成し、水
処理設備1からのアクセスを受けたときにだけ、適宜、
その水処理設備1に提供するようすれば良い。この際、
ID照合等により、水処理設備1に組み込まれた通信端
末や、そのメンテナンス作業者が携帯する通信端末等
の、予め特定された通信端末に対してのみ上記価値情報
を提供するように保護しておくことが望ましい。
【0025】図3は上述した如く構成された設備管理シ
ステムにおける全体的な処理手順の流れを示している。
この図3を参照してこの実施形態に係る設備管理システ
ムにおける水処理設備1の管理形態を別の観点から説明
すると、水処理設備1においては、そのボイラ/冷却塔
の形式やその配管設備等の設備仕様を取得し[ステップ
S1]、これらの設備仕様や当該設備に対して要求され
ている処理の仕様に従って当該水処理設備1を稼働する
上での制御目標値や制御パラメータ等の稼働条件を設定
する[ステップS2]。これらの設備仕様や稼働条件
は、水処理設備1の稼働(運転)開始に先立って、当該
水処理設備1の稼働状態の管理を委ねる管理センタ2に
通知され、管理センタ2に設けられたデータベース5,
6にそれぞれ登録される[ステップS21,S22]。
【0026】このような準備手順を終えた後、水処理設
備1が上述した如く設定した稼働条件の下で稼働(運
転)される[ステップS3]。そしてその稼働状態が前
述したセンシング情報等として逐次検出され[ステップ
S4]、例えば所定の周期毎に管理センタ2に通知され
る(定時通信)。この定時通信の周期はシステム仕様に
応じて定められるもので、例えば24時間毎に1回等と
して定められる。尚、水処理設備1において上記センシ
ング情報等からその異常が判定された場合には、上記定
時通信のタイミングに拘わることなく、その検知時点で
速やかに異常の検知を示す旨の情報と共に、そのときの
稼働状態を示すセンシング情報等が管理センタ2に通知
される(アラーム通信)。
【0027】一方、水処理設備1からの発呼を受けた管
理センタ2においては、該水処理設備1から通知される
設備状態情報を取り込み(データ収集)、この設備状態
情報に従って当該水処理設備1の稼働状態を監視する
[ステップS23]。そして前述したデータベース5,
6を参照して[ステップS24]、例えばボイラ/冷却
塔の形式等の設備仕様に従ってその稼働状態を解析し
[ステップS25]、当該水処理設備1が効率的に稼働
しているか否か、更にはその稼働効率を高める余地があ
るか否か等、その稼働状態を評価する。そしてその評価
の結果に応じて、当該水処理設備1を効率的に稼働する
上で参考となるアドバイス情報や、メンテナンス情報等
の水処理設備1にとって有用な情報(価値情報)を作成
する[ステップS26]。
【0028】この価値情報は、水処理設備1側からのア
クセスに応じて、適宜、インターネットを介する等して
水処理設備1側に提供される。そして水処理設備1にお
いては、上述した如く管理センタ1から提供される価値
情報を参照することで[ステップS5]、管理センタ2
において詳細に解析されている当該水処理設備1の稼働
状態とその評価結果等を知り、適宜そのメンテナンス
や、設備稼働条件の調整等を実行する。
【0029】さて上述した如く水処理設備1が稼働し、
その稼働状態を管理センタ2において監視している状態
において、水処理設備1における被処理対象物(処理
水)の水質を検査するべく、その処理水系から処理水を
採取し[ステップS11]、そのサンプルを分析センタ
7に移送すると、当該分析センタ7においてその水質検
査が実行される[ステップS12]。そして分析センタ
7においては、その分析結果(水質の情報)を管理セン
タ2に通知する。
【0030】すると管理センタ2においては、分析セン
タ7から通知された水質情報(分析結果)を解析する
[ステップS31]。その上でデータベース5,6を参
照して[ステップS32]、当該水処理設備1の設備仕
様の情報等を得ると共に、前述した如く監視している水
処理設備1の稼働状態の情報を得て、当該水処理設備1
の動作状態を更に詳しく解析する[ステップS33]。
そして、例えば或る水質を確保しながら水処理設備1を
稼働している稼働条件が真に適当であるか否か等の評価
を行ったり、処理水自体の水質の変化に起因して水処理
設備1の稼働条件が、本来目的としている稼働環境との
間にずれが生じていないか等を総合的に評価している。
【0031】そしてこのような総合的(全体的)な評価
結果を踏まえて前述した水処理設備1の稼働状態を再度
詳しく判定し、当該水処理設備1を更に効率的に稼働す
る上での制御目標値等の、最適な稼働条件を求めている
[ステップS34]。そしてこの最適稼働条件を通信回
線3を介して水処理設備1に通知し、水処理設備1に設
定されている処理制御の設定値等をリモート的に変更す
ることで、その稼働条件の最適化を図るようになってい
る[ステップS7]。尚、この際、前述したように当該
水処理設備1を効率的に稼働するに有用な情報(価値情
報)を作成し、この価値情報を水処理設備1に適宜提供
することも勿論可能である。
【0032】かくして上述した如く構築された設備管理
システムによれば、水処理設備1の稼働状態を管理する
管理センタ2において、該水処理設備1の稼働状態を示
す設備状態情報を収集しながら、更に前記水処理設備1
から採取されて分析センタ7にて分析された被処理物
(処理水)の分析結果を得、これらの情報をデータベー
ス5,6に蓄積されている設備仕様や事例情報を参照し
ながら解析して、当該水処理設備1を効率的に稼働する
に適した制御目標値等の稼働条件を求めて水処理設備1
における制御設定値(稼働条件)を設定変更するものと
なっている。
【0033】従って水処理設備1にとっては、その稼働
状態の詳細な分析とその管理の全てを管理センタ2に委
ねながら、管理センタ2側からリモート的に設定された
稼働条件に従って動作するだけで、その稼働環境に応じ
た効率的な薬注等の水処理を実行することができる。従
って設備の稼働環境に変化が生じた場合であっても、水
処理設備1が設けられた現場に出向いてその制御値等を
設定変更する等の煩わしさがなく、稼働環境に適合した
水処理制御を実行させることが可能となる。従って水処
理設備に1においては大掛かりな設備管理機能を個々に
備えなくても、その効率的な運転(稼働)を容易に実現
することができる。
【0034】また前述したように設備を稼働するに有用
な情報(価値情報)の提示を適宜受けるようにしておけ
ば、水処理設備1においては数値等によって示される設
備の稼働状態を個々に評価することなく、該設備の全体
的な稼働状態を的確に把握することが可能となる。そし
て提示された価値情報に従って適切なメンテナンスを施
すことが可能となる等の効果が奏せられる。
【0035】また管理センタ2においては、水処理設備
1から収集した設備稼働情報や分析センタ7を介して求
められる処理水の分析結果のみならず、データベース
5,6に蓄積されている当該水処理設備1に固有な設備
仕様や、他の設備から求められる等した種々の事例を参
照しながらその稼働状態を総合的に評価するので、その
状態把握の的確性、ひいてはその管理精度を容易に高め
ることができる等の効果が奏せられる。
【0036】尚、本発明は上述した実施形態に限定され
るものではない。ここでは冷却水系やボイラ水系の水処
理設備1の管理について説明したが、食器洗浄装置等の
水所に設備の監視についても同様に適用することができ
る。また空調整備等の水処理設備以外の設備を管理する
場合にも適用可能なことは言うまでもない。更には通信
回線3を介する設備稼働情報の収集の形態や、価値情報
の提示の形態についても種々変形可能である。その他、
本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施
することができる。
【0037】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、水
処理設備等の設備稼働情報を収集して該設備の稼働状態
を管理すると共に、データベースに蓄積されている参照
情報を参照しながら、上記設備稼働情報や被処理物の分
析結果に従って当該設備の稼働状態を詳細に分析し、該
設備を稼働する上での稼働条件を管理センタ側からリモ
ート的に設定変更するので、設備側での処理負担を招く
ことなく、しかも設備の稼働環境に応じて当該設備を効
率的に稼働させることができる。
【0038】しかも設備側にとっては当該設備の稼働状
態の管理と、その処理制御の条件設定の全てを管理セン
タに委ねることができるので、その設備コストや管理コ
ストを低く抑えることができる等の実用上多大なる効果
が奏せられる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る設備管理システムの
概略的な構成を示す図。
【図2】管理センタによりその稼働状態が管理される水
処理設備の概略的な構成例を示す図。
【図3】本発明に係る設備管理システムにおける概略的
な処理手順の流れを示す図。
【符号の説明】
1 水処理設備 2 管理センタ 3 通信回線 4 管理部(稼働状態監視、稼働状態解析、稼働条件制
御) 5,6 データベース 7 分析センタ 10 制御処理部
【手続補正書】
【提出日】平成12年3月28日(2000.3.2
8)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項2
【補正方法】変更
【補正内容】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C02F 1/50 550 C02F 1/50 550L 5/00 610 5/00 610G (72)発明者 黒川 努 東京都新宿区西新宿三丁目4番7号 栗田 工業株式会社内 Fターム(参考) 5H223 AA01 BB09 DD07 EE28 9A001 BB03 JJ01 JJ61 KK55 LL09

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 予め設定された稼働条件に従って動作制
    御されて被処理物に所定の処理を施す設備と、この設備
    の稼働状態を管理する管理センタとからなり、 前記管理センタは、 前記設備の稼働状態情報を収集して該設備の稼働状態を
    監視する稼働状態監視手段と、 前記設備から採取された被処理物の分析結果を入手して
    前記設備の稼働状態を解析する稼働状態解析手段と、 前記稼働状態監視手段および前記稼働状態解析手段によ
    りそれぞれ求められた前記設備の稼働状態とデータベー
    スに予め蓄積された参照情報とに基づいて前記設備の稼
    働条件を変更する稼働条件制御手段とを具備したことを
    特徴とする設備管理システム。
  2. 【請求項2】 前記稼働状態監視手段は、前記設備から
    その稼働状態を示す情報を定期的に収集して該設備の経
    時的な稼働状態の変化を逐次監視するものであって、 前記稼働状態解析手段は、前記被処理物の分析結果を入
    手したとき、その分析結果に従って前記設備の稼働状態
    の全体的な動向を解析するものである請求項1に記載の
    設備管理システム。
  3. 【請求項3】 前記設備は、水処理設備である請求項1
    または2に記載の設備管理システム。
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