JP2002245188A

JP2002245188A - 双方向型設備点検作業支援システム

Info

Publication number: JP2002245188A
Application number: JP2001039553A
Authority: JP
Inventors: Osahisa Okamoto; 長久岡本
Original assignee: Hitachi Engineering and Services Co Ltd
Current assignee: Hitachi Engineering and Services Co Ltd
Priority date: 2001-02-16
Filing date: 2001-02-16
Publication date: 2002-08-30

Abstract

(57)【要約】【課題】変電所等の設備の保守・点検作業における複
数の点検者への判断や指示を、迅速かつ正確に行う双方
向型設備点検作業支援システムを提供する。【解決手段】双方向型点検支援システムでは、監視セ
ンタ２には、知識ベース６ａを有し、通信手段５を介し
て、複数の点検者１ａ〜１ｎへ作業指示を送出すること
が可能なホストコンピュータ６を備えており、他方、点
検作業の現地では、点検者が装備したウェアラブルコン
ピュータ（携帯型コンピュータ）システムを構築し、こ
れにより、ホストコンピュータとの間の点検指示及び点
検者による点検結果の報告を音声で入出力可能とし、複
数の点検者による点検作業を迅速かつ正確に行うことを
可能としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、変電所や
発電所等の設備や機器等、長期にわたって保守・点検作
業を必要とする設備を点検するための設備点検作業支援
システムに関し、特に、ホストコンピュータとの間で対
話的に点検作業が可能な双方向型設備点検作業支援シス
テムに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、電力会社の変電所等において
は、発電所から送られる電力を次の変電所、あるいは、
需要家へ、安全に送電する必要があり、そのためには、
これら変電所や発電所等の設備に設置されている各種機
器を常に正常な状態に維持するための、所謂、保守・点
検が非常に重要となる。すなわち、これらの機器が故障
した場合、例えば、不安定な電圧変動や停電等の事故を
引き起こすことになる。そこで、これらの事故を未然に
防止するため、通常、電力会社（場合によっては、その
保守・点検作業を請け負うメンテナンス会社）は、その
メンテナンスを定期的に行うため、巡視点検者を現地へ
派遣して、設備の各機器の定期点検を行っている。ま
た、例えば、特開平７−２３４７１９号公報によれば、
撮像カメラでの現場の機器の映像を監視制御盤に写し出
して、現場での作業者に適切な作業指示を与える光学手
段を備えたプラント保守指示装置が既に知られている。

【０００３】ところで、かかる定期点検作業について、
より具体的に説明すると、例えば、電力会社（又は、メ
ンテナンス会社）の工場に監視センタを設置して作業支
援者（監督者）を配置し、点検現場へ派遣された巡視点
検者との間で、電話やＦＡＸ（ファクシミリ）等の通信
手段を利用しながら、点検者に対して指示を出し、ある
いは、点検者から点検結果の報告を受け取るなど、点検
者に対して支援する方法が採られていた。

【０００４】添付の図８は、上述した従来の設備点検作
業支援を行うシステムの一例を示しており、図におい
て、符号１は点検者であり、現場の状況等を点検してそ
の結果を、現地から電話またはＦＡＸで監視センタ２に
より連絡する。一方、監視センタ２に待機している支援
者３は、点検者１からの報告内容に基づき、自身の知識
やマニュアル等に基づいて適切な指示を点検者１に与え
るものである。

【０００５】しかしながら、電話やＦＡＸ（ファクシミ
リ）等の通信手段では、点検現場での判断や点検指示の
伝達に時間がかかり、また、その指示内容も不正確にな
りがちであった。また、作業指示者が一人の点検者に対
応しているときには、他の点検者への指示が出せない
等、その効率的にも問題があった。そこで、上記のよう
な従来技術における問題点を解決することが可能な、改
良された設備点検作業支援システムが強く望まれてい
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、本発明は、
上述した従来技術における問題点を解決し、特に、点検
者と支援者とが双方向に情報を交信しながら、同時に、
複数の点検者に対しても点検作業の指示を与えることを
可能として情報の伝達性の向上を図り、もって、例え
ば、変電所や発電所等の設備や機器等の長期にわたって
保守・点検作業を必要とする設備の点検者による点検作
業を、効率的に、かつ、確実に実行可能にする双方向型
設備点検作業支援システムを提供することを目的するも
のである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明によれ
ば、上記の目的を達成するために提供されるのは、ま
ず、長期点検が必要な設備における点検作業を支援する
ための設備点検作業支援システムであって：少なくと
も、点検が必要な設備を点検するための知識ベースを備
えると共に、点検のための作業指示情報を出力すると共
に設備の点検結果を入力可能ななホストコンピュータ
と；通信手段と；前記通信手段を介して前記ホストコン
ピュータに接続され、点検者が点検作業現場へ携帯可能
な複数の携帯型コンピュータとを備えた双方向型設備点
検支援システムにおいて、前記携帯型コンピュータは、
音声合成システムを有し、もって、前記ホストコンピュ
ータからの作業指示を点検者に対して音声情報として伝
達すると共に、点検者からの音声による点検結果情報を
電気的情報に変換して前記ホストコンピュータへ送信可
能とした双方向型設備点検作業支援システムである。

【０００８】また、本発明によれば、前記の双方向型設
備点検作業支援システムにおいて、前記携帯型コンピュ
ータは、さらに、画像処理システムを有し、もって、点
検者からの画像による点検結果情報を電気的情報に変換
して前記ホストコンピュータへ送信可能とすること、又
は、点検者が装着して点検現場へ可搬な音声入出力装置
と、前記音声入出力装置から入力された音声を認識して
電気信号へ変換する音声認識装置とを備えていることが
望ましく、更に、前記携帯型コンピュータは、音声によ
る出力機能と共に、少なくとも、音声によるデータ入力
機能、タッチ入力機能、ペン入力機能、電子カメラ機能
のいずれかを備えていてもよい。

【０００９】加えて、本発明によれば、前記の双方向型
設備点検作業支援システムを用いて点検が行われる設備
は、例えば、変電所や発電所等のような電気設備である
ことが特に好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付の図面を参照しながら、詳細に説明する。ここ
で、図１は、本発明の一実施の形態である双方向型設備
点検作業支援システムの全体構成を示すシステム構成図
である。なお、ここでは、特に、本発明を、変電所や発
電所等の設備や機器等の長期にわたって保守・点検作業
を必要とする電気設備の点検の支援のために用いられる
双方向型設備点検作業支援システムについて説明する。

【００１１】この図１において、符号２は、例えば、変
電所や発電所等の電気設備における各種機器を常に正常
な状態に維持するための保守・点検（メンテナンス）を
行う、通常、電力会社（場合によっては、その保守・点
検作業を請け負うメンテナンス会社）の監視センタを示
している。他方、符号１ａ〜１ｎは、変電所や発電所等
の各種機器を保守・点検するため、電力会社又はメンテ
ナンス会社から現地へ派遣された複数の点検者を、そし
て、符号４ａ〜４ｎは、これら複数の点検者１ａ〜１ｎ
が点検作業の現場へ携帯するウェアラブルコンピュータ
（携帯型コンピュータ）４ａ〜４ｎを示している。

【００１２】この監視センタ２内には、知識ベース、音
声合成システム、画像処理システム等６ａを備えた、所
謂、ホストコンピュータ（工場ホスト）６が設置されて
いる。この知識ベースは、点検を必要とする電気機器に
関する納入機器のデータベース、納入後の履歴データベ
ース（例えば、納入年月日、メンテナンス時期、事故の
履歴、類似機器（例えば、同一機器で他の現場に設置さ
れた機器や、同一の現場で並列に設置された機器等）に
関する履歴、交換した部品名及びその時期や周期、クレ
ーム情報等）を有する、所謂、知識増殖型のデータベー
スである。

【００１３】また、このホストコンピュータ６は、図に
も示すように、複数同時双方向対話システム６ｂを備え
ており、これにより電話回線、衛星回線、ＣＡＴＶ等の
通信手段５の複数回線を介し、点検現地にいる点検者１
ａ〜１ｎが装備するウェアラブルコンピュータ（携帯型
コンピュータ）４ａ〜４ｎと交信可能に接続されてい
る。すなわち、これにより、ホストコンピュータ（工場
ホスト）６は、各点検者１ａ〜１ｎに対して必要な点検
作業を指示する情報を送出すると同時に、これら点検者
１ａ〜１ｎが装備するウェアラブルコンピュータ（携帯
型コンピュータ）４ａ〜４ｎからは、現場における点検
結果に関する情報が入力されることとなる。

【００１４】なお、このホストコンピュータ６では、そ
の知識ベース機能により、上記点検者１ａ〜１ｎから送
られてきた点検結果や画像情報を基に、過去に記憶して
蓄積た情報から、点検作業に最適な作業指示情報を引出
し、そして、音声合成システム、画像処理システムによ
り、送出する信号をガイダンス音声や画像ファイルなど
で点検者１ａ〜１ｎに送信する。したがって、ホストコ
ンピュータ６と複数の点検者１ａ〜１ｎは、相互に、画
像と音声を送受信しながら点検作業を進めることが可能
となり、これにより、リアルタイムな作業記録と、誤り
のない安全な作業環境を実現することができる。

【００１５】図２には、上記ホストコンピュータ６にお
ける知識ベースの一部を構成するチェックシートの一例
を示す。なお、このチェックシートは、例えば、変電所
の電気機器であるガス遮断機の、特に、その外観チェッ
クを実施するためのものである。この図からも明らかな
ように、ガス遮断機のチャックのための点検項目と、そ
のための判定基準が示されており、点検の実施された日
時とその判定結果が示されるようになっている。なお、
このようなチェックシートは、上記電力会社（又は、メ
ンテナンス会社）が、自己の管轄内の変電所や発電所等
の電気設備における各種機器を、常に正常な状態に維持
するため、必要な保守・点検（メンテナンス）を実行す
るために必要な全ての機器について予め用意されてい
る。また、そのチェックの内容についても、単に上記に
一例を示した外観だけではなく、その他の必要な各種チ
ェックのため、その点検内容とその判定基準、そして、
点検の実施日とその結果を記入するためのチェックシー
トも用意されている。

【００１６】このようなチェックシートによる毎回の点
検記録は、点検毎に、ホストコンピュータ６内に蓄積さ
れ、次回以降の点検基礎データとして活用される。すな
わち、点検作業の際に点検者１ａ〜１ｎが携帯するウェ
アラブルコンピュータ４ａ〜４ｎには、上記の点検来歴
やトレンド情報も表示され、現場での判断を支援する機
能も有することとなる。

【００１７】次に、図３には、上記点検者１ａ〜１ｎが
装備するウェアラブルコンピュータ（携帯型コンピュー
タ）４ａ〜４ｎのシステム構成の一例を示す。この図か
らも明らかなように、この点検者１が現地で装備するシ
ステムは、点検現場において点検者が装着して移動しな
がら利用するヘッドセット１０と、このヘッドセット１
０と無線により交信可能な携帯電話機（例えば、構内Ｐ
ＨＳ等）１１と、この携帯電話機１１に接続された音声
認識装置１２と、そして、上記ヘッドセット１０と情報
を通信しながら、上記ホストコンピュータ（工場ホス
ト）６とも上記通信手段５を介して通信可能に接続され
た、例えば、携帯型のノート型のパーソナルコンピュー
タ１３とから構成されている。

【００１８】また、このヘッドセット１０には、例え
ば、作業用ヘルメットＨＭに装着可能なマイクロフォン
（音声入力装置）ＭＰやイヤホーン（音声出力装置）Ｅ
Ｐが接続されている。なお、点検者１ａ〜１ｎが容易に
携帯できる画像入力装置として、例えばディジタルカメ
ラＤＣを含むことも可能であり、やはり、上記のヘッド
セット１０に接続されている。なお、これらマイクロフ
ォンＭＰやディジタルカメラＤＣから得られる音声信号
や画像信号、さらには、上記イヤホーンＹＨへの音声信
号は、上記したヘッドセット１０、携帯電話機１１、さ
らには音声認識装置１２を介して、携帯型のパーソナル
コンピュータ１３へ入力又はそれから出力されている。

【００１９】上記したウェアラブルコンピュータ４の構
成によれば、上記音声認識装置１２の機能により、点検
者（点検作業を行う作業員）１ａ〜１ｎは、例えば、点
検すべき電気機器の設置場所を移動しながら、作業用ヘ
ルメットＨＭに装着したヘッドセット１０であるマイク
ＭＰやイヤホーンＥＰを介して、音声情報により上記ホ
ストコンピュータ６と交信しながら点検作業を行うこと
が可能となる。すなわち、自分の声によって点検結果の
報告を、通信手段５を介してホストコンピュータ６に送
信することができる。

【００２０】図４には、点検者（点検作業を行う作業
員）１が、自己の音声によって点検結果の報告を行う動
作の一例を示す。なお、この図では、左側には上記ホス
トコンピュータ６から送信されて音声で点検者１へ与え
られるガイダンスを、そして、その右側には、点検者１
が自己の音声で入力する音声（発声）の一例が示されて
いる。

【００２１】まず、ヘッドセット１０の操作ボタン（例
えば、テンキーなど）や、あるいは、パーソナルコンピ
ュータ１３から適宜入力を行って、上記ホストコンピュ
ータ６へ、今から点検作業を開始する電気機器を（例え
ば、そのエリアを）特定する。その結果、上記ホストコ
ンピュータ６では、上記図２に示したチェックシートを
含めて、その機器に関して知識ベース内に蓄積されてい
るデータを検索し、同時に、「音声点検システムを準備
中です。」との音声信号を出力し、上記通信手段５、パ
ーソナルコンピュータ１３、音声認識装置１２、携帯電
話機１１、そして、ヘッドセット１０のイヤホーンＥＰ
を介して点検者１に伝える。そして、準備が完了する
と、次に「点検準備を完了しました。」との音声信号
を、上記と同様にして点検者１に伝える。その結果、点
検を開始する場合には、点検者１は、上記ヘッドセット
１０のマイクロフォンＭＰを介して「点検開始」と発声
して入力を行い、上記と逆の経路でホストコンピュータ
６へ出力する。これにより、点検作業が始まる。

【００２２】上記ホストコンピュータ６では、上記図２
に示したチェックシートの点検項目に従い、「碍管の汚
れ、破損はないか？」との音声信号により、点検者１が
点検すべき内容を指示する。この時、さらに、例えば
「汚れ、破損、亀裂がないことを判定して下さい」等の
判定基準をも音声により指示することも可能である。こ
れに対して、点検者１はこのホストコンピュータ６から
の音声指示により点検・確認作業を行い、その結果を、
例えば「異常無し」、又は「対策要」等の音声信号で応
答する。この点検者１による音声による応答は、上記の
経路を介して上記ホストコンピュータ６へ入力されて知
識ベース内に蓄積されることとなる。なお、この音声信
号による点検動作の指示と点検結果の入力は、図３に一
例を示すように、順次実行される、最後に、ホストコン
ピュータ６からの「このエリアの点検を終了しました」
との音声指示に対して、点検者１からの「点検完了」と
の発声により音声点検動作を完了し、「音声点検システ
ムを終了します」との音声指示により終了する。

【００２３】また、点検者１は、必要に応じて、携帯し
た画像入力装置であるディジタルカメラＤＣにより入力
した画像信号をも上記ホストコンピュータ６へ転送する
ことを可能になる。これによれば、例えば、上記ホスト
コンピュータ６でその画像信号を表示装置（ディスプレ
ー）上に表示し、監視センタ２側に待機している支援者
による目視による確認を得ることも可能となる。すなわ
ち、ホストコンピュータ６では、点検者１から送られて
きた点検結果の情報や画像情報を基に、適切な点検作業
の指示を行うことが可能となる。また、ガイダンス音声
と共に画像情報を画像ファイルなどで点検者に送信する
ことも可能である。なお、その場合、点検者１は、その
画像情報を、携帯可能なパーソナルコンピュータ１３の
表示装置上に表示することとなる。このように、相互に
画像と音声を送受信しながら作業を進めることで、リア
ルタイムな作業記録と、誤りのない安全な作業環境を実
現する。また、毎回の点検記録は、点検毎にホストコン
ピュータ６に蓄積され、次回以降の点検基礎データとし
て活用される。

【００２４】また、ホストコンピュータ６は、既述の知
識増殖型のデータベースに加え、上記のようにして点検
現場から音声により入力された点検情報を基にして、機
器点検結果を報告するための様式を出力する処理機能
（例えば、ソフトウェア）を備えてもよい。なお、この
機能により出力された様式の一例を、添付の図５に示
す。さらに、ホストコンピュータ６には、上記入力デー
タに基づくトレンド管理機構（例えば、ソフトウェア）
を備えることも可能である。これは、例えば、点検の結
果として得られる機器の絶縁の劣化、温度の上昇、充填
されたガスの劣化などから、例えば、添付の図６や図７
にその出力の一例を示すように、機器の本来の動作を予
測（特に、メンテナンス時期の予測）し、更には、その
メンテナンス（部品の交換を含む）の見積もり価格を出
力するものである。なお、図６は、動作回数Ａ相の予測
例であり、図７は、主回路抵抗Ｂ相の予測例である。ま
た、ホストコンピュータ６の演算速度と容量は、点検者
が複数人１ａ〜１ｎいても、同時に対応することが可能
となるよう、適切に設定することが好ましい。

【００２５】一方、点検者１が携帯するウェアラブルコ
ンピュータ４には、上記ホストコンピュータ６から得ら
れる上記した点検来歴やトレンド情報も表示されること
から、現場での判断を支援する機能も有する。さらに、
このウェアラブルコンピュータ４（携帯型コンピュー
タ）は、上記の例では、所謂、ノート型のパーソナルコ
ンピュータ１３を、ヘッドセット１０、携帯電話機（Ｐ
ＨＳ等）１１、音声認識装置１２などと組み合わせて構
成しているが、これに代え、例えば、掌に把持してタッ
チ入力やペン入力が可能なパーム型と呼ばれるパーソナ
ルコンピュータとし、あるいは、携帯電話機（ＰＨＳ
等）１１や音声認識装置１２や、さらにはディジタルカ
メラをも一体に組み込んだ携帯型のコンピュータとして
構成することも可能である。

【００２６】特に、上記では、音声でのデータ入力につ
いて述べたが、その他、パーム型と呼ばれるコンピュー
タでは、タッチ入力やペン入力、さらには電子カメラ機
能も備え、状況に応じた自在な入力手段を選ぶことがで
きる。これによれば、画像ファイルの適切な表示を設定
することにより、点検者が聴覚障害者でも作業指示内容
を理解判断できることから、企業における雇用の機会増
大の対策にも貢献できることともなる。

【００２７】

【発明の効果】以上の詳細な説明からも明らかなよう
に、本発明によれば、変電所や発電所等の設備や機器
等、長期にわたって保守・点検作業を必要とする設備を
点検するための設備点検作業における判断や指示を、早
くかつ正確に行い、また、複数の点検者への指示も同時
に出すことも可能となり、伝達性の向上を図ると共に、
点検効率の向上を可能にする、優れた設備点検作業支援
システムを提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態になる電気設備の点検の
ための双方向型設備点検作業支援システムの全体構成を
示すシステム構成図である。

【図２】上記設備点検作業支援システムにおけるホスト
コンピュータにおける知識ベースの一部を構成するチェ
ックシートの一例を示す図である。

【図３】点検者が装備するウェアラブルコンピュータ
（携帯型コンピュータ）のシステム構成の一例を示す図
である。

【図４】点検者が音声によって点検結果の報告を行う動
作の一例を示す図である。

【図５】ホストコンピュータによる機器点検結果を報告
するための出力様式の一例を示す図である。

【図６】ホストコンピュータによるトレンド管理機構の
出力の一例を示す図である。

【図７】やはり、ホストコンピュータによる、トレンド
管理機構の出力の他の例を示す図である。

【図８】従来技術の設備点検作業支援システムの全体構
成を示すシステム図である。

【符号の説明】

１、１ａ〜１ｎ点検者２監視センタ４ａ〜４ｎウェアラブルコンピュータ（携帯型コンピ
ュータ）システム５通信手段６ホストコンピュータ６ａ知識データベース６ｂ複数同時双方向対話システム６ホストコンピュータ１０ヘッドセット１１携帯電話機（ＰＨＳ）１２音声認識装置１３携帯型パーソナルコンピュータ

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｇ０６Ｆ 17/40 ３１０Ｇ０６Ｆ 17/40 ３１０Ｂ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】長期点検が必要な設備における点検作業
を支援するための設備点検作業支援システムであって：
少なくとも、点検が必要な設備を点検するための知識ベ
ースを備えると共に、点検のための作業指示情報を出力
すると共に設備の点検結果を入力可能ななホストコンピ
ュータと；通信手段と；前記通信手段を介して前記ホス
トコンピュータに接続され、点検者が点検作業現場へ携
帯可能な複数の携帯型コンピュータとを備えた双方向型
設備点検支援システムにおいて、前記携帯型コンピュー
タは、音声合成システムを有し、もって、前記ホストコ
ンピュータからの作業指示を点検者に対して音声情報と
して伝達すると共に、点検者からの音声による点検結果
情報を電気的情報に変換して前記ホストコンピュータへ
送信可能としたことを特徴とする双方向型設備点検作業
支援システム。
【請求項２】前記請求項１に記載の双方向型設備点検
作業支援システムにおいて、前記携帯型コンピュータ
は、さらに、画像処理システムを有し、もって、点検者
からの画像による点検結果情報を電気的情報に変換して
前記ホストコンピュータへ送信可能としたことを特徴と
する双方向型設備点検作業支援システム。
【請求項３】前記請求項１に記載の双方向型設備点検
作業支援システムにおいて、前記携帯型コンピュータ
は、点検者が装着して点検現場へ可搬な音声入出力装置
と、前記音声入出力装置から入力された音声を認識して
電気信号へ変換する音声認識装置とを備えていることを
特徴とする双方向型設備点検作業支援システム。
【請求項４】前記請求項１に記載の双方向型設備点検
作業支援システムにおいて、前記携帯型コンピュータ
は、音声による出力機能と共に、少なくとも、音声によ
るデータ入力機能、タッチ入力機能、ペン入力機能、電
子カメラ機能のいずれかを備えていることを特徴とする
双方向型設備点検作業支援システム。
【請求項５】前記請求項１に記載の双方向型設備点検
作業支援システムを用いて点検が行われる設備は、電気
設備であることを特徴とする双方向型設備点検作業支援
システム。