JP2002316143A - 水質管理システム - Google Patents

水質管理システム

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JP2002316143A
JP2002316143A JP2001124445A JP2001124445A JP2002316143A JP 2002316143 A JP2002316143 A JP 2002316143A JP 2001124445 A JP2001124445 A JP 2001124445A JP 2001124445 A JP2001124445 A JP 2001124445A JP 2002316143 A JP2002316143 A JP 2002316143A
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analysis
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Norimitsu Abe
法光 阿部
Hakaru Ogawa
斗 小川
Yukio Ohashi
幸夫 大橋
Yasuyuki Miyajima
康行 宮島
Yukihiko Kawada
行彦 川田
Masaya Kondo
眞哉 近藤
Masahiro Wakimoto
政博 脇本
Masahiro Yamakawa
昌弘 山川
Yoshinori Inomata
吉範 猪俣
Manabu Matsumae
学 松前
Tetsuya Shinohara
哲哉 篠原
Norihisa Uenishi
範久 上西
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Toshiba Corp
Toshiba Digital Solutions Corp
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Toshiba Corp
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    • Y02A20/00Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02A20/20Controlling water pollution; Waste water treatment

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 水質管理サービスをインターネット通信網を
利用して利用者に提供することにより、高度な水質管理
が可能な水質管理システムを提供すること。 【解決手段】 契約利用者の施設における水質分析デー
タを水質データベース4に保存して管理し、契約利用者
からの要求により、アプリケーション部9は水質データ
ベース4に保存された水質分析データに基づいて水質管
理演算を行い、情報提供手段72はその演算結果をイン
ターネット通信網17を介して契約利用者に提供する。
これにより、高額の設備投資をすることなく高度な水質
管理を行うことが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、浄水場あるいは下
水処理場等の水処理を行う施設における水質の管理を行
う水質管理システムに関する。
【0002】
【従来の技術】浄水場においては水源地からの原水を施
設内で濾過して消毒し、水質基準を満たした水を需要者
に配水するよう管理される。また、下水処理場において
は下水配管網により集められた生下水を施設内で濾過し
て消毒し、放流水基準を満たした処理水を河川或いは海
洋等に放流するよう管理されている。
【0003】従来、水質を維持し管理するために、浄水
場では配水管路網の一部から水道水をサンプリングし、
下水処理場では最終放流池より処理水をサンプリングし
て手分析または水質分析装置により分析していた。特
に、水質分析施設や水質分析装置を持たない中小規模の
浄水場あるいは下水処理場では、専門技術および専門設
備を有する分析技術事業者に委託して水質の分析や管理
を行っていた。
【0004】年間を通して良好な水質を安定して確保
し、異常時に適切な対策をとるには、上記のようにして
得られた水質分析結果に基づいて、水処理操作を行う専
門技術者が維持運転管理を行っていたり、蓄積された分
析データを基に水質変化シミュレーションを行ったり、
不具合予測を行うことのできる専用の水質管理システム
を用いて維持運転管理を行っていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の水質管理システムでは、手分析により得られた分
析結果を紙のデータシートに手書きにより記録しファイ
リングしたり、パーソナルコンピュータ等に手入力して
いるので、分析データの記録や保存作業が繁雑になると
いう問題点がある。また、記録されたデータを利用する
場合に必要なデータを検索する場合には非常に手間がか
かってしまうという問題点があった。
【0006】また、水質分析および分析データ管理を自
動で行うためには、専用の分析装置やデータベース管理
システムを導入する必要があるが、これらのシステムは
非常に高価なものであり、多額の設備投資が必要である
という問題点があった。
【0007】さらに、専用の水質管理制御システムを導
入して水処理操作を行うには、蓄積された分析データに
基づいて水質変化を予測し操作方法を決定する必要があ
り、高度な専門知識を有する専門技術者が処理操作方法
を決定しているが、高度の専門知識を有する専門技術者
は少なく、特に、中小規模の浄水場あるいは下水処理場
では専門技術者を確保するのは難しく、将米的にもその
不足が危倶されているのが現状である。また、専用の水
質管理制御システムを導入するためには、多額の設備投
資が必要となるという問題点があった。
【0008】本発明の目的は、水質管理サービスをイン
ターネット通信網を利用して利用者に提供することによ
り、高度な水質管理が可能な水質管理システムを提供す
ることを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係る水
質管理システムは、契約利用者の施設における水質分析
データを保存する水質データベースと、契約利用者から
の要求により前記水質データベースに保存された水質分
析データに基づいて水質管理演算を行うアプリケーショ
ン部と、前記アプリケーション部で演算された演算結果
をインターネット通信網を介して契約利用者に提供する
情報提供手段とを備えたことを特徴とする。
【0010】請求項1の発明に係る水質管理システムに
おいては、契約利用者の施設における水質分析データを
水質データベースに保存して管理し、契約利用者からの
要求により、アプリケーション部は水質データベースに
保存された水質分析データに基づいて水質管理演算を行
い、情報提供手段はその演算結果をインターネット通信
網を介して契約利用者に提供する。これにより、高額の
設備投資をすることなく高度な水質管理を行うことが可
能となる。
【0011】請求項2の発明に係る水質管理システム
は、請求項1の発明において、水質データベースは、契
約利用者から提供を受けた試料水を水質分析手段で分析
して得た水質分析データ、契約利用者から提供を受けた
水質分析データ、または、契約利用者が委託した水質分
析専門業者から提供を受けた水質分析データを保存する
ことを特徴とする。
【0012】請求項2の発明に係る水質管理システムに
おいては、請求項1の発明の作用に加え、契約利用者が
水質分析装置を持たない場合には、契約利用者から提供
を受けた試料水を水質分析手段で分析する。そして、水
質分析手段で得た水質分析データを水質データベースに
保存する。一方、契約利用者が水質分析装置を持つ場合
には、契約利用者の水質分析装置で分析され契約利用者
から提供を受けた水質分析データを水質分析データベー
スに保存する。また、契約利用者は水質分析装置を持た
ないが、契約利用者が委託した水質分析専門業者が水質
分析を行っている場合には、その水質分析専門業者から
提供を受けた水質分析データを水質データベースに保存
する。
【0013】請求項3の発明に係る水質管理システム
は、請求項1または請求項2の発明において、アプリケ
ーション部は、契約利用者からの要求により水質データ
ベースに保存された水質分析データの帳票を作成し、前
記情報提供手段は、その帳票をダウンロードまたは電子
メールの添付ファイルで契約利用者に提供することを特
徴とする。
【0014】請求項3の発明に係る水質管理システムに
おいては、請求項1または請求項2の発明の作用に加
え、契約利用者は自己が欲する形式の帳票を指定して水
質分析データの作成要求をアプリケーション部に行う。
アプリケーション部は、この要求により水質データベー
スに保存された水質分析データの帳票を作成し、情報提
供手段は、契約利用者の要求に従って、その帳票をダウ
ンロードまたは電子メールの添付ファイルで契約利用者
に提供する。これにより、契約利用者の水質分析および
水質分析データの保存管理に係る煩雑な日常業務を簡略
化することができる。
【0015】請求項4の発明に係る水質管理システム
は、請求項1ないし請求項3のいずれか1項の発明にお
いて、アプリケーション部は、契約利用者からの要求に
より水質データベースに保存された水質分析データに基
づいて、水質状態の解析または水質変化の予測を行い、
その結果が異常状態または異常状態予測である場合に
は、契約利用者に回避運転指標を提供することを特徴と
する。
【0016】請求項4の発明に係る水質管理システムに
おいては、請求項1ないし請求項3のいずれか1項の発
明の作用に加え、契約利用者は自己の施設における水質
の解析または水質変化の予測をアプリケーション部に要
求する。アプリケーション部は、水質データベースに保
存された水質分析データに基づいて、水質状態の解析ま
たは水質変化の予測を行う。そして、その結果が異常状
態または異常状態予測である場合には、契約利用者に回
避運転指標を提供する。
【0017】請求項5の発明に係る水質管理システム
は、請求項1ないし請求項4のいずれか1項の発明にお
いて、水質管理専門技術者を常駐させ契約利用者からの
問い合わせに応答するたコンサルティングセンターを設
けたことを特徴とする。
【0018】請求項5の発明に係る水質管理システムに
おいては、請求項1ないし請求項4のいずれか1項の発
明の作用に加え、契約利用者は自己の施設における水質
管理に関する問い合わせをコンサルティングセンターの
水質管理専門技術者に行う。水質管理専門技術者は契約
利用者からの問い合わせに応答する。これにより、契約
利用者は、施設を管理運営するための専門技術者を確保
する必要が無くなり、運転操作員を配置するだけでも信
頼性の高い水質管理および施設管理を行うことができ
る。
【0019】請求項6の発明に係る水質管理システム
は、請求項1または請求項3ないし請求項5のいずれか
1項の発明において、水質データベースは、契約利用者
の施設に設置された自動水質分析装置から定期的に収集
される水質分析データを保存することを特徴とする。
【0020】請求項6の発明に係る水質管理システムに
おいては、請求項1または請求項3ないし請求項5のい
ずれか1項の発明の作用に加え、水質データベースに
は、契約利用者の施設に設置された自動水質分析装置か
ら定期的に収集される水質分析データが水質データベー
スに保存される。従って、契約利用者が定常作業化して
いる水質分析および水質分析データの保存や管理業務が
不要となり、利用者の作業を軽減することができる。
【0021】請求項7の発明に係る水質管理システム
は、請求項6の発明において、契約利用者から提供を受
けた試料水を精密分析する高精度水質分析手段を設け、
自動水質分析装置で自動分析された水質分析データを校
正することを特徴とする。請求項7の発明に係る水質管
理システムにおいては、請求項6の発明の作用に加え、
契約利用者がさらに詳細な水質分析を得たい場合には試
料水を提供する。高精度水質分析手段は、契約利用者か
ら提供を受けた試料水を精密分析し、契約利用者の自動
水質分析装置で自動分析された水質分析データを校正す
る。これにより、より詳細な水質分析が可能となり水質
分析データの信頼性が向上する。
【0022】請求項8の発明に係る水質管理システム
は、請求項1ないし請求項7のいずれか1項の発明にお
いて、アプリケーション部の使用料金、水質データベー
スへの水質分析データの保存料金、水質分析手段での水
質分析料金、コンサルティングセンターの水質管理専門
技術者によるコンサルティング料金、高精度水質分析手
段による精密分析料金を、定額使用料金または従量使用
料金で課金することを特徴とする。
【0023】請求項8の発明に係る水質管理システムに
おいては、請求項1ないし請求項7のいずれか1項の発
明の作用に加え、契約利用者は、予め定額使用料金また
は従量使用料金のいずれかを選択して契約する。そし
て、アプリケーション部の使用料金、水質データベース
への水質分析データの保存料金、水質分析手段での水質
分析料金、コンサルティングセンターの水質管理専門技
術者によるコンサルティング料金、高精度水質分析手段
による精密分析料金を、定額使用料金または従量使用料
金で支払う。これにより、契約利用者は、利用者施設の
設備状況、管理状況水質管理サービスの利用状況予測に
基づいて最も資金効率の高い形態で利用することができ
る。
【0024】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図1は本発明の第1の実施の形態に係る水質管理
システムの構成図である。水質管理システム1はインタ
ーネット通信網17を介して浄水場13や下水処理場1
4のパソコン16に接続され、このパソコン16にて浄
水場13や下水処理場14の施設側で、水質管理システ
ムの水質管理サービスを受けることができるようになっ
ている。
【0025】水質管理システムが提供する水質管理サー
ビスを受けるにあたっては、浄水場13や下水処理場1
4の施設側と水質管理側とで契約を結び、浄水場13や
下水処理場14は契約利用者となる。
【0026】契約利用者となり試料水15を水質管理シ
ステム1側に提供する。契約利用者側から提供された試
料水15は、水質管理システム1の水質分析手段2によ
り分析され、アプリケーションサーバ3の水質データベ
ース4に保存され管理されることになる。
【0027】アプリケーションサーバ3のアプリケーシ
ョン部9は、知識データベース10を用いて、水質デー
タベース4に保存された水質分析データに基づき水質管
理演算を行う。そして、アプリケーション部9で演算さ
れた水質管理演算結果を、WWWサーバ手段11および
インターネット通信手段12からなる情報提供手段72
により、インターネット通信網17を介して契約利用者
のパソコン16に提供する。
【0028】アプリケーション部9の帳票作成手段5
は、契約利用者からの要求により水質データベース4に
保存された水質分析データの帳票を作成し、その帳票を
ダウンロードまたは電子メールの添付ファイルで契約利
用者に提供する。
【0029】また、アプリケーション部9の水質解析手
段6は、契約利用者からの要求により水質データベース
1に保存された水質分析データに基づいて水質状態の解
析を行い、水質シミュレーション手段7は、契約利用者
からの要求により水質データベース1に保存された水質
分析データに基づいて水質変化の予測を行う。そして、
運転指標構築手段8は、水質解析手段6の水質状態の解
析結果害上場田であるとき、または水質シミュレーショ
ン手段7の水質変化の予測結果が異常状態予測である場
合には、契約利用者に異常状態の回避運転指標を提供す
る。
【0030】図2は水質データベース4のデータベース
構造図である。図2(a)に示すように、水質データベ
ース4の各データファイル18は、管理情報部19と水
質データ部20とから成っている。図2(b)は管理情
報部19の詳細図であり、図2(c)は水質データ部2
0の詳細図である。
【0031】図2(b)に示すように、管理情報部19
には、利用者情報21、施設情報22、データ保存日時
情報23等が保存される。また、図2(b)に示すよう
に、水質データ部20には、試料水サンプリング日時2
4、環境条件情報(天候、気温)25、水素イオン濃度
(PH)26、生物化学的酸素要求量(BOD)27、
浮遊物質量(SS)28、容存酸素量(DO)29、大
腸菌群数30等の分析値が保存される。
【0032】図3は知識データベース10のデータベー
ス構造図である。知識データベース10は、基準水質デ
ータベース31、水質シミュレーションデータベース3
2、運転指標データベース33から構成されている。
【0033】基準水質データベース31の各データファ
イル34は、基準情報部35と基準値データ部36とか
ら成っている。また、水質シミュレーションデータベー
ス32の各データファイル37は、水質項目情報部38
とモデル定義部39とから成っており、運転指標データ
ベース33の各データファイル42は、運転対象設備情
報部43と運転指標データ部44とから成っている。
【0034】図4は、基準水質データベース31の各デ
ータファイル34の説明図であり、図4(a)は基準情
報部35の詳細図、図4(b)は基準値データ部36の
詳細図である。図4(a)に示すように、基準情報部3
5には、水道基準および下水放流基準等の情報が保存さ
れる。また、図4(b)に示すように、基準値データ部
36には、水素イオン濃度(PH)26、生物化学的酸
素要求量(BOD〉27、浮遊物質量(SS)28、容
存酸素量(DO)29、大腸菌群数30等の水質項目に
対する基準情報に対応した基準値が保存される。
【0035】図5は、水質シミュレーションデータベー
ス32の各データファイル37の説明図であり、図5
(a)は水質項目情報部38の詳細図、図5(b)はモ
デル定義部39の詳細図である。
【0036】図5(a)に示すように、水質項目清報部
38には、予測する水質項日(水素イオン濃度(PH)
26、生物化学的酸素要求量(BOD)27、浮遊物質
量(SS)28、容存酸素量(DO)29、大腸菌群数
30等)情報が保存される。また、図5(b)に示すよ
うに、モデル定義部39には、水質項目情報40に対応
した水質変化予測モデル式41が保存される。
【0037】図6は、運転指標データベース33の各デ
ータファイル42の説明図であり、図6(a)は運転対
象設備情報部43の詳細図、図6(b)は運転指標デー
タ部44の詳細図である。図6(a)に示すように、運
転対象設備情報部43には、ポンプ、バルブ等の操作対
象設備データ45が保存される。また、図6(b)に示
すように、運転指標データ部44には、不具合条件46
とそれに対応した操作指標データ47が保存される。
【0038】図7は、第1の実施の形態による水質管理
システム1の処理内容を示すフロー図である。浄水場1
3または下水処理場14等の公共の水処理や配水事業を
行っている利用者は、水質管理システム1を運営管理し
ている事業者との間でシステムおよびサービス利用契約
を締結する(S1)。利用者が水質分析を行いたい場合
は、試料水15をサンプリングして事業者に送付し分析
依頼をする(S2)。事業者は、利用者の権限を確認し
(S3)、契約利用者であることが確認されれば水質分
析手段2で試料水15の水質を分析し(S4)、分析結
果は水質データベース4に保存すると共に、分析結果閲
覧画面に掲載する(S5)。このときの水質分析項目
は、例えば水素イオン濃度(PH)、生物化学的酸素要
求量(BOD)、浮遊物質量(SS)、容存酸素量(D
O)、大腸菌群数等である。
【0039】利用者が水質分析結果を確認する場合に
は、インターネットブラウザ機能を有するパーソナルコ
ンピュータ16を用いて事業者が開設する水質管理サー
ビスのWWWホームページにアクセスし(S6)、利用
者認証を受けて(S7)、利用メニュー選択画面を開き
(S8)、分析データ閲覧A1を選択する。これによ
り、分析結果閲覧両面を開いて(S5)、閲覧したいデ
ータを選択して確認する。
【0040】次に、利用者が各種アプリケーション部9
の各手段5、6、7、8を利用する場合には、利用メニ
ュー選択画面でアプリケーション利用A2を選択し、ア
プリケーションメニュー選択画面を開き(S9)、帳票
作成B1、水質解析B2、水質シミュレーションB3の
中から利用したいアプリケーションを選択する。
【0041】これにより、実行結果報告方法指定画面が
開き(S10)、実行結果報告方法指定画面の結果の報
告方法を指定する。もし利用者がWWWホームページか
らの結果報告ファイルダウンロードを希望する場合は、
Web掲載C1を選択し、電子メールでの報告を希望す
る場合は、電子メールC2を選択し、提出先電子メール
アドレスを登録する。
【0042】アプリケーションメニュー選択画面で帳票
作成B1を選択した場合は、帳票フォーマット指定画面
が開き(S11)、この帳票フォーマット指定画面で、
知識データベース10に保存されているフォーマット例
の中から希望のフォーマットを指定する。そして、帳票
作成アプリケーションが実行され(S12)、帳票が作
成される。
【0043】そして、報告方法はWeb掲載C1である
か電子メールC2であるかの判定が行われ(S13)、
例えばWeb掲載C1を指定した場合は、作成された帳
票は、アプリケーション実行結果閲覧画面に掲載される
と共に(S14)、帳票ファイルが添付されダウンロー
ドできるように設定される。
【0044】従って、利用者は、インターネット通信手
段12により水質管理サービスのWWWホームページに
アクセスして(S6)、アプリケーション実行結果閲覧
画面を開き(S14)、実行結果を確認すると共に添付
されている報告ファイルをダウンロールすることができ
る。
【0045】一方、利用者がアプリケーション実行結果
報告方法として電子メールC2を指定した場合は、利用
者が登録したメールアドレス宛の電子メールに帳票ファ
イルを添付して送信され、利用者は、パーソナルコンピ
ュータ16等の電子メール機能を用いて受け取ることが
できる。
【0046】また、ステップS9において、水質解析B
2または水質シミュレーションB3を選択した場合は、
それに付随して運転指標コンサルティング要求画面が開
き(S15)、要求の有無を選択する。そして、利用者
が水質解析B2を選択した場合は、水質解析アプリケー
ションが実行される(S16)。この水質解析アプリケ
ーションでは、水質データベース4に蓄積された利用者
の施設の水質データと知識データベース10の水質解析
データに蓄積された基準水質データとが比較され、水質
状態を解析する。
【0047】利用者が水質シミュレーションB3を選択
した場合は、水質シミュレーションアプリケーションが
実行される(S17)。この水質シミュレーションアプ
リケーションでは、水質データベース4に蓄積された利
用者の施設の水質データおよび知識データベース10の
水質シミュレーションデータを用いて水質変化を予測す
る。
【0048】ステップS16での水質解析実行の結果、
水質に異常状態が確認されたり、ステップS17での水
質シミュレーション実行の結果、不具合や事故が予測さ
れた場合には、運転指標提示コンサルティング要求がさ
れているか否かの判定が行われ(S18)、運転指標提
示コンサルティング要求がされているときは、運転指標
構築アプリケーションが実行される(S19)。
【0049】この運転指標構築アプリケーションでは、
知識データベース10に蓄積された水質異常、不具合、
事故に対応した運転指標データを用いて最適な運転指標
が構築される。もし、運転指標提示コンサルティング要
求が無ければ利用者へのアプリケーション実行結果報告
で、確認された異常様態、予測される不具合、事故など
の警告文が付加される。なお、利用者へのアプリケーシ
ョン実行結果報告は、帳票作成B1の場合と同様にWe
b掲載C1または電子メールC2で行われる。
【0050】以上述べたように、第1の実施の形態によ
れば、水質管理システムを運営する事業者との間でサー
ビス利用契約を締結した契約利用者は、水質分析、分析
データの保存管理、各種アプリケーションをインターネ
ットブラウザを有する利用者所有のパーソナルコンピュ
ータにより、事業者が開設する水質管理サービスのWW
Wホームページにアクセスすることによって利用するこ
とができるので、高額の設備投資をすることなく高度な
水質管理を行うことが可能となる。
【0051】次に、本発明の第2の実施の形態を説明す
る。図8は本発明の第2の実施の形態に係る水質管理シ
ステムの構成図である。この第2の実施の形態は、図1
に示す第1の実施の形態に対し、上水道13や下水道処
理場14の施設に水質分析設備48を有し、契約利用者
は試料水に代えて水質分析設備48で分析した水質分析
データを水質管理システム1に提供するようにしたもの
である。なお、図8では、契約利用者が水質分析設備4
8を有しない場合であっても、その契約利用者が委託し
た水質分析専門業者49から水質分析データを提供する
場合も示している。
【0052】すなわち、浄水場13または下水処理場1
4等の公共の水処理や配水事業を行っている契約利用者
が水質分析設備48を有し、契約利用者が自ら水質分析
を行っている場合と、水質分析を水質分析専門業者49
に委託して行っている場合について示している。その他
の構成は、図1に示した第1の実施の形態と同一である
ので、同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略
する。
【0053】図9は、第2の実施の形態による水質管理
システム1の処理内容を示すフロー図である。浄水場1
3または下水処理場14等の公共の水処理や配水事業を
行っている利用者は、水質管理システム1を運営管理し
ている事業者との間でサービス利用契約を締結する(S
1)。次に、水質分析を行う手段としては、「利用者が
自ら行っている場合」と、「専門の分析業者に委託して
行っている場合」とがある。まず、「利用者が自ら水質
分析を行っている場合」について説明する。
【0054】利用者が水質分析した結果を事業者が運営
管理する水質管理システム1の水質データベース4に保
存する場合は、水質分析を行い水質分析データを得る
(S4)。そして、インターネットブラウザ機能を有す
るパーソナルコンピュータ16を用いて事業者が開設す
る水質管理サービスのWWWホームページにアクセスし
(S6)、利用者認証を受けて(S7)、利用メニュー
選択画面を開き(S8)、分析データ入力A3を選択し
分析結果入力画面を開く(S20)。そして該当する水
質項目毎に分析結果を入力する。このとき、水質項目と
は、例えば水素イオン濃度(PH)、生物化学的酸素要
求量(BOD)、浮遊物質量(SS)、容存酸素量(D
O)、大腸菌群数等である。
【0055】次に、「水質分析を専門の分析業者に委託
して行っている場合」について説明する。利用者が、水
質管理システム1を運営管理している事業者との間でサ
ービス利用契約を締結する際(S1)、水質分析を専門
の分析業者に委託して行う旨を通知する。この場合は、
事業者は水質分析委託業者に分析データ入力権限を付与
する(S21)。契約利用者は水質分析委託業者に試料
水を送付し(S2)、水質分析委託業者はその試料水の
水質を分析する(S4’)。
【0056】そして、その分析結果を事業者が運営管理
する水質管理システム1の水質データベース4に保存す
る場合は、インターネットブラウザ機能を有するパーソ
ナルコンピュータ16を用いて事業者が開設する水質管
理サービスのWWWホームページにアクセスし(S
6)、利用者認証を受けて(S7)、利用メニュー選択
画面を開き(S8)、分析データ入力を選択し(A
3)、分析結果入力画面を開いて(S20)、該当する
水質項日毎に分析結果を入力する。このように入力され
た水質データは、水質データベース4に保存されると共
に、分析結果閲覧画面に掲載される(S5)。
【0057】利用者が水質分析結果を確認する場合およ
び水質管理システム1で提供されるアプリケーション部
9の各種手段5、6、7、8やコンサルティングサービ
スを利用する場合は、第1の実施の形態の場合と同様に
行われるので、同一の処理内容のステップには同一符号
を付し、その説明は省略する。
【0058】この第2の実施の形態によれば、水質管理
サービスを運営する事業者との間でサービス利用契約を
締結した利用者は、水質分析手段を所有してしる場合、
または水質分析を水質分析専門業者に委託して行ってい
る場合であっても、水質データベースに保存し管理でき
る。また、契約利用者が指定する日時の水質分析結果を
契約利用者が所有するインターネットブラウザ手段を有
するパーソナルコンピュータを用いてインターネット通
信手段により事業者が提供するアプリケーションサーバ
に接続することにより、WWW閲覧画面で確認すること
が可能である。従って、利用者の水質分析および水質分
析データ保存管理に係る煩雑な日常業務を簡略化するこ
とができる。
【0059】次に、本発明の第3の実施の形態について
説明する。図10は本発明の第3の実施の形態に係る水
質管理システムの構成図である。この第3の実施の形態
は、図1に示した第1の実施の形態、または図8に示し
た第2の実施の形態に対し、水質管理専門技術者を常駐
させ契約利用者からの問い合わせに応答するたコンサル
ティングセンター50を設けたものである。
【0060】第3の実施の形態図7は、本発明による水
質管理システムおよび水質管理サービスの第3の実の形
態を示す構成図である。図7において、第1の実施形態
の図1および第2の実施の形態を示す図2と同一部分に
は同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【0061】図10において、水質管理システム1には
水質分析手段2およびアプリケーションサーバ3が設置
され、さらにコンサルティングセンター50が設置され
ている。アプリケーションサーバ3は、第1の実施の形
態と同様に、水質データを保存管理する水質データベー
ス4、帳票作成手段5、水質解析手段6、水質シミュレ
ーション手段7、運転指標構築手段8、各手段5〜8を
実行する場合に参照する知識データベース10、WWW
サーバ手段11およびインターネット通信手段12を備
えている。また、コンサルティングセンター50には、
水質管理専門技術者51が配置されている。
【0062】この第3の実施の形態による水質管理シス
テム1では、水質管理システム1を運営する事業者との
間でシステムおよびサービス利用契約を締結した利用者
13、1 4は、コンサルティングセンター50の専門
技術者51によるコンサルティングサービスの提供を要
求することにより、コンサルティングセンター50に配
置された水質管理専門技術者51による水質データ監視
および天候情報52、地図情報53等の外部情報54お
よび利用者13、14から提供される施設情報(設備図
面等)55等の状況を考慮した水質状況、水質変化予測
および利用者施設13、14の水質管理、施設管理に不
具合の発生が予測される場合には、不具合回避運転指
標、設備改善指標提示等のコンサルティングサービスを
受けることができる。
【0063】さらに、利用者13、14は、インターネ
ット通信網17を介しての電子メールまたは電話回線5
6を通しての電話によりコンサルティングセンター50
の専門技術者51に、水質状況や水質変化予測等の問い
合わせができる。また、利用者施設13、14での不具
合が発生しているか否か、および不具合が場合の不具合
回避運転提示等のコンサルティングサービスを要求する
ことにより、コンサルティングセンター50に配置され
た水質管理専門技術者51による水質データの解析検討
および外部情報54(気象情報52、地図情報53)、
施設情報(設備図面等)55を考慮した水質変化予測お
よび不具合が発生している場合の回避運転提示等のコン
サルティングサービスを受けることができる。
【0064】次に、本発明の第4の実施の形態を説明す
る。図11は本発明の第4の実施の形態に係る水質管理
システムの構成図である。この第4の実施の形態は、図
10に示した第3の実施の形態に対し、契約利用者の施
設に自動水質分析装置60を設置し、この自動水質分析
装置60から定期的に収集される水質分析データを水質
データベース4に保存するようにしたものである。ま
た、水質管理システムには高精度水質分析手段57が設
けられ、契約利用者から提供を受けた試料水を精密分析
し、自動水質分析装置60で自動分析された水質分析デ
ータを校正する。
【0065】図11において、水質管理システム1は高
精度水質分析手段57とアプリケーションサーバ3およ
びコンサルティングセンター50により構成されてお
り、高精度水質分析手段57は、手分析手段58または
高精密水質分析装置59により実現される。コンサルテ
ィングセンター50には、水質管理専門技術者51が配
置されている。
【0066】また、利用者施設13、14には、インタ
ーネット通信手段12、水質分析手段61および自動サ
ンプリング手段62を備えた自動水質分析装置60を事
業者が利用者13、14との契約63に基づいて設置さ
れている。
【0067】また、利用者13、14が自動水質分析装
置60を所有している場合は、事業者によりインターネ
ット通信手段12および自動水質分析装置60により分
析された水質分析データが、事業者が提供する水質管理
システム1で使用しているデータ形式と異なる場合には
データ変換手段64が接続される。
【0068】この第4の実施の形態による水質管理シス
テム1では、水質管理サービスを運営する事業者との間
でサービスおよび自動水質分析装置利用契約を締結した
利用者13、14が自動水質分析装置60を所有してい
る場合は、利用者13、14所有の自動水質分析装置6
0に、データ変換手段64およびインターネット通信手
段12を接続する。また、利用者13、14が自動水質
分析装置60を所有していない場合は、利用者施設1
3、14に自動水質分析装置60を設置する。
【0069】利用者13、14は、自動水質分析装置6
0に備えられた自動サンプリング手段62に予め水質分
析スケジュールを設定しておくと、自動水質分析装置6
0は自動サンプリング手段62により設定されたスケジ
ュールに従って試料水をサンプリングし、水質分析手段
61により水質分析を行う。
【0070】その分析結果は、利用者所有の自動水質分
析装置60を使用している場合で、データ形式が事業者
が提供する水質管理システム1で使用しているデータ形
式と異なる場合には、データ変換手段64により水質管
理システム1で使用するデータ形式に変化され、インタ
ーネット通信手段12によりインターネット通信網17
を介してアプリケーションサーバ3に送信され、アプリ
ケーションサーバ3内に利用者毎に構築された水質デー
タベース4に保存管理される。
【0071】また、利用者13、14は任意の水質分析
結果を、インターネットブラウザ手段を有するパーソナ
ルコンピュータ16を用いて事業者が提供するアプリケ
ーションサーバ3に接続することにより、WWWホーム
ページの水質分析データ閲覧画面で確認することができ
る。
【0072】さらに、この第4の実施の形態による水質
管理システム1では、利用者13、14から定期的な試
料水15の提供を受け、手分析手段58あるいは高精密
水質分析装置59等の高性能水質分析手段57により精
密分析し、利用者施設13、14に設置されている自動
水質分析装置60で自動分析されたデータを校正する。
校正結果は、WWWサーバ手段11、インターネット通
信手段12を利用してWWW閲覧画面上に表示あるいは
電子メール等の手段を用いて、利用者13、14に報告
すると共に水質データベース4に保存されているデータ
を更新する。
【0073】従って、自動水質分析装置60の分析精度
が低い場合でも利用者13、14から定期的に試料水1
5の提供を受け、高精度水質分析手段57により精密分
析した結果を用いて自動分析データを校正するため、自
動分析装置60を安価で取り扱いが容易でメンテナンス
の簡単な簡易型のものにした場合でも、手分析手段58
あるいは高精密水質分析装置59による分析に匹敵する
高精度な分析結果を得ることができる。
【0074】また、利用者13、14は、インターネッ
トブラウザ手段を有するパーソナルコンピュータ16に
よりインターネット通信網17を介して事業者が提供す
るアプリケーションサーバ3に接続することにより、W
WWホームページの水質分析データ閲覧画面で校正結果
を確認することが可能であり、また、校正結果報告手段
として利用者宛の電子メールによる報告を要求し利用者
の電子メールアドレスを登録することにより、利用者宛
の電子メールとして受け取ることができる。
【0075】次に、本発明の第5の実施の形態を説明す
る。図12および図13は本発明の第5の実施の形態に
係る水質管理システムの構成図である。この第5の実施
の形態は、契約利用者が水質管理システム1を使用した
場合の課金システムを示している。図12は、契約利用
者が水質管理システム1に支払う料金として定額使用料
金を選択した場合を示しており、図13は契約利用者が
水質管理システム1に支払う料金として従量使用料金を
選択した場合を示している。このように、水質管理サー
ビスの利用料金制度として、図12に示す定額料金制契
約65と図13に示す従量料金制契約66が用意されて
いる。
【0076】定額料金制契約65は、図12に示すよう
に、水質分析手段2、水質データベース4の水質データ
管理4aおよびデータ保存量68、アプリケーションサ
ーバ3の帳票作成手段5、水質解析手段6、水質シミュ
レーション手段7、運転指標構築手段8、コンサルティ
ングセンター50の水質管理専門技術者51によるコン
サルティングサービスおよび契約利用者施設13、14
に設置する自動水質分析手段60のそれぞれに契約期間
に従って定額利用料金67を定め、契約によって定めら
れたシステム項目およびサービス項目の定額料金を加算
して契約料金が決定される。
【0077】一方、従量料金制契約66は、図13に示
すように、水質分析手段2、水質データベース4の水質
データ管理4aおよびデータ保存量58、アプリケーシ
ョンサーバ3の帳票作成手段5、水質解析手段6、水質
シミュレーション手段7、運転指標構築手段8、コンサ
ルティングセンター50の水質管理専門技術者51によ
るコンサルティングサービスおよび契約利用者施設1
3、14に設置する自動水質分析手段60のそれぞれに
従量利用料金69を定め、利用者13、14が契約によ
り定められた支払い期間単位(年、月、週、日)の間内
に利用した利用量を積算70して課金する。
【0078】利用者13、14は、事業者71との間で
水質管理システムおよび水質管理サービスの利用契約を
締結する場合、利用者が希望するシステムおよびサービ
スメニューに従って定額料金制度65または従量料金制
度66のどちらを選択できることができるため、利用者
施設13、14の設備状況、管理状況および水質管理シ
ステムおよび水質管理サービスの利用状況予測に基づい
て最も資金効率の高い形態で水質管理サービスを利用す
ることができる。
【0079】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、水
質分析、分析データの保存、管理、水質解析、帳票作
成、水質予測シミュレーションおよび不具合回避運転指
標提示等のコンサルティングサービスをインターネット
通信網を利用して利用者に提供することにより、利用者
の水質分析、分析データの保存、管理作業に係る煩雑な
日常業務を簡略化するとともに、高価な水質分析装置お
よび専用水質管理システムを導入することなく高度な水
質管理が可能な水質管理サービスを提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る水質管理シス
テムの構成図。
【図2】本発明の第1の実施の形態による水質データベ
ースのデータベース構造図。
【図3】本発明の第1の実施の形態による知識データベ
ースのデータベース構造図。
【図4】本発明の第1の実施の形態による知識データベ
ースにおける基準水質データベースの各データファイル
の説明図。
【図5】本発明の第1の実施の形態による知識データベ
ースにおける水質シミュレーションデータベースの各デ
ータファイルの説明図。
【図6】本発明の第1の実施の形態による知識データベ
ースにおける運転指標データベースの各データファイル
の説明図。
【図7】本発明の第1の実施の形態による水質管理シス
テム1の処理内容を示すフロー図。
【図8】本発明の第2の実施の形態に係る水質管理シス
テムの構成図。
【図9】本発明の第2の実施の形態による水質管理シス
テム1の処理内容を示すフロー図。
【図10】本発明の第3の実施の形態に係る水質管理シ
ステムの構成図。
【図11】本発明の第4の実施の形態に係る水質管理シ
ステムの構成図。
【図12】本発明の第5の実施の形態に係る水質管理シ
ステムで定額使用料金での課金をする場合の構成図。
【図13】本発明の第5の実施の形態に係る水質管理シ
ステムで従量使用料金での課金をする場合の構成図。
【符号の説明】
1…水質管理システム、2…水質分析装置、3…アプリ
ケーションサーバ、4…水質データベース、5…帳票作
成手段、6…水質解析手段、7…水質シミュレーション
手段、8…運転指標構築手段、9…アプリケーション
部、10…知識データベース、11…WWWサーバ手
段、12…インターネット通信手段、13…浄水場、1
4…下水処理場、15…試料水、16…パーソナルコン
ピュータ、17…インターネット通信網、18…データ
ファイル、19…管理情報部、20…水質データ部、2
1…利用者情報、22…施設情報、23…保存日時情
報、24…試料水サンプリング日時、25…環境条件情
報(天候、気温)、26…水素イオン濃度(PH)、2
7…生物化学的酸素要求量(BOD)、28…浮遊物質
量(SS)、29…容存酸素量(DO)、30…大腸菌
群数、31…基準水質データベース、32…水質シミュ
レーションデータベース、33…運転指標データベー
ス、34…基準水質データファイル、35…基準情報
部、36…基準値データ部、37…水質シミュレーショ
ンデータファイル、38…水質項目情報部、39…モデ
ル定義部、40…水質項目情報、41…水質変化予測モ
デル定義式、42…運転指標データファイル、43…運
転対象設備情報部、44…運転指標データ、45…操作
対象設備データ、46…不具合条件、47…操作指標デ
ータ、48…水質分析設備、49…水質分析専門業者、
50…コンサルティングセンター、51…水質管理専門
技術者、52…気象情報、53…地図情報、54…外部
情報、55…施設情報、56…電話回線、57…高精度
水質分析手段、58…手分析手段、59…高精密水質分
析装置、60…自動水質分析装置、61…水質分析手
段、62…自動サンプリング手段、63…自動水質分析
装置利用契約、64…データ変換手段、65…定額料金
契約、66…従量料金契約、67…定額料金、68…デ
ータ保存量、69…従量料金、70…使用量積算、71
…事業者、72…情報提供手段
───────────────────────────────────────────────────── 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 17/60 502 G06F 17/60 502 ZAB ZAB // G01N 33/18 G01N 33/18 Z (72)発明者 小川 斗 東京都府中市東芝町1番地 株式会社東芝 府中事業所内 (72)発明者 大橋 幸夫 東京都府中市東芝町1番地 株式会社東芝 府中事業所内 (72)発明者 宮島 康行 東京都府中市東芝町1番地 株式会社東芝 府中事業所内 (72)発明者 川田 行彦 東京都港区芝浦一丁目1番1号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 近藤 眞哉 東京都府中市東芝町1番地 株式会社東芝 府中事業所内 (72)発明者 脇本 政博 福岡県福岡市中央区長浜2丁目4番1号 株式会社東芝九州支社内 (72)発明者 山川 昌弘 富山県富山市桜橋通り2丁目25番 株式会 社東芝北陸支社内 (72)発明者 猪俣 吉範 東京都港区芝浦一丁目1番1号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 松前 学 東京都府中市東芝町1番地 株式会社東芝 府中事業所内 (72)発明者 篠原 哲哉 大阪府大阪市北区大淀中1丁目1番30号 株式会社東芝関西支社内 (72)発明者 上西 範久 神奈川県川崎市幸区堀川町66番2 東芝エ ンジニアリング株式会社内

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 契約利用者の施設における水質分析デー
    タを保存する水質データベースと、契約利用者からの要
    求により前記水質データベースに保存された水質分析デ
    ータに基づいて水質管理演算を行うアプリケーション部
    と、前記アプリケーション部で演算された演算結果をイ
    ンターネット通信網を介して契約利用者に提供する情報
    提供手段とを備えたことを特徴とする水質管理システ
    ム。
  2. 【請求項2】 水質データベースは、契約利用者から提
    供を受けた試料水を水質分析手段で分析して得た水質分
    析データ、契約利用者から提供を受けた水質分析デー
    タ、または、契約利用者が委託した水質分析専門業者か
    ら提供を受けた水質分析データを保存することを特徴と
    する請求項1に記載の水質管理システム。
  3. 【請求項3】 アプリケーション部は、契約利用者から
    の要求により水質データベースに保存された水質分析デ
    ータの帳票を作成し、前記情報提供手段は、その帳票を
    ダウンロードまたは電子メールの添付ファイルで契約利
    用者に提供することを特徴とする請求項1または2に記
    載の水質管理システム。
  4. 【請求項4】 アプリケーション部は、契約利用者から
    の要求により水質データベースに保存された水質分析デ
    ータに基づいて、水質状態の解析または水質変化の予測
    を行い、その結果が異常状態または異常状態予測である
    場合には、契約利用者に回避運転指標を提供することを
    特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記
    載の水質管理システム。
  5. 【請求項5】 水質管理専門技術者を常駐させ契約利用
    者からの問い合わせに応答するたコンサルティングセン
    ターを設けたことを特徴とする請求項1ないし請求項4
    のいずれか1項に記載の水質管理システム。
  6. 【請求項6】 水質データベースは、契約利用者の施設
    に設置された自動水質分析装置から定期的に収集される
    水質分析データを保存することを特徴とする請求項1に
    記載または請求項3ないし請求項5のいずれか1項に記
    載の水質管理システム。
  7. 【請求項7】 契約利用者から提供を受けた試料水を精
    密分析する高精度水質分析手段を設け、自動水質分析装
    置で自動分析された水質分析データを校正することを特
    徴とする請求項6に記載の水質管理システム。
  8. 【請求項8】 アプリケーション部の使用料金、水質デ
    ータベースへの水質分析データの保存料金、水質分析手
    段での水質分析料金、コンサルティングセンターの水質
    管理専門技術者によるコンサルティング料金、高精度水
    質分析手段による精密分析料金を、定額使用料金または
    従量使用料金で課金することを特徴とする請求項1ない
    し請求項7のいずれか1項に記載の水質管理システム。
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