JP2008052480A - 保守点検支援システム、およびこれに利用する保守点検支援装置、保守点検支援プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】プラントの保守点検作業を標準化して漏れのない作業を行うことができ、且つ作業者が効率的且つ安全に作業できるように支援する保守点検支援システム、およびこれに利用する保守点検支援装置、保守点検支援プログラムを提供する。
【解決手段】保守点検作業エリア内に設置された機器５Ａ〜５Ｎの保守点検作業を行う作業者により携帯される携帯端末１０と、機器５Ａ〜５Ｎの保守点検作業の支援を行う保守点検支援装置２０とがネットワーク４０を介して接続され、保守点検支援装置２０は、作業者ごとの作業内容を作成して携帯端末１０に送信するとともに、作業者が予め設定された侵入危険区域に侵入または接近したときには警告情報を生成して携帯端末１０に送信する。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種プラントにおける保守点検の作業を支援する保守点検支援システム、およびこれに利用する保守点検支援装置、保守点検支援プログラムに関する。

従来、各種プラントにおける保守点検は、作業者が点検表に記入した点検結果を紙ベースかまたは電子化されたデータで管理することにより行われていた。

近年は、この手作業で記入する方法に替わり、作業者が携帯端末を用いて点検結果を入力し、この点検結果を保全管理用パソコンまたはサーバにて管理する方法も多く実施されるようになってきている。

作業者が携帯端末を用いてプラントの保守点検を行う例として、特許文献１〜３に記載の技術がある。

特許文献１には、ＰＤＡ等の携帯型コンピュータにより設備の運転を制御する制御装置に情報の入出力を行うことができるプラント監視制御装置が記載されており、この入出力処理はＩＣカード等が認証入力手段に挿入されている場合に許可される。

このプラント監視制御装置は、作業者が制御装置の近傍にいるか否かに関する外部からの問い合わせに対し、ＩＣカード等が挿入されているか否かに基づいて回答することができる。

また、この携帯型コンピュータは表示部および音声出力部を有し、設備情報の表示や設備状態の音声ガイダンスを出力することができる。

また、特許文献２には、状態検出器から送信された機器の状態データを受信して格納する電子タグと、この電子タグと通信して当該電子タグに格納されているデータの読み込みおよび書き換えを行うとともに当該データを表示する監視盤と、作業者が操作しこの電子タグとで通信を行うことによりデータの送受信を行う携帯端末と、監視盤を介して収集されたデータに基づきプラント機器を監視する中央制御装置とを有するプラント機器監視装置が記載されている。

このプラント機器監視装置は、作業者が携帯する携帯端末から電子タグに格納しているデータを読み出して対象機器の識別や操作状態の確認などを行うことができる。

また、この携帯端末の識別ＩＤを登録するとともに当該携帯端末に監視盤の識別ＩＤを登録し、監視盤が監視している範囲にある携帯端末を把握することができる。

また、特許文献３には、対象の機器から入力されるデータを分析して監視し、分析した結果より作業者の端末に作業者が行うべき操作に関する情報を決定して提供するプラント等における運転操作支援システムが記載されている。

この運転操作支援システムは、操作対象の機器に各機器を識別するためのＩＣチップが取り付けられるとともに、作業者が操作する携帯端末装置に設けられた読み取り部でこのＩＣチップの識別情報を読み取ることができる。

また、この携帯端末装置のディスプレイには、文字や図面が表示されるとともに、適宜音声で指示や案内が行われる。

これらの技術により、携帯端末を利用して、機器の遠隔管理が可能になるとともに、携帯端末を操作している作業者の位置情報などについても把握することができる。また、設備管理に関して音声などにより情報を提供することができ、作業者の作業効率の向上を図ることができる。
特開２００４−１０２７６９号公報 特開２００１−５１７１７号公報 特開２００５−４３６７号公報

しかし、上記の特許文献１〜３の技術では、プラントの状態の変化により点検作業エリアに特殊な条件や制約事項が発生したとき、例えばプラントの改修工事などの影響で保守点検作業の際に危険を伴うため注意が必要になった場合などに対する対応が考慮されていないという問題があった。

そのため、点検作業エリアに特殊な条件や制約事項が発生したときに対応して変更される作業内容をさらに効率的に行うとともに、作業者の安全性を確保することができる保守点検支援システムが望まれていた。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、プラントの保守点検作業を標準化して漏れのない作業を行うことができ、且つプラントの状態の変化により保守点検の作業内容が変更されたときにも、作業者が効率的且つ安全に作業できるように支援する保守点検支援システム、およびこれに利用する保守点検支援装置、保守点検支援プログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の保守点検支援システムは、保守点検作業エリア内に設置された機器の保守点検作業を行う作業者により携帯される携帯端末と、前記作業エリア内に設置され前記作業者を識別するための識別情報を取得する作業者識別情報取得装置と、前記作業者による前記機器の保守点検作業の支援を行う保守点検支援装置とがネットワークを介して接続された保守点検支援システムにおいて、前記携帯端末は、前記保守点検作業エリア内に設置された無線ＬＡＮアクセスポイントを経由して前記ネットワークに接続する無線通信手段と、前記作業者の識別情報を記録した作業者識別用ＩＣタグから前記作業者の識別情報を読み取るＩＣタグ情報読取手段と、前記ＩＣタグ情報読取手段で読み取られた前記作業者の識別情報、および、前記保守点検支援装置から送信された送信情報を取得して表示する端末表示手段と、前記端末表示手段に表示された表示情報に基づいて前記作業者により入力される保守点検内容を含む入力情報を取得して前記保守点検支援装置に送信する端末入力手段とを有し、前記作業者識別情報取得装置は、前記前記作業者識別用ＩＣタグから前記作業者の識別情報を読み取るとともに、前記保守点検支援装置に送信するエリア入口リーダ・ライタ手段を有し、前記保守点検支援装置は、前記作業者ごとの保守点検作業項目を格納したデータベースと、前記作業者識別情報取得装置から前記作業者の識別情報を取得する作業者識別情報取得手段と、前記作業者識別情報取得手段で取得された作業者の識別情報に基づいて保守点検対象の機器の保守点検作業項目を前記データベースから抽出して前記作業者が行う作業内容を作成し、前記携帯端末の表示手段に表示させるために送信する作業内容作成手段と、前記保守点検作業エリア内で、作業者に危険を与えるおそれがある区域として入力される侵入危険区域情報を設定する危険区域情報設定手段と、前記保守点検作業エリア内において前記無線ＬＡＮアクセスポイントで前記携帯端末と通信することにより計測された前記携帯端末の位置に関するデータを取得して携帯端末位置情報を生成する端末位置情報生成手段と、前記携帯端末位置情報と前記侵入危険区域情報とから、前記作業者が前記侵入危険区域に侵入または接近したか否かを判断し、前記作業者が前記侵入危険区域に侵入または接近したと判断したときには警告情報を生成して前記携帯端末の表示手段に表示させるために送信する警告手段と、前記携帯端末の前記端末入力手段から送信された前記保守点検内容を記録する保守点検内容記録手段とを備えることを特徴とする。

また、本発明の保守点検支援装置は、保守点検作業エリア内に設置された機器の保守点検作業を行う作業者により携帯される携帯端末と通信可能な無線ＬＡＮアクセスポイントにネットワークを介して接続された保守点検支援装置において、前記作業者ごとの保守点検作業項目を格納したデータベースと、前記携帯端末から前記作業者の識別情報を取得する作業者識別情報取得手段と、前記作業者識別情報取得手段で取得された作業者の識別情報に基づいて保守点検対象の機器の保守点検作業項目を前記データベースから抽出して前記作業者が行う作業内容を作成し、前記携帯端末に送信する作業内容作成手段と、前記保守点検作業エリア内で、作業者に危険を与えるおそれがある区域として入力される侵入危険区域情報を設定する危険区域情報設定手段と、前記保守点検作業エリア内において前記無線ＬＡＮアクセスポイントで前記携帯端末と通信することにより計測された前記携帯端末の位置に関するデータを取得して携帯端末位置情報を生成する端末位置情報生成手段と、前記携帯端末位置情報と前記侵入危険区域情報とから、前記作業者が前記侵入危険区域に侵入または接近したか否かを判断し、前記作業者が前記侵入危険区域に侵入または接近したと判断したときには警告情報を生成して前記携帯端末に送信する警告手段と、前記作業内容作成手段で送信された前記作業内容に基づいて前記作業員により行われた保守点検内容を前記携帯端末から取得して記録する保守点検内容記録手段とを備えることを特徴とする。

また、本発明の保守点検支援プログラムは、保守点検作業エリア内に設置された機器の保守点検作業を行う作業者により携帯される携帯端末と通信可能な無線ＬＡＮアクセスポイントにネットワークを介して接続された保守点検支援装置に、前記作業者ごとの保守点検作業項目を格納する保守点検作業項目格納機能と、前記携帯端末から前記作業者の識別情報を取得する作業者識別情報取得機能と、前記作業者識別情報取得機能で取得された作業者の識別情報に基づいて保守点検対象の機器の保守点検作業項目を前記データベースから抽出して前記作業者が行う作業内容を作成し、前記携帯端末に送信する作業内容作成機能と、前記保守点検作業エリア内で、作業者に危険を与えるおそれがある区域として入力される侵入危険区域情報を設定する危険区域情報設定機能と、前記保守点検作業エリア内において前記無線ＬＡＮアクセスポイントで前記携帯端末と通信することにより計測された前記携帯端末の位置に関するデータを取得して携帯端末位置情報を生成する携帯端末位置情報生成機能と、前記携帯端末位置情報と前記侵入危険区域情報とから、前記作業者が前記侵入危険区域に侵入または接近したか否かを判断し、前記作業者が前記侵入危険区域に侵入または接近したと判断したときには警告情報を生成して前記携帯端末に送信する警告機能と、前記作業内容作成機能で送信された前記作業内容に基づいて前記作業員により行われた保守点検内容を前記携帯端末から取得して記録する保守点検内容記録機能とを実行させることを特徴とする。

本発明による保守点検支援システム、およびこれに利用する保守点検支援装置、保守点検支援プログラムによれば、プラントの保守点検作業を標準化して漏れのない作業を行うことができ、且つプラントの改修工事などにより保守点検の作業内容が変更されたときにも、作業者が効率的且つ安全に作業できるように支援することができる。

本発明の一実施形態による保守点検支援システムは、保守点検支援装置で生成された情報を作業者が携帯する携帯端末に提供することにより、作業者の保守点検作業を支援するとともに安全を確保するものである。

〈一実施形態による保守点検支援システムの構成〉
本発明の一実施形態による保守点検支援システム１の構成を図１に示す。

本実施形態による保守点検支援システム１は、保守点検作業エリアＸ内に設置された機器５Ａ〜５Ｎの保守点検作業を行う作業者により携帯される携帯端末１０と、作業エリア内に設置され作業者を識別するための識別情報を取得する作業者識別情報取得装置としてのエリア入口ＩＣリーダライタ５１と、作業者による機器の保守点検作業の支援を行う保守点検支援装置２０と、各機器に接続されたプラント監視制御装置３０とが、ネットワーク４０を介して接続されており、また、携帯端末１０により情報が読み書きされる機器用ＩＣタグ５２−ａ〜５２−ｎが、機器５Ａ〜５Ｎに取り付けられている。

本実施形態において保守点検作業エリアＸには２つの無線ＬＡＮアクセスポイント５３−１、５３−２が設置され、携帯端末１０およびエリア入口ＩＣリーダライタ５１は、これらの無線ＬＡＮアクセスポイント５３−１、５３−２のいずれかを経由してネットワーク４０に接続可能であるものとする。

本実施形態による携帯端末１０の詳細な構成を図２および図３に示す。図２は携帯端末１０の構成を示すブロック図であり、図３は携帯端末１０の外観図である。

携帯端末１０は、ＩＣタグ情報読取手段１１と、無線通信手段１２と、端末表示手段１３と、音声出力手段１４と、端末入力手段１５と、ＩＣタグリーダ・ライタ手段１６とを有する。

ＩＣタグ情報読取手段１１は、作業者の識別情報を記録した作業者識別用ＩＣタグを挿入することにより、この作業者の識別情報を読み取る。

無線通信手段１２は、保守点検作業エリアＸ内に設置された無線ＬＡＮアクセスポイント５３−１、５３−２を経由してネットワーク４０に接続する。

端末表示手段１３は、ＩＣタグ情報読取手段１１で読み取られた作業者用ＩＣタグに記録された作業者の識別情報、保守点検支援装置２０から送信された送信情報、機器用ＩＣタグ５２−ａ〜５２−ｎから読み出した情報、および作業者により入力された入力情報などを表示する。

音声出力手段１４は、保守点検支援装置２０から受信した音声ガイダンスデータを出力する。

端末入力手段１５は、端末表示手段に表示された情報に基づいて作業者により入力される保守点検内容を含む入力情報を取得して保守点検支援装置２０に送信するとともに、ＩＣタグリーダ・ライタ手段１６に送出する。

ＩＣタグリーダ・ライタ手段１６は、作業者により端末入力手段１５により入力される保守点検作業の保守点検結果を機器用ＩＣタグ５２−ａ〜５２−ｎに記録するために送信する。

図１に戻り、保守点検支援装置２０の構成について説明する。

保守点検支援装置２０は、保守点検支援サーバ２１および保守点検支援パソコン２２により構成される。

保守点検支援サーバ２１は、作業者識別情報取得手段２１１と、データベース２１２と、作業内容作成手段２１３と、確認入力取得手段２１４と、機器運転情報取得手段２１５と、設備情報取得手段２１６と、端末位置情報生成手段２１７と、警告情報取得手段２１８と、保守点検内容記録手段２１９とを有する。

作業者識別情報取得手段２１１は、携帯端末１０のＩＣタグ情報読取手段１１で読み取られた作業者の識別情報を取得して作業者名を特定する。

データベース２１２は、各作業者の保守点検作業項目およびこの保守点検作業項目を案内するための音声ガイダンスデータを格納する。

作業内容作成手段２１３は、作業者識別情報取得手段２１１で取得された作業者名に基づいて保守点検対象の機器の保守点検作業項目および音声ガイダンスデータをデータベース２１２から抽出して作業者が行う作業内容を作成し、携帯端末１０の端末表示手段１３に保守点検作業項目を表示させ、また音声ガイダンスデータを音声出力手段から出力するために送信する。

この作業内容を作成する際は、後述するシーケンスコントローラ３１から機器の現在の運転モードおよび動作内容を取得して運転モードの変更または、運転実行・停止の切り替えの変更が必要であるか否かを判断して作成する。

確認入力取得手段２１４は、作業内容作成手段２１３から携帯端末１０に送信された作業内容に対して作業者により携帯端末１０に入力される作業内容確認入力と、後述する機器運転情報取得手段２１５から携帯端末１０に送信された機器運転情報に対して作業者により携帯端末１０に入力される機器運転情報確認入力と、後述する設備情報取得手段２１６から携帯端末１０に送信された設備情報に対して作業者により携帯端末１０に入力される設備情報確認入力とを取得する。

機器運転情報取得手段２１５は、後述するプラント監視制御装置３０の機器運転情報生成手段３２から機器運転情報を取得して携帯端末１０の端末表示手段１３に表示させるために送信する。

設備情報取得手段２１６は、後述する保守点検支援パソコン２２の設備情報記憶手段２２１に記憶された設備情報を携帯端末１０の端末表示手段１３に表示させるために送信する。

端末位置情報生成手段２１７は、２つの無線ＬＡＮアクセスポイント５３−１、５３−２で計測された携帯端末１０までの距離および方向のデータから、携帯端末１０の位置を示す携帯端末位置情報を生成する。

警告情報取得手段２１８は、後述する保守点検支援パソコン２２の警告手段２２６で生成された警告情報を取得して携帯端末１０の端末表示手段１３に表示させるために送信する。

保守点検内容記録手段２１９は、携帯端末１０の端末入力手段から送信された保守点検内容を取得して記録する。

保守点検支援パソコン２２は、設備情報記憶手段２２１と、危険区域情報設定手段２２２と、ＰＣ入力手段２２３と、確認入力処理手段２２４と、端末位置情報変換手段２２５と、警告手段２２６と、ＰＣ表示手段２２７とを有する。

設備情報記憶手段２２１は、予め入力された保守点検作業エリア内の設備に関する設備情報を記憶する。

危険区域情報設定手段２２２は、ＰＣ入力手段２２３により入力される情報または機器運転情報取得手段２１５から送信される情報に基づいて、保守点検作業エリアＸ内で作業者に危険を与えるおそれがある区域である侵入危険区域情報を設定する。

ＰＣ入力手段２２３は、ユーザにより操作され、設備情報および侵入危険区域情報を入力する。

確認入力処理手段２２４は、すべての確認入力が取得されているか否かを判断し、取得されていると判断したときには保守支援サーバを介して携帯端末１０に保守点検作業が実行可能である旨のメッセージを送信し、すべての確認入力が取得されていないと判断したときには保守支援サーバを介して携帯端末１０に保守点検作業が実行不可能である旨のメッセージおよび保守点検作業が開始できないようにロックをかける信号を送信する。

端末位置情報変換手段２２５は、端末位置情報生成手段２１７で生成された携帯端末位置情報を取得して、保守点検作業エリアＸ内における座標に変換する。

警告手段２２６は、携帯端末位置情報と侵入危険区域情報とから、作業者が侵入危険区域に侵入または接近したか否かを判断し、作業者が侵入危険区域に侵入または接近したと判断したときには警告情報を生成する。

ＰＣ表示手段２２７は、保守点検作業エリアＸ内の配置図、および、設備情報記憶手段２２１、危険区域情報設定手段２２２、確認入力処理手段２２４、携帯端末位置情報生成手段、警告手段２２６で生成または取得された情報などを表示する。

プラント監視制御装置３０は、シーケンスコントローラ３１と、機器運転情報生成手段３２と、運転制御手段３３とを有する。

シーケンスコントローラ３１は、機器に接続され、機器の運転方法が異なる運転モードごとの動作手順を格納するとともに設定された運転モードの動作手順に従って各機器の動作をコントロールする。

機器運転情報生成手段３２は、機器の運転状況に関する情報を機器から取得して機器運転情報を生成する。

運転制御手段３３は、警告手段２２６で生成された警告情報を取得してこの警告情報に対応して機器の運転を制御する。

また、本実施形態における保守点検作業エリアＸの構成を図４に示す。

図４に示すように、保守点検作業エリアＸの入口付近には携帯端末１０に挿入された作業者識別用ＩＣタグの情報を読み取るエリア入口ＩＣタグリーダ・ライタ５１が設置され、保守点検作業エリアＸ内には機器用ＩＣタグ５２−ａ〜５２−ｎが取り付けられた機器５Ａ〜５Ｎと、２つの無線ＬＡＮアクセスポイント５３−１、５３−２とが設置されている。

各機器５Ａ〜５Ｎに取り付けられた機器用ＩＣタグ５２−ａ〜５２−ｎには、最新の点検情報が記録されている。

また、図４の斜線で示す部分は、予め保守点検支援パソコン２２のＰＣ入力手段２２３によりユーザに設定された侵入危険区域である。

作業者は携帯端末１０を携帯し、この保守点検作業エリアＸ内を移動することにより保守点検作業を行う。

携帯端末１０の電源投入中は、携帯端末１０から２つの無線ＬＡＮアクセスポイント５３−１、５３−２に常時アクセスが行われており、各無線ＬＡＮアクセスポイント５３−１、５３−２は受信した携帯端末１０からのアクセス信号により携帯端末１０までの距離および方向のデータを計測する。

〈一実施形態による保守点検支援システム１の動作〉
本実施形態における保守点検支援システム１の動作について、図５〜７のシーケンス図を参照して説明する。

図５は、保守点検作業を行うに際し、作業者が行う事前作業の処理を示すシーケンス図である。

保守点検支援システム１において保守点検作業を行うに際し、保守点検作業エリアＸ内の設備に関する設備情報が、保守点検支援パソコン２２の設備情報記憶手段２２１にＰＣ入力手段２２３からユーザにより入力されるとともに、保守点検作業エリアＸ内で作業者に危険を与えるおそれがある区域である侵入危険区域情報が保守点検支援パソコン２２の危険区域情報設定手段２２２にＰＣ入力手段２２３からユーザにより入力される（Ｓ１）。

設備情報とは、保守点検作業エリアＸ内にどのような設備が設置されているか、設置されている設備が運転しているか停止しているか、どのような運転パターンで運転しているか、仮設により設置されている設備があるか等の情報である。

また、侵入危険区域情報は、工事による危険作業区域である特別危険作業区域Ｙと、通常からの危険作業区域である通常危険作業区域Ｚとがあり、通常危険作業区域はさらに常に危険な常時危険作業区域と、機器が運転した場合に危険な運転時危険作業区域とがある。

運転時危険作業区域については、プラント監視制御装置３０の機器運転情報生成手段３２から保守点検支援サーバ２１の機器運転情報取得手段２１５経由で取得される機器運転情報が危険区域情報設定手段２２２で取得されることにより、危険作業区域として設定するか否かが切り替えられる。

これらの危険作業区域は、ＰＣ表示手段２２７に表示された保守点検作業エリアＸ内の配置図内にＰＣ入力手段２２３を用いて任意に入力することが可能である。

設備情報、侵入危険区域情報が入力された状態で、まず、作業を行う作業者により携帯端末１０の電源が投入されて保守点検作業を開始するための点検作業開始情報が設定され、さらに作業者自身の識別情報が記録された作業者識別用ＩＣタグが携帯端末１０に挿入される。携帯端末１０に作業者識別用ＩＣタグが挿入されることにより、ＩＣタグ情報読取手段１１で作業者の識別情報が取得され、端末表示手段１３に表示される。

作業者により作業者識別用ＩＣタグが挿入された携帯端末１０が携帯され、保守点検作業エリアＸ内に移動される（Ｓ２）。

携帯端末１０を携帯した作業者が保守点検作業エリアＸ内に入ると、保守点検作業エリアの入口付近に設置されたエリア入口ＩＣタグリーダ・ライタ５１により携帯端末１０に挿入された作業者識別用ＩＣタグから作業者の識別情報および点検作業開始情報が読み取られ、無線ＬＡＮアクセスポイント５３−１、５３−２およびネットワーク４０を経由して保守点検支援サーバ２１の作業者識別情報取得手段２１１に送信される（Ｓ３）。

作業者が保守点検作業エリアＸ内のどの場所に移動するかは作業者の意思に任されており、作業者は自由に移動先を選択することができる。

作業者識別情報取得手段２１１で作業者の識別情報および点検作業開始情報が取得されると、保守点検支援サーバ２１の作業内容作成手段２１３に送出される（Ｓ４）とともに、抽出された作業者名および作業エリアが保守点検支援パソコン２２のＰＣ表示手段２２７に送出され、表示される（Ｓ５）。

作業内容作成手段２１３で作業者識別情報が取得されると、この作業者識別情報に基づいて当該作業者の保守点検作業項目および音声ガイダンスデータがデータベース２１２から抽出され、この作業者が行う作業内容が生成される（Ｓ６）。

この作業内容が作成される際は、作業内容作成手段２１３において機器の現在の運転モードおよび動作内容が取得されるとともに、シーケンスコントローラ３１のソフト内のラダーシーケンスからモードビットおよび運転ビットが使用されている個所が参照されて各機器の運転実行・停止の切り替えを行うことによりどのような影響が出るかが判断され、運転モードの変更または、運転実行・停止の切り替えの変更が必要であるか否かが判断されて作成される（Ｓ７）。

作業内容作成手段２１３で生成された作業内容は携帯端末１０に送信され、保守点検作業項目が携帯端末１０の端末表示手段１３に表示されるとともに、音声ガイダンスデータが音声出力手段から出力される（Ｓ８）。

保守点検作業項目および音声ガイダンスデータが携帯端末１０で出力されることにより、作業内容に対して作業者により作業内容確認入力が携帯端末１０に入力され、保守点検支援サーバ２１に送信されて確認入力取得手段２１４で取得される（Ｓ９）。

確認入力取得手段２１４で作業内容確認入力が取得されると、プラント監視制御装置３０の機器運転情報生成手段３２に機器運転情報要求が送信される（Ｓ１０）。

機器運転情報生成手段３２では、機器運転情報要求が取得されると、各機器から送信されている機器の運転状況に関する情報が取得されて（Ｓ１１）機器運転情報が生成され、保守点検支援サーバ２１の機器運転情報取得手段２１５に送信される（Ｓ１２）。

機器運転情報取得手段２１５において、プラント監視制御装置３０の機器運転情報生成手段３２から機器運転情報が取得されると携帯端末１０に送信され、端末表示手段１３に表示される（Ｓ１３、Ｓ１４）。

機器運転情報が携帯端末１０で表示されることにより、機器運転情報に対して作業者により機器運転情報確認入力が携帯端末１０に入力され、保守点検支援サーバ２１に送信されて確認入力取得手段２１４で取得される（Ｓ１５）。

確認入力取得手段２１４で機器運転情報確認入力が取得されると、保守点検支援パソコン２２の設備情報記憶手段２２１に設備情報要求が送信される（Ｓ１６）。

設備情報記憶手段２２１では、設備情報要求が取得されると、予め入力されている設備情報が保守点検支援サーバ２１の設備情報取得手段２１６に送信される（Ｓ１７）。

設備情報取得手段２１６において、保守点検支援パソコン２２の設備情報記憶手段２２１から設備情報が取得されると携帯端末１０に送信され、端末表示手段１３に表示される（Ｓ１８、Ｓ１９）。

設備情報が携帯端末１０で表示されることにより、設備情報に対して作業者により設備情報確認入力が携帯端末１０に入力され、保守点検支援サーバ２１に送信されて確認入力取得手段２１４で取得される（Ｓ２０）。

確認入力取得手段２１４で設備情報確認入力が取得されると、取得されたすべての確認入力が保守点検支援パソコン２２の確認入力処理手段２２４に送信される（Ｓ２１）。

確認入力処理手段２２４では、作業内容確認入力、機器運転情報確認入力、設備情報確認入力のすべての確認入力が取得されているか否か判断され（Ｓ２２）、取得されていると判断されたときには保守支援サーバを介して携帯端末１０に保守点検作業が実行可能である旨のメッセージが送信され、すべての確認入力が取得されていないと判断されたときには保守支援サーバを介して携帯端末１０に保守点検作業が実行不可能である旨のメッセージおよび保守点検作業が開始できないようにロックをかける信号が送信される（Ｓ２３）。

携帯端末１０では、確認入力処理手段２２４から送信されたメッセージが端末表示手段１３に表示される（Ｓ２４）。

以上で、保守点検の事前作業の処理を終了する。

次に、図６を参照して、作業者が危険区域に侵入したか否かを判断する処理について説明する。

この判断処理は、図５の事前処理が完了し、保守点検作業が実行可能であると判断された後に行われる。

まず、携帯端末１０から２つの無線ＬＡＮアクセスポイント５３−１、５３−２に常時行われているアクセス（Ｓ３１）を利用して、各無線ＬＡＮアクセスポイント５３−１、５３−２で携帯端末１０までの距離および方向のデータが計測され、保守点検支援サーバ２１の端末位置情報生成手段２１７に送信される（Ｓ３２）。

端末位置情報生成手段２１７では、取得された各無線ＬＡＮアクセスポイント５３−１、５３−２から携帯端末１０までの距離および方向のデータを基に、携帯端末１０の位置を示す携帯端末位置情報が生成される。

端末位置情報生成手段２１７で生成された携帯端末位置情報は、保守点検支援パソコン２２の端末位置情報変換手段２２５に送信される（Ｓ３３）。

端末位置情報変換手段２２５では、取得された携帯端末位置情報が保守点検作業エリアＸ内における座標に変換され（Ｓ３４）ＰＣ表示手段２２７に表示される（Ｓ３５）。

保守点検支援パソコン２２では、端末位置情報変換手段２２５で変換された携帯端末位置情報の座標と危険区域情報設定手段２２２で設定された侵入危険区域情報とが警告手段２２６で取得され、携帯端末位置情報の座標が侵入危険区域内に侵入または接近したか否かを監視することで、作業者が侵入危険区域に侵入または接近したか否かを判断する（Ｓ３６）。

作業者が侵入危険区域に侵入または接近したと判断されたときは、警告手段２２６において警告情報が生成され、ＰＣ表示手段２２７に出力されるとともに保守点検支援サーバ２１の警告情報取得手段２１８を経由して携帯端末１０の端末表示手段１３に送信され出力される（Ｓ３７、Ｓ３８、Ｓ３９）。

警告情報は、侵入危険区域に侵入したときと、接近したときとでは異なる内容が生成され、接近したときには携帯端末１０から侵入危険区域までの距離によりさらに段階的に異なる内容が生成される。

また、保守点検支援サーバ２１の警告情報取得手段２１８で警告情報が取得されたときは、プラント監視制御装置３０のシーケンスコントローラ３１にインターロック信号が送信され、該当する機器が停止されるように制御される（Ｓ４０、Ｓ４１）。

以上の作業者が危険区域に侵入したか否かを判断する処理は、保守点検作業中常に行われている。

次に、図７を参照して、作業者が行う保守点検作業の処理について説明する。

まず、ステップＳ６で端末表示手段１３に表示された保守点検作業項目に従って、作業者により点検対象の機器５Ａに携帯端末１０が近づけられ、機器５Ａに取り付けられている機器用ＩＣタグ５２−ａに記録されている最新の点検情報が携帯端末１０のＩＣタグリーダ・ライタ手段１６で読み出される（Ｓ５１、Ｓ５２）。

この点検情報には、前回の点検時の点検者、点検日時、点検データが記録されている。

ＩＣタグリーダ・ライタ手段１６で読み出された点検情報は端末表示手段１３で表示され（Ｓ５３）、作業者により端末入力手段１５が用いられ、今回の点検者、点検日時、点検データに更新される。

更新された点検情報は携帯端末１０にインプットされた後、携帯端末１０が再度対象の機器に近づけられ、機器用ＩＣタグ５２−ａに送信され書き込まれる（Ｓ５４、Ｓ５５）。

機器用ＩＣタグに今回の点検情報が書き込まれることにより、機器用ＩＣタグの情報が更新される。

また点検情報は、携帯端末１０から機器用ＩＣタグ５２−ａに書き込まれると同時に、保守点検支援サーバ２１の保守点検内容記録手段２１９にも送信され、記録される（Ｓ５６）。

点検対象の機器ごとにステップＳ５２からステップＳ５６の処理が繰り返される。

作業者によりすべての機器の点検作業が完了したか否かは、携帯端末１０にインプットされた各機器の点検情報により判断され、点検作業が未完了の機器がある場合には、アラームが発せられ、点検未完了の機器が作業者に通知される（Ｓ５７、Ｓ５８）。

また、保守点検支援装置２０においても、保守点検内容記録手段２１９に記録された情報から、点検作業が未完了の機器があるか否かが確認される（Ｓ５９）。

以上で、保守点検作業の処理を終了する。

上記の本実施形態によれば、侵入危険区域を設定したり、機器および設備の運転状況を把握したりすることで、保守点検作業における作業者の安全を確保することができる。

また、作業内容を作業者に予め設定された音声ガイダンスなどで案内するため、作業者間で個人差がでないよう作業内容を標準化することができる。

また、携帯端末においてすべての機器に対する保守点検作業が完了したか否かを確認できるため、漏れのない作業を実施することが可能になる。

また、本実施形態においては、無線ＬＡＮアクセスポイントが２つの場合について説明したが、これには限定されず、２つ以上の複数個であれば何個でもよい。

また、本実施形態においては、侵入危険区域に作業者が侵入したときに該当する機器を停止させる制御を行うようにしたが、作業者が機器内で点検作業を行うときにも該当する機器を停止させる制御を行って作業者の安全を確保するようにしてもよい。

また、上記の実施形態の保守点検支援装置の機能構成をプログラム化してコンピュータに組み込むことにより、当該コンピュータを保守点検支援装置として機能させる保守点検支援プログラムを構築することも可能である。

本発明の一実施形態による保守点検支援システムの構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態による保守点検支援システムで使用する携帯端末の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態による保守点検支援システムで使用する携帯端末を示す正面図である。 本発明の一実施形態による保守点検支援システムで点検作業を行う保守点検作業エリア内を示す配置図である。 本発明の一実施形態による保守点検支援システムにおいて作業者が行う保守点検作業の事前処理の動作を示すシーケンス図である。 本発明の一実施形態による保守点検支援システムにおいて作業者が危険区域に侵入したか否かを判断する処理の動作を示すシーケンス図である。 本発明の一実施形態による保守点検支援システムにおいて作業者が行う保守点検作業の処理の動作を示すシーケンス図である。

符号の説明

１…保守点検支援システム
５Ａ〜５Ｎ…機器
１０…携帯端末
１１…ＩＣタグ情報読取手段１１
１２…無線通信手段
１３…端末表示手段
１４…音声出力手段
１５…端末入力手段
１６…ＩＣタグリーダ・ライタ手段
２０…保守点検支援装置
２１…保守点検支援サーバ
２２…保守点検支援パソコン
３０…プラント監視制御装置
３１…シーケンスコントローラ
３２…機器運転情報生成手段
３３…運転制御手段
４０…ネットワーク
５１…エリア入口ＩＣタグリーダ・ライタ
５２…機器用ＩＣタグ
５３…無線ＬＡＮアクセスポイント
２１１…作業者識別情報取得手段
２１２…データベース
２１３…作業内容作成手段
２１４…確認入力取得手段
２１５…機器運転情報取得手段
２１６…設備情報取得手段
２１７…端末位置情報生成手段
２１８…警告情報取得手段
２１９…保守点検内容記録手段
２２１…設備情報記憶手段
２２２…危険区域情報設定手段
２２３…ＰＣ入力手段
２２４…確認入力処理手段
２２５…端末位置情報変換手段
２２６…警告手段
２２７…ＰＣ表示手段

Claims (14)

1. 保守点検作業エリア内に設置された機器の保守点検作業を行う作業者により携帯される携帯端末と、前記作業エリア内に設置され前記作業者を識別するための識別情報を取得する作業者識別情報取得装置と、前記作業者による前記機器の保守点検作業の支援を行う保守点検支援装置とがネットワークを介して接続された保守点検支援システムにおいて、
   前記携帯端末は、
   前記保守点検作業エリア内に設置された無線ＬＡＮアクセスポイントを経由して前記ネットワークに接続する無線通信手段と、
   前記作業者の識別情報を記録した作業者識別用ＩＣタグから前記作業者の識別情報を読み取るＩＣタグ情報読取手段と、
   前記ＩＣタグ情報読取手段で読み取られた前記作業者の識別情報、および、前記保守点検支援装置から送信された送信情報を取得して表示する端末表示手段と、
   前記端末表示手段に表示された表示情報に基づいて前記作業者により入力される保守点検内容を含む入力情報を取得して前記保守点検支援装置に送信する端末入力手段と、
   を有し、
   前記作業者識別情報取得装置は、
   前記前記作業者識別用ＩＣタグから前記作業者の識別情報を読み取るとともに、前記保守点検支援装置に送信するエリア入口リーダ・ライタ手段を有し、
   前記保守点検支援装置は、
   前記作業者ごとの保守点検作業項目を格納したデータベースと、
   前記作業者識別情報取得装置から前記作業者の識別情報を取得する作業者識別情報取得手段と、
   前記作業者識別情報取得手段で取得された作業者の識別情報に基づいて保守点検対象の機器の保守点検作業項目を前記データベースから抽出して前記作業者が行う作業内容を作成し、前記携帯端末の表示手段に表示させるために送信する作業内容作成手段と、
   前記保守点検作業エリア内で、作業者に危険を与えるおそれがある区域として入力される侵入危険区域情報を設定する危険区域情報設定手段と、
   前記保守点検作業エリア内において前記無線ＬＡＮアクセスポイントで前記携帯端末と通信することにより計測された前記携帯端末の位置に関するデータを取得して携帯端末位置情報を生成する端末位置情報生成手段と、
   前記携帯端末位置情報と前記侵入危険区域情報とから、前記作業者が前記侵入危険区域に侵入または接近したか否かを判断し、前記作業者が前記侵入危険区域に侵入または接近したと判断したときには警告情報を生成して前記携帯端末の表示手段に表示させるために送信する警告手段と、
   前記携帯端末の前記端末入力手段から送信された前記保守点検内容を記録する保守点検内容記録手段と、
   を備えることを特徴とする保守点検支援システム。
2. 請求項１に記載の保守点検支援システムにおいて、
   前記機器に取り付けられ、前記保守点検作業による保守点検結果を記録する機器用ＩＣタグを有し、
   前記携帯端末は、前記保守点検作業による保守点検結果を前記機器用ＩＣタグに記録する端末ＩＣリーダ・ライタ手段を有し、
   前記保守点検支援装置は、前記携帯端末の前記端末ＩＣリーダ・ライタ手段から前記機器用ＩＣタグに記録された情報を取得し、前記作業内容作成手段で作成された前記作業内容を記録するとともにすべての作業が完了したか否かを判断する保守点検内容記録手段を有する
   ことを特徴とする保守点検支援システム。
3. 請求項１または２に記載の保守点検支援システムにおいて、
   前記データベースに格納されている前記保守点検作業項目にはこの保守点検作業項目を前記作業者に案内するための音声情報が含まれるとともに、前記警告情報には警告内容を前記作業者に知らせるための音声情報が含まれ、
   前記携帯端末は、受信した前記保守点検作業項目および前記警告情報に含まれる前記音声情報を出力する音声出力手段を有する
   ことを特徴とする保守点検支援システム。
4. 請求項１〜３いずれか１項に記載の保守点検支援システムにおいて、
   前記保守点検支援装置は、
   前記機器に接続され、前記機器の運転方法が異なる運転モードごとの動作手順を格納するとともに設定された運転モードの前記動作手順に従って前記機器の動作をコントロールするシーケンスコントローラと、前記機器の運転状況に関する情報を前記機器から取得して機器運転情報を生成する機器運転情報生成手段と、前記警告手段で生成された警告情報を取得してこの警告情報に対応して前記機器の運転を制御する運転制御手段とを有するプラント監視制御装置にネットワークを介して接続され、
   前記作業内容作成手段は、前記シーケンスコントローラから前記機器の現在の運転モードおよび動作内容を取得して前記運転モードの変更または、運転実行・停止の切り替えの変更が必要であるか否かを判断して作業内容を作成する
   ことを特徴とする保守点検支援システム。
5. 請求項４に記載の保守点検支援システムにおいて、
   前記保守点検支援装置は、
   前記プラント監視制御装置の機器運転情報生成手段から機器運転情報を取得して前記携帯端末の端末表示手段に表示させるために送信する機器運転情報取得手段と、
   予め入力された前記保守点検作業エリア内の設備に関する設備情報を記憶する設備情報記憶手段と、
   前記設備情報記憶手段に記憶された設備情報を前記携帯端末の端末表示手段に表示させるために送信する設備情報取得手段と、
   前記作業内容作成手段から前記携帯端末に送信された前記作業内容に対して作業者により前記携帯端末に入力される作業内容確認入力と、前記機器運転情報取得手段から前記携帯端末に送信された前記機器運転情報に対して作業者により前記携帯端末に入力される機器運転情報確認入力と、前記設備情報取得手段から前記携帯端末に送信された前記設備情報に対して作業者により前記携帯端末に入力される設備情報確認入力とを取得する確認入力取得手段と、
   を有し、
   前記携帯端末の端末入力手段は、前記確認入力取得手段において前記作業内容確認入力と前記機器運転情報確認入力と前記設備情報確認入力とがすべて取得されたときに、前記保守点検内容の入力が可能な状態になる
   ことを特徴とする保守点検支援システム。
6. 請求項１〜５いずれか１項に記載の保守点検支援システムにおいて、
   前記端末位置情報生成手段は、少なくとも２つの前記無線ＬＡＮアクセスポイントで計測された前記携帯端末までの距離および方向のデータを取得して携帯端末位置情報を生成する
   ことを特徴とする保守点検支援システム。
7. 保守点検作業エリア内に設置された機器の保守点検作業を行う作業者により携帯される携帯端末と通信可能な無線ＬＡＮアクセスポイントにネットワークを介して接続された保守点検支援装置において、
   前記作業者ごとの保守点検作業項目を格納したデータベースと、
   前記携帯端末から前記作業者の識別情報を取得する作業者識別情報取得手段と、
   前記作業者識別情報取得手段で取得された作業者の識別情報に基づいて保守点検対象の機器の保守点検作業項目を前記データベースから抽出して前記作業者が行う作業内容を作成し、前記携帯端末に送信する作業内容作成手段と、
   前記保守点検作業エリア内で、作業者に危険を与えるおそれがある区域として入力される侵入危険区域情報を設定する危険区域情報設定手段と、
   前記保守点検作業エリア内において前記無線ＬＡＮアクセスポイントで前記携帯端末と通信することにより計測された前記携帯端末の位置に関するデータを取得して携帯端末位置情報を生成する端末位置情報生成手段と、
   前記携帯端末位置情報と前記侵入危険区域情報とから、前記作業者が前記侵入危険区域に侵入または接近したか否かを判断し、前記作業者が前記侵入危険区域に侵入または接近したと判断したときには警告情報を生成して前記携帯端末に送信する警告手段と、
   前記作業内容作成手段で送信された前記作業内容に基づいて前記作業員により行われた保守点検内容を前記携帯端末から取得して記録する保守点検内容記録手段と、
   を備えることを特徴とする保守点検支援装置。
8. 請求項７に記載の保守点検支援装置において、
   前記機器に接続され、前記機器の運転方法が異なる運転モードごとの動作手順を格納するとともに設定された運転モードの前記動作手順に従って前記機器の動作をコントロールするシーケンスコントローラと、前記機器の運転状況に関する情報を前記機器から取得して機器運転情報を生成する機器運転情報生成手段と、前記警告手段で生成された警告情報を取得してこの警告情報に対応して前記機器の運転を制御する運転制御手段とを有するプラント監視制御装置にネットワークを介して接続され、
   前記作業内容作成手段は、前記シーケンスコントローラから前記機器の現在の運転モードおよび動作内容を取得して前記運転モードの変更または、運転実行・停止の切り替えの変更が必要であるか否かを判断して作業内容を作成する
   ことを特徴とする保守点検支援装置。
9. 請求項８に記載の保守点検支援装置において、
   前記プラント監視制御装置の機器運転情報生成手段から機器運転情報を取得して前記携帯端末に送信する機器運転情報取得手段と、
   予め入力された前記保守点検作業エリア内の設備に関する設備情報を記憶する設備情報記憶手段と、
   前記設備情報記憶手段に記憶された設備情報を前記携帯端末に送信する設備情報取得手段と、
   前記作業内容作成手段から前記携帯端末に送信された前記作業内容に対して作業者により前記携帯端末に入力される作業内容確認入力と、前記機器運転情報取得手段から前記携帯端末に送信された前記機器運転情報に対して作業者により前記携帯端末に入力される機器運転情報確認入力と、前記設備情報取得手段から前記携帯端末に送信された前記設備情報に対して作業者により前記携帯端末に入力される設備情報確認入力とを取得して前記携帯端末に送信する確認入力取得手段と、
   を有することを特徴とする保守点検支援装置。
10. 請求項７〜９いずれか１項に記載の保守点検支援装置において、
    前記携帯端末位置情報生成手段は、少なくとも２つの前記無線ＬＡＮアクセスポイントで計測された前記携帯端末までの距離および方向のデータを取得して携帯端末位置情報を生成する
    ことを特徴とする保守点検支援装置。
11. 保守点検作業エリア内に設置された機器の保守点検作業を行う作業者により携帯される携帯端末と通信可能な無線ＬＡＮアクセスポイントにネットワークを介して接続された保守点検支援装置に、
    前記作業者ごとの保守点検作業項目を格納する保守点検作業項目格納機能と、
    前記携帯端末から前記作業者の識別情報を取得する作業者識別情報取得機能と、
    前記作業者識別情報取得機能で取得された作業者の識別情報に基づいて保守点検対象の機器の保守点検作業項目を前記データベースから抽出して前記作業者が行う作業内容を作成し、前記携帯端末に送信する作業内容作成機能と、
    前記保守点検作業エリア内で、作業者に危険を与えるおそれがある区域として入力される侵入危険区域情報を設定する危険区域情報設定機能と、
    前記保守点検作業エリア内において前記無線ＬＡＮアクセスポイントで前記携帯端末と通信することにより計測された前記携帯端末の位置に関するデータを取得して携帯端末位置情報を生成する携帯端末位置情報生成機能と、
    前記携帯端末位置情報と前記侵入危険区域情報とから、前記作業者が前記侵入危険区域に侵入または接近したか否かを判断し、前記作業者が前記侵入危険区域に侵入または接近したと判断したときには警告情報を生成して前記携帯端末に送信する警告機能と、
    前記作業内容作成機能で送信された前記作業内容に基づいて前記作業員により行われた保守点検内容を前記携帯端末から取得して記録する保守点検内容記録機能と、
    を実行させるための保守点検支援プログラム。
12. 請求項１１に記載の保守点検支援プログラムにおいて、
    前記作業内容作成機能は、外部から前記機器の現在の運転モードおよび動作内容を取得して前記運転モードの変更または、運転実行・停止の切り替えの変更が必要であるか否かを判断して作業内容を作成する
    ことを特徴とする保守点検支援プログラム。
13. 請求項１１または１２に記載の保守点検支援プログラムにおいて、
    外部から機器運転情報を取得して前記携帯端末に送信する機器運転情報取得機能と、
    予め入力された前記保守点検作業エリア内の設備に関する設備情報を記憶する設備情報記憶機能と、
    前記設備情報記憶機能に記憶された設備情報を前記携帯端末に送信する設備情報取得機能と、
    前記作業内容作成機能から前記携帯端末に送信された前記作業内容に対して作業者により前記携帯端末に入力される作業内容確認入力と、前記機器運転情報取得機能から前記携帯端末に送信された前記機器運転情報に対して作業者により前記携帯端末に入力される機器運転情報確認入力と、前記設備情報取得機能から前記携帯端末に送信された前記設備情報に対して作業者により前記携帯端末に入力される設備情報確認入力とを取得して前記携帯端末に送信する確認入力取得機能と、
    を有することを特徴とする保守点検支援プログラム。
14. 請求項１１〜１３いずれか１項に記載の保守点検支援プログラムにおいて、
    前記携帯端末位置情報生成機能は、少なくとも２つの前記無線ＬＡＮアクセスポイントで計測された前記携帯端末までの距離および方向のデータを取得して携帯端末位置情報を生成する
    ことを特徴とする保守点検支援プログラム。

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