JP2008181435A - Electronic tag-applied maintenance management operation support device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、浄水処理,下水処理,廃水処理などの水処理施設を構成する機器群の維持管理のため、RFID(Radio Frequency Identification)などの電子タグを利用した維持管理業務を支援する電子タグ応用維持管理業務支援装置に関する。 The present invention is an electronic tag application that supports maintenance work using an electronic tag such as RFID (Radio Frequency Identification) for the maintenance management of a device group constituting a water treatment facility such as water purification treatment, sewage treatment, and wastewater treatment. The present invention relates to a maintenance work support apparatus.
浄水場や下水処理場,水質汚濁防止法の対象となる特定事業場の廃水処理施設などの水処理施設は、ポンプ,攪拌機,送風機(ブロワ)の他、多数の設備機器から構成されており、これらの機器の維持管理がなされている。維持管理の主要な業務として、設備機器の点検があり、一般的には、作業者が施設内の対象機器を巡回して、点検データを記録している。 Water treatment facilities such as water treatment plants, sewage treatment plants, and wastewater treatment facilities at specific business sites subject to the Water Pollution Control Law are composed of a large number of equipment, in addition to pumps, agitators, and blowers. These devices are maintained and managed. The main operation of maintenance management is inspection of equipment and equipment. In general, an operator visits the target equipment in the facility and records the inspection data.
点検作業の効率化と信頼性の確保のため、こうした作業のIT(Information
Technology)化が進んでおり、作業者が携帯できるPDA(Personal Digital assistance)端末などを導入する事例が出てきている。また、対象機器の識別や作業トレーサビリティ向上を目的に、RFIDなどの電子タグを利用した維持管理システムの事例も見られるようになってきた。
To improve the efficiency and reliability of inspection work, IT (Information
Technology) is progressing, and there are cases of introducing PDA (Personal Digital assistance) terminals that can be carried by workers. In addition, for the purpose of identifying target devices and improving work traceability, examples of maintenance systems using electronic tags such as RFID have been seen.
巡回点検のための情報を提示したり、点検対象機器の識別情報などを効率的に取得する技術として、〔特許文献1〕には、携帯型の情報端末を用いて点検対象を順次表示し、さらにバーコードにて機器の識別情報を取得するシステムが開示されている。また、〔特許文献2〕には、点検対象機器に貼付されたRFIDの電子タグの情報を読み取り、施設管理に役立てる方法が開示されている。 As a technique for presenting information for a patrol inspection or efficiently acquiring identification information of an inspection target device, [Patent Document 1] sequentially displays inspection targets using a portable information terminal, Furthermore, a system for acquiring device identification information using a barcode is disclosed. [Patent Document 2] discloses a method of reading information of an RFID electronic tag attached to a device to be inspected and using it for facility management.
〔特許文献1〕,〔特許文献2〕に記載の従来の技術には、携帯端末を用いて設備機器の巡回点検を支援するシステムと、電子タグを利用した機器識別と点検情報取得の方法が示されている。これらのシステムと方法によれば、点検者の習熟度によらず、点検作業を効率よくかつ確実に行うことが可能になる。 The conventional techniques described in [Patent Document 1] and [Patent Document 2] include a system that supports a cyclic inspection of equipment using a portable terminal, and a method of device identification and inspection information acquisition using an electronic tag. It is shown. According to these systems and methods, the inspection work can be performed efficiently and reliably regardless of the proficiency level of the inspector.
しかしながら、各点検箇所でやり取りされる情報は、電子タグから携帯端末への一方向で、かつ識別情報のみであるため、例えば、点検履歴情報、すなわち前回の点検者や日時,故障有無,累積点検回数などを現場で確認するためには、管理事務所などに設置された維持管理システム(情報管理サーバー)に保管された情報を通信で伝送する必要がある。このため、巡回点検現場を網羅するようにフィールドLANや無線アクセスポイントなどの情報通信手段を設置しなければ実現できないという問題があった。 However, since the information exchanged at each inspection location is only one direction from the electronic tag to the portable terminal and only the identification information, for example, inspection history information, that is, the previous inspector, date and time, failure presence, cumulative inspection, etc. In order to check the number of times on site, it is necessary to transmit information stored in a maintenance management system (information management server) installed in a management office or the like by communication. For this reason, there has been a problem that it cannot be realized unless an information communication means such as a field LAN or a wireless access point is installed so as to cover the patrol inspection site.
本発明の目的は、携帯端末と維持管理システムとの情報通信を介さなくても、各設備機器の点検履歴情報などを現場で取得できる電子タグ応用維持管理業務支援装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an electronic tag application maintenance management work support apparatus that can acquire inspection history information and the like of each facility device on-site without using information communication between a portable terminal and a maintenance management system.
上記目的を達成するために、本発明の電子タグ応用維持管理業務支援装置は、水処理施設内の管理対象機器に付された電子タグからの情報読み出しと書き出しが可能な電子タグリードライト手段と、この施設の処理水質に影響する事象をトリガーとして、電子タグリードライト手段により電子タグへの情報書き出しを行う電子タグ情報管理手段と、電子タグリードライト手段が書き出した情報を管理業務時に読み出して表示する管理ガイダンス手段と設けたものである。 In order to achieve the above object, an electronic tag application maintenance management work support apparatus according to the present invention includes an electronic tag read / write unit capable of reading and writing information from an electronic tag attached to a managed device in a water treatment facility. Triggered by events affecting the treated water quality of this facility, the electronic tag information management means for writing information to the electronic tag by the electronic tag read / write means, and the information written by the electronic tag read / write means are read at the time of management work It is provided with management guidance means for displaying.
本発明によれば、各点検対象機器に貼付した電子タグからの識別情報を読み取るだけでなく、点検情報などを電子タグ側に書き出して活用することにより、情報サーバーなどとの通信を行わなくても、各点検箇所において簡単に運転履歴などを確認できるようになる。 According to the present invention, not only the identification information from the electronic tag attached to each inspection target device is read, but also the inspection information is written on the electronic tag side and utilized, so that communication with an information server or the like is not performed. In addition, the operation history can be easily confirmed at each inspection location.
これにより、サーバアクセスのための情報通信設備を設置しなくとも、巡回点検時に有用な情報が点検箇所において活用でき、作業がより的確に実施できるようになる。 This makes it possible to utilize useful information at the inspection location at the inspection location without installing an information communication facility for server access, and the work can be performed more accurately.
以下、図面を用いて本発明の一実施例を説明する。図1は、本実施例の水処理施設向けの維持管理業務支援システムの構成図である。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a maintenance management support system for a water treatment facility according to the present embodiment.
維持管理業務支援装置100は、水処理施設1に設置された複数の機器10aから機器10nを巡回点検する際に使用される。本システムは、単独でも機能するが、点検業務以外の施設管理業務全般を取り扱う施設管理システム600のサブシステムとして用いることができる。
The maintenance management support apparatus 100 is used when a cyclic inspection is performed on a device 10n from a plurality of
水処理施設1は、浄水場,下水処理場のほか、事業場の廃水処理施設などが該当する。機器10は、ポンプ,ブロワ,各種計測器や制御機器や指示計器,水処理機械,施設構造物などである。
The water treatment facility 1 corresponds to a water purification plant, a sewage treatment plant, and a wastewater treatment facility of a business site. The
維持管理業務支援装置100の主要な構成要素は、機器10に設けられたICタグなどの電子タグ5の情報を読み取り,書き込むことのできる電子タグリードライト手段200,電子タグリードライト手段200を介して読み書きする電子タグ5の情報を管理する電子タグ情報管理手段300,対策方法をガイダンスするためのガイダンス手段400,機器の点検情報などを記憶する維持管理データベース500である。維持管理業務支援装置100は、巡回点検時の携帯されるPDAなどの携帯端末上や小型のPC(Personal
Computer)上に実装される。
Main components of the maintenance work support apparatus 100 are via an electronic tag read / write
Computer).
点検者は巡回点検時に、維持管理業務支援装置100実装されたPDAを用いて、水処理施設1内の機器10の点検情報を取得する。点検情報の取得は、機器10に貼付されたICタグなどの電子タグ5に記録されている情報を電子タグリードライト手段200によって読み取り、機器10の識別番号を取得する。取得した識別番号により、電子タグ情報管理手段300により、該当する機器向けの点検情報入力画面を表示する。
The inspector obtains inspection information of the
点検者により入力された機器の点検情報、すなわち指示値,目視観察情報などを維持管理データベース500に保存する。点検者は、機器の点検情報により、現在の機器状態が正常時の管理基準範囲から逸脱していないかを判定する。もし、管理基準から逸脱している場合には、ガイダンス手段400から対策方法をガイダンスとして表示し、電子タグリードライト手段200により点検履歴情報、すなわち点検者,点検日時,機器不具合の種類などを電子タグ5に書き込む。
Equipment inspection information input by the inspector, that is, instruction values, visual observation information, and the like are stored in the
施設管理システム600には、施設管理マスターデータベース610,維持管理手段
620を備えている。施設管理システム600と連携する場合には、維持管理データベース500の情報を適宜、施設管理マスターデータベース610に出力し、維持管理手段
620により機器10の保守,修理,修繕,更新などの計画を策定することもできる。
The facility management system 600 includes a facility
図2は、電子タグリードライト手段200の構成を示す図である。電子タグリードライト手段200の主要な構成要素は、回路基板220,アンテナ基板240、およびインタフェース260である。回路基板220は、電子タグ5との間で信号の送受信処理を行うためのハードウェアである。アンテナ基板240は、回路基板220で処理した信号を電子タグ5に内蔵されたアンテナ9と送受信するものである。
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the electronic tag read / write means 200. The main components of the electronic tag read / write means 200 are a
インタフェース260は、電子タグリードライト手段200をPDAなどの携帯端末と接続し、電子タグ情報管理手段300と情報の交信を行うものである。具体的には、情報デバイスの規格であるCF(Compact Flash)やUSB(Universal Serial Bus) などに準拠したデバイスで実現する。
The
電子タグ5のICチップは、電子タグリードライト手段200と交信する情報を格納する記憶部6と、アンテナ9を介して信号を送受信するための送信部7および受信部8で構成される。電子タグ5は、水処理施設1の中に分散する機器10に貼付されるものであるため、電源がなく、浄水場や下水処理場での利用環境に耐える仕様であることが望ましい。
The IC chip of the
次に、図3に示すフローチャートを用いて、電子タグリードライト手段200の動作について説明する。 Next, the operation of the electronic tag read / write means 200 will be described using the flowchart shown in FIG.
ステップ280の電子タグ識別番号リードでは、点検対象となる機器10に貼付された電子タグ5の識別番号を読み取る。周波数,アンテナサイズなどの電子タグ5の仕様によって、通信可能な距離が異なるため、ステップ280で、通信可能な距離まで、電子タグリードライト手段200が実装されたPDAなど携帯端末を電子タグ5に近づける、或いはかざすなどの動作を行う。なお、周波数は、短波長13.56MHz やマイクロ波帯
2.45GHzの他、UHF帯950MHzなどを使用することができる。
In the electronic tag identification number read in
識別番号は、各電子タグ5で重複のない固有の番号が付与されている。維持管理データベース500には、識別番号と機器10との対応表が保存されており、この識別番号により電子タグ情報管理手段300を介して機器10に関連する情報を参照できる。
As the identification number, a unique number that is not duplicated in each
ステップ282のライトトリガー読み取りでは、電子タグ情報管理手段300により、現在の機器10の点検情報を電子タグ5に書き込むかどうかの判定情報、すなわちライトするかどうかのトリガー(以下、ライトトリガーと呼称)を読み込む。ステップ284のトリガー判定では、ライトトリガーがかかっているかどうかを判定し、電子タグ5への書き出しが不要であれば、電子タグリードライト手段200の動作を終了する。このトリガーについては、後述する。
In the write trigger reading of
ライトトリガーがかかっていると判定された場合は、ステップ286の履歴情報読み取りを実行する。ステップ286では、点検対象の機器10に関する点検履歴情報を電子タグ情報管理手段300を介して維持管理データベース500から読み取る。ここで、運転履歴情報には、前述した点検者,点検日時,機器不具合の種類の他、機器の指示値,累積点検回数などの情報も含めることもできる。
If it is determined that the light trigger is applied, the history information reading in
ステップ288の履歴情報ライトでは、ステップ286の履歴情報読み取りで、読み込んだ点検履歴情報を電子タグ5に送信し、アンテナ9を介して電子タグ5の記憶部6に書き出す(ライトする)。
In the history information write in
上述した電子タグリードライト手段200の一連の動作により、現時点で点検対象となっている機器10に対して、必要なトリガーがかかった状態の場合に、点検履歴情報を電子タグ5内に記憶させることができる。
By a series of operations of the electronic tag read / write means 200 described above, inspection history information is stored in the
次に、図4のフローチャートを用いて、電子タグ情報管理手段300の動作を説明する。電子タグ情報管理手段300は、維持管理業務支援装置100の構成要素間の情報のやり取りやそのタイミングを制御する機能を有し、電子タグリードライト手段200からの情報を維持管理データベース500に保存し、逆に電子タグリードライト手段200へ情報を出力する制御を行う。また、ガイダンス手段400からの入力情報を維持管理データベース500に保存し、維持管理データベース500に保存されている機器10に関するガイダンスの情報をガイダンス手段400に出力する。
Next, the operation of the electronic tag information management means 300 will be described using the flowchart of FIG. The electronic tag information management means 300 has a function of controlling the exchange of information between the components of the maintenance work support apparatus 100 and the timing thereof, and stores information from the electronic tag read / write means 200 in the
ステップ310の点検情報入力では、ガイダンス手段400によって点検者から入力された機器10の点検情報を読み込む。ステップ320の管理基準読み取りでは、ステップ310で点検情報の入力があった機器10についての管理基準を、維持管理データベース500から読み込む。管理基準は、機器10の現状が水処理施設1の運用に支障を及ぼさない正常な状態であることを確認するための、データのしきい値、または範囲のことを言う。
In the inspection information input at
ここで、運用に支障を及ぼさないとは、水処理施設1の処理水質に所定以上の影響が無いという意味である。例えば、浄水場の凝集剤注入ポンプを例にとって説明すると、凝集剤注入ポンプの故障は、浄水処理で最も重要な単位プロセスの一つである凝集プロセスに大きく影響する。原水濁質に対して適切な凝集剤注入が行われないと、濁質の凝集,フロック形成が不十分となり、次のろ過プロセスへの負荷を必要以上に高めるだけでなく、処理水質の悪化を招く可能性もある。 Here, the fact that the operation is not hindered means that the quality of the treated water in the water treatment facility 1 is not affected more than a predetermined amount. For example, taking a flocculant injection pump in a water purification plant as an example, the failure of the flocculant injection pump greatly affects the flocculation process, which is one of the most important unit processes in water purification treatment. If the appropriate flocculant is not injected into the raw water turbidity, turbidity aggregation and floc formation will be insufficient, which will not only increase the load on the next filtration process, but will also deteriorate the quality of the treated water. There is also a possibility of inviting.
凝集剤ポンプの状態を示すデータ項目としては、筐体温度,回転数,振動レベル,目視観察結果(視認可能な損傷有無)などが用いられる。これらのデータ項目の管理基準には、例えば、筐体温度がA℃以下、回転数がB〜Crpm 以内などと設定される。管理基準の合理的な設定には、水処理施設1の処理水質に対する危害分析手法を適用することが望ましい。 As data items indicating the state of the flocculant pump, the housing temperature, the number of revolutions, the vibration level, the visual observation result (the presence or absence of visible damage), and the like are used. For example, the housing temperature is set to A ° C. or lower, and the rotation speed is set within B to Crpm. For rational setting of management standards, it is desirable to apply a hazard analysis method for the treated water quality of the water treatment facility 1.
例えば、品質管理手法として知られるHACCP (Hazard Analysis and Critical
Control Point)、すなわち危害分析,重要管理点の適用により、機器10に由来する処理水質への危害要因を網羅的に抽出し、重要管理点になるかの判定などを行った後、点検履歴情報に基づいて統計的、または分析的に管理基準を設定することができる。
For example, HACCP (Hazard Analysis and Critical
Control Point), that is, hazard analysis and application of critical control points, comprehensively extract the hazards to the treated water quality derived from the
ステップ330の基準逸脱判定では、上述の管理基準を逸脱しているかどうかを判定し、逸脱している場合には、ステップ340のライトトリガー出力において、電子タグリードライト手段200にライトトリガーを出力する。ステップ350の点検情報書き出しでは、ステップ310の点検情報入力で読み込んだ点検情報を維持管理データベース500に書き出して、終了する。
In the standard deviation determination in
本実施例のような電子タグ情報管理手段300とすることにより、水処理施設1の処理水質に対して影響があるような場合に、機器10の電子タグ5側に点検履歴情報をライトして記憶させることができる。このように、本実施例では、電子タグ5側に情報が記憶されているため、情報を記憶させた時とは異なるPDAでも情報が読み出せたり、情報通信設備を設置することなく、現場にて点検履歴情報が引き出せ、より的確な保守点検作業が可能となる。
By using the electronic tag information management means 300 as in the present embodiment, the inspection history information is written on the
図5に、本実施例のガイダンス手段400の画面表示例を示す。ガイダンス手段400においては、電子タグリードライト手段200によって、機器10の電子タグ5から読み込んだ識別番号に基づき、電子タグ情報管理手段300での処理によって、PDAの表示デバイスに、図5に例示するような画面を表示する。画面構成としては、機器10の識別番号20,機器10の設置されているエリア名21,機器10の名称22のほか、点検データの入力ボックス23(プロンプト23ともいう)や点検データ履歴のトレンドエリア24,運転履歴ガイダンスエリア25などが表示され、機器10が管理基準を逸脱している場合には、これに対する対策ガイダンスなどが表示される。
FIG. 5 shows a screen display example of the guidance means 400 of this embodiment. The
図6には、維持管理データベース500のファイル構成例を示している。機器情報データファイル510は、点検対象の機器10と貼付された電子タグ5の識別番号との対応表のほか、機器10の型式,製造年,導入年月,仕様に関する情報などから構成される。管理基準データファイル520には、機器10の管理基準が保存されている。
FIG. 6 shows a file configuration example of the
ガイダンスデータファイル530には、ガイダンス手段400で表示するための機器
10に関するガイダンス情報、例えば、故障時の対策方法などに関する情報が保存されている。点検履歴データファイル540には、機器10の点検履歴が保存されている。これらのデータファイル群は、電子タグ情報管理手段300で使用されるほか、電子タグリードライト手段200とガイダンス手段400でも使用される。図6には、必要最小限のデータファイルの種類を示したが、これ以外に、各水処理施設1の業務特性に応じて、適宜、必要なデータファイルを準備しても良い。
The guidance data file 530 stores guidance information related to the
本実施例によれば、各点検対象の機器10に貼付した電子タグ5からの識別情報を読み取るだけでなく、点検情報などを電子タグ5側に書き出して活用することにより、情報サーバーなどとの通信を行わなくても、各点検箇所において簡単に運転履歴などを確認できるようになる。これにより、サーバアクセスのための情報通信設備を設置しなくとも、巡回点検時に有用な情報が点検箇所において活用でき、作業がより的確に実施できるようになる。
According to this embodiment, not only the identification information from the
本実施例の維持管理業務支援システムは、各点検対象機器に貼付した電子タグからの識別情報を読み取るだけでなく、点検情報などを電子タグ側に書き出して活用することにより、情報サーバーなどとの通信を行わなくても、各点検箇所において簡単に運転履歴などを確認できるようになる。これにより、サーバアクセスのための情報通信設備を設置しなくとも、巡回点検時に有用な情報が点検箇所において活用でき、作業がより的確に実施できるようになる。 The maintenance management support system of the present embodiment not only reads the identification information from the electronic tag attached to each inspection target device, but also writes out the inspection information etc. on the electronic tag side and uses it to Even without communication, the operation history can be easily confirmed at each inspection location. This makes it possible to utilize useful information at the inspection location at the inspection location without installing an information communication facility for server access, and the work can be performed more accurately.
このように、点検作業効率向上と点検のための設備コスト低減の観点から産業上有効な手段であるといえる。 Thus, it can be said that it is an industrially effective means from the viewpoint of improving inspection work efficiency and reducing equipment costs for inspection.
1 水処理施設
5 電子タグ
10 機器
100 維持管理業務支援装置
200 電子タグリードライト手段
220 回路基板
240 アンテナ基板
260 インタフェース
300 電子タグ情報管理手段
400 ガイダンス手段
500 維持管理データベース
600 施設管理システム
620 維持管理手段
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