JP2010261888A - 地震防災システム及び地震情報配信システム - Google Patents

Abstract

【課題】製造工場における生産装置やユーティリティー装置を含む建築装置を画一的に制御するのではなく、それぞれの装置を最適に制御するための地震防災システム及び地震情報配信システムを提供する。
【解決手段】緊急地震速報やオンサイトに設置してある地震計からの地震情報を利用して、製造装置や建物装置の地震災害の防止を図る地震防災システムであって、製造装置や建物装置を嫌震装置と嫌震装置以外の装置に区分けするグループ管理手段と、地震情報に応じて製造装置や建物装置に対し地震発生情報を配信するか否かを判断する配信要否判断部と、地震の特性によって地震レベルを算出する地震レベル算出部と、少なくとも算出した地震レベルを製造装置や建物装置に配信する地震情報配信部とを備えたことを特徴とする地震防災システム。
【選択図】図５

Description

本発明は緊急地震速報や、オンサイトに設置してある地震計（自前で自工場内に設置する地震計等）からの地震情報を利用して、製造装置や建物装置の地震の災害の防止を図る地震防災システム及び地震情報配信システムに関する。

近年、地震の予測強度、予測到達時刻（時間）を知らせ、地震に対する備えを行うことを支援し、災害の防止を図る地震防災システムが提案されている。

地震防災システムに活用可能な地震情報としては、先ず、気象庁が発表する緊急地震速報がある。緊急地震速報は、地震発生によるＳ波予測到達時刻情報及び予測震度情報を含んでおり、情報の精度は中程度ではあるが、Ｓ波到達までの時間猶予が有る（但し、直下型地震は除く）が、第１報、第２報、第３報と後情報になるほど精度が上がる一方、本震到達までの時間猶予がなくなる。また、別の地震情報としてオンサイトに設置してあるオンサイト地震計（自前で自工場内に設置する地震計）からのＰ波、Ｓ波の検出情報がある。オンサイト地震計にて検出されるＰ波は、現地に設置する震度計で検出出来る本震前の初期微動であり、精度は低いが時間猶予は若干有る（直下型地震除く）。更にオンサイト地震計にて検出するＳ波は、現地に設置する震度計で検出される本震の揺れで、精度は高いが時間猶予は無い。

地震防災システムに関する技術としては、例えば、次のような文献に記載されるものがある。

特開２００７−１０８０１２号公報 特開２００８−１０１９４２号公報

図１は、特許文献１に記載された地震防災システムの構成図である。地震発生によるＳ波予測到達時刻及び予測震度を含む緊急地震速報は、緊急地震速報の受信システム１０で受信される。緊急地震速報は、例えば、気象庁又は２次配信機関（例えば、（特定非営利活動法人）リアルタイム地震情報利用協議会（ＲＥＩＣと呼ばれる））１から伝送される緊急地震速報２であって、衛星回線３及び専用回線４を介して衛星通信受信設備１１、インターネット受信システム１２で受信される。

緊急地震速報の受信システム１０では、緊急地震速報２が送られてくると、この緊急地震速報２を受信し、予測震度が震度設定手段１３で、設定された設定震度を超えるか否かを判定して第１の判定結果を判定手段３０に出力する。

Ｐ波検出システム２０は、地震発生により到達するＰ波を検出する２１〜２３のＰ波地震計１、Ｐ波地震計２、Ｐ波地震計３を有し、このＰ波地震計２１〜２３の検出結果に基づき、Ｓ波予測システム２４によって到来予定の地震の種類を判定すると共に到来予定のＳ波の震度を予測し、地震の種類とＳ波の震度から判定基準１又は判定基準２から判定した第２の判定結果を判定手段３０に出力する。

判定手段３０は、第１及び第２の判定結果に基づき、到来予定のＳ波の予測震度が設定値を越えるか否かの確認判定を行い、設定値を上回ったときにトリガ信号３１を発信する
。

制御システム４０では、トリガ信号３１を受信するとＳ波到達前に保護対象となる各種の装置、即ち、緊急放送アラーム４１とガス、薬品等の遮断４２と生産装置等の停止４３等を制御する。

図２は、特許文献２に記載された地震対策システムの構成図である。地震対策システム５０は、回線５２と、回線５２に接続された交換機５３と、交換機５３に収容された複数の端末装置６６ａ〜ｆとを備えた電話網５１と交換機５３に接続された地震警報装置５４と、地震警報装置５４に接続された地震に関する情報を伝達する回線５６とを有している。

地震警報装置５４は、処理部６１とメモリ６２と、交換機インターフェース部６３とを有しており、回線５６が接続され、交換機インターフェース部６３を介して交換機５３に接続されている。地震警報装置５４の処理部６１は、回線５６から伝達された地震に関する情報に基づいて接続された交換機の位置する地域における予測震度を計算する。メモリ６２には報知情報として送出される音声情報や、処理部６１が計算する際の情報等が記録されており、処理部６１が報知情報を生成する際等に使用される。予測震度が閾値を超える場合には、処理部６１が地震対策起動信号を生成して、交換機インターフェース部６３を介して交換機５３に地震対策起動信号を送出する。

交換機５３は、端末装置間の回線を接続する装置であり、処理部６４と、メモリ６５とを有し、複数の端末６６ａ〜ｆが直接又は間接的に収容されている。処理部６４は、通常時には端末装置間の回線を接続する処理等が行われるが、地震警報装置５４からの信号や情報に基づいて、地震対策処理を行う。メモリ６５には緊急連絡用の端末装置に関する情報や応答メッセージが記録されている。

上記地震警報装置５４の処理部６１は、地震の予測強度が予め設定した閾値よりも小さいか大きいかを判別する。ここで閾値は、対象装置において問題となる地震の強度であり、例えば震度３以上の地震対策処理を実行しようとする場合には、閾値を３に設定する。

上記特許文献１、特許文献２に記載される従来技術では、地震の予測強度が予め設定した閾値よりも大きいか小さいかの判別を行い、地震の予測強度が閾値を超えた場合には、保護対象となる各種の装置にトリガ信号を送って各種の装置の停止等の制御を行ったり、地震対策起動信号を交換機に送出して地震対策を行っていた。即ち設定した閾値に対して保護対象となる装置の種類に関わらず一様に同じ情報を渡して装置側で制御させるものであった。

しかしながら、例えば、カラー液晶表示装置に用いられるカラーフィルタの製造工場には、クリーンルームという極めて塵埃の少ない環境の部屋が必要で、その中で設置されるストッカ、ローダ、アンローダ、コンベア、洗浄機、コータ、露光機、現像機、オーブン、検査機等、様々な生産装置が存在している。

前記クリーンルームに設置されている生産装置は、非常に高価、且つ精密なものが多く、地震によって装置が破損した場合には、修理に多大な費用と時間を要することになる。しかしながら生産装置やガス、薬品等のユーティリティー装置の全てを画一的に制御した場合には、精度の高い装置においては、制御が不十分であったり、一方、それほど精度を必要としない装置に対しては無駄な制御を行うこととなり、製造効率を下げる原因となってしまう。

地震という観点から見れば、生産装置やユーティリティー装置は嫌震装置とそうでない装置に分けられことが出来るが、従来技術では、無駄のない最適な制御を行うことは出来ない。また、生の情報（予測震度）だけで装置を制御しようとすると各装置側での設定が煩雑になり、逆に停止指示だけでは各装置に合った制御を行うことが出来ない。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、製造工場における生産装置やユーティリティー装置を含む建築装置を画一的に制御するのではなく、それぞれの装置を最適に制御するための地震防災システム及び地震情報配信システムを提供することを課題とする。

本発明の請求項１に係る発明は、緊急地震速報やオンサイトに設置してある地震計からの地震情報を利用して、製造装置や建物装置の地震災害の防止を図る地震防災システムであって、製造装置や建物装置を嫌震装置と嫌震装置以外の装置に区分けするグループ管理手段と、地震情報に応じて製造装置や建物装置に対し地震発生情報を配信するか否かを判断する配信要否判断部と、地震の特性によって地震レベルを算出する地震レベル算出部と、少なくとも算出した地震レベルを製造装置や建物装置に配信する地震情報配信部とを備えたことを特徴とする地震防災システムである。

本発明の請求項２に係る発明は、配信要否判断部は、緊急地震速報と、オンサイトに設置してある地震計によって検出されたＰ波と、オンサイトに設置してある地震計によって検出されたＳ波から判断することを特徴とする請求項１記載の地震防災システムである。

本発明の請求項３に係る発明は、地震レベル算出部は、予測震度と予測到達時間から地震レベルを算出することを特徴とする請求項１記載の地震防災システムである。

本発明の請求項４に係る発明は、請求項１から３記載のシステムを用いて製造装置や建物装置に地震レベル算出情報を配信することを特徴とする地震情報配信システムである。

本発明の請求項５に係る発明は、算出した地震レベル情報を用いて製造装置や建物装置を制御することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の地震防災システムである。

本発明による地震防災システム及び地震情報配信システムによれば、装置にあわせた最適な制御を行うための情報提供が可能となり、無駄な停止、無理な停止を防止できる。即ち、嫌震装置に対しては小さい震度、少々精度が悪い情報であっても可能な限り早い時刻で情報通知を行い、本震の到来に備えることが可能となる。

また、嫌震装置以外の装置に対しては、確実に地震が到来すると判断した場合、もしくは実際に到来した時刻で、ある程度の震度以上であれば情報通知を行う。

更に、予測震度と予測到達時間の２情報を用いる今までの２次元の装置制御方法が、地震レベルを用いることで１次元の装置制御となり、その結果、設定作業の煩雑さを軽減、簡素化することが出来、また設定時の判断も容易となる。

特許文献１に記載された地震防災システムの構成図。 特許文献２に記載された地震対策システムの構成図。 本発明に係わる地震防災システム及び地震情報配信システムの構成図。 本発明に係る地震防災システムの処理フローを示す図。 本発明に係る地震防災システムの配信要否設定の一例を示す図。 （ａ）は、嫌震装置用の配信要否設定の例を示す図。 （ｂ）は、嫌震装置以外の装置用の配信要否設定の例を示す図。 本発明に係る地震防災システムの装置グループ管理手段を説明するための図。

以下、図面を参照して本発明に係る地震防災システム及び地震情報配信システムの実施形態の一例を説明する。

図３は本発明の実施形態に係わる地震防災システム及び地震情報配信システムの構成を示す。地震防災システム７０は、地震情報受信部７３、配信要否判定部７４、地震レベル算出部７５、地震情報配信部７６を有し、生産装置７７やユーティリティー装置を含む建築装置７８に地震情報を配信する。

地震情報受信部７３は、例えば、気象庁又は２次配信機関（例えば、（特定非営利活動法人）リアルタイム地震情報利用協議会（ＲＥＩＣと呼ばれる））から伝送される緊急地震速報７１やオンサイトに設置してあるオンサイト地震計（自前で自工場内に設置する地震計等）７２からのＰ波、Ｓ波の検知情報を受信する。

配信要否判定部７４は、地震情報受信部７３で受信した地震情報を装置への配信要否を、設定に基づき判断する。

地震レベル算出部７５は、地震情報受信部７３で受信した震度や予測到達時間といった地震情報から、装置共通で使用可能な地震レベルを算出する。

地震情報配信部７６は、算出した地震レベルを、必要な装置へ配信する。

図４は、本発明に係る地震防災システムの処理フローを示す。地震情報受信部７３で地震発生を検知（Ｓ−１）すると、次に情報配信が必要な場合（（Ｓ−２）の要）は、地震レベルを算出（Ｓ−３）した後、地震情報を配信（Ｓ−４）して、処理が終了（Ｓ−５）する。情報配信が不要な場合（（Ｓ−２）の否）は、処理が終了（Ｓ−５）する。

図５は、配信要否設定の一例を示したもので、図５（ａ）は嫌震装置の場合の配信要否設定例で、図５（ｂ）は、嫌震装置以外の装置の場合の配信要否設定例であり、ＡＮＤ、ＯＲの条件で設定するものである。図５（ａ）の嫌震装置の場合は、（緊急地震速報ＯＲオンサイト地震計のＰ波ＯＲオンサイト地震計のＳ波）ＡＮＤ予測震度１以上で設定される。図５（ｂ）の嫌震装置以外の装置の場合は、{（緊急地震速報ＡＮＤオンサイト地震計のＰ波）ＯＲオンサイト地震計のＳ波}ＡＮＤ予測震度３以上で設定される。

即ち、嫌震装置に対しては小さい震度、少々精度が悪い情報であっても可能な限り早い時刻で情報通知を行い、本震の到来に備えることとしている。一方、嫌震装置以外の装置に対しては、確実に地震が到来すると判断可能、もしくは実際に到来した時刻で、ある程度の震度以上であれば情報通知を行うこととしている。

表１、表２は、地震レベル算出用のマトリックスの一例を示したものである。表１は、嫌震装置の場合の地震レベル算出用のマトリックスを示し、表２は、嫌震装置以外の装置の場合の地震レベル算出用のマトリックスを示す。当然のことながら、予測到達時間が短いほど、予測震度が高いほど、地震レベルの数値は高いものとなっている。尚、オンサイ
ト地震計からの情報は、揺れに対する加速度（ｇａｌ）となるため、別途、加速度を震度に換算した数値を用いる。

表１、表２の比較からわかるように、嫌震装置の場合は嫌震装置以外の装置の場合より相対的に高い地震レベルの数値となっている。

算出された地震レベル０〜３は数値が高いほど対象とする装置の動作設定が高いものとなる。装置の動作設定としては、例えば、地震レベル０の場合は、装置の停止なし。地震レベル１の場合は、サイクル停止（例えば、ロボットの場合は即座に停止せず、アームが右から左に動いて、更に、ガラス基板をアームに載置するような一連の動作を終えてから停止する）。地震レベル２の場合は、ステップ停止（例えば、ロボットの場合は即座に停止せず、アームが右から左に動いた後に停止する）。地震レベル３の場合は、非常停止で即座にロボットを停止する。尚、地震レベルは、０〜３の４段階に限定されるものではなく、対象となる装置によって、地震レベルの数値の段階は適宜採用される。

地震レベルの概念を導入することで装置側の動作設定は非常に簡略化される。尚、上記４段階の地震レベルより細かい動作規定を必要とする装置がある場合には、従来通りの予測震度及び予測到達時間を上記地震レベルと共に通知することで、より細かな装置制御を行なわせるものとする。

図６は、カラーフィルタの製造工程を例に概略の工程図を示したもので、装置グループ管理手段を説明するための図である。ここで言うグループとは、対象となる装置を、嫌震装置と嫌震装置以外の装置に区分することであり、図６の場合は、斜線の入った装置、即ち、露光機、検査機１、検査機２、ストッカといった高い精度が必要とされる装置や共通装置が嫌震装置に区分され、その他の装置は嫌震装置以外の装置に区分される。

前記装置グループ管理手段によって、表３に示すように工場内の全ての装置を登録したマスターを用いてグループ管理され、本マスターに基づいて情報が配信される。

尚、上記のように装置側に情報を通知する方法のほかに、例えば、ＰＬＣ（ＰｏｗｅｒＬｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ：電気配線を通信経路としてデータ通信を行う）のリンクデバイス上に地震情報掲示板を設け、装置側から常に監視をさせる方法でも良い。

以上のように、本発明による地震防災システム及び地震情報配信システムによれば、装置にあわせた最適な制御を行うための情報提供が可能となり、無駄な停止、無理な停止を防止できる。即ち、嫌震装置に対しては小さい震度、少々精度が悪い情報であっても可能な限り早い時刻で情報通知を行い、本震の到来に備えることが可能となる。また、嫌震装置ではない装置に対しては、確実に地震が到来すると判断可能、もしくは実際に到来した時刻で、ある程度の震度以上であれば情報通知を行う。その結果、地震によって装置の破損を防ぐことが期待出来、修理にかかる多大な費用と時間を省き、製造効率を上げることが可能となる。

更に、予測震度と予測到達時間の２情報を用いる今までの２次元の装置制御方法が、地
震レベルを用いることで１次元の装置制御となり、その結果、設定作業の煩雑さを軽減、簡素化することが出来、また設定時の判断も容易となる。

１・・・ＲＥＩＣ
２・・・緊急地震速報
３・・・衛星回線
４・・・専用回線
１０・・・緊急地震速報の受信システム
１１・・・衛星通信受信設備
１２・・・インターネット受信設備
１３・・・震度設定手段
２０・・・Ｐ波検出システム
２１、２２、２３・・・Ｐ波地震計１，２，３
２４・・・Ｓ波予測システム
３０・・・判定手段
３１・・・トリガ信号
４０・・・制御システム
４１・・・緊急放送アラーム
４２・・・ガス、薬品等の遮断
４３・・・生産装置等の停止
５０・・・地震対策システム
５２・・・回線
５３・・・交換機
５４・・・地震警報装置
５６・・・回線
６１・・・処理部
６２・・・メモリ
６３・・・交換機インターフェース部
６４・・・処理部
６５・・・メモリ
６６ａ〜ｆ・・・複数の端末装置
７０・・・地震防災システム
７２・・・オンサイト地震計
７３・・・地震情報受信部
７４・・・配信要否判定部
７５・・・地震レベル算出部
７６・・・地震情報配信部
７７・・・生産装置
７８・・・ユーティリティー装置を含む建築装置

Claims (5)

1. 緊急地震速報やオンサイトに設置してある地震計からの地震情報を利用して、製造装置や建物装置の地震災害の防止を図る地震防災システムであって、製造装置や建物装置を嫌震装置と嫌震装置以外の装置に区分けするグループ管理手段と、地震情報に応じて製造装置や建物装置に対し地震発生情報を配信するか否かを判断する配信要否判断部と、地震の特性によって地震レベルを算出する地震レベル算出部と、少なくとも算出した地震レベルを製造装置や建物装置に配信する地震情報配信部とを備えたことを特徴とする地震防災システム。
2. 配信要否判断部は、緊急地震速報と、オンサイトに設置してある地震計によって検出されたＰ波と、オンサイトに設置してある地震計によって検出されたＳ波から判断することを特徴とする請求項１記載の地震防災システム。
3. 地震レベル算出部は、予測震度と予測到達時間から地震レベルを算出することを特徴とする請求項１記載の地震防災システム。
4. 請求項１から３記載のシステムを用いて製造装置や建物装置に地震レベル算出情報を配信することを特徴とする地震情報配信システム。
5. 算出した地震レベル情報を用いて製造装置や建物装置を制御することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の地震防災システム。

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