JP2021093138A - 保守支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】保守作業の実施時期に応じた保守作業費用を含む設備保守計画を作成できる保守支援システムを提供する。【解決手段】保守支援システム（１）は、設備機器の運転データを取得する取得部（１１）と、設備機器の保守作業の内容および実施時期に応じた保守作業費用データを記憶する記憶部（１２）と、設備機器の運転データに基づいて、運転データの取得時以降において必要となる保守作業の内容および実施時期を計画する保守作業計画部（１３）と、記憶部（１２）に記憶された保守作業費用データを用いて、計画した保守作業の内容および実施時期に応じた保守作業費用を算出する保守作業費用算出部（１４）と、保守作業の内容、実施時期、および保守作業費用を関連付けた情報を含む設備保守計画を作成し、設備保守計画を出力する保守計画出力部（１５）と、を備える。【選択図】図２

Description

本開示は、保守支援システムに関する。

保守支援システムに関する技術として、特許文献１に記載の技術が知られている。特許文献１に記載の技術では、計算された保守時期、故障リスク、保守費用情報、工賃、ダウンタイムロス等に基づいて、対象機器の保守計画を作成する。

特開２００９−２１７７１８号公報

ところで、保守作業の実施時期によって保守作業のコストが変動するが、従来技術では、保守作業の実施時期に関する観点が欠如しているため、保守作業の実施時期に応じた保守作業費用を把握できる設備保守計画を作成することが難しい。

本開示は、保守作業の実施時期に応じた保守作業費用を含む設備保守計画を作成できる保守支援システムを提供する。

この課題を解決する保守支援システムは、設備機器の設備保守計画を出力する保守支援システムであって、前記設備機器の運転データを取得する取得部と、前記設備機器の保守作業の内容および実施時期に応じた保守作業費用データを記憶する記憶部と、前記設備機器の運転データに基づいて、前記運転データの取得時以降において必要となる保守作業の内容および実施時期を計画する保守作業計画部と、前記記憶部に記憶された前記保守作業費用データを用いて、計画した前記保守作業の内容および実施時期に応じた保守作業費用を算出する保守作業費用算出部と、前記保守作業の内容、実施時期、および前記保守作業費用を関連付けた情報を含む設備保守計画を作成し、前記設備保守計画を出力する保守計画出力部と、を備える。この構成によれば、保守作業の実施時期に応じた保守作業費用を含む設備保守計画を作成できる。

上記保守支援システムにおいて、前記保守計画出力部は、予め設定された複数の設定条件それぞれについて設備保守計画を出力する。この構成によれば、各種の設定条件それぞれに応じた設備保守計画を作成できる。

上記保守支援システムにおいて、前記取得部は、前記保守作業が実施可能な保守作業可能時期情報を取得し、前記保守作業計画部は、前記保守作業可能時期情報に基づいて前記保守作業の実施時期を計画する。この構成によれば、保守作業可能時期に保守作業の実施時期が設定された設備保守計画を作成できる。

上記保守支援システムにおいて、前記設備機器のランニングコストを算出するランニングコスト算出部をさらに備え、前記ランニングコスト算出部は、取得された前記運転データ、前記設備機器の特性情報、および、計画された前記保守作業の内容のうち少なくとも一つに基づいて、保守計画期間にわたって前記ランニングコストを予測し、前記保守計画出力部は、前記ランニングコストを含む前記設備保守計画を作成し、前記設備保守計画を出力する。この構成によれば、ランニングコストを含む設備保守計画を作成できる。

上記保守支援システムにおいて、保守作業の実施による前記設備機器の稼働停止に伴う機会損失額を算出する機会損失額算出部をさらに備え、前記機会損失額算出部は、前記設備機器が設置される物件に関する物件情報および前記保守作業の実施時期の少なくとも一方に応じた前記機会損失額を算出し、前記保守計画出力部は、前記機会損失額をさらに含む前記設備保守計画を作成し、前記設備保守計画を出力する。この構成によれば、機会損失額を含む設備保守計画を作成できる。

上記保守支援システムにおいて、予め設定される所定期間における前記保守作業費用、前記所定期間におけるランニングコスト、および前記所定期間における機会損失額の総和を含むサイクルコストを算出するサイクルコスト算出部をさらに備え、前記保守計画出力部は、前記サイクルコストを含む前記設備保守計画を作成し、前記設備保守計画を出力する。この構成によれば、所定期間におけるサイクルコストを含む設備保守計画を作成できる。

上記保守支援システムにおいて、前記サイクルコスト算出部によって算出される前記サイクルコストの初回算出値よりも前記サイクルコストが小さくなるように、前記保守作業の内容および実施時期のうち少なくとも一方を調整する調整部をさらに備え、前記保守計画出力部は、調整後の前記保守作業の内容、調整後の前記保守作業の実施時期、および、前記サイクルコストを含む前記設備保守計画を作成し、前記設備保守計画を出力する。この構成によれば、サイクルコストが調整された設備保守計画を作成できる。

上記保守支援システムにおいて、前記調整部は、前記サイクルコストが取り得る値の範囲内で前記サイクルコストが最小値をとるように、前記保守作業の内容および実施時期のうち少なくとも一方を調整する。この構成によれば、サイクルコストが最小である設備保守計画を作成できる。

上記保守支援システムにおいて、前記調整部は、外部から指定される指定コストよりも前記サイクルコストが小さくなるように、前記保守作業の内容および実施時期のうち少なくとも一方を調整する。この構成によれば、サイクルコストが指定コストよりも小さい設備保守計画を作成できる。

上記保守支援システムにおいて、前記保守作業の内容は、保守対象と、前記保守対象の保守方法とを含む。
この構成によれば、保守作業の内容として、保守対象および保守方法を含む設備保守計画を作成できる。

上記保守支援システムにおいて、前記保守作業計画部は、前記設備機器の高負荷運転時に取得された前記運転データに基づいて構成部品の劣化度を判定する。
この構成によれば、保守作業計画部は、構成部品の劣化度の判定結果を出力し、または判定結果を用いることができる。例えば、保守支援システムは、劣化度を用いて、設備保守計画の更新、部品交換の提案、保守に関するレポート等を作成できる。

上記保守支援システムにおいて、前記高負荷運転は、前記設備機器が有する運転制御に基づいて所定の負荷率以上で前記設備機器が運転するときの運転、および、診断指令に基づいて所定の負荷率以上で前記設備機器が運転するときの運転の少なくとも一方である。この構成によれば、保守作業計画部は、運転制御に基づく運転、および、診断指令に基づく運転の少なくとも一方の高負荷運転によって構成部品の劣化度を判定できる。

上記保守支援システムにおいて、前記設備機器は、空気調和機、換気装置、全熱交換機、および、冷凍機の少なくとも１つを含む。この構成によれば、空気調和機、換気装置、全熱交換機、および、冷凍機について設備保守計画を作成できる。

保守支援システムの模式図。 保守支援システムのブロック図。 設備保守計画の第１の図。 設備保守計画の第２の図。 設備保守計画の第３の図。 部品在庫の状況を示す図。 設備保守計画の更新のフローチャート。

図１〜図７を参照して、以下、本実施形態に係る保守支援システムについて説明する。
保守支援システム１は、設備機器２の設備保守計画を出力する。保守作業は、洗浄、部品交換、部品修理、設備機器２一式の更新、および、設備機器２の一部の更新を含む。設備機器２一式の更新は、設備機器２全部を、新しい設備機器２または別の設備機器２に取り替えることを意味する。設備機器２の一部の更新は、設備機器２を構成する主要な機器を更新することを意味する。

事業者の工場、営業所、学校などの施設、オフィスビル、輸送船、等に設置される設備機器２が保守支援システム１によって支援される対象となる。保守支援システム１の支援対象となる設備機器２の例は、空気調和機、換気装置、全熱交換機、および、冷凍機である。設備機器２は、空気調和機、換気装置、全熱交換機、および、冷凍機の少なくとも１つを含む空調システムであってもよい。設備機器２は、ヒートポンプであってもよい。保守支援システム１は、保守作業の内容、実施時期、保守作業費用、および、サイクルコスト（ライフサイクルコストとも呼ばれる）に関して保守支援システム１の使用者に情報を提供する。

保守支援システム１は、設備機器２と通信可能に構成される。一例では、保守支援システム１は、ネットワークＮを介して設備機器２と通信する。ネットワークＮは、インターネット、ローカルネットワーク、電話回線網、および、専用回線網の少なくとも１つによって構成される。

図１を参照して、保守支援システム１の一例を説明する。本実施形態では、施設３に設置される設備機器２の保守作業を支援する保守支援システム１について説明する。図１は、保守支援システム１の模式図である。保守支援システム１は、ネットワークＮを介して設備機器２と通信する。本実施形態では、設備機器２は、空気調和機４である。空気調和機４は、複数の室内機５と、室外機６と、管理装置７とを備える。管理装置７は、室内機５の運転および室外機６の運転を制御する。管理装置７は、室内機５および室外機６から運転データを収集する。管理装置７は、保守支援システム１と通信可能に構成される。管理装置７は、通信装置を備える。管理装置７は、保守支援システム１の要求または所定の条件に基づいて、保守支援システム１に運転データを送信する。

運転データとして、室内機５の累積運転時間、室外機６の圧縮機の発停頻度、室外機６の圧縮機の累積運転時間、室外機６の累積運転時間、室内機５の連続運転時間が閾値を超えた回数、室外機６の連続運転時間が閾値を超えた回数、診断運転によって検出される診断データ、各種の異常データ、等が挙げられる。

図２に示されるように、保守支援システム１は、取得部１１と、記憶部１２と、保守作業計画部１３と、保守作業費用算出部１４と、保守計画出力部１５とを含む。保守支援システム１は、さらに、ランニングコスト算出部１６を備えることが好ましい。保守支援システム１は、さらに、機会損失額算出部１７を備えることが好ましい。保守支援システム１は、さらに、サイクルコスト算出部１８を備えることが好ましい。保守支援システム１は、さらに、調整部１９を備えることが好ましい。

保守作業計画部１３、保守作業費用算出部１４、保守計画出力部１５、ランニングコスト算出部１６、機会損失額算出部１７、サイクルコスト算出部１８、および、調整部１９のそれぞれは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）などの演算回路および演算回路上で動作するプログラムによって構成される。また、保守作業計画部１３、保守作業費用算出部１４、保守計画出力部１５、ランニングコスト算出部１６、機会損失額算出部１７、サイクルコスト算出部１８、および、調整部１９の少なくとも２つは、１つの演算回路および演算回路上で動作するプログラムによって構成されてもよい。

取得部１１は、設備機器２の運転データを取得する。取得部１１は、設備保守計画の作成のための計画作成用情報を取得する。計画作成用情報は、保守作業費用データ、および、設備機器２が設置される物件に関する物件情報を含む。例えば、取得部１１は、ネットワークＮを介して設備機器２と通信する通信装置、および、入力装置の少なくとも１つを備える。例えば、入力装置は、キーボードである。

保守作業費用は、時期に応じて変動する。保守作業費用データは、保守作業費用の算出のために用いられる。保守作業費用データは、人件費データ、および、保守備品費用データを含む。保守備品費用データは、少なくとも、部品費用データおよび部材費用データを含む。人件費データは、１日あたりの人件費単価と、人件費の値上がり比とを含む（図５参照）。専門技術を要する保守作業にかかる人件費単価と、専門技術を要しない保守作業にかかる人件費単価とは、異なる値に設定される。専門技術を要する保守作業の人件費単価は、専門技術を要しない保守作業の人件費単価よりも高い。例えば、保守作業の専門技術に関する技術レベルは、ランクＡと、ランクＡよりも技術レベルが低いランクＢとに区分される。ランクＡの人件費単価は、ランクＢの人件費単価よりも高く設定される。図４に示される例では、人件費単価がランクＡに設定されている。

人件費の値上がり比は、時期に応じて異なった値をとる。人件費の値上がり比は、基準とされる年月の人件費に対する所定の年月の人件費の比である。人件費の値上がり比は、年月ごとに予め予測される値である（図３参照）。人件費の値上がり比は、設備機器２の保守作業の閑散期と繁忙期とで異なる値になる。例えば、空気調和機４の保守に関する人件費の値上がり比は、季節によって変わる。空気調和機４の稼働率が高い夏季および冬季において故障および修理が頻発するため、夏季および冬季の人件費の値上がり比は、春季および秋季の人件費の値上がり比よりも高い（図３参照）。また、オリンピック開催、高層ビルの建設ラッシュなどの社会状況によって人件費が高騰する場合もある。本実施形態の保守支援システム１では、図３に示されるように、月ごとに人件費の値上がり比が予め設定される。値上がり比は、社会情勢や気候の変動によって大きく変化するため、値上がり比は、変更可能であることが好ましい。人件費データは、一例では、保守支援システム１を運営する事業者によって設定される。

保守備品費用データは、上述のように、部品費用データおよび部材費用データを含む。部品費用データは、保守で使用される部品に関するデータである。部品は、保守対象である設備機器２を構成する物である。部品は、消耗、故障、性能向上の理由で交換される。部材費用データは、保守で使用される部材に関するデータである。部材は、設備機器２の部品以外の物であって、保守対象である設備機器２の保守に用いられる物である。例えば、部材として、設備機器２を補強するための補強部材、設備機器２を風雨から保護するために用いられる保護部材が挙げられる。設備機器２一式を更新する場合、設備機器２一式のそれぞれの部品は、上記の部品に該当し、設備機器２一式を施工するために必要となる物は、部材に該当する。

部品費用データは、部品単価と、雑費とを含む。部材費用データは、部材単価と、雑費とを含む。部品単価および部材単価は、時期に応じて変動する。例えば、保守対象となる設備機器２の需要が増大し、生産の繁忙期になると、部品および部材が入手し難くなり、部品単価および部材単価が高騰する。部品の雑費および部材の雑費は、時期に応じて変動する。例えば、部品または部材の在庫が少なく、保守対象の設備機器２の設置場所から遠い工場から部品または部材を取り寄せることが必要になると、保守作業の実施時期までの期間の長さに応じて輸送費が変わる。具体的には、保守作業の実施時期までの期間が短い場合、部品または部材の空輸が必要となり、雑費が増大する。

物件情報は、設備機器２が設置されている物件で営業する事業者の営業情報を含む。営業情報は、設備機器２を停止した場合の営業上損失を計算するための情報である。例えば、営業情報は、月ごとの予想売上額、および、月ごとの予想利益率を含む（図３参照）。営業情報は、設備機器２を使用している事業者によって設定可能な情報である。

さらに、取得部１１は、保守作業の可能な保守作業可能時期情報を取得する。保守作業可能時期情報は、設備機器２を使用している事業者にとって好都合な保守作業の実施時期を示す（図３参照）。例えば、保守支援システム１の支援対象がホテルの設備機器２である場合、設備機器２の更新は、事業者にとって、観光シーズンではない閑散期に行われることが好ましい。保守作業可能時期情報は、保守作業の実施時期が適切な時期に設定されることを目的として使用される。保守作業可能時期情報は、設備機器２を使用している事業者によって設定可能な情報である。

記憶部１２は、取得部１１が取得した情報を記憶する。記憶部１２は、保守作業費用データを記憶する。記憶部１２は、設備機器２の運転データを記憶することが好ましい。記憶部１２は、営業情報を記憶する。さらに、記憶部１２は、保守作業可能時期情報を記憶する。さらに、記憶部１２は、保守計画出力部１５によって作成された設備保守計画を記憶する。記憶部１２は、半導体メモリ、光学ディスク、磁気ディスク、および、磁気テープの少なくとも１つによって構成される。

保守作業計画部１３は、設備機器２の運転データに基づいて、運転データの取得時以降において必要となる保守作業の内容および実施時期を計画する。保守作業の実施時期は、保守作業を行う時期を示す。保守作業の内容は、保守対象と、保守対象の保守方法とを含む。保守対象は、設備機器２一式、設備機器２を構成する機器、および、設備機器２を構成する構成部品である。保守方法は、洗浄、部品交換、部品修理、設備機器２一式の更新、および、設備機器２の一部の更新を含む。

例えば、保守作業計画部１３は、保守支援システム１の支援対象が空気調和機４の場合、圧縮機の発停頻度に基づいて保守作業の内容を設定する。保守作業計画部１３は、圧縮機の発停頻度が予め設定された値よりも大きい場合、保守作業の内容として圧縮機の交換を設定する。他の例では、保守作業計画部１３は、室内機５の累積運転時間および室外機６の累積運転時間に基づいて保守作業の内容を設定する。保守作業計画部１３は、室内機５の累積運転時間および室外機６の累積運転時間が予め設定された値よりも大きい場合、保守作業の内容として設備機器２一式の更新を設定する。

保守作業計画部１３は、設備機器２の高負荷運転時に取得された運転データに基づいて構成部品の劣化度を判定してもよい。保守作業計画部１３は、設備機器２の構成部品の劣化度に基づいて保守作業の内容を設定する。例えば、保守作業計画部１３は、圧縮機の発停頻度に対する劣化度の判定表を有する。保守作業計画部１３は、設備機器２から運転データとして発停頻度を取得し、判定表を参照して、発停頻度に基づいて劣化度を判定し、劣化度の判定結果に基づいて故障予知を行い、保守作業の必要性を判定する。

空気調和機４の場合、高負荷運転は、２通りある。第１は、空気調和機４が有する運転制御に基づいて所定の負荷率以上で空気調和機４が運転するときの運転（以下、通常高負荷運転という。）である。第２は、診断指令に基づいて所定の負荷率以上で空気調和機４が運転するときの運転（以下、診断運転という。）である。通常高負荷運転、および、診断運転の少なくとも一方の高負荷運転の運転データが劣化度の判定の目的で保守作業計画部１３によって使用される。高負荷運転によれば、低負荷運転の場合に比べて、保守作業の要否判定に対して精度の高い運転データが得られる。

空気調和機４の場合、冷房運転および暖房運転が通常高負荷運転に該当する。冷房運転および暖房運転が行われている場合、空気調和機４から出力される運転データは、保守作業計画部１３によって高負荷運転における運転データとして取り扱われる。送風運転は、高負荷運転ではない。春季や秋季では、高負荷運転が行われないことから、取得部１１は、この時期において劣化度を判定するために有効な運転データを取得し難い。このようなことから、春季や秋季において診断運転が行われる。診断運転は、実質的に、暖房運転または冷房運転と同じ運転であってもよい。診断運転は、春季や秋季以外の時期に行われてもよい。診断運転は、保守支援システム１が運転データを必要する場合にその必要に応じて行われてもよい。例えば、季節に関係なく夜間において診断運転が行われてもよい。診断運転中の運転データは、保守作業計画部１３によって高負荷運転における運転データとして取り扱われる。診断運転を行わせるための診断指令は、保守作業計画部１３が行ってもよい。診断運転は、設備機器２において予め設定されたスケジュールによって行われてもよい。設備機器２は、診断運転の実行とともに運転データをネットワークＮを介して保守支援システム１に出力するように構成されていることが好ましい。

診断運転の例として、空気調和機４において電子膨張弁の診断、サーミスタの動作診断、および、高負荷運転における異常判定が挙げられる。これら診断を行うための診断プログラムは、空気調和機４の制御部に予め設定されていることが好ましい。これら診断を行うための診断プログラムは、保守作業計画部１３が有してもよい。電子膨張弁の診断では、空気調和機４は、電子膨張弁の開閉指令の前後における冷媒温度の変化を取得し、冷媒温度の変化に基づいて、電子膨張弁の開閉動作異常を判定する。サーミスタの動作診断では、空気調和機４は、冷媒温度および空気調和機４の運転状態の少なくとも１つとサーミスタの出力値とを同時に取得し、両者を比較することに基づいてサーミスタの動作異常を判定する。空気調和機は、診断運転によって検出された診断データを運転データとして記憶し、保守支援システム１の要求に基づいて出力する。

保守作業計画部１３は、保守作業可能時期情報に基づいて保守作業の実施時期を計画する。好ましくは、保守作業計画部１３は、保守作業の内容および保守作業可能時期情報に基づいて保守作業の実施時期を計画する。保守作業計画部１３は、保守作業の内容に基づいて保守作業推奨時期を設定する。保守作業の内容が設備機器２全体の更新の場合、更新に要する日数を加味して、保守作業推奨時期を設定する。さらに、保守作業計画部１３は、保守作業推奨時期および保守作業可能時期情報に基づいて、１または複数の保守作業の実施時期（図３の候補日を参照）を設定する。

保守作業計画部１３は、部品在庫管理システムの情報を参照して、保守作業の実施時期を設定してもよい。部品在庫管理システムは、設備機器２の構成部品の在庫を管理するシステムである。保守作業計画部１３は、保守作業の内容から保守に必要な部品を特定し、部品在庫管理システムを参照して、保守に必要な部品の在庫の有無を調べて、在庫の有無に基づいて保守作業の実施時期を設定する。

図６は、部品在庫管理システムが管理する表の一例である。部品在庫管理システムは、設備機器２について複数の機種の構成部品の在庫を管理する。さらに、部品在庫管理システムは、構成部品の調達に要する納期を管理する。

保守作業費用算出部１４は、記憶部１２に記憶された保守作業費用データを用いて、計画した保守作業の内容および実施時期に応じた保守作業費用を算出する。好ましくは、保守作業費用算出部１４は、人件費、および、保守備品費用を含めた保守作業費用を算出する。保守備品費用は、保守作業の内容に基づいて算出される。例えば、空気調和機４の全体を更新する場合、保守備品費用は、空気調和機４一式の費用と施工費用（人件費と別に発生する設備の設置のための工事費用）である。保守備品費用は、部品費用データおよび部材費用データに基づいて算出されてもよい。人件費は、保守作業を行う保守作業期間の日数と、人件費単価と、単位期間あたりの作業者の平均人数との乗算によって算出される（図４参照）。

ランニングコスト算出部１６は、設備機器２のランニングコストを算出する。具体的には、ランニングコスト算出部１６は、取得部１１によって取得された運転データ、設備機器２の特性情報、および、計画された保守作業の内容のうち少なくとも一つに基づいて、保守計画期間にわたってランニングコストを予測する。

設備機器２の特性情報は、設備機器２の運転コストに関する情報である。例えば、設備機器２の特性情報として、設備機器２の消費電力、設備機器２の所定期間あたりの運転時間、設備機器２の使用頻度、電力料金単価、が挙げられる。ランニングコスト算出部１６は、運転データに基づいて所定期間あたりの運転時間を算出してもよい。ランニングコスト算出部１６は、運転データに基づいて設備機器２の使用頻度を算出してもよい。

ランニングコスト算出部１６は、保守作業の内容のうちランニングコストに関する情報を参照する。ランニングコスト算出部１６は、保守作業の内容のうち消耗品を特定し、消耗品の単価を記憶部１２から取得する。

ランニングコストは、設備機器２を運転させるときにかかるコストである。ランニングコストは、設備機器２を運転させるための電力料金および消耗品の費用を含む。ランニングコストは、設備機器２の劣化および使用期間の長さとともに増大する。

例えば、保守支援システム１の支援対象が空気調和機４である場合、ランニングコスト算出部１６は、空気調和機４の運転時間、使用頻度、および、電力料金単価に基づいて、ランニングコストを算出する。また、ランニングコスト算出部１６は、室内機５の累積運転時間および室外機６の累積運転時間に対するランニングコストを示すランニングコスト表を有してもよい。ランニングコスト算出部１６は、ランニングコスト表を参照して、室内機５の累積運転時間および室外機６の累積運転時間に基づいて所定時期において１月ずつランニングコストを設定してもよい。

ランニングコスト算出部１６は、保守計画期間の各月のランニングコストを予測する（図３）。設備機器２の更新が行われる場合、設備機器２の更新までの月のランニングコストと、設備機器２の更新後の月のランニングコストとは異なる値になり、後者は、前者よりも低い値になる。

ランニングコスト算出部１６は、保守計画期間にわたるランニングコストを算出してもよい。例えば、保守計画期間は、１２か月である。保守計画期間において設備機器２の更新がある場合、ランニングコスト算出部１６は、更新前のランニングコストと更新後のランニングコストとに基づいて保守計画期間にわたるランニングコスト（トータルランニングコスト）を算出する（図４参照）。保守計画期間にわたるランニングコスト（トータルランニングコスト）は、保守計画期間の各月のランニングコストの総和として定義される。

機会損失額算出部１７は、保守作業の実施による設備機器２の稼働停止に伴う機会損失額を算出する。例えば、機会損失額算出部１７は、設備機器２が設置される物件に関する物件情報および保守作業の実施時期の少なくとも一方に応じた機会損失額を算出する。例えば、機会損失額算出部１７は、１月あたりの予想利益率および予想売上額と、保守作業期間と、利益減少率（図４の「０．５」）との乗算によって機会損失額として算出する（図４参照）。

サイクルコスト算出部１８は、予め設定される所定期間における保守作業費用、所定期間におけるランニングコスト、および所定期間における機会損失額の総和を含むサイクルコストを算出する。サイクルコストは、「ライフサイクルコスト」とも呼ばれることもある。予め設定される所定期間は、例えば、設備保守計画を作成する時点から１年間として定義される。本実施形態では、予め設定される所定期間は、保守計画期間と同じ期間である。

サイクルコスト算出部１８は、保守作業費用算出部１４から保守作業費用を取得する。サイクルコスト算出部１８は、ランニングコスト算出部１６からランニングコストを取得する。サイクルコスト算出部１８は、機会損失額算出部１７から機会損失額を取得する。サイクルコスト算出部１８は、保守作業費用、ランニングコスト、および機会損失額の総和をとって、この総和をサイクルコストとして出力する（図４参照）。

調整部１９は、サイクルコスト算出部１８によって算出されるサイクルコストの初回算出値よりもサイクルコストが小さくなるように、保守作業の内容および実施時期のうち少なくとも一方を調整する。好ましくは、調整部１９によって保守作業の内容および実施時期の少なくとも一方が調整された場合、保守計画出力部１５は、調整前の設備保守計画と、調整後の設備保守計画とを出力する。

例えば、保守作業の内容が固定されている場合、調整部１９は、保守作業の実施時期を、初回算出時よりも人件費が低い時期に変更することによって、サイクルコストを小さくする。保守作業の実施時期が固定されている場合、調整部１９は、保守作業の内容から急を要しない事項を削除し、新たな保守作業の内容を作成することによって、サイクルコストを小さくする。調整部１９は、サイクルコストが取り得る値の範囲内でサイクルコストが最小値をとるように、保守作業の内容および実施時期のうち少なくとも一方を調整してもよい。調整部１９は、外部から指定される指定コストよりもサイクルコストが小さくなるように、保守作業の内容および実施時期のうち少なくとも一方を調整してもよい。指定コストは、設備機器２が設置されている物件で営業する事業者によって指定される値である。指定コストは、入力装置を介して取得部１１によって取得される。

保守計画出力部１５は、保守作業の内容、実施時期、および保守作業費用を関連付けた情報（以下、関連付け情報）を含む設備保守計画を作成し、設備保守計画を出力する。例えば、保守計画出力部１５は、図４に示されるように、保守計画期間にわたって保守作業の実施時期としての候補と保守作業の内容および保守作業費用とが関連づけられた表を形成する。表が関連付け情報に該当する。また、保守計画出力部１５は、図５に示されるように、保守計画期間にわたって保守作業の実施時期としての候補と費用とが関連づけられたチャートを形成する。チャートが関連付け情報に該当する。

保守計画出力部１５は、ランニングコストを含む設備保守計画を作成し、設備保守計画を出力する。保守計画出力部１５は、さらに、機会損失額を含む設備保守計画を作成し、設備保守計画を出力してもよい。保守計画出力部１５は、さらに、サイクルコストを含む設備保守計画を作成し、設備保守計画を出力してもよい。

保守計画出力部１５は、予め設定された複数の設定条件それぞれについて設備保守計画を出力してもよい。例えば、設定条件として、保守作業可能時期、各月の人件費の値上がり比、各月の予想売上額、および、各月の予想利益率が挙げられる。保守支援システム１は、これらの設定条件のうち少なくとも１つの項目について、複数の値が入力可能に構成され、保守計画出力部１５は、これら複数の値それぞれに対して設備保守計画を作成し、設備保守計画を出力する。これによって、設定条件が異なる場合において、どのように設備保守計画が変わるかを保守支援システム１の使用者に提示できる。一例では、保守作業可能時期として、複数の時期が指定される。保守計画出力部１５は、複数の保守作業可能時期それぞれについて、設備保守計画を作成し、出力する。図３〜図５に示される設備保守計画の例では、保守作業可能時期として第１候補および第２候補が設定され、第１候補および第２候補それぞれについて設備保守計画が作成される。

保守計画出力部１５は、調整部１９によってサイクルコストが調整されている場合、調整部１９によって調整された後の保守作業の内容および調整後の保守作業の実施時期、および、サイクルコストを含む設備保守計画を作成し、設備保守計画を出力する。

図３〜図５を参照して、設備保守計画の一例を説明する。設備保守計画は、図３〜図５に示されるような図表によって構成される。図３〜図５は、設備機器２の更新が行われる時期の設備保守計画を示す。この例では、保守計画期間は、１年である。設備機器２の更新のための保守作業期間は、１か月である。

図３は、保守計画期間における、事業者の保守作業可能時期、予想売上額、予想利益率、人件費の値上がり比、設備機器２の更新前のランニングコスト、および、保守作業の実施時期の候補日を示す図である。事業者の保守作業可能時期、予想売上額、予想利益率、および、人件費の値上がり比は、保守支援システム１に入力される値である。

図３に示されるように、この例では、保守作業の実施時期の候補日は、保守計画期間において複数の期間に設定される。各候補日は、事業者の保守作業可能時期の範囲に設定される。この例では、保守計画期間において保守作業の実施時期として第１候補と第２候補とが設定されている。第１候補は、５月である。第２候補は、翌年の３月である。

図４には、各候補について、人件費関連情報、保守作業期間、保守作業期間において保守作業に携わる作業者の１日あたりの平均人数、設備機器２の更新の納期、予想売上額、予想利益率、保守作業費用、ランニングコスト、機会損失額、および、サイクルコストが示される。

この例では、保守作業の技術レベルがランクＡに設定されている。値上がり比が反映されていない人件費単価は、第１候補と第２候補との間で変わらず、ともにランクＡの単価である。第１候補は、閑散期であるため人件費の値上がり比が１である。第２候補は、繁忙期であるため人件費の値上がり比が１．５である。保守作業費用の内訳の人件費は、値上がり比が反映された人件費単価と、保守作業期間と、平均人数との乗算によって算出される。第２候補の人件費は、第１候補の人件費よりも高い。保守作業費用は、人件費と、保守備品費用との足し算によって算出される。この例の場合、保守備品費用は、設備機器２の更新に要する費用であり、時期に応じて変動しない見積価格であり、概ね新たな設備機器２の導入費用に等しい。

第１候補では、４月から５月までの期間、設備機器２の更新前のランニングコストがかかる。６月から翌年の３月までの期間、設備機器２の更新後のランニングコストがかかる。第２候補では、４月から翌年の３月までの期間、設備機器２の更新前のランニングコストがかかる。保守計画期間にわたるランニングコスト（トータルランニングコスト）については、第１候補のランニングコストが第２候補のランニングコストよりも安い。

この例では、設備機器２の更新の工事期間において通常営業の半分程度の営業を行うことができることを前提として、利益減少率は０．５（図４参照）に設定される。機会損失額は、予想利益と利益減少率との乗算値として算出される。第１候補は、第２候補よりも予想利益が少ない。このため、第１候補の機会損失額は、第２候補の機会損失額よりも少ない。

サイクルコストは、上述のように、保守作業費用、ランニングコスト、および機会損失額の総和である。
第１候補のサイクルコストは、第２候補のサイクルコストよりも安い。

図５は、保守計画期間において保守作業および設備機器２の運転にかかる第１候補の費用と第２候補の費用とを比較したチャートである。第１候補では、費用として、４月から５月までランニングコストがかかり、５月末に、設備機器２の更新のための費用と機会損失に起因する費用とが発生する。その後、更新後のランニングコストがかかる。第２候補では、費用として、４月から翌年の３月までランニングコストがかかり、３月末に、設備機器２の更新のための費用と機会損失に起因する費用とが発生する。このように、設備機器２の更新を行う時期（保守作業の実施時期）によって、保守計画期間において発生する費用が大きく異なる。この例では、このような差が生じる要因は、人件費の差、機会損失額の差、および１月あたりランニングコストの差である。

図７を参照して、設備保守計画の更新について説明する。保守支援システム１は、保守計画期間において数回、設備保守計画を見直し、設備保守計画を更新する。一例では、保守支援システム１は、保守計画期間において４回、設備保守計画を更新する。更新の時期は、予め設定されている。

ステップＳ１１において、保守支援システム１は、設備保守計画の更新の時期において、設備機器２が通常高負荷運転を行っている時期であるか否かを判定する。例えば、設備機器２が空気調和機の場合、保守支援システム１は、運転データとしての１日あたりの設備機器２の運転時間または空調能力に対する消費電力に基づいて、通常高負荷運転を行っている時期であるか否かを判定する。他の例では、通常高負荷運転を行っている時期は、予め設定されてもよい。例えば、通常高負荷運転を行っている時期は、７月から９月まで、および１２月から３月までと設定される。

設備機器２が通常高負荷運転を行っている時期である場合、ステップＳ１２において、保守支援システム１は、設備機器２から運転データを取得する。そして、ステップＳ１３において、保守支援システム１は、運転データに基づいて設備保守計画を更新する。

設備機器２が通常高負荷運転を行っていない時期である場合、ステップＳ１４において、保守支援システム１は、設備機器２に対して診断運転の指令を出す。または、保守支援システム１の報知に基づいて作業者が設備機器２に診断指令の信号を入力してもよい。そして、ステップＳ１５において、保守支援システム１は、診断運転が実行された設備機器２から運転データを取得する。次いで、ステップＳ１３において、保守支援システム１は、運転データに基づいて設備保守計画を更新する。

保守支援システム１の作用を説明する。保守支援システム１は、保守作業に関する人件費を、保守作業の内容および実施時期に応じた値として算出する。保守支援システム１は、保守作業の実施時期、および、人件費を含む保守作業費用を含む設備保守計画を出力する。保守支援システム１によれば、時期によって変動する人件費を含む保守作業費用を保守支援システム１の使用者に提供できる。また、保守支援システム１によれば、時期によって変動する保守備品費用を含む保守作業費用を保守支援システム１の使用者に提供できる。使用者は、保守支援システム１を使用することによって、保守作業費用が少なくなる保守作業の実施時期を選択できる。

本実施形態の効果を説明する。
（１）保守支援システム１は、少なくとも、保守作業費用算出部１４と、保守計画出力部１５と、を備える。保守作業費用算出部１４は、保守作業費用データを用いて、保守作業の内容および実施時期に応じた保守作業費用を算出する。保守計画出力部１５は、保守作業の内容、実施時期、および保守作業費用を関連付けた情報を含む設備保守計画を作成する。保守支援システム１によれば、保守作業の実施時期に応じた保守作業費用を含む設備保守計画を作成できる。

（２）保守計画出力部１５は、予め設定された複数の設定条件それぞれについて設備保守計画を出力する。この構成によれば、各種の設定条件それぞれに応じた設備保守計画を作成できる。

（３）保守作業計画部１３は、保守作業可能時期情報に基づいて保守作業の実施時期を計画する。この構成によれば、保守支援システム１は、保守作業可能時期に保守作業の実施時期が設定された設備保守計画を作成できる。

（４）ランニングコスト算出部１６は、運転データ、設備機器２の特性情報、および、保守作業の内容のうち少なくとも一つに基づいて、保守計画期間にわたってランニングコストを予測する。保守計画出力部１５は、ランニングコストを含む設備保守計画を作成する。この構成によれば、保守支援システム１は、ランニングコストを含む設備保守計画を作成できる。

（５）機会損失額算出部１７は、設備機器２が設置される物件に関する物件情報および保守作業の実施時期の少なくとも一方に応じた機会損失額を算出する。保守計画出力部１５は、機会損失額をさらに含む設備保守計画を作成し、設備保守計画を出力する。この構成によれば、保守支援システム１は、機会損失額を含む設備保守計画を作成できる。

（６）サイクルコスト算出部１８は、予め設定される所定期間における保守作業費用、所定期間におけるランニングコスト、および所定期間における機会損失額の総和を含むサイクルコストを算出する。保守計画出力部１５は、サイクルコストを含む設備保守計画を作成し、設備保守計画を出力する。この構成によれば、保守支援システム１は、所定期間におけるサイクルコストを含む設備保守計画を作成できる。

（７）調整部１９は、サイクルコストの初回算出値よりもサイクルコストが小さくなるように、保守作業の内容および実施時期のうち少なくとも一方を調整する。保守計画出力部１５は、調整後の保守作業の内容および調整後の保守作業の実施時期、および、サイクルコストを含む設備保守計画を作成し、設備保守計画を出力する。この構成によれば、保守支援システム１は、サイクルコストが調整された設備保守計画を作成できる。

（８）調整部１９は、サイクルコストが取り得る値の範囲内でサイクルコストが最小値をとるように、保守作業の内容および実施時期のうち少なくとも一方を調整する。この構成によれば、サイクルコストが最小である設備保守計画を作成できる。

（９）調整部１９は、外部から指定される指定コストよりもサイクルコストが小さくなるように、保守作業の内容および実施時期のうち少なくとも一方を調整する。この構成によれば、サイクルコストが指定コストよりも小さい設備保守計画を作成できる。

（１０）保守作業の内容は、保守対象と、保守対象の保守方法とを含む。この構成によれば、保守作業の内容として、保守対象および保守方法を含む設備保守計画を作成できる。

（１１）保守作業計画部１３は、設備機器２の高負荷運転時に取得された運転データに基づいて構成部品の劣化度を判定する。この構成によれば、保守作業計画部１３は、構成部品の劣化度の判定結果を出力し、または判定結果を用いることができる。例えば、保守支援システム１は、劣化度を用いて、設備保守計画の更新、部品交換の提案、保守に関するレポート等を作成できる。

（１２）劣化度を判定するときの用いられる高負荷運転時の運転データについて、高負荷運転は、設備機器２が有する運転制御に基づいて所定の負荷率以上で設備機器２が運転するときの運転、および、診断指令に基づいて所定の負荷率以上で設備機器２が運転するときの運転の少なくとも一方である。この構成によれば、保守作業計画部１３は、運転制御に基づく運転、および、診断指令に基づく運転の少なくとも一方の高負荷運転によって構成部品の劣化度を判定できる。

（１３）上記保守支援システム１において、設備機器２は、空気調和機４、換気装置、全熱交換機、および、冷凍機の少なくとも１つを含む。この構成によれば、空気調和機４、換気装置、全熱交換機、および、冷凍機について設備保守計画を作成できる。

＜変形例＞
本開示の保守支援システム１は、上記各実施の形態以外に、例えば以下に示される変形例、及び相互に矛盾しない少なくとも二つの変形例を組み合わせた形態としてもよい。

・保守支援システム１は、保守作業の実施時期に応じた設備保守計画のほか、月ごとにかかる保守作業費用が一定となる定額の設備保守計画を作成してもよい。保守支援システム１は、保守作業の実施時期に応じた設備保守計画と、定額の設備保守計画とを同時視認できる態様に、または比較できる態様で、表示することが好ましい。定額の設備保守計画は、設備機器２の特性情報に基づいて保守作業の内容および実施時期が予め設定されている。定額の設備保守計画では、設備機器２が設置されている物件で営業する事業者の関与が制限される。定額の設備保守計画に基づく保守作業は、保守支援システム１を運営する事業者およびその関係者によって実行される。保守支援システム１は、定額の設備保守計画において設備機器２の更新を行う場合、保守作業の実施時期について、設備機器２が設置されている物件で営業する事業者に、設備機器２を更新する旨を通報することが好ましい。

・人件費データは、月ごとの人件費単価に加えて、１日における時間帯における人件費単価、休日の昼間における人件費単価、および、休日の夜間における人件費単価を含んでもよい。この場合、精確な人件費を算出できる。

・本実施形態の図３および図４で示される例では、保守備品費用は、時期によって変動しない固定値になっているが、保守備品費用は、時期に応じて変動するものとしてもよい。この場合、保守備品費用は、部品費用データおよび部材費用データに基づいて算出される。

・以上、保守支援システム１の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された保守支援システム１の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。

Ｎ…ネットワーク
１…保守支援システム
２…設備機器
３…施設
４…空気調和機
５…室内機
６…室外機
７…管理装置
１１…取得部
１２…記憶部
１３…保守作業計画部
１４…保守作業費用算出部
１５…保守計画出力部
１６…ランニングコスト算出部
１７…機会損失額算出部
１８…サイクルコスト算出部
１９…調整部

Claims (13)

1. 設備機器の設備保守計画を出力する保守支援システム（１）であって、
   前記設備機器の運転データを取得する取得部（１１）と、
   前記設備機器の保守作業の内容および実施時期に応じた保守作業費用データを記憶する記憶部（１２）と、
   前記設備機器の運転データに基づいて、前記運転データの取得時以降において必要となる保守作業の内容および実施時期を計画する保守作業計画部（１３）と、
   前記記憶部（１２）に記憶された前記保守作業費用データを用いて、計画した前記保守作業の内容および実施時期に応じた保守作業費用を算出する保守作業費用算出部（１４）と、
   前記保守作業の内容、実施時期、および前記保守作業費用を関連付けた情報を含む設備保守計画を作成し、前記設備保守計画を出力する保守計画出力部（１５）と、を備える
   保守支援システム。
2. 前記保守計画出力部（１５）は、予め設定された複数の設定条件それぞれについて設備保守計画を出力する
   ことを特徴とする請求項１に記載の保守支援システム。
3. 前記取得部（１１）は、前記保守作業が実施可能な保守作業可能時期情報を取得し、
   前記保守作業計画部（１３）は、前記保守作業可能時期情報に基づいて前記保守作業の実施時期を計画する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の保守支援システム。
4. 前記設備機器のランニングコストを算出するランニングコスト算出部をさらに備え、
   前記ランニングコスト算出部は、取得された前記運転データ、前記設備機器の特性情報、および、計画された前記保守作業の内容のうち少なくとも一つに基づいて、保守計画期間にわたって前記ランニングコストを予測し、
   前記保守計画出力部（１５）は、前記ランニングコストを含む前記設備保守計画を作成し、前記設備保守計画を出力する
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の保守支援システム。
5. 保守作業の実施による前記設備機器の稼働停止に伴う機会損失額を算出する機会損失額算出部（１７）をさらに備え、
   前記機会損失額算出部（１７）は、前記設備機器が設置される物件に関する物件情報および前記保守作業の実施時期の少なくとも一方に応じた前記機会損失額を算出し、
   前記保守計画出力部は、前記機会損失額をさらに含む前記設備保守計画を作成し、前記設備保守計画を出力する
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の保守支援システム。
6. 予め設定される所定期間における前記保守作業費用、前記所定期間におけるランニングコスト、および前記所定期間における機会損失額の総和を含むサイクルコストを算出するサイクルコスト算出部（１８）をさらに備え、
   前記保守計画出力部（１５）は、前記サイクルコストを含む前記設備保守計画を作成し、前記設備保守計画を出力する
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の保守支援システム。
7. 前記サイクルコスト算出部（１８）によって算出される前記サイクルコストの初回算出値よりも前記サイクルコストが小さくなるように、前記保守作業の内容および実施時期のうち少なくとも一方を調整する調整部（１９）をさらに備え、
   前記保守計画出力部（１５）は、調整後の前記保守作業の内容、調整後の前記保守作業の実施時期、および、前記サイクルコストを含む前記設備保守計画を作成し、前記設備保守計画を出力する
   ことを特徴とする請求項６に記載の保守支援システム。
8. 前記調整部（１９）は、前記サイクルコストが取り得る値の範囲内で前記サイクルコストが最小値をとるように、前記保守作業の内容および実施時期のうち少なくとも一方を調整する
   ことを特徴とする請求項７に記載の保守支援システム。
9. 前記調整部（１９）は、外部から指定される指定コストよりも前記サイクルコストが小さくなるように、前記保守作業の内容および実施時期のうち少なくとも一方を調整する
   ことを特徴とする請求項７に記載の保守支援システム。
10. 前記保守作業の内容は、保守対象と、前記保守対象の保守方法とを含む
    ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の保守支援システム。
11. 前記保守作業計画部（１３）は、前記設備機器の高負荷運転時に取得された前記運転データに基づいて構成部品の劣化度を判定する
    ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の保守支援システム。
12. 前記高負荷運転は、前記設備機器が有する運転制御に基づいて所定の負荷率以上で前記設備機器が運転するときの運転、および、診断指令に基づいて所定の負荷率以上で前記設備機器が運転するときの運転の少なくとも一方である
    請求項１１に記載の保守支援システム。
13. 前記設備機器は、空気調和機、換気装置、全熱交換機、および、冷凍機の少なくとも１つを含む
    ことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の保守支援システム。

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