JP2022003433A - 資産価値評価システム及び資産価値評価方法 - Google Patents

Abstract

【課題】管路の現在の資産価値を評価する。【解決手段】管路の資産価値を評価する資産価値評価システムであって、所定の演算処理を実行する制御部と、前記制御部がアクセス可能な記憶装置とを備え、前記記憶装置は、前記管路の属性情報、水の供給単価情報、並びに前記管路の敷設に要するコスト及び維持管理に要するコストを含むコスト情報を含むデータベースを記憶しており、前記制御部は、前記属性情報及び前記供給単価情報を用いて前記管路の期待収益を計算し、前記属性情報及び前記コスト情報を用いて前記管路のライフサイクルコストを計算し、前記期待収益及び前記ライフサイクルコストに基づいて、前記管路の資産価値を評価する。【選択図】 図１

Description

本発明は、管路の資産価値を評価する資産価値評価システム及び資産価値評価方法に関する。

水道事業者には、需要者に安定的に安全な水を供給することが求められている。一方で、水道事業者は、水の供給により得た収入によって、老朽化した管路を更新し、漏水事故を修繕して、地中に埋設された管路を適切に管理し、健全な事業経営を長期にわたり継続する必要がある。

これに関連して、特許文献１及び２には、老朽化した管路の更新時期を決定するために、管路のライフサイクルコストを最小化する管路更新計画の立案を支援する管路更新計画立案支援システム及び管路更新計画立案支援方法が開示されている（要約参照）。

特開２０１５−９０６４１号公報 特開２０１６−３３８０８号公報

管路は、需要者に水を供給して得られた収入等によって、修繕や更新が行われ、長期にわたって使用されるものであるため、水道事業者が保有する資産の一つである。よって、例えば、管路の管理などの水道事業の一部を民間企業に委託する場合、その管路の資産価値、より具体的には、その管路が将来もたらす収入及び支出を正確に把握することが、委託者・受託者の双方にとって望ましい。

しかし、管路は地中埋設物であるため、現状の把握が困難であり、管路が将来もたらす収入及び支出を容易に予測できず、その結果、管路の現在の資産価値の評価が困難である。このような状況は、長期的に健全な水道事業を行う、特に民間と連携して水道事業を行う上で好ましくない。

本発明は、上記問題点に鑑み、管路の属性情報及び過去のコスト情報等から計算される管路の期待収益及びライフサイクルコストに基づいて、管路の資産価値、特に現在の資産価値を評価する資産価値評価システム及び資産価値評価方法を提供することを目的とする。

本願において開示される発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、管路の資産価値を評価する資産価値評価システムであって、所定の演算処理を実行する制御部と、前記制御部がアクセス可能な記憶装置とを備え、前記記憶装置は、前記管路の属性情報、水の供給単価情報、並びに前記管路の敷設に要するコスト及び維持管理に要するコストを含むコスト情報を含むデータベースを記憶しており、前記制御部は、前記属性情報及び前記供給単価情報を用いて前記管路の期待収益を計算し、前記属性情報及び前記コスト情報を用いて前記管路のライフサイクルコストを計算し、前記期待収益及び前記ライフサイクルコストに基づいて、前記管路の資産価値を評価することを特徴とする。

本発明の一態様によれば、管路の資産価値を適切に評価できる。前述した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明によって明らかにされる。

資産価値評価システムの構成の一例を示す図である。 管路属性情報の一例を示す図である。 漏水事故情報の一例を示す図である。 事故率モデル係数情報の一例を示す図である。 敷設及び修繕に要するコスト情報の一例を示す図である。 漏水損失量情報の一例を示す図である。 供給単価及び年間水使用量情報の一例を示す図である。 人口動態情報の一例を示す図である。 資産価値評価処理のフローチャートである。 ＬＣＣ曲線を示す図である。

以下、本発明に係る管路の資産価値評価システム及び資産価値評価方法の具体的な実施形態について、図１〜図９を参照して説明する。なお、図１〜図９は例として示したものであり、当業者は、期待収益やコストを計算するために必要な構成、データ、処理などを適宜追加することができる。

図１は、本実施例の資産価値評価システムの構成の一例を示す図である。

本実施例の資産評価システムは、プログラムを実行する制御部１００と、プログラムやデータを格納する記憶装置２００と、データや指示が入力される入力装置４００と、プログラム実行結果を出力する出力装置５００とを有する。

制御部１００は、記憶装置２００から必要なデータを読み出し、読み出したデータを用いて計算処理する計算処理プログラムを読み込んで、読み込んだプログラムの実行によって計算処理を行う演算装置であり、計算処理後にユーザが選択した評価結果を出力装置５００に出力する。このように、制御部１００が各種プログラムを実行することによって、資産価値評価システムの各機能が実現される。制御部１００は、プログラムを実行して処理を行うプロセッサや、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等のハードウェアで構成できる。

記憶装置２００は、メモリ及び補助記憶装置を有する。メモリは、不揮発性の記憶素子であるＲＯＭ及び揮発性の記憶素子であるＲＡＭを含む。ＲＯＭは、不変のプログラム（例えば、ＢＩＯＳ）などを格納する。ＲＡＭは、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）のような高速かつ揮発性の記憶素子であり、プロセッサが実行するプログラム及びプログラムの実行時に使用されるデータを一時的に格納する。補助記憶装置は、例えば、磁気記憶装置（ＨＤＤ）、フラッシュメモリ（ＳＳＤ）等の大容量かつ不揮発性の記憶装置である。また、補助記憶装置は、プロセッサがプログラムの実行時に使用するデータ（例えば、データベース２１０など）、及びプロセッサが実行するプログラム２５０を格納する。すなわち、プログラム２５０は、補助記憶装置から読み出されて、メモリにロードされて、プロセッサによって実行されることによって、資産価値評価システムの各機能を実現する。

データベース２１０は、管路属性情報２１１、漏水事故情報２１２、事故率モデル係数情報２１３、敷設及び修繕に要するコスト情報２１４、漏水損失量情報２１５、供給単価及び年間水使用量情報２１６、及び人口動態情報２１７などを含み、必要に応じて他のデータを含んでもよい。

プログラム２５０は、期待収益計算プログラム２５１、ライフサイクルコスト計算プログラム２５２、及び資産価値評価プログラム２５３を含む。

入力装置４００は、管路Ｎｏや割引率などの計算に必要な事項が入力される装置であり、キーボードやマウスなどのマンマシンインターフェイスである。また、入力装置４００は、外部ネットワークからデータを取り込むネットワークインターフェースも含む。

出力装置５００は、プログラムの実行結果をユーザが視認可能な形式で出力する装置であり、ディスプレイ装置やプリンタなどである。出力装置５００は、例えば、評価結果として、期待収益、ライフサイクルコスト（ＬＣＣ）、資産価値などを出力する。

なお、資産価値評価システムにネットワークを介して接続された端末が入力装置４００及び出力装置５００を提供してもよい。

制御部１００のプロセッサが実行するプログラムは、リムーバブルメディア（ＣＤ−ＲＯＭ、フラッシュメモリなど）又はネットワークを介して資産価値評価システムに提供され、非一時的記憶媒体である不揮発性の補助記憶装置に格納される。このため、資産価値評価システムは、リムーバブルメディアからデータを読み込むインターフェースを有するとよい。

資産価値評価システムは、物理的に一つの計算機上で、又は、論理的又は物理的に構成された複数の計算機上で構成される計算機システムであり、複数の物理的計算機資源上に構築された仮想計算機上で動作してもよい。

図２は、管路属性情報２１１の一例を示す図である。

管路属性情報２１１は、管路Ｎｏ、口径、延長、管種、敷設年、継手種、及びポリスリーブ被覆の有無を含み、さらに、当該管路が敷設されている場所の地理的要因として、交通量、地盤、水圧、及び含水量を含む。地理的要因は、後述するように、交通量が多い、地盤が悪い（土地が柔らかい）、管内の水圧が高い、敷設箇所の含水量が多い場合に管路の寿命が短くなるように作用する。例えば、管路Ｎｏ＝１の管路は、口径が１５０ｍｍ、延長が５０ｍ、管種がＤＩＰ、敷設年が２００１年、継手種が一般、ポリスリーブ被覆がなしの管路であり、交通量が３２ｄＢ、地盤が良い地理的環境に敷設されている。

図３は、漏水事故情報２１２の一例を示す図である。

漏水事故情報２１２は、年毎に年間漏水量、給水管の事故の年間発生件数、管路の事故の年間発生件数、及び管種別の年間事故件数を含む。年間発生件数は、地上漏水と地下漏水に分けて件数が記録されている。例えば、２０１６年は、年間漏水量が２３０万ｍ³／年であり、年間給水管の事故件数が、地上漏水：３４５件、地下漏水：３３件である。前述の年間発生件数が集計される管路は主に配水管であるが、取水管、送水管の漏水事故情報も漏水事故情報２１２に記録して、漏水損失量や漏水損失コストＣＬの算出に使用してもよい。

図４は、事故率モデル係数情報２１３の一例を示す図である。

事故率モデル係数情報２１３に格納される事故率モデル係数は、管種、継手種、口径などによって予め定められる定数である。事故率モデル計数は、過去に発生した事故から導出されても、シミュレーションによって導出されてもよい。また、資産価値評価システムが、管種、継手種、口径などによってその都度計算してもよい。これらの定数は、後述する式（６）又は（７）で示される式で用いられ、漏水事故率ｆ（ｔ）を構成し、ランニングコストを求める際に使用される。

図５は、敷設及び修繕に要するコスト情報２１４の一例を示す図である。

管路には口径及び管種ごとに敷設や修繕に要する費用が求められており、（Ａ）単位長さあたりの敷設に要する費用と、（Ｂ）１か所あたりの修繕に要する費用がコスト情報２１４として記録されている。なお、コスト情報２１４は、図５に示すように口径及び管種ごとに通常要するコストをテーブル形式で記録してもよいし、管路ごとに実際にかかった敷設費用及び修繕費用を記録してもよい。

図６は、漏水損失量情報２１５の一例を示す図である。

漏水損失量情報２１５は、後述する式（４）又は（５）を用いて、図３に示す漏水事故情報２１２をパラメータとした回帰分析によって計算される。計算された漏水損失量は、ランニングコストを計算する際に使用される。

図７は、供給単価及び年間水使用量情報２１６の一例を示す図である。

供給単価及び年間水使用量情報２１６は、年毎に水の供給単価と年間水使用量の実績値を記録する。

図８は、人口動態情報２１７の一例を示す図である。

人口動態情報２１７は、ある地区の将来の人口の予測値を記録しており、評価対象の管路を管理する自治体が保有するデータを使用できる。地区には、所定の行政区画を用いることができ、例えば市町村、学区などである。

図９は、制御部１００が実行する資産価値評価処理のフローチャートである。

まず、制御部１００は、資産価値評価プログラム２５３を実行し、ユーザから資産価値を評価したい管路を一意に指定する情報（例えば管路Ｎｏ）を受け付け（１０）、指定された管路のデータをデータベース２１０から読み出す。そして、制御部１００は、期待収益計算プログラム２５１を呼び出して期待収益を計算し（１２）、ライフサイクルコスト計算プログラム２５２を呼び出してライフサイクルコストを計算する（１３）。期待収益の計算（１２）とライフサイクルコストの計算（１３）とは、図示したように並行に実行してもよいし、いずれかを先に順次実行してもよい。

その後、制御部１００は、計算した期待収益及びライフサイクルコストを用いて、管路の資産価値を評価し（１４）、評価結果を表示するためのデータを出力装置５００に送信する。出力装置５００は、入力値などと共に評価結果をユーザに視認可能に出力する（１５）。

次に、ライフサイクルコスト計算処理（１３）、期待収益計算処理（１２）及び資産価値評価処理（１４）の具体的な計算方法を説明する。以下の計算方法は一例であり、管路のコスト、期待収益、資産価値を計算可能な方法であれば、他の方法を用いてもよい。

［コストＣの計算方法］
ライフサイクルコストＬＣＣ（Ｔ）は、式（１）によって計算できる。

ＬＣＣ（Ｔ）は、イニシャルコストＣ＿Ｉ（Ｔ）とランニングコストＣ＿Ｒ（Ｔ）の合計である。以下、各項Ｃ＿Ｉ（Ｔ）及びＣ＿Ｒ（Ｔ）について詳述する。

イニシャルコストＣ＿Ｉ（Ｔ）は、式（２）によって計算できる。

イニシャルコストＣ＿Ｉ（Ｔ）は、対象の管路の敷設に要するコストＣＰを供用年数Ｔで除して計算できる。管路の敷設に要するコストＣＰは、敷設に要するコスト情報２１４Ａ（図５）を参照して決定される。具体的には、管路属性情報２１１（図２）を参照して、管路Ｎｏに関連付けられて記録される口径及び管種を取得し、取得した口径と管種を用いて敷設に要するコスト情報２１４Ａ（図５）を参照して、敷設に要する単位長さ（例えば１メートル）あたりのコストを取得する。

ランニングコストＣ＿Ｒ（Ｔ）は、式（３）によって計算できる。

ランニングコストＣ＿Ｒ（Ｔ）は、初年（ｔ＝１）〜Ｔ年目までのランニングコストの合計を供用年数Ｔで除して計算される。初年〜Ｔ年目の各年のランニングコストは、漏水損失コストＣＬと修繕コストＣＲの和に、経過年数ｔに対する増加関数である漏水事故率ｆ（ｔ）を乗じて計算する。

漏水損失コストＣＬは、漏水損失量情報２１５（図６）の漏水損失量と供給単価及び年間水使用量情報２１６（図７）の供給単価の積によって計算でき、漏水損失量情報２１５は、式（４）又は式（５）によって計算できる。

修繕コストＣＲは、口径と管種を用いて修繕に要するコスト情報２１４Ｂ（図５）から取得できる。

以下、漏水損失量と漏水事故率ｆ（ｔ）について説明する。

漏水損失量を計算するため、まず、漏水量ｙ（万ｍ³／年）、給水管の漏水件数ｘ１（件／年）及び配水管の漏水件数ｘ２（件／年）のデータを代入した式（４）を用いた回帰分析によって、漏水損失量を表す係数ｋ１及びｋ２（万ｍ³／件）を計算する。

管種ごとに係数を計算する場合は、式（４）の代わりに式（５）を用いる。前述と同様に、漏水量ｙ、給水管の漏水件数ｘ１及び配水管の漏水件数ｘ２_DIP、ｘ２_CIP、ｘ２_SP、ｘ２_VPのデータを代入した式（５）を用いた回帰分析によって、係数ｋ１、ｋ２_DIP、ｋ２_CIP、ｋ２_SP及びｋ２_VPを計算する。

次に、漏水事故率ｆ（ｔ）は、管種に応じて式（６）又は式（７）によって計算できる。式（６）及び式（７）の係数は事故率モデル係数情報２１３（図４）に記録された数値を用いる。

Ｃ４及びＣ５は状況に応じて使用するかを決定するとよい。すなわち、式（６）及び式（７）においてＣ４＝Ｃ５＝１として計算してもよいし、都市ごと及び／又は都市内の各エリアごとの事故特性に基づいて、適宜、補正係数Ｃ４及びＣ５を考慮して計算してもよい。その他に、最低気温、腐食性土壌、電蝕、交通量（振動の大きさ）などの要因を用いてＣ４、Ｃ５を変えてもよい。例えば、各要因の閾値を決めて、閾値以下であればＣ４やＣ５を１とし、閾値を超えていればＣ４やＣ５を１．２とする。なお、事故率モデル係数情報２１３（図４）には、ａ、ｂ、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３が記録されている。

また、コストの計算に人口動態情報２１７（図８）を用いてもよい。例えば、人口の減少によって水使用量が減少すると、管路内の圧力が上昇し、漏水事故が増加し、修繕コストが増加する。

前述したように、式（１）〜式（７）を用いて、各管路Ｎｏについて関数ｙ＝ＬＣＣ（Ｔ）を計算し、ＬＣＣ曲線（図１０参照）を描くことによって、ＬＣＣが最小になる最適更新年を求める。そして、求めた最適更新年と敷設年から、管路ごとの算定終了年Ｍを計算し、残使用年数、すなわち将来にかかるコストＣを計算する。

次に、ライフサイクルコスト計算処理（１３）の一例として、ＤＣＦ法を使用する手順を説明する。
手順１ 管路Ｎｏの入力を受け付ける。また、必要に応じて割引率ｒの入力を受け付ける。割引率は、将来の価値を現在の価値に換算するための係数であり、当該資産の不確実性や金利を考慮して決定される。
手順２ 管路Ｎｏに関連付けられた管路属性情報２１１（図２）、漏水事故情報２１２（図３）及び供給単価及び年間水使用量情報２１６（図７）を読み出す。そして、式（４）又は式（５）を用いた回帰分析によって漏水損失量を表す係数ｋ１及びｋ２を算出し、係数ｋ１及びｋ２を用いて算出された漏水損失コスト（図６）と供給単価及び年間水使用量情報２１６（図７）の供給単価を式（３）に代入し、漏水損失コストＣＬを算出する。
手順３ 管路属性情報２１１（図２）で特定された口径及び管種を用いて、修繕に要するコスト情報２１４Ｂ（図５）を参照し、修繕コストＣＲを決定する。
手順４ 管路属性情報２１１（図２）で特定された口径及び管種を用いて、事故率モデル係数情報２１３（図４）を参照し、モデル係数ａ、ｂ、Ｃ１〜Ｃ３を取得し、式（６）又は式（７）を用いて、漏水事故率ｆ（ｔ）を決定する。そして、計算されたＣＬ、ＣＲ、ｆ（ｔ）を用いてランニングコストＣ＿Ｒ（Ｔ）を計算する。
手順５ 管路属性情報２１１（図２）で特定された口径及び管種を用いて、修繕に要するコスト情報２１４Ｂ（図５）を参照し、敷設に要するコストを読み出す。そして、管路の延長と敷設に要するコストから敷設替えコストＣ＿Ｉ（Ｔ）を計算する。
手順６ 敷設替えコストＣ＿Ｉ（Ｔ）及びランニングコストＣ＿Ｒ（Ｔ）からライフサイクルコストＬＣＣ（Ｔ）の式を決定する。
手順７ ＬＣＣ曲線から最適更新年を算出し、敷設年から算定終了年Ｍを計算する。
手順８ 管路Ｎｏごとに手順１〜７を実行する。
手順９ 割引率を考慮して、現在から最適更新年までに要するコストの総和を算出する。

［期待収益Ｐの計算方法］
次に、期待収益Ｐの計算方法の例を説明する。以下は、収益還元法の一つであるＤＣＦ法を用いる方法を説明するが、一般的に知られる原価法、取引事例比較法などの他の方法を用いてもよい。

以下では、ある地区（Ａ地区）に敷設されている対象管路の期待収益を求める場合を説明する。管路のＮ年後の期待収益Ｐ_Nは式（８）によって計算できる

・年間水使用量（ｍ³／年・人）
年間水使用量は、Ａ地区の１人の住人が１年間に使用する水の平均量であり、Ａ地区の水使用量の過去の実績から計算できる。残使用年数、すなわち将来の年間水使用量の値は、例えば、最新年の実績値そのままでもよいし、過去の所定年（例えば５年間）の平均値でもよい。過去の実績値がない場合は、同規模の自治体の水使用量を参考にしてもよい。また、所定の仮定の下（例えば、節約意識の変化など）で必要に応じて経時的に変化させてもよい。

・単価（円／ｍ³）
Ａ地区の実際の水の供給単価（水道料金）である。将来の資産価値を計算する際の単価は、最新年の実績値そのままでもよいし、過去の所定年（例えば５年間）の平均値でもよい。将来的に供給単価を変えることが決まっている場合は、各年で異なる値にしてもよい。

・Ａ地区のＮ年後の人口推定値（人）
Ａ地区のＮ年後の人口推定値は、通常、公表されているＡ地区の人口動態の予測値を用いるとよい。Ａ地区は、市ごと、町ごと、村／郡ごと、学区ごとなど資産価値の算出の目的に応じて設定すればよく、好ましくは人口推定値が分かる単位がよい。

・割引率
ＤＣＦ法に用いられる、将来の価値を現在の価値に換算するための係数であり、当該資産の不確実性や金利を考慮して決定される。割引率は、適宜ユーザが設定すればよく、通常は１〜１０％（ｒ＝０．０１−０．１）で設定される。

Ａ地区に敷設された管路のうちの一部の管路の資産価値を計算する場合は、前述した式（８）に、対象管路の容積比又は延長比を乗じて計算できる。例えば、管路属性情報２１１（図２）の管路Ｎｏ．１〜５がＡ地区の管路であり、管路Ｎｏ．１のみの価値を求める場合は、管路Ｎｏ．１〜５の総容積／延長のうち管路Ｎｏ．１の容積／延長の割合を式（８）に乗じればよい。

Ａ地区に敷設された管路のうちの一部の管路の資産価値を計算する場合に、式（８）の代わりに、式（９）によってＮ年後の期待収益Ｐを計算してもよい。

・水量（ｍ³／年）
管路の水量は、対象管路の断面積と、当該管路に流れる水の流速との積によって計算できる。流速は、Ａ地区の流速の基準値を用いてもよいし、状況に応じて適宜変化させてもよい。流速の基準値が一定である場合は、口径と水量の関係を記録した対応テーブルを用いてもよい。また、水道管ネットワーク中での挙動のシミュレーションによる管網計算の結果を使用してもよい。すなわち、水量は、口径に応じた入力値として与えてもよいし、計算してもよい。

・人口変化率
人口変化率は、基準年（例えば現在）からの人口の変化の割合であり、その年の人口推定値を基準年の人口で除して計算できる。通常は、公表されているＡ地区の人口動態の予測値を用いるとよい。

単価、及び割引率は、式（８）の説明で記述したものと同じでよい。

［現在の資産価値の評価］
次に、管路の資産価値の計算方法の例を説明する。管路の現在の資産価値Ｖａｌｕｅは、その管路の期待収益Ｐ_NとコストＣN（ライフサイクルコスト）に基づいて評価できる。資産価値の算出方法は、期待収益及びコストに基づいて求めればよく、その方法は特に限定されないが、例えば、収益還元法の一つであるＤＣＦ（Discounted Cash Flow）法に基づき、割引率ｒを用いて式（１０）によって計算できる。

Ｎは算出基準年からの経過年数、Ｍは算定終了年を示す。例えば、Ｎ＝０とすれば、現在からのライフサイクルコストを計算でき、Ｎ＝１とすれば、１年後からのライフサイクルコストを計算できる。Ｎの終了値は算定終了年Ｍである。算定終了年Ｍは、資産価値の評価において、期待収益Ｐ及びコストＣの算定を終了するまでの期間、より具体的には、現在から資産価値評価の対象の管路の使用を終了するまでの期間（年）である。

Ｐ_Nは算定基準年からＮ年経過した年の期待収益（円／年）、Ｃ_Nは算定基準年からＮ年経過した年のコスト（円／年）、ｒはＤＣＦ法で用いる割引率である。割引率を考慮せず（すなわちｒ＝０）として計算してもよいが、将来の期待収益Ｐ及びコストＣを現在の資産価値に変換するために、適宜ｒを設定する方が好ましい（例えば、１％〜１０％程度）。

算定終了年Ｍは、資産価値評価の目的や管路の特性などによってユーザが決定してもよいが、図１０に示すＬＣＣ曲線において、ライフサイクルコストが最小になる年を最適更新年とするのが好ましい。また、ランニングコストは経時的に増加するため、期待収益Ｐとランニングコストの大小が入れ替わる年まで計算するように、算定終了年Ｍを定めてもよい。

（例１：管路Ｎｏごとに資産価値を計算する場合の算定終了年Ｍ）
ライフサイクルコストの計算から最適更新年＝１００年と計算された場合、管路属性情報２１１（図２）の管路Ｎｏ．１では、敷設年が２００１年であるため、算定終了年が２１００年となる。

現在２０２０年までに２０年経過しているため、現在（Ｎ＝０）が２０２０年、算定終了年（Ｎ＝Ｍ＝８０）となり、管路Ｎｏ．１の２０２０年から２１００年までの期待収益Ｐ及びコストＣを計算する。より詳細には、Ｐ₀が２０２０年の期待収益、Ｐ₁が２０２１年の期待収益、Ｐ₂が２０２２年の期待収益、・・・であり、Ｃ₀が２０２０年のコスト、Ｃ₁が２０２１年のコスト、Ｃ₂が２０２２年のコスト・・・である。

以下、敷設年から算定終了年（前述の例では２００１年〜２１００年）を「供用年数」、敷設年から現在（前述の例では２００１年〜２０２０年）を「実使用年数」、現在から算定終了年（前述の例では２０２０〜２１００年）を「残使用年数」と記載することもある。

（例２：地区ごとに資産価値を計算する場合の算定終了年Ｍ）
管路属性情報２１１（図２）の管路Ｎｏ．１〜５が当該地区の管路である場合、算定終了年は、各管路の最適更新年から計算される算定終了年Ｍの平均値を用いるとよい。すなわち、管路Ｎｏ．１の算定最終年Ｍが８０、管路Ｎｏ．２の算定最終年Ｍが６５、管路Ｎｏ．３の算定最終年Ｍが８３、管路Ｎｏ．４の算定最終年Ｍが８７、管路Ｎｏ．５の算定最終年Ｍが５５であれば、それらを平均して、資産価値評価の際に使う算定終了年Ｍを７４とするとよい。

次に、具体的に、管路Ｎｏ．１の資産価値を計算する例を説明する。

管路属性情報２１１（図２）を参照すると、管路Ｎｏ．１の属性は、口径：１５０ｍｍ、延長：５０ｍ、管種：ＤＩＰ、敷設年：２００１年、一般継手、ポリスリーブ被覆なしである。

事故率モデル係数情報２１３（図４）を参照すると、ＤＩＰ、一般継手、スリーブなし、（５０−２５０ｍｍ）が該当するので、Ｃ１＝１、Ｃ２＝１、Ｃ３＝１．５、ａ＝０．０００７、ｂ＝０．０７５８が得られる。また、Ｃ４＝Ｃ５＝１とする。また、コスト情報２１４（図５）を参照すると、口径：１５０ｍｍ、管種：ＤＩＰの敷設に要するコストは８０３００円／ｍ、修繕に要するコスト：３５０千円／箇所が得られる。

これらの数値を式（６）に代入すると、漏水事故率ｆ（ｔ）は下式で表される。
f(t) = 0.00105e^0.0758t

漏水事故情報２１２（図３）の数値を式（５）に代入して回帰分析すると、漏水量ｙは下式で表される。
y = k2_DIP×x2_DIP = 0.8（万ｍ³／件）

漏水事故情報２１２（図３）の数値を式（４）に代入して回帰分析すると、ｋ１＝０．３（万ｍ³／件）、ｋ２＝０．８（万ｍ³／件）と求まる。管路Ｎｏ．１は配水管であるため、漏水損失量は０．８となる。

管路Ｎｏ．１の敷設に要するコストＣＰ、及び管路Ｎｏ．１の単位長さ（１ｋｍ）あたりの敷設に要するコストＣ＿Ｉ（Ｔ）は下式で表される。
CP = 80300（ｍ³／件）×50（ｍ） = 4,015,000（円）
C_I(T) = CP×20 = 80,300,000/T

管路Ｎｏ．１の漏水損失コストＣＬは、漏水量ｙと供給単価及び年間水使用量情報２１６（図７）の供給単価の積によって計算され、下式で表される。また、コスト情報２１４Ｂ（図５）を参照すると、口径：１５０ｍｍ、管種：ＤＩＰの修繕コストＣＲは３５０千円である。
CL = 8000（ｍ³／件）×160（円／ｍ³）= 1,280,000（円／件）
CR = 350,000円／件

これらの数値を式（３）に代入すると、ランニングコストＣ＿Ｒ（Ｔ）は下式で表され、式（１）に代入すると、ライフサイクルコストＬＣＣ（Ｔ）は下式で表される。
C_R(T) = 1711.5Σ_t=1〜T e^0.0758t/T = 23445(e^0.0758T-1)/T
LCC(T) = C_I(T) + C_R(T) = 80,300,000/T + 23445(e^0.0758T-1)/T

上式を用いると、図１０に示すＬＣＣ曲線のように、ライフサイクルコストＬＣＣ（Ｔ）が最小になる最適更新年は１１１年となる。管路Ｎｏ．１は２００１年に敷設されており、現在を２０２０年とすると、算定終了年は２１１２年、実使用年数は２０年、残使用年数は９２年、供用年数は１１１年となる。

以上の計算結果を用いて、２０２０年から２１１２年のコスト及び収益を計算する。

［ｒ＝０とした場合］
定額法を用いると、イニシャルコストＣ＿Ｉ（Ｔ）は下式で表される。なお、定率法を用いてイニシャルコストＣ＿Ｉ（Ｔ）を計算してもよい。また、管路Ｎｏ．１の延長は５０ｍなので、ランニングコストＣ＿Ｒ（Ｔ）は下式で表される。よって、ライフサイクルコストＬＣＣ（Ｔ）は下式で表される。
C_I(T) = 4,015,000円×（92年/111年）≒3,330,000円
C_R(T) = 1711.5Σ_t=1〜T e^0.0758t/T = 0.05×1711.5Σ_t=20〜111 e^0.0758t= 5,280,000円
LCC(T) = C_I(T) + C_R(T) = 3,330,000円 + 5,280,000円 = 8,610,000円

また、式（８）で収益Ｐ_Nを計算するためのパラメータとして、人口は一定の３０万人で変化せず、管路延長は２０００ｋｍとすると、管路Ｎｏ．１の延長比＝０．０５／２０００となる。また、管路Ｎｏ．１の年間水使用量が１２０、単価が１５０とすると、収益Ｐ_Nは下式で表される。
P = Ａ地区の年間水使用量（ｍ³／年・人）×単価（円／ｍ³）×Ａ地区のＮ年後の人口推定値（人）×割引率
= 120（ｍ³／年・人）×150（円／ｍ³）×300,000（人）×92（年）×0.000025
= 12,420,000円

よって、資産価値Ｖａｌｕｅは下式で表される。
Value = 12,420,000（円）- 8,610,000（円）= 3,810,000（円）

［ｒ＝０．０２とした場合］
定額法を用いると、イニシャルコストＣ＿Ｉ（Ｔ）は下式で表される。また、管路Ｎｏ．１の延長は５０ｍなので、ランニングコストＣ＿Ｒ（Ｔ）は下式で表される。よって、ライフサイクルコストＬＣＣ（Ｔ）は下式で表される。
4,015,000円÷111≒36,000円／年 （定額法）
C_I(T) = 36000+(36000÷1.02)+(36000÷1.022)+・・・= 1,540,000円
C_R(T) = 0.05×1711.5Σ_t=20〜111 e^0.0758t/(1+0.02)t-20 = 1,160,000円
LCC(T) = C_I(T) + C_R(T) = 1,540,000円 + 1,160,000円 = 2,700,000円

また、式（８）で収益Ｐ_Nを計算するためのパラメータとして、人口は一定の３０万人で変化せず、管路延長は２０００ｋｍとすると、管路Ｎｏ．１の延長比＝０．０５／２０００となる。また、管路Ｎｏ．１の年間水使用量が１２０、単価が１５０とすると、収益Ｐ_Nは下式で表される。
P = Ａ地区の年間水使用量（ｍ³／年・人）×単価（円／ｍ³）×Ａ地区のＮ年後の人口推定値（人）×割引率
= 120（ｍ³／年・人）×150（円／ｍ³）×300,000（人）×0.000025（０年目）
+ 120（ｍ³／年・人）×150（円／ｍ³）×300,000（人）×0.000025÷1.02（１年目）
+ 120（ｍ³／年・人）×150（円／ｍ³）×300,000（人）×0.000025÷1.022（２年目）
+ ・・・
+ 120（ｍ³／年・人）×150（円／ｍ³）×300,000（人）×0.000025÷1.0292（９２年目）
= 5,770,000円

よって、資産価値Ｖａｌｕｅは下式で表される。
Value = 5,770,000（円）- 2,700,000（円）= 3,070,000（円）

以上、複数の数値をパラメータとするモデル（数式）を用いて、期待収益、ライフサイクルコスト、及び資産価値を計算したが、これらのパラメータを説明変数として、期待収益、ライフサイクルコスト、及び資産価値を目的変数として学習した人工知能エンジンを用いて、期待収益、ライフサイクルコスト、及び資産価値を求めてもよい。

以上に説明したように、本実施例の資産価値評価システムでは、制御部１００が、管路属性情報２１１及び供給単価及び年間水使用量情報２１６を用いて管路の期待収益を計算し、管路属性情報２１１及びコスト情報２１４を用いて管路のライフサイクルコストを計算し、期待収益及びライフサイクルコストに基づいて、管路の資産価値を評価するので、地中埋設物である管路の資産価値を適切に評価でき、その資産価値の情報に基づいて、水道事業経営を長期にわたる健全な継続に資する情報を提供できる。

また、制御部１００は、漏水事故情報２１２を用いて、管路の漏水損失量を計算し、管路属性情報２１１、コスト情報２１４及び漏水損失量を用いて管路のライフサイクルコストを計算するので、計算されるコストの精度を向上できる。

また、制御部１００は、敷設に要するコストから計算されるイニシャルコストと、維持管理に要するコストから計算されるランニングコストとを加算して、ライフサイクルコストを計算するので、正確なコストを計算できる。

また、制御部１００は、ライフサイクルコストが最小になる最適更新年を算定終了年として、現在から前記算定終了年までの前記資産価値を評価するので、実際の管路の更新に近い最適更新年までの期間のライフサイクルコストを計算できる。また、長期間のコストを計算するとライフサイクルコストが上昇することから、現実的な資産価値を評価できない。このため、最適更新年を用いることによって合理的なライフサイクルコストを計算できる。また、計算精度と計算効率のバランスが取れた範囲でライフサイクルコストを計算できる。

また、制御部１００は、割引率を用いて将来の期待収益を現在の期待収益に換算して、期待収益を計算し、割引率を用いて将来のコストを現在のコストに換算して、ライフサイクルコストを計算するので、正確な期待収益及び正確なコストを計算できる。

また、制御部は、人口動態情報２１７を用いて期待収益を計算するので、人口の増減による収益の増減を正確に計算できる。また、人口の減少による漏水事故を考慮して、正確な収益を計算できる。

なお、本発明は前述した実施例に限定されるものではなく、添付した特許請求の範囲の趣旨内における様々な変形例及び同等の構成が含まれる。例えば、前述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに本発明は限定されない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えてもよい。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えてもよい。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をしてもよい。

また、前述した各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等により、ハードウェアで実現してもよく、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し実行することにより、ソフトウェアで実現してもよい。

各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリ、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記憶装置、又は、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に格納することができる。

また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、実装上必要な全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には、ほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてよい。

１００ 制御部
２００ 記憶装置
２１０ データベース
２１１ 管路属性情報
２１２ 漏水事故情報
２１３ 事故率モデル係数情報
２１４ コスト情報
２１５ 漏水損失量情報
２１６ 供給単価及び年間水使用量情報
２１７ 人口動態情報
２５０ プログラム
２５１ 期待収益計算プログラム
２５２ ライフサイクルコスト計算プログラム
２５３ 資産価値評価プログラム
４００ 入力装置
５００ 出力装置

Claims (15)

1. 管路の資産価値を評価する資産価値評価システムであって、
   所定の演算処理を実行する制御部と、前記制御部がアクセス可能な記憶装置とを備え、
   前記記憶装置は、前記管路の属性情報、水の供給単価情報、並びに前記管路の敷設に要するコスト及び維持管理に要するコストを含むコスト情報を含むデータベースを記憶しており、
   前記制御部は、
   前記属性情報及び前記供給単価情報を用いて前記管路の期待収益を計算し、
   前記属性情報及び前記コスト情報を用いて前記管路のライフサイクルコストを計算し、
   前記期待収益及び前記ライフサイクルコストに基づいて、前記管路の資産価値を評価することを特徴とする、資産価値評価システム。
2. 請求項１に記載の資産価値評価システムであって、
   前記データベースは、前記管路の漏水件数及び漏水量を含む漏水事故情報をさらに含み、
   前記制御部は、前記漏水事故情報を用いて、前記管路の漏水損失量を計算し、
   前記属性情報、前記コスト情報及び前記漏水損失量を用いて前記管路のライフサイクルコストを計算することを特徴とする、資産価値評価システム。
3. 請求項１に記載の資産価値評価システムであって、
   前記制御部は、前記敷設に要するコストから計算されるイニシャルコストと、前記維持管理に要するコストから計算されるランニングコストとを加算して、ライフサイクルコストを計算することを特徴とする、資産価値評価システム。
4. 請求項１に記載の資産価値評価システムであって、
   前記制御部は、前記ライフサイクルコストが最小になる最適更新年を算定終了年として、現在から前記算定終了年までの前記資産価値を評価することを特徴とする、資産価値評価システム。
5. 請求項１に記載の資産価値評価システムであって、
   前記制御部は、
   割引率を用いて将来の期待収益を現在の期待収益に換算して、前記期待収益を計算し、
   前記割引率を用いて将来のコストを現在のコストに換算して、前記ライフサイクルコストを計算することを特徴とする、資産価値評価システム。
6. 請求項１に記載の資産価値評価システムであって、
   前記属性情報は、前記管路の管種、口径、延長、及び敷設年を含むことを特徴とする、資産価値評価システム。
7. 請求項１に記載の資産価値評価システムであって、
   前記データベースは、人口動態情報をさらに含み、
   前記制御部は、前記人口動態を用いて前記期待収益を計算することを特徴とする、請求項１に記載の資産価値評価システム。
8. 請求項１に記載の資産価値評価システムであって、
   出力装置をさらに備え、
   前記出力装置が、前記期待収益、前記ライフサイクルコスト、及び前記資産価値を含む評価結果を表示することを特徴とする、資産価値評価システム。
9. 計算機が管路の資産価値を評価する資産価値評価方法であって、
   前記計算機は、所定の演算処理を実行する制御部と、前記制御部がアクセス可能な記憶装置とを有し、
   前記記憶装置は、前記管路の属性情報、水の供給単価情報、並びに前記管路の敷設に要するコスト及び維持管理に要するコストを含むコスト情報を含むデータベースを記憶しており、
   前記資産価値評価方法は、
   前記制御部が、前記属性情報及び前記供給単価情報を用いて前記管路の期待収益を計算するステップと、
   前記制御部が、前記属性情報及び前記コスト情報を用いて前記管路のライフサイクルコストを計算するステップと、
   前記制御部が、前記期待収益及び前記ライフサイクルコストに基づいて、前記管路の資産価値を評価するステップとを含むことを特徴とする、資産価値評価方法。
10. 請求項９に記載の資産価値評価方法であって、
    前記制御部は、前記ライフサイクルコストを計算するステップにおいて、前記敷設に要するコストから計算されるイニシャルコストと、前記維持管理に要するコストから計算されるランニングコストとを加算して、ライフサイクルコストを計算することを特徴とする、資産価値評価方法。
11. 請求項９に記載の資産価値評価方法であって、
    前記制御部は、前記資産価値を評価するステップにおいて、前記ライフサイクルコストが最小になる最適更新年を算定終了年として、現在から前記算定終了年までの前記資産価値を評価することを特徴とする、資産価値評価方法。
12. 請求項９に記載の資産価値評価方法であって、
    前記制御部は、前記期待収益を計算するステップにおいて、割引率を用いて将来の期待収益を現在の期待収益に換算して、前記期待収益を計算し、
    前記制御部は、前記ライフサイクルコストを計算するステップにおいて、前記割引率を用いて将来のコストを現在のコストに換算して、前記ライフサイクルコストを計算することを特徴とする、資産価値評価方法。
13. 請求項９に記載の資産価値評価方法であって、
    前記属性情報は、前記管路の管種、口径、延長、及び敷設年を含むことを特徴とする、資産価値評価方法。
14. 請求項９に記載の資産価値評価方法であって、
    前記データベースは、人口動態をさらに含み、
    前記制御部は、前記期待収益を計算するステップにおいて、前記人口動態を用いて前記期待収益を計算することを特徴とする、資産価値評価方法。
15. 請求項９に記載の資産価値評価方法であって、
    前記計算機は、出力装置をさらに有し、
    前記資産価値評価方法は、前記制御部が、前記期待収益、前記ライフサイクルコスト、及び前記資産価値を含む評価結果を前記出力装置に表示するためのデータを生成するステップを含むことを特徴とする、資産価値評価方法。

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