JP2023141990A - Maintenance importance determination system, maintenance importance determination method, and maintenance importance determination program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、保全重要度判定システム、保全重要度判定方法、及び、保全重要度判定プログラムに関する。 The present invention relates to a maintenance importance determination system, a maintenance importance determination method, and a maintenance importance determination program.
原子力安全分野ではでは重大な事故事象である炉心損傷の発生頻度と発生時の影響を定量評価し、その積である「リスク」として評価する確率論的リスク評価(PRA: Probabilistic Risk Assessment)が知られている。 In the field of nuclear safety, probabilistic risk assessment (PRA) is a well-known method that quantitatively evaluates the frequency and impact of core damage, which is a serious accident event, and evaluates the product of these as "risk." It is being
電力供給事業者が電力利用者への廉価で安定的、継続的な電力供給を行うため、炉心損傷に限らず発電所の安全性又は/及び経済性を向上させ、高リスク事象の発生確率や与える影響(リスク)を小さくする必要がある。このため限られたリソースの中でより有効な安全性又は/及び経済性の向上が期待できる手法が求められている。 In order for power supply companies to provide low-cost, stable, and continuous power supply to power users, they must improve the safety and/or economic efficiency of power plants, not only by preventing core damage, but also by reducing the probability of occurrence of high-risk events. It is necessary to reduce the impact (risk). Therefore, there is a need for a method that can be expected to be more effective in improving safety and/or economic efficiency using limited resources.
特許文献1には、プラント設計・運用情報とリスク情報を入力し、プラント設備・機器の重要度を評価し、プラント設備・機器の重要度ランク情報を出力する機器重要度評価支援システム11と、前記プラント設計・運用情報とリスク情報を入力してオンラインメンテナンス実施可否を判定し、オンラインメンテナンス実施可否情報を出力するリスク情報評価システム12とを備える発明が記載されている。
発電所で使用される機器に対する機能の低下又は喪失によるリスクを整理し、リスクの大きいものから重点的に保全を行うことが安全性又は経済性の維持及び向上により有効である。しかし、事象の発生頻度の解析には膨大な工数が必要となるため、発電所に設置されるすべての機器に対して事象の発生頻度を解析して機器を特定することは、短期的にみると現実的でない。 It is more effective to maintain and improve safety or economic efficiency by sorting out the risks of functional deterioration or loss of equipment used in power plants and performing maintenance focused on items with the greatest risk. However, analyzing the frequency of event occurrences requires a huge amount of man-hours, so in the short term it is difficult to identify the equipment by analyzing the frequency of event occurrences for all equipment installed at a power plant. And it's not realistic.
そこで、本発明は、機能の低下時又は喪失時に、安全性又は経済性へ与える影響の大きい機器を特定することを課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to identify devices that have a large impact on safety or economic efficiency when their functions are degraded or lost.
前記した課題を解決するため、本発明の保全重要度判定システムは、一連の機器で達成される各系統機能による原子力発電プラントへの影響度を示す影響度テーブル、及び、前記系統機能が分解された要素機能の必要度を示す要素機能テーブルを格納した記憶部と、前記要素機能の必要度、及び、当該要素機能が属する系統機能の影響度を用いて、重要な前記要素機能を特定する要素機能特定部と、前記要素機能特定部が特定した重要な前記要素機能の達成に必要な機器を特定する機器特定部と、を備える。 In order to solve the above-mentioned problems, the maintenance importance determination system of the present invention includes an influence table showing the degree of influence on a nuclear power plant caused by each system function achieved by a series of equipment, and a system function in which the system functions are decomposed. a storage unit that stores an element function table indicating the degree of necessity of the element function, the degree of necessity of the element function, and the degree of influence of the system function to which the element function belongs, and an element that identifies the important element function; The device includes a function specifying unit and a device specifying unit that specifies equipment necessary to achieve the important element function specified by the element function specifying unit.
本発明の保全重要度判定方法は、要素機能特定部が、一連の機器で達成される系統機能による原子力発電プラントへの影響度、及び、前記系統機能が分解された要素機能の必要度を用いて、重要な要素機能を特定するステップと、機器特定部が、前記要素機能特定部が特定した重要な前記要素機能の達成に必要な機器を特定するステップと、を備えることを特徴とする。 In the maintenance importance determination method of the present invention, the element function identification unit uses the degree of influence on the nuclear power plant by the system functions achieved by a series of equipment and the degree of necessity of the element functions in which the system functions are decomposed. The method is characterized by comprising the steps of specifying an important elemental function, and a step in which a device specifying section specifies a device necessary for achieving the important elemental function specified by the elemental function specifying section.
本発明の保全重要度判定プログラムは、コンピュータに、一連の機器で達成される系統機能による原子力発電プラントへの影響度、及び、前記系統機能が分解された要素機能の必要度を用いて、重要な要素機能を特定する手順、特定した重要な前記要素機能の達成に必要な機器を特定する手順、を実施させる。
その他の手段については、発明を実施するための形態のなかで説明する。
The maintenance importance determination program of the present invention uses the degree of influence on a nuclear power plant due to system functions achieved by a series of equipment and the degree of necessity of the element functions into which the system functions are broken down to determine whether the system is important or not. A procedure for identifying important elemental functions and a procedure for identifying equipment necessary to achieve the identified important elemental functions are carried out.
Other means will be explained in the detailed description.
本発明によれば、機能の低下時又は喪失時に、安全性又は経済性へ与える影響の大きい機器を特定することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to identify devices that have a large impact on safety or economic efficiency when their functions are degraded or lost.
以降、本発明を実施するための形態を、各図を参照して詳細に説明する。本発明は、以下のPDCA(Plan Do Check Action)サイクルが前提となる。なお、本実施形態では、設備、機器、部品を統一して「機器」として記載している。
PDCAサイクルの第1工程は、リソース投入計画の作成である。この工程にて、計画者は、保全重要度による評価結果をもとに、安全性又は/及び経済性の維持及び向上の為のリソース投入計画を作成する。ここで計画者は、保全重要度が高い機器から重点的に保全の実施及び高度化の計画を策定する。そして計画者は、保全重要度が低い機器を、この機器の分解点検など従来の保全工数の低減に適用可能である。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the respective figures. The present invention is based on the following PDCA (Plan Do Check Action) cycle. Note that in this embodiment, equipment, equipment, and parts are collectively referred to as "equipment."
The first step in the PDCA cycle is creating a resource investment plan. In this step, the planner creates a resource investment plan for maintaining and improving safety and/or economic efficiency based on the evaluation results based on the maintenance importance. Here, the planner formulates a plan for implementing and upgrading maintenance, starting with the equipment with the highest maintenance importance. The planner can then apply conventional methods of reducing maintenance man-hours, such as disassembling and inspecting equipment, to devices with low maintenance importance.
PDCAサイクルの第2工程は、リソース投入計画の実施である。これは、安全性と経済性を維持して、向上させるためのものであり、プラントの管理者は、原子力発電所の安全性と経済性を維持及び向上させる施策を実施する。具体的にいうと、原子力発電所の安全性と経済性を維持向上させる施策とは、系統又は機器の点検、試験、検査、及び運転中の巡視などの管理に加え、機器の故障確率解析、機器の機能の低下又は喪失の予兆診断、劣化診断や性能監視による保全の高度化である。 The second step in the PDCA cycle is the implementation of a resource investment plan. This is to maintain and improve safety and economic efficiency, and plant managers implement measures to maintain and improve the safety and economic efficiency of nuclear power plants. Specifically, measures to maintain and improve the safety and economic efficiency of nuclear power plants include inspections, tests, inspections of systems and equipment, and management such as patrols during operation, as well as equipment failure probability analysis, This is the advancement of maintenance through predictive diagnosis of deterioration or loss of equipment functionality, deterioration diagnosis, and performance monitoring.
PDCAサイクルの第3工程は、リソース投入計画の実施効果の確認である。この第3工程にて、プラントの管理者は、安全性と経済性を維持及び向上させる施策の効果を定量化し、解析の結果として機器の性能の低下又は喪失によるリスクが大きかったか否かを確認する。そして、プラントの管理者は、評価結果をフィードバックする。 The third step in the PDCA cycle is to confirm the effectiveness of implementing the resource investment plan. In this third step, plant managers quantify the effectiveness of measures to maintain and improve safety and economic efficiency, and as a result of the analysis, confirm whether there was a significant risk of deterioration or loss of equipment performance. do. The plant manager then feeds back the evaluation results.
第3工程の例は、例えば機器の故障確率を解析する工程である。プラントの管理者は、リスク情報に基づき、保全タスクを適正化させ、故障確率を減少させる。プラントの管理者は更に、系統及び機器の性能及び機能の傾向を監視して、系統及び機器の状態を診断する。これにより、機器の状態が良好なものに関しては、その保全周期を延ばすことができる。よって機器の所定の性能、機能を維持しつつ、プラント全体の保全コストを低減させることができる。更に機器の状態が悪化しているものに関しては、その保全周期を短縮することで、プラント全体を好適に保全することができる。
PDCAサイクルの第4工程は、実施情報とプラント運転情報を蓄積させる工程と、本発明による機器の重要度を評価する工程である。この第4工程が終了すると、再び次の第1工程を実行する。
An example of the third step is, for example, a step of analyzing the failure probability of equipment. Based on risk information, plant managers can optimize maintenance tasks and reduce failure probability. Plant managers also monitor system and equipment performance and functional trends to diagnose system and equipment conditions. This makes it possible to extend the maintenance period for equipment that is in good condition. Therefore, maintenance costs for the entire plant can be reduced while maintaining predetermined performance and functions of the equipment. Furthermore, by shortening the maintenance cycle for equipment whose condition is deteriorating, the entire plant can be suitably maintained.
The fourth step of the PDCA cycle is a step of accumulating implementation information and plant operation information, and a step of evaluating the importance of equipment according to the present invention. When this fourth step is completed, the next first step is executed again.
本分析手法は、機能の低下時又は喪失時に、安全性又は/及び経済性へ与える影響の大きい機器を、高いリスクを持つ可能性のある機器として特定するものである。
本分析手法では、機器評価情報を、対象機器の管理、リスク解析、既設機器のセンシング又はその性能監視、劣化診断等の実施計画のインプット情報とする。また本分析手法では、評価範囲を広げることで低リスク機器の抽出も可能であり、保全の最適化等のインプット情報として活用可能である。
This analysis method identifies devices that have a large impact on safety and/or economic efficiency when their functionality deteriorates or is lost, as devices that may pose a high risk.
In this analysis method, equipment evaluation information is used as input information for implementation plans such as target equipment management, risk analysis, sensing of existing equipment or performance monitoring, and deterioration diagnosis. In addition, this analysis method makes it possible to extract low-risk devices by expanding the scope of evaluation, which can be used as input information for maintenance optimization, etc.
図1は、本実施形態に係る保全重要度判定システム1の構成図である。
保全重要度判定システム1は、図2のサーバ5を含んで構成され、要素機能特定部13、機器特定部14と、記憶部57を備えている。また、保全重要度判定システム1は、その記憶部57に、影響度ランクテーブル21、影響度テーブル22、必要度ランクテーブル23、必要度定義テーブル24、要素機能テーブル25をそれぞれ格納している。保全重要度判定システム1は、機能の低下時又は喪失時に、安全性又は経済性へ与える影響の大きい機器を抽出する。
FIG. 1 is a configuration diagram of a maintenance
The maintenance
要素機能特定部13は、要素機能の必要度、及び、この要素機能が属する系統機能の影響度を用いて、重要な要素機能を特定する。
機器特定部14は、要素機能特定部13が特定した重要な要素機能の達成に必要な機器を特定する。機器特定部14は更に、各系統機能に影響を与える機器を特定する。
The element
The
影響度ランクテーブル21は、一連の機器で達成される系統機能の原子力発電プラントの機能への影響度を定義したテーブルであり、後記する図5で詳細に説明する。
影響度テーブル22は、一連の機器で達成される各系統機能の原子力発電プラントへの影響度を示すものであり、後記する図7で詳細に説明する。この影響度テーブル22は、系統機能の原子力発電プラントへの影響度を、系統機能の低下又は喪失による影響として、「安全上の影響度」、「発電上の影響度」、「財産保護」、「環境及び人的災害への影響度」の観点のうち何れかを含んで定義されている。
The influence rank table 21 is a table that defines the degree of influence of the system functions achieved by a series of devices on the functions of the nuclear power plant, and will be explained in detail with reference to FIG. 5 below.
The influence table 22 shows the degree of influence on the nuclear power plant of each system function achieved by a series of devices, and will be explained in detail with reference to FIG. 7, which will be described later. This impact table 22 shows the impact of system functions on the nuclear power plant as the effects of the reduction or loss of system functions, such as "safety impact", "power generation impact", "property protection", It is defined by including one of the following aspects: ``degree of impact on the environment and human disasters.''
必要度ランクテーブル23は、必要度のランクを定義したテーブルであり、後記する図8で詳細に説明する。
必要度定義テーブル24は、要素機能の必要度を定義したテーブルであり、後記する図10で詳細に説明する。
The necessity rank table 23 is a table that defines ranks of necessity, and will be explained in detail with reference to FIG. 8, which will be described later.
The necessity definition table 24 is a table that defines the necessity of element functions, and will be explained in detail with reference to FIG. 10, which will be described later.
要素機能テーブル25は、系統機能を分解した要素機能とその必要度を含むテーブルであり、後記する図11で詳細に説明する。この要素機能テーブル25は、必要度ランクテーブル23を用いて作成される。 The element function table 25 is a table that includes element functions obtained by decomposing system functions and their degree of necessity, and will be explained in detail with reference to FIG. 11, which will be described later. This element function table 25 is created using the necessity rank table 23.
機器テーブル26は、要素機能とその達成に必要な機器の対応を示すテーブルであり、後記する図12で詳細に説明する。 The device table 26 is a table showing the correspondence between element functions and devices necessary to achieve the functions, and will be explained in detail with reference to FIG. 12, which will be described later.
図2は、保全重要度判定システム1を構成するサーバ5のハードウェア構成図である。
サーバ5は、例えば、データセンタに設置されたコンピュータである。サーバ5は、CPU(Central Processing Unit)51、記憶部57、ROM(Read Only Memory)52、RAM(Random Access Memory)53、操作部54、表示部55及び通信部56を含んで構成される。
FIG. 2 is a hardware configuration diagram of the
The
CPU51は、中央処理装置であり、記憶部57に格納されたプログラム571を実行する。プログラム571は、CPU51によって実行されて、図4に示す各処理を実行するプログラムである。
CPU61は、プログラム571を実行することにより、図1に示した各機能部を具現化する。
The
The CPU 61 implements each functional unit shown in FIG. 1 by executing the
記憶部57は、大容量の記憶装置であり、例えば、ハードディスクドライブ(Hard Disk Drive)やフラッシュメモリなどで構成される。
The
RAM53は揮発性メモリであり、CPU51で実行可能な各種プログラム、入力データ、出力データ、及びパラメータ等を一時的に記憶するワークエリアとして機能する。ROM52は不揮発性メモリであり、例えばBIOS(Basic I/O System)などが格納されている。
The
操作部54は、カーソルキー、数字入力キー、及び各種機能キーなどを備えたキーボードと、マウスなどのポインティングデバイスを備えて構成される。操作部54は、キーボードで押下操作されたキーの押下信号やマウスによる操作信号を検知する。CPU51は、操作部54からの操作信号に基づいて、各種処理を実行する。
The
表示部55は、例えば、LCD(Liquid Crystal Display)等のモニタディスプレイを備えて構成される。表示部55は、CPU51から入力される表示信号により各種画面を表示する。また、表示部55、及び操作部54は、タッチパネルディスプレイを採用することもできる。
The
図3は、原子力発電プラントの系統を分解した機能とそれを実現する機器を説明する図である。
原子力発電プラントには、或る機能に係る一連の機器からなる系統3と、系統3の機器で達成される系統機能31~33が含まれる。原子力発電プラントの機能には、健全性、安全性及び発電能力などが含まれる。系統機能31~33は、原子力発電プラントの機能の達成に必要な各系統の持つ機能のことをいう。
FIG. 3 is a diagram illustrating the functions of the nuclear power plant system broken down and the equipment that implements them.
A nuclear power plant includes a
系統3とは、例えば原子炉冷却系統、計測制御系統などである。系統3が原子炉冷却系統の場合、系統機能31~33とは、例えば主蒸気隔離機能、高圧炉心スプレイ機能、低圧炉心スプレイ機能、原子炉補機冷却機能などである。
The
系統3が計測制御系統の場合、系統機能31~33とは、例えば系統機能、制御棒駆動機能、ほう酸水注入機能、原子炉保護系インターロック機能などである。ここでは系統機能31は、影響度が所定レベルを超えているため、ハッチングで強調表示している。
When the
系統機能31に属する要素機能311~313は、系統機能31を各要素に分解した機能であり、例えば耐圧、送水・通気、流路構成、熱交換、浄化、計測、制御である。要素機能311~313は、系統機能31の達成に必要な機能である。ここで要素機能311,312は、必要度が所定レベルを超えているため、ハッチングで強調表示している。
機器3111~3131は、各要素機能311~313を支える機器である。機器3111~3131は、要素機能311,312の発揮に関係する機器であるため、ハッチングで強調表示している。
系統機能32に属する要素機能321,322は、系統機能32を各要素に分解した機能である。機器3211は、要素機能321,322の発揮に関係するものである。系統機能33に属する要素機能331,332は、系統機能33を各要素に分解した機能である。
The element functions 321 and 322 belonging to the
図4は、保全重要度判定処理のフローチャートである。
機能の低下時又は喪失時に、安全性又は経済性へ与える影響の大きい機器を評価するため、各系統が持つ系統機能、系統機能の要素機能、要素機能の発揮に関係する機器へと分解する。
FIG. 4 is a flowchart of maintenance importance determination processing.
In order to evaluate equipment that has a large impact on safety or economic efficiency when its functions deteriorate or are lost, each system is broken down into system functions, elemental functions of system functions, and equipment related to the performance of elemental functions.
最初、原子力発電プラントの管理者は、各影響度と必要度の評価手法を定義する(ステップS11)。そして、管理者は、各系統機能の影響度を決定し(ステップS12)、系統機能に関連する要素機能を抽出する(ステップS13)。管理者は、要素機能の必要度を評価する(ステップS14)。 First, the nuclear power plant manager defines evaluation methods for each degree of influence and degree of necessity (step S11). Then, the administrator determines the degree of influence of each system function (step S12), and extracts element functions related to the system function (step S13). The administrator evaluates the degree of necessity of the element function (step S14).
保全重要度判定システム1の要素機能特定部13は、原子力発電プラントの機能への系統機能の影響度と、要素機能の必要度により、重要な要素機能を特定する(ステップS15)。そして、保全重要度判定システム1の機器特定部14は、重要な要素機能に大きな影響を与える機器を特定し(ステップS16)、系統機能に大きな影響を与える機器を特定すると(ステップS17)、図4の保全重要度判定処理を終了する。これにより、保全重要度判定システム1は、要素機能の原子力発電プラントの機能への影響の大きさを重要度として評価する。つまり保全重要度判定システム1は、要素と影響の評価により、優先的に安全性の向上を行うべき機器の抽出を支援する。
The element
図5は、影響度ランクテーブル21を説明する図である。
影響度ランクテーブル21は、系統機能の原子力発電プラントの機能への影響度を定義したテーブルである。影響度ランク欄は、影響度のランクであるA~Dを格納する欄である。この影響度ランクテーブル21の各行は、影響度の大きい順に配置されている。
影響度(1)欄から影響度(3)欄は、各系統機能31~33の影響度の定義をそれぞれ格納する欄である。
FIG. 5 is a diagram illustrating the influence rank table 21.
The influence rank table 21 is a table that defines the influence of system functions on the functions of the nuclear power plant. The influence rank column is a column that stores influence ranks A to D. Each row of this influence rank table 21 is arranged in descending order of influence.
The influence degree (1) column to the influence degree (3) column are columns that store definitions of the degree of influence of each
図6は、系統機能の影響度評価方法を決定する処理のフローチャートである。
この原子力発電プラントの管理者は、系統機能が損なわれた場合にプラント機能へ与える影響を項目とし整理する(ステップS21)。そして、管理者は、項目ごとに影響度を定義する(ステップS22)。ここで管理者は、系統機能に対する最大の影響と最小の影響、その他中間程度の影響も影響度の大きさとして区別可能な範囲で定義する。管理者は、各項目の影響度の定義にランクを付けて(ステップS23)、影響度ランクテーブル21にて整理された影響項目から系統機能の影響度評価方法を決定すると(ステップS24)、図6の処理を終了する。
FIG. 6 is a flowchart of a process for determining a system function influence evaluation method.
The manager of this nuclear power plant organizes the effects on the plant functions when the system functions are impaired as items (step S21). Then, the administrator defines the degree of influence for each item (step S22). Here, the administrator defines the maximum impact, the minimum impact, and other intermediate impacts on the system function within a range that can be distinguished as the degree of impact. The administrator ranks the definition of the degree of influence of each item (step S23) and determines the method of evaluating the degree of influence of the system function from the influence items organized in the degree of influence rank table 21 (step S24). 6 ends.
図7は、影響度テーブル22を説明する図である。
図7では、系統機能の影響度評価を影響度ランクとして数値化し、該当する最も大きな値を影響度として評価している。評価の範囲が系統全体から系統機能ごととなる。本実施形態では、各系統機能を影響度テーブル22のような定義とランク付けによる影響度決定表で影響度を決定する。
FIG. 7 is a diagram illustrating the influence level table 22.
In FIG. 7, the impact evaluation of the system function is quantified as an impact rank, and the highest applicable value is evaluated as the impact. The scope of evaluation changes from the entire system to each system function. In this embodiment, the degree of influence of each system function is determined using an influence degree determination table based on definition and ranking, such as the influence degree table 22.
安全上の影響度欄のうち影響度4は、安全重要度分類におけるクラス1の機器もしくはSA機器(安全対策機器)を含むものである。影響度3は、安全重要度分類におけるクラス2の以下の機器で構成されるものである。影響度2は、安全重要度分類におけるクラス3の以下の機器で構成されるものである。影響度1は、安全重要度分類におけるノンクラスの機器で構成されるものである。
In the safety impact level column,
発電上の影響度欄のうち影響度4は、発電停止に至る可能性があるものである。影響度3は、発電出力の変動を引き起こす可能性があるものである。影響度2は、発電機出力に影響しないが、一部の機能的運転制限が必要となる可能性があるものである。影響度1は、発電上の影響なしのものである。
In the impact level column on power generation,
財産保護の影響度欄のうち影響度3は、復旧において、複数の機器の交換・修復が伴うなど大規模な工事が必要となる可能性がある機器である。影響度2は、復旧において、機器単位での交換・修復等が必要となる可能性がある機器である。影響度1は、復旧において、部品単位での交換、補修が必要となる可能性がある機器である。
環境・人的災害への影響度欄のうち影響度4は、環境汚染、又は従業員の生命にかかわる安全に影響する可能性がある機器である。影響度3は、環境汚染、又は従業員の安全に影響する可能性がある機器である。影響度2は、上記以外で軽微な環境汚染等の影響を及ぼす可能性がある機器である。
In the impact level column on environmental/human disasters,
上記の影響度の点の付け方や定義の境界など決め方は、ランク階層の最大値を取っている。しかし、これに限られず、各セルのランクの和を影響度としてもよい。 The above-mentioned method of assigning influence points and determining boundaries of definitions is based on the maximum value of the rank hierarchy. However, the influence is not limited to this, and the sum of the ranks of each cell may be used as the degree of influence.
図8は、必要度ランクテーブル23を説明する図である。この必要度ランクテーブル23は、系統機能を発揮する為の要素機能の必要度のランクが定義されたテーブルである。必要度ランク欄には、必要度のランクが格納されており、ここではAからDまでの必要度のランクが格納されている。必要度ランクがAのとき、最大の必要度である。必要度ランクがDのとき、最小の必要度である。定義欄には、これら必要度ランクに対応する定義が格納されている。 FIG. 8 is a diagram illustrating the necessity rank table 23. This necessity rank table 23 is a table in which ranks of necessity of element functions for performing system functions are defined. The necessity rank column stores necessity ranks, and here the necessity ranks from A to D are stored. When the degree of necessity rank is A, it is the highest degree of necessity. When the degree of necessity rank is D, it is the minimum degree of necessity. The definition column stores definitions corresponding to these necessity ranks.
図9は、必要度ランクテーブル23を生成する処理のフローチャートである。
この原子力発電プラントの管理者は、各項目に各項目に対して必要度を定義する(ステップS31)。そして管理者は、必要度の定義にランクを付けると(ステップS32)、図9の処理を終了する。
FIG. 9 is a flowchart of the process of generating the necessity rank table 23.
The manager of this nuclear power plant defines the degree of necessity for each item (step S31). After the administrator ranks the necessity definitions (step S32), the process of FIG. 9 ends.
図10は、必要度定義テーブル24を説明する図である。この必要度定義テーブル24は、系統機能を発揮する為の要素機能の必要度を定義した例である。
要求機能を達成するために必須な要素機能は、必要度が5である。
FIG. 10 is a diagram illustrating the degree of necessity definition table 24. This degree of necessity definition table 24 is an example of defining the degree of necessity of element functions for performing the system function.
Elemental functions that are essential for achieving the requested function have a degree of necessity of 5.
要求機能を達成するために必要な要素機能だが、その要素機能の低下又は喪失が要求機能に大きく影響しないものは、必要度が2である。要求機能を達成するために必須な要素機能ではないが、ベターメントでは確保されていた方が良いものは、必要度が2である。 An elemental function that is necessary to achieve the required function, but whose reduction or loss does not significantly affect the required function, has a degree of necessity of 2. Elemental functions that are not indispensable to achieve the required function, but should be secured in Betterment, have a necessity level of 2.
要求機能を達成するために必要な要素機能だが、要素機能の低下又は喪失が起こりにくいものは、必要度が1である。要求機能の達成に必要ではない要素機能は、必要度が0である。 An elemental function that is necessary to achieve the required function but is unlikely to be degraded or lost has a necessity level of 1. Elemental functions that are not necessary to achieve the requested function have a degree of necessity of 0.
図11は、要素機能テーブル25を説明する図である。
ANSI/ANS-58.14 Appendix D "Typical Componet Functions" では、コンポーネント又は部品の安全関連の分類の決定時に評価する必要がある典型的な機能として25種類が示されている。この25種の機能を、系統機能を分解するための要素機能とする。しかし、これに限られず、この25種の機能を参考として、系統機能を要素機能へと分解してもよい。このとき、機器重要度判定システム1は、系統機能の影響度によって、要素機能の粒度を適切に設定する。
FIG. 11 is a diagram illustrating the element function table 25.
ANSI/ANS-58.14 Appendix D "Typical Component Functions" lists 25 typical functions that must be evaluated when determining the safety-related classification of a component or part. These 25 types of functions are taken as elemental functions for decomposing the system functions. However, the present invention is not limited to this, and the system functions may be broken down into elemental functions with reference to these 25 types of functions. At this time, the device
前述した影響度ランクテーブル21(図5参照)を作成する際、何を目的としているかという観点で要素機能を適切に選択する。機器の重要度を評価する際、どの様に系統機能へ与えるかという観点により、要素機能の粒度が決定される。
本実施形態の要素機能テーブル25では、ANSI/ANS-58.14 Appendix D "Typical Componet Functions"を参考にして、各系統が共通的に有する要素機能に分類している。
When creating the aforementioned influence rank table 21 (see FIG. 5), element functions are appropriately selected from the viewpoint of what purpose they are intended for. When evaluating the importance of equipment, the granularity of elemental functions is determined from the perspective of how it will be applied to system functions.
In the component function table 25 of this embodiment, component functions commonly possessed by each system are classified with reference to ANSI/ANS-58.14 Appendix D "Typical Component Functions."
ここでは、要素機能を、耐圧と、送水・通気と、流路構成と、熱交換と、浄化と、計測と、制御の7種類に分類している。耐圧とは、内包する流体を保持して流出しないようにする機能である。送水・通気とは、流体に圧力を加えて送り出す機能である。流路構成は、流体を必要な流量で通すか、又は遮断する機能である。熱交換とは、流体の冷却又は加熱を行う機能である。浄化とは、流体中の不純物を除去する機能である。計測とは、プロセス量を計測して信号を送信したり、又は直接指示する機能である。制御とは、プロセス量の制御を行う機能である。 Here, elemental functions are classified into seven types: pressure resistance, water supply/ventilation, flow path configuration, heat exchange, purification, measurement, and control. Pressure resistance is a function that holds the contained fluid and prevents it from flowing out. Water supply and ventilation are functions that apply pressure to fluid and send it out. The flow path configuration is the function of passing fluid at a required flow rate or blocking it. Heat exchange is the function of cooling or heating a fluid. Purification is the function of removing impurities in a fluid. Measurement is a function of measuring a process amount and transmitting a signal or directly giving an instruction. Control is a function that controls process amounts.
図12は、系統機能に影響を与える機器と要素機能との対応を示す機器テーブル26を説明する図である。
この機器テーブル26は、各行に系統機能に影響を与える機器が示され、各列に要素機能が示されている。そして、各行列には、要素機能の達成に必要な機器が示されている。行列に「○」が示されているとき、その機器が要素機能の達成に必要であることを示している。行列に「×」が示されているとき、その機器が要素機能の達成に不要であることを示している。
FIG. 12 is a diagram illustrating a device table 26 that shows the correspondence between devices that affect system functions and element functions.
In this equipment table 26, each row shows the equipment that affects the system function, and each column shows the element function. Each matrix shows the equipment necessary to accomplish the element function. When "○" is shown in the matrix, it indicates that the equipment is necessary to achieve the element function. When an "x" is shown in the matrix, it indicates that the device is not necessary to accomplish the element function.
図13は、系統機能に影響を与える機器及び系統監視パラメータと要素機能との対応が登録された機器テーブル27を説明する図である。
原子力発電プラントの安定性を確認・確保する手段としては、機器単体での事象変化だけではなく、どのようなパラメータ変化が起こり得るかを把握し監視することも有効である。一例として要素機能毎の変化によりに変動しうる系統の監視パラメータを抽出した。
FIG. 13 is a diagram illustrating a device table 27 in which correspondences between devices that affect system functions, system monitoring parameters, and element functions are registered.
As a means of confirming and ensuring the stability of a nuclear power plant, it is effective to grasp and monitor not only event changes in individual equipment, but also what kind of parameter changes may occur. As an example, we extracted system monitoring parameters that can fluctuate due to changes in each element function.
この機器テーブル27には、各行に系統機能に影響を与える機器と系統監視パラメータが示され、各列に要素機能が示されている。そして、各行列には、要素機能の達成に必要な機器、及び要素機能の監視に必要な系統監視パラメータが示されている。行列に「○」が示されているとき、その機器又は系統監視パラメータが要素機能の達成又は監視に必要であることを示している。行列に「×」が示されているとき、その機器又は系統監視パラメータが要素機能の達成又は監視に不要であることを示している。 In this equipment table 27, each row shows equipment and system monitoring parameters that affect system functions, and each column shows element functions. In each matrix, equipment necessary to achieve the element function and system monitoring parameters necessary to monitor the element function are shown. When "○" is shown in the matrix, it indicates that the equipment or system monitoring parameter is necessary for achieving or monitoring the element function. When an "x" is shown in the matrix, it indicates that the equipment or system monitoring parameter is not necessary for achieving or monitoring the element function.
図14は、系統機能に影響を与える機器を特定して、その重要度を算出するテーブル28を説明する図である。
テーブル28の各行は、要素機能を示している。テーブル28の各列には、或る系統機能である系統機能31と、系統監視パラメータと、系統機能に影響を与える機器とが並んでいる。この系統機能31の影響度は、4点である。要素機能である耐圧の必要度は5点である。そして、系統機能31を分解した要素機能である耐圧の評価は、系統機能31の影響度に耐圧の必要度を乗算した20点である。
FIG. 14 is a diagram illustrating a table 28 for identifying devices that affect system functions and calculating their importance.
Each row of table 28 indicates an element function. In each column of the table 28, a
系統機能31に影響を与え、かつ耐圧の要素機能を達成する機器は、ポンプ、圧縮機・送排風機、熱交換器、ろ過脱塩器フィルタ、配管である。よって、これらの機器には、少なくとも20点の評価点が付与される。この評価点とは、これら機器の重要度を示すものである。
Equipment that influences the
要素機能である送水・通気の必要度は5点である。そして、系統機能31を分解した要素機能である送水・通気の評価は、系統機能31の影響度に送水・通気の必要度を乗算した20点である。系統機能31に影響を与え、かつ送水・通気の要素機能を達成する機器は、ポンプ、圧縮機・送排風機である。よって、これらの機器には、少なくとも20点の評価点が付与される。
The degree of necessity for the elemental functions of water supply and ventilation is rated 5 points. The evaluation of water supply/ventilation, which is an elemental function obtained by decomposing the
要素機能である制御の必要度は2点である。そして、系統機能31を分解した要素機能である制御の評価は、系統機能31の影響度に制御の必要度を乗算した8点である。系統機能31に影響を与え、かつ制御の要素機能を達成する機器は、例示された中には存在しない。
There are two points regarding the necessity of control, which is an elemental function. The evaluation of control, which is an elemental function obtained by decomposing the
このように系統機能の影響度と、要素機能の必要度から、要素機能の重要度の評価点が算出される。ここでは、要素機能ごとに、その要素機能を達成するために必要な機器としが整理されている。そのため、機器によって達成される要素機能に重複がある場合、その機器の重要度は、対応する要素機能の重要度の最大値又は合計値で算出される。このようにして、重要な要素機能の達成に必要な機器及び要素機能の監視パラメータが整理されて、系統機能への影響が特定される。 In this way, the evaluation score of the importance of the element function is calculated from the degree of influence of the system function and the degree of necessity of the element function. Here, for each elemental function, the equipment necessary to achieve that elemental function is organized. Therefore, if there is overlap in the elemental functions achieved by devices, the importance of the device is calculated by the maximum value or the total value of the importance of the corresponding elemental functions. In this way, the monitoring parameters of equipment and element functions required to achieve important element functions are organized, and the influence on system functions is identified.
原子力発電プラントの管理者は、各要素機能の重要度と各機器の重要度の評価結果をリソース投入計画等へのインプット情報とすることができる。 The manager of a nuclear power plant can use the evaluation results of the importance of each elemental function and the importance of each device as input information for resource investment planning, etc.
(変形例)
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば上記した実施形態は、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限定されるものではない。ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。
(Modified example)
The present invention is not limited to the embodiments described above, and includes various modifications. For example, the embodiments described above are described in detail to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. It is possible to replace a part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. Furthermore, it is also possible to add, delete, or replace some of the configurations of each embodiment with other configurations.
上記の各構成、機能、処理部、処理手段などは、それらの一部又は全部を、例えば集積回路などのハードウェアで実現してもよい。上記の各構成、機能などは、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て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、ファイルなどの情報は、メモリ、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)などの記録装置、又は、フラッシュメモリカード、DVD(Digital Versatile Disk)などの記録媒体に置くことができる。 Part or all of the above configurations, functions, processing units, processing means, etc. may be realized by hardware such as an integrated circuit. Each of the above configurations, functions, etc. may be realized by software by a processor interpreting and executing a program for realizing each function. Information such as programs, tables, and files that realize each function can be stored in a storage device such as a memory, hard disk, or SSD (Solid State Drive), or in a storage medium such as a flash memory card or a DVD (Digital Versatile Disk). can.
各実施形態に於いて、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、製品上必ずしも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、殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。 In each embodiment, the control lines and information lines are those considered necessary for explanation, and not all control lines and information lines are necessarily shown in the product. In reality, almost all components may be considered interconnected.
1 機器重要度判定システム
13 要素機能特定部
14 機器特定部
21 影響度ランクテーブル
22 影響度テーブル
23 必要度ランクテーブル
24 必要度定義テーブル
25 要素機能テーブル
26,27 機器テーブル
28 テーブル
3 系統
31~33 系統機能
311~313 要素機能
321,322 要素機能
331,332 要素機能
3111 機器
3121 機器
3131 機器
3211 機器
5 サーバ
51 CPU
52 ROM
53 RAM
54 操作部
55 表示部
56 通信部
57 記憶部
571 プログラム
1 Equipment
52 ROM
53 RAM
54
Claims (6)
前記要素機能の必要度、及び、当該要素機能が属する系統機能の影響度を用いて、重要な前記要素機能を特定する要素機能特定部と、
前記要素機能特定部が特定した重要な前記要素機能の達成に必要な機器を特定する機器特定部と、
を備えることを特徴とする保全重要度判定システム。 a storage unit storing an influence table indicating the degree of influence on the nuclear power plant by each system function achieved by a series of equipment, and an element function table indicating the degree of necessity of element functions obtained by decomposing the system functions;
an element function identification unit that identifies the important element function using the degree of necessity of the element function and the degree of influence of the system function to which the element function belongs;
a device identifying unit that identifies equipment necessary to achieve the important elemental function identified by the elemental function identifying unit;
A maintenance importance determination system characterized by comprising:
ことを特徴とする請求項1に記載の保全重要度判定システム。 The equipment identification unit further identifies equipment that affects each of the system functions;
The maintenance importance determination system according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1に記載の保全重要度判定システム。 The element function table is created using necessity ranks for the element functions.
The maintenance importance determination system according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1に記載の保全重要度判定システム。 The impact level table shows the impact level of the system function on the nuclear power plant, as the impact of the reduction or loss of the system function, in terms of "safety impact", "power generation impact", and "property protection". ” or “degree of impact on the environment and human disasters.”
The maintenance importance determination system according to claim 1.
機器特定部が、前記要素機能特定部が特定した重要な前記要素機能の達成に必要な機器を特定するステップと、
を備えることを特徴とする保全重要度判定方法。 a step in which the element function identification unit identifies important element functions using the degree of influence on the nuclear power plant by the system functions achieved by a series of equipment and the degree of necessity of the element functions in which the system functions are broken down; and,
a step in which the equipment identifying unit identifies equipment necessary to achieve the important elemental function identified by the elemental function identifying unit;
A method for determining the importance of maintenance, comprising:
一連の機器で達成される系統機能による原子力発電プラントへの影響度、及び、前記系統機能が分解された要素機能の必要度を用いて、重要な要素機能を特定する手順、
特定した重要な前記要素機能の達成に必要な機器を特定する手順、
を実施させるための保全重要度判定プログラム。
to the computer,
A procedure for identifying important elemental functions using the degree of influence on the nuclear power plant by the system functions achieved by a series of equipment and the degree of necessity of the elemental functions in which the system functions are broken down;
steps for identifying equipment necessary to achieve the identified important elemental functions;
A program to determine the importance of maintenance.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2022048622A JP2023141990A (en) | 2022-03-24 | 2022-03-24 | Maintenance importance determination system, maintenance importance determination method, and maintenance importance determination program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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