JP5015997B2

JP5015997B2 - マテリアルフロー分析システムおよび方法

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Publication number: JP5015997B2
Application number: JP2009122924A
Authority: JP
Inventors: 美永子原; 和枝高橋; 二朗中村
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2009-05-21
Filing date: 2009-05-21
Publication date: 2012-09-05
Anticipated expiration: 2029-05-21
Also published as: JP2010271899A

Description

本発明は、環境影響評価技術に関し、特に対象とする物資の流れを定量的に分析し、その分析結果に基づき環境への潜在的な影響を間接的に評価するマテリアルフロー分析技術に関する。

製品等の環境影響評価を行う代表的な方法の１つとしてライフサイクルアセスメント（Life Cycle Assessment：ＬＣＡ）がある。このライフサイクルアセスメントは、ＩＳＯにより国際標準化されており、評価の実施にあたっては、対象製品の材料調達から製造、使用、廃棄のすべての段階にわたって環境負荷を求める必要がある。ライフサイクルアセスメントを行う場合には、評価対象となる製品の材料や部品、消費エネルギーにおける単位あたりの環境負荷量を示す原単位データを使用する。

一方、国家や企業のように、上記製品と比較してスケールの大きい対象における環境影響を定量評価するための手法として、マテリアルフロー分析（Material Flow Analysis：ＭＦＡ）が挙げられる。図１１は、企業におけるマテリアルフロー例である。マテリアルフロー分析では、国家や企業への素材およびエネルギー資源の投入量と、廃棄物、二酸化炭素などの排出量を測定することにより、物質の収支という観点から環境影響を評価する。投入量については、国家では国内の各種製造統計および輸出入統計等から、製造業を主とする企業では、素材および部品の購入量をもとに作成されている。

特開２００５−６３０８４号公報

独立行政法人国立環境研究所, "マテリアルフローデータブック〜日本を取りまく世界の資源のフロー〜（第2版）"

このような従来技術では、製造企業については、製造原価に関わる事項として素材および部品の購入量が管理されているため、実施可能である。しかしながら、製造を行わず、情報通信業をはじめとする各種サービスを提供するサービス企業では、エネルギー資源以外の資源消費の観点から環境影響を評価することができないという問題点があった。この理由は、サービス企業では、資源や素材、材料、部品単位の管理を直接行わないことが多いため、従来技術をそのまま利用できないからである。特に、インフラ業を主体とするサービス企業では、資源投入量を推定した例はない。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、サービス企業が経営管理で用いるデータから、サービス事業における資源投入量を容易に算出できるマテリアルフロー分析技術を提供することを目的としている。

このような目的を達成するために、本発明にかかるマテリアルフロー分析システムは、インフラ業を主体とするサービス事業で購入する各種設備・物品資源に関する購入金額当たりの業種別資源投入量の原単位を示す業種別資源投入量原単位データと、当該事業で直接消費する各種直接消費資源の種類ごとに単位資源量当たりの換算資源投入量を示す資源量換算データとを記憶する記憶装置と、当該事業で購入した各設備・物品資源の購入量を示す、有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入データと、当該事業で直接消費した各直接消費資源の消費量を示す直接資源消費量データとを取得するデータ取得部と、データ取得部により記憶装置から業種別資源投入量原単位データを取得し、当該業種別資源投入量原単位データに基づいて、有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入データに含まれる設備・物品資源の購入金額から、当該設備・物品資源に関する資源投入量を示す設備・物品購入資源投入量を算出する、有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入資源投入量算出部と、データ取得部により記憶装置から資源量換算データを取得し、当該資源量換算データに基づいて、直接資源消費量データに含まれる各直接消費資源の消費量を、当該事業で直接消費した資源に関する資源投入量を示す直接消費資源投入量へ換算する直接消費資源投入量算出部と、設備・物品購入資源投入量と直接消費資源投入量とを合計することにより、当該事業で投入した全資源投入量を算出する全資源投入量算出部とを備え、記憶装置は、当該事業で購入する各種物品資源に関する組成を示す物品別資源組成データをさらに記憶し、有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入資源投入量算出部は、有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入データのうち購入量が購入金額で記載されている資源の購入金額を、当該資源の調達先の業種ごとに合計し、これら業種ごとに、当該合計購入金額と業種別資源投入量原単位データに含まれる当該業種に関する業種別資源投入量原単位とを乗算して合計することにより、購入金額分の設備・物品購入資源投入量を算出し、データ取得部により記憶装置から物品別資源組成データを取得し、当該物品別資源組成データに基づいて、有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入データのうち購入量が購入数量で記載されている資源の購入数量を、当該組成ごとに合計し、得られた組成別投入量をさらに合計することにより、購入数量分の設備・物品購入資源投入量を算出し、設備・物品購入資源投入量へ加算するようにしたものである。

また、直接消費資源投入量算出部で、直接資源消費量データに含まれる直接消費資源の消費量を前記種類ごとに合計し、これら種類ごとに、当該合計消費量と資源量換算データに含まれる当該種類に関する単位資源量当たりの換算資源投入量とを乗算して合計することにより、直接消費資源投入量を算出するようにしてもよい。

また、本発明にかかるマテリアルフロー分析方法は、記憶装置が、インフラ業を主体とするサービス事業で購入する各種設備・物品資源に関する購入金額当たりの業種別資源投入量の原単位を示す業種別資源投入量原単位データと、当該事業で直接消費する各種直接消費資源の種類ごとに単位資源量当たりの換算資源投入量を示す資源量換算データとを記憶する記憶ステップと、データ取得部が、当該事業で購入した各設備・物品資源の購入量を示す、有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入データと、当該事業で直接消費した各直接消費資源の消費量を示す直接資源消費量データとを取得するデータ取得ステップと、有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入資源投入量算出部が、データ取得部により記憶装置から業種別資源投入量原単位データを取得し、当該業種別資源投入量原単位データに基づいて、有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入データに含まれる設備・物品資源の購入金額から、当該設備・物品資源に関する資源投入量を示す設備・物品購入資源投入量を算出する設備・物品購入資源投入量算出ステップと、直接消費資源投入量算出部が、データ取得部により記憶装置から資源量換算データを取得し、当該資源量換算データに基づいて、直接資源消費量データに含まれる各直接消費資源の消費量を、当該事業で直接消費した資源に関する資源投入量を示す直接消費資源投入量へ換算する直接消費資源投入量算出ステップと、全資源投入量算出部が、設備・物品購入資源投入量と直接消費資源投入量とを合計することにより、当該事業で投入した全資源投入量を算出する全資源投入量算出ステップとを備え、記憶ステップは、当該事業で購入する各種物品資源に関する組成を示す物品別資源組成データを記憶するステップを含み、有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入資源投入量算出ステップは、有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入データのうち購入量が購入金額で記載されている資源の購入金額を、当該資源の調達先の業種ごとに合計し、これら業種ごとに、当該合計購入金額と業種別資源投入量原単位データに含まれる当該業種に関する業種別資源投入量原単位とを乗算して合計することにより、購入金額分の設備・物品購入資源投入量を算出するステップと、データ取得部により記憶装置から物品別資源組成データを取得し、当該物品別資源組成データに基づいて、有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入データのうち購入量が購入数量で記載されている資源の購入数量を、当該組成ごとに合計し、得られた組成別投入量をさらに合計することにより、購入数量分の設備・物品購入資源投入量を算出し、設備・物品購入資源投入量へ加算するステップとを含むようにしたものである。

また、直接消費資源投入量算出ステップに、直接資源消費量データに含まれる直接消費資源の消費量を前記種類ごとに集計し、これら種類ごとに、当該合計消費量と資源量換算データに含まれる当該種類に関する単位資源量当たりの換算資源投入量とを乗算して合計することにより、直接消費資源投入量を算出するステップを含んでもよい。

本発明によれば、製造企業のように、資源や素材、材料、部品単位の管理を直接行わないような、インフラ業を主体とするサービス企業であっても、サービス企業が経営管理で用いる、設備・物品購入データや直接資源消費量データを元にして、サービス事業に由来する資源投入量の分析、さらには資源投入による潜在的な環境への影響を評価することができる。
これにより、インフラ業を主体とするサービス企業においても、資源や素材、材料、部品単位の管理等の作業負担を必要とすることなく、製造企業と同様にして、マテリアルフロー分析の結果に基づいて、現場の管理者や経営層が資源投入状況を把握することができ、サービス企業による長期的な対策実行の判断や対策方法の選択を支援するシステムを実現できる。

本実施の形態にかかるマテリアルフロー分析システムの構成を示すブロック図である。業種別資源投入量原単位データの構成例である。資源量換算データの構成例である。設備・物品購入資源投入量の構成例である。直接消費資源投入量の構成例である。全資源投入量の構成例である。本実施の形態にかかるマテリアルフロー分析システムのマテリアルフロー分析処理を示すフローチャートである。本実施の形態にかかるマテリアルフロー分析システムのマテリアルフロー分析動作を示すフロー図である。購入金額分の設備・物品購入資源投入量算出処理を示すフローチャートである。購入数量分の設備・物品購入資源投入量算出処理を示すフローチャートである。企業におけるマテリアルフロー例である。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［本実施の形態］
まず、図１を参照して、本実施の形態にかかるマテリアルフロー分析システムについて説明する。図１は、本実施の形態にかかるマテリアルフロー分析システムの構成を示すブロック図である。
このマテリアルフロー分析システム１は、情報通信業をはじめとする各種サービスを提供する任意の事業や企業に関するマテリアルフローを分析するシステムである。

本実施の形態は、各種設備や各種物品に関する購入金額当たりの業種別資源投入量の原単位を示す業種別資源投入量原単位データと、各種資源の種類ごとに単位資源量当たりの換算資源投入量を示す資源量換算データとを用意しておき、当該事業で購入した各種設備や各種物品の購入量を示す設備・物品購入データと、分析対象となる事業で直接消費した各種直接消費資源の消費量を示す直接資源消費量データとを取得する。

次に、業種別資源投入量原単位データに基づいて、設備・物品購入データから、当該事業で購入した設備・物品に関する資源投入量を示す設備・物品購入資源投入量を算出するとともに、資源量換算データに基づいて、直接資源消費量データに含まれる各直接消費資源の消費量を、当該事業で直接消費した資源に関する資源投入量を示す直接消費資源投入量へ変換し、これら設備・物品購入資源投入量と直接消費資源投入量とを合計することにより、当該事業で投入した全資源投入量を算出する。

次に、図１を参照して、本実施の形態にかかるマテリアルフロー分析システム１の構成について詳細に説明する。
このマテリアルフロー分析システム１は、主な構成として、マテリアルフロー分析装置１０、データ集積サーバ２０、およびデータベースサーバ（以下、ＤＢサーバという）３０を含んでおり、これらは通信回線を介してデータ通信可能に接続されている。

［データ集積サーバ］
データ集積サーバ２０は、全体としてサーバ装置などの情報集積装置からなり、設備・物品購入データ２１と直接消費資源量データ２２とを集積する機能を有している。
設備・物品購入データ２１は、分析対象事業で購入した各設備・物品資源の購入量を示すデータである。設備・物品購入データ２１の具体例としては、購入額を業種ごとに分類したデータ、調達物品数データ、あるいは両者の混合したデータなどがある。

直接消費資源量データ２２は、分析対象事業で直接消費した各直接消費資源の消費量を示すデータである。直接消費資源量データ２２の具体例としては、電力購入量、ガス購入量、軽油、ガソリン、重油などの石油燃料購入量、紙資源あるいは純正パルプ消費量、上水、工業用水などの水消費量などがある。

データ集積サーバ２０に集積されるこれら設備・物品購入データ２１や直接消費資源量データ２２は、年間、年度、あるいは月間など一定期間ごとに集計したデータであり、サービス企業が経営や情報公開のための情報として使っている一般的な基本情報である。この基本情報は、マテリアルフロー分析のために入力してもよいが、経営管理や環境管理システムなど、経営の効率化や経済性、社会性、環境性を確保するためのシステムで用いるデータと共通化して、それらシステムのデータベースと連動し、必要な情報を収集することで、データの収集や入力に要する負担を軽減することが可能である。

［ＤＢサーバ］
ＤＢサーバ３０は、全体としてサーバ装置などの情報記憶装置からなり、業種別資源投入量原単位データ３１、物品別資源組成データ３２、および資源量換算データ３３を記憶する機能を有している。
業種別資源投入量原単位データ３１は、分析対象事業で購入する設備や物品などの各種設備・物品資源に関する、購入金額当たりの業種別資源投入量の原単位を示すデータである。図２は、業種別資源投入量原単位データの構成例であり、ここでは、有線電気通信機器、固定電気通信、および電気通信施設建設の業種ごとに原単位が登録されている。業種別資源投入量原単位データ３１の具体例としては、分析対象事業で直接消費する資源の調達先の業種ごとにおける、投入金額あたりの金属資源や原油原料などの資源消費量（kg/円など）などが用いられる。

物品別資源組成データ３２は、分析対象事業で購入する各種物品資源に関する組成を示すデータである。物品別資源組成データ３２の具体例としては、分析対象事業で購入する物品資源ごとに、当該物品資源に含まれる原材料とその割合を示すデータなどが用いられる。
資源量換算データ３３は、分析対象事業で直接消費する各種直接消費資源の種類ごとに単位資源量当たりの換算資源投入量を示すデータである。図３は、資源量換算データの構成例であり、ここでは、燃料換算係数、ＣＯ２排出原単位（燃料）などの係数が登録されている。資源量換算データ３３の具体例としては、直接消費資源となる各種エネルギー資源の比重、炭素含有率等の物性定数などの単位換算に必要な物理定数などが用いられる。

［マテリアルフロー分析装置］
マテリアルフロー分析装置１０は、全体としてサーバやパーソナルコンピュータなどの情報処理装置からなり、データ集積サーバ２０およびＤＢサーバ３０から各種データを取得して演算処理することにより、一定期間において分析対象事業に投入された資源の全資源投入量を算出する機能を有している。

マテリアルフロー分析装置１０には、主な機能部として、通信インターフェース部（以下、通信Ｉ／Ｆ部という）１１、操作入力部１２、画面表示部１３、記憶部１４、および演算処理部１５が設けられている。

通信Ｉ／Ｆ部１１は、専用のデータ通信回路からなり、演算処理部１５からの制御に応じて、データ集積サーバ２０やＤＢサーバ３０、さらにはその他の外部装置とデータ通信を行うことにより、演算処理部１５での処理に必要なデータを取得する機能と、演算処理部１５で算出した各種データをデータ集積サーバ２０やＤＢサーバ３０、さらにはその他の外部装置へ出力する機能とを有している。

操作入力部１２は、キーボードやマウスなどの操作入力装置からなり、オペレータの操作を検出して演算処理部１５へ出力する機能を有している。
画面表示部１３は、ＬＣＤやＰＤＰなどの画面表示装置からなり、演算処理部１５からの制御に応じて、操作メニュー、データ入力画面、分析結果などの各種情報を画面表示する機能を有している。
記憶部１４は、ハードディスクや半導体メモリなどの記憶装置からなり、演算処理部１５での処理に用いる各種処理情報やプログラムを記憶する機能を有している。

演算処理部１５は、ＣＰＵなどのマイクロプロセッサとその周辺回路を有し、記憶部１４からプログラムを読み込んで実行することにより、各種処理部を実現する機能を有している。
演算処理部１５で実現される主な処理部として、データ取得部１５Ａ、設備・物品資源投入量算出部１５Ｂ、直接消費資源投入量算出部１５Ｃ、および全資源投入量算出部１５Ｄがある。

データ取得部１５Ａは、通信Ｉ／Ｆ部１１を介してデータ集積サーバ２０およびＤＢサーバ３０とデータ通信を行うことにより、マテリアルフロー分析処理に用いる各種処理情報を取得する機能を有している。

設備・物品資源投入量算出部１５Ｂは、データ取得部１５ＡによりＤＢサーバ３０から取得した業種別資源投入量原単位データ３１に基づいて、データ取得部１５Ａによりデータ集積サーバ２０から取得した設備・物品購入データ２１に含まれる設備・物品資源の購入量から、当該設備・物品資源に関する資源投入量を示す設備・物品購入資源投入量Ｑｔを算出する機能を有している。図４は、設備・物品購入資源投入量の構成例である。

この際、設備・物品購入データ２１のうち、購入量が購入金額で記載された各資源については、それぞれの資源の購入金額を当該資源の調達先の業種ごとに合計し、これら合計金額ごとに、当該合計金額と業種別資源投入量原単位データ３１に含まれる当該業種に関する業種別資源投入量原単位とを乗算して合計することにより、購入金額分の設備・物品購入資源投入量Ｑｐを算出する方法がある。

また、設備・物品購入データ２１のうち、購入量が購入数量で記載された各資源については、データ取得部１５ＡによりＤＢサーバ３０から取得した物品別資源組成データ３２に基づき、これら資源の購入数量を当該組成ごとに合計し、得られた組成別投入量をさらに合計することにより、購入数量分の設備・物品購入資源投入量Ｑｗを算出する方法がある。

直接消費資源投入量算出部１５Ｃは、データ取得部１５ＡによりＤＢサーバ３０から取得した資源量換算データ３３に基づいて、データ取得部１５Ａによりデータ集積サーバ２０から取得した直接資源消費量データ２２に含まれる各直接消費資源の消費量を、当該事業で直接消費した資源に関する資源投入量へ換算して直接消費資源投入量Ｑｃを算出する機能を有している。図５は、直接消費資源投入量の構成例である。

直接消費資源投入量の算出方法としては、直接資源消費量データ２２に含まれる直接消費資源の消費量を資源の種類ごとに合計し、これら種類ごとに、当該合計消費量と資源量換算データ３３に含まれる当該種類に関する単位資源量当たりの換算資源投入量とを乗算して合計することにより、直接消費資源投入量Ｑｃを算出する方法がある。

全資源投入量算出部１５Ｄは、設備・物品資源投入量算出部１５Ｂで算出した設備・物品購入資源投入量と、直接消費資源投入量算出部１５Ｃで算出した直接消費資源投入量とを合計することにより、当該事業で投入した全資源投入量を算出する機能を有している。図６は、全資源投入量の構成例である。

［マテリアルフロー分析システムの動作］
次に、図７および図８を参照して、本実施の形態にかかるマテリアルフロー分析システムの動作について説明する。図７は、本実施の形態にかかるマテリアルフロー分析システムのマテリアルフロー分析処理を示すフローチャートである。図８は、本実施の形態にかかるマテリアルフロー分析システムのマテリアルフロー分析動作を示すフロー図である。
マテリアルフロー分析装置１０は、操作入力部１２で検出されたオペレータによる分析開始操作に応じて、図７のマテリアルフロー分析処理を開始する。

［マテリアルフロー分析処理］
まず、データ取得部１５Ａは、通信Ｉ／Ｆ部１１を介してデータ集積サーバ２０とデータ通信を行うことにより、設備・物品購入データ２１と直接資源消費量データ２２とを取得し、記憶部１４へ保存する（ステップ１００）。
続いて、データ取得部１５Ａは、通信Ｉ／Ｆ部１１を介してＤＢサーバ３０とデータ通信を行うことにより、業種別資源投入量原単位データ３１を取得して記憶部１４へ保存するとともに（ステップ１０１）、同じく物品別資源組成データ３２を取得して記憶部１４へ保存する（ステップ１０２）。

この後、設備・物品資源投入量算出部１５Ｂは、記憶部１４の設備・物品購入データ２１に含まれる設備・物品資源の購入金額から、記憶部１４の業種別資源投入量原単位データ３１に基づいて、当該設備・物品資源に関する資源投入量を示す購入金額分の設備・物品購入資源投入量Ｑｐを算出し、分析対象事業の設備・物品購入資源投入量Ｑｔとして記憶部１４へ保存する（ステップ１０３）。

この際、設備・物品購入データ２１に購入量が購入数量で記載された設備・物品資源が含まれている場合には、記憶部１４の物品別資源組成データ３２に基づいて、当該設備・物品資源に関する資源投入量を示す購入数量分の設備・物品購入資源投入量Ｑｗを算出し、記憶部１４の設備・物品購入資源投入量Ｑｔに加算して保存する。

次に、データ取得部１５Ａは、通信Ｉ／Ｆ部１１を介してＤＢサーバ３０とデータ通信を行うことにより、資源量換算データ３３を取得して記憶部１４へ保存する（ステップ１０４）。
続いて、直接消費資源投入量算出部１５Ｃは、記憶部１４の資源量換算データ３３に基づいて、記憶部１４の直接資源消費量データ２２に含まれる各直接消費資源の消費量を資源の種類ごとに合計し、これら種類ごとに、当該合計消費量と資源量換算データ３３に含まれる当該種類に関する単位資源量当たりの換算資源投入量とを乗算することにより、当該事業で直接消費した資源に関する資源投入量へそれぞれ換算し、これら種類ごとに得られた資源投入量を合計することにより直接消費資源投入量Ｑｃを算出して、記憶部１４へ保存する（ステップ１０５）。

この際、液体エネルギーからなる資源ｉの消費量をｃｉ、資源ｉの比重をｄｉとし、気体エネルギーからなる資源ｊの消費量をｃｊ、資源ｊの比重をｄｊとした場合、資源ｉの資源投入量ｑｉおよび資源ｊの資源投入量ｑｊは、次の式（１）で求められる。

また、資源ｉの単位体積当たりの炭素含有量をｄｉ’とし、資源ｊの単位体積当たりの炭素含有量をｄｊ’とした場合、資源ｉの炭素資源投入量ｑｉ’および資源ｊの炭素資源投入量ｑｊ’は、次の式（２）で求められる。

この後、全資源投入量算出部１５Ｄは、設備・物品資源投入量算出部１５Ｂで算出した設備・物品購入資源投入量Ｑｔと、直接消費資源投入量算出部１５Ｃで算出した直接消費資源投入量Ｑｃとを合計することにより、当該事業で投入した全資源投入量Ｑ＝Ｑｔ＋Ｑｃを算出し（ステップ１０６）、一連のマテリアルフロー分析処理が終了する。

［設備・物品購入資源投入量算出処理］
次に、図９および図１０を参照して、本実施の形態にかかるマテリアルフロー分析システムにおける、設備・物品購入資源投入量の算出動作について説明する。図９は、購入金額分の設備・物品購入資源投入量算出処理を示すフローチャートである。図１０は、購入数量分の設備・物品購入資源投入量算出処理を示すフローチャートである。

設備・物品資源投入量算出部１５Ｂは、前述した図７のステップ１０３において、図９および図１０の設備・物品購入資源投入量算出処理を実行する。これら２つの処理の実行順序はいずれを先に実行してもよい。この際、設備・物品購入データ２１に購入量が購入金額で記載された資源が含まれていない場合には、図９の処理を省略すればよい。また、設備・物品購入データ２１に購入量が購入数量で記載された資源が含まれていない場合には、図１０の処理を省略すればよい。

最初に、図９の購入金額分の設備・物品購入資源投入量算出処理について説明する。
設備・物品資源投入量算出部１５Ｂは、まず、設備・物品購入データ２１において購入量が購入金額で記載された設備・物品資源を、当該資源の調達先の業種ｊごとに区分し（ステップ１１０）、区分した資源の購入金額を業種ｊごとに合計することにより、業種別合計購入金額ｐｊを算出する（ステップ１１１）。

次に、設備・物品資源投入量算出部１５Ｂは、これら業種別合計購入金額ｐｊから、設備・物品購入金額行列Ｐを生成する（ステップ１１２）。
また、設備・物品資源投入量算出部１５Ｂは、業種別資源投入量原単位データ３１から、設備・物品購入データ２１において購入量が購入金額で記載された各資源ｉについて、業種ｊに関する資源投入原単位ｂｉｊを取得し（ステップ１１３）、これら資源投入原単位ｂｉｊから資源投入原単位行列Ｂを生成する（ステップ１１４）。

この後、設備・物品資源投入量算出部１５Ｂは、次の式（３）に示すように、資源投入原単位行列Ｂと設備・物品購入金額行列Ｐとの行列積Ｂ・Ｐを求め、購入量が購入金額で記載された資源に関する設備・物品資源投入量Ｑｐを算出し（ステップ１１５）、一連の購入金額分の設備・物品購入資源投入量算出処理を終了する。

次に、図１０の購入数量分の設備・物品購入資源投入量算出処理について説明する。
設備・物品資源投入量算出部１５Ｂは、まず、設備・物品購入データ２１において購入量が購入数量で記載された物品資源ｋについて、それぞれの購入数量ｗｋを取得し（ステップ１２０）、これら購入数量ｗｋから、物品別購入数量行列Ｗを生成する（ステップ１２１）。

また、設備・物品資源投入量算出部１５Ｂは、物品別資源組成データ３２から、各物品資源ｋについて、当該物品資源ｋを構成する組成の含有率を示す資源組成率ｅｋを取得し（ステップ１２２）、これら資源組成率ｅｋから資源組成行列Ｅを生成する（ステップ１２３）。
この後、設備・物品資源投入量算出部１５Ｂは、次の式（４）に示すように、資源組成行列Ｔと物品別購入数量行列Ｗとの行列積Ｅ・Ｗを求め、購入量が購入数量で記載された資源に関する設備・物品資源投入量Ｑｗを算出し（ステップ１２４）、一連の購入金額分の設備・物品購入資源投入量算出処理を終了する。

［本実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、各種設備や各種物品に関する購入金額当たりの業種別資源投入量の原単位を示す業種別資源投入量原単位データ３１と、各種資源の種類ごとに単位資源量当たりの換算資源投入量を示す資源量換算データ３３とを予め用意しておき、業種別資源投入量原単位データ３１に基づいて、分析対象事業で購入した各種設備や各種物品の購入量を示す設備・物品購入データ２１から、当該事業で購入した設備・物品に関する資源投入量を示す設備・物品購入資源投入量を算出するとともに、資源量換算データ３３に基づいて、当該事業で直接消費した各種直接消費資源の消費量を示す直接資源消費量データ２２に含まれる各消費量を、当該事業で直接消費した資源に関する資源投入量を示す直接消費資源投入量へ変換し、これら設備・物品購入資源投入量と直接消費資源投入量とを合計することにより、当該事業で投入した全資源投入量を算出している。

この際、設備・物品購入データ２１や直接資源消費量データ２２は、サービス企業でも経営管理で用いるデータである。また、業種別資源投入量原単位データ３１、物品別資源組成データ３２、および資源量換算データ３３については、公知のデータを利用すればよい。
したがって、製造企業のように、資源や素材、材料、部品単位の管理を直接行わないようなサービス企業であっても、サービス企業が経営管理で用いる、設備・物品購入データや直接資源消費量データを元にして、サービス事業に由来する資源投入量の分析、さらには資源投入による潜在的な環境への影響を評価することができる。

これにより、サービス企業においても、資源や素材、材料、部品単位の管理等の作業負担を必要とすることなく、製造企業と同様にして、マテリアルフロー分析の結果に基づいて、現場の管理者や経営層が資源投入状況を把握することができ、サービス企業による長期的な対策実行の判断や対策方法の選択を支援するシステムを実現できる。

また、本実施の形態では、算出結果を表やグラフに変換して出力してもよく、即時に算出結果を閲覧して把握することができる。また、これら分析を定期的に行った場合には、年度ごと、月ごとなどの経時における算出結果をまとめて表示してもよく、長期的な対策実行の判断や対策方法の選択を支援することが可能となる。

また、本実施の形態にかかるマテリアルフロー分析において、学術的な表現では、マテリアルフローにおけるエネルギー資源の扱いは、インプットをエネルギー資源重量と燃焼に必要な酸素重量との合計とし、アウトプットを二酸化炭素排出重量と燃焼で生じた水重量との合計として場合、厳密には質量保存則により、次の化学式（５）に従ってそれぞれの物質の重量単位で示される。

しかしながら、通常は酸素量や水重量の測定や算出は行わないため、物質収支に見かけ上の差が出てしまい、利用者の混乱を招く恐れがあるとともに、このような重量表現は複雑であり、かつ実際の資源消費量削減の対策のためには不必要な情報である。
本発明では、エネルギー資源の単位換算において、炭素含有量も選択肢とすることもできるため、インプットをエネルギー資源炭素含有量（kg-C）とし、アウトプットを炭素換算二酸化炭素排出量（kg-C）とすることにより、マテリアルフローの結果を理解しやすい形式で表現することが可能となる。

［実施の形態の拡張］
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。

また、以上の実施の形態では、設備・物品購入データ２１と直接消費資源量データ２２をデータ集積サーバ２０で集積し、業種別資源投入量原単位データ３１、物品別資源組成データ３２、および資源量換算データ３３をＤＢサーバ３０で記憶する場合を例として説明したが、これらデータの集積方法および記憶方法については、これに限定されるものではない。例えば、データ集積サーバ２０とＤＢサーバ３０とを１つのサーバで実現しても良く、データ集積サーバ２０とＤＢサーバ３０のいずれか一方、あるいは両方を、マテリアルフロー分析装置１０の記憶部１４で実現しても良い。

１…マテリアルフロー分析システム、１０…マテリアルフロー分析装置、１１…通信Ｉ／Ｆ部、１２…操作入力部、１３…画面表示部、１４…記憶部、１５…演算処理部、１５Ａ…データ取得部、１５Ｂ…直接消費資源投入算出部、１５Ｃ…設備・物品購入資源投入量算出部、１５Ｄ…全資源投入量算出部、２０…データ集積サーバ、２１…設備・物品購入データ、２２…直接消費資源量データ、３０…ＤＢサーバ、３１…業種別資源投入原単価データ、３２…物品別資源組成データ、３３…資源量換算データ。

Claims

インフラ業を主体とするサービス事業で購入する各種設備・物品資源に関する購入金額当たりの業種別資源投入量の原単位を示す業種別資源投入量原単位データと、当該事業で直接消費する各種直接消費資源の種類ごとに単位資源量当たりの換算資源投入量を示す資源量換算データとを記憶する記憶装置と、
当該事業で購入した各設備・物品資源の購入量を示す、有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入データと、当該事業で直接消費した各直接消費資源の消費量を示す直接資源消費量データとを取得するデータ取得部と、
前記データ取得部により前記記憶装置から前記業種別資源投入量原単位データを取得し、当該業種別資源投入量原単位データに基づいて、前記有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入データに含まれる前記設備・物品資源の購入金額から、当該設備・物品資源に関する資源投入量を示す設備・物品購入資源投入量を算出する、有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入資源投入量算出部と、
前記データ取得部により前記記憶装置から前記資源量換算データを取得し、当該資源量換算データに基づいて、前記直接資源消費量データに含まれる各直接消費資源の消費量を、当該事業で直接消費した資源に関する資源投入量を示す直接消費資源投入量へ換算する直接消費資源投入量算出部と、
前記設備・物品購入資源投入量と前記直接消費資源投入量とを合計することにより、当該事業で投入した全資源投入量を算出する全資源投入量算出部とを備え、
前記記憶装置は、当該事業で購入する各種物品資源に関する組成を示す物品別資源組成データをさらに記憶し、
前記有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入資源投入量算出部は、前記有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入データのうち購入量が購入金額で記載されている資源の購入金額を、当該資源の調達先の業種ごとに合計し、これら業種ごとに、当該合計購入金額と前記業種別資源投入量原単位データに含まれる当該業種に関する前記業種別資源投入量原単位とを乗算して合計することにより、購入金額分の前記設備・物品購入資源投入量を算出し、前記データ取得部により前記記憶装置から前記物品別資源組成データを取得し、当該物品別資源組成データに基づいて、前記有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入データのうち購入量が購入数量で記載されている資源の購入数量を、当該組成ごとに合計し、得られた組成別投入量をさらに合計することにより、購入数量分の設備・物品購入資源投入量を算出し、前記設備・物品購入資源投入量へ加算する
ことを特徴とするマテリアルフロー分析システム。
請求項１に記載のマテリアルフロー分析システムにおいて、
前記直接消費資源投入量算出部は、前記直接資源消費量データに含まれる前記直接消費資源の消費量を前記種類ごとに合計し、これら種類ごとに、当該合計消費量と前記資源量換算データに含まれる当該種類に関する単位資源量当たりの換算資源投入量とを乗算して合計することにより、前記直接消費資源投入量を算出する
ことを特徴とするマテリアルフロー分析システム。
記憶装置が、インフラ業を主体とするサービス事業で購入する各種設備・物品資源に関する購入金額当たりの業種別資源投入量の原単位を示す業種別資源投入量原単位データと、当該事業で直接消費する各種直接消費資源の種類ごとに単位資源量当たりの換算資源投入量を示す資源量換算データとを記憶する記憶ステップと、
データ取得部が、当該事業で購入した各設備・物品資源の購入量を示す、有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入データと、当該事業で直接消費した各直接消費資源の消費量を示す直接資源消費量データとを取得するデータ取得ステップと、
有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入資源投入量算出部が、前記データ取得部により前記記憶装置から前記業種別資源投入量原単位データを取得し、当該業種別資源投入量原単位データに基づいて、前記有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入データに含まれる前記設備・物品資源の購入金額から、当該設備・物品資源に関する資源投入量を示す設備・物品購入資源投入量を算出する設備・物品購入資源投入量算出ステップと、
直接消費資源投入量算出部が、前記データ取得部により前記記憶装置から前記資源量換算データを取得し、当該資源量換算データに基づいて、前記直接資源消費量データに含まれる各直接消費資源の消費量を、当該事業で直接消費した資源に関する資源投入量を示す直接消費資源投入量へ換算する直接消費資源投入量算出ステップと、
全資源投入量算出部が、前記設備・物品購入資源投入量と前記直接消費資源投入量とを合計することにより、当該事業で投入した全資源投入量を算出する全資源投入量算出ステップとを備え、
前記記憶ステップは、当該事業で購入する各種物品資源に関する組成を示す物品別資源組成データを記憶するステップを含み、
前記有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入資源投入量算出ステップは、前記有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入データのうち購入量が購入金額で記載されている資源の購入金額を、当該資源の調達先の業種ごとに合計し、これら業種ごとに、当該合計購入金額と前記業種別資源投入量原単位データに含まれる当該業種に関する前記業種別資源投入量原単位とを乗算して合計することにより、購入金額分の前記設備・物品購入資源投入量を算出するステップと、前記データ取得部により前記記憶装置から前記物品別資源組成データを取得し、当該物品別資源組成データに基づいて、前記有線電機通信機器、固定電気通信、電気通信設備建設に関する設備・物品購入データのうち購入量が購入数量で記載されている資源の購入数量を、当該組成ごとに合計し、得られた組成別投入量をさらに合計することにより、購入数量分の設備・物品購入資源投入量を算出し、前記設備・物品購入資源投入量へ加算するステップとを含む
ことを特徴とするマテリアルフロー分析方法。
請求項３に記載のマテリアルフロー分析方法において、
前記直接消費資源投入量算出ステップは、前記直接資源消費量データに含まれる前記直接消費資源の消費量を前記種類ごとに集計し、これら種類ごとに、当該合計消費量と前記資源量換算データに含まれる当該種類に関する単位資源量当たりの換算資源投入量とを乗算して合計することにより、前記直接消費資源投入量を算出するステップを含む
ことを特徴とするマテリアルフロー分析方法。