JP5513969B2 - 設備管理システムおよび設備管理方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、ビルや工場の建物内の設備の管理を行う管理支援システムの、提案、設計、運用を効率的に行うための設備管理システムおよび設備管理方法に関する。

従来、大型のビルや工場等の建物内の熱源、空調、照明、または電源等の設備の管理を行う管理支援システムの提案、システム設計、運用による設備の保守に関しては、これらをそれぞれ個別に支援するソフトウェアや各種ツールにより管理されている。

例えば、建物の設備の提案段階の支援を行うソフトウェアとして、施工コスト、保全コスト、エネルギーコスト等を予測することにより、これらのコスト項目間の相互関係を調整し、設計案の適正化を図ることができるものがある。

また、建物の設備の設計段階の支援を行うソフトウェアとして、例えば建築物の設備と存続期間からなる設計値から算出した当該建築物のライフサイクルコストと、予め記憶した予算額とを比較表示し、予算額に見合ったライフサイクルコストを与える設計値を選択することにより、予算額に見合った設計値を選択可能なものがある。

また、建物の設備の運用段階の支援を行うソフトウェアとして、例えば管理項目の系統化を図ることにより主管理項目に対し副管理項目を関連付けに従ってツリー状に展開して表示することにより管理効率を向上させ、運用管理レベルの標準化および高度化を図ることができるものがある。

これらの機能を有するソフトウェアやツールの例が、下記の特許文献１〜３に記載されている。

特開２００５−１８２５５８号公報 特開２００３−１４１１７８号公報 特開平１１−５３０２６号公報

しかし、これらのソフトウェアやツールは、提案段階、設計段階、運用・保守段階のそれぞれ個別の段階で支援を行うためのものであり、管理対象の建築物に関する必要な情報を各段階で個別に入力する必要があり手間がかかるという問題があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、建物の設備管理に関する支援システムの提案および設計と、この支援システムの運用とを、効率良く実行することが可能な、設備管理システムおよび設備管理方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための設備管理システムの実施形態によれば、管理対象の建物内の複数の設備の管理サービス支援を行う管理支援システムによる設備更新または運用の提案情報の生成のために入力された、当該設備に関する情報を記憶するエンジニアリング用ＤＢ記憶部と、前記エンジニアリング用ＤＢ記憶部に記憶された情報を利用して、前記管理支援システムによる設備更新または運用の提案情報の生成処理、および前記管理支援システムで提供する前記複数の設備の保守サービス情報を生成するためのソフトウェアまたはツールの設計処理を行うエンジニアリング用情報収集管理部と、を備えたエンジニアリング用サーバと、前記管理対象の建物内の複数の設備に接続されるとともに前記エンジニアリング用サーバに専用線により接続され、前記管理対象の建物内の複数の設備から稼働状態を示す情報を取得するとともに、前記エンジニアリング用サーバの前記エンジニアリング用ＤＢ記憶部に記憶された情報および前記エンジニアリング用情報収集管理部で設計処理されたソフトウェアまたはツールの情報を取得するサービス用情報収集管理部と、前記サービス用情報収集管理部で取得されたソフトウェアまたはツールで前記管理支援システムを運用することにより、前記サービス用情報収集管理部で取得された前記稼働状態を示す情報および前記エンジニアリング用ＤＢ記憶部に記憶された情報に基づいて、前記複数の設備の保守サービス情報を生成するサービス情報提供部とを備えるサービス用サーバとが接続されて構成されたことを特徴とする。

一実施形態による設備管理システムの構成を示すブロック図である。 一実施形態による設備管理システムのエンジニアリング用ＬＡＮの構成を示すブロック図である。 一実施形態による設備管理システムのサービス用ＬＡＮの構成を示すブロック図である。 一実施形態による設備管理システムの動作を示すシーケンス図である。

本発明の一実施形態による設備管理システムとして、管理対象であるビルＡ、Ｂおよび工場Ｃ内のローカル設備の監視結果提供や保守レポート提供等の管理サービス支援を行う管理支援システムの、提案および設計と、当該支援システムの出荷後の運用とを行う設備管理システムについて説明する。

〈一実施形態による設備管理システムの構成〉
本実施形態による設備管理システムの構成について、図１を参照して説明する。

本実施形態による設備管理システム１は、ビルＡ内のローカル設備１０−１、ビルＢ内のローカル設備１０−２、および工場Ｃ内のローカル設備１０−３と、エンジニアリング用ＬＡＮ２０と、管理支援システムを提案および設計処理を操作するオフィスに設置されたローカル端末３０と、サービス用ＬＡＮ４０とが、インターネット等のネットワーク５０を介して接続されている。また、エンジニアリング用ＬＡＮ２０とサービス用ＬＡＮ４０とは、専用線６０を介して接続されている。

エンジニアリング用ＬＡＮ２０は管理支援システムの提案および設計を行うために構築されたＬＡＮであり、ネットワーク５０に接続された第１ファイアウォール２１と、第１セキュリティ管理装置２２と、エンジニアリング用サーバ２３とが接続されている。

第１ファイアウォール２１はネットワーク５０に接続され、アドレス情報に基づいて、エンジニアリング用ＬＡＮ２０へのアクセス制限処理を行う。

第１セキュリティ管理装置２２は、エンジニアリング用ＬＡＮ２０へアクセスを許可する正規のユーザのログイン情報を保持し、このログイン情報を利用してエンジニアリング用ＬＡＮ２０へのアクセス制限処理を行ったり、ＨＴＴＰＳ（Hypertext Transfer Protocol Security）等の技術を利用して、ネットワーク５０を介して送受信する情報の暗号化・復号処理やセキュリティチェックを行ったりすることで、第１ファイアウォール２１とともにエンジニアリング用ＬＡＮ２０内の情報のセキュリティ管理を行う。

エンジニアリング用サーバ２３は、図２に示すように、エンジニアリング用情報作成部２３１と、エンジニアリング用情報収集管理部２３２と、エンジニアリング用ＤＢ（データベース）記憶部２３３と、エンジニアリング用演算部２３４とを有する。

エンジニアリング用情報作成部２３１は、管理支援システムを提案および設計処理を行うユーザにより操作され、管理対象のビルＡ、ビルＢ、工場Ｃ内のローカル設備１０−１〜１０−３に関する管理サービス支援を行う管理支援システムの提案に必要な情報を入力する。この管理支援システムの提案に必要な情報とは、管理対象の建物に関する顧客名情報、管理対象の建物内に設置されている設備に関する設備情報、各設備内の機器の定格等の仕様情報等である。

またエンジニアリング用情報作成部２３１は、ユーザの操作により、管理支援システムで提供するソフトウェアやツールの設計を行うための情報を入力する。

エンジニアリング用情報収集管理部２３２は、データベースマネジメントシステムとして機能することによりエンジニアリング用ＤＢ記憶部２３３への情報の記憶制御処理を行う。またエンジニアリング用情報収集管理部２３２は、ユーザの操作により、管理支援システムで提供するソフトウェアやツールの提案情報の生成処理や設計処理を行う。

エンジニアリング用ＤＢ記憶部２３３は、エンジニアリング用情報収集管理部２３２から送出された情報を格納したエンジニアリング用ＤＢを記憶する。

エンジニアリング用演算部２３４は、エンジニアリング用情報収集管理部２３２から送出された情報を利用して、管理支援システムで提供するソフトウェアやツールの設計処理に利用する情報の演算処理を行う。

ローカル端末３０は、エンジニアリング用ＬＡＮ２０の遠隔において管理支援システムを提案および設計処理を行うユーザにより操作され、予め搭載されたツールを利用して、管理対象のビルＡ、ビルＢ、工場Ｃ内のローカル設備１０−１〜１０−３に関する管理サービス支援を行う管理支援システムの提案に必要な情報を、ネットワーク５０を介してエンジニアリング用ＬＡＮ２０に送信する。

サービス用ＬＡＮ４０は管理支援システムの運用を行うために構築されたＬＡＮであり、ネットワーク５０に接続された第２ファイアウォール４１と、第２セキュリティ管理装置４２と、サービス用サーバ４３とが接続されている。このサービス用サーバ４３は、専用線６０を介してエンジニアリング用サーバ２３に接続されている。

第２ファイアウォール４１はネットワーク５０に接続され、アドレス情報に基づいて、サービス用ＬＡＮ４０へのアクセス制限処理を行う。

第２セキュリティ管理装置４２は、サービス用ＬＡＮ４０へアクセスを許可する正規のユーザのログイン情報を保持し、このログイン情報を利用してサービス用ＬＡＮ４０へのアクセス制限処理を行ったり、ＨＴＴＰＳ等の技術を利用して、ネットワーク５０を介して送受信する情報の暗号化・復号処理を行ったりすることで、第２ファイアウォール４１とともにサービス用ＬＡＮ４０内の情報のセキュリティ管理を行う。

サービス用サーバ４３は、図３に示すように、サービス用情報収集管理部４３１と、サービス用ＤＢ記憶部４３２と、サービス用演算部４３３と、サービス情報提供部４３４とを有する。

サービス用情報収集管理部４３１は、データベースマネジメントシステムとして機能することによりサービス用ＤＢ記憶部４３２への情報の記憶制御処理を行う。このサービス用ＤＢ記憶部４３２に記憶する情報には、エンジニアリング用サーバ２３から専用線６０を介して取得した情報も含まれる。またサービス用情報収集管理部４３１は、管理支援システムの運用により、サービス用ＤＢ記憶部４３２に記憶した情報を利用してサービス用演算部４３３に演算処理させ、当該管理対象のローカル設備１０−１〜１０−３の運用・保守サービス情報を生成させる。

サービス用ＤＢ記憶部４３２は、サービス用情報収集管理部４３１から送出された情報を格納したサービス用ＤＢを記憶する。

サービス用演算部４３３は、サービス用情報収集管理部４３１から送出された情報を利用して、管理支援システムの運用により演算処理を行う。

サービス情報提供部４３４は、サービス用演算部４３３で演算された演算結果により運用・保守サービス情報を生成し、ユーザに提供する。

〈一実施形態による設備管理システムの動作〉
次に、本実施形態による設備管理システム１の、管理対象であるビルＡ、Ｂおよび工場Ｃ内のローカル設備の管理サービス支援を行う管理支援システムの、提案および設計段階における処理と、当該管理支援システムの出荷後の運用段階における処理とについて、図４のシーケンス図を参照して説明する。

［提案および設計段階］
まず提案段階において、管理支援システムを提案および設計処理を行うユーザの操作により、エンジニアリング用ＬＡＮ２０のエンジニアリング用サーバ２３内のエンジニアリング用情報作成部２３１から、管理対象のビルＡ、ビルＢ、工場Ｃ内のローカル設備１０−１〜１０−３（例えば空調設備）に関する管理サービス支援を行う管理支援システムの提案に必要な情報、例えば管理対象の建物に関する顧客名情報、管理対象の建物内に設置されている設備のサイズ等の設備情報、各設備内の機器の定格等のカタログベースの仕様情報等が入力されると、これらの入力された情報が、エンジニアリング用情報収集管理部２３２の制御によりエンジニアリング用ＤＢ記憶部２３３に記憶される（Ｓ１）。

また、遠隔のオフィスに設置されたローカル端末３０からも、必要に応じて管理支援システムの提案に必要な情報が入力および送信され、ネットワーク５０および第１ファイアウォール２１を介してエンジニアリング用情報収集管理部２３２で受信され、エンジニアリング用ＤＢ記憶部２３３に記憶される（Ｓ２）。

ここで、ローカル端末３０からエンジニアリング用ＬＡＮ２０にアクセスされる際には、第１ファイアウォール２１により、アクセス元の装置のアドレス情報に基づいてアクセス制限処理が行われ、また第１セキュリティ管理装置２２により、アクセス操作を行うユーザごとのログイン情報に基づいてアクセス制限処理が行われるとともに、送受信される情報の暗号化・復号処理、送受信する情報のセキュリティチェックが行われ、エンジニアリング用ＬＡＮ２０内の情報のセキュリティ管理が行われる。

このようにしてエンジニアリング用ＤＢ記憶部２３３に必要な情報が記憶されると、ユーザによるエンジニアリング用情報作成部２３１の操作により、エンジニアリング用ＤＢ記憶部２３３に記憶された情報が利用されて、当該管理支援システムによる設備更新や運用の提案情報がエンジニアリング用情報収集管理部２３２において生成される（Ｓ３）。

この提案情報が顧客に提示され当該管理支援システムの受注が確定すると、設計段階に移行する。

設計段階においては、提案段階で提案された、当該管理支援システムで提供する情報を生成するためのソフトウェアやツールが設計され、サービス用の情報として生成される（Ｓ４）。例えば、空調設備に関し、運転状況のトレンド情報や、室温や利用エネルギー等のトレンド情報を日毎または月毎に集計した統計処理情報の提供が提案されたときには、これらの情報を生成するためのソフトウェアやツールが設計され生成される。

このソフトウェアやツールの設計処理が行われる際に必要な、各建物のローカル設備１０に関する顧客名情報、管理対象の建物内に設置されている設備のサイズ等の設備情報、各設備内の機器の定格等の仕様情報は、ステップＳ１においてエンジニアリング用ＤＢ記憶部２３３に記憶された情報が取得され使用される。

そして、このソフトウェアやツールの設計処理では、エンジニアリング用情報収集管理部２３２により、必要に応じてエンジニアリング用ＤＢ記憶部２３３に記憶された情報が取得されてエンジニアリング用演算部２３４に送出され、データテーブル演算等が行われることにより、さらにこの設計処理が効率化される。

この設計処理で生成された管理支援システムのサービス用の情報であるソフトウェアやツールの情報も、エンジニアリング用ＤＢ記憶部２３３に記憶される。

最後に、生成されたソフトウェアやツール情報はサービス用サーバ４３に送信され（Ｓ５）、サービス用演算等で利用されることによりサービス可能な状態となる。

以上の処理により、エンジニアリング用ＬＡＮ２０における管理支援システムの提案処理、設計処理が完了する。

［運用段階］
エンジニアリング用ＬＡＮ２０において実行された管理支援システムの提案処理、設計処理が完了すると、当該管理支援システムが顧客に出荷され、運用が開始される。

本実施形態においては、エンジニアリング用サーバ２３において設計された、例えば管理対象の建物内の空調設備を管理するための管理支援システムが、サービス用サーバ４３により運用されるものとする。

当該管理支援システムの運用が開始されると、サービス用ＬＡＮ４０のサービス用サーバ４３において、管理対象のローカル設備（空調設備）１０−１〜１０−３から、ネットワーク５０および第２ファイアウォール４１を介してそれぞれの設備の稼働状態に関する情報、例えば空調機の運転状況を示す情報や、空調制御対象の室内に設置された温度センサや湿度センサの計測情報（時系列情報）が受信され、サービス用ＤＢ記憶部４３２に記憶される（Ｓ６）。

ここで、各ローカル設備１０からサービス用ＬＡＮ４０にアクセスされる際には、第２ファイアウォール４１および第２セキュリティ管理装置４２により、アクセス元の設備のアドレス情報に基づいてアクセス制限処理が行われるとともに、送受信される情報の暗号化・復号処理、送受信する情報のセキュリティチェックが行われ、サービス用ＬＡＮ４０内の情報のセキュリティ管理が行われる。

次に、サービス用情報収集管理部４３１により、管理支援システムの運用に必要な情報を取得するための情報取得要求が、専用線６０を介してエンジニアリング用サーバ２３に送信される（Ｓ７）。

エンジニアリング用サーバ２３では、サービス用サーバ４３のサービス用情報収集管理部４３１から送信された情報取得要求が取得されると、この要求に基づいて、提案処理および設計処理によりエンジニアリング用ＤＢ記憶部２３３に記憶された情報の中から、情報取得要求により要求された情報が取得され、専用線６０を介してサービス用サーバ４３に送信されることで応答される（Ｓ８）。

そして、サービス用サーバ４３のサービス用情報収集管理部４３１において、エンジニアリング用サーバ２３から送信された情報が受信されてサービス用演算部４３３に送出され、またサービス用ＤＢ記憶部４３２から必要な情報が取得されてサービス用演算部４３３に送出され、当該管理支援システムの運用に基づいて演算処理が行われる（Ｓ９）。

この演算処理としては、例えば運転状況のトレンド情報や、室温や利用エネルギー等のトレンド情報を日毎または月毎に集計した統計処理情報等の情報提供サービスで利用する情報の生成が行われる。

次に、サービス用演算部４３３において演算処理された結果により、サービス情報提供部４３４により提供用の保守サービス情報が生成され、ユーザに提供するためネットワーク５０を介して情報提供先に送信される（Ｓ１０）。

ここで、演算処理において、例えばエンジニアリング用サーバ２３から送信された各設備内の機器の定格等の情報およびサーバ用ＤＢ記憶部４３２から取得された情報に基づいて、エネルギー消費量が最小となるような空調設備の運転を行うように設備内の機器の制御指令値（設定値）をさらに演算し、運用・保守サービス情報に含めるようにしてもよい。

この運用・保守サービス情報の送信時も、第２セキュリティ管理装置４２により暗号化、セキュリティチェックが行われる。

以上の本実施形態によれば、建物内のローカル設備の管理支援システムの、提案・設計する段階から、当該管理支援システムの運用により対象設備の運用・保守を行う段階まで、ライフサイクルを通して情報を一元管理することができ、効率良くこれらの処理を実行することが可能になる。

このように構成することにより、各段階おいて必要な、各建物のローカル設備に関する顧客名情報、管理対象の建物内に設置されている設備のサイズ等の設備情報、各設備内の機器の定格等の仕様情報等を重複して入力する必要がなく、各処理に要する手間や時間を削減することができる。

また、このように構成して提案・設計段階から運用・保守段階まで一元化された情報を利用することにより、ライフサイクルを意識し省エネ効果や保守コスト等を考慮した管理支援システムの提案、設計、運用を行うことができ、顧客に対し価値の高い管理支援システムを提供することができる。これにより、顧客に、設備内の機器の見直しや更新等を行う機会を適切な時期に与えることができ、好適に設備機器を稼働させることができる。

また、このように構成して一の設備管理システムにおいて複数のローカル設備の管理支援システムの提案、設計、および運用・保守を管理することにより、一の施設の設備の運用状況を参考にしながら他の施設の設備の管理支援システムの提案や設計を行うことができる。

また、上述した本実施形態によれば、管理支援システムの提案処理、設計処理に利用するエンジニアリング用ＬＡＮと、当該管理支援システムの運用に利用するサービス用ＬＡＮとをそれぞれ別に構築したことにより、一方のＬＡＮにおいて障害が発生した場合にも他方のＬＡＮは継続して稼働させることができるため、稼働しているＬＡＮの動作を継続させながら発生した障害の解析を行うことができ、障害復旧処理に費やす時間を短縮化するとともに、障害によるシステムの稼動効率の低下を抑えることができる。

〈他の実施形態〉
上述した本実施形態においては、運用段階において必要に応じてサービス用サーバ４３がエンジニアリング用サーバのエンジニアリング用ＤＢ記憶部から情報を取得する場合について説明したが、管理支援システムの提案処理、設計処理が完了したときに、エンジニアリング用ＤＢ記憶部２３３に記憶された情報を必要に応じて抽出し、サービス用サーバ４３に送信するように構成してもよい。

このように構成することにより、提案段階で必要になることが判明している情報については提案段階の開始前に予めエンジニアリング用サーバからサービス用サーバに送信しておき、提案段階における情報の送受信処理を低減させることができ、処理の高速化を図ることができる。なお、この管理支援システムの提案処理、設計処理が完了したときに必要な情報をエンジニアリング用サーバからサービス用サーバに送信する処理は、例えば、操作員が設計処理が完了したことを確認して情報転送のための操作を行うことにより実行される。

また、本実施形態においてはエンジニアリング用ＬＡＮとサービス用ＬＡＮとを物理的に別に構築した場合について説明したが、同一の物理ネットワーク内に、バーチャルＬＡＮやＶＰＮ等の技術を利用して異なるネットワークとして設定し、運用するようにしてもよい。

１…設備管理システム
１０−１〜１０−３…ローカル設備
２０…エンジニアリング用ＬＡＮ
２１…第１ファイアウォール
２２…第１セキュリティ管理装置
２３…エンジニアリング用サーバ
３０…ローカル端末
４０…サービス用ＬＡＮ
４１…第２ファイアウォール
４２…第２セキュリティ管理装置
４３…サービス用サーバ
５０…ネットワーク
６０…専用線
２３１…エンジニアリング用情報作成部
２３２…エンジニアリング用情報収集管理部
２３３…エンジニアリング用ＤＢ記憶部
２３４…エンジニアリング用演算部
４３１…サービス用情報収集管理部
４３２…サービス用ＤＢ記憶部
４３３…サービス用演算部
４３４…サービス情報提供部

Claims (4)

1. 管理対象の建物内の複数の設備の管理サービス支援を行う管理支援システムによる設備更新または運用の提案情報の生成のために入力された、当該設備に関する情報を記憶するエンジニアリング用ＤＢ記憶部と、
   前記エンジニアリング用ＤＢ記憶部に記憶された情報を利用して、前記管理支援システムによる設備更新または運用の提案情報の生成処理、および前記管理支援システムで提供する前記複数の設備の保守サービス情報を生成するためのソフトウェアまたはツールの設計処理を行うエンジニアリング用情報収集管理部と、を備えたエンジニアリング用サーバと、
   前記管理対象の建物内の複数の設備に接続されるとともに前記エンジニアリング用サーバに専用線により接続され、前記管理対象の建物内の複数の設備から稼働状態を示す情報を取得するとともに、前記エンジニアリング用サーバの前記エンジニアリング用ＤＢ記憶部に記憶された情報および前記エンジニアリング用情報収集管理部で設計処理されたソフトウェアまたはツールの情報を取得するサービス用情報収集管理部と、
   前記サービス用情報収集管理部で取得されたソフトウェアまたはツールで前記管理支援システムを運用することにより、前記サービス用情報収集管理部で取得された前記稼働状態を示す情報および前記エンジニアリング用ＤＢ記憶部に記憶された情報に基づいて、前記複数の設備の保守サービス情報を生成するサービス情報提供部と、
   を備えるサービス用サーバと、
   が接続されて構成されたことを特徴とする設備管理システム。
2. 前記エンジニアリング用サーバが接続されたエンジニアリング用ネットワークと、
   前記サービス用サーバに接続されたサービス用ネットワークと、
   が構築され、
   前記エンジニアリング用ネットワークと、前記サービス用ネットワークとは、同一の物理ネットワーク上に、仮想ＬＡＮまたはＶＰＮによりそれぞれ構築されたネットワークである
   ことを特徴とする請求項１に記載の設備管理システム。
3. 前記エンジニアリング用ネットワークおよび前記サービス用ネットワークには、アクセス元の装置または操作するユーザを制限することでセキュリティ管理を行うセキュリティ管理装置をそれぞれ有する
   ことを特徴とする請求項２に記載の設備管理システム。
4. 設備管理システム内のエンジニアリング用サーバが、
   管理対象の建物内の複数の設備の管理サービス支援を行う管理支援システムによる設備更新または運用の提案情報の生成のために入力された、当該設備に関する情報を記憶するステップと、
   記憶された当該設備に関する情報を利用して、前記管理支援システムによる設備更新または運用の提案情報の生成処理、および前記管理支援システムで提供する前記複数の設備の保守サービス情報を生成するためのソフトウェアまたはツールの設計処理を行うステップと、
   を有し、
   前記管理対象の建物内の複数の設備に接続されるとともに前記エンジニアリング用サーバに専用線により接続されたサービス用サーバが、
   前記管理対象の建物内の複数の設備から稼働状態を示す情報を取得するとともに、前記エンジニアリング用サーバで記憶された情報および前記エンジニアリング用サーバで設計処理されたソフトウェアまたはツールの情報を取得するステップと、
   取得されたソフトウェアまたはツールで前記管理支援システムを運用することにより、取得された前記稼働状態を示す情報および前記エンジニアリング用サーバで記憶された情報に基づいて、前記複数の設備の保守サービス情報を生成するステップと、
   を有することを特徴とする設備管理方法。

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