JP5938481B2 - 保守計画立案支援システム、保守計画立案支援方法、保守計画立案支援プログラム - Google Patents

Description

本発明は、保守計画立案支援システム、保守計画立案支援方法、保守計画立案支援プログラムに関する。

プラントや各種作業機械、各種輸送機器などの保守業務に於いては、対象物が故障、停止する以前にその予兆を観測して保守する予知保守（状態監視保全）が重要である。近年では、センシング機器の性能向上やネットワークの改善、処理装置の高性能化によって、保守対象の状態をリアルタイムにモニタリングすることが可能となった。また、そうして得られるモニタリング結果を保守業務に活用することも可能となってきている。そうした技術として、以下の技術が提案されている。

すなわち、類似性の高い保守事例情報が十分に存在しない場合においても、データの曖昧性や一部の欠如部分を含む保守事例情報を有効に活用した故障診断システムを提供するための、故障診断システム（特許文献１参照）などが提案されている。

加えて、保守業務を迅速かつ安価に実施するためには部品や保守員の調達を含む、効率的な保守計画の立案も重要である。これに関して、作業機械の寿命をより正確に予測し、適切なオーバホール実施計画を早期に立案可能とするための、作業機械のメンテナンス作業管理システム（特許文献２参照）なども提案されている。

特開２０１１−１７０７２４号公報 特開２００７−１００３０５号公報

近年、資源需要の高まりによって鉱山機械の市場は急速に拡大している。そうした鉱山機械の保守事業に於いて、機械稼働率の最大化を実現するためには、世界各地に点在する鉱山（消費地）と鉱山機械や部品等の倉庫（供給地）とを結ぶグローバルサプライチェーンの最適化が必要となってきている。鉱山機械の部品は一般的に高価かつ大型であり、保守を実施するに当たって、どの倉庫から、どのような輸送手段を用いて部品を調達するかが問題となる。

また、鉱山機械のライフサイクルコスト最適化には、一度故障した部品を修理、再生した再生品の有効利用が求められている。

このように、今日において鉱山機械の保守計画の立案は、広範な知識と経験が必要で、高度なスキルを要する業務といえる。現在、こうした高度な計画立案業務は、優秀な保守計画立案者に依存する、属人的業務である。一方、市場の急拡大によって、保守員の人員不足、経験不足が問題となっており、上述した計画立案業務を効率的に進めることが困難になっている。これらの課題を特許文献１および特許文献２記載の技術で解決することは出来ない。

そこで本発明の目的は、保守員のスキル等に依存せずに効果的な保守計画を効率的に立案可能とする技術を提供することにある。

上記課題を解決する本発明の保守計画立案支援システムは、作業機械に発生した現象の情報と、該当現象の発生後に作業機械に生じた故障の情報と、故障に対して実施された保守作業の情報と、を対応づけて保持する第１データベースと、作業機械別に規定された標準の保守作業の情報を保持する第２データベースと、保守作業用の各人員および各機材の稼働可能時期の情報を保持する第３データベースと、保守作業に用いられる部品ないしその旧版部品または再生部品の各在庫と価格、および、輸送先別および輸送手段別の納期および輸送コストの情報とを、倉庫別に保持する第４データベースと、各作業機械の、故障時における負荷率別の残寿命および負荷率低下に伴う作業機械使用者における経済損失の情報とを対応づけて保持する第５データベースと、を格納する記憶装置と、作業機械の監視システムより、ある所在地の作業機械に発生した現象の情報をネットワークを介して受信し、受信した現象の情報を第１データベースに照合して、該当現象の発生後に起こり得る故障を推定し、故障に際して作業機械に実施された保守作業の情報を第１データベースにて特定する処理と、特定した保守作業の情報を第２データベースに照合し、作業機械に対して実施が予想される標準の保守作業の情報を特定し、保守作業の情報が指定する保守作業用の人員および機材の稼働可能時期を保守実施候補日として第３データベースで特定する処理と、保守作業の情報が指定する部品ないしその旧版部品または再生部品を在庫し、部品ないしその旧版部品または再生部品を、作業機械の所在地に輸送手段により納品する場合の納期が、現時点から保守実施候補日までの猶予期間に収まる倉庫と、納期に対応した輸送手段及びその輸送コストを、第４データベースで特定し、特定した、保守作業に用いる部品ないしその旧版部品または再生部品に関する、納期、倉庫、輸送手段、及び輸送コストの情報と保守実施候補日の情報とを保守計画情報として生成し出力装置に出力する処理と、前記作業機械に関する前記現象の情報が含む、作業機械ないし現象発生箇所の部品の負荷率の情報を前記第５データベースに照合して、前記作業機械ないし現象発生箇所の部品の残寿命を推定し、当該残寿命が、現時点から前記保守実施候補日までの猶予期間を下回る程度に応じて低下させた負荷率を該当作業機械における負荷率とし、当該負荷率での経済損失を前記第５データベースにて特定し、前記低下させた負荷率および当該負荷率での経済損失の情報を、前記保守計画情報に含めて出力装置に出力する処理と、を実行する演算装置と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、保守員のスキル等に依存せずに効果的な保守計画を効率的に立案可能となる。

本実施形態における保守計画立案支援システムを含むネットワーク構成図である。 本実施形態における現象履歴データベース例を示す図である。 本実施形態における及び故障履歴データベース例を示す図である。 本実施形態における作業履歴データベース例を示す図である。 本実施形態における保守作業データベース例を示す図である。 本実施形態における日程データベース例を示す図である。 本実施形態の部品調達データベースにおける部品在庫テーブル例を示す図である。 本実施形態の部品調達データベースにおける輸送手段テーブル例を示す図である。 本実施形態の部品調達データベースにおける互換部品テーブル例を示す図である。 本実施形態の顧客知識データベースにおける運用ロステーブル例を示す図である。 本実施形態の顧客知識データベースにおける残寿命テーブル例を示す図である。 本実施形態の顧客知識データベースにおける顧客テーブル例を示す図である。 本実施形態における定期保守データベース例を示す図である。 本実施形態における部品履歴データベース例を示す図である。 本実施形態の部品稼動データベースにおける稼働判定テーブル例を示す図である。 本実施形態の部品稼動データベースにおける稼働実績テーブル例を示す図である。 本実施形態の保守計画データベースにおける異常診断結果テーブル例を示す図である。 本実施形態の保守計画データベースにおける対策抽出結果テーブル例を示す図である。 本実施形態の保守計画データベースにおける実施候補テーブル例を示す図である。 本実施形態の保守計画データベースにおける調達／運用計画テーブル例を示す図である。 本実施形態の予測結果データベース例を示す図である。 本実施形態における保守計画立案支援方法の手順例１を示すフロー図である。 本実施形態における保守計画立案支援方法の手順例２を示すフロー図である。 本実施形態における保守計画立案支援方法の手順例３を示すフロー図である。 本実施形態における保守計画立案支援方法の手順例４を示すフロー図である。 本実施形態における保守計画立案支援方法の手順例５を示すフロー図である。 本実施形態における保守計画立案支援方法の手順例６を示すフロー図である。 本実施形態における残寿命と保守計画実施候補との関係を示す図である。 本実施形態における残寿命と負荷率と運用ロスの関係を示す図である。 本実施形態における出力画面例１を示す図である。 本実施形態における出力画面例２を示す図である。 本実施形態における出力画面例３を示す図である。 本実施形態における保守計画評価を実行する出力管理部を示す図である。 本実施形態の計画評価データベースにおける保守計画評価テーブル例を示す図である。 本実施形態の計画評価データベースにおける保守選択履歴テーブル例を示す図である。 本実施形態における保守計画評価方法の手順例を示すフロー図である。 本実施形態における保守計画候補とパレート最適解集合の関係を示す図である。 本実施形態における顧客選択履歴と推定顧客ポリシーの関係を示す図である。 本実施形態における保守計画評価用変数Ｌ１とＬ２の関係を示す図である。

以下に本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は本実施形態の 保守計画立案システム１００を含むネットワーク構成例を示す図である。図１に示す保守計画立案システム１００は、保守員のスキル等に依存せずに効果的な保守計画を効率的に立案可能とするためのコンピュータシステムである。

本実施形態では、作業機械の例として、大型の鉱山機械をとりあげて説明を行うものとする。この鉱山機械は、すでに上述したように、世界的な資源需要の高まりによって市場が急拡大する一方、機械メーカー側での部品供給能力が市場需要に追い付いていない現状がある。他方、鉱山機械の保守に際しては、最新版である新品の部品、遡及対策が未実施である古いバージョンの旧版部品、および、故障した部品を修理、再生した再生部品といった、共通に使用できる程度に機能は同一ながら、状態や由来の異なる様々な部品らを、熟練した保守員らが使い分けることがなされていた。しかしながら、そうした様々な属性の部品らは、世界規模で点在する倉庫に保管されており、未熟な保守員が属性や所在、在庫等を的確に認識し、鉱山機械保守計画へ適切に取り入れることは従来困難であった。本実施形態の保守計画立案支援システム１００は、未熟な保守員でも、上述した様々な属性の部品を的確に採用し、複雑な保守計画を適切に立案可能とするものとなる。

こうした保守計画立案支援システム１００はネットワーク１８０に接続され、監視システム１７０、およびクライアント端末１９０とデータ通信可能となっている。なお、監視システム１７０は、鉱山機械１０に設置されたセンサ１１での計測値すなわちセンサデータを監視するか、あるいは、センサデータを適宜なアルゴリズムに適用して算出したパラメータを監視して、鉱山機械１０における異常を検出するコンピュータシステムである。監視システム１７０は、センサデータあるいは算出したパラメータが、所定の閾値を超えることをトリガとして異常を検出し、その異常検出の旨を保守計画立案支援システム１００に送信する。上述のセンサ１１は、例えば、鉱山機械１０のモータ回転数、ポンプ内圧、各所の温度や振動等を計測するセンサを想定できる。また、鉱山機械１０に設置されたセンサ１１は、鉱山機械１０の備える通信装置、あるいはセンサ１１自身が備える通信装置を利用して、センサデータを監視システム１７０に送信している。

一方、クライアント端末１９０は、保守計画立案支援システム１００にアクセスし、キーボードやマウス等における、保守員からのデータ入力の受付処理や、保守計画立案支援システム１００から得たデータのディスプレイ等における表示処理、の各処理を担っている。

また、保守計画立案システム１００のハードウェア構成は以下の如くとなる。保守計画立案システム１００は、ハードディスクドライブなど適宜な不揮発性記憶装置で構成される記憶装置１１５、ＲＡＭなど揮発性記憶装置で構成されるメモリ１１３、記憶装置１１５に保持されるプログラムをメモリ１１３に読み出すなどして実行しシステム自体の統括制御を行なうとともに各種判定、演算及び制御処理を行なうＣＰＵ１１４（演算装置）、ネットワーク１８０と接続し他装置との通信処理を担う通信装置１１２を備える。

上述したプログラムの実行により実装される機能としては、現象診断機能１２１、故障診断機能１２２、対策抽出機能１３１、計画作成機能１４１、定期保守計画調整機能１４２、寿命算出機能１５１、ダウンタイム算出機能１５２、がある。図１で示す保守計画立案支援システム１００の例では、こうした各機能群と、各機能が利用するデータを記憶するデータベース群とをセットにした機能部を例示している。この機能部としては、異常診断部１２０、対策抽出部１３０、計画作成部１４０、性能予測部１５０、および出力管理部１６０がある。各機能部間のデータの伝送はＢＵＳを介してＩ／Ｏ１１１によって管理される。各機能部のデータベースについては後述する。

なお、本実施形態では、クライアント端末１９０によってデータ入出力を行うことを想定しているが、保守計画立案支援システム１００が入出力機能及びデバイス（ディスプレイやキーボード等）を有しているとしてもよい。

続いて、本実施形態の保守計画立案システム１００が備える機能について説明する。上述したように、以下に説明する機能は、例えば保守計画立案支援システム１００が備えるプログラムを実行することで実装される機能と言える。なお、ここでの説明におけるデータベースの詳細については後述する。

保守計画立案支援システム１００は、監視システム１７０より、ある所在地の鉱山機械１０に発生した現象の情報をネットワーク１８０を介して受信し、当該受信した現象の情報を、現象履歴データベース１２３や故障履歴データベース１２４（いずれも第１データベース）に照合して、該当現象の発生後に起こり得る故障を推定し、該当故障に際して鉱山機械１０に実施された保守作業の情報を作業履歴データベース１３２（第１データベース）にて特定する機能を有する。

また、保守計画立案支援システム１００は、上述にて特定した保守作業の情報を保守作業データベース１３３（第２データベース）に照合し、上述した鉱山機械１０に対して実施が予想される標準の保守作業の情報を特定し、該当保守作業の情報が指定する保守作業用の人員および機材の稼働可能時期を保守実施候補日として日程データベース１４３（第３データベース）で特定する機能を有する。

また、保守計画立案支援システム１００は、上述した保守作業の情報が指定する部品ないしその旧版部品または再生部品を在庫し、該当部品ないしその旧版部品または再生部品を、該当鉱山機械１０の所在地に輸送手段により納品する場合の納期が、現時点から保守実施候補日までの猶予期間に収まる倉庫と、納期に対応した輸送手段及びその輸送コストを、部品調達データベース１４４（第４データベース）で特定し、当該特定した、保守作業に用いる部品ないしその旧版部品または再生部品に関する、納期、倉庫、輸送手段、及び輸送コストの情報と、保守実施候補日の情報とを保守計画情報として生成し、保守計画データベース１６１に格納するか、あるいはクライアント端末１９０に出力する機能を有する。

また、保守計画立案支援システム１００は、鉱山機械１０に関する現象の情報（監視システム１７０由来のもの）が含む、鉱山機械１０ないし現象発生箇所の部品の負荷率の情報を、顧客知識データベース１４５（第５データベース）に照合して、鉱山機械１０ないし現象発生箇所の部品の残寿命を推定し、当該残寿命が、現時点から保守実施候補日までの猶予期間を下回る程度に応じて低下させた負荷率を該当鉱山機械１０における負荷率とし、当該負荷率での経済損失を顧客知識データベース１４５（第５データベース）にて特定し、低下させた負荷率および当該負荷率での経済損失の情報を、上述した保守計画情報に含めて保守計画データベース１６１に格納するか、クライアント端末１９０に出力する機能を有する。

また、保守計画立案支援システム１００は、上述した保守計画情報が示す、保守作業に用いる部品ないしその旧版部品または再生部品に関し、部品履歴データベース１５３（第６データベース）における、同一種類の部品ないしその旧版部品または再生部品の取付と取外の履歴を特定し、当該特定した取付と取外との間の時間を寿命として算出し、当該寿命の情報を保守計画情報に含めて保守計画データベース１６１に格納するか、あるいはクライアント端末１９０に出力する機能を有する。

また、保守計画立案支援システム１００は、上述した保守計画情報が示す、保守作業に用いる部品ないしその旧版部品または再生部品に関し、故障履歴データベース１２４（第１データベース）における、同一種類の部品ないしその旧版部品または再生部品の、故障の情報の有無を特定し、故障の情報が存在する場合に、該当故障に対して実施された保守作業の情報を作業履歴データベース１３２（第１データベース）にて特定し、該当保守作業の情報が示す、作業開始から作業終了までの間の時間をダウンタイムとして算定し、当該ダウンタイムの情報を、上述した保守計画情報に含めて保守計画データベース１６１に格納するか、あるいはクライアント端末１９０に出力する機能を有する。

また、保守計画立案支援システム１００は、上述した保守計画情報が示す、保守作業に用いる部品ないしその旧版部品または再生部品に関し、部品稼働データベース１５４の稼働実績テーブル１０１０（第７データベース）における、同一種類の部品ないしその旧版部品または再生部品についての測定値の情報を特定し、当該特定した測定値の情報を部品稼働データベース１５４の稼働判定テーブル１０００（第８データベース）に照合して、該当部品ないしその旧版部品または再生部品の稼働停止期間をダウンタイムとして算定し、当該ダウンタイムの情報を、上述した保守計画情報に含めて保守計画データベース１６１に格納するか、あるいはクライアント端末１９０に出力する機能を有する。

また、保守計画立案支援システム１００は、現時点から、上述した保守計画情報が示す保守実施候補日までの期間内に、定期保守の日程が含まれているか、定期保守データベース１４６（第９データベース）にて判定し、保守計画情報が示す保守実施候補日までの期間内に定期保守の日程が含まれている場合、該当定期保守日で保守実施候補日を置換し、保守計画情報の生成を再度実行する機能を有する。

こうした機能を、図１の機能部に対応づけて、より具体的に説明すると以下の通りとなる。保守計画立案支援システム１００が備える異常診断部１２０は、現象診断機能１２１によって、鉱山機械１０らに過去生じた現象履歴を蓄積した現象履歴データベース１２２と、監視システム１７０から受信したセンサデータ若しくはパラメータとを参照比較することで、監視システム１７０が鉱山機械１０について検出した異常がどのような現象であるかを診断する。

また、保守計画立案支援システム１００が備える異常診断部１２０は、故障診断機能１２２によって、鉱山機械１０らに過去生じた故障履歴を蓄積した故障履歴データベース１２４と、現象診断機能１２１が特定した現象とを参照比較することで、現象診断機能１２１が特定した現象がどのような故障の前兆であるかを診断する。

こうして保守計画立案支援システム１００の異常診断部１２０は、上述した機能群によって、監視システム１７０が検出した異常がどのような故障に結びつくかを特定する。また、異常診断部１２０の現象診断機能１２１及び故障診断機能１２２は、特定した現象及び故障を出力管理部１６０に送信する。出力管理部１６０は、これを保守計画データベース１６１に格納し管理する。

また、保守計画立案支援システム１００が備える対策抽出部１３０は、対策抽出機能１３１によって、鉱山機械１０らの過去の故障に対する保守作業履歴を蓄積した作業履歴データベース１３２と、故障診断機能１２２が特定した故障とを参照比較することで、監視システム１７０が検出した異常に対して、取るべき対策を抽出する。また、対策抽出機能１３１は、保守作業データベース１３３を参照して、作業履歴データベース１３２から抽出した保守作業の実施に必要な保守員技能や機材、作業費用や作業時間を抽出する。また、対策抽出機能１３１は、上述で抽出した、取るべき対策の情報を出力管理部１６０に送信する。出力管理部１６０は、これを保守計画データベース１６１に格納し管理する。

また、保守計画立案支援システム１００が備える計画作成部１４０は、計画作成機能１４１によって、上述した対策抽出部１３０が抽出した対策に関して、日程データベース１４３から該当する保守員、機材のスケジュールを抽出して保守実施候補日を抽出する。なお、対策抽出部１３０が抽出した対策が、部品交換を含む保守作業であった場合、計画作成機能１４１は、部品調達データベース１４４を参照し、調達に係る調達計画を立案する。この立案手順の詳細については後述する。また、計画作成機能１４１は、顧客知識データベース１４５における、運用ロス情報および残寿命情報から運用計画を立案する。この立案手順の詳細については後述する。また、計画作成部１４０における定期保守計画調整機能１４２は、定期保守データベース１４６の定期保守日程と、前述の調達計画及び運用計画の日程を調整し、保守日程の調整を行う。この調整手順の詳細については後述する。

これら、計画作成機能１４１、定期保守計画調整機能１４２らによって立案された運用計画及び調達計画から成る保守計画に関する情報は、計画作成部１４０によって出力管理部１６０に送信される。出力管理部１６０は、これを保守計画データベース１６１に格納し管理する。

また、対策抽出部１３０によって、取るべき対策として部品交換の必要が認められ、また、その部品交換に関して、計画作成部１４０において使用部品が特定されたとき、性能予測部１５０における寿命算出機能１５１は、部品履歴データベース１５３に記録されている各部品に対する作業の履歴を参照して、使用部品の寿命実績を算出する。また、寿命算出機能１５１は、算出した寿命実績の情報を出力管理部１６０に送信する。出力管理部１６０は、これを予測結果データベース１６２に格納し管理する。また、このとき、性能予測部１５０のダウンタイム算出機能１５２は、部品履歴データベース１５３において、ステータスが交換済みとなっている、すなわち寿命をすでに迎えている部品を特定し、その部品の故障履歴を故障履歴データベース１２４から読み込み、その故障履歴にもとづいたダウンタイムを算出する。この算出手法の詳細は後述する。また、ダウンタイム算出機能１５２は、これと同時に、部品稼働データベース１５４が保持する、各鉱山機械１０の負荷率（鉱山機械１０に取り付けられた各種センサ１１から得ているセンサデータ）の記録から、使用部品のダウンタイムを算出する。この算出手法の詳細は後述する。

ダウンタイム算出機能１５２は、こうして得られた、故障履歴に基づくダウンタイムと、センサデータに基づくダウンタイムとに差異があるか判定し、その判定結果をクライアント端末１９０に送信してユーザに提示し、ユーザにいずれかのダウンタイムを選択させても良い。あるいは、ダウンタイム算出機能１５２は、クライアント端末１９０を介して、いずれかのダウンタイムの修正をユーザから受け付けても良い。性能予測部１５０は、こうして一意に定めたダウンタイムについて、出力管理部１６０に送信する。出力管理部１６０は、これを予測結果データベース１６２に格納し管理する。なお、ダウンタイムの修正に関しては、鉱山機械１０における異常発生時のみならず、平時であっても、ダウンタイム算出機能１５２がユーザからの指示を受けて実行するとしても良い。

また、保守計画立案支援システム１００が備える出力管理部１６０は、上述した異常診断部１２０、対策抽出部１３０、および計画作成部１４０が出力した結果を、保守計画データベース１６１に、性能予測部１５０が出力した結果を予測結果データベース１６２に、それぞれ保持し、管理する。また、ネットワーク１８０を介してアクセスしてきたクライアント端末１９０に対し、保守計画データベース１６１や予測結果データベース１６２のデータを出力する。この出力に当たっては、クライアント端末１９０からのユーザ要求に応じて、クライアント端末１９０に出力する内容を変更しても良い。

続いて、本実施形態の保守計画立案支援システム１００が用いるデータベース類について説明する。図２Ａに、本実施形態における現象履歴データベース１２３の一例を示す。現象履歴データベース１２３は、過去に、鉱山機械１０について観測された現象の履歴を蓄積したデータベースである。そのデータ構造は、現象ＩＤ２０１をキーとして、発生日時２０２と、サイトＩＤ２０３と、機械ＩＤ２０４と、型名２０５と、現象コード２０６と、現象内容２０７と、部位コード２０８と、部位名２０９と、ｎ個のセンサデータ２１０から成るレコードの集合体である。

上述の現象ＩＤ２０１には、鉱山機械１０について過去に観測された現象を一意に特定するためのＩＤが格納されている。また、発生日時２０２には、該当現象が生じた日時が格納されている。また、サイトＩＤ２０３には、該当現象が観測された鉱山機械１０が運用されていたサイトすなわち鉱山のＩＤが格納されている。また、機械ＩＤ２０４には、該当現象が観測された鉱山機械１０のＩＤが格納されている。また、型名２０５には、鉱山機械１０の型名が格納されている。また、現象コード２０６には、該当現象を示すコードが格納されており、そのコードに対応する現象の内容が現象内容２０７に格納されている。また、部位コード２０８には、該当現象が観測された鉱山機械１０の部位を示すコードが格納されており、部位名２０９にはその部位の名称が格納されている。なお、上述した各コードとコードの示す内容や名称については、別途マスタテーブルを作成し、管理しても良い。また、ｎ個のセンサデータ２１０には、各センサ１１の観測した情報が格納されている。センサデータ２１０に格納される情報は、異常の有無を示すものであっても良いし、センサ１１が観測した値そのものであっても良い。なお、この現象履歴データベース１２３において、上述のセンサデータ２１０に加えて、１または複数のセンサデータから監視システム１７０が算出した、異常検出用のパラメータを格納するとしても良い。

図２Ｂに故障履歴データベース１２４の一例を示す。故障履歴データベース１２４は、鉱山機械１０において過去に生じた故障の履歴を蓄積したデータベースである。この故障履歴データベース１２４は、故障ＩＤ２１１をキーとして、現象ＩＤ２１２と、発生日時２１３と、機械ＩＤ２１４と、型名２１５と、部品シリアル番号２１６と、部位コード２１７と、部位名２１８と、原因部品番号２１９と、原因部品再生品判定２２０と、アワメータ２２１と、故障コード２２２と、故障内容２２３から成るレコードの集合体である。

上述の故障ＩＤ２１１には、鉱山機械１０において過去に生じた故障を一意に特定するためのＩＤが格納されている。また、現象ＩＤ２１２には、該当故障に先立って鉱山機械１０にて観測された現象を特定するＩＤが格納されている。この現象ＩＤ２１２は、上述した現象履歴データベース１２３における現象ＩＤ２０１と共通する。また、発生日時２１３には、該当故障が発生した日時が格納されている。また、機械ＩＤ２１４には、該当故障が発生した鉱山機械１０を特定するＩＤが格納されており、型名２１５には該当鉱山機械１０の型名が格納されている。また、部品シリアル番号２１６のは、該当鉱山機械１０において故障した部品を一意に特定するための番号が格納されている。また、部位コード２１７及び部位名２１８には、故障した鉱山機械１０の部位を示すコードと、その名称が格納されている。また、原因部品番号２１９には、故障した部品の製品番号が格納されている。また、原因部品再生品判定２２０には、故障した部品が再生部品であるか新品であるかを判定するフラグが格納されている。また、アワメータ２２１には、鉱山機械１０に備わる稼働時間計測用のアワメータの指示値が格納されている。このアワメータの指示値は、該当部品が故障した時点での指示値となる。また、故障コード２２２には、発生した故障の内容を示すコードが格納されており、故障内容２２３には、発生した故障の内容が格納されている。なお、上述した故障履歴データベース１２４における、各コードと内容の関係も、上述した現象履歴データベース１２３における現象や部位と同様に、別途マスタテーブルを作成して管理することもできる。

図３に、本実施形態の作業履歴データベース１３２の一例を示す。作業履歴データベース１３２は、鉱山機械１０において過去に発生した故障に対し行われた保守作業の履歴を蓄積したデータベースである。この作業履歴データベース１３２は、作業ＩＤ３０１をキーとして、故障ＩＤ３０２と、対応開始日時３０３と、対応終了日時３０４と、機械ＩＤ３０５と、故障コード３０６と、故障内容３０７と、部位コード３０８と、部位名３０９と、原因部品シリアル番号３１０と、原因部品番号３１１と、作業コード３１２と、作業内容３１３と、交換部品シリアル番号３１４と、交換部品番号３１５と、交換部品再生品判定３１６から構成されるレコードの集合体となっている。そのうち故障ＩＤ３０２は、故障履歴データベース１２４と共通する。

上述の作業ＩＤ３０１には、故障ＩＤ３０２に対応した故障に対して実施された作業を特定するＩＤが格納されている。また、対応開始日時３０３及び対応終了日時３０４には、該当作業が開始された時間と該当作業が終了した時間が格納されている。また、機械ＩＤ３０５には、故障が発生し保守作業を実施した鉱山機械１０を特定するＩＤが格納されている。また、故障コード３０６及び故障内容３０７には、発生した故障を示すコードとその内容が格納されている。また、部位コード３０８及び部位名３０９には、故障が発生した部位を示すコードとその名称が格納されている。また、原因部品シリアル番号３１０には、故障した部品を一意に特定する番号が格納され、原因部品番号３１１にはその製品番号が格納されている。また、作業コード３１２には、実施した保守作業の内容に対応したコードが格納されており、作業内容３１３にはその保守作業の内容が格納されている。該当保守作業が部品交換を伴うものであった場合、故障した部品に代えて新たに鉱山機械１０に取り付けることになった部品のＩＤが、交換部品シリアル番号３１４に格納されている。また、交換部品番号３１５に、その交換した部品の製品番号が格納され、交換部品再生品判定３１６に、その部品が再生部品であるか否かを示すフラグが格納されている。

以上、図２Ａ及び図３に一例を示した各履歴データベースは、本発明における第１データベースにあたり、保守業務実施者によって作成、管理される性質のものであり、保守業務を実施することで継続して拡充される。

図４に本実施形態における、保守作業データベース１３３の一例を示す。保守作業データベース１３３は、作業機械別に規定された標準の保守作業の情報を保持する本発明における第２データベースに該当する。この保守作業データベース１３３は、鉱山機械１０の型ごとに、実施される標準的な保守作業の必要資源やコストの情報を格納したデータベースである。保守作業データベース１３３は、型名４０１をキーとして、作業コード４０２と、作業内容４０３と、部位コード４０４と、部位名４０５と、部品番号４０６と、交換部品番号４０７と、作業費用４０８と、標準作業時間４０９と、必要機材４１０と、必要保守員技能４１１から構成されるレコードの集合体となっている。

上述の型名４０１は、保守作業を実施する対象の鉱山機械１０の型名が格納されている。また、作業コード４０２と、作業内容４０３には、それぞれ作業内容を特定するコードと、その内容が格納されている。また、部位コード４０４と、部位名４０５と、部品番号４０６には、鉱山機械１０において保守作業を実施する対象部位を示すコードと、その名称と、対象部品の製品番号がそれぞれ格納されている。なお、作業コード４０２は、同じ作業内容であっても、鉱山機械１０の種別や部位、部品の差異によって、費用や作業時間、必要となる資源が異なる場合は、異なるコードとなっている。また、交換部品番号４０７には、該当保守作業において部品交換を伴う場合の、新たに取付ける部品の製品番号が格納されている。他方、該当保守作業において部品交換を伴わない場合、交換部品番号４０７は空白となっているか、或いは所定の判定記号が格納されている。また、作業費用４０８と、標準作業時間４０９と、必要機材４１０と、必要保守員技能４１１には、該当保守作業に要する費用と、保守作業に要する時間と、保守作業に要する機材名と、保守作業に要する保守員の技能名がそれぞれ格納されている。

図５に本実施形態における日程データベース１４３の一例を示す。日程データベース１４３は、保守作業用の各人員および各機材の稼働可能時期の情報を保持する本発明における第３データベースに該当する。日程データベース１４３は、日付５００と、保守員日程５０１と、機材日程５０２から構成されたレコードの集合体となっている。日程データベース１４３は、保守事業者が保有する機材及び雇用する保守員のスケジュールを格納するデータベースと言える。図５に示す日程データベース１４３の例では、機材及び保守員が保守作業に対応可能な期間を"１"で、対応不可能な期間を"０"で表している。なお、図５に示す日程データベース１４３の例では、日付５００を一日単位で表記しているが、１時間毎や８時間毎、１週間単位など、保守作業の管理者等が任意に設定してよい。

図６Ａに本実施形態の部品調達データベース１４４が含む部品在庫テーブル６００の一例を示す。なお、部品調達データベース１４４は、部品在庫テーブル６００と、輸送手段テーブル６１０と、互換部品テーブル６２０から構成され、保守作業に用いられる部品ないしその旧版部品または再生部品の各在庫と価格、および、輸送先別および輸送手段別の納期および輸送コストの情報とを、倉庫別に保持する、本発明における第４データベースに該当する。

部品在庫テーブル６００は、部位コード６０１と、部位名６０２と、部品番号６０３と、再生品判定６０４と、倉庫６０５と、在庫６０６と、価格６０７から成るレコードの集合体となっている。各レコードは、どの部品がどの倉庫にどれだけ在庫されており、価格はいくらであるかを示している。部位コード６０１と、部位名６０２と、部品番号６０３と、再生品判定６０４は、在庫部品の該当属性の情報である。鉱山機械１０の保守に用いる交換用の部品には、既に上述したように、最新版である新品の部品、遡及対策が未実施である古いバージョンの旧版部品、および、故障した部品を修理、再生した再生部品がある。このうち再生部品は、その消耗度によってランク分けされている。ここでは、新品を"Ｎ"、再生部品を、消耗度が低いもの、すなわちランクの高い物から"Ｒｅ−Ａ"、"Ｒｅ−Ｂ"、"Ｒｅ−Ｃ"、と表記している。旧版部品は型番が古いだけで未使用の新品であるから、図６Ａの例では"Ｎ"とされているが、勿論、旧版部品を特定する表記を行ってもよい。また、倉庫６０５には、在庫部品が保管されている倉庫の名称が、在庫６０６には、在庫部品の員数が、価格６０７には、在庫部品の単価がそれぞれ格納されている。在庫６０６及び価格６０７は、時間によって変わる変数であるが、ここでは常に最新の値を格納しているものとする。

図６Ｂに、本実施形態の部品調達データベース１４４が含む輸送手段テーブル６１０の一例を示す。部品調達データベース１４４が含む輸送手段テーブル６１０は、倉庫６１１と、輸送先６１２と、輸送手段６１３と、納期６１４と、輸送費６１５から構成されるレコードの集合体となっている。このレコードは、輸送元たる倉庫から輸送先たるサイトまで、どのような輸送手段があり、その所要時間と費用はいくらになるかを示したものとなる。そのうち、倉庫６１１には、部品の輸送元となる倉庫の名称が格納されている。また、輸送先６１２には、部品の輸送先となるサイト名が格納されている。また、輸送手段６１３には、部品輸送に用いる手段の名称が格納されている。また、納期６１４と、輸送費６１５には、各ケースにおける納期と、その費用がそれぞれ格納されている。

図６Ｃに、本実施形態の部品調達データベース１４４が含む互換部品テーブル６２０の一例を示す。部品調達データベース１４４が含む互換部品テーブル６２０は、型名６２１と、部位コード６２２と、部位名６２３と、部品番号６２４と、定期交換間隔６２５から成るレコードの集合体となっている。このレコードは、ある鉱山機械１０の、ある部位に使用可能な互換部品の一覧とその定期交換間隔を示している。このうち、型名６２１には、対象とする鉱山機械１０の型名を示す情報が、部位コード６２２には、該当鉱山機械１０における対象部位を特定する情報が、部位名６２３には、部位コード６２２が示す部位の名称が、それぞれ格納されている。これらの、型名６２１、部位コード６２２、部位名６２３の各情報によって、対象とする鉱山機械１０とその部位を特定できる。また、部品番号６２４には、対象とする鉱山機械１０の部位に取付けて使用可能な部品の製品番号が格納されている。型名６２１、部位コード６２２、部位名６２３の各情報によって特定される、或る鉱山機械１０の所定部位に適用できる部品らとしては、仕様や機能がほぼ同一である、型番が最新の新品部品、その旧版部品、再生部品、の３種類の部品が含まれている。また、定期交換間隔６２５には、部品メーカーが推奨する部品交換間隔が格納されている。

図７Ａに本実施形態の顧客知識データベース１４５が含む、運用ロステーブル７００の一例を示す。顧客知識データベース１４５は、各鉱山機械１０の、故障時における負荷率別の残寿命および負荷率低下に伴う鉱山機械１０の使用者における経済損失の情報とを対応づけて保持する、本発明における第５データベースに該当する。なお、顧客知識データベース１４５は、運用ロステーブル７００と、残寿命テーブル７１０と、顧客テーブル７３０で構成される。顧客とは、鉱山機械１０の使用者であり、鉱山機械１０の保守サービスの顧客である。

運用ロステーブル７００は、顧客ＩＤ７０１と、サイトＩＤ７０２と、型名７０３と、部位コード７０４と、部位名７０５と、負荷率７０６と、運用ロス７０７から成るレコードの集合体となっている。運用ロステーブル７００は、ある顧客の、あるサイトにおいて、鉱山機械１０における或る部位の負荷率を制限した場合に生じる、顧客の経済損失を示している。

顧客ＩＤ７０１には、顧客を特定するＩＤを、サイトＩＤ７０２には、該当鉱山機械１０が運用されているサイトを特定するＩＤが格納されている。型名７０３と、部位コード７０４と、部位名７０５には、鉱山機械１０の型名と、その部位を示すコードと、部位の名称が格納されている。また、負荷率７０６には、鉱山機械１０における通常の定格稼働における負荷を１００とした場合の負荷制限率が格納されている。ここで「負荷」とは、例えば「部位」がモータであれば、その回転数やトルクに該当する。また、運用ロス７０７には、負荷に制限を課した場合に生じる、鉱山機械１０を運用する顧客の単位時間あたりの経済損失の情報が格納されている。この運用ロス７０７は、顧客の運用方針や、サイトで採掘する資源の種別、負荷を制限する部位によって特徴づけられるものとなる。

図７Ｂに、本実施形態の顧客知識データベース１４５が含む、残寿命テーブル７１０の一例を示す。残寿命テーブル７１０は、顧客ＩＤ７１１と、サイトＩＤ７１２と、型名７１３と、部位コード７１４と、部位名７１５と、現象コード７１６と、現象内容７１７と、故障コード７１８と、故障内容７１９と、負荷率７２０と、残寿命７２１から構成されるレコードの集合体となっている。

このうち、顧客ＩＤ７１１には、顧客を特定するＩＤが格納され、サイトＩＤには、サイトを特定するＩＤが格納されている。また、型名７１３と、部位コード７１４と、部位名７１５には、対象とする鉱山機械１０の型名と、部位を示すコードと、該当部位の名称が格納されている。また、現象コード７１６と、現象内容７１７には、該当部位に生じた現象を示すコードと、それに対応する現象の内容が格納されている。また、故障コード７１８と、故障内容７１９には、現象と対応する故障を示すコードと、その故障の内容が格納されている。また、負荷率７２０には、型名７１３、部位コード７１４、部位名７１５で特定できる鉱山機械１０の該当部位における負荷率が格納されている。また、残寿命７２１には、該当部位にて異常を検知してから故障が発生するまでの時間が格納されている。 残寿命７２１は、サイトＩＤ７１２で指定されるサイトにおいて、顧客ＩＤ７１１で指定される顧客が運用する、型名７１３の鉱山機械１０の、部位コード７１４、部位名７１５で指定する部位にて、現象コード７１６及び現象内容７１７の現象が生じたとき、負荷率７２０の負荷率で該当部位を稼働させると、どのくらいの時間で、故障コード７１８及び故障内容７１９に格納した故障に至るかを意味している。

図７Ｃに、本実施形態の顧客知識データベース１４５が含む、顧客テーブル７３０の一例を示す。顧客テーブル７３０は、顧客ＩＤ７３１と、顧客名７３２と、サイトＩＤ７３３と、サイト名７３４と、サイト種別７３５と、国名コード７３６から構成されるレコードの集合体となっている。そのうち顧客ＩＤ７３１には、顧客を特定するＩＤが、顧客名７３２にはその顧客の名称が、サイトＩＤ７３３には、該当顧客が運営するサイトを特定するＩＤが、サイト名７３４には、そのサイトの名称が、サイト種別７３５には、そのサイトで採掘される資源の種別が、国名コード７３６は、サイトが存在する国を表す国名コードがそれぞれ格納されている。上述した運用ロステーブル７００と、残寿命テーブル７１０と、顧客テーブル７３０は、顧客ＩＤと、サイトＩＤをキーとして互いのレコードが関連付けられる。

図８に本実施例の定期保守データベース１４６の一例を示す。定期保守データベース１４６は、保守事業者が鉱山機械１０に関して計画する定期保守のスケジュールを格納する本発明の第９データベースに該当する。図８に例示する定期保守データベース１４６では、定期保守が計画されている日を"１"で表し、定期保守実施の予定がない日を"０"で表している。また、図５に例示した日程データベース１４３と同様に、日程の単位はユーザが任意に設定してもよい。

図９に本実施例の部品履歴データベース１５３の一例を示す。部品履歴データベース１５３は、個々の部品ないしその旧版部品または再生部品の、鉱山機械１０への取付及び鉱山機械１０からの取外に関する情報を格納した本発明の第６データベースに該当する。この部品履歴データベース１５３は、部品シリアル番号９０１と、部位コード９０２と、部位名９０３と、部品番号９０４と、再生品判定９０５と、顧客ＩＤ９０６と、サイトＩＤ９０７と、取付機械ＩＤ９０８と、状況フラグ９０９と、取付日時９１０と、取外日時９１１から構成されるレコードの集合体となっている。

そのうち、部品シリアル番号９０１には、保守事業者が保守を実施する部品を一意に特定する番号が格納されている。また、部位コード９０２と部位名９０３は、該当部品が取付けられる部位を示すコードと、その名称が格納されている。また、部品番号９０４と、再生品判定９０５は、上述した部品シリアル番号９０１で指定される部品の製品番号と、再生品判定フラグがそれぞれ格納されている。部品は、取付→取外→再生→取付のサイクルを経て、再生部品として市場に出回る。こうした過程で、再生部品は、前述のように消耗の度合いによってランク付けされている。再生部品は、再生を繰り返すにつれ、再生品判定９０５のランクが下がっていく傾向にある。

ある部品の取付→取外→再生→取付→…のサイクルを例として示したものが、図９の部品シリアル番号"１００１００−１０３"、"１００１００−１５１"、"１００１００−１８２"、"１００１００−２１３"の各レコードである。これらレコードの関係は、同一個体の部品が再生され繰り返し使用されている様子を示している。

本実施形態においては、部品の取付から取外までを寿命と呼ぶ。この寿命は、同一個体の部品であっても、再生機会ごとに区別するために、それぞれ異なる部品シリアル番号９０１を付与して管理している。また、取付機械ＩＤ９０９には、該当部品が取付けられた鉱山機械１０のＩＤが格納されている。また、顧客ＩＤ９０７と、サイトＩＤ９０８には、その鉱山機械１０を運用する顧客のＩＤと、その鉱山機械１０が稼働するサイトのＩＤがそれぞれ格納されている。また、状況フラグ９１０には、その部品の現在のステータスが格納されている。また、取付日時９１１と取外日時９１２には、該当部品が鉱山機械１０に取付けられた日時と、鉱山機械１０から取り外された日時が格納されている。

図１０Ａに本実施形態の部品稼働データベース１５４が含む、稼働判定テーブル１０００の一例を示す。なお、部品稼働データベース１５４は部品に取り付けたセンサ１１から取得できる値を用いて部品の稼働／停止の判定を行う情報を格納したものであり、鉱山機械１０の或る部位に取り付けられた部品が稼働しているか否か判定するための判定式を格納した稼働判定テーブル１０００と、ユーザが指定した期間の鉱山機械１０に関するセンサデータを格納した稼働実績テーブル１０１０から構成される。また、本実施形態の部品稼働データベース１５４は、部品履歴データベース１５３（図９）の部品シリアル番号９０１＝"１００１００−１０３"で指定されるモータに関するものとなっている。

図１０Ａに示す稼働判定テーブル１０００は、型名１００１と、部位コード１００２と、部位名１００３と、判定項目１００４と、判定値１００５と、判定条件１００６の各情報から構成されている。稼働有無の判定対象の部位名１００３が「モータ」である場合を例にとると、判定項目１００４は回転数やトルクといった値になる。図１０Ａの稼働判定テーブル１０００では、例として判定項目１００４の「回転数」が、判定値１００５として「２０００」以上となる期間を「稼働」と判定する条件になっている。

図１０Ｂに本実施形態の部品稼働データベース１５４が含む、稼働実績テーブル１０１０の一例を示す。稼働実績テーブル１０１０は、部品シリアル番号１０１１と、項目１０１２と、期間１０１３と、平均値１０１４から構成されるレコードの集合体となっている。 そのうち、部品シリアル番号１０１１には、センサ１１が計測を行っている部品を一意に識別する部品番号が格納されている。また、項目１０１２には、該当部品に関して格納しているセンサデータの種別が格納されている。また、期間１０１３には、部品シリアル番号１０１１が示す該当部品に関してセンサ１１が計測を行った期間の情報が格納されている。また、平均値１０１４には、部品シリアル番号１０１１が示す該当部品に関してセンサ１１が計測したセンサデータの、期間１０１３における平均値が格納されている。本実施形態において、期間１０１３は１時間を単位時間としているが、ユーザ操作によって適宜に変更可能としてもよい。

図１１Ａに本実施形態の保守計画データベース１６１が含む異常診断結果テーブル１１００の一例を示す。なお、保守計画データベース１６１は、異常診断結果テーブル１１００と、対策抽出結果テーブル１１２０と、実施候補テーブル１１３０、調達／運用計画テーブル１１４０から構成される。また、これらテーブル１１００〜１１４０らは、異常診断部１２０と、対策抽出部１３０と、計画作成部１４０と、性能予測部１５０の出力として作成される。

異常診断結果テーブル１１００は、異常診断部１２０が出力するテーブルであり、異常ＩＤ１１０１と、発生日時１１０２と、アワメータ１１０３と、顧客ＩＤ１１０４と、サイトＩＤ１１０５と、機械ＩＤ１１０６と、部品シリアル番号１１０７と、現象コード１１０８と、現象内容１１０９と、故障コード１１１０と、故障内容１１１１から成るレコードの集合体となっている。

異常ＩＤ１１０１は、上述した異常診断部１２０が特定した異常であり、故障の予兆であると見做した異常を一意に識別するＩＤが格納されている。また、発生日時１１０２及びアワメータ１１０３は、該当異常の検出時の日時及びアワメータの値が格納されている。また、顧客ＩＤ１１０４、サイトＩＤ１１０５、機械ＩＤ１１０６、部品シリアル番号１１０７は、それぞれ異常を検出した鉱山機械１０を保有する顧客を特定するＩＤと、その鉱山機械１０が稼働しているサイトを特定するＩＤと、その鉱山機械１０を特定するＩＤと、異常が検出された部品を特定するＩＤが格納されている。また、現象コード１１０８と現象内容１１０９には、上述した現象診断機能１２１が診断した結果が、故障コード１１１０と故障内容１１１１には、故障診断機能１２２が診断した結果が格納されている。

図１１Ｂに本実施形態の保守計画データベース１６１が含む対策抽出結果テーブル１１２０の一例を示す。対策抽出結果テーブル１１２０は、上述した対策抽出部１３０が出力した、対策ＩＤ１１２１と、異常ＩＤ１１２２と、作業コード１１２３と、作業内容１１２４と、標準作業時間１１２５と、作業費用１１２６と、必要機材１１２７と、必要保守員技能１１２８から構成されるレコードの集合体となっている。

そのうち対策ＩＤ１１２１には、上述の異常診断結果テーブル１１００における異常ＩＤ１１０１に対応した異常に対して計画した対策すなわち保守作業を一意に特定するＩＤが格納されている。また、異常ＩＤ１１２２には、上述の異常診断結果テーブル１１００における異常ＩＤ１１０１と共通する異常ＩＤ１１２２が格納されている。また、作業コード１１２３と作業内容１１２４には、作業履歴データベース１３２から抽出された保守作業のコードとその内容が格納されている。また、標準作業時間１１２５と、作業費用１１２６と、必要機材１１２７と、必要保守員技能１１２８には、該当保守作業に関して保守作業データベース１３３から抽出された、保守作業に要する時間と、費用と、機材と、保守員技能の各情報が格納されている。

図１１Ｃに本実施形態の保守計画データベース１６１が含む実施候補テーブル１１３０の一例を示す。実施候補テーブル１１３０は、計画作成部１４０の計画機能１４１が、対策抽出部１３０の出力である対策抽出結果テーブル１１２０と日程データベース１４３から抽出し出力したテーブルとなる。この実施候補テーブル１１３０は、日程ＩＤ１１３１、対策ＩＤ１１３２、実施候補１１３３、実施可能日１１３４、対応保守員１１３５、対応機材１１３６、ｔｘ１１３７から構成されるレコードの集合体となっている。

そのうち日程ＩＤ１１３１には、保守作業を実施する候補期間を特定するＩＤが格納されている。また、対策ＩＤ１１３２には、上述した対策抽出結果テーブル１１２０における対策ＩＤ１１２１と共通し、実施される対策を特定するＩＤが格納されている。また、実施候補１１３３には、日程ＩＤ１１３１に合致した値が格納されている。また、実施日１１３４には、上述した計画作成機能１４１が抽出した、保守作業を実施可能な日程が格納されている。また、保守員１１３５及び機材１１３６には、それぞれ対応に当たる保守員名と機材名が格納されている。また、ｔｘ１１３７には、現時点から保守作業の実施候補日までの猶予時間が格納されている。

図１１Ｄに本実施形態の保守計画データベース１６１が含む調達／運用テーブル１１４０の一例を示す。調達／運用テーブル１１４０は、上述した計画作成部１４０の計画作成機能１４１が、在庫部品データベース１４５及び顧客知識データベース１４５を参照して出力した結果が格納されている。図１１Ｄに示す調達／運用テーブル１１４０は、部品交換作業を含む保守作業に関して計画した内容を示すテーブル構成例である。

調達／運用テーブル１１４０は、計画ＩＤ１１４１と、日程ＩＤ１１４２と、部品番号１１４３と、再生品判定１１４４と、倉庫１１４５と、輸送手段１１４６と、納期１１４７と、部品価格１１４８と、輸送費１１４９と、負荷率１１５０と、運用ロス１１５１と、作業ロス１１５２から構成されるレコードの集合体となっている。

そのうち計画ＩＤ１１４１には、調達／運用計画を一意に特定するためのＩＤが格納されている。なお、保守作業として部品交換を含まず、従って部品調達を要しない計画である場合、この計画ＩＤ１１４１は、運用計画を特定するためのＩＤとなる。

また、日程ＩＤ１１４２には、上述した実施候補テーブル１１３０の日程ＩＤ１１３１に対応するＩＤが格納されている。また、部品番号１１４３と再生品判定１１４４には、部品の交換作業で新たに取り付ける部品の部品番号と、該当部品の再生品判定フラグが格納されている。なお、保守作業が部品交換作業を含まない場合、これら部品番号１１４３と再生品判定１１４４は、空白とするか或いは何らかの判定記号が格納されている。

また、倉庫１１４５、輸送手段１１４６、納期１１４７、部品価格１１４８、輸送費１１４９には、それぞれ、交換用の部品を調達する倉庫名、輸送手段、納期、該当部品の価格、輸送に要する費用がそれぞれ格納されている。なお、上述した部品番号１１４３、再生品判定１１４４と同様に、保守作業が部品交換作業を含まない場合、これら倉庫１１４５、輸送手段１１４６、納期１１４７、部品価格１１４８、輸送費１１４９には、空白あるいは何らかの判定記号が格納されている。

また、負荷率１１５０には、保守計画実施の際の鉱山機械１０における該当部位（部品交換の対象部位）の負荷率の上限が格納されている。また、運用ロス１１５１には、前記の負荷率１１５０が示す値に鉱山機械１０における負荷を制限することで生じる、顧客の経済損失が格納されている。また、作業ロス１１５２には、保守作業を実施する際の鉱山機械１０の稼働停止に伴う顧客の経済損失が格納されている。なお、調達／運用テーブル１１４０に関しては、部品の調達に係る調達テーブルと、負荷率や運用ロスなど運用に係る運用テーブルに分けて管理しても良い。

図１２に本実施形態における、予測結果データベース１６２の一例を示す。予測結果データベース１６２は、対象１２０１と、部位コード１２０２と、部位名１２０３と、部品番号１２０４と、再生品判定１２０５と、定期交換間隔１２０６と、平均寿命１２０７と、履歴ベース平均ＤＴ(ダウンタイム)１２０８と、稼働ベース平均ＤＴ１２０９と、サンプル数１２１０から構成されるレコードの集合体となっている。このレコードは性能予測部１５０の寿命算出機能１５１と、ダウンタイム算出機能１５２の出力である。

このうち対象１２０１は、上述した寿命算出機能１５１とダウンタイム算出機能１５２が性能予測の対象とした鉱山機械１０の範囲を特定するもので、該当鉱山機械１０らを示す、国別コード、顧客ＩＤ、サイトＩＤによって指定されている。図１２の例では、この対象１２０１としてサイトＩＤの値が設定されている。また、部位コード１２０２と部位名１２０３には、性能予測の対象とした部位を示すコードと、その名称が格納されている。また、部品番号１２０４と再生品判定１２０５には、性能予測の対象とした部品の製品番号と、再生品判定フラグが格納されている。

また、定期交換間隔１２０６には、性能予測の対象の部品、すなわち部品番号１２０４が示す部品の定期交換間隔が格納されている。この定期交換間隔１２０６の値は、例えば、部品メーカーが規定した設計上の交換間隔の値となる。また、平均寿命１２０７には、上述した寿命算出機能１５１が部品履歴データベース１５３に基づいて算出した平均寿命の値が格納されている。この平均寿命１２０７の値は、上述した定期交換間隔１２０６の値との比較対象となる。

また、履歴ベース平均ＤＴ１２０８には、上述したダウンタイム算出機能１５２が、部品履歴データベース１５３と故障履歴データベース１２４に基づいて算出した平均ダウンタイムの値が格納されている。また、稼働ベース平均ＤＴ１２０９には、上述したダウンタイム算出機能１５２が、部品履歴データベース１５３と部品稼働データベース１５４に基づいて算出した平均ダウンタイムの値が格納されている。また、サンプル数１２１０には、寿命算出機能１５１とダウンタイム算出機能１５２が処理対象とした部品の点数が格納されている。

以下、本実施形態における保守計画立案方法の実際手順について図に基づき説明する。以下で説明する保守計画立案方法に対応する各種動作は、保守計画立案システム１００がメモリ１１３に読み出して実行するプログラムによって実現される。そして、これらのプログラムは、以下に説明される各種の動作を行うためのコードから構成されている。

図１３は、本実施形態における保守計画立案方法の処理手順例１を示すフロー図である。このフローは、保守計画立案支援システム１００が、監視システム１７０より、センサ１１のセンサデータの値が所定の閾値を超えたとの通知を受けたことをトリガとして、実行されるものとなる。

まず、処理Ｓ１３０１は、異常診断部１２０の現象診断機能１２１によって実行される。現象診断機能１２１は、監視システム１７０が検出した或る部品に関するセンサデータの異常と、現象履歴データベース１２３のセンサデータ２１０とを比較することで、監視システム１７０が検知した現象を特定し、対応する現象ＩＤ２０１、現象コード２０６、現象内容２０７といった該当現象に関する情報を現象履歴データベース１２３から抽出する。

現象診断機能１２１は、こうして自身が特定した現象に関する情報と、上述した監視システム１７０がセンサデータの異常を検出した部品に関する情報（例：顧客ＩＤ、サイトＩＤ、機械ＩＤ、部品シリアル番号等）とを、保守計画データベース１６１における異常診断結果テーブル１１００に出力する。

次に、処理Ｓ１３０２は、異常診断部１２０の故障診断機能１２２によって実行される。故障診断機能１２２は、上述した処理Ｓ１３０１において抽出した現象ＩＤ２０１の値をキーとして、故障履歴データベース１２４を参照し、監視システム１７０が検知した現象に対応する故障を特定し、その故障ＩＤ２１１及び故障コード２２２を抽出する。故障診断機能１２２は、こうして抽出した故障に関する情報を、保守計画データベース１６１における異常診断結果テーブル１１００に出力する。

次に、処理Ｓ１３０３は、対策抽出部１３０の対策抽出機能１３１によって実行される。対策抽出機能１３１は、上述した処理Ｓ１３０２において、故障診断機能１２２によって抽出された故障ＩＤ２１１の値をキーとして、作業履歴データベース１３２を参照し、過去の同様の故障に対して実施された保守作業を特定し、その作業コード３１２を抽出する。対策抽出機能１３１は、抽出した結果を対策抽出結果テーブル１１２０に出力する。

次に、処理Ｓ１３０４は、対策抽出部１３０の対策抽出機能１３１によって実行される。対策抽出機能１３１は、処理Ｓ１３０３において抽出した作業コード３１２をキーとして、保守作業データベース１３３を参照し、該当保守作業に要する作業費用４０８と、標準作業時間４０９と、必要機材４１０と、保守員技能４１１の値を抽出する。対策抽出機能１３１は、ここで抽出した結果を対策抽出結果テーブル１１２０に出力する。

次に、処理Ｓ１３０５は、計画作成部１４０の計画作成機能１４１によって実行される。計画作成機能１４１は、上述した処理Ｓ１３０４において抽出された必要機材４１０に対応する機材と、保守員技能４１１が示す技能を保有する保守員のスケジュールを、日程データベース１４３から読み込む。計画作成機能１４１は、ここで読み込んだスケジュールから、該当機材及び該当保守員が保守作業に対応出来る、すなわち他に作業予定が入っていない「空き日」を実施候補日として特定し、現時点から実施候補日までの期間ｔｘを算定する。計画作成機能１４１は、特定した実施候補日（実施候補テーブル１１３０では、"実施日"に該当）と期間ｔｘの情報を実施候補テーブル１１３０に出力する。

続いて処理Ｓ１３０６は、計画作成機能１４１によって実行される。計画作成機能１４１は、上述した処理Ｓ１３０３において対策抽出機能１３１によって特定された保守作業が、部品交換作業を含むものであるか否かを判定する。保守作業が部品交換作業を含まない場合（Ｓ１３０６：Ｎｏ）、計画作成機能１４１は、処理Ｓ１３０７を実行する。一方、保守作業が部品交換作業を含む場合（Ｓ１３０６：Ｙｅｓ）、計画作成機能１４１は処理Ｓ１３０８を実行する。

次に、処理Ｓ１３０７は、計画作成部１４０の計画作成機能１４１によって実行される。計画作成機能１４１は、実施候補テーブル１１３０と、顧客知識データベース１４５とを参照して運用計画を作成し、調達／運用テーブル１１４０に出力する。この運用計画作成の詳細手順については、図１４を用いて後述する。

一方、処理Ｓ１３０８は、計画作成部１４０の計画作成機能１４１によって実行される。計画作成機能１４１は、実施候補テーブル１１３０と、部品調達データベース１４４と、顧客知識データベース１４５とを参照し、調達／運用計画を作成し、調達／運用計画テーブル１１４０に出力する。この調達／運用計画作成の詳細手順については、図１５を用いて後述する。

次に、処理Ｓ１３０９は、性能予測部１５０によって実行される。性能予測部１５０の寿命算出機能１５１は、上述した処理Ｓ１３０８で作成した調達／運用計画に示されている交換用の部品について、部品履歴データベース１５３に基づいて該当部品の平均寿命を算定する。また、性能予測部１５０のダウンタイム算出機能１５２は、部品履歴データベース１５３と、故障履歴データベース１２４と、部品稼働データベース１５４とに基づいて、該当部品のダウンタイムを算出する。寿命算出機能１５１が算定した平均寿命の値と、ダウンタイム算出機能１５２が算定したダウンタイムの値は、それぞれの機能が予測結果データベース１６２に出力する。寿命算出機能１５１とダウンタイム算出機能１５２での各処理については図１６から図１８を用いて後述する。

次に、処理Ｓ１３１０は、計画作成部１４０の定期保守計画調整機能１４２によって実行される。定期保守計画調整機能１４２は、上述した計画作成機能１４１によって作成された運用／調達計画テーブル１１４０と、定期保守データベース１４６とを参照し、運用／調達計画が示す実施候補日と定期保守の実施予定日とが合致するか否か判定する。実施候補日と定期保守の実施予定日とが合致する場合（Ｓ１３１０：Ｙｅｓ）、定期保守計画調整機能１４２は、処理Ｓ１３１１を実行する。他方、実施候補日と定期保守の実施予定日とが合致しない場合（Ｓ１３１０：Ｎｏ）、定期保守計画調整機能１４２は処理Ｓ１３１２を実行する。

また、処理Ｓ１３１１は、計画作成部１４０の計画作成機能１４１によって実行される。計画作成機能１４１は、定期保守の実施予定日を唯一の実施候補日とし、上述した運用／調達計画が部品交換作業を含まない場合は処理Ｓ１３０７を実行して運用計画を作成する。また、計画作成機能１４１は、上述した運用／調達計画が部品交換作業を含む場合は処理Ｓ１３０８を実行して調達／運用計画を作成する。計画作成機能１４１は、こうして作成した運用／調達計画や運用計画を、調達／運用計画テーブル１１４０に出力する。

次に、処理Ｓ１３１２は、出力管理部１６０によって実行される。出力管理部１６０は、これまでの手順において出力管理部１６０の保守計画データベース１６１および予測結果データベース１６２に保存された保守計画及び予測結果を、クライアント端末１９０に出力する。クライアント端末１９０は、保守計画及び予測結果をディスプレイ上に出力し、該当ユーザによる保守計画の評価、検討に供する。

図１４は本実施形態における、運用計画作成手順（処理Ｓ１３０７）の一例である。処理Ｓ１３０７は、計画作成部１４０の計画作成機能１４１によって実行される。また、計画作成機能１４１は、上述した処理Ｓ１３０１から処理Ｓ１３０５において出力された、保守計画データベース１６１の異常診断結果テーブル１１００と、対策抽出結果テーブル１１２０と、実施候補テーブル１１３０を参照可能であるものとする。

この場合、処理Ｓ１４０１において、計画作成機能１４１は、実施候補テーブル１１３０における各レコードのうち、例えば最も実施日１１３４が早い実施候補に関するものを抽出し（実施候補ｘ）、抽出したレコード中より、現時点から実施日１１３４までの時間ｔｘの値を取得し、メモリ１１３に格納する。

次に処理Ｓ１４０２において、計画作成機能１４１は、上述で抽出したレコードが示す対策ＩＤ１１３２の値をキーに、対策抽出結果テーブル１１２０で異常ＩＤ１１２２を特定し、この異常ＩＤ１１２２をキーに異常診断結果テーブル１１００にて、保守対象である部品に関する、顧客ＩＤ、サイトＩＤ、現象コード、現象内容、故障コード、故障内容といった情報を特定する。また、計画作成機能１４１は、ここで特定した情報を、顧客知識データベース１４５の残寿命テーブル７１０に照合して、該当部品の残寿命７２１の値を取得する。計画作成機能１４１は、こうして取得した残寿命の値と、現時点から実施日１１３４までの時間ｔｘとを比較し、保守作業実施までに故障が発生するか否かを判定する。

上述の判定の結果が、残寿命＞ｔｘであった場合（Ｓ１４０２：残寿命＞ｔｘ）、計画作成機能１４１は、実施日１１３４までに該当部品は故障しないと推定し、該当部品の負荷率＝"１００"とし、次なる処理Ｓ１４０５を実行する。

一方、上述の判定の結果が、残寿命＜ｔｘの場合（Ｓ１４０２：残寿命＜ｔｘ）、計画作成機能１４１は、実施候補ｘの実施日１１３４までに該当部品が故障すると推定し、次なる処理Ｓ１４０３を実行する。なお、上述の処理Ｓ１４０２で取得した残寿命が"０"である場合とは、突発故障によって既に該当部品の機能が停止していることを意味する。この場合（Ｓ１４０２：残寿命＝０）、計画作成機能１４１は、処理Ｓ１４０４において該当部品の負荷率＝"０"をセットし、以降の処理Ｓ１４０５を実行する。

ここで、残寿命と実施日１１３４との関係を図１９Ａを用いて説明する。図１９Ａは残寿命と現時点から実施日１１３４までの時間ｔｘとの関係を示している。例えば、実施候補１は、ｔ１＜残寿命、の関係にあり、保守作業の実施日１１３４までに部品の故障が起きないと予想される。また、実施候補２は、ｔ２＞残寿命、の関係にあり、保守作業の実施日１１３４までに部品が故障することが予想される。この実施候補２に基づいて保守作業を実施するためには、該当部品に関して異常検知後に該当部品の負荷率を制限した運用を行い、残寿命を延長させる必要がある。

処理Ｓ１４０３において、計画作成機能１４１は、顧客知識データベース１４５の残寿命テーブル７１０を参照し、保守作業の実施日までに該当部品が故障しない負荷率、つまり残寿命＞ｔｘとなる最大の負荷率を特定する。例えば、残寿命がｔｘより２日短い場合、残寿命テーブル７１０において、負荷率が"１００"の場合より、残寿命が３日長くなる、負荷率"９０"を特定すればよい。

また、処理Ｓ１４０５において、計画作成機能１４１は、運用ロスと作業ロスを算出する。上述したように、保守作業の実施日まで部品の負荷率を制限して運用する必要がある場合、その間は鉱山機械１０がフル稼働していない期間となって顧客の利益は減少し、経済損失を生じることになる。図１９Ｂに示すように、この経済損失を運用ロスとする。計画作成機能１４１は、処理Ｓ１４０２あるいは処理Ｓ１４０３、処理Ｓ１４０４で取得した負荷率を、顧客知識データベース１４５の運用ロステーブル７００に照合し、該当運用ロス７０７の値を特定する。また、計画作成機能１４１は、特定した運用ロス７０７の値を、上述したｔｘ（現時点から保守作業の実施日１１３４までの猶予時間）の値に乗算し、運用ロスを算定する。

また、保守作業中は鉱山機械１０を停止するので、保守作業中における該当部品の負荷率は"０"となる。その場合、その間は鉱山機械１０が停止した期間となって顧客の利益は減少し、経済損失を生じる。この経済損失を作業ロスとする。計画作成機能１４１は、対策抽出結果テーブル１１２０から抽出した標準作業時間１１２５と、顧客知識データベース１４５の運用ロステーブル７００における負荷率"０"の場合の運用ロス７０７の値とを乗算し作業ロスを算出する。

処理Ｓ１４０６において、計画作成機能１４１は、実施候補ｘに対応する、負荷率と、運用ロスと、作業ロスを、保守計画データベース１６１の調達／運用計画テーブル１１４０に出力する。なお、処理Ｓ１３０７では、部品交換作業を含まない保守作業を対象としており、この場合、計画作成機能１４１は、調達／運用計画テーブル１１４０における、部品番号１１４３と、再生品判定１１４４と、倉庫１１４５と、輸送手段１１４６と、納期１１４７と、部品価格１１４８と、輸送費１１４９の値は空白とするか、あるいは何らかの判定記号を出力する。

次に処理Ｓ１４０７では、計画作成機能１４１は、保守計画データベース１６１の実施候補テーブル１１３０を参照し、まだ上述した処理Ｓ１４０１〜Ｓ１４０６の処理を未実施である他の実施候補があるか否か判定する。実施候補が他に存在する場合（Ｓ１４０７：Ｙｅｓ）、計画作成機能１４１は、再び処理Ｓ１４０１を実行する。他方、実施候補が他に存在しない場合（Ｓ１４０７：Ｎｏ）、計画作成機能１４１は、当該フローすなわち処理Ｓ１３０７を終了する。

図１５は本実施形態における、調達／運用計画の作成手順（処理Ｓ１３０８）の一例である。処理Ｓ１３０８は、計画作成部１４０の計画作成機能１４１によって実行される。また、計画作成機能１４１は、上述した処理Ｓ１３０１から処理Ｓ１３０５において出力された、保守計画データベース１６１の異常診断結果テーブル１１００と、対策抽出結果テーブル１１２０と、実施候補テーブル１１３０を参照可能である。

まず、処理Ｓ１５０１において、計画作成機能１４１は、実施候補テーブル１１３０より、例えば、実施日１１３４が最も直近となっている実施候補を抽出し（実施候補ｘ）、現時点から実施日１１３４までの時間ｔｘを該当レコード中より抽出し、メモリ１１３に格納する。

次に処理Ｓ１５０２において、計画作成機能１４１は、保守計画データベース１６１の現象診断結果テーブル１１００から、異常が検出された部品のＩＤである、部品シリアル番号１１０７の値を抽出する。計画作成機能１４１は、ここで抽出した部品シリアル番号１１０７の値をキーにして、部品履歴データベース１５３を参照し、部品番号と、再生品判定の各値を抽出する。また、計画作成機能１４１は、抽出した部品番号と再生品判定の各値をキーにして、部品調達データベース１４４の部品在庫テーブル６００を読み込み、対応する部品の在庫６０６の値を取得しメモリ１１３に格納する。

処理Ｓ１５０３において、計画作成機能１４１は、上述したＳ１５０２で読み込んだ部品調達データベース１４４の在庫６０６の値から、在庫が一つ以上ある倉庫６０５を選択する。

次に処理Ｓ１５０４において、計画作成機能１４１は、上述した実施候補ｘの異常ＩＤをキーに、異常診断結果テーブル１１００にて該当レコードを特定し、このレコード中より、異常が検出された鉱山機械１０が稼働しているサイトのサイトＩＤ１１０５の値を抽出する。また、計画作成機能１４１は、このサイトＩＤ１１０５の値を、顧客知識データベース１４５における顧客テーブル７３０に照合して、"ｓｉｔｅＡ"といったサイト名７３４の値を特定する。計画作成機能１４１は、このサイト名（＝"ｓｉｔｅＡ"）と、上述の処理Ｓ１５０３で選択した倉庫６０５の値をキーにし、部品調達データベース１４４の輸送手段テーブル６１０における輸送先６１２の値が上述のサイト名で、輸送手段テーブル６１０における倉庫６１１の値が上述の倉庫６０５の値である、輸送手段６１３を選択する。

処理Ｓ１５０５において、計画作成機能１４１は、上述した処理Ｓ１５０２で抽出した部品の価格と、上述した処理Ｓ１５０４で選択した輸送手段と、この輸送手段に対応する輸送費、及び納期の各値を、保守計画データベース１６１の調達／運用計画テーブル１１４０の該当欄に格納する。

また、処理Ｓ１５０６において、計画作成機能１４１は、保守作業の実施日１１３４までに、保守作業に用いる交換用の部品が倉庫から納品されるか否かを判定する。この場合、計画作成機能１４１は、調達／運用計画テーブル１１４０に格納した納期１１４７の値と、上述した現時点から実施日１１３４までの時間ｔｘとを比較し、納期＞ｔｘであった場合（Ｓ１５０６：Ｙｅｓ）、保守作業の実施日１１３４までに該当部品は納品される予定であると推定し、処理Ｓ１５０７を実行する。他方、納期＜ｔｘであった場合（Ｓ１５０６：Ｙｅｓ）、計画作成機能１４１は、保守作業の実施日１１３４までに該当部品の納品がされないと推定し、処理Ｓ１５１５を実行する。

続いて処理Ｓ１５０７において、計画作成機能１４１は、上述した処理Ｓ１４０２と同様に、残寿命とｔｘとを比較し、保守作業の実施日１１３４までに交換対象の部品に故障が発生するか否かを判定する。残寿命＞ｔｘの場合（Ｓ１５０７：残寿命＞ｔｘ）、計画作成機能１４１は、該当部品を通常通りにフル稼働させても保守作業の実施日まで問題ないと判定し、調達／運用計画テーブル１１４０における、該当部品の負荷率＝"１００"と設定し、処理Ｓ１５１０を実行する。

他方、残寿命＜ｔｘの場合（Ｓ１５０７：残寿命＜ｔｘ）、計画作成機能１４１は、処理Ｓ１５０８を実行する。また、残寿命＝"０"の場合（Ｓ１５０７：残寿命＝０）、計画作成機能１４１は、Ｓ１５０９において、調達／運用計画テーブル１１４０における該当部品の負荷率＝"０"と設定し、処理Ｓ１５１０を実行する。

処理Ｓ１５０８において、計画作成機能１４１は、上述した処理Ｓ１４０３と同様に、顧客知識データベース１４５の残寿命テーブル７１０を参照し、保守作業の実施日１１３４までに該当部品が故障しない負荷率、つまり残寿命＞ｔｘとなる最大の負荷率を特定する。例えば、残寿命がｔｘより２日短い場合、残寿命テーブル７１０において、負荷率が"１００"の場合より、残寿命が３日長くなる、負荷率"９０"を特定すればよい。

また、処理Ｓ１５１０において、計画作成機能１４１は、上述した処理Ｓ１４０５と同様に運用ロスと作業ロスを算出する。上述したように、保守作業の実施日まで部品の負荷率を制限して運用する必要がある場合、その間は鉱山機械１０がフル稼働していない期間となって顧客の利益は減少し、経済損失を生じることになる。計画作成機能１４１は、処理Ｓ１５０７あるいは処理Ｓ１５０８、処理Ｓ１５０９で取得した負荷率を、顧客知識データベース１４５の運用ロステーブル７００に照合し、該当運用ロス７０７の値を特定する。また、計画作成機能１４１は、特定した運用ロス７０７の値を、上述したｔｘ（現時点から保守作業の実施日１１３４までの猶予時間）の値に乗算し、運用ロスを算定する。
また、保守作業中は鉱山機械１０を停止するので、保守作業中における該当部品の負荷率は"０"となる。その場合、その間は鉱山機械１０が停止した期間となって顧客の利益は減少し、経済損失を生じる。この経済損失を作業ロスとする。計画作成機能１４１は、対策抽出結果テーブル１１２０から抽出した標準作業時間１１２５と、顧客知識データベース１４５の運用ロステーブル７００における負荷率"０"の場合の運用ロス７０７の値とを乗算し作業ロスを算出する。

また、処理Ｓ１５１１において、計画作成機能１４１は、上述した処理Ｓ１４０６と同様に調達／運用計画を保守計画データベース１６１の調達／運用テーブル１１４０に出力する。なお、計画作成機能１４１は、調達／運用計画テーブル１１４０における、部品番号１１４３と、再生品判定１１４４には、上述した処理Ｓ１５０２で抽出した対応部品の部品シリアル番号１１０７の値と、再生品判定フラグをそれぞれ格納する。また、計画作成機能１４１は、調達／運用計画テーブル１１４０における倉庫１１４５には、上述の処理Ｓ１５０３で選択した倉庫６０５の値を格納する。また、計画作成機能１４１は、調達／運用計画テーブル１１４０における輸送手段１１４６には、上述の処理Ｓ１５０４で選択した輸送手段を格納し、同様に、納期１１４７と、部品価格１１４８と、輸送費１１４９には、処理Ｓ１５０５で格納した納期と、価格と、輸送費をそれぞれ格納する。

次に、処理Ｓ１５１２において、計画作成機能１４１は、部品調達データベース１４４の輸送手段テーブル６１０を参照し、処理Ｓ１５０４にて示したサイト名（＝"ｓｉｔｅＡ"）と倉庫６０５の各値が、輸送手段テーブル６１０における輸送先６１２と倉庫６１１の各値と一致する、他の輸送手段６１３（上述の処理Ｓ１５０４で選択されていないもの）があるか否かを判定する。他の輸送手段６１３がある場合（Ｓ１５１２：Ｙｅｓ）、計画作成機能１４１は、再び処理Ｓ１５０４を実行する。他方、他の輸送手段６１３がない場合（Ｓ１５１２：Ｎｏ）、計画作成機能１４１は、処理Ｓ１５１３を実行する。

処理Ｓ１５１３において、計画作成機能１４１は、上述した処理Ｓ１５０３と同様の手法で部品調達データベース１４４の部品在庫テーブル６００を参照し、対象部品の在庫が他の倉庫にあるか否かを判定する。対象部品が他の倉庫にある場合（Ｓ１５１３：Ｙｅｓ）、計画作成機能１４１は、処理Ｓ１５０３を実行する。他方、対象部品が他の倉庫にない場合（Ｓ１５１３：Ｎｏ）、計画作成機能１４１は、処理Ｓ１５１４を実行する。

処理Ｓ１５１４において、計画作成機能１４１は、部品調達データベース１４４の互換部品テーブル６２０を参照し、上述の処理Ｓ１５０２で在庫確認した部品の互換部品があるか否かを判定する。互換部品の有無を判定する場合、計画作成機能１４１は、処理Ｓ１５０２で在庫確認した部品に関する、サイトＩＤ１１０５、機械ＩＤ１１０６、故障コード１１１０などの値（異常診断結果テーブル１１００にて抽出）をキーに、例えば、故障履歴データベース１２４にてレコードを検索し、該当レコードより、鉱山機械１０の型名２１５、部位コード２１７、部位名２１８を特定する。計画作成機能１４１は、ここで特定した型名２１５、部位コード２１７、部位名２１８の各値をキーに、互換部品テーブル６２０で検索を実行し、型名６２１、部位コード６２２、部位名６２３の各値は共通するが、上述の処理Ｓ１５０２で在庫確認した部品の部品番号とは異なる部品、すなわち互換部品があるか判定する。この処理Ｓ１５１４において、互換部品があると判定した場合（Ｓ１５１４：Ｙｅｓ）、計画作成機能１４１は、再び処理Ｓ１５０２を実行する。他方、互換部品がないと判定した場合（Ｓ１５１４：Ｎｏ）、計画作成機能１４１は、処理Ｓ１５１５を実行する。

また、処理Ｓ１５１５において、計画作成機能１４１は、上述した処理Ｓ１４０６と同様に保守計画データベース１６１の実施候補テーブル１１３０を参照し、未処理の他の実施候補があるか否かを判定する。この判定にて未処理の実施候補が他に存在する場合（Ｓ１５１５：Ｙｅｓ）、計画作成機能１４１は、再び処理Ｓ１５０１を実行する。他方、未処理の実施候補が他に存在しない場合（Ｓ１５１５：Ｎｏ）、計画作成機能１４１は、このフローすなわち処理Ｓ１３０８を終了する。

続いて、図１６から図１８に、本実施形態における寿命・ダウンタイムシミュレーション実施手順（処理Ｓ１３０９）の一例を示す。寿命・ダウンタイムシミュレーションの処理は、図１６に示す寿命シミュレーションＳ１３０９（ａ）と、図１７に示すダウンタイムシミュレーションＳ１３０９（ｂ）と、図１８に示すダウンタイムシミュレーションＳ１３０９（ｃ）から構成されるが、これらは互いに独立で、どの処理から実行しても構わない。なお、図１６に示す寿命予測シミュレーションは性能予測部１５０の寿命算出機能１５１が実行し、図１７、１８に示すダウンタイムシミュレーションはダウンタイム算出機能１５２が実行する。また、寿命算出機能１５１およびダウンタイム算出機能１５２は、上述した処理Ｓ１３０１から処理Ｓ１３０８によって出力された保守計画データベース１６１を参照可能である。

図１６は、本実施形態における寿命シミュレーションの実施手順の一例である。この寿命シミュレーションのフローにおいて、寿命算出機能１５１は、部品履歴データベース１５３を参照し、過去に使用、交換された部品の寿命を算出する。この場合、処理Ｓ１６０１において、寿命算出機能１５１は部品履歴データベース１５３を読み込む。

また、処理Ｓ１６０２において、寿命算出機能１５１は、保守計画データベース１６１の調達／運用計画テーブル１１４０から、保守作業に用いる交換用の部品の部品番号１１４３と、再生品判定１１４４の各値を抽出し、これらの値をキーとして、部品履歴データベース１５３を検索し、部品番号１１４３と再生品判定１１４４の各値と、部品番号９０４３と再生品判定９０５の各値が一致する該当部品に関するレコードを特定する。また、寿命算出機能１５１は、ここで抽出した各レコードより状況フラグ９１０の値を読み取り、この値が「交換済」となっている部品のレコードを特定し、そのデータを例えばメモリ１１３にて格納する。

続いて処理Ｓ１６０３において、寿命算出機能１５１は、上述の処理Ｓ１６０２で得た各部品のデータにおける取付日時９１１と取外日時９１２の値の差を、該当部品の寿命として算出する。また、寿命算出機能１５１は、処理Ｓ１６０２で抽出した全データについて、寿命算出の処理すなわち処理Ｓ１６０３を実行したか判定する、処理Ｓ１６０４の判定を実行することで、処理Ｓ１６０２で抽出したデータ全てに対して上述の寿命算出を実行する。

また処理Ｓ１６０５において、寿命算出機能１５１は、処理Ｓ１６０３で各データに関して算出した寿命の値の平均値を算定し、これを、予測結果データベース１６２における平均寿命１２０８の値として出力する。また、寿命算出機能１５１は、処理Ｓ１６０３で特定したデータの個数をサンプル数１２１１として予測結果データベース１６２に出力する。

また、処理Ｓ１６０６において、寿命算出機能１５１は、上述の処理Ｓ１６０２にて抽出した、保守作業に用いる交換用の部品の部品番号１１４３と再生品判定１１４４の各値のセットで特定される部品とは異なる他の部品を用いた計画が、保守計画データベース１６１の調達／運用テーブル１１４０に格納されているか否か判定する。他の部品を用いた計画が存在した場合（Ｓ１６０６：Ｙｅｓ）、寿命算出機能１５１は、その部品を処理対象として、再び処理Ｓ１６０２以降の処理を実行する。他方、他の部品を用いた計画が存在しなかった場合（Ｓ１６０６：Ｎｏ）、寿命算出機能１５１は、このフローすなわち処理Ｓ１３０９（ａ）を終了する。

図１７は、本実施形態における、故障履歴データベース１２４と部品履歴データベース１５３をベースにダウンタイムシミュレーションを実施する手順の一例である。この場合のダウンタイムシミュレーションにおいて、ダウンタイム算出機能１５２は、故障履歴データベース１２４と、部品履歴データベース１５３を参照し、過去に使用、交換された部品のダウンタイムを算出する。

まず、処理Ｓ１７０１及び処理Ｓ１７０２において、ダウンタイム算出機能１５２は、上述した処理Ｓ１６０１及び処理Ｓ１６０２と同様に、部品履歴データベース１５３を読み込み、保守計画データベース１６１の調達／運用計画テーブル１１４０から、保守作業に用いる交換用の部品の部品番号１１４３と、再生品判定１１４４の各値を抽出し、これらの値をキーとして、部品履歴データベース１５３を検索し、部品番号１１４３と再生品判定１１４４の各値と、部品番号９０４３と再生品判定９０５の各値が一致する該当部品に関するレコードを特定する。また、ダウンタイム算出機能１５２は、ここで抽出した各レコードより状況フラグ９１０の値を読み取り、この値が「交換済」となっている部品のレコードを特定し、そのデータを例えばメモリ１１３にて格納する。

また、処理Ｓ１７０３において、ダウンタイム算出機能１５２は、上述の処理Ｓ１７０２で得たデータから部品シリアル番号を取得する。また、処理Ｓ１７０４において、ダウンタイム算出機能１５２は、取得した部品シリアル番号をキーとして故障履歴データベース１２４を参照する。

また、故障履歴データベース１２４を参照したダウンタイム算出機能１５２は、処理Ｓ１７０５において、上述の部品シリアル番号が示す部品に故障履歴があるか否かを判定する。該当部品に故障履歴がある場合（ｓ１７０５：Ｙｅｓ）、ダウンタイム算出機能１５２は、処理Ｓ１７０６を実行する。一方、該当部品に故障履歴がない場合（ｓ１７０５：Ｎｏ）、ダウンタイム算出機能１５２は、処理Ｓ１７０８を実行する。

次に処理Ｓ１７０６において、ダウンタイム算出機能１５２は、故障履歴データベース１２４の故障ＩＤ２１１をキーとして作業履歴データベース１３２を参照し、該当作業の対応開始日時３０３と対応終了日時３０４の差を、故障ＩＤ２１１に対応するダウンタイムとして算定する。また、処理Ｓ１７０７において、ダウンタイム算出機能１５２は、上述の処理Ｓ１７０５で故障があると判定されたすべての部品についてダウンタイムを算出したか否かを判定する。ダウンタイムを判定していない故障がある場合（Ｓ１７０７：Ｎｏ）、ダウンタイム算出機能１５２は、処理Ｓ１７０６を繰り返し実行し、全ての故障についてダウンタイムを算出した場合（Ｓ１７０７：Ｙｅｓ）、処理Ｓ１７０７を実行する。

また、処理Ｓ１７０８において、ダウンタイム算出機能１５２は、上述の処理Ｓ１７０２で部品履歴データベース１５３から抽出したデータの最終行に達したかを判定する。最終行に達している場合（Ｓ１７０８：Ｙｅｓ）、ダウンタイム算出機能１５２は、処理Ｓ１７０９を実行する。他方、まだデータがある場合（Ｓ１７０８：Ｎｏ）、ダウンタイム算出機能１５２は、再び処理Ｓ１７０３以降の処理を実行して、該当部品のダウンタイムを算出する。

また、処理Ｓ１７０９において、ダウンタイム算出機能１５２は、上述の処理Ｓ１７０６で算出したダウンタイムの平均値を算出し、これを性能予測データベース１６２の履歴ベース平均ＤＴ１２０９の値として格納する。

また、処理Ｓ１７１０において、ダウンタイム算出機能１５２は、処理Ｓ１６０６と同様にして保守計画データベース１６１の調達／運用テーブル１１４０に、他の部品を用いた計画があるか否かを判定する。他の部品を用いた計画がある場合（Ｓ１７１０：Ｙｅｓ）、ダウンタイム算出機能１５２は、その部品を処理対象の部品として、上述の処理Ｓ１７０２以降の処理を再び実行する。他方、他の部品を用いた計画がない場合（Ｓ１７１０：Ｎｏ）、ダウンタイム算出機能１５２は、このフローすなわち処理Ｓ１３０９（ｂ）を終了する。

図１８は、本実施形態におけるダウンタイムシミュレーション実施手順の一例である。この場合のダウンタイムシミュレーションにおいて、ダウンタイム算出機能１５２は、故障履歴データベース１２４と、部品履歴データベース１５３と、部品稼働データベース１５４を参照し、過去に使用、交換された部品のダウンタイムを算出する。ここで示す実施手順（Ｓ１３０９（ｃ））の基本的な手順は、上述した処理Ｓ１３０９（ｂ）と同様である。従って、ここでは、処理Ｓ１３０９（ｂ）とは異なる手順となる、ダウンタイムの算出を行う処理Ｓ１８０４から処理Ｓ１８０７の手順と、出力を行う処理Ｓ１８０９について説明する。

この場合、処理Ｓ１８０４において、ダウンタイム算出機能１５２は、処理Ｓ１７０１から処理Ｓ１７０３と同様にして取得した部品シリアル番号を用いて、部品稼働データベース１５４のデータを絞り込む。

また、処理Ｓ１８０５において、ダウンタイム算出機能１５２は、上述のように取り込んだ部品稼働データベース１５４の稼働実績テーブル１０１０における、期間１０１３の値を参照し、判定の単位時間を算出する（図１０Ｂの例では単位時間は１時間）。また、ダウンタイム算出機能１５２は、部品稼働データベース１５４の稼働判定テーブル１０００における、判定値１００５、判定条件１００６を参照し、稼働実績テーブル１０１０の平均値１０１４が判定値１００５の値より小さくなっているレコードを、該当部品が「停止中」のものと特定する。また、ダウンタイム算出機能１５２は、「停止中」として特定したレコード数だけ、前述の単位時間の値を積算して、「停止中」の判定となっている時間を積算する。

また、処理Ｓ１８０６において、ダウンタイム算出機能１５２は、部品履歴データベース１５３の取外日時９１２と、上述した処理Ｓ１８０５での積算処理の対象となった該当レコード（稼働実績テーブル１０１０のレコード）の期間１０１３の値とを比較し、この期間１０１３の示す日付が、取外日時９１２の示す日付に達した場合（Ｓ１８０６：Ｙｅｓ）、上述した処理Ｓ１８０５の積算処理を終了し、処理Ｓ１８０７を実行する。他方、期間１０１３の示す日付が、取外日時９１２の示す日付に達していない場合（Ｓ１８０６：Ｎｏ）、ダウンタイム算出機能１５２は、処理を上述の処理Ｓ１８０５に戻す。

また、処理Ｓ１８０７において、ダウンタイム算出機能１５２は、ここまでで積算した時間すなわちダウンタイムを、該当部品の稼働ベースダウンタイムとしてメモリ１１３に格納する。また、ダウンタイム算出機能１５２は、処理Ｓ１８０７までの処理を、処理Ｓ１８０２で得たデータ全てについて実行するまで繰り返す（ｓ１８０８）。

処理Ｓ１８０９において、ダウンタイム算出機能１５２は、処理Ｓ１８０２で抽出した各データについて得られたダウンタイムの平均を算出し、これを、稼働ベース平均ＤＴ１２０９として予測結果データベース１６２に格納する。

図２０から図２２に本実施形態における出力画面例を示す。これらの出力画面は、出力管理部１６０が、例えばクライアント端末１９０からの要求に応じて、保守計画データベース１６１と予測結果データベース１６２に格納されているデータから、画面種類ごとに必要なデータを抽出し、このデータを該当画面のフォーマット（出力管理部１６０が保持）に設定して生成し、クライアント端末１９０に出力したものとなる。もちろん、必要に応じて、出力管理部１６０が画面フォーマットのデータをクライアント端末１９０に出力し、ユーザからの画面構成のカスタマイズ操作を受け付けるとしても良い。

図２０は保守計画の候補一覧を表示する画面２０００である。この画面２０００において、総費用や平均寿命、履歴ベース平均ＤＴ、稼働ベース平均ＤＴの昇順あるいは降順で各レコードを列挙している。また、こうした列挙基準に基づいて、ユーザがレコードの並び替えをできるよう、総費用や平均寿命、履歴ベース平均ＤＴ、稼働ベース平均ＤＴのいずれかを並べ替え基準として指定するためのラジオボタン２００１が画面２０００には含まれている。ユーザはこのラジオボタン２００１を押下して、保守計画の候補間の評価を行うなどできる。また、各カラムの値を数式を用いて計算するユーザ定義の項目があってもよい。

図２１は、図２０で示した画面２０００に表示された保守計画の候補に関する、調達／運用計画の詳細及び運用の表示画面２１００の例を示す。この画面２１００は、出力管理部１６０が、上述した画面２０００において、ある候補に関してクライアント端末１９０から詳細表示の要求を受けた際に、保守計画データベース１６１と予測結果データベース１６２に格納されているデータから、該当画面に必要なデータを抽出し、このデータを該当画面のフォーマットに設定して生成し、クライアント端末１９０に出力したものとなる。この画面２１００は、対象となる調達／運用計画に関する、計画ＩＤ、実施日、機械ＩＤ、部品番号、倉庫、輸送手段、納期、部品価格、輸送費の他に、保守作業に用いる交換用の部品が再生品か否かを示す再生品判定、保守作業実施までの該当部品の負荷率、保守作業の実施日までの時間ｔ、保守作業時間、残寿命、運用ロス、作業ロスといった値を視覚的に表示することで、保守作業に対するユーザの理解を支援する。

図２２は、保守作業に係る費用の配分を表す画面２２００を示している。この画面２２００は、例えば、保守契約において、保守を実施する事業者と、鉱山機械１０を運用する顧客との間で、保守費用の分担が定まっている場合などに利用するとよい。例えば、顧客が負担する費用は交換用の部品代のみで、その他の保守費用は保守事業者が負担するような契約の場合、部品価格と、部品価格を除くその他の総費用とで比較検討できるとよい。従って、画面２２００には、総費用、部品価格、輸送費、運用ロス、作業費用、作業ロス、ユーザ定義の昇順あるいは降順で各レコードの並び替えをできるよう、総費用、部品価格、輸送費、運用ロス、作業費用、作業ロス、ユーザ定義のいずれかを並べ替え基準として指定するためのラジオボタン２２０１が画面２２００には含まれている。ユーザはこのラジオボタン２２０１を押下して、保守計画の候補間の評価を費用面で比較して行うことなどができる。また、各カラムの値を数式を用いて計算するユーザ定義の項目があってもよい。

以下、図２３から図２９を用いて、顧客にとって最適と推定される保守計画候補を出力する実施例について簡単に説明する。図２３は、本実施例において、顧客にとって最適と推定される保守計画候補を提案する出力管理部２３００の構成例を示す図である。出力管理部２３００は、保守計画評価機能２３０１と、顧客ポリシー推定機能２３０２と、保守計画データベース２３０３と、予測結果データベース２３０４と、計画評価データベース２３０５（第１０データベース）から構成される。保守計画評価機能２３０１は、複数の保守計画を、複数の評価指標及び顧客ポリシーから順位付けする。顧客ポリシー推定機能２３０２は、顧客の保守計画選択履歴から、顧客がどのような保守計画を選択する傾向にあるかを推定する。ここでは、顧客の傾向を顧客ポリシーと呼ぶ。保守計画データベース２３０３及び予測結果データベース２３０４は、それぞれ保守計画データベース１６１及び予測結果データベース１６２と同じ構造である。計画評価データベース２３０５は、保守計画評価機能２３０１による保守計画評価の結果を格納する保守計画評価テーブル２４００と、顧客ポリシー推定機能２３０２が参照する保守選択履歴テーブル２４１０から構成される。

以下では例として、部品価格１１４８、輸送費１１４９、運用ロス１１５１、作業ロス１１５２の総和を保守費用とし、保守費用、稼働ベース平均ＤＴ１２０９を評価指標として保守計画を評価する処理を説明する。

図２４の保守計画評価テーブル２４００は、計画ＩＤ２４０１と、評価指標である保守費用２４０２と、稼働ベース平均ＤＴ２４０３と、保守計画評価機能２３０１によって算出されるスコア２４１２、スコアＡ２４０５、スコアＢ２４０６を格納する。スコアＡ２４０５は保守計画候補をパレート最適解集合を用いたトレードオフ分析によって評価したスコア、スコアＢ２４０６は保守計画候補を顧客ポリシーとの一致度で評価したスコアであり、スコア２４０４はスコアＡ２４０５及びスコアＢ２４０６から算出する保守計画の総合スコアである。スコアＡ、スコアＢ、総合スコアの算出式は後述する。

また、図２５の保守選択履歴テーブル２４１０は、過去に起きた異常ＩＤ２４１１と、異常に対して行った対策ＩＤ２４１２と、異常発生時に顧客に表示した保守計画候補の計画ＩＤ２４１３と、保守計画候補の評価指標である保守費用２４０２、稼働ベース平均ＤＴ２４１５と、顧客が選択した実施履歴２４１６を格納する。保守選択履歴テーブル２４１０によって、過去の異常−対策−保守計画候補−顧客が選択した保守計画が紐付けられる。

図２６を用いて、保守計画候補の中から顧客にとって最適な保守計画を推定し、提案する処理Ｓ２５００を説明する。Ｓ２５０１で保守計画評価機能２３０１は、保守計画データベース２３０３の調達／運用テーブル１１４０及び予測結果データベース２３０４から、保守費用と、平均寿命１２０７と、稼働ベース平均ＤＴ１２０９を評価指標として抽出し、保守費用と、稼働ベース平均ＤＴ１２０９は小さいほど良いので、逆数を取る。次に各評価指標の最大値が１となるように規格化を行う。これらの操作により、各指標の最良の値は１となる。

Ｓ２５０２で保守計画評価機能２３０１は、規格化した３つの評価指標を用いて、複数の保守計画候補からパレート最適解集合を求める。保守費用、稼働ベース平均ＤＴ１２０９の二つの評価軸を用いて、パレート最適解集合を求めた一例を図２７の２６０１に示す。

Ｓ２５０３で顧客ポリシー推定機能２３０２は、保守選択履歴テーブル２４１０から、過去に起きた異常・故障・作業の組に対してどのような保守計画候補が挙げられ、その中から顧客がどの保守計画を選択したかを読み込み、規格化した各評価指標の値を抽出する。
Ｓ２５０４で顧客ポリシー推定機能２３０２は、過去に顧客が選択した保守計画の各評価指標の値から、顧客ポリシーを推定する。一例として、保守費用、稼働ベース平均ＤＴの二つの評価軸における顧客ポリシーを、最小二乗法を用いて推定した結果を図２８、２６０２に示す。

処理Ｓ２５０５で保守計画評価機能２３０１は、各保守計画候補に対して、パレート最適解集合からスコアＡを、推定顧客ポリシーからスコアＢをそれぞれ求め、スコアＡ及びスコアＢを用いて各保守計画候補にスコアを付与し、結果を保守計画評価テーブル２４００に格納する。

パレート最適解集合から評価したスコアＡでは、計画ＩＤ＝“ＭＰ−００１”と“ＭＰ−００８”は同スコアであり、順位付けができないが、顧客ポリシーによるスコアＢを評価に加えることで、当該顧客にとっては計画ＩＤ＝“ＭＰ−００１”が優先されると推定される。さらに、スコアＡのみの評価では、“ＭＰ−００１”、“ＭＰ−００８”に劣っていた“ＭＰ−００２”が当該顧客にとって最も優先される保守計画であると推定される。

処理Ｓ２５０６で出力管理部２３００は、ユーザに対して保守計画データベース２３０３、予測結果データベース２３０４、計画評価データベース２３０５に格納された保守計画、予測結果、保守計画評価結果をスコア２４０４の順に出力し、ユーザの選択を待つ。

処理Ｓ２５０７で顧客ポリシー推定機能２３０２は、ユーザの選択を保守選択履歴テーブル２４１０に格納する。

本実施例においては、評価指標として用いた保守費用、稼働ベース平均ＤＴの値を規格化して推定顧客ポリシーを算出した（図２８、２６０２）。これは、保守作業に用いる部品や実施する作業によって保守費用や稼働ベース平均ＤＴが大きく異なることを想定したためであるが、類似する部品、作業では保守費用、稼働ベース平均ＤＴはオーダーとして同程度となる。このような場合は、規格化を用いることなく、各評価指標の値をそのまま用いて、顧客ポリシーを推定することも考えられる。また、本実施例では単一顧客の履歴情報を元にポリシーを推定する手順を説明したが、例えば国毎、地域毎にポリシーに類似性が認められる場合は国毎、地域毎の履歴情報を纏めて評価してもよいし、同一顧客であっても、エンジンやポンプなどの部位毎に傾向が異なる場合は部位毎に細分化して評価を行ってもよい。

以上、本発明を実施するための最良の形態などについて具体的に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

こうした本実施形態によれば、交換部品を一義的に取り扱うことなく、同様の機能を持つ部品でも旧版部品や再生部品など複数種類の部品を考慮し、これら各種の部品を作業機械の保守計画立案に反映することができる。また、作業機械に生じた現象から異常および故障を推定し、それに応じた保守作業の特定を行うことが出来るため、様々な状況に合わせて生じうる故障を推定し、的確な保守対応を特定することが可能である。また、鉱山機械などの大型機械に於いて保守作業に要する費用や時間の点で重要な検討要素となる部品調達について、旧版部品や再生品についても考慮しつつ、納期や輸送コスト、負荷率、負荷率に応じた経済損失をトータルで踏まえた、複数パターンの保守計画の立案支援が可能となる。こうした本実施形態の保守計画立案支援技術によれば、作業機械に異常や故障を検知した際に旧版部品や再生部品及びそれらの調達計画なども考慮して、いつ、何をすべきかをその評価と共にユーザに提供し、保守計画立案業務を支援することが出来る。

したがって本実施形態によれば、保守員のスキル等に依存せずに効果的な保守計画を効率的に立案可能となる。

本明細書の記載により、少なくとも次のことが明らかにされる。すなわち、本実施形態の保守計画立案支援システムにおいて、前記記憶装置は、各作業機械の、故障時における負荷率別の残寿命および負荷率低下に伴う作業機械使用者における経済損失の情報とを対応づけて保持する第５データベースをさらに備えるものであり、前記演算装置は、前記作業機械に関する前記現象の情報が含む、作業機械ないし現象発生箇所の部品の負荷率の情報を前記第５データベースに照合して、前記作業機械ないし現象発生箇所の部品の残寿命を推定し、当該残寿命が、現時点から前記保守実施候補日までの猶予期間を下回る程度に応じて低下させた負荷率を該当作業機械における負荷率とし、当該負荷率での経済損失を前記第５データベースにて特定し、前記低下させた負荷率および当該負荷率での経済損失の情報を、前記保守計画情報に含めて出力装置に出力する処理を更に実行するものである、としてもよい。これによれば、故障が生じている部品が保守実施日まで稼働し続けられる程度に低下させるべき負荷率を特定し、この負荷率で部品を稼働させた際の顧客側の経済損失をユーザに提示することが可能となり、ユーザ側では、保守計画を決定する際に重要な、事業継続性や経済性といった面で顧客側への配慮を行いやすくなる。

また、本実施形態の保守計画立案支援システムにおいて、前記記憶装置は、個々の部品ないしその旧版部品または再生部品の、作業機械への取付及び作業機械からの取外に関する情報を格納した第６データベースを更に備えるものであり、前記演算装置は、前記保守計画情報が示す、前記保守作業に用いる部品ないしその旧版部品または再生部品に関し、前記第６データベースにおける、同一種類の部品ないしその旧版部品または再生部品の取付と取外の履歴を特定し、当該特定した取付と取外との間の時間を寿命として算出し、当該寿命の情報を前記保守計画情報に含めて出力装置に出力する処理を更に実行するものである、としてもよい。これによれば、保守計画にて採用する交換用の部品が、どれほどの寿命を備えるものかユーザに提示することで、ユーザ側では、例えば、部品コストと寿命のバランスを考えた保守計画立案が行いやすくなるといった効果がある。

また、本実施形態の保守計画立案支援システムにおいて、前記演算装置は、前記保守計画情報が示す、前記保守作業に用いる部品ないしその旧版部品または再生部品に関し、前記第１データベースにおける、同一種類の部品ないしその旧版部品または再生部品の、故障の情報の有無を特定し、故障の情報が存在する場合に、該当故障に対して実施された保守作業の情報を前記第１データベースにて特定し、該当保守作業の情報が示す、作業開始から作業終了までの間の時間をダウンタイムとして算定し、当該ダウンタイムの情報を、前記保守計画情報に含めて出力装置に出力する処理を更に実行するものである、としてもよい。これによれば、保守計画にて採用する交換用の部品が、過去の保守作業によれば、どれほどのダウンタイムの発生が見込まれるのかユーザに提示することで、ユーザ側では、例えば、部品コストとダウンタイムのバランスを考えた保守計画立案が行いやすくなるといった効果がある。

また、本実施形態の保守計画立案支援システムにおいて、前記記憶装置は、作業機械の部品に設置したセンサによる、該当部品の挙動に関する測定値を格納した第７データベースと、作業機械の部品の稼働有無を判定する前記センサによる測定値の条件を格納した第８データベースとを更に備えるものであり、前記演算装置は、前記保守計画情報が示す、前記保守作業に用いる部品ないしその旧版部品または再生部品に関し、前記第７データベースにおける、同一種類の部品ないしその旧版部品または再生部品についての測定値の情報を特定し、当該特定した測定値の情報を前記第８データベースに照合して、該当部品ないしその旧版部品または再生部品の稼働停止期間をダウンタイムとして算定し、当該ダウンタイムの情報を、前記保守計画情報に含めて出力装置に出力する処理を更に実行するものである、としてもよい。これによれば、保守計画にて採用する交換用の部品が、センサデータ由来の過去の稼働実績によれば、どれほどのダウンタイムの発生が見込まれるのかユーザに提示することで、ユーザ側では、例えば、部品コストとダウンタイムのバランスを考えた保守計画立案が行いやすくなるといった効果がある。

また、本実施形態の保守計画立案支援システムにおいて、前記記憶装置は、作業機械に関して実施予定の定期保守の日程を格納する第９データベースを更に備えるものであり、前記演算装置は、現時点から、前記保守計画情報が示す前記保守実施候補日までの期間内に、前記定期保守の日程が含まれているか前記第９データベースにて判定し、前記期間内に前記定期保守の日程が含まれている場合、該当定期保守日で前記保守実施候補日を置換し、前記保守計画情報の生成を再度実行するものである、としてもよい。これによれば、あらかじめ組まれている定期保守の機会を無駄にせず、定期保守の機会を、イレギュラーな故障発生事象に有効活用し、効率的に保守計画を立案することが可能となる。

１０ 鉱山機械（作業機械）
１１ センサ
１００ 保守計画立案支援システム
１１１ Ｉ／Ｏ（出力装置）
１１２ 通信装置
１１３ メモリ
１１４ ＣＰＵ（演算装置）
１１５ 記憶装置
１２０ 異常診断部
１２３ 現象履歴データベース（第１データベース）
１２４ 故障履歴データベース（第１データベース）
１３０ 対策抽出部
１３２ 作業履歴データベース（第１データベース）
１３３ 保守作業データベース（第２データベース）
１４０ 計画作成部
１４３ 日程データベース（第３データベース）
１４４ 部品調達データベース（第４データベース）
１４５ 顧客知識データベース（第５データベース）
１４６ 定期保守データベース（第９データベース）
１５０ 性能予測部
１５３ 部品履歴データベース（第６データベース）
１５４ 部品稼働データベース
１０００ 稼働判定テーブル（第８データベース）
１０１０ 稼働実績テーブル（第７データベース）
１６０ 出力管理部
１６１ 保守計画データベース
１６２ 予測結果データベース
１７０ 監視システム
１８０ ネットワーク
１９０ クライアント端末

Claims (8)

1. 作業機械に発生した現象の情報と、該当現象の発生後に該当作業機械に生じた故障の情報と、前記故障に対して実施された保守作業の情報と、を対応づけて保持する第１データベースと、
   作業機械別に規定された標準の保守作業の情報を保持する第２データベースと、
   保守作業用の各人員および各機材の稼働可能時期の情報を保持する第３データベースと、
   保守作業に用いられる部品ないしその旧版部品または再生部品の各在庫と価格、および、輸送先別および輸送手段別の納期および輸送コストの情報とを、倉庫別に保持する第４データベースと、
   各作業機械の、故障時における負荷率別の残寿命および負荷率低下に伴う作業機械使用者における経済損失の情報とを対応づけて保持する第５データベースと、を格納する記憶装置と、
   作業機械の監視システムより、ある所在地の作業機械に発生した現象の情報をネットワークを介して受信し、当該受信した現象の情報を前記第１データベースに照合して、該当現象の発生後に起こり得る故障を推定し、該当故障に際して前記作業機械に実施された保守作業の情報を第１データベースにて特定する処理と、
   前記特定した保守作業の情報を前記第２データベースに照合し、前記作業機械に対して実施が予想される標準の保守作業の情報を特定し、該当保守作業の情報が指定する保守作業用の人員および機材の稼働可能時期を保守実施候補日として前記第３データベースで特定する処理と、
   前記保守作業の情報が指定する部品ないしその旧版部品または再生部品を在庫し、該当部品ないしその旧版部品または再生部品を、該当作業機械の所在地に輸送手段により納品する場合の納期が、現時点から前記保守実施候補日までの猶予期間に収まる倉庫と、前記納期に対応した輸送手段及びその輸送コストを、前記第４データベースで特定し、当該特定した、前記保守作業に用いる部品ないしその旧版部品または再生部品に関する、納期、倉庫、輸送手段、及び輸送コストの情報と前記保守実施候補日の情報とを保守計画情報として生成し出力装置に出力する処理と、
   前記作業機械に関する前記現象の情報が含む、作業機械ないし現象発生箇所の部品の負荷率の情報を前記第５データベースに照合して、前記作業機械ないし現象発生箇所の部品の残寿命を推定し、当該残寿命が、現時点から前記保守実施候補日までの猶予期間を下回る程度に応じて低下させた負荷率を該当作業機械における負荷率とし、当該負荷率での経済損失を前記第５データベースにて特定し、前記低下させた負荷率および当該負荷率での経済損失の情報を、前記保守計画情報に含めて出力装置に出力する処理と、を実行する演算装置と、
   を備えることを特徴とする保守計画立案支援システム。
2. 前記記憶装置は、
   個々の部品ないしその旧版部品または再生部品の、作業機械への取付及び作業機械からの取外に関する情報を格納した第６データベースを更に備えるものであり、
   前記演算装置は、
   前記保守計画情報が示す、前記保守作業に用いる部品ないしその旧版部品または再生部品に関し、前記第６データベースにおける、同一種類の部品ないしその旧版部品または再生部品の取付と取外の履歴を特定し、当該特定した取付と取外との間の時間を寿命として算出し、当該寿命の情報を前記保守計画情報に含めて出力装置に出力する処理を更に実行するものである、
   ことを特徴とする請求項１に記載の保守計画立案支援システム。
3. 前記演算装置は、
   前記保守計画情報が示す、前記保守作業に用いる部品ないしその旧版部品または再生部品に関し、前記第１データベースにおける、同一種類の部品ないしその旧版部品または再生部品の、故障の情報の有無を特定し、故障の情報が存在する場合に、該当故障に対して実施された保守作業の情報を前記第１データベースにて特定し、該当保守作業の情報が示す、作業開始から作業終了までの間の時間をダウンタイムとして算定し、当該ダウンタイムの情報を、前記保守計画情報に含めて出力装置に出力する処理を更に実行するものである、
   ことを特徴とする請求項１に記載の保守計画立案支援システム。
4. 前記記憶装置は、
   作業機械の部品に設置したセンサによる、該当部品の挙動に関する測定値を格納した第７データベースと、作業機械の部品の稼働有無を判定する前記センサによる測定値の条件を格納した第８データベースとを更に備えるものであり、
   前記演算装置は、
   前記保守計画情報が示す、前記保守作業に用いる部品ないしその旧版部品または再生部品に関し、前記第７データベースにおける、同一種類の部品ないしその旧版部品または再生部品についての測定値の情報を特定し、当該特定した測定値の情報を前記第８データベースに照合して、該当部品ないしその旧版部品または再生部品の稼働停止期間をダウンタイムとして算定し、当該ダウンタイムの情報を、前記保守計画情報に含めて出力装置に出力する処理を更に実行するものである、
   ことを特徴とする請求項１に記載の保守計画立案支援システム。
5. 前記記憶装置は、
   作業機械に関して実施予定の定期保守の日程を格納する第９データベースを更に備えるものであり、
   前記演算装置は、
   現時点から、前記保守計画情報が示す前記保守実施候補日までの期間内に、前記定期保守の日程が含まれているか前記第９データベースにて判定し、前記期間内に前記定期保守の日程が含まれている場合、該当定期保守日で前記保守実施候補日を置換し、前記保守計画情報の生成を再度実行するものである、
   ことを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の保守計画立案支援システム。
6. 前記記憶装置は、
   保守計画の評価結果と、過去に顧客が選択した保守計画の履歴を格納する第１０データベースを更に備えるものであり、
   前記演算装置は、
   前記保守計画情報が含む保守計画に係る費用と、前記保守作業に用いる部品ないしその旧版部品または再生部品の寿命、あるいはダウンタイムを指標として用いて保守計画にスコアを付与、順位付けて出力する処理を更に実行するものである、
   ことを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の保守計画立案支援システム。
7. 作業機械に発生した現象の情報と、該当現象の発生後に該当作業機械に生じた故障の情報と、前記故障に対して実施された保守作業の情報と、を対応づけて保持する第１データベースと、作業機械別に規定された標準の保守作業の情報を保持する第２データベースと、保守作業用の各人員および各機材の稼働可能時期の情報を保持する第３データベースと、保守作業に用いられる部品ないしその旧版部品または再生部品の各在庫と価格、および、輸送先別および輸送手段別の納期および輸送コストの情報とを、倉庫別に保持する第４データベースと、各作業機械の、故障時における負荷率別の残寿命および負荷率低下に伴う作業機械使用者における経済損失の情報とを対応づけて保持する第５データベースと、を格納する記憶装置を備えたコンピュータが、
   作業機械の監視システムより、ある所在地の作業機械に発生した現象の情報をネットワークを介して受信し、当該受信した現象の情報を前記第１データベースに照合して、該当現象の発生後に起こり得る故障を推定し、該当故障に際して前記作業機械に実施された保守作業の情報を第１データベースにて特定する処理と、
   前記特定した保守作業の情報を前記第２データベースに照合し、前記作業機械に対して実施が予想される標準の保守作業の情報を特定し、該当保守作業の情報が指定する保守作業用の人員および機材の稼働可能時期を保守実施候補日として前記第３データベースで特定する処理と、
   前記保守作業の情報が指定する部品ないしその旧版部品または再生部品を在庫し、該当部品ないしその旧版部品または再生部品を、該当作業機械の所在地に輸送手段により納品する場合の納期が、現時点から前記保守実施候補日までの猶予期間に収まる倉庫と、前記納期に対応した輸送手段及びその輸送コストを、前記第４データベースで特定し、当該特定した、前記保守作業に用いる部品ないしその旧版部品または再生部品に関する、納期、倉庫、輸送手段、及び輸送コストの情報と前記保守実施候補日の情報とを保守計画情報として生成し出力装置に出力する処理と、
   前記作業機械に関する前記現象の情報が含む、作業機械ないし現象発生箇所の部品の負荷率の情報を前記第５データベースに照合して、前記作業機械ないし現象発生箇所の部品の残寿命を推定し、当該残寿命が、現時点から前記保守実施候補日までの猶予期間を下回る程度に応じて低下させた負荷率を該当作業機械における負荷率とし、当該負荷率での経済損失を前記第５データベースにて特定し、前記低下させた負荷率および当該負荷率での経済損失の情報を、前記保守計画情報に含めて出力装置に出力する処理と、
   を実行することを特徴とする保守計画立案支援方法。
8. 作業機械に発生した現象の情報と、該当現象の発生後に該当作業機械に生じた故障の情報と、前記故障に対して実施された保守作業の情報と、を対応づけて保持する第１データベースと、作業機械別に規定された標準の保守作業の情報を保持する第２データベースと、保守作業用の各人員および各機材の稼働可能時期の情報を保持する第３データベースと、保守作業に用いられる部品ないしその旧版部品または再生部品の各在庫と価格、および、輸送先別および輸送手段別の納期および輸送コストの情報とを、倉庫別に保持する第４データベースと、各作業機械の、故障時における負荷率別の残寿命および負荷率低下に伴う作業機械使用者における経済損失の情報とを対応づけて保持する第５データベースと、を格納する記憶装置を備えたコンピュータに、
   作業機械の監視システムより、ある所在地の作業機械に発生した現象の情報をネットワークを介して受信し、当該受信した現象の情報を前記第１データベースに照合して、該当現象の発生後に起こり得る故障を推定し、該当故障に際して前記作業機械に実施された保守作業の情報を第１データベースにて特定する処理と、
   前記特定した保守作業の情報を前記第２データベースに照合し、前記作業機械に対して実施が予想される標準の保守作業の情報を特定し、該当保守作業の情報が指定する保守作業用の人員および機材の稼働可能時期を保守実施候補日として前記第３データベースで特定する処理と、
   前記保守作業の情報が指定する部品ないしその旧版部品または再生部品を在庫し、該当部品ないしその旧版部品または再生部品を、該当作業機械の所在地に輸送手段により納品する場合の納期が、現時点から前記保守実施候補日までの猶予期間に収まる倉庫と、前記納期に対応した輸送手段及びその輸送コストを、前記第４データベースで特定し、当該特定した、前記保守作業に用いる部品ないしその旧版部品または再生部品に関する、納期、倉庫、輸送手段、及び輸送コストの情報と前記保守実施候補日の情報とを保守計画情報として生成し出力装置に出力する処理と、
   前記作業機械に関する前記現象の情報が含む、作業機械ないし現象発生箇所の部品の負荷率の情報を前記第５データベースに照合して、前記作業機械ないし現象発生箇所の部品の残寿命を推定し、当該残寿命が、現時点から前記保守実施候補日までの猶予期間を下回る程度に応じて低下させた負荷率を該当作業機械における負荷率とし、当該負荷率での経済損失を前記第５データベースにて特定し、前記低下させた負荷率および当該負荷率での経済損失の情報を、前記保守計画情報に含めて出力装置に出力する処理と、
   を実行させることを特徴とする保守計画立案支援プログラム。

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