JP6793874B1

JP6793874B1 - ネットワーク施工支援システム

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Publication number: JP6793874B1
Application number: JP2020505920A
Authority: JP
Inventors: 清人宮▲崎▼
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2019-11-08
Filing date: 2019-11-08
Publication date: 2020-12-02
Anticipated expiration: 2039-11-08
Also published as: WO2021090485A1; JPWO2021090485A1; EP4044100B1; CN114600147A; US20220198094A1; EP4044100A4; EP4044100A1

Abstract

ネットワーク施工支援システム（１００）は、施工補助具（１４０）の配置を示す配置データ（１０１）を１つ以上生成する。ネットワーク施工支援システムは、配置データ毎に、施工補助具の台数が増えるほど増える対策コストと、施工補助具の台数が増えて各施工補助具による絞り込み範囲が狭まるほど小さくなる見積リスク量と、を算出する。ネットワーク施工支援システムは、配置データ毎に、対策コストと、見積リスク量と、前記機器ネットワークシステムに対して許容される許容リスク量と、に基づいて、前記機器ネットワークシステムに対する配置データの適否を判定する。ネットワーク施工支援システムは、前記機器ネットワークシステムに適すると判定された配置データを出力する。

Description

本発明は、機器ネットワークシステムの障害対策に関するものである。

空気調和制御、配電監視およびファクトリーオートメーション制御といった産業分野において、マルチドロップ方式のネットワークが広く利用されている。

マルチドロップ方式は、例えば、複数の通信機器がネットワーク配線により並列に接続される方式である。この方式では、通信機器が配線経路の途中に配置されても通信機器の通信端子台の数が１組で済む。そのため、この方式には、（１）および（２）のような利点がある。（１）施工時に必要な配線のネジ止め作業の回数が少ないため、施工性が良い。（２）通信機器のコストが抑制される。
したがって、マルチドロップ方式は広く利用されている。

マルチドロップ方式の機器ネットワークシステムがコントローラを備える場合がある。
コントローラは、システム全体を監視して制御する機能を有する。

施工性をさらに高めるため、マルチドロップ方式がフリートポロジ方式と組み合わせて適用されることが多い。
フリートポロジ方式は、任意の場所で配線を分岐することが可能な方式である。

特許文献１には、空気調和設備の各機器に対して据え付けの省力化および設定作業の省力化を目的として、以下のようなシステムが開示されている。
そのシステムでは、据え付け予定の各機器に、設置情報が記録された媒体が付与される。設置情報は、設置位置と設置方向と設置エリアとエリア用途とのうちの少なくとも１つを示す。設置情報が記録される媒体の具体例は、ＲＦＩＤタグである。ＲＦＩＤは、ｒａｄｉｏｆｒｅｑｕｅｎｃｙｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒの略称である。
そのシステムにはサーバが設けられる。サーバは各機器の設置情報を用いて各機器を管理する。

さらに、特許文献１には、各機器と建物内の無線通信装置との接続に必要な情報（無線識別情報および認証パスワード）が各機器に記録されることが開示されている。
また、特許文献１には、サーバにアクセスするためのサーバ接続情報が無線通信装置に記録されることが開示されている。
また、特許文献１には、各機器の設置情報が各機器の出荷時に記録媒体に記録されることが開示されている。

特許第６４９３５９０号公報

マルチドロップ方式の機器ネットワークシステムには、以下のような課題がある。
施工の自由度が高い反面、施工不良による障害が混入した場合に障害がシステム全体に伝搬してしまうことがある。具体的には、短絡または地絡によって電位差および電位が低下してしまう。また、配線へのノイズ混入によって信号雑音比が低下してしまう。この結果、１箇所の障害により、システム上の全ての機器が通信不可の状態になってしまうことがある。この場合、通信可能な機器と通信不可の機器との境界をもとに障害の発生箇所を絞り込むことが不可能である。つまり、各機器の振る舞いの確認に基づくトラブルシューティングが不可能となってしまう。

機器ネットワークシステムにおいて、配線本数が多く、かつ、配線距離が長いことがある。さらに、機器ネットワークシステムは、天井裏のように作業性の悪い場所に敷設されることがある。このため、施工不良による障害が混入すると、原因の特定に多大な工数を要することがある。
加えて、原因の特定には、知見およびノウハウが必要となる。このため、原因を特定できる施工者が限られる。
施工不良を防ぐために多大な努力が施工者により払われている。しかし、施工案件の複雑化および工期短縮の要求といった要因が作用するため、施工者の努力のみでは必ずしも課題を解決できない。

特許文献１に開示されたシステムでは、ネットワーク配線の施工不良を防ぐことはできない。また、そのシステムは、マルチドロップ方式の機器ネットワークシステムの課題を解決できるものではない。

本発明は、コストとリスクとのバランスをとりながら機器ネットワークシステムの障害対策をとることができるようにすることを目的とする。

本発明のネットワーク施工支援システムは、
マルチドロップで接続される複数の通信機器を有する機器ネットワークシステムのために１台以上の施工補助具の配置を提案する。
各施工補助具は、前記機器ネットワークシステムに障害が生じている場合に障害の原因箇所が含まれる範囲を絞り込むために用いられる機器である。
前記ネットワーク施工支援システムは、
施工補助具の配置を示す配置データを１つ以上生成する配置データ生成部と、
配置データ毎に、施工補助具の台数が増えるほど増える対策コストと、施工補助具の台数が増えて各施工補助具による絞り込み範囲が狭まるほど小さくなる見積リスク量と、を算出する指標値算出部と、
配置データ毎に、対策コストと、見積リスク量と、前記機器ネットワークシステムに対して許容される許容リスク量と、に基づいて、前記機器ネットワークシステムに対する配置データの適否を判定する配置データ判定部と、
前記機器ネットワークシステムに適すると判定された配置データを出力する結果出力部と、を備える。

本発明によれば、対策コストと見積リスク量と許容リスク量とに基づいて、機器ネットワークシステムに適した配置データを出力することができる。
そのため、配置データにしたがって１台以上の施工補助具を機器ネットワークシステムに配置することによって、コストとリスクとのバランスをとりながら機器ネットワークシステムの障害対策をとることができる。

実施の形態１におけるネットワーク施工支援システム１００と機器ネットワークシステム１１０との構成図。実施の形態１におけるネットワーク施工支援装置２００の構成図。実施の形態１におけるネットワーク施工支援方法のフローチャート。実施の形態１におけるツリー構造グラフ１５０。実施の形態１における配置データ生成処理（Ｓ１２０）のフローチャート。実施の形態１における分割領域決定処理（Ｓ１２４）のフローチャート。実施の形態１におけるコントローラ１２０の構成図。実施の形態１における通信機器１３０の構成図。実施の形態１における施工補助具１４０の構成図。実施の形態１における動作確認方法のフローチャート。実施の形態１における動作確認方法のフローチャート。実施の形態２における動作確認方法のフローチャート。実施の形態２における動作確認方法のフローチャート。実施の形態におけるネットワーク施工支援装置２００のハードウェア構成図。

実施の形態および図面において、同じ要素または対応する要素には同じ符号を付している。説明した要素と同じ符号が付された要素の説明は適宜に省略または簡略化する。図中の矢印はデータの流れ又は処理の流れを主に示している。

実施の形態１．
ネットワーク施工支援システム１００について、図１から図１１に基づいて説明する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１に基づいて、ネットワーク施工支援システム１００と機器ネットワークシステム１１０との構成を説明する。
ネットワーク施工支援システム１００は、機器ネットワークシステム１１０のために１台以上の施工補助具１４０の配置を提案するシステムである。
施工補助具１４０は、機器ネットワークシステム１１０に障害が生じている場合に障害の原因箇所が含まれる範囲を絞り込むために用いられる機器である。
施工補助具１４０の利用によって絞り込まれる範囲を「絞り込み範囲」と称する。利用者は、絞り込み範囲を調査することによって、原因箇所を特定することができる。絞り込み範囲が狭いほど、原因箇所の特定は容易になる。

機器ネットワークシステム１１０は、コントローラ１２０と複数の通信機器１３０とを備える。図１の機器ネットワークシステム１１０は、１５台の通信機器（１２０Ａ〜１２０Ｏ）を備えている。
コントローラ１２０は、機器ネットワークシステム１１０を制御するためのコンピュータである。
通信機器１３０は、通信を行う機器である。

複数の通信機器１３０は、マルチドロップで互いに接続される。言い換えると、複数の通信機器１３０は渡り配線に接続される。

ネットワーク施工支援システム１００は、ネットワーク施工支援装置２００を備える。
但し、ネットワーク施工支援システム１００は、ネットワーク施工支援装置２００の代わりとなる２台以上の装置を備えてもよい。また、コントローラ１２０がネットワーク施工支援装置２００として機能してもよい。

ネットワーク施工支援装置２００は、配置データ１０１を生成する。
配置データ１０１は、１台以上の施工補助具１１３の配置を示す。

図１の機器ネットワークシステム１１０には、配置データ１０１に示される配置にしたがって、４台の施工補助具（１４０Ａ〜１４０Ｄ）が設置されている。
各施工補助具１４０は、親の通信機器１３０と子の通信機器１３０との間の接続状態を制御するために設置される。
例えば、各施工補助具１４０は、親の通信機器１３０に外付けされる。但し、各施工補助具１４０は、親の通信機器１３０に内蔵されてもよいし、親の通信機器１３０と子の通信機器１３０との間の配線に接続されてよい。

コントローラ１２０に近い方を「上流」と称し、コントローラ１２０から遠い方を「下流」と称する。施工補助具１４０によって区切られる範囲を「配線区間」と称する。
親の通信機器１３０は、配線区間の上流に位置する通信機器１３０である。
子の通信機器１３０は、配線区間における最上流の通信機器１３０である。

例えば、施工補助具１４０Ａは、通信機器１３０Ｃ（親の通信機器１３０）に対して設置されている。具体的には、施工補助具１４０Ａは通信機器１３０Ｃに外付けされている。そして、施工補助具１４０Ａは、通信機器１３０Ｃと通信機器１３０Ｄ（子の通信機器１３０）との間の接続状態を制御するために使用される。

図２に基づいて、ネットワーク施工支援装置２００の構成を説明する。
ネットワーク施工支援装置２００は、プロセッサ２０１とメモリ２０２と補助記憶装置２０３と通信装置２０４と入出力インタフェース２０５といったハードウェアを備えるコンピュータである。これらのハードウェアは、信号線を介して互いに接続されている。

プロセッサ２０１は、演算処理を行うＩＣであり、他のハードウェアを制御する。例えば、プロセッサ２０１はＣＰＵである。
ＩＣは、ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔの略称である。
ＣＰＵは、ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔの略称である。

メモリ２０２は揮発性または不揮発性の記憶装置である。メモリ２０２は、主記憶装置またはメインメモリとも呼ばれる。例えば、メモリ２０２はＲＡＭである。メモリ２０２に記憶されたデータは必要に応じて補助記憶装置２０３に保存される。
ＲＡＭは、ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙの略称である。

補助記憶装置２０３は不揮発性の記憶装置である。例えば、補助記憶装置２０３は、ＲＯＭ、ＨＤＤまたはフラッシュメモリである。補助記憶装置２０３に記憶されたデータは必要に応じてメモリ２０２にロードされる。
ＲＯＭは、ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙの略称である。
ＨＤＤは、ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅの略称である。

通信装置２０４は、レシーバ及びトランスミッタである。例えば、通信装置２０４は通信チップまたはＮＩＣである。
ＮＩＣは、ＮｅｔｗｏｒｋＩｎｔｅｒｆａｃｅＣａｒｄの略称である。

入出力インタフェース２０５は、入力装置および出力装置が接続されるポートである。例えば、入出力インタフェース２０５はＵＳＢ端子であり、入力装置はキーボードおよびマウスであり、出力装置はディスプレイである。
ＵＳＢは、ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓの略称である。

ネットワーク施工支援装置２００は、情報受付部２１０と配置データ生成部２２０と指標値算出部２３０と配置データ判定部２４０と結果出力部２５０といった要素を備える。これらの要素はソフトウェアで実現される。

補助記憶装置２０３には、情報受付部２１０と配置データ生成部２２０と指標値算出部２３０と配置データ判定部２４０と結果出力部２５０としてコンピュータを機能させるためのネットワーク施工支援プログラムが記憶されている。ネットワーク施工支援プログラムは、メモリ２０２にロードされて、プロセッサ２０１によって実行される。
補助記憶装置２０３には、さらに、ＯＳが記憶されている。ＯＳの少なくとも一部は、メモリ２０２にロードされて、プロセッサ２０１によって実行される。
プロセッサ２０１は、ＯＳを実行しながら、ネットワーク施工支援プログラムを実行する。
ＯＳは、ＯｐｅｒａｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍの略称である。

ネットワーク施工支援プログラムの入出力データは記憶部２９０に記憶される。
メモリ２０２は記憶部２９０として機能する。但し、補助記憶装置２０３、プロセッサ２０１内のレジスタおよびプロセッサ２０１内のキャッシュメモリなどの記憶装置が、メモリ２０２の代わりに、又は、メモリ２０２と共に、記憶部２９０として機能してもよい。

ネットワーク施工支援装置２００は、プロセッサ２０１を代替する複数のプロセッサを備えてもよい。複数のプロセッサは、プロセッサ２０１の機能を分担する。

ネットワーク施工支援プログラムは、光ディスクまたはフラッシュメモリ等の不揮発性の記録媒体にコンピュータ読み取り可能に記録（格納）することができる。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
ネットワーク施工支援システム１００の動作の手順はネットワーク施工支援方法に相当する。また、ネットワーク施工支援システム１００の動作の手順はネットワーク施工支援プログラムによる処理の手順に相当する。

図３に基づいて、ネットワーク施工支援方法を説明する。
ステップＳ１１０において、情報受付部２１０は、構成情報データと固有情報データといった各種情報データを受け付ける。

例えば、利用者が、ユーザインタフェースを利用して、各種情報データをネットワーク施工支援装置２００に入力する。そして、情報受付部２１０は、入力された各種情報データを受け付ける。
各種情報データに含まれる各データは、例えば、グラフ形式またはテーブル形式で入力される。各データの元となる情報がＣＡＤなどを用いて入力され、情報受付部２１０が入力された情報を解釈して各データを生成してもよい。
ＣＡＤは、ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｉｄｅｄＤｅｓｉｇｎの略称である。

構成情報データは、機器ネットワークシステム１１０の構成（施工補助具１４０を除く）を示すデータである。例えば、構成情報データは、機器ネットワークシステム１１０の施工図面データに相当する。
構成情報データは、機器数、トポロジデータ、配線長データおよび接続データなどを含む。
機器数は、機器ネットワークシステム１１０に含まれる通信機器１３０の台数である。
トポロジデータは、機器ネットワークシステム１１０のトポロジを示す。具体的には、トポロジデータは、機器ネットワークシステム１１０の構成を表すツリー構造グラフである。例えば、通信機器１３０の接続形態などが、ツリー構造グラフによって表現される。
配線長データは、コントローラ１２０と各通信機器１３０との間の配線の長さ、および、通信機器１３０間の各配線の長さ、を示す。
接続データは、各通信機器１３０の配線分岐数、および、各通信機器１３０のネジ止め数、などを示す。配線分岐数は、通信機器１３０の下流に位置する通信機器１３０の数に相当する。ネジ止め数は、通信機器１３０に配線を接続するためにネジ止めされるネジの数である。

固有情報データは、機器ネットワークシステム１１０の施工を目的とする案件に固有な情報を示す。その案件を施工案件と称する。施工案件における作業を施工作業と称する。施工作業には、施工補助具１４０を設置するための作業が含まれる。施工作業のミスを施工不良と称する。
固有情報データは、熟練度データ、損失データおよび管理体制データなどを含む。
熟練度データは、各施工者の熟練度を示す。施工者は、施工作業を行う人である。
損失データは、施工不良によって機器ネットワークシステム１１０に障害が生じた場合の損失の大きさを示す。
管理体制データは、施工案件に対する発注者の管理体制を示す。発注者は、施工案件を発注した者である。

図４に基づいて、ツリー構造グラフ１５０を説明する。
ツリー構造グラフ１５０は、機器ネットワークシステム１１０の構成をツリー構造で表すグラフであり、構成情報データの一部（トポロジデータ）として受け付けられる。
ツリー構造グラフ１５０のルートノードは、コントローラ１２０を表す。
ツリー構造グラフ１５０の各ノード（ルートノードを除く）は、通信機器１３０を表す。
ツリー構造グラフ１５０の各エッジは、コントローラ１２０と通信機器１３０との間の配線、または、通信機器１３０間の配線を表す。

図３に戻り、ステップＳ１２０から説明を続ける。
ステップＳ１２０において、配置データ生成部２２０は、各種情報データに基づいて、初期状態の配置データを編集することによって、新たな配置データを生成する。

配置データは、機器ネットワークシステム１１０における施工補助具１４０の配置を示す。例えば、配置データは、施工補助具１４０を表すノードが機器ネットワークシステム１１０のツリー構造グラフに追加されたものである。

記憶部２９０には、初期状態の配置データが予め記憶される。
但し、配置データ生成部２２０が、ステップＳ１１０で受け付けられた構成情報データに基づいて、初期状態の配置データを生成してもよい。例えば、配置データ生成部２２０は、ツリー構造グラフを利用して、初期状態の配置データを生成する。

初期状態の配置データは、最少配置または最多配置を示す。
最少配置は、施工補助具１４０が１台も配置されないことを意味する
最多配置は、全ての通信機器１３０のそれぞれに対して施工補助具１４０が配置されることを意味する。
但し、初期状態の配置データが一部配置を示してもよい。一部配置は、一部の通信機器１３０のそれぞれに対して施工補助具１４０が配置されることを意味する。

後述するステップＳ１６１の後にステップＳ１２０が実行される場合、配置データ生成部２２０は、配置データに示される施工補助具１４０の台数を変更する。これにより、前回の配置データに示される施工補助具１４０の台数とは異なる台数の施工補助具１４０を示す配置データが生成される。
初期化状態の配置データが最少配置を示す配置データであった場合、施工補助具１４０の台数は、前回の配置データに示される施工補助具１４０の台数から１台増やされる。
初期化状態の配置データが最多配置を示す配置データであった場合、施工補助具１４０の台数は、前回の配置データに示される施工補助具１４０の台数から１台減らされる。

配置データ生成処理（Ｓ１２０）の手順について後述する。

ステップＳ１３０において、指標値算出部２３０は、対策コストと見積リスク量と許容リスク量といった指標値を算出する。
対策コストは、施工補助具１４０を利用するためのコストであり、施工補助具１４０の台数が増えるほど増える。
見積リスク量は、障害による損害の大きさに相当する値であり、施工補助具１４０の台数が増えて各施工補助具１４０による絞り込み範囲が狭まるほど小さくなる。
許容リスク量は、許容される損害の大きさ（すなわち、受容可能な損害の大きさ）に相当する値であり、施工補助具１４０の増減によって変化しない。

各指標値は、各指標値用の算出式を計算することによって算出される。各指標値用の算出式の具体例について後述する。

ステップＳ１４０において、配置データ判定部２４０は、対策コストと見積リスク量と許容リスク量といった指標値に基づいて、機器ネットワークシステム１１０に対する配置データの適否を判定する。
配置データの適否は、対策コストと見積リスク量と許容リスク量との関係を示す条件式を計算することによって判定される。条件式の具体例について後述する。
配置データが機器ネットワークシステム１１０に適すると判定された場合、処理はステップＳ１５０に進む。
配置データが機器ネットワークシステム１１０に適さないと判定された場合、処理はステップＳ１６１に進む。

ステップＳ１５０において、結果出力部２５０は、配置データを出力する。
例えば、結果出力部２５０は、配置データに示される施工補助具１４０の配置をディスプレイに表示する。
例えば、結果出力部２５０は、配置データをコントローラ１２０へ送信する。コントローラ１２０は、配置データを受信し、受信した配置データを記憶する。
例えば、結果出力部２５０は、ネットワーク施工支援装置２００に接続された記録媒体に配置データを記録する。
ステップＳ１５０の後、処理は終了する。

ステップＳ１６１において、結果出力部２５０は、施工補助具１４０の台数の変更が可能であるか判定する。
配置データが、全ての通信機器１３０に対する施工補助具１４０の配置を示す場合、施工補助具１４０を増やすことはできない。
配置データが、施工補助具１４０が１台も配置されないことを示す場合、施工補助具１４０を減らすことはできない。
施工補助具１４０の台数の変更が可能である場合、処理はステップＳ１２０に進む。
施工補助具１４０の台数の変更が可能でない場合、処理はステップＳ１６２に進む。

ステップＳ１６２において、結果出力部２５０は、機器ネットワークシステム１１０に適した施工補助具１４０の配置がないことを知らせるメッセージを出力する。
例えば、結果出力部２５０は、メッセージをディスプレイに表示する。
ステップＳ１６２の後、処理は終了する。

図５に基づいて、配置データ生成処理（Ｓ１２０）の手順を説明する。
ステップＳ１２１において、配置データ生成部２２０は、施工補助具１４０の台数を決定する。

施工補助具１４０の台数は、以下のように決定される。
初期状態の配置データが最少配置を示す配置データであった場合、配置データ生成部２２０は、施工補助具１４０の台数を前回の台数から１台増やす。台数の初期値はゼロである。
初期状態の配置データが最大配置を示す配置データであった場合、配置データ生成部２２０は、施工補助具１４０の台数を前回の台数から１台減らす。台数の初期値は、通信機器１３０の台数と同じ値である。

ステップＳ１２２において、配置データ生成部２２０は、施工補助具１４０の台数に基づいて、分割数を決定する。
分割数は、施工補助具１４０の台数より１つ大きい値である。例えば、施工補助具１４０の台数が１台である場合、分割数は２であり、機器ネットワークシステム１１０のツリー構造グラフは２つの領域に分割される。

ステップＳ１２３において、配置データ生成部２２０は、分割数と通信機器総数とに基づいて、各分割領域の通信機器数を算出する。
通信機器総数は、機器ネットワークシステム１１０に含まれる通信機器１３０の台数である。
分割領域の通信機器数は、分割領域に含まれる通信機器１３０の台数である。

全ての通信機器１３０が直列で接続されている場合、各分割領域の通信機器数は、通信機器総数を分割数で割って得られる値（商および余り）によって決まる。
例えば、分割数が「７」であり、通信機器総数が「３０」であると仮定する。商は「４」であり、余りは「２」である。この場合、７つの分割領域のそれぞれの通信機器数は｛４，４，４，４，４，５，５｝となる。

機器ネットワークシステム１１０に含まれる通信機器１３０がツリー構造で接続されている場合、配置データ生成部２２０はツリー構造を考慮する。
ツリー構造が考慮される場合、例えば、各分割領域の通信機器数は、ブランチごとの通信機器総数をブランチごとの分割数で割って得られる値によって決まる。

ステップＳ１２４において、配置データ生成部２２０は、各分割領域の通信機器数に基づいて、各分割領域を決定する。
具体的には、配置データ生成部２２０は、各分割領域にステップＳ１２３で算出された台数の通信機器１３０が含まれるように各分割領域を決定する。
各分割領域に含まれる通信機器１３０の台数は、各分割領域の通信機器数と一致することが望ましい。但し、各分割領域に含まれる通信機器１３０の台数を各分割領域の通信機器数と一致させることができるとは限らない。

分割領域決定処理（Ｓ１２４）の手順について後述する。

ステップＳ１２５において、配置データ生成部２２０は、配置データを生成する。
生成される配置データは、機器ネットワークシステム１１０がステップＳ１２４で決定された分割領域に分割される施工補助具１４０の配置を示す。

図６に基づいて、分割領域決定処理（Ｓ１２４）の手順を説明する。
ステップＳ１２４１において、配置データ生成部２２０は、分割の対象となる領域を決定する。決定される領域を分割対象領域と称する。
１回目の分割対象領域は、機器ネットワークシステム１１０の構成を表すツリー構造グラフの全体の領域である。
２回目以降の分割対象領域は、決定された分割領域をツリー構造グラフから除外した残りの領域である。

ステップＳ１２４２において、配置データ生成部２２０は、分割対象領域の各通信機器１３０の下り機器数を算出する。
通信機器１３０の下り機器数は、その通信機器１３０よりも下流に位置する通信機器１３０の台数である。

ステップＳ１２４３において、配置データ生成部２２０は、ステップＳ１２３で算出した通信機器数から、未選択の通信機器数を１つ選択する。

ステップＳ１２４４において、配置データ生成部２２０は、選択した通信機器数と同じ下り機器数に対応する通信機器１３０を１つ選択する。
選択した通信機器数と同じ下り機器数に対応する通信機器１３０が存在しない場合、配置データ生成部２２０は、選択した通信機器数に最も近い下り機器数に対応する通信機器１３０を１つ選択する。

ステップＳ１２４５において、配置データ生成部２２０は、選択した通信機器１３０を選択した通信機器数に対応する分割領域の親の通信機器１３０に決定する。
これにより、選択した通信機器数に対応する分割領域が決定する。決定される分割領域は、親の通信機器１３０よりも下流の領域である。

ステップＳ１２４６において、配置データ生成部２２０は、未選択の通信機器数があるか判定する。
未選択の通信機器数がある場合、処理はステップＳ１２４１に進む。
未選択の通信機器数がない場合、処理は終了する。

上記の手順では、配置データ生成部２２０は、各分割領域のノード数（通信機器数）が均等になるほど見積リスク量が小さくなるという仮定の元で、できるだけ各分割領域のノード数が均等になるように分割を行っている。
しかし、配置データ生成部２２０は、別の基準に基づいて分割を行ってもよい。例えば、分割領域のノード数と分割領域の配線長とに基づいて求められる評価値ができるだけ均等とするような基準が考えられる。また、分割に必要な施工補助具１４０の数が最小となるような基準が考えられる。

分割のためのアルゴリズムは上記の手順に限定されない。例えば、一般的なグラフ分割問題のアルゴリズムを適用することができる。また、評価関数によって見積リスク量を最小化する方法、あるいは、計算量を削減するための方法が考えられる。

以下に、見積リスク量用の算出式（図３のステップＳ１３０を参照）の具体例を説明する。
見積リスク量用の算出式は、式（１−１）で表すことができる。
「Ｒ_ｅ」は、見積リスク量を表す。例えば、見積リスク量Ｒ_ｅは、生じうる損害額の９５％区間での最悪値である。
「Ｐ」は、施工不良に対するペナルティ値を表す。ペナルティ値Ｐは、施工不良によって発生する損害が大きいほど大きい。ペナルティ値Ｐは固有情報データから得られる。
「Ｃ」は、機器ネットワークシステム１１０の複雑度を表す。複雑度Ｃは、機器ネットワークシステム１１０の複雑性が高いほど高い。複雑度Ｃ用の算出式の具体例について後述する。
「Ｓ」は、施工者の熟練度を表す。熟練度Ｓは、施工者が熟練しているほど高い。熟練度Ｓは固有情報データから得られる。
「Ｌ_ｅ（Ｐ，Ｃ）」は、損害見積額を表す。損害見積額は施工不良による損害額の見積である。損害見積額Ｌ_ｅ（Ｐ，Ｃ）は、ペナルティ値Ｐが大きいほど高く、複雑度Ｃが大きいほど高い。関数Ｌ_ｅ（）は固有情報データから得られる。
「Ｐ_ｅ（Ｃ，Ｓ）」は、施工不良発生確率を表す。施工不良発生確率は施工不良が発生する確率である。施工不良発生確率Ｐ_ｅ（Ｃ，Ｓ）は、複雑度Ｃが高いほど高く、熟練度Ｓが低いほど高い。１００パーセントを表す値は「１．０」であり、０パーセントを表す値は「０」である。関数Ｐ_ｅ（）は固有情報データから得られる。

Ｒ_ｅ＝Ｌ_ｅ（Ｃ，Ｐ）×Ｐ_ｅ（Ｃ，Ｓ）（１−１）

種類が異なる複数の損害が発生する場合、指標値算出部２３０は、損害の種類毎に算出式を計算して見積リスク量Ｒ_ｅの総和を算出してもよい。

複雑度Ｃは、式（１−２）で表すことができる。
各施工補助具１４０によって区切られた各配線区間を「セクション」と称する。
「Ｂ」は、作業不良確率を表す。作業不良確率は配線作業およびネジ止め作業において施工不良が生じる確率である。作業不良確率Ｂは、配線分岐数が多いほど高く、ネジ止め数が多いほど高い。作業不良確率Ｂは固有情報データから得られる。
「ｂ_ｉ」は、ｉ番目のセクションの配線分岐数とｉ番目のセクションのネジ止め数との合計を表す。合計数ｂ_ｉは構成情報データから得られる。但し、合計数ｂ_ｉは、分割領域、配線分岐数（全体）およびネジ止め数（全体）に基づいて算出することも可能である。
「Ｄ」は、配線不良確率を表す。配線不良確率は配線作業において施工不良が生じる確率である。配線不良確率Ｄは、配線が長いほど高い。配線不良確率Ｄは固有情報データから得られる。
「ｌ_ｉ」は、ｉ番目のセクションの配線の長さを表す。配線長ｌ_ｉは構成情報データから得られる。但し、配線長ｌ_ｉは、分割領域、配線分岐数（全体）およびネジ止め数（全体）に基づいて算出することも可能である。

複雑度Ｃは、合計数ｂ_ｉと配線長ｌ_ｉとのそれぞれの増大に伴って指数的に増大する。合計数ｂ_ｉおよび配線長ｌ_ｉは、セクションが狭いほど小さい。そのため、施工補助具１４０が増えて施工補助具１４０間の配線区間（セクション）が狭くなるほど、複雑度Ｃは小さくなる。

以下に、許容リスク量用の算出式（図３のステップＳ１３０を参照）の具体例を説明する。
許容リスク量用の算出式は、式（１−３）で表すことができる。
「Ｒ_ａ」は、許容リスク量を表す。
「Ｌ_ａ」は、許容損害額を表す。許容損害額は許容される損害額である。例えば、許容損害額Ｌ_ａは、施工不良などにより発生し得る損害額がプロットされた損害額分布での９５％区間における最大の損害額である。その場合、許容損害額Ｌ_ａは、この許容損害額Ｌ_ａを超える額の損害の発生を５．０％以下の確率まで許容することと同義である。利用者は、許容損害額Ｌ_ａをいくらにするかを適宜に設定してよい。許容損害額Ｌ_ａは固有情報データから得られる。
「Ｍ」は、管理体制値を表す。管理体制値は施工案件に対する管理体制の徹底の度合いを示す。管理体制値Ｍは、各施工工程での受け入れ確認が徹底しているほど大きい。管理体制値Ｍの最小値は「０．０」であり、管理体制値Ｍの最大値は「１．０」である。管理体制値Ｍは固有情報データから得られる。
「Ａ」は、配線アクセス値を表す。配線アクセス値は配線に対するアクセス性の高さを示す。配線アクセス値Ａは、配線を確認し易いほど高く、配線に対する対処がし易いほど高い。配線アクセス値Ａの最小値は「０．０」であり、配線アクセス値Ａの最大値は「１．０」である。配線アクセス値Ａは固有情報データから得られる。
「Ｆ（Ｍ，Ａ）」は、施工不良損害額に対する補正係数を表す。補正係数Ｆ（Ｍ，Ａ）は、管理体制値Ｍが小さいほど小さく、配線アクセス値Ａが小さいほど小さい。関数Ｆ（）は固有情報データから得られる。

Ｒ_ａ＝Ｌ_ａ×Ｆ（Ｍ，Ａ）（１−３）

以下に、対策コストの具体例である設置コスト用の算出式の具体例について説明する。
設置コスト用の算出式は、式（１−４）で表すことができる。
「Ｈ」は、設置コストを表す。設置コストは、施工補助具１４０を設置するためのコストである。設置コストＨは、設置される施工補助具１４０が増えるほど高い。
「Ｖ_１」は、購入コストに相当する値である。購入コストは、施工補助具１４０を購入するためのコストである。例えば、コスト値Ｖ_１は、購入コストを規定の単位に正規化して得られる値である。購入コストまたはコスト値Ｖ_１は固有情報データから得られる。
「Ｖ_２」は、作業工数に相当する値である。作業工数は、施工補助具１４０を設置する作業にかかる工数である。例えば、工数値Ｖ_２は、作業工数を既定の単位に正規化して得られる値である。
「ｎ」は、施工補助具１４０の台数である。

Ｈ＝（Ｖ_１×ｎ）＋（Ｖ_２×ｎ）（１−４）

以下に、機器ネットワークシステム１１０に対する配置データの適否を判定するための条件式（図３のステップＳ１４０を参照）の具体例を説明する。
条件式が成り立つ場合、配置データは、機器ネットワークシステム１１０に適する。

条件式は、式（１−５）で表すことができる。

Ｒ_ｅ＋Ｈ ≦ Ｒ_ａ（１−５）

見積リスク量Ｒ_ｅと設置コストＨと許容リスク量Ｒ_ａとのそれぞれの指標値は、規定の尺度（単位）で正規化されているものとする。尺度（単位）の具体例は、工数を示す「人月」または費用を示す「円」である。
例えば、指標値算出部２３０が、各指標値を入力として正規化関数を計算することによって、各指標値を正規化する。

＊＊＊実施の形態１の補足＊＊＊
以下に、施工補助具１４０を使用して機器ネットワークシステム１１０の動作を確認する方法について説明する。
図７に基づいて、コントローラ１２０の構成を説明する。
コントローラ１２０は、プロセッサ１２１Ａとメモリ１２１Ｂと補助記憶装置１２１Ｃと通信装置１２１Ｄと入出力インタフェース１２１Ｅといったハードウェアを備えるコンピュータである。これらのハードウェアは、信号線を介して互いに接続されている。

プロセッサ１２１Ａは、演算処理を行うＩＣであり、他のハードウェアを制御する。例えば、プロセッサ１２１ＡはＣＰＵである。
メモリ１２１Ｂは揮発性または不揮発性の記憶装置である。メモリ１２１Ｂは、主記憶装置またはメインメモリとも呼ばれる。例えば、メモリ１２１ＢはＲＡＭである。メモリ１２１Ｂに記憶されたデータは必要に応じて補助記憶装置１２１Ｃに保存される。
補助記憶装置１２１Ｃは不揮発性の記憶装置である。例えば、補助記憶装置１２１Ｃは、ＲＯＭ、ＨＤＤまたはフラッシュメモリである。補助記憶装置１２１Ｃに記憶されたデータは必要に応じてメモリ１２１Ｂにロードされる。
通信装置１２１Ｄはレシーバ及びトランスミッタである。例えば、通信装置１２１Ｄは通信チップまたはＮＩＣである。
入出力インタフェース１２１Ｅは、入力装置および出力装置が接続されるポートである。例えば、入出力インタフェース１２１ＥはＵＳＢ端子である。

コントローラ１２０は、動作確認部１２２を備える。動作確認部１２２はソフトウェアで実現される。
なお、コントローラ１２０は、動作確認部１２２の他に、機器ネットワークシステム１１０を制御するためのシステム制御部を備える（図示を省略する）。

補助記憶装置１２１Ｃには、動作確認部１２２としてコンピュータを機能させるための動作確認プログラムが記憶されている。動作確認プログラムは、メモリ１２１Ｂにロードされて、プロセッサ１２１Ａによって実行される。
補助記憶装置１２１Ｃには、さらに、ＯＳが記憶されている。ＯＳの少なくとも一部は、メモリ１２１Ｂにロードされて、プロセッサ１２１Ａによって実行される。
プロセッサ１２１Ａは、ＯＳを実行しながら、動作確認プログラムを実行する。

動作確認プログラムの入出力データは記憶部１２９に記憶される。例えば、ネットワーク施工支援装置２００によって生成された配置データが記憶部１２９に記憶される。
メモリ１２１Ｂは記憶部１２９として機能する。但し、補助記憶装置１２１Ｃ、プロセッサ１２１Ａ内のレジスタおよびプロセッサ１２１Ａ内のキャッシュメモリなどの記憶装置が、メモリ１２１Ｂの代わりに、又は、メモリ１２１Ｂと共に、記憶部１２９として機能してもよい。

コントローラ１２０は、プロセッサ１２１Ａを代替する複数のプロセッサを備えてもよい。複数のプロセッサは、プロセッサ１２１Ａの機能を分担する。

動作確認プログラムは、光ディスクまたはフラッシュメモリ等の不揮発性の記録媒体にコンピュータ読み取り可能に記録（格納）することができる。

図８に基づいて、通信機器１３０の構成を説明する。
通信機器１３０は、プロセッサ１３１Ａとメモリ１３１Ｂと補助記憶装置１３１Ｃと通信装置１３１Ｄと入出力インタフェース１３１Ｅと端子台１３１Ｆといったハードウェアを備えるコンピュータである。これらのハードウェアは、信号線を介して互いに接続されている。

プロセッサ１３１Ａは、演算処理を行うＩＣであり、他のハードウェアを制御する。例えば、プロセッサ１３１ＡはＣＰＵである。
メモリ１３１Ｂは揮発性または不揮発性の記憶装置である。メモリ１３１Ｂは、主記憶装置またはメインメモリとも呼ばれる。例えば、メモリ１３１ＢはＲＡＭである。メモリ１３１Ｂに記憶されたデータは必要に応じて補助記憶装置１３１Ｃに保存される。
補助記憶装置１３１Ｃは不揮発性の記憶装置である。例えば、補助記憶装置１３１Ｃは、ＲＯＭ、ＨＤＤまたはフラッシュメモリである。補助記憶装置１３１Ｃに記憶されたデータは必要に応じてメモリ１３１Ｂにロードされる。
通信装置１３１Ｄはレシーバ及びトランスミッタである。例えば、通信装置１３１Ｄは通信チップまたはＮＩＣである。
入出力インタフェース１３１Ｅは、入力装置および出力装置が接続されるポートである。例えば、入出力インタフェース１３１Ｅは、信号線を介して施工補助具１４０のポートと接続される。
端子台１３１Ｆは、施工補助具１４０が取り付けられる部品である。

通信機器１３０は、補助具制御部１３２を備える。補助具制御部１３２はソフトウェアで実現される。
なお、通信機器１３０は、補助具制御部１３２の他に、コントローラ１２０または他の通信機器１３０と通信するための通信部を備える（図示を省略する）。

補助記憶装置１３１Ｃには、補助具制御部１３２としてコンピュータを機能させるための補助具制御プログラムが記憶されている。補助具制御プログラムは、メモリ１３１Ｂにロードされて、プロセッサ１３１Ａによって実行される。
補助記憶装置１３１Ｃには、さらに、ＯＳが記憶されている。ＯＳの少なくとも一部は、メモリ１３１Ｂにロードされて、プロセッサ１３１Ａによって実行される。
プロセッサ１３１Ａは、ＯＳを実行しながら、補助具制御プログラムを実行する。

補助具制御プログラムの入出力データは記憶部１３９に記憶される。
メモリ１３１Ｂは記憶部１３９として機能する。但し、補助記憶装置１３１Ｃ、プロセッサ１３１Ａ内のレジスタおよびプロセッサ１３１Ａ内のキャッシュメモリなどの記憶装置が、メモリ１３１Ｂの代わりに、又は、メモリ１３１Ｂと共に、記憶部１３９として機能してもよい。

通信機器１３０は、プロセッサ１３１Ａを代替する複数のプロセッサを備えてもよい。複数のプロセッサは、プロセッサ１３１Ａの機能を分担する。

補助具制御プログラムは、光ディスクまたはフラッシュメモリ等の不揮発性の記録媒体にコンピュータ読み取り可能に記録（格納）することができる。

図９に基づいて、施工補助具１４０の構成を説明する。
施工補助具１４０は、機器接続端子１４１と上り配線端子１４２と下り配線端子１４３とスイッチ回路１４４とスイッチ制御回路１４５といったハードウェアを備える。これらのハードウェアは、信号線を介して互いに接続されている。例えば、スイッチ回路１４４は、機器接続端子１４１と下り配線端子１４３とスイッチ制御回路１４５とに接続されている。

機器接続端子１４１は、通信機器１３０の端子台１３１Ｆに施工補助具１４０を取り付けるための部品である。
上り配線端子１４２は、上り配線が接続される部品である。上り配線は、上流側の配線である。
下り配線端子１４３は、下り配線が接続される部品である。下り配線は、下流側の配線である。
スイッチ回路１４４は、上り配線に対する下り配線の接続状態を導通状態または切断状態に切り替えるための回路である。導通状態は、下り配線が上り配線と接続され、上り配線と下り配線との間で信号が流れる状態である。切断状態は、下り配線が上り配線から切断され、上り配線と下り配線との間に信号が流れない状態である。
スイッチ制御回路１４５は、スイッチ回路１４４を制御するための回路である。スイッチ制御回路１４５はポートを有する。スイッチ制御回路１４５のポートは、信号線を介して通信機器１３０のポートと接続される。

図１０および図１１に基づいて、動作確認方法を説明する。
この動作確認方法は、施工補助具１４０を利用して機器ネットワークシステム１１０の動作を確認する方法である。
この動作確認方法により、機器ネットワークシステム１１０に障害が生じている場合に障害の原因箇所が含まれる範囲を絞り込むことができる。
この動作確認方法の各処理は、主にコントローラ１２０によって実行される。

ステップＳ２０１において、動作確認部１２２は、全ての施工補助具１４０を切断状態にする。
全ての施工補助具１４０を切断状態にする方法として、（１）各施工補助具１４０を出荷時または設置前にあらかじめ切断状態にしておく方法、または、（２）動作確認部１２２から各通信機器１３０へ切断指示を送信する方法、がある。（２）の方法について以下に説明する。

全ての施工補助具１４０は以下のようにして切断状態になる。
動作確認部１２２は、各通信機器１３０へ切断指示を送信する。各通信機器１３０は、切断指示を受信する。
機器接続端子１４１が取り付けられた各通信機器１３０において、補助具制御部１３２は、切断信号を施工補助具１４０に入力する。
各施工補助具１４０において、スイッチ制御回路１４５は切断信号に従ってスイッチ回路１４４を制御し、スイッチ回路１４４は上り配線に対する下り配線の接続状態を切断状態に切り替える。

ステップＳ２０１により、コントローラ１２０が属する配線区間に位置する各通信機器１３０のみがコントローラ１２０と通信することができる。
コントローラ１２０が各通信機器１３０と通信することが可能な配線区間を「通信区間」と称する。通信区間は、配置データに示される施工補助具１４０の配置に基づいて判別される。

ステップＳ２０２において、動作確認部１２２は、各通信機器１３０へアドレス要求を送信する。アドレス要求は、通信機器１３０を識別するアドレスを要求するためのデータである。

ステップＳ２０２の後、アドレス要求を受信した各通信機器１３０は、コントローラ１２０へアドレス応答を送信する。アドレス応答は通信機器１３０のアドレスを含む。
そして、各通信機器１３０からコントローラ１２０へアドレス応答が送信された場合、動作確認部１２２は、各通信機器１３０のアドレス応答を受信する。

ステップＳ２０３において、動作確認部１２２は、各通信機器１３０からアドレス応答を受信することができたか判定する。
各通信機器１３０からアドレス応答を受信することができた場合、処理はステップＳ２１１に進む。
各通信機器１３０からアドレス応答を受信することができなかった場合、処理はステップＳ２０４に進む。

ステップＳ２０４において、動作確認部１２２は、配置データと通信区間とに基づいて、原因区間を特定する。原因区間は、障害の原因箇所を含んだ配線区間である。
そして、動作確認部１２２は、原因区間を示すデータを出力する。例えば、動作確認部１２２は、原因区間が判別される状態で機器ネットワークシステム１１０のツリー構造グラフをディスプレイに表示する。
具体的には、原因区間は、アドレス応答を送信しなかった通信機器１３０が位置する配線区間である。
ステップＳ２０４の後、処理はステップＳ２２１に進む。

ステップＳ２１１において、動作確認部１２２は、受信したアドレス応答の中に初めて応答されたアドレスがあるか判定する。
初めて応答されたアドレスがある場合、処理はステップＳ２１３に進む。
初めて応答されたアドレスがない場合、処理はステップＳ２１２に進む。但し、アドレス応答の送信元が末端の通信機器１３０である場合、処理はステップＳ２２１に進む。

ステップＳ２１２において、動作確認部１２２は、配置データと通信区間とに基づいて、原因区間を特定する。そして、動作確認部１２２は、原因区間を示すデータを出力する。例えば、動作確認部１２２は、原因区間が判別される状態で機器ネットワークシステム１１０のツリー構造グラフをディスプレイに表示する。
具体的には、原因区間は、アドレス応答の送信元である施工補助具１４０の下流の配線区間である。
ステップＳ２１２の後、処理はステップＳ２２１に進む。

ステップＳ２１３において、動作確認部１２２は、初めて応答されたアドレスから、施工補助具１４０が取り付けられた通信機器１３０から応答されたアドレスを選択する。施工補助具１４０が取り付けられた通信機器１３０は、配置データに基づいて判別される。
そして、動作確認部１２２は、選択した各アドレスを探索キューに入れる。

ステップＳ２２１において、動作確認部１２２は、探索キューの中にアドレスがあるか判定する。
探索キューの中にアドレスがある場合、処理はステップＳ２２２に進む。
探索キューの中にアドレスがない場合、処理は終了する。

ステップＳ２２２において、動作確認部１２２は、探索キューから１つのアドレスを取り出す。

ステップＳ２２３において、動作確認部１２２は、取り出したアドレス宛に導通指示を送信する。
導通指示を受信した通信機器１３０において、補助具制御部１３２は、導通信号を施工補助具１４０に入力する。
導通信号が入力された施工補助具１４０において、スイッチ制御回路１４５はスイッチ回路１４４を制御し、スイッチ回路１４４は上り配線に対する下り配線の接続状態を導通状態に切り替える。
ステップＳ２２３により、導通指示を受信した通信機器１３０の下流の配線区間が通信区間に加わる。
ステップＳ２２３の後、処理はステップＳ２０２に進む。

上記動作確認方法によって機器ネットワークシステム１１０が正常であることが確認された場合、コントローラ１２０は、全ての施工補助具１４０を導通状態にする。

全ての施工補助具１４０は以下のようにして導通状態になる。
コントローラ１２０は、各通信機器１３０へ導通指示を送信する。各通信機器１３０は、導通指示を受信する。
機器接続端子１４１が取り付けられた各通信機器１３０において、補助具制御部１３２は、導通信号を施工補助具１４０に入力する。
各施工補助具１４０において、スイッチ制御回路１４５は導通信号に従ってスイッチ回路１４４を制御し、スイッチ回路１４４は上り配線に対する下り配線の接続状態を導通状態に切り替える。

全ての施工補助具１４０が導通状態になった後、機器ネットワークシステム１１０が稼働する。

＊＊＊実施の形態１のまとめ＊＊＊
施工補助具１４０の設置間隔は絞り込みの粒度に相当する。例えば、全ての通信機器１３０に対して施工補助具１４０が設置されると、障害の原因となる施工不良箇所を見つけるために、隣接する１組の通信機器１３０の配線区間にあたりをつけることができる。施工者は当該の配線区間のみを確認すればよいため、施工補助具１４０がない場合に比べて対処の工数を削減できる。

しかしながら、施工補助具の使用には下記のようなトレードオフが存在する。
施工補助具１４０の使用数が多いほど、障害発生時の対応が迅速化され、リスクが低減される。その反面、製品コスト、施工工数および動作確認時間が増加する。したがって、十分な投資効果が得られないことも考えられる。
施工補助具１４０の使用数が少ないほど、製品コスト、施工工数および動作確認時間が削減される。その反面、万一の障害発生によるリスクが大きくなってしまう。

そこで、ネットワーク施工支援装置２００は、施工案件ごとの状況を鑑みて、コストと工数とリスクとを考慮して、施工補助具１４０の最適な配置を求める。
そのため、ネットワーク施工支援装置２００は、施工案件ごとの施工不良の起こりやすさを見積もり、見積リスク量と許容リスク量を比較する。
そして、ネットワーク施工支援装置２００は、見積リスク量と対策コストの和が許容リスク量以下となり、かつ、対策コストができるだけ小さくなるように、施工補助具１４０の配置（設置数および設置箇所）を求める。そのため、ネットワーク施工支援装置２００は、複数通りの配置に対する見積リスク量を求める。つまり、ネットワーク施工支援装置２００は、複数通りの配置をシミュレーションする。
なお、最適な配置の決定はＮＰ困難な組合せ最適化問題に相当するため、厳密に最適解を求めることは計算量の点で容易でない。このため、ネットワーク施工支援装置２００は、近似解を求めることによって計算量を削減する。実施の形態１による最適な配置の決定には、近似解の決定も含まれる。

機器ネットワークシステム１１０は、複数の通信機器１３０と、１つ以上の施工補助具１４０と、コントローラ１２０と、を備える。
施工補助具１４０は、複数の通信機器１３０のうちの２台の通信機器１３０の接続状態を導通状態または切断状態に切り替える。
コントローラ１２０は、２台の通信機器１３０の接続状態を導通状態または切断状態に切り替えることを施工補助具１４０に指示する。

＊＊＊実施の形態１の効果＊＊＊
実施の形態１により、マルチドロップ方式の機器ネットワークシステムに対して施工品質を担保する効果が得られる。施工主の立場では工程遅延のリスクを抑制できるという効果が得られ、施工者の立場では施工不良の発生によって生じるリスク（追加工数および損害賠償）を抑制できるという効果が得られる。

実施の形態１により、施工補助具１４０の設置にともなう設置コストと、機器ネットワークシステム１１０の施工時に発生しうる施工ミスのリスク、とのバランスが最適となるような施工補助具１４０の配置を得ることができる。
なお、施工補助具１４０はあらかじめ機器ネットワークシステム１１０に設置されておらず、ネットワーク機器（通信機器１３０）またはその周辺の配線上に必要と判断された施工補助具１４０のみが後付けで設置されることを想定する。

実施の形態１により、マルチドロップ方式の機器ネットワークシステムにおいて、施工不良によって生じる障害の原因箇所が含まれる範囲の絞り込みを容易にすることが可能となる。
機器ネットワークシステム１１０に施工補助具１４０を設置することで機器ネットワークシステム１１０の障害箇所を絞り込むことができる。
しかしながら、施工補助具１４０を設置すれば万一の施工不良の発生時の対応に役立つ反面、施工補助具１４０の設置数に応じて設置コストが増加してしまう。そのため、必ずしも多数の施工補助具１４０を設置すれば良いというものではない。
そこで、ネットワーク施工支援装置２００は、施工案件ごとの施工不良の起こりやすさを見積もることで、最終的に発生しうる損害を定量化してリスク量を求める。そして、ネットワーク施工支援装置２００は、損害のリスク量が許容されるリスク量以下に抑えられるように、施工補助具１４０の最適な設置数と施工補助具１４０の最適な設置箇所を求める。

実施の形態１は、特に、１箇所に混入した施工不良によって機器ネットワークシステムの全体に伝搬するような障害の対策に有効である。

実施の形態１は、マルチドロップ方式の機器ネットワークシステムに加え、マルチドロップ方式かつフリートポロジ方式の機器ネットワークシステムにも有効である。

実施の形態２．
機器ネットワークシステム１１０の動作確認コストを考慮する形態について、主に実施の形態１と異なる点を説明する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
機器ネットワークシステム１１０の構成について説明する。
機器ネットワークシステム１１０には、１台以上の施工補助具１４０が予め設置される。例えば、全ての通信機器１３０のそれぞれに対して施工補助具１４０が予め設置される。または、多数の通信機器１３０のそれぞれに対して施工補助具１４０が予め設置される。設置された施工補助具１４０のうち、一部の施工補助具１４０が有効化されて使用される。

ネットワーク施工支援システム１００の構成は、実施の形態１における構成と同じである（図１および図２を参照）。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
ネットワーク施工支援方法の手順は、実施の形態１における手順と同じである（図３を参照）。

但し、実施の形態１におけるネットワーク施工支援方法は、以下の点で実施の形態１における方法と異なる。
ステップＳ１１０において、構成情報データは、機器ネットワークシステム１１０に設置された施工補助具１４０を含めて、機器ネットワークシステム１１０の構成を示す。
ステップＳ１２０において、配置データは、機器ネットワークシステム１１０の動作確認のために使用される施工補助具１４０の配置を示す。

ステップＳ１３０において、指標値算出部２３０は、対策コストとして、動作確認コストを算出する。具体的には、指標値算出部２３０は、動作確認コスト用の算出式を計算する。算出式の計算に使用する各種情報は、例えば、構成情報データに含まれる。
動作確認コストは、施工補助具１４０を使用して機器ネットワークシステム１１０の動作を確認するためのコストである。例えば、動作確認コストは、機器ネットワークシステム１１０の動作確認に要する時間に対する人的コストの和である。
動作確認コストは、対策コストの具体例である。

ステップＳ１４０において、配置データの適否を判定するための条件式は、動作確認コストと見積リスク量と許容リスク量との関係を示す。

条件式は、式（２−１）で表すことができる。
「Ｔ」は、動作確認コストを表す。動作確認コストＴは、使用される施工補助具１４０が増えるほど高い。

Ｒ_ｅ＋Ｔ ≦ Ｒ_ａ（２−１）

式（２−１）により、動作確認コストを抑制するための条件式が設定される。
実施の形態２では、各施工補助具１４０の使用の有無を切り替えて機器ネットワークシステム１１０の動作を確認することが可能である。そのため、許容リスク量Ｒ_ａを高めにするという条件の見直しも考えられる。つまり、許容リスク量Ｒ_ａ用の算出式が修正されてもよい。

図１２および図１３に基づいて、動作確認方法を説明する。
ステップＳ２０１Ａにおいて、動作確認部１２２は、配置データに示される各施工補助具１４０、すなわち、使用される各施工補助具１４０を有効化する。また、動作確認部１２２は、使用されない各施工補助具１４０を無効化する。
施工補助具１４０の有効化（または無効化）は、施工補助具１４０の切り替え機能の有効化（または無効化）を意味する。
有効化された施工補助具１４０は、接続状態を導通状態または切断状態に切り替えることが可能である。
無効化された施工補助具１４０は、接続状態が導通状態に固定される。

使用される各施工補助具１４０は以下のように有効化（または無効化）される。
動作確認部１２２は、配置データに基づいて有効化指示を生成し、各通信機器１３０へ有効化指示を送信する。有効化指示は、使用される施工補助具１４０を特定する情報を含む。例えば、有効化指示は、使用される各施工補助具１４０が取り付けられた通信機器１３０の識別子を含む。
各通信機器１３０は、有効化指示を受信する。各通信機器１３０において、補助具制御部１３２は、有効化指示に含まれる情報に基づいて、通信機器１３０に取り付けられた施工補助具１４０が、使用される施工補助具１４０であるか判定する。
通信機器１３０に取り付けられた施工補助具１４０が、使用される施工補助具１４０である場合、補助具制御部１３２は、施工補助具１４０を有効化する。具体的には、補助具制御部１３２は、有効化信号を施工補助具１４０に入力する。有効化信号が入力された各施工補助具１４０において、スイッチ制御回路１４５は有効化フラグを記憶する。以後、有効化フラグが記憶されたスイッチ制御回路１４５は、切断信号または導通信号に従ってスイッチ回路１４４を制御する。
通信機器１３０に取り付けられた施工補助具１４０が、使用される施工補助具１４０でない場合、補助具制御部１３２は、施工補助具１４０を無効化する。具体的には、補助具制御部１３２は、無効化信号を施工補助具１４０に入力する。無効化信号が入力された各施工補助具１４０において、スイッチ制御回路１４５は、無効化フラグを記憶する。また、スイッチ制御回路１４５がスイッチ回路１４４を制御し、スイッチ回路１４４は上り配線に対する下り配線の接続状態を導通状態に切り替える。以後、無効化フラグが記憶されたスイッチ制御回路１４５は、切断信号または導通信号が入力されても、スイッチ回路１４４を制御しない。

ステップＳ２０１Ｂにおいて、動作確認部１２２は、使用される全ての施工補助具１４０を切断状態にする。

使用される全ての施工補助具１４０は以下のように切断状態になる。
動作確認部１２２は、各通信機器１３０へ切断指示を送信する。各通信機器１３０は、切断指示を受信する。
各通信機器１３０において、補助具制御部１３２は、切断信号を施工補助具１４０に入力する。
有効化フラグが記憶された各施工補助具１４０において、補助具制御部１３２は、切断信号に従ってスイッチ回路１４４を制御し、スイッチ回路１４４は上り回線と下り配線との接続状態を切断状態に切り替える。
無効化フラグが記憶された各施工補助具１４０において、補助具制御部１３２は、切断信号に従ってスイッチ回路１４４を制御しない。

ステップＳ２０２からステップＳ２２３は、実施の形態１で説明した通りである（図１０および図１１を参照）。

＊＊＊実施の形態２の効果＊＊＊
実施の形態２により、施工補助具１４０を用いた動作確認に要する時間に関する動作確認コストと、機器ネットワークシステム１１０の施工時に発生しうる施工ミスのリスク、とのバランスが最適となるような施工補助具１４０の配置を得ることができる。

実施の形態２により、配置データによって指定された使用される施工補助具１４０のみを有効化し、機器ネットワークシステム１１０の立ち上げ時の動作確認において有効化された施工補助具１４０のみを使用することができる。なお、無効化された施工補助具１４０は導通状態に設定される。無効化された施工補助具１４０が設置された箇所は、常に電気的には施工補助具１４０が設置されていない箇所と同じ状態である。

＊＊＊実施の形態の補足＊＊＊
図１４に基づいて、ネットワーク施工支援装置２００のハードウェア構成を説明する。
ネットワーク施工支援装置２００は処理回路２０９を備える。
処理回路２０９は、情報受付部２１０と配置データ生成部２２０と指標値算出部２３０と配置データ判定部２４０と結果出力部２５０とを実現するハードウェアである。
処理回路２０９は、専用のハードウェアであってもよいし、メモリ２０２に格納されるプログラムを実行するプロセッサ２０１であってもよい。

処理回路２０９が専用のハードウェアである場合、処理回路２０９は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡまたはこれらの組み合わせである。
ＡＳＩＣは、ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔの略称である。
ＦＰＧＡは、ＦｉｅｌｄＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙの略称である。

ネットワーク施工支援装置２００は、処理回路２０９を代替する複数の処理回路を備えてもよい。複数の処理回路は、処理回路２０９の機能を分担する。

ネットワーク施工支援装置２００において、一部の機能が専用のハードウェアで実現されて、残りの機能がソフトウェアまたはファームウェアで実現されてもよい。

このように、ネットワーク施工支援装置２００の各機能はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはこれらの組み合わせで実現することができる。

各実施の形態は、好ましい形態の例示であり、本発明の技術的範囲を制限することを意図するものではない。各実施の形態は、部分的に実施してもよいし、他の形態と組み合わせて実施してもよい。フローチャート等を用いて説明した手順は、適宜に変更してもよい。

１００ネットワーク施工支援システム、１０１配置データ、１１０機器ネットワークシステム、１２０コントローラ、１２１Ａプロセッサ、１２１Ｂメモリ、１２１Ｃ補助記憶装置、１２１Ｄ通信装置、１２１Ｅ入出力インタフェース、１２２動作確認部、１２９記憶部、１３０通信機器、１３１Ａプロセッサ、１３１Ｂメモリ、１３１Ｃ補助記憶装置、１３１Ｄ通信装置、１３１Ｅ入出力インタフェース、１３１Ｆ端子台、１３２補助具制御部、１３９記憶部、１４０施工補助具、１４１機器接続端子、１４２上り配線端子、１４３下り配線端子、１４４スイッチ回路、１４５スイッチ制御回路、１５０ツリー構造グラフ、２００ネットワーク施工支援装置、２０１プロセッサ、２０２メモリ、２０３補助記憶装置、２０４通信装置、２０５入出力インタフェース、２０９処理回路、２１０情報受付部、２２０配置データ生成部、２３０指標値算出部、２４０配置データ判定部、２５０結果出力部、２９０記憶部。

Claims

マルチドロップで接続される複数の通信機器を有する機器ネットワークシステムのために１台以上の施工補助具の配置を提案するネットワーク施工支援システムであって、
各施工補助具は、前記機器ネットワークシステムに障害が生じている場合に障害の原因箇所が含まれる範囲を絞り込むために用いられる機器であり、
前記ネットワーク施工支援システムは、
施工補助具の配置を示す配置データを１つ以上生成する配置データ生成部と、
配置データ毎に、施工補助具の台数が増えるほど増える対策コストと、施工補助具の台数が増えて各施工補助具による絞り込み範囲が狭まるほど小さくなる見積リスク量と、を算出する指標値算出部と、
配置データ毎に、対策コストと、見積リスク量と、前記機器ネットワークシステムに対して許容される許容リスク量と、に基づいて、前記機器ネットワークシステムに対する配置データの適否を判定する配置データ判定部と、
前記機器ネットワークシステムに適すると判定された配置データを出力する結果出力部と、
を備えるネットワーク施工支援システム。
前記配置データ生成部は、生成した配置データが前記機器ネットワークシステムに適していないと判定された場合に、生成した配置データに示される施工補助具の台数とは異なる台数の施工補助具を示す配置データを生成する
請求項１に記載のネットワーク施工支援システム。
前記配置データ生成部は、施工補助具の台数に基づいて分割数を決定し、決定した分割数と前記機器ネットワークシステムの通信機器の台数とに基づいて前記機器ネットワーク
システムの各分割領域の通信機器の台数を算出し、各分割領域に算出された台数の通信機器が含まれるように各分割領域を決定し、前記機器ネットワークシステムが決定された分割領域に分割される施工補助具の配置を示す配置データを生成する
請求項１または請求項２に記載のネットワーク施工支援システム。
前記配置データは、前記機器ネットワークシステムに設置される施工補助具の配置を示し、
前記指標値算出部は、前記対策コストとして、施工補助具を設置するためのコストを算出する
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のネットワーク施工支援システム。
前記配置データは、前記機器ネットワークシステムの動作確認のために使用される施工補助具の配置を示し、
前記指標値算出部は、前記対策コストとして、施工補助具を使用して前記機器ネットワークシステムの動作を確認するためのコストを算出する
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のネットワーク施工支援システム。