JP6827606B2 - 保守計画生成装置、保守計画生成方法及び保守計画生成プログラム - Google Patents

Description

この発明は、使用実績のない部品が用いられた製品の保守計画の生成を支援する技術に関する。

製品設計時に各部品の寿命のばらつき範囲を予測し、故障発生率が一定以下になるように保守周期を設定することが行われている。保守周期とは、点検と部品交換といった保守作業を行う周期である。
この手法は、事前の検討のみで、理論上の故障確率を一定以下に収めることができる利点がある。しかし、この手法は、寿命分布の中心よりもかなり短い保守周期を設定する必要がある。特に、故障発生率を０に近づけようとすると、保守周期が非常に短くなってしまい、部品コスト及び交換作業コストが高くなってしまう。

故障発生率に影響する環境情報を抽出し、環境情報に応じた周期を設定することで、故障発生率を増大させずに周期を延長する手法も一部利用されている。
この手法は、環境情報と故障発生率との関係が明確であり、かつ、環境情報が精度よく取得できる場合には効果が得られる。しかし、環境情報と故障発生率との関係が明確でない場合と、運用中に環境情報が変化してしまう場合とには十分な効果が得られない。

そのような中、遠隔監視の技術と、データ分析する技術とが進化したことに伴い、状態基準保全技術への注目が集まっている。状態基準保全技術は、遠隔監視により部品毎の劣化状態を把握し、故障発生時期を予測し、故障発生の直前に保守作業を実施する技術である。状態把握の精度及び予測精度が高ければ、保守周期を各部品の寿命にほぼ一致させることができる。状態基準保全技術を活用することで、故障発生を回避可能で、かつ、作業量が少なくなる保守周期を設定することができる。
しかし、状態基準保全技術において故障発生時期の予測をするためには、対象となる事象発生時の状況と、事象発生までの過程についての大量のデータを取得する必要がある。

特許文献１には、プラントの保守計画を生成する技術が記載されている。特許文献１には、故障率と最後に点検された時期からの経過とにより、部品毎の信頼度を算出し、全ての対象部品が常に基準となる信頼度を確保でき、かつ、コストが最小となる保守計画を生成することが記載されている。

特開２０１１−６００８８号公報

通常の仕様のビルやマンションでは、標準的な部品のみで構成されるエレベータが設置される。これに対して、特殊な設計のビルと、高い付加価値を持たせたオフィスビルと、高級な宿泊施設といった建物では、特殊なサイズ、又は、特殊な意匠の特殊部品を採用したエレベータが設置される場合がある。また、外部システムと連動させるために特殊部品を用いて構成されたエレベータなどが設置される場合がある。このような特殊部品は、定期的な部品交換を想定した上で、安全性を十分確保できるように設計され、導入される。しかし、特殊部品は、採用したエレベータの台数が少ないため、寿命のばらつきを把握することが困難であり、状態基準保全技術を適用することが困難である。

保守作業は、標準部品と特殊部品との両方について実施される。そのため、標準部品の保守作業が必要な周期に比べて特殊部品の保守作業が必要な周期が短い場合、特殊部品の保守作業のためだけに訪問を実施するなど、特殊部品が存在するために作業量が多くなってしまう。この作業量に係る保守コストを保守価格に反映させると、特殊部品のあるエレベータの保守サービスの負担が大きくなってしまう。

この発明は、特殊部品が用いられた製品の保守計画を適切に生成可能にすることを目的とする。

この発明に係る保守計画生成装置は、
製品を構成する構成部品のうち使用実績が基準以上にある標準部品について、基準とする保守レベルを実現する保守作業の周期を標準周期として特定する標準周期特定部と、
前記構成部品のうち前記標準部品以外の特殊部品について、前記保守レベルを実現する保守作業の周期を特殊周期として特定する特殊周期特定部と、
前記標準周期特定部によって特定された前記標準周期よりも、前記特殊周期特定部によって特定された前記特殊周期の方が短い周期である場合に、前記特殊部品について遠隔からの保守を導入した場合において前記保守レベルを実現する保守作業の周期を延長周期として特定する延長周期特定部と、
前記標準周期と、前記特殊周期と前記延長周期特定部によって特定された前記延長周期とのいずれかとに基づく保守計画を生成する保守計画生成部と
を備える。

この発明では、標準周期よりも特殊周期の方が短い周期である場合に、特殊部品について遠隔からの保守を導入した場合において保守レベルを実現する保守作業の周期が延長周期として特定される。そして、標準周期と、特殊周期と延長周期とのいずれかとに基づく保守計画が生成される。これにより、特殊部品が用いられた製品の保守計画を適切に生成可能になる。

実施の形態１に係る保守計画生成装置１０の構成図。 実施の形態１に係る特殊部品の例を示す図。 実施の形態１に係る特殊部品の例を示す図。 実施の形態１に係る保守計画生成装置１０の全体的な処理のフローチャート。 実施の形態１に係る遠隔からの保守の例を示す図。 実施の形態１に係る標準周期特定処理のフローチャート。 実施の形態１に係る保守作業の周期の説明図。 実施の形態１に係る特殊周期特定処理のフローチャート。 変形例３に係る保守計画生成装置１０の構成図。 実施の形態２に係る保守計画生成装置１０の構成図。 実施の形態２に係る保守計画生成装置１０の全体的な処理のフローチャート。 実施の形態２に係る目安料金計算処理のフローチャート。

実施の形態１．
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１を参照して、実施の形態１に係る保守計画生成装置１０の構成を説明する。
保守計画生成装置１０は、コンピュータである。
保守計画生成装置１０は、プロセッサ１１と、メモリ１２と、ストレージ１３と、通信インタフェース１４とのハードウェアを備える。プロセッサ１１は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。

プロセッサ１１は、プロセッシングを行うＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。プロセッサ１１は、具体例としては、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。

メモリ１２は、データを一時的に記憶する記憶装置である。メモリ１２は、具体例としては、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。

ストレージ１３は、データを保管する記憶装置である。ストレージ１３は、具体例としては、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）である。また、ストレージ１３は、ＳＤ（登録商標，Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ）メモリカード、ＣＦ（ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ，登録商標）、ＮＡＮＤフラッシュ、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）といった可搬記録媒体であってもよい。

通信インタフェース１４は、外部の装置と通信するためのインタフェースである。通信インタフェース１４は、具体例としては、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）、ＨＤＭＩ（登録商標，Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）のポートである。

保守計画生成装置１０は、機能構成要素として、標準周期特定部２１と、特殊周期特定部２２と、延長周期特定部２３と、保守計画生成部２４とを備える。保守計画生成装置１０の各機能構成要素の機能はソフトウェアにより実現される。
ストレージ１３には、保守計画生成装置１０の各機能構成要素の機能を実現するプログラムが格納されている。このプログラムは、プロセッサ１１によりメモリ１２に読み込まれ、プロセッサ１１によって実行される。これにより、保守計画生成装置１０の各機能構成要素の機能が実現される。

図１では、プロセッサ１１は、１つだけ示されていた。しかし、プロセッサ１１は、複数であってもよく、複数のプロセッサ１１が、各機能を実現するプログラムを連携して実行してもよい。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図２から図８を参照して、実施の形態１に係る保守計画生成装置１０の動作を説明する。
実施の形態１に係る保守計画生成装置１０の動作は、実施の形態１に係る保守計画生成方法に相当する。また、実施の形態１に係る保守計画生成装置１０の動作は、実施の形態１に係る保守計画生成プログラムの処理に相当する。

実施の形態１では、特殊部品が用いられた製品の具体例として、エレベータを用いて説明する。しかし、特殊部品が用いられた製品は、エレベータに限らず、エスカレータ及び工作機器といった他の製品であっても構わない。但し、後述するように、遠隔からの保守を導入することにより保守作業の周期の延長を図るため、実施の形態１に係る保守計画生成装置１０は、エレベータのように遠隔から保守することが一般的な製品に対しては特に有効である。
ここで、広く一般に使用されているような、使用実績が実績基準以上にある部品を標準部品と呼び、使用実績が実績基準未満しかない標準部品以外の部品を特殊部品と呼ぶ。なお、ここでは、色又はサイズだけが違うといった類似部品の使用実績がある部品についても、標準部品とする。ここで、使用実績とは、当該部品に対して実施された、点検又は調整作業と、異常対応と、部品交換との実績、及び、遠隔監視によって得られた機器状態の情報などが含まれる。実績基準は、状態基準保全をどの程度の精度で実行するかに応じて決定される値である。つまり、状態基準保全の精度が低くてもよいのであれば、実績基準は低い値になり、状態基準保全の精度が高い必要があるのであれば、実績基準は高い値になる。
特殊部品としては、図２に示すように、警備用のシステムといった外部システムとの接続用の部品と、図３に示すように、かご内に設置された特殊なサイズ又は特殊な意匠の部品といったものがある。

図４を参照して、実施の形態１に係る保守計画生成装置１０の全体的な処理を説明する。
（ステップＳ１１：標準周期特定処理）
標準周期特定部２１は、製品であるエレベータを構成する構成部品のうち使用実績が実績基準以上にある標準部品について、基準とする保守レベルを実現する保守作業の周期を標準周期として特定する。
この際、標準周期特定部２１は、標準部品についての過去の使用実績データを用いて、状態基準保全により標準周期を特定する。

（ステップＳ１２：特殊周期特定処理）
特殊周期特定部２２は、製品であるエレベータを構成する構成部品のうち標準部品以外の特殊部品について、基準とする保守レベルを実現する保守作業の周期を特殊周期として特定する。
この際、特殊周期特定部２２は、リスク分析を行った結果に基づき特殊周期を特定してもよいし、特殊部品の製造元等により、保守作業の周期が定められている場合には、その周期を特殊周期として特定してもよい。

（ステップＳ１３：周期判定処理）
延長周期特定部２３は、ステップＳ１１で特定された標準周期よりも、ステップＳ１２で特定された特殊周期の方が短い周期であるか否かを判定する。
延長周期特定部２３は、標準周期よりも特殊周期の方が短い周期である場合には、処理をステップＳ１４に進める。一方、延長周期特定部２３は、特殊周期が標準周期以上である場合には、処理をステップＳ１６に進める。

（ステップＳ１４：延長判定処理）
延長周期特定部２３は、特殊部品について遠隔からの保守を導入した場合において、基準とする保守レベルを実現する周期を、ステップＳ１２で特定された特殊周期よりも長い周期にすることが可能か否かを判定する。遠隔からの保守としては、特殊部品に不具合が発生した場合に遠隔から特殊部品を製品の動作から切り離す遠隔切離と、遠隔から特殊部品の動作を監視する遠隔監視とがある。例えば、図２に示す特殊部品である接続用の部品についての遠隔からの保守としては、図５に示すように、接続用の部品と、エレベータの制御盤との間に遠隔監視センターのネットワークと接続するための通信装置を設ける形態が考えられる。なお、図５では、既存の遠隔監視センターのネットワークを利用することにより遠隔からの保守を実現する形態が示されている。しかし、既存の遠隔監視センターのネットワークを利用せず、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ，登録商標）といったネットワークを利用して遠隔からの保守を実現してもよい。
延長周期特定部２３は、長い周期にすることが可能である場合には、処理をステップＳ１５に進める。一方、延長周期特定部２３は、長い周期にすることが不可能である場合には、処理をステップＳ１６に進める。

（ステップＳ１５：延長周期特定処理）
延長周期特定部２３は、遠隔からの保守を導入した場合において、基準とする保守レベルを実現する周期を延長周期として特定する。

（ステップＳ１６：保守計画生成処理）
保守計画生成部２４は、ステップＳ１１で特定された標準周期と、ステップＳ１２で特定された特殊周期とステップＳ１３で特定された延長周期とのいずれかとに基づく保守計画を生成する。
具体的には、保守計画生成部２４は、標準周期と、特殊周期又は延長周期との短い方の周期を用いた保守計画を生成する。例えば、保守計画生成部２４は、標準周期が２年であり、特殊周期又は延長周期が１年である場合には、保守作業を行う周期を１年とする保守計画を生成する。この際、保守計画生成部２４は、標準部品については、毎年点検はするものの交換は２年毎とし、特殊部品については、毎年交換するものとしてもよい。なお、複数の標準部品がある場合には、標準部品毎に交換周期が決定されてもよい。同様に、複数の特殊部品がある場合には、特殊部品毎に交換周期が決定されてもよい。ここで、保守周期は、エレベータ全体に対して設定する代わりに、同時に作業することが効率的となる、作業位置といった作業単位毎に設定してもよい。

図６を参照して、実施の形態１に係る標準周期特定処理（図４のステップＳ１１）を説明する。

（ステップＳ２１：データ収集処理）
標準周期特定部２１は、使用実績データを収集する。
具体的には、標準周期特定部２１は、使用実績データが蓄積された記憶装置から、製品であるエレベータが実装された現場の属性と、標準部品の型番等をキーワードとして検索を行う。標準周期特定部２１は、検索にヒットした使用実績データをメモリ１２に書き込む。

（ステップＳ２２：寿命分布特定処理）
標準周期特定部２１は、ステップＳ２１で収集された使用実績データに基づき、標準部品の寿命分布を特定する。
具体的には、標準周期特定部２１は、メモリ１２から使用実績データを読み出す。標準周期特定部２１は、使用実績データから標準部品が故障したタイミングを特定する。標準周期特定部２１は、標準部品の使用開始から特定されたタイミングまでの期間の分布を標準部品の寿命分布として特定する。標準周期特定部２１は、特定された寿命分布をメモリ１２に書き込む。

（ステップＳ２３：監視判定処理）
標準周期特定部２１は、遠隔から標準部品の動作を監視する遠隔監視を導入した場合における効果が、遠隔監視を導入する費用を上回るか否かを判定する。
標準周期特定部２１は、遠隔監視を導入した場合における効果が、遠隔監視を導入する費用を上回る場合には、処理をステップＳ２４に進める。一方、標準周期特定部２１は、遠隔監視を導入した場合における効果が、遠隔監視を導入する費用を上回らない場合には、処理をステップＳ２５に進める。

遠隔監視を導入することにより保守作業を行う周期を延ばすことが可能になる場合がある。つまり、遠隔監視により標準部品の状態を監視することにより、故障の前兆を特定可能な場合には、故障の前兆がない間は保守作業をある程度の期間延長することが可能である。遠隔監視を導入した場合における効果とは、保守作業を行う周期が延長されたことによって低減されるある基準期間の保守作業の費用を意味する。つまり、遠隔監視を導入した場合における効果が、遠隔監視を導入する費用を上回るか否かを判定するとは、遠隔監視を導入した場合に低減される保守作業の費用が、遠隔監視を導入する費用を上回るか否かを判定することである。

具体例としては、遠隔監視の装置構成毎に、遠隔監視を導入する費用と、保守作業の周期の延長期間とを事前にストレージ１３に記憶しておく。標準周期特定部２１は、各装置構成についてストレージ１３から費用と延長期間とを読み出し、延長期間に基づき、遠隔監視を導入した場合に低減される保守作業の費用を計算する。そして、標準周期特定部２１は、各装置構成について、遠隔監視を導入した場合における効果が、遠隔監視を導入する費用を上回るか否かを判定する。
標準周期特定部２１は、複数の装置構成において、遠隔監視を導入した場合における効果が、遠隔監視を導入する費用を上回る場合には、遠隔監視を導入した場合における効果と遠隔監視を導入する費用との差が最も大きい装置構成を導入すると決定する。

（ステップＳ２４：第１標準周期決定処理）
標準周期特定部２１は、遠隔監視を導入した場合において、基準とする保守レベルを実現する保守作業の周期を標準周期として決定する。
図７を参照して具体的に説明する。ここでは、基準とする保守レベルは、故障発生率がほぼ０であることとする。図７に示すように寿命分布が特定された場合には、標準部品の故障が発生し始めるまでの期間３１よりもある程度長い期間３２が、遠隔監視を導入した場合において、基準とする保守レベルを実現する保守作業の周期になる。例えば、期間３１が１年である場合には、期間３２は１年半等になる。なお、期間３２より前であっても期間３１が経過した後には、標準部品の故障が発生する可能性がある。この故障については、遠隔監視により故障の前兆を特定し、前兆が現れた場合に保守作業を行うことになる。

（ステップＳ２５：第２標準周期決定処理）
標準周期特定部２１は、遠隔監視を導入しない場合において、基準とする保守レベルを実現する保守作業の周期を標準周期として決定する。
図７を参照して具体的に説明する。図７に示すように寿命分布が特定された場合には、標準部品の故障が発生し始めるまでの期間３１が、遠隔監視を導入した場合において、基準とする保守レベルを実現する保守作業の周期になる。これにより、標準部品の故障発生率をほぼ０に抑えることが可能になる。

（ステップＳ２６：標準費用特定処理）
標準周期特定部２１は、標準周期で保守作業を行う場合における基準期間分の保守費用を特定する。基準期間は、例えば１０年といった期間である。具体例としては、標準部品についての１回の保守作業の費用を事前にストレージ１３に記憶しておく。標準周期特定部２１は、基準期間を標準周期で除して、基準期間における保守作業の回数を計算する。そして、標準周期特定部２１は、保守作業の回数に、１回の保守作業の費用を乗じて、基準期間分の保守費用を特定する。
また、標準周期特定部２１は、ステップＳ２４で標準周期を特定した場合には、遠隔監視を導入するための費用を特定する。具体例としては、標準部品を遠隔監視するための装置の導入費用を、建物の種別毎にストレージ１３に記憶しておく。標準周期特定部２１は、製品であるエレベータを導入する建物の種別に応じた導入費用をストレージ１３から読み出すことにより、遠隔監視を導入するための費用を特定する。
そして、標準周期特定部２１は、ステップＳ２４で標準周期を特定した場合には、保守費用と遠隔監視を導入するための費用との合計を標準部品についての費用として特定する。また、標準周期特定部２１は、ステップＳ２５で標準周期を特定した場合には、保守費用を標準部品についての費用として扱う。

なお、標準部品が複数存在する場合には、ステップＳ２２で標準周期特定部２１は、各標準部品についての寿命分布を特定する。そして、ステップＳ２４及びステップＳ２５で標準周期特定部２１は、標準部品毎に基準とする保守レベルを実現する保守作業の周期を特定し、最も短い周期を標準周期として特定する。
また、この場合には、標準部品毎に１回の保守作業の費用を事前にストレージ１３に記憶しておく。そして、ステップＳ２６で標準周期特定部２１は、標準部品毎の基準期間分の保守費用を合計することにより、全ての標準部品についての基準期間分の保守費用を特定する。

図８を参照して、実施の形態１に係る特殊周期特定処理（図４のステップＳ１２）から延長周期特定処理（図４のステップＳ１５）までの処理を説明する。
図８において、ステップＳ３１からステップＳ３３とステップＳ３９との処理が図４のステップＳ１２の処理に対応する。また、ステップＳ３４の処理が図４のステップＳ１３の処理に対応する。また、ステップＳ３５及びステップＳ３６の処理が図４のステップＳ１４の処理に対応する。また、ステップＳ３７からステップＳ３８とステップＳ４０との処理が図４のステップＳ１５の処理に対応する。

（ステップＳ３１：影響判定処理）
特殊周期特定部２２は、特殊部品が故障した場合に製品であるエレベータの動作に影響があるか否かを判定する。
具体的には、特殊部品が故障した場合の影響範囲を事前にストレージ１３に記憶しておく。特殊周期特定部２２は、ストレージ１３から影響範囲を読み出し、影響範囲にエレベータの動作が含まれるか否かにより、エレベータの動作に影響があるか否かを判定する。
特殊周期特定部２２は、製品であるエレベータの動作に影響がない場合には、処理をステップＳ３２に進める。一方、特殊周期特定部２２は、製品であるエレベータの動作に影響がある場合には、処理をステップＳ３３に進める。

（ステップＳ３２：第１特殊周期特定処理）
特殊周期特定部２２は、ステップＳ１１で特定された標準周期を、特殊部品について基準とする保守レベルを実現する保守作業の周期である特殊周期として特定する。
つまり、製品であるエレベータの動作に影響がないのであれば、あえて特殊部品だけのために保守作業を行うことはせず、標準部品の保守作業を行う際に、併せて特殊部品の保守作業も行うようにする。

（ステップＳ３３：第２特殊周期特定処理）
特殊周期特定部２２は、リスク分析を行った結果に基づき特殊周期を特定する。あるいは、特殊周期特定部２２は、特殊部品の製造元等により、保守作業の周期が定められている場合には、その周期を特殊周期として特定する。
なお、特殊周期特定部２２は、リスク分析を行った結果に基づき特殊周期を特定する場合には、例えば、特殊部品についての故障モードをＦＴＡ（Ｆａｕｌｔ Ｔｒｅｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ）によって分析することにより、特殊部品の故障のリスクを特定する。故障のリスクは、故障の影響度及び頻度を示す。そして、特殊周期特定部２２は、故障のリスクに応じた周期を特殊周期として特定する。例えば、故障のリスクに応じてどの程度の周期とするかを事前にストレージ１３に記憶しておき、特殊周期特定部２２はストレージ１３から故障のリスクに対応する周期を読み出すことにより、特殊周期を特定する。

（ステップＳ３４：周期判定処理）
延長周期特定部２３は、図４のステップＳ１１で特定された標準周期よりも、ステップＳ３３で特定された特殊周期の方が短い周期であるか否かを判定する。
延長周期特定部２３は、標準周期よりも特殊周期の方が短い周期である場合には、処理をステップＳ３５に進める。一方、延長周期特定部２３は、特殊周期が標準周期以上である場合には、処理をステップＳ３９に進める。

（ステップＳ３５：切離判定処理）
延長周期特定部２３は、遠隔切離を導入した場合における効果が、遠隔切離を導入する費用を上回るか否かを判定する。
延長周期特定部２３は、遠隔切離を導入した場合における効果が、遠隔切離を導入する費用を上回る場合には、処理をステップＳ３７に進める。一方、延長周期特定部２３は、遠隔切離を導入した場合における効果が、遠隔切離を導入する費用を上回らない場合には、処理をステップＳ３６に進める。

遠隔切離を導入することにより、故障が発生した特殊部品を製品であるエレベータの動作から切り離すことが可能になる。特殊部品をエレベータの動作から切り離すことにより、特殊部品がエレベータの動作に影響しなくなるため、特殊部品の保守作業を延期することが可能になる場合がある。
例えば、特殊部品が、外部システムから操作信号を受信する機能、又は、専用の操作スイッチである場合がある。この場合には、特殊部品が使用できなくても、製品であるエレベータの動作には影響はない。しかし、故障した特殊部品が誤った操作信号をエレベータに送信するといったことにより、エレベータが想定外の動作をしてしまうといったことが起こり得る。そのため、この特殊部品を故障したまま放置することはできないので、直ぐに保守作業を行う必要がある。しかし、この特殊部品をエレベータの動作から切り離すことができれば、直ぐに保守作業を行わなくても、エレベータの使用を継続することが可能である。このように、特殊部品をエレベータの動作から切り離すことにより、特殊部品の保守作業を延期することが可能になる場合がある。
遠隔切離を導入した場合における効果とは、保守作業を行う周期が延長されたことによって低減される基準期間の保守作業の費用を意味する。つまり、遠隔切離を導入した場合における効果が、遠隔切離を導入する費用を上回るか否かを判定するとは、遠隔切離を導入した場合に低減される基準期間の保守作業の費用が、遠隔切離を導入する費用を上回るか否かを判定することである。

具体例としては、図６のステップＳ２３と同様に、遠隔切離の装置構成毎に、遠隔切離を導入する費用と、保守作業の周期の延長期間とを事前にストレージ１３に記憶しておく。延長周期特定部２３は、各装置構成についてストレージ１３から費用と延長期間とを読み出し、延長期間に基づき、遠隔切離を導入した場合に低減される保守作業の費用を計算する。そして、延長周期特定部２３は、各装置構成について、遠隔切離を導入した場合における効果が、遠隔切離を導入する費用を上回るか否かを判定する。
延長周期特定部２３は、複数の装置構成において、遠隔切離を導入した場合における効果が、遠隔切離を導入する費用を上回る場合には、遠隔切離を導入した場合における効果と遠隔切離を導入する費用との差が最も大きい装置構成を導入すると決定する。

（ステップＳ３６：監視判定処理）
延長周期特定部２３は、遠隔から特殊部品の動作を監視する遠隔監視を導入した場合における効果が、遠隔監視を導入する費用を上回るか否かを判定する。
延長周期特定部２３は、遠隔監視を導入した場合における効果が、遠隔監視を導入する費用を上回る場合には、処理をステップＳ３８に進める。一方、延長周期特定部２３は、遠隔監視を導入した場合における効果が、遠隔監視を導入する費用を上回らない場合には、処理をステップＳ３９に進める。

ここでの遠隔監視を導入したとしても、特殊部品については、図７のような寿命分布を得ることはできない。しかし、遠隔監視によって状態の変化を把握できるのであれば、状態に応じた作業周期の延長ができる。

（ステップＳ３７：第１延長周期特定処理）
延長周期特定部２３は、遠隔切離を導入した場合において、基準とする保守レベルを実現する保守作業の周期を延長周期として決定する。
具体的には、延長周期特定部２３は、図６のステップＳ２４と同様の考えに基づき、ステップＳ３３で特定された特殊周期よりもある程度長い周期を延長周期として特定する。あるいは、延長周期特定部２３は、ステップＳ３２と同様に、ステップＳ１１で特定された標準周期を、特殊部品について基準とする保守レベルを実現する保守作業の周期である延長周期として特定する。

（ステップＳ３８：第２延長周期特定処理）
延長周期特定部２３は、遠隔監視を導入した場合において、基準とする保守レベルを実現する保守作業の周期を延長周期として決定する。
具体的には、延長周期特定部２３は、図６のステップＳ２４と同様の考えに基づき、ステップＳ３３で特定された特殊周期よりもある程度長い周期を延長周期として特定する。

（ステップＳ３９：特殊費用特定処理）
特殊周期特定部２２は、特殊周期で保守作業を行う場合における基準期間分の保守費用を特定する。具体例としては、特殊部品についての１回の保守作業の費用を事前にストレージ１３に記憶しておく。特殊周期特定部２２は、基準期間を特殊周期で除して、基準期間における保守作業の回数を計算する。そして、特殊周期特定部２２は、保守作業の回数に、１回の保守作業の費用を乗じて、基準期間分の保守費用を特定する。特殊周期特定部２２は、基準期間分の保守費用を特殊部品についての費用として特定する。

（ステップＳ４０：延長費用特定処理）
延長周期特定部２３は、遠隔切離又は遠隔監視を導入するための費用を特定する。具体例としては、遠隔切離又は遠隔監視するための装置の導入費用を、建物の種別毎にストレージ１３に記憶しておく。延長周期特定部２３は、製品であるエレベータを導入する建物の種別に応じた導入費用をストレージ１３から読み出すことにより、遠隔切離又は遠隔監視を導入するための費用を特定する。
そして、延長周期特定部２３は、ステップＳ３９と同様に基準期間分の保守費用を計算し、保守費用と遠隔監視を導入するための費用との合計を特殊部品についての費用として特定する。

＊＊＊実施の形態１の効果＊＊＊
以上のように、実施の形態１に係る保守計画生成装置１０は、標準周期よりも特殊周期の方が短い周期である場合に、特殊部品について遠隔からの保守を導入した場合において保守レベルを実現する保守作業の周期を延長周期として特定する。そして、保守計画生成装置１０は、標準周期と、特殊周期と延長周期とのいずれかとに基づく保守計画が生成される。これにより、特殊部品が用いられた製品の保守計画を適切に生成可能にすることが可能になる。

特に、実施の形態１に係る保守計画生成装置１０は、遠隔切離を導入した場合における延長周期を検討する。そのため、特殊部品の特性上、エレベータといった製品の動作から切り離すことが可能な場合に、標準周期と同程度まで保守作業の周期を延長することが可能となる場合がある。

＊＊＊他の構成＊＊＊
＜変形例１＞
実施の形態１では、図６のステップＳ２１で単に使用実績データを収集するとだけ説明した。しかし、対象とする標準部品についての使用実績データがある場合と、対象とする標準部品と類似する類似部品の使用実績データしかない場合とを区別して処理してもよい。
具体的には、対象とする標準部品についての使用実績データがある場合には、実施の形態１の通り、図６のステップＳ２１で使用実績データを収集して、ステップＳ２２で寿命分布を計算する。これに対して、類似部品の使用実績データしかない場合には、図６のステップＳ２１で標準周期特定部２１は、類似部品の使用実績データと、対象とする標準部品についての検証実験データとを収集する。検証実験データを収集するのは、根拠とするデータを多くすることにより寿命分布をより正確に特定するためである。そして、図６のステップＳ２２で標準周期特定部２１は、類似部品の使用実績データと、検証実験データとに基づき、寿命分布を推定する。この際、標準周期特定部２１は、根拠とするデータの量と、類似部品の類似度合いとに基づき、推定精度を特定する。類似部品の類似度合いは、事前に部品間の類似度をストレージ１３に記憶しておくことにより特定可能である。標準周期特定部２１は、推定精度に基づき、寿命分布を寿命が短くなるように補正する。具体的には、標準周期特定部２１は、推定精度が低いほど、寿命がより短くなるように補正する。

＜変形例２＞
図８に示す処理では、遠隔からの保守として、遠隔切離と遠隔監視とのどちらか一方が導入された。しかし、遠隔切離と遠隔監視との両方を導入することにより、保守作業をより長く延期することができる場合には、遠隔切離と遠隔監視との両方を導入してもよい。

＜変形例３＞
エレベータを設置した時点では、使用実績が少なく特殊部品として扱われた部品であっても、エレベータの使用を続けるうちに、使用実績が実績基準以上に溜まる。そこで、定期的に図４に示す処理を実行し、処理を実行する時点で改めて標準部品と特殊部品とを分類し直すことにより、以前は特殊部品として扱われた部品が標準部品として扱われる場合がある。これにより、より適切な保守計画を生成することが可能になる。
なお、部品によっては、部品の製造元が品質の責任を持つ形となる場合がある。このとき、製造元などから、単体での故障実績のデータを入手できる場合、使用実績が実績基準未満であっても、特殊部品ではなく標準部品として扱うようにしてもよい。

＜変形例４＞
製品がエレベータの場合には、エレベータの製造会社及び保守作業を行う会社が関与しないまま、建物所有者が特殊な部品を設置してしまう場合がある。この場合、一般に保守契約上は、その部品は対象外とされるものの、特殊な部品からの信号によってエレベータの動作が制御されるような形で設置されてしまった場合、保守計画上無視することができない。この場合、設置された部品をリスクの高い特殊部品とみなし、図４に示す処理により保守計画を生成することで対応可能である。リスクの高い特殊部品については、特殊周期が短く設定される。

＜変形例５＞
実施の形態１では、各機能構成要素がソフトウェアで実現された。しかし、変形例５として、各機能構成要素はハードウェアで実現されてもよい。この変形例５について、実施の形態１と異なる点を説明する。

図９を参照して、変形例５に係る保守計画生成装置１０の構成を説明する。
各機能構成要素がハードウェアで実現される場合には、保守計画生成装置１０は、プロセッサ１１とメモリ１２とストレージ１３とに代えて、電子回路１５を備える。電子回路１５は、各機能構成要素と、メモリ１２と、ストレージ１３との機能とを実現する専用の回路である。

電子回路１５としては、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、ロジックＩＣ、ＧＡ（Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）が想定される。
各機能構成要素を１つの電子回路１５で実現してもよいし、各機能構成要素を複数の電子回路１５に分散させて実現してもよい。

＜変形例６＞
変形例６として、一部の各機能構成要素がハードウェアで実現され、他の各機能構成要素がソフトウェアで実現されてもよい。

プロセッサ１１とメモリ１２とストレージ１３と電子回路１５とを処理回路という。つまり、各機能構成要素の機能は、処理回路により実現される。

実施の形態２．
実施の形態２は、生成された保守計画を実施する場合の費用が基準費用よりも高い場合には、保守レベルを低くして、保守計画の再生成をする点が実施の形態１と異なる。実施の形態２では、この異なる点について説明し、同一の点については説明を省略する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１０を参照して、実施の形態２に係る保守計画生成装置１０の構成を説明する。
保守計画生成装置１０は、機能構成要素として、レベル決定部２５と、費用判定部２６とを備える点が図１に示す保守計画生成装置１０と異なる。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図１１から図１２を参照して、実施の形態２に係る保守計画生成装置１０の動作を説明する。
実施の形態２に係る保守計画生成装置１０の動作は、実施の形態２に係る保守計画生成方法に相当する。また、実施の形態２に係る保守計画生成装置１０の動作は、実施の形態２に係る保守計画生成プログラムの処理に相当する。

図１１を参照して、実施の形態２に係る保守計画生成装置１０の全体的な処理を説明する。
ステップＳ４３からステップＳ４８の処理は、図４のステップＳ１１からステップＳ１６の処理と同じである。

（ステップＳ４１：目安料金計算処理）
レベル決定部２５は、製品であるエレベータを設置する建物の収益状況と重要度といった情報に基づき、エレベータの保守にかける保守費用の目安を計算する。

（ステップＳ４２：保守レベル決定処理）
レベル決定部２５は、ステップＳ４１で計算された保守費用の目安と、建物所有者の意向とに基づき、基準とする保守レベルを決定する。
建物所有者の意向とは、例えば、保守レベルを高くしたい、平均的な保守レベルにしたい、保守費用を抑えたいといった内容である。レベル決定部２５は、保守レベルを高くしたいという意向の場合には、保守費用の目安から特定される保守レベルよりも少し高い保守レベルを基準とする保守レベルと決定する。また、レベル決定部２５は、保守費用を抑えたいという意向の場合には、保守費用の目安から特定される保守レベルよりも少し低い保守レベルを基準とする保守レベルと決定する。この際の保守レベルとは、利用者の安全に影響しない内容であり、主に停止時間と乗り心地と等を対象とする。
保守費用の目安から特定される保守レベルは、保守費用毎に対応する保守レベルを事前にストレージ１３に記憶しておくことにより特定可能である。

（ステップＳ４９：費用判定処理）
費用判定部２６は、ステップＳ４８で生成された保守計画を実施する場合の費用が基準費用よりも高いか否かを判定する。基準費用は、ステップＳ４１で計算された保守費用の目安、あるいは、保守費用の目安に補正額を加算又は減算した金額である。
費用判定部２６は、保守計画を実施する場合の費用が基準費用よりも高い場合には、処理をステップＳ５０に進める。一方、費用判定部２６は、保守計画を実施する場合の費用が基準費用よりも高くない場合には、処理を終了する。

（ステップＳ５０：保守レベル見直し処理）
費用判定部２６は、現在の基準とする保守レベルよりも低い保守レベルを新たな基準とする保守レベルとして設定する。例えば、費用判定部２６は、現在の基準とする保守レベルの１つ下の保守レベルを新たな基準とする保守レベルとして設定する。
そして、費用判定部２６は、処理をステップＳ４３に進め、保守計画の再生成をさせる。

図１２を参照して、実施の形態２に係る目安料金計算処理（図１１のステップＳ４１）を説明する。
（ステップＳ５１：建物特定処理）
レベル決定部２５は、製品であるエレベータを設置する建物の種別に応じて、処理を切り替える。具体的には、レベル決定部２５は、建物の種別を入力させ、入力された建物の種別に応じて処理を切り替える。
ここでは、レベル決定部２５は、建物の種別が事務所と住宅と商業施設とのいずれかである場合には、処理をステップＳ５２に進める。レベル決定部２５は、建物の種別が宿泊施設である場合には、処理をステップＳ５３に進める。レベル決定部２５は、建物の種別が公共施設と医療施設とのいずれかである場合には、処理をステップＳ５４に進める。レベル決定部２５は、建物の種別が交通施設の場合には、処理をステップＳ５５に進める。

（ステップＳ５２：第１価値推定処理）
レベル決定部２５は、建物の場所に応じた単位面積当たりの年間の賃料を特定する。具体的には、レベル決定部２５は、場所毎の単位面積当たりの年間の賃料を記憶した外部サーバから、建物の場所の賃料を取得する。レベル決定部２５は、取得された賃料に建物の広さを乗じて計算される建物全体の賃料を、建物の年間の生産価値として特定する。
なお、建物の広さは、建物の延べ床面積であってもよいし、賃貸対象のエリアの床面積が分かる場合には、賃貸対象のエリアの床面積であってもよい。

（ステップＳ５３：第２価値推定処理）
レベル決定部２５は、宿泊施設の予約システムから、建物の直近１年分の取引情報を取得する。レベル決定部２５は、取引情報から建物の直近１年分の宿泊料金を計算し、直近１年分の宿泊料金を建物の年間の生産価値として特定する。

（ステップＳ５４：第３価値推定処理）
レベル決定部２５は、製品であるエレベータが停止した場合の単位時間当たりの損失を計算する。具体的には、起こり得る事象毎に損失を事前にストレージ１３に記憶しておく。例えば、重篤な患者が入院している病院であれば、全てのエレベータが停止した場合、緊急手術が実施できなくなり、人命に影響する可能性がある。このような事象が発生した場合、非常に大きな損失となる。レベル決定部２５は、リスク分析によって各事象が単位時間に起こる確率を計算し、事象毎に確率と損失とを乗じた金額を合計することにより、単位時間当たりの損失を計算する。そして、レベル決定部２５は、単位時間当たりの損失から年間の損失を計算し、年間の損失を建物の年間の生産価値として特定する。
なお、年間の損失をそのまま建物の年間の生産価値とするのではなく、年間の損失に何らかの補正係数を乗じて、建物の年間の生産価値としてもよい。例えば、エレベータが複数あり、他のエレベータで代替できる場合には、損失が少なくなるように、補正してもよい。

（ステップＳ５５：第４価値推定処理）
レベル決定部２５は、交通施設の情報を管理する外部サーバから、年間利用者数と平均利用金額とを取得する。レベル決定部２５は、年間利用者数に平均利用金額を乗じた金額を、建物の年間の生産価値として特定する。

（ステップＳ５６：保守費用計算処理）
レベル決定部２５は、ステップＳ５２からステップＳ５５のいずれかで特定された建物の年間の生産価値に、基準割合を乗じて、エレベータの保守にかける費用の目安金額を計算する。
基準割合は、事前に決められる値である。基準割合は、例えば一般的に建物の年間の生産価値に対して、エレベータの保守にかける費用の割合がどの程度かを調べることにより特定される。

＊＊＊実施の形態２の効果＊＊＊
以上のように、実施の形態２に係る保守計画生成装置１０は、生成された保守計画を実施する場合の費用が基準費用よりも高い場合には、保守レベルを低くして、保守計画の再生成をする。これにより、妥当な金額の保守計画を生成することが可能である。

特殊部品に対応して保守計画を最適化した場合であっても、建物所有者の予算と比べて妥当な金額の保守計画になるとは限らない。予算と比べて妥当でない金額の保守計画をそのまま建物所有者に提案すると、契約成立まで時間を要してしまったり、別の保守業者に変更されてしまったりする可能性が高くなる。しかし、実施の形態２に係る保守計画生成装置１０は、妥当な金額の保守計画を生成することが可能であるため、こういった事態を防ぐことが可能である。

＊＊＊他の構成＊＊＊
＜変形例７＞
建物は経年により市場価値が低下し、収益が低下する場合がある。その場合、保守費用の目安も低下してしまう。そこで、保守計画生成装置１０は、定期的に図１１に示す処理を実行して、保守計画を再生成してもよい。
この際、保守計画生成部２４は、標準部品についての保守費用と、特殊部品についての保守費用とを保守計画に含めてもよい。標準部品についての保守費用は、図６のステップＳ２６で計算された費用である。また、特殊部品についての保守費用は、図８のステップＳ３９又はステップＳ４０で計算された費用である。
また、保守計画生成部２４は、標準部品についての保守費用と特殊部品についての保守費用との合計に対する、特殊部品についての保守費用の割合を計算する。そして、保守計画生成部２４は、この割合が閾値を超えた場合には、特殊部品の切り離しを通知してもよい。つまり、保守費用全体に対する特殊部品の保守費用の割合が高い場合、特殊部品を使い続けることがエレベータの価値を維持する観点から望ましいことではない場合がある。そこで、特殊部品の切り離しを通知する。

１０ 保守計画生成装置、１１ プロセッサ、１２ メモリ、１３ ストレージ、１４ 通信インタフェース、１５ 電子回路、２１ 標準周期特定部、２２ 特殊周期特定部、２３ 延長周期特定部、２４ 保守計画生成部、２５ レベル決定部、２６ 費用判定部、３１ 期間、３２ 期間。

Claims (10)

1. 製品を構成する構成部品のうち使用実績が実績基準以上にある標準部品について、基準とする保守レベルを実現する保守作業の周期を標準周期として特定する標準周期特定部と、
   前記構成部品のうち前記標準部品以外の特殊部品について、前記保守レベルを実現する保守作業の周期を特殊周期として特定する特殊周期特定部と、
   前記標準周期特定部によって特定された前記標準周期よりも、前記特殊周期特定部によって特定された前記特殊周期の方が短い周期である場合に、前記特殊部品について遠隔からの保守を導入した場合において前記保守レベルを実現する保守作業の周期を延長周期として特定する延長周期特定部と、
   前記標準周期と、前記特殊周期と前記延長周期特定部によって特定された前記延長周期とのいずれかとに基づく保守計画を生成する保守計画生成部と
   を備える保守計画生成装置。
2. 前記標準周期特定部は、前記標準部品の使用実績における故障の実績に基づき、前記標準周期を特定する
   請求項１に記載の保守計画生成装置。
3. 前記延長周期特定部は、前記遠隔からの保守として、前記特殊部品に不具合が発生した場合に遠隔から前記特殊部品を前記製品の動作から切り離す遠隔切離と、遠隔から前記特殊部品の動作を監視する遠隔監視との少なくともいずれかを導入した場合における前記延長周期を特定する
   請求項１又は２に記載の保守計画生成装置。
4. 前記保守計画生成部は、前記特殊周期を採用した場合における基準期間の保守費用よりも、前記延長周期を採用した場合における前記基準期間の保守費用に、前記遠隔からの保守の導入費用を加えた合計費用の方が小さい場合に、前記特殊周期ではなく前記延長周期を採用して、前記保守計画を生成する
   請求項１から３までのいずれか１項に記載の保守計画生成装置。
5. 前記保守計画生成装置は、さらに、
   前記保守計画生成部によって生成された前記保守計画を実施する場合の費用が基準費用よりも高い場合には、前記保守レベルを低くして、前記保守計画の再生成をさせる費用判定部
   を備える請求項１から４までのいずれか１項に記載の保守計画生成装置。
6. 前記基準費用は、前記製品の生産価値と前記製品の停止による損失との少なくともいずれかに基づき決定される
   請求項５に記載の保守計画生成装置。
7. 前記保守計画生成部は、前記保守計画を実施する場合の費用のうち、前記特殊部品についての費用が占める割合が閾値を超えた場合に、前記特殊部品の切り離しを通知する
   請求項１から６までのいずれか１項に記載の保守計画生成装置。
8. 前記標準周期特定部は、前記特殊部品についての使用実績が閾値以上になると、前記特殊部品を標準部品として扱い、前記標準周期を特定し直し、
   前記保守計画生成部は、特定し直された前記標準周期に基づく保守計画を生成する
   請求項１から７までのいずれか１項に記載の保守計画生成装置。
9. 標準周期特定部が、製品を構成する構成部品のうち使用実績が実績基準以上にある標準部品について、基準とする保守レベルを実現する保守作業の周期を標準周期として特定し、
   特殊周期特定部が、前記構成部品のうち前記標準部品以外の特殊部品について、前記保守レベルを実現する保守作業の周期を特殊周期として特定し、
   延長周期特定部が、前記標準周期よりも前記特殊周期の方が短い周期である場合に、前記特殊部品について遠隔からの保守を導入した場合において前記保守レベルを実現する保守作業の周期を延長周期として特定し、
   保守計画生成部が、前記標準周期と、前記特殊周期と前記延長周期とのいずれかとに基づく保守計画を生成する保守計画生成方法。
10. 標準周期特定部が、製品を構成する構成部品のうち使用実績が実績基準以上にある標準部品について、基準とする保守レベルを実現する保守作業の周期を標準周期として特定する標準周期特定処理と、
    特殊周期特定部が、前記構成部品のうち前記標準部品以外の特殊部品について、前記保守レベルを実現する保守作業の周期を特殊周期として特定する特殊周期特定処理と、
    延長周期特定部が、前記標準周期特定処理によって特定された前記標準周期よりも、前記特殊周期特定処理によって特定された前記特殊周期の方が短い周期である場合に、前記特殊部品について遠隔からの保守を導入した場合において前記保守レベルを実現する保守作業の周期を延長周期として特定する延長周期特定処理と、
    保守計画生成部が、前記標準周期と、前記特殊周期と前記延長周期特定処理によって特定された前記延長周期とのいずれかとに基づく保守計画を生成する保守計画生成処理と
    を行う保守計画生成装置としてコンピュータを機能させる保守計画生成プログラム。

Images