JP6896511B2 - ケーブル敷設管理システム - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、電気ケーブルの敷設状態を管理するケーブル敷設管理技術に関する。
原子力関連施設では、各種機器の配置設計をする場合、まず機器の重要度に応じた分離区分が設定される。
各機器に接続されるケーブルは、この分離区分内で完結して敷設される必要があり、異なる分離区分の電路に混在して敷設されることは許容されない。
よって、ケーブルの配置状況は厳格に管理される必要がある。
ケーブル敷設作業では、誤敷設を防止するため、ケーブルの芯数などの属性及び接続先等が印字されたX半券及びミシン目によってX半券から切り離されるY半券からなるケーブル敷設用カードが用いられる。
作業員は、Y半券が貼付されたケーブルを、X半券に経路番号で記載された敷設経路に沿って敷設した後、X半券に併記された敷設チェック表で目視により敷設経路のチェックをする。
その後、作業員は、接続図面を見ながら機器にケーブル端末を接続した後に、接続図面通りの接続位置で接続されたことを目視で確認して敷設作業を終了する。
このように、従来では、ケーブル敷設作業時に、X半券に記載された敷設経路、配線設計図及び接続図面等と、実際の敷設状態とを目視により照合しながらケーブル敷設経路とを確認し、配線設計図を塗潰して確認記録をとっていた。
なお、ケーブル端末接続時の記録を電子化することもなされている。
なお、他のケーブル敷設管理方法として、ケーブルの品名、規格、サイズ、及び全長などのケーブル敷設管理に必要なデータをケーブルに付したバーコードでデジタル管理する方法が提案されている。
また、バーコードに代えて、無線通信によって読み書きを行う自動認識システムRFID(Radio Frequency IDentification)を用いてケーブルを特定してもよい。
特開平5−161224号公報 特開2008−171186号公報
しかしながら、上述した従来の技術では、ケーブル敷設経路の管理が作業員の目視を含む手作業で行われるため人的エラーの懸念があることに加えて、電子管理をするには別途電子化をする必要があるという課題があった。
このため、極めて複雑な配置でケーブルが敷設される場合、分離区分跨ぎになるケーブル誤敷設が発生するおそれもあった。
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、ケーブル敷設状態の記録を自動で作成するケーブル敷設管理システムを提供することを目的とする。
本実施形態に係るケーブル敷設管理システムは、ケーブル敷設経路上に設置されて自己の保持情報を発信する2以上の標識器と、ケーブルに貼付される管理器と、前記管理器内に設けられるとともに前記標識器の近傍を前記管理器が通過した際に前記標識器と前記管理器との機器間通信で取得してこの標識器の保持情報を記憶する通過記録部と、を備えるものである。
本発明により、ケーブル敷設状態の記録を自動で作成するケーブル敷設管理システムが提供される。
第1実施形態に係るケーブル敷設管理システムの概略構成図。 第1実施形態に係るケーブル敷設管理方法のフローチャート。 第2実施形態に係るケーブル敷設管理システムの概略構成図。 第3実施形態に係るケーブル敷設管理システムの概略構成図。 第4実施形態に係るケーブル敷設管理システムの概略構成図。 第5実施形態に係るケーブル敷設管理システムの概略構成図。 第6実施形態に係るケーブル敷設管理システムの概略構成図。
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態に係るケーブル敷設管理システム10(以下、単に「管理システム10」という)の概略構成図である。
第1実施形態に係る管理システム10は、図1に示されるように、ケーブル敷設経路11上に設置される2以上の標識器20と、ケーブル12に貼付される管理器40と、を備える。
標識器20は、ケーブル敷設経路11上に設置されて、自己の保持情報を発信する。
保持情報は、第1実施形態では、標識器20のID(以下、「標識ID」という)である。
標識器20は、例えば電源21からの電力供給を受けて稼働している管理器通過センサ22により管理器40の通過を感知したタイミングで、標識情報発信部23から標識IDを発信する。
なお、標識器20は、標識情報発信部23のような情報発信手段で自ら無線などで情報を発信せずに、バーコード、QRコード(登録商標)(2次元コード)又はRFIDで保持情報を読み取らせてもよい。
この場合、作業員がバーコードリーダ等のデータ取得部14で標識器20に保持された保持情報をケーブル12の敷設時に随時読み取って管理器40に記録させる。
この場合でも、ケーブル12の通過記録の蓄積は半自動化されるので、作業員が手書きで記録することと比較して、人的エラーは大幅に軽減される。
各標識器20の標識IDは、例えばデータ管理装置60に保持される配線表63に基づいて付与される。
各実施形態では、分離区分内の機器16(16a,16b)の配置及びこの機器16への配線設計が決定すると、その情報は電子データで構成される配線表63に整理されて配線表保持部62に保持される。
この配線表63には、各ケーブル12のサイズ・線種・長さ・芯数に加えて、ケーブル敷設経路11が登録される。
ケーブル敷設経路11は、ケーブルトレイ等の経路番号又は通過する電線管の番号などで特定されるとともに、その経路上の各ノードにIDが付与される。
各標識器20は、各ノードに1つずつ設置されるとともに、そのノードに対応した標識IDを付与される。
各標識器20に付与された標識IDは、各標識器20内の標識ID保持部24に保持される。
管理器40は、通過記録部41を備える例えば電子タグであり、ケーブル12の両端に貼付される。
通過記録部41には、管理器40が読み込んだ標識IDが記憶される。
読み込みは、例えば電源42から電力供給を受けて動作する標識情報受信部43内の標識IDセンサ45で、標識器20の近傍を管理器40が通過した際に感知して読み込む。
ただし、管理器40もバーコード等の上書き可能な記憶媒体であって、作業員が敷設時にデータ取得部14で随時上書きしてもよい。
ここで、「標識器20の近傍」とは、標識器20が標識情報発信部23で信号を発信する場合には、この信号を正確に感知できる範囲をいう。
標識器20の表面、裏面及び側面で信号の到達範囲が異なることや、信号の強度が変化することもあるので、この近傍は、常に一定距離内を指称するものではない。
例えば、「標識器20の近傍」は、標識器20の上部空間30cm以内である。
また、信号の到達範囲が広い場合は、管理器40側で感知範囲として限定した範囲内をいう。
また、作業員がデータ取得部14を介してデータを管理器40に記録する場合は、作業員がデータを記録させた管理器40は「標識器20の近傍」を通過したものとする。
標識器20はケーブル敷設経路11上に設置されるものであり、作業員がデータを記録させたということは、その管理器40が貼付されたケーブル12は、必ず標識器20の近傍に敷設されることを意味するからである。
このように、管理器40には、敷設作業の進行に伴って通過した標識器20の標識IDが蓄積される。
なお、管理器40は、この管理器40による電子管理性を高めるために、ケーブル属性保持部44を備える。
ケーブル属性保持部44は、管理器40が貼付されたそのケーブル12の属性を記憶する。
ケーブル12の属性は、例えば、そのケーブル12のID、サイズ、線種、長さ及び接続先である。
また、データ取得部14の読み出した情報は、整理されてデータ管理装置60内の実績データ記録部61にケーブル12の敷設実績経路として記録される。
作業員は、この敷設実績経路を確認することで、敷設状態を把握することができる。
また、予め作成されて配線表保持部62内に保持された機器16及びケーブル12の全体配置とこの敷設実績経路とを照合することで、敷設作業が設計通りに行われたか否か確認することができる。
次に、第1実施形態に係る管理方法を図2のフローチャートを用いて説明する(図1を適宜参照)。
第1実施形態に係る管理方法の各工程は、設計作業(S11〜S13)、標識器処理(S14〜S16)、管理器処理(S17〜S18)、敷設作業(S19〜S22)、及び敷設状況の管理(S23)に大別することができる。
設計作業(S11〜S13)において、まず、作業員は各種機器16の配置空間内に分離区分を設定する(S11)。
そして、分離区分毎に機器16の配置を決定し(S12)、各機器16を接続するケーブル12の配線設計をする。
そして、この配線設計に基づいて分離区分毎に、各ケーブル12のサイズ・線種・長さ・芯数等の属性、ケーブル敷設経路11、及び各ノードのID等の情報を電子化して配線表63を作成する(S13)。
次に、標識器処理(S14〜S16)に移行し、配線表63から各標識器20に、ノードに対応した標識IDを付与して保持させる(S14)。
そして、ケーブル敷設経路11を敷設し(S15)、ケーブル敷設経路11の各ノード上に標識器20を設置する(S16)。
次に、管理器処理(S17〜S18)に移行し、配線表63から管理器40に貼付されるケーブル12に対応したケーブル12の属性情報を入力する(S17)。
そして、管理器40をケーブル12の両端部に貼付する(S18)。
そして、敷設作業(S19〜S22)に移行し、作業員は標識器20の近傍に管理器40を通過させながらケーブル12を敷設する(S19)。
このとき、管理器40は、標識器20が発信する保持情報である標識IDを、通過記録部41に記憶する(S20)。
全てのケーブル12の敷設が終了すると、ケーブル12に圧着端子17を接続する等端部処理をして、このケーブル12を対応する機器16に接続する(S21)。
そして、管理器40が通過記録部41に記憶した敷設記録を、データ取得部14等を介して実績データ記録部61にアップロードする(S22)。
このようにして実績データ記録部61に蓄積されたデータに基づいて、作業員は実際に敷設されたケーブル12の敷設状態を管理する(S23:END)。
例えば、配線表保持部62の全体配置と実績データとを比較することで、ケーブル12が設計通りに配置されたか否かを確認することができる。
なお、これら標識器20、管理器40、及びデータ管理装置60の各動作は、プログラムに沿ってコンピュータで実行してもよい。
例えば、標識器20、管理器40、及びデータ管理装置60は、CPU等のプロセッサ、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、或いはHDD(Hard Disk Drive)等の記憶装置、を具備するコンピュータとして構成することができる。
この場合、図1に示す各部のうち、標識情報発信部23、管理情報受信部26及び標識情報受信部43の機能は、記憶装置に記憶された所定のプログラムをプロセッサが実行することによって実現することができる。
また、このようなソフトウェア処理に換えて、ASIC(Application Specific Integration Circuit)やFPGA(Field-Programmable Gate Array)等のハードウェアで実現することもできる。
さらに、これらは、ソフトウェア処理とハードウェアによる処理を組み合わせて実現することもできる。
また、図1に示す構成のうち、標識ID保持部24、ケーブル属性保持部44、通過記録部41、実績データ記録部61、配線表保持部62は、ROMまたはRAM等の記憶装置によって実現される。
以上のように、第1実施形態に係る管理システム10によれば、ケーブル敷設状態の電子記録を自動で作成することができる。
また、ケーブル12の敷設時に手書きによる記録が不要になるので、敷設時の作業負担を軽減するとともに、誤敷設を防止することができる。
(第2実施形態)
図3は、第2実施形態に係る管理システム10の概略構成図である。
第2実施形態に係る管理システム10は、図3に示されるように、標識器20に、管理器40が近傍を通過した際にこの管理器40のID(以下、「管理ID」という)を読み取る管理IDセンサ28を備える。
また、管理器40には、管理IDを保持する管理ID保持部46と、この管理IDを標識器20に発信する管理ID発信部47と、を備える。
管理器40は、例えば管理器処理工程(図2のS17〜S18)に、データ管理装置60から管理IDが付与されて、管理ID保持部46に保持する。
管理IDは、各ケーブル12に付与されるIDと例えば同一のIDである。
管理ID発信部47は、自己の管理IDを標識器20に発信する。
管理IDセンサ28は、管理器40が近傍を通過した際にこの管理器40の管理IDを読み取る。
以上の構成によって標識器20が管理IDを取得することができれば、さらに下記の構成を備えることで、この管理IDを活用した敷設管理をすることができる。
〔敷設の正否または正誤の確認機能〕
例えば、標識器20は、さらに、通過ケーブル記憶部29と、通過予定ケーブル登録部31と、を備える。
通過ケーブル記憶部29には、管理IDセンサ28が読み取った管理IDが記憶される。
通過予定ケーブル登録部31には、通過予定の管理器40の管理IDが予め登録される。
よって、通過予定ケーブル登録部31と通過ケーブル記憶部29とに記憶された管理IDを比較することで、不適当なケーブル12が誤って敷設されたか否かを確認することができる。
また、未通過のケーブル12を敷設否として特定することもできることになる。
〔管理器40の保持情報を記憶〕
また、管理器40に管理情報発信部48をさらに備えることで、管理ID以外の管理器40の保持情報を、管理器40が通過した標識器20に記憶させることもできる。
管理器40の保持情報とは、例えば、ケーブル属性保持部44に保持されたケーブル12の属性情報や、管理器40の通過日時等、後の管理に必要になる情報である。
これらの情報は、例えば通過ケーブル記憶部29に管理IDとともに記憶され、適宜データ取得部14を介して作業員が読み取ることができる。
なお、標識器20が管理器40の管理IDを取得すること、及び取得した管理IDを用いて敷設の正否または正誤を判断すること、また管理IDに付随する必要情報を標識器20に記憶させること以外は、第2実施形態は第1実施形態と構成的にも動作的にも同様となるので、重複する説明を省略する。
このように、第2実施形態に係る管理システム10によれば、第1実施形態と同様の効果に加え、通過予定のケーブル12と実際に通過したケーブル12とを比較することができるので、ケーブル12の誤敷設を防止することができる。
(第3実施形態)
図4は、第3実施形態に係る管理システム10の概略構成図である。
第3実施形態に係る管理システム10は、図4に示されるように、管理器40に、経路確認信号を発信する経路確認信号発信部51を備える。
また、標識器20が、発信された経路確認信号に呼応して点灯器32を点灯させる第1点灯部33を備える。点灯器32は、例えば、標識器20の表面に設けられたLEDである。
経路確認信号は、例えば、管理器40の表面に設けられた経路確認ボタン52の作業員による押下で発信される。
発信された経路確認信号は、管理情報受信部26を介して第1点灯部33に受信され、この経路確認信号に含まれる管理IDが読み取られる。
第1点灯部33は、経路確認信号を発信した管理器40の管理IDが通過予定ケーブル登録部31に登録された管理IDである場合に、点灯器32を点灯させる。
つまり、管理器40の通過予定の標識器20のみが経路確認信号の発信に呼応して点灯器32を点灯させるため、ケーブル12の敷設経路11を現場で照らすことができる。
なお、ケーブル12の敷設経路11を照らすこと以外は、第3実施形態は第2実施形態と構成的にも動作的にも同様となるので、重複する説明を省略する。
このように、第3実施形態に係る管理システム10によれば、第2実施形態と同様の効果に加えて、敷設経路11を照らすことができるので、誤敷設を防止することができる。
(第4実施形態)
図5は、第4実施形態に係る管理システム10の概略構成図である。
第4実施形態に係る管理システム10は、図5に示されるように、第2実施形態の構成に加えて、標識器20に、管理IDセンサ28が読み取った管理IDが通過予定ケーブル登録部31に登録された管理IDである場合に点灯器32を点灯させる第2点灯部38aを備える。
第2点灯部38aによって、作業員がケーブル12端部の管理器40を通過予定の標識器20上を通過させる際に、その敷設が適切であることを認識することができる。
なお、標識器20は、第2点灯部38aに代えて又は併せて、管理IDセンサ28が読み取った管理IDが、反対に、登録された管理IDでない場合に点灯器32を点灯させる第3点灯部38bを備えてもよい。
第2点灯部38a及び第3点灯部38bを併用する場合は、点灯器32の点灯態様を異なるものにする。
また、第4実施形態では、通過ケーブル記憶部29は、感知した管理IDが登録された管理IDである場合にのみ管理IDを記憶するものであってもよい。
これらの点灯部38(38a,38b)によって、不適当なケーブル12の敷設がなくなるので、未通過のケーブル12のみ特定すれば十分になるからである。
なお、ケーブル12の敷設時に随時点灯器32で敷設の正否または正誤を知らせること以外は、第4実施形態は第2実施形態と構成的にも動作的にも同様となるので、重複する説明を省略する。
このように、第4実施形態に係る管理システム10によれば、第2実施形態の効果に加え、各標識器20の通過の都度、敷設の正否または正誤を確認することができる。
(第5実施形態)
図6は、第5実施形態に係る管理システム10の概略構成図である。
第5実施形態に係る管理システム10は、図6に示されるように、管理器40に、通過予定の標識器20の標識IDを予め記憶する通過予定標識登録部54を備える。
また、第5実施形態では、管理器40が、記憶した標識IDの標識器20が近傍を通過した場合に第2点灯器53を点灯させる第4点灯部57を備える。
第4実施形態では、管理器40の通過時に標識器20に設けられた点灯器32を点灯させて、敷設の正否または正誤を判断していた。
第5実施形態では、管理器40に第2点灯器53を設け、この第2点灯器53を点灯させることで、ケーブル12の敷設時に随時敷設の正否または正誤を確認することができる。
なお、管理器40の点灯によって敷設の正否または正誤を確認すること以外は、第5実施形態は第4実施形態と構成的にも動作的にも同様となるので、重複する説明を省略する。
このように、第5実施形態に係る管理システム10によれば、管理器40側を点灯させることによって、第4実施形態と同様の効果が得られる。
(第6実施形態)
図7は、第6実施形態に係る管理システム10の概略構成図である。
第6実施形態に係る管理システム10は、図7に示されるように、通過予定標識登録部54が、通過予定の標識器20の標識IDを通過順に記憶する。
そして、標識IDがこの通過順に取得されなかった場合に第2点灯器53を点灯させる第5点灯部58を備える。
ケーブル12をより確実に適切な敷設経路11で敷設するには、管理器40が標識器20を適切な順序で、欠落及び重複なく通過することが必要である。
また、適切な敷設経路11で敷設されたか否かについても、後に電子データで確認することができることが必要である。
そこで、通過予定標識登録部54に管理器40の通過予定の標識器20を、その通過順序も含めて登録する。
そして、通過記録部41に記憶された実際に管理器40が通過した標識器20の標識IDが、通過予定標識登録部54に登録された標識IDと異なる場合、第5点灯部58により第2点灯器53を点灯させる。
なお、通過予定の順序も含めて敷設の正否または正誤を判断すること以外は、第6実施形態は第5実施形態等と構成的にも動作的にも同様となるので、重複する説明を省略する。
このように、第6実施形態に係る管理システム10によれば、第5実施形態と同様の効果に加えて、より確実に敷設した敷設経路11の正否または正誤を確認することができる。
以上述べた少なくとも一つの実施形態の管理システム10によれば、通過した標識器20の保持情報を管理器40に読み込ませながら敷設することにより、ケーブル敷設状態の電子記録を自動で作成することができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。
これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。
これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
10…ケーブル敷設管理システム(管理システム)、11…ケーブル敷設経路(敷設経路)、12…ケーブル、14…データ取得部、16(16a,16b)…機器、17…圧着端子、20…標識器、21,42…電源、22…管理器通過センサ、23…標識情報発信部、24…標識ID保持部、26…管理情報受信部、28…管理IDセンサ、29…通過ケーブル記憶部、31…通過予定ケーブル登録部、32…点灯器、33…第1点灯部、38…点灯部、38a…第2点灯部、38b…第3点灯部、40…管理器、41…通過記録部、43…標識情報受信部、44…ケーブル属性保持部、45…標識IDセンサ、46…管理ID保持部、47…管理ID発信部、48…管理情報発信部、51…経路確認信号発信部、52…経路確認ボタン、53…第2点灯器、54…通過予定標識登録部、57…第4点灯部、58…第5点灯部、60…データ管理装置、61…実績データ記録部、62…配線表保持部、63…配線表。

Claims (15)

  1. ケーブル敷設経路上に設置されて自己の保持情報を発信する2以上の標識器と、
    ケーブルに貼付される管理器と、
    前記管理器内に設けられるとともに前記標識器の近傍を前記管理器が通過した際にこの標識器の保持情報を前記標識器と前記管理器との機器間通信で取得して記憶する通過記録部と、を備えることを特徴とするケーブル敷設管理システム。
  2. 前記標識器は、前記管理器が近傍を通過した際にこの管理器のIDを読み取る管理IDセンサを備える請求項1に記載のケーブル敷設管理システム。
  3. 前記標識器は、前記管理IDセンサが読み取ったIDを記憶する通過ケーブル記憶部を備える請求項2に記載のケーブル敷設管理システム。
  4. 前記標識器は、通過予定の管理器のIDが予め登録される通過予定ケーブル登録部を備える請求項3に記載のケーブル敷設管理システム。
  5. 前記通過ケーブル記憶部は、感知したIDが登録されたIDである場合に前記IDを記憶する請求項4に記載のケーブル敷設管理システム。
  6. 前記標識器は、前記管理器が発信する経路確認信号に呼応して点灯器を点灯させる第1点灯部を備える請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のケーブル敷設管理システム。
  7. 前記標識器は、前記管理IDセンサに読み取られたIDが登録されたIDである場合に点灯器を点灯させる第2点灯部を備える請求項4に記載のケーブル敷設管理システム。
  8. 前記標識器は、前記管理IDセンサに読み取られたIDが登録されたIDでない場合に点灯器を点灯させる第3点灯部を備える請求項4に記載のケーブル敷設管理システム。
  9. 前記管理器は、自己のIDを前記標識器に発信する管理ID発信部を備える請求項1から請求項8のいずれか1項に記載のケーブル敷設管理システム。
  10. 前記管理器は、通過予定の標識器のIDを予め記憶する通過予定標識登録部を備える請求項1から請求項9のいずれか1項に記載のケーブル敷設管理システム。
  11. 前記管理器は、前記通過予定標識登録部にIDが記憶された標識器が近傍を通過した場合に点灯器を点灯させる第4点灯部を備える請求項10に記載のケーブル敷設管理システム。
  12. 前記通過予定標識登録部は、前記管理器が通過予定の標識器のIDを通過順に記憶し、
    前記通過順に前記標識器のIDが取得されなかった場合に点灯器を点灯させる第5点灯部を備える請求項10に記載のケーブル敷設管理システム。
  13. 前記管理器は、貼付されたケーブルの属性を記憶するケーブル属性保持部を備える請求項1から請求項12のいずれか1項に記載のケーブル敷設管理システム。
  14. 前記管理器及び前記標識器の少なくとも一方に記憶した情報を読み出すデータ取得部と、
    前記データ取得部の読み出した前記情報に基づいて前記ケーブルの敷設実績経路の記録を作成する実績データ記録部と、を備える請求項から請求項のいずれか1項に記載のケーブル敷設管理システム。
  15. 前記データ取得部は、前記情報を、前記管理器及び前記標識器の少なくとも一方に貼付されたバーコード、2次元コード又はRFIDを介して読み取る請求項14に記載のケーブル敷設管理システム。
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