JPS6315357A - 作業計画作成支援方法および作業計画作成支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、プラント保修作業計画作成方法および装置に
係り、特に点検、修理等の保修作業が他の保修作業やプ
ラント運転に影響を与えることのない作業計画を作成す
るに好適なように創作した作業計画作成支援方法および
同支援装置に関するものである。

〔従来技術〕

多数の機器によって多数の系統を構成しているプラント
の保修作業計画を合理的に作成するには、各作業細目の
間における干渉の有無を判定し、干渉のある場合には、
干渉回避手段を発見し、制約条件にもとづいて、干渉の
ない作業計画を作成し、その結果を出力画面に表示して
、操作ガイダンスをする必要がある。

こうした作業計画の作成について、その操作ガイダンス
に関するものとしては特開昭６０−６９７７３号が公知
である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし乍ら、複数の作業細目が有る場合に、これら作業
細目間の干渉の有無を判定し、該作業干渉の回避手段の
可否を判定し、かつ全体の作業計画を合理的に作成する
方法及び同装置については未だ開発されていない。

本発明の目的は、各作業細目の間に干渉を生じることな
く、かつ１作業人負などの制約条件を満足する、合理的
な作業計画を作成する方法、及び、上記作成作業を支援
する装置を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために創作した本発明方法の基本
的原理を略述すると、各作業項目を構成している多数の
作業細目について、各作業細目を作業群に分類して（詳
しくは、各作業群内で干渉の無いように分類して）、各
作業群相互の中で優先度を評価したのち、第１ステツプ
において作業入具などの数式化されうる制約条件のもと
で作業計画を作成したのち、第ニステップにおいて優先
度にしたがって、作業群間の作業計画を作成し。

第三ステップにおいて、第ニステップまでに作成した作
業計画のうち、制約条件に余裕のある作業時間帯に、他
の作業群の作業のうち、制約条件を満足する作業をあて
はめ、以下、第ニステップと第三ステップとを、第三ス
テップにおいてあてはめる作業がなくなるまで繰り返す
ことにより、達成される。

上述の原理を実地に適用して実用的効果を発揮させるた
め１本発明に係る作業計画作成方法は、（ａ）該プラン
トの系統構成データと１作業計画データと、プラント運
転データと、作業人員データとに基づいて、前記複数項
目の作業に含まれている作業細目の全てを、互いに干渉
の無い作業群に分類し、（ｂ）上記作業群単位の作業計
画および各作業群内の作業計画を作成し、（ｃ）個々の
作業細目を、干渉が生じない時間帯の範囲で、１の作業
群から、該作業群よりも先に実施される作業群へ逐次に
移して、前記複数項目の保修作業全体の作業計画を作成
する。

また、上記の発明方法を容易に実施して充分にその効果
を発揮させるように創作した本発明装置は、（ａ）複数
項目の保修作業計画のデータと、各項目の保修作業に含
まれている作業細目のデータと、各作業細目の作業計画
データと、プラント運転データとをメモリに記憶する記
憶装置、（ｂ）プラントの系統状態データを計算機に読
み込むプラントデータ取込装置、（ｃ）作業細目を入力
する入力装置、（ｄ）計算機処理装置、及び（ｄ）出力
装置とを有し、前記の計算機処理装置は（イ）当該プラ
ントの系統構成データと１作業計画データと、プラント
運転データと、作業人員データとに基づいて、前記複数
項目の作業に含まれている作業細目の全てを、互いに干
渉の無い作業群に分類する機能と、（ロ）上記作業群単
位の作業計画および各作業群内の作業計画を作成する機
能と、（ハ）個々の作業細目を、干渉が生じない時間帯
の範囲で、ｌの作業群から、該作業群よりも先に実施さ
れる作業群へ逐次に移す機能とを備えたものとする。

〔作用〕

上記の方法によれば、各作業細目同志が干渉する虞れの
無いように最短時間で保修作業を遂行することが出来る
。

また、本発明の装置によれば前記の発明方法容易に、か
つ迅速に実施することが出来る。

上述の作用を詳述すると次の如くである。

作業細目を、互いに干渉のない作業群に分類するに当た
っては１作業細目間の干渉の有無を判定する必要がある
がその方法としては、■系統の状態と、系統の構成及び
作業内容の情報から干渉を判定する方法、■あらかじめ
作業ごとの干渉を入力しておく方法、■オペレータが随
時入力する方法、のいずれかをとる。

干渉を判定して作業群に分類するにあたっては、作業を
優先度にしたがって順に並べておき、これを順次とり出
して、作業間の干渉を判定することにより１作業群に分
類することができる。作業群全体の優先度は、作業群中
の個々の作業優先度から、平均値、最大値などの評価関
数によって決めることができる０次に１作業群内の作業
計画を、人員などの数式化されうる制約条件下で作成し
、これにより作業群全体の作業時間を計算する０次に、
これと、上記の作業群全体の優先度を用いて作業群間の
計画を作成することにより、作業群内で干渉のない作業
の全体計画が作成できる。最後に、制約条件に余裕のあ
る時間帯に、他の作業群から、制約条件を満たすもので
、他の作業群中のクリティカルバスとなっているものを
探して、あてはめる６作業時刻を変更した作業について
、はじめに作業を予定していた時刻にはあき時間ができ
るので、その時刻以降の作業は、あき時間の分だけ前送
りする。

また、制約条件を満たさなくても、全体として、作業時
間が短縮される場合には、もとの作業時間帯の作業計画
を修正して、制約条件を満たすように変更し１作業計画
を作成し直す。この結果１作業群の優先度がかわるもの
で、それに従って、作業群間の作業計画をつくり直す、
以下１作業計画修正２作業群間の作業計画作成を１作業
時間が短縮できなくなるまで繰り返す。これによって全
体の作業計画が作成できる。

〔実施例〕

次に、原子力発電プラントにおける保修作業に本発明を
適用した実施例について説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すシステム構成図である
。第１図において、１は入力装置、２は出力装置、３は
プラント、４は計算機処理装置。

５は記憶装置である。また、計算機処理装置４において
、６は作業計作成部、７は１作業群優先度決定部、８は
作業計画作成部、９は系統状態記憶部である。記憶装置
５において、１０は系統構成記憶部、１２はプラントデ
ータ取込装置、１３は運転計画記憶部、１４は作業人員
データ記憶部、１５は作業人員履歴記憶部である。

入力装置１から、計画対象の作業糸と、各作業細目の内
容と、作業優先度とを入力する。ただし、上記作業細目
内容には作業時間１作業人員１作業手順２作業条件など
を含んでいる。

計算機処理装置４は、各作業細目間の干渉の有無を判定
し、前記の作業細目を相互に干渉のない作業群に分類し
、作業時間を作業群ごとに分割し、異なる作業群に属す
る作業が、同時に行なわれることのない作業計画を作成
し、出力装置２に表示する０作業群作成部６は、入力装
置１から入力した作業内容のデータと、系統状態記憶部
９内の系統状態のデータから、当該時刻における系統状
態を読み込み、これと系統構成記憶部１０に格納した系
統構成の情報にもとづいて、各作業細目を、その中では
互いに干渉のない作業群に分類する。

作業溝優先度決定部７は、入力された個々の作業細目の
優先度から、作業群全体の優先度を決定する。作業計画
作成部８は、まず作業群内の作業計画を作成し、次いで
、作業群間の作業計画を作成する。

次に、第６図について後述するようにして、作業群の分
類を無視した形で、作業計画を修正し。

作業時間を短縮する。この作業計画結果を、作業計画記
憶部１１に記録し、出力装置２に表示する。

次に１作業群作成部６における処理の概要を第２図のフ
ローチャートを用いて説明する。第２図において、ステ
ップ■は、第１図の入力装置１から、入力した作業時刻
を用いて、運転計画記憶部１３から、作業予定時刻にお
ける原子炉の系統状態を読み込み処理である。

ステップ■は、第１図の入力装置１から入力された作業
予定リスト、及び、作業計画記憶部１１から作業予定時
期における作業予定リストを取り出し１作業を優先度の
順に並べて、優先度の高いものを１つとり出す処理であ
る。ここで、優先度は数が小さいものほど優先度が高い
とする。ステップ■は、すでに作成されている作業群の
優先度の平均値を計算して、ステップ■の処理において
とり出した作業の優先度に作業群の優先度が近い順に作
業群を並べ番号をつける処理である。ただし、最後尾の
番号に、空集合である作業群をつけ加える。したがって
第１回目の処理において、まだ作業群ができていない場
合にも、空集合である作業群が存在することになる。ス
テップ■は、作業群の番号のはじめから１つとり出して
１作業群中の作業と、当該作業が、干渉するか否かを判
定する処理である。

ステップ■は、同■の処理において、干渉がないと判定
された場合に、当該作業を、作業群にっけ加える処理で
ある。もし、空集合でないどの作業群とも、干渉が発生
する場合には、当該作業のみからなる新しい作業群が生
成される。

処理ステップ■では１作業予定リスト中の作業がすべて
作業群に分類されていることを判定し、また分類してい
ない作業が、あるときは、残りの作業について、ステッ
プ■〜■までの処理を行なう。　ここで、第２図のステ
ップ■〜■までの処理について、第３図により、具体的
に説明する。

いま、優先度４の作業群と、優先度５の作業群と、優先
度６の作業群がすでにできているものと仮定する。この
とき、ステップ■の処理により、優先度３の作業Ｘがリ
ストアツブされると、処理ステップ■により、優先度４
の作業群が先頭に、優先度５の作業群が２番目に、優先
度６の作業群が３番目に、空集合である作業群が４番目
に並べられる。次に、処理ステップ■により、まず作業
群１中の作業と作業Ｘとの干渉性が判定され、干渉する
と判定されると、以下作業群２２２作業３との干渉が、
順次判定される。いま１作業群２゜３とも、作業Ｘと干
渉するとすると、空集合である作業群４と作業又は干渉
が判定され、干渉がないので、処理ステップ■において
、作業群４に、作業Ｘを加え、作業Ｘのみからなる作業
群ができる。

ここで、第２図のステップ■における１作業群と、当該
作業との干渉判定部の処理を簡単に説明する。

干渉の判定方法は、既述のように３通り考えられる。

第１の方法は、作業内容と、機器の接続状態とから作業
間の干渉を判定する方法である。ここで干渉を回避する
手段が有るときは該干渉回避手段を加えて干渉無しと判
定する。

第２の方法は、第４図に示すように作業細目間の干渉を
テーブル形式に表現してあらかじめ準りｕしておき、計
画対象となる作業とこのテーブルとを参照して、干渉の
判定を行うものである。第４図のテーブルは、縦軸に並
んだ作業群の作業の作業条件を満足するものを０．系統
上の干渉回避手段により満足させられるものをΔ、７１
！！足しないものを×として示した。たとえば、作業Ａ
の作業条件をおかす作業は、Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｇ、Ｈ，Ｊで
ある。

第３の方法は、判定の対象となる作業を表示して、運転
員が配管計装線図（Ｐ＆ＩＤ）その他から干渉を判定し
、入力する方法である。

次に第１図の作業群優先度決定部７における処理を簡単
に説明する１作業群全体の優先度評価方式としては、■
作業群の要素の優先度の平均値を用いる方法、■作業群
の要素の優先度のもつとも高いものを用いる方法などが
ある。これらのどの評価関数を用いるかは、第１図入力
装置１により入力して、決めるか、あるいは、あらかじ
めシステムごとに決めておく。

第１図の作業計画作成部８における処理は、第５図に示
すように大きく三段階に分かれる。第一段階は１作業群
内の作業計画を作成する部分で、ここでは、既に考慮し
た系統上の作業間の干渉のほかの、作業人員などの、数
値的な処理の可能な制約条件を考慮した作業計画を作成
する。数値的に処理の可能な制約条件下における作業計
画作成法としては、公知例として、パート（ＰＥＲＴ）
等の技術があり、これを用いる。このＰＥＲＴ計算の結
果作業群内の作業の所要時間がわかる。次に、作業群間
の作業計画作成においては、各作業群の優先度と、作業
群内のスケジュールとによって決った作業群内の作業の
所要時間から作業群を優先度の順に、時間的に重なりの
ない形に計画づけする１次に１作業時間短縮のために第
三段階において、作業計画を修正する。この手順を第６
図に示す。まず、全体作業計画の中で、作業員の余裕の
ある時間帯を、作業開始時刻の先頭から探す。

必要作業員数と１作業時間を考慮して、作業時刻にあて
ほめが可能な作業で、クリティカルバス上にあるものを
探索し、優先度の高い順に並べる。

これを、作業時刻変更候補リストという、もし、このリ
ストが空なら処理は完了する。この作業時刻変更候補リ
ストの先頭から、作業時刻を変更し、干渉を判定する。

もし干渉があれば１次に優先度の高い作業をねりあてる
。もとの作業のあった作業時間帯に生じるギャップを埋
めるため、それ以降の作業時刻を全体シこ繰り上げる。

その結果、作業群の優先度が変わるので、作業群間の作
業７計画をつくり直す、上記のステップを、当てはめる
作業がなく、作業時間が短縮できなくなるまで繰り返す
。

こうしてできた作業計画は、作業計画記憶部に記録する
。新たな作業が加わったり、作業が遅延したりしたため
に１作業計画を再構成する必要が生じた時に、この記憶
しておいた作業計画をベースにして、新たに作業計画を
作成する。

作成された作業計画は、出力装置２に出力する。

出力内容は作業全体計画９作業操作手順９作業内容詳細
、及び作業操作手順である６以上の手順を緊急作業の場
合もふくめて、フローチャートで表わすと第７図のよう
になる。

次に現実の原子炉保修作業において、１日の作業計画を
作成する場合に、このシステムがどのように働くかと実
例を用いて説明する。いま作業要求として、第１表のよ
うに、グランド蒸気蒸化器水位調節弁修理と、所内ボイ
ラー効率測定、スクラムディスチャージボリューム（Ｓ
ＤＶ）のレベルスイッチ修理、及び平均中性子束モニタ
ー（ＡＰＲＭ）のサーベイランスを入力したものとする
。

表１表 干渉を判定するとする。まず、優先度にしたがって、作
業群１に、グランド蒸気蒸化器水位調節弁修理作業が入
る１次に、所内ボイラー効率測定作業を作業群１にいれ
てグランド蒸気蒸化器水位調節弁修理作業との干渉を判
定する。第９図は、グランド蒸気蒸化器まわりの系統の
接続状態をあられしたものである。グランド蒸気蒸化器
水位調節弁修理作業は、第８図の弁８３の修理作業であ
るが、所内ボイラー効率測定のために流量を変更すると
、グランド蒸化器水位が変化するので、水位調節弁の修
理を支障をきたす、すなわち干渉が生じる。そこで、水
位調節弁修理作業は、別の作業群２に入れる。

第３の作業は、作業Ｃ１すなわちＳＤＶレベルスイッチ
（ＬＳ−１）の修理である。この作業は、優先度４であ
る。なお、第９図は、スクラム排出容器付近の配管系統
図である。一方、作業群１の優先度の平均値は２であり
、作業群２の優先度の平均値３である。したがってまず
、優先度の近い作業群２との干渉を判定する。すると干
渉はないので、作業Ｃは作業群２に入れられる０次に、
同じ＜ＳＤＶレベルスイッチ（Ｌ　Ｓ　−２）修理作業
（作業Ｄ）であるが、これも、優先度の近い１作業群Ｂ
の作業との作業の干渉をみる。

第１０図に、原子炉保護系のインタロック回路を示す。

レベルスイッチＬＳ−１と同ＬＳ−２との修理を同時に
行うと、トップ論理グループＡ。

Ｂいずれもトリップし、スクラムが発生する。

したがって、ＬＳ−２のレベルスイッチの修理は、°作
業群１′に入れる６作業群（第１１図参照）１′の作業
と、ＬＳ−２のレベルスイッチ修理とは干渉しない０次
にＡＰＲＭサーベイランステストのＣｈＡのテスト（作
業Ｅ）であるが、これは、まず、作業群の中で優先度の
平均値が、作業の優先度にもつとも近い作業群２との干
渉性を判定すると、第１１図よりスクラムは生じない１
次に、ＣｈＢのサーベイランステストでは、第１０図よ
り、作業群２′　（第１１図参照）中の作業である。

５ＤＶ−ＬＳ−１の修理と、このテストとを同時に行な
うと、スクラムが発生、すなわち干渉が発生するが、こ
のテストを作業群１′に入れれば干渉は生じない。これ
により、作業群１′には、■グランド蒸化器水位調節弁
修理、■ＳＤＶレベルスイッチＬＳ−１修理、■ＡＰＲ
ＭサーベイランステストＣｈＡが入り、作業群Ｂには、
■所内ボイラー効率測定、■ＳＤＶレベルスイッチＬ、
Ｓ−２修理、■ＡＰＲＭサーベイランステストＣｈＢが
入る。いま、作業群全体の優先度の評価関数として、作
業群中の１作業の優先度量も高いものを選ぶと１作業群
１′の優先度は、第２順位となり。

作業群２′の優先度は、第３順位となり、作業群１′が
優先される。

次に、各作業群内の作業についてＰ　Ｅ　ＲＴ計算を行
ない１作業群全体としての作業時間を計算したあと、作
業群間の計画を作成する。

この作業計画作成の途中経過を第１１図に示す。

作業群内の作業計画は、通常のＰ　Ｅ　Ｒ’ｒ計算と同
様に１人員の制約条件のもとで最適化したものである。

第１２図にこのときの作業入具の詳細を示す。

第１１図の作業Ａと作業Ｃ１及び１作業日と、作ＩＩＤ
が、平行に行なえなかったのは１機械系作業員が、４名
しかいないのに、同時に行なうと、作業員が５名以上必
要になるためである。そして。

このような場合、優先度の高い作業Ａと作業Ｂを優先し
て、作業計画を作成する。

さて、このままでは、必ずしも所要時間最小の作業計画
ではない、そこで最後のステップにおいて、作業計画を
修正する。今の場合、第１２図に示されているように１
１時からの作業時間帯に作業員余裕が２人あり、この時
間帯に作業群２′の作業Ｂ９９作業１作業Ｆが当てはめ
可能である。

このうち、作業り２作業Ｆは、作業Ｅと干渉するので、
作業時刻の当てはめは行えない０作業日は、作業Ｃと干
渉しないので、１１時からの時間帯に当てはめることが
できる。この結果第１２図のような作業計画ができる。

この結果５作業時間は、途中結果よりも２時間短縮され
る。

以上述べたように、本実施例においては、作業細目を互
いに干渉の虞れの無い作業群に分類し。

作業群ごとに、数式化され得る制約条件のもとで作業計
画を作成しているので、計算時間を短縮することが出来
る。また、作業計画修正時にも、それぞれの作業群内で
計画を修正すれば良く、通常の繰り返し計算法の場合の
ように１作業計画全体を修正する必要が無い、また、作
業計画作成自動化により、系統間の干渉判定の見落とし
が減少し、上記の作業計画作成により、作業時間の遅延
による干渉の発生が減少するので、作業の安全性が向上
する。

〔発明の効果〕

以上詳述したように１本発明の方法によれば、多数の機
器を設けて多数の系統を構成しているプラントの保修作
業計画を迅速、容易に行うことができ、保修作業の作業
細目間で干渉を生じることなく、しかも作業入具などの
制約条件を満足し得る高能率の（待ち時間やロス時間が
少なく所要時間の短い）作業計画を作成することが出来
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例を示すシステム構成図、第２
図は１作業群への分類法を示すフローチャート、第３図
は１作業群への分類例を示す図表、第４図は作業間の干
渉の有無をテーブル形式に示した説明図表、第５図は、
作業計画作成手順説明図、第６図は５作業計画修正手順
を示すフロー図、第７図は本発明の一実施例における処
理全体を表わすフローチャート、第８図はタービングラ
ンド蒸気蒸化器付近の系統図、第９図はスクラム排出容
器付近の系統図、第１０図は原子炉保護系インターロッ
ク図、第１１図及び１２図は上記実施例における途中経
過の説明図である。第１３図は同じく出力結果の説明図
である。 １・・・入力装置、２・・・出力装置、４・・・計算機
処理装置、６・・・作業群作成部、７・・・作業群優先
度決定部。 ８・・・作業計画作成部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、多数の機器が設けられ、多数の系統よりなるプラン
   トにおいて複数項目の保修作業を行う場合、（ａ）該プ
   ラントの系統構成データと、作業計画データと、プラン
   ト運転データと、作業人員データとに基づいて、前記複
   数項目の作業に含まれている作業細目の全てを、互いに
   干渉の無い作業群に分類し、（ｂ）上記作業群単位の作
   業計画および各作業群内の作業計画を作成し、（ｃ）個
   々の作業細目を、干渉が生じない時間帯の範囲で、１の
   作業群から、該作業群よりも先に実施される作業群へ逐
   次に移して、前記複数項目の保修作業全体の作業計画を
   作成することを特徴とする作業計画作成支援方法。 ２、（ａ）複数項目の保修作業計画のデータと、各項目
   の保修作業に含まれている作業細目のデータと、各作業
   細目の作業計画データと、プラント運転データとをメモ
   リに記憶する記憶装置、（ｂ）プラントの系統状態デー
   タを計算機に読み込むプラントデータ取込装置、（ｃ）
   作業細目を入力する入力装置、（ｄ）計算機処理装置、
   及び（ｄ）出力装置とを有し、前記の計算機処理装置は
   （イ）当該プラントの系統構成データと、作業計画デー
   タと、プラント運転データと、作業人員データとに基づ
   いて、前記複数項目の作業に含まれている作業細目の全
   てを、互いに干渉の無い作業群に分類する機能と、（ロ
   ）上記作業群単位の作業計画および各作業群内の作業計
   画を作成する機能と、（ハ）個々の作業細目を、干渉が
   生じない時間帯の範囲で、１の作業群から、該作業群よ
   りも先に実施される作業群へ逐次に移す機能とを備えた
   ものであることを特徴とする、作業計画作成支援装置。