JPWO2014045922A1 - 設備異常監視システムおよび設備異常監視方法 - Google Patents

設備異常監視システムおよび設備異常監視方法 Download PDF

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Abstract

多くの労力及び時間を要することなく設備の異常を検知できる設備異常監視システムおよび設備異常監視方法を提供することを目的とする。設備異常監視端末装置(40)は、設備異常監視端末装置(40)の起動に応じて設備異常監視端末装置(40)を操作する監視担当者に付与された固有の識別情報を設備異常監視サーバ(30)に送信し、設備異常監視サーバ(30)から送信された情報を表示し、設備異常監視サーバ(30)は、複数の設備に関する計測データ及び監視担当者毎に設定された少なくとも監視対象設備に関する情報を含む起動情報を記憶し、設備異常監視端末装置(40)から送信された識別情報に対応する起動情報において指定された監視対象設備に関する情報を抽出し、抽出された監視対象設備に関する情報を設備異常監視端末装置(40)に送信する。

Description

本発明は、製鉄設備の主にベアリングなどの回転機器の異常をオンラインで監視する設備異常監視システムおよび設備異常監視方法に関する。
一般に、製鉄設備のうち、主にベアリングなどの回転機器を常時監視(モニタリング)してオンラインで設備の異常を検知する設備異常監視システムには、多数の技術が開発、適用されている。例えば、異常検知の精度を向上させるために、長時間のデータ計測やデータ解析によって設備異常の診断精度を向上させる技術や、回転機器の回転数に応じてセンサーの計測値を補正する技術(特許文献1参照)や、回転機器をその回転数によって分けた階層に応じて監視する技術(特許文献2参照)などが開発されている。また、有線では監視できない部位を監視可能にするために、センサーの計測値を無線で収集する技術(特許文献3参照)などが開発されている。
特開2009−116420号公報 特開2009−115481号公報 特許第4402789号公報
しかしながら、従来の設備異常監視システムによれば、業務用の端末装置の電源投入後にシステム専用ソフトウェアを起動する際に、各種固有のパスワードや担当者コード、設備コード、センサーコードなどの多数の情報を入力する必要があり、不慣れなユーザには負荷が大きかった。そのため、一日に1回設備異常監視システムを確認して異常を把握すれば大半の異常はトラブルになることを防止できるところ、不慣れなユーザが毎日確認することは困難であり、また、すぐに異常を把握することができなかった。また、多数の機能ボタンが羅列されていたり、画面やそのスケールを切り替える操作が煩雑であったりするために、その機能を使いこなすようになるまでに多くの労力と時間とが必要になり、異常を見逃すケースが散発していた。また、従来の設備異常監視システムでは、過度に詳細な計測データを収集しておりその容量が大きいために、センサーから計測データを収集して設備異常監視システムの画面に表示させる際に長時間の通信が必要になる。このため、従来の設備異常監視システムは、現場で十分に活用されていないのが実情であり、活用されていれば異常を早期に発見できトラブルを未然に防止できた筈である事例が数多く発生していた。
さらに、従来の設備異常監視システムで異常を判定する際に、時間サンプリングデータを活用していたため、些細な操業負荷のバラつきから異常と判定され誤警報が発信されるケースが多発していた。そのため、設備異常監視システムの信頼性が低下して真の異常を見逃すケースも発生していた。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、多くの労力及び時間を要することなく設備の異常を検知できる設備異常監視システムおよび設備異常監視方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る設備異常監視システムは、電気通信回線を介して接続されたサーバ装置と端末装置とを備え、複数の設備に配設されたセンサーの計測データを監視して異常を検知する設備異常監視システムであって、前記端末装置は、端末装置の起動に応じて端末装置を操作する監視担当者に付与された固有の識別情報を前記サーバ装置に送信する手段と、前記サーバ装置から送信された情報を表示する表示手段と、を備え、前記サーバ装置は、複数の設備に関する計測データ及び監視担当者毎に設定された少なくとも監視対象設備に関する情報を含む起動情報を記憶する記憶手段と、前記端末装置から送信された識別情報に対応する起動情報において指定された監視対象設備に関する情報を前記記憶手段から抽出する抽出手段と、前記抽出手段から抽出された監視対象設備に関する情報を前記端末装置に送信する送信手段と、を備えることを特徴とする。
また、本発明に係る設備異常監視システムは、上記発明において、前記端末装置は、監視対象者毎に監視対象設備を設定する設定手段を備えることを特徴とする。
また、本発明に係る設備異常監視システムは、上記発明において、前記端末装置は、前記サーバ装置から送信された監視対象設備に関する情報に基づいて監視対象設備の異常の有無を判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に従って前記監視対象設備の異常を報知する警報手段と、を備えることを特徴とする。
また、本発明に係る設備異常監視システムは、上記発明において、前記警報手段は、端末装置の起動に応じて異常を報知することを特徴とする。
また、本発明に係る設備異常監視システムは、上記発明において、前記警報手段は、前記監視対象者の全監視対象設備についての異常の有無を一覧的に報知する一覧報知手段と、前記一覧報知手段により報知された警報に対応する設備の異常の詳細情報を確認可能な詳細情報確認手段と、を備えることを特徴とする。
また、本発明に係る設備異常監視システムは、上記発明において、前記判定手段は、日平均データに基づいて異常の有無を判定することを特徴とする。
また、本発明に係る設備異常監視方法は、電気通信回線を介して接続されたサーバ装置と端末装置とを備え、複数の設備に配設されたセンサーの計測データを監視して異常を検知する設備異常監視システムにおける設備異常監視方法であって、前記端末装置が、端末装置の起動に応じて端末装置を操作する監視担当者に付与された固有の識別情報を前記サーバ装置に送信するステップと、前記サーバ装置から送信された情報を表示する表示ステップと、を含み、前記サーバ装置が、複数の設備に関する計測データ及び監視担当者毎に設定された少なくとも監視対象設備に関する情報を含む起動情報を記憶する記憶ステップと、前記端末装置から送信された識別情報に対応する起動情報において指定された監視対象設備に関する情報を前記記憶手段から抽出する抽出ステップと、前記抽出手段から抽出された監視対象設備に関する情報を前記端末装置に送信する送信ステップと、を含むことを特徴とする。
本発明に係る設備異常監視および設備異常監視方法によれば、多くの労力及び時間を要することなく設備の異常を検知することができる。とくに、各端末装置の起動に必要な専用の起動情報があらかじめ選択され記憶されているので、端末装置の電源投入後に自動的に、簡易かつ短時間に端末装置が起動され、設備の異常の有無を確認できる。さらに各種画面への切替が容易にでき、不慣れなユーザでも毎日設備の異常を確認することができるので、早期に異常の検知と異常に対する処置とが可能となり、トラブルを未然に防止することができる。また、日平均データで監視しているため、誤警報を回避でき、信頼性高く異常を検知できる。
図1は、本発明の一実施形態に係る設備異常監視システムの概略構成を示す模式図である。 図2は、データ収集装置の概略構成を示す模式図である。 図3は、CBM支援サーバの概略構成を示す模式図である。 図4は、設備異常監視サーバの概略構成を示す模式図である。 図5は、設備異常監視端末装置の概略構成を示す模式図である。 図6は、設備異常監視端末装置の起動時の処理概要を示す模式図である。 図7は、設備異常監視サーバでのマスタ登録処理手順を示すフローチャートである。 図8は、設備異常監視サーバでの日時処理手順を示すフローチャートである。 図9は、設備異常監視サーバでの定時処理手順を示すフローチャートである。 図10は、設備異常監視サーバでのアップ率算出処理手順を示すフローチャートである。 図11は、設備異常監視端末装置の起動処理手順を示すフローチャートである。 図12は、異常なしの場合の異常通知の表示例を示す図である。 図13は、異常ありの場合の異常通知の表示例を示す図である。 図14は、状態監視リスト画面の表示例を示す図である。 図15は、設備異常監視端末装置における状態監視リスト表示処理手順を示すフローチャートである。 図16は、システム異常画面の表示例を示す図である。 図17は、システム警報一覧表示処理手順を示すフローチャートである。 図18は、傾向管理グラフ表示処理手順を示すフローチャートである。 図19は、傾向管理グラフの表示例を示す図である。 図20は、世代選択画面表示処理手順を示すフローチャートである。 図21は、振動値相互比較処理手順を示すフローチャートである。 図22は、振動値相互比較処理で表示される振動分布画面例を示す図である。 図23は、波形表示処理手順を示すフローチャートである。 図24は、波形表示処理で表示される精密診断画面例を示す図である。 図25は、波形表示処理で表示される報告書を例示した図である。 図26は、新規波形採取処理手順を示すフローチャートである。 図27は、保全実績処理手順を示すフローチャートである。 図28は、保全実績画面例を示す図である。 図29は、監視対象設定処理手順を示すフローチャートである。 図30は、監視対象設定画面例を示す図である。 図31は、特定周波数パラメータトレンドグラフを例示した図である。 図32は、FFT周波数比較を例示した図である。 図33は、本実施形態の設備異常監視システムにより厚板の製造工程における設備の異常を検知した事例における傾向管理グラフを示す図である。
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付して示している。
まず、図1を参照して、本発明の一実施形態である設備異常監視システムの概略構成について説明する。図1に示すように、本実施形態の設備異常監視システム1は、データ収集装置10と、CBM(Condition Base Maintenance)支援サーバ20と、設備異常監視サーバ30と、設備異常監視端末装置40とが、LANやインターネットなどの電気通信回線2に接続されて構成されている。
データ収集装置10は、複数の設備の監視部位に配設されたセンサー16から計測データを収集する。図2は、データ収集装置10の概略構成を示す図である。図2に示すように、データ収集装置10は、ワークステーションやパーソナルコンピュータなどの情報処理装置によって構成され、入力部11と、出力部12と、記憶部13と、通信部14と、制御部15と、を備えている。また、データ収集装置10には、複数の設備の監視部位に配設されたセンサー16が接続されている。
入力部11は、電源スイッチおよび入力キーなどの入力デバイスを用いて実現され、操作者による入力操作に対応して、制御部15に対して各種指示情報を入力する。出力部12は、液晶ディスプレイなどの表示装置、プリンタなどの印刷装置、情報通信装置などによって実現される。記憶部13は、更新記憶可能なフラッシュメモリ等のROMやRAMといった各種ICメモリ、内蔵あるいはデータ通信端子で接続されたハードディスク、CD−ROMなどの情報記憶媒体およびその読取装置等によって実現される。記憶部13には、データ収集装置10を動作させる処理プログラムや、処理プログラムの実行中に使用されるデータなどが予め記憶され、あるいは処理の都度一時的に記憶される。通信部14は、電気通信回線2と接続するための機能を有する。制御部15は、処理プログラムを実行するCPU等を用いて実現され、上記したデータ収集装置10の各構成部を制御する。
CBM支援サーバ20は、データ収集装置10により収集された計測データを格納する。図3は、CBM支援サーバ20の概略構成を示す図である。図3に示すように、CBM支援サーバ20は、ワークステーションやパーソナルコンピュータなどの情報処理装置によって構成され、入力部21と、出力部22と、記憶部23と、通信部24と、制御部25とを備えている。
入力部21は、電源スイッチおよび入力キーなどの入力デバイスを用いて実現され、操作者による入力操作に対応して、制御部25に対して各種指示情報を入力する。出力部22は、液晶ディスプレイなどの表示装置、プリンタなどの印刷装置、情報通信装置などによって実現される。記憶部23は、更新記憶可能なフラッシュメモリ等のROMやRAMといった各種ICメモリ、内蔵あるいはデータ通信端子で接続されたハードディスク、CD−ROMなどの情報記憶媒体およびその読取装置等によって実現される。記憶部23には、CBM支援サーバ20を動作させる処理プログラムや、処理プログラムの実行中に使用されるデータなどが予め記憶され、あるいは処理の都度一時的に記憶される。なお、記憶部23は、電気通信回線を介して制御部25と通信する構成としてもよい。通信部24は、電気通信回線2と接続するための機能を有する。制御部25は、処理プログラムを実行するCPU等を用いて実現され、上記したCBM支援サーバ20の各構成部を制御する。
このCBM支援サーバ20は、通信部24を経由してデータ収集装置10から計測データを受信して、受信した計測データを記憶部23に記憶する。
次に、図4を参照して、設備異常監視サーバ30の概略構成について説明する。設備異常監視サーバ30は、ワークステーションやパーソナルコンピュータなどの情報処理装置によって構成され、入力部31と、出力部32と、記憶部33と、通信部34と、制御部35とを備えている。
入力部31は、電源スイッチおよび入力キーなどの入力デバイスを用いて実現され、操作者による入力操作に対応して、制御部35に対して各種指示情報を入力する。出力部32は、液晶ディスプレイなどの表示装置、プリンタなどの印刷装置、情報通信装置などによって実現される。通信部34は、電気通信回線2と接続するための機能を有する。
記憶部33は、更新記憶可能なフラッシュメモリ等のROMやRAMといった各種ICメモリ、内蔵あるいはデータ通信端子で接続されたハードディスク、CD−ROMなどの情報記憶媒体およびその読取装置等によって実現される。記憶部33には、設備異常監視サーバ30を動作させる処理プログラムや、処理プログラムの実行中に使用されるデータなどが予め記憶され、あるいは処理の都度一時的に記憶される。なお、記憶部33は、電気通信回線を介して制御部35と通信する構成としてもよい。
また、本実施形態では、記憶部33には、CBM支援サーバ20から抽出された設備異常監視システム1が監視対象とする設備の設備情報および監視部位に配設されたセンサー16での所定期間分の計測データの集約データ(振動値の日平均データおよび月平均データ)が記憶されている。さらに、記憶部33には、設備異常監視端末装置40の起動に必要な起動情報が記憶されている。ここで、設備異常監視端末装置40の起動とは、設備異常監視端末装置40の電源投入およびOSへのログインに加え、後述する設備異常監視端末装置40の処理プログラムの起動およびログインを意味する。また、起動情報とは、監視担当者が設備異常監視端末装置40を起動する際に必要な固有の情報を意味する。起動情報には、例えば、設備異常監視端末装置40にログインするための監視担当者毎に固有のパスワード、監視担当者毎の監視対象設備の識別情報、監視担当者毎の監視対象センサー16の識別情報などが含まれる。これらの起動情報は、例えば操作者により入力部31あるいは設備異常監視端末装置40および通信部34を介して入力され、設備異常監視端末装置40を操作する監視担当者の識別情報であるCLIENTIDに対応づけられて記憶部33に記憶される。
なお、本実施形態において、CLIENTIDは、監視担当者の識別情報を意味するものとしているが、例えば監視担当者毎に専用の設備異常監視端末装置40を操作する場合には、設備異常監視端末装置40の識別情報でもよい。また、CBM支援サーバ20と設備異常監視サーバ30とを同一の装置として構成してもよい。
制御部35は、処理プログラムを実行するCPU等を用いて実現され、上記した設備異常監視サーバ30の各構成部を制御する。また、制御部35は、データ読込部351とデータ編集部352とを有し、後述する警報表示に関する各種処理を実行する。
次に、図5を参照して、設備異常監視端末装置40の概略構成について説明する。設備異常監視端末装置40は、ワークステーションやパーソナルコンピュータなどの情報処理装置によって構成され、入力部41と、出力部42と、記憶部43と、通信部44と、制御部45とを備える。
入力部41は、電源スイッチおよび入力キーなどの入力デバイスを用いて実現され、操作者による入力操作に対応して、制御部45に対して各種警報表示指示などの指示情報を入力する。出力部42は、液晶ディスプレイなどの表示装置、プリンタなどの印刷装置、情報通信装置などによって実現される。出力部42は、後述する設備異常監視システム1による各種警報を表示する。通信部44は、電気通信回線2と接続するための機能を有する。
記憶部43は、更新記憶可能なフラッシュメモリ等のROMやRAMといった各種ICメモリ、内蔵あるいはデータ通信端子で接続されたハードディスク、CD−ROMなどの情報記憶媒体およびその読取装置等によって実現される。記憶部43には、設備異常監視端末装置40を動作させる処理プログラムや、処理プログラムの実行中に使用されるデータなどが予め記憶され、あるいは処理の都度一時的に記憶される。なお、記憶部43は、電気通信回線を介して制御部45と通信する構成としてもよい。
制御部45は、処理プログラムを実行するCPU等を用いて実現され、上記した設備異常監視端末装置40の各構成部を制御する。また、制御部45は、データ読込部451と、データ判定部452とを有し、後述する各種警報表示に関する処理を実行する。
本実施形態に係る設備異常監視システム1は、以上の構成により、設備の監視担当部署に設置された設備異常監視端末装置40を介して、監視対象設備の運用中に監視担当者が多くの労力及び時間を要することなく各種警報および異常の詳細内容を検知可能とするものである。すなわち、図6に例示するように、監視担当者による設備異常監視端末装置40の起動に必要な固有の起動情報をCLIENTID毎に設備異常監視サーバ30に記憶させておき、監視担当者による設備異常監視端末装置40の起動時に、監視担当者のCLIENTIDに対応する起動情報を設備異常監視サーバ30から抽出して使用する。これにより、自動的に簡易かつ短時間にCLIENTIDに対応する設備異常監視端末装置40の処理プログラムを起動させることができる。また、予め設備異常監視システム1の監視対象設備の情報を集約して設備異常監視サーバ30に記憶させておき、監視担当者には、CLIENTIDに対応する監視対象設備のセンサー16についての情報のみを設備異常監視サーバ30から抽出して提示する。これにより、監視担当者の監視対象設備について、自動的に初期画面に表示される異常有無を始めとして異常の詳細内容を簡易かつ短時間に設備異常監視端末装置40に提示できる。
以下、図7〜図32のフローチャートおよび画面表示例を参照して、設備異常監視システム1における各種警報に関する処理手順について説明する。
[設備異常監視サーバ30での処理]
設備異常監視サーバ30は、設備異常監視端末装置40での警報表示に関する各種処理に先立って、設備異常監視システム1の監視対象設備に配設されたセンサー16の計測データの集約データなどを収集し(マスタ登録)、収集した集約データを定期的に更新する(日時処理、定時処理)。また、設備異常監視サーバ30は、計測データの振動値の上昇率(アップ率)などを算出する。設備異常監視サーバ30は、これらの情報をCBM支援サーバ20や図示しないその他の保全用サーバの情報に基づいて集約して記憶部33に格納している。これにより、後述する各種情報を監視担当者に応じて簡易かつ短時間に設備異常監視端末装置40に提示できる。
[マスタ登録]
具体的には、マスタ登録とは、CBM支援サーバ20に記憶されている情報を抽出する処理を意味する。図7のフローチャートは、設備異常監視サーバ30におけるマスタ登録処理手順を示している。図7に示すフローチャートは、操作者により入力部31を介してマスタ登録の指示入力があったタイミングで開始となり、マスタ登録処理はステップS101の処理に進む。
ステップS101の処理では、設備異常監視サーバ30のデータ読込部351が、指示入力に対応するマスタ登録要求を受け付けるとともに、基準マスタ読込または集約データ読込のいずれかの指示入力を受け付けて手動実行を可能とする。ここで、基準マスタ読込とは、CBM支援サーバ20に記憶されている設備異常監視システム1の監視対象設備の情報を抽出する処理を意味する。また、集約データ読込とは、CBM支援サーバ20に記憶されている計測データの集約データ(振動値の日平均データおよび月平均データ)を抽出する処理を意味する。操作者により基準マスタ読込の指示入力があった場合には、マスタ登録処理はステップS110に進み、集約データ読込の指示入力があった場合には、マスタ登録処理はステップS120に進む。
ステップS110の処理では、データ読込部351が、指示入力に対応した基準マスタ読込要求を生成する。これにより、ステップS110の処理は完了し、マスタ登録処理は、ステップS111の処理に進む。
ステップS111の処理では、データ読込部351が、生成した基準マスタ読込要求をCBM支援サーバ20に送信する。これにより、ステップS111の処理は完了し、マスタ登録処理は、ステップS112の処理に進む。
ステップS112の処理では、CBM支援サーバ20の制御部25が、受信した基準マスタ読込要求に応答して記憶部23に登録されている設備異常監視システム1の監視対象設備の規準値などの情報を抽出し、設備異常監視サーバ30に返信する。なお、規準値とは、設備の異常の閾値としての注意値および限界値を意味している。これにより、ステップS112の処理は完了し、マスタ登録処理は、ステップS113の処理に進む。
ステップS113の処理では、設備異常監視サーバ30のデータ読込部351が、受信した監視対象設備の情報と記憶部33に記憶されている監視対象設備の情報とを対比させて差分を確認し、確認された差分値を記憶部33に記憶する。これにより、ステップS113の処理は完了し、一連のマスタ登録処理は終了する。
ステップS120の処理では、データ読込部351が、指示入力に対応した集約データ読込要求を生成する。これにより、ステップS120の処理は完了し、マスタ登録処理は、ステップS121の処理に進む。
ステップS121の処理では、データ読込部351が、生成した集約データ読込要求をCBM支援サーバ20に送信する。これにより、ステップS121の処理は完了し、マスタ登録処理は、ステップS122の処理に進む。
ステップS122の処理では、CBM支援サーバ20の制御部25が、受信した集約データ読込要求に応答して記憶部23に記憶されている設備異常監視システム1の監視対象設備における計測データの集約データを抽出し、設備異常監視サーバ30に返信する。設備異常監視サーバ30は、受信した各監視対象設備における計測データの集約データの全てを上書きするように記憶部33に記憶する。これにより、ステップS122の処理は完了し、一連のマスタ登録処理は終了する。
[日時処理]
日時処理とは、CBM支援サーバ20に記憶されている設備異常監視システム1の監視対象設備における計測データの集約データ(振動値の日平均データおよび月平均データ)の前回の日時処理からの差分を抽出する処理を意味する。この日時処理は、操作者の指示入力により手動で、あるいは毎日定時など定期的に実行される。図8のフローチャートは、設備異常監視サーバ30における日時処理手順を示している。図8のフローチャートは、設備異常監視サーバ30に日時処理の指示入力があったタイミングで開始となり、日時処理はステップS201の処理に進む。
ステップS201の処理では、データ読込部351が、指示入力に対応する日時処理要求を受け付ける。これにより、ステップS201の処理は完了し、日時処理は、ステップS202の処理に進む。
ステップS202の処理では、データ読込部351が、受け付けた日時処理要求に基づいて、CBM支援サーバ20に記憶されている設備異常監視システム1の監視対象設備における計測データの集約データの前回日時処理からの差分の抽出を要求する日時処理要求をCBM支援サーバ20に送信する。これにより、ステップS202の処理は完了し、日時処理は、ステップS203の処理に進む。
ステップS203の処理では、CBM支援サーバ20の制御部25が、受信した日時処理要求に応答して記憶部23に記憶されている設備異常監視システム1の監視対象設備における計測データの集約データの前回日時処理からの差分を抽出し、設備異常監視サーバ30に返信する。設備異常監視サーバ30は、受信した各監視対象設備における計測データの集約データの前回日時処理からの差分値を記憶部33に記憶する。これにより、ステップS203の処理は完了し、一連の日時処理は終了する。
[定時処理]
定時処理とは、CBM支援サーバ20に記憶されている設備異常監視システム1の監視対象設備に関して過去に出力された警報および短絡や断線などのシステム異常に関する警報の履歴を抽出する処理を意味し、操作者の指示入力により手動で、あるいは20分毎など定期的に実行される。図9のフローチャートは、設備異常監視サーバ30における定時処理手順を示している。図9のフローチャートは、操作者などにより定時処理の指示入力があったタイミングで開始となり、定時処理はステップS301の処理に進む。
ステップS301の処理では、データ読込部351が、指示入力に対応する定時処理要求を受け付ける。これにより、ステップS301の処理は完了し、定時処理は、ステップS302の処理に進む。
ステップS302の処理では、データ読込部351は、受け付けた定時処理要求に基づいて、設備異常監視システム1の監視対象設備に関する警報履歴の抽出を要求する全警報履歴要求をCBM支援サーバ20に送信する。これにより、ステップS302の処理は完了し、定時処理は、ステップS303の処理に進む。
ステップS303の処理では、CBM支援サーバ20の制御部25が、受信した定時処理要求に応答して記憶部23に記憶されている設備異常監視システム1の監視対象設備に関する警報履歴を抽出し、設備異常監視サーバ30に返信する。設備異常監視サーバ30は、受信した各監視対象設備に関する警報履歴を記憶部33に記憶する。これにより、ステップS303の処理は完了し、定時処理は、ステップS304の処理に進む。
ステップS304の処理では、データ読込部351は、設備異常監視システム1の監視対象設備についての短絡や断線などのシステム異常の警報の履歴を要求する全システム警報履歴要求をCBM支援サーバ20に送信する。これにより、ステップS304の処理は完了し、定時処理は、ステップS305の処理に進む。
ステップS305の処理では、CBM支援サーバ20の制御部25が、受信した要求に応答して記憶部23に記憶されている各監視対象設備についてのシステム異常の警報履歴を抽出し、設備異常監視サーバ30に返信する。設備異常監視サーバ30は、受信したシステム異常に関する警報履歴を記憶部33に記憶する。これにより、ステップS305の処理は完了し、一連の定時処理は終了する。
なお、これらの警報履歴を出力部32や通信部34などに出力する場合には、同一部位で複数回同一原因により出力された警報があれば、警報出力日が最新のもののみを出力する。
[アップ率算出]
アップ率とは、設備異常監視システム1の監視対象設備での計測データの振動値の上昇率を意味する。本実施形態に係る設備異常監視システム1は、アップ率が所定の注意値または限界値を超えた場合に、注意警報または限界警報を出力する。図10のフローチャートは、アップ率算出処理手順を示している。図10のフローチャートは、操作者などによりアップ率算出の指示入力があったタイミングで開始となり、アップ率算出処理はステップS401の処理に進む。
ステップS401の処理では、データ編集部352が、指示入力に対応するアップ率算出要求を受け付ける。これによりステップS401の処理は完了し、アップ率算出処理は、ステップS402の処理に進む。
ステップS402の処理では、データ編集部352が、設備異常監視システム1の監視対象設備の監視対象部位に配設されたセンサー16のうちの1つについて、アップ率算出対象の振動値数が0か否かを確認する。振動値数が0である場合(ステップS402,Yes)には、このセンサー16についてのアップ率算出処理は終了させ、他のセンサー16についてのステップS402の処理に戻す。振動値数が0でない場合(ステップS402,No)には、データ編集部352は、ステップS403の処理に進める。
ステップS403の処理では、データ編集部352が、計測データの振動速度および振動加速度の傾きに基づいてアップ率を算出した後、アップ率算出処理をステップS404の処理に進めるとともに、このセンサー16についてのアップ率算出処理を終了し、他のセンサー16についてのステップS402の処理に戻す。
ステップS404の処理では、データ編集部352が、算出されたアップ率を各センサー16(または監視対象部位)の識別情報に対応付けて記憶部33に記憶する。これによりステップS404の処理は完了し、このセンサー16についての一連のアップ率算出処理は終了する。データ編集352が、以上の1つのセンサー16についてのアップ率算出処理を、設備異常監視システム1の監視対象設備の監視対象部位に配設された全センサー16について行うことにより、一連のアップ率算出処理は終了する。
なお、設備異常監視サーバ30では、上記アップ率の他、振動速度の最大値および最小値(VEL−P)と振動速度の実効値(VEL−R)、振動加速度の最大値および最小値(ACC−P)と振動加速度の実効値(ACC−R)、振動加速度の最大値および最小値を振動加速度の実効値で割ったクレストファクター(ACC−P/R)なども算出され、記憶部33に記憶している。
[設備異常監視端末装置40での処理]
設備異常監視端末装置40は、設備異常監視サーバ30に記憶された計測データに基づいて、各種警報および異常の詳細内容を表示する。
[設備異常監視端末装置起動処理]
図11のフローチャートは、設備異常監視端末装置40の起動処理手順を示している。図11のフローチャートは、監視担当者が設備異常監視端末装置40の電源を入れたりログインしたりしたタイミング、または、設備異常監視端末装置40において入力部41を介して設備異常監視プログラムの起動または再起動(定期実行)の指示入力があったタイミングで開始となり、設備異常監視端末装置起動処理は、ステップS501の処理に進む。
ステップS501の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ読込部451が、初期画面である異常通知画面を出力部42に表示させるための異常通知画面表示要求を生成する。これにより、ステップS501の処理は完了し、設備異常監視端末装置起動処理は、ステップS502の処理に進む。
ステップS502の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ読込部451が、ステップS501で生成された異常通知画面表示要求とこの設備異常監視端末装置40を操作する監視担当者の識別情報であるCLIENTIDとを設備異常監視サーバ30に送信する。これにより、ステップS502の処理は完了し、設備異常監視端末装置起動処理は、ステップS503の処理に進む。
ステップS503の処理では、設備異常監視サーバ30のデータ読込部351が、受信したCLIENTIDに対応する起動情報を記憶部33から抽出するとともに、この起動情報に基づいて監視担当者の監視対象設備について出力された警報履歴およびシステム警報履歴を記憶部33から抽出し、設備異常監視端末装置40に返送する。これにより、ステップS503の処理は完了し、設備異常監視端末装置起動処理は、ステップS504の処理に進む。
ステップS504の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ判定部452が、受信した監視対象設備での警報履歴およびシステム警報履歴について、振動値が所定の基準値以上(振動値異常)か否か、および、システム異常があるか否かについて確認する。ここで、規準値とは、異常の閾値としての注意値および限界値であって、各設備の情報として予め登録されている。振動値異常、システム異常のいずれにも該当しない場合には(ステップS504,No)、データ判定部452は、異常なしと判定し、ステップS505に処理を進める。振動値異常、システム異常のいずれかに該当する場合(ステップS504,Yes)、データ判定部452は、異常ありと判定し、ステップS506に処理を進める。
ステップS505の処理では、出力部42が異常なしを示す通知画面を表示する。図12は、異常なしである場合の異常通知の表示例を示す図である。これにより、ステップS505の処理は完了し、一連の設備異常監視端末装置起動処理は終了する。
ステップS506の処理では、データ判定部452は、振動値異常が新規の事象(新規警報)か否かを確認する。振動値異常が以前より発生している事象であって新規の事象ではない場合には(ステップS506,No)、データ判定部452は、システム異常ではないと判定し、ステップS507に処理を進める。振動値異常が新規の事象である場合には(ステップS506,Yes)、データ判定部452は、ステップS508に処理を進める。
ステップS507の処理では、出力部42がシステム異常なしを意味するフリッカ(点滅)なしの状態で、異常ありを示す通知画面を表示する。図13は、異常ありである場合の異常通知の表示例を示す図である。これにより、ステップS507の処理は完了し、一連の設備異常監視端末装置起動処理は終了する。
ステップS508の処理では、データ判定部452は、監視対象設備について管理者権限の有無を確認する。管理者権限がない場合には(ステップS508,無)、データ判定部452は、ステップS507に処理を進める。管理者権限がある場合には(ステップS508,有)、データ判定部452は、ステップS509に処理を進める。
ステップS509の処理では、出力部42が、図13に例示した異常ありを示す異常通知を、システム異常ありを意味するフリッカありの状態で表示する。これにより、ステップS509の処理は完了し、一連の設備異常監視端末装置起動処理は終了する。
[状態監視リスト画面表示処理]
状態監視リスト画面とは、監視対象設備に配設されたセンサー16の状態の一覧表示画面を意味する。図14は、状態監視リスト画面例を示す図である。設備異常監視端末装置40において、上記の初期画面の異常通知画面が出力部42に表示されている際に、状態監視リスト画面表示の指示入力が可能である。図15のフローチャートは、状態監視リスト画面表示処理手順を示している。図15のフローチャートは、監視担当者により入力部41を介して状態監視リスト画面表示を指示入力があったタイミングで開始となり、状態監視リスト画面表示処理はステップS601の処理に進む。
ステップS601の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ読込部451が、指示入力に対応する状態監視リスト画面表示要求を受け付ける。これにより、ステップS601の処理は完了し、状態監視リスト画面表示処理は、ステップS602の処理に進む。
ステップS602の処理では、データ読込部451が、受け付けた状態監視リスト画面表示要求とCLIENTIDとを、設備異常監視サーバ30およびCBM支援サーバ20に送信する。これにより、ステップS602の処理は完了し、状態監視リスト画面表示処理は、ステップS603およびステップS604の処理に進む。
ステップS603の処理では、設備異常監視サーバ30のデータ読込部351が、受信したCLIENTIDに基づいて、監視担当者の監視対象設備の情報と、監視対象設備に配設されたセンサー16での計測データの集約データと、監視対象設備について出力されたシステム警報履歴とを記憶部33から抽出し、設備異常監視端末装置40に返送する。これにより、ステップS603の処理は完了し、状態監視リスト画面表示処理は、ステップS605の処理に進む。
ステップS604の処理では、CBM支援サーバ20の制御部25が、受信したCLIENTIDに基づいて、監視担当者の監視対象設備に配設されたセンサー16での計測データのサンプリングデータと、監視対象設備について出力された警報履歴とを記憶部23から抽出し、設備異常監視端末装置40に返送する。これにより、ステップS604の処理は完了し、状態監視リスト画面表示処理は、ステップS605の処理に進む。
ステップS605の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ判定部452が、受信したシステム警報および警報に対応する設備が監視対象設備として登録済みか否かを確認し、未登録の場合には(ステップS605,No)ステップS606に処理を進め、登録済みの場合には(ステップS605,Yes)ステップS607に処理を進める。なお、データ判定部452は、ステップS605以降の処理を、受信した全設備について行う。
ステップS606の処理では、データ判定部452が、設備について状態監視リスト画面に出力する際に空欄を設定する。これにより、ステップS606の処理は完了し、一連の状態監視リスト画面表示処理は終了する。
ステップS607の処理では、データ判定部452が、監視対象設備についてシステム異常の有無を確認し、システム異常が有る場合には(ステップS607,Yes)、ステップS608に処理を進め、システム異常が無い場合には(ステップS607,No)、ステップS609に処理を進める。
ステップS608の処理では、データ判定部452が、監視対象設備について、状態監視リスト画面に出力する際に「システム異常」セルC1を赤色表示に変更するよう設定する。これにより、ステップS608の処理は完了し、状態監視リスト画面表示処理はステップS610の処理に進む。
ステップS609の処理では、データ判定部452が、監視対象設備について、状態監視リスト画面に出力する際に「システム異常」セルC1の表示色を変更しないように設定する。これにより、ステップS608の処理は完了し、状態監視リスト画面表示処理はステップS610の処理に進む。
ステップS610の処理では、データ判定部452が、監視対象設備について、振動値が所定の基準値(注意値および限界値)以上であるか否かを確認し、振動値が基準値未満である場合には(ステップS610,No)、ステップS611に処理を進め、振動値が基準値以上である場合には(ステップS610,Yes)、ステップS612に処理を進める。
ステップS611の処理では、データ判定部452が、監視対象設備について、状態監視リスト画面に出力する際に「異常判定」セルC2および「振動値」セルC3の表示色を変更しないように設定する。これにより、ステップS611の処理は完了し、状態監視リスト画面表示処理は、ステップS615の処理に進む。
ステップS612の処理では、データ判定部452が、監視対象設備についての警報が新規か否かを確認し、新規の場合には(ステップS612,Yes)、ステップS613に処理を進め、新規ではない場合には(ステップS612,No)、ステップS614に処理を進める。
ステップS613の処理では、データ判定部452が、監視対象設備について、状態監視リスト画面に出力する際に、上記規準値が限界値である場合には「異常判定」セルC2を赤色表示でフリッカするように設定し、上記基準値が注意値である場合には「異常判定」セルC2を黄色表示でフリッカするように設定し、「振動値」セルC3を赤色表示に変更する。これにより、ステップS613の処理は完了し、状態監視リスト画面表示処理は、ステップS615の処理に進む。
ステップS614の処理では、データ判定部452が、監視対象設備について、状態監視リスト画面に出力する際に、上記規準値が限界値である場合には「異常判定」セルC2を赤色表示に設定し、上記基準値が注意値である場合には「異常判定」セルC2を黄色表示に設定し、「振動値」セルC3を赤色表示に変更する。これにより、ステップS614の処理は完了し、状態監視リスト画面表示処理は、ステップS615の処理に進む。
ステップS615の処理では、出力部42が、以上の設定に基づいて状態監視リスト画面を出力する。これにより、ステップS615の処理は完了し、一連の状態監視リスト画面表示処理は終了する。
[システム警報一覧表示処理]
設備異常監視端末装置40において、図14に例示した状態監視リストが表示されている際に、システム異常の警報履歴の一覧を示すシステム異常画面を表示させるシステム警報一覧表示の指示入力が可能である。図16は、システム異常画面の表示例を示している。また、図17のフローチャートは、システム警報一覧表示処理手順を示している。図17のフローチャートは、監視担当者により入力部41を介してシステム警報一覧表示の指示入力があったタイミングで開始となり、システム警報一覧表示処理はステップS701の処理に進む。
ステップS701の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ読込部451が、指示入力に対応するシステム異常画面表示要求を受け付ける。これにより、ステップS701の処理は完了し、システム警報一覧表示処理は、ステップS702の処理に進む。
ステップS702の処理では、データ読込部451が、受け付けたシステム異常画面表示要求とCLIENTIDとを設備異常監視サーバ30に送信する。これにより、ステップS702の処理は完了し、システム警報一覧表示処理は、ステップS703の処理に進む。
ステップS703の処理では、設備異常監視サーバ30のデータ読込部351が、受信したCLIENTIDに基づいて、監視担当者の監視対象設備について出力されたシステム警報履歴を記憶部33から抽出し、設備異常監視端末装置40に返送する。これにより、ステップS703の処理は完了し、システム警報一覧表示処理は、ステップS704の処理に進む。
ステップS704の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ判定部452が、受信したシステム警報履歴の中に監視担当者の監視対象設備について出力された警報が含まれているか否か(システム異常があるか否か)を確認し、含まれている場合には(ステップS704,Yes)、ステップS705に処理を進め、含まれていない場合には(ステップS704,No)、ステップS706に処理を進める。
ステップS705の処理では、出力部42が、監視対象設備について出力されたシステム警報の一覧をシステム異常画面に出力する。これにより、ステップS705の処理は完了し、一連のシステム警報一覧表示処理は終了する。
ステップS706の処理では、出力部42が、システム警報一覧を空欄としたシステム異常画面を出力する。これにより、ステップS706の処理は完了し、一連のシステム警報一覧表示処理は終了する。
なお、本実施形態の設備異常監視システム1では、短絡および断線をシステム異常と判定しているが、他の要因をシステム異常と判定するように設定することも可能である。システム異常の要因は、CLIENTID毎に異常リストとして設備異常監視サーバ30の記憶部33に記憶されている。この異常リストを設備異常監視端末装置40での操作入力によって更新することにより、この設備異常監視端末装置40についてのシステム異常の要因を変更できる。
[傾向管理グラフ表示処理]
設備異常監視端末装置40において、図14に例示した状態監視リストが表示されている際に、各監視対象設備における振動値の変化を示す傾向管理グラフを表示させる傾向管理グラフ表示の指示入力が可能である。図18のフローチャートは、傾向管理グラフ表示処理手順を示している。図18のフローチャートは、監視担当者により入力部41を介して部位(センサー16)の選択および傾向管理グラフ表示の指示入力があったタイミングで開始となり、傾向管理グラフ表示処理はステップS801の処理に進む。
ステップS801の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ読込部451が、選択された部位の情報とともに指示入力に対応する傾向管理グラフ表示要求を受け付ける。これにより、ステップS801の処理は完了し、傾向管理グラフ表示処理は、ステップS802の処理に進む。
ステップS802の処理では、データ読込部451が、受け付けた傾向管理グラフ表示要求とCLIENTIDとを、設備異常監視サーバ30とCBM支援サーバ20とに送信する。これにより、ステップS802の処理は完了し、傾向管理グラフ表示処理は、ステップS803およびステップS804の処理に進む。
ステップS803の処理では、設備異常監視サーバ30のデータ読込部351が、受信したCLIENTIDに基づいて、監視担当者の監視対象設備における計測データの集約データ(振動値の日平均データおよび月平均データ)などを記憶部33から抽出し、設備異常監視端末装置40に返送する。具体的には、データ読込部351は、各監視対象設備における振動値の日平均データおよび月平均データの他、別途算出された振動速度の最大値および最小値(VEL−P)と振動速度の実効値(VEL−R)、振動加速度の最大値および最小値(ACC−P)と振動加速度の実効値(ACC−R)、振動加速度の最大値および最小値を振動加速度の実効値で割ったクレストファクター(ACC−P/R)などを抽出する。これにより、ステップS803の処理は完了し、傾向管理グラフ表示処理は、ステップS805の処理に進む。
ステップS804の処理では、CBM支援サーバ20の制御部25が、受信したCLIENTIDに基づいて、監視担当者の監視対象設備における計測データのサンプリングデータを記憶部23から抽出し、設備異常監視端末装置40に返送する。これにより、ステップS804の処理は完了し、傾向管理グラフ表示処理は、ステップS805の処理に進む。
ステップS805の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ判定部452が、受信した計測データについて選択された部位の点検基点日が登録されているか否かを確認し、点検基点日が登録されている場合には(ステップS805,Yes)、ステップS806に処理を進め、点検基点日が登録されていない場合には(ステップS806,No)、ステップS807に処理を進める。なお、点検基点日とは、設備の異常が検知された場合などに点検や補修を実施した日を意味する。また、この点検基点日を基点として、設備の世代が変更されたことを意味する。
ステップS806の処理では、データ判定部452が、受信した計測データに基づいて、各設備の点検基点日以降の最新の世代について、傾向管理グラフを出力部42に出力する。なお、傾向管理グラフ表示の初期値として日平均データに基づいて傾向管理グラフを出力する。これにより、ステップS806の処理は完了し、一連の傾向管理グラフ表示処理は終了する。
ステップS807の処理では、出力部42が、受信した各設備の計測データ(初期値は、日平均データ)に基づいて、選択された部位についての傾向管理グラフを出力する。これにより、ステップS807の処理は完了し、一連の傾向管理グラフ表示処理は終了する。
図19は、傾向管理グラフの表示例を示す。図19に示すように、傾向管理グラフに表示させる計測データは、振動値の日平均データ、日最大値データ、日最小値データ、月平均データ、月最大値データ、月最小値データ、サンプリングデータなどの間で切り替え表示の指示入力が可能である。また、傾向管理グラフは、振動値の時系列変化とともに、振動速度(VEL)および振動加速度(ACC)の所定の限界値および注意値を表示可能である。
なお、傾向管理グラフの表示の指示入力は、後述する振動値相互比較処理における振動分布画面が表示された状態でも受け付け可能である。また、傾向管理グラフに表示する計測データは、振動値に限らず、温度や圧力についても同様に表示可能である。さらに、傾向管理グラフに表示する設備の世代の選択も可能である。
図20のフローチャートは、傾向管理グラフに表示させる設備の世代を選択する世代選択画面表示処理手順を示す。図20のフローチャートは、監視担当者により入力部41を介して世代選択画面表示の指示入力があったタイミングで開始となり、世代選択画面表示処理はステップS901の処理に進む。
ステップS901の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ読込部451が、指示入力に対応する世代選択画面表示要求を受け付ける。これにより、ステップS901の処理は完了し、世代選択画面表示処理は、ステップS902の処理に進む。
ステップS902の処理では、データ判定部452が、傾向管理グラフへの出力対象の計測データに点検基点日が登録されているか否かを確認し、点検基点日が登録されている場合には(ステップS902,Yes)、ステップS903に処理を進め、点検基点日が登録されていない場合には(ステップS902,No)、ステップS904に処理を進める。
ステップS903の処理では、データ判定部は452が、登録されている点検基点日に基づいて、世代の一覧とともに世代の選択が可能な世代選択画面を出力部42に出力する。これにより、ステップS903の処理は完了し、世代選択画面表示処理は、ステップS905の処理に進む。
ステップS904の処理では、データ判定部は452が、現世代のみを選択可能な世代選択画面を出力部42に出力する。これにより、ステップS904の処理は完了し、世代選択画面表示処理は、ステップS905の処理に進む。
ステップS905の処理では、出力部42が、選択された世代の計測データに基づいて、傾向管理グラフを出力する。なお、ステップS903で複数の世代が選択された場合には、データ判定部452は、複数世代の計測データに基づいて傾向管理グラフを出力する。これにより、ステップS905の処理は完了し、一連の世代選択画面表示処理は終了する。
なお、世代選択後に出力される傾向管理グラフに表示する計測データは、振動値の日平均データ、日最大値データ、日最小値データ、月平均データ、月最大値データ、月最小値データなどの間で切り替えの指示入力が可能である。
[振動値相互比較処理]
設備異常監視端末装置40において、図14に例示した状態監視リストが表示されている際に、監視対象設備の複数の部位(センサー16)のうち、選択された部位と同一グループに登録されている部位とにおける振動値の分布を示す振動分布画面を表示させる振動値相互比較の指示入力が可能である。図21のフローチャートは、振動値相互比較処理手順を示している。図21のフローチャートは、監視担当者により入力部41を介して部位の選択とともに振動値相互比較の指示入力があったタイミングで開始となり、振動値相互比較処理はステップS1001の処理に進む。
ステップS1001の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ読込部451が、指示入力に対応する振動分布画面表示要求を選択された部位の情報とともに受け付ける。これにより、ステップS1001の処理は完了し、振動値相互比較処理は、ステップS1002の処理に進む。
ステップS1002の処理では、データ読込部451が、受け付けた振動分布画面表示要求とCLIENTIDとを、設備異常監視サーバ30およびCBM支援サーバ20に送信する。これにより、ステップS1002の処理は完了し、振動値相互比較処理は、ステップS1003およびステップS1004の処理に進む。
ステップS1003の処理では、設備異常監視サーバ30のデータ読込部351が、受信したCLIENTIDに基づいて、この監視担当者の監視対象設備における計測データの集約データ(振動値の日平均データおよび月平均データ)などを記憶部33から抽出し、設備異常監視端末装置40に返送する。具体的には、データ読込部351は、各監視対象設備における振動値の日平均データおよび月平均データの他、別途算出された振動速度の最大値および最小値(VEL−P)と振動速度の実効値(VEL−R)、振動加速度の最大値および最小値(ACC−P)と振動加速度の実効値(ACC−R)や、別途登録された監視対象設備の各センサー16についてのグループ登録の情報などを抽出する。これにより、ステップS1003の処理は完了し、振動値相互比較処理は、ステップS1005の処理に進む。
ステップS1004の処理では、CBM支援サーバ20の制御部25が、受信したCLIENTIDに基づいて、この監視担当者の監視対象設備における計測データのサンプリングデータを記憶部23から抽出し、設備異常監視端末装置40に返送する。これにより、ステップS1004の処理は完了し、振動値相互比較処理は、ステップS1005の処理に進む。
ステップS1005の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ判定部452が、受信した計測データにおいて選択された部位がグループ登録されているか否かを確認し、グループ登録されている場合には(ステップS1005,Yes)、ステップS1006に処理を進め、グループ登録されていない場合には(ステップS1005,No)、ステップS1007に処理を進める。
ステップS1006の処理では、出力部42が、選択された部位と同一グループにグループ登録された全部位について、日平均データと最新時刻の振動値と基準値とを含む振動分布画面を出力する。これにより、ステップS1006の処理は完了し、一連の振動値相互比較処理は終了する。
ステップS1007の処理では、出力部42が、選択された部位について、日平均データと最新時刻の振動値と基準値(注意値および限界値)とを含む振動分布画面を出力する。図22は、振動値相互比較処理で表示される振動分布画面例を示す。これにより、ステップS1007の処理は完了し、一連の振動値相互比較処理は終了する。
なお、振動分布画面に表示させる計測データは、振動値の日平均データ、日最大値データ、日最小値データ、月平均データ、月最大値データ、月最小値データ、サンプリングデータなどの間で切り替えの指示入力が可能である。また測定日の切り替えの指示入力も可能である。
設備異常監視端末装置40において、複数の部位を振動分布画面で同時に表示するグループとしてグループ登録することも可能である。図14に示す状態監視リストが表示された状態で、同一グループに登録したい複数の部位の選択とそれらのグループ登録の指示入力とが可能である。このグループ登録の情報は、CLIENTIDと対応付けられて設備異常監視サーバ30の記憶部33に記憶される。
[波形表示処理]
設備異常監視端末装置40において、図14に例示した状態監視リストが表示されている際に、各センサー16における計測データ(波形データ)を表示する精密診断画面を表示させる波形表示の指示入力が可能である。図23のフローチャートは、波形表示処理手順を示している。図23のフローチャートは、監視担当者により入力部41を介して部位(センサー16)の選択とともに波形表示の指示入力があったタイミングで開始となり、波形表示処理はステップS1101の処理に進む。
ステップS1101の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ読込部451が、選択された部位の情報とともに指示入力に対応する精密診断画面表示要求を受け付ける。これにより、ステップS1101の処理は完了し、波形表示処理は、ステップS1102の処理に進む。
ステップS1102の処理では、データ読込部451が、受け付けた精密診断画面表示要求を選択された部位の情報とともにCBM支援サーバ20に送信する。これにより、ステップS1102の処理は完了し、波形表示処理は、ステップS1103の処理に進む。
ステップS1103の処理では、CBM支援サーバ20の制御部25が、選択された部位についての測定日時の情報を記憶部23から抽出し、設備異常監視端末装置40に返信する。設備異常監視端末装置40のデータ読込部451は、受信した測定日時の情報に基づいて測定日時の一覧画面を出力部42に出力させるとともに、測定日時を選択する入力を可能とする。これによりステップS1103の処理は完了し、波形表示処理は、ステップS1104の処理に進む。
ステップS1104の処理では、データ読込部451は、測定日時の選択を受け付ける。これにより、ステップS1104の処理は完了し、波形表示処理は、ステップS1105の処理に進む。
ステップS1105の処理では、データ読込部451は、選択された測定日時の情報をCBM支援サーバ20に送信する。これにより、ステップS1105の処理は完了し、波形表示処理は、ステップS1106の処理に進む。
ステップS1106の処理では、CBM支援サーバ20の制御部25が、選択された測定日時の波形データを記憶部23から抽出し、設備異常監視端末装置40に返信する。設備異常監視端末装置40では、出力部42が、受信した波形データに基づいて、選択された部位についての選択された測定日時における精密診断画面を出力する。これにより、ステップS1106の処理は完了し、一連の波形表示処理は終了する。
図24は、波形表示処理で表示される精密診断画面例を示す。なお、図24に示した精密診断画面が表示された状態で、報告書出力の指示入力が可能である。図25は、波形表示処理で表示される報告書を例示した図である。報告書出力の指示入力があると、設備異常監視端末装置40の出力部42は、図25に例示したように、選択された部位についての選択された測定日時の波形データを出力する。また、精密診断画面は、後述する新規波形採取処理によっても表示可能である。
[新規波形採取処理]
設備異常監視端末装置40において、図14に例示した状態監視リストが表示されている際に、各監視対象設備の計測データを採取する新規波形採取の指示入力が可能である。図26のフローチャートは、新規波形採取処理手順を示している。図26のフローチャートは、監視担当者により入力部41を介して部位の選択とともに新規波形採取の指示入力があったタイミングで開始となり、波形表示処理はステップS1201の処理に進む。
ステップS1201の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ読込部451が、選択された部位の情報とともに指示入力に対応する新規波形採取要求を受け付ける。これにより、ステップS1201の処理は完了し、新規波形採取処理は、ステップS1202の処理に進む。
ステップS1202の処理では、データ読込部451が、受け付けた新規波形採取要求を選択された部位の情報とともに設備異常監視サーバ30およびCBM支援サーバ20に送信する。これにより、ステップS1202の処理は完了し、新規波形採取処理は、ステップS1203およびステップS1210の処理に進む。
ステップS1203の処理では、CBM支援サーバ20の制御部25が、受信した新規波形採取要求に基づいてデータ収集装置10に選択された部位での計測データを採取する波形収集要求を送信する。これにより、ステップS1203の処理は完了し、新規波形採取処理は、ステップS1204およびステップS1205の処理に進む。
ステップS1204の処理では、CBM支援サーバ20の制御部25が、データ収集装置10から受信した計測データを記憶部23に記憶させる。これにより、ステップS1204の処理は完了し、新規波形採取処理は、ステップS1206の処理に進む。
ステップS1205の処理では、CBM支援サーバ20の制御部25が、データ収集装置10からの計測データの収集状態をチェックする。これにより、ステップS1205の処理は完了し、新規波形採取処理は、ステップS1206の処理に進む。
ステップS1206の処理では、CBM支援サーバ20の制御部25が、データ収集装置10からの計測データの収集が完了したか否かを確認する。データ収集装置10からの計測データの収集が完了した場合には(ステップS1206,Yes)、ステップS1207に処理を進め、データ収集装置10からの計測データの収集が完了していない場合には(ステップS1206,No)、ステップS1205の処理に戻す。
ステップS1207の処理では、CBM支援サーバ20の制御部25が、設備異常監視サーバ30にデータ収集装置10から受信した計測データを送信する。設備異常監視サーバ30は、受信した計測データを収集完了フラグとともに記憶部33に記憶させる。これにより、ステップS1207の処理は完了し、新規波形採取処理は、ステップS1211の処理に進む。
ステップS1210の処理では、設備異常監視サーバ30のデータ読込部351が、CBM支援サーバ20からの計測データの収集状態をチェックする。ここでは、波形収集タイムを例えば10分に設定し、波形収集タイムが満了した場合に、ステップS1211の処理に進める。
ステップS1211の処理では、データ読込部351が、CBM支援サーバ20からの計測データの収集が完了したか否かを確認する。CBM支援サーバ20からの計測データの収集が完了した場合には(ステップS1211,Yes)、データ読込部351は、ステップS1212に処理を進め、データ収集装置10からの計測データの収集が完了していない場合には(ステップS1211,No)、ステップS1210の処理に戻す。
ステップS1212の処理では、設備異常監視サーバ30のデータデータ読込部351が、CBM支援サーバ20から収集した計測データを設備異常監視端末装置40に送信する。設備異常監視端末装置40では、出力部42が、受信した計測データを精密診断画面(図24参照)に出力する。これにより、ステップS1212の処理は完了し、一連の新規波形採取処理は終了する。
[保全実績処理]
設備異常監視端末装置40において、図14に例示した状態監視リストが表示されている際に、上記の各種警告表示に対応して設備の補修などを行った場合に記載される保全実績情報の表示の指示入力が可能である。図27のフローチャートは、保全実績処理手順を示している。図27のフローチャートは、監視担当者により入力部41を介して保全実績の指示入力があったタイミングで開始となり、保全実績処理はステップS1301の処理に進む。
ステップS1301の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ読込部451が、指示入力に対応する保全実績画面表示要求を受け付ける。これにより、ステップS1301の処理は完了し、保全実績処理は、ステップS1302の処理に進む。
ステップS1302の処理では、データ読込部451が、受け付けた保全実績画面表示要求とCLIENTIDとを設備異常監視サーバ30に送信する。これにより、ステップS1302の処理は完了し、保全実績処理は、ステップS1303の処理に進む。
ステップS1303の処理では、設備異常監視サーバ30のデータ読込部351が、受信したCLIENTIDに基づいて、この監視担当者の監視対象設備について記憶部33に登録されている保全実績情報(保全実績登録日時、保全実績内容、点検基点日の有無)を抽出し、設備異常監視端末装置40に返送する。これにより、ステップS1303の処理は完了し、保全実績処理は、ステップS1304の処理に進む。
ステップS1304の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ判定部452が、保全実績情報が設備異常監視サーバ30に登録されているか否か(設備異常監視サーバ30から保全実績情報が返送されたか否か)を確認し、保全実績情報が登録されている場合には(ステップS1304,Yes)、ステップS1305の処理に進め、保全実績情報が登録されていない(保全実績が空)場合には(ステップS1304,No)、ステップS1306の処理に進める。
ステップS1305の処理では、出力部42が、保全実績の一覧を表示する保全実績画面を出力する。図28は、保全実績画面の表示例を示す。なお、図28に示すように、保全実績画面が表示されている際に、保全実績情報の新規登録、修正、削除の指示入力が可能である。これにより、ステップS1305の処理は完了し、保全実績処理は、ステップS1307の処理に進む。
ステップS1306の処理では、出力部42が、保全実績を空欄とした保全実績画面を出力する。これにより、ステップS1306の処理は完了し、保全実績処理は、ステップS1307の処理に進む。
ステップS1307の処理では、設備異常監視端末装置40の出力部42に保全実績画面が表示されている際に、保全実績情報の入力(新規登録、修正、削除)の指示入力があった場合に、データ読込部451が、指示入力に対応する保全実績入力(新規登録、修正、削除)要求を受け付ける。これにより、ステップS1307の処理は完了し、保全実績処理は、ステップS1308の処理に進む。
ステップS1308の処理では、データ読込部451が、受け付けた保全実績入力(新規登録、修正、削除)要求とCLIENTIDとを設備異常監視サーバ30に送信する。これにより、ステップS1308の処理は完了し、保全実績処理は、ステップS1309の処理に進む。
ステップS1309の処理では、設備異常監視サーバ30のデータ読込部351が、受信したCLIENTIDに基づいて、この監視担当者の監視対象設備について記憶部33に登録されている保全実績情報を抽出し、設備異常監視端末装置40に返送する。なお、保全実績新規登録要求の場合には、設備異常監視サーバ30のデータ読込部351は、空の保全実績情報を返送する。これにより、ステップS1309の処理は完了し、保全実績処理は、ステップS1310の処理に進む。
ステップS1310の処理では、設備異常監視端末装置40の出力部42が、受信した保全実績情報に基づいて、保全実績入力(新規登録、修正、削除)画面を出力する。これにより、ステップS1310の処理は完了し、保全実績処理は、ステップS1311の処理に進む。
ステップS1311の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ読込部451が、入力部41からの保全実績情報(保全実績登録日時、保全実績内容、点検基点日の有無)の入力を受け付けて、設備異常監視サーバ30に送信する。設備異常監視サーバ30では、データ読込部351が、受信した保全実績情報をCLIENTIDに対応付けして記憶部33に記憶する。これによりステップS1311の処理は完了し、一連の保全実績処理は終了する。
[監視対象設定処理]
設備異常監視端末装置40において、図14に例示した状態監視リストが表示されている際に、監視担当者の監視対象設備を設定する監視対象設定の指示入力が可能である。例えば、新たに設備が本設備異常監視システム1に登録された場合や、新しいセンサー16が設備に追加された場合などに、監視対象設定処理が実行される。なお、設備異常監視サーバ30は、CBM支援サーバ20や図示しないその他の保全用サーバなどから適時にCLIENTIDに対応する監視担当者の監視対象設備として設定可能な設備のセンサー16の情報を収集している。例えば、人事情報に基づいてCLIENTIDに対応する監視担当者の監視対象設備として設定可能な設備のセンサー16の識別情報を抽出している。そのため、監視対象設定処理の際には、監視担当者の監視対象設備のセンサー16の識別情報のみを設備異常監視端末装置40に短時間に提示可能である。図29のフローチャートは、監視対象設定処理手順を示している。図29のフローチャートは、操作者により入力部41を介して監視対象設定の指示入力があったタイミングで開始となり、監視対象設定処理はステップS1401の処理に進む。
ステップS1401の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ読込部451が、指示入力に対応して、監視対象として設定可能な監視対象設備とその設定状況の一覧を示す監視対象設定画面を表示する監視対象設定画面表示要求を受け付ける。これにより、ステップS1401の処理は完了し、監視対象設定処理は、ステップS1402の処理に進む。
ステップS1402の処理では、データ読込部451が、受け付けた監視対象設定画面表示要求とCLIENTIDとを設備異常監視サーバ30に送信する。これにより、ステップS1402の処理は完了し、監視対象設定処理は、ステップS1403の処理に進む。
ステップS1403の処理では、設備異常監視サーバ30のデータ読込部351が、受信したCLIENTIDに基づいて、この監視担当者について監視対象として設定可能な監視対象設備およびその設定状況の情報を記憶部33から抽出し、設備異常監視端末装置40に返送する。これにより、ステップS1403の処理は完了し、監視対象設定処理は、ステップS1404の処理に進む。
ステップS1404の処理では、設備異常監視端末装置40の出力部42が、受信した監視対象設備の情報に基づいて、監視対象設定画面を出力する。図30は監視対象設定画面例を示す。これにより、ステップS1404の処理は完了し、監視対象設定処理は、ステップS1405の処理に進む。
ステップS1405の処理では、執行者による監視対象設備の入力(執行者入力)の指示入力に応答して、データ読込部351が、執行者入力要求を受け付ける。ここで、執行者とは、監視担当者と担当部署との組み合わせを意味する。これにより、ステップS1405の処理は完了し、監視対象設定処理は、ステップS1406の処理に進む。
ステップS1406の処理では、指示入力に応答した執行者入力要求を執行者の識別情報とともに設備異常監視サーバ30に送信する。なお、執行者の識別情報は、監視担当者を識別する担当コードと部署を識別するコードとの組み合わせで表される。これにより、ステップS1406の処理は完了し、監視対象設定処理は、ステップS1407の処理に進む。
ステップS1407の処理では、設備異常監視サーバ30のデータ読込部351が、受け付けた執行者について登録済みの監視対象設備の情報を記憶部33から抽出し、設備異常監視端末装置40に返送する。これにより、ステップS1407の処理は完了し、監視対象設定処理は、ステップS1408の処理に進む。
ステップS1408の処理では、設備異常監視端末装置40のデータ判定部452が、この執行者について登録済みの監視対象設備があるか否かを確認し、登録されている場合には(ステップS1408,Yes)、ステップS1409に処理を進め、登録されていない場合には(ステップS1408,No)、ステップS1410に処理を進める。
ステップS1409の処理では、データ判定部452が、執行者が監視対象として設定する監視対象設備を選択する執行者選択画面を出力部42に出力させる際に、登録済みの設備について、この監視担当者の担当コードのチェックボックスの設定をオンにする。これにより、ステップS1409の処理は完了し、監視対象設定処理は、ステップS1410の処理に進む。
ステップS1410の処理では、出力部42が、執行者選択画面を出力する。これにより、ステップS1410の処理は完了し、監視対象設定処理は、ステップS1411の処理に進む。
ステップS1411の処理では、データ判定部452が、各設備について担当コードに対応するチェックボックスにチェックがあるか否かを確認し、チェックがある場合には(ステップS1411,Yes)、ステップS1412の処理に進め、チェックがない場合には(ステップS1411,No)、ステップS1413に処理を進める。
ステップS1412の処理では、データ判定部452が、チェックボックスにチェックがある担当コードの情報を設備異常監視サーバ30に送信する。設備異常監視サーバ30のデータ読込部351は、受信した担当コードの情報を設備の情報に対応付けて記憶部33に記憶させるとともに、更新した監視対象設備の情報を設備異常監視端末装置40に返送する。これにより、ステップS1412の処理は完了し、監視対象設定処理は、ステップS1413の処理に進む。
ステップS1413の処理では、設備異常監視端末装置40の出力部42が、更新された監視対象設定画面を出力する。これにより、ステップS1413の処理は完了し、監視対象設定処理は、ステップS1414の処理に進む。
ステップS1414の処理では、データ判定部452が、監視対象設定画面に表示されている各設備についてグループ登録の情報や警報表示有無の情報を変更する入力があるか否かを確認し、変更する入力があった場合には(ステップS1414,Yes)、ステップS1415の処理に進め、変更する入力がない場合には(ステップS1414,No)、ステップS1413の処理に戻す。
ステップS1415の処理では、データ判定部452が、変更されたグループ登録の情報や警報表示有無の情報を設備異常監視サーバ30に送信する。設備異常監視サーバ30は、受信した情報を記憶部33に記憶させる。これにより、ステップS1415の処理は完了し、一連の監視対象設定処理は終了する。
[その他]
設備異常監視端末装置40は、上記のような各種警報表示の他、図14に例示した状態監視リストが表示されている際に、図31に例示したように、採取した波形データをFFT周波数解析して、例えばベアリング内輪疵に相当する特定周波数での振動値を監視する特定周波数パラメータトレンドグラフを表示させる指示入力も可能である。また、図32に例示したように、FFT周波数を重ね合わせて表示して波形を比較する指示入力も可能である。
以上、説明したように、本実施形態の設備異常監視システム1によれば、設備異常監視端末装置40の起動に必要な監視担当者用の起動情報があらかじめ選択され記憶されているので、監視担当者が業務用の設備異常監視端末装置40の電源投入後に自動的に、簡易かつ短時間に設備異常監視端末装置40を起動できる。また、設備異常監視端末装置40の表示装置に表示する初期画面に監視担当設備についての計測値の異常の有無を表示させ、続いて監視(センサー16配設)箇所を一覧表示させ、異常がある場合に異常箇所とその詳細情報とを簡易な操作で確認できる。これにより、操作に不慣れなユーザでも毎日設備の異常を確認することができるので、早期に異常の検知と異常に対する処置とが可能となり、トラブルを未然に防止することができる。また、6ヶ月分の日平均データを用いるなど、比較的少ないデータ量で通信して表示するようにしたので、概ね2秒以内の短時間で表示できる。また、日平均データで監視しているため、短期間の計測値のバラつきによる誤警報を回避でき、信頼性の高い警報を発信できるので、システムの信頼性が向上し、十分に活用されるようになる。さらに、設備をグルーピングして計測データを抽出できるようにしたので、比較すべき箇所での計測値を簡単な操作で比較することができる。
なお、上記実施形態で設備異常監視端末装置40のデータ判定部452が実行する処理などは、設備異常監視サーバ30で実行するように構成してもよい。また、CBM支援サーバ20と設備異常監視サーバ30とを同一の装置として構成してもよい。
[実施例]
本実施形態の設備異常監視システム1により、厚板の製造工程において、熱処理のRCファンのプーリー側軸受の破損を検知できた事例を示す。図33は、本実施例による熱処理のRCファンのプーリー側軸受における傾向管理グラフを示す図である。図33に示すように、熱処理のRCファンのプーリー側において、振動速度および振動加速度のレベルが急上昇して異常が検知された。この異常は、給油用マイクロフォグノズルの詰まりによるものと推定され、プーリー側軸受の損傷を検知できた。これにより、ファン側軸受の破損を防止して大きなトラブルを未然に防止できた。このような高速回転機では、油切れを起こすと短時間のうちに大きなトラブルに至るおそれがあるが、本設備異常監視システム1により簡易かつ短時間に異常を検知でき、異常に対する処置が可能となり、大きなトラブルを未然に防止できた。
上記事例の他、本実施形態の設備異常監視システム1により、CC蒸排ブロワーでのインペラーのがたつきや、酸洗ドライヤーのブロワーの異常な振動を早期に検知でき、大きなトラブルを未然に防止できた。
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例および運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。
以上のように、本発明にかかる設備異常監視システムおよび設備異常監視方法は、製鉄設備の主にベアリングなどの回転機器の異常をオンラインで監視する処理に適している。
1 設備異常監視システム
10 データ収集装置
13 記憶部
15 制御部
20 CBM支援サーバ
23 記憶部
25 制御部
30 設備異常監視サーバ
31 入力部
32 出力部
33 記憶部
34 通信部
35 制御部
351 データ読込部
352 データ編集部
40 設備異常監視端末装置
41 入力部
42 出力部
43 記憶部
44 通信部
45 制御部
451 データ読込部
452 データ判定部

Claims (7)

  1. 電気通信回線を介して接続されたサーバ装置と端末装置とを備え、複数の設備に配設されたセンサーの計測データを監視して異常を検知する設備異常監視システムであって、
    前記端末装置は、端末装置の起動に応じて端末装置を操作する監視担当者に付与された固有の識別情報を前記サーバ装置に送信する手段と、前記サーバ装置から送信された情報を表示する表示手段と、を備え、
    前記サーバ装置は、複数の設備に関する計測データ及び監視担当者毎に設定された少なくとも監視対象設備に関する情報を含む起動情報を記憶する記憶手段と、前記端末装置から送信された識別情報に対応する起動情報において指定された監視対象設備に関する情報を前記記憶手段から抽出する抽出手段と、前記抽出手段から抽出された監視対象設備に関する情報を前記端末装置に送信する送信手段と、
    を備えることを特徴とする設備異常監視システム。
  2. 前記端末装置は、監視対象者毎に監視対象設備を設定する設定手段を備えることを特徴とする請求項1に記載の設備異常監視システム。
  3. 前記端末装置は、前記サーバ装置から送信された監視対象設備に関する情報に基づいて監視対象設備の異常の有無を判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に従って前記監視対象設備の異常を報知する警報手段と、を備えることを特徴とする請求項1または2に記載の設備異常監視システム。
  4. 前記警報手段は、前記端末装置の起動に応じて異常を報知することを特徴とする請求項3に記載の設備異常監視システム。
  5. 前記警報手段は、前記監視対象者の全監視対象設備についての異常の有無を一覧的に報知する一覧報知手段と、前記一覧報知手段により報知された警報に対応する設備の異常の詳細情報を確認可能な詳細情報確認手段と、を備えることを特徴とする請求項3または4に記載の設備異常監視システム。
  6. 前記判定手段は、日平均データに基づいて異常の有無を判定することを特徴とする請求項3〜5のいずれか1項に記載の設備異常監視システム。
  7. 電気通信回線を介して接続されたサーバ装置と端末装置とを備え、複数の設備に配設されたセンサーの計測データを監視して異常を検知する設備異常監視システムにおける設備異常監視方法であって、
    前記端末装置が、端末装置の起動に応じて端末装置を操作する監視担当者に付与された固有の識別情報を前記サーバ装置に送信するステップと、前記サーバ装置から送信された情報を表示する表示ステップと、を含み、
    前記サーバ装置が、複数の設備に関する計測データ及び監視担当者毎に設定された少なくとも監視対象設備に関する情報を含む起動情報を記憶する記憶ステップと、前記端末装置から送信された識別情報に対応する起動情報において指定された監視対象設備に関する情報を前記記憶手段から抽出する抽出ステップと、前記抽出手段から抽出された監視対象設備に関する情報を前記端末装置に送信する送信ステップと、
    を含むことを特徴とする設備異常監視方法。
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