WO2019176707A1 - 水処理設備の管理装置 - Google Patents

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寿和 ▲高▼橋
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栗田工業株式会社
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    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06—Energy or water supply

Definitions

  • the present invention relates to a water treatment facility management apparatus.
  • Patent Document 2 proposes a method for predicting the timing for cleaning or replacing the reuse separation membrane based on the flow rate, differential pressure, or flux operation data of the reuse separation membrane.
  • the reuse separation membrane identification information is associated with the water-containing components that used the reuse separation membrane and the performance inspection information after cleaning, and the reuse separation membrane is efficiently managed and the replacement product is selected.
  • a management device is known (see, for example, Patent Documents 3 and 4).
  • Japanese Patent No. 5035493 Japanese Patent No. 5499843 Japanese Patent No. 5499844 Japanese Patent No. 5565048
  • This invention makes it a subject to provide the management apparatus of the water treatment facility which can dispatch a suitable worker to a water treatment facility rapidly.
  • the water treatment facility management apparatus of the present invention includes a storage unit that stores worker information in which a work level that can be handled for each water treatment facility and / or water treatment unit is stored for each of a plurality of workers; A work selection unit that selects necessary work for water treatment equipment including a water treatment unit, and a worker selection that selects a worker who can perform the work selected by the work selection unit based on the worker information. A section.
  • the storage unit stores schedule information in which a schedule of each worker is registered, and the worker selection unit can perform work that can be dispatched to the water treatment facility earliest based on the schedule information. Select a member.
  • the worker selection unit selects a plurality of worker candidates that can perform the work selected by the work selection unit, and the work level that can be handled is the highest among the plurality of candidates. Select a low candidate.
  • the management device 1 installed in the management center communicates with the water treatment facility 2 installed in the customer factory F and monitors the operation status.
  • Water treatment facilities 2 can be broadly classified into, for example, water treatment facilities, wastewater treatment facilities (including water recovery), and water treatment facility peripheral facilities.
  • water treatment facilities include ultrapure water production facilities, pure water production facilities such as medical pure water production facilities, purified water production facilities, drinking water production facilities, soft water production facilities, and other advanced water treatment facilities, seawater desalination. Special water treatment facilities such as facilities and functional water production facilities.
  • wastewater treatment facilities examples include chrome wastewater treatment facilities, cyanide treatment facilities, fluorine treatment facilities, selenium treatment facilities, and heavy metal treatment facilities, aerobic biological treatment facilities, anaerobic biological treatment facilities, and coagulation separation facilities.
  • Specific wastewater treatment facilities such as organic wastewater treatment facilities, coolant wastewater treatment facilities, plating wastewater treatment facilities, rainwater treatment facilities, and yard wastewater treatment facilities.
  • peripheral equipment for water treatment facilities include auxiliary equipment such as boiler equipment, cooling equipment, chemical injection equipment, dehydration equipment, oil recovery equipment, phosphorus recovery equipment, and valuable material recovery equipment such as fluorine recovery equipment.
  • the water treatment facility 2 includes a control unit 20, a monitoring unit 21, a communication unit 22, and a plurality of water treatment units 23.
  • a control unit 20 a monitoring unit 21, a communication unit 22, and a plurality of water treatment units 23.
  • three types of water treatment facilities of types X, Y, and Z are held, and the water treatment facilities X and Y are water treatment units A, B, C,..., A, b, c,.
  • the water treatment facility Z is a facility without a unit.
  • the water treatment unit 23 is a device or device used for water treatment facilities.
  • the pure water production equipment is, for example, an activated carbon filter, a reverse osmosis membrane module, an electric deionization device, a non-regenerative ion exchanger, a membrane filter, a degassing membrane, a water tank, a pump, a valve, and the like.
  • Examples of the wastewater treatment facility include an aeration device, a blower, a meter such as a DO meter and a pH meter, an immersion membrane, a scrubber, a dehydrator, a diffusion device, a water tank, a pump, and a valve.
  • Each water treatment unit 23 is assigned a unique ID (identification information).
  • the monitoring unit 21 uses various sensors (not shown) provided in the water treatment facility 2 to detect the amount of treated water, the quality of the treated water, current, voltage, vibration, temperature, pressure, and the like, and each water treatment unit 23. Monitor the driving situation.
  • the control unit 20 associates the operation status of each water treatment unit 23 with the identification information, and periodically notifies the management device 1 via the network such as the Internet by the communication unit 22. Moreover, the control part 20 notifies the management apparatus 1 promptly, when an error generate
  • the management device 1 has a CPU (Central Processing Unit) 10 as a control unit that comprehensively controls the operation of the management device 1.
  • the CPU 10 is based on an OS (Operating System) program and executes middleware, application programs, and the like.
  • a storage unit 11, a communication unit 12, a display unit 13, an input unit 14, and the like are connected to the CPU 10 via a bus.
  • the storage unit 11 includes a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a hard disk device, and the like.
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • Various programs are stored in the ROM, and each function of the management apparatus 1 is realized by the CPU 10 executing various processes according to these programs.
  • the RAM is used as a work memory for temporarily storing data when the CPU 10 executes processing based on a program.
  • the hard disk device includes customer information regarding customers who have installed the water treatment facility 2, operation status data indicating the operation status of the water treatment unit, worker information in which skills and experiences of dispatchable workers are registered, and each worker The schedule information in which the schedule is registered is stored.
  • FIG. 3 shows an example of the data structure of customer information.
  • the customer information the customer's location, the water treatment equipment installed, the water treatment unit constituting the equipment, necessity of entrance education, maintenance history, etc. are registered.
  • FIG. 4 shows an example of the data structure of the worker information.
  • the worker information information such as worker dispatchable area, possession qualifications, education attendance history, and other work levels that can be handled for each water treatment facility and each water treatment unit are registered.
  • Fig. 5 shows an example of work levels. Simple work such as sampling and chemical replenishment is set at a low work level, and advanced work such as trial operation and troubleshooting including cause investigation is set at a high work level.
  • the worker a indicates that the water treatment unit A can handle all operations and the water treatment unit B can handle operations up to cleaning.
  • the work levels that can be handled by the entire water treatment facility are determined based on FIG.
  • the communication unit 12 communicates with the communication unit 22 of the water treatment facility 2 via the Internet or the like.
  • the display unit 13 is a liquid crystal display, for example, and displays various screens.
  • the input unit 14 receives various operations from the administrator, and is a keyboard, a mouse, or the like.
  • a work selection unit 15, a worker selection unit 16, and an update unit 17 are realized.
  • various operations can be performed by accessing the management apparatus 1 via an Internet or the like from an external terminal such as a terminal installed in a customer factory or an inventory base or a mobile terminal. The processing of each unit will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
  • the work selection unit 15 selects a work to be performed by the worker (step S1).
  • the situation where the worker needs to be dispatched is, for example, regular maintenance, error notification (alert) from the water treatment facility 2 when the operation status is out of the reference range, and the like.
  • the work selection unit 15 extracts the water treatment facility 2 (water treatment unit 23) requiring maintenance from the maintenance history of the customer information.
  • the work selection unit 15 selects a necessary work when a detection value of a sensor provided in the water treatment facility 2 is out of a predetermined range.
  • the work selection unit 15 identifies the water treatment facility 2 (water treatment unit 23) that needs the restoration work based on the notification received from the water treatment facility 2 via the communication unit 12.
  • the worker selection unit 16 refers to the worker information and selects a worker candidate who can perform the work selected in Step S1 at the customer factory F where the water treatment facility 2 is installed (Step S1). S2). Specifically, the worker selection unit 16 selects a worker who has a skill equal to or higher than the work level of the work selected in step S1 for the water treatment unit to be worked.
  • the worker selection unit 16 selects a worker in consideration of whether the location of the customer's factory F is within the worker dispatchable area or whether there is a history of attendance of the entrance education.
  • the worker selection unit 16 refers to the schedule information, and determines, from the selected candidates, the worker who can be dispatched to the customer's factory F earliest as a dispatch worker (steps S3 and S4).
  • the management apparatus 1 may notify the location of the customer's factory F serving as a dispatch destination and the content of work to be performed to a mobile terminal such as a smartphone owned by the determined worker.
  • a work report is input via the input unit 14 (step S5).
  • the updating unit 17 updates the worker information based on the work report and other input contents (step S6). For example, when the work is performed by a plurality of workers and a higher level work can be performed by learning work procedures from other workers, the contents are input.
  • the updating unit 17 updates the work level that can be handled by the worker information.
  • work for each type of water treatment facility or for each water treatment unit Members may be selected. Since it is preferable that the number of workers to be dispatched is small, workers capable of handling a plurality of water treatment facilities and a plurality of water treatment units may be preferentially selected.
  • the worker selection unit 16 may select a worker with the lowest skill among a plurality of worker candidates. This is because a worker with high skill can be dispatched when a situation requiring a high level of work occurs in another water treatment facility 2 after the worker is determined. For example, cleaning (level 5 work) is required for a water treatment unit B of a certain water treatment facility 2, and a worker a having level 5 and a worker d having level 9 are selected as candidates for the water treatment unit B. In this case, worker a is a dispatch worker. After that, if consumables replacement (level 6 work) is required for the water treatment unit B of another water treatment facility 2, the worker d should be dispatched promptly by leaving the worker d. Can do.
  • consumables replacement level 6 work
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage.
  • various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment.
  • constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.

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Abstract

水処理設備２の管理装置１は、複数の作業員の各々について、水処理設備毎及び／又は水処理ユニット毎に対応可能な作業レベルを登録した作業員情報を記憶する記憶部１１と、複数の水処理ユニットを含む水処理設備２に対して必要な作業を選定する作業選定部１５と、前記作業員情報に基づいて、作業選定部１５により選定された作業を実行できる作業員を選択する作業員選択部１６と、を備える。

Description

水処理設備の管理装置
　本発明は、水処理設備の管理装置に関する。
　半導体等の製造工場においては、製品の洗浄に、塩分等の不純物を除去した処理水（純水）が大量に使用される。一時的な製品生産規模の拡大に伴い、より大量の処理水が必要とされることがある。この課題を経済的に解決すべく、一時的に水処理設備を貸し出し、かつ水処理設備を構成する複数種のユニットの在庫を管理することで、同時に数多くの工場に効率良く水処理設備と水処理設備を構成する複数種のユニットの交換品とを提供する水処理設備提供システムが提案されている（例えば特許文献１参照）。
　特許文献２には、リユース分離膜の流量、差圧、又はフラックスの運転データに基づいて、リユース分離膜を洗浄又は交換する時期を予測する方法が提案されている。また、リユース分離膜の識別情報と、リユース分離膜を使用していた水の含有成分や洗浄後の性能検査情報とを対応付け、リユース分離膜を効率的に在庫管理し、交換品を選定する管理装置が知られている（例えば特許文献３，４参照）。
　水処理ユニットの交換作業や、水処理設備の不具合を復旧するための再設定作業には、水処理技術知識や交換作業スキル、当該水処理設備に関する知識、公的資格等の様々な知識・スキル・資格や、派遣先の入構教育、立ち入り許可情報等が必要になる。上記従来の手法によれば、水処理ユニットの交換品の手配までは短期化できるものの、適切な作業員を迅速に派遣できず、水処理設備の復旧等に時間がかかるという問題があった。
特許第５０３５４９３号公報 特許第５４９９８４３号公報 特許第５４９９８４４号公報 特許第５５６５０４８号公報
　本発明は、水処理設備へ適切な作業員を迅速に派遣することができる水処理設備の管理装置を提供することを課題とする。
　本発明の水処理設備の管理装置は、複数の作業員の各々について、水処理設備及び／又は水処理ユニット毎に対応可能な作業レベルを登録した作業員情報を記憶する記憶部と、複数の水処理ユニットを含む水処理設備に対して必要な作業を選定する作業選定部と、前記作業員情報に基づいて、前記作業選定部により選定された作業を実行できる作業員を選択する作業員選択部と、を備えるものである。
　本発明の一態様では、前記記憶部は、各作業員のスケジュールを登録したスケジュール情報を記憶し、前記作業員選択部は、前記スケジュール情報に基づいて、前記水処理設備へ最も早く派遣できる作業員を選択する。
　本発明の一態様では、前記作業員選択部は、前記作業選定部により選定された作業を実行できる複数の作業員の候補を選択し、前記複数の候補のうち、対応可能な作業レベルが最も低い候補を選択する。
　本発明によれば、水処理設備へ適切な作業員を迅速に派遣することができる。
本発明の実施形態に係る水処理設備管理システムの模式図である。 同実施形態に係る水処理設備管理システムのブロック図である。 顧客情報の一例を示す図である。 作業員情報の一例を示す図である。 作業レベルの一例を示す図である。 管理プログラムを実行することで実現される機能ブロック図である。 同実施形態に係る水処理設備管理方法を説明するフローチャートである。
　以下、図面を参照して実施の形態について説明する。
　図１、図２に示すように、管理センタに設置されている管理装置１は、顧客の工場Ｆに設置されている水処理設備２と通信を行い、運転状況を監視している。
　水処理設備２は、例えば、用水処理設備、排水処理設備（水回収を含む）、水処理設備周辺設備といった種別に大別できる。
　用水処理設備としては、例えば、超純水製造設備、医療用純水製造設備などの純水製造設備、精製水製造設備、飲用水製造設備、軟水製造設備などの高度用水処理設備、海水淡水化設備、機能水製造設備といった特殊用水処理設備、などが挙げられる。
　排水処理設備としては、例えば、クロム排水処理設備、シアン処理設備、フッ素処理設備、セレン処理設備、重金属処理設備などの無機排水処理設備、好気性生物処理設備、嫌気性生物処理設備、凝集分離設備などの有機排水処理設備、クーラント排水処理設備、メッキ排水処理設備、雨水処理設備、ヤード排水処理設備などの特定排水処理設備、などが挙げられる。
　水処理設備周辺設備としては、例えば、ボイラ設備、冷却設備、薬注設備、脱水処理設備などの付帯設備、油回収設備、リン回収設備、フッ素回収設備などの有価物回収設備、などが挙げられる。
　水処理設備２は、制御部２０、監視部２１、通信部２２、及び複数の水処理ユニット２３を有する。図２では、種別Ｘ，Ｙ，Ｚの３種の水処理設備が保有され、水処理設備Ｘ，Ｙはそれぞれ水処理ユニットＡ，Ｂ，Ｃ、・・・、ａ，ｂ，ｃ，・・・で構成され、一方、水処理設備Ｚはユニットが無い設備である場合を示している。水処理ユニット２３は、水処理設備に用いられる装置、機器である。純水製造設備は、例えば、活性炭フィルタ、逆浸透膜モジュール、電気式脱イオン装置、非再生型イオン交換器、膜式濾過器、脱気膜、水槽、ポンプ、バルブ等である。排水処理設備は、例えば、散気装置、ブロワ、ＤＯ計やｐＨ計などの計器、浸漬膜、スクラバー、脱水機、放散装置、水槽、ポンプ、バルブ等である。各水処理ユニット２３には固有のＩＤ（識別情報）が割り当てられている。
　監視部２１は、水処理設備２に設けられた各種センサ（図示略）を用いて、処理水量や処理水の水質、電流、電圧、振動、温度、圧力等を検出し、各水処理ユニット２３の運転状況を監視する。制御部２０は、各水処理ユニット２３の運転状況をその識別情報と対応付け、通信部２２により、インターネット等のネットワークを介して管理装置１に定期的に通知する。また、制御部２０は、水処理ユニットにエラーが発生した場合、管理装置１に速やかに通知する。
　管理装置１は、管理装置１の動作を統括的に制御する制御部としてのＣＰＵ（Central　Processing　Unit）１０を有している。ＣＰＵ１０は、ＯＳ（Operating　System）プログラムをベースとし、その上で、ミドルウェアやアプリケーションプログラムなどを実行する。ＣＰＵ１０には、バスを介して、記憶部１１、通信部１２、表示部１３、入力部１４等が接続されている。
　記憶部１１は、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）、ハードディスク装置等を含む。ＲＯＭには、各種のプログラムが格納されており、これらのプログラムに従ってＣＰＵ１０が各種処理を実行することで管理装置１の各機能が実現される。ＲＡＭは、ＣＰＵ１０がプログラムに基づいて処理を実行する際にデータを一時的に格納するワークメモリとして使用される。
　ハードディスク装置は、水処理設備２を設置している顧客に関する顧客情報、水処理ユニットの運転状況を示す運転状況データ、派遣可能な作業員のスキルや経験が登録された作業員情報、各作業員のスケジュールが登録されたスケジュール情報等を格納する。
　図３は、顧客情報のデータ構造の一例を示す。顧客情報には、顧客の所在地や、設置されている水処理設備や設備を構成する水処理ユニット、入構教育の要否、メンテナンス履歴等が登録されている。
　図４は、作業員情報のデータ構造の一例を示す。作業員情報には、作業員の派遣可能エリア、保有資格、教育受講履歴等の情報や、水処理設備毎および水処理ユニット毎の対応可能な作業レベルが登録されている。
　図５に、作業レベルの一例を示す。サンプリングや薬品補充等の簡単な作業は作業レベルが低く設定され、試運転や原因調査込みのトラブル対応等の高度な作業は作業レベルが高く設定されている。図４に示す例では、作業員ａは、水処理ユニットＡについては全ての作業に対応でき、水処理ユニットＢについては洗浄までの作業に対応できることを示す。水処理設備全般の対応可能な作業レベルについても同様に図５に基づいて判定される。
　通信部１２は、インターネット等を介して、水処理設備２の通信部２２と通信を行う。
　表示部１３は、例えば液晶ディスプレイであり、各種画面を表示する。入力部１４は、管理者から各種の操作を受け付けるものであり、キーボードやマウス等である。
　ＣＰＵ１０が記憶部１１に格納されている管理プログラムを実行することで、図６に示すように、作業選定部１５、作業員選択部１６、及び更新部１７が実現される。なお、図示しないが、顧客工場内や在庫拠点などに設置した端末又はモバイル端末といった外部端末からインターネット等を介して管理装置１にアクセスすることにより、各種操作を行うこともできる。各部の処理を図７に示すフローチャートを用いて説明する。
　水処理設備２に作業員の派遣が必要な状況が生じると、作業選定部１５は、作業員が行う作業を選定する（ステップＳ１）。作業員の派遣が必要な状況は、例えば、定期的なメンテナンス、運転状況が基準範囲から外れた、水処理設備２からのエラー通知（アラート）等である。作業選定部１５は、顧客情報のメンテナンス履歴から、メンテナンスが必要になる水処理設備２（水処理ユニット２３）を抽出する。作業選定部１５は、水処理設備２に設けられたセンサの検出値が所定範囲から外れた場合に、必要な作業を選定する。また、作業選定部１５は、通信部１２を介して水処理設備２から受信した通知に基づいて、復旧作業が必要な水処理設備２（水処理ユニット２３）を特定する。
　作業員選択部１６は、作業員情報を参照し、水処理設備２が設置された顧客の工場Ｆにて、ステップＳ１で選定された作業を行うことができる作業員の候補を選択する（ステップＳ２）。具体的には、作業員選択部１６は、作業対象の水処理ユニットについて、ステップＳ１で選定された作業の作業レベル以上のスキルを有する作業員を選択する。
　例えば、水処理ユニットＡについて薬品補充が必要な場合、レベル２以上のスキルを有する作業員が選択される。また、例えば、水処理ユニットＢについて、試運転が必要な場合、レベル９以上のスキルを有する作業員が選択される。水処理設備についても同様の要領で作業員が選択される。
　また、作業員選択部１６は、顧客の工場Ｆの所在地が作業員の派遣可能エリア内であるか、入構教育の受講履歴の有無等も考慮して作業員を選択する。
　作業員選択部１６は、スケジュール情報を参照し、選択した候補の中から、最も早く顧客の工場Ｆに派遣できる作業員を、派遣作業員として決定する（ステップＳ３、Ｓ４）。管理装置１は、決定した作業員が所有するスマートフォン等の携帯端末に対し、派遣先となる顧客の工場Ｆの所在地や、行う作業の内容を通知してもよい。
　作業完了後、入力部１４を介して作業報告が入力される（ステップＳ５）。更新部１７は、作業報告やその他の入力内容に基づいて、作業員情報を更新する（ステップＳ６）。例えば、複数の作業員で作業を行い、他の作業員から作業手順を習うなどして上位レベルの作業ができるようになった場合、その内容を入力する。更新部１７は、作業員情報の対応可能作業レベルを更新する。
　このように、本実施形態によれば、水処理設備の復旧又はメンテナンスで必要となる作業を実行可能な作業員を迅速に派遣することができる。
　派遣先の顧客の工場Ｆに設置された水処理設備２において、複数の水処理設備や複数の水処理ユニットに対して作業が必要な場合、水処理設備の種別毎または水処理ユニット毎に作業員を選択してもよい。派遣する作業員の数は少ない方が好ましいため、複数の水処理設備や複数の水処理ユニットに対応できる作業員を優先的に選択してもよい。
　作業員選択部１６は、複数の作業員候補のうち、スキルの最も低い作業員を選択してもよい。作業員の決定後、別の水処理設備２にて高いレベルの作業が必要な状況が生じた場合に、高いスキルを持つ作業員を派遣できるためである。例えば、ある水処理設備２の水処理ユニットＢに洗浄（レベル５の作業）が必要になり、水処理ユニットＢについてレベル５を有する作業員ａ、レベル９を有する作業員ｄが候補として選ばれた場合、作業員ａを派遣作業員とする。その後、別の水処理設備２の水処理ユニットＢに消耗品交換（レベル６の作業）が必要になった場合、作業員ｄを残しておいたことで、作業員ｄを速やかに派遣することができる。
　本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
　本発明を特定の態様を用いて詳細に説明したが、本発明の意図と範囲を離れることなく様々な変更が可能であることは当業者に明らかである。
　本出願は、２０１８年３月１２日付で出願された日本特許出願２０１８－０４４３４１に基づいており、その全体が引用により援用される。
１　管理装置
２　水処理設備

Claims (3)

  1. 　複数の作業員の各々について、水処理設備毎及び／又は水処理ユニット毎に対応可能な作業レベルを登録した作業員情報を記憶する記憶部と、
    　複数の水処理ユニットを含む水処理設備に対して必要な作業を選定する作業選定部と、
    　前記作業員情報に基づいて、前記作業選定部により選定された作業を実行できる作業員を選択する作業員選択部と、
    　を備える水処理設備の管理装置。
  2. 　前記記憶部は、各作業員のスケジュールを登録したスケジュール情報を記憶し、
    　前記作業員選択部は、前記スケジュール情報に基づいて、前記水処理設備へ最も早く派遣できる作業員を選択することを特徴とする請求項１に記載の水処理設備の管理装置。
  3. 　前記作業員選択部は、前記作業選定部により選定された作業を実行できる複数の作業員の候補を選択し、前記複数の候補のうち、対応可能な作業レベルが最も低い候補を選択することを特徴とする請求項１に記載の水処理設備の管理装置。
     
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