WO2022074814A1

WO2022074814A1 - 分析システム及び管理システム、並びに分析方法、並びに分析プログラム

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Publication number: WO2022074814A1
Application number: PCT/JP2020/038270
Authority: WO
Inventors: 勝千代丸; 寛明三河; 友一奥崎; 満智岡本
Original assignee: 三菱重工業株式会社
Priority date: 2020-10-09
Filing date: 2020-10-09
Publication date: 2022-04-14
Also published as: JPWO2022074814A1; JP7451751B2

Abstract

ｐＨ計の校正の手間を軽減することのできる分析システム及び管理システム、並びに分析方法、並びに分析プログラムを提供することを目的とする。分析システム４０は、試料のｐＨを計測するｐＨ計Ｍ２と、所定のｐＨ値の校正液が溜められたタンクＴ３～Ｔ４と、タンクＴ３～Ｔ４から校正液を所定のタイミングでｐＨ計Ｍ２へ供給し、そして校正液がｐＨ計Ｍ２へ供給されている状態においてｐＨ計Ｍ２を校正する制御装置５０とを備える。

Description

分析システム及び管理システム、並びに分析方法、並びに分析プログラム

　本開示は、分析システム及び管理システム、並びに分析方法、並びに分析プログラムに関するものである。

　例えば航空機部品の生産では、処理液を用いたエッチングや皮膜処理などといった表面処理が行われる。所望の表面処理が行われるように処理液の液性は管理されている。例えば、作業員等により定期的（１回／週など）に処理液を採取して手分析により液性検査が行われている。

　特許文献１には、エッチング処理液（ＨＦ溶液）をパイプを介して処理槽から濃度測定器へ供給し、濃度値を検出することが開示されている。

特開平７－３０６１４６号公報

　処理液は、処理を行う部品数や製品の材質などに応じて、液性（例えば濃度）の急激な変化が起こる場合がある。例えばｐＨや電気伝導率は、不純物や大気の溶解成分の影響によって変化し易い。処理液の液性が適切に保たれないと、処理した製品が不適合製品（不良品）となる場合もあるため、処理液の液性をより正確に管理することの重要性が高まっている。

　ｐＨ計は定期的に校正を行う必要がある機器であるため、作業員等によって手動で校正が実施されている。このため処理液の液性を管理するためにｐＨ計を定期的に校正する手間がかかっていた。

　本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであって、ｐＨ計の校正の手間を軽減することのできる分析システム及び管理システム、並びに分析方法、並びに分析プログラムを提供することを目的とする。

　本開示の第１態様は、試料のｐＨを計測するｐＨ計と、所定のｐＨ値の校正液が溜められたタンクと、前記タンクから前記校正液を所定のタイミングで前記ｐＨ計へ供給し、前記校正液が前記ｐＨ計へ供給されている状態において前記ｐＨ計を校正する制御装置と、を備える分析システムである。

　本開示の第２態様は、試料のｐＨを計測するｐＨ計と、所定のｐＨ値の校正液が溜められたタンクとを備える分析システムの分析方法であって、前記タンクから前記校正液を所定のタイミングで前記ｐＨ計へ供給する工程と、前記校正液が前記ｐＨ計へ供給されている状態において前記ｐＨ計を校正する工程と、を有する分析方法である。

　本開示の第３態様は、試料のｐＨを計測するｐＨ計と、所定のｐＨ値の校正液が溜められたタンクとを備える分析システムの分析プログラムであって、前記タンクから前記校正液を所定のタイミングで前記ｐＨ計へ供給する処理と、前記校正液が前記ｐＨ計へ供給されている状態において前記ｐＨ計を校正する処理と、をコンピュータに実行させるための分析プログラムである。

　本開示によれば、ｐＨ計の校正の手間を軽減することができるという効果を奏する。

本開示の第１実施形態に係る表面処理ラインの構成例を示す図である。本開示の第１実施形態に係る処理槽に分析システムを適用した場合の構成例を示す図である。本開示の第１実施形態に係る分析システムの概略構成を示す図である。ガラス電極法を説明するための図である。本開示の第１実施形態に係る制御装置のハードウェア構成の一例を示した図である。本開示の第１実施形態に係る制御装置が備える機能を示した機能ブロック図である。本開示の第１実施形態に係る分析を行う場合の分析システムの試料の流れを示す図である。本開示の第１実施形態に係る校正を行う場合の分析システムの校正液の流れを示す図である。本開示の第１実施形態に係る洗浄を行う場合の分析システムの純水の流れを示す図である。本開示の第１実施形態に係る校正処理の手順の一例を示すフローチャートである。本開示の第１実施形態に係る洗浄処理の手順の一例を示すフローチャートである。本開示の第２実施形態に係る管理システムの構成例を示す図である。本開示の第２実施形態に係る管理システムを生産ラインに適用した場合の構成例を示す図である。

〔第１実施形態〕
　以下に、本開示に係る分析システム及び管理システム、並びに分析方法、並びに分析プログラムの第１実施形態について、図面を参照して説明する。

　図１は、表面処理ライン１２０の構成例を示す図である。表面処理ライン１２０では、複数の処理液が溜められた処理槽１２２が設けられている。例えば図１に示すように、表面処理ライン１２０には、硼酸硫酸処理槽１２２ａや、１次水洗処理槽１２２ｂ、２次水洗処理槽１２２ｃといった処理槽１２２が設けられている。そして、処理槽１２２の上部にはクレーン１２１が設けられており、クレーン１２１によって対象部品１２３を吊るして、上下動作により対象部品１２３を処理槽１２２の処理液に浸漬する。ラインの上流側から順番に対象部品１２３を各処理液に浸漬することによって、各表面処理が行われる。

　硼酸硫酸処理槽１２２ａでは、皮膜処理が行われる。そして、１次水洗処理槽１２２ｂ及び２次水洗処理槽１２２ｃでは、皮膜処理後の対象部品１２３に対して、１次水洗及び２次水洗が行われる。１次水洗処理槽１２２ｂ及び２次水洗処理槽１２２ｃには純水が溜められている。純水は蒸発等により貯留量が減少するため、純水ライン（不図示）から純水の補給がされる。

　本実施形態では、１次水洗処理槽１２２ｂ（または２次水洗処理槽１２２ｃ）に貯められた純水を、液性の分析対象（以下、「試料」という）とする場合を例として説明する。試料としては、純水ラインから補給される純水とすることとしてもよい。また、純水以外であっても、硼酸硫酸処理槽１２２ａの処理液など様々な溶液を試料とすることが可能である。

　図２は、処理槽１２２に分析システム４０を適用した場合の構成例を示す図である。図２の処理槽１２２とは、例えば１次水洗処理槽１２２ｂである。処理槽１２２には循環システム１３０と分析システム４０とが接続されている。

　循環システム１３０は、処理槽１２２の処理液をポンプ１３１によって一部抜き取り、循環ライン１３３を介して処理液を処理槽１２２に戻す。循環ライン１３３におけるポンプ１３１の下流側では、循環ライン１３３の処理液の一部が迂回ライン１３４を流通し、ストレーナー１３２で固形成分が取り除かれ、循環ライン１３３へ戻る。迂回ライン１３４におけるストレーナー１３２の下流側には採取ライン１３５が接続されている。

　分析システム４０は、採取ライン１３５より処理液を試料として採取して分析を行う。本実施形態では、処理液のｐＨと電気伝導率とを計測（分析）する場合について説明するが、ｐＨ及び電気伝導率のいずれか一方を計測することとしてもよい。

　図３は、分析システム４０の概略構成を示す図である。図３に示すように、分析システム４０は、電気伝導率計Ｍ１と、中間タンクＣ２と、ｐＨ計Ｍ２と、純水タンクＴ２と、校正液用タンク（Ｔ３～Ｔ５）と、制御装置５０とを主な構成として備えている。

　電気伝導率計Ｍ１は、試料の電気伝導率を計測する。具体的には、採取ライン１３５が分析システム試料入口へ接続されており、試料入口からラインＬ１を介してＥＣ用タンクＣ１へ試料が供給される。ラインＬ１には入口バルブＶ１とバルブＳＶ１が設けられており、後述する制御装置５０によって制御される。そして、ＥＣ用タンクＣ１に試料が一時貯留される。ＥＣ用タンクＣ１において所定量以上の試料が貯留されると余剰分はラインＬ２へ流れ出る。

　ＥＣ用タンクＣ１に貯留した試料には電気伝導率計Ｍ１の電極が浸るようになっており、試料に対して電気伝導率が計測される。電気伝導率計Ｍ１の電極は例えば白金電極である。後述する制御装置５０によって試料が自動的に電気伝導率計Ｍ１へ供給されるため、電気伝導率のオンライン計測を行うことが可能となる。なお、電気伝導率の計測方法は、ガラス電極（白金電極セル）法に限らず様々な方法を用いることができる。

　ＥＣ用タンクＣ１には、タンク下部にバルブＳＶ２を有するラインＬ７が接続されており貯留された試料等を廃水ピットＥ１へ排出可能となっている。

　中間タンクＣ２は、ラインＬ２から供給された試料を溜める。中間タンクＣ２では、所定量の試料が貯留され、余剰分はラインＬ５を介して廃水ピットＥ１へ排出される。中間タンクＣ２へ貯留された試料は、ラインＬ３を介してｐＨ用タンクＣ３へ供給される。ラインＬ３にはバルブＳＶ４が設けられている。また、ラインＬ３にはｐＨ用タンクＣ３とバルブＳＶ４の間にバルブＳＶ９を有するラインＬ８が設けられており、ラインＬ３の試料を廃液タンクＴ１へ供給可能となっている。

　すなわち、中間タンクＣ２は、試料が流通する流通経路における電気伝導率計Ｍ１とｐＨ計Ｍ２の間に設けられている。換言すると、中間タンクＣ２は、試料の流れに対して電気伝導率計Ｍ１の下流側であってｐＨ計Ｍ２の上流側に設けられている。電気伝導率計Ｍ１とｐＨ計Ｍ２の間に試料を溜める中間タンクＣ２が設けられることによって、電気伝導率の計測で試料が帯電した場合でもｐＨ計Ｍ２測を行う前に放電することができる。このため、より正確にｐＨ計Ｍ２測を行うことが可能となる。

　中間タンクＣ２では、試料が所定時間以上滞留されることが好ましい。所定時間は、例えば電気伝導率の計測で帯電した電荷が放電されるのに要する時間に基づいて設定される。すなわち、試料が所定時間以上滞留がれることによってより確実に試料の放電を行うことができる。中間タンクＣ２の滞留時間は、タンクの構造（容量等）によって調整されてもよいし、ポンプＰ１の制御によってｐＨ計Ｍ２へ供給される試料を制御して調整されることとしてもよい。

　中間タンクＣ２には、タンク下部にバルブＳＶ３を有するラインＬ６が接続されており貯留された試料等を廃水ピットＥ１へ排出可能となっている。

　ｐＨ計Ｍ２は、試料のｐＨを計測する。具体的には、ラインＬ３を介して中間タンクＣ２からｐＨ用タンクＣ３へ試料が供給される。そしてｐＨ用タンクＣ３に試料が溜められ、ラインＬ４を介して廃液タンクＴ１へ試料が排出される。ラインＬ４にはポンプＰ１が設けられており、ポンプＰ１が制御されることによって中間タンクＣ２からｐＨ用タンクＣ３、そして廃液タンクＴ１へ試料が流通される。

　ｐＨ計Ｍ２は、内部比較液を用いたガラス電極法によりｐＨ計Ｍ２測を行う。図４はガラス電極法を説明するための図である。ガラス電極Ｚ１と比較電極Ｚ２の２つの電極が用いられる。ガラス電極Ｚ１及び比較電極Ｚ２は試料に浸されている。ガラス電極Ｚ１は下部がガラス薄膜Ｚ３で構成されており、ガラス電極Ｚ１にはｐＨが既知であるガラス電極内部液が満たされている。ガラス電極内部液と、ガラス電極Ｚ１が浸された試料とにｐＨの差があると該差に比例した電位差がガラス薄膜Ｚ３に発生する。すなわち、ガラス薄膜Ｚ３におけるガラス電極内部液側と、試料側とにそれぞれ電位が発生する。ガラス電極内部液側に発生した電位はガラス電極Ｚ１の内部電極Ｚ４で計り、試料側に発生した電位は比較電極Ｚ２の内部電極Ｚ６で計り、電位差が取得される。電位差はｐＨが既知であるガラス電極内部液と試料のｐＨの差に比例しているため、電位差によって試料のｐＨがわかることとなる。なお、ガラス電極Ｚ１と比較電極Ｚ２とは複合電極として構成されていてもよく、具体的なガラス電極法を用いた電極構成は図４に限定されない。

　比較電極Ｚ２では、下部が液絡部Ｚ５となっており、内部の比較液（内部比較液）が試料側にわずかに流出して電気的接続を保っている。このため比較電極Ｚ２における内部比較液は減少する。内部比較液は、後述する制御装置５０において自動補充される。内部比較液としてはＫＣｌ（塩化カリウム飽和水溶液）が用いられる。内部比較液は、電解質溶液である。

　ｐＨ計Ｍ２は、試料の流通経路において電気伝導率計Ｍ１の下流側に設けられている。そして、試料に対する計測を行う場合に、制御装置５０により試料が流通経路へ流通させられる。電気伝導率の計測では試料に不純物が混入しにくいが、ｐＨの計測では例えば比較液（ＫＣｌ等）といった不純物が試料に混入する場合がある。このため、電気伝導率の後にｐＨを計測する順番とすることで、より正確に、電気伝導率とｐＨの連続計測が可能となる。

　純水タンクＴ２は、純水が溜められているタンクである。純水タンクＴ２は、バルブＳＶ５を有するラインＬ９を介してラインＬ８と接続されている。また、純水タンクＴ２は、バルブＳＶ５との間にポンプＰ２を有するラインＬ１３が接続されており、純水がＥＣ用タンクＣ１へ供給可能となっている。分析システム４０では純水を用いて例えば洗浄が行われる。例えば、ｐＨ計Ｍ２や、ｐＨ用タンクＣ３、電気伝導率計Ｍ１、ＥＣ用タンクＣ１、中間タンクＣ２、各種配管等の洗浄が可能となっている。

　校正液用タンク（Ｔ３～Ｔ５）は、ｐＨ計Ｍ２を構成するための校正液が溜められている。校正液は、所定のｐＨ値となっている。本実施形態では、校正液用タンク（Ｔ３～Ｔ５）として、ｐＨ値の異なる複数の校正液に対応してそれぞれタンクＴ３、タンクＴ４、及びタンクＴ５が設けられている場合について説明する。校正液については１種類用いることとしてもよい。しかしながら、ｐＨ値の異なる校正液が複数設けられることによって、複数のｐＨ値に対応して校正を行うことができ、ｐＨ計Ｍ２を精度よく校正することができる。

　タンクＴ３は、ｐＨが４の校正液が貯留されている。そして、タンクＴ３は、バルブＳＶ６を有するラインＬ１０を介してラインＬ８と接続されている。タンクＴ４は、ｐＨが７の校正液が貯留されている。そして、タンクＴ４は、バルブＳＶ７を有するラインＬ１１を介してラインＬ８と接続されている。タンクＴ５は、ｐＨが９の校正液が貯留されている。そして、タンクＴ５は、バルブＳＶ８を有するラインＬ１２を介してラインＬ８と接続されている。

　例えば、タンクＴ３の校正液がラインＬ１０を介してｐＨ用タンクＣ３へ供給されることによってｐＨ計Ｍ２の校正が可能となる。なお、校正を行う前にはｐＨ用タンクＣ３に試料がなく、また、洗浄がされていることが好ましい。

　制御装置５０は、分析システム４０における各種機器を制御する。具体的には、各種のバルブやポンプを制御して試料の流通を制御する。

　図５は、本実施形態に係る制御装置５０のハードウェア構成の一例を示した図である。
　図５に示すように、制御装置５０は、コンピュータシステム（計算機システム）であり、例えば、ＣＰＵ１１と、ＣＰＵ１１が実行するプログラム等を記憶するためのＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）１２と、各プログラム実行時のワーク領域として機能するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）１３と、大容量記憶装置としてのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１４と、ネットワーク等に接続するための通信部１５とを備えている。なお、大容量記憶装置としては、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）を用いることとしてもよい。これら各部は、バス１８を介して接続されている。

　また、制御装置５０は、キーボードやマウス等からなる入力部や、データを表示する液晶表示装置等からなる表示部などを備えていてもよい。

　なお、ＣＰＵ１１が実行するプログラム等を記憶するための記憶媒体は、ＲＯＭ１２に限られない。例えば、磁気ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ等の他の補助記憶装置であってもよい。

　後述の各種機能を実現するための一連の処理の過程は、プログラムの形式でハードディスクドライブ１４等に記録されており、このプログラムをＣＰＵ１１がＲＡＭ１３等に読み出して、情報の加工・演算処理を実行することにより、後述の各種機能が実現される。なお、プログラムは、ＲＯＭ１２やその他の記憶媒体に予めインストールしておく形態や、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶された状態で提供される形態、有線又は無線による通信手段を介して配信される形態等が適用されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等である。

　図６は、制御装置５０が備える機能を示した機能ブロック図である。図６に示されるように、制御装置５０は、分析処理部５１と、校正処理部５２と、補充処理部５３と、洗浄処理部５４と、分析結果取得部５５とを備えている。

　分析処理部５１は、試料の分析のために制御を行う。具体的には、分析処理部５１は、試料に対する計測を行う場合に、試料を流通経路へ流通させる。すなわち、試料入口から電気伝導率計Ｍ１、ｐＨ計Ｍ２へ試料が流通するように制御を行う。

　図７は分析を行う場合の分析システム４０の試料の流れを示す図である。すなわち、入口バルブＶ１と、バルブＳＶ１と、バルブＳＶ４とを開として、図７の太線として示すように試料を電気伝導率計Ｍ１、中間タンクＣ２、及びｐＨ計Ｍ２へ流通させる。ｐＨ計Ｍ２への試料は、ポンプＰ２が制御されることにより中間タンクＣ２から供給される。なお、その他のバルブ及びポンプは閉（または停止）となっていることが好ましい。

　このように分析処理部５１の制御によって試料が自動的に電気伝導率計Ｍ１及びｐＨ計Ｍ２へ供給されるため、自動計測を行うことができる。また、各配管を通じて電気伝導率計Ｍ１及びｐＨ計Ｍ２へ試料が供給されるため、外気との接触も抑制することができる。

　校正処理部５２は、ｐＨ計Ｍ２の校正のために制御を行う。具体的には、校正処理部５２は、ｐＨ計Ｍ２の校正を行う場合に、校正液用タンク（Ｔ３～Ｔ５）から校正液を所定のタイミングでｐＨ計Ｍ２へ供給する。所定のタイミングとは構成を開始するために予め設定されたタイミングであり、周期的に行う場合には予め校正周期を設定しておくこととしてもよい。

　図８は校正を行う場合の分析システム４０の校正液の流れを示す図である。なお図８ではタンクＴ３の校正液を用いる場合を例とする。校正処理部５２は、バルブＳＶ６とを開として、図８の太線として示すようにタンクＴ３の校正液をｐＨ計Ｍ２（ｐＨ用タンクＣ３）へ流通させる。ｐＨ計Ｍ２への校正液は、ポンプＰ１が制御されることによりタンクＴ３から供給される。校正液はｐＨ計Ｍ２を介して廃液タンクＴ１へ排出される。なお、その他のバルブ及びポンプは閉（または停止）となっていることが好ましい。

　そして、校正処理部５２は、校正液がｐＨ計Ｍ２へ供給されている状態においてｐＨ計Ｍ２を校正する。具体的には、校正処理部５２は、供給された校正液を計測中のｐＨ計Ｍ２の計測結果が、該校正液の既知ｐＨ値となるようにｐＨ計Ｍ２を校正する。ｐＨ計Ｍ２の具体的な校正方法については限定されない。

　所定のタイミングで校正液がｐＨ計Ｍ２へ供給されてｐＨ計Ｍ２が校正されるため、ｐＨ計Ｍ２の自動校正が行われる。このため、定期的に校正が必要なｐＨ計Ｍ２を手動で校正する手間が抑えられる。校正が終了すると、校正液はラインＬ４を介して排出される。

　補充処理部５３は、ｐＨ計Ｍ２における内部比較液の補充を行う。前述のようにｐＨ計Ｍ２では比較電極を用いる必要があるが比較電極の内部比較液は減少していく。このため、補充処理部５３は、内部比較液が所定量（必要量）を維持するように、内部比較液をｐＨ計Ｍ２の比較電極へ供給する。具体的には、比較液タンクＴ６から内部比較液（ＫＣｌ）を比較電極へ供給する。なお、内部比較液の量がしきい値を下回った場合に所定量の内部比較液を補充することとしてもよい。

　洗浄処理部５４は、洗浄のために制御を行う。具体的には、洗浄処理部５４は、洗浄を行う場合に、洗浄対象の機器へ純水を供給する。図９では、ｐＨ計Ｍ２（及びｐＨ用タンクＣ３）を洗浄する場合を一例として説明する。すなわち、洗浄処理部５４は、バルブＳＶ５とを開として、図９の太線として示すように純水タンクＴ２の純水をｐＨ計Ｍ２（ｐＨ用タンクＣ３）へ流通させる。ｐＨ計Ｍ２への純水は、ポンプＰ１が制御されることにより純水タンクＴ２から供給される。純水はｐＨ計Ｍ２を介して廃液タンクＴ１へ排出される。なお、その他のバルブ及びポンプは閉（または停止）となっていることが好ましい。

　なお、洗浄対象はｐＨ計Ｍ２に限定されず、他の機器を対象としてもよい。他の機器を洗浄対象とする場合であっても、上記と同様に純水が供給される。

　洗浄処理部５４によって純水の供給制御がされるため、洗浄を自動的に行うことができる。純水はラインＬ４を介して排出される。

　分析処理、校正処理、及び洗浄処理についてはそれぞれ異なるタイミングで実行されることが好ましいが、並列して処理が可能な場合には並列して処理が実行されてもよい。

　分析結果取得部５５は、ｐＨ計Ｍ２及び電気伝導率計Ｍ１から計測結果を取得する。取得した計測結果は表示等により通知が行われることとしてもよいし、例えば遠隔のデバイスで自動送信されることとしてもよい。本実施形態では、計測結果は後述する通知システムへ送られる。

　次に、上述の制御装置５０による校正処理の一例について図１０を参照して説明する。図１０は、本実施形態に係る校正処理の手順の一例を示すフローチャートである。図１０に示すフローは、例えば、校正を実施する所定のタイミングで実行される。図１０に示すフローは、校正を実施するために予め設定された周期で実行されてもよい。

　まず、分析処理を実行している場合には、分析処理を停止する（Ｓ１０１）。すなわち、試料がｐＨ計Ｍ２へ流通している場合にはバルブ等を制御して試料の流通を停止させる。

　次に、ｐＨ計Ｍ２に対して洗浄処理を実行する（Ｓ１０２）。すなわち、純水をｐＨ計Ｍ２へ流通させて、試料を洗い流す。

　次に、校正液をｐＨ計Ｍ２へ供給する（Ｓ１０３）。例えば図８のように各バルブ等を制御して、タンクＴ３の校正液をｐＨ計Ｍ２へ供給する。

　次に、校正液がｐＨ計Ｍ２へ供給されている状態において、ｐＨ計Ｍ２の校正を実行する（Ｓ１０４）。

　このようにして、ｐＨ計Ｍ２へ校正液が供給されて校正が実行される。校正液が複数ある場合には、Ｓ１０２からＳ１０４の処理を校正液の種類を変えて実行することとしてもよい。

　図１０ではＳ１０２において洗浄処理を行っているが、洗浄が不要な場合にはＳ１０２の処理を省略することとしてもよい。

　次に、上述の制御装置５０による洗浄処理の一例について図１１を参照して説明する。図１１は、本実施形態に係る洗浄処理の手順の一例を示すフローチャートである。図１１に示すフローは、例えば、洗浄を実施する所定のタイミングで実行される。図１１に示すフローは、洗浄を実施するために予め設定された周期で実行されてもよい。図１１ではｐＨ計Ｍ２を洗浄する場合について説明するが、他の機器を洗浄対象とする場合も同様に適用される。

　まず、分析処理を実行している場合には、分析処理を停止する（Ｓ２０１）。すなわち、試料がｐＨ計Ｍ２へ流通している場合にはバルブ等を制御して試料の流通を停止させる。

　次に、校正処理を実行している場合には、校正処理を停止する（Ｓ２０２）。すなわち、校正液がｐＨ計Ｍ２へ流通している場合にはバルブ等を制御して校正液の流通を停止させる。

　次に、洗浄液をｐＨ計Ｍ２へ供給する（Ｓ２０３）。例えば図９のように各バルブ等を制御して、純水タンクＴ２の純水をｐＨ計Ｍ２へ供給する。すなわち、純水をｐＨ計Ｍ２へ流通させて、試料を洗い流す。

　以上説明したように、本実施形態に係る分析システム及び管理システム、並びに分析方法、並びに分析プログラムによれば、ｐＨ計Ｍ２と、ｐＨ値が既知の校正液が溜められたタンクが設けられており、所定周期で校正液がｐＨ計Ｍ２へ供給されてｐＨ計Ｍ２が校正されるため、ｐＨ計Ｍ２の自動校正が行われる。このため、定期的に校正が必要なｐＨ計Ｍ２を手動で校正する手間が抑えられる。

　ｐＨ値の異なる校正液が複数設けられることによって、複数のｐＨ値に対応して校正を行うことができ、ｐＨ計Ｍ２を精度よく校正することができる。

　電気伝導率の計測では試料に不純物が混入しにくいが、ｐＨの計測では例えば比較液（ＫＣｌ等）といった不純物が試料に混入する場合がある。このため、電気伝導率の後にｐＨを計測する順番とすることで、より正確に、電気伝導率とｐＨの連続計測が可能となる。

　電気伝導率計Ｍ１とｐＨ計Ｍ２の間に試料を溜める中間タンクＣ２が設けられることによって、電気伝導率の計測で試料が帯電した場合でもｐＨ計Ｍ２測を行う前に放電することができる。このため、より正確にｐＨ計Ｍ２測を行うことが可能となる。

〔第２実施形態〕
　次に、本開示の第２実施形態に係る分析システム及び管理システム、並びに分析方法、並びに分析プログラムについて説明する。
　本実施形態では、試料の液性を自動調整する場合について説明する。以下、本実施形態に係る分析システム及び管理システム、並びに分析方法、並びに分析プログラムについて、第１実施形態と異なる点について主に説明する。

　本実施形態に係る管理システムは、図１２に示すように処理槽１２２に適用される。図２と同様に、処理槽１２２に対して循環システム１３０と分析システム４０とが接続されている。そして、処理槽１２２には調整システム１６０が接続されている。すなわち、分析システム４０と調整システム１６０とで管理システムが構成される。

　調整システム１６０は、分析システム４０における計測結果を取得し、計測結果に基づいて試料に対してｐＨ及び電気伝導率の少なくともいずれか１方を調整する。調整システム１６０は、図１２に示すように、薬品タンク１６３と、純水タンク１６２と、添加制御装置１６１とが設けられている。

　薬品タンク１６３は、ｐＨ調整薬液が貯留されている。そして、薬品タンク１６３は、供給ラインＷ１によって処理槽１２２と接続されている。すなわち、ｐＨ調整薬液は処理槽１２２の処理液に対して添加される。供給ラインＷ１には、電磁弁（不図示）と、流量計（不図示）と、ポンプ（不図示）とが設けられている。電磁弁とポンプは後述する添加制御装置１６１によって制御される。流量計の計測結果は添加制御装置１６１へ送信される。

　純水タンク１６２は、純水が貯留されている。そして、純水タンク１６２は、供給ラインＷ２によって処理槽１２２と接続されている。すなわち、純水は処理槽１２２の処理液に対して添加される。供給ラインＷ２には、電磁弁（不図示）と、流量計（不図示）と、ポンプ（不図示）とが設けられている。電磁弁とポンプは後述する添加制御装置１６１によって制御される。流量計の計測結果は添加制御装置１６１へ送信される。

　添加制御装置１６１は、分析システム４０の計測結果に基づいて添加量を制御する。例えば制御装置５０と同様に図５に示すようなコンピュータシステム（計算機システム）で構成される。制御装置５０と添加制御装置１６１とは、異なるコンピュータシステムにより構成されることとしてもよいし、１つのコンピュータシステムに集約することとしてもよい。

　添加制御装置１６１は、ｐＨ調整薬液の投入量を調整することによってｐＨを調整する。ｐＨ調整薬液を投入することによって処理液のｐＨを所定の基準範囲内に収まるように制御する。例えば、ｐＨが基準範囲の上限を上回った場合には、ｐＨを所定値分下げるようにｐＨ調整薬液が投入される。ｐＨが基準範囲の下限を下回った場合には、ｐＨを所定値分上げるようにｐＨ調整薬液が投入される。例えば電磁弁を開として流量計で投入量をみながらポンプで投入を行う。ｐＨの調整方法については、上記に限定されない。例えば、検出されたｐＨの値に応じて投入量を決定することとしてもよい。

　添加制御装置１６１は、純水の投入量を調整することによって電気伝導率を調整する。電気伝導率は高い場合に異常となるため、純水を添加して希釈することによって電気伝導率を下げる。例えば、電気伝導率が基準範囲の上限を上回った場合には、電気伝導率を所定値分下げるように純水が投入される。例えば電磁弁を開として流量計で投入量をみながらポンプで投入を行う。電気伝導率の調整方法については、上記に限定されない。例えば、検出された電気伝導率の値に応じて投入量を決定することとしてもよい。

　管理システムには、通知システム（不図示）を設けることとしてもよい。通知システムは、分析システム４０から計測結果を取得して、計測結果が予め設定した管理基準範囲内でない場合に、異常を通知する。通知は、表面処理ライン１２０が設けられた設備内に行うこととしてもよいし、遠隔の設備に情報を送信して行うこととしてもよい。管理基準範囲から外れた場合には異常を通知することで、異常状態が放置されてしまうことを抑制することができる。

　図１３は、本実施形態に係る管理システムを生産ラインに適用した場合の全体構成例である。図１３のように、生産ラインにおける管理対象処理槽から試料を採取し、分析システム４０で分析を行う。そして、調整システム１６０において薬液等の自動投入を行う。このようにして、各管理対象処理槽における処理液の管理を行う。

　以上説明したように、本実施形態に係る分析システム及び管理システム、並びに分析方法、並びに分析プログラムによれば、計測結果に基づいてｐＨ及び電気伝導率の少なくともいずれか１方が調整されることで、試料の液性を自動調整することができる。これによって作業員等による人的ミスや作業時間の短縮が可能となる。

　本開示は、上述の実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々変形実施が可能である。なお、各実施形態を組み合わせることも可能である。

　以上説明した各実施形態に記載の分析システム及び管理システム、並びに分析方法、並びに分析プログラムは例えば以下のように把握される。
　本開示に係る分析システム（４０）は、試料のｐＨを計測するｐＨ計（Ｍ２）と、所定のｐＨ値の校正液が溜められたタンク（Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５）と、前記タンク（Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５）から前記校正液を所定のタイミングで前記ｐＨ計（Ｍ２）へ供給し、前記校正液が前記ｐＨ計（Ｍ２）へ供給されている状態において前記ｐＨ計（Ｍ２）を校正する制御装置（５０）と、を備える。

　本開示に係る分析システム（４０）によれば、ｐＨ計（Ｍ２）と、ｐＨ値が既知の校正液が溜められたタンク（Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５）が設けられており、所定のタイミングで校正液がｐＨ計（Ｍ２）へ供給されてｐＨ計（Ｍ２）が校正されるため、ｐＨ計（Ｍ２）の自動校正が行われる。このため、定期的に校正が必要なｐＨ計（Ｍ２）を手動で校正する手間が抑えられる。

　本開示に係る分析システム（４０）は、前記タンク（Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５）はｐＨ値の異なる複数の校正液に対応してそれぞれ設けられていることとしてもよい。

　本開示に係る分析システム（４０）によれば、ｐＨ値の異なる校正液が複数設けられることによって、複数のｐＨ値に対応して校正を行うことができ、ｐＨ計（Ｍ２）を精度よく校正することができる。

　本開示に係る分析システム（４０）は、前記試料の電気伝導率を計測する電気伝導率計（Ｍ１）を備え、前記ｐＨ計（Ｍ２）は、前記試料の流通経路において前記電気伝導率計（Ｍ１）の下流側に設けられており、前記制御装置（５０）は、前記試料に対する計測を行う場合に、前記試料を前記流通経路へ流通させることとしてもよい。

　本開示に係る分析システム（４０）は、前記試料の流通経路における前記電気伝導率計（Ｍ１）と前記ｐＨ計（Ｍ２）の間に設けられており、前記試料を溜める中間タンク（Ｃ２）を備えることとしてもよい。

　本開示に係る分析システム（４０）によれば、電気伝導率計（Ｍ１）とｐＨ計（Ｍ２）の間に試料を溜める中間タンク（Ｃ２）が設けられることによって、電気伝導率の計測で試料が帯電した場合でもｐＨ計（Ｍ２）測を行う前に放電することができる。このため、より正確にｐＨ計（Ｍ２）測を行うことが可能となる。

　本開示に係る分析システム（４０）は、前記中間タンク（Ｃ２）において、前記試料は所定時間以上滞留されることとしてもよい。

　本開示に係る分析システム（４０）によれば、電気伝導率の計測で試料が帯電している場合であっても、ｐＨ計（Ｍ２）測を行う前に効果的に放電を行うことが可能となる。

　本開示に係る分析システム（４０）は、前記ｐＨ計（Ｍ２）は、内部比較液を用いたガラス電極法によりｐＨ計（Ｍ２）測を行い、前記制御装置（５０）は、前記ｐＨ計（Ｍ２）における前記内部比較液が所定量を維持するように、前記内部比較液を前記ｐＨ計（Ｍ２）へ供給することとしてもよい。

　本開示に係る分析システム（４０）によれば、ｐＨ計（Ｍ２）が内部比較液を用いたガラス電極法を用いる場合には測定を行うために所定量の内部比較液が必要であるが、制御装置（５０）によって所定量を維持するように内部比較液がｐＨ計（Ｍ２）へ供給されるため、ｐＨ計（Ｍ２）を用いて安定的に計測を行うことができる。そして、手動で内部比較液を補充する手間が抑えられる。

　本開示に係る管理システムは、上記の分析システム（４０）と、前記分析システム（４０）における計測結果を取得し、前記計測結果に基づいて前記試料に対してｐＨ及び電気伝導率の少なくともいずれか１方を調整する調整システム（１６０）と、を備える。

　本開示に係る管理システムによれば、計測結果に基づいてｐＨ及び電気伝導率の少なくともいずれか１方が調整されることで、試料の液性を自動調整することができる。

　本開示に係る管理システムは、前記調整システム（１６０）は、ｐＨ調整薬液の投入量を調整することによってｐＨを調整することとしてもよい。

　本開示に係る管理システムによれば、ｐＨ調整薬液によってｐＨを調整することができる。

　本開示に係る管理システムは、前記調整システム（１６０）は、純水の投入量を調整することによって電気伝導率を調整することとしてもよい。

　本開示に係る管理システムによれば、純水によって電気伝導率を調整することができる。

　本開示に係る管理システムは、前記計測結果が予め設定した管理基準範囲内でない場合に、異常を通知する通知システムを備えることとしてもよい。

　本開示に係る管理システムによれば、管理基準範囲から外れた場合には異常を通知することで、異常状態が放置されてしまうことを抑制することができる。

　本開示に係る分析システム（４０）は、試料の電気伝導率を計測する電気伝導率計（Ｍ１）と、前記試料の流通経路において前記電気伝導率計（Ｍ１）の下流側に設けられ、前記試料のｐＨを計測するｐＨ計（Ｍ２）と、前記試料に対する計測を行う場合に、前記試料を前記流通経路へ流通させる制御装置（５０）と、を備える。

　本開示に係る分析システム（４０）は、内部比較液を用いたガラス電極法により試料のｐＨを計測するｐＨ計（Ｍ２）と、前記ｐＨ計（Ｍ２）における前記内部比較液が所定量を維持するように、前記内部比較液を前記ｐＨ計（Ｍ２）へ供給する制御装置（５０）と、を備える。

　本開示に係る分析方法は、試料のｐＨを計測するｐＨ計（Ｍ２）と、所定のｐＨ値の校正液が溜められたタンク（Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５）とを備える分析システム（４０）の分析方法であって、前記タンク（Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５）から前記校正液を所定のタイミングで前記ｐＨ計（Ｍ２）へ供給する工程と、前記校正液が前記ｐＨ計（Ｍ２）へ供給されている状態において前記ｐＨ計（Ｍ２）を校正する工程と、を有する。

　本開示に係る分析プログラムは、試料のｐＨを計測するｐＨ計（Ｍ２）と、所定のｐＨ値の校正液が溜められたタンク（Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５）とを備える分析システム（４０）の分析プログラムであって、前記タンク（Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５）から前記校正液を所定のタイミングで前記ｐＨ計（Ｍ２）へ供給する処理と、前記校正液が前記ｐＨ計（Ｍ２）へ供給されている状態において前記ｐＨ計（Ｍ２）を校正する処理と、をコンピュータに実行させる。

１１　　　：ＣＰＵ
１２　　　：ＲＯＭ
１３　　　：ＲＡＭ
１４　　　：ハードディスクドライブ
１５　　　：通信部
１８　　　：バス
４０　　　：分析システム
５０　　　：制御装置
５１　　　：分析処理部
５２　　　：校正処理部
５３　　　：補充処理部
５４　　　：洗浄処理部
５５　　　：分析結果取得部
１２０　　：表面処理ライン
１２１　　：クレーン
１２２　　：処理槽
１２２ａ　：硼酸硫酸処理槽
１２２ｂ　：１次水洗処理槽
１２２ｃ　：２次水洗処理槽
１２３　　：対象部品
１３０　　：循環システム
１３１　　：ポンプ
１３２　　：ストレーナー
１３３　　：循環ライン
１３４　　：迂回ライン
１３５　　：採取ライン
１６０　　：調整システム
１６１　　：添加制御装置
１６２　　：純水タンク
１６３　　：薬品タンク
Ｃ１　　　：ＥＣ用タンク
Ｃ２　　　：中間タンク
Ｃ３　　　：ｐＨ用タンク
Ｅ１　　　：廃水ピット
Ｌ１～Ｌ１３：ライン
Ｍ１　　　：電気伝導率計
Ｍ２　　　：ｐＨ計
Ｐ１～Ｐ２：ポンプ
ＳＶ１～ＳＶ９：バルブ
Ｔ１　　　：廃液タンク
Ｔ２　　　：純水タンク
Ｔ３～Ｔ５：タンク
Ｔ６　　　：比較液タンク
Ｖ１　　　：入口バルブ
Ｗ１　　　：供給ライン
Ｗ２　　　：供給ライン
Ｚ１　　　：ガラス電極
Ｚ２　　　：比較電極
Ｚ３　　　：ガラス薄膜
Ｚ４　　　：内部電極
Ｚ５　　　：液絡部
Ｚ６　　　：内部電極

Claims

　試料のｐＨを計測するｐＨ計と、
　所定のｐＨ値の校正液が溜められたタンクと、
　前記タンクから前記校正液を所定のタイミングで前記ｐＨ計へ供給し、前記校正液が前記ｐＨ計へ供給されている状態において前記ｐＨ計を校正する制御装置と、
を備える分析システム。
　前記タンクは、ｐＨ値の異なる複数の校正液に対応してそれぞれ設けられている請求項１に記載の分析システム。
　前記試料の電気伝導率を計測する電気伝導率計を備え、
　前記ｐＨ計は、前記試料の流通経路において前記電気伝導率計の下流側に設けられており、
　前記制御装置は、前記試料に対する計測を行う場合に、前記試料を前記流通経路へ流通させる請求項１または２に記載の分析システム。
　前記試料の流通経路における前記電気伝導率計と前記ｐＨ計の間に設けられており、前記試料を溜める中間タンクを備える請求項３に記載の分析システム。
　前記中間タンクにおいて、前記試料は所定時間以上滞留される請求項４に記載の分析システム。
　前記ｐＨ計は、内部比較液を用いたガラス電極法によりｐＨ計測を行い、
　前記制御装置は、前記ｐＨ計における前記内部比較液が所定量を維持するように、前記内部比較液を前記ｐＨ計へ供給する請求項１から５のいずれか１項に記載の分析システム。
　請求項１から６のいずれか１項に記載の分析システムと、
　前記分析システムにおける計測結果を取得し、前記計測結果に基づいて前記試料に対してｐＨ及び電気伝導率の少なくともいずれか１方を調整する調整システムと、
を備える管理システム。
　前記調整システムは、ｐＨ調整薬液の投入量を調整することによってｐＨを調整する請求項７に記載の管理システム。
　前記調整システムは、純水の投入量を調整することによって電気伝導率を調整する請求項７または８に記載の管理システム。
　前記計測結果が予め設定した管理基準範囲内でない場合に、異常を通知する通知システムを備える請求項７から９のいずれか１項に記載の管理システム。
　試料の電気伝導率を計測する電気伝導率計と、
　前記試料の流通経路において前記電気伝導率計の下流側に設けられ、前記試料のｐＨを計測するｐＨ計と、
　前記試料に対する計測を行う場合に、前記試料を前記流通経路へ流通させる制御装置と、
を備える分析システム。
　内部比較液を用いたガラス電極法により試料のｐＨを計測するｐＨ計と、
　前記ｐＨ計における前記内部比較液が所定量を維持するように、前記内部比較液を前記ｐＨ計へ供給する制御装置と、
を備える分析システム。
　試料のｐＨを計測するｐＨ計と、所定のｐＨ値の校正液が溜められたタンクとを備える分析システムの分析方法であって、
　前記タンクから前記校正液を所定のタイミングで前記ｐＨ計へ供給する工程と、
　前記校正液が前記ｐＨ計へ供給されている状態において前記ｐＨ計を校正する工程と、
を有する分析方法。
　試料のｐＨを計測するｐＨ計と、所定のｐＨ値の校正液が溜められたタンクとを備える分析システムの分析プログラムであって、
　前記タンクから前記校正液を所定のタイミングで前記ｐＨ計へ供給する処理と、
　前記校正液が前記ｐＨ計へ供給されている状態において前記ｐＨ計を校正する処理と、
をコンピュータに実行させるための分析プログラム。