JP2017151901A - プラント設備の保守計画方法 - Google Patents
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Abstract
Description
前記プラント設備の複数種の機器構成部品のそれぞれについて保有される複数種の予備品の各々について、該予備品の前記在庫数に応じて定まる前記予備品の購入費を前記在庫数ごとに算出する購入費決定ステップと、
前記複数種の予備品の各々について、前記予備品の前記在庫数に応じて定まる前記予備品の在庫管理費を前記在庫数ごとに算出する在庫管理費決定ステップと、
前記複数種の予備品の各々について、前記予備品の品切れによって前記プラント設備の停止又は能力低下に起因した金銭的損失を前記在庫数ごとに算出する損失算出ステップと、
前記複数種の予備品の各々について、前記購入費、前記在庫管理費および前記金銭的損失に基づいて、在庫数の暫定解を決定する暫定在庫数決定ステップと、
を備えることを特徴とする。
前記暫定在庫数決定ステップでは、前記在庫要否判定ステップにて在庫が不要と判定された前記部品のための前記予備品について前記在庫数の前記暫定解をゼロと決定する、
ことを特徴とする。
(a)前記複数種の予備品の各々を前記暫定解の前記在庫数だけ保有することによる前記プラント設備の稼働率向上幅の総和が前記プラント設備の稼働率目標向上量未満である。
(b)前記複数種の予備品のそれぞれについての前記購入費及び前記在庫管理費の合計費の総和が在庫関連予算を超える。
前記複数種の予備品の各々について、前記予備品の品切れに起因した前記プラント設備の停止時間又は能力低下時間を前記在庫数ごとに算出し、
算出した前記プラント設備の前記停止時間又は前記能力低下時間に対して、前記プラント設備の停止又は能力低下に起因した単位時間当たりの逸失利益を乗算して、前記金銭的損失を前記在庫数ごとに算出する
ことを特徴とする。
前記複数種の機器構成部品のうち定期交換部品に関して、在庫保有検討基準時点から次回定期交換時点までの期間が、前記定期交換部品の納期に応じて定まる準備期間と同一又は前記準備期間よりも長い場合、前記定期交換部品について前記購入費、前記在庫管理費および前記金銭的損失に基づいて、在庫数の暫定解を決定し、
前記期間が前記準備期間よりも短い場合、前記定期交換部品の在庫数を、定期交換作業に必要な前記定期交換部品の数以上に決定する
ことを特徴とする。
この点、上記(7)の方法によれば、在庫保有検討基準時点から次回定期交換時点までの期間が準備期間よりも短い場合には、在庫数の暫定解によらず、定期交換作業に必用な定期交換部品の数量以上に在庫数を設定することで、定期交換作業を滞りなく実施することができる。これに対し、在庫保有検討基準時点から次回定期交換時点までの期間が準備期間と同一又は準備期間よりも長い場合、在庫数の暫定解を決定するようにしたので、購入費、在庫管理費及び金銭的損失に基づいて、定期交換部品の在庫数を適切に決定できる。
各々の前記保守メニュー候補の実施の有無による前記プラント設備の稼働率の変化を算出するステップと稼働率変化算出ステップと、
前記稼働率の変化に基づいて、各々の前記保守メニュー候補の実施の有無による、前記プラント設備の稼働により得られる収益の変化を算出する収益変化算出ステップと、
前記保守メニュー候補の複数通りの組み合わせのうち、少なくとも一つの制約条件を満たす前記組み合わせの中から、前記収益の変化に基づいて少なくとも一つの前記組み合わせを選択する選択ステップと、
をさらに備えることを特徴とする。
前記在庫数条件に基づいて、前記プラント設備の複数の保守メニュー候補を生成する保守メニュー候補生成ステップと、
前記複数の保守メニュー候補のうち少なくとも一つの保守メニュー候補の組み合わせからなる1以上の保守メニューセット候補のそれぞれについて、保守制約条件を満たすか否かを判定する制約条件判定ステップと、
をさらに備えることを特徴とする。
前記在庫数条件修正ステップでは、
全ての前記保守メニューセット候補について前記第1条件が成立しない場合、少なくとも、前記前回の前記在庫数条件からの前記在庫数の増減量に対する前記購入費、前記在庫管理費又は前記合計費の第3変化率が最大になる前記予備品、前記前回の前記在庫数条件からの前記在庫数の増減量に対する前記金銭的損失の第4変化率が最小である前記予備品、または、前記第3変化率に対する前記第4変化率の比が最小である前記予備品の在庫数を減らす
ことを特徴とする。
こうして、在庫数条件の修正により、保守制約条件(保守メニューセット候補の実施に必要な保守コストが保守予算内であるという第1条件)を満たす保守メニューセット候補が見つかる可能性を高めることができる。
前記在庫数条件修正ステップでは、
全ての前記保守メニューセット候補について前記第2条件が成立しない場合、前記前回の前記在庫数条件からの前記在庫数の増減量に対する、前記予備品の在庫保有による前記プラント設備の稼働率向上幅の変化率が最大である前記予備品の在庫数を増やす
ことを特徴とする。
前記プラント設備の複数種の機器構成部品のそれぞれについて保有される複数種の予備品の各々について、該予備品の前記在庫数に応じて定まる前記予備品の購入費を前記在庫数ごとに算出する購入費決定手段と、
前記複数種の予備品の各々について、前記予備品の前記在庫数に応じて定まる前記予備品の在庫管理費を前記在庫数ごとに算出する在庫管理費決定手段と、
前記複数種の予備品の各々について、前記予備品の品切れによって前記プラント設備の停止又は能力低下に起因した金銭的損失を前記在庫数ごとに算出する損失算出手段と、
前記複数種の予備品の各々について、前記購入費、前記在庫管理費および前記金銭的損失に基づいて、在庫数の暫定解を決定する暫定在庫数決定手段と、
を備えることを特徴とする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
以下、最初に、幾つかの実施形態に係るプラント設備の保守計画方法を説明するのに先立って、当該保守計画方法の適用対象であるプラント設備の一例について図1を参照して説明する。続いて、当該保守計画方法の処理内容について図2乃至図11を参照して説明する。
2 ボイラ
3 火炉
4 火炉壁
5 バーナー
6 エアノズル
7 煙道
8 過熱器
9 再熱器
10 エコノマイザ
11 ドラム
12 燃料供給手段
13 空気供給手段
13a 押込通風機
13b 風箱
13c 空気ダクト
13d 熱交換器
14 排ガスライン
14a 排ガスダクト
14b 脱硝装置
14c 電気集塵機
14d 誘引通風機
14e 脱硫装置
14f 煙突
20 コンピュータ・システム
100 保守計画サーバ
111 入出力部
112 不要在庫判定算出手段
113 暫定在庫数決定手段
114 在庫数初期条件決定手段
115 保守メニュー候補生成手段
116 保守メニューセット候補選定手段
117 制約条件充足性判定手段
118 在庫数修正手段
119 在庫推奨度算出手段
120 主記憶
130 インターフェース
210 RAM分析装置
210a データベース
220 見積もりシステム
220a データベース
230 利用者端末
240 ローカルエリア・ネットワーク
Claims (14)
- プラント設備の保守計画方法であって、
前記プラント設備の複数種の機器構成部品のそれぞれについて保有される複数種の予備品の各々について、該予備品の前記在庫数に応じて定まる前記予備品の購入費を前記在庫数ごとに算出する購入費決定ステップと、
前記複数種の予備品の各々について、前記予備品の前記在庫数に応じて定まる前記予備品の在庫管理費を前記在庫数ごとに算出する在庫管理費決定ステップと、
前記複数種の予備品の各々について、前記予備品の品切れによって前記プラント設備の停止又は能力低下に起因した金銭的損失を前記在庫数ごとに算出する損失算出ステップと、
前記複数種の予備品の各々について、前記購入費、前記在庫管理費および前記金銭的損失に基づいて、在庫数の暫定解を決定する暫定在庫数決定ステップと、
を備えることを特徴とするプラント設備の保守計画方法。 - 前記複数種の機器構成部品のうち1以上の部品の各々について、該部品が故障した際の前記プラント設備の能力低下の度合いと、前記部品の故障率と、前記部品のための前記予備品の納期と、に基づいて、前記部品の各々の在庫の要否を判定する在庫要否判定ステップをさらに備え、
前記暫定在庫数決定ステップでは、前記在庫要否判定ステップにて在庫が不要と判定された前記部品のための前記予備品について前記在庫数の前記暫定解をゼロと決定する、
ことを特徴とする、請求項1に記載のプラント設備の保守計画方法。 - 下記(a)又は(b)の少なくとも一方の条件を満たす場合、前記複数種の予備品の少なくとも一つについて前記暫定解の前記在庫数を修正する在庫数修正ステップをさらに備えることを特徴とする請求項1又は2に記載のプラント設備の保守計画方法。
(a)前記複数種の予備品の各々を前記暫定解の前記在庫数だけ保有することによる前記プラント設備の稼働率向上幅の総和が前記プラント設備の稼働率目標向上量未満である。
(b)前記複数種の予備品のそれぞれについての前記購入費及び前記在庫管理費の合計費の総和が在庫関連予算を超える。 - 前記在庫数修正ステップでは、少なくとも、前記暫定解からの前記在庫数の増減量に対する前記稼働率向上幅の変化率が最大である前記予備品の在庫数を増やすことを特徴とする請求項3に記載のプラント設備の保守計画方法。
- 前記在庫数修正ステップでは、少なくとも、前記暫定解からの前記在庫数の増減量に対する前記購入費、前記在庫管理費又は前記合計費の第1変化率が最大になる前記予備品、前記暫定解からの前記在庫数の増減量に対する前記金銭的損失の第2変化率が最小である前記予備品、または、前記第1変化率に対する前記第2変化率の比が最小である前記予備品の在庫数を減らすことを特徴とする請求項3又は4に記載のプラント設備の保守計画方法。
- 前記損失算出ステップでは、
前記複数種の予備品の各々について、前記予備品の品切れに起因した前記プラント設備の停止時間又は能力低下時間を前記在庫数ごとに算出し、
算出した前記プラント設備の前記停止時間又は前記能力低下時間に対して、前記プラント設備の停止又は能力低下に起因した単位時間当たりの逸失利益を乗算して、前記金銭的損失を前記在庫数ごとに算出する
ことを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載のプラント設備の保守計画方法。 - 前記暫定在庫数決定ステップでは、
前記複数種の機器構成部品のうち定期交換部品に関して、在庫保有検討基準時点から次回定期交換時点までの期間が、前記定期交換部品の納期に応じて定まる準備期間と同一又は前記準備期間よりも長い場合、前記定期交換部品について前記購入費、前記在庫管理費および前記金銭的損失に基づいて、在庫数の暫定解を決定し、
前記期間が前記準備期間よりも短い場合、前記定期交換部品の在庫数を、定期交換作業に必要な前記定期交換部品の数以上に決定する
ことを特徴とする請求項1乃至6の何れか一項に記載のプラント設備の保守計画方法。 - 前記複数種の予備品の各々について前記暫定在庫数決定ステップにより決定した前記在庫数に基づいて、前記プラント設備の複数の保守メニュー候補を生成する保守メニュー候補生成ステップと、
各々の前記保守メニュー候補の実施の有無による前記プラント設備の稼働率の変化を算出するステップと稼働率変化算出ステップと、
前記稼働率の変化に基づいて、各々の前記保守メニュー候補の実施の有無による、前記プラント設備の稼働により得られる収益の変化を算出する収益変化算出ステップと、
前記保守メニュー候補の複数通りの組み合わせのうち、少なくとも一つの制約条件を満たす前記組み合わせの中から、前記収益の変化に基づいて少なくとも一つの前記組み合わせを選択する選択ステップと、
をさらに備えることを特徴とする、請求項1乃至請求項7のうちのいずれか一項に記載されたプラント設備の保守計画方法。 - 前記複数種の予備品のそれぞれの前記在庫数の組み合わせである在庫数条件を設定する在庫数条件設定ステップと、
前記在庫数条件に基づいて、前記プラント設備の複数の保守メニュー候補を決定する保守メニュー候補生成ステップと、
前記複数の保守メニュー候補のうち少なくとも一つの保守メニュー候補の組み合わせからなる1以上の保守メニューセット候補のそれぞれについて、保守制約条件を満たすか否かを判定する制約条件判定ステップと、
をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載のプラント設備の保守計画方法。 - 前記保守制約条件は、前記保守メニューセット候補の実施に必要な保守コストが保守予算内であるか否かという第1条件、または、前記保守メニューセット候補を実施した場合における前記プラント設備の期待稼働率が目標稼働率以上であるか否かという第2条件の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項9に記載のプラント設備の保守計画方法。
- 全ての前記保守メニューセット候補について前記保守制約条件が成立しない場合、前回の前記在庫数条件における1以上の前記予備品の前記在庫数を変更する在庫数条件修正ステップをさらに備えることを特徴とする請求項9又は10に記載のプラント設備の保守計画方法。
- 前記保守制約条件は、前記保守メニューセット候補の実施に必要な保守コストが保守予算内であるか否かという第1条件を含み、
前記在庫数条件修正ステップでは、
全ての前記保守メニューセット候補について前記第1条件が成立しない場合、少なくとも、前記前回の前記在庫数条件からの前記在庫数の増減量に対する前記購入費、前記在庫管理費又は前記合計費の第3変化率が最大になる前記予備品、前記前回の前記在庫数条件からの前記在庫数の増減量に対する前記金銭的損失の第4変化率が最小である前記予備品、または、前記第3変化率に対する前記第4変化率の比が最小である前記予備品の在庫数を減らす
ことを特徴とする請求項11に記載のプラント設備の保守計画方法。 - 前記保守制約条件は、前記保守メニューセット候補を実施した場合における前記プラント設備の期待稼働率が目標稼働率以上であるか否かという第2条件を含み、
前記在庫数条件修正ステップでは、
全ての前記保守メニューセット候補について前記第2条件が成立しない場合、前記前回の前記在庫数条件からの前記在庫数の増減量に対する、前記予備品の在庫保有による前記プラント設備の稼働率向上幅の変化率が最大である前記予備品の在庫数を増やす
ことを特徴とする請求項11又は12に記載のプラント設備の保守計画方法。 - プラント設備の保守計画を策定する保守計画サーバを備えたコンピュータ・システムにおいて、前記保守計画サーバは、
前記プラント設備の複数種の機器構成部品のそれぞれについて保有される複数種の予備品の各々について、該予備品の前記在庫数に応じて定まる前記予備品の購入費を前記在庫数ごとに算出する購入費決定手段と、
前記複数種の予備品の各々について、前記予備品の前記在庫数に応じて定まる前記予備品の在庫管理費を前記在庫数ごとに算出する在庫管理費決定手段と、
前記複数種の予備品の各々について、前記予備品の品切れによって前記プラント設備の停止又は能力低下に起因した金銭的損失を前記在庫数ごとに算出する損失算出手段と、
前記複数種の予備品の各々について、前記購入費、前記在庫管理費および前記金銭的損失に基づいて、在庫数の暫定解を決定する暫定在庫数決定手段と、
を備えることを特徴とするコンピュータ・システム。
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