JPWO2017154144A1

JPWO2017154144A1 - 機器稼動情報収集システム

Info

Publication number: JPWO2017154144A1
Application number: JP2018503923A
Authority: JP
Inventors: 晶美領田; 幸樹山本
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2016-03-09
Filing date: 2016-03-09
Publication date: 2018-09-06
Also published as: EP3457342A1; US20190145992A1; CN108780539A; WO2017154144A1

Abstract

１乃至複数の管理対象機器１０のそれぞれに対応付けられた情報であって、稼動状態においてのみ生じる管理対象機器１０の特定の部位Ｍにおける特定の物理量の変化に関する情報である稼動状態特定情報が保存された記憶部５１と、１乃至複数の管理対象機器１０のそれぞれに取り付けられ、管理対象機器１０の特定の部位Ｍにおける特定の物理量を測定する測定器１１aと、１乃至複数の前記測定器１１aからそれぞれ測定信号を受信する測定信号受信部５４と、１乃至複数の管理対象機器１０のそれぞれについて、受信した測定信号の変化を稼動状態特定情報と照合して、１乃至複数の管理対象機器１０のそれぞれの稼動状態を判定する稼動状態判定部５５と、稼動状態判定部５５による判定結果から、１乃至複数の管理対象機器１０のそれぞれの稼動時間を求める稼動時間算出部５６とを備えることを特徴とする機器稼動情報収集システム。

Description

本発明は、分析装置等の管理対象機器の稼動状態に関する情報を収集する機器稼動情報収集システムに関する。

大学や企業等の研究機関では様々なテーマで研究開発が行われており、そのテーマとアプローチの方法に応じた多種多様な分析装置が用いられている。これらの分析装置における分析結果の信頼性を維持するためには、各分析装置において用いられる消耗品等を適切に管理する必要がある。

特許文献１には、研究機関において用いられる分析装置や消耗品を管理するためのシステムが提案されている。特許文献１に記載のシステムでは、分析装置や消耗品に振動センサ、温度センサ、あるいは光センサを取り付けておき、分析装置の動作／停止を測定したり、圧力センサや重量センサを用いて消耗品の残量を管理したりすることができる。

特表2014-501991号公報

研究機関では、研究開発が進むにつれて、あるいは研究開発のテーマやアプローチの方法が変わることにより、分析装置に関する新しいニーズが発生する。その一方、分析室に配置可能な分析装置の数には限りがある。そのため、現有の分析装置の中から稼動率の低い分析装置を抽出して、新たなニーズに対応した分析装置に置き換えるといった運営が必要である。こうした運営を行うには、単に現有の分析装置の動作／停止を測定したり消耗品の残量を管理したりするだけではなく、各分析装置の稼動率を把握することが求められる。

分析装置の稼動率は、該分析装置を制御するコンピュータに記録されるログファイルから求めることができる。しかし、一般に、異なる種類の分析を実行する分析装置は、個々に別個のコンピュータにより制御される。また、それらのコンピュータにおいて、ログファイルはそれぞれ異なる形式で記録される。そのため、多種多様な分析装置の稼動率を求めるには、複数のコンピュータにそれぞれ異なる形式で記録されたログファイルを解析しなければならず、手間がかかるという問題があった。

ここでは、分析装置を一例に挙げて説明したが、分析装置のほか、製造装置等の管理においても同様の問題があった。

本発明が解決しようとする課題は、管理対象機器の稼動率を求めるために必要な情報を容易に収集することができる機器稼動情報収集システムを提供することである。

上記課題を解決するために成された本発明に係る機器稼動情報収集システムは、
a) １乃至複数の管理対象機器のそれぞれに対応付けられた情報であって、稼動状態においてのみ生じる当該管理対象機器の特定の部位における特定の物理量の変化に関する情報である稼動状態特定情報が保存された記憶部と、
b) 前記１乃至複数の管理対象機器のそれぞれに取り付けられ、当該管理対象機器の前記特定の部位における前記特定の物理量を測定する測定器と、
c) 前記１乃至複数の前記測定器からそれぞれ測定信号を受信する測定信号受信部と、
d) 前記１乃至複数の管理対象機器のそれぞれについて、前記受信した測定信号の変化を前記稼動状態特定情報と照合して、前記１乃至複数の管理対象機器のそれぞれの稼動状態を判定する稼動状態判定部と、
e) 稼動状態判定部による判定結果から、前記１乃至複数の管理対象機器のそれぞれの稼動時間を求める稼動時間算出部と
を備えることを特徴とする。

本発明に係る機器稼動情報収集システムでは、各管理対象機器について、該管理対象機器の稼動時に特徴的な物理量の変化が生じる部位（これが上記の「特定の部位」である。その近傍でもよい。）に測定器を取り付けておく。そして、該測定器から得られる測定信号の変化を、予め記憶部に保存された稼動状態特定情報と照合して稼動状態であるか否かを判定し、その判定結果を用いて稼動時間を求める。
このシステムでは、管理者が予め稼動状態特定情報を記憶部に保存しておけば、該情報に基づいて管理対象機器の稼動状態が自動的に判定され、さらに稼動時間が算出されるため、管理対象機器の稼動率を容易に得ることができる。

上記の稼動状態においてのみ生じる当該機器の特定の部位における特定の物理量の変化としては、例えば以下のようなものを用いることができる。
オートサンプラを有する分析装置（例えば液体クロマトグラフ）では、試料液を採取する際にアームを移動させるモータから振動が発生する。従って、該モータが特定の部位となり、その振動の周期や大きさを上記物理量の変化とすることができる。
また、原子吸光装置（フレーム法）では、原子化部において試料を原子化する際にアセチレンガス等の可燃性ガスを燃焼させる。従って、原子化部を特定の部位とし、その温度変化を上記物理量の変化とすることができる。あるいは、可燃性ガスの炎の光量を上記物理量の変化とすることもできる。
さらに、原子吸光装置（ファーネス法）では、グラファイトからなる加熱炉に試料を投入し、電流を流して温度を上昇させ試料を原子化する。従って、加熱炉を特定の部位とし、その温度変化やグラファイトからの発光量を上記物理量の変化とすることができる。
上記例はいずれも、分析実行中にのみ生じる物理量の変化であり、分析待機中（電源は投入されているが分析が行われていない時間）には生じない物理量の変化である。こうした物理量の変化を用いると、分析待機時間を除外した、正確な稼動率を求めることができる。
上記測定器としては、例えば振動センサ、温度センサ、光センサ、電流計、電圧計など、測定する物理量に応じたセンサを用いることができる。

管理対象機器における物理量の変化を測定する測定器は当該機器に取り付ける、もしくはその近傍に配置する必要がある。その一方、記憶部、測定信号受信部、稼動状態判定部、及び稼動時間算出部を必ずしも管理対象機器の近傍に配置する必要はない。
そこで、前記機器稼動情報収集システムでは、前記測定器と前記測定信号受信部が、それぞれ無線通信インターフェースを介して測定信号を送受信することが好ましい。この無線通信インターフェースは、測定器と測定信号受信部が測定信号を直接送受信するものであってもよく、あるいは既存の無線ネットワークを介して送受信するものであってもよい。これにより、例えば、測定器以外の各部を管理対象機器が配置される分析室の外に配置したり、異なる場所に配置された複数の管理対象機器の稼動状態に関する情報を一括して収集したりすることができる。

上記稼動状態判定部は、前記測定器から受信した測定信号を所定時間蓄積したデータを作成し、該データを用いて各管理対象機器の稼動状態を判定するようにしてもよい。例えば、オートサンプラを有する液体クロマトグラフでは、複数の分析対象試料を同一条件で連続測定することが多い。この場合、試料を採取する際のモータの振動が周期的に現れる。そこで、所定時間（例えば１日）測定信号を蓄積したデータを作成し、その中から周期的な物理量の変化を抽出して液体クロマトグラフの稼動状態を判定することができる。

本発明に係る機器稼動情報収集システムを用いることにより、管理対象機器の稼動率を求めるために必要な情報を容易に収集することができる。

本発明に係る機器稼動情報収集システムの一実施形態の概略構成図。本実施例の機器稼動情報収集システムにおける稼動状態特定情報の例。本実施例の機器稼動情報収集システムにおける測定器の出力信号の蓄積データの例。本実施例の機器稼動情報収集システムにおける稼動状態判定部及び稼動時間算出部の動作に関するフローチャート。本実施例の機器稼動情報収集システムにおける稼動状態判定部の動作に関する別のフローチャート。本実施例の機器稼動情報収集システムにおける振動センサの出力信号の蓄積データの具体的な処理の例。本実施例の機器稼動情報収集システムにおける稼動時間算出部の動作に関する別のフローチャート。

本発明に係る機器稼動情報収集システムの一実施例について、以下、図面を参照して説明する。本実施例の機器稼動情報収集システムは、分析室１に配置された複数の分析装置の稼動情報を収集するためのシステムである。

図１に機器稼動情報収集システムの概略構成を示す。本実施例において、分析室１に配置されている分析装置は、オートサンプラ１０aを備えた液体クロマトグラフ１０、フレーム法により試料を測定する原子吸光装置２０、及びファーネス法により試料を測定する原子吸光装置３０である。これらはいずれも市販の分析装置であり、これら分析装置のそれぞれの筐体に、該分析装置の特定の部位における特定の物理量の変化を測定するセンサ及び無線通信インターフェースを有する測定ユニット１１、２１、３１が取り付けられている。各センサの出力信号は無線通信インターフェースを介し、分析室１と別の部屋である管理室に配置された管理装置５０に送られる。

液体クロマトグラフ１０では、オートサンプラ１０aによって複数の試料容器から順に試料液が採取され、液体クロマトグラフ１０のカラムに導入されて分析される。オートサンプラ１０aでは、モータＭを駆動源としてアームを動作させ、該アームの先端に設けられたサンプリングニードルにより試料液を採取する。

本実施例では、オートサンプラ１０aの筐体の外壁の、モータＭの収容位置の外側にあたる位置に振動センサ１１aを取り付け、該モータＭの動作に起因する筐体の振動を検知する。振動センサ１１aの出力信号は無線通信インターフェース１１bに送られ、図示しない無線ネットワークを介して後述する管理装置５０に送信される。

なお、液体クロマトグラフ１０では、移動相をカラムに送液する送液ポンプでもモータが用いられ、該モータからも振動が発生する。しかし、液体クロマトグラフでは、通常、分析準備中や分析待機中も送液ポンプを動作させて移動相をカラムに導入し続けるため、送液ポンプのモータの振動を検知しても稼動状態（分析実行中）と非稼動状態（分析準備中や分析待機中）を区別することができない。

一方、オートサンプラ１０aで発生する振動は、試料液を採取する時にのみ発生するため、この振動を捉えることにより液体クロマトグラフ１０が稼動状態（分析実行中）にあることを確認することができる。即ち、本実施例では、液体クロマトグラフ１０に関して、振動センサ１１aが前記測定器であり、オートサンプラ１０aのモータＭが前記特定の部位であり、該モータＭの振動の周期や大きさが前記特定の物理量である。

フレーム法により試料を測定する原子吸光装置２０では、原子化部においてバーナー２２にアセチレンガスを導入して燃焼させることによって火炎Ｆを発生させ、その火炎Ｆによって試料を原子化する。そして、光源２３から火炎Ｆに光を照射し、該火炎Ｆ中の試料原子により特定波長の光が吸収された後の光を検出器２４で検出して試料を定性及び定量する。

そこで、本実施例では、原子吸光装置２０の筐体の上面の、火炎Ｆの直上にあたる位置（火炎Ｆを臨む位置）に光センサ２１aを取り付け、火炎Ｆの発光を捉える。光センサ２１aの出力信号は無線通信インターフェース２１bに送られ、無線ネットワークを介して管理装置５０に送信される。

なお、原子吸光装置２０では、光源２３でも光が発生する。しかし、原子吸光装置２０ではランプ光源が用いられることが多く、こうした光源では発光量を安定させるのに時間がかかる。そのため、分析開始前や分析待機中にも光源２３を点灯し続けておくことが多く、光源２３の発光量を測定しても、その発光が必ずしも原子吸光装置２０の稼動状態（分析実行中）に対応しない。

一方、バーナー２２では試料を原子化する際にのみ火炎Ｆを発生させるため、該火炎Ｆの発光状態を捉えることで原子吸光装置２０が稼動状態（分析実行中）であることを確認することができる。即ち、原子吸光装置２０では、光センサ２１aが前記測定器であり、原子化部のバーナー２２が前記特定の部位であり、該バーナー２２で発生させた火炎Ｆの発光量が前記特定の物理量である。

また、原子吸光装置２０では、光センサ２１aに代えて温度センサを使用し、火炎の発生時に生じる筐体の温度上昇を検知するように構成することもできる。この場合は、温度センサが測定器であり、筐体の、バーナー２２近傍の位置が特定の部位であり、該位置における温度が特定の物理量である。さらに、原子吸光装置２０では、圧力計を使用し、火炎Ｆを発生させる際にバーナー２２に送られるアセチレンガス等の原料ガスのガス圧を測定するように構成してもよい。

ファーネス法により試料を測定する原子吸光装置３０では、原子化部において加熱炉３２に試料を導入して通電し、加熱することにより試料の原子蒸気を発生させる。そして、光源３３からの光を原子蒸気に照射し、該蒸気中の試料原子により特定波長の光が吸収された後の光を検出器３４で検出することによって、試料を定性及び定量する。

そこで、本実施例では、原子吸光装置３０の筐体の、加熱炉３２の直下にあたる位置に温度センサ３１aを取り付け、加熱炉３２の通電時に生じる筐体の温度上昇を捉える。温度センサ３１aの出力信号は無線通信インターフェース３１bに送られ、図示しない無線ネットワークを介して後述する管理装置５０に送信される。

原子吸光装置２０と同様に、ファーネス法を用いる原子吸光装置３０でも、試料を原子化する際にのみ加熱炉３２に通電するため、該通電時に生じる筐体の温度上昇を捉えることで原子吸光装置３０が稼動状態（分析実行中）であることを確認することができる。即ち、原子吸光装置３０では、温度センサ３１aが測定器であり、原子化部の加熱炉３２が特定の部位であり、該加熱炉３２近傍位置における筐体の温度が特定の物理量である。

ファーネス法により試料を測定する原子吸光装置３０では、通常グラファイト製の加熱炉３２が用いられる。グラファイト製の加熱炉３２は通電すると発光する。そこで、原子吸光装置３０では、温度センサ３１aに代えて光センサを用いることもできる。この場合は、光センサが測定器であり、原子化部の加熱炉３２が特定の部位であり、該加熱炉３２における発光量が特定の物理量である。
さらに、ファーネス法により試料を測定する原子吸光装置３０では、電流計や電圧計を用いて、加熱炉３２の通電時の電流量の変化や消費電力量の変化を測定するように構成することもできる。

その他、分析装置の電源ランプの点灯を捉えるように光センサを配置することもできる。特に、分析装置の停止中、分析待機中（分析準備中を含む）、及び分析実行中のそれぞれで発光色が異なる電源ランプを備えている場合には、分析実行中の発光色のみを検出する（即ち停止中及び分析待機中の発光には反応しない）光センサを測定器として好適に用いることができる。

次に、管理装置５０について説明する。管理装置５０は、記憶部５１、無線通信インターフェース５２、及びＡ／Ｄ変換部５３のほか、機能ブロックとして、測定信号受信部５４、稼動状態判定部５５、及び稼動時間算出部５６を備えている。管理装置５０の実体はパーソナルコンピュータであり、入力部６０及び表示部７０が接続されている。

記憶部５１には、上述した各分析装置において稼動状態にのみ生じる当該分析装置の特定の部位における特定の物理量の変化に関する情報である、稼動状態特定情報が予め保存されている。測定信号受信部５４は、無線通信インターフェース５２を通じて各センサの出力信号を受信し、Ａ／Ｄ変換部５３でデジタル信号に変換した後、記憶部５１に保存する。稼動状態判定部５５は、記憶部５１に保存された出力信号の値から、各分析装置の稼動状態を判定する。稼動時間算出部５６は、稼動状態判定部５５による判定結果から、各分析装置の稼動時間を求める。

図２は本実施例における稼動状態特定情報の例である。稼動状態特定情報には、管理対象である分析装置のそれぞれについて、分析装置名、該装置の稼動状態において特徴的な物理量の変化が生じる部位、測定器の種別、測定する物理量の種類、及び該物理量の判定閾値に関する情報が対応付けられている。具体的には、液体クロマトグラフ１０については、モータＭに起因する振動を検知する振動センサ１１aが取り付けられており、該振動センサ１１aにより測定されるX[Hz]の振動の大きさがA以上である場合に稼動状態であると判定する、という情報、及び稼動状態を反映する振動が周期的に起こるという情報が記載されている。原子吸光装置２０については、バーナー２２の火炎Ｆの発光量を測定する光センサ２１aが取り付けられており、該光センサ２１aにより測定される波長Y[nm]の光の強度がB以上である場合に稼動状態であると判定する、という情報、及び稼動状態を反映する発光が連続的に生じるという情報が記載されている。さらに、原子吸光装置３０については、加熱炉３２近傍の筐体の温度を測定する温度センサ３１aが取り付けられており、該温度センサ３１aにより測定される筐体の温度がC ℃以上である場合に稼動状態であると判定する、という情報、及び稼動状態を反映する温度上昇が連続的に生じるという情報が記載されている。

測定信号受信部５４は、振動センサ１１a、光センサ２１a、及び温度センサ３１aの出力信号（アナログ信号）を受信し、Ａ／Ｄ変換部５３でデジタル信号に変換した後、記憶部５１に保存する。

稼動状態判定部５５は、所定の時間ごと（例えば１日ごと）に記憶部５１に蓄積されたデータを読み出し、液体クロマトグラフ１０、原子吸光装置２０、３０の稼動状態を判定する。

図３に、振動センサ１１a（図３(a)）、光センサ２１a（図３(b)）、及び温度センサ３１a（図３(c)）の出力信号を蓄積したデータの一例を示す。各図から分かるように、振動センサ１１aからは振動の間欠的な発生を示すデータが、光センサ２１a及び温度センサ３１aからは連続的な火炎Ｆの発生及び筐体の温度上昇を示すデータが得られる。

稼動状態判定部５５は、記憶部５１に保存されている稼動状態特定情報に基づき、各センサからの出力信号から得られる物理量の変化が周期的なものであるか、あるいは連続的なものであるかに応じて、各センサからの出力信号の蓄積データから各分析装置の稼動状態を判定する。続いて、稼動時間算出部５６は、稼動状態判定部５５により稼動状態にあると判定された時間を合計し、各分析装置の稼動時間を算出して記憶部５１に保存するとともに表示部７０の画面に表示する。また、入力部６０等を通じた使用者からの指示に従い、各分析装置の稼動時間や稼働率を表示部７０の画面に表示する。

はじめに、図３(b)及び図３(c)のように物理量の変化が連続的なものである場合（原子吸光装置２０、３０）について説明する。稼動状態判定部５５は、まず、測定された物理量が稼動状態特定情報に記載された閾値以上である時間を特定する。即ち、図３(b)からは、t₂₁からt₂₂の間(Δt_2a)及びt₂₃からt₂₄の間(Δt_2b)の時間に原子吸光装置２０が稼動状態であったと判定される。また、図３(c)からは、t₃₁からt₃₂の間(Δt_3a)及びt₃₃からt₃₄の間(Δt_3b)の時間帯に原子吸光装置３０が稼動状態であったと判定される。図３(c)では、t₃₂からt₃₃の間の時間帯にも筐体の温度上昇が起こっているが、これは閾値を超えない温度上昇であるため、何らかの外乱（例えば分析室の室温の上昇）によるものである（即ち稼動状態ではない）と判定される。

稼動状態判定部５５により稼動状態であった時間が判定されると、稼動時間算出部５６は、各分析装置の稼動時間を算出し、記憶部５１に保存する。即ち、原子吸光装置２０の稼動時間としてΔt_2a+Δt_2bの合計時間が、原子吸光装置３０の稼動時間としてΔt_3a+Δt_3bの合計時間が、それぞれ記憶部５１に保存され、表示部７０の画面に表示される。

次に、図３(a)のように物理量の変化が間欠的なものである場合（液体クロマトグラフ１０）について、図４〜７を参照して説明する。図４は稼動状態の判定及び稼動時間の算出に関するフローチャート、図５は稼動状態の判定に関する詳細なフローチャート、図６は図３(a)のデータの処理例、図７は稼動時間の算出に関する詳細なフローチャートである。

液体クロマトグラフ１０では、同一の測定条件で複数の液体試料を順に測定する。そのため、各試料の分析に要する時間はほぼ同一であり、また、液体試料を採取するためにモータＭが動作する時間間隔も一定になる。本実施例では、これを利用し、前後の時間間隔がほぼ同一である場合にこれらを一連の分析と看做し、時間間隔に有意な差がある場合はこれを一連の分析外と看做すことで稼動状態を判定する。

まず、稼動状態判定部５５は、記憶部５１に保存された振動センサ１１aからの１日分の出力信号を読み込む（ステップＳ１）。そして、稼動状態特定情報に記載された閾値（A）以上の出力信号を受信した時刻（t₁₁〜t₁₆）を特定し、記憶部５１に保存する（ステップＳ２）。さらに、特定された時刻（t₁₁〜t₁₆）の間の時間間隔（Δt₀〜Δt₄）を計算し、記憶部５１に保存する（ステップＳ３）。続いて、各時間間隔（Δt₀〜Δt₄）が稼動状態であるか否かを判定する（ステップＳ４）。

ステップＳ４では、はじめに、稼動状態判定ループを開始し、Δt₀〜Δt₄に0から始まる連番iを付与するとともに、時間間隔の数（5個）をi_maxの値として設定する（ステップＳ４１）。

次に、i=0を初期値としてステップＳ４２に進み、Δt_i+1-Δt_iと閾値の大小を比較する。ここで用いられる閾値は一連の分析と看做すか否かの基準として用いる値である。

ステップＳ４２において、Δt_i+1-Δt_iが閾値よりも小さい場合には（ステップＳ４２でＹＥＳ）、i+1番目のフラグに1を立てる（IsSequence(i+1)=1）（ステップＳ４３）。一方、Δt_i+1-Δt_iが閾値よりも大きい場合には（ステップＳ４２でＮＯ）、一連の分析外と看做しフラグは立てない）（ステップＳ４４）。ステップＳ４４に進んだ場合には、次はステップＳ４７に進む。

ステップＳ４３においてフラグを立てた後、続いて、１つ前のフラグが立てられている（IsSequence(i)=1）か否かを確認する。そして、フラグが立てられている場合には（ステップＳ４５でＹＥＳ）、ステップＳ４７に進む。一方、フラグが立てられていない場合には（ステップＳ４５でＮＯ）、１つ前のフラグを1に変更して（ステップＳ４６）、ステップＳ４７に進む。

ステップＳ４７ではiの値を１つインクリメント（即ち、i=1に増加）する。そして、iの値がi_max未満である場合には（ステップＳ４８でＮＯ）、ステップＳ４２に戻って上述の処理を繰り返す。一方、インクリメントされたiの値がi_maxに達した場合は（ステップＳ４８でＹＥＳ）、ステップＳ４を終了する。以上の処理により、時間間隔Δt₀, Δt₁, Δt₃, Δt₄にそれぞれ稼動状態を表すフラグ（IsSequence(i)=1）が立てられる。

稼動状態判定部５５によりフラグが立てられると、次に、稼動時間算出部５６が液体クロマトグラフ１０の稼動時間を算出する（ステップＳ５）。図７はステップＳ５における処理の具体的な流れを示すフローチャートである。

稼動時間算出部５６は、ステップＳ５の開始と同時に、液体クロマトグラフの稼動時間を表す関数L（初期値L=0）を設定する（ステップＳ５１）。そして、再びi=0を初期値として稼動時間積算ループ処理を開始する（ステップＳ５２）。

最初は、i=0についてIsSequence(i)の値を確認し、稼動時間と看做すフラグが立っているか否かを確認する。IsSequence(i)=1であれば（ステップＳ５３でＹＥＳ）、稼動時間LにΔt₀を加算して（ステップＳ５４）、ステップＳ５５に進む。一方、IsSequence(i)=0であれば（ステップＳ５３でＮＯ）、ステップＳ５７に進む。

ステップＳ５５では、次のフラグを確認する。即ち、IsSequence(i+1)=0であるか否かを確認する。IsSequence(i+1)=0の場合は（ステップＳ５５でＹＥＳ）、ステップＳ５４で更新した稼動時間Lに更にΔt_iを追加する。一方、IsSequence(i+1)=1の場合は（ステップＳ５５でＮＯ）、ステップＳ５７に進む。ここで、IsSequence(i+1)=0の場合にΔt_iを追加する理由を説明する。

上述のステップＳ４のフローチャートではΔt_iとΔt_i+1の時間差を閾値と比較するため、一連の分析で最後にモータＭが動作した後の分析時間に相当する時間間隔（図６の例ではt₃）にフラグが立てられない。そのため、IsSequence(i)=1のフラグが立てられた時間のみを稼動時間として積算すると、最後の試料の分析時間がカウントされなくなる。そのため、ステップＳ５５及びＳ５６により最後の試料の分析時間として想定される時間（Δt_i）を稼動時間Lに加算する処理を行う。本実施例の場合、Δt₂にはフラグが立てられていないが、時刻t₁₃にモータＭが動作したあと、分析が１回行われているため、これに相当する時間Δt_iを稼動時間Lに加算する。

以上の各ステップを経てステップＳ５７に到達すると、iの値を１つインクリメント（即ち、i=1に増加）する。そして、iの値がi_max未満である場合には（ステップＳ５７でＮＯ）、ステップＳ５３に戻って上述の処理を繰り返す。一方、インクリメントされたiの値がi_maxに達した場合は（ステップＳ５７でＹＥＳ）、ステップＳ５を終了する。以上の処理により、液体クロマトグラフ１０の稼動時間Lが算出される。

稼動時間算出部５６は、ステップＳ５を終了すると、算出した稼動時間を表示部７０の画面に表示する。このとき、使用者が入力部６０により稼働率の表示を要求すると、稼動時間を所定時間（本実施例では１日）で除した値を稼動時間と共に表示部７０の画面に表示する。

上記実施例は一例であって、本発明の主旨に沿って適宜に変更することができる。本実施例では、管理対象機器の一例として、液体クロマトグラフや原子吸光装置を挙げて説明したが、他の分析装置についても同様に構成することができる。また、分析装置に限らず、製造装置、加工装置等でも本発明の構成を用いることができる。つまり、稼動時においてのみ生じる物理量の変化を測定可能な機器であれば、当該物理量の変化を生じる特定の部位に測定器を取り付け、該測定器の出力信号に基づいて稼動時間を求めることができる。

上記実施例では、１つの分析室内に配置された分析装置の稼動時間を算出する構成を説明したが、複数の部屋に配置された管理対象機器に取り付けた測定器の出力信号を収集し、それら全ての稼動時間を一括管理することもできる。また、上記実施例では各センサの出力信号を無線通信インターフェースを介して管理装置に送信したが、各センサを管理装置と有線で接続して出力信号を送受信してもよい。

上記実施例では、振動センサ、光センサ、温度センサ、圧力計、電流計、及び電圧計を測定器の一例に挙げたが、本発明における測定器はこれらに限らない。即ち、稼動状態において管理対象機器の特定の部位で変化する物理量の測定に適した測定器を用いることができる。
また、上記実施例では、稼動状態判定部５５が所定時間分の蓄積データを記憶部５１から読み出して稼動状態を判定する構成を説明したが、測定器から受信した信号をリアルタイムで処理して稼動状態を判定するように構成してもよい。

１…分析室
１０…液体クロマトグラフ
１０a…オートサンプラ
１１、２１、３１…測定ユニット
１１a…振動センサ
１１b、２１b、３１b…無線通信インターフェース
２０…原子吸光装置
２１a…光センサ
２２…バーナー
２３、３３…光源
２４、３４…検出器
３０…原子吸光装置
３１a…温度センサ
３２…加熱炉
５０…管理装置
５１…記憶部
５２…無線通信インターフェース
５３…Ａ／Ｄ変換部
５４…測定信号受信部
５５…稼動状態判定部
５６…稼動時間算出部
６０…入力部
７０…表示部
Ｆ…火炎
Ｍ…モータ

上記課題を解決するために成された本発明に係る機器稼動情報収集システムは、
a) １乃至複数の管理対象機器のそれぞれに対応付けられた情報であって、稼動状態においてのみ生じる当該管理対象機器の特定の部位における特定の物理量の変化に関する情報である稼動状態特定情報が保存された記憶部と、
b) 前記１乃至複数の管理対象機器のそれぞれに取り付けられ、当該管理対象機器の前記特定の部位における前記特定の物理量を測定する測定器と、
c) 前記１乃至複数の前記測定器からそれぞれ測定信号を受信する測定信号受信部と、
d) 前記１乃至複数の管理対象機器のそれぞれについて、前記受信した測定信号の変化を前記稼動状態特定情報と照合して、前記１乃至複数の管理対象機器のそれぞれの稼動状態を判定する稼動状態判定部と、
e) 稼動状態判定部による判定結果から、前記１乃至複数の管理対象機器のそれぞれの稼動時間を求め、該稼動時間に基づいて稼働率を求める稼動時間算出部と
を備えることを特徴とする。

液体クロマトグラフ１０では、同一の測定条件で複数の液体試料を順に測定する。各試料の分析に要する時間はほぼ同一であり、また、液体試料を採取するためにモータＭが動作する時間間隔もほぼ一定になる。本実施例では、これを利用し、前後の時間間隔がほぼ同一である場合にこれらを一連の分析と看做し、時間間隔に有意な差がある場合はこれを一連の分析外と看做すことで稼動状態を判定する。

Claims

a) １乃至複数の管理対象機器のそれぞれに対応付けられた情報であって、稼動状態においてのみ生じる当該管理対象機器の特定の部位における特定の物理量の変化に関する情報である稼動状態特定情報が保存された記憶部と、
b) 前記１乃至複数の管理対象機器のそれぞれに取り付けられ、当該管理対象機器の前記特定の部位における前記特定の物理量を測定する測定器と、
c) 前記１乃至複数の前記測定器からそれぞれ測定信号を受信する測定信号受信部と、
d) 前記１乃至複数の管理対象機器のそれぞれについて、前記受信した測定信号の変化を前記稼動状態特定情報と照合して、前記１乃至複数の管理対象機器のそれぞれの稼動状態を判定する稼動状態判定部と、
e) 稼動状態判定部による判定結果から、前記１乃至複数の管理対象機器のそれぞれの稼動時間を求める稼動時間算出部と
を備えることを特徴とする機器稼動情報収集システム。
前記測定器と前記測定信号受信部が、それぞれ測定信号を送受信するための無線通信インターフェースを備えることを特徴とする請求項１に記載の機器稼動情報収集システム。
前記稼動状態判定部が、前記測定器から受信した測定信号を所定時間蓄積したデータを作成し、該データを用いて各管理対象機器の稼動状態を判定することを特徴とする請求項１または２に記載の機器稼動情報収集システム。
前記稼動状態判定部が、前記所定時間蓄積したデータから周期的な物理量の変化を抽出して稼動状態を判定することを特徴とする請求項３に記載の機器稼動情報収集システム。