WO2021024446A1 - 設備管理装置及び設備管理システム - Google Patents

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WO2021024446A1
WO2021024446A1 PCT/JP2019/031329 JP2019031329W WO2021024446A1 WO 2021024446 A1 WO2021024446 A1 WO 2021024446A1 JP 2019031329 W JP2019031329 W JP 2019031329W WO 2021024446 A1 WO2021024446 A1 WO 2021024446A1
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WO
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unit
information
equipment
diagram
management
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/031329
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English (en)
French (fr)
Inventor
智子 ▲高▼須加
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
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Priority to PCT/JP2020/021692 priority patent/WO2021024592A1/ja
Priority to JP2021537596A priority patent/JP7207550B2/ja
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management

Definitions

  • the present invention relates to an equipment management device and an equipment management system for equipment in which equipment is operated.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide an equipment management device and an equipment management system that can immediately identify the equipment in the equipment.
  • the first equipment management device has a device data input unit for inputting a layout diagram, an electrical system diagram, and device information of the devices in the facility, and device layout information from the layout diagram from the electrical system diagram.
  • a device-specific value creation unit that extracts device connection information and creates device-specific values from device information, layout information, and connection information, and a device that assigns device-specific values to at least one of the devices in the layout diagram and electrical system diagram.
  • the device-specific value of the monitored device recorded in the device information recording section of the monitored device to be displayed, and the equipment information recording section that records at least one of the layout diagram and the electrical system diagram to which the device-specific value is assigned.
  • It is provided with a display command unit that receives at least one of the display information of the layout diagram and the electrical system diagram to which the above is added and outputs a display command for displaying the received display information.
  • the second equipment management device has a device data input unit for inputting a layout diagram, an electrical system diagram, and device information of the device in the facility, and the arrangement information of the device from the layout diagram.
  • a device-specific value creation unit that extracts the connection information of the device from the electrical system diagram and creates a device-specific value from the device information, layout information, and connection information, a drawing conversion unit that converts the electrical system diagram into a tree diagram, and a device.
  • Record at least one of the device-specific value assigning unit that assigns the unique value to at least one of the devices in the layout diagram, the electrical system diagram, and the tree diagram, and the layout diagram, the electrical system diagram, and the tree diagram to which the device-specific value is assigned.
  • a display command unit that outputs a display command for displaying the received display information.
  • the equipment management system is connected to the equipment management device according to the present invention, a measuring instrument connected to a measurement data input unit of the equipment management device, and outputs measurement data of a plurality of measured devices, and an equipment management device. It is provided with a display unit that is connected to the display command unit of the above and displays at least one of a layout diagram and an electrical system diagram to which a device-specific value of the monitored device is assigned by a display command from the display command unit.
  • the device-specific values that can specify the arrangement and connection relationship of the devices in the equipment can be displayed together with the monitoring status, the corresponding equipment can be identified immediately and the equipment can be managed efficiently.
  • Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • the equipment management system 1 is a system that monitors the status of a plurality of equipment 4 operating in equipment such as a power plant, a factory, and a public plant.
  • the equipment management system 1 can grasp the state of each device 4 via, for example, a measuring instrument 5 such as a sensor, and can monitor and maintain the state of the device 4.
  • the equipment management system 1 is also used for maintenance to prevent failures of the equipment 4.
  • condition monitoring, maintenance, and maintenance are collectively referred to as equipment management.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the equipment management system 1 according to the first embodiment of the present invention.
  • the equipment management device 11 monitors a plurality of devices 4 by the measuring instrument 5, and when the determination unit 107 determines that an abnormality has occurred in the device 4, a display unit such as a liquid crystal display or a plasma display. It is displayed on 20 and notified to users such as equipment managers. As for this determination result, the arrangement information and the connection information of the device 4 are displayed together with the drawing such as the electric system diagram. As a result, the user can immediately identify the device 4 determined to be abnormal.
  • the equipment management device 11 includes an equipment data input unit 101, a measurement data input unit 102 for inputting measurement data of the equipment 4, a processing unit 103 for processing data of the equipment data input unit 101 and the measurement data input unit 102.
  • a facility information recording unit 104 for recording drawing information, equipment information, etc. processed by the processing unit 103 is provided, and the processing unit 103 further includes a drawing conversion unit 105, a device-specific value creation unit 106, a determination unit 107, and a device-specific value assigning unit 111.
  • a display command unit 112. The operation of each unit is achieved by the input / output device, the processor, the memory, the server, the processing circuit, and the like included in the equipment management device 11.
  • the device data input unit 101 is input with a layout diagram showing the arrangement of each device 4 in the facility, an electrical system diagram showing the electrical system, and device information of each device 4.
  • the layout drawing is a drawing created by CAD, handwriting, etc., and shows the arrangement of the device 4. This layout diagram is recorded in the equipment information recording unit 104.
  • the electrical system diagram is, for example, a single-line connection diagram as shown in FIG.
  • the single-line wiring diagram is a wiring diagram showing the system of the electric circuit with a single line.
  • the vacuum circuit breaker is VCB (Vaccum Circuit Breaker)
  • the gas circuit breaker is GCB (Gas Circuit Breaker)
  • the current transformer for instrument is CT (Current Transformer)
  • the transformer for instrument is VT (Voltage Tor).
  • the current transformer is ZCT (Zero-phase-sequence Current Transformer)
  • the circuit breaker for wiring is MCCB (Molded Case Circuit Breaker)
  • the magnetic coupling transformer is MCT (Magnetic Coupling Transfer Controller), electromagnetic circuit breaker, and electromagnetic circuit breaker.
  • the single-line connection diagram describes special high-voltage power receiving / transforming equipment, high-voltage power receiving / transforming equipment, internal wiring of distribution boards and control boards, protection circuits of power boards, control circuits, and the like. Transformers, capacitors, circuit breakers, switches, protective relays, grounds, instruments, etc. in the electrical system diagram are represented by letters, symbols, etc.
  • the device information includes identification information, specification information, and management information of the device 4, which will be described later.
  • the identification information is the management name, identification number, serial number, etc. of the device 4, and the specification information is construction information such as wiring length, placement contractor name, installation date, manufacturer, manufacturing year, rated voltage, current, etc.
  • Information that can be acquired at the time of introduction of the device 4 such as capacity and standard life, and management information are information such as a permissible value related to abnormality determination and the importance of the device in the equipment.
  • This equipment information is recorded in the equipment information recording unit 104 and is appropriately updated in the equipment management.
  • the electrical system diagram input to the equipment data input unit 101 is converted by the drawing conversion unit 105 into, for example, the tree diagram shown in FIG. 3, and the connection relationship is simplified and recorded in the equipment information recording unit 104.
  • Each device 4 is given a management name of the device 4 in alphabets or letters and numbers, for example, VCB1.
  • the management name is a character that can be recognized by the equipment management device 11, and is based on a combination of abbreviations and numbers of the device 4 that has a one-to-one correspondence with the connected device 4.
  • the management name given to the device 4 before the replacement is inherited by the device 4 after the replacement.
  • the device eigenvalue creation unit 106 creates a device eigenvalue from the input layout diagram of the device 4 layout information, the connection information of the electrical system diagram, and the device information of the device 4. Then, the device eigenvalues created by the device eigenvalue creation unit 106 are added to at least one of the layout diagram, the electrical system diagram, and the tree diagram converted by the drawing conversion unit 105 by the device eigenvalue assignment unit 111, and the equipment is installed. It is recorded in the information recording unit 104. The drawing to which the device eigenvalue is assigned is appropriately taken out from the equipment information recording unit 104 by the command of the display command unit 112 and displayed on the display unit 20.
  • the device eigenvalue is, for example, a character string obtained by adding the arrangement information acquired from the layout diagram and the connection information acquired from the electrical system diagram to the management name acquired from the identification information of the device information of the device 4.
  • the device eigenvalue creation unit 106 divides the layout diagram into vertical and horizontal sections, classifies them by letters and numbers, classifies which grid the device 4 belongs to, and displays the arrangement information of the device. Extract. For example, when the layout diagram is divided into 20 vertically and 20 horizontally, the vertical division can be divided into areas A to T in alphabetical order, and the horizontal division can be divided into areas 1 to 20.
  • the characters are not limited to alphanumeric characters, and any characters may be used as long as the classification can be defined.
  • the position of the device 4 can be specified by the combination of letters and numbers.
  • connection information is a management name of each of the other devices 4 connected to the front and rear stages of the device 4, and is extracted from the electrical system diagram by the device eigenvalue creation unit 106.
  • a character string to which the management name, arrangement information, and connection information are assigned is assigned as a device eigenvalue to at least one of the layout diagram, the electrical system diagram, and the tree diagram by the device eigenvalue assigning unit 111, and the equipment information recording unit 104 Recorded in.
  • the vertical division of the arrangement is S and the horizontal division belongs to VCB1
  • the GCB is connected to the front stage and the TR2 is connected to the rear stage, and they are arranged in S4 and S6, respectively, the equipment of VCB1.
  • the eigenvalues are VCB1 (S3, GCB_S4, TR2_S6), which are assigned to the tree diagram by the device eigenvalue assigning unit 111 as shown in FIG. 3, and the tree diagram to which the device eigenvalues are assigned is recorded in the equipment information recording unit 104.
  • the equipment information recording unit 104 receives a drawing display command from the display command unit 112, the display unit 20 displays one or a plurality of drawings to which the device-specific values are assigned.
  • the TR Transformer
  • the devices 4 when the devices 4 are arranged in parallel in the front stage or the rear stage, they may be distinguished by parentheses or the like. In this way, by giving the device 4 a device-specific value and referring to the device 4, it is possible to grasp the arrangement information and the connection information of the device 4 to be subject to condition monitoring, inspection, maintenance, and maintenance.
  • the building number may be added to the device-specific value.
  • the device eigenvalues given to the VCB1 are VCB1 (S3_B, GCB_S4_B, TR2_S6_B). In this way, by assigning the device eigenvalues uniquely assigned to the device 4 to each device 4 on the drawing and outputting it to the display unit 20, it is possible to easily grasp the arrangement information and the connection information of the device 4. it can.
  • information other than the device 4 arrangement information and connection information may be added to the device eigenvalues.
  • the device-specific value creation unit 106 creates the specification information to be added as alphabetic characters, numbers, or a combination of alphabetic characters and numbers.
  • the specification information of the device information recorded in the equipment information recording unit 104 is referred to, and the value and the unit of the rated voltage are added to obtain the device-specific value.
  • a device-specific value may be displayed separately by providing an item column indicating which character string means what. Further, the information added to the device-specific value can be added or deleted as appropriate in the equipment management of the equipment, and when the equipment information of the equipment 4 is updated, it can be updated at any time to be the latest information.
  • FIG. 4 shows a display example on the display unit 20.
  • the management menu screen 7 is displayed on the left side of the screen, and the drawing to which the management name and the device-specific value are assigned is displayed on the right side of the screen.
  • the user can switch and display the screen by selecting the management menu on the management menu screen 7.
  • the screen may be divided to display a plurality of drawings.
  • the selected area can be enlarged or reduced by partial selection of the mouse or pinch-in / pinch-out by hand.
  • the display in the latter part of the device 4 may be omitted. By doing so, the visibility when referring to the monitored device is improved, and it becomes easier to grasp the state of the device 4.
  • the display other than the monitored device to be referred to may be omitted. For example, in the case of a device 4 other than the monitored device referred to by the VCB 3, it is displayed using a symbol indicating that the device 4 not displayed in FIG. 4 exists. When referring to the device 4 that is not displayed, the device 4 connected to the VCB 3 may be expanded and displayed by selecting this symbol.
  • the display command unit 112 determines the device 4 to be displayed, and outputs a command for displaying the device information of the device 4 to the equipment information recording unit 104. You may do so.
  • the window 8 on the right side of the VCB1 in FIG. 4 is an example of associating and displaying the device information as a list, and in this way, detailed information of the monitored device can be obtained.
  • the state monitoring of the device 4 is performed as follows by the equipment management device 11 acquiring the monitoring information from the measurement data of the device 4 acquired from the measurement data input unit 102.
  • the measurement data input unit 102 receives the measurement data acquired from the measuring instrument 5 connected to the device 4.
  • the measurement data input to the measurement data input unit 102 is output to the determination unit 107.
  • the measurement data input unit 102 acquires information related to the identification of the device 4 such as an identification number from the measuring instrument 5 or the device 4 together with the measurement data, and outputs the information to the processing unit 103.
  • the processing unit 103 queries the equipment information recording unit 104 for the identification number, and monitors the state of the device 4 in association with which device 4 the acquired measurement data is obtained from.
  • the determination unit 107 determines whether or not an abnormality has occurred in the device 4 based on the permissible value related to the abnormality determination of the device information acquired from the device data input unit 101. When the measurement data deviates from the permissible value and it is determined that an abnormality has occurred in the device 4, the determination result is displayed on the display unit 20 of the device in at least one of the layout diagram, the electrical system diagram, and the tree diagram. Displayed with device-specific values.
  • the equipment management device 11 receives an inquiry command from the operation unit, starts monitoring the state of the equipment, and confirms whether or not the equipment information recording unit 104 has a device to be monitored to be inquired from the operation unit ( ST101).
  • the number of monitored devices to be inquired may be one or a plurality. If the equipment information does not exist in the equipment information recording unit 104, the equipment information is input to the equipment data input unit 101 (ST106). Next, it is confirmed whether or not the monitored device to be monitored for determining whether or not an abnormality has occurred is recorded in the equipment information recording unit 104 (ST102). If it is not recorded in the equipment information recording unit 104, a new device is added to the equipment information recording unit 104 to prompt the user to input the management name and the device information (ST107).
  • the measurement data acquired via the measurement data input unit 102 and the management name are output to the determination unit 107 (ST103).
  • the determination unit 107 determines whether the measurement data deviates from the permissible value (ST104). If it deviates from the permissible value, it is determined that an abnormality has occurred, the display command unit 112 determines the monitored device to be displayed, and for example, the device-specific value for the device determined to have an abnormality on the tree diagram. And the determination result are output as a display command (ST105).
  • the device unique value creation unit 106 creates the device unique value to which the device information, the arrangement information, and the connection information are added.
  • the user can display the drawing on the display unit 20.
  • the arrangement information and connection information of the device 4 can be immediately grasped from the displayed information, and the equipment can be managed efficiently. Further, by displaying the device-specific value of the device 4 determined to have an abnormality and the determination result together in the drawing, the device 4 in which the abnormality has occurred can be immediately grasped, and the equipment can be efficiently managed.
  • the device eigenvalue creation unit 106 adds the information of the building where the device 4 is arranged to the arrangement information to create the device eigenvalue, and the device eigenvalue assignment unit assigns the device eigenvalue to the device 4 on the drawing. Therefore, even if the equipment is complicated with a plurality of electric motors, circuit breakers, etc., the equipment can be efficiently managed.
  • the device unique value of the device 4 may be inquired by the operation unit (not shown) of the facility management device 11.
  • the display command unit 112 receives the display information of the drawing to which the device-specific value of the device is added, which is recorded in the equipment information recording unit 104, and the received display information. Is output to the display unit 20.
  • the device-specific value of the device 4 is displayed in this way, the device-specific value can be referred to as appropriate.
  • the state of the device can be immediately grasped and the detailed information of the device 4 to be monitored can be referred to as appropriate, so that more efficient equipment management can be performed. It will be possible.
  • the measurement data input unit 102 may acquire measurement data from each of a plurality of facilities.
  • the equipment information recording unit 104 records the equipment information of the equipment 4 separately for each equipment. If a plurality of facilities are managed by the facility management system 1 in this way, the devices 4 can be collectively monitored.
  • FIG. 6 is a schematic view of the equipment management system 2 according to the second embodiment of the present invention.
  • the equipment management device 12 includes an equipment data input unit 101, a measurement data input unit 102, a processing unit 103, an equipment information recording unit 104, and an equipment operation control unit 108
  • the processing unit 103 is a drawing conversion unit. It includes 105, a device-specific value creation unit 106, a determination unit 107, a device-specific value assigning unit 111, and a display command unit 112.
  • the device operation control unit 108 is different from that of the first embodiment, and the same components as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the device operation control unit 108 is connected to an energy management system (EMS: Energy Management System).
  • EMS6 is a system that manages the power usage of equipment, factories, homes, etc., including HMES (Home Energy Management System) applied to homes and FEMS (Factority Energy Management System) applied to factories.
  • HMES Home Energy Management System
  • FEMS Fractority Energy Management System
  • a command is transmitted to the device operation control unit 108 according to the power usage status of these facilities.
  • the device operation control unit 108 transmits a device control signal to the device 4 in response to the command, and controls the operation of the device 4.
  • the device control signal is a control signal that turns on or off the switch responsible for the operation of the device 4.
  • the equipment control signal output from the equipment operation control unit 108 is converted into a format recognizable by the equipment management system 2 by the processing unit 103 and output to the equipment 4 connected to the equipment management system 2.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the flow of device operation control when the device operation output signal is output from the device operation control unit 108 to the device 4.
  • the processing unit 103 After receiving the control signal from the device operation control unit 108 (ST201), the processing unit 103 identifies the monitored device to be operated and the operation content (ST202).
  • the operation content is the switch OFF (YES in ST203)
  • a control signal for turning off the switches in order from the one on the load side to the device is output (ST205).
  • the processing unit 103 After outputting the control signal for turning off the switch (ST206), the processing unit 103 obtains a feedback signal from the monitored device to determine that the operation has ended normally (YES in ST207), and determines that the operation has ended normally.
  • a signal indicating the operation status of the monitored device is output to the equipment management device 12 (ST209) as well as being output to the EMS 6 (ST208) via the device operation control unit 108.
  • the signal indicating the operation status is a signal indicating whether the device 4 is ON or OFF.
  • the device eigenvalue creation unit 106 After receiving the signal indicating the operating status of the monitored device, the device eigenvalue creation unit 106 adds the operating status of the device to the device eigenvalue (ST210). For example, in VCB1 in which the vertical division of the equipment belongs to S and the horizontal division belongs to 3, GCB is connected to the front stage and TR2 is connected to the rear stage, and they are arranged in S4 and S6, respectively, and VCB1 is ON and GCB is ON. And when TR2 is OFF, the device-specific values described in VCB1 become VCB1 (S3_ON, GCB_S4_ON, TR2_S6_OFF).
  • a signal indicating that the setting has been changed is output to the display unit 20, and the fact that the state of the device 4 has been changed by another system is shown in the layout diagram, the electrical system diagram, and the device specific value of the monitored device. Display on at least one of the tree diagrams (ST211).
  • the processing unit 103 transmits a control signal to the monitored device (ST212), and determines whether or not the response to the control signal is normal.
  • the determination unit 107 receives a signal indicating that an operation error has occurred from the measurement data input unit 102 and determines that an operation error has occurred (ST214). ..
  • a signal indicating that the operation has ended normally is transmitted to the EMS 6 via the device operation control unit 108 (ST215), and then shifts to ST208. If the operation content is the switch OFF and the switch does not exist on the load side of the device, a signal for turning the switch OFF is output to the device (ST216), and the process proceeds to ST213.
  • the operation control of the device 4 is performed by the equipment management device 12 in this way, the result of the device operation control is added to the device eigenvalue and reflected. Then, by referring to the device-specific values of the drawing displayed on the display unit 20, it is possible to grasp the changed arrangement information and connection information of the device 4, and the equipment can be efficiently managed.
  • the notation ER indicating that an operation error has occurred may be added to the device-specific value, and the cumulative number of times a control error has occurred may be added to the notation of ER. By doing so, it is possible to grasp whether the operation control is normally performed, and it is possible to further improve the efficiency of equipment management.
  • FIG. 8 is a schematic configuration diagram of the equipment management system 3 according to the third embodiment of the present invention.
  • the equipment management device 13 includes an equipment data input unit 101, a measurement data input unit 102, a processing unit 103, an equipment information recording unit 104, an inspection history management unit 30, an inventory management unit 40, and a cost calculation unit 50, and further includes a processing unit.
  • the 103 includes a drawing conversion unit 105, a device-specific value creation unit 106, a determination unit 107, a remaining life estimation unit 110, a device-specific value assigning unit 111, and a display command unit 112.
  • the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the remaining life estimation unit The 110 estimates the remaining life using the measurement data acquired from the measurement data input unit 102 and the equipment information recorded in the equipment information recording unit 104.
  • the remaining life of the device 4 can be estimated from, for example, the measurement data of the device 4 and the standard life input as the device information.
  • the estimated remaining life of the device 4 is recorded in the equipment information recording unit 104 together with information indicating the status at the time of measurement data acquisition such as the measurement data acquisition date and time. Further, the estimated remaining life is used as a coefficient for calculating the priority of replacement of equipment or parts (hereinafter referred to as recommended maintenance) recommended by the processing unit 103 described later.
  • the inspection history management unit 30 can input and output the history of the inspection work of the equipment and the equipment 4 in the equipment, and also records the history of the inspection work.
  • the items to be recorded as the history of inspection work are the management name, model name, model number, manufacturer, date of manufacture, inspection item, inspection order, updated parts and their required number, updated parts and their inventory, and updated parts.
  • Standard delivery date information on where to arrange renewal parts, inspection results, and the importance of the equipment in the equipment.
  • the inspection history information includes inspection information such as the period from the previous inspection and the standard time required for the inspection, which are used as a coefficient for calculating the priority of recommended maintenance described later.
  • the inspection history of the monitored device to be inspected is acquired from the inspection history management unit 30, and the inspection items are displayed together with the device-specific values in at least one of the layout diagram, the electrical system diagram, and the tree diagram. It can be displayed.
  • the location information and connection information of the monitored device can be grasped by referring to the device eigenvalues, and the history and the importance of the device can be grasped before the inspection by acquiring the inspection history. , The efficiency of inspection work is improved.
  • inspection items can be added, changed, deleted, or selected depending on the inspection content, and items suitable for the inspection work of the device 4 may be input, recorded, and output.
  • the inventory management unit 40 can input and output information related to the inventory of parts of the device 4 (hereinafter referred to as inventory information), and the inventory information is recorded.
  • inventory information is, for example, information on the availability of replacement parts and the length of the delivery date, and is used as a coefficient for calculating the priority of recommended maintenance, which will be described later.
  • the inventory management unit 40 uses the device information recorded in the equipment information recording unit 104 such as the identification number of the device 4 to inquire about the inventory information of the parts of the device 4. Is acquired and output to the processing unit 103.
  • the cost calculation unit 50 calculates the labor, cost, and other costs required for replacing the device 4 or the parts of the device 4 from the device information, inventory information, equipment management plan, and the like.
  • the information calculated by the cost calculation unit 50 is used as a coefficient for calculating the priority of recommended maintenance, which will be described later.
  • the processing unit 103 acquires the device information of the monitored device to be collated from the facility management device 13, and includes the device from an external system connected to the facility management system 3, for example, where the facility management plan is stored. Get the plan that is being done.
  • the plan acquired here is, for example, a parts replacement plan for the device, for example, information on the parts replacement time, and information on the inspection interval of the device.
  • the processing unit 103 acquires the recommended maintenance of the device 4 from the plan, digitizes the information acquired from the equipment information recording unit 104, the inspection history management unit 30, the inventory management unit 40, and the cost calculation unit 50, and uses the information. Calculates the priority that has been tilted based on the weighting preset by the person.
  • each operation is processed by the processing unit 103, and each information is exchanged via the processing unit 103.
  • FIG. 9 is a flowchart for updating device information when the device 4 is replaced. Based on this, updating of device information will be described.
  • the user inputs the device information of the newly registered device 4 (hereinafter referred to as a new device) into the operation unit of the facility management device 13 (ST301).
  • the equipment management device 13 assigns a new management name to the new device (ST302).
  • the facility management device 13 After recording the device information of the new device in the facility management device 13, the facility management device 13 outputs a signal indicating that the facility has been updated and the management name of the new device to the processing unit 103 (ST303).
  • the processing unit 103 acquires the above-mentioned signal and management name from the equipment management device 13, and outputs a signal to add the management name to the inspection history management unit 30 and the inventory management unit 40 (ST304).
  • the inspection history management unit 30 and the inventory management unit 40 receive the update command signal from the processing unit 103, they record the management name and output a signal indicating that the inspection item of the new device is waiting for input to the processing unit 103. (ST305, ST306).
  • the processing unit 103 outputs a signal indicating that the inspection history management unit 30 and the inventory management unit 40 are waiting for input of new device information to the display unit 20 (ST307).
  • the display unit 20 displays to the user to input the information of the new device (ST308). When the user inputs the device information of the new device to the device data input unit 101, this information is output to the processing unit 103 (ST309).
  • the processing unit 103 classifies which of the equipment information recording unit 104, the inspection history management unit 30, and the inventory management unit 40 stores the input information and outputs it to each (ST310).
  • the inspection history management unit 30 and the inventory management unit 40 record the information output from the processing unit 103 in association with the new management name (ST311).
  • the inspection history management unit 30 and the inventory management unit 40 input the device information of the new device into the inspection history management unit 30 and the inventory management unit 40, respectively, the update of the inventory management unit 40 and the inspection history management unit 30 is completed. Is output to the processing unit 103, respectively (ST312).
  • the processing unit 103 After the update is completed, the processing unit 103 outputs a signal indicating that the update of the information related to the device 4 recorded in the equipment management system 3 is completed to the display unit 20 (ST313). Then, the display unit 20 notifies that the update is completed (ST314).
  • the display command unit 112 includes at least one of a layout diagram, an electrical system diagram, and a tree diagram to which a device unique value is assigned when, for example, the device 4 on the screen displayed on the display unit 20 is selected. , Outputs a command for displaying the updated device information, inspection history, and inventory information of the device 4 to the equipment information recording unit 104.
  • the equipment information recorded by the equipment management device 13 the layout diagram, the electrical system diagram, and the tree
  • the device-specific values displayed in at least one of the drawings are up to date. That is, the latest information of the device 4 can be grasped by referring to the device 4 in the drawing displayed by the command of the display command unit 112.
  • the processing unit 103 outputs the management name of the monitored device to be inspected to the inspection history management unit 30, and the inspection history management unit 30 extracts the monitored device using the input management name (the input management name is used). ST401). Subsequently, the inspection history of the device is acquired from the inspection history management unit 30 (ST402). At this time, the user may omit or add inspection items by referring to the past inspection history.
  • the processing unit 103 outputs the inspection items selected by the user to the display unit 20, and the display unit 20 displays the inspection items together with the device-specific values in a manner that the user can perceive at least in the layout diagram, the electrical system diagram, and the tree diagram. It is displayed on the monitored device of any of the drawings (ST403).
  • the inspection history and inspection items of the monitored device can be input to the device layout information and connection information by a simple operation in which the user inputs the management name of the monitored device into the facility management system 3. Since it can be referred to in the drawing together with this, the efficiency of the inspection work of the device 4 is improved.
  • the processing unit 103 acquires the measurement data, and from the permissible value related to the device abnormality determination of the equipment information recording unit 104 and the acquired measurement data.
  • the degree of abnormality is calculated, and together with this, the remaining life estimation unit 110 estimates the remaining life of the device and records it in the equipment information recording unit 104 (ST501).
  • the degree of abnormality is indicated by, for example, a classified grade determined from a difference from a preset allowable value.
  • the processing unit 103 acquires the device information of the device for which an abnormality has been detected from the facility management device 13 (ST502), and inspects the device, for example, the previous inspection result, the importance of the device in the facility, and the inspection history information. Obtained from the history management unit 30 (ST503). Further, the processing unit 103 acquires inventory information of parts necessary for maintenance of the device from the inventory management unit 40 (ST504). The processing unit 103 acquires, for example, the remaining life, the period from the previous inspection, and the presence or absence of inventory of parts from the remaining life estimation unit 110, the inspection history management unit 30, and the inventory management unit 40, and then converts each into a coefficient. (ST505).
  • the processing unit 103 converts the acquired information into a coefficient, and then outputs the coefficient to the equipment information recording unit 104 (ST506).
  • the cost calculation unit 50 calculates the cost required for maintenance for each recommended maintenance candidate and outputs it as a coefficient to the equipment information recording unit 104 (ST507).
  • the processing unit 103 calculates the priority of recommended maintenance candidates using a coefficient, records the recommended maintenance and a list of parts required for maintenance in descending order of priority in the equipment information recording unit 104, and recommends maintenance.
  • the maintenance priority is displayed in at least one of the layout diagram, the electrical system diagram, and the tree diagram together with the device-specific value by the display designation of the display command unit 112 (ST508).
  • the priority is calculated by determining the evaluation criteria in advance using, for example, an analytic hierarchy process (Annalytic Hierarchy Processes) and solving the cost leveling problem based on the weighting.
  • the remaining life estimation unit 110 estimates the remaining life of the device 4, the inspection history management unit 30 manages the inspection history of the device 4, and the inventory management unit 40 collects inventory information of the parts of the device 4 or the device 4. It manages, the cost calculation unit 50 calculates the cost required for replacement of the device 4 or the parts of the device 4, and the display command unit 112 calculates at least one of the remaining life of the device 4, inspection history, inventory information, and maintenance cost. Is output together with the device-specific value, and the information related to the maintenance of the device 4 can be displayed together with the device-specific value including the device 4 arrangement information and the connection information at the corresponding part of the drawing, which is efficient. You can manage the equipment well.
  • the processing unit 103 replaces the equipment 4 or the parts of the equipment 4 by using a numerical value obtained by coefficienting at least one of the remaining life of the equipment 4, the inspection history, and the cost required for replacing the equipment 4 or the parts of the equipment 4. If a display command for calculating the maintenance priority related to the above and displaying the priority calculated by the display command unit 112 together with the device-specific value is output, the device-specific value of the device 4 and the maintenance priority are displayed in the corresponding parts of the drawing. It is possible to manage equipment efficiently.
  • Equipment information such as the importance of equipment 4 in the equipment may be acquired from the equipment information recording unit 104, and the coefficiented numerical value may be used for calculating the priority of recommended maintenance, and the coefficient used for calculating the priority is the operation of the equipment. It can be selected as appropriate according to the policy.
  • the equipment management system mainly manages one equipment
  • the processing unit and a plurality of facilities may be connected via a network, and the device information may be recorded separately for each facility.
  • the equipment management system it is possible to collectively manage a plurality of equipment.
  • the information recorded by the equipment management system may be managed on the cloud.

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Abstract

設備内の機器を即座に特定できる設備管理システム及び設備管理装置を得る。　機器データ入力部に入力された機器情報、レイアウト図、及び電気系統図に基づき、機器固有値作成部により機器情報、配置情報、及び接続情報が付加された機器固有値が作成される。機器固有値が機器固有値付与部により付与されて設備情報記録部に記録された図面を、表示指令部の指令に応じて表示することにより、使用者は表示された情報から即座に機器の配置情報及び接続情報を把握することができ、効率的に設備管理をすることができる。

Description

設備管理装置及び設備管理システム
　この発明は、機器が稼働する設備の設備管理装置及び設備管理システムに関する。
　発電所、工場等の電力機器、電気機器（以下、機器という）が稼働する設備において、機器の稼働状況を監視し、設備管理をする必要がある。従来、設備管理装置により機器の異常診断を行い、異常が発生しているか否かの判定結果を管理者に通知し、設備管理をしていた（例えば特許文献１参照）。
特開平０３－２４６４２１号公報
　しかしながら、設備管理中に機器の交換がなされた場合、稼働初期と状態が異なるため、設備の状態把握に時間を要する。また、異常が発生した機器を即座に特定できないという課題があった。
　本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、設備内の機器を即座に特定できる設備管理装置及び設備管理システムを提供することを目的とする。
　本発明に係る第１の設備管理装置は、設備内の機器のレイアウト図、電気系統図、及び機器情報が入力される機器データ入力部と、レイアウト図から機器の配置情報を、電気系統図から機器の接続情報をそれぞれ抽出し、機器情報、配置情報、及び接続情報から機器固有値を作成する機器固有値作成部と、機器固有値を、レイアウト図及び電気系統図の少なくともいずれかの機器に付与する機器固有値付与部と、機器固有値が付与されたレイアウト図及び電気系統図の少なくともいずれかを記録する設備情報記録部と、表示する監視対象機器の設備情報記録部に記録された監視対象機器の機器固有値が付与されたレイアウト図及び電気系統図の少なくともいずれかの表示情報を受信するとともに、受信した表示情報を表示する表示指令を出力する表示指令部とを備えたものである。
　また、本発明に係る第２の設備管理装置は、設備内の機器のレイアウト図、電気系統図、及び機器情報が入力される機器データ入力部と、レイアウト図から前記機器の配置情報を、前記電気系統図から前記機器の接続情報をそれぞれ抽出し、機器情報、配置情報、及び接続情報から機器固有値を作成する機器固有値作成部と、電気系統図をツリー図に変換する図面変換部と、機器固有値を、レイアウト図、電気系統図、及びツリー図の少なくともいずれかの機器に付与する機器固有値付与部と、機器固有値が付与されたレイアウト図、電気系統図、及びツリー図の少なくともいずれかを記録する設備情報記録部と、表示する監視対象機器の設備情報記録部に記録された監視対象機器の機器固有値が付与されたレイアウト図、電気系統図、及びツリー図の少なくともいずれかの表示情報を受信するとともに、受信した表示情報を表示する表示指令を出力する表示指令部とを備えたものである。
　また、本発明に係る設備管理システムは、本発明に係る設備管理装置と、設備管理装置の測定データ入力部に接続され、計測した複数の機器の測定データを出力する計測器と、設備管理装置の表示指令部に接続され、表示指令部からの表示指令により、監視対象機器の機器固有値が付与されたレイアウト図及び電気系統図の少なくともいずれかを表示する表示部とを備えたものである。
　本発明によれば、設備内の機器の配置及び接続関係を特定できる機器固有値を監視状態とともに表示することができるため、該当機器を即座に特定でき、効率的に設備管理できる。
本発明の実施の形態１に係る設備管理システムの概略構成図である。 本発明の実施の形態１に係る単線結線図の概略図である。 本発明の実施の形態１に係るツリー図の概略図である。 本発明の実施の形態１に係る表示部の表示例である。 本発明の実施の形態１に係る状態監視の動作例を示したフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る設備管理システムの概略構成図である。 本発明の実施の形態２に係る機器動作制御の動作例である。 本発明の実施の形態３に係る設備管理システムの概略構成図である。 本発明の実施の形態３に係る機器情報の更新例を示したフローチャートである。 本発明の実施の形態３に係る機器の点検例を示したフローチャートである。 本発明の実施の形態３に係る機器の異常検知時の動作例を示したフローチャートである。
実施の形態１．
　以下、図面に基づいて本発明の実施の形態１について説明する。
　設備管理システム１は、発電所、工場、公共プラント等の設備において稼働する複数の機器４の状態を監視するシステムである。設備管理システム１により、例えばセンサ等の計測器５を介して各機器４の状態を把握し、機器４の状態監視、保守を行うことができる。また、設備管理システム１は、機器４の故障を予防する保全にも用いられる。以下、状態監視、保守、保全をまとめて設備管理という。
　図１は、本発明の実施の形態１に係る設備管理システム１の概略構成図である。設備管理システム１において、設備管理装置１１により複数の機器４を計測器５により監視し、機器４に異常が発生していると判定部１０７が判定した場合、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ等の表示部２０に表示して設備管理者等の使用者に通知する。この判定結果は、電気系統図等の図面に、機器４の配置情報、接続情報が併せて表示される。これにより使用者は、即座に異常と判定された機器４を特定できる。
　図１において、設備管理装置１１は、機器データ入力部１０１、機器４の測定データを入力する測定データ入力部１０２、機器データ入力部１０１及び測定データ入力部１０２のデータを処理する処理部１０３、処理部１０３で処理した図面の情報及び設備情報等を記録する設備情報記録部１０４を備え、さらに処理部１０３は、図面変換部１０５、機器固有値作成部１０６、判定部１０７、機器固有値付与部１１１、及び表示指令部１１２を備える。そして各部の動作は、設備管理装置１１が備える入出力機器、プロセッサ、メモリ、サーバ、処理回路等で達成される。
　機器データ入力部１０１には、設備内の各機器４の配置を示すレイアウト図、電気系統を示す電気系統図、及び各機器４の機器情報が入力される。
　レイアウト図は、ＣＡＤ、手書き等で作成された図面であり、機器４の配置を示す。このレイアウト図は設備情報記録部１０４に記録される。
　電気系統図は、例えば、図２に示すような単線結線図である。単線結線図とは電気回路の系統を単線で示した結線図である。ここで、真空遮断器はＶＣＢ（Ｖａｃｃｕｍ　Ｃｉｒｃｕｉｔ　Ｂｒｅａｋｅｒ）、ガス遮断器はＧＣＢ（Ｇａｓ　Ｃｉｒｃｕｉｔ　Ｂｒｅａｋｅｒ）、計器用変流器はＣＴ（Ｃｕｒｒｅｎｔ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）、計器用変圧器はＶＴ（Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）、零相変流器はＺＣＴ（Ｚｅｒｏ－ｐｈａｓｅ－ｓｅｑｕｅｎｃｅ　Ｃｕｒｒｅｎｔ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）、配線用遮断器はＭＣＣＢ（Ｍｏｌｄｅｄ　Ｃａｓｅ　Ｃｉｒｃｕｉｔ　Ｂｒｅａｋｅｒ）、磁気結合トランスはＭＣＴ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｃｏｕｐｌｉｎｇ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）、電磁開閉器はＭＣ（Mａｇｎｅｔｉｃ　Ｃｏｎｔａｃｔｏｒ）と、それぞれ示されており、上部の黒点は受電点を示している。単線結線図には、特別高圧の受変電機器、高圧の受変電機器、分電盤及び制御盤の内部結線、動力盤の保護回路、制御回路等が記載されている。電気系統図の変成器、コンデンサ、遮断器、開閉器、保護継電器、接地、計器等は、文字、シンボル等で表現される。
　機器情報は、後述する機器４の識別情報、仕様情報、及び管理情報を有する。識別情報は機器４の管理名称、識別番号、製造番号等であり、仕様情報は、配線長、配置工事業者名、設置年月日等の工事情報、製造メーカ、製造年、定格電圧、電流、容量、標準寿命等の機器４の導入時に取得できる情報、また、管理情報は、異常判定に係る許容値、設備における当該機器の重要度等の情報である。この機器情報は、設備情報記録部１０４に記録され、設備管理において適宜更新される。
　さらに、機器データ入力部１０１に入力された電気系統図は、図面変換部１０５により、例えば図３に示すツリー図に変換されて接続関係が簡略化されて設備情報記録部１０４に記録される。
　各機器４には、例えばＶＣＢ１のように英字又は英字及び数字による機器４の管理名称がそれぞれ付与される。管理名称は設備管理装置１１が認識可能な文字で、接続された機器４と一対一対応する機器４の略称と数字の組み合わせによるものとする。各機器４の交換時には、交換前の機器４に付与されていた管理名称は交換後の機器４に引き継がれる。
　機器固有値作成部１０６は、入力されたレイアウト図による機器４の配置情報と、電気系統図による接続情報と、機器４の機器情報とから機器固有値を作成する。そして、機器固有値作成部１０６で作成された機器固有値は、機器固有値付与部１１１によりレイアウト図、電気系統図、及び図面変換部１０５で変換されたツリー図の少なくともいずれかの図面に付与され、設備情報記録部１０４に記録される。この機器固有値が付与された図面は、表示指令部１１２の指令により、適宜、設備情報記録部１０４から取り出され、表示部２０に表示される。
　機器固有値は、例えば機器４の機器情報の識別情報から取得する管理名称に、レイアウト図から取得する配置情報、及び電気系統図から取得する接続情報を付与した文字列である。機器固有値作成部１０６は、レイアウト図を縦と横とに分割して、それぞれ英字と数字により区分し、機器４が区分けされた格子のどの格子に属するかを分類し、当該機器の配置情報を抽出する。例えば、レイアウト図を縦に２０分割、横に２０分割すると、縦の区分はアルファベット順にＡからＴの領域に区分けでき、横の区分は１から２０の領域に区分けできる。ここでレイアウト図を英字と数字とで区分けする例を示したが、文字は英数字に限らず、区分を規定できるものであればよい。これにより、機器４の位置を英字と数字の組み合わせにより特定できる。
　また、接続情報は、機器４の前段と後段に接続されている他の各機器４の管理名称であり、機器固有値作成部１０６により電気系統図から抽出される。管理名称、配置情報、及び接続情報が付与された文字列が機器固有値として、機器固有値付与部１１１によりレイアウト図、電気系統図及びツリー図の少なくともいずれかの図面に付与され、設備情報記録部１０４に記録される。図３の例において、配置の縦区分がＳ、横区分が３に属するＶＣＢ１の、前段にＧＣＢが、後段にＴＲ２が接続され、それぞれがＳ４、Ｓ６に配置されているとすると、ＶＣＢ１の機器固有値は、ＶＣＢ１（Ｓ３，ＧＣＢ＿Ｓ４，ＴＲ２＿Ｓ６）となり、機器固有値付与部１１１により図３のようにツリー図に付与され、機器固有値が付与されたツリー図は設備情報記録部１０４に記録される。表示部２０は、表示指令部１１２から、設備情報記録部１０４が図面の表示指令を受け付けると、機器固有値が付与された一つ又は複数の図面を表示する。ここで、ＴＲ（Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）とは、図２中にシンボルで示された変成器であり、機器固有値作成部１０６に抽出されて管理名称が設備情報記録部１０４に記録される。
　ここで、前段又は後段に機器４が並列している場合は、括弧等で区別すればよい。このように、機器４に機器固有値をもたせ、これを参照することにより、状態監視、点検、保守、保全対象となる機器４の配置情報と接続情報を把握することができる。
　また、設備の規模が大きい場合には、機器４が配置される建屋が複数になる場合がある。このような場合においては、建屋番号を機器固有値に追加してもよい。例えば、上述のＶＣＢ１が建屋番号Ｂにあり、ＧＣＢ及びＴＲ２が建屋番号Ｂにある場合には、ＶＣＢ１に付与される機器固有値は、ＶＣＢ１（Ｓ３＿Ｂ，ＧＣＢ＿Ｓ４＿Ｂ，ＴＲ２＿Ｓ６＿Ｂ）となる。このように、機器４に一意に付与された機器固有値を、図面上の各機器４に付与して表示部２０に出力することで、機器４の配置情報及び接続情報を容易に把握することができる。
　さらに、機器固有値に機器４の配置情報、接続情報以外の情報を付加してもよい。例えば機器情報の仕様情報を追加する場合は、機器固有値作成部１０６が、追加する仕様情報を英字、数字又は英字と数字の組み合わせとして作成する。例えば機器４の定格電圧を追加する場合、設備情報記録部１０４に記録された機器情報の仕様情報を参照し、定格電圧の値と単位とを付加して機器固有値とする。
　機器固有値の表示にどの文字列が何を意味するのかを示す種目欄を設け、分けて表示してもよい。さらに、機器固有値に付加する情報は設備の設備管理において適宜追加及び削除が可能であり、機器４の機器情報が更新された場合に随時更新し最新の情報とできる。
　図４は表示部２０における表示例を示したものである。例えば、画面の左側には管理メニュー画面７が表示され、画面の右側には、管理名称と機器固有値が付与された図面が表示される。使用者は管理メニュー画面７の管理メニューを選択することで画面を切り替えて表示できる。さらに画面を分割して複数の図面を表示するようにしてもよい。
　また、図４に示す表示例において、マウスの部分選択や手でピンチイン／ピンチアウトすることで選択した領域を拡大及び縮小表示することができる。さらに、機器固有値が付与されたツリー図の表示において、機器４の後段の表示を省略してもよい。このようにすると、監視対象機器を参照するときの視認性が向上し、より機器４の状態を把握しやすくなる。また、参照する監視対象機器以外の表示を省略してもよい。例えば、ＶＣＢ３が参照する監視対象機器以外の機器４である場合、図４中の表示されていない機器４が存在することを示す記号を用いて表示する。表示されていない機器４を参照する場合は、この記号を選択することにより、ＶＣＢ３に接続された機器４を展開して表示すればよい。
　表示部２０に表示された例えば画面上の機器４を選択することで、表示指令部１１２が表示する機器４を決定し、機器４の機器情報を表示する指令を設備情報記録部１０４に出力するようにしてもよい。図４におけるＶＣＢ１の右側のウインドウ８は、機器情報をリストとして関連付けて表示する例であり、このようにすると、監視対象機器の詳細な情報を得ることができる。
　例えば機器４の状態監視は、測定データ入力部１０２から取得した機器４の測定データにより設備管理装置１１が監視情報を取得して次のように行う。
　測定データ入力部１０２は、機器４に接続された計測器５から取得した測定データを受信する。測定データ入力部１０２に入力された測定データは、判定部１０７に出力される。また、測定データ入力部１０２は、測定データとともに計測器５または機器４から、例えば識別番号等の、機器４の識別に係る情報を取得し、処理部１０３に出力する。処理部１０３は、設備情報記録部１０４に当該識別番号を照会し、取得した測定データがどの機器４から取得したデータであるのかを対応付けて機器４の状態監視を行う。
　判定部１０７は、機器データ入力部１０１から取得した機器情報の、異常判定に係る許容値に基づいて機器４に異常が発生しているか否かを判定する。測定データが許容値を逸脱し、機器４に異常が発生していると判定された場合、判定結果を表示部２０にレイアウト図、電気系統図、及びツリー図の少なくともいずれか図面の当該機器の機器固有値とともに表示する。
　設備管理が開始され、正常に機器４が稼働しているかを監視する状態監視における異常判定の動作について、図５のフローチャートに基づいて説明する。
　まず、設備管理装置１１は、操作部からの照会指令を受けて、設備の状態監視を開始し、設備情報記録部１０４に、操作部から照会する監視対象機器が存在するか否か確認する（ＳＴ１０１）。ここで、照会される監視対象機器は一つであっても複数であってもよい。設備情報記録部１０４に機器情報が存在しない場合、機器情報が機器データ入力部１０１に入力される（ＳＴ１０６）。次に異常が発生しているか否かの判定を実施する対象の監視対象機器が設備情報記録部１０４に記録されているかを確認する（ＳＴ１０２）。設備情報記録部１０４に記録されていない場合、設備情報記録部１０４に新規機器を追加して管理名称及び機器情報を使用者に入力するよう促す（ＳＴ１０７）。
　監視対象機器の情報が記録されたことが確認されれば、測定データ入力部１０２を介して取得された測定データと管理名称とを判定部１０７に出力する（ＳＴ１０３）。判定部１０７が、測定データが許容値を逸脱したかを判定する（ＳＴ１０４）。許容値を逸脱した場合、異常が発生していると判定し、表示指令部１１２は表示する監視対象機器を決定して、異常があると判定された例えばツリー図上の当該機器に、機器固有値と判定結果とを表示する表示指令を出力する（ＳＴ１０５）。
　このように、機器データ入力部１０１に入力された機器情報、レイアウト図、及び電気系統図に基づき、機器固有値作成部１０６により機器情報、配置情報、及び接続情報が付加された機器固有値が作成され、機器固有値が機器固有値付与部１１１により付与されて設備情報記録部１０４に記録された図面を、表示指令部１１２の指令に応じて表示部２０に表示することにより、使用者は表示部２０に表示された情報から即座に機器４の配置情報及び接続情報を把握することができ、効率的に設備管理をすることができる。さらに、異常があると判定された機器４の機器固有値と判定結果とを併せて図面に表示することにより、異常が発生した機器４を即座に把握でき、効率よく設備管理をすることができる。
　さらに、機器固有値作成部１０６により、配置情報に機器４が配置されている建屋の情報を追加して機器固有値を作成し、機器固有値付与部により、図面上の機器４に当該機器固有値を付与することができるため、複数の電動機、遮断器等を備える複雑な設備であっても、効率よく設備管理を行うことができる。
　なお、設備管理装置１１で機器４の異常判定をする例を説明したが、設備管理装置１１が有する操作部（図示せず）により、機器４の機器固有値を照会できるようにしてもよい。監視対象機器が使用者等により選択された場合、表示指令部１１２は、設備情報記録部１０４に記録された、当該機器の機器固有値が付与された図面の表示情報を受信し、受信した表示情報を表示部２０に出力する。このように機器４の機器固有値が表示されると、適宜機器固有値を参照することができる。さらに、機器固有値とともに当該機器の機器情報を表示するようにすれば、直ちに設備の状態が把握でき、監視したい機器４の詳細な情報を適宜参照することができるため、より効率的な設備管理が可能となる。
　設備管理システム１で設備管理する設備は複数であってもよい。この場合は、測定データ入力部１０２が複数の設備からそれぞれ測定データを取得すればよい。
　設備情報記録部１０４は、設備ごとに区分けして機器４の機器情報を記録するのが好ましい。このように設備管理システム１で複数の設備を設備管理すれば、機器４を一括して監視することができる。
実施の形態２．
　図６は、本発明の実施の形態２に係る設備管理システム２の概略図である。図６において、設備管理装置１２は、機器データ入力部１０１、測定データ入力部１０２、処理部１０３、設備情報記録部１０４、及び機器動作制御部１０８を備え、さらに処理部１０３は、図面変換部１０５、機器固有値作成部１０６、判定部１０７、機器固有値付与部１１１、及び表示指令部１１２を備える。実施の形態１とは機器動作制御部１０８を備えることが異なり、実施の形態１と同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明を省略する。
　機器動作制御部１０８は、エネルギーマネジメントシステム（ＥＭＳ：Ｅｎｅｒｇｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｓｙｓｔｅｍ）に接続される。ＥＭＳ６は、例えば、家に適用するＨＭＥＳ（Ｈｏｍｅ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｓｙｓｔｅｍ）、工場に適用するＦＥＭＳ（Ｆａｃｔｏｒｙ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｓｙｓｔｅｍ）を含む、設備、工場、家庭等の電力使用を管理するシステムであり、ＥＭＳ６に管理されるこれらの施設の電力使用状況に応じて機器動作制御部１０８に指令を送信する。機器動作制御部１０８は、当該指令に応じて機器制御信号を機器４に送信し、機器４の動作を制御する。
　機器制御信号は、機器４の動作を担うスイッチをＯＮ又はＯＦＦにする制御信号である。機器動作制御部１０８から出力された機器制御信号は、処理部１０３により設備管理システム２が認識可能な形式に変換されて設備管理システム２と接続された機器４に出力される。
　図７は、機器動作制御部１０８から機器４へ機器動作出力信号が出力されたときの、機器動作制御の流れを表すフローチャートである。処理部１０３は機器動作制御部１０８から制御信号を受信（ＳＴ２０１）した後、操作対象の監視対象機器と操作内容を識別する（ＳＴ２０２）。操作内容がスイッチＯＦＦであるとき（ＳＴ２０３でＹＥＳ）、設備管理装置１２に記録されている電気系統図に基づいて操作対象スイッチよりも負荷側に他のスイッチが存在するかを判断するとともに他のスイッチがＯＮ状態であるかを判断する（ＳＴ２０４）。監視対象機器よりも負荷側にスイッチが存在し、それらがＯＮ状態である場合、最も負荷側にあるものから当該機器に向かって順番にＯＦＦにする制御信号を出力する（ＳＴ２０５）。
　処理部１０３はスイッチをＯＦＦにする制御信号を出力後（ＳＴ２０６）、動作が正常に終了したことを監視対象機器からのフィードバック信号を得て判別し（ＳＴ２０７でＹＥＳ）、正常終了したことを、機器動作制御部１０８を介して、ＥＭＳ６に出力する（ＳＴ２０８）とともに、設備管理装置１２に、監視対象機器の動作状況を示す信号を出力する（ＳＴ２０９）。ここで動作状況を示す信号とは、機器４がＯＮであるか、ＯＦＦであるかを示す信号である。
　機器固有値作成部１０６は、監視対象機器の動作状況を示す信号を受信した後、当該機器の動作状況を機器固有値に付加する（ＳＴ２１０）。例えば、設備の縦区分がＳ、横区分が３に属するＶＣＢ１は、前段にＧＣＢが、後段にＴＲ２が接続され、それぞれがＳ４、Ｓ６に配置されているとし、ＶＣＢ１がＯＮ、ＧＣＢがＯＮ、及びＴＲ２がＯＦＦであると、ＶＣＢ１に記載される機器固有値は、ＶＣＢ１（Ｓ３＿ＯＮ，ＧＣＢ＿Ｓ４＿ＯＮ，ＴＲ２＿Ｓ６＿ＯＦＦ）となる。その後、表示部２０に設定変更を実施したことを示す信号を出力して機器４の状態が他のシステムにより変更されたことを、監視対象機器の機器固有値と併せてレイアウト図、電気系統図及びツリー図の少なくともいずれかの図面に表示する（ＳＴ２１１）。
　操作内容がスイッチＯＮであるとき（ＳＴ２０３）、処理部１０３は、監視対象機器に制御信号を送信し（ＳＴ２１２）、制御信号に対する応答が正常であるかどうかを判定する。制御信号に対する応答が正常でない場合（ＳＴ２１３でＹＥＳ）、判定部１０７は、動作エラーが発生したことを示す信号を測定データ入力部１０２から受信して動作エラーが発生したことを判定する（ＳＴ２１４）。
　制御信号に対する応答が正常である場合、動作が正常に終了したことを示す信号を、機器動作制御部１０８を介してＥＭＳ６に送信し、（ＳＴ２１５）その後、ＳＴ２０８に移行する。操作内容がスイッチＯＦＦであり、当該機器より負荷側にスイッチが存在しない場合は、当該機器にスイッチをＯＦＦにする信号を出力し（ＳＴ２１６）、ＳＴ２１３に移行する。
　このように設備管理装置１２で機器４の動作制御を行うと、機器動作制御の結果が機器固有値に付加されて反映される。そして表示部２０に表示された図面の機器固有値を参照することで変更があった機器４の配置情報、接続情報を把握でき、効率的に設備管理できる。
　また、上述の動作制御中に動作エラーが発生したことを図面に機器固有値と併せて表示するとともに、動作エラーが発生した機器４を特定し、設備情報記録部１０４の機器情報を更新する。機器情報に動作エラー発生回数を累積して記録すると、状態監視で異常が発見されない機器４でも状態を把握することが容易となる。
　また、動作エラーが発生したことを示すＥＲという表記を機器固有値に追記し、制御エラーが発生した累積回数をＥＲの表記に併記してもよい。このようにすることで、動作制御が正常に行われているかを把握でき、設備管理の効率をさらに向上できる。
実施の形態３．
　図８は本発明の実施の形態３に係る設備管理システム３の概略構成図である。設備管理装置１３は、機器データ入力部１０１、測定データ入力部１０２、処理部１０３、設備情報記録部１０４、点検履歴管理部３０、在庫管理部４０、及びコスト算出部５０を備え、さらに処理部１０３は、図面変換部１０５、機器固有値作成部１０６、判定部１０７、余寿命推定部１１０、機器固有値付与部１１１、及び表示指令部１１２を備える。実施の形態１と同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明を省略する。
　判定部１０７が、測定データ入力部１０２が機器４から取得した測定データと、異常判定に係る許容値との比較により、当該機器に異常が発生する虞があると判定したとき、余寿命推定部１１０は測定データ入力部１０２から取得した測定データと設備情報記録部１０４に記録された機器情報とを用いて余寿命を推定する。機器４の余寿命は、例えば機器４の測定データ、機器情報として入力した標準寿命から推定することができる。推定された機器４の余寿命は、測定データ取得日時等の測定データ取得時の状況を示す情報と併せて設備情報記録部１０４に記録される。さらに、推定された余寿命は、後述する処理部１０３により推奨される機器又は部品の交換（以下、推奨メンテナンスという）の優先度の算出に係る係数として用いられる。
　点検履歴管理部３０には、設備及び設備内の機器４の点検作業の履歴の入出力が可能であり、また、点検作業の履歴が記録される。
　点検作業の履歴として記録する項目は、機器４の管理名称、型名、型番、製造メーカ、製造年月日、点検項目、点検順序、更新部品とその必要個数、更新部品とその在庫、更新部品の標準納期、更新部品の手配先等の情報、点検結果、設備における当該機器の重要度である。さらに点検履歴情報は、後述する推奨メンテナンスの優先度の算出に係る係数として用いられる前回の点検からの期間、点検に要する標準時間等の点検情報を含む。
　さらに、点検作業開始前には、点検履歴管理部３０から点検対象の監視対象機器の点検履歴を取得して点検項目を機器固有値とともにレイアウト図、電気系統図及びツリー図の少なくともいずれかの図面に表示させることができる。
　このように、点検作業の際に、機器固有値を参照することで監視対象機器の配置情報、接続情報が把握でき、点検履歴の取得により、点検前に履歴と当該機器の重要度を把握できるため、より点検作業の効率が向上する。
　また、点検項目は点検内容によって追加、変更、削除、選択可能であり機器４の点検作業に適する項目を入力、記録、出力すればよい。
　在庫管理部４０には、機器４の部品の在庫に係る情報（以下、在庫情報という）の入出力が可能であり在庫情報が記録される。ここで、在庫情報は、例えば交換部品の在庫有無、及び納期の長短の情報であり、後述する推奨メンテナンスの優先度の算出に係る係数として用いられる。
　在庫管理部４０は、部品の照会指令を処理部１０３から受け付けた場合、機器４の識別番号等の設備情報記録部１０４に記録された機器情報を用いて、照会する機器４の部品の在庫情報を取得して処理部１０３へ出力する。
　コスト算出部５０は、機器情報、在庫情報、設備管理計画等から、機器４又は機器４の部品の交換に要する人手、費用等のコストを算出する。コスト算出部５０により算出される情報は、後述する推奨メンテナンスの優先度の算出に係る係数として用いられる。
　処理部１０３は、設備管理装置１３から照合対象の監視対象機器の機器情報を取得し、設備管理システム３と接続された、例えば設備管理の計画が保管されている外部システムから、当該機器が含まれている計画を取得する。ここで取得する計画は、例えば、当該機器の部品交換計画、例えば、部品交換時期に係る情報、当該機器の点検間隔の情報である。さらに、処理部１０３は、計画から機器４の推奨メンテナンスを取得して、設備情報記録部１０４、点検履歴管理部３０、在庫管理部４０、及びコスト算出部５０から取得した情報を係数化し、使用者が予め設定した重みづけに基づいて傾斜処理した優先度を演算する。
　以下、設備管理システム３による設備管理を、フローチャートに基づいて説明する。ここで、各動作は処理部１０３により処理され、各情報は処理部１０３を介して授受される。
　図９は機器４を交換した際に機器情報を更新するフローチャートである。これに基づき機器情報の更新について説明する。
　まず使用者が設備管理装置１３の操作部に、新しく登録する機器４（以下、新規機器という）の機器情報を入力する（ＳＴ３０１）。設備管理装置１３は新規機器に対して新規管理名称を割り振る（ＳＴ３０２）。設備管理装置１３に新規機器の機器情報を記録したのち、設備管理装置１３は設備が更新されたことを示す信号と新規機器の管理名称とを処理部１０３に出力する（ＳＴ３０３）。
　処理部１０３は設備管理装置１３から上述の信号と管理名称を取得し、点検履歴管理部３０と在庫管理部４０に管理名称を追加するよう信号を出力する（ＳＴ３０４）。点検履歴管理部３０および在庫管理部４０は、処理部１０３から更新指令信号を受け取るとそれぞれ管理名称を記録し、新規機器の点検項目を入力待ちであることを示す信号を処理部１０３に出力する（ＳＴ３０５、ＳＴ３０６）。処理部１０３は、点検履歴管理部３０及び在庫管理部４０が新規機器の情報の入力待ち状態であることを表す信号を表示部２０へ出力する（ＳＴ３０７）。表示部２０は新規機器の情報を入力するよう使用者へ表示する（ＳＴ３０８）。使用者が機器データ入力部１０１に新規機器の機器情報を入力すると、この情報は処理部１０３に出力される（ＳＴ３０９）。
　処理部１０３は入力された情報を、設備情報記録部１０４、点検履歴管理部３０、及び在庫管理部４０のいずれに格納するかを分類してそれぞれに出力する（ＳＴ３１０）。点検履歴管理部３０と在庫管理部４０は、処理部１０３から出力される情報を新規管理名称と紐づけて記録する（ＳＴ３１１）。点検履歴管理部３０と在庫管理部４０は、新規機器の機器情報を点検履歴管理部３０及び在庫管理部４０にそれぞれ入力した後、在庫管理部４０と点検履歴管理部３０の更新が完了したことを表す信号を処理部１０３にそれぞれ出力する（ＳＴ３１２）。処理部１０３は更新が完了した後、表示部２０に設備管理システム３に記録される機器４に係る情報の更新が完了したことを表す信号を出力する（ＳＴ３１３）。そして、表示部２０により更新が完了したことを通知する（ＳＴ３１４）。
　ここで、表示指令部１１２は、表示部２０に表示された例えば画面上の機器４が選択されると、機器固有値が付与されたレイアウト図、電気系統図及びツリー図の少なくともいずれかの図面とともに、機器４の更新後の機器情報、点検履歴、及び在庫情報を表示する指令を設備情報記録部１０４に出力する。
　このように、設備に新規機器が導入され、設備に変更が生じた場合でも、当該機器の機器情報を更新できるため、設備管理装置１３が記録する機器情報、及びレイアウト図、電気系統図及びツリー図の少なくともいずれかの図面に表示される機器固有値は、最新のものとなる。つまり、表示指令部１１２の指令により表示された図面の機器４を参照することで、機器４の最新の情報を把握することができる。
　次に、図１０のフローチャートに基づき、点検実行時の動作の一例を説明する。
　まず、処理部１０３は点検実施の対象となる監視対象機器の管理名称を点検履歴管理部３０へ出力し、点検履歴管理部３０は、入力された管理名称を用いて監視対象機器を抽出する（ＳＴ４０１）。続いて点検履歴管理部３０から当該機器の点検履歴を取得する（ＳＴ４０２）。この時、使用者は過去の点検履歴を参照して点検項目を省略、追加してもよい。処理部１０３は、使用者が選択した点検項目を表示部２０へ出力し、表示部２０は点検項目を使用者が知覚できる方法で機器固有値と併せてレイアウト図、電気系統図及びツリー図の少なくともいずれかの図面の監視対象機器に表示する（ＳＴ４０３）。
　このように、機器４の点検において、使用者が監視対象機器の管理名称を設備管理システム３に入力する簡単な作業により、監視対象機器の点検履歴及び点検項目を当該機器の配置情報、接続情報と併せて図面で参照することができるため、機器４の点検作業の効率が向上する。
　次に、図１１の状態監視において、異常が検知されたときの処理を表すフローチャートに基づいて、設備管理システム３を用いた機器４の保守について説明する。
　状態監視で機器４に異常が発生していると判定された後、処理部１０３は、測定データを取得し、設備情報記録部１０４の機器の異常判定に係る許容値と取得した測定データとから異常の程度を算出し、これとともに、余寿命推定部１１０は、当該機器の余寿命を推定して設備情報記録部１０４に記録する（ＳＴ５０１）。異常の程度は、例えば予め設定した許容値との差分から判定される区分された等級により示される。
　処理部１０３は異常を検知した当該機器の機器情報を、設備管理装置１３から取得し（ＳＴ５０２）、当該機器の、例えば前回の点検結果、設備における当該機器の重要度、及び点検履歴情報を点検履歴管理部３０から取得する（ＳＴ５０３）。さらに処理部１０３は、当該機器の保守に必要な部品の在庫情報を在庫管理部４０から取得する（ＳＴ５０４）。処理部１０３は、例えば、余寿命、前回の点検からの期間、及び部品の在庫有無を余寿命推定部１１０、点検履歴管理部３０、及び在庫管理部４０から取得した後、それぞれを係数に変換する（ＳＴ５０５）。
　処理部１０３は取得した情報を係数に変換した後、当該係数を設備情報記録部１０４に出力する（ＳＴ５０６）。コスト算出部５０は、推奨メンテナンスの候補ごとにメンテナンスに必要となるコストを算出し、係数として設備情報記録部１０４に出力する（ＳＴ５０７）。処理部１０３は係数を用いて推奨メンテナンスの候補の優先度を計算し、優先度の高い順に推奨メンテナンス及びメンテナンスに必要な部品を並べたリストを設備情報記録部１０４に記録し、推奨メンテナンスと推奨メンテナンスの優先度は、表示指令部１１２の表示指定により機器固有値と併せてレイアウト図、電気系統図及びツリー図の少なくともいずれかの図面に表示される（ＳＴ５０８）。ここで優先度は、例えば階層解析法（Ａｎａｌｙｔｉｃ　Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ　Ｐｒｏｃｅｓ）等を用い、評価基準を予め決定し、その重み付けに基づきコスト平準化問題を解くことで算出する。
　このように、余寿命推定部１１０により機器４の余寿命を推定し、点検履歴管理部３０により機器４の点検履歴を管理し、在庫管理部４０により機器４又は機器４の部品の在庫情報を管理し、コスト算出部５０により機器４又は機器４の部品の交換に必要なコストを算出し、表示指令部１１２により機器４の余寿命、点検履歴、在庫情報、及びメンテナンスのコストの少なくともいずれかを、機器固有値とともに表示する表示指令を出力すれば、機器４のメンテナンスに係る情報を図面の該当箇所に機器４の配置情報、接続情報を含んだ機器固有値と併せて表示することができ、効率よく設備管理できる。
　さらに、処理部１０３により機器４の余寿命、点検履歴、機器４又は機器４の部品の交換に必要なコストの少なくともいずれかを係数化した数値を用いて、機器４又は機器４の部品の交換に係るメンテナンスの優先度を算出し、表示指令部１１２により算出した優先度を機器固有値とともに表示する表示指令を出力すれば、機器４の機器固有値とメンテナンスの優先度を図面の該当箇所に表示することができ、効率よく設備管理できる。
　また、本実施の形態で、推奨メンテナンスの優先度の算出に、余寿命推定部１１０、点検履歴管理部３０、及び在庫管理部４０から取得した機器４の情報を用いる例について説明したが、例えば設備における機器４の重要度等の機器情報を設備情報記録部１０４から取得し、係数化した数値を推奨メンテナンスの優先度の算出に用いてもよく、優先度の算出に用いる係数は設備の運営方針に沿って適宜選択することができる。
　なお、実施の形態１～３において、設備管理システムが設備管理する設備が主に一つである場合について説明したが、設備管理システムと接続される設備は複数であってもよい。このような場合には、処理部と複数の設備とがネットワークを介して接続され、設備ごとに区分けして機器情報を記録するようにすればよい。このように設備管理システムを用いることで、複数の設備を一括して管理することができる。ここで、設備管理システムが記録する情報は、クラウド上で管理してもよい。ネットワークを介して複数の設備のデータを送受信することにより、各構成が、異なる場所や異なるプラットフォーム上に実装された場合においても設備管理システムを用いて効率的に設備を設備管理できる。
　本発明の各実施の形態に記載された内容は、その範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせることが可能であり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
１、２、３　設備管理システム、４　機器、５　計測器、６　ＥＭＳ、７　管理メニュー画面、８　ウインドウ、１１、１２、１３　設備管理装置、２０　表示部、３０　点検履歴管理部、４０　在庫管理部、５０　コスト算出部、１０１　機器データ入力部、１０２　測定データ入力部、１０３　処理部、１０４　設備情報記録部、１０５　図面変換部、１０６　機器固有値作成部、１０７　判定部、１０８　機器動作制御部、１１０　余寿命推定部、１１１　機器固有値付与部、１１２　表示指令部

Claims (8)

  1. 　設備内の機器のレイアウト図、電気系統図、及び機器情報が入力される機器データ入力部と、
    　前記レイアウト図から前記機器の配置情報を、前記電気系統図から前記機器の接続情報をそれぞれ抽出し、前記機器情報、前記配置情報、及び前記接続情報から機器固有値を作成する機器固有値作成部と、
    　前記機器固有値を、前記レイアウト図及び前記電気系統図の少なくともいずれかの前記機器に付与する機器固有値付与部と、
    　前記機器固有値が付与された前記レイアウト図及び前記電気系統図の少なくともいずれかを記録する設備情報記録部と、
    　表示する監視対象機器の前記設備情報記録部に記録された前記監視対象機器の前記機器固有値が付与された前記レイアウト図及び前記電気系統図の少なくともいずれかの表示情報を受信するとともに、受信した前記表示情報を表示する表示指令を出力する表示指令部と
    を備えた設備管理装置。
  2. 　設備内の機器のレイアウト図、電気系統図、及び機器情報が入力される機器データ入力部と、
    　前記レイアウト図から前記機器の配置情報を、前記電気系統図から前記機器の接続情報をそれぞれ抽出し、前記機器情報、前記配置情報、及び前記接続情報から機器固有値を作成する機器固有値作成部と、
    　前記電気系統図をツリー図に変換する図面変換部と、
    　前記機器固有値を、前記レイアウト図、前記電気系統図、及び前記ツリー図の少なくともいずれかの前記機器に付与する機器固有値付与部と、
    　前記機器固有値が付与された前記レイアウト図、前記電気系統図、及び前記ツリー図の少なくともいずれかを記録する設備情報記録部と、
    　表示する監視対象機器の前記設備情報記録部に記録された前記監視対象機器の前記機器固有値が付与された前記レイアウト図、前記電気系統図、及び前記ツリー図の少なくともいずれかの表示情報を受信するとともに、受信した前記表示情報を表示する表示指令を出力する表示指令部と
    を備えた設備管理装置。
  3. 　前記機器の測定データを入力する測定データ入力部と、
    　前記測定データから前記機器に異常が発生しているか否かを判定する判定部とを備え、
    　前記表示指令部は、異常と判定された前記機器の前記設備情報記録部に記録された前記機器固有値が付与された前記表示情報を受信するとともに、受信した前記表示情報及び判定結果を表示する前記表示指令を出力することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の設備管理装置。
  4. 　エネルギーマネジメントシステムの指令を入力し前記機器の動作を制御する機器動作制御部を備え、
    　前記機器固有値付与部は、前記機器動作制御部の機器動作制御の結果を、前記機器固有値に付与することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の設備管理装置。
  5. 　前記判定部は前記機器の動作に動作エラーが発生したか否かを判定し、前記動作エラーが発生した場合、
    前記機器固有値付与部は、前記機器固有値に前記動作エラーの累積発生回数を付与することを特徴とする請求項４に記載の設備管理装置。
  6. 　前記測定データに基づき、前記機器の余寿命を推定する余寿命推定部と、
    　前記機器の点検履歴を管理する点検履歴管理部と、
    　前記機器又は前記機器の部品の在庫情報を管理する在庫管理部と、
    　前記機器又は前記部品の交換に必要なコストを算出するコスト算出部とを備え、
    　前記表示指令部は、前記余寿命、前記点検履歴、前記在庫情報、及び前記コストの少なくともいずれかを、前記機器固有値とともに表示する前記表示指令を出力することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の設備管理装置。
  7. 　前記余寿命推定部、前記点検履歴管理部、前記在庫管理部、及び前記コスト算出部と情報の授受をする処理部を備え、
    　前記処理部は、前記余寿命、前記点検履歴、及び前記コストの少なくともいずれかを係数化した数値を用いて前記機器又は前記部品の交換の優先度を算出し、
    　前記表示指令部は、算出した前記優先度を前記機器固有値とともに表示する前記表示指令を出力することを特徴とする請求項６に記載の設備管理装置。
  8. 　請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の設備管理装置と、
    　前記設備管理装置の測定データ入力部に接続され、計測した複数の機器の測定データを出力する計測器と、
    　前記設備管理装置の表示指令部に接続され、前記表示指令部からの表示指令により、監視対象機器の機器固有値が付与されたレイアウト図及び電気系統図の少なくともいずれかを表示する表示部と
    を備えた設備管理システム。
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