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2004 年度 実績報告書

トラブル未然防止型の設備管理に関するプロセスシステム工学的研究

研究課題

研究課題/領域番号 15360424
研究機関早稲田大学

研究代表者

松山 久義  早稲田大学, 大学院・情報生産システム研究科, 教授 (80011039)

研究分担者 立野 繁之  早稲田大学, 大学院・情報生産システム研究科, 助教授 (70243897)
柘植 義文  九州大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (00179988)
武田 和宏  九州大学, 大学院・工学研究院, 助手 (60274502)
鈴木 和彦  岡山大学, 工学部, 教授 (50196797)
山下 善之  東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (60200698)
キーワードプロセス運転・設備管理 / プロセス情報処理 / プロセスシステム設計 / プロセス制御 / 異常検知 / 異常診断 / 劣化現象 / 安全管理
研究概要

【流動解析】ティーの出口に溶接欠陥が存在する場合の管壁の剪断応力分布を解析するシステムを作成した。
【変動系の異常診断】昨年開発した診断対象プラントの正常状態を予測するモデルでは,事前に決定すべき設計パラメータが多く,最適なパラメータの設定方法は明らかではなかった.そこで今年度は,事前に設定するパラメータをモデル次数だけとするモデルに改良し,昨年と同じ槽配管系とPVCバッチプロセスに適用した.その結果,両者のプロセスにおいて,昨年よりも良い予測精度が得られた.
【劣化のモデル化】外面腐食による減肉速度を要因から検索、および推算を行うシステムをWeb上に試作した。このシステムでは、要因の影響の順序関係を収集したデータから自動抽出し、よく似たデータと抽出した順序関係を用いて推算する。また、不完全なデータを有効に活用する方法も検討した。さらに、検索および推算の精度を上げるために、データを収集した。
【安全システム】バッチプラントの安全管理統合システム(プロトタイプ)を実装した.このシステムは,ダイナミックシミュレータ,危険解析システム,異常診断システム,対応操作教示システムから構成され,設備異常に対応した異常進展予測,対応操作を教示可能である.UML(Unified Model Language)により統合化設計した.
【微弱信号】プロセスで計測されている多くの信号の時系列から,定性的な時系列パターンの特徴を抽出する方法を考案し,この方法を応用した異常の検出・診断手法を開発した.
シミュレーションおよび実プラントのデータに適用したところ,高い精度で異常を検出・診断できることが検証された.

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (7件)

  • [雑誌論文] プロセスシステムの状態監視2005

    • 著者名/発表者名
      山下善之, 加納学
    • 雑誌名

      計測と制御 44巻2号

      ページ: 120-124

  • [雑誌論文] リスクベースの安全計装システムの最適点検方策2004

    • 著者名/発表者名
      凌元錦, 鈴木和彦, 幸田武久^*(^*京都大学)
    • 雑誌名

      計測自動制御学会論文集 Vol.40,No.3

      ページ: 338-345

  • [雑誌論文] Qualitative Simulator for Estimation of Plant Behaviour during Abnormal Situation.2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Tsuge, K.Takeda
    • 雑誌名

      Memories of the Faculty of Engineering, Kyushu niversity Vol.64,No.2

      ページ: 111-118

  • [雑誌論文] Experimental Analysis of the Performance of the Fault Diagnosis System Based on the Signed Directed Graph2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Tsuge, T.Miura, K.Takeda
    • 雑誌名

      Memories of the Faculty of Engineering, Kyushu University Vol.64,No.2

      ページ: 119-134

  • [雑誌論文] Improvement in Failure Diagnosis of Flowmeters Based on Control Limits2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Tsuge, K.Ishimoto, K.Takeda, H.Matsuyama
    • 雑誌名

      JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING, JAPAN Vol.37,No.10

      ページ: 1243-1251

  • [雑誌論文] Prediction of Normal States of a Continuous Process with Load Fluctuations Using Hestorical Data during Normal Operations2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Tsuge, T.Morishita, K.Takeda, H.Matsuyama
    • 雑誌名

      JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN Vol.37,No.11

      ページ: 1399-1407

  • [雑誌論文] Qualitative Analysis for Detection of Stiction in Control Valves2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Yamashita
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Artificial Intelligence 3214 Part II

      ページ: 391-397

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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