原子力発電における保全業務革新新検査制度の実施で新たなフェーズに[SOLE]：ロジスティクス・ビジネス[LOGI-BIZ]バックナンバー

2009年7号

*下記はPDFよりテキストを抽出したデータです。閲覧はPDFをご覧下さい。

SOLE 日本支部フォーラムの報告 The International Society of Logistics JULY 2009　　74 査の一部を運転中に実施可能として定期検査期間を短縮するための検討も始められている。
これらの施策を本格的に実施できれば理論上は九〇％以上の設備利用率を達成することが可能であり、米国では図１のとおり既に実現されている。
　米国はスリーマイル島原子力発電所事故の後、一九八五年頃より地道に取り組みを積み重ね、高パフォーマンスを実現した。
我が国も次に示すような保全業務革新を発電所現場で推進していくことが必要である。
保全業務革新の四つの要素　原子力発電所において保全革新を実現するためには、次に示す四つの要素に取り組む必要がある。
● ＲＣＭ（ Reliability Centered Maintenance：信頼性重視保全。
有効な保全方針を決定するための手法）／ＣＢＭ（ Condition Based Maintenance：状態監視保全。
設備の状態監視を継続的に実施し、故障の予兆を見出した際に故障予防のための作業を行う）の導入：科学的かつ合理的な予防保全方式の採用 ●新業務プロセスの導入：ＳＮＰＭ（Standard Nuclear Performance Model：標準原子力パフォーマンスモデル）などの標準的業務プロセスの採用 ●保修システムの統合化：ＥＡＭ（ Enterprise Asset Management ：設備資産管理）を中核とした保原子力発電における保全業務革新新検査制度の実施で新たなフェーズに　原子力発電における保全業務革新の概要を、「整備（Maintenance）」と「補給（Distribution）」の二つの観点から、その概要を報告する。
「整備」の目的は、運転時の施設の即応性を向上させることにある。
一方、「補給」の目的は「整備」に必要となる交換部品、試験機材、要員、技術情報などの即応性を向上させることにある。
これらの「整備」と「補給」の保全業務革新の共通の業務基盤となるものが作業指示書（ワークオーダー）であり、ワークオーダーに基づく作業管理方式の導入が保全革新の本丸になる。
　　（日本ユニシス・山田憲吉）設備利用率向上でＣＯ２削減　現在、政府は温暖化ガス削減の中期目標を制定しようとしており、その中で期待されているのが既設の原子力発電所の設備利用率の向上だ。
注目された二〇〇八年度の設備利用率は六〇％と低調な結果に終わったが、二〇二〇年の中期目標の時期までには八〇％以上に向上させることが強く求められている。
　これは今後一〇年以内に新設予定のプラント九基が計画通りに運転を開始した場合の目標であり、仮に七〇％の場合、一八基の新設が必要とされている。
このほかタービン改造による既設プラントの出力向上も検討されているが、中期目標の期間では多くを期待できないのが実情である。
　従って、一％の向上がＣＯ２排出量換算で約三〇〇万トンの削減に結びつく既設プラントの設備利用率を少しでも向上させる必要があり、このための施策が強力に推進されつつある。
　その一つが、今年四月に本格実施となった新検査制度である。
新検査制度では、これまで一律十三カ月ごとに運転を止めて実施してきた定期検査を一八カ月にまで延長できる。
さらに、定期検査中に実施してきた検 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 71 73 75 77 79 81 83 85 87 89 91 93 95 97 99 01 03 05 07 （年）（％）図1　日米の原子力発電所の設備利用率の推移。
米国は　　　既に90％以上を達成している図２　保全業務革新には４要素が不可欠米国日本原子力の新検査制度（今年4 月1 日より本格実施） RCM ／ CBM 導入保修システムの統合化 EAM 組織変革新業務プロセス導入 SNPM 保全革新 75　　JULY 2009 　米国原子力発電所では、新業務プロセス導入に際して多くの原子力発電所が参加したベンチマーク評価の結果、ベストプラクティスと考えられる業務プロセスを集大成した業界標準の業務プロセスが採用された。
業界標準のＫＰＩと業務プロセスの採用により、ＳＮＰＭを採用している多くの世界の発電所とパフォーマンスの比較評価を行いながら、継続的に業務改善できる態勢を整えている。
ＳＮＰＭの全体モデルを図３に示す。
　保全に関連する四つのコアプロセスは、ＥＲ（Equipment Reliability：設備信頼性管理、ＡＰ─�
坑隠魁砲� 頂点に階層関係にあり、「整備」と「補給」に大別される。
ＲＣＭ／ＣＢＭ導入による新しい予防保全方式の採用は、直接的にはＷＭ（ Work Management：作業管理、ＡＰ─�
� ２８）に大きな影響を与えるが、ＭＳ（Materials & Services：資材＆サービス、ＡＰ─�
坑娃検砲筍達諭�Manage Configuration：構成管理、ＡＰ─�
� ２９）などの補給系のコアプロセスにも、少なからぬ影響を与えるものである。
　我が国における新業務プロセス導入は、現在ＡＰ─�
坑隠海筍腺丿。
坑横� を中心として、電力グループなど調達側での「整備」の領域で業務改善が進みつつある。
今後はＡＰ─�
坑娃� 修システムの統合 ●組織変革：人材の育成および組織体制の見直し　これらの四つの要素はお互いに密接に関連しており、保全革新の実現に向けてワンセットの関係にある（図も影響がないため壊れたら直せばよく、予防保全を実施する必要がない）に三分類し、各々の故障モードに対応した予防保全方式を採用している。
　米国原子力発電所におけるこれらの平均的な比率は、下記の通りである。
●Critical：一〇～一五％ ●Non-Critical：二〇～二五％ ●Run-To-Failure：六〇～七〇％　この結果、米国原子力発電所では定期検査の検査対象機器数が大幅に削減された。
またその半数以上を運転中に検査することにより、定期検査期間を短縮。
現在、一八カ月もしくは二四カ月の長期の運転を実施することによって、九〇％以上の高い設備利用率を達成している。
新業務プロセスの導入ＳＮＰＭなどの標準的業務プロセスの採用　予防保全方式の抜本的な見直しに続き、保全管理のＰＤＣＡサイクルを通じて設備信頼度に対応した保全活動も実施しなければならない。
具体的には、「保全活動の可視化」と「保全実績データに基づく継続的改善」を可能とする新業務プロセスを導入することが重要となる。
２）。
ＲＣＭ／ＣＢＭの導入科学的かつ合理的な予防保全方式の採用　保全革新のためには、まず予め定められた頻度で定期作業を行う時間計画保全中心の予防保全方式から、ＲＣＭを機軸としてＣＢＭを主体とした予防保全方式に移行する必要がある。
　米国の原子力発電所は八五年頃よりＲＣＭを導入し、今日では新しい予防保全方式に移行している。
新たな予防保全方式では、プラントを構成する機器群を重要度の観点からCritical（その機器が故障した場合安全上影響がある）／ Non- Critical（経済上の影響がある）／ Run-To-Failure （安全上も経済上図３　米国で採用されている標準プロセス「SNPM」マネージメントプロセスコアプロセス Leadership Vision/Business Objectivs Management Structure AP908 資材＆サービス AP928 作業管理 AP929 構成管理 AP913 設備信頼度管理運転管理業績評価 Cost/ Budget ＄＄＄＄＄ Electricity Production ＄＄＄＄＄ Feedback loops Competitive Environment And Stakeholders Nuclear Asset Management Strategy/Budget/ Plan/Implement Information Technology Information Management Support Services Training Nuclear Fuel Loss Prevention Human Resources 支援プロセス Performance Cost JULY 2009　　76 援のアウトソーシングビジネスの拡大が期待される。
保全高度化で変わる在庫管理　原子力発電所の「運転」、「保全」、「補給」は、ワークオーダーを介して連係し、それぞれを支えるＳＮＰＭの業務プロセスがこれらに対応する（図６）。
以下では、原子力発電所における補給について考察する。
　補給に対応するＳＮＰＭコアプロセスである、ＡＰ─�
坑娃犬蓮∀擦弔� サブプロセスから構成されている。
●在庫管理を進め、業務分掌の細分化と明確化を図っていかなくてはならない。
　以上、保全業務革新のための四要素をみてきた。
我が国の原子力発電所でも、新検査制度の本格実施によって設備信頼度管理の保全革新が急速に進みつつある。
かつ、運転中保全の本格実施に向けて、作業管理の保全革新の準備も着実に進みつつある。
　一方、「補給」の領域の保全革新は未だこれからの段階にある。
しかしここまで説明したような「整備」の領域での調達側の業務の標準化が進展することにより、供給側の保全支ことが期待される。
ただしＥＡＭ機能の中枢はワークオーダー機能であり、ワークオーダーに対応した新業務プロセスへの移行が必要不可欠なものとなる。
組織変革人材の育成および組織体制の見直し　これまでの原子力発電所の保修組織は機械、電気、計装など機種の違いに応じた縦割り組織となっていた。
これは保全技術、保全技能に即した組織割りである。
ＲＣＭ／ＣＢＭ導入により、今後は設備の性能管理を行うための新たな組織が必要になる。
これは設備の機能に即した組織割りであり、従来の組織とクロスした「マトリクス組織」に移行していく必要がある。
　また定期検査やＯＬＭ（ Online Maintenance：運転中保全）の準備をプロジェクト体制で実施し、機器の重要度に応じたメリハリの効いた管理が求められる。
米国原子力発電所では、従来の保修組織のほかにエンジニアリング組織があり、かつ、保修組織内部でもサポート組織が設置されている（図５）。
　このような組織変革は我が国の原子力発電所でも進みつつある。
さらに今後、人材に関してもより専門化やＡＰ─�
坑横垢鮹羶瓦法�杜魯哀襦� プ外部の供給側も巻き込んだ「補給」の領域の業務改善に波及することが期待されるが、その際「整備」の要求がワークオーダーにより可視化されることが重要である。
保修システム統合化ＥＡＭを中核とした保修システムの統合　�
劭達諭殖達贈容各�砲茲詬祝� 保全方式では、機器単位で保全ＰＤＣＡサイクル管理することが要求される。
米国産業界では、従前よりワークオーダーにより機器単位の保全管理を実践している。
このためのツールとして、ワークオーダーのオンラインリアルタイム処理を行うパッケージソフトウェア「ＣＭＭＳ（ Computerized Maintenance Management System）」を活用してきた（図４）。
　二〇〇〇年代以降、ＣＭＭＳはＥＲＰとの連携を強めてＥＡＭとして発展しつつある。
現在、日本の原子力発電所ではＥＡＭ導入が本格化しつつあり、ＥＡＭを中核とした保修系システムの統合化が進んでいる。
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釘腺佑亙歃ざ般海両霾鷭塗霑�� ツールであり、今後、ＥＡＭを介して作業現場でのタイムリーなデータ入出力などＩＴ先進技術の活用が進む機器台帳ワークオーダー履歴（保全履歴） CMMS オンラインリアルタイム処理ミニファイル（機器の単位）ミニファイル倉庫ワークオーダー図４　機器単位の保全管理を総合的に行う「ＣＭＭＳ」図５　米国原子力発電所の組織の事例保全組織ライン機械グループ電気グループ計装グループ即刻修理グループ軽微保全グループサポートプランナースケジューラー ※定検担当と運転　時担当に明確に　区分エンジニアリングサポート部門 AP-913 AP-928 メンテナンス部門システムエンジニアシステムエンジニア系統ごとに選任のエンジニアを配置工学的専門知識を有し、設備信頼度管理全般に責任を持つ 77　　JULY 2009 ●資材調達 ●サービス調達 ●倉庫管理 ●廃棄 ●修理・更新・返品　このうち資材調達、サービス調達については、他分野の補給と大きく変わる点はない。
資材の供給者のパフォーマンス評価を例にとると、配送のパフォーマンス、過不足、損傷、購買発注の修正といった補給で通常考えられる評価項目により、供給者のパフォーマンスを評価する。
　しかし在庫管理のあり方は、原子力発電所の補給では通常の物流と大きく異なる。
取替機器／予備機器の在庫を決定する出発点は、ＡＰ─�
坑� ３の機器重要度分類だ。
保全高度化ではＲＣＭの考えに基づいて機器を分類するが、予防保全の対象外であるRun-to-Failure機器が全体の六〇～七〇％を占めるようになる。
　従来、ベンダーの勧告に基づいて実施していた時間計画保全では、取替部品の使用数量と使用時期を予定することができ、発電所内に在庫を抱える必然性は少なかった。
しかし、これらが予防保全から外れて事後保全にまわることによって、偶発的故障に備えて在庫を抱える必要性が増大する。
　原子力発電所の在庫管理はこうしたRun-to-Failure機器の増加に伴う在庫戦略の変更のほか、従前からの特徴であるリードタイムの長い重要予備品の扱い、ＪＩＴ（ジャストインタイム）に適した運転・保全の大量消耗品、旧式化への対応など種々の考慮要素が存在する。
これらのベストミックスが原子力発電所の在庫管理のあり方を決定するといえる。
　構成管理もまた、補給の一部と捉えることができる。
ＳＮＰＭの構成管理の基本思想はＡＮＳＩ（米国立標準協会）規格（ ANSI/NIRMA CM1.0-2000）に基づいており、図７に示すように、設計要件・構成情報・物理構成の三者の間が整合する状態を保つことにある。
　構成変更の要求が発生した場合の構成管理のプロセスは三つのレベルに分類される。
第一のレベルは「構成変更」であり、設計要件の変更は伴わず、運転構成の変更あるいはハードウェアの等価交換で対応するレベルである。
流量や設定点などの運用構成を変更し、故障確率を低減することなどがその例である。
　第二のレベルは「設計変更」であり、規制の承認を必要としない比較的軽微な設計の変更である。
第三のレベルは「設計基準変更」であり、技術仕様書（保安規定）など認可対象文書の変更を伴う。
出力を増強して稼働率向上を図ることが、設計基準変更の代表的な例である。
　原子力発電所の業務とそれを支える情報システムの革新の動きは、新検査制度の本格実施を契機として加速すると考えられる。
その重要な鍵の一つがワークオーダーであり、運転～保全～補給をつなぐ役割を持っている。
原子力発電所の保全革新は、補給を含めた総合的な実施を検討するフェーズに移行しつつある。
次回フォーラムのお知らせ　次回フォーラムは7月9日（木）「中国・広州における日本の自動車メーカーの部品調達ロジスティクス」（講師：横浜商科大学・橋本雅隆教授）を予定している。
このフォーラムは年間計画に基づいて運営しているが、単月のみの参加も可能。
一回の参加費は6,000円。
ご希望の方は事務局（sole-j-offi ce@cpost.plala. or.jp）までお問い合わせください。
※ ＳＯＬＥ（ The International Society of Logistics）は一九六〇年代に設立されたロジスティクス団体。
米国に本部を置き、会員は五一カ国・三〇〇〇～三五〇〇人に及ぶ。
日本支部では毎月「フォーラム」を開催し、講演、研究発表、現場見学などを通じてロジスティクス・マネジメントに関する活発な意見交換、議論を行っている。
図６　ワークオーダーによる運転・保全・補給の連係図７　原子力発電所構成管理の概念ワークオーダー補給保全運転ＳＭＰＭプロセス（　　＝コアプロセス） MS 資材サービス WM 作業管理ＥＲ設備信頼性ＯＰ運転 CM 構成管理 T 教育訓練 LP 損失防止 SS マネジメント NF 原子燃料設計要件物理構成構成情報一致させる一致させる一致させる・保全・訓練・調達運転構成情報設計情報その他情報