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技術 建物の修繕更新時期予測支援システム、コンピュータをそのようなシステムとして機能させるためのプログラム、および、このプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体

出願人 株式会社大林組
発明者 坂口秋吉
出願日 2001年4月27日 (19年7ヶ月経過) 出願番号 2001-131894
公開日 2002年11月15日 (18年0ヶ月経過) 公開番号 2002-328969
状態 拒絶査定
技術分野 既存建築物への作業 特定用途計算機
主要キーワード 修繕コスト 予防メンテナンス 指標値計算 要注意レベル 自然寿命 標準回数 建物部位 経過年
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2002年11月15日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (8)

課題

建物長期修繕計画を基にしつつ、修繕の実施実績を反映した修繕更新時期予測を容易に行えるようにする。

解決手段

コンピュータ10は、プログラム12を実行することにより、建物の長期修繕計画で用いられる自然更新寿命、更新までの修繕実施標準回数、修繕実施による自然更新寿命に対する寿命延伸率、および修繕1回当り所要標準修繕コストと、実際の修繕実施時期と各修繕実施時期での修繕投資額とを含む修繕実施情報とを取得し、これらの取得値に基づいて、所定の各時点における修繕または更新の実施の必要性に応じた指標値を計算し出力する。

概要

背景

従来より、建物を構成する部位や設備システム計画的な維持管理を行うべく、建物の長期的な修繕更新計画立案し、この計画に基づいて修繕や更新を行うことが一般的となっている。すなわち、建物の維持管理者は、長期修繕更新計画を参考にしつつ、調査診断結果等で得られた建物部位や設備システムの現況に基づいて、各年度の修繕・更新の計画を立てて実行している。

概要

建物の長期修繕計画を基にしつつ、修繕の実施実績を反映した修繕更新時期予測を容易に行えるようにする。

コンピュータ10は、プログラム12を実行することにより、建物の長期修繕計画で用いられる自然更新寿命、更新までの修繕実施標準回数、修繕実施による自然更新寿命に対する寿命延伸率、および修繕1回当り所要標準修繕コストと、実際の修繕実施時期と各修繕実施時期での修繕投資額とを含む修繕実施情報とを取得し、これらの取得値に基づいて、所定の各時点における修繕または更新の実施の必要性に応じた指標値を計算し出力する。

目的

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、建物の長期修繕計画を基にしつつ修繕の実施実績を反映した修繕更新時期に関する指標値を計算・出力することにより、建物の各部位や各設備システムの修繕更新時期の簡便な予測を可能とする、建物の修繕更新時期予測支援システムを提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

建物修繕更新の時期の予測支援するシステムであって、建物または建物の構成部位について、長期修繕計画から得られる基本パラメータの値を取得する手段と、実際の修繕実施時期と各修繕実施時期での修繕投資額とを含む修繕実施情報を取得する手段と、前記取得した基本パラメータ値および修繕実施情報に基づいて、所定の各時点における修繕または更新の実施の必要性に応じた少なくとも1つの指標値を計算する手段と、該計算した指標値を出力する手段とを備えることを特徴とするシステム。

請求項2

前記基本パラメータは、自然更新寿命と、更新までの修繕実施標準回数と、修繕実施による自然更新寿命に対する寿命延伸率と、修繕1回当り所要標準修繕コストとを含むことを特徴とする請求項1記載のシステム。

請求項3

前記指標値は、前記修繕実施標準回数に応じた修繕実施周期に対する時間の経過度合いと、修繕実施による性能回復度合いとに基づいて計算される、修繕実施の必要性に応じた指標値を含むことを特徴とする請求項1または2記載のシステム。

請求項4

前記指標値は、自然性能劣化と修繕実施による性能回復とを反映した性能値と、建物の更新寿命となる性能値とに基づいて計算される、更新実施の必要性に応じた指標値を含むことを特徴とする請求項1乃至3のうち何れか1項記載のシステム。

請求項5

既設の建物の現在の劣化状態を表す値と、当該既設の建物についての前記少なくとも一つの指標値の推定現在値とを入力する手段を備え、前記計算する手段は、これら入力された値を初期値として前記少なくとも一つの指標値を計算することを特徴とする請求項1乃至4のうち何れか1項記載のシステム。

請求項6

コンピュータを請求項1乃至5記載のシステムとして機能させるためのプログラム

請求項7

請求項6記載のプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体

技術分野

0001

本発明は、建物修繕更新の時期の予測支援するシステム係り、特に、建物を構成する部位や設備システムの修繕または更新の必要性に応じた指標値を出力するシステムに関する。

背景技術

0002

従来より、建物を構成する部位や設備システムの計画的な維持管理を行うべく、建物の長期的な修繕更新計画立案し、この計画に基づいて修繕や更新を行うことが一般的となっている。すなわち、建物の維持管理者は、長期修繕更新計画を参考にしつつ、調査診断結果等で得られた建物部位や設備システムの現況に基づいて、各年度の修繕・更新の計画を立てて実行している。

発明が解決しようとする課題

0003

ところで、実際に行われる修繕時期や修繕の実施範囲は必ずしも長期修繕計画の内容と一致しない。このため、効率的な予防メンテナンスを行うには、修繕を実施する都度、長期修繕計画を見直すことが必要である。しかし、一つの建物だけでも、修繕の対象となる部位や設備システムは多数にのぼり、各部位を構成する建築材料や設備システムの仕様によって修繕周期更新周期も異なっているのが通常である。このため、特に、多数の建物を所有してそれらの維持管理や予防メンテナンスを行う場合には、長期修繕計画の見直しに膨大な労力が必要となり、修繕・更新が必要な時期を適切に予測することが困難である。

0004

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、建物の長期修繕計画を基にしつつ修繕の実施実績を反映した修繕更新時期に関する指標値を計算・出力することにより、建物の各部位や各設備システムの修繕更新時期の簡便な予測を可能とする、建物の修繕更新時期予測支援システムを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0005

上記の目的を達成するため、請求項1に記載された発明は、建物の修繕更新の時期の予測を支援するシステムであって、建物または建物の構成部位について、長期修繕計画から得られる基本パラメータの値を取得する手段と、実際の修繕実施時期と各修繕実施時期での修繕投資額とを含む修繕実施情報を取得する手段と、前記取得した基本パラメータ値および修繕実施情報に基づいて、所定の各時点における修繕または更新の実施の必要性に応じた少なくとも1つの指標値を計算する手段と、該計算した指標値を出力する手段とを備えることを特徴とする。

0006

請求項1記載の発明によれば、所定の各時点における修繕または更新の必要性に応じた指標値が計算され出力されるので、この指標値を参照して、修繕・更新の時期を簡便かつ的確に予測することができる。また、この指標値は、長期修繕計画から得られる基本パラメータと、修繕実施情報とに基づいて計算されるので、長期修繕計画を基にしながら、修繕実績を反映した修繕時期・更新時期の予測を行うことができる。

0007

また、請求項2に記載された発明は、請求項1記載のシステムにおいて、前記基本パラメータは、自然更新寿命と、更新までの修繕実施標準回数と、修繕実施による自然更新寿命に対する寿命延伸率と、修繕1回当り所要標準修繕コストとを含むことを特徴とする。

0008

また、請求項3に記載された発明は、請求項1または2記載のシステムにおいて、前記指標値は、前記修繕実施標準回数に応じた修繕実施周期に対する時間の経過度合いと、修繕実施による性能回復度合いとに基づいて計算される、修繕実施の必要性に応じた指標値を含むことを特徴とする。

0009

また、請求項4に記載された発明は、請求項1乃至3のうち何れか1項記載のシステムにおいて、前記指標値は、自然性能劣化と修繕実施による性能回復とを反映した性能値と、建物の更新寿命となる性能値とに基づいて計算される、更新実施の必要性に応じた指標値を含むことを特徴とする。

0010

また、請求項5に記載された発明は、請求項1乃至4のうち何れか1項記載のシステムにおいて、既設の建物の現在の劣化状態を表す値と、当該既設の建物についての前記少なくとも一つの指標値の推定現在値とを入力する手段を備え、前記計算する手段は、これら入力された値を初期値として前記少なくとも一つの指標値を計算することを特徴とする。

0011

請求項5記載の発明によれば、既設の建物について劣化状態を表す値と、上記指標値の現在推定値とを入力し、これら入力値を初期値として指標値計算を行うことで、既設の建物についても、今後の修繕または更新時期を予測を行うことができる。

0012

なお、請求項6に記載された発明は、コンピュータを請求項1乃至4記載のシステムとして機能させるためのプログラムに係るものであり、請求項7に記載された発明は、このプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体に係るものである。

発明を実施するための最良の形態

0013

図1は、本発明の一実施形態であるシステムの構成図である。図1に示す如く、本実施形態のシステムは、例えばパーソナルコンピュータであるコンピュータ10により構成される。コンピュータ10が備える記憶装置(例えばハードディスク装置)10aには、本発明に係る修繕更新時期の予測計算を行うためのプログラム12がインストールされている。なお、プログラム12は、例えばフロッピー登録商標ディスクCD−ROM、DVD−ROM、メモリーカード等の可搬記憶媒体14から記憶装置10aへインストールすることとしてもよいし、あるいは、コンピュータ10をインターネット等のネットワークに接続して、このネットワークからコンピュータ10へダウンロードしてインストールすることとしてもよい。

0014

以下、本実施形態において実行される、修繕更新時期を予測するための指標値の計算の原理を説明する。なお、本実施形態では、次のような前提の下で指標値を計算するものとする。
建物の初期性能を100%として建物の性能率を表し、性能率が70%まで低下(初期性能から30%低下)した状態を、更新が必要な更新寿命とする。
建物の性能は経過時間に対して線形劣化する。
修繕を実施した場合の性能回復率は、修繕所要投資額に対する実際の修繕投資額の比率に比例する。
長期修繕更新計画で用いられている、自然更新寿命(修繕が全く実施されない場合の建物の寿命)r、修繕実施標準回数n、自然寿命rに対する修繕による寿命延伸率α、および1回当りの所要標準修繕コストΔsの4種類のパラメータの値が与えられる。

0015

上記の前提の下で、修繕が全く行われなかった場合の性能率(以下、自然性能率という)Yは、経過年数をxとして、次式(1)で表される。
Y=100−(30/r)・x ・・・(1)

0016

式(1)より、年間自然性能劣化進行値Δnyは(30/r)となることが分かる。したがって、寿命延伸量Δx(=α・r)に相当する性能値ΔYは、次式(2)で表される(図2参照)。
ΔY=(30/r)・(r・α)
=30・α ・・・(2)

0017

このΔY分の性能回復は、n回の修繕実施によりもたらされたと考えることができる。したがって、修繕1回当りの性能回復値ΔmYは、次式(3)で求められる。
ΔmY=30・α/n ・・・(3)

0018

次に、実際の修繕投資額Δmaに相当する性能回復値PRを決定する。長期修繕計画上の1回当りの所要標準修繕コストΔsを投資した場合の性能回復値が、上記した性能回復値ΔmYに相当するものとすると、性能回復値PRは次式(4)で求められる。
PR=ΔmY・(Δma/Δs) ・・・(4)

0019

すると、修繕実施による性能回復効果を反映させた今年度の性能率Pを、前年度のPを用いて、次式(5)で求められる。
今年度性能率P=(前年度性能率P+年間自然性能劣化進行値Δny+
今年度の修繕実施性能回復値PR) ・・・(5)

0020

式(5)で計算される性能率Pの100%が0%となり、そこからの性能劣化率が30%となった状態で100%となるような指標値RUを次式(6)で定義する。

0021

RU=100・(100−P)/30 ・・・(6)

0022

すなわち、指標値RUはその値が100%に近いほど建物が更新寿命に近づいたことを示しており、RUの値により更新時期が近づいたかどうかを判断できるのである。この指標値RUを更新時期の予測モニタリング指標値として用いる。

0023

また、修繕時期の予測モニタリング指標値を定義するため、次式(7)、(8)のように、年間修繕周期消費進行率TRおよび修繕周期消費回復率URを定義する。
TR=100・(n+1)/{(1+α)・r} ・・・(7)
UR=100・Δma/Δs ・・・(8)

0024

すなわち、年間修繕周期消費進行率TRは、100・1/{(1+α)・r/(n+1)}と書き換えることができ、長期修繕計画上の修繕実施周期の平均値(1+α)・r/(n+1)に対して、1年間が何%に相当するか(すなわち、長期修繕計画上の修繕実施周期を100%として、その周期が1年で何%消費されるか)を意味する。また、修繕周期消費回復率URは、所要標準修繕コストΔsに対する実績修繕投資額Δmaの比率(%値)であり、長期修繕計画上の修繕実施による性能回復値に対する、実際の修繕実施による性能回復値の割合、言い換えると、修繕の実施により長期修繕計画上の修繕実施周期の消費率が何%回復するかを意味する。

0025

これらを用いて、修繕時期の予測モニタリング指標値MUを次式(9)で定義する。
今年度MU=(前年度MU+年間修繕周期消費進行率TR
—今年度修繕周期消費回復率UR) ・・・(9)

0026

上記の通り、年間修繕周期消費進行率TRは、長期修繕計画上の修繕実施周期が1年で何%消費されるかを示す値であるから、MUの値が100%に近いほど、修繕実施すべき時期が近づいていることを意味する。また、修繕周期消費回復率URは、修繕実施による修繕周期消費率の回復値であるから、指標値MUには、実際の修繕実施による性能回復効果が反映されていることになる。

0027

次に、図3に示すフローチャートを参照して、本実施形態においてプログラム12により上記した各モニタリング指標値RUおよびMUを計算すべく実行される処理の内容を説明する。なお、以下の記載において、経過年数に応じて値が変化する変数については、経過年数xにおける値を、変数名の後に(x)を付して表すものとする。例えば、経過年数xにおける性能率PはP(x)と表す。

0028

先ず、ステップ100において、自然更新寿命r、修繕実施標準回数n、修繕による自然更新寿命rに対する寿命延伸率α、および、1回当りの所要標準修繕コストΔsの各値が入力される。本例では、自然更新寿命rが10(年)、修繕実施標準回数nが2(回)、寿命延伸率αが0.4、所要標準修繕コストΔsが100(万円)であるとする。

0029

ステップ102では、実際の修繕年度および修繕投資額Δmaが入力される。たとえば、5年目に修繕投資額70万円、10年目に修繕投資額100万円の修繕を実施した場合、Δma(5)=70、Δma(10)=100と設定され、その他の年度のΔma(x)(x≠5,10)については0に設定される。

0030

ステップ104では、上記ステップ100で入力された各値に基づいて、実質更新寿命(1+α)・r、年間自然性能劣化進行値Δny、修繕1回当り回復性能値ΔmY、単位額当りの性能回復値ΔmY/Δs、年間修繕周期消費進行率TR、単位額当りの修繕消費回復率100・1/Δsが計算される。本例では、r=10、n=2、α=0.4、Δs=100であるから、以下のように計算される。

0031

実質更新寿命(1+α)・r=(1+0.4)・10=14
年間自然性能劣化進行値Δny=−30/10=−3
修繕実施1回当り回復性能値ΔmY=30・0.4/2=6
年間修繕周期消費進行率TR=100・(2+1)/{(1+0.4)・10}
=21.43
単位額当りの修繕消費回復率100・1/Δs=100/100=1

0032

次に、ステップ106において、更新時期および修繕時期の夫々のモニタリング指標値の初期値RU(0)およびMU(0)が0に設定されると共に、性能率の初期値P(0)が100%に設定され、続くステップ108において、経過年数xが1に初期化される。

0033

ステップ110では、以下の通り、上記各変数のx年目の値が計算される:自然性能率Y(x):式(1)より、
Y(x)=100−(30/r)・x
修繕実施性能回復値PR:式(4)より、
PR(x)=Δma(x)・ΔmY/Δs
修繕効果を考慮した性能率P:式(5)より、
P(x)=P(x−1)+Δny+PR(x)
更新時期予測モニタリング指標値RU:式(6)より、
RU(x)=100・(100−P(x))/30
修繕周期消費回復率UR:式(8)より、
UR(x)=100・Δma(x)/Δs
修繕時期予測モニタリング指標値MU:式(9)より、
MU(x)=MU(x−1)+TR—UR(x)

0034

ステップ112では、経過年数xの値が1だけ増加され、続くステップ114では、経過年数xが実質更新寿命(1+α)・rを超えたか否かが判別される。その結果、実質更新寿命を超えていなければ、上記ステップ110に戻り、次年度の各変数の値が計算される。一方、経過年数xが実質更新寿命を超えていれば、ステップ116において、図4に示すように、各経過年度xでの計算結果が出力され、続くステップ118において、図5に示すように、計算結果がグラフ表示される。なお、図4では、図3に示す計算結果のうち、実績修繕投資額Δma、自然性能劣化値Y、修繕効果を考慮した性能劣化値P、修繕周期消費率MU、更新周期消費率RUをグラフ表示した例を示している。

0035

図6は、図4図5とは別の計算例を示すものであり、修繕周期消費率MUおよび更新周期消費率RUについて、長期修繕計画に応じた計画値と、実際の修繕実施に応じた実績値とをグラフ表示している。

0036

図7は、同じ建物を構成する種々の部位・設備システムの夫々について、本実施形態のシステムにより修繕時期予測モニタリング指標値MUおよび更新時期予測モニタリング指標値RUを計算し、ある時点(ここでは例えば経過年が22年の時点)での指標値MU,RUの計画値および実績値をグラフ表示したものである。上記したように、修繕時期予測モニタリング指標値MUおよび更新時期予測モニタリング指標値RUは、それらの値が100%に近いほど、それぞれ、修繕および更新の時期が近づいていることを示す指標値であるから、指標値が100%に近づいている(図7では、80%を要注意レベルとして表示している)ことで、修繕・更新の時期が近い部位・設備システムを一目で把握することができる。

0037

以上説明したように、本実施形態では、補修の実施による性能回復を考慮した修繕時期予測モニタリング指標値MUおよび補修時期予測モニタリング指標値RUを計算することができる。したがって、これら指標値MU、RUに基づいて、補修実績を反映した修繕実施時期および更新実施時期の予測を行うことができる。

0038

また、指標値MU,RUは、従来の長期修繕更新計画から得られる自然更新寿命r、修繕実施標準回数n、寿命延伸率α、および1回当りの所要標準修繕コストΔsの4種類のパラメータの値に基づいて計算することができる。すなわち、長期修繕計画に含まれるパラメータ値のみで指標値MU,RUを計算できるので、長期修繕計画と併せて本システムを利用することにより修繕実績に応じた長期修繕計画の見直しを容易に行うことができる。

0039

ところで、上記実施形態では、建物の新設時からの各経過年数における指標値MU,RUを計算するものとしたが、既設の建物についても、例えば調査診断により現状の性能値Pおよび各指標値RU、MUの推定値を設定し、これらの設定値を初期値として以後の各年の指標値MU,RUの計算を行うことで、既設建物についても指標値MU,RUに基づく修繕・更新時期の予測を行うことができる。

発明の効果

0040

本発明によれば、所定の各時点における修繕または更新の必要性に応じた指標値が計算され出力されるので、この指標値を参照して、修繕更新の時期を簡便かつ的確に予測することができる。また、この指標値は、長期修繕計画から得られる基本パラメータと、修繕実施情報に基づいて計算されるので、長期修繕計画に基づきながら修繕実績を反映した修繕または更新時期の予測を行うことができる。

0041

また、既設の建物について劣化状態を表す値と、上記指標値の現在推定値とを入力し、これら入力値を初期値として指標値計算を行うことで、既設の建物についても、今後の修繕更新時期の予測を行うことができる。

図面の簡単な説明

0042

図1本発明の一実施形態であるシステムの構成図である。
図2修繕実施による更新寿命延伸効果を説明するための図である。
図3本システムにおける計算処理の内容を示すフローチャートである。
図4本システムによる計算結果の出力例を示す図である。
図5本システムによる計算結果のグラフ表示出力を示す図である。
図6修繕時期予測モニタリング指標値および更新時期予測モニタリング指標値について、長期修繕計画に応じた計画値と、実際の修繕実施に応じた実績値とをグラフ表示した図である。
図7同じ建物を構成する種々の部位・設備システムの夫々について、本実施形態のシステムにより計算されたある時点での修繕時期予測モニタリング指標値および更新時期予測モニタリング指標値をグラフ表示した図である。

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0043

10コンピュータ
12 プログラム

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