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公開番号2024157871
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-08
出願番号2023072495
出願日2023-04-26
発明の名称工程計画支援システム
出願人日立GEニュークリア・エナジー株式会社
代理人ポレール弁理士法人
主分類G21C 17/00 20060101AFI20241031BHJP(核物理;核工学)
要約【課題】放射性物質汚染環境下での作業計画に適した工程計画支援システムを提供する。
【解決手段】放射性物質汚染環境において計測した各種のデータを入力する入力部と、放射性物質汚染環境を3次元表現した3次元モデルと、放射性物質汚染環境における作業工程と作業速度を与える概略プロセスシミュレーション部と、3次元表現した3次元モデルにおいて放射性物質汚染環境の部分空間に対して計算の優先順位を設定する優先順位決定部と、3次元表現した3次元モデルにおいて放射性物質汚染環境の作業対象物と作業対象物を処理する部品に対して計算値及び計測値を割り当てる計算値、計測値割当部と、3次元モデルにおいて作業対象物を処理する作業工程を実行した時の放射性物質汚染環境の安全性を示す安全指標を求める物理VRシミュレーション部を備え、安全指標が閾値以下となる作業工程と作業速度を求めることを特徴とする工程計画支援システム。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
放射性物質汚染環境において作業対象物を処理する作業工程の計画立案を支援する工程計画支援システムであって、
放射性物質汚染環境において計測した各種のデータを入力する入力部と、前記放射性物質汚染環境を３次元表現した３次元モデルと、前記放射性物質汚染環境における作業工程と作業速度を与える概略プロセスシミュレーション部と、３次元表現した前記３次元モデルにおいて前記放射性物質汚染環境の部分空間に対して計算の優先順位を設定する優先順位決定部と、３次元表現した前記３次元モデルにおいて前記放射性物質汚染環境の作業対象物と前記作業対象物を処理する部品に対して計算値及び計測値を割り当てる計算値、計測値割当部と、前記３次元モデルにおいて前記作業対象物を処理する作業工程を実行した時の前記放射性物質汚染環境の安全性を示す安全指標を求める物理ＶＲシミュレーション部を備え、
前記安全指標が閾値以下となる前記作業工程と前記作業速度を求めることを特徴とする工程計画支援システム。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
請求項１に記載の工程計画支援システムであって、
前記優先順位決定部は、前記放射性物質汚染環境における空間線量率の大小、臨界防止のための放射能データの大小に基づき、３次元表現した前記３次元モデルの前記放射性物質汚染環境の部分空間に対して計算の優先順位を決めることを特徴とする工程計画支援システム。
【請求項３】
請求項１に記載の工程計画支援システムであって、
前記安全指標が閾値以上となる場合は、前記作業速度を調整し、モデル更新し、シミュレーション優先順位を変更し、再度、物理ＶＲシミュレーション部から前記作業速度を調整して、調整済みプロセスシーケンスを出力することを特徴とする工程計画支援システム。
【請求項４】
請求項１に記載の工程計画支援システムであって、
前記放射性物質汚染環境における計測放射線量率、ダスト量計測結果、３Ｄ計測点群を用いて、前記放射性物質汚染環境の変化を取り込み、前記３次元モデルを更新するモデル更新部を備えることを特徴とする工程計画支援システム。
【請求項５】
請求項１に記載の工程計画支援システムであって、
前記安全指標は、未臨界度、敷地境界線量率、ダスト発生量、作業員被ばく量限度、汚染放射能濃度のいずれかであることを特徴とする工程計画支援システム。
【請求項６】
請求項１に記載の工程計画支援システムであって、
前記放射性物質汚染環境における作業対象物の処理は、作業対象物の切断片の収納缶への収納を含み、
表示装置には、切断片の収納限度以上に前記収納缶に詰められないため、デブリ取り出し作業が律速になる状況、ダスト発生量、敷地境界線量率が限度に達しつつあるため、作業を一時中断し、前記収納缶を移動する状況、被ばく限度に近い作業員がいるため、少ない作業員で作業を実行する状況を可視化して表示することを特徴とする工程計画支援システム。
【請求項７】
請求項１に記載の工程計画支援システムであって、
前記放射性物質汚染環境における作業対象物の処理は、作業対象物の切断片の収納缶への収納を含み、
調整済プロセス・シーケンスに基づいた複数個所での同時並行の作業をＶＲシミュレーション部において実行し、各種安全指標の変化値を連動させながら可視化する表示装置を有することを特徴とする工程計画支援システム。
【請求項８】
請求項１に記載の工程計画支援システムであって、
プロセス・シミュレーションでパラメータ、シーケンスを調整し、予想ダスト量、線量率計算し、収納缶への切断片収納で核分裂中性子発生数計算し、敷地境界線量率上限、未臨界を維持できる組み合わせで作業部分空間の優先順位を決定することを特徴とする工程計画支援システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性物質による汚染環境下における作業工程の計画立案を支援する工程計画支援システムに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、特許文献１には、ロボットの作業シーケンスを生成するための解体工期の精度向上と、工程遅延からのリカバリを支援し、大きな探索空間から、可能な解体工程の成立性を判定することができる工程計画作成支援システムおよび工程計画作成方法を提供することを目的として、「コンピュータを用いて、ロボットが作業エリア内で作業を行うための工程を計画するための工程計画作成支援方法であって、コンピュータは、ロボットによる作業進行に伴い、現場状態が変わる作業エリアの３Ｄ計測点群、現場線量の情報からなる仮想空間内で、かつ設定した時間範囲内で計算可能な探索範囲内で、作業エリアごとの工期期限、線量制限、作業安全規制を満たす、ロボットの移動経路、姿勢、手順順序を確率的最適化により作業動作要素を求めることにより、工程情報を生成可視化することを特徴とする。」ことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－５５６３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１においては、ロボットを用いた作業計画の立案を提案しているが、ここでは作業対象が放射性物質による汚染環境下である場合の作業工程の計画立案を行うことについて十分な想定をしていない。
【０００５】
これに対し、例えば放射性廃棄物を取り出す作業工程の計画立案を行う場合には、高い放射能濃度の放射性物質による汚染部位の除去に時間がかかる、未臨界度低のためデブリ入りの収納缶移動待ちなどの状況を再現して、安全かつ作業効率の高い計画生成を支援する必要があるといった、放射性物質による汚染環境下であるが故の特有の事情を考慮すべきことについて想定されていない。係る工程計画支援システムでは、「逐次変わる空間情報に基づき、安全制約を担保しつつ、作業スループットが高い、作業計画工程を立案する」必要がある。
【０００６】
以上のことから本発明においては、放射性物質による汚染環境下での作業計画に適した工程計画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】
【０００７】
以上のことから本発明においては、「放射性物質による汚染環境において作業対象物を処理する作業工程の計画立案を支援する工程計画支援システムであって、放射性物質による汚染環境において計測した各種のデータを入力する入力部と、放射性物質による汚染環境を３次元表現した３次元モデルと、放射性物質による汚染環境における作業工程と作業速度を与える概略プロセスシミュレーション部と、３次元表現した３次元モデルにおいて放射性物質による汚染環境の部分空間に対して計算の優先順位を設定する優先順位決定部と、３次元表現した３次元モデルにおいて放射性物質による汚染環境の作業対象物と作業対象物を処理する部品に対して計算値及び計測値を割り当てる計測値割当部と、３次元モデルにおいて作業対象物を処理する作業工程を実行した時の放射性物質による汚染環境の安全性を示す安全指標を求める物理ＶＲシミュレーション部を備え、安全指標が閾値以下となる作業工程と作業速度を求めることを特徴とする工程計画支援システム。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、放射性物質による汚染環境下での作業計画に適した工程計画支援システムを提供することができる。より詳細には、本発明の実施例によれば、高い放射能濃度の放射性物質による汚染部位の除去に時間がかかる、未臨界度低のためデブリ入りの収納缶移動待ちなどの状況を再現して、安全かつ作業効率の高い計画生成を支援することに寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の実施例１に係る工程計画支援システムの構成例を示す図。
放射性物質による汚染環境として放射性廃棄物を取り出すための解体現場３０の例を示す図。
モデル更新装置５による更新対象である放射能属性付３ＤモデルＭの表現例を示す図。
放射能属性付環境３ＤモデルＭの構成例を示す図。
対象とする概略プロセスシミュレーションのシーケンスの例を示す図。
未臨界度管理の例を示す図。
発生ダスト量と敷地境界線量率の関係の例を示す図。
安全指標に基づく作業速度調整の処理フローの例を示す図。
作成された計画工程と物理ＶＲシミュレーションの可視化表示例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施例について、図面を参照して説明する。
【実施例】
（【００１１】以降は省略されています）

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