JP2009108849A - 損傷データの管理方法、装置及びプログラム並びに損傷進展予測装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】二次元的な損傷に加えて三次元的な損傷についてもデータ化することができると共に部品の損傷を正確にデータ化することができるようにする。
【解決手段】管理対象部品の三次元モデルと管理対象部品の損傷部分の画像とを相互に寸法及び位置を合わせて重ねて表示させながら管理対象部品に発生した損傷であって画像に写されている損傷の位置や範囲を三次元モデル上にポインティングデバイスによって指示入力し、該入力に基づいて損傷の大きさを算出すると共に損傷の位置や範囲や大きさを管理対象部品の損傷データとして三次元モデルと関連付けて記憶装置に保存するようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、損傷データの管理方法、装置及びプログラムに関する。さらに詳述すると、本発明は、例えばガスタービン部品の保守管理に用いて好適な損傷データの管理方法、装置及びプログラム並びに損傷進展予測装置及びプログラムに関する。

ガスタービン高温部品には、亀裂、減肉、コーティングはく離等の損傷が多発する。このため、これらの損傷に対する進展傾向の管理が行われ、損傷が或る基準値を超える場合には補修や部品そのものの交換が行われる。高温部品には高価な材料や高度な加工技術が一般的に用いられているために購入や補修に対する費用が高額であり、これらの費用を低減させるためには部品の損傷傾向を正確に把握して部品の適切な保守計画に従って部品運用することが必要とされる。

このことから、部品の保守管理に用いるデータとしての損傷の発生位置、大きさ、進展状況等の記録を簡易且つ正確に、さらに、その後の活用においてより有効な活用を可能にする様式で行うことが重要である。

構造部材の亀裂等に係る保守管理を行う従来の装置としては、構造部材に存在する孔食を転写シートに転写する転写装置と、孔食画像を入力する孔食画像入力装置と、孔食の発生部位・分布を数値化する孔食画像処理装置とを有するものがある（特許文献１）。

特開平７−２１８４０９号

しかしながら、特許文献１の装置で対象としているのは二次元的な損傷である表面亀裂のみであり、ガスタービン高温部品でしばしば発生する減肉等の三次元的な損傷には対応していないという問題がある。したがって、ガスタービン高温部品のあらゆる種類の損傷に対して適切な保守管理を行うことができるとは言えない。

また、特許文献１の装置では、まず、構造部材の孔食を転写装置によって転写シートに転写し、続いて、転写された孔食画像を孔食画像入力装置を介して孔食画像処理装置に入力し、次に、演算回路によって画像領域内の座標点の数値信号に変換するようにしているので、部材における損傷の位置即ち座標点をデータ化するまでに手間がかかるという問題がある。さらに、部材における損傷の位置をデータ化するために当該損傷を転写し更に画像処理によって変換するので、転写や画像処理に係る誤差のためにデータ化する際の誤差が大きくなり、損傷のデータ化の精度が低下してしまうという問題がある。このため、適切な保守管理を行うことができるとは言えない。

そこで、本発明は、各種部品の適切な保守管理を行うことを可能にするため、二次元的な損傷に加えて三次元的な損傷についてもデータ化することができ、且つ、部品の損傷を正確にデータ化することができる損傷データの管理方法、装置及びプログラムを提供することを目的とする。さらに、本発明は、各種部品の適切な保守管理を行うことを可能にするため、二次元的な損傷に加えて三次元的な損傷についても損傷進展を予測することができ、且つ、部品の損傷の正確なデータに基づいて損傷進展を予測することができる損傷進展予測装置及びプログラムを提供することを目的とする。

かかる目的を達成するため、請求項１記載の損傷データの管理方法は、管理対象部品の三次元モデルと管理対象部品の損傷部分の画像とを相互に寸法及び位置を合わせて重ねて表示させながら管理対象部品に発生した損傷であって画像に写されている損傷の位置や範囲を三次元モデル上にポインティングデバイスによって指示入力し、該入力に基づいて損傷の大きさを算出すると共に損傷の位置や範囲や大きさを管理対象部品の損傷データとして三次元モデルと関連付けて記憶装置に保存するようにしている。

また、請求項２記載の損傷データの管理方法は、管理対象部品の三次元モデルデータを読み込むステップと、三次元モデルデータを用いて三次元モデルを描画するステップと、管理対象部品の損傷部分の画像データを読み込むステップと、画像データを用いて三次元モデルの背景として損傷部分の画像を表示するステップと、三次元モデルと損傷部分画像とを重ね合わせた状態で管理対象部品の損傷状況を入力するステップと、部品の損傷状況のデータを使って損傷のサイズを算出するステップと、部品の損傷状況のデータと損傷サイズとを保存するステップとを有するようにしている。

また、請求項３記載の損傷データの管理装置は、管理対象部品の三次元モデルデータを読み込む手段と、三次元モデルデータを用いて三次元モデルを描画する手段と、管理対象部品の損傷部分の画像データを読み込む手段と、画像データを用いて三次元モデルの背景として損傷部分の画像を表示する手段と、三次元モデルと損傷部分画像とを重ね合わせた状態で管理対象部品の損傷状況を入力する手段と、部品の損傷状況のデータを使って損傷のサイズを算出する手段と、部品の損傷状況のデータと損傷サイズとを保存する手段とを有するようにしている。

また、請求項４記載の損傷データの管理プログラムは、管理対象部品の損傷データの管理を行う際に、少なくとも、管理対象部品の三次元モデルデータを読み込む手段、三次元モデルデータを用いて三次元モデルを描画する手段、管理対象部品の損傷部分の画像データを読み込む手段、画像データを用いて三次元モデルの背景として損傷部分の画像を表示する手段、三次元モデルと損傷部分画像とを重ね合わせた状態で管理対象部品の損傷状況を入力する手段、部品の損傷状況のデータを使って損傷のサイズを算出する手段、部品の損傷状況のデータと損傷サイズとを保存する手段としてコンピュータを機能させるようにしている。

したがって、この損傷データの管理方法、装置及びプログラムによると、部品の損傷部分の写真画像を背景として部品の三次元モデルを当該写真画像と寸法及び位置合わせをして重ねて表示させて損傷部分の実際の写真画像と三次元モデルの表示とを合致させた状態で部品に発生した損傷を三次元モデル上に入力するようにしているので、三次元モデルに対して部品の損傷の位置や程度が正確に入力される。しかも、三次元モデル上で損傷データを作成するようにしているので、部品の亀裂等の二次元的な損傷に限らず、減肉やコーティングはく離等の三次元でなければ表現することができない損傷も正確にデータ化される。

また、請求項５記載の損傷進展予測装置は、管理対象部品の三次元モデルデータを読み込む手段と、三次元モデルデータを用いて三次元モデルを描画する手段と、管理対象部品の損傷部分の画像データを読み込む手段と、画像データを用いて三次元モデルの背景として損傷部分の画像を表示する手段と、三次元モデルと損傷部分画像とを重ね合わせた状態で管理対象部品の損傷状況を入力する手段と、部品の損傷状況のデータを使って損傷のサイズを算出する手段と、部品の損傷状況のデータと損傷サイズとを保存する手段とを有するようにしている。

また、請求項６記載の損傷進展予測プログラムは、管理対象部品の損傷進展の予測を行う際に、少なくとも、管理対象部品の三次元モデルデータを読み込む手段、三次元モデルデータを用いて三次元モデルを描画する手段、管理対象部品の損傷部分の画像データを読み込む手段、画像データを用いて三次元モデルの背景として損傷部分の画像を表示する手段、三次元モデルと損傷部分画像とを重ね合わせた状態で管理対象部品の損傷状況を入力する手段、部品の損傷状況のデータを使って損傷のサイズを算出する手段、部品の損傷状況のデータと損傷サイズとを保存する手段としてコンピュータを機能させるようにしている。

したがって、この損傷進展予測装置及びプログラムによると、部品の損傷部分の写真画像を背景として部品の三次元モデルを当該写真画像と寸法及び位置合わせをして重ねて表示させて損傷部分の実際の写真画像と三次元モデルの表示とを合致させた状態で部品に発生した損傷を三次元モデル上に入力するようにしているので、三次元モデルに対して部品の損傷の位置や程度が正確に入力される。しかも、三次元モデル上で損傷データを作成するようにしているので、部品の亀裂等の二次元的な損傷に限らず、減肉やコーティングはく離等の三次元でなければ表現することができない損傷も正確にデータ化される。

また、請求項７記載の発明は、請求項３記載の損傷データの管理装置において、三次元モデルを描画する手段が三次元モデルの全体若しくは三次元モデルのうちの一部のみを表示するようにしている。

さらに、請求項８記載の発明は、請求項４記載の損傷データの管理プログラムにおいて、三次元モデルを描画する手段は三次元モデルの全体若しくは三次元モデルのうちの一部のみを表示するものとしてコンピュータを機能させるようにしている。

したがって、この損傷データの管理装置及びプログラムの場合には、管理対象部品の三次元モデル全体を表示させると部材同士が重複して奥側の部材に対する処理が困難になってしまう場合であっても、管理対象部品の三次元モデルのうちの一部の部位のみを表示するようにすることにより、管理対象部品における位置に拘わらず特定の部位に着目した処理を容易に行うことができると共に三次元モデルに対する部品の損傷の位置や程度の入力の確認を容易且つ正確に行うことができる。

本発明の損傷データの管理方法、装置及びプログラムによれば、部品の損傷部分の写真画像を背景として部品の三次元モデルを当該写真画像と寸法及び位置合わせをして重ねて表示させて損傷部分の実際の写真画像と三次元モデルの表示とを合致させた状態で部品に発生した損傷を三次元モデル上に入力するようにしているので、三次元モデルに対して部品の損傷の位置や程度を正確に入力することができ、部品の損傷データの正確性を向上させて保守管理の効果の向上を図ることが可能になる。しかも、三次元モデル上で損傷データを作成するようにしているので、部品の亀裂等の二次元的な損傷に限らず、減肉やコーティングはく離等の三次元でなければ表現することができない損傷も正確にデータ化して保守管理に活用することができ、保守管理においてより有用な情報を提供することが可能になると共に保守管理の効果の向上が可能になる。

また、本発明の損傷進展予測装置及びプログラムによれば、部品の損傷部分の写真画像を背景として部品の三次元モデルを当該写真画像と寸法及び位置合わせをして重ねて表示させて損傷部分の実際の写真画像と三次元モデルの表示とを合致させた状態で部品に発生した損傷を三次元モデル上に入力するようにしているので、三次元モデルに対して部品の損傷の位置や程度を正確に入力することができ、部品の損傷データの正確性を向上させて損傷進展予測の精度の向上を図ることが可能になる。しかも、三次元モデル上で損傷データを作成するようにしているので、部品の亀裂等の二次元的な損傷に限らず、減肉やコーティングはく離等の三次元でなければ表現することができない損傷も正確にデータ化して保守管理に活用することができ、保守管理においてより有用な情報を提供することが可能になると共に多様な種類の損傷についての進展予測を行うことが可能になる。

さらに、本発明の損傷データの管理装置及びプログラムによれば、管理対象部品の三次元モデルのうちの一部の部位のみを表示するようにすることにより、管理対象部品における位置に拘わらず特定の部位に着目した処理を容易に行うことができるので、作業者の作業負担を軽減して管理対象部品の保守管理の作業効率の向上を図ることが可能になる。また、三次元モデルに対する部品の損傷の位置や程度の入力の確認を容易且つ正確に行うことができるので、部品の損傷データの正確性を更に向上させて保守管理の効果の更なる向上を図ることが可能になる。

以下、本発明の構成を図面に示す最良の形態に基づいて詳細に説明する。

図１から図９に、本発明の損傷データの管理方法、装置及びプログラムの実施形態の一例を示す。この損傷データの管理方法は、管理対象部品の三次元モデルと管理対象部品の損傷部分の画像とを相互に寸法及び位置を合わせて重ねて表示させながら管理対象部品に発生した損傷であって画像に写されている損傷の位置や範囲を三次元モデル上にポインティングデバイスによって指示入力し、該入力に基づいて損傷の大きさを算出すると共に損傷の位置や範囲や大きさを管理対象部品の損傷データとして三次元モデルと関連付けて記憶装置に保存するようにしている。

そして、上記損傷データの管理方法は、図１に示すように、管理対象部品の三次元座標データを読み込むステップと、三次元座標データを用いて三次元モデルを作成するステップと、三次元モデルのデータを保存するステップと、管理対象部品の関連情報を入力するステップと、三次元モデルデータを読み込むステップと、三次元モデルデータを用いて三次元モデルを描画するステップと、管理対象部品の損傷部分の画像データを読み込むステップと、三次元モデルの背景として損傷部分の画像を表示するステップと、三次元モデルと損傷部分画像とを重ね合わせた状態で管理対象部品の損傷状況を入力するステップと、三次元モデルとして描画されている部品の他の損傷部分の画像があるか否かを判断するステップと、部品の損傷状況のデータを使って損傷のサイズを算出するステップと、部品の損傷状況のデータと損傷サイズとを保存するステップとからなる処理構成によって実現される。

また、上記損傷データの管理方法は、本発明の損傷データの管理装置として実現される。本発明の損傷データの管理装置は、管理対象部品の三次元座標データを読み込む手段と、三次元座標データを用いて三次元モデルを作成する手段と、三次元モデルのデータを保存する手段と、管理対象部品の関連情報を入力する手段と、三次元モデルデータを読み込む手段と、三次元モデルデータを用いて三次元モデルを描画する手段と、管理対象部品の損傷部分の画像データを読み込む手段と、三次元モデルの背景として損傷部分の画像を表示する手段と、三次元モデルと損傷部分画像とを重ね合わせた状態で管理対象部品の損傷状況を入力する手段と、三次元モデルとして描画されている部品の他の損傷部分の画像があるか否かを判断する手段と、部品の損傷状況のデータを使って損傷のサイズを算出する手段と、部品の損傷状況のデータと損傷サイズとを保存する手段とを有する。

上述の損傷データの管理方法並びに損傷データの管理装置は、本発明の損傷データの管理プログラムをコンピュータ上で実行することによっても実現される。本実施形態では、損傷データの管理プログラムをコンピュータ上で実行する場合を例に挙げて説明する。

損傷データの管理プログラム１７を実行するための本実施形態の損傷データの管理装置１０の全体構成を図３に示す。この損傷データの管理装置１０は、制御部１１、記憶部１２、入力部１３、表示部１４及びメモリ１５を備え相互にバス等の信号回線により接続されている。また、損傷データの管理装置１０にはデータサーバ１６が通信回線等により接続されており、その通信回線等を介して相互にデータや制御指令等の信号の送受信（出入力）が行われる。

制御部１１は記憶部１２に記憶されている損傷データの管理プログラム１７によって損傷データの管理装置１０全体の制御並びに損傷データの管理等に係る演算を行うものであり、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）である。記憶部１２は少なくともデータやプログラムを記憶可能な装置であり、例えばハードディスクである。メモリ１５は制御部１１が各種制御や演算を実行する際の作業領域であるメモリ空間となる。

入力部１３は少なくとも作業者の命令を制御部１１に与えるためのインターフェイスであり、例えばキーボードである。ポインティングデバイス２２は、表示部１４に描画される図形における作業者の所望の位置を指示できると共に当該指示を制御部１１に与えるためのインターフェイスであり、例えばマウスや、表示部１４に備えられるタッチパネル及びタッチペンである。

表示部１４は制御部１１の制御により文字や図形等の描画・表示を行うものであり、例えばディスプレイである。

また、データサーバ１６は少なくともデータを記憶可能なサーバである。

損傷データの管理装置１０の制御部１１には、損傷データの管理プログラム１７を実行することにより、管理対象部品の三次元座標データを読み込む座標データ読込部１１ａ、三次元座標データを用いて三次元モデルを作成する三次元モデル作成部１１ｂ、三次元モデルのデータを保存する三次元モデル保存部１１ｃ、管理対象部品の関連情報を入力する部品関連情報入力部１１ｄ、三次元モデルデータを読み込むモデルデータ読込部１１ｅ、三次元モデルデータを用いて三次元モデルを描画する三次元モデル描画部１１ｆ、管理対象部品の損傷部分の画像データを読み込むと共に三次元モデルとして描画されている部品の他の損傷部分の画像があるか否かを判断する画像データ読込部１１ｇ、三次元モデルの背景として損傷部分の画像を表示する画像表示部１１ｈ、三次元モデルと損傷部分画像とを重ね合わせた状態で管理対象部品の損傷状況を入力する損傷データ入力部１１ｉ、部品の損傷状況のデータを使って損傷のサイズを算出する損傷サイズ算出部１１ｊ、部品の損傷状況のデータと損傷サイズとを保存する損傷データ保存部１１ｋが構成される。

ここで、本実施形態では、ガスタービンの静止部品である静翼、特に、燃焼器で発生した燃焼ガスが最初に導入される部分に配置される静翼であって高温の雰囲気に曝されて亀裂２が多く確認される初段静翼１（以下、本実施形態では単に静翼１と呼ぶ；図４）を管理対象部品とする場合を例に挙げて説明する。ただし、本発明における管理対象部品は静翼１或いはガスタービンの他の部品に限定されるものではない。

はじめに、第一段階として三次元モデルを作成する処理（Ｓ１〜Ｓ３）について説明する。

本発明の損傷データの管理方法の実行にあたっては、まず、制御部１１の座標データ読込部１１ａは、管理対象部品の三次元座標データの読み込みを行う（Ｓ１）。

本発明では、管理対象部品についての三次元座標を有する点群並びにこれらの点を結んでできる平面の情報を有する三次元座標データが用いられる。すなわち、本発明では、点並びにこれら点を結んだ線からなる格子状の三次元モデル（ワイヤーフレームモデルともいう）のように管理対象部品を表示することができると共に管理対象部品の表面の三次元座標を判別することができる三次元座標データが用いられる。具体的には例えば、管理対象部品の表面を三角形の平板を繋ぎ合わせた多面体で表した場合の当該多面体を構成する各三角形（ポリゴンともいう）の頂点座標データ及びポリゴンの情報を有する三次元座標データが用いられる。なお、管理対象部品の三次元座標データは公知の三次元座標測定器を用いることによって得られる。

本実施形態では、三次元座標データは三次元座標データベース１８としてデータサーバ１６に予め格納される。なお、三次元座標データは管理対象部品の種類毎に三次元座標データベース１８に蓄積される。本実施形態では、発電所別・部品グループ別・セグメント毎の静翼１の三次元座標データが三次元座標データベース１８に蓄積される。

そして、座標データ読込部１１ａは、三次元座標データベース１８から管理対象部品である静翼１の種類別に三次元座標データと当該種類の情報（本実施形態では発電所名，部品グループ名及びセグメントナンバー）とを読み込み、これらを対応づけてメモリ１５に記憶させる。

次に、制御部１１の三次元モデル作成部１１ｂは、Ｓ１の処理において読み込まれた三次元座標データを用いて管理対象部品の三次元モデルを作成する（Ｓ２）。

三次元モデル作成部１１ｂによる三次元座標データを用いた三次元モデルの作成の方法は特定の方法に限定されるものではなく、公知（例えば、三次元スキャニングソフトウェアであるＲapidform／株式会社ＤＩＣＯ製）若しくは新規の方法が用いられる。なお、本発明においては、管理対象部品の三次元モデルとして、格子状の三次元モデルであるワイヤーフレームモデルのように管理対象部品を表示することができると共にサーフェスモデルのように管理対象部品の表面の三次元座標の情報を有する三次元モデルが用いられる。

三次元モデル作成部１１ｂは、Ｓ１の処理においてメモリ１５に記憶された管理対象部品である静翼１の種類別の三次元座標データを順次読み込むと共にメモリ１５を作業空間として使いながら静翼１の種類別の三次元モデルを作成する。

さらに、本発明では、管理対象部品の三次元モデルを作成する際に、三次元モデルのデータを構成する各要素（例えばポリゴン）に対して当該管理対象部品における部位の情報を付与することが好ましい。これにより、例えばＳ９の処理において管理対象部品の特定の部位に着目した処理を容易且つ正確に行うことが可能になる。本実施形態では、具体的には例えば、三次元モデルのデータを構成する各要素に対し、先頭翼３，後尾翼４，外周壁５，内周壁６などの静翼１における部位の情報を付与する。

次に、制御部１１の三次元モデル保存部１１ｃは、Ｓ２の処理において作成された三次元モデルのデータを保存する（Ｓ３）。

具体的には、三次元モデル保存部１１ｃは、Ｓ２の処理終了時においてメモリ１５に記憶されている管理対象部品の三次元モデルデータ及び当該三次元モデルデータの元の三次元座標データと対応づけられている管理対象部品である静翼１の種類の情報をメモリ１５から読み込み、当該三次元モデルデータを管理対象部品の特定の種類に対応するデータとして、即ち管理対象部品の種類別に三次元モデルデータベース１９に蓄積する。なお、三次元モデルデータベース１９は、本実施形態では、データサーバ１６に格納される。

なお、第一段階の三次元モデルの作成処理（Ｓ１〜Ｓ３）を管理対象部品の特定の種類について一度行えば当該種類の三次元モデルが作成されるので、この作成処理は管理対象部品の種類毎に一度行えば良い。また、Ｓ５及びＳ６の処理において三次元モデルの描画をすることができる三次元モデルデータが既に作成されていたり既製のデータがある場合にはそれら既存のデータを用いるようにしても良い。

続いて、第二段階として管理対象部品毎の損傷データを入力する処理（Ｓ４〜Ｓ１０）について説明する。

まず、制御部１１の部品関連情報入力部１１ｄは、管理対象部品の部品関連情報の入力処理を行う（Ｓ４）。

具体的には、部品関連情報入力部１１ｄは、Ｓ４の処理を実行する段階で損傷データを入力する管理対象部品の部品関連情報の入力を要求する内容のメッセージを表示部１４に表示し、入力部１３を介して入力された情報をメモリ１５に記憶させる。

部品関連情報は管理対象部品の保守管理に活用することを目的として管理対象部品毎に整備される情報である。本発明における部品関連情報は、特定の情報に限定されるものではなく、管理対象部品の保守管理に活用される情報のすべてが対象となり得る。ただし、本発明はＳ１〜Ｓ３の処理において作成された管理対象部品種類別三次元モデルを使って管理対象部品毎の損傷データの入力及び管理を行うものであるので、部品関連情報は、管理対象部品と管理対象部品種類別三次元モデルとの対応を特定づけるための情報即ち管理対象部品の種類、及び、個々の管理対象部品を特定するための情報として管理対象部品毎の識別符号を少なくとも含む。

本実施形態では、部品関連情報は大きく設備情報と運転データとに分けられる。設備情報は、静翼１の主に属性に関する情報であり、管理対象部品種類別三次元モデルとの対応を特定づけるための情報即ち静翼１の種類に関する情報と、個々の静翼１を特定するための情報とを含む。また、運転データは、静翼１が経験してきた運転実績に関する情報であり、静翼１の例えば損傷進展の予測を行う場合などに有用な情報である。

本実施形態では、部品関連情報のうちの設備情報は、管理対象部品種類別三次元モデルとの対応を特定づける情報即ち静翼１の種類として、静翼１が取り付けられている発電所名並びに静翼１の部品グループ名及びセグメントナンバーを含むと共に、個々の静翼１を特定するための情報である識別符号として静翼１毎のシリアルナンバーを含む。発電所名は管理対象の静翼１が取り付けられているガスタービンが設置されている発電所の名称である。部品グループ名は同一ガスタービンにおいて使用される静翼１のグループを表す。セグメントナンバーは同一ガスタービン内にある各静翼１の取付位置を示す。

本実施形態の設備情報は、さらに、世代番号、補修回数、使用回数を含む。世代番号は部品交換される度に更新される静翼１の世代の番号を表す。補修回数は管理対象の静翼１の当該点検時までになされた補修回数である。補修が行なわれた場合には溶接補修等が静翼１内の応力状態に影響を及ぼすと考えられるので、補修回数の情報を含むことによって補修回数毎に損傷データを分類して管理することができるようになる点で有用な情報である。また、使用回数は、或る点検で管理対象の静翼１がガスタービンに組み込まれてから次の定期点検で点検されるまでを１回とカウントしている。

また、本実施形態では、部品関連情報のうちの運転データは、点検年月日、累積運転時間及び累積起動回数を含む。点検年月日は当該静翼１の損傷データを作成した年月日である。累積運転時間は当該点検までに静翼１が経験した運転時間の合計である。累積起動回数は当該点検までに静翼１が経験した起動の回数である。

部品関連情報入力部１１ｄは、Ｓ４の処理を実行する段階で、以上の部品関連情報の項目を順次に、或いは全てをまとめて若しくは設備情報と運転データとに適宜まとめて表示部１４に表示させると共に入力部１３を介して作業者によって入力される情報を取り込む。なお、特定の発電所における或る点検に係る損傷データの作成であって、例えば発電所名や点検年月日など静翼１の個体によらずに内容が同じ項目については静翼１毎のデータ入力において入力を適宜省略できるようにしても良い。

そして、部品関連情報入力部１１ｄは、入力部１３を介して入力された情報をメモリ１５に記憶させる。

次に、制御部１１のモデルデータ読込部１１ｅは、管理対象部品の三次元モデルデータの読み込みを行う（Ｓ５）。

具体的には、モデルデータ読込部１１ｅは、まず、Ｓ４の処理においてメモリ１５に記憶された管理対象部品の種類を特定するための情報をメモリ１５から読み込む。本実施形態では、管理対象部品である静翼１の種類を特定するための発電所名、部品グループ名及びセグメントナンバーをメモリ１５から読み込む。

そして、モデルデータ読込部１１ｅは、当該管理対象部品の種類に対応する三次元モデルデータを三次元モデルデータベース１９から読み込み、メモリ１５に記憶させる。

次に、制御部１１の三次元モデル描画部１１ｆは、Ｓ５の処理においてメモリ１５に記憶された三次元モデルデータをメモリ１５から読み込み、この三次元モデルデータを用いて三次元モデルを表示部１４に描画する（Ｓ６）。

三次元モデルデータを用いて三次元モデルを描画する方法としては、Ｓ２の処理における三次元モデルの作成方法に対応する三次元モデルの描画方法が用いられる。なお、Ｓ６の処理においては、点並びにこれらの点を結んだ線からなる格子状の三次元モデル（ワイヤーフレームモデル）として管理対象部品を表示する。

図５は、図４に示される本実施形態における管理対象部品である静翼１の格子状の三次元モデルである。

ここで、本発明では、三次元モデル描画部１１ｆが、管理対象部品の三次元モデルの全体を表示することに加え、Ｓ２の処理において付与された部位の情報を用いて三次元モデルのうちの一部の部位のみを表示できるようにすることが好ましい。これにより、管理対象部品の三次元モデル全体を表示させると部材同士が重複して奥側の部材に対する処理が困難になってしまう場合であっても、管理対象部品の三次元モデルのうちの一部の部位のみを表示するようにすることにより、管理対象部品における位置に拘わらず特定の部位に着目した処理を容易に行うことが可能になる。

本実施形態では、図６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄに示すように、三次元モデル描画部１１ｆは静翼１の三次元モデルのうちの一部の部位のみを表示するようにすることができる。

なお、三次元モデル描画部１１ｆが管理対象部品の三次元モデルのうちの一部のみを描画することができる場合には、例えば、三次元モデル描画部１１ｆが、Ｓ６の処理を実行する段階で描画する三次元モデルの範囲（言い換えれば管理対象部品の部位）の指定の入力を要求する内容のメッセージを表示部１４に表示し、入力部１３を介して入力された指定の内容に合わせて表示部１４に三次元モデルを描画するようにする。

次に、制御部１１の画像データ読込部１１ｇは、管理対象部品の損傷部分の画像データを読み込みを行う（Ｓ７）。

本発明では、表示部１４によって表示可能な管理対象部品の損傷部分の電子画像が用いられる。具体的には例えば、管理対象部品の損傷部分をデジタルカメラで撮影した電子画像が用いられる。

本実施形態では、画像データは画像データベース２０としてデータサーバ１６に予め格納される。なお、画像データは発電所別・点検年月日別・管理対象部品毎に画像データベース２０に蓄積される。本実施形態では、静翼１の損傷部分をデジタルカメラで撮影した画像データが発電所別・点検年月日別の個々の静翼１毎に、即ち発電所名及び当該損傷部分が撮影された点検年月日及び静翼１の識別符号としてのシリアルナンバーと共に画像データベース２０に蓄積される。以下では、或る発電所に取り付けられた管理対象部品についての処理を説明する。

画像データ読込部１１ｇは、まず、Ｓ４の処理においてメモリ１５に記憶された点検年月日及び個々の管理対象部品の識別符号をメモリ１５から読み込む。本実施形態では、管理対象部品である静翼１の点検を実施した年月日及び静翼１毎のシリアルナンバーをメモリ１５から読み込む。

そして、画像データ読込部１１ｇは、画像データベース２０から識別符号が一致する管理対象部品の当該点検年月日における画像データを読み込み、メモリ１５に記憶させる。なお、識別符号が一致する管理対象部品の当該点検年月日における画像データが画像データベース２０内に複数ある場合には、本実施形態では、画像データ読込部１１ｇはそのうちの一つの画像データを読み込む。

次に、制御部１１の画像表示部１１ｈは、Ｓ６の処理によって表示部１４に描画されている格子状の三次元モデルの背景として、Ｓ７の処理においてメモリ１５に記憶された画像データを用いて管理対象部品の損傷部分の画像を表示部１４に表示する（Ｓ８）。

具体的には、画像表示部１１ｈは、Ｓ７の処理においてメモリ１５に記憶された画像データをメモリ１５から読み込む。そして、画像表示部１１ｈは、この画像データを用いて、Ｓ６の処理によって表示部１４に既に表示されている格子状の三次元モデルの背景として、当該三次元モデルと寸法及び位置合わせをして即ち三次元モデルと損傷部分の画像とを合致させ重ね合わせて損傷部分の画像を表示部１４に表示する。なお、Ｓ６の処理によって表示部１４に既に表示されている三次元モデルは点と線とで表現される格子状の三次元モデル（ワイヤーフレームモデル）であって三次元モデル自体は透過しているので、三次元モデルの背景として損傷部分の画像を表示させた場合に三次元モデルを通して損傷部分の画像を確認することができる（図７）。なお、図７は、Ｓ６の処理において三次元モデル描画部１１ｆが管理対象部品の三次元モデルのうちの一部の部位のみを表示するようにしている場合であり、具体的には、本実施形態の静翼１の後尾翼４の三次元モデル４’のみを表示するようにしている場合である。

三次元モデルと損傷部分画像との寸法及び位置合わせを行う方法としては、例えば、管理対象部品表面の少なくとも三つの点を位置決め点として予め指定しておき、表示部１４に三次元モデル及び損傷部分画像を表示させた状態で三次元モデル上の位置決め点を指定すると共に当該位置決め点に対応する点を損傷部分画像上で指定する。そして、三次元モデル上と損傷部分画像上とにおいて指定された少なくとも三つの位置決め点を全て合致させることによって両者の寸法及び位置合わせをすることが考えられる。

なお、管理対象部品上の位置決め点を確認することができなくなってしまうと三次元モデルと損傷部分画像との寸法及び位置合わせをすることができなくなってしまうので、位置決め点としては、損傷の影響を受けない若しくはほとんど受けない即ち継続して使用されても原位置が保存される点が指定される。

本実施形態では、三次元モデル上と損傷部分画像上とにおける位置決め点の指定をポインティングデバイス２２を用いて行うと共に指定された位置決め点の情報を画像表示部１１ｈに与え、画像表示部１１ｈが三次元モデル上と損傷部分画像上との位置決め点を全て合致させるように両者の寸法を調整すると共に位置合わせをすることによって両者を重ね合わせて表示する。

また、画像表示部１１ｈによる寸法調整及び位置合わせを作業者が手動で行うようにしても良い。すなわち、三次元モデルと損傷部分画像とを表示部１４に表示させて三次元モデルの寸法（縮尺）並びに向き及び位置を調整して背景の損傷部分画像に写されている管理対象部品の輪郭と三次元モデルの輪郭とを作業者が手動で合致させるようにしても良い。

次に、制御部１１の損傷データ入力部１１ｉは、Ｓ８までの処理によって表示部１４に表示された三次元モデルと損傷部分画像とを用いながら損傷データの入力を行う（Ｓ９）。

具体的には、損傷データ入力部１１ｉは、表示部１４に描画されている管理対象部品の格子状の三次元モデルの背景として当該三次元モデルと重ね合わされて表示されている損傷部分画像に写されている管理対象部品の損傷をポインティングデバイス２２を使ってなぞって入力し三次元座標を与えて三次元データ化する。本発明では、管理対象部品の表面をあらわす平面（ポリゴン）の三次元座標の情報を有する三次元モデルを用いるようにしているので、損傷が平面上にあるとすることによって損傷の三次元座標を決定することができる。

ここで、本発明では、三次元モデルを用いるようにしているので、複雑な形状の静翼１に実際に発生した損傷をポインティングデバイス２２で容易に入力することが可能である。さらに、本発明では格子状の三次元モデルを表示しながら損傷データの入力を行うようにしているので、三次元モデルと合致して重ね合わされた実際の損傷部分画像を三次元モデルを通して確認することができる。これにより、格子状の三次元モデルと合致している損傷部分画像に写されている管理対象部品の損傷をなぞるようにして損傷データを入力することができるので、管理対象部品に実際に発生している損傷を正確に三次元データ化することが可能である。さらに、本発明では、管理対象部品の三次元モデルのうちの一部の部位のみを表示できるようにすることが好ましい。これにより、管理対象部品の入り組んだ部分に発生した損傷のデータ化も容易に行うことが可能になる。

損傷データ入力部１１ｉは、まず、損傷の種別の入力を要求する内容のメッセージを表示部１４に表示し、入力部１３を介して入力された当該損傷種別をメモリ１５に記憶させる（Ｓ９−１）。

本発明において管理対象とする損傷の種類は特定の種類に限定されるものではなく、損傷の状態を三次元座標として表すことができるものであればどのような種類のものであっても良い。具体的には例えば亀裂、減肉、コーティングはく離等が考えられ、本実施形態ではこれら三種類の損傷を対象とする。

静翼１に発生した損傷の種類として亀裂が選択された場合には（Ｓ９−２ａ）、損傷データ入力部１１ｉは亀裂２の位置の入力を要求する内容のメッセージを表示部１４に表示する。そして、当該亀裂２が直線的に進展している場合には、損傷部分画像上の亀裂２の亀裂始点２ａ及び亀裂終点２ｂの位置をポインティングデバイス２２によって入力する（Ｓ９−３ａ）。そして、損傷データ入力部１１ｉは、ポインティングデバイス２２によって入力された亀裂始点２ａと亀裂終点２ｂとを結ぶ亀裂を示す線（以下、亀裂指示線と呼ぶ）を作成し三次元モデル上に描画する。なお、損傷部分の画像に写されている亀裂２の亀裂始点２ａから亀裂終点２ｂまでをポインティングデバイス２２でなぞって描くようにして亀裂２の位置を入力しても良い。

また、亀裂２が曲線的に進展している場合には、亀裂２の亀裂始点２ａ及び亀裂終点２ｂの位置に加えて亀裂上のいくつかの中間点をポインティングデバイス２２で入力する（Ｓ９−３ａ）。そして、損傷データ入力部１１ｉは、ポインティングデバイス２２によって入力された亀裂始点２ａと亀裂終点２ｂと中間点とを結ぶ亀裂指示線を作成して三次元モデル上に描画する。なお、損傷部分画像に写されている亀裂２の亀裂始点２ａから亀裂終点２ｂまでをポインティングデバイス２２でなぞって描くようにして亀裂２の位置を入力しても良い。

さらに、亀裂２の深さを入力部１３を介して入力する（Ｓ９−４ａ）。亀裂２の深さは、例えばノギスによって計測して得られた数値を入力する。

また、静翼１に発生した損傷の種類として減肉が選択された場合には（Ｓ９−２ｂ）、損傷データ入力部１１ｉは減肉部分の輪郭点の位置の入力を要求する内容のメッセージを表示部１４に表示する。そして、損傷部分画像上の静翼１の外形を表す複数の輪郭点の位置をポインティングデバイス２２によって入力する（Ｓ９−３ｂ）。そして、損傷データ入力部１１ｉは、ポインティングデバイス２２によって入力された静翼１の複数の輪郭点を結ぶ線であって点検時の静翼１の外形を示す輪郭線を作成し三次元モデル上に描画する。なお、損傷部分画像に写されている静翼１の輪郭をポインティングデバイス２２でなぞって描くようにして減肉部分の外周の位置を入力しても良い。

さらに、減肉部分の最深部の深さを入力部１３を介して入力する（Ｓ９−４ｂ）。減肉部分の深さは、例えばノギスによって計測して得られた数値を入力する。

さらに、静翼１に発生した損傷の種類としてコーティングはく離が選択された場合には（Ｓ９−２ｃ）、損傷データ入力部１１ｉはコーティングはく離部分の外周点の位置の入力を要求する内容のメッセージを表示部１４に表示する。そして、損傷部分画像上の静翼１のコーティングはく離部分の複数の外周点の位置をポインティングデバイス２２によって入力する（Ｓ９−３ｃ）。そして、損傷データ入力部１１ｉは、ポインティングデバイス２２によって入力された静翼１のコーティングはく離部分の複数の外周点を結ぶはく離範囲境界線を作成し三次元モデル６上に描画する。なお、損傷部分画像に写されている静翼１のコーティングはく離部分の外周をポインティングデバイス２２でなぞって描くようにしてはく離範囲の位置を入力しても良い。

さらに、コーティングはく離部分の最深部の深さを入力部１３を介して入力する（Ｓ９−４ｃ）。コーティングはく離部分の深さは、例えばノギスによって計測して得られた数値を入力する。

ここで、三次元モデル描画部１１ｆは、管理対象部品の三次元モデルデータをもとに格子状の三次元モデル（ワイヤーフレームモデル）に加えて各ポリゴンを面塗りした多面体の三次元モデル（サーフェスモデルともいう）も描画できるようにすることが好ましい。これにより、三次元モデルに対する部品の損傷の位置や程度の入力の確認を容易且つ正確に行うことが可能になる。

また、本実施形態では、個々の損傷の識別子として損傷毎に損傷番号を付与して同一静翼１上に発生した複数の損傷を個別に特定するようにしている。例えば、亀裂２毎の亀裂始点２ａを入力する前に入力部１３を介して損傷番号を入力するようにする。

また、前回点検から今回点検までに同一の管理対象部品における同一の損傷の時系列での進展具合を把握可能とするために、損傷に対し、損傷自体の識別子としての損傷番号に加えて損傷データの作成の度に点検年月日や損傷番号の枝番号を付与する。

この場合、損傷データの入力を容易にすると共に同一の損傷に関するデータの連続性を確保するために、Ｓ９の処理の段階で管理対象部品を特定するための設備情報を入力した際に当該管理対象部品に関して既に保存された損傷データが存在する場合には当該損傷データの内容をすべて三次元モデル上に亀裂指示線や輪郭線やはく離範囲境界線として表示すると共に損傷の近傍に損傷番号を表示する。

そして、前述のように亀裂２毎の亀裂始点２ａの入力前に損傷番号を入力した際に当該損傷番号に対応する損傷データが存在する場合には点検年月日を用いたり損傷番号の枝番号を更に入力させるようにしたりして同一の損傷の時系列を識別できるようにする。

そして、損傷データ入力部１１ｉは、本実施形態では、管理対象部品毎の損傷データとして、ポインティングデバイス２２によって入力された損傷の三次元座標と、損傷番号及び必要な場合には枝番号とを損傷データとしてメモリ１５に記憶させる。

次に、制御部１１の画像データ読込部１１ｇは、画像データベースの中に損傷データの入力処理を行うべき管理対象部品の損傷部分の画像データが残っているか否かを判断する（Ｓ１０）。

具体的には、画像データ読込部１１ｇは、Ｓ７の処理において既に読み込んだ点検年月日及び管理対象部品の識別符号に対応する管理対象部品の損傷部分の画像データであって未だ読み込んでいないものが画像データベース２０に残っているか否かをチェックし、画像データが残っている場合（Ｓ１０；Ｙｅｓ）にはＳ７の処理に戻り、画像データが残っていない場合（Ｓ１０；Ｎｏ）にはＳ１１の処理に進む。なお、画像データ読込部１１ｇは、画像データベース２０に蓄積されている画像データが既に読み込んだものか否かを判別するために、Ｓ７の処理において一度読み込んだ画像データに対しては読込済みを表すフラグを付与するようにする。

次に、第三段階として管理対象部品毎の損傷データを保存等する処理（Ｓ１１及びＳ１２）について説明する。

まず、制御部１１の損傷サイズ算出部１１ｊは、Ｓ９の処理において入力された損傷データを用いて各損傷についてサイズを算出する（Ｓ１１）。

具体的には、損傷サイズ算出部１１ｊは、Ｓ９の処理において入力された損傷データの種類が亀裂の場合には、亀裂始点２ａと亀裂終点２ｂとの三次元座標から、若しくは、亀裂始点２ａと亀裂終点２ｂと中間点との三次元座標から亀裂長を算出する。

また、損傷データの種類が減肉の場合には、元々の三次元モデルにおける管理対象部品の輪郭と点検時の実際の輪郭点との三次元座標から減肉に相当する部分の体積を算出する。

さらに、損傷データの種類がコーティングはく離の場合には、はく離部分の外周点の三次元座標から当該部分の面積を算出する。

このように、本発明によれば、損傷データを三次元座標として管理するようにしているので、亀裂長や減肉体積やコーティングはく離面積等の損傷サイズを実際に測定しなくても自動的且つ正確に算出することが可能であり、これらを数値データとして別途入力する手間を省くことができる。

そして、損傷サイズ算出部１１ｊは、設備情報並びに損傷番号及び枝番号と対応させて損傷サイズをメモリ１５に記憶させる。

次に、制御部１１の損傷データ保存部１１ｋは、Ｓ９の処理において入力された損傷データとＳ１１の処理において算出された損傷サイズとを損傷データベースに保存する（Ｓ１２）。

具体的には、損傷データ保存部１１ｋは、本実施形態では、Ｓ９の処理においてメモリ１５に記憶された管理対象部品毎の損傷データである亀裂始点２ａ及び亀裂終点２ｂ（亀裂２が曲線的な場合は更に亀裂上の中間点）の三次元座標と損傷番号（必要な場合には更に枝番号）と、Ｓ１１の処理においてメモリ１５に記憶された設備情報と損傷番号（必要な場合には更に枝番号）と損傷サイズとをメモリ１５から読み込み、これらを損傷データベース２１に蓄積させる。損傷データベース２１は、本実施形態では、データサーバ１６に格納される。

なお、本発明では、管理対象部品別に点検年月日毎の損傷データが損傷別に損傷データベース２１に蓄積される。本実施形態では、具体的には、発電所・部品グループ・セグメントナンバー・シリアルナンバー別に点検年月日毎の損傷データが損傷別に損傷データベース２１に蓄積される。

以上で、当該管理対象部品についての損傷データの管理に関する処理は終了する。そして、損傷データの管理対象となっている別の管理対象部品が更にある場合には損傷データの管理装置１０はＳ４以降の処理を繰り返す。

以上のように構成された損傷データの管理方法、装置及びプログラムによれば、三次元モデルを用いることによって表示部１４に表示される管理対象部品と損傷との間の関係が実際の部品と損傷との間の関係と一致するので損傷の状況をイメージし易くなる。また、管理対象部品の実際の損傷部分の画像を寸法及び位置を一致させて格子状の三次元モデルの背景として表示して損傷データの入力を行うので損傷データを正確且つ迅速に入力することができる。また、実際の大きさが把握されている三次元モデル上で損傷を管理するので、損傷の長さ、面積、体積等の損傷サイズを自動で算出することが可能であり、損傷の寸法を別途入力する必要がないのでデータ管理を効率的に行うことができる。

なお、上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、本実施形態では、通信回線等によって損傷データの管理装置１０と接続されたデータサーバ１６に各種データベース１８，１９，２０，２１を格納するようにしているが、これに限られず、損傷データの管理装置１０の記憶部１２に各種データベース１８，１９，２０，２１を格納するようにしても良い。

また、本実施形態では、画像データベース２０内に損傷データ作成対象の点検年月日における管理対象部品の画像データが複数ある場合には画像データ読込部１１ｇはそのうちの一つの画像データを読み込むようにしているが、これに限られず、画像データベース２０内に蓄積されている損傷データ作成対象の点検年月日における管理対象部品の画像データの全てを読み込むと共に格子状の三次元モデルの背景として全ての画像を一斉に表示するようにようにしても良い。

さらに、本発明の損傷データの管理装置１０は、データベース化された損傷データを統計的手法によって分析して管理対象部品の損傷進展の予測を行うデータ分析部を更に備えるようにしても良い。この場合の損傷データの管理装置１０及びプログラム１７は損傷進展予測装置及びプログラムとして機能する。

損傷進展予測装置及びプログラムとしても機能する場合の損傷データの管理装置１０の制御部１１には、損傷データの管理プログラム１７を実行することにより、管理対象部品の損傷進展の予測を行うデータ分析部１１ｍが更に構成される。この場合の損傷データの管理装置１０は、図９に示す処理を実行する。

以下に、損傷データ分析による損傷進展予測の好適な一例として、重回帰分析による静翼１の亀裂進展予測について説明する。

亀裂２は、静翼１が受けるクリープや低サイクル疲労によって発生進展すると考えられる。そして、一般的に、ガスタービンの運転中に静翼１が受けるクリープはガスタービンの運転時間Ｔに比例し、静翼１が受ける低サイクル疲労はガスタービンの起動回数Ｎに比例すると考えられる。したがって、ガスタービンの運転時間Ｔや起動回数Ｎが亀裂２の発生や進展に深く関わると考えられる。

また、静翼１の各部では異なる位置にて異なる方向に異なる大きさの応力が発生しているため、各亀裂発生点２ａ、各亀裂進展方向θ毎に、亀裂２の発生や進展と運転時間Ｔ及び起動回数Ｎとの関係は異なると考えられる。なお、本実施形態では、亀裂進展方向θは三次元モデルにおける鉛直上向きを基準として反時計回りの角度とする。

そこで、ガスタービン部品の各亀裂発生点２ａ、各亀裂進展方向θ毎に亀裂長Ｌとガスタービンの運転時間Ｔ、起動回数Ｎの相関を統計的に調べることで、運転時間Ｔと起動回数Ｎとから各亀裂発生点２ａ及び各亀裂進展方向θ毎の予測亀裂長Ｌ’を求める数式１の重回帰式が得られる。

＜数１＞
予測亀裂長Ｌ’ ＝ ａ×運転時間Ｔ ＋ ｂ×起動回数Ｎ ＋ ｃ
なお、ａ≧０，ｂ≧０，ｃ＜０である。
また、各亀裂発生点２ａ、各亀裂進展方向θ毎に、亀裂長Ｌの進展と運転時間Ｔ及び起動回数Ｎとの関係は異なるため、通常は亀裂発生点２ａ、亀裂進展方向θ毎に係数ａ，ｂ，ｃは異なる。

本実施形態では、損傷データとして、亀裂発生点２ａ及び亀裂進展方向θ毎に亀裂長Ｌが得られていると共にその際の累積運転時間Ｔ及び累積起動回数Ｎが得られている。

したがって、分析対象の亀裂発生点を発生点１とし（Ｓ１３−１；Ｙｅｓ）、分析対象の亀裂進展方向を進展方向１とすると（Ｓ１３−２；Ｙｅｓ）、発生点１かつ進展方向１における亀裂長Ｌと運転時間Ｔ及び起動回数Ｎとの相関を重回帰分析して（Ｓ１３−３）、係数ａ，ｂ，ｃが得られる（Ｓ１３−４）。

数式１を亀裂進展予測式として使用し、次回点検までに予定される運転時間Ｔと起動回数Ｎとを代入することで（Ｓ１３−５）、次回点検時の予測亀裂長Ｌ’が得られる（Ｓ１３−６）。これにより、予測亀裂長Ｌ’が使用限界を越えていなければ（Ｓ１３−７；Ｎｏ）、当該静翼１は継続使用が可能であると判断される（Ｓ１３−８）。

一方、予測亀裂長Ｌ’が使用限界を越えるようであれば（Ｓ１３−７；Ｙｅｓ）、継続使用は危険であり、亀裂２の補修をすべき又は当該静翼１は廃棄し部品交換すべきと判断される（Ｓ１３−９）。なお、分析対象の亀裂発生点及び亀裂進展方向は任意であり（Ｓ１３−１；Ｎｏ、Ｓ１３−２；Ｎｏ）、各亀裂発生点２ａ及び各亀裂進展方向θ毎で同様の分析が可能である（Ｓ１３−１０、Ｓ１３−１１）。

また、係数ａ，ｂの大きさ及び各亀裂発生点２ａと各亀裂進展方向θとから、静翼１のどの部分がどの程度のクリープや低サイクル疲労を受けているか分析することも可能となる。

また、係数ｃは、一般的にマイナスの値であり、新品部品では、数式２に示す通りとなる。

＜数２＞
−ｃ ＝ ａ×運転時間Ｔ ＋ ｂ×起動回数Ｎ

すなわち、数式２を満たす運転時間Ｔまたは起動回数Ｎに到達した時点で亀裂２が発生すると判断される。つまり、クリープと低サイクル疲労をどの程度受ければ、亀裂２が発生するのかを予測することも可能である。

ここで、本実施形態では、如何なる範囲で同じ亀裂発生点２ａ、同じ亀裂進展方向θであると判断するかは、管理者が適宜設定できるようにしている。すなわち、本実施形態のデータ分析部１１ｍでは、管理者が重回帰分析の対象となる亀裂発生点２ａが存在する範囲と亀裂進展方向θとをある範囲をもって任意に指定できる。例えば、亀裂発生点２ａは座標（ｘ１，ｙ１）から（ｘ２，ｙ２）の範囲内で、亀裂進展方向θはθ度±α度以内というような指定ができるようにしている。

なお、データ分析の条件設定として本実施形態では、分析対象の亀裂発生点２ａの範囲の指定、亀裂進展方向θの範囲の指定の他、例えば、データの種類、亀裂が発生した部位、ガスタービンが設置されている発電所名の選択、部品グループの選択、世代番号の設定、使用回数の設定、セグメントナンバーの設定を可能としている。また、データの種類の設定では、例えば、分析対象のデータとして、亀裂の最大値（同一静翼１又は同一部位における亀裂長Ｌの最大値）、亀裂のシグマ値（同一静翼１又は同一部位における亀裂長Ｌの総和）のどちらかを選択できるようにしている。

また、本実施形態のデータ分析部１１ｍでは、例えば、２８分割した静翼１の部位毎の亀裂データに対する分析、または同一亀裂発生点２ａ同一亀裂進展方向θの亀裂データに対する分析が可能である。

上述の条件設定を行なうことで、亀裂データに対する分析の対象範囲を絞り込んだり、逆に広げたりすることが自由にでき、巨視的な又は微視的な所望の分析を行なうことができる。

本実施形態のデータ分析部１１ｍは、上述した重回帰分析の自動実行機能を備える。すなわち、コンピュータによる演算処理により、Ｓ１３−１及びＳ１３−２の処理において入力された条件に合致する亀裂データが検索されると、特定部位または同一亀裂発生点２ａ且つ同一亀裂進展方向θに対して平均化した亀裂長（以下、代表亀裂長Ｌ１と呼ぶ。）を計算し、代表亀裂長Ｌ１との重相関係数が最も大きくなる運転パラメータ（運転時間Ｔ、起動回数Ｎ）の相み合わせを自動的に判別し、その場合の重回帰式および重相関係数を出力する。

運転パラメータの組み合わせとしては、例えば、1運転時間Ｔ、2起動回数Ｎ、3運転時間Ｔと起動回数Ｎ、4１起動あたりの運転時間（運転時間Ｔ／起動回数Ｎ）、の４つが考えられる。

なお、データ分析部１１ｍにより実行可能な亀裂データ分析は、上述した重回帰分析に限定されるものではない。例えば、他の亀裂データ分析として、同一の亀裂２に対して、ある点検と次の点検での亀裂長Ｌの関係をグラフ化し、その亀裂長Ｌの進展上限値（以下、代表最大亀裂長Ｌ２と呼ぶ。）を当該グラフから読み取るものがある。

この代表最大亀裂長Ｌ２の分析によれば、静翼１のある部位の中に存在する亀裂２に対して、各点検回数毎に到達する亀裂長Ｌの上限値の情報を得ることができる。定検中に亀裂２の補修が行われない場合、ある定検と次の定検における亀裂２の進展傾向には一定の傾向が見られ、ある定検で比較的長かった亀裂２ほど、次の定検までの進展量が少なく、逆にある定検で比較的短かった亀裂２ほど、次の定検までの進展量が大きく、その長さはえある上限値（代表最大亀裂長Ｌ２）に収まる傾向がある。

本実施形態のデータ分析部１１ｍは、この代表最大亀裂長Ｌ２をコンピュータによる演算処理により自動的に出力することができるようにしている。すなわち、コンピュータによる演算処理により、Ｓ１３−１及びＳ１３−２の処理において入力された条件に合致する亀裂データが検索されると、例えば表計算機能を備えるソフトウェアの自動グラフ化機能を用いて、横軸（Ｘ軸）に或る定期検査での亀裂２の亀裂長をとり、縦軸（Ｙ軸）にその次の定期検査における同一亀裂２の亀裂長をとったグラフを自動で作成する。そして、代表最大亀裂長Ｌ２を示す線が当該グラフ上に自動的に書き込まれるようにする。

なお、本実施形態のデータ分析部１１ｍは、入力部１３を介して入力される作業者の指示に基づいて上述した重回帰分析と代表最大亀裂長Ｌ２の分析との二通りの分析を選択できるようにしている。また、代表最大亀裂長Ｌ２の決定方法として、全てのＹ軸データに対する９９％信頼値（９９％信頼区間）、またはＹ軸の最大値のどちらかを選択することが可能であるようにしている。

さらに、本実施形態のデータ分析部１１ｍは、損傷進展の予測を行うようにしているが、損傷データを用いた分析はこれに限られるものではなく、管理対象部品の使用状態における温度分布や応力分布と損傷との間の相関に基づく分析等を行うようにしても良い。

なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。

本発明の損傷データの管理方法の実施形態の一例を説明するフローチャートである。 実施形態のフローチャートのうち部品の損傷データの入力（Ｓ９）の内容を説明するフローチャートである。 実施形態の損傷データの管理方法をプログラムを用いて実施する場合の損傷データの管理装置の機能ブロック図である。 実施形態の管理対象部品である静翼を示す概略斜視図である。 実施形態の管理対象部品である静翼の格子状の三次元モデルを示す図である。 実施形態の格子状の三次元モデルのうち先頭翼の背側のみを表示している状態を示す図である。 実施形態の格子状の三次元モデルのうち先頭翼のみを表示している状態を示す図である。 実施形態の格子状の三次元モデルのうち先頭翼と外周壁とを表示している状態を示す図である。 実施形態の格子状の三次元モデルのうち先頭翼と外周壁と内周壁とを表示している状態を示す図である。 実施形態の格子状の三次元モデルと背景としての管理対象部品である静翼の画像とを重ね合わせて表示している状態を示す図である。 実施形態の三次元モデルを面塗りして表示している状態を示す図である。 実施形態の損傷データの管理装置が管理対象部品の損傷進展の予測を行う場合の損傷進展の予測（Ｓ１３）に係るフローチャートである。

符号の説明

１０ 損傷データの管理装置
１１ 制御部
１２ 記憶部
１３ 入力部
１４ 表示部
１５ メモリ
１６ データサーバ
１７ 損傷データの管理プログラム
１８ 三次元座標データベース
１９ 三次元モデルデータベース
２０ 画像データベース
２１ 損傷データベース
２２ ポインティングデバイス

Claims (8)

1. 管理対象部品の三次元モデルと前記管理対象部品の損傷部分の画像とを相互に寸法及び位置を合わせて重ねて表示させながら前記管理対象部品に発生した損傷であって前記画像に写されている損傷の位置や範囲を前記三次元モデル上にポインティングデバイスによって指示入力し、該入力に基づいて前記損傷の大きさを算出すると共に前記損傷の位置や範囲や大きさを前記管理対象部品の損傷データとして前記三次元モデルと関連付けて記憶装置に保存することを特徴とする損傷データの管理方法。
2. 管理対象部品の三次元モデルデータを読み込むステップと、前記三次元モデルデータを用いて三次元モデルを描画するステップと、前記管理対象部品の損傷部分の画像データを読み込むステップと、前記画像データを用いて前記三次元モデルの背景として前記損傷部分の画像を表示するステップと、前記三次元モデルと前記損傷部分画像とを重ね合わせた状態で前記管理対象部品の損傷状況を入力するステップと、前記管理対象部品の損傷状況のデータを使って損傷のサイズを算出するステップと、前記管理対象部品の前記損傷状況のデータと前記損傷サイズとを保存するステップとを有することを特徴とする損傷データの管理方法。
3. 管理対象部品の三次元モデルデータを読み込む手段と、前記三次元モデルデータを用いて三次元モデルを描画する手段と、前記管理対象部品の損傷部分の画像データを読み込む手段と、前記画像データを用いて前記三次元モデルの背景として前記損傷部分の画像を表示する手段と、前記三次元モデルと前記損傷部分画像とを重ね合わせた状態で前記管理対象部品の損傷状況を入力する手段と、前記管理対象部品の損傷状況のデータを使って損傷のサイズを算出する手段と、前記管理対象部品の前記損傷状況のデータと前記損傷サイズとを保存する手段とを有することを特徴とする損傷データの管理装置。
4. 管理対象部品の損傷データの管理を行う際に、少なくとも、前記管理対象部品の三次元モデルデータを読み込む手段、前記三次元モデルデータを用いて三次元モデルを描画する手段、前記管理対象部品の損傷部分の画像データを読み込む手段、前記画像データを用いて前記三次元モデルの背景として前記損傷部分の画像を表示する手段、前記三次元モデルと前記損傷部分画像とを重ね合わせた状態で前記管理対象部品の損傷状況を入力する手段、前記管理対象部品の損傷状況のデータを使って損傷のサイズを算出する手段、前記管理対象部品の前記損傷状況のデータと前記損傷サイズとを保存する手段としてコンピュータを機能させるための損傷データの管理プログラム。
5. 管理対象部品の三次元モデルデータを読み込む手段と、前記三次元モデルデータを用いて三次元モデルを描画する手段と、前記管理対象部品の損傷部分の画像データを読み込む手段と、前記画像データを用いて前記三次元モデルの背景として前記損傷部分の画像を表示する手段と、前記三次元モデルと前記損傷部分画像とを重ね合わせた状態で前記管理対象部品の損傷状況を入力する手段と、前記管理対象部品の損傷状況のデータを使って損傷のサイズを算出する手段と、前記管理対象部品の前記損傷状況のデータと前記損傷サイズとを保存する手段とを有することを特徴とする損傷進展予測装置。
6. 管理対象部品の損傷進展の予測を行う際に、少なくとも、前記管理対象部品の三次元モデルデータを読み込む手段、前記三次元モデルデータを用いて三次元モデルを描画する手段、前記管理対象部品の損傷部分の画像データを読み込む手段、前記画像データを用いて前記三次元モデルの背景として前記損傷部分の画像を表示する手段、前記三次元モデルと前記損傷部分画像とを重ね合わせた状態で前記管理対象部品の損傷状況を入力する手段、前記管理対象部品の損傷状況のデータを使って損傷のサイズを算出する手段、前記管理対象部品の前記損傷状況のデータと前記損傷サイズとを保存する手段としてコンピュータを機能させるための損傷進展予測プログラム。
7. 前記三次元モデルを描画する手段が前記三次元モデルの全体若しくは前記三次元モデルのうちの一部のみを表示することを特徴とする請求項３記載の損傷データの管理装置。
8. 前記三次元モデルを描画する手段は前記三次元モデルの全体若しくは前記三次元モデルのうちの一部のみを表示するものとしてコンピュータを機能させることを特徴とする請求項４記載の損傷データの管理プログラム。