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C 5750-3-3 : 2008 (IEC 60300-3-3 : 2004)
製品の細分化
構造
(表C.1から表C.5参照)
(表C.1表C.5参照) 例 : 座標(R5; P1.5)
P1.5 CE CE CE CE
P1.5.1 CE CE
P1.5.2 CE CE
P1.4 CE CE CE CE CE CE
P1.3 CE CE CE CE CE CE
P1.2 CE CE CE CE
P1.2.1 CE CE
P1.2.2 CE CE CE
P1.2.3 CE CE
P1.2.4 CE CE
P1.1 CE CE CE CE
P1.1.1 CE CE
P1.1.2 CE CE
P1.1.3 CE CE
P CE
P1 CE
P2 CE CE
コストの種類
R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 (表C.6参照)
(表C.6参照)
図C.3−コスト要素の定義
C.6 コストの計算
C.6.1 前提条件及び仮定
この例における計算は,次に示す見積もられた性能上の変数及びコスト並びに他の条件を基にしている。
平均修理時間(MRT: Mean Repair Time)=0.5時間
平均技術遅延時間(MTD: Mean Technical Delay)=0.25時間
平均管理遅延時間(MAD: Mean Administrative Delay)=4時間
平均補給遅延時間(MLD: Mean Logistic Delay)=計算される
人・時間当たりのコスト(CPH: Cost per Person Hour)=CU 15
DCNのサービスダウン時間(CSD: Cost of DCN Service Downtime)=通信システム当たりCU 25/分
蓄電池の耐用年数=4年
送風機の耐用年数=9年
蓄電池及び送風機を除いては,予防保全なし
据付けを含むソフトウェアの更改に対するコスト=通信システム当たりCU 3 000
ソフトウェアの更改に対する間隔=1.5年
現場での保全に対しては,集中保全組織が使用される
すべての交換可能ユニットは,中央の作業場で修理される
交換可能ユニットの標準供給時間(TAT: Turn-Around-Time)=720時間(=30日)
現場での保全に対して携帯式試験機器に対するコスト(CPTS)=CU 2 500
データ転送網のリースに対するコスト=年当たりCU 50 000
――――― [JIS C 5750-3-3 pdf 31] ―――――
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計算を簡略化し,かつ,予備品交換可能ユニット(SRUs: Spare Replaceable Units)に対する妥当な短期の平
均待ち時間をとるために,この例においては,1 %の部品切れ確率(SP: Shortage Probability)が使用される。
より詳細な計算においては,購買コスト及びアベイラビリティの要求を基にした交換可能ユニット(RUs:
Replaceable Units)の投資の最適化が実施される必要がある。項(1−SP)は,しばしば“保護の水準”と呼ば
れる。
交換可能ユニット及び磨耗品に対する故障強度(z)並びに購買コストは,表C.1表C.5による。
DCNに対する計画されたサービス時間は,週7日,1日24時間であると仮定される。
与えられた時間間隔における故障の発生は,同次ポアソン過程に従うと仮定される。したがって,引き
続く故障発生の間の待ち時間は,指数分布(時間に対し独立)となる。また,故障数と同じ位多くの修理
工が存在すると仮定される。
この事例計算は,図C.2に示されるコスト細分化構造及び図C.3に示されるコスト要素を参照している。
C.6.2 保全に関する投資コスト(CIM)
C.6.2.1 一般
C.1の記述を用いて,CIMは,予備品交換可能ユニットに対するコスト(CIMSRU),現場での保全に関す
る設備のコスト(CIMFS),及び,作業場での保全に関する設備のコスト(CIMFW)から作り出される。これ
らのコストに対する計算は,C.6.2.2C.6.2.6に示す。
C.6.2.2 予備品交換可能ユニットのコスト(CIMSRU)
図C.3に従い,コスト要素(R3,P1.1.1P1.5.2)を適用する。
ここに,
R3は,予備品交換可能ユニットにおける投資コスト(表C.6参照)
P1.1.1は,電源ユニット(PSU)
P1.1.2は,電源制御ユニット(PCU)など[表C.1表C.5における交換可能ユニット(RUs)を参照。]。
この例に対しては,ポアソン分布から導き出された計算式は,予備品交換可能ユニットの必要数(NSRU:
Number of Spare Replaceable Units)を計算するために使用される。この式は,故障強度(z)及び交換可能ユニ
ット(RU)の補修に対して特定の標準供給時間(TAT)を与える防備の水準(1−SP)での予備品の要求数
(NSRU)とを関連付ける。C.6.1に従って,(1−SP)=0.99。
保管場所での予備品交換可能ユニット(SRU)に対する平均待ち時間(MWT: Mean Waiting Time)は,次に示
すように概算される。
MWTRU=SP×TAT/(NSRURU+1) 時間
注記 MWTは,平均補給遅延時間の算出に対して,C.6.2.3で使用される。
上記の計算式を使って,投資コスト及び平均待ち時間(MWT)を含む交換可能ユニット(RU)当たりの必要
な予備品交換可能ユニットの数(NSRU)を,表C.7に示す。
――――― [JIS C 5750-3-3 pdf 32] ―――――
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表C.7−予備品交換可能ユニットにおける投資
予備品交換
交換可能 アイテムごとの SRUの型式ごと 平均待ち時間
可能ユニッ
ユニット 購買コスト の総投資コスト 名称 MWT
トの数
RU CU CU h
NSRU
RU1 (PSU) 3 350 1 050 CIMSRU(PSU) 1.8
RU2 (PCU) 1 200 200 CIMSRU(PCU) 3.6
RU3 (CP) 3 4 000 12 000 CIMSRU(CP) 1.8
RU4 (PS) 3 1 000 3 000 CIMSRU(PS) 1.8
RU5 (DS) 6 800 4 800 CIMSRU(DS) 1.0
RU6 (DBS) 1 400 400 CIMSRU(DBS) 3.6
RU7 (DC) 2 900 1 800 CIMSRU(DC) 2.4
RU8 (IOU) 1 300 300 CIMSRU(IOU) 3.6
RU9 (AU) 1 80 80 CIMSRU(AU) 3.6
合計 − − 23 630 CIMSRU −
注記 CIMSRU=CU 23 630
C.6.2.3 平均補給遅延時間(MLD)の計算
“アンアベイラビリティに付随するコスト”の計算を簡略化するために,DCNのすべての部品に適用で
きるMTTRの統一値が,アベイラビリティ性能のすべての計算に対し使用できる。
MTTR=MRT+MTD+MAD+MLD
注記 MRT,MTD及びMADの意味及び値については,C.6.1参照。
平均補給遅延時間(MLD)は,次の式のとおり,平均待ち時間の加重平均として計算する。
RU 9
(NZ ) U MWTRU
RU1
MLD RU9
(NZ ) U
RU1
表C.2表C.7の値を使用すると,
MLD=1.6時間
C.6.2.4 現場の保全設備のコスト(CIMFS)
図C.3に従って,コスト要素(R1; P1.1P1.5)を適用する。
ここに,
R1は,現場での保全に関する設備の投資コスト(表C.6参照)
P1.1P1.5(表C.2参照)。
現場での保全に関する設備は,携帯式試験機器を含む。その機器は,現場でのあらゆる種類の事後保全
に関連して使用されるものと仮定する。その機器の要求数は,事後保全活動回数に関連する需要率による。
表C.2表C.5における故障の強度及び数値を使用し,30の通信システムに対し,年間の予想される事
後保全活動の総数(NCMA: Number of Corrective Maintenance Actions)は,次のように算出する。
NCMA=30×(5×2+4×1+18×2+4×1+15×2+18×2+22×4+3×1+2×1)
×10−6×8 760=年間56件
是正処置間の予想される平均時間は,8 760/56=156時間となる。
C6.1及び上記MLDからのデータを使用すると,MTTRは6.35時間と計算される。事後保全当たりの携
――――― [JIS C 5750-3-3 pdf 33] ―――――
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帯式試験機器の平均使用時間は,約4+0.25+0.5+4 9時間であり,156時間の期間と比較して短時間であ
る。
試算は,二つの携帯式試験機器における投資コスト(CIMFS)が,試験機器の好ましい接近性を与えるこ
とを示唆している。携帯式試験機器に対する平均待ち時間は,平均管理遅延時間(MAD)に含まれる。
CPTS=CU 2 500(携帯式試験機器に関するコスト)
CIMFS=2×CPTS=CU 5 000
C.6.2.5 作業場の保全設備のコスト(CIMFW)
図C.3に従って,コスト要素(R2; P1.1P1.5)を適用する。
ここに,
R2は,作業場での保全に関する設備の投資コスト(表C.6参照)
P1.1P1.5 (表C.2参照)。
交換可能ユニットの故障箇所発見及び機能調査に対する試験機器の見積りコストは,CU 30 000となる。
その値は,類似製品の実績に基づいている。
CIMFW=CU 30 000
C.6.2.6 コストのまとめ
保全に対する総投資コストは,
CIM=CIMSRU+CIMFS+CIMFW
CIM=23 630+5 000+30 000=CU 58 630
C.6.3 年間の運用に関するコスト(CYO)
C.6.3.1 データ通信網のリースのコスト(CYOL)
図C.3に従って,コスト要素(R10; P2)を適用する。
ここに,
R10は,データ転送網のリースに関するコスト(表C.6参照)
P2(表C.1参照)。
C.6.1に従って,
CYOL=CU 50 000
C.6.3.2 ソフトウェア更改のコスト(CYOS)
図C.3に従って, コスト要素(R9; P1.2.2)を適用する。
ここに,
R9は,ソフトウェアの更改に関するコスト(表C.6参照)
P1.2.2(表C.4参照)。
C.6.1に従って,ソフトウェアの更改に対する間隔は1.5年であり,また,通信システム当たりの更改の
コストは,CU 3 000となる。15年で10回の更改が要求される。30の通信システム対する年平均コストは,
CYOS=30×3 000×10/15=CU 60 000
C.6.3.3 ダウン時間に起因する罰則的コスト(CYOU)
図C.3に従って,コスト要素(R11; P,P1,P2)を適用する。
ここに,
R11は,製品のダウン時間又はアンアベイラビリティに起因する罰則的コスト(表C.6参照)。
P1,P2(表C.1参照)。
製品のダウン時間又はアンアベイラビリティによるコストは,次のように計算する。
――――― [JIS C 5750-3-3 pdf 34] ―――――
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CYOU=30×(MADTCS+MADTDTN)×CSD
ここに, MADTCS : 通信システムの平均累積ダウン時間(分/年)
MADTDTN : データ転送網の平均累積ダウン時間(分/年)
CSD : C6.1に従って,分当たり,通信システム当たりのDCN
サービスダウン時間に関するコスト
さらに,
MADTCS=8 760×60×(1−ACS)
MADTDTN=8 760×60×(1−ADTN)
ここに, ACS : 通信システムのアベイラビリティ
ADTN : データ転送網のアベイラビリティ
通信システム当たり ACS=APSS×AMP×ADC2×AIOU×AFS
表C.1に従って,リンク当たり ADTN=99.995 %
ここに, APSS : 電源供給システムのアベイラビリティ性能
AMP : 主演算処理装置のアベイラビリティ性能
ADC : 表示操作卓のアベイラビリティ性能
AIOU : 入出力ユニットのアベイラビリティ性能
AFS : 送風機システムのアベイラビリティ性能
上記システム各々に対する個々のアベイラビリティの値は,次の式を用いて計算する。
A= 一 z)
ここに,
1/MTTR
MTTR=MRT+MTD+MAD+MLD=0.5+0.25+4+1.6=6.35時間
電源供給システム(PSS)
冗長化電源ユニットのため,電源制御ユニットにおけるすべての故障が,電源供給システムに影響を及
ぼすとは限らないことから,電源供給システムのシステム故障強度は,3故障/106時間と見積もられ,
APSS=99.998 %
主演算処理装置(MP)
MPの主な部分は,二重化されている。しかし,データバスシステム(DBS: Data Bus System)の故障及び
内蔵ソフトウェアの復旧工程に関連したダウン時間のために,
A= 一 z)
を用いたアベイラビリティは,AMP=99.995 %と見積もられる。
表示操作卓(DC)
ADC= 一 5×10−6)
ADC=99.996 8 %
入出力ユニット(IOU)
AIOU= 一 4×10−6)
AIOU=99.997 5 %
送風機システム(FS)
冗長化のため,送風機システムのアベイラビリティは,100 %であると仮定する。
したがって,通信システムのアベイラビリティは,
ACS=99.984 %
であり,
――――― [JIS C 5750-3-3 pdf 35] ―――――
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