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鈴木 正昭*; 伊藤 真理*; 橋立 竜太; 高橋 慧多; 矢田 浩基; 高屋 茂
2020 9th International Congress on Advanced Applied Informatics (IIAI-AAI 2020), p.797 - 801, 2021/07
To realize the reasonable and effective maintenance of nuclear power plants, it is essential to optimize the maintenance scheduling management from the viewpoints of both safety and efficiency. As a fundamental study, we propose an inspection-process-scheduling model that minimizes the total number of inspections in a fast reactor. In this study, we formulate the inspection-process-scheduling problem as an integer programming problem. Computing the inspection-process schedules for a simplified fast reactor plant model, we verified that the proposed model can provide the optimal schedule automatically.
豊田 晃大; 橋立 竜太; 高橋 慧多; 矢田 浩基; 高屋 茂
保全学, 20(2), p.95 - 103, 2021/07
It is necessary to implement reasonable maintenance based on characteristics of a nuclear power plant to achieve both high safety and high economic efficiency of the power plant. The prototype fast breeder reactor "Monju" spent most of the year on maintenance. It is important to identify causes of the prolonged maintenance of "Monju" and consider countermeasures for subsequent fast reactors. In this study, we investigate causes of the prolonged maintenance by analyzing the Monju's maintenance plan. Further, we make proposals for optimizing the maintenance of next-generation fast reactors to address the identified issues.
橋立 竜太; 豊田 晃大; 高橋 慧多; 矢田 浩基; 高屋 茂
保全学, 19(4), p.115 - 122, 2021/01
原子力発電所の安全性と経済性を両立させるためには、発電所の特性に基づく合理的な保全を実現させる必要がある。一方で高速増殖原型炉「もんじゅ」は、年間の大半をメンテナンスに費やしてきた。もんじゅの点検期間長期化の要因を明らかにし、次世代高速炉の合理的な保全を実現することは重要である。本研究では、低温停止中のもんじゅの点検長期化の要因について、もんじゅのプラント工程を基に分析した。また抽出された課題から、保全の合理化の観点を提案した。
光元 里香; 羽様 平; 高橋 慧多; 近藤 悟
JAEA-Technology 2019-020, 167 Pages, 2020/03
JAEA-Technology-2019-020.pdf:21.06MBJAEA-Technology-2019-020-high-resolution1.pdf:47.3MBJAEA-Technology-2019-020-high-resolution2.pdf:34.99MBJAEA-Technology-2019-020-high-resolution3.pdf:48.74MBJAEA-Technology-2019-020-high-resolution4.pdf:47.83MBJAEA-Technology-2019-020-high-resolution5.pdf:18.35MBJAEA-Technology-2019-020-high-resolution6.pdf:49.4MBJAEA-Technology-2019-020-high-resolution7.pdf:39.78MB
高速増殖原型炉もんじゅは、1968年の研究開発着手から半世紀にわたる設計, 建設, 運転, 保守等を通じて、数多くの貴重な成果を生んできた。本報告書は、「開発経緯と実績」, 「設計・建設」, 「試運転」, 「原子炉安全」, 「炉心技術」, 「燃料・材料」, 「原子炉設備」, 「ナトリウム技術」, 「構造・材料」, 「運転・保守」, 「事故・トラブル経験」の技術分野について、特徴や技術成果を取りまとめたものである。
高橋 慧多; 加藤 竜馬; 安藤 勝訓; 松澤 秀貢*; 永田 悠也*; 金子 尚昭*
no journal, ,
熱応力低減の観点から長く引き回された配管の耐震評価に、多入力時刻歴解析を採用した場合の合理化について、特徴的な境界条件を有する配管系を例に検証した。
橋立 竜太; 豊田 晃大; 高橋 慧多; 矢田 浩基; 高屋 茂
no journal, ,
原子力発電所の安全性と経済性を両立させるためには、発電所の特性に基づく合理的な保全を実現させる必要がある。一方で高速増殖原型炉「もんじゅ」は、年間の大半をメンテナンスに費やしてきた。もんじゅの点検期間長期化の原因を明らかにし、次世代高速増殖炉の合理的な保全を実施するために対策を検討することが重要である。本研究では、原子炉冷温停止中のもんじゅの長期保守の原因についてもんじゅのプラント運用方法の観点で分析した。さらに、次世代高速増殖炉のための保全最適化の案を提案した。
豊田 晃大; 橋立 竜太; 高橋 慧多; 矢田 浩基; 高屋 茂
no journal, ,
原子力発電所の安全性と経済性を両立させるためには、プラントの特性に基づく合理的な保全を実現することが必要である。高速増殖原型炉「もんじゅ」は、年間の大半を点検に費やしていた。もんじゅにおける点検長期化の原因を究明し、次世代高速炉の保全最適化を実現するための対策を検討することが重要である。本研究では、もんじゅのプラント保全計画に基づき、原子炉低温停止中のもんじゅの点検長期化の原因を分析した。さらに、分析された課題に対処するために、次世代高速炉の保全最適化に係る検討を行った。
鈴木 正昭*; 伊藤 真理*; 橋立 竜太; 高橋 慧多; 矢田 浩基; 高屋 茂
no journal, ,
To achieve the reasonable and effective maintenance of nuclear power plants, it is essential to optimize the aging management from the viewpoints of both safety and efficiency. We propose an inspection-process-scheduling model that minimizes the number of inspection activities in a fast reactor. In this study, we formulate the inspection-process-scheduling problem as mixed integer programming and 0-1 integer programming problem.
伊藤 真理*; 鈴木 正昭*; 橋立 竜太; 高橋 慧多; 矢田 浩基; 高屋 茂
no journal, ,
To realize the rational preventive maintenance of nuclear power plants, it is essential to manage the inspection processes for the long term from the viewpoints of both safety and economy. However, it is difficult to manually create a long-term maintenance schedule because of the many components and processes involved. Herein, we propose a long-term maintenance scheduling model for a sodium-cooled fast reactor plant. The long-term maintenance scheduling problem is divided into two segments: (a) determining the monthly inspection targets in a 10-year scheduling period and (b) determining the daily inspection process in a 1-month scheduling period. For these integer programming problems, we first solve the inspection component scheduling problem in order to minimize the total number of inspections while ensuring safety; then, we solve the inspection process scheduling problem that considers the precedence and resource constraints among the processes.
鈴木 正昭*; 伊藤 真理*; 橋立 竜太; 高橋 慧多; 矢田 浩基; 高屋 茂
no journal, ,
To realize the reasonable and effective maintenance of nuclear power plants, it is essential to optimize the aging management from the viewpoints of both safety and efficiency. However, maintenance scheduling is currently manually handled, which is a time-consuming process because of the large number of components and constraints that must be taken into account when creating a schedule. Our final objective is to develop and implement an automatic scheduling system using the mathematical technique of Operations Research for addressing the inspection-process-scheduling problem in a fast reactor plant. As a fundamental study, we proposed an inspection-process-scheduling model that minimizes the total number of inspections in a fast reactor while ensuring the reliability of the safety-critical functions. Computing the inspection-process schedules for a simplified fast reactor plant model, we managed to verify that the proposed model can provide the optimal schedule. The proposed model can make it possible to quantitatively evaluate the trade-off between the reliability of the safety-critical functions and the maintenance cost.
鈴木 正昭*; 伊藤 真理*; 橋立 竜太; 高橋 慧多; 矢田 浩基; 高屋 茂
no journal, ,
To realize the reasonable and effective maintenance of nuclear power plants, it is essential to optimize the aging management from the viewpoints of both safety and efficiency. However, maintenance scheduling is currently manually handled, which is a time-consuming process because of the large number of components and constraints that must be taken into account when creating a schedule. Besides, there is plenty of room for improvement in the schedules because most of the maintenance requirements are manually checked. Furthermore, to develop next-generation power plants with excellent operability, it is necessary to make it possible to evaluate operability and maintainability in advance at the design stage. Our final objective is to develop and implement an automatic scheduling system using the mathematical technique of Operations Research for addressing the inspection-process-scheduling problem in a sodium-cooled fast reactor plant.
鈴木 正昭*; 伊藤 真理*; 橋立 竜太; 高橋 慧多; 矢田 浩基; 高屋 茂
no journal, ,
保全計画は現在、手動で処理されているが、計画作成時に考慮する必要のある機器と制約が多いので、時間がかかる。また、運用性に優れた次世代プラント開発には、設計段階で事前に運用性や保守性を評価できるようにする必要がある。そこで、オペレーションズリサーチの数学的手法を用いて、ナトリウム冷却高速炉プラントの検査計画の問題に対処するための自動スケジューリングシステムを開発および実装することを目的として、計算コストを削減するために2段階で最適化を実行するモデルを構築した。
伊藤 真理*; 鈴木 正昭*; 橋立 竜太; 高橋 慧多; 矢田 浩基; 高屋 茂
no journal, ,
原子力プラントの合理的で効果的な保全を実現するためには、安全性と効率性の両観点から経年化管理を最適化することが不可欠である。しかしながら現在、保全スケジューリングは人の手により行われており、機器数が膨大であることに加えて各点検項目に応じた制約条件を満たさなければならないなど複雑であることから、多大な時間を要するプロセスとなっている。加えて、人手によるものであることから、合理化の余地を多分に残しているものと考えられる。本研究では、ナトリウム冷却高速炉を対象とし、従来は手作業で行われているプラント点検工程の組み立てプロセスを数理的手法により自動で行い最適化するシステムを報告する。
高橋 慧多; 山口 智彦; 斉藤 淳一; 上田 雅司; 中石 澄孝*
no journal, ,
不透明なナトリウム中の現象を可視化するため、超音波による観察装置を試作した。高温への対応としてバッファーロッドを採用し、形状等の改良を重ねた結果、ナトリウム中で0.5mmの解像度を得た。試作した観察装置を用いて、ナトリウムとステンレスの界面における超音波の透過性を調査した結果、ナトリウムの温度やステンレスの表面粗さが、超音波の透過性に影響することを確認した。
鈴木 正昭*; 伊藤 真理*; 橋立 竜太; 高橋 慧多; 矢田 浩基; 高屋 茂
no journal, ,
次世代高速炉の安全性と経済性を両立した円滑な運用を実現するには、保全を考慮した設計の実施が重要となる。現状では建設前の段階で繰り返し運用性を評価して保全上の課題となる設計を抽出する技術はなく、ボトルネックとなっている。本講演では進化計算により種々の制約を満足する点検工程を自動構築する手法について述べる。
鈴木 正昭*; 伊藤 真理*; 橋立 竜太; 高橋 慧多; 矢田 浩基; 高屋 茂
no journal, ,
次世代高速炉の安全性と経済性を両立した円滑な運用を実現するには、保全を考慮した設計の実施が重要となる。現状では建設前の段階で繰り返し運用性を評価して保全上の課題となる設計を抽出する技術はなく、ボトルネックとなっている。本研究では、群知能技術を用い、ナトリウム冷却高速炉における様々な制約条件を満たす点検工程を学習・解析する。
