(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラントに含まれる複数の設備、機器、プロセスから出力されるプロセス状態信号を所定の記号を用いて表現することにより各設備、機器、プロセスの運転状態を示す表示装置と、
各設備、機器、プロセスの正常運転の基準となる予め設定された基準信号と、各プロセス状態信号または複数のプロセス状態信号を使用して所定の演算処理を行った結果得られた加工信号とを比較し、各設備、機器、プロセスの運転が所定の乖離状態であることを判断したときに一定の基準に基づいて定めた重要度に応じたアラーム信号を出力すると共に上記表示装置により当該アラームの表示形態を前記重要度に応じて変更して表示させるアラーム出力手段を有する演算処理装置とを備え、
上記表示装置は、少なくとも、プラントの運転の監視をするための監視画面、上記のアラームに対処するための、該アラームの重要度に応じて選別されたガイダンスを含むガイダンス画面、およびプラントの操作をするための操作画面を有し、アラームが発生したときに当該表示装置が表示している表示画面に該アラームに対応したガイダンス画面の存否を示すための表示を行うように構成されており、
アラームが発生したときに前記表示画面に該アラームに対応する前記ガイダンス画面を呼び出すための第１入力手段をさらに備えていることを特徴とするプラント制御監視装置。
【請求項２】
請求項１に記載のプラント制御監視装置において、
上記表示装置は、少なくとも、前記監視画面、ガイダンス画面、および操作画面を含む階層構造画面を有しており、これらのうち少なくとも１画面が表示されているときに、該画面に重ねてその他の画面を表示するように構成されていることを特徴とするプラント制御監視装置。
【請求項３】
請求項２記載のプラント制御監視装置において、
前記第１入力手段は、アラームが発生したときに前記各画面に該アラームに対応するガイダンス画面を呼び出しうるように構成されており、
前記表示装置は、前記第１入力手段による入力に基づいて前記ガイダンス画面を表示するように構成されていることを特徴とするプラント制御監視装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載のプラント制御監視装置において、
上記ガイダンス画面から少なくとも、前記アラームに対応するための操作を示す前記操作画面、または当該操作を終了した後のプラントの運転状況を示す前記監視画面に切り換えて表示させる第２入力手段がさらに備えられていることを特徴とするプラント制御監視装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載のプラント制御監視装置において、
前記表示装置は、前記ガイダンス画面上に、少なくとも、個々のアラームに対応する異常内容、乖離状態を修正するための操作方法、並びに異常発生原因の特定を行うためのプロセス変数、管理範囲を示すしきい値およびそのしきい値からずれていることを示す異常の有無を表示するように構成されていることを特徴とするプラント制御監視装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載のプラント制御監視装置において、
ＨＡＺＯＰ法に基づいた個々のアラームに対応する異常内容と、乖離状態を修正するための操作方法と、異常発生原因の特定を行うためのプロセス変数およびしきい値に関するガイダンスとを記憶する記憶装置をさらに備え、
上記演算処理装置は、アラームが発生したときに該アラームに対応する前記ガイダンスを前記記憶装置から読み取り、前記表示装置に表示させるように構成されていることを特徴とするプラント制御監視装置。
【請求項７】
請求項６に記載のプラント制御監視装置において、
前記記憶装置は、前記ＨＡＺＯＰ法に基づき個々のアラームに対応する異常内容をプラントに与える影響度に応じて段階的に分類したガイダンスをさらに記憶するように構成され、
前記表示装置は、そのガイダンスを前記ガイダンス画面に表示するように構成されていることを特徴とするプラント制御監視装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載のプラント制御監視装置において、
上記ガイダンス画面は、ガイダンスが複数ある場合に、これらを簡略表示した一覧画面を備えており、
該一覧画面内の前記各ガイダンスに対応する簡易表示の表示形態をアラームの重要度に応じて変更しうるように構成されていることを特徴とするプラント制御監視装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術の分野】
この発明は、例えば、製品の製造を行う化学製品製造プラント、石油化学製品製造プラント、石油精製プラント、鉄鋼製品製造プラント、食品製造プラント、紙パルプ製品製造プラント、医薬品製造プラント、自動車製造プラント、機械製品製造プラント、電気製品製造プラント等の各種製造プラントまたは発電プラント、廃棄物処理プラント等の運転制御を監視するための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より製造プラントの運転を制御・監視するために、分散型制御装置（いわゆるＤＣＳ）およびこれを制御・監視する上位コンピュータシステム装置が用いられており、これらを統合してプラント制御監視装置と称する。
【０００３】
ＤＣＳは、ＣＲＴまたは液晶による表示装置を備え、プラントに含まれる設備、機器、プロセスまたはプロセスの運転状況を表示し、制御・監視する。表示装置は、従来から一般的に、プラントの制御状態が視覚的に監視できるように、プラントのプロセスがプロセスフローダイアグラム（Ｐ＆ＩＤ）形式で記述されたグラフィック画面で表現する。
【０００４】
また、上位コンピュータシステム装置は、ＤＣＳから送られるプロセス状態信号・変数に基づいて、あるいはこれらプロセス状態信号・変数を目的に応じて加工することにより、品質、効率、設備・プロセスの安全性等について最適運転に必要な管理値を出力する。そして、運転管理担当者（オペレータ）は、これらの情報を総合的に判断し、運転に対して操作（アクション）を行う。
【０００５】
すなわち、従来のプラント制御監視装置では、プラントに設置される計装機器（圧力、温度、流量、液面指示量等の各種の計装機器）が扱うプロセス状態信号または、複数のプロセス状態信号を使用して所定の演算処理を行なった結果が、予め設定された基準値を越える場合に、各計装計器単位でアラームを通知するように構成されている。
【０００６】
従来のプラント制御監視装置は、表示装置の画面上において各計装機器ごとに図または記号、文字などを用いてグラフィック表示し、アラームが発生した場合（プロセスにおいて所定の乖離状態が発生した場合）には、個々の図または記号、文字などを色変りさせ、または点滅させることによってオペレータにアラームを通知するように構成されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、プラントに設定されているアラーム全体を網羅的に分類し、ガイダンスが必要なアラームを系統立てて選別し、かつガイダンスとして必要な内容を抜けなく構成しているように見られない。すなわち、オペレータが、該アラームが示す異常の詳細内容、アラームに対応する乖離状態を修正するための操作方法、および異常の発生原因などを特定することは難しい。そのため、プラントの運転は、プロセスに対する技術的、経験的な知識および該アラームについての過去の処置経験などを有する、いわゆる熟練オペレータに頼らざるおえない状況であった。また、このような運転員を教育および養成するのに多くの時間と労力を必要とする。
【０００８】
さらに、オペレータの技術的、経験的な能力差によって、アラーム発生原因の特定または、プラントの変調・異常に対する判断または対応操作に個人差が発生する。その結果、プラントの安定かつ安全な運転または品質の均一性の観点から不都合が生じる場合がある。
【０００９】
また、あるアラームが発生したときに必要な画面をすばやく表示させるためには、オペレータが各画面の番号を記憶しておく必要があるが、オペレータ一人あたりが記憶しておくことのできる画面の数には限界がある。また、プラント全体を複数の画面で表現する場合には、プロセスの広い範囲を監視するために複数のＣＲＴ、液晶装置または複数のオペレータを必要とし、また、実際の監視作業においては頻繁な画面の切換操作が必要である。
【００１０】
言い換えると、オペレータ1人あたりが監視できるプラントの範囲、すなわちオペレータ1人あたりが監視できる計装機器数は自ずと限られるから、計装機器数の多いプラントの監視を行なうためには多数のオペレータおよび表示装置を必要とし、しかも頻繁な画面切換操作が必要であった。
【００１１】
本発明は、このような背景のもとになされたものであって、プラントで発生したプロセス状態の変調・異常を迅速かつ正確に把握することのできるプラント制御監視装置を提供することを第１の目的とするものである。また、本発明は、プロセスの変調・異常を正常化するための対応操作をオペレータの経験または熟練に依存することなく的確に行うことができるプラント制御監視装置を提供することを第２の目的とするものである。さらに、プラントで発生するプロセス状態の変調・異常を予め想定し、それぞれの変調・異常を正常化するための対応操作を抜けなく、プラントの運転を支援するガイダンスを画面上に表示させるプラント制御監視装置を提供することを第３の目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
(1)   上記目的を達成するため本願発明者は、プラント制御監視装置において、プラントを構成する個々の設備、機器、プロセスの異常を示すアラームの発生に伴い、個々のアラームに対応したプラントの運転支援のためのガイダンスを画面上に表示できれば、異常が発生している場所および内容などを迅速かつ正確に把握することができ、また、その対策を的確に講じることができる点に着目した。
【００１３】
(2)   そこで、本願に係るプラント制御監視装置は、プラントに含まれる複数の設備、機器、プロセスから出力されるプロセス状態信号を所定の記号を用いて表現することにより各設備、機器、プロセスの運転状態を示す表示装置と、各設備、機器、プロセスの正常運転の基準となる予め設定された基準信号と、各プロセス状態信号または複数のプロセス状態信号を使用して所定の演算処理を行った結果得られた加工信号とを比較し、各設備、機器、プロセスの運転が所定の乖離状態であることを判断したときに一定の基準に基づいて定めた重要度に応じたアラーム信号を出力すると共に上記表示装置により当該アラームの表示形態を前記重要度に応じて変更して表示させるアラーム出力手段を有する演算処理装置とを備え、上記表示装置は、少なくとも、プラントの運転の監視をするための監視画面、上記のアラームに対処するための、該アラームの重要度に応じて選別されたガイダンスを含むガイダンス画面、およびプラントの操作をするための操作画面を有し、アラームが発生したときに当該表示装置が表示している表示画面に該アラームに対応したガイダンス画面の存否を示すための表示を行うように構成されており、アラームが発生したときに前記表示画面に該アラームに対応する前記ガイダンス画面を呼び出すための第１入力手段をさらに備えていることを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、プラントを構成する各設備、機器、プロセスの運転が所定の乖離状態になったときに、前記アラーム出力手段によりアラーム信号が出力され、アラームが重要度に応じて表示形態を変更して前記表示装置によって表示されるとともに、このアラームに対応するガイダンスが前記表示装置によりガイダンス画面上に表示される。これにより、オペレータは、プラントの異常回避操作の必要性を容易に判断でき、必要であればガイダンス画面に示されるガイダンスに従って迅速に対応することができる。また表示装置は、少なくとも監視画面、ガイダンス画面、および操作画面を表示しうるので、オペレータは、監視画面を見ながらプラントの運転状況を監視し、各設備、機器、プロセスの運転が所定の乖離状態になったときにはガイダンス画面を参照して判断し、その判断に基づき操作画面上で乖離状態を修正することができる。つまり、オペレータは、プラントの運転に必要な「監視、判断、操作」という作業項目を表示装置に示される各画面を用いて容易に行うことができる。また表示装置は、アラームが発生したときにこの表示装置が表示している表示画面にアラームに対応するガイダンス画面が存在することを示すための表示を行うので、オペレータは、ガイダンス画面の存在を容易に知ることができる。さらに第１入力手段により、アラームが発生したときに上記の表示画面にアラームに対応するガイダンス画面を呼び出すことができるので、例えば、表示画面がオペレータがプラントの監視をしている監視画面である場合、アラームが発生したときに、この監視画面から該アラームに対応するガイダンス画面を呼び出すことができる。ここで、第１入力手段としては、操作卓から直接入力する場合、またはマウスなどをクリックして入力する場合のほか、タッチパネル方式のように、オペレータが画面上の所定の場所を指などで触れることにより入力する場合などが考えられる。
【００１９】
(2)  上記表示装置は、少なくとも、前記監視画面、ガイダンス画面、および操作画面を含む階層構造画面を有しており、これらのうち少なくとも１画面が表示されているときに、該画面に重ねてその他の画面を表示するように構成されていることを特徴とする。
【００２０】
この構成によれば、表示装置は、少なくとも、監視画面、ガイダンス画面、および操作画面を含む階層構造画面を有しているので、例えば、オペレータは、監視画面を見ながらプラントの運転を監視し、必要に応じて、ガイダンス画面または操作画面を任意に画面上に重ねて表示させることができる。また、監視画面上にガイダンス画面が重ねて表示されているときに、さらに操作画面をガイダンス画面上に重ねて表示させることもできる。すなわち、オペレータは、プラントの運転に必要な複数の画面を同一画面上に展開することができるので、プラントの運転に必要な「監視・判断・操作」を容易に行うことができる。
【００２３】
(3)  本プラント制御監視装置は、前記第１入力手段が、アラームが発生したときに前記各画面に該アラームに対応するガイダンス画面を呼び出しうるように構成されており、前記表示装置は、該第１入力手段による入力に基づいて前記ガイダンス画面を表示するように構成されていることを特徴とする。
【００２４】
この構成によれば、第１入力手段により、アラームが発生したときに上記監視画面、ガイダンス画面、操作画面にアラームに対応するガイダンス画面を呼び出すことができるので、例えば、オペレータがプラントの監視をしている監視画面にアラームが発生した場合、この監視画面から該アラームに対応するガイダンス画面を呼び出すことができる。
【００２５】
(4)  上記ガイダンス画面から少なくとも、前記アラームに対応するための操作を示す前記操作画面、または当該操作を終了した後のプラントの運転状況を示す前記監視画面に切り換えて表示させる第２入力手段をさらに備えられていることを特徴とする。
【００２６】
この構成によれば、第２入力手段を備えることにより、ガイダンス画面から、操作画面または監視画面に切り換え、表示させることができる。これにより、オペレータは、ガイダンス画面に示されるガイダンスに従い、各画面への切替を簡単に行うことができる。ここで、第２入力手段としては、操作卓から直接入力する場合、またはマウスなどをクリックして入力する場合のほか、タッチパネル方式のように、オペレータが画面上の所定の場所を指などで触れることにより入力する場合などが考えられる。
【００２７】
(5)  前記表示装置は、前記ガイダンス画面上に、少なくとも、個々のアラームに対応する異常内容、乖離状態を修正するための操作方法、並びに異常発生原因の特定を行うためのプロセス変数、管理範囲を示すしきい値およびそのしきい値からずれていることを示す異常の有無を表示するように構成されていることを特徴とする。
【００２８】
この構成によれば、前記表示装置によって個々のアラームに対応する異常内容および乖離状態を修正するための操作方法などが表示されるので、オペレータは、前記ガイダンス画面上に従って該アラームに対応する操作を容易に行うことができる。
【００２９】
(6)   前記プラント制御監視装置において、ＨＡＺＯＰ法に基づいた個々のアラームに対応する異常内容と、乖離状態を修正するための操作方法と、異常発生原因の特定を行うためのプロセス変数およびしきい値に関するガイダンスとを記憶する記憶装置をさらに備え、上記演算処理装置は、前記アラームが発生したときに該アラームに対応する前記ガイダンスを前記記憶装置から読み出し、前記表示装置に表示させるように構成されていることを特徴とする。
【００３０】
ここで、ＨＡＺＯＰ（Ｈａｚａｒｄ  ＆  Ｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｓｔｕｄｙ）法は、プラントを構成する計装機器による全監視ポイントでの検知手段、管理範囲（上下限のしきい値：アラーム設定点）、管理範囲からのずれ（異常、変調）、管理範囲からのずれが発生する全ての想定原因列挙、どの想定原因によりずれが発生したかを判断するロジック（検知手段）、ずれが発生したことによる影響、ずれが発生した場合にとる処置、その処置に対するアクションに関し、これらを関連付けて網羅的に列挙していくプラントの管理手法である。この手法は、主に、プラントのプロセス解析および安全性解析に広く用いられる。例えば、図１に示すようなＨＡＺＯＰ法に基づく解析結果が得られる。
【００３１】
上述の構成によれば、前記ＨＡＺＯＰ法に基づいた個々のアラームに対応する異常内容、乖離状態を修正するための操作方法などに関するガイダンスが前記記憶装置に記憶されており、そのガイダンスが前記表示装置によってガイダンス画面上に表示される。また、このＨＡＺＯＰ法の実施にあたっては、複数の経験豊かな熟練のオペレータの参加により経験的にプラントのプロセス特有の異常、変調発生を想定できる上に、プロセス技術者および設備管理技術者による技術的な裏付けを取ることができるので、レベルが高く、人によるばらつきの無い標準的なガイダンスを作成することができる。その結果、プラントのプロセスも変調・異常の原因を的確につかめると同時に、その処置も的確かつ迅速に行うことができる。
【００３２】
(7)  前記記憶装置は、前記ＨＡＺＯＰ法に基づき個々のアラームに対応する異常内容をプラントに与える影響度に応じて段階的に分類したガイダンスをさらに記憶するように構成され、前記表示装置は、そのガイダンスを前記ガイダンス画面に表示するように構成されていることを特徴とする。
【００３３】
この構成によれば、前記表示装置によりプラントに与える影響度に応じたガイダンスが画面上に表示され、オペレータは、処置すべき内容の優先順位が把握でき迅速に対応できる。
【００３４】
(8)  上記ガイダンス画面は、ガイダンスが複数ある場合に、これらを簡略表示した一覧画面を備えており、該一覧画面内の前記各ガイダンスに対応する簡易表示の表示形態をアラームの重要度に応じて変更しうるように構成されていることを特徴とする。
【００３５】
この構成によれば、一覧画面により、どのようなガイダンスが準備されているか一目瞭然となる。またオペレータは、アラームの重要性と処置の緊急性などを画面上で把握することができる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００３７】
図２は、本発明の一実施形態に係るプラント制御監視装置の構成を模式的に示した図である。
【００３８】
図２において参照符号１０は、製造プラント全体を総括して示したものである。プラント１０は、化学製品を製造するための一貫生産プラントの一例である。このプラント１０は、各種の設備、機器およびプロセスから構成されている。これら設備、機器およびプロセスとしては、化学反応機、蒸留装置、熱交換器、圧縮機、ポンプ、タンク類、配管等が含まれる。各設備、機器およびプロセスに対して、所定の場所にセンサ１１またはバルブ１２等のアクチュエータ等が設置されている。センサ１１としては、温度計、流量計、圧力計、レベル計、濃度計等が含まれる。センサ１１は、各設備、機器、プロセスの運転状態（プロセス状態）を監視し、プロセス状態信号を出力する。
【００３９】
また、各設備、機器、プロセスは、個々の設備、機器、プロセスを特定するために、それぞれタグナンバー（識別番号）が付与されている。これらタグナンバーは、後述の制御ステーション１４によって設定され記憶されている。そして、各設備、機器、プロセスに関する入出力信号は、タグナンバーを基にして後述の制御ステーション１４で管理されている。
【００４０】
参照符号１３は、プラント制御監視装置の全体を示している。このプラント制御監視装置１３は、プラント１０の運転状況の監視、制御、生産状況の管理をする。プラント制御監視装置１３は、制御ステーション１４（演算処理装置）と表示装置１５とを備えている。本実施形態では、制御ステーション１４は複数設けられている。これは、プラント１０の制御系を複数の区画に分割し、各制御区画を別々の制御ステーション１４によって制御するためである。なお、このような制御形態を分散型制御といい、分散型制御を行うプラント制御監視装置を一般に分散型制御装置（ＤＣＳ）と総称する。かかる分散型制御装置は、各種の製造プラントの制御または発電プラントの制御のみならず、各種の交通監視制御システムまたは環境制御装置など広く使用されている。また、プラントの拡張等を考慮して、前記プラント制御監視装置の監視および制御の機能の一部が、別個に設置されたプラント運転用計算機（図示せず）に備えられる場合もある。
【００４１】
各制御ステーション１４は、上記センサ１１等から出力されるプロセス状態信号を受け取り、それに基づいて所定の演算処理を行って制御信号（操作信号）を出力する。そして、この制御信号に基づいて各設備、機器およびプロセス、例えば、バルブ１２等のアクチュエータが制御されるようになっている。
【００４２】
各制御ステーション１４は、各プロセス状態信号と基準信号とを比較する。場合によっては、複数のプロセス状態信号を使用して必要な演算処理を行った結果得られた加工信号と上記基準信号とを比較する。その結果、各設備、機器、プロセスの運転が所定の乖離状態であることを判断したときは、アラーム信号を出力すると共に、表示装置１５に該アラームに対応するガイダンスが表示される。ここで、基準信号とは、各設備、機器、プロセスの正常運転の基準となる信号である。
【００４３】
表示装置１５は、ディスプレイ１６と画面コントローラ１７とを備えている。このディスプレイ１６が表示させる画面は、図３に示すようにプラント１０のプロセス状態を表示した複数の監視画面、後述のガイダンスを示すガイダンス画面、プラントの異常回避操作を行う操作画面などを含む階層構造画面１８を有する。画面コントローラ１７は、上記階層構造画面１８の中から必要な画面をディスプレイ１６に表示させ、また、ディスプレイ１６によって表示される画面を必要に応じて切換えることができる。このように、オペレータが表示装置１５からプラントの運転・操作に関する全ての情報が得られるようになっている。なお、本実施の形態における表示装置１５では、説明の都合上、入力手段と一体となったタッチパネル方式としているが、入力手段を別体としても構わない。
【００４４】
次に、本実施の形態に係るプラント制御監視装置の動作について各部の作用と共に説明する。
【００４５】
最初に、本実施の形態の特徴であるＨＡＺＯＰ法に基づいたガイダンスの作成方法について概説する。
【００４６】
まず、プラントの運転監視に必要なポイントとして、プラントに設置された全ての計装機器を基準に、ＨＡＺＯＰ法に基づき図１に示すような監視項目、監視ポイント、検知手段、管理範囲（しきい値）、ずれ、想定原因、判断ロジック、プラントへの影響、対処のためのアクションの項目について評価される。なお、図１の例では、監視項目「品質」についてＨＡＺＯＰ法よる評価を行っているが、そのほか安全性、量的安定性、または使用率（原単位）などの監視項目についても評価される。また、これらの評価は、対象のプラントを熟知した複数の熟練オペレータ、プロセス技術者および設備管理技術者が行うので、質が高く、人によるばらつきの無い標準的なガイダンスが作成される。
【００４７】
次に、プラントに設置された各計装機器に対する全アラームは、一定の基準に基づき重要度分類が行われる。その基準は、例えば、図４に示すようになる。この例では、重要度分類を３段階に分類している。分類Iは、安全に関するアラームとして最重要ランクに位置づけている。分類IIは、手動による異常・変調回避操作が長時間許されず放置すれば分類Iに至るアラームまたは品質不良を起こすアラームである。分類IIIは、最適運転を促すための管理用アラームである。そして、各分類に対してガイダンスを設けて表示装置１５の表示画面上に表示されるように構成され、オペレーターが適切な判断ができるようになっている。もちろん、この分類の重要度の応じて、ガイダンスの画面表示とともにプラントの自動停止システムを連動させることも可能である。なお、重要度分類は、必ずしも３つに限定されるものではない。
【００４８】
さらに、この重要度分類の結果に基づき、ガイダンスが必要なアラームを分類し、先のＨＡＺＯＰ法による評価に基づいてガイダンスが作成される。そのガイダンスが、前記表示装置１５に記憶される。そして、プラント１０のアラームが発生したときに、アラームの重要度に応じて後述のガイダンス画面１９が表示装置１５に表示される。
【００４９】
図５は、上記ガイダンス画面１９の一例を示す。この例は、上述の図１に対応する。
【００５０】
ガイダンス画面１９は、タイトルバー２０が上部に配置され、アラームコメント「Ａ−１反応温度異常」が表示される。その下に異常内容の詳細のブロック２１、アラームに対する対処方法のブロック２２、およびアラーム発生の想定原因などのブロック２３の順で配置されている。さらに、各ブロックの中には、関連情報を取り出すことができるように関連ブロック２１ａ、２２ａ、２３ａが設けられている。例えば、関連ブロック２１ａが示す「反応温度トレンド」のブロックをオペレータが指などで触れることで、反応温度に関するトレンド画面に切り換えられるようになっている。同様に、関連ブロック２２ａが示す「冷却水流量」のブロックをオペレータが指などで触れると、冷却水量を増減できる画面に切り換えられるようになっており、ブロック２２に示されるアラームに対応方法「冷却水量を２０％上げる。」を迅速に行うことができる。また、関連ブロック２３ａが示す「冷却水トレンド」のブロックをオペレータが指などで触れることにより、冷却水温度のトレンドを示す画面に切り換えることができ、アラーム発生の想定原因などのブロック２３に示される想定原因「冷却水温度上昇」に関するデータを容易に確認ができる。その結果を見て、オペレータは、アラーム発生原因であるか否かの判断を行う。なお、「トレンド」とは、過去の実測データを時系列で示したグラフをいう。
【００５１】
また、アラームが発生したときに、ブロック２３の「想定原因」および「確認項目」などを示す文章のうち、発生アラームに関連した文章の表示形態を、記号表示、表示色変更、または点滅などにより変更させることもできる。例えば、発生したアラームに、「４．  原料供給量が大きい  ４．ＦＩ１０１流量  ＰＶＸＸＸＸＸＬ／ＭＩＮ」が関連する場合に、この文章全体または一部の表示形態を変更することもできる。さらに、オペレータが、この表示形態が変更された部分を指などで触ることにより関連画面に切り換えることもできる。
【００５２】
ここで、図１と図５を比較すると明らかなように、上記異常の詳細のブロック２１は，ＨＡＺＯＰ法による評価項目である監視ポイント、検知手段、管理範囲およびずれから構成される。また、アラームに対する対処方法のブロック２２は、ＨＡＺＯＰ法による評価項目であるアクションから構成されている。また、想定原因などのブロック２３は、ＨＡＺＯＰ法による評価項目である想定原因および判断ロジックから構成される。
【００５３】
前記ガイダンス画面１９が上述の構成にすることにより、以下の機能が得られる。
【００５４】
（ａ）アラーム内容の詳細情報支援
アラームが検知した変調・異常の内容を詳細に表示させる。
さらに、アラームに関連するプロセスデータまたはトレンド画面展開させる。
これは、前記異常内容のブロック２１に対応する。
【００５５】
（ｂ）アラームに対する対応処置支援機能
アラームの対応処置として必要なアクションの内容を表示する。
さらに、対応アクションに必要な操作手段または操作に必要な画面を展開する。これは、前記アラームに対する対処方法のブロック２２に対応する。
【００５６】
（ｃ）アラーム発生原因絞り込み支援機能
アラーム発生の原因の確認を行うために、該アラームに関係のある情報を表示する。これは、前記想定原因などのブロック２３に対応する。
【００５７】
また、本実施の形態において、アラームが発生した場合に、オペレータが監視している任意の監視画面にアラームが表示され、その表示形態がアラームの重要度に応じて変更されて表示される。その表示形態の変更により前記ガイダンスの有無が表示される。なお、表示形態の変更については、記号表示、表示色変更、または点滅などが挙げられる。そして、表示形態が変更され、かつその表示がガイダンスが存在を示す場合には、オペレータは指などでその部分に触れることにより、図６に示すようにもとの表示画面２４に重ねて前記ガイダンス画面１９が表示される。この例では、画面を重ねて表示しているが単独でガイダンス画面１９に切り換えても構わない。
【００５８】
また、多数のアラームに対応するために図７に示すガイダンス一覧画面２５を設けることも効果的である。このガイダンス一覧画面２５は、複数の異常内容を示すブロックから構成されている。そして、このブロックは、アラームの重要度に応じて表示形態が変更される。例えば、重要度の高いものから赤、橙、黄色など表示色で分ける。そして、複数のアラームが同時に発生した場合、オペレータは、まずこのガイダンス一覧画面２５を表示させて、アラームの重要性と処置の緊急性などを画面上で把握し、緊急性の高い表示形態を示すブロックを指などで触れる。このようにすることで、該アラームに対応するガイダンス画面１９が表示される。そのあと、オペレータは、ガイダンス画面１９に表示される内容を理解し、その中に表示されているアクション項目に従って、必要な操作画面を呼び出しプラント１０を操作し異常事態を回避する。なお、この場合も、もとの画面に複数重ねて表示することも単独で切替表示することも可能である。その一例を図８に示す。例えば、反応Ａについて複数のアラームが発生している場合に、オペレータが「反応Ａ」のブロックを指で触れる。そのあと、ガイダンス一覧画面２５が、もとの表示画面２４上に重ねて表示される。この画面上において、「Ａ−１  反応温度異常」のブロックの表示形態が重要度の高い表示色である場合に、オペレータは、前記「Ａ−１  反応温度異常」のブロックを指などで触れる。これにより、ガイダンス画面１９が、さらに前記ガイダンス一覧画面２５に重ねて表示される。そして、オペレータは、このガイダンス画面１９を見ながらプラントの異常に対応する。さらに、この対応に必要な情報が、ガイダンス画面１９を構成する関連情報に関するブロック、例えば、「反応温度トレンド」などを指で触れることによりガイダンス画面１９に重ねて表示させることも可能である。
【００５９】
なお、本実施の形態では、プラントの運転管理に着目した解析手法であるＨＡＺＯＰ法に基づいたガイダンスを一例として示したが、そのほか、プラントの設備管理的な解析手法として用いられている、ＦＭＥＡ（Ｆａｉｌｕｒｅ  Ｍｏｄｅ  ａｎｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ａｎａｌｙｓｉｓ）、ＦＴＡ（Ｆａｕｌｔ  Ｔｒｅｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ）、ＥＴＡ（Ｅｖｅｎｔ  Ｔｒｅｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ）などに基づいて同様のガイダンスを作成することも可能である。
【００６０】
【発明の効果】
以上のように、本願発明では次のような効果を奏する。
【００６１】
(1)  オペレータは、表示装置に表示される監視画面、ガイダンス画面、および操作画面を見ながら、プラントの運転の監視、判断、操作を一元的に行うことができるので、負担が軽減されるとともに誤操作の防止にも効果的である。
【００６２】
(2)  アラームが発生した場合に、オペレータは、ガイダンス画面に従って該アラームに対応する操作が可能となる。それゆえ、オペレータの経験または熟練に依存することなく、どのような乖離状態が発生しているのかを認識し、アラームに対する対応手段を迅速かつ的確に取ることができる。
【００６３】
(3)  加えて、アラームに対するガイダンス画面が重要度分類し、さらに表示形態も重要度に応じて変更されるので、必要な画面を極めて迅速に表示させることができる。ゆえに、オペレータは、アラームに対する対応手段をオペレータの経験または熟練に依存することなくなお一層迅速かつ的確に取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るプラント制御監視装置に使用されるＨＡＺＯＰ法に基づく解析結果の一例を示す図表である。
【図２】本発明の一実施形態に係るプラント制御監視装置の構成を示す模式図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る表示装置によって表示される画面を示す図である。
【図４】本発明に係るプラント制御監視装置に使用されるアラームの重要度分類の一例を示す図表である。
【図５】本発明の一実施形態に係る表示装置によって表示されるガイダンス画面を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る表示装置によってもとの画面に重ねて表示されるガイダンス画面を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る表示装置によって表示されるガイダンス一覧画面を示す図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る表示装置によってもとの画面に重ねて表示されるガイダンス画面およびガイダンス一覧画面を示す図である。
【符号の説明】
１０  プラント
１１  センサ
１２  バルブ
１３  プラント制御監視装置
１４  制御ステーション
１５  表示装置
１６  ディスプレイ
１７  画面コントローラ
１９  ガイダンス画面
２５  ガイダンス一覧画面
【図１】
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【図２】
0003699676.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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