(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下位側の業務系機器と、上位側でこれら業務系機器を監視するインフラストラクチャ系構成要素とを有する管理運用システムであって、
上記インフラストラクチャ系の構成要素を、上記業務系機器に対してデータ計測および監視を行いその結果を制御系データで外部に出力する計測機器と、ＩＰネットワークから構成される情報系ネットワークと、この情報系ネットワークに接続されるとともに上記計測機器に制御系ネットワークを介して接続され、情報系ネットワークからの情報系データと上記制御系ネットワークの制御系データとを相互に使用可能なデータに変換して通信するゲートウェイコントローラと、このゲートウェイコントローラと上記情報系ネットワークを通じて接続されゲートウェイコントローラを制御するゲートウェイコントローラ管理サーバとを備えて構成し、
上記ゲートウェイコントローラ管理サーバには、ゲートウェイコントローラとの間で送受信されるデータを収集し、上記情報系ネットワークを監視するとともに、インフラストラクチャ系構成要素のうち制御系ネットワークに接続される制御系ネットワーク側構成要素を監視または制御するシステム管理手段を設け、
ゲートウェイコントローラ管理サーバにより情報系ネットワークを監視する場合、ゲートウェイコントローラとの間で送受信される情報系データを監視し、
ゲートウェイコントローラ管理サーバにより上記制御系ネットワーク側構成要素を監視する場合、ゲートウェイコントローラが受信した当該制御系ネットワーク側構成要素の制御系データを、ゲートウェイコントローラにより上記情報系ネットワークに適した情報系データに変換し、変換された情報系データを上記情報系ネットワークを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送信し、送信された情報系データを監視し、
ゲートウェイコントローラ管理サーバから上記制御系ネットワーク側構成要素を制御する場合、ゲートウェイコントローラ管理サーバからゲートウェイコントローラに送信した制御のための情報系データを、ゲートウェイコントローラにより当該制御系ネットワーク側構成要素を制御可能な制御系データに変換して当該制御系ネットワーク側構成要素に送信し、送信された制御系データにより当該制御系ネットワーク側構成要素を制御し、
ゲートウェイコントローラは、情報系データと制御系データとを格納するとともに情報系ネットワークを通じて外部から配信されるインフラストラクチャ系構成要素の運転管理情報を更新可能に格納する記憶手段と、上記情報系ネットワークとのデータの送受信を制御する情報系データ通信制御手段と、計測機器とのデータの送受信を制御する制御系データインターフェース手段と、この制御系データインターフェース手段が送受信するデータと上記情報系データ通信制御手段が送受信するデータとを上記記憶手段へ読み書きし、上記送受信データのプロトコルを送信先のプロトコルに適したプロトコルに変換するプロトコル変換手段とを備え、
ゲートウェイコントローラ管理サーバは、ゲートウェイコントローラの記憶手段に情報系ネットワークを通じてインフラストラクチャ系構成要素の運転管理情報を更新可能に配信し、この配信された運転管理情報に基づいてゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側構成要素の監視または制御を行い、
上記インフラストラクチャ系構成要素を監視または制御することを特徴とするネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システム。
【請求項２】
ゲートウェイコントローラ管理サーバは、ゲートウェイコントローラとの間で送受信されるデータから情報系ネットワークおよびゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側各構成要素の異常・正常を診断し、この診断結果を記録するとともに、異常診断時、異常の診断結果を当該異常個所を保守運用する監視運用端末に送信する診断手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システム。
【請求項３】
記憶手段には、予め業務系機器およびゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側構成要素の管理保守作業の情報が入力されて書き込まれ、診断手段は、記憶手段に書き込まれたインフラストラクチャ系構成要素の管理保守作業の情報に基づいて、情報系ネットワークおよびゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側各構成要素の異常・正常を診断することを特徴とする請求項２に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システム。
【請求項４】
ゲートウェイコントローラ管理サーバには、ゲートウェイコントローラから受信したデータに基づいてゲートウェイコントローラの異常の有無を判別し、異常判別時、ゲートウェイコントローラに制御信号を送出しゲートウェイコントローラを再起動させて正常な状態に復帰させるゲートウェイコントローラ監視制御手段を設けたことを特徴とする請求項１ないし３のうちいずれか１に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システム。
【請求項５】
建物またはプラント内部の業務系機器を一元的に監視または制御する建物管理システムとゲートウェイコントローラとの間に互いにデータ伝達可能に接続されたインターフェース手段を設け、このインターフェース手段をゲートウェイコントローラの構成要素に組み入れたことを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システム。
【請求項６】
建物またはプラント内部の業務系機器を一元的に監視または制御する建物管理システムとゲートウェイコントローラとの間に互いにデータ伝達可能に接続されたインターフェース装置を設け、このインターフェース装置を制御系ネットワーク側構成要素の一部に組み入れたことを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システム。
【請求項７】
ゲートウェイコントローラには、制御系ネットワーク側に電灯線を介して制御系データを送受信する電灯線搬送装置が接続されることを特徴とする請求項１ないし６のうちいずれか１に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システム。
【請求項８】
ゲートウェイコントローラは、計測機器と無線送受信装置を介して接続されることを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システム。
【請求項９】
ゲートウェイコントローラは、任意の個数で１つの管理系を形成することを特徴とする請求項１ないし８のうちいずれか１に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システム。
【請求項１０】
ゲートウェイコントローラ管理サーバには、情報系ネットワークを介して監視運用端末が接続されることを特徴とする請求項１ないし９のうちいずれか１に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システム。
【請求項１１】
ゲートウェイコントローラ管理サーバには、インフラストラクチャ系構成要素のうち計測機器の運転管理情報を含む情報が蓄積されたデータベースと、このデータベースに蓄積されたデータとゲートウェイコントローラから送信されるデータとを比較分析して故障個所を検知し、この検知結果を、情報系ネットワークに接続され当該故障個所を保守運用する監視運用端末に送信する故障検知手段とを設けたことを特徴とする請求項１ないし１０のうちいずれか１に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システム。
【請求項１２】
ゲートウェイコントローラ管理サーバには、予め業務系機器の保守点検時の作業情報を登録し、これら登録されたデータとゲートウェイコントローラから送信されるデータとを比較分析し、予め登録された保守点検時の作業か故障かを判定し、故障と判定した場合、故障個所を検知し、この検知結果を情報系ネットワークに接続され当該故障個所を保守運用する監視運用端末に送信する故障判定報知手段を設けたことを特徴とする請求項１０に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システム。
【請求項１３】
ゲートウェイコントローラの記憶手段は、ゲートウェイコントローラ管理サーバからゲートウェイコントローラにインフラストラクチャ系構成要素の運転管理情報を配信する際、ゲートウェイコントローラの動作中に配信可能な配信用記憶装置を備えていることを特徴とする請求項１に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システム。
【請求項１４】
ゲートウェイコントローラは、ＣＰＵと、ＲＡＭとＲＯＭとフラッシュＲＯＭとを備えた記憶装置と、これらＣＰＵと記憶装置とを接続するＣＰＵバスと、このＣＰＵバスに接続されるとともに情報系ネットワークに接続され情報系データの通信制御を入出力可能に行う情報系ネットワークインターフェースと、このＣＰＵバスに接続されるとともに制御系ネットワークに接続され制御系データの通信制御を入出力可能に行う制御系ネットワークインターフェースと、制御系シリアル回線に接続されるシリアルインターフェースと、基準となる時間に合致させて信号を同期させるリアルタイムクロック回路とを備えて構成され、
ゲートウェイコントローラ管理サーバによりゲートウェイコントローラを監視する際、ＲＡＭ診断とＲＯＭ診断とフラッシュＲＯＭ診断とリアルタイムクロック診断とシリアルインターフェース診断とソフトウェア診断と診断周期のパラメータテーブル診断と建物管理システムのインターフェース装置診断と計測機器診断と制御系ネットワーク診断とのうち少なくともいずれか１つを所定の診断周期で行うことを特徴とする請求項５ないし１３のうちいずれか１に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システム。
【請求項１５】
ゲートウェイコントローラ管理サーバによりゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側各構成要素を制御する際、ゲートウェイコントローラの再起動と時刻同期とインフラストラクチャ系構成要素のうちゲートウェイコントローラに設定される計測機器の運転管理情報更新とのうち少なくともいずれか１つを時刻を指定して行うとともに、計測機器側制御系ノードのリセットを任意に行うことを特徴とする請求項１４に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システム。
【請求項１６】
ゲートウェイコントローラ管理サーバによりゲートウェイコントローラにソフトウェアを配信しかつ管理する際、ソフトウェアのバージョン情報の取得とログ収集とゲートウェイコントローラ動作時のダウンロードとのうち少なくともいずれか１つを時刻を指定して行うとともに、ゲートウェイコントローラ起動時にダウンロードを自動的に行うことを特徴とする請求項１４または１５に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システム。
【請求項１７】
ゲートウェイコントローラは、電源投入時、ゲートウェイコントローラ管理サーバからソフトウェアが配信されるべく設定されることを特徴とする請求項１４ないし１６のうちいずれか１に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システム。
【請求項１８】
下位側の業務系機器と、上位側でこれら業務系機器を監視するインフラストラクチャ系構成要素とを有する管理運用システムによる管理運用方法であって、
上記インフラストラクチャ系の各構成要素を、業務系機器に対してデータ計測および監視を行いその結果を制御系データで外部に出力する計測機器と、ＩＰネットワークから構成される情報系ネットワークと、この情報系ネットワークに接続されるとともに上記計測機器に制御系ネットワークを介して接続され、情報系ネットワークからの情報系データと上記制御系ネットワークの制御系データとを相互に使用可能なデータに変換して通信するゲートウェイコントローラと、このゲートウェイコントローラと上記情報系ネットワークを通じて接続されゲートウェイコントローラを制御するゲートウェイコントローラ管理サーバとを備えて構成し、
上記ゲートウェイコントローラ管理サーバには、ゲートウェイコントローラにより送受信されるデータを収集し、上記情報系ネットワークを監視するとともに、インフラストラクチャ系構成要素のうち制御系ネットワークに接続される制御系ネットワーク側構成要素を監視または制御するシステム管理手段を設け、
ゲートウェイコントローラ管理サーバにより情報系ネットワークを監視する場合、ゲートウェイコントローラとの間で送受信される情報系データを監視し、
ゲートウェイコントローラ管理サーバにより上記制御系ネットワーク側構成要素を監視する場合、ゲートウェイコントローラが受信した当該制御系ネットワーク側構成要素の制御系データを、ゲートウェイコントローラにより上記情報系ネットワークに適した情報系データに変換した後、変換された情報系データを上記情報系ネットワークを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送信し、送信された情報系データを監視し、
ゲートウェイコントローラ管理サーバから上記制御系ネットワーク側構成要素を制御する場合、ゲートウェイコントローラ管理サーバからゲートウェイコントローラに送信した制御のための情報系データを、ゲートウェイコントローラにより当該制御系ネットワーク側構成要素を制御可能な制御系データに変換した後、当該制御系ネットワーク側構成要素に送信し、送信された制御系データにより当該制御系ネットワーク側構成要素を制御し、
ゲートウェイコントローラには、情報系データと制御系データとを格納するとともに情報系ネットワークを通じて外部から配信されるインフラストラクチャ系構成要素の運転管理情報を更新可能に格納する記憶手段と、上記情報系ネットワークとのデータの送受信を制御する情報系データ通信制御手段と、計測機器とのデータの送受信を制御する制御系データインターフェース手段と、この制御系データインターフェース手段が送受信するデータと上記情報系データ通信制御手段が送受信するデータとを上記記憶手段へ読み書きし、上記送受信データのプロトコルを送信先のプロトコルに適したプロトコルに変換するプロトコル変換手段とを設け、
ゲートウェイコントローラ管理サーバから情報系データを情報系ネットワークを介して計測機器に送信する際、上記プロトコル変換手段により上記情報系データ通信制御手段が受信した上記情報系データを上記記憶手段へ格納した後、この格納した情報系データを、上記計測機器を制御可能な制御系データへ形式変換して上記記憶手段へ格納し、上記制御系データインターフェース手段によりこの形式変換された上記記憶手段のデータを上記計測機器に送信するとともに、
計測機器から受信した制御系データを情報系ネットワークを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送信する際、上記プロトコル変換手段により上記制御系データインターフェース手段が受信した上記制御系データを上記記憶手段へ格納した後、この格納した制御系データを上記情報系ネットワークに適した形式に変換して上記記憶手段へ格納し、上記情報系データ通信制御手段によりこの形式変換された上記記憶手段のデータを上記情報系ネットワークを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送信し、
ゲートウェイコントローラに配信用記憶装置を設け、インフラストラクチャ系構成要素のうちゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側構成要素の運転管理情報を更新する際、ゲートウェイコントローラの動作中に運転管理情報をゲートウェイコントローラの配信用記憶装置に配信し、
上記インフラストラクチャ系構成要素を監視または制御することを特徴とするネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法。
【請求項１９】
インフラストラクチャ系構成要素のうちゲートウェイコントローラに配信される運転管理情報を更新する際、予め配信時間を設定して配信することを特徴とする請求項１８に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法。
【請求項２０】
ゲートウェイコントローラ管理サーバにデータベースと故障検知手段とを設け、上記データベースにより予めインフラストラクチャ系構成要素の計測機器の運転管理情報を含む情報を蓄積し、上記故障検知手段によりデータベースに蓄積されたデータとゲートウェイコントローラから送信されるデータとを比較分析して故障個所を検知し、故障検知時、この検知結果を、情報系ネットワークに接続され当該故障個所を保守運用する監視運用端末に送信することを特徴とする請求項１８または１９に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法。
【請求項２１】
ゲートウェイコントローラ管理サーバに故障判定報知手段を設け、この故障判定報知手段により、予め業務系機器の保守点検時の作業情報を登録し、これら登録されたデータとゲートウェイコントローラから送信されるデータとを比較分析し、予め登録された保守点検時の作業か故障かを判定し、故障と判定した場合、故障個所を検知し、この検知結果を、情報系ネットワークに接続され当該故障個所を保守運用する監視運用端末に送信することを特徴とする請求項１８ないし２０のうちいずれか１に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法。
【請求項２２】
故障を検知する際、インフラストラクチャ系構成要素のうち所定の構成要素についてデータベースに蓄積されたデータとゲートウェイコントローラから送信されるデータとを比較分析し故障か否かを所定の診断周期で診断して常時診断を行うステップと、インフラストラクチャ系構成要素のうち上記所定の構成要素を除く構成要素について手動操作により故障か否かを任意に診断して個別診断を行うステップとを有することを特徴とする請求項２０または２１に記載のネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムとそのシステムを用いた管理運用方法に関し、特に、情報系ネットワークと制御系ネットワークを用いて構築したインフラストラクチャ系機器の管理運用システムとそのシステムを用いた管理運用方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、建物やプラント内には、業務系機器として照明機器や空調機器、あるいはモータ、ポンプ、エレベータ等の動力設備、給湯設備、ガス供給設備、受変電設備、蓄熱式空調システム、室外機などが設けられ、外部から供給されるエネルギーを利用して人間に快適な環境を作り出している。また、プラント設備内では、製造ラインに連なる機器や設備が多数設けられる。
【０００３】
従来、このような建物内やプラント内の業務系機器（設備も含む）は、各建物毎に建物管理室に設けられた建物管理システム（Building Automation System、以下ＢＡＳと称す）やプラント管理システムにより一元的集中的に監視制御が行われるようになっている。例えば、ＢＡＳは、ビル管理サーバに業務系機器（照明機器、空調機器、モータ、ポンプ、エレベータ等の動力設備、給湯設備、ガス供給設備、受変電設備、蓄熱式空調システム、室外機など）が接続される。ビル管理サーバと業務系機器との間は、ビル管理サーバ側にインターフェース装置が、また、業務系機器のアクチュエータ（スイッチ、モータ、ポンプ等）側に制御ノードがそれぞれ有線または無線で情報伝達可能に接続されて構成される。
【０００４】
ところで、これら業務系機器には、各種の計測機器（計測設備を含む）が配置され、業務系機器の動作や稼動状態を監視するようになっている。これら業務系機器の動作や稼動状態を監視する機器や設備全般を、以下、インフラストラクチャ系機器またはインフラストラクチャ系構成要素と称する。ＢＡＳでは、ビル管理サーバに、インターフェース装置を介して計測機器が接続される。ＢＡＳは、各種の計測機器から送られてくる情報に基づいて業務系機器の動作状況を監視し、ビル管理サーバがこの状況を予め設定された運転管理マニュアルに基づいて判断し、判断結果に基づいて制御ノードに指令信号を送るようになっている。センサや制御ノードは、電灯線、無線、ツイストペア線から制御系データインターフェース装置を介してビル管理サーバに制御系データを送受信可能に接続される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の建物管理システムやプラント管理システムは、上記のように行われていたので、各ビル毎に、あるいはプラント毎に業務系機器を独立に管理しなければならず、上記業務系機器の追加や更新の度にそのビルやプラントに設置されたビル管理サーバのソフトウェアや各種制御管理情報を更新しなければならないという問題があった。このため、ビル管理サーバの負荷が大きくなるという問題があった。さらに、ビル管理システムやプラント管理システムがダウンした場合を考慮して、システムの二重化を図る必要があり、コストアップを招くという問題がある。しかも、二重化システムのうち一方がダウンした場合、当該ビルまたはプラントに設置された場所まで出向いて管理サーバの復旧を図る必要があり、遠隔地の場合、復旧に手間取ってしまうという問題がある。
【０００６】
また、上記従来の建物管理システムやプラント管理システムでは、当該ビル以外の遠隔地で業務系機器の稼動状態を監視する計測機器を監視・管理しようとするとプロトコルを共通化させなければならずシステムが巨大化したり、複雑化してしまうので、使用する制御データをイーサネットやＩＳＤＮ等の情報系高速通信プロトコルと直接やりとりすることはあまり考慮されていなかった。たとえ考えられたとしても、これらのやり取りを行うためのシステムを構築する場合には、データの送受信に複数回プロトコルを変換しなければならず、システムが複雑になったりシステムが大きくなったりするという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、簡素な構成で情報系データと制御系データとを送受信可能にし、しかも、どこからでも管理運用システムに属する計測機器の遠隔管理が可能で、かつ、業務系機器の稼動状態を監視する計測機器の運転管理や制御の方法を容易に更新したり、計測機器のデータを一元的に収集することができるネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムとそのシステムを用いた管理運用方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムは、下位側の業務系機器と、上位側でこれら業務系機器を監視するインフラストラクチャ系構成要素とを有する管理運用システムであって、上記インフラストラクチャ系の構成要素を、上記業務系機器に対してデータ計測および監視を行いその結果を制御系データで外部に出力する計測機器と、ＩＰネットワークから構成される情報系ネットワークと、この情報系ネットワークに接続されるとともに上記計測機器に制御系ネットワークを介して接続され、情報系ネットワークからの情報系データと上記制御系ネットワークの制御系データとを相互に使用可能なデータに変換して通信するゲートウェイコントローラと、このゲートウェイコントローラと上記情報系ネットワークを通じて接続されゲートウェイコントローラを制御するゲートウェイコントローラ管理サーバとを備えて構成し、上記ゲートウェイコントローラ管理サーバには、ゲートウェイコントローラとの間で送受信されるデータを収集し、上記情報系ネットワークを監視するとともに、インフラストラクチャ系構成要素のうち制御系ネットワークに接続される制御系ネットワーク側構成要素を監視または制御するシステム管理手段を設け、ゲートウェイコントローラ管理サーバにより情報系ネットワークを監視する場合、ゲートウェイコントローラとの間で送受信される情報系データを監視し、ゲートウェイコントローラ管理サーバにより上記制御系ネットワーク側構成要素を監視する場合、ゲートウェイコントローラが受信した当該制御系ネットワーク側構成要素の制御系データを、ゲートウェイコントローラにより上記情報系ネットワークに適した情報系データに変換し、変換された情報系データを上記情報系ネットワークを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送信し、送信された情報系データを監視し、ゲートウェイコントローラ管理サーバから上記制御系ネットワーク側構成要素を制御する場合、ゲートウェイコントローラ管理サーバからゲートウェイコントローラに送信した制御のための情報系データを、ゲートウェイコントローラにより当該制御系ネットワーク側構成要素を制御可能な制御系データに変換して当該制御系ネットワーク側構成要素に送信し、送信された制御系データにより当該制御系ネットワーク側構成要素を制御し、ゲートウェイコントローラは、情報系データと制御系データとを格納するとともに情報系ネットワークを通じて外部から配信されるインフラストラクチャ系構成要素の運転管理情報を更新可能に格納する記憶手段と、上記情報系ネットワークとのデータの送受信を制御する情報系データ通信制御手段と、計測機器とのデータの送受信を制御する制御系データインターフェース手段と、この制御系データインターフェース手段が送受信するデータと上記情報系データ通信制御手段が送受信するデータとを上記記憶手段へ読み書きし、上記送受信データのプロトコルを送信先のプロトコルに適したプロトコルに変換するプロトコル変換手段とを備え、ゲートウェイコントローラ管理サーバは、ゲートウェイコントローラの記憶手段に情報系ネットワークを通じてインフラストラクチャ系構成要素の運転管理情報を更新可能に配信し、この配信された運転管理情報に基づいてゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側構成要素の監視または制御を行い、上記インフラストラクチャ系構成要素を監視または制御するようにしたものである。
【０００９】
本発明に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、上記構成としたことにより、インフラストラクチャ系構成要素を遠隔地で一元的に監視したり制御したりすることができ、運転管理方針の変更も容易に行うことができる。また、ゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側構成要素の動作状態もゲートウェイコントローラ管理サーバにより遠隔地で監視することができる。
【００１０】
また、上記ネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、ゲートウェイコントローラが、情報系データと制御系データとを格納するとともに情報系ネットワークを通じて外部から配信されるインフラストラクチャ系構成要素の運転管理情報を更新可能に格納する記憶手段と、上記情報系ネットワークとのデータの送受信を制御する情報系データ通信制御手段と、計測機器とのデータの送受信を制御する制御系データインターフェース手段と、この制御系データインターフェース手段が送受信するデータと上記情報系データ通信制御手段が送受信するデータとを上記記憶手段へ読み書きし、上記送受信データのプロトコルを送信先のプロトコルに適したプロトコルに変換するプロトコル変換手段とを備えた構成としたことにより、計測機器からの情報は、ゲートウェイコントローラによりプロトコルの違いを吸収してゲートウェイコントローラ管理サーバに転送される。外部から送られてきた計測機器の制御情報はゲートウェイコントローラによりプロトコルの違いを吸収して計測機器に送信される。外部からゲートウェイコントローラの記憶手段に監視または制御についての管理運用情報が書き込まれると、ゲートウェイコントローラは、書き込まれた管理運用情報に基づいてデータの送受信を行う。管理運用方針が変更された場合、変更された方針に基づく管理運用情報がゲートウェイコントローラの記憶手段に書き込まれ、この変更された管理運用情報に基づいてゲートウェイコントローラはデータの送受信を行う。情報系ネットワークを通じて外部からゲートウェイコントローラに運転管理情報を配信するようにしているので、ソフトウェアのダウンロードを遠隔地で行うことができ、しかも、運転管理方針の変更も容易に行うことができる。
【００１１】
さらに、上記ネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、ゲートウェイコントローラ管理サーバが、ゲートウェイコントローラの記憶手段に情報系ネットワークを通じてインフラストラクチャ系構成要素の運転管理情報を更新可能に配信し、この配信された運転管理情報に基づいてゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側構成要素の監視または制御を行う構成としたことにより、ゲートウェイコントローラ管理サーバからゲートウェイコントローラの記憶手段に監視または制御についての管理運用情報を書き込むと、ゲートウェイコントローラは、書き込まれた管理運用情報に基づいてデータを送受信することができる。さらに、管理運用情報の方針が変更された場合、変更された方針に基づく管理運用情報をゲートウェイコントローラの記憶手段に書き直し、この変更された管理運用情報に基づいてゲートウェイコントローラはデータを送受信することができる。このように、ゲートウェイコントローラ管理サーバから情報系ネットワークを通じてゲートウェイコントローラに運転管理情報を配信するようにしているので、ソフトウェアのダウンロードを遠隔地で行うことができ、しかも、運転管理方針の変更も容易に行うことができる。
【００１２】
請求項２に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムは、ゲートウェイコントローラ管理サーバは、ゲートウェイコントローラとの間で送受信されるデータから情報系ネットワークおよびゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側各構成要素の異常・正常を診断し、この診断結果を記録するとともに、異常診断時、異常の診断結果を当該異常個所を保守運用する監視運用端末に送信する診断手段を備えるようにしたものである。
【００１３】
請求項２に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、上記構成としたことにより、情報系ネットワークおよびゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側各構成要素を正常と診断した際、この診断結果が記録され、異常と診断した際、この診断結果が記録されるとともにこの診断結果が当該異常個所を保守運用する監視運用端末に送信されるので、異常を速やかに知らせることができる。
【００１４】
請求項３に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムは、記憶手段には、予め業務系機器およびゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側構成要素の管理保守作業の情報が入力されて書き込まれ、診断手段は、記憶手段に書き込まれたインフラストラクチャ系構成要素の管理保守作業の情報に基づいて、情報系ネットワークおよびゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側各構成要素の異常・正常を診断するようにしたものである。
【００１５】
請求項３に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、上記構成としたことにより、情報系ネットワークおよびゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側各構成要素の異常診断時に、異常がインフラストラクチャ系機器の管理保守作業によるものか否かを判別した上で診断を下すようにしているので、異常を正確に診断することができる。
【００１６】
請求項４に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムは、ゲートウェイコントローラ管理サーバには、ゲートウェイコントローラから受信したデータに基づいてゲートウェイコントローラの異常の有無を判別し、異常判別時、ゲートウェイコントローラに制御信号を送出しゲートウェイコントローラを再起動させて正常な状態に復帰させるゲートウェイコントローラ監視制御手段を設けたものである。
【００１７】
請求項４に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、上記構成としたことにより、ゲートウェイコントローラに情報処理上のトラブルが発生しても、ゲートウェイコントローラ管理サーバは、異常を検知するとゲートウェイコントローラを再起動させ、正常な状態に復帰させることができるので、ゲートウェイコントローラの適正な制御を遠隔地で行うことができる。
【００１８】
請求項５に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムは、建物またはプラント内部の業務系機器を一元的に監視または制御する建物管理システムとゲートウェイコントローラとの間に互いにデータ伝達可能に接続されたインターフェース手段を設け、このインターフェース手段をゲートウェイコントローラの構成要素に組み入れたものである。
【００１９】
請求項５に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、上記構成としたことにより、ゲートウェイコントローラはインターフェース手段により建物またはプラント毎に構築された制御系ネットワークのプロトコルの違いを吸収することができるので、既設の建物やプラントのマルチベンダー環境に対応させることができ、新たにシステムを構築したり検知手段や制御手段を設ける必要がなく、低コストで計測機器を監視したり制御したりすることができる。また、ゲートウェイコントローラ管理サーバにより建物またはプラント毎に構築された制御系ネットワーク側構成要素を、建物管理システムを通じて統一的に管理することができるので、多数の建物またはプラントを遠隔地で一元的に管理運用することができる。
【００２０】
請求項６に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムは、建物またはプラント内部の業務系機器を一元的に監視または制御する建物管理システムとゲートウェイコントローラとの間に互いにデータ伝達可能に接続されたインターフェース装置を設け、このインターフェース装置を制御系ネットワーク側構成要素の一部に組み入れたものである。
【００２１】
請求項６に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、上記構成としたことにより、ゲートウェイコントローラはインターフェース装置により建物またはプラント毎に構築された制御系ネットワークのプロトコルの違いを吸収することができるので、既設の建物やプラントのマルチベンダー環境に対応させることができ、新たにシステムを構築したり検知手段や制御手段を設ける必要がなく、低コストで計測機器を監視したり制御したりすることができる。また、ゲートウェイコントローラ管理サーバにより建物またはプラント毎に構築された制御系ネットワーク側構成要素を、建物管理システムを通じて統一的に管理することができるので、多数の建物またはプラントを遠隔地で一元的に管理運用することができる。
【００２２】
請求項７に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムは、ゲートウェイコントローラには、制御系ネットワーク側に電灯線を介して制御系データを送受信する電灯線搬送装置が接続されるようにしたものである。
【００２３】
請求項７に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、上記構成としたことにより、既設の電灯線の設備を利用して制御系ネットワークを構築することができるので、新たな制御系ネットワークや配線を設ける必要がない。
【００２４】
請求項８に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムは、ゲートウェイコントローラは、計測機器と無線送受信装置を介して接続されるようにしたものである。
【００２５】
請求項８に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、上記構成としたことにより、制御系ネットワーク側を無線で構築しているので、ケーブルを設ける必要がなく、建物またはプラントのレイアウトに制約を受けることがないので、レイアウトの自由度を増大させることができる。また、業務系機器が分散したり遠隔地にある場合でも、多岐にわたる配線や遠距離を有線で接続する必要がない。
【００２６】
請求項９に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムは、ゲートウェイコントローラは、任意の個数で１つの管理系を形成するようにしたものである。
【００２７】
請求項９に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、上記構成としたことにより、複数の建物やプラントを一元的な管理系に置くことができるので、管理が効率化される。また、一管理系毎に決められた運転管理情報に基づいて監視または制御を行うことができ、しかも、同一の運転管理情報を同時に配信することができるので、効率化を図ることができる。また、異なる管理系毎に異なる運転管理情報に基づいて監視または制御を行うことができるので、きめ細かい管理運用を行うことができる。
【００２８】
請求項１０に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムは、ゲートウェイコントローラ管理サーバには、情報系ネットワークを介して監視運用端末が接続されるようにしたものである。
【００２９】
請求項１０に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、上記構成としたことにより、ゲートウェイコントローラ管理サーバの設置された場所に制限されることなく、遠隔地でゲートウェイコントローラの動作を監視することができる。
【００３０】
請求項１１に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムは、ゲートウェイコントローラ管理サーバには、計測機器の運転管理情報を含む情報が蓄積されたデータベースと、このデータベースに蓄積されたデータとゲートウェイコントローラから送信されるデータとを比較分析して故障個所を検知し、この検知結果を、情報系ネットワークに接続され当該故障個所を保守運用する監視運用端末に送信する故障検知手段とを設けたものである。
【００３１】
請求項１１に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、上記構成としたことにより、計測機器からの情報がゲートウェイコントローラを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送られると、ゲートウェイコントローラ管理サーバによりデータベースに蓄積されたデータと送られてきたデータとを比較分析して故障の有無が検知される。このため、故障の検知精度が向上する。また、故障検出時、監視運用端末には故障情報が自動的にかつ速やかに送信される。
【００３２】
請求項１２に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムは、ゲートウェイコントローラ管理サーバには、予め業務系機器の保守点検時の作業情報を登録し、これら登録されたデータとゲートウェイコントローラから送信されるデータとを比較分析し、予め登録された保守点検時の作業か故障かを判定し、故障と判定した場合、故障個所を検知し、この検知結果を情報系ネットワークに接続され当該故障個所を保守運用する監視運用端末に送信する故障判定報知手段を設けたものである。
【００３３】
請求項１２に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、上記構成としたことにより、故障情報が保守作業によるものかどうかを判断し、実際の故障の場合のみ監視運用端末に故障情報を送るようにしているので、確実な故障情報を入手することができる。
【００３４】
請求項１３に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムは、ゲートウェイコントローラの記憶手段は、ゲートウェイコントローラ管理サーバからゲートウェイコントローラに運転管理情報を配信する際、ゲートウェイコントローラの動作中に配信可能な配信用記憶装置を備えるようにしたものである。
【００３５】
請求項１３に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、上記構成としたことにより、ゲートウェイコントローラの動作中に運転管理情報を配信することができる。
【００３６】
請求項１４に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムは、ゲートウェイコントローラは、ＣＰＵと、ＲＡＭとＲＯＭとフラッシュＲＯＭとを備えた記憶装置と、これらＣＰＵと記憶装置とを接続するＣＰＵバスと、このＣＰＵバスに接続されるとともに情報系ネットワークに接続され情報系データの通信制御を入出力可能に行う情報系ネットワークインターフェースと、このＣＰＵバスに接続されるとともに制御系ネットワークに接続され制御系データの通信制御を入出力可能に行う制御系ネットワークインターフェースと、制御系シリアル回線に接続されるシリアルインターフェースと、基準となる時間に合致させて信号を同期させるリアルタイムクロック回路とを備えて構成され、ゲートウェイコントローラ管理サーバによりゲートウェイコントローラを監視する際、ＲＡＭ診断とＲＯＭ診断とフラッシュＲＯＭ診断とリアルタイムクロック診断とシリアルインターフェース診断とソフトウェア診断と診断周期のパラメータテーブル診断と建物管理システムのインターフェース装置診断と計測機器診断と制御系ネットワーク診断とのうち少なくともいずれか１つを所定の診断周期で行うようにしたものである。
【００３７】
請求項１４に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、上記構成としたことにより、たとえ、ゲートウェイコントローラ内に診断すべき構成要素が多数存在しても、同時に診断することなく時間をずらせて所定の診断周期で診断することが可能となるので、ゲートウェイコントローラの負荷が軽減され、本来のアプリケーションの処理に対する影響を抑えて診断を行うことができる。
【００３８】
請求項１５に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムは、ゲートウェイコントローラ管理サーバによりゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側各構成要素を制御する際、ゲートウェイコントローラの再起動と時刻同期とゲートウェイコントローラに設定される計測機器の運転管理情報更新とのうち少なくともいずれか１つを時刻を指定して行うとともに、計測機器側制御系ノードのリセットを任意に行うようにしたものである。
【００３９】
請求項１５に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、上記構成としたことにより、ゲートウェイコントローラの再起動を時刻を指定して行うようにしているので、本来のアプリケーション処理に割かれる時間帯を回避することが可能になり、アプリケーション処理に対する影響が抑えられ、ゲートウェイコントローラは絶えず良好な状態に保持される。また、時刻同期を時刻を指定して行うようにしているので、基準となる時刻が絶えず正確に維持される。さらに、ゲートウェイコントローラの運転管理情報更新を時刻を指定して行うようにしているので、制御系ネットワーク側構成要素の増設または取り外しの工事があった場合でも、工事後、速やかに新たな環境に応じた運転管理情報の更新が図られる。また、故障を起こしにくい計測機器側制御系ノードのリセットについては任意に行うようにしているので、異常検出時に計測機器側制御系ノードを手動でリセットすればよく、システム全体の負荷の軽減が図られる。
【００４０】
請求項１６に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムは、ゲートウェイコントローラ管理サーバによりゲートウェイコントローラにソフトウェアを配信しかつ管理する際、ソフトウェアのバージョン情報の取得とログ収集とゲートウェイコントローラ動作時のダウンロードとのうち少なくともいずれか１つを時刻を指定して行うとともに、ゲートウェイコントローラ起動時にダウンロードを自動的に行うようにしたものである。
【００４１】
請求項１６に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、上記構成としたことにより、ソフトウェアのバージョン情報の取得やログ収集、また、ゲートウェイコントローラ動作時のダウンロードを時刻を指定して行うようにしているので、本来のアプリケーション処理に割かれる時間帯を回避することが可能になり、アプリケーション処理に対する影響が抑えられる。また、ゲートウェイコントローラ起動時にダウンロードを自動的に行うようにしているので、起動後、ゲートウェイコントローラを必ず良好な状態で動作させることができる。
【００４２】
請求項１７に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムは、ゲートウェイコントローラは、電源投入時、ゲートウェイコントローラ管理サーバからソフトウェアが配信されるべく設定されるようにしたものである。
【００４３】
請求項１７に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、上記構成としたことにより、ゲートウェイコントローラを新たに設置したり交換したりする場合、あるいは、ゲートウェイコントローラの保守作業終了後、電源投入時に、ゲートウェイコントローラ管理サーバからソフトウェアが速やかにかつ自動的に配信されるので、システムの構築が容易になり、設置からシステム立ち上げまでの時間が短縮される。
【００４４】
本発明に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法は、下位側の業務系機器と、上位側でこれら業務系機器を監視するインフラストラクチャ系構成要素とを有する管理運用システムによる管理運用方法であって、上記インフラストラクチャ系の各構成要素を、業務系機器に対してデータ計測および監視を行いその結果を制御系データで外部に出力する計測機器と、ＩＰネットワークから構成される情報系ネットワークと、この情報系ネットワークに接続されるとともに上記計測機器に制御系ネットワークを介して接続され、情報系ネットワークからの情報系データと上記制御系ネットワークの制御系データとを相互に使用可能なデータに変換して通信するゲートウェイコントローラと、このゲートウェイコントローラと上記情報系ネットワークを通じて接続されゲートウェイコントローラを制御するゲートウェイコントローラ管理サーバとを備えて構成し、上記ゲートウェイコントローラ管理サーバには、ゲートウェイコントローラにより送受信されるデータを収集し、上記情報系ネットワークを監視するとともに、インフラストラクチャ系構成要素のうち制御系ネットワークに接続される制御系ネットワーク側構成要素を監視または制御するシステム管理手段を設け、ゲートウェイコントローラ管理サーバにより情報系ネットワークを監視する場合、ゲートウェイコントローラとの間で送受信される情報系データを監視し、ゲートウェイコントローラ管理サーバにより上記制御系ネットワーク側構成要素を監視する場合、ゲートウェイコントローラが受信した当該制御系ネットワーク側構成要素の制御系データを、ゲートウェイコントローラにより上記情報系ネットワークに適した情報系データに変換した後、変換された情報系データを上記情報系ネットワークを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送信し、送信された情報系データを監視し、ゲートウェイコントローラ管理サーバから上記制御系ネットワーク側構成要素を制御する場合、ゲートウェイコントローラ管理サーバからゲートウェイコントローラに送信した制御のための情報系データを、ゲートウェイコントローラにより当該制御系ネットワーク側構成要素を制御可能な制御系データに変換した後、当該制御系ネットワーク側構成要素に送信し、送信された制御系データにより当該制御系ネットワーク側構成要素を制御し、ゲートウェイコントローラには、情報系データと制御系データとを格納するとともに情報系ネットワークを通じて外部から配信されるインフラストラクチャ系構成要素の運転管理情報を更新可能に格納する記憶手段と、上記情報系ネットワークとのデータの送受信を制御する情報系データ通信制御手段と、計測機器とのデータの送受信を制御する制御系データインターフェース手段と、この制御系データインターフェース手段が送受信するデータと上記情報系データ通信制御手段が送受信するデータとを上記記憶手段へ読み書きし、上記送受信データのプロトコルを送信先のプロトコルに適したプロトコルに変換するプロトコル変換手段とを設け、ゲートウェイコントローラ管理サーバから情報系データを情報系ネットワークを介して計測機器に送信する際、上記プロトコル変換手段により上記情報系データ通信制御手段が受信した上記情報系データを上記記憶手段へ格納した後、この格納した情報系データを、上記計測機器を制御可能な制御系データへ形式変換して上記記憶手段へ格納し、上記制御系データインターフェース手段によりこの形式変換された上記記憶手段のデータを上記計測機器に送信するとともに、計測機器から受信した制御系データを情報系ネットワークを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送信する際、上記プロトコル変換手段により上記制御系データインターフェース手段が受信した上記制御系データを上記記憶手段へ格納した後、この格納した制御系データを上記情報系ネットワークに適した形式に変換して上記記憶手段へ格納し、上記情報系データ通信制御手段によりこの形式変換された上記記憶手段のデータを上記情報系ネットワークを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送信し、ゲートウェイコントローラに配信用記憶装置を設け、インフラストラクチャ系構成要素のうちゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側構成要素の運転管理情報を更新する際、ゲートウェイコントローラの動作中に運転管理情報をゲートウェイコントローラの配信用記憶装置に配信し、上記インフラストラクチャ系構成要素を監視または制御するようにしたものである。
【００４５】
本発明に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法では、上記構成としたことにより、インフラストラクチャ系構成要素を遠隔地で一元的に監視したり制御したりすることができ、運転管理方針の変更も容易に行うことができる。また、ゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側構成要素の動作状態もゲートウェイコントローラ管理サーバにより遠隔地で監視することができる。
【００４６】
また、本発明に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法では、ゲートウェイコントローラには、情報系データと制御系データとを格納するとともに情報系ネットワークを通じて外部から配信されるインフラストラクチャ系構成要素の運転管理情報を更新可能に格納する記憶手段と、上記情報系ネットワークとのデータの送受信を制御する情報系データ通信制御手段と、計測機器とのデータの送受信を制御する制御系データインターフェース手段と、この制御系データインターフェース手段が送受信するデータと上記情報系データ通信制御手段が送受信するデータとを上記記憶手段へ読み書きし、上記送受信データのプロトコルを送信先のプロトコルに適したプロトコルに変換するプロトコル変換手段とを設け、ゲートウェイコントローラ管理サーバから情報系データを情報系ネットワークを介して計測機器に送信する際、上記プロトコル変換手段により上記情報系データ通信制御手段が受信した上記情報系データを上記記憶手段へ格納した後、この格納した情報系データを、上記計測機器を制御可能な制御系データへ形式変換して上記記憶手段へ格納し、上記制御系データインターフェース手段によりこの形式変換された上記記憶手段のデータを上記計測機器に送信するとともに、計測機器から受信した制御系データを情報系ネットワークを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送信する際、上記プロトコル変換手段により上記制御系データインターフェース手段が受信した上記制御系データを上記記憶手段へ格納した後、この格納した制御系データを上記情報系ネットワークに適した形式に変換して上記記憶手段へ格納し、上記情報系データ通信制御手段によりこの形式変換された上記記憶手段のデータを上記情報系ネットワークを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送信する構成としたことにより、計測機器からの情報は、ゲートウェイコントローラによりプロトコルの違いを吸収してゲートウェイコントローラ管理サーバに転送される。外部から送られてきた計測機器の制御情報はゲートウェイコントローラによりプロトコルの違いを吸収して計測機器に送信される。外部からゲートウェイコントローラの記憶手段に監視または制御についての管理運用情報が書き込まれると、ゲートウェイコントローラは、書き込まれた管理運用情報に基づいてデータの送受信を行う。管理運用方針が変更された場合、変更された方針に基づく管理運用情報がゲートウェイコントローラの記憶手段に書き込まれ、この変更された管理運用情報に基づいてゲートウェイコントローラはデータの送受信を行う。このように、情報系ネットワークを通じて外部からゲートウェイコントローラに運転管理情報を配信するようにしているので、ソフトウェアのダウンロードを遠隔地で行うことができ、しかも、運転管理方針の変更も容易に行うことができる。
【００４７】
さらに、本発明に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法では、ゲートウェイコントローラに配信用記憶装置を設け、インフラストラクチャ系構成要素のうちゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側構成要素の運転管理情報を更新する際、ゲートウェイコントローラの動作中に運転管理情報をゲートウェイコントローラの配信用記憶装置に配信する構成としたことにより、運転管理情報は、ゲートウェイコントローラの動作中に配信可能となり、管理運用システムを停止させることなくソフトウェアがダウンロードされる。
【００４８】
請求項１９に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法は、ゲートウェイコントローラに配信される運転管理情報を更新する際、予め配信時間を設定して配信するようにしたものである。
【００４９】
請求項１９に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法では、上記構成としたことにより、本来のアプリケーション処理に割かれる時間帯を回避して運転管理情報を配信することができるので、アプリケーション処理に対する影響が抑えられる。
【００５０】
請求項２０に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法は、ゲートウェイコントローラ管理サーバにデータベースと故障検知手段とを設け、上記データベースにより予め計測機器の運転管理情報を含む情報を蓄積し、上記故障検知手段によりデータベースに蓄積されたデータとゲートウェイコントローラから送信されるデータとを比較分析して故障個所を検知し、故障検知時、この検知結果を、情報系ネットワークに接続され当該故障個所を保守運用する監視運用端末に送信するようにしたものである。
【００５１】
請求項２０に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法では、上記構成としたことにより、計測機器からの情報がゲートウェイコントローラを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送られると、ゲートウェイコントローラ管理サーバによりデータベースに蓄積されたデータと送られてきたデータとを比較分析して故障の有無が検知される。故障の有無はデータベースに蓄積されたデータに基づいて検出されるので、故障の検知精度が向上する。また、故障検出時、監視運用端末には故障情報が自動的にかつ速やかに送信される。このため、保守管理の作業が効率化される。
【００５２】
請求項２１に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法は、ゲートウェイコントローラ管理サーバに故障判定報知手段を設け、この故障判定報知手段により、予め業務系機器の保守点検時の作業情報を登録し、これら登録されたデータとゲートウェイコントローラから送信されるデータとを比較分析し、予め登録された保守点検時の作業か故障かを判定し、故障と判定した場合、故障個所を検知し、この検知結果を、情報系ネットワークに接続され当該故障個所を保守運用する監視運用端末に送信するようにしたものである。
【００５３】
請求項２１に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法では、上記構成としたことにより、故障情報が保守作業によるものかどうかを判断し、実際の故障の場合のみ監視運用端末に故障情報を送るようにしているので、確実な故障情報を入手することができる。
【００５４】
請求項２２に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法は、故障を検知する際、インフラストラクチャ系構成要素のうち所定の構成要素についてデータベースに蓄積されたデータとゲートウェイコントローラから送信されるデータとを比較分析し故障か否かを所定の診断周期で診断して常時診断を行うステップと、インフラストラクチャ系構成要素のうち上記所定の構成要素を除く構成要素について手動操作により故障か否かを任意に診断して個別診断を行うステップとを有するようにしたものである。
【００５５】
請求項２２に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法では、上記構成としたことにより、故障により影響度の大きい計測機器については常時診断により、故障しても影響度の小さい計測機器については個別診断によりそれぞれ診断するようにしているので、システム全体の負荷の軽減が図られる。
【００５６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態により本発明を説明する。図１は本発明の一実施の形態に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムのシステム構成図であり、図２は該システムの一部を構成するインフラストラクチャ系機器を構成する要素を示す構成図である。本実施の形態に係る管理運用システムは、図１に示すように、ある建物またはプラント内に設けられた蓄熱設備１１、電気設備１２、空調設備１３および電力量計（ワットアワーメータ）１４等の業務系機器１０と、これら業務系機器１０（１１〜１４）を監視または制御するインフラストラクチャ系機器２０、３０、４０、５０、６０とを備えて構成される。
【００５７】
インフラストラクチャ系機器２０、３０、４０、５０、６０、７２は、これら各業務系機器１０（１１〜１４）にそれぞれ対応して設置されたセンサ（計測機器）２０（２１、２２、２３、２４）と、センサ２０（２１、２２、２３、２４）とセンサの制御ノード２１Ａ、２２Ａ、２３Ａを介して接続された制御系回線３０（２３Ｂ、２４Ａ、３１）と、この制御系回線３０に制御系データを送受信可能に接続されたゲートウェイコントローラ４０と、このゲートウェイコントローラ４０とＩＰネットワーク（情報系ネットワーク）５０を通じて接続されるゲートウェイコントローラ管理サーバ６０とを備えるとともに、ゲートウェイコントローラ４０と制御系回線３０を介して接続され、各業務系機器１０（１１〜１４）に接続されて各業務系機器１０（１１〜１４）を運転制御する建物管理システム（以下、ＢＡＳと称す）７０に接続されたインターフェース装置７２とを備えて構成される。なお、各図中、ゲートウェイコントローラをＧＷＣと、また、インターフェースをＩ／Ｆとそれぞれ略して表記する。
【００５８】
センサ２１、２２はそれぞれＬＯＮノード（制御系ノード）２１Ａ、２２Ａを介してツイストペア線（制御系回線）３１によりゲートウェイコントローラ４０に接続される。空調設備１３のセンサ２３、２３は、電灯線ノード（電灯線搬送装置）２３Ａ、ビル内電灯線２３Ｂおよび電灯線ルータ（電灯線搬送装置）２３Ｃを介してツイストペア線３１に接続される。ツイストペア線３１はゲートウェイコントローラ４０と接続されるようになっている。センサ２４は、指針値読取装置で、電力量計（ワットアワーメータ）１４の指針値を読み取ると、無線中継装置（制御系回線）２４Ａを介してゲートウェイコントローラ４０に送信するようになっている。
【００５９】
これらセンサ２０（２１、２２、２３、２４）はいずれも、業務系機器１０（１１〜１４）の動作状況や稼動状況を検知してその情報を制御系回線３０（２３Ｂ、２４Ａ、３１）を介してゲートウェイコントローラ４０に出力するとともに、ゲートウェイコントローラ４０から送られてくる制御情報に基づいて、業務系機器１０（１１〜１４）の動作状況や稼動状況を検知する検知の仕方を変更できるようになっている。
【００６０】
この管理運用システムでは、制御系回線３０は、シリアル回線、イーサネット（ローカル・エリア・ネットワーク、以下ＬＡＮと称す）、ツイストペア線、ビル内電灯線、無線系（ＰＨＳ（Personal Handy-phone System）、特定小電力無線等を含む）等の、制御系データが送受信可能な回線を指し、本実施例では、制御系回線３０をＬＯＮ（Local Operating Network、制御対象の機器をニューロンチップで接続した簡単なネットワークで、アメリカのECHELON社が開発した知的分散制御ネットワーク技術）により構成している。すなわち、この管理運用システムの制御系ネットワークは、制御系回線３０とこの制御系回線３０に接続され制御系データの送受信が可能な構成要素２０、４０、７２により構成される。
【００６１】
本実施例では、情報系ネットワーク５０は、インターネット、ＬＡＮ、無線系ネットワーク、イントラネット等を指し、主にＩＰプロトコルが使用され情報系データがやり取りされるネットワークをいう。
【００６２】
ＢＡＳ７０は、インターフェース装置７２を介して上記制御系回線３０によりゲートウェイコントローラ４０に接続される。
【００６３】
本実施例に係る制御系ネットワークは、ゲートウェイコントローラ４０を含み、このゲートウェイコントローラ４０からセンサ２０またはＢＡＳ用インターフェース装置７２までの下位側の構成要素４０、３０、２０、７２からなっている。また、情報系ネットワークは、ゲートウェイコントローラ４０を含み、このゲートウェイコントローラ４０からゲートウェイコントローラ管理サーバ６０までの上位側の構成要素４０、５０、６０からなっている。
【００６４】
ゲートウェイコントローラ４０は、図３に示すように、LonTalk（制御対象の機器をニューロンチップで接続したＬＯＮネットワークで使用される通信プロトコル）のような専用的な通信プロトコルが採用される制御系ネットワークと、イーサネットのような標準的なプロトコルが採用される情報系ネットワークとを接続するためのゲートウェイに適用される電子回路である。
【００６５】
ゲートウェイコントローラ４０は、図３に示すように、ＣＰＵ４１と主記憶装置４２とがＣＰＵバス４３を介して接続される。このＣＰＵバス４３には、図示しないバスコントローラを介してＬＡＮネットワーク（イーサネットワーク）等の標準的なプロトコルが採用される情報系ネットワーク５０に接続するためのＬＡＮインターフェース４４、４５と、制御系ネットワークである、例えばＬＯＮネットワーク（LonTalkでデータ送受信が行われるネットワーク）に接続するためのＬＯＮインターフェース（ＬＯＮネットワークに接続するための通信インターフェース）４６、シリアル回線に接続するためのシリアルインターフェース４７、４８が接続される。ゲートウェイコントローラ４０は、このように、ＣＰＵ４１と記憶装置４２に接続されたＣＰＵバス４３を介して、情報系ネットワークインターフェース４４、４５と、制御系Ｉ／Ｏインターフェース４６、４７、４８とが接続された１ボード化された電子回路である。
【００６６】
記憶装置４２は、ＣＰＵ４１にて実行される通信処理プログラム情報の保管や通信データの保管を行う。図示しないバスコントローラは、ＬＡＮインターフェース４４、４５のＣＰＵバス４３へのアクセスを制御するようになっている。ＬＡＮインターフェース４４、４５は、例えば、イーサネットに準拠したＬＡＮ等の情報系ネットワーク５０への接続を行う。
【００６７】
ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０は、ゲートウェイコントローラ４０と情報を送受信可能に構成される。すなわち、ゲートウェイコントローラ４０と情報系ネットワーク５０を介して情報系データをやりとりするようになっている。
【００６８】
ところで、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０には、図４に示すように、予め監視機能６１Ａ、制御機能６１Ｂおよびソフトウェア管理機能６１Ｃを果たすシステム管理用ソフトウェア（システム管理手段）６１が格納される。ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０は、システム管理用ソフトウェア６１に基づいて、ゲートウェイコントローラ４０との間で送受信されるデータを収集し、情報系ネットワーク５０を監視するとともに、インフラストラクチャ系構成要素２０、３０、４０、５０、６０、７２のうち制御系ネットワークに接続される制御系ネットワーク側構成要素２０、３０、４０、７２を監視または制御するようになっている。
【００６９】
すなわち、この管理運用システムでは、例えばＢＡＳ７０が業務系機器の監視または制御を行うようになっているのに対し、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０によりインフラストラクチャ系機器２０、３０、４０、５０、７２の監視または制御を行うようになっている。ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０には、図４に示すように、ＧＵＩ機能（Graphical User Interface機能）および音声通知機能を果たすソフトウェア６２、６３、通信回線上での通信量を制御するトラフィックコントローラの機能を果たすソフトウェア６４が格納される。
【００７０】
ゲートウェイコントローラ４０には、記憶装置４２にＬＯＮデータ収集機能およびゲートウェイコントローラ管理機能を果たすソフトウェアが格納されるともに、機能的には指針値読取装置連携機能、建物管理システム連携アプリケーション、技術評価用サーバ連携アプリケーション、業務サーバ連携アプリケーション等のソフトウェアが格納される。ゲートウェイコントローラ管理機能を果たすソフトウェアは、ゲートウェイコントローラ・アプリケーション・プログラム・インターフェース４０Ａを介してゲートウェイコントローラ管理サーバ６０と情報をやり取りするようになっている。また、他にも、リアルタイムＯＳ、組み込みJava、JavaＡＰ連携ミドルウェアが格納される。また、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０は、異常発生時、保守運用を担当する担当者の携帯端末８０に異常を知らせるようになっている。さらに、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０には、情報系ネットワーク５０を介して監視運用端末９０が接続可能となっている。監視運用端末９０は、遠隔地でゲートウェイコントローラ管理サーバ６０を通じてゲートウェイコントローラ４０の動作状態を監視するようになっている。
【００７１】
次に、上記実施の形態に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムの動作に基づいて、この管理運用システムを用いた管理運用方法について説明する。
【００７２】
まず、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０により情報系ネットワーク５０を監視する場合、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０に格納された監視機能６１Ａを果たすシステム管理用ソフトウェア６１（図４参照）に基づいて、ゲートウェイコントローラ４０との間で送受信される情報系データを監視するようになっている。情報系ネットワーク５０の監視は、図８に示すように、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０から、定期診断指令信号をゲートウェイコントローラ４０に送出し（Ｓ１０１）、ゲートウェイコントローラ４０からの応答の有無を判定し（Ｓ１０２）、応答があれば情報系ネットワーク５０の回線正常と判定してそのデータを記憶装置に保存する（Ｓ１０３）。応答がない場合、回線異常と判定し、そのデータを記憶装置に保存するとともに（Ｓ１０４）、図２に示すように、情報系ネットワーク５０の保守運用を担当する携帯端末８０に異常を知らせるようになっている。このような情報系ネットワーク５０の診断は、図２の符号Ａで示すように、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０によるゲートウェイコントローラ４０へのポーリング時に行うようになっている。ポーリングは予め設定された周期により行われるようになっており、ポーリング周期は設定値を変更することにより可変となっている。
【００７３】
ところで、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０により、インフラストラクチャ系機器２０、３０、４０、５０、７２のうち、制御系ネットワーク側構成要素２０、３０、４０、７２の故障を診断する場合、診断対象となる制御系ネットワーク側構成要素２０、３０、４０、７２が多数存在すると、すべての構成要素２０、３０、４０、７２を同等に診断してしまうと、処理に時間がかかり本来のアプリケーションの処理に影響を与えることになる。そのため、本実施の形態に係る管理運用システムでは、この問題に対処するため、制御系ネットワーク側構成要素２０、３０、４０、７２に対し、所定の診断周期（パラメータ・テーブル）で定期的かつ自動的に特定の機器に診断を行う常時診断と、手動により任意の機器に対して診断を行う個別診断とに分けて診断を行うようになっている。
【００７４】
常時診断の対象となるのは、故障時の影響度が高い機器であり、診断の方法は人力を介在させず自動で診断を行う。診断周期は予め設定したパラメータ・テーブルに基づいて決められる。パラメータの変更により周期は可変となる。図９の（Ａ）に示すように、運転モードによりダイナミックに変化させることができるようになっている。また、常時診断の対象を変更することもでき、安定している対象を常時診断から外したり、故障率の高い対象を常時診断に組み入れることもできる。診断対象の変更は、手動でもできるし、統計処理に基づいて自動的に行うこともできる。また、診断周期のパラメータ・テーブルを複数用意しておき、図９の（Ｂ）に示すように、日中と夜間の時間帯による診断対象の変更、図９の（Ｃ）に示すように、平日と休日とによる診断対象の変更、図９の（Ｄ）に示すように、季節による診断対象の変更、というように季節、日時等によりインフラストラクチャ系機器の利用度合いの変化に合わせたきめ細かい故障診断を行うことができる。
【００７５】
次に、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０により制御系ネットワーク側構成要素２０、３０、４０、７２のうち、例えば、ゲートウェイコントローラ４０の故障の有無を監視する場合について説明する。ゲートウェイコントローラ４０の診断対象は、図５に示すように、ＲＡＭ診断、ブートＲＯＭ診断、フラッシュＲＯＭ診断、時計診断（リアルタイムクロック診断、ＲＴＣ診断）、シリアルインターフェース診断、アプリケーションソフトウェア診断、テーブル診断等が含まれる。これらの診断を行う場合、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０に格納されたシステム管理用ソフトウェア６１の監視機能６１Ａ（図４参照）に基づいて、図１０に示すように、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０から、当該診断に応じた定期診断指令信号をゲートウェイコントローラ４０に送出し（Ｓ１１１）、ゲートウェイコントローラ４０の記憶装置４２に格納された診断ソフトウェアに基づいてＣＰＵ４１により診断を行い（Ｓ１１２）、診断結果をゲートウェイコントローラ管理サーバ６０に送出するようになっている（Ｓ１１３）。
【００７６】
ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０は、ゲートウェイコントローラ４０から送られてきた診断結果をＣＲＴ画面に表示するとともに（Ｓ１１４）、診断結果を記憶装置に保存する（Ｓ１１５）。ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０は、診断結果からゲートウェイコントローラ４０内部の各構成要素４１〜４８の故障の有無や管理運用ソフトウェアの不具合の有無を最終的に診断する（Ｓ１１６）。
【００７７】
ゲートウェイコントローラ４０の診断対象のうち、ブートＲＯＭ診断およびＲＡＭ診断は、電源立ち上げ時のみチェックを行うようになっている。フラッシュＲＯＭ診断、時計診断およびアプリケーションソフトウェア診断は、一定の周期でゲートウェイコントローラ管理サーバ６０からの診断指示により診断を行うようになっている。シリアルインターフェース診断は、外部に機器が接続されている時のみ常時診断の対象となる。外部に機器が接続されていない場合は、マスクされていて診断処理は行わない。ゲートウェイコントローラ４０内部の異常は、図２の符号Ｂで示すように、検出と同時にイベント（優先度の高い異常の検出時、ポーリングによらず検出時に直接通知すること。）でゲートウェイコントローラ管理サーバ６０へ通知するようになっている。
【００７８】
ゲートウェイコントローラ４０内部の各構成要素４１〜４８のうちいずれかに機械的故障の発生があれば、図２に示すように、このゲートウェイコントローラ４０の保守運用を担当する携帯端末８０に異常を知らせるようになっている。しかしながら、ステップＳ１１４（図１０参照）、またはＳ１１５における診断結果がゲートウェイコントローラ４０内部の各構成要素４１〜４８の故障や管理運用ソフトウェアの不具合を示す場合であっても、それが予め計画または予定された業務系機器１０の保守作業によるものである場合には、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０は、診断結果を最終的に正常と判断し、携帯端末８０に異常を知らせることはない。
【００７９】
最終的な診断により、ゲートウェイコントローラ４０内部の各構成要素４１〜４８のうちいずれかにソフトウェア上のトラブルが発生したり、管理運用ソフトウェア自体の不具合の発生があれば、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０は、図２に示すように、当該ゲートウェイコントローラ４０の保守運用を担当する携帯端末８０に異常を知らせるとともに、外部からの指示あるいは予め設定されたプログラムに基づいて、図６および図１３に示すように、ゲートウェイコントローラ４０にリブート信号（再起動信号）を送り（Ｓ２１１）、ゲートウェイコントローラ４０内で終了処理を行った後（Ｓ２１２）、リブート開始応答後（Ｓ２１３）、ゲートウェイコントローラ４０を再起動させるようになっている（Ｓ２１４）。このように、ゲートウェイコントローラ４０の監視だけでなく、トラブルや不具合の発生時には、手動または自動によりゲートウェイコントローラ４０を再起動させて制御することができるようになっている。
【００８０】
次に、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０により制御系ネットワーク側構成要素２０、３０、４０、７２のうちセンサ２０、制御系回線３０またはインターフェース装置７２等の外部機器を監視する場合について説明する。ゲートウェイコントローラ４０に接続された制御系ネットワーク側構成要素２０、３０、７２の診断は、上記パラメータ・テーブルにより、図２の（i）、（ii）、（iii）、（iv）、（v）のルートで示すように、ゲートウェイコントローラ４０の記憶装置４２に格納された診断ソフトウェア４０Ａに基づいてＣＰＵ４１により診断を行い、診断結果をゲートウェイコントローラ管理サーバ６０に送出するようになっている。
【００８１】
常時診断の場合、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０から、図１１に示すように、定期診断指令信号をゲートウェイコントローラ４０に送出し（Ｓ１２１）、ゲートウェイコントローラ４０の記憶装置４２に格納された診断ソフトウェアに基づいてＣＰＵ４１により診断を行い（Ｓ１２２）、診断結果をゲートウェイコントローラ管理サーバ６０に送出するようになっている（Ｓ１２３）。ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０は、ゲートウェイコントローラ４０から送られてきた診断結果をＣＲＴ画面に表示するとともに（Ｓ１２４）、診断結果を記憶装置に保存する（Ｓ１２５）。ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０は、診断結果から制御系ネットワーク側構成要素２０、３０、７２の故障の有無や管理運用ソフトウェア４０Ａの不具合の有無を最終的に判定する（Ｓ１２６）。
【００８２】
外部機器２０、３０、７２のうちいずれかに機械的故障の発生があれば、図２に示すように、制御系ネットワーク側構成要素２０、３０、７２の保守運用を担当する携帯端末８０に異常を知らせるようになっている。診断結果の通知は、通常（定期診断、通常診断）の場合、図２の符号Ａのルートで示すように、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０からゲートウェイコントローラ４０に対してポーリングにより取得するようになっている。ポーリングは予め設定された周期により行われる。このポーリング周期は可変で、設定値を変更できるようになっている。また、診断結果の通知は、優先度の高い異常を検出した場合（イベント時）、図２の符号Ｂのルートで示すように、ポーリングによらずゲートウェイコントローラ４０からゲートウェイコントローラ管理サーバ６０に対して直接伝達される。さらに、緊急を要する異常は、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０から電子メールにより保守運用担当者の携帯端末８０に送られるようになっている（図２１参照）。ステップＳ１２３（図１１参照）における診断結果が異常となった場合でも、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０は異常が予定された保守作業によるものか否かを判別し、最終的な診断を下すようになっている。
【００８３】
個別診断の場合、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０から、図１２に示すように、個別診断指令信号をゲートウェイコントローラ４０に送出し（Ｓ１３１）、ゲートウェイコントローラ４０の記憶装置４２に格納された診断ソフトウェアに基づいてＣＰＵ４１により診断を行い（Ｓ１３２）、診断結果をゲートウェイコントローラ管理サーバ６０に送出するとともに（Ｓ１３３）、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０は、ゲートウェイコントローラ４０から送られてきた診断結果をＣＲＴ画面に表示するようになっている（Ｓ１３４）。
【００８４】
このように、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０は、ゲートウェイコントローラ４０との間で送受信されるデータから情報系ネットワーク５０およびゲートウェイコントローラ４０を含む制御系ネットワーク側各構成要素２０、３０、７２の異常・正常を診断し、この診断結果に基づいて業務系機器１０の異常・正常を診断し、これら両診断結果を記録するとともに外部に送信するようになっているが、制御系ネットワーク側各構成要素の異常が、例えば温度センサ２１Ａの異常が必ずしもその構成要素（温度センサ２１Ａ）の故障に繋がるものではない。温度センサ２１Ａの場合、季節に応じて検知する温度に差を設けるようにすることが考えられるが、そのセンサ２１Ａの設置されている場所や部屋の一時的な状況により設定された許容範囲の温度から逸脱することもある。この場合、温度センサ２１Ａが異常データを検出しても、それが直ちに業務系機器１０や温度センサ２１Ａの故障に結びつくものではない。このように、異常と故障の判別をデータベースに基づいてソフトウェアで行うようになっている。
【００８５】
次に、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０により、インフラストラクチャ系機器２０、３０、４０、５０、７２のうち、制御系ネットワーク側構成要素２０、３０、４０、７２を制御する場合について説明する。制御については、ゲートウェイコントローラ４０のリブートについて一部述べたが（図１３のＳ２１１〜Ｓ２１４参照）、図６に示すように、自動設定により時刻を指定してゲートウェイコントローラ４０を時刻同期制御（図１４参照）したり、運転管理情報を更新制御（図１５参照）したり、また、手動によりＬＯＮノードをリセット制御したりすることができるようになっている。
【００８６】
時刻同期制御は、予め設定される将来の保守作業時間を正確に把握したり、常時診断（パラメータ・テーブルの設定）や自動化、運転モードの設定などの基準とするために行われる。ゲートウェイコントローラ４０の時刻同期をとる場合、図１４に示すように、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０から時刻同期の指令信号（Ｔ１）が送出されると（Ｓ２２１）、ゲートウェイコントローラ４０から時刻同期指示に対する応答信号（Ｔ１、Ｔ２）がゲートウェイコントローラ管理サーバ６０に送られる（Ｓ２２２）。この応答信号（Ｔ１、Ｔ２）に基づいてゲートウェイコントローラ管理サーバ６０は時刻同期データの指示信号（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３）をゲートウェイコントローラ４０に送出し（Ｓ２２３）、ゲートウェイコントローラ４０のＣＰＵ４１は、この指示信号（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３）に基づいて時刻を求めその値（Ｔ４）に合わせる（Ｓ２２４）とともに、この時刻同期データ指示の応答信号（Ｔ４）をゲートウェイコントローラ管理サーバ６０に送出する。このようにしてゲートウェイコントローラ４０の時刻同期制御が行われる。
【００８７】
ゲートウェイコントローラ４０の運転管理情報の更新制御（環境更新制御）は、新たに制御系ネットワークに機器が増設されたり、削減される場合に行われる（図２２参照）。図１５に示すように、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０から再構築要求の指令信号がゲートウェイコントローラ４０に送出されると（Ｓ２３１）、ゲートウェイコントローラ４０では、診断環境の再構築が行われ（Ｓ２３２）、再構築完了後、再構築応答信号がゲートウェイコントローラ管理サーバ６０に送られるようになっている（Ｓ２３３）。ＬＯＮノードをリセット制御する場合、図１６に示すように、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０からノードリセット要求の指令信号がゲートウェイコントローラ４０に送出されると（Ｓ２４１）、ゲートウェイコントローラ４０はリセット信号を送出し、当該ＬＯＮノードに対してリセットを行うようになっている。上記各制御は、手動で行うようにしてもよいし、所定の時刻に自動で行うようにしてもよい。
【００８８】
次に、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０によりゲートウェイコントローラ４０にソフトウェアをダウンロードしたり、管理する場合について説明する。まず、ゲートウェイコントローラ４０にソフトウェアバージョン情報を取得させる場合、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０に格納されたシステム管理用ソフトウェア６１のソフトウェア管理機能６１Ｃ（図４参照）に基づいて、図１７に示すように、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０からゲートウェイコントローラ４０にバージョン情報取得要求が行われると（Ｓ３１１）。ゲートウェイコントローラ４０は、ソフトウェアのバージョン情報を取得し（Ｓ３１２）、バージョン情報取得の応答信号をゲートウェイコントローラ管理サーバ６０に送出し（Ｓ３１３）、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０は取得結果をＣＲＴ画面に表示する（Ｓ３１４）ようになっている。
【００８９】
また、ゲートウェイコントローラ４０のログを収集して管理する場合、図１８に示すように、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０からＦＴＰ（ファイル・トランスファ・プロトコル。ＴＣＰ上で動くアプリケーション・ソフトウェアでホスト間のファイル転送に適している。）でゲートウェイコントローラ４０にログインし（Ｓ３２１）、規定のファイルを収集すると（Ｓ３２２）、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０の規定のディレクトリに保存する（Ｓ３２３）ようになっている。収集対象のログは、ゲートウェイコントローラ・エージェントログ、アプリケーションログ、ＯＳレベルログ等である。
【００９０】
ゲートウェイコントローラ４０の運用時にソフトウェアをダウンロードする場合、図１９に示すように、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０からゲートウェイコントローラ４０にソフトウェアダウンロード要求が行われると（Ｓ３３１）、ゲートウェイコントローラ４０はＲＡＭ４２Ａにソフトウェアをダウンロードし（Ｓ３３２）、ＲＡＭ４２ＡからＦＬＡＳＨＲＯＭ４２Ｃに格納する（Ｓ３３３）ようになっている。このため、運用時であっても、運用と並行してソフトウェアをダウンロードできる。また、図７に示すように、運用時に各種パラメータ・テーブルもダウンロードすることができるようになっている。上記バージョン情報の取得、表示やログ収集、運用時ダウンロードは時刻を指定して行ってもよいし必要な際に手動で行ってもよい。
【００９１】
ゲートウェイコントローラ４０の起動時（ブート時）にソフトウェアをダウンロードする場合、図２０に示すように、まず、ゲートウェイコントローラ４０のスイッチをブートモードに設定し（Ｓ３４１）、ゲートウェイコントローラ４０の電源を入れる（Ｓ３４２）。電源が入ると、ゲートウェイコントローラ４０は起動をゲートウェイコントローラ管理サーバ６０に通知し（Ｓ３４３）、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０はその通知を受けると、ソフトウェアのダウンロードを指示する（Ｓ３４４）。ゲートウェイコントローラ４０はゲートウェイコントローラ管理サーバ６０から送られてくるソフトウェアをＲＡＭ４２Ａにダウンロードし（Ｓ３４５）、ＲＡＭ４２ＡからＦＬＡＳＨＲＯＭ４２Ｃに格納し（Ｓ３４６）、リセット待機する（Ｓ３４７）。このとき、ゲートウェイコントローラ４０はＬＥＤ表示されるようになっている。このように、ゲートウェイコントローラ４０の電源投入後ソフトウェアをダウンロードできるので、ゲートウェイコントローラを簡単に追加して設置することができる。ブート時ダウンロードは自動で行われる。
【００９２】
なお、上記実施の形態では、ゲートウェイコントローラ４０には、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０からソフトウェアをダウンロードするようにしているがこれに限られるものではなく、情報系ネットワークに接続された他のサーバから配信するようにしてもよい。また、情報系ネットワークに接続されたホストコンピュータを設け、このホストコンピュータにより複数のゲートウェイコントローラ管理サーバ６０・・・６０ｎを管理運用するようにしてもよい。さらに、各種操作、状態変化、異常検知時に音声での通知を行うようにしてもよい（図４、音声通知機能６３参照）。さらに、上記実施の形態に係る指針値読取装置としてのセンサ２４は、電力量計１４の指針値を読み取るようにしているが、これに限られるものではなく、ガスメータ、水道メータ等の指針値を読み取るようにしてもよいし、各家庭や施設に設置された医療用計測器の指針値を読み取るようにしてもよい。また、上記実施の形態では、インフラストラクチャ系構成要素を遠隔地で一元的に監視したり制御したりすることができるだけでなく、情報系ネットワークの状態もゲートウェイコントローラ管理サーバにより遠隔地で監視することができる。さらに、ゲートウェイコントローラには、監視端末が接続可能なインターフェースを設け、ゲートウェイコントローラの設置された現場で、情報系ネットワークに接続することなくゲートウェイコントローラの動作を監視するようにしてもよい。また、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０を通じてゲートウェイコントローラ４０の動作状態を監視するだけでなく、監視運用端末９０により、ゲートウェイコントローラ管理サーバ６０の設置場所に制限されることなく、ゲートウェイコントローラ４０の動作状態を遠隔地で監視するようにしてもよい。
【００９３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、下位側の業務系機器と、上位側でこれら業務系機器を監視するインフラストラクチャ系構成要素とを有する管理運用システムであって、上記インフラストラクチャ系の構成要素を、上記業務系機器に対してデータ計測および監視を行いその結果を制御系データで外部に出力する計測機器と、ＩＰネットワークから構成される情報系ネットワークと、この情報系ネットワークに接続されるとともに上記計測機器に制御系ネットワークを介して接続され、情報系ネットワークからの情報系データと上記制御系ネットワークの制御系データとを相互に使用可能なデータに変換して通信するゲートウェイコントローラと、このゲートウェイコントローラと上記情報系ネットワークを通じて接続されゲートウェイコントローラを制御するゲートウェイコントローラ管理サーバとを備えて構成し、上記ゲートウェイコントローラ管理サーバには、ゲートウェイコントローラとの間で送受信されるデータを収集し、上記情報系ネットワークを監視するとともに、インフラストラクチャ系構成要素のうち制御系ネットワークに接続される制御系ネットワーク側構成要素を監視または制御するシステム管理手段を設け、ゲートウェイコントローラ管理サーバにより情報系ネットワークを監視する場合、ゲートウェイコントローラとの間で送受信される情報系データを監視し、ゲートウェイコントローラ管理サーバにより上記制御系ネットワーク側構成要素を監視する場合、ゲートウェイコントローラが受信した当該制御系ネットワーク側構成要素の制御系データを、ゲートウェイコントローラにより上記情報系ネットワークに適した情報系データに変換し、変換された情報系データを上記情報系ネットワークを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送信し、送信された情報系データを監視し、ゲートウェイコントローラ管理サーバから上記制御系ネットワーク側構成要素を制御する場合、ゲートウェイコントローラ管理サーバからゲートウェイコントローラに送信した制御のための情報系データを、ゲートウェイコントローラにより当該制御系ネットワーク側構成要素を制御可能な制御系データに変換して当該制御系ネットワーク側構成要素に送信し、送信された制御系データにより当該制御系ネットワーク側構成要素を制御し、ゲートウェイコントローラは、情報系データと制御系データとを格納するとともに情報系ネットワークを通じて外部から配信されるインフラストラクチャ系構成要素の運転管理情報を更新可能に格納する記憶手段と、上記情報系ネットワークとのデータの送受信を制御する情報系データ通信制御手段と、計測機器とのデータの送受信を制御する制御系データインターフェース手段と、この制御系データインターフェース手段が送受信するデータと上記情報系データ通信制御手段が送受信するデータとを上記記憶手段へ読み書きし、上記送受信データのプロトコルを送信先のプロトコルに適したプロトコルに変換するプロトコル変換手段とを備え、ゲートウェイコントローラ管理サーバは、ゲートウェイコントローラの記憶手段に情報系ネットワークを通じてインフラストラクチャ系構成要素の運転管理情報を更新可能に配信し、この配信された運転管理情報に基づいてゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側構成要素の監視または制御を行い、上記インフラストラクチャ系構成要素を監視または制御するようにしたことにより、情報系データの伝達媒体やインフラストラクチャ系構成要素を、ゲートウェイコントローラ管理サーバによりゲートウェイコントローラを通じて遠隔地で一元的に監視したり制御したりすることができ、運転管理方針の変更も容易に行うことができる。このため、インフラストラクチャ系構成要素を容易に追加したり削減することができ、保守管理の効率化を図ることができる。また、ゲートウェイコントローラ管理サーバによりインフラストラクチャ系構成要素を監視または制御するようにしているので、上位側のホストコンピュータの負荷が軽減される。
【００９４】
また、本発明に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、ゲートウェイコントローラは、情報系データと制御系データとを格納するとともに情報系ネットワークを通じて外部から配信される運転管理情報を更新可能に格納する記憶手段と、上記情報系ネットワークとのデータの送受信を制御する情報系データ通信制御手段と、計測機器とのデータの送受信を制御する制御系データインターフェース手段と、この制御系データインターフェース手段が送受信するデータと上記情報系データ通信制御手段が送受信するデータとを上記記憶手段へ読み書きし、上記送受信データのプロトコルを送信先のプロトコルに適したプロトコルに変換するプロトコル変換手段とを備えるようにしたことにより、情報系ネットワークを通じて外部からゲートウェイコントローラに運転管理情報を配信するようにしているので、ソフトウェアのダウンロードを遠隔地で行うことができ、しかも、運転管理方針の変更も容易に行うことができる。
【００９５】
さらに、請求項６に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、建物またはプラント内部の業務系機器を一元的に監視または制御する建物管理システムとゲートウェイコントローラとの間に互いにデータ伝達可能に接続されたインターフェース装置を設け、このインターフェース装置を制御系ネットワーク側構成要素の一部に組み入れたことにより、インターフェース装置により建物またはプラント毎に構築された制御系ネットワークのプロトコルの違いを吸収することができるので、既設の建物やプラントのマルチベンダー環境に対応させることができ、新たにシステムを構築したり検知手段や制御手段を設ける必要がなく、低コストでシステムの構築を図ることができる。
【００９６】
請求項１１に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムでは、ゲートウェイコントローラ管理サーバには、インフラストラクチャ系構成要素のうち計測機器の運転管理情報を含む情報が蓄積されたデータベースと、このデータベースに蓄積されたデータとゲートウェイコントローラから送信されるデータとを比較分析して故障個所を検知し、この検知結果を、情報系ネットワークに接続され当該故障個所を保守運用する監視運用端末に送信する故障検知手段とを設けたことにより、データベースに蓄積されたデータに基づいて故障の有無が検知されるので検知精度を向上させることができる。また、故障検出時には、保守運用端末に故障情報が自動的にかつ速やかに送信されるので、保守管理作業を迅速化することができる。
【００９７】
本発明に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法では、下位側の業務系機器と、上位側でこれら業務系機器を監視するインフラストラクチャ系構成要素とを有する管理運用システムによる管理運用方法であって、上記インフラストラクチャ系の各構成要素を、業務系機器に対してデータ計測および監視を行いその結果を制御系データで外部に出力する計測機器と、ＩＰネットワークから構成される情報系ネットワークと、この情報系ネットワークに接続されるとともに上記計測機器に制御系ネットワークを介して接続され、情報系ネットワークからの情報系データと上記制御系ネットワークの制御系データとを相互に使用可能なデータに変換して通信するゲートウェイコントローラと、このゲートウェイコントローラと上記情報系ネットワークを通じて接続されゲートウェイコントローラを制御するゲートウェイコントローラ管理サーバとを備えて構成し、上記ゲートウェイコントローラ管理サーバには、ゲートウェイコントローラにより送受信されるデータを収集し、上記情報系ネットワークを監視するとともに、インフラストラクチャ系構成要素のうち制御系ネットワークに接続される制御系ネットワーク側構成要素を監視または制御するシステム管理手段を設け、ゲートウェイコントローラ管理サーバにより情報系ネットワークを監視する場合、ゲートウェイコントローラとの間で送受信される情報系データを監視し、ゲートウェイコントローラ管理サーバにより上記制御系ネットワーク側構成要素を監視する場合、ゲートウェイコントローラが受信した当該制御系ネットワーク側構成要素の制御系データを、ゲートウェイコントローラにより上記情報系ネットワークに適した情報系データに変換した後、変換された情報系データを上記情報系ネットワークを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送信し、送信された情報系データを監視し、ゲートウェイコントローラ管理サーバから上記制御系ネットワーク側構成要素を制御する場合、ゲートウェイコントローラ管理サーバからゲートウェイコントローラに送信した制御のための情報系データを、ゲートウェイコントローラにより当該制御系ネットワーク側構成要素を制御可能な制御系データに変換した後、当該制御系ネットワーク側構成要素に送信し、送信された制御系データにより当該制御系ネットワーク側構成要素を制御し、ゲートウェイコントローラには、情報系データと制御系データとを格納するとともに情報系ネットワークを通じて外部から配信されるインフラストラクチャ系構成要素の運転管理情報を更新可能に格納する記憶手段と、上記情報系ネットワークとのデータの送受信を制御する情報系データ通信制御手段と、計測機器とのデータの送受信を制御する制御系データインターフェース手段と、この制御系データインターフェース手段が送受信するデータと上記情報系データ通信制御手段が送受信するデータとを上記記憶手段へ読み書きし、上記送受信データのプロトコルを送信先のプロトコルに適したプロトコルに変換するプロトコル変換手段とを設け、ゲートウェイコントローラ管理サーバから情報系データを情報系ネットワークを介して計測機器に送信する際、上記プロトコル変換手段により上記情報系データ通信制御手段が受信した上記情報系データを上記記憶手段へ格納した後、この格納した情報系データを、上記計測機器を制御可能な制御系データへ形式変換して上記記憶手段へ格納し、上記制御系データインターフェース手段によりこの形式変換された上記記憶手段のデータを上記計測機器に送信するとともに、計測機器から受信した制御系データを情報系ネットワークを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送信する際、上記プロトコル変換手段により上記制御系データインターフェース手段が受信した上記制御系データを上記記憶手段へ格納した後、この格納した制御系データを上記情報系ネットワークに適した形式に変換して上記記憶手段へ格納し、上記情報系データ通信制御手段によりこの形式変換された上記記憶手段のデータを上記情報系ネットワークを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送信し、ゲートウェイコントローラに配信用記憶装置を設け、インフラストラクチャ系構成要素のうちゲートウェイコントローラを含む制御系ネットワーク側構成要素の運転管理情報を更新する際、ゲートウェイコントローラの動作中に運転管理情報をゲートウェイコントローラの配信用記憶装置に配信し、上記インフラストラクチャ系構成要素を監視または制御するようにしたことにより、情報系データの伝達媒体やインフラストラクチャ系構成要素を、ゲートウェイコントローラ管理サーバによりゲートウェイコントローラを通じて遠隔地で一元的に監視したり制御したりすることができ、運転管理方針の変更も容易に行うことができるので、管理、運用および保守作業が効率化される。
【００９８】
また、上記発明に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法では、ゲートウェイコントローラには、情報系データと制御系データとを格納するとともに情報系ネットワークを通じて外部から配信される運転管理情報を更新可能に格納する記憶手段と、上記情報系ネットワークとのデータの送受信を制御する情報系データ通信制御手段と、計測機器とのデータの送受信を制御する制御系データインターフェース手段と、この制御系データインターフェース手段が送受信するデータと上記情報系データ通信制御手段が送受信するデータとを上記記憶手段へ読み書きし、上記送受信データのプロトコルを送信先のプロトコルに適したプロトコルに変換するプロトコル変換手段とを設け、ゲートウェイコントローラ管理サーバから情報系データを情報系ネットワークを介して計測機器に送信する際、上記プロトコル変換手段により上記情報系データ通信制御手段が受信した上記情報系データを上記記憶手段へ格納した後、この格納した情報系データを、上記計測機器を制御可能な制御系データへ形式変換して上記記憶手段へ格納し、上記制御系データインターフェース手段によりこの形式変換された上記記憶手段のデータを上記計測機器に送信するとともに、計測機器から受信した制御系データを情報系ネットワークを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送信する際、上記プロトコル変換手段により上記制御系データインターフェース手段が受信した上記制御系データを上記記憶手段へ格納した後、この格納した制御系データを上記情報系ネットワークに適した形式に変換して上記記憶手段へ格納し、上記情報系データ通信制御手段によりこの形式変換された上記記憶手段のデータを上記情報系ネットワークを介してゲートウェイコントローラ管理サーバに送信するようにしたことにより、外部からゲートウェイコントローラの記憶手段に監視または制御についての管理運用情報が書き込み可能になっているので、情報系ネットワークを通じて外部からゲートウェイコントローラに運転管理情報を配信することができ、ソフトウェアのダウンロードを遠隔地で行うことができ、しかも、運転管理方針の変更も容易に行うことができる。
【００９９】
請求項２２に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムを用いた管理運用方法では、故障を検知する際、インフラストラクチャ系構成要素のうち所定の構成要素についてデータベースに蓄積されたデータとゲートウェイコントローラから送信されるデータとを比較分析し故障か否かを所定の診断周期で診断して常時診断を行うステップと、インフラストラクチャ系構成要素のうち上記所定の構成要素を除く構成要素について手動操作により故障か否かを任意に診断して個別診断を行うステップとを有するようにしたことにより、故障による影響度の差に応じて診断のきめ細かさに差をつけることができるので、システム全体の負荷を軽減して装置の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施の形態に係るネットワーク化されたインフラストラクチャ系機器の管理運用システムのシステム構成図である。
【図２】  図１の管理運用システムの一部を構成するインフラストラクチャ系構成要素を示す構成図である。
【図３】  図１のゲートウェイコントローラの構成を示す構成図である。
【図４】  図１のゲートウェイコントローラ管理サーバとゲートウェイコントローラとのそれぞれのソフトウェアの構成と機能とを示すブロック図である。
【図５】  図４の監視機能の例を示すブロック図である。
【図６】  図４の制御機能の例を示すブロック図である。
【図７】  図４のソフトウェアとその管理の例を示すブロック図である。
【図８】  通信回線監視時のフローチャートである。
【図９】  （Ａ）は監視時の診断周期の一例を、（Ｂ）ないし（Ｄ）はそれぞれパラメータテーブルのパターンをそれぞれ示す説明図である。
【図１０】  ゲートウェイコントローラ故障監視時のフローチャートである。
【図１１】  常時監視における外部計測機器故障監視時のフローチャートである。
【図１２】  個別監視における外部計測機器故障監視時のフローチャートである。
【図１３】  ゲートウェイコントローラリブート時のフローチャートである。
【図１４】  ゲートウェイコントローラの時刻同期時のフローチャートである。
【図１５】  ゲートウェイコントローラの運転管理情報更新時のフローチャートである。
【図１６】  計測機器側のノードリセット時のフローチャートである。
【図１７】  ゲートウェイコントローラのソフトウェアバージョン情報取得時のフローチャートである。
【図１８】  ゲートウェイコントローラ管理サーバのログ収集時のフローチャートである。
【図１９】  ゲートウェイコントローラ運用時におけるソフトウェアダウンロード時のフローチャートである。
【図２０】  ゲートウェイコントローラ起動時におけるソフトウェアダウンロード時のフローチャートである。
【図２１】  計測機器に故障が発生した際のデータの流れを模式的に示す説明図である。
【図２２】  インフラストラクチャ系構成要素が追加して設置された際、ゲートウェイコントローラ管理サーバからの運転管理情報の流れを模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
１０（１１〜１３）  業務系機器
２０（２１〜２４）  計測機器
３０  制御系ネットワーク
４０  ゲートウェイコントローラ
５０  情報系ネットワーク
６０  ゲートウェイコントローラ管理サーバ
６１  システム管理手段
【図１】
0003643930.tif 000002
【図２】
0003643930.tif 000003
【図３】
0003643930.tif 000004
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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