(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラントを監視制御する計算機からなる監視制御装置と、この監視制御装置を補助するための補助ツールとから構成されるプラント監視制御装置において、
前記補助ツールは、前記監視制御装置を構成する監視用計算機、制御用計算機、マンマシン用計算機等の機能を機能ブロックデータベースとして定義する機能ブロック定義手段と、この機能ブロック定義手段によって定義される機能ブロックデータベースのそれぞれの機能ブロックを物理的な計算機に割り当て、計算機プロセスやデータファイルに関する全ての所在データを網羅したロケーション情報データベースを作成するロケーション情報生成手段と、このロケーション情報生成手段によって作成されたロケーション情報データベースから読み出された計算機プロセスが使用するデータファイルや共有メモリ、さらに、通信相手の計算機プロセス等の全体のリソース情報を索引するためのリソース全体索引情報と実機のリソース情報としての実機リソース情報を監視制御装置の計算機へローディングするシステム構築手段とを設ける一方、
前記監視制御装置は、前記ローディングされた計算機の機能を実行する計算機プロセスのリソース全体索引情報から実機リソース情報とを検索要求に応じて抽出し、実機の計算機の状態を監視して実機リソース情報を更新するオンラインリソース管理手段と、前記抽出される実機リソース情報を参照して自計算機あるいは他計算機へアクセス可能とするオンラインリソースアクセス手段とを設けることを特徴とするプラント監視制御装置。
【請求項２】
前記機能ブロック定義手段は、計算機プロセスやデータファイルの物理情報をリソース情報として定義するリソースデータ定義手段と、計算機プロセスが使用するデータファイルを指定し、計算機プロセスとデータファイルとの関連情報をリンクして定義するリソースリンク定義手段と、機能ブロックを構成する計算機プロセスを定義する機能構成定義手段とを備え、機能毎に機能ブロックを実現するに必要な計算機プロセスや、その計算機プロセスが使用するデータファイルや、計算機プロセスが通信する相手計算機プロセス名をリソース情報として機能ブロック定義データベースによって定義することを特徴とする請求項１記載のプラント監視制御装置。
【請求項３】
前記ロケーション情報生成手段は、前記監視制御装置のハードウェア構成を定義するハードウエア構成定義手段と、ハードウェア構成における計算機に対して機能ブロックを定義し、計算機が行う機能を決定する計算機機能定義手段と、これらの情報を整理統合するリソースロケーション生成手段とを備え、計算機にローディングする計算機プロセスやデータファイルに関するすべての所在情報を記載したロケーション情報データベースを生成することを特徴とする請求項１記載のプラント監視制御装置。
【請求項４】
前記システム構築手段は、前記ロケーション情報生成手段によって生成されるロケーション情報データベースを読み出し、前記監視制御装置の計算機へインストールするリソース全体索引情報と実機リソース情報を圧縮データとして作成する計算機定義情報生成手段と、前記監視制御装置の計算機にリソース全体索引情報と実機リソース情報とを転送する計算機定義情報転送手段とを備え、各計算機に必要な情報を配置し、監視制御装置の計算機システムを構築することを特徴とする請求項１記載のプラント監視制御装置。
【請求項５】
前記オンラインリソース管理手段は、前記監視制御装置を構成する計算機に常駐し、前記システム構築手段によってローディングされたリソース全体索引情報と実機リソース情報の検索・更新を行うリソース情報管理手段と、計算機の状態、計算機プロセスの状態、データファイルの状態を監視し、それらの情報によって前記実機リソース情報を更新させる計算機状態監視手段とを備えて、計算機プロセスがデータファイルへアクセスし、あるいは、計算機プロセス間で通信を行う際、それらの所在、状態に関するリソース情報を計算機プロセスへ提供することを特徴とする請求項１記載のプラント監視制御装置。
【請求項６】
前記オンラインリソースアクセス手段は、監視制御装置を構成する計算機に常駐し、データファイル入出力処理、計算機プロセス間通信処理を前記オンラインリソース管理手段からのリソース情報を元に自計算機のアクセスをするローカルリソースアクセス手段と、ネットワークで接続された他計算機に情報を転送するネットワーク管理手段と、ネットワークで接続された他計算機内のデータファイルの入出力、プロセス間通信処理を行うリモートリソースアクセス手段とを備え、目的のデータファイル、計算機プロセス間通信の相手が計算機内にある場合でも、ネットワークを跨った他計算機にある場合も、アクセス可能とすることを特徴とした請求項１記載のプラント監視制御装置。
【請求項７】
プラントを監視制御する計算機からなる監視制御装置と、この監視制御装置を補助するための補助ツールとから構成されるプラント監視制御装置のプログラムを記録した記録媒体において、
前記補助ツールに設ける前記監視制御装置を構成する監視用計算機、制御用計算機、マンマシン用計算機等の機能を機能ブロックデータベースとして定義する機能ブロック定義手段と、この機能ブロック定義手段によって定義される機能ブロックデータベースのそれぞれの機能ブロックを物理的な計算機に割り当て、計算機プロセスやデータファイルに関する全ての所在データを網羅したロケーション情報データベースを作成するロケーション情報生成手段と、このロケーション情報生成手段によって作成されたロケーション情報データベースから読み出された計算機プロセスが使用するデータファイルや共有メモリ、さらに通信相手の計算機プロセス等の全体のリソース情報を索引するためのリソース全体索引情報の実機リソース情報を監視制御装置の計算機へローディングするシステム構築手段と、前記監視制御装置に設ける前記ローディングされた計算機の機能を実行する計算機でプロセスのリソース全体索引情報から実機リソース情報とを検索要求に応じて抽出し、実機の計算機の状態を監視して実機リソース情報を更新するオンラインリソース管理手段と、前記抽出される実機リソース情報を参照して自計算機あるいは他計算機へアクセス可能とするオンラインリソースアクセス手段との各手段を実行するプログラムを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発電プラント等のプラントの監視制御をするプラント監視制御装置及び該装置のプログラムを記録した記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の発電プラント監視制御装置は、ある機能を実行するハードウエアは固定化されているのが通常で、具体的には、マンマシンを司る計算機、プラントの自動化を司る計算機、プラントの性能計算を司る計算機というように、計算機によってどの機能を実現するかは監視制御装置を設計する段階で特定化されていた。最も多い集中系プラント監視制御装置の場合、プラントの自動化・性能計算・プラント監視機能を１台のホスト計算機で実現し、マンマシン用を行うＣＲＴ毎にマンマシン用計算機を用意して、それらをネットワークで結ぶという構成であった。
【０００３】
このような監視制御装置の場合、下記のようなニーズに対応するには、監視制御装置自体の改造なしにはできなかった。
【０００４】
１）プラントの規模が大きいので、性能計算用に独立した計算機を用意し負荷分散を図りたい。
２）自動化が必要ないので、自動化機能を外したい。
３）小規模のプラント監視用に、１台の計算機にプラント監視機能とマンマシンのみ組み合わせて監視制御装置を実現したい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
今日、プラント監視制御装置の開発には多額の費用がかかる。そこで、新たに開発した監視制御装置を、多種多様なニーズに対応させることは、開発における費用対効果を向上させる上で最も重要なことといえる。従来、このような機能のビルドアップが不可能であったのは、下記の理由による。
【０００６】
１）監視制御装置開発時に、機能のブロック化の定義がなされていない。よって、監視制御装置が完成した後での機能の、分離が困難になる。
２）計算機で監視制御装置を実現する場合、計算機プロセスの入出力処理は、データファイル、共有メモリアクセスや、プロセス間の通信処理が大きな部分を占めるが、これらの処理は、計算機内部で閉じる場合と、ネットワークで計算機間を跨る場合で、通常実現方法が異なるため、どちらにも対応した処理にすることは大変困難である。また、入出力するファイル・共有メモリや、通信する相手プロセスの物理名、ネットワーク位置は、通常計算機プロセスの内部に定義されてしまうため、それらを自由に変更することは、不可能であった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記問題を解決するため、各機能ブロックを定義し、それを監視制御装置を構成する計算機上に割り付けることで、所望する監視制御装置が生成できるプラント監視制御装置及び該装置のプログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、プラントを監視制御する計算機からなる監視制御装置と、この監視制御装置を補助するための補助ツールとから構成されるプラント監視制御装置において、補助ツールは、監視制御装置を構成する監視用計算機、制御用計算機、マンマシン用計算機等の機能を機能ブロックデータベースとして定義する機能ブロック定義手段と、この機能ブロック定義手段によって定義される機能ブロックデータベースのそれぞれの機能ブロックを物理的な計算機に割り当て、計算機プロセスやデータファイルに関する全ての所在データを網羅したロケーション情報データベースを作成するロケーション情報生成手段と、このロケーション情報生成手段によって作成されたロケーション情報データベースから読み出された計算機プロセスが使用するデータファイルや共有メモリ、さらに、通信相手の計算機プロセス等の全体のリソース情報を索引するためのリソース全体索引情報と実機のリソース情報としての実機リソース情報を監視制御装置の計算機へローディングするシステム構築手段とを設ける一方、監視制御装置は、ローディングされた計算機の機能を実行する計算機プロセスのリソース全体索引情報から実機リソース情報とを検索要求に応じて抽出し、実機の計算機の状態を監視して実機リソース情報を更新するオンラインリソース管理手段と、抽出される実機リソース情報を参照して自計算機あるいは他計算機へアクセス可能とするオンラインリソースアクセス手段とを設けるようにしたものである。この手段によれば、必要な機能を定義し計算機プロセスへ割り付けて目的とするプラント監視制御装置を構築することが容易に、かつ、効率的にできる。また、ある特定の機能に関してなんらかの差異が生じた場合は、必要な計算機プロセスの数や種類、その計算機プロセスの使用するデータファイル、その計算機プロセスが通信する相手プロセス名等を定義し直すことにより、個々の計算機プロセスやデータファイルに変更を加えることなく、対応できる。また、システムのハードウエア構成に変更があった場合、ハードウエア構成情報によって、各ハードウエアへの機能の割り振りを変更するだけでよい。このようにして、監視制御装置の変更拡張等の多様なニーズにハードウェアの改造なしに対応することができる。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１記載のプラント監視制御装置において、機能ブロック定義手段は、計算機プロセスやデータファイルの物理情報をリソース情報として定義するリソースデータ定義手段と、計算機プロセスが使用するデータファイルを指定し、計算機プロセスとデータファイルとの関連情報をリンクして定義するリソースリンク定義手段と、機能ブロックを構成する計算機プロセスを定義する機能構成定義手段とを備え、機能毎に機能ブロックを実現するに必要な計算機プロセスや、その計算機プロセスが使用するデータファイルや、計算機プロセスが通信する相手計算機プロセス名をリソース情報として機能ブロック定義データベースによって定義するようにしたものである。この手段によれば、監視制御装置で必要とされる、計算機プロセス、データファイル、共有メモリ等の物理情報をリソース情報として定義し、計算機プロセスと、計算機プロセスの用いるデータファイル、あるいは、計算機プロセスとその通信相手の計算機プロセス等の関連を定義し、最後に各々の機能に必要な計算機プロセスの一覧を割り当てることにより、機能毎に計算機プロセスが使用するデータファイルや計算機プロセスが通信する相手計算機プロセス名をリソース情報として機能ブロック定義データベースで定義をすることができる。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１記載のプラント監視制御装置において、ロケーション情報生成手段は、監視制御装置のハードウェア構成を定義するハードウエア構成定義手段と、ハードウェア構成における計算機に対して機能ブロックを定義し、計算機が行う機能を決定する計算機機能定義手段と、これらの情報を整理統合するリソースロケーション生成手段とを備え、計算機にローディングする計算機プロセスやデータファイルに関するすべての所在情報を記載したロケーション情報データベースを生成するようにしたものである。この手段によれば、監視制御装置のハードウエア構成をハードウエア構成定義手段によって定義し、定義されたハードウエア構成における各々の計算機に対して、機能ブロック定義データベースを計算機機能定義手段によって割り振り最後にこれらの情報から、計算機にローディングする計算機プロセスや、データファイルの所在に関する詳細な情報であるロケーション情報データベースを作成することができる。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１記載のプラント監視制御装置において、システム構築手段は、ロケーション情報生成手段によって生成されるロケーション情報データベースを読み出し、監視制御装置の計算機へインストールするリソース全体索引情報と実機リソース情報を圧縮データとして作成する計算機定義情報生成手段と、監視制御装置の計算機にリソース全体索引情報と実機リソース情報とを転送する計算機定義情報転送手段とを備え、各計算機に必要な情報を配置し、監視制御装置の計算機システムを構築するようにしたものである。この手段によれば、ロケーション情報データベースから、監視制御装置を構成する各々の計算機にインストールするリソース全体索引情報と、実機リソース情報を圧縮データとして計算機定義情報生成手段によって生成し、作成されたリソース全体索引情報と、実機リソース情報を計算機定義情報転送手段により各計算機にローディングすることにより、効率的に監視制御装置の計算機システムを構築することができる。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項１記載のプラント監視制御装置において、オンラインリソース管理手段は、監視制御装置を構成する計算機に常駐し、システム構築手段によってローディングされたリソース全体索引情報と実機リソース情報の検索・更新を行うリソース情報管理手段と、計算機の状態、計算機プロセスの状態、データファイルの状態を監視し、それらの情報によって実機リソース情報を更新させる計算機状態監視手段とを備えて、計算機プロセスがデータファイルへアクセスし、あるいは、計算機プロセス間で通信を行う際、それらの所在、状態に関するリソース情報を計算機プロセスへ提供するようにしたものである。この手段によれば、監視制御装置の計算機プロセスが、データファイルの書き込みや、計算機プロセス間通信のため、対象となるファイルや、計算機プロセスの所在情報の取得が必要になった場合に、そのファイルや計算機プロセスに関するシンボルを、ロケーション情報管理手段に渡せばよいことになる。ロケーション情報管理手段は渡されたシンボルをもとに、リソース全体索引情報、または、実機リソース情報の検索を実行し、結果を要求元の計算機プロセスに返答する。これによって、各計算機プロセスはシンボルのみを意識すればよいので、ハードウエア構成情報や、機能ブロック定義の変更の影響を受けることがない。また計算機の状態、計算機プロセスの状態、データファイルの状態は、計算機状態監視手段により監視されており、それらの状態が変化した場合、計算機状態監視手段によって自動的にリソース全体索引情報と、実機リソース情報に反映される。従って、計算機プロセスに、計算機の状態、計算機他プロセスの状態、データファイルの状態等の変化を意識させないようすることができる。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１記載のプラント監視制御装置において、オンラインリソースアクセス手段は、監視制御装置を構成する計算機に常駐し、データファイル入出力処理、計算機プロセス間通信処理をオンラインリソース管理手段からのリソース情報を元に自計算機のアクセスをするローカルリソースアクセス手段と、ネットワークで接続された他計算機に情報を転送するネットワーク管理手段と、ネットワークで接続された他計算機内のデータファイルの入出力、プロセス間通信処理を行うリモートリソースアクセス手段とを備え、目的のデータファイル、計算機プロセス間通信の相手が計算機内にある場合でも、ネットワークを跨った他計算機にある場合も、アクセス可能とするようにしたものである。この手段によれば、ファイルへのデータの入出力や、計算機プロセス間通信を行う場合、監視制御装置の計算機プロセスは、オンラインリソースアクセス手段に、必要となるファイル、あるいは通信相手の計算機プロセスのシンボルを渡して要求するだけでよい。オンラインリソースアクセス手段は、そのシンボルをもとにオンラインリソース管理手段にファイルの所在、あるいは通信相手プロセスを問い合わせ、ファイルや通信相手プロセスが自計算機にあった場合は、ローカルリソースアクセス手段によってファイル入出力や計算機プロセス間通信を行う。ファイルや通信相手が他計算機にあった場合は、ネットワーク管理手段を通じてファイルまたは通信相手の存在する計算機のリモートリソースアクセス手段を起動することにより、ファイル入出力や計算機プロセス間通信をおこなう。このように目的のデータファイル、計算機プロセス間通信の相手が、自計算機内にある場合でも、ネットワークを跨った他計算機内にある場合でも、監視制御装置の計算機プロセスから見て、同一のアクセスをすることができる。
【００１４】
請求項７の発明は、プラントを監視制御する計算機からなる監視制御装置と、この監視制御装置を補助するための補助ツールとから構成されるプラント監視制御装置のプログラムを記録した記録媒体において、補助ツールに設ける監視制御装置を構成する監視用計算機、制御用計算機、マンマシン用計算機等の機能を機能ブロックデータベースとして定義する機能ブロック定義手段と、この機能ブロック定義手段によって定義される機能ブロックデータベースのそれぞれの機能ブロックを物理的な計算機に割り当て、計算機プロセスやデータファイルに関する全ての所在データを網羅したロケーション情報データベースを作成するロケーション情報生成手段と、このロケーション情報生成手段によって作成されたロケーション情報データベースから読み出された計算機プロセスが使用するデータファイルや共有メモリ、さらに通信相手の計算機プロセス等の全体のリソース情報を索引するためのリソース全体索引情報の実機リソース情報を監視制御装置の計算機へローディングするシステム構築手段と、監視制御装置に設けるローディングされた計算機の機能を実行する計算機でプロセスのリソース全体索引情報から実機リソース情報とを検索要求に応じて抽出し、実機の計算機の状態を監視して実機リソース情報を更新するオンラインリソース管理手段と、抽出される実機リソース情報を参照して自計算機あるいは他計算機へアクセス可能とするオンラインリソースアクセス手段との各手段を実行するようにしたものである。この手段によれば、必要な定義し、計算機プロセスへ割り付けて目的とするプラント監視制御装置を構築できる。さらに、ある特定の機能に関してなんらかの差異が生じた場合は、定義し直すことにより、個々のプロセスやデータファイルに変更を加えることなく、対応でき、システムのハードウエア構成に変更があった場合、ハードウエア構成情報によって、各ハードウエアへの機能の割り振りを変更するだけでよく。監視制御装置の変更拡張等の多様なニーズにハードウェアの改造なしに対応することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を発電プラントに適用した実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は、本発明の第１実施の形態を示す発電プラント監視制御装置のプロック構成図である。
【００１７】
発電プラント監視制御装置は実際にプラント監視を行う監視制御装置本体である実機２の部分と、実機２のハードウエア構成を定義する補助ツールであるオフラインツール１の部分から構成される。
【００１８】
オフラインツール１は機能ブロック定義手段３、ロケーション情報生成手段４とハードウエア構成情報ファイル５とシステム構築手段６より構成される。
【００１９】
機能ブロック定義手段３は、監視制御装置の機能を実現するのに必要な計算機プロセス、データファイル、どの計算機プロセスがどのデータファイルに対して入出力を行うかの関連情報、どの計算機プロセスがどの計算機プロセスと通信するかの関連情報を管理する。ここで、監視制御装置に必要なものとして、マンマシン機能、プラント監視機能、自動化機能、性能計算機能、ＣＲＴオペレーション機能等が上げられる。機能ブロック定義手段３が管理する情報は、計算機プロセスの満たさなければならない仕様に密着するため、計算機プロセスの機能に変更がない限りは定義内容を修正する必要はない。
【００２０】
ハードウエア構成情報ファイル５は、実機２がどのような計算機から構成され、どのような周辺機器（例えばプリンタ、キーボード、タッチスクリーン）があるかを定義した情報ファイルである。このハードウエア構成情報ファイル５の作成および、ハードウエア構成情報ファイル５に対して機能ブロックを割り当てる作業を、本監視制御装置を新たに使用する際に、必ず最初に一度行う必要がある。
【００２１】
図２はその例を示し、この例では、３台のマンマシン用計算機２１と１台のサーバ計算機２２を用意し、マンマシン用計算機２１ではプラント監視とＣＲＴオペレーションを行い、サーバ計算機で性能計算機能を行う場合、３台のマンマシン用計算機に、マンマシン機能ブロック３ａ・ＣＲＴオペレーション機能ブロック３ｂ・プラント監視機能ブロック３ｃをそれぞれ割り当て、サーバ計算機２２には、性能計算機能ブロック３ｄを割り当てる。
【００２２】
ロケーション情報生成手段４は、ハードウエア構成情報ファイル５に、機能ブロックを割り振った結果を整理統合し、各計算機プロセス、データファイルがどの計算機に置かれるべきかという情報を生成する。
【００２３】
システム構築手段６は、上記ロケーション情報生成手段４で生成されたロケーション情報データベース７に対して、適当な圧縮を施した後に、実機２へインストールする。
【００２４】
実機２は、図１に示すように、計算機２０内に監視制御装置の機能を実現する計算機プロセスであるプラント監視制御プロセス１０の他に、リソース全体索引１１、実機リソースデータ１２、オンラインリソース管理手段８、オンラインリソースアクセス手段９を設け、ネットワーク３１を介して各コントローラ３０へ接続している。
【００２５】
プラント監視制御プロセス１０は、計算機によって監視制御の処理を実行するもので、データファイルの物理位置、計算機プロセス間通信の相手プロセス名、共有メモリアドレスといった物理情報を一切持たず、機能ブロック定義手段３より提供されるシンボル情報のみを使用して作成されている。また、プラント監視制御プロセス１０は、ファイル／共有メモリのオープンの際に、オンラインリソース管理手段８に、対象のファイル／共有メモリの物理的位置を問い合わせる。これらの物理位置はリソース全体索引１１、あるいは、実機リソースデータ１２のいずれかに書かれており、オンラインリソース管理手段８は、この情報をプラント監視制御プロセス１０に返却する。計算機プロセス間通信の場合も同様で、計算機プロセス間通信のオーブンの際に、相手計算機プロセスの物理情報を取得する。
【００２６】
実際のファイル・共有メモリ入出力や、計算機プロセス間通信は、オンラインリソースアクセス手段９によって行われる。オンラインリソースアクセス手段９はリソース全体索引１１または実機リソースデータ１２からそれが自計算機内にあるのか、ネットワークを跨った他計算機にあるのかを判定する。自計算機内にある場合は、通常の入出力処理を行い、ネットワークを跨った場合は、ネットワークを通したリモート入出力を行う。
【００２７】
これによって、自計算機内の処理と、ネットワークを跨った処理に差をなくし、プラント監視制御プロセス１０がどの計算機に置かれても動作する仕組みが構築できる。
【００２８】
このように第１実施の形態によれば、必要な機能を定義し、各計算機の計算機プロセスであるプラント監視制御プラントへ割り付けてプラント監視制御装置を構築することができる。また、ある特定の機能に関してなんらかの差異が生じた場合は、機能ブロック定義手段によって、必要な計算機プロセスの数や種類、その計算機プロセスの使用するデータファイル、その計算機プロセスが通信する相手プロセス名等を定義し直すことにより、個々のプロセスやデータファイルに変更を加えることなく、対応できる。また、システムのハードウエア構成に変更があった場合、ハードウエア構成情報によって、各ハードウエアへの機能の割り振りを変更するだけでよい。このようにして、監視制御装置の変更拡張等の多様なニーズにハードウェアの改造なしに対応することができる。
【００２９】
図３は、本発明の第２実施の形態を示す機能ブロック定義手段の構成図である。
【００３０】
機能ブロック定義手段３は、計算機プロセスや、データファイルの物理情報４３を入力するリソースデータ定義手段４０と、計算機プロセスが使用するデータファイルを指定し、計算機プロセスとデータファイルとの関連情報４４を定義するリソースリンク定義手段４１と、各々の機能に必要なプロセスの一覧情報４５を定義する機能構成定義手段４２より構成されて機能ブロック定義データベース４６を作成する。
【００３１】
図４は、機能ブロック定義手段３で管理されるデータ構造を示したものである。機能ブロック定義手段３では、図示するように、ある機能に含まれる計算機プロセスを処理実行するプラント監視制御プロセス１０と、それらが使用するデータファイル・共有メモリ・通信相手計算機プロセスを定義する。これらデータファイル・共有メモリ・通信相手プロセスをここでは総称してリソース情報と呼ぶ。
【００３２】
図５は、機能ブロック定義データベース４６の１例を示すもので、機能コード毎にそれに含まれるプロセス名、使用リソース名をリレーショナルデータベースの形式で管理している。この機能ブロック定義データベース４６で、機能コード４６ａとプロセス名４６ｂの関連は、機能構成定義手段４２により管理され、プロセス名４６ｂと使用リソース名４６ｃとの関連は、リソースリンク定義手段４１により管理され、リソース名４６ｄ、リソース種別４６ｅ、バス名４６ｆの関連は、リソースデータ定義手段４０によって管理される。リソースの付属情報として、そのリソースの物理情報もここで管理されているが、どの計算機に置かれるかという情報は含まれていない。
【００３３】
このように第２実施の形態によれば、監視制御装置で必要とされる、計算機プロセス、データファイル、共有メモリ等の物理情報をリソースデータとしてリソースデータ定義手段によって定義し、計算機プロセスと、その計算機プロセスの用いるデータファイル、あるいは、計算機プロセスとその通信相手の計算機プロセス等の関連をリソースリンク定義手段によって定義し、最後に各々の機能に必要な計算機プロセスの一覧を機能構成定義手段によって割り当てることにより、機能毎に計算機プロセスを使用するデータファイルや計算機プロセスが通信する相手計算機プロセス名をリソースとして機能ブロック定義データベースで定義をすることができる。
【００３４】
図６は、本発明の第３実施の形態を示すロケーション情報生成手段の構成図である。
【００３５】
ロケーション情報生成手段４は、発電プラント監視制御装置のハードウエア構成情報ファイル５を定義するハードウエア構成定義手段５０と、ハードウエア構成における計算機に対して、第２実施の形態で示した機能ブロック定義データベース４６によって定義し、計算機が行う機能を決定する計算機機能定義手段５１と、これらの情報から計算機にローディングする計算機プロセス、データファイル情報を記載したロケーション情報データベース７を生成するリソースロケーション生成手段５２より構成される。
【００３６】
ロケーション情報生成手段４は、機能ブロック定義手段３で作成される機能ブロック定義データベース４６をハードウエア構成定義手段５０で作成されるハードウエア構成情報ファイル５に対して、計算機機能定義手段５１によって割り振った結果を、リソースロケーション生成手段５２によって整理統合することにより、監視制御装置全体に必要なリソース情報と、それぞれのリソース情報が存在する計算機名によるロケーション情報データベース７として作成する。
【００３７】
このように第３実施の形態によれば、監視制御装置のハードウエア構成をハードウエア構成定義手段によって定義し、定義されたハードウエア構成における各々の計算機に対して、機能ブロック定義データベースを計算機機能定義手段によって割り振り最後にこれらの情報から、計算機にローディングする計算機プロセスや、データファイルの所在に関する詳細な情報であるロケーション情報データベースを作成することができる。
【００３８】
図７は、本発明の第４実施の形態を示すシステム構築手段の構成図である。
【００３９】
システム構築手段６は、ロケーション情報データベース７を読み出し、プラント監視制御装置にインストールするリソース全体索引１１と、実機リソースデータ１２を作成する計算機定義情報生成手段６０と計算機定義情報生成手段６０によって作成されたリソース全体索引１１と、実機リソースデータ１２をプラント監視制御装置に転送する計算機定義情報転送手段６１により構成される。
【００４０】
第４の実施の形態によって作成されるデータは非常に大きく、計算機定義情報生成手段６０が効率的に圧縮を行う。ロケーション情報データベース７に対して圧縮をかける例を図８に示し、大きな元リソースデータであるロケーション情報データベース７Ａにおいて、計算機名７ａとリソース名７ｂをキーにした索引と、元リソースデータを計算機名単位に分割したデータベースとして圧縮される。これによって、各実機２−１〜２−ｎには、リソース全体索引１１と、それぞれの実機に対応した部分の元リソースデータ（実機リソースデータ１２）が、計算機定義情報転送手段６１によってインストールされる。
【００４１】
この場合に、索引情報は一般に小さいので、実機にインストールしても問題は生じない。また、元リソースデータも自計算機に関する部分のみなら、これも問題は小さい。この手段によれば、他計算機のリソース情報が読めなくなるが、索引データより問い合わせ先の計算機名がわかるので、自計算機以外の情報は、対象計算機に問い合わせをするようにオンラインリソース管理手段８を作成しておけば良い。
【００４２】
このように第４実施の形態によれば、ロケーション情報データベースから、監視制御装置を構成する各々の計算機にインストールするリソース全体索引と、実機リソースデータを圧縮データとして計算機定義情報生成手段によって生成し、生成されたリソース全体索引と、実機リソースデータを計算機定義情報転送手段により各計算機にローディングすることにより、効率的に監視制御装置の計算機システムを構築することができる。
【００４３】
図９は、本発明の第５実施の形態を示すオンラインリソース管理手段の構成図である。
【００４４】
オンラインリソース管理手段８は、プラント監視制御装置を構成する計算機に常駐し、第４実施の形態で示したリソース全体索引１１、実機リソースデータ１２の検索・更新を行うリソース情報管理手段７０と、計算機の状態、計算機プロセスの状態、データファイルの状態を監視し、得られる情報によってリソース全体索引１１、実機リソースデータ１２を更新して反映する計算機状態監視手段７１により構成される。
【００４５】
オンラインリソース管理手段８は、高速化のためにリソース全体索引１１、実機リソースデータ１２をメモリに常駐させ、プラント監視制御プロセス１０からのリソース情報の問い合わせに答える。具体的な機能は、（１）リソースの物理情報の問い合わせ。そのリソースの物理位置、置かれている計算機名、状態（オンライン、ダウン、ロック、リリース）をリソース情報管理手段７０によって瞬時に検索する。（２）計算機状態監視手段７１により、リソースの状態設定、リソースの排他制御に関する管理を行う等がある。
【００４６】
このように第５実施の形態によれば、監視制御装置の計算機プロセスが、データファイルへの書き込みや、計算機プロセス間通信のため、対象となるファイルや、プロセスの所在情報の取得が必要になった場合に、そのファイルや計算機プロセスに関するシンボルを、ロケーション情報管理手段に渡せばよいことになる。ロケーション情報管理手段は、渡されたシンボルをもとに、リソース全体索引、または、実機リソースデータの検索を実行し、結果を要求元プロセスに返答することにより、各計算機プロセスはシンボルのみを意識すればよいので、ハードウエア構成情報や、機能ブロック定義の変更の影響を受けることがない。また計算機の状態、計算機プロセスの状態、データファイルの状態は、計算機状態監視手段により監視されており、それらの状態が変化した場合、計算機状態監視手段によって自動的にリソース全体索引と、実機リソースデータを更新して反映される。従って、計算機プロセスに対して、計算機の状態、計算機他プロセスの状態、データファイルの状態等の変化を意識させないようすることができる。
【００４７】
図１０は、本発明の第６実施の形態を示すオンラインリソースアクセス手段の構成図である。
【００４８】
オンラインリソースアクセス手段９は、プラント監視制御装置を構成する計算機に常駐し、データファイル入出力処理、プロセス間通信処理を第５実施の形態で示したオンラインリソース管理手段からの情報を元に行うローカルリソースアクセス手段８０と、ネットワークで接続された他計算機に情報を転送するネットワーク管理手段８１と、ネットワークで接続された他計算機内のデータファイル入出力、計算機プロセス間通信を行うリモートリソースアクセス手段８２より構成される。
【００４９】
オンラインリソースアクセス手段の作用を図１１を用いて説明する。
【００５０】
はじめに、プラント監視制御プロセス１０よりローカルリソースアクセス手段８０を使用してリソース情報の入出力を行おうとすると、ローカルリソースアクセス手段８０は、オンラインリソース管理手段８からリソース情報８３を取り出し、それが自計算機内のリソース情報か、ネットワーク８４を跨ったリモートアクセスかを判断する。自計算機内の場合は、通常のローカルリソースアクセス手段８０の動作（ファイル入出力）を実行する。もし、ネットワーク８４を跨ったリモートアクセスの場合は、ローカルリソースアクセス手段８０はネットワーク管理手段８１に対してリモートアクセスの要求を行い、リモートリソースアクセス手段８２を通してリソース情報８３の入出力を行う。
【００５１】
このように第６実施の形態によれば、ファイルへのデータの入出力や、計算機プロセス間通信を行う場合、監視制御装置の計算機プロセスは、オンラインリソースアクセス手段に、必要となるファイル、あるいは通信相手計算機プロセスのシンボルを渡して要求するだけでよい。オンラインリソースアクセス手段は、そのシンボルをもとにオンラインリソース管理手段にファイルの所在、あるいは通信相手計算機プロセスを問い合わせ、ファイルや通信相手計算機プロセスが自計算機にあった場合は、ローカルリソースアクセス手段によってファイル入出力や計算機プロセス間通信を行う。ファイルや通信相手が他計算機にあった場合は、ネットワーク管理手段を通じてファイルまたは通信相手の存在する計算機のリモートリソースアクセス手段を起動することにより、ファイル入出力や計算機プロセス間通信をおこなう。このように目的のデータファイル、計算機プロセス間通信の相手が、自計算機内にある場合でも、ネットワークを跨った他計算機内にある場合でも、監視制御装置の計算機プロセスから見て、同一のアクセスをすることができる。
【００５２】
次に、本発明の第７実施の形態について説明する。
【００５３】
第７実施の形態は、第１実施の形態を実現する補助ツールに設ける前記監視制御装置を構成する監視用計算機、制御用計算機、マンマシン用計算機等の機能を機能ブロックデータベースとして定義する機能ブロック定義手段と、この機能ブロック定義手段によって定義される機能ブロックデータベースのそれぞれの機能ブロックを物理的な計算機に割り当て、計算機プロセスやデータファイルに関する全ての所在データを網羅したロケーション情報データベースを作成するロケーション情報生成手段と、このロケーション情報生成手段によって作成されたロケーション情報データベースから読み出された計算機プロセスが使用するデータファイルや共有メモリ、さらに通信相手の計算機プロセス等の全体のリソース情報を索引するためのリソース全体索引情報の実機リソース情報を監視制御装置の計算機へローディングするシステム構築手段と、前記監視制御装置に設ける前記ローディングされた計算機の機能を実行する計算機でプロセスのリソース全体索引情報から実機リソース情報とを検索要求に応じて抽出し、実機の計算機の状態を監視して実機リソース情報を更新するオンラインリソース管理手段と、前記抽出される実機リソース情報を参照して自計算機あるいは他計算機へアクセス可能とするオンラインリソースアクセス手段との各手段を実行するプログラムを記録媒体に記録したものである。
【００５４】
第７実施の形態によれば、必要な定義し、計算機プロセスへ割り付けて目的とするプラント監視制御装置を構築できる。さらに、ある特定の機能に関してなんらかの差異が生じた場合は、機能ブロック定義手段によって、定義し直すことにより、個々のプロセスやデータファイルに変更を加えることなく、対応でき、システムのハードウエア構成に変更があった場合、ハードウエア構成情報によって、各ハードウエアへの機能の割り振りを変更するだけでよく。監視制御装置の変更拡張等の多様なニーズにハードウェアの改造なしに対応することができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、必要な機能を定義し、計算機プロセスへ割り付けて目的とするプラント監視制御装置を構築できる。さらに、ある特定の機能に関してなんらかの差異が生じた場合は、機能ブロック定義手段によって、定義し直すことにより、個々のプロセスやデータファイルに変更を加えることなく、対応でき、システムのハードウエア構成に変更があった場合、ハードウエア構成情報によって、各ハードウエアへの機能の割り振りを変更するだけでよく。監視制御装置の変更拡張等の多様なニーズにハードウェアの改造なしに対応することができる。
【００５６】
また、請求項２の発明によれば、機能毎に計算機プロセスが使用するデータファイルや計算機プロセスが通信する相手計算機プロセス名をリソースとしてデータベースで定義をすることができる。
【００５７】
請求項３の発明によれば、定義されたハードウエア構成における各々の計算機に対して、機能ブロック定義データベースを割り振りロケーション情報データベースを作成することができる。
【００５８】
また、請求項４の発明によれば、ロケーション情報データベースから、リソース全体索引情報と、実機リソース情報を圧縮データとして生成し、各計算機にローディングすることにより、効率的に監視制御装置の計算機システムを構築することができる。
【００５９】
また、請求項５の発明によれば、ロケーション情報管理手段が計算機プロセスから要求があったとき、リソース全体索引情報、または、実機リソースデータの検索を実行し、結果を要求元計算機プロセスに返答するので、各計算機プロセスはシンボルのみを意識すればよく、ハードウエア構成情報や、機能ブロック定義の変更の影響を受けることがない。また、計算機プロセス等の状態は、監視されリソース全体索引情報と、実機リソース情報に反映するので、計算機プロセスが等の変化を意識させないようすることができる。
【００６０】
また、請求項６の発明によれば、計算機プロセスは、オンラインリソースアクセス手段に、必要となるファイル等のシンボルを渡して要求するだけでよく、目的のデータファイル等、自計算機内にある場合でも、ネットワークを跨った他計算機内にある場合でも、計算機プロセスから見て、同一のアクセスをすることができる。
【００６１】
また、請求項７の発明によれば、必要な機能を定義し、計算機プロセスへ割り付けて目的とするプラント監視制御装置を容易に構築できる。システムのハードウエア構成に変更があった場合、ハードウエア構成情報によって、各ハードウエアへの機能の割り振りを変更するだけでよく、監視制御装置の変更拡張等の多様なニーズにハードウェアの改造なしに対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態を示す発電プラント監視制御装置の構成図である。
【図２】図１のハードウエア構成情報ファイルの例を示す説明図である。
【図３】本発明の第２実施の形態を示す機能ブロック定義手段の構成図である。
【図４】図３の機能ブロック定義の例を示す説明図である。
【図５】図４の機能ブロック定義を機能ブロック定義データベースとする説明図である。
【図６】本発明の第３実施の形態を示すロケーション情報生成手段の構成図である。
【図７】本発明の第４実施の形態を示すシステム構築手段の構成図である。
【図８】ロケーション情報を実機へローディングする場合を示す説明図である。
【図９】本発明の第５実施の形態を示すオンラインリソース管理手段の構成図である。
【図１０】本発明の第６実施の形態を示すオンラインリソースアクセス手段の構成図である。
【図１１】図１０に示すオンラインリソースアクセス手段の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１    オフラインツール
２    実機
３    機能ブロック定義手段
３ａ    マンマシン機能ブロック
３ｂ    ＣＲＴオペレーション機能ブロック
３ｃ    プラント監視機能ブロック
３ｄ    性能計算機能ブロック
４    ロケーション情報生成手段
５    ハードウエア構成情報ファイル
６    システム構築手段
７    ロケーション情報データベース
８    オンラインリソース管理手段
９    オンラインリソースアクセス手段
１０    プラント監視制御プロセス
１１    リソース全体索引
１２    実機リソースデータ
２０    計算機
２１    マンマシン用計算機
２２    サーバ計算機
３０    コントローラ
３１    ネットワーク
４０    リソースデータ定義手段
４１    リソースリンク定義手段
４２    機能構成定義手段
４６    機能ブロック定義データベース
５０    ハードウエア構成定義手段
５１    計算機機能定義手段
５２    リソースロケーション生成手段
６０    計算機定義情報生成手段
６１    計算機定義情報転送手段
７０    リソース情報管理手段
７１    計算機状態監視手段
８０    ローカルリソースアクセス手段
８１    ネットワーク管理手段
８２    リモートリソースアクセス手段
【図１】
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【図２】
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【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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