(57)【要約】【課題】  製造プラントの計装制御システムにおいて、プラント設備の入替えや追加等の改変を、簡単かつ安価に行えるようにする。【解決手段】  複数の設備２の各々が独自に自己の状態情報ＳＴを、状態情報出力部１２により、常時共通データベース１１に書き込んで記録しておき、上記の改変に際し、その各々が独自に、接続順序情報ＣＯに従って、接続されているべき相手方設備を自ら特定すると共に、その相手方設備の上記状態情報ＳＴを、状態情報取得部１３により、共通データベース１１から読出す。そして自己と相手方との接続が正常であることをそれぞれが独自に確認したときに、材料の受入れおよび払出しを完了するようにする。【選択図】      図１
2006285850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の工程にそれぞれ対応させた複数の設備よりなる製造プラントを監視・制御するための計装制御方法であって、
前記複数の設備の各々から各該設備の状態情報を常時外部に通知する状態情報出力ステップと、
前記複数の設備からの各前記状態情報を、該複数の設備に共通の共通データベースに統合して記録する記録ステップと、
第１の前記設備において、前記複数の設備間の実行順序について予め定めた接続順序情報を入手してこの情報に基づき、前記工程で次に接続されているべき下流側（または上流側）の第２の前記設備を自ら特定すると共に、特定された該第２の設備に関する前記状態情報を前記共通データベースより自ら取得して確認する第１の状態確認ステップと、
第２の前記設備において、前記接続順序情報を入手してこの情報に基づき、前記工程で次に接続されているべき上流側（または下流側）の第１の前記設備を自ら特定すると共に、特定された該第１の設備に関する前記状態情報を前記共通データベースより自ら取得して確認する第２の状態確認ステップと、
を有してなり、前記第１および第２の設備においてそれぞれ、相手方設備の状態が、前記次の工程に移行可能な状態であることをそれぞれ独自に確認して両設備間の材料の受入れおよび払出しを行うことを特徴とする計装制御方法。
【請求項２】
前記実行順序情報と、前記第１の設備および第２の設備の間を接続すべき配管機器類の接続関係ならびに相互に直接接続される前記設備相互間の接続関係と、の間の整合がとれていることを確認する接続確認ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の計装制御方法。
【請求項３】
前記工程の上流側にある前記設備は上流側プログラムで動作させ、その下流側にある前記設備は下流側プログラムで動作させ、ここに設備同士の相互接続に際しては各前記設備に共通の統一プログラムによって、前記上流側プログラムと前記下流側プログラムとを連動させることを特徴とする請求項２に記載の計装制御方法。
【請求項４】
複数の工程にそれぞれ対応させた複数の設備よりなる製造プラントを監視・制御するための計装制御システムであって、
前記複数の設備の各々に関する状態情報を統合して記録する共通データベースと、
前記複数の設備の各々に設けられ、各該設備の状態情報を常時前記共通データベースに書き込む状態情報出力部と、
前記複数の設備の各々に設けられ、前記複数の設備間の接続順序について予め定めた接続順序情報を入手してこの情報に基づき自設備が接続されているべき相手方となる他設備を特定すると共に、特定された該他設備についての前記状態情報を前記共通データベースから読み出す状態情報取得部と、
を備えてなり、相互に接続されているべき前記自設備および他設備は、それぞれが独自に取得した各相手方設備の状態情報に基づき、その相互接続の可否を独自に判定することを特徴とする計装制御システム。
【請求項５】
前記接続順序情報を保持する接続順序設定装置を備え、前記状態情報取得部は該接続順序設定装置から該接続順序情報を入手することを特徴とする請求項４に記載の計装制御システム。
【請求項６】
前記共通データベースはさらに前記接続順序情報をも記録し、前記状態情報取得部は該共通データベースから該接続順序情報を読み出すことを特徴とする請求項４に記載の計装制御システム。
【請求項７】
前記複数の設備の各々は、前記工程に沿って順次搬送される製品の中間品または完成品の受入れおよび払出しをそれぞれ行う受入口および払出口を備え、
前記状態情報出力部は、少なくとも前記受入口での受入準備完了／未了および前記払出口での払出準備完了／未了をそれぞれ示す情報を前記状態情報として、前記共通データベースに書き込むことを特徴とする請求項４に記載の計装制御システム。
【請求項８】
前記状態情報取得部は、少なくとも前記受入口での受入準備完了／未了および前記払出口での払出準備完了／未了をそれぞれ示す情報を前記状態情報として、前記共通データベースから読み出すことを特徴とする請求項４に記載の計装制御システム。
【請求項９】
上流側および下流側の各前記設備間を相互に接続すべき配管機器類の接続関係ならびに相互に直接接続される前記設備相互間の接続関係が、前記接続順序情報と整合するか否かを検査する接続検査部を備え、その検査結果をも加味して、前記の相互接続の正否を判定することを特徴とする請求項４に記載の計装制御システム。
【請求項１０】
前記検査結果は前記接続順序設定装置に保持することを特徴とする請求項９に記載の計装制御システム。
【請求項１１】
前記検査結果は前記共通データベースに記録することを特徴とする請求項９に記載の計装制御システム。
【請求項１２】
前記配管機器類は、ポンプ、バルブおよびパイプならびにホースのいずれかを少なくとも含むことを特徴とする請求項９に記載の計装制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば食品、化学、紙パルプ等の製品を多品種可変量生産するための複数の設備から構成される製造プラント、特にバッチ制御型の製造プラントを監視・制御するための計装制御方法ならびに計装制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
上記の「バッチ制御」については、国際測定制御学会（International Society for Measurement and Control）が、１９９５年に発行した規格（ＩＳＡ  Ｓ８８．０１）があり、従来よりこの規格に準拠したバッチプロセス制御システムが提供されている。これについて図を用いて簡単に説明する。
【０００３】
図８はバッチプロセス制御システムのイメージを一例をもって示す図である。本図の例は、コーヒー飲料の製造プラントに適用したバッチプロセス制御システムであり、図示するとおり、「プロシージャ」→「ユニットプロシージャ」→「オペレーション」→「フェーズ」と呼ばれる各レベルの階層構造をもって構築されている。なお、本図中の細部の構成は本発明と直接関係しないので、その詳細な説明は省略する。
【０００４】
このようなバッチプロセス制御システムによって、上述した「多品種可変量生産」に対応するに当たっては、図８の上記階層中、「ユニットプロシージャ」レベル内の各工程の実行順序を可変とすることで対応している。したがってその上位の「プロシージャ」レベルで設備の接続順序を変えるということはしていない。つまり、この「プロシージャ」レベルでの実行順序は原則的に不変である。
【０００５】
なお本発明に関連する公知技術として、下記の〔特許文献１〕と〔特許文献２〕とが挙げられる。後述するとおり、本発明は「プロシージャ」レベルでのフレキシブル計装制御を容易かつ安価に実現しようとするものである。これに対し、〔特許文献１〕は「ユニットプロシージャ」レベルでのシーケンス制御であって、本発明とは根本的に相違する。一方、〔特許文献２〕は本発明に近似する手法を示しているものの、問題解決のための具体的な方法あるいはシステム構成については何ら開示していない。
【０００６】
【特許文献１】特開平５−２５０００９号公報
【特許文献２】特開平１１−７３２１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
まず本発明が解決しようとする課題の理解を早めるために、製造プラントの構成例を示す。
【０００８】
図９（ａ）および（ｂ）は、本発明の課題の理解を早めるための製造プラントの第１構成例を示す図であり、
図１０（ａ）および（ｂ）はその第２構成例を示す図である。
【０００９】
まず図９を参照すると、参照番号１は製造プラントを表しており、本図の（ａ）では、２つの設備２から構成されている例を示す。具体的には２つのタンク（ｔａｎｋ）２Ｔ、すなわち２ＴＡおよび２ＴＢから構成されている。図中、実線の矢印は、製品の中間品または完成品の流れを表し、一方、点線の矢印は計装制御のためのプログラムが起動されている状態を表す。
【００１０】
ここで上記図９（ａ）に示すような製造プラントが稼動中であったところ、次に製造品目の変更が生じたものとする。そうすると、一例として、同図（ｂ）に示すようにタンク２ＴＣがタンク２ＴＡと２ＴＢの間に介挿されるようになるといったことも起こり得る。
【００１１】
かかる製造プラントの改変の例は図９のような場合に限らず、図１０に示すような場合もある。すなわち、図１０の（ａ）に示すようなタンク２ＴＡ→２ＴＢ→２ＴＣといった構成であった製造プラント１を、同図（ｂ）に示すようなタンク２ＴＡ→２ＴＣ→２ＴＢといった構成に改変するような場合もある。さらに図示しないが、同図（ｂ）においてタンク２ＴＡと２ＴＣの間にさらにタンク２ＴＤが介挿される、といった改変もあり得る。
【００１２】
上述した図９の（ａ）→（ｂ）や図１０の（ａ）→（ｂ）といった製造プラントの改変は、後述する図５をここで参照して、さらに分かりやすく説明することができる。コーヒーの抽出工程を一例として挙げると、図５の「接続１」の態様は通常の抽出工程の場合を表す。この接続（接続２、接続３も同じ）は、図示するパイプやホース３によって行われ、またその接続の変更はこれらのつなぎ替えによって行われる。ここで製造品目が変わり新製品の生産に入ることになったとすると、種々の改変が行われる。例えば図５の「接続２」の態様で示す改変は、本図の上段に示す遠心分離機を一連の工程の中に新たに組み入れる、といった改変の様子を示す。また例えば図５の「接続３」の態様で示す改変では、本図の上段に示す冷却プレートと濾過機の工程順を入れ替える、といった改変の様子を示す。いずれにしても、既述した「多品種可変量生産」に対応させた製造プラント１では、上述したプラント構成の改変は不可避である。
【００１３】
従来上述した図９あるいは図１０に示すようなプラント構成の改変があったとき、すなわち、プロシージャの実行順序を変更しなければならないとき、あるいはプロシージャの追加（あるいは削除）があったとき、図９および図１０の各（ａ）欄中、点線の矢印で示す一連のプログラムを、同図の各（ｂ）欄中の点線の矢印で示す一連のプログラムに書き換えなければならない。
【００１４】
このため、従来、プラント構成の改変に際しては、製造プラント１におけるプロセス全体の見直しをした上でプログラムを新たに作成し直す必要があり、その改変に要する時間と費用は相当大となって、多品種可変量生産にフレキシブルに対応することが容易ではない、という問題があった。このことは、近年の需要者ニーズの多様化あるいは多品目化に迅速に対応できないことを意味する。ここで前述した〔特許文献１〕および〔特許文献２〕の概要について簡単にまとめておくと、以下のとおりである。
【００１５】
〔特許文献１〕（バッチプロセスのシーケンス制御方法）は、「ユニットプロシージャの制御」に関するものであって、その概要は、コンピューターによる自動制御と人間による手動操作が混在したバッチプロセスにおいて、容易にかつ効果的なシーケンス制御（＝ユニットプロシージャ）を実行するに適したシーケンス制御の記述および実行方法を提供するものであり、製造作業手順書と工程関連図とを作成してコンピューターに入力し、翻訳処理を行うことでシーケンス制御ができるものである。このため複雑なプロミングを行う必要がない、という利点がある。
【００１６】
〔特許文献２〕（製造プラントにおける製造プロセスの制御方法）は、製造プロセスの制御に関するものであって、その概要は、プロセスの変更が自在であり、かつ制御が容易で、連続プロセスとバッチプロセスとの混在が可能である製造プラントにおける製造プロセスの制御方法を提供するものであって、製造プロセスが２以上の各々独立に動作し得るモジュールからなり、各モジュールに受入口、製品出口、情報入力部、情報出力部が設けられるものである。このために、その効果の欄には、「プロセス設計、システム設計をモジュール単位で行えるため設計が容易になり、完成後のシステムテストや運転テスト、あるいは実際の原料を使ったテスト等をモジュール単位で確認することができるので、テストが効率よく実施でき、また修正や改良も容易である。」との記載がある。
【００１７】
しかし、前述した問題すなわち、プラント構成の改変に要する時間と費用は相当大となって、多品種可変量生産にフレキシブルに対応することが容易ではない、という問題を解決するための具体的な方法あるいはシステム構成については、この〔特許文献２〕には何ら開示していない。
【００１８】
したがって本発明は、上記問題点に鑑み、多品種可変量生産型の製造プラントの改変に容易かつ安価に対応することのできるフレキシブルな計装制御方法およびシステムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
図１は本発明に基づく計装制御方法を表すフローチャートである。まず本方法の基本的な前提は、複数の工程にそれぞれ対応させた複数の設備（図２の２）よりなる製造プラント（図２の１）を監視・制御するための計装制御方法である。ここにその方法の特徴は、図１のステップＳ１１〜Ｓ１４により表されており、
ステップＳ１１：複数の設備２の各々から各設備２の状態情報ＳＴ（state）を常時外部に通知する状態情報出力ステップであり、
ステップＳ１２：これらの設備２からの各状態情報ＳＴを、これらの設備２に共通の共通データベース（図２の１１）に統合して記録する記録ステップであり、
ステップＳ１３：第１の設備２において、これら設備間の接続順序について予め定めた接続順序情報ＣＯ（connection order）を入手してこの情報に基づき、上記の工程で次に接続されているべき下流側（または上流側）の第２の設備２を自ら特定すると共に、特定されたこの第２の設備に関する状態情報ＳＴを共通データベース１１より自ら取得して確認する第１の状態確認ステップであり、
ステップＳ１４：第２の設備２において、接続順序情報ＣＯを入手してこの情報に基づき、上記の工程で次に接続されているべき上流側（または下流側）の第１の設備２を自ら特定すると共に、特定されたこの第１の設備に関する状態情報ＳＴを共通データベース１１より自ら取得して確認する第２の状態確認ステップである。
【００２０】
その後、上記の第１および第２の設備２においてそれぞれ、相手方設備の状態が、次の工程に移行可能な状態であることをそれぞれ独自に確認して両設備間での材料の受入れおよび払出しを行うものである。
【００２１】
またさらに好ましくは、図１のフローチャートのいずれかに「接続確認ステップ」を含む。この接続確認ステップは、接続順序情報ＣＯと、上述した第１の設備２および第２の設備２の間を接続すべき配管機器類の接続関係ならびに相互に直接接続される該設備相互間の接続関係と、の間の整合がとれていることを確認するためのステップである。
【発明の効果】
【００２２】
ｉ）前述したとおり、ＩＳＡ  Ｓ８８．０１により階層化の概念は既に提唱されている。しかし、実際のところは上記「ユニットプロシージャ」レベルでの製造プラントの変更しか行われていない。本発明は、「プロシージャ」レベルでの変更（設備２の入替えや追加や削除等）を可能にする計装制御方法ならびにシステムを実現するものである。
【００２３】
ii）本発明により、プロセス設計やシステム設計が容易になり、完成後のシステムテストや運転テスト、あるいは実際の原料を使った予備テスト等は、設備（２）単位のユニットプロシージャの動作確認と、プロシージャレベルでの接続動作確認のみでよいことになる。したがって、これらのテストが効率よく実施でき、またシステムの修正や改良も容易となる。
【００２４】
iii）接続順序情報ＣＯと、実際の製造ラインの接続とが整合しているか否かを確認する前述の「接続確認ステップ」を導入することで、確実な製造ラインの接続を行うことができる。この場合製造ラインの接続の検査のために、接続検査部（後述する図５の１５参照）を利用すると、プロセス設計や設備同士の接続が正しいか否かの確認を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図２は本発明に基づく計装制御システムの基本構成図であり、
本図において、参照番号１０は本発明に係る計装制御システムを示しており、共通データベース１１と、設備２毎に設けられた状態情報出力部１２および状態情報取得部１３と、を含んで構成される。なお、本図のモデルは、一例として前述した図９（ａ）のモデルを採用しているが、同図（ｂ）のモデルでもあるいは図１０（ａ）および（ｂ）のモデルでも同様に採用することができる。
【００２６】
この計装制御システム１０は前述したように、複数の工程にそれぞれ対応させた複数の設備（本図では、簡単のために２（Ｉ）と２（II）を例示）よりなる製造プラントを監視・制御するための計装制御システムを前提とする。ここに、上述した共通データベース１１と状態情報出力部１２と状態情報取得部１３は、それぞれ次のような機能を有する。
【００２７】
まず共通データベース１１は、複数の設備２（Ｉ），２（II）の各々に関する状態情報ＳＴを統合して記録するものである。一方、状態情報出力部１２は、複数の設備（２（Ｉ），２（II））の各々に設けられ、各該設備の状態情報ＳＴを常時ＳＴ（Ｉ），ＳＴ（II）として共通データベース１１に書き込むものであり、状態情報取得部１３は、同じく複数の設備（２（Ｉ），２（II））の各々に設けられて、これら設備間の接続順序について予め定めた接続順序情報ＣＯを入手してこの情報ＣＯに基づき自設備２（Ｉ）が接続されているべき相手方となる他設備（本図では２（II））を特定すると共に、特定されたこの他設備２（II）についての状態情報ＳＴ（II）を共通データベース１１から読み出すものである。
【００２８】
ここに、相互に接続されているべき自設備２（Ｉ）および他設備２（II）は、それぞれが独自に取得した各相手方設備の状態情報（ＳＴ）に基づき、その相互間での材料の受入れおよび払出しの可否を独自に判定するようにする。なお、本図２では、状態情報出力部１２と状態情報取得部１３とを、対応する各設備２に直接設けられたモジュールのように記載しているが、これに限定するものではなく、例えば、計装制御システム１０の全体制御を司るＣＰＵ（図示せず）においてそれらのモジュールを形成するようにしてもよい。
【００２９】
上述したごとく構成することによって、設備２（Ｉ）と設備２（II）とが新たに相互間での材料の受入れおよび払出しを行うに当たり、設備２（Ｉ）についても設備２（II）についても、相互に全く同じプログラム（図１）を実行することで、その相互接続を完了することができるのである。つまり、従来における前述した「一連のプログラムの書換え」は全く必要としない。これが本発明の要点である。さらに図９（ｂ）を再び参照すれば、従来は同図（ａ）から同図（ｂ）への接続替えに際し、同図（ａ）で用いたプログラム（図示の点線矢印Ｐで図解的に表す）を廃棄して、同図（ｂ）の第１のプログラム（２ＴＡと２ＴＣ間の点線矢印Ｐ１）と第２のプログラム（２ＴＣと２ＴＢ間の点線矢印Ｐ２）とを新たにかつ個別に作り直さなければならなかった。これには多大な時間と費用が必要であった。
【００３０】
ところが本発明によれば、製造プラント１中の設備２の入替え、追加、削除のいずれであれ、これに関係する複数の設備２の各々は、自設備が工程中のどの順番に設定されるかを、上記接続順序情報ＣＯによって知れば、あとは、自設備の上流側（あるいは下流側）の接続相手設備を対象として同一のプログラム（図１）を実行することによって、製造プラントの改変が完了する。これは短時間かつ安価に行える。ただし各設備は、通常動作時はそれぞれの役割に応じてそれぞれ独自のプログラム（上流側／下流側プログラム）で動作する。
【００３１】
かくして本発明によれば、工程の上流側にある設備２（Ｉ）は上流側プログラムで動作させ、その下流側にある設備２（II）は下流側プログラムで動作させ、ここに設備同士の相互接続と、設備相互間での材料の受入れおよび払出しとを行う際しては、これらの設備に共通の統一プログラムによって、上記の上流側プログラムと下流側プログラムとを連動させるようにして、大幅なプログラムの書換えなしに、すなわち簡単かつ安価に、フレキシブルな計装システム１０を実現する。これについて、以下にもう少し具体的に説明する。
【００３２】
上記フレキシブル計装システムの基本的な考え方は、タンク２Ｔ間の移送工程を例にとると、従来のソフトウェアにおいては、Ｆｒｏｍ−Ｔｏの一連の移送動作を１つに合体したプログラムによって作成していた。これに対し本発明は、「Ｆｒｏｍプログラム」（図１のステップＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１３）と「Ｔｏプログラム」（図１のステップＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１４）の２つに分け、その２つのプログラムが連動しながらあたかも１つのプログラムであるかのような動作を行うものである。このとき上流側プログラムと下流側プログラムとの間には、これらが連動して動くための取り合いが発生するが、この取り合いをどのプログラムでも共通なものとするのがポイントである。
【００３３】
このようにしておけば、「Ｆｒｏｍ」にある第１タンク２Ｔが入り、「Ｔｏ」に別の第２タンク２Ｔが入ったとしても、プログラム上は完全に連動して動作する。したがって、２つの設備をつなぐ管路さえ確保できれば、正常に自動運転ができることになる。もちろん、手動運転と異なり、プログラムとしてはいつもと同じように動作しているので、常時監視等も通常の運転条件と変わらないレベルで実施される。
【００３４】
図３は本発明に基づく計装制御システムの一具体例を示す図である。なお、全図を通じて共通の構成要素には、同一の参照番号または記号を付して示す。
【００３５】
本図において、製造プラント１は例えば３台の設備２、具体的には３台のタンク２Ｔ（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３）と配管のためのパイプやホース３とを備えていて、各タンク２Ｔにはパイプやホース３からの流入物を受入れる受入口４と、パイプやホース３へ流出物を払い出す払出口５とを有する。かかる製造プラント１が、本発明の計装制御システム１０によって管理される。
【００３６】
この計装制御システム１０は、既に図２に示した、共通データベース１１と状態情報出力部１２と状態情報取得部１３とを有している。さらに前述した接続順序情報ＣＯの情報源も有しており、本図の例では接続順序設定装置１４として示す。すなわち、接続順序設定装置１４は、接続順序情報ＣＯを保持し、状態情報取得部１３はこの接続順序設定装置１４から接続順序情報ＣＯを入手する。
【００３７】
ただし、この接続順序情報ＣＯは、上記以外の方法でも設定可能である。例えば、共通データベース１１はさらにこの接続順序情報ＣＯをも記録しておくようにする（図中、共通データベース１１内のＣＯ参照）。この場合、状態情報取得部１３は共通データベース１１からこの接続順序情報ＣＯを読み出すことになる。
【００３８】
一方、状態情報出力部１２について見てみる。前述のとおり、複数の設備２（本図中では、タンク２Ｔ）の各々は、工程に沿って順次搬送される製品の中間品または完成品の受入れおよび払出しをそれぞれ行う受入口４および払出口５を備えている。ここに、この状態情報出力部１２は、少なくとも受入口４での受入準備完了／未了および払出口５での払出準備完了／未了をそれぞれ示す情報を状態情報ＳＴとして、共通データベース１１に書き込む。このときタンク２Ｔ１，２Ｔ２および２Ｔ３の各状態情報ＳＴ１，ＳＴ２およびＳＴ３は、それぞれ対応する記録エリアＤＢ１，ＤＢ２およびＤＢ３に記録される。なお、その状態情報ＳＴとしては、上記のもの以外に、各タンク（２Ｔ）の現在の稼動状況等も含ませることができる。
【００３９】
プラント構成の改変が行われるとき、該当のタンクはまず、各々の状態情報取得部１３によって接続順序情報ＣＯを入手する。この入手は本図の例では、接続順序設定装置１４より行う。このＣＯには、本図の例によれば、タンクＴ１→タンクＴ３という接続順序が設定されている。
【００４０】
そうすると、タンク２Ｔ（Ｔ１）は接続相手がタンク２Ｔ（Ｔ３）であって、自分（Ｔ１）はその上流側にあることを独自に知る。またタンク２Ｔ（Ｔ３）も接続相手がタンク２Ｔ（Ｔ１）であって、自分（Ｔ３）はその下流側にあることを独自に知る。
【００４１】
そこで次に、タンク２Ｔ（Ｔ１）の状態情報取得部１３は、接続相手となるタンク２Ｔ（Ｔ３）より常時そのＤＢ３に書き込まれている、このＴ３の状態情報ＳＴ３をＤＢ３より取得する（図中の一点鎖線Ｒ１３参照）。同様に、タンク２Ｔ（Ｔ３）の状態情報取得部１３も、接続相手となるタンク２Ｔ（Ｔ１）より常時そのＤＢ１に書き込まれている、このＴ１の状態情報ＳＴ１をＤＢ１より取得する（図中の一点鎖線Ｒ３１参照）。
【００４２】
かくして、タンク２Ｔ（Ｔ１）側は、下流タンク２Ｔ（Ｔ３）側において流入物の受入れ準備が完了したか否かをＴ１独自に確認することができる。また同様に、タンク２Ｔ（Ｔ３）側は上流タンク２Ｔ（Ｔ１）側において流出物の払出し準備が完了したか否かをＴ３独自に確認することができる。そして各タンク（Ｔ１，Ｔ３）側にて、自己が準備完了であることを条件に、相手方の準備状況を見て、両者において準備完了を確認したとき、自律的に両タンク間での材料の受入れおよび払出しが実施されることになる。したがってこの場合、タンクＴ１およびＴ３の各状態情報取得部１３は、少なくとも受入口４での受入準備完了／未了および払出口５での払出準備完了／未了をそれぞれ示す情報を状態情報ＳＴとして、共通データベース１１から読み出すことになる。
【００４３】
この本システム１０では、上流側および下流側の各タンク２Ｔ間を相互に接続すべき配管機器類の接続関係が、上記の接続順序情報ＣＯと整合するか否かを検査する接続検査部１５をさらに備えるのが望ましい。そしてその検査結果をも加味して、さらにタンク間の相互接続の正否までも判定するようにする。この検査結果は、接続順序設定装置１４に保持するようにしてもよいし、あるいは、共通データベース１１に記録するようにしてもよい。
【００４４】
上記の配管機器類と接続検査部１５について具体的に例示すると、図４および図５にそれぞれ示すとおりである。
【００４５】
図４は配管機器類の一例を示す図であり、本図において、パイプやホース３は図３に示したとおりであって、このパイプやホース３にポンプ６やバルブ７等が設けられる。
【００４６】
図５は接続検査部１５の一例を示す図であり、図中、上段の抽出機、冷却プレート、濾過器等はこれまで述べた設備２の具体例を表すものである。図示するように、これらの各設備２の受入口４と払出口５に対応させた接続孔Ｈがあり、連通させるべき２つの孔Ｈ相互間をＵ字型パイプやホース３等の配管機器類で連結する。各接続孔Ｈには接続確認用のセンサ（ＬＳ：Limit Switch）が設けられ、パイプまたはホースで接続されているかどうかを認識する。このセンサＬＳの出力を接続検査部１５にて監視することによって、所定の設備同士が接続されているかが判明する。
【００４７】
このように図５に示すＵ字型パイプやホース３等の配管機器類を連結する連結口（Ｈ）に、連結の有／無を感知する上記のセンサＬＳを設け、その連結有／無情報と、接続順序情報ＣＯに基づいた機器の接続順序とを同期させることで、プロセス設計や設備同士の接続が正しいか否かの確認を容易に行うことができる。
なお、連結の有／無を感知するセンサが、上記のリミットスイッチ（ＬＳ）、あるいは近接スイッチ、金属探知スイッチ等であった場合、得られる接続情報はＯＮ／ＯＦＦのみとなるが、このセンサにバーコード、２次元バーコード、ＩＣタグ等の読み取りセンサを付加した場合には、配管機器類の情報までも加味されることになり、どの機器がどの機器とどの配管機器類で接続されたかといった情報まで得ることができる。
【００４８】
最後に図２に示す構成における具体的な動作について説明しておく。図６は本発明に基づく動作シーケンスの詳細例を示す図（その１）であり、
図７は同図（その２）である。
【００４９】
図６および７において、設備２（Ｉ）は詳細例としてストレージタンク（Ｉ）であり、設備２（II）は詳細例として調合タンク（II）である。これら２つの設備２（Ｉ）および２（II）の中間に示されているのが共通データベース（ＤＢ）１１である。
【００５０】
ストレージタンク２（Ｉ）について、共通データベース１１へ向かう矢印は、状態情報出力部１２・Ｉによる自己の状態情報（ＳＴ・Ｉ）の書き込み動作を表し、一方、共通データベース１１から出る点線矢印は、状態情報取得部１３・Ｉによる相手方の状態情報（ＳＴ・II）の読み出し動作を表す。
【００５１】
同様に調合タンク２（II）について、共通データベース１１へ向かう矢印は、状態情報出力部１２・IIによる自己の状態情報（ＳＴ・II）の書き込み動作を表し、一方、共通データベース１１から出る点線矢印は、状態情報取得部１３・IIによる相手方の状態情報（ＳＴ・Ｉ）の読み出し動作を表す。
【００５２】
ここに示す動作シーケンスの要点は、
１）図中のａ・II（調合タンク側）およびａ・Ｉ（ストレージタンク側）における管路構成の確認（図５の接続検査部１５参照）、
２）図中のｂ・Ｉ（ストレージタンク側）における、「調合タンク２（II）における受入準備終了」という状態情報の取得、
３）上記２）の取得に基づく、図中のｃ・Ｉ（ストレージタンク側）による調合タンク内容物の払出し、
４）上記３）の払出しについての、図中のｄ・II（調合タンク側）による状態情報取得と、これに続く調合タンク２（II）内への上記内容物の搬入、である。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上、食品、化学、紙パルプ等の製品を製造するための製造プラントを例にとって説明してきたが、この他に、いくつかのブロックに区分されたベルトコンベアに乗って、各部分を順次組立てていって完成品を得るような量産工場においても、そのブロック間での中間品の受け渡しに際して本発明を利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に基づく計装制御方法を表すフローチャートである。
【図２】本発明に基づく計装制御システムの基本構成図である。
【図３】本発明に基づく計装制御システムの一具体例を示す図である。
【図４】配管機器類の一例を示す図である。
【図５】接続検査部の一例を示す図である。
【図６】本発明に基づく動作シーケンス図（その１）である。
【図７】本発明に基づく動作シーケンス図（その２）である。
【図８】バッチプロセス制御システムのイメージを一例をもって示す図である。
【図９】（ａ）および（ｂ）は課題の理解を早めるための製造プラントの第１構成例を示す図である。
【図１０】（ａ）および（ｂ）は課題の理解を早めるための製造プラントの第２構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１    製造プラント
２    設備（タンク）
３    パイプ／ホース
４    受入口
５    払出口
６    ポンプ
７    バルブ
１０    計装制御システム
１１    共通データベース
１２    状態情報出力部
１３    状態情報取得部
１４    接続順序設定装置
１５    接続検査部
【図１】
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【図２】
2006285850.tif 000004
【図３】
2006285850.tif 000005
【図４】
2006285850.tif 000006
【図５】
2006285850.tif 000007
【図６】
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【図７】
2006285850.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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