(57)【要約】【課題】プラント内に設置された設備の異常を検出する精度を向上させることができるフィールド機器、フィールド機器システム、および診断方法を提供する。【解決手段】フィールド機器は、プラント内に配置されたそれぞれの設備の動作状態を計測し、計測した結果を表す計測情報を出力する計測部と、計測情報が表す設備の動作状態を、予め定められた第１の診断ルールに従って診断し、該診断した結果をさらに、予め定められた第２の診断ルールに従って診断し、該第２の診断ルールに従って診断した結果を、設備の動作状態を診断した結果として表す診断結果情報を出力する診断部と、を備え、第１の診断ルールは、計測情報のみに基づいて設備の動作状態を診断する診断ルールであり、第２の診断ルールは、計測部では計測することができず、設備の動作状態の診断結果に影響を及ぼす外的要因の影響を確認する条件が設定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラント内に配置されたそれぞれの設備に関連する情報を測定するフィールド機器であって、
前記設備の動作状態を計測し、計測した結果を表す計測情報を出力する計測部と、
前記計測情報が表す前記設備の動作状態を、予め定められた第１の診断ルールに従って診断し、該診断した結果をさらに、予め定められた第２の診断ルールに従って診断し、該第２の診断ルールに従って診断した結果を、前記設備の動作状態を診断した結果として表す診断結果情報を出力する診断部と、
を備え、
前記第１の診断ルールは、前記計測情報のみに基づいて前記設備の動作状態を診断する診断ルールであり、
前記第２の診断ルールは、前記計測部では計測することができず、前記設備の動作状態の診断結果に影響を及ぼす外的要因の影響を確認する条件が設定されている、
ことを特徴とするフィールド機器。
【請求項２】
当該フィールド機器の外部に配置された外部機器から、当該フィールド機器に影響を及ぼす前記外的要因となり得る情報が含まれた外的要因情報を取得する外部情報取得部、
をさらに備え、
前記第２の診断ルールは、
前記外的要因情報に対応し、前記計測部が前記設備の動作状態を計測する際に、該外的要因情報に含まれる前記外的要因の影響を受けていないことを確認する条件が設定されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のフィールド機器。
【請求項３】
前記外的要因情報は、
前記プラントの工程において、当該フィールド機器が設置された前記設備の前段または後段のいずれか一方または両方の工程に位置し、前記外的要因となり得る動作を行う前記設備の動作状態を表す情報を含んでいる、
ことを特徴とする請求項２に記載のフィールド機器。
【請求項４】
前記外的要因情報は、
前記外的要因となり得る、当該フィールド機器が設置された位置の周辺の状態や環境を表す周辺情報を含んでいる、
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載のフィールド機器。
【請求項５】
前記周辺情報は、
前記プラントにおいてそれぞれの設備に対して作業を行う作業員の感覚によって得られる情報に相当する情報を含んでいる、
ことを特徴とする請求項４に記載のフィールド機器。
【請求項６】
前記診断結果情報が表す前記設備の動作状態を通知する通知部、
をさらに備え、
前記通知部は、
前記診断結果情報が表す前記設備の動作状態を表示する表示部と、
前記プラント内に構築された通信ネットワークを介して前記診断結果情報を送信する通信部と、
を備える、
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１の項に記載のフィールド機器。
【請求項７】
前記第２の診断ルールは、
前記通信ネットワークを介して送信され、
前記通信部は、
前記通信ネットワークを介して送信された前記第２の診断ルールを受信して前記診断部に設定する、
ことを特徴とする請求項６に記載のフィールド機器。
【請求項８】
プラント内に配置されたそれぞれの設備の稼働状態の監視や運転の制御を行うフィールド機器システムであって、
前記設備に関連する情報を測定するフィールド機器と、
前記プラント内に構築された通信ネットワークを介して前記フィールド機器と通信する制御装置と、
を備え、
前記フィールド機器は、
前記設備の動作状態を計測し、計測した結果を表す計測情報を出力する計測部と、
前記計測情報が表す前記設備の動作状態を、予め定められた第１の診断ルールに従って診断し、該診断した結果をさらに、予め定められた第２の診断ルールに従って診断し、該第２の診断ルールに従って診断した結果を、前記設備の動作状態を診断した結果として表す診断結果情報を出力する診断部と、
前記通信ネットワークを介して前記診断結果情報を送信する通信部と、
を具備し、
前記第１の診断ルールは、前記計測情報のみに基づいて前記設備の動作状態を診断する診断ルールであり、
前記制御装置は、
前記計測部では計測することができず、前記設備の動作状態の診断結果に影響を及ぼす外的要因の影響を確認する条件が設定されている前記第２の診断ルールを前記フィールド機器に送信し、
前記フィールド機器から送信された前記診断結果情報を受信し、受信した前記診断結果情報が表す前記設備の動作状態を表示する、
ことを特徴とするフィールド機器システム。
【請求項９】
プラント内に配置されたそれぞれの設備の動作状態を前記設備に関連する情報を測定するフィールド機器によって診断する診断方法であって、
前記設備の動作状態を計測し、計測した結果を表す計測情報を出力する計測ステップと、
前記計測情報が表す前記設備の動作状態を、予め定められた第１の診断ルールに従って診断し、該診断した結果をさらに、予め定められた第２の診断ルールに従って診断し、該第２の診断ルールに従って診断した結果を、前記設備の動作状態を診断した結果として表す診断結果情報を出力する診断ステップと、
を含み、
前記第１の診断ルールは、前記計測情報のみに基づいて前記設備の動作状態を診断する診断ルールであり、
前記第２の診断ルールは、前記フィールド機器では計測することができず、前記設備の動作状態の診断結果に影響を及ぼす外的要因の影響を確認する条件が設定されている、
ことを特徴とする診断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィールド機器、フィールド機器システム、および診断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な設備を持つプラントには、プラント内に配置されたそれぞれの設備が稼働している状態の監視や設備の運転の制御を行うことを目的として、フィールド機器と呼ばれる複数の現場機器（測定器や操作器）が設置されている。それぞれのフィールド機器は、プラント内に構築された専用の通信ネットワークによって、例えば、設備の運転を制御する制御室に設置された制御装置に接続され、プラントにおける制御システムとして構築されている。
【０００３】
フィールド機器は、設置されている設備が稼働しているときの動作状態（例えば、圧力、温度、流量などの挙動や変化）を計測するセンサと、センサによって計測した結果を診断する診断部と、診断結果に応じた表示（例えば、正常や異常など）を行う表示部と、診断結果の情報を通信ネットワークによって制御装置に送信する通信部とを備えている。なお、診断部は、フィールド機器の全体を制御する制御部が実行する一部の機能として実現される場合もある。また、フィールド機器には、設置されている設備の動作を制御するための操作部（例えば、アクチュエータなど）を備えた構成のものもある。
【０００４】
フィールド機器に備えた診断部は、センサによって計測する設備の動作状態の項目ごとに、予め定めた計測値の閾値と、センサが計測した計測値とを比較することによって、設置されている設備の動作状態（例えば、正常に動作している状態、故障や不具合などのトラブルが発生している異常な状態）を診断する。そして、診断部は、設備の動作状態の診断結果を、例えば、表示部のランプの点灯によって通知すると共に、通信ネットワークを介して制御装置に送信（通知）する。つまり、診断部では、設備の動作状態の診断と診断結果の通知とを、設備におけるそれぞれの動作状態の項目ごとに行っている。なお、制御システムにおいては、設備の動作状態の異常の検出と、異常を検出したときの通知とが、特に重要である。このため、診断部は、設備の動作状態が異常であることを検出すると、例えば、表示部の異常ランプを点灯させるなどによって異常を検出したことを通知すると共に、通信ネットワークを介して、検出した異常を表す情報を制御装置に送信（通知）する。
【０００５】
なお、近年では、プラント内に構築する専用の通信ネットワークとして、工業用の無線規格に準拠した無線の電波によって通信を行う無線通信ネットワークが普及している。このため、内蔵した電池によって単独で動作する構成のフィールド機器も増加している。電池を内蔵した構成のフィールド機器に備えた診断部では、上述したセンサの計測値に基づいた診断の項目以外にも、内蔵している電池に関する項目（例えば、電池残量など）の診断も行い、表示部への表示と制御装置への送信（通知）とを行っている。
【０００６】
従来から、プラントにおいては、いずれかのフィールド機器から異常を検出したこと表す通知が送信されてきた場合、制御装置に通知されたフィールド機器の異常を認識した作業員は、異常の検出を通知してきたフィールド機器が設置されている場所に出向いて、通知された異常に対応する作業を行う。このとき、作業員は、通知された異常の情報のみではなく、フィールド機器が設置されている場所や設備の周辺の状態や環境を含めて、通知された異常に対応する作業を行うか否かを総合的に判断し、対応する作業を行う必要があると判断されたときにのみ作業を行う。このため、実際のプラントにおいては、フィールド機器が異常を検出したこと通知した場合でも、通知してきた異常に対応する作業を行わないこともある。
【０００７】
これは、フィールド機器が通知した異常が、例えば、工程の前後の設備の動作状態の変化など、設置された設備とは異なる設備の影響を受けて検出してしまったものであり、フィールド機器が設置されている設備における本来の異常ではないためである。このように、フィールド機器からの通知には、フィールド機器における異常検出の精度が低いことに起因した誤った通知（誤報）が含まれている。
【０００８】
そこで、例えば、特許文献１のようなフィールド機器の技術が提案されている。特許文献１に開示された技術では、フィールド機器自身に関連する複数の情報に基づいて異常を診断する構成のフィールド機器が提案されている。ここで、特許文献１に開示された技術では、フィールド機器自身に関連する情報として、センサの計測値、センサの計測値の履歴や変動、フィールド機器の内部温度の変化などの設置された環境から受ける影響、極端な異常の検出や検出回数、フィールド機器自身が生成した情報、センサの公知の特性などが示されている。これにより、特許文献１に開示された技術を適用したフィールド機器では、異常を検出する精度を向上させることができると考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第５４２５６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、フィールド機器における異常の検出の精度が低い、つまり、フィールド機器が、設置された設備における本来の異常とは異なる異常を通知してしまうのは、それぞれのフィールド機器が、自身に備えたセンサが計測した計測値のみに基づいて異常の診断を行う構成であることにも起因している。言い換えれば、それぞれのフィールド機器が、自身に備えたセンサでは取得することができない外的要因を含めて、異常の検出の診断を行っていないことにも起因している。
【００１１】
そして、特許文献１に開示された技術を適用したフィールド機器であっても、外的要因を含めた異常の検出の診断を行うことはできない。このため、特許文献１に開示された技術を適用したフィールド機器を設置したプラントにおいても、上述したように、異常の検出を通知してきたフィールド機器が設置されている場所に作業員が出向き、フィールド機器自身に備えたセンサによって取得することができない外的要因を確認し、作業員の知識や感覚によって対応する作業の要否を最終的に判断する作業は必要である。より具体的には、作業員が、異常の検出を通知してきたフィールド機器が設置されている場所に出向いて、フィールド機器からの今回の通知が、前後の工程において稼働している設備の動作状態の変化に起因する誤った異常の通知であるか、フィールド機器が設置された設備やフィールド機器自身の障害（異常）などに起因する本来の異常の通知であるかを最終的に判断する必要がある。
【００１２】
そこで、フィールド機器が、外的要因による誤った異常を検出してしまうのを回避する、つまり、異常の検出の精度を向上させる方法として、フィールド機器によって得られる全ての情報を制御装置に送信し、制御室において作業員が最終的な判断を行うことも考えられる。しかしながら、フィールド機器が大量のデータを持っている場合には、フィールド機器から制御装置にデータを送信するために多くの時間を要してしまい、実用的ではない。また、設置するフィールド機器の数を増やすなどをして、設備の動作状態を検出する箇所を増やし、複数のフィールド機器の組み合わせによって、設備の動作状態の異常を制御装置が診断する構成に変更することも考えられる。しかしながら、この構成に変更するためには、複数のフィールド機器の組み合わせによって特定の設備における動作状態の異常を診断する機能を実現したソフトウェアを開発して制御装置に実装するなど、現在の構成に対して多くの変更が必要になるため、容易に実現することができない。
【００１３】
なお、フィールド機器における異常の検出の精度の低下には、経年劣化などによる、フィールド機器自身やフィールド機器に備えたセンサなどの故障の可能性も少なからず含まれているが、従来のフィールド機器においては、経年劣化などによる故障の可能性を診断することができない。
【００１４】
このようなことから、プラントにおいては、制御システムによって全ての制御を行うことができず、依然として作業員が、フィールド機器が設置されている場所に出向いて外的要因を確認し、作業員の知識や感覚に基づいて最終的な判断を行うという作業が必要であり、作業員の負担を軽減することはできない。
【００１５】
本発明は、上記の課題に基づいてなされたものであり、プラント内に設置された設備の異常を検出する精度を向上させることができるフィールド機器、フィールド機器システム、および診断方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の課題を解決するため、本発明のフィールド機器は、プラント内に配置されたそれぞれの設備に関連する情報を測定するフィールド機器であって、前記設備の動作状態を計測し、計測した結果を表す計測情報を出力する計測部と、前記計測情報が表す前記設備の動作状態を、予め定められた第１の診断ルールに従って診断し、該診断した結果をさらに、予め定められた第２の診断ルールに従って診断し、該第２の診断ルールに従って診断した結果を、前記設備の動作状態を診断した結果として表す診断結果情報を出力する診断部と、を備え、前記第２の診断ルールは、前記計測部が計測した前記設備の動作状態に対する外的要因の影響を確認する条件が設定されている、ことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明のフィールド機器は、当該フィールド機器の外部に配置された外部機器から、当該フィールド機器に影響を及ぼす前記外的要因となり得る情報が含まれた外的要因情報を取得する外部情報取得部、をさらに備え、前記第２の診断ルールは、前記外的要因情報に対応し、前記計測部が前記設備の動作状態を計測する際に、該外的要因情報に含まれる前記外的要因の影響を受けていないことを確認する条件が設定されている、ことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明のフィールド機器における前記外的要因情報は、前記プラントの工程において、当該フィールド機器が設置された前記設備の前段または後段のいずれか一方または両方の工程に位置し、前記外的要因となり得る動作を行う前記設備の動作状態を表す情報を含んでいる、ことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明のフィールド機器における前記外的要因情報は、前記外的要因となり得る、当該フィールド機器が設置された位置の周辺の状態や環境を表す周辺情報を含んでいる、ことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明のフィールド機器における前記周辺情報は、前記プラントにおいてそれぞれの設備に対して作業を行う作業員の感覚によって得られる情報に相当する情報を含んでいる、ことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明のフィールド機器は、前記診断結果情報が表す前記設備の動作状態を通知する通知部、をさらに備え、前記通知部は、前記診断結果情報が表す前記設備の動作状態を表示する表示部と、前記プラント内に構築された通信ネットワークを介して前記診断結果情報を送信する通信部と、を備える、ことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明のフィールド機器における前記第２の診断ルールは、前記通信ネットワークを介して送信され、前記通信部は、前記通信ネットワークを介して送信された前記第２の診断ルールを受信して前記診断部に設定する、ことを特徴とする。
【００２３】
また、本発明のフィールド機器システムは、プラント内に配置されたそれぞれの設備の稼働状態の監視や運転の制御を行うフィールド機器システムであって、前記設備に関連する情報を測定するフィールド機器と、前記プラント内に構築された通信ネットワークを介して前記フィールド機器と通信する制御装置と、を備え、前記フィールド機器は、前記設備の動作状態を計測し、計測した結果を表す計測情報を出力する計測部と、前記計測情報が表す前記設備の動作状態を、予め定められた第１の診断ルールに従って診断し、該診断した結果をさらに、予め定められた第２の診断ルールに従って診断し、該第２の診断ルールに従って診断した結果を、前記設備の動作状態を診断した結果として表す診断結果情報を出力する診断部と、前記通信ネットワークを介して前記診断結果情報を送信する通信部と、を具備し、前記制御装置は、前記計測部が計測した前記設備の動作状態に対する外的要因の影響を確認する条件が設定されている前記第２の診断ルールを前記フィールド機器に送信し、前記フィールド機器から送信された前記診断結果情報を受信し、受信した前記診断結果情報が表す前記設備の動作状態を表示する、ことを特徴とする。
【００２４】
また、本発明の診断方法は、プラント内に配置されたそれぞれの設備の動作状態を診断する診断方法であって、前記設備の動作状態を計測し、計測した結果を表す計測情報を出力する計測ステップと、前記計測情報が表す前記設備の動作状態を、予め定められた第１の診断ルールに従って診断し、該診断した結果をさらに、予め定められた第２の診断ルールに従って診断し、該第２の診断ルールに従って診断した結果を、前記設備の動作状態を診断した結果として表す診断結果情報を出力する診断ステップと、を含み、前記第２の診断ルールは、前記計測ステップによって計測した前記設備の動作状態に対する外的要因の影響を確認する条件が設定されている、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、プラント内に設置された設備の異常を検出する精度を向上させることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態におけるフィールド機器の概略構成を示したブロック図である。
【図２】本実施形態のフィールド機器における診断処理の処理手順の一例を示したフローチャートである。
【図３】本実施形態のフィールド機器を備えたフィールド機器システムの概略構成の一例を示した図である。
【図４】本実施形態のフィールド機器を備えたフィールド機器システムが構築されたプラントにおける処理および作業の流れを示したシーケンス図である。
【図５】本実施形態のフィールド機器を備えたフィールド機器システムにおける運用の第１の具体例を示した図である。
【図６】本実施形態のフィールド機器を備えたフィールド機器システムの第１の具体例における診断処理の手順を示したフローチャートである。
【図７】本実施形態のフィールド機器を備えたフィールド機器システムにおける運用の第２の具体例を説明する図である。
【図８】本実施形態のフィールド機器を備えたフィールド機器システムの第２の具体例における診断処理の手順を示したフローチャートである。
【図９】本実施形態のフィールド機器を備えたフィールド機器システムにおける運用の第３の具体例を説明する図である。
【図１０】本実施形態のフィールド機器を備えたフィールド機器システムの第３の具体例における診断処理の手順を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
＜フィールド機器＞
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態におけるフィールド機器の概略構成を示したブロック図である。フィールド機器１０は、センサ１１と、センサ情報取得部１２と、外部機器インタフェース１３と、外部情報取得部１４と、診断部１５と、アラーム表示部１６と、通信部１７とを含んで構成される。フィールド機器１０は、プラント内に配置された設備に設置される現場機器である。フィールド機器１０には、設置されている設備が稼働しているときの動作状態（例えば、圧力、温度、流量など）を計測する計測機能、さらには、計測した結果に基づいて設備の動作状態を診断する診断機能を備えた測定器や、入力された制御信号に応じて設置されている設備の動作を制御する制御機能（例えば、アクチュエータなど）を備えた操作器などがある。図１に示したフィールド機器１０は、計測機能および診断機能を備えた構成である。
【００２８】
図１には、フィールド機器１０と共に、プラント内に配置されたそれぞれの設備の稼働状態の監視や運転の制御を行う制御システム（以下、「フィールド機器システム１」という）として構築される制御装置２０も併せて示している。制御装置２０は、プラント内に配置されたそれぞれの設備の稼働状態の監視や運転の制御を行う際に操作される装置である。また、制御装置２０は、フィールド機器１０の診断機能によって診断した結果を提示する装置でもある。なお、制御装置２０におけるそれぞれの機能（設備の稼働状態の監視機能や運転の制御機能）は、例えば、ワークステーションなどのコンピュータ上で実行されるプログラムによって実現される構成であってもよい。
【００２９】
なお、一般的に、プラントには複数の設備が配置されている。このため、プラント内には、複数のフィールド機器１０が設置されている。また、プラントにおいては、予め定めた制御対象の設備ごとに制御装置２０が配置されている、つまり、複数の制御装置２０が配置されているとも考えられる。従って、フィールド機器システム１は、プラント内に設置されている複数のフィールド機器１０および複数の制御装置２０によって構築されていてもよい。しかし、以下の説明においては、説明を容易にするため、フィールド機器システム１が、図１に示した１つのフィールド機器１０と１つの制御装置２０との最小単位の構成によって構築されているものとして説明する。そして、複数のフィールド機器１０を含んで構築されるフィールド機器システム１に関する説明は、後述する。
【００３０】
なお、プラントとしては、石油の精製や化学製品の生産を行う工業プラントの他、ガス田や油田などの井戸元やその周辺を管理制御するプラント、水力・火力・原子力などの発電を管理制御するプラント、太陽光や風力などの環境発電を管理制御するプラント、上下水やダムなどを管理制御するプラントなどが含まれる。
【００３１】
また、図１には、フィールド機器１０に接続することができる構成要素として、外部機器３０と、機器設定ツール４０とも併せて示している。外部機器３０は、プラント内の現場領域（フィールド）や、プラント内に配置された設備に設置され、フィールド機器１０に影響を及ぼす外的要因となり得る情報（以下、「外部機器情報」という）を入力するための機器である。機器設定ツール４０は、フィールド機器１０を設定するためのツールであり、例えば、プラント内に設置された設備において点検作業やトラブル対応の作業を行う作業員によって携帯され、作業員による作業を支援する作業端末装置などにおいて実行されるプログラムによって実現される。
【００３２】
センサ１１は、フィールド機器１０が設置された位置において、フィールド機器１０が設置されている設備における現在の動作状態（例えば、圧力、温度、流量など）を計測する計測部である。センサ１１は、計測した結果の計測値を、センサ情報としてセンサ情報取得部１２に出力する。
【００３３】
センサ情報取得部１２は、センサ１１から出力されたセンサ情報を取得する。センサ情報取得部１２は、取得したセンサ情報を、センサ１１が計測した設備の動作状態を表し、診断部１５が設備の動作状態を診断する際に用いることができる予め定められた形式の信号や情報に変換し、変換した信号や情報（以下、「計測情報」という）を診断部１５に出力する。
【００３４】
外部機器インタフェース１３は、プラント内の状態や設備の状態を検知または計測するセンサなどを備えた外部機器３０との間で信号や情報（データ）のやり取りをするためのインタフェース部である。つまり、外部機器インタフェース１３は、接続された外部機器３０から、フィールド機器１０の周囲環境の状態や、フィールド機器１０自身に備えたセンサ１１によって取得することができない他の設備の動作状態などの外部機器情報を取得するためのインタフェース部である。ここで、他の設備の動作状態としては、他の設備に備えたセンサが計測した計測値、他の設備が設置されている位置、他の設備の動作状態など、様々な情報である。外部機器インタフェース１３には、プラント内にすでに設置されている種々の外部機器３０の内、センサ１１が計測した計測値に基づいて設備の動作状態を診断する際に利用することができる外部機器情報を出力する外部機器３０が接続される。なお、外部機器インタフェース１３に接続される外部機器３０は、複数であってもよい。そして、外部機器インタフェース１３は、接続された外部機器３０から入力された外部機器情報を、外部情報取得部１４に出力する。
【００３５】
なお、外部機器３０は、例えば、検知や計測したプラント内の状態、つまり、フィールド機器１０の周囲の状態を計測し、計測した結果の値や変化量を表すセンサ情報を出力するセンサ機器など、プラント内にすでに設置されているセンサ機器であってもよい。また、外部機器３０は、例えば、他の設備に設置された異なるフィールド機器１０（計測機能および診断機能を備えた構成のフィールド機器１０や、制御機能を備えた構成のフィールド機器１０）など、プラント内にすでに設置されているフィールド機器１０であってもよい。また、外部機器３０は、例えば、周囲の状態を計測する計測機能を備えている作業端末装置など、一時的に接続されて外部機器情報を入力する機器であってもよい。
【００３６】
また、外部機器情報としては、他の設備に設置された異なるフィールド機器１０における表示部の挙動、計測時間、開閉状態、運転状態（試運転、実運転、休止中）、設置位置や方向、設置している期間、経年劣化など、他のフィールド機器１０の状態に関する情報が考えられる。また、外部機器情報としては、他の設備に設置された異なるフィールド機器１０において故障や不具合などのトラブルが発生した回数や頻度、トラブルが発生した時間、トラブルに対応した回数、他のフィールド機器１０の部品（構成要素）を交換した回数など、他のフィールド機器１０の履歴に関する情報が考えられる。
【００３７】
また、外部機器情報としては、例えば、音、熱（温度）、湿度、流量、流速、圧力、錆、腐食、変色、破損、変形、臭気、ガス、煙、風水分（雨、海、水際）、粘度（流体の成分）、塵（埃）、漏電、雷、濃度（塩分濃度など）、放射線、気圧、日光（明暗）、振動、泡（コリオリ）、磁界、配管の詰まり、配管内の異物（スラリー）などの値や変化量の情報が考えられる。なお、外部機器情報は、上述した情報に限定されるものではなく、プラント内にすでに設置されている機器から得ることができる情報であれば、いかなる情報であってもよい。
【００３８】
ここで、上述したような外部機器情報には、作業員（つまり、人間）の感覚によって得られる情報に相当する情報が含まれていると考えられる。例えば、錆、腐食、変色、破損、変形、煙、日光（明暗）  などの外部機器情報は、作業員の視覚によって得ることができる情報に相当し、プラントにおいては、カメラなどの視覚センサを備えている外部機器３０から予め定めた時間間隔で得られた画像に対して、例えば、画像認識や差分判定の処理などの画像処理を施すことによって取得することができる。また、例えば、熱（温度）、湿度、圧力、風水分（雨、海、水際）、気圧、振動などの外部機器情報は、作業員の触覚によって得ることができる情報に相当し、プラントにおいては、温度センサや圧力センサなどの触覚センサを備えている外部機器３０から得られた情報に対して、例えば、時間的な変化量を求める処理などを行うことによって取得することができる。また、例えば、音などの外部機器情報は、作業員の聴覚によって得ることができる情報に相当し、プラントにおいては、マイクや周波数センサなどの聴覚センサを備えている外部機器３０から得られた音に対して、例えば、周波数解析や音量判定の処理などを行うことによって取得することができる。また、例えば、臭気、ガスなどの外部機器情報は、作業員の臭覚によって得ることができる情報に相当し、プラントにおいては、においセンサなどの臭覚センサを備えている外部機器３０から得られた気体の情報に対して、例えば、成分分析の処理などを行うことによって取得することができる。このような作業員（つまり、人間）の感覚によって得られる情報に相当する外部機器情報を利用することによって、フィールド機器１０では、従来からプラントにおいて行われている作業員の知識や感覚に基づいた、設備の動作状態の判断を行うことができる。
【００３９】
なお、その他の流量、流速、粘度（流体の成分）、塵（埃）、漏電、雷、濃度（塩分濃度など）、放射線、泡（コリオリ）、磁界、配管の詰まり、配管内の異物（スラリー）などの外部機器情報は、プラント内にすでに設置されているフィールド機器１０によって取得することができる。このようなプラント内にすでに設置されている他のフィールド機器１０によって得られる外部機器情報を利用することによって、フィールド機器１０では、フィールド機器１０自身に備えているセンサ１１によって取得することができない情報も含めた、設備の動作状態の判断を行うことができる。
【００４０】
外部情報取得部１４は、センサ情報取得部１２と同様に、外部機器インタフェース１３から出力された外部機器情報を取得する。外部情報取得部１４は、センサ情報取得部１２と同様に、取得した外部機器情報を、診断部１５が設備の動作状態を診断する際に用いることができる形式の信号や情報に変換し、変換した信号や情報（以下、「外的要因情報」という）を診断部１５に出力する。なお、外部情報取得部１４は、作業員の感覚によって得られる情報に相当する外部機器情報を外部機器インタフェース１３から取得した場合、取得した外部機器情報に対して、例えば、画像処理などの上述したような処理を行った後に、診断部１５が設備の動作状態を診断する際に用いることができる形式の信号や情報に変換する構成であってもよい。
【００４１】
また、外部情報取得部１４には、通信部１７からも外部機器情報が入力される。この場合でも、外部情報取得部１４は、通信部１７から入力された外部機器情報を同様に変換した外的要因情報を診断部１５に出力する。また、外部情報取得部１４は、通信部１７からの要求に応じて、外部機器インタフェース１３から出力された外部機器情報を通信部１７に出力する。なお、通信部１７から入力される外部機器情報としては、例えば、制御装置２０が外部機器３０から取得した作業員の感覚によって得られる情報に相当する外部機器情報に対して、例えば、画像処理などの上述したような処理を行った外部機器情報、つまり、外部情報取得部１４の代わりに制御装置２０が処理を行った外部機器情報などが考えられる。
【００４２】
診断部１５は、センサ情報取得部１２から出力された計測情報と、外部情報取得部１４から出力された外的要因情報とに基づいて、設置された設備の動作状態が異常であるか否かを、予め定められた診断ルールに従って診断する。言い換えれば、診断部１５は、センサ１１が計測した計測値が、設置された設備における動作が正常であること表しているか、異常であること表しているかを、フィールド機器１０における診断に影響を及ぼす可能性がある外的要因を含めて診断する。診断部１５には、設置された設備の動作状態を診断する際の診断ルールが、制御装置２０によって設定されている。ここで、診断ルールは、設置された設備の動作状態を診断するため様々なパラメータなどで構成されている。この診断ルールのパラメータには、例えば、フィールド機器１０が以前に異常の検出を通知したときにフィールド機器１０が設置されている設備の場所に作業員が出向いて外的要因を確認し、作業員の知識に基づいて最終的に対応する作業を行わないと判断したときの外的要因の条件、つまり、設備が正常に動作していると判断することができる外的要因の条件などの設定を反映しておくことができる。
【００４３】
診断部１５は、予め定められた診断ルールに従って診断した設備の動作状態の診断結果の情報（以下、「診断結果情報」という）を、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力する。なお、診断部１５は、設備の動作状態が異常であるか否かの診断以外にも、例えば、センサ１１が計測した計測値が、正常に動作していると診断することができる範囲ではあるが、正常と異常との境界に近い値であるなど、つまり、警告の診断を行う構成にしてもよい。また、診断部１５は、フィールド機器１０の全体を制御する制御部が実行する一部の機能として実現されてもよい。
【００４４】
アラーム表示部１６は、診断部１５から出力された診断結果情報に応じたアラームを表示（通知）する。アラーム表示部１６は、例えば、正常、異常、警告など、フィールド機器１０が設置された設備の動作状態、つまり、センサ１１が計測した計測値が、設置された設備における動作が正常であること表しているか否かを示すための複数の表示部（例えば、正常ランプ、異常ランプ、および警告ランプなどのランプ）を備えている。アラーム表示部１６は、診断部１５から出力された診断結果情報が表す設備の動作状態に応じて、正常ランプ、異常ランプ、または警告ランプのいずれかを点灯させることによって、作業員に設備の現在の動作状態を提示（通知）する。
【００４５】
より具体的には、アラーム表示部１６は、診断部１５から出力された診断結果情報が、設備の動作状態は正常であることを表している場合に正常ランプを点灯させる。また、アラーム表示部１６は、診断部１５から出力された診断結果情報が、設備の動作状態が異常であることを表している場合に異常ランプを点灯させる。また、アラーム表示部１６は、診断部１５から出力された診断結果情報が、設備の動作状態としては正常であるが、センサ１１が計測した計測値が正常と異常との境界に近いことを表している場合に警告ランプを点灯させる。
【００４６】
なお、アラーム表示部１６は、作業員によるフィールド機器１０への操作を受け付ける、例えば、ボタンやスイッチ類などの不図示の操作部を備えた構成であってもよい。この構成の場合、アラーム表示部１６は、作業員によって操作された不図示の操作部に対する操作を表す情報を、フィールド機器１０の全体を制御する不図示の制御部などに出力する。これにより、フィールド機器１０を、作業員によるボタンやスイッチ類などの不図示の操作部に対する操作に応じた設定や設定の変更が行える構成にすることができる。
【００４７】
また、アラーム表示部１６は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）などの表示デバイスにアラームを表示する構成であってもよい。この構成の場合、アラーム表示部１６は、正常、異常、または警告などのアラームのみではなく、例えば、センサ１１が計測した計測値なども併せて液晶ディスプレイに表示する構成であってもよい。また、アラーム表示部１６は、作業員によるフィールド機器１０への操作を受け付ける、例えば、押圧センサなどの操作部と表示デバイスとが組み合わされたタッチパネルの構成であってもよい。この構成の場合、アラーム表示部１６は、作業員によって操作されたタッチパネルに対する各種のタッチ（タップやフリックなど）操作を表す情報を、フィールド機器１０の全体を制御する不図示の制御部などに出力する。これにより、フィールド機器１０を、作業員によるタッチパネルの操作に応じた設定や設定の変更が行える構成にすることができる。
【００４８】
通信部１７は、プラント内に専用に構築されたフィールドデジタルプロセス通信ネットワークによって接続されている制御装置２０との間で通信を行う。フィールドデジタルプロセス通信ネットワークは、例えば、ＩＳＡ１００．１１ａなどの工業用の無線規格、センサネットワークシステムなどの無線規格、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ／Ｗｉｒｅｄ  ＨＡＲＴなどの無線と有線とが混在した通信規格、ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ（登録商標）フィールドバス、ＰＲＯＦＩＢＵＳ（ＰＲＯＣＥＳＳ  ＦＩＥＬＤ  ＢＵＳ）などのフィールドバス規格など、種々の通信規格や方式によってデータなどの送受信をそれぞれの機器間で行う通信ネットワークである。なお、フィールドデジタルプロセス通信ネットワークは、例えば、一般的なＷｉＦｉ（登録商標）の無線規格によってプラント内に構築された通信ネットワークであってもよい。
【００４９】
通信部１７は、診断部１５から出力された診断結果情報などを、フィールドデジタルプロセス通信ネットワークを介して制御装置２０に送信（通知）する。これにより、制御装置２０は、アラーム表示部１６と同様に、送信された診断結果情報に応じたアラームを表示して、設備の現在の動作状態を作業員に提示（通知）する。つまり、制御装置２０は、フィールド機器１０が設置された設備の動作状態を、フィールド機器１０から離れた場所にいる作業員に提示（通知）する。なお、制御装置２０における設備の動作状態の提示方法は、正常、異常、または警告などのアラーム表示部１６と同様の設備の動作状態のみではなく、例えば、センサ１１が計測した計測値のデータなども併せて提示する構成であってもよい。
【００５０】
また、通信部１７は、設備の運転を制御するために操作された制御装置２０から、フィールドデジタルプロセス通信ネットワークを介して送信されてきた制御信号を受信し、受信した制御信号を、診断部１５、外部情報取得部１４、およびフィールド機器１０の全体を制御する不図示の制御部に出力する。なお、制御信号には、作業員が制御装置２０を操作して設定した診断ルール、つまり、作業員が知識に基づいて最終的に対応する作業を行わないと判断したときの外的要因の条件などの設定が反映された診断ルールが含まれている。これにより、フィールド機器１０では、診断部１５が、制御信号に含まれる予め定められた診断ルールに従って、設置された設備の動作状態を診断する。また、制御信号には、作業員が制御装置２０を操作して要求した外部機器情報の要求信号が含まれている。これにより、フィールド機器１０では、外部情報取得部１４が、要求された外部機器情報を通信部１７に出力し、通信部１７が、外部情報取得部１４から出力された外部機器情報を制御装置２０に送信する。また、制御信号には、作業員が制御装置２０を操作して入力した外部機器情報が含まれている。これにより、フィールド機器１０では、外部情報取得部１４が、制御信号に含まれる外部機器情報を、外部機器インタフェース１３から出力された外部機器情報と同様に取得し、取得した外部機器情報を変換した外的要因情報として診断部１５に出力する。
【００５１】
また、通信部１７は、接続されている機器設定ツール４０との間で通信を行う。通信部１７と機器設定ツール４０との間の通信は、例えば、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））などの短距離無線通信や、一般的なＷｉＦｉ（登録商標）などの無線通信である。通信部１７と機器設定ツール４０とは、フィールド機器１０が設置されている位置、つまり、作業現場において、例えば、作業員が携帯する作業端末装置（機器設定ツール４０が実行されている作業端末装置）によって、フィールド機器１０の設定や診断ルールの変更、フィールド機器１０から情報（データ）を取得する際に接続される。フィールド機器１０は、機器設定ツール４０によって、制御装置２０と同様に操作される。なお、フィールド機器１０は、外部機器インタフェース１３によって機器設定ツール４０と接続される構成であってもよい。
【００５２】
次に、フィールド機器１０に備えた診断部１５における診断処理について説明する。図２は、本実施形態のフィールド機器１０に備えた診断部１５における診断処理の処理手順の一例を示したフローチャートである。以下の説明においては、診断部１５に、センサ情報取得部１２からの１つの計測情報と、外部情報取得部１４からの６つの外的要因情報とに基づいて、設置された設備の動作状態を予め定められた診断ルールに従って診断する場合の一例を説明する。なお、以下の説明においては、診断部１５に、６つの外的要因情報に対応して作業員が制御装置２０を操作して設定した、最終的に対応する作業を行わないと判断するための外的要因の診断ルール（以下、「外的要因診断ルール」という）が、予め設定されているものとする。
【００５３】
診断部１５における診断処理では、まず、診断部１５は、センサ情報取得部１２から入力された計測情報を、制御装置２０によって予め設定されたセンサ１１が計測した計測値を診断する診断ルール（以下、「計測診断ルール」という）に従って診断する（ステップＳ１００）。なお、計測診断ルールは、従来のフィールド機器において、センサによって計測した結果に基づいて動作状態の診断を行う際の診断ルールと同様の診断ルールである。例えば、計測診断ルールは、設備の動作状態が正常であることを表すセンサ１１の計測値の範囲などを表す値（パラメータ）が設定されている。そして、ステップＳ１００における診断では、計測情報が計測診断ルールに適合しないか否か、すなわち、計測情報が表しているセンサ１１の計測値が、設備の動作状態が正常である範囲外の値であるか否かを判定する。つまり、ステップＳ１００における診断では、設備の動作状態が異常であるか否かを判定する。
【００５４】
ステップＳ１００の診断の結果、計測情報が計測診断ルールに適合しない場合（ステップＳ１００の“ＹＥＳ”）、診断部１５は、設備の動作状態が異常であると判断し、診断部１５の診断処理は、ステップＳ２１０に進む。
【００５５】
続いて、診断部１５は、外部情報取得部１４から入力される１つ目の外的要因情報に対応して制御装置２０によって予め設定された１つ目の外的要因診断ルール（以下、「外的要因診断ルール１」という）に従って、ステップＳ１００における診断結果、つまり、「設備の動作状態が異常である」という判断結果を診断（検証）する（ステップＳ２１０）。なお、外的要因診断ルール１は、例えば、センサ１１の計測値が１つ目の外的要因の影響によって異常な値になってしまったのではない、つまり、フィールド機器１０が１つ目の外的要因の影響を受けていないことを確認することができる条件を表すパラメータが設定されている。そして、ステップＳ２１０における診断では、計測情報が外的要因診断ルール１に適合するか否か、すなわち、フィールド機器１０が１つ目の外的要因の影響を受けていないか否かを判定する。
【００５６】
ステップＳ２１０の診断の結果、外的要因診断ルール１に適合する、つまり、フィールド機器１０が１つ目の外的要因の影響を受けておらず、センサ１１の計測値が、実際の設備が異常に動作していることを表している値である場合（ステップＳ２１０の“ＹＥＳ”）、診断部１５は、１つ目の外的要因を含めて診断しても設備の動作状態が異常であると判断し、診断部１５の診断処理は、ステップＳ２２１に進む。
【００５７】
続いて、診断部１５は、外部情報取得部１４から入力される２つ目の外的要因情報に対応して制御装置２０によって予め設定された２つ目の外的要因診断ルール（以下、「外的要因診断ルール２」という）に従って、ステップＳ２１０における「設備の動作状態が異常である」という判断結果を診断（検証）する（ステップＳ２２１）。なお、外的要因診断ルール２も、外的要因診断ルール１と同様の考え方に基づいて、フィールド機器１０が２つ目の外的要因の影響を受けていないことを確認することができる条件を表すパラメータが設定されている。そして、ステップＳ２２１における診断でも、ステップＳ２１０における診断と同様に、計測情報が外的要因診断ルール２に適合するか否か、すなわち、フィールド機器１０が２つ目の外的要因の影響を受けていないか否かを判定する。
【００５８】
ステップＳ２２１の診断の結果、外的要因診断ルール２に適合する、つまり、フィールド機器１０が２つ目の外的要因の影響を受けておらず、センサ１１の計測値が、実際の設備が異常に動作していることを表している値である場合（ステップＳ２２１の“ＹＥＳ”）、診断部１５は、２つ目の外的要因を含めて診断しても設備の動作状態が異常であると判断する。すなわち、診断部１５は、１つ目および２つ目の外的要因を含めて診断しても、ステップＳ１００における診断結果は正しい、つまり、フィールド機器１０の動作状態は実際に異常であると判断し、ステップＳ２３１に進む。
【００５９】
そして、診断部１５は、ステップＳ２３１において、１つ目および２つ目の外的要因を含めて診断しても設備の動作状態が異常であることを表す診断結果情報（以下、「アラームＡｎｇ１」という）を、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は、診断部１５から出力されたアラームＡｎｇ１に応じて、異常ランプを点灯させる。また、通信部１７は、診断部１５から出力されたアラームＡｎｇ１などを制御装置２０に送信し、制御装置２０は、送信されたアラームＡｎｇ１に応じた異常アラームを表示して、現在の設備の動作状態が異常であることを作業員に提示（通知）する。
【００６０】
一方、ステップＳ２２１の診断の結果、外的要因診断ルール２に適合しない、つまり、フィールド機器１０が２つ目の外的要因の影響を受けたことによって、センサ１１の計測値が、設備が異常に動作していることを表している値になっている場合（ステップＳ２２１の“ＮＯ”）、診断部１５は、２つ目の外的要因を含めて診断すると設備の動作状態は異常ではないと判断する。すなわち、診断部１５は、１つ目および２つ目の外的要因を含めて診断すると、ステップＳ１００における診断結果は正しくない、つまり、フィールド機器１０の動作状態は実際には正常であると判断し、ステップＳ２３２に進む。
【００６１】
そして、診断部１５は、ステップＳ２３２において、１つ目および２つ目の外的要因を含めて診断すると設備の動作状態は正常であることを表す診断結果情報（以下、「アラームＡｏｋ」という）を、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は、診断部１５から出力されたアラームＡｏｋに応じて、正常ランプを点灯させる。また、通信部１７は、診断部１５から出力されたアラームＡｏｋなどを制御装置２０に送信し、制御装置２０は、送信されたアラームＡｏｋに応じた正常アラームを表示して、現在の設備の動作状態は正常であることを作業員に提示（通知）する。
【００６２】
一方、ステップＳ２１０の診断の結果、外的要因診断ルール１に適合しない、つまり、フィールド機器１０が１つ目の外的要因の影響を受けたことによって、センサ１１の計測値が、設備が異常に動作していることを表している値になっている場合（ステップＳ２１０の“ＮＯ”）、診断部１５は、１つ目の外的要因を含めて診断すると設備の動作状態は異常ではないと判断し、診断部１５の診断処理は、ステップＳ２２２に進む。
【００６３】
続いて、診断部１５は、外部情報取得部１４から入力される３つ目の外的要因情報に対応して制御装置２０によって予め設定された３つ目の外的要因診断ルール（以下、「外的要因診断ルール３」という）に従って、ステップＳ１００における診断では「設備の動作状態が異常である」が、ステップＳ２１０における診断では「設備の動作状態は異常ではない」という判断結果を診断（検証）する（ステップＳ２２２）。なお、外的要因診断ルール３は、例えば、センサ１１の計測値が３つ目の外的要因の影響によって異常な値になってしまったのではない、つまり、フィールド機器１０が３つ目の外的要因の影響を受けていないことを確認することができる条件を表すパラメータが設定されている。言い換えれば、フィールド機器１０が１つ目の外的要因の影響のみを受けて、センサ１１の計測値が異常な値になってしまったものであり、３つ目の外的要因の影響によって異常な値になってしまったのではない、つまり、フィールド機器１０が１つ目と３つ目との両方の外的要因の影響を受けていないことを確認することができる条件を表すパラメータが設定されている。そして、ステップＳ２２２における診断でも、ステップＳ２２１における診断と同様に、計測情報が外的要因診断ルール３に適合するか否か、すなわち、フィールド機器１０が１つ目と３つ目との両方の外的要因の影響を受けていないか否かを判定する。
【００６４】
ステップＳ２２２の診断の結果、外的要因診断ルール３に適合する、つまり、フィールド機器１０が３つ目の外的要因の影響を受けておらず、センサ１１の計測値が１つ目の外的要因のみの影響によって実際の設備が異常に動作していることを表している値である場合（ステップＳ２２２の“ＹＥＳ”）、診断部１５は、３つ目の外的要因を含めて診断すると設備の動作状態が異常であると判断する。すなわち、診断部１５は、１つ目および３つ目の外的要因を含めて診断すると、ステップＳ１００における診断結果は正しく、ステップＳ２１０における判断結果は正しくない、つまり、フィールド機器１０の動作状態は実際に異常であると判断し、ステップＳ２３３に進む。
【００６５】
そして、診断部１５は、ステップＳ２３３において、１つ目の外的要因を含めた診断のみでは設備の動作状態が異常であることが確実ではないが、３つ目の外的要因を含めて診断すると設備の動作状態が異常であることを表す診断結果情報（以下、「アラームＡｎｇ２」という）を、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は、診断部１５から出力されたアラームＡｎｇ２に応じて、異常ランプを点灯させる。また、通信部１７は、診断部１５から出力されたアラームＡｎｇ２などを制御装置２０に送信し、制御装置２０は、送信されたアラームＡｎｇ２に応じた異常アラームを表示して、現在の設備の動作状態が異常であることを作業員に提示（通知）する。
【００６６】
一方、ステップＳ２２２の診断の結果、外的要因診断ルール３に適合しない、つまり、フィールド機器１０が１つ目と３つ目との両方の外的要因の影響を受けたことによって、センサ１１の計測値が、設備が異常に動作していることを表している値になっている場合（ステップＳ２２２の“ＮＯ”）、診断部１５は、３つ目の外的要因を含めて診断すると設備の動作状態は異常ではないと判断する。すなわち、診断部１５は、１つ目および３つ目の外的要因を含めて診断すると、ステップＳ１００における診断結果は正しくなく、ステップＳ２１０における判断結果が正しい、つまり、フィールド機器１０の動作状態は実際には正常であると判断し、ステップＳ２３４に進む。
【００６７】
そして、診断部１５は、ステップＳ２３４において、１つ目および３つ目の外的要因を含めて診断すると設備の動作状態は正常であることを表すアラームＡｏｋをアラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は正常ランプを点灯させ、制御装置２０は現在の設備の動作状態は正常であることを作業員に提示（通知）する。
【００６８】
一方、ステップＳ１００の診断の結果、計測情報が計測診断ルールに適合する場合（ステップＳ１００の“ＮＯ”）、診断部１５は、設備の動作状態は正常であると判断し、診断部１５の診断処理は、ステップＳ３１０に進む。
【００６９】
続いて、診断部１５は、外部情報取得部１４から入力される４つ目の外的要因情報に対応して制御装置２０によって予め設定された４つ目の外的要因診断ルール（以下、「外的要因診断ルール４」という）に従って、ステップＳ１００における診断結果、つまり、「設備の動作状態は正常である」という判断結果を診断（検証）する（ステップＳ３１０）。なお、外的要因診断ルール４は、例えば、センサ１１の計測値が４つ目の外的要因の影響によって正常な値になってしまったのではない、つまり、フィールド機器１０が４つ目の外的要因の影響を受けていないことを確認することができる条件を表すパラメータが設定されている。そして、ステップＳ３１０における診断では、計測情報が外的要因診断ルール４に適合するか否か、すなわち、フィールド機器１０が４つ目の外的要因の影響を受けていないか否かを判定する。
【００７０】
ステップＳ３１０の診断の結果、外的要因診断ルール４に適合する、つまり、フィールド機器１０が４つ目の外的要因の影響を受けておらず、センサ１１の計測値が、実際の設備が正常に動作していることを表している値である場合（ステップＳ３１０の“ＹＥＳ”）、診断部１５は、４つ目の外的要因を含めて診断しても設備の動作状態は正常であると判断し、診断部１５の診断処理は、ステップＳ３２１に進む。
【００７１】
続いて、診断部１５は、外部情報取得部１４から入力される５つ目の外的要因情報に対応して制御装置２０によって予め設定された５つ目の外的要因診断ルール（以下、「外的要因診断ルール５」という）に従って、ステップＳ３１０における「設備の動作状態は正常である」という判断結果を診断（検証）する（ステップＳ３２１）。なお、外的要因診断ルール５も、外的要因診断ルール４と同様の考え方に基づいて、フィールド機器１０が５つ目の外的要因の影響を受けていないことを確認することができる条件を表すパラメータが設定されている。そして、ステップＳ３２１における診断でも、ステップＳ３１０における診断と同様に、計測情報が外的要因診断ルール５に適合するか否か、すなわち、フィールド機器１０が５つ目の外的要因の影響を受けていないか否かを判定する。
【００７２】
ステップＳ３２１の診断の結果、外的要因診断ルール５に適合する、つまり、フィールド機器１０が５つ目の外的要因の影響を受けておらず、センサ１１の計測値が、実際の設備が正常に動作していることを表している値である場合（ステップＳ３２１の“ＹＥＳ”）、診断部１５は、５つ目の外的要因を含めて診断しても設備の動作状態は正常であると判断する。すなわち、診断部１５は、４つ目および５つ目の外的要因を含めて診断しても、ステップＳ１００における診断結果は正しい、つまり、フィールド機器１０の動作状態は実際に正常であると判断し、ステップＳ３３１に進む。
【００７３】
そして、診断部１５は、ステップＳ３３１において、４つ目および５つ目の外的要因を含めて診断しても設備の動作状態は正常であることを表すアラームＡｏｋを、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は正常ランプを点灯させ、制御装置２０は現在の設備の動作状態は正常であることを作業員に提示（通知）する。
【００７４】
一方、ステップＳ３２１の診断の結果、外的要因診断ルール５に適合しない、つまり、フィールド機器１０が５つ目の外的要因の影響を受けたことによって、センサ１１の計測値が、設備が正常に動作していることを表している値になっている場合（ステップＳ３２１の“ＮＯ”）、診断部１５は、５つ目の外的要因を含めて診断すると設備の動作状態は正常ではないと判断する。すなわち、診断部１５は、４つ目および５つ目の外的要因を含めて診断すると、ステップＳ１００における診断結果は正しくない、つまり、フィールド機器１０の動作状態は実際には異常であると判断し、ステップＳ３３２に進む。
【００７５】
そして、診断部１５は、ステップＳ３３２において、４つ目および５つ目の外的要因を含めて診断すると設備の動作状態は異常であることを表す診断結果情報（以下、「アラームＡｎｇ３」という）を、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は、診断部１５から出力されたアラームＡｎｇ３に応じて、異常ランプを点灯させる。また、通信部１７は、診断部１５から出力されたアラームＡｎｇ３などを制御装置２０に送信し、制御装置２０は、送信されたアラームＡｎｇ３に応じた異常アラームを表示して、現在の設備の動作状態が異常であることを作業員に提示（通知）する。
【００７６】
一方、ステップＳ３１０の診断の結果、外的要因診断ルール４に適合しない、つまり、フィールド機器１０が４つ目の外的要因の影響を受けたことによって、センサ１１の計測値が、設備が正常に動作していることを表している値になっている場合（ステップＳ３１０の“ＮＯ”）、診断部１５は、４つ目の外的要因を含めて診断すると設備の動作状態は正常ではないと判断し、診断部１５の診断処理は、ステップＳ３２２に進む。
【００７７】
続いて、診断部１５は、外部情報取得部１４から入力される６つ目の外的要因情報に対応して制御装置２０によって予め設定された６つ目の外的要因診断ルール（以下、「外的要因診断ルール６」という）に従って、ステップＳ１００における診断では「設備の動作状態は正常である」が、ステップＳ３１０における診断では「設備の動作状態は正常ではない」という判断結果を診断（検証）する（ステップＳ３２２）。なお、外的要因診断ルール６は、例えば、センサ１１の計測値が６つ目の外的要因の影響によって正常な値になってしまったのではない、つまり、フィールド機器１０が６つ目の外的要因の影響を受けていないことを確認することができる条件を表すパラメータが設定されている。言い換えれば、フィールド機器１０が４つ目の外的要因の影響のみを受けて、センサ１１の計測値が正常な値になってしまったものであり、６つ目の外的要因の影響によって正常な値になってしまったのではない、つまり、フィールド機器１０が４つ目と６つ目との両方の外的要因の影響を受けていないことを確認することができる条件を表すパラメータが設定されている。そして、ステップＳ３２２における診断でも、ステップＳ３２１における診断と同様に、計測情報が外的要因診断ルール６に適合するか否か、すなわち、フィールド機器１０が４つ目と６つ目との両方の外的要因の影響を受けていないか否かを判定する。
【００７８】
ステップＳ３２２の診断の結果、外的要因診断ルール６に適合する、つまり、フィールド機器１０が６つ目の外的要因の影響を受けておらず、センサ１１の計測値が４つ目の外的要因のみの影響によって実際の設備が正常に動作していることを表している値である場合（ステップＳ３２２の“ＹＥＳ”）、診断部１５は、６つ目の外的要因を含めて診断すると設備の動作状態は正常であると判断する。すなわち、診断部１５は、４つ目および６つ目の外的要因を含めて診断すると、ステップＳ１００における診断結果は正しく、ステップＳ３１０における判断結果は正しくない、つまり、フィールド機器１０の動作状態は実際に正常であると判断し、ステップＳ３３３に進む。
【００７９】
そして、診断部１５は、ステップＳ３３３において、４つ目の外的要因を含めた診断のみでは設備の動作状態が正常であることが確実ではないが、６つ目の外的要因を含めて診断すると設備の動作状態は正常であることを表す診断結果情報アラームＡｏｋを、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は正常ランプを点灯させ、制御装置２０は現在の設備の動作状態は正常であることを作業員に提示（通知）する。
【００８０】
一方、ステップＳ３２２の診断の結果、外的要因診断ルール６に適合しない、つまり、フィールド機器１０が４つ目と６つ目との両方の外的要因の影響を受けたことによって、センサ１１の計測値が、設備が正常に動作していることを表している値になっている場合（ステップＳ３２２の“ＮＯ”）、診断部１５は、６つ目の外的要因を含めて診断すると設備の動作状態は正常ではないと判断する。すなわち、診断部１５は、４つ目および６つ目の外的要因を含めて診断すると、ステップＳ１００における診断結果は正しくなく、ステップＳ３１０における判断結果が正しい、つまり、フィールド機器１０の動作状態は実際には異常であると判断し、ステップＳ３３４に進む。
【００８１】
そして、診断部１５は、ステップＳ３３４において、４つ目および６つ目の外的要因を含めて診断すると設備の動作状態は異常であることを表す診断結果情報（以下、「アラームＡｎｇ４」という）を、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は、診断部１５から出力されたアラームＡｎｇ４に応じて、異常ランプを点灯させる。また、通信部１７は、診断部１５から出力されたアラームＡｎｇ４などを制御装置２０に送信し、制御装置２０は、送信されたアラームＡｎｇ４に応じた異常アラームを表示して、現在の設備の動作状態が異常であることを作業員に提示（通知）する。
【００８２】
このような構成および処理によって、フィールド機器１０は、設置されている設備が稼働しているときの動作状態を計測し、従来のフィールド機器と同様の診断ルールに従って設備の動作状態を診断する。さらに、フィールド機器１０は、従来のフィールド機器と同様に診断した設備の動作状態の診断結果が正しい結果であるか否かを、外部機器３０から入力された外部機器情報に対応して追加した診断ルールに従って診断（判断）する。これにより、フィールド機器１０では、計測した動作状態に基づいて行った設備の動作状態の診断結果が、外的要因によって誤った診断結果となっていないかを判断（検証）することができる。つまり、フィールド機器１０は、設置されている設備が稼働しているときの動作状態を、外的要因を含めて診断することができる。このことにより、フィールド機器１０では、設置された設備の動作の異常を検出する精度を、従来のフィールド機器よりも向上させることができる。
【００８３】
また、フィールド機器１０は、作業員の感覚によって得られる情報に相当する情報が外部機器情報に含まれている場合、追加する診断ルールに、作業員が外的要因に基づいて最終的に対応する作業を行わないと判断する、つまり、設備が正常に動作していると判断する際の外的要因の条件などの設定を予め反映しておくことができる。これにより、フィールド機器１０は、従来からプラントにおいて行われていた作業員の感覚に基づいた判断と同様の判断を、追加した診断ルールに従って行うことができる。つまり、フィールド機器１０自身で、従来は作業員が行っていた判断と同様の判断を行うことができる。このことにより、フィールド機器１０を設置したプラントでは、フィールド機器１０が設置されている場所に出向いて外的要因を確認し、知識や感覚に基づいて対応する作業の要否を最終的に判断する作業員の負担を軽減することができる。つまり、作業員は、従来のように、設備の動作の異常が通知されるごとにフィールド機器１０が設置されている場所に出向く必要がなくなる。
【００８４】
なお、図２では、診断部１５におけるそれぞれの診断処理において、異なる外的要因診断ルールに従って診断する、つまり、異なる外部機器情報を利用して診断（検証）する場合の一例を示した。しかし、診断部１５におけるそれぞれの診断処理において利用する外部機器情報は、必ずしも異なる外部機器情報であることに限定されるものではない。例えば、診断部１５は、いずれか複数の診断処理において同じ外部機器情報を利用して診断（検証）してもよい。
【００８５】
＜フィールド機器システム＞
次に、フィールド機器１０を設置したプラント、つまり、プラント内に配置されたそれぞれの設備にフィールド機器１０を設置したプラントにおいて構築されるフィールド機器システム１について説明する。図３は、本実施形態のフィールド機器１０を備えたフィールド機器システム１の概略構成の一例を示した図である。
【００８６】
プラントには、上述したように、複数の設備が配置されており、それぞれの設備には、図１に示した計測機能および診断機能を備えた測定器として構成されたフィールド機器１０や、計測機能のみを備えた測定器として構成されたフィールド機器１０、制御機能を備えた操作器として構成されたフィールド機器１０などが混在して設置されている。また、プラントにおいては、上述したように、複数の制御装置２０が配置されているとも考えられる。このため、フィールド機器システム１は、上述したように、プラント内に設置されている複数のフィールド機器１０および複数の制御装置２０によって構築されていてもよい。そして、フィールド機器システム１では、フィールド機器１０と制御装置２０とのそれぞれが、フィールドデジタルプロセス通信ネットワークによって接続されている。しかし、以下の説明においては、説明を容易にするため、フィールド機器システム１は、図３に示したように、２つのフィールド機器１０と１つの制御装置２０とから構成されている構成であるものとして説明する。
【００８７】
図３には、プラント内のフィールド（現場領域）に配置された配管Ｐに、ポンプまたは流量計としてフィールド機器１０が設置されている場合の一例を示している。以下の説明においては、ポンプとして設置されたフィールド機器１０を「フィールド機器１０１」といい、流量計として設置されたフィールド機器１０を「フィールド機器１０２」といって区別する。また、図３には、制御装置２０が、プラント内の制御室に設置されている場合の一例を示している。
【００８８】
フィールド機器１０１は、入力された制御信号に応じて、設置されている配管Ｐに、例えば、石油や薬品などの液体状の製品あるいは半製品（以下、「液体製品」という）を送り込む量（流す量）を制御する。フィールド機器１０１は、フィールドデジタルプロセス通信ネットワークによって、運転状態を表す情報を制御装置２０に送信（通知）する。フィールド機器１０１における運転状態を表す情報は、液体製品を配管Ｐに送り込んでいるか否か、つまり、ポンプとして動作しているか否かを表す情報である。また、フィールド機器１０１は、運転状態を表す情報をフィールド機器１０２に出力する。フィールド機器１０２においては、フィールド機器１０１から出力された運転状態を表す情報が、外部機器情報となる。
【００８９】
なお、フィールド機器１０１は、液体製品の流量を計測する計測機能を備え、計測した流量の値（計測値）を含めた運転状態を表す情報を、フィールドデジタルプロセス通信ネットワークを介して制御装置２０に送信（報告）すると共に、フィールド機器１０２にも出力する構成であってもよい。
【００９０】
フィールド機器１０２は、設置されている配管Ｐを流れる液体製品の流量を計測し、予め定められた診断ルールに従って配管Ｐ内の液体製品の流れの状態を診断する。なお、フィールド機器１０２が診断する配管Ｐ内の液体製品の流れの状態には、フィールド機器１０１が液体製品を配管Ｐに送り込む（流す）動作の状態も含まれていると考えられる。以下の説明においては、フィールド機器１０２が診断する上述したような状態を区別せずに、単に「稼働状態」という。フィールド機器１０２における配管Ｐの稼働状態の診断では、計測した流量の値（計測値）が異常であるか否かを、制御装置２０によって予め設定された計測診断ルールと、フィールド機器１０２から入力された外部機器情報に対応して制御装置２０によって予め設定された外的要因診断ルールとに従って診断（判断）する。そして、フィールド機器１０２は、診断した配管Ｐの稼働状態の診断結果情報を、フィールド機器１０２自身に備えたアラーム表示部１６に出力して提示（通知）すると共に、フィールドデジタルプロセス通信ネットワークによって制御装置２０に送信（通知）する。
【００９１】
図３には、フィールド機器１０２が、計測した流量の値が異常であるか否かを、フィールド機器１０１の運転状態を含めて診断し、診断結果を、フィールド機器１０２自身に備えたアラーム表示部１６と制御装置２０とによって通知している状態の一例を示している。より具体的には、図３に示したフィールド機器１０２には、異常な流量値を検出したことを表す「×印」のアラームＡｆｎｇ１０２をアラーム表示部１６に表示している状態を示している。また、図３に示した制御装置２０には、フィールド機器１０２が異常な流量値を検出したことを表す診断結果がフィールド機器１０２から送信（通知）されたことを表す「×印」のアラームＡｃｎｇ１０２を表示している状態を示している。
【００９２】
このように、フィールド機器システム１では、フィールド機器１０２が、外的要因（図３では、フィールド機器１０１の運転状態）を含めて、設置された配管Ｐの現在の稼働状態（図３では、配管Ｐ内の液体製品の流れの状態（流量））を診断し、診断結果を、フィールド機器１０２自身に備えたアラーム表示部１６と、制御室に配置された制御装置２０とによって、プラント内で作業を行う作業員に提示（通知）する。ここでフィールド機器１０２から提示された流量値の異常は、フィールド機器１０２の外的要因を含めて診断した結果である、つまり、精度を向上して診断した結果であるため、本来の異常である可能性が高い。プラントにおいて作業員は、制御装置２０によってフィールド機器１０２から通知された流量値の異常を認識すると、例えば、設備の点検作業やトラブル対応の作業を行う作業端末装置を携帯して、フィールド機器１０２が設置されている配管Ｐの場所まで出向き、認識した異常に対応する作業や、フィールド機器１０２を設定する作業などを行う。
【００９３】
ここで、フィールド機器システム１を適用したプラントにおける処理および作業の流れについて説明する。図４は、本実施形態のフィールド機器１０を備えたフィールド機器システム１が構築されたプラントにおける処理および作業の流れ（処理シーケンス）を示したシーケンス図である。図４には、図３に示した構成のフィールド機器システム１における処理および作業の流れの一例を示している。なお、以下の説明においては、診断部１５に、計測診断ルールが制御装置２０によって予め設定されているものとする。
【００９４】
まず、作業員は、制御室において制御装置２０を操作し、最終的に対応する作業を行わないと判断するための外的要因診断ルールを設定する（ステップＳ１０）。ここで作業員が制御装置２０に設定する外的要因診断ルールは、フィールド機器１０２に影響を及ぼす外的要因となり得るフィールド機器１０１の運転状態の条件、つまり、配管Ｐが正常に液体製品を流していると判断することができるフィールド機器１０１の動作を設定する。
【００９５】
この操作により、制御装置２０は、フィールドデジタルプロセス通信ネットワークを介して、設定された外的要因診断ルールを含んだ制御信号をフィールド機器１０２に送信する。そして、フィールド機器１０２は、制御装置２０からフィールドデジタルプロセス通信ネットワークを介して送信されてきた制御信号を受信する（ステップＳ１１）。これにより、作業員によって設定された外的要因診断ルールが、フィールド機器１０２に備えた診断部１５に設定される。
【００９６】
その後、フィールド機器１０２に備えたセンサ１１は、例えば、予め定められた時間や時間間隔で、配管Ｐの動作状態を計測、つまり、配管Ｐを流れる液体製品の流量を計測し、計測した結果のセンサ情報（計測値）をフィールド機器１０２に備えたセンサ情報取得部１２に出力する。そして、センサ情報取得部１２は、センサ１１から出力されたセンサ情報を取得し、取得したセンサ情報を変換した計測情報を、フィールド機器１０２に備えた診断部１５に出力する（ステップＳ２０）。
【００９７】
続いて、診断部１５は、センサ情報取得部１２から出力された計測情報、つまり、配管Ｐの稼働状態を、計測診断ルールに従って診断する（ステップＳ３０）。
【００９８】
また、フィールド機器１０１は、例えば、予め定められた時間や時間間隔で、運転状態を表す情報をフィールド機器１０２に出力する。そして、フィールド機器１０２に備えた外部機器インタフェース１３は、フィールド機器１０１から出力された運転状態を表す情報、つまり、外部機器情報を、フィールド機器１０２に備えた外部情報取得部１４に出力する。そして、外部情報取得部１４は、外部機器インタフェース１３から出力された外部機器情報を取得し、取得した外部機器情報を変換した外的要因情報を、フィールド機器１０２に備えた診断部１５に出力する（ステップＳ３５）。なお、このステップＳ３５の処理を行うタイミングは、図４に示したタイミングでなく、いかなるタイミングであってもよい。
【００９９】
続いて、診断部１５は、ステップＳ３０における診断結果を、外的要因診断ルールに従って診断する（ステップＳ４０）。そして、診断部１５は、診断結果情報、つまり、配管Ｐの稼働状態の診断結果を、フィールド機器１０２に備えたアラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力する。これにより、通信部１７は、診断部１５から出力された診断結果情報を、フィールドデジタルプロセス通信ネットワークを介して制御装置２０に送信する（ステップＳ４５）。
【０１００】
これにより、アラーム表示部１６は、診断部１５から出力された診断結果情報に応じたランプを点灯させて、フィールド機器１０２が設置された配管Ｐの現在の稼働状態を作業員に提示する（ステップＳ５０）。また、制御装置２０は、フィールドデジタルプロセス通信ネットワークを介してフィールド機器１０２から送信されてきた診断結果情報に応じたアラームを表示して、フィールド機器１０２が設置された配管Ｐの現在の稼働状態を、制御室にいる作業員に提示（通知）する（ステップＳ６０）。
【０１０１】
これにより、作業員は、制御装置２０に表示されたアラームによって、フィールド機器１０２が設置された配管Ｐの現在の稼働状態を確認（認識）することができる（ステップＳ６１）。制御装置２０に表示されたアラームが、配管Ｐの現在の稼働状態が異常であることを表している場合、作業員は、例えば、作業端末装置を携帯して、フィールド機器１０２が設置された配管Ｐに出向いて、フィールド機器１０２が設置されている場所や配管Ｐの周辺の状態や環境を確認する。そして、作業員は、配管Ｐが実際に異常である場合には、異常に対応する作業を行う（ステップＳ７０）。
【０１０２】
なお、フィールド機器１０２が設置されている場所や配管Ｐの周辺の状態や環境を確認した結果、配管Ｐが実際に異常でない場合もある。この原因としては、例えば、フィールド機器１０２に影響を及ぼす外的要因となり得るフィールド機器１０１の運転状態の条件に余裕があったなど、ステップＳ１０において設定した外的要因診断ルールが適切でなかったことなどが考えられる。この場合、作業員は、携帯してきた作業端末装置に機器設定ツール４０を実行させ、この作業端末装置とフィールド機器１０２とを、通信部１７または外部機器インタフェース１３を介して接続し、外的要因診断ルールを変更（正しく訂正）する（ステップＳ７０）。これにより、フィールド機器１０２は、その後に同様の状態となった場合でも、配管Ｐが異常であるという判断をしなくなる。つまり、フィールド機器１０が配管Ｐの異常を検出する精度が、さらに向上する。なお、アラーム表示部１６に作業員の操作を受け付ける構成を備えている場合、作業員は、アラーム表示部１６を操作して外的要因診断ルールを変更（正しく訂正）することもできる。
【０１０３】
なお、配管Ｐが実際に異常でない場合、作業員は、制御室に戻り、制御室において制御装置２０を操作して外的要因診断ルールを変更（正しく訂正）することもできる（ステップＳ７１）。
【０１０４】
このような処理および作業の流れ（処理シーケンス）によって、フィールド機器システム１では、外的要因診断ルールを適切に設定することによって、それぞれのフィールド機器１０が設置された設備の異常を検出する精度を向上させる。これにより、フィールド機器システム１を適用したプラントでは、所属している作業員の負担を軽減することができる。なお、外的要因診断ルールは、プラント内で多くの作業を経験しており、トラブルに対する作業方法を熟知している（熟練した）作業員が最初に設定する方が、設備のトラブルに対応した経験が少ない作業員が最初に設定するよりも、フィールド機器１０が設備の異常を検出する精度を、初期の段階から高くしておくことができると考えられる。
【０１０５】
＜第１の具体例＞
次に、フィールド機器１０を設置したプラントに構築されるフィールド機器システム１において外的要因を含めて設備の動作状態を診断する具体的な一例について説明する。図５は、本実施形態のフィールド機器１０を備えたフィールド機器システム１における運用の第１の具体例を示した図である。図５には、プラント内のフィールド（現場領域）に配置された配管Ｐに、ポンプまたは流量計として５つのフィールド機器１０が設置されている場合の一例を示している。より具体的には、ポンプとして設置されたフィールド機器１０であるフィールド機器１０１と、流量計として設置された４つのフィールド機器１０であるフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５とが設置されている場合の一例を示している。また、図５には、プラント内の制御室に制御装置２０が設置されている場合の一例を示している。
【０１０６】
フィールド機器１０１は、図３に示したフィールド機器１０１と同様に、入力された制御信号に応じて、設置されている配管Ｐに液体製品を送り込む量（流す量）を制御する。フィールド機器１０１は、図３に示したフィールド機器１０１と同様に、フィールドデジタルプロセス通信ネットワークによって、運転状態を表す情報を、制御装置２０に送信（通知）すると共に、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに出力する。フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれにおいては、フィールド機器１０１から出力された運転状態を表す情報が、外部機器情報となる。
【０１０７】
フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれは、図３に示したフィールド機器１０２と同様に、設置されている配管Ｐを流れる液体製品の流量を計測し、計測した流量の値（計測値）が異常であるか否かを、予め定められた診断ルール（計測診断ルールおよび外的要因診断ルール）に従って配管Ｐの稼働状態を診断する。そして、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれは、図３に示したフィールド機器１０２と同様に、配管Ｐの稼働状態の診断結果を、それぞれのフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５自身に備えたアラーム表示部１６と、フィールドデジタルプロセス通信ネットワークを介して接続された制御装置２０とによって提示（通知）する。
【０１０８】
より具体的には、フィールド機器１０１が運転中である場合、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれは、計測した流量の値（計測値）に対して診断した配管Ｐの稼働状態の診断結果情報を、アラーム表示部１６に出力して提示（通知）すると共に、フィールドデジタルプロセス通信ネットワークによって制御装置２０に送信（通知）する。これは、配管Ｐに設置されたフィールド機器のそれぞれが従来のフィールド機器である場合であっても同様である。
【０１０９】
一方、入力された制御信号に応じてフィールド機器１０１が休止した場合、フィールド機器１０１に備えたポンプのモーターが稼働を停止して弁が閉じ、配管Ｐ内の液体製品の流れが停止している状態、つまり、フィールド機器１０１が液体製品を配管Ｐに送り込んでいない（流していない）状態になる。このとき、配管Ｐに設置されたフィールド機器のそれぞれが従来のフィールド機器である場合には、それぞれのフィールド機器は、フィールド機器１０１が休止したことの影響を受けて、配管Ｐの稼働状態が異常であることを表す診断結果情報をアラーム表示部１６に出力して提示（通知）すると共に、フィールドデジタルプロセス通信ネットワークによって制御装置２０に送信（通知）してしまう。これは、従来のフィールド機器のそれぞれにおいて計測した流量の値（計測値）が、配管Ｐ内を液体製品が流れていることを表す計測値の範囲外の値になってしまうからである。これにより、作業員は、通知された異常に対応する作業を行うために、従来のフィールド機器のそれぞれが設置されている配管Ｐの場所に出向くことになる。しかし、フィールド機器１０１は休止しているため、従来のフィールド機器のそれぞれからの通知に対応する作業は行う必要がない。つまり、従来のフィールド機器のそれぞれからの今回の通知は、フィールド機器における異常検出の精度が低いことに起因した誤った通知（誤報）となってしまう。
【０１１０】
これに対して、配管Ｐに設置されたフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれは、フィールド機器１０１から外部機器情報として入力された運転状態（休止中）を表す情報に基づいて、つまり、フィールド機器１０１の運転状態を含めて、計測した流量の値（計測値）が異常であるか否かを診断する。フィールド機器１０１が休止している場合には、一般的に、計測した流量の値（計測値）が、配管Ｐ内を液体製品が流れていることを表す計測値の範囲外の値になる。このため、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれは、フィールド機器１０１が休止中であるということを表す外部機器情報に基づいて、配管Ｐの稼働状態は正常であることを表す診断結果情報をアラーム表示部１６に出力して提示（通知）すると共に、フィールドデジタルプロセス通信ネットワークによって制御装置２０に送信（通知）する。つまり、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれは、フィールド機器１０１が休止したことの影響を受けることなく、配管Ｐの正しい稼働状態を作業員に通知する。これにより、作業員は、それぞれのフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５からの通知に従って、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれが設置されている配管Ｐの場所に出向くことはない。
【０１１１】
図５には、フィールド機器１０１が休止している場合において、配管Ｐの稼働状態は正常であることを表す診断結果を、それぞれのフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５自身に備えたアラーム表示部１６と制御装置２０とによって通知している状態の一例を示している。より具体的には、図５に示したフィールド機器１０２には、正常な流量値を検出したことを表す「○印」のアラームＡｆｏｋ１０２をアラーム表示部１６に表示し、フィールド機器１０２が正常な流量値を検出したことを表す診断結果がフィールド機器１０２から送信（通知）されたことを表す「○印」のアラームＡｃｏｋ１０２を制御装置２０に表示している状態を示している。また、同様に、図５に示したフィールド機器１０３〜フィールド機器１０５のそれぞれには、正常な流量値を検出したことを表す「○印」のアラームＡｆｏｋ１０３〜アラームＡｆｏｋ１０５のそれぞれを、それぞれのフィールド機器１０３〜フィールド機器１０５に備えたアラーム表示部１６に表示している状態を示している。また、同様に、図５に示した制御装置２０には、それぞれのフィールド機器１０３〜フィールド機器１０５が正常な流量値を検出したことを表す診断結果が、フィールド機器１０３〜フィールド機器１０５のそれぞれから送信（通知）されたことを表す「○印」のアラームＡｃｏｋ１０３〜アラームＡｃｏｋ１０５を表示している状態を示している。
【０１１２】
このように、フィールド機器システム１における第１の具体例では、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれが、外的要因であるフィールド機器１０１の運転状態（運転中または休止中）を含めて、設置された配管Ｐ内の液体製品の流量を現在の稼働状態として診断する。これにより、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれは、フィールド機器１０１が休止中であっても、その影響を受けることなく、配管Ｐの正しい稼働状態を作業員に通知する。
【０１１３】
なお、第１の具体例において、配管Ｐの稼働状態が異常であることが通知された場合、配管Ｐが本来の異常である可能性が高い。このため、作業員は、配管Ｐの稼働状態が異常であることを通知してきたフィールド機器１０が設置されている配管Ｐの場所まで出向いて周辺の状態や環境を確認し、異常に対応する作業を行うことが望ましい。なお、異常であると通知された配管Ｐの稼働状態に対応する作業を行う必要がない場合には、図４に示したプラントにおける処理および作業の流れ（処理シーケンス）と同様に、外的要因診断ルールを変更（正しく訂正）することが望ましい。
【０１１４】
次に、第１の具体例においてフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに備えた診断部１５における診断処理について説明する。図６は、本実施形態のフィールド機器１０を備えたフィールド機器システム１の第１の具体例における診断処理の手順を示したフローチャートである。なお、図６には、フィールド機器１０１が休止中である場合に診断部１５が行う診断処理の手順を示している。第１の具体例においては、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれが、図６に示した処理によって、配管Ｐの稼働状態を診断する。以下の説明においては、代表して、図６に示した処理が、フィールド機器１０２に備えた診断部１５の処理であるものとして説明する。
【０１１５】
ここで、フィールド機器１０１は、運転状態を表す情報として、運転中であるか休止中であるかの情報を外部機器情報として出力するものとする。そして、診断部１５には、フィールド機器１０１から出力される外部機器情報に基づいて、フィールド機器１０１が運転中であることを確認するため外的要因診断ルールが、制御装置２０によって予め設定されているものとする。
【０１１６】
ここで、フィールド機器１０２に備えたセンサ１１は、フィールド機器１０１が運転中のときに配管Ｐを流れる液体製品の流量を計測すると、例えば、下限の流量値＝４ｍＡ〜上限の流量値＝２０ｍＡまでの範囲の計測値をセンサ情報として出力するものとする。また、フィールド機器１０１が休止中である場合、フィールド機器１０２に備えたセンサ１１は、例えば、流量値＝０ｍＡの計測値をセンサ情報として出力するものとする。従って、診断部１５には、４ｍＡ〜２０ｍＡまでの範囲の流量値が、配管Ｐの稼働状態が正常であることを表す範囲の値（パラメータ）として、計測診断ルールに予め設定されているものとする。
【０１１７】
まず、診断部１５は、センサ情報取得部１２から入力された計測情報を、計測診断ルールに従って診断する（ステップＳ１００）。ステップＳ１００における診断では、計測情報が表す流量値が、計測診断ルールとして設定された４ｍＡ〜２０ｍＡまでの流量値の範囲外の値であるか否かを判定する。
【０１１８】
ステップＳ１００の診断の結果、計測情報が表す流量値が４ｍＡ〜２０ｍＡまでの流量値の範囲外の値である場合（ステップＳ１００の“ＹＥＳ”）、診断部１５は、配管Ｐの稼働状態が異常であると判断し、診断部１５の診断処理は、ステップＳ２１０に進む。例えば、フィールド機器１０１が休止中である場合、計測情報が表す流量値は０ｍＡであため、診断部１５の診断処理はステップＳ２１０に進む。
【０１１９】
続いて、診断部１５は、ステップＳ１００における「配管Ｐの稼働状態が異常である」という診断結果を、外的要因診断ルールに従って診断（検証）する（ステップＳ２１０）。ステップＳ２１０における診断では、外部情報取得部１４から入力された外的要因情報が、フィールド機器１０１が運転中であることを表しているか否かを判定する。
【０１２０】
ステップＳ２１０の診断の結果、フィールド機器１０１が運転中であることを表している場合（ステップＳ２１０の“ＹＥＳ”）、診断部１５は、外的要因診断ルールに従って診断しても配管Ｐの稼働状態が異常であると判断し、ステップＳ２３１に進む。
【０１２１】
そして、診断部１５は、ステップＳ２３１において、外的要因診断ルールに従って診断しても配管Ｐの稼働状態が異常であることを表すアラームＡｎｇ１を、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は、診断部１５から出力されたアラームＡｎｇ１に応じて、異常ランプを点灯させる。また、通信部１７は、診断部１５から出力されたアラームＡｎｇ１などを制御装置２０に送信し、制御装置２０は、送信されたアラームＡｎｇ１に応じた異常アラームを表示して、現在の配管Ｐの稼働状態が異常であることを作業員に提示（通知）する。なお、アラームＡｎｇ１に応じた異常アラームが提示された場合、作業員は、例えば、配管Ｐの漏れなどの原因によって、フィールド機器１０１が運転中であるにもかかわらず、配管Ｐ内を実際に流れる液体製品の流量が下限よりも少なくなっているため、配管Ｐの漏れを防ぐ作業を実施することを想定して配管Ｐの場所まで出向くことが考えられる。
【０１２２】
一方、ステップＳ２１０の診断の結果、フィールド機器１０１が運転中ではない、つまり、フィールド機器１０１は休止中である場合（ステップＳ２１０の“ＮＯ”）、診断部１５は、外的要因診断ルールに従って診断すると配管Ｐの稼働状態は異常ではないと判断し、ステップＳ２３２に進む。
【０１２３】
そして、診断部１５は、ステップＳ２３２において、外的要因診断ルールに従って診断すると配管Ｐの稼働状態は正常であることを表すアラームＡｏｋを、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は、診断部１５から出力されたアラームＡｏｋに応じて、正常ランプを点灯させる。また、通信部１７は、診断部１５から出力されたアラームＡｏｋなどを制御装置２０に送信し、制御装置２０は、送信されたアラームＡｏｋに応じた正常アラームを表示して、現在の配管Ｐの稼働状態は正常であることを作業員に提示（通知）する。
【０１２４】
一方、ステップＳ１００の診断の結果、計測情報が表す流量値が４ｍＡ〜２０ｍＡまでの流量値の範囲内の値である場合（ステップＳ１００の“ＮＯ”）、診断部１５は、配管Ｐの稼働状態は正常であると判断し、診断部１５の診断処理は、ステップＳ３１０に進む。
【０１２５】
続いて、診断部１５は、ステップＳ１００における「配管Ｐの稼働状態は正常である」という診断結果を、外的要因診断ルールに従って診断（検証）する（ステップＳ３１０）。ステップＳ３１０における診断でも、ステップＳ２１０における診断と同様に、外部情報取得部１４から入力された外的要因情報が、フィールド機器１０１が運転中であることを表しているか否かを判定する。
【０１２６】
ステップＳ３１０の診断の結果、フィールド機器１０１が運転中であることを表している場合（ステップＳ３１０の“ＹＥＳ”）、診断部１５は、外的要因診断ルールに従って診断しても配管Ｐの稼働状態は正常であると判断し、ステップＳ３３１に進む。
【０１２７】
そして、診断部１５は、ステップＳ３３１において、外的要因診断ルールに従って診断しても配管Ｐの稼働状態は正常であることを表すアラームＡｏｋを、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は正常ランプを点灯させ、制御装置２０は現在の配管Ｐの稼働状態は正常であることを作業員に提示（通知）する。
【０１２８】
一方、ステップＳ３１０の診断の結果、フィールド機器１０１が運転中ではない（休止中である）場合（ステップＳ３１０の“ＮＯ”）、診断部１５は、外的要因診断ルールに従って診断すると配管Ｐの稼働状態は正常ではないと判断し、ステップＳ３３２に進む。
【０１２９】
そして、診断部１５は、ステップＳ３３２において、外的要因診断ルールに従って診断すると配管Ｐの稼働状態は異常であることを表すアラームＡｎｇ２を、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は、診断部１５から出力されたアラームＡｎｇ２に応じて、異常ランプを点灯させる。また、通信部１７は、診断部１５から出力されたアラームＡｎｇ２などを制御装置２０に送信し、制御装置２０は、送信されたアラームＡｎｇ２に応じた異常アラームを表示して、現在の配管Ｐの稼働状態が異常であることを作業員に提示（通知）する。なお、アラームＡｎｇ２に応じた異常アラームが提示された場合、作業員は、例えば、フィールド機器１０１の弁が閉じないなどの原因によって、フィールド機器１０１が休止中であるにもかかわらず、配管Ｐ内を液体製品が実際に流れているため、フィールド機器１０１の弁を修理する作業を実施することを想定して配管Ｐの場所まで出向くことが考えられる。
【０１３０】
このような構成および処理によって、第１の具体例のフィールド機器システム１は、配管Ｐに設置されているフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれが、外的要因（第１の具体例では、フィールド機器１０１の運転状態）を含めて、配管Ｐの現在の稼働状態（第１の具体例では、配管Ｐ内の液体製品の流量）を診断する。そして、第１の具体例のフィールド機器システム１では、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれが、診断結果を、それぞれのフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５自身に備えたアラーム表示部１６と、制御室に配置された制御装置２０とによって、プラント内で作業を行う作業員に提示（通知）する。ここでフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれから提示された配管Ｐの稼働状態は、それぞれのフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５における外的要因を含めて診断することによって診断の精度を向上した結果である。このため、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のいずれかが配管Ｐの稼働状態が異常であることを通知した場合には、本来の異常である可能性が高い。このため、作業員は、配管Ｐの稼働状態が異常であることを通知してきたフィールド機器１０が通知してきた異常に対応する作業を行うことが望ましい。なお、異常であると通知された配管Ｐの稼働状態に対応する作業を行う必要がない場合には、図４に示したプラントにおける処理および作業の流れ（処理シーケンス）と同様に、外的要因診断ルールを変更（正しく訂正）する作業などを行う。
【０１３１】
なお、第１の具体例では、フィールド機器１０１が、運転状態を表す情報を外部機器情報として、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに入力する構成を示した。しかし、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに入力する外部機器情報は、第１の具体例において示した外部機器情報に限定されるものではない。例えば、フィールド機器システム１では、制御装置２０が、フィールド機器１０１〜フィールド機器１０５のそれぞれの稼働状態の監視や運転の制御を行う。従って、制御装置２０は、フィールド機器１０１の運転状態を把握している。このため、制御装置２０は、把握したフィールド機器１０１の運転状態を表す情報を外部機器情報として、フィールドデジタルプロセス通信ネットワークを介して、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに入力（送信）する構成にしてもよい。このとき、制御装置２０は、把握したフィールド機器１０１の運転状態を表す情報（外部機器情報）を、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに送信する制御信号に含めてもよい。
【０１３２】
また、第１の具体例では、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに入力する外部機器情報が、フィールド機器１０１が出力する外部機器情報のみである構成を示した。言い換えれば、第１の具体例では、プラントの工程において、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５の全ての前段に位置するフィールド機器１０１が出力する外部機器情報のみである構成を示した。しかし、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに入力する外部機器情報は、プラントの工程の前段から入力される外部機器情報に限定されるものではなく、プラントの工程の後段から入力される外部機器情報や、プラントの工程の前段および後段の両方から入力される外部機器情報であってもよい。例えば、フィールド機器１０２に入力する外部機器情報として、プラントの工程においてフィールド機器１０２の後段に位置するフィールド機器１０３が出力する診断結果情報を外部機器情報として入力する構成にしてもよい。また、例えば、フィールド機器１０２に入力する外部機器情報として、フィールド機器１０１が出力する外部機器情報に加えて、プラントの工程においてフィールド機器１０２の後段に位置するフィールド機器１０３が出力する診断結果情報を外部機器情報として入力する構成にしてもよい。同様に、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに影響を及ぼす外的要因となり得る他のフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５が出力する診断結果情報を、いずれのフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５の外部機器情報として入力する構成にしてもよい。これにより、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれは、プラントにおける前後の工程において稼働している設備の動作状態（第１の具体例では、フィールド機器１０１〜フィールド機器１０５のそれぞれの間の配管Ｐの稼働状態）も含めた診断を行うことができ、異常を検出する精度をさらに向上させることができる。このことにより、所属している作業員が行う作業の負担をさらに軽減することができる。
【０１３３】
＜第２の具体例＞
次に、フィールド機器１０を設置したプラントに構築されるフィールド機器システム１において外的要因を含めて設備の動作状態を診断する別の具体的な一例について説明する。なお、第２の具体例においては、プラント内に配置されるそれぞれの設備や、フィールド機器システム１の構成は、第１の具体例、つまり、図５と同様であるものとする。従って、第２の具体例の説明においては、図５に示したそれぞれの設備に付与した符号と同一の符号を用いて説明し、第２の具体例におけるプラント内における設備の配置やそれぞれのフィールド機器１０の動作に関する詳細な説明は省略する。
【０１３４】
第２の具体例は、配管Ｐ内を流れる液体製品への異物（スラリー）や泡（コリオリ）の混入、配管Ｐ内の異物（スラリー）の堆積などによって、配管Ｐ内を流れる液体製品の流量を正しく計測することができない場合においても、配管Ｐの稼働状態の異常を通知することができるようにする場合の一例である。図７は、本実施形態のフィールド機器１０を備えたフィールド機器システム１における運用の第２の具体例を説明する図である。
【０１３５】
図７には、配管Ｐ内を流れる液体製品Ｆｌの中に複数のスラリーＳｌが混入して一緒に流れている場合の一例を示している。なお、配管Ｐ内を流れる液体製品Ｆｌの中に複数の泡（コリオリ）が混入して一緒に流れている場合には、泡（コリオリ）をスラリーＳｌに置き換えることによって同様に考えることができる。液体製品の中に混入したスラリーＳｌの割合Ｍ（以下、「異物混入量Ｍ」という）［％］は、下式（１）によって算出することができる。
【０１３６】
Ｍ  ＝  Ｖｓ／（Ｖｆ−Ｖｓ）    ・・・（１）
【０１３７】
上式（１）において、Ｖｓは、液体製品の中に混入したスラリーＳｌの体積（予め定めた単位時間あたりの総量など）（以下、「異物体積」という）、Ｖｆは、配管Ｐ内を流れるスラリーＳｌを含んだ液体製品の体積（単位時間あたりの総量など）（以下、「液体製品体積」という）を表す。なお、異物体積Ｖｓは、例えば、配管Ｐに設置した異物検出センサ（フィールド機器１０に備える構成であってもよい）の計測値、または計測値に基づいて算出することができる。また、液体製品体積Ｖｆは、センサ１１が計測した流量の値（計測値）に基づいて算出することができる。なお、異物検出センサの計測値に基づいた異物体積Ｖｓの算出や、センサ１１が計測した流量の値（計測値）に基づいた液体製品体積Ｖｆの算出は、既存の技術を利用することによって行うことができるため、詳細な説明は省略する。
【０１３８】
第２の具体例では、異物体積Ｖｓを外部機器情報として、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに入力する。そして、第２の具体例では、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに備えた診断部１５が、入力された異物体積Ｖｓを用いて配管Ｐの稼働状態を診断する。
【０１３９】
より具体的には、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれにおいて、センサ１１が計測した配管Ｐを流れる液体製品（スラリーＳｌを含む）の流量の値（計測値）から液体製品体積Ｖｆを算出し、さらに、算出した液体製品体積Ｖｆと異物体積Ｖｓとを用いて上式（１）によって異物混入量Ｍを算出する。その後、センサ１１が計測したスラリーＳｌを含む液体製品の流量の値（計測値）を、算出した異物混入量Ｍを用いて下式（２）によって補正し、補正したスラリーＳｌを含まない液体製品の流量の値を、計測診断ルールと同様の外的要因診断ルールに従って診断する。
【０１４０】
ＨＰＶ  ＝  ＰＶ×（（１００−Ｍ）／１００）    ・・・（２）
【０１４１】
上式（２）において、ＰＶはセンサ１１が計測した配管Ｐを流れるスラリーＳｌを含む液体製品の流量の値（以下、「流量計測値」という）、ＨＰＶは、補正したスラリーＳｌを含まない液体製品の流量の値（以下、「流量補正値」という）、Ｍは上式（１）によって算出した異物混入量［％］を表す。
【０１４２】
次に、第２の具体例においてフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに備えた診断部１５における診断処理について説明する。図８は、本実施形態のフィールド機器１０を備えたフィールド機器システム１の第２の具体例における診断処理の手順を示したフローチャートである。なお、図８には、フィールド機器１０１が運転中である場合に診断部１５が行う診断処理の手順を示している。第２の具体例においては、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれが、図８に示した処理によって、配管Ｐの稼働状態を診断する。以下の説明においては、代表して、図８に示した処理が、フィールド機器１０２に備えた診断部１５の処理であるものとして説明する。
【０１４３】
ここで、フィールド機器１０２には、異物検出センサが計測したスラリーＳｌの計測値に基づいて算出された異物体積Ｖｓが、外部機器情報として入力されるものとする。なお、異物検出センサは、フィールド機器１０１とフィールド機器１０２との間の配管Ｐにおいて、フィールド機器１０２に近い位置に設置されるのが望ましい。そして、診断部１５には、異物検出センサから入力された外部機器情報（異物体積Ｖｓ）と、センサ１１が計測したスラリーＳｌを含む液体製品の流量の値（流量計測値ＰＶ）とに基づいて補正したスラリーＳｌを含まない液体製品の流量の値（流量補正値ＨＰＶ）を診断するため外的要因診断ルールが、制御装置２０によって予め設定されているものとする。
【０１４４】
なお、第２の具体例においても、配管Ｐの稼働状態が正常であることを表す４ｍＡ〜２０ｍＡまでの範囲の流量値（パラメータ）が、流量計測値ＰＶに対する計測診断ルールとして診断部１５に予め設定されているものとする。そして、第２の具体例においては、説明を容易にするため、外的要因診断ルールにおいて配管Ｐの稼働状態が正常であると診断するスラリーＳｌを含まない液体製品の流量補正値ＨＰＶの範囲（パラメータ）も、計測診断ルールと同様の４ｍＡ〜２０ｍＡまでの範囲であるものとする。
【０１４５】
まず、診断部１５は、センサ情報取得部１２から入力された計測情報を、計測診断ルールに従って診断する（ステップＳ１００）。ステップＳ１００における診断では、計測情報が表す流量計測値ＰＶが、計測診断ルールとして設定された４ｍＡ〜２０ｍＡまでの流量値の範囲外の値であるか否かを判定する。
【０１４６】
ステップＳ１００の診断の結果、計測情報が表す流量計測値ＰＶが４ｍＡ〜２０ｍＡまでの流量値の範囲外の値である場合（ステップＳ１００の“ＹＥＳ”）、診断部１５は、配管Ｐの稼働状態が異常であると判断し、診断部１５の診断処理は、ステップＳ２１０に進む。例えば、配管Ｐ内を流れる液体製品Ｆｌの中に多くのスラリーＳｌが混入していることによって、計測情報が表す流量計測値ＰＶが上限の流量値＝２０ｍＡよりも高い値である場合に、診断部１５の診断処理はステップＳ２１０に進む。
【０１４７】
続いて、診断部１５は、ステップＳ１００における「配管Ｐの稼働状態が異常である」という診断結果を、外的要因診断ルールに従って診断（検証）する（ステップＳ２１０）。ステップＳ２１０における診断では、まず、診断部１５は、計測情報が表す流量計測値ＰＶに基づいて算出した液体製品体積Ｖｆと、外部情報取得部１４から外的要因情報として入力された異物体積Ｖｓとから上式（１）によって異物混入量Ｍを算出する。その後、診断部１５は、上式（２）によって流量計測値ＰＶを補正した流量補正値ＨＰＶを算出する。そして、診断部１５は、算出した流量補正値ＨＰＶが、外的要因診断ルールとして設定された４ｍＡ〜２０ｍＡまでの流量値の範囲外の値であるか否かを判定する。
【０１４８】
ステップＳ２１０の診断の結果、流量補正値ＨＰＶが４ｍＡ〜２０ｍＡまでの流量値の範囲外の値である場合（ステップＳ２１０の“ＹＥＳ”）、診断部１５は、外的要因診断ルールに従って診断しても配管Ｐの稼働状態が異常であると判断し、ステップＳ２３１に進む。
【０１４９】
そして、診断部１５は、ステップＳ２３１において、外的要因診断ルールに従って診断しても配管Ｐの稼働状態が異常であることを表すアラームＡｎｇ３を、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は、診断部１５から出力されたアラームＡｎｇ３に応じて、異常ランプを点灯させる。また、通信部１７は、診断部１５から出力されたアラームＡｎｇ３などを制御装置２０に送信し、制御装置２０は、送信されたアラームＡｎｇ３に応じた異常アラームを表示して、現在の配管Ｐの稼働状態が異常であることを作業員に提示（通知）する。なお、アラームＡｎｇ３に応じた異常アラームが提示された場合、作業員は、例えば、液体製品Ｆｌの中に多くのスラリーＳｌが混入していることによって、配管Ｐ内を流れる液体製品の流量を実際の流量よりも多いものとして検出しているため、スラリーＳｌの混入を防ぐ作業を実施することを想定して配管Ｐの場所まで出向くことが考えられる。
【０１５０】
一方、ステップＳ２１０の診断の結果、流量補正値ＨＰＶが４ｍＡ〜２０ｍＡまでの流量値の範囲内の値である場合（ステップＳ２１０の“ＮＯ”）、診断部１５は、外的要因診断ルールに従って診断すると配管Ｐの稼働状態は異常ではないと判断し、ステップＳ２３２に進む。
【０１５１】
そして、診断部１５は、ステップＳ２３２において、外的要因診断ルールに従って診断すると配管Ｐの稼働状態は正常であることを表すアラームＡｏｋを、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は、診断部１５から出力されたアラームＡｏｋに応じて、正常ランプを点灯させる。また、通信部１７は、診断部１５から出力されたアラームＡｏｋなどを制御装置２０に送信し、制御装置２０は、送信されたアラームＡｏｋに応じた正常アラームを表示して、現在の配管Ｐの稼働状態は正常であることを作業員に提示（通知）する。
【０１５２】
一方、ステップＳ１００の診断の結果、計測情報が表す流量計測値ＰＶが４ｍＡ〜２０ｍＡまでの流量値の範囲内の値である場合（ステップＳ１００の“ＮＯ”）、診断部１５は、配管Ｐの稼働状態は正常であると判断し、診断部１５の診断処理は、ステップＳ３１０に進む。
【０１５３】
続いて、診断部１５は、ステップＳ１００における「配管Ｐの稼働状態は正常である」という診断結果を、外的要因診断ルールに従って診断（検証）する（ステップＳ３１０）。ステップＳ３１０における診断でも、ステップＳ２１０における診断と同様に、算出した流量補正値ＨＰＶが、外的要因診断ルールとして設定された４ｍＡ〜２０ｍＡまでの流量値の範囲外の値であるか否かを判定する。
【０１５４】
ステップＳ３１０の診断の結果、流量補正値ＨＰＶが４ｍＡ〜２０ｍＡまでの流量値の範囲外の値である場合（ステップＳ３１０の“ＹＥＳ”）、診断部１５は、外的要因診断ルールに従って診断すると配管Ｐの稼働状態は正常ではないと判断し、ステップＳ３３１に進む。例えば、配管Ｐ内を流れる液体製品Ｆｌの中に多くのスラリーＳｌが混入していることによって、計測情報が表す流量計測値ＰＶが下限の流量値＝４ｍＡよりも低い値であるにもかかわらず、計測診断ルールに従った診断（ステップＳ１００）では「配管Ｐの稼働状態は正常である」と判断されてしまったことにより、実際に配管Ｐ内を流れる液体製品Ｆｌの流量が少ない場合に、診断部１５の診断処理はステップＳ３３１に進む。
【０１５５】
そして、診断部１５は、ステップＳ３３１において、外的要因診断ルールに従って診断すると配管Ｐの稼働状態は異常であることを表すアラームＡｎｇ４を、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は、診断部１５から出力されたアラームＡｎｇ４に応じて、異常ランプを点灯させる。また、通信部１７は、診断部１５から出力されたアラームＡｎｇ４などを制御装置２０に送信し、制御装置２０は、送信されたアラームＡｎｇ４に応じた異常アラームを表示して、現在の配管Ｐの稼働状態が異常であることを作業員に提示（通知）する。なお、アラームＡｎｇ４に応じた異常アラームが提示された場合、作業員は、例えば、液体製品Ｆｌの中に多くのスラリーＳｌが混入していることによって、配管Ｐ内を流れる液体製品の流量が実際には少ないにもかかわらず正常な流量であるとして検出しているため、スラリーＳｌの混入を防ぐ作業を実施することを想定して配管Ｐの場所まで出向くことが考えられる。
【０１５６】
一方、ステップＳ３１０の診断の結果、流量補正値ＨＰＶが４ｍＡ〜２０ｍＡまでの流量値の範囲内の値である場合（ステップＳ３１０の“ＮＯ”）、診断部１５は、外的要因診断ルールに従って診断しても配管Ｐの稼働状態は正常であると判断し、ステップＳ３３２に進む。
【０１５７】
そして、診断部１５は、ステップＳ３３２において、外的要因診断ルールに従って診断しても配管Ｐの稼働状態は正常であることを表すアラームＡｏｋを、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は正常ランプを点灯させ、制御装置２０は現在の配管Ｐの稼働状態は正常であることを作業員に提示（通知）する。
【０１５８】
このような構成および処理によって、第２の具体例のフィールド機器システム１は、配管Ｐに設置されているフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれが、外的要因（第２の具体例では、異物検出センサが検出した混入している異物（スラリーＳｌ）の体積）を含めて、配管Ｐの現在の稼働状態（第２の具体例では、配管Ｐ内を流れる液体製品の実際の流量）を診断する。そして、第２の具体例のフィールド機器システム１でも、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれが、第１の具体例と同様に、診断結果をアラーム表示部１６と制御装置２０とによって、プラント内で作業を行う作業員に提示（通知）する。ここでフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれから提示された配管Ｐの稼働状態も、外的要因を含めて診断することによって診断の精度を向上した結果であり、第１の具体例と同様に、配管Ｐの稼働状態の異常が通知された場合には、本来の異常である可能性が高い。このため、作業員は、精度の高い通知に応じて、第１の具体例と同様に作業を行うことができる。
【０１５９】
なお、第２の具体例では、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに、異物検出センサの計測値に基づいて算出した異物体積Ｖｓを外部機器情報として入力する構成を示した。しかし、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに入力する外部機器情報は、第２の具体例において示した外部機器情報に限定されるものではない。例えば、異物検出センサの計測値そのものを、外部機器情報としてフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに入力する構成にしてもよい。この場合、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに備えた診断部１５は、外部機器情報として入力された異物検出センサの計測値から既存の技術を利用して異物体積Ｖｓを算出し、その後、上述した処理によって配管Ｐの稼働状態を診断することになる。
【０１６０】
また、第２の具体例では、配管Ｐ内を流れる液体製品Ｆｌの中に複数のスラリーＳｌ（泡（コリオリ）も同様）が混入して一緒に流れている場合の一例を示したが、配管Ｐ内に異物（スラリーＳｌ）が堆積してしまっている場合も同様に考えることができる。この場合、異物混入量Ｍ［％］は、配管Ｐ内に堆積しているスラリーＳｌの断面積Ａｓと、配管Ｐの断面積Ａｐとから、下式（３）によって算出することができる。
【０１６１】
Ｍ  ＝  Ａｓ／Ａｐ    ・・・（３）
【０１６２】
なお、堆積しているスラリーＳｌの断面積Ａｓは、例えば、配管Ｐに設置した異物検出センサ（フィールド機器１０に備える構成であってもよい）の計測値に基づいて算出することができる。なお、異物検出センサの計測値に基づいた断面積Ａｓの算出も、既存の技術を利用することによって行うことができるため、詳細な説明は省略する。
【０１６３】
第２の具体例において配管Ｐ内に堆積してしまっている異物（スラリーＳｌ）に対応する場合には、配管Ｐの断面積Ａｐと、異物検出センサの計測値に基づいて算出した断面積Ａｓ、または異物検出センサの計測値そのものを、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに外部機器情報として入力する。そして、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに備えた診断部１５は、入力された外部機器情報から既存の技術や上式（３）によって異物混入量Ｍを算出し、その後、上式（２）によって流量計測値ＰＶを補正した流量補正値ＨＰＶを算出する処理以降の上述した処理を行うことによって配管Ｐの稼働状態を診断することになる。しかし、第２の具体例において配管Ｐ内に堆積してしまっている異物（スラリーＳｌ）に対応する場合には、断面積Ａｐや断面積Ａｓの変動は少ないと考えられるため、予め定めた期間の間隔で、上式（３）によって算出した異物混入量Ｍを、外部機器情報としてフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに入力する構成にしてもよい。この構成の場合も、同様に、上式（２）によって流量計測値ＰＶを補正した流量補正値ＨＰＶを算出する処理以降の上述した処理を行うことによって配管Ｐの稼働状態を診断することになる。
【０１６４】
なお、第２の具体例では、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに入力する外部機器情報が、異物検出センサが計測した計測値に基づいた情報のみである構成を示した。しかし、第２の具体例でも、第１の具体例と同様に、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに影響を及ぼす外的要因となり得るフィールド機器１０１や、他のフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５の外部機器情報を入力する構成にして、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれが異常を検出する精度をさらに向上させ、作業員が行う作業の負担をさらに軽減させるようにしてもよい。
【０１６５】
＜第３の具体例＞
次に、フィールド機器１０を設置したプラントに構築されるフィールド機器システム１において外的要因を含めて設備の動作状態を診断するさらに別の具体的な一例について説明する。なお、第３の具体例においても、プラント内に配置されるそれぞれの設備や、フィールド機器システム１の構成は、第１の具体例、つまり、図５と同様であるものとする。従って、第３の具体例の説明においても、図５に示したそれぞれの設備に付与した符号と同一の符号を用いて説明し、第３の具体例におけるプラント内における設備の配置やそれぞれのフィールド機器１０の動作に関する詳細な説明は省略する。
【０１６６】
第３の具体例は、フィールド機器１０に備えたセンサ１１の経年劣化などによる故障状態を診断して、フィールド機器１０自身の異常を通知することができるようにする場合の一例である。図９は、本実施形態のフィールド機器１０を備えたフィールド機器システム１における運用の第３の具体例を説明する図である。
【０１６７】
図９（ａ）には、フィールド機器１０に備えたセンサ１１と同様のセンサが故障した状態のときに出力する標準的な計測値の時系列の変化の一例を示している。また、図９（ｂ）には、フィールド機器１０に備えたセンサ１１と同様のセンサが故障した状態のときに出力する標準的な計測値の最大値と最小値との差の絶対値を１週間ごとに積算することによって、センサが故障した状態ときの積算値をパターン化した特徴パターン（以下、「故障パターン」という）の一例を示している。また、図９（ｃ）には、フィールド機器１０に備えたセンサ１１が出力した計測値の時系列の変化（履歴）の一例を示し、図９（ｄ）には、フィールド機器１０に備えたセンサ１１が出力した計測値の変化（履歴）の最大値と最小値との差の絶対値を１週間ごとに積算することによって、現在のセンサ１１の状態の積算値をパターン化した特徴パターン（以下、「現在パターン」という）の一例を示している。また、図９（ｅ）には、図９（ｂ）に示した故障パターンにおける積算値と、図９（ｄ）に示した現在パターンにおける積算値との差を、それぞれの週ごとに算出した表の一例を示している。なお、図９（ｂ）、図９（ｄ）、および図９（ｅ）に示した数字は、積算値の一例である。
【０１６８】
なお、正常に動作している状態のセンサ１１は、例えば、図９（ａ）および図９（ｃ）に示した計測値における上限Ｈと下限Ｌとの間で一定の値の計測値を出力する。このため、正常に動作している状態のセンサ１１における特徴パターンは、それぞれの週で変化しないことになる。例えば、正常に動作している状態のセンサ１１における特徴パターンの積算値は、「３０」で一定である。従って、図９（ｃ）および図９（ｄ）に示したフィールド機器１０に備えた現在のセンサ１１に対応する一例は、センサ１１が故障している状態に相当している。
【０１６９】
第３の具体例では、図９（ｂ）に示したような故障パターンの積算値を表す情報を外部機器情報として、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに入力する。そして、第３の具体例では、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに備えたセンサ１１が計測した計測値の履歴に基づいて生成した現在パターンと、入力された故障パターンとを用いて、センサ１１の故障状態を診断する。
【０１７０】
より具体的には、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれにおいて、センサ１１が計測した予め定めた期間分（図９に示した一例では、３週間分）の計測値の履歴を一時的に記憶（逐次更新）しながら、記憶した計測値の履歴に基づいて、図９（ｄ）に示したような、１週間ごとの計測値の変化（履歴）の最大値と最小値との差の絶対値を表した現在パターンを生成する。その後、生成した現在パターンに含まれる積算値と、外部機器情報として入力された故障パターンに含まれる積算値との差を、対応する期間（図９に示した一例では、それぞれの週）ごとに求めて合計し、合計した積算値の差の値を、外的要因診断ルールに従って診断する。
【０１７１】
なお、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれにおいて、センサ１１が計測した計測値を予め定めた期間分だけ一時的に記憶（逐次更新）する構成、つまり、計測値の履歴を一時的に記憶する構成は、既存の技術を適用することによって実現することができるため、詳細な説明は省略する。また、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれにおいて、一時的に記憶した計測値の履歴に基づいて現在パターンを生成する方法も、既存の技術を利用することができるため、詳細な説明は省略する。
【０１７２】
次に、第３の具体例においてフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに備えた診断部１５における診断処理について説明する。図１０は、本実施形態のフィールド機器１０を備えたフィールド機器システム１の第３の具体例における診断処理の手順を示したフローチャートである。なお、図１０には、フィールド機器１０１が運転中である場合に診断部１５が行う診断処理の手順を示している。第３の具体例においては、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれが、図１０に示した処理によって、それぞれのフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５自身に備えたセンサ１１の故障状態を診断する。以下の説明においては、代表して、図１０に示した処理が、フィールド機器１０２に備えた診断部１５の処理であるものとして説明する。
【０１７３】
ここで、フィールド機器１０２に備えた診断部１５には、故障パターンの積算値を表す情報が、外部機器情報として入力されているものとする。さらに、診断部１５には、フィールド機器１０２に備えたセンサ１１が計測した計測値の履歴に基づいて生成した現在パターンと故障パターンとに基づいてセンサ１１の故障状態を診断するため外的要因診断ルールが、制御装置２０によって予め設定されているものとする。より具体的には、図１０に示した処理では、現在パターンにおける積算値と故障パターンにおける積算値との対応する期間ごとの差の合計が「３０」以上であることを確認するため外的要因診断ルールが、予め設定されているものとする。
【０１７４】
なお、第３の具体例においても、配管Ｐの稼働状態が正常であることを表す範囲（例えば、４ｍＡ〜２０ｍＡまでの範囲）の流量値（パラメータ）が、センサ１１が計測した計測値に対する計測診断ルールとして診断部１５に予め設定されているものとする。そして、第３の具体例においては、説明を容易にするため、計測診断ルールによって、配管Ｐの稼働状態が正常であると診断された場合に、外的要因診断ルールに従ってセンサ１１の故障状態を診断するものとする。また、第３の具体例においては、説明を容易にするため、センサ１１が計測した計測値に対して行う、計測値に対応した外的要因診断ルールに従った配管Ｐの稼働状態の診断は省略する。つまり、第３の具体例においては、センサ１１によって計測した計測値に基づいて行う配管Ｐの稼働状態の診断は、従来のフィールド機器と同様に、計測診断ルールに従った診断のみであるものとして説明する。
【０１７５】
まず、診断部１５は、センサ情報取得部１２から入力された計測情報を、計測診断ルールに従って診断する（ステップＳ１００）。ステップＳ１００における診断では、計測情報が表す流量値が、計測診断ルールとして設定された流量値の範囲外の値であるか否かを判定する。
【０１７６】
ステップＳ１００の診断の結果、計測情報が表す流量値が、計測診断ルールに設定された流量値の範囲外の値である場合（ステップＳ１００の“ＹＥＳ”）、診断部１５は、配管Ｐの稼働状態が異常であると判断し、診断部１５の診断処理は、ステップＳ２３１に進む。
【０１７７】
そして、診断部１５は、ステップＳ２３１において、計測診断ルールに従って診断し他結果、配管Ｐの稼働状態が異常であることを表すアラームＡｎｇ５を、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は異常ランプを点灯させ、制御装置２０は現在の配管Ｐの稼働状態が異常であることを作業員に提示（通知）する。
【０１７８】
一方、ステップＳ１００の診断の結果、計測情報が表す流量値が、計測診断ルールに設定された流量値の範囲内の値である場合（ステップＳ１００の“ＮＯ”）、診断部１５は、配管Ｐの稼働状態は正常であると判断し、診断部１５の診断処理は、ステップＳ４１０に進む。
【０１７９】
続いて、診断部１５は、外的要因診断ルールに従ってセンサ１１の故障状態を診断する（ステップＳ４１０）。ステップＳ４１０における診断では、まず、診断部１５は、計測値の履歴に記憶している流量値を、計測情報が表す流量値に更新する。計測値の履歴に対する流量値の更新では、計測値の履歴において一番古い流量値を破棄して、今回の流量値を新たに記憶する。そして、診断部１５は、計測値の履歴に記憶しているそれぞれの流量値に基づいて現在パターンを生成する。その後、診断部１５は、生成した現在パターンに含まれる積算値と、外部機器情報として入力された故障パターンに含まれる積算値との差を、対応する週ごとに求めて合計し、合計した積算値の差の値が、外的要因診断ルールとして設定された「３０」以上であるか否かを判定する。
【０１８０】
ステップＳ４１０の診断の結果、現在パターンに含まれる積算値と故障パターンに含まれる積算値との差を対応する週ごとに合計した積算値の差の値が「３０」以上である場合（ステップＳ４１０の“ＹＥＳ”）、診断部１５は、外的要因診断ルールに従って診断すると、センサ１１が故障している状態であると判断し、ステップＳ４３１に進む。
【０１８１】
そして、診断部１５は、ステップＳ４３１において、外的要因診断ルールに従って診断した結果、センサ１１が故障している状態あることを警告するためのアラームＡｃｕを、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は、診断部１５から出力されたアラームＡｃｕに応じて、警告ランプを点灯させる。また、通信部１７は、診断部１５から出力されたアラームＡｃｕなどを制御装置２０に送信し、制御装置２０は、送信されたアラームＡｃｕに応じた警告アラームを表示して、フィールド機器１０２に備えたセンサ１１が故障している可能性が高いことを作業員に提示（通知）する。なお、アラームＡｃｕに応じた警告アラームが提示された場合、作業員は、例えば、フィールド機器１０２に備えたセンサ１１、またはフィールド機器１０２自体を交換する作業を実施することを想定してフィールド機器１０２が設置されている場所まで出向くことが考えられる。なお、作業員は、フィールド機器１０２に備えたセンサ１１、またはフィールド機器１０２自体を交換する前に、実際にセンサ１１が故障しているか否かを、例えば、携帯してきた作業端末装置などによって確認することが望ましい。
【０１８２】
一方、ステップＳ４１０の診断の結果、現在パターンに含まれる積算値と故障パターンに含まれる積算値との差を対応する週ごとに合計した積算値の差の値が「３０」以上でない場合（ステップＳ４１０の“ＮＯ”）、診断部１５は、外的要因診断ルールに従って診断しても、センサ１１が故障している状態ではない、つまり、センサ１１は正常に動作している状態であると判断し、ステップＳ４３２に進む。
【０１８３】
そして、診断部１５は、ステップＳ４３２において、外的要因診断ルールに従って診断した結果、センサ１１は正常に動作している状態あることを表すアラームＡｏｋを、アラーム表示部１６と通信部１７とのそれぞれに出力して診断処理を完了する。これにより、アラーム表示部１６は、診断部１５から出力されたアラームＡｏｋに応じて、正常ランプを点灯させる。また、通信部１７は、診断部１５から出力されたアラームＡｏｋなどを制御装置２０に送信し、制御装置２０は、送信されたアラームＡｏｋに応じた正常アラームを表示して、フィールド機器１０２に備えたセンサ１１は正常に動作している状態あることを作業員に提示（通知）する。
【０１８４】
このような構成および処理によって、第３の具体例のフィールド機器システム１は、配管Ｐに設置されているフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに備えたセンサ１１の故障状態を診断する。そして、第３の具体例のフィールド機器システム１でも、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれが、第１の具体例と同様に、診断結果をアラーム表示部１６と制御装置２０とによって、プラント内で作業を行う作業員に提示（通知）する。ここで提示されたフィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに備えたセンサ１１の故障状態も診断の精度を向上した結果である。従って、このため、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のいずれかに備えたセンサ１１が故障している状態であることを通知した場合には、実際にセンサ１１が故障している可能性が高い。このため、作業員は、センサ１１が故障している状態であることを通知してきたフィールド機器１０を確認する作業を行うことが望ましい。なお、センサ１１が故障している状態であることを通知してきたフィールド機器１０を確認した結果、実際にはセンサ１１は故障していない場合には、図４に示したプラントにおける処理および作業の流れ（処理シーケンス）と同様に、外的要因診断ルールや故障パターンの情報を変更（正しく訂正）する作業などを行ってもよい。
【０１８５】
なお、第３の具体例では、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに入力する外部機器情報が、１つの故障パターンである構成を示した。しかし、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに入力する外部機器情報は、１つに限定されるものではなく、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに備えたセンサ１１と同様のセンサが故障した状態を表す複数の故障パターンを外部機器情報として入力する構成にしてもよい。この場合、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに備えた診断部１５に設定する外的要因診断ルールは、外部機器情報として入力された複数の故障パターンと現在パターンとに基づいてセンサ１１の故障状態を診断するように設定する外的要因診断ルールにすることが望ましい。これにより、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれがセンサ１１の故障状態を診断する精度をさらに向上させることができ、作業員が行う作業の負担をさらに軽減することができる。
【０１８６】
また、第３の具体例では、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに設定する外的要因診断ルールが、現在パターンにおける積算値と故障パターンにおける積算値との対応する期間ごとの差の合計に基づいてセンサ１１の故障状態を診断するものである場合を示した。しかし、フィールド機器１０２〜フィールド機器１０５のそれぞれに設定する外的要因診断ルールは、第３の具体例において示した外的要因診断ルールに限定されるものではない。例えば、現在パターンと故障パターンとを照合するパターンマッチングの結果に基づいて、センサ１１が故障状態であるか否かを診断するものにしてもよい。この場合、例えば、現在パターンと故障パターンとが類似している度合いを表す類似度を算出し、算出した類似度の値に応じてセンサ１１が故障状態であるか否かを判断する構成にしてもよい。なお、パターンマッチングの方法や類似度を算出する方法は、既存の技術を利用することができるため、詳細な説明は省略する。
【０１８７】
上記に述べたとおり、本発明を実施するための形態によれば、プラント内に配置された設備に設置するフィールド機器に、診断に影響を及ぼす外的要因となり得る外部機器情報を入力し、従来のフィールド機器と同様の診断ルールに従って診断した結果を、入力された外部機器情報に対応して追加した診断ルールに従って診断（判断）する。これにより、本発明を実施するための形態では、フィールド機器が、設置されている設備が稼働しているときの動作状態を、外的要因を含めて診断し、設置された設備の動作の異常を検出する精度を、従来のフィールド機器よりも向上させることができる。
【０１８８】
また、本発明を実施するための形態では、フィールド機器に、プラントに所属している作業員の感覚によって得られる情報に相当する外部機器情報を入力することによって、外部機器情報に対応して追加する診断ルールに、作業員が知識に基づいて最終的に対応する作業を行わないと判断する際の外的要因の条件などの設定を予め反映しておくことができる。これにより、本発明を実施するための形態では、フィールド機器自身で、従来のプラントにおいては作業員が出向いて外的要因を確認することによって行われていた作業員の知識に基づいた最終的な判断を行うことができる。つまり、本発明を実施するための形態では、フィールド機器自身で、従来は作業員が行っていた判断と同様の判断を行うことができる。
【０１８９】
また、本発明を実施するための形態では、複数のフィールド機器と制御装置とをプラント内に構築された専用の通信ネットワークによって接続したフィールド機器システムを構築する。そして、本発明を実施するための形態では、制御装置によって、それぞれのフィールド機器に入力された外部機器情報に対応した診断ルールを予め設定し、それぞれのフィールド機器は、設置された設備の動作状態を診断した診断結果の情報を制御装置に送信（通知）する。このとき、本発明を実施するための形態では、フィールド機器が設備の動作状態の異常を送信（通知）してきた場合において、通知してきた設備の動作状態の異常に対応する作業を行う必要がない場合には、予め設定された外部機器情報に対応した診断ルールを制御装置によって変更（訂正）することができる。なお、本発明を実施するための形態では、予め設定された外部機器情報に対応した診断ルールの変更（訂正）を、フィールド機器に備えた操作部やフィールド機器に接続する作業端末装置によって変更（訂正）することもできる。
【０１９０】
これらのことにより、本発明を実施するための形態では、作業員は、フィールド機器が設備の動作状態の異常を送信（通知）してくるごとにフィールド機器が設置されている場所まで出向く必要がなくなり、作業員が行う作業の負担を軽減することができる。
【０１９１】
しかも、本発明を実施するための形態では、フィールド機器に入力するプラントや設備にすでに設置された外部機器や、他のフィールド機器が出力する情報を外部機器情報として、フィールド機器に入力する。これにより、本発明を実施するための形態では、プラントにおいてすでに構築されている構成を大幅に変更することなく、既存の構成を利用して、設置された設備の動作の異常を検出する精度を向上させ、作業員の負担を軽減することができる。
【０１９２】
なお、例えば、図１に示したフィールド機器１０を構成する各構成要素による処理を実現するためのプログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、当該記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、本実施形態のフィールド機器１０やフィールド機器システム１に係る上述した種々の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
【０１９３】
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【０１９４】
以上、本発明の実施形態について、図面を参照して説明してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲においての種々の変更も含まれる。
【符号の説明】
【０１９５】
１・・・フィールド機器システム
１０，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５・・・フィールド機器
１１・・・センサ（計測部）
１２・・・センサ情報取得部（計測部）
１３・・・外部機器インタフェース（外部情報取得部）
１４・・・外部情報取得部（外部情報取得部）
１５・・・診断部（診断部）
１６・・・アラーム表示部（通知部，表示部）
１７・・・通信部（通知部，通信部）
２０・・・制御装置
３０・・・外部機器
４０・・・機器設定ツール
Ｐ・・・配管（設備）
Ａｆｎｇ１０２，Ａｆｏｋ１０２，Ａｆｏｋ１０３，Ａｆｏｋ１０４，Ａｆｏｋ１０５・・・アラーム
Ａｃｎｇ１０２，Ａｃｏｋ１０２，Ａｃｏｋ１０３，Ａｃｏｋ１０４，Ａｃｏｋ１０５・・・アラーム
Ｆｌ・・・液体製品
Ｓｌ・・・スラリー
【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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