(57)【要約】【課題】運転操作のセキュリティ強化および操作員の体調変化を事前に把握した安全性を向上させたプラント監視制御装置を提供する。【解決手段】オペレータの認識は、認証監視部２のカメラ部２３が取得する顔画像と、顔画像ＤＢ２４に登録されている顔画像データとが一致し、かつその時点における生体情報が生体ＤＢ２６に予め設定されたしきい値データ内にある場合になされ、ウェアラブル装置２５によって入出力部１を操作中の認証オペレータの生体情報を常時取得の上、しきい値データ内にトレンドグラフとして作成され、生体情報がしきい値を超過した場合に入出力部１は操作を受け付けないロック状態になる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
認証されたオペレータにより操作される入出力部を介して制御運転されるプラント機器の監視を行うプラント監視制御装置であって、認証監視部が設けられており、
前記オペレータの認証は、前記認証監視部が取得する技術員の顔面像と、登録されている顔面像データとが合致し、かつ前記技術員のその時点における生体情報が、予め設定のしきい値データ内にある場合になされるものであり、前記認証されたオペレータが前記入出力部を操作中に、前記認証監視部は前記オペレータの生体情報を常時取得して前記入出力部に送信し、前記生体情報が前記しきい値を超過した場合に、前記入出力部が操作を受け付けない状態となるプラント監視制御装置。
【請求項２】
認証されたオペレータにより操作される入出力部を介して制御運転されるプラント機器の監視を行うプラント監視制御装置であって、認証監視部が設けられており、
前記認証監視部はカメラ部で撮影された技術員の顔面像と、顔面像データベースに格納、登録されている顔面像データとの照合結果を前記入出力部の演算および判定部に送信し、
かつ、生体情報収集部は前記技術員が付帯するウェアラブル装置の取得するその時点における生体情報が、生体データベースに格納されている予め設定のしきい値データ内にあるか否か判定し、その結果を前記演算および判定部に送信し、前記演算および判定部は前記顔面像データとの一致および前記生体情報が前記しきい値データ内にある場合に、前記技術員をオペレータとして認証するとともに、前記入出力部のロックが解除され、また、前記しきい値データを前記入出力部の記憶部に格納するものであり、前記認証されたオペレータが操作中において、前記オペレータの認証監視部は前記ウェアラブル装置によってオペレータの生体情報を常時取得し、前記演算および判定部は前記生体情報を受信の上、前記しきい値データ上にトレンドグラフとして作成、このトレンドグラフ上の前記生体情報が前記しきい値を超過した場合に、前記入出力部がロック部に信号出力することで、前記入出力部が操作を受け付けないロック状態となるプラント監視制御装置。
【請求項３】
前記オペレータが前記入出力部を操作中に、前記生体情報が前記しきい値を超過した場合に、前記入出力部に設けられた警報部は警報を表示する請求項１または請求項２に記載のプラント監視制御装置。
【請求項４】
前記警報は、前記入出力部につながり遠隔して設置された中央監視制御盤の警報部にも表示される請求項３に記載のプラント監視制御装置。
【請求項５】
前記生体情報は、血圧、体温、脈拍数、視力の少なくともいずれか１つとする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のプラント監視制御装置。
【請求項６】
前記しきい値データは、血圧、体温、脈拍数、視力の少なくともいずれか１つであり、該しきい値データの種類は個人毎に選別後、そのしきい値が設定されたものである請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のプラント監視制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、原子力発電所や火力発電所、公共の上下水道処理場などにおけるプラント監視制御装置に関するもので、特にプラント運転操作のセキュリティの強化、およびプラント運転のより安全性を向上させることを目的とするオペレータを監視可能な装置に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プラント入出力装置を操作するオペレータを監視するシステムにおいて、カメラで撮影したオペレータの顔データと、予め登録された顔データとを比較して、これらが一致する場合に入出力装置の操作を許可し、一致しない場合に不許可とする技術が示されている（例えば、特許文献１参照）。
また、顔データ、指紋、静脈認証、ユーザＩＤなど、操作員情報を取得し、操作員照合部によって操作権限があると判断された場合のみ操作指令の遮断を解除する技術が示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１８１２９３号公報
【特許文献２】特開２０１２−１９４７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１、特許文献２に示された技術は、いずれもオペレータが監視制御操作を開始する前に、担当するオペレータの顔データ他と予め登録されたデータとが一致した場合に操作を可能とするものである。
一方、昨今、周辺をとりまく諸環境の変化により日常の社会活動において、例えば自動車運転中において突然の意識喪失による人身事故が発生するなど過去には想定し得ない事故現象が多発している。このような意識喪失あるいは体調不良による事故は、例えば原子力発電プラントや公共プラント等において、未然に防止することが望まれている。
【０００５】
ところが、上記の要望に対して、特許文献１、特許文献２に開示されている技術を適用したとしても、プラント運転中の操作員の急激な体調不良による誤操作発生対策については、何ら対応可能なものではない。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、操作員の体調状態により操作権限を解除することができるプラント監視制御装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明のプラント監視制御装置は、認証されたオペレータにより操作される入出力部を介して制御運転されるプラント機器の監視を行うプラント監視制御装置であって、認証監視部が設けられており、
前記オペレータの認証は、前記認証監視部が取得する技術員の顔面像と、登録されている顔面像データとが合致し、かつ前記技術員のその時点における生体情報が、予め設定のしきい値データ内にある場合になされるものであり、前記認証されたオペレータが前記入出力部を操作中に、前記認証監視部は前記オペレータの生体情報を常時取得して前記入出力部に送信し、前記生体情報が前記しきい値を超過した場合に、前記入出力部が操作を受け付けない状態となるものである。
また、この発明のプラント監視制御装置は、認証されたオペレータにより操作される入出力部を介して制御運転されるプラント機器の監視を行うプラント監視制御装置であって、認証監視部が設けられており、
前記認証監視部はカメラ部で撮影された技術員の顔面像と、顔面像データベースに格納、登録されている顔面像データとの照合結果を前記入出力部の演算および判定部に送信し、
かつ、生体情報収集部は前記技術員が付帯するウェアラブル装置の取得するその時点における生体情報が、生体データベースに格納されている予め設定のしきい値データ内にあるか否か判定し、その結果を前記演算および判定部に送信し、前記演算および判定部は前記顔面像データとの一致および前記生体情報が前記しきい値データ内にある場合に、前記技術員をオペレータとして認証するとともに、前記入出力部のロックが解除され、また、前記しきい値データを前記入出力部の記憶部に格納するものであり、前記認証されたオペレータが操作中において、前記オペレータの認証監視部は前記ウェアラブル装置によってオペレータの生体情報を常時取得し、前記演算および判定部は前記生体情報を受信の上、前記しきい値データ上にトレンドグラフとして作成、このトレンドグラフ上の前記生体情報が前記しきい値を超過した場合に、前記入出力部がロック部に信号出力することで、前記入出力部が操作を受け付けないロック状態となるものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明に係るプラント監視制御装置は、上記のような構成を採用しているので、プラント運転操作のセキュリティの強化およびプラント運転中におけるオペレータの突然の体調不良に伴う事故発生を未然に防止が可能となるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１によるプラント監視制御装置のブロック図である。
【図２】実施の形態１によるトレンドを示す図である。
【図３】実施の形態１によるトレンドを示す図である。
【図４】実施の形態１による動作フローチャートである。
【図５】実施の形態１による動作フローチャートである。
【図６】実施の形態１による動作フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図に基づいて説明する。図１は例えば原子力発電プラント設備のプラント監視制御装置１００を示すブロック図である。
図１において、プラント監視制御装置１００は、プラント機器３（以下、機器３と称す）の運転制御を行う入出力部１と、この入出力部１を操作するオペレータを認証監視する認証監視部２と、中央監視制御盤４によって構成されている。
尚、入出力部１と認証監視部２は機器３の近傍に設置された例を示すが、必ずしも限定されるものでなく、入出力部１、認証監視部２が中央監視制御盤４に組み込まれたものであってもよい。また、これらは同一筐体内に設けてもよく、別配置でもよい。この実施の形態１によるプラント監視制御装置１００の運転制御は、認証監視部２によって認証されたオペレータによってのみ行われるものである。
【００１１】
認証監視部２には技術員をオペレータとして認証を行うための顔面像照合部２１と、生体情報収集部２２とが設けられている。入出力部１を操作しようとする技術員の顔面像がカメラ部２３で撮影される。次に、顔面像照合部２１にて撮影された顔面像と、顔面像ＤＢ（データベース）２４に登録、格納されている原子力発電プラント従事技術員の顔面像データと照合がなされ、合致しているか否かの情報が入出力部１に送信される。
また、技術員に付帯されたウェアラブル装置２５は、その時点における技術員の体温、脈拍数、血圧、視力等の生体情報を採取して、生体情報収集部２２に送信する。生体ＤＢ２６には、該当する技術員の健勝時の生体情報である予め設定されたしきい値データが格納されており、生体情報収集部２２は技術員の前記その時点における生体情報と、生体ＤＢ２６のしきい値データとを照合して、その時点における生体情報がしきい値データ内にあるか否かを判定した結果を入出力部１に送信する。
【００１２】
格納されているオペレータの健勝時の生体情報は、例えば体温３６．３℃〜３６．８℃、血圧最高値１４０、最低値８０等のしきい値データであり、このしきい値データは入出力部１の操作に支障のない体調の範囲を示すものであり、各オペレータの健勝時の体調を熟知する専門医等によって設定されている。上記しきい値から逸脱している場合に体調不良と判定する。
【００１３】
入出力部１の演算および判定部１１は、顔面像照合部２１と生体情報収集部２２から送信されたデータとを基に、判定を行い、合格の場合技術員をオペレータとして認証し、否の場合、入出力部１のロック解除を行わないと共に、警報部１４にて警報を発生する。また、この警報は中央監視制御盤４においてもなされる。
【００１４】
演算および判定部１１によってオペレータが操作可能と判定されると、ロック部１３を介して入出力部１のロックが解除され、機器３の運転制御が行われる。入出力部１の記憶部１２には、当該オペレータの前述した生体情報であるしきい値データが格納されており、また、当該オペレータの付帯するウェアラブル装置２５によって常時採取されている体温、脈拍数、血圧値、視力等の生体情報が、演算および判定部１１に入力され、演算および判定部１１は入力される生体情報をしきい値データ上にトレンドグラフを作成する。この例を図２、図３に示す。
【００１５】
図２、図３に示す例は最高血圧値１４０、最低血圧値８０をしきい値とするオペレータの午前〜午後における血圧値変化を演算および判定部１１によって作成したトレンドグラフである。図２の例では、時刻１２時００分にオペレータの血圧値が何らかの原因によって急上昇し、最高血圧値がＱ１点でしきい値１４０を突破したことを示す。このような症状を呈する場合、オペレータは入出力部１上に突っ伏すように倒れ、その重み等によって入出力部１の誤入出力を行うことが想定される。図２のＱ１点でしきい値突破を感知する演算および判定部１１は、ロック部１３を介して入出力部１の操作を受け付けないようロックを行うことで、機器３の運転制御は安全側になされる。一方、図３に示す例では、トレンドグラフから判るようにオペレータの最高血圧値が、時刻１２時００分を境に急峻な上昇傾向を示している。このような状態を放置すると時刻１３時００分頃のＱ２点でしきい値１４０を突破することが想定されるので、この急峻な上昇傾向を認識する演算および判定部１１は、１２時４０分にロック部１３を介して入出力部１の操作を受け付けないようロックを行う。尚、上記最高血圧値の急峻な上昇傾向は、各オペレータの体質によって異なるものであり、各オペレータ毎に上昇の傾き（時間毎の上昇値）は専門医によって設定されている。
【００１６】
上記ロックを実行後、入出力部１の警報部１４および中央監視制御盤４の警報部には警報が表示される。尚、図２、図３のトレンドグラフのしきい値およびトレンドは血圧値を示したが、体温や脈拍数等の体調を管理する生体情報であればよい。さらに、血圧値は最高血圧、最低血圧の２つのしきい値を示したが、他の生体情報例えば視力では１つのしきい値であってもよい。
【００１７】
次に、実施の形態１によるプラント監視制御装置１００の動作を図４、図５、図６に示すフローチャートに基づいて説明する。ここでＳＴとはステップの略である。
ＳＴ１．入出力部１の操作を開始しようとする技術員の顔面像が、カメラ部２３によって撮影される。
ＳＴ２．予め登録、格納されている技術員の顔面像ＤＢ２４のデータと、撮影された顔面像との照合が、顔面像照合部２１でなされる。
ＳＴ３．顔面像データが一致しない場合はＳＴ１に戻り、一致の場合ＳＴ４に進む。
ＳＴ４．技術員に付帯されたウェアラブル装置２５は、その時点における技術員の生体情報を採取して、生体情報収集部２２に送信する。
ＳＴ５．生体情報収集部２２は、生体ＤＢ２６に格納されている顔面像データで一致した該当する技術員の健勝時であって予め定められたしきい値を有する生体データと、上記ＳＴ４で採取されたその時点の生体情報と照合する。
ＳＴ６．生体情報収集部２２は、技術員が入出力部１の操作可能な状態かチェックし、否のときＳＴ１に戻り、可能と判断するとＳＴ７に進む。
ＳＴ７．演算および判定部１１は技術員を入出力部１を操作可能なオペレータと認証する。また、ＳＴ５で入力した生体ＤＢ２６からの生体データは入出力部１の記憶部１２に格納される。
ＳＴ８．演算および判定部１１は、ロック部１３に対して入出力部１のロック解除信号を出力する。
ＳＴ９．入出力部１は、オペレータによる操作を受け付ける。
ＳＴ１０．演算および判定部１１は、ウェアラブル装置２５が採取するオペレータの生体情報を常時受信するとともに、記憶部１２に格納されたしきい値を有する生体データ上にトレンドグラフを作成する。
ＳＴ１１．演算および判定部１１は、オペレータの生体情報がしきい値以内に収まっているか否か監視続ける。しきい値以内（操作可能な体調）の場合、ＳＴ１０に戻り、しきい値を超過（操作不適な体調）と判定した場合ＳＴ１２に進む。
ＳＴ１２．演算および判定部１１は、ロック部１３に信号を出力する。
ＳＴ１３．ロック部１３からの信号で、入出力部１はオペレータによる操作を受け付けないようロックされる。
ＳＴ１４．警報部１４に入出力部１がロックされたことを示す警報が表示される。
ＳＴ１５．中央監視制御盤４の警報部にも上記と同様の警報が表示される。
【００１８】
以上のように、この実施の形態１によるプラント監視制御装置１００は、認証監視部２によって撮影された顔面像と、顔面像ＤＢ２４に予め登録されている技術員の顔面像とが一致し、かつ撮影された技術員のその時点における生体情報が、生体ＤＢ２６に予め登録された生体データのしきい値内にあり、入出力部１の操作が可能な状態である場合にオペレータとして認証され、入出力部１のロックが解除されて機器３の運転制御が可能となるとともに、操作中のオペレータの生体情報が常時ウェアラブル装置２５によって採取され、その生体情報は前記生体データ上にトレンドグラフとして作成され、トレンドグラフ値がしきい値を超過した場合、演算および判定部１１が入出力部１の操作を受け付けないようロック信号を出力する機能を備えているので、オペレータの体調異常が原因となってオペレータが突然意識を失うケースや何らかの自覚症状があっても操作に支障がないと自己判断し、突然入出力部１の誤操作を行うことによるプラント運転の事故発生を防止可能となるという効果がある。また、オペレータは認証された者であり、かつ、その時点で体調異常を呈しない者に限定されるので、部外者や、体調不良者に伴う誤操作を未然に防止できるという効果が加えてある。
【００１９】
尚、図２、図３では血圧値のしきい値およびトレンドグラフの例を示したが、演算および判定部１１では体温、脈拍数、視力等、専門医による判断でオペレータ固有の生体データであって、操作に支障をきたすと想定される要因の全てについてのしきい値を有する生体データに対して、トレンドグラフが作成され、そのいずれか一箇のしきい値を超過した場合についても、ロック信号が出力されてもよい。このような構成によりオペレータの高齢化に伴う突然の体調不良発生に基因するプラント運転の誤操作を未然に防止可能な装置が提供される。
【００２０】
尚、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００２１】
１  入出力部、２  認証監視部、３  プラント機器、４  中央監視制御盤、
１１  演算および判定部、１２  記憶部、１３  ロック部、２１  顔面像照合部、
２２  生体情報収集部、２３  カメラ部、２４  顔面像ＤＢ、２５  ウェアラブル装置、２６  生体ＤＢ、１００  プラント監視制御装置。
【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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