(57)【要約】      （修正有）【課題】プラントに発生した障害に運転員が適切に対応できるよう、より的確な障害ガイダンス情報を提供する。【解決手段】登録部２３ｂは、障害ガイダンス情報に含まれていない障害に関連するメッセージを、障害ガイダンス情報に加えることが選択された場合に、障害に関連するメッセージを障害ガイダンス情報に加えて障害対応データベースに登録する。出力部２３ｃは、障害によって発生したメッセージのメッセージ情報が、障害ガイダンス情報に含まれるメッセージのメッセージ情報と一致する場合に、抽出部２３ａによって障害対応データベース２２から読み出された障害ガイダンス情報を出力する。【選択図】図３
2015075829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラントに含まれ、操作対象とされる設備、又は前記設備に関連する他の設備から発生した過去のメッセージ、並びに前記設備に発生した障害からの回復手順が、前記メッセージの種類毎に分類して蓄積される障害対応データベースと、
前記障害から回復するために参照されるメッセージを障害ガイダンス情報として、前記障害対応データベースから抽出する抽出部と、
前記障害ガイダンス情報に含まれていない前記障害に関連するメッセージを、前記障害ガイダンス情報に加えることが選択された場合に、前記障害に関連するメッセージを前記障害ガイダンス情報に加えて前記障害対応データベースに登録する登録部と、
前記障害によって発生した前記メッセージのメッセージ情報が、前記障害ガイダンス情報に含まれるメッセージのメッセージ情報と一致する場合に、前記抽出部によって前記障害対応データベースから読み出された前記障害ガイダンス情報を出力する出力部と、を備える
プラント運転支援装置。
【請求項２】
前記抽出部は、予め指定された前記メッセージの開始条件及び終了条件により、前記障害対応データベースから前記障害ガイダンス情報を抽出し、
前記障害ガイダンス情報は、前記出力部によって生成された障害ガイダンス画面に前記障害ガイダンス情報の前記メッセージを時系列で並べたものである
請求項１記載のプラント運転支援装置。
【請求項３】
前記障害ガイダンス画面に表示される前記障害ガイダンス情報は、前記メッセージ毎に、現在発生している前記メッセージの位置を示す現在位置情報、前記メッセージの発生時刻を示す時刻情報、前記メッセージの内容を示すメッセージ情報、及び前記メッセージ情報の種類を示すタイプを含み、
前記設備の実際の状態と合致した前記メッセージを示す、前記現在位置情報、前記時刻情報、前記メッセージ情報、及び前記タイプが強調表示される
請求項２記載のプラント運転支援装置。
【請求項４】
前記タイプは、前記設備の状態、前記設備の故障、前記設備に対する操作のいずれかを示す情報である
請求項３記載のプラント運転支援装置。
【請求項５】
前記登録部は、並び順を変更した前記障害ガイダンス情報を前記障害対応データベースに登録し、
前記障害ガイダンス画面には、並び順を変更した前記障害ガイダンス情報が表示される
請求項４記載のプラント運転支援装置。
【請求項６】
プラントに含まれ、操作対象とされる設備、又は前記設備に関連する他の設備から発生した過去のメッセージ、並びに前記設備に発生した障害からの回復手順が、前記メッセージの種類毎に分類して蓄積される障害対応データベースから、前記障害から回復するために参照される前記メッセージを障害ガイダンス情報として抽出するステップと、
前記障害ガイダンス情報に含まれていない前記障害に関連するメッセージを、前記障害ガイダンス情報に加えることが選択された場合に、前記障害に関連するメッセージを前記障害ガイダンス情報に加えて前記障害対応データベースに登録するステップと、
前記障害によって発生した前記メッセージのメッセージ情報が、前記障害ガイダンス情報に含まれる前記メッセージのメッセージ情報と一致する場合に、前記障害対応データベースから読み出された前記障害ガイダンス情報を出力するステップと、を含む
プラント運転支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、生産制御システムプラントにおいて障害が発生した場合であっても、プラントの運転を行えるように支援するプラント運転支援装置及びプラント運転支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、食品、化学品等の生産制御システムプラントに障害が発生した際、ユーザ端末の画面に表示されるガイダンス情報は、過去の事例や運転員の経験等に基づいて運転員が障害から回復するために行った作業手順を固定情報とするものであった。固定情報は、画面ソフトウェアによって定義されており、プラントに発生した障害の種類に応じて画面に表示される。例えば、作業Ａ，Ｂ，Ｃの順に行われた３ステップの作業手順を変えることなく固定したものが固定情報として用いられていた。
【０００３】
このため、運転員は、ユーザ端末に表示されたガイダンス情報を参考にしつつも、運転員が個別に有する技術、経験により、新たな事例が発生したシステム障害に対応していた。しかし、過去に経験のない突発的な事例がプラントに発生した際に、現場に居合わせた運転員の技術、経験が乏しい場合には、運転員だけで適切な障害対応を行えない場合があった。
【０００４】
ここで、製造業では、通常運転のみならず突発的な事例にも対処可能とする、熟練した運転員が有するプラント運転の豊富な技術、経験といったノウハウを次世代の運転員に継承することは重要である。なぜなら監視制御システムの高機能化、自動化の範囲を拡大することにより、運転員の数を減らしつつも、生産性向上を目指す動きがあるためである。また、生産拠点を日本から海外に移す動きが加速しており、現地で雇用した運転員にプラントの運転技術を教育することも不可欠である。そして、業種によってはプラントの停止が社会的な影響を与える可能性がある。このため、障害発生時の運転を想定して訓練することは、生産ラインが停止する等により生産効率の低下を防ぐために非常に重要であると共に、障害が発生したプラントに被害を与えることなく回復させるためにも重要である。
【０００５】
そこで、一部の製造業では、想定した障害からプラントを回復させるために、多額の費用と時間をかけて訓練システムを構築している。この訓練システムでは、通常運転時のプラントの運転訓練はもとより、実際のプラントでは実施できない障害発生時の運転をも想定した非常時の訓練が運転員に行われており、運転員の運転技術の向上が図られていた。
【０００６】
このような背景により、プラントに障害が発生した際、運転員にガイダンス情報を表示する方法については、いくつかの提案がなされてきた。
例えば、特許文献１には、オンライン計算機システムの障害時運用において、予めデータベースに格納した障害メッセージ条件と対象計算機システムの状態を比較し、条件を満足した場合、対応した障害回復操作を画面上に表示する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭６３−２７９３２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した訓練システムを用いて訓練を受けた運転員は、予め想定した障害を元に構築されたシナリオに沿ってプラントの運転方法を習得することができる。しかし、実際に運用されているプラントに想定外の障害が発生すると、適切なガイダンス情報が表示されず、運転員が混乱する可能性があった。また、予め想定され、十分に運転員が訓練を積んだシナリオ通りに障害が発生したとしても、実際に障害が発生したということ自体により現場の判断が混乱すること等により、運転員が適切な操作を行うことができない可能性もあった。
【０００９】
また、特許文献１に開示された技術では、各障害から回復させるための障害対応オペレーションに用いられるデータベースの作成時に、各障害に対して一意の操作（以下、「障害対応操作」と呼ぶ）を、このデータベースに格納している。しかし、障害の発生後に推移していく途中のプラント状態を考慮することなく表示されたガイダンス情報は、適切な障害対応操作を表していないことがあった。例えば、アラームａ，ｂ，ｃの順にアラームが出力されたことを条件として障害対応操作が表示される場合には、アラームｂを「途中のプラント状態」と呼ぶ。
【００１０】
例えば、アラームｂがアラームｄのように置き換わって、アラームａ，ｄ，ｃの順にアラームが出力されたとしても、実際にはアラームａ，ｂ，ｃの順にアラームが出力されたときと同じ障害対応操作が必要となる場合がある。しかし、アラームａ，ｄ，ｃの順にアラームが出力されると、アラームａ，ｂ，ｃの順にアラームが出力されたことを条件とする障害対応操作は表示されず、別の障害対応操作が表示されてしまう。このように実際のプラント運用において、障害対応操作として登録外のアラームが出力されたことを理由として適切な障害対応操作が表示されないことは、プラントを障害から回復させるまでに長時間かかる原因となってしまう。
【００１１】
また、上述したようにガイダンス情報は、予め登録した障害毎の対応手順や、過去の履歴情報等を固定情報として、ユーザ端末の画面に表示されるものである。しかし、システム障害に新たな事例が発生し、これまでと異なる作業手順で障害から回復させた場合には、変更した固定情報を画面ソフトウェアの定義に反映させなければならない。この固定情報を変更するためには、画面ソフトウェアの改修や設定情報の改修が必要であるが、改修が実施されるまでの間は、固定情報が変更されないため、過去に発生した障害と同じ障害が再び発生した場合に、適切なガイダンス情報が表示されない。
【００１２】
本発明はこのような状況に鑑みて成されたものであり、プラントに発生した障害に運転員が適切に対応できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、障害対応データベースから、障害から回復するために参照されるメッセージを障害ガイダンス情報として抽出する。この障害対応データベースには、プラントに含まれ、操作対象とされる設備、又は設備に関連する他の設備から発生した過去のメッセージ、並びに設備に発生した障害からの回復手順が、メッセージの種類毎に分類して蓄積される。
次に、障害ガイダンス情報に含まれていない障害に関連するメッセージを、障害ガイダンス情報に加えることが選択された場合に、障害に関連するメッセージを障害ガイダンス情報に加えて障害対応データベースに登録する。
そして、障害によって発生したメッセージのメッセージ情報が、障害ガイダンス情報に含まれるメッセージのメッセージ情報と一致する場合に、障害対応データベースから読み出された障害ガイダンス情報を出力するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、障害対応データベースから抽出された障害ガイダンス情報に含まれていないメッセージであっても、障害ガイダンス情報に加えることが選択された場合には、このメッセージを加えた障害ガイダンス情報を出力する。これによりユーザに対して、より的確な障害ガイダンス情報を提供し、障害対応の支援を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施の形態例に係るプラント運転支援装置を含むプラント運転支援システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施の形態例に係る計算機のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施の形態例に係るプラント運転支援装置の内部構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施の形態例に係る必要なメッセージ情報を抽出するための操作画面の構成例を示す説明図である。
【図５】本発明の一実施の形態例に係る障害対応データベースから抽出した障害ガイダンス情報を、障害対応データベースに登録する処理の例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施の形態例に係るメッセージ履歴から障害ガイダンス情報を抽出する処理の例を示す説明図である。
【図７】本発明の一実施の形態例に係る障害ガイダンスの開始時の障害ガイダンス画面の表示例を示す説明図である。
【図８】本発明の一実施の形態例に係るメッセージの移行時の障害ガイダンス画面の表示例を示す説明図である。
【図９】本発明の一実施の形態例に係る障害ガイダンス画面の表示例を示す説明図である。
【図１０】本発明の一実施の形態例に係る障害ガイダンスの終了時の障害ガイダンス画面の表示例を示す説明図である。
【図１１】本発明の一実施の形態例に係る登録外メッセージを障害ガイダンス情報に追加して表示する場合における障害ガイダンス画面の表示例を示す説明図である。
【図１２】本発明の一実施の形態例に係る障害ガイダンス画面を表示する処理例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施の形態例に係るプラント運転支援装置について、添付図面を参照して説明する。
このプラント運転支援装置は、コンピュータシステム（サーバ）がプログラムを実行することにより、各機能ブロックが連携して行うプラント運転支援方法を実現する。本明細書及び図面において、実質的に同一の機能又は構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複する説明を省略する。
【００１７】
［プラント運転支援システムの構成例］
図１は、プラント運転支援装置を含むプラント運転支援システムの構成例を示すブロック図である。
【００１８】
プラント運転支援システム１は、プラント運転支援装置の一例として用いられるコンピュータシステム（サーバ）２と、ネットワーク７により接続されたコンピュータシステム（クライアント）３と、コントローラ４及び入出力装置５を備える。コンピュータシステム（サーバ）２、コンピュータシステム（クライアント）３、及びコントローラ４は、ネットワーク７を介して接続され、互いに信号を送受信できる。ネットワーク７は、認証外の装置によるアクセスが許可されないクローズドネットワークとしたＬＡＮ（Local Area Network）等によって構成される。
【００１９】
コントローラ４と入出力装置５は、専用線等により接続され、互いに信号を送受信できる。そして、コントローラ４は、プラントに含まれ、操作対象とされる対象設備６を操作するための操作信号を入出力装置５に出力する。また、コントローラ４は、入出力装置５から入力した信号に対応するメッセージをコンピュータシステム（サーバ）２に出力する。このメッセージには、対象設備６が信号を出力した時刻、入力した信号に対応してコントローラ４が内部メモリ４ａから読み出した対象設備６の状態等を表すメッセージ情報が含まれている。入出力装置５は、コントローラ４と対象設備６との間に設置され、信号のインタフェースとして用いられる。そして、対象設備６としては、例えば、プラントの配管に設置されたバルブ、ポンプ等がある。
【００２０】
対象設備６への操作指示は、コンピュータシステム（サーバ）２又はコンピュータシステム（クライアント）３の表示部１５（後述する図２を参照）に表示された操作画面３０（後述する図４を参照）を操作する運転員によって行われる。コンピュータシステム（サーバ）２からコントローラ４に出力された操作指示は、コントローラ４によってディジタル出力信号又はアナログ出力信号に変換される。変換されたディジタル出力信号又はアナログ出力信号は、入出力装置５を介して対象設備６に出力される。
【００２１】
反対に、対象設備６から入出力装置５に入力されたディジタル入力信号又はアナログ入力信号は、入出力装置５からコントローラ４に入力される。コントローラ４は、入力されたディジタル入力信号又はアナログ入力信号に所定の処理を加えた対象設備６のメッセージをコンピュータシステム（サーバ）２に出力する。
【００２２】
コンピュータシステム（サーバ）２は、コントローラ４から入力した対象設備６のメッセージを、コンピュータシステム（サーバ）２が有する表示部１５の操作画面３０に表示させ、対象設備６の状態を監視できる。また、コンピュータシステム（サーバ）２は、コンピュータシステム（クライアント）３に向けて対象設備６のメッセージを出力する。コンピュータシステム（クライアント）３は、コンピュータシステム（サーバ）２から入力した対象設備６のメッセージを、コンピュータシステム（クライアント）３が有する表示部１５の操作画面３０に表示させ、対象設備６を監視できる。
【００２３】
このコントローラ４は、例えば、対象設備６からコントローラ４に入力したディジタル入力信号及びディジタル出力信号の状態変化、アナログ入力信号及びアナログ出力信号の上下限を逸脱したこと等を示す各種の信号を検知する。そして、コントローラ４は、検知した信号が、対象設備６を制御する操作、対象設備６の状態を監視する操作のいずれに用いられるものであるかを判断する。コンピュータシステム（サーバ）２は、コントローラ４が判断した全ての信号に対応するメッセージをメッセージ履歴として障害対応データベース２２（後述する図３を参照）に蓄積している。これにより障害対応データベース２２には、膨大なメッセージがメッセージ情報と共に蓄積されることとなる。
【００２４】
［計算機のハードウェア構成例］
ここで、プラント運転支援システム１の各装置（コンピュータシステム（サーバ）２及びコンピュータシステム（クライアント）３）を構成する計算機１０のハードウェア構成を説明する。
図２は、計算機１０のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【００２５】
計算機１０は、いわゆるコンピュータとして用いられるハードウェアである。計算機１０は、バス１４にそれぞれ接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３を備える。さらに、計算機１０は、表示部１５、操作部１６、不揮発性ストレージ１７、ネットワークインタフェース１８とを備える。
【００２６】
ＣＰＵ１１は、本実施の形態例に係る各機能を実現するソフトウェアのプログラムコードをＲＯＭ１２から読み出して実行する。ＲＡＭ１３には、演算処理の途中に発生した変数やパラメータ等が一時的に書き込まれる。表示部１５には、例えば、液晶ディスプレイモニタが用いられ、計算機１０で行われる処理の結果等をユーザに表示する。操作部１６には、例えば、キーボード、マウス等が用いられ、ユーザが所定の操作入力、指示を行うことが可能である。
【００２７】
不揮発性ストレージ１７には、例えば、ＨＤＤ（Hard disk drive）、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード等が用いられる。この不揮発性ストレージ１７には、ＯＳ（Operating System）、各種のパラメータの他に、計算機１０を機能させるためのプログラムが記録されている。ネットワークインタフェース１８には、例えば、ＮＩＣ（Network Interface Card）等が用いられ、端子が接続された専用線、ネットワーク７のいずれかを介して各種のデータを送受信することが可能である。
【００２８】
［コンピュータシステム（サーバ）の内部構成］
図３は、コンピュータシステム（サーバ）２の内部構成例を示すブロック図である。
【００２９】
コンピュータシステム（サーバ）２は、受信部２１、障害対応データベース２２、制御部２３、送信部２４を備える。
受信部２１は、コンピュータシステム（クライアント）３から入力される操作指示や、コントローラ４から入力される対象設備６のメッセージ等を受信するものであり、上述したネットワークインタフェース１８が用いられる。
【００３０】
障害対応データベース２２は、受信部２１から受け取った対象設備６のメッセージを蓄積するものであり、上述した不揮発性ストレージ１７に構築される。このため、障害対応データベース２２には、操作対象とされる対象設備６、又は対象設備６に関連する他の設備から発生した過去のメッセージ、並びに対象設備６に発生した障害からの回復手順が、メッセージ情報の種類毎に分類して蓄積される。
【００３１】
制御部２３は、コンピュータシステム（サーバ）２内の各部の動作を制御するものであり、上述したＣＰＵ１１が用いられる。この制御部２３は、抽出部２３ａ、登録部２３ｂ、出力部２３ｃ、操作司令部２３ｄを備える。
【００３２】
抽出部２３ａは、運転員によって操作画面３０（後述する図４を参照）から指示された、障害から回復するために参照される複数のメッセージを障害ガイダンス情報４５（後述する図６を参照）として障害対応データベース２２から抽出する。そして、抽出した障害ガイダンス情報４５を登録部２３ｂと出力部２３ｃに引き渡す。
【００３３】
登録部２３ｂは、障害ガイダンス情報４５に含まれていない障害に関連するメッセージについても、障害ガイダンス情報４５に加えるかどうかを選択する。この選択は、運転員が操作画面３０を操作することによって、受信部２１を介してコンピュータシステム（クライアント）３から入力される操作指示によってなされるが、登録部２３ｂ自身が自動的に判断することもできる。そして、登録部２３ｂは、障害ガイダンス情報４５に加えることが選択された障害に関連するメッセージを障害ガイダンス情報４５に加えて障害対応データベース２２に登録する。
【００３４】
出力部２３ｃは、操作画面３０を送信部２４に出力する。また、障害によって発生したメッセージのメッセージ情報が、障害ガイダンス情報４５に含まれるメッセージのメッセージ情報と一致する場合に、障害対応データベース２２から読み出された障害ガイダンス情報４５を障害ガイダンス情報５０として編集する。そして、出力部２３ｃは、編集された障害ガイダンス情報５０を含む障害ガイダンス画面５１〜５５（後述する図７〜図１１を参照）を送信部２４に出力する。
【００３５】
操作司令部２３ｄは、コンピュータシステム（クライアント）３から入力される運転員からの操作指示を送信部２４に引き渡す。送信部２４は、この操作指示をコントローラ４に渡す。ただし、運転員がコンピュータシステム（サーバ）２から操作指示を直接行う場合には、図２に示した操作部１６からの操作入力によって操作司令部２３ｄが操作指示を生成し、送信部２４に操作指示を渡す。
【００３６】
送信部２４は、コンピュータシステム（クライアント）３に対して、操作画面３０（後述する図４を参照）、障害ガイダンス画面５１〜５５（後述する図７〜図１１を参照）をコンピュータシステム（クライアント）３に送信する。また、送信部２４は、コントローラ４に操作指示を送信する。送信部２４には、上述したネットワークインタフェース１８が用いられる。そして、コンピュータシステム（クライアント）３の表示部１５には、この操作画面３０又は障害ガイダンス画面５１〜５５が表示されることとなる。
【００３７】
なお、図３では、コンピュータシステム（サーバ）２について説明したが、コンピュータシステム（クライアント）３についてもコンピュータシステム（サーバ）２と同様の構成を採用することもできる。このため、コンピュータシステム（サーバ）２、コンピュータシステム（クライアント）３のいずれか一つだけによりプラント運転支援装置を構成することもできる。
【００３８】
［各種信号又は情報の取り込み方法］
次に、各種信号又は情報の取り込み方法について、信号の種類に応じて説明を行う。
始めに、コンピュータシステム（サーバ）２が対象設備６からディジタル入力信号を取り込む方法について説明する。
【００３９】
入出力装置５は、対象設備６より取り込んだディジタル入力信号を、コントローラ４に送信する。コントローラ４は、入出力装置５から受け取ったディジタル入力信号を、対象設備６の状態信号と、警報信号とに分類する。状態信号とは、例えば、対象設備６がバルブである場合に、バルブが「開」又は「閉」のいずれの状態であるかを示す信号であり、対象設備６がポンプである場合に、ポンプが「作動」又は「停止」のいずれの状態であるかを運転員に示す信号である。警報信号とは、例えば、対象設備６がバルブである場合に、バルブが閉まり過ぎであることを運転員に警報する信号であり、対象設備６がポンプである場合に、ポンプが故障していることを運転員に警報する信号である。
【００４０】
そして、コントローラ４は、対象設備６からの信号の取り込み時刻と、取り込んだ信号の状態、及び取り込んだ信号に応じて予め定義されたメッセージ情報を付加したメッセージを、コンピュータシステム（サーバ）２に送信する。ここで、取り込み時刻とは、入出力装置５を介して対象設備６からディジタル入力信号を取り込んだ時刻である。信号の状態とは、分類された状態信号又は警報信号の状態（ＯＮ又はＯＦＦ、障害発生又は回復）を示すメッセージ情報である。そして、予め定義されたメッセージ情報とは、分類された状態信号又は警報信号毎に予め定義された信号の内容を示す情報である。その後、コンピュータシステム（サーバ）２は、コントローラ４から受信したメッセージを障害対応データベース２２にメッセージ履歴として保存する。
【００４１】
次に、コンピュータシステム（サーバ）２が対象設備６からアナログ入力信号を取り込む方法について説明する。
【００４２】
入出力装置５が対象設備６より取り込んだアナログ入力信号は、入出力装置５からコントローラ４に送信される。コントローラ４は、受け取ったアナログ入力信号を予め定義された工学値に変換して内部メモリ４ａに保存する。その際、コントローラ４は、工学値に変換した値と、内部メモリ４ａから読み出し、アナログ入力信号毎に割り付けられた下限値又は上限値を比較する。そして、コントローラ４は、工学値に変換した値が下限値又は上限値から逸脱している場合に、対象設備６に障害が発生したと判断する。障害の発生を判断すると、取り込み時刻と信号種別（下限値若しくは上限値からの逸脱発生又は回復等）、アナログ入力信号に予め定義された信号名称を工学値に付加したメッセージ情報を含むメッセージを、コンピュータシステム（サーバ）２に送信する。コンピュータシステム（サーバ）２は、コントローラ４から受信したメッセージから読み出したメッセージ情報をメッセージ履歴として障害対応データベース２２に保存する。
【００４３】
次に、コンピュータシステム（サーバ）２、又はコンピュータシステム（クライアント）３が対象設備６に送信した操作指示情報を、対象設備６が取り込む方法について説明する。
【００４４】
運転員がコンピュータシステム（サーバ）２、又はコンピュータシステム（クライアント）３の画面を通じて、対象設備６への操作指示を行う。この操作指示を受けたコンピュータシステム（サーバ）２、又はコンピュータシステム（クライアント）３は、操作指示情報を生成し、コントローラ４に操作指示情報を送る。コントローラ４は、受け取った操作指示情報に対して、対象設備６に操作指示を行うための条件判定を実施する。
【００４５】
条件判定の結果、対象設備６に操作指示情報を出力する条件が成立していれば、コントローラ４は、対象設備６に操作指示を出力する。併せて、コントローラ４は、コントローラ４が入出力装置５に操作指示情報を出力した時刻、信号種別（ＯＮ又はＯＦＦ等）、信号毎に予め定義された信号名称等のメッセージ情報を付加したメッセージを、コンピュータシステム（サーバ）２に送信する。コンピュータシステム（サーバ）２は、コントローラ４から受け取ったメッセージをメッセージ履歴として障害対応データベース２２に保存する。
【００４６】
［障害ガイダンス情報を抽出する処理］
次に、対象設備６に発生した障害を回復するための障害ガイダンス情報を抽出する処理について、図４〜図６を参照して説明する。
【００４７】
＜操作画面の構成例＞
始めに、操作画面３０の構成例について、図４を参照して説明する。
図４は、必要なメッセージ情報を抽出するための操作画面３０の構成例を示す説明図である。
操作画面３０は、メッセージ一覧表示部３１、メッセージ抽出条件登録部３２、選択ボタン３３を備える。この操作画面３０は、コンピュータシステム（クライアント）３の表示部１５に表示される。
【００４８】
メッセージ一覧表示部３１は、対象設備６に障害が発生した際に、対象設備６とその周辺設備から出力される様々な信号に付されたメッセージ情報を一覧表示したものである。このメッセージ情報は、抽出部２３ａによって障害対応データベース２２から読み出され、コンピュータシステム（サーバ）２からコンピュータシステム（クライアント）３に出力されたものである。
【００４９】
メッセージ一覧表示部３１は、メッセージの発生時刻を表す時刻３１ａ、メッセージの内容を表すメッセージ情報３１ｂ、メッセージ情報３１ｂの種類を表すタイプ３１ｃによって構成されている。ここで、「タイプ」とは、対象設備６の状態、対象設備６の故障、対象設備６に対する操作のいずれかを示す情報である。
【００５０】
メッセージ一覧表示部３１に表示されるメッセージ情報３１ｂは、障害対応データベース２２から抽出されたものである。このため、コンピュータシステム（サーバ）２が蓄積するメッセージ４１（後述する図６を参照）と同じ内容及び構成としてある。そして、メッセージ一覧表示部３１には、複数のメッセージを含む障害ガイダンス情報３１ｄが強調表示されている。なお、図４に示す障害ガイダンス情報３１ｄ、図６に示す障害ガイダンス情報４５、図７〜図１１に示す障害ガイダンス情報５０は、その内容がいずれも同じものである。ただし、それぞれの画面、処理によって用いられ方が異なるため、別の符号を振って説明を行うものとする。
【００５１】
メッセージ抽出条件登録部３２は、障害ガイダンス開始メッセージ３４、障害ガイダンス終了メッセージ３５、障害ガイダンス開始条件３６、障害ガイダンス終了条件３７、登録外メッセージ設定情報３８を備える。
【００５２】
障害ガイダンス開始メッセージ３４は、対象設備６に障害が発生した場合に、障害ガイダンス情報３１ｄの表示開始を知らせるメッセージである。
障害ガイダンス終了メッセージ３５は、障害が発生した設備が障害から回復した場合に、障害ガイダンス情報３１ｄの表示終了を知らせるメッセージである。障害ガイダンス終了メッセージ３５は、障害から回復した後にも障害ガイダンス情報３１ｄが表示され続けないようにする。
【００５３】
障害ガイダンス開始条件３６は、どのような条件で障害ガイダンス情報３１ｄの表示を開始するかを定めるために用いられる。図４の例では、障害ガイダンス開始条件３６が障害ガイダンス開始メッセージ３４と同じであるが、異なる条件としてもよい。
障害ガイダンス終了条件３７は、どのような条件で障害ガイダンス情報３１ｄの表示を終了するかを定めるために用いられる。図４の例では、障害ガイダンス終了条件３７が障害ガイダンス終了メッセージ３５と同じであるが、異なる条件としてもよい。
障害ガイダンス情報３１ｄの開始条件及び終了条件により、抽出部２３ａは、障害対応データベース２２に蓄積されたメッセージ４１から障害ガイダンス情報３１ｄに対応する障害ガイダンス情報４５を抽出することができる。
【００５４】
登録外メッセージ設定情報３８は、障害ガイダンス情報３１ｄとして登録されていないメッセージ（以下、「登録外メッセージ」と呼ぶ）が発生した場合に、このメッセージを障害ガイダンス情報３１ｄに含めるかどうかを定めるものである。登録外メッセージ設定情報３８が「有効」であれば、登録外メッセージであってもメッセージ情報が障害ガイダンス画面５１〜５５（後述する図７〜図１１を参照）に表示される。しかし、登録外メッセージ設定情報３８が「無効」であれば、登録外メッセージのメッセージ情報は表示されない。
【００５５】
選択ボタン３３は、メッセージ及び条件等にそれぞれ対応する選択ボタン３４ａ〜３８ａを備える。運転員は、メッセージ及び条件等を選んだ後、選択ボタン３４ａ〜３８ａを押下することによって、選択したメッセージ及び条件等を障害ガイダンス情報３１ｄとして定めることができる。
【００５６】
＜障害ガイダンス情報の抽出処理＞
次に、障害ガイダンス情報の抽出処理について、図５と図６を参照して説明する。
図５は、コンピュータシステム（サーバ）２が、障害対応データベース２２から抽出した障害ガイダンス情報を、障害対応データベース２２に登録する処理の例を示すフローチャートである。
図６は、障害対応データベース２２から障害ガイダンス情報を抽出する処理の例を示す説明図である。
【００５７】
始めに、コンピュータシステム（クライアント）３に表示された操作画面３０から運転員によって選択された障害ガイダンス開始条件３６及び障害ガイダンス終了条件３７が決定される（ステップＳ１）。決定された障害ガイダンス開始条件３６及び障害ガイダンス終了条件３７は、コンピュータシステム（サーバ）２に送られる。
【００５８】
以下、コンピュータシステム（サーバ）２が処理を行う。
抽出部２３ａは、障害ガイダンス開始条件３６及び障害ガイダンス終了条件３７に対応する障害ガイダンス開始メッセージ３４及び障害ガイダンス終了メッセージ３５に基づいて、障害対応データベース２２に蓄積しているメッセージ４１を読み出す。そして、このメッセージ４１から障害ガイダンス情報４５を抽出する（ステップＳ２）。障害ガイダンス情報４５は、複数のメッセージを時刻情報に基づいて時系列で並べたものであり、図４に示した障害ガイダンス情報３１ｄに一致する。そして、障害ガイダンス情報４５は、出力部２３ｃによって生成された障害ガイダンス画面５１〜５５（後述する図７〜図１１を参照）において障害ガイダンス情報５０として表示されることとなる。
【００５９】
登録部２３ｂは、抽出された障害ガイダンス情報４５から、障害ガイダンス開始条件４２、障害ガイダンス終了条件４３を障害対応データベース２２に登録する。この障害ガイダンス開始条件４２、障害ガイダンス終了条件４３は、コンピュータシステム（クライアント）３より選択された障害ガイダンス開始条件３６及び障害ガイダンス終了条件３７に対応している。
【００６０】
次に、登録部２３ｂは、再び抽出部２３ａによって抽出された障害ガイダンス情報４５に含まれるメッセージの順番付けを行う（ステップＳ３）。メッセージの順番付けとは、対応の優先度が高い障害ガイダンス情報を含むメッセージについて、コンピュータシステム（クライアント）３に表示される障害ガイダンス画面（後述する図７〜図１１）への表示順を早める処理である。これにより、重視して対応すべきメッセージを優先して監視することができる。
【００６１】
次に、登録部２３ｂは、障害ガイダンス情報４５に存在しないメッセージが発生した場合、そのメッセージを障害ガイダンス画面５１〜５５に表示するか（有効）、表示しないか（無効）を選択する。この有効又は無効の選択は、コンピュータシステム（クライアント）３から受け取った登録外メッセージ設定情報３８の内容に基づいて行われる。そして、登録外メッセージ設定情報３８の有効が選択されていれば、登録部２３ｂは、有効が選択されたメッセージを登録外メッセージ設定情報４４として障害対応データベース２２に登録する（ステップＳ４）。
【００６２】
次に、登録部２３ｂは、障害対応データベース２２に蓄積されたメッセージ履歴から抽出した障害ガイダンス情報４５をメッセージ情報の種類ごとに、「状態」、「故障」、「操作」のいずれかのタイプに分類する（ステップＳ５）。例えば、対象設備６がバルブである場合、「状態」は「開」又は「閉」のいずれかとなる。こうして決定した最新の障害ガイダンス情報４５をコンピュータシステム（サーバ）２に登録する（ステップＳ６）。
【００６３】
次に、登録部２３ｂは、ステップＳ３で指定された順番付けに従って、障害ガイダンス情報４５のメッセージ順番を変更し、最新の内容が反映された障害ガイダンス情報４５を障害対応データベース２２に登録する（ステップＳ６）。
【００６４】
［障害ガイダンス画面の構成］
次に、対象設備６の障害ガイダンス画面を表示する例について、図７〜図１１を参照して説明する。
図７は、障害ガイダンスの開始時の障害ガイダンス画面５１の表示例を示す説明図である。
図８は、障害ガイダンスの移行時の障害ガイダンス画面５２の表示例を示す説明図である。
図９は、操作要求時の障害ガイダンス画面５３の表示例を示す説明図である。
図１０は、障害ガイダンスの終了時の障害ガイダンス画面５４の表示例を示す説明図である。
図１１は、登録外メッセージを障害ガイダンス情報５０に追加して表示する場合における障害ガイダンス画面５５の表示例を示す説明図である。
【００６５】
始めに、障害ガイダンス画面５１〜５５について、図７〜図１１を参照して内容を説明する。
障害ガイダンス画面５１〜５５は、タイトル欄とグリッドを有しており、いずれも同じ形式で表示される画面である。タイトル欄には、画面名称、障害名称、障害状況が表示され、グリッドには、図６に示したように抽出部２３ａが障害対応データベース２２から抽出した障害ガイダンス情報４５を出力部２３ｃが編集した障害ガイダンス情報５０が表示されている。障害ガイダンス情報５０には、メッセージ毎に、現在発生したメッセージの位置を示す現在位置情報、メッセージが発生した時刻を示す時刻情報、メッセージの内容を示すメッセージ情報、及びメッセージ情報の種類を示すタイプを含む。
【００６６】
図７に示す障害ガイダンス画面５１は、障害ガイダンスの開始、すなわち障害ガイダンス情報５０の表示を開始する際に用いられる。ここでは、時刻「2013/07/17 3:10」にメッセージ情報「ＣＣＣ設備  故障発生」となる障害が発生した例を示している。このメッセージ情報のタイプは「故障」であるため、故障列に白丸が表示されている。そして、障害ガイダンス画面５１〜５５では、対象設備６の実際の状態と合致したメッセージに対応する、現在値情報、時刻情報、メッセージ情報、及びタイプが強調表示される。
【００６７】
メッセージ情報「ＣＣＣ設備  故障発生」より下に表示される各メッセージのメッセージ情報は、過去の履歴から読み出されたメッセージに基づくものであり、これから順に進行していくことが示される。そして、現在位置列には、現在進行しているメッセージ情報を区別するためのマークが表示されている。このマークは、状況が進行するにつれて１行ずつ下に移動していく。このため、現在位置列のマークより下にある行にあるメッセージ情報は未だ推移していないため、時刻はスペース表示されている。
【００６８】
図８に示す障害ガイダンス画面５２は、メッセージが移行する際に用いられる。ここでは、メッセージ情報「ＣＣＣ設備  故障発生」の次にある「ＤＤＤ値  ＰＬ発生」を含むメッセージに現在位置が推移した例を示してある。なお、上述したようにメッセージ情報の並び順は変更することが可能である。例えば、メッセージ情報「ＡＡＡ設備  手動ＯＦＦ指令」を、メッセージ情報「ＣＣＣ設備  故障発生」の次に並び変えてもよい。このとき、登録部２３ｂは、並び順を変更した障害ガイダンス情報４５を障害対応データベース２２に登録し、障害ガイダンス画面には、障害ガイダンス情報４５の並び順を変更した複数のメッセージが障害ガイダンス情報５０として表示される。これにより、障害から回復するために有効な対応を速やかに取ることが可能となる。
【００６９】
図９に示す障害ガイダンス画面５３は、運転員に対して操作要求を行う際に用いられる。ここでは、運転員に、メッセージ情報「ＡＡＡ設備  手動ＯＦＦ指令」に基づく操作が要求された例を示してある。このメッセージ情報のタイプは「操作」であるため、要求された操作が行われるまでメッセージ情報は推移しない。ここで、操作が必要なメッセージ情報が「操作」列に白丸で表示されていることから、運転員にとっては、障害が発生して現場に混乱が発生したとしても間違いなく要求された操作を行うことができる。
【００７０】
図１０に示す障害ガイダンス画面５４は、障害ガイダンスの終了、すなわち障害ガイダンス情報５０の表示を終了する際に用いられる。図１０では、現在位置のマークが最下段の行まで到達し、このときメッセージ情報「障害ガイダンス終了」が強調表示された例を示している。また、タイトル欄には、障害状況が「回復」したことが示されている。これにより、運転員は障害の回復に必要な操作が終了したことを認識することができる。
【００７１】
図１１に示す障害ガイダンス画面５５は、登録外メッセージが存在する場合に用いられる。ここでは、障害ガイダンス情報５０として表示することが有効とされているメッセージ情報以外のメッセージ情報である「ＦＦＦ設備  故障」が表示した例を示している。このようなメッセージ情報が表示されるのは、コンピュータシステム（クライアント）３において、登録外メッセージ設定情報３８が「有効」に設定されているためである。これにより、運転員は、障害の発生時に予想していなかった故障が対象設備６の周辺に発生した場合であっても、対象設備６の状況を把握し、的確な判断を行うことができる。
【００７２】
［障害ガイダンス画面の表示処理］
上述した障害ガイダンス画面の内容を踏まえて、障害ガイダンス画面の表示処理を説明する。
図１２は、障害ガイダンス画面を表示する処理例を示すフローチャートである。
【００７３】
始めに、コンピュータシステム（サーバ）２は、コントローラ４から入力されるメッセージをリアルタイムでチェックする。そして、チェックしているメッセージのメッセージ情報が、タイプとして「故障」を示す障害ガイダンス開始条件４２と一致するか判断する（ステップＳ１１）。
【００７４】
コンピュータシステム（サーバ）２は、このメッセージ情報と、「故障」を示す障害ガイダンス開始条件４２が一致する場合、障害ガイダンスの開始時の障害ガイダンス画面５１をコンピュータシステム（クライアント）３に出力する（ステップＳ１２、図７）。メッセージ４１内のメッセージと、「故障」を示す障害ガイダンス開始条件４２が不一致である場合、ステップＳ１３に処理を移す。
【００７５】
コンピュータシステム（クライアント）３が障害ガイダンス画面５１を表示している間、コンピュータシステム（サーバ）２は、チェックしているメッセージのメッセージ情報が、障害ガイダンス終了条件４３と一致するか判断する（ステップＳ１３）。
【００７６】
コンピュータシステム（サーバ）２は、このメッセージ情報と、障害ガイダンス終了条件４３が一致する場合、障害ガイダンスの終了時の障害ガイダンス画面５４をコンピュータシステム（クライアント）３に出力する（ステップＳ１４、図１０）。メッセージ４１内のメッセージと、障害ガイダンス終了条件４３が不一致である場合、ステップＳ１５に処理を移す。
【００７７】
次に、コンピュータシステム（サーバ）２は、コントローラ４から入力されるメッセージをリアルタイムでチェックする。そして、チェックしているメッセージのメッセージ情報が、タイプとして「操作」を示す障害ガイダンス開始条件４２と一致するか判断する（ステップＳ１５）。
【００７８】
コンピュータシステム（サーバ）２は、このメッセージ情報と、「操作」を示す障害ガイダンス開始条件４２が一致する場合、障害ガイダンスの開始時の障害ガイダンス画面５１をコンピュータシステム（クライアント）３に出力する（ステップＳ１６、図７）。メッセージ４１内のメッセージと、「操作」を示す障害ガイダンス開始条件４２が不一致である場合、ステップＳ１７に処理を移す。
【００７９】
そして、コンピュータシステム（サーバ）２は、障害ガイダンス画面５１を表示中に、メッセージ４１が次のメッセージに移行した場合には、該当するメッセージに関する障害ガイダンス画面５２を表示する（図８）。このとき、障害ガイダンス画面５２では、移行したメッセージが強調表示される。
【００８０】
また、タイプに「操作」が含まれるメッセージに移行すると、コンピュータシステム（サーバ）２は、運転員に操作を促すために、操作要求時の障害ガイダンス画面５３をコンピュータシステム（クライアント）３に出力する（図９）。そして、コンピュータシステム（サーバ）２は、運転員によって操作が行われたことを検出すると、次のメッセージに移行する。
【００８１】
次に、コンピュータシステム（サーバ）２は、障害ガイダンス終了条件が成立したか判断する（ステップＳ１７）。障害ガイダンス終了条件が成立した場合、障害ガイダンスが終了したことを示す障害ガイダンス画面５４をコンピュータシステム（クライアント）３に出力する（ステップＳ１８、図１０）。障害ガイダンス終了条件が成立していなければ、処理を終了する。
【００８２】
最後に、コンピュータシステム（サーバ）２は、登録外メッセージが発生した場合に、この登録外メッセージのメッセージ情報を表示することが有効であるか無効であるかを判断する（ステップＳ１９）。有効であれば、この登録外メッセージを、障害ガイダンス情報５０に含ませた障害ガイダンス画面５５をコンピュータシステム（クライアント）３に出力し（ステップＳ２０、図１１）、処理を終了する。無効であれば、本フローを終了する。
【００８３】
なお、障害ガイダンス画面５１〜５５は、コンピュータシステム（クライアント）３の表示部１５に表示されるが、コンピュータシステム（サーバ）２の表示部１５に表示されるようにしてもよい。
【００８４】
以上説明した一実施の形態に係るコンピュータシステム（サーバ）２によれば、障害対応データベース２２に蓄積されたメッセージ４１から必要な障害ガイダンス情報４５を抽出して編集した障害ガイダンス情報５０を含む障害ガイダンス画面５１〜５５を生成する。このため、障害ガイダンス画面５１〜５５は、固定情報として障害ガイダンス情報５０を運転員に提示するだけではなく、この固定情報に必要な情報を加えた障害ガイダンス情報５０を運転員に提示することが可能となる。
【００８５】
また、コンピュータシステム（サーバ）２は、障害発生時に受け取ったメッセージが障害ガイダンス情報４５に存在しない場合、そのメッセージを障害ガイダンス情報４５に含めて障害対応データベース２２に登録するか否かを選択可能とする。このため、障害の発生に起因して新たに対応が必要なメッセージについても、障害対応に活用することができる。これにより正確な障害ガイダンス情報５０を運転員に提示可能となるため、運転員は障害ガイダンス画面５１〜５５に表示された障害ガイダンス情報５０に従って障害の監視、回復操作を行うだけでよく、運転員の知識、技術によることなく正確な回復操作を行うことが可能となる。
【００８６】
また、新たなメッセージを障害対応データベース２２に登録する際には、画面ソフトウェアの改修を必要としない。このため、未知の障害が発生して、これに対応した手順を速やかに障害対応データベース２２に登録することができるため、従来の固定情報を表示する障害ガイダンスシステムに比べて、より正確かつ迅速に障害対応を行うことが可能である。
【００８７】
なお、本発明は上述した実施の形態例に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りその他種々の応用例、変形例を取り得ることは勿論である。
例えば、上記した実施の形態例は本発明を分かりやすく説明するために装置及びシステムの構成を詳細且つ具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることは可能であり、更にはある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【００８８】
１…プラント運転支援システム、２…コンピュータシステム（サーバ）、３…コンピュータシステム（クライアント）、４…コントローラ、５…入出力装置、６…対象設備
【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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【図１２】
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