(57)【要約】【課題】制御対象に発生した事象を、より正確に記録・解析できるようにする。【解決手段】監視記録部１０３は、制御部１０１から出力された各々の監視画面を、監視項目毎に設定された監視画面取り込み間隔でキャプチャし、監視項目毎に監視項目の監視情報として時系列に記憶部１０４に記録する。監視記録部１０３は、監視項目毎に監視画面取り込み間隔でキャプチャした複数の画像より、例えば動画ファイルを監視項目毎に生成して記録する。【選択図】  図１
2015225636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の監視項目ごとに設けられた複数の監視画面を生成して出力する制御部と、
前記制御部より出力された複数の監視画面の中で、入力された選択指示で選択された監視画面を表示部に表示する表示制御部と、
前記制御部から出力された各々の監視画面を、前記監視項目毎に設定された監視画面取り込み間隔でキャプチャし、前記監視項目毎に前記監視項目の監視情報として時系列に記憶部に記録する監視記録部と、
前記記憶部に記録されている監視情報を再生する情報再生部と
を備えることを特徴とする監視装置。
【請求項２】
請求項１記載の監視装置において、
直前に記録された監視画面との画面間の変化を検出する画面変化検出部と、
前記画面変化検出部による設定されているしきい値を超えた変化の検出により、前記画面取り込み間隔を、変化の検出前より短くする間隔変更部と
を備えることを特徴とする監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御対象の運転状態を記録する監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プラントなどでは、機器管理システムによりプラントの運転状況を監視している。機器管理システムでは、フィールドバスなどのネットワークにより接続している現場に設置されたプロセス機器や各種センサなどのフィールド機器から信号を入力し、所定の演算を施してこの結果の信号をプロセス機器などに出力し、プロセスを制御している。また、このようなシステムでは、センサなどのフィールド機器で、時系列的に測定された計測データなどによる制御状態を、工程を監視しているオペレータに監視画面として視認可能に表示している。
【０００３】
例えば、温度，風量，湿度，消費熱量，消費電力などの時間経過とともに変化する計測データを、折れ線グラフや棒グラフとして表示部に表示している。消費電力を例にすると、管理対象の設備機器で消費されている電力を、１時間毎に測定し、この計測データのトレンドデータをグラフで表示している。また、製造プロセスにおけるタンクやバルブの状態を、監視画面として表示している。オペレータは、このように表示される制御状態を監視し、必要な指示を機器管理装置に入力して工程をより安定した状態で稼働させるようにしている。
【０００４】
このようなプラントシステムにおいては、システムの効率化推進および様々な安全性確保の観点より、各情報を記憶し、記憶した情報をもとに運転中に発生した事象を解析することが重要となる。例えば、従来では、運転・制御・監視を行うシステムにおいて、制御対象となる運転中の製造プロセスに関する様々なデータを、製造される製品に関する製造記録として残し、また、記録したデータを運転中に起こった事象を解析するために利用している。
【０００５】
しかし、上述したようなデータを記録するには、記録するためのデータを個々に定義する必要があるなど、システム利用者にとって操作が煩雑であった。また、蓄積された複数のデータを再度見易い形式に表示するには、更に別の定義が必要になり、更にシステム利用者にとって使い勝手が悪かった。
【０００６】
これに対し、プラントを制御する分散形計算機制御システムの監視用モニタの表示画面情報および映像情報を、時系列的に収集し保存し、保存した表示画面情報、映像情報を表示装置に表示する技術が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−２５３４７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した技術では、表示部に表示されている画面は記録されるが、同時に監視している他のデータについては、記録されない。プラントなどの制御においては、制御・監視の対象が複数の項目にわたり存在しているが、これらの全てに対して専用の表示部を備えることは現実的ではない。このため、一般には、１つの表示部において、複数の監視画面を切り替えて表示させるようにしている。前述した技術では、表示部における表示画面を記録しているので、表示部に表示していない他の監視項目については、記録されないことになる。このような記録では、広範囲なデータの関連性を確認することができないなど、制御対象に発生した事象を正確に記録・解析することができないという問題があった。
【０００９】
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、制御対象に発生した事象を、より正確に記録・解析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】
【００１０】
本発明に係る監視装置は、複数の監視項目毎に設けられた複数の監視画面を生成して出力する制御部と、制御部より出力された複数の監視画面の中で、入力された選択指示で選択された監視画面を表示部に表示する表示制御部と、制御部から出力された各々の監視画面を、監視項目毎に設定された監視画面取り込み間隔でキャプチャし、監視項目毎に監視項目の監視情報として時系列に記憶部に記録する監視記録部と、記憶部に記録されている監視情報を再生する情報再生部とを備える。
【００１１】
上記監視装置において、直前に記録された監視画面との画面間の変化を検出する画面変化検出部と、画面変化検出部による設定されているしきい値を超えた変化の検出により、画面取り込み間隔を、変化の検出前より短くする間隔変更部とを備えるようにしても良い。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したことにより、本発明によれば、制御対象に発生した事象を、より正確に記録・解析できるようになるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の実施の形態における監視装置の構成を示す構成図である。
【図２】図２は、製造プロセスにおける監視画面の一例を示す説明図である。
【図３】図３は、製造プロセスにおける監視画面の一例を示す説明図である。
【図４】図４は、製造プロセスにおける監視画面の一例を示す説明図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態における他の監視装置の構成を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態における監視装置の構成を示す構成図である。この監視装置は、制御部１０１，表示制御部１０２，監視記録部１０３，記憶部１０４，情報再生部１０５，表示部１０６，入力部１０７を備える。
【００１５】
制御部１０１は、制御対象１２１を制御する。制御部１０１は、この制御の中で、複数の監視項目毎に設けられた複数の監視画面を生成して出力する。表示制御部１０２は、制御部１０１より出力された複数の監視画面の中で、入力部１０７により入力された選択指示で選択された監視画面を表示部１０６に表示する。ユーザが、入力部１０７を操作して選択指示を入力すれば、表示制御部１０２の制御により、ユーザが所望とする監視画面が表示部１０７に表示される。
【００１６】
監視項目は、１つの制御対象１２１に対して多義多数にわたり存在するため、表示領域が限られている表示部１０７に、全ての監視項目について、ユーザが視認可能な状態に監視画面を表示することは不可能である。このため、ユーザは、上述したように選択指示を入力することで、表示制御部１０２の動作により表示部１０７における画面表示を切り替えて、各監視項目の監視画面を表示部１０７に表示させて確認する。
【００１７】
監視記録部１０３は、制御部１０１から出力された各々の監視画面を、監視項目毎に設定された監視画面取り込み間隔でキャプチャし、監視項目毎に監視項目の監視情報として時系列に記憶部１０４に記録する。例えば、図２に示すような製造プロセスにおける監視画面を、時系列的に記憶する。また、キャプチャした監視画面の画像には、電子透かしにより、キャプチャを行った日時を埋め込む。図２では、領域２０１に、電子透かしにより日時が埋め込まれている。なお、図２では、電子透かしを見える状態に模式的に示している。
【００１８】
図２に示す監視画面は、装置Ａを監視対象とした監視項目の監視画面であり、「ＩＮ−１」および「ＩＮ−２」のバルブの開閉により、原料１および原料２のタンクへの投入流量を制御し、「ＣＯＬＤ−ＩＮ」のバルブ開閉により冷却水の流量を制御し、「ＷＡＲＭ−ＩＮ」のバルブ開閉により温水の流量を制御し、「ＯＵＴ−１」，「ＯＵＴ−２」のバルブ開閉により、製品の排出量を制御しているプロセスを示している。また、図２に示す監視画面は、キャプチャの日時が「２０１３１０１０  １０：１０：４０」であることが示されている。
【００１９】
このような監視画面を、例えば、１０秒毎にキャプチャする。この結果、図３，図４に示すように、１０秒毎に監視画面がキャプチャされて記録されていく。この中で、図４に示すように、キャプチャの日時が「２０１３１０１０  １０：１１：００」の監視画面では、「ＩＮ−１」のバルブの表示状態が変化し、「ＩＮ−１」のバルブに異常が発生したことが示されている。
【００２０】
このように、監視項目毎に監視画面取り込み間隔でキャプチャした複数の画像より、例えば動画ファイルを監視項目毎に生成して記録する。動画ファイルは、例えば、アニメーションＧＩＦ（Graphics Interchange Format）ファイル形式とすれば良い。また、他の動画ファイル形式としても良い。ここで、記録する動画ファイルの最大録画時間は、予め定義された時間で決定され、定義された時間を超過した場合は、古い画像（監視画面）から順次捨てられていく。
【００２１】
ところで、監視記録部１０３は、制御部１０１が設けられた制御装置内に配置する必要はなく、インターネットなどの広域網で接続されていても良い。例えば、監視記録部１０３は、制御部１０１との間で、ＲＤＰ（Remote Desktop Protocol）プロトコル，ＲＦＢ（Remote FrameBuffer）プロトコルによりセッションが維持されたリモートセッションとして接続された画面サーバである。上で動作を継続することにより、画面キャプチャを継続する。他のリモート操作プロトコルとしても良い。
【００２２】
情報再生部１０５は、記憶部１０４に記録されている監視情報を再生する。情報再生部１０５は、ユーザの操作により入力部１０７により入力された選択指示により、対象とする監視情報を再生する。再生された監視情報は、表示部１０６に表示される。例えば、図２，図３，図４を用いて説明した例では、再生している監視情報の監視画面の変化の中で、「ＩＮ−１」のバルブの表示状態が変化する状態が確認でき、日時「２０１３１０１０  １０：１１：００」において、「ＩＮ−１」のバルブに異常が発生したことが確認できる。
【００２３】
ところで、図３と図４を用いて説明したように、監視画面が変化した場合、この後の画面取り込み間隔をより短くしても良い。図５は、画面取り込み間隔を状況に応じて変更するようにした監視装置の構成を示す構成図である。この監視装置は、図１を用いて説明した監視装置に、画面変化検出部５０１および間隔変更部５０２が加えられている。
【００２４】
画面変化検出部５０１は、直前に記録された監視画面との画面間の変化を検出する。例えば、図３に示す監視画面から図４に示す監視画面への変化を検出する。なお、図２に示す監視画面から図３に示す監視画面は変化していないので、何も検出されない。
【００２５】
間隔変更部５０２は、画面変化検出部５０１による設定されているしきい値を超えた変化の検出により、画面取り込み間隔を、変化の検出前より短くする。前述したように、「ＩＮ−１」のバルブに異常が発生してこの表示が変更されると、直前に記録された監視画面との画面間の変化がしきい値を超える状態となる。このように、運転状態に異常が発生したことなどが、監視画面の変化として検出できる。また、異常が発生している状態は、より詳細に確認することが重要となるので、画像取り込みの間隔をより短くする。このことにより、より詳細な確認が可能となる。
【００２６】
上述したように、本発明では、複数の監視項目毎に設けられて生成されている複数の監視画面を、監視項目毎に設定された監視画面取り込み間隔でキャプチャし、監視項目毎に監視項目の監視情報として時系列に記録するようにした。この結果、本発明によれば、記録するためのデータを個々に定義する必要がなく、また、記録された監視項目毎の動画ファイルなどの時系列データは、新たに形式を変換することなく、非常に確認しやすい状態となっている。
【００２７】
また、本発明によれば、表示部に表示されてない監視項目についても記録されるようになるので、制御対象に発生した事象を、より正確に記録・解析できるようになる。例えば、制御対象のシステムでの特殊な事象発生時の原因解析時には、様々な監視項目にわたる広範囲なデータの関連性を確認する必要性が生じる場合があるが、このような場合であっても、本発明によれば、全ての項目について監視画面が時系列的に記録されているので、これらを同時に再生することができ、同じ表示画面上で同時に再生表示させることで、広範囲のデータを同一時間軸上で一度に確認することが可能となる。このような複数の監視画面の同時再生においては、各監視画面の表示を縮小すれば良い。
【００２８】
なお、本発明は以上に説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で、当分野において通常の知識を有する者により、多くの変形および組み合わせが実施可能であることは明白である。例えば、直前に記録された監視画面との画面間の変化がない場合は、この監視画像を記録せず、日時情報のみを記録する構成としても良い。このようにすることで、記録される動画ファイルを圧縮することができる。
【符号の説明】
【００２９】
１０１…制御部、１０２…表示制御部、１０３…監視記録部、１０４…記憶部、１０５…情報再生部、１０６…表示部、１０７…入力部、１２１…制御対象。
【図１】
2015225636.tif 000003
【図５】
2015225636.tif 000004
【図２】
2015225636.tif 000005
【図３】
2015225636.tif 000006
【図４】
2015225636.tif 000007