(57)【要約】【課題】制約を考慮したスケジューリングを実現することができるスケジュール作成方法、スケジュール作成装置、スケジュール作成プログラムおよび記憶媒体を提供する。【解決手段】スケジュール作成装置１０は、受付部１１と、条件設定部１２と、スケジュール作成部１３と、スケジュール記憶部１４と、実行スケジュール作成部１５とを備えている。受付部１１は、測定値を収集する収集対象と、この収集対象から測定値を収集する周期とに関する収集情報を受け付ける。条件設定部１２は、測定対象をグループ化してスケジュールに登録するときの制約条件を設定する。ケジュール作成部１３は、受付部１１が受け付けた収集情報と、条件設定部１２が設定した制約条件とに基づいて、スケジュールを作成する。【選択図】  図２
2015125752.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定値を収集する収集対象、および、所定期間を所定の時間単位で分割した複数の時間枠に対する前記収集対象から前記測定値を収集する周期に関する収集情報を受け付ける受付ステップと、
前記所定期間に登録可能な前記収集対象の数量の上限値、および、前記時間枠毎に登録可能な前記収集対象の数量の上限値に関する制約条件を設定する設定ステップと、
前記受付ステップで受け付けた収集情報と、前記設定ステップで設定した前記制約条件とに基づいて、前記時間枠毎に前記収集対象をグループ化して登録したスケジュールを作成する作成ステップと
を有することを特徴とするスケジュール作成方法。
【請求項２】
請求項１記載のスケジュール作成方法において、
前記制約条件は、１つのグループに登録可能な前記収集対象の数量の上限値、および、１つの前記時間枠で同じデバイスの前記収集対象から収集可能な前記測定値の数量の上限値をさらに含む
ことを特徴とするスケジュール作成方法。
【請求項３】
測定値を収集する収集対象、および、所定期間を所定の時間単位で分割した複数の時間枠に対する前記収集対象から前記測定値を収集する周期に関する収集情報を受け付ける受付部と、
前記所定期間に登録可能な前記収集対象の数量の上限値、および、前記時間枠毎に登録可能な前記収集対象の数量の上限値に関する制約条件を設定する設定部と、
前記受付部が受け付けた収集情報と、前記設定部が設定した前記制約条件とに基づいて、前記時間枠毎に前記収集対象をグループ化して登録したスケジュールを作成する作成部と
を備えることを特徴とするスケジュール作成装置。
【請求項４】
コンピュータを、
測定値を収集する収集対象、および、所定期間を所定の時間単位で分割した複数の時間枠に対する前記収集対象から前記測定値を収集する周期に関する収集情報を受け付ける受付部、
前記所定期間に登録可能な前記収集対象の数量の上限値、および、前記時間枠毎に登録可能な前記収集対象の数量の上限値に関する制約条件を設定する設定部、
前記受付部が受け付けた収集情報と、前記設定部が設定した前記制約条件とに基づいて、前記時間枠毎に前記収集対象をグループ化して登録したスケジュールを作成する作成部
として機能させるためのプログラム。
【請求項５】
請求項４記載のプログラムを記憶したことを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デバイスから測定値を収集するスケジュールの作成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、プラントなどに用いられるプロセス制御システムでは、フィールド機器等かから測定値を収集することによってシステムの状態を監視したり、その測定値に基づいてフィールド機器に設定値を送信することによってシステムの動作を制御したりしている。
測定値の収集には、例えば、収集する時刻や時間間隔が指定されている、他の測定値と同時に収集するといった制約がある場合がある（例えば、特許文献１参照。）。このため、同じ周期や同じタイミングで収集する測定値をグループ化して登録したスケジュールを作成し、このスケジュールに基づいて測定値を収集する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
このとき、測定値の収集対象となる装置や測定値を収集する装置の処理能力には限界があり、一度にその能力以上の収集を行うことはできないので、スケジュールは、収集する各タイミングで収集能力以上の測定値を収集しないよう調整して作成する必要があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−０３２０８６号公報
【特許文献２】特開２００７−２８６９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述したようなスケジュールの調整は、ユーザが試行錯誤しながら行っていたので、多数の測定値や多数の制約がある場合には非常に手間がかかっていた。
【０００５】
そこで、本願発明は、制約を考慮したスケジューリングを実現することができるスケジュール作成方法、スケジュール作成装置、スケジュール作成プログラムおよび記憶媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述したような課題を解決するために、本発明に係るスケジュール作成方法は、測定値を収集する収集対象、および、所定期間を所定の時間単位で分割した複数の時間枠に対する収集対象から測定値を収集する周期に関する収集情報を受け付ける受付ステップと、所定期間に登録可能な収集対象の数量の上限値、および、時間枠毎に登録可能な収集対象の数量の上限値に関する制約条件を設定する設定ステップと、受付ステップで受け付けた収集情報と、設定ステップで設定した制約条件とに基づいて、時間枠毎に収集対象をグループ化して登録したスケジュールを作成する作成ステップとを有することを特徴とするものである。
【０００７】
上記スケジュール作成方法において、制約条件は、１つのグループに登録可能な収集対象の数量の上限値、および、１つの時間枠で同じデバイスの収集対象から収集可能な測定値の数量の上限値をさらに含むようにしてもよい。
【０００８】
また、本発明に係るスケジュール作成装置は、測定値を収集する収集対象、および、所定期間を所定の時間単位で分割した複数の時間枠に対する収集対象から測定値を収集する周期に関する収集情報を受け付ける受付部と、所定期間に登録可能な収集対象の数量の上限値、および、時間枠毎に登録可能な収集対象の数量の上限値に関する制約条件を設定する設定部と、受付部が受け付けた収集情報と、設定部が設定した制約条件とに基づいて、時間枠毎に収集対象をグループ化して登録したスケジュールを作成する作成部とを備えることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明に係るスケジュール作成プログラムは、コンピュータを、測定値を収集する収集対象、および、所定期間を所定の時間単位で分割した複数の時間枠に対する収集対象から測定値を収集する周期に関する収集情報を受け付ける受付部、所定期間に登録可能な収集対象の数量の上限値、および、時間枠毎に登録可能な収集対象の数量の上限値に関する制約条件を設定する設定部、受付部が受け付けた収集情報と、設定部が設定した制約条件とに基づいて、時間枠毎に収集対象をグループ化して登録したスケジュールを作成する作成部として機能させることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明に係る記憶媒体は、上記プログラムを記憶したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、測定値を収集する収集対象、および、所定期間を所定の時間単位で分割した時間枠に対する収集対象から測定値を収集する周期に関する収集条件と、所定期間に収集可能な測定値の数量の上限値、および、時間枠毎に収集可能な測定値の数量の上限値に関する制約条件とに基づいてスケジュールを作成するので、制約を考慮したスケジューリングを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、プロセス制御システムの一例を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係るスケジュール作成装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、スケジュールの時間枠を説明するための図である。
【図４】図４は、スケジュールを概念的に説明するための図である。
【図５】図５は、本発明の第１の実施の形態に係るスケジュールの作成方法の手順を示すフローチャートである。
【図６】図６は、収集対象を登録する際の表示画面の表示例を示す図である。
【図７】図７は、本発明の第１の実施の形態におけるスケジュール作成装置により作成されたスケジュールを模式的に示す図である。
【図８】図８は、スケジュール記憶部に記憶されたスケジュールと実行スケジュールを模式的に示す図である。
【図９】図９は、本発明の第２の実施の形態に係るスケジュールの作成動作を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、本発明の第２の実施の形態に係るスケジュール作成装置により作成されたスケジュールを模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
[第１の実施の形態]
以下、図面を参照して、本発明に係る第１の実施の形態について詳細に説明する。
【００１４】
＜プロセス制御システムの構成＞
まず、本実施の形態に係るスケジュール作成装置により作成されたスケジュールに基づくデータ収集の対象となるプロセス制御システムの一例について説明する。
図１に示すプロセス制御システムは、プラント等に設けられるものであって、下位ネットワーク１と、この下位ネットワーク１の上位に位置する上位ネットワーク２とを備えており、これらはＧＷ（Gate Way）装置３によって相互接続されている。下位ネットワーク１には制御装置４が接続されており、上位ネットワーク２にはデータ収集装置５およびスケジュール作成装置１０が接続されている。
【００１５】
ここで、ＧＷ装置３は、下位ネットワーク１と上位ネットワーク２のデータを相互に変換して、それらのネットワーク間の通信を可能とする装置である。
【００１６】
制御装置４は、設定値に基づいて、接続されたフィールド機器の動作を制御する装置である。この制御装置４には、フィールド機器として、プラントの配管内などの圧力を測定する圧力計６とその配管内の流量を測定する流量計７とが接続されている。
【００１７】
データ収集装置５は、ＧＷ装置３を介して下位ネットワーク１に接続された制御装置４と各種情報のやりとりを行うことによって、データ収集処理を行う装置である。
【００１８】
ここで、データ収集処理とは、制御装置４に接続されたフィールド機器から測定値を取得する処理である。具体的には、圧力計６や流量計７により検出された測定値を、制御装置４、下位ネットワーク１、ＧＷ装置３および上位ネットワーク２を介してデータ収集装置５から要求されたときに送信する処理である。
後述するように、そのデータ収集処理を行うためのスケジュールがスケジュール作成装置１０によって作成され、データ収集装置５は、そのスケジュールに基づいて制御装置４にデータ送信要求を行う。制御装置４がその要求に基づいて測定値の読み出しを行うことにより、スケジュール作成装置１０によって作成されたスケジュール通りに測定値が読み出されることとなる。
【００１９】
ここで、スケジュールとは、時間枠毎に測定値を収集する収集対象をグループ化して登録したものである。
【００２０】
時間枠とは、所定の期間を所定の時間単位で分割した時間帯である。図３に示すように、本実施の形態においては、１秒間で分割した各時間枠に測定値を収集する収集対象を登録する。したがって、所定の期間を１日とすると、８６４００の時間枠が設定されることとなる。このように時間枠は多数設定できるので、多数の時間枠それぞれについて収集対象を登録すると手間がかかる。そこで、ある期間（スケジュール作成対象期間：Ｔｃ）だけ各時間枠に収集対象を登録し、その期間を繰り返すことにより、収集対象を登録する手間を軽減することができる。例えば、図３に示すように、スケジュール作成対象期間を６つの時間枠で構成したとすると、１日ではそのスケジュール作成対象期間が１４４００回繰り返されることとなる。なお、スケジュール作成対象期間に含まれる時間枠は、最初の時間枠を基準としたオフセットで特定することができる。すなわち、最初の時間枠はオフセットが０であり、続く時間枠がオフセット１〜５となる。
【００２１】
各時間枠には、図４に示すように、収集対象がグループ化、すなわち、１つのスケジュール作成対象期間において同じ周期で測定値を収集する収集対象が対応付けて登録されている。例えば、時刻００：００：０１〜００：００：０２の時間枠、すなわちオフセットが１の時間枠に登録されているグループｇ２には、収集対象Ｉ2，Ｉ3が含まれている。この２つの収集対象Ｉ2，Ｉ3は、それぞれ２つの時間枠毎に、同じ時間枠に登録されている。このように、同じ周期で同じ時間枠に登録されている収集対象を対応付けて登録することをグループ化という。
【００２２】
＜スケジュール作成装置の構成＞
スケジュール作成装置１０は、図２に示すように、受付部１１と、制約条件設定部１２と、スケジュール作成部１３と、スケジュール記憶部１４と、実行スケジュール作成部１５とを備えている。
なお、本実施の形態において、スケジュール作成装置１０は上位ネットワーク２に接続された状態で存在しているが、作成したスケジュールをデータ収集装置５に届けることができるのであればスケジュール作成装置１０の構成はこれに限定されず、適宜自由な形態で存在することができる。例えば、データ収集装置５内部に設けたり、下位ネットワーク１に接続したりするようにしてもよい。
【００２３】
受付部１１は、測定値を収集する収集対象と、この収集対象から測定値を収集する周期とに関する収集情報を受け付ける。
【００２４】
制約条件設定部１２は、収集対象をスケジュールに登録するときの制約条件を設定する。本実施の形態において、その制約条件としては、スケジュール作成対象期間に登録可能な収集対象の数量の上限値、スケジュールの各時間枠に登録可能な収集対象の数量の上限値、および、１つのグループに登録可能な収集対象の上限値が設定される。また、スケジュール対象期間、時間枠の長さ（本実施の形態では１秒）についても、制約条件設定部１２で設定するようにしてもよい。
【００２５】
スケジュール作成部１３は、受付部１１が受け付けた収集情報と、制約条件設定部１２が設定した制約条件とに基づいて、スケジュールを作成する。
【００２６】
スケジュール記憶部１４は、スケジュール作成部１３により作成されたスケジュールを記憶する。
【００２７】
実行スケジュール作成部１５は、スケジュール記憶部１４に記憶されたスケジュールと、現在時刻とに基づいて、ある時間帯に実際に収集対象から測定値を収集するスケジュール（以下、実行スケジュールという。）を作成する。このため、実行スケジュール作成部１５には、例えば時計など、現在時刻を取得するための構成を備えている。実行スケジュール作成部１５により作成された実行スケジュールは、データ収集装置５に出力され、フィールド機器からの測定値の取得に用いられる。
【００２８】
このようなスケジュール作成装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算装置と、メモリ、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）等の記憶装置と、キーボード、マウス、ポインティングデバイス、ボタン、タッチパネル等の外部から情報の入力を検出する入力装置と、外部との情報の送受を行うＩ／Ｆ（Interface）装置と、ＬＣＤ(Liquid Crystal Display)や有機ＥＬ(Electro Luminescence)等の表示装置とを備えたコンピュータから構成されている。すなわち、スケジュール作成装置１０は、そのコンピュータにインストールされたプログラムにより上述したようなハードウェア資源が制御されて、ハードウェア装置とソフトウェアが協働することにより、上述した受付部１１、制約条件設定部１２、スケジュール作成部１３、スケジュール記憶部１４、および、実行スケジュール作成部１５が実現されている。
なお、上記プログラムは、ＨＤＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリカードなどの記憶媒体に記録された状態で提供されるようにしてもよい。
【００２９】
＜スケジュール作成動作＞
次に、図５を参照して、本実施の形態に係るスケジュール作成装置１０によるスケジュール作成動作について説明する。
【００３０】
まず、スケジュール作成装置１０には、予め制約条件設定部１２により制約条件が設定される。その制約条件としては、上述したように、スケジュール作成対象期間に登録可能な収集対象の数量の上限値、スケジュールの各時間枠に登録可能な収集対象の数量の上限値、および、１つのグループに登録可能な収集対象の上限値が設定される。
このような制約条件の設定は、例えば、スケジュール作成装置１０の表示画面に制約条件の入力を促すメッセージを表示させ、スケジュール作成装置１０のユーザに、その表示画面に基づいて制約条件に関する情報をスケジュール作成装置１０の入力装置を介して入力させることにより行うことができる。
【００３１】
制約条件が設定された後、受付部１１は、収集情報を受け付けたか否かを確認する（ステップＳ１）。
【００３２】
例えば、受付部１１は、スケジュール作成装置１０の表示画面に、図６に示すような入力画面を表示させる。これにより、スケジュール作成装置１０のユーザは、その表示画面に基づいてスケジュールに登録する収集対象に関する情報を、スケジュール作成装置１０の入力装置を操作して入力する。このようにして入力された情報は、スケジュール作成部１３に出力される。
なお、図６に示す入力側面においては、“アイテム”、“周期指定”、“オフセット”の３つの項目に関する情報が入力可能となっている。
ここで、“アイテム”とは、測定値を収集する収集対象の識別情報である。なお、図６に示す「Ａ１０１．ＰＶ」とは、測定値を収集するデータの識別番号が「Ａ１０１」、そのデータが保持するパラメータが「ＰＶ」、すなわち圧力値であることを意味している。
また、“周期指定”とは、収集対象から測定値を収集する周期を指定する情報である。例えば、周期指定が“１”の場合には、各時間枠で収集することを意味している。また、周期指定が“２”の場合には、２つの時間枠毎に収集することを意味している。
また、“オフセット”とは、スケジュール作成対象期間中において測定値を収集する時間枠を指定する情報である。例えば、オフセットが“０”の場合には、スケジュール作成対象期間に含まれる時間枠のうち最初の時間枠が指定されたことを意味する。同様に、オフセットが“１”の場合には、二番目の時間枠が指定されたことを意味する。
なお、収集対象の登録時において、オフセット値は設定しないようにしてもよい。
【００３３】
収集情報を受け付けると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、スケジュール作成部１３は、制約条件に基づいて、スケジュール作成対象期間に登録可能な収集対象の数量の上限値を超えているか否かを確認する（ステップＳ２）。
制約条件としてスケジュール作成対象期間に登録可能な収集対象の上限値を設定することにより、スケジュール作成対象期間において多数の測定値の収集を防ぐことができるので、結果として、システムの処理能力を超えた測定値の収集を防ぐことができる。そこで、スケジュール作成部１３は、スケジュール記憶部１４を参照して、スケジュールに既に登録された収集対象の総数を確認し、受け付けた収集対象をさらに登録すると上限値を超えるか否かを確認する。
【００３４】
受け付けた収集対象によって登録できる収集対象の数量の上限値を超える場合（ステップＳ２：ＮＯ）、その収集対象を登録することができないので、スケジュール作成部１３は、その収集対象をスケジュールに登録せず（ステップＳ１３）、ステップＳ１の処理に戻る。
【００３５】
一方、登録できる収集対象の数量の上限値を超えない場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、スケジュール作成部１３は、受付部１１が受け付けた収集対象にオフセットの指定があるか否かを確認する（ステップＳ３）。
【００３６】
オフセットの指定が無い場合（ステップＳ３：ＮＯ）、スケジュール作成部１３は、受け付けた収集対象を登録する時間帯のオフセットを“０”とする（ステップＳ９）。これにより、収集対象はスケジュール作成対象期間の最先の時間枠に登録されることとなる。
続いて、指定されたオフセットの時間枠について、制約条件に基づいて、登録可能な収集対象の数量の上限値を超えているか否か確認する（ステップＳ１０）。
制約条件として、スケジュールの各時間枠に登録可能な収集対象の数量の上限値を設定することにより、１つの時間枠で多数の測定値の収集を防ぐことができるので、結果として、システムの処理能力を超えた測定値の収集を防ぐことができる。そこで、スケジュール作成部１３は、スケジュール記憶部１４を参照して、指定されたオフセットに登録された収集対象の総数を確認し、受け付けた収集対象アイテムをさらに登録することによりその上限値を超えるか否かを確認する。
【００３７】
上限値を超えていない場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、そのオフセットの時間枠に受け付けた収集対象を登録できるので、スケジュール作成部１３は、後述するステップＳ５の処理に進む。
一方、上限値を超えている場合（ステップＳ１０：ＮＯ）、スケジュール作成部１３は、違うオフセットの時間枠に受け付けた収集対象を登録すべく残りのオフセットを確認するために、オフセットの値が、スケジュール作成対象期間の時間枠の数量から２を引いた値以下であるか否かを確認する（ステップＳ１１）。
【００３８】
オフセットの値がスケジュール作成対象期間の時間枠の数量から２を引いた値以下ではない場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、受け付けた収集対象を登録できる時間枠がないので、スケジュール作成部１３は、その収集対象をスケジュールに登録せず（ステップＳ１３）、ステップＳ１の処理に戻る。
一方、オフセットの値がスケジュール作成対象期間の時間枠の数量から２を引いた値以下の場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、そのオフセットの値を１増やした後（ステップＳ１２）、ステップＳ１０の処理に戻る。
【００３９】
一方、オフセットの指定がある場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、スケジュール作成部１３は、制約条件に基づいて、そのオフセットの時間枠に登録可能な収集対象の上限を超えているか否かを確認する（ステップＳ４）。
そのオフセットの時間枠に登録可能な収集対象の数量が上限値を超えている場合（ステップＳ４：ＮＯ）、指定されたオフセットの時間枠に受け付けた収集対象を登録せず（ステップＳ１３）、スケジュール作成部１３は、ステップＳ１の処理に戻る。
【００４０】
指定されたオフセットの時間枠に登録可能な収集対象の数量が上限を超えていない場合（ステップＳ４：ＹＥＳ，Ｓ１０：ＹＥＳ）、スケジュール作成部１３は、グループ化するために、そのオフセットの時間枠に同じ周期指定のグループが登録されているか否かを確認する（ステップＳ５）。
【００４１】
同じ周期指定のグループが登録されていない場合（ステップＳ５：ＮＯ）、スケジュール作成部１３は、指定された収集周期とオフセットのグループを作成し（ステップＳ８）、このグループに受け付けたアイテムを登録し（ステップＳ７）、ステップＳ１の処理に戻る。
【００４２】
一方、同じ周期指定のグループが登録されている場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、スケジュール作成部１３は、制約条件に基づいて、そのグループに登録されている収集対象の数量が上限値を超えているか否かを確認する（ステップＳ６）。
制約条件として、１つのグループに登録可能な収集対象の数量の上限値を設定することにより、１のグループで多数の測定値を収集することを防ぐことができるので、結果として、システムの処理能力を超えた測定値の収集を防ぐことができる。そこで、スケジュール作成部１３は、スケジュール記憶部１４を参照して、そのグループに登録された収集対象の総数を確認し、受け付けた収集対象をさらに登録することによりその上限値を超えるか否かを確認する。
上限値を超えていない場合（ステップＳ６：ＹＥＳ）、スケジュール作成部１３は、そのグループに受け付けた収集対象を登録し（ステップＳ７）、ステップＳ１の処理に戻る。
一方、上限値を超えている場合（ステップＳ６：ＮＯ）、スケジュール作成部１３は、指定の収集周期とオフセットのグループを新たに作成し（ステップＳ８）、このグループに受け付けた収集対象を登録し（ステップＳ７）、ステップＳ１の処理に戻る。
【００４３】
このような手順で作成されたスケジュールの一例を図７に示す。この図７は、スケジュール作成対象期間の各時間枠に収集対象を登録した状態を模式的に示すものである。
この図７において、制約条件としては、スケジュール作成対象期間に登録可能な収集対象の総数が１０、スケジュールの各時間枠に登録可能な収集対象の数量が６、１つのグループに登録可能な収集対象の数量が３と設定されている。また、スケジュール作成対象期間としてはオフセットが０〜５の６つの時間枠が設定されている。
また、収集対象Ｉ1〜Ｉ10について登録が要求されており、それぞれの指定周期は、Ｉ1が１、Ｉ2が２、Ｉ3が３、Ｉ4が６、Ｉ5が１、Ｉ6が２、Ｉ7が３、Ｉ8が６、Ｉ9が１、Ｉ10が２となっている。
【００４４】
この図７に示すスケジュールでは、オフセット０の時間枠に収集対象Ｉ1〜Ｉ6、オフセット１の時間枠に収集対象Ｉ1，Ｉ5，Ｉ7，Ｉ8，Ｉ10、オフセット２の時間枠に収集対象Ｉ1，Ｉ2，Ｉ5，Ｉ6、オフセット３の時間枠に収集対象Ｉ1，Ｉ3，Ｉ5，Ｉ10、オフセット４の時間枠に収集対象Ｉ1，Ｉ2，Ｉ5，Ｉ6，Ｉ7、オフセット５の時間枠に収集対象Ｉ1，Ｉ5，Ｉ10が登録されている。ここで、指定周期が１の収集対象Ｉ9は、同じ時間枠に登録可能な収集対象の上限値を超えてしまうので、登録されていない。
また、収集対象Ｉ1，Ｉ5は、指定周期が同じなので、それぞれグループｇ１に登録されている。同様に、収集対象Ｉ2，Ｉ6もグループｇ２に登録されている。一方、収集対象Ｉ3，Ｉ4，Ｉ7，Ｉ8，Ｉ10については、それぞれ１つずつｇ３〜ｇ７に登録されている。
【００４５】
このようなスケジュールは、実際には、図８に示すように、周期指定に関する情報と、グループに関する情報と、収集対象に関する情報とから構成されており、これらの情報がスケジュール記憶部１４に記憶される。
ここで、周期指定に関する情報とは、スケジュール作成対象期間の時間枠と、各時間枠に登録されるグループとの関係を示す情報である。例えば、オフセットが０の時間枠、すなわち最初の時間枠には、ｇ１〜ｇ４のグループが登録されている。また、オフセットが１の時間枠にはグループｇ１，ｇ５，ｇ６，ｇ７、オフセットが２の時間枠にはグループｇ１，ｇ２、オフセットが３の時間枠にはグループｇ１，ｇ３，ｇ７、オフセットが４の時間枠にはグループｇ１，ｇ２，ｇ５、オフセットが５の時間枠にはグループｇ１，ｇ７が、それぞれ登録されている。
また、グループに関する情報とは、グループと、各グループに属する収集対象との関係を示す情報である。例えば、グループｇ１には、収集対象Ｉ1，Ｉ5が登録されている。また、グループｇ２には収集対象Ｉ2，Ｉ6、グループｇ３には収集対象Ｉ3、グループｇ４には収集対象Ｉ4、グループｇ５には収集対象Ｉ7、グループｇ６には収集対象Ｉ8、グループｇ７には収集対象Ｉ10が、それぞれ登録されている。
また、収集対象に関する情報とは、収集対象と、この収集対象が属するグループとの関係を示す情報である。例えば、収集対象Ｉ1はグループｇ1に登録されている。また、収集対象Ｉ2はグループｇ２、収集対象Ｉ3はグループｇ３、収集対象Ｉ4はグループｇ４、収集対象Ｉ5はグループｇ１、収集対象Ｉ6はグループｇ２、収集対象Ｉ7はグループｇ５、収集対象Ｉ8はグループｇ６、収集対象Ｉ10はグループｇ７に、それぞれ登録されている。なお、収集対象Ｉ９については、上述したように同じ時間枠に登録可能な収集対象の上限値を超えてしまうので、登録されていない。
【００４６】
このような情報と現在時刻とに基づいて、実行スケジュール作成部１５は、図８に示すような実行スケジュールを作成する。この実行スケジュールは、１０：３０：００〜１０：３０：０５の時間帯の実行スケジュールである。ここで、時刻１０：３０：００に対応するオフセット３７８００の時間枠は、オフセット０の時間枠に対応するので、グループｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４が登録されている。同様に、時刻１０：３０：００に対応するオフセット３７８０１〜３７８０５は、オフセット１〜５の時間枠の各グループが登録されている。
このような実行スケジュールと現在時刻に基づいて、データ収集装置５は、制御装置４を経由して、フィールド機器から測定値を収集する。これにより、測定値は、実行スケジュールの通りに収集されることとなる。
【００４７】
以上説明したように、本実施の形態によれば、測定値を収集する収集対象、および、所定期間を所定の時間単位で分割した複数の時間枠に対する収集対象から測定値を収集する周期に関する収集情報と、所定期間に登録可能な収集対象の上限値、および、時間枠毎に登録可能な収集対象の上限値に関する制約条件とに基づいてスケジュールを作成するので、制約を考慮したスケジューリングを実現することができる。
【００４８】
また、本実施の形態では、スケジュールと現在時刻とに基づいて実行スケジュールを作成するので、各時間枠に収集するアイテムが特定されるため、システムを停止したような場合でもその時間枠に収集すべきアイテムを確実に収集することができる。
【００４９】
[第２の実施の形態]
次に、本発明に係る第２の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態は、上述した第１の実施の形態と制約条件が異なる以外は同等である。したがって、第１の実施の形態と同等の構成については同じ名称および符号を付して、適宜説明を省略する。
【００５０】
図２に示すように、スケジュール作成装置１０’は、受付部１１と、制約条件設定部１２’と、スケジュール作成部１３と、スケジュール記憶部１４と、実行スケジュール作成部１５とを備えている。
【００５１】
制約条件設定部１２’は、収集対象をグループ化してスケジュールに登録するときの制約条件を設定する。本実施の形態において、その制約条件としては、スケジュール作成対象期間に登録可能な収集対象の数量の上限値、スケジュールの各時間枠に登録可能な収集対象の数量の上限値、１つのグループに登録可能な収集対象の数量の上限値、および、１つの時間枠で同じデバイスから収集可能な測定値の数量の上限値が設定される。
【００５２】
＜スケジュール作成動作＞
次に、図９を参照して、本実施の形態に係るスケジュール作成装置１０’によるスケジュール作成動作について説明する。なお、以下においては、第１の実施の形態において図５を参照して説明したスケジュール作成動作と同等の動作については同じ符号を付して適宜説明を省略する。
【００５３】
まず、スケジュール作成装置１０’には、予め制約条件設定部１２’により制約条件が設定される。その制約条件としては、上述したように、スケジュール作成対象期間に登録可能な収集対象の数量の上限値、スケジュールの各時間枠に登録可能な収集対象の数量の上限値、１つのグループに登録可能な収集対象の数量の上限値、および、１つの時間枠で同じデバイスから収集可能な測定値の数量の上限値が設定される。
【００５４】
制約条件が設定された後、受付部１１は、収集情報を受け付けたか否かを確認する（ステップＳ１）。
【００５５】
収集情報を受け付けると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、スケジュール作成部１３は、制約条件に基づいて、スケジュール作成対象期間に登録可能な収集対象の数量の上限値を超えているか否かを確認する（ステップＳ２）。
【００５６】
受け付けた収集対象によって登録できる収集対象の数量の上限値を超える場合（ステップＳ２：ＮＯ）、その収集対象を登録することができないので、スケジュール作成部１３は、その収集対象をスケジュールに登録せず（ステップＳ１３）、ステップＳ１の処理に戻る。
【００５７】
一方、収集対象の数量の上限値を超えない場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、スケジュール作成部１３は、受付部１１から入力された情報に、オフセットの指定があるか否かを確認する（ステップＳ３）。
【００５８】
オフセットの指定が無い場合（ステップＳ３：ＮＯ）、スケジュール作成部１３は、受け付けた収集対象を登録する時間帯のオフセットを“０”とする（ステップＳ９）。
続いて、指定されたオフセットの時間枠について、制約条件に基づいて、登録可能な収集対象の数量の上限値を超えているか否か確認する（ステップＳ１０）。
【００５９】
指定されたオフセットの時間枠が上限値を超えていない場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、スケジュール作成部１３は、制約条件に基づいて、その時間枠で同じデバイスから収集可能な測定値の数量の上限値を超えているか否かを確認する（ステップＳ２４）。
制約条件として、１つの時間枠で同じデバイスから収集可能な測定値の数量の上限値を設定することにより、１つのデバイスから１つの時間枠で多数の測定値の収集を防ぐことができ、結果として、システムの処理能力を超えた測定値の収集を防ぐことができる。そこで、スケジュール作成部１３は、スケジュール記憶部１４を参照して、指定されたオフセットに登録された同じデバイスから取得される測定値の総数を確認し、受け付けた収集対象をさらに登録することによってその上限値を超えるか否かを確認する。
デバイスから収集可能な測定値の数量の上限値を超えていない場合（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、スケジュール作成部１３は、後述するステップＳ２２の処理に進む。
【００６０】
指定されたオフセットの時間枠が上限値を超えている場合（ステップＳ１０：ＮＯ）、または、デバイスから収集可能な測定値の数量の上限値を超えている場合（ステップＳ２４：ＮＯ）、違うオフセットの時間枠に受け付けた収集対象を登録するために、スケジュール作成部１３は、オフセットの値が、スケジュール作成対象期間の時間枠の数量から２を引いた値以下であるか否かを確認する（ステップＳ１１）。
オフセットの値がスケジュール作成対象期間の時間枠の数量から２を引いた値以下ではない場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、受け付けた収集対象を登録できる時間枠がないので、スケジュール作成部１３は、スケジュールの作成を終了する（ステップＳ１３）。
一方、オフセットの値がスケジュール作成対象期間の時間枠の数量から２を引いた値以下の場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、そのオフセットの値を１増やした後（ステップＳ１２）、ステップＳ１０の処理に戻る。
【００６１】
一方、オフセットの指定がある場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、スケジュール作成部１３は、制約条件に基づいて、そのオフセットの時間枠に登録可能な収集対象の数量の上限を超えているか否かを確認する（ステップＳ４）。
そのオフセットの時間枠に収集可能な数量を超えている場合（ステップＳ４：ＮＯ）、指定されたオフセットの時間枠に受け付けた収集対象を登録できないので、スケジュール作成部１３は、その収集対象をスケジュールに登録せず（ステップＳ１３）、ステップＳ１の処理に戻る。
【００６２】
指定されたオフセットの時間枠に登録可能な収集対象の数量が上限を超えていない場合（ステップＳ４：ＹＥＳ，Ｓ１０：ＹＥＳ）、スケジュール作成部１３は、制約条件に基づいて、その時間枠で同じデバイスから収集可能な測定値の数量の上限値を超えているか否かを確認する（ステップＳ２１）。
その時間枠で同じデバイスから収集可能な測定値の数量の上限値を超えている場合（ステップＳ２１：ＮＯ）、スケジュール作成部１３は、指定されたオフセットの時間枠に受け付けた収集対象を登録せず（ステップＳ１３）、ステップＳ１の処理に戻る。
【００６３】
時間枠で同じデバイスから収集可能な測定値の数量の上限値を超えていない場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ、Ｓ２４：ＹＥＳ）、スケジュール作成部１３は、そのオフセットの時間枠に同じ周期指定かつ同じデバイスから収集するグループが登録されているか否かを確認する（ステップＳ２２）。
【００６４】
同じ周期指定かつ同じデバイスから収集するグループが登録されている場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、スケジュール作成部１３は、制約条件に基づいて、そのグループに登録されている収集対象の数が上限値を超えているか否かを確認する（ステップＳ６）。
上限値を超えていない場合（ステップＳ６：ＹＥＳ）、スケジュール作成部１３は、そのグループに受け付けた収集対象を登録し（ステップＳ７）、ステップＳ１の処理に戻る。
【００６５】
同じ周期指定かつ同じデバイスから収集するグループが登録されていない場合（ステップＳ２２：ＮＯ）、または、そのグループに登録されている収集対象の数が上限値を超えている場合（ステップＳ６：ＮＯ）、スケジュール作成部１３は、指定の収集周期とオフセットのグループを作成し（ステップＳ８）、このグループに受け付けた収集対象を登録し（ステップＳ７）、ステップＳ１の処理に戻る。
【００６６】
このような手順で作成されたスケジュールの一例を図１０に示す。この図１０は、スケジュール作成対象期間の各時間枠に収集対象を登録した状態を模式的に示すものである。
この図１０において、制約条件としては、スケジュール作成対象期間に登録可能な収集対象の総数が１０，スケジュールの各時間枠に登録可能な収集対象の数量が６、１つのグループに登録可能な収集対象の数量が３、１つの同じ時間枠内に同じデバイスから収集可能な測定値の数が４として設定されている。また、スケジュール作成対象期間はオフセットが０〜５の６つの時間枠が設定されている。
また、収集対象Ｉ1〜Ｉ10の登録が要求されており、それぞれの指定周期は、Ｉ1が１、Ｉ2が２、Ｉ3が３、Ｉ4が６、Ｉ5が１、Ｉ6が２、Ｉ7が３、Ｉ8が６、Ｉ9が１、Ｉ10が２となっている。ここで、収集対象Ｉ1〜Ｉ5は、同じフィールド機器（デバイス）から取得されるアイテムである。同様に、収集対象Ｉ6〜Ｉ10も、収集対象Ｉ1〜Ｉ5とは異なるが、同じデバイスから取得される測定値である。
【００６７】
このスケジュールでは、オフセット０の時間枠に収集対象Ｉ1〜Ｉ4，Ｉ6，Ｉ7、オフセット１の時間枠に収集対象Ｉ1，Ｉ8，Ｉ10、オフセット２の時間枠に収集対象Ｉ1，Ｉ2，Ｉ6、オフセット３の時間枠に収集対象Ｉ1，Ｉ3，Ｉ7，Ｉ10、オフセット４の時間枠に収集対象Ｉ1，Ｉ2，Ｉ6、オフセット５の時間枠に収集対象Ｉ1，Ｉ10が登録されている。ここで、指定周期が１の収集対象Ｉ5は、収集対象Ｉ1〜Ｉ4と同じデバイスから収集されるアイテムであり、１つの同じ時間枠内に同じデバイスから収集可能なアイテムの上限値を超えてしまうので、登録することができない。また、指定周期が１の収集対象Ｉ9は、同じ時間枠で収集可能なアイテムの上限値を超えてしまうので、登録することができない。
また、収集対象Ｉ1，Ｉ5はグループｇ１、収集対象Ｉ2，Ｉ6はグループｇ２に登録されている。一方、収集対象Ｉ3，Ｉ4，Ｉ6，Ｉ7，Ｉ8，Ｉ10については、それぞれ１つずつｇ３〜ｇ７に登録されている。
【００６８】
このようなスケジュールは、第１の実施の形態において図８を参照して説明したように、周期指定に関する情報と、グループに関する情報と、収集対象に関する情報とから構成されており、これらの情報がスケジュール記憶部１４に記憶される。そして、それらの情報と現在時刻とに基づいて、実行スケジュール作成部１５は、実行スケジュールを作成する。この実行スケジュールと現在時刻に基づいて、データ収集装置５は、制御装置４を経由して、フィールド機器から測定値を収集する。これにより、測定値は、実行スケジュールの通りに収集されることとなる。
【００６９】
以上説明したように、本実施の形態によれば、スケジュール作成対象期間に収集可能な測定値の上限値、スケジュールの各時間枠に収集可能な測定値の上限値、１つのグループに登録可能な収集対象の上限値、および、１つの時間枠で同じデバイスから収集可能な測定値の数量の上限値に関する制約条件に基づいてスケジュールを作成するので、制約を考慮したスケジューリングを実現することができる。
【００７０】
また、本実施の形態では、１つの時間枠で同じデバイスから収集可能な測定値の数量の上限値に基づいてスケジュールを作成するので、収集対象であるフィールド機器や制御装置の能力を考慮したスケジューリングを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、プロセス制御システムなど、多数のデータをスケジュールに基づいて収集する各種システムに適用することができる。
【符号の説明】
【００７２】
１…下位ネットワーク、２…上位ネットワーク、３…ＧＷ装置、４…制御装置、５…データ収集装置、６…圧力計、７…流量計、１０…スケジュール作成装置、１１…受付部、１２…制約条件設定部、１３…スケジュール作成部、１４…スケジュール記憶部、１５…実行スケジュール作成部。
【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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