(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラントのプロセスデータが入出力される複数のＰＩＯ装置と、前記ＰＩＯ装置から入力されたプロセスデータを処理することによりプラント監視を行う計算機とを有するプラント監視システムの更新方法において、
既設計算機を、仮想既設計算機部と仮想新設計算機部を有する新設計算機に更新するステップと、
少なくとも１つの既設ＰＩＯ装置を新設ＰＩＯ装置に順次更新するステップと、
既設ＰＩＯ装置及び／又は新設ＰＩＯ装置から入力されたプロセスデータを前記仮想既設計算機部と仮想新設計算機部に送信するステップと、
前記仮想既設計算機部において既設ＰＩＯ装置から入力されたプロセスデータを処理することによりプラント監視を行うステップと、
前記仮想新設計算機部において前記既設ＰＩＯ装置及び新設ＰＩＯ装置から入力されたプロセスデータを処理することによりプラントの監視を行うステップと、
を有することを特徴とするプラント監視システムの更新方法。
【請求項２】
前記仮想新設計算機部においてプロセスデータが既設ＰＩＯ装置から入力されたプロセスデータである場合、当該プロセスデータを新設ＰＩＯ装置のデータ方式に変換するステップをさらに有することを特徴とする請求項１記載のプラント監視システムの更新方法。
【請求項３】
前記新設計算機は、前記仮想既設計算機部と仮想新設計算機部で処理されたプラント監視結果の比較試験を行うステップをさらに有することを特徴とする請求項１又は２記載のプラント監視システムの更新方法。
【請求項４】
プラントのプロセスデータが入出力される複数のＰＩＯ装置と、前記ＰＩＯ装置から入力されたプロセスデータを処理することによりプラント監視を行う計算機とを有するプラント監視システムの更新方法において、
既設計算機を、仮想既設計算機部と仮想新設計算機部を有する新設計算機に更新するステップと、
少なくとも１つの既設ＰＩＯ装置を、仮想既設ＰＩＯ部と仮想新設ＰＩＯ部を有する新設ＰＩＯ装置に更新するステップと、
現場機器から入力されたプロセスデータを前記仮想既設ＰＩＯ部と仮想新設ＰＩＯ部に送信するステップと、
前記仮想既設ＰＩＯ部において前記プロセスデータを処理するステップと、
前記仮想新設ＰＩＯ部において前記プロセスデータを処理するステップと、
前記仮想既設ＰＩＯ部と仮想新設ＰＩＯ部で処理された処理結果のいずれかを選択し前記新設計算機に送信するステップと、
を有することを特徴とするプラント監視システムの更新方法。
【請求項５】
前記新設ＰＩＯ装置は、前記仮想既設ＰＩＯ部と仮想新設ＰＩＯ部で処理された処理結果の比較試験を行うステップをさらに有することを特徴とする請求項４記載のプラント監視システムの更新方法。
【請求項６】
プラントのプロセスデータが入出力される複数の既設ＰＩＯ装置の少なくとも１つを新設ＰＩＯ装置に更新し、プロセスデータを処理することによりプラント監視を行う既設計算機を新設計算機に更新するプラント監視システムの更新システムにおいて、
前記新設計算機は、前記既設ＰＩＯ装置及び新設ＰＩＯ装置からのプロセスデータが入力される仮想既設計算機部と仮想新設計算機部を有し、前記既設計算機部は、前記既設ＰＩＯ装置からのプロセスデータを処理することによりプラント監視を行う仮想既設計算機アプリケーションを有し、前記新設計算機部は、前記既設ＰＩＯ装置及び前記新設ＰＩＯ装置からのプロセスデータを処理することによりプラント監視を行う仮想新設計算機アプリケーションを有することを特徴とするプラント監視システムの更新システム。
【請求項７】
プラントのプロセスデータが入出力される複数の既設ＰＩＯ装置の少なくとも１つを新設ＰＩＯ装置に更新し、前記プロセスデータを処理することによりプラント監視を行う既設計算機を新設計算機に更新するプラント監視システムの更新システムにおいて、
前記新設ＰＩＯ装置は、現場機器からのプロセスデータが入力される仮想既設ＰＩＯ部と仮想新設ＰＩＯ部を有し、前記既設ＰＩＯ部は前記プロセスデータを処理する仮想既設ＰＩＯ部アプリケーションを有し、前記新設ＰＩＯ部は前記プロセスデータを処理する仮想新設ＰＩＯ部アプリケーションを有し、前記新設ＰＩＯ部は前記仮想既設ＰＩＯ部と仮想新設ＰＩＯ部で処理された処理結果のいずれかを選択し前記新設計算機に送信する送信データ選択処理部を有することを特徴とするプラント監視システムの更新システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は原子力プラント等に用いられるプラント監視システムの更新方法及び更新システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力プラント等に用いられるプラント監視システムを更新する場合、従来はプラント監視システムの筐体も含め一括して更新していた（特許文献１）。
このような従来のプラント監視システムの更新方法を図５を参照して説明する。
【０００３】
図５は、プラント監視システム更新前後の構成を示している。プラント監視システムはプロセスデータを入出力する複数の既設ＰＩＯ盤（プロセス信号入出力盤）１８と、警報処理・表示処理を行う既設計算機１５で構成される。既設ＰＩＯ盤１８は、コントローラ及びリレー等により構成された既設ＰＩＯ装置１０と端子台１８ｂが収納され、既設ＰＩＯ装置１０と端子台１８ｂは既設配線１８ｃにより接続されている。既設ＰＩＯ盤１８の端子台１８ｂは、現場機器間ケーブル１３を介してポンプ等の現場機器１２に接続され、既設ＰＩＯ装置１０は既設ネットワーク１６を介して既設計算機１５と接続されている。
【０００４】
プラント監視システムの更新時は、既設計算機１５の既設サーバ１５ａ及び既設クライアント１５ｂに接続している既設ネットワーク１６ケーブルを外し、既設計算機１５を撤去する。同時に既設計算機１５の撤去と合わせて、既設ＰＩＯ盤１８と現場機器１２を接続している現場機器間ケーブル１３と、既設計算機１５と接続している既設ネットワーク１６ケーブルを外し、既設ＰＩＯ盤１８を撤去する。
【０００５】
したがって、既設計算機１５の既設サーバ１５ａ及び既設クライアント１５ｂと接続している既設ネットワーク１６ケーブルを外した時点から、警報処理・表示処理等のプラント監視機能が喪失する。
【０００６】
既設計算機１５の撤去が完了すると、新設計算機１を搬入し、新設サーバ１ａと、新設クライアント１ｂを新設ネットワーク１７に接続する。既設ＰＩＯ盤１８の既設ＰＩＯ装置１０を撤去後に新設ＰＩＯ盤１９の新設ＰＩＯ装置５と新設端子台１９ｂを搬入し、新設ＰＩＯ装置５と新設端子台１９ｂを新設配線１９ｃによって接続する。そして、新設ＰＩＯ盤１９に現場機器１２を接続している現場機器間ケーブル１３を接続し、新設ＰＩＯ装置５に新設ネートワーク１７を接続する。この時点では、新設計算機１は試験を行っていないため、プラント監視機能は喪失したままとなっている。
【０００７】
新設計算機１の警報処理・表示処理機能等のプラント監視機能確認試験は、新設ＰＩＯ盤１９から試験員がネットワーク受信信号を模擬し、新設ネットワーク１７を介して新設計算機１の新設サーバと新設クライアント伝送確認試験を実施している。また、新設ＰＩＯ盤１９と現場機器１２との接続確認試験は、試験員が現場機器１２から入力信号模擬を行い、新設ＰＩＯ盤１９にて別の試験員が入力信号確認を行うことにより実施している。これらの試験が完了すると、新設ＰＩＯ盤１９のプロセスデータ入力が開始され、更新が完了する。
【０００８】
このように、プラント監視システム更新に伴い、既設計算機１５の既設サーバ１５ａ及び既設クライアント１５ｂと接続している既設ネットワーク１６ケーブル及び既設ＰＩＯ盤１８から現場機器間ケーブル１３を外した時点から、搬入した新設計算機１及び新設ＰＩＯ盤１９の試験が完了するまでの長い時間、監視表示プロセスデータ入力機能が停止し、プラント監視機能も喪失した状態となっている。
【０００９】
また、新設計算機の試験は、既設計算機のネットワークケーブルや現場機器間ケーブルの取り外しと、既設計算機の撤去と、既設ＰＩＯの撤去と、新設計算機の搬入と、新設ＰＩＯ盤の搬入と、現場機器間ケーブルやネットワークケーブルの接続後に実施する必要があり、プラント監視システム更新開始から新設計算機の試験までには長い時間を要している。
【００１０】
さらに、プラント監視システムの計算機であるサーバとクライアントは、一括更新を行うまでの期間、プラント運転に合わせて常に正常に稼動する必要があるため、長期保守や修理が可能な計算機を選定しなければならない。プラント監視システムに適用される計算機の保守期間は、ＰＩＯ装置の更新期間を基準に１５年程度が求められている。
【００１１】
一方、近年、計算機の部品の長期維持や保守が難しくなり、プラント監視システムの更新手法において、ＰＩＯ装置は更新しないで、クライアント計算機やサーバ計算機だけを更新する方法も提案されている。この更新方法について、図６を参照して説明する。
【００１２】
プラント監視システム更新時は、既設計算機１５の既設サーバ１５ａ及び既設クライアント１５ｂと接続している既設ネットワーク１６からケーブルを外し、既設計算機１５を撤去する。プラント監視機能は、既設計算機１５を既設ネットワーク１６とのケーブルを外した時点から機能喪失する。既設計算機１５の撤去が完了すると、ゲートウェイ計算機５０と新設計算機１を搬入し、新設サーバ１ａと、新設クライアント１ｂを新設ネットワーク１７に接続する。
【００１３】
ゲートウェイ計算機５０は、既設ＰＩＯ盤１８が接続されている既設ネットワーク１６と、新設計算機１が接続されている新設ネットワーク１７に接続される。この時点では、ゲートウェイ計算機５０と新設計算機１は試験を行っていないため、プラント監視機能は喪失したままとなっている。
【００１４】
新設計算機１のプラント監視機能の確認試験は、既設ＰＩＯ盤１８から試験員が模擬ネットワーク受信信号を入力し、ゲートウェイ計算機５０と新設ネットワーク１７を介して新設計算機１の新設サーバと新設クライアント伝送確認試験を実施している。ゲートウェイ計算機５０は、既設ＰＩＯ通信手段５０ａにて既設ＰＩＯ盤１８からプロセスデータを受信し、受信したプロセスデータは既設ＰＩＯ変換手段５０ｂにて、新設計算機で処理するデータ形式、データ並びに変換され、新設計算機通信手段５０ｃから新設ネットワーク１７を介して新設計算機１の新設サーバと新設クライアントに送信する。
これらの試験が完了すると、既設ＰＩＯ盤１８のプロセスデータが新設計算機１に入力が開始され、更新が完了する。
【００１５】
上述のとおり、プラント監視システム更新に伴い、既設計算機１５の既設サーバ１５ａ及び既設クライアント１５ｂと接続している既設ネットワーク１６からケーブルを外した時点から、搬入した新設計算機１及びゲートウェイ計算機５０の試験が完了するまでの長い時間、監視表示プロセスデータの入力機能が停止し、プラント監視機能も喪失した状態となっている。また、新設計算機の試験は、既設計算機のネットワークケーブルや外線ケーブルの取り外しと、既設計算機の撤去と、新設計算機とゲートウェイ計算機の搬入とネットワークケーブルの接続後に実施する必要があり、プラント監視システム更新開始から新設計算機の試験までには長い時間を要している。
【００１６】
新設計算機１の表示性能、データ記録などの更新前の監視機能性能を実現するために既設ＰＩＯ盤１８がゲートウェイ計算機５０に送信するプロセスデータ送信処理とゲートウェイ計算機５０が変換処理したプロセスデータを新設計算機１に送信するまでの一連の処理時間は、更新前の既設計算機１５のプロセスデータ受信周期と同等以上の周期を実現する必要がある。このため、既設ＰＩＯ盤１８のプロセスデータ送信周期を短くする設定変更と短い周期のプロセスデータ受信処理可能な計算機をゲートウェイ計算機５０として使用する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２００６−２３４６９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
上述した従来のプラント監視システムの更新方法の課題について以下に詳しく説明する。
まず、第１に、プラント監視システムの一括更新時は、既設計算機を停止し、既設ＰＩＯ盤の外線ケーブルを外した時点から、新設計算機と新設ＰＩＯ盤を設置し、新設ＰＩＯ盤からの入力試験が完了するまでの長い間、プロセスデータ入力機能とプラント監視機能の喪失が発生するため、プロセスデータ入力機能とプラント監視機能が停止している期間中、プロセスデータ入力機能が停止したデータを運転員による手記録や警報判定を代替する等の仮運用が必要となっている。
【００１９】
第２に、プラント監視システムの新設計算機だけを更新する手法においても、一括更新より工事規模が小さくなるが既設計算機を停止し、既設計算機を既設ネットワークケーブルから外した時点から、新設計算機とゲートウェイ計算機を設置し、既設ＰＩＯ盤からの入力試験が完了するまでの長い間、プロセスデータ入力機能とプラント監視機能の喪失が発生するため、プロセスデータ入力機能とプラント監視機能が停止している期間中、プロセスデータ入力機能が停止したデータを運転員による手記録や警報判定を代替する等の仮運用が必要となっている。
【００２０】
第３に、既設ＰＩＯが接続されている既設ネットワークと新設計算機を接続するゲートウェイ計算機がプラント監視システムの構成機器として追加設置が必要である。さらにプラント監視システムの新設計算機から段階的に更新する場合は、既設ＰＩＯを新設ＰＩＯに更新する都度、ゲートウェイ計算機の新設計算機にプロセスデータを送信する処理手段の改造と確認試験が必要になるため、期間中はプロセスデータ入力機能が停止し、運転員によるプロセスデータの手記録や警報判定を代替する等の仮運用が必要となる。
【００２１】
本発明は上記課題を解決するためのなされたもので、プラント監視システムの更新中でもプロセスデータ入力機能とプラント監視機能を維持しつつ、更新後のプラント監視機能の試験時間を大幅に短縮することができるプラント監視システムの更新方法及び更新システム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】
【００２２】
上記課題を解決するために、本発明に係るプラント監視システムの更新方法は、プラントのプロセスデータが入出力される複数のＰＩＯ装置と、前記ＰＩＯ装置から入力されたプロセスデータを処理することによりプラント監視を行う計算機とを有するプラント監視システムの更新方法において、既設計算機を、仮想既設計算機部と仮想新設計算機部を有する新設計算機に更新するステップと、少なくとも１つの既設ＰＩＯ装置を新設ＰＩＯ装置に順次更新するステップと、既設ＰＩＯ装置及び／又は新設ＰＩＯ装置から入力されたプロセスデータを前記仮想既設計算機部と仮想新設計算機部に送信するステップと、前記仮想既設計算機部において既設ＰＩＯ装置から入力されたプロセスデータを処理することによりプラント監視を行うステップと、前記仮想新設計算機部において前記既設ＰＩＯ装置及び新設ＰＩＯ装置から入力されたプロセスデータを処理することによりプラントの監視を行うステップと、を有することを特徴とする。
【００２３】
また、本発明に係るプラント監視システムの更新方法は、プラントのプロセスデータが入出力される複数のＰＩＯ装置と、前記ＰＩＯ装置から入力されたプロセスデータを処理することによりプラント監視を行う計算機とを有するプラント監視システムの更新方法において、既設計算機を、仮想既設計算機部と仮想新設計算機部を有する新設計算機に更新するステップと、少なくとも１つの既設ＰＩＯ装置を、仮想既設ＰＩＯ部と仮想新設ＰＩＯ部を有する新設ＰＩＯ装置に更新するステップと、現場機器から入力されたプロセスデータを前記仮想既設ＰＩＯ部と仮想新設ＰＩＯ部に送信するステップと、前記仮想既設ＰＩＯ部において前記プロセスデータを処理するステップと、前記仮想新設ＰＩＯ部において前記プロセスデータを処理するステップと、前記仮想既設ＰＩＯ部と仮想新設ＰＩＯ部で処理された処理結果のいずれかを選択し前記新設計算機に送信するステップと、を有することを特徴とする。
【００２４】
また、本発明に係るプラント監視システムの更新システムは、プラントのプロセスデータが入出力される複数の既設ＰＩＯ装置の少なくとも１つを新設ＰＩＯ装置に更新し、プロセスデータを処理することによりプラント監視を行う既設計算機を新設計算機に更新するプラント監視システムの更新システムにおいて、前記新設計算機は、前記既設ＰＩＯ装置及び新設ＰＩＯ装置からのプロセスデータが入力される仮想既設計算機部と仮想新設計算機部を有し、前記既設計算機部は、前記プロセスデータを処理することによりプラント監視を行う仮想既設計算機アプリケーションを有し、前記新設計算機部は、前記プロセスデータを処理することによりプラント監視を行う仮想新設計算機アプリケーションを有することを特徴とする。
【００２５】
また、本発明に係るプラント監視システムの更新システムは、プラントのプロセスデータが入出力される複数の既設ＰＩＯ装置の少なくとも１つを新設ＰＩＯ装置に更新し、前記プロセスデータを処理することによりプラント監視を行う既設計算機を新設計算機に更新するプラント監視システムの更新システムにおいて、前記新設ＰＩＯ装置は、現場機器からのプロセスデータが入力される仮想既設ＰＩＯ部と仮想新設ＰＩＯ部を有し、前記既設ＰＩＯ部は前記プロセスデータを処理する仮想既設ＰＩＯ部アプリケーションを有し、前記新設ＰＩＯ部は前記プロセスデータを処理する仮想新設ＰＩＯ部アプリケーションを有し、前記新設ＰＩＯ部は前記仮想既設ＰＩＯ部と仮想新設ＰＩＯ部で処理された処理結果のいずれかを選択し前記新設計算機に送信する送信データ選択処理部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、プラント監視システムの更新中でもプロセスデータ入力機能とプラント監視機能を維持するとともに、更新後のプラント監視機能の試験時間を大幅に短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１の実施形態に係るプラント監視システムの更新方法を示すブロック図。
【図２】第２の実施形態に係るプラント監視システムの更新方法を示すブロック図。
【図３】第３の実施形態に係るプラント監視システムの更新方法を示すブロック図。
【図４】第４の実施形態に係るプラント監視システムの更新方法を示すブロック図。
【図５】従来のプラント監視システムの更新方法を示すブロック図。
【図６】従来のプラント監視システムの他の更新方法を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に、本発明に係るプラント監視システムの更新方法及び更新システムの実施形態について、図面を参照して説明する。
［第１の実施形態］
第１の実施形態に係るプラント監視システムの更新方法及び更新システムを図１により説明する。
【００２９】
（構成）
第１の実施形態に係るプラント監視システムの更新方法では、まず、既設計算機を新設計算機１に更新し、次に、プロセスデータを入力する複数の既設ＰＩＯ装置（プロセス信号入出力装置）１０を順次新設ＰＩＯ装置５に更新する。
【００３０】
既設ＰＩＯ装置１０は、現場機器間ケーブル１３を接続する既設ＰＩＯケーブル接続部１１、既設ＰＩＯ装置ＯＳ１０ｂ、既設ＰＩＯ装置アプリケーション１０ａから構成され、ネットワーク１４にて新設計算機１と接続されている。
【００３１】
新設計算機１は、既設ＰＩＯ装置１０のプロセスデータを最新のプラント監視機能向けに変換処理を行う仮想新設計算機部２と、既設ＰＩＯ装置１０のプロセスデータを受信し既設計算機部と同様のプラント監視を行う仮想既設計算機部３と、仮想新設計算機部２と仮想既設計算機部３を新設計算機１で並行処理させるための新設計算機仮想化ソフトウェア４とから構成される。
【００３２】
新設計算機１の仮想新設計算機部２は、仮想新設計算機ＯＳ２ｂと仮想新設計算機アプリケーション２ａから構成され、仮想新設計算機アプリケーション２ａはデータ受信処理部２ａ−１、既設データ判定処理部２ａ―２、データ変換処理部２ａ−３、新設警報処理部２ａ−４、新設表示処理部２ａ−５から構成される。
【００３３】
仮想既設計算機部３は、仮想既設計算機ＯＳ３ｂ、仮想既設計算機アプリケーション３ａから構成され、仮想既設計算機アプリケーション３ａはデータ受信処理部３ａ−１、既設警報処理部３ａ−２、既設表示処理部３ａ−３から構成される。
【００３４】
（作用）
このように構成された監視システムの更新方法において、新設計算機１は、既設ＰＩＯ装置１０がネットワーク１４を介して送信するプロセスデータ１４ａを新設計算機仮想化ソフトウェア４が受信する。新設計算機仮想化ソフトウェア４は受信したプロセスデータ１４ａを仮想新設計算機部２と仮想既設計算機部３の両方に受け渡す。
【００３５】
仮想新設計算機部２は、仮想新設計算機ＯＳ２ｂがプロセスデータ１４ａを仮想新設計算機アプリケーション２ａに渡す。仮想新設計算機アプリケーション２ａでは、既設データ判定処理２ａ−２はデータ受信処理部２ａ−１を介して受信したプロセスデータ１４ａが既設ＰＩＯ装置１０から送信されたプロセスデータか新設ＰＩＯ装置１９から送信されたプロセスデータかを判定する。
【００３６】
既設ＰＩＯ装置１０からのプロセスデータの場合には、データ変換処理部２ａ−３はプロセスデータ１４ａを新設警報処理・新設表示処理可能な新設ＰＩＯ装置形式に変換する。一方、新設ＰＩＯ装置１９からのプロセスデータの場合には変換処理を行わない。
【００３７】
新設ＰＩＯ装置５からのプロセスデータ１４ａは、新設警報処理部２ａ−４及び新設表示処理部２ａ−５にて処理し、結果を表示装置等の出力機器に出力する。
ＰＩＯ装置が１台も更新されない間は、仮想新設計算機部２は、全ての既設ＰＩＯ装置のプロセスデータを新設ＰＩＯ装置形式のデータに変換して警報処理・表示処理が行われる。
【００３８】
仮想既設計算機部３は、仮想既設計算機ＯＳ３ｂがプロセスデータ１４ａを仮想既設計算機アプリケーション３ａに渡して処理を行う。仮想既設計算機アプリケーション３ａでは、既設ＰＩＯ装置１０のプロセスデータ１４ａの受信処理から警報処理・表示処理等のプラント監視機能をそのまま備えており、データ受信処理部３ａ−１でプロセスデータ１４ａを受信し、既設ＰＩＯ装置１０のプロセスデータ１４ａを既設警報処理部３ａ−２及び既設表示処理部３ａ−３にて処理し、結果を表示装置等の出力機器に出力する。
【００３９】
このように、プラント監視システムを構成する計算機を先行して更新し、その後ＰＩＯ装置を更新するような場合において、新設計算機に仮想既設計算機の機能と仮想新設計算機の機能を持たせることにより、既設及び新設ＰＩＯ装置に対する警報処理・表示処理等のプラント監視を同時に実施することが可能となる。
【００４０】
なお、既設ＰＩＯ装置１０を全て新設ＰＩＯ装置５に更新する場合以外に、一部の既設ＰＩＯ装置１０を更新せずにそのまま継続使用する場合もある。そのような場合でも、本実施形態の新設計算機１は新設及び既設ＰＩＯ装置に対しプラント監視機能を確実に果たすことができる。
【００４１】
（効果）
以上説明したように、本第１の実施形態によれば、プラント監視システムを構成する計算機を先行して更新する場合、新設計算機で既設及び新設ＰＩＯ装置の警報処理・表示処理等のプラント監視処理を同時に実施することができる。これにより、新設計算機のプラント監視結果と既設計算機のプラント監視結果を比較試験により確認できるため、新設計算機搬入、ケーブル接続後に実施されるプラント監視機能の試験時間を大幅に短縮することができる。
【００４２】
また、新設計算機は既設計算機の警報処理・表示機能を備えているため、プラント運転中に新設計算機の更新を行い、新設計算機の仮想新設計算機部のプロセスデータ受信処理、警報処理・表示処理の試験中は、運転員は仮想既設計算機部の処理結果でプロセスデータの確認が可能となるため、プラント運転中でも更新を開始することができ、プラントの定期検査期間が短い場合でもプラント監視システムの更新を行うことができる。
【００４３】
さらに、既設ＰＩＯ装置と新設計算機の間にプロセスデータ変換処理を行うゲートウェイ計算機を必要としないため、新たな計算機やネットワークの追加を軽減することができるため工事作業も短縮され更新にかかる費用を抑制することができる。
【００４４】
［第２の実施形態］
第２の実施形態に係る監視システムの更新方法及び更新システムを、図２により説明する。
（構成）
本第２の実施形態に係る更新方法では、第１の実施形態の新設計算機１に、既設ＰＩＯ装置１０のプロセスデータ１４ａを仮想新設計算機２でプロセスデータ変換を行った処理結果と警報処理結果を記録する新設データ記録部２ｃを付加するとともに、仮想既設計算機部３にも既設ＰＩＯ装置から受信するプロセスデータの警報処理結果を記録する既設データ記録部３ｃを付加し、さらに新設計算機１に新設データ記録部２ｃと既設データ記録部３ｃとを比較し、プロセスデータ及び警報処理結果の整合性を判定する新設既設データ比較処理部２０を備えたことを特徴としている。
【００４５】
（作用）
このように構成された監視システムの更新方法において、新設計算機１は、既設ＰＩＯ装置１０がネットワーク１４を介して送信するプロセスデータ１４ａを新設計算機仮想化ソフトウェア４が受信すると、新設計算機仮想化ソフトウェア４は受信したプロセスデータ１４ａを仮想新設計算機部２と仮想既設計算機部３に同じデータを受け渡す。
【００４６】
仮想新設計算機部２では、仮想新設計算機ＯＳ２ｂがプロセスデータ１４ａを仮想新設計算機アプリケーション２ａに渡す。仮想新設計算機アプリケーション２ａでは、データ受信処理部２ａ−１でプロセスデータ１４ａを受信し、既設データ判定処理部２ａ−２で受信したデータが既設ＰＩＯ装置１０から送信されたプロセスデータか新設ＰＩＯ装置５から送信されたプロセスデータかを判定する。
【００４７】
判定の結果、既設ＰＩＯ装置１０からのプロセスデータの場合には、新設警報処理・新設表示処理可能な新設ＰＩＯ装置形式にデータ変換処理部２ａ−３で変換し、新設データ記録部２ｃに変換後のプロセスデータを記録する。続いて、新設ＰＩＯ装置形式のプロセスデータは、新設警報処理部２ａ−４にて警報判定処理を行い、その結果を新設データ記録部２ｃに記録する。
【００４８】
仮想既設計算機部３は、仮想既設計算機ＯＳ３ｂがプロセスデータ１４ａを仮想既設計算機アプリケーション３ａに渡して処理を行う。仮想既設計算機アプリケーション３ａでは、データ受信処理部３ａ−１でプロセスデータ１４ａを受信し、既設データ記録部３ｃに記録する。続いて、既設警報処理部３ａ−２ではプロセスデータの警報判定処理を行い、その結果を既設データ記録部３ｃに記録する。
【００４９】
新設計算機１の新設既設データ比較処理部２０は、仮想新設計算機部２の新設データ記録部２ｃと仮想既設計算機部３の既設データ記録部３ｃに時系列に記録されたプロセスデータと警報結果データを時刻基準で整合性の比較判定を行う。プロセスデータの比較は、一つの時間断面でプロセスデータと警報結果を比較する判定方法と連続した時刻でプロセスデータと警報結果を比較判定する方法を備えている。また、比較結果はプロセスデータ単位に一致または、不一致をレポートとして出力し、新設計算機１の更新処理の妥当性の評価を行う。
【００５０】
（効果）
以上説明したように、本第２の実施形態によれば、プラント監視システムを構成する計算機を先行して更新する場合、新設計算機のプロセスデータ受信変換データ、警報処理結果と既設計算機のプロセスデータ受信データ、警報処理結果を時系列に記録したデータとを比較判定することができるため、試験エビデンス採取作業の省力化が可能になるため試験時間を大幅に短縮することができる。
また、プロセスデータ及び警報結果の変化を一定時間のパターンデータとして比較することが可能であるため、新設計算機の試験精度を向上させることができる。
【００５１】
［第３の実施形態］
第３の実施形態に係る監視システムの更新方法及び更新システムを図３により説明する。
（構成）
本第３の実施形態に係る更新方法では、プロセスデータを入力するＰＩＯ装置は、更新した新設ＰＩＯ装置５と継続使用する既設ＰＩＯ装置１０があり、警報処理・表示処理等のプラント監視を行う新設計算機１で構成される。
【００５２】
既設ＰＩＯ装置１０は、現場機器間ケーブル１３を接続する既設ＰＩＯケーブル接続部１１、既設ＰＩＯ装置ＯＳ１０ｂ、既設ＰＩＯ装置アプリケーション１０ａから構成され、ネットワーク１４にて新設計算機１と接続されている。
【００５３】
新設ＰＩＯ装置５は、現場機器間ケーブル１３を接続する新設ＰＩＯケーブル接続部９、仮想新設ＰＩＯ部６、仮想既設ＰＩＯ部７、仮想新設ＰＩＯ部６と仮想既設ＰＩＯ部７を新設ＰＩＯ装置５で並行処理させるための新設ＰＩＯ装置仮想化ソフトウェア８から構成され、ネットワーク１４にて新設計算機１と接続されている。
【００５４】
新設ＰＩＯ装置５の仮想新設ＰＩＯ部６は、仮想新設ＰＩＯ部ＯＳ６ｂ、仮想新設ＰＩＯ部アプリケーション６ａから構成される。
また、仮想既設ＰＩＯ部７は、仮想既設ＰＩＯ部ＯＳ７ｂ、仮想既設ＰＩＯ装置アプリケーション７ａから構成され、既設ＰＩＯ装置の機能をそのまま備える。
【００５５】
新設計算機１は、既設ＰＩＯ装置１０のプロセスデータを最新の警報処理・表示機能を有するプラント監視機能向けのデータ変換処理を備える仮想新設計算機部２、既設計算機の既設ＰＩＯ装置のプロセスデータ受信から警報処理・表示処理をそのまま備える仮想既設計算機部３、仮想新設計算機部２と仮想既設計算機部３を新設計算機１で並行処理させるための新設計算機仮想化ソフトウェア４から構成され、ネットワーク１４と接続して新設ＰＩＯ装置５と既設ＰＩＯ装置１０からプロセスデータを受信する。
【００５６】
新設計算機１の仮想新設計算機部２は、仮想新設計算機ＯＳ２ｂ、仮想新設計算機アプリケーション２ａから構成される。
また、仮想既設計算機部３は、仮想既設計算機ＯＳ３ｂ、仮想既設計算機アプリケーション３ａから構成される。
【００５７】
（作用）
このように構成された監視システムの更新方法において、新設ＰＩＯ装置５は、現場機器間ケーブル１３を介して、新設ＰＩＯ装置ケーブル接続部９に接続された現場機器１２の入力を、新設ＰＩＯ装置仮想化ソフトウェア８が受信する。新設ＰＩＯ装置仮想化ソフトウェア８は現場機器１２の入力を仮想新設ＰＩＯ部６と仮想既設ＰＩＯ部７に同じデータを受け渡す。
【００５８】
仮想新設ＰＩＯ部６は、仮想新設ＰＩＯ部ＯＳ６ｂが現場機器１２の入力を仮想新設ＰＩＯ部アプリケーション６ａに渡す。仮想新設ＰＩＯ部アプリケーション６ａでは、データ入力処理部６ａ−１で現場機器１２の入力を処理し、入力不良判定処理部６ａ−２で入力した信号が正常であるか否か判定を行い、工学値変換処理部６ａ−３で入力した信号を工学値に変換し、データ送信処理部６ａ−４でネットワーク１４に送信するデータを作成する。
【００５９】
仮想既設ＰＩＯ部７は、仮想既設ＰＩＯ部ＯＳ７ｂが現場機器１２の入力を仮想既設ＰＩＯ部アプリケーション７ａに渡す。仮想既設ＰＩＯ部アプリケーション７ａでは、既設ＰＩＯ装置のデータ入力からデータ送信までの処理をそのまま備えており、データ入力処理部７ａ−１で現場機器１２の入力を処理し、入力不良判定処理部７ａ−２で入力した信号が正常であるか否か判定を行い、工学値変換処理部７ａ−３で入力した信号を工学値に変換し、データ送信処理部７ａ−４でネットワーク１４に送信するデータを作成する。
【００６０】
送信データ選択処理部３０は、仮想新設ＰＩＯ部６の送信データと、仮想既設ＰＩＯ部７の送信データの両方を入力し、どちらのデータをネットワーク１４にプロセスデータ１４ａとして送信するかを選択することができる。
【００６１】
プラント監視システムを構成する計算機を新設計算機１に更新した後に、ＰＩＯ装置を更新する場合、新設ＰＩＯ装置５で更新前の既設ＰＩＯ装置の入力不良判定処理・工学値変換処理と更新後の入力不良判定・工学値変換処理を同時に実施し、それぞれの処理結果を得ることが可能であり、新設ＰＩＯ装置と既設ＰＩＯ装置のどちらのデータを新設計算機１に送信するかを選択可能としている。
【００６２】
（効果）
以上説明したように、本第３の実施形態によれば、プラント監視システムを構成する計算機を新設計算機１に更新した後に、ＰＩＯ装置を更新する場合、新設ＰＩＯ装置で更新後のＰＩＯ装置の入力不良判定・工学値変換処理結果と、更新前のＰＩＯ装置の入力不良判定・工学値変換処理結果が同時に得ることが可能であるため、新設ＰＩＯ装置の入力不良判定・工学値変換処理結果と既設ＰＩＯ装置の処理結果との比較による確認が可能となり、計算機更新時の新設ＰＩＯ装置への外線ケーブル接続から新設ＰＩＯ装置の入力不良判定・工学値変換処理の試験完了までの時間を短縮することができる。
【００６３】
また、既設ＰＩＯ装置の入力不良判定・工学値変換処理を備えているため、新設ＰＩＯ装置の入力不良判定・工学値変換処理の試験中は、運転員は仮設既設ＰＩＯ部の処理結果でプロセスデータの確認が可能となるため、プロセスデータの確認ができないのは既設ＰＩＯ装置から新設ＰＩＯ装置への現場機器間ケーブルの接続変更作業の間だけであり、システム停止期間を短縮することができる。
【００６４】
［第４の実施形態］
第４の実施形態に係る監視システムの更新システム及び更新システムを図４により説明する。
（構成）
本第４の実施形態に係る更新ステムでは、新設ＰＩＯ装置５おいて、仮想新設ＰＩＯ部６に入力不良判定処理結果と工学値変換処理結果を記録する新設データ記録部６ｃを付加し、仮想既設ＰＩＯ部７にも入力不良判定処理結果と工学値変換処理結果を記録する既設データ記録部７ｃを付加し、さらに新設ＰＩＯ装置５に新設データ記録部６ｃと既設データ記録部７ｃとを比較し、入力不良処理結果と工学値変換処理結果の整合性を判定する新設既設データ比較処理４０を備えている。
【００６５】
（作用）
このように構成された監視システムの更新方法において、新設ＰＩＯ装置５は、現場機器間ケーブル１３を介して、新設ＰＩＯ装置ケーブル接続部９に接続された現場機器１２の入力を、新設ＰＩＯ装置仮想化ソフトウェア８が受信する。新設ＰＩＯ装置仮想化ソフトウェア８は現場機器１２の入力を仮想新設ＰＩＯ部６と仮想既設ＰＩＯ部７に同じデータを受け渡す。
【００６６】
仮想新設ＰＩＯ部６は、仮想新設ＰＩＯ部ＯＳ６ｂが現場機器１２の入力を仮想新設ＰＩＯ部アプリケーション６ａに渡す。仮想新設ＰＩＯ部アプリケーション６ａでは、データ入力処理部６ａ−１で現場機器１２の入力を処理し、入力不良判定処理部６ａ−２で入力した信号が正常であるか否か判定を行い、新設データ記録部６ｃに処理結果を記録する。続いて工学値変換処理部６ａ−３で入力した信号を工学値に変換し、変換結果を新設データ記録部６ｃに記録する。
【００６７】
仮想既設ＰＩＯ部７は、仮想既設ＰＩＯ部ＯＳ７ｂが現場機器１２の入力を仮想既設ＰＩＯ部アプリケーション７ａに渡す。仮想既設ＰＩＯ部アプリケーション７ａでは、データ入力処理部７ａ−１で現場機器１２の入力を処理し、入力不良判定処理部７ａ−２で入力した信号が正常であるか否か判定を行い、新設データ記録部７ｃに処理結果を記録する。続いて工学値変換処理部７ａ−３で入力した信号を工学値に変換し、変換結果を新設データ記録部７ｃに記録する。
【００６８】
新設ＰＩＯ装置５の新設既設データ比較処理部４０は、仮想新設ＰＩＯ部６の新設データ記録部６ｃと仮想既設ＰＩＯ部７の既設データ記録部７ｃに時系列に記録された入力不良判定処理結果と工学値変換処理結果を時刻基準で整合性の比較判定を行う。プロセスデータの入力不良判定結果及び工学値変換結果の比較は、一つの時間断面でプロセスデータ単位に入力不良判定結果及び工学値変換結果を比較する判定方法と連続した時刻でプロセスデータ単位に入力不良判定結果及び工学値変換結果を比較判定する方法を備えている。また、比較結果はプロセスデータ単位に入力不良及び工学値の一致または、不一致をレポートとして出力し、新設ＰＩＯ装置の更新処理の妥当性の評価を可能にする。
【００６９】
（効果）
以上説明したように、本第４の実施形態によれば、プラント監視システムを構成する計算機を新設計算機１に更新した後に、ＰＩＯ装置を更新する場合、新設ＰＩＯ装置の入力不良判定・工学値変換処理結果と既設ＰＩＯ装置の入力不良判定・工学値変換処理結果をプロセスデータ単位に時系列に記録したデータで比較判定ができるため、試験エビデンス採取作業の省力化が可能になるため試験時間を短縮することができる。
【００７０】
また、入力不良判定・工学値変換処理結果をプロセスデータ単位に、変化を一定時間のパターンデータとして比較することが可能であるため、新設ＰＩＯ装置の試験精度が向上できる。
【００７１】
以上、本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、組み合わせ、置き換え、変更を行うことができる。また、これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７２】
１…新設計算機、１ａ…新設サーバ、１ｂ…新設クライアント、２…仮想新設計算機部２ａ…仮想新設計算機アプリケーション、２ｂ…仮想新設計算機ＯＳ、２ｃ…新設データ記録部、３…仮想既設計算機部、３ａ…仮想既設計算機アプリケーション、３ｂ…仮想既設計算機ＯＳ、３ｃ…既設データ記録部、４…新設計算機仮想化ソフトウェア、５…新設ＰＩＯ部、６…仮想新設ＰＩＯ部、６ａ…仮想新設ＰＩＯ部アプリケーション、６ａ−１…データ入力処理、６ａ−２…入力不良判定処理、６ａ−３…工学値変換処理、６ａ−４…データ送信処理、６ｂ…仮想新設ＰＩＯ部ＯＳ、７…仮想既設ＰＩＯ部、７ａ…仮想既設ＰＩＯ部アプリケーション、７ａ−１…データ入力処理、７ａ−２…入力不良判定処理、７ａ−３…工学値変換処理、７ａ−４…データ送信処理、７ｂ…仮想既設ＰＩＯ部ＯＳ、８…新設ＰＩＯ装置仮想化ソフトウェア、９…新設ＰＩＯ装置ケーブル接続部、１０…既設ＰＩＯ装置、１０ａ…既設ＰＩＯ装置アプリケーション、１０ｂ…既設ＰＩＯ装置ＯＳ、１１…既設ＰＩＯ装置ケーブル接続部、１２…現場機器、１３…現場機器間ケーブル、１４…ネットワーク、１４ａ…プロセスデータ１５…既設計算機、１５ａ…既設サーバ、１５ｂ…既設クライアント、１６…既設ネットワーク、１７…新設ネットワーク、１８…既設ＰＩＯ盤、１８ｂ…端子台、１８ｃ…気設配線、１９…新設ＰＩＯ盤、１９ｂ…新設端子台、１９ｃ…新設配線、２０…新設既設データ比較処理、３０…送信データ選択処理、４０…新設既設データ比較処理、５０…ゲートウェイ計算機、５０ａ…既設ＰＩＯ通信手段、５０ｂ…既設ＰＩＯデータ変換手段、５０ｃ…新設計算機通信手段。
【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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