(57)【要約】【課題】運転訓練時の操作具の状態を容易に確認でき操作具の位置状態を初期状態へ容易に切替えできる運転訓練装置を提供することである。【解決手段】操作具状態入力装置１４から入力された操作具１３の状態データと操作具１３の所定の初期状態とを演算処理装置１１により比較し不一致のものを判定する。演算処理装置１１により不一致と判断された操作具１３は告知装置１７に告知される。そして、操作具切替装置１９は、演算処理装置１１により不一致と判断された操作具１３を演算処理装置１１の指令に基づいて所定の初期状態に切り替える。これにより、手動による初期状態への切り替えを自動的に行うことができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転訓練用の制御盤における運転訓練前の操作具の状態を入力する操作具状態入力装置と、前記操作具状態入力装置からの操作具の状態データと前記操作具の所定の初期状態とを比較し不一致のものを判定する演算処理装置と、前記演算処理装置により不一致と判断された操作具を告知する告知装置と、前記演算処理装置により不一致と判断された操作具を前記演算処理装置の指令に基づいて所定の初期状態に切り替える操作具切替装置とを備えたことを特徴とする運転訓練装置。
【請求項２】
運転訓練用の制御盤における運転訓練前の操作具の状態を入力する操作具状態入力装置と、前記操作具状態入力装置からの操作具の状態データと前記操作具の所定の初期状態とを比較し不一致のものを判定する演算処理装置と、前記演算処理装置により不一致と判断された操作具を告知する告知装置と、
前記演算処理装置により不一致と判断された操作具の切替操作を行う操作具切替スイッチと、前記操作具切替スイッチの指令に基づいて所定の初期状態に切り替える操作具切替装置とを備えたことを特徴とする運転訓練装置。
【請求項３】
前記操作具状態入力装置は、運転訓練前の操作具の状態を画像として入力し、操作具の状態データとして出力することを特徴とする請求項１または請求項２記載の運転訓練装置。
【請求項４】
前記操作具状態入力装置は、人が読み上げる操作具の状態を音として入力し、操作具の状態データとして出力することを特徴とする請求項１または請求項２記載の運転訓練装置。
【請求項５】
前記告知装置は、前記演算処理装置により不一致と判断された操作具及び所定の初期状態を表示する表示装置、前記演算処理装置により不一致と判断された操作具及び所定の初期状態を音声により告知する音声出力装置、前記操作具の近傍に設けられ前記演算処理装置により不一致と判断された操作具及び所定の初期状態を表示する表示器の少なくともいずれか一つであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか記載の運転訓練装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、プラントの運転員の訓練に用いる運転訓練装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、原子力発電プラントの運転訓練装置は、プラントの通常起動や停止から事故事象の訓練までの模擬ができるようになっている。この場合、運転訓練を始めるに際して、運転訓練の内容に応じて運転訓練用の制御盤における操作具を所定の初期状態に設定する必要がある。この所定の初期状態に設定する作業は、操作具が多くなると複雑な作業となる。
【０００３】
そこで、正しく初期状態に設定されていない操作具がどれであるかを指導員に知らせるようにしている。例えば、運転訓練内容に応じた操作具の初期状態を予め記憶しておき、運転訓練内容が選択されたとき対応する操作具の所定の初期状態を読み出し、実際の模擬盤の操作具の状態と所定の初期状態とが異なる状態変化項目のみを表示装置に表示して指導員に告知するようにしたものがある（特開昭６１−６７０７７号公報参照）。また、指導員室の表示装置だけでなく、模擬盤の表示装置にも表示するようにしたものもある（特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭６１−６７０７７号公報（第２図、第３図）
【０００５】
【特許文献２】
特開平６−３４８１９６号公報（図４）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしならがら、従来のものでは状態が不一致の操作具を表示するだけであるので、指導員は操作具の状態が予め設定した操作具の初期状態となるまで、個々の操作具を手動で切替える必要がある。従って、次の訓練開始までに時間がかかることになる。次の訓練開始までの時間は、その前の訓練項目と後の訓練項目とによって決まり、操作具の位置状態が大きく変わる訓練を選んだ場合には、操作具の状態の修正に費やす時間が多くなるので、次の訓練開始までに時間がかかる。
【０００７】
修正したい初期状態の不一致である操作具の位置の修正は、人手を介して行われるので、操作具の個所やそのあるべき位置を熟知してなければ、操作具の設置場所を探すにも時間を要し、初期状態を設定するのに多大な負担をしいることになる。
【０００８】
本発明の目的は、運転訓練時の操作具の状態を容易に確認でき操作具の位置状態を初期状態へ容易に切替えできる運転訓練装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の運転訓練装置は、操作具状態入力装置から入力された操作具の状態データと操作具の所定の初期状態とを演算処理装置により比較し不一致のものを判定する。演算処理装置により不一致と判断された操作具は告知装置に告知される。そして、操作具切替装置は、演算処理装置により不一致と判断された操作具を演算処理装置の指令に基づいて所定の初期状態に切り替える。これにより、手動による初期状態への切り替えを自動的に行うことができる。
【００１０】
また、操作具切替スイッチを設け、演算処理装置により不一致と判断された操作具の切替操作を手動で行う。この場合、操作具切替装置は、操作具切替スイッチの指令に基づいて所定の初期状態に切り替える。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係る運転訓練装置の構成図である。演算処理装置１１は運転訓練のためのプラントを模擬するものであり、演算処理装置１１で模擬演算されたプラント状態は制御盤１２に出力される。訓練員は制御盤１２の操作具１３を操作して運転訓練を行うことになる。この演算処理装置１１はプラントの模擬演算を行うだけでなく、運転訓練に先立ち、制御盤１２の操作具１３が所定の初期状態であるか否かを判定する演算処理も行う。
【００１２】
制御盤１２の近傍には、制御盤１２における運転訓練前の操作具１３の状態を入力する操作具状態入力装置１４が配置されている。この第１の実施の形態では、操作具状態入力装置１４としてカメラ等の画像入力装置１５を用いた場合を示している。画像入力装置１５は、制御盤１２の操作具１３の状態を撮影し画像で入力する。画像入力装置１５で撮影された画像は画像入力処理装置１６へ入力され、画像処理されて演算処理装置１１に操作具１３の状態データとして出力される。
【００１３】
演算処理装置１１は画像入力処理装置１６から入力した操作具１３の状態データと予め設定された操作具１３の所定の初期状態とを比較し、不一致のものがあるか否かを判定する。演算処理装置１１は不一致と判断した操作具１３がある場合には、告知装置１７にその旨を出力する。第１の実施の形態では、告知装置１７として表示装置１８を用いた場合を示している。また、演算処理装置１１は不一致と判断した操作具１３がある場合には、操作具切替装置１９に指令を出力して、操作具１３が所定の初期値になるように操作具１３の状態の切替操作を行う。
【００１４】
図２は、表示装置１８に表示される不一致の操作具１３についての表示画面の説明図であり、図２（ａ）は操作具不一致表示画面２０の平面図、図２（ｂ）は操作具不一致箇所詳細画面２１の平面図である。図２（ａ）に示すように、操作具不一致表示画面２０には、不一致である操作具のリストが表示される。操作具不一致表示画面２０中のＡは操作具１３が属する「系統名称」、Ｂは付番番号、Ｃは操作具名称、Ｄは操作具１３に予め付された操作具番号、Ｅは操作具１３の操作状態の現在位置、Ｆは操作具１３のあるべき初期状態の位置、Ｇは図２（ｂ）に示す操作具不一致箇所詳細画面２１への切り替えボタンである。
【００１５】
操作具不一致表示画面２０上の切り替えボタンＧが操作されると、図２（ｂ）に示すように、操作具不一致箇所詳細画面２１が表示される。操作具不一致箇所詳細画面２１には操作具１３の映像表示面Ｈが設けられており、この映像表示面Ｈに当該操作具１３の画像が表示される。これにより、操作具の操作状態の現在位置が容易に認識できるようにしている。
【００１６】
図３は、第１の実施の形態における運転訓練装置の操作具を所定の初期状態に設定する際の動作を示すフローチャートである。初期状態の設定にあたり画像入力装置１５から画像を入力し（Ｓ１）、入力した操作具１３の状態の画像に対し画像入力処理装置１６にて画像処理を行う（Ｓ２）。演算処理装置１１は、画像入力処理装置１６で画像処理された操作具１３の状態データに基づき操作具１３の現在の操作状態（現在位置）を確認し、予め設定された操作具１３の初期状態と比較する（Ｓ３）。
【００１７】
そして、操作具１３の状態が初期状態に一致するか否かを判定し（Ｓ４）、一致する場合には処理を終了する。一方、操作具１３の状態が初期状態と不一致である場合には、表示装置１８に操作具１３の不一致個所を表示すると共に（Ｓ５）、操作具切替装置１９へ操作具１３の初期状態への切替指令を出力し、操作具切替装置１９は操作具１３を初期設定の位置に切り替えを行う（Ｓ６）。
【００１８】
第１の実施の形態によれば、操作具１３の現在位置の状態が予め設定された操作具１３の初期状態に一致しないときは、自動的に操作具１３を操作して操作具１３を初期状態に設定するので、指導員が操作具の初期状態の位置を熟知していなくとも、容易に初期状態に修正することができる。
【００１９】
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。図４は本発明の第２の実施の形態に係る運転訓練装置の構成図である。この第１の実施の形態は、図１に示した第１の実施の形態に対し、操作具状態入力装置１４として音声入力装置２２を設け、画像入力処理装置１６に代えて音声収集判断装置２３を設け、さらに告知装置１７として音声出力装置２４を追加して設けたものである。図１と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。
【００２０】
制御盤１２の近傍には、操作具状態入力装置１４としての音声入力装置２２が配置されている。音声入力装置２２は、人が読み上げる操作具１３の状態を音として入力し、音声収集判断装置２３に出力するものである。すなわち、作業員は、運転訓練用の制御盤１２の操作具１３の状態を確認し、その操作具１３の状態を読み上げて音声入力する。音声入力装置２２に入力された音声データは、音声収集判断装置２３に出力され、音声収集判断装置２３では入力された音声データに基づいて操作具１３の状態データを判断し演算処理装置１１に出力する。
【００２１】
演算処理装置１１は、音声収集判断装置２３から入力した操作具１３の状態データと予め設定された操作具１３の所定の初期状態とを比較し、不一致のものがあるか否かを判定する。演算処理装置１１は不一致と判断した操作具１３がある場合には、告知装置１７にその旨を出力する。第１の実施の形態では、告知装置１７として表示装置１８及び音声出力装置２４を用いた場合を示している。
【００２２】
音声出力装置２４は制御盤１２の近傍に設置され、演算処理装置１１により不一致と判断された操作具１３及びその操作具１３の所定の初期状態を音声により告知する。これにより、作業員は操作具１３の状態が初期状態でないものを認識することができる。
【００２３】
また、演算処理装置１１は不一致と判断した操作具１３がある場合には、操作具切替装置１９に指令を出力して、操作具１３が所定の初期値になるように操作具１３の状態の切り替え操作を行う。
【００２４】
図５は、第２の実施の形態における運転訓練装置の操作具を所定の初期状態に設定する際の動作を示すフローチャートである。初期状態の設定にあたり音声入力装置２２から作業員の操作具１３の状態の読み上げ音声を入力する（Ｓ１１）。入力した音声データに対し音声収集判断装置２３にて音声認識処理を行う（Ｓ１２）。演算処理装置１１は、音声収集判断装置２３で音声認識された操作具１３の状態データに基づき操作具１３の現在の操作状態（現在位置）を確認し（Ｓ１３）、予め設定された操作具１３の初期状態と比較する（Ｓ１４）。
【００２５】
次に、操作具１３の状態が初期状態に一致するか否かを判定し（Ｓ１５）、一致する場合には処理を終了する。一方、操作具１３の状態が初期状態と不一致である場合には、音声出力装置２４に不一致である旨及びあるべき初期状態を告知し（Ｓ１６）、また、表示装置１８に操作具１３の不一致個所を表示する（Ｓ１７）。そして、操作具切替装置１９へ操作具１３の初期状態への切替指令を出力し、操作具切替装置１９は操作具１３を初期設定の位置に切り替えを行う（Ｓ１８）。
【００２６】
以上の説明では、不一致の操作具１３があった場合には音声アナウンス及び表示出力をした後に、初期状態への切り替えを自動的に行うようにしたが、音声アナウンス及び表示出力をした後に、再度、音声入力装置２２からの音声入力を行い、操作具１３の状態を入力するようにしても良い。すなわち、音声アナウンスの後に作業員により操作具１３が所定の初期状態に操作されることを考慮し、音声アナウンス及び表示出力をした後に一定時間経過しても操作具１３の状態が初期状態でない場合に、自動的に初期状態に切り替えるようにする。これにより、作業員が初期状態に切り替えた操作具１３に対しては、操作具切替装置１９による初期状態への切り替えは行われない。
【００２７】
第２の実施の形態によれば、作業員は音声入力装置２２により操作具１３の状態を音声入力し、音声出力装置２４からの音声出力による不一致及び初期状態を確認しながら操作具１３を初期状態に切り替えることができるので、作業効率が向上する。また、作業員が初期状態に切り替えなかった場合には、自動的に初期状態に切り替えるので、初期状態の切り替える作業の信頼性が向上する。
【００２８】
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。図６は本発明の第３の実施の形態に係る運転訓練装置の構成図である。この第３の実施の形態は、図１に示した第１の実施の形態に対し、演算処理装置１１により不一致と判断された操作具１３の切替操作を行う操作具切替スイッチ２５を設け、操作具切替装置１９は、この操作具切替スイッチ２５の指令に基づいて操作具１３を所定の初期状態に切り替える。また、操作具１３の近傍の表示器２６には演算処理装置１１により不一致と判断された操作具１３及び所定の初期状態が表示される。図１と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。
【００２９】
図６において、初期状態の設定にあたり画像入力装置１５から画像を入力し、入力した操作具１３の状態の画像に対し画像入力処理装置１６にて画像処理を行う。演算処理装置１１は、画像入力処理装置１６で画像処理された操作具１３の状態データに基づき操作具１３の現在の操作状態（現在位置）を確認し、予め設定された操作具１３の初期状態と比較する。
【００３０】
演算処理装置１１は、操作具１３の状態が初期状態に一致するか否かを判定し、操作具１３の状態が初期状態と不一致である場合には、表示装置１８に操作具１３の不一致個所を表示すると共に、操作具１３の個所である表示器２６に点灯点滅にて表示する。例えば、現在の状態を点灯表示し、あるべき初期状態を点滅表示する。操作具１３の状態の切替は、操作具切替スイッチ２５により操作具切替装置１９に指令を出力して遠隔切替操作により行う。操作具切替スイッチ２５は制御盤１２の表示器２６が認識できる位置に配置される。
【００３１】
以上の説明では、操作具切替スイッチ２５による手動での操作具１３の状態切替を行うようにしたが、演算処理装置１１による自動的な切替と操作具切替スイッチ２５による手動での切替とを選択できるようにしても良い。また、第１の実施の形態や第２の実施の形態に対し、操作具切替スイッチ２５を設け、演算処理装置１１による自動的な切替と操作具切替スイッチ２５による手動での切替とを選択できるようにしても良い。
【００３２】
第３の実施の形態によれば、作業員は制御盤の表示器２６の表示を確認しながら操作具１３を初期状態に切り替えることができるので作業効率が向上する。また、自動切替と手動切替とを必要に応じて切り替えることが可能であるので、作業員の熟練度に応じて自動切替と手動切替のいずれか一方を選択でき、作業性が向上する。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の運転訓練装置によれば、運転訓練前の操作具の初期状態の設定にあたり、操作具のあるべき位置との不一致個所を適正に告知でき、また、自動的に切替えすることができる。従って、運転訓練前の準備の時間を短縮でき、次訓練スケジュールを円滑に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る運転訓練装置の構成図。
【図２】本発明の第１の実施の形態における表示装置に表示される不一致の操作具についての表示画面の説明図。
【図３】本発明の第１の実施の形態における運転訓練装置の操作具を所定の初期状態に設定する際の動作を示すフローチャート。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る運転訓練装置の構成図。
【図５】本発明の第２の実施の形態における運転訓練装置の操作具を所定の初期状態に設定する際の動作を示すフローチャート。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係る運転訓練装置の構成図。
【符号の説明】
１１…演算処理装置、１２…制御盤、１３…操作具、１４…操作具状態入力装置、１５…画像入力装置、１６…画像入力処理装置、１７…告知装置、１８…表示装置、１９…操作具切替装置、２０…操作具不一致表示画面、２１…操作具不一致箇所詳細画面、２２…音声入力装置、２３…音声収集判断装置、２４…音声出力装置、２５…操作具切替スイッチ  ２６…表示器
【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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