(57)【要約】【課題】使用頻度の高い画面のみならず、その画面と関連性が高い画面の把握が可能で、プラントの監視性及び制御操作性を向上できるマンマシンインターフェイス設計支援装置を実現する。【解決手段】呼び出された監視画面番号等の情報を操作記録部１０４に暗号化して蓄積される。操作入力装置１１１を通じて送られた操作指令の内容情報が操作記録部１０４に暗号化して蓄積される。解析ツール１２１により操作記録部１０４に蓄積された情報が取り出され解析結果１２２を出力する。解析結果１２２には、呼び出し回数を示す「画面表示回数」と、ある監視画面の前後に表示した画面の表示頻度を示す「画面遷移状況」と、画面遷移等の前後の実施画面の遷移等を表す「操作関連情報」とがある。プラント監視制御装置の改修担当者は解析結果１２２を参照し表示メニューを構成したり、画面の統廃合を行うことができる。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラントの監視又は制御を行うために表示手段に表示される複数の画面情報の表示設計を支援するマンマシンインターフェイス設計支援装置において、
上記表示手段に表示された画面種類毎に表示時間及び表示回数を示す表示画面回数情報に基づいて、画面種類毎に表示された頻度を算出して表示するとともに、画面種類毎に、その画面が表示される前に表示された画面種類と、その画面が表示された後に表示された画面種類とを解析し、その表示頻度を算出して表示することを特徴とするマンマシンインターフェイス設計支援装置。
【請求項２】
請求項１記載のマンマシンインターフェイス設計支援装置において、上記表示手段に表示された画面種類毎に、その画面中に表示されている操作手段の操作時間及び操作回数を示す関連イベント情報に基づいて、画面種類毎に上記操作された操作手段毎に、操作頻度を解析して表示することを特徴とするマンマシンインターフェイス設計支援装置。
【請求項３】
請求項１記載のマンマシンインターフェイス設計支援装置において、上記表示画面回数情報は、プラントの監視又は制御装置の記憶手段に記憶され、特定の認識番号を上記監視又は制御装置に入力することにより、読み出すことができることを特徴とするマンマシンインターフェイス設計支援装置。
【請求項４】
請求項２記載のマンマシンインターフェイス設計支援装置において、上記関連イベント情報は、プラントの監視又は制御装置の記憶手段に記憶され、特定の認識番号を上記監視又は制御装置に入力することにより、読み出すことができることを特徴とするマンマシンインターフェイス設計支援装置。
【請求項５】
プラントの監視又は制御を行うための表示手段と、この表示手段に表示される画面に基づいて入力されるプラントの操作制御指令をプラントに出力する操作入力処理部とを有するプラント監視制御装置において、
上記表示手段に表示された画面種類毎に表示時間及び表示回数を示す表示画面回数情報を記憶する記憶手段と、
上記記憶手段に記録された表示画面回数情報に基づいて、画面種類毎に表示された頻度を算出して表示させるとともに、画面種類毎に、その画面が表示される前に表示された画面種類と、その画面が表示された後に表示された画面種類とを解析し、その表示頻度を算出して表示させる解析部と、
を備えることを特徴とするプラント監視制御装置。
【請求項６】
請求項５記載のプラント監視制御装置において、上記表示手段に表示された画面種類毎に、その画面中に表示されている操作手段の操作時間及び操作回数を示す関連イベント情報が上記記憶手段に記憶され、記憶された関連イベント情報に基づいて、画面種類毎に上記操作された操作手段毎に、操作頻度を解析して表示することを特徴とするプラント監視制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラント監視制御装置に係わり、特に、ＣＲＴなどの表示装置にプラント状態を表示して操作者により監視と操作を行うための画面表示についてのマンマシンインターフェイス設計支援装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＲＴなどの表示装置を利用するプラント監視制御装置では、表示装置上にマンマシンインターフェイスとなる画面を表示し、それを介してプラント状態の監視とプラントの操作を行っている。
【０００３】
マンマシンインターフェイスとなる画面には、プラント系統図が用いられるが、プラント設備全体は多種多様な設備が含まれているため、一つの系統図にして表示することは困難である。
【０００４】
このため、プラント設備全体を複数の系統図に分けて表現し、それら分割された系統図を目的に応じて切り替えて表示装置に表示する方法が用いられている。
【０００５】
しかし、図面を見て、表示すべき画面を設計するのは、プラント監視制御装置を提供するメーカ側であり、それが必ずしもプラント監視・制御を行うユーザの実態に合うものとは限らない。
【０００６】
少しでも、ユーザの実態に近づいたものとするために、メーカとユーザで打ち合わせを実施するがユーザの実態を定量的に表した材料が無いため、的確にユーザの実態を反映するのは困難であった。
【０００７】
そこで、例えば、特許文献１に記載された技術のように、プラント監視画面のうち、実際の監視制御動作において、運転員が選択した画面の起動時刻と、起動頻度とを記憶しておき、それを表示して、監視画面表示の設計に役立てようとするものがある。
【０００８】
【特許文献１】
特開２０００−３４７７１９号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述した特許文献１記載の技術のように、ＣＲＴ等の表示装置を利用したプラント監視制御装置で、使いやすいマンマシンインターフェイスを提供するには、ユーザの利用実態を把握することが不可欠である。
【００１０】
しかし、プラント設備は相互に関連性があるため、画面を作成する際に相互の関連性を考慮して設計を行わないと、監視・操作作業で多くの画面切替操作が必要となり、プラント監視性・操作性が低下してしまう。
【００１１】
したがって、単に使用頻度の高い画面を把握するのみでは、その使用頻度の高い画面と関連性のある画面の把握が困難であり、上述したように、監視・操作作業で多くの画面切替操作が必要となり、プラントの監視性、制御操作性の向上は困難であった。
【００１２】
本発明の目的は、使用頻度の高い画面のみならず、その画面と関連性が高い画面の把握が可能で、プラントの監視性及び制御操作性を向上することができるマンマシンインターフェイス設計支援装置を実現することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するため、次のように構成される。
（１）プラントの監視又は制御を行うために表示手段に表示される複数の画面情報の表示設計を支援するマンマシンインターフェイス設計支援装置において、上記表示手段に表示された画面種類毎に表示時間及び表示回数を示す表示画面回数情報に基づいて、画面種類毎に表示された頻度を算出して表示するとともに、画面種類毎に、その画面が表示される前に表示された画面種類と、その画面が表示された後に表示された画面種類とを解析し、その表示頻度を算出して表示する。
【００１４】
（２）好ましくは、上記（１）において、上記表示手段に表示された画面種類毎に、その画面中に表示されている操作手段の操作時間及び操作回数を示す関連イベント情報に基づいて、画面種類毎に上記操作された操作手段毎に、操作頻度を解析して表示する。
【００１５】
（３）また、好ましくは、上記（１）において、上記表示画面回数情報は、プラントの監視又は制御装置の記憶手段に記憶され、特定の認識番号を上記監視又は制御装置に入力することにより、読み出すことができる。
【００１６】
（４）また、好ましくは、上記（２）において、上記関連イベント情報は、プラントの監視又は制御装置の記憶手段に記憶され、特定の認識番号を上記監視又は制御装置に入力することにより、読み出すことができる。
【００１７】
（５）プラントの監視又は制御を行うための表示手段と、この表示手段に表示される画面に基づいて入力されるプラントの操作制御指令をプラントに出力する操作入力処理部とを有するプラント監視制御装置において、上記表示手段に表示された画面種類毎に表示時間及び表示回数を示す表示画面回数情報を記憶する記憶手段と、上記記憶手段に記録された表示画面回数情報に基づいて、画面種類毎に表示された頻度を算出して表示させるとともに、画面種類毎に、その画面が表示される前に表示された画面種類と、その画面が表示された後に表示された画面種類とを解析し、その表示頻度を算出して表示させる解析部とを備える。
【００１８】
（６）好ましくは、上記（５）において、上記表示手段に表示された画面種類毎に、その画面中に表示されている操作手段の操作時間及び操作回数を示す関連イベント情報が上記記憶手段に記憶され、記憶された関連イベント情報に基づいて、画面種類毎に上記操作された操作手段毎に、操作頻度を解析して表示する。
【００１９】
本発明は、プラント監視制御装置で表示した画面及び操作内容をディスク等の記憶手段又は記録手段に記録し、その記録内容を元に、ユーザの実態を解析するツールを提供する。
【００２０】
解析ツールは特定の画面に注目し、その画面が表示された回数を示す「画面表示回数」、その画面の前後に表示した画面のうち頻度の高いものを示す「画面遷移状況」を提供する。
【００２１】
これにより、参照頻度の低い画面を統合し、メーカ側の開発工数の低減を図ったり、画面呼び出しメニューにおいて、使用頻度の高い画面を目立つ位置に配置することで、ユーザが画面を選択しやすいように、マンマシンインターフェイスを設計することができる。
【００２２】
また、「画面遷移状況」では、遷移頻度の高い関係にある画面を知ることができる。遷移頻度が高いということは、その関係にある画面間にプラント運用で相互に関連する情報が分散して存在していることを示している。
【００２３】
したがって、「画面遷移状況」を利用することで、プラント運用で相互に関連する情報が把握できるようになり、これらの情報をひとつの画面に納め、画面遷移頻度を低減させることで、プラントの状態を把握しやすいマンマシンインターフェイスを設計することができるようになる。
【００２４】
また、解析ツールはプラント操作記録を含む全ての操作内容の記録から、特定の操作を行う前後で高い頻度で発生している他の操作を「操作関連情報」として提供する。これにより、関連する操作をひとつの画面に纏めたり、さらに関連する操作に順序性があるなら、その順序通りに画面に操作ボタンを配置する等の方法で、プラントを操作しやすいマンマシンインターフェイスを設計することができるようになる。
【００２５】
このようにして、表示した画面や操作内容の記録を取り、解析することで、現状のマンマシンインターフェイスの問題点を把握し、改修するときにその問題点を改良する設計方法をとることができる。
【００２６】
さらに、記録した表示画面や操作内容を、第三者が利用できないようにアクセス制限または暗号化技術によって保護することで、操作内容の記録を入手して、現状のマンマシンインターフェイスの問題点を分析し、改良したマンマシンインターフェイスを持つプラント監視制御装置の開発を防止することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態であるマンマシンインターフェイス設計支援装置の説明図であり、プラント監視制御装置の設計支援に適用した場合の例である。
【００２８】
図１において、操作員が表示装置１１３の監視画面を表示するために、操作入力装置１１１に対して操作を行うと、その操作内容はプロセス計算機（プラント監視制御装置）１００内の操作入力処理部１０２に伝えられる。
【００２９】
操作入力処理部１０２では、操作員の操作内容からどの監視画面を呼び出すべきかを判断し、画面表示処理部１０３に画面表示指令を送ると共に、監視画面を呼び出したこと及び呼び出した監視画面番号等を操作記録部１０４に暗号化して格納する。
【００３０】
そして、画面表示処理部１０３は、表示すべき監視画面の画面仕様記憶部１０６と、プラント１１２からプラント入出力処理部１０７を通して収集したプラント情報記憶部１０５に基づいて、表示装置１１３に監視画面を表示する。
【００３１】
表示装置１１３の監視画面には、プラント操作用のボタンを配置して表示している。操作員がこのボタンに対して操作入力装置１１１を通じて操作指令を送ると、その内容が操作入力処理部１０２を通じて画面表示処理部１０３に伝えられると同時に、どのボタンを操作したか等の操作指令の内容が操作記録部１０４に暗号化して格納される。
【００３２】
また、画面表示処理部１０３は、操作指令に対する動作仕様を画面仕様記憶部１０６から取り出し、プラント操作の為の詳細画面に遷移したり、実際にプラント入出力処理部１０７を通じてプラント１１２に制御信号を送信する。
【００３３】
このように、操作員が監視画面表示を行ったり、表示装置１１３の監視画面上に表示配置したボタンを通じてプラント１１２の操作を行うと、その操作内容が操作記録部１０４に蓄積されていく。
【００３４】
そして、プロセス計算機１００の更新等で、画面仕様記憶部１０６に記憶された画面仕様の見直しや再設計を行うときは、解析ツール１２１により、操作記録部１０４に格納された操作情報、つまり、呼び出された監視画面番号データ、操作内容等を取り出す。
【００３５】
解析ツール１２１は、操作記録部１０４の格納情報を取り出すと、暗号化された操作情報を復号化し、解析結果１２２を出力する。この解析結果１２２には、監視画面ごとに呼び出された回数を示す「画面表示回数」と、その監視画面の前後に表示した他の監視画面のうち表示頻度の高いものを示す「画面遷移状況」と、画面遷移またはプラント操作指令の前後に高い頻度で実施している他の画面遷移またはプラント操作指令を表す「操作関連情報」とがある。
【００３６】
プラント監視制御装置の改修担当者は、解析結果１２２のひとつである「画面表示回数」を参照し、参照回数の多い画面を呼び出しやすいように、表示メニューの構成を設計したり、画面の統廃合を行うことができる。
【００３７】
また、解析結果の一つである「画面遷移情報」を参照して、画面の統合や、表示情報の追加を行い画面遷移頻度を減らすように画面仕様を改善することができる。
【００３８】
さらに、解析結果のひとつである「操作関連情報」を参照し、関連するボタンを関連する監視画面内に集中して配置したり、操作している順序に従って、ボタンを並べる順番を替える等して、操作員が操作しやすいように画面仕様を改善することができる。
【００３９】
上述のようにして、プラント監視制御装置の改修担当者は、操作員の利用実態から、現在の画面仕様を見直し、改良した画面仕様１２３を設計し、プロセス計算機１００内の画面仕様記録部１０６の記録内容を入れ替える。
【００４０】
これにより、プラント監視制御装置の監視画面は、改良した画面仕様データ１２３に従って表示されることとなる。
【００４１】
次に、操作記録部１０４に記録するデータの内容についての一例を図２に基づき説明する。
【００４２】
図２において、操作記録部１０４に記憶されるデータの内容は、操作日時と、イベントＩＤと、値とに分類されており、操作内容が画面遷移の場合は、イベントＩＤ欄が「０００１」、値の欄には遷移する画面番号が記録される。
【００４３】
また、監視画面上のボタンを用いてプラント設備を操作した場合は、ボタンに設定されているＩＤ番号と、ＯＮするかＯＦＦするかという操作内容が値の欄に格納される。
【００４４】
解析ツール１２１は、図２に示した記録データから、例えば、イベントＩＤが「０００１」である情報を抜き出すと、図３に示したような形式で、画面ごとの表示回数の解析結果を示すことができる。
【００４５】
つまり、表示頻度順の画面番号が表示され、その回数と、全体に示すパーセンテージが表示される。また、対象となった期間及びサンプル数も表示される。
【００４６】
また、解析ツール１２１は、図２に示した操作記録データから、例えば、画面Ｎｏ．３を表示したイベントを抽出し、そのイベント画面の前後で表示した他の画面の表示回数を、画面別にカウントする。
【００４７】
そして、図４に示すように、画面Ｎｏ．３の前後で表示した画面を頻度順に表示することができる。
【００４８】
なお、図４において、遷移元画面情報は、画面Ｎｏ．３を表示する前に表示していた他の画面番号と、その頻度とであり、遷移先画面情報は、画面Ｎｏ．３から違う画面に遷移して表示したときの、その画面の番号と頻度とである。
【００４９】
このように解析データを示せば、特定の画面と、関連性の高い画面とを合わせて一画面に表示するモードも作成可能となり、操作者の監視性及び操作性を向上することができる。
【００５０】
また、解析ツール１２１は、図２に示した操作記録データから、例えばイベントＩＤが「０３２５」であるプラント操作記録データを抽出し、そのイベント前後に存在する他の操作記録データを、イベントＩＤごとにカウントする。
【００５１】
そして、イベント前後に存在する他の操作記録データを関連イベント情報として表示することができる。例えば、図５に示すように、特定の操作（図５の例では、イベントＩＤ「０３２５」の場合を示す）前後で高い頻度で発生する他の操作を関連情報として、リストアップすることができる。
【００５２】
図５において、イベント欄には、他の操作イベントＩＤ又は画面遷移の内容を示し、そのイベントが発生している頻度を、注目しているイベントＩＤ「０３２５」の前に行われているのか、後に行われているのかを分けて表示するとともに、前後合わせた総合頻度を表示している。
【００５３】
このように解析結果を表示すれば、あるイベントＩＤ画面上に、関連する他の操作を表示するように再設計することができ、操作者の監視性及び操作性を向上することができる。
【００５４】
例えば、解析ツール１２１は、図２に示した操作記録から、あるイベントＩＤの操作記録データを抽出し、そのイベントＩＤの表示画面における操作ボタンの種類と、操作回数とを、操作頻度の高い順に表示する。
【００５５】
これによって、そのイベントＩＤの表示画面が表示された場合には、操作頻度の高いボタン順にボタンを並べ替えることができる。
【００５６】
以上のように、本発明の一実施形態によれば、表示画面の表示回数、表示日時、一画面中における操作内容が記録され、その記録内容を解析して、表示画面の表示頻度情報、その表示画面の表示前後に表示される画面の表示頻度である遷移元先画面情報、あるイベントの前後に操作されるイベントの操作頻度を示す操作関連イベント情報を表示することができる。
【００５７】
したがって、上記表示頻度情報、遷移元先画面情報、操作関連イベント情報に基づいて、使用頻度の高い画面のみならず、その画面と関連性が高い画面の把握が可能で、画面再設計によりプラントの監視性及び制御操作性を向上することができる。
【００５８】
上述した例においては、解析ツール１２１は、プロセス計算機１００とは、別個の装置としたが、解析ツール１２１の機能を有する解析部をプロセス計算機１００内に備えることも可能である。
【００５９】
また、プロセス計算機１００内に操作記録部１０４を備えるように構成したが、操作記録部をプロセス計算機１００とは別個の記録装置とし、データ出力部を介して、上記記録装置に画面操作データを記録するように構成することも可能である。
【００６０】
さらに、プロセス計算機１００と解析ツール１２１とを双方向通信可能な通信回線（専用回線又は一般回線）に接続し、操作情報データを暗号化して、解析ツール１２１に伝送し、解析ツール１２１により解析したデータを暗号化して、プロセス計算機１００又はその他の表示装置等に通信するシステムも構成可能である。
【００６１】
つまり、プロセス計算機１００は、さらに、操作記録部１０４に格納された暗号化操作情報を通信回線で伝送可能な信号に変換し、通信相手先を特定して、送信する操作情報送信部と、通信回線を通じて通信相手である解析ツールから伝送される暗号化された解析結果データを復号化する解析結果データ受信部とを備える。
【００６２】
また、解析ツールは、上記操作情報送信部から送信された暗号化操作情報を受信し復号化する受信部と、解析結果を暗号化し、通信回線を通じて通信相手であるプロセス計算機に伝送する解析結果データ送信部とを備える。
【００６３】
また、解析ツール１２１は、パスワードを有し、そのパスワードが示された場合にのみ、プロセス計算機１００の操作記録部１０４から操作情報が取り出されないように構成することもできる。
【００６４】
また、解析ツール１２１は、パソーナルコンピュータにより、実現することができるが、プラントにおける画面表示操作履歴の解析は、解析プログラムを作成し、そのコンピュータプログラムに従って実行される。
【００６５】
また、プロセス計算機１００内においても、画面操作データを操作記憶部１０４に記憶させるためのコンピュータプログラムが、プロセス制御用プログラム等に追加される。
【００６６】
解析ツール１２１のコンピュータプログラムとしては、以下の動作を行うものがある。
つまり、プラントの監視又は制御を行うために表示手段に表示された複数の画面種類毎に表示時間及び表示回数を示す表示画面回数情報に基づいて、画面種類毎に表示された頻度を算出して解析して、表示画面又は印刷により表示する。
【００６７】
また、画面種類毎に、その画面が表示される前に表示された画面種類と、その画面が表示された後に表示された画面種類とを解析し、その表示頻度を算出して表示する。
【００６８】
また、表示手段に表示された画面種類毎に、その画面中に表示されている操作手段の操作時間及び操作回数を示す関連イベント情報に基づいて、画面種類毎に上記操作された操作手段毎に、操作頻度を算出して表示する。
【００６９】
解析ツール１２１の機能をプロセス計算機１００に備えるようにするためには、上記画面操作データを操作記憶部１０４に記憶させるためのコンピュータプログラムに加えて、上述した解析ツール１２１の解析用コンピュータプログラムの内容を追加すれば可能である。
【００７０】
なお、上述したコンピュータプログラムも本発明の実施形態の一つである。
【００７１】
【発明の効果】
本発明によれば、使用頻度の高い画面のみならず、その画面と関連性が高い画面の把握が可能で、プラントの監視性及び制御操作性を向上することができるマンマシンインターフェイス設計支援装置を実現することができる。
【００７２】
また、イベントＩＤの表示画面における操作ボタンの種類と、操作回数とを、操作頻度の高い順に表示することよって、そのイベントＩＤの表示画面が表示された場合には、操作頻度の高いボタン順にボタンを並べ替えることができ、さらに、プラントの監視性及び制御操作性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるマンマシンインターフェイス設計支援装置の説明図である。
【図２】、操作記録部に記録するデータの内容についての一例を示す図である。
【図３】画面表示回数の解析結果データの一例を示す図である。
【図４】遷移元先画面解析結果データの一例を示す図である。
【図５】操作関連解析結果データの一例を示す図である。
【符号の説明】
１００　　　　プロセス計算機
１０２　　　　操作入力処理部
１０３　　　　画面表示処理部
１０４　　　　操作記録部
１０５　　　　プラント情報記録部
１０６　　　　画面仕様記録部
１０７　　　　プラント入出力処理部
１１１　　　　操作入力装置
１１２　　　　プラント
１１３　　　　表示装置
１２１　　　　解析ツール
１２２　　　　解析結果
１２３　　　　改良した画面仕様データ
【図１】
2004145394.tif 000003
【図２】
2004145394.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004145394.tif 000006
【図５】
2004145394.tif 000007