(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に通信する局所コンピュータシステム（１０２）及び遠隔コンピュータシステム（１１８）を使用して、遠隔地（１１６）に機械状態を通知する方法において、
ａ）各々が所定の機械状態を検出する複数のセンサ（１０６）を用いて機械（１０４）を監視する過程（２１４、２１６）と、
ｂ）前記センサの各々に前記センサを識別する固有の電子メールアドレス（３１０）を割り当てる過程（２０６）と、
ｃ）前記センサの１つが前記所定の機械状態を検出した（２１８）後に、メッセージの発信人が前記状態を検出した前記センサの電子メールアドレスである電子メールメッセージであって、前記センサのアドレスがそのセンサとその関連機械を識別するのに十分な情報を含んでいる電子メールメッセージを自動的に生成する過程（２２０）と、
ｄ）前記電子メールメッセージを前記遠隔コンピュータシステム（１１８）に送信する過程（２２４）と、
ｅ）遠隔コンピュータシステム（１１８）で、前記電子メールメッセージを受信し、受信した電子メールメッセージの電子メールアドレスに基づいて、監視している機械（１０４）で起きた所定の状態を判断する過程と
を含む方法。
【請求項２】
前記受信した電子メールメッセージの前記電子メールアドレスに基づいて前記所定の機械状態を検出した前記過程（ｃ）において、前記センサ（１０６）を識別する過程（２２６）を更に含む請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記センサ（１０６）の前記アドレス（３１０）は、前記センサが監視している前記機械（１０４）を識別する請求項１又は請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記センサ（１０６）の前記アドレス（３１０）は、前記センサが設置されているサイト（１００）を識別する請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
前記センサ（１０６）の前記アドレス（３１０）は、前記センサ及び前記センサにより監視される前記機械を識別する固有の名称と、前記センサならびに前記機械が設置されているサイトを識別するドメイン名とを含む請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
センサ（１０６）の各電子メールアドレス（３１０）を前記センサに関する情報に関連付けるデータベース（１１４）を格納する過程を更に含む請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
前記センサの前記電子メールアドレスを前記センサにより監視される前記機械（１０６）に関する情報に関連付けるデータベース（１１４）を前記遠隔地に格納する過程を更に含む請求項１乃至請求項６のいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子メールのメッセージ通信を利用した機械設備の遠隔監視に関する。
【０００２】
一実施例において、本発明は、機械が故障したり、事前に定義した状態、すなわち、異常が発生したことを検知した場合、電子メールメッセージが自動的に生成・送信される機械状態通知システムである。電子メールメッセージは、機械の故障又はその他の異常を検出中のセンサの電子メールアドレスなどの最小の情報を含んでもよい。この最小の情報は、故障又は異常の全般的な性質に関するメッセージを受信したことをサービス技術者に通知するのに十分なものである。
【０００３】
【従来の技術】
発電施設内の発電機及びタービンなどの大型の機械設備は、適正な運転を確実にするために監視される。これらの機械上のセンサは、その機械の運転パラメータ、例えば、電力出力、振動、温度、回転速度、燃料消費、内部圧及び排気ガス温度などを監視する。機械設備を継続して監視する種々多様なセンサにより監視されるその他の機械状態にも幅広い種類がありうる。各センサは、１台の機械の１つの運転パラメータを監視する。従って、各センサは、１種類の機械故障又は機械状態のみに応じて、信号を生成する。
【０００４】
一般的に、局所コンピュータ監視システムは、機械に取り付けられた種々のセンサからの出力を追跡し、センサからのデータを収集・分析する。局所監視システムは、機械に隣接するコンピュータユニット又は機械類と同一の建物内のコンピュータユニットであってもよい。例えば、発電施設は、より大規模なターボ機械設備局の各々に監視局を有してもよく、継続的にこれらの機械類の運転状態を監視し且つその運転を追跡する。監視システムにより、現地のオペレータが機械設備に修正動作が必要かどうかを判定することができる。しかしながら、現地の監視システムは、機械設備の現地での問題に関して機械設備の現地外にいるサービス要員には遠隔通知を行わないことが多い。
【０００５】
幾つかの例においては、機械設備の遠隔監視は、現地のオペレーティングシステムへの直接陸線接続又はその他の直線電話接続を確立するコンピュータシステムにより行われてきた。現地のコンピュータシステムは、機械のセンサからデータを収集し、そのデータを遠隔コンピュータシステムに送信する。遠隔システムは、現地の監視システムにより収集され且つ分析されたデータを受信する。遠隔コンピュータシステムを使用することにより、その機械を製造した製造設備などの遠隔地の技術者又は技師は、現地のシステムからのデータの取得、データのダウンロード及びデータの再検討を行うことができ、機械の設置場所まで移動せずに機械のトラブル又は故障を診断する。そのような監視システムの一例は、米国特許第４，５１７，４６８号、名称「Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ Ｓｙｓｔｅｍ Ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ」に開示されている。
【０００６】
既存の遠隔監視システムにおける問題は、機械設備のある場所との電話接続を確立する必要性である。このような電話接続は、長距離接続の可能性があり、機械設備がその機械のメーカーとは異なる大陸に設置されている場合は、海外電話接続になる可能性がある。従って、極めて長距離の接続の場合、遠隔機械設備との直線電話接続の確立は、費用がかかり且つ困難である。
【０００７】
インターネットは、機械設備と遠隔監視局との間の長距離電話接続を回避する手段を提供する。インターネットでのメッセージ通信は、個人が別の人と相互に通信を行う場合によく使用されている。従って、インターネットは、機械の設置場所と遠隔監視局との直接接続を確立する必要性を回避する手段を提供する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
遠隔監視及び機械設備の異常状態ならびに異常動作の通知の必要性は、長い間望まれてきたことである。一例として、現地でセンサにより監視される発電装置の機械設備は、複数の機構による遠隔監視をも必要とする工場主などのメーカーの代表者のように、その機械類の保証サービスに関して責任のある現地外の人員により点検されることもある。サービス要員による再検討のため、インターネットを介して遠隔地に自動的に送信される機械の故障及びその他の異常状態の遠隔通知に対する要求がある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
電子メール通知が遠隔的に機械を監視し、このような機械類における故障を報告するために使用されるシステムが開発されてきた。電子メールメッセージは、機械及び／又は局所コンピュータユニットにより自動的に生成される。機械故障又はその他の状態は１つ以上の機械を監視するセンサにより検出される。検出された故障又はその他の状態に応じてセンサにより発せられた信号は、コンピュータシステムによる電子メールメッセージの生成を促す。メッセージは、故障又はその他の機械状態を検出したセンサを一意的に識別するアドレスをそのアドレス源、すなわち、発信人とみなす。メッセージは、インターネットを介して受信人に送信されるが、その受信人は現地外の機械の保守技術者、メーカーの代表者又はその他の人員であってもよい。受信人は、電子メールメッセージに記載された発信人を見れば、機械故障又は機械状態を検出したセンサ、センサが監視している機械及び機械が設置されている現地設備を判定することができる。
【００１０】
機械は一群の電子メールアドレスを割り当てられるが、各アドレスは、機械を監視する種々のセンサの１つに対応する。各電子メールアドレスは、それ自体がセンサ、センサが監視している機械及び機械の設置施設を識別する。センサの電子メールアドレスだけで、センサ、センサにより監視される機械及び機械の設置場所を識別するのに十分な情報が提供される。
【００１１】
機械のセンサが故障状態などの所定の機械状態を検出すると、センサからの電子メールメッセージが自動的に生成される。所定の状態が感知されると、センサは局所コンピュータユニットに信号を送り、続いてコンピュータユニットはセンサ、機械及び設置場所を識別する電子メールメッセージを生成する。特に、センサに対する電子メールアドレスは、メッセージの発信人欄に含まれる。電子メールメッセージの発信人欄は、機械状態を検出したセンサ、センサが設置されている機械及び機械の設置施設を識別する。
【００１２】
電子メールメッセージは、メッセージが生成される原因となったセンサの電子メールアドレス以外に何の情報も含まなくてよい。機械のセンサから電子メールメッセージを受信する技術者又はその他の人は、電子メールアドレスのみにより、（１）メッセージが生成される原因となったセンサ、（２）センサが監視している機械及び（３）機械が設置されている施設又はその他の設備を直接判定することができる。
【００１３】
発信者のアドレスのみを伝える電子メールメッセージは、遠隔地のサービス技術者に機械の故障又はその他の状態を通知するのに使用してもよい。さらに、機械状態が原因で１つ以上のセンサが故障信号を生成した場合、複数の電子メールメッセージが生成される。種々のセンサからの複数の電子メールメッセージは、機械の状態に関する付加的な情報を提供する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は、機械、機械類に対する現地の監視システム及び遠隔コンピュータシステムの概略図を示す。特に、図１は発電設備１００を示す。発電所１００は、発電所内の発電機械設備を監視するためのコンピュータシステムを含む現地監視システム１０２（ＯＳＭ）を含む。例えば、現地監視システム１０２は、電力システム内で運転する発電機、蒸気タービン、ガスタービンなどの機械類１０４を監視してもよい。現地監視システムは、発電設備１００内の種々の発電機械類１０４を監視する多様なセンサ１０６に連結している。センサ１０６は、振動センサ、温度センサ、電圧・電流センサ、機械回転速度センサ及びその他のセンサを含んでもよい。
【００１５】
現地監視システム１０２は、種々の発電機械設備１０４の運転を追跡し、機械設備の故障及びその他の異常状態を検出するために発電施設で使用される従来のコンピュータ監視システムを含んでもよい。ＯＳＭ１０２は、センサ１０６をポーリングする従来の計器及びコンピュータ１０８を含んでもよい。計器及びコンピュータ１０８は、センサ信号がＯＳＭと連携するコンピュータデータベース１１０に規定されるような機械性能の許容範囲内に収まるかどうかを判定する種々のコンピュータソフトウェアのアルゴリズムを用いて、センサ信号を処理する。
【００１６】
これらのデータベース１１０は、発電設備に対する許容運転範囲に関する情報を含んでもよい。データベース１１０は、ＯＳＭコンピュータが、発電設備を監視するセンサ１０６のいずれかに関して、故障状態又はその他の異常機械状態がいつ発生中であるかを判定するために使用することができる情報をさらに含んでもよい。
【００１７】
ＯＳＭ１０２は、センサ信号が機械故障又はその他の異常機械状態が発生中であることを示す時、電子メールメッセージを生成する電子メールサーバ１１２をさらに含む。センサが機械故障又はその他の状態を検出したかどうかの判別は、センサを追跡する計器及びコンピュータ１０８により行われる。センサ信号が機械故障又はその他のそのような機械状態を示すと解釈される場合、計器及びコンピュータ１０８は、その故障又はその他のそのような状態を検出したセンサを発生源として記述する電子メールメッセージが出されるように、電子メールサーバ１１２にメッセージを発する。従って、ＯＳＭが異常な機械動作を検出した時、遠隔監視・診断センター（ＭＤＣ）に電子メールを介して遠隔的に通知する。
【００１８】
電子メールサーバ１１２は、機械のセンサの各々に対応する電子メールアカウントを列挙する電子メールデータベース１１４を有する。センサには、固有の電子メールアカウントが割り当てられる。電子メールアカウントには、センサの性質及び設置場所を示す記述名（アドレス）を与えてもよい。例えば、振動センサ１０６は識別子「ＶＩＢＰＲＯＢＥ＃」を含んでもよく、この場合、＃は機械１０４上の特定の振動センサの番号を識別する。故障が検出されると、センサはその故障信号を生成し、ＯＳＭは故障信号を生成したセンサの電子メールアカウント名を記述する電子メールメッセージを生成する。同様に、電子メールアドレスは、例えば発電機に対する「ＧＥＮ」のように、そのセンサが監視している機械１０４の種類を識別してもよい。
【００１９】
例えば、ＯＳＭがＰｅｐｃｏ １という名の施設設備の発電機ユニット１の振動プローブＮｏ．１においてアラームを検出した場合、その特定のセンサを識別する電子メールアドレスは、「ｖｉｂｐｒｏｂｅ１ｇｅｎ１＠ｐｅｐｃｏ１．ｃｏｍ」としてもよい。この電子メールアドレスのみにより、センサ（１０６）は「ｐｅｐｃｏ１」発電設備（１００）において、発電機（１０４）Ｎｏ．１を監視する「ｖｉｂｐｒｏｂｅ１」であると識別することができる。
【００２０】
Ｐｅｐｃｏなどの発電設備１００からの電子メールメッセージは、遠隔監視・診断センター（ＭＤＣ）１１６により受信される。ＭＤＣは、現地モニター（ＯＳＭ）１０２の電子メールサーバ１１２から電子メールメッセージを受信するための通信ユニット１２０の接続を有するコンピュータシステム１１８を含む。電子メールメッセージは、インターネット１２２を介して送信してもよい。
【００２１】
ＭＤＣ１１６のオペレータは、ＯＳＭから電子メールメッセージを受信する。オペレータは、送信人が発電場所の電子メール名、特定の機械設備ユニットの識別名及び電子メールメッセージを生成したセンサの識別名の組み合わせであることを識別する電子メールメッセージを表示装置１１７で確認する。この電子メールアドレスだけから、ＭＤＣのオペレータは、発電設備で起きた機械故障又はその他のエラーに関する調査を開始するのに十分な情報を得られるようにしてもよい。
【００２２】
ＭＤＣ設備のオペレータは、発電設備の現地の機械設備で特別に訓練してもよい。例えば、ＭＤＣは、メーカーの技師及び技術者が配置されているメーカーのサイトにあって、機械に関する製造情報及び履歴情報へアクセスすることが可能であってもよい。ＭＤＣセンターは、電子メールアドレスに基づいて、センサ１０６、センサが取り付けられている機械１０４及び機械と関連センサとが設置されている現地設備１００を識別することができるコンピュータシステムを有している。ＭＤＣコンピュータシステムは、各電子メールアドレスを関連センサ１０６、機械１０４及び現地設備１００に関連付けるデータベース１２４を含んでもよい。
【００２３】
一旦、電子メールアドレスが受信されると、ＭＤＣコンピュータは、データベース１２４にアクセスすることにより、電子メールを生成した特定の発電拠点機械設備及び特定のセンサに関して、オペレータに情報を提供することができる。この情報は、機械設備ならびにセンサ及び感知されている機械設備の状態の記述を含んでもよい。この情報はオペレータが故障を診断するのに役立つ。ＭＤＣセンターで含まれる情報は、機械設備及びセンサから先に受信していたメッセージに関する履歴情報であってもよい。従って、オペレータは、機械を診断するのに有用であろう機械設備及び特定のセンサに関する履歴情報の恩恵を受ける可能性もある。ＭＤＣのオペレータは、電話又はその他の方法で現地の保守要員と連絡を取り、エラーを診断したり、その他の方法で機械設備を修理したりする。
【００２４】
図２及び図３は、機械故障の遠隔電子メール通知及びそのような電子メールの生成のセットアップに関係する操作ステップを示すフローチャート２００である。特に、システムのセットアップ段階２０２中、各センサに対して電子メールアカウントが確立される。新規の電子メールアカウントを設定するために、ステップ２０４において、ウェブサイトのドメイン名が選択されるが、このドメイン名は特定の発電設備を表すのが好ましい。例えば、ドメイン名は、PｏｔｏｍａｃＥｌｅｃｔｒｉｃ  Ｃｏｍｐａｎｙ（ＰＥＰＣＯ）のＷａｓｈｉｎｇｔｏｎ，Ｄ．Ｃ．にある電力設備を指示する「ｐｅｐｃｏｄｃ．ｃｏｍ」のように、顧客及び顧客の現地場所を識別するために選択される。ステップ２０６において、発電設備がドメイン名を持てば、電子メールアドレスは機械類１０４に取り付けられた種々のセンサ１０６に割り当てることができる。
【００２５】
各電子メールアドレスは、それに関連する機械設備及びセンサを表すように作成されてもよい。例えば、電子メールアドレスは、アドレスと関係づけられた機械設備が、それぞれ発電機、ガスタービン又は蒸気タービンであることを示すために、「発電機」、「ガス」及び「蒸気」などの名称を含んでもよい。同様に、電子メールアドレスの一部として振動プローブ（ＶＩＢ）、温度プローブ（ＴＥＭＰ）又はその他の種類のプローブのような特定のセンサのプローブ地を識別する名称を含んでもよい。このようなセンサと機械設備の種類の名称を組み合わせることにより、記述的な電子メールアドレスがステップ２０６において設定される。例えば、発電機に取り付けられた振動プローブは、Ｐｅｐｃｏ  ｐｏｗｅｒｕｔｉｌｉｔｙのＤ．Ｃ．設備における発電機Ｎｏ．１に取り付けられた振動プローブＮｏ．１を指示する「ｖｉｂ１ｇｅｎ１＠ｐｅｐｃｏｄｃ．ｃｏｍ」のような電子メールアドレスを有してもよい。
【００２６】
現地のモニタと連携しているコンピュータオペレータは、ステップ２０８において、施設の種々の機械設備ユニット及びセンサ用の電子メールアドレスを設定する。これらのアドレスは、ステップ２０８において、ＯＳＭで保守されている電子メールサーバによりアクセス可能なデータベース１２４中に保存されている。このデータベース１１２は、センサ１０６の電子メールアドレスを含むが、センサの種類及びセンサが監視しているのはどの機械１０４であるかに関する情報を含んでもよい。ステップ２１０において、電子メールアドレス１１２のデータベースは、遠隔のＭＤＣ１１８に伝送され、遠隔のＭＤＣ設置場所のデータベース１２４に格納される。センサのアドレスの電子メールデータベースの写しをＭＤＣに保存することにより、ＭＤＣの技術者は、センサ及びその機械に関する付加情報をデータベースにアクセスすることにより調べてもよい。
【００２７】
過程の操作段階中、すなわちステップ２１２では、ＯＳＭ１０２は、ステップ２１４において発電施設の種々の機械設備に取り付けられたセンサ１０６を監視する。センサが故障信号又はその他の異常信号を生成した（２１６）時、計器類及びコンピュータシステム１０８は、ステップ２１８において、電子メールメッセージを出すべきかどうかを判定する。メッセージを送信すべき時は、ＯＳＭ１０２と連携している電子メールサーバ１１２は、ステップ２２０においてメッセージが生成される原因となるセンサが、メッセージの発信元、例えば、電子メール発信人であると識別する電子メールメッセージを生成する。 ステップ２２２において、メッセージは監視を受ける機械の監視に責任があるＭＤＣにアドレスされる。特に、電子メールデータベース１１４は、各センサ電子メールアドレスに対応する受信人に関する情報を含む。
【００２８】
電子メール／メッセージが送信され、ＭＤＣはその電子メールメッセージを受信する（２２４）。電子メールアドレスは、施設の場所、機械設備及びセンサを識別する。ＭＤＣがそのメッセージを受信した場合、データベース１２４を用いてセンサのアドレスを効果的に復号化し（２２６）、電子メールを生成した特定のセンサを識別するようにしてもよい。ステップ２２８において、ＭＤＣにより生成された情報及び専門的知識を使用して、故障の原因に関する調査を開始することができる。さらに、ＭＤＣのオペレータは、電話又はその他の方法で発電施設の保守要員と連絡を取り、問題箇所を診断・修理してもよい。
【００２９】
図４は、ＭＤＣの表示装置１１７上の例示した電子メールメッセージを示す。メッセージは、発信人欄３０２、受信人欄３０４、件名欄３０６及び記述欄３０８を含んでもよい。図に示すように、件名欄３０７及び記述欄３０８は空白で、何の情報も含んでいない。メッセージの写しを受信する他の受信人の電子メールアドレス用の配布宛先欄３０９には、他のＭＤＣのアドレスが記入されてもよい。発信人欄３０２は、電子メールメッセージ３００の生成の原因となったセンサの電子メールアドレス３１０を含む。アドレス３１０は、Ｐｅｐｃｏ  Ｄ．Ｃ．，  ｕｔｉｌｉｔｙ  ｐｌａｎｔの発電機Ｎｏ．１上の振動センサＮｏ．１を識別する。受信人欄３０４は、電子メールメッセージを生成したセンサを有する機械のためのメーカーの遠隔監視・診断センターのような電子メールメッセージの予定される受信人のアドレスを含む。
【００３０】
本発明は、現時点で最も実用的で好適な実施例であると考えられるものに関して説明してきたが、開示された実施例に限定されないことを理解すべきであり、特許請求の範囲の趣旨に含まれる種々の変形及び同様の構成を包含することを意図している。
【図面の簡単な説明】
【図１】  現地の機械監視システム及び電子メール受信ならびに遠隔通知に従って行動するオペレータを有する遠隔診断システムを示す概略図。
【図２】  機械故障及び機械異常に応じたこれらの遠隔電子メール通知におけるステップを示すフローチャート。
【図３】  機械故障及び機械異常に応じたこれらの遠隔電子メール通知におけるステップを示すフローチャート。
【図４】  機械センサを識別するアドレスを有する電子メールメッセージの例を示す図。
【符号の説明】
１０２  局所コンピュータシステム
１０４  機械
１０６  センサ
１１６  遠隔地
１１８  遠隔コンピュータシステム
３１０  電子メールアドレス
【図１】
0004681114.tif 000002
【図２】
0004681114.tif 000003
【図３】
0004681114.tif 000004
【図４】
0004681114.tif 000005