(57)【要約】【課題】計測値とイベントの両方の比較検討を容易にする。【解決手段】監視装置３は、オペレータの表示要求に応じて計測値の履歴の詳細を一覧表示する第１のウィンドウを作成する手段と、表示要求に応じてイベントの発生履歴の詳細を一覧表示する第２のウィンドウを作成する手段と、作成した第１のウィンドウと第２のウィンドウとを運転監視画面に同時に表示する手段とを有している。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
計測値の履歴であるトレンドを運転監視画面に表示すると共に、トレンドが表示対象とする時間領域である表示対象期間内でイベントが発生したとき、このイベントの内容を表すアイコンを前記トレンド上の該イベントが発生した時間位置に表示するプロセスイベント発生履歴の確認方法において、
オペレータの表示要求に応じて前記計測値の履歴の詳細を一覧表示する第１のウィンドウを作成する第１のウィンドウ作成手順と、
前記表示要求に応じて前記イベントの発生履歴の詳細を一覧表示する第２のウィンドウを作成する第２のウィンドウ作成手順と、
前記作成した第１のウィンドウと第２のウィンドウとを前記運転監視画面に同時に表示する表示手順とを有することを特徴とするプロセスイベント発生履歴の確認方法。
【請求項２】
請求項１記載のプロセスイベント発生履歴の確認方法において、
前記第１のウィンドウ作成手順および前記第２のウィンドウ作成手順は、前記表示対象期間のうちオペレータが指定した時刻のデータが強調表示されるように前記第１のウィンドウおよび前記第２のウィンドウを作成することを特徴とするプロセスイベント発生履歴の確認方法。
【請求項３】
請求項１記載のプロセスイベント発生履歴の確認方法において、
前記第１のウィンドウ作成手順は、前記表示対象期間のデータを間引き処理して前記第１のウィンドウを作成し、
前記第２のウィンドウ作成手順は、前記表示対象期間のうちオペレータが指定した時刻の近傍時間領域のデータを用いて前記第２のウィンドウを作成することを特徴とするプロセスイベント発生履歴の確認方法。
【請求項４】
請求項３記載のプロセスイベント発生履歴の確認方法において、
前記第２のウィンドウ作成手順は、前記指定時刻の近傍時間領域のうちイベントが発生していない時刻に空白のデータを挿入して前記第２のウィンドウを作成することを特徴とするプロセスイベント発生履歴の確認方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラント等の運転状態を監視するプロセス監視システムに係り、特にプロセス監視システムの監視装置で表示する運転監視画面内にプロセスイベントの発生履歴を表示する確認方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、プラント等の運転状態を監視するため、プラントの計測器から入力された計測値についてその履歴を表示するトレンド表示が行われ、プロセスアラーム等のイベントについてはその発生を通知するイベント表示が行われている。これらの計測値とイベントとはそれぞれが重要な上に密接に関連していることが多く、プロセスアラーム等のイベントが発生した原因を調べるには、イベントと計測値とを突き合わせる必要がある。しかし、この突き合わせ作業は、イベントの発生時刻を調べて、この発生時刻に対応する計測値をトレンド表示させるといった繁雑な作業が必要になる。そこで、出願人は、トレンド画面にイベント情報も同時に表示するプロセスイベント情報の表示方法を提案した（例えば、特許文献１参照）。なお、出願人は、本明細書に記載した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に関連する先行技術文献を出願時までに発見するには至らなかった。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１３４１５４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１で提案した表示方法によれば、トレンドの表示中にイベントの発生状況をアイコンで確認することができ、さらにイベントの詳細データをイベントシートで確認することができる。しかしながら、この表示方法においても、イベントの発生原因を調べるための詳細な検討作業、すなわち計測値の履歴とイベントの発生履歴の両方の詳細を突き合わせる作業は容易でなく、計測値の履歴をある画面で確認した後、別の画面でイベントの発生履歴の詳細を確認するといった煩雑な作業が必要になるという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、計測値とイベントの両方の詳細を容易に比較検討することができるプロセスイベント発生履歴の確認方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、計測値の履歴であるトレンドを運転監視画面に表示すると共に、トレンドが表示対象とする時間領域である表示対象期間内でイベントが発生したとき、このイベントの内容を表すアイコンを前記トレンド上の該イベントが発生した時間位置に表示するプロセスイベント発生履歴の確認方法において、オペレータの表示要求に応じて前記計測値の履歴の詳細を一覧表示する第１のウィンドウを作成する第１のウィンドウ作成手順と、前記表示要求に応じて前記イベントの発生履歴の詳細を一覧表示する第２のウィンドウを作成する第２のウィンドウ作成手順と、前記作成した第１のウィンドウと第２のウィンドウとを前記運転監視画面に同時に表示する表示手順とを有するものである。
また、本発明のプロセスイベント発生履歴の確認方法の１構成例において、前記第１のウィンドウ作成手順および前記第２のウィンドウ作成手順は、前記表示対象期間のうちオペレータが指定した時刻のデータが強調表示されるように前記第１のウィンドウおよび前記第２のウィンドウを作成するようにしてもよい。
また、本発明のプロセスイベント発生履歴の確認方法の１構成例において、前記第１のウィンドウ作成手順は、前記表示対象期間のデータを間引き処理して前記第１のウィンドウを作成し、前記第２のウィンドウ作成手順は、前記表示対象期間のうちオペレータが指定した時刻の近傍時間領域のデータを用いて前記第２のウィンドウを作成するようにしてもよい。
また、本発明のプロセスイベント発生履歴の確認方法の１構成例において、前記第２のウィンドウ作成手順は、前記指定時刻の近傍時間領域のうちイベントが発生していない時刻に空白のデータを挿入して前記第２のウィンドウを作成するようにしてもよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態となるプロセスイベント発生履歴の確認方法を適用したプロセス監視システムのブロック図である。
プロセス監視システムは、プラント等に設置された図示しないフィールド機器（例えばスイッチ、バルブ、ポンプ、圧力計、流量計、温度計等）を制御すると共に、フィールド機器から例えば圧力、液量、温度等の計測値（プロセスデータ）を取得するコントローラ１と、コントローラ１から計測値を収集するサーバ装置２と、オペレータの指示に応じてコントローラ１やサーバ装置２に指令を与えると共にプラントの運転監視画面を編集作成する監視装置３と、運転操作やパラメータ設定のためのキーボードやマウス等の入力装置４と、監視装置３からの画像データを受けて運転監視画面を表示する表示装置５とから構成される。
【０００８】
図２はサーバ装置２と監視装置３の構成を示すブロック図である。
サーバ装置２は、コントローラ１からフィールド機器の計測値を収集するデータ収集部２１と、収集した計測値を記憶するデータ記憶部２２とを有する。
一方、監視装置３は、入力装置４を通じてオペレータの要求を受け付けるデータ要求受付部３１と、サーバ装置２のデータ記憶部２２からデータを取得して蓄積するデータ蓄積部３２と、運転監視画面を作成する演算部３３と、演算部３３で作成された運転監視画面を表示装置５に表示させるデータ表示部３４とを有する。
【０００９】
データ蓄積部３２は、トレンドが表示対象とする時間領域である表示対象期間内のデータを収集する手段を構成し、演算部３３は、前記表示対象期間をオペレータの要求に応じて設定する設定手段と、設定された表示対象期間内で各アイコンが受け持つ割当期間を表示対象期間の長さであるタイムスパンに応じて決定する決定手段と、計測値の履歴の詳細を一覧表示するプロットデータウィンドウ（第１のウィンドウ）を作成する第１のウィンドウ作成手段と、イベントの発生履歴の詳細を一覧表示するアラーム／イベント詳細ウィンドウ（第２のウィンドウ）を作成する第２のウィンドウ作成手段とを構成し、データ表示部３４および表示装置５は、運転監視画面を表示する表示手段を構成している。
【００１０】
サーバ装置２と監視装置３の構成は、それぞれ演算装置、記憶装置およびインタフェースを備えたコンピュータとこれらのハードウェア資源を制御するプログラムによって実現することができる。なお、本実施の形態では、サーバ装置２と監視装置３とを別々に設けているが、これらを一体化してもよい。
【００１１】
以下、本実施の形態のプロセス監視システムの動作について説明する。図３は監視装置３の動作を示すフローチャートである。
プラントの状態を表す計測値は、サーバ装置２のデータ収集部２１によって例えば一定時間ごとにコントローラ１から収集され、データ記憶部２２に格納される。また、データ収集部２１は、プロセスアラーム等のイベントが発生した場合、このイベントのデータをデータ記憶部２２に格納する。
【００１２】
監視装置３のデータ要求受付部３１は、入力装置４を通じてオペレータの要求を受けると、この要求をデータ蓄積部３２に渡す。
データ蓄積部３２は、オペレータの要求に対応する運転監視画面に必要なデータ（計測値とイベントデータ）を既に蓄積しているかどうか判断し（図３ステップＳ１）、必要なデータを蓄積している場合には、このデータとオペレータの要求とを演算部３３に送る。また、データ蓄積部３２は、運転監視画面に必要なデータを蓄積していない場合、必要なデータをサーバ装置２のデータ記憶部２２から取得して蓄積すると共に、取得したデータとオペレータの要求とを演算部３３に送る（ステップＳ２）。
【００１３】
次に、演算部３３は、データ蓄積部３２から渡されたデータとオペレータの要求とに基づいて、オペレータの要求に対応する運転監視画面を作成し、作成した運転監視画面の画像データをデータ表示部３４に出力する（ステップＳ３）。
データ表示部３４を通じて表示装置５に画像データが出力されることにより、表示装置５に例えば図４のような運転監視画面１００が表示される（ステップＳ４）。
【００１４】
運転監視画面１００には、各計測値の履歴をグラフで表現したトレンド１０１が表示される。トレンド１０１の横軸は時間、縦軸は計測値の目盛りである。図４の例では、２００３年３月１３日の１１時２９分５５秒から１２時２９分５５秒までの表示対象期間における計測値Ｐ０．ＰＶ，Ｐ１．ＰＶの履歴が表示されている。つまり、データ蓄積部３２は、オペレータが２００３年３月１３日の１１時２９分５５秒から１２時２９分５５秒までの表示対象期間を指定して運転監視画面の表示を要求すると、この表示対象期間のデータをサーバ装置２のデータ記憶部２２から取得して、演算部３３が運転監視画面１００を作成する。
【００１５】
また、演算部３３は、指定された表示対象期間内でイベントが発生した場合、すなわちデータ蓄積部３２から渡されたデータの中にイベントデータが存在する場合、イベントの内容を表すアイコンがトレンド上の該イベントが発生した時間位置に表示されるように運転監視画面１００を作成する。こうして、イベントの発生を表すアイコンがトレンド１０１上に表示される。
【００１６】
図４の例では、プロセスアラーム、システムアラーム、システムイベント、オペレータチェンジ、メッセージといったイベントが発生したことが分かる。つまり、アイコン１０２は、ある計測値が所定のしきい値を超えた等のプロセスアラームが発生したことを示し、アイコン１０３は、システムの異常を知らせるシステムアラームが発生したことを示す。また、アイコン１０４は、システムの状態を報告するシステムイベントが発生したことを示し、アイコン１０５は、プロセス監視システムに対するオペレータの操作履歴（例えば任意の制御ループに対する目標値の変更等）を示すオペレータチェンジイベントが発生したことを示し、アイコン１０６は、シーケンス（プログラム）の中である状態に達したとき又はあるフェーズに達したときに表示されるようにオペレータが予め設定したメッセージが当該状態又はフェーズの到来により発生したことを示している。メッセージは、例えばある工程がスタートしたとき「×××が開始しました」と表示したり、工程が終わったとき「×××が終了しました」と表示したり、ある部分でオペレータの手動操作を必要とするときに「○○○をスタートして下さい」と表示したりする使い方が一般的である。また、イベントとしては、図４に示した以外にも、シーケンスイベントやユーザ定義イベントがある。シーケンスイベントは、シーケンス（プログラム）の状態を報告する（例えば、シーケンスが何らかの原因で止まった場合にシーケンスが止まったことを報告する）イベントであり、ユーザ定義イベントは、ある計測値が予め設定されたしきい値を超えたとき、オペレータが設定したメッセージを表示させるイベントである。
【００１７】
表示対象期間内で各アイコンが受け持つ割当期間は、表示対象期間の長さであるタイムスパンに応じて決定される。すなわち、運転監視画面（トレンド１０１）の大きさと各アイコンの大きさとは既知の値なので、タイムスパンが決まると、運転監視画面の１行に表示可能なアイコンの最大個数が決まる。この最大個数でタイムスパンを割れば、１列のアイコンに割り当てる割当期間が決まる。監視装置３の演算部３３は、ある割当期間内でイベントが発生した場合、この割当期間を受け持つアイコンがトレンド上の該割当期間の位置に表示されるように運転監視画面を作成する。
【００１８】
次に、オペレータは、トレンド上で所望の時間位置を指定するためのヘアラインカーソルを運転監視画面に表示させることができる。監視装置３は、オペレータからヘアラインカーソルの表示要求を受けると、前述の図３と同様の処理を行い、図５のような運転監視画面１００ａを表示する。運転監視画面１００ａに表示されたヘアラインカーソル１０７の位置は、オペレータが入力装置４を操作することで自由に変更することができる。
【００１９】
監視装置３の演算部３３は、オペレータが指定した時刻、すなわちヘアラインカーソル１０７が位置する時刻の計測値Ｐ０．ＰＶのデータを運転監視画面１００ａの１０８の箇所に表示し、同指定時刻の計測値Ｐ１．ＰＶのデータを１０９の箇所に表示する。
【００２０】
次に、オペレータは、図６に示すように、計測値履歴の詳細を一覧表示するプロットデータウィンドウ１１０と、プロセスイベント発生履歴の詳細を一覧表示するアラーム／イベント詳細ウィンドウ１１１とを同時に運転監視画面１００ｂに表示させることができる。監視装置３は、入力装置４を通じてオペレータの表示要求を受けると、前述の図３と同様の処理を行い、運転監視画面１００ｂを表示する。
【００２１】
プロットデータウィンドウ１１０には、表示対象期間（図６の例では２００３年３月１３日の１１時２９分５５秒から１２時２９分５５秒まで）全体にわたる計測値履歴の詳細が表示される。ただし、表示対象期間の全データを詳細表示する必要はなく、表示対象期間全体から適当に間引いて収集したデータで十分であり、また全データを詳細表示すると、プロットデータウィンドウ１１０の行数が多くなる。
【００２２】
そこで、監視装置３の演算部３３は、表示対象期間の計測値を適当な時間間隔で間引いて、間引き処理した後の計測値を用いてプロットデータウィンドウ１１０を作成する。プロットデータウィンドウ１１０の最大の行数を予め定めておくと、この最大行数とタイムスパンとから、表示対象期間の計測値をどの程度の間隔で間引くかを決定することができる。
【００２３】
一方、プロセスイベント発生履歴は、イベントの発生前後の情報が重要であるので、データを適当に間引いて表示することは意味がなく、また表示対象期間全体ではイベントが膨大な件数になるので、全体を一覧表示することもできない。そこで、アラーム／イベント詳細ウィンドウ１１１には、オペレータがヘアラインカーソル１０７を用いて指定した時刻の近傍の時間領域のみプロセスイベント発生履歴の詳細が表示される。この時間領域の決定方法について以下に説明する。まず、アラーム／イベント詳細ウィンドウ１１１に２００行の空白行を挿入する。なお、２００行という数は経験的に決定した固定値である。空白行は、ある一定の時間間隔を表すために挿入する。この一定の時間間隔は固定値ではなく、次に説明するように、トレンド画面に表示されているイベントの発生状態に応じて変化する。続いて、トレンド画面に表示されているイベントの発生間隔で最小のもの（０秒を除く）を空白行の表す時間間隔［秒／行］と決定する。時間間隔［秒／行］×２００行が、一覧表示される前記時間領域［秒］となる。なお、時間領域を固定しなかった理由は、その間のイベント発生履歴の件数を予想できないからである。
【００２４】
監視装置３の演算部３３は、決定した表示対象の時間領域のみイベントデータを取得して、アラーム／イベント詳細ウィンドウ１１１を作成する。このとき、演算部３３は、ヘアラインカーソル１０７の位置を開始日時または終了日時とする前記時間領域のイベント発生履歴をデータベースから取得する。アラーム／イベント詳細ウィンドウ１１１を最初に表示するときは、ヘアラインカーソル１０７の位置を無条件に開始日時とする。既に表示されている一覧を更新する場合、ヘアラインカーソル１０７が時間領域の開始日時または終了日時のどちらになるかは、ヘアラインカーソル１０７の位置が一覧表示領域から外れた方向による。それまで表示していた時間領域より以前に外れた場合、ヘアラインカーソル１０７は開始日時となり、以降に外れた場合は終了日時となる。そして、演算部３３は、取得したイベント発生履歴を、一覧発生日時に該当する空白行と置き換えて挿入する。これで、ヘアラインカーソル１０７の近傍が一覧表示されたことになる。表示対象の時間領域のうちイベントが発生していない時刻には空白行がそのまま残る。図６の例では、１１時５８分１３秒、１１時５８分２８秒、１１時５８分４７秒および１１時５９分１２秒に空白行が挿入されている。こうして、イベントが発生していない時刻に空白のデータを挿入することにより、プロセスイベント発生日時の相対的な位置関係を視覚的に掴むことが容易になる。
【００２５】
また、演算部３３は、オペレータがヘアラインカーソル１０７を用いて指定した時刻のデータを図６の１１２，１１３のように強調表示する。本実施の形態では、ある割当期間内で発生した同一種類のイベントをこの割当期間を受け持つ１つのアイコンで代表させる俯瞰表示を用いており、図６の例では、ヘアラインカーソル１０７が位置する時刻にプロセスアラームのアイコン１０２が１個表示されている。一方、アラーム／イベント詳細ウィンドウ１１１を見ると、強調表示されたデータを含む３つのプロセスアラームが集中発生しており、アイコン１０２が３つのプロセスアラームを代表していることが分かる。
【００２６】
指定時刻の変更、すなわちヘアラインカーソル１０７の移動に応じて、強調表示されるデータが変わることは言うまでもない。指定時刻が変更された場合、演算部３３は、強調表示するデータがウィンドウの中央部付近に位置するようにプロットデータウィンドウ１１０およびアラーム／イベント詳細ウィンドウ１１１をスクロールさせる。
【００２７】
さらに、演算部３３は、変更後の指定時刻がアラーム／イベント詳細ウィンドウ１１１の表示対象の時間領域を外れた場合、変更後の指定時刻の近傍時間領域を新たに決定して、この時間領域のイベントデータを取得してアラーム／イベント詳細ウィンドウ１１１を更新する。
【００２８】
なお、計測値は離散的に計測されるので、オペレータがヘアラインカーソル１０７を用いて指定した時刻には計測されていない場合もある。このような場合には、指定時刻に最も近い時刻のデータが選択され強調表示される。
また、トレンドに複数種類の計測値を表示している場合、演算部３３は、これら複数種類の計測値の中からオペレータが予め選択した計測値の履歴の詳細をプロットデータウィンドウ１１０に一覧表示すると共に、この選択された計測値に関するプロセスイベント発生履歴の詳細をアラーム／イベント詳細ウィンドウ１１１に一覧表示する。プロットデータウィンドウ１１０を見ると明らかなように、図６の例では計測値Ｐ０．ＰＶが選択された場合を示している。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、計測値の履歴の詳細を一覧表示する第１のウィンドウとイベントの発生履歴の詳細を一覧表示する第２のウィンドウとを作成し、作成した第１のウィンドウと第２のウィンドウとを運転監視画面に同時に表示するようにしたので、オペレータはトレンド上で興味のある箇所を選択してその詳細なデータを調べることができる。また、計測値の履歴とイベントの発生履歴の両方の詳細を確認することができるので、両方の詳細を比較検討することができる。これにより、本発明は、プラントオペレーションの解析ツールの１つとして、化学プロセス産業の運転改善に貢献できる。
【００３０】
また、表示対象期間のうちオペレータが指定した時刻のデータが強調表示されるように第１のウィンドウおよび第２のウィンドウを作成するので、オペレータは確認したい時刻のデータを容易に見つけることができ、またその時刻前後に起こった現象なども確認しやすくなる。その結果、計測値とイベントとの関連を即座に確認することができ、アラーム等の原因の解析をより簡単に行うことができる。
【００３１】
また、表示対象期間のデータを間引き処理して第１のウィンドウを作成し、表示対象期間のうちオペレータが指定した時刻の近傍時間領域のデータを用いて第２のウィンドウを作成するようにしたので、第１のウィンドウと第２のウィンドウのそれぞれの用途に応じた適切な表示を行うことができる。
【００３２】
また、指定時刻の近傍時間領域のうちイベントが発生していない時刻に空白のデータを挿入して第２のウィンドウを作成するようにしたので、プロセスイベント発生日時の相対的な位置関係を視覚的に掴むことが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態となるプロセスイベント発生履歴の確認方法を適用したプロセス監視システムのブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるサーバ装置と監視装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態における監視装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態における運転監視画面の１例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態における運転監視画面の他の例を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態における運転監視画面の他の例を示す図である。
【符号の説明】
１…コントローラ、２…サーバ装置、３…監視装置、４…入力装置、５…表示装置、２１…データ収集部、２２…データ記憶部、３１…データ要求受付部、３２…データ蓄積部、３３…演算部、３４…データ表示部。
【図１】
2005011170.tif 000003
【図２】
2005011170.tif 000004
【図３】
2005011170.tif 000005
【図４】
2005011170.tif 000006
【図５】
2005011170.tif 000007
【図６】
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