(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転員にプラントの運転監視を支援するための運転監視支援情報を提供するプラント運転監視支援装置であって、
プラントからプロセスデータを取得するプロセスデータ取得手段（１）と、
プラントの運転状態に応じて運転員が必要とする各種の運転監視支援情報を前記プロセスデータに基づいて生成する支援情報生成手段（Ｓ）と、
各運転監視支援情報を時間的あるいは空間的に最適化して運転員に提供する支援情報提供手段（Ｔ）と、を具備し、
運転監視支援情報の空間的な最適化として、支援情報提供手段（Ｔ）は、プラントの異常時において、当該異常に対する問題解決プロセスの各行程に対応する複数の運転監視支援情報を１つのエリア上に統合表示し、このうち現在進行中の行程に対応する運転監視支援情報を最も大きなエリアサイズに動的に設定して強調表示することを特徴とするプラント運転監視支援装置。
【請求項２】
プラントの構成に関するモデル情報を記憶するモデル情報記憶手段（２）をさらに備える、ことを特徴とする請求項１記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項３】
支援情報生成手段（Ｓ）は、運転監視支援情報を互いに関連する画像情報及び音声情報として構成し、支援情報提供手段（Ｔ）は、前記音声情報と画像情報とを同期させて運転員に提供する、ことを特徴とする請求項１または２記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項４】
支援情報提供手段（Ｔ）は、運転員の音声指示を認識する音声認識機能を備え、前記音声指示の認識結果に基づいて運転員に提供する運転監視支援情報を切り替える、ことを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項５】
運転監視支援情報の時間的な最適化として、支援情報提供手段（Ｔ）は、プラントの異常時においては、運転監視支援情報をプラントの異常に対する問題解決プロセスの行程順に運転員に提供する、ことを特徴とする請求項１〜４いずれかに記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項６】
支援情報生成手段（Ｓ）を、問題解決プロセスの各行程に対応する複数の運転監視支援情報を各々並列して生成する複数のデータ処理装置（３〜５）から構成し、各々のデータ処理装置（３〜５）は、自らが生成した運転監視支援情報を支援情報提供手段（Ｔ）に出力する、ことを特徴とする請求項５記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項７】
分散協調通信を行う通信仲介手段（８）を介して各データ処理装置（３〜５）及び支援情報提供手段（Ｔ）を相互接続する、ことを特徴とする請求項６記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項８】
各データ処理装置（３〜５）は、運転監視支援情報の生成開始を支援情報提供手段（Ｔ）に通知し、該支援情報提供手段（Ｔ）は、現在の処理状況を運転員に提示する、ことを特徴とする請求項６または７記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項９】
問題解決プロセスは、運転員がプラントの異常に気づく行程Ａと、運転員がプラントの状態を把握する行程Ｂと、運転員が異常を回避するための対処法を考察する行程Ｃと、運転員が前記対処法に従ったプラントの操作手順を決定する行程Ｄと、運転員が前記操作手順に従ってプラントを実際に操作する行程Ｅとからなる、ことを特徴とする請求項５〜８いずれかに記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項１０】
支援情報生成手段（Ｓ）は、行程Ａに対応する運転監視支援情報として、プロセスデータに基づいてプラントの異常を検出すると、異常通知メッセージを生成して支援情報提供手段（Ｔ）に出力し、該支援情報提供手段（Ｔ）は前記異常通知メッセージを運転員に音声報知する、ことを特徴とする請求項９記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項１１】
支援情報生成手段（Ｓ）は、プロセスデータに基づいてプラントの異常を検出すると、行程Ａに対応する運転監視支援情報として、異常機器画像を生成して支援情報提供手段（Ｔ）に出力し、支援情報提供手段（Ｔ）は前記異常機器画像を表示する、ことを特徴とする請求項９または１０記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項１２】
支援情報生成手段（Ｓ）は、行程Ｂに対応する運転監視支援情報として、異常なプロセスデータに該当する機器の現在状態を示す現在画像を生成して支援情報提供手段（Ｔ）に出力し、支援情報提供手段（Ｔ）は、前記現在画像を表示する、ことを特徴とする請求項９〜１１いずれかに記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項１３】
支援情報生成手段（Ｓ）は、異常なプロセスデータに該当する機器の現在状態を説明する現在状態メッセージを生成して支援情報提供手段（Ｔ）に出力し、支援情報提供手段（Ｔ）は、現在状態メッセージを現在画像に同期させて音声報知する、ことを特徴とする請求項１２記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項１４】
支援情報生成手段（Ｓ）は、行程Ｂに対応する運転監視支援情報として、プロセスデータの現在までの変化を示すトレンドグラフを生成して支援情報提供手段（Ｔ）に出力し、支援情報提供手段（Ｔ）は、前記トレンドグラフを画像表示する、ことを特徴とする請求項９〜１３いずれかに記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項１５】
支援情報生成手段（Ｓ）は、行程Ｂに対応する運転監視支援情報として、異常なプロセスデータに該当する機器の予測変化状態を示す機器予測画像を生成して支援情報提供手段（Ｔ）に出力し、支援情報提供手段（Ｔ）は、前記機器予測画像を表示する、ことを特徴とする請求項９〜１４いずれかに記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項１６】
支援情報生成手段（Ｓ）は、行程Ｂに対応する運転監視支援情報として、異常なプロセスデータの予測変化を示す近未来グラフを生成して支援情報提供手段（Ｔ）に出力し、支援情報提供手段（Ｔ）は、前記近未来グラフを画像表示する、ことを特徴とする請求項９〜１５いずれかに記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項１７】
支援情報生成手段（Ｓ）は、異常なプロセスデータの予測変化を示す近未来メッセージを生成して支援情報提供手段（Ｔ）に出力し、支援情報提供手段（Ｔ）は、前記近未来メッセージを音声報知する、ことを特徴とする請求項１６記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項１８】
支援情報生成手段（Ｓ）は、行程Ｃに対応する運転監視支援情報として、プラントの異常に対する過去の異常原因を運転事例として多数記憶した事例データベースを検索し、かつ当該異常に対する過去の異常原因を示す過去の異常原因メッセージを生成して支援情報提供手段（Ｔ）に出力し、支援情報提供手段（Ｔ）は、前記過去の異常原因メッセージを画像として表示する、ことを特徴とする請求項９〜１７いずれかに記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項１９】
支援情報生成手段（Ｓ）は、行程Ｃに対応する運転監視支援情報として、プラントの異常原因を推定し、該推定結果を示す異常原因推定結果メッセージを生成し、当該異常原因推定結果メッセージと異常原因機器とを支援情報提供手段（Ｔ）に出力し、支援情報提供手段（Ｔ）は、前記異常原因推定結果メッセージと異常原因機器を画像表示する、ことを特徴とする請求項９〜１８いずれかに記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項２０】
支援情報生成手段（Ｓ）は、行程Ｃに対応する運転監視支援情報として、プラントの異常原因に対する過去の対応操作を運転事例として多数記憶した事例データベースを検索し、かつ、異常回避のための過去の対応操作を示す過去対応操作メッセージを生成して支援情報提供手段（Ｔ）に出力し、支援情報提供手段（Ｔ）は、過去対応操作メッセージを画像として表示する、ことを特徴とする請求項９〜１９いずれかに記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項２１】
支援情報生成手段（Ｓ）は、行程Ｃに対応する運転監視支援情報として、異常回避のための対応操作を推論導出し、該推論導出の結果を示す対応操作導出結果メッセージを生成して支援情報提供手段（Ｔ）に出力し、支援情報提供手段（Ｔ）は、対応操作導出結果メッセージを画像として表示する、ことを特徴とする請求項９〜２０いずれかに記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項２２】
支援情報生成手段（Ｓ）は、対応操作の推論導出結果に基づくプラントの操作を示す対応操作メッセージを生成して支援情報提供手段（Ｔ）に出力し、支援情報提供手段（Ｔ）は、対応操作メッセージを音声報知する、ことを特徴とする請求項２１記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項２３】
支援情報生成手段（Ｓ）は、行程Ｅに対応する運転監視支援情報として、異常回避のための対応操作を推論導出し、該推論導出の結果に沿ったプラントの操作手順を支援情報提供手段（Ｔ）に出力し、支援情報提供手段（Ｔ）は、前記操作手順を画像として表示する、ことを特徴とする請求項９〜２２いずれかに記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項２４】
支援情報生成手段（Ｓ）は、プラントが実際に操作されて異常が回避されたことを検出すると、異常が回避されたことを示す異常リセットメッセージを生成して支援情報提供手段（Ｔ）に出力し、支援情報提供手段（Ｔ）は、異常リセットメッセージを音声出力する、ことを特徴とする請求項９〜２３いずれかに記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項２５】
運転監視支援情報の空間的な最適化として、支援情報提供手段（Ｔ）は、重要度がより高い運転監視支援情報の画面サイズをより大きく設定して１つの画面上に統合表示する、ことを特徴とする請求項１〜２４いずれかに記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項２６】
支援情報提供手段（Ｔ）は、重要度がより高い運転監視支援情報をより上側かつ左側に配置して１つの画面上に統合表示する、ことを特徴とする請求項２５記載のプラント運転監視支援装置。
【請求項２７】
支援情報提供手段（Ｔ）は、１つのエリア内で同時に表示する運転監視支援情報が複数ある場合には、このうち重要度がより高い運転監視支援情報をより上側かつ左側に配置して１つの画面上に統合表示する、ことを特徴とする請求項１〜２６いずれかに記載のプラント運転監視支援装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラントの運転監視をするために必要な運転監視支援情報を運転員に提供するプラント運転監視支援装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来のプラント運転監視支援装置は、上記運転監視支援情報（以下、単に支援情報という。）を音声あるいは画像として運転員に提供している。例えば、プラントが正常な運転状態にあるときは、プラントを構成する各種機器に取り付けられた各種センサのプロセス値を各種機器の動作状態を示す支援情報として数値表示し、プラントが異常な運転状態に至った場合には、プラントの機器系統図上で異常な機器をランプ表示（点滅や表示色の変更）し、また当該異常の発生を警報音として報知する。
【０００３】
しかしながら、従来のプラント運転監視支援装置には、以下のような問題点がある。
（１）第１の問題点は、プラントの運転状態を運転員に直感的かつ速やかに把握させることができない点である。すなわち、プラントは一般的に多数の機器から構成されているので、支援情報を画像として提供した場合、１つの画面には多数の機器に関する画像が含まれる。このような画像は比較的大画面で運転員に提供されるが、運転員は、散在する情報画面の中から必要な画像を探し出すことが困難であり、よって運転状態を速やかに把握することができない。また、プロセス値の数値はプラントの状態を直接的に表すものではないので、運転員は、プロセス値の数値表示に基づいてプラントの状態を直感的に把握することはできない。
【０００４】
（２）運転者の操作によって各種の画像を切替表示するようになっているので、運転者が必要な画像情報を取得するためには、運転者にプラント運転監視支援装置の操作に関する予備知識が必要である。すなわち、プラント運転監視支援装置を使いこなすために、運転員をある期間訓練する必要があり、このような訓練は、プラントの構造が複雑な程あるいは支援情報の数が多い程、長期化する。
【０００５】
（３）プラント運転監視支援装置の操作に熟練しても、運転員は、プラントの構造や各種機器に対する予備知識がなければ、プラントの異常等に対する適切な対応操作を行うことができない。すなわち、運転員は、支援情報によってプラントの運転状態を把握しても、当該運転状態に対して適切な処置を取るためにはプラントの構造や各種機器に関する知識が必要であり、このような知識の習得にも運転員をある期間訓練する必要がある。
【０００６】
（４）プラントに異常が発生した場合、運転員は、当該異常状態を回避するために、異常原因の究明と該異常原因に対する適切な対応操作を行わなければならない。このような異常時において、運転員は画面の切替操作を順次行うことにより各機器の状態を確認し異常原因を究明することになるが、この画面の切替操作に時間が掛かるため、運転員は、異常原因を考察するための思考時間が削減され、プラントの異常に対して迅速かつ的確な対応操作を行うことができない。
【０００７】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、以下の点を目的とするものである。
（１）プラントの運転状態を運転員に直感的に把握させることが可能なプラント運転監視支援装置を提供する。
（２）運転員が画像情報の中から必要な情報を容易に探し出すことが可能なプラント運転監視支援装置を提供する。
（３）運転員の訓練を簡略化することが可能なプラント運転監視支援装置を提供する。
（４）運転員が異常発生時に迅速な対応を取ることが可能なプラント運転監視支援装置を提供する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明では、第１の手段として、運転員にプラントの運転監視を支援するための運転監視支援情報を提供するプラント運転監視支援装置において、プラントからプロセスデータを取得するプロセスデータ取得手段と、プラントの運転状態に応じて運転員が必要とする各種の運転監視支援情報を前記プロセスデータに基づいて生成する支援情報生成手段と、各運転監視支援情報を時間的あるいは空間的に最適化して運転員に提供する支援情報提供手段とを具備する手段を採用する。
【０００９】
また、第２の手段として、上記第１の手段において、プラントの構成に関するモデル情報を記憶するモデル情報記憶手段をさらに備えるという手段を採用する。
【００１０】
第３の手段として、上記第１または第２の手段において、支援情報生成手段は、運転監視支援情報を互いに関連する画像情報及び音声情報として構成し、支援情報提供手段は、前記音声情報と画像情報とを同期させて運転員に提供するという手段を採用する。
【００１１】
第４の手段として、上記第１〜３いずれかの手段において、支援情報提供手段は、運転員の音声指示を認識する音声認識機能を備え、前記音声指示の認識結果に基づいて運転員に提供する運転監視支援情報を切り替えるという手段を採用する。
【００１２】
第５の手段として、上記第１〜４いずれかの手段において、運転監視支援情報の時間的な最適化として、支援情報提供手段は、プラントの異常時においては、運転監視支援情報をプラントの異常に対する問題解決プロセスの行程順に運転員に提供するという手段を採用する。
【００１３】
第６の手段として、上記第５の手段において、支援情報生成手段を、問題解決プロセスの各行程に対応する複数の運転監視支援情報を各々並列して生成する複数のデータ処理装置から構成し、各々のデータ処理装置は、自らが生成した運転監視支援情報を支援情報提供手段に出力するという手段を採用する。
【００１４】
第７の手段として、上記第６の手段において、分散協調通信を行う通信仲介手段を介して各データ処理装置及び支援情報提供手段を相互接続するという手段を採用する。
【００１５】
第８の手段として、上記第６または７の手段において、各データ処理装置は、運転監視支援情報の生成開始を支援情報提供手段に通知し、該支援情報提供手段は、現在の処理状況を運転員に提示するという手段を採用する。
【００１６】
第９の手段として、上記第５〜８いずれかの手段において、問題解決プロセスは、運転員がプラントの異常に気づく行程Ａと、運転員がプラントの状態を把握する行程Ｂと、運転員が異常を回避するための対処法を考察する行程Ｃと、運転員が前記対処法に従ったプラントの操作手順を決定する行程Ｄと、運転員が前記操作手順に従ってプラントを実際に操作する行程Ｅとからなるという手段を採用する。
【００１７】
第１０の手段として、上記第９の手段において、支援情報生成手段は、行程Ａに対応する運転監視支援情報として、プロセスデータに基づいてプラントの異常を検出すると、異常通知メッセージを生成して支援情報提供手段に出力し、該支援情報提供手段は前記異常通知メッセージを運転員に音声報知するという手段を採用する。
【００１８】
第１１の手段として、上記第９または１０の手段において、支援情報生成手段は、プロセスデータに基づいてプラントの異常を検出すると、行程Ａに対応する運転監視支援情報として、異常機器画像を生成して支援情報提供手段に出力し、支援情報提供手段は前記異常機器画像を表示するという手段を採用する。
【００１９】
第１２の手段として、上記第９〜１１いずれかの手段において、支援情報生成手段は、行程Ｂに対応する運転監視支援情報として、異常なプロセスデータに該当する機器の現在状態を示す現在画像を生成して支援情報提供手段に出力し、支援情報提供手段は、前記現在画像を表示するという手段を採用する。
【００２０】
第１３の手段として、上記第１２の手段において、支援情報生成手段は、異常なプロセスデータに該当する機器の現在状態を説明する現在状態メッセージを生成して支援情報提供手段に出力し、支援情報提供手段は、現在状態メッセージを現在画像に同期させて音声報知するという手段を採用する。
【００２１】
第１４の手段として、上記第９〜１３いずれかの手段において、支援情報生成手段は、行程Ｂに対応する運転監視支援情報として、プロセスデータの現在までの変化を示すトレンドグラフを生成して支援情報提供手段に出力し、支援情報提供手段は、前記トレンドグラフを画像表示するという手段を採用する。
【００２２】
第１５の手段として、上記第９〜１４いずれかの手段において、支援情報生成手段は、行程Ｂに対応する運転監視支援情報として、異常なプロセスデータに該当する機器の予測変化状態を示す機器予測画像を生成して支援情報提供手段に出力し、支援情報提供手段は、前記機器予測画像を表示するという手段を採用する。
【００２３】
第１６の手段として、上記第９〜１５いずれかの手段において、支援情報生成手段は、行程Ｂに対応する運転監視支援情報として、異常なプロセスデータの予測変化を示す近未来グラフを生成して支援情報提供手段に出力し、支援情報提供手段は、前記近未来グラフを画像表示するという手段を採用する。
【００２４】
第１７の手段として、上記第１６の手段において、支援情報生成手段は、異常なプロセスデータの予測変化を示す近未来メッセージを生成して支援情報提供手段に出力し、支援情報提供手段は、前記近未来メッセージを音声報知するという手段を採用する。
【００２５】
第１８の手段として、上記第９〜１７いずれかの手段において、支援情報生成手段は、行程Ｃに対応する運転監視支援情報として、プラントの異常に対する過去の異常原因を運転事例として多数記憶した事例データベースを検索し、かつ当該異常に対する過去の異常原因を示す過去の異常原因メッセージを生成して支援情報提供手段に出力し、支援情報提供手段は、前記過去の異常原因メッセージを画像として表示するという手段を採用する。
【００２６】
第１９の手段として、上記第９〜１８いずれかの手段において、支援情報生成手段は、行程Ｃに対応する運転監視支援情報として、プラントの異常原因を推定し、該推定結果を示す異常原因推定結果メッセージを生成し、当該異常原因推定結果メッセージと異常原因機器とを支援情報提供手段に出力し、支援情報提供手段は、前記異常原因推定結果メッセージと異常原因機器を画像表示するという手段を採用する。
【００２７】
第２０の手段として、上記第９〜１９いずれかの手段において、支援情報生成手段は、行程Ｃに対応する運転監視支援情報として、プラントの異常原因に対する過去の対応操作を運転事例として多数記憶した事例データベースを検索し、かつ、異常回避のための過去の対応操作を示す過去対応操作メッセージを生成して支援情報提供手段に出力し、支援情報提供手段は、過去対応操作メッセージを画像として表示するという手段を採用する。
【００２８】
第２１の手段として、上記第９〜２０いずれかの手段において、支援情報生成手段は、行程Ｃに対応する運転監視支援情報として、異常回避のための対応操作を推論導出し、該推論導出の結果を示す対応操作導出結果メッセージを生成して支援情報提供手段（Ｔ）に出力し、支援情報提供手段は、対応操作導出結果メッセージを画像として表示するという手段を採用する。
【００２９】
第２２の手段として、上記第２１の手段において、支援情報生成手段は、対応操作の推論導出結果に基づくプラントの操作を示す対応操作メッセージを生成して支援情報提供手段に出力し、支援情報提供手段は、対応操作メッセージを音声報知するという手段を採用する。
【００３０】
第２３の手段として、上記第９〜２２いずれかの手段において、支援情報生成手段は、行程Ｅに対応する運転監視支援情報として、異常回避のための対応操作を推論導出し、該推論導出の結果に沿ったプラントの操作手順を支援情報提供手段に出力し、支援情報提供手段は、前記操作手順を画像として表示するという手段を採用する。
【００３１】
第２４の手段として、上記第９〜２３いずれかの手段において、支援情報生成手段は、プラントが実際に操作されて異常が回避されたことを検出すると、異常が回避されたことを示す異常リセットメッセージを生成して支援情報提供手段に出力し、支援情報提供手段は、異常リセットメッセージを音声出力するという手段を採用する。
【００３２】
第２５の手段として、上記第１〜２４いずれかの手段において、運転監視支援情報の空間的な最適化として、支援情報提供手段は、重要度がより高い運転監視支援情報の画面サイズをより大きく設定して１つの画面上に統合表示するという手段を採用する。
【００３３】
第２６の手段として、上記第２５の手段において、支援情報提供手段は、重要度がより高い運転監視支援情報をより上側かつ左側に配置して１つの画面上に統合表示するという手段を採用する。
【００３４】
第２７の手段として、上記第１〜２４いずれかの手段において、運転監視支援情報の空間的な最適化として、支援情報提供手段は、プラントの異常時において、当該異常に対する問題解決プロセスの各行程に対応する複数の運転監視支援情報を１つのエリア上に統合表示し、このうち現在進行中の行程に対応する運転監視支援情報を最も大きなエリアサイズに動的に設定して強調表示するという手段を採用する。
【００３５】
第２８の手段として、上記第２７の手段において、支援情報提供手段は、１つのエリア内で同時に表示する運転監視支援情報が複数ある場合には、このうち重要度がより高い運転監視支援情報をより上側かつ左側に配置して１つの画面上に統合表示するという手段を採用する。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明に係わるプラント運転監視支援装置の一実施形態について説明する。
【００３７】
図１は、本実施形態におけるプラント運転監視支援装置のシステム構成図である。この図１において、符号１はＤＣＳエージェント（プロセスデータ取得手段）、２はオントロジーサーバ（モデル情報記憶手段）、３は仮想プラント表示エージェント（データ処理装置）、４は事例ベース監視エージェント（データ処理装置）、５は意味表示エージェント（データ処理装置）、６はインターフェースエージェント、７は大画面統合表示システム、８は分散協調通信サーバ、９はスピーカ、１０はマイクロフォン、１１は大画面スクリーン、１２はキーボード、また１３はマウス（ポインティングデバイス）である。
【００３８】
これら各構成要素のうち、ＤＣＳエージェント１、オントロジーサーバ２，仮想プラント表示エージェント３、事例ベース監視エージェント４、意味表示エージェント５、インターフェースエージェント６及び大画面統合表示システム７は、本プラント運転監視支援装置の主要構成要素であり、以下の説明ではこれらを総称する場合に、「サブシステム」と表記する。
【００３９】
なお、上記各構成要素のうち、仮想プラント表示エージェント３、事例ベース監視エージェント４及び意味表示エージェント５は、プラントの運転状態に応じて運転員が必要とする各種支援情報をプロセスデータに基づいて生成する支援情報生成手段Ｓを構成するものであり、またインターフェースエージェント６、大画面統合表示システム７、スピーカ９、マイクロフォン１０及び大画面スクリーン１１は、上記支援情報を時間的あるいは空間的に最適化して運転員に提供する支援情報提供手段Ｔを構成するものである。
【００４０】
まず最初に、分散協調通信サーバ８（通信仲介手段）は、分散協調通信によって各構成要素間の通信を仲介することにより、各構成要素の通信手続きに関する負荷を軽減するものである。各構成要素は、何れかの構成要素に送信しようとするデータあるいは何れかの構成要素から取得したいデータを分散協調通信サーバ８に要求するのみによって、つまり送信先あるいは送信元を送受信の度に指定する必要なく、データの授受を行うことができる。
【００４１】
ＤＣＳエージェント（プロセスデータ取得手段）１は、プラントの運転状態を示すプラントデータをプラント制御装置（ＤＣＳ）から取得して常時監視すると共に、各構成要素の要求に応じてプラントデータを提供するものである。このプラントデータは、プラントを構成する各種機器のプロセス値を示すプロセスデータ及びプラント制御装置の操作データ等からなるものである。通常、プラントを構成する各種機器のプロセスデータはプラント制御装置に入力されるようになっており、プラント制御装置は、このプロセスデータに対して、操作データを各種機器に出力することにより各種機器つまりプラントの運転を制御する。
【００４２】
また、本実施形態のＤＣＳエージェント１は、プラントデータを常時監視することによってプラントの異常を検出すると、当該異常を知らせる異常通知メッセージ及びプラントの現在の状態を示す現在状態メッセージを生成し、支援情報としてインターフェースエージェント６に出力する機能を備えている。
【００４３】
オントロジーサーバ（モデル情報記憶手段）２は、プラントの構成に関するモデル情報、つまりプラントを構成する各種機器の属性や当該各種機器の結合状態を示すプラント系統等を予め記憶するものである。このオントロジーサーバ２は、分散協調通信サーバ８を介した支援情報生成手段Ｓの取得要求に対して上記モデル情報を提供するように構成されている。なお、本実施形態におけるオントロジーサーバ２は、上記各構成要素から音声メッセージ作成を要求されると日本語メッセージに変換し、当該日本語メッセージを要求元に返信する機能をも備える。
【００４４】
仮想プラント表示エージェント（データ処理装置）３は、上記プロセスデータや３Ｄプラントモデル情報等に基づくプラントのＶＲ映像（バーチャル・リアリティ映像）を支援情報として生成するものである。このＶＲ映像は、異常発生機器やその現在状態及び近未来状態を示すもの、後述する意味表示エージェント５によって推定された異常原因機器を示すもの等からなる。また、ＶＲ映像ではなく一般的な２次元映像として、プラントを操作するための各種操作パネルやその操作手順を示す映像をも支援情報として生成する機能を備える。
【００４５】
事例ベース監視エージェント（データ処理装置）４は、プラントデータを上記ＤＣＳエージェント１から取得して、常時、事例に基づくプラントの監視を行うものである。この事例ベース監視エージェント４は、上述したＤＣＳエージェント１と同様に、支援情報の１つである異常通知メッセージをも生成してインターフェースエージェント６に出力する機能をも有する。すなわち、本プラント運転監視支援装置は、ＤＣＳエージェント１と事例ベース監視エージェント４とが、各々独自にプラントの異常を検出するように機能構成されている。
【００４６】
また、上記事例ベース監視エージェント４は、過去の運転事例に基づいてプラントの正常／異常を判断することにより上記異常通知メッセージを生成すると共に、過去の異常原因機器や異常原因に対する過去の対応操作等を検索して、支援情報としてインターフェースエージェント６に出力するものである。この事例ベース監視エージェント４は、ＤＣＳエージェント１から時系列的に順次取得した上記プロセスデータを事例データベースから検索することにより現在のプラントの運転状態を監視・判断する。事例ベース監視エージェント４の詳細処理については後述する。
【００４７】
意味表示エージェント（データ処理装置）５は、意味表示エージェント▲１▼と意味表示エージェント▲２▼とから構成されており、これら意味表示エージェント▲１▼，▲２▼とが並列して動作することにより、各種の支援情報を生成するものである。意味表示エージェント▲１▼は、プロセスデータのトレンドグラフや近未来状態グラフを生成し、支援情報としてインターフェースエージェント６に出力する。一方、意味表示エージェント▲２▼は、異常発生機器や異常原因機器を推定すると共に推奨する対応操作や当該対応操作の評価をも導出し、支援情報としてインターフェースエージェント６に出力するものである。
【００４８】
インターフェースエージェント６は、運転員と本プラント運転監視支援装置との仲介を行うものであり、上記各種支援情報を時間的に最適化して運転員に提供するものである。例えば支援情報の時間的な最適化の一例として、インターフェースエージェント６は、プラントの異常時においては、支援情報をプラントの異常に対する問題解決プロセスの行程順に運転員に提供する。
【００４９】
また、インターフェースエージェント６は、支援情報の１つである各種音声メッセージ（音声情報）を音声合成してスピーカ９に出力すると共に、マイクロフォン１０から入力された運転員の音声指示を音声認識して上記各構成要素の動作を制御する。さらに、インターフェースエージェント６は、大画面統合表示システム７によって大画面スクリーン１１に表示される画像情報とスピーカ９から報知される音声情報とを、同期させて運転員に提供する機能をも備える。なお、インターフェースエージェント６における各種支援情報の提示タイミング処理の詳細については後述する。
【００５０】
大画面統合表示システム７は、支援情報の１つである各種画像情報を優先度や緊急度等に基づいて運転員が視認し易いように空間的に最適化し、大画面スクリーン１１に統合表示させるものである。例えば画像情報の空間的な最適化の一例として、大画面統合表示システム７は、プラントの異常時において当該異常に対する問題解決プロセスの各行程に対応する複数の画像情報を１つの画面上に統合表示し、このうち現在進行中の行程に対応する画像情報を強調して表示する。なお、大画面統合表示システム７における画像情報の空間的な配置処理（タイリング処理）の詳細については後述する。
【００５１】
スピーカ９は、運転員にインターフェースエージェント６から出力された音声メッセージを音声報知するためのものであり、マイクロフォン１０は、運転員の音声指示をインターフェースエージェント６に入力するためのものである。大画面スクリーン１１は、大画面統合表示システム７から入力された映像信号に基づいて、問題解決プロセスの各行程に対応する複数の画像情報を１つの画面（統合画面）として表示するものである。また、キーボード１２及びマウス１３は、大画面統合表示システム７に画面切替に関する操作指示を入力するためのものである。
【００５２】
ここで、上記プラントの異常に対する運転員の問題解決プロセスについて、図２を参照して説明する。
最初の行程は、運転員がプラントの異常に気づく行程Ａである。プラントが正常運転されている状態において何れかの機器が異常状態に至ると、運転員は、該異常に基づくプロセスデータの変化によってプラントの異常に気づく。上述したように、プラントの運転を制御するプラント制御装置には、時々刻々と変化する各機器のプロセスデータが入力されており、運転員は、これらプロセスデータを数値としてモニタリングできるようになっている。そして、運転員は、プロセスデータをモニタリングすることによってプラントの異常に気づくことができる。
【００５３】
次の行程は、運転員がプラントの状態を把握する行程Ｂである。プラントの異常に気づくと、運転員は、その原因を探るためにプラント制御装置を操作してプラントの各種運転情報を収集し、プラントの運転状態を把握する。次の行程は、運転員が異常を回避するための対処法を考察する行程Ｃである。この行程Ｃにおいて、プラントの運転状態を把握した運転員は、その把握結果に応じて最適と思われる対処法を立案する。次の行程は、運転員が前記対処法に従ったプラントの操作手順を決定する行程Ｄである。運転員は、行程Ｃで立案した対処法に従ったプラントの具体的な操作手順を決定する。そして、最後の行程は、運転員が上記操作手順に従ってプラントを実際に操作する行程Ｅである。
【００５４】
このような行程Ａ〜Ｅからなる問題解決プロセスが、プラントの異常時に運転員が取る時系列的な行動パターンである。上記インターフェースエージェント６は、このような問題解決プロセスの各行程Ａ〜Ｅ順に、当該各工程Ａ〜Ｅにおいて運転員が必要とする支援情報をタイムリーに運転員に提供する。すなわち、インターフェースエージェント６は、上記行程Ａに対して異常通知を提示し、行程Ｂに対して現在の状態を提示すると共に近未来の状態を提示し、行程Ｃに対しては、過去の異常原因、推定される異常原因、過去の対応操作及び推奨する対応操作を提示し、さらに、これら行程Ｃの提示情報に基づいて運転員がプラントの対応操作を決定すると、プラントの対応操作を支援する操作手順等を運転員に提示する。
【００５５】
次に、上記大画面スクリーン１１に表示される統合画面について、図３及び図４を参照して説明する。
【００５６】
この統合画面は、大画面統合表示システム７によるタイリング処理によって実現されるものであり、基本的には上記問題解決プロセスの各行程Ａ〜Ｅのうち、現在進行中の行程に関する画像情報を運転員が最も視認し易いように強調して表示するものである。また、本実施形態の大画面統合表示システム７は、動的タイリング方式及び固定タイリング方式のいずれにも対応したものであり、表示モードの切替操作によって何れのタイリング方式の統合画面をも大画面スクリーン１１に表示できるものである。
【００５７】
図３は、動的タイリング方式に対応した統合画面Ｇdの構成例を示す模式図である。この統合画面Ｇdは、大きく固定エリアと可変エリアとから構成されている。固定エリアは、クロックウインドウｄ1、タイトルウインドウｄ2、メッセージウインドウｄ3及び擬人化エージェントウインドウｄ4から構成されており、各ウインドウｄ1〜ｄ4の表示サイズが固定された表示領域である。これに対して、可変エリアは、プラント状態エリアｄ5、意志決定支援エリアｄ6、直接操作エリアｄ7及びアイコンエリアｄ8から構成されており、各エリアｄ5〜ｄ8の表示サイズが動的に変化する表示領域である。
【００５８】
クロックウインドウｄ1は、現在時刻を文字表示するウインドウ、タイトルウインドウｄ2は、統合画面Ｇdのタイトルを文字表示するウインドウ、メッセージウインドウｄ3は、上記行程Ａに対応してプラントの運転状態を運転状態メッセージとして文字表示するウインドウ、擬人化エージェントウインドウｄ4は、本プラント運転監視支援装置の処理状態を人間の画像として擬人化表示するウインドウである。
【００５９】
図４は、上記可変エリア内のプラント状態エリアｄ5、意志決定支援エリアｄ6及び直接操作エリアｄ7の詳細を示す模式図である。プラント状態エリアｄ5は、上記行程Ｂに対応するものであり、図４（ａ）に示すようにプラント系統図を画像表示するウインドウ（プラント系統図ウインドウ）、プロセス値のトレンドグラフを画像表示するウインドウ（トレンドグラフウインドウ）、及び近未来グラフを画像表示するウインドウ（近未来グラフウインドウ）から構成されている。
【００６０】
意志決定支援エリアｄ6は、上記行程Ｃに対応するものであり、図４（ｂ）に示すように過去の異常原因を文字表示するウインドウ、推定された異常原因を文字表示するウインドウ、過去の対応操作を文字表示するウインドウ、推奨する対応操作を文字表示するウインドウから構成されている。直接操作エリアｄ7は、上記行程Ｅに対応するものであり、図４（ｃ）に示すように操作対象機器を選択するための機器選択パネルウインドウ、該機器選択パネルによって選択された機器のセットポイント（プロセス値の設定値）を変更するための機器操作パネルウインドウ、及び対応操作に対する操作手順を示す文字表示ウインドウから構成されている。
【００６１】
さらに、アイコンエリアｄ8は、上記可変エリア内の各種ウインドウを最小化した際に当該ウインドウに対応するアイコンを画像表示するウインドウである。このアイコンエリアｄ8内のアイコンをキーボード１２やマウス１３によって指示することにより、当該アイコンに対応するウインドウを表示することができる。このように構成された動的タイリング方式の統合画面Ｇdでは、上記プラント状態エリアｄ5、意志決定支援エリアｄ6、直接操作エリアｄ7のうち、本プラント運転監視支援装置が現在実行している問題解決プロセスの行程に対応するエリアが他のエリアに比較して大きく強調表示されるようになっている。
【００６２】
例えば、プラントの異常が検出されて、行程Ｂに対応する処理を実行中の時、プラント状態エリアｄ5が最も大きく表示され、他の意志決定支援エリアｄ6と直接操作エリアｄ7とは、プラント状態エリアｄ5よりも小さく表示される。そして、処理が進行して行程Ｃに至ると、プラント状態エリアｄ5が縮小表示されると共に、意志決定支援エリアｄ6が拡大されて最も大きく表示される。すなわち、プラント状態エリアｄ5、意志決定支援エリアｄ6及び直接操作エリアｄ7の各表示サイズは、現在進行中の行程に応じて動的（ダイナミック）に変化する。なお、図４に示す各エリア内のウインドウ構成は一例であり、この構成のみに限定されるものではない。
【００６３】
このような統合画面Ｇdに表示される各種の支援情報は、テキスト情報とグラフィックス情報とに分類される。テキスト情報に分類されるものは、▲１▼画面タイトル、▲２▼通知メッセージ、▲３▼過去の異常原因検索結果、▲４▼異常原因推定結果、▲５▼過去の対応操作検索結果、▲６▼対応操作導出結果、▲７▼対応操作評価結果及び▲８▼操作手順検索結果である。また、グラフィックス情報に分類されるものは、▲１▼プラント系統図、▲２▼トレンドグラフ、▲３▼近未来グラフ、▲４▼擬人化エージェント、▲５▼機器選択パネル及び▲６▼機器操作パネルである。
【００６４】
次に、図５は、固定タイリング方式に対応した統合画面Ｇsの構成例を示す模式図である。なお、この統合画面Ｇsにおける固定エリア内のクロックウインドウｓ1、タイトルウインドウｓ2、メッセージウインドウｓ3及び擬人化エージェントウインドウｓ4は、上述した動的タイリング方式の統合画面Ｇdにおけるクロックウインドウｄ1、タイトルウインドウｄ2、メッセージウインドウｄ3及び擬人化エージェントウインドウｄ4と同様であり、ここでの説明は省略する。
【００６５】
統合画面Ｇdに対する統合画面Ｇsの相違点は、可変エリア内に固定サイズのプラント状態エリアｓ5、意志決定支援エリアｓ6及び直接操作エリアｓ7を切替表示する点である。なお、このように切替表示するので、この固定タイリング方式の統合画面Ｇsでは、統合画面Ｇdのアイコンエリアｄ8に相当するエリアは不要である。
【００６６】
次に、このように構成されたプラント運転監視支援装置の動作について、図６〜図２５に示すフローチャートを参照して詳しく説明する。
【００６７】
なお、これら各フローチャートでは、紙面の制約上、上記各構成要素を簡略表記して示している。すなわち、ＤＣＳエージェント１については「IA3」と表記し、オントロジーサーバ２については「OS」と表記し、仮想プラント表示エージェント３については「VPA」と表記し、事例ベース監視エージェント４については「IA2」と表記し、意味表示エージェント５のうち意味表示エージェント▲１▼については「SIA1」と表記し、意味表示エージェント５のうち意味表示エージェント▲２▼については「SIA2」と表記し、インターフェースエージェント６については「IA1」と表記し、大画面統合表示システム７については「LD」と表記する。
【００６８】
まず、本プラント運転監視支援装置では、支援情報生成手段Ｓを構成する仮想プラント表示エージェント３、事例ベース監視エージェント４及び意味表示エージェント５は、分散協調通信サーバ８を通信の仲介として活用することにより各々自律的につまり並列して他の構成要素と必要なデータの授受を行い、１つの支援情報の生成が終了すると、当該支援情報を速やかにインターフェースエージェント６に出力する。
【００６９】
すなわち、仮想プラント表示エージェント３、事例ベース監視エージェント４あるいは意味表示エージェント５からインターフェースエージェント６に入力される各種支援情報は、上述した各行程Ａ〜Ｅからなる問題解決プロセスに無関係に順次ランダムに入力される。インターフェースエージェント６は、以下に詳述するように各種支援情報を各行程Ａ〜Ｅに沿って並び替えて大画面統合表示システム７あるいはスピーカ９に出力する。
【００７０】
上述したように、各種支援情報は音声情報と画像情報とによって構成されるが、大画面スクリーン１１に表示される上記統合画面Ｇd，Ｇｓにおいて各行程Ａ〜Ｅに対応する画像情報は、メッセージウインドウｄ3に表示される運転状態メッセージ、プラント状態エリアｄ5に表示されるプラント系統図、トレンドグラフ及び近未来グラフ、意志決定支援エリアｄ6に表示される過去の異常原因、推定された異常原因、過去の対応操作及び推奨する対応操作、直接操作エリアｄ7に表示される機器選択パネル、機器操作パネル及び機器の操作手順、等々である。また、スピーカ９から音声報知される音声情報には、異常通知メッセージ、現在状態メッセージ、確認項目メッセージ、近未来メッセージ、異常原因メッセージ、対応操作メッセージ及び異常リセット通知等がある。
【００７１】
図６は、上記音声情報のうち、異常通知メッセージと現在状態メッセージの生成手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示すように、異常通知メッセージ及び現在状態メッセージは、プラントデータを常時監視するＤＣＳエージェント１（ＩＡ３）あるいは事例ベース監視エージェント４（ＩＡ２）によって生成された後にインターフェースエージェント６（ＩＡ１）に供給され、インターフェースエージェント６からスピーカ９に出力されることにより運転員に対して音声報知される。
【００７２】
すなわち、ＤＣＳエージェント１あるいは事例ベース監視エージェント４は、プラントデータに基づいてプラントの異常を検出すると処理を開始し、オントロジーサーバ２（ＯＳ）にセンサが接続されている機器情報を取得するためにモデル情報検索要求を出力する（ステップＳa1）。オントロジーサーバ２は、このモデル情報検索要求に対してモデル情報を検索し（ステップＳa2）、異常を示しているプロセスデータのセンサが装着された機器の機器名（異常機器名）を特定してＤＣＳエージェント１あるいは事例ベース監視エージェント４に報告する。ＤＣＳエージェント１あるいは事例ベース監視エージェント４は、この報告を受信すると、全サブシステム（IA1，IA2，IA3，VPA，SIA1，SIA2，OS，LD）に当該異常発生を通知し（ステップＳa3）、さらに異常通知メッセージ作成要求をオントロジーサーバ２に出力する（ステップＳa4）。
【００７３】
ここで、異常通知メッセージ作成要求は、オントロジーサーバ２によって先に検索・報告された異常センサ名あるいは異常機器名を含む一種のデータコードであり、オントロジーサーバ２は、このデータコードに基づいて日本語メッセージの音声データを作成して、ＤＣＳエージェント１あるいは事例ベース監視エージェント４に送信する（ステップＳa5）。そして、ＤＣＳエージェント１あるいは事例ベース監視エージェント４は、上記日本語メッセージの音声出力要求をインターフェースエージェント６に出力する（ステップＳa6）。
【００７４】
インターフェースエージェント６は、この音声出力要求を受信すると、当該音声出力要求を音声出力タスクとして受け付ける（ステップＳa7）と共に、ＤＣＳエージェント１あるいは事例ベース監視エージェント４が次の処理に移行できるように速やかに受付確認の応答を返信する。
【００７５】
さらに、ＤＣＳエージェント１あるいは事例ベース監視エージェント４は、上記受付確認の応答を受信すると、異常状態を解析し（ステップＳa8）、この解析の結果に応じた、つまりプラントの現在の状態を示す現在状態メッセージの作成要求をオントロジーサーバ２に出力する（ステップＳa9）。オントロジーサーバ２は、この作成要求に対して、プラントの現在の状態を示す日本語メッセージの音声データを作成して、ＤＣＳエージェント１あるいは事例ベース監視エージェント４に送信する（ステップＳa10）。
【００７６】
そして、ＤＣＳエージェント１あるいは事例ベース監視エージェント４は、この日本語メッセージの音声データを付与した音声出力要求をインターフェースエージェント６に出力する（ステップＳa11）。インターフェースエージェント６は、この音声出力要求を受信すると、当該音声出力要求を新たな音声出力タスクとして受け付け（ステップＳa12）、ＤＣＳエージェント１あるいは事例ベース監視エージェント４に速やかに受付確認の応答を返信する。そして、この受付確認の応答を受信すると、ＤＣＳエージェント１あるいは事例ベース監視エージェント４は、プラントの異常検出に関する事後処理を終了する。
【００７７】
このような異常通知メッセージ及び現在状態メッセージに関する音声出力タスクは、短時間内にインターフェースエージェント６に受け付けられるが、インターフェースエージェント６は、これら順次受け付けた音声出力タスクを運転員への提示順番と提示タイミングとを設定してスピーカ９に出力する。なお、このインターフェースエージェント６における音声情報の提示処理、並びに以下に説明する他の音声情報の提示処理及び画像情報の表示処理の詳細については、後段にてまとめて説明するものとする。
【００７８】
一方、上記ステップＳa3の処理によってプラントの異常発生が通知されると、支援情報生成手段Ｓを構成する仮想プラント表示エージェント３、事例ベース監視エージェント４及び意味表示エージェント５（すなわち意味表示エージェント▲１▼，▲２▼）は、各々独自に支援情報の生成処理を開始する。
【００７９】
図７は、このような仮想プラント表示エージェント３、事例ベース監視エージェント４及び意味表示エージェント５における支援情報の生成手順を示すフローチャートである。なお、この図７において、（ａ）は事例ベース監視エージェント４（ＩＡ２）の処理手順を、（ｂ）は意味表示エージェント▲１▼（ＳＩＡ１）の処理手順を、（ｃ）は意味表示エージェント▲２▼（ＳＩＡ２）の処理手順を、また（ｄ）は仮想プラント表示エージェント３（ＶＰＡ）の処理手順をそれぞれ示している。
【００８０】
事例ベース監視エージェント４は、（ａ）に示す順序、すなわち過去の異常原因表示処理（ステップＳj1）→確認項目提示処理（ステップＳj2）→過去の対応操作表示処理（ステップＳj3）の順序で支援情報の生成とインターフェースエージェント６への表示（提示）要求を行う。過去の異常原因表示処理は、過去の異常原因を特定し、この過去の異常原因検索結果の画面表示をインターフェースエージェント６に要求する処理、確認項目提示処理は、意味表示エージェント▲２▼の異常原因検索結果に関する確認項目の音声提示をインターフェースエージェント６に要求する処理、過去の対応操作表示処理は、プラントの異常時における過去の対応操作の画面表示をインターフェースエージェント６に要求する処理である。なお、以下に説明するように、確認項目提示処理（ステップＳj2）は、必要に応じて実行される処理であり、省略される場合があるものである。
【００８１】
図８は、上記過去の異常原因表示処理（ステップＳj1）の詳細を示すフローチャートである。事例ベース監視エージェント４（ＩＡ２）は、ＤＣＳエージェント１から異常発生の通知を受信すると、あるいは自らプラントの異常発生を検出すると、まず最初に過去の異常原因の検索を開始することを示す過去の異常原因検索開始通知をインターフェースエージェント６に送信し（ステップＳb1）、インターフェースエージェント６は、この通知を受付処理する（ステップＳb2）。
【００８２】
そして、事例ベース監視エージェント４は、事例データベースを検索することにより過去の異常原因を特定し（ステップＳb3）、当該過去の異常原因を運転員に提示するための過去の異常原因メッセージの作成要求をオントロジーサーバ２に出力する（ステップＳb4）。オントロジーサーバ２は、この作成要求に対して、過去の異常原因検索結果メッセージを作成して事例ベース監視エージェント４に送信する（ステップＳb5）。
【００８３】
そして、事例ベース監視エージェント４は、上記日本語メッセージを受信すると、続いて当該過去の異常原因メッセージの表示処理を行い（ステップＳb6）、該過去の異常原因メッセージの表示要求をインターフェースエージェント６に送信する（ステップＳb7）。インターフェースエージェント６は、この画面表示要求を受信すると、当該画面表示要求を画面表示タスクとして受け付ける（ステップＳb8）と共に、事例ベース監視エージェント４に速やかに受付確認応答を返信する。そして、事例ベース監視エージェント４は、この受付確認応答を受信すると過去の異常原因表示処理を終了する。
【００８４】
次に、図９は、上記確認項目提示処理（ステップＳj2）の詳細を示すフローチャートである。
事例ベース監視エージェント４（ＩＡ２）は、処理を開始すると、異常原因の推定要求を意味表示エージェント▲２▼（ＳＩＡ２）に送信する（ステップＳc1）。意味表示エージェント▲２▼は、この要求に対して異常原因の推定処理を実行し、その結果を事例ベース監視エージェント４に送信する（ステップＳc2）。
【００８５】
そして、事例ベース監視エージェント４は、推定結果に対して運転員に確認すべき事項があるかを検索し（ステップＳc3）、該検索の結果得られた確認事項の音声出力要求をインターフェースエージェント６に送信する（ステップＳc4）。インターフェースエージェント６は、この音声出力要求を受信すると、当該音声出力要求を音声出力タスクとして受け付け（ステップＳc5）、事例ベース監視エージェント４に速やかに受付確認応答を返信する。そして、事例ベース監視エージェント４は、この受付確認応答を受信すると確認項目提示処理を終了する。
【００８６】
さらに、図１０を参照し、上記過去の対応操作表示処理（ステップＳj3）の詳細について説明する。
事例ベース監視エージェント４（ＩＡ２）は、当該過去の対応操作表示処理を開始すると、当該異常原因に対する過去の対応操作の検索を開始することを示す過去の対応操作検索開始通知をインターフェースエージェント６に送信し（ステップＳd1）、インターフェースエージェント６は、この通知を受付処理する（ステップＳd2）。そして、事例ベース監視エージェント４は、今回の異常原因に対する過去の対応操作を事例データベースから検索し（ステップＳd3）、この過去の対応操作を示す過去の対応操作メッセージの作成要求をオントロジーサーバ２に出力する（ステップＳd4）。
【００８７】
オントロジーサーバ２は、この作成要求に対して、過去の対応操作を示す日本語メッセージを作成して事例ベース監視エージェント４に送信する（ステップＳd5）。さらに、事例ベース監視エージェント４は、過去の対応操作表示処理を行い（ステップＳd6）、過去の対応操作メッセージの表示要求をインターフェースエージェント６に送信する（ステップＳd7）。インターフェースエージェント６は、この画面表示要求を受信すると、当該画面表示要求を画面表示タスクとして受け付け（ステップＳd8）、事例ベース監視エージェント４に速やかに受付確認応答を返信する。そして、事例ベース監視エージェント４は、この受付確認応答を受信すると、過去の対応操作表示処理を終了する。
【００８８】
次に、図７（ｂ）に示した意味表示エージェント▲１▼（ＳＩＡ１）の処理手順について説明する。
意味表示エージェント▲１▼は、この図に示すようにトレンドグラフ表示処理（ステップＳi11）に引き続き、近未来予測＆グラフ表示処理（ステップＳi12）を実行する。トレンドグラフ表示処理は、プロセスデータに基づいて異常を示しているプロセス値のトレンドグラフを生成し、該トレンドグラフの画面表示をインターフェースエージェント６に要求する処理である。また、近未来予測＆グラフ表示処理は、プロセスデータに基づいて異常を示しているプロセス値の比較的短時間（近未来）における予測変化を示す近未来グラフを生成し、該近未来グラフの画面表示をインターフェースエージェント６に要求する処理である。
【００８９】
図１１は、上記トレンドグラフ表示処理（ステップＳi11）の詳細を示すフローチャートである。意味表示エージェント▲１▼は、処理を開始すると、異常を示しているプロセス値のトレンドデータの取得要求をＤＣＳエージェント１（ＩＡ３）に送信する（ステップＳe1）。ＤＣＳエージェント１は、この要求に対してプラント制御装置から当該トレンドデータ、つまり現在時刻から過去一定期間に亘るプロセスデータを取得して意味表示エージェント▲１▼に送信する（ステップＳe2）。そして、意味表示エージェント▲１▼は、ＤＣＳエージェント１から受信したトレンドデータに基づいてトレンドグラフを生成し（ステップＳe3）、該トレンドグラフの画面表示をインターフェースエージェント６に要求する（ステップＳe4）。
【００９０】
インターフェースエージェント６は、この画面表示要求を受信すると、当該画面表示要求を画像表示タスクとして受け付け（ステップＳe5）、意味表示エージェント▲１▼に速やかに受付確認応答を返信する。そして、意味表示エージェント▲１▼は、この受付確認応答を受信すると、トレンドグラフ表示の終了要求が生じているか否かを判断し（ステップＳe6）、この判断が「Ｙｅｓ」の場合は処理を終了し、「Ｎｏ」の場合には上記ステップＳe1の処理を繰り返して、次のプロセス値に係わるトレンドグラフ表示処理を実行する。
【００９１】
ここで、トレンドグラフは、常に最新のプロセスデータの変化を示すものであり、意味表示エージェント▲１▼は、時系列的に順次取得されるプロセスデータに基づくループ処理によって、最新のプラントの状態を示すトレンドグラフを順次更新して生成する。上記トレンドグラフ表示の終了要求が入力された場合、意味表示エージェント▲１▼は、トレンドグラフの更新・生成を終了する。
【００９２】
図１２は、近未来予測＆グラフ表示処理（ステップＳi12）の詳細を示すフローチャートである。この処理において、意味表示エージェント▲１▼は、まず近未来予測処理の開始を示す近未来予測開始通知をインターフェースエージェント６（ＩＡ１）に送信し（ステップＳf1）、インターフェースエージェント６は、この通知を受付処理する（ステップＳf2）。そして、意味表示エージェント▲１▼は、異常を示しているプロセス値の近未来予測データの取得要求をＤＣＳエージェント１（ＩＡ３）に送信し（ステップＳf3）、ＤＣＳエージェント１は、この要求に対してプラント制御装置から近未来予測データを取得して意味表示エージェント▲１▼に送信する（ステップＳf4）。なお、この近未来予測データは、上記現在時刻から過去一定期間に亘るプロセスデータであるが、近未来予測に必要とされるデータ数のプロセスデータである。
【００９３】
意味表示エージェント▲１▼は、このＤＣＳエージェント１から受信した近未来予測データに基づいて、近未来予測計算処理つまり異常発生後の比較的短い期間における異常プロセス値の予測変化値を計算し（ステップＳf5）、当該予測変化値と上記近未来予測データとに基づいて近未来予測グラフの生成処理（近未来予測グラフ表示処理）を実行し（ステップＳf6）、この近未来予測グラフの表示要求をインターフェースエージェント６に送信する（ステップＳf7）。インターフェースエージェント６は、この表示要求を画面表示タスクとして受け付けると（ステップＳf8）、速やかに受付確認応答を返信する。
【００９４】
さらに、意味表示エージェント▲１▼は、上記受付確認応答を受信すると、異常プロセス値の近未来状態を示す近未来メッセージの作成要求をオントロジーサーバ２（ＯＳ）に出力する（ステップＳf9）。この作成要求に対して、オントロジーサーバ２は、近未来メッセージに対応する日本語メッセージを作成して意味表示エージェント▲１▼に送信する（ステップＳf10）。意味表示エージェント▲１▼は、この近未来メッセージを受信すると、当該近未来メッセージの音声出力要求をインターフェースエージェント６に送信し（ステップＳf11）、これを受けてインターフェースエージェント６は、当該音声出力要求を音声出力タスクとして受け付け（ステップＳf12）、受付確認応答を速やかに意味表示エージェント▲１▼に返信する。
【００９５】
さらに、図７（ｃ）に示した意味表示エージェント▲２▼（ＳＩＡ２）の処理手順について説明する。意味表示エージェント▲２▼は、この図７（ｃ）に示す処理手順、つまり異常発生機器表示処理（ステップＳi21）→異常原因推定＆表示処理（ステップＳi22）→対応操作導出＆表示処理（ステップＳi23）→対応操作評価＆表示処理（ステップＳi24）を順次実行する。
【００９６】
異常発生機器表示処理は、異常プロセス値を検出したセンサが装着されている機器（異常発生機器）を特定し、この異常発生機器の画面表示をインターフェースエージェント６に要求する処理である。異常原因推定＆表示処理は、プロセスデータに基づいて異常原因を推定し、該異常原因の推定結果に関する音声メッセージの音声出力と異常原因推定結果の画面表示をインターフェースエージェント６に要求する処理である。対応操作導出＆表示処理は、上記異常原因推定結果に対して運転員が採るべき対応操作を導出し、該対応操作に関する音声メッセージの音声出力と対応操作の画面表示をインターフェースエージェント６に要求する処理である。対応操作評価＆表示処理は、上記対応操作の信頼度を評価し、この評価結果の画面表示をインターフェースエージェント６に要求する処理である。
【００９７】
図１３は、上記異常発生機器表示処理（ステップＳi21）の詳細を示すフローチャートである。意味表示エージェント▲２▼は、上述したようにＤＣＳエージェント１あるいは事例ベース監視エージェント４から異常発生通知を受信すると処理を開始し、異常発生機器表示処理つまり当該異常発生通知に示された異常発生機器をプラント系統図上に表示し（ステップＳg1）、この異常発生機器の表示をインターフェースエージェント６に要求する（ステップＳg2）。インターフェースエージェント６は、この要求を画面表示タスクとして受け付け（ステップＳg3）、受付確認応答を速やかに意味表示エージェント▲２▼に返信する。
【００９８】
図１４は、上記異常原因推定＆表示処理（ステップＳi22）の詳細を示すフローチャートである。意味表示エージェント▲２▼は、上記異常発生機器表示処理が終了すると、異常原因の推定開始を知らせる異常原因推定開始通知をインターフェースエージェント６に送信し（ステップＳh1）、インターフェースエージェント６はこの通知を受け付ける（ステップＳh2）。そして、意味表示エージェント▲２▼は、異常原因の推定に必要なプロセスデータ（異常原因推定データ）の取得をＤＣＳエージェント１に要求し（ステップＳh3）、ＤＣＳエージェント１は、この要求に応じたプラントデータを意味表示エージェント▲２▼に送信する（ステップＳh4）。
【００９９】
意味表示エージェント▲２▼は、このようにしてＤＣＳエージェント１から取得したプラントデータに基づいて異常原因を推定し（ステップＳh5）、該推定結果を示す異常原因推定結果メッセージの作成要求をオントロジーサーバ２（ＯＳ）に出力する（ステップＳh6）。オントロジーサーバ２は、この作成要求に対して異常原因推定結果メッセージに対応する日本語メッセージを作成して意味表示エージェント▲２▼に送信する（ステップＳh7）。
【０１００】
さらに、意味表示エージェント▲２▼は、この異常原因推定結果メッセージを受信すると、異常原因推定結果表示処理を行い（ステップＳh8）、当該異常原因推定結果メッセージの表示要求をインターフェースエージェント６に送信し（ステップＳh9）、これを受けてインターフェースエージェント６は、当該表示要求を画面表示タスクとして受け付ける（ステップＳh10）と共に、その受付確認応答を速やかに意味表示エージェント▲２▼に返信する。
【０１０１】
ここで、意味表示エージェント▲２▼は、上記ステップＳh5の処理によって異常原因が１つだけ推定された場合は、当該唯一の異常原因を示す異常原因メッセージの作成要求をオントロジーサーバ２に出力する（ステップＳh11）。オントロジーサーバ２は、この要求に対して、当該異常原因メッセージに対応する日本語メッセージを作成して意味表示エージェント▲２▼に送信する（ステップＳh12）。そして、意味表示エージェント▲２▼は、上記異常原因メッセージの音声出力要求をインターフェースエージェント６に送信し（ステップＳh13）、インターフェースエージェント６は、この出力要求を音声出力タスクとして受け付ける（ステップＳh14）と共に、その受付確認応答を速やかに意味表示エージェント▲２▼に返信する。
【０１０２】
なお、意味表示エージェント▲２▼は、ステップＳh5によって複数の異常原因が推定された場合には、上記ステップＳh13の処理において固定メッセージの音声出力要求をインターフェースエージェント６に送信する。すなわち、この場合には、複数の異常原因が支援情報として運転員に提示されているので、例えば「異常原因の推定結果を表示しました」と音声出力する。
【０１０３】
図１５は、上記対応操作導出＆表示処理（ステップＳi23）の詳細を示すフローチャートである。上記異常原因推定＆表示処理が終了すると、対応操作の導出開始を知らせる対応操作導出開始通知をインターフェースエージェント６に送信し（ステップＳm1）、インターフェースエージェント６はこの通知を受け付ける（ステップＳm2）。そして、意味表示エージェント▲２▼は、上記異常原因推定＆表示処理によって得られた異常原因に対する対応操作を導出し（ステップＳm3）、この対応操作の導出結果を示す対応操作導出結果メッセージの作成要求をオントロジーサーバ２に出力する（ステップＳm4）。オントロジーサーバ２は、この要求に対して、当該対応操作導出結果メッセージに対応する日本語メッセージを作成して意味表示エージェント▲２▼に送信する（ステップＳm5）。
【０１０４】
そして、意味表示エージェント▲２▼は、この音声データを受信すると、対応操作導出結果表示処理を行い（ステップＳm6）、当該対応操作導出結果メッセージの表示要求をインターフェースエージェント６に送信する（ステップＳm7）。インターフェースエージェント６は、これを受けて当該表示要求を画面表示タスクとして受け付け（ステップＳm8）、その受付確認応答を速やかに意味表示エージェント▲２▼に返信する。
【０１０５】
ここで、意味表示エージェント▲２▼は、上記ステップＳm3の処理によって対応操作が１つだけ導出された場合は、当該唯一の対応操作を示す対応操作メッセージの作成要求をオントロジーサーバ２に出力する（ステップＳm9）。オントロジーサーバ２は、この要求に対して、当該対応操作メッセージに対応する日本語メッセージを作成して意味表示エージェント▲２▼に送信する（ステップＳm10）。そして、意味表示エージェント▲２▼が上記対応操作導出結果メッセージの音声出力要求をインターフェースエージェント６に送信すると（ステップＳm11）、インターフェースエージェント６は、この出力要求を音声出力タスクとして受け付け（ステップＳm12）、その受付確認応答を速やかに意味表示エージェント▲２▼に返信する。
【０１０６】
なお、上記ステップＳm3によって複数の対応操作が導出された場合、意味表示エージェント▲２▼は、上記ステップＳm11の処理において固定メッセージの音声出力要求をインターフェースエージェント６に送信する。すなわち、この場合には、複数の対応操作が支援情報として運転員に提示されているので、例えば「対応操作の導出結果を表示しました」と音声出力する。
【０１０７】
図１６は、上記対応操作評価＆表示処理（ステップＳi24）の詳細を示すフローチャートである。意味表示エージェント▲２▼は、上記対応操作導出＆表示処理が終了すると、対応操作の評価開始を知らせる対応操作評価開始通知をインターフェースエージェント６に送信し（ステップＳn1）、インターフェースエージェント６はこの通知を受け付ける（ステップＳn2）。そして、意味表示エージェント▲２▼は、上記対応操作導出＆表示処理によって得られた対応操作の信頼度を評価し（ステップＳn3）、この対応操作評価結果の表示要求をインターフェースエージェント６に送信する（ステップＳn5）。インターフェースエージェント６は、この表示要求を画面表示タスクとして受け付け（ステップＳn6）、その受付確認応答を意味表示エージェント▲２▼に速やかに返信する。
【０１０８】
さらに、図７（ｄ）に示した仮想プラント表示エージェント３（ＶＰＡ）の処理手順について説明する。仮想プラント表示エージェント３は、この図に示すように、異常発生機器表示処理（ステップＳk1）→現在状態表示処理（ステップＳk2）→近未来状態表示処理（ステップＳk3）→異常原因機器表示処理（ステップＳk4）→操作パネル＆手順表示処理（ステップＳk5）を順次実行する。
【０１０９】
以下に詳説するが、異常発生機器表示処理は、事例ベース監視エージェント４及びＤＣＳエージェント１から受信した異常通知に基づいて異常発生機器をＶＲ映像として生成し、該ＶＲ映像の表示をインターフェースエージェント６に要求する処理である。現在状態表示処理は、プロセスデータに基づいて異常発生機器の現在の状態を示すＶＲ映像を生成し、該ＶＲ映像の表示をインターフェースエージェント６に要求する処理である。近未来状態表示処理は、近未来予測データに基づいて異常発生機器の近未来状態を示すＶＲ映像を生成し、該ＶＲ映像の表示をインターフェースエージェント６に要求する処理である。
【０１１０】
異常原因機器表示処理は、意味表示エージェント▲２▼から取得した異常原因の推定結果に基づいて異常原因機器をＶＲ映像として生成し、該ＶＲ映像の表示をインターフェースエージェント６に要求する処理である。また、操作パネル＆手順表示処理は、意味表示エージェント▲２▼から取得した対応操作の導出結果に基づいて該対応操作を行うための操作パネルの２次元映像を生成し、該２次元映像の表示をインターフェースエージェント６に要求する処理である。
【０１１１】
図１７は、上記異常発生機器表示処理（ステップＳk1）の詳細を示すフローチャートである。仮想プラント表示エージェント３は、事例ベース監視エージェント４あるいはＤＣＳエージェント１から異常通知を受信すると、当該異常発生機器表示処理を開始し、異常発生機器のＶＲ映像に関する表示要求をインターフェースエージェント６に送信する（ステップＳo1）。インターフェースエージェント６は、この表示要求を画面表示タスクとして受け付け（ステップＳo2）、その受付確認応答を速やかに仮想プラント表示エージェント３に返信する。そして、仮想プラント表示エージェント３は、この受付確認応答を受信すると、当該異常発生機器表示処理を終了する。
【０１１２】
図１８は、上記現在状態表示処理（ステップＳk2）の詳細を示すフローチャートである。仮想プラント表示エージェント３は、上記異常発生機器表示処理が終了すると、異常発生機器の現在の状態を示す現在状態ＶＲ映像の表示処理をし、その要求をインターフェースエージェント６に送信する（ステップＳp1）。インターフェースエージェント６は、この表示要求を画面表示タスクとして受け付け（ステップＳp1）、その受付確認応答を速やかに仮想プラント表示エージェント３に返信する。そして、仮想プラント表示エージェント３は、この受付確認応答を受信すると、当該異常発生機器表示処理を終了する。
【０１１３】
図１９は、上記近未来状態表示処理（ステップＳk3）の詳細を示すフローチャートである。上記異常発生機器表示処理が終了すると、仮想プラント表示エージェント３は、さらに近未来予測処理要求を意味表示エージェント▲２▼に送信する（ステップＳq1）。この要求に対して、意味表示エージェント▲２▼が上述したと同様に近未来予測データ取得要求をＤＣＳエージェント１に送信すると（ステップＳq2）、ＤＣＳエージェント１は、プラント制御装置から近未来予測データを取得して意味表示エージェント▲２▼に送信する（ステップＳq3）。
【０１１４】
意味表示エージェント▲２▼は、このＤＣＳエージェント１から取得した近未来予測データに基づいて、近未来予測計算処理つまり異常発生後の比較的短い期間における異常プロセス値の予測変化値を計算して、仮想プラント表示エージェント３に送信する（ステップＳq4）。仮想プラント表示エージェント３は、この予測変化値に基づいて異常発生機器の近未来状態を示すＶＲ映像を生成し、該ＶＲ映像の表示要求をインターフェースエージェント６に送信する（ステップＳq5）。
【０１１５】
インターフェースエージェント６は、この表示要求を画面表示タスクとして受け付け（ステップＳq6）、その受付確認応答を速やかに仮想プラント表示エージェント３に返信する。そして、仮想プラント表示エージェント３は、この受付確認応答を受信すると、当該近未来状態表示処理を終了する。
【０１１６】
図２０は、上記異常原因機器表示処理（ステップＳk4）の詳細を示すフローチャートである。仮想プラント表示エージェント３は、上記近未来状態表示処理が終了すると、異常原因推定要求を意味表示エージェント▲２▼に送信する（ステップＳr1）。この要求に対して、意味表示エージェント▲２▼が異常原因推定データ取得要求をＤＣＳエージェント１に送信すると（ステップＳr2）、ＤＣＳエージェント１は、プラント制御装置から異常原因推定データを取得して意味表示エージェント▲２▼に送信する（ステップＳr3）。
【０１１７】
意味表示エージェント▲２▼は、このＤＣＳエージェント１から取得した異常原因推定データに基づいて異常原因を推定して仮想プラント表示エージェント３に送信する（ステップＳr4）。仮想プラント表示エージェント３は、この異常原因の推定結果に基づいて異常原因機器を示すＶＲ映像を生成し、該ＶＲ映像の表示要求をインターフェースエージェント６に送信する（ステップＳr5）。インターフェースエージェント６は、この表示要求を画面表示タスクとして受け付け（ステップＳr6）、その受付確認応答を速やかに仮想プラント表示エージェント３に返信する。そして、仮想プラント表示エージェント３は、この受付確認応答を受信すると、当該異常原因機器表示処理を終了する。
【０１１８】
図２１は、上記操作パネル＆手順表示処理（ステップＳk5）の詳細を示すフローチャートである。仮想プラント表示エージェント３は、上記異常原因機器表示処理が終了すると、対応操作導出要求を意味表示エージェント▲２▼（ＳＩＡ２）に送信する（ステップＳs1）。意味表示エージェント▲２▼は、この要求に対して、上述した異常原因推定＆表示処理（ステップＳi22）によって得られた異常原因に対する対応操作を導出し、この対応操作の導出結果を仮想プラント表示エージェント３に送信する（ステップＳs2）。
【０１１９】
ここで、仮想プラント表示エージェント３は、意味表示エージェント▲２▼から取得された対応操作の導出結果が１つであるか否かを判断し（ステップＳs3）、この判断が「Ｙｅｓ」の場合は、操作パネルを提示して、その表示要求をインターフェースエージェント６に送信し（ステップＳs4）、「Ｎｏ」の場合には当該操作パネル＆手順表示処理を終了する。インターフェースエージェント６は、上記操作パネルの表示要求を受信すると、該表示要求を画面表示タスクとして受け付け、その受付確認応答を速やかに仮想プラント表示エージェント３に返信する（ステップＳs5）。
【０１２０】
この受付確認応答を受信すると、仮想プラント表示エージェント３は、操作手順の検索処理を行い（ステップＳs6）、さらに当該操作手順を示す文字画面を提示して、インターフェースエージェント６に表示を要求する（ステップＳs7）。インターフェースエージェント６は、上記操作手順の表示要求を受信すると、該表示要求を画面表示タスクとして受け付け、その受付確認応答を速やかに仮想プラント表示エージェント３に返信する（ステップＳs8）。そして、仮想プラント表示エージェント３は、この受付確認応答を受信すると、当該操作パネル＆手順表示処理を終了する。
【０１２１】
以上、支援情報生成手段Ｓを構成する仮想プラント表示エージェント３、事例ベース監視エージェント４及び意味表示エージェント５（意味表示エージェント▲１▼，▲２▼）における個々の支援情報の生成処理について説明したが、プラントデータを常時監視するＤＣＳエージェント１あるいは事例ベース監視エージェント４は、運転員の異常に対する対応操作によって当該異常が改善されると、図２２に示す異常リセット処理を実行する。
【０１２２】
すなわち、ＤＣＳエージェント１（ＩＡ３）あるいは事例ベース監視エージェント４（ＩＡ２）は、プラントデータに基づいて当該異常改善を検知すると、異常が正常状態に復帰したことを示す異常リセット通知を全サブシステム（IA1，IA2，IA3，VPA，SIA1，SIA2，OS，LD）に送信する（ステップＳt1）。そして、異常が正常状態に復帰したことを示す異常リセットメッセージの音声出力要求をインターフェースエージェント６に送信し（ステップＳt2）、インターフェースエージェント６は、この音声出力要求を音声出力タスクとして受け付けると共に、その受付確認応答を速やかに仮想プラント表示エージェント３に返信する（ステップＳt3）。そして、ＤＣＳエージェント１あるいは事例ベース監視エージェント４は、この受付確認応答を受信すると、当該異常リセット処理を終了する。
【０１２３】
次に、図２３に示すフローチャートに沿って、インターフェースエージェント６による各種支援情報の提示タイミング処理について説明する。インターフェースエージェント６は、上述したように音声出力タスクあるいは画面表示タスクとして支援情報生成手段Ｓから受け付けた各種支援情報を以下のように処理することにより、プラントの異常に対する問題解決プロセスの行程順に並び替えて運転員に提示する。なお、以下の説明では、音声出力タスク及び画面表示タスクを総称する場合には、単に提示タスクと記載する。
【０１２４】
インターフェースエージェント６は、処理を開始すると、自らを構成する各ハードウエア要素を初期化した後（ステップＳu1）、ステップＳu1〜Ｓu3処理終了命令が入力されているか否かを判断し（ステップＳu2）、この判断が「Ｙｅｓ」の場合は処理を終了し、「Ｎｏ」の場合には最重要タスクが登録されているか否かを判断する（ステップＳu3）。この最重要タスクは、上述した異常通知メッセージの音声報知に該当するものであり、上記ステップＳu3の判断が「Ｙｅｓ」の場合つまり異常通知メッセージを音声出力タスクとして受け付けている場合、インターフェースエージェント６は、異常通知メッセージを音声出力をスピーカ９に出力する（ステップＳu4）。すなわち、インターフェースエージェント６は、異常通知メッセージの音声出力を他の提示タスクに対して最優先して実行する。
【０１２５】
続いて、インターフェースエージェント６は、現在提示中の提示タスクが終了しているか否かを判断し（ステップＳu5）、この判断が「Ｎｏ」の場合は上記ステップＳu2の処理を繰り返し、「Ｙｅｓ」の場合には、タスクが登録されているか否かを判断する（ステップＳu6）。そして、提示タスクが登録されている場合には、当該提示タスクに優先順位を設定する（ステップＳu7）。
【０１２６】
すなわち、インターフェースエージェント６は、問題解決プロセスの行程順において現在の行程により近い行程に該当する提示タスクをより高い優先順位に設定する。例えば、現在の行程が異常通知メッセージの報知直後の上記行程Ｂであった場合、当該行程Ｂに対応する提示タスクを最優先順位とし、以下行程Ｃ→行程Ｄ→行程Ｅの順で優先度を下げる。また、インターフェースエージェント６は、この優先順位の設定において、互いに関連する音声出力タスクと画面表示タスクとに同一の優先順位を設定する。
【０１２７】
このようにして優先順位の設定処理が終了すると、インターフェースエージェント６は、優先順位に従ってタスクを選択し（ステップＳu8）、優先順位の高いものから順次実行する（ステップＳu9）。すなわち、インターフェースエージェント６は、音声出力タスクについては優先順位の高いものから順次スピーカ９に出力し、画面表示タスクについては優先順位の高いものから大画面統合表示システム７に順次出力する。ここで、互いに関連する音声出力タスクと画面表示タスクとに同一の優先順位が付与されているので、この音声出力タスク及び画面表示タスクに該当する音声情報と画像情報とは、同期を取ってインターフェースエージェント６から出力され、したがって提示タイミングが同期した状態で運転員に提供される。
【０１２８】
以上の提示タイミング処理によって、インターフェースエージェント６に音声出力タスクあるいは画面表示タスクとして受け付けられた各種支援情報は、問題解決プロセスの行程順に運転員に提供される。
【０１２９】
次に、図２４に示すフローチャートに沿って、大画面統合表示システム７による各種支援情報のタイリング処理について説明する。なお、以下の説明は、上述した動的タイリング方式の統合画面Ｇdに関するものである。大画面統合表示システム７は、上記インターフェースエージェント６から順次入力される画像情報を以下のタイリング処理によって空間的に最適化して大画面スクリーン１１に表示する。
【０１３０】
処理を開始すると、大画面統合表示システム７は、まず最初にウインドウ状態テーブルを更新する（ステップＳv1）。このウインドウ状態テーブルは、上述した各ウインドウの状態を管理するためのものであり、大画面統合表示システム７で表示される全てのウインドウ毎に各ウインドウの状態を示す各種パラメータの値を書き込んだものである。本実施形態では、このパラメータとして、優先度パラメータＰPRIORITY、新鮮度パラメータＰFRESH、調整用パラメータＰADJUST、信頼度パラメータＰRELIANCE、緊急度パラメータＰURGENCYが設定されている。
【０１３１】
〔優先度パラメータＰPRIORITY〕
例えばプラントの現在状態を示す画像情報として、トレンドグラフとＶＲ画像とがあるが、運転員によってはこの両者の表示を望む場合といずれか一方の表示を望む場合とがある。このように表示を希望する画像情報に対応するウインドウの優先度パラメータＰPRIORITYは「１」に設定され、表示を希望しない画像情報に対応するウインドウの優先度パラメータＰPRIORITYは「０」に設定される。なお、運転員によっては、どの画像情報を重要と見るかが異なるので、画像情報に対応する各ウインドウ毎に、そこに表示される画像情報の重要度が高いもの程、「１」に近い数値をパラメータＰPRIORITYに設定する。
【０１３２】
〔新鮮度パラメータＰFRESH〕
この新鮮度パラメータＰFRESHは、各ウインドウに表示されている画像情報の新しさ（新鮮度）を示すものである。最新の情報には「１」が設定され、より古い画像情報程「０」に近い値が設定される。なお、この新鮮度パラメータＰFRESHは、画面が切り替えられる度に１ランクつまり０．２づつディクリメントされるようになっている。
【０１３３】
〔調整用パラメータＰADJUST〕
問題解決プロセスの流れに反した順番で特定の画像情報を大きくあるいは小さく表示させる場合のパラメータであり、問題解決プロセスの流れに沿った画像情報の表示の場合は「０」が設定される。
【０１３４】
〔信頼度パラメータＰRELIANCE〕
画像情報の信頼度を示すパラメータであり、信頼度が高い程「１」に近い値が設定される。例えば行程Ｃでは事例ベース監視エージェント４によって生成された過去の対応操作結果と意味表示エージェント５によって生成された対応操作導出結果のように、同質の画像情報が同時に表示される場合がある。この信頼度パラメータＰRELIANCEには、このような同質の画像情報の信頼度に応じて、つまり信頼度のより高い画像情報に０〜１の範囲内でより大きな値が設定される。
【０１３５】
〔緊急度パラメータＰURGENCY〕
プラントの状況に応じては、特定の画像情報のみを表示させる必要が生じる。例えば、プラントに異常が発生した場合、プラントの現在状態を示す画像情報としてプラント系統図が表示され、当該プラント系統図上で異常箇所が表示される。複数の画像情報が同時に表示された状態では、プラント系統図の表示が小さくなり、異常箇所が見難い場合がある。このような場合に、当該プラント系統図の緊急度パラメータＰURGENCYは「１」を設定し、表示しない他の画像情報については「０」を設定する。
【０１３６】
大画面統合表示システム７は、このような各種パラメータから下式（１）に基づいて各ウインドウ毎に重要度ＰIMPORTANCEを計算する（ステップＳv2）。
0004483073.tif 000002
そして、このように算出された重要度ＰIMPORTANCEは、初期状態において各ウインドウの表示重要度ＰDISPLAYに設定される（ステップＳv3）。
【０１３７】
続いて、大画面統合表示システム７は、上記表示重要度ＰDISPLAYに基づいて各ウインドウのサイズ（ウインドウサイズ）を決定する（ステップＳv4）。このウインドウサイズとしては、上記表示重要度ＰDISPLAYの大きさに対応して合計５種類のサイズ「Large」、「Middle」、「Small」、「Icon」及び「Delete」が予め規定されている。例えば、０．８〜１．０の表示重要度ＰDISPLAYに対しては「Large」が、０．６〜０．８の表示重要度ＰDISPLAYに対しては「Middle」が、０．４〜０．６の表示重要度ＰDISPLAYに対しては「Small」が、０．２〜０．４の表示重要度ＰDISPLAYに対しては「Icon」が、また０．０〜０．２の表示重要度ＰDISPLAYに対しては「Delete」がそれぞれ設定されている。すなわち、表示重要度ＰDISPLAYからウインドウサイズが設定される。
【０１３８】
このよう表示重要度ＰDISPLAYに基づいて各ウインドウのウインドウサイズが設定されると、大画面統合表示システム７は、各エリア（プラント状態エリアｄ５，意志決定支援エリアｄ６，直接操作エリアｄ７）内における各ウインドウのタイリング処理つまり各エリア内における配置処理を行う（ステップＳv5）。なお、このタイリング処理の詳細については後述する。
【０１３９】
ここで、大画面統合表示システム７は、上記ステップＳv4で決定されたウインドウサイズを基本とするタイリング処理（ステップＳv5）の結果、全てのウインドウを有限な表示リソース（大画面スクリーン１１の表示領域）内に収まるか否かを判断し（ステップＳv6）、この判断が「Ｎｏ」の場合は、表示重要度ＰDISPLAYの再計算を行い（ステップＳv7）、上記ップＳv4の処理を再実行することによりウインドウサイズを設定し直す。このステップＳv7では、表示重要度ＰDISPLAYが１ランク、つまり０．１減じられ、新たに表示重要度ＰDISPLAYが設定される。なお、上記ステップＳv6の判断が「Ｙｅｓ」の場合には、各種支援情報を大画面スクリーン１１に出力して表示させ（ステップＳv8）、処理を終了する。
【０１４０】
ところで、上記ステップＳv5の各エリア内のタイリング処理は、図２５に示すフローチャートに沿って行われる。
【０１４１】
大画面統合表示システム７は、表示対象である各ウインドウを表示重要度ＰDISPLAYの順に並べ替え（ステップＳw1）、表示重要度ＰDISPLAYが最も大きな最重要ウインドウの横幅をエリア幅に設定する（ステップＳw2）。そして、当該最重要ウインドウの配置ポイント、つまり最重要ウインドウの左上端の位置をエリアの左上端に設定し（ステップＳw3）、当該最重要ウインドウの他に表示対象のウインドウがあるか否かを判断し（ステップＳw4）、この判断が「Ｎｏ」の場合は処理を終了し、「Ｙｅｓ」の場合には、上記最重要ウインドウの次に表示重要度ＰDISPLAYが大きなウインドウのタイリング処理を行う。
【０１４２】
すなわち、大画面統合表示システム７は、上記最重要ウインドウの次に表示重要度ＰDISPLAYが大きいウインドウを選択し（ステップＳw5）、当該選択したウインドウ（選択ウインドウ）の配置ポイントを上記最重要ウインドウの右下端に設定した場合に当該選択ウインドウがエリア幅内に収まるか否かを判断する（ステップＳw6）。そして、この判断が「Ｙｅｓ」の場合は、当該選択ウインドウの配置を行い（ステップＳw7）、「Ｎｏ」の場合には、この場合は当該選択ウインドウがエリア内に収まらないので、配置ポイントの変更つまり選択ウインドウの配置ポイントを最も左下に配置されているウインドウの左下端に設定し（ステップＳw8）、再度ステップＳw6の処理を実行する。
【０１４３】
このようにして上記選択ウインドウの配置が完了すると、配置ポイントを最新に配置したウインドウ、つまり上記選択ウインドウの右上端に再設定し（ステップＳw9）、ステップＳw4の処理を繰り返すことにより、上記選択ウインドウの次に表示重要度ＰDISPLAYが大きなウインドウのタイリング処理を繰り返し行う。
【０１４４】
このようなタイリング処理によって、各エリア内では最重要ウインドウを左上として優先度のより低いウインドウがラスタスキャン状に最重要ウインドウの右側あるいは下側に順次配置される。本実施形態では、可変エリアとして４つのエリア、つまり直接操作エリアｄ5、意志決定支援エリアｄ6、プラント状態エリアｄ7及びアイコンエリアｄ8を有するので、これら各エリアについて上記ステップＳv5のタイリング処理が行われることにより、各エリア内の各ウインドウの配置が決定される。
【０１４５】
また、このタイリング処理によれば、問題解決プロセスの各工程Ａ〜Ｅの中で、現在進行中の行程に該当するエリアのエリア幅が最も大きく設定され、既に通過した行程に該当するエリアのエリア幅はより小さく設定される。また、各エリア内においては、最も表示重要度ＰDISPLAYが大きな最重要ウインドウが左上かつ最も大きく表示され、これに続く表示重要度ＰDISPLAYのウインドウが順次ラスタスキャン方向かつ順次小さなウインドウサイズで表示される。すなわち、より重要な支援情報程、視認し易いように大きく、また目立つようにエリアの左上側に表示される。
【０１４６】
なお、上記実施形態では、１つの異常発生に対する本プラント運転監視支援装置の動作について説明したが、実際のプラントでは、複数の原因による異常が立て続けに発生することがある。このような事態に対して、本プラント運転監視支援装置は、最先に検出された異常に対する支援情報の提供が終了するまで、次に検出された異常に対する支援情報の提供を行わない。そして、最先に検出された異常に対する支援情報の提供が終了した後に、次に検出された異常に対する支援情報の提供を行う。
【０１４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係わるプラント運転監視支援装置によれば、運転員にプラントの運転監視を支援するための支援情報を提供するプラント運転監視支援装置において、プラントからプロセスデータを取得するプロセスデータ取得手段と、プラントの運転状態に応じて運転員が必要とする各種の支援情報を前記プロセスデータに基づいて生成する支援情報生成手段と、支援情報を時間的あるいは空間的に最適化して運転員に提供する支援情報提供手段とを具備するので、プラントの運転状態を運転員に直感的に把握させることが可能であると共に、運転員が支援情報の中から必要な情報を容易に探し出すことが可能である。したがって、運転員が異常発生時に迅速な対応を取ることが可能となり、かつ運転員の訓練を簡略化することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態に係わるプラント運転監視支援装置の機能構成を示すシステム構成図である。
【図２】  本発明の一実施形態における支援情報（運転監視支援情報）の提示順序を示す概念図である。
【図３】  本発明の一実施形態における動的タイリング方式の統合画面の構成を示す平面図である。
【図４】  上記動的タイリング方式の統合画面の各エリア内のウインドウ構成を示す平面図である。
【図５】  本発明の一実施形態における固定タイリング方式の統合画面の構成を示す平面図である。
【図６】  本発明の一実施形態における異常通知メッセージと現在状態メッセージの生成手順を示すフローチャートである。
【図７】  本発明の一実施形態における仮想プラント表示エージェント、事例ベース監視エージェント及び意味表示エージェントにおける支援情報の生成手順を示すフローチャートである。
【図８】  本発明の一実施形態における過去の異常原因表示処理の詳細を示すフローチャートである。
【図９】  本発明の一実施形態における確認項目提示処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１０】  本発明の一実施形態における過去の対応操作表示処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１１】  本発明の一実施形態におけるトレンドグラフ表示処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１２】  本発明の一実施形態における近未来予測＆グラフ表示処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１３】  本発明の一実施形態における異常発生機器表示処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１４】  本発明の一実施形態における異常原因推定＆表示処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１５】  本発明の一実施形態における対応操作導出＆表示処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１６】  本発明の一実施形態における対応操作評価＆表示処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１７】  本発明の一実施形態における異常発生機器表示処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１８】  本発明の一実施形態における現在状態表示処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１９】  本発明の一実施形態における近未来状態表示処理の詳細を示すフローチャートである。
【図２０】  本発明の一実施形態における異常原因機器表示処理の詳細を示すフローチャートである。
【図２１】  本発明の一実施形態における操作パネル＆手順表示処理の詳細を示すフローチャートである。
【図２２】  本発明の一実施形態における異常リセット処理の詳細を示すフローチャートである。
【図２３】  本発明の一実施形態における各種支援情報の提示タイミング処理の詳細を示すフローチャートである。
【図２４】  本発明の一実施形態における各種支援情報のタイリング処理の詳細を示すフローチャートである。
【図２５】  上記タイリング処理における各エリア内でのタイリング処理の詳細を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１……ＤＣＳエージェント（プロセスデータ取得手段）
２……オントロジーサーバ（モデル情報記憶手段）
３……仮想プラント表示エージェント（データ処理装置）
４……事例ベース監視エージェント（データ処理装置）
５……意味表示エージェント（データ処理装置）
６……インターフェースエージェント
７……大画面統合表示システム
８……分散協調通信サーバ（通信仲介手段）
９……スピーカ
１０……マイクロフォン
１１……大画面スクリーン
１２……キーボード
１３……マウス（ポインティングデバイス）
Ｓ……支援情報生成手段
Ｔ……支援情報提供手段
Ｇd，Ｇs……統合画面
ｄ1……クロックウインドウ
ｄ2……タイトルウインドウ
ｄ3……メッセージウインドウ
ｄ4……擬人化エージェントウインドウ
ｄ5……直接操作エリア
ｄ6……意志決定支援エリア
ｄ7……プラント状態エリア
ｄ8……アイコンエリア
【図１】
0004483073.tif 000003
【図２】
0004483073.tif 000004
【図３】
0004483073.tif 000005
【図４】
0004483073.tif 000006
【図５】
0004483073.tif 000007
【図６】
0004483073.tif 000008
【図７】
0004483073.tif 000009
【図８】
0004483073.tif 000010
【図９】
0004483073.tif 000011
【図１０】
0004483073.tif 000012
【図１１】
0004483073.tif 000013
【図１２】
0004483073.tif 000014
【図１３】
0004483073.tif 000015
【図１４】
0004483073.tif 000016
【図１５】
0004483073.tif 000017
【図１６】
0004483073.tif 000018
【図１７】
0004483073.tif 000019
【図１８】
0004483073.tif 000020
【図１９】
0004483073.tif 000021
【図２０】
0004483073.tif 000022
【図２１】
0004483073.tif 000023
【図２２】
0004483073.tif 000024
【図２３】
0004483073.tif 000025
【図２４】
0004483073.tif 000026
【図２５】
0004483073.tif 000027