(57)【要約】【課題】  オペレータの負担を軽減しつつプロセスデータを的確に把握できるプロセスデータ管理システムおよびプロセスデータ管理方法を提供する。【解決手段】  類似度算出手段１０１は、プロセスデータの変化状況に基づいてプロセスデータ間の類似度を算出する。類似度提示手段１０２は、類似度算出手段１０１による算出結果を提示する。予測手段１０３は、類似度算出手段１０１により算出された、第１のプロセスデータおよび第２のプロセスデータ間の類似度と、第１のプロセスデータの現在の変化状況と、に基づいて、第２のプロセスデータの変化を予測する。警報出力手段１０４は、予測手段１０３による予測結果に基づいて警報を出力する。このプロセスデータ管理システムによれば、選択されたプロセスデータの現在の変化状況に、変化状況が近似するプロセスデータの履歴に関連付けられた操作履歴を提示するので、操作履歴を参考しつつ、操作を実行できる。【選択図】図１
2007058366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセスデータを管理するプロセスデータ管理システムにおいて、
プロセスデータの変化状況に基づいてプロセスデータ間の類似度を算出する類似度算出手段と、
前記類似度算出手段による算出結果を提示する類似度提示手段と、
を備えることを特徴とするプロセスデータ管理システム。
【請求項２】
前記類似度算出手段は、プロセスデータの変化周期に基づいて類似度を算出することを特徴とする請求項１に記載のプロセスデータ管理システム。
【請求項３】
前記類似度算出手段は、プロセスデータの振幅幅に基づいて類似度を算出することを特徴とする請求項１または２に記載のプロセスデータ管理システム。
【請求項４】
前記類似度算出手段により算出された、第１のプロセスデータおよび第２のプロセスデータ間の類似度と、前記第１のプロセスデータの現在の変化状況と、に基づいて、前記第２のプロセスデータの変化を予測する予測手段を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のプロセスデータ管理システム。
【請求項５】
前記予測手段による予測結果に基づいて警報を出力する警報出力手段を備えることを特徴とする請求項４に記載のプロセスデータ管理システム。
【請求項６】
プロセスデータを管理するプロセスデータ管理システムにおいて、
プロセスデータの履歴を保存するプロセスデータ履歴保存手段と、
前記プロセスデータの履歴と関連付けて操作履歴を保存する操作履歴保存手段と、
プロセスデータ間の類似度を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記類似度に基づいて、現在、操作対象となっているプロセスデータと類似度の高いプロセスデータを選択するプロセスデータ選択手段と、
前記プロセスデータ選択手段により選択された前記プロセスデータの現在の変化状況に、変化状況が近似するプロセスデータの履歴およびそれと関連付けられた操作履歴を前記プロセスデータ履歴保存手段および前記操作履歴保存手段から選択する履歴選択手段と、
前記履歴選択手段で選択された前記操作履歴を提示する操作履歴提示手段と、
を備えることを特徴とするプロセスデータ管理システム。
【請求項７】
プロセスデータの変化状況に基づいてプロセスデータ間の類似度を算出する類似度算出手段を備え、
前記記憶手段は前記類似度算出手段による算出結果を記憶することを特徴とする請求項６に記載のプロセスデータ管理システム。
【請求項８】
プロセスデータを管理するプロセスデータ管理方法において、
プロセスデータの変化状況に基づいてプロセスデータ間の類似度を算出するステップと、
前記類似度を算出するステップによる算出結果を提示するステップと、
を備えることを特徴とするプロセスデータ管理方法。
【請求項９】
前記類似度を算出するステップでは、プロセスデータの変化周期に基づいて類似度を算出することを特徴とする請求項８に記載のプロセスデータ管理方法。
【請求項１０】
前記類似度を算出するステップでは、プロセスデータの振幅幅に基づいて類似度を算出することを特徴とする請求項８または９に記載のプロセスデータ管理方法。
【請求項１１】
前記類似度を算出するステップにより算出された、第１のプロセスデータおよび第２のプロセスデータ間の類似度と、前記第１のプロセスデータの現在の変化状況と、に基づいて、前記第２のプロセスデータの変化を予測するステップを備えることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載のプロセスデータ管理方法。
【請求項１２】
前記予測結果に基づいて警報を出力するステップを備えることを特徴とする請求項１１に記載のプロセスデータ管理方法。
【請求項１３】
プロセスデータを管理するプロセスデータ管理方法において、
プロセスデータの履歴を保存するステップと、
前記プロセスデータの履歴と関連付けて操作履歴を保存するステップと、
プロセスデータ間の類似度を記憶するステップと、
記憶された前記類似度に基づいて、現在、操作対象となっているプロセスデータと類似度の高いプロセスデータを選択するステップと、
選択された前記プロセスデータの現在の変化状況が近似するプロセスデータの履歴およびそれと関連付けられた操作履歴を、保存された前記プロセスデータの履歴および前記操作履歴から選択するステップと、
選択された前記操作履歴を提示するステップと、
を備えることを特徴とするプロセスデータ管理方法。
【請求項１４】
プロセスデータの変化状況に基づいてプロセスデータ間の類似度を算出するステップを備え、
前記記憶するステップでは前記類似度を算出するステップによる算出結果を記憶することを特徴とする請求項１３に記載のプロセスデータ管理方法。
【請求項１５】
プロセスデータを管理するプロセスデータ管理システムにおいて、
プロセスデータの履歴を保存するプロセスデータ履歴保存手段と、
前記プロセスデータの履歴と関連付けて操作履歴を保存する操作履歴保存手段と、
プロセスデータの現在の変化状況に、変化状況が近似する当該プロセスデータの履歴およびそれと関連付けられた操作履歴を前記プロセスデータ履歴保存手段および前記操作履歴保存手段から選択する履歴選択手段と、
前記履歴選択手段で選択された前記操作履歴を提示する操作履歴提示手段と、
を備えることを特徴とするプロセスデータ管理システム。
【請求項１６】
プロセスデータを管理するプロセスデータ管理方法において、
プロセスデータの履歴を保存するステップと、
前記プロセスデータの履歴と関連付けて操作履歴を保存するステップと、
プロセスデータの現在の変化状況に、変化状況が近似する当該プロセスデータの履歴およびそれと関連付けられた操作履歴を、保存された前記プロセスデータの履歴および前記操作履歴から選択するステップと、
選択された前記操作履歴を提示するステップと、
を備えることを特徴とするプロセスデータ管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロセスデータを管理するプロセスデータ管理システムおよびプロセスデータ管理方法に関し、とくにプロセスデータ間の関連性を考慮したプロセスデータ管理システムおよびプロセスデータ管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラント制御システムでは、多数のフィールド機器に設定される個々のプロセスデータを制御することで、所望のプロセスを実行している。プロセスデータはオペレータの操作によって設定、変更することも可能であり、例えば、メンテナンスやアラーム回避のためプロセスデータの設定、変更を行なう場合がある。プロセスデータは互いに関連性があるため、特定のプロセスデータの設定、変更を行った場合、オペレータは関連するプロセスデータの変化状況を監視する必要がある。
【０００３】
特許文献１には、プロセスで発生するアラームのメッセージデータを収集し、アラームの挙動を解析するアラーム管理システムが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−８４７７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、プロセスデータが変更された場合、プラントの安定を確認するまで長時間を要し、オペレータの負担は大きい。また、制御機器の高機能・高密度化により監視情報が増加しており、オペレータが全てのシステム情報を把握することが困難になってきている。近年、オペレータの人数が減る傾向にありプラント全体の把握が困難であるという事情もある。そのため操作による影響が予想できなかった範囲でアラーム発生などの状況に至る可能性がある。またプロセスの知識があり、過去の経験が豊富な熟練オペレータであってもわからないプロセスデータ間の関係が存在する場合がある。
【０００６】
本発明の目的は、オペレータの負担を軽減しつつプロセスデータを的確に把握できるプロセスデータ管理システムおよびプロセスデータ管理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のプロセスデータ管理システムは、プロセスデータを管理するプロセスデータ管理システムにおいて、プロセスデータの変化状況に基づいてプロセスデータ間の類似度を算出する類似度算出手段と、前記類似度算出手段による算出結果を提示する類似度提示手段と、を備えることを特徴とする。
このプロセスデータ管理システムによれば、プロセスデータの変化状況に基づいてプロセスデータ間の類似度を算出し、算出結果を提示するので、監視が必要なプロセスデータを容易に把握できる。
【０００８】
前記類似度算出手段は、プロセスデータの変化周期に基づいて類似度を算出してもよい。
【０００９】
前記類似度算出手段は、プロセスデータの振幅幅に基づいて類似度を算出してもよい。
【００１０】
前記類似度算出手段により算出された、第１のプロセスデータおよび第２のプロセスデータ間の類似度と、前記第１のプロセスデータの現在の変化状況と、に基づいて、前記第２のプロセスデータの変化を予測する予測手段を備えてもよい。
この場合、第２のプロセスデータは操作対象となるプロセスデータでもよい。
【００１１】
前記予測手段による予測結果に基づいて警報を出力する警報出力手段を備えてもよい。
【００１２】
本発明のプロセスデータ管理システムは、プロセスデータを管理するプロセスデータ管理システムにおいて、プロセスデータの履歴を保存するプロセスデータ履歴保存手段と、前記プロセスデータの履歴と関連付けて操作履歴を保存する操作履歴保存手段と、プロセスデータ間の類似度を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記類似度に基づいて、現在、操作対象となっているプロセスデータと類似度の高いプロセスデータを選択するプロセスデータ選択手段と、前記プロセスデータ選択手段により選択された前記プロセスデータの現在の変化状況に、変化状況が近似するプロセスデータの履歴およびそれと関連付けられた操作履歴を前記プロセスデータ履歴保存手段および前記操作履歴保存手段から選択する履歴選択手段と、前記履歴選択手段で選択された前記操作履歴を提示する操作履歴提示手段と、を備えることを特徴とする。
このプロセスデータ管理システムによれば、選択されたプロセスデータの現在の変化状況に、変化状況が近似するプロセスデータの履歴に関連付けられた操作履歴を提示するので、操作履歴を参考しつつ、操作を実行できる。
【００１３】
プロセスデータの変化状況に基づいてプロセスデータ間の類似度を算出する類似度算出手段を備え、前記記憶手段は前記類似度算出手段による算出結果を記憶してもよい。
【００１４】
本発明のプロセスデータ管理方法は、プロセスデータを管理するプロセスデータ管理方法において、プロセスデータの変化状況に基づいてプロセスデータ間の類似度を算出するステップと、前記類似度を算出するステップによる算出結果を提示するステップと、を備えることを特徴とする。
このプロセスデータ管理方法によれば、プロセスデータの変化状況に基づいてプロセスデータ間の類似度を算出し、算出結果を提示するので、監視が必要なプロセスデータを容易に把握できる。
【００１５】
前記類似度を算出するステップでは、プロセスデータの変化周期に基づいて類似度を算出してもよい。
【００１６】
前記類似度を算出するステップでは、プロセスデータの振幅幅に基づいて類似度を算出してもよい。
【００１７】
前記類似度を算出するステップにより算出された、第１のプロセスデータおよび第２のプロセスデータ間の類似度と、前記第１のプロセスデータの現在の変化状況と、に基づいて、前記第２のプロセスデータの変化を予測するステップを備えてもよい。
この場合、第２のプロセスデータは操作対象となるプロセスデータでもよい。
【００１８】
前記予測結果に基づいて警報を出力するステップを備えてもよい。
【００１９】
本発明のプロセスデータ管理方法は、プロセスデータを管理するプロセスデータ管理方法において、プロセスデータの履歴を保存するステップと、前記プロセスデータの履歴と関連付けて操作履歴を保存するステップと、プロセスデータ間の類似度を記憶するステップと、記憶された前記類似度に基づいて、現在、操作対象となっているプロセスデータと類似度の高いプロセスデータを選択するステップと、選択された前記プロセスデータの現在の変化状況が近似するプロセスデータの履歴およびそれと関連付けられた操作履歴を、保存された前記プロセスデータの履歴および前記操作履歴から選択するステップと、選択された前記操作履歴を提示するステップと、を備えることを特徴とする。
このプロセスデータ管理方法によれば、選択されたプロセスデータの現在の変化状況に、変化状況が近似するプロセスデータの履歴に関連付けられた操作履歴を提示するので、操作履歴を参考しつつ、操作を実行できる。
【００２０】
プロセスデータの変化状況に基づいてプロセスデータ間の類似度を算出するステップを備え、前記記憶するステップでは前記類似度を算出するステップによる算出結果を記憶してもよい。
【００２１】
本発明のプロセスデータ管理システムは、プロセスデータを管理するプロセスデータ管理システムにおいて、プロセスデータの履歴を保存するプロセスデータ履歴保存手段と、前記プロセスデータの履歴と関連付けて操作履歴を保存する操作履歴保存手段と、プロセスデータの現在の変化状況に、変化状況が近似する当該プロセスデータの履歴およびそれと関連付けられた操作履歴を前記プロセスデータ履歴保存手段および前記操作履歴保存手段から選択する履歴選択手段と、前記履歴選択手段で選択された前記操作履歴を提示する操作履歴提示手段と、を備えることを特徴とする。
このプロセスデータ管理システムによれば、プロセスデータの現在の変化状況に、変化状況が近似する当該プロセスデータの履歴に関連付けられた操作履歴を提示するので、操作履歴を参考しつつ、操作を実行できる。
【００２２】
本発明のプロセスデータ管理方法は、プロセスデータを管理するプロセスデータ管理方法において、プロセスデータの履歴を保存するステップと、前記プロセスデータの履歴と関連付けて操作履歴を保存するステップと、プロセスデータの現在の変化状況に、変化状況が近似する当該プロセスデータの履歴およびそれと関連付けられた操作履歴を、保存された前記プロセスデータの履歴および前記操作履歴から選択するステップと、選択された前記操作履歴を提示するステップと、を備えることを特徴とする。
このプロセスデータ管理方法によれば、プロセスデータの現在の変化状況に、変化状況が近似する当該プロセスデータの履歴に関連付けられた操作履歴を提示するので、操作履歴を参考しつつ、操作を実行できる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のプロセスデータ管理システムによれば、プロセスデータの変化状況に基づいてプロセスデータ間の類似度を算出し、算出結果を提示するので、監視が必要なプロセスデータを容易に把握できる。
【００２４】
本発明のプロセスデータ管理システムによれば、選択されたプロセスデータの現在の変化状況に、変化状況が近似するプロセスデータの履歴に関連付けられた操作履歴を提示するので、操作履歴を参考しつつ、操作を実行できる。
【００２５】
本発明のプロセスデータ管理方法によれば、プロセスデータの変化状況に基づいてプロセスデータ間の類似度を算出し、算出結果を提示するので、監視が必要なプロセスデータを容易に把握できる。
【００２６】
本発明のプロセスデータ管理方法によれば、選択されたプロセスデータの現在の変化状況に、変化状況が近似するプロセスデータの履歴に関連付けられた操作履歴を提示するので、操作履歴を参考しつつ、操作を実行できる。
【００２７】
本発明のプロセスデータ管理システムによれば、プロセスデータの現在の変化状況に、変化状況が近似する当該プロセスデータの履歴に関連付けられた操作履歴を提示するので、操作履歴を参考しつつ、操作を実行できる。
【００２８】
本発明のプロセスデータ管理方法によれば、プロセスデータの現在の変化状況に、変化状況が近似する当該プロセスデータの履歴に関連付けられた操作履歴を提示するので、操作履歴を参考しつつ、操作を実行できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１は本発明によるプロセスデータ管理システムを機能的に示すブロック図である。
【００３０】
図１において、類似度算出手段１０１は、プロセスデータの変化状況に基づいてプロセスデータ間の類似度を算出する。類似度提示手段１０２は、類似度算出手段１０１による算出結果を提示する。
【００３１】
予測手段１０３は、類似度算出手段１０１により算出された、第１のプロセスデータおよび第２のプロセスデータ間の類似度と、第１のプロセスデータの現在の変化状況と、に基づいて、第２のプロセスデータの変化を予測する。
【００３２】
警報出力手段１０４は、予測手段１０３による予測結果に基づいて警報を出力する。
【００３３】
また、プロセスデータ履歴保存手段１１１は、プロセスデータの履歴を保存する。操作履歴保存手段１１２は、プロセスデータの履歴と関連付けて操作履歴を保存する。記憶手段１１３は、プロセスデータ間の類似度を示す情報を記憶する。プロセスデータ選択手段１１４は、記憶手段１１３に記憶された情報に基づいて、現在、操作対象となっているプロセスデータと類似度の高いプロセスデータを選択する。履歴選択手段１１５は、プロセスデータ選択手段１１４により選択されたプロセスデータの現在の変化状況に、変化状況が近似するプロセスデータの履歴およびそれと関連付けられた操作履歴をプロセスデータ履歴保存手段１１１および操作履歴保存手段１１２から選択する。操作履歴提示手段１１６は、履歴選択手段１１５で選択された操作履歴を提示する。
【００３４】
類似度算出手段１１７は、プロセスデータの変化状況に基づいてプロセスデータ間の類似度を算出する。この場合、記憶手段１１３は類似度算出手段１１７による算出結果を記憶する。
【００３５】
以下、図２〜図７を参照して、本発明によるプロセスデータ管理システムの一実施形態について説明する。
【００３６】
図２は本実施形態のプロセスデータ管理システムが適用されるプラント制御システムの構成を示すブロック図である。
【００３７】
図２に示すように、プラント制御システム１００は、プラントに分散配置され、バルブ、センサ等のフィールド機器１，１，・・・を制御するコントローラ２，２，・・・と、コントローラ２，２，・・・を介してフィールド機器１，１，・・・を監視するとともに、フィールド機器１，１，・・・に対する操作を受け付けるフィールド制御装置３と、プロセスデータの管理を行うための管理サーバ４と、プロセスデータの管理に必要な情報を格納する格納部５とを備える。
【００３８】
図２に示すように、コントローラ２，２，・・・、フィールド制御装置３、管理サーバ４および格納部５は、通信回線６を介して互いに接続されている。
【００３９】
プラント制御システム１００では、フィール機器１，１，・・・で取り扱うプロセスデータに、それぞれタグと呼ばれる固有の値が割り当てられている。タグで特定されるプロセスデータには、例えば、バルブの開度や、センサで検知される温度、圧力等の値がある。
【００４０】
図３〜図５は本実施形態のプロセス管理システムの動作を示すフローチャートである。
【００４１】
図３のステップＳ１〜ステップＳ４は、プロセスデータを格納する手順を示している。この手順は、管理サーバ４の制御に基づいて実行される。
【００４２】
図３のステップＳ１では、プラント稼動時のプロセスデータをリアルタイムで取得する。ステップＳ２では、フィールド制御装置３を介して行われたフィールド機器１，１，・・・に対する操作の内容を取得する。操作には、例えば、バルブの開度の設定、変更や、設定温度、設定圧力の設定、変更等がある。
【００４３】
次に、ステップＳ３では、ステップＳ１で取得したプロセスデータを、プロセスデータの履歴として格納部５に格納する。次に、ステップＳ４では、ステップＳ２で取得した操作内容を、操作履歴として格納部５に格納し、処理を終了する。このとき、操作内容はプロセスデータに対応付けられ、プロセスデータの変化の状況と、操作内容との時系列的な関連が同時に記録される。
【００４４】
図３のステップＳ１１〜ステップＳ１６は、プロセスデータ間の類似度を算出し、記憶する手順を示している。この手順は、管理サーバ４の制御に基づいて実行される。
【００４５】
図３のステップＳ１１では、特定のプロセスデータ、例えば、「タグ１」として規定されるプロセスデータを選択する。ステップＳ１２では、比較対象となる特定のプロセスデータ、例えば、「タグ２」として規定されるプロセスデータを選択する。
【００４６】
ステップＳ１３では、ステップＳ１１およびステップＳ１２で選択されたプロセスデータ間の類似度を算出する。また、算出された類似度を格納部５に格納する。
【００４７】
図６は周波数解析を用いた類似度の算出方法の一例を示す図である。この例では、プロセスデータの変化周期および変化の振幅から類似度を求める。図６では、各プロセスデータに対応するタグの分布を、プロセスデータの変化周期および変化の振幅という複数の要素による２次元平面上にプロットしている。
【００４８】
例えば、タグ群７１に含まれるタグ間では変化周期および振幅の類似度が高く、図７（ａ）に示すように、プロセスデータ値が連動して変化する。また、タグ群７２に含まれるタグ間では振幅の類似度は低いが、変化周期の類似度は高い。この場合、プロセスデータ値の変動が、別のタグに伝播する関係を示している。例えば、図７（ｂ）に示すように、特定のタグについてプロセスデータ値の設定値を変更すると、他のタグのプロセスデータの振幅が大きく変動する場合等が相当する。
【００４９】
類似度の算出方法としては、その他種々の方法を適用できる。例えば、プロセスデータの相関関係の抽出やウェーブレット解析、パラメトリック法などの一般的な処理を用いてもよい。
【００５０】
次に、ステップＳ１４では、すべての比較対象について類似度の算出が終了したか否か判断し、判断が肯定されればステップＳ１５へ進む。判断が否定されればステップＳ１２へ戻る。この場合、ステップＳ１２では、次のプロセスデータ、例えば、「タグ３」を比較対象として選択し、ステップＳ１３において類似度を算出する。
【００５１】
このように、ステップＳ１２〜ステップＳ１５を繰り返すことで、ステップＳ１１において選択された特定のプロセスデータと、他のすべてのプロセスデータとの類似度が算出される。
【００５２】
ステップＳ１５では、すべてのプロセスデータについて類似度の算出が終了したか否か判断し、判断が肯定されれば処理を終了する。判断が否定されればステップＳ１１へ戻り、次のプロセスデータ、例えば、「タグ２」として規定されるプロセスデータを選択する。
【００５３】
このように、ステップＳ１１〜ステップＳ１５を繰り返すことで、すべてのプロセスデータ間の類似度を算出し、算出結果を格納部５に格納する。
【００５４】
図４のステップＳ２１〜ステップＳ２３は、オペレータの指示に従いプロセスデータ間の類似度を表示する手順を示している。この手順は、管理サーバ４の制御に基づいて実行される。
【００５５】
図４のステップＳ２１では、オペレータによるプロセスデータの指定を受け付ける。ここでは、例えば、プロセスデータとして、「タグ１」が指定される。ステップＳ２１では、操作対象となるプロセスデータを指定してもよい。また、操作対象ではないが、プロセスにとって重要なプロセスデータ、あるいは変動しやすいプロセスデータを指定してもよい。
【００５６】
次に、ステップＳ２２では、ステップＳ２１で指定されたプロセスデータに関して算出されている類似度を、格納部５から取得する。ここでは、例えば、「タグ１」と他のプロセスデータとの類似度が取得される。
【００５７】
次に、ステップＳ２３では、取得された類似度をフィールド制御装置３または管理サーバ4に表示し、処理を終了する。
【００５８】
類似度の表示方法として、例えば、図６に示す類似関係図を表示してもよい。また、特定のプロセスデータに類似するプロセスデータのタグ名を一覧表示してもよい。類似度の大きさに従った順序で、タグ名を並べて表示してもよい。
【００５９】
図４のステップＳ３１〜ステップＳ３６は、プラント操業時にリアルタイムでプロセスデータの値を予測し、必要に応じて警報を出力する手順を示している。この手順は、管理サーバ４の制御に基づいて実行される。
【００６０】
図４のステップＳ３１では、オペレータによるプロセスデータの指定を受け付ける。ここでは、例えば、プロセスデータとして、「タグ１」が指定される。ステップＳ３１では、操作対象となるプロセスデータを指定してもよい。また、操作対象ではないが、プロセスにとって重要なプロセスデータ、あるいは変動しやすいプロセスデータを指定してもよい。
【００６１】
次に、ステップＳ３２では、ステップＳ３１で指定されたプロセスデータに関して算出されている類似度を、格納部５から取得する。ここでは、例えば、「タグ１」と他のプロセスデータとの類似度が取得される。
【００６２】
次に、ステップＳ３３では、ステップＳ３１で指定されたプロセスデータ、および指定されたプロセスデータと類似するプロセスデータの現在値を取得する。ここで、類似するプロセスデータは、ステップＳ３２で取得した類似度に基づいて選択される。
【００６３】
次に、ステップＳ３４では、プロセスデータ値の予測を実行する。ここでは、予測の対象となるのは、指定されたプロセスデータ（ステップＳ３１）および指定されたプロセスデータに類似するプロセスデータ（ステップＳ３３）である。予測は予測対象となるプロセスデータ自体の変化状況のみならず、予測対象となるプロセスデータに類似するプロセスデータの変化状況に基づいて実行される。例えば、「タグ１」と「タグ２」とが類似する場合、「タグ１」の変化状況を参照して「タグ２」の値を予測することができる。また、「タグ２」の変化状況を参照して「タグ１」の値を予測することができる。
【００６４】
次に、ステップＳ３５では、ステップＳ３４における予測結果に基づき、警報を出力すべき状態にあるか否か判断する。判断が肯定されればステップＳ３６へ進む。判断が否定されればステップＳ３６をスキップして、ステップＳ３３へ戻る。
【００６５】
上記ステップＳ３５では、指定されたプロセスデータだけでなく、それと類似するプロセスデータのすべてについて、警報を出力する必要性の有無を判断する。この判断が肯定された場合には、ステップＳ３６において所定の警報を出力し、ステップＳ３３へ戻る。
【００６６】
以降、ステップＳ３３では、プロセスデータの現在値を新たに取得し、ステップＳ３４〜ステップＳ３６の処理を繰り返す。このような処理を繰り返すことで、常に最新のプロセスデータの変化状況に基づいて、リアルタイムで一連のプロセスデータ値を予測できる。
【００６７】
図５のステップＳ４１〜ステップＳ４６は、プラント操業時にリアルタイムで過去の操作履歴を検索し、表示する手順を示している。この手順は、管理サーバ４の制御に基づいて実行される。
【００６８】
図５のステップＳ４１では、オペレータによるプロセスデータの指定を受け付ける。ここでは、例えば、プロセスデータとして、「タグ１」が指定される。ステップＳ４１では、操作対象となるプロセスデータを指定してもよい。また、操作対象ではないが、プロセスにとって重要なプロセスデータ、あるいは変動しやすいプロセスデータを指定してもよい。
【００６９】
次に、ステップＳ４２では、ステップＳ４１で指定されたプロセスデータに関して算出されている類似度を、格納部５から取得する。ここでは、例えば、「タグ１」と他のプロセスデータとの類似度が取得される。
【００７０】
次に、ステップＳ４３では、ステップＳ４１で指定されたプロセスデータ、および指定されたプロセスデータと類似するプロセスデータの現在値を取得する。ここで、類似するプロセスデータは、ステップＳ４２で取得した類似度に基づいて選択される。
【００７１】
次に、ステップＳ４４では、格納部５に格納されたプロセスデータの履歴を検索し、プロセス値の現在の変化状況に近似する変化状況を示した区間であって、正常な、あるいは理想的なプロセスデータとされる区間を抽出する。ここでは、指定されたプロセスデータ（ステップＳ４１）の変化状況の近似度のみならず、指定されたプロセスデータに類似するプロセスデータの変化状況の近似度が考慮されて、近似する区間が抽出される。例えば、「タグ１」が指定（ステップＳ４１）されており、「タグ１」と「タグ２」とが類似する場合、「タグ２」の変化状況が、現在の「タグ２」の変化状況に近似する区間が抽出されてもよい。
【００７２】
次に、ステップＳ４５では、ステップＳ４４で選択されたプロセスデータの履歴に対応する操作履歴を格納部５から取得する。
【００７３】
次に、ステップＳ４６では、ステップＳ４５で取得した操作履歴が示す操作内容を、フィールド制御装置３を介してオペレータに提示し、ステップＳ４３に戻る。操作内容には、どのプロセスデータに対し、どのような操作をどのようなタイミングで実行したかが示される。
【００７４】
以降、ステップＳ４３〜ステップＳ４６の処理を繰り返すことにより、最新のプロセスデータの変化状況に応じて、近似する操作履歴を提示し続けることができる。これにより、オペレータは提示された操作内容を参考に、現在進行中のプロセスに対する操作を行うことができる。
【００７５】
本実施形態によれば、プロセスデータ間の類似度が示されるので、オペレータがプラント制御システムのすべてに精通していなくても、監視すべきタグを容易に絞り込むことができる。また、特定のタグを操作した場合の影響範囲を容易に予想できる。さらに、リアルタイムにプロセスデータの変化状況を把握できるため迅速な対応が可能となり、例えば、特定のタグを操作した後の長時間にわたる監視の負担を軽減できる。
【００７６】
また、リアルタイムで警報出力の可否を判断しているので、システムの危険性等の状況を迅速にオペレータに通知できる。
【００７７】
このため、運転技術の経験が乏しい、またシステム全体の情報を把握していないオペレータであっても、タグの設定操作によって影響がありそうな部分の絞込みが行なえ、システムの状況が把握できる。また、リアルタイムでシステムの状況が示されるため、タグを操作するたびに長時間監視する必要がなく、異常が発生しても迅速な対応が可能となる。
【００７８】
本発明の適用範囲は上記実施形態に限定されることはない。本発明は、プロセスデータを管理するシステムに対し、広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明によるプロセスデータ管理システムを機能的に示すブロック図。
【図２】本実施形態のプロセスデータ管理システムが適用されるプラント制御システムの構成を示すブロック図。
【図３】本実施形態のプロセス管理システムの動作を示すフローチャート。
【図４】本実施形態のプロセス管理システムの動作を示すフローチャート。
【図５】本実施形態のプロセス管理システムの動作を示すフローチャート。
【図６】周波数解析を用いた類似度の算出方法の一例を示す図。
【図７】プロセスデータの変化の様子を示す図であり、（ａ）はプロセスデータ値が連動して変化する場合を示す図、（ｂ）は他のプロセスデータに変動が伝播する場合を示す図。
【符号の説明】
【００８０】
４      管理サーバ（類似度算出手段、類似度提示手段、予測手段、警報出力手段、プロセスデータ選択手段、履歴選択手段、操作履歴提示手段）
５      格納部（プロセスデータ履歴保存手段、操作履歴保存手段、記憶手段）
１０１  類似度算出手段
１０２  類似度提示手段
１０３  予測手段
１０４  警報出力手段
１１１  プロセスデータ履歴保存手段
１１２  操作履歴保存手段
１１３  記憶手段
１１４  プロセスデータ選択手段
１１５  履歴選択手段
１１６  操作履歴提示手段
１１７  類似度算出手段
【図１】
2007058366.tif 000003
【図２】
2007058366.tif 000004
【図３】
2007058366.tif 000005
【図４】
2007058366.tif 000006
【図５】
2007058366.tif 000007
【図６】
2007058366.tif 000008
【図７】
2007058366.tif 000009