(57)【要約】【課題】プラント運転中に機能損失及びデータ欠損を生じさせることなくプラント監視システムの障害を復旧させるとともにプラント監視システムのオンラインメンテナンス及び更新を実施する。【解決手段】プラントのプロセスデータが入力されるプラントデータ入力装置１と、前記プラントデータ入力装置１からのデータが入力されプラントの監視制御を行う複数のマスタサーバ２と、前記複数のマスタサーバ２に並列に設置され前記複数のマスタサーバ２を監視する保守サーバ６と、を有する。【選択図】図１
2012194780.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラントのプロセスデータが入力されるプラントデータ入力装置と、前記プラントデータ入力装置からのデータが入力されプラントの監視制御を行う複数のマスタサーバと、前記複数のマスタサーバに並列に設置され前記複数のマスタサーバを監視する保守サーバと、を有することを特徴とするプラント監視制御システム。
【請求項２】
前記保守サーバは前記マスタサーバの異常を検出した場合当該異常が検出されたマスタサーバからデータをダウンロードし、当該マスタサーバと同等の機能を有する仮想システムを当該保守サーバ内に構築することを特徴とする請求項１記載のプラント監視制御システム。
【請求項３】
前記保守サーバはオンラインメンテナンス対象のマスタサーバからデータをダウンロードし当該マスタサーバと同等の機能を有する仮想システムを構築することを特徴とする請求項１記載のプラント監視制御システム。
【請求項４】
プラントのプロセスデータが入力されるプラントデータ入力装置と、前記プラントデータ入力装置からのデータが入力されプラントの監視制御を行う複数のマスタサーバと、前記複数のマスタサーバに並列に設置され前記複数のマスタサーバを監視する保守サーバと、を有するプラント監視制御システムの保守方法において、
前記保守サーバは前記マスタサーバの異常を検出した場合当該異常が検出されたマスタサーバからデータをダウンロードし、当該マスタサーバと同等の機能を有する仮想システムを当該保守サーバ内に構築し、前記異常が検出されたマスタサーバの機能を代替することを特徴とするプラント監視制御のシステム保守方法。
【請求項５】
前記異常が検出されたマスタサーバの異常が復旧した後に、前記仮想システムが構築された保守サーバの機能を当該マスタサーバに切り替えることを特徴とする請求項４記載のプラント監視制御のシステム保守方法。
【請求項６】
複数の機器を具備するプラントのプロセスデータが入力されるプラントデータ入力装置と、前記プラントデータ入力装置からのデータが入力されプラントの監視制御を行う複数のマスタサーバと、前記複数のマスタサーバに並列に設置され前記複数のマスタサーバを監視する保守サーバと、を有するプラント監視制御システムの保守方法において、
更新対象のマスタサーバに並列に新規のマスタサーバを設置し、前記更新対象のマスタサーバからデータを当該新規のマスタサーバにダウンロードし、前記更新対象のマスタサーバと同等の機能を有する仮想システムを当該新規のマスタサーバ内に構築し、その後前記更新対象のマスタサーバを撤去することを特徴とするプラント監視制御システムの保守方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプラントの監視制御システムに関し、特に、プラント運転中に監視制御システムの異常検出及び復旧・更新が可能なプラント監視制御システム及び保守方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、原子力プラント等のプラント監視制御システムは、運転員へのインターフェイスとしてプラントの運転に関わる様々なデータを収集／加工／表示する機能を実現するものである。また、収集したデータを蓄積し、プラントのトレンドの導出や性能計算により、プラントの長期保守運用にとって重要な役割を担っている。
【０００３】
プラント監視制御システムは、プラントの起動から停止まで通して利用するもので、可用性の要求が非常に高いため、単一故障時及びメンテナンス時のシステム停止時間を低減させるなど、可用性の向上が強く求められている。
【０００４】
そのために、従来の監視制御システムでは、一つの機能を複数のユニットに保有させることで、単一故障が発生してもシステムとしての機能を維持する、システム多重化の採用が数多く提案されている。
【０００５】
代表的な多重化システムの構成であるマスタスレーブ型の計算機システムでは、通常時稼動しているマスタサーバが故障しても、バックアップであるスレーブサーバが処理を代替することで、機能損失状態から復旧することができる。また、システム稼動中であってもマスタとスレーブの稼動状態を切り替えることでメンテナンスを実施することが可能なため、メンテナンス性の向上も期待できる（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−９７４７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のマスタスレーブ型多重構成システムにおいては、上述したとおり、マスタスレーブの稼動状態を切り替えることによって、障害復旧による可用性の向上及び運転中のメンテナンス性向上が期待できる。しかしながら、構成を単純に多重化させるだけでは、マスタスレーブの切り替えタイミング時にデータの欠損又はシステムの機能損失が発生する可能性があり、性能計算機能や基幹システムへの情報配信機能など、短時間であっても損失が許されない機能を多数持つプラント、例えば原子力プラントでは最重要の課題となっている。
【０００８】
また、原子力プラントにおいては、新検査制度の施行後は最長２４ケ月の長期運転が可能となるため、オンラインメンテナンス（ＯＬＭ）及びプラント運転中のシステム更新の実現への要求がいっそう高まることが予想される。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、プラント運転中にプラント監視制御システムの異常を検知した場合、プラントを停止することなく、また、機能損失及びデータ欠損を生じさせることなく障害を復旧させるとともに、プラント監視制御システムのオンラインメンテナンス及び更新を実施することができるプラント監視制御システム及び保守方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明に係るプラント監視制御システムは、プラントのプロセスデータが入力されるプラントデータ入力装置と、前記プラントデータ入力装置からのデータが入力されプラントの監視制御を行う複数のマスタサーバと、前記複数のマスタサーバに並列に設置され前記複数のマスタサーバを監視する保守サーバと、を有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係るプラント監視制御システムの保守方法は、プラントのプロセスデータが入力されるプラントデータ入力装置と、前記プラントデータ入力装置からのデータが入力されプラントの監視制御を行う複数のマスタサーバと、前記複数のマスタサーバに並列に設置され前記複数のマスタサーバを監視する保守サーバと、を有するプラント監視制御システムの保守方法において、前記保守サーバは前記マスタサーバの異常を検出した場合当該異常が検出されたマスタサーバからデータをダウンロードし、当該マスタサーバと同等の機能を有する仮想システムを当該保守サーバ内に構築し、前記異常が検出されたマスタサーバの機能を代替することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係るプラント監視制御システムの保守方法は、複数の機器を具備するプラントのプロセスデータが入力されるプラントデータ入力装置と、前記プラントデータ入力装置からのデータが入力されプラントの監視制御を行う複数のマスタサーバと、前記複数のマスタサーバに並列に設置され前記複数のマスタサーバを監視する保守サーバと、を有するプラント監視制御システムの保守方法において、更新対象のマスタサーバに並列に新規のマスタサーバを設置し、前記更新対象のマスタサーバからデータを当該新規のマスタサーバにダウンロードし、前記更新対象のマスタサーバと同等の機能を有する仮想システムを当該新規のマスタサーバ内に構築し、その後前記更新対象のマスタサーバを撤去することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、プラント運転中において機能損失及びデータ欠損を生じさせることなくプラント監視制御システムの障害を復旧させることができるとともに、プラント監視制御システムのオンラインメンテナンス及び更新を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態に係るプラント監視制御システムの全体構成図。
【図２】第１の実施形態に係るプラント監視制御システムの処理フロー図。
【図３】第２の実施形態に係るプラント監視制御システムの全体構成図。
【図４】第２の実施形態に係るプラント監視制御システムの処理フロー図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係るプラント監視制御システム及び保守方法の実施形態について、図面を参照して説明する。  
［第１の実施形態］
第１の実施形態に係るプラント監視制御システム及び保守方法を図１及び図２により説明する。
【００１６】
（構成）
本第１の実施形態の監視制御システムは、複数の機器を具備するプラントのプロセスデータが入力されるプラントデータ入力装置１と、監視制御システムに必要な機能を実現するサーバマシンのうち、通常時に稼動するマスタサーバ２とマスタサーバ２のバックアップとして待機するスレーブサーバ３からなる複数の計算機システム４と、ＨＵＢ／ケーブル等からなるネットワーク５と、各サーバに並列に設置され全てのサーバにネットワーク５を介してアクセス可能な保守サーバ６と、各サーバからネットワーク５を介して情報が表示出力されるとともにプラントを監視制御する中央操作室７と、から構成される。
【００１７】
（作用）
このように構成されたプラント監視制御システムの処理フローを図２を用いて説明する。  
各計算機システム４はそれぞれがカバーするプラントの運転データをプラントデータ入力装置１により入手し、当該計算機システム４にてデータの収集／加工／表示を実行し、中央操作室７等へ出力する。
【００１８】
保守サーバ６は複数の計算機システム４全てのマスタサーバ２及びスレーブサーバ３について、電源装置の出力低下、温度上昇、異常振動、異常音、ハードウェアディスクの書き込み／読み込みエラー回数、代替セクタ使用量、等のステータスを常時監視する。
【００１９】
保守サーバ６が、あるマスタサーバ２の異常、例えば電源装置の出力低下、温度上昇、異常振動、異常音、ハードウェアディスクの書き込み／読み込みエラー回数、代替セクタ使用量、等の異常を検知した場合、保守サーバ６は当該マスタサーバ２にアクセスし、データ（アプリケーション、データファイル）をダウンロードし、保守サーバ６内にマスタサーバ２と同等な機能を有する仮想システムを構築する。
【００２０】
次に、この仮想システムとマスタサーバ２の同期チェック、機能検証等を実施し、異常が検出されたマスタサーバ２から保守サーバ内の仮想システムへ動作を切り替える。  
その後、異常が検出されたマスタサーバ２が修理等により復旧すれば、再度、保守サーバ６内の仮想サーバから当該マスタサーバ２に動作を切り替える。
【００２１】
なお、保守サーバ６がマスタサーバ２の異常を検知できずにマスタサーバ２が機能喪失に至った場合は、従来どおり隣接して設置されているスレーブサーバ３が監視機能を代替する。
【００２２】
また、計算機システム４のオンラインメンテナンスを実施する場合も、上記と同様な処理手順で保守サーバ６内にメンテナンス対象のマスタスレーブ２と同等な機能を有する仮想サーバを構築して動作を切り替え、メンテナンス終了後に元の状態に切り替える。
【００２３】
（効果）
本実施形態によれば、保守サーバ６がマスタサーバ２の異常を検知した場合及びオンラインメンテナンス時に、プラント運転及び監視機能を中断することなく、かつ、データ喪失を発生させることなく、マスタサーバの復旧及びオンラインメンテナンスを実施することができる。
【００２４】
［第２の実施形態］
第２の実施形態に係るプラント監視制御システム及び保守方法を図３及び図４により説明する。
【００２５】
本実施形態はプラント運転中にマスタサーバを新規のマスタサーバに更新する方法に関する。  
まず、プラント運転中に更新対象の計算機システム４に新規マスタサーバ８を更新対象のマスタサーバ２に隣接して繋ぎこむ。新規マスタサーバ８は稼動中の更新対象のマスタサーバ２にアクセスし、データ（アプリケーション、データファイル）をダウンロードし、新規サーバ８内にマスタサーバ２と同等な機能を有する仮想システムを構築する。
【００２６】
次に、新規マスタサーバ８内の仮想システムと更新対象のマスタサーバ２の同期チェック、機能検証等を実施し、マスタサーバ２と新規マスタサーバ８内の仮想システムの動作を切り替える。その後、更新対象のマスタサーバ２をシステムから切り離す。
【００２７】
上記の処理を、更新対象のマスタサーバ２全てに繰り返すことで、機能損失、データの欠損のリスクを回避した上で、プラント運転中のシステム更新が可能となる。  
なお、スレーブサーバ３に対しても、同様な更新を実施しても良い。
【００２８】
以上説明したように、本第２の実施形態によれば、新規サーバに仮想システムを構築することにより、プラント運転及び監視機能を中断することなく、かつ、データ喪失を発生させることなく、マスタサーバ及びスレーブサーバの更新を行うことができる。
【００２９】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、組み合わせ、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３０】
１…プラントデータ入力装置、２…マスタサーバ、３…スレーブサーバ、４…計算機システム、５…ネットワーク、６…保守サーバ、７…中央操作室、８…新規マスタサーバ。
【図１】
2012194780.tif 000003
【図２】
2012194780.tif 000004
【図３】
2012194780.tif 000005
【図４】
2012194780.tif 000006