(57)【要約】【課題】指令入力部の追加や変更を容易に行うことができるプラント制御装置を得る。【解決手段】指令入力部としてのタッチ操作端末１から入力されたタッチ位置の座標情報を抽象化レイヤ２が目的語と述語とを組み合わせた形式であってかつ目的語と述語との一方が不明である形式的テキストデータＡに変換し、音声入力装置３から入力された音声の情報を抽象化レイヤ４が同様に形式的テキストデータＢに変換し、入出力情報管理統合部５ａは前記両形式的テキストデータＡ，Ｂを定義情報ファイル５ｂに基づいて結合して明確な目的語と明確な述語とを有する結合テキストデータＤ１を作成して、指令実行部６に与えるとともに、画像表示装置７に表示し、また音声出力装置８にて音声を出力する。【選択図】図１
2017111467.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指令入力部とデータ変換部と情報統合管理部と指令実行部とを有するプラント制御装置であって、
前記データ変換部は、前記指令入力部から入力された情報を目的語と述語とを組み合わせた形式であってかつ前記目的語と前記述語との一方が不明であるテキストデータに変換するものであり、
前記情報統合管理部は、前記データ変換部から入力された複数の前記テキストデータに基づいて明確な前記目的語と明確な前記述語とを有する合成テキストデータを合成するものであり、
前記指令実行部は、前記合成テキストデータの内容を実行するものである
プラント制御装置。
【請求項２】
前記指令入力部は、複数設けられたものであり、
前記データ変換部は、複数の前記指令入力部にそれぞれ対応して複数設けられたものであり、
前記情報統合管理部は、前記複数のデータ変換部から入力された前記複数のテキストデータに基づいて前記合成テキストデータを合成するものである
請求項１に記載のプラント制御装置。
【請求項３】
前記情報統合管理部は、前記指令入力部に対応して前記目的語および前記述語を定義した定義情報ファイルを有し、前記定義情報ファイルに基づいて前記合成テキストデータを合成するものである
請求項２に記載のプラント制御装置。
【請求項４】
前記情報統合管理部は、前記指令入力部が追加や変更されたとき前記追加や変更された指令入力部に対応して前記目的語および前記述語を定義した定義情報ファイルを追加あるいは変更しうるようにされたものである
請求項３に記載のプラント制御装置。
【請求項５】
前記テキストデータの内容を報知する報知部を有するものである
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のプラント制御装置。
【請求項６】
前記指令入力部は、タッチ操作端末を有するものであり、
前記データ変換部は、前記タッチ操作端末においてタッチされた座標の情報に基づいて前記テキストデータに変換するものである
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のプラント制御装置。
【請求項７】
前記指令入力部は、音声入力装置を有するものであり、
前記データ変換部は、前記音声入力装置から入力された音声の情報に基づいて前記テキストデータに変換するものである
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のプラント制御装置。
【請求項８】
前記指令入力部は、視線入力装置を有するものであり、
前記データ変換部は、前記視線入力装置から入力された視線の情報に基づいて前記テキストデータに変換するものである
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のプラント制御装置。
【請求項９】
前記指令入力部は、身振りや手振りが入力されるジェスチャ端末を有するものであり、
前記データ変換部は、前記ジェスチャ端末から入力された前記身振りや前記手振りの情報に基づいて前記テキストデータに変換するものである
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のプラント制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラント制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術として、ソフトウェアが階層構造を持ち、その最上位にアプリケーションがあり、下位にミドルウェアやデバイスドライバの階層を持ち、それぞれの階層間のインターフェースレイヤを持ち、コアソフトウェア（アプリケーション）を変更することなしに、異なる操作環境を選択することを可能にする「多くの操作環境との互換性を与えるテレビセットトップターミナルのためのシフトウエアアーキテクチャ」が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００３−５００９４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の前記「多くの操作環境との互換性を与えるテレビセットトップターミナルのためのシフトウエアアーキテクチャ」は以上のように構成され、プラント制御装置に適用しようとすると、コアソフトウェアを変更することなしに、異なる操作環境を選択することは可能であるが、指令入力部から入力情報を結合する仕組みがないため、入力情報を結合する場合は指令入力部の追加や変更時にコアソフトウェアを変更する必要があり、指令入力部の追加や変更に手間がかかるという問題点があった。
【０００５】
この発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、指令入力部の追加や変更を容易に行うことができるプラント制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係るプラント制御装置においては、
指令入力部とデータ変換部と情報統合管理部と指令実行部とを有するプラント制御装置であって、
前記データ変換部は、前記指令入力部から入力された情報を目的語と述語とを組み合わせた形式であってかつ前記目的語と前記述語との一方が不明であるテキストデータに変換するものであり、
前記情報統合管理部は、前記データ変換部から入力された複数の前記テキストデータに基づいて明確な前記目的語と明確な前記述語とを有する合成テキストデータを合成するものであり、
前記指令実行部は、前記合成テキストデータの内容を実行するものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明に係るプラント制御装置は、情報統合管理部はデータ変換部から入力された複数の目的語と述語とを組み合わせた形式であってかつ目的語と述語との一方が不明であるテキストデータに基づいて明確な目的語と明確な述語とを有する合成テキストデータを合成するものであるので、指令入力部の追加や変更を容易に行うことができるプラント制御装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１であるプラント制御装置の構成を示す構成図である。
【図２】図１の入出力情報管理統合部の動作を示すフローチャートである。
【図３】この発明の実施の形態２であるプラント制御装置の構成を示す構成図である。
【図４】この発明の実施の形態３であるプラント制御装置の構成を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１、図２は、この発明を実施するための実施の形態１を示すものであり、図１はプラント制御装置の構成を示す構成図、図２は図１の入出力情報管理統合部の動作を示すフローチャートである。図１において、プラント制御装置は、指令入力部としてのタッチ操作端末１、データ変換部としての抽象化レイヤ２、指令入力部としての音声入力装置３、データ変換部としての抽象化レイヤ４、ＨＭＩ（ヒューマンマシンインターフェース）プラットフォーム５、指令実行部６、画像表示装置７、音声出力装置８を有する。タッチ操作端末１は、タッチ入力部１ａ、タッチ認識部１ｂを有する。音声入力装置３は、音声入力部３ａ、音声認識部３ｂを有する。ＨＭＩプラットフォーム５は、情報統合管理部としての入出力情報管理統合部５ａ、定義情報ファイル５ｂを有する。画像表示装置７は、画像データ変換部７ａおよび画面７ｂを有する。音声出力装置８は、音声合成部８ａおよびスピーカ８ｂを有する。なお、画像表示装置７および音声出力装置８がこの発明における出力部および報知部である。
【００１０】
タッチ操作端末１は、抽象化レイヤ２を介してＨＭＩプラットフォーム５の入出力情報管理統合部５ａに接続されている。音声入力装置３は、抽象化レイヤ４を介して入出力情報管理統合部５ａに接続されている。ＨＭＩプラットフォーム５の入出力情報管理統合部５ａは、画像データ変換部７ａを介して画面７ｂに接続されている。また、ＨＭＩプラットフォーム５の入出力情報管理統合部５ａは、音声合成部８ａを介してスピーカ８ｂに接続されている。
【００１１】
次に動作について説明する。
タッチ操作端末１のタッチ入力部１ａにタッチした座標の情報をタッチ認識部１ｂが検出し、該当座標の情報（例えば、「演算要素Ａのパラメータ値の入力領域」）を抽象化レイヤ２に出力する。抽象化レイヤ２は、認識結果を抽象化ルールに従いテキストフォーマットの形式的テキストデータ（後述）に変換し、入出力情報管理統合部５ａへ出力する。抽象化ルールは、タッチ認識部１ｂの認識結果を目的語と述語とを組み合わせた形式であってかつ目的語と述語との一方が不明であるテキストデータ（以下、形式的テキストデータと称する）に変換する規則を定義したものであり、抽象化レイヤ２は、例えば「演算要素Ａのパラメータ値の入力領域」が目的語であると判定し、「目的語：演算要素Ａのパラメータ値の入力領域、述語：不明」のテキストフォーマットの形式的テキストデータＡに変換して出力する。
【００１２】
音声入力装置３の音声入力部３ａに音声（例えば、「１００（ひゃく）」）が入力された場合、音声認識部３ｂによってテキスト（例えば、「１００」）に変換される。抽象化レイヤ４は、音声認識部３ｂにより変換された音声認識結果のテキストを抽象化ルールに従い、形式的テキストデータＢに変換し入出力情報管理統合部５ａへ出力する。例えば、「１００」が述語であると判定し、「目的語：不明、述語：１００」なる形式的テキストデータＢに変換して出力する。
【００１３】
ＨＭＩプラットフォーム５において、予め定義情報ファイル５ｂを、入出力情報管理統合部５ａにインポートしておく。定義情報ファイル５ｂは、Ｉ／Ｆ仕様（例えば、制御ロジックの演算要素Ａのパラメータ値の入力が可能なＩ／Ｆ仕様）、指令入力部として「タッチ操作端末１、音声入力装置３」、出力部として「画像表示装置７、音声出力装置８」を定義したものである。なお、指令入力部であるタッチ操作端末１や音声入力装置３を他のものに変更したり、他のものを追加した場合は、当該変更あるいは追加した指令入力部に対応した定義情報ファイル５ｂを入出力情報管理統合部５ａにインポートする。
【００１４】
次にＨＭＩプラットフォーム５の動作を図２のフローチャートにより説明する。
入出力情報管理統合部５ａは、例えば、「目的語：演算要素Ａのパラメータ値の入力領域、述語：不明」なる形式的テキストデータＡが抽象化レイヤ２から入力されると、入力された形式的テキストデータＡを記憶し（ステップＳ１１）、「述語」の内容が「不明」となっているので、次の形式的テキストデータが入力されるのを待つ（ステップＳ１２）。次の形式的テキストデータＢすなわち「目的語：不明、述語：１００に設定する」が抽象化レイヤ４から入力されると、定義情報ファイル５ｂに従い両形式的テキストデータＡ，Ｂを解析し（ステップＳ１３）、両者を結合する（ステップＳ１４）。すなわち、明確な目的語と明確な述語とを有するテキストデータである結合テキストデータＤ１である「目的語：演算要素Ａのパラメータ値、述語：１００に設定する」なる結合テキストデータD1が作成される。
【００１５】
結合テキストデータＤ１は、定義情報ファイル５ｂに照らし内容に矛盾がないか確認される（ステップＳ１５）。内容に矛盾がなければ、当該結合テキストデータＤ１を画像表示装置７および音声出力装置８へ出力し（ステップＳ１６）、さらに指令実行部６へ出力する（ステップＳ１７）。Ｓ１５において、結合テキストデータＤ１の内容に矛盾（例えば、「目的語：演算要素Ａのパラメータ値を、述語：開路せよ」など）があれば、次の形式的テキストデータＣが入力されるのを待ってそれを記憶し（ステップＳ１８）、ステップＳ１３へ戻って先に入力された二つの形式的テキストデータＡ，Ｂと今回入力された形式的テキストデータＣから定義情報ファイル５ｂに従い別の結合テキストデータＤ２を作成する（ステップＳ１４）。そして、結合テキストデータＤ２の内容に矛盾がないか否か確認する（ステップＳ１５）。矛盾がなければ、結合テキストデータＤ２を結合テキストデータＤ１に置き替えてステップＳ１６へ行く。
【００１６】
指令実行部６は、結合テキストデータＤ１による指令を受けてその内容を実行する。指令実行部６は、結合テキストデータＤ１による指令を受けるので、コアソフトウェアを変更することなく当該指令を実行することができる。また、結合テキストデータＤ１を受信した画像表示装置７および音声出力装置８は、当該結合テキストデータＤ１を画像データ変換部７ａにて画像データに変換してその内容を画面７ｂに表示し、報知する。また、結合テキストデータＤ１を受信した音声出力装置８は、音声合成部８ａにて音声データに変換してスピーカ８ｂに出力し、その内容を「演算要素Ａのパラメータ値を１００に設定します」の音声にして報知する。
【００１７】
なお、以上では指令入力部としてのタッチ操作端末１へ入力された情報が形式的テキストデータＡとして入出力情報管理統合部５ａに入力され、次いで指令入力部としての音声入力装置３へ入力された情報が形式的テキストデータＢとして入出力情報管理統合部５ａに入力される例について説明したが、入出力情報管理統合部５ａへ入力される順序は逆であってもよいし、あるいは１つの前記指令入力部から形式的テキストデータが連続して入力される場合でも同様の効果を奏する。また、指令入力部として、１種類だけすなわちタッチ操作端末１あるいは音声入力装置３だけが設けられたものであってもよいし、台数は１台あるいは複数台設けられたものであってもよい。
【００１８】
以上のように、この実施の形態によれば、指令入力部としてのタッチ操作端末１および音声入力装置３から入力された情報が目的語および述語の一方が不明な形式的テキストデータである場合、入出力情報管理統合部５ａが定義情報ファイル５ｂに基づいてタッチ操作端末１および音声入力装置３から入力された情報である形式的テキストデータを結合して明確な目的語と明確な述語とを有する結合テキストデータＤ１に変換する。従って、指令入力部の種類に依存せず指令を発信することができ、指令実行部６はコアソフトウェアを変更することなく指令を実行することができるので、指令入力部の追加や変更を容易に行うことができる。また、指令入力部を変更したり追加することが容易であるので、プラント制御装置の設定や調整の手段を容易に拡張することができる。さらに、入出力情報管理統合部５ａは、単純な構文の形式的テキストデータを指令入力部の種類等に関係なく入力された順に受け入れ、定義情報ファイル５ｂに基づいて結合して結合テキストデータを作成するので、入力指令部の設定が単純かつ容易である。
【００１９】
実施の形態２．
図３は、実施の形態２であるプラント制御装置の構成を示す構成図である。図３において、プラント制御装置は、指令入力部としての視線検出装置１１、データ変換部としての抽象化レイヤ１２を有する。視線検出装置１１は、視線入力部１１ａ、視線認識部１１ｂを有する。視線検出装置１１は、抽象化レイヤ１２を介してＨＭＩプラットフォーム５の入出力情報管理統合部５ａに接続されている。その他の構成については、図１に示した実施の形態１と同様のものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略する。
【００２０】
次に動作について説明する。
ＨＭＩプラットフォーム５において、予め定義情報ファイル５ｂを入出力情報管理統合部５ａにインポートしておく。定義情報ファイル５ｂは、Ｉ／Ｆ仕様（例えば、「プラントＡのトレンドグラフ表示画面へ遷移可能なＩ／Ｆ仕様）、指令入力部として「視線検出装置１１、音声入力装置３」、出力部として「画像表示装置７、音声出力装置８」を定義したものである。
【００２１】
ＨＭＩプラットフォーム５は定義情報ファイル５ｂに従い入出力動作を行う。すなわち、視線入力部１１ａから入力された視線の座標情報を視線認識部１１ｂで検知し、該当座標の情報（例えば、「プラントＡのトレンドグラフ」）を抽象化レイヤ１２へ出力する。抽象化レイヤ１２では、抽象化ルールに従い、形式的な目的語および述語を有する形式的テキストデータＥに変換し、当該形式的テキストデータＥを入出力情報管理統合部５ａへ出力する。例えば、「プラントＡ」が目的語であると判定し、「目的語：プラントＡのトレンドグラフ、述語：不明」の形式的テキストデータＥに変換して、入出力情報管理統合部５ａへ出力する。入出力情報管理統合部５ａは、入力された形式的テキストデータＥを解析し、述語が不明であるので、実施の形態１におけるのと同様に次の形式的テキストデータが入力されるのを待つ。
【００２２】
一方、音声入力装置３は、音声入力部３ａに音声（例えば、「ひょうじ」）が入力された場合、音声認識部３ｂによってテキストデータに変換される（例えば、「表示」）。音声認識結果のテキストデータを抽象化レイヤ４で抽象化ルールに従い、形式的テキストデータＦに変換し、当該形式的テキストデータＦを入出力情報管理統合部５ａへ出力する。抽象化レイヤ４は、例えば、「表示」が述語であると判定し、「目的語：不明、述語：表示」なる形式的テキストデータＦに変換して、出力する。
【００２３】
入出力情報管理統合部５ａは、入力された形式的テキストデータＥ，Ｆを解析し、定義情報ファイル５ｂに従い、入力された形式的テキストデータＥ，Ｆを結合する。例えば、「目的語：プラントＡ、述語：不明」と「目的語：不明、述語：表示」を結合して「目的語：プラントＡのトレンドグラフ、述語：表示」なる結合テキストデータＤ３を作成する。結合テキストデータＤ３は、同様に内容に矛盾がないかチェックされ、矛盾がなければ、画像表示装置７に表示される。すなわち画像表示装置７に「プラントＡのトレンドグラフを表示します」と表示される。また、また、音声合成部８ａにより入力されたテキストデータを音声に変換して「プラントＡのトレンドグラフを表示します」という音声をスピーカ８ｂから発しさせる。その後、結合テキストデータＤ３は、指令実行部６に送られ、その内容が実行される。なお、結合テキストデータＤ３の内容に矛盾がある場合は、次のテキストデータが入力されるのを待ってそれを記憶し、その後実施の形態１におけるのと同様にして、あらたな結合テキストデータＤ４を作成し、内容に矛盾がないか否かを確認し、矛盾がなければ結合テキストデータＤ４が結合テキストデータＤ３として出力される。以下、実施の形態１と同様の動作を行う。
【００２４】
なお、以上では指令入力部としての視線検出装置１１へ入力された情報が形式的テキストデータＥとして入出力情報管理統合部５ａに入力され、次いで指令入力部としての音声入力装置３へ入力された情報が形式的テキストデータＦとして入出力情報管理統合部５ａに入力される例について説明したが、入出力情報管理統合部５ａへ入力される順序は逆であってもよいし、あるいは１つの前記指令入力部から形式的テキストデータが連続して入力される場合でも同様の効果を奏する。また、指令入力部が１種類だけが設けられたものであってもよいし、台数は１台あるいは複数台設けられたものであってもよい。
【００２５】
以上のように、この実施の形態によれば、指令入力部としての視線検出装置１１および音声入力装置３から入力された情報である形式的テキストデータＥ，Ｆが、入出力情報管理統合部５ａにおいて定義情報ファイル５ｂに基づいて結合されて、明確な目的語と明確な述語とを有する結合テキストデータＤ３に変換される。従って、指令入力部の種類に依存せず指令を発信することができ、指令実行部６はコアソフトウェアを変更することなく指令を実行することができる。よって、指令入力部の変更や追加が容易にでき、プラント制御装置の設定や調整の手段を容易に拡張することができる。また、画面を触れることなく、画面を遷移でき、プラント制御装置の監視機能を向上させることができる。
【００２６】
実施の形態３．
図４は、実施の形態３であるプラント制御装置の構成を示す構成図である。図４において、プラント制御装置は、指令入力部としてのジェスチャ端末２１、データ変換部としての抽象化レイヤ２２を有する。ジェスチャ端末２１は、ジェスチャ入力部２１ａ、ジェスチャ認識部２１ｂを有する。ジェスチャ端末２１は、抽象化レイヤ２２を介してＨＭＩプラットフォーム５の入出力情報管理統合部５ａに接続されている。その他の構成については、図１に示した実施の形態１と同様のものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略する。
【００２７】
次に動作について説明する。
ＨＭＩプラットフォーム５において、予め定義情報ファイル５ｂを入出力情報管理統合部５ａにインポートしておく。定義情報ファイル５ｂは、Ｉ／Ｆ仕様（例えば、「起動停止可能な補機Ｉ／Ｆ」）、指令入力部として「ジェスチャ端末２１、音声入力装置３」を定義し、出力部として「画像表示装置７、音声出力装置８」を定義したものである。
【００２８】
ジェスチャ端末２１のジェスチャ入力部２１ａへ入力されたジェスチャを、ジェスチャ認識部２１ｂにて該当動作を認識し（例えば、「ポンプモータ」）、認識結果を抽象化レイヤ２２で抽象化ルールに従い形式的テキストデータＫに変換し、入出力情報管理統合部５ａへ出力する。例えば、「ポンプモータ」が目的語であると判定し、「目的語：ポンプモータ、述語：不明」なる形式的テキストデータＫに変換し、出力する。
【００２９】
一方、音声入力部３ａに音声（例えば、「きどう（起動）」）が入力された場合、音声認識部３ｂによってテキストデータに変換される（例えば、「きどう」）。抽象化レイヤ４は、音声認識部３ｂの認識結果を抽象化ルールに従い、形式的テキストデータＬに変換し、入出力情報管理統合部５ａへ出力する。例えば、「きどう」が述語であると判定し、「目的語：不明、述語：きどう」なる形式的テキストデータＬに変換し、出力する。
【００３０】
入出力情報管理統合部５ａは、入力された形式的テキストデータＫ，Ｌを解析し、目的語と述語の一方が不明であるので定義情報ファイル５ｂに従い、入力された形式的テキストデータＫ，Ｌを結合する（例えば、「目的語：ポンプモータ、述語：不明」と「目的語：不明、述語：起動」を結合して「目的語：ポンプモータ、述語：起動」なる、明確な目的語と明確な述語とを有する結合テキストデータＤ５を作成する。入出力情報管理統合部５ａは、前記結合テキストデータＤ５を、内容に矛盾がないか確認し、矛盾がなければ画像表示装置７に出力し、画面７ｂにテキストの内容「ポンプモータ起動」を表示する。また、音声出力装置８のスピーカ８ｂからテキストの内容「ポンプモータ起動」の音声を出力させ、報知させる。また、指令実行部６に「ポンプモータ起動」の指令を与える。以下、実施の形態１におけるのと同様の動作を行う。
【００３１】
なお、以上では指令入力部としてのジェスチャ端末２１へ入力された情報が形式的テキストデータＫとして入出力情報管理統合部５ａに入力され、次いで指令入力部としての音声入力装置３へ入力された情報が形式的テキストデータＬとして入出力情報管理統合部５ａに入力される例について説明したが、入出力情報管理統合部５ａへ入力される順序は逆であってもよいし、あるいは１つの前記指令入力部から形式的テキストデータが連続して入力される場合でも同様の効果を奏する。また、指令入力部が１種類だけが設けられたものであってもよいし、台数は１台あるいは複数台設けられたものであってもよい。
【００３２】
以上のように、この実施の形態によれば、指令入力部としてのジェスチャ端末２１および音声入力装置３から入力された各情報の形式的テキストデータを、入出力情報管理統合部５ａにおいて定義情報ファイル５ｂに基づいて結合して明確な目的語と明確な述語とを有する結合テキストデータに変換するので、指令入力部の種類に依存せず指令を発信することができ、指令入力部の追加や変更を容易に行うことができる。また、指令入力部を変更したり追加することが容易にでき、プラント制御装置の設定や調整の手段を容易に拡張することができる。また、画面を触ることなく、ポンプモータ等の操作を行うことができ、プラント制御装置の操作性を向上させることができる。
【００３３】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、上述した各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変更、省略したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００３４】
１  タッチ操作端末、２  抽象化レイヤ、３  音声入力装置、４  抽象化レイヤ、
５ａ  入出力情報管理統合部、５ｂ  定義情報ファイル、６  指令実行部、
７  画像表示装置、８  音声出力装置、１１  視線検出装置、１２  抽象化レイヤ、
２１  ジェスチャ端末、２２  抽象化レイヤ。
【図１】
2017111467.tif 000003
【図２】
2017111467.tif 000004
【図３】
2017111467.tif 000005
【図４】
2017111467.tif 000006