(57)【要約】【課題】監視員の負担を軽減できるプラント起動停止操作監視装置を得る。【解決手段】プラント４を起動停止するための操作工程を実行する操作ロジックを演算実行する操作ロジック演算実行手段１１０と、操作工程に対応する操作ロジックを表示画面２０にフローロジックの形式で表示する操作工程表示手段１２０と、操作工程の進捗状況に合わせてフローロジックを自動的に画面にスクロール表示するように制御するスクロール表示手段１２１と、各操作工程において操作すべき時点において当該操作を行うための操作ロジックの呼び出しボタン及びこの操作ロジックからの指令にて動作する下位の操作ロジックの呼び出しボタンを表示画面に表示するボタン表示手段１２２とを備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラントを起動あるいは停止するための階層化された一連の操作工程を実行するための操作ロジックを演算実行する操作ロジック演算実行手段と、上記一連の操作工程に対応する上記操作ロジックを表示装置の操作用画面にフローロジックの形式で表示するフローロジック表示手段と、上記一連の操作工程の進捗状況に合わせて上記フローロジックを自動的に上記操作用画面にスクロール表示するように制御するスクロール表示手段と、上記一連の操作工程において所定の操作工程に移行する時点において当該所定の操作工程を実行するための操作ロジックを呼び出す第１の呼び出しボタン及びこの操作ロジックからの指令により動作する下位の操作ロジックを呼び出す第２の呼び出しボタンを上記操作用画面に表示するボタン表示手段と、上記第１の呼び出しボタンにより上記操作用画面に上記所定の操作工程を実行するための操作ロジックを表示し上記第２の呼び出しボタンにより上記操作用画面に上記下位の操作ロジックを表示する被呼び出し操作ロジック表示手段とを備えたプラント起動停止操作監視装置。
【請求項２】
上記操作ロジック演算実行手段は、上記一連の操作工程の上記操作ロジックの操作開始時刻を含む上記操作ロジックの実行スケジュールを求めるスケジュール策定手段を有するものであり、
上記フローロジック表示手段は、上記操作用画面に時間軸を表示する時間軸表示手段を有するものであって、上記実行スケジュールに基づくフローロジック及び上記操作開始時刻を上記操作用画面に表示される上記時間軸の上記操作開始時刻に対応する位置に表示するものであることを特徴とする請求項１記載のプラント起動停止操作監視装置。
【請求項３】
上記操作ロジック演算実行手段は、上記一連の操作工程の進捗の実績データに基づいて上記実行スケジュールを修正するスケジュール修正手段を有するものであり、
上記フローロジック表示手段は、上記操作用画面に表示される時間軸に対応させて上記修正されたスケジュールに基づくフローロジックを表示するものであることを特徴とする請求項２記載のプラント起動停止操作監視装置。
【請求項４】
上記操作ロジック演算実行手段は、上記一連の操作工程の進捗の実績データを収集する実績データ収集手段を有するものであり、
上記フローロジック表示手段は、上記操作用画面に表示される時間軸に対応させて上記実行スケジュールに基づくフローロジックと、上記実績データに基づくフローロジックとを上記操作用画面に並べて表示するものであることを特徴とする請求項２記載のプラント起動停止操作監視装置。
【請求項５】
上記操作ロジック演算実行手段は、上記実行スケジュールと過去の上記プラントの実績データとを比較する操作実績データ比較手段を有するものであり、
上記フローロジック表示手段は、上記実績データ及び上記実行スケジュールを上記操作用画面に並べて表示するものであることを特徴とする請求項１記載のプラント起動停止操作監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば火力発電プラント等においてプラントの起動停止操作の状況を監視するプラント起動停止操作監視装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば火力発電プラントの起動操作として、発電ユニットの起動操作開始−ボイラ点火準備−点火−通気−タービン昇速−タービン定格回転到達−並列−負荷上昇−目標負荷到達といった一連の操作が行われる。火力発電プラントは、プラントの規模が大きくかつ複雑であり、プラントの起動停止操作状況の監視において、監視員の負担を軽減すべく種々の方法が提案されている。例えば、上記のような起動操作を含むプラント起動停止操作状況の監視方法として、プラントの各操作工程を監視するために必要なフローロジックを表示して各操作工程の進捗状況の監視を行う方法がある。また、火力発電プラントではないが、プロセス制御システムにおいて、バッチプロセス全体操作工程から下位の詳細な詳細ロジックまでを一つの操作用画面に表示させ、実行状態に応じて当該詳細ロジックを自動的にスクロール表示するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１２３５０号公報（段落番号００３０〜００３２及び図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のプラント起動停止操作監視装置としてのプロセス制御システムは以上のように構成され、バッチプロセス全体操作工程と操作ロジックの階層表現との繋がりを明示し、操作工程の進捗によって、画面を自動スクロールさせることで、監視員の負担軽減と操作ロジック間の繋がりを比較的判り易く表現できるようにしている。しかし、一つの画面に全体工程と詳細工程（詳細ロジック）の全てを常時表示させるため情報量が多過ぎ、また各大工程に従属する操作ロジック間の繋がりが判り難いため、監視員の負担が大きいという問題点があった。この発明は上記のような問題点を解決するためになされたものであり、必要なときに必要な情報を操作用画面に表示することができ、監視員の負担を軽減できるプラント起動停止操作監視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】
【０００５】
この発明に係るプラント起動停止操作監視装置においては、プラントを起動あるいは停止するための階層化された一連の操作工程を実行するための操作ロジックを演算実行する操作ロジック演算実行手段と、一連の操作工程に対応する操作ロジックを表示装置の操作用画面にフローロジックの形式で表示するフローロジック表示手段と、一連の操作工程の進捗状況に合わせてフローロジックを自動的に操作用画面にスクロール表示するように制御するスクロール表示手段と、一連の操作工程において所定の操作工程に移行する時点において当該所定の操作工程を実行するための操作ロジックを呼び出す第１の呼び出しボタン及びこの操作ロジックからの指令により動作する下位の操作ロジックを呼び出す第２の呼び出しボタンを操作用画面に表示するボタン表示手段と、第１の呼び出しボタンにより操作用画面に所定の操作工程を実行するための操作ロジックを表示し第２の呼び出しボタンにより操作用画面に下位の操作ロジックを表示する被呼び出し操作ロジック表示手段とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００６】
この発明は、プラントを起動あるいは停止するための階層化された一連の操作工程を実行するための操作ロジックを演算実行する操作ロジック演算実行手段と、一連の操作工程に対応する操作ロジックを表示装置の操作用画面にフローロジックの形式で表示するフローロジック表示手段と、一連の操作工程の進捗状況に合わせてフローロジックを自動的に操作用画面にスクロール表示するように制御するスクロール表示手段と、一連の操作工程において所定の操作工程に移行する時点において当該所定の操作工程を実行するための操作ロジックを呼び出す第１の呼び出しボタン及びこの操作ロジックからの指令により動作する下位の操作ロジックを呼び出す第２の呼び出しボタンを操作用画面に表示するボタン表示手段と、第１の呼び出しボタンにより操作用画面に所定の操作工程を実行するための操作ロジックを表示し第２の呼び出しボタンにより操作用画面に下位の操作ロジックを表示する被呼び出し操作ロジック表示手段とを備えたものであるので、必要なときに必要な情報を操作用画面に表示することができ、監視員の負担を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
実施の形態１．
図１は、この発明を実施するための実施の形態１であるプラント起動停止操作監視装置の構成を示す構成図である。図１において、火力発電プラントなどのプラント４は、プラント制御装置６に接続されている。プラント制御装置６は、プラント起動停止制御装置１００に接続されている。プラント起動停止制御装置１００は、信号入力手段１０１、操作指令出力手段１０３、操作ロジック演算実行手段１１０、フローロジック表示手段としての操作工程表示手段１２０、被呼び出し操作ロジック表示手段としての詳細ロジック表示手段１３０、制御ロジック演算実行結果記憶手段１５１を有する。操作工程表示手段１２０は、スクロール表示手段１２１及びボタン表示手段１２２を有する。表示装置の操作用画面としての表示画面２０は、タッチパネル式の液晶パネルであり、操作工程表示手段１２０及び詳細ロジック表示手段１３０に接続されている。なお、プラント起動停止制御装置１００と表示画面２０がこの発明におけるプラント起動停止操作監視装置である。
【０００８】
次に、動作を説明する。図１において、まずプラント４からプラント制御装置６を介して操作ロジック演算実行手段１１０の信号入力手段１０１に信号データが入力され、操作ロジック演算実行手段１１０は当該入力信号に基いて、所定の操作ロジックを実行演算する。所定の操作ロジックとは、プラント４を起動あるいは停止するための階層化された一連の操作工程を実行するための操作ロジックのことであり、各操作工程に対応する操作ロジック及び従属する操作ロジックである詳細ロジックの全ての操作ロジックのことである。実行演算結果は制御ロジック演算実行結果記憶手段１５１に操作ロジック毎に操作ロジック内の各中間演算結果も含めた演算データとして収容される。なお、この演算データは別の操作ロジックでも入力条件として参照される。
【０００９】
操作工程表示手段１２０では、そのスクロール表示手段１２１がフローロジックの形式で表現した各操作工程を実行するための操作ロジックの実行演算状況を制御ロジック演算実行結果記憶手段１５１に記憶された計算データから判断し、表示画面２０に表示しているフローロジック中で、現在進行中の操作ロジックの工程を色替え表示し、現在進行中の操作ロジックの工程が表示画面２０の表示部の中心部になるように座標情報をもち、表示画面をスクロール表示させる。また、スクロール表示手段１２１は、所定の操作工程としての確認を要する新たな操作工程に移行するタイミング（時点）を判断し、当該新たな操作工程に対応する操作ロジックの呼び出しボタンを表示画面２０のボタン表示区域２１にブリンク表示させ、当該操作ロジックの工程内における１個目の下位の操作工程が完了した時点で自動的に表示消去させる。なお、当該ロジックの工程中はずっとボタンを表示させておいてもよい。
【００１０】
このボタン表示区域２１に表示する呼び出しボタンは第１の呼び出しボタンであるＡＰＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｐｌａｎｔ  Ｓｔａｒｔ＆Ｓｔｏｐ  Ｓｙｓｔｅｍ）ボタンと第２の呼び出しボタンであるサブループボタンの２つがあり、各操作工程に対応する操作ロジックの呼び出しボタンがＡＰＳボタンで、このＡＰＳボタンで呼び出される操作ロジックにより起動される下位のサブの操作工程の操作ロジックである詳細ロジックを呼び出すための呼び出しボタンがサブループボタンである。サブループボタンに触れた後に、下位の操作工程を選択することにより、その工程の詳細ロジックを表示できる。また、ボタン表示手段１２２は当該操作ロジック工程内で条件不備等により操作渋滞となったタイミングも判断し、操作渋滞が発生した操作ロジックの呼び出しボタンを表示画面２０のボタン表示区域２１にブリンク表示させ、渋滞要因が除去された段階で呼び出しボタンの表示が消去される。
【００１１】
なお、表示可能なロジック図を全て呼び出して表示するためのボタンを表示画面２０上に常に表示しておき、そのボタンを操作して所定のオペレーションで指定した操作工程の操作ロジック図を表示させるようにしてもよい。例えば、表示画面２０内に『ロジック図』等のボタンを設け、そのボタンに触れた後に各工程に対応する六角形や四角形の箱を選択し、その位置でプルダウンメニューにより『ＡＰＳ』、『サブループ』を選択することで、選択した工程に対応する操作ロジック、またはその下位の操作ロジックのロジック図を表示できるようにしてもよい。
【００１２】
表示画面２０は、タッチパネル式となっており、監視員が表示画面２０に表示されたＡＰＳボタンやサブループボタンに触れることにより、当該ボタンに対応するイベントが選択される。操作工程表示手段１２０は表示画面２０にブリンク表示中のＡＰＳボタンに対応する操作ロジック又はサブループボタンに対応する操作ロジックを、該当する制御ロジック演算実行結果記憶手段１５１に収容されたロジック演算結果を参照して詳細ロジック表示手段１３０を介して表示画面２０のロジック表示区域２３にウィンドウ形式で表示する。
【００１３】
これにより、常に下位の詳細ロジックを表示画面２０に表示させることなく、必要時のみ必要な操作ロジックを呼び出して表示画面２０に表示でき、ベースとなる監視表示画面のＡＰＳフローの表示を阻害せず、必要なときに必要な情報を表示画面２０に表示することができ、監視員の負担を軽減できる。また、確認を要する新たな操作工程に移行するタイミングで当該新たな操作工程に対応する操作ロジックの呼び出しボタンが表示されるので、監視員の監視の負担を軽減することができる。
【００１４】
実施の形態２．
図２は、実施の形態２であるプラント起動停止操作監視装置の構成図である。図２において、プラント起動停止制御装置２００は操作ロジック演算実行手段２１０、操作工程表示手段２２０及びスケジュール結果記憶手段２５１を有する。操作ロジック演算実行手段２１０はスケジュール策定手段としてのスケジュール計算手段２１１を有する。操作工程表示手段２２０はスケジュール表示手段２２１を有する。スケジュール計算手段２１１は、操作ロジック演算を実行したときの時間を、予め入力されたプラントの諸データに基づいて実行スケジュールとしてのスケジュールの計算を行い、結果をスケジュール結果（計画）としてスケジュール結果記憶手段２５１に収容する。
【００１５】
スケジュール表示手段２２１は表示画面２０の下部に設けられた時間軸表示区域２４に時間情報を表示するとともにスケジュール結果記憶手段２５１に収容されたスケジュールの計算結果（計画）を参照してフローロジックを表示画面２０の時間軸表示区域２４に表示された時間軸の操作開始時刻に対応する位置に表示するとともに、表示されるフローロジックの所定の位置であって上記時間軸の時刻の位置に対応する位置である時刻表示区域２５に各工程の操作開始時刻や完了予定時刻を表示する。
【００１６】
これにより、単なる平面的なフローロジックのフロー表現から時間軸に対応した表現が可能となり、フローロジック中の各操作ロジックの操作開始予定時刻や完了予定時刻を明確に把握でき、全体の操作のスケジュールを効率的に計画できる。
【００１７】
実施の形態３．
図３は、実施の形態３であるプラント起動停止操作監視装置の構成図である。図３において、プラント起動停止制御装置３００は操作ロジック演算実行手段３１０を備える。プラント起動停止制御装置３００は、スケジュール修正手段としての再スケジュール計算手段３１１を有する。再スケジュール計算手段３１１により、スケジュール結果記憶手段２５１に記憶されたスケジュール（計画値）に対し、各工程の操作ロジック実行の実績時刻を上書きし、かつ、以降の工程の操作ロジック開始時刻や完了時刻を自動的に再スケジュールし、スケジュール結果記憶手段２５１に収容する。これにより、表示画面２０におけるフローロジックの描画を実績データに基づいて表示更新することが可能となり、操作計画を途中で修正することができる。
【００１８】
実施の形態４．
図４は、実施の形態４であるプラント起動停止操作監視装置の構成図である。図４において、プラント起動停止制御装置４００は操作ロジック演算実行手段４１０及び操作実績データ記憶手段４５１を有する。操作ロジック演算実行手段４１０は操作実績データ収集手段４１１を有する。操作実績データ収集手段４１１が工程進捗に合わせて操作実績データ記憶手段４５１へ完了済みの実績値を入力し、再スケジュール計算手段３１１が実績に基づいて以降のスケジュールの再計算を行い結果を操作実績データ記憶手段４５１へ収容する。再スケジュール計算手段３１１が実績に基づいて以降のスケジュールの再計算を行う点は、実施の形態３と同様であるが、操作実績データ収集手段４１１が工程進捗に合わせて操作実績データ記憶手段４５１へ完了済みの実績値を入力する点が異なる。
【００１９】
スケジュール表示手段２２１は、表示画面２０の下方の時間軸表示区域２４に時間軸及び時刻を表示するとともに、スケジュール結果記憶手段２５１及び操作実績データ記憶手段４５１に記憶されたスケジュールの計画値、実績値の双方の情報に基づき、表示画面２０の上半分に計画に基づくフローロジック、下半分に実績に基づくフローロジックを時間軸の時刻の表示位置に対応させて表示することにより、計画と実績を時間軸を座標にして直感的に比較することができる。これにより、操作計画と実績をビジブルに比較することができ、より精度の高い運転操業計画の立案や修正を行うことができる。
【００２０】
実施の形態５．
図５及び図６は、実施の形態５を示すものであり、図５はプラント起動停止操作監視装置の構成図、図６は図５の表示画面の拡大図である。図５において、プラント起動停止制御装置５００は、操作ロジック演算実行手段５１０及び操作データ記憶手段５５１を有する。操作ロジック演算実行手段５１０は、操作実績データ処理手段５１１を有する。操作実績データ処理手段５１１は、起動、停止操作モードに応じた各操作日単位で、各工程に操作所要時間と操作不備発生回数、操作不備要因、操作不備に対する復旧所要時間、操作計画所要時間と実績との差、全操作日データでの平均、最大値、最小値を求めるなどの実績データ処理を行い、結果を操作データ記憶手段５５１に収容する。
【００２１】
併せて、表示画面２０にこれら統計データを含む操作データを表示する。図６に、表示例を示す。また、例えばこの統計データに対し、２回分を指定することで、図６に示すように異なる日（回）の操作ロジックの工程を比較することもできる。これにより操作ロジックや操作方案の改善に役立てることが可能となる。
【００２２】
なお、上記各実施の形態においては、操作用画面はタッチパネル式のものを示したが、画面に表示されたボタンをマウスでクリックして選択するなどその他の操作用画面を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施の形態１であるプラント起動停止操作監視装置の構成を示す構成図である。
【図２】実施の形態２であるプラント起動停止操作監視装置の構成を示す構成図である。
【図３】実施の形態３であるプラント起動停止操作監視装置の構成を示す構成図である。
【図４】実施の形態４であるプラント起動停止操作監視装置の構成を示す構成図である。
【図５】実施の形態５であるプラント起動停止操作監視装置の構成を示す構成図である。
【図６】図５の表示画面の拡大図である。
【符号の説明】
【００２４】
４  プラント、２０  表示画面、
１００，２００，３００，４００，５００  プラント起動停止制御装置、
１１０，２１０，３１０，４１０，５１０  操作ロジック演算実行手段、
１２０，２２０  操作工程表示手段、１２１  スクロール表示手段、
１２２  ボタン表示手段、１３０  詳細ロジック表示手段、
１５１  制御ロジック演算実行結果記憶手段、２１１  スケジュール計算手段、
２５１  スケジュール結果記憶手段、３１１  再スケジュール計算手段、
４１１  操作実績データ収集手段、４５１  操作実績データ記憶手段、
５１１  操作実績データ処理手段、５５１  操作データ記憶手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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