JP2000065694A - 異常発生原因探索装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】容易且つ短時間に異常の原因を探索することの
できる異常原因探索装置を得ること。 【解決手段】プラントの機器とこの機器に接続された測
定器のプラント稼動開始からの操作値，動作値と測定値
を異常データ記憶装置５と動作記録記憶装置10及び関連
機器データベース11から入力するデータベース参照装置
12を設ける。測定値が異常値を検出すると、関連機器デ
ータベース11からその測定器が接続された機器とこの機
器の関連機器の過去の操作値，動作値，異常値のみを異
常データ記憶装置５と動作記録記憶装置10から抽出し
て、異常情報表示装置に時系列に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、石油化学・製紙・
製鉄工場などの製造設備において、設備の機器の過去の
異常信号のデータベースからその後に発生した機器の異
常の原因を探索する異常発生原因探索装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の石油化学や製紙・製鉄工場の製造
設備では、設置された機器の測定信号及び操作信号や検
出器からの信号から異常を検出する異常検出装置で検出
した異常情報を、表示装置や通信装置を用いて集中制御
室に通知している。この集中制御室では、通知された異
常情報の発生した計器，異常の種別，発生年月日，発生
時刻を異常の発生順に陰極線管（ＣＲＴ）に表示してい
る。

【０００３】図２は、石油精製工場で採用されている従
来の異常発生原因探索装置の一例を示すブロック図であ
る。図２において、精製中の石油を次の工程に送る図示
しないポンプの下流側に接続された図示しない圧力計，
バルブ，流量計及び温度計のうち、圧力計，流量計及び
温度計のプロセス測定信号は、まず、信号入力装置２に
入力される。

【０００４】この信号入力装置２に入力されたプロセス
測定信号は、異常検出装置３と後述する操作出力信号演
算装置８に入力され、このうち、異常検出信号３に入力
されたプロセス測定信号は、この信号がこの異常検出装
置３であらかじめ設定した値を超えると異常値と判断し
て、ＣＲＴなどの異常表示装置４と記憶媒体がハードデ
ィスクの異常データ記憶装置５にその異常信号を出力す
る。

【０００５】すると、この異常データ記憶装置５では、
過去に入力された異常データを異常情報表示装置４に出
力し、この異常情報表示装置４では、この過去の異常デ
ータと異常検出装置３から新たに入力された異常信号を
機器，計器別と異常の種別毎に発生年月日，発生時刻の
順に画面に表示する。

【０００６】異常データ記憶装置５においても、その都
度入力された異常信号を機器，計器別と異常の種別毎に
発生年月日と発生時刻の順に並べて記憶して、次の信号
の入力に備える。

【０００７】一方、操作出力信号演算装置８にプロセス
測定信号が入力されると、操作出力信号演算装置８であ
らかじめ設定された基準値と比較される。もし、この基
準値を超えていた場合には、ポンプの吐出力を抑えるよ
うに、基準値に満たない場合にはポンプの吐出力を上げ
る信号を信号出力装置７に出力するとともに、この増減
信号を動作記録表示装置と動作記録記憶装置10に出力す
る。

【０００８】この信号出力装置７では、操作出力信号演
算装置８から入力された補正信号の符号とその値によっ
て、ポンプなどの操作機器６に対して、出力の増減の指
令信号を出力する。

【０００９】一方、動作記録記憶装置10に入力されたポ
ンプの動作信号は、この動作記録記憶装置10で機器別と
異常の種別毎に発生年月日と発生時刻の順に並べて記憶
されるとともに、過去のプロセス測定信号が動作記録表
示装置９に出力される。

【００１０】するとこの動作記録表示装置９では、操作
出力信号演算装置８と動作記録記憶装置10から入力され
た動作信号を機器別と異常の種別毎に発生年月日と発生
時刻の順に画面に表示する。

【００１１】なお、異常情報表示装置４と動作記録表示
装置９に表示されるデータは、画面の制約で一度に表示
できない場合には、データを上下又は左右に移動させて
示している。さらに、異常データ記憶装置５と動作記録
記憶装置10に入力されたデータは、ハードディスクの容
量を超えると、古いデータから消去される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
構成された異常発生原因探索装置においては、石油精製
工場の長期にわたる稼動によって、異常データ記憶装置
と動作記録記憶装置10に蓄積されるデータが増えるの
で、これらの記憶装置の記憶容量の制約から古いデータ
は消去しなければならない。

【００１３】それでも、単に時系列に表示されるこれら
の表示装置の画面から異常発生の度に、類似又は同一の
過去のデータ探索する作業は、データの増加で時間がか
かるだけでなく、見落とすおそれもある。そこで、本発
明の目的は、容易且つ短時間に異常の原因を探索するこ
とのできる異常原因探索装置を得ることである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１に対応する発明
の異常発生原因探索装置は、プラントに設置した測定器
の測定値と機器の動作値をあらかじめ記憶部に蓄積し記
憶する記憶手段と、新たに発生した測定値と動作値の異
常値と同一条件の測定値及び動作値と機器を記憶部から
抽出して異常値が発生した機器の異常値の発生原因を探
索する異常情報表示手段を備えたことを特徴とする。

【００１５】請求項２に対応する発明は、プラントの機
器に接続された測定器から測定値が入力される信号入力
部と、この信号入力部から測定値が入力されこの測定値
の異常を判定する異常検出部と、この異常検出部で判定
した測定値が入力され記憶する異常値記憶部と、この異
常値記憶部で記憶し蓄積した測定値が入力されこの測定
値を時系列に表示する異常情報表示部と、機器の動作値
が信号入力部から入力され機器の操作値を補正する操作
信号演算部と、この操作信号演算部から動作値が入力さ
れ記憶する動作記憶部と、この動作記憶部で記憶した動
作値が入力されこの動作値を時系列に表示する動作記録
表示部を備えた異常原因探索装置において、機器とこの
機器に接続された測定器の関連が入力された関連機器デ
ータベースと、異常値記憶部と操作記憶部から測定値と
動作値が入力され関連機器データベースから動作値の機
器を抽出して異常情報表示部に出力するデータ参照部と
を備えたことを特徴とする。

【００１６】このような手段によって、本発明の異常発
生原因探索装置では、測定器から異常検出部に入力され
た測定値を異常値と判定すると、データ参照部は関連機
器リストから異常値を出力した測定器とこの関連機器を
入手し、異常値記憶部と動作記憶部から関連機器の動作
値と測定器の測定値の蓄積データのみを入手して異常情
報表示部で表示する。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の異常発生原因探索
装置の一実施形態を図面を参照して説明する。図１は、
本発明の異常発生原因探索装置の一実施形態を示すブロ
ック図で、従来の技術で示した図２に対応する図であ
る。

【００１８】図１において、従来の技術で示した図２と
異なるところは、以下説明する関連機器データベース11
と、この関連機器データベース11と異常データ記憶装置
５及び動作記録記憶装置10からデータが入力されるデー
タベース参照装置12が追加されたことで、他は従来の技
術で示した図２と同一である。したがって、この図２と
同一要素には同一符号を付して説明を省略する。

【００１９】このうち、関連機器データベース11には、
例えば、従来の技術の冒頭で述べたポンプの場合には、
各ポンプについて、各ポンプの下流側に接続されてプロ
セスデータを出力する圧力計，流量計及び温度計とバル
ブが記憶媒体のハードディスクに設計段階であらかじめ
入力されている。

【００２０】このように構成された異常発生原因探索装
置において、例えば前述したポンプに異常が発生した場
合には、この異常信号が異常データ記憶装置５から入力
されることによって、このポンプの下流側に接続された
圧力計，流量計及び温度計とバルブが関連機器データベ
ース11からデータベース参照装置12に入力される。

【００２１】すると、このデータベース参照装置12で
は、異常データ記憶装置５から、圧力計，流量計及び温
度計の過去のプロセスデータを入手するとともに、動作
記録記憶装置10からポンプの過去の負荷電流や回転数な
どを入手する。

【００２２】すると、データベース参照装置12では、こ
れらの関連機器及びプロセスデータと負荷電流などを発
生年月日及び時刻とともに異常情報表示装置４に出力
し、この異常情報表示装置４では、前述した関連機器別
の過去のプロセスデータとポンプの負荷電流などを、異
常検出装置３から直接入力されたプロセスデータととも
に、画面に時系列に表示する。

【００２３】このように構成された異常原因探索装置に
おいては、製造設備に組み込まれた機器に異常が発生し
た場合には、その機器とその機器に接続された関連機器
の事故時のデータと過去のデータのみを異常情報表示装
置に表示することで、類似の異常を過去のデータから容
易に索引することができるので、事故の原因や対応を早
期且つ容易に把握することができる。

【００２４】なお、上記実施形態では、石油精製工場の
ポンプの場合で説明したが、石油精製工場だけでなく、
例えば製紙工場の巻取機や鉄鋼圧延工場の圧延スタンド
などにも同様に適用することができる。

【００２５】また、関連機器データベースに登録する機
器は、あらかじめ設計段階で決めた例で説明したが、主
機に接続された機器や計器だけでなく、設備稼動後に主
機の異常発生に関係すると解った機器や計器は、その都
度追加することが好ましい。

【００２６】

【発明の効果】以上、請求項１に対応する発明によれ
ば、プラントに設置した測定器の測定値と機器の動作値
をあらかじめ記憶部に蓄積し記憶する記憶手段と、新た
に発生した測定値と動作値の異常値と同一条件の測定値
及び動作値と機器を記憶部から抽出して異常値が発生し
た機器の異常値の発生原因を探索する異常情報表示手段
を備えることで、新たな異常値が記憶手段に入力される
と、この異常値と同一条件の測定値と操作値を記憶部か
ら抽出して異常情報表示手段に表示したので、容易且つ
短時間に異常の原因を探索することのできる異常原因探
索装置を得ることができる。

【００２７】また、請求項２に対応する発明によれば、
プラントの機器に接続された測定器から測定値が入力さ
れる信号入力部と、この信号入力部から測定値が入力さ
れこの測定値の異常を判定する異常検出部と、この異常
検出部で判定した測定値が入力され記憶する異常値記憶
部と、この異常値記憶部で記憶し蓄積した測定値が入力
されこの測定値を時系列に表示する異常情報表示部と、
機器の動作値が信号入力部から入力され機器の操作値を
補正する操作信号演算部と、この操作信号演算部から動
作値が入力され記憶する動作記憶部と、この動作記憶部
で記憶した動作値が入力されこの動作値を時系列に表示
する動作記録表示部を備えた異常原因探索装置におい
て、機器とこの機器に接続された測定器の関連が入力さ
れた関連機器データベースと、異常値記憶部と操作記憶
部から測定値と動作値が入力され関連機器データベース
から動作値の機器を抽出して異常情報表示部に出力する
データ参照部とを備えることで、測定器から異常検出部
に入力された測定値を異常値と判定すると、データ参照
部は関連機器リストから異常値を出力した測定器とこの
関連機器を入手し、異常値記憶部と動作記憶部から関連
機器の動作値と測定器の測定値の蓄積データのみを入手
して異常情報表示部で表示したので、容易且つ短時間に
異常の原因を探索することのできる異常原因探索装置を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の異常発生原因探索装置の一実施形態を
示すブロック図。

【図２】従来の異常発生原因探索装置の一例を示すブロ
ック図。

【符号の説明】

１…プロセス測定装置、２…信号入力装置、３…異常検
出装置、４…異常情報表示装置、５…異常データ記憶装
置、６…操作機器、７…信号出力装置、８…操作出力信
号演算装置、９…動作記録表示装置、10…動作記録記憶
装置、11…関連機器データ、12…データベース参照装
置。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラントに設置した測定器の測定値と機
   器の動作値をあらかじめ記憶部に蓄積し記憶する記憶手
   段と、新たに発生した前記測定値と前記動作値の異常値
   と同一条件の測定値及び動作値と機器を前記記憶部から
   抽出して前記異常値が発生した前記機器の前記異常値の
   発生原因を探索する異常情報表示手段を備えた異常発生
   原因探索装置。
2. 【請求項２】 プラントの機器に接続された測定器から
   測定値が入力される信号入力部と、この信号入力部から
   前記測定値が入力されこの測定値の異常を判定する異常
   検出部と、この異常検出部で判定した前記測定値が入力
   され記憶する異常値記憶部と、この異常値記憶部で記憶
   し蓄積した前記測定値が入力されこの測定値を時系列に
   表示する異常情報表示部と、前記機器の動作値が前記信
   号入力部から入力され前記機器の操作値を補正する操作
   信号演算部と、この操作信号演算部から前記動作値が入
   力され記憶する動作記憶部と、この動作記憶部で記憶し
   た前記動作値が入力されこの動作値を時系列に表示する
   動作記録表示部を備えた異常原因探索装置において、前
   記機器とこの機器に接続された前記測定器の関連が入力
   された関連機器データベースと、前記異常値記憶部と前
   記操作記憶部から前記測定値と前記動作値が入力され前
   記関連機器データベースから前記動作値の前記機器を抽
   出して前記異常情報表示部に出力するデータ参照部とを
   備えたことを特徴とする異常発生原因探索装置。