JP2003345427A - フィールド分散システム - Google Patents

フィールド分散システム

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JP2003345427A
JP2003345427A JP2002154170A JP2002154170A JP2003345427A JP 2003345427 A JP2003345427 A JP 2003345427A JP 2002154170 A JP2002154170 A JP 2002154170A JP 2002154170 A JP2002154170 A JP 2002154170A JP 2003345427 A JP2003345427 A JP 2003345427A
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JP2002154170A
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English (en)
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Hiroyoshi Yuasa
啓義 湯淺
Mototaka Nagai
基孝 永井
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 システムの変更などに応じてユーザごとにカ
スタマイズされたフィールド環境をローコストにて実現
する。 【解決手段】 アプリケーションサービスサーバ2は、
ユーザ端末1との通信によりユーザ要件を受信する対話
処理サービス部21と、受信したユーザ要件のうち、ユ
ーザに関する情報を記述したユーザプロファイルを作成
し、受信したユーザ要件に応じて、フィールドネットワ
ークを構成するセンサ5等、フィールド制御部4及びフ
ィールドサーバ3のネットワーク構成及び機能、処理内
容をユーザサービスプロファイルに設定してユーザサー
ビスをカスタマイズし、フィールドネットワークの環境
を記述したユーザ環境プロファイルを設定して、フィー
ルドネットワークの環境をユーザ設定条件にカスタマイ
ズしてリアルタイムに設定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばビルの空調
などの環境制御、ハウス栽培などの農業、養殖などを実
現するサービスを提供するに際して、ユーザにとって最
適な環境条件のユーザ空間を構築するサービスを提供す
るフィールド分散システムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、例えば工場の制御システムや
ビルの管理システムなどにおいて、ネットワーク構成
は、通常、三角形の階層的なシステム構成が知られてい
る。この基本的なネットワークは、大別して2種類あ
り、ホストコンピュータを頂点としてIP(Internet P
rotocol)ネットワークと、このIPネットワークの下
位のネットワークとして、シーケンサなどの制御機器、
センサ、アクチュエータ、接点機器などの各種I/O端
末機器が接続されるフィールドネットワークとからな
る。このようなネットワークにおけるIPネットワーク
は、インターネット及びLAN(Local Area Network)
などのTCP(Transmission Control Protocol)/I
Pネットワークがオープンネットワークにて構成され、
LANは、一般的にイーサネット(登録商標)にて構成
される。
【0003】フィールドネットワークを制御するコント
ローラは、フィールドネットワーク及び上位のオープン
ネットワークに接続されている。オープンネットワーク
は、管理システムが接続されているコンピュータレベル
のイーサネットによるIPネットワークに一本化される
方向であるが、コントローラレベルに業界標準のFL−
Net、BACNetなども使われて2階層になる場合
がある。フィールドネットワークにも、同様にデバイス
レベルの業界標準のDevicenetなど及び、ビットレベル
の業界標準のセンサーバスなどが使われて2階層になる
場合があるが、1階層の場合もある。
【0004】近年、フィールドネットワークに接続され
ている各種I/Oデバイスの状態監視制御をWebを介
してアクセスして行うニーズが増えている。これに対
し、EMIT技術などによって、応答性能の兼ね合いで
インターネットプロトコルを持たない各種I/O端末機
器に、6ビット〜16ビットのCPU(Central Proces
sing Unit)を内蔵させることにより、低コストのWe
bアクセスが可能になっている。
【0005】このようなフィールドネットワークに接続
するために使用するプラットホームとしては、普及して
いるものとして、組込み用途のソースコードがオープン
なプラットホームとして有名なITRON、Linux/RT-L
inux、汎用のOS(Operation System)や、汎用の携帯
端末用OSなどがあり、コンポーネントソフトウェアと
しては、Java、DCOM(Distributed Component
Object Model)などがある。
【0006】フィールドネットワークは、住宅では、ホ
ームオートメーション(HA)用のネットワークであ
り、例えば、エコーネット(ECHONET)、HomePlugなど
の電灯線ネットワークをはじめ、CEBus、HAVI、OSGなど
数多くの業界標準ネットワーク、RS485、無線LA
Nを使用する。同様に、ビルのフィールドネットワーク
は、ビルオートメーション(BA)用の数多くの業界標
準ネットワークを使用し、ファクトリ(工場)では、フ
ァクトリーオートメーション(FA)用のDeviceNetなど
の数多くの業界標準ネットワークを使用する。このよう
なフィールドネットワークにおける通信プロトコルは、
インターネットプロトコルとは異なる伝統的なフィール
ドネットワーク固有のプロトコルが一般的であるが、最
近、イーサネット、IEEE(The Institute of Elect
rical and Electronics Engineers)802.11、I
EEE1394などの物理ネットワーク上でインターネ
ットプロトコルを使うものがある。
【0007】図29に、上述した従来のフィールド分散
システムの構成例を示す。このフィールド分散システム
は、オープンネットワークとして、ユーザ端末1101
とアプリケーションサービスサーバ1102とが接続さ
れ、フィールドネットワークとして、このアプリケーシ
ョンサービスサーバ1102に接続されたフィールドサ
ーバ1103、このフィールドサーバ1103に接続さ
れたフィールド制御装置1104、このフィールド制御
装置1104により制御されるセンサ1105やアクチ
ュエータ1106を備える。
【0008】フィールドサーバ1103は、HA、B
A、FAなどの個々の積み上げ型の独立したアプリケー
ションサービスを提供し、アプリケーションサービスサ
ーバ1102は、ユーザ端末1101などのユーザから
の要求に対して、セキュリティ機能を付加した遠隔制御
監視サービスなどの付加サービスを提供する。
【0009】フィールドサーバ1103の各フィールド
ネットワークとインターネットとの境界には、ルータ及
びファイヤーウォール機能を内蔵するゲートウェイ11
21を設置して、このゲートウェイ1121により、フ
ィールドネットワーク固有のプロトコルとインターネッ
トプロトコルとの間でパケットの変換及び中継を行う。
センサ1105、フィールド制御装置1104などの設
備機器がインターネットプロトコル及び自立的なHTT
Pサーバ機能を内蔵する場合には、フィールドネットワ
ーク自体がインターネットと同じプロトコルが利用で
き、ゲートウェイ1121は、ルータ及びファイヤーウ
ォールとして利用される。
【0010】従来は、インターネットのポータルサイト
などにおいて、ユーザのクリック情報を蓄えてユーザの
嗜好に合わせたコンテンツを提供することが行われてい
る。このとき、ユーザ端末1101では、クッキー等を
含む端末処理部1131を利用してクライアント情報の
収集及びエージェント技術によるユーザニーズに対する
サーバ側のサービス提供がWebのコンテンツ機能選択
のなかで行われている。
【0011】従来のフィールド分散システムにおいて、
アプリケーションサービスサーバ1102は、ユーザエ
ージェント・サーバーアプリケーション機能を実現する
ために、下記の構成を有している。
【0012】アプリケーションサービスサーバ1102
の構成要素としては、一般的なインターネットのWeb
サーバと同様であるが、ホームページ作成部1141、
ユーザプロファイル記憶部1142、HTTPサーバ1
143、コンテンツ機能選択部1144、イベント処理
部1145、設計情報データ読み出し部1146、グラ
フィックデータ読み出し部1147、及び、ユーザ操作
情報トラッキング部1148から構成される。
【0013】このようなアプリケーションサービスサー
バ1102では、ユーザ端末1101からユーザがアプ
リケーションサービスサーバ1102にHTTPプロト
コルに従ってアクセスすると、HTTPサーバ1143
からHTML文書がユーザ端末1101内のWebブラ
ウザに送られ、ユーザに見やすい形に端末処理部113
1により変換されて画面が再構成される。ユーザ端末1
101は、端末処理部1131の機能としてクッキーが
組み込まれることで、HTTPサーバ1143との間の
コネクションが維持され、ユーザの操作による画面のク
リック情報などを、ユーザ操作情報トラッキング部11
48に送る。これに対し、アプリケーションサービスサ
ーバ1102では、ユーザの嗜好などの情報としてユー
ザプロファイル記憶部1142を更新蓄積する。そし
て、コンテンツ機能選択部1144では、このユーザ情
報を反映して、グラフィックデータ読み出し部1147
によりコンテンツデータを読み出して、このコンテンツ
を使ってホームページ作成部1141によりユーザ要件
にカスタマイズしたユーザ用ホームページのHTML文
書を作成する。
【0014】また、このフィールド分散システムでは、
フィールドサーバ1103からのイベント情報をイベン
ト処理部1145により受信すると、ユーザ端末110
1にイベントメッセージを直接伝えると共に、設計情報
データ読み出し部1146からイベント発生源に関連す
る配置図面情報などを取り出し、グラフィックデータ読
み出し部1147から、アイコンなどの関連コンテンツ
を読み出し、このコンテンツを使ってホームページ作成
部1141によりイベント情報に関するユーザ用ホーム
ページのHTML文書を作成する。これにより、ユーザ
は、イベントに対応するユーザ用ホームページのHTM
L文書をHTTPサーバ1143から受け取り、端末処
理部1131により再構成して表示させる。
【0015】このようなフィールド分散システムでは、
センサ1105やアクチュエータ1106のI/O機
器、フィールド制御装置1104及びフィールドサーバ
1103の制御機器、アプリケーションサービスサーバ
1102の監視管理機器を階層的に分散配置し、I/O
機器と制御機器をフィールドネットワーク1122にて
接続し、制御機器と監視管理機器がLAN等のオープン
ネットワークで接続している。また、フィールドネット
ワーク1112ではリアルタイムOSのコンポーネント
構成とし、アプリケーションサービスサーバ1102で
はサーバークライアント対応のコンポーネント構成と
し、ユーザ端末1101からのユーザ用ホームページを
経由して、監視制御によるユーザごとのカスタマイズの
設定を行うと共に、ユーザ操作をモニターしてユーザの
嗜好に合わせたユーザ用ホームページの自動的な構成を
可能としている。
【0016】また、従来のフィールド分散システムで
は、分散した機器をSNMP(SimpleNetwork Manageme
nt Protocol)プロトコルのMIB(Management Inform
ationBase)を使用せず、アプリケーションサービスサ
ーバ1102により論理的にネットワーク構成を管理す
るユーザ用ホームページを自動的に生成して、リアルタ
イムに状態を表示したり、トラヒックなどの統計情報を
表示している。
【0017】更に、従来では、フィールド制御装置11
04が分散配置されたフィールドネットワーク1112
と、ユーザ端末1101が接続されるインターネットと
の間にフィールドサーバ1103を配置しており、フィ
ールド制御装置1104にインターネット上のユーザ端
末1101からアクセス可能としていた。
【0018】ここで、フィールド制御装置1104にH
TTP(HyperText Transfer Protocol)サーバを組み
込み、コンテンツも内蔵することは、フィールド制御装
置1104のCPUの負荷の増大、コストアップを招
く。これに対し、例えば組込みマイクロインターネット
技術(EMIT)によって、フィールドサーバ1103
にEMITのゲートウェイ1121を内蔵し、フィール
ド制御装置1104のコンテンツを分割してフィールド
サーバ1103に分割コンテンツとして内蔵する。これ
により、あたかもそれぞれのフィールド制御装置110
4のHTTPサーバ及びコンテンツが内蔵されているか
のように、フィールド制御装置1104毎のユーザ用ホ
ームページにユーザ端末1101からアクセス出来るよ
うにしていた。
【0019】更にまた、従来では、一般のインターネッ
トデータセンタ等(IDC)、アプリケーションサービ
スプロバイダ(ASP)などでは、TCO削減のため、
原則的にサーバを一箇所に集約して管理することが多
い。この場合、同じデータセンタの建屋の中であって
も、従来の集中型のメインフレームでは無く、UNIX
(登録商標)サーバなどをネットワーク上に分散配置し
て、オープンシステム対応の各種サーバに管理ツールの
ソフトウェアを実装していた。これにより、OSなどの
遠隔インストール、遠隔管理を実現し、更にシンサーバ
としてラックマウントの薄型の単機能サーバアプライア
ンスを数多く設置することが広く用いられている。
【0020】更にまた、従来より、シングルシステムイ
メージの提供、ネットワーク上の複数の異機種ホストを
1つのシステムとして運用や管理をするLSFが知られ
ており、LIM(Load Information Manager)、RES(R
emote Execution Server) の2つのネットワークサーバ
デーモンによって透過的なシングルシステムイメージを
確立している。
【0021】更に、ビルの郡管理、ハウス農業、養殖な
どフィールドネットワークが分散している場合に、フィ
ールドネットワークごとにフィールドネットワークとオ
ープンネットワークとの間のゲートウェイ1121を内
蔵するフィールドサーバ1103が必要である。
【0022】このようなフィールド分散システムでは、
図30及び図31に示すように、積み上げ型のシステム
構成を有する。図30に示すフィールド分散システムで
は、ユーザ端末1101とアプリケーションサービスサ
ーバ1102を接続し、アプリケーションサービスサー
バ1102にオープンネットワーク1111を介して複
数のフィールドサーバ1103を接続し、更に、各フィ
ールドサーバ1103にフィールドネットワーク111
2を介して複数のフィールド制御装置1104を接続
し、更に、各フィールド制御装置1104に制御対象と
なるセンサ1105やアクチュエータ1106を接続す
る。また、図31に示すフィールド分散システムでは、
図30に示したシステム構成とは、フィールドサーバ1
103とフィールドネットワーク1112との間にゲー
トウェイ1107を備えている点で異なる。
【0023】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の図29
に示したフィールド分散システムでは、オフィス、家庭
などのレイアウトに応じた位置情報等のフィールド情報
をその都度手で入力したり、設計図などから建築図面と
共に、各種ネットワーク機器の配置図を入力して、これ
をネットワークアドレス等の論理的ネットワーク情報を
書き加える必要があった。
【0024】また、図30や図31に示した積み上げ型
のフィールド分散システムでは、アプリケーションサー
ビスサーバ1102により、それぞれ独立したフィール
ドサーバ1103及びフィールド制御装置1104を立
ち上げて管理を行い、これらの独立したフィールドサー
バ1103及びフィールド制御装置1104を統合する
ので、管理コストがかかるという問題があった。
【0025】さらに、従来のフィールド分散システムで
は、個々のシステムのユーザごとのシステム構築及びユ
ーザ環境の提供を自動化することが困難であった。
【0026】そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて
提案されたものであり、システムの変更などに応じてユ
ーザごとにカスタマイズされたフィールド環境をローコ
ストにて実現するフィールド分散システムを提供するこ
とを目的とする。
【0027】
【課題を解決するための手段】本発明は、ユーザ端末と
オープンネットワークを介して接続されると共に、制御
対象機器を制御する複数のフィールド制御装置及び各フ
ィールド制御装置の処理を制御する複数のフィールドサ
ーバとフィールドネットワークを介して接続されたサー
ビス提供装置を有するフィールド分散システムに適用さ
れる。
【0028】本発明において、上記サービス提供装置
は、上記ユーザ端末との通信によりユーザ要件を受信す
る対話処理手段と、上記対話処理手段により受信したユ
ーザ要件のうち、ユーザに関する情報を記述したユーザ
プロファイルを作成するユーザプロファイル作成手段
と、上記対話処理手段により受信したユーザ要件に応じ
て、フィールドネットワークを構成する制御対象機器、
フィールド制御装置及びフィールドサーバのネットワー
ク構成及び機能、上記フィールド制御装置及びフィール
ドサーバの処理内容をユーザサービスプロファイルに設
定してユーザサービスをカスタマイズするユーザ空間構
築サービス手段と、フィールドネットワークの環境を記
述したユーザ環境プロファイルを設定して、フィールド
ネットワークの環境を上記対話処理手段により設定され
たユーザ設定条件にカスタマイズしてリアルタイムに設
定するユーザ環境設定リアル情報処理手段と、フィール
ドネットワークからの情報に応じて、ユーザ端末にて提
示するユーザ用ホームページの内容を更新すると共に、
上記ユーザプロファイル、ユーザサービスプロファイル
及びユーザ環境プロファイルをカスタマイズするユーザ
用ホームページを作成するユーザ用ホームページ作成手
段とを備えることにより、上述の課題を解決する。
【0029】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1実施形態〜第
10実施形態について図面を参照して説明する。
【0030】[第1実施形態] [第1実施形態に係るフィールド分散システムの構成]
第1実施形態に係るフィールド分散システムは、主とし
て、ユーザ要件に応じてユーザに提示するユーザ用ホー
ムページをカスタマイズして作成することを特徴とす
る。
【0031】このフィールド分散システムは、図1に示
すように、ユーザに操作されるユーザ端末1とアプリケ
ーションサービスサーバ2、フィールドサーバ3がイン
ターネット等の汎用のオープンネットワークにて接続さ
れると共に、フィールドサーバ3とフィールド制御部4
とが特有のフィールドネットワークにて接続されて構成
されている。このフィールド分散システムは、例えばビ
ルの空調などの環境制御、ハウス栽培などの農業、養殖
などを実現するためのセンサ5やアクチュエータ6など
がフィールド制御部4に接続され、アプリケーションサ
ービスサーバ2により、フィールドサーバ3及びフィー
ルド制御部4を制御して、ユーザにサービスを提供する
ものである。
【0032】また、このフィールド分散システムでは、
アプリケーションサービスサーバ2に複数のフィールド
サーバ3が接続され、更にフィールドサーバ3に複数の
フィールド制御部4が接続されて構成されている。この
フィールド分散システムでは、センサ5、アクチュエー
タ6などの各種端末機器、フィールド制御部4、フィー
ルドサーバ3などの制御機器が階層的に分散配置され
る。フィールドネットワークにおける通信プロトコル及
び伝送方式は、制御用のプロトコルや、IP等を利用し
たネットワークであっても良い。
【0033】「アプリケーションサービスサーバ2の構
成」このようなフィールド分散システムにおいて、ユー
ザ端末1の端末処理部11からの情報は、アプリケーシ
ョンサービスサーバ2の対話処理サービス部21にて受
信される。対話処理サービス部21では、端末処理部1
1からのユーザに関する情報をユーザ要件として、ユー
ザプロファイル記憶部22のユーザプロファイルに記述
する。
【0034】このとき、アプリケーションサービスサー
バ2では、HTTPサーバ23を介して、ユーザ端末1
と対話処理サービス部21とが情報の授受をする。すな
わち、ユーザ端末1の端末処理部11では、HTTPを
実装しており、このHTTP及びクッキーに従って通信
した情報等をユーザに提示すると共に、ユーザ操作に応
じた情報をHTTPサーバ23に送る。HTTPサーバ
23では、ユーザ操作に応じた情報を入力すると、ユー
ザ操作情報トラッキング部24に送り、このユーザ操作
情報トラッキング部24によりユーザ操作に応じたユー
ザプロファイルを作成させる。
【0035】このユーザプロファイルの作成手法は、公
知の方法を利用するが、XMLなどのオブジェクト指向
の階層的な構造を用いた手法、リレーショナルなテーブ
ル(表)形式、あるいは、リスト形式を用いても良い。
また、このアプリケーションサービスサーバ2では、複
数のユーザ端末1ごとにユーザプロファイルを作成して
保持している。
【0036】このユーザプロファイルは、図2に示すよ
うに、ユーザプロファイル定義領域61、ユーザごとに
設定された複数のアプリケーション定義領域62及びユ
ーザ定義領域63、ユーザが享受するサービス空間環境
を設定するユーザサービス空間環境設定テーブル64に
て構成されている。
【0037】このようなユーザプロファイルは、ユーザ
プロファイル定義領域61によってユーザごとにラベル
を設定し、このラベルごとにアプリケーション定義領域
62へのポインタ(記憶領域)、ユーザ定義領域63へ
のポインタが設定されている。また、アプリケーション
定義領域62では、ユーザごとのサービスアプリケーシ
ョンを定義しており、フィールド分散システムが連動し
て動作するために、連動設定テーブルとしてシステム連
動条件及びユーザ連動条件を定義している。
【0038】更に、アプリケーション定義領域62で
は、サービスアプリケーションごとに、アプリケーショ
ンサービスサーバ情報、ユーザに連動したユーザカスタ
マイズ設定情報、ユーザカスタマイズUI(User Inter
face)情報、フィールド分散システムが連動するために
フィールドサーバ3及びフィールド制御部4を定義する
利用機器・サービス情報、制御対象のセンサ5及びアク
チュエータ6を定義する端末機器プロファイル情報が格
納されている。
【0039】更に、ユーザ定義領域63には、ユーザご
との基本プロファイルとして、ユーザIDや個人識別情
報などにて定義された名称情報、性別等の個人属性情
報、ユーザサービス空間環境設定テーブルへのポイン
タ、サービスアプリケーションの個人設定情報、秘密通
信などを実現するためのユーザポリシーが格納されてい
る。
【0040】更に、ユーザサービス空間環境設定テーブ
ル64には、フィールドサーバ3、フィールド制御部4
及びセンサ5、アクチュエータ6にて実現するユーザサ
ービス空間の環境設定をテーブル形式にて保持してい
る。このユーザサービス空間環境設定テーブル64で
は、ユーザ名称としてユーザIDに関連づけて各種情報
を格納している。
【0041】このようなユーザプロファイルは、ユーザ
端末1からの操作情報や、フィールドサーバ3からのシ
ステムの変更などの情報に応じて作成、変更などがなさ
れ、他のプロファイルを変更することに応じて、リンク
されている情報も自動的に更新をするようになされる。
【0042】更に、このアプリケーションサービスサー
バ2は、対話処理サービス部21からの操作情報に応じ
てユーザ空間を構築するユーザ空間構築サービス部25
を備える。このユーザ空間構築サービス部25では、操
作情報に応じてシステム変更や環境設定変更などを検出
すると、その情報をユーザ環境設定リアル情報処理部2
6及びユーザサービス管理システム27に通知して、シ
ステム変更や環境設定変更を、フィールドサーバ3を介
してフィールド制御部4に送る。ここで、ユーザ空間と
は、ユーザ端末1により制御するセンサ5及びアクチュ
エータ6、このセンサ5及びアクチュエータ6を制御す
るフィールド制御部4、このフィールド制御部4に接続
されたフィールドサーバ3から構成された空間である。
そして、ユーザ環境とは、センサ5及びアクチュエータ
6の制御内容や、フィールド制御部4及びフィールドサ
ーバ3の分散プロセス処理を指す。
【0043】これにより、例えばアクチュエータ6の動
作設定値などをユーザ端末1からの指示に応じて変更す
るサービスを提供する。このとき、ユーザサービス管理
システム27では、ユーザ情報データベース27aを参
照して、ユーザごとにサービスを提供する。
【0044】また、このアプリケーションサービスサー
バ2では、サービスを提供するに際して、ユーザサービ
スの制御対象とするセンサ5やアクチュエータ6の動作
を定義するためのユーザサービスプロファイルを作成す
る。また、このアプリケーションサービスサーバ2で
は、センサ5やアクチュエータ6の動作変更のサービス
アプリケーションの変更が発生すると、ユーザサービス
プロファイル記憶部28に記憶したユーザサービスプロ
ファイルを変更する。
【0045】ユーザサービスプロファイルは、図3に示
すように、統合サービス定義領域71、統合サービスご
との統合サービスアプリケーション定義領域72、統合
サービスを享受するユーザを定義する統合サービスユー
ザ定義領域73、アプリケーション定義領域74、セン
サ5やアクチュエータ6のネットワーク接続機器ごとに
設けられた検知制御共有関数テーブル75を格納してい
る。
【0046】統合サービス定義領域71では、統合サー
ビスのラベルごとに、アプリケーション定義領域74へ
のポインタ、統合サービスユーザ定義領域73へのポイ
ンタを保持している。また、統合サービスアプリケーシ
ョン定義領域72では、アプリケーションごとのアプリ
ケーションへのポインタ、アプリケーション管理ポリシ
を保持している。更に、統合サービスユーザ定義領域7
3では、ユーザプロファイルに格納されたユーザごとの
プロファイルへのポインタ、ユーザ管理ポリシを保持し
ている。更にまた、アプリケーション定義領域74で
は、ユーザプロファイルのユーザ定義領域63へのポイ
ンタ、検知制御共有関数テーブル75へのポインタを保
持している。更にまた、検知制御共有関数テーブル75
では、センサ5及びアクチュエータ6の制御項目ごと
に、センサ5の検知内容や、アクチュエータ6の制御動
作内容を保持している。
【0047】このアプリケーションサービスサーバ2で
は、ユーザサービスプロファイルを参照して、ユーザ空
間構築サービス部25からフィールドサーバ3に制御内
容を送り、フィールド制御部4によりセンサ5及びアク
チュエータ6を制御することで、複数のフィールド制御
部4の制御内容を統合管理する。
【0048】更に、このアプリケーションサービスサー
バ2では、ユーザ空間構築サービス部25により作成及
び変更する、ユーザ環境プロファイルを記憶するユーザ
環境プロファイル記憶部29を有する。ユーザ環境プロ
ファイルは、その構造を図4に示すように、フィールド
ネットワーク定義領域81、フィールドサービス定義領
域82、分散プロセス定義領域83、分散モジュール定
義領域84、環境設定テーブル85を格納している。
【0049】フィールドネットワーク定義領域81は、
ユーザ端末1ごとに、制御対象となるフィールドサーバ
3及びフィールド制御部4を定義したフィールドネット
ワークのラベルを設定し、このラベルごとにフィールド
ネットワークを利用したサービスを定義するフィールド
サービス定義領域82へのポインタを保持している。フ
ィールドサービス定義領域82では、アプリケーション
サービスサーバ2に対して分散したフィールドサーバ3
及びフィールド制御部4の分散プロセスのラベルごと
に、分散プロセス定義領域83の属性テーブルへのポイ
ンタ、分散モジュール定義領域84へのポインタを保持
している。更に、分散プロセス定義領域83では、属性
テーブルとして、ポリシベース管理、ディレクトリサー
バ、自己診断プロセス、ルーティングテーブル、メンバ
の端末機器へのポインタを保持している。更に、分散モ
ジュール定義領域84では、メンバグループのラベルご
とに、遠隔サービス、サービスアプリケーション、自己
診断プロセス、環境設定テーブル85のポインタを保持
しており、更にシステム管理の個別設定パラメータを保
持している。更に、環境設定テーブル85では、ユーザ
IDごとに、フィールドサーバ3を介したフィールド制
御部4との通信をする環境を定義するための各種情報が
格納されている。
【0050】すなわち、アプリケーションサービスサー
バ2では、ユーザ環境プロファイルを参照して、ユーザ
サービスを提供するために、フィールドネットワークの
各種制御機器のプログラム及び設定を変更してユーザ空
間構築サービスを提供する。また、このユーザ環境プロ
ファイルは、イベント処理部30によりユーザ端末1か
らユーザ環境を変更する操作情報を受信した場合や、イ
ベント処理部30によりフィールドサーバ3からセンサ
5やアクチュエータ6のユーザ環境の変更をする情報を
受信した場合に、ユーザ空間構築サービス部25によっ
てその内容が更新される。
【0051】更に、このアプリケーションサービスサー
バ2では、イベント処理部30からセンサ5やアクチュ
エータ6などのデバイス情報をデバイス情報読み出し部
31により読み出し、例えばセンサ5及びアクチュエー
タ6の設置位置等を記した設計図情報を設計図情報読み
出し部32により読み出す。そして、グラフィックデー
タ読み出し部33では、設計図情報読み出し部32によ
り設計図情報を読み出すと、設計図のグラフィックデー
タをグラフィックデータ読み出し部33により読み出
し、コンテンツ機能選択部34によってユーザプロファ
イルを参照してユーザに応じたコンテンツを選択する。
【0052】そして、ユーザホームページ作成部35で
は、ユーザ環境設定リアル情報処理部26からの環境設
定に関する情報、ユーザ環境プロファイル、コンテンツ
機能選択部34にて選択したコンテンツからユーザごと
のユーザ用ホームページを作成して、ユーザ用ホームペ
ージ記憶部36に記憶する。このように作成又は更新さ
れたユーザ用ホームページは、ユーザ端末1の要求に従
ってHTTPサーバ23を介してユーザ端末1に送られ
て、端末処理部11によりユーザに呈示される。
【0053】ここで、ユーザホームページ作成部3は、
ユーザ用ホームページ7にHTML文書あるいはXML
文書などのカスタマイズされたユーザ用ホームページの
表示情報を書き込むことで、ユーザとの対話処理サービ
ス部1による手続きを反映した。
【0054】また、ユーザ空間構築サービス部25は、
システムの構成や機能あるいはフィールド分散プロセス
をユーザサービスプロファイルに設定して、フィールド
サーバ3、フィールド制御部4及びセンサ5などの制御
機器に提供するソフトウェア及び各種設定の条件をユー
ザ環境プロファイルの基本設定値(デフォールト)とし
て設定する。そして、ユーザ環境設定リアル情報処理部
9は、対話処理サービス1と連携して、ユーザ環境プロ
ファイル6を設定して、これによって実現されるフィー
ルド環境をユーザ要件に合わせてカスタマイズする。
【0055】「フィールドサーバ3及びフィールド制御
部4の構成」フィールドサーバ3は、例えばTPC/I
Pなどを利用したオープンネットワークを介してアプリ
ケーションサービスサーバ2と接続され、更に、機器専
用のプロトコルを利用したフィールドネットワークを介
してフィールド制御部4と接続されている。このフィー
ルドサーバ3は、外部通信部41によりアプリケーショ
ンサービスサーバ2との間で通信をし、フィールド通信
部42によりフィールド制御部4のフィールド通信部5
1との間で通信をする。
【0056】また、フィールドサーバ3は、アプリケー
ションサービスサーバ2との間でHTML文書などを通
信するためのHTTPサーバ43、アプリケーションサ
ービスサーバ2の制御に従って分散プロセスを実行する
フィールドサーバプロセス実行部44、共用データベー
ス45、ゲートウェイ46を備える。
【0057】フィールド制御部4は、フィールド通信部
51によりフィールドサーバ3と通信をし、フィールド
サーバ3の制御に従ってフィールド制御プロセス実行部
52によりセンサ5及びアクチュエータ6の動作を制御
する。このとき、フィールド制御部4では、制御モニタ
53によりセンサ5及びアクチュエータ6の動作を監視
して、その状態をフィールド通信部51を介してフィー
ルドサーバ3及びアプリケーションサービスサーバ2に
フィードバックする。また、このフィールドサーバ3で
は、センサ5及びアクチュエータ6の制御処理や制御モ
ニタをするに際して、マイクロ処理部54内のパケット
処理機能、テーブル、不揮発性メモリを利用する。
【0058】「フィールド分散システムの動作例」つぎ
に、上述したように構成されたフィールド分散システム
の動作例について図5のフローチャートを参照して説明
する。なお、図5に示す一例では、主としてアプリケー
ションサービスサーバ2の動作について説明する。ま
た、図5では、フィールドサーバ3及びフィールド制御
部4を単に、「フィールドネットワーク接続機器」と呼
ぶ。
【0059】図5によれば、アプリケーションサービス
サーバ2がユーザからのアクセスを受けた場合に、初期
メニューのページをユーザホームページ作成部35から
対話処理サービス部21を介してユーザ端末1に送るこ
とで提示する(ステップS1)。
【0060】ユーザ端末1では、初期メニューを提示し
た後に、初期メニュー画面に応じて操作されたことによ
り、端末処理部11によってユーザ要件を対話処理サー
ビス部21に送る(ステップS2)。
【0061】次に、対話処理サービス部21では、送ら
れたユーザ要件に応じてユーザプロファイルを設定し
(ステップS3)、ユーザホームページ作成部35によ
ってHTTPサーバ23を介してユーザ用ホームページ
を読み出してユーザに提供可能なアプリケーションを呈
示する(ステップS4)。
【0062】次に、ユーザ端末1が操作されて提示した
アプリケーションが選択されると、端末処理部11によ
りアプリケーション選択情報を対話処理サービス部21
に送り、アプリケーション選択情報をユーザ空間構築サ
ービス部25に送る(ステップS6)。ユーザ空間構築
サービス部25では、アプリケーション選択情報に応じ
て、デフォルトのユーザ空間を構築するようにユーザサ
ービスプロファイルを設定し、設定した状態を対話処理
サービス部21及びフィールドサーバ3に送る(ステッ
プS7)。
【0063】そして、対話処理サービス部21では、更
に詳細なユーザ環境を設定するようにユーザ端末1との
間で通信をしてユーザ環境を設定し(ステップS8)、
ユーザ環境を設定した後に、再度ユーザホームページ作
成部35によりユーザ用ホームページを更新してユーザ
に呈示する(ステップS9)。
【0064】このとき、ユーザホームページ作成部35
では、例えばサービス内容が農業管理である場合、図6
に示すようにサービス選択アイコン表示91、プロファ
イル参照アイコン表示92、フィールド選択アイコン表
示93、モード選択アイコン表示をしたユーザ用ホーム
ページを作成する。これにより、対話処理サービス部2
1では、各種アイコンを選択した旨の情報をユーザ端末
1から受信可能となる。
【0065】次に、ユーザが初期設定のユーザ空間を確
認した後に、ユーザ端末1が操作されてユーザごとにユ
ーザ空間を選択してカスタマイズするユーザ要件を作成
して、対話処理サービス部21により送ると(ステップ
S10)、対話処理サービス部21によりユーザ空間を
カスタマイズするようにユーザプロファイルを更新する
(ステップS11)。
【0066】次に、ユーザ空間構築サービス部25によ
りユーザ用に環境設定をするようにユーザサービスプロ
ファイルを設定して(ステップS12)、次いでユーザ
環境設定リアル情報処理部26によりユーザ環境プロフ
ァイルを更新することで、ユーザ要件によりカスタマイ
ズされたユーザ空間及びユーザ環境を設定する。
【0067】このような処理をするアプリケーションサ
ービスサーバ2に対し、ステップS7にてユーザ空間が
構築されると、構築されたユーザ空間を構成するフィー
ルドサーバ3及びフィールド制御部4にその旨を通知す
る。これに対し、フィールドサーバ3及びフィールド制
御部4では、フィールドネットワークにおける分散プロ
セスを構成するように設定される(ステップS14)。
【0068】また、フィールドサーバ3及びフィールド
制御部4では、ステップS13においてカスタマイズさ
れた後のユーザ空間を構成する場合には、ユーザ環境設
定に従ってフィールドネットワークにおける処理を行う
ように分散プロセスを設定する(ステップS15)。
【0069】ユーザ環境設定リアル情報処理部26は、
ステップS13の後に、ユーザ空間の制御状態を監視す
る要求を、ユーザ空間を構成するフィールドサーバ3及
びフィールド制御部4に送り(ステップS16)、これ
に応じて、フィールドサーバ3及びフィールド制御部4
によりフィールドネットワークにおける制御状態の監視
を開始する(ステップS17)。これにより、ステップ
S11にてカスタマイズしたユーザ空間及びユーザ環境
を実現し、ユーザ環境プロファイルを確定させて(ステ
ップS18)、監視状態に応じて対話処理サービス部2
1とユーザ端末1との間での対話処理をする(ステップ
S19)。すなわち、対話処理サービス部21では、セ
ンサ5の検出値の変更等のユーザ空間に変更が発生した
場合には、ステップS20にてユーザホームページ作成
部35によってユーザ用ホームページを更新して、ユー
ザ端末1に送る。
【0070】このとき、ユーザホームページ作成部35
では、図6に示すようなユーザ用ホームページをステッ
プS9にて提示している場合に、例えば「農業制御」の
アイコンが選択された場合には、図7に示すユーザ用ホ
ームページをユーザホームページ作成部35からHTT
Pサーバ23を介してユーザ端末1に送信する。そし
て、ユーザホームページ作成部35では、例えばセンサ
5により検出した温度や吸水量が変化した情報をフィー
ルドサーバ3から受信すると、その部分の表示内容を更
新したユーザ用ホームページを作成してユーザ端末1に
送るようにする。
【0071】これにより、ユーザ端末1にてユーザ空間
の変更をユーザに提示し、ユーザの操作がなされた場合
には、ユーザによる制御要求情報を対話処理サービス部
21に通知する(ステップS21)。そして、ユーザ空
間構築サービス部25によりフィールドサーバ3を介し
てフィールド制御部4にユーザによる制御要求情報を送
ることで、センサ5及びアクチュエータ6を適正に制御
するサービスを提供することができる。
【0072】[第1実施形態の効果]このようにして、
アプリケーションサービスサーバ2によれば、ユーザプ
ロファイル、ユーザサービスプロファイル、及び、ユー
ザ環境プロファイルによって自動的にユーザ要件に合わ
せてユーザホームページ作成部35によりユーザ用ホー
ムページをカスタマイズすることができる。
【0073】また、このアプリケーションサービスサー
バ2によれば、ユーザごとにサービス及びフィールド環
境及びフィールド空間を提供し、更に、イベント処理部
30によりフィールド環境変化を検出すると、ユーザ環
境設定リアル情報処理部26によりユーザ環境プロファ
イルに反映させて、ユーザホームページ作成部35によ
りユーザ用ホームページ内容を更新することができる。
【0074】更に、このアプリケーションサービスサー
バ2によれば、ユーザ端末1と対話処理サービス部21
とが通信をして、新たなユーザ要件などを受信した場合
には、ユーザプロファイルを更新して、更に、ユーザホ
ームページ作成部35によりユーザ用ホームページを更
新するので、ユーザ端末1によるユーザ用ホームページ
のカスタマイズを可能にする。
【0075】[第2実施形態]つぎに、第2実施形態に
係るフィールド分散システムについて説明する。なお、
上述の実施形態と同様の部分について同一符号を付する
ことによりその詳細な説明を省略する。
【0076】第2実施形態に係るフィールド分散システ
ムは、図8に示すように、フィールドサーバ3の基本構
成を複数束ねる形で、統合サーバ7が新たに加わった構
成を有する。統合サーバ7は、主として、統合サーバプ
ロセスプログラム101を有しており、この統合サーバ
プロセスプログラム101を統合サーバプロセス処理部
102にて実行し、更に、フィールドサーバプロセス制
御部103によって複数のフィールドサーバ3を統合管
理する。
【0077】統合サーバプロセスプログラム101は、
統合サーバ7に接続された複数のフィールドサーバ3に
て共通して行うプロセスを実行するためのプログラムで
ある。すなわち、統合サーバプロセス処理部102及び
フィールドサーバプロセス制御部103では、フィール
ドサーバ3及びフィールド制御部4に共通した処理を集
約・統合して実行する。
【0078】すなわち、このフィールド分散システムで
は、下位のセンサ5、アクチュエータ6などのI/O機
器及び各種端末装置を監視制御するフィールド制御部
4、これらの複数のフィールド制御部4を連結制御する
中間のフィールドサーバ3、及びこれらの複数のフィー
ルドサーバ3を統合管理する上位の統合サーバ7からな
る階層的システムとなっている。
【0079】これにより、複数のフィールドサーバ3及
びフィールド制御部4では、統合サーバ7に集約される
機能が不要になるため、処理量が少なくなり、システム
構成をローコストとする。
【0080】なお、図8におけるフィールドサーバ3
は、図1に示した場合とは異なり、機能的な構成を示
し、フィールドサーバプロセスプログラム121をフィ
ールドサーバプロセス処理部122より実行してアプリ
ケーションサービスサーバ2及び統合サーバ7との間で
通信をし、フィールドプロセス制御部123によってフ
ィールドネットワークを介したフィールド制御部4の制
御をする。
【0081】また、フィールド制御部4は、フィールド
サーバ3と同様に、図1に示した場合と異なり、フィー
ルドプロセスプログラム131をフィールドプロセス処
理部132により実行することで、アクチュエータ6を
制御すると共に、センサ5の検出値をフィールドサーバ
3に送る処理をする。
【0082】フィールド制御部4は、フィールドネット
ワークのセンサ5、アクチュエータ6などの端末装置を
直接監視制御し、フィールドサーバ3は、フィールドネ
ットワークの複数のフィールド制御部4を連結制御し、
オープンネットワークを介して統合サーバ7が接続され
る。
【0083】このような統合サーバ7に接続されたアプ
リケーションサービスサーバ2では、上述した構成に加
えて、仮想的階層分散プロセス生成部111、分散プロ
セスプロファイル記憶部112、フィールド/分散プロ
セスエミュレータ部113を有する。
【0084】この統合サーバ7は、複数のフィールドサ
ーバ3を統合管理する様に構成される。統合サーバ7
は、フィールド制御部4も含めた初期化、設定及びフィ
ールドサーバ3上でユーザ端末1からアクセス可能なア
プリケーションを提供することも可能である。
【0085】このようなフィールド分散システムでは、
統合サーバ7及び複数のフィールドサーバ3が、仮想的
なマルチプロセッサのコンピュータのように動作し、そ
れぞれのフィールドネットワークに関する独立性の高い
遠隔タスクが遠隔のフィールドサーバ3上で実行され
る。このとき、統合サーバ7では、統合サーバプロセス
プログラム101を実行して、フィールドサーバプロセ
ス制御部103が、フィールドサーバ3のフィールドサ
ーバプロセス処理部122にフィールドサーバプロセス
プログラム121を実行させ、フィールドサーバ3のフ
ィールドプロセス制御部123が、フィールド制御部4
のフィールドプロセス処理部132にフィールドプロセ
スプログラム131を実行させる。
【0086】以上の結果、このフィールド分散システム
は、統合サーバ7のフィールドサーバプロセス制御部1
03により、フィールドサーバプロセスプログラム12
1、フィールドプロセスプログラム131を階層的にあ
たかもダウンロードしたかの様に分散実行させるので、
分散プロセスの生成、変更、実行、消滅などを統合サー
バ7からトップダウンにフィールドサーバ3及びフィー
ルド制御部4に実行させ、I/Oレベルのセンサ5、ア
クチュエータ6を制御する。ここで、プロセスという用
語は、タスクと呼ぶ場合もあり、どちらもオペレーティ
ングシステム上で定義されているが、ここでは、プロセ
スとタスクを明確に区別しないで、プロセスをタスクに
置き換えて呼ぶ場合も本発明と同様である。
【0087】上記のフィールド分散システムにおいて、
統合サーバ7は、フィールドサーバ3に実行させるフィ
ールドサーバプロセスプログラム121の生成、設定、
転送、起動、停止、消去などを含む制御を行うフィール
ドサーバプロセス制御部103を備え、フィールドサー
バ3は、統合サーバ7からフィールドサーバプロセスプ
ログラム121のフィールドサーバモジュールを受け取
って実行するフィールドサーバプロセス処理部122及
びフィールド制御部4に実行させるフィールドプロセス
プログラム131の生成、設定、転送、起動、停止、消
去などを含む制御を行うフィールドプロセス制御部12
3を備え、フィールドサーバ3は、統合サーバ7からフ
ィールドプロセスプログラム131のフィールド制御モ
ジュールを受け取ってフィールド制御部4に実行させる
フィールドプロセス処理部132を備える。
【0088】これにより、統合サーバ7を中心に、複数
のフィールドサーバ3があたかも1台の仮想サーバであ
るかのように動作すると共に、各フィールドサーバ3を
中心に各フィールド制御部4があたかも1台の仮想フィ
ールド制御部のように動作する。これにより、フィール
ドサーバプロセス制御部103は、分散するフィールド
サーバ3上のフィールドサーバプロセスプログラム12
1の状態を制御管理し、フィールドサーバ3上のフィー
ルドプロセス制御部123は、分散するフィールド制御
部4のフィールドプロセスプログラム131の状態等を
制御管理することによって、統合サーバ7以下のフィー
ルドサーバ3及びフィールド制御部4が一体となって一
貫性のある状態遷移、データフローを処理するプロセス
分散によるシステムオペレーションを実行する。
【0089】その一方で、フィールドサーバ3は、統合
サーバ7から提供されるアプリケーションを自律的に独
立に実行する。すなわち、フィールドサーバ3は、統合
サーバ7にアクセスしなければアプリケーションを実行
できない分けではない。フィールドサーバ3が自律的に
動作し、統合サーバ7との接続が無い条件では、統合ア
プリケーションは利用できないが、フィールドサーバ3
上のアプリケーションにアクセスすることが可能である
ことは、言うまでも無い。
【0090】従って、ユーザ端末1は、フィールドサー
バ3にアクセスする場合には、原則的には統合サーバ7
経由でアクセスする。すなわち、図1のフィールドネッ
トワークとインターネットとの間のゲートウェイ46の
機能を、図8のフィールドサーバ3のフィールドプロセ
ス制御部123とし、統合サーバ7に複数のフィールド
サーバ3が接続される場合にはフィールドサーバ3のコ
ンテンツの中で、共通なコンテンツは、統合サーバ7が
持つことによって、フィールドサーバ3の処理負担を軽
くすることができる。
【0091】[第3実施形態]つぎに、第3実施形態に
係るフィールド分散システムについて図8を参照して説
明する。なお、上述の実施形態と同じ部分については同
一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
【0092】この第3実施形態では、上述したように、
アプリケーションサービスサーバ2を統合サーバ7を管
理する統合アプリケーションサービスサーバとしたこと
を特徴とする。
【0093】このような統合サーバ7に接続されたアプ
リケーションサービスサーバ2では、上述した構成に加
えて、仮想的階層分散プロセス生成部111、分散プロ
セスプロファイル記憶部112、フィールド/分散プロ
セスエミュレータ部113を有する。
【0094】仮想的階層分散プロセス生成部111は、
フィールド分散プロセスを生成する。このフィールド分
散プロセスとは、フィールド分散システムにおける階層
的な分散プロセスを分配する処理である。すなわち、仮
想的階層分散プロセス生成部111は、システム要件、
ユーザ要件に応じて必要な分散プロセスが実行されるよ
うに分散プロセスプロファイルを生成し、この分散プロ
セスプロファイルに従ってフィールドサーバプロセス制
御部103の動作を制御する。
【0095】フィールドサーバプロセス制御部103で
は、分散プロセスプロファイルに従って、フィールドサ
ーバプロセス処理部122及びフィールドプロセス処理
部132のプロセスの生成、変更、実行、消滅などを階
層的に実行する。
【0096】この分散プロセスプロファイルには、複数
のフィールドサーバ3の属性及び複数の属性の分散プロ
セス情報が格納される。そして、フィールドサーバプロ
セス制御部103では、フィールドサーバ3及びフィー
ルド制御部4の属性に基づいて、フィールドサーバプロ
セスプログラム121及びフィールドプロセスプログラ
ム131をダウンロードさせるようにして分散プロセス
を実行させる。これにより、統合サーバ7では、統合し
たプロセス及びタスクの制御を実現する。
【0097】図9に、上述の統合サーバ7を備えた他の
フィールド分散システムの構成例を示す。このフィール
ド分散システムでは、各フィールドサーバ3ごとにB
A,VPN、OAなどの機能を統合し、ユーザ或いは地
域ごとに定義されたユニット3Aを単位として対応させ
て構成される。各ユニット3Aには、分散プロセスを実
行するための、分散データベース、分散アプリケーショ
ン及び管理サーバが実装されている。
【0098】また、図10に示すように、フィールド分
散システムは、各フィールドサーバ3が、BA、VP
N、OAなどの機能に分かれていて、ユーザ或いは地域
ごとに定義されたユーザ空間のユニット3Aが、複数の
フィールドサーバ3をまたがるように構成される場合が
ある。このようなフィールド分散システムは、フィール
ドネットワーク上のフィールドサーバ3、フィールド制
御部4の構成、役割分担及びユーザ要件にあわせて、そ
れぞれのユーザ空間のユニット3Aごとに各種プロファ
イルに従ってカスタマイズされる。
【0099】このような統合サーバ7及びアプリケーシ
ョンサービスサーバ2を備えたフィールド分散システム
において、分散プロセスを定義する分散プロセスプロフ
ァイルは、図11に示すように、環境ユニット定義領域
151、システム定義領域152、分散プロセス定義領
域153、ネットワーク接続機器定義領域154、検知
制御共有関数テーブル155を備え、仮想的階層分散プ
ロセス生成部111により生成、変更がなされる。
【0100】このような分散プロセスプロファイルは環
境ユニット定義領域151によってユニット3Aごとに
ラベルを設定し、このラベルごとにセルへのポインタ
(記憶領域)が設定されている。また、システム定義領
域152、分散プロセス定義領域153及びネットワー
ク接続機器定義領域154によって検知制御共有関数テ
ーブル155へのポインタなどが定義されている。
【0101】[第4実施形態]つぎに、第4実施形態に
係るフィールド分散システムについて図12を参照して
説明する。なお、上述の実施形態と同じ部分については
同一符号を付することによりその詳細な説明を省略す
る。
【0102】このフィールド分散システムでは、アプリ
ケーションサービスサーバ2が、トップダウンプロセス
モジュール161、トップダウンプロセス生成部162
を含む様に構成される。
【0103】トップダウンプロセスモジュール161
は、プログラム可能なハードウェアも対象に含めた標準
的なオープンなコンポーネント技術(広義のソフトウェ
ア)によって、フィールドネットワークの様々なアプリ
ケーション用のパッケージとして予め用意されており、
ユーザが用途及びユーザ要件に応じてカスタマイズ可能
となっている。このトップダウンプロセスモジュール1
61は、例えばソフトウェアのモジュール化、パッケー
ジ化の技術は公知のソフトウェアツール、Javaなど
の標準によって実現可能である。
【0104】トップダウンプロセスモジュール161
は、トップダウンプロセスプロファイル記憶部163を
選択もしくは設定すると共に、フィールドサーバ3の分
散プロセスを統合するトップレベルの基本サービスを提
供する。ここで、ユーザ要件がカスタマイズされていな
い場合には、ユーザ空間構築サービス部25は、デフォ
ールト条件でユーザサービスプロファイルを自動作成
し、分散プロセスプロファイルを選択もしくは設定す
る。これにより、トップダウンプロセス生成部162が
フィールドサーバプロセスプログラム121及びフィー
ルドプロセスプログラム131を生成する。従って、ユ
ーザからのユーザ用ホームページにアクセスがある場合
には、ユーザ用ホームページを通して選択され、ユーザ
要件に従ってトップダウンプロセス生成部162がフィ
ールドサーバ3及びフィールド制御部4で実行されるプ
ロセスを生成することになる。
【0105】図12の構成例では、アプリケーションサ
ービスサーバ2がフィールド環境のアプリケーションサ
ービスを提供するが、図8の統合サーバ7、統合アプリ
ケーションサービスサーバでも同様であり、システム構
成上、アプリケーションサービスサーバ2に限られず、
様々な分散システム構成のネットワークアプリケーショ
ンで提供可能である。
【0106】トップダウンプロセスモジュール161
は、複数のフィールドサーバ3を統合する上位階層のプ
ロセス、すなわち図8の統合サーバ7としても処理可能
であるが、ここでは下位のトップダウンプロセス生成部
162及びフィールド制御部4のフィールドプロセスプ
ログラム131の一部として分散実装されるためのミド
ルウェアあるいはアプリケーションとして追加的なトッ
プダウンプロセスモジュール161が、それぞれフィー
ルドサーバプロセスプログラム121及びフィールドプ
ロセスプログラム131に組み込まれるコンポーネント
となる。例えばトップレベルのユーザニーズから付加的
なカスタマイズされた品質管理、プロセス管理などのア
プリケーションを提供する時に対話的にダイナミックに
対応できるのでメリットが大きい。
【0107】フィールドサーバ3及びフィールド制御部
4の内部構成は、図8よりも図12が具体的に記述され
ている。図8のフィールドサーバ3のフィールドサーバ
プロセス処理部122及びフィールドプロセス制御部1
23に対して、図12のフィールドサーバ3には、フィ
ールドサーバプロセス実行部44が対応するが、フィー
ルドサーバプロセスプログラム121の中にフィールド
制御部4の制御コードが含まれることによって、フィー
ルドサーバプロセス実行部44が、フィールドサーバプ
ロセス処理部122及びフィールドプロセス制御部12
3の両方の機能を実行することに相当するので、フィー
ルドサーバプロセス実行部44は、フィールドサーバプ
ロセスとフィールドプロセス制御の実行部とも言うべき
対応関係が有る構成例とすることが出来る。
【0108】この場合には、図12のフィールドサーバ
プロセス実行部44は、共用データベース45などのフ
ィールドサーバ3の資源を利用して、図8のフィールド
サーバプロセス処理部122及びフィールドプロセス制
御部123に機能を実現し、図12のフィールド制御プ
ロセス実行部52は、マイクロ処理部54などのフィー
ルド制御部4の資源を利用して、図8のフィールドプロ
セス処理部132の機能を実現する。そして、図12の
仮想的階層分散プロセス生成部111がトップダウンプ
ロセス生成部162に対応するので、図8にユーザ空間
構築サービス部25に、図12のトップダウンプロセス
モジュール161及びトップダウンプロセスプロファイ
ルを付加することによって、図8のフィールド分散シス
テムによりトップレベルの基本サービスを提供するプロ
セスを自動生成する構成例に拡張される。
【0109】図13にトップダウンプロセスプロファイ
ルの構成を示す。このトップダウンプロセスプロファイ
ルは、トップダウンプロセス定義領域171、各トップ
ダウンプロセスの定義領域172、ルールベース定義領
域173、分散プロセス定義領域174、トップダウン
フィールド分散付加プロセス定義領域175を備え、ト
ップダウンプロセスプロファイル記憶部163により生
成、変更がなされる。
【0110】[第5実施形態]つぎに、第5実施形態に
係るフィールド分散システムについて図14を参照して
説明する。なお、上述の実施形態と同じ部分については
同一符号を付することによりその詳細な説明を省略す
る。
【0111】このフィールド分散システムは、図14に
示すように、アプリケーションサービスサーバ2に、フ
ィールド制御デバイス登録部181、デバイスプロファ
イル記憶部182、コンポーネントデータベース記憶部
183及びフィールド分散プロセス状態記憶部184が
付加される。このアプリケーションサービスサーバ2で
は、各種フィールド制御機器をデバイスプロファイルに
登録し、その内部状態をフィールド分散プロセス状態と
してモニターするフィールド分散システムを構成する。
【0112】このフィールド分散システムでは、例えば
センサ5の追加など、ユーザ環境のネットワーク接続機
器の構成、配置をデバイスからのプラグアンドプレイな
どのイベントの発生に関する情報がイベント処理部30
に送られる。このとき、イベント処理部30では、コン
ポーネントデータベースから対応するデバイスに関する
内部状態を記述するソフトウェアコンポーネントを選択
する。
【0113】また、フィールド制御デバイス登録部18
1が、発生源のデバイスに関するコンポーネントを選択
すると共にデバイスプロファイルに自動登録して、ユー
ザ空間構築サービス部25を経由してユーザサービスプ
ロファイルに反映させる。
【0114】更に、イベント処理部30は、フィールド
サーバ3、フィールド制御部4などの各種フィールド制
御機器の内部状態に対応するフィールド分散プロセス状
態を変化させ、ユーザ環境設定リアル情報処理部26で
は、フィールド分散プロセス状態の変化の基づいてユー
ザホームページ作成部35にデバイスからの状態変化な
どのイベントを反映するホームページ更新情報を提供す
る。
【0115】これにより、ユーザプロファイル、ユーザ
サービスプロファイル、デバイスプロファイルからユー
ザ用ホームページをダイナミックに自動生成して、ユー
ザ環境プロファイルが格納される。
【0116】このようなフィールド分散システムによれ
ば、フィールドネットワーク上のイベントに対してフィ
ールド分散プロセス状態の変化を元に、ダイナミックな
フィールド情報を表示して、ユーザがダイナミックなフ
ィールド分散プロセスを確認、カスタマイズできるサー
ビスを提供できる。
【0117】[第6実施形態]つぎに、第6実施形態に
係るフィールド分散システムについて図15を参照して
説明する。なお、上述の実施形態と同じ部分については
同一符号を付することによりその詳細な説明を省略す
る。
【0118】このフィールド分散システムでは、センサ
5、フィールド制御部4、アクチュエータ6などの位置
情報を絶対座標と相対座標の組み合わせで管理すると共
に、フィールドネットワーク上のイベント情報を、絶対
座標、相対座標で表現される位置情報、属性情報、状態
情報で表す。
【0119】このフィールド分散システムは、図15に
示すように、各プロファイルの構成要素を、サービス、
デバイスごとにコンポーネント化されたデバイスプロフ
ァイル、コンポーネントデータベースに格納し、基準デ
ータプロファイル記憶部191を更に設けている。
【0120】基準データプロファイルには、ユーザ空間
における基準点データや、ユーザ環境設定リアル情報処
理部26により生成された絶対データなどからなる基準
情報が格納されている。この基準データプロファイル
は、各デバイスに関する内部状態を記述するソフトウェ
アコンポーネントと共に、各デバイスの施工現場の位置
情報をフィールド分散プロセス状態に登録するにあたり
使用される。
【0121】例えば図16に示すように、基準を建物測
量基準点とし、この建物測量基準点をゾーンnの測量基
準点としたときに、デバイスプロファイルには、ゾーン
nの現場で収集されたデバイスの相対データ、すなわち
ゾーンnの相対アドレス情報を格納する。これにより、
その点の絶対データが計算できる。このようにして、基
準コンポーネント及び相対コンポーネントでビルディン
グブロック化されるので、オブジェクト指向のコンポー
ネントの利用により、現場設定の簡略化、ソフトウェア
の再利用による効率アップが可能になる。
【0122】また、フィールド情報収集方法として、位
置情報(ロケーションデータ)は、建築現場の地形測量
データを基準とし、建物の建築時の標識、測量の基準点
を原点の水平、垂直の墨だしを行う。また、フィールド
情報でも、この建築測量の基準に、建物の柱等を基準の
升目の分割区画、あるいは、部屋の間仕切りなどの門を
基準とする升目の分割区画の絶対座標及び絶対座標から
センサなどの取り付け位置までの相対座標を基準に表
す。
【0123】これにより、フィールド(現場)での相対
座標の計測値入力のみで、絶対座標が算出できると共
に、位置情報の階層的なゾーニング及びゾーンの属性決
定により、具体的なレイアウトに応じてダイナミックに
変更可能なXMLデータベースなどのオブジェクト指向
のデータベースに格納でき、データ及び機能を、オブジ
ェクト指向でコンポーネントとしてモジュール化するこ
とが容易になるので、追加、変更、削除などのデータ変
更、機能変更のフィールド情報処理が分散オブジェクト
ベースで効率よく行える基盤が提供される。
【0124】[第7実施形態]つぎに、第7実施形態に
係るフィールド分散システムについて図17を参照して
説明する。なお、上述の実施形態と同じ部分については
同一符号を付することによりその詳細な説明を省略す
る。
【0125】このフィールド分散システムは、図14に
示したように、フィールド制御部4にフィールドデータ
ベース記憶部201を内蔵し、各種フィールド端末の属
性、状態、制御プログラムなどを管理する。これによ
り、アプリケーションサービスサーバ2にて、I/O機
能モジュールを関連づけると共に、フィールド制御部4
の状態をHTTPサーバ23などからXMLデータベー
スのオブジェクトとして参照可能にする。
【0126】このようなフィールド分散システムにおけ
るアプリケーションサービスサーバ2は、図17に示す
ように、ユーザプロファイル、ユーザサービスプロファ
イル、ユーザ環境プロファイルなどと共に、XML文書
で表現したXMLデータベース211の中に構築して格
納し、ユーザ用ホームページからXMLで一貫してフィ
ールド分散プロセスを参照しながらカスタマイズするこ
とが効率よく行える。
【0127】すなわち、XMLデータベース211内
に、ユーザ環境プロファイル記憶部29、ユーザサービ
スプロファイル記憶部28、フィールド分散プロセス状
態記憶部184を格納し、更に、データベースアプリケ
ーション212、クエリー213、コンテキストデータ
214を実装し、更に、DTDサポート215、DOM
サポート216、SAXサポート217を実装するよう
にする。
【0128】そして、ユーザ環境設定リアル情報処理部
26をリアルタイムデータ収集部221、制御アプリケ
ーション222にて構成して、ユーザ環境プロファイル
及びユーザサービスプロファイルをXMLにて記述する
ようにする。そして、ユーザホームページ作成部35で
は、XMLパーサ231、自動化エージェント232及
びXML文書生成部233にて構成して、ユーザ用ホー
ムページをXML形式にて作成、編集する。ユーザ端末
1にユーザ用ホームページを提示するに際して、HTT
Pサーバ23では、内部の変換部241によってスタイ
ルシート242を参照してXMLをHTMLに変換し、
HTMLに変換したユーザ用ホームページを提示部24
3によりユーザ端末1に送信するようにする。
【0129】周知のように、XMLの関連規格では、端
末機器にあわせたスタイル変換がサポートされ、各種携
帯機器のユーザ端末1を利用できる。この様に実装上
は、XML、HTML、エージェントなどの現在の業界
標準規格を活用するが、これに限定するものではなく、
これから派生する延長上の各種規格の固有名詞にかかわ
らず適用可能である。
【0130】また、第7実施形態における他のフィール
ド分散システム構成例としては、図18に示すように、
フィールド制御部4のフィールドデータベースにより、
センサ5などのI/O機能モジュールを関連付けると共
に、XMLのタグを使って属性、設定パラメータなどを
記述する。
【0131】この設定値などは、マイクロ処理部54の
不揮発メモリのデータ、センサ5などの各種IO機器の
レジスタなどの設定パラメータもポインタ受け渡しある
いは値受け渡しで参照される。また、フィールドサーバ
3の共用データベース45が、フィールド制御部4の状
態をHTTPサーバ23などからXMLデータベースの
オブジェクトとして参照可能とする。そして、分散プロ
セスプロファイル及びデバイスプロファイルをXMLデ
ータベースとして記述することによって、トップダウン
プロセス生成部162が、分散プロセスプロファイルを
選択もしくは設定し、フィールド制御デバイス登録部1
81が、デバイスプロファイルの選択もしくは設定し
て、フィールド制御部4あるいはフィールドサーバ3の
各モジュール及びデータベースを設定する際の情報処理
の一貫性、効率性、信頼性などの重要な品質を保つこと
ができる。
【0132】コンポーネントデータベースから対応する
デバイスに関するソフトウェアコンポーネントとして、
XMLデータベースが構築され、イベント処理部30に
よって、フィールド制御部4あるいはフィールドサーバ
3からの各データベースのXML記述のイベント情報に
基づき更新されると同時に、フィールド分散プロセス状
態は、フィールド制御部4あるいはフィールドサーバ3
でのプロセス実行に伴うイベント情報に基づき更新され
ている。
【0133】フィールド制御部4は、センサ5、アクチ
ュエータ6などのI/O機器が接続可能であり、フィー
ルドデータベース201は、これらのI/O機器の共有
データベースとして、ミニ黒板機能を提供し、センサ
5、アクチュエータ6、自律エージェントなどが、制御
状態監視ネットワークを自立的に分散制御することも可
能である。
【0134】[第8実施形態]つぎに、第8実施形態に
係るフィールド分散システムについて説明する。なお、
上述の実施形態と同じ部分については同一符号を付する
ことによりその詳細な説明を省略する。
【0135】図8の統合サーバ7を備えたフィールド分
散システムの構成例では、アプリケーションサービスサ
ーバ2のフィールド分散プロセスエミュレータ273上
で日常的な追加、変更、削除などを仮想的に実行する。
すなわち、ユーザとの対話により事前にユーザ空間構
築、フィールド分散プロセスエミュレータ273上で統
合サーバ7も含めて全プロセスを仮想的実行(シミュレ
ーション)して、ユーザによる確認のサイクルを繰り返
す。これにより、最適なシステムコンポーネントを編集
して、フィールドネットワークに分散するフィールドサ
ーバ3、フィールド制御部4などにトップダウンにカス
タマイズされた分散プロセスを提供すると共に、ユーザ
要件による変更をスムースに行うユーザ環境構築サービ
スを提供する。
【0136】図8のアプリケーションサービスサーバ2
のフィールド/分散プロセスエミュレータ部113は、
統合サーバ7の分散プロセスも含めて、すべてのフィー
ルドプロセスをエミュレーションしてユーザ用件に最適
なフィールドサーバ3のトップダウンプロセス生成部1
62、フィールド制御部4のフィールドプロセスプログ
ラム131を、アプリケーションサービスサーバ2のユ
ーザ空間構築サービス部2及び仮想的階層分散プロセス
生成部111で生成し、統合サーバ7及びフィールドネ
ットワーク上の分散プロセスとして実行させる。
【0137】図12のフィールド分散システムの構成例
では、アプリケーションサービスサーバ2のフィールド
/分散プロセスエミュレータ部113も同様であり、フ
ィールドネットワークに分散されるフィールド分散プロ
セスは、図8に統合サーバ7はなく、図1と同様なフィ
ールドサーバ3及びフィールド制御部4によって処理さ
れるすべてのフィールドプロセスをエミュレーションし
て、ユーザ空間構築サービス2、トップダウンプロセス
モジュール部30、及び、トップダウンプロセス生成部
162によって生成されたフィールドサーバ3のフィー
ルドサーバモジュール及びフィールド制御部4のフィー
ルド制御モジュールが生成され、フィールドネットワー
ク上の分散プロセスとして実行させる。
【0138】図18のフィールド分散システムの構成例
は、図12、図14、15の構成をまとめたアプリケー
ションサービスサーバ2に、フィールド/分散プロセス
エミュレータ部113を内臓する構成例である。この様
に、サービスの分割形態が様々可能であるが、基本的な
機能は、これらの形態でも含まれる。アプリケーション
サービスサーバ2の内部を大まかに3つのサービス機
能、すなわち、対話処理サービス部21、アプリケーシ
ョンサービス、及び、フィールドプロセスサービスに分
けて表示している。このアプリケーションサービス、及
び、フィールドプロセスサービスにすべてのフィールド
プロセスをエミュレーションするための情報及びモデル
が含まれている。
【0139】アプリケーションサービスサーバのソフト
ウェア構成例に、アプリケーションサービスサーバが全
プロセスをエミュレーションする詳細な構成例を示す。
実システムを模擬するためのシミューレーションの手法
として状態変数によるフィールドプロセスのモデル化を
行うと共に、対話形式のモデル化、シミュレーション、
結果呈示、修正の対話処理を円滑に行うために上記のア
プリケーションサービスにアプリケーションエージェン
ト、フィールドプロセスサービスにネットワークエージ
ェントによるコミュニケーションの仲介機能を組込むと
同時に人に優しいユーザインターフェースのために対話
処理サービス部21のユーザエージェントが組み込まれ
ユーザのモデル化を行うと同時にこれらの3個のエージ
ェントが各サービスの機能をユーザの対話処理に同期し
て円滑に行われるようにコミュニケーションを行い協調
動作してサービスをまわしている。
【0140】上記のごとくアプリケーションサービスサ
ーバ2は、トップダウンにフィールドネットワーク上の
分散プロセスを提供し、フィールドサーバ3、フィール
ド制御部4上で実行されるが、これに加えて、アプリケ
ーションサービスサーバ2上でトップレベルのユーザニ
ーズから付加的なアプリケーションが実行されることに
より、フィールド分散システムのトータルなサービスが
提供される。
【0141】アプリケーションサービスサーバ2とは独
立して統合サーバ7が存在するシステムでは、アプリケ
ーションサービスサーバ2から実運用のアプリケーショ
ンサービスが統合サーバ7上で実行されるアプリケーシ
ョン集約する構成も可能である。フィールドネットワー
クに密着する部分は、統合サーバ7上のアプリケーショ
ンの遠隔タスクとして、フィールドサーバに分散され
る。
【0142】トップダウンプロセスは、複数のフィール
ドサーバ3を統合する上位階層のプロセスであり、フィ
ールドサーバ3内部で処理されるのは、追加的なトップ
ダウンモジュールがコンポーネントとなっていた。アプ
リケーションサービスサーバ2のトップダウンの分散プ
ロセスのカスタマイズのために、ユーザ空間構築サービ
ス部25、ユーザ環境設定リアルタイム情報処理部9等
によるユーザ環境プロファイル6に対応する分散プロセ
スをエミュレートして、ユーザとの対話処理サービス部
21との連携で設計、エミュレーションのサイクルを繰
り返してユーザの期待に合致する結果が得られる各種プ
ロファイルを作成することによって、実システムに提供
するフィールド分散プロセスを生成することが出来る。
実システム上での実行結果もエミュレーションに反映す
ることが可能である。
【0143】[第9実施形態]つぎに、第9実施形態に
係るフィールド分散システムについて説明する。なお、
上述の実施形態と同じ部分については同一符号を付する
ことによりその詳細な説明を省略する。
【0144】対話処理サービス部21は、各種のフィー
ルドサーバ3、フィールド制御部4及びそれらのアプリ
ケーションに対して、ユーザ用ホームページを通してあ
たかもユーザがフィールド分散システムのトップである
がごとく統合された対話インターフェースを提供する。
また、アプリケーションサービスサーバ2によりカスタ
マイズされたユーザ要件を分かり易い形で設定すると、
対話処理サービス部21では、対話処理によってカスタ
マイズされた条件を分散プロセスのモジュールにブレー
クダウンしてフィールドネットワークの各種ネットワー
ク接続機能に実装して実行させたり、実行結果を再びユ
ーザ用ホームページに呈示して確認できるように対話処
理を繰り返す。これにより、フィールド分散システムで
は、システムがユーザ要件をブレークダウンしてカスタ
マイズされたフィールド分散環境を実装して提供する。
【0145】[第10実施形態]つぎに、第10実施形
態に係るフィールド分散システムについて図19を参照
して説明する。なお、上述の実施形態と同じ部分につい
ては同一符号を付することによりその詳細な説明を省略
する。
【0146】図19のフィールド分散システムにおいて
は、フィールド分散システムの現場設定ツール251を
備える。この現場設定ツール251は、現場処理部26
1及びセンター処理部262を含み、設定者が図16の
ような様々な現場ごとの相対的な環境条件を現場処理部
261から蓄積して、センター処理部262で、絶対的
な基準に変換すると共に、現場での収集情報をアプリケ
ーションサービスサーバ2へアップロードする通信によ
って、全体のトップダウンのフィールド分散システムの
ユーザ空間構築を可能にする。
【0147】図19の実施例では、フィールド分散シス
テムの現場設定ツール251は、現場処理部261及び
センター処理部262を含む現場クライアントプログラ
ム263、ユーザ対話処理プログラム264、データベ
ース265、フィールドゲートウェイ266などが含ま
れる。
【0148】このような現場設定ツール251では、施
行時あるいは故障などの理由でフィールドサーバ3が動
作していない場合でも、フィールド制御部4、センサ
5、アクチュエータ6に接続して現場設定を行うことが
可能である。すなわち、現場設定ツール251では、予
めアプリケーションサービスサーバ2からユーザサービ
スプロファイルの設定情報をロードしておき、現場設定
によって現場の位置情報、設定条件及びこれらを反映し
たユーザ環境プロファイルを編集して、アプリケーショ
ンサービスサーバ2へのアップロードによってユーザ環
境プロファイルを更新するように動作する。
【0149】現場処理部261には、現場での位置情報
などのフィールド情報入力部267、フィールド情報を
基準に処理プロセスのモデルを選択するフィールドモデ
ル構成部268、及び、モデルの属性、プロパティなど
のフィールドコンポーネント設定部269を含む。
【0150】また、センター処理部262には、アプリ
ケーションサービスサーバ2と通信する端末機能とし
て、センター設定部270、DBロード部271、及
び、ホスト転送部272が含まれる。
【0151】分散オブジェクト指向などのソフトウェア
コンポーネントのネットワーク利用によって、図8のフ
ィールドプロセスプログラム131のようなフィールド
コンポーネント(分散オブジェクト)のデータ及び機能
設定が、フィールドの現場設定と一貫性が保たれて効率
の高いフィールド情報処理を可能にする。また、位置情
報などのフィールド情報、フィールド情報を基準に処理
プロセスのモデルを選択するフィールドモデル、及び、
モデルの属性、プロパティなどのフィールドコンポーネ
ント設定を、現場設定ツール251を使って設定者が現
場の相対的な環境条件の設定によって、フィールド分散
システムの基準に合わせて自動設定して、アプリケーシ
ョンサービスサーバ2との通信によってアプリケーショ
ンサービスサーバ2に現場のフィールド環境の設定条件
を更新する。そして、フィールド分散プロセスエミュレ
ータ273によるシミュレーションによる確認も含めて
ユーザ空間構築のアプリケーションサービスを提供する
フィールド分散システムを構築することができる。
【0152】また、第10実施形態に係るフィールド分
散システムの他の構成としては、図20に示すように、
フィールド情報のセンター処理は、現場設定ツール25
1の現場クライアントプログラム263に、アプリケー
ションサービスサーバ2等からの設定条件をフィールド
制御部4に伝える現場処理部261、及び、フィールド
制御部3の設定条件をアプリケーションサービスサーバ
2等に伝えるセンター処理部262を内蔵する。
【0153】また、現場設定ツール251は、フィール
ドサーバプログラム274を設け、フィールドサーバ3
のフィールドサーバプロセス実行部44のフィールドサ
ーバモジュールをダウンロードしてフィールドサーバプ
ロセスを実行させる。また、現場設定ツール251は、
フィールドサーバ3に接続されたブラウザなどの機能を
模擬して、フィールド制御部4のセンサ5及びアクチュ
エータ6を含む動作確認を行うことを可能にする。更
に、現場設定ツール251は、フィールドプログラムツ
ール275を内臓して、フィールド制御プロセス実行部
52に対応するフィールドサーバ3のプログラムも作成
あるいは修正でき、フィールド制御部4のフィールド制
御プロセス実行部52のプログラムを現場でビルドして
ダウンロードあるいはアップロードしてフィールドプロ
セスの実行検証を可能にする。
【0154】更に、現場設定ツール251は、図21に
示したようなフィールド分散プロセスエミュレータ27
3を内蔵させることで、現場でユーザ空間のカスタマイ
ズのシミュレーションを行い、対話処理サービス部21
で繰り返して適切な設定条件及びプログラムの構築が可
能になる。これらの機能は、最近の高性能な通信機能、
暗号機能などを備えたノートパソコンのプログラムとし
て実装可能である。
【0155】このようにして、現場設定ツール251
は、アプリケーションサービスサーバ2からのトップダ
ウンのユーザ空間構築サービス部25と連携した一貫性
のあるフィールド分散システムの基準に合わせて自動設
定を可能にするツールとなる。また、この現場設定ツー
ル251では、フィールドサーバ機能、フィールド制御
機能などの分散オブジェクト指向のソフトウェアコンポ
ーネントのネットワーク利用技術を応用することによっ
て、フィールドコンポーネント(分散オブジェクト)の
データ及び機能設定が、ユーザ空間を提供するフィール
ドネットワークでの現場設定及びセンターシステムから
のトップダウンの設定に一貫性が保たれているので、ユ
ーザがカスタマイズする効率の高いフィールド分散処理
を可能にする。
【0156】[フィールド分散システムによる具体的な
処理例]つぎに、上述した実施形態における具体的な処
理例について説明する。
【0157】このフィールド分散システムにおいては、
図12に示したように、アプリケーションサービスサー
バ2、あるいは、フィールドネットワーク上のサーバプ
ロセスが、フィールドサーバモジュールとしてフィール
ドサーバ3に分配され、さらにフィールドサーバ3か
ら、フィールド制御モジュールがフィールド制御部4に
分配される。ここで、フィールドサーバ3のトップダウ
ンプロセス生成部162のタスクは、フィールド制御部
4にフィールドプロセスプログラム131のマイクロタ
スクとして分配される。
【0158】例えば、アプリケーションサービスサーバ
2のトップダウンプロセスモジュール161、トップダ
ウンプロセス生成部162からフィールドサーバ3への
トップダウンプロセス生成部162としてのフィールド
サーバ3に組み込まれたコンピュータのオペレーティン
グシステムOSのタスクの分配は、マイクロソフト社の
DCOM、Javaコンポーネントの配信あるいはスク
リプト処理などのフィールドサーバモジュールによっ
て、フィールドサーバ3に組み込まれたコンピュータの
ネットワークを意識しないオブジェクト形式のコンポー
ネントとして実行、処理される。また、フィールドサー
バ3とフィールド制御部4との間のフィールドプロセス
プログラム131としてのフィールド制御部4に組み込
まれたコンピュータのオペレーティングシステムOSの
タスクの分配は、米国emWare社のEMIT、その
他組込みソフトウェアなどのフィールド制御モジュール
FCMによって行われ、フィールド制御部4のマイクロ
処理部23のマイクロタスク制御によってフィールド制
御部4のフィールドプロセスのメソッドあるいは関数と
して組み込まれたマイクロタスクが実行される。
【0159】このようにして図8のアプリケーションサ
ービスサーバ2の仮想的階層分散プロセス生成部111
及び統合サーバ7のフィールドサーバプロセス制御部1
03あるいは図12のアプリケーションサービスサーバ
2のトップダウンプロセス生成部162が、分散するフ
ィールドサーバ3上のサーバプロセスを生成制御する。
このようなサーバプロセスの実行によって、フィールド
サーバ3のフィールドプロセス制御部123あるいはフ
ィールドサーバプロセス実行部44対して、フィールド
制御部4のフィールドプロセス処理部132あるいはフ
ィールドプロセス実行部22のフィールドプロセスプロ
グラム131あるいはフィールド制御タスクの生成制御
を行うことによって、統合されたプロセス及びタスクの
制御が実現される。
【0160】ここで、フィールドネットワークは、例え
ば、ビル一棟であったり、養殖筏であったりするが、ビ
ルネットワークとした場合、個々のフィールド制御部4
が、照明、空調、配電などのサブシステム単位の分散す
る形態、あるいは、フロアごとに空調、照明などを統合
するユニット単位に分散する形態など、用途及び要件に
より様々なシステム構造及びトポリジーに対応する。
【0161】統合サーバ7のフィールドサーバプロセス
制御部103、フィールドサーバ3のフィールドプロセ
ス制御部123は、このようなシステムの用途、要件に
応じた制御構造を反映してプロセス間のモジュール構造
に関する依存関係、連携関係が設定可能である。
【0162】また、具体的な一例として、上述のフィー
ルド分散システムを農業制御システムに適用した場合を
図22に示し、分散プロセスのモデルを図23に示す。
【0163】図23は、農業に限らず、ビルの空調制御
などの一般的な環境制御と同様の手法を用いているの
で、動植物、人それぞれの対象に適した空調などの環境
制御に対するモデルである。従って、ユーザ用ホームペ
ージの設定画面も、図24及び図25の空調機器の設定
・表示の専門家向け詳細画面例、図26及び図27の画
像監視機器の設定・表示の専門家向け詳細画面例のよう
に、ユーザ用に簡略化された画面と専門家のメンテナン
ス用の画面との2層構造にして、ユーザ用のホームペー
ジを使いやすくすると共に、ユーザ要件に合わせたフィ
ールド分散モジュールをあたかもダウンロードするかの
ごとくフィールドプロセスをカスタマイズする。
【0164】この場合には、図9の本発明の統合サーバ
7を備えたフィールド分散システムと同様に、図22に
は1個しか示していないが数多くあるフィールドサーバ
3は、例えば農場、漁場などのフィールドネットワーク
ごとに少なくとも1台設置され、このフィールドネット
ワークに分散配置される複数のフィールド制御部4は、
温度制御、給水制御などの機能別に構成される。複数の
農家に対するサービスを一括して統合サーバ7及びアプ
リケーションサービスサーバ2が一体的に提供する。
【0165】統合サーバ7があるフィールド分散システ
ムの極端な場合には、フィールドサーバ3にはゲートウ
ェイ機能のみが残され、主なフィールドプロセスは、フ
ィールド制御部4で実行され、統合サーバ7が、遠隔管
理機能などの上位のサービスアプリケーションをサポー
トする構成も含まれる。アプリケーションサービスサー
バ2のユーザサービスプロファイルには、ユーザとの会
話によるユーザ要件あるいはデフォールト条件が反映さ
れており、分散プロセスプロファイルに、対象のフィー
ルドネットワークに関する分散プロセスの構造及び要件
が記述される。そして、統合サーバ7には、これらのプ
ロファイルに基づいて統合サーバモジュールが構築さ
れ、フィールドサーバ3には、フィールドサーバモジュ
ールが構築され、フィールド制御部4には、フィールド
制御モジュールが構築される。
【0166】このフィールド分散システムでは、フィー
ルドネットワークの利用目的、ユーザ要件に合わせて必
要な分散プロセスがトップダウンに配信、実行されるの
で、汎用のサーバ、制御機器を個別に立ち上げて設定す
ることによるカスタマイズの困難さを排除し、信頼性を
高め、高品質、低コストでスピーディーなカスタマイズ
を行うことが可能になり、農業、養殖などのコスト削
減、生産性向上が期待される。
【0167】すなわち、ユーザ端末1がアプリケーショ
ンサービスサーバ2にアクセスした場合のトップページ
を図28に示すように、システム構成、アプリケーショ
ン、カスタマイズ、管理などのアイコンを設けて、ユー
ザ要件の入力に応じてフィールド制御部4を制御した
り、ユーザ空間、ユーザ環境及びユーザ用ホームページ
のカスタマイズをしたりすることが可能となる。
【0168】このとき、統合サーバ7のフィールドサー
バプロセス制御部103或いはアプリケーションサービ
スサーバ2のイベント処理部30は、分散するフィール
ドサーバ3上のプロセスの状態、及び、イベント等を制
御管理し、フィールドサーバ3上のフィールドプロセス
制御部123あるいはフィールドサーバプロセス実行部
44は、分散するフィールド制御部4のフィールドプロ
セスの状態、タイミング、イベント等を制御管理するこ
とによって、統合サーバ7以下のフィールドサーバ3及
びフィールド制御部4が一体となって一貫性のあるシス
テムオペレーションを実行する。
【0169】フィールドサーバ3の単一のフィールドネ
ットワークに分散するフィールド制御部4のフィールド
プロセス実行部22は、タイミング同期制御部及び位置
情報管理部によって、タイミング及び位置情報及びシス
テムの稼動を確認するイベントの受け渡しによって遠隔
タスク制御部の時間及び空間を共有するので、栽培、養
殖などは、広い地域をフィールド制御部4で分けて一貫
性のある制御を行ったり、空調、照明、配電などの系統
別にフィールド制御部4を分散し、時間、空間のユニッ
ト単位に互いに連携する制御により、トータルなアメニ
ティ(快適環境)が提供される。
【0170】タスクモジュール及びマイクロタスクモジ
ュールの生成、設定、転送、起動、停止、消去など制御
は、組み込み用オペレーティングシステムOSのタスク
制御の実装方法に依存する。すなわちJavaなどの実
行可能なプログラムを含むコンポーネントを転送させる
方法、常駐するコンポーネントのプロパティなどをスク
リプト言語などで設定する方法などの様々な形態を含
む。
【0171】このようにして、統合サーバ7は、トップ
ダウン的にタスクあるいはプロセスを制御することによ
って、積み上げ型によるサーバごとに独立するタスクあ
るいはプロセスの重複と管理コスト増大を抑制すると共
に、フィールドに密着するプロセスに関するタスクをフ
ィールドサーバ3及びフィールド制御部4に分散配置さ
せ、ユーザが要求するトップレベルのシステム要件に対
するタスクあるいはプロセスを統合サーバ7及びフィー
ルドサーバ3で分散させることにより、効率よく堅牢な
システムが実現される。
【0172】統合サーバ7があることによって、フィー
ルドサーバ3は、単機能サーバあるいはシンサーバによ
ってローコスト、省スペース化されるが、この実施例を
下記のまとめる。
【0173】フィールドネットワークとインターネット
との間のゲートウェイ19を内蔵するシンサーバによる
フィールドサーバ3を設け、シンサーバのフィールドサ
ーバ3は、統合サーバ7から提供されるアプリケーショ
ンを自律的に独立に実行する。
【0174】また、シンサーバによるフィールドサーバ
3は、統合サーバ7から、遠隔一元管理されるサテライ
トサーバであり、統合サーバ7からフィールド制御部4
も含めた初期化、設定及びアプリケーションが提供され
る。
【0175】更に、統合サーバ7は、シンサーバのフィ
ールドサーバ3に対するアプリケーション及びデータを
サポートするデータベースサーバ機能及びアプリケーシ
ョンサーバ機能を内蔵することができる。
【0176】更にまた、日常的な追加、変更、削除など
に対し、統合サーバ7としてシミュレーションして、最
適なシステムコンポーネントを編集してシンサーバのフ
ィールドサーバ3に提供する。
【0177】従って、遠隔監視をするユーザ端末1は、
シンサーバ(ThinServer)で実装されたフィールドサー
バ3にアクセスする場合には、統合サーバ7経由でアク
セスする。すなわちフィールドネットワークとインター
ネットとの間のゲートウェイ19は、フィールドサーバ
3に内蔵されるが、統合サーバ7に複数のフィールドサ
ーバ3が接続される場合にはフィールドサーバ3のコン
テンツの中で、共通なコンテンツは、統合サーバ7が持
つ。
【0178】従来の、一般のシンサーバアプライアンス
は、DNS、メール、Webキャッシュなどの単機能サーバで
あったり、高さIUといったラックマウントタイプの薄型
サーバを意味するが、いずれの場合も、TCO削減のた
め共通のマネージャから設定可能である。本例では、非
常に数多くの例えばemWare社のEMITモジュー
ルすなわちゲートウェイ19としてemGateway
を内蔵するフィールドサーバ3及びマイクロ処理23と
してemMicro内蔵を実装したフィールド制御部4
を接続するために、統合サーバ7にアクセスすることで
回線使用料を安くして、集中管理によりTCO(トータ
ル保有コスト)を安くすることが可能である。
【0179】なお、上述の実施の形態は本発明の一例で
ある。このため、本発明は、上述の実施形態に限定され
ることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明
に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に
応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【0180】
【発明の効果】請求項1に係るフィールド分散システム
によれば、ユーザプロファイル、ユーザサービスプロフ
ァイル、及び、ユーザ環境プロファイルをユーザ要件や
フィールドサーバからの情報に応じて自動的にカスタマ
イズして、ユーザ用ホームページ、サービス、フィール
ド環境を提供することができる。
【0181】請求項2に係るフィールド分散システムに
よれば、統合サーバにより、複数のフィールドサーバを
統合管理することができ、複数のフィールドサーバに統
合サーバに集約された機能が不要になるため、各フィー
ルドサーバをローコストとすることができる。
【0182】請求項3に係るフィールド分散システムに
よれば、サービス提供装置により分散プロセスプロファ
イルを作成して統合サーバによるフィールドサーバ及び
フィールド制御装置の制御をすることができるので、シ
ステム全体にて統合されたプロセス及びタスクの制御が
実現される。
【0183】請求項4に係るフィールド分散システムに
よれば、ユーザ要件に従ってフィールドサーバ及びフィ
ールド制御装置での階層的にトップダウンレベルのプロ
セスを生成することになり、トップレベルのユーザ端末
からフィールド制御装置にカスタマイズすることがで
き、対話的にダイナミックに対応できる。
【0184】請求項5に係るフィールド分散システムに
よれば、フィールドネットワークにて発生したイベント
に対してフィールド分散プロセス状態の変化を元にユー
ザ用ホームページを作成し、ユーザがダイナミックなフ
ィールド分散プロセス状態を確認、カスタマイズできる
ユーザ空間構築サービスを提供できる。
【0185】請求項6に係るフィールド分散システムに
よれば、サービス提供装置により、各ネットワーク接続
機器の位置情報を登録するに際して、予め設定した基準
点データ及びデバイスプロファイルに記述した相対デー
タを求めるので、現場設定の簡略化、ソフトウェアの再
利用による効率アップが可能になる。
【0186】請求項7に係るフィールド分散システムに
よれば、フィールド制御装置にネットワーク接続機器に
関する情報をXMLにて記述したフィールドデータベー
スを実装すると共に、フィールドサーバに、各フィール
ド制御装置に関する情報をXMLにて記述した共用デー
タベースを実装するように構成し、サービス提供装置、
フィールドサーバ及びフィールド制御装置間にて通信す
る情報をXML形式としたので、ユーザ用ホームページ
からXMLで一貫してフィールド分散プロセスを参照し
ながらカスタマイズすることが効率よく行え、フィール
ド制御装置あるいはフィールドサーバの各モジュール及
びデータベースを設定する際の情報処理の一貫性、効率
性、信頼性などの重要な品質を保つことができる。
【0187】請求項8に係るフィールド分散システムに
よれば、サービス提供装置により、ユーザ端末との通信
によりユーザ空間構築をし、フィールドサーバ及びフィ
ールド制御装置を仮想的に実行させてユーザ端末に提示
するので、ユーザにより確認のサイクルを繰り返すこと
によって、最適なシステムを編集して、フィールドネッ
トワークに分散するフィールドサーバ、フィールド制御
装置などにトップダウンにカスタマイズされた分散プロ
セスを提供すると共に、ユーザ要件による変更をスムー
スに行うユーザ環境構築サービスを提供することができ
る。
【0188】請求項9に係るフィールド分散システムに
よれば、対話処理手段によりサービス提供装置を通し
て、ユーザ端末がシステムの最上位であるがごとく統合
された対話インターフェースを提供し、ユーザ用ホーム
ページを介して対話処理でカスタマイズされた条件を分
散プロセスのモジュールにブレークダウンすると共に、
フィールドネットワークの各ネットワーク接続機器に実
装して実行された結果をユーザ用ホームページに呈示し
て対話処理を繰り返すので、カスタマイズされたユーザ
要件を分かり易い形で設定して、対話処理でカスタマイ
ズされた条件を分散プロセスのモジュールにブレークダ
ウンしてフィールドネットワークの各種ネットワーク接
続機能に実装して実行された結果を再びユーザ用ホーム
ページに呈示して確認できるように対話処理を繰り返す
ことによって、システムがユーザ要件をブレークダウン
してカスタマイズされたフィールド分散環境を実装して
提供することができる。
【0189】請求項10に係るフィールド分散システム
によれば、現場設定装置により、現場ごとの相対的な環
境条件を蓄積して、この環境条件を絶対的な基準に変換
すると共に、サービス提供装置との通信によってユーザ
空間を構築するようにしたので、ユーザ空間構築のフィ
ールドネットワークの現場で、全体のトップダウンのフ
ィールド分散システムと現場とが一貫性をもってユーザ
からのトップダウンのユーザ空間構築サービスのカスタ
マイズを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した第1実施形態に係るフィール
ド分散システムの機能的な構成を示すブロック図であ
る。
【図2】アプリケーションサービスサーバに蓄積される
ユーザプロファイルの構造について説明するための図で
ある。
【図3】アプリケーションサービスサーバに蓄積される
ユーザサービスプロファイルの構造について説明するた
めの図である。
【図4】アプリケーションサービスサーバに蓄積される
ユーザ環境プロファイルの構造について説明するための
図である。
【図5】本発明を適用した第1実施形態に係るフィール
ド分散システムの動作を示すフローチャートである。
【図6】アプリケーションサービスサーバによって作成
し、ユーザ端末にて表示させるユーザ用ホームページの
一例を示す図である。
【図7】アプリケーションサービスサーバによって作成
し、ユーザ端末にて表示させるユーザ用ホームページの
他の一例を示す図である。
【図8】本発明を適用した第2実施形態に係るフィール
ド分散システムの機能的な構成を示すブロック図であ
る。
【図9】本発明を適用した第3実施形態に係るフィール
ド分散システムの機能的な構成を示すブロック図であ
る。
【図10】本発明を適用した第3実施形態に係る他のフ
ィールド分散システムの機能的な構成を示すブロック図
である。
【図11】アプリケーションサービスサーバに蓄積され
る分散プロセスプロファイルの構造について説明するた
めの図である。
【図12】本発明を適用した第4実施形態に係るフィー
ルド分散システムの機能的な構成を示すブロック図であ
る。
【図13】アプリケーションサービスサーバに蓄積され
るトップダウンプロセスプロファイルの構造について説
明するための図である。
【図14】本発明を適用した第5実施形態に係るフィー
ルド分散システムの機能的な構成を示すブロック図であ
る。
【図15】本発明を適用した第6実施形態に係るフィー
ルド分散システムの機能的な構成を示すブロック図であ
る。
【図16】現場設定における建物測量基準点、測量基準
点を設定する処理を説明するための図である。
【図17】本発明を適用した第7実施形態に係るフィー
ルド分散システムの機能的な構成を示すブロック図であ
る。
【図18】本発明を適用した第7実施形態に係る他のフ
ィールド分散システムの機能的な構成を示すブロック図
である。
【図19】本発明を適用した第10実施形態に係るフィ
ールド分散システムの機能的な構成を示すブロック図で
ある。
【図20】本発明を適用した第10実施形態に係る他の
フィールド分散システムの機能的な構成を示すブロック
図である。
【図21】フィールド分散プロセスエミュレータを内蔵
したフィールド分散システムの機能的な構成を示すブロ
ック図である。
【図22】フィールド分散システムを農業制御システム
に適用した場合を示す図である。
【図23】分散プロセスのモデルを示す図である。
【図24】空調機器の設定・表示の専門家向け詳細画面
例を示す図である。
【図25】空調機器の設定・表示の専門家向け詳細画面
例を示す図である。
【図26】画像監視機器の設定・表示の専門家向け詳細
画面例を示す図である。
【図27】画像監視機器の設定・表示の専門家向け詳細
画面例を示す図である。
【図28】ユーザ端末がアプリケーションサービスサー
バにアクセスした場合のトップページを示す図である。
【図29】従来のフィールド分散システムの構成例を示
すブロック図である。
【図30】積み上げ型のシステム構成を有するフィール
ド分散システムの一構成例を示すブロック図である。
【図31】積み上げ型のシステム構成を有するフィール
ド分散システムの一構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 ユーザ端末 2 アプリケーションサービスサーバ 3 フィールドサーバ 4 フィールド制御部 5 センサ 6 アクチュエータ 7 統合サーバ 11 端末処理部 21 対話処理サービス部 22 ユーザプロファイル記憶部 23 HTTPサーバ 24 ユーザ操作情報トラッキング部 25 ユーザ空間構築サービス部 26 ユーザ環境設定リアル情報処理部 27 ユーザサービス管理システム 28 ユーザサービスプロファイル記憶部 29 ユーザ環境プロファイル記憶部 30 イベント処理部 31 デバイス情報読み出し部 32 設計図情報読み出し部 33 グラフィックデータ読み出し部 34 コンテンツ機能選択部 35 ユーザホームページ作成部 36 ユーザ用ホームページ記憶部 41 外部通信部 42 フィールド通信部 43 HTTPサーバ 44 フィールドサーバプロセス実行部 45 共用データベース 46 ゲートウェイ 51 フィールド通信部 52 フィールド制御プロセス実行部 53 制御モニタ 54 マイクロ処理部 61 ユーザプロファイル定義領域 62 アプリケーション定義領域 63 ユーザ定義領域 64 ユーザサービス空間環境設定テーブル 71 統合サービス定義領域 72 統合サービスアプリケーション定義領域 73 統合サービスユーザ定義領域 74 アプリケーション定義領域 75 検知制御共有関数テーブル 81 フィールドネットワーク定義領域 82 フィールドサービス定義領域 83 分散プロセス定義領域 84 分散モジュール定義領域 85 環境設定テーブル 91 サービス選択アイコン表示 92 プロファイル参照アイコン表示 93 フィールド選択アイコン表示 101 統合サーバプロセスプログラム 102 統合サーバプロセス処理部 103 フィールドサーバプロセス制御部 104 フィールド制御装置 105 センサ 106 アクチュエータ 111 仮想的階層分散プロセス生成部 112 分散プロセスプロファイル記憶部 113 フィールド/分散プロセスエミュレータ部 121 フィールドサーバプロセスプログラム 122 フィールドサーバプロセス処理部 123 フィールドプロセス制御部 131 フィールドプロセスプログラム 132 フィールドプロセス処理部 141 ホームページ作成部 142 ユーザプロファイル記憶部 143 HTTPサーバ 144 コンテンツ機能選択部 145 イベント処理部 146 設計情報データ読み出し部 147 グラフィックデータ読み出し部 148 ユーザ操作情報トラッキング部 151 環境ユニット定義領域 152 システム定義領域 153 分散プロセス定義領域 154 ネットワーク接続機器定義領域 155 検知制御共有関数テーブル 161 トップダウンプロセスモジュール 162 トップダウンプロセス生成部 163 トップダウンプロセスプロファイル記憶部 171 トップダウンプロセス定義領域 172 各トップダウンプロセスの定義領域 173 ルールベース定義領域 174 分散プロセス定義領域 175 トップダウンフィールド分散付加プロセス定義
領域 181 フィールド制御デバイス登録部 182 デバイスプロファイル記憶部 183 コンポーネントデータベース記憶部 184 フィールド分散プロセス状態記憶部 191 基準データプロファイル記憶部 201 フィールドデータベース記憶部 211 XMLデータベース 212 データベースアプリケーション 213 クエリー 214 コンテキストデータ 215 DTDサポート 216 DOMサポート 217 SAXサポート 221 リアルタイムデータ収集部 222 制御アプリケーション 231 XMLパーサ 232 自動化エージェント 233 XML文書生成部 241 変換部 242 スタイルシート 243 提示部 251 現場設定ツール 261 現場処理部 262 センター処理部 263 現場クライアントプログラム 264 ユーザ対話処理プログラム 265 データベース 266 フィールドゲートウェイ 271 DBロード部 272 ホスト転送部 273 フィールド分散プロセスエミュレータ 274 フィールドサーバプログラム 275 フィールドプログラムツール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5B042 GA12 JJ03 JJ05 5B085 AA08 BA07 BC02 BE04 BG01 BG02 BG07 5B089 GB02 KB10 5H223 AA20 DD07 EE30

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ユーザ端末とオープンネットワークを介
    して接続されると共に、制御対象機器を制御する複数の
    フィールド制御装置及び各フィールド制御装置の処理を
    制御する複数のフィールドサーバを含むフィールドネッ
    トワークと続されたサービス提供装置を有するフィール
    ド分散システムにおいて、 上記サービス提供装置は、 上記ユーザ端末との通信によりユーザ要件を受信する対
    話処理手段と、 上記対話処理手段により受信したユーザ要件のうち、ユ
    ーザに関する情報を記述したユーザプロファイルを作成
    するユーザプロファイル作成手段と、 上記対話処理手段により受信したユーザ要件に応じて、
    上記フィールドネットワークを構成する上記制御対象機
    器、上記フィールド制御装置及び上記フィールドサーバ
    のネットワーク構成及び機能、上記フィールド制御装置
    及び上記フィールドサーバの処理内容をユーザサービス
    プロファイルに設定してユーザサービスをカスタマイズ
    するユーザ空間構築サービス手段と、 上記フィールドネットワークの環境を記述したユーザ環
    境プロファイルを設定して、上記フィールドネットワー
    クの環境を上記対話処理手段により設定されたユーザ要
    件に応じてカスタマイズすると共に、上記フィールドネ
    ットワークからの情報に応じて上記フィールドネットワ
    ークの状態をリアルタイムに設定するユーザ環境設定リ
    アル情報処理手段と、 上記フィールドネットワークからの情報に応じて、上記
    ユーザ端末にて提示するユーザ用ホームページの内容を
    更新すると共に、上記ユーザプロファイル、ユーザサー
    ビスプロファイル及びユーザ環境プロファイルをカスタ
    マイズするユーザ要件を発生させるためのユーザ用ホー
    ムページを作成するユーザ用ホームページ作成手段とを
    備えることを特徴とするフィールド分散システム。
  2. 【請求項2】 上記サービス提供装置と上記オープンネ
    ットワークを介して接続されると共に、上記複数のフィ
    ールドサーバと上記オープンネットワークを介して接続
    された統合サーバを更に備え、 上記統合サーバは、上記各フィールドサーバのフィール
    ドサーバプロセスを実行させるフィールドサーバプロセ
    ス制御手段を備え、上記各フィールドサーバは、接続さ
    れた各フィールド制御装置にフィールドプロセスを実行
    させるフィールド制御手段を備えることで、上記サービ
    ス提供装置、上記フィールドサーバ及び上記フィールド
    制御装置を階層的に構成して情報通信を可能とし、上記
    制御対象機器を上記フィールド制御装置により制御する
    ようにし、 上記サービス提供装置は、上記フィールドサーバプロセ
    ス及び上記フィールドプロセスの生成、変更、実行、消
    滅を上記フィールドサーバプロセス制御手段及びフィー
    ルド制御手段により制御させることを特徴とする請求項
    1に記載のフィールド分散システム。
  3. 【請求項3】 上記サービス提供装置は、ユーザ要件に
    応じて必要なプロセスのみが上記フィールドサーバ及び
    上記フィールド制御装置にて実行される内容を記述した
    分散プロセスプロファイルを生成し、 上記統合サーバは、上記分散プロセスプロファイルに従
    って上記フィールドサーバプロセス制御手段及び上記フ
    ィールド制御手段を制御することを特徴とする請求項2
    に記載のフィールド分散システム。
  4. 【請求項4】 上記サービス提供装置は、トップダウン
    プロセスプロファイルを選択若しくは設定すると共に、
    上記フィールドサーバのプロセスを統合するトップレベ
    ルの基本サービスを提供するユーザサービスプロファイ
    ルを作成し、上記分散プロセスプロファイルを選択若し
    くは設定するによって上記フィールドサーバの処理モジ
    ュールおよび上記フィールド制御装置の処理モジュール
    を生成することを特徴とする請求項3に記載のフィール
    ド分散システム。
  5. 【請求項5】 上記サービス提供装置は、 上記フィールド制御装置に接続された上記制御対象機器
    に関する情報をデバイスプロファイルに登録し、その内
    部状態をフィールド分散プロセス状態としてモニタし、
    上記各制御対象機器の内部状態に応じてコンポーネント
    を選択して上記デバイスプロファイルに登録すると共
    に、上記ユーザサービスプロファイル及び上記分散プロ
    セスプロファイルをカスタマイズし、上記ユーザ用ホー
    ムページ作成手段により上記各ネットワーク接続機器の
    内部状態に応じてユーザ用ホームページをカスタマイズ
    することを特徴とする請求項3に記載のフィールド分散
    システム。
  6. 【請求項6】 上記サービス提供装置は、上記各ネット
    ワーク接続機器の位置情報を登録するに際して、予め設
    定した基準点データ及び上記デバイスプロファイルに記
    述した相対データを求めることを特徴とする請求項5に
    記載のフィールド分散システム。
  7. 【請求項7】 上記フィールド制御装置に上記ネットワ
    ーク接続機器に関する情報をXML(Extensible Marku
    p Language)形式にて記述したフィールドデータベース
    を実装すると共に、上記フィールドサーバに、上記各フ
    ィールド制御装置に関する情報をXML形式にて記述し
    た共用データベースを実装し、 上記サービス提供装置、上記フィールドサーバ及び上記
    フィールド制御装置間にて通信する情報をXML形式と
    したことを特徴とする請求項1に記載のフィールド分散
    システム。
  8. 【請求項8】 上記サービス提供装置は、上記フィール
    ドサーバ及び上記フィールド制御装置の処理をエミュー
    レーションするエミュレータを更に備え、 上記ユーザ端末との通信によりユーザ空間構築をし、上
    記エミュレータにより、上記フィールドサーバ及び上記
    フィールド制御装置を仮想的に実行させて上記ユーザ端
    末に提示することを特徴とする請求項1に記載のフィー
    ルド分散システム。
  9. 【請求項9】 上記対話処理手段は、上記サービス提供
    装置を通して、ユーザ端末がシステムの最上位であるが
    ごとく統合された対話インターフェースを提供し、 上記ユーザ用ホームページを介して対話処理でカスタマ
    イズされたユーザ要件に応じて上記フィールドサーバ及
    びフィールド制御装置の処理プロセスを変更すると共
    に、上記フィールドネットワークの上記各ネットワーク
    接続機器に実装して実行された結果をユーザ用ホームペ
    ージに呈示して対話処理を繰り返すことを特徴とする請
    求項1に記載のフィールド分散システム。
  10. 【請求項10】 少なくとも上記フィールド制御装置に
    接続された現場設定装置を更に備え、 上記現場設定装置は、現場ごとの相対的な環境条件を蓄
    積して、この環境条件を絶対的な基準に変換すると共
    に、上記サービス提供装置との通信によってユーザ空間
    を構築するようにしたことを特徴とする請求項1に記載
    のフィールド分散システム。
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