JP2006301947A - Batch control device - Google Patents

Batch control device Download PDF

Info

Publication number
JP2006301947A
JP2006301947A JP2005122636A JP2005122636A JP2006301947A JP 2006301947 A JP2006301947 A JP 2006301947A JP 2005122636 A JP2005122636 A JP 2005122636A JP 2005122636 A JP2005122636 A JP 2005122636A JP 2006301947 A JP2006301947 A JP 2006301947A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
batch
virtual
equipment
processes
function
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005122636A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsuya Taira
克也 平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
Original Assignee
Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp filed Critical Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
Priority to JP2005122636A priority Critical patent/JP2006301947A/en
Publication of JP2006301947A publication Critical patent/JP2006301947A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30Computing systems specially adapted for manufacturing

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a batch control device that registers virtual equipment and virtual processes for preventing process overtaking in a batch production plant, and filters out and hides information about the virtual equipment and virtual processes. <P>SOLUTION: The batch control device for a plant that simultaneously produces a plurality of batches, differing in used equipment or production processes, has a means for registering virtual equipment BT and virtual processes BBT executed in the virtual equipment, whereby virtual equipment is added in parallel with the used equipment different between the batches, virtual processes are added in parallel to the different processes, and the used equipment and virtual equipment or the processes and virtual processes are executed in parallel, to prevent process overtaking between the batches, and has a batch monitoring means for displaying the production processes, wherein a filter 8 filters out the information regarding the virtual equipment and virtual processes to hide it on the batch monitoring means. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、バッチ制御装置、特に食品・化学プラントのようなバッチ製造プラントの中で、設備使用条件の異なる多品種の製品(バッチ)を製造するプラントにおいて、バッチ間の工程追い越しが発生しないように制御するバッチ制御装置に関するものである。   The present invention is designed to prevent overtaking of the process between batches in a batch control device, particularly in a batch manufacturing plant such as a food / chemical plant, which manufactures a wide variety of products (batch) having different equipment use conditions. The present invention relates to a batch control apparatus that controls the above.

従来のバッチ制御装置では仮想設備、仮想工程を物理的に実在する設備、工程と区別するという概念は無く、バッチ製造に使用する設備が大きく異なる複数のバッチ間における工程追い越しを防ぐためには、仮想設備、仮想工程を設けていたが、設備占有をインターロック条件としていた。ただし、この場合、バッチ監視機能によって仮想設備、仮想工程も実在する設備、工程と同様に表示され、オペレータには不要な情報をも含めた情報が提供されていた。(例えば特許文献1参照)。   In conventional batch control devices, there is no concept of distinguishing virtual equipment, virtual processes from physically existing equipment and processes, and in order to prevent process overtaking between multiple batches with greatly different equipment used for batch production, Facilities and virtual processes were provided, but the occupation of facilities was an interlock condition. In this case, however, the batch monitoring function displays virtual equipment and virtual processes in the same manner as existing equipment and processes, and information including unnecessary information is provided to the operator. (For example, refer to Patent Document 1).

特開2000−148702号公報(図8)JP 2000-148702 A (FIG. 8)

一般にバッチ製造プラントは、さまざまな品種(バッチ)が製造できるように設計された設備構成を持っている。通常、同一プラントにおいて、特定の品種(バッチ)を製造するために使用される設備はその他の品種を製造する場合にも、ほぼ同じ設備が使用されている。しかし、近年の多品種化に伴い、従来とは処方が全く異なる品種(バッチ)を従来のプラントの設備の一部を使用して製造するケースが多く出て来ている。この場合には、バッチ制御装置で既に登録された品種(バッチ)の処方に新しい品種(バッチ)の処方を追加登録する必要があった。   Generally, a batch production plant has an equipment configuration designed so that various varieties (batch) can be produced. Usually, in the same plant, almost the same equipment is used for producing other varieties as the equipment used for producing a specific variety (batch). However, with the recent increase in variety, there are many cases in which varieties (batch) having completely different prescriptions are manufactured using a part of the facilities of the conventional plant. In this case, it is necessary to additionally register a new type (batch) prescription to the type (batch) prescription already registered in the batch control device.

バッチ制御装置で登録する処方は、バッチ製造に使用する設備及びそれらの設備内で実行される例えば、“昇温”、“撹伴”、“移送”等の処理(一般に“工程”と呼ぶ)及びその工程を実行順に組合わせたバッチシーケンスで構成される。工程には上述の通りその処理が行なわれる設備がリンクして定義されている。   The prescription registered in the batch control device is the equipment used for batch production and the processes such as “heating”, “stirring”, “transfer”, etc. executed in those equipment (generally called “process”). And a batch sequence in which the processes are combined in the order of execution. As described above, the facilities in which the process is performed are linked and defined in the process.

これにより同一プラントで同時に複数のバッチを製造する場合、バッチ制御装置は特定のバッチの工程に必要な設備を当該バッチに占有させ、その工程が完了すれば、その設備の占有を解除するという動作を繰り返し、複数バッチが同時に同一設備を使用することが無いように、排他制御を行なっている。その結果、複数のバッチを製造する場合、製造を開始した順に製造工程が進み、後から製造を開始したバッチの製造工程が先に製造を開始したバッチより先行してしまうバッチ間の工程追い越しが発生しないように、バッチシーケンスを実行している。   Thus, when manufacturing multiple batches simultaneously in the same plant, the batch control device occupies the equipment necessary for the process of a specific batch in the batch, and when the process is completed, the operation of releasing the occupation of the equipment The exclusive control is performed so that a plurality of batches do not use the same equipment at the same time. As a result, when manufacturing multiple batches, the manufacturing process proceeds in the order in which the manufacturing was started, and the manufacturing process of the batch that started manufacturing later is ahead of the batch that started manufacturing earlier. The batch sequence is executed so that it does not occur.

したがって、使用する設備が全く異なる(例えば使用する設備が極端に少ない品種(バッチ))処方を登録する場合、バッチ間の工程追い越しが発生しないように設備占有順序を考慮した処方を登録する必要がある。この場合、実際には物理的に存在しない仮想設備と、その仮想設備で実行される仮想工程とを登録し、バッチ間で異なる設備の個所に仮想設備を並列的に設け、実在の設備と仮想設備とを並行して実行するようにバッチシーケンスに組込むことによって対応することができる。   Therefore, when registering a prescription with completely different equipment (for example, a product (batch) with extremely few equipment to be used), it is necessary to register the prescription in consideration of the equipment occupation order so that the process overtaking between batches does not occur. is there. In this case, a virtual facility that does not actually exist physically and a virtual process executed by the virtual facility are registered, and virtual facilities are provided in parallel at different facility locations between batches. This can be accommodated by incorporating the equipment into the batch sequence to run in parallel.

従来のバッチ制御装置は、仮想設備・仮想工程と、物理的に実在する設備と、その設備を使用する工程との区別が無く、同一のものとして管理していた。したがって、バッチ製造のためにオペレータが参照するバッチ監視機能には製造監視に不要な仮想設備や仮想工程の情報も表示されるという問題点があった。このため、バッチ監視機能は応用プログラムで作成していた。また、上述のようなバッチの工程追い越し管理もバッチ制御装置ではなく、応用プログラムにより実現していた。   The conventional batch control device manages the virtual equipment / virtual process, the physically existing equipment, and the process using the equipment as the same, without distinction. Therefore, the batch monitoring function referred to by the operator for batch manufacturing has a problem that information on virtual facilities and virtual processes unnecessary for manufacturing monitoring is displayed. For this reason, the batch monitoring function is created by an application program. In addition, the batch process overtaking management as described above is realized not by the batch control apparatus but by the application program.

この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、バッチ製造プラントにおいて仮想設備、仮想工程を登録して上述のように機能させると共に、バッチ監視機能ではオペレータに不要な仮想設備、仮想工程の情報を隠蔽して表示しないようにしたバッチ制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems. In the batch manufacturing plant, virtual facilities and virtual processes are registered and function as described above, and the batch monitoring function eliminates unnecessary virtual facilities for the operator. An object of the present invention is to provide a batch control apparatus that hides and displays virtual process information.

この発明に係るバッチ制御装置は、使用設備または製造工程が異なる複数のバッチを同時に製造するプラントのバッチ制御装置において、仮想設備及び上記仮想設備で実行される仮想工程を登録する手段を設け、各バッチ間で異なる使用設備と並列的に仮想設備を付加すると共に、異なる工程と並列的に仮想工程を付加し、使用設備と仮想設備または工程と仮想工程を並行して実行することにより、各バッチ間での工程追い越しが生じないようにすると共に、製造工程を表示するバッチ監視手段を設け、上記仮想設備及び仮想工程の情報が上記バッチ監視手段に表示されないように上記仮想設備及び仮想工程をフィルターで隠蔽するようにしたものである。   The batch control device according to the present invention is a batch control device for a plant that simultaneously manufactures a plurality of batches having different use facilities or manufacturing processes, and includes means for registering virtual facilities and virtual processes executed by the virtual facilities, By adding virtual equipment in parallel with different used equipment between batches, adding virtual processes in parallel with different processes, and executing the used equipment and virtual equipment or processes and virtual processes in parallel, each batch The batch monitoring means for displaying the manufacturing process is provided, and the virtual equipment and the virtual process are filtered so that the information on the virtual equipment and the virtual process is not displayed on the batch monitoring means. It was made to hide with.

この発明に係るバッチ制御装置は上記のように構成されているため、オペレータには製造上監視が必要な情報のみを表示することができ、効率的なバッチ製造のオペレーション環境を提供することができる。また、従来応用プログラムで作成していたバッチ監視機能やバッチの工程追い越しを防止する管理機能はバッチ監視装置で実現することができ、応用プログラム作成が不要となるものである。   Since the batch control apparatus according to the present invention is configured as described above, the operator can display only information that needs to be monitored in production, and can provide an efficient operation environment for batch production. . In addition, the batch monitoring function that has been created by the conventional application program and the management function that prevents overtaking of the batch process can be realized by the batch monitoring device, and it is not necessary to create an application program.

実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1を図にもとづいて説明する。図1は、実施の形態1によるバッチ制御装置の全体機能構成を示すブロック図である。図1に示すように、実施の形態1のバッチ制御装置は、バッチの基本処方を定義し、バッチ実行時の状態監視機能及び実行処方の変更等を行うバッチクライアント機能1と、プロセス機器群15に対して入出力のインタフェースを担い、バッチ製造において制御論理を行うために定義された制御アプリケーションプログラムの最小単位であるフェーズロジック14と、このフェーズロジックのインタフェースを行い、バッチ実行を司るバッチサーバ機能9とから構成されている。なお、図中の実線矢印はデータの流れを示し、破線矢印は指示・指令の流れを示している。
Embodiment 1 FIG.
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an overall functional configuration of the batch control apparatus according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the batch control apparatus of the first embodiment defines a batch basic recipe, a batch client function 1 that performs a status monitoring function at the time of batch execution, a change in execution recipe, and the like, and a process equipment group 15. The phase logic 14 that is the minimum unit of the control application program defined to perform the control logic in batch manufacturing and the batch server function that performs the interface of this phase logic and manages batch execution 9. In the figure, solid arrows indicate the flow of data, and broken arrows indicate the flow of instructions / commands.

バッチクライアント機能1は、基本処方である設備情報3を定義する設備登録機能2と、シーケンス情報5を定義するシーケンス登録機能4と、バッチ実行時にバッチの実行状態をCRT等の出力装置に表示したり、実行中のバッチの実行処方を変更する機能を有するバッチ監視機能6と、バッチスケジュールを登録・監視するスケジュール管理機能7と、実行処理データ12及びバッチ制御機能11から情報を取得し、その中から仮想区分がON設定されている仮想設備・仮想工程の情報を隠蔽するフィルターの役割を担う仮想設備・仮想工程表示フィルター8とを有する。   The batch client function 1 displays an equipment registration function 2 that defines equipment information 3 that is a basic prescription, a sequence registration function 4 that defines sequence information 5, and a batch execution state displayed on an output device such as a CRT during batch execution. Information is obtained from the batch monitoring function 6 having the function of changing the execution prescription of the batch being executed, the schedule management function 7 for registering / monitoring the batch schedule, the execution processing data 12 and the batch control function 11, A virtual facility / virtual process display filter 8 serving as a filter for concealing information on virtual facilities / virtual processes whose virtual classification is set to ON from the inside.

バッチサーバ機能9は、バッチクライアント機能1で登録されたバッチスケジュール13にもとづいてバッチを起動し、また、バッチ起動時にバッチクライアント機能1で作成された基本処方から特定のバッチ実行に必要な実行処方を生成し、さらに、実行処方にもとづきフェーズロジック14の起動制御を行うバッチ制御機能11を有する。   The batch server function 9 starts a batch based on the batch schedule 13 registered by the batch client function 1, and also executes an execution recipe required for a specific batch execution from the basic recipe created by the batch client function 1 when the batch is started. And a batch control function 11 that performs start-up control of the phase logic 14 based on the execution recipe.

更に、上述した設備情報3及びシーケンス情報4は図示するように、仮想区分という属性を有しており、設備・シーケンスを定義する際に実在するものかあるいは仮想的なものかを定義することができるようになっている。加えて上述した仮想設備・仮想工程表示フィルター8を有することにより、バッチ監視機能6は仮想設備・仮想工程の情報を遮断してCRT装置等の外部出力装置にバッチ実行状態のみを表示する。   Furthermore, the equipment information 3 and the sequence information 4 described above have an attribute called a virtual section, as shown in the figure, and it is possible to define whether the equipment information and the sequence information are real or virtual when defining the equipment / sequence. It can be done. In addition, by having the virtual facility / virtual process display filter 8 described above, the batch monitoring function 6 blocks the information on the virtual facility / virtual process and displays only the batch execution state on an external output device such as a CRT device.

図2は、図1の設備登録機能2の具体的な画面構成例を示すものである。設備定義編集エリア21にプラントを構成する設備22を定義することができる編集機能を有している。
設備定義編集エリア21に配置した設備22をダブルクリックすることにより設備属性定義ウィンドウ23を表示し、当該設備の設備名、設備ID、その設備を使用して実行する工程の定義を行うが、これに仮想区分という属性を設け、当該設備が実設備かあるいは仮想設備かの定義を行うようにしている。
FIG. 2 shows a specific screen configuration example of the facility registration function 2 of FIG. The equipment definition editing area 21 has an editing function capable of defining equipment 22 constituting the plant.
By double-clicking the equipment 22 arranged in the equipment definition editing area 21, the equipment attribute definition window 23 is displayed, and the equipment name, equipment ID, and the process to be executed using the equipment are defined. Is provided with an attribute called virtual classification, and the equipment is defined as an actual equipment or a virtual equipment.

図3は、図1のシーケンス登録機能4の具体的な画面構成例を示すものである。シーケンス情報定義編集エリア41にバッチを実行するためのシーケンスをフローチャートの形式で登録する機能を有している。フローチャートはIEC61512−1「バッチ コントロール パート1:モデルと技術」で提唱されている通り3つの階層で表現できるものである。   FIG. 3 shows a specific screen configuration example of the sequence registration function 4 of FIG. The sequence information definition editing area 41 has a function of registering a sequence for executing a batch in the form of a flowchart. The flowchart can be expressed in three layers as proposed in IEC 61512-1, “Batch Control Part 1: Model and Technology”.

プロシージャ階層定義編集機能42は、最上位の階層のシーケンスを定義する機能であり、初期ステップ43、トランジション44、ステップ45、最終ステップ46の組合せでフローチャート形式にシーケンスを記述する機能を有する。ユニット・プロシージャ階層定義機能47はプロシージャ階層定義編集機能42のステップ45をさらに詳細化して定義する階層である。   The procedure hierarchy definition editing function 42 is a function for defining a sequence of the highest hierarchy, and has a function of describing a sequence in a flowchart format by a combination of an initial step 43, a transition 44, a step 45, and a final step 46. The unit procedure hierarchy definition function 47 is a hierarchy that further defines and defines step 45 of the procedure hierarchy definition editing function 42.

また、オペレーション階層定義機能48はユニット・プロシージャ階層定義機能47の中のある1ステップを詳細化して定義する機能である。また、フェーズロジック49は、オペレーション階層定義機能48の1ステップの詳細を示すものである。ここで42A、47A、48Aはステップ属性定義ウィンドウと呼ばれるもので、プロシージャ階層定義編集機能42、ユニット・プロシージャ階層定義機能47及びオペレーション階層定義機能48で定義するステップをダブルクリックすることにより表示され、当該ステップの工程名、工程ID、占有設備(当該ステップを実行する際に占有する設備)の定義を行うが、これに仮想区分という属性を設け、当該ステップが実工程かあるいは仮想工程かの定義を行うようにしている。また、この定義は上位の階層で定義された設定を下位階層で受け継ぐように自動的に設定する機能を有する。   The operation hierarchy definition function 48 is a function for defining and defining one step in the unit procedure hierarchy definition function 47 in detail. The phase logic 49 shows details of one step of the operation hierarchy definition function 48. Here, 42A, 47A and 48A are called step attribute definition windows, which are displayed by double-clicking a step defined by the procedure hierarchy definition editing function 42, the unit procedure hierarchy definition function 47 and the operation hierarchy definition function 48. Defines the process name, process ID, and occupancy equipment (equipment occupied when executing the step) of the step, but has an attribute called virtual section to define whether the step is a real process or a virtual process Like to do. This definition also has a function of automatically setting the settings defined in the upper hierarchy so as to be inherited in the lower hierarchy.

図4は、バッチプラントの設備構成の例を示した図であり、このバッチプラントにおける銘柄毎の設備占有順を表した表を図5に示す。図5において、1つの銘柄であるバッチAでは図4に示す設備の原料タンクA→調合タンクA一バッファタンク→ろ過タンクA→貯蔵タンクの順で設備を占有し、バッチを実行することを示している。バッチB、バッチCについても同様の見方となる。   FIG. 4 is a diagram showing an example of the equipment configuration of the batch plant, and FIG. 5 shows a table representing the equipment occupation order for each brand in the batch plant. In FIG. 5, batch A which is one brand indicates that the equipment is occupied in the order of raw material tank A → mixing tank A one buffer tank → filtration tank A → storage tank of the equipment shown in FIG. ing. The same view applies to batch B and batch C.

図6は、図4、図5に示す銘柄バッチAのプロシージャ階層の定義を表した図である。
“原料タンクA”及び“原料タンクB”を占有する原料受入れユニット・プロシージャ51、“調合タンクA”を占有する調合ユニット・プロシージャ52、“バッファタンク”を占有する休止ユニット・プロシージャ53、“濾過タンクA”を占有する濾過ユニット・プロシージャ54、“貯蔵タンク”を占有する貯蔵ユニット・プロシージャ55の順にシーケンスを実行することによりバッチAを製造する。なお、ここではユニット・プロシージャ階層及びオペレーション階層の説明は省略している。
FIG. 6 is a diagram showing the definition of the procedure hierarchy of the brand batch A shown in FIGS.
Raw material receiving unit procedure 51 occupying “raw material tank A” and “raw material tank B”, brewing unit procedure 52 occupying “preparation tank A”, idle unit procedure 53 occupying “buffer tank”, “filtration” Batch A is manufactured by executing the sequence of filtration unit procedure 54 occupying tank A "and storage unit procedure 55 occupying" storage tank ". Note that the description of the unit / procedure hierarchy and the operation hierarchy is omitted here.

図7は、図4、図5に示す銘柄バッチCのプロシージャ階層の定義を表した図である。なお、符号は図6と同じプロシージャには図6と同じ符号を付している。“原料タンクC”を占有するC原料受入れユニット・プロシージャ56、“調合タンクA”を占有する調合ユニット・プロシージャ52、“濾過タンクA”を占有する濾過ユニット・プロシージャ54、“貯蔵タンク”を占有する貯蔵ユニット・プロシージャ55の順にシーケンスを実行することによりバッチCを製造する。なお、ここでは図6と同様にユニット・プロシージャ階層及びオペレーション階層の説明は省略している。   FIG. 7 is a diagram showing the definition of the procedure hierarchy of the brand batch C shown in FIGS. The same reference numerals as those in FIG. 6 are attached to the same procedures as those in FIG. C raw material receiving unit procedure 56 occupying “raw tank C”, blending unit procedure 52 occupying “preparation tank A”, filtration unit procedure 54 occupying “filtration tank A”, “storage tank” occupied Batch C is manufactured by executing the sequence of storage unit procedures 55 to be performed. Here, as in FIG. 6, description of the unit / procedure hierarchy and the operation hierarchy is omitted.

図8は、同図(a)に示すバッチ製造計画60のもと、同図(b)に示す図6のバッチAのプロシージャ階層定義及び図7のバッチCのプロシージャ階層定義にもとづき、実施の形態1によるバッチ制御装置がバッチの実行制御を行っている例を示すものである。
ここで、バッチAはバッチNo.001として例えば時刻9:00に製造が開始され、バッチCはバッチNo.002として例えば時刻9:01に製造が開始されるものとしている。
FIG. 8 shows an implementation based on the procedure hierarchy definition of batch A in FIG. 6 and the procedure hierarchy definition of batch C in FIG. 7 based on the batch production plan 60 shown in FIG. The example which the batch control apparatus by the form 1 performs execution control of a batch is shown.
Here, production of batch A is started as batch No. 001, for example, at time 9:00, and production of batch C is started as batch No. 002, for example, at time 9:01.

また、バッチAの原料受入れ実行時間はバッチCの原料受入れ実行時間よりも例えば1分以上長くかかるものと仮定する。バッチNo.001は先行して製造が開始されるが、上記の条件からバッチNo.002のC原料受入れユニット・プロシージャ56がバッチNo.001の原料受入れユニット・プロシージャ51より先に完了するため、次の調合ユニット・プロシージャ52の実行はバッチNo.002の方が先に開始されることになる。その後、バッチNo.001の原料受入れユニット・プロシージャ51が完了して、次の調合ユニット・プロシージャ52を実行しようとしても、バッチNo.002が調合ユニット・プロシージャ52を実行中、すなわち調合タンクAを占有しているため、バッチNo.001の調合ユニット・プロシージャ52は実行することができず、調合タンクAがバッチNo.002からの占有が解除されるまで待機することになる。この結果、バッチNo.002はバッチNo.001を追い越し、調合ユニット・プロシージャ52を先に完了してしまうことになる。   Further, it is assumed that the raw material reception execution time of batch A is longer than the raw material reception execution time of batch C by, for example, 1 minute or more. Production of batch No. 001 is started in advance, but because the C raw material receiving unit procedure 56 of batch No. 002 is completed before the raw material receiving unit procedure 51 of batch No. 001 from the above conditions, The execution of the next blending unit procedure 52 is started with batch No. 002 first. Thereafter, even though the raw material receiving unit procedure 51 for batch No. 001 is completed and an attempt is made to execute the next mixing unit procedure 52, batch No. 002 is executing the mixing unit procedure 52, that is, Since it is occupied, the blending unit procedure 52 of the batch No. 001 cannot be executed, and it waits until the blending tank A is released from the batch No. 002. As a result, batch No. 002 overtakes batch No. 001 and completes the blend unit procedure 52 first.

上記のようなバッチ間の工程追い越しが発生しないように定義した基本処方を実行するのが実施の形態1である。以下、その具体例について説明する。図9は、設備情報の定義例である。バッチAとバッチCとで大きく異なる“原料受入れ”と“休止”の差異を埋めるため、仮想原料タンクBTと、仮想バッファタンクBBTの2つの仮想設備を定義して、バッチAとバッチCとも原料タンクA、Bの個所に並列的に仮想原料タンクBTを設置し、バッファタンクの個所に並列的に仮想バッファタンクBBTを設置している。   In the first embodiment, the basic recipe is defined so that the process overtaking between batches does not occur as described above. Specific examples thereof will be described below. FIG. 9 is a definition example of facility information. In order to fill the difference between “Raw Material Acceptance” and “Suspension”, which are greatly different between Batch A and Batch C, two virtual equipments, a virtual raw material tank BT and a virtual buffer tank BBT, are defined. A virtual raw material tank BT is installed in parallel at the tanks A and B, and a virtual buffer tank BBT is installed in parallel at the buffer tank.

図10、図11は図9の設備情報定義にもとづいて定義したバッチAとバッチCのシーケンス情報である。図10において仮想原料受入れBTはステップ属性定義ウィンドウBTWで、また、仮想休止BBTはステップ属性定義ウィンドウBBTWで仮想区分が仮想工程と定義する。バッチAでは原料受入れ51と並行して仮想原料受入れBTを実行し、また、休止53と仮想休止BBTを並行して実行する定義とする。   10 and 11 show the sequence information of batch A and batch C defined based on the equipment information definition of FIG. In FIG. 10, the virtual raw material acceptance BT is defined as a step attribute definition window BTW, and the virtual pause BBT is defined as a virtual process in the step attribute definition window BBTW. In batch A, the virtual raw material receiving BT is executed in parallel with the raw material receiving 51, and the pause 53 and the virtual pause BBT are executed in parallel.

同様に図11において、仮想原料受入れBT及び仮想休止BBTは図10で定義されたものと同一の仮想工程である。
バッチCではC原料受入れ56と並行して仮想原料受入れBTを実行し、また、調合52と濾過54の間で仮想休止BBTを実行する定義とする。
Similarly, in FIG. 11, the virtual raw material acceptance BT and the virtual halt BBT are the same virtual process as defined in FIG. 10.
In the batch C, the virtual raw material receiving BT is executed in parallel with the C raw material receiving 56, and the virtual pause BBT is executed between the preparation 52 and the filtration 54.

図12は、同図(a)に示すバッチ製造計画60のもと、同図(b)に示す図10のバッチAのプロシージャ階層定義及び図11のバッチCのプロシージャ階層定義にもとづき、実施の形態1によるバッチ制御装置がバッチの実行制御を行っている例を示すものである。
図8の場合には、バッチNo.001の原料受入れユニット・プロシージャ51よりバッチNo.002のC原料受入れユニット・プロシージャ56が先に完了したが、図12の場合には、バッチAのプロシージャ階層定義とバッチCのプロシージャ階層定義にそれぞれ仮想原料受入れユニット・プロシージャBTを追加し、仮想原料受入れユニット・プロシージャBTが原料受入れユニット・プロシージャ51、56と並行して実行されるため、バッチNo.001の原料受入れユニット・プロシージャ51と仮想原料受入れユニット・プロシージャBTが完了するまで図9の仮想原料タンクBTがバッチNo.001に占有された状態となり、バッチNo.002のC原料受入れユニット・プロシージャ56は実行されず渋滞する。
12 is based on the procedure hierarchy definition of batch A in FIG. 10 and the procedure hierarchy definition of batch C in FIG. 11 based on the batch production plan 60 shown in FIG. The example which the batch control apparatus by the form 1 performs execution control of a batch is shown.
In the case of FIG. 8, the C raw material receiving unit procedure 56 of the batch No. 002 is completed before the raw material receiving unit procedure 51 of the batch No. 001, but in the case of FIG. 12, the procedure hierarchy of the batch A Since the virtual raw material receiving unit procedure BT is added to the definition and the procedure hierarchy definition of batch C, and the virtual raw material receiving unit procedure BT is executed in parallel with the raw material receiving unit procedures 51 and 56, batch No. 001 Until the raw material receiving unit procedure 51 and virtual raw material receiving unit procedure BT of FIG. 9 are completed, the virtual raw material tank BT of FIG. Will not be executed and will be jammed.

このように仮想設備BT、仮想工程BBTを使用することにより、バッチ間の工程追い越しが発生しないように制御するための定義が可能となる。ただし、このバッチA、バッチCのプロシージャ階層定義をバッチ監視機能として、オペレーション用の画面に表示すれば、実際には存在しない仮想工程が表示されることとなり、オペレータには不要な情報が提供されてしまう。したがって、実施の形態1はこのような不要な情報をオペレータに提供しないようにしたものである。以下、その動作について説明する。   By using the virtual facility BT and the virtual process BBT in this way, it is possible to define to control so that process overtaking between batches does not occur. However, if this procedure hierarchy definition of batch A and batch C is displayed on the operation screen as a batch monitoring function, virtual processes that do not actually exist will be displayed, and unnecessary information will be provided to the operator. End up. Therefore, Embodiment 1 does not provide such unnecessary information to the operator. The operation will be described below.

図13は、図1のバッチクライアント機能1のバッチ監視機能6がバッチ実行状態を表示する際の動作を示したフローチャートである。
オペレータからCRT装置等によりバッチ実行状態表示を要求された際、ステップS1での実行処方データ読み込みにより、現在実行されているバッチの実行処方の読み込みが始まる。
次に、ステップS2でユニット・プロシージャの有無チェックにより実行処方内にユニット・プロシージャが存在するかどうかを確認する。
FIG. 13 is a flowchart showing an operation when the batch monitoring function 6 of the batch client function 1 of FIG. 1 displays the batch execution state.
When an operator requests a batch execution status display by a CRT device or the like, reading of the execution recipe of the currently executed batch starts by reading the execution recipe data in step S1.
Next, in step S2, whether or not a unit procedure exists in the execution recipe is confirmed by checking whether or not there is a unit procedure.

ユニット・プロシージャが存在する場合は、ステップS3のユニット・プロシージャ読み込みにより、ユニット・プロシージャの定義情報を読み込み、ステップS4のユニット・プロシージャ仮想区分チェックでそのステップ属性定義の仮想区分が仮想工程でないかどうかをチェックする。仮想工程であればステップS2のユニット・プロシージャ有無チェックに戻る。仮想工程でなければステップS5で表示リストにユニット・プロシージャを追加する。この操作を実行処方内のユニット・プロシージャ全てに対して行う。   If a unit procedure exists, the unit procedure definition information is read by reading the unit procedure in step S3, and whether or not the virtual section of the step attribute definition is a virtual process in the unit procedure virtual section check in step S4. Check. If it is a virtual process, the process returns to the unit / procedure check in step S2. If it is not a virtual process, a unit procedure is added to the display list in step S5. This operation is performed for all unit procedures in the execution recipe.

次に、ステップS6のオペレーション有無チェックにより実行処方内にオペレーションが存在するかどうかを確認する。オペレーションが存在する場合は、ステップS7のオペレーション読み込みにより、オペレーションの定義情報を読み込み、ステップS8のオペレーション仮想区分チェックでそのステップ属性定義の仮想区分が仮想工程でないかどうかをチェックする。仮想工程であればステップS6のオペレーション有無チェックに戻る。仮想工程でなければステップS9で表示リストにオペレーションを追加する。この操作を実行処方内のオペレーション全てに対して行う。   Next, it is confirmed whether or not an operation exists in the execution recipe by the operation existence check in step S6. If there is an operation, the operation definition information is read by reading the operation in step S7, and whether or not the virtual section of the step attribute definition is a virtual process is checked in the operation virtual section check in step S8. If the process is a virtual process, the process returns to the operation check in step S6. If it is not a virtual process, an operation is added to the display list in step S9. This operation is performed for all operations in the execution recipe.

次に、ステップS10のフェーズ有無チェックにより実行処方内にフェーズが存在するかどうかを確認する。フェーズが存在する場合は、ステップS11のフェーズ読み込みにより、フェーズの定義情報を読み込み、ステップS12のフェーズ仮想区分チェックでそのステップ属性定義の仮想区分が仮想工程でないかどうかをチェックする。仮想工程であればステップS10のフェーズ有無チェックに戻る。仮想工程でなければステップS13で表示リストにフェーズを追加する。この操作を実行処方内のフェーズ全てに対して行う。   Next, it is confirmed whether or not there is a phase in the execution recipe by the phase presence / absence check in step S10. If a phase exists, the phase definition information is read by reading the phase in step S11, and it is checked in the phase virtual section check in step S12 whether the virtual section of the step attribute definition is not a virtual process. If it is a virtual process, the process returns to the phase presence check in step S10. If it is not a virtual process, a phase is added to the display list in step S13. This operation is performed for all phases in the execution recipe.

ユニット・プロシージャ、オペレーション、フェーズの各階層の表示リストを作成したら、ステップS14で表示リストからユニット・プロシージャを読み込んで表示レイヤーを作成しユニット・プロシージャ表示リストを作成する。同様にステップS15で表示リストからオペレーションを読み込んで表示レイヤーを作成しオペレーション表示リストを作成する。次に、ステップS16で表示リストからフェーズを読み込んで表示レイヤーを作成しフェーズ表示リストを作成する。   After the display list of each hierarchy of unit procedure, operation, and phase is created, in step S14, the unit procedure is read from the display list, a display layer is created, and a unit procedure display list is created. Similarly, in step S15, an operation is read from the display list, a display layer is created, and an operation display list is created. Next, in step S16, a phase is read from the display list, a display layer is created, and a phase display list is created.

ユニット・プロシージャ、オペレーション、フェーズの各階層の表示レイヤーを作成したら、ステップS17でバッチ制御機能からユニット・プロシージャの実行状態を読み込んで表示レイヤーに状態表示を追加する。同様にステップS18でバッチ制御機能からオペレーションの実行状態を読み込んで表示レイヤーに状態表示を追加し、さらにステップS19でバッチ制御機能からフェーズの実行状態を読み込んで表示レイヤーに状態表示を追加する。   After the display layers of the unit procedure, operation, and phase layers are created, the execution status of the unit procedure is read from the batch control function in step S17, and the status display is added to the display layer. Similarly, in step S18, the execution state of the operation is read from the batch control function and the state display is added to the display layer. In step S19, the execution state of the phase is read from the batch control function and the state display is added to the display layer.

各階層の表示レイヤーに実行状態表示を追加すれば、ステップS20でバッチ実行状態をCRT等の表示装置に表示する。   If an execution status display is added to the display layer of each hierarchy, the batch execution status is displayed on a display device such as a CRT in step S20.

このように実施の形態1によるバッチ制御装置では、基本処方の設備情報及びシーケンス情報に仮想区分を追加し、必要に応じて仮想設備、仮想工程を定義することにより意図しないバッチの工程追い越しを防ぐ定義が可能となる。また、仮想設備、仮想工程はその名の通り実在しない設備、工程であり、上述のように、これら不要な情報をフィルターで隠蔽することにより、オペレータに必要な情報のみを提供することができる。   As described above, in the batch control apparatus according to the first embodiment, virtual sections are added to the basic prescription equipment information and sequence information, and the virtual equipment and virtual processes are defined as necessary to prevent unintended batch overtaking. Definition is possible. In addition, virtual facilities and virtual processes are facilities and processes that do not exist as their names indicate, and as described above, by concealing these unnecessary information with a filter, only necessary information can be provided to the operator.

この発明の実施の形態1によるバッチ制御装置の全体機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole function structure of the batch control apparatus by Embodiment 1 of this invention. 図1の設備登録機能の具体的な画面構成例を示す図である。It is a figure which shows the specific example of a screen structure of the equipment registration function of FIG. 図1のシーケンス登録機能の具体的な画面構成例を示す図である。It is a figure which shows the specific example of a screen structure of the sequence registration function of FIG. バッチプラントの設備構成の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the equipment structure of a batch plant. バッチプラントにおける銘柄毎の設備占有順を表した表である。It is the table | surface showing the equipment occupation order for every brand in a batch plant. 図4、図5に示すバッチAのプロシージャ階層の定義を表した図である。FIG. 6 is a diagram showing the definition of the procedure hierarchy of batch A shown in FIGS. 4 and 5. 図4、図5に示すバッチCのプロシージャ階層の定義を表した図である。It is a figure showing the definition of the procedure hierarchy of the batch C shown in FIG. 4, FIG. バッチ製造計画のもと、バッチA及びバッチCのプロシージャ階層定義にもとづきバッチの実行制御を行なっている例を示す図である。It is a figure which shows the example which is performing execution control of the batch based on the procedure hierarchy definition of the batch A and the batch C under a batch manufacturing plan. 実施の形態1における設備情報の定義例を示す図である。It is a figure which shows the example of a definition of the facility information in Embodiment 1. FIG. 図9の設備情報定義にもとづいて定義した実施の形態1におけるバッチAのシーケンス情報を示す図である。It is a figure which shows the sequence information of the batch A in Embodiment 1 defined based on the equipment information definition of FIG. 図9の設備情報定義にもとづいて定義した実施の形態1におけるバッチCのシーケンス情報を示す図である。It is a figure which shows the sequence information of the batch C in Embodiment 1 defined based on the equipment information definition of FIG. バッチ製造計画のもと、図10のバッチA及び図11のバッチCのプロシージャ階層定義にもとづきバッチの実行制御を行なっている例を示す図である。It is a figure which shows the example which is performing execution control of the batch based on the procedure hierarchy definition of the batch A of FIG. 10, and the batch C of FIG. 11 based on a batch manufacturing plan. バッチクライアント機能のバッチ監視機能がバッチ実行状態を表示する動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement which the batch monitoring function of a batch client function displays a batch execution state.

符号の説明Explanation of symbols

1 バッチクライアント機能、 2 設備登録機能、 3 設備情報、 4 シーケンス登録機能、 5 シーケンス情報、 6 バッチ監視機能、 7 スケジュール管理機能、 8 仮想設備・仮想フェーズ表示フィルター、 9 バッチサーバ機能、 10 実行処方生成機能、 11 バッチ制御機能、 12 実行処方データ、 13 バッチスケジュール、 14 フェーズロジック、 15 プロセス機器群。   1 Batch client function, 2 Equipment registration function, 3 Equipment information, 4 Sequence registration function, 5 Sequence information, 6 Batch monitoring function, 7 Schedule management function, 8 Virtual equipment / virtual phase display filter, 9 Batch server function, 10 Execution prescription Generation function, 11 Batch control function, 12 Execution prescription data, 13 Batch schedule, 14 Phase logic, 15 Process equipment group.

Claims (1)

使用設備または製造工程が異なる複数のバッチを同時に製造するプラントのバッチ制御装置において、仮想設備及び上記仮想設備で実行される仮想工程を登録する手段を設け、各バッチ間で異なる使用設備と並列的に仮想設備を付加すると共に、異なる工程と並列的に仮想工程を付加し、使用設備と仮想設備または工程と仮想工程を並行して実行することにより、各バッチ間での工程追い越しが生じないようにすると共に、製造工程を表示するバッチ監視手段を設け、上記仮想設備及び仮想工程の情報が上記バッチ監視手段に表示されないように上記仮想設備及び仮想工程をフィルターで隠蔽するようにしたことを特徴とするバッチ制御装置。   In a batch control apparatus for a plant that simultaneously manufactures a plurality of batches having different use facilities or production processes, means for registering virtual facilities and virtual processes executed by the virtual facilities are provided, and in parallel with different use facilities between each batch In addition to adding virtual equipment to the system, adding virtual processes in parallel with different processes, and executing the used equipment and virtual equipment or processes and virtual processes in parallel does not cause process overtaking between batches. In addition, a batch monitoring means for displaying the manufacturing process is provided, and the virtual equipment and the virtual process are concealed by a filter so that the information on the virtual equipment and the virtual process is not displayed on the batch monitoring means. Batch control device.
JP2005122636A 2005-04-20 2005-04-20 Batch control device Pending JP2006301947A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005122636A JP2006301947A (en) 2005-04-20 2005-04-20 Batch control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005122636A JP2006301947A (en) 2005-04-20 2005-04-20 Batch control device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006301947A true JP2006301947A (en) 2006-11-02

Family

ID=37470161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005122636A Pending JP2006301947A (en) 2005-04-20 2005-04-20 Batch control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006301947A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008282165A (en) * 2007-05-09 2008-11-20 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp Batch control apparatus and batch control method
JP2012118607A (en) * 2010-11-29 2012-06-21 Canon Marketing Japan Inc Information processor, information processing method and computer program

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008282165A (en) * 2007-05-09 2008-11-20 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp Batch control apparatus and batch control method
JP2012118607A (en) * 2010-11-29 2012-06-21 Canon Marketing Japan Inc Information processor, information processing method and computer program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6735326B2 (en) Dynamically reusable classes
CN109597666B (en) System and method for automatically filling a display area with historical process parameters
EP3065017B1 (en) Safety relay configuration editor
JP4908219B2 (en) Configurable PLC and SCADA based control system and method
CN112579226A (en) User interface logical views and perform view navigation and translation
US6735764B2 (en) Automatic machine application program development system and computer product
EP2189865A1 (en) Methods and apparatus to draw attention to information presented via electronic displays to process plant operators
CN112579050A (en) Task-based configuration rendering context
DE102010036914A1 (en) System configuration using templates
CN101436064A (en) Method and device to modify a recipe process flow during recipe execution
EP3620870B1 (en) Device and method for embedding a web frame in process graphics
JP2000218473A (en) Process control device and process control method
EP3798759A1 (en) Preferential automation view curation
JP2006301947A (en) Batch control device
JP2007011936A (en) Programmable display unit
JP2004227175A (en) Maintenance system
EP2045679A1 (en) A system and method for checking the consistency of a production schedule within a manufacturing execution system
JP5495630B2 (en) Work procedure management system
CN109952573B (en) System configuration creation assistance device
JPS62125402A (en) Batch controller
DE102018124395A1 (en) OPERATOR MONITORING AREA IN A PROCESS CONTROL SYSTEM
JP2002108731A (en) Network setting method for computer, recording medium recorded with program thereof, and computer capable of performing network setting by the method
JP6418996B2 (en) Program design apparatus, batch plant control system, and program design support method
JP7176434B2 (en) Information processing system, information processing device and data storage program
US20230091919A1 (en) Industrial automation controller project online/offline state separation