JP2008305138A - プラント監視装置およびプラントの運転監視方法 - Google Patents

Abstract

【課題】オペレータに多くの情報を提示しながら透過表示を動的に行い、オペレータが実行中のプラント操作の妨げにならずに効率よく操作を可能にする。
【解決手段】プラント監視装置２０は、複数のウィンドウからなるプラント監視画面を重ね合わせ表示する表示部１０と、プラントの状態変化を監視する監視部１４と、監視部１４でプラントの状態変化が検出された場合に、表示部１０に重ね合わせ表示を行うウィンドウの少なくとも一部領域を透過表示させる制御部２１と、により構成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、下水処理場、発電所、工場におけるプラントの運転、監視、保守に用いて好適な、プラント監視装置およびプラントの運転監視方法に関する。

従来のプラント監視装置では、プラントの監視画面をマルチウィンドウ表示により監視することが広く行われている。マルチウィンドウ表示の場合、異なる複数の監視画面をモニタ装置上に重ね合わせて表示することができ、このため、モニタ装置に表示できる情報量が格段に増えている（例えば、特許文献１参照）。

一方、近年、モニタ装置のハードウェアが持つ３Ｄグラフィックス機能や、Ｗｉｎｄｏｗｓ ＶＩＳＴＡ（登録商標）等のＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）が提供するエアロ機能を用い、重ね合わせ表示されているウィンドウの前面に位置するウィンドウを透過表示することにより、ウィンドウの切替えを行うことなく背面のウィンドウを認識できるようになり、表示情報量の拡大とともに操作性の改善が図られている。

また、重ね合わせ表示されるウィンドウの透過表示に関する技術については従来から多数出願がなされており、プラント監視に応用したものでは、例えば、プラントのアラームに対応してアラームウィンドウを表示するときに、アラームウィンドウの透過率をアラームレベルにより変更する制御用表示装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開平１１−３４５０２３号公報（段落「０００６」、図１） 特開２００５−２６７２６７号公報（段落「０００８」〜「００１０」、図１）

しかしながら、前記した従来のウィンドウの透過表示機能によれば、ウィンドウの透過率が予め設定された固定の表示であり、あるいは、可変であっても予めオペレータが透過率を数値で、あるいはスライドバー等を使用して意識的に設定する必要があった。そのため、透過表示の設定を行ってないウィンドウの背面にあるウィンドウは隠れた状態になる。
また、前記した特許文献２に開示された技術によれば、アラームウィンドウの表示により、操作対象がアラームウィンドウに変化し、その時点でオペレータが行っていた操作を中断する必要があり、このため操作効率が悪く、使い勝手の面で問題があった。

本発明は上記した課題を解決するためになされたものであり、オペレータに多くの情報を提示しながら透過表示を動的に行い、オペレータが実行中のプラント操作の妨げにならずに効率よく操作可能な、プラント監視装置およびプラントの運転監視方法を提供することを目的とする。

前記した課題を解決するために本発明のプラント監視装置は、複数のウィンドウからなるプラント監視画面を重ね合わせ表示する表示部と、プラントの状態変化を監視する監視部と、監視部でプラントの状態変化が検出された場合に、表示部に重ね合わせ表示を行うウィンドウの少なくとも一部領域を透過表示させる制御部と、を有するものである。制御部はまた、少なくとも一部領域が透過表示されたウィンドウが選択操作された場合に、透過表示されたウィンドウに表示されてあるプラントに対する操作器具を表示し、当該操作器具が操作されたことを検知して対応するプラントの制御を実行する。

前記した構成により、例えば、優先度の高いウィンドウが優先度の低いウィンドウの背面に隠れて重ね合わせ表示されていた場合、プラントの状態変化が検出された優先度の低い前面のウィンドウの少なくとも一部領域が透過表示されることにより、プラントの状態変化が表示に動的に反映され、また、オペレータは、ウィンドウの切替え操作を要することなく操作を継続可能である。

本発明のプラント監視装置によれば、オペレータに多くの情報を提示しながら透過表示を動的に行うので、オペレータが実行中のプラント操作の妨げにならずに効率の良い操作を可能にすることができる。

図１は、本発明の実施の形態に係るプラント監視装置を有するプラント運転監視システムのシステム構成の一例を示す図である。

図１に示されるように、プラント運転監視システム１は、プラント監視装置２０と、プラント運転監視支援装置２３と、コントローラ２８とが、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）やＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のネットワーク２７経由で接続される。コントローラ２８には、ポンプ、バルブ、センサ等のプロセス機器３０が、プロセス入出力（Ｉ／Ｏ）装置２９を介して接続されている。

プラント監視装置２０は、ＯＳが提供するマルチウィンドウ表示機能により、後記する表示メモリに描画された画面データに基づき、運転監視、経営／運営指示、保守用の複数画面（ウィンドウ）を、表示部１０、例えば液晶モニタ上に表示する。
このため、プラント監視装置２０は、表示部１０と、制御部２１と、監視部１４と、ネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）部２２と、入力部３１とにより構成される。

前記したように表示部１０は、複数のウィンドウからなるプラント監視画面を重ね合わせ表示する。一方、監視部１４は、プラントの状態変化を監視してプラントの状態変化を検出して制御部２１に引き渡す。このとき、制御部２１は、監視部１４でプラントの状態変化が検出された場合に、表示部１０に重ね合わせ表示を行うウィンドウの少なくとも一部領域を透過表示させる。
なお、ネットワークＩ／Ｆ部２２は、ネットワーク２７とのインタフェースを司り、プラント運転監視支援装置２３およびコントローラ２８との間のデータ交換路になる。また、入力部３１は、オペレータが操作することにより、表示部１０に表示されたウィンドウの選択、およびウィンドウ内に表示される操作器具に対して操作入力を行い、このとき、制御部２１は、少なくとも一部領域が透過表示されたウィンドウが選択操作された場合に、当該透過表示されたウィンドウに表示されてあるプラントに対する操作ウィンドウを表示し、当該操作器具が操作されたことを検知して対応するプラントの制御を実行する。

一方、プラント機器の保守タイミング、運転時間制限、工事の開始、終了等の保守タイミング、生産量の指示、出荷時期の指定、オペレータの交代等、経営上、あるいは運営上の指示は、管理者が、プラント運転監視支援装置２３が有する入力部２４を操作することにより行われる。入力部２４により操作入力された指示内容は、経営／運営指示入力取得部２５によって取り込まれ、指示電文に変換され、ネットワークＩ／Ｆ部２６経由でネットワーク２７に伝送される。
プラント運転監視支援装置２３により生成される電文は、ネットワーク２７を介してプラント監視装置２０のネットワークＩ／Ｆ部２２に伝送され、監視部１４に引き渡される。監視部１４は、電文によって指示された内容にしたがいプラントの状態変化を監視する。

ここで、「プラントの状態変化」とは、プラントの設備、プロセス量、運転状態の異常、あるいは、運転準備開始、運転開始、停止指示、停止準備、停止完了などのプラントの運転フェーズのブレークポイントを示す。これらブレークポイントは、プロセスＩ／Ｏ装置２９によって取得されたプロセス状態をトリガとし、コントローラ２８がプロセス機器３０の状態変化を検知し、電文に変換してネットワーク２７に伝送される。

プラント監視装置２０の監視部１４は、受信した電文を解釈して制御部２１に引き渡す。制御部２１は、予め定められた条件にしたがい重ね合わせ表示されるウィンドウの透過率を決定し、ハードウェアあるいはＯＳに対してウィンドウの透過表示要求を発行して表示部１０に表示される重ね合わせウィンドウの透過表示を行う。
ここで、「透過表示」とは、重なり合うウィンドウ間の背景の明度を全体的、あるいは部分的に変化させ、前面に位置するウィンドウ（あるいはウィンドウ内の表示要素）に対して透過効果を持たせる表示をいい、また、「透過率」とは、後面に位置するウィンドウに対して前面に位置するウィンドウが透過して見える比率をいい、１００％は前面に位置するウィンドウが完全に透けて背面に位置するウィンドウが見える状態、０％は、背面に位置するウィンドウが前面に位置するウィンドウに隠れて見えない状態をいう。

図２は、図１に示す制御部２１の内部構成を機能展開して示したブロック図である。図２に示されるように、制御部２１は、ハードウェア的には、マイクロプロセッサおよびメモリを含む周辺ＬＳＩ（いずれも不図示）で構成され、機能的には、優先度演算部２１０と、透過率設定要求生成部２１１と、表示画面管理部２１２と、描画表示制御部２１３と、透過情報記憶部２１４と、優先度情報記憶部２１５と、表示中画面情報記憶部２１６と、画面データ記憶部２１７と、表示メモリ２１８と、操作入力取得部２１９とにより構成される。

優先度演算部２１０は、監視部１４によりプラントの状態変化が検知されたことを契機に、重なり合うウィンドウ毎、もしくは表示要素毎の優先度、および重なり合うウィンドウ間、もしくは表示要素間の優先度差を演算し、当該演算の結果生成される優先度差に関する情報を透過率設定要求生成部２１１へ供給する。
図３は、ウィンドウ種別の優先度値を示した優先度情報の一例であり、図４は、表示要素の優先度値を示した優先度情報の一例である。
優先度演算部２１０は、図３、図４にそのデータ構造の一例が示されるように、優先度情報記憶部２１５から、ウィンドウ種別、あるいは表示要素毎に定義された優先度値を取得し、画面データ記憶部２１７、および表示中画面情報記憶部２１６に記憶された画面情報を参照して表示部１０に重ね合わせ表示されるウィンドウ毎、もしくは表示要素毎の優先度差を演算する。図３、図４に示す優先度値の詳細については後記する。
なお、後記するように、ウィンドウの優先度値は、図３に示されるウィンドウ種別の優先度値と、図４に示される表示要素の優先度値とを用いて演算される。

透過率設定要求生成部２１１は、優先度演算部２１０で演算された優先度差毎にあらかじめ設定される透過率にしたがい表示部１０にウィンドウの少なくとも一部領域を透過表示させる透過率設定要求を生成して表示画面管理部２１２へ供給する。
図５は、図２に示す透過情報記憶部２１４に記憶される透過情報のデータ構造の一例を示す。
透過率設定要求生成部２１１は、図５に示されるように、透過情報記憶部２１４にあらかじめ設定され記憶される透過率を表示画面管理部２１２へ供給する。図５に示す透過率の詳細については後記する。

表示画面管理部２１２は、透過率設定要求生成部２１１から供給される透過率設定要求（透過率）にしたがい表示部１０に表示すべき画面情報（マルチウィンドウ）を生成し、描画表示制御部２１３へ供給する。描画表示制御部２１３は、表示画面管理部２１２により生成される画面情報を、表示メモリ２１８に描画するとともに、表示メモリ２１８に描画された画面情報を表示部１０の表示タイミングに同期して読み出して表示する。なお、表示メモリ２１８は、少なくとも表示部１０が有する画面容量分の記憶容量を有する。

なお、表示中画面情報記憶部２１６には、表示部１０に現在表示中の各ウィンドウに関する情報（ウィンドウ種別のひとつ）が格納され、画面データ記憶部２１７には、そのウィンドウ内の表示中画面データ（表示要素のひとつ）が格納される。

操作入力取得部２１９は、オペレータが入力部３１を操作することにより取得される、表示部１０に表示されたウィンドウの選択情報、およびウィンドウ内に表示される操作器具に対する指示入力を取り込んで表示画面管理部２１２へ供給する。表示画面管理部２１２は、少なくとも一部領域が透過表示されたウィンドウが選択操作された場合に、透過表示されたウィンドウに表示されてあるプラント（表示要素のひとつ）に対する操作器具を表示し、当該操作器具が操作されたことを検知して対応するプロセス機器３０の制御を実行する制御信号を生成して不図示のプラント制御系へ出力する。
ここで、「操作器具」とは、操作ウィンドウのことをいい、少なくとも一部領域が透過表示されたウィンドウ（表示要素のひとつ）の表示位置に対応して表示される。

図６は、本発明の実施の形態に係るプラント監視装置２０の動作を示すフローチャートである。
以下、図６に示すフローチャートを参照しながら、図１〜図５に示す本発明の実施の形態に係るプラント監視装置２０の動作について詳細に説明する。

プラント監視装置２０は、監視部１４により検知されるプラントの状態変化により、制御部２１を起動し、制御部２１は、優先度演算部２１０により、重ね合わせ表示される各ウィンドウの優先度、およびウィンドウ間の優先度差の演算を実行する。
前記した優先度の演算を実行するにあたり、優先度演算部２１０は、まず、表示画面管理部２１２が管理する表示中画面情報を、表示中画面情報記憶部２１６を参照することによって取得する（ステップＳ６０１）。優先度演算部２１０はまた、表示中画面情報のウィンドウ種別から画面データ記憶部２１７を参照し、画面データ記憶部２１７に格納されている画面データの中から表示中画面データを特定する。そして、ここで特定された表示中画面データに含まれる表示要素内に、監視部１４で検知されたプラントの状態変化に対応する表示要素があるか否かを判定する（ステップＳ６０２）。
表示中画面情報には、画面に表示されているウィンドウの情報が含まれる。例えば、表示画面中にウィンドウが２つあれば、ウィンドウ情報も２つある。

ここで、プラントの状態変化に対応する表示要素とは、例えば、重故障、軽故障が発生したプラント機器、あるいは、ガイド、運用指示、経営指示のあったプラント機器のことをいう。
ステップＳ６０２の処理において、特定された表示中画面データに含まれる表示要素内に状態変化に対応する表示要素があると判定された場合（ステップＳ６０２“Ｙｅｓ”）、優先度演算部２１０は、その表示要素を含むウィンドウ毎の優先度を演算し、表示画面管理部２１２が管理する表示中画面情報記憶部２１６に保存する（ステップＳ６０３）。特定された表示中画面データに含まれる表示要素内に状態変化に対応する表示要素がないと判定された場合は（ステップＳ６０２“Ｎｏ”）、ステップＳ６０３のウィンドウ毎の優先度演算処理・保存をスキップして、ステップＳ６０４の処理へ進む。前記した動作（ステップＳ６０２〜Ｓ６０３）は、表示中の各ウィンドウ分繰り返し実行される（ステップＳ６０４）。
なお、図６のフローチャートは所定のインターバルで繰り返し実行されており、ウィンドウの追加・削除などはその時に対処するものとする。

次に、透過率設定要求生成部２１１に処理が移り、透過率設定要求生成部２１１は、優先度が変化したウィンドウの有無を判定し（ステップＳ６０５）、ありと判定された場合（ステップＳ６０５“Ｙｅｓ”）、優先度演算部２１０は、ウィンドウ間の重なりの関係を取得（ステップＳ６０６）して変化があったウィンドウと他のウィンドウとの重なりを判定する（ステップＳ６０７）。そして、ウィンドウの重なりがあり、かつ前面に位置するウィンドウの優先度が低い場合には（ステップＳ６０７“低い”）、ウィンドウ間の優先度差を演算して透過率設定要求生成部２１１へ引き渡す。

透過率設定要求生成部２１１は、優先度演算部２１０から得られる優先度差に関する情報から前面に位置するウィンドウの透過率を決定（ステップＳ６０８）して表示画面管理部２１２に制御を渡し、表示画面管理部２１２は、前面に位置するウィンドウの透過表示をハードウェアあるいはＯＳに設定する（ステップＳ６０９）。なお、ステップＳ６０７の処理において、前面に位置するウィンドウの優先度が高い、またはウィンドウの重なりが無い場合には（ステップＳ６０７“高いまたは重なり無し”）、何もしない。
また、優先度が変化したウィンドウはないと判定された場合（ステップＳ６０５“Ｎｏ”）、全ての処理を終了する。そして、所定のインターバルで再度ステップＳ６０１から実行する。

以下、優先度演算処理（ステップＳ６０３）、および透過率の決定処理（ステップＳ６０８）について詳細説明を行う。
優先度の演算は、優先度演算部２１０が、優先度情報記憶部２１５に予め格納されている優先度情報をもとに演算することにより行われる。優先度情報は、図３にそのデータ構造の一例が示されるように、ウィンドウ種別毎に優先度値が設定され、あるいは図４にそのデータ構造の一例が示されるように、表示要素毎の優先度値が設定されている。ここで、「ウィンドウ種別」とは、図３にその一例が示されるように、メニュー、メッセージ一覧、トレンド、系統図、スケジュール、オペフレーム等々であり、「表示要素」とは、図４にその一例が示されるように、重故障、軽故障、ガイド、運用指示、経営指示等々をいい、それぞれに優先度値が定義されている。この優先度値の設定については、プラント監視装置２０の設計者あるいは運用管理者により予め設定されるか、あるいは、後記するようにプラントの運転監視、保守を委託されたプラント運転監視支援業者、あるいは保守支援業者が管理運営するサーバからネットワーク経由で提供される値を使用してもよい。

現在表示しているウィンドウの優先度値は、ウィンドウ種別毎の優先度値と、当該ウィンドウに属する表示要素の優先度値との総和（ウィンドウ種別毎の優先度値＋Σ表示要素の優先度値）により演算する。
例えば、表示している系統図中に、重故障が発生しているポンプが１台、軽故障が発生しているポンプが３台ある場合、３（系統図）＋５（重故障）×１＋３（軽故障）×３＝１７となり、したがって、優先度値は、１７になる。
なお、図３に示すウィンドウ種別毎の優先度値、および図４に示す表示要素毎の優先度値は、メニューウィンドウを除き固定ではなく、プラントの規模、プラントの種類、プラントの状態変化の発生頻度、オペレータの特性などを勘案して自由に設定が可能である。

優先度演算部２１０は、更に、優先度演算部２１０が表示中画面情報記憶部２１６に格納された表示中のウィンドウ毎の優先度と、表示部１０に表示されているウィンドウとの重なり関係を参照し、重なり合っているウィンドウ間における優先度差を演算する。具体的に、優先度演算部２１０は、重なり合っているウィンドウの背面に位置するウィンドウの優先度から前面に位置するウィンドウの優先度を減算して得られる優先度差に関する情報を透過率設定要求生成部２１１へ引き渡す。

透過率設定要求生成部２１１は、優先度演算部２１０により演算された優先度差に関する情報に基づき、図５にデータ構造の一例が示される透過情報記憶部２１４を参照し、当該透過情報記憶部２１４に記憶されている優先度差に対する透過率との関係から前面のウィンドウの透過率を決定し、表示画面管理部２１２に対してウィンドウの透過率設定要求を行う。これにより、表示画面管理部２１２は、表示中画面情報記憶部２１６を参照して当該ウィンドウに対して透過率の設定要求をハードウェアまたはＯＳに対して行う。

このとき、表示画面管理部２１２は、ウィンドウ間に重なりがない場合や、前面に位置するウィンドウの方が背面に位置するウィンドウより優先度が高い場合には透過表示を行わない。具体的に、重なり合うウィンドウ間の優先度差が小さい場合には透過率を比較的小さく設定し、例えば、図７に監視画面に関するウィンドウの重なりの一例が示されるように、前面に位置するウィンドウ４１があまり透けず、背面に位置するウィンドウ４０の表示要素４２が薄く表示されるようになる。一方、優先度差が大きい場合には透過率を大きく設定し、例えば、図８に監視画面に関するウィンドウの重なりの一例が示されるように、前面に位置するウィンドウ４１の表示内容が透け、背面に位置するウィンドウ４０の内容が明確に現れる表示になる。

本発明の実施の形態に係るプラント監視装置によれば、プラントの規模、プラント種類、プラント状態の変化発生の頻度、オペレータの特性などを勘案し、図５に示される優先度差に対する透過率は自由に設定が可能である。
なお、前面のウィンドウの透過率の設定は、ウィンドウ全体に対して行ってもよいが、例えば、図９に破線で示される矩形部分４３のように、予め表示要素毎に設定された一部分に対応する前面に位置するウィンドウの一部分のみを透過表示してもよい。前面のウィンドウ全体を透過表示するか、表示要素毎に予め設定された一部分のみを透過表示するかは、オペレータの設定により任意に選択が可能である。この場合は、予め表示要素に対する透過表示領域の形を、矩形、円形、楕円形、三角形、その他任意の図形を選択し、その形状を単位に透過表示を行う。なお、前面のウィンドウは、これから表示するウィンドウ、あるいは実行する機能を示すバー、ポップアップ、サムネイル等、常にウィンドウに表示されるメニューウィンドウでも良い。

以上説明のように、本発明の実施の形態に係るプラント監視装置２０によれば、図３、図４に表形式で示される優先度情報のデータ構造から明らかなように、予めウィンドウ毎に設定された優先度情報に基づき、前面に重ね合わせ表示されるウィンドウの全体を透過表示させ、もしくは一部領域を透過表示させることが可能である。
つまり、ウィンドウの全体を透過表示する場合、制御部２１は、ウィンドウの全体に対して予め設定される優先度情報記憶部２１５にある優先度情報（図３）にしたがって透過表示させ、ウィンドウの一部領域の透過表示を行う場合、前面に重ね合わせ表示されるウィンドウの表示要素毎に設定される優先度情報（図４）と、背面に重ね合わせて表示されるウィンドウの表示要素毎に設定される優先度情報（図４）との関係（優先度差）から、背面に表示されるウィンドウの表示要素と重なり合う前面に表示されるウィンドウの一部領域を、予め表示要素に対して選択された透過表示領域の形にしたがい透過表示させることで可能になる。

図１０は、本発明の実施の形態にかかわる表示画面構成の一例を示す図であり、操作器具６０と、操作・設定ウィンドウ６１との関係が示されている。
図１０に示す表示画面は、具体的には、操作・設定ウィンドウ６１が前面に位置するプラント監視ウィンドウ４１の透過表示により透けて見えている状態である。

オペレータが、入力部３１を操作し、操作・設定ウィンドウ６１が選択されることにより、ここでは、操作器具６０（操作器具部位６２の集合）がダイアログ表示される。オペレータが、その操作・設定ウィンドウ６１の表示位置に対応して最もｘ軸方向の表示位置が近い操作器具部位６２を操作することにより、操作・設定ウィンドウ６１が入力を受付け、所定の処理（プラントの運転制御）を実行する。このとき、操作・設定ウィンドウ６１は、透過表示により表示されていないか、あるいは前面に表示されていてもよい。
具体的に、プラント監視装置２０の制御部２１は、操作入力取得部２１９が、オペレータによる操作・設定ウィンドウ６１の選択入力を取り込み、これを受けた表示画面管理部２１２が、透過表示された操作・設定ウィンドウ６１が選択操作されたことを検知して、操作器具６０を表示部１０にダイアログ表示させる。操作入力取得部２１９は、更に表示部１０に表示される操作器具部位６２に対するオペレータの指示入力を検知し、表示画面管理部２１２が、意図するプラントの制御を実行する制御信号を生成して不図示のプラント制御系へ出力する。

以上説明のように本発明の実施の形態に係るプラント監視装置は、監視部１４でプラントの状態変化が検出された場合に、制御部１２が、表示部１０に重ね合わせ表示を行うウィンドウの少なくとも一部領域を透過表示させるものであり、具体的には、表示画面管理部２１２が管理しているウィンドウ種別、もしくは表示要素と、予め定義された透過表示条件をもとに表示部１０に表示されているウィンドウ間の優先度を決定し、当該優先度に応じて透過表示を行うものである。

前記した構成によれば、優先度の高いウィンドウが優先度の低いウィンドウの背面に隠れていた場合、優先度の低い前面に位置するウィンドウの少なくとも一部領域が透過表示されることにより、オペレータがウィンドウの表示順序切替え操作を行うことなく、優先度の高いウィンドウに表示されている重要な情報を認識することができ、見逃しや認識遅れを防ぐことができる。このとき、制御部２１は、前面に位置するウィンドウの優先度と背面に位置するウィンドウとの関係により透過表示の要否を決定し、重なり合うウィンドウ間の優先度の差異の大小により前面に位置するウィンドウの透過率を決定する。
また、背面に位置するウィンドウの優先度が前面に位置するウィンドウより高く、優先度の差異が大きい場合には透過率を高く設定し、逆に、差異が小さい場合には透過率を低く設定することにより、状況に応じて最適な透過率で表示することができる。ここで、前面に位置するウィンドウを操作の対象とするため、前面に位置するウィンドウの操作を継続しながら背面に位置するウィンドウの内容を確認することができる。

なお、予めウィンドウ種別毎に透過範囲を設定しておくことにより、優先度の低い前面に位置するウィンドウを全体透過し、またはウィンドウを一部透過とすることを選択でき、その設定にしたがい透過表示を行うことができる。ウィンドウ全体を透過表示した場合にはウィンドウ全体の優先度により透過率を決め、一部透過表示を選択した場合には、背面に位置するウィンドウに表示されている表示要素毎の優先度と前面に位置するウィンドウ表示要素毎の優先度との関係により決定する。
また、優先度を決定する要素としては、プラントの状態以外にプロセス機器３０の保守タイミング、運転時間制限や工事の開始終了などの保守タイミング、生産量の指示、出荷時期の指定やオペレータの交代などの経営上、あるいは運営上の指示でもよい。

また、本発明の実施の形態に係るプラント監視装置２０によれば、表示部１０に、少なくとも一部領域が透過表示されたウィンドウ（図１０の操作・設定ウィンドウ６１）が選択操作された場合に、当該透過表示されたウィンドウに表示されてあるプラントに対する操作器具６０を表示し、当該操作器具６０の前記プラントに対応する操作器具部位６２が操作されたことを検知して意図するプラントの制御を実行することも可能である。このため、オペレータに対して多くの情報を提示しながらウィンドウの選択操作を繰り返すことなくオペレータ操作が可能になるため、操作性の改善に寄与し、使い勝手が向上する。

なお、図１、図２に示す制御部２１が有する各構成ブロックの機能は、全てをソフトウェアによって実現しても、あるいはその少なくとも一部をハードウェアで実現してもよい。例えば、優先度演算部２１０、透過率設定要求生成部２１１、表示画面管理部２１２、描画表示制御部２１３におけるデータ処理は、１または複数のプログラムによりコンピュータ上で実現してもよく、また、その少なくとも一部をハードウェアで実現してもよい。

図１１は、本発明の実施の形態に係るプラント運転監視支援方法の各工程を説明するために示したシーケンス図である。
ここでは、プラント監視装置２０を管理運営するプラントの運転監視会社と、プラントの運転監視支援を行う業者とがそれぞれ独立して存在し、それぞれがＷＡＮ等のネットワーク２７を介して接続されるサーバ（プラント監視装置２０、プラント運転監視支援装置２３）を備えることとし、契約により相互にプラントの運転監視を行うケースを例示したものである。

図１１のシーケンス図において、プラント運転監視会社は、プラント運転監視支援業者との間で、予め情報管理・提供の役務契約を交わしておき（ステップＳ１１１）、対価としてプラントの運転監視支援役務の費用をプラント運転監視支援業者に支払うものとする（ステップＳ１１２）。
ここで、「プラントの運転監視支援役務」とは、例えば、運転中のプラントの監視データを取得し、異常や異常の予兆を検知したりする等、本来はプラント運転監視会社が実施すべき情報処理の提供役務であり、あるいはプラントのデータを蓄積し統計管理した結果作成される最適な運転操作のガイダンスであり、あるいはプラントデータの延長上での出来事の先行シミュレーションにより予想される事象に対する先行的な予防のための運転操作ガイダンス等である。すなわち、プラント運転監視会社がより良いプラント運転を実現するための支援情報の提供役務と、その提示タイミングと、提示時における透過表示のための優先度情報を提供する役務である。

ここでは、プラント運転監視支援装置２３がシミュレーションにより、例えば、図３、図４に示される優先度情報を生成し、ネットワーク２７経由でプラント監視装置２０に提供し、プラント監視装置２０が、提供された優先度情報に基づき、重なり合うウィントウ間の透過表示を行うビジネスモデルを採用している。

すなわち、本発明の実施の形態に係るプラントの運転監視方法は、例えば、図１に示されるように、複数のウィンドウからなるプラント監視画面を重ね合わせ表示するプラント監視装置２０と、前記プラント監視装置２０によるプラントの運転監視を支援するプラント運転監視支援装置２３とがネットワーク２７を介して接続されるプラント運転監視システム１におけるプラントの運転監視方法であって、例えば、図１１のシーケンス図に示されるように、前記プラント監視装置２０が、前記プラントの運転状態を監視し、前記プラント運転監視支援装置２３に対し取得した監視データ（プラント監視データ）を送信するステップ（ステップＳ１１３）と、前記プラント運転監視支援装置２３が、前記監視データを前記ネットワーク２７経由で受信し、前記受信した監視データに基づき運転状態のシミュレーションを行い、前記シミュレーションの結果にしたがい前記プラント監視装置２０がプラント監視画面を重ね合わせ表示する際のウィンドウ毎、もしくは表示要素毎の優先度情報を生成し、送信するステップ（ステップＳ１１４、Ｓ１１５）と、前記プラント監視装置２０が、前記優先度情報を受信し、前記受信した優先度情報に基づき、重なり合うウィンドウ毎、もしくは表示要素毎の優先度差を演算し、前記演算された優先度差毎にあらかじめ設定される透過率にしたがい前記重ね合わせ表示を行うウィンドウの少なくとも一部領域の透過表示を行うステップ（ステップＳ１１６）と、を有するものである。

前記した本発明の実施の形態に係るプラントの運転監視方法によれば、プラント監視装置２０は、プラントの運転状態の監視、解析、シミュレーションの情報処理に関する負荷をプラント運転監視支援装置２３に分担させることにより、自身はプラントの運転処理に集中できるため、スループットが向上し、また、重要なプラントの状態変化の見逃しや認識遅れを是正するとともに、オペレータが実行中のプラント操作の妨げにならずに効率の良い操作が可能になる。
また、プラント運転監視会社は、本来はプラントの運転監視会社が実施すべき情報処理に関する役務の提供を受けることにより、スキルの高い管理者、あるいはオペレータを不要とし、効率の良いプラントの管理が可能になる。

なお、前記した本発明の実施の形態によれば、プラントの監視を行う場合のプラントの運転監視方法について説明したが、プラントの監視のみならず、プラントの保守においても同様の工程により実施が可能である。図１２にそのシーケンスが示されている。
すなわち、保守の場合、プラント運転監視会社はプラントの保守支援業者と予め情報管理・提供の役務契約を交わしておき（ステップＳ１２１）、これにしたがい、プラント運転監視会社は、プラントの運転監視における保守支援役務の対価としての費用をプラント保守支援業者に支払うものとする（ステップＳ１２２）。
ここで、「プラント運転監視における保守支援役務」とは、情報処理の提供役務と、支援情報の提供役務とを適切なタイミングで、優先度に応じた透過率で表示する役務である。情報処理の提供役務とは、例えば、運転中のプラントのデータを監視し、複数の代替設備がある場合には設備の利用を均等に行うための運転設備の切替え等の管理に係わる情報や、設備の保守が必要な状況を検知する等の保守に係わる情報を提供する役務であり、また、支援情報の提供役務とは、例えば、プラントのデータを蓄積し、統計管理等の結果である最適な保守計画のガイダンス、プラントデータの延長上での出来事の先行シミュレーションにより予想される事象に対する先行的な予防のため保守ガイダンス等、プラント運転監視会社がより良いプラントの運転監視を行うための情報、あるいは、保守コストの低減を実現するための情報を提供する役務である。

ここでは、図１に示すプラント運転監視システム１に更に、ネットワーク２７経由でプラント運転保守支援業者が管理運営するサーバ（プラント運転保守支援装置３３）が接続され、プラント運転保守支援装置３３がシミュレーションにより、例えば、図３、図４に示される優先度情報を生成し、ネットワーク２７経由でプラント監視装置２０に提供し、プラント監視装置２０が、提供された優先度情報に基づき、重なり合うウィントウ間の透過表示を行うビジネスモデルを採用している。
なお、図１２に示すシーケンス図中、ステップＳ１２３〜Ｓ１２６は、図１１に示すステップＳ１１３〜Ｓ１１６のそれぞれに相当し、同じ工程を実施するため、重複を回避する意味で説明を省略する。

本発明の実施の形態に係るプラント監視装置が接続されるプラント運転監視システムのシステム構成の一例を示す図である。 図１に示す制御部２１の内部構成を機能展開して示したブロック図である。 図２に示す優先度情報記憶部に記憶されるウィンドウ種別の優先度値を示した優先度情報のデータ構造の一例を示す図である。 図２に示す優先度情報記憶部に記憶される表示要素の優先度値を示した優先度情報のデータ構造の他の例を示す図である。 図２に示す透過情報記憶部に記憶される透過情報のデータ構造の一例を示す図である。 本発明の実施の形態に係るプラント監視装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係るプラント監視装置により生成される画面構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態に係るプラント監視装置により生成される画面構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態に係るプラント監視装置により生成される画面構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態に係るプラント監視装置により生成される画面構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態に係るプラント運転監視方法の工程の一例を示すシーケンス図である。 本発明の実施の形態に係るプラント運転監視方法の工程の他の例を示すシーケンス図である。

符号の説明

１ プラント運転監視システム
１０ 表示部
１４ 監視部
２０ プラント監視装置
２１ 制御部
２２、２６ ネットワークＩ／Ｆ部
２３ プラント運転監視支援装置
２５ 経営／運営指示入力取得部
２７ ネットワーク
２８ コントローラ
２９ プロセスＩ／Ｏ装置
３０ プロセス機器
２４、３１ 入力部
３３ プラント運転保守支援装置
２１０ 優先度演算部
２１１ 透過率設定要求生成部
２１２ 表示画面管理部
２１３ 描画表示制御部
２１４ 透過情報記憶部
２１５ 優先度情報記憶部
２１６ 表示中画面情報記憶部
２１７ 画面データ記憶部
２１８ 表示メモリ
２１９ 操作入力取得部

Claims (8)

1. 複数のウィンドウからなるプラント監視画面を重ね合わせ表示する表示部と、
   プラントの状態変化を監視する監視部と、
   前記監視部でプラントの状態変化が検出された場合に、前記表示部に重ね合わせ表示を行うウィンドウの少なくとも一部領域を透過表示させる制御部と、
   を有することを特徴とするプラント監視装置。
2. 前記制御部は、
   予めウィンドウ毎に設定された優先度情報に基づき、前面に重ね合わせ表示されるウィンドウの全体を透過表示させ、もしくは一部領域を透過表示させることを特徴とする請求項１に記載のプラント監視装置。
3. 前記制御部は、
   前記ウィンドウの全体を透過表示する場合、前記ウィンドウの全体に対して予め設定される優先度情報にしたがって透過表示させ、前記ウィンドウの一部領域の透過表示を行う場合、前面に重ね合わせ表示されるウィンドウの表示要素毎に設定される優先度情報と、背面に重ね合わせて表示されるウィンドウの表示要素毎に設定される優先度情報との関係にしたがい透過表示させることを特徴とする請求項１または２に記載のプラント監視装置。
4. 前記制御部は、
   前記重ね合わせ表示を行うウィンドウ毎、もしくは表示要素毎に設定される優先度情報に基づき、重なり合うウィンドウ毎、もしくは表示要素毎の優先度差を演算し、前記演算された優先度差毎にあらかじめ設定された透過率にしたがい前記表示部に透過表示させることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のプラント監視装置。
5. 前記重ね合わせ表示するウィンドウに、前記監視用画面の選択入力を促すメニューウィンドウを含み、
   前記制御部は、
   前記メニューウィンドウに付与される固定の表示優先度情報に基づき、重なり合うウィンドウ毎の優先度差を演算し、前記演算された優先度差毎にあらかじめ設定される透過率にしたがい前記表示部に前記メニューウィンドウの少なくとも一部領域を透過表示させることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のプラント監視装置。
6. 前記制御部は、
   前記監視部において前記プラントの状態変化が検出された場合に、前記表示部に表示されているウィンドウの重ね合わせ表示を、前記ウィンドウの少なくとも一部領域を透過表示する重ね合わせ表示に切替えることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のプラント監視装置。
7. 前記制御部は、
   前記少なくとも一部領域が透過表示されたウィンドウが選択操作された場合に、前記透過表示されたウィンドウに表示されてあるプラントに対する操作器具を表示し、前記操作器具が操作されたことを検知して意図するプラントの制御を実行することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のプラント監視装置。
8. 複数のウィンドウからなるプラント監視画面を重ね合わせ表示するプラント監視装置と、前記プラント監視装置によるプラントの運転監視を支援するプラント運転監視支援装置とがネットワークを介して接続されるプラント運転監視システムにおけるプラントの運転監視方法であって、
   前記プラント監視装置が、前記プラントの運転状態を監視し、前記プラント運転監視支援装置に対し取得した監視データを送信するステップと、
   前記プラント運転監視支援装置が、前記監視データを前記ネットワーク経由で受信し、前記受信した監視データに基づき運転状態のシミュレーションを行い、前記シミュレーションの結果にしたがい前記プラント監視装置がプラント監視画面を重ね合わせ表示する際のウィンドウ毎、もしくは表示要素毎の優先度情報を生成し、送信するステップと、
   前記プラント監視装置が、前記優先度情報を受信し、前記受信した優先度情報に基づき、重なり合うウィンドウ毎、もしくは表示要素毎の優先度差を演算し、前記演算された優先度差毎にあらかじめ設定される透過率にしたがい前記重ね合わせ表示を行うウィンドウの少なくとも一部領域の透過表示を行うステップと、
   を有することを特徴とするプラントの運転監視方法。

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