JP2009043266A - プロセス制御システムのための共有利用方式によるデータ処理 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】データ処理装置は、ローカルネットワークを利用して通信可能に接続される一群の冗長サーバを備え、その各々は、複数のプロセスプラントから受信するデータを取得・処理するように構成される。また、相互にかつ一群の冗長サーバに通信可能に接続されるプロセスデータおよび解析データを格納するための複数の冗長データヒストリアンを備える。複数のプロセスプラントの各々は、データ処理装置に関連する情報をインターネットを利用して送受信するインターネット可能フィールドデバイス、インターネット可能フィールドデバイスインターフェイス、および/またはインターネット可能データ集信ノードを備える。
【選択図】図1
Description
110、112、114 冗長サーバ
116、118 データヒストリアン
120 データバス
122 インターネット
124、126、128、136、164 通信リンク
132、134、140 プロセスプラント
130、138 ビジネスエンティティ
150〜160 アプリケーション
162 遠隔ユーザ
200 プラントプロセス制御システム
210、212 インターネット可能スマートフィールドデバイス
214、216 冗長データ集信ノード
218 ウェブサーバ
220、222 冗長データヒストリアン
224 フィールドデバイスインターフェイス
226、228、230 従来型フィールドデバイス
232、246 データバス
234、235、242 埋め込み型データサーバ
236、237、251 通信リンク
238、240、244 埋め込み型データヒストリアン
248 コントローラ
Claims (38)
- プロセス制御システムに利用するデータ処理システムであって、
開放型ネットワークに通信可能に接続されている第一のプロセスプラントと、
前記開放型ネットワークに通信可能に接続されており前記第一のプロセスプラントと物理的に離れて設置され且つ前記第一のプロセスプラントとは異種であって前記第一のプロセスプラントと関連しないプロセスが含まれる第二のプロセスプラントと、
データ処理アプリケーションを実行するように構成され、前記開放型ネットワークに通信可能に接続されており前記プロセスプラントの何れからも物理的に離れて設置されている主サーバと、
前記主サーバと通信可能に接続されている主データヒストリアンとを備え、
前記主サーバは、前記開放型ネットワークを介して前記第一のプロセスプラントおよび第二のプロセスプラントのいずれか一方のデバイスが生成したプロセス制御情報を受信し、かつ前記主データヒストリアンに受信された前記プロセス制御情報の一部を格納するように構成されており、
前記主サーバは、前記プロセス制御情報から前記第一のプロセスプラント又は前記第二のプロセスプラントの分析結果を生成するために前記データ処理アプリケーションを利用し、かつ前記開放型ネットワークを介して前記第一のプロセスプラント又は前記第二のプロセスプラントに前記分析結果を送信するようにさらに構成されている、データ処理システム。 - 前記主サーバおよび前記主データヒストリアンに通信可能に接続されている冗長サーバをさらに備えており、該冗長サーバは、前記主サーバと同期を維持し、かつ前記主サーバに関連する故障表示および劣化表示のうちの一つに応答して前記主サーバに取って代わるように構成されている、請求項1記載のシステム。
- 前記主サーバ、前記冗長サーバ、および前記主データヒストリアンに通信可能に接続されている冗長データヒストリアンをさらに備えており、該冗長データヒストリアンは、前記主データヒストリアンとデータの同期を維持し、前記主データヒストリアンの故障表示および劣化表示のうちの一つに応答して前記主データヒストリアンを排除するように構成されている、請求項2記載のシステム。
- 前記開放型ネットワークはインターネットである、請求項1記載のシステム。
- 前記第一のプロセスプラントが第一の地理的場所にあり、前記第二のプロセスプラントが前記第一の地理的場所とは異なる第二の地理的場所にある、請求項1記載のシステム。
- 前記第一のプロセスプラントが第一のビジネスエンティティに関連し、第二のプロセスプラントが第二のビジネスエンティティに関連するように構成されている、請求項1記載のシステム。
- 前記データ処理アプリケーションが、プラント最適化機能、リアルタイムプロセス監視機能、データ照合機能、プラント排出物質分析機能、プラント排出物質管理機能、ディスパッチ機能、プラント制御機能、およびアラーム機能のうちの一つを実行するように構成されている、請求項1記載のシステム。
- 前記データ処理アプリケーションがデータ修正機能を実行するように構成されている、請求項1記載のシステム。
- 前記データ修正機能が、デジタル検証機能、データ妥当性確認機能、データ照合機能、およびデータソース再校正機能のうちの一つである、請求項8記載のシステム。
- 前記データ処理アプリケーションは、プラント排出物質レポートを生成するために連続的な排出物質監視データを用いるように構成されている、請求項1記載のシステム。
- 前記データ処理アプリケーションが、共有ベクトル勾配技術、ニューラルネット技術、およびフィボナッチ探索技術のうちの一つを利用して、プラントの排出物質最小化およびプラントの排出物質最適化のうちの一つを実行するように構成されている、請求項1記載のシステム。
- 前記データ処理アプリケーションが、前記第一のプロセスプラントおよび前記第二のプロセスプラントのうちの一つから受信された排出物質データに応答して、補償制御機能を実行するように構成されている、請求項1記載のシステム。
- 前記データ処理アプリケーションがインタネットブラウザアプリケーションを可視化層として利用するように構成されている、請求項1記載のシステム。
- 前記インタネットブラウザアプリケーションが、前記第一のプロセスプラントおよび前記第二のプロセスプラントと物理的に離れて設置され且つこれらとは別の異なるユーザインターフェイス内で実行されるように構成されている、請求項13記載のシステム。
- 前記第一のプロセスプラントおよび前記第二のプロセスプラントが、インターネット可能フィールドデバイス、インターネット可能フィールドデバイスインターフェイス、およびデータ集信ノードのうちの一つをさらに備えてなる、請求項1記載のシステム。
- 前記インターネット可能フィールドデバイス、前記インターネット可能フィールドデバイスインターフェイス、および前記データ集信ノードのうちの一つが、埋め込み型データサーバと、該埋め込み型データサーバに通信可能に接続されている埋め込み型データヒストリアンとを備えてなる、請求項15記載のシステム。
- 前記第一のプロセスプラントおよび前記第二のプロセスプラントのうちの一つが、RS485、Foundation Fieldbus、イーサネット(登録商標)TCP/IP、および無線ブルートゥースプロトコルのうちの一つに準拠するデジタル通信ネットワークを備えてなる、請求項1記載のシステム。
- 前記第一のプロセスプラント、前記第二のプロセスプラント、および前記主サーバのうちの一つが前記開放型ネットワークを介して情報を伝送するためにデータ圧縮技術を用いるように構成されている、請求項1記載のシステム。
- プロセス制御システムに利用するデータ処理システムであって、
各々がデータを取得・処理するように構成された、ローカルネットワークを介して通信可能に接続されている一群の冗長サーバと、
相互にかつ一群の前記冗長サーバと通信可能に接続されている複数の冗長データヒストリアンと、
一群の前記冗長サーバとインターネットを介して通信可能に接続されている複数の物理的に離れた異種のプロセスプラントとを備え、
複数の前記プロセスプラントが複数のビジネスエンティティと関連付けされており、
一群の前記冗長サーバは、複数の前記プロセスプラントのデバイスが生成したプロセス制御情報を処理しかつ前記インターネットを介してユーザによりアクセス可能な分析結果を前記プロセス制御情報から生成するデータ処理アプリケーションを実行するように構成されている、データ処理システム。 - 前記データ処理アプリケーションが、データ解析ツール、遠隔プロセス管理ツール、プロセス最適化ツール、連続排出物質用監視・最小化ツール、分散型電力管理ツール、ディスパッチ・最適化ツール、集中型複数クライアントHVACシステム監視・保守管理ツール、遠隔の水・廃棄物処理施設の監視・管理ツール、医薬品プロセスツール、バイオテクノロジプロセスツール、および半導体プロセスツールのうちの一つを有してなる、請求項19記載のシステム。
- 複数の前記プロセスプラントの各々が、インターネット可能フィールドデバイス、インターネット可能フィールドデバイスインターフェイス、およびデータ集信ノードのうちの一つを備えてなる、請求項19記載のシステム。
- 前記インターネット可能フィールドデバイス、前記インターネット可能フィールドデバイスインターフェイス、および前記データ集信ノードのうちの一つが、埋め込み型データサーバと、埋め込み型データヒストリアンと備えてなる、請求項19記載のシステム。
- 開放型ネットワークに通信可能に接続されており複数のビジネスエンティティに関連する複数の物理的に離れた異種のプロセスプラントと、前記開放型ネットワークに通信可能に接続され且つ前記プロセスプラントの何れからも物理的に離れて設置されており複数の前記ビジネスエンティティとは異なるベンダビジネスエンティティに関連する一群の冗長サーバと、一群の前記冗長サーバに通信可能に接続されている複数の冗長データヒストリアンとを備えたシステムを用いて、プロセスプラントデータを取得、分析、報告する方法であって、
前記冗長サーバが、複数の前記プロセスプラントの少なくとも1つのデバイスが生成した情報を前記開放型ネットワークを介して受信するステップと、
前記冗長サーバが、分析結果を生成するために、受信された前記情報を処理するステップと、
前記冗長サーバが、複数の前記冗長データヒストリアンに前記分析結果を格納するステップと、
前記冗長サーバが、前記開放型ネットワークを介した前記分析結果へのアクセスを提供するステップと、
前記冗長サーバが、複数の前記ビジネスエンティティの各々に対して、その対応するデータ使用量、データタイプ、および処理時間のうちの一つに基づいて、請求書を発行するステップと
を有している方法。 - 前記複数のプロセスプラントは、第一の地理的位置にある第一のプロセスプラントと、第二の地理的位置にある第二のプロセスプラントを含んでおり、前記第一のプロセスプラントが複数の前記ビジネスエンティティのうちの第一のビジネスエンティティに関連し、該第二のプロセスプラントが複数の前記ビジネスエンティティのうちの第二のビジネスエンティティに関連している、請求項23記載の方法。
- 受信された前記情報を処理する前記ステップは、プラント最適化機能、リアルタイムプロセス監視機能、データ照合機能、プラントの排出物質分析機能、プラントの排出物質管理機能、ディスパッチ機能、プラント制御機能、およびアラーム機能のうちの一つを実行するステップを含んでいる、請求項23記載の方法。
- 分析結果を生成するために、複数の前記ビジネスエンティティとは異なるベンダビジネスエンティティに関連する一群の冗長サーバを利用して、受信された前記情報を処理する前記ステップは、データ修正機能を実行するステップを含んでいる、請求項23記載の方法。
- 分析結果を生成するために、複数の前記ビジネスエンティティとは異なるベンダビジネスエンティティに関連する一群の冗長サーバを利用して、受信された前記情報を処理する前記ステップは、プラント排出物質レポートを生成するために連続的な排出物質監視データを利用するステップを含んでいる、請求項23記載の方法。
- 分析結果を生成するために、複数の前記ビジネスエンティティとは異なるベンダビジネスエンティティに関連する一群の冗長サーバを利用して、受信された前記情報を処理する前記ステップは、共有ベクトル勾配探索技術、ニューラルネット探索技術、およびフィボナッチ探索技術のうちの一つを利用してプラントの排出物質最小化およびプラントの排出物質最適化のうちの一つを実行するステップを含んでいる、請求項23記載の方法。
- インターネット可能フィールドデバイス、インターネット可能フィールドデバイスインターフェイス、およびデータ集信ノードのうちの一つを利用して、複数の前記プロセスプラントのうちの一つから受信された前記情報の第一の部分を一群の前記冗長サーバに送信するステップをさらに有している、請求項23記載の方法。
- インターネット可能フィールドデバイス、インターネット可能フィールドデバイスインターフェイス、およびデータ集信ノードのうちの一つを利用して、複数の前記プロセスプラントのうちの一つから受信された前記情報の第一の部分を一群の前記冗長サーバに送信する前記ステップは、前記情報の第一の部分を送信するために、埋め込み型データサーバを利用するステップを含んでいる、請求項29記載の方法。
- 複数の前記ビジネスエンティティの各々に対して請求書を発行する前記ステップは、レンタル契約、帳簿外運用リース契約、ファイナンスリース契約のうちの一つに従って、それぞれ、本来ならば前記分析結果を生成するために複数の前記プロセスプラントに発生するコストに関連するコストよりも低コストの請求書を複数の前記ビジネスエンティティの各々に発行するステップを含んでいる、請求項23記載の方法。
- 前記分析結果が複数の前記プロセスプラントの各々に対するコスト計算情報を含んでいる、請求項23記載の方法。
- プロセス制御システムに用いられるデータ処理システムであって、
開放型ネットワークに通信可能に接続されている第一のプロセスプラントと、
前記開放型ネットワーク通信可能に接続されていて前記第一のプロセスプラントとは異種で別の第二のプロセスプラントと、
前記開放型ネットワークに通信可能に接続されている遠隔ユーザインターフェイスと、
データ処理アプリケーションを実行するように構成された、前記開放型ネットワークに通信可能に接続されているサーバと、
前記サーバに通信可能に接続されているデータヒストリアンとを備え、
前記サーバは、前記開放型ネットワークを介して前記第一のプロセスプラント又は前記第二のプロセスプラントのデバイスで作成されたプロセス制御情報を受信し、かつ受信された該プロセス制御情報の一部を前記データヒストリアンに格納するように構成されており、前記サーバは、前記プロセス制御情報から該プロセス制御情報が作成されたプロセスプラントのための分析結果を生成するために前記データ処理アプリケーションを利用し、かつ該分析結果を、前記開放型ネットワークを介して前記遠隔ユーザインターフェイスに送信するように構成されている、データ処理システム。 - 前記開放型ネットワークに通信可能に接続されている第二のプロセスプラントをさらに備えており、該第二のプロセスプラントが前記開放型ネットワークを介して該第二のプロセスプラントに関連するプロセス制御情報を前記サーバに送信するように構成されている、請求項33記載のシステム。
- 前記サーバに通信可能に接続されている冗長サーバをさらに備えており、該冗長サーバが前記サーバと同期を維持し、かつ前記サーバに関連する故障表示および劣化表示のうちの一つに応答して前記サーバに取って代わるように構成されている、請求項33記載のシステム。
- 前記第二のプロセスプラントは、前記第一のプロセスプラントに対して異種のプラントである、請求項1記載のシステム。
- 前記第一のプロセスプラントは第一の産業プロセスを実行するために必要な第一の設備を含み、前記第二のプロセスプラントは第二の産業プロセスを実行するために必要な第二の設備を含み、前記第二の産業プロセスは前記第一の産業プロセスとは異種であり違ったプロセスである、請求項1に記載のシステム。
- 前記第一のプロセスプラントは、前記第一のプロセスプラントに属するデバイスにより生成された第一のプロセス制御情報を前記開放型ネットワークを介して前記主サーバに送信するように構成されており、
前記第二のプロセスプラントは、前記第二のプロセスプラントに属するデバイスにより生成された第二のプロセス制御情報を前記開放型ネットワークを介して前記主サーバに送信するように構成されており、
前記主サーバは、前記第一のプロセスプラントから受け取った前記第一のプロセス制御情報から第一の分析結果を生成するとともに前記開放型ネットワークを介して前記第一のプロセスプラントへ前記第一の分析結果を送信し、前記第二のプロセスプラントから受け取った前記第二のプロセス制御情報から第二の分析結果を生成するとともに前記開放型ネットワークを介して前記第二のプロセスプラントへ前記第二の分析結果を送信するように、さらに構成されている、請求項1に記載のシステム。
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