JP2009301408A - プラント監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】プラント監視システムにおいて、セキュリティ性を確保しつつ、情報の共有性、迅速性、伝達性の向上を図る。
【解決手段】プラント運転ネットワーク２上のプラント管理ＰＣ４が異常を検出すると、通信サーバ５がアラーム信号をインフォメーションネットワーク３上のアラームハンドリングサーバ８に送信する。アラームハンドリングサーバ８は映像表示用ＰＣ７に対してカメラ１１の映像やプロセス管理ＰＣ４の画面表示を割り込み表示することを要求する。プラント管理ＰＣ４はインフォメーションネットワーク３に対して映像分配器１３とメディアコンポーザ１４を介して接続され、映像表示用ＰＣ７に対して画像表示のみを送信し、その他のデータ通信は実行しない。
【選択図】図１

Description

本発明はプラント監視システムに関する。

従来、種々のプラント監視システムが知られている（例えば特許文献１参照）。この種のプラント監視システムにおいて、プラント運転の異常発生時にアラーム信号を生成し、このアナログ式のＲＧＢスイッチャーをシーケンサー等で制御し大画面モニターにDCS画面を連動表示するシステムやITVの映像を表示するシステムはあったが、デジタルネットワーク下で任意のＤＣＳ等のプロセスコンピューターを含めた多数の端末映像を一括して配信表示できるシステムやソフトウエアは存在していなかった。そのため、プラント運転に関与する多数の関係者間の情報の共有性、迅速性、伝達性が十分に確保されていなかった。また、この種のプラント監視システムではセキュリティに十分な配慮が必要である。

特開２００７−３３４７４５号公報

本発明は、プラント監視システムにおいて、セキュリティ性を確保しつつ、情報の共有性、迅速性、伝達性の向上を図ることを課題とする。

本発明は、プロセス監視コンピュータと、通信サーバとを少なくとも含む第１の通信ネットワークと、複数のカメラと、複数の表示用端末と、アラームハンドリングサーバとを少なくとも含む第２の通信ネットワークと、前記プロセス監視コンピュータの画面表示に関する情報のみを前記プロセス監視コンピュータから前記複数の表示用端末に送信可能に、前記プロセス監視コンピュータと前記複数の表示用端末を接続する第１の接続手段と、前記通信サーバと前記アラームハンドリングサーバとを通信可能に接続する第２の接続手段とを備え、前記第１の通信ネットワークと前記第２の通信ネットワークは、前記第１及び第２の接続手段による接続を除いて互いに独立であり、前記プロセス監視コンピュータが異常を検出すると、前記通信サーバがアラーム信号を前記第１の接続手段を介して前記アラームハンドリングサーバに送信し、前記アラーム信号を受信したアラームハンドリングサーバは、前記アラーム信号に応じて予め定められた前記表示端末に対し、前記カメラの画像及び前記プロセス監視コンピュータに画面表示のうちの少なくとも一方を前記アラーム信号に応じて予め定められた態様で表示するように指令し、前記指令を受けた前記表示端末は、前記指令に応じて前記カメラの画像及び前記前記プロセス監視コンピュータの画面表示のうちの少なくとも一方を前記態様で表示する、プラント監視システムを提供する。

アラームハンドリングサーバがアラーム信号を受信すると、カメラの画像及びプロセス監視コンピュータに画面表示のうちの少なくとも一方が予め定められた態様で表示端末に表示されるので、情報の共有性、迅速性、伝達性が向上する。

第１のネットワークと第２のネットワークは第１及び第２の接続手段による接続を除いて互いに独立であるので、高いセキュリティ性が得られる。

本発明のプラント監視システムによれば、セキュリティ性を確保しつつ、情報の共有性、迅速性、伝達性の向上を図ることができる。

図１は本発明の実施形態のプラント監視システム１を示す。このプラント監視システム１は、化学プラント等のプラントの分散制御システム（ＤＣＳ）として機能するプラント運転ネットワーク（第１の通信ネットワーク）２と、後に詳述するように閲覧用のネットワークであるインフォメーションネットワーク（第２の通信ネットワーク）３とを備える。

プラント運転ネットワーク２は、プロセス運転を制御するＤＣＳサーバ（図示せず）の他、プロセス運転の監視・管理のための複数のプロセス管理ＰＣ（プロセス管理コンピュータ）４と、通信サーバ５とを備える。本実施形態では、プロセス管理ＰＣ４には、狭義のプロセス管理ＰＣのみでなく、プラントの運転監視に使用されているガス検知器、火災報知機、サーモグラフィー等のための専用コンピュータ端末も含むものとする。

一方、インフォメーションネットワーク３には、複数の映像表示用ＰＣ（表示用端末）７と、アラームハンドリングサーバ８が含まれる。また、インフォメーションネットワーク３にはエンコーダ９とハブ１０を介して複数のカメラ１１（プラント内の所定位置に設置されている）が接続されている。

プラント運転ネットワーク２側のプロセス管理ＰＣ４は、イーサネット（登録商標）（第１の接続手段）１２を介してインフォメーションネットワーク３側の映像表示用ＰＣ７に接続されている。具体的には、プロセス管理ＰＣ４の映像を映像分配器１３で２分配した上で、一方をプロセス管理ＰＣ４自体のモニターに戻し、他方をメディアコンポーザ１４に入力してイーサネット（登録商標）１２を介してインフォメーションネットワーク３に配信している。

プラント運転ネットワーク２側の通信サーバ５は、シリアル通信回線（第２の接続手段）１５を介して、インフォメーションネットワーク３側のアラームハンドリングサーバ８と互いに通信可能に接続されている。

イーサネット（登録商標）６及びシリアル通信回線１５を除いて、プラント監視ネットワーク２とインフォメーションネットワーク３は接続されておらず、互いに独立したネットワークである。

映像表示用ＰＣ７には、専用閲覧ソフトウエアがインストールされている。この専用閲覧ソフトウエアにより、カメラ１１からの映像や、プロセス管理ＰＣ４から配信される画面表示を、個別表示及び個別表示を合成したマルチ画面で選択的に表示できる。また、意の複数の画面を組み合わせた表示画面を登録し、自動シーケンス表示することもできる。

以下、本実施形態のプラント監視システム１の動作を説明する。

図２を併せて参照すると、通常のプラント運転中（ステップＳ１）に、プロセス管理ＰＣ４がプラント運転の異常を検出すると、アラーム映像表示コマンドを通信サーバ５に送信する（図２のステップＳ２，Ｓ３及び図１の矢印Ａ１，Ａ２）。プラント運転の異常には、ＤＣＳアラームや火災報知機、ガス検知器、各種センサー信号等のアラーム信号の受信が含まれる。アラーム映像表示コマンドには，アラーム発生個所を含む異常の内容に関する各種の情報が含まれる。

アラーム映像表示コマンドは、通信サーバ５によってシリアル通信回線１５を介してアラームハンドリングサーバ８に送信される（図２のステップＳ４及び図１の矢印Ａ３）。アラームハンドリングサーバ８は、受信したアラーム映像表示コマンド（アラーム発生個所を特定する情報を含む。）に応じて予め定められている映像表示用ＰＣ７に対し、現在の映像表示を中断してアラーム映像表示コマンドに応じた映像を警報と共に割り込み表示ないしポップアップ表示する要求を送信する（図２のステップＳ５及び図１の矢印Ａ４）。この要求には、複数のカメラ１１のうちのいずれ（１台でも複数台でもよい）の画像を表示するのかが含まれている。また、この要求には、複数のプロセス管理ＰＣ４のうちのいずれか（１台でも複数台でもよい）からメディアコンポーザ１４を経由した画面表示を要求して表示するのかが含まれる。また、この要求には、カメラ１１やプロセス管理ＰＣ４の映像をどのような表示態様で映像表示用ＰＣ７に表示するのかが含まれている。アラームハンドリングサーバ８から要求を受信した映像表示用ＰＣ７は、要求に従ってプロセス管理ＰＣ４の画面表示及びカメラ１１の映像のうちの少なくとも一方を割り込み表示する（図２のステップＳ５）。

本実施形態のプラント監視システム１では、アラーム信号映像表示コマンドに対応するカメラ１１の画像やプロセス管理ＰＣ４の表示画面（関連ドキュメント等を含んでいてもよい。）を、映像表示用ＰＣ７に強制的に割り込み表示する機能を持たせているので、関係者の運転情報の迅速な共有、判断対応が可能になる。専用ソフトを搭載した映像表示用ＰＣ７は、関連する担当部署等、具体的にはオペレータールーム、スタッフルーム、工場事務所、安全防災関係部署等に置かれ、アラーム関係情報を必要な関係者に即時配信表示することができる。

このように、本実施形態のプラント監視システム１により、プラント運転監視の機能性が格段に向上し、通常運転時、緊急時を問わず、多数の関係者間の情報の共有性、迅速性、伝達性が高まり、的確な意思決定、判断処理が各担当部署で行われることが可能となりプラントの安全運転に貢献できる。例えば、プラントで異常事態が発生した場合、当該運転スタッフだけでなく、関連プラント部署、保安防災担当部署や事務渉外連絡部門等多数の関係者の密接な連携が必要となるが、直接運転に影響を与えることなしに、すべての関係者に必要な情報を通知したり、関係者が各端末から必要な情報の同時閲覧が可能となることから、各関係者ごとの迅速な対応が可能となるので、これからの工場の広域監視、統合監視には欠かせない有効なシステムとなる。なお、ゲートウエイを介すればさらに本社等ほかのネットワーク上の端末へ配信も可能である

本実施形態のプラント監視システム１は、クローズドシステムとして独立して運用されており閲覧には専用端末を必要としていた従来のこの種のシステムと異なり、インフォメーションネットワーク３上のＰＣに専用閲覧ソフトウエアをインストールすることとで簡単に映像表示用ＰＣ７として使用できる。しかも、インフォメーションネットワーク３はプラント運転ネットワーク２とは隔絶されており、アラームハンドリングサーバ８がアラーム映像表示コマンドを受信した際にも、映像表示用ＰＣ７がプラント監視ネットワーク２側から受信するのはプロセス管理ＰＣ４の画面表示のみであり、映像表示用ＰＣ７はプロセス管理ＰＣ４とは他のデータ通信を一切行わない。従って、映像表示用ＰＣ７を含むインフォメーションネットワーク３上の機器経由で、プラント運転ネットワーク２への不正侵入やウイルス感染等が発生せず、誤操作や不正乗っ取り等が運転に影響を与えるのを防止できる。

以上の説明から明らかなように、本実施形態のプラント監視システムにより、セキュリティ性を確保しつつ、情報の共有性、迅速性、伝達性の向上を図ることができる。

本実施形態のプラント監視システム１は、映像分配器１３、メディアコンポーザ１４、アラームハンドリングサーバ８、プロセス管理ＰＣ４、通信サーバ５、及び映像表示用ＰＣ７を含む各種ハードウェアとこれらを統合制御するソフトウエアで構成できる。

本実施形態はプラント監視システムであるが、異なるシステム系のＰＣ情報共有システムとして、消防、警察、港湾等の監視管制システム、監視端末情報の緊急配信システム、モニタリングシステム等にも本発明を応用できる。

本発明の実施形態のプラント監視システムを示す模式的な構成図。 本発明の実施形態のプラント監視システムの動作を説明するためのフローチャート。

符号の説明

１ プラント監視システム
２ プラント運転ネットワーク
３ インフォメーションネットワーク
４ プロセス管理ＰＣ
５ 通信サーバ
６ イーサネット（登録商標）
７ 映像表示用ＰＣ
８ アラームハンドリングサーバ
９ エンコーダ
１０ ハブ
１１ カメラ
１２ イーサネット（登録商標）
１３ 映像分配器
１４ メディアコンポーザ
１５ シリアル通信回線

Claims (1)

1. プロセス監視コンピュータと、通信サーバとを少なくとも含む第１の通信ネットワークと、
   複数のカメラと、複数の表示用端末と、アラームハンドリングサーバとを少なくとも含む第２の通信ネットワークと
   前記プロセス監視コンピュータの画面表示に関する情報のみを前記プロセス監視コンピュータから前記複数の表示用端末に送信可能に、前記プロセス監視コンピュータと前記複数の表示用端末を接続する第１の接続手段と、
   前記通信サーバと前記アラームハンドリングサーバとを通信可能に接続する第２の接続手段と
   を備え、
   前記第１の通信ネットワークと前記第２の通信ネットワークは、前記第１及び第２の接続手段による接続を除いて互いに独立であり、
   前記プロセス監視コンピュータが異常を検出すると、前記通信サーバがアラーム信号を前記第１の接続手段を介して前記アラームハンドリングサーバに送信し、
   前記アラーム信号を受信したアラームハンドリングサーバは、前記アラーム信号に応じて予め定められた前記表示端末に対し、前記カメラの画像及び前記プロセス監視コンピュータに画面表示のうちの少なくとも一方を前記アラーム信号に応じて予め定められた態様で表示するように指令し、
   前記指令を受けた前記表示端末は、前記指令に応じて前記カメラの画像及び前記前記プロセス監視コンピュータの画面表示のうちの少なくとも一方を前記態様で表示する、プラント監視システム。