JP2011076531A - 監視制御システム及び監視制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】プラントを監視制御するシステムを監視する監視操作員の健康状態を管理し、異常が発生したとき速やかに対応できるようにした監視制御システムを得る。
【解決手段】監視制御装置を監視操作する監視操作員に携帯され、監視操作員の健康状態を示す生体検知装置（検知部）３０からのデータより、生体検知装置本体が監視操作員の異常を検知し、異常を検知したときには無線出力部１０２より異常信号を送信し、これを受けた異常種類判定モジュール１０６が異常種類データ１０７を参照して、異常の種類を判定し、判定された異常の種類に応じて、警報表示モジュール１１２により表示器２５に警報表示を行わせるようにした。
【選択図】図５

Description

この発明は、プラントを監視制御するプラント監視制御システムを監視操作する監視操作者の健康状態を管理するようにした監視制御システム及び監視制御方法に関するものである。

従来のプラント、たとえば上下水道などの水処理プラントにおいては、中央監視制御室に設置された中央監視制御設備、受変電力・配水流量・水位などを計測・制御する計測制御設備、および、その間の情報や信号を伝送する制御ネットワークなどによって構成されたプラントの運転制御に関する設備がある。この設備は、プラントの通常運転時や事故時における設備機器の状況を監視操作員へ提示している。
さらに、監視操作員の負担の軽減を目的とする監視システムや、警報発生時の対応を迅速、効率的にサポートするシステムや、リアルタイムでの監視制御、状態監視、プラント診断や運転履歴を提供するシステムなどに関する多数の技術が発明され、利用されている（たとえば特許文献１〜２参照）。

また、プラント機器を操作する操作員を識別する個人識別特定手段と、プラント機器の操作の許可、非許可を予め登録する個人データ登録手段とを備え、操作員が操作した操作要求が、この個人データ登録手段に登録された個人データに基づく操作要求であれば、そのプラント機器への操作指令を出力する技術が開示されている（例えば、特許文献３参照）。

また、上下水道プラントや発電プラントなどの大規模で公共性の高い監視制御システムにおいては、操作員が監視操作する監視場所などは多数あるものの、近年、省力化、少人数化が進められ、大規模ネットワークにより一箇所で集中監視を行うことにより、常時無人の機場や、夜間に無人となる機場が増えてきている。

また、プラント内にＩＴＶと呼ばれる定点観測用ＴＶカメラが付帯設備として設置されており、中央制御室で一部の作業現場の映像を見ることができるようになっている。配管からの漏えいなどの発電設備の不具合がＩＴＶの撮影範囲で発生した場合には、早期に漏洩を確認し、漏洩箇所を限定できるなど、素早い対応が可能である。
しかしながら、ＩＴＶは台数が限定されているため、撮影範囲内で異常が検知されることは極めて稀であり、一般的には運転員が定期的な現場パトロールを行い、現場を目視で確認して回ることにより点検を行っている。よって、ほとんどのプラント設備で中央監視制御業務と合わせて現場パトロールが業務に組み込まれている。

さらに、無人機場や、同一プラント内においても現場側で異常が発生した場合は、操作員または監視員が自ら現場に赴き、目視確認し、物理的な処置を施さなければ異常の回復ができない場合がほとんどであるため、現場で異常が発生した場合は、現場に人員が取られ、監視操作員の人数が減り、一人当たりの負荷量、及び重要度がさらに高くなる。

また、従来の健康管理システムとして、車両運転中に運転者の健康状態が悪化すると、車両の運転に悪影響を及ぼす怖れがあるため、何らかの対策を施すことが望ましいとされるため、運転者の健康状態を運転の間、持続的に監視可能とする健康診断システムが提案されている。この健康診断システムでは、運転者の体温等を車両に備えたセンサにより計測し蓄積すると共に、体温等に基づく診断結果に異常がある場合、予め定めた自宅等の連絡先に通報する（例えば、特許文献４参照）。

また、持病を有している運転者が、車両による外出中に体調が悪化した場合、かかりつけの病院までの走行経路を案内する健康管理システムが提案されている。この健康管理システムでは、運転者の健康状態を診断し、異常があった場合、異常状態に応じて適切な医療機関までの走行経路を案内する（例えば、特許文献５参照）。

特許第３０３８５２０号公報（第２〜４頁、図１） 特開平９−６４２８号公報（第１２〜２５頁、図１） 特許第２９９４１０７号公報（第３〜６頁、図１） 特開２００３−１４８９６７号公報（第４〜８頁、図１） 特開２００４−２４６７０７号公報（第５〜１２頁、図１）

しかしながら、特許文献１〜特許文献３に開示された監視制御装置およびマンマシンインタフェース装置では、監視操作員自体に異常が発生した場合に、監視操作員自体の異常を検知する手段がなく、結果として監視制御システムの異常を、監視操作員に通報しても、通報された監視操作員自体が異常状態にあるため、その異常情報を入手しても全く対応できない問題や、対応できたとしても、健全な状態でないため速やかに、効率よく対応できない問題がある。

また、少人数で大規模ネットワークにより一箇所で集中監視を行っているため、常時無人の機場や、夜間に無人となる機場が増えてきており、現場の機器故障など異常時の対応中や、現場パトロールの最中に監視操作員自体に異常が発生した場合に、すぐに発見する手段がなく発見が遅れる問題がある。

また、特許文献４または特許文献５に開示された健康管理システムは、車両に乗車した運転者の健康状態を管理するシステムのため、普段は車両に乗車せず、徒歩にて定期的な現場パトロールや、刻々と変化するプラント設備の状況に応じて臨機応変に現場を動き回る必要があるプラント設備の監視操作員への適用は、不向きであるという問題がある。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、プラントを監視制御するシステムを監視する監視操作員の健康状態を管理し、異常が発生したとき速やかに対応できるようにした監視制御システム及び監視制御方法を得ることを目的にしている。

この発明に係わる監視制御システムにおいては、プラントからの監視信号に基づき、プラントを監視制御する監視制御装置を有する監視制御システムであって、
監視制御装置を監視操作する監視操作員に携帯され、監視操作員の健康状態を監視するとともに、監視操作員の健康状態の異常を検知したときに異常信号を送信するよう構成された生体監視装置、
プラントからの監視信号及び生体監視装置からの異常信号に基づき、プラントまたは監視操作員の異常の種類を判定する異常種類判定手段、
この異常種類判定手段により判定された異常の種類に応じて警報表示を行う警報表示手段を備えたものである。

この発明は、以上説明したように、プラントからの監視信号に基づき、プラントを監視制御する監視制御装置を有する監視制御システムであって、
監視制御装置を監視操作する監視操作員に携帯され、監視操作員の健康状態を監視するとともに、監視操作員の健康状態の異常を検知したときに異常信号を送信するよう構成された生体監視装置、
プラントからの監視信号及び生体監視装置からの異常信号に基づき、プラントまたは監視操作員の異常の種類を判定する異常種類判定手段、
この異常種類判定手段により判定された異常の種類に応じて警報表示を行う警報表示手段を備えたので、監視操作員自体に異常が発生した場合でも、迅速にそれを発見し、速やかに監視制御への対応が可能になる。

この発明の実施の形態１による監視制御システムを示す構成図である。 この発明の実施の形態１による監視制御システムの生体検知装置（検知部）の例を示す図である。 この発明の実施の形態１による監視制御システムの生体検知装置（本体）の例を示す図である。 この発明の実施の形態１による監視制御システムの監視制御装置の例を示す図である。 この発明の実施の形態１による監視制御システムを示すブロック図である。 この発明の実施の形態１による監視制御システムの動作を示すフロー図である。 この発明の実施の形態１による監視制御システムにおける警報表示画面の一例を示す図である。 この発明の実施の形態１による監視制御システムにおける故障表示履歴の一例を示す図である。 この発明の実施の形態１による監視制御システムにおける警報表示画面の別の例を示す図である。 この発明の実施の形態１による監視制御システムにおける故障表示履歴の別の例を示す図である。 この発明の実施の形態２による監視制御システムを示すブロック図である。 この発明の実施の形態２による監視制御システムの動作を示すフロー図である。

実施の形態１．
本発明の実施の形態１について図を用いて説明する。
図１は、この発明の実施の形態１による監視制御システムを示す構成図である。
図１において、例えば、浄水場等のプラント設備を監視制御するための監視制御システムの構成を示している。
生体検知装置（生体監視装置）を構成する生体検知装置本体１２は、操作部１１を有し、プラントを監視制御する監視制御装置を監視操作する監視操作員に携帯される。無線読取手段１４は、生体検知装置本体１２からの無線信号１３を受信する。処理機能を備えた装置８（例えばプラントコントローラ）は、無線読取手段１４からの信号を、ローカルバス１０を介して受信し、受信した信号を判別する。
処理機能を備えた装置８には、プラントバスインターフェース装置２３及びプラントバス７を介して、保存用サーバ１９、監視情報コントローラ２０及びデータベース装置２１が接続される。保存用サーバ１９、監視情報コントローラ２０及びデータベース装置２１には、通信ネットワーク６を介して監視制御装置１Ｃ、監視制御装置１Ｄ、維持管理端末３、大画面表示器２、プリンタ２２、ＩＴＶカメラ９を制御するＩＴＶ制御装置１６、広域監視用サーバ４が接続される。広域監視用サーバ４には、広域ネットワーク５を介して監視制御装置１Ａ、監視制御装置１Ｂが接続される。
なお、監視制御装置１ＡはＡ観測所に配置され、監視制御装置１ＢはＢ配水場に配置されている。
また、監視制御装置１Ｃ、監視制御装置１Ｄは、プラント集中監視するのに用いられ、維持管理端末３と大画面表示器２は、プラントを維持管理するために用いられる。

実施の形態１では、生体検知装置本体１２の無線信号１３を受信する無線読取手段１４と、無線読取手段１４からの信号を判別する処理機能を備えた装置８とをローカルバス１０で接続した構成としているが、これらをローカルバス１０ではなく、無線通信やプラントバス７とすることもできる。

また、実施の形態１では、生体検知装置本体１２からの無線信号１３を受信する無線読取手段１４は、ローカル側（現場側）に複数設置されている構成となっているが、設置場所は、現場側だけでなく主要な場所、例えば廊下、トイレ、電気室、ポンプ室、食堂、会議室、ゲート室、中央監視室などどこに設置されてもよい。

次に、監視制御システムを構成する各部について説明する。
生体検知装置は、監視操作員が腕などに装着する図２（後述する）に示す検知部と、この検知部からの信号を受信し、生体情報を処理し、現在の状態が健全な状態であるかどうかを判断し、もし異常状態であれば、無線通信で各種異常信号を発信する図３（後述する）に示す生体検知装置本体１２から構成される。
生体検知装置本体１２は、検知部からの無線信号を受信できる範囲であれば、例えば、かばんやリュックサックに収納したり、ポケットに収納したり、腕や腰に装着するためのバンドでもって腕や腰などに装着してもよい。
なお、これら生体検知機器は小型化にともない、図２に示す生体検知装置（検知部）のユニット部に生体検知装置本体の機能を組み込み、携帯型機器としての利便性を高めたものが望ましい。

生体検知装置は、装着者の生体信号をモニタリングし、健康状態を判断して異常を検知する機器をさす。
モニタする内容は、体温、血圧、脈拍、酸素飽和度、心電図などと多種あるが、軽量化のため、これらのいずれか一つ、あるいは複数の項目をモニタすることで、健康管理や異常の検知を可能とすればよい。
具体的には、血圧の測定には、一般によく知られているオシロメトリック法を用いて測定してもよいし、リバロッチ・コロトコフ法を用いて測定していてもよい。また、体温、脈拍においては身体部分との密着部があれば容易に測定可能であることは周知である。

無線読取手段１４は、生体検知装置本体１２からの無線信号１３を受信し、その信号をローカルバス１０を介して、処理機能を備えた装置８に送信するものである。
処理機能を備えた装置８（例えばプラントコントローラ）は、プラント設備１５に設置されるポンプ、弁、ゲートなどのプラント機器を制御する制御プログラムを内蔵する制御コントローラで、例えば、ＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）等で構成される。

監視制御装置１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄは、後述する図４に示すように構成されている。
この監視制御装置の役割について説明する。監視制御装置を制御する監視制御部は、処理機能を備えた装置８（プラントコントローラ）によって制御されるプラント設備１５の状態監視、および運転操作を行う。
また、プラント設備の監視、表示は、大画面表示器２などの大型スクリーンや、各監視制御装置１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄが備える表示部など複数の表示手段によって行われ、表示される異常情報を含む監視制御情報を表示する画面表示信号は、監視情報コントローラ２０を介して通信ネットワーク６とプラントバス７に接続され、異常情報を含む監視制御情報や、この監視制御部で処理する制御情報が各々の表示手段に表示される。

広域監視用サーバ４は、広域ネットワーク５を介して、Ａ観測所の監視制御装置１Ａからの監視操作情報を受信し、または通信ネットワーク６とプラントバス７を介して、入手したプラント設備１５の監視操作情報を、広域ネットワーク５を介してＡ観測所の監視制御装置１Ａや、Ｂ配水場の監視制御装置１Ｂに送信する。

図２は、この発明の実施の形態１による監視制御システムの生体検知装置（検知部）の例を示す図である。
図２において、生体検知装置の検出部３０は、スイッチ３３と、表示部３２が設けられたユニット部３４と、リストバンドなどの固定部３１とを有している。
スイッチ３３は、電源の入切スイッチである。ユニット部３４は、生体情報を検出するセンサ機能と、生体情報を処理する処理機能と、無線で信号を通信する無線通信機能を有する。固定部３１は、監視操作員の腕に巻きつけて固定される。生体検知装置の検出部３０を構成するユニット部３４は、生体検知装置本体１２と無線を介して各種信号の送受信が可能な構成となっている。また、生体検知装置の検出部のユニット部３４には表示部３２が設けられ、例えば心拍数、血圧などの測定情報や、電池の残り残量を表示することができる。
なお、生体検知装置のユニット部３４と固定部３１は、別々の部材で構成されていても、一体型の構造であってもよいし、固定部３１にセンサ機能をもたせ、腕に止める機能とセンサで生体情報を検出する機能を持たせてもよい。
また、電源の入切を行うスイッチ３３は、ユニット部３４の側面に設置されているが、埋め込みスライド型または、押しボタン型として表裏側面どこに取り付けてもよい。

図３は、この発明の実施の形態１による監視制御システムの生体検知装置（本体）の例を示す図である。
図３において、生体検知装置本体１２は、操作部１１、電源の入切スイッチであるスイッチ４０、表示部４１、通信用端子４２が設けられ、さらに無線信号１３を発信する無線出力部、充電用端子、及び通信用端子４２が設けられており、生体検知装置本体１２が、専用のクレードルに装着されたとき、充電用端子を介して生体検知装置本体１２と専用クレードルが接続される構成となっている。
生体検知装置本体１２が専用クレードルに装着された際に、生体検知装置本体１２は、充電用端子を介して電力の供給を受け、生体検知装置本体１２に内蔵されている充電池の充電を行う。また、通信用端子４２にパーソナルコンピュータ等の外部機器が接続されている場合、生体検知装置本体１２は、通信用端子４２を介して、その外部機器と通信を行うことができる。

図４は、この発明の実施の形態１による監視制御システムの監視制御装置の例を示す図である。
図４において、監視制御装置１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄは、監視制御装置を制御する監視制御部５０と、監視操作員が監視する監視制御情報を表示させる表示部５１と、監視操作員が入力操作を行う操作部５２とからなる。操作部５２には、マウスや画面を直接タッチして選択できるタッチパネル操作器も含まれる。
具体的には、監視制御装置は、通信ネットワーク６と通信を行う通信インタフェース部と、ハードディスクメモリなどの記憶部と、この監視制御システムの各部を制御するＣＰＵなどの演算部と、キーボード、マウスなどの操作入力部と、監視操作画面を表示する表示部とからなる。

図５は、この発明の実施の形態１による監視制御システムを示すブロック図である。
図５において、プラント設備１５は、上下水道などの水処理プラント設備である。信号受信部１０３は、プラントの監視データ、例えば接点信号などのディジタル入力信号や、計器から連続的に入力されるアナログ入力信号を受信する。生体検知装置（検知部）３０は、図２に示す装着者の生体信号をモニタリングする。生体検知装置本体１２の異常判定モジュール１００は、生体検知装置（検知部）３０でモニタリングした信号を、しきい値データ１０１と比較することにより、異常を判定する。生体検知装置本体１２の無線出力部１０２は、異常判定モジュール１００が異常と判断した場合に、その異常信号情報を無線信号として出力する。
無線読取手段１４は、無線出力部１０２からの無線信号を受信する。
異常種類判定モジュール１０６（異常種類判定手段）は、無線読取手段１４で受信した信号または信号受信部１０３で受信した信号を受けて、異常種類データ１０７と比較することにより、異常の種類を判定し、緊急度を付加する。時系列処理モジュール１０８は、異常種類判定モジュール１０６からの信号項目に対して、その発生時刻を付加する。
警報抑制モジュール１０９（警報切替手段）は、時系列処理された信号項目のうち表示する優劣を警報抑制データ１１０から読みとり、表示すべき警報項目が制限されるよう抑制する。警報表示モジュール１１２（警報表示手段）は、時系列処理モジュール１０８及び警報抑制モジュール１０９で処理された異常項目を表示器２５と警報装置１８に時系列順に表示または警報を発報する。確認入力１１３は、図４に示す監視制御装置の操作部５２で実施され、異常信号を確認入力する。確認モジュール１１１は、確認入力１１３がどの異常信号に対して行われたかを判定する。
なお、表示器２５は、大画面表示器２などの大型スクリーンや、各監視制御装置１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄが備える表示部などの表示手段である。
また、異常種類判定モジュール１０６、時系列処理モジュール１０８、警報抑制モジュール１０９、警報表示モジュール１１２は、監視制御装置に組み込まれている。しかし、これに限らず、一部を処理機能を備えた装置８に設けることも可能である。

図６は、この発明の実施の形態１による監視制御システムの動作を示すフロー図である。

図７は、この発明の実施の形態１による監視制御システムにおける警報表示画面の一例を示す図である。
図７において、画面２０１は、表示器２５に表示されるプラントの監視画面の１つであり、実際にポンプの運転／停止、弁の開／閉／停止、流量、水位の値などの状態をリアルタイムに監視することができる。故障信号履歴２０２は、発生した故障信号の履歴を表示する窓になっており、発生した順番に下から並べられる。表示しきれない故障信号履歴２０２は、右横のバー２０３を上下に動かすことでスクロールさせ、表示することができる。

図８は、この発明の実施の形態１による監視制御システムにおける故障表示履歴の一例を示す図である。
図８は、図７の故障信号履歴２０２を抜粋したものであり、故障発生日の日付２１０と、故障発生時刻２１１と、故障が発生した設備名称２１２と、対象の機器、物、人の名称２１３と、故障の発生名称２１４と、発生した故障信号の緊急度の高低の表示２１５とにより、信号項目を構成している。
各信号項目は、古い順に信号項目２１６ａ、信号項目２１６ｂ、信号項目２１６ｃ、信号項目２１６ｄが示されている。

図９は、この発明の実施の形態１による監視制御システムにおける警報表示画面の別の例を示す図である。
図９において、図７と異なる点は、故障信号履歴２０２への表示方法である。信号項目２２０ａは、発生した緊急度高の故障信号である。信号項目２２０ｂは、信号項目２２０ａに示すような緊急度高の信号が発生した場合に、今まで発生していた故障で緊急度が低の信号をまとめて表示している。ここで信号項目２２０ｂの信号を選択し、確認ボタン２２１を押す操作をすると、リンク付けされている緊急度低の故障信号履歴を確認することができる。

図１０は、この発明の実施の形態１による監視制御システムにおける故障表示履歴の別の例を示す図である。
図１０において、信号項目２２０ａは、確認操作され、緊急度高の故障信号である。信号項目２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃ、２１６ｄは、図９の信号項目２２０ｂ「一括 抑制信号一括 故障」にまとめられていた緊急度低の故障一覧である。

次に、実施の形態１の動作について図６を用いて説明する。
図６のフローは、プラント設備からの信号処理フローであるステップＳ１２から始まるフローと、生体検知装置からの信号処理フローであるステップＳ１から始まるフローに分かれる。

まず、ステップＳ１から始まるフローについて説明する。
ステップＳ１では、生体検知装置（検知部）３０が生体信号検出中かどうかで処理が異なる。すなわち、生体検知装置（検知部）３０の電源の入切スイッチであるスイッチ３３が切の場合や、生体検知装置本体１２の電源の入切スイッチ４０が切の場合は、生体情報信号の読み取りが行われないので、終了となる。生体検知装置（検知部）３０で生体信号検出中であれば、ステップＳ２で、生体検知装置（検知部）３０を通して人体から送られてくる生体情報信号を所定の周期でモニタリングし、そのデータを異常判定モジュール１００に出力する。
次いで、ステップＳ３で、異常判定モジュール１００は、この生体情報信号データに対して、１点ずつ予め設定されたそれぞれの上下限値データをしきい値データ１０１から読み出して、比較を行う。生体情報信号データが読み出した上限値を超えていたり、下限値を下回ったりしていれば異常と判断する。

このようにして異常が有ったか無かったかをステップＳ４で判断して、異常がなければこの処理を終了とする。異常があった場合は、ステップＳ５で、生体検知装置の無線出力部１０２から異常信号を無線信号で出力する。次いで、ステップＳ６において、無線読取手段１４で無線出力部１０２から発信された異常信号を受信する。

次に、ステップＳ１２から始まるフローについて説明する。
ステップＳ１２では、まずプラント設備１５からの信号が有るか無いかによって分かれる。信号が無い場合は終了となる。プラント設備１５からの信号入力が有る場合は、ステップＳ１３において、信号受信部１０３で信号を受信する。

次に、ステップＳ７において、異常種類判定モジュール１０６は、ステップ６で受信した信号と、ステップ１３で受信した信号を、予め設定された異常種類データ１０７と照合して、異常種類データと合致するかどうかにより異常信号を判別する。異常信号と判別したものに対しては、異常種類データ１０７からその異常信号の情報を読み出して、異常信号の種類、例えば重故障、中故障、軽故障の情報と、さらにその信号の緊急度の情報を読み出して、その異常信号の緊急度情報、例えば高、低を付加する。

次に、ステップＳ８において、時系列処理モジュール１０８は、ステップ７で各種情報を付加した信号に対して、信号入力された順番に時刻情報を付加する。
次に、ステップＳ９において、異常信号の緊急度が高いか低いかによって処理方法が分かれる。緊急度が低い場合は、そのままステップＳ１１に移行する。緊急度が高い場合には、ステップＳ１０に移行する。

ステップＳ１０において、警報抑制モジュール１０９は、警報抑制データ１１０を照合して、緊急度高の信号とそれ以外の信号を判別し、緊急度高以外の信号を抑制信号としてまとめた１点の信号を抑制信号一括として警報表示モジュール１１２に送る。また、この抑制信号一括は、警報抑制モジュール１０９によって、一括にまとめる際、まとめた各個別信号の信号情報とリンク付けを行う。よって、表示選択で抑制信号一括を選択することにより、個別信号の一覧表示を可能とする。
緊急度高の信号は、そのままの信号として警報表示モジュール１１２に送る。したがって本ステップＳ１０の処理によって、緊急度高の信号が有る場合では、警報表示モジュール１１２に送られる信号は、緊急度高の信号と、それ以外の異常情報を一つにまとめた信号である抑制信号一括の２種類となる。

ステップＳ１１で、警報表示モジュール１１２は、入力された信号に対して発生順序に並べた異常信号を、異常信号の種類、及び緊急度の高さに応じて、表示色を変えて異常信号の発生時刻と名称を、表示器２５に表示文言をフリッカさせて表示する。
また、表示と同時に、警報表示モジュール１１２は、警報装置１８に信号を送り、異常信号の種類と、緊急度の高さに応じて、警報音を変えて異常が発生したことを、警報と音声で警告する。

次に、ステップＳ１４では、発生した異常信号に対して監視操作員が確認したことを確定するため、監視制御装置１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄの操作部５２（図４参照）を用いて異常信号表示の信号項目を選択し、確認入力１１３を行う。
次に、ステップＳ１５において、確認モジュール１１１は、発生した異常信号表示毎に確認入力１１３が行われたかどうかを判断して、警報抑制モジュール１０９に送信する。

次に、ステップＳ１６において、警報抑制モジュール１０９は、緊急度高の信号に対して確認が行われたか、行われていないかによって処理方法が分かれる。緊急度高の信号に対して確認が行われた場合は、そのままステップＳ１７に移行する。行われなかった場合には、ステップＳ２０に移行する。

ステップＳ２０では、警報抑制モジュール１０９は、確認された緊急度高以外の信号に対して、警報表示モジュール１１２に、表示フリッカ、および警報と音声を停止させる信号を送り、警報表示モジュール１１２は、受け取った信号の警報と音声告知を停止させ、フローを終了とする。

ステップＳ１７では、警報抑制モジュール１０９は、確認された緊急度高の信号に対して、警報表示モジュール１１２に、表示フリッカ、および警報と音声を停止させる信号を送る。

次に、ステップＳ１８において、警報抑制モジュール１０９は、現在発生している緊急度高の信号全てに対して、確認が完了したか、完了していないかによって処理方法が分かれる。
現在、発生している緊急度高の信号全てに対して確認が行われた場合は、そのままステップＳ１９に移行する。行われなかった場合には、ステップＳ１４に戻り、ステップＳ１４から再スタートする。

ステップＳ１９においては、警報抑制モジュール１０９は、警報抑制データ１１０を照合して、ステップＳ１０で緊急度高以外の信号を抑制信号としてまとめた１点の信号である抑制信号一括を解除して、各個別の信号として、警報表示モジュール１１２に送る。
この抑制信号一括の解除は、ステップＳ１０で警報抑制モジュールによって、抑制信号一括の信号にまとめる際に、まとめた各個別信号の信号情報とリンク付けを行っているため、容易に実施することが可能である。抑制信号一括を解除して、各個別の信号として、警報表示モジュール１１２に送った後は、ステップＳ１１に戻り、ステップＳ１１から再スタートとなる。

以上説明したステップは、刻々と変化するプラントの状態に応じて、表示されている全ての異常信号に対して確認入力１１３が行われるまで繰り返し行われる。

次に、本発明の実施の形態１の監視制御システムにおける表示画面例について説明する。
図７は、緊急度高の信号が発生する前の水処理プラントの表示器２５に表示される警報表示画面の一例を示し、画面２０１は、表示器２５に表示されるプラントの監視画面の１つであり、実際にポンプの運転／停止、弁の開／閉／停止、流量、水位の値などの状態をリアルタイムに監視することができる。故障信号履歴２０２は、発生した故障信号の履歴を表示する窓になっており、発生した順番に下から並べられる。よって、一番上の信号は常に最新の発生信号となる。故障信号履歴２０２の大きさは可変で画面いっぱいまで大きくできるし、１行表示まで小さくもできる。表示しきれない故障履歴は、右横のバー２０３を上下に動かすことでスクロールさせ表示することができる。

図８は、この発明の実施の形態１による監視制御システムにおける故障表示履歴の一例を示す図であり、図７の故障信号履歴２０２を抜粋したものである。図８では、故障発生日の日付２１０と、故障発生時刻２１１と、故障が発生した設備名称２１２と、対象の機器、物、人の名称２１３と、故障の発生名称２１４と、発生した故障信号の緊急度の高低の表示２１５とにより信号項目が構成される。
図８の表示例においては、表示されている一番古い故障表示は、信号項目２１６ａの「ろ過池 ２号ろ過池 洗浄渋滞」で、５月２９日の金曜日に時刻１０時００分３４秒に発生し、緊急度は、低の信号であることがわかる。次に古い故障表示は、信号項目２１６ｂの「受変電 ポンプ棟送り遮断器 過電流」で、５月２９日の金曜日に時刻１０時１２分２８秒に発生し、緊急度は、低の信号であることがわかる。その次に古い故障表示は、信号項目２１６ｃの「受変電 ２号変圧器 軽故障」であり、一番新しい故障表示は、一番上の欄にある信号項目２１６ｄの「揚水 排水池 水位異常高」で、５月２９日の金曜日に時刻１３時４８分５８秒に発生し、緊急度は、低の信号であることがわかる。
また、これらの故障信号が発生したとき、故障表示は、点滅（フリッカ）表示となっており、同時に警報音、及び音声告知が発報する。

図８おいて、発生時の故障表示は、緊急度の高と低により色分けされ、また警報音や音声告知も異なる。色分けされる色は、赤や黄色となるが、異常状態を示す他の色としてもよい。警報音は、違いが分かればどのような音を選択してもよい。音声告知は、例えば緊急度高の信号が発生した場合には、「緊急度高の信号が発生しました。至急確認してください。」といった緊急度を前面に押し出した告知としてもよいし、「緊急度高の監視 運転員 心拍数異常低下が発生しました。」といった緊急度と詳細異常名称を告知してもよい。これら警報音および音声告知は、監視操作員が警報停止操作を行うまで継続される。
また、故障表示の点滅（フリッカ）表示は、故障表示項目を選択し、確認操作をするまで継続される。図８の例では、例えば信号項目２１６ｄの「揚水 排水池 水位異常高」の信号項目を選択し、その後、図７の確認ボタン２２１のを押す操作を行うと、「揚水 排水池 水位異常高」の信号項目を確認したこととなる。ここで故障信号は、実際の故障状態が回復し、信号入力が解除された場合は、文字色を変更し、緑色の文字表示となる。この際、前述の確認操作をしていなければ、点滅は継続されるし、警報停止操作をしていなければ、警報音および音声告知は継続される。

図９は、緊急度高の信号が発生した際の水処理プラントの表示器２５に表示される警報表示画面の一例を示している。図９では、故障信号履歴２０２への表示方法が図７と異なる。図９の信号項目２２０ａは、発生した緊急度高の故障信号であり、信号項目２２０ｂは、信号項目２２０ａに示すような緊急度高の信号が発生した場合に、今まで発生していた故障で緊急度が低の信号をまとめて表示している。ここで、信号項目２２０ｂの信号を選択し、確認ボタン２２１を押す操作をすると、リンク付けされている緊急度低の故障信号履歴を確認することができる。
例えば、今回の事例では、図８に示す故障信号履歴２０２が別ウィンドウで立ち上がり、詳細な個別信号の内容を確認することができる。また、緊急度高の故障信号発生中で、全ての緊急度高の故障が確認操作されていない状態においては、緊急度低の故障信号が新たに発生した場合でも、信号項目２２０ｂの「一括 抑制信号一括 故障」の中にまとめられるため、結果的に緊急度高の個別信号と、緊急度低の一括信号の２種類だけの表示となる。そのため、緊急度高の個別故障を速やかに確認することができ、効率的に対応することが可能となる。

また、図９において、発生している緊急度高の故障信号の信号項目２２０ａを選択し、確認操作をおこなった際に、その確認操作が発生している全ての緊急度高の信号において実施された場合においては、緊急度低の故障信号をまとめて表示している信号項目２２０ｂの「一括 抑制信号一括 故障」は解除され、後述する図１０に示す故障信号履歴となる。これは、緊急度低の故障信号まとめが、緊急度高の信号を速やかに発見、確認するために作成されたもので、その役目を終えたために解除され、通常の表示状態にもどることを意味する。

次に、図１０の故障表示履歴の別の例について説明する。
図１０の信号項目２２０ａは、確認操作され、フリッカが停止した緊急度高の故障信号である。信号項目２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃ、２１６ｄは、図９の信号項目２２０ｂ「一括 抑制信号一括 故障」にまとめられていた緊急度低の故障一覧である。

以上を要約すると、監視制御システムの各監視操作員は、図２に示す生体検知装置（検出部）を装着し、この生体検知装置本体１２を携帯し、体温、血圧、脈拍、血糖値、心電図などの生体信号をモニタリングしており、このモニタリングの結果に応じて生体検知装置本体１２が健康状態の異常を判断して、その異常内容の信号を無線信号１３で発信し、その無線信号１３を無線読取手段１４で検知して、その信号をローカルバス１０を介して処理機能を備えた装置８（例えばプラントコントローラ）に送り、健康状態の異常内容に応じて、それらと通信ネットワーク６を介して接続される監視制御装置１Ｃ、監視制御装置１Ｄ、維持管理端末３、大画面表示器２、プリンタ２２、ＩＴＶ制御装置１６、広域監視用サーバ４と、広域監視用サーバ４と広域ネットワーク５を介して接続される監視制御装置１Ａ、監視制御装置１Ｂに対して処理を行い、表示されたものである。

実施の形態１によれば、今まで他の監視操作員の巡回や、定時報告の際に発見されていた監視操作員自体の異常が遅延なく発見でき、迅速に対応することが可能となる。
また、監視操作員自体に異常が発生した場合には、モニタリングしている生体検知装置からの異常信号を検知し、それ以外の他の状態監視信号を集約してまとめ、１点表示させて、状態を監視している監視制御システムの表示部に表示されるので、故障表示部においても発見漏れを防止し、迅速に発見することができ、その後の処置を素早く行うことが可能となる。

実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２について図を参照して説明する。
図１１は、この発明の実施の形態２による監視制御システムを示すブロック図である。
図１１において、１、２、１４、１５、１８、３０、５２、１００〜１０３、１０６〜１１３は図５におけるものと同一のものである。
図１１では、ネットワークに接続され、予め登録される緊急通報先リストを有する記憶装置を備えており、この記憶装置は、生体検知装置本体１２からの異常信号発生時、異常信号を、緊急通報先リストを参照して緊急連絡先に送信できる緊急通報手段を備えている。
緊急通報手段は、通報先判定モジュール１１４と通報モジュール１１６を有する。
通報先判定モジュール１１４は、緊急度高の異常信号が発生した場合に、どこに通報を行うかを判断し、通報先リストデータ１１５（緊急通報先リスト）を参照して、通報先のデータを読み取り、通報モジュール１１６に通報先データと通報の内容を送信する。通報モジュール１１６は、通報先判定モジュール１１４で決定した通報先に情報の通報を行う。

図１２は、この発明の実施の形態２による監視制御システムの動作を示すフロー図である。

次に、実施の形態２の動作について図１２に基づき説明する。
図１２のフロー図で、実施の形態１と異なる点は、ステップＳ９において、異常信号の緊急度が高いか低いかによって処理方法が分かれる際、緊急度が高い場合には、ステップＳ１０およびステップＳ２５に移行することである。
他のステップＳ１〜Ｓ２０は図６におけるものと同一のステップであり、その説明を省略する。

ステップＳ２５においては、通報先判定モジュール１１４は、緊急度の高い信号の種類に応じて、通報先リストデータ１１５を照合して通報先を決定し、通報先に通報を行い、終了する。
例えば、本事例によれば監視操作員Ａと、監視操作員Ｂが日直担当で勤務している場合において、監視操作員Ａと、監視操作員Ｂの携帯メールアドレスが予め通報先リストデータ１１５に登録されており、業務を開始する際に、監視制御装置の設定画面から監視操作員Ａと監視操作員Ｂを監視員として選択して登録するようにする。
ここで、監視操作員Ａが、図２に示す生体検知装置（検出部）を装着し、監視操作員Ａ自体の異常を検知し、緊急度高の異常信号が発生した場合には、生体検知装置から異常信号を送信する。これを受信した通報先判定モジュール１１４は、生体検知装置毎に設けられた生体検知装置専用の管理番号と装着した監視操作員を決定する情報を用い、異常信号を発信した生体検知装置から、装置専用の管理番号を受信することで、監視操作員Ａが異常状態であることを判断する。
次に、通報先判定モジュール１１４が、監視操作員Ａが異常状態と判断し、監視操作員Ｂの携帯メールアドレスを通報先リストデータから照合して、通報モジュール１１６により、メールで監視操作員Ｂに通報を行う。

本事例によれば、通報先リストデータの内容は、携帯メールアドレスであるが、携帯電話に音声告知を用いて連絡する場合においては、携帯番号でもよい。
また、本事例によれば、業務を開始する際に、日直担当を監視制御装置の設定画面から選択するようになっているが、予め個別の管理番号を登録した生体検知装置を担当者個人ごとに固定で支給する場合には、日直担当の監視操作員が装着する際は、当然電源をオンするし、日直担当でない監視操作員の電源は当然オフされているので、電源が入っている生体検知装置の担当者を日直担当と判断させてもよい。この信号の送受信は、生体検知装置の無線出力部１０２と信号受信部１０３にて行う。
また、本事例によれば、通報は、日直担当の異常でない方のみとしているが、管理責任者や、上司などの関係者に送るようにしてもよい。
また、監視を常に少人数で行っているため、一人が倒れた場合に監視操作業務がまわらなくなるケースにおいては、予め登録された緊急時に出動する予定の監視操作員に送るようにしてもよい。

実施の形態２によれば、監視操作員自体に緊急度の高い異常が発生した場合に、他の監視操作員が監視制御装置の近くにいなくても、他の監視操作員または管理責任者または上司に異常を通報することが可能なため、監視操作員自体の異常が遅延なく発見できる。
また、監視を常に少人数で行う場合で、一人が倒れた場合に監視操作業務がまわらなくなるケースでは、予め登録された緊急時に出動する予定の監視操作員に緊急連絡が送信されるため、緊急時の監視操作員を自動的に派遣依頼することができ、迅速な対応が可能となる。

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ 監視制御装置
２ 大画面表示器
３ 維持管理端末
４ 広域監視用サーバ
５ 広域ネットワーク
６ 通信ネットワーク
７ プラントバス
８ 処理機能を備えた装置（例えばプラントコントローラ）
９ ＩＴＶカメラ
１０ ローカルバス
１１ 生体検知装置（本体）操作部
１２ 生体検知装置（本体）
１３ 無線信号
１４ 無線読取手段
１５ プラント設備
１６ ＩＴＶ制御装置
１７ 帳票作成装置
１８ 警報装置
１９ 保存用サーバ
２０ 監視情報コントローラ
２１ データベース装置
２２ プリンタ
２３ プラントバスインターフェース装置
２５ 表示器
３０ 生体検知装置（検出部）
３１ 生体検知装置（検出部）の固定部
３２ 生体検知装置（検出部）の表示部
３３ 生体検知装置（検出部）のスイッチ
３４ 生体検知装置（検出部）のユニット部
４０ 生体検知装置（本体）のスイッチ
４１ 生体検知装置（本体）の表示部
４２ 生体検知装置（本体）の通信用端子
５０ 監視制御装置の監視制御部
５１ 監視制御装置の表示部
５２ 監視制御装置の操作部

Claims (4)

1. プラントからの監視信号に基づき、上記プラントを監視制御する監視制御装置を有する監視制御システムであって、
   上記監視制御装置を監視操作する監視操作員に携帯され、上記監視操作員の健康状態を監視するとともに、上記監視操作員の健康状態の異常を検知したときに異常信号を送信するよう構成された生体監視装置、
   上記プラントからの監視信号及び上記生体監視装置からの上記異常信号に基づき、上記プラントまたは上記監視操作員の異常の種類を判定する異常種類判定手段、
   この異常種類判定手段により判定された異常の種類に応じて警報表示を行う警報表示手段を備えたことを特徴とする監視制御システム。
2. 記憶装置に格納され、上記異常の種類毎に緊急通報先が予め登録された緊急通報先リスト、
   上記生体監視装置からの上記異常信号に該当する監視操作員を緊急通報先から除くように上記緊急通報先リストに基づき上記異常の種類に応じた緊急通報先を選定し、この選定した緊急通報先に緊急通報する緊急通報手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の監視制御システム。
3. 上記警報表示手段による警報表示に当たって、個別警報表示と、複数の警報表示を一まとめにした一括警報表示とを切替える警報切替手段を備え、
   上記異常種類判定手段は、上記異常の緊急度を判定するとともに、上記警報切替手段は、上記異常種類判定手段によって判定された異常の緊急度に応じて、上記個別警報表示と上記一括警報表示とを切替えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の監視制御システム。
4. 監視制御装置によってプラントを監視制御する監視制御方法であって、
   上記監視制御装置を監視操作する監視操作員が携帯する生体監視装置によって検出された上記監視操作員の健康状態の異常を示す異常信号を受信するステップ、
   上記プラントからの監視信号及び上記異常信号に基づき、異常発生時の異常の種類を判定するステップ、
   上記プラントの異常発生時には、上記異常の種類毎に緊急通報先が予め登録された緊急通報先リストに基づき、上記監視操作員の異常信号を参照して、緊急通報先を選定し、この選定した緊急通報先に緊急通報するステップを含むことを特徴とする監視制御方法。
   
   
   

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