JP2013182471A - Load evaluation device for plant operation - Google Patents

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Hidekazu Kugemoto
秀和 久下本
Shiro Masuda
士朗 増田
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a load evaluation device and a load evaluation program for a plant operation for quantitatively evaluating a load of the plant operation.SOLUTION: A load evaluation device for a plant operation includes: acquisition means for acquiring history data indicating a history about an alarm in a plant control monitoring system from the plant control monitoring system for giving a control command to a plant while inputting measurement data from the plant; calculation means for calculating alarm generation interval distribution and alarm handling time distribution in the plant on the basis of an occurrence time of the alarm and a recovery time which are included in the history data; evaluation means for calculating a load of the plant operation from the alarm generation interval distribution and a processing time distribution for the alarm by obtaining the processing time distribution from the alarm generation interval distribution and the alarm handling time distribution on the basis of a queuing theory.

Description

本発明は、オペレータによるプラントオペレーションの負荷を評価するプラントオペレーションの負荷評価装置および負荷評価プログラムに関する。   The present invention relates to a plant operation load evaluation apparatus and a load evaluation program for evaluating a load of a plant operation by an operator.

一般的に、各種のプラントは、プラント制御監視システムによって自動制御される。このようなプラント制御監視システムは、分散型制御システム(DCS:Distributed Control System)やプログラマブルロジックコントローラ(PLC:Programmable Logic Controller)などで構成される。   Generally, various plants are automatically controlled by a plant control monitoring system. Such a plant control monitoring system includes a distributed control system (DCS), a programmable logic controller (PLC), and the like.

プラントの運転条件や外乱要因に伴って様々な事象が生じ得るので、多くのプラントにおいては、完全な自動化(オペレータが全くいない状態)が難しく、オペレータがプラント制御監視システムから提供される各種情報を監視しながら、設定値の変更やプロセス変化に対する処置といった必要な操作を行なう。すなわち、プラント制御監視システムは、プラントからの計測データが予め定められた正常範囲を逸脱した場合には、対応するアラームをオペレータへ通知する。   Various events can occur depending on the plant operating conditions and disturbance factors, so in many plants it is difficult to fully automate (no operator at all), and the operator provides various information provided by the plant control monitoring system. While monitoring, necessary operations such as setting value change and process change are performed. That is, the plant control monitoring system notifies an operator of a corresponding alarm when measurement data from the plant deviates from a predetermined normal range.

特開2003−058967号公報(特許文献1)は、アラームを発生するための条件の設定方法についての改良を開示する。より具体的には、特許文献1は、警報表示ウィンドウに警報メッセージを表示する分散型制御システムにおいて、警報レベル(重要度のランク)に応じて警報メッセージをフィルタリングして表示する機能を開示する。   Japanese Patent Laying-Open No. 2003-058967 (Patent Document 1) discloses an improvement on a method for setting a condition for generating an alarm. More specifically, Patent Document 1 discloses a function of filtering and displaying an alarm message according to an alarm level (importance rank) in a distributed control system that displays the alarm message in an alarm display window.

上述のようなプラントオペレーションにおいて、オペレータから見れば、不要なアラームの通知は可能な限り低減されることが好ましい。プラント制御の分野ではないが、通信ネットワーク保守の分野では、例えば、特開平04−355543号公報(特許文献2)に開示されるように、通信ネットワークにおける障害の発生や復旧を知らせるアラームシステムにおいて、アラームが復旧した直後、再度障害アラームが発生する同一通信機器の重複アラームを相殺し、不要なアラームを防止する方法が提案されている。   In the plant operation as described above, it is preferable that notification of unnecessary alarms is reduced as much as possible from the viewpoint of the operator. Although not in the field of plant control, in the field of communication network maintenance, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 04-355543 (Patent Document 2), in an alarm system that notifies the occurrence and recovery of a failure in a communication network, There has been proposed a method for preventing an unnecessary alarm by canceling a duplicate alarm of the same communication device that causes a failure alarm again immediately after the alarm is recovered.

ところで、電話回線の混雑を数学的に解析する目的で「待ち行列理論」が確立された。情報通信分野においては、この待ち行列理論を応用して、ネットワークのトラフィック解析やネットワークシステム設計が行なわれている。たとえば、特表2004−528765号公報(特許文献3)は、M/M/N型の待ち行列理論を用いた、音声・データトラフィックにおける、移動体通信機器用ネットワークの基地局の規模および性能を評価する方法を開示する。より具体的には、特許文献3は、公知であるM/M/N型の待ち行列理論を用いた音声トラフィックの性能の評価に、新たに、データトラフィックを対象としてM/M/N型の同様の待ち行列理論を適用することで、音声・データのトラフィックにおける性能を精度良く評価できることを開示している。   By the way, “queuing theory” was established for the purpose of mathematically analyzing the congestion of telephone lines. In the information communication field, network traffic analysis and network system design are performed by applying this queuing theory. For example, Japanese translations of PCT publication No. 2004-528765 (patent document 3) describes the scale and performance of a base station of a network for mobile communication devices in voice / data traffic using M / M / N type queuing theory. A method for evaluation is disclosed. More specifically, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228620 newly describes the evaluation of voice traffic performance using the well-known M / M / N type queuing theory. It is disclosed that performance in voice / data traffic can be evaluated with high accuracy by applying the same queuing theory.

特開2003−058967号公報JP 2003-058967 A 特開平04−355543号公報Japanese Patent Laid-Open No. 04-355543 特表2004−528765号公報Special table 2004-528765 gazette

上述したような、プラント制御監視システムを通じて運転されているプラントにおいて、オペレータが対応しなければならないアラームの数が多くなるほど、プラントオペレーションの負荷が高くなるとことは容易に想像できる。しかしながら、そのプラントオペレーションの負荷がどの程度まで高くなるかといった、プラントオペレーションの負荷を定量評価することは困難であった。   It can be easily imagined that the plant operation load increases as the number of alarms to be handled by the operator increases in the plant operated through the plant control monitoring system as described above. However, it has been difficult to quantitatively evaluate the load of the plant operation such as how high the load of the plant operation is.

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、プラントオペレーションの負荷を定量評価するためのプラントオペレーションの負荷評価装置および負荷評価プログラムを提供することである。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a plant operation load evaluation apparatus and a load evaluation program for quantitatively evaluating the plant operation load. is there.

本発明のある局面に従うプラントオペレーションの負荷評価装置は、プラントからの計測データが入力されるとともにプラントに対して制御指令を与えるプラント制御監視システムから、プラント制御監視システムにおけるアラームに関する履歴を示す履歴データを取得する取得手段と、履歴データに含まれるアラームの発生時刻および復帰時刻に基づいて、プラントにおけるアラーム発生間隔分布およびアラーム対応時間分布を算出する算出手段と、アラーム発生間隔分布およびアラーム対応時間分布からアラームに対する処置時間分布を求め、アラーム発生間隔分布および処置時間分布からプラントオペレーションの負荷を算出する評価手段とを含む。   A load evaluation device for plant operation according to an aspect of the present invention is a history data indicating a history of alarms in a plant control monitoring system from a plant control monitoring system that receives measurement data from the plant and gives a control command to the plant. Obtaining means for obtaining the alarm occurrence interval distribution and alarm response time distribution in the plant based on the alarm occurrence time and return time included in the history data, alarm occurrence interval distribution and alarm response time distribution And an evaluation means for calculating a treatment time distribution for the alarm from the alarm and calculating a load of the plant operation from the alarm generation interval distribution and the treatment time distribution.

好ましくは、評価手段は、アラーム発生間隔分布のパラメータである平均アラーム発生間隔と処置時間分布のパラメータである平均処置時間とに基づいて、プラントにおけるオペレータによるオペレーションの負荷を示す値を算出する。   Preferably, the evaluation unit calculates a value indicating an operation load by an operator in the plant based on an average alarm occurrence interval that is a parameter of the alarm occurrence interval distribution and an average treatment time that is a parameter of the treatment time distribution.

好ましくは、アラーム発生間隔分布の算出手段は、履歴データに含まれるアラームのうち、従属関係にある複数のアラームを集約する集約手段を含む。   Preferably, the alarm occurrence interval distribution calculating means includes an aggregating means for aggregating a plurality of alarms in a dependent relationship among the alarms included in the history data.

さらに好ましくは、集約手段は、予め定められた期間内に発生した複数のアラームのうち、同一の計測データに起因して発生したアラーム同士を1つに集約する。   More preferably, the aggregating unit aggregates alarms generated due to the same measurement data, into a single alarm among a plurality of alarms generated within a predetermined period.

好ましくは、アラーム発生間隔分布の算出手段は、履歴データに含まれるアラームについて、各アラームの発生から後続のアラームの発生までの発生間隔をそれぞれ算出する手段と、算出したそれぞれの発生間隔について、算術平均、対数平均、中央値のうちいずれかの方法によって、アラーム発生間隔分布のパラメータである平均アラーム発生間隔を算出する手段とを含む。   Preferably, the means for calculating the alarm occurrence interval distribution includes means for calculating an occurrence interval from the occurrence of each alarm to the occurrence of a subsequent alarm for the alarms included in the history data, and arithmetic for the calculated occurrence intervals. Means for calculating an average alarm occurrence interval that is a parameter of the alarm occurrence interval distribution by any one of an average, logarithmic average, and median method.

好ましくは、アラーム対応時間分布の算出手段は、履歴データに含まれるアラームのうち、発生してから復帰するまでの期間が予め定められた時間内であるものをアラーム発生対応時間分布の算出対象から除外する手段を含む。   Preferably, the alarm response time distribution calculating means calculates, from alarms corresponding to the occurrence of the alarm occurrence, alarms included in the history data that are within a predetermined time period from the occurrence of the alarm to the return. Includes means to exclude.

好ましくは、アラーム対応時間分布の算出手段は、履歴データに含まれるアラームについて、各アラームの発生から復帰までの時間をアラーム対応時間としてそれぞれ算出する手段と、算出したそれぞれの対応時間について、区間算術平均、対数平均、中央値のうちいずれかの方法によって、アラーム対応時間分布のパラメータである平均アラーム対応時間を算出する手段とを含む。   Preferably, the alarm response time distribution calculating means includes means for calculating the time from the occurrence of each alarm to recovery as an alarm response time for each alarm included in the history data, and interval arithmetic for each calculated corresponding time. Means for calculating an average alarm response time which is a parameter of the alarm response time distribution by any one of an average, logarithmic average, and median method.

本発明の別の局面に従うプラントオペレーションの負荷評価プログラムは、コンピュータに、プラントからの計測データが入力されるとともにプラントに対して制御指令を与えるプラント制御監視システムから、プラント制御監視システムにおけるアラームに関する履歴を示す履歴データを取得するステップと、履歴データに含まれるアラームの発生時刻および復帰時刻に基づいて、プラントにおけるアラーム発生間隔分布およびアラーム対応時間分布を算出するステップと、アラーム発生間隔分布およびアラーム対応時間分布からアラームに対する処置時間分布を求め、アラーム発生間隔分布および処置時間分布からプラントオペレーションの負荷を算出するステップとを実行させる。   A load evaluation program for plant operation according to another aspect of the present invention includes a history of alarms in a plant control monitoring system from a plant control monitoring system that receives measurement data from the plant and gives a control command to the plant. A step of obtaining historical data indicating the alarm, a step of calculating an alarm occurrence interval distribution and an alarm response time distribution in the plant based on an alarm occurrence time and a return time included in the history data, an alarm occurrence interval distribution and an alarm response A treatment time distribution for the alarm is obtained from the time distribution, and a step of calculating a load of the plant operation from the alarm generation interval distribution and the treatment time distribution is executed.

本発明によれば、プラントオペレーションの負荷を定量評価できる。   According to the present invention, the load of plant operation can be quantitatively evaluated.

本発明の実施の形態においてプラントオペレーションの負荷評価の対象となるプラントの一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the plant used as the object of load evaluation of plant operation in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態においてプラントオペレーションの負荷の定量評価を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating quantitative evaluation of the load of plant operation in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に従うプラント制御監視システムの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the plant control monitoring system according to embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に従う負荷評価装置の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the load evaluation apparatus according to embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に従う負荷評価装置が提供する制御構造を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control structure which the load evaluation apparatus according to embodiment of this invention provides. 本発明の実施の形態に従う負荷評価装置において実行される全体処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the whole process procedure performed in the load evaluation apparatus according to embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法における集約処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the aggregation process in the load evaluation method of the plant operation according to embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法における前処理の具体的なデータ処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the concrete data processing of the pre-process in the load evaluation method of the plant operation according to embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法における集約処理の効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect of the aggregation process in the load evaluation method of the plant operation according to embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法における瞬時復帰アラーム排除処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the instantaneous return alarm elimination process in the load evaluation method of the plant operation according to embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法における瞬時復帰アラーム排除処理の効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect of the instant return alarm elimination process in the load evaluation method of the plant operation according to embodiment of this invention. 図6に示す前処理(ステップS2)のより詳細な手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the more detailed procedure of the pre-processing (step S2) shown in FIG. 図12のマスターテーブルの生成処理(ステップS21)のより詳細な手順を示すフローチャートである。13 is a flowchart showing a more detailed procedure of a master table generation process (step S21) in FIG. 図12の処理テーブルの生成処理(ステップS22)のより詳細な手順を示すフローチャートである。13 is a flowchart showing a more detailed procedure of processing table generation processing (step S22) in FIG. 図12のアラーム発生間隔データとアラーム対応時間データとの生成処理(ステップS23)のより詳細な手順を示すフローチャートである。13 is a flowchart showing a more detailed procedure of generation processing (step S23) of alarm generation interval data and alarm response time data in FIG. 本発明の実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法における平均アラーム発生間隔および平均アラーム対応時間の算出例を示す図である。It is a figure which shows the calculation example of the average alarm generation | occurrence | production interval and the average alarm corresponding | compatible time in the load evaluation method of the plant operation according to embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法を用いて算出されたアラーム発生間隔分布の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the alarm generation interval distribution computed using the load evaluation method of the plant operation according to embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法を用いて算出されたアラーム対応時間分布の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the alarm corresponding | compatible time distribution calculated using the load evaluation method of the plant operation according to embodiment of this invention.

本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰り返さない。   Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, about the same or equivalent part in a figure, the same code | symbol is attached | subjected and the description is not repeated.

<A.プラントおよびプラント制御監視システムについて>
まず、本実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価装置が対象とするプラントおよびプラント制御監視システムについて説明する。
<A. About plant and plant control monitoring system>
First, a plant and a plant control monitoring system targeted by the load evaluation device for plant operation according to the present embodiment will be described.

石油化学プラントや化学プラントといった各種のプラントでは、一般に、プラント制御監視システムを通じてオペレータによるオペレーションが行なわれる。プラント制御監視システムは、プラントを自動制御する機能のほか、アラーム機能を搭載している。例えば、プラントから取得された計測値が予め設定された正常範囲を逸脱すると、アラームが鳴って、プラントの異常を知らせる仕組みとなっている。   In various plants such as petrochemical plants and chemical plants, operations are generally performed by an operator through a plant control monitoring system. The plant control monitoring system is equipped with an alarm function in addition to the function of automatically controlling the plant. For example, when a measured value acquired from a plant deviates from a preset normal range, an alarm is sounded to notify the plant abnormality.

図1は、本発明の実施の形態においてプラントオペレーションの負荷評価の対象となるプラントの一例を示す模式図である。図1には、ドラム10を含むプラント1の例を示す。このプラント1には、プラント制御監視システムSYSが配置されている。プラント制御監視システムSYSは、プラント1からの計測データが入力されるとともにプラント1に対して制御指令を与える。典型的に、プラント制御監視システムSYSは、制御装置200と、表示操作装置300とを含む。   FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a plant that is a target for load evaluation of a plant operation in the embodiment of the present invention. FIG. 1 shows an example of a plant 1 including a drum 10. The plant 1 is provided with a plant control monitoring system SYS. The plant control monitoring system SYS receives measurement data from the plant 1 and gives a control command to the plant 1. Typically, the plant control monitoring system SYS includes a control device 200 and a display operation device 300.

より具体的には、プラント1には、ドラム10内に存在する物質などの液面レベルを計測するセンサー12と、ドラム10から吐出される物質の流量を計測するセンサー18とが設けられている。これらのセンサー12および18によって計測された計測値(計測データ)は、制御装置200へ入力される。   More specifically, the plant 1 is provided with a sensor 12 that measures a liquid level such as a substance existing in the drum 10 and a sensor 18 that measures a flow rate of the substance discharged from the drum 10. . Measurement values (measurement data) measured by these sensors 12 and 18 are input to the control device 200.

また、プラント1には、ドラム10から吐出される物質を流す配管にポンプ14および流量制御バルブ16が設けられている。ポンプ14の起動/停止制御および流量制御バルブ16の開度調整は、制御装置200からの制御指令に従って行なわれる。   Further, the plant 1 is provided with a pump 14 and a flow rate control valve 16 in a pipe through which a substance discharged from the drum 10 flows. The start / stop control of the pump 14 and the opening adjustment of the flow control valve 16 are performed according to a control command from the control device 200.

表示操作装置300は、操作室内などに配置され、プラントの運転状況やプラントで発生したアラームなどをオペレータへ通知するとともに、オペレータによる操作を受け付ける。制御装置200および表示操作装置300の詳細については、後述する。   The display operation device 300 is arranged in an operation room or the like, notifies the operator of the operation status of the plant, an alarm generated in the plant, and the like, and accepts an operation by the operator. Details of the control device 200 and the display operation device 300 will be described later.

上述のようなプラントでは、たとえ生産量や生産速度といった運転条件が一定であっても、外気温度の変化、原料組成の変化、反応器における触媒活性の変化、スケーリングなどの予測不能な外乱によって、プロセスの状態が変化する。そこで、このようなプロセスの状態変化をプラント制御監視システムのアラームによって検知し、オペレータによって、プロセスの状態を適正に戻す処置が取られる。   In the above-mentioned plant, even if the operating conditions such as production volume and production speed are constant, due to unpredictable disturbances such as changes in outside air temperature, changes in raw material composition, changes in catalyst activity in the reactor, scaling, The state of the process changes. Therefore, such a change in the state of the process is detected by an alarm of the plant control monitoring system, and an operator takes measures to return the state of the process appropriately.

連続プラントなどでは、何らかのアラームが発生すると、当該発生したアラームに対してオペレータがオペレーション(処置)を行なうイベントドリブン型の運転形態が一般的に採用される。このようなイベントドリブン型の運転形態では、発生するアラームの数が多ければ、それに対するオペレーション(処置)の回数も多くなり、オペレータのプラントオペレーション負荷は高くなるといえる。   In a continuous plant or the like, an event-driven operation mode is generally adopted in which when an alarm is generated, an operator performs an operation (treatment) for the generated alarm. In such an event-driven type operation mode, if the number of alarms generated is large, the number of operations (treatments) for the alarms increases, and the plant operation load on the operator increases.

<B.概要>
次に、本実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷を定量評価する方法について、その概略を説明する。本実施の形態においては、プラント制御監視システムSYSからプラントデータを取得し、「待ち行列理論」を応用して、そのプラントデータに含まれる各アラームの発生時刻および復帰時刻などからプラントオペレーションの負荷を評価する。なお、「復帰」とは、アラーム状態にあった計測値が正常範囲内に戻るような状態を意味する。より具体的には、プラント制御監視システムSYSにおけるアラームに関する履歴を示す履歴データ(後述のアラーム・イベントログファイル150)を取得し、当該履歴データに含まれるアラームの発生時刻および復帰時刻に基づいて、プラント1におけるアラーム発生間隔分布およびアラーム対応時間分布を算出する。
<B. Overview>
Next, an outline of a method for quantitatively evaluating the load of the plant operation according to the present embodiment will be described. In the present embodiment, the plant data is acquired from the plant control monitoring system SYS, and the “queue theory” is applied, and the load of the plant operation is determined from the occurrence time and return time of each alarm included in the plant data. evaluate. Note that “return” means a state in which the measured value in the alarm state returns to the normal range. More specifically, history data indicating an alarm history in the plant control monitoring system SYS (an alarm / event log file 150 described later) is acquired, and based on the alarm occurrence time and return time included in the history data, An alarm generation interval distribution and an alarm response time distribution in the plant 1 are calculated.

本明細書において、「アラーム発生間隔」とは、各アラームの発生から後続のアラームの発生までの発生間隔を意味し、平均アラーム発生間隔は、複数の「アラーム発生間隔」を後述するような方法によって算出されたアラーム発生間隔の代表値を意味する。また、「アラーム対応時間」とは、各アラームの発生から復帰までに要した時間を意味し、平均アラーム対応時間は、複数の「アラーム対応時間」を後述するような方法によって算出されたアラーム対応時間の代表値を意味する。このアラーム対応時間は、それ以前、あるいはそれとは別に発生したアラームに対する処置をオペレータが行なっている場合には、「待ち時間」を含むことになる。   In this specification, the “alarm occurrence interval” means an occurrence interval from the occurrence of each alarm to the occurrence of a subsequent alarm, and the average alarm occurrence interval is a method as described below for a plurality of “alarm occurrence intervals”. This means the representative value of the alarm occurrence interval calculated by. “Alarm response time” means the time required from the occurrence of each alarm to recovery, and the average alarm response time is an alarm response calculated by the method described below for multiple “alarm response times”. It means the representative value of time. This alarm response time includes “waiting time” when the operator is taking action for an alarm generated before or separately from the alarm response time.

アラーム発生間隔分布およびアラーム対応時間分布が算出されると、これらを用いて、アラームに対する処置時間分布を算出する。この「処置時間」とは、各アラームに対するオペレータによる処置に必要な正味の時間を意味する。したがって、アラーム発生間隔分布と平均処置時間とを用いて、プラントオペレーションの負荷を定量評価することができる。   When the alarm generation interval distribution and the alarm response time distribution are calculated, the treatment time distribution for the alarm is calculated using these. The “treatment time” means a net time necessary for treatment by the operator for each alarm. Therefore, the load of plant operation can be quantitatively evaluated using the alarm generation interval distribution and the average treatment time.

より具体的には、待ち行列理論に基づいて、アラーム発生間隔分布のパラメータである平均アラーム発生間隔、アラームに対する処置時間分布のパラメータである平均処置時間から、プラント1におけるオペレータによるプラントオペレーションの負荷を示す指標値を算出する。   More specifically, based on the queuing theory, the load of the plant operation by the operator in the plant 1 is calculated from the average alarm generation interval that is a parameter of the alarm generation interval distribution and the average treatment time that is the parameter of the treatment time distribution for the alarm. The index value shown is calculated.

「アラーム発生間隔分布」と「アラーム対応時間分布」、あるいはアラームに対する「処置時間分布」は、いずれも指数関数を用いたが、そのいずれかがポアソン分布、あるいはアーラン分布、あるいはそれらに派生する分布の利用も考えられる。一方、アラーム間隔分布の指数分布に代えて、単位時間あたりのアラーム発生分布をポアソン分布とし、アラーム対応時間分布あるいはアラームに対する処置時間分布を指数分布とする組み合わせは、本発明の方法と同意であることは明らかである。   "Alarm occurrence interval distribution" and "Alarm response time distribution" or "Action time distribution" for alarms both use exponential functions, but any of them is Poisson distribution, Erlang distribution, or a distribution derived from them The use of is also considered. On the other hand, instead of the exponential distribution of the alarm interval distribution, the combination of the alarm occurrence distribution per unit time as the Poisson distribution and the alarm response time distribution or the treatment time distribution for the alarm as the exponential distribution is the same as the method of the present invention. It is clear.

「待ち行列理論」は、例えば、客がサービスを受けるために行列をつくるような確率的に変動するシステムの混雑現象を、数理モデルを用いて解析するための理論である。この待ち行列理論は、情報通信システム、生産システム、交通システムなどの分野において、混雑状況の解析やシステム設計手法として広く用いられている。   The “queuing theory” is a theory for analyzing, for example, a congestion phenomenon of a system that stochastically fluctuates such that a customer forms a queue for receiving a service using a mathematical model. This queuing theory is widely used as a technique for analyzing congestion and designing systems in fields such as information communication systems, production systems, and traffic systems.

本願発明者らは、上述のようなイベントドリブン型で運転されているプラントについても、待ち行列理論を応用することができることを新たに見出した。すなわち、プラントにおける1人のオペレータが対応可能なオペレーションの状態を評価することを対象として、従来の待ち行列理論における客の到着、窓口のサービス、および待ち行列を、それぞれアラームの発生、アラームに対する処置、および処置待ちアラームとみなすことで、M/M/1型の待ち行列理論を用いて、プラントオペレーションの負荷を評価するという新たな手法を発明した。   The inventors of the present application have newly found that the queuing theory can be applied to a plant operating in the event-driven type as described above. That is, for the purpose of evaluating the state of operation that can be handled by one operator in the plant, in the conventional queuing theory, the arrival of customers, the service of the window, and the queuing are respectively generated and treated for the alarm. Inventing a new method of evaluating the load of the plant operation using the M / M / 1 type queuing theory by considering it as a treatment waiting alarm.

図2は、本発明の実施の形態においてプラントオペレーションの負荷の定量評価を説明するための概念図である。図2は、横軸をオペレータによる単位時間あたりの処置回数、縦軸を単位時間あたりのアラーム発生回数とした二次元座標を示す。この二次元座標において、アラーム発生回数が多ければ、処置回数も多くなり、左上の領域に向かうほど不安定プラントで、オペレーションの負荷が高いと言える。   FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining quantitative evaluation of the load of the plant operation in the embodiment of the present invention. FIG. 2 shows two-dimensional coordinates with the horizontal axis representing the number of treatments per unit time by the operator and the vertical axis representing the number of alarm occurrences per unit time. In this two-dimensional coordinate, if the number of alarm occurrences is large, the number of treatments is also increased, and it can be said that the operation load is higher in an unstable plant toward the upper left region.

本実施の形態においては、まず、プラントデータ(履歴データ)からアラーム発生間隔分布およびアラーム対応時間分布を算出し、これらに基づいてアラームに対する処置時間を算出する。さらに、アラーム発生間隔分布と処置時間分布とからオペレーション限界を求め、それを基準としたプラントオペレーション負荷を求めてもよいし、逆にそこから導かれるオペレータの余裕率を算出してもよい。   In the present embodiment, first, an alarm generation interval distribution and an alarm response time distribution are calculated from plant data (history data), and a treatment time for the alarm is calculated based on these. Further, an operation limit may be obtained from the alarm generation interval distribution and the treatment time distribution, and a plant operation load based on the operation limit may be obtained, or conversely, an operator margin ratio derived therefrom may be calculated.

図2には、アラーム発生回数の増大に伴って、プラントオペレーションの負荷を定量的に示したオペレーション負荷指標が増加している例を示す。なお、オペレーション負荷指標は、オペレーション限界の値を「1」として規格化された値である。このようなオペレーション処理指標を用いることで、プラントオペレーションの負荷を定量評価できる。   FIG. 2 shows an example in which the operation load index that quantitatively indicates the load of the plant operation increases as the number of alarm occurrences increases. The operation load index is a value standardized with an operation limit value of “1”. By using such an operation processing index, the plant operation load can be quantitatively evaluated.

なお、本発明の適用対象となるプラントは、連続プラントに限られるものではなく、基本的には、アラームに対して対応を行なっているイベントドリブン型で運転されているプラントであればいずれのプラントにも適用可能である。   Note that the plant to which the present invention is applied is not limited to a continuous plant, and basically any plant that is operated in an event-driven manner that handles alarms. It is also applicable to.

<C.待ち行列理論のプラントオペレーション負荷の定量評価への適用について>
次に、待ち行列理論を用いて、プラントオペレーション負荷を定量評価する場合の数学的な処理について説明する。
<C. Application of queuing theory to quantitative evaluation of plant operation load>
Next, a mathematical process for quantitative evaluation of plant operation load using queuing theory will be described.

まず、プラント1において単位時間内に発生するアラームの数がポアソン分布に従うとすると、各アラームの発生から後続の(次の)アラームの発生までのアラーム発生間隔は指数分布となる。すなわち、xを時間間隔とし、λを単位時間あたりの平均アラーム発生回数(ここで、1/λは平均アラーム発生間隔に等しい)とすると、単位時間あたりの平均アラーム発生回数λの確率密度関数f(x)は、次の(1)式で表わすことができる。   First, assuming that the number of alarms generated within a unit time in the plant 1 follows the Poisson distribution, the alarm generation interval from the generation of each alarm to the generation of the subsequent (next) alarm has an exponential distribution. That is, when x is a time interval and λ is an average number of alarm occurrences per unit time (where 1 / λ is equal to the average alarm occurrence interval), the probability density function f of the average number of alarm occurrences λ per unit time f (X) can be expressed by the following equation (1).

Figure 2013182471
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(1)式から、度数分布における、i階級の区間[a,b](但し、i=1,・・・,N(Nは、時間間隔の階級の数))の割合F(i)は、次の(2)式で表わすことができる。 From the equation (1), the ratio F (i) of the interval [a i , b i ] (where i = 1,..., N (N is the number of classes in the time interval)) in the frequency distribution. ) Can be expressed by the following equation (2).

Figure 2013182471
Figure 2013182471

次に、プラント1において、待ち時間を含まないアラームに対する処置時間も指数分布に従うとすると、tを時間とし、1/μを平均処置時間として、処置時間の確率密度関数g(t)は、次の(3)式で表わすことができる。   Next, in the plant 1, if the treatment time for an alarm that does not include a waiting time also follows an exponential distribution, the probability density function g (t) of the treatment time is expressed as follows, where t is time and 1 / μ is the average treatment time. (3).

Figure 2013182471
Figure 2013182471

従来の待ち行列理論における客の到着間隔(本実施の形態においてはアラーム発生間隔分布に相当する)およびサービス時間(本実施の形態においては処置時間分布に相当する)がいずれも指数関数に従うのであれば、客が到着してサービスが完了するまでの時間、すなわち客の滞在時間は、次の(4)式に示すような指数分布となることが知られている。よって、客の滞在時間に相当する、待ち時間を含むアラーム対応時間についても指数分布に従うことになる。すなわち、待ち時間を含むアラーム対応時間の確率密度関数h(x)は、(4)式で表わすことができる。   In the conventional queuing theory, the arrival interval of customers (corresponding to the alarm generation interval distribution in this embodiment) and the service time (corresponding to the treatment time distribution in this embodiment) both follow an exponential function. For example, it is known that the time from the arrival of the customer to the completion of the service, that is, the staying time of the customer has an exponential distribution as shown in the following equation (4). Accordingly, the alarm response time including the waiting time corresponding to the staying time of the customer also follows the exponential distribution. That is, the probability density function h (x) of the alarm response time including the waiting time can be expressed by equation (4).

Figure 2013182471
Figure 2013182471

上述の(2)式と同様に、度数分布における、i階級の区間[a,b](但し、i=1,・・・,N(Nは時間間隔の階級の数))の割合H(i)は、次の(5)式で表わすことができる。 Similar to the above equation (2), the ratio of the interval [a i , b i ] (where i = 1,..., N (N is the number of classes in the time interval)) in the frequency distribution. H (i) can be expressed by the following equation (5).

Figure 2013182471
Figure 2013182471

ここで、1人のオペレータがプラント制御監視システムSYSを通じてプラント1を運転しているものとすると、「M/M/1型」の待ち行列システムとなる。そのため、従来の待ち行列理論におけるサービス利用率に相当する発生したアラームに対する処置を行なっている時間の割合、すなわちオペレーション負荷率ρは、次の(6)式で表わすことができる。ここで、オペレーション負荷率ρは、0から1までの値となる。   Here, assuming that one operator is operating the plant 1 through the plant control monitoring system SYS, a “M / M / 1 type” queuing system is formed. Therefore, the ratio of the time during which an action corresponding to the generated alarm corresponding to the service utilization rate in the conventional queuing theory, that is, the operation load factor ρ can be expressed by the following equation (6). Here, the operation load factor ρ is a value from 0 to 1.

Figure 2013182471
Figure 2013182471

一方、アラームに対する処置を行なっていない空き時間、すなわちオペレータの余裕率は、1−ρで表せる。   On the other hand, the idle time when no action is taken for the alarm, that is, the operator's margin rate can be expressed by 1−ρ.

さらに、待ち行列理論におけるサービスを受けている客を含めた待ち行列内の客の数に相当するスタンディングアラーム数の平均Mは、次の(7)式で表わすことができる。ここで、「スタンディングアラーム」とは、オペレータが処置中のアラームを含めた滞留中のアラーム(復帰していないアラーム)を意味する。   Furthermore, the average number M of standing alarms corresponding to the number of customers in the queue including the customers receiving services in the queue theory can be expressed by the following equation (7). Here, the “standing alarm” means an alarm that is staying (including an alarm that has not been restored), including an alarm that is being treated by the operator.

Figure 2013182471
Figure 2013182471

1人のオペレータで対応することができなくなる理論的なオペレーション限界は、オペレーション負荷率ρ=1である。そのため、オペレーション負荷率ρをそのままプラントオペレーション負荷評価の定量値としてもよい。   The theoretical operation limit that cannot be handled by one operator is the operation load factor ρ = 1. Therefore, the operation load factor ρ may be used as a quantitative value for the plant operation load evaluation as it is.

但し、オペレーション負荷率ρ=1の近辺では、アラームの発生頻度や発生内容によってはスタンディングアラームが積み上がり、対応することができなくなる時間帯が生じ得る。そこで、このような事態を考慮して、実用的なオペレーション限界ρを基準とする(8)式で表わすようなオペレーション負荷指標ξを考える。このオペレーション負荷指標ξは、プラントオペレーションの負荷を示す指標値の一例である。 However, in the vicinity of the operation load factor ρ = 1, depending on the occurrence frequency and content of the alarm, standing alarms may be accumulated and a time zone in which it becomes impossible to respond may occur. Therefore, considering such a situation, an operation load index ξ represented by the equation (8) based on the practical operation limit ρ 0 is considered. This operation load index ξ is an example of an index value indicating the load of the plant operation.

Figure 2013182471
Figure 2013182471

オペレーション負荷指標ξは、0から、1よりも若干大きい値となり、オペレーション負荷指標ξが1を越えると、オペレータがアラームに対応できなくなるリスクを伴うことを意味する。   The operation load index ξ is a value slightly larger than 0 from 1 and means that if the operation load index ξ exceeds 1, there is a risk that the operator cannot respond to the alarm.

実用的なオペレーション限界ρの値は、各プラントでの固有の状況を考慮して決定してもよい。 The value of the practical operation limit ρ 0 may be determined in consideration of the unique situation in each plant.

本実施の形態においては、プラントにおけるアラームシステムの基準となっている「Engineering Equipment & Materials User's Association, Alarm Systems - A Guide to Design, management and Procurement, EEMUA Publication No.191 (1999)」の記述に従って、オペレーション限界ρの値を設定する。 In this embodiment, according to the description of `` Engineering Equipment & Materials User's Association, Alarm Systems-A Guide to Design, management and Procurement, EEMUA Publication No. 191 (1999) '' which is the standard of alarm systems in plants. Set the value of the operation limit ρ 0 .

より具体的には、EEMUAのガイドラインには、スタンディングアラーム数の平均(M)が10個以下とすべきことが記載されている。そこで、上述の(7)式に従って、実用的なオペレーション限界ρを0.909と決定できる。 More specifically, the EEMUA guidelines describe that the average number (M) of standing alarms should be 10 or less. Therefore, the practical operation limit ρ 0 can be determined as 0.909 according to the above equation (7).

すなわち、上述の(8)式は、分母を定数としたプラントオペレーションの負荷を示す指標値を算出する式となり、EEMUAのガイドラインを基準とするオペレーション負荷指標ξは、(9)式で表わすことができる。   That is, the above equation (8) is an equation for calculating an index value indicating the load of plant operation with the denominator as a constant, and the operation load index ξ based on EEMUA guidelines can be expressed by equation (9). it can.

Figure 2013182471
Figure 2013182471

以上説明したように、アラーム発生間隔およびアラーム対応時間が指数分布に従うのであれば、待ち行列理論に基づいて、オペレーションの負荷を定量評価できる。   As described above, if the alarm occurrence interval and the alarm response time follow an exponential distribution, the operation load can be quantitatively evaluated based on the queue theory.

<D.プラント制御監視システムSYS>
次に、図3に示すプラント制御監視システムSYSの構成について説明する。図3は、本発明の実施の形態に従うプラント制御監視システムSYSの構成を示す模式図である。
<D. Plant control monitoring system SYS>
Next, the configuration of the plant control monitoring system SYS shown in FIG. 3 will be described. FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration of a plant control monitoring system SYS according to the embodiment of the present invention.

図3を参照して、プラント制御監視システムSYSは、制御装置200と、表示操作装置300とを含む。制御装置200は、プラント1からの計測データを取得するとともに、プラント1に対して制御指令を与える。表示操作装置300は、プラントの運転状況やプラントで発生したアラームなどをオペレータへ通知するとともに、オペレータによる操作を受け付ける。   Referring to FIG. 3, plant control monitoring system SYS includes a control device 200 and a display operation device 300. The control device 200 acquires measurement data from the plant 1 and gives a control command to the plant 1. The display operation device 300 notifies the operator of the operation status of the plant, an alarm generated in the plant, and the like, and accepts an operation by the operator.

より具体的には、制御装置200は、プロセッサ202と、主メモリ204と、プロセス入力部206と、プロセス出力部208と、不揮発性メモリ210と、フィールドバスインターフェイス(I/F)220と、ローカルネットワークインターフェイス(I/F)222とを含む。各コンポーネントは、内部バス224を介して互いにデータ通信可能に接続されている。   More specifically, the control device 200 includes a processor 202, a main memory 204, a process input unit 206, a process output unit 208, a nonvolatile memory 210, a field bus interface (I / F) 220, a local memory Network interface (I / F) 222. Each component is connected to each other via an internal bus 224 so that data communication is possible.

プロセッサ202は、制御装置200に係る処理を実行する主体であり、不揮発性メモリ210に格納されたプログラムを実行することで、プラント1の制御に係る処理を実現する。プロセッサ202は、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)などの任意の演算装置により構成される。   The processor 202 is a main body that executes processing related to the control device 200, and implements processing related to control of the plant 1 by executing a program stored in the nonvolatile memory 210. The processor 202 includes an arbitrary arithmetic device such as a CPU (Central Processing Unit), an MPU (Micro Processing Unit), or an FPGA (Field-Programmable Gate Array).

主メモリ204は、DRAM(Dynamic Random Access Memory)などの揮発性メモリからなり、プロセッサ202がプログラムを実行する際のワークメモリとして機能する。   The main memory 204 includes a volatile memory such as a DRAM (Dynamic Random Access Memory), and functions as a work memory when the processor 202 executes a program.

プロセス入力部206は、プラント1に配置されたセンサーなどで計測された計測値(計測データ)を取得する。プロセス入力部206は、取得した計測データをプロセッサ202などへ出力する。   The process input unit 206 acquires measurement values (measurement data) measured by sensors or the like arranged in the plant 1. The process input unit 206 outputs the acquired measurement data to the processor 202 or the like.

プロセス出力部208は、プロセッサ202などからの内部コマンドに従って、プラント1に配置されるアクチュエータなどに対して制御指令を出力する。   The process output unit 208 outputs a control command to an actuator or the like disposed in the plant 1 according to an internal command from the processor 202 or the like.

不揮発性メモリ210は、プロセッサ202で実行されるプログラムや、プロセッサ202が処理を実行することで生成されるデータを不揮発的に記憶する。典型的には、不揮発性メモリ210は、フラッシュメモリなどからなる。   The non-volatile memory 210 stores in a non-volatile manner a program executed by the processor 202 and data generated when the processor 202 executes a process. Typically, the nonvolatile memory 210 is a flash memory or the like.

本実施の形態において、不揮発性メモリ210は、プラント制御プログラム212と、アラーム設定値214、ログデータ216を保持する。プラント制御プログラム212は、プロセッサ202によって実行されることで、プラント1に対する制御および監視に係る処理を実現するための命令群を含む。アラーム設定値214は、プラント1から取得された計測値(プロセス値)の正常範囲を設定するパラメータを含む。すなわち、アラーム設定値214は、プラント1から取得される各計測値に対して、正常範囲を設定するための情報を含む。ログデータ216は、制御装置200によるプラント1に対する制御監視において、予め設定されたイベントが発生したときに、その内容を格納する。典型的には、ログデータ216には、取得された計測値がアラーム設定値214によって設定された正常範囲を超えた場合に、対象の計測値、発生した時刻、復帰した時刻などが追記される。   In the present embodiment, the nonvolatile memory 210 holds a plant control program 212, an alarm set value 214, and log data 216. The plant control program 212 includes a group of instructions for realizing processing related to control and monitoring of the plant 1 by being executed by the processor 202. The alarm set value 214 includes a parameter for setting a normal range of a measured value (process value) acquired from the plant 1. That is, the alarm set value 214 includes information for setting a normal range for each measurement value acquired from the plant 1. The log data 216 stores the contents when a preset event occurs in the control monitoring of the plant 1 by the control device 200. Typically, in the log data 216, when the acquired measurement value exceeds the normal range set by the alarm setting value 214, the target measurement value, the time of occurrence, the time of return, and the like are added. .

フィールドバスインターフェイス220は、プラント1に分散配置されたリモートI/O(入出力装置)と通信する。   The fieldbus interface 220 communicates with remote I / O (input / output devices) distributed in the plant 1.

ローカルネットワークインターフェイス222は、表示操作装置300との間でデータを遣り取りし、プロセッサ202の処理結果を表示操作装置300へ出力するとともに、オペレータが表示操作装置300を通じて入力した情報を受け取る。   The local network interface 222 exchanges data with the display operation device 300, outputs the processing result of the processor 202 to the display operation device 300, and receives information input by the operator through the display operation device 300.

一方、表示操作装置300は、プロセッサ302と、主メモリ304と、ディスプレイ306と、入力部308と、音声出力部310と、ハードディスク311と、ローカルネットワークインターフェイス(I/F)312とを含む。各コンポーネントは、内部バス314を介して互いにデータ通信可能に接続されている。   On the other hand, the display operation device 300 includes a processor 302, a main memory 304, a display 306, an input unit 308, an audio output unit 310, a hard disk 311, and a local network interface (I / F) 312. Each component is connected to each other via an internal bus 314 so that data communication is possible.

プロセッサ302は、表示操作装置300に係る処理を実行する主体であり、予めインストールされたプログラムを実行することで、オペレータのプラント1に対する監視制御に必要な処理を実現する。プロセッサ302は、CPU、MPU、FPGAなどの任意の演算装置により構成される。   The processor 302 is a main body that executes processing related to the display / operation device 300, and implements processing necessary for monitoring control of the plant 1 by the operator by executing a program installed in advance. The processor 302 is configured by an arbitrary arithmetic device such as a CPU, MPU, or FPGA.

主メモリ304は、DRAMなどの揮発性メモリからなり、プロセッサ302がプログラムを実行する際のワークメモリとして機能する。   The main memory 304 includes a volatile memory such as a DRAM, and functions as a work memory when the processor 302 executes a program.

ディスプレイ306は、オペレータに対して各種情報を視覚的に通知する装置である。ディスプレイ306は、典型的には、CRT(Cathode Ray Tube)、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイなどからなる。   The display 306 is a device that visually notifies the operator of various types of information. The display 306 typically includes a CRT (Cathode Ray Tube), a liquid crystal display, a plasma display, an organic EL (Electro Luminescence) display, and the like.

入力部308は、オペレータからの操作を受け付ける装置である。入力部308は、典型的には、キーボード、マウス、タッチパネルなどからなる。   The input unit 308 is a device that receives an operation from an operator. The input unit 308 typically includes a keyboard, a mouse, a touch panel, and the like.

音声出力部310は、オペレータに対して各種情報を聴覚的に通知する装置である。音声出力部310は、典型的には、スピーカおよびアンプなどからなり、アラームメッセージを音声出力する場合には、音声合成装置などを含む。   The audio output unit 310 is an apparatus that audibly notifies various information to the operator. The voice output unit 310 typically includes a speaker, an amplifier, and the like, and includes a voice synthesizer and the like when outputting an alarm message as a voice.

ハードディスク311には、アラーム・イベントログファイル150が格納される。このアラーム・イベントログファイル150は、ローカルネットワークシステムインターフェイス312を介して制御装置200内のログデータ216と同期が取られており、その内容がアラーム・イベントログファイル150に書き込まれる。   The hard disk 311 stores an alarm / event log file 150. The alarm / event log file 150 is synchronized with the log data 216 in the control device 200 via the local network system interface 312, and the contents are written in the alarm / event log file 150.

<E.負荷評価装置>
次に、本実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷を定量評価する負荷評価装置100の構成について説明する。本実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法は、基本的には、負荷評価装置100によって実行される。負荷評価装置100としては、各種の情報処理装置を用いることができるが、本実施の形態においては、汎用的なアーキテクチャを有するパーソナルコンピュータを用いて実現する例を説明する。汎用的なパーソナルコンピュータで実現する方法に代えて、その処理の一部または全部を専用のハードウェアを用いて実現してもよいし、プラント制御監視システムSYSの中に本機能を実装してもよい。
<E. Load evaluation device>
Next, the configuration of load evaluation apparatus 100 that quantitatively evaluates the load of the plant operation according to the present embodiment will be described. The load evaluation method for plant operation according to the present embodiment is basically executed by load evaluation apparatus 100. Various types of information processing apparatuses can be used as the load evaluation apparatus 100. In the present embodiment, an example will be described in which the load evaluation apparatus 100 is realized using a personal computer having a general-purpose architecture. Instead of a method realized by a general-purpose personal computer, part or all of the processing may be realized by using dedicated hardware, or this function may be implemented in the plant control monitoring system SYS. Good.

図4は、本発明の実施の形態に従う負荷評価装置100の構成を示す模式図である。図4を参照して、負荷評価装置100は、プロセッサ102と、主メモリ104と、ディスプレイ106と、入力デバイス108と、ハードディスク110と、ネットワークインターフェイス(I/F)116と、データリーダ118とを含む。これらのコンポーネントは、内部バス122を介して互いにデータ通信可能に接続されている。   FIG. 4 is a schematic diagram showing a configuration of the load evaluation device 100 according to the embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, load evaluation apparatus 100 includes a processor 102, a main memory 104, a display 106, an input device 108, a hard disk 110, a network interface (I / F) 116, and a data reader 118. Including. These components are connected to each other via an internal bus 122 so that data communication is possible.

負荷評価装置100では、演算装置であるプロセッサ102が、ハードディスク110などに予め定め格納された負荷評価プログラム114を主メモリ104などに展開した上で実行することで、後述するようなプラントオペレーションの負荷評価方法を実現する。負荷評価プログラム114は、データリーダ118や図示しない光学読取装置などを介して、任意の記録媒体(カードデバイス120)から読み出して、ハードディスク110へインストールされる。あるいは、負荷評価プログラム114は、ネットワークインターフェイス116を介して、外部のサーバからネットワーク経由でダウンロードされてもよい。   In the load evaluation apparatus 100, the processor 102 as an arithmetic unit executes a load evaluation program 114 preliminarily stored in the hard disk 110 or the like after developing it in the main memory 104 or the like, thereby executing a load of plant operation as described later. Realize the evaluation method. The load evaluation program 114 is read from an arbitrary recording medium (card device 120) via the data reader 118, an optical reader (not shown), or the like, and is installed in the hard disk 110. Alternatively, the load evaluation program 114 may be downloaded from an external server via the network via the network interface 116.

ハードディスク110には、負荷評価プログラム114に加えて、オペレーティングシステム(OS)112もインストールされる。基本的には、負荷評価プログラム114は、プロセッサ102がオペレーションシステムを実行することで提供される環境下で実行される。負荷評価プログラム114は、オペレーションシステム112が提供するモジュールを利用して処理を行なうようにコーディングされてもよい。この場合には、負荷評価プログラム114自体には、オペレーションシステム112が提供するモジュールは含まれないことになる。このような負荷評価プログラム114であっても、本発明の範囲に含まれることは自明である。   In addition to the load evaluation program 114, an operating system (OS) 112 is also installed on the hard disk 110. Basically, the load evaluation program 114 is executed in an environment provided by the processor 102 executing the operation system. The load evaluation program 114 may be coded so as to perform processing using a module provided by the operation system 112. In this case, the module provided by the operation system 112 is not included in the load evaluation program 114 itself. It is obvious that even such a load evaluation program 114 is included in the scope of the present invention.

ディスプレイ106は、ユーザに対して各種情報を表示する。ディスプレイ106は、典型的には、CRT(Cathode Ray Tube)、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイなどからなる。   The display 106 displays various information to the user. The display 106 typically includes a CRT (Cathode Ray Tube), a liquid crystal display, a plasma display, an organic EL (Electro Luminescence) display, and the like.

入力デバイス108は、ユーザからの操作を受け付ける装置である。入力デバイス108は、典型的には、キーボードやマウスなどからなる。   The input device 108 is a device that receives an operation from a user. The input device 108 typically includes a keyboard and a mouse.

ネットワークインターフェイス116は、外部装置とネットワークを通じてデータを遣り取りする。ネットワークインターフェイス116は、典型的には、イーサネット(登録商標)などからなる。本実施の形態においては、負荷評価装置100は、プラント制御監視システムSYSからプラントデータ(アラーム・イベントログファイル150)を取得する。このプラントデータは、ネットワークインターフェイス116を介して負荷評価装置100へ入力されてもよい。   The network interface 116 exchanges data with external devices through the network. The network interface 116 is typically composed of Ethernet (registered trademark) or the like. In the present embodiment, the load evaluation apparatus 100 acquires plant data (alarm / event log file 150) from the plant control monitoring system SYS. This plant data may be input to the load evaluation device 100 via the network interface 116.

データリーダ118は、カードデバイス120と着脱可能に構成され、カードデバイス120に格納されたデータを読み出してプロセッサ102などへ出力するとともに、プロセッサ102などから与えられたデータをカードデバイス120へ書き込む。カードデバイス120は、典型的には、SD(Secure Digital)カードや、コンパクトフラッシュ(登録商標)などからなる。プラント制御監視システムSYSからプラントデータ(アラーム・イベントログファイル150)は、このカードデバイス120を介して負荷評価装置100へ入力されてもよい。   The data reader 118 is configured to be detachable from the card device 120, reads data stored in the card device 120, outputs the data to the processor 102, and writes data given from the processor 102 or the like to the card device 120. The card device 120 typically includes an SD (Secure Digital) card, a compact flash (registered trademark), or the like. Plant data (alarm / event log file 150) from the plant control monitoring system SYS may be input to the load evaluation apparatus 100 via the card device 120.

<F.制御構造>
次に、負荷評価装置100に実装される制御構造について説明する。
<F. Control structure>
Next, a control structure mounted on the load evaluation apparatus 100 will be described.

図5は、本発明の実施の形態に従う負荷評価装置100が提供する制御構造を示すブロック図である。図5に示す各機能ブロックは、典型的には、負荷評価装置100のプロセッサ102がハードディスク110などに格納された負荷評価プログラム114を実行することで実現される。   FIG. 5 is a block diagram showing a control structure provided by load evaluation device 100 according to the embodiment of the present invention. Each functional block shown in FIG. 5 is typically realized by the processor 102 of the load evaluation apparatus 100 executing a load evaluation program 114 stored in the hard disk 110 or the like.

負荷評価装置100は、その制御構造として、取得部160と、前処理部162と、アラーム発生間隔分布算出部168と、アラーム対応時間分布算出部170と、処置時間分布算出部172と、負荷指標算出部174とを含む。   The load evaluation apparatus 100 includes, as its control structure, an acquisition unit 160, a preprocessing unit 162, an alarm generation interval distribution calculation unit 168, an alarm response time distribution calculation unit 170, a treatment time distribution calculation unit 172, and a load index. And a calculation unit 174.

取得部160は、プラント制御監視システムSYS(表示操作装置300)からアラーム・イベントログファイル150を取得する。アラーム・イベントログファイル150は、プラント制御監視システムSYSにおけるアラームに関する履歴を示す履歴データである。上述したように、アラーム・イベントログファイル150は、ネットワークインターフェイス116を介してネットワーク経由で転送されてもよいし、カードデバイス120などの記録媒体に担持された状態で入力されてもよい。   The acquisition unit 160 acquires the alarm / event log file 150 from the plant control monitoring system SYS (display operation device 300). The alarm / event log file 150 is history data indicating a history related to an alarm in the plant control monitoring system SYS. As described above, the alarm / event log file 150 may be transferred via the network interface 116 via the network, or may be input while being carried on a recording medium such as the card device 120.

前処理部162は、取得部160によって取得されたアラーム・イベントログファイル150に対して、アラーム発生間隔分布およびアラーム対応時間分布を算出するための前処理を実行する。より具体的には、前処理部162は、集約部164と、瞬時復帰アラーム排除部166とを含む。   The preprocessing unit 162 performs preprocessing for calculating the alarm occurrence interval distribution and the alarm response time distribution for the alarm / event log file 150 acquired by the acquisition unit 160. More specifically, the preprocessing unit 162 includes an aggregation unit 164 and an instantaneous return alarm exclusion unit 166.

集約部164は、アラーム・イベントログファイル150に含まれるアラームのうち、従属関係にある複数のアラーム(以下「従属アラーム」とも表記する)を集約する。より具体的には、集約部164は、予め定められた期間内に発生した複数のアラームのうち、同一の計測データに起因して発生したアラーム同士を1つに集約する。   The aggregating unit 164 aggregates a plurality of alarms (hereinafter also referred to as “subordinate alarms”) having a dependency relationship among the alarms included in the alarm / event log file 150. More specifically, the aggregating unit 164 aggregates alarms generated due to the same measurement data, into a single alarm among a plurality of alarms generated within a predetermined period.

瞬時復帰アラーム排除部166は、集約したアラームのうち、発生してから復帰するまでの期間が予め定められた時間内であるものをアラーム対応時間分布の算出対象から除外する。   The instantaneous return alarm exclusion unit 166 excludes, from the calculation target of the alarm corresponding time distribution, the collected alarms whose period from the occurrence to the return is within a predetermined time.

これらの前処理の詳細については後述する。
アラーム発生間隔分布算出部168は、集約部164がアラーム・イベントログファイル150を前処理した結果から、アラーム発生間隔分布を算出する。また、アラーム対応時間分布算出部170は、集約部164が前処理した結果をさらに瞬時復帰アラーム排除部166で前処理した結果から、アラーム対応時間分布を算出する。これらの算出部は、アラーム・イベントログファイル150に含まれるアラームの発生時刻および/または復帰時刻に基づいて、プラント1におけるアラーム発生間隔分布およびアラーム対応時間分布を算出する。
Details of these pre-processing will be described later.
The alarm occurrence interval distribution calculation unit 168 calculates the alarm occurrence interval distribution from the result of the preprocessing of the alarm / event log file 150 by the aggregation unit 164. Also, the alarm response time distribution calculation unit 170 calculates the alarm response time distribution from the result of the pre-processing by the aggregating unit 164 and the pre-processing by the instantaneous recovery alarm exclusion unit 166. These calculation units calculate the alarm generation interval distribution and the alarm response time distribution in the plant 1 based on the alarm occurrence time and / or return time included in the alarm / event log file 150.

処置時間分布算出部172は、アラーム発生間隔分布およびアラーム対応時間分布に基づいて、アラームに対する処置時間分布を算出する。負荷指標算出部174は、アラーム発生間隔分布と処置時間分布とに基づいて、プラント1におけるオペレータによるオペレーションの負荷を示す値(負荷指標)を算出する。より具体的には、負荷指標算出部174は、アラーム発生間隔分布のパラメータである平均アラーム発生間隔(1/λ)と処置時間分布のパラメータである平均処置時間(1/μ)とを用いて、上述の(6)〜(8)式に従って、オペレーション負荷率ρおよびオペレーション負荷指標ξを算出する。負荷指標算出部174は、これらの算出結果を、負荷指標結果として出力する。   The treatment time distribution calculation unit 172 calculates a treatment time distribution for the alarm based on the alarm occurrence interval distribution and the alarm response time distribution. The load index calculation unit 174 calculates a value (load index) indicating the operation load by the operator in the plant 1 based on the alarm generation interval distribution and the treatment time distribution. More specifically, the load index calculation unit 174 uses an average alarm occurrence interval (1 / λ) that is a parameter of the alarm occurrence interval distribution and an average treatment time (1 / μ) that is a parameter of the treatment time distribution. Then, the operation load factor ρ and the operation load index ξ are calculated according to the above equations (6) to (8). The load index calculation unit 174 outputs these calculation results as load index results.

<G.全体処理手順>
次に、負荷評価装置100において実行されるプラントオペレーションの負荷を定量評価するための全体処理手順について説明する。
<G. Overall procedure>
Next, an overall processing procedure for quantitatively evaluating the load of the plant operation executed in the load evaluation apparatus 100 will be described.

図6は、本発明の実施の形態に従う負荷評価装置100において実行される全体処理手順を示すフローチャートである。図6に示す各ステップは、負荷評価装置100のプロセッサ102によって実行される。   FIG. 6 is a flowchart showing an overall processing procedure executed in load evaluation device 100 according to the embodiment of the present invention. Each step shown in FIG. 6 is executed by the processor 102 of the load evaluation apparatus 100.

まず、負荷評価装置100のプロセッサ102(取得部160)は、プラント制御監視システムSYSからプラントデータ(アラーム・イベントログファイル150)を取得する(ステップS1)。続いて、プロセッサ102(前処理部162)は、取得されたアラーム・イベントログファイル150に対して、アラーム発生間隔分布およびアラーム対応時間分布を算出するための前処理を実行する(ステップS2)。   First, the processor 102 (acquisition unit 160) of the load evaluation apparatus 100 acquires plant data (alarm / event log file 150) from the plant control monitoring system SYS (step S1). Subsequently, the processor 102 (preprocessing unit 162) performs preprocessing for calculating the alarm occurrence interval distribution and the alarm response time distribution for the acquired alarm / event log file 150 (step S2).

プロセッサ102(アラーム発生間隔分布算出部168)は、アラーム・イベントログファイル150を前処理した結果から、アラーム発生間隔分布のパラメータである平均アラーム発生間隔を算出する(ステップS3)。ステップS3の処理と並行して、プロセッサ102(アラーム対応時間分布算出部170)は、アラーム・イベントログファイル150を前処理した結果から、アラーム対応時間分布のパラメータである平均アラーム対応時間を算出する(ステップS4)。なお、ステップS3とステップS4とを直列的に実行してもよく、その場合にはその実行順序はいずれであってもよい。   The processor 102 (alarm occurrence interval distribution calculation unit 168) calculates an average alarm occurrence interval, which is a parameter of the alarm occurrence interval distribution, from the result of preprocessing the alarm / event log file 150 (step S3). In parallel with the process of step S3, the processor 102 (alarm response time distribution calculation unit 170) calculates an average alarm response time that is a parameter of the alarm response time distribution from the result of preprocessing the alarm / event log file 150. (Step S4). Note that step S3 and step S4 may be executed in series, and in that case, the execution order may be any.

そして、プロセッサ102(処置時間分布算出部172)は、平均アラーム発生間隔および平均アラーム対応時間に基づいて、アラームに対する処置時間分布のパラメータである平均処置時間を算出する(ステップS5)。さらに、プロセッサ102(負荷指標算出部174)は、平均アラーム発生間隔と平均処置時間とに基づいて、プラント1におけるオペレータによるオペレーションの負荷を示す値(オペレーション負荷指標)を算出する(ステップS6)。   Then, the processor 102 (treatment time distribution calculation unit 172) calculates an average treatment time that is a parameter of the treatment time distribution for the alarm based on the average alarm occurrence interval and the average alarm response time (step S5). Further, the processor 102 (load index calculation unit 174) calculates a value (operation load index) indicating the operation load by the operator in the plant 1 based on the average alarm occurrence interval and the average action time (step S6).

最終的に、プロセッサ102は、オペレーション負荷指標を含む負荷指標結果を出力する(ステップS7)。そして、処理は終了する。   Finally, the processor 102 outputs a load index result including the operation load index (step S7). Then, the process ends.

<H.前処理>
次に、上述の前処理(図6に示すステップS2)の詳細について説明する。
<H. Pretreatment>
Next, details of the above-described preprocessing (step S2 shown in FIG. 6) will be described.

(h1:集約処理(従属性の排除処理))
上述したように、待ち行列理論は、独立したランダム事象を前提としているため、対象とするデータの従属性を排除しておく必要がある。以下、実プラントにおけるアラームの従属性およびその従属性を排除する方法について説明する。
(H1: Aggregation process (exclusion process of dependency))
As described above, queuing theory is based on the premise of independent random events, so it is necessary to exclude the dependency of the target data. Hereinafter, alarm dependency in an actual plant and a method for eliminating the dependency will be described.

図7は、本発明の実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法における集約処理を説明するための図である。図7には、ドラムの液面制御(LC)の例を示す。ドラムの液面制御における計測値に対して、上限(以下「Hi」と表記する)、上上限(以下「HH」と表記する)、下限(以下「Lo」と表記する)、下下限(以下「LL」と表記する)の合計4つのアラームが設定されているとする。   FIG. 7 is a diagram for explaining the aggregation processing in the load evaluation method for plant operations according to the embodiment of the present invention. FIG. 7 shows an example of drum level control (LC). Upper limit (hereinafter referred to as “Hi”), upper upper limit (hereinafter referred to as “HH”), lower limit (hereinafter referred to as “Lo”), lower and lower limit (hereinafter referred to as “Hi”) for the measured value in drum liquid level control Assume that a total of four alarms (denoted as “LL”) are set.

外乱等のプロセス変動によって、液面センサーによる計測値が、いずれかのアラーム設定値を上回った時、あるいは下回った時に、アラームが発生し、対応するアラームデータがアラーム・イベントログファイル150へ出力される。   When the measured value by the liquid level sensor exceeds or falls below any of the alarm setting values due to process fluctuations such as disturbance, an alarm is generated and the corresponding alarm data is output to the alarm / event log file 150. The

オペレータは、何らかのアラームが発生するとプロセスの状態を確認し、確認操作(典型的には、確認ボタンの押下)によって発生しているアラームを消音し、プロセスを正常な状態に戻すための処置(操作)を行なう。プロセスが正常範囲に戻ると、アラームは復帰(以下「Recover」とも表記する)し、当該復帰を示すデータがアラーム・イベントログファイル150へ出力される。   The operator checks the status of the process when any alarm occurs, silences the alarm generated by a confirmation operation (typically, pressing the confirmation button), and takes action (operation to return the process to a normal state). ). When the process returns to the normal range, the alarm is recovered (hereinafter also referred to as “Recover”), and data indicating the recovery is output to the alarm / event log file 150.

図7のトレンドグラフのようなプロセス変動(液面変動)が生じた場合、オペレータは、1つの液面変動現象として捉えて処置を行なうが、アラーム・イベントログファイル150においては、互いに従属関係にある4つのアラームが発生および復帰したことが記録される。   When the process fluctuation (liquid level fluctuation) as shown in the trend graph of FIG. 7 occurs, the operator treats it as a single liquid level fluctuation phenomenon, but in the alarm / event log file 150, the operator is dependent on each other. It is recorded that some four alarms occurred and returned.

そのため、アラームデータ(アラーム・イベントログファイル150)からアラーム発生分布を算出する際には、少なくとも、これらのデータの従属性を排除しておくことが好ましい。   Therefore, when calculating the alarm occurrence distribution from the alarm data (alarm / event log file 150), it is preferable to eliminate at least the dependency of these data.

本実施の形態においては、互いに従属関係にある一連のアラームについて、当該一連のアラームを、1番最初に発生したアラームに集約する。より具体的には、予め定められた時間(例えば、2分)の間に発生した同一箇所(計測データ/タグ)の一連のアラームのうち、1番最初のアラームのみを有効なアラームの発生とみなし、他のアラームは無効なアラームの発生であるとみなす。   In the present embodiment, for a series of alarms that are subordinate to each other, the series of alarms is collected into the alarm that has occurred first. More specifically, among the series of alarms at the same location (measurement data / tag) that occurred during a predetermined time (for example, 2 minutes), only the first alarm is regarded as a valid alarm occurrence. Assuming other alarms are invalid alarms.

一方、アラーム対応時間は、イベントドリブン型の運転がされていることを前提として、一連のアラーム発生から正常復帰するまでの時間とする。すなわち、図7に示すように、最初のアラーム(液面制御LCのHiアラーム)が発生してから最後の復帰データ(液面制御LCのLoアラームRecover)が得られるまでの時間とする。   On the other hand, the alarm response time is the time from the occurrence of a series of alarms to normal recovery, assuming that event-driven operation is performed. That is, as shown in FIG. 7, the time is from when the first alarm (Li alarm of the liquid level control LC) is generated until the last return data (Lo alarm Recover of the liquid level control LC) is obtained.

図8は、本発明の実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法における前処理の具体的なデータ処理を説明するための図である。以下、図8を参照して、互い従属して発生するアラームの処理方法を、具体例を参照して詳細に説明する。   FIG. 8 is a diagram for explaining specific data processing of preprocessing in the load evaluation method for plant operation according to the embodiment of the present invention. Hereinafter, with reference to FIG. 8, a method for processing alarms generated independently of each other will be described in detail with reference to a specific example.

図8を参照して、アラーム・イベントログファイル150は、対象とするプロセスアラームとその復帰データの他、オペレータが行った操作や、制御装置200の制御モード変更などのログを含む。アラーム・イベントログファイル150は、シーケンシャルファイルとしてハードディスク311内に格納される。アラーム・イベントログファイル150の各レコードは、アラーム発生や復帰といったアラーム・イベントの種別を示すコードと、時刻と、タグと、アラームの種類を含むメッセージ文とを含む。説明を簡単化するため、図8に示すアラーム・イベントログファイル150では、アラーム発生およびその復帰データのみを図示している。   Referring to FIG. 8, the alarm / event log file 150 includes, in addition to the target process alarm and its return data, logs such as operations performed by the operator and control mode change of the control device 200. The alarm / event log file 150 is stored in the hard disk 311 as a sequential file. Each record of the alarm / event log file 150 includes a code indicating a type of alarm / event such as occurrence or return of an alarm, a time, a tag, and a message sentence including the type of alarm. In order to simplify the explanation, the alarm / event log file 150 shown in FIG. 8 shows only the alarm occurrence and its return data.

負荷評価装置100は、アラーム・イベントログファイル150に含まれるアラーム発生およびその復帰データを、1レコードずつ読み込み、読み込まれたデータがアラーム発生またはその復帰データであれば、マスターテーブル152にその内容が順次登録される。マスターテーブル152は、アラーム毎に、その発生時刻と復帰時刻との組み合わせを格納する。より具体的には、マスターテーブル152の各レコードは、アラーム発生時刻と、復帰時刻と、タグと、アラームの種類とを含む。復帰時刻は、タグおよびアラームの種類をキーとして、マスターテーブル152の後ろから前に向けて検索し、すなわち時刻の新しいものから古い方向に向けて検索することで、対応するアラームのデータに書き込まれる。このようにして、各アラームについて発生時刻と復帰時刻とが対応したマスターテーブル152が生成される。   The load evaluation device 100 reads the alarm occurrence and return data included in the alarm / event log file 150 one record at a time. If the read data is the alarm occurrence or return data, the contents are stored in the master table 152. Registered sequentially. The master table 152 stores a combination of an occurrence time and a return time for each alarm. More specifically, each record of the master table 152 includes an alarm occurrence time, a return time, a tag, and an alarm type. The return time is written in the corresponding alarm data by searching from the back to the front of the master table 152 using the tag and alarm type as keys, that is, searching from the newest time to the oldest direction. . In this way, the master table 152 in which the occurrence time and the return time correspond to each alarm is generated.

次に、マスターテーブル152に含まれる各アラームのうち、互いに従属関係にある一連のアラームが集約される。図8に示すマスターテーブル152を参照すると、0:00:27に液面制御LCのHiアラームが発生し、0:00:30に液面制御LCのHHアラームが発生している。両者の発生間隔は3秒で、予め定められた時間(例えば、2分)未満であるため、従属関係にあるアラームと判断し、当該アラームの発生を最初のHiアラームに集約する。同様に、0:02:29に液面制御LCのLoアラームが発生し、0:02:31に液面制御LCのLLアラームが発生している。これらの発生間隔も予め定められた時間(例えば、2分)未満であるため、当該アラームの発生を最初のLoアラームに集約する。   Next, among the alarms included in the master table 152, a series of alarms that are subordinate to each other are aggregated. Referring to the master table 152 shown in FIG. 8, the Hi alarm of the liquid level control LC is generated at 0:00:27, and the HH alarm of the liquid level control LC is generated at 0:00:30. The occurrence interval between the two is 3 seconds, which is less than a predetermined time (for example, 2 minutes). Therefore, it is determined that the alarm is in a dependent relationship, and the occurrence of the alarm is integrated into the first Hi alarm. Similarly, the Lo alarm of the liquid level control LC is generated at 0:02:29, and the LL alarm of the liquid level control LC is generated at 0:02:31. Since these occurrence intervals are also less than a predetermined time (for example, 2 minutes), the occurrence of the alarm is integrated into the first Lo alarm.

これに対して、0:08:16に発生した液面制御LCのHiアラームは、その前に発生している液面制御LCのアラームとの間の発生間隔が5分45秒であり、予め定められた時間(例えば、2分)を上回っているため、独立したアラームとみなす。   In contrast, the Hi alarm of the liquid level control LC generated at 0:08:16 has an occurrence interval of 5 minutes 45 seconds with the alarm of the liquid level control LC generated before that, Since it exceeds the specified time (for example, 2 minutes), it is regarded as an independent alarm.

このような手順によって、アラーム発生間隔データ156が生成される。
図9は、本発明の実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法における集約処理の効果を説明するための図である。より具体的には、図9には、実プラントから取得されたアラーム発生間隔の度数分布と、実プラントから取得されたアラーム発生間隔から算出された平均アラーム発生間隔に基づいて、上述の(2)式に従って描いた指数分布曲線とを示す。図9(A)には、上述の従属性を排除する処理(集約処理)を行なっていない場合の結果を示し、図9(B)には、上述の従属性を排除する処理(集約処理)を行なった場合の結果を示す。
By such a procedure, alarm occurrence interval data 156 is generated.
FIG. 9 is a diagram for describing the effect of the aggregation processing in the load evaluation method for plant operations according to the embodiment of the present invention. More specifically, FIG. 9 shows the above-described (2) based on the frequency distribution of the alarm occurrence intervals acquired from the actual plant and the average alarm occurrence interval calculated from the alarm occurrence intervals acquired from the actual plant. ) And an exponential distribution curve drawn according to the equation. FIG. 9A shows a result when the above-described dependency elimination processing (aggregation processing) is not performed, and FIG. 9B illustrates the above-described dependency exclusion processing (aggregation processing). The result of performing is shown.

図9(A)と図9(B)とを比較すると明らかなように、同一箇所(計測データ/タグ)の従属するアラームを除く処理(集約処理)を行なうことで、アラームの発生間隔をランダム事象とみなすことができ、これによってアラーム発生間隔を指数分布でより正確に近似できる。   As is clear from a comparison between FIG. 9 (A) and FIG. 9 (B), by performing processing (aggregation processing) that excludes alarms dependent on the same location (measurement data / tag), the occurrence interval of alarms is randomized. It can be regarded as an event, and the alarm generation interval can be approximated more accurately by an exponential distribution.

(h2:瞬時復帰アラーム排除処理)
次に、アラーム対応時間分布をより正確に算出するために実行される、瞬時復帰アラーム排除処理について説明する。アラーム対応時間分布を算出する際には、上述したような互いに従属して発生するアラームを排除する処理に加えて、ノイズとなる瞬時復帰アラームを排除する必要がある。「瞬時復帰アラーム」とは、アラームが発生した後、短時間の間に正常状態に復帰するもので、アラームが発生してから復帰するまでの時間内にオペレータが処置を完了したとはみなせないアラームである。
(H2: Instantaneous return alarm elimination processing)
Next, a description will be given of the instantaneous return alarm elimination processing that is executed to calculate the alarm response time distribution more accurately. When calculating the alarm response time distribution, in addition to the above-described processing for eliminating alarms that are generated depending on each other, it is necessary to eliminate the instantaneous return alarm that causes noise. “Instantaneous recovery alarm” means that after an alarm occurs, it will return to a normal state in a short period of time, and it cannot be considered that the operator has completed the treatment within the time from when the alarm occurs until it returns. It is an alarm.

図10は、本発明の実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法における瞬時復帰アラーム排除処理を説明するための図である。図10には、ドラムの温度制御(TC)の例を示す。ドラムの温度制御における計測値の変化率(以下「Vel」と表記する)のアラームが設定されているとする。以下、図10を参照して、変化率アラームで生じる瞬時復帰アラームの様子、およびそれを排除する方法について説明する。   FIG. 10 is a diagram for explaining an instantaneous return alarm elimination process in the load evaluation method for plant operation according to the embodiment of the present invention. FIG. 10 shows an example of drum temperature control (TC). It is assumed that an alarm of a change rate of a measured value (hereinafter referred to as “Vel”) in drum temperature control is set. Hereinafter, with reference to FIG. 10, a state of an instantaneous return alarm generated by a change rate alarm and a method of eliminating it will be described.

外乱等のプロセスの変動によって、温度の変化率がアラームの設定値を上回った時にアラームが発生し、正常状態に戻ると当該アラームは復帰する。変化率アラームは、プロセスの変化を素早く検知する目的に使われることが多く、アラーム発生からアラーム復帰までの時間と実際にオペレータが処置を行なう時間とは一致しない場合が多い。   An alarm is generated when the rate of temperature change exceeds the set value of the alarm due to process fluctuations such as disturbance, and the alarm is restored when the normal state is restored. The change rate alarm is often used for the purpose of quickly detecting a change in the process, and the time from the occurrence of the alarm to the return of the alarm is not always the same as the time when the operator actually takes action.

このような事象はアラーム対応時間分布の算出においてノイズとなるため、瞬時復帰アラームを排除することが好ましい。   Since such an event becomes noise in the calculation of the alarm response time distribution, it is preferable to eliminate the instantaneous return alarm.

なお、瞬時復帰アラームとしては、上述のような変化率アラームの他、センサーのノイズやバッチ操作の影響などで生じる、実際には操作を伴わない上限/下限アラームなども含まれ得る。   Note that the instantaneous return alarm may include an upper / lower limit alarm that is not actually accompanied by an operation, which is caused by sensor noise or the influence of batch operation, in addition to the change rate alarm as described above.

本実施の形態においては、アラーム対応時間が予め定められた時間(例えば、15秒)未満であるアラーム対応時間のレコードを排除する。再度図8を参照して、処理テーブル154の2番目のレコードである温度制御TCは、アラーム発生時刻が0:00:42であり、アラーム復帰時刻が0:00:45であるため、アラーム対応時間は3秒となる。このアラーム対応時間は、予め定められた時間(例えば、15秒)未満であるため、アラーム対応時間分布を算出する際にスキップされる。すなわち、アラーム対応時間データ158において、温度制御TCのレコードが無効化される。   In the present embodiment, the alarm response time record whose alarm response time is less than a predetermined time (for example, 15 seconds) is excluded. Referring to FIG. 8 again, the temperature control TC which is the second record in the processing table 154 has an alarm response time because the alarm occurrence time is 0:00:42 and the alarm return time is 0:00:45. The time is 3 seconds. Since this alarm response time is less than a predetermined time (for example, 15 seconds), it is skipped when calculating the alarm response time distribution. That is, in the alarm response time data 158, the record of the temperature control TC is invalidated.

図11は、本発明の実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法における瞬時復帰アラーム排除処理の効果を説明するための図である。より具体的には、図11には、実プラントから取得されたアラーム対応時間の度数分布と、実プラントから取得されたアラーム対応時間から算出された平均アラーム対応時間に基づいて、上述の(5)式に従って描いた指数分布曲線とを示す。図11(A)には、上述の瞬時復帰アラーム排除処理を行なっていない場合の結果を示し、図11(B)には、上述の瞬時復帰アラーム排除処理を行なった場合の結果を示す。   FIG. 11 is a diagram for illustrating the effect of the instantaneous return alarm elimination processing in the load evaluation method for plant operation according to the embodiment of the present invention. More specifically, FIG. 11 shows the above-described (5) based on the frequency distribution of the alarm response time acquired from the actual plant and the average alarm response time calculated from the alarm response time acquired from the actual plant. ) And an exponential distribution curve drawn according to the equation. FIG. 11A shows the result when the above-described instantaneous return alarm exclusion process is not performed, and FIG. 11B shows the result when the above-described instantaneous return alarm exclusion process is performed.

図11(A)と図11(B)とを比較すると明らかなように、同一箇所(計測データ/タグ)の従属するアラームを除く処理(集約処理)を行なった上で、さらに瞬時復帰アラームを除く処理を行なうことで、アラーム対応時間をランダム事象とみなすことができ、これによってアラーム対応時間を指数分布でより正確に近似できる。   As is clear from a comparison between FIG. 11A and FIG. 11B, after performing processing (aggregation processing) excluding alarms dependent on the same location (measurement data / tag), an instantaneous return alarm is further generated. By performing the process of removing, the alarm response time can be regarded as a random event, whereby the alarm response time can be approximated more accurately with an exponential distribution.

(h3:処理手順)
次に、上述した平均アラーム発生間隔および平均アラーム対応時間を算出するための前処理(図6に示すステップS2)に係る処理手順について説明する。
(H3: Processing procedure)
Next, a processing procedure according to the preprocessing (step S2 shown in FIG. 6) for calculating the above-described average alarm occurrence interval and average alarm response time will be described.

図12は、図6に示す前処理(ステップS2)のより詳細な手順を示すフローチャートである。図12を参照して、負荷評価装置100のプロセッサ102(前処理部162)は、アラーム・イベントログファイル150からマスターテーブル152を生成する(ステップS21)。続いて、プロセッサ102(集約部164)は、マスターテーブル152を集約しつつ処理テーブル154を生成する(ステップS22)。そして、プロセッサ102(瞬時復帰アラーム排除部166)は、処理テーブル154からアラーム発生間隔データ156を生成し、瞬時復帰アラームを排除しつつアラーム対応時間データ156を生成する(ステップS23)。そして、処理はリターンする。   FIG. 12 is a flowchart showing a more detailed procedure of the preprocessing (step S2) shown in FIG. Referring to FIG. 12, processor 102 (preprocessing unit 162) of load evaluation apparatus 100 generates master table 152 from alarm / event log file 150 (step S21). Subsequently, the processor 102 (aggregation unit 164) generates the processing table 154 while aggregating the master table 152 (step S22). Then, the processor 102 (instantaneous recovery alarm exclusion unit 166) generates alarm generation interval data 156 from the processing table 154, and generates alarm response time data 156 while excluding the instantaneous recovery alarm (step S23). Then, the process returns.

以下、ステップS21,S22,S23のより詳細な処理手順について説明する。図13は、図12のマスターテーブル152の生成処理(ステップS21)のより詳細な手順を示すフローチャートである。図14は、図12の処理テーブル154の生成処理(ステップS22)のより詳細な手順を示すフローチャートである。図15は、図12のアラーム発生間隔データ156とアラーム対応時間データ158との生成処理(ステップS23)のより詳細な手順を示すフローチャートである。   Hereinafter, a more detailed processing procedure of steps S21, S22, and S23 will be described. FIG. 13 is a flowchart showing a more detailed procedure of the generation process (step S21) of the master table 152 of FIG. FIG. 14 is a flowchart showing a more detailed procedure of the generation process (step S22) of the process table 154 of FIG. FIG. 15 is a flowchart showing a more detailed procedure of the generation process (step S23) of the alarm generation interval data 156 and the alarm response time data 158 of FIG.

まず、図13を参照して、マスターテーブル152の生成処理について説明する。負荷評価装置100のプロセッサ102(前処理部162)は、アラーム・イベントログファイル150から最初の1レコードを読み込む(ステップS211)。プロセッサ102(前処理部162)は、読み込んだレコードの種類を判断する(ステップS212)。すなわち、読み込んだレコードが「アラームデータ」(アラーム発生)、「復帰データ」(アラーム復帰)、「その他」のいずれであるかが判断される。   First, the generation process of the master table 152 will be described with reference to FIG. The processor 102 (preprocessing unit 162) of the load evaluation apparatus 100 reads the first record from the alarm / event log file 150 (step S211). The processor 102 (preprocessing unit 162) determines the type of the read record (step S212). That is, it is determined whether the read record is “alarm data” (alarm occurrence), “return data” (alarm return), or “other”.

読み込んだレコードが「アラームデータ」である場合(ステップS212において「アラームデータ」)、プロセッサ102(前処理部162)は、当該レコードから、発生時刻、タグ、種別の情報を抽出して、マスターテーブル152へ書き込む(ステップS213)。そして、処理はステップS215へ進む。   When the read record is “alarm data” (“alarm data” in step S212), the processor 102 (preprocessing unit 162) extracts information on the occurrence time, tag, and type from the record, and the master table. Write to 152 (step S213). Then, the process proceeds to step S215.

これに対して、読み込んだレコードが「復帰データ」である場合(ステップS212において「復帰データ」)、プロセッサ102(前処理部162)は、当該レコードに含まれるタグおよびアラームの種類をキーとして、マスターテーブル152の後ろから前に向けて検索してマスターテーブル152の対応するアラームを特定するとともに、当該特定したアラームに対応付けて、当該レコードの復帰時刻をマスターテーブル152へ書き込む(ステップS214)。そして、処理はステップS215へ進む。   On the other hand, when the read record is “return data” (“return data” in step S212), the processor 102 (pre-processing unit 162) uses the tag and alarm type included in the record as keys. A search is performed from the back to the front of the master table 152 to identify the corresponding alarm in the master table 152, and the return time of the record is written in the master table 152 in association with the identified alarm (step S214). Then, the process proceeds to step S215.

なお、読み込んだレコードが「アラームデータ」および「復帰データ」のいずれでもない場合(ステップS212において「その他」)には、何も処理されることなく、ステップS215へ進む。   If the read record is neither “alarm data” nor “return data” (“other” in step S212), the process proceeds to step S215 without any processing.

ステップS215において、プロセッサ102(前処理部162)は、読み込んだレコードがアラーム・イベントログファイル150の最後のレコードであるか否かを判断する(ステップS215)。読み込んだレコードがアラーム・イベントログファイル150の最後のレコードではない場合(ステップS215においてNOの場合)には、プロセッサ102(前処理部162)は、アラーム・イベントログファイル150から次の1レコードを読み込む(ステップS216)。そして、ステップS212以下の処理が繰り返される。   In step S215, the processor 102 (preprocessing unit 162) determines whether or not the read record is the last record of the alarm / event log file 150 (step S215). If the read record is not the last record of the alarm / event log file 150 (NO in step S215), the processor 102 (preprocessing unit 162) reads the next record from the alarm / event log file 150. Read (step S216). And the process after step S212 is repeated.

一方、読み込んだレコードがアラーム・イベントログファイル150の最後のレコードである場合(ステップS215においてYESの場合)には、処理はリターンする。   On the other hand, if the read record is the last record of the alarm / event log file 150 (YES in step S215), the process returns.

以上の処理によって、アラーム・イベントログファイル150からマスターテーブル152が生成される。   Through the above processing, the master table 152 is generated from the alarm / event log file 150.

次に、図14を参照して、処理テーブル154の生成処理について説明する。負荷評価装置100のプロセッサ102(集約部164)は、マスターテーブル152から最初の1レコードを読み込む(ステップS221)。プロセッサ102(集約部164)は、読み込んだレコードからタグを抽出するとともに、マスターテーブル152の当該レコードから予め定められた時間(例えば、2分)までの間で、当該抽出したタグと同一のタグを有するレコード(アラーム)を検索する(ステップS222)。そして、プロセッサ102(集約部164)は、予め定められた時間までの間に抽出したタグと同一のタグを有するレコード(アラーム)が存在するか否かを判断する(ステップS223)。   Next, processing for generating the processing table 154 will be described with reference to FIG. The processor 102 (aggregation unit 164) of the load evaluation apparatus 100 reads the first record from the master table 152 (step S221). The processor 102 (aggregation unit 164) extracts a tag from the read record, and the same tag as the extracted tag from the record in the master table 152 until a predetermined time (for example, 2 minutes). A record (alarm) having “” is searched (step S222). Then, the processor 102 (aggregation unit 164) determines whether or not there is a record (alarm) having the same tag as the tag extracted until a predetermined time (step S223).

予め定められた時間までの間に抽出したタグと同一のタグを有するレコード(アラーム)が存在する場合(ステップS223においてYESの場合)には、プロセッサ102(集約部164)は、同一のタグを有する複数のレコードのうち、より復帰時刻の遅い方を処理テーブル154の対応する復帰時刻の位置へ上書きする(ステップS224)。すなわち、プロセッサ102(集約部164)は、当該レコード(アラーム)が従属アラームであると判断し、処理テーブル154の対応する復帰時刻のみを更新する。更新される復帰時刻としては、前レコードの復帰時刻と現レコードの復帰時刻とを比較して、その時刻がより後であるものが書き込まれる。   When there is a record (alarm) having the same tag as the tag extracted until a predetermined time (YES in step S223), the processor 102 (aggregation unit 164) selects the same tag. Of the plurality of records, the later return time is overwritten to the corresponding return time position in the processing table 154 (step S224). That is, the processor 102 (aggregation unit 164) determines that the record (alarm) is a dependent alarm, and updates only the corresponding return time in the processing table 154. As the return time to be updated, the return time of the previous record is compared with the return time of the current record, and the later time is written.

一方、予め定められた時間までの間に抽出したタグと同一のタグを有するレコード(アラーム)が存在しない場合(ステップS223においてNOの場合)には、プロセッサ102(集約部164)は、当該レコード(アラーム)に対応する新たなレコードを処理テーブル154に追加する(ステップS225)。すなわち、プロセッサ102(集約部164)は、同一のタグを有するアラームが存在しなければ、独立な新たなアラームと判断し、その内容を処理テーブル154へ書き込む。   On the other hand, when there is no record (alarm) having the same tag as the tag extracted until a predetermined time (NO in step S223), the processor 102 (aggregation unit 164) A new record corresponding to (alarm) is added to the processing table 154 (step S225). That is, if there is no alarm having the same tag, the processor 102 (aggregation unit 164) determines that the alarm is an independent new alarm and writes the content in the processing table 154.

ステップS224またはS225の実行後、プロセッサ102(集約部164)は、対象レコードについて、アラーム発生間隔およびアラーム対応時間を算出し、それぞれの値を処理テーブル154へ書き込む(ステップS226)。すなわち、前アラームの発生時刻との差であるアラーム発生間隔、復帰時刻と発生時刻との差であるアラーム対応時間が書き込まれる。   After execution of step S224 or S225, the processor 102 (aggregation unit 164) calculates an alarm occurrence interval and an alarm response time for the target record, and writes the values in the processing table 154 (step S226). That is, the alarm occurrence interval that is the difference from the occurrence time of the previous alarm and the alarm response time that is the difference between the return time and the occurrence time are written.

続いて、プロセッサ102(集約部164)は、読み込んだレコードがマスターテーブル152の最後のレコードであるか否かを判断する(ステップS227)。読み込んだレコードがマスターテーブル152の最後のレコードではない場合(ステップS227においてNOの場合)には、プロセッサ102(前処理部162)は、マスターテーブル152から次の1レコードを読み込む(ステップS228)。そして、ステップS222以下の処理が繰り返される。   Subsequently, the processor 102 (aggregation unit 164) determines whether or not the read record is the last record in the master table 152 (step S227). If the read record is not the last record in the master table 152 (NO in step S227), the processor 102 (preprocessing unit 162) reads the next one record from the master table 152 (step S228). And the process after step S222 is repeated.

一方、読み込んだレコードがマスターテーブル152の最後のレコードである場合(ステップS227においてYESの場合)には、処理はリターンする。   On the other hand, if the read record is the last record in the master table 152 (YES in step S227), the process returns.

以上の処理によって、マスターテーブル152から処理テーブル154が生成される。
最後に、図15を参照して、アラーム発生間隔データ156およびアラーム対応時間データ158の生成処理について説明する。基本的には、処理テーブル154から、タグおよびアラーム発生間隔のデータを抜き出すことで、アラーム発生間隔データを生成することができる。一方、アラーム対応時間データ158を算出する際には、アラーム対応時間が予め定められた時間(例えば、15秒)未満であるアラーム対応時間のレコードを排除する。
Through the above processing, the processing table 154 is generated from the master table 152.
Finally, with reference to FIG. 15, the generation processing of the alarm occurrence interval data 156 and the alarm response time data 158 will be described. Basically, the alarm occurrence interval data can be generated by extracting the tag and alarm occurrence interval data from the processing table 154. On the other hand, when calculating the alarm response time data 158, an alarm response time record whose alarm response time is less than a predetermined time (for example, 15 seconds) is excluded.

負荷評価装置100のプロセッサ102(前処理部162)は、処理テーブル154から最初の1レコードを読み込む(ステップS231)。プロセッサ102(前処理部162)は、読み込んだレコードからアラーム発生間隔とタグを抽出してアラーム発生間隔データ156として出力する(ステップS232)。   The processor 102 (preprocessing unit 162) of the load evaluation device 100 reads the first record from the processing table 154 (step S231). The processor 102 (preprocessing unit 162) extracts an alarm occurrence interval and a tag from the read record and outputs them as alarm occurrence interval data 156 (step S232).

続いて、プロセッサ102(前処理部162)は、処理テーブル154において読み込んだレコードのアラーム対応時間が予め定められた時間(例えば、15秒)未満であるか否かを判断する(ステップS233)。   Subsequently, the processor 102 (preprocessing unit 162) determines whether or not the alarm response time of the record read in the processing table 154 is less than a predetermined time (for example, 15 seconds) (step S233).

アラーム対応時間が予め定められた時間未満ではない場合(ステップS233においてNOの場合)には、プロセッサ102(前処理部162)は、アラーム対応時間とタグを抽出してアラーム対応時間データ158として出力する(ステップS234)。   If the alarm response time is not less than the predetermined time (NO in step S233), the processor 102 (preprocessing unit 162) extracts the alarm response time and the tag and outputs them as alarm response time data 158. (Step S234).

これに対して、アラーム対応時間が予め定められた時間未満である場合(ステップS233においてYESの場合)には、ステップS234の処理がスキップされる。   On the other hand, if the alarm response time is less than the predetermined time (YES in step S233), the process of step S234 is skipped.

続いて、プロセッサ102(前処理部162)は、読み込んだレコードが処理テーブル154の最後のレコードであるか否かを判断する(ステップS235)。読み込んだレコードが処理テーブル154の最後のレコードではない場合(ステップS235においてNOの場合)には、プロセッサ102(前処理部162)は、処理テーブル154から次の1レコードを読み込む(ステップS236)。そして、ステップS232以下の処理が繰り返される。   Subsequently, the processor 102 (preprocessing unit 162) determines whether or not the read record is the last record in the processing table 154 (step S235). If the read record is not the last record in the processing table 154 (NO in step S235), the processor 102 (preprocessing unit 162) reads the next one record from the processing table 154 (step S236). And the process after step S232 is repeated.

一方、読み込んだレコードが処理テーブル154の最後のレコードである場合(ステップS235においてYESの場合)には、処理はリターンする。   On the other hand, if the read record is the last record in the processing table 154 (YES in step S235), the process returns.

以上の処理によって、処理テーブル154からアラーム発生間隔データ156およびアラーム対応時間データ158が生成される。   Through the above processing, alarm generation interval data 156 and alarm response time data 158 are generated from the processing table 154.

<I.算出処理>
次に、図6のステップS4に示す、平均アラーム発生間隔および平均アラーム対応時間の算出処理の詳細について説明する。
<I. Calculation process>
Next, details of the calculation processing of the average alarm occurrence interval and the average alarm response time shown in step S4 of FIG. 6 will be described.

(i1:アラーム発生間隔および平均アラーム発生間隔)
次に、アラーム発生間隔および平均アラーム発生間隔の算出処理について説明する。上述の図8および図15などを参照して説明したように、図8に示すような処理テーブル154からアラーム発生間隔データ156が生成される。このアラーム発生間隔データ156は、各アラームについて、直前のアラームが発生したタイミングからの経過時間を格納する。すなわち、負荷評価装置100は、履歴データ(アラーム・イベントログファイル150)に含まれるアラームについて、各アラームの発生から後続のアラームの発生までの発生間隔(アラーム発生間隔)をそれぞれ算出する。そして、負荷評価装置100は、典型的には、それぞれのアラーム発生間隔から以下のいずれかの方法を使って平均アラーム発生間隔を算出する。
(I1: Alarm generation interval and average alarm generation interval)
Next, processing for calculating the alarm occurrence interval and the average alarm occurrence interval will be described. As described with reference to FIGS. 8 and 15 and the like, the alarm occurrence interval data 156 is generated from the processing table 154 as shown in FIG. The alarm generation interval data 156 stores the elapsed time from the timing at which the immediately preceding alarm is generated for each alarm. That is, the load evaluation apparatus 100 calculates the occurrence interval (alarm occurrence interval) from the occurrence of each alarm to the occurrence of the subsequent alarm for the alarm included in the history data (alarm / event log file 150). Then, the load evaluation apparatus 100 typically calculates an average alarm occurrence interval from each alarm occurrence interval using one of the following methods.

(1)アラーム発生間隔の算術平均
それぞれのアラーム発生間隔をx(但し、i=1,・・・,N(Nは従属アラーム集約処理後のアラーム総数))とすると、アラーム発生間隔の算術平均は、次の(10)式に従って算出できる。
(1) Arithmetic average of alarm occurrence intervals When each alarm occurrence interval is x i (where i = 1,..., N a (N a is the total number of alarms after dependent alarm aggregation processing)), the alarm occurrence interval Can be calculated according to the following equation (10).

Figure 2013182471
Figure 2013182471

なお、上述の図9に示すアラーム発生間隔分布については、算術平均を使って算出している。   Note that the alarm generation interval distribution shown in FIG. 9 is calculated using an arithmetic average.

この算術平均によって算出された平均アラーム発生間隔は、単位時間あたりに発生したアラーム総数の逆数に相当する。そのため、例えば1日あたりに発生したアラームの総数をカウントし、1日を当該総数で割った時間の値を平均アラーム発生間隔としてもよい。   The average alarm occurrence interval calculated by the arithmetic average corresponds to the reciprocal of the total number of alarms generated per unit time. Therefore, for example, the total number of alarms generated per day may be counted, and a value obtained by dividing one day by the total number may be set as the average alarm generation interval.

(2)アラーム発生間隔の対数平均
アラーム発生間隔分布が指数分布から多少ずれると、アラーム発生間隔に偏りを生じる。この場合には、上述のような単純な算術平均による方法では、アラーム発生間隔が大きいデータの影響を受け易くなる。このような場合は、アラーム発生間隔の対数平均を使って、平均アラーム発生間隔を算出してもよい。具体的には、次の(11)式に示すように、データの対数を取って平均値を求めた上で、指数関数を使って元に戻すことで、平均アラーム発生間隔を算出できる。
(2) Logarithmic average of alarm occurrence intervals When the alarm occurrence interval distribution slightly deviates from the exponential distribution, the alarm occurrence intervals are biased. In this case, the simple arithmetic averaging method as described above is easily affected by data having a large alarm generation interval. In such a case, the average alarm occurrence interval may be calculated using the logarithmic average of the alarm occurrence intervals. Specifically, as shown in the following equation (11), the average alarm occurrence interval can be calculated by taking the logarithm of the data, obtaining the average value, and then restoring it using an exponential function.

Figure 2013182471
Figure 2013182471

(3)アラーム発生間隔の中央値
上述の(2)対数平均を使った場合と同様の効果を期待できる方法として、アラーム発生間隔の中央値を平均アラーム発生間隔として採用してもよい。中央値を求める関数をmedianとすると、平均アラーム発生間隔は、次の(12)式に従って算出できる。
(3) Median Alarm Generation Interval As a method that can be expected to achieve the same effect as in (2) logarithmic averaging described above, the median alarm generation interval may be adopted as the average alarm occurrence interval. If the function for obtaining the median is median, the average alarm occurrence interval can be calculated according to the following equation (12).

Figure 2013182471
Figure 2013182471

このように(3)中央値を使って平均アラーム発生間隔を算出することで、平均アラーム発生間隔に係る処理量を低減できる。   As described above, (3) by calculating the average alarm occurrence interval using the median value, the processing amount related to the average alarm occurrence interval can be reduced.

以上のように、負荷評価装置100は、算出したそれぞれのアラーム発生間隔について、算術平均、対数平均、中央値のうちいずれかの方法によって、平均アラーム発生間隔を算出する。   As described above, the load evaluation apparatus 100 calculates the average alarm occurrence interval for each calculated alarm occurrence interval by any one of the arithmetic average, logarithmic average, and median method.

(i2:アラーム対応時間および平均アラーム対応時間)
上述の平均アラーム発生間隔の算出処理と同様に、平均アラーム対応時間についても、以下のいずれかの方法を使って算出する。
(I2: Alarm response time and average alarm response time)
Similar to the above-described processing for calculating the average alarm occurrence interval, the average alarm response time is also calculated using one of the following methods.

まず、負荷評価装置100は、履歴データ(アラーム・イベントログファイル150)に含まれるアラームについて、各アラームの発生から復帰までの対応時間(アラーム対応時間)をそれぞれ算出する。より具体的には、図8および図15などを参照して説明したように、図8に示すような処理テーブル154からアラーム対応時間データ158が生成される。このアラーム対応時間データ158は、各アラームについて、発生から復帰までに要した時間を格納する。   First, the load evaluation apparatus 100 calculates a corresponding time (alarm corresponding time) from the occurrence of each alarm to the return for each alarm included in the history data (alarm / event log file 150). More specifically, as described with reference to FIGS. 8 and 15, the alarm response time data 158 is generated from the processing table 154 as shown in FIG. 8. The alarm response time data 158 stores the time required from occurrence to recovery for each alarm.

(1)アラーム対応時間の区間算術平均
それぞれのアラーム対応時間をt(但し、i=1,・・・,N(Nは従属アラーム集約処理後かつ瞬時復帰アラーム処理後のアラーム総数))とし、区間時間(ここでは、アラーム対応時間が0から25分未満であるもの)のデータの集合をt’(但し、j=1,・・・,N’(N’は従属アラーム集約処理後かつ瞬時復帰アラーム排除処理後のアラームのうち、25分未満であるアラーム個数))とすると、アラーム対応時間の区間算術平均は、次の(13)式に従って算出できる。
(1) Interval Arithmetic Average of Alarm Response Times Each alarm response time is represented by t i (where i = 1,..., N b (N b is the total number of alarms after subordinate alarm aggregation processing and instantaneous return alarm processing) ), And t ′ j (where j = 1,..., N b ′ (N b ′ is a subordinate)) is a set of data of the section time (in this case, the alarm response time is 0 to less than 25 minutes) Assuming that the number of alarms is less than 25 minutes among the alarms after the alarm aggregation process and the instantaneous return alarm elimination process), the interval arithmetic average of the alarm response time can be calculated according to the following equation (13).

Figure 2013182471
Figure 2013182471

なお、上述の図11に示すアラーム対応時間分布については、区間算術平均を使って算出している。   Note that the alarm response time distribution shown in FIG. 11 described above is calculated using the interval arithmetic average.

(2)アラーム対応時間の対数平均
上述のアラーム発生間隔分布についての説明と同様に、アラーム対応時間分布が指数分布から多少ずれると、アラーム対応時間に偏りを生じる。この場合には、上述のような単純な区間算術平均では、アラーム対応時間が大きいデータの影響を受け易くなる。このような場合は、アラーム対応時間の対数平均を使って、平均アラーム対応時間を算出してもよい。具体的には、次の(14)式のように、データの対数を取って平均値を求め、指数関数を使って元に戻すことで、平均アラーム対応時間を算出できる。この方法によれば、上述の(1)区間算術平均を使った場合のように区間幅を考慮する必要がない。
(2) Logarithmic average of alarm response time Similar to the description of the alarm occurrence interval distribution described above, if the alarm response time distribution slightly deviates from the exponential distribution, the alarm response time is biased. In this case, the simple interval arithmetic average as described above is easily affected by data having a long alarm response time. In such a case, the average alarm response time may be calculated using the logarithmic average of the alarm response time. Specifically, as shown in the following equation (14), the average alarm response time can be calculated by calculating the average value by taking the logarithm of the data and returning it to the original value using an exponential function. According to this method, it is not necessary to consider the interval width as in the case of using (1) interval arithmetic average described above.

Figure 2013182471
Figure 2013182471

(3)アラーム対応時間の中央値
上述の(2)対数平均を使った場合と同様の効果を期待できる方法として、アラーム対応時間の中央値を平均アラーム対応時間として採用してもよい。中央値を求める関数をmedianとすると、平均アラーム対応時間は、次の(15)式に従って算出できる。
(3) Median Alarm Response Time As a method that can be expected to have the same effect as when using (2) logarithmic average, the median alarm response time may be adopted as the average alarm response time. If the function for obtaining the median is median, the average alarm response time can be calculated according to the following equation (15).

Figure 2013182471
Figure 2013182471

このように(3)中央値を使って平均アラーム対応時間を算出することで、平均アラーム対応時間に係る処理量を低減できる。   Thus, by calculating the average alarm response time using (3) the median value, the processing amount related to the average alarm response time can be reduced.

以上のように、負荷評価装置100は、算出したそれぞれのアラーム対応時間について、区間算術平均、対数平均、中央値のうちいずれかの方法によって、平均アラーム対応時間を算出する。   As described above, the load evaluation apparatus 100 calculates an average alarm response time for each calculated alarm response time by any one of the method of arithmetic arithmetic mean, logarithmic average, and median.

(i3:算出例)
上述のようなそれぞれの方法を使って算出した平均アラーム発生間隔および平均アラーム対応時間の一例を示す。
(I3: calculation example)
An example of the average alarm occurrence interval and the average alarm response time calculated by using the respective methods as described above will be shown.

図16は、本発明の実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法における平均アラーム発生間隔および平均アラーム対応時間の算出例を示す図である。図16(A)には、算術平均、対数平均、中央値をそれぞれ用いて算出した平均アラーム発生間隔の例を示し、図16(B)には、区間算術平均、対数平均、中央値をそれぞれ用いて算出した平均アラーム対応時間の例を示す。   FIG. 16 is a diagram showing a calculation example of an average alarm occurrence interval and an average alarm response time in the plant operation load evaluation method according to the embodiment of the present invention. FIG. 16A shows an example of an average alarm occurrence interval calculated using the arithmetic average, logarithmic average, and median, and FIG. 16B shows the interval arithmetic average, logarithmic average, and median, respectively. An example of the average alarm response time calculated using the above is shown.

(i4:補正処理)
上述のいずれかの方法によって平均アラーム発生間隔および平均アラーム対応時間を算出した場合に、その算出された指数分布曲線がプラントデータから取得された頻度分布に対してずれているようなときには、補正パラメータα,βを用いて、次の(16)式および(17)式に従って、その指数分布曲線を補正できるようにしてもよい。
(I4: correction process)
When the average alarm occurrence interval and the average alarm response time are calculated by any of the methods described above, and the calculated exponential distribution curve deviates from the frequency distribution acquired from the plant data, the correction parameter Using α and β, the exponential distribution curve may be corrected according to the following equations (16) and (17).

Figure 2013182471
Figure 2013182471

ここで、λ’は、上述した平均アラーム発生間隔のいずれかの算出方法で算出した平均アラーム発生間隔を示し、(μ−λ)’は、上述した平均アラーム対応時間のいずれかの算出方法で算出した平均アラーム対応時間を示すものとする。補正パラメータα,βは、頻度分布に適合するように設定するための調整パラメータを示す。平均アラーム発生間隔および平均アラーム対応時間の各々が対応する頻度分布と一致している場合には、それぞれ1に設定されるが、一致していない場合には、補正に適した値に設定される。一例として、補正パラメータαについては、0.5<α<2.0の範囲で設定され、補正パラメータβについては、0.5<α<2.0の範囲で設定される。   Here, λ ′ indicates the average alarm occurrence interval calculated by any one of the above-described average alarm occurrence intervals, and (μ−λ) ′ is any one of the above-described average alarm response times. The calculated average alarm response time shall be indicated. The correction parameters α and β are adjustment parameters for setting so as to match the frequency distribution. When each of the average alarm occurrence interval and the average alarm response time matches the corresponding frequency distribution, it is set to 1 respectively, but when it does not match, it is set to a value suitable for correction. . As an example, the correction parameter α is set in a range of 0.5 <α <2.0, and the correction parameter β is set in a range of 0.5 <α <2.0.

<J.評価処理>
次に、図6のステップS5およびS6に示す評価処理の詳細について説明する。
<J. Evaluation process>
Next, details of the evaluation process shown in steps S5 and S6 of FIG. 6 will be described.

上述したような手順に従って、各アラームの発生および復帰に係るデータから、平均アラーム発生間隔(1/λ)および平均アラーム対応時間(1/(μ−λ))が算出される。これらの平均値から平均処置時間(1/μ)を算出できる。さらに、上述の(6)式および(9)式に従って、対象とするプラントのオペレーション負荷率ρ、およびオペレーション負荷指標ξが算出される。   According to the procedure as described above, the average alarm generation interval (1 / λ) and the average alarm response time (1 / (μ−λ)) are calculated from the data related to the generation and return of each alarm. The average treatment time (1 / μ) can be calculated from these average values. Further, the operation load factor ρ and the operation load index ξ of the target plant are calculated according to the above-described equations (6) and (9).

実プラントから得られたプラントデータのアラームおよびその復帰データを用いて、本実施の形態に従う負荷評価方法を適用した例を以下に示す。   An example in which the load evaluation method according to the present embodiment is applied using an alarm of plant data obtained from an actual plant and its return data will be described below.

図17は、本発明の実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法を用いて算出されたアラーム発生間隔分布の一例を示す図である。図18は、本発明の実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法を用いて算出されたアラーム対応時間分布の一例を示す図である。   FIG. 17 is a diagram showing an example of an alarm generation interval distribution calculated using the load evaluation method for plant operation according to the embodiment of the present invention. FIG. 18 is a diagram showing an example of an alarm response time distribution calculated using the plant operation load evaluation method according to the embodiment of the present invention.

また、図17および図18において評価の対象とした4つのプラント(PlantA、PlantB、PlantC、PlantD)について、平均アラーム発生間隔、平均アラーム対応時間、待ち時間を除く平均処置時間、各プラントのオペレーション負荷率、および、オペレーション負荷指標をそれぞれ算出結果を次に示す。   In addition, for the four plants (Plant A, Plant B, Plant C, and Plant D) evaluated in FIGS. 17 and 18, the average alarm occurrence interval, the average alarm response time, the average treatment time excluding the waiting time, and the operation load of each plant The calculation results of the rate and operation load index are shown below.

Figure 2013182471
Figure 2013182471

いずれのプラントも現実には1人のオペレータで運転されており、オペレーション負荷率およびオペレーション負荷指標が相対的に低い値を示しているところなどから、上述の結果から妥当な評価ができているといえる。   Each plant is actually operated by one operator, and the operation load factor and the operation load index show relatively low values. I can say that.

<K.応用例>
上述したように、本実施の形態に従うプラントオペレーションの負荷評価方法によれば、各プラントにおけるプラントオペレーションの負荷を定量評価することができる。さらに、このような定量評価の結果を用いて、プラントオペレーションの統合可否などを評価することもできる。例えば、複数のプラントの各々に専属のオペレータを配置して運転しているような状況において、いずれか一方のオペレータのみで複数のプラントを運転できるか否かといった評価についても行なうことができる。
<K. Application example>
As described above, according to the plant operation load evaluation method according to the present embodiment, the plant operation load in each plant can be quantitatively evaluated. Furthermore, it is possible to evaluate whether or not the plant operations can be integrated using the result of such quantitative evaluation. For example, in a situation where a dedicated operator is arranged and operated in each of a plurality of plants, it is possible to evaluate whether or not a plurality of plants can be operated by only one of the operators.

以下では、本実施の形態に係る応用例として、上述のPlantAとPlantBとを統合した場合、およびPlantCとPlantDとを統合した場合におけるプラントオペレーションの負荷をそれぞれ予想する処理について説明する。   Hereinafter, as an application example according to the present embodiment, a process for predicting the load of the plant operation in the case where the above-mentioned Plant A and Plant B are integrated and in the case where the Plant C and Plant D are integrated will be described.

上述の各プラントについての結果を利用して、PlantAおよびPlantBを1人のオペレータで運転した場合、およびPlantCおよびPlantDを1人のオペレータで運転した場合の予測結果を次に示す。   Using the results for each plant described above, prediction results when Plant A and Plant B are operated by one operator, and when Plant C and Plant D are operated by one operator are shown below.

Figure 2013182471
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PlantAとPlantBとを統合した場合に生じる平均アラーム発生間隔は、PlantAおよびPlantBのそれぞれの平均アラーム発生間隔(1/λ)から、上述の表のように、205.7秒と算出できる。同様に、PlantCとPlantDとを統合した場合に生じる平均アラーム発生間隔は、367.3秒と算出できる。   The average alarm occurrence interval generated when Plant A and Plant B are integrated can be calculated as 205.7 seconds from the average alarm occurrence intervals (1 / λ) of Plant A and Plant B as shown in the above table. Similarly, the average alarm occurrence interval that occurs when Plant C and Plant D are integrated can be calculated as 367.3 seconds.

一方、平均処置時間(1/μ)は、表1から概ね180秒(3分)から240秒(4分)の間と見積もることができるので、ここでは一例として180秒とする。これによって、平均アラーム対応時間(1/(μ−λ))を算出することができ、具体的には、1440.0秒および352.9秒とそれぞれ算出される。   On the other hand, since the average treatment time (1 / μ) can be estimated from Table 1 to approximately 180 seconds (3 minutes) to 240 seconds (4 minutes), it is assumed here to be 180 seconds as an example. Thus, the average alarm response time (1 / (μ−λ)) can be calculated, and specifically, 1440.0 seconds and 352.9 seconds, respectively.

さらに、これらの数値に基づいて、オペレーション負荷率(ρ)、オペレーション負荷指標(ξ)、および平均スタンディングアラーム数(M)をそれぞれ算出することができる。具体的には、PlantAとPlantBとを統合した場合には、オペレーション負荷指標が0.963となり、オペレーション限界に接近する。これに対して、PlantCとPlantDとを統合した場合には、オペレーション負荷指標が0.539となり、オペレーション限界に対してはまだ余裕がある。この例では、PlantCとPlantDとを統合しても、PlantBよりもプラントオペレーションの負荷は低い。   Furthermore, based on these numerical values, the operation load factor (ρ), the operation load index (ξ), and the average number of standing alarms (M) can be calculated. Specifically, when Plant A and Plant B are integrated, the operation load index becomes 0.963, which approaches the operation limit. In contrast, when Plant C and Plant D are integrated, the operation load index is 0.539, and there is still room for the operation limit. In this example, even if Plant C and Plant D are integrated, the load of plant operation is lower than Plant B.

なお、比較として、平均処置時間(1/μ)を一律240秒として見積もると、PlantAとPlantBとを統合した場合は、オペレーション限界を超えてしまい、1人のオペレータでは対応することができない。したがって、プラント制御監視システムのオペレーション統合による効果は得られないという結果が得られる。   As a comparison, if the average treatment time (1 / μ) is estimated as 240 seconds uniformly, when Plant A and Plant B are integrated, the operation limit is exceeded, and one operator cannot cope with it. Therefore, the result that the effect by operation integration of a plant control monitoring system is not acquired is obtained.

<L.本実施の形態による利点>
本実施の形態によれば、プラント制御監視システムからプラントデータを取得し、待ち行列理論を応用して、そのプラントデータに含まれる各アラームの発生時刻および復帰時刻からプラントオペレーションの負荷を定量評価できる。このような定量評価されたプラントオペレーションの負荷を利用することで、プラントの運転に必要なオペレータ数の最適化を行なうことができる。さらに、複数のプラントを共通のオペレータが運転を行なうように統合した場合におけるプラントオペレーションの負荷を推定することができる。
<L. Advantages of this embodiment>
According to the present embodiment, plant data can be acquired from a plant control monitoring system, and queuing theory can be applied to quantitatively evaluate the load of plant operation from the occurrence time and return time of each alarm included in the plant data. . By utilizing such a quantitatively evaluated plant operation load, the number of operators required for plant operation can be optimized. Furthermore, it is possible to estimate a plant operation load when a plurality of plants are integrated so that a common operator operates.

このようなプラントオペレーション負荷の定量評価方法を導入することで、プラントの運転に係る人員配置を設計することができる。   By introducing such a quantitative evaluation method for plant operation load, it is possible to design a staffing arrangement for plant operation.

10 ドラム、12,18 センサー、14 ポンプ、16 流量制御バルブ、100 負荷評価装置、102,202,302 プロセッサ、104,204,304 主メモリ、106,306 ディスプレイ、108 入力デバイス、110,311 ハードディスク、112 オペレーションシステム、114 負荷評価プログラム、116 ネットワークインターフェイス、118 データリーダ、120 カードデバイス、122,224,314 内部バス、150 アラーム・イベントログファイル、152 マスターテーブル、154 処理テーブル、156 アラーム発生間隔データ、158 アラーム対応時間データ、160 取得部、162 前処理部、164 集約部、166 瞬時復帰アラーム排除部、168 アラーム発生間隔分布算出部、170 アラーム対応時間分布算出部、172 処置時間分布算出部、174 負荷指標算出部、200 制御装置、206 プロセス入力部、208 プロセス出力部、210 不揮発性メモリ、212 プラント制御プログラム、214 アラーム設定値、216 ログデータ、220 フィールドバスインターフェイス、222,312 ローカルネットワークインターフェイス、300 表示操作装置、308 入力部、310 音声出力部、SYS プラント制御監視システム。   10 drums, 12, 18 sensors, 14 pumps, 16 flow control valves, 100 load evaluation devices, 102, 202, 302 processors, 104, 204, 304 main memory, 106, 306 displays, 108 input devices, 110, 311 hard disks, 112 operation system, 114 load evaluation program, 116 network interface, 118 data reader, 120 card device, 122, 224, 314 internal bus, 150 alarm / event log file, 152 master table, 154 processing table, 156 alarm occurrence interval data, 158 Alarm response time data, 160 acquisition unit, 162 preprocessing unit, 164 aggregation unit, 166 Instantaneous recovery alarm exclusion unit, 168 Alarm occurrence interval Distribution calculation unit, 170 Alarm response time distribution calculation unit, 172 Treatment time distribution calculation unit, 174 Load index calculation unit, 200 Control device, 206 Process input unit, 208 Process output unit, 210 Non-volatile memory, 212 Plant control program, 214 Alarm set value, 216 log data, 220 fieldbus interface, 222, 312 local network interface, 300 display operation device, 308 input unit, 310 audio output unit, SYS plant control monitoring system.

Claims (8)

プラントからの計測データが入力されるとともに前記プラントに対して制御指令を与えるプラント制御監視システムから、前記プラント制御監視システムにおけるアラームに関する履歴を示す履歴データを取得する取得手段と、
前記履歴データに含まれるアラームの発生時刻および復帰時刻に基づいて、前記プラントにおけるアラーム発生間隔分布およびアラーム対応時間分布を算出する算出手段と、
前記アラーム発生間隔分布および前記アラーム対応時間分布からアラームに対する処置時間分布を求め、前記アラーム発生間隔分布および前記処置時間分布からプラントオペレーションの負荷を算出する評価手段とを備える、プラントオペレーションの負荷評価装置。
An acquisition means for acquiring history data indicating a history relating to an alarm in the plant control monitoring system from a plant control monitoring system that inputs measurement data from the plant and gives a control command to the plant;
Calculation means for calculating an alarm generation interval distribution and an alarm corresponding time distribution in the plant based on an alarm occurrence time and a return time included in the history data;
A load evaluation apparatus for plant operation, comprising: an evaluation means for obtaining a treatment time distribution for an alarm from the alarm occurrence interval distribution and the alarm response time distribution, and calculating a load of the plant operation from the alarm occurrence interval distribution and the treatment time distribution. .
前記評価手段は、前記アラーム発生間隔分布のパラメータである平均アラーム発生間隔と前記処置時間分布のパラメータである平均処置時間とに基づいて、前記プラントにおけるオペレータによるオペレーションの負荷を示す値を算出する、請求項1に記載のプラントオペレーションの負荷評価装置。   The evaluation means calculates a value indicating an operation load by an operator in the plant based on an average alarm occurrence interval that is a parameter of the alarm occurrence interval distribution and an average treatment time that is a parameter of the treatment time distribution. The load evaluation apparatus for plant operation according to claim 1. 前記アラーム発生間隔分布の算出手段は、前記履歴データに含まれるアラームのうち、従属関係にある複数のアラームを集約する集約手段を含む、請求項1または2に記載のプラントオペレーションの負荷評価装置。   The plant operation load evaluation device according to claim 1, wherein the calculation unit of the alarm generation interval distribution includes an aggregation unit that aggregates a plurality of dependent alarms among alarms included in the history data. 前記集約手段は、予め定められた期間内に発生した複数のアラームのうち、同一の計測データに起因して発生したアラーム同士を1つに集約する、請求項3に記載のプラントオペレーションの負荷評価装置。   The load evaluation of the plant operation according to claim 3, wherein the aggregation means aggregates alarms generated due to the same measurement data among a plurality of alarms generated within a predetermined period. apparatus. 前記アラーム発生間隔分布の算出手段は、
前記履歴データに含まれるアラームについて、各アラームの発生から後続のアラームの発生までの発生間隔をそれぞれ算出する手段と、
算出したそれぞれの発生間隔について、算術平均、対数平均、中央値のうちいずれかの方法によって、前記アラーム発生間隔分布のパラメータである平均アラーム発生間隔を算出する手段とを含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載のプラントオペレーションの負荷評価装置。
The alarm occurrence interval distribution calculating means includes:
Means for calculating an occurrence interval from the occurrence of each alarm to the occurrence of a subsequent alarm for the alarms included in the history data;
5. Means for calculating an average alarm occurrence interval which is a parameter of the alarm occurrence interval distribution by any one method of arithmetic average, logarithmic average, and median for each occurrence interval calculated. The load evaluation apparatus for plant operations according to any one of the above.
前記アラーム対応時間分布の算出手段は、前記履歴データに含まれるアラームのうち、発生してから復帰するまでの期間が予め定められた時間内であるものを前記アラーム発生対応時間分布の算出対象から除外する手段を含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載のプラントオペレーションの負荷評価装置。   The alarm corresponding time distribution calculating means calculates, from alarms corresponding to the occurrence of alarm occurrence, alarms included in the history data that are within a predetermined time period from occurrence to recovery from the alarm. The load evaluation device for plant operation according to any one of claims 1 to 5, comprising means for excluding. 前記アラーム対応時間分布の算出手段は、
前記履歴データに含まれるアラームについて、各アラームの発生から復帰までの時間をアラーム対応時間としてそれぞれ算出する手段と、
算出したそれぞれの対応時間について、区間算術平均、対数平均、中央値のうちいずれかの方法によって、前記アラーム対応時間分布のパラメータである平均アラーム対応時間を算出する手段とを含む、請求項1〜6のいずれか1項に記載のプラントオペレーションの負荷評価装置。
The alarm response time distribution calculating means includes:
For the alarms included in the history data, means for calculating the time from the occurrence of each alarm to the return as the alarm response time,
Means for calculating an average alarm response time that is a parameter of the alarm response time distribution by any one of an arithmetic arithmetic mean, a logarithmic average, and a median value for each calculated response time. 7. The load evaluation device for plant operation according to any one of 6 above.
プラントオペレーションの負荷評価プログラムであって、コンピュータに、
プラントからの計測データが入力されるとともに前記プラントに対して制御指令を与えるプラント制御監視システムから、前記プラント制御監視システムにおけるアラームに関する履歴を示す履歴データを取得するステップと、
前記履歴データに含まれるアラームの発生時刻および復帰時刻に基づいて、前記プラントにおけるアラーム発生間隔分布およびアラーム対応時間分布を算出するステップと、
前記アラーム発生間隔分布および前記アラーム対応時間分布からアラームに対する処置時間分布を求め、前記アラーム発生間隔分布および前記処置時間分布からプラントオペレーションの負荷を算出するステップとを実行させる、プラントオペレーションの負荷評価プログラム。
A load evaluation program for plant operations,
Obtaining history data indicating a history of alarms in the plant control monitoring system from a plant control monitoring system that receives measurement data from the plant and gives a control command to the plant; and
Calculating an alarm generation interval distribution and an alarm response time distribution in the plant based on an alarm occurrence time and a return time included in the history data;
A plant operation load evaluation program for obtaining a treatment time distribution for an alarm from the alarm occurrence interval distribution and the alarm response time distribution, and calculating a plant operation load from the alarm occurrence interval distribution and the treatment time distribution. .
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016130954A (en) * 2015-01-14 2016-07-21 株式会社神戸製鋼所 System for evaluating workload of operation operator
JP2018010388A (en) * 2016-07-12 2018-01-18 三菱電機株式会社 Wide area monitoring control system
WO2021233864A1 (en) * 2020-05-19 2021-11-25 Thales Automatic alarm scheduling method and system

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016130954A (en) * 2015-01-14 2016-07-21 株式会社神戸製鋼所 System for evaluating workload of operation operator
JP2018010388A (en) * 2016-07-12 2018-01-18 三菱電機株式会社 Wide area monitoring control system
WO2021233864A1 (en) * 2020-05-19 2021-11-25 Thales Automatic alarm scheduling method and system
FR3110794A1 (en) * 2020-05-19 2021-11-26 Thales Method and system for automatic scheduling of alarms

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