JP2013191218A - プロセス制御システムに関連付けられている補助レシピとバッチレシピを実行する方法および機器 - Google Patents

Abstract

【課題】補助レシピおよびバッチレシピを実行する。
【解決手段】バッチレシピが第１のレシピ識別子に関連付けられており、補助レシピが第１のレシピ識別子と等しい第２のレシピ識別子に関連付けられている、バッチレシピの実行中に補助レシピを取得するためのレシピインターフェース（406）と、第１のレシピ識別子に基づいてバッチレシピ用に確保された設備を同定するため、且つ、第１のレシピ識別子と等しい第２のレシピ識別子に基づいて補助レシピによる設備の使用を円滑に実施するためのリソース管理機構と、補助レシピが、第１および第２のレシピ識別子に基づいて設備を同定するリソース管理機構に基づいてバッチレシピ用に確保された設備を使用するようになっている、補助レシピの実行を引き起こすための作動モード選択子（４１０）と、を備える。
【選択図】図４

Description

本開示は、概してプロセス制御システムに関し、より具体的には、プロセス制御システムに関連付けられている補助レシピとバッチレシピを実行する方法と機器に関する。

化学薬品処理工程、石油精製工程またはその他のプロセスにおいて使用されるようなプロセス制御システムには、一般に、アナログバス、デジタルバスまたはアナログ・デジタル混在バスを介して少なくとも一つのホストまたはオペレーターワークステーションに、且つ一つ又は複数のフィールド装置に通信可能に連結された、一つ又は複数のプロセスコントローラおよび入・出力（Ｉ／Ｏ）装置が含まれている。フィールド装置は、例えば、バルブ、バルブ・ポジショナ、スイッチおよびトランスミッタ（例えば、温度、圧力、流量センサ）などでありえ、バルブの開閉や工程パラメータの測定などのプロセス内における機能を行う。プロセスコントローラは、フィールド装置により生成されたプロセス計測且つ又はフィールド装置に関するその他の情報を示す信号を受け取り、制御ルーチンを実施するためにこの情報を使ってから、プロセスの動作を制御すべくバスまたはその他の通信回線でフィールド装置に送信されることになる制御信号を生成する。このように、プロセスコントローラは、フィールド装置を通信可能に連結するバス且つ又はその他の通信リンクを介してフィールド装置を使用して、制御手法を実行および協調しうる。

多くの場合、プロセス制御システムは製品を生産するためのバッチレシピに従ってプロセスを実行するように構成される。製品の設計者またはエンジニアが設計時間中にレシピを準備し、以後プロセス制御システムによって複数回を使用されることになるレシピを格納（記憶）する。一般に、製品を生成するためのプロセス制御システム内にある成分を移動したり混合したりなどするための、ユニット手順、動作およびフェーズ（これらは全て制御プロセス設備（例えば、タンク、大樽、混合機、ボイラ、蒸発器、ポンプ、バルブ、など）への指示を含む）の組合せが、レシピには含まれる。

プロセス制御システムは、ごく一般的な状況において、所望の製品を生産するために始めから終わりまでレシピを実行する。但し、例えば、成分の誤り、製品を精製する必要性、特定の動作に悪影響を及ぼす外部または環境要因（例えば、温度、湿度、など）などによって、レシピの正規なプロセスの流れから外れる必要が時によっては生じる場合もある。大抵の場合、レシピは、レシピの妨害または修正変更なしに始めから終わりまで実行するようになっている。このため、一旦その実行が始まってからレシピを修正変更する簡単な方法は現在のところ存在しない。何らかの理由でレシピの実行中にプロセスでエラーが生じた場合、または実行開始後にレシピの修正変更が要望される場合、レシピの再開に引き続き設計時間中にレシピを再設計するために、部分的に処理してしまった材料を高価なものであっても廃却しなければならない場合もある。レシピをその実行中に変更する従来の方法の一つでは、経験を積んだオペレータまたはオペレータの集団が共同作業でマニュアル操作によりレシピの特定の工程段階をシャットダウンし、レシピから不要な工程段階を取り除くか迂回してから、修正変更が社内標準且つ又は工業規格で指定されるプロセスの流れの規則に違反することにつながらないことを保証しつつ所望の工程段階を挿入する、といった作業が要求される。かかるマニュアル操作によるプロセスは、忍耐を要するたけではなくコストが高く、時間のかかるものであり、また、製品の品質に悪影響が及ぼされないこと、且つ又は安全な動作状態が維持されることを保証するためには、オペレータ（複数可）側にかなりの専門知識が要求されるので誤差が発生し易い。

本発明は、補助レシピおよびバッチレシピを実行するための例示的な方法および機器を開示することを課題とする。

以下、プロセス制御システムにおいて補助レシピとバッチレシピを実行するための例示的な機器および方法を説明する。本発明の一実施例による方法は、第１のレシピを実行し、第１のレシピの完了前に補助レシピを同定することを伴っている。また、例示的な方法は、補助レシピを実行できる入り口点に第１のレシピが達したかどうか判断することを伴っている。その後、補助レシピは、第１のレシピが入り口点に達したとの判断に応答して実行される。

本発明の別の実施例によると、例示的な機器は、バッチレシピの実行中に補助レシピを取得するためのレシピインターフェースを含んでいる。また、例示的な機器は、補助レシピを実行できる入り口点にバッチレシピが達したかどうか判断するためのプロセス状態識別子を含んでいる。さらに、例示的な機器は、バッチレシピが入り口点に達したとの判断に応答して補助レシピの実行をもたらすために作動モード選択子を含んでいる。

本発明の別の実施例によると、例示的な方法は、第１および第２のレシピを受け取り、第１のレシピにおいて少なくとも二つの工程段階間の遷移点を同定することを伴っている。また、例示的な方法は、第２のレシピを遷移点で実行できるかどうか判断することを伴っている。その後、レシピ入り口点は、第２のレシピを遷移点で実行できるとの判断に応答して第２のレシピに関連して格納される。レシピ入り口点は遷移点に対応する。

本発明の別の実施例によると、例示的な機器は、第１および第２のレシピを受け取るためのレシピ解析機構と、第１のレシピにおいて少なくとも二つの工程段階間の遷移点を同定するフェーズ遷移識別子を含んでいる。また、例示的な機器は、第２のレシピを遷移点で実行できるかどうか判断するための規則順守検証機構を含んでいる。さらに、例示的な機器は、遷移点で第２のレシピを実行できるとの判断に応答して第２のレシピに関連してレシピ入り口点を格納するための入り口点生成機構を含んでいる。

本発明の別の実施例によると、例示的な機器は、バッチレシピの実行中に補助レシピを取得するためのレシピインターフェースを含んでいる。バッチレシピは、第１のレシピ識別子に関連付けられており、補助レシピは、第１のレシピ識別子と等しい第２のレシピ識別子に関連付けられている。さらに、例示的な機器は、第１のレシピ識別子に基づきバッチレシピのために確保された設備を同定するため、および第１のレシピ識別子と等しい第２のレシピ識別子に基づき補助レシピによる設備の使用を円滑に実施するために、リソース管理機構を含んでいる。また、例示的な機器は、補助レシピの実行をもたらすための作動モード選択子を含んでいる。補助レシピは、第１および第２のレシピ識別子に基づいて設備を同定するリソース管理機構に基づいてバッチレシピ用に確保された設備を使用するためのものである。

本発明の例示的な方法および機器が実施されうる例示的な事業体系を示すブロック図である。 本発明の例示的な手順の機能チャート（ＰＦＣ：Procedural Function Chart）観覧インターフェースおよび補助レシピ観覧インターフェースのグラフィカルユーザ インタフェース（ＧＵＩ：Graphical User Interface）を示す図である。 設計フェーズ中にバッチレシピ内の補助レシピ入り口点を判断するために使用されうる例示的な機器のブロック図である。 バッチレシピの実行が開始した後に補助レシピを実行するために使用されうる例示的な機器のブロック図である。 設計フェーズ中にバッチレシピ内の補助レシピ入り口点を判断するための図３の例示的な機器を実施するために使用されうる例示的な方法のフローダイヤグラムを描く図である。 バッチレシピの実行が開始した後に補助レシピを実行するための図４の例示的な機器を実施するために使用されうる例示的な方法のフローダイヤグラムを描く図である。 バッチレシピの実行が開始した後に補助レシピを実行するための図４の例示的な機器を実施するために使用されうる例示的な方法のフローダイヤグラムを描く図である。 ここに記載される方法と機器を実施するために使用されうる例示的なプロセッサーシステムのブロック図である。

以下、その他数ある構成部分の中でも特に、ハードウェア上で実行されるソフトウェア且つ又はファームウェアを含んだ状態で例示的な方法および機器が説明されているが、これらの実施例は単なる例示に過ぎずに本発明を制限するものと見なされるべきでないことをここに述べておく。例えば、当該ハードウェア、ソフトウェアおよびファームウェア構成素子のいずれか又は全ては、ハードウェアにおいてのみ、またはソフトウェアにおいてのみ、あるいはハードウェアとソフトウェアのいかなる組合せにおいて具体化できるものとして考慮されるべきである。よって、実施例として挙げられる方法と機器が以下において説明されているが、通常の技術を有する当業者であれば、ここに提供される実施例がこれらの方法と機器を実施する唯一の手段ではないことが容易に理解できるはずである。

ここに記載される例示的な方法および機器は、バッチレシピがプロセス制御システムにおいて実行し始めた後に補助レシピを実行するために使用することができる。レシピ（例えば、バッチ、手順など）を実行中に問題またはその他の状況が生じるかもしれず、そのような場合、オペレータは、現在アクティブ（能動状態）または稼動中のバッチレシピの一部ではない動作を行うように、別のレシピ（例えば、補助レシピ）を実行することにより訂正を行うことを希望するかもしれない。同定された問題または状況は、例えば異なる成分の配送や間違ったプロセス設定といったプロセス制御システム外部の因子により、または単に最終製品の組成を変更することを希望したために、引き起こされる場合がある。例えば、バッチレシピを実行中に、混合物の問題を訂正するためにはタンク、大樽、混合機などを清掃する必要有りとオペレータが判断しうる。

バッチレシピを実行中に補助レシピを実行する従来の方法では、マニュアル操作による実行モードでバッチレシピを実行すること、特定の動作または工程段階を停止させること、マニュアル操作で補助レシピを実行すること、その完了後に補助レシピを終了すること、そして自動モードで再実行するようにバッチレシピを設定することがオペレータに要求される。この全過程において、バッチレシピの工程段階を中断し且つ補助レシピのその他の工程段階を実行する際に、プロセスの流れに関するいかなる規則（以下、「プロセスフロー規則」と称する）に違反することは許されない、ということをオペレータは認識しなければならない。プロセスフロー規則は、工業規格且つ又は製造メーカの規格でありえ、安全稼動を保証し、かつ高品質なプロセスの運行を促進するために適用される。プロセスフロー規則を定義する例示的な標準としては、Ｓ−８８ＡＮＳＩ規格／ＩＳＡ規格−Ｓ８８．０１−１９９５バッチ標準がある。しかしながら、プロセスフロー規則に関するその他の標準も、それに加えて、又はその代わりとして、ここに記載される例示的な方法および機器に関連して適用しうる。

バッチレシピが既に開始している場合にマニュアル操作で補助レシピを実行するために従来からの技法を使用することは、実行中のバッチレシピにより既に設備が専有または確保されているが故に非常に難しく複雑な工程である。従来からの技法を使用して別のレシピを実行することには、現在実行中のレシピにより確保されている設備を解放し、実行されるべき次のレシピによって改めて設備を獲得することを要する。マニュアル操作で補助のバッチレシピを実行するには、高度な技能を有する者が必要であり、誤差が発生し易く、高額なミスにつながる（例えば、大量の使用不可製品を破棄することが必要になる）可能性および時間の損失（例えば、レシピを再構成してプロセスを再起動するのに必要な時間による損失）につながる可能性があり、さらには製品バッチ全体を失う危険性を承知の上で大抵の場合行われる。さらに、マニュアル操作で補助レシピを実行することによって、オペレータ（複数可）が正しく補助レシピを実行しようと何度も試みる手間にかかる損失時間にもつながる場合がある。

バッチレシピが既に実行を開始した後に補助レシピを実行するために使用されるためユーザとの対話処理およびユーザの専門知識をかなり必要とする従来の方法と異なり、ここに記載される例示的な方法および機器は、ユーザとの対話処理量を大幅に削減しつつ、ユーザがバッチレシピの実行中に補助レシピを実行することを可能にする。特に、補助レシピを実行するためのここに記載される例示的な方法および機器は、対応するバッチレシピのもとに（例えば、その一部として、同じコンテキストにおいて、同じ実行環境において）実行できる設計フェーズまたは構成フェーズ中に一つ又は複数のレシピを定義することを伴っている。即ち、特定のバッチレシピに関連して実行されることを意図とする各補助レシピが、いかなるプロセス実行規則（例えば、Ｓ−８８バッチ標準の規則）に違反しないこと、またはバッチレシピの実行と決して相反することがないことを、レシピ設計者が設計または構成のフェーズ中に保証する。補助レシピの設計中に、プロセスフロー規則に違反すること、且つ又はバッチレシピ実行に相反することを回避するために、バッチレシピを一時停止でき補助レシピを実行できるバッチレシピの入り口点を同定するためにプロセスを使用できる。バッチレシピの実行中に補助レシピを実行するべく、ここに記載される例示的な方法および機器は、あらかじめ定められた入り口点の一つ又は複数をバッチレシピ・プロセス中に同定し、それがあらかじめ定められた入り口点の一つに達した時にバッチレシピの実行を一時停止し、補助レシピを実行して、且つ補助レシピがその実行を完了時にバッチレシピの実行を継続するために、バッチレシピの進行状況を監視することを伴っている。このように、ここに記載される例示的な方法および機器は、プロセス制御システムのエンドユーザによる高額なミスおよび時間の損失を大幅に削減または解消することができる。

ここに記載される例示的な方法および機器によって、ユーザは、バッチレシピを実行時に必要になるであろうと予見した上で、事前に異なる補助レシピを任意の数だけ定義できるようになる。例えば、特定の工程段階を伴う製品（例えば、ペンキ）については、時々大樽（ｖａｔ）または混合機を二度以上清掃することが必要なことが、別のバッチレシピによってその大樽または混合機を特定の材料に前回使用したような場合にあることを、ユーザは承知しているかもしれない。特定の非一般的な動作を実行する必要があるだろうことをオペレータが予見して異なる状況に向けて多数の異なるバッチレシピを準備する代わりに、或いは、各顧客別に実行中にマニュアル操作で補助レシピを実行するといった困難で複雑なプロセスを実行する代わりに、むしろ、バッチレシピの一部ではない非凡な動作を実行する必要があるだろうことをオペレータが予見したかどうかにかかわらず、ユーザは同じバッチレシピを使用して、バッチレシピの実行中にある状況に遭遇し補助レシピ（複数可）の実行を要することになった場合には、事前に定義した一つ又は複数の補助レシピを使用しうる。このように、ここに記載される例示的な方法および機器は、準備中の製品への破損を防止するために、秩序ある方法でバッチレシピおよび一つ又は複数の補助レシピの実行を自動的に制御することができる。

その他の例示的な実施形態では、設計フェーズ中にバッチレシピに対して補助レシピの入り口点をあらかじめ定めるまたは事前に構成する必要なく、バッチレシピが既に実行を開始した後に補助レシピを実行するために、ここに記載される例示的な方法および機器を使用できる。その代りに、バッチレシピが既に実行し始めているが、バッチレシピに関連する実行用に設計フェーズ中に分析されていない補助レシピをユーザが実行したいような事例において、実行フェーズ中にユーザにより指定された補助レシピを受け取って、バッチレシピが実行し始めた後に補助レシピを実行するべく、ここに記載される例示的な方法および機器を使用しうる。バッチレシピが設備を開放する必要なく、当初バッチレシピに割り当てられた設備を共有するように補助レシピは構成される。このように、補助レシピにより要求される設備を解放するためにバッチレシピを終了する必要はない。その代りに、割り当てられた設備を保持しながら補助レシピが実行中に設備を補助レシピが共有する（例えば、借りる）ことを許可しつつ、バッチレシピを一時停止することができる。バッチレシピが設備を解放しないで済むので、補助レシピが実行し終えても、バッチレシピは、設備を再取得する必要なく実行を継続できる。

ここで図１を参照するに、ここに記載される例示的な方法および機器を実施しうる例示的な事業体系（ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ）１００には、アプリケーションステーション１０２を有するプロセス制御システム１１０と、オペレータステーション１０４およびコントローラ１０６が含まれており、これらは全てバスまたはローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１０８を介して通信可能に連結されうる。ＬＡＮ １０８は一般にアプリケーション制御ネットワーク（ＡＣＮ：Application Control Network ）と呼ばれ、いかなる所望の有線または無線通信媒体およびプロトコルを使用して実施されうる。図中ではプロセス制御システムが一つだけ設けられた状態で示されているが、例示的な事業体系１００には任意数の分散型プロセス制御システムを含むようにしても良い。

例えば、アプリケーションステーション１０２、且つ又はオペレータステーション１０４、且つ又はコントローラ１０６がその他の装置またはシステムと通信できるようにする通信アプリケーションおよびプロセス制御関連アプリケーションなどの一つ又は複数のソフトウェアアプリケーションに関連する動作を実行するように、アプリケーションステーション１０２を構成しうる。また、アプリケーションステーション１０２は、バッチレシピを実行するために必要とされるプロセス制御システム１１０、且つ又はその他いかなるプロセス制御システムの動作を制御するべくバッチレシピを実行するようにも構成しうる。例えば、アプリケーションステーション１０２には、レシピの実行に必要なコントローラのいかなるもの（例えば、コントローラ１０６）、且つ又はその他リソースのいかなるもの（例えば、プロセス用設備、フィールド装置、計装など）を取得できるバッチレシピ・プロセッサまたはアプリケーション（図示せず）を備えられる。さらに、アプリケーションステーション１０２は、バッチレシピの実行中に補助レシピを実行するべくここに記載される例示的な方法および機器を実施するために使用される一つ又は複数のアプリケーションに関連する動作を実行することができる。例示的な実施形態のいくつかでは、アプリケーションステーション１０２およびオペレータステーション１０４が同じ機能を実行するように構成されうる一方で、その他の例示的な実施形態では、オペレータステーション１０４が主としてプロセス状態を表示してユーザのプロセスとの対話処理を最小限に制限できるように構成されうる。アプリケーションステーション１０２およびオペレータステーション１０４は、例えばシングルプロセッサのパソコン、シングルまたはマルチプロセッサのワークステーションなどをはじめとする一つ又は複数のワークステーションまたはその他いかなる適切なコンピュータシステムや処理システム（例えば、図７のプロセッサーシステム７１０）を使用して実施しうる。

コントローラ１０６は、デジタルデータバス１１４および入・出力（Ｉ／Ｏ）装置１１６を介して複数のフィールド装置１１２に連結されうる。フィールド装置１１２は、フィールドバス適合のバルブ、アクチュエータ、センサなどでありうる。もちろん、その他のタイプのフィールド装置および通信プロトコル（例えば、プロフィバス装置とプロトコル、ＨＡＲＴ装置とプロトコル、など）をその代りに使用することも可能である。Ｉ／Ｏ装置１１６に類似するか同一のＩ／Ｏ装置を付加的に設けてコントローラ１０６に連結させることによって、フィールドバス装置やＨＡＲＴ装置などでありうるフィールド装置の更なる別の集団がコントローラ１０６と通信出来るようにしても良い。

コントローラ１０６には、例えばエマソン・プロセスマネジメント社（Emerson Process Management）により販売されるＤｅｌｔａ（登録商標）コントローラを使用しうる。但し、その他のコントローラを代りに使用することも可能である。さらに、図１においてはコントローラが一つだけ備えられた状態で図示されているが、ＬＡＮ １０８に所望のあらゆるタイプのまたはタイプを組み合わせたコントローラを追加して連結することが可能である。いかなる場合も、コントローラ１０６は、アプリケーションステーション１０２やオペレータステーション１０４またはいかなるワークステーションを使用してシステムエンジニアまたはその他のシステム・オペレータにより生成されたものであり且つ、コントローラ１０６にダウンロードしてインスタンス化されたものである一つ又は複数のプロセス制御ルーチンを実行しうる。

また、事業体系１００には、別のＬＡＮ １２４を介してアプリケーションステーション１０２に、そしてアプリケーションステーション１０２を介してオペレータステーション１０４とコントローラに通信可能に連結されるワークステーション１１８が含まれている。ワークステーション１１８は、事業体系レベルの機能または全工場レベルの機能を実行するように構成されうる。ワークステーション１１８は、別のプロセス制御システムネットワーク（図示せず）に関連し、主としてプロセス制御機能や、一つ又は複数の通信機能などを実行するように構成されうる。さらに、ワークステーション１１８は、地理的に遠く離れた場所に配置しうる。この場合、例えばワイヤレス通信回線、インターネットを基盤とする通信ネットワークまたはその他のパケット交換方式の通信ネットワーク、電話回線（例えば、デジタル加入者線）、またはそれのいかなる組合せを使用して実施される広域ネットワーク（ＷＡＮ）を介して、ワークステーションをＬＡＮ １２４に通信可能に連結しうる。

図示される実施例において、処理されるべき流体または材料の流れを制御するべく、フィールド装置１１２の各々がプロセス用設備に連結される。具体的に言うと、フィールド装置１１２の各々は、タンク１２２から混合機１２４ａ〜１２４ｃへの流れ、そして混合機１２４ａ〜１２４ｃから別のプロセス・フェーズへの流れを制御すべく、各々のバルブに連結されている。コントローラ１０６には、複数のコントローラの間に分散されうるレシピまたはレシピの一部分が備えられている。レシピは、特定の製品（例えば、ペンキ、燃料、製薬など）を準備するための手順を定義することができ、一つ又は複数のフェーズ（すなわち工程諸段階）を各々含む一つ又は複数の動作を含んでいる一つ又は複数のユニット手順を含んでいる。図１に示される実施例では、一つの手順によって、特定の色のペンキを準備するために複数のユニット手順を定義することができる。各ユニット手順によって、異なる混合作業フェーズを定義することができる。例えば、第１のユニット手順は基礎成分（例えば、ラテックス、オイル、溶剤など）を混合するために使用される事前混合（プレ混合）手順を定義することができ、第２のユニット手順は、中間成分（例えば、集束剤、界面活性剤、など）を混合するために使用してもよく、また、別のユニット手順は製品に有色顔料を混合するのに使用しうる。

各ユニット手順は、一つ又は複数のフェーズまたは工程段階を各々有する一つ又は複数の動作を用いて実施される。フェーズは、特定のプロセス用設備（例えば、混合機１２４ａ〜１２４ｃの一つ）に対応することが可能である。図１に示される実施例では、タンク１２２に対応する成分添加フェーズと、混合機１２４ａに対応する混合または撹拌フェーズを使用することが動作の実行には伴いうる。既に混合機１２４ａに入っている別の成分まで成分をタンク１２２から追加することと、成分を混合するために混合機１２４ａを制御することとが、添加フェーズには伴いうる。混合機１２４ａが成分を混合し終えた後、フィールド装置１１２ｄ〜１１２ｅは、混合済みの複合物が混合機１２４ａから、同じまたは別の動作の一部でありうる別のフェーズまで流れさせる如く制御されうる。

プロセス制御装置１１２ａ〜１１２ｅ、１２２および１２４ａ〜１２４ｃをレシピによる使用に向けて管理するために、プロセス制御システム１１０には設備管理機能１２８が備えられている。設備管理機能１２８は、レシピにより定義されるプロセスを実施するためにレシピが必要とするプロセス制御装置（例えば、図１のプロセス制御装置１１２ａ〜１１２ｅ、１２２および１２４ａ〜１２４ｃ）を獲得して確保するように構成される。レシピが実行を完了時、設備管理機能１２８は、前回当該レシピのために確保されたプロセス制御装置を解放し、当該の設備を必要とするそれ以降に計画されているレシピまたは待機中のレシピ用に設備を獲得して確保するように構成される。

従来の方法では、バッチレシピを修正変更する余地は無く、またはフェーズや動作且つ又はユニット手順を追加、修正変更、且つ又は取り除くために自動化様式においてバッチ
レシピに関連して補助レシピを実行する余地は無く、バッチレシピが設計時間中に設計され、そして実行時に実行される。しかし、オペレータまたはその他のユーザは、ここに記載される例示的な方法および機器によって、バッチレシピを未完了のまま途中で終了することなく、バッチレシピの実行が稼動し始めた後に補助レシピを実行することができるようになる。例えば、元のレシピに事前混合動作を含み、タンク１２２からの材料を混合機１２４ａ内の別の材料と混合し、結果的に得られる混合物をその後別のフェーズへの投入または転送するようにしても良い。稼動中に、オペレータまたはその他のユーザが、次の成分の混合に使用される混合機１２４ａ〜１２４ｃの一つを清掃したい場合、オペレータまたはその他のユーザは、ここに記載される方法と機器を使用すれば、バッチレシピの実行を終了したり、または、マニュアル操作でバッチレシピ実行を制御したりする必要なく混合機を清掃するように設計された補助レシピを実行できる。

ここに記載される例示的な方法および機器によって、補助レシピの実行をユーザにとって実質的に透過（ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ）にでき、よって、ユーザが特殊な動作状態を認知していたり、特定の補助レシピの実行を妨げるような設定構成（例えば、安全規則、品質管理規則、など）を使用する必要が無くなる。むしろここに記載される例示的な方法および機器によって、ユーザは、実行すべき所望の補助レシピを選択したり、依頼された補助レシピがいかなるプロセスフロー規則（例えば、ＡＮＳＩ／ＩＳＡ規格Ｓ８８バッチ標準規則）に違反しないことを保証するため、またはバッチレシピに相反することが決してないようにするために、実行中のバッチレシピの適切な入り口点（複数可）を同定することを伴う補助レシピ実行ルーチンを実行するためにユーザーインタフェース表示ディスプレイ上の補助レシピ実行ボタンを選択したりできるようになる。

例示的な事業体系１００は、以下更に詳しく説明されている例示的な方法および機器を有利に採用しうるシステムの一種を示すために提示されている。但し、ここに記載される例示的な方法および機器は、希望する場合、図１に示される例示的な事業体系１００よりも複雑なまたは該事業体系１００ほど複雑でない構成を有するその他のシステムにおいても、且つ又はプロセス制御作業、事業体系管理作業、通信作業などに関連して使用されるシステムにおいても有利に採用しうる。

図２は、例示的な手順の機能チャート（ＰＦＣ）観覧インターフェース２００のグラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）を示す図である。例示的なＰＦＣ観覧インターフェース２００は、図１のアプリケーションステーション１０２、オペレータステーション１０４且つ又はワークステーション１１８の一つ又は複数のにより表示することができる。例示的なＰＦＣ観覧インターフェース２００は、例示的なバッチレシピ２０４の手順機能チャート（ＰＦＣ）２０２を含んでいる。ＰＦＣ ２０２は、プロセスを実施するためにあらかじめ構成された流れに従って実行される工程段階またはフェーズ２０６ａ〜２０６ｉを有するバッチレシピを示す。ここに示される実施例において、バッチレシピ２０４のあらかじめ定められた流れは工程段階２０６ａ、続いて工程段階２０６ｂを実行することを伴っている。工程段階２０６ｂの完了後に、工程段階２０６ｃ〜２０６ｅが並行して実行され、工程段階２０６ｃ〜２０６ｅの完了後に工程段階２０６ｆが実行される。工程段階２０６ｆの完了後に工程段階２０６ｇおよび２０６ｈが並行して実行され、工程段階２０６ｇと２０６ｈが完了した後に工程段階２０６ｉが実行される。レシピ２０４は、工程段階間の遷移がいかなるプロセスフロー規則（例えば、ＡＮＳＩ／ＩＳＡ規格Ｓ８８バッチ標準規則）に違反しないようにプロセスフロー規則に従って、ここに示される実施例において実施される。

ここに記載される例示的な方法および機器は、バッチレシピ２０４の実行を未完了のまま途中で終了せずに、バッチレシピ２０４が実行を開始した後に複数の補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆの一つ又は複数のを実行するのに使用することができる。図２に示される実施例では、補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆの各々には、各々の「実行」グラフィック・ボタン２１４ａ〜２１４ｆが提供されている。該「実行」グラフィック・ボタン２１４ａ〜２１４ｆはそれぞれ、バッチレシピ２０４の実行中に補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆのそれぞれ該当する一つを実行する際にユーザによって選択できる。例えば、補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆの一つの実行するために、ユーザは、実行したい補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆを定め、「実行」ボタン２１４ａ〜２１４ｆの対応する一つを選択またはクリックする。このように、プロセスフロー規則のいずれをも違反すること無く、且つその他いかなる様態においてもバッチレシピ２０４に相反すること無く該選択された補助レシピを実行できる補助レシピ入り口点を、バッチ・プロセッサは同定することができる。

例示的な実施形態のいくつかにおいて、ユーザは、実行フェーズ中に、実行されるべき補助レシピであるが、例示的なＰＦＣ観覧インターフェース２００の補助レシピ一覧表に示されていないものを指定しうる。例えば、例示的なＰＦＣ観覧インターフェース２００には、「補助レシピをインポートする（ｉｍｐｏｒｔ）、または「補助レシピを開く（ｏｐｅｎ）」などのメニューコマンド（図示せず）を備えても良く、それによって、ユーザが、データ記憶素子の保存位置から補助レシピを選択出来るようにしても良い。

図示される実施例において、バッチレシピ２０４は、二つ以上の工程段階２０６ａ〜２０６ｆの間におけるフェーズ遷移状態または工程段階遷移状態を定義するフェーズ遷移分岐点２１６ａ〜２１６ｇを含んでいる。ここに示される実施例では、補助レシピが実行可能である期間中にバッチレシピ２０４にて諸点を定義する補助レシピ入り口点２１８ａ〜２１８ｃとして、三つのフェーズ遷移分岐点２１６ａ〜２１６ｃが指定されている。補助レシピ入り口点は、補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆごとに異なる場合がある。補助レシピ入り口点２１８ａ〜２１８ｃの特定の一つが補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆの特定の一つに適切であるかどうかは、当該の入り口点で当該の補助レシピを実行することによって当該の補助レシピの目的（例えば、次の成分に使用する混合機を清掃すること）が達成されるかどうか、また、当該の点で当該の補助レシピを実行することによってプロセスフロー規則のいずれかに違反することになるか、且つその他いかなる様態においてバッチレシピ２０４に相反することがあるかどうか、に依存する。例えば、補助レシピ入り口点２１８ａは、ボイラ１を予熱するための補助レシピ２１２ｄには適切であるかもしれないが、混合機１を清掃するための補助レシピ２１２ａには適切ではないかもしれない。

例示的な実施形態のいくつかにおいては、ユーザが、フェーズ実行中に、補助レシピ入り口点（例えば、入り口点２１８ａ〜２１８ｃ）が設計フェーズ中にあらかじめ設定または構成されていない補助レシピを実行するように指定しうる。かかる例示的な実施形態では、次に利用可能なまたは次に最も近いフェーズ遷移点（例えば、フェーズ遷移分岐点２１６ａ〜２１６ｇの一つ）で、またはユーザにより指定されたフェーズ遷移点で補助レシピの実行することにより実行フェーズ中にユーザにより指定された補助レシピを実行するために、ここに記載される例示的な方法および機器を使用しうる。

図示される実施例では、バッチレシピ２０４に、マスターレシピ識別子２２２が割り当てられており、補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆの各々には各々のレシピ識別子２２４が備えられている。マスターレシピ識別子２２２は、プロセス制御システムの設備管理機能（例えば、図１の設備管理機能１２８）によって、バッチレシピ２０４のプロセスを実施するためにバッチレシピ２０４が必要とするプロセス制御装置（例えば、図１のプロセス制御装置１１２ａ〜１１２ｅ、１２２および１２４ａ〜１２４ｃ）を獲得して確保するために使用される。プロセス制御装置がバッチレシピ２０４により獲得された時点で、設備管理機能１２８はマスターレシピ識別子２２２を使用して、バッチレシピ２０４により確保されたものとしてプロセス制御装置を指定する。バッチレシピ２０４により獲得されたプロセス制御装置を使用してバッチレシピ２０４の下に（またはそれに関連して）補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆが実行できるようにするために、マスターレシピ識別子２２２によって示されるような同じレシピ識別子が補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆの各々には割り当てられる。このように、バッチ・プロセッサは、バッチレシピ２０４から設備を解放したり補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆ（またはマスターレシピ識別子２２２と同じレシピ識別子を有するその他いかなる補助レシピ）が設備を再度獲得したりする必要なく補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆを実行するべく、バッチレシピ２０４用に設備管理機能１２８によって確保されたプロセス制御装置を使用することができるようになる。代表的なプロセス制御システムにおいては多くのバッチレシピがバッチレシピ・スケジュールの待ち行列で待機状態となっており、バッチレシピにより設備が解放された時点で、オペレータがマニュアル操作で補助レシピを実行するために設備をマニュアル操作で獲得できる余地無く、直ぐに且つ自動的に次に待機中のまたは次に計画されているバッチレシピにより獲得されるようになっているが故に、バッチレシピ２０４により設備を解放し補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆ用に設備を獲得するタイミングを合わせるのは、多くの場合、非常に困難かつ複雑な作業である。

図３は、設計フェーズ中にバッチレシピ（例えば、図２のバッチレシピ２０４）において補助レシピ入り口点（例えば、図２の補助レシピ入り口点２１８ａ〜２１８ｃ）を決定するために使用されうる例示的な機器３００のブロック図である。そして、図４は、バッチレシピの実行が開始した後に補助レシピ（例えば、補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆ）を実行するために使用されうる例示的な機器４００のブロック図である。例示的な機器３００および４００の各々はハードウェア、ファームウェア且つ又はソフトウェアのいかなる所望の組合せを使用して実施されうる。例えば、一つ又は複数の集積回路、ディスクリート（単機能）半導体構成素子または受動電子部品を使用しえる。それに加えて、又はその代わりとして、機械アクセス可能媒体に格納されており、例えばプロセッサーシステム（例えば、図７のプロセッサーシステム７１０）により実行されると図５および図６のフローダイヤグラムに表わされる動作を実行するような指示、コード、且つ又はその他のソフトウェア且つ又はファームウェアなどを使用することによって、例示的な機器３００および４００（またはそれの一部）のブロック（複）のいくつかまたは全てを実施しうる。例示的な機器３００および４００が後述される各ブロックの一つを有する状態で説明されているが、例示的な機器３００および４００の各々には、後述されるブロックのいかなるものを二つ以上備えうる。さらに、いくつかのブロックを無効にしても、省略しても、またはその他のブロックと組み合わせても良い。

詳細については図３を参照すると、例示的な機器３００には、レシピ解析機構３０２と、フェーズ遷移識別子３０４と、規則順守検証機構３０６と、入り口点生成機構３０８とが含まれており、これら全ては、図示される如くまたはその他いかなる適切な方法で通信可能に連結されうることが分かる。

レシピを取得して分析するために、例示的な機器３００にはレシピ解析機構３０２が備えられている。ここに示される実施例において、レシピ解析機構３０２は、例えばバッチ・プロセッサ（図示せず）からバッチレシピ（例えば、図２のバッチレシピ２０４）を受け取り、補助レシピデータ構造３０１（例えば、データベース）から補助レシピ（例えば、図２の補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆ）を読み出す。レシピ解析機構３０２は、レシピにより要求される設備およびレシピにより実行されるべき動作のタイプを決定するために補助レシピを分析するように構成される。このように、例示的な機器３００は、対応するバッチレシピ内の各補助レシピにとって適切な補助レシピ入り口点（例えば、図２の補助レシピ入り口点２１８ａ〜２１８ｃ）を決定することができる。

バッチレシピ（例えば、図２のバッチレシピ２０４の工程段階２０６ａ〜２０６ｉ）の工程諸段階間のフェーズ遷移分岐点（例えば、フェーズ遷移分岐点２１６ａ〜２１６ｇ）を同定するために、例示的な機器３００にはフェーズ遷移識別子３０４が備えられている。具体的に言うと、二つ以上の工程段階間の各フェーズ遷移分岐点は、実行されることになっている補助レシピがプロセスフロー規則のいずれかに違反しないと判断するため、若しくは、実行されることになっている補助レシピがバッチレシピが当該のフェーズ遷移分岐点における特定の実行段階期間にある時にバッチレシピに相反することがないと判断するために、規則順守検証機構３０６により分析される補助レシピ入り口点になる可能性のある点である。例えば、規則順守検証機構３０６は、同定されたフェーズ遷移分岐点の各々に対して、各工程段階の作動状態とバッチレシピの能動設備を決定し、且つ補助レシピにより実行されるべき工程段階および補助レシピにより要求される設備を決定することができるので、同定されたフェーズ遷移分岐点での補助レシピの実行が、プロセスフロー規則データ構造３１０に格納されているプロセスフロー規則のいずれかに違反しないこと、またはその他いかなる様態においてもバッチレシピの実行に相反することがないことを保証できる。

各補助レシピに対して補助レシピ入り口点を生成するために、例示的な機器３００には入り口点生成機構３０８が備えられている。フェーズ遷移識別子３０４により同定された特定のフェーズ遷移分岐点が補助レシピを実行するのに適している、と規則順守検証機構３０６が判断した場合、入り口点生成機構３０８は、当該のフェーズ遷移分岐点を補助レシピ入り口点（例えば、図２の補助レシピ入り口点２１８ａ〜２１８ｃの一つ）として、それの各々の補助レシピと関連した状態で補助レシピデータベース３０１に格納する。

ここで図４を参照するに、例示的な機器４００には、ユーザ入力インターフェース４０２、表示インターフェース４０４、補助レシピインターフェース４０６、プロセス状態識別子４０８、作動モード選択子４１０およびリソース・インターフェース４１２が含まれており、これらは全て図示される如くまたはその他いかなる適切な方法で通信可能に連結されうる。

ユーザから入力を受け取るために、例示的な機器４００にはユーザ入力インターフェース４０２が備えられている。ユーザ入力インターフェース４０２は、グラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）且つ又は機械的インタフェース（例えば、物理的なボタン）を使用して実施されうる。図２に示される実施例を参照するに、ユーザ入力インターフェース４０２は、「実行」グラフィック・ボタン２１４ａ〜２１４ｆを含むＰＦＣ観覧インターフェース２００を使用して実施されうる。ユーザに対して情報を表示するために、例示的な機器４００には表示インターフェース４０４が備えられている。表示インターフェース４０４は、ＰＦＣインターフェース２００且つ又は補助レシピの実行に関係するその他いかなる情報を表示するように構成され得る。

図示される実施例では、補助レシピインターフェース４０６が、補助レシピデータベース３０１に格納された補助レシピを読み出し、かつ表示インターフェース４０４を介して補助レシピ（例えば、図２の補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆ）を表示するように構成される。また、補助レシピインターフェース４０６は、ユーザ指定の補助レシピを実行するべくユーザ入力インターフェース４０２を介してユーザにより指定された各補助レシピ用に構成情報、プロセスの流れに関する情報、入り口点情報などを読み出すことができる。

バッチレシピ（例えば、図２のバッチレシピ２０４）を実施するために使用されるプロセスの状態を同定するために、例示的な機器４００にはプロセス状態識別子４０８が備えられている。例えば、プロセス状態識別子４０８は、どの工程段階またはフェーズが実行されているか、工程段階の実行が完了したかを判断するために使用されうる。補助レシピ（例えば、補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆの一つ）を実行するためにバッチレシピを一時停止できる補助レシピ入り口点（例えば、図２の補助レシピ入り口点２１８ａ〜２１８ｃの一つ）でバッチレシピの実行が行われているかどうか、且つ又はバッチレシピが補助レシピ入り口点に到達可能とするには待ち時間が必要かどうかを判断するためにプロセス状態情報を使用しても良い。ここに示される実施例において、プロセス状態識別子４０８は補助レシピデータベース３０１から補助レシピ入り口点を読み出すように構成される。それに加えて、又はその代わりとして、バッチレシピの実行が次に利用可能なフェーズ遷移点（例えば、図２のフェーズ遷移分岐点２１６ａ〜２１６ｇの一つ）またはユーザ指定の補助レシピに対して設計フェーズ中に補助レシピ入り口点があらかじめ設定または構成されていない場合に補助レシピが実行されるようにユーザが指定したところのユーザ指定フェーズ遷移点に達したかどうかを判断するように、プロセス状態識別子４０８を構成することができる。

バッチ・プロセッサの作動モードを変更するために、例示的な機器４００には作動モード選択子４１０が備えられている。例えば、作動モード選択子４１０を使用して、レシピの作動モードを正規実行モードから一時停止または休止モードに変更することができ、それによって、レシピのそれ以降の工程段階のいかなるものが実行されるのを防止することができる。作動モードにおけるかかる変更は、補助レシピがバッチレシピの動作を妨げないように補助レシピを実行できるようにするために使用することができる。

補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆ（図２）を実行の際に使用するためにプロセス用設備（例えば、タンク１２２、混合機１２４ａ〜１２４ｃ、フィールド装置１１２ａ〜１１２ｅなどの一つ又は複数）を取得するために、例示的な機器４００にはリソース・インターフェース４１２が備えられている。ここに示される実施例において、リソース・インターフェース４１２は、どの設備がバッチレシピ２０４による使用に向けて設備管理機能１２８（図１）により確保されたかを判断するために使用される。バッチレシピ２０４のマスターレシピ識別子２２２（図２）と同じレシピ識別子２２４（図２）が補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆには割り当てられているので、補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆは、バッチレシピ２０４用に確保されているのと同じ設備を使用することができる。

図５は、設計フェーズ中にバッチレシピ（例えば、図２のバッチレシピ２０４）における補助レシピ入り口点（例えば、図２の補助レシピ入り口点２１８ａ〜２１８ｃ）を決定するべく図３の例示的な機器３００を実施するために使用されうる例示的な方法のフローダイヤグラムを描く図である。図６Ａおよび図６Ｂは、バッチレシピ（例えば、バッチレシピ２０４）の実行が開始した後に補助レシピ（例えば、図２の補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆ）を実行するべく図４の例示的な機器４００を実施するために使用されうる例示的な方法のフローダイヤグラムを描く図である。例示的な実施形態のいくつかにおいて、図５、図６Ａおよび図６Ｂの例示的な方法はいずれも、プロセッサ（例えば、図７の例示的なプロセッサーシステム７１０内に示されるプロセッサ７１２）により実行するためのプログラムより成る機械可読指示を使用して実施しうる。ＣＤ−ＲＯＭ、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードドライブ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、またはプロセッサ７１２に関連する且つ又は周知の方法においてファームウェア且つ又は専用ハードウェアで具現化されたメモリなどの有形媒体に格納されたソフトウェアにて該プログラムを具現化しうる。さらに、例示的なプログラムを図５、図６Ａおよび図６Ｂに示されるフローダイヤグラムを参照して説明したが、その代わりにその他の多くの方法を使用して例示的な機器３００および４００を実施しうることは、通常の技術を有する当業者ならば容易に理解できるはずである。例えば、ブロックの実行順序は変更しえるものであり、且つ又は、ここに記載されるブロックのうちのいくつかを変更、除外、または組み合わせることが可能である。

詳細について図５の例示的な方法を参照するに、初めに、レシピ解析機構３０２（図３）は、例えばバッチ・プロセッサ（図示せず）から、バッチレシピ（例えば、図２のバッチレシピ２０４）を受け取る（ブロック５０２）。さらに、レシピ解析機構３０２は、例えば補助レシピデータベース３０１から、補助レシピの設計（例えば、図２の補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆの一つ）を受け取る（ブロック５０４）。フェーズ遷移識別子３０４（図３）は、バッチレシピ２０４におけるフェーズ遷移分岐点（例えば、フェーズ遷移分岐点２１６ａ〜２１６ｇ）を同定する、または見つける（ブロック５０６）。

例示的な機器３００は、分析するべきフェーズ遷移分岐点２１６ａ〜２１２６ｇの一つを選択し（ブロック５０８）、レシピ解析機構３０２は、ブロック５０４で得られた補助レシピを、選択されたフェーズ遷移分岐点実行すればそれの目的を達成できるかどうかを判断する（ブロック５１０）。例えば、該補助レシピの目的が、特定の標的成分に使用するための混合機を清掃することであり且つ、フェーズ遷移分岐点に続く工程段階が混合機に標的成分を配送するように構成されている場合には、レシピ解析機構３０２は、その目的を達成するべくフェーズ遷移分岐点で補助レシピを実行できると判断するかもしれない。一方、それ以降の工程段階において、清掃することになっているものとは異なる成分に混合機を使用することになっており、よって混合機に標的成分を配送する前に混合機が再び汚れた状態になってしてしまうような場合には、標的成分に使用する前に混合機が再び汚れた状態になってしてしまうので選択されたフェーズ遷移分岐点で補助レシピを実行してもそれの目的を達成するとことができない、とレシピ解析機構３０２が判断するようにしても良い。

フェーズ遷移分岐点で補助レシピを実行してそれの目的を達成できるとレシピ解析機構３０２が判断すると（ブロック５１０）、フェーズ遷移分岐点で補助レシピを実行することによってプロセスフロー規則のいずれかに違反するかどうか、且つ又はバッチレシピ２０４に相反するかどうかを規則順守検証機構３０６（図３）が判断する（ブロック５１２）。例えば、規則順守検証機構３０６は、フェーズ遷移分岐点で補助レシピを実行することによっていずれかのプロセスフロー規則が違反されるかどうかをプロセスフロー規則データベース３１０（図３）に格納されている規則に基づいて判断することができる。また、規則順守検証機構３０６は、フェーズ遷移分岐点で補助レシピを実行することによってバッチレシピ２０４に相反することになるかどうかも、レシピ解析機構３０２により行われるバッチレシピ２０４の分析に基づいて判断しうる。

フェーズ遷移分岐点で補助レシピを実行することによっていかなるプロセスフロー規則にも違反することにならず、且つバッチレシピ２０４に相反することにならない、と規則順守検証機構３０６が判断すると（ブロック５１２）、入り口点生成機構３０８（図３）は、分析されたフェーズ遷移分岐点に対応する補助レシピ入り口点（例えば、図２の補助レシピ入り口点２１８ａ〜２１８ｃの一つ）を生成して、該補助レシピ入り口点を、ブロック５０４で受け取られた補助レシピと関連させて補助レシピデータベース３０１に格納する（ブロック５１４）。

入り口点生成機構３０８が補助レシピ入り口点を生成し格納した後（ブロック５１４）、またはフェーズ遷移分岐点で補助レシピを実行することがプロセスフロー規則に違反することになる且つ又はバッチレシピ２０４に相反することになると規則順守検証機構３０６が判断した場合（ブロック５１２）、またはフェーズ遷移分岐点で補助レシピを実行してもその目的を達成できないとレシピ解析機構３０２が判断した場合（ブロック５１０）、フェーズ遷移識別子３０４は、分析するべき更なるフェーズ遷移分岐点がバッチレシピ２０４にまだ存在するかどうかを判断する（ブロック５１６）。分析するべき別のフェーズ遷移分岐点が存在する場合には（ブロック５１６）、分析されるべき別のフェーズ遷移分岐点をフェーズ遷移識別子３０４が選択できるように、制御がブロック５０８に戻る。その逆に、更に分析すべきフェーズ遷移分岐点が残っていない場合には（ブロック５１６）、分析された補助レシピに対して少なくとも一つの補助レシピ入り口点が作成されたかどうかをレシピ解析機構３０２は判断する（ブロック５１８）。補助レシピ入り口点が作成されていない場合（ブロック５１８）、レシピ解析機構３０２はエラー・メッセージを生成する（ブロック５２０）。レシピ解析機構３０２は、ログ・ファイルにエラー・メッセージを格納しうる、且つ又はエラー・メッセージがユーザに表示されうる。

エラー・メッセージを生成後（ブロック５２０）、または少なくとも一つの補助レシピ入り口点が作成されたとレシピ解析機構３０２によって判断された場合（ブロック５１８）、例示的な機器３００は、別の補助レシピを分析するべきかどうか判断する（ブロック５２２）。例えば、補助レシピデータベース３０１に格納されている別の補助レシピで、分析すべきものが残っている場合レシピ解析機構３０２は、該別の補助レシピを分析すべきかどうかを判断し、そして制御がブロック５０４に戻る。それ以外の場合、図５の例示的なプロセスは終了する。

図６Ａおよび図６Ｂの例示的な方法は、バッチレシピ２０４の実行が開始した後に図２の補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆの一つ（またはユーザにより指定されたその他いかなる補助レシピ）を実行するために使用することができる。初めに、バッチレシピ・プロセッサ（図示せず）はバッチレシピ（例えば、図２のバッチレシピ２０４）を受け取り（ブロック６０１）、そして設備管理機能１２８（図１）は、バッチレシピ２０４を実行するために必要とされるプロセス制御装置（例えば、タンク１２２、混合機１２４ａ〜１２４ｃ、フィールド装置１１２ａ〜１１２ｅ、などの一つ又は複数）を獲得して確保する（ブロック６０２）。例えば、設備管理機能１２８は、獲得した設備の設備識別子と関連した状態でバッチレシピ２０４のマスターレシピ識別子２２２（図２）を（例えば）設備管理機能１２８の設備管理データベースまたはアービトレーション・データベース（図示せず）に格納することにより、バッチレシピ２０４のために獲得したプロセス制御装置を確保しうる。その後、バッチレシピ・プロセッサはバッチレシピ２０４を実行する（ブロック６０４）。

例示的な機器４００は、補助レシピ（例えば、補助レシピ２１２ａ〜２１２ｆの一つまたはその他いかなる補助レシピ）を示すユーザ選択を、ユーザ入力インターフェース４０２（図４）を介して受け取る（ブロック６０６）。議論の目的上、補助レシピ２１２ａについて以下説明する。その後、補助レシピインターフェース４０６（図４）は、例えば補助レシピデータベース３０１から補助レシピ２１２ａ（ブロック６０８）の補助レシピデータを読み出す。例えば、補助レシピインターフェース４０６は、補助レシピ２１２ａの工程段階およびプロセスの流れ構成、必要な設備の内容説明（例えば、タンク１２２、混合機１２４ａ〜１２４ｃ、フィールド装置１１２ａ〜１１２ｅなどの一つ又は複数）、そして設計フェーズ中に補助レシピ２１２ａに対していかなる一つ又は複数の補助レシピ入り口点があらかじめ設定または構成された場合のために事前に構成されている場合補助レシピ２１２ａの補助レシピ入り口点（例えば、補助の入り口点２１８ａ〜２１８ｃ）の一つ又は複数を読み出しうる。

その後、補助レシピインターフェース４０６は、一つ又は複数の補助レシピ入り口点が補助レシピ２１２ａに対してあらかじめ設定されているかどうか判断する（ブロック６１０）。例えば、一つ又は複数の入り口点が設計フェーズ中に補助レシピ２１２ａに対して決定されると、その後、該一つ又は複数の入り口点は、補助レシピ２１２ａを実行するため、実行フェーズ中に利用可能になる。但し、設計フェーズ中に補助レシピ２１２ａに対して入り口点が一つも決定されないと、実行フェーズ中に利用可能な入り口点がないので、次に最も近いフェーズ遷移分岐点（例えば、図２の遷移分岐点２１６ａ〜２１６ｇの一つ）で、または、あらかじめ定められたまたは事前に構成された補助レシピ入り口点を使用せずにユーザにより指定されたフェーズ遷移分岐点で、補助レシピ２１２ａが実行される。

一つ又は複数の補助レシピ入り口点はあらかじめ定められており補助レシピ２１２ａ用に利用可能である、と補助レシピインターフェース４０６によって判断されると（ブロック６１０）、プロセス状態識別子４０８（図４）は、バッチレシピ２０４の実行のプロセス状態を判断する（ブロック６１２）。例えば、プロセス状態識別子４０８は、補助レシピ２１２ａを実行するのに利用可能な次の最も近い補助の入り口点（例えば、図２の補助レシピ入り口点２１８ａ〜２１８ｃの一つ）を判断するためにバッチレシピ２０４のプロセス状態を判断しうる。その後、プロセス状態識別子４０８は、バッチレシピ２０４の実行が、ブロック６０８（ブロック６１４）で読み出された補助レシピ入り口点に達したかどうか判断する。バッチレシピ２０４が補助レシピ入り口点に達していない場合、補助レシピ入り口点に達するまで制御がブロック６１４に留まる。

ブロック６１０に戻り、補助レシピ入り口点がブロック６０８で読み出された補助レシピ２１２ａに対してあらかじめ定められていない（若しくは利用可能でない）、と補助レシピインターフェース４０６がブロック６１０で判断すると、制御がブロック６１６に進む（図６Ｂ）。補助レシピ入り口点が利用可能ではないので、補助レシピインターフェース４０６はユーザ指定のフェーズ遷移点が利用可能かどうか判断する（ブロック６１６）。例えば、実行すべき特定の補助レシピをユーザが指定したが、指定された補助レシピに対して設計フェーズ中にあらかじめ定められた補助レシピ入り口点が一つもない場合には、ユーザが、実行フェーズ中に、指定された補助レシピが実行されるべきである特定のフェーズ遷移点（例えば、図２のフェーズ遷移分岐点２１６ａ〜２１６ｇの一つ）を指定しうる。それとは逆に、ユーザ指定の補助レシピを実行するべき特定のフェーズ遷移点をユーザが指定しなかった場合、補助レシピは次に利用可能なフェーズ遷移点で実行される。

ユーザがフェーズ遷移点を指定した、と補助レシピインターフェース４０６により判断されると（ブロック６１６）、プロセス状態識別子４０８は、バッチレシピ２０４の実行がユーザ指定のフェーズ遷移点に達したかどうか判断する（ブロック６１８）。バッチレシピ２０４がユーザ指定のフェーズ遷移点に達していない場合、フェーズ遷移点に到達するまで制御がブロック６１８に留まる。

一方、ユーザがフェーズ遷移点を指定しなかった、と補助レシピインターフェース４０６によって判断されると（ブロック６１６）、プロセス状態識別子４０８は、補助レシピ２１２ａを実行すべき次に利用可能なまたは次の最も近いフェーズ遷移点にバッチレシピ２０４の実行が達したかどうか判断する（ブロック６２０）。バッチレシピ２０４が次に利用可能なフェーズ遷移点に達していない（例えば、現在実行中のフェーズまたは工程段階が実行し終えていない）場合、次に利用可能なフェーズ遷移点に到達するまで制御がブロック６２０に留まる。

図６Ａに戻って参照するに、バッチレシピ２０４が次に利用可能な遷移点に達する時点で（ブロック６２０）（図６Ｂ）、またはバッチレシピ２０４がユーザ指定の遷移点に達する時点で（ブロック６１８）、またはバッチレシピ２０４が補助レシピ入り口点に達する時点で（ブロック６１４）、作動モード選択子４１０は、バッチレシピ２０４の実行を一時停止する、または休止させ（ブロック６２２）（図６Ａ）、補助レシピ２１２ａを実行する（ブロック６２４）。図示される実施例では、バッチレシピ２０４用に設備管理機能１２８（図１）によって既に確保されているプロセス制御装置（例えば、タンク１２２、混合機１２４ａ〜１２４ｃ、フィールド装置１１２ａ〜１１２ｅなどの一つ又は複数）を確実に補助レシピ２１２ａが使用できるようにするために、バッチレシピ２０４のマスターレシピ識別子（例えば、マスターレシピ識別子２２２）と一致するレシピ識別子（例えば、図２のレシピ識別子２２４）が補助レシピ２１２ａには割り当てられる。このように、リソース・インターフェース４１２（図４）は、マスターレシピ識別子２２２の下にバッチレシピ２０４用に確保されているいかなる設備を、バッチレシピ２０４がその設備を解放する必要無く、そして補助レシピ２１２ａのためにその設備を再度獲得して確保する必要なく、補助レシピ２１２ａによって確実に使用できるようにすることが可能である。

その後、プロセス状態識別子４０８は、補助レシピ２１２ａの実行が完了したかどうか判断する（ブロック６２６）。補助レシピ２１２ａの実行が完了していない場合（ブロック６２６）、補助レシピ２１２ａの実行が完了するまで、プロセス状態識別子４０８は、ブロック６２６で補助レシピ２１２ａの実行を監視し続ける。補助レシピ２１２ａの実行が完了している場合、作動モード選択子４１０はバッチレシピ２０４の実行を再始動する（ブロック６２８）。

その後、補助レシピインターフェース４０６は、別の補助レシピが実行の対象として選択されているかどうか判断する（ブロック６３０）。別の補助レシピが実行の対象として選択されている場合、制御がブロック６０８に戻る。それ以外の場合、図６Ａおよび図６Ｂの例示的なプロセスは終了する。

図７は、ここに記載される機器および方法を実施するために使用されうる例示的なプロセッサーシステム７１０のブロック図である。図７に示されるように、プロセッサーシステム７１０は相互接続バス７１４に連結されるプロセッサ７１２を含んでいる。プロセッサ７１２には、レジスタセットまたはレジスタ領域７１６が含まれている。このレジスタセットまたはレジスタ領域７１６は、図７において完全にチップ上に備えられた状態で示されているが、その代わりとして、完全に又は部分的にチップ外に備えられた状態で、専用の電気接続を介して、且つ又は相互接続バス７１４を介して、プロセッサ７１２に直接連結することも可能である。プロセッサ７１２には、適切なプロセッサ、処理装置またはマイクロプロセッサーであればいかなるものでも使用しえる。図７には図示されていないが、システム７１０は、マルチプロセッサシステムでありえ、よってプロセッサ７１２と同一であるまたは類似する且つ相互接続バス７１４に通信可能に連結される一つ又は複数の更なる付加的な別のプロセッサを含みうる。

図７のプロセッサ７１２は、メモリーコントローラー７２０および周辺入出力（Ｉ／Ｏ）コントローラ７２２を含むチップセット７１８に連結される。周知の如く、一般にチップセットは、チップセット７１８に連結される一つ又は複数のプロセッサによりアクセス可能またはそれにより使用される複数の汎用且つ又は専用レジスタやタイマーなどに加え、入出力および記憶管理機能を備えている。メモリ制御器７２０は、プロセッサ７１２（または、複数のプロセッサが備えられている場合は複数のプロセッサ）がシステムメモリ７２４および大容量記憶メモリ７２５にアクセスできるようにする機能を果たす。

システムメモリ７２４は、例えば静的ランダムアクセス記憶装置（ＳＲＡＭ）、動的ランダムアクセス記憶装置（ＤＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリなど（ＲＯＭ）など所望のあらゆるタイプの揮発性及び又は不揮発性記憶装置を含みうる。大容量記憶メモリ７２５としては、ハードディスクドライブ、オプティカルドライブ、テープ記憶装置などを含む所望のあらゆるタイプの大容量記憶装置が挙げられる。

周辺Ｉ／Ｏコントローラ７２２は、周辺Ｉ／Ｏバス７３２を介して、周辺入出力（Ｉ／Ｏ）装置７２６と７２８、ならびにネットワーク・インターフェース７３０とプロセッサ７１２が通信することを可能にする機能を行う。Ｉ／Ｏ装置７２６および７２８には、例えば、キーボード、ビデオディスプレイまたはモニター、マウスなど、所望するいかなるタイプのＩ／Ｏ装置を使用しえる。ネットワーク・インターフェース７３０は、例えばイーサネット（登録商標）装置、非同期転送モード（ＡＴＭ）装置、８０２．１１装置、ＤＳＬモデム、ケーブルモデム、セルラーモデムなどでありえ、プロセッサーシステム７１０が別のプロセッサーシステムと通信することを可能にする。

メモリ制御器７２０とＩ／Ｏコントローラ７２２は、図７においてチップセット７１８内の別々の機能ブロックとして表されているが、これらのブロックにより実行される機能は、単一の半導体回路内に統合しても、または個別の集積回路を二つ以上用いても実施しうる。

実施例として挙げられる特定の方法、機器および製造品がここにおいて記載されているが、この特許の適用領域の範囲はそれに限定されるものではない。それとは反対に、この特許は、字義的に若しくは均等論に基づいて添付の特許請求の範囲内に公正に含まれる方法、機器および製造品の全てを網羅するものである。

Claims (4)

1. プロセス制御システムにおいて補助レシピおよびバッチレシピを実行するための機器であって、
   前記バッチレシピが第１のレシピ識別子に関連付けられており、前記補助レシピが第１のレシピ識別子と等しい第２のレシピ識別子に関連付けられている、前記バッチレシピの実行中に補助レシピを取得するためのレシピインターフェースと、
   前記第１のレシピ識別子に基づいてバッチレシピ用に確保された設備を同定するため、且つ、前記第１のレシピ識別子と等しい前記第２のレシピ識別子に基づいて前記補助レシピによる設備の使用を円滑に実施するためのリソース管理機構と、
   前記補助レシピが、第１および第２のレシピ識別子に基づいて設備を同定する前記リソース管理機構に基づいてバッチレシピ用に確保された設備を使用するようになっている、前記補助レシピの実行を引き起こすための作動モード選択子と、
   を備える機器。
2. 前記バッチレシピが補助レシピの実行前に設備を解放しないことを特徴とする、請求項１に記載の機器。
3. 前記作動モード選択子が、さらに、前記補助レシピを実行する前にバッチレシピの実行を一時停止し、且つ、前記補助レシピが実行を完了した後にバッチレシピを再始動するようになっていることを特徴とする、請求項１に記載の機器。
4. ユーザ指定のフェーズ遷移点または補助レシピを実行できる、次に利用可能なフェーズ遷移点の少なくとも一つにバッチレシピが達したかどうかを判断するためのプロセス状態識別子をさらに備え、
   前記作動モード選択子が、さらに、ユーザ指定のフェーズ遷移点または補助レシピを実行できる次に利用可能なフェーズ遷移点の少なくとも一つにバッチレシピが達したとの判断に応答して補助レシピの実行を引き起こすようになっていることを特徴とする、
   請求項１に記載の機器。

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