JP2015133015A - プラント監視システムの試験支援装置、その試験支援方法及びその試験支援プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】プラント監視システムの試験支援装置10は、複数の試験項目及びその試験順番に関する情報が少なくとも記述された試験リストを保持するリスト保持部11と、接続される複数の機器12(12a,12b…12z)を制御する制御ユニット13の出力信号14に基づいて提供される表示画面15を生成する画面生成部17と、試験リストの試験順番に基づいて表示画面15の画像データ18の取得を指示するデータ取得指示部19と、取得した画像データ18を試験リストの試験項目にリンクさせるデータリンク部21と、を備えている。
【選択図】 図1
Description
また、これらの画面は、制御ユニットごとに異なる画面で構成される場合や制御ユニットに共通した画面で構成される場合がある。
そして、規模が大きな発電プラントシステムの表示画面は、数百種類にものぼる。
また、品質要求の高いプラント監視システムでは、試験結果のエビデンスとして確認した画面をすべて保管する必要がある。
また、画面確認試験に限らず、機能試験などのその他の試験においても、試験結果のエビデンスとして画面のハードコピーを保管している。
また、現地でのハードウェアの復元確認試験やケーブル接続確認試験等においても撮影した写真やその他データを記録する場合がある。
このような状況において、試験における表示画面の確認作業を効率化する技術が開発されている(例えば、特許文献1,2,3)。
このために、従来のプラント監視システムの試験における画面確認では、試験結果のエビデンスとして、確認した画面のハードコピーを印刷して保管していた。
そして、試験手順書には保管すべき画面の詳細までは記載されておらず、試験員によって保管する画面の種類や枚数にばらつきが生じていた。
また品質要求の高いプラント監視システムでは、システムを構成する装置本体のソフトウェアに試験用のプログラムを追加したり、装置が保持するデータベースにアクセスしたりすることが許されないという事情がある。
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図1に示すように第1実施形態に係るプラント監視システムの試験支援装置10(以下、単に「支援装置10」ともいう)は、複数の試験項目及びその試験順番に関する情報が少なくとも記述された試験リスト(図2)を保持するリスト保持部11と、接続される複数の機器12(12a,12b…12z)を制御する制御ユニット13の出力信号14に基づいて提供される表示画面15を生成する画面生成部17と、試験リスト(図2)の試験順番に基づいて表示画面15の画像データ18の取得を指示するデータ取得指示部19と、取得した画像データ18を試験リスト(図2)の試験項目にリンクさせるデータリンク部21と、を備えている。
各々の制御ユニット13は、共通のネットワークに接続され、中央管理室においてオペレータが機器12を操作したりプロセス信号24を監視したりできるように構成される。
そして、オペレータは、入力端末を操作して表示画面を切り替えたりコマンドを入力したりして、プラント状態に関する所望の情報を得たり、プラント状態を変化させたりする。
これにより制御ユニット13は、プラント停止時や工場出荷時等の検査時において、ネットワークから切り離して単独で試験できるように設計されている。
例えば、機器12が開閉弁であれば、入力端末22の操作により制御ユニット13は、プロセス信号24を送信してこの開閉弁を開状態/閉状態に切り替えることができる。
さらにこの開閉弁の開状態/閉状態を検知したプロセス信号24が制御ユニット13において受信される。
画面生成部17は、制御ユニット13から受信した出力信号14に基づいて、デジタル表示、バーチャート表示、トレンドグラフ表示等がレイアウトされた表示画面15を生成し、表示部16に表示させる。
この表示画面15の画像データ18は、試験リストの試験順番に関連付けた識別IDが付与されたうえで、蓄積部20に蓄積される。
試験員は、試験リスト(図2)を閲覧して、試験項目(場合によってはさらに判定基準)とリンクされている画像データ18とを確認し、判定結果の欄に試験の合否を記録する。
つまり、設定した試験順番に沿って試験項目を実施する度に、自動的に表示画面の画像データが試験項目にリンクされて記録されるため、試験作業の効率が向上する共に画面ハードコピーの取り漏れによる後戻り作業を防止することができる。
さらに、試験後の画面ハードコピーと試験順番とのリンクを人手で実施する必要がなくなるため、データ整理の作業効率の向上と人間系によるミスの防止を図ることができる。
図3に示すように第2実施形態に係るプラント監視システムの試験支援装置10では、画面生成部17(17a,17b)は複数の制御ユニット13(13a,13b)のそれぞれに対応して設けられ、試験リスト(図4)には試験対象となる制御ユニット13がさらに記述され、データ取得指示部19はそれぞれの画面生成部17(17a,17b)が生成した表示画面15(15a,15b)の画像データ18(18a,18b)を試験リスト(図4)の試験順番に基づいて取得させる。
なお、図3において図1と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。また、図3において試験対象となる制御ユニット13は、二台のみ記載されているが、その台数に特に制限はない。
そして、データ取得指示部19は、読み込んだ試験リスト(図4)の試験順番に沿って対応する制御ユニット13の表示画面の画像データ18(18a,18b)を蓄積部20に蓄積していく。
なお、それぞれの試験順番において試験対象となる制御ユニット13の台数は、一つに限定されることはない。そして、一つの試験順番で複数の制御ユニット13が試験対象となる場合は、一つの試験項目にリンクされる画像データ18は、複数となる。
または、ネットワーク上で自律分散的に繋がる複数の制御ユニット13の試験を、オフライン状態で実施し、そのエビデンスを記録することができる。
図5に示すように第3実施形態に係るプラント監視システムの試験支援装置10では、表示画面15の基礎となる出力信号14を取得する出力信号取得部25をさらに備え、データリンク部21は、取得した出力信号14を試験リスト(図6)の試験項目にリンクさせる。
なお、図5において図1と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。また、図5において試験対象となる制御ユニット13は、一台のみ記載されているが、その台数に特に制限はない。
表示画面15に表示されるパラメータ値やON/OFF情報等の中には、この画面には表示されないいくつかの出力信号14に基づいて計算されるかもしくは論理条件に基づいて表示されるものがある。
そして、データリンク部21は、蓄積部26に蓄積されている出力信号14を、付与されている識別IDをキーとして試験リスト(図6)の試験項目にリンクさせる。
これにより、試験結果が異常を示す場合、この試験結果の基礎となる制御ユニット13の出力信号14が記録されているため、原因究明の手掛かりが与えられる。
図7に示すように第4実施形態に係るプラント監視システムの試験支援装置10では、データ取得指示部19は、試験リストの試験順番に基づいてカメラ27による撮影データ28の取得を指示し、データリンク部21は、取得した撮影データ28を試験リスト(図8)の試験項目にリンクさせる。
カメラ27で撮影された静止画や動画といった撮影データ28は、蓄積部29において蓄積される。
なお、図7において図1と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。また、図7において試験対象となる制御ユニット13は、一台のみ記載されているが、その台数に特に制限はない。
ここで、カメラ27は、支援装置10とは別個独立の機器である場合や、支援装置10をモバイル端末としてこのモバイル端末に組み込まれたものとする場合がある。
カメラ27が撮影対象の近傍に固定されている場合は、データ取得指示部19は、読み込んだ試験リスト(図8)の試験順番に沿って、カメラ27のシャッターを切るか又は録画を行う。
そして、データリンク部21は、蓄積部29に蓄積されている撮影データ28を、付与されている識別IDをキーとして試験リスト(図8)の試験項目にリンクさせる。
さらに、撮影データ28の整理を時間をかけることなく効率的に管理することができ、試験結果のトレーサビリティの向上を図ることができる。
また、現地でのハードウェア復元試験においては、現地にて、他の制御装置からの外線ケーブルが制御ユニットに接続され、図面通りに接続されていることの確認のエビデンスが、画像により残される。
図9に示すように第5実施形態に係るプラント監視システムの試験支援装置10では、リスト保持部11は、制御ユニット13の操作情報が記述された操作リスト(図10)を試験項目に対応させて保持し、操作情報から変換した操作信号23を試験リスト(図4)の試験順番に基づいて制御ユニット13に入力する信号制御部31をさらに備えている。
なお、図9において図1と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。また、図9において試験対象となる制御ユニット13は、一台のみ記載されているが、その台数に特に制限はない。
信号制御部31は、リスト保持部11から読み込んだ試験リスト(図2)の試験順番に従って、対応する操作情報を、操作リスト(図10)から読み込んで、変換部32に転送する。
操作信号変換部32では、転送された操作情報を、制御ユニット13が読み取り可能な操作信号23に変換し、制御ユニット13に送信する。
例えば8台の制御ユニット13の確認試験を行う場合、従来であれば8人の試験員が各制御ユニット13を操作して、表示画面の表示内容を確認する必要があったが、第5実施形態によれば、1人の試験員により、8台の制御ユニット13をまとめて操作して確認試験を実施することができる。
したがって、試験員の人員の大幅削減が可能となり、各試験員の目視確認における見逃しや見誤りの発生を防止することができる。
図11に示すように第6実施形態に係るプラント監視システムの試験支援装置10では、リスト保持部11は、複数の機器12(図1参照)のプロセス信号24を模擬的に出入力する模擬デバイス33の動作情報が記述された動作リスト(図示略)を試験項目に対応させて保持し、信号制御部31は試験リスト(図4)の試験順番に基づいて動作情報を模擬デバイス33に出力しプロセス信号24を出入力させる。
なお、図11において図9と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。また、図11において試験対象となる制御ユニット13は、一台のみ記載されているが、その台数に特に制限はない。
信号制御部31は、リスト保持部11から読み込まれた試験リスト(図2)の試験順番に従って、対応する動作情報を、動作リスト(図示略)から読み込んで、模擬デバイス33に転送する。
模擬デバイス33は、転送された操作情報を、制御ユニット13が読み取り可能な操作信号23に変換し、制御ユニット13に送信する。
これにより、模擬デバイス33の操作を含めて自動化を図ることができるため、試験員の作業を単純化し試験時間の短縮を図ることができる。
まず、試験リスト(図2)から試験順番n(=1)の試験項目を起動する(S11,S12)。そして、動作リスト(図示略)からこの試験項目に対応する動作情報を起動し(S13)、機器12(又は模擬デバイス33)と制御ユニット13とがプロセス信号24の交信を開始する(S14)。
制御ユニット13の出力信号14を受信して(S17)、表示画面15(監視画面)を生成して表示する(S18)。
試験番号nを更新して(S12)から(S20)のフローを繰り返し(S21 No)、全ての試験項目を終了する(S21 Yes,END)。
また、プラント監視システムの試験支援装置の構成要素は、コンピュータのプロセッサで実現することも可能であり、プラント監視システムの試験支援プログラムにより動作させることが可能である。
Claims (8)
- 複数の試験項目及びその試験順番に関する情報が少なくとも記述された試験リストを保持するリスト保持部と、
接続される複数の機器を制御する制御ユニットの出力信号に基づいて提供される表示画面を生成する画面生成部と、
前記試験リストの試験順番に基づいて前記表示画面の画像データの取得を指示するデータ取得指示部と、
取得した前記画像データを前記試験リストの試験項目にリンクさせるデータリンク部と、を備えることを特徴とするプラント監視システムの試験支援装置。 - 請求項1に記載のプラント監視システムの試験支援装置において、
前記画面生成部は、複数の前記制御ユニットのそれぞれに対応して設けられ、
前記試験リストには、試験対象となる前記制御ユニットがさらに記述され、
前記データ取得指示部は、それぞれの前記画面生成部が生成した前記表示画面の前記画像データを前記試験リストの試験順番に基づいて取得させることを特徴とするプラント監視システムの試験支援装置。 - 請求項1又は請求項2に記載のプラント監視システムの試験支援装置において、
前記表示画面の基礎となる前記出力信号を取得する出力信号取得部をさらに備え、
前記データリンク部は、取得した前記出力信号を前記試験リストの試験項目にリンクさせることを特徴とするプラント監視システムの試験支援装置。 - 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のプラント監視システムの試験支援装置において、
前記データ取得指示部は、前記試験リストの試験順番に基づいてカメラによる撮影データの取得を指示し、
前記データリンク部は、取得した前記撮影データを前記試験リストの試験項目にリンクさせることを特徴とするプラント監視システムの試験支援装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のプラント監視システムの試験支援装置において、
前記リスト保持部は、前記制御ユニットの操作情報が記述された操作リストを前記試験項目に対応させて保持し、
前記操作情報から変換した操作信号を前記試験リストの試験順番に基づいて前記制御ユニットに入力する信号制御部をさらに備えることを特徴とするプラント監視システムの試験支援装置。 - 請求項5に記載のプラント監視システムの試験支援装置において、
前記リスト保持部は、複数の前記機器のプロセス信号を模擬的に出入力する模擬デバイスの動作情報が記述された動作リストを前記試験項目に対応させて保持し、
前記信号制御部は、前記試験リストの試験順番に基づいて前記動作情報を前記模擬デバイスに出力し前記プロセス信号を出入力させることを特徴とするプラント監視システムの試験支援装置。 - 複数の試験項目及びその試験順番に関する情報が少なくとも記述された試験リストを保持するステップと、
接続される複数の機器を制御する制御ユニットの出力信号に基づいて提供される表示画面を生成するステップと、
前記試験リストの試験順番に基づいて前記表示画面の画像データの取得を指示するステップと、
取得した前記画像データを前記試験リストの試験項目にリンクさせるステップと、を含むことを特徴とするプラント監視システムの試験支援方法。 - コンピュータに、
複数の試験項目及びその試験順番に関する情報が少なくとも記述された試験リストを保持するステップ、
接続される複数の機器を制御する制御ユニットの出力信号に基づいて提供される表示画面を生成するステップ、
前記試験リストの試験順番に基づいて前記表示画面の画像データの取得を指示するステップ、
取得した前記画像データを前記試験リストの試験項目にリンクさせるステップ、を実行させることを特徴とするプラント監視システムの試験支援プログラム。
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