JP2015135626A - 制御室内状況記録システム - Google Patents

Abstract

【課題】プラント等において事故や異常が発生した場合に、制御室で作業する作業員の行動や指示内容の客観的な、信頼性の高い、詳細な記録を残し、また、制御室内の作業員と制御室外の作業員との円滑な協働を実現する。【解決手段】制御室内状況記録システム２０は、撮影装置２１、２２、２３、２４により、制御室１内に設けられた操作コンソール装置２の各操作パネル３および各モニター画面４、並びに各表示盤６の表示画面７を撮影すると共に、制御室１内の作業者の声を取得する。また、撮影装置２１、２２、２３、２４による撮影および音の取得は、過渡現象記録装置等の施設監視装置から出力される異常信号をきっかけとして開始される。また、撮影装置２１、２２、２３、２４から出力された撮影データはデータ保存装置２６により記録されると共に、通信装置２７により他の場所へ送信される。【選択図】図１

Description

本発明は、プラントまたは工場において例えば事故や異常が発生したときに、プラントまたは工場の制御室内の状況を記録する制御室内状況記録システムに関する。

火力発電プラント、原子力発電プラント、化学プラント等にはデータ収集装置が設けられている。プラントにおいて事故が発生した場合、データ収集装置は、プラントの設備に設けられた計測機器から得られる、プラントの設備の運転状況を表すデータを自動的に記録する。データ収集装置により記録されたデータは事故原因の調査等に利用される（特許文献１参照）。例えば、過渡現象記録装置、プロセス計算装置等は上記データ収集装置として機能する。

特開平６−３６０５０号公報

ところで、プラントにおいて事故が発生した場合には、プラントの中央制御室で作業する作業員の行動や指示内容の記録が、事故原因または作業員による運転操作の適切性の検証の有益な資料となり得る。このため、事故発生時には、このような記録を残すことが望ましい。従来、作業員の行動や指示内容の記録として、中央制御室のホワイトボードまたは運転日誌等の運転記録物がある。

しかし、事故による被害が大きい場合には、運転記録物が消失してしまうことがある。

また、事故による被害を免れ、運転記録物が残ったとしても、運転記録物は次の理由により、事故原因または運転操作の適切性の検証の資料として不十分な場合がある。すなわち、運転記録物は、作業者自らが自己の行動や指示内容を記載するため、その記載の客観性や信頼性が低いことがある。また、慌ただしい事故時の状況を記憶にとどめ、それを事故後に詳細に記載することは困難であるため、運転記録物には、作業者の行動や指示内容が概括的に記載されているにすぎない場合がある。

また、プラントにおいて事故が発生した場合、中央制御室とは別の場所に事故対策室を開設し、中央制御室の作業員と事故対策室の作業員とで協働して事故被害の拡大阻止に取り組むことがある。このような場合、事故対策室の作業員が中央制御室の作業員の行動や指示内容を明確に把握できるようにすることが望ましい。事故対策室の作業員が中央制御室の作業員の行動や指示内容を明確に把握できれば、両者の協働を円滑に進めることができる。従来、事故対策室の作業員は、中央制御室の作業員と逐一連絡を取ることにより中央制御室の作業員の行動や指示内容の把握に努めている。

しかし、中央制御室の作業員は現場の事故対応に追われているため、事故対策室の作業員と逐一連絡を取ることが難しく、また、連絡が取れたとしても、事故状況等を客観的にかつ正確に伝達することは困難である。また、逐一連絡を取ることが作業員の作業負担を大きくしてしまう。このような事情から、事故対策室の作業員は、中央制御室の作業員の行動や指示内容を十分に把握することが難しく、それゆえ、事故対策室の作業員と中央制御室の作業員との協働を円滑に行うことは困難である。

本発明は例えば上述したような問題に鑑みされたものであり、本発明の第１の課題は、プラントまたは工場において事故や異常が発生した場合に、制御室で作業する作業員の行動や指示内容の客観的な、信頼性の高い、または詳細な記録を残すことができる制御室内状況記録システムを提供することにある。

また、本発明の第２の課題は、プラントまたは工場において事故や異常が発生した場合に、制御室内の作業員と制御室外の作業員との円滑な協働を実現することができる制御室内状況記録システムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の第１の制御室内状況記録システムは、プラントまたは工場における設備の運転操作を行う機器または前記設備の運転状況の表示を行う機器が設けられた制御室内に設置され、前記機器を撮影すると共に前記制御室内の音を取得する撮影装置と、外部の装置から供給された前記設備の異常を示す信号の入力に応じ、前記撮影装置の撮影および音の取得の動作を開始させる制御装置と、前記撮影装置により撮影および取得された映像および音のデータを記録媒体に記録して保存するデータ保存装置とを備えていることを特徴とする。

また、本発明の第２の制御室内状況記録システムは、上述した本発明の第１の制御室内状況記録システムにおいて、前記撮影装置は、前記設備の運転操作を行う機器が有する操作パネル、前記設備の運転操作を行う機器が有するモニター画面、または前記設備の運転状況の表示を行う機器が有する表示画面を撮影することを特徴とする。

また、本発明の第３の制御室内状況記録システムは、上述した本発明の第１または第２の制御室内状況記録システムにおいて、前記撮影装置により撮影および取得された映像および音のデータを他の場所へ送信する通信装置を備えていることを特徴とする。

また、本発明の第４の制御室内状況記録システムは、上述した本発明の第１ないし第３のいずれかの制御室内状況記録システムにおいて、耐圧性、耐熱性および耐水性を備え、内部に前記データ保存装置を収容するケースを備えていることを特徴とする。

また、本発明の第５の制御室内状況記録システムは、上述した本発明の第４の制御室内状況記録システムにおいて、前記容器は耐放射線性を有する材料により形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、プラントまたは工場において事故や異常が発生した場合に、制御室で作業する作業員の行動や指示内容の客観的な、信頼性の高い、または詳細な記録を残すことができる。

また、本発明によれば、プラントまたは工場において事故や異常が発生した場合に、制御室内の作業員と制御室外の作業員との円滑な協働を実現することができる。

本発明の実施形態による制御室内状況記録システムが設けられた制御室を示す説明図である。 図１中の制御室内に設けられた操作コンソール装置および表示盤を示す説明図である。 本発明の実施形態による制御室内状況記録システム等の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態による制御室内状況記録システムの動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態による制御室内状況記録システムが設けられた制御室を示している。図２は当該制御室内に設けられた操作コンソール装置および表示盤を示している。

図１において、制御室１は、例えば、火力発電プラント、原子力発電プラント、化学プラント等のプラントに設けられ、プラントを構成する設備であるプラント設備の運転・管理を行う中央制御室である。制御室１内の中央部の床面上には、プラント設備の運転操作を行うための機器である操作コンソール装置２が設けられている。また、制御室１の扉１Ａの位置を手前とすると、制御室１内の奥側の床面上には、プラント設備の運転状況を表示する表示盤６が設けられている。

図２に示すように、操作コンソール装置２は、作業員がプラント設備の運転操作を行うための操作パネル３を有している。操作パネル３には複数のスイッチまたはボタンが設けられている。また、操作コンソール装置２は、運転操作を行うのに必要な情報、および運転操作を行った結果を示す情報等を表示するモニター画面４を有している。運転操作を行うのに必要な情報は、例えば、プラント設備に送る指令の選択肢、プラント設備に与えることが可能な制御量等を示す情報である。また、運転操作を行った結果を示す情報は、例えば、作業員が選択した指令、作業員がプラント設備に与えた制御量等を示す情報である。モニター画面４は例えば液晶ディスプレイ装置により構成されている。

操作コンソール装置２は、複数の操作パネル３、および複数のモニター画面４を有し、これにより、複数の作業員が同時にプラント設備の種々の運転操作を行うことができるようになっている。また、操作コンソール装置２において、各操作パネル３は、作業員が椅子５に座って操作し易い位置に配置されている。また、各モニター画面４は、作業員が椅子５に座って見易い位置に配置されている。

表示盤６は、操作コンソール装置２の奥側であって、椅子５に座った作業員にとってほぼ正面となる位置に複数設けられている。各表示盤６は大型の表示画面７を有している。表示画面７には、プラント設備の稼働状況の詳細な情報が表示される。プラントにおいて事故や異常が発生した場合には、事故状況や異常状況の詳細な情報が表示画面７に表示される。

図１において、本発明の実施形態による制御室内状況記録システム２０は、制御室１内の手前側に設けられている。制御室内状況記録システム２０が有する４つの撮影装置２１、２２、２３、２４は、制御室１内の例えば天井に取り付けられている。また、制御室内状況記録システム２０において、撮影装置２１、２２、２３、２４を除く部分は、後述する保護ケース１１に収容され、制御室１内の床面上に設置されている。

図３は本発明の実施形態による制御室内状況記録システム２０の構成を示している。図３において、制御室内状況記録システム２０は、プラントにおいて事故や異常が発生したときに、制御室１内の状況を記録するシステムである。制御室内状況記録システム２０は、４つの撮影装置２１、２２、２３、２４、制御装置２５、データ保存装置２６、および通信装置２７を備えている。

撮影装置２１、２２、２３、２４はそれぞれ、制御室１内において、操作コンソール装置２および表示盤６を撮影すると共に、制御室１内の音（作業員の声等）を取得する装置である。各撮影装置２１、２２、２３、２４は、例えば、レンズ、撮像素子、およびマイクロフォン等を備えたデジタルビデオカメラである。撮影装置２１、２２、２３、２４は、撮影した映像のデータおよび取得した音のデータを含む撮影データを出力する。

図２に示すように、撮影装置２１、２２、２３、２４の撮影範囲Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、操作コンソール装置２の２つの操作パネル３および４つのモニター画面４、並びに４つの表示盤６の表示画面７をすべて同時に撮影できるように設定されている。すなわち、撮影装置２１の撮影範囲Ｒ１は、操作コンソール装置２の左部に配置された１つの操作パネル３および３つのモニター画面４を含むように設定されている。撮影装置２２の撮影範囲Ｒ２は、操作コンソール装置２の右部に配置された１つの操作パネル３および３つのモニター画面４を含むように設定されている。撮影装置２３の撮影範囲Ｒ３は、制御室１内の左側に配置された２つの表示盤６の表示画面７を含むように設定されている。撮影装置２４の撮影範囲Ｒ４は、制御室１内の右側に配置された２つの表示盤６の表示画面７を含むように設定されている。撮影装置２１、２２、２３、２４は、それぞれの撮影範囲がＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４となるように向き、画角等が定められ、図示しない固定部材を介して制御室１内の天井に固定されている。

制御装置２５は撮影装置２１、２２、２３、２４、データ保存装置２６、および通信装置２７を制御する装置であり、マイクロコンピュータ等により構成されている。

制御装置２５は、撮影装置２１、２２、２３、２４に制御信号を出力し、これにより撮影装置２１、２２、２３、２４を制御することができる。具体的には、制御装置２５は、施設監視装置３１からの異常信号を受け取り、これに応じ、撮影装置２１、２２、２３、２４の撮影および音の取得の動作を開始させることができる。施設監視装置３１は、プラント設備の監視を行う装置であり、例えば過渡現象記録装置、プロセス計算装置等である。異常信号は、プロセス設備の異常が検知されたときに出力される信号である。原子力発電プラントの場合、異常信号は、例えば、炉心の出力レベルが制限値を超えたとき、電源喪失により計器が停止したとき、非常用炉心冷却装置が稼働を開始したとき等に出力される。

また、制御装置２５は、撮影装置２１、２２、２３、２４から出力された撮影データを受け取り、受け取った撮影データをデータ保存装置２６および通信装置２７に出力することができる。

データ保存装置２６は、例えばハードディスク、フラッシュメモリ等の記録媒体を備え、このような記録媒体に撮影データを記録することができる。

通信装置２７は、例えばインターネットに接続可能な通信インターフェースを備え、撮影データを外部に送信することができる。通信の形態は有線でもよいし、無線でもよい。また、通信装置２７は、撮影装置２１、２２、２３、２４からの複数の撮影データを例えば時分割多重通信方式等の方法により実質的に同時に送信することができる。通信装置２７によれば、例えば、制御室１とは別の場所に設けられた事故対策室に、制御室１から撮影データを送信することができる。

また、制御室内状況記録システム２０にはバッテリ（図示せず）が設けられ、制御室内状況記録システム２０の各装置はいずれもバッテリを電源として動作する。

また、制御室内状況記録システム２０の制御装置２５、データ保存装置２６および通信装置２７は保護ケース１１（図１参照）に収容されている。保護ケース１１は、耐圧性、耐熱性、耐水性および耐放射線性を備えている。保護ケース１１は、フライトレコーダの外殻のように、金属材料により頑丈に形成されており、例えば地震により重量物の下敷きになっても押しつぶれることがない。また、保護ケース１１は、火災が発生してもそれによる熱が内部に伝わることを抑制し、津波により水没しても内部への水の浸入を許さない。さらに、保護ケース１１は、例えば鉄または鉛等の耐放射線性を有する材料により形成されており、原子力発電所の事故等において放射性物質からの放射線から、内部に収容されたものを保護することができる。

図４は制御室内状況記録システム２０の動作を示している。図４において、制御装置２５は、常時、異常信号の出力を監視している（ステップＳ１）。施設監視装置３１から異常信号が出力されると、制御装置２５はそれを受け取り（ステップＳ１：ＹＥＳ）、これに応じ、撮影装置２１、２２、２３、２４に、撮影および音の取得の動作を開始する旨の制御信号を出力する。これにより、撮影装置２１、２２、２３、２４が一斉に撮影および音の取得の動作を開始する（ステップＳ２）。

撮影装置２１、２２、２３、２４は、撮影範囲Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４にそれぞれ含まれる範囲を撮影すると共に、制御室１内の音を取得する。これにより、操作コンソール装置２の各操作パネル３および各モニター画面４、並びに各表示盤６の表示画面７が映し出された映像のデータ、および制御室１内の音のデータを含む撮影データが制御装置２５に出力される。事故対応のために作業員が口頭で指示を出した場合には、その作業員の声のデータが撮影データに含まれる。

続いて、制御装置２５は、撮影装置２１、２２、２３、２４から出力された撮影データを受け取り、受け取った撮影データをデータ保存装置２６に出力する。これに応じ、データ保存装置２６は、制御装置２５から出力された撮影データを記録媒体に記録する（ステップＳ３）。

また、制御装置２５は、撮影装置２１、２２、２３、２４から受け取った撮影データを通信装置２７に出力する。これに応じ、通信装置２７は、制御装置２５から出力された撮影データを例えば上述した事故対策室に即座に送信する（ステップＳ４）。事故対策室には、通信装置２７から送信された撮影データを受信し、即座にそれを再生する機能を有する装置が設けられており、これにより、事故対策室の作業員は、制御室１内に設けられた操作コンソール装置２の各操作パネル３および各モニター画面４、各表示盤６の表示画面７をリアルタイムに見ることができ、制御室１内において作業員が発する声（指示を出す声）をリアルタイムに聞くことができる。

撮影装置２１、２２、２３、２４による撮影および音の取得、データ保存装置２６による撮影データの記録、および通信装置２７による撮影データの送信は、制御装置２５が撮影装置２１、２２、２３、２４に撮影および音の取得を停止する旨の制御信号を出力するまで継続される（ステップＳ５：ＮＯ）。例えば、制御装置２５にはタイマーが設けられており、異常信号の受取をきっかけとして撮影装置２１、２２、２３、２４へ撮影および音の取得を開始する旨の制御信号を出力したときにタイマーが計時を開始し、それから所定時間（例えば２４時間）が経過すると、制御装置２５が撮影装置２１、２２、２３、２４へ撮影および音の取得を停止する旨の制御信号を出力する。制御装置２５から撮影装置２１、２２、２３、２４へ撮影および音の取得を停止する旨の制御信号が出力されると、これに応じ、撮影装置２１、２２、２３、２４による撮影および音の取得、データ保存装置２６による撮影データの記録、および通信装置２７による撮影データの送信が停止する（ステップＳ５：ＹＥＳ）。

以上説明した通り、本発明の実施形態による制御室内状況記録システム２０によれば、プラントにおいて事故や異常が発生した場合に、制御室１で作業する作業員の行動や指示内容の客観的な、信頼性の高い、詳細な記録を残すことができる。すなわち、異常信号の受取をきっかけとして撮影装置２１、２２、２３、２４により撮影される映像には、操作コンソール装置２の各操作パネル３および各モニター画面４、並びに各表示盤６の表示画面７が映し出されている。これらの映像を見ることにより、制御室１の作業員がどのような指令を選択したかがわかるので、それに基づき、作業員の行動や指示内容を知ることができる。また、撮影装置２１、２２、２３、２４により取得された音には、制御室１で指示を出す作業者の声が含まれている。この作業者の声を聞くことにより、作業員の行動や指示内容を知ることができる。各操作パネル３、各モニター画面４および各表示画面７の映像および作業者の声は、事故時の生の情報であるので、客観性および信頼性が高く、事故対応の状況を詳細に示している。

また、本発明の実施形態による制御室内状況記録システム２０では、制御装置２５、データ保存装置２６および通信装置２７が堅牢な保護ケース１１に収容されている。これにより、事故による被害が制御室１に及んだ場合でも、制御室１で作業する作業員の行動や指示内容の記録を確実に残すことができる。

また、本発明の実施形態による制御室内状況記録システム２０では、撮影データが制御室１内から制御室１外の例えば事故対策室へリアルタイムに送信される。これにより、プラントにおいて事故や異常が発生した場合に、制御室１内の作業員と制御室１外の作業員との円滑な協働を実現することができる。

また、本発明の実施形態による制御室内状況記録システム２０では、異常信号の受取をきっかけとして撮影装置２１、２２、２３、２４の撮影および音の取得の動作が開始される。すなわち、事故や異常発生とは無関係に常時、撮影および音の取得をしているのではないので、制御室１内で作業する作業員に、過度な圧迫感や緊張感を与えることがない。

なお、上述した実施形態では、撮影装置２１、２２、２３、２４を制御室１内の天井に固定する場合を例にあげたが、本発明はこれに限らない。操作コンソール装置２の各操作パネル３および各モニター画面４、並びに各表示盤６の表示画面７を撮影することができれば、撮影装置２１、２２、２３、２４を他の場所に固定してもよい。例えば、制御室１の側壁に固定してもよいし、制御室１の床面にスタンドを置き、そのスタンド上に固定してもよい。また、撮影装置による撮影範囲は、図２に示す範囲に限定されない。また、撮影範囲の拡大・縮小に応じ、撮影装置の個数を増やし、または減らすことができる。また、制御装置２５、データ保存装置２６等を収容した保護ケース１１を制御室１外に置いてもよい。また、データ保存装置２６のみを保護ケース１１に収容してもよい。

また、本発明の制御室内状況記録システムは、プラントといい得ないような小規模な工場の制御室にも適用することができる。また、中央制御室または制御室という名称が付されていない室であっても、プラントや工場の設備の運転操作を行う室や、このような設備の状況監視を行う室であって、実質的にみて制御室といい得る室であれば、本発明の制御室内状況記録システムを適用することができる。

また、本発明は、請求の範囲および明細書全体から読み取ることのできる発明の要旨または思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う制御室内状況記録システムもまた本発明の技術思想に含まれる。

１ 制御室
２ 操作コンソール装置
３ 操作パネル
４ モニター画面
５ 椅子
６ 表示盤
７ 表示画面
１１ 保護ケース
２０ 制御室内状況記録システム
２１、２２、２３、２４ 撮影装置
２５ 制御装置
２６ データ保存装置
２７ 通信装置
３１ 施設監視装置

Claims (5)

1. プラントまたは工場における設備の運転操作を行う機器または前記設備の運転状況の表示を行う機器が設けられた制御室内に設置され、前記機器を撮影すると共に前記制御室内の音を取得する撮影装置と、
   外部の装置から供給された前記設備の異常を示す信号の入力に応じ、前記撮影装置の撮影および音の取得の動作を開始させる制御装置と、
   前記撮影装置により撮影および取得された映像および音のデータを記録媒体に記録して保存するデータ保存装置とを備えていることを特徴とする制御室内状況記録システム。
2. 前記撮影装置は、前記設備の運転操作を行う機器が有する操作パネル、前記設備の運転操作を行う機器が有するモニター画面、または前記設備の運転状況の表示を行う機器が有する表示画面を撮影することを特徴とする請求項１に記載の制御室内状況記録システム。
3. 前記撮影装置により撮影および取得された映像および音のデータを他の場所へ送信する通信装置を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の制御室内状況記録システム。
4. 耐圧性、耐熱性および耐水性を備え、内部に前記データ保存装置を収容する容器を備えていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の制御室内状況記録システム。
5. 前記容器は耐放射線性を有する材料により形成されていることを特徴とする請求項４に記載の制御室内状況記録システム。

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