JP2015146117A - エンジニアリング装置および制御ロジック検証方法 - Google Patents

Abstract

【課題】設備の制御に用いる制御プログラム、ポイント情報、リンク情報の作成時の作業効率を大幅に改善する。
【解決手段】テンプレート２０および制御ロジック２４を、設備の制御に用いる演算処理機能に対応する制御ブロックおよび制御ブロック間の結線状態により、当該設備に対する制御のロジックを規定する制御プログラム２１と、設備の制御に用いるポイントの組合せや並び順および各ポイントを規定するポイント情報２２と、制御プログラムの制御ブロックとポイントとの接続関係を示すリンク情報２３とから構成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、エンジニアリング技術に関し、特に制御システムで使用する制御ロジックの作成を支援するエンジニアリング技術に関する。

プラントやビル建物などの規模の大きい施設では、制御システムを導入して、施設に設置されている各種設備機器をそれぞれのコントローラで遠隔制御することにより、施設全体を管理するものとなっている。このような制御システムでは、コントローラごとに、当該コントローラで実行すべき制御ループを示すロードデータを、エンジニアリング装置で予め作成し、このロードデータを当該コントローラにロードして設定するものとなっている

制御システムの制御プログラムの作成は、各種の演算処理機能ごとに予め用意されている制御ブロックを選択し、これら制御ブロックの入出力端子間をコネクタを介して結線する、という作業を用いて行う。
また、制御プログラムを作成した後、各設備機器に設定した管理用のポイントごとに予め用意されているポイントオブジェクトを選択し、制御ブロックの入出力端子と接続することにより、これら接続関係を示すリンク情報を作成する作業が必要となる。

このような作業では、サーバ装置やパーソナルコンピュータなどの情報処理装置からなるエンジニアリング装置において、作業者がマウスやキーボードを画面上で操作して、結線や接続の対象となる入出力を選択するという細かな編集作業が必要とされるため、プログラム作成作業に手間と時間がかかり、操作ミスを誘発する要因にもなっていた。

従来、制御システムが導入される施設には、例えばビルのフロアーなど、制御対象の構成や実施される制御の内容がほぼ同一の設備が存在することに着目し、このような設備に共通して適用可能な基準階の制御プログラムからテンプレートを予め作成し、このテンプレートを複製することにより設備ごとにインスタンスを作成し、必要に応じてそれぞれの設備ごとに一部修正することにより、各設備に対応する制御プログラムを作成する技術が提案されている（例えば、特許文献１など参照）。

また、制御の内容の同一性ではなく、設備機器に設定した管理用のポイントに関するポイント情報の内容がほぼ同一の設備が存在することに着目し、このような設備に共通して適用可能な代表的なポイント情報からなるテンプレートを予め作成し、このテンプレートを複製することにより設備ごとにインスタンスを作成し、必要に応じてそれぞれの設備ごとに一部修正することにより、各設備に対応するポイント情報を作成する技術が提案されている（例えば、特許文献２など参照）。

特許登録４１０２１３７号公報 特開２０１２−１０３７７０号公報

しかしながら、このような従来技術では、制御プログラムのみのテンプレート化やポイント情報のみテンプレート化を行っているため、それぞれを個別に作成する作業の効率化は達成できるが、制御プログラム内の核制御ブロックの入出力端子と設備のポイントとの接続関係を定義するリンク情報については、複製先ごとに手作業で作成する必要がある。このため、手間と時間がかかり、操作ミスを誘発する要因にもなっていた。特にポイントの追加削除やタイプ変更などの修正が発生すると、その修正による制御プログラムとポイント情報とを結び付ける手作業も生じるため、修正を各複製先に反映するための膨大な作業が発生するという問題点があった。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、設備の制御に用いる制御プログラム、ポイント情報、リンク情報の作成時の作業効率を大幅に改善することができるエンジニアリング技術を提供することを目的としている。

このような目的を達成するために、本発明にかかるエンジニアリング装置は、対象施設の制御システムで使用する制御ロジックの作成・検証を支援するエンジニアリング装置であって、前記対象施設に設けた複数の設備で使用される制御ロジックの代表となる制御ロジックをテンプレートとして記憶するテンプレート記憶部と、前記テンプレート記憶部に記憶されているテンプレートを元にして作成した制御ロジックを記憶する制御ロジック記憶部と、作業者の操作に基づいて、前記テンプレート記憶部から読み出した前記テンプレートの複製さらには一部修正を行うことにより、前記各設備で使用する制御ロジックを作成し、これら制御ロジックを前記制御ロジック記憶部に保存する制御ロジック作成部とを備え、前記テンプレートおよび前記制御ロジックは、設備の制御に用いる演算処理機能に対応する制御ブロックおよび制御ブロック間の結線状態により、当該設備に対する制御のロジックを規定する制御プログラムと、設備の制御に用いるポイントの組合せや並び順および各ポイントを規定するポイント情報と、前記制御プログラムの制御ブロックと前記ポイントとの接続関係を示すリンク情報とからなるものである。

また、本発明にかかる上記エンジニアリング装置の一構成例は、前記制御ロジック記憶部から選択した検証対象となる制御ロジックと、当該制御ロジックの作成に用いられたテンプレートとを比較する比較検証部と、前記比較検証部での比較により得られた前記制御ロジックと前記テンプレートとの差分を画面表示する差分表示部とをさらに備えるようにしたものである。

また、本発明にかかる上記エンジニアリング装置の一構成例は、比較検証部が、前記制御ロジック記憶部から選択した検証対象となる制御ロジックと、前記テンプレートに代えて、当該テンプレートから作成された制御ロジックのうち当該制御ロジック以外の基準とする基準制御ロジックとを比較し、差分表示部は、前記比較検証部での比較により得られた前記制御ロジックと前記基準制御ロジックとの差分を画面表示するようにしたものである。

また、本発明にかかる上記エンジニアリング装置の一構成例は、比較検証部が、前記制御ロジック記憶部から選択した検証対象となる制御ロジックと、前記テンプレートに代えて、当該テンプレートとは異なる他のテンプレートから作成された基準となる基準制御ロジックとを比較し、差分表示部は、前記比較検証部での比較結果から得られた前記制御ロジックと前記基準制御ロジックとの差分を画面表示するようにしたものである。

また、本発明にかかる上記エンジニアリング装置の一構成例は、比較検証部が、前記比較の際に両者に関する、制御プログラム、ポイント情報、およびリンク情報をそれぞれ比較するようにしたものである。

また、本発明にかかる制御ロジック検証方法は、対象施設の制御システムで使用する制御ロジックの作成・検証を支援するエンジニアリング装置で用いられる制御ロジック検証方法であって、テンプレート記憶部が、前記対象施設に設けた複数の設備で使用される制御ロジックの代表となる制御ロジックをテンプレートとして記憶するテンプレート記憶ステップと、制御ロジック記憶部が、前記テンプレート記憶部に記憶されているテンプレートを元にして作成した制御ロジックを記憶する制御ロジック記憶ステップと、制御ロジック作成部が、作業者の操作に基づいて、前記テンプレート記憶部から読み出した前記テンプレートの複製さらには一部修正を行うことにより、前記各設備で使用する制御ロジックを作成し、これら制御ロジックを前記制御ロジック記憶部に保存する制御ロジック作成ステップと備え、前記テンプレートおよび前記制御ロジックが、設備の制御に用いる演算処理機能に対応する制御ブロックおよび制御ブロック間の結線状態により、当該設備に対する制御のロジックを規定する制御プログラムと、設備の制御に用いるポイントの組合せや並び順および各ポイントを規定するポイント情報と、前記制御プログラムの制御ブロックと前記ポイントとの接続関係を示すリンク情報とからなるものである。

本発明によれば、制御プログラムとポイント情報に加えて、これら制御プログラムとポイント情報との接続関係を示すリンク情報も、一括してテンプレート化されることになる。このため、設備ごとに制御プログラム、ポイント情報、リンク情報を作成する際、従来では必要であった制御プログラムとポイント情報とを結び付けるための手作業を省くことができる。したがって、各設備で使用する制御プログラム、ポイント情報、リンク情報の作成時における作業効率を大幅に改善することが可能となる。

第１の実施の形態にかかるエンジニアリング装置の構成を示すブロック図である。 テンプレートの構成例である。 テンプレート作成処理を示すフロー図である。 制御ロジック作成処理を示すフロー図である。 第１の実施の形態にかかる制御ロジック検証処理を示すフローチャートである。 第１の実施の形態にかかる制御ロジック検証処理を示すフロー図である。 ポイント情報に関する差分情報の画面表示例である。 制御ブロックのパラメータ情報に関する差分情報の画面表示例である。 ロジック情報に関する差分情報の画面表示例である。 第２の実施の形態にかかる制御ロジック検証処理を示すフロー図である。 第３の実施の形態にかかる制御ロジック検証処理を示すフロー図である。 第４の実施の形態にかかるインスタンスの構成を示す説明図である。 第４の実施の形態にかかるテンプレートとインスタンスの関係を示す説明図である。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかるエンジニアリング装置１０について説明する。図１は、第１の実施の形態にかかるエンジニアリング装置の構成を示すブロック図である。

このエンジニアリング装置１０は、全体としてサーバ装置やパーソナルコンピュータなどの情報処理装置からなり、作業者の操作に応じて、プラントやビル建物などの規模の大きい施設に導入されている制御システムで用いる制御ロジックの作成・検証を支援する機能を有している。

［発明の原理］
一般に、プラントやビル建物などの施設で用いられる制御システムでは、施設を複数の設備に分割し、設備ごとに設けたコントローラで当該設備に応じた制御プログラムを実行することにより、それぞれの設備を遠隔制御するものとなっている。
これら制御プログラムは、設備の制御に用いる各制御ブロックのブロック識別情報、これら制御ブロックの入出力端子と制御プログラム２１の外部とを結ぶインターフェースとして使用する入出力パーツの入出力パーツ情報、およびこれら制御ブロックや入出力パーツの間の結線状態を示すコネクタ情報から構成されている。

また、実際に設備を制御する場合、制御プログラムだけでなく、設備の制御に用いる各ポイントに関するポイント情報や、制御プログラム内の制御ブロックとポイントとの接続関係を示すリンク情報も、設備ごとに作成することになる。
ここで、これらポイント情報やリンク情報は、制御プログラムや設備の類似性に依存する部分が多く、制御プログラムと同様に、構成が類似する設備間で、ポイント情報やリンク情報の流用が可能である場合が多い。

本発明は、このような制御プログラムとポイント情報およびリンク情報との強い関係性に着目し、これら制御プログラム、ポイント情報、およびリンク情報を制御ロジックという１つのデータにまとめるとともに、この制御ロジックの代表をテンプレートとし、このテンプレートから、このテンプレートのインスタンスとして、個々の設備用の制御ロジックを作成するようにしたものである。

［第１の実施の形態の構成］
次に、図１を参照して、本実施の形態にかかるエンジニアリング装置１０の構成について詳細に説明する。
このエンジニアリング装置１０には、主な機能部として、通信Ｉ／Ｆ部１１、操作入力部１２、画面表示部１３、パーツ情報記憶部１４、設備情報記憶部１５、テンプレート記憶部１６、制御ロジック記憶部１７、および演算処理部１８が設けられている。

通信Ｉ／Ｆ部１１は、通信回線を介してデータ通信を行うことにより、制御ロジックの作成に用いる各種情報の受信、作成した制御ロジックの送信を行う機能を有している。
操作入力部１２は、キーボード、マウス、タッチパネルなどの操作入力装置からなり、作業者の操作を検出して演算処理部１８へ出力する機能を有している。
画面表示部１３は、ＬＣＤなどの画面表示装置からなり、演算処理部１８から出力された操作画面やテンプレートと制御ロジックとの差分画面などの各種情報を画面表示する機能を有している。

パーツ情報記憶部１４は、設備の制御に用いるコントローラの演算処理機能に対応する制御ブロックを記憶する機能と、各制御ブロックと制御プログラムの外部とを結ぶリンク情報に対応する入出力パーツを記憶する機能とを有している。制御ブロックや入出力パーツは、ＧＵＩを用いて制御プログラムを作成する際に用いられる一般的なオブジェクトの１つである。

設備情報記憶部１５は、制御ロジックによる制御する対象となる設備に関する設備情報を記憶する機能を有している。この設備情報には、当該設備の制御に用いるポイントの組み合わせ、並び、および各ポイントに関する情報がポイントオブジェクトとして含まれている。

テンプレート記憶部１６は、作業者による編集操作に基づいて、パーツ情報記憶部１４の制御ブロックや入出力パーツを用いて、演算処理部１８により作成されたテンプレートを記憶する機能を有している。

制御ロジック記憶部１７は、作業者による編集操作に基づいて、演算処理部１８により作成されたテンプレートを複製し、作業者による編集操作に基づき演算処理部１８により一部修正して作成された各設備の制御ロジックを記憶する機能を有している。
これらパーツ情報記憶部１４、設備情報記憶部１５、テンプレート記憶部１６、および制御ロジック記憶部１７は、ハードディスクや半導体メモリから構成されている。

演算処理部１８は、ＣＰＵおよびその周辺回路を有し、予め設定されているプログラムを実行することにより、制御ロジックの作成・検証のための各種処理部を実現する機能を有している。
演算処理部１８には、主な処理部として、テンプレート作成部１８Ａ、制御ロジック作成部１８Ｂ、比較検証部１８Ｃ、および差分表示部１８Ｄが設けられている。

テンプレート作成部１８Ａは、操作入力部１２で検出した作業者による編集操作に基づいて、パーツ情報記憶部１４の制御ブロックや入出力パーツと、設備情報記憶部１５の設備情報を参照し、各設備で使用される制御ロジックの代表となる制御ロジックであるテンプレートを作成する機能と、作成したテンプレートをテンプレート記憶部１６に保存する機能とを有している。

図２は、テンプレートの構成例である。テンプレート２０は、制御プログラム２１、ポイント情報２２、およびリンク情報２３から構成されている。各設備で使用される制御ロジックは、このテンプレート２０の複製または複製後に一部修正したものであり、テンプレート２０のインスタンスに相当する。なお、後述する第４の実施の形態のように、インスタンスにテンプレート２０の一部を参照する参照データが含まれていてもよく、インスタンスと制御ロジックとのデータ内容は異なるものとなる。このような場合、テンプレート２０からインスタンスが生成された後、このインスタンスから制御ロジックがさらに生成されることになる。

制御プログラム２１は、設備の制御に用いる演算処理機能に対応する制御ブロックの組合せから構成されており、設備に対する制御のロジックを規定する制御情報である。制御プログラム２１には、設備の制御に使用する各制御ブロックのブロック識別情報、これら制御ブロックの入出力端子および制御ブロック間の結線状態を示すコネクタ情報などが含まれている。制御ブロックとしては、ＰＩＤ制御（ＰＩＤ）、加算（ＡＤＤ）、減算（ＤＥＬ）、論理積（ＡＮＤ）、論理和（ＯＲ）など、コントローラで用いられる一般的な演算処理機能に対応したものが用意されている。

ポイント情報２２は、設備に設置されている各設備機器のポイントオブジェクトを規定する制御情報である。図２の例では、ポイント情報２２として、設備の制御に使用するポイントごとに、ポイント名、各ポイントで入出力する制御信号のタイプが登録されている。タイプには、当該ポイントにおける制御信号の入出力方向（ＩＮ／ＯＵＴ）や、当該制御信号の信号種別（アナログ信号、デジタル信号など）を示す情報が含まれており、アナログ入力（ＡＩ）、デジタル出力（ＤＯ）などが用意されている。

リンク情報２３は、設備の制御に使用するポイントのうち制御プログラムと接続関係をもつものに関して、各ポイントと制御プログラム２１の制御ブロックとの接続関係を規定する制御情報である。図２の例では、リンク情報２３として、ポイントごとに、ポイント名と、当該ポイントの接続先となる制御ブロックの制御ブロック名および当該制御ブロック内の端子を示す端子記号とが登録されている。本実施例においては、リンク情報を編集画面上に視覚的に表現するための入出力パーツを用いる。これはポイント情報をパーツ内部の文字として表現し、接続先の制御ブロックの端子を結線で表現するパーツである。しかし視覚的に表現する必然性はなく、入出力パーツは必ずしも必要ではない。

制御ロジック作成部１８Ｂは、操作入力部１２で検出した作業者からの指示操作に基づいて、指示されたテンプレート２０をテンプレート記憶部１６から読み出して複製することにより、各設備に対応する制御ロジック（インスタンス）をそれぞれ作成する機能と、操作入力部１２で検出した作業者による編集操作に基づいて、選択された制御ロジックを一部修正する機能と、テンプレート２０に対する修正内容を当該テンプレート２０に紐付けされている各制御ロジックに反映する機能と、これら複製された制御ロジック、さらには必要に応じて一部修正された制御ロジックを、制御ロジック記憶部１７に保存する機能とを有している。

比較検証部１８Ｃは、操作入力部１２で検出した作業者からの指示操作に基づいて、指示されたテンプレート２０をテンプレート記憶部１６から読み出すとともに、指定された制御ロジックを制御ロジック記憶部１７から読み出して、両者の制御情報を比較する機能と、比較結果に基づき両者の制御情報の相違部分を示す差分情報を出力する機能とを有している。

差分表示部１８Ｄは、比較検証部１８Ｃから出力された差分情報を画面表示部１３で画面表示することにより、テンプレート２０と制御ロジックとの相違部分を作業者に提示する機能とを有している。

［第１の実施の形態の動作］
次に、本実施の形態にかかるエンジニアリング装置１０の動作について説明する。
まず、図３を参照して、本実施の形態にかかるエンジニアリング装置１０のテンプレート作成動作について説明する。図３は、テンプレート作成処理を示すフロー図である。
演算処理部１８は、操作入力部１２で検出された作業者からのテンプレート作成要求操作に応じて、図３のテンプレート作成処理を開始する。

まず、テンプレート作成部１８Ａは、操作入力部１２で検出した作業者による編集操作に基づいて、対象設備の制御に必要なポイントの組合せと並び順、および各ポイントのパラメータを定義し、ポイント情報記憶部に登録する。
次に、テンプレート作成部１８Ａは、操作入力部１２で検出した作業者による編集操作に基づいて、指定された制御ブロックをパーツ情報記憶部１４から読み出して、そのシンボルを編集画面上に配置し、これら制御ブロックを編集画面上でコネクタにより結線し、得られたブロック識別情報、およびコネクタ情報をテンプレート２０の制御プログラム２１に登録する。

続いて、テンプレート作成部１８Ａは、操作入力部１２で検出した作業者による編集操作に基づいて、制御プログラム２１での制御に用いるポイントをポイント情報記憶部から選択して、制御プログラム２１の制御ブロックの端子と各ポイントとの接続関係を設定し、リンク情報２３に登録する。リンク情報を設定すると、制御プログラム２１上に、リンク情報を表現するパネル入出力パーツが生成される。設定したポイント情報を入出力パーツ内部の文字として表現し、接続先の制御ブロックの端子を結線として表現される。
この後、テンプレート作成部１８Ａは、操作入力部１２で検出した作業者による保存操作に応じて、制御プログラム２１、ポイント情報２２、およびリンク情報２３からなるテンプレート２０を、テンプレート記憶部１６に保存する。

次に、図４を参照して、本実施の形態にかかるエンジニアリング装置１０の制御ロジック作成動作について説明する。図４は、制御ロジック作成処理を示すフロー図である。
演算処理部１８は、操作入力部１２で検出された作業者からの制御ロジック作成要求操作に応じて、図４の制御ロジック作成処理を開始する。

まず、制御ロジック作成部１８Ｂは、操作入力部１２で検出した作業者による編集操作に基づいて、指定されたテンプレート２０をテンプレート記憶部１６から読み出し、操作入力部１２で検出した作業者による編集操作に基づいて、指定された設備ごとにテンプレート２０からそれぞれの制御ロジック２４を複製する。

続いて、制御ロジック作成部１８Ｂは、必要に応じて、操作入力部１２で検出した作業者による編集操作に基づいて、選択された制御ロジック２４を一部修正する。ここでは、設備に特有の構成に応じて、例えば、ポイントにおける入出力信号のタイプ、名称、Ｉ／Ｏ入出力情報、制御ブロックの端子に与えられるパラメータ値、制御ブロックの構成が部分的に編集される。
この後、制御ロジック作成部１８Ｂは、操作入力部１２で検出した作業者による保存操作に応じて、各制御ロジック２４を制御ロジック記憶部１７に保存する。

次に、図５および図６を参照して、本実施の形態にかかるエンジニアリング装置１０の制御ロジック検証動作について説明する。図５は、第１の実施の形態にかかる制御ロジック検証処理を示すフローチャートである。図６は、第１の実施の形態にかかる制御ロジック検証処理を示すフロー図である。
演算処理部１８は、操作入力部１２で検出された作業者からの制御ロジック検証要求操作に応じて、図５の制御ロジック検証処理を開始する。

まず、比較検証部１８Ｃは、操作入力部１２で検出した作業者からの指示操作に基づいて、指示されたテンプレート２０をテンプレート記憶部１６から読み出すとともに、指定された制御ロジック２４を制御ロジック記憶部１７から読み出す。
続いて、比較検証部１８Ｃは、これらテンプレート２０と制御ロジック２４の制御情報を比較し、得られた比較結果に基づき両者の制御情報の相違部分を示す差分情報２５を出力する。

差分表示部１８Ｄは、比較検証部１８Ｃから出力された差分情報２５を画面表示部１３で画面表示することにより、テンプレート２０と制御ロジック２４との相違部分を作業者に提示する。この際、差分情報２５については、相違部分のみを画面表示してもよく、相違部分を含む情報を一覧表示して、相違部分のみを、色、背景、線種などを変化させることにより強調表示してもよい。

図７は、ポイント情報に関する差分情報の画面表示例である。ここでは、テンプレート２０と制御ロジック２４とに関するポイント情報２２が並べて画面表示されており、両者間の相違部分が斜線ハッチングなどの強調表示により提示されている。
これにより、作業者は、ポイント「室内温度」に関する「タイプ」と「工業単位」について、テンプレート２０と制御ロジック２４とで相違していることを容易に把握でき、この相違点についてのみ、当該制御ロジック２４に対応する設備に特有の構成と整合するか否かを検証すればよいことがわかる。

図８は、リンク情報に関する差分情報の画面表示例である。ここでは、制御プログラム２１に含まれる各制御ブロックの端子ごとに、当該端子に与えられるパラメータ値が、テンプレート２０と制御ロジック２４とについて並べて画面表示されており、両者間の相違部分が斜線ハッチングなどの強調表示により提示されている。
これにより、作業者は、制御ブロック「ＰＩＤ」に関するパラメータ「比例帯」と「積分時間」について、テンプレート２０と制御ロジック２４とでパラメータ値が相違していることを容易に把握でき、この相違点についてのみ、当該制御ロジック２４に対応する設備に特有の構成と整合するか否かを検証すればよいことがわかる。

図９は、制御プログラムに関する差分情報の画面表示例である。ここでは、テンプレート２０と制御ロジック２４に関する制御プログラム２１が並べて画面表示されており、両者間の相違部分が太線などの強調表示により提示されている。
これにより、作業者は、制御ブロック「ＡＤＤ」、入出力パーツ「ＰＴ０１」について、テンプレート２０と制御ロジック２４とで相違していることを容易に把握でき、この相違点についてのみ、当該制御ロジック２４に対応する設備に特有の構成と整合するか否かを検証すればよいことがわかる。

［第１の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、テンプレート２０および制御ロジック２４を、設備の制御に用いる演算処理機能に対応する制御ブロックおよび制御ブロック間の結線状態により、当該設備に対する制御のロジックを規定する制御プログラム２１と、設備の制御に用いるポイントの組合せや並び順および各ポイントを規定するポイント情報２２と、制御プログラム２１の制御ブロック２４とポイントとの接続関係を示すリンク情報２３とから構成するようにしたものである。

これにより、制御プログラム２１とポイント情報２２に加えて、これら制御プログラム２１とポイント情報２２との接続関係を示すリンク情報２３も、一括してテンプレート化されることになる。
このため、設備ごとに制御プログラム２１、ポイント情報２２、リンク情報２３を作成する際、従来では必要であった制御プログラム２１とポイント情報２２とを結び付けるための手作業を省くことができる。したがって、各設備で使用する制御プログラム２１、ポイント情報２２、リンク情報２３の作成時における作業効率を大幅に改善することが可能となる。

また、ポイントの追加削除やタイプ変更などの修正が発生しても、その修正による制御プログラム２１とポイント情報２２とを結び付ける手作業が大幅に削減されるため、修正を各複製先に極めて容易に反映させることが可能となる。
さらに、制御ロジック２４とその元となるテンプレート２０を比較するだけで、制御プログラム２１やポイント情報２２の違いだけでなく、これら制御プログラム２１とポイント情報２２との接続関係の違いについても、一括して確認することが可能となる。

また、本実施の形態において、比較検証部１８Ｃが、制御ロジック記憶部１７から選択した検証対象となる制御ロジック２４と、当該制御ロジック２４の作成に用いられたテンプレート２０とを比較し、差分表示部１８Ｄが、比較検証部１８Ｃでの比較により得られた制御ロジック２４とテンプレート２０との差分を画面表示するようにしてもよい。
これにより、テンプレート２０と制御ロジック２４を構成するそれぞれの制御情報のうち、同一部分については自動検証され、制御ロジック２４のうち設備に依存して一部修正した相違部分については、比較結果として得られた差分が画面表示される。

したがって、制御ロジック２４のうち、ロジック検証が必要な箇所を作業者に対して適切に提示することができる。このため、作業者がテンプレート２０を予めロジック検証しておけば、当該テンプレート２０から作成した各制御ロジック２４について、提示された相違点についてのみ、当該制御ロジック２４に対応する設備に特有の構成と整合するか否かを検証すればよく、結果として、制御ロジック２４のロジック検証に関する作業効率を大幅に改善することが可能となる。

［第２の実施の形態］
次に、図１０を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかるエンジニアリング装置１０について説明する。図１０は、第２の実施の形態にかかる制御ロジック検証処理を示すフロー図である。

第１の実施の形態では、検証対象として選択された制御ロジック２４を、当該制御ロジック２４の元となるテンプレート２０と比較することにより、制御ロジック２４を検証する場合を例として説明した。
ここで、設備が構成の類似性においてグループ化できる場合、それぞれの構成に準じて制御ロジック２４もグループ化できる。例えば、ビル建物の居室フロアーは、他のフロアーでも構成が類似している場合が多い。したがって、制御ロジック２４を検証する場合、テンプレート２０と比較するよりも当該グループ内の基準とする基準制御ロジック２４Ｓと比較したほうが相違部分も少なく、結果として作業者が検証すべき項目数も削減できる。

このような観点から、本実施の形態にかかる比較検証部１８Ｃは、制御ロジック記憶部１７から選択した検証対象となる制御ロジック２４と、テンプレート２０に代えて、当該テンプレート２０から作成された制御ロジック２４のうち当該制御ロジック２４以外の基準とする基準制御ロジック２４Ｓとを比較する機能を有している。
差分表示部１８Ｄは、比較検証部１８Ｃでの比較により得られた制御ロジック２４と基準制御ロジック２４Ｓとの差分を画面表示する機能を有している。

すなわち、比較検証部１８Ｃは、操作入力部１２で検出した作業者からの指示操作に基づいて、指示された制御ロジック２４を制御ロジック記憶部１７から読み出すとともに、指定された基準制御ロジック２４Ｓを制御ロジック記憶部１７から読み出す。
続いて、比較検証部１８Ｃは、これら制御ロジック２４と基準制御ロジック２４Ｓの制御情報を比較し、得られた比較結果に基づき両者の制御情報の相違部分を示す差分情報２５を出力する。

差分表示部１８Ｄは、比較検証部１８Ｃから出力された差分情報２５を画面表示部１３で画面表示することにより、制御ロジック２４と基準制御ロジック２４Ｓとの相違部分を作業者に提示する。
これにより、制御ロジック２４と基準制御ロジック２４Ｓを構成するそれぞれ制御情報のうち、同一部分については自動検証され、制御ロジック２４のうち設備に依存して一部修正した相違部分については、比較結果として得られた差分が画面表示される。

したがって、制御ロジック２４のうち、ロジック検証が必要な箇所を作業者に対して適切に提示することができる。このため、作業者が基準制御ロジック２４Ｓを予めロジック検証しておけば、基準制御ロジック２４Ｓの設備の構成と類似する他の設備の各制御ロジック２４について、提示された相違点についてのみ、当該制御ロジック２４に対応する設備に特有の構成と整合するか否かを検証すればよく、結果として、制御ロジックのロジック検証に関する作業効率を大幅に改善することが可能となる。

［第３の実施の形態］
次に、図１１を参照して、本発明の第３の実施の形態にかかるエンジニアリング装置１０について説明する。図１１は、第３の実施の形態にかかる制御ロジック検証処理を示すフロー図である。

第２の実施の形態では、検証対象として選択された制御ロジック２４を、当該制御ロジック２４と同一のテンプレート２０から作成した基準制御ロジック２４Ｓと比較することにより、制御ロジック２４を検証する場合を例として説明した。
ここで、制御ロジック２４によっては、元となるテンプレート２０が異なるものの設備の構成が類似している場合があり、このような場合には、テンプレート２０に関係なく、設備の構成の類似性に準じて制御ロジック２４もグループ化できる。したがって、制御ロジック２４を検証する場合、同一のテンプレート２０から作成した基準制御ロジック２４Ｓと比較するよりも当該グループ内の基準とする基準制御ロジック２４Ｐと比較したほうが相違部分も少なく、結果として作業者が検証すべき項目数も削減できる。

このような観点から、本実施の形態にかかる比較検証部１８Ｃは、制御ロジック記憶部１７から選択した検証対象となる制御ロジック２４と、テンプレート２０あるいは同一テンプレート２０の基準制御ロジック２４Ｓに代えて、他の基準テンプレート２０Ｐから作成された基準制御ロジック２４Ｐとを比較する機能を有している。
差分表示部１８Ｄは、比較検証部１８Ｃでの比較により得られた制御ロジック２４と基準制御ロジック２４Ｐとの差分を画面表示する機能を有している。

すなわち、図１１に示すように、比較検証部１８Ｃは、操作入力部１２で検出した作業者からの指示操作に基づいて、指示されたテンプレート２０の制御ロジック２４を制御ロジック記憶部１７から読み出すとともに、指定された基準テンプレート２０Ｐの基準制御ロジック２４Ｐを制御ロジック記憶部１７から読み出す。
続いて、比較検証部１８Ｃは、これら制御ロジック２４と基準制御ロジック２４Ｐの制御情報を比較し、得られた比較結果に基づき両者の制御情報の相違部分を示す差分情報２５を出力する。

差分表示部１８Ｄは、比較検証部１８Ｃから出力された差分情報２５を画面表示部１３で画面表示することにより、制御ロジック２４と基準制御ロジック２４Ｐとの相違部分を作業者に提示する。
これにより、制御ロジック２４と基準制御ロジック２４Ｐを構成するそれぞれの制御情報のうち、同一部分については自動検証され、制御ロジック２４のうち設備に依存して一部修正した相違部分については、比較結果として得られた差分が画面表示される。

したがって、制御ロジック２４のうち、ロジック検証が必要な箇所を作業者に対して適切に提示することができる。このため、作業者が基準制御ロジック２４Ｐを予めロジック検証しておけば、同一テンプレート２０に限定されることなく、基準制御ロジック２４Ｐの設備の構成と類似する他の設備の各制御ロジック２４について、提示された相違点についてのみ、当該制御ロジック２４に対応する設備に特有の構成と整合するか否かを検証すればよく、結果として、制御ロジック２４のロジック検証に関する作業効率を大幅に改善することが可能となる。

［第４の実施の形態］
次に、図１２および図１３を参照して、本発明の第４の実施の形態にかかるエンジニアリング装置１０について説明する。図１２は、第４の実施の形態にかかるインスタンスの構成を示す説明図である。図１３は、第４の実施の形態にかかるテンプレートとインスタンスの関係を示す説明図である。

本実施の形態では、テンプレート２０を複製して制御ロジック２４となるインスタンス３０の生成および修正反映について説明する。
インスタンスの生成方法は、テンプレート２０と全く同じものを複製して生成する方式がある。本実施の形態では、このようなテンプレート２０の完全な複製を行うのではなく、制御ロジック２４のうちテンプレート２０と同じ部分については、インスタンス３０にそのまま複製して取り込むのではなく、インスタンス３０からテンプレート２０を部分的に参照するようにしたものである。

［インスタンスの生成方法］
図１２に示すように、インスタンス３０は、元のテンプレート２０に対する参照関係を示す参照データ３０Ａと、インスタンス３０独自の仕様によりテンプレート２０から変更した内容を示す差分データ３０Ｂとから構成されている。したがって、実際にコントローラで設備を制御する際に用いる制御ロジックは、インスタンス３０の参照データ３０Ａで指定されたテンプレート２０全体のデータに、インスタンス３０独自の差分データ３０Ｂにより修正を適用することにより生成される。

参照データ３０Ａは、インスタンス３０からテンプレート２０を参照するための親参照データであり、元のテンプレート２０のテンプレート名やＩＤなどの識別情報からなる。インスタンス３０を生成する際、そのインスタンス３０の属性情報に、そのインスタンス３０の複製元となるテンプレート２０を示す参照情報が、参照データ３０Ａとして登録される。

なお、テンプレート２０からインスタンス３０を参照するため子参照データは、図１２に示すように、テンプレート２０ごとに設けたインスタンス管理テーブル２０Ｔで管理する。このインスタンス管理テーブル２０Ｔには、テンプレート２０から複製したインスタンス３０ごとに、各インスタンス３０に固有のインスタンス番号と、当該インスタンス３０で制御する設備を示す制御対象名とが組として登録されている。

［インスタンスの差分データ］
テンプレート２０とインスタンス３０にロジック上の差異がない場合でも、基本的な差分としてポイントのアドレスからなる最低限の差分が発生する。これは、各インスタンス３０の適用先コントローラが異なり、その物理アドレスも異なるため、対応するＩ／Ｏのアドレスも異なるからである。
図１３の例では、インスタンス３０のポイント情報３２において、「ポイント：１」、「ポイント：２」はテンプレート２０から修正点はないが、物理アドレスの設定があるため、その部分だけが追加となっており、この追加内容（図１３の太線部）がインスタンス３０のポイント情報３２に関する差分として差分データ３０Ｂに登録されている。

また、テンプレート２０をベースにインスタンス３０を生成した後、特定のインスタンス３０だけに機能追加する場合がある。この場合には、対応する機能追加内容がインスタンス３０の差分データ３０Ｂに登録される。
図１３の例では、インスタンス３０独自の機能追加として、テンプレート２０に季節切替とバルブ変更とが追加されている。

この場合、まず、季節切替の追加については、インスタンス３０のポイント情報に対する編集操作により「ポイント：４」が追加される。
次に、同じくリンク情報３３に「ポイント：４」と「ファンクションブロック：ＳＥＬ」の「入力端子Ｓ」との対応付けが編集操作により追加される。

これに応じて、制御プログラム３１に対しては、「ファンクションブロック：ＳＥＬ」の端子の先に、「ポイント：４」が対応づけられたことを示す「入力パーツ：３」が表示される。
これら追加内容（図１３の太線部）がポイント情報３２およびリンク情報３３の差分として差分データ３０Ｂにそれぞれ格納される。

また、バルブ変更については、インスタンス３０のポイント情報３２に対する編集操作により、制御出力先のバルブが比例弁からＯＮ／ＯＦＦ弁に変更される。これに応じて、インスタンス３０のポイント情報３２において、「ポイント３」のタイプが「ＡＯ（アナログ出力）」から「ＤＯ（デジタル出力）」に変更され、この追加内容（図１３の太線部）がインスタンス３０独自の差分として差分データ３０Ｂに格納される。

［インスタンスの修正反映］
テンプレート２０の制御プログラム２１、ポイント情報２２、リンク情報２３の何れかに変更が生じた場合、次のようにしてテンプレート２０の修正をそのテンプレートから生成した既存のインスタンス３０に反映させる。
まず、修正したテンプレート２０のインスタンス管理テーブル２０Ｔを検索して各インスタンス３０を特定し、これらインスタンス３０の各差分データ３０Ｂをチェックする。

ここで、ポイント情報３２に含まれる物理アドレス以外に修正がなく、テンプレート２０のうち各インスタンス３０に共通する部分のみの修正である場合、各インスタンス３０に対する個別の修正は不要となる。これは、図１２に示したように、インスタンス３０の参照データ３０Ａにより、修正後のテンプレート２０の内容が制御ロジック２４に対して自動的に反映されるからである。

一方、ポイント情報３２に含まれる物理アドレス以外に、独自の修正があるインスタンス３０へ修正を反映する場合、テンプレート２０の修正内容が、事前に修正した当該インスタンス３０独自の修正内容と一致するか確認する。
ここで、両者が一致する場合には、修正内容がテンプレート２０側とインスタンス３０側とで重複するため、一致した修正内容を当該インスタンス３０の差分データ３０Ｂから削除する。

また、両者が不一致の場合には、修正内容が不一致である旨の画面表示を行い、作業者にいずれの修正内容を反映させるか選択させればよい。この際、テンプレート２０とインスタンス３０のうち、いずれの修正内容を反映させるか予め優先順位を設定しておき、この優先順位に基づきいずれかを優先して反映するようにしてもよい。

［実施の形態の拡張］
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、各実施形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。

１０…エンジニアリング装置、１１…通信Ｉ／Ｆ部、１２…操作入力部、１３…画面表示部、１４…パーツ情報記憶部、１５…設備情報記憶部、１６…テンプレート記憶部、１７…制御ロジック記憶部、１８…演算処理部、１８Ａ…テンプレート作成部、１８Ｂ…制御ロジック作成部、１８Ｃ…比較検証部、１８Ｄ…差分表示部、２０…テンプレート、２０Ｐ…基準テンプレート、２０Ｔ…インスタンス管理テーブル、２１…制御プログラム、２２…ポイント情報、２３…リンク情報、２４…制御ロジック、２４Ｓ，２４Ｐ…基準制御ロジック、２５…差分情報、３０…インスタンス、３０Ａ…参照データ、３０Ｂ…差分データ、３１…制御プログラム、３２…ポイント情報、３３…リンク情報。

Claims (6)

1. 対象施設の制御システムで使用する制御ロジックの作成・検証を支援するエンジニアリング装置であって、
   前記対象施設に設けた複数の設備で使用される制御ロジックの代表となる制御ロジックをテンプレートとして記憶するテンプレート記憶部と、
   前記テンプレート記憶部に記憶されているテンプレートを元にして作成した制御ロジックを記憶する制御ロジック記憶部と、
   作業者の操作に基づいて、前記テンプレート記憶部から読み出した前記テンプレートの複製さらには一部修正を行うことにより、前記各設備で使用する制御ロジックを作成し、これら制御ロジックを前記制御ロジック記憶部に保存する制御ロジック作成部とを備え、
   前記テンプレートおよび前記制御ロジックは、設備の制御に用いる演算処理機能に対応する制御ブロックおよび制御ブロック間の結線状態により、当該設備に対する制御のロジックを規定する制御プログラムと、設備の制御に用いるポイントの組合せや並び順および各ポイントを規定するポイント情報と、前記制御プログラムの制御ブロックと前記ポイントとの接続関係を示すリンク情報とからなる
   ことを特徴とするエンジニアリング装置。
2. 請求項１に記載のエンジニアリング装置において、
   前記制御ロジック記憶部から選択した検証対象となる制御ロジックと、当該制御ロジックの作成に用いられたテンプレートとを比較する比較検証部と、
   前記比較検証部での比較により得られた前記制御ロジックと前記テンプレートとの差分を画面表示する差分表示部と
   をさらに備えることを特徴とするエンジニアリング装置。
3. 請求項２に記載のエンジニアリング装置において、
   前記比較検証部は、前記制御ロジック記憶部から選択した検証対象となる制御ロジックと、前記テンプレートに代えて、当該テンプレートから作成された制御ロジックのうち当該制御ロジック以外の基準とする基準制御ロジックとを比較し、
   前記差分表示部は、前記比較検証部での比較により得られた前記制御ロジックと前記基準制御ロジックとの差分を画面表示する
   ことを特徴とするエンジニアリング装置。
4. 請求項２に記載のエンジニアリング装置において、
   前記比較検証部は、前記制御ロジック記憶部から選択した検証対象となる制御ロジックと、前記テンプレートに代えて、当該テンプレートとは異なる他のテンプレートから作成された基準となる基準制御ロジックとを比較し、
   前記差分表示部は、前記比較検証部での比較結果から得られた前記制御ロジックと前記基準制御ロジックとの差分を画面表示する
   ことを特徴とするエンジニアリング装置。
5. 請求項２〜請求項４のいずれか１つに記載のエンジニアリング装置において、
   前記比較検証部は、前記比較の際に両者に関する、制御プログラム、ポイント情報、およびリンク情報をそれぞれ比較する
   ことを特徴とするエンジニアリング装置。
6. 対象施設の制御システムで使用する制御ロジックの作成・検証を支援するエンジニアリング装置で用いられる制御ロジック検証方法であって、
   テンプレート記憶部が、前記対象施設に設けた複数の設備で使用される制御ロジックの代表となる制御ロジックをテンプレートとして記憶するテンプレート記憶ステップと、
   制御ロジック記憶部が、前記テンプレート記憶部に記憶されているテンプレートを元にして作成した制御ロジックを記憶する制御ロジック記憶ステップと、
   制御ロジック作成部が、作業者の操作に基づいて、前記テンプレート記憶部から読み出した前記テンプレートの複製さらには一部修正を行うことにより、前記各設備で使用する制御ロジックを作成し、これら制御ロジックを前記制御ロジック記憶部に保存する制御ロジック作成ステップと備え、
   前記テンプレートおよび前記制御ロジックが、設備の制御に用いる演算処理機能に対応する制御ブロックおよび制御ブロック間の結線状態により、当該設備に対する制御のロジックを規定する制御プログラムと、設備の制御に用いるポイントの組合せや並び順および各ポイントを規定するポイント情報と、前記制御プログラムの制御ブロックと前記ポイントとの接続関係を示すリンク情報とからなる
   ことを特徴とする制御ロジック検証方法。

Images