JP2015219354A - プラント運転訓練シミュレータシステム及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コストを抑制し得る運転訓練シミュレータシステム及び方法を提案する。【解決手段】複数の系統から構成されるプラントの挙動を模擬するプラント運転訓練シミュレータシステムにおいて、複数の系統のそれぞれに設置された機器を系統ごとに操作可能に表示する複数のＦＤクライアントと、複数の系統のそれぞれに設置された機器を系統ごとに管理する複数の実機サーバを内部に備える単一の統合サーバとを備え、ＦＤクライアントは、機器の操作要求を受信すると、操作要求及び系統を判別する情報を伝送ヘッダファイルに格納し、伝送ヘッダファイルを統合サーバに送信し、統合サーバは、伝送ヘッダファイルを受信すると、系統を判別する情報に基づいて、伝送ヘッダファイルの送信元のＦＤクライアントを判別し、判別したＦＤクライアントにより操作可能に表示される機器を管理する実機サーバに操作要求を送信することを特徴とする。【選択図】図２

Description

本発明は、プラント運転訓練シミュレータシステム及び方法に関し、特に実機プラントに用いられる複数のサーバを単一のサーバに統合したプラント運転訓練シミュレータシステム及び方法に適用して好適なものである。

一般に原子力発電プラント等の実機プラントの規模は巨大であり、実機プラントの動作を制御する場合、運転員は、中央制御室に設けられた操作監視制御盤を操作する。しかし技能訓練のために実機プラントを操作させるわけにはいかない。よってこの場合、プラント運転訓練シミュレータシステムが用いられる。

プラント運転訓練シミュレータシステムは、実機プラントを仮想的に構築したシステムであり、実機プラントの動作をプログラムの動作で模擬するシステムである。このプラント運転訓練シミュレータシステムを運転員が操作することにより、実機プラント同様の挙動を確認することができる。

ところで実機プラントのなかでも特に、沸騰水型原子炉（BWR: Boiling Water Reactor）を改良した改良型ＢＷＲ（ABWR: Advanced BWR）は、ＧＵＩ（Graphical User Interface）が多く用いられており、ＦＤ（Flat Display）上に監視表示されているプラント内の各種機器を簡単に操作することができる。

そしてこの改良型ＢＷＲのプラント運転訓練シミュレータシステムについても、実機プラントと同様、ＦＤ上に監視表示されているプラント内の各種機器を例えばタッチ操作することにより、タッチ操作した箇所の各種機器を操作することができるようになっている。

改良型ＢＷＲのプラント運転訓練シミュレータは、複数のＦＤを備えて構成され、各ＦＤは、プラントを構成する複数の系統のうちの何れかの系統に所属している。系統とは、独立したネットワークの単位である。ＦＤ及びプラント内の各種機器は、系統ごとに区分けされており、ＦＤ上に操作可能に表示される範囲は、ＦＤが所属する系統ごとに異なる。

ＦＤ上に監視表示されているプラント内の各種機器を例えばタッチ操作すると、ＦＤが所属する系統に対応するＨＭＩ（Human Machine Interface）サーバに操作要求が送信される。そしてこのＨＭＩサーバが操作要求に対応する処理を実行した後、処理結果をＦＤに送信することにより、ＦＤからの操作要求に対して各種サービスを提供する。

特許文献１には、このＨＭＩサーバを系統ごとに配置した実機プラントの構成が開示されている。具体的には複数の系統から構成されるプラントにおいて、複数の系統ごとに設けられるＦＤと、複数の系統ごとに設けられ操作監視要求を処理するクライアントと、クライアントからの要求に対してサービスを提供する複数台のＨＭＩサーバとを備えたクライアントサーバ型プラント運転監視装置が開示されている。

特開２００２−２５８９３８号公報

しかし特許文献１に記載の装置では、各系統は１台又は２台のＨＭＩサーバと、複数台のＦＤとから構成されていることから、各系統のＨＭＩサーバに対するＦＤの台数をｎ、装置全体の系統数をｍとすると、装置全体のＨＭＩサーバの台数は（ｍ＋α）、ＦＤの台数は（ｍ＋α）×ｎとなり、膨大なハードウェア資源が必要になる。

そしてこの実機プラントの構成をそのままプラント運転訓練シミュレータシステムに適用した場合、実機プラントと同様に膨大なハードウェア資源が必要になり、単に運転訓練用のシミュレータであるにもかかわらず、莫大なコストが必要になる。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、コストを抑制し得る運転訓練シミュレータシステム及び方法を提案する。

かかる課題を解決するために、本発明においては、複数の系統から構成されるプラントの挙動を模擬するプラント運転訓練シミュレータシステムにおいて、複数の系統のそれぞれに設置された機器を系統ごとに操作可能に表示する複数のＦＤクライアントと、複数の系統のそれぞれに設置された機器を系統ごとに管理する複数の実機サーバを内部に備える単一の統合サーバとを備え、ＦＤクライアントは、機器の操作要求を受信すると、操作要求及び系統を判別する情報を伝送ヘッダファイルに格納し、伝送ヘッダファイルを統合サーバに送信し、統合サーバは、伝送ヘッダファイルを受信すると、系統を判別する情報に基づいて、伝送ヘッダファイルの送信元のＦＤクライアントを判別し、判別したＦＤクライアントにより操作可能に表示される機器を管理する実機サーバに操作要求を送信することを特徴とする。

またかかる課題を解決するために、本発明においては、複数の系統から構成されるプラントの挙動を模擬するプラント運転訓練シミュレータ方法において、複数のＦＤクライアントが、複数の系統のそれぞれに設置された機器を系統ごとに操作可能に表示する第１のステップと、複数の実機サーバを内部に備える単一の統合サーバが、複数の系統のそれぞれに設置された機器を系統ごとに管理する第２のステップと、ＦＤクライアントが、機器の操作要求を受信すると、操作要求及び系統を判別する情報を伝送ヘッダファイルに格納し、伝送ヘッダファイルを統合サーバに送信する第３のステップと、統合サーバが、伝送ヘッダファイルを受信すると、系統を判別する情報に基づいて、伝送ヘッダファイルの送信元のＦＤクライアントを判別し、判別したＦＤクライアントにより操作可能に表示される機器を管理する実機サーバに操作要求を送信する第４のステップとを備えることを特徴とする。

本発明によれば、実機プラントを仮想的に構築するコストを抑制することができる。

プラント運転訓練シミュレータシステムの全体構成図である。 プラント運転訓練シミュレータシステムの機能構成図である。 他のプラント運転訓練シミュレータシステムの機能構成図である。 他のプラント運転訓練シミュレータシステムの機能構成図である。 他のプラント運転訓練シミュレータシステムの機能構成図である。 プラント運転訓練シミュレータシステムのフロー図である。 他のプラント運転訓練シミュレータシステムのフロー図である。

以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。

（１）全体構成
図１は、本実施の形態におけるプラント運転訓練シミュレータシステム１の全体構成を示す。プラント運転訓練シミュレータシステム１は、シミュレーションサーバ１１、統合ＨＭＩ（Human Machine Interface）サーバ１２、複数のＦＤ（Flat Display）クライアント１３及び複数のインストラクタ用クライアント１４を備えて構成される。

これらシミュレーションサーバ１１、統合ＨＭＩサーバ１２、複数のＦＤクライアント１３及び複数のインストラクタ用クライアント１４は、通信インターフェイスＩＦにより互いに通信可能に接続されて構成される。

なお以降の説明において「ＦＤクライアント１３」と記載して説明する場合にはＦＤクライアント１３Ａ〜１３Ｅを区別することなく全体として説明するものであり、区別して説明する場合には例えば「クライアント１３Ａ」のように記載して説明する。ＦＤ１３１及び制御部１３２についても同様である。また「インストラクタ用クライアント１４」についても同様である。

シミュレーションサーバ１１は、統合ＨＭＩサーバ１２からシミュレーションの実行要求を受信すると、実行要求に対応する演算処理を実行する。そしてシミュレーションサーバ１１は、演算処理を実行した結果、得られた演算結果を統合ＨＭＩサーバ１２に送信することにより、プラントの動作を模擬する。

統合ＨＭＩサーバ１２は、ＦＤクライアント１３から操作要求を受信すると、操作要求を送信したＦＤクライアント１３がＦＤクライアント１３Ａ〜１３Ｅのうちの何れであるのかを判別する。なお判別したＦＤクライアント１３に提供すべきサービスに必要なデータは、ここでは図示しないプロセス計算機サーバから統合ＨＭＩサーバ１２が予め取得して格納しているものとする。

プロセス計算機サーバとは、プラント内に配置された複数の機器の流量や圧力等の状態を監視する端末である。統合ＨＭＩサーバ１２は、プロセス計算機サーバから取得して格納済みの各種機器の状態に関するデータとともにシミュレーションの実行要求をシミュレーションサーバ１１に送信する。

そして統合ＨＭＩサーバ１２は、シミュレーションサーバ１１から送信された演算結果を受信すると、受信した演算結果をＦＤクライアント１３に送信することにより、系統ごとにサービスを提供する。系統とは、複数の各ＦＤクライアント１３Ａ〜１３Ｅが操作可能なプラント内の範囲を意味する。

ここでは例えばＦＤクライアント１３Ａが操作可能なプラント内の各種機器と、ＦＤクライアント１３Ｂが操作可能なプラント内の各種機器とは異なる。なお統合ＨＭＩサーバ１２は、ＦＤクライアント１３に限らず、インストラクタ用クライアント１４からも操作要求を受信する。

インストラクタ用クライアント１４は、後述するように複数の系統について操作可能な端末である。この場合、まず統合ＨＭＩサーバ１２は、インストラクタ用クライアント１４からの操作要求が何れの系統に対する操作要求であるのかを判別する。そして判別した後は対象の系統について上記の処理を実行し、系統ごとにサービスを提供する。

ＦＤクライアント１３は、ＦＤ１３１及び制御部１３２を備えて構成される。ＦＤ１３１は、例えばタッチパネルであり、制御部１３２により生成された画面データを表示画面に操作可能に表示する。ＦＤ１３１は、ユーザの操作により表示画面がタッチ操作されると、タッチ操作された箇所の機器の操作要求を制御部１３２に送信する。

制御部１３２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びメモリ等を備えて構成され、メモリには画面表示プログラムが格納されている。ＣＰＵは、この画面表示プログラムと協働して画面データを生成し、生成した画面データをＦＤ１３１に送信する。また制御部１３２は、ＦＤ１３１からの操作要求を受信すると、この操作要求を統合ＨＭＩサーバ１２に送信する。

そして制御部１３２は、統合ＨＭＩサーバ１２から操作要求に対応する演算結果を受信すると、演算結果に基づいて新たな画面データを生成し、生成した新たな画面データを既存の画面データに置き換え、置き換えた新たな画面データをＦＤ１３１に送信することにより、ＦＤ１３１に表示される表示画面を更新する。

なおＦＤクライアント１３は、各ＦＤクライアント１３Ａ〜１３Ｅが担当する系統に所属する機器の情報のみを表示画面に表示する。よって例えばＦＤ１３１ＡとＦＤ１３１Ｂとが表示する表示画面は異なる。これに対し、インストラクタ用クライアント１４は、複数の系統の情報について表示画面に表示する点で、ＦＤクライアント１３と異なる。

インストラクタ用クライアント１４は、共通シミュレータ制御画面１４１及び制御部１４２を備えて構成される。共通シミュレータ制御画面１４１は、画面データを表示画面に操作可能に表示する点で、ＦＤ１３１と同様であり、複数の系統の情報を操作可能に表示する点で、単一の系統の情報のみを表示するＦＤ１３１と異なる。

また制御部１４２は、ＣＰＵ及びメモリ等を備えて構成され、制御部１３２と同様、メモリに画面表示プログラムが格納されている。制御部１４２は、複数の画面データを生成する点で、単一の系統の画面データのみを生成する制御部１３２と異なる。

（２）機能構成
図２は、プラント運転訓練シミュレータシステム１の機能構成を示す。特にここではポート番号に基づいて、系統ごとの情報を操作可能に表示する統合ＨＭＩサーバ１２、ＦＤクライアント１３Ａ及び１３Ｂの機能構成について説明する。

統合ＨＭＩサーバ１２は、ＣＰＵ及びメモリ（図示省略）を備える他、通信インターフェイス１２１、インターフェイスプログラム１２２及び実機ＨＭＩサーバ１２３を備えて構成される。なおインターフェイスプログラム１２２、実機ＨＭＩサーバ１２３及び後述するポート番号管理テーブルＴ１は、メモリ（図示省略）に格納されているとしてもよい。

通信インターフェイス１２１は、各クライアント１３Ａ又は１３Ｂからの伝送ヘッダファイルＤ１を受信してインターフェイスプログラム１２２に送信し、またインターフェイスプログラム１２２からの演算結果を各クライアント１３Ａ又は１３Ｂに送信するインターフェイスである。

伝送ヘッダファイルＤ１は、図示されているように、ヘッダ情報領域、データ情報領域、ポート番号領域及び予備領域から構成される。ここではポート番号領域に格納されているポート番号に基づいて、ＦＤクライアント１３Ａから送信された伝送ヘッダファイルＤ１であるのか、或いは、ＦＤクライアント１３Ｂから送信された伝送ヘッダファイルＤ１であるのかをインターフェイスプログラム１２２が判別する。

インターフェイスプログラム１２２は、通信インターフェイス１２１から送信された伝送ヘッダファイルＤ１を受信すると、伝送ヘッダファイルＤ１からポート番号を抽出し、ポート番号管理テーブルＴ１を参照して、抽出したポート番号に対応付けられている実機ＨＭＩサーバ１２３を特定する。ここではサーバＡ〜Ｃの何れかを特定する。

ポート番号管理テーブルＴ１は、送信元のポート番号と、実機ＨＭＩサーバ１２３のうちの複数のサーバとを対応付けて管理するためのテーブルである。このポート番号管理テーブルＴ１を参照することにより、例えばインターフェイスプログラム１２２は、ＦＤクライアント１３Ａから伝送ヘッダファイルＤ１が送信された場合、サーバＡ〜ＣのうちのサーバＡに対して伝送ヘッダファイルＤ１を送信することができる。

実機ＨＭＩサーバ１２３は、系統ごとに論理的に区分けされた複数のサーバを備えて構成される。ここではサーバＡはＦＤクライアント１３Ａと同一の系統に所属し、サーバＢはＦＤクライアント１３Ｂと同一の系統に所属するように実機ＨＭＩサーバ１２３内で論理的に区分けされている。各サーバＡ〜Ｃは、同一のプログラム及び所属する系統に対応するデータを同一構造上に備えて構成される。

実機ＨＭＩサーバを構成する複数のサーバＡ〜Ｃは、実際の実機プラントにおいては物理的にもネットワーク的にも分離して設置されるが、ここでは統合ＨＭＩサーバ１２に統合されている。サーバＡ〜Ｃは同一のデータ構造により構成されているため、これらを単に統合すると、伝送ヘッダファイルＤ１を送信すべきサーバを特定することができなくなるが、ここではポート番号に基づいて送信すべきサーバを特定するようにしている。

例えばポート番号に基づいて伝送ヘッダファイルＤ１が送信されたサーバＡは、受信した伝送ヘッダファイルＤ１に基づいて、シミュレーションサーバ１１に対してシミュレーションの実行要求を送信する。

そしてサーバＡは、シミュレーションサーバ１１から実行要求に対する演算結果を受信すると、受信した演算結果をインターフェイスプログラム１２２に送信する。インターフェイスプログラム１２２は、演算結果を受信すると、受信した演算結果を伝送ヘッダファイルＤ１の送信元であるＦＤクライアント１３に送信する。

ＦＤクライアント１３Ａは、図１の説明で上記したＦＤ１３１Ａ及び制御部１３２Ａを備える他、通信インターフェイス１３３Ａ及びサーバＡ用通信インターフェイス１３４Ａを備えて構成される。なおＦＤクライアント１３Ｂは、サーバＢ用通信インターフェイス１３４Ｂを備える点で、ＦＤクライアント１３Ａと異なり、他は同様の構成である。

通信インターフェイス１３３Ａは、ＦＤ１３１Ａと制御部１３２Ａとの間でデータの送受信を行うためのインターフェイスである。サーバＡ用通信インターフェイス１３４Ａは、ＦＤクライアント１３Ａと統合ＨＭＩサーバ１２との間でデータの送受信を行うためのインターフェイスである。

ＦＤクライアント１３ＡのサーバＡ用通信インターフェイス１３４Ａと、ＦＤクライアント１３ＢのサーバＢ用通信インターフェイス１３４Ｂとは異なるインターフェイスであり、例えばポート番号が異なる。よってＦＤクライアント１３Ａから送信される伝送ヘッダファイルＤ１のポート番号領域に格納されるポート番号と、ＦＤクライアント１３Ｂから送信される伝送ヘッダファイルＤ１のポート番号領域に格納されるポート番号とは異なる。

制御部１３２Ａは、伝送ヘッダファイルＤ１のポート番号領域にサーバＡ用通信インターフェイス１３４Ａのポート番号を格納した後、伝送ヘッダファイルＤ１を統合ＨＭＩサーバ１２に送信する。一方で制御部１３２Ａは、画面表示プログラム１３２１Ａ及び画面データ１３２２Ａを備えて構成される。

画面表示プログラム１３２１Ａは、統合ＨＭＩサーバ１２からの演算結果を受信すると、新たな画面データ１３２２Ａを生成し、既存の画面データ１３２２Ａを置き換える。そして画面表示プログラム１３２１Ａは、置き換えた新たな画面データ１３２２ＡをＦＤ１３１Ａに送信する。ＦＤ１３１Ａは、既存の表示画面を切り替えて、新たな表示画面を操作可能に表示する。

図３は、他のプラント運転訓練シミュレータシステム１Ａの機能構成を示す。特にここではサーバ番号に基づいて、系統ごとの情報を操作可能に表示する統合ＨＭＩサーバ１２、ＦＤクライアント１３Ａ及び１３Ｂの機能構成について説明する。

なお図２のプラント運転訓練シミュレータシステム１と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について説明する。

図３のプラント運転訓練シミュレータシステム１Ａは、各画面データ１３２２Ａ及び１３２２Ｂにサーバ番号１３２３Ａ及び１３２３Ｂが付与される点、各クライアントＦＤ１３Ａ及び１３Ｂが同一のインターフェイスである共通通信インターフェイス１３４を備える点、伝送ヘッダファイルＤ１１にはサーバ番号を格納するサーバ番号領域が含まれる点並びに統合ＨＭＩサーバ１２がサーバ番号管理テーブルＴ１１を備える点で、図２のプラント運転訓練シミュレータシステム１と異なる。

この図３のプラント運転訓練シミュレータシステム１Ａにおいて、例えば画面表示プログラム１３２１Ａは、ＦＤ１３１Ａからの操作要求を受信すると、伝送ヘッダファイルＤ１１のサーバ番号領域にサーバ番号１３２３Ａを格納して、この伝送ヘッダファイルＤ１１を統合ＨＭＩサーバ１２に送信する。

統合ＨＭＩサーバ１２のインターフェイスプログラム１２２は、送信元のサーバ番号１３２３Ａと、サーバＡとが対応付けられているサーバ番号管理テーブルＴ１１を参照して、受信した伝送ヘッダファイルＤ１１をサーバＡに送信する。そしてインターフェイスプログラム１２２は、サーバＡからの演算結果を受信すると、受信した演算結果をＦＤクライアント１３Ａに送信する。

画面表示プログラム１３２１Ａは、統合ＨＭＩサーバ１２からの演算結果を受信すると、新たな画面データ１３２２Ａを生成し、既存の画面データ１３２２Ａを置き換える。そして画面表示プログラム１３２１Ａは、置き換えた新たな画面データ１３２２ＡをＦＤ１３１Ａに送信する。ＦＤ１３１Ａは、既存の表示画面を切り替えて、新たな表示画面を表示する。

図４は、図３のプラント運転訓練シミュレータシステム１Ａの機能構成を示す。特にここではインストラクタ用クライアント１４Ａがサーバ番号に基づいて、系統ごとの情報を操作可能に表示する統合ＨＭＩサーバ１２及びインストラクタ用クライアント１４Ａの機能構成について説明する。

図４のプラント運転訓練シミュレータシステム１Ａにおいて、例えばインストラクタ用クライアント１４Ａの画面表示プログラム１４２１Ａは、共通シミュレータ制御画面１４１Ａから画面データ１３２２Ａの指定を含む操作要求を受信すると、伝送ヘッダファイルＤ１１のサーバ番号領域にサーバ番号１３２３Ａを格納して、この伝送ヘッダファイルＤ１１を統合ＨＭＩサーバ１２に送信する。

統合ＨＭＩサーバ１２のインターフェイスプログラム１２２は、サーバ番号管理テーブルＴ１１を参照して、受信した伝送ヘッダファイルＤ１１をサーバＡに送信する。そしてインターフェイスプログラム１２２は、サーバＡからの演算結果を受信すると、受信した演算結果をインストラクタ用クライアント１４Ａに送信する。

画面表示プログラム１４２１Ａは、統合ＨＭＩサーバ１２からの演算結果を受信すると、新たな画面データ１３２２Ａを生成し、既存の画面データ１３２２Ａを置き換える。そして画面表示プログラム１４２１Ａは、置き換えた新たな画面データ１３２２Ａを共通シミュレータ制御画面１４１Ａに送信する。共通シミュレータ制御画面１４１Ａは、既存の表示画面を切り替えて、新たな表示画面を表示する。

図５は、他のプラント運転訓練シミュレータシステム１Ｂの機能構成を示す。特にここではサーバ番号に基づいて、系統ごとの情報を操作可能に表示する統合ＨＭＩサーバ１２、ＦＤクライアント１３Ａ及びインストラクタ用クライアント１４Ａの機能構成について説明する。

なお図３及び図４のプラント運転訓練シミュレータシステム１Ａと同様の構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成について説明する。

図５のプラント運転訓練シミュレータシステム１Ｂは、統合ＨＭＩサーバ１２がインターフェイスプログラム１２２に代えて共通プログラム１２４を備える点及び各サーバＡ〜Ｃがプログラムを備えずにデータのみを備える点で、図３及び図４のプラント運転訓練シミュレータシステム１Ａと異なる。

ＦＤクライアント１３Ａ又はインストラクタ用クライアント１４Ａからはサーバ番号が格納された伝送ヘッダファイルＤ１１が統合ＨＭＩサーバ１２に送信される。よって統合ＨＭＩサーバ１２は、サーバ番号管理テーブルＴ１１を参照することにより、何れのサーバＡ〜Ｃにアクセスすべきかを判別することができる。

よってここでは実機ＨＭＩサーバ１２３の各サーバＡ〜Ｃが備える各プログラムを１つに共通化した共通プログラム１２４を備え、この共通プログラム１２４がサーバ番号に基づいて、系統ごとの情報を操作可能に表示するようにしている。

（３）フローチャート
図６は、統合ＨＭＩサーバ１２がインターフェイスプログラム１２２を備える場合の画面表示処理の処理手順を示す。この画面表示処理は、ここではプラント運転訓練シミュレータシステム１のＦＤクライアント１３Ａ、統合ＨＭＩサーバ１２及びシミュレーションサーバ１１により実行される。なおＦＤクライアント１３Ａが実行する処理は、例えばＦＤクライアント１３Ｂ又はインストラクタ用クライアント１４が実行するとしてもよい。

まずＦＤクライアント１３Ａの画面表示プログラム１３２１Ａは、ＦＤ１３１Ａから機器の操作要求を受信すると（ＳＰ１）、ポート番号とともに操作要求を伝送ヘッダファイルＤ１に書き込んで、この伝送ヘッダファイルＤ１をインターフェイスプログラム１２２に送信する（ＳＰ２）。

次いで統合ＨＭＩサーバ１２のインターフェイスプログラム１２２は、伝送ヘッダファイルＤ１を受信すると、ポート番号管理テーブルＴ１を参照して、この伝送ヘッダファイルＤ１を送信したＦＤクライアント１３Ａと同一系統に所属する実機ＨＭＩサーバ１２３（サーバＡ〜Ｃの何れかのサーバ）を特定する（ＳＰ３）。

そしてインターフェイスプログラム１２２は、ステップＳＰ３で特定した実機ＨＭＩサーバ１２３（ここではサーバＡが特定されたものとする）に伝送ヘッダファイルＤ１を送信する（ＳＰ４）。

実機ＨＭＩサーバ１２３のうちのサーバＡのプログラムは、伝送ヘッダファイルＤ１を受信すると、操作対象の機器を特定し（ＳＰ５）、特定した機器についてのシミュレーションの実行要求をシミュレーションサーバ１１に送信する（ＳＰ６）。

シミュレーションサーバ１１は、シミュレーションの実行要求を受信すると、演算処理を実行し（ＳＰ７）、演算結果を得る。そしてシミュレーションサーバ１１は、得られた演算結果を実機ＨＭＩサーバ１２３のうちのサーバＡに送信する（ＳＰ８）。

実機ＨＭＩサーバ１２３のうちのサーバＡのプログラムは、演算結果を受信すると、受信した演算結果をデータとしてサーバＡ内に格納するとともに（ＳＰ９）、演算結果をインターフェイスプログラム１２２に送信する（ＳＰ１０）。

インターフェイスプログラム１２２は、演算結果を受信すると、この演算結果をＦＤクライアント１３Ａとの通信に用いる伝送ヘッダファイルＤ１に変換し（ＳＰ１１）、伝送ヘッダファイルＤ１を画面表示プログラム１３２１Ａに送信する（ＳＰ１２）。

画面表示プログラム１３２１Ａは、伝送ヘッダファイルＤ１を受信すると、この伝送ヘッダファイルＤ１に基づいて、画面データを生成する（ＳＰ１３）。そして画面表示プログラム１３２１Ａは、生成した画面データをＦＤ１３１Ａに送信して（ＳＰ１４）、この画面表示処理を終了する。

この後、ＦＤ１３１Ａは、画面表示プログラム１３２１Ａからの画面データを表示画面に表示することになる。

上記図６において説明した処理は、プラント運転訓練シミュレータシステム１Ａにおいても同様に実行される。この場合、ステップＳＰ２において、画面表示プログラム１３２１Ａは、サーバ番号とともに操作要求を伝送ヘッダファイルＤ１１に書き込む。

またステップＳＰ３において、インターフェイスプログラム１２２は、サーバ番号管理テーブルＴ１１を参照して、伝送ヘッダファイルＤ１１を送信したＦＤクライアント１３Ａと同一系統に所属する実機ＨＭＩサーバ１２３を特定する。

図７は、統合ＨＭＩサーバ１２が共通プログラム１２４を備える場合の画面表示処理の処理手順を示す。この画面表示処理は、プラント運転訓練シミュレータシステム１ＢのＦＤクライアント１３Ａ、統合ＨＭＩサーバ１２及びシミュレーションサーバ１１により実行される。なおＦＤクライアント１３Ａが実行する処理は、例えばＦＤクライアント１３Ｂ又はインストラクタ用クライアント１４が実行するとしてもよい。

まずＦＤクライアント１３Ａの画面表示プログラム１３２１Ａは、ＦＤ１３１Ａから機器の操作要求を受信すると（ＳＰ２１）、サーバ番号とともに操作要求を伝送ヘッダファイルＤ１１に書き込んで、この伝送ヘッダファイルＤ１１を共通プログラム１２４に送信する（ＳＰ２２）。

次いで統合ＨＭＩサーバ１２の共通プログラム１２４は、伝送ヘッダファイルＤ１１を受信すると、サーバ番号管理テーブルＴ１１を参照して、この伝送ヘッダファイルＤ１１を送信したＦＤクライアント１３Ａと同一系統に所属する実機ＨＭＩサーバ１２３（サーバＡ〜Ｃの何れかのサーバ）を特定する（ＳＰ２３）。

また共通プログラム１２４は、操作対象の機器を特定する（ＳＰ２４）。そして共通プログラム１２４は、ステップＳＰ２４で特定した機器についてのシミュレーションの実行要求をシミュレーションサーバ１１に送信する（ＳＰ２５）。

シミュレーションサーバ１１は、シミュレーションの実行要求を受信すると、演算処理を実行し（ＳＰ２６）、演算結果を得る。そしてシミュレーションサーバ１１は、得られた演算結果を共通プログラム１２４に送信する（ＳＰ２７）。

共通プログラム１２４は、演算結果を受信すると、受信した演算結果をデータとしてサーバＡ内に格納するとともに（ＳＰ２８）、演算結果をＦＤクライアント１３Ａとの通信に用いる伝送ヘッダファイルＤ１１に変換し（ＳＰ２９）、伝送ヘッダファイルＤ１１を画面表示プログラム１３２１Ａに送信する（ＳＰ３０）。

画面表示プログラム１３２１Ａは、伝送ヘッダファイルＤ１１を受信すると、この伝送ヘッダファイルＤ１１に基づいて、画面データを生成する（ＳＰ３１）。そして画面表示プログラム１３２１Ａは、生成した画面データをＦＤ１３１Ａに送信して（ＳＰ３２）、この画面表示処理を終了する。

（４）本実施の形態による効果
以上のように本実施の形態におけるプラント運転訓練シミュレータシステム１によれば、ＦＤクライアント１３又はインストラクタ用クライアント１４が、ポート番号を伝送ヘッダファイルＤ１に含ませて統合ＨＭＩサーバ１２に送信し、統合ＨＭＩサーバ１２が、伝送ヘッダファイルＤ１に含まれるポート番号と、予め備えるポート番号管理テーブルＴ１とに基づいて、伝送ヘッダファイルＤ１の送信元のＦＤクライアント１３を判別するようにしたので、統合ＨＭＩサーバにおいて系統ごとのサーバＡ〜Ｃを１つに集約して統合しても、何れのサーバＡ〜Ｃに伝送ヘッダファイルＤ１を送信すべきかを判別することができる。よって複数のサーバＡ〜Ｃを物理的に用意しなくとも系統ごとにデータの送受信を行うことができ、シミュレータシステムを構築する際のコストを抑制することができる。

また本実施の形態におけるプラント運転訓練シミュレータシステム１Ａによれば、統合ＨＭＩサーバ１２は、伝送ヘッダファイルＤ１１に含まれるサーバ番号と、予め備えるサーバ番号管理テーブルＴ１１とに基づいて、伝送ヘッダファイルＤ１１の送信元のＦＤクライアント１３を判別するようにしたので、上記と同様にコストを抑制するという効果を得ることに加えて、ＦＤクライアント１３が備える通信インターフェイスを共通のインターフェイス（共通通信インターフェイス１３４）とすることができる。

また本実施の形態におけるプラント運転訓練シミュレータシステム１Ｂによれば、統合ＨＭＩサーバ１２が、インターフェイスプログラム１２２に代えて共通プログラム１２４を備えるようにしたので、サーバＡ〜Ｃがそれぞれプログラムを備えなくとも、上記と同様にコストを抑制するという効果を得ることができる。

１、１Ａ、１Ｂ プラント運転訓練シミュレータシステム
１１ シミュレーションサーバ
１２ 統合ＨＭＩサーバ
１２２ インターフェイスプログラム
１２３ 実機ＨＭＩサーバ
１２４ 共通プログラム
Ｔ１ ポート番号管理テーブル
Ｔ１１ サーバ番号管理テーブル
１３ ＦＤクライアント
１３１ ＦＤ
１３２ 制御部
１３２１ 画面表示プログラム
１３２２ 画面データ

Claims (11)

1. 複数の系統から構成されるプラントの挙動を模擬するプラント運転訓練シミュレータシステムにおいて、
   前記複数の系統のそれぞれに設置された機器を系統ごとに操作可能に表示する複数のＦＤクライアントと、
   前記複数の系統のそれぞれに設置された機器を系統ごとに管理する複数の実機サーバを内部に備える単一の統合サーバと
   を備え、
   前記ＦＤクライアントは、
   前記機器の操作要求を受信した場合、受信した操作要求及び系統を判別する情報を伝送ヘッダファイルに格納し、該伝送ヘッダファイルを前記統合サーバに送信し、
   前記統合サーバは、
   前記伝送ヘッダファイルを受信した場合、前記系統を判別する情報に基づいて、前記複数のＦＤクライアントのなかから前記伝送ヘッダファイルの送信元のＦＤクライアントを判別し、判別したＦＤクライアントにより操作可能に表示される機器を管理する実機サーバに前記操作要求を送信する
   ことを特徴とするプラント運転訓練シミュレータシステム。
2. 前記統合サーバは、
   前記操作要求を送信した実機サーバから演算結果を受信した場合、受信した演算結果を伝送ヘッダファイルに格納し、該伝送ヘッダファイルを前記ＦＤクライアントに送信し、
   前記ＦＤクライアントは、
   前記統合サーバからの伝送ヘッダファイルを受信した場合、該伝送ヘッダファイルに格納されている演算結果に基づいて、画面データを生成して表示画面に表示する
   ことを特徴とする請求項１に記載のプラント運転訓練シミュレータシステム。
3. 前記ＦＤクライアントは、
   前記実機サーバのうち、操作可能に表示する機器を管理する実機サーバと個別に通信を行うための通信インターフェイスを備え、
   前記機器の操作要求を受信した場合、受信した操作要求及び前記通信インターフェイスにおいて予め設定されているポート番号を前記伝送ヘッダファイルに格納する
   ことを特徴とする請求項２に記載のプラント運転訓練シミュレータシステム。
4. 前記ＦＤクライアントは、
   前記機器の操作要求を受信した場合、受信した操作要求及び実機サーバに固有の番号を前記伝送ヘッダファイルに格納する
   ことを特徴とする請求項２に記載のプラント運転訓練シミュレータシステム。
5. 前記ＦＤクライアントは、
   前記実機サーバに固有の番号を前記画面データに付加する
   ことを特徴とする請求項４に記載のプラント運転訓練シミュレータシステム。
6. 前記複数の系統のそれぞれに設置された機器の全てを操作可能に表示するインストラクタ用クライアントを備える
   ことを特徴とする請求項２に記載のプラント運転訓練シミュレータシステム。
7. 前記統合サーバは、
   前記複数の実機サーバの全てを制御する単一の共通プログラムを備える
   ことを特徴とする請求項２に記載のプラント運転訓練シミュレータシステム。
8. 複数の系統から構成されるプラントの挙動を模擬するプラント運転訓練シミュレータ方法において、
   複数のＦＤクライアントが、前記複数の系統のそれぞれに設置された機器を系統ごとに操作可能に表示する第１のステップと、
   複数の実機サーバを内部に備える単一の統合サーバが、前記複数の系統のそれぞれに設置された機器を系統ごとに管理する第２のステップと、
   前記ＦＤクライアントが、前記機器の操作要求を受信した場合、受信した操作要求及び系統を判別する情報を伝送ヘッダファイルに格納し、該伝送ヘッダファイルを前記統合サーバに送信する第３のステップと、
   前記統合サーバが、前記伝送ヘッダファイルを受信した場合、前記系統を判別する情報に基づいて、前記複数のＦＤクライアントのなかから前記伝送ヘッダファイルの送信元のＦＤクライアントを判別し、判別したＦＤクライアントにより操作可能に表示される機器を管理する実機サーバに前記操作要求を送信する第４のステップと
   を備えることを特徴とするプラント運転訓練シミュレータ方法。
9. 前記統合サーバが、前記操作要求を送信した実機サーバから演算結果を受信した場合、受信した演算結果を伝送ヘッダファイルに格納し、該伝送ヘッダファイルを前記ＦＤクライアントに送信する第５のステップと、
   前記ＦＤクライアントが、前記統合サーバからの伝送ヘッダファイルを受信した場合、該伝送ヘッダファイルに格納されている演算結果に基づいて、画面データを生成して表示画面に表示する第６のステップとを備える
   ことを特徴とする請求項８に記載のプラント運転訓練シミュレータ方法。
10. 前記ＦＤクライアントは、前記実機サーバのうち、操作可能に表示する機器を管理する実機サーバと個別に通信を行うための通信インターフェイスを備え、
    前記第３のステップにおいて、
    前記機器の操作要求を受信した場合、受信した操作要求及び前記通信インターフェイスにおいて予め設定されているポート番号を前記伝送ヘッダファイルに格納する
    ことを特徴とする請求項９に記載のプラント運転訓練シミュレータ方法。
11. 前記第３のステップにおいて、
    前記機器の操作要求を受信した場合、受信した操作要求及び実機サーバに固有の番号を前記伝送ヘッダファイルに格納する
    ことを特徴とする請求項９に記載のプラント運転訓練シミュレータ方法。

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