JP2016029542A - 画面構築装置 - Google Patents

Abstract

【課題】監視制御システムの画面構築の作業効率の向上を図る。
【解決手段】実施形態によれば、画面構築装置１００は、プラント監視制御システム１０の監視画面表示部１１に表示する複数の監視画面を構成する画面部品の情報を作成する。画面構築装置１００は、画面部品の属性に関する属性情報を画面部品ごとに格納する部品情報格納部１１２と、画面部品の属性のそれぞれに関して規定する複数の仕様書の規定仕様情報を格納する規定仕様情報格納部１１１と、画面構成に関する外部指示を受け入れる外部入力部１４０と、その画面構成に用いられる画面部品についての属性のそれぞれについて規定仕様情報を検索して対応する規定仕様を抽出して部品情報格納部１１２の属性情報に反映する検索部１２１と、規定仕様が反映された属性情報を有する画面部品を用いて監視画面と同様の表示を行う確認用画面表示部１３０とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、プラントにおける監視制御システムの画面構築のための装置に関する。

プラントにおける監視制御システムの計算機は、ユーザのニーズや対象プラントの相違から、特にヒューマンインターフェィスとなる監視画面の仕様が多様である。このため、対象プラントごとに、カスタマイズされた設定が必要であった。すなわち、ヒューマンインターフェィスソフトウェア上の数万個にわたるカスタマイズ用設定パラメータの設定を行う必要があった。

特開２００４−４５０６１号公報 特開２０００−３２６５号公報 特開平７−３２５６９１号公報

図８は、プラントの画面構築の従来例を示す概念的ブロック図である。発電プラントなどのプラントのプラント監視制御システム１０は、監視画面表示部１１、部品情報格納部１２、弁、ポンプなどのプラント機器１から状態の入力を受け入れるプラント入力部１３およびプラント機器１への制御出力等を出力するプラント出力部１４より構成される。部品情報から構成される監視画面は、プラント入力部１３により入力したプラント状態を表示する。ここで、監視画面を構築する際には、その監視画面を編集する作業が必要となる。

編集すべき対象となる画面は、監視すべきプラントの状態を表示する画面そのものの他に、画面選択やデータ検索を行うためのボタンを配置したパネルやポップアップウィンドウなどもあり、これらを合わせると数百の画面を作成する必要がある。また、これらの画面等部品の属性について設定すべきパラメータが規定されているファイルは、全体として数千にのぼり、必要な部品情報は数万個にのぼる。

プラント監視制御システム１０の監視画面表示部１１に必要情報を表示するために用いられる部品情報格納部１２内のデータを設定する必要がある。その際、これらの部品情報およびカスタマイズ用設定パラメータを、数千ページにわたる仕様書から探し出し、部品情報格納部１２内の対象データを手作業で設定しており、これらの作業に膨大な時間を要していた。また、手作業によるパラメータ設定では、入力ミスや入力漏れ等による仕様書との不一致が発生する可能性があるという課題があった。

本発明の実施形態は、このような課題を解決するため、プラント監視制御システムの画面構築の作業効率の向上を図ることを目的とする。

上述の目的を達成するため、本実施形態は、プラントの監視および制御を行うプラント監視制御システムの監視画面表示部に表示する複数の監視画面を構成する画面部品に関する部品情報を作成する画面構築装置であって、前記監視画面それぞれを構成する画面部品の属性に関する属性情報を前記画面部品ごとに格納する部品情報格納部と、前記画面部品の属性のそれぞれに関して規定する複数の仕様書の規定仕様情報を格納する規定仕様情報格納部と、前記画面部品を用いた画面構成に関する外部指示を受け入れる外部入力部と、前記外部入力部で受け入れた外部指示による画面構成に用いられる前記画面部品についての属性のそれぞれについて前記規定仕様情報格納部に格納された前記規定仕様情報を検索して対応する規定仕様を抽出して、前記部品情報格納部の前記属性情報に反映する検索部と、前記規定仕様が反映された前記属性情報を有する前記画面部品を用いて前記監視画面と同様の表示が可能な確認用画面を表示する確認用画面表示部と、を備えることを特徴とする。

本発明の実施形態によれば、プラント監視制御システムの画面構築の作業効率の向上を図ることができる。

第１の実施形態に係る画面構築装置の構成を示す概念的ブロック図である。 第１の実施形態に係る画面構築装置での編集を説明する概念的ブロック図である。 第１の実施形態に係る画面構築装置での部品情報データ形式の例を示すテーブルである。 第１の実施形態に係る画面構築装置での模擬情報の利用を説明する概念的ブロック図である。 第２の実施形態に係る画面構築装置の構成を示す概念的ブロック図である。 第３の実施形態に係る画面構築装置の構成を示す概念的ブロック図である。 第４の実施形態に係る画面構築装置の構成を示す概念的ブロック図である。 発電プラントの画面構築の従来例を示す概念的ブロック図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る画面構築装置について説明する。ここで、互いに同一または類似の部分には、共通の符号を付して、重複説明は省略する。

［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態に係る画面構築装置の構成を示す概念的ブロック図である。プラント監視制御システム１０は、監視画面表示部１１、部品情報格納部１２、プラント入力部１３およびプラント出力部１４を有する。監視画面表示部１１は、運転員の監視制御のために監視画面を表示する。プラント入力部１３はプラント機器１からの運転情報等の入力を受け入れる。プラント出力部１４は、制御信号等をプラント機器１に出力する。なお、ここで監視画面とは、制御のための画面を含むものとする。

部品情報格納部１２は、監視画面表示部１１が表示する画面を構成する要素である画面部品についての属性情報を含めて、画面部品に関する情報を格納する。ここで、画面部品とは、画面表示で表示される文字、数字、記号、図形、外部指令用ボタン、あるいは枠線等の表示内容の構成要素を意味する。また、画面部品の属性情報とは、それぞれの画面部品についての色、太さ、大きさ、監視画面において表示される位置などの属性に関する情報である。

本実施形態は、プラント監視制御システム１０の部品情報格納部１２に格納される画面部品の属性を設定し、画面部品データを整備する画面構築装置１００についてのものである。画面構築装置１００は、記憶部１１０、演算部１２０、確認用画面表示部１３０、外部入力部１４０および移送部１５０を有する。

記憶部１１０は、規定仕様情報格納部１１１および部品情報格納部１１２を有する。規定仕様情報格納部１１１は、画面部品の属性について規定している仕様書等に記載されている情報を格納している。部品情報格納部１１２は、設定された属性についての内容に関する画面部品の情報を格納する。

演算部１２０は、検索部１２１、確認表示指示部１２２、部品情報取得部１２３、および模擬情報取得部１２４を有する。検索部１２１は、規定仕様情報格納部１１１に格納されている情報を検索して、画面部品それぞれについての各属性について規定されている情報を抽出する。確認表示指示部１２２は、部品情報格納部１１２に格納された画面部品情報を用いて外部入力部１４０が受け入れた外部指示で要求された表示を行うように、確認用画面表示部１３０に指示する。

部品情報取得部１２３は、各画面部品とその画面部品を使用する画面との対応付けを行う。模擬情報取得部１２４は、画面部品に模擬情報を入力して確認用画面表示部１３０に表示させる。

確認用画面表示部１３０は、部品情報格納部１１２に格納された部品情報の妥当性を確認するための確認用画面１３０ａ（図２）を有する。確認用画面１３０ａは、プラント監視制御システム１０における監視画面表示部１１の画面と、同一内容を表示した場合に同一の画面となる。なお、確認用画面表示部１３０は、確認用画面１３０ａ以外に、編集作業のための編集画面１３０ｂ（図２）を有する。

外部入力部１４０は、外部からの要求を受け入れる。移送部１５０は、部品情報格納部１１２に格納された画面部品の情報を、プラント監視制御システム１０の部品情報格納部１２に移送する。

図２は、画面構築装置での編集を説明する概念的ブロック図である。たとえば、画面部品に、たとえばｋｅｙ１（以下、第１キーとも表記）、ｋｅｙ２（以下、第２キーとも表記）、・・・と連番のキーを付する。各キーの属性についての規定は規定仕様情報格納部１１１内に格納されている。図２では、第１キーと第２キーについて規定した仕様の一部の例を示している。

仕様１１１ａでは名称の表示を規定している。図２の例では、表示画面１の場合には、第１キーについては「ＣＡＰＴＩＯＮ１＿１」と、第２キーについては「ＣＡＰＴＩＯＮ２＿１」と表示するように規定されている。また、表示画面２の場合には、第１キーについては「ＣＡＰＴＩＯＮ１＿２」と、第２キーについては「ＣＡＰＴＩＯＮ２＿２」と表示するように規定されている。

仕様１１１ｂでは部品種別、サイズ、位置および親部品を規定している。部品種別は、たとえば、ボタン、枠などの画面部品としての表示の種別である。サイズは画面上に表示される際の縦横のサイズ、位置は画面上に表示される際の横方向と縦方向の座標位置である。親部品は、当該キーの画面部品が他の画面部品の一部を構成している場合の他の部品である。仕様１１１ｃでは、システムの状態がＡとＢのそれぞれの場合における、第１キーと第２キーのそれぞれについて表示される色が規定されている。

検索部１２１は、各画面部品についてそのキーを用いて、規定仕様情報格納部１１１内の仕様１１１ａ、１１１ｂ、および１１１ｃのそれぞれを検索して、対象とする画面部品の各属性を抽出し、部品情報格納部１１２に格納する。

図３は、部品情報データ形式の例を示すテーブルである。部品情報データは、部品情報格納部１１２に格納されている。各部品のキーについて、種別、サイズ、位置、色などの属性に加えて、当該キーに対応する画面部品が使用されている使用先画面の情報も備えている。なお、各キーに関する情報はこれには限定されない。

このような部品情報データ形式であることにより、たとえば、ある画面に表示される画面部品を抽出することも可能である。たとえば、図３の例では、第２画面に使用される画面部品として、第２キー、第３キーおよび第６キーを含めたキーが抽出される。

図２に示すように、確認表示指示部１２２が画面構築作業の対象としている画面に用いられる画面部品を抽出し、編集画面１３０ｂにそれぞれの属性を含めて表示している。ここで、図示を省略している外部入力部１４０から編集画面１３０ｂ中の目的とする画面部品を選択して編集を行う。この際、部品情報取得部１２３の機能が、編集作業をサポートする。編集された結果に基づいて、部品情報格納部１１２内の部品データが書き換えられる。

すなわち、部品情報取得部１２３は、部品情報格納部１１２にアクセスし、選択された画面部品の使用画面を抽出する。この結果、編集画面１３０ｂにおいて、対象とした画面部品の使用画面を次々に確認することができる。また、それぞれの画面について、プラント監視制御システム１０の監視画面と同様の表示を行う確認用画面１３０ａにより確認を行うことができる。このように、当該画面部品の属性を変更しようとする場合を含めて、一通り関係する画面でのチェックを行うことができる。

図４は、模擬情報の利用を説明する概念的ブロック図である。たとえば、図４に示す例では、各キーについて、模擬値の欄の値としてプラント機器の値および状態、すなわちプラント監視システム１０のプラント入力部１３がプラント機器１から受け入れる運転情報を模擬した値を、外部入力部１４０を介して受け入れた外部入力によって設定することができる。

なお、属性の欄、すなわち列方向の項目については一部を図示しておりその他は省略している。具体的には、それぞれのキーについて、条件が設定されており、模擬値がこの条件と比較され、入力された模擬値に対して条件が成立する場合、不成立の場合のそれぞれの場合について選定された内容が確認用画面表示部１３０によって表示される。

模擬値の値が、条件不成立の場合は、模擬情報取得部１２４が取得し、確認表示指示部１２２に伝達し、確認用画面表示部１３０により確認用画面１３０ａに色、サイズ、名称等は条件不成立時の内容で表示される。

模擬値の欄が条件成立の場合は、確認用画面表示部１３０により確認用画面１３０ａに色、サイズ、名称等は条件成立時の内容で表示される。この結果、正式にプラント監視制御システム１０の部品情報格納部１２に移送することなしに、属性の変更による影響を、確認用画面１３０ａにより確認することができる。

具体的な例を示すと次のとおりである。たとえば、条件は、状態１の場合は入力ＡがＯＮ、状態２の場合は入力ＡがＯＦＦとする。また、文字（状態１）はＯＮ表示、文字（状態２）はＯＦＦ表示、色（状態１）は赤色、色（状態２）は黒色とする。このとき模擬値として「ＯＮ」が入力された場合、条件により状態１が選定され、確認用画面１３０ａに表示される文字はＯＮ表示、色は赤色表示となる。

別の例を示すと次のとおりである。たとえば、条件は、状態１の場合は入力Ａが１００以上、状態２の場合は入力Ａが１００未満とする。また、文字（状態１）はＯＮ表示、文字（状態２）はＯＦＦ表示、色（状態１）は赤色、色（状態２）は黒色とする。このとき模擬値として「５０」が入力された場合、条件により状態２が選定され、確認用画面１３０ａに表示される文字はＯＦＦ表示、色は黒色表示となる。

以上のように、本実施形態によれば、プラント監視制御システム１０の画面構築を、プラント監視制御システム１０とは独立に、かつ、プラント監視制御システム１０の監視画面と同様の内容で確認しながら実施することができる。

また、それぞれの画面部品について規定した膨大な情報の中から、必要な情報を自動的に抽出し、部品情報データを整備することができる。この結果、作業効率の向上を図ることができる。

［第２の実施形態］
図５は、第２の実施形態に係る画面構築装置の構成を示す概念的ブロック図である。本実施形態は第１の実施形態の変形である。

本実施形態においては、第１の実施形態における確認表示指示部１２２に代えて、複数同時表示指示部１３１および表示切替え部１３２を有する。複数同時表示指示部１３１は、表示用に複数の部品情報表示画面を選択する。表示切替え部１３２は、画面平面分割表示および階層化表示のどちらの表示方式とするかを選択して切替える。この結果に基づいて確認用画面表示部１３０が表示する。

このように、表示方式を切替えて表示することにより、複数ファイルの相互の関連性を確認するための、各ファイルの表示の配置を適切に選択が可能であり、画面の設定内容の確認作業の効率化を実現できる。

本実施形態によれば、複数ファイルの相互の関連性を確認するための、各ファイルの表示の配置を適切に選択可能とすることで、画面の設定内容の確認作業の効率化を実現できる。

［第３の実施形態］
図６は、第３の実施形態に係る画面構築装置の構成を示す概念的ブロック図である。本第３の実施形態は、第１の実施形態の変形である。本実施形態に係る画面構築装置１００は、履歴情報格納部１１３および変更履歴表示指示部１３４を有する。

画面部品の属性に関する変更を行うと、部品情報格納部１１２に格納されている部品情報データの情報が書き換えられる。また、同時に履歴情報格納部１１３にも、変更内容が入力されて変更履歴として順次格納される。

変更履歴表示指示部１３４は、外部入力部１４０経由で画面部品が選択され変更履歴表示要求がなされると、履歴情報格納部１１３から当該画面部品の履歴情報を読み出し、確認用画面表示部１３０に表示を指示する。確認用画面表示部１３０による表示は、編集画面１３０ｂを用いて行ってもよいし、図６のように別の画面に表示してもよい。また、表示は、色変え、フリッカ、あるいは丸印などにより明示的に行う。

このように、変更箇所について明示的に表示を行うことにより、多数の部品であったり、細かい画面部品が多用されていたり、あるいは表示の調整が微細な場合であっても、変更箇所の特定や確認が容易に行えるようになる。

以上のように本実施形態に係る画面構築装置１００によれば、実際の表示画面と同等の表示上の変更箇所を、色変更や点滅など視認性の高い情報を用いてエンジニアに対し通知し、同時にその設定箇所および設定値も視認性の高い情報で通知する手段を提供し、変更内容の確認を瞬時に行うことが可能となり、画面設定を効率的に行うことが可能となる。

［第４の実施形態］
図７は、第４の実施形態に係る画面構築装置の構成を示す概念的ブロック図である。本実施形態は、第１の実施形態の変形である。本第４の実施形態に係る画面構築装置１００は相違点表示指示部１３３を有する。

相違点表示指示部１３３は、履歴情報格納部１１３に格納されている変更履歴に基づいて、同一画面の異なるバージョンについて、変更履歴表示内容を確認用画面表示部１３０に出力し、確認用画面表示部１３０が表示する。これにより、正しく変更されているデータがインストールされているのか、過去の修正が妥当であるか、今後変更しようとしている内容が過去の経緯と相反していないかなどの確認が容易となる。

以上のように、本実施形態に係る画面構築装置１００によれば、過去の変更履歴を容易にトレースすることにより、監視画面の構成管理や変更管理に関わる作業を、効率的に行うことが可能となる。

［その他の実施形態］
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。また、第２の実施形態、第３の実施形態、および第４の実施形態はそれぞれ第１の実施形態の変形であるが、これら第２ないし第４の実施形態の特徴を組合せてもよい。

さらに、これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…プラント機器、１０…プラント監視制御システム、１１…監視画面表示部、１２…部品情報格納部、１３…プラント入力部、１４…プラント出力部、１００…画面構築装置、１１０…記憶部、１１１…規定仕様情報格納部、１１２…部品情報格納部、１１３…履歴情報格納部、１２０…演算部、１２１…検索部、１２２…確認表示指示部、１２３…部品情報取得部、１２４…模擬情報取得部、１３０…確認用画面表示部、１３０ａ…確認用画面、１３０ｂ…編集画面、１３１…複数同時表示指示部、１３２…表示切替え部、１３３…相違点表示指示部、１３４…変更履歴表示指示部、１４０…外部入力部、１５０…移送部

Claims (5)

1. プラントの監視および制御を行うプラント監視制御システムの監視画面表示部に表示する複数の監視画面を構成する画面部品に関する部品情報を作成する画面構築装置であって、
   前記監視画面それぞれを構成する画面部品の属性に関する属性情報を前記画面部品ごとに格納する部品情報格納部と、
   前記画面部品の属性のそれぞれに関して規定する複数の仕様書の規定仕様情報を格納する規定仕様情報格納部と、
   前記画面部品を用いた画面構成に関する外部指示を受け入れる外部入力部と、
   前記外部入力部で受け入れた外部指示による画面構成に用いられる前記画面部品についての属性のそれぞれについて前記規定仕様情報格納部に格納された前記規定仕様情報を検索して対応する規定仕様を抽出して、前記部品情報格納部の前記属性情報に反映する検索部と、
   前記規定仕様が反映された前記属性情報を有する前記画面部品を用いて前記監視画面と同様の表示が可能な確認用画面を表示する確認用画面表示部と、
   を備えることを特徴とする画面構築装置。
2. 前記確認用画面表示部は、前記外部指示を支援する編集画面を前記確認用画面と同時に表示可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の画面構築装置。
3. 前記確認用画面表示部は、前記外部入力部により設定された前記属性を有する前記画面部品を用いて表示することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画面構築装置。
4. 前記画面部品の属性のそれぞれの変更の履歴情報をデータとして格納する履歴情報格納部をさらに備え、
   前記確認用画面表示部は、前記確認用画面上で変更箇所を明示的に表示可能に構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の画面構築装置。
5. 前記部品情報格納部は、前記確認用画面のそれぞれで使用される前記画面部品を対応付けるテーブルを有し、前記画面部品のうち外部からの指定により選択された画面部品を使用する画面を抽出可能に構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の画面構築装置。

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