JP2016091393A - オンライン試験方法 - Google Patents

Abstract

【課題】この発明は、更新対象のデータ処理装置を更新後の状態に接続した後に、システムが稼働している状態で更新後のデータ処理装置の最終段階の動作試験を実施することができるオンライン試験方法を提供することである。
【解決手段】ネットワーク２のノード２１に更新後のデータ処理装置１を接続するとともに、更新前のデータ処理装置３を試験装置４の試験用ネットワーク４１によって更新後のデータ処理装置１に接続し、更新前のデータ処理装置３で制御等を実施するとともに、更新後のデータ処理装置１の接続後の最終段階の動作試験を行うものである。
【選択図】図１

Description

この発明は、ネットワークで接続された複数のデータ処理装置を有するシステムにおいて、実際に稼働しているシステムで使用されているデータによって更新後のデータ処理装置の最終段階の試験を実施するオンライン試験方法に関するものである。

従来、ネットワークで接続された複数のデータ処理装置を有するシステムとして、例えば社会インフラ設備向けの監視制御システムや発電設備制御用システムなどがあり、これらのシステムにおいては信頼性と高稼働率を確保するために二重化して冗長化構成となっており、プラント運転中はシステムの一部が故障しても無停止で処理を継続できるように考慮されている。しかし、設備更新時には更新対象のデータ処理装置を更新後の状態に接続した後に最終段階の動作試験を実施する必要があり、動作試験実施中は更新対象機器の機能は保障されないことから、更新対象機器が停止しているのと同じ扱いとなるように、システム全体を試験運転状態にして実施する必要があり、システムの停止期間を伴うものであった。近年の発電設備は、例えばコンバインドサイクル発電など、複数の発電機を並行運転するプラントが多くみられ、このようなプラントでは全発電機を一斉に停止する機会が無く、プラント中の全発電機の監視制御に供される制御用コンピュータなどのデータ処理装置は、いかなる場合にも停止させないことが望ましい。なお、更新対象のデータ処理装置を更新後の状態に接続した後に最終段階の動作試験を実施するものではないが、ネットワークに試験用のデータ処理装置を接続して、ネットワークから受信したシステム稼働中のデータを使用して、更新されたプログラムのデバックを実施するものが提案されている。（例えば、特許文献１）

特開平３−１５６６１３号公報

上記説明のように、設備更新時には更新対象のデータ処理装置を更新後の状態に接続した後に最終段階の動作試験を実施する必要があり、動作試験実施中は更新対象機器の機能は保障されないことから、更新対象機器が停止しているのと同じ扱いとなるように、システム全体を試験運転状態にして実施する必要があり、システムの停止期間を伴うものであるという課題があった。

この発明は以上のような課題を解決するためになされたもので、更新対象のデータ処理装置を更新後の状態に接続した後に、システムが稼働している状態で更新後のデータ処理装置の最終段階の動作試験を実施することができるオンライン試験方法を提供することを目的とする。

この発明に係るオンライン試験方法は、ネットワークに接続された更新後のデータ処理装置と、前記更新後のデータ処理装置と試験用ネットワークによって接続された更新前のデータ処理装置とを備え、前記ネットワークから前記更新後のデータ処理装置に入力された受信データを前記試験用ネットワーク経由で前記更新前のデータ処理装置に与え、前記更新前のデータ処理装置で処理されて得られた送信データを前記試験用ネットワーク経由で前記更新後のデータ処理装置に戻して、前記更新後のデータ処理装置から前記ネットワークに送信データとして送信するとともに、前記受信データを使用して前記更新後のデータ処理装置の試験を実施することを特徴とするものである。

この発明によれば、ネットワークに接続された更新後のデータ処理装置と、前記更新後のデータ処理装置と試験用ネットワークによって接続された更新前のデータ処理装置とを備え、前記ネットワークから前記更新後のデータ処理装置に入力された受信データを前記試験用ネットワーク経由で前記更新前のデータ処理装置に与え、前記更新前のデータ処理装置で処理されて得られた送信データを前記試験用ネットワーク経由で前記更新後のデータ処理装置に戻して、前記更新後のデータ処理装置から前記ネットワークに送信データとして送信するとともに、前記受信データを使用して前記更新後のデータ処理装置の試験を実施するものであるため、更新対象のデータ処理装置を更新後の状態に接続した後に、システムが稼働している状態で更新後のデータ処理装置の最終段階の動作試験を実施することができるオンライン試験方法を得ることができる効果がある。

この発明の実施の形態１におけるオンライン試験方法を実施するための装置構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１におけるオンライン試験方法を実施する前の状態の装置構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１におけるオンライン試験方法を実施完了した後の状態を示すブロック図である。 この発明の実施の形態２におけるオンライン試験方法を実施するための装置構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態３におけるオンライン試験方法を実施するための装置構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態４におけるオンライン試験方法を実施するための装置の切替え状態を説明する説明図である。 この発明の実施の形態４におけるオンライン試験方法を実施するための装置の切替え状態を説明する説明図である。 この発明の実施の形態４におけるオンライン試験方法を実施するための装置の切替え状態を説明する説明図である。 この発明の実施の形態４におけるオンライン試験方法を実施するための装置の切替え状態を説明する説明図である。 この発明の実施の形態４におけるオンライン試験方法を実施するための装置の切替え状態を説明する説明図である。 この発明の実施の形態４におけるオンライン試験方法を実施するための装置の切替え状態を説明する説明図である。

以下、この発明の実施の形態について説明するが、各図において同一、または相当部分については同一符号を付して説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１におけるオンライン試験方法を実施するための装置構成を示すブロック図、図２はこの発明の実施の形態１におけるオンライン試験方法を実施する前の状態の装置構成を示すブロック図、図３はこの発明の実施の形態１におけるオンライン試験方法を実施完了した後の状態を示すブロック図である。

図１において、更新後のデータ処理装置１はネットワーク２のノード２１に送受信部１１が接続されている。更新後のデータ処理装置１は、送受信部１１がネットワーク２からノード２１を介して受信した受信データ１２を、データ処理部１３で処理して送信データ１４と処理結果１５を出力する構成となっている。また、更新後のデータ処理装置１には、更新前のデータ処理装置３が試験装置４の試験用ネットワーク４１によって接続されている。更新前のデータ処理装置３は、更新後のデータ処理装置１と同様に、送受信部３１と受信データ３２をデータ処理部３３で処理して送信データ３４と処理結果３５を出力する構成となっている。

試験装置４は、試験用ネットワーク４１が更新後のデータ処理装置１に設けられたノード４２と更新前のデータ処理装置３に設けられたノード４３とを接続している。また、更新後のデータ処理装置１に入力された受信データ１２は、ノード４２と試験用ネットワーク４１とノード４３とを介して更新前のデータ処理装置３に与えられ、切替スイッチ４４を介して受信データ３２に入力される。さらに、更新前のデータ処理装置３で処理されて得られた送信データ３４は、ノード４３と試験用ネットワーク４１とノード４２とを介して更新後のデータ処理装置１に戻され、送信データ４５となり、切替スイッチ４６を介して送信データ１４と送信データ４５のいずれか一方が送受信部１１に送られる構成となっている。

次にオンライン試験実施の概略手順について、図１から図３を参照して説明する。既存システムにおいては、図２に示すように、ネットワーク２のノード２１に更新前のデータ処理装置３の送受信部３１が接続されており、更新前のデータ処理装置３はネットワーク２を介してシステムを構成する他の装置（図示せず）と受信データ３２および送信データ３４を送受信している。接続変更作業を行うためにシステムを一旦停止して、ネットワーク２から更新前のデータ処理装置３を取り外し、図１に示すように、ネットワーク２のノード２１に更新後のデータ処理装置１を接続するとともに、取り外した更新前のデータ処理装置３を試験装置４の試験用ネットワーク４１によって更新後のデータ処理装置１に接続する。

図１に示すように接続が完了すると、切替スイッチ４６は送信データ４５を送受信部１１に送るように切替えて、システムの運転を再開する。この状態では、ネットワーク２から更新後のデータ処理装置１に入力された受信データ１２は試験用ネットワーク４１を介して更新前のデータ処理装置３に送付され受信データ３２となり、受信データ３２をデータ処理部３３で処理した送信データ３４は試験用ネットワーク４１を介して更新後のデータ処理装置に戻されて送信データ４５となり、送信データ４５は切替スイッチ４６を介して送受信部１１に送られ、送受信部１１からネットワーク２を介してシステムを構成する他の装置（図示せず）に送信されるため、実質的に図２で説明した既存の状態でシステムが運転されていることになる。

この状態で、受信データ１２を使用してデータ処理部１３で処理して送信データ１４および処理結果１５を得ることで、更新後のデータ処理装置１を更新後の状態に接続した状態での最終段階の動作試験を実施する。なお、切替スイッチ４６により更新前のデータ処理装置３で処理され更新後のデータ処理装置１に戻された送信データ４５が送受信部１１から出力されるため、更新後のデータ処理装置１のデータ処理部１３で処理されて得られた送信データ１４はネットワーク２に送信されることは無く、例えば試験中の更新後のデータ処理装置１に何らかの不具合があったとしても、システムの運転に影響を与えることはない。

更新後のデータ処理装置１の最終段階の動作試験が完了して問題が無いことが確認できた後に、切替スイッチ４６を切替えて送信データ１４を送受信部１１に送るようにした後に、更新前のデータ処理装置３を停止して試験装置４の試験用ネットワーク４１での接続を取り外した状態が図３である。図３の状態では、更新後のデータ処理装置１でシステムの制御などがされていることとなる。

以上説明したように、更新対象のデータ処理装置を更新後の状態に接続した後に、システムが稼働している状態で更新後のデータ処理装置の最終段階の動作試験を実施することができるオンライン試験方法を得ることができる。

実施の形態２．
図４はこの発明の実施の形態２におけるオンライン試験方法を実施するための装置構成を示すブロック図である。上記実施の形態１では、更新対象のデータ処理装置を更新後の状態に接続した後に、システムが稼働している状態で更新後のデータ処理装置の最終段階の動作試験を実施する場合について説明したが、実施の形態２では、更新後のデータ処理装置の最終段階の動作試験を実施中に、更新後のデータ処理装置１のデータ処理部１３で処理された処理結果１５と、更新前のデータ処理装置３で処理された処理結果３５を試験用データとして保存する場合について説明する。

更新前のデータ処理装置３のデータ処理部３３で処理された処理結果３５は、試験装置４のノード４３と試験用ネットワーク４１とノード４２を介して更新後のデータ処理装置１に送られ処理結果４７となる。更新後のデータ処理装置１のデータ処理部１３で処理された処理結果１５と更新前のデータ処理装置３から送られてきた処理結果４７を同時に試験用処理結果４８に記録保存する。試験装置４で記録保存された試験用処理結果４８を確認することで、例えば更新前のデータ処理装置３で処理された処理結果３５と更新後のデータ処理装置１で処理された処理結果１５に異なる部分があったと仮定すると、異なる部分は更新により意図して変更したものか、あるいは更新後のデータ処理装置１に何らかの不具合があるのか確認することができる。

なお、図示していないが確認のために試験装置４に表示装置を設けるか、または印刷装置を接続して試験用処理結果４８を出力する必要がある。また、上記説明では、試験用処理結果４８を更新後のデータ処理装置１に記録保存しているが、試験用処理結果４８は更新後のデータ処理装置１の外部に記録保存してもよい。
以上説明したように、更新後のデータ処理装置１の最終段階の動作試験の試験データを採取することができる。なお、他の部分については上記実施の形態１と同様であるため説明を省略する。

実施の形態３．
図５はこの発明の実施の形態３におけるオンライン試験方法を実施するための装置構成を示すブロック図である。上記実施の形態２では、試験用処理結果４８を試験データとして採取する場合について説明したが、実施の形態３では送信データを試験データとして採取する場合について説明する。

更新前のデータ処理装置３のデータ処理部３３で処理された送信データ３４は、試験装置４のノード４３と試験用ネットワーク４１とノード４２を介して更新後のデータ処理装置１に送られ送信データ４５となる。更新後のデータ処理装置１のデータ処理部１３で処理された送信データ１４と更新前のデータ処理装置３から送られてきた送信データ４５を同時に試験用送信データ４９に記録保存し、試験装置４で確認する。なお、上記説明では、試験用送信データ４９を更新後のデータ処理装置１に記録保存しているが、試験用送信データ４９は更新後のデータ処理装置１の外部に記録保存してもよい。
以上説明したように、更新後のデータ処理装置１の最終段階の動作試験の試験データを採取することができる。なお、他の部分については上記実施の形態１および２と同様であるため説明を省略する。

実施の形態４．
図６ａから図６ｆはこの発明の実施の形態４におけるオンライン試験方法を実施するための装置の切替え状態を説明する説明図である。上記実施の形態１では、接続変更作業を行うためにシステムを一旦停止する場合について説明したが、更新対象のデータ処理装置に予備のデータ処理装置を備えた冗長構成のシステムの場合には、以下に説明するようにシステムを一旦停止することなく接続変更作業を行うことができる。

図６ａにおいて、更新前のデータ処理装置３がネットワーク２のノード２１に接続されており、更新前のデータ処理装置３と同等の予備のデータ処理装置３Ａがネットワーク２のノード２２に接続されている。更新前のデータ処理装置３が制御等を実行しており、予備のデータ処理装置３Ａは待機状態でシステムが運転されている。この状態から、図６ｂに示すように、更新前のデータ処理装置３が待機で予備のデータ処理装置３Ａが制御等を実行（運用）するように切替える。待機状態であれば停止してもシステムの運転に影響を与えることが無いため、更新前のデータ処理装置３を停止してノード２１との接続を取り外し、図６ｃに示すように、更新後のデータ処理装置１をネットワーク２のノード２１に接続するとともに、試験装置４の試験用ネットワーク４１を使用して更新後のデータ処理装置１に取り外した更新前のデータ処理装置３を接続する接続変更作業を実施する。

接続変更作業が完了すると、図６ｄに示すように、更新前のデータ処理装置３で制御等を実行しながら更新後のデータ処理装置１の試験をし、予備のデータ処理装置３Ａは待機状態に切替える。更新前のデータ処理装置３で制御等を実行しながら更新後のデータ処理装置１の試験をする具体的な方法は、上記実施の形態１から３で説明済みのため、説明を省略する。試験が完了すると、上記実施の形態１で説明したように、切替スイッチ４６を切替えて送信データ１４を送受信部１１に送るようにした後に、更新前のデータ処理装置３を停止して試験装置４の試験用ネットワーク４１での接続を取り外した状態が図６ｅである。最後に図６ｆに示すように、予備のデータ処理装置３Ａを更新後のデータ処理装置１と同等の予備のデータ処理装置１Ａに接続変更する。なお、予備のデータ処理装置１Ａについても、ネットワーク２のノード２２に接続した後に最終段階の確認試験が必要であるが、試験実施方法は上記実施の形態１から３で説明したものと同様であるため、説明を省略する。

なお、この発明は、その発明の範囲内において各実施の形態を自由に組み合わせたり、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１ 更新後のデータ処理装置、２ ネットワーク、３ 更新前のデータ処理装置、４ 試験装置、４１ 試験用ネットワーク

Claims (5)

1. ネットワークに接続された更新後のデータ処理装置と、前記更新後のデータ処理装置と試験用ネットワークによって接続された更新前のデータ処理装置とを備え、前記ネットワークから前記更新後のデータ処理装置に入力された受信データを前記試験用ネットワーク経由で前記更新前のデータ処理装置に与え、前記更新前のデータ処理装置で処理されて得られた送信データを前記試験用ネットワーク経由で前記更新後のデータ処理装置に戻して、前記更新後のデータ処理装置から前記ネットワークに送信データとして送信するとともに、前記受信データを使用して前記更新後のデータ処理装置の試験を実施することを特徴とするオンライン試験方法。
2. 前記更新後のデータ処理装置で処理された処理結果と、前記更新前のデータ処理装置で処理され前記試験用ネットワーク経由で前記更新後のデータ処理装置に戻された処理結果を同時に試験用データとして保存することを特徴とする請求項１に記載のオンライン試験方法。
3. 前記更新後のデータ処理装置で処理されて得られた送信データと、前記更新前のデータ処理装置で処理されて前記試験用ネットワーク経由で前記更新後のデータ処理装置に戻された送信データとを同時に試験用データとして保存することを特徴とする請求項１または２に記載のオンライン試験方法。
4. 前記更新後のデータ処理装置で処理されて得られた送信データと、前記更新前のデータ処理装置で処理されて前記試験用ネットワーク経由で前記更新後のデータ処理装置に戻された送信データのどちらか一方に切替えて前記ネットワークに送信する切替スイッチを備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のオンライン試験方法。
5. 前記ネットワークに接続された予備のデータ処理装置を有し、前記ネットワークから前記更新前のデータ処理装置を取り外すとともに、前記ネットワークに前記更新後のデータ処理装置を接続する作業を実施するときに、前記予備のデータ処理装置に運用を切替えておくことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のオンライン試験方法。