JP2016153999A - 管理装置、管理システム、管理方法、管理プログラム、及び記録媒体 - Google Patents

管理装置、管理システム、管理方法、管理プログラム、及び記録媒体 Download PDF

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Abstract

【課題】通信機能を有しない機器のみならず、プラントで管理する必要のある種々の管理対象の管理を行うことが可能な管理装置等を提供する。【解決手段】管理装置10は、管理対象毎に一意に割り当てられる識別情報と前記管理対象の状態を示す状態情報を得るための情報処理法とが対応付けられた登録情報を格納する格納部18と、画像を取得する画像取得部14aと、前記画像取得部によって取得された画像中の識別子に含まれる前記識別情報を読み取る読取部16aと、前記読取部によって読み取られた前記識別情報に対応付けられている前記情報処理法を前記格納部から取得し、取得した前記情報処理法を用いて前記状態情報を得る情報処理部17とを備える。【選択図】図1

Description

本発明は、管理装置、管理システム、管理方法、管理プログラム、及び記録媒体に関する。
従来から、プラントや工場等(以下、これらを総称する場合には「プラント」という)においては、フィールド機器と呼ばれる現場機器(測定器、操作器)と、これらを制御する制御装置とが通信手段を介して接続された分散制御システム(DCS:Distributed Control System)が構築されており、高度な自動操業が実現されている。このような分散制御システムが構築されたプラントにおいては、異常な動作の予防、測定精度の維持等の観点から、作業者によるフィールド機器のメンテナンスが定期又は不定期に行われる。
フィールド機器のメンテナンスは、フィールド機器との間で有線通信又は無線通信が可能な機器管理装置を用いて行われる。この機器管理装置は、例えばフィールド機器の管理を行うための専用のツール(機器管理ツール)がインストールされたノート型又はタブレット型のコンピュータやPDA(Personal Digital Assistant)等である。フィールド機器のメンテナンス時には、例えば作業者が機器管理装置を操作してメンテナンス対象のフィールド機器に設定されている機器情報(パラメータ)の内容を読み出して確認する作業や、作業者が機器管理装置を操作して新たな機器情報をフィールド機器に設定する作業が行われる。
ここで、プラントには、実装されている通信プロトコルが異なるフィールド機器が混在して設置される場合もある。従来、このような場合には、プラントに設置されたフィールド機器に実装されている通信プロトコルに適合した機器管理装置をそれぞれ用意しておき、メンテナンス対象のフィールド機器に応じた機器管理装置を選択してメンテナンスを行う必要があった。以下の非特許文献1には、様々な通信プロトコルに対応しており、プラントの現場に分散して設置される多種多様のフィールド機器を一括して管理することが可能な機器管理装置が開示されている。
"FieldMate(登録商標) Versatile Device Management Wizard",[ONLINE],Yokogawa Electric Corporation,[平成27年2月2日検索],インターネット<URL: http://www.yokogawa.com/fld/pdf/fieldmate/BU01R01A01-00E.pdf>
ところで、上述した非特許文献1に開示された機器管理装置を用いることにより、通信機能(フィールドディジタル通信機能)を有するフィールド機器であれば、実装されている通信プロトコルの種類に拘わらず、問題なくメンテナンスを行うことができる。しかしながら、プラントには、上記の通信機能を有するフィールド機器のみならず、通信機能を有しない多種多様の機器が設置されており、フィールド機器のメンテナンス時には、これら通信機能を有しない機器の管理(検査や点検)を行う必要もある。
例えば、プラントに設置された手動の弁や配管(パイプ)は、上記の通信機能を有していないものが殆どであるが、フィールド機器のメンテナンス時には、弁の開閉を操作するレバーやハンドルの位置確認、配管の内部や外観の目視確認、音診(音診断)等の点検を行う必要がある。また、プラントには各種の計器が設けられているが、メンテナンス時には、これら計器の指示値の確認(点検)を行う必要もある。
加えてフィールド機器のメンテナンス時には、上述した通信機能を有しない機器の管理以外に、プラントの周囲状況の管理を行う必要もある。例えば、プラントは広大な敷地に構築されるものが殆どであり、プラントの内外に雑草が生える可能性が考えられるため、雑草が生えているか否か等を確認する必要がある。このような雑草が生えている場合には、例えば虫が発生してプラントの稼働に影響を及ぼすことも考えられるため、雑草が生えているか否か等の確認は重要事項の1つである。
上述した非特許文献1に開示された機器管理装置は、このような通信機構を有しない機器や雑草等についての管理を行うことはできない。しかしながら、メンテナンス時には、通信機能を有する機器、通信機構を有しない機器、及び雑草等を含めた全ての管理対象の管理を行う必要がある。上述した機器管理装置を用いてこのような管理対象まで管理することができれば、プラントの管理を従来よりも効果的に行うことができると考えられる。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、通信機能を有しない機器のみならず、プラントで管理する必要のある種々の管理対象の管理を行うことが可能な管理装置、管理システム、管理方法、管理プログラム、及び記録媒体を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の管理装置は、管理対象(OB1〜OB5)の管理を行う管理装置(10)において、前記管理対象毎に一意に割り当てられる識別情報(TG)と、前記管理対象の状態を示す状態情報を得るための情報処理法(A、A1〜A3)とが対応付けられた登録情報(R1)を格納する格納部(18)と、画像を取得する画像取得部(14a)と、前記画像取得部によって取得された画像中の識別子(ID)に含まれる前記識別情報を読み取る読取部(16a)と、前記読取部によって読み取られた前記識別情報に対応付けられている前記情報処理法を前記格納部から取得し、取得した前記情報処理法を用いて前記状態情報を得る情報処理部(17)とを備えることを特徴としている。
また、本発明の管理装置は、音声を取得する音声取得部(14b)、画像機器で得られる画像を取得する外部画像取得部(14c)、及び加速度を取得する加速度取得部(14d)の少なくとも1つを備えており、前記情報処理部が、前記格納部から取得した前記情報処理法に応じた情報処理を、前記画像取得部で取得された画像、前記音声取得部で取得された音声、前記外部画像取得部で取得された画像、及び前記加速度取得部で取得された加速度の少なくとも1つに対して行って前記管理対象の前記状態情報を得ることを特徴としている。
また、本発明の管理装置は、前記格納部が、前記識別情報及び前記情報処理法に加えて、前記情報処理法を用いて得られる前記状態情報が正常であるか否かを判定するための情報判定法(B、B1〜B3)が対応付けられた前記登録情報を格納し、前記情報処理部が、前記読取部によって読み取られた前記識別情報に対応付けられている前記情報判定法を前記格納部から取得し、取得した前記情報判定法を用いて前記状態情報が正常であるか否かを判定することを特徴としている。
また、本発明の管理装置は、前記格納部が、前記識別情報、前記情報処理法、及び前記情報判定法に加えて、前記状態情報が正常ではない場合に提示する詳細情報(C、C1〜C3)が対応付けられた前記登録情報を格納し、前記情報処理部が、前記状態情報が正常ではないと判定した場合に、前記詳細情報を表示部に表示させることを特徴としている。
また、本発明の管理装置は、前記情報処理部が、前記状態情報及び前記状態情報が正常であるか否かの判定結果を表示部(11)に表示させ、或いは前記格納部に格納させることを特徴としている。
また、本発明の管理装置は、新たな前記管理対象に割り当てるべき前記識別情報を発行するとともに、発行した前記識別情報に少なくとも前記情報処理法及び前記情報判定法を対応付けた前記登録情報を、前記格納部に格納させる登録処理部(17a)を備えることを特徴としている。
また、本発明の管理装置は、前記登録処理部が、発行した前記識別情報が含まれる前記識別子を、外部の識別子発行装置(20)に発行させることを特徴としている。
また、本発明の管理装置は、前記登録処理部が、前記情報処理部で用いることが可能な前記情報処理法及び前記情報判定法を表示部に一覧表示させ、外部からの指示によって選択された前記情報処理法及び前記情報判定法を、発行した前記識別情報に対応付けて前記登録情報として前記格納部に格納させることを特徴としている。
また、本発明の管理装置は、前記登録処理部が、外部からの指示に応じて、前記格納部に格納された前記登録情報の編集又は削除を行うことを特徴としている。
また、本発明の管理装置は、外部からの指示に基づいて、前記格納部に格納されている前記登録情報と上位装置(30)で管理されている登録情報とを同期させる情報管理部(16)を備えることを特徴としている。
また、本発明の管理装置は、フィールド機器との間で通信を行うフィールド通信部(13)を備えることを特徴としている。
本発明の管理システムは、管理対象(OB1〜OB5)の管理を行う管理システム(1)であって、上記の何れかに記載の管理装置と、前記管理装置で用いられる前記登録情報の生成を行う上位装置(30)とを備えることを特徴としている。
本発明の管理方法は、管理対象(OB1〜OB5)の管理を行う管理方法であって、前記管理対象毎に一意に割り当てられる識別情報(TG)が含まれる識別子(ID)の画像を取得する第1ステップ(S21)と、前記第1ステップで取得された画像中の前記識別子に含まれる前記識別情報を読み取る第2ステップ(S22)と、前記識別情報と前記管理対象の状態を示す状態情報を得るための情報処理法(A、A1〜A3)とが対応付けられた登録情報(R1)から、前記第2ステップで読み取られた前記識別情報に対応付けられている前記情報処理法を取得する第3ステップ(S23)と、前記第3ステップで取得した前記情報処理法を用いて前記状態情報を得る第4ステップ(S25)とを有することを特徴としている。
また、本発明の管理方法は、前記登録情報が、前記識別情報及び前記情報処理法に加えて、前記情報処理法を用いて得られる前記状態情報が正常であるか否かを判定するための情報判定法(B、B1〜B3)が対応付けられたものであり、前記登録情報から、前記第2ステップで読み取られた前記識別情報に対応付けられている前記情報判定法を取得する第5ステップ(S23)と、前記第5ステップで取得した前記情報判定法を用いて前記状態情報が正常であるか否かを判定する第6ステップ(S26)とを有することを特徴としている。
本発明の管理プログラムは、コンピュータを、管理対象(OB1〜OB3)の管理を行う管理手段(10)として機能させる管理プログラムであって、前記コンピュータを、前記管理対象毎に一意に割り当てられる識別情報(TG)と、前記管理対象の状態を示す状態情報を得るための情報処理法(A、A1〜A3)とが対応付けられた登録情報(R1)を格納する格納手段(18)と、画像を取得する画像取得手段(14a)と、前記画像取得手段によって取得された画像中の識別子(ID)に含まれる前記識別情報を読み取る読取手段(16a)と、前記読取手段によって読み取られた前記識別情報に対応付けられている前記情報処理法を前記格納手段から取得し、取得した前記情報処理法を用いて前記状態情報を得る情報処理手段(17)として機能させることを特徴としている。
また、本発明の管理プログラムは、前記格納手段が、前記識別情報及び前記情報処理法に加えて、前記情報処理法を用いて得られる前記状態情報が正常であるか否かを判定するための情報判定法(B、B1〜B3)が対応付けられた前記登録情報を格納し、前記情報処理手段が、読み取った前記識別情報に対応付けられている前記情報判定法を前記格納手段から取得し、取得した前記情報判定法を用いて前記状態情報が正常であるか否かを判定することを特徴としている。
本発明の記録媒体は、上記の管理プログラムを記録したことを特徴としている。
本発明によれば、管理対象毎に一意に割り当てられる識別情報が含まれる識別子の画像を取得して識別子に含まれる識別情報を読み取り、識別情報と管理対象の状態を示す状態情報を得るための情報処理法とが対応付けられた登録情報から、読み取った識別情報に対応付けられている情報処理法を取得し、取得した情報処理法を用いて管理対象の状態を示す状態情報を得るようにしているため、通信機能を有しない機器のみならず、プラントで管理する必要のある種々の管理対象の管理を行うことができるという効果がある。
本発明の一実施形態による管理システムの要部構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態による管理装置で用いられる登録情報の一例を示す図である。 本発明の一実施形態による管理装置で用いられるアルゴリズムの第1例を説明するための図である。 本発明の一実施形態による管理装置で用いられるアルゴリズムの第2例を説明するための図である。 本発明の一実施形態による管理装置で用いられるアルゴリズムの第3例を説明するための図である。 本発明の一実施形態による管理装置で用いられるアルゴリズムの第4例を説明するための図である。 本発明の一実施形態による管理装置で用いられるアルゴリズムの第5例を説明するための図である。 本発明の一実施形態による管理装置で用いられるアルゴリズムの第6例を説明するための図である。 本発明の一実施形態による管理装置で用いられるアルゴリズムの第7例を説明するための図である。 本発明の一実施形態による管理装置で用いられるアルゴリズムの第8例を説明するための図である。 本発明の一実施形態による管理装置の新規登録動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による管理装置の測定判定動作を示すフローチャートである。
以下、図面を参照して本発明の一実施形態による管理装置、管理システム、管理方法、管理プログラム、及び記録媒体について詳細に説明する。
〔管理システム〕
図1は、本発明の一実施形態による管理システムの要部構成を示すブロック図である。図1に示す通り、本実施形態の管理システム1は、管理装置10(管理手段)、識別子発行装置20(識別子発行装置)、及び上位装置30を備えており、プラントに設置された各種機器(管理対象)及びプラントの周囲状況(管理対象)の管理を行うためのシステムである。
ここで、上記のプラントに設置された各種機器としては、通信機能を有する機器(フィールド機器)に加えて、通信機能を有しない機器を含む。通信機能を有するフィールド機器としては、例えば流量計や温度センサ等のセンサ機器、流量制御弁や開閉弁等のバルブ機器、ファンやモータ等のアクチュエータ機器、その他のプラントの現場に設置され、上位の制御装置(図示省略)によって制御される機器が挙げられる。通信機能を有しない機器としては、例えば手動の弁、配管(パイプ)、各種の計器等が挙げられる。また、上記のプラントの周囲状況としては、例えばプラントの内外に雑草が生えているか否か等が挙げられる。
管理装置10は、プラントに設置された各種機器及びプラントの周囲状況の管理を行うために用いられる装置であり、プラントの現場作業を行う作業者W(ユーザ)によって使用される。具体的に、管理装置10は、管理対象が通信機能を有するフィールド機器である場合には、フィールド機器との間で有線通信又は無線通信を行い、必要となる情報をフィールド機器から取得するとともに、設定すべき情報をフィールド機器に与えることでフィールド機器のメンテナンスを行う。
また、管理装置10は、管理対象が通信機能を有しない機器やプラントの周囲状況である場合には、管理対象の画像(静止画又は動画)や音声、或いは加速度を取得し、取得した画像や音声、或いは加速度に対して各種処理を行って管理対象の状態を示す測定値(状態情報)を得る。そして、管理装置10は、得られた測定値が正常であるか否かを判定することで、管理対象の状態が正常であるか否かを判定する。また、管理装置10は、正常ではないと判定した場合に、対策等を行うための詳細情報を提示する。
また、管理装置10は、管理対象又は管理対象の近傍に取り付けられている識別子IDの画像を取得し、この識別子IDに含まれているタグ(管理対象毎に一意に割り当てられる識別情報)を読み取ることで管理対象を識別する(或いは、特定する)。この管理装置10は、例えばノート型又はタブレット型のコンピュータ、或いはPDA等によって実現される。尚、管理装置10の詳細については後述する。
識別子発行装置20は、外部(例えば、管理装置10)からの発行指令(識別子IDの発行指令)が入力された場合に、その発行指令に含まれている情報(例えば、タグ)を用いて識別子IDを発行する。図1に例示する識別子IDは、QRコード(登録商標)等のマトリックス型の二次元コードである。尚、識別子発行装置20によって発行される識別子IDは、上述の通り、管理対象を識別するために用いられ、管理対象又は管理対象の近傍に取り付けられるものである。
上位装置30は、管理装置10の上位に位置づけられる装置であり、例えばプラント全体の管理を行う管理者によって使用されて、管理装置10で用いられる登録情報R1(詳細は後述する)の生成等に用いられる。この上位装置30は、例えばプラントに構築された統合機器管理システムの一部をなすものである。尚、統合機器管理システムは、フィールド機器毎の保守スケジュールの管理等を行う機能(保守情報管理機能)、フィールド機器毎の状態監視や調整等を行う機能(保守点検作業機能)、及び保守点検結果の記録及び報告を行う機能(保守点検結果管理機能)を有するシステムである。
〔管理装置〕
次に、上述した管理装置10の詳細について説明する。図1に示す通り、管理装置10は、インターフェイス部11(表示部)、入力表示制御部12、フィールド通信部13、画像取得部14a(画像取得手段)、音声取得部14b、外部画像取得部14c、加速度取得部14d、情報管理部16、情報処理部17(情報処理手段)、格納部18(格納手段)、及び通信部19を備える。尚、管理装置10は、例えばプラントに構築された不図示の無線ネットワークを介して、識別子発行装置20及び上位装置30に接続される。
インターフェイス部11は、例えば表示機能と操作機能とを兼ね備えるタッチパネル式の液晶表示装置を備えており、入力表示制御部12から出力される各種情報を液晶表示装置に表示し、液晶表示装置の表示面に対する操作が行われた場合には、その操作に応じた操作情報を入力表示制御部12に出力する。尚、インターフェイス部11は、例えば液晶表示装置とキーボードとのように、表示機能と操作機能とが物理的に分離されているものであっても良い。
入力表示制御部12は、インターフェイス部11に表示させるべき情報の表示制御を行うとともに、インターフェイス部11に対する作業者Wの操作に応じた操作情報の入力制御を行う。フィールド通信部13は、プラントに設置された不図示のフィールド機器との間で有線通信又は無線通信を行う。このフィールド通信部13は、HART(登録商標)やBRAIN等の有線通信に用いられる通信プロトコル、ISA100.11aやWirelessHART(登録商標)等の無線通信に用いられる通信プロトコル等の複数の通信プロトコルに対応している。
画像取得部14aは、レンズや撮像素子等を有する撮像機器を備えており、例えば識別子IDの画像、管理対象の画像、その他の画像を取得し、取得した画像をディジタル化して情報管理部16に出力する。音声取得部14bは、マイクロフォンを備えており、例えばプラント内に設けられた各種機器から発せられる等の音声を取得し、取得した音声をディジタル化して情報管理部16に出力する。
外部画像取得部14cは、画像機器が接続される接続端子を備えており、画像機器で得られる画像を取得する。尚、外部画像取得部14cと画像機器との接続は、有線でも無線でも良い。ここで、外部画像取得部14cに接続される画像機器としては、例えば携帯型のサーモグラフィー、X線画像撮影装置、三次元画像撮影装置、スペクトル画像撮影装置等が挙げられる。加速度取得部14dは、例えば加速度センサを備えており、管理装置10に作用する加速度を取得する。この加速度取得部14dは、例えば管理装置10の姿勢(傾き)を測定するために用いられる。
情報管理部16は、管理装置10で取り扱われる各種情報の管理を行う。例えば、情報管理部16は、インターフェイス部11に表示させるべき情報及びインターフェイス部11から入力される情報、フィールド通信部13及び通信部19を介して送受される情報、画像取得部14a、音声取得部14b、外部画像取得部14c、及び加速度取得部14dで取得される情報、情報処理部17で処理された情報、その他の情報の管理を行う。
また、情報管理部16は、識別子読取部16a(読取部、読取手段)を備える。この識別子読取部16aは、画像取得部14aで取得された画像に識別子IDの画像が含まれている場合には、その識別子IDに含まれるタグを読み取り、読み取ったタグを情報処理部17に出力する。尚、情報管理部16は、インターフェイス部11からの指示に基づいて、格納部18に格納される登録情報R1と上位装置30で管理される登録情報とを同期させる処理を行う。
情報処理部17は、登録処理部17a、測定値取得処理部17b、アラーム判定処理部17c、及びアラーム詳細情報処理部17dを備えており、通信機能を有するフィールド機器以外の管理対象(通信機能を有しない機器やプラントの周囲状況)の管理を行うために必要となる各種処理を行う。具体的に、情報処理部17は、上記管理対象の画像(静止画又は動画)や音声、或いは加速度を取得し、取得した画像や音声、或いは加速度に対して各種処理を行って管理対象の状態を示す測定値を求め、この測定値が正常であるか否かを判定する。また、情報処理部17は、得られた測定値及び判定結果(測定値が正常であるか否かの判定結果)を情報管理部16に出力してインターフェイス部11に表示させるとともに格納部18に格納させる。更に、情報処理部17は、測定値が正常ではない旨を示す判定結果が得られた場合には、インターフェイス部11からの指示に応じて、対策等を行うための詳細情報をインターフェイス部11に表示させる。
登録処理部17aは、インターフェイス部11からの指示に基づいて、新たな管理対象の登録処理、登録済みの管理対象の編集処理、或いは登録済みの管理対象の削除処理を行う。具体的に、登録処理部17aは、新たな管理対象の登録指示がインターフェイス部11から入力された場合には、新たな管理対象に割り当てるべきタグを発行し、発行したタグにアルゴリズム及び詳細情報(詳細は後述する)を対応付けた登録情報R1を作成する。そして、登録処理部17aは、作成した登録情報R1を情報管理部16に出力して格納部18に格納させる。また、登録処理部17aは、新たな管理対象に割り当てるべきタグを発行した場合には、そのタグを情報管理部16に出力し、そのタグが含まれる識別子IDを識別子発行装置20に発行させる。
ここで、登録処理部17aは、例えば、測定値取得処理部17bで用いることが可能なアルゴリズムA1〜A3及びアラーム判定処理部17cで用いることが可能なアルゴリズムB1〜B3を示す情報を情報管理部16に出力してインターフェイス部11に一覧表示させる。そして、登録処理部17aは、作業者Wの指示によって選択されたアルゴリズム(アルゴリズムA1〜A3のうちの1つと、アルゴリズムB1〜B3のうちの1つ)及び詳細情報(アルゴリズムB1〜B3のうちの選択されたものに対応する詳細情報)を、発行したタグに対応付けることによって上記の登録情報R1を作成する。
また、登録処理部17aは、登録済みの管理対象の編集指示がインターフェイス部11から入力された場合には、格納部18に格納された登録情報R1を読み出し、インターフェイス部11から入力される指示に基づいて登録情報R1の編集を行った上で、編集された登録情報R1を格納部18に再度格納させる。同様に、登録処理部17aは、登録済みの管理対象の削除指示がインターフェイス部11から入力された場合には、インターフェイス部11から入力される指示に基づいて登録情報R1の削除を行う。
測定値取得処理部17bは、画像取得部14aで取得された画像、音声取得部14bで取得された音声、外部画像取得部14cで取得された画像、或いは加速度取得部14dで取得された加速度から、管理対象の状態を示す測定値を得るための処理を行う。この測定値取得処理部17bには、上記の測定値を求めるための複数のアルゴリズムA1〜A3(情報処理法)が予め用意されており、測定値取得処理部17bは、格納部18に格納された登録情報R1に基づいて、これらアルゴリズムA1〜A3のうちの1つを選択して上記の処理を行う。尚、測定値取得処理部17bに用意されたアルゴリズムA1〜A3の例については後述する。
アラーム判定処理部17cは、測定値取得処理部17bで得られた測定値が正常であるか否かを判定する処理を行う。このアラーム判定処理部17cには、上記の測定値を判定するための複数のアルゴリズムB1〜B3(情報判定法)が予め用意されており、アラーム判定処理部17cは、格納部18に格納された登録情報R1に基づいて、これらアルゴリズムB1〜B3のうちの1つを選択して上記の処理を行う。尚、アラーム判定処理部17cに用意されたアルゴリズムB1〜B3の例については後述する。
アラーム詳細情報処理部17dは、測定値取得処理部17bで得られた測定値が正常ではないとアラーム判定処理部17cで判定された場合に、対策等を行うための詳細情報をインターフェイス部11に表示させる処理を行う。このアラーム詳細情報処理部17dには、アラーム判定処理部17cに用意されたアルゴリズムB1〜B3に対応付けられた詳細情報C1〜C3が予め用意されており、格納部18に格納された登録情報R1に基づいて、これら詳細情報C1〜C3のうちの1つをインターフェイス部11に表示させる処理を行う。尚、詳細情報C1〜C3は、例えば、測定値が正常ではないと判定された場合の原因を示す情報、対策を示す情報、修理依頼先を示す情報、交換部品を示す情報、その他の情報を含む情報である。
格納部18は、登録処理部17aで生成された登録情報R1を格納する。また、格納部18は、登録情報R1以外に、フィールド機器から得られた機器情報、フィールド機器に設定した設定情報、管理装置10を用いた作業履歴を示す情報である作業履歴情報、画像取得部14a、音声取得部14b、外部画像取得部14c、加速度取得部14dで取得された情報、その他の各種情報を格納する。この格納部18は、例えばSSD(Solid State Drive)、或いはHDD(Hard Disk Drive)を用いて実現される。
図2は、本発明の一実施形態による管理装置で用いられる登録情報の一例を示す図である。図2に示す通り、登録情報R1は、タグTG、測定値取得用のアルゴリズムA、判定用のアルゴリズムB、及び詳細情報Cが対応付けられたものである。タグTGは、例えば上述した登録処理部17aで発行されたものである。測定値取得用のアルゴリズムAは、例えば測定値取得処理部17bに用意されたアルゴリズムA1〜A3の1つである。判定用のアルゴリズムBは、例えばアラーム判定処理部17cに用意されたアルゴリズムB1〜B3の1つである。詳細情報Cは、例えばアラーム詳細情報処理部17dに用意された詳細情報C1〜C3の1つである。
通信部19は、外部の機器との間で有線通信又は無線通信を行う。この通信部19は、例えばプラントに構築された不図示の無線ネットワークを介して識別子発行装置20及び上位装置30と通信が可能である。尚、通信部19は、ネットワークを介さない有線通信又は無線通信により、識別子発行装置20と直接通信を行うことも可能である。
以上の管理装置10に設けられる各ブロック(例えば、情報管理部16や情報処理部17)は、各々の機能を実現するためのプログラムが、不図示のMPU(Micro-Processing Unit:マイクロプロセッサ)によって実行されることによって実現される。つまり、管理装置10に設けられる各ブロックは、ソフトウェアとハードウェア資源とが協働することによって実現される。
ここで、上記の機能を実現するプログラムは、例えばCD−ROM又はDVD(登録商標)−ROM等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録された状態で配布され、或いはインターネット等の外部のネットワークを介して配布される。管理装置10に設けられる上記の各種機能は、記録媒体に記録されたプログラムを読み出してインストールすることにより、或いは外部ネットワークを介してダウンロードされたプログラムをインストールすることによりソフトウェア的に実現される。
〔アルゴリズムの具体例〕
〈第1例〉
図3は、本発明の一実施形態による管理装置で用いられるアルゴリズムの第1例を説明するための図である。第1例に係る測定値取得用のアルゴリズムAは、管理対象であるレバー、ハンドル、ボルトに締結しているナット等の回転量を測定するものであり、判定用のアルゴリズムBは、その管理対象の回転量(測定値)が正常であるか否かを判定するものである。
第1例に係る測定値取得用のアルゴリズムAでは、管理対象OB1の回転量を求める必要があることから、図3に示す通り、管理対象OB1及びその近傍には目印となるマーカーM1〜M3が設けられている。図3に示す例では、管理対象OB1としてレバーを例示しており、マーカーM1はレバーの回転軸に取り付けられ、マーカーM2はレバーの先端部に取り付けられ、マーカーM3はレバーに近接した位置に取り付けられている。尚、マーカーの数及び取り付け位置は、管理対象OB1に応じて適宜変更可能である。
第1例に係る測定値取得用のアルゴリズムAは、現時点で取得した管理対象OB1の取得画像(図3(b)参照)を、マーカーM1〜M3を参照しつつ回転させる。そして、取得画像が、予め取得した管理対象OB1の基準画像(図3(a)参照)に一致したときの取得画像の回転角度を管理対象OB1の回転量として測定するものである。
また、第1例に係る判定用のアルゴリズムBは、測定された管理対象OB1の回転量が予め規定された判定値に該当するかに応じて、正常状態、警告状態、異常状態の別を判定するものである。例えば、正常状態の判定値は0〜30度に設定され、警告状態の判定値は30〜45度に設定され、異常状態の判定値は45度以上(或いは、マイナスの角度)に設定される。
〈第2例〉
図4は、本発明の一実施形態による管理装置で用いられるアルゴリズムの第2例を説明するための図である。第2例に係る測定値取得用のアルゴリズムAは、管理対象の外観の変化(例えば、ヒビ、変色、腐食、へこみ)等を測定するものであり、判定用のアルゴリズムBは、その管理対象の外観の変化が正常であるか否かを判定するものである。
第2例に係る測定値取得用のアルゴリズムAは、予め取得した管理対象OB2の基準画像(図4(a)参照)と、現時点で取得した管理対象OB2の取得画像(図4(b)参照)との特徴を評価関数等によりそれぞれ数値化する。そして、これら2つの画像の特徴の一致度を0〜100の範囲に正規化したものを管理対象OB2の外観の変化として測定するものである。尚、上記の評価関数としては、管理対象OB2の特徴に応じて任意のものを用いることができる。
また、第2例に係る判定用のアルゴリズムBは、測定された管理対象OB2の外観の変化が予め規定された判定値に該当するかに応じて、正常状態、警告状態、異常状態の別を判定するものである。例えば、正常状態の判定値は90〜100に設定され、警告状態の判定値は80〜90に設定され、異常状態の判定値は80未満に設定される。
〈第3例〉
図5は、本発明の一実施形態による管理装置で用いられるアルゴリズムの第3例を説明するための図である。第3例に係る測定値取得用のアルゴリズムAは、人間の目では視認することが困難な管理対象の状態変化(例えば、配管の温度、配管の漏水、配線の過熱)等を測定するものであり、判定用のアルゴリズムBは、その管理対象の状態変化が正常であるか否かを判定するものである。
第3例に係る測定値取得用のアルゴリズムAは、上述した第2例と同様に、予め取得した管理対象OB3の基準画像(図5(a)参照)と、現時点で取得した管理対象OB3の取得画像(図5(b)参照)との特徴を評価関数等によりそれぞれ数値化する。但し、上述した第2例とは異なり、管理対象OB3の基準画像及び取得画像は、外部画像取得部14cで取得される画像(例えば、サーモグラフィー)である。そして、これら2つの画像の特徴の一致度を0〜100の範囲に正規化したものを管理対象OB3の状態変化として測定するものである。尚、上記の評価関数としては、管理対象OB3の特徴に応じて任意のものを用いることができる。
また、第3例に係る判定用のアルゴリズムBは、上述した第2例と同様に、測定された管理対象OB3の状態変化が予め規定された判定値に該当するかに応じて、正常状態、警告状態、異常状態の別を判定するものである。例えば、正常状態の判定値は90〜100に設定され、警告状態の判定値は80〜90に設定され、異常状態の判定値は80未満に設定される。
〈第4例〉
図6は、本発明の一実施形態による管理装置で用いられるアルゴリズムの第4例を説明するための図である。第4例に係る測定値取得用のアルゴリズムAは、管理対象である計器(アナログ計器)の指示値を測定するものであり、判定用のアルゴリズムBは、その管理対象の指示値が正常であるか否かを判定するものである。
第4例に係る測定値取得用のアルゴリズムAは、管理対象OB4の基準画像(図6(a)参照)を予め取得し、指示値が0%である位置、指示値が100%である位置、及び指針Pの特徴(形状や色の特徴)を予め登録しておく。そして、現時点で取得した管理対象OB4の取得画像(図6(b)参照)の指示値が0%である位置及び指示値が100%である位置を求め、これらの位置に対する指針Pの相対位置から管理対象OB4の指示値を測定するものである。
また、第4例に係る判定用のアルゴリズムBは、測定された管理対象OB4の指示値が予め規定された判定値に該当するかに応じて、正常状態、警告状態、異常状態の別を判定するものである。例えば、正常状態の判定値は20〜80に設定され、警告状態の判定値は80〜90に設定され、異常状態の判定値は10未満又は90以上に設定される。
〈第5例〉
図7は、本発明の一実施形態による管理装置で用いられるアルゴリズムの第5例を説明するための図である。第5例に係る測定値取得用のアルゴリズムAは、管理対象である雑草の高さを測定するものであり、判定用のアルゴリズムBは、その管理対象の高さが正常であるか否かを判定するものである。
第5例に係る測定値取得用のアルゴリズムAでは、管理対象OB5の高さを求める必要があることから、図7(a)に示す通り、管理対象OB5の近傍には縦方向に一定間隔(例えば、10センチメートル間隔)で配列された複数の識別子ID1〜ID4が設けられている。尚、識別子ID1〜ID4は、例えば棒や壁に取り付けられ、その数は任意である。また、これら識別子ID1〜ID4には、管理対象OB5を識別するためのタグに加えて、高さを示す情報が含まれている。
第5例に係る測定値取得用のアルゴリズムAは、管理対象OB5の背後に配置された識別子ID1〜ID4の画像を管理対象OB5越しに取得し、これら識別子ID1〜ID4の画像から識別子ID1〜ID4に含まれるタグ及び高さを示す情報を読み取ることができるか否かによって管理対象OB5の長さを測定するものである。つまり、管理対象OB5としての雑草によって遮られる識別子ID1〜ID4の数が、その高さに応じて変わることを利用して、管理対象OB5の長さを測定するものである。
図7(a)に示す通り、管理対象OB5としての雑草が生えていない場合には、識別子ID1〜ID4の全てが雑草に遮られることがないため、識別子ID1〜ID4に含まれるタグ及び高さを示す情報を読み取ることができる。よって、この場合には、管理対象OB5としての雑草の高さが0センチメートルと測定される。これに対し、図7(b)に示す例では、識別子ID1が雑草に遮られており、図7(c)に示す例では、識別子ID1〜ID3が雑草に遮られている。このため、図7(b)に示す例では、識別子ID1以外の識別子(識別子ID2〜ID4)に含まれるタグ及び高さを示す情報を読み取ることができるため、管理対象OB5としての雑草の高さが10センチメートルと測定される。また、図7(c)に示す例では、識別子ID4に含まれるタグ及び高さを示す情報のみを読み取ることができるため、管理対象OB5としての雑草の高さが30センチメートルと測定される。
また、第5例に係る判定用のアルゴリズムBは、測定された管理対象OB5の指示値が予め規定された判定値に該当するかに応じて、正常状態、警告状態、異常状態の別を判定するものである。例えば、正常状態の判定値は10センチメートル未満に設定され、警告状態の判定値は10〜30センチメートルに設定され、異常状態の判定値は30センチメートル以上に設定される。
〈第6例〉
図8は、本発明の一実施形態による管理装置で用いられるアルゴリズムの第6例を説明するための図である。第6例に係る測定値取得用のアルゴリズムAは、管理対象であるモータ等の音量を測定するものであり、判定用のアルゴリズムBは、その管理対象の音量が正常であるか否かを判定するものである。
第6例に係る測定値取得用のアルゴリズムAは、管理対象OB6から発せられる音を取得し、この音の音量を測定するものである。ここで、管理装置10で測定される音量は、管理装置10と管理対象OB6との距離に応じて大きく変化する。管理対象OB6から発せられる音の音量を測定する前に、管理装置10は、識別子IDの画像を取得するために管理対象OB6に近接した状態にされることから、この状態で音量を測定すれば、管理装置10と管理対象OB6とがおおむね一定の距離を保った状態で測定を行えると考えられる。尚、取得された識別子IDの画像の大きさに基づいて、管理装置10と管理対象OB6との距離を求め、この距離に応じて音量を補正するようにしても良い。
また、第6例に係る判定用のアルゴリズムBは、測定された管理対象OB6の音量が予め規定された判定値に該当するかに応じて、正常状態、警告状態、異常状態の別を判定するものである。例えば、正常状態の判定値は70〜80[dB]に設定され、警告状態の判定値は60〜70[dB]又は80〜90[dB]に設定され、異常状態の判定値は60[dB]未満又は90[dB]以上に設定される。上記の判定値は、例えば予め取得した管理対象OB6の基準音量に基づいて設定される。尚、図8(a)は、管理対象OB6から基準音量が発せられている状態を表しており、図8(b)は、管理対象OB6から大音量の音が発せられている状態を表しており、図8(c)は、管理対象OB6から殆ど音が発せられていない状態を表している。
〈第7例〉
図9は、本発明の一実施形態による管理装置で用いられるアルゴリズムの第7例を説明するための図である。第7例に係る測定値取得用のアルゴリズムAは、管理対象である配管を打音検査する際に発せられる音の周波数変化を測定するものであり、判定用のアルゴリズムBは、その管理対象から発せられる音の周波数変化が正常であるか否かを判定するものである。
第7例に係る測定値取得用のアルゴリズムAは、図9(a)に示す通り、管理対象OB7の表面をハンマーH等で叩いた際に発せられる音のレベルが最大となる基準周波数f0(図9(b)参照)を予め取得しておく。そして、現時点で管理対象OB7の表面をハンマーH等で叩いた際に発せられる音のレベルが最大となる周波数f1(図9(b)参照)を取得し、基準周波数f0と周波数f1との差を周波数変化として測定するものである。ここで、管理装置10が管理対象OB7から離間しすぎていると、管理対象OB7以外から発せられる音も測定される可能性がある。このため、上述した第6例と同様に、管理対象OB7の表面をハンマーH等で叩いた際に発せられる音は、管理装置10が管理対象OB7にある程度近接した状態で取得するのが好ましい。
また、第7例に係る判定用のアルゴリズムBは、測定された管理対象OB7の周波数変化が予め規定された判定値に該当するかに応じて、正常状態、警告状態、異常状態の別を判定するものである。例えば、正常状態の判定値は±5[Hz]未満に設定され、警告状態の判定値は±5[Hz]以上±10[Hz]未満に設定され、異常状態の判定値±10[Hz]以上に設定される。
〈第8例〉
図10は、本発明の一実施形態による管理装置で用いられるアルゴリズムの第8例を説明するための図である。第8例に係る測定値取得用のアルゴリズムAは、管理対象である配管の傾き量を測定するものであり、判定用のアルゴリズムBは、その管理対象の傾き量が正常であるか否かを判定するものである。
第8例に係る測定値取得用のアルゴリズムAは、図10に示す通り、管理対象OB8に付されたマーカーM11,M12に合わせて管理装置10を管理対象OB8上に設置したときの管理装置10の基準姿勢(基準傾き)を予め取得しておく。そして、現時点で管理対象OB8に付されたマーカーM11,M12に合わせて管理装置10を管理対象OB8上に設置したときの管理装置10の姿勢(傾き)を取得し、基準姿勢(基準傾き)に対する姿勢(傾き)のずれ量を管理対象OB8の傾き量として測定するものである。
また、第8例に係る判定用のアルゴリズムBは、測定された管理対象OB8の傾き量が予め規定された判定値に該当するかに応じて、正常状態、警告状態、異常状態の別を判定するものである。例えば、正常状態の判定値は±1[度]未満に設定され、警告状態の判定値は±1[度]以上±3[度]未満に設定され、異常状態の判定値±3[度]以上に設定される。
〔管理方法〕
次に、上述した管理装置10を用いて通信機能を有するフィールド機器以外の管理対象(通信機能を有しない機器やプラントの周囲状況)を管理する方法について説明する。このような管理対象を管理するために、管理装置10では、まず管理対象を新たに登録する動作(新規登録動作)が行われ、次に登録された管理対象の測定値を取得し、取得した測定値が正常であるか否かを判定する動作(測定判定動作)が行われる。尚、必要に応じて管理装置10の格納部18に格納された登録情報R1を編集し、或いは削除する動作(編集・削除動作)が行われる。以下、これらの動作について順に説明する。
〈新規登録動作〉
図11は、本発明の一実施形態による管理装置の新規登録動作を示すフローチャートである。尚、図11に示すフローチャートの処理は、作業者Wがインターフェイス部11に対して管理対象を新規に登録する旨の新規登録指示を行うことによって開始される。作業者Wによる新規登録指示がなされると、この指示はインターフェイス部11から入力表示制御部12及び情報管理部16を介して情報処理部17の登録処理部17aに入力される。
すると、まず登録処理部17aにおいて新規なタグを発行する処理が行われる(ステップS11)。次に、測定値取得処理部17bに用意されているアルゴリズムA1〜A3及びアラーム判定処理部17cに用意されているアルゴリズムB1〜B3を示す情報が、登録処理部17aから情報管理部16に出力される。この情報は、情報管理部16を介して入力表示制御部12に出力され、これにより使用可能なアルゴリズムA1〜A3,B1〜B3を示す情報がインターフェイス部11に一覧表示される(ステップS12)。
次いで、インターフェイス部11に対する作業者Wの操作に応じて、インターフェイス部11に一覧表示されたアルゴリズムA1〜A3,B1〜B3を選択する処理が入力表示制御部12で行われる(ステップS13)。尚、アルゴリズムB1〜B3の選択が行われる場合には、判定値(図3〜図10を用いて説明した判定値)の入力も行われる。選択されたアルゴリズム等を示す情報は、入力表示制御部12から情報管理部16を介して情報処理部17の登録処理部17aに入力される。
すると、登録処理部17aにおいて、図2に示す通り、ステップS11で発行されたタグ(タグTG)、作業者Wの操作に応じて選択されたアルゴリズム(測定値取得用のアルゴリズムA及び判定用のアルゴリズムB)、及び詳細情報C(選択された判定用のアルゴリズムBに対応付けられた詳細情報C)を対応付けた登録情報R1を生成して登録する処理が行われる(ステップS14)。具体的には、登録処理部17aで生成された登録情報R1が、登録処理部17aから情報管理部16に出力され、情報管理部16によって格納部18に格納させる処理が行われる。尚、登録情報R1が格納部18に格納される際には、上述した判定値も格納部18に格納される。
以上の処理が終了すると、ステップS11で新たに発行されたタグが含まれる識別子IDを識別子発行装置20に発行させる発行指令が、情報管理部16から通信部19に出力される。この発行指令は、通信部19を介して識別子発行装置20に出力され、これにより、タグが含まれる識別子IDが識別子発行装置20によって発行される(ステップS15)。
識別子発行装置20によって識別子IDが発行されると、作業者Wは、例えば図3〜図10に示す通り、発行された識別子IDを管理対象又は管理対象の近傍に取り付ける作業を行う。かかる作業を行うことで、管理対象と識別子IDとが対応付けられ、管理対象又は管理対象の近傍に取り付けられている識別子IDに含まれるタグを読み取ることで、その管理対象を自動的に識別することが可能になる。
〈測定判定動作〉
図12は、本発明の一実施形態による管理装置の測定判定動作を示すフローチャートである。尚、図12に示すフローチャートの処理は、作業者Wがインターフェイス部11に対して管理対象の管理作業を実施する旨の作業指示を行うことによって開始される。作業者Wによる作業指示がなされると、この指示はインターフェイス部11から入力表示制御部12を介して情報管理部16に入力される。
すると、識別子IDの画像を画像取得部14aで取得して情報管理部16に取り込む処理が行われる(ステップS21:第1ステップ)。ここで、上述の作業指示を行った後、作業者Wは、管理対象又は管理対象の近傍に取り付けられている識別子IDが、画像取得部14aに設けられた撮像機器の視野内に配置されるように管理装置10を操作する。このような操作を行うことで、識別子IDの画像を取得することができる。
識別子IDの画像が取得されると、識別子IDに含まれるタグを読み取る処理が識別子読取部16aで行われる(ステップS22:第2ステップ)。すると、識別子読取部16aで読み取られたタグが含まれる登録情報R1、及びこれに関連する情報(例えば、判定用のアルゴリズムBで用いられる判定値等)を格納部18から読み出し、そのタグに関連付けられているアルゴリズム(測定値取得用のアルゴリズムA及び判定用のアルゴリズムB)及び詳細情報を取得する処理が情報管理部16で行われる(ステップS23:第3,第5ステップ)。情報管理部16で取得された情報は、情報処理部17に出力されるとともに、インターフェイス部11に表示される。
以上の表示がなされると、作業者Wは、例えば管理対象が画像取得部14aに設けられた撮像機器の視野内に配置されるように管理装置10を操作し、インターフェイス部11に対して撮影指示を行う。すると、この指示はインターフェイス部11から入力表示制御部12を介して情報管理部16に入力され、管理対象の画像を画像取得部14aで取得して情報管理部16に取り込む処理が行われる(ステップS24)。尚、ここでは管理対象の画像を取得する例について説明するが、管理対象の音声を取得しても良く、或いは外部画像取得部14cに接続された画像機器で得られる画像を取得しても良い。
情報管理部16に取得された画像は、情報処理部17の測定値取得処理部17bに出力され、ステップS23で取得されたアルゴリズム(測定値取得用のアルゴリズムA)を用いて、管理対象の測定値を算出する処理が行われる(ステップS25:第4ステップ)。例えば、管理対象が、図3に示す管理対象OB1である場合には回転量が算出され、図4に示す管理対象OB2である場合には外観の変化が算出され、図6に示す管理対象OB4である場合には指示値が算出される。
続いて、ステップS23で取得されたアルゴリズム(判定用のアルゴリズムB)を用いて、測定値取得処理部17bで算出された測定値が正常であるか否を判定する処理がアラーム判定処理部17cで行われる(ステップS26:第6ステップ)。例えば、管理対象が、図3に示す管理対象OB1である場合には回転量が、図4に示す管理対象OB2である場合には外観の変化が、図6に示す管理対象OB4である場合には指示値が、それぞれ正常状態、警告状態、異常状態の何れであるかが判定される。
以上の処理が終了すると、測定値取得処理部17bで算出された測定値及びアラーム判定処理部17cの判定結果が、情報処理部17から情報管理部16に出力される。すると、これら測定値及び判定結果を格納部18に格納させるとともに、インターフェイス部11に表示させる処理が情報管理部16によって行われる(ステップS27)。
ここで、インターフェイス部11に表示された判定結果が警告状態又は異常状態を示すものである場合に、作業者Wが、インターフェイス部11に対して詳細情報の表示指示を行うと、この表示指示は、インターフェイス部11から入力表示制御部12及び情報管理部16を順に介して情報処理部17に入力される。すると、情報処理部17のアラーム詳細情報処理部17dによって、上記の表示指示に応じた詳細情報をインターフェイス部11に表示させる処理が行われる(ステップS28)。具体的には、上記の表示指示に応じた詳細情報が、アラーム詳細情報処理部17dからから情報管理部16に出力される。この詳細情報は、情報管理部16を介して入力表示制御部12に出力され、これにより詳細情報がインターフェイス部11に表示される。インターフェイス部11に表示された詳細情報を参照することで、作業者Wは、警告状態又は異常状態となった原因、対策、修理依頼先、交換部品等を知ることができる。
〈編集・削除動作〉
作業者Wが、管理装置10のインターフェイス部11に対して、格納部18に格納された登録情報R1の編集指示を行うと、この編集指示は、インターフェイス部11から入力表示制御部12及び情報管理部16を順に介して情報処理部17に入力される。すると、情報処理部17の登録処理部17aから情報管理部16に対して登録情報R1の読み出し要求が出力される。この読み出し要求に基づいて、格納部18に格納された登録情報R1が情報管理部16によって読み出され、読み出された登録情報R1が情報処理部17の登録処理部17aに出力されるとともに、インターフェイス部11に表示される。作業者Wは、インターフェイス部11の表示内容を参照することで、登録情報R1に登録されたタグTG、測定値取得用のアルゴリズムA、判定用のアルゴリズムB、及び詳細情報Cの対応付けを把握することができる。
作業者Wが、管理装置10のインターフェイス部11に対して、登録情報R1の変更指示を行うと、この変更指示に応じて、登録情報R1に登録されたタグTG、測定値取得用のアルゴリズムA、判定用のアルゴリズムB、及び詳細情報Cの対応付けを変更する処理が登録処理部17aで行われる。このような登録情報R1の変更指示を行った後に、作業者Wが管理装置10のインターフェイス部11に対して、登録情報R1の編集終了指示を行うと、変更された登録情報R1を格納部18に格納させる処理が登録処理部17aによって行われる。このようにして、格納部18に格納された登録情報R1の編集が行われる。
作業者Wが、管理装置10のインターフェイス部11に対して、登録情報R1の削除指示を行うと、上述した編集指示を行った場合と同様に、格納部18に格納された登録情報R1が読み出されて登録処理部17aに出力されるとともに、インターフェイス部11に表示される。そして、作業者Wによって指示された情報を登録情報R1から削除する処理が登録処理部17aで行われる。このような登録情報R1の削除指示を行った後に、作業者Wが管理装置10のインターフェイス部11に対して、登録情報R1の削除終了指示を行うと、一部の情報が削除された登録情報R1を格納部18に格納させる処理が登録処理部17aによって行われる。このようにして、格納部18に格納された登録情報R1の削除が行われる。
また、作業者Wが、インターフェイス部11に対して同期指示を行うと、この同期指示は、インターフェイス部11から入力表示制御部12を介して情報管理部16に入力される。すると、格納部18に格納されている情報と、上位装置30で管理される情報とを取得して比較する処理が情報管理部16で行われる。そして、その比較結果を用いて、格納部18に格納されている情報と上位装置30で管理される情報とを同期させる処理が情報管理部16で行われる。これにより、作業者Wの作業によって得られた新たな情報が上位装置30に送信される。例えば、図11で説明した管理対象を新規登録した登録情報が上位装置30に送信される。
尚、作業者Wが、インターフェイス部11に対して同期指示を行った場合に、新たな情報が上位装置30に存在するときには、上位装置30の新たな情報が管理装置10に取り込まれる。例えば、上述した管理装置10を用いた作業の前に、作業者Wが、インターフェイス部11に対して同期指示を行えば、上位装置30の新たな情報(例えば、上位装置30で新たに登録された登録情報R1)が管理装置10に取り込まれる。
以上の通り、本実施形態では、管理対象又は管理対象の近傍に取り付けられている識別子IDの画像を取得して識別子IDに含まれるタグTGを読み取り、読み取ったタグに対応付けられている測定値取得用のアルゴリズムA、判定用のアルゴリズムB、及び詳細情報Cを取得している。そして、取得した測定値取得用のアルゴリズムAを用いて管理対象の状態を示す測定値を得るとともに、この測定値が正常であるか否かを判定するようにしている。
このため、本実施形態では、通信機能を有しない機器のみならず、プラントで管理する必要のある種々の管理対象の管理を行うことが可能である。また、本実施形態では、管理対象の測定値が正常であるか否かの判定を、予め設定された判定値を用いて自動的に行うようにしている。これにより、作業者Wの主観を排除して、管理対象の測定値が正常であるか否かの判定を客観的に行うことができる。また、本実施形態では、通信機能を有するフィールド機器の管理を行うこともできるため、管理装置10のみでプラントにおける種々の管理対象の管理を行うことができる。更には、管理対象の測定値が正常ではないと判定された場合には、詳細情報Cを表示するようにしており、作業者はその原因、対策、修理依頼先、交換部品等を知ることができるため、作業効率を向上させることができる。
以上、本発明の一実施形態による管理装置、管理システム、管理方法、管理プログラム、及び記録媒体について説明したが、本発明は上述した実施形態に制限されることなく、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。例えば、上記実施形態では、識別子発行装置20で発行される識別子IDが二次元コードである例について説明したが、識別子発行装置20で生成される識別子は、一次元コード(所謂バーコード)であっても良く、カラーコードであっても良く、RFID(Radio Frequency IDentifier)であっても良く、シリアル番号等の文字列であっても良い。
また、上記実施形態では、画像取得部14aで取得された画像から管理対象の状態を示す測定値を求める例、音声取得部14bで取得された音声から管理対象の状態を示す測定値を求める例、外部画像取得部14cで取得された画像から管理対象の状態を示す測定値を求める例、及び加速度取得部14dで取得された加速度から管理対象の状態を示す測定値を求める例について説明した。しかしながら、画像取得部14aで取得された画像、音声取得部14bで取得された音声、外部画像取得部14cで取得された画像、及び加速度取得部14dで取得された加速度のうちの少なくとも2つを組み合わせて管理対象の状態を示す測定値を求めることも可能である。また、画像取得部14a或いは外部画像取得部14cで取得された動画(例えば、配管が振動している動画)から測定値を求めることも可能である。
また、上記実施形態では、管理装置10が、通信機能を有するフィールド機器以外の管理対象の画像(静止画又は動画)や音声を取得し、取得した画像や音声に対して各種処理を行って管理対象の状態を示す測定値を求め、この測定値が正常であるか否かを判定する例について説明した。しかしながら、管理対象の状態を示す測定値を求める処理だけを行い、測定値が正常であるか否かの判定処理は省略するようにしても良い。
1 管理システム
10 管理装置
11 インターフェイス部
13 フィールド通信部
14a 画像取得部
14b 音声取得部
14c 外部画像取得部
14d 加速度取得部
16 情報管理部
16a 識別子読取部
17 情報処理部
17a 登録処理部
18 格納部
20 識別子発行装置
30 上位装置
A アルゴリズム
A1〜A3 アルゴリズム
B アルゴリズム
B1〜B3 アルゴリズム
ID 識別子
OB1〜OB5 管理対象
R1 登録情報
TG タグ

Claims (17)

  1. 管理対象の管理を行う管理装置において、
    前記管理対象毎に一意に割り当てられる識別情報と、前記管理対象の状態を示す状態情報を得るための情報処理法とが対応付けられた登録情報を格納する格納部と、
    画像を取得する画像取得部と、
    前記画像取得部によって取得された画像中の識別子に含まれる前記識別情報を読み取る読取部と、
    前記読取部によって読み取られた前記識別情報に対応付けられている前記情報処理法を前記格納部から取得し、取得した前記情報処理法を用いて前記状態情報を得る情報処理部と
    を備えることを特徴とする管理装置。
  2. 音声を取得する音声取得部、画像機器で得られる画像を取得する外部画像取得部、及び加速度を取得する加速度取得部の少なくとも1つを備えており、
    前記情報処理部は、前記格納部から取得した前記情報処理法に応じた情報処理を、前記画像取得部で取得された画像、前記音声取得部で取得された音声、前記外部画像取得部で取得された画像、及び前記加速度取得部で取得された加速度の少なくとも1つに対して行って前記管理対象の前記状態情報を得る
    ことを特徴とする請求項1記載の管理装置。
  3. 前記格納部は、前記識別情報及び前記情報処理法に加えて、前記情報処理法を用いて得られる前記状態情報が正常であるか否かを判定するための情報判定法が対応付けられた前記登録情報を格納し、
    前記情報処理部は、前記読取部によって読み取られた前記識別情報に対応付けられている前記情報判定法を前記格納部から取得し、取得した前記情報判定法を用いて前記状態情報が正常であるか否かを判定する
    ことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の管理装置。
  4. 前記格納部は、前記識別情報、前記情報処理法、及び前記情報判定法に加えて、前記状態情報が正常ではない場合に提示する詳細情報が対応付けられた前記登録情報を格納し、
    前記情報処理部は、前記状態情報が正常ではないと判定した場合に、前記詳細情報を表示部に表示させる
    ことを特徴とする請求項3記載の管理装置。
  5. 前記情報処理部は、前記状態情報及び前記状態情報が正常であるか否かの判定結果を表示部に表示させ、或いは前記格納部に格納させることを特徴とする請求項3又は請求項4記載の管理装置。
  6. 新たな前記管理対象に割り当てるべき前記識別情報を発行するとともに、発行した前記識別情報に少なくとも前記情報処理法及び前記情報判定法を対応付けた前記登録情報を、前記格納部に格納させる登録処理部を備えることを特徴とする請求項3から請求項5の何れか一項に記載の管理装置。
  7. 前記登録処理部は、発行した前記識別情報が含まれる前記識別子を、外部の識別子発行装置に発行させることを特徴とする請求項6記載の管理装置。
  8. 前記登録処理部は、前記情報処理部で用いることが可能な前記情報処理法及び前記情報判定法を表示部に一覧表示させ、外部からの指示によって選択された前記情報処理法及び前記情報判定法を、発行した前記識別情報に対応付けて前記登録情報として前記格納部に格納させることを特徴とする請求項6又は請求項7記載の管理装置。
  9. 前記登録処理部は、外部からの指示に応じて、前記格納部に格納された前記登録情報の編集又は削除を行うことを特徴とする請求項6から請求項8の何れか一項に記載の管理装置。
  10. 外部からの指示に基づいて、前記格納部に格納されている前記登録情報と上位装置で管理されている登録情報とを同期させる情報管理部を備えることを特徴とする請求項1から請求項9の何れか一項に記載の管理装置。
  11. フィールド機器との間で通信を行うフィールド通信部を備えることを特徴とする請求項1から請求項10の何れか一項に記載の管理装置。
  12. 管理対象の管理を行う管理システムであって、
    請求項1から請求項11の何れか一項に記載の管理装置と、
    前記管理装置で用いられる前記登録情報の生成を行う上位装置と
    を備えることを特徴とする管理システム。
  13. 管理対象の管理を行う管理方法であって、
    前記管理対象毎に一意に割り当てられる識別情報が含まれる識別子の画像を取得する第1ステップと、
    前記第1ステップで取得された画像中の前記識別子に含まれる前記識別情報を読み取る第2ステップと、
    前記識別情報と前記管理対象の状態を示す状態情報を得るための情報処理法とが対応付けられた登録情報から、前記第2ステップで読み取られた前記識別情報に対応付けられている前記情報処理法を取得する第3ステップと、
    前記第3ステップで取得した前記情報処理法を用いて前記状態情報を得る第4ステップと
    を有することを特徴とする管理方法。
  14. 前記登録情報は、前記識別情報及び前記情報処理法に加えて、前記情報処理法を用いて得られる前記状態情報が正常であるか否かを判定するための情報判定法が対応付けられたものであり、
    前記登録情報から、前記第2ステップで読み取られた前記識別情報に対応付けられている前記情報判定法を取得する第5ステップと、
    前記第5ステップで取得した前記情報判定法を用いて前記状態情報が正常であるか否かを判定する第6ステップと
    を有することを特徴とする請求項13記載の管理方法。
  15. コンピュータを、管理対象の管理を行う管理手段として機能させる管理プログラムであって、
    前記コンピュータを、前記管理対象毎に一意に割り当てられる識別情報と、前記管理対象の状態を示す状態情報を得るための情報処理法とが対応付けられた登録情報を格納する格納手段と、
    画像を取得する画像取得手段と、
    前記画像取得手段によって取得された画像中の識別子に含まれる前記識別情報を読み取る読取手段と、
    前記読取手段によって読み取られた前記識別情報に対応付けられている前記情報処理法を前記格納手段から取得し、取得した前記情報処理法を用いて前記状態情報を得る情報処理手段と
    して機能させることを特徴とする管理プログラム。
  16. 前記格納手段は、前記識別情報及び前記情報処理法に加えて、前記情報処理法を用いて得られる前記状態情報が正常であるか否かを判定するための情報判定法が対応付けられた前記登録情報を格納し、
    前記情報処理手段は、読み取った前記識別情報に対応付けられている前記情報判定法を前記格納手段から取得し、取得した前記情報判定法を用いて前記状態情報が正常であるか否かを判定する
    ことを特徴とする請求項15記載の管理プログラム。
  17. 請求項15又は請求項16記載の管理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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