JP2022015142A - プラント監視装置およびプラント監視方法 - Google Patents

Abstract

【課題】プラント監視用の機能を運転員が容易に利用することが可能なプラント監視装置およびプラント監視方法を提供する。【解決手段】一の実施形態によれば、プラント監視装置は、プラントに関する警報を警報画面に表示する警報表示部を備える。前記装置はさらに、前記警報が表示された警報信号のトレンドをトレンド表示画面に表示するトレンド表示部を備える。前記装置はさらに、前記警報信号のトレンドと共にトレンドが表示される比較信号を選択することが可能なトレンド選択画面を表示するトレンド選択部を備える。さらに、前記トレンド表示部は、前記警報が表示された前記警報信号のトレンドと、前記トレンド選択画面で選択された前記比較信号のトレンドとを共に、前記トレンド表示画面に表示する。【選択図】図１ａ

Description

本発明の実施形態は、プラント監視装置およびプラント監視方法に関する。

火力発電所などの発電プラントを監視する監視システムが知られている。監視システムでは、例えば運転員が警報画面を用いて発電プラントの異常の有無を監視している。

特開２０００－３４７７２４号公報

発電プラントで警報が発生した際には、運転員は即座に異常要因の解析を進める必要がある。しかしながら、監視システムの種々の機能は互いに独立しており、これらの機能の使用方法も互いに異なっている。そのため、運転員が異常要因を解析するのに長い時間を要している。また、十分な経験がない運転員にとっては、異常要因を解析するのに必要な画面を適切に選択することや、警報の詳細を調査するのに必要な画面や信号を適切に選択することは難しい。
監視システムには、運転員の操作をサポートする機能が用意されていることが多い。しかしながら、このようなサポート機能を利用するためには、運転員が、例えば必要な登録作業を事前に行っておく必要がある。そのため、サポート機能が有効に利用されていない場合が多い。

そこで、本発明の実施形態は、プラント監視用の機能を運転員が容易に利用することが可能なプラント監視装置およびプラント監視方法を提供することを課題とする。

一の実施形態によれば、プラント監視装置は、プラントに関する警報を警報画面に表示する警報表示部を備える。前記装置はさらに、前記警報が表示された警報信号のトレンドをトレンド表示画面に表示するトレンド表示部を備える。前記装置はさらに、前記警報信号のトレンドと共にトレンドが表示される比較信号を選択することが可能なトレンド選択画面を表示するトレンド選択部を備える。さらに、前記トレンド表示部は、前記警報が表示された前記警報信号のトレンドと、前記トレンド選択画面で選択された前記比較信号のトレンドとを共に、前記トレンド表示画面に表示する。

第１実施形態の監視システムの構成を示すブロック図である。 第１実施形態の監視システムの動作を示すフローチャートである。 第１実施形態のトレンド選択画面の例を示す図である。 第２実施形態の監視システムの動作を示すフローチャートである。 第２実施形態のトレンド表示画面の例を示す図である。 第２実施形態のトレンド選択画面の例を示す図である。 第３実施形態の監視システムの構成を示すブロック図である。 第３実施形態の監視システムの動作を示すフローチャートである。 第３実施形態の統合データの例を示す表である。 第３実施形態の監視システムの動作を示す別のフローチャートである。 第３実施形態の操作画面検索画面の例を示す図である。 第４実施形態の監視システムの構成を示すブロック図である。 第４実施形態の監視システムの動作を示すフローチャートである。 第５実施形態の監視システムの構成を示すブロック図である。 第５実施形態の監視システムの動作を示すフローチャートである。 第５実施形態の統合データの例を示す表である。 第５実施形態の監視システムの動作を示す別のフローチャートである。 第５実施形態の解析援助画面の例を示す図である。 比較例の監視システムの構成を示すブロック図である。 比較例の監視システムの構成の詳細を示すブロック図である。 比較例の監視システムのプラント全体画面の例を示す図である。 比較例の監視システムの警報画面の例を示す図である。 比較例の監視システムのメニューバーの例を示す図である。 比較例の監視システムのトレンド表示画面の例を示す図である。 比較例の監視システムのロジック画面の例を示す図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。図１ａ～図６ｇにおいて、同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

（比較例）
図６ａは、比較例の監視システムの構成を示すブロック図である。本比較例の監視システムは、火力発電所などの発電プラントを監視している。具体的には、本比較例の監視システムは、中央制御室１と、制御機器室２（エンジニアリング室）とを備えており、現場３（発電プラント）を監視している。

中央制御室１は、発電プラントの運転状況を運転員が監視するための部屋であり、履歴データサーバ端末１１と、プラント監視端末１２とを備えている。プラント監視端末１２は、プラント監視装置の一例である。制御機器室２は、発電プラントの制御や監視を行うための機器が設置された部屋であり、保守ツール端末２１と、制御装置２２、２３とを備えている。現場３は、バルブ３１やポンプ３２などの操作端と、センサ３３、３４などの計器とを備えている。

本比較例の監視システムはさらに、情報ネットワーク４１と、制御ネットワーク４２とを備えている。

履歴データサーバ端末１１、プラント監視端末１２、および保守ツール端末２１は、情報ネットワーク４１を介して互いに接続されている。情報ネットワーク４１は、これらの端末間で情報を授受するために使用される。

履歴データサーバ端末１１、プラント監視端末１２、および保守ツール端末２１はさらに、制御ネットワーク４２や制御装置２２、２３を介して、現場３の操作端や計器と接続されている。具体的には、これらの端末は、制御装置２２を介してバルブ３１やセンサ３３と接続され、制御装置２３を介してポンプ３２やセンサ３４と接続されている。制御ネットワーク４２は、これらの端末から、制御装置２２、２３を介して、操作端の制御や計器の監視を行うために使用される。

図６ｂは、本比較例の監視システムの構成の詳細を示すブロック図である。

図６ｂに示すように、履歴データサーバ端末１１は、データ蓄積・検索部１１１と、ヒストリカルデータ格納部１１２とを備えている。また、プラント監視端末１２は、データ入出力部１２１と、警報画面表示部１２２と、トレンド表示部１２３と、グループ設定データ格納部１２４と、操作画面表示部１２５と、操作画面データ格納部１２６と、制御モニタ表示部１２７とを備えている。また、保守ツール端末２１は、データ整合・配信部２１１と、操作画面編集部２１２と、操作画面データ格納部２１３と、制御ロジック編集部２１４と、制御ロジックデータ格納部２１５とを備えている。

以下、図６ｂを参照して、本比較例の監視システムの構成の詳細を説明する。この説明の中で、図６ｃ～図６ｇも適宜参照する。図６ｃ～図６ｇはそれぞれ、本比較例の監視システムのプラント全体画面５１、警報画面５２、メニューバー５３、トレンド表示画面５４、およびロジック画面５５の例を示す図である。

履歴データサーバ端末１１は、現場３からの信号データを格納する端末である。データ蓄積・検索部１１１は、現場３からの信号データをヒストリカルデータ格納部１１２内に格納（蓄積）したり、プラント監視端末１２からのトレンド表示要求に応じてヒストリカルデータ格納部１１２から過去の信号データを検索してプラント監視端末１２に送り返したりする。ヒストリカルデータ格納部１１２内の過去の信号データは、過去データや履歴データ（ヒストリカルデータ）とも呼ばれる。

プラント監視端末１２は、現場３の運転状況を運転員が監視するために使用される端末である。データ入出力部１２１は、プラント監視端末１２が他の機器にデータを送信したり、プラント監視端末１２が他の機器からデータを受信したりするためのインタフェースとして機能する。例えば、プラント監視端末１２は、履歴データサーバ端末１１にデータ入出力部１２１を介してトレンド表示要求を送信し、履歴データサーバ端末１１からデータ入出力部１２１を介してトレンド表示用の過去データを受信する。

警報画面表示部１２２は、図６ｄに示す警報画面５２をプラント監視端末１２のディスプレイ上に表示する。現場３で何らかの異常が発生すると、異常の発生を知らせる警報が警報画面５２に表示される。警報の例は、警報メッセージである。運転員は、警報画面５２から図６ｅに示すメニューバー５３を開き、警報画面５２に表示された警報メッセージの内容に基づいて、メニューバー５３内のいずれかのメニューを選択する。これにより、運転員が異常要因の解析を進めることができる。メニューバー５３に含まれるメニューは例えば、様々な関連画面にアクセスするための関連画面メニューである。図６ｄは、関連画面の例として、図６ｃに示すプラント全体画面５１を示している。図６ｃは、一例として、発電プラント（現場３）に設置された低圧タービン（ＬＰ）、ポンプ（Ｐ）、バルブなどを示している。

トレンド表示部１２３は、図６ｅに示すトレンド表示画面５４をプラント監視端末１２のディスプレイ上に表示し、種々の信号のトレンド（時間変化）をトレンド表示画面５４に表示する。トレンド表示部１２３は例えば、警報が表示された信号（警報信号）のトレンドをトレンド表示画面５４に表示する。図６ｄに示す警報画面５２は、警報信号の信号名の例として「BPS-A CPU FAILURE」などを示している。警報画面５２上である信号の信号名を選択すると、その信号のトレンドがトレンド表示画面５４に表示される。なお、トレンド表示部１２３は、警報信号の信号データを上述のトレンド表示要求により履歴データサーバ端末１１から取得する。

グループ設定データ格納部１２４は、信号をグループ分けするためのグループに関する情報を格納している。操作画面表示部１２５は、個々の信号に対応する操作画面をプラント監視端末１２のディスプレイ上に表示する。操作画面データ格納部１２６は、操作画面に関するデータを格納している。制御モニタ表示部１２７は、発電プラント（現場３）の制御や監視のための種々の画面をプラント監視端末１２のディスプレイ上に表示する。このような画面の例は、図６ｃに示すプラント全体画面５１や、図６ｇに示すロジック画面５５である。例えば、プラント全体画面５１内のある機器を選択すると、この機器に関する信号のトレンドをトレンド表示画面５４に表示させることができる。

保守ツール端末２１は、制御装置２２、２３上で動作させる制御ロジックを格納する端末である。データ整合・配信部２１１は、プラント監視端末１２からの制御モニタ表示要求に応じて、制御図と制御図上の各シンボルに対応する値とを制御装置２２、２３から読み取り、読み取った情報をプラント監視端末１２に送信する。これにより、プラント監視端末１２にて制御ロジックモニタ機能を実現することができる。

操作画面編集部２１２は、上述の操作画面を編集するためのユーザインタフェースを提供する。操作画面データ格納部２１３は、操作画面に関するデータを格納している。制御ロジック編集部２１４は、上述の制御ロジックを編集するためのユーザインタフェースを提供する。制御ロジックデータ格納部２１５は、制御ロジックに関するデータを格納している。

以下、本比較例の説明を踏まえて、第１から第５実施形態について説明する。この説明では、本比較例とこれらの第５実施形態との相違点を中心に説明し、本比較例とこれらの第５実施形態との共通点については説明を省略する。

（第１実施形態）
図１ａは、第１実施形態の監視システムの構成を示すブロック図である。

本実施形態の監視システムは、比較例の監視システムの構成要素に加え、プラント監視端末１２内のトレンド選択部１２８を備えている。

トレンド選択部１２８は、警報信号のトレンドと共にトレンドが表示される信号（比較信号）を選択することが可能なトレンド選択画面５６（後述する図１ｃを参照）を、プラント監視端末１２のディスプレイ上に表示する。運転員がトレンド選択画面５６上である比較信号を選択すると、警報信号のトレンドと当該比較信号のトレンドとが共にトレンド表示画面５４上に表示される。例えば、図６ｆのトレンド表示画面５４上に、警報信号のトレンドを表す曲線と、当該比較信号のトレンドを表す曲線とが共に表示され、これらの２本の曲線が並んで表示される。

本実施形態では、警報画面５２からトレンド選択画面５６を呼び出すことができる。例えば、警報画面５２が表示されている際に運転員が所定の操作を行うと、この操作に応じてトレンド選択画面５６が表示される。この操作の例は、警報画面５２上での右クリックである。この場合、運転員が警報画面５２上にマウスポインタがある状態で右クリックを行うと、右クリックに応じてトレンド選択画面５６が表示される。

トレンド選択画面５６では、警報画面５２に警報が表示された警報信号のみをトレンド表示画面５４に表示するか、この警報信号と比較信号とをトレンド表示画面５４に表示するかを選択することができる。前者の場合には、トレンド表示部１２３は、過去データとして警報信号の信号データのみを履歴データサーバ端末１１から取得し、警報信号のトレンドのみをトレンド表示画面５４上に表示する。後者の場合には、トレンド表示部１２３は、過去データとして警報信号および比較信号の信号データを履歴データサーバ端末１１から取得し、警報信号および比較信号のトレンドをトレンド表示画面５４上に表示する。

本実施形態のプラント監視端末１２では、運転員が、１つ以上の信号を含むグループを予め登録することができる。トレンド選択画面５６では、予め登録されたグループの信号を比較信号として選択することができる。登録されたグループ（登録グループ）に関する情報は、グループ設定データ格納部１２４内に格納される。

図１ｂは、第１実施形態の監視システムの動作を示すフローチャートである。

まず、運転員が、トレンド表示画面５４に表示したい警報信号を選択する（ステップＳ１０１）。例えば、ある警報が警報画面５２に表示されている際に運転員が右クリックを行うと、その警報の警報信号が選択されて、その警報信号と共に表示される比較信号を選択するためのトレンド選択画面５６が表示される。

次に、トレンド選択部１２８は、グループ設定データ格納部１２４にアクセスし、登録グループに関する情報を確認する（ステップＳ１０２）。その結果、トレンド選択画面５６上に１つ以上の登録グループ名が表示される。

運転員は、トレンド選択画面５６で、警報信号のみを表示するか、登録グループの信号である比較信号に警報信号を追加して表示するかを選択できる（ステップＳ１０３）。前者の場合には、ステップＳ１０５に移行する。後者の場合には、ステップＳ１０４およびＳ１０６に移行する。

警報信号のみを表示する場合、トレンド表示部１２３は、履歴データサーバ端末１１にアクセスし、警報信号に関する過去データを確認する（ステップＳ１０５）。その結果、警報信号のトレンドのみがトレンド表示画面５４に表示される。

一方、登録グループの信号である比較信号に警報信号を追加して表示する場合、運転員は、トレンド選択画面５６上で表示対象とする登録グループを選択する（ステップＳ１０４）。次に、トレンド表示部１２３は、履歴データサーバ端末１１にアクセスし、警報信号に関する過去データと、選択された登録グループの信号（比較信号）に関する過去データとを確認する（ステップＳ１０６）。その結果、警報信号および比較信号のトレンドがトレンド表示画面５４に表示される。

本実施形態によれば、警報信号のトレンドを表示する際に、警報信号のトレンドと共に比較信号のトレンドを簡単な操作により表示させることが可能となる。具体的には、警報画面５２からトレンド表示画面５４に移動する途中で、トレンド選択画面５６で比較信号を選択するという簡単な操作で、警報信号および比較信号のトレンドを表示させることが可能となる。

図１ｃは、第１実施形態のトレンド選択画面５６の例を示す図である。

図１ｃに示すトレンド選択画面５６は、登録グループ一覧５６ａと、ポイントタグ一覧５６ｂと、操作ボタン群５６ｃとを含んでいる。登録グループ一覧５６ａは、登録グループのＩＤ（登録グループ名）の一覧である。ポイントタグ一覧５６ｂは、選択中の登録グループに含まれる信号（ポイント）のＩＤ（タグ）の一覧である。運転員が、登録グループ一覧５６ａからある登録グループを選択すると、トレンド選択部１２８は、グループ設定データ格納部１２４内のデータを読み込み、ポイントタグ一覧５６ｂに表示されている信号を、その登録グループの信号に自動的に更新する。運転員は、ポイントタグ一覧５６ｂに表示されている信号を、比較信号として選択することができる。

操作ボタン群５６ｃは、「グループ表示」のボタンと、「選択信号のみ表示」のボタンとを含んでいる。運転員が、登録グループ一覧５６ａからある登録グループを選択し、ポイントタグ一覧５６ｂからある比較信号を選択してから、「グループ表示」のボタンをクリックすると、警報信号のトレンドと当該比較信号のトレンドがトレンド表示画面５４に表示される。一方、運転員が、「選択信号のみ表示」のボタンをクリックすると、警報信号のトレンドのみがトレンド表示画面５４に表示される。

（第１実施形態の効果）
以上のように、本実施形態のトレンド選択部１２８は、警報信号のトレンドと共にトレンドが表示される比較信号を選択することが可能なトレンド選択画面５６を表示する。よって、本実施形態によれば、警報信号のトレンドを比較信号のトレンドと共に表示するという機能を、運転員が容易に利用することが可能となる。

仮にトレンド選択画面５６がプラント監視端末１２に用意されていないと、運転員が手動で、警報信号のトレンドと比較信号のトレンドとを共にトレンド表示画面５４に表示させる必要がある。例えば、トレンド表示画面５４に比較信号が表示されている際に、運転員が、警報信号のデータを履歴データサーバ端末１１から取得し、警報信号のデータをトレンド表示画面５４に貼り付けて、トレンド表示画面５４に比較信号と共に警報信号を表示させる必要がある。一方、本実施形態によれば、警報画面５２からトレンド表示画面５４に移動する途中で、トレンド選択画面５６で比較信号を選択するという簡単な操作で、警報信号と比較信号とを共に表示させることが可能となる。

（第２実施形態）
第２実施形態の監視システムは、第１実施形態の監視システムと同様に、図１ａに示す構成を有している。よって、以下の説明では、図１ａに示す符号を用いて本実施形態の監視システムについて説明する。第１実施形態では、警報画面５２からトレンド選択画面５６を介してトレンド表示画面５４に移動することができるが、本実施形態では、警報画面５２からトレンド表示画面５４を介してトレンド選択画面５６に移動することができる。

図２ａは、第２実施形態の監視システムの動作を示すフローチャートである。

まず、運転員が、トレンド表示画面５４に表示したい警報信号を選択する（ステップＳ２０１）。例えば、ある警報が警報画面５２に表示されている際に運転員が右クリックを行うと、その警報の警報信号が選択されて、その警報信号のトレンドを示したトレンド表示画面５４が表示される。この場合、トレンド表示部１２３は、履歴データサーバ端末１１にアクセスし、警報信号に関する過去データを確認する（ステップＳ２０２）。その結果、警報信号のトレンドがトレンド表示画面５４に表示される。

運転員は、トレンド表示画面５４で、トレンド選択画面５６に移動するか否かを選択することができる（ステップＳ２０３）。トレンド選択画面５６では、運転員は、登録グループの信号である比較信号に警報信号を追加して表示するかを選択することができる（ステップＳ２０３）。

登録グループの信号である比較信号に警報信号を追加して表示する場合、運転員は、トレンド選択画面５６上で表示対象とする登録グループを選択する（ステップＳ２０４）。次に、トレンド表示部１２３は、履歴データサーバ端末１１にアクセスし、選択された登録グループの信号（比較信号）に関する過去データを確認する（ステップＳ２０５）。その結果、警報信号および比較信号のトレンドがトレンド表示画面５４に表示される。

本実施形態によれば、警報信号のトレンドのみが表示された後に、警報信号のトレンドと共に比較信号のトレンドを表示するか否かを運転員が選択することができる。これにより、警報信号と比較信号との比較が必要な場合にのみ、比較信号に関する操作を運転員に要求することが可能となる。その結果、警報信号と比較信号との比較が不要な場合における運転員の操作負担を軽減することが可能となる。

図２ｂは、第２実施形態のトレンド表示画面５４の例を示す図である。

図２ｂに示すトレンド表示画面５４は、図６ｆに示すトレンド表示画面５４の表示物に加え、グループ登録ボタン５４ａを含んでいる。グループ登録ボタン５４ａは、警報信号のトレンドと共に比較信号のトレンドを表示したい場合に使用される。グループ登録ボタン５４ａがクリックされると、トレンド選択画面５６が表示される。

図２ｃは、第２実施形態のトレンド選択画面５６の例を示す図である。

図２ｃに示すトレンド選択画面５６は、図１ｃに示すトレンド選択画面５６と同様に登録グループ一覧５６ａとポイントタグ一覧５６ｂとを含み、さらにインポートボタン５６ｄを含んでいる。運転員が、登録グループ一覧５６ａからある登録グループを選択し、ポイントタグ一覧５６ｂからある比較信号を選択してから、インポートボタン５６をクリックすると、トレンド表示画面５４が表示される。そして、警報信号のトレンドと共に当該比較信号のトレンドがトレンド表示画面５４に表示される。

（第２実施形態の効果）
以上のように、本実施形態では、警報画面５２からトレンド表示画面５４を介してトレンド選択画面５６に移動することができる。よって、本実施形態によれば、警報信号のトレンドをスピーディに表示することや、警報信号と比較信号との比較が不要な場合における運転員の操作負担を軽減することが可能となる。

（第３実施形態）
図３ａは、第３実施形態の監視システムの構成を示すブロック図である。

本実施形態の監視システムは、第１実施形態の監視システムの構成要素に加え、プラント監視端末１２内の操作画面検索部１２９および統合データ格納部１３０と、保守ツール端末２１内の統合データ格納部２１６とを備えている。プラント監視端末１２にて、操作画面データ格納部１２６、統合データ格納部１３０等は、データ格納部の例であり、操作画面表示部１２５、制御モニタ表示部１２７、操作画面検索部１２９等は、操作画面管理部の例である。

本実施形態では、発電プラントに関する種々の信号が機器間で授受され、これらの信号に対応する種々の操作画面が運転員により使用される。これらの信号の例が、上述の警報信号や比較信号である。

プラント監視端末１２において、操作画面表示部１２５は、個々の信号に対応する操作画面をプラント監視端末１２のディスプレイ上に表示する。操作画面データ格納部１２６は、操作画面に関するデータを格納している。制御モニタ表示部１２７は、発電プラントの制御や監視のための種々の画面をプラント監視端末１２のディスプレイ上に表示する。このような画面の例は、図６ｃに示すプラント全体画面５１や、図６ｇに示すロジック画面５５である。例えば、プラント全体画面５１内のある機器を選択すると、この機器に関する信号のトレンドをトレンド表示画面５４に表示させることができる。

保守ツール端末２１において、データ整合・配信部２１１は、プラント監視端末１２からの制御モニタ表示要求に応じて、制御図と制御図上の各シンボルに対応する値とを制御装置２２、２３から読み取り、読み取った情報をプラント監視端末１２に送信する。操作画面編集部２１２は、操作画面を編集するためのユーザインタフェースを提供する。操作画面データ格納部２１３は、操作画面に関するデータを格納している。制御ロジック編集部２１４は、制御装置２２、２３上で動作させる制御ロジックを編集するためのユーザインタフェースを提供する。制御ロジックデータ格納部２１５は、制御ロジックに関するデータを格納している。

保守ツール端末２１では、データ整合・配信部２１１が、操作画面や制御ロジックの編集後に、データベース（格納部）間の整合性チェックを行っている。この整合性チェックの際に、操作画面と制御ロジックの照合結果が統合データとして生成される。統合データは、保守ツール端末２１の統合データ格納部２１６内に保存されると共に、データ整合・配信部２１１によりプラント監視端末１２の統合データ格納部１３０内にコピーされる。

図３ｂは、第３実施形態の監視システムの動作を示すフローチャートであり、具体的には、保守ツール端末２１の動作を示している。

制御ロジック編集部２１４により制御ロジックが編集されると、制御ロジックの編集結果が制御ロジックデータ格納部２１５内に格納される（ステップＳ３０１）。同様に、操作画面編集部２１２により操作画面が編集されると、操作画面の編集結果が操作画面データ格納部２１３内に格納される（ステップＳ３０２）。

操作画面または制御ロジックが編集された場合には、データ整合・配信部２１１は、制御ロジックデータ格納部２１５と操作画面データ格納部２１３との間の整合性チェックを行う（ステップＳ３０３）。この整合性チェックの際に、操作画面と制御ロジックの照合結果が統合データとして生成され、統合データ格納部２１６内に格納される。

図３ｃは、第３実施形態の統合データの例を示す表である。

統合データは、整合性チェックの際に制御ロジックデータ格納部２１５内に管理されているタグ番号、タグ名、ロジックＣＰＵ、ロジックループ、およびロジックシートを含んでいる。タグ番号やタグ名は、発電プラントに関する信号（ポイント）のＩＤ（タグ）の具体例に相当する。統合データはさらに、整合性チェックの際に操作画面データ格納部２１３内に管理されており、各タグ番号に対応する操作画面番号を含んでいる。操作画面番号は、操作画面のＩＤの具体例に相当する。なお、信号や操作画面のＩＤ（identification）は、タグ番号や操作画面番号以外の識別情報でもよい。

このように、統合データは、発電プラントに関する信号と、当該信号に対応する操作画面と、に関するデータを含んでおり、具体的には、信号と操作画面との対応関係に関するデータを含んでいる。図３ｃに示す統合データによれば、タグ番号「3TA0584」で表される信号は、操作画面番号「G01」で表される操作画面と対応している。

上述したように、本実施形態のプラント監視端末１２は、操作画面検索部１２９と、統合データ格納部１３０とを備えている。操作画面検索部１２９は、信号のＩＤから操作画面を検索することが可能な操作画面検索画面５７（後述する図３ｅを参照）を、プラント監視端末１２のディスプレイ上に表示する。操作画面検索画面５７上である信号のＩＤが指定（入力）されると、操作画面表示部１２５は、統合データに基づいて、この信号のＩＤに対応する操作画面を特定し、特定された操作画面をプラント監視端末１２のディスプレイ上に表示する。この際、統合データ格納部１３０内の統合データや、操作画面データ格納部１２６内の操作画面データが、操作画面の特定や表示に用いられる。操作画面検索画面５７は、信号を指定することが可能な所定の画面の一例である。

図３ｄは、第３実施形態の監視システムの動作を示す別のフローチャートであり、具体的には、プラント監視端末１２の動作を示している。

運転員が、プラント監視端末１２のロジック監視ツールを起動させると（ステップＳ３１１）、制御モニタ表示部１２７は、制御ロジックをモニタするための制御ロジックモニタ画面をプラント監視端末１２のディスプレイ上に表示する。

運転員は、制御ロジックモニタ画面上で種々の操作を行うことができる（ステップＳ３１２～Ｓ３１５）。例えば、運転員は、制御ロジックモニタ画面上での検索により、監視対象とする信号を特定し（ステップＳ３１２）、その信号に対応する操作画面へと、プラント監視端末１２の画面を戻すことができる（ステップＳ３１３）。

この場合、上述の操作画面検索画面５７が、操作画面検索部１２９によりプラント監視端末１２のディスプレイ上に表示される。運転員が、操作画面検索画面５７上で上記信号のＩＤを入力すると（ステップＳ３１６）、操作画面表示部１２５は、統合データや操作画面データに基づいて、上記信号のＩＤに対応する操作画面をプラント監視端末１２のディスプレイ上に表示する（ステップＳ３１７）。上記信号のＩＤは、例えば上記信号の信号番号（タグ番号）である。この操作画面では例えば、上記信号に関連する発電プラントの運転状況を確認することや、上記信号に関連する発電プラントの運転を制御することが可能である（ステップＳ３１７）。

図３ｅは、第３実施形態の操作画面検索画面５７の例を示す図である。

図３ｅに示す操作画面検索画面５７は、入力領域５７ａと、操作画面一覧５７ｂと、操作ボタン群５７ｃとを含んでいる。運転員が、入力領域５７ａ内にある信号の信号番号を入力すると、統合データに基づいて、その信号に対応する操作画面の名称が操作画面一覧５７ｂに表示される。運転員が、いずれかの操作画面を操作画面一覧５７ｂから選択し、操作ボタン群５７ｃの「開く」ボタンをクリックすると、選択した操作画面がプラント監視端末１２のディスプレイ上に表示される。このように、運転員は、各信号に対応する操作画面を、検索により簡単に表示させることができる。

（第３実施形態の効果）
以上のように、本実施形態の操作画面検索部１２９は、各信号に対応する操作画面を検索することが可能な操作画面検索画面５７を表示する。よって、本実施形態によれば、所望の操作画面により発電プラントの監視や制御を行うという機能を、運転員が容易に利用することが可能となる。

仮に操作画面検索画面５７がプラント監視端末１２に用意されていないと、運転員が、各信号に対応する操作画面を、検索によらずに探し出さなければならない。これは、発電プラントの運転経験が乏しい運転員には困難である。一方、本実施形態では、プラント監視端末１２内の統合データにより信号と操作画面との対応関係が管理されており、これにより操作画面検索画面５７が実現されている。よって、本実施形態によれば、運転員が、各信号に対応する操作画面を、検索より容易に探し出すことが可能となり、発電プラントの運転経験が乏しい運転員でも容易に所望の操作画面にアクセスすることが可能となる。

（第４実施形態）
図４ａは、第４実施形態の監視システムの構成を示すブロック図である。

本実施形態の監視システムは、第３実施形態の監視システム（図３ａ）から、プラント監視端末１２のトレンド選択部１２８と操作画面検索部１２９とを削除した構成を有している。

第３実施形態では、運転員が操作画面検索画面５７上である信号のＩＤを入力（指定）すると、その信号に対応する操作画面が表示される。一方、本実施形態では、運転員がいずれかの画面上である信号のＩＤを右クリック操作でクリック（指定）すると、その信号に対応する操作画面が表示される。例えば、図６ｄに示す警報画面５２上である信号の信号名がクリックされると、その信号に対応する操作画面が表示される。この場合の警報画面５２は、信号を指定することが可能な所定の画面の一例である。

図４ｂは、第４実施形態の監視システムの動作を示すフローチャートであり、具体的には、プラント監視端末１２の動作を示している。

運転員が、プラント監視端末１２のロジック監視ツールを起動させると（ステップＳ４０１）、制御モニタ表示部１２７は、制御ロジックをモニタするための制御ロジックモニタ画面をプラント監視端末１２のディスプレイ上に表示する。

本実施形態では、ロジック監視ツールが、例えば警報が発生した際に起動される。これにより、運転員は、警報に関連する制御ロジックの状態を確認することが可能となる。制御ロジックは、信号の呼び合いが複数のシートにわたっており、これらのシート間で表示を切り替えて警報発生の要因を調査することになる。運転員は、切替先のシートで警報発生の要因の信号を見つけた場合、その信号に対応する操作画面を表示する。そして、運転員は、プラント系統上の周りの状況を操作画面により確認し、必要に応じてプラント操作端のオペレーションも行う。

運転員は、制御ロジックモニタ画面上で種々の操作を行うことができる（ステップＳ４０２～Ｓ４０５）。例えば、運転員は、制御ロジックモニタ画面上での検索により、監視対象とする信号を特定し（ステップＳ４０２）、その信号に対応する操作画面へと、プラント監視端末１２の画面を戻すことができる（ステップＳ４０３）。監視対象となる信号は例えば、切替先のシートで見つけた警報発生の要因の信号である。

この場合、運転員は、この信号の信号名を右クリック操作でクリックして、この信号を選択する（ステップＳ４０６）。この場合、操作画面表示部１２５は、統合データや操作画面データに基づいて、この信号に対応する操作画面をプラント監視端末１２のディスプレイ上に表示する（ステップＳ４０７）。この操作画面では例えば、上記信号に関連する発電プラントの運転状況を確認することや、上記信号に関連する発電プラントの運転を制御することが可能である（ステップＳ４０７）。

（第４実施形態の効果）
以上のように、本実施形態では、各信号を画面上でクリックすることで、各信号に対応する操作画面を表示させることができる。よって、本実施形態によれば、例えば信号名を知らない運転員でも、信号に対応する操作画面に簡単にアクセスすることが可能となる。

（第５実施形態）
図５ａは、第５実施形態の監視システムの構成を示すブロック図である。

本実施形態の監視システムは、第３実施形態の監視システムの構成要素に加え、プラント監視端末１２内の解析援助部１３１と、保守ツール端末２１内の制御ロジック解析部２１７とを備えている。ただし、本実施形態のプラント監視端末１２は、操作画面検索部１２９を備えていない。本実施形態において、操作画面データ格納部１２６、統合データ格納部１３０等は、データ格納部の例であり、操作画面表示部１２５、制御モニタ表示部１２７、解析援助部１３１等は、操作画面管理部の例である。

本実施形態の統合データ格納部２１６は、統合データとして、図３ｃに示す情報に加えて、操作画面データ格納部２１３と制御ロジックデータ格納部２１５との関連に関する情報（関連情報）も格納している。

図５ｂは、第５実施形態の監視システムの動作を示すフローチャートであり、具体的には、保守ツール端末２１の動作を示している。

制御ロジック編集部２１４により制御ロジックが編集されると、制御ロジックの編集結果が制御ロジックデータ格納部２１５内に格納される（ステップＳ５０１）。同様に、操作画面編集部２１２により操作画面が編集されると、操作画面の編集結果が操作画面データ格納部２１３内に格納される（ステップＳ５０２）。

次に、制御ロジック解析部２１７は、操作画面データ格納部２１３と制御ロジックデータ格納部２１５とを読み込み、対象マクロにつながっている信号などの関連情報を統合データ格納部２１６内に格納（登録）する（ステップＳ５０３～Ｓ５０６）。ステップＳ５０３～Ｓ５０６のループ処理は、終端または次のマクロになるまで繰り返される。

なお、図５ｂのフローにおいても、図３ｂのフローにおける整合性チェック（ステップＳ３０３）が行われる。

図５ｃは、第５実施形態の統合データの例を示す表である。

本実施形態の統合データも、整合性チェックの際に制御ロジックデータ格納部２１５内に管理されているタグ番号、タグ名、ロジックＣＰＵ、ロジックループ、およびロジックシートを含んでいる。また、本実施形態の統合データも、整合性チェックの際に操作画面データ格納部２１３内に管理されており、各タグ番号に対応する操作画面番号を含んでいる。本実施形態の統合データはさらに、関連情報として、対象マクロにつながっている信号（関連信号）のタグ番号を含んでいる。

上述したように、本実施形態のプラント監視端末１２は、解析援助部１３１を備えている。解析援助部１３１は、警報信号のトレンドと共にトレンドが表示される比較信号を選択することや、操作画面を表示させるために信号を指定することが可能な解析援助画面５８（後述する図５ｅを参照）を、プラント監視端末１２のディスプレイ上に表示する。解析援助画面５８上である信号のＩＤが指定（クリック）されると、操作画面表示部１２５は、統合データに基づいて、この信号のＩＤに対応する操作画面を特定し、特定された操作画面をプラント監視端末１２のディスプレイ上に表示する。この際、統合データ格納部１３０内の統合データや、操作画面データ格納部１２６内の操作画面データが、操作画面の特定や表示に用いられる。解析援助画面５８は、信号を指定することが可能な所定の画面の一例である。

図５ｄは、第５実施形態の監視システムの動作を示す別のフローチャートであり、具体的には、プラント監視端末１２の動作を示している。

解析援助画面５８を表示する旨の操作が入力されると、解析援助部１３１は、統合データ格納部１３０内の統合データにアクセスし、統合データに含まれる関連信号に基づいて解析援助画面５８を表示する（ステップＳ５１１）。

解析援助画面５８上である信号がクリックされ、その後に「トレンド表示」のボタンがクリックされると、その信号が比較信号として選択される（ステップＳ５１２）。そして、トレンド表示画面５４がプラント監視端末１２のディスプレイ上に表示され、警報信号のトレンドとこの比較信号のトレンドとが共にトレンド表示画面５４に表示される（ステップＳ５１３）。

また、解析援助画面５８上で「ロジック監視」のボタンがクリックされると（ステップＳ５１４）、制御ロジックモニタ画面がプラント監視端末１２のディスプレイ上に表示される（ステップＳ５１５）。

また、解析援助画面５８上である信号がクリックされ、その後に「操作画面」のボタンがクリックされると（ステップＳ５１６）、統合データや操作画面データに基づいて、その信号に対応する操作画面がプラント監視端末１２のディスプレイ上に表示される（ステップＳ５１７）。この操作画面では例えば、上記信号に関連する発電プラントの運転状況を確認することや、上記信号に関連する発電プラントの運転を制御することが可能である（ステップＳ５１７）。

なお、本実施形態の操作画面は、第４実施形態と同様に、制御ロジックモニタ画面から表示させることも可能である。ステップＳ５１５とステップＳ５１７とを結ぶ線は、このような表示が可能であることを示している。

図５ｅは、第５実施形態の解析援助画面５８の例を示す図である。

図５ｅに示す解析援助画面５８は、関連信号一覧５８ａと、ツール選択ボタン５８ｂとを含んでいる。本実施形態では、統合データに基づいて、警報信号に関連する信号が関連信号一覧５８ａに表示される。ツール選択ボタン５８ｂは、上述の「トレンド表示」「ロジック監視」「操作画面」のボタンを含んでいる。これにより、関連信号一覧５８ａの信号を比較信号とすることや、関連信号一覧５８ａの信号に対応する操作画面を表示させることが可能となる。

（第５実施形態の効果）
以上のように、本実施形態では、解析援助画面５８を用いて、警報信号と比較信号との比較を行うことや、各信号に対応する操作画面にアクセスすることができる。よって、本実施形態によれば、警報発生時の様々な操作を解析援助画面５８から行うことが可能となり、警報発生時の運転時の解析作業を効果的に援助することが可能となる。

以上、いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例としてのみ提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図したものではない。本明細書で説明した新規な装置および方法は、その他の様々な形態で実施することができる。また、本明細書で説明した装置および方法の形態に対し、発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の省略、置換、変更を行うことができる。添付の特許請求の範囲およびこれに均等な範囲は、発明の範囲や要旨に含まれるこのような形態や変形例を含むように意図されている。

１：中央制御室、２：制御機器室、３：現場、
１１：履歴データサーバ端末、１２：プラント監視端末、
２１：保守ツール端末、２２：制御装置、２３：制御装置、
３１：バルブ、３２：ポンプ、３３：センサ、３４：センサ、
４１：情報ネットワーク、４２：制御ネットワーク、
５１：プラント全体画面、５２：警報画面、５３：メニューバー、
５４：トレンド表示画面、５４ａ：グループ登録ボタン、５５：ロジック画面、
５６：トレンド選択画面、５６ａ：登録グループ一覧、５６ｂ：ポイントタグ一覧、
５６ｃ：操作ボタン群、５６ｄ：インポートボタン、５７：操作画面検索画面、
５７ａ：入力領域、５７ｂ：操作画面一覧、５７ｃ：操作ボタン群、
５８：解析援助画面、５８ａ：関連信号一覧、５８ｂ：ツール選択ボタン、
１１１：データ蓄積・検索部、１１２：ヒストリカルデータ格納部、
１２１：データ入出力部、１２２：警報画面表示部、１２３：トレンド表示部、
１２４：グループ設定データ格納部、１２５：操作画面表示部、
１２６：操作画面データ格納部、１２７：制御モニタ表示部、
１２８：トレンド選択部、１２９：操作画面検索部、
１３０：統合データ格納部、１３１：解析援助部、
２１１：データ整合・配信部、２１２：操作画面編集部、
２１３：操作画面データ格納部、２１４：制御ロジック編集部、
２１５：制御ロジックデータ格納部、２１６：統合データ格納部、
２１７：制御ロジック解析部

Claims (9)

1. プラントに関する警報を警報画面に表示する警報表示部と、
   前記警報が表示された警報信号のトレンドをトレンド表示画面に表示するトレンド表示部と、
   前記警報信号のトレンドと共にトレンドが表示される比較信号を選択することが可能なトレンド選択画面を表示するトレンド選択部とを備え、
   前記トレンド表示部は、前記警報が表示された前記警報信号のトレンドと、前記トレンド選択画面で選択された前記比較信号のトレンドとを共に、前記トレンド表示画面に表示する、プラント監視装置。
2. 前記トレンド選択部は、前記警報画面で行われた操作に応じて前記トレンド選択画面を表示し、
   前記トレンド表示部は、前記トレンド選択画面で行われた操作に応じて前記トレンド表示画面を表示する、
   請求項１に記載のプラント監視装置。
3. 前記トレンド表示部は、前記警報画面で行われた操作に応じて前記トレンド表示画面を表示し、
   前記トレンド選択部は、前記トレンド表示画面で行われた操作に応じて前記トレンド選択画面を表示する、
   請求項１に記載のプラント監視装置。
4. プラントに関する信号と、前記信号に対応する操作画面と、に関するデータを格納するデータ格納部と、
   前記信号を指定することが可能な所定の画面を表示し、前記データ格納部に格納された前記データに基づいて、前記所定の画面上で指定された前記信号に対応する前記操作画面を表示する操作画面管理部と、
   を備えるプラント監視装置。
5. 前記操作画面管理部は、前記所定の画面として、前記信号から前記操作画面を検索することが可能な検索画面を表示し、前記検索画面に入力された前記信号に対応する前記操作画面を表示する、請求項４に記載のプラント監視装置。
6. 前記操作画面管理部は、前記所定の画面上でクリックされた前記信号に対応する前記操作画面を表示する、請求項４に記載のプラント監視装置。
7. 前記プラントに関する警報を警報画面に表示する警報表示部と、
   前記警報が表示された警報信号のトレンドをトレンド表示画面に表示するトレンド表示部とをさらに備え、
   前記操作画面管理部は、
   前記警報信号のトレンドと共にトレンドが表示される比較信号を選択することと、前記信号を指定することと、が可能な前記所定の画面を表示し、
   前記所定の画面上で前記比較信号が選択された場合に、前記警報が表示された前記警報信号のトレンドと、前記所定の画面上で選択された前記比較信号のトレンドとを共に、前記トレンド表示画面に表示し、
   前記所定の画面上で前記信号が指定された場合に、前記データ格納部に格納された前記データに基づいて、前記所定の画面上で指定された前記信号に対応する前記操作画面を表示する、
   請求項４から６のいずれか１項に記載のプラント監視装置。
8. プラントに関する警報を警報画面に表示し、
   前記警報が表示された警報信号のトレンドをトレンド表示画面に表示し、
   前記警報信号のトレンドと共にトレンドが表示される比較信号を選択することが可能なトレンド選択画面を表示し、
   前記警報が表示された前記警報信号のトレンドと、前記トレンド選択画面で選択された前記比較信号のトレンドとを共に、前記トレンド表示画面に表示する、
   ことを含むプラント監視方法。
9. プラントに関する信号と、前記信号に対応する操作画面と、に関するデータをデータ格納部に格納し、
   前記信号を指定することが可能な所定の画面を表示し、前記データ格納部に格納された前記データに基づいて、前記所定の画面上で指定された前記信号に対応する前記操作画面を表示する、
   ことを含むプラント監視方法。

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