JP3040852B2 - Process operation support system - Google Patents
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- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、プラント等のプロセス
の運用を支援するためのシステムに係り、特に、プロセ
スの状態を表す情報を、オペレータに対し容易に理解で
きる表現で提供することができるプロセス運用支援シス
テムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system for supporting the operation of a process such as a plant, and more particularly to a system which can provide information representing the state of a process in an expression which can be easily understood by an operator. It relates to a process operation support system.
【0002】[0002]
【従来の技術】化学プラント等のプラントにおいては、
プラントのプロセス変動が最終製品に対して大きな影響
を与えるため、プロセスの傾向および変化の監視、制御
ループを構成する計器およびセンサの異常監視、およ
び、運転パターンに沿ってプロセスの運転がなされてい
るか否かの監視が必要となる。通常、プラントの運転を
監視するシステムでは、プロセスデータについて、予め
定めた基準と比較して、異常であると、アラームを出力
するようになっている。アラームを出力させるための要
素としては、例えば、プロセスの状態を表すデータに関
する上下限、変化率、偏差等が用いられている。プラン
トのオペレータは、それらについての監視あるいは制御
周期単位での瞬時的アラームの発生の有無により、プラ
ントに対する操作を行っている。2. Description of the Related Art In plants such as chemical plants,
Because process fluctuations in the plant have a significant effect on the final product, monitoring of process trends and changes, monitoring of the abnormalities of the instruments and sensors that make up the control loop, and whether the process is operating in accordance with the operation pattern Monitoring is required. Normally, a system for monitoring the operation of a plant is configured to output an alarm when there is an abnormality in process data as compared with a predetermined reference. As an element for outputting an alarm, for example, upper and lower limits, a change rate, a deviation, and the like regarding data representing a process state are used. The plant operator performs an operation on the plant by monitoring them or by generating an instantaneous alarm in control cycle units.
【0003】しかしながら、これらアラームは、発生し
てからでは既に遅いという場面が多々ある。そのため、
プラントの異常の前兆を捕らえて、事前に異常事態や事
故の回避のための対策を講ずることが必要となる。この
監視のためには、例えば、プロセスの状態を表す時系列
データの特徴を正確に把握することが必要である。そこ
で、従来は、プラントの運転に際し、これらのアラーム
処理のほかに、これと並行して、各種プロセスデータの
トレンドグラフを表示装置に表示して、オペレータに監
視させている。すなわち、オペレータは、これらのトレ
ンドグラフを常に監視して、プロセスの傾向および変化
を察知するようにして、プラントを運転している。この
トレンドグラフ監視は、特に、プラントの立ち上げ時、
グレードチェンジ時、シャットダウン時等の、プラント
の状態が大きく変化する場合に、オペレータにとって非
常に重要な仕事となっている。[0003] However, in many cases, these alarms are already slow after they are generated. for that reason,
It is necessary to catch signs of plant abnormalities and take measures to avoid abnormal situations and accidents in advance. For this monitoring, for example, it is necessary to accurately grasp the characteristics of the time-series data representing the state of the process. Therefore, conventionally, in operation of the plant, in addition to the alarm processing, a trend graph of various process data is displayed on a display device in parallel with the alarm processing, and the operator monitors the trend graph. That is, the operator operates the plant by constantly monitoring these trend graphs to detect trends and changes in the process. This trend graph monitoring is especially useful when starting up a plant.
This is a very important task for the operator when the state of the plant changes greatly, such as at the time of a grade change or shutdown.
【0004】一方、プラントの運転は、オペレータの個
人的経験や設計知識として予め考え出されているプラン
トの運転方案に基づいて行われている。また、プラント
の現在の運転状態が異常な状態となった場合、オペレー
タは、自身が経験した過去の事例の中で、似た事例を思
い出して、または、記録を探して、その時の状況におい
て採られた操作を参考にして、運転を行っている。[0004] On the other hand, plant operation is performed based on a plant operation plan that has been previously considered as an operator's personal experience and design knowledge. Also, if the current operating condition of the plant becomes abnormal, the operator recalls similar cases or searches for records in the past cases that he or she has experienced, and employs the situation at that time. Driving with reference to the operation performed.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、プラントの
異常の前兆を捕らえるためには、過去どういうプロセス
の変化が発生したかを、トレンドグラフから読み取る必
要がある。この場合、トレンド上にあるプロセスの変化
を異常要因と判断するか否かは、オペレータの個人差に
より分かれるものである。ところが、従来の技術では、
この点についての配慮がなく、トレンドグラフからの異
常の前兆となる変化の読み取りが、オペレータ個人個人
の主観により判断されていた。このため、オペレータの
熟練度や、、注意力、体調などにより、判断が左右され
るため、前兆現象の見落としたり、見誤ったりするとい
う問題が生じていた。By the way, in order to catch a precursor of a plant abnormality, it is necessary to read from the trend graph what kind of process change has occurred in the past. In this case, whether or not a change in a process on the trend is determined to be an abnormal factor depends on individual differences among operators. However, with the conventional technology,
There was no consideration on this point, and the reading of a change that was a precursor of an abnormality from the trend graph was judged by the subjective personality of the operator. For this reason, since the judgment is influenced by the skill of the operator, attention, physical condition, and the like, the problem that the precursor phenomenon is overlooked or mistaken occurs.
【0006】また、オペレータが、プラントに対して行
った運転操作と、これに対するプラントの応答は、従来
は、オペレータ個人の経験として保存されるか、運転日
報等の記録として残されるにすぎなかった。[0006] In addition, the operation performed by the operator on the plant and the response of the plant to the operation have conventionally been stored only as an operator's personal experience or recorded as a daily operation report. .
【0007】一方、プロセスの状態を現状から変化させ
ようとする場合、従来は、そのために目標値を設定して
これをプラントに与えて操作量を変更させて、プロセス
の状態を変更させている。この状態変更操作は、少量の
変化を指令する場合でも同じである。すなわち、オペレ
ータが、現在のプロセスの状態を僅かに変えたい場合で
も、上述した手順を踏まなければならず、手間がかか
る。プロセスの運転においては、例えば、“温度を今の
状態よりもうちょっと上げたい”、“上昇カーブをもう
ちょっと小さくしたい”等のあいまいな量で表現される
ような操作が現実に必要とされている。ところが、この
場合でも、一般の手動操作と同様の手順で指令を行っ
て、プロセスの状態を変更させる必要がある。しかし、
あいまいな変化の指示は、必ずしも容易ではない。指示
が適切でないと、変動が大きくなりすぎるおそれがあ
る。また、あいまいさがオペレータによっても異なる。
従って、従来は、このようなあいまいな指示を受け付け
ることは困難であった。On the other hand, in the case where the state of the process is to be changed from the current state, conventionally, a target value is set and given to the plant to change the operation amount, thereby changing the state of the process. . This state change operation is the same even when a small change is commanded. That is, even if the operator wants to slightly change the current state of the process, the operator must follow the above-described procedure, which is troublesome. In the operation of the process, for example, an operation that is expressed in an ambiguous amount such as “I want to raise the temperature a little more than the current state” or “I want to make the rising curve a little smaller” is actually required. . However, even in this case, it is necessary to issue a command in the same procedure as a general manual operation to change the process state. But,
Indicating ambiguous changes is not always easy. If the instruction is not appropriate, the fluctuation may be too large. Further, the ambiguity differs depending on the operator.
Therefore, conventionally, it has been difficult to accept such ambiguous instructions.
【0008】本発明の第1の目的は、プロセスの状態を
示す情報の特徴を、監視するオペレータの個人的条件に
影響されること無く抽出できて、プロセスの状態を正確
に把握することができるプロセス運用支援システムを提
供することにある。A first object of the present invention is to extract characteristics of information indicating a state of a process without being influenced by personal conditions of a monitoring operator, and to accurately grasp the state of a process. It is to provide a process operation support system.
【0009】本発明の第2の目的は、プロセスの状態を
少量またはあいまいに表現される量変化させる場合に、
オペレータのあいまいな表現をそのまま受け付けて、プ
ラントに対する操作を指示することができるプロセス運
用支援システムを提供することにある。A second object of the present invention is to provide a method for changing the state of a process by a small amount or an opaque amount.
An object of the present invention is to provide a process operation support system capable of accepting an ambiguous expression of an operator as it is and instructing an operation on a plant.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記第1の目的を達成す
るため本発明の第1の態様によれば、プロセスの状態を
表わすデータを取り込んで、後段の処理手段で処理可能
なデータに変換処理するプロセスデータ取り込み処理手
段と、プロセスの状態を表わすデータの特徴を記号的に
表現する記号化データを生成する記号化処理手段と、記
号化されたデータを蓄積する記号化データ蓄積手段と、
指定された範囲のデータを記号化データ蓄積手段から取
り出して、表示データとして出力する表示処理手段と、
上記表示データを画面に表示すると共に、外部からの指
示を受け付ける入出力手段とを備えるプロセス運用支援
システムが提供される。According to a first aspect of the present invention, to attain the first object, data representing a state of a process is fetched and converted into data which can be processed by a subsequent processing means. Process data capture processing means for processing, symbol processing means for generating encoded data symbolically representing characteristics of data representing the state of the process, and encoded data storage means for accumulating the encoded data;
Display processing means for extracting data in a specified range from the symbolized data storage means and outputting the data as display data;
A process operation support system is provided that includes an input / output unit that displays the display data on a screen and receives an external instruction.
【0011】記号化処理手段は、標準ベクトルデータお
よびこの標準ベクトルデータの特徴を記号的に表現する
記号表現データを有する記号化処理用辞書と、入力され
たデータを折線近似してベクトル系列を生成し、このベ
クトル系列について、記号化処理用辞書を用いて、類似
する標準ベクトル系列を検索し、最も類似する標準ベク
トルに対応する記号表現データを抽出して記号化処理を
行う記号化処理部とを有することができる。The symbolization processing means generates a vector sequence by linearly approximating the input data and a dictionary for symbolization processing having standard vector data and symbol expression data for symbolically expressing the characteristics of the standard vector data. Then, for this vector series, using a dictionary for symbolization processing, search for similar standard vector series, extract symbolic expression data corresponding to the most similar standard vector, and perform symbolization processing with a symbolization processing unit. Can be provided.
【0012】記号化処理用辞書は、標準ベクトルデータ
の特徴を、文字および/または図形により表現される記
号表現データを有するものが好ましく用いられる。これ
らは、一見して、特定の意味を表すことがオペレータに
誤解なく理解されるものが好ましい。例えば、“上
昇”、“定常”、“下降”等の特定の概念を示す文字
列、また、矢印、線図等の図形が使用できる。As the dictionary for symbolization processing, a dictionary having symbol expression data in which the characteristics of standard vector data are expressed by characters and / or graphics is preferably used. These are preferably those which, at first glance, indicate a specific meaning without any misunderstanding by the operator. For example, a character string indicating a specific concept such as "rise", "stationary", or "fall", or a figure such as an arrow or a diagram can be used.
【0013】記号化データ蓄積手段は、記号化データを
格納する記号化データファイルと、記号化データを記号
化データファイルに格納処理する記号化データ格納処理
部とを有するにより構成することができる。すなわち、
データベースを構築できるものであればよい。上記記号
化データファイルと記号化データ格納処理部とは、記号
化データと、この記号化データの基になっているプロセ
スデータ(数値データ)とを対応させて、時系列に格納
するものであることが好ましい。The encoded data storage means can be constituted by having an encoded data file for storing the encoded data, and an encoded data storage processing unit for storing the encoded data in the encoded data file. That is,
Anything that can construct a database may be used. The encoded data file and the encoded data storage processing unit store the encoded data and the process data (numerical data) on which the encoded data is based in a time series. Is preferred.
【0014】表示処理手段は、指定された範囲の記号化
データを記号化データファイルから取り出すと共に、こ
の記号化データの基になっているプロセスデータを記号
化データファイルから取り出し、これらのデータを複合
して表示データとして出力する。この場合、表示処理手
段は、プロセスデータをトレンドグラフとして表示さ
せ、このトレンドグラフの時間軸に沿って対応する記号
化データを表示させるものであることが好ましい。The display processing means extracts the designated range of the encoded data from the encoded data file, extracts the process data on which the encoded data is based from the encoded data file, and decodes the data. And output it as display data. In this case, it is preferable that the display processing means displays the process data as a trend graph and displays the corresponding symbolized data along the time axis of the trend graph.
【0015】また、上記第2の目的を達成するため本発
明の第2の態様によれば、上記第1の態様にさらに、予
め設定された、記号的に表現された操作指示を操作対象
対応に受け付ける記号化操作指示受付手段と、受け付け
た記号化された操作指示を数値データに変換する記号逆
変換処理手段とを備える、プロセス運用支援システムが
提供される。According to a second aspect of the present invention, in order to achieve the second object, in addition to the first aspect, a preset operation instruction represented in a symbolic manner is provided for the operation target. A process operation support system is provided, comprising: a symbolized operation instruction receiving unit that receives a symbolized operation instruction; and a symbol inverse conversion processing unit that converts the received symbolized operation instruction into numerical data.
【0016】記号化操作指示受付手段は、記号的に表現
された操作指示として、標準ベクトルデータの特徴を記
号的に表現する記号表現データを用いることができる。[0016] The symbolized operation instruction receiving means can use, as the symbolically expressed operation instruction, symbol expression data that symbolically expresses the characteristics of the standard vector data.
【0017】この第2の態様において、プロセスの操作
対象に対する制御データを出力する制御処理手段をさら
に備えることができる。この制御処理手段は、プロセス
データ取り込み処理手段により取り込まれたプロセスデ
ータに基づいて操作対象に対する制御データを演算して
出力すると共に、記号逆変換処理部の出力信号を受け
て、対応する制御データを出力する構成とすることがで
きる。In the second aspect, control processing means for outputting control data for the operation target of the process can be further provided. The control processing means calculates and outputs control data for the operation target based on the process data fetched by the process data fetching processing means, and receives an output signal of the symbol inversion processing section and converts the corresponding control data. It can be configured to output.
【0018】[0018]
【作用】本発明では、プロセスデータ取り込み処理手段
により、プロセスの状態を表わすデータを取り込んで、
後段の記号化処理手段で処理可能なデータに変換処理す
る。記号化処理手段は、プロセスの状態を表わすデータ
の特徴を記号的に表現する記号化データを生成する。こ
の記号化処理手段では、例えば、入力されたデータを、
フィルタを用いて折線近似してベクトル系列を生成し、
このベクトル系列について、辞書を用いて、より少ない
ベクトルからなるベクトル系列に統合し、順次得られる
ベクトル系列をそれぞれ辞書に登録されている標準ベク
トル系列と比較して、類似する標準ベクトル系列の名称
を記号として抽出する。According to the present invention, data representing the state of a process is fetched by the process data fetching means.
The data is converted into data that can be processed by the symbol processing means in the subsequent stage. The symbolization processing means generates symbolized data that symbolically represents the characteristics of the data representing the state of the process. In this symbolization processing means, for example,
Generate a vector series by linear approximation using a filter,
Using a dictionary, this vector sequence is integrated into a vector sequence composed of fewer vectors, and the sequentially obtained vector sequences are compared with standard vector sequences registered in the dictionary, respectively, and a name of a similar standard vector sequence is obtained. Extract as a symbol.
【0019】記号化されたデータは、記号化データ蓄積
手段において記号化データ列として蓄積される。例え
ば、プラントのデータでは時系列的に変化するものが多
いので、この記号化データ列は、例えば、時系列に蓄積
される。もちろん、空間的に分布配列されるデータは、
例えば、トリー構造等の空間的な系列で蓄積することが
できる。The encoded data is accumulated as an encoded data string in an encoded data accumulating means. For example, since many plant data changes in a time series, this encoded data string is accumulated in a time series, for example. Of course, spatially distributed data
For example, they can be stored in a spatial sequence such as a tree structure.
【0020】蓄積されているデータは、表示処理手段に
より、指定された範囲が記号化データ蓄積手段から取り
出されて、表示データとして出力される。この取り出す
範囲は、任意に設定することができる。例えば、現在を
含む1サンプリング周期のデータ、過去のある日時を含
む1ないし数周期のサンプリング周期のデータ等を指定
することができる。また、最新のデータを自動的に更新
して出力させるようにしてもよい。In the stored data, a designated range is taken out from the symbolized data storage means by the display processing means and output as display data. The range to be taken out can be set arbitrarily. For example, data of one sampling cycle including the present, data of one or several sampling cycles including a certain date and time in the past, and the like can be designated. Further, the latest data may be automatically updated and output.
【0021】入出力手段は、上記記号化データの出力指
示、記号化データの検索指示、プロセスに対する操作指
示等を行うと共に、上記表示データを画面に表示する。
ここで表示されるデータは、例えば、文字列等の記号化
されたデータであるので、オペレータは、その記号の持
つ意味に基づいて、プロセスの状態を、容易に、かつ、
個人差を生じること無く正確に把握することできる。The input / output means issues an instruction to output the encoded data, an instruction to search the encoded data, an instruction to operate the process, and the like, and displays the display data on a screen.
Since the data displayed here is, for example, symbolized data such as a character string, the operator can easily and easily change the state of the process based on the meaning of the symbol.
It can be grasped accurately without causing individual differences.
【0022】また、記号化された操作指示を用いること
により、オペレータがもつあいまいな指示を個人差な
く、プロセス運用に適用することが可能となる。Further, by using the symbolized operation instruction, the ambiguous instruction of the operator can be applied to the process operation without individual difference.
【0023】[0023]
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0024】本発明は、プラント等からのプロセスデー
タの特徴を記号的表現を用いてオペレータに示すことが
できる点にその特徴の一つがある。そこで、プロセス運
用支援システムに関する実施例の説明に先き立って、該
支援システムにおける記号化処理手段として用いられる
記号化処理システムについて説明する。なお、ここで
は、記号化処理システムを独立の記号化装置として説明
するが、後述するプロセス運用支援システムの一構成要
素として構成し得ることはいうまでもない。One of the features of the present invention is that the features of process data from a plant or the like can be shown to an operator using symbolic expressions. Therefore, prior to the description of the embodiment relating to the process operation support system, a symbol processing system used as a symbol processing means in the support system will be described. Here, the encoding processing system will be described as an independent encoding device, but it goes without saying that it can be configured as one component of a process operation support system described later.
【0025】本発明における記号化装置の第1の実施例
の詳細を図1ないし図12を用いて説明する。The first embodiment of the encoding apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
【0026】図1は記号化装置の構成を示すブロック図
である。同図において、110は通信装置であって、通
信網を通じて処理対象となるパターンデータの識別番
号,サンプリング周期,処理対象区間,換算係数などを
受信する。120はデータ記憶装置であって、プロセス
の状態を表わす情報が記憶される。プロセスの状態を表
わす情報としては、例えば、発電プラント、化学プラン
ト、水処理プラント等のプロセス制御分野では、プロセ
ス各部の温度,圧力,流量などの時系列的なデータまた
は空間的な分布パターンのデータが、また、金融,証
券,流通などの分野のデータ処理を行うプロセスでは、
経済指標,売上情報,経営情報などの時系列的なデータ
またはパターンデータが記憶されている。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the encoding apparatus. In the figure, reference numeral 110 denotes a communication device, which receives an identification number of a pattern data to be processed, a sampling cycle, a processing target section, a conversion coefficient, and the like through a communication network. Reference numeral 120 denotes a data storage device which stores information indicating a state of a process. As information representing the state of the process, for example, in the field of process control such as a power plant, a chemical plant, and a water treatment plant, time-series data such as temperature, pressure, and flow rate of each part of the process or data of a spatial distribution pattern. However, in the process of processing data in fields such as finance, securities, and distribution,
Time-series data or pattern data such as economic indicators, sales information, and management information are stored.
【0027】130は入力処理部であって、前記通信装
置110からの信号により起動される。入力処理部13
0は、通信装置110から送られる前記識別番号,サン
プリング周期,処理対象区間の情報をもとに、データ記
憶装置120から該当するデータを、与えられたサンプ
リング周期で処理対象区間から抽出し、メモリ140に
送る。An input processing unit 130 is activated by a signal from the communication device 110. Input processing unit 13
0, based on the information of the identification number, the sampling period, and the processing section sent from the communication device 110, the corresponding data is extracted from the processing target section at a given sampling period from the data storage device 120, and Send to 140.
【0028】折れ線近似処理部150は、メモリ140
に記憶されている入力パターンを折れ線で近似し、折れ
線を構成する線分のベクトル系列に変換し、結果を統合
処理部160に送る。155はフィルタ記憶部であり、
折れ線近似処理部150で用いられる特徴抽出フィルタ
が記憶されている。The polygonal line approximation processing unit 150 includes a memory 140
Is converted into a vector series of line segments constituting the polygonal line, and the result is sent to the integration processing unit 160. 155 is a filter storage unit,
A feature extraction filter used in the polygonal line approximation processing unit 150 is stored.
【0029】160は統合処理部であって、前記折れ線
近似処理部150で得られた折れ線ベクトルの系列を統
合し、辞書検索処理部170に送る。165は統合処理
部160で用いられる統合パラメータが記憶されてい
る。Reference numeral 160 denotes an integration processing unit, which integrates a series of broken line vectors obtained by the broken line approximation processing unit 150 and sends it to the dictionary search processing unit 170. Reference numeral 165 stores integration parameters used in the integration processing unit 160.
【0030】辞書検索処理部170は、統合処理部16
0から送られるベクトル系列と、標準パターン記憶部1
75に記憶されている事象のベクトル系列とを比較し、
対応候補のベクトル系列を検索する。175は標準パタ
ーン記憶部であり、入力パターンを識別するための事象
名に対応する標準パターンが、折れ線近似されたベクト
ル系列と各々のベクトル系列に対する名称として記憶さ
れている。標準パターンとそれに対応する名称は、予め
システムで用意しておく。なお、ユーザーが任意の名称
を登録するようにしてもよい。また、標準パターンとし
て、任意のパターンをその名称と共に登録することがで
きるようにしてもよい。The dictionary search processing unit 170 includes the integrated processing unit 16
0 and the standard pattern storage unit 1
75 with the vector sequence of events stored in
Search for a vector series of correspondence candidates. Reference numeral 175 denotes a standard pattern storage unit which stores a standard pattern corresponding to an event name for identifying an input pattern as a vector sequence approximated by a broken line and a name for each vector sequence. The standard pattern and its corresponding name are prepared in advance by the system. The user may register an arbitrary name. Also, an arbitrary pattern may be registered together with its name as a standard pattern.
【0031】180は類似度計算処理部であって、辞書
検索処理部170で得られた対応候補のベクトル系列と
標準パターン記憶部175に記憶されている事象のベク
トル系列との類似度および尺度を計算し、尺度が一定の
範囲内であって類似度が一定値以上の標準パターンの事
象名,類似度,尺度,対応したデータの区間等をメモリ
190に送る。Numeral 180 denotes a similarity calculation processing unit which calculates the similarity and the scale between the vector series of the correspondence candidate obtained by the dictionary search processing unit 170 and the vector series of events stored in the standard pattern storage unit 175. The calculation is performed, and the event name, the similarity, the scale, the section of the corresponding data, and the like of the standard pattern whose scale is within a certain range and the similarity is a certain value or more are sent to the memory 190.
【0032】メモリ190に記憶されている処理結果
は、前記通信装置110を介して、他の情報処理システ
ム等に送信される。The processing result stored in the memory 190 is transmitted to another information processing system or the like via the communication device 110.
【0033】本実施例の記号化装置は、中央処理装置、
主記憶装置、補助記憶装置、各種インタフェース装置等
を有するコンピュータシステムにより構成される。本実
施例の記号化装置の各種機能は、主記憶装置に格納され
るプログラムを中央処理装置が実行することにより実現
され、以下に述べるような動作が実行される。なお、記
号か装置を実現するハードウェアシステムとしては、例
えば、図19に示すようなシステムを用いることができ
る。The encoding device of the present embodiment includes a central processing unit,
It is configured by a computer system having a main storage device, an auxiliary storage device, various interface devices, and the like. Various functions of the encoding device of the present embodiment are realized by the central processing unit executing a program stored in the main storage device, and the following operations are executed. As a hardware system for realizing a symbol or a device, for example, a system as shown in FIG. 19 can be used.
【0034】次に、上記構成に基づく記号化装置の各部
の動作を詳細に説明する。図2は、前記折れ線近似処理
部150の動作を示すフローチャートである。大別する
と、入力データのパターンf(t)と特徴抽出フィルタW
2(x)との積和計算によりパターンの凹凸を計算し、パ
ターンが折れ線に分割される点τpを求めるパターン分
割処理210と、特徴抽出フィルタW0(x)を用いて、
パターンの分割点近傍におけるデータの平均値を求め、
分割点におけるデータの推定値fe(τp)を求める推定
処理220と、データ区間の両端における回帰直線から
両端の推定値を求める両端推定処理230と、分割点と
両端の推定値とを用いてパターンを折れ線近似した時の
ベクトル系列を計算するベクトル系列計算処理240と
から構成されている。Next, the operation of each section of the encoding apparatus based on the above configuration will be described in detail. FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the polygonal line approximation processing unit 150. When roughly classified, the pattern f (t) of the input data and the feature extraction filter W
2 (x), a pattern division process 210 for calculating the unevenness of the pattern and calculating a point τp at which the pattern is divided into polygonal lines, and a feature extraction filter W0 (x).
Find the average value of the data near the division point of the pattern,
An estimation process 220 for obtaining the estimated value fe (τp) of the data at the division point, an end estimation process 230 for obtaining the end values from the regression lines at both ends of the data section, and a pattern using the division point and the estimated values at both ends And a vector sequence calculation process 240 for calculating a vector sequence when the is approximated by a polygonal line.
【0035】パターン分割処理210においては、まず
通信網を通じて送られてきた換算係数を、入力データに
乗じてデータの正規化を行ない、処理データf(t)(t
=0,1,…,T)を生成する。次に、入力パターンの
データf(t)(t=0,1,…,T)に対し、フィルタ
記憶部155に記憶されている特徴抽出フィルタW2
(x)を用いた積和計算In the pattern division processing 210, first, the input data is multiplied by the conversion coefficient sent through the communication network to normalize the data, and the processed data f (t) (t
= 0, 1,..., T). Next, for the input pattern data f (t) (t = 0, 1,..., T), the feature extraction filter W2 stored in the filter storage unit 155 is used.
Sum of products calculation using (x)
【0036】[0036]
【数1】 (Equation 1)
【0037】により、凹凸の度合を示す特徴量g2(t)
を計算する。ここに、aはフィルタの拡がりを示す定数
である。図3(a)に示す入力パターンの一例に対し、
図5(a)に示す特徴抽出フィルタW2(x)による積和
計算を行なった結果を図3(b)に示す。数1に示す計
算結果から絶対値が適当な定数より大きい正と負の極値
を持つ点を抽出することにより、入力パターンの分割点
τp(p=1,2,…,k)を求めることができる。図
3(b)の例ではτp(p=1,2,…,9)が分割点
として得られている。Thus, the characteristic amount g2 (t) indicating the degree of unevenness
Is calculated. Here, a is a constant indicating the spread of the filter. With respect to the example of the input pattern shown in FIG.
FIG. 3B shows the result of the product-sum calculation performed by the feature extraction filter W2 (x) shown in FIG. Calculating the division point τp (p = 1, 2,..., K) of the input pattern by extracting points having positive and negative extreme values whose absolute values are larger than appropriate constants from the calculation results shown in Equation 1. Can be. In the example of FIG. 3B, τp (p = 1, 2,..., 9) is obtained as a division point.
【0038】推定処理220においては、パターン分割
処理210により得られた分割点τpにおいて、フィル
タ記憶部155に記憶されている特徴抽出フィルタW0
(x)を用いた積和計算In the estimating process 220, at the division point τp obtained by the pattern dividing process 210, the feature extraction filter W 0 stored in the filter storage unit 155 is stored.
Sum of products calculation using (x)
【0039】[0039]
【数2】 (Equation 2)
【0040】により、平均値を表わす特徴量g0(τp)
を計算する。図5(b)に特徴抽出フィルタW0(x)の
例を示す。分割点τpにおけるパターンの推定値fe
(τp)は、凹凸を示す特徴量g2(τp)と、平均値を表
わす特徴量g0(τp)を用いて、As a result, the characteristic value g0 (τp) representing the average value
Is calculated. FIG. 5B shows an example of the feature extraction filter W0 (x). Estimated value fe of pattern at division point τp
(τp) is calculated by using a feature amount g2 (τp) indicating unevenness and a feature amount g0 (τp) indicating an average value.
【0041】[0041]
【数3】 fe(τp)=W0(0)・g0(τp)+W2(0)・g2(τp) ……(数3) によって算出される。[Mathematical formula-see original document] fe ([tau] p) = W0 (0) * g0 ([tau] p) + W2 (0) * g2 ([tau] p) (Expression 3)
【0042】両端推定処理230においては、入力パタ
ーンの両端の推定値を求める。推定処理220において
求められた分割点の推定値(τ1,fe(τ1))と(τ
k,fe(τk))を通る回帰直線をそれぞれ、In the both ends estimation process 230, the estimated values of both ends of the input pattern are obtained. The estimated values (τ1, fe (τ1)) of the division points obtained in the estimation process 220 and (τ
k, fe (τk))
【0043】[0043]
【数4】 (Equation 4)
【0044】[0044]
【数5】 (Equation 5)
【0045】により算出する。Is calculated by
【0046】数4および数5にそれぞれt=0とt=T
を代入することにより、入力パターンの両端の推定値f
e(0)(=h1(0))およびfe(T)(=h2(T))が
求められる。Equations 4 and 5 show that t = 0 and t = T, respectively.
, The estimated values f at both ends of the input pattern
e (0) (= h1 (0)) and fe (T) (= h2 (T)) are obtained.
【0047】ベクトル系列計算処理240においては、
推定処理220と両端推定処理230で得られる点列
(0,fe(0)),(τp,fe(τp))(p=1,
2,…,k),(T,fe(T))から入力波形を近似す
るベクトル系列Ai=(Pi,Qi)(i=1,2,…,
k+1)を、In the vector series calculation process 240,
The point sequence (0, fe (0)) and (τp, fe (τp)) (p = 1,
2,..., K) and (T, fe (T)), a vector sequence Ai = (Pi, Qi) (i = 1, 2,.
k + 1),
【0048】[0048]
【数6】 (Equation 6)
【0049】により求める。求まったベクトル系列の例
を図3(c)に図示する。各々のベクトルには図6に示
す標準ベクトルの内で最も近い(勾配が最も近い)標準
ベクトルの名称が付けられる。すなわち、各々のベクト
ルと標準ベクトルとの内積を求め、内積が最大となる標
準ベクトルが最も近い標準ベクトルとして選定され、そ
の名称が付される。名称が付された各ベクトルは、図3
(d)に示すようなデータとして統合処理部160に送
られる。Is determined by An example of the obtained vector sequence is shown in FIG. Each vector is given the name of the closest standard vector (slope gradient) among the standard vectors shown in FIG. That is, the inner product of each vector and the standard vector is determined, the standard vector having the largest inner product is selected as the closest standard vector, and the name is given. Each of the named vectors is shown in FIG.
The data is transmitted to the integration processing unit 160 as data as shown in (d).
【0050】次に、統合処理部160における処理の詳
細を説明する。統合処理は、折れ線近似処理部150の
処理結果にベクトルの数が2個以上ある場合に行なわれ
る。処理は、図7に示すような3つのステップからな
る。710は隣り合った同一名称のベクトルを統合する
ステップ、720は短い「平衡」ベクトルを統合するス
テップ、730は「平衡」以外の短いベクトルを統合す
るステップである。以下、各ステップにおける処理の詳
細を説明する。Next, the details of the processing in the integration processing section 160 will be described. The integration processing is performed when the processing result of the polygonal line approximation processing unit 150 includes two or more vectors. The process includes three steps as shown in FIG. 710 is a step of integrating adjacent vectors having the same name, 720 is a step of integrating short “balanced” vectors, and 730 is a step of integrating short vectors other than “balanced”. Hereinafter, the processing in each step will be described in detail.
【0051】(1)ステップ710:隣り合った同一名
称のベクトルを統合する。例えば、図8(a)の場合、
連続した2つの「平衡」ベクトルが1つの「平衡」ベク
トルに統合されている。(1) Step 710: Combine adjacent vectors having the same name. For example, in the case of FIG.
Two consecutive "balanced" vectors are combined into one "balanced" vector.
【0052】(2)ステップ720:「平衡」という名
称が与えられたベクトルで長さが一定値以下のベクトル
を他のベクトルと統合する。(2) Step 720: A vector given the name "balance" and having a length equal to or less than a predetermined value is integrated with other vectors.
【0053】(2−1)統合パラメータ記憶部165に
記憶されている一定値以下の変化幅のベクトルが前後に
ある場合は、そのベクトルと統合する。例えば、図8
(b)の場合、短い「平衡」ベクトルの前に短い「下
降」ベクトルがあるため、両者が統合されて新しい「下
降」ベクトルが生成されている。(2-1) When a vector having a change width equal to or smaller than a certain value stored in the integrated parameter storage unit 165 is before and after, the vector is integrated with the vector. For example, FIG.
In case (b), the short "equilibrium" vector is preceded by the short "descent" vector, so that both are integrated to generate a new "descent" vector.
【0054】(2−2)前後のベクトルとのなす角度
が、統合パラメータ記憶部165に記憶されている一定
値以下であれば、そのベクトルと統合する。例えば、図
8(c)の場合、 cos(θ1)>cos(θ2) であるから、「平衡」のベクトルは前の「下降」ベクト
ルと統合され、新しい「下降」ベクトルとなっている。(2-2) If the angle between the preceding and succeeding vectors is equal to or smaller than a certain value stored in the integrated parameter storage unit 165, the vectors are integrated. For example, in the case of FIG. 8C, since cos (θ1)> cos (θ2), the “equilibrium” vector is integrated with the previous “descent” vector to form a new “descent” vector.
【0055】(3)ステップ730:名称が「平衡」以
外で、変化幅の小さいベクトルを他のベクトルと統合す
る。(3) Step 730: A vector having a name other than "equilibrium" and having a small change width is integrated with other vectors.
【0056】(3−1)変化幅が、統合パラメータ記憶
部165に記憶されている一定値以下の短いベクトルが
前後にある場合は、そのベクトルと統合する。例えば、
図9(a)の場合、短い「下降」ベクトルと短い「上
昇」ベクトルが統合されて新しい「平衡」ベクトルが生
成されている。(3-1) When a short vector whose change width is equal to or smaller than a predetermined value stored in the integrated parameter storage unit 165 is before and after, the vector is integrated with the vector. For example,
In the case of FIG. 9A, a short “fall” vector and a short “rise” vector are integrated to generate a new “balanced” vector.
【0057】(3−2)前後にあるベクトルとのなす角
度が、統合パラメータ記憶部165に記憶されている一
定値以下の場合は、そのベクトルと統合する。例えば、
図9(b)の場合、 cos(θ1)>cos(θ2) であるから、短い「上昇」ベクトルは、前の「下降」ベ
クトルと統合されて、新しい「平衡」ベクトルが生成さ
れている。(3-2) If the angle between the preceding and succeeding vectors is equal to or smaller than a certain value stored in the integrated parameter storage unit 165, the vectors are integrated. For example,
In the case of FIG. 9B, since cos (θ1)> cos (θ2), the short “rise” vector is integrated with the previous “fall” vector to generate a new “balanced” vector.
【0058】上記の(2)および(3)の場合、新しく
生成されたベクトルの名称は、そのベクトルとのなす角
度が最も小さい標準ベクトル(図6)の名称に変更され
る。図4(a)に統合後のベクトル系列を図示する。こ
のベクトル系列は図4(b)に示すようなデータとして
辞書検索処理部170に送られる。In the above cases (2) and (3), the name of the newly generated vector is changed to the name of the standard vector (FIG. 6) having the smallest angle with the vector. FIG. 4A illustrates the vector sequence after integration. This vector sequence is sent to the dictionary search processing unit 170 as data as shown in FIG.
【0059】次に、辞書検索処理部170の動作を説明
する。図10は辞書検索処理部170の動作を示すフロ
ーチャートである。標準パターン記憶部175には、図
11に示すように、識別する事象名ごとに番号が与えら
れ、番号順に記憶されている。また、事象を構成するベ
クトル系列の各ベクトルは図6の標準ベクトルと同じ傾
きのベクトルで構成され、対応する標準ベクトルの名称
が付与されている。図11に標準パターン記憶部175
に記憶されている事象名の例を示す。図11では事象名
「ステップ状に上昇」が番号1として記憶されており、
事象名「上昇から下降」が番号2として記憶されてい
る。Next, the operation of the dictionary search processing section 170 will be described. FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the dictionary search processing unit 170. As shown in FIG. 11, the standard pattern storage unit 175 is provided with a number for each event name to be identified, and is stored in numerical order. Further, each vector of the vector series constituting the event is constituted by a vector having the same inclination as the standard vector in FIG. 6, and the name of the corresponding standard vector is given. FIG. 11 shows the standard pattern storage unit 175.
Shows an example of the event name stored in the event name. In FIG. 11, the event name “stepwise rise” is stored as number 1,
The event name “fall from rise” is stored as number 2.
【0060】図10に示した辞書検索処理部170の処
理の詳細を説明する。まず、ステップ1010におい
て、入力パターンを構成するベクトル系列Ai(i=
1,2,…,m)の各ベクトルと名称の系列が統合処理
部160より入力される。次に、ステップ1020で、
検索する事象名の番号Nが1に設定されて検索が開始さ
れる。検索処理1030において、入力パターンのベク
トル系列から標準パターン辞書の事象と類似したベクト
ル系列が対応候補として選択された場合、ステップ10
40により処理の流れは送信処理1050に移り、事象
名の番号Nおよび対応候補のベクトル系列が、類似度計
算処理部180に送られる。対応候補がない場合、ステ
ップ1060において全ての事象名に対する検索が終了
したかが判定される(標準パターンの数をNmaxとす
る)。すべての標準パターンに対する検索が終了してい
ない場合、ステップ1070において、事象名番号の更
新「N=N+1」が行なわれ、次の標準パターンに対す
る検索が検索処理1030により続行される。The details of the processing of the dictionary search processing section 170 shown in FIG. 10 will be described. First, in step 1010, a vector sequence Ai (i =
1, 2,..., M) are input from the integration processing unit 160. Next, in step 1020,
The number N of the event name to be searched is set to 1, and the search is started. In the search process 1030, if a vector sequence similar to the event in the standard pattern dictionary is selected from the vector sequence of the input pattern as a correspondence candidate, the process proceeds to step 10
By 40, the flow of the process proceeds to the transmission process 1050, where the number N of the event name and the vector sequence of the correspondence candidate are sent to the similarity calculation processing unit 180. If there is no corresponding candidate, it is determined in step 1060 whether or not the search for all event names has been completed (the number of standard patterns is Nmax). If the search for all the standard patterns has not been completed, in step 1070, the event name number is updated “N = N + 1”, and the search for the next standard pattern is continued by the search processing 1030.
【0061】図12は検索処理1030における処理の
詳細を説明するフローチャートである。ここで、Ai
(i=1,2,…,m)は統合処理部160より送られ
た、入力パターンを構成するベクトル系列、Vj(j=
1,2,…,n)は標準パターン記憶部175に記憶さ
れている事象の標準パターンのベクトル系列である。ま
ず、入力パターンの1番目のベクトルと対応する標準パ
ターンのベクトルを検索するため、ステップ1210に
おいて「is=1」に設定される。次に、ステップ12
20により「j=1,i=is」に設定され、検索が開
始される。検索中の標準パターンのベクトルの番号がm
+1となった場合、ステップ1230により検索は終了
する。入力パターンのベクトルAiの名称と標準パター
ンのベクトルVjの名称との比較がステップ1240で
行なわれ、一致しない場合、ステップ1245を通り、
次の入力パターンのベクトルとの比較が行なわれる。一
致した場合、ステップ1250により、AiとVjの対
が一時記憶1255に記憶される。ステップ1260で
は、標準パターンの全ベクトルに対する検索が終了した
か否かが判定される。j≠nの場合、ステップ1270
の処理「i=i+1,j=j+1」が行なわれ、次のベ
クトルに対する検索が続行される。j=nの場合、ステ
ップ1280の処理「is=ik+1」が行なわれ、i
s番目の入力ベクトルから、標準パターンとの検索処理
が行なわれる。ここに、ikは標準パターンのベクトル
Vjの名称が一致した最新の入力パターンのベクトルの
番号であり、一時記憶に記憶されている対応候補列のう
ち、Vjが対応した最新の入力パターンのベクトルの番
号である。FIG. 12 is a flowchart for explaining the details of the processing in the search processing 1030. Where Ai
(I = 1, 2,..., M) is a vector sequence that forms the input pattern and is sent from the integration processing unit 160, Vj (j = j
1, 2,..., N) are vector series of standard patterns of events stored in the standard pattern storage unit 175. First, “is = 1” is set in step 1210 to search for a vector of the standard pattern corresponding to the first vector of the input pattern. Next, step 12
20, "j = 1, i = is" is set, and the search is started. The vector number of the standard pattern being searched is m
If it is +1, the search ends at step 1230. The name of the vector Ai of the input pattern and the name of the vector Vj of the standard pattern are compared in step 1240.
A comparison with the next input pattern vector is made. If they match, the pair of Ai and Vj is stored in the temporary storage 1255 in step 1250. In step 1260, it is determined whether the search for all the vectors of the standard pattern has been completed. If j ≠ n, step 1270
, "I = i + 1, j = j + 1", and the search for the next vector is continued. If j = n, the process “is = ik + 1” in step 1280 is performed, and
Search processing for a standard pattern is performed from the s-th input vector. Here, ik is the number of the vector of the latest input pattern in which the name of the vector Vj of the standard pattern matches, and among the correspondence candidate strings stored in the temporary storage, the vector of the latest input pattern corresponding to Vj Number.
【0062】類似度計算処理部180においては、図1
2の一時記憶1255の内容に応じて、入力パターンと
標準パターンの類似度Sと尺度Kが、In the similarity calculation processing section 180, FIG.
2 according to the contents of the temporary storage 1255, the similarity S and scale K between the input pattern and the standard pattern are
【0063】[0063]
【数7】 (Equation 7)
【0064】[0064]
【数8】 (Equation 8)
【0065】により算出される。ここに、Vi(i=
1,2,…,m)は標準パターンのベクトル系列、Ai
jは入力パターンのベクトル系列の対応候補であり、V
iとAij(i=1,2,…,ni)が対応候補となっ
ている。数7のSはベクトル系列間の相関係数を計算す
るものであり、パターンが全く相似であれば1.0とな
る。数8は入力パターンのベクトル系列が標準パターン
のベクトル系列と最も一致する時の尺度(縮尺率)であ
る。類似度計算処理部180により得られた標準パター
ンに対する類似度および尺度が定められた一定の範囲Is calculated. Here, Vi (i =
1, 2,..., M) are vector series of standard patterns, Ai
j is a correspondence candidate of the vector series of the input pattern.
i and Aij (i = 1, 2,..., ni) are correspondence candidates. S in Equation 7 is for calculating a correlation coefficient between vector sequences, and is 1.0 if the patterns are completely similar. Equation 8 is a scale (scale) when the vector series of the input pattern most closely matches the vector series of the standard pattern. A certain range in which the similarity and the scale are determined for the standard pattern obtained by the similarity calculation processing unit 180
【0066】[0066]
【数9】 Smax≦S,Kmin≦K≦Kmax …………(数9) を満足する標準パターンの事象名を、類似度が大きいも
のから順に並べて、メモリ190に記憶する。図4
(c)に記号化結果の例を示す。The event names of the standard patterns satisfying Smax ≦ S, Kmin ≦ K ≦ Kmax (Expression 9) are arranged in ascending order of similarity and stored in the memory 190. FIG.
(C) shows an example of the encoding result.
【0067】メモリ190に記憶された記号化結果(事
象名,類似度,尺度,一致したデータの区間)は、通信
装置110を通じて他の情報処理システム等に送信され
る。The encoding result (event name, similarity, scale, section of matched data) stored in the memory 190 is transmitted to another information processing system or the like via the communication device 110.
【0068】本実施例による記号化装置では、標準パタ
ーンと一致する入力パターンの候補部分の検索が、ベク
トルの名称を用いて行なうことができ、計算処理量が少
なくて済むのみならず、誤りの少ない候補を検索できる
という効果がある。さらに、ベクトル系列間で相関係数
を計算して類似度とするため、相似なパターンの検索が
可能であり、標準パターン記憶部175に記憶される事
象のパターン数が少なくできるという効果を合わせ持っ
ている。In the encoding apparatus according to the present embodiment, a search for a candidate portion of an input pattern that matches a standard pattern can be performed by using the name of a vector. There is an effect that a small number of candidates can be searched. Furthermore, since the correlation coefficient is calculated between the vector sequences and the degree of similarity is calculated, similar patterns can be searched, and the number of event patterns stored in the standard pattern storage unit 175 can be reduced. ing.
【0069】本発明における記号化装置の第2の実施例
を図13ないし図15を用いて説明する。第1の実施例
は、データベース等に記憶されているパターンデータを
一括して記号に変換する実施例であるのに対し、第2の
実施例は、時々刻々とプロセスから得られるデータを記
号に変換する場合の実施例である。この場合、サンプリ
ング周期で現在より1つ前のデータまでは、すでにベク
トル系列に変換されているために、データが1つ追加さ
れたことによる処理をサンプリング周期ごとに行なえば
よい。A second embodiment of the encoding apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. The first embodiment is an embodiment in which pattern data stored in a database or the like is collectively converted into a symbol, whereas the second embodiment is a process in which data obtained from a process is momentarily converted into a symbol. This is an embodiment in the case of conversion. In this case, since the data up to one data before the current one in the sampling period has already been converted into the vector sequence, the processing based on the addition of one data may be performed for each sampling period.
【0070】本実施例の記号化装置の構成を図13に示
す。同図において、1310は110と同様の通信装置
であって、通信網を通じて、処理対象となるパターンデ
ータの識別番号等を受信する。1320はデータ記憶装
置であって、プロセスデータとともに前サンプリング周
期までの処理結果であるベクトル系列,事象名などが併
せて記憶されている。入力処理部1330は、通信装置
1310からの信号により起動され、データ記憶装置1
320から識別番号に対応するデータの情報(前サンプ
リングデータまでの処理結果および、最新のサンプリン
グデータ)を読み出し、メモリ1340に送る。FIG. 13 shows the configuration of the encoding apparatus of this embodiment. In the figure, reference numeral 1310 denotes a communication device similar to 110, which receives an identification number of pattern data to be processed through a communication network. Reference numeral 1320 denotes a data storage device, which stores together with process data a vector sequence, an event name, and the like, which are processing results up to the previous sampling cycle. The input processing unit 1330 is activated by a signal from the communication device 1310,
Data information corresponding to the identification number (processing results up to the previous sampling data and the latest sampling data) is read from 320 and sent to the memory 1340.
【0071】1350は折れ線近似処理部である。13
55はフィルタ記憶部であり、折れ線近似処理部135
0で用いられる特徴抽出フィルタが記憶されている。本
実施例では、リアルタイム処理として、最新のデータか
ら過去のデータの方向に処理を行なうため、図15に例
を示すような特徴フィルタを用いる。折れ線近似処理部
1350は、メモリ1340に記憶されている入力パタ
ーンの最新データを含む部分から特徴抽出を行ない、パ
ターンデータを折れ線で近似し、折れ線を構成する線分
のベクトル系列に変換する。Reference numeral 1350 denotes a broken line approximation processing unit. 13
Reference numeral 55 denotes a filter storage unit, and a polygonal line approximation processing unit 135
A feature extraction filter used at 0 is stored. In this embodiment, a feature filter as shown in FIG. 15 is used as the real-time processing in order to perform processing from the latest data to the past data. The polygonal line approximation processing unit 1350 performs feature extraction from a portion including the latest data of the input pattern stored in the memory 1340, approximates the pattern data with a polygonal line, and converts the data into a vector sequence of line segments constituting the polygonal line.
【0072】1360は、統合処理部であって、前記折
れ線近似処理部1350で得られた折れ線ベクトルの系
列を統合し、辞書検索処理部1370に送る。1365
は、統合処理部1360で用いられる統合パラメータが
記憶されている。Reference numeral 1360 denotes an integration processing unit, which integrates the series of broken line vectors obtained by the broken line approximation processing unit 1350 and sends it to the dictionary search processing unit 1370. 1365
Stores integration parameters used in the integration processing unit 1360.
【0073】辞書検索処理部1370は、図13の折れ
線近似処理部1350から送られる入力パターンのベク
トル系列と、標準パターン辞書1375に記憶されてい
る標準パターンのベクトル系列とを比較し、対応候補の
ベクトル系列を検索する。標準パターン記憶部1375
には、第1の実施例と同様に、図11に例を示すような
事象名とそのベクトル系列および各ベクトルの名称が記
憶されている。1380は類似度計算処理部であって、
辞書検索処理部1370で得られた対応候補のベクトル
系列と標準パターンのベクトル系列との類似度および尺
度を計算する。得られた事象名が前サンプリングの時点
と異なる事象名であって、尺度が一定の範囲内かつ類似
度が一定値以上の場合は、標準パターンの番号と、対応
した入力パターンの番号,類似度、および尺度をメモリ
1390に記憶する。メモリ1390に記憶されている
結果は、前記通信装置1310を介して、他の情報処理
システム等に送信される。The dictionary search processing unit 1370 compares the vector sequence of the input pattern sent from the polygonal line approximation processing unit 1350 of FIG. 13 with the vector sequence of the standard pattern stored in the standard pattern dictionary 1375, and Search for a vector series. Standard pattern storage unit 1375
As in the first embodiment, an event name, a vector sequence thereof, and a name of each vector are stored as shown in FIG. 1380 is a similarity calculation processing unit,
The similarity and scale between the vector series of the correspondence candidate obtained by the dictionary search processing unit 1370 and the vector series of the standard pattern are calculated. If the obtained event name is different from the previous sampling time and the scale is within a certain range and the similarity is a certain value or more, the standard pattern number, the corresponding input pattern number and the similarity , And the measure are stored in the memory 1390. The result stored in the memory 1390 is transmitted to another information processing system or the like via the communication device 1310.
【0074】次に、上記構成に基づく記号化装置の動作
を詳細に説明する。Next, the operation of the encoding apparatus based on the above configuration will be described in detail.
【0075】図14は、前記折れ線近似処理部1350
の動作を示すフローチャートである。大別すると、入力
パターンf(t)と特徴抽出フィルタW2(x)との積和計
算によりパターンの凹凸を計算し、パターンが折れ線に
分割される点τpを求めるパターン分割処理1410
と、特徴抽出フィルタW0(x),W1(x),およびW2
(x)を用いて、パターンの分割点近傍におけるデータの
平均値を求め、分割点におけるデータの推定値fe(τ
p)を求める推定処理1430と、データ区間の終端に
おける回帰直線から終端の推定値を求める終端推定処理
1450と、分割点と終端の推定値とを用いてパターン
を折れ線近似した時のベクトル系列を計算するベクトル
系列計算処理1460とから構成されている。FIG. 14 shows the broken line approximation processing unit 1350
6 is a flowchart showing the operation of the first embodiment. When roughly classified, a pattern division process 1410 for calculating the unevenness of the pattern by the product sum calculation of the input pattern f (t) and the feature extraction filter W2 (x) and obtaining the point τp at which the pattern is divided into polygonal lines 1410
And feature extraction filters W0 (x), W1 (x), and W2
By using (x), the average value of the data near the division point of the pattern is obtained, and the estimated value fe (τ
p), an end-point estimation process 1450 for obtaining an end-point estimated value from a regression line at the end of the data section, and a vector series obtained when the pattern is approximated by a polygonal line using the division points and the end-point estimated values. And a vector series calculation process 1460 for calculation.
【0076】まず、パターン分割処理1410において
は、入力パターンのデータf(t)(t=−T,−T+
1,…,0)に対し、フィルタ記憶部1355に記憶さ
れている特徴抽出フィルタW2(x)を用いた積和計算First, in the pattern division processing 1410, the input pattern data f (t) (t = −T, −T +
1,..., 0) for the product-sum calculation using the feature extraction filter W2 (x) stored in the filter storage unit 1355
【0077】[0077]
【数10】 (Equation 10)
【0078】により、現時刻の近傍における凹凸の度合
を示す特徴量g2(0)を計算する。ここに、aはフィル
タの拡がりを示す定数である。図16(a)に示す入力
パターンの一例に対し、図15に示す特徴抽出フィルタ
W2(x)による積和計算を行なった結果、As a result, a feature amount g2 (0) indicating the degree of unevenness near the current time is calculated. Here, a is a constant indicating the spread of the filter. As a result of performing a product-sum calculation on the example of the input pattern shown in FIG. 16A using the feature extraction filter W2 (x) shown in FIG.
【0079】[0079]
【数11】 [Equation 11]
【0080】を満足する場合、t=−b(bはフィルタ
によって定められる一定値)が新しい分割点となる。処
理ステップ1420により、新しい分割点が生成されな
かった場合は処理ステップ1450に進み、分割点が生
成された場合は処理ステップ1430に進む。When the condition is satisfied, t = -b (b is a constant value determined by the filter) is a new division point. If a new dividing point is not generated by the processing step 1420, the process proceeds to a processing step 1450, and if a new dividing point is generated, the process proceeds to a processing step 1430.
【0081】推定処理1430においては、パターン分
割処理1410により得られた分割点τpにおいて、フ
ィルタ記憶部1355に記憶されている特徴抽出フィル
タWk(x)(k=0,1,2)を用いた積和計算In the estimation processing 1430, the feature extraction filter Wk (x) (k = 0, 1, 2) stored in the filter storage unit 1355 is used at the division point τp obtained by the pattern division processing 1410. Sum of products calculation
【0082】[0082]
【数12】 (Equation 12)
【0083】により、平均値を表わす特徴量g0(τ
p),傾きを表わす特徴量g1(τp),凹凸を表わす特
徴量g2(τp)を計算する。図15に特徴抽出フィルタ
W0(x),W1(x),およびW2(x)の例を示す。分割
点τpにおけるパターンの推定値fe(τp)は、As a result, the characteristic amount g0 (τ
p), a feature amount g1 (τp) representing the inclination, and a feature amount g2 (τp) representing the unevenness. FIG. 15 shows an example of the feature extraction filters W0 (x), W1 (x), and W2 (x). The estimated value fe (τp) of the pattern at the division point τp is
【0084】[0084]
【数13】 (Equation 13)
【0085】によって算出される。Is calculated.
【0086】次に、終端推定処理1440においては、
入力パターンの終端の推定値を求める。推定処理143
0において求められた分割点の推定値(τp,fe(τ
p))を通る回帰直線を、Next, in the termination estimation processing 1440,
Find the estimated value at the end of the input pattern. Estimation process 143
0 (τp, fe (τ
p)) through a regression line
【0087】[0087]
【数14】 [Equation 14]
【0088】により算出する。Is calculated.
【0089】数14にt=0を代入することにより、入
力パターンの終端(t=0)の推定値fe(0)(=h
(0))が求められる。By substituting t = 0 into Equation 14, an estimated value fe (0) (= h) at the end (t = 0) of the input pattern is obtained.
(0)) is required.
【0090】ベクトル系列計算処理1440において
は、推定処理1430と終端推定処理1430において
得られる点列(τp,fe(τp)),(0,fe(0))
から入力波形を近似するためのベクトル系列Aj=(P
j,Qj)を、In the vector series calculation processing 1440, the sequence of points (τp, fe (τp)), (0, fe (0)) obtained in the estimation processing 1430 and the termination estimation processing 1430
From the vector sequence Aj = (P
j, Qj),
【0091】[0091]
【数15】 (Equation 15)
【0092】により求める。図16(b)に新しい分割
点τpが生成された場合の点列の例から求められるベク
トル系列を示す。これらの各々のベクトルには図6に示
した標準ベクトルの内で最も近い(勾配が最も似てい
る)ベクトルの名称が付けられ、統合処理部1360に
送られる。[0092] FIG. 16B shows a vector sequence obtained from an example of a point sequence when a new division point τp is generated. Each of these vectors is given the name of the closest (similar to the gradient) vector among the standard vectors shown in FIG. 6 and sent to the integration processing unit 1360.
【0093】次に、統合処理部1360における処理の
詳細を説明する。統合処理は、折れ線近似処理部135
0の結果、ベクトルの数が3個以上ある場合に、最新の
ベクトルより2つ前のベクトルに対して行なわれる。処
理の内容は、図7に示した処理と同一である。処理結果
の例を図16(c)に示す。Next, details of the processing in the integration processing unit 1360 will be described. The integration process is performed by the polygonal line approximation processing unit 135.
As a result of 0, when the number of vectors is three or more, the processing is performed on the vector two before the latest vector. The content of the processing is the same as the processing shown in FIG. FIG. 16C shows an example of the processing result.
【0094】辞書検索処理部1370の動作は図1の辞
書検索処理部170と同一であり、類似度計算処理部1
380の動作は図1の類似度180と同一である。得ら
れた記号の例を図17に示す。The operation of dictionary search processing section 1370 is the same as dictionary search processing section 170 in FIG.
The operation of 380 is the same as the similarity 180 of FIG. FIG. 17 shows an example of the obtained symbols.
【0095】メモリ1390に記憶された記号化結果
(事象名,類似度,尺度,一致したデータの区間)は、
通信装置1310を通じて他の情報処理システム等に送
信される。The symbolization result (event name, similarity, scale, section of matched data) stored in memory 1390 is
The information is transmitted to another information processing system or the like via the communication device 1310.
【0096】本実施例による記号化装置では、第1の実
施例と同様の効果はもちろん、処理が簡素であるため、
高速にデータの記号的な表現を得られるために、大量の
プロセスデータを安価な処理装置で処理できるという特
徴がある。In the encoding apparatus according to the present embodiment, not only the same effects as in the first embodiment, but also the processing is simple,
Since a symbolic representation of data can be obtained at high speed, a large amount of process data can be processed by an inexpensive processing device.
【0097】記号化装置の実施例をよく理解し、その固
有の可能性と利点を評価するために、以下に、実施例が
実現されるために用いられる手法に対する簡単な数学的
背景および基礎を提示する。導入された式は、実施例の
機能の洞察も与えてくれる。In order to better understand the embodiments of the symbolizer and to evaluate its inherent possibilities and advantages, the following provides a brief mathematical background and basis for the techniques used to implement the embodiments. Present. The expressions introduced also provide insight into the functionality of the embodiment.
【0098】フィルタ記憶部155または1355に記
憶され、折れ線近似処理部150または1350におい
て用いられる特徴抽出フィルタW0(x),W1(x),お
よびW2(x)は、W0(x)はパターンの平均的な値を求
めるフィルタ、W1(x)は平均的な傾きを求めるフィル
タ、W2(x)はパターンの平均的な凹凸を求めるフィル
タである。以下に、W0(x),W1(x),およびW2
(x)の求め方を整理して示しておく。The feature extraction filters W0 (x), W1 (x), and W2 (x) stored in the filter storage unit 155 or 1355 and used in the polygonal line approximation processing unit 150 or 1350 are as follows. A filter for obtaining an average value, W1 (x) is a filter for obtaining an average inclination, and W2 (x) is a filter for obtaining an average unevenness of a pattern. Below, W0 (x), W1 (x), and W2
The method of obtaining (x) is organized and shown.
【0099】パターンデータの展開方法として、As a method for developing pattern data,
【0100】[0100]
【数16】 (Equation 16)
【0101】で定義される多項式Hm(x)を用いる。こ
こに、E(x)は適当な微分可能関数であり、aおよびb
は定義区間を示す定数である。このとき、The polynomial Hm (x) defined by Where E (x) is a suitable differentiable function, a and b
Is a constant indicating a defined section. At this time,
【0102】[0102]
【数17】 [Equation 17]
【0103】とおくと、In other words,
【0104】[0104]
【数18】 (Equation 18)
【0105】は、正規直交関数系を構成する。Constitutes an orthonormal function system.
【0106】正規直交関数系ψm(x)をそのまま用い
て、時系列データf(t)を時刻tの近傍で展開すると、
原データの良い近似を得るには高次の項まで求めておく
ことが必要となる。これを避けるために、時系列データ
を時刻tを中心としてWhen the time series data f (t) is expanded near time t using the orthonormal function system ψm (x) as it is,
In order to obtain a good approximation of the original data, it is necessary to obtain higher-order terms. In order to avoid this, the time series data is
【0107】[0107]
【数19】 [Equation 19]
【0108】と変換して扱うことにする。Will be handled after conversion.
【0109】数19に対し、数18の直交関数系を用い
た展開を行なうと、By expanding the equation 19 using the orthogonal function system of the equation 18,
【0110】[0110]
【数20】 (Equation 20)
【0111】となる。ここに展開係数am(t)(m=
0,1,…,∞)は、Is obtained. Here, the expansion coefficient am (t) (m =
0,1, ..., ∞)
【0112】[0112]
【数21】 (Equation 21)
【0113】により求められる。数19および数20よ
り、時系列データf(t)は、時刻tの近傍で、[0113] From Equations 19 and 20, the time-series data f (t) is near the time t,
【0114】[0114]
【数22】 (Equation 22)
【0115】と展開されたことになる。This is expanded.
【0116】微分可能関数E(x)を、The differentiable function E (x) is given by
【0117】[0117]
【数23】 (Equation 23)
【0118】で表わされる指数関数とし、b=−aとし
た場合、数16よりHm(x)はm次のHermite多
項式となる。また、数22より時系列データf(t)は時
刻tの近傍で多項式に展開されたことになる。この時の
展開フィルタWm(x)は、数22に数21および数18
を代入することにより、If b = −a and the exponential function is represented by the following equation, Hm (x) is an m-order Hermite polynomial from equation (16). In addition, according to Equation 22, the time series data f (t) is expanded into a polynomial in the vicinity of the time t. At this time, the expansion filter Wm (x) is obtained by adding Expression 21 and Expression 18 to Expression 22.
By substituting
【0119】[0119]
【数24】 (Equation 24)
【0120】となることから、From the above,
【0121】[0121]
【数25】 (Equation 25)
【0122】と表わされる。Are represented as follows.
【0123】数25で表わされる特徴抽出フィルタによ
る多項式展開の結果を用いて、時刻tにおける時系列デ
ータ推定値fe(t)を求める。数22にx=0を代入し
てfe(t)は、The time series data estimation value fe (t) at time t is obtained by using the result of the polynomial expansion by the feature extraction filter represented by Expression 25. By substituting x = 0 into Equation 22, fe (t) becomes
【0124】[0124]
【数26】 (Equation 26)
【0125】と求められる。Is obtained.
【0126】数26による展開係数の2次の項a2(t)
は、時刻t近傍における時系列データの凹凸の状態を示
している。従って、時系列データf(t)に対して、数2
4に従い2次の多項式の展開係数a2(t)を求め、極値
を持つ時刻を抽出することにより、時系列データの勾配
が変化する時刻を得ることができる。A quadratic term a2 (t) of the expansion coefficient according to Equation 26
Indicates a state of unevenness of the time-series data near time t. Therefore, for the time series data f (t),
The time at which the gradient of the time-series data changes can be obtained by obtaining the expansion coefficient a2 (t) of the quadratic polynomial according to 4 and extracting the time having the extreme value.
【0127】以下、類似度および尺度の求め方について
述べる。標準パターン記憶部175または1375に記
憶されている1つの記号のベクトル系列をVi(i=
1,2,…,m)、時系列データに含まれる対応候補の
ベクトル系列をAi(i=1,2,…,m)とする。標
準パターン記憶部175または1375に記憶されてい
るベクトル系列をK倍した時、両ベクトル系列の間の2
乗誤差Eは、Hereinafter, a method of obtaining the similarity and the scale will be described. A vector sequence of one symbol stored in the standard pattern storage unit 175 or 1375 is represented by Vi (i =
1, 2,..., M), and the vector series of the corresponding candidates included in the time-series data is Ai (i = 1, 2,..., M). When the vector sequence stored in the standard pattern storage unit 175 or 1375 is multiplied by K, the difference between the two vector sequences is 2
The squared error E is
【0128】[0128]
【数27】 [Equation 27]
【0129】と表わされる。まず、2乗誤差Eを最小と
する尺度Kを求める。数27を展開すると、Are represented as follows. First, a scale K that minimizes the square error E is obtained. Expanding Equation 27 gives
【0130】[0130]
【数28】 [Equation 28]
【0131】となる。ここに、(,)はベクトルの内積
を示す。数28はKに関する2次の係数が正の2次式で
あるから、2乗誤差Eの最小値を与える尺度Kは、Is obtained. Here, (,) indicates the inner product of the vectors. Equation 28 is a quadratic equation in which the quadratic coefficient relating to K is a positive quadratic equation, and the scale K that gives the minimum value of the square error E is
【0132】[0132]
【数29】 (Equation 29)
【0133】より、From the above,
【0134】[0134]
【数30】 [Equation 30]
【0135】と与えられる。その時の2乗誤差Eは、数
30を数28に代入して、Is given. The square error E at that time is obtained by substituting Equation 30 into Equation 28,
【0136】[0136]
【数31】 (Equation 31)
【0137】で与えられる。数31における2乗誤差E
を時系列パターンのベクトル系列に関して正規化する
と、Is given by The square error E in Equation 31
Is normalized with respect to the vector series of the time series pattern,
【0138】[0138]
【数32】 (Equation 32)
【0139】となる。従って、尺度Kにより正規化され
た2乗誤差Eによる対応度合の評価指標を、数32の第
2項の平方根を用いた類似度Sで定義する。Is obtained. Therefore, an evaluation index of the degree of correspondence based on the square error E normalized by the scale K is defined by the similarity S using the square root of the second term of Expression 32.
【0140】[0140]
【数33】 [Equation 33]
【0141】数32では、数30による尺度Kが正の場
合でも負の場合でも2乗誤差Eは同じとなる。しかし、
時系列データに記号名称を与える場合、反転して一致す
る場合は類似度は小さくならなければならない。数33
は、数32の右辺第2項の平方根を考えることにより、
適正な類似度を得られるものとなっている。数32で表
わされる類似度Sは、 −1.0≦S≦1.0 を満足し、通常の相関係数とよく似た式の形をしてお
り、ベクトル系列間の相関係数と考えることができる。In Equation 32, the square error E is the same regardless of whether the scale K according to Equation 30 is positive or negative. But,
When a symbolic name is given to the time-series data, the similarity must be reduced if they are inverted and match. Number 33
Is given by considering the square root of the second term on the right side of Equation 32.
An appropriate similarity can be obtained. The similarity S represented by Expression 32 satisfies −1.0 ≦ S ≦ 1.0, has a form of an expression very similar to a normal correlation coefficient, and is considered as a correlation coefficient between vector sequences. be able to.
【0142】以上、時系列データのベクトル系列と標準
パターンのベクトル系列が1対1に対応すると仮定し
て、類似度Sおよび尺度Kの式を求めた。一般には、標
準パターンのベクトル系列と時系列データのベクトル系
列との間で、1つのベクトルと複数のベクトルとが対応
する場合が生ずる。この場合は、数33および数30に
示した類似度Sおよび尺度KをAs described above, the equations of the similarity S and the scale K were determined on the assumption that the vector series of the time series data and the vector series of the standard pattern corresponded one to one. In general, one vector may correspond to a plurality of vectors between the vector sequence of the standard pattern and the vector sequence of the time-series data. In this case, the similarity S and the scale K shown in Equations 33 and 30 are calculated.
【0143】[0143]
【数34】 (Equation 34)
【0144】[0144]
【数35】 (Equation 35)
【0145】と変形して用いる。ここに、標準パターン
のベクトルVjと対応するパターンデータのベクトル系
列をAij(j=1,2,…,ni)としている。It is used after being modified. Here, the vector series of pattern data corresponding to the vector Vj of the standard pattern is Aij (j = 1, 2,..., Ni).
【0146】本実施例による記号化方式は、時系列デー
タをベクトル系列に変換して扱うことにより、パターン
の位置ずれや形状の変化を考慮した照合を行なうことが
できるという特徴がある。The symbolizing method according to the present embodiment is characterized in that, by converting time-series data into a vector series and handling it, it is possible to perform collation in consideration of pattern displacement and changes in shape.
【0147】以下、本発明のプロセス運用支援システム
の実施例について、図面に基づいて詳細に説明する。Hereinafter, embodiments of the process operation support system of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
【0148】図18に、本発明のプロセス運用支援シス
テムの一実施例の構成を示す。本実施例は、プラントの
プロセス運用に適用される例である。FIG. 18 shows the configuration of an embodiment of the process operation support system according to the present invention. This embodiment is an example applied to the process operation of a plant.
【0149】図18に示されるプロセス運用支援システ
ムは、監視対象プラントの各種センサSn等からプロセ
スデータを数値データとして時系列に取り込むプロセス
データ取り込み処理部1と、取り込まれたデータの特徴
について記号的に表現する記号化データを生成する記号
化処理部2と、この記号化処理の際に用いられる記号化
処理用辞書3と、記号化データを対応するプロセスデー
タ(数値データ)と共に時系列に格納する記号化データ
ヒストリカルファイル5およびそのための格納処理を行
う記号化データ格納処理部4と、記号化データヒストリ
カルファイル5に格納されている記号化データを対応す
るプロセスデータと共に複合的に表示させるデータ複合
表示処理部6と、上記記号化データの変化を検出してア
ラーム信号を出力するアラーム出力処理部20と、一定
の場合にアラームが連鎖しないように抑止処理を行うア
ラーム抑止処理部16と、上記複合表示、アラーム出力
等の情報出力およびシステムに対する指示等の入力を行
うためのマンマシン装置10とを備える。The process operation support system shown in FIG. 18 includes a process data capture processing unit 1 which captures process data as time data from various sensors Sn and the like of a plant to be monitored in a time series, and symbolically describes characteristics of the captured data. , A symbolization processing dictionary 3 used for the symbolization process, and the symbolized data stored in a time series together with the corresponding process data (numerical data). Data historical file 5 to be encoded, a symbol data storage processor 4 for performing storage processing therefor, and a data composite for displaying the symbol data stored in the symbol data historical file 5 in combination with the corresponding process data. A display processing unit for detecting a change in the encoded data and outputting an alarm signal An alarm output processing unit 20, an alarm suppression processing unit 16 for performing suppression processing so that alarms are not chained in a certain case, and an information output for the composite display, alarm output and the like, and an instruction for the system and the like. And a man-machine device 10.
【0150】また、本実施例のプロセス運用支援システ
ムは、プラント制御装置(後述する)に対して曖昧さを
含む表現でプラントの制御を指示する記号化操作指示部
(現状よりもう少し変化させるという、曖昧さを含む量
を変化させることをボタン操作で指示するので、“もう
ちょっとボタン”と表現することもある)8と、該記号
化操作指示部8からの指示を受け付ける記号化操作指示
受付処理部9と、記号化操作指示データを数値データに
逆変換する記号化逆変換処理部11と、マンマシン装置
10を用いたオペレータの手動操作を受け付ける手動操
作受付処理部19とを備える。Further, the process operation support system of the present embodiment provides a symbolic operation instructing unit (instructing a plant control device (to be described later) to control the plant in an expression including ambiguity, which is slightly changed from the current state. Since the change of the amount including the ambiguity is instructed by a button operation, it may be expressed as "a little more button") 8 and a symbolization operation instruction reception process for receiving an instruction from the symbolization operation instruction unit 8 It includes a unit 9, a symbolization inverse conversion processing unit 11 for inversely converting the symbolization operation instruction data into numerical data, and a manual operation reception processing unit 19 for receiving a manual operation of an operator using the man-machine device 10.
【0151】さらに、手動操作の内容を記号化する手動
操作記号化処理部18と、上記記号化操作指示および記
号化された手動操作内容を経時的に格納すると共に、操
作の内容とプロセスの状態を示す記号化データとの因果
関係を示すデータを格納する記号化操作来歴ファイル1
3と、手動操作が行われたとき、その操作内容に因果関
係を持つ記号化データを検索して、現在のプロセスの状
態を表わす記号化データとの比較を行い、現在のプロセ
スの状態が手動操作によるものであるか否かの判定を行
なってアラーム抑止処理部16にアラーム抑止信号を出
力する手動操作配慮診断部14と、指定された記号化デ
ータと類似するパターンを有する記号化データを、蓄積
されている現在から過去のデータの中から検索する類似
パターン検索処理部7と、本実施例で得られる記号化デ
ータを用いて、知識処理における推論の起動を行う時系
列データサポート推論部15とを備える。Further, the manual operation symbolizing processing section 18 for symbolizing the contents of the manual operation, the above-mentioned symbolized operation instructions and the symbolized manual operation contents are stored with time, and the operation contents and the state of the process are stored. Operation history file 1 for storing data indicating a causal relationship with the encoded data indicating
3 and when the manual operation is performed, the coded data having a causal relationship with the operation content is searched, and compared with the coded data representing the current state of the process. A manual operation consideration diagnosing unit 14 that determines whether the operation is caused by an operation and outputs an alarm suppression signal to the alarm suppression processing unit 16, and encodes the encoded data having a pattern similar to the designated encoded data. A similar pattern search processing unit 7 that searches stored data from present to past data, and a time-series data support inference unit 15 that starts inference in knowledge processing using the symbolized data obtained in this embodiment. And
【0152】なお、本実施例では、プロセスデータに基
づいて、プロセスを制御する操作量を演算する制御演算
処理部17と、この演算結果に基づいて、操作対象に制
御データを送ると共に、上記記号逆変換処理部11の出
力または手動操作受付処理部19の出力に基づく制御デ
ータを対応する操作対象に送る制御データ出力処理部1
2とを備える。これらは、支援システムとは切り離し
て、コントローラとして別に設けることもできる。ま
た、コントローラを有するプラント運転システムでは、
このコントローラに、制御演算処理部17と、制御デー
タ出力処理部12とを設けるようにしてもよい。さら
に、本実施例のプロセス運用支援システムを、プラント
のコントローラ等の制御システムに組み込んでもよい。In the present embodiment, the control operation processing unit 17 for calculating the operation amount for controlling the process based on the process data, the control data is sent to the operation object based on the operation result, and the symbol A control data output processing unit 1 that sends control data based on the output of the inverse conversion processing unit 11 or the output of the manual operation reception processing unit 19 to the corresponding operation target
2 is provided. These can be provided separately as a controller separately from the support system. In a plant operation system having a controller,
The controller may be provided with a control operation processing unit 17 and a control data output processing unit 12. Further, the process operation support system of the present embodiment may be incorporated in a control system such as a plant controller.
【0153】記号化処理部2および記号化用辞書は、記
号化処理手段を構成し、これは、前述した図13に示す
システムと同様に構成される。ここでは、独立のシステ
ムではなく、運用支援システム内に構築される。The symbol processing section 2 and the symbol dictionary form a symbol processing means, which is configured in the same manner as the system shown in FIG. Here, it is built not in an independent system but in an operation support system.
【0154】マンマシン装置10は、CRTディスプレ
イ10aと、タッチパネル10bと、キーボード10c
とを有する。また、このマンマシン装置10と、記号化
操作指示部8とで、入出力手段が構成される。The man-machine device 10 includes a CRT display 10a, a touch panel 10b, and a keyboard 10c.
And The man-machine device 10 and the symbolizing operation instructing unit 8 constitute an input / output unit.
【0155】図19に、図18に示すプロセス運用支援
システムを構成するハードウエアのシステム構成の概要
を示す。図19に示すように、本実施例は、マンマシン
装置10と、各種処理を実行して、本発明の種々の手段
を実現するCPU(中央処理装置)20と、記号化用辞
書3、記号化データヒストリカルファイル5、記号化操
作来歴ファイル13等のデータ格納と、CPU20のプ
ログラムの格納を行うファイル装置21と、CPU20
とプラントとのデータの入出力を行うプロセス入出力装
置22とをハードウエアとして備える。ファイル装置2
1は、主記憶装置と、補助記憶装置とからなる。FIG. 19 shows an outline of a system configuration of hardware constituting the process operation support system shown in FIG. As shown in FIG. 19, in the present embodiment, a man-machine device 10, a CPU (central processing unit) 20 for executing various processes to realize various means of the present invention, a symbolizing dictionary 3, A file device 21 for storing data such as a digitized data historical file 5 and a symbolization operation history file 13 and a program for the CPU 20,
And a process input / output device 22 for inputting and outputting data to and from the plant as hardware. File device 2
1 comprises a main storage device and an auxiliary storage device.
【0156】次に、本実施例の作用について各機能毎に
説明する。Next, the operation of this embodiment will be described for each function.
【0157】(1)記号化処理 プラントの各種センサSnからのデータは、プロセスデ
ータ取り込み処理部1にて取り込まれる。プロセスデー
タ取り込み処理部1は、一定のサンプリング周期でデー
タの収集を行うと共に、データの一定期間の保存を行な
う。ここで、プロセスデータは、時系列データとなり、
記号化処理部2へ入力される。記号化処理部2は、入力
データのベクトル情報を、前述の図13に示す記号化装
置における折れ線近似処理によって生成し、生成された
ベクトル情報を標準パターンとして数多く用意されてい
る記号化処理用辞書3内の辞書と比較し、最も類似度の
高い記号化データを出力する。(1) Symbolization Processing The data from the various sensors Sn of the plant is captured by the process data capture processor 1. The process data acquisition processing unit 1 collects data at a fixed sampling cycle and stores data for a fixed period. Here, the process data is time-series data,
It is input to the symbol processing unit 2. The symbolization processing unit 2 generates vector information of the input data by the broken line approximation processing in the above-described symbolization apparatus shown in FIG. 13, and uses the generated vector information as a standard pattern in many dictionaries for symbolization processing. 3, and outputs coded data having the highest similarity.
【0158】ちなみに記号の例としては、上昇、下降、
ステップ上昇、急上昇、ゆるやかな上昇、パルス等があ
るが、これはどのような名前(記号)を付けてもかまわ
ない。つまり、ここでの記号は、人間がこの記号を聞く
/見ることによって、その意味が理解できればよいので
ある。By the way, examples of symbols are ascending, descending,
There are a step rise, a rapid rise, a gentle rise, a pulse, and the like, but any name (symbol) may be given. In other words, it is only necessary that a human can understand the meaning of the symbol here by listening / seeing the symbol.
【0159】また、記号化処理用時書3は、記号化デー
タである文字列を直接テーブルの形で記憶するようにす
ることができる。また、単に、文字列をコードとして記
憶しておき、このコードと、記号化データを対応付ける
テーブルを別途設ける構成としてもよい。Further, the timepiece for symbol processing 3 can store a character string as the symbol data directly in the form of a table. Alternatively, a configuration may be adopted in which a character string is simply stored as a code, and a table for associating the code with the encoded data is separately provided.
【0160】記号化処理の入力データである時系列デー
タをベクトル情報に変換する場合、上述した換算係数と
して、図20に示すような時間スケールとデータサイズ
という2つのパラメータが、プロセスデータ毎に必要と
なる。つまり、プロセスデータの種類(例えば、温度デ
ータ、流量データ、圧力データ等)反応や応答速度が異
なるため、温度データのように応答速度が遅いもの(な
かなか変化しないもの)は、時間スケールを大きくし、
ベクトル情報を時間スケールに対し、疎にしたり、流量
や圧力データは応答速度が速いため、時間スケールを小
さくし、ベクトル情報を時間スケールに対して密にした
りすることで、変化の遅い(少ない)データや変化の速
い(多い)データに対して的確な記号が付けられるよう
にするために用いられている。When converting time-series data, which is input data for the symbolization processing, into vector information, two parameters such as a time scale and a data size as shown in FIG. Becomes In other words, since the type of process data (for example, temperature data, flow rate data, pressure data, etc.) has different reactions and response speeds, those with slow response speeds (such as those that do not change easily) such as temperature data require a larger time scale. ,
Since the vector information is made sparse with respect to the time scale, and the flow rate and pressure data have a high response speed, the time scale is made small and the vector information is made dense with respect to the time scale so that the change is slow (less). It is used to give accurate symbols to data and fast-changing (many) data.
【0161】図21に記号化変換用パラメータの適用例
を示す。同図(a)の場合、時間スケールが小さいた
め、ほんのわずかな変化(動き)も、ベクトル情報とし
て現われる。一方、同図(b)の場合、時間スケールが
大きいため、データがかなり大きく変動していても、ベ
クトル情報としては変化が少なくなっている。このよう
に、監視したいデータの性質によってこのパラメータを
決定することで、適切な記号を出力するのである。FIG. 21 shows an application example of the parameter for symbol conversion. In the case of FIG. 7A, since the time scale is small, even a slight change (movement) appears as vector information. On the other hand, in the case of FIG. 3B, since the time scale is large, even if the data fluctuates considerably, the change is small as vector information. As described above, an appropriate symbol is output by determining this parameter according to the nature of the data to be monitored.
【0162】(2)アラーム出力処理 上記処理(1)によって得られた記号化データは、アラ
ーム出力処理部20へと流れる。アラーム出力処理部2
0は、各種入力データに対する記号化データが、前回の
収集タイミングで得られた記号データと異なる場合、プ
ラント状態に変化があったものとして、アラーム抑止処
理部16へと流れ、最終的にはマンマシン装置10によ
ってオペレータに知らせる。(2) Alarm Output Processing The encoded data obtained by the above processing (1) flows to the alarm output processing section 20. Alarm output processing unit 2
If the symbolized data corresponding to various input data is different from the symbolic data obtained at the previous collection timing, it is determined that a change has occurred in the plant state, the flow is sent to the alarm suppression processing unit 16, and finally, 0 is output. The operator is notified by the machine device 10.
【0163】次に、アラーム処理内容とデータ構造につ
いて図22を参照して説明する。図22の(a)に示す
処理は、周期的に実行され、記号化データ変換個数分ル
ープすることで1回の処理となる。処理の内容は、ま
ず、入力データ毎に最新の記号化データの取り出しと、
前回(1回前)の本処理結果で求まる前回記号化データ
を取り出す処理を行なう(ステップ2201〜220
3)。この後、前者と後者の比較を実施し(ステップ2
204)、前者と後者の記号化データが異なる場合の
み、アラームの連鎖的発生を抑止するため、アラーム抑
止処理部16に情報を渡し、最新取り込みの記号化デー
タを前回値としてテーブル(図22(b))に格納する
(ステップ2205,2206)。Next, the details of the alarm processing and the data structure will be described with reference to FIG. The processing shown in FIG. 22A is periodically executed, and becomes one processing by looping for the number of conversions of the encoded data. First, the process of extracting the latest encoded data for each input data,
A process of extracting the previous encoded data obtained from the result of the previous process (one time before) is performed (steps 2201 to 220).
3). Thereafter, the former is compared with the latter (step 2).
204), only when the former and latter encoded data are different, information is passed to the alarm suppression processing unit 16 in order to suppress the chain occurrence of alarms, and the latest captured encoded data is set as the previous value in the table (FIG. b)) (steps 2205 and 2206).
【0164】ここで、アラーム出力処理におけるアラー
ム表示例について、図23を参照して説明する。Here, an example of alarm display in the alarm output processing will be described with reference to FIG.
【0165】(a)データ名(F1024)と記号デー
タ(ハンチング)を文字としてディスプレイ10aに表
示する。(A) The data name (F1024) and the symbol data (hunting) are displayed as characters on the display 10a.
【0166】(b)記号データを絵表示(シンボル)で
表わし、ディスプレイ10aにおいて、発生時刻と、シ
ンボルの下にデータ名(F1011,Q3111…)と
を表示する。シンボルは、予め辞書に登録されているも
の全てが準備されており、アラーム発生時に該当するシ
ンボルとデータ名が表示される。(B) The symbol data is represented by a pictorial display (symbol), and the occurrence time and the data name (F1011, Q3111...) Are displayed below the symbol on the display 10a. All symbols registered in the dictionary are prepared in advance, and the corresponding symbol and data name are displayed when an alarm occurs.
【0167】(c)アラームが発生すると、アラーム発
生したことを表わすシンボルがブリンクしているシンボ
ルをポインティングすることで、アラーム発生状況を詳
細に示すウィンドウが表示される。ウィンドウには、記
号データを意味するシンボルと、各記号データ毎に時系
列順に並べられた発生データ名が表示される。ポインテ
ィングは、例えば、タッチパネル10bの該当箇所を指
で触れればよい。(C) When an alarm occurs, a symbol indicating the occurrence of the alarm is pointed to a blinking symbol, and a window showing the alarm occurrence status in detail is displayed. In the window, symbols meaning symbol data and generated data names arranged in chronological order for each symbol data are displayed. The pointing may be performed, for example, by touching a corresponding portion of the touch panel 10b with a finger.
【0168】(d)上記(a)を時系列順に最新のアラ
ームを順番に表示する。(D) The latest alarms are displayed in order of (a) in chronological order.
【0169】この処理により、オペレータは、入力デー
タの詳細データを、マンマシン装置10において常に監
視することなく、プラント状態の変化を知ることができ
る。これは、従来のシステムが、プロセスデータの上下
限アラームなど、明らかに異常が検出された場合のみ、
オペレータに知らせていたものに比べ、大きく情報サー
ビスを向上させたものとしている。By this processing, the operator can know the change in the plant state without constantly monitoring the detailed data of the input data in the man-machine device 10. This is because the conventional system only detects abnormalities such as the upper and lower alarms of process data.
It is said that the information service has been greatly improved compared to what was notified to the operator.
【0170】(3)記号化データのデータベース構築 上記(1)の記号化処理によって出力された記号化デー
タは、記号化ヒストリカルファイル5に格納される。こ
の記号化ヒストリカルファイル5は、記号化データに入
力データ(数値データ)情報を加え、時系列データファ
イルとして、その時刻における入力数値データと記号化
データを収集して蓄積する。この格納処理は、記号化デ
ータ格納処理部4によって以下に述べるようにして実行
される。(3) Construction of Database of Encoded Data The encoded data output by the encoding process of (1) is stored in the encoded historical file 5. The symbolized historical file 5 adds input data (numerical data) information to the symbolized data, and collects and stores the input numerical data and the symbolized data at that time as a time-series data file. This storage processing is executed by the symbolized data storage processing unit 4 as described below.
【0171】図24に示すヒストリカルファイル収集手
順の処理は、周期的に実行される。まず、入力データ個
数分ループし(ステップ2401)、入力データ種別毎
に、その時(本処理実行時)の記号化データと数値デー
タとを取り出し(ステップ2402,2403)、記号
化ヒストリカルファイル5に格納する(ステップ240
4)。The processing of the historical file collection procedure shown in FIG. 24 is periodically executed. First, a loop is performed for the number of input data (step 2401), and for each input data type, the encoded data and numerical data at that time (at the time of executing this processing) are extracted (step 2402, 2403) and stored in the encoded historical file 5 (Step 240
4).
【0172】このように、記号化データ格納処理部4に
よって、記号化データおよび数値データを記号化データ
ヒストリカルファイル5に格納することよって、以下に
述べる種々の機能が実現可能となる。As described above, by storing the encoded data and the numerical data in the encoded data historical file 5 by the encoded data storage processing unit 4, various functions described below can be realized.
【0173】図26に、記号化データヒストリカルファ
イル構成の一例を示す。同図の例では、対をなす数値と
記号化データとが、1分間隔で時系列に格納されてい
る。FIG. 26 shows an example of the structure of the encoded data historical file. In the example shown in the figure, a pair of numerical values and encoded data are stored in a time series at one-minute intervals.
【0174】(4)プラントデータ・記号化データ複合
表示機能 データ複合表示処理部6は、この記号化ヒストリカルフ
ァイル情報をマンマシン装置10に出力するものであ
る。この表示例を図28に示す。このように表示するこ
とによって、 記号化処理辞書3の登録時においては、実データの波
形と記号化処理結果が一目で確認できることから、記号
化処理辞書登録のパラメータチューニング画面として機
能させることができる。(4) Composite display function of plant data and symbolized data The data composite display processing section 6 outputs the symbolized historical file information to the man-machine device 10. This display example is shown in FIG. By displaying in this way, at the time of registration of the symbolization processing dictionary 3, since the waveform of the actual data and the result of the symbolization processing can be checked at a glance, it can function as a parameter tuning screen for symbolization processing dictionary registration. .
【0175】通常、運用時においては、プラントの動
きを、トレンドグラフのみだけではなく、記号(言葉)
として確認することが可能なため、オペレータの状況認
識率が向上する。Normally, during operation, not only the trend graph but also symbols (words)
, The situation recognition rate of the operator is improved.
【0176】このデータ複合表示処理部6の動作につい
て、図27を参照して説明する。本処理部6は、マンマ
シン装置10のキーボード10cのファンクションキー
または画面内のソフトファンクションキーを押下または
ポインティングすることにより起動される。起動される
と、まず、表示したいデータ名をオペレータに入力させ
るための画面をディスプレイ10aに表示し、オペレー
タからの入力を受け付ける(ステップ2701)。入力
されたデータが予め記号化データファイル5に登録され
ておれば、表示開始時刻を入力させる画面(ステップ2
701の画面と共通でもよい)をディスプレイ10aに
表示し、オペレータから入力を受け付ける(ステップ2
702)。表示開始時刻が入力されれば、該当する時刻
の記号化データが記号化データヒストリカルファイル5
内に存在していることを確認し、表示可能な区間(規定
時間)の時系列データ(数値)をトレンドグラフとして
ディスプレイ10aに表示し、さらに、この時刻に付け
られた記号化データを表示する(ステップ2703,2
704)。また、時刻が入力されずに実行キーが押下さ
れた場合は、現在時刻をグラフの右端とするような表示
可能な規定時間を過去にさかのぼって時系列データと記
号データを表示するものである。The operation of the data composite display processing section 6 will be described with reference to FIG. The processing unit 6 is activated by pressing or pointing a function key of the keyboard 10c of the man-machine device 10 or a soft function key in the screen. When activated, first, a screen for prompting the operator to input a data name to be displayed is displayed on the display 10a, and an input from the operator is received (step 2701). If the input data is registered in the encoded data file 5 in advance, a screen for inputting the display start time (step 2)
701 may be displayed on the display 10a and an input from the operator is accepted (step 2).
702). When the display start time is input, the encoded data at the corresponding time is stored in the encoded data historical file 5.
, The time-series data (numerical value) of a displayable section (specified time) is displayed as a trend graph on the display 10a, and further, the encoded data attached to this time is displayed. (Steps 2703, 2
704). When the execution key is pressed without inputting the time, the time-series data and the symbol data are displayed by going back to a past displayable time such that the current time is at the right end of the graph.
【0177】図28は、この表示の一例であって、時系
列データと記号化データをこのように表示することによ
り、複数のデータを同一時間軸上で参照することが可能
となる。このため、データ種別間の状態を容易に把握す
ることができるようになる。FIG. 28 is an example of this display. By displaying the time-series data and the encoded data in this way, it is possible to refer to a plurality of data on the same time axis. For this reason, the state between data types can be easily grasped.
【0178】また、現在を含む一定の時間範囲内の記号
化データを、一定周期で画面を更新して表示するモード
を設けてもよい。このモードで運用される場合は、自動
的に最新データを含む近い過去のデータが表示される。
この場合、このモードの運用は、特別の指示があれば解
除され、オペレータの指示の基づく処理が終了した後、
自動的にまたは指示により、復帰するようにしてもよ
い。Further, a mode may be provided in which the coded data within a certain time range including the present time is updated and displayed at regular intervals on the screen. When operated in this mode, near past data including the latest data is automatically displayed.
In this case, the operation of this mode is canceled if there is a special instruction, and after the processing based on the instruction of the operator is completed,
The return may be made automatically or by an instruction.
【0179】(5)類似パターン検索処理 類似パターン検索処理は、図29に示すように、類似パ
ターン検索処理部7によって行なわれる。まず、上述し
た複合表示処理によって、マンマシン装置10のディス
プレイ10aに、検索したい基データとなるプラントデ
ータ・記号化データ複合表示画面を出力させる。そこ
で、マンマシン装置10のキーボード10cから、類似
パターン検索を要求することによって、類似パターン検
索処理部7が作動する(ステップ2901)。(5) Similar Pattern Search Processing Similar pattern search processing is performed by the similar pattern search processing unit 7, as shown in FIG. First, by the above-described composite display processing, the display 10a of the man-machine device 10 is caused to output a composite display screen of plant data and symbolized data serving as base data to be searched. Then, the similar pattern search processing unit 7 operates by requesting a similar pattern search from the keyboard 10c of the man-machine device 10 (step 2901).
【0180】類似パターン検索処理部7は、現在表示さ
れているデータ名と現在表示されている区間時間の記号
化データを収集する(ステップ2902)。図25に示
される表示を例とするならば、「上昇」−「下降」−
「急上昇」−「一定」−「急下降」の連続した記号デー
タが該当する。この連続した記号化データを、前述の記
号化ヒストリカルファイル5の同一データで、かつ、現
在より過去にさかのぼって順次検索をして行く(ステッ
プ2903)。検索元の連続した記号データが見つかる
まで、記号化ヒストリカルファイル5の検索を進めて行
き、同一の連続記号化データを探す(ステップ290
4)。The similar pattern search processing section 7 collects the currently displayed data name and the coded data of the currently displayed section time (step 2902). If the display shown in FIG. 25 is taken as an example, "up"-"down"-
The continuous symbol data of "rapid rise"-"constant"-"rapid fall" corresponds. The continuous encoded data is searched sequentially for the same data in the encoded historical file 5 and in the past from the present to the past (step 2903). The search of the encoded historical file 5 is continued until continuous symbol data of the search source is found, and the same continuous encoded data is searched for (step 290).
4).
【0181】検索データが存在する場合、その時のトレ
ンドグラフを表示するために、連続記号データの始まり
時間と終了時間とその区間の数値データを記号化ヒスト
リカルファイル5から読み出し(ステップ2905)、
前述のプラントデータ・記号化データ複合表示画面へさ
らに重ね書きする(ステップ2906)。この表示例を
図30に示す。If the search data exists, the start time and the end time of the continuous symbol data and the numerical data of the section are read from the symbolized historical file 5 in order to display the trend graph at that time (step 2905),
The data is further overwritten on the plant data / symbolized data composite display screen (step 2906). This display example is shown in FIG.
【0182】また、検索結果が複数区間で存在する場
合、複数区間の各連続記号データの類似度および時間フ
ァクタによって最も検索元データに近いデータを表示す
る。例えば、図31に示すように、検索元の連続記号デ
ータを「上昇」−「下降」−「急上昇」としたとき、こ
の時の類似度を0.8,0.5,0.7、時間ファクタを
開始時刻ts、終了時刻をteとする時、検索結果の連
続記号データは、もちろん「上昇」−「下降」−「急上
昇」であるが、結果1の類似度を0.5,0.3,0.
2、結果2の類似度を0.7,0.4,0.8であった場
合、検索元データの類似度との差分の絶対値の総和、つ
まりこの例では、 結果1=10.8−0.51+10.5−0.31+10.
7−0.21=1.0 結果2=10.8−0.71+10.5−0.41+10.
7−0.81=0.3 となり、結果2を優先することになる。When a search result exists in a plurality of sections, data closest to the search source data is displayed according to the similarity and the time factor of each continuous symbol data in the plurality of sections. For example, as shown in FIG. 31, when the continuous symbol data of the search source is “up” − “down” − “rapid up”, the similarity at this time is 0.8, 0.5, 0.7 and time Assuming that the factor is the start time ts and the end time is te, the continuous symbol data of the search result is, of course, "rise"-"fall"-"rapid rise", but the similarity of the result 1 is 0.5, 0.5. 3,0.
2. If the similarity of the result 2 is 0.7, 0.4, 0.8, the sum of the absolute values of the differences from the similarity of the search source data, that is, in this example, the result 1 = 10.8 −0.51 + 10.5−0.31 + 10.
7−0.21 = 1.0 Result 2 = 10.8−0.71 + 10.5−0.41 + 10.
7−0.81 = 0.3, and result 2 has priority.
【0183】また、上記計算値が許容範囲内に近い場合
は、時間ファクタによる優先度決定となる。この場合、
結果1の区間時間と結果2の区間時間が、検索元のte
−tsに最も近いものが選ばれる。If the calculated value is within the allowable range, the priority is determined by the time factor. in this case,
The section time of result 1 and the section time of result 2
The one closest to -ts is chosen.
【0184】類似パターンが複数ある場合の処理は、図
32に示すように行なわれる。すなわち、類似パターン
検索処理部7は、表示データ名称、表示連続記号デー
タ、表示開始時刻および表示終了時刻を収集し(ステッ
プ3201)、かつ、記号化ヒストリカルファイル検索
/判定情報を収集する(ステップ3202)。ここで、
複数の類似パターンがあるか否か判定する(ステップ3
203)。Processing when there are a plurality of similar patterns is performed as shown in FIG. That is, the similar pattern search processing unit 7 collects the display data name, the display continuous symbol data, the display start time and the display end time (step 3201), and also collects the symbolized historical file search / determination information (step 3202). ). here,
It is determined whether there are a plurality of similar patterns (step 3
203).
【0185】複数の検索結果がある場合、検索元類似度
と比較して、許容範囲以上であるか否か判定する(ステ
ップ3204)。許容範囲内であれば、検索元終了時刻
−開始時刻に近い結果を選ぶ(ステップ3205)。そ
して、選択されたものをマンマシン装置10に出力する
(ステップ3206)。If there are a plurality of search results, it is compared with the search source similarity to determine whether or not it is equal to or more than an allowable range (step 3204). If it is within the allowable range, a result close to the search source end time-start time is selected (step 3205). Then, the selected one is output to the man-machine device 10 (step 3206).
【0186】上記ステップ3203において、複数の検
索結果がある場合、および、ステップ3204で、許容
範囲以上である場合、ステップ3206にジャンプし
て、結果をマンマシン装置10に出力する。In step 3203, if there are a plurality of search results, and if it is more than the allowable range in step 3204, the process jumps to step 3206 and outputs the results to the man-machine device 10.
【0187】次に、類似パターン検索表示の応用例を図
33に示す。図33では、データ名F1000の検索元
データおよびその記号化データと、検索結果の時系列デ
ータおよびその記号化データとを重ね合わせて、ディス
プレイ10aの画面の上段のグラフに表示している。ま
た、2段目以下は、F1000に因果関係を持つ関連性
の高い時系列データを複数個表示している。これは、検
索元データに類似する過去データを探す際に、検索結果
の時刻に対応する関連データをも検索して、その表示を
行なっているものである。つまり、画面には、データ名
F1000について、検索元のデータおよび検索された
類似データと、この類似データと同一時刻の関連データ
(F1111,F1112,F1113…)の時系列デ
ータとが表示される。Next, FIG. 33 shows an application example of similar pattern search display. In FIG. 33, the search source data having the data name F1000 and its symbolized data are superimposed on the time-series data of the search result and its symbolized data, and are displayed in the upper graph on the screen of the display 10a. In the second row and below, a plurality of highly relevant time-series data having a causal relationship with F1000 are displayed. In this method, when searching for past data similar to the search source data, related data corresponding to the time of the search result is also searched and displayed. That is, on the screen, for the data name F1000, the search source data and the searched similar data, and the time series data of the related data (F1111, F1112, F1113 ...) at the same time as the similar data are displayed.
【0188】また、本処理において検索された結果は、
マンマシン装置10によって表示される。この場合、検
索区間+αの区間情報を検索結果として検索要求時の画
面に重ね合わせることにより、検索元データのトレンド
傾向予測が簡単に可能になる。The result searched in this processing is
Displayed by the man-machine device 10. In this case, by superimposing the section information of the search section + α as the search result on the screen at the time of the search request, it is possible to easily predict the trend tendency of the search source data.
【0189】(6)記号化操作指示(もうちょっとボタ
ン)機能 もうちょっとボタン8と記号化操作指示受付処理9の機
能について、図34に基づいて説明する。もうちょっと
ボタン8は、マンマシン装置10の操作部に位置付けら
れる。この操作部は、例えば、キーボード10cの機械
的な押しボタンでも、ディスプレイ10c上に表示され
たソフトキーでもよい。すなわち、ボタンを操作するこ
とによって、記号化操作指示受付処理部9に要求として
入れればよい。(6) Function of Symbolizing Operation Instruction (A Little More Button) The function of the button 8 and the symbolizing operation instruction receiving process 9 will be described with reference to FIG. The button 8 is positioned on the operation unit of the man-machine device 10. This operation unit may be, for example, a mechanical push button of the keyboard 10c or a soft key displayed on the display 10c. In other words, by operating a button, the request may be input to the symbolization operation instruction reception processing unit 9 as a request.
【0190】もうちょっとボタン8は、例えば、図34
に示すように、「急上昇」、「少し増加」、「ステップ
上昇」…に対応して、8a〜8fがある。これらのボタ
ン8a〜8fは、あるデータに対する操作機能を示す。
例えば、「急上昇」ボタン8aをT1001の温度設定
値に用いると、「温度よ、もうちょっと急上昇してく
れ」という指示を与える機能となる。A little more button 8 is displayed, for example, as shown in FIG.
, There are 8a to 8f corresponding to "rapid rise", "slight increase", "step rise", and so on. These buttons 8a to 8f indicate operation functions for certain data.
For example, when the "rapid rise" button 8a is used for the temperature set value of T1001, a function of giving an instruction "Temperature rise a little more" is provided.
【0191】もうちょっとボタン8a〜8fのそれぞれ
の操作例と、その時の対象操作データの動きについて図
34に示す。図34の上段には、マンマシン装置10よ
り操作されたボタン8a〜8fの種類が書かれている。
(a)、(b)、(c)に対象データが温度設定値、流
量設定値、流量制御出力値の時の例を記す。ここでは、
1種類のボタンが、いくつもの複数のデータを同時に操
作することを示すものではない。この図は、同一のボタ
ンでも、対象データが異なると、その記号の意味が変わ
り、波形が異なっていることを示す。FIG. 34 shows an example of the operation of each of the buttons 8a to 8f and the movement of the target operation data at that time. In the upper part of FIG. 34, the types of the buttons 8a to 8f operated by the man-machine device 10 are written.
(A), (b), and (c) show examples when the target data is a temperature set value, a flow set value, and a flow control output value. here,
One type of button does not indicate that a plurality of data are simultaneously operated. This figure shows that, even with the same button, if the target data is different, the meaning of the symbol changes and the waveform is different.
【0192】もうちょっとボタン8の操作処理は、記号
逆変換処理部11によって実現する。記号逆変換処理部
11は、上記記号化処理部2とは逆の働きを行なうもの
であって、入力に記号化データを与えることにより、出
力に時系列データを出力するものである。逆変換処理に
際しては、記号化処理辞書3が用いられる。つまり、記
号とベクトル情報、時間スケールおよびデータサイズを
用いて、記号データをベクトル情報に変換し、さらに、
ベクトル情報を時系列データに変換が可能となる。すな
わち、この記号逆変換処理部11に対して、例えば、記
号化データ「急上昇」とデータ名称F1201MVを与
えることによって、該当データの「急上昇」を時系列デ
ータに置き換えることができる。The operation process of the button 8 is realized by the symbol reverse conversion processing unit 11. The symbol inversion processing section 11 performs the reverse operation of the symbol processing section 2 and outputs time series data to an output by giving symbolized data to an input. At the time of the inverse conversion processing, the symbolization processing dictionary 3 is used. That is, using symbol and vector information, time scale and data size, the symbol data is converted into vector information,
Vector information can be converted to time-series data. That is, for example, by giving the symbolized data “rapid rise” and the data name F1201MV to the symbol inverse conversion processing unit 11, the “rapid rise” of the corresponding data can be replaced with time-series data.
【0193】次に、図35を参照して、記号逆変換処理
手順について説明する。ここでは、データ名F1201
を対象に、図34に示す「少し上昇」のもうちょっとボ
タン8bを押した時を例として説明する。Next, with reference to FIG. 35, the procedure of the symbol inversion processing will be described. Here, data name F1201
The following describes an example in which the button 8b of “slightly ascend” shown in FIG. 34 is pressed a little more.
【0194】記号逆変換処理部11は、まず、「少し上
昇」という記号化データよりベクトル情報を取り出し、
F1201より各種パラメータ(データサイズ、時間ス
ケール)を辞書より取り出す(ステップ3501)。取
り出したデータを同図に示すように処理し、ベクトル情
報を基に、変更量(=データサイズ×標準値)と操作周
期(=時間スケール×標準周期)を求める(ステップ3
502,3503)。The symbol inversion processing unit 11 first extracts vector information from the symbolized data “slightly rising”,
From F1201, various parameters (data size, time scale) are extracted from the dictionary (step 3501). The extracted data is processed as shown in the figure, and the amount of change (= data size × standard value) and operation cycle (= time scale × standard cycle) are obtained based on the vector information (step 3).
502, 3503).
【0195】対象データへの最初の操作は、本処理の実
行時の現在値に上記変更量を加えたものになる(ステッ
プ3504)。次に、操作周期として計算値(時間)が
経過するまで待ち処理となる。次は、2回目の操作とし
て1回目の操作周期時間が経過した時の現在値を取り出
し、変更量を加え、対象データに操作することで2回目
の操作が終わる。これをベクトル情報のベクトル数分行
なう(ステップ3505)。The first operation on the target data is the result of adding the above change amount to the current value at the time of execution of this processing (step 3504). Next, a waiting process is performed until the calculated value (time) elapses as the operation cycle. Next, as the second operation, the current value at the time when the first operation cycle time has elapsed is taken out, the amount of change is added, and the target data is operated, whereby the second operation is completed. This is performed for the number of vectors of the vector information (step 3505).
【0196】この置換された時系列データを時間スケー
ルに合わせて、制御データ出力処理部12に与えること
によって、変換処理で得られた時系列データと同じ挙動
を対象プロセスに与えることができる。また、プラント
出力に対する誤操作に対しても、記号化処理部2による
順変換が保証されている限り、この保証の範囲の出力値
であることより、オペレータは、操作に対する度合を気
にすることなく、プラント操作が可能となる。By supplying the replaced time-series data to the control data output processing unit 12 according to the time scale, the same behavior as the time-series data obtained by the conversion process can be provided to the target process. In addition, as long as the forward conversion by the symbol processing unit 2 is guaranteed for an erroneous operation with respect to the plant output, since the output value is within the guaranteed range, the operator does not need to worry about the degree of the operation. Thus, plant operation becomes possible.
【0197】また、前述の例では、ボタン種別とデータ
名称の2パラメータを与えることで説明をしてきたが、
マンマシン装置10のディスプレイ10aに表示される
ソフトキーで行なわせることにより、データ名称やもう
ちょっとボタンは、オペレーションによって操作の負担
の軽減化が図れる。In the above example, the description has been given by giving two parameters of the button type and the data name.
By using the soft keys displayed on the display 10a of the man-machine device 10, the operation of the data name and a little more button can be reduced by operation.
【0198】もうちょっとボタンのマンマシン操作処理
例について説明する。A more detailed example of the man-machine operation processing of the button will be described.
【0199】(i)ソフトウェアによるもうちょっとボ
タンでは、もうちょっとボタンは、マンマシン装置10
のディスプレイ10a内に表示される。もうちょっとボ
タンは、画面内ウィンドウ10w内にもうちょっとボタ
ン群8gとして表示される。ここで表示される各ボタン
8は、予め記号化データ辞書3に登録されているもので
あり、記号逆変換処理部11により、逆変換データを生
成できるものである。画面のベース画面10dは、プロ
セスデータの状態をリアルタイムに表示することが可能
なリアルタイムトレンド画面である。(I) With a little more button by software, a little more button
Is displayed in the display 10a. The buttons are displayed as a group of buttons 8g in the window 10w within the screen. The buttons 8 displayed here are registered in the symbolized data dictionary 3 in advance, and can be used by the symbol reverse conversion processing unit 11 to generate reverse conversion data. The screen base screen 10d is a real-time trend screen capable of displaying the state of process data in real time.
【0200】このソフトウェアによるもうちょっとボタ
ン8の操作は、次のように行なう。まず、ウィンドウ1
0w内に表示されているもうちょっとボタン8をポイン
ティング操作により起動する。操作対象は、ウィンドウ
10wが表示されているベース画面10dに表示されて
いるデータであり、操作種別としては、操作量もしくは
設定値に対してもうちょっとボタン機能が働く。操作量
と設定値のどちらを操作するかは、予め画面表示要求時
に選択しておく必要がある。また、もうちょっとボタン
8の効果は、データ種別の瞬時値によって確認すること
ができる。The operation of the button 8 by the software is performed as follows. First, window 1
A little more button 8 displayed in 0w is activated by a pointing operation. The operation target is the data displayed on the base screen 10d on which the window 10w is displayed, and as the operation type, the button function operates a little more with respect to the operation amount or the set value. It is necessary to select in advance which of the operation amount and the set value should be operated at the time of the screen display request. The effect of the button 8 can be confirmed by the instantaneous value of the data type.
【0201】図36は、F1000のデータのMV(操
作量)に対して、もうちょっとボタン8iを働かせて、
その効果をPV(瞬時値)で確認している状態を示す。FIG. 36 shows that the button 8i is operated a little more with respect to the MV (operation amount) of the data of F1000.
This shows a state in which the effect is confirmed by PV (instantaneous value).
【0202】(ii)ハードウェアによるもうちょっとボ
タンでは、もうちょっとボタンはキーボード10c内の
ファンクションキーに割り付けられている。このボタン
も、誤操作を防止するため、図34に示すようなチュー
ニング画面と組み合わせて操作すべきである。操作した
いデータをチューニング画面として表示しておき、キー
ボード10c内のファンクションキー、すなわち、もう
ちょっとボタンを操作する。機能としては、前述のソフ
トウェアのもうちょっとボタンと同一である。(Ii) As for the slightly more hardware buttons, the more slightly buttons are assigned to function keys in the keyboard 10c. This button should also be operated in combination with a tuning screen as shown in FIG. 34 to prevent erroneous operation. Data to be operated is displayed as a tuning screen, and a function key in the keyboard 10c, that is, a button is operated a little more. The functions are the same as those of the above-mentioned software buttons.
【0203】(7)手動操作配慮診断 手動操作配慮診断部14は、オペレータがマンマシン装
置10を介してプラントへの操作要求を行なう際、その
時の情報を記号化データとして記号化操作来歴ファイル
13として蓄えることによって実現される機能である。
オペレータのプラントへの操作要求手段として、前述の
もうちょっとボタン8による操作と、従来と同じ、数値
変更による手段の2種類の方法が存在する。後者の数値
変更によるプラント操作は、アナログ的に時系列でプロ
セスを変化させるため、時系列データをそのまま扱うの
には、データ量が増大する。このため、手動操作受付処
理部19と手動操作記号化処理部18によって、どのよ
うにオペレータが操作したのかを記号化データに変換す
ることを考え、変換後の記号化データを取り扱うことに
よって、情報量の軽減化を図るものである。前者のもう
ちょっとボタン8は、予め記号化データを取り扱うの
で、特に問題なく使用することができる。(7) Manual Operation Consideration Diagnosis When the operator makes an operation request to the plant via the man-machine device 10, the manual operation consideration diagnosis unit 14 uses the information at that time as symbolized data as the symbolized operation history file 13. It is a function realized by storing as.
As means for requesting an operation from the plant by the operator, there are two kinds of methods, namely, the operation by the button 8 described above and the same means as the conventional one by changing the numerical value. In the latter case of the plant operation by changing the numerical value, the process is changed in a time series in an analog manner. Therefore, if the time series data is used as it is, the data amount increases. For this reason, by considering how the manual operation reception processing unit 19 and the manual operation encoding processing unit 18 convert the operation performed by the operator into encoded data, and handling the encoded data after conversion, The aim is to reduce the amount. The former slightly more button 8 handles coded data in advance, so that it can be used without any particular problem.
【0204】このようにして得られるオペレータのプラ
ントに対する記号化操作情報の蓄積は、入力データの記
号化情報との混在を避けるため、新たなデータベースと
して記号化操作来歴ファイル13を設けることにより分
離を図っている。The storage of the symbolizing operation information for the plant of the operator obtained in this way is separated by providing a symbolizing operation history file 13 as a new database in order to avoid mixing of input data with the symbolizing information. I'm trying.
【0205】手動操作記号化処理部18について、図3
7を参照して説明する。本処理は、手動操作受付処理部
19の割込み実行によって起動される。今、操作オペレ
ーションを実行しているデータ名を収集した後(ステッ
プ3701)、対象データの操作オペレーション実行中
か否か監視し(ステップ3702)、実行中であれば、
該当データの時系列データ収集と、記号化処理と、操作
オペレーションが終わるまで監視し続けるものである。FIG. 3 shows the manual operation symbolization processing unit 18.
This will be described with reference to FIG. This process is started by the execution of an interrupt by the manual operation reception processing unit 19. Now, after collecting the name of the data executing the operation operation (step 3701), it is monitored whether or not the operation operation of the target data is being executed (step 3702).
The monitoring is continued until the time-series data collection of the corresponding data, the encoding process, and the operation operation are completed.
【0206】図38に手動操作記号化処理部18と記号
化操作指示受付処理部9によって得られた記号化操作来
歴ファイル(手動データヒストリカルファイル)13の
例を示す。本ファイル13は、時系列的な構造を持ち、
手動操作記号化処理部18と記号化操作指示受付処理部
9とから得られる記号化データの内容が格納されてい
る。この例では、0時5分にF1201SVを「上昇」
させている。あとは、無操作となる。FIG. 38 shows an example of the symbolization operation log file (manual data historical file) 13 obtained by the manual operation symbolization processing unit 18 and the symbolization operation instruction reception processing unit 9. This file 13 has a chronological structure,
The contents of the coded data obtained from the manual operation coding processing section 18 and the coding operation instruction reception processing section 9 are stored. In this example, the F1201SV "rises" at 0:05
Let me. The rest is no operation.
【0207】図39に、手動操作配慮診断処理手順を記
す。手動操作配慮診断部14は、予めオペレータ操作と
入力データとの因果関係を登録することにより、ある操
作を行なった場合、特定の入力データの状態変化を報告
しないことができる。例えば、オペレータ操作情報の記
号データとして、F1201のSVが、「上昇」、「ゆ
っくり上昇」、「急上昇」のとき、入力データの記号デ
ータがF1201のPVまたはMVが、「上昇」、「ゆ
っくり上昇」、「急上昇」ならば、状態報告しないとい
う具合である。この因果関係の登録は、例えば、記号化
操作来歴ファイル13に格納することにより行なう。な
お、この登録は、記号化データヒストリカルファイル5
を用いて行なってもよい。また、専用のファイル、例え
ば、手動操作因果関係ファイルを用意して、それに対し
て行なってもよい。FIG. 39 shows a procedure of a diagnosis process considering manual operation. By registering the causal relationship between the operator operation and the input data in advance, the manual operation consideration diagnosing unit 14 can not report a state change of specific input data when a certain operation is performed. For example, when the SV of F1201 is “rising”, “slowly rising”, or “rapidly rising” as the symbol data of the operator operation information, the PV or MV whose symbol data of the input data is F1201 is “rising” or “slowly rising”. If it is "rapid rise", the status is not reported. The registration of the causal relationship is performed, for example, by storing the result in the encoding operation history file 13. This registration is performed in the encoded data historical file 5
May be used. Alternatively, a dedicated file, for example, a manual operation cause-and-effect file may be prepared and performed on the file.
【0208】次に、手動操作配慮診断部14は、図39
に示すように、まず、記号化処理部2から現在のプラン
トの状態を示す記号化データを取り込み、プラントの状
態の変化を検出する(ステップ3901)。Next, the manual operation consideration diagnosing unit 14 is configured as shown in FIG.
As shown in (1), first, coded data indicating the current state of the plant is fetched from the coding processing unit 2, and a change in the state of the plant is detected (step 3901).
【0209】次に、今回の手動操作を記号化したデータ
と、これに関連する手動操作があるか否かを判定する
(ステップ3902)。すなわち、記号化操作来歴ファ
イル13から今回の手動操作の記号化データと、これに
因果関係を有するプラント情報の記号化データを読み出
し、これと、プラントから現在入力しているデータの記
号化データとを比較する。現在のデータの変化パターン
が手動操作に対して因果関係を持つものであれば、プラ
ントの現在の状態変化は、予想されるものであるから、
状態変化の報告を省略させるべく、アラーム抑止処理部
16に対して、アラームの抑止を指令する。Next, it is determined whether or not there is a data obtained by symbolizing the current manual operation and a manual operation related to the data (step 3902). That is, the symbolized data of the current manual operation and the symbolized data of the plant information having a causal relationship with the symbolized operation history file 13 are read out, and the symbolized data of the data currently input from the plant are read. Compare. If the current data change pattern has a causal relationship to manual operation, the current state change of the plant is expected,
In order to omit the report of the state change, the alarm suppression processing unit 16 is instructed to suppress the alarm.
【0210】一方、現在のプラントの状態を表わす記号
化データの変化が、手動操作と因果関係を持つデータの
変化と一致しない場合、この状態変化を報告させる(ス
テップ3903)。すなわち、アラームの抑止を指令し
ない。On the other hand, if the change in the coded data representing the current state of the plant does not match the change in the data having a causal relationship with the manual operation, this state change is reported (step 3903). That is, no command is issued to suppress the alarm.
【0211】次に、手動操作配慮診断部14の診断結果
について、そのマンマシン出力例を図40に示す。ただ
し、手動操作配慮診断結果は、アラーム抑止処理部16
に与えられ、アラーム情報としてオペレータへ報告され
る。図40は、手動操作配慮診断で用いる入力データを
トレンドグラフと記号化データの複合表示を行なう場合
の例である。本例を用いることにより、オペレータに報
告を必要としない時間(状態)がどこで発生しているか
が一目で確認可能である。FIG. 40 shows an example of man-machine output of the diagnostic result of the manual operation-considered diagnostic section 14. However, the result of the manual operation consideration diagnosis is stored in the alarm suppression processing unit 16.
And is reported to the operator as alarm information. FIG. 40 shows an example in which the input data used in the manual operation-considered diagnosis is displayed as a composite of a trend graph and symbolized data. By using this example, it is possible to confirm at a glance where a time (state) that does not need to be reported to the operator has occurred.
【0212】この手動操作配慮診断は、前述の類似パタ
ーン検索と組み合わせて行なうことができる。すなわ
ち、検索対象を記号化ヒストリカルファイル5と記号化
操作来歴ファイル13の2つを対象とすることで、オペ
レータ操作を伴う類似データの検索および教示が可能と
なる。これは、将来データの予測に加え、過去の操作事
例情報をオペレータへの操作ガイドとして提供すること
ができる。This manual operation consideration diagnosis can be performed in combination with the similar pattern search described above. In other words, by making the search target the two of the symbolized historical file 5 and the symbolized operation history file 13, it becomes possible to search and teach similar data accompanied by an operator operation. This can provide past operation case information as an operation guide to the operator in addition to prediction of future data.
【0213】この機能は、経験の少ないオペレータや、
大規模プラント等による監視範囲の大きいオペレータに
とって、非常に有効であると言える。This function can be used by inexperienced operators,
It can be said that it is very effective for an operator having a large monitoring range in a large-scale plant or the like.
【0214】(8)時系列データサポート推論 時系列データサポート推論部15は、図41に示す如
く、知識処理における推論の起動をサポートするもので
ある。従来の推論起動方式は、入力データの数値がある
規定値(図中では例として上限値)を越えた場合のみに
推論起動することができた。しかしながら、この従来の
方法は、数値データと規定値による比較判定処理で行な
うことより、規定値の種類も数限られていた。規定値と
しては、例えば、上限値、上上限値、変化率、偏差、下
限値、下下限値等である。(8) Time Series Data Support Inference The time series data support inference section 15 supports the activation of inference in knowledge processing as shown in FIG. In the conventional inference starting method, inference starting can be performed only when the numerical value of input data exceeds a certain specified value (in the figure, an upper limit, for example). However, according to this conventional method, the number of types of specified values is limited by performing comparison and judgment processing using numerical data and specified values. The specified values include, for example, an upper limit, an upper limit, a rate of change, a deviation, a lower limit, a lower limit, and the like.
【0215】そこで本実施例では、記号化データの変化
状況による推論起動を行なわせるために、本機能の時系
列サポート推論機能を備える。これにより、記号と記号
の変化状況で推論が起動できるため、様々な状況に見合
った推論を実行させることが可能になり、推論内容もプ
ロセス状況をしぼった状況を想定できるので、従来より
ルール記述量が軽減できる。Therefore, the present embodiment is provided with a time-series support inference function of this function in order to start inference based on a change state of the encoded data. As a result, inference can be started in the state of change of symbols and symbols, so that it is possible to execute inferences corresponding to various situations, and it is possible to assume a situation in which the process state is narrowed down in the inference contents. The amount can be reduced.
【0216】図42,図43は、推論起動テーブルと推
論起動監視手順を示す。例えば、図42の推論起動テー
ブルでは、「F1201PV」というデータが「一定」
から「急上昇」へ記号化データが変化したときを推論の
起動要因とし、その時は推論No1を起動する。ここでい
う推論には種々の推論が含まれる。例えば、後述の連鎖
発生アラーム抑止推論がある。また、本実施例では具体
的には開示されないが、故障診断推論、予測推論、スケ
ジュリング等が挙げられる。FIGS. 42 and 43 show an inference activation table and an inference activation monitoring procedure. For example, in the inference activation table in FIG. 42, the data “F1201PV” is “constant”.
When the coded data changes from "" to "rapid rise", the inference start factor is used. In that case, inference No. 1 is started. The inference here includes various inferences. For example, there is a chain occurrence alarm suppression inference described below. Although not specifically disclosed in the present embodiment, fault diagnosis inference, prediction inference, scheduling, and the like can be given.
【0217】また、図43の推論起動監視は、記号変化
による割込みによって処理が始まる。割込みを出した記
号変化パターンと登録テーブル内の記号化データの変化
パターンが一致するか否かを調べ(ステップ430
1)、一致した場合、データ名が一致しているかを監視
し(ステップ4302)、データ名が同じであれば、推
論起動要求を発行する(ステップ4303)。The monitoring of the inference start in FIG. 43 is started by an interruption due to a symbol change. It is checked whether or not the interrupted symbol change pattern matches the change pattern of the encoded data in the registration table (step 430).
1) If they match, it is monitored whether the data names match (step 4302). If the data names are the same, an inference start request is issued (step 4303).
【0218】また、本実施例では、プラントの状態およ
び手動操作の内容が、それぞれ記号化されて、記号化ヒ
ストリカルファイル5や、記号化操作来歴ファイル13
に格納されているので、知識処理における推論の過程で
これらの情報が収集可能となり、推論のデータとして記
号データがそのままルール内で使用することができる。Further, in this embodiment, the state of the plant and the contents of the manual operation are respectively encoded, and the symbolized historical file 5 and the symbolized operation history file 13 are encoded.
Therefore, such information can be collected in the process of inference in knowledge processing, and the symbolic data can be used as it is in the rule as it is in the rule.
【0219】知識内ルール表現について、例を挙げると 1F(P1001 の @測定値 が 急上昇 であ
る) (F1001 の @測定値 が 発散 である) THEN バルブ10が異常。As for the rule expression in knowledge, for example, 1F (@measured value of P1001 is rapidly rising) (@measured value of F1001 is divergent) THEN valve 10 is abnormal.
【0220】または、 と言うように記号化ヒストリカルデータの記号を1F条
件項に記述する。Or Thus, the symbol of the symbolized historical data is described in the 1F condition term.
【0221】これにより、従来のルール記述方法に比
べ、 ヒストリカルデータの波形認識が、パターン認識であ
るため、人間が通常認識している言葉を記号化データと
して用いることができ、その記号をルール内に直接記述
することが可能となる。In this way, compared to the conventional rule description method, since the waveform recognition of historical data is pattern recognition, words that are generally recognized by humans can be used as symbolized data, and the symbols can be used in the rules. Directly.
【0222】従来の数学的数値解析を用いないため、
わずらわしい解析パラメータのチューニングが不必要に
なる。Since the conventional mathematical numerical analysis is not used,
The troublesome tuning of the analysis parameters becomes unnecessary.
【0223】(9)連鎖発生アラーム抑止処理 アラーム抑止処理部16は、オペレータの操作に伴い、
操作することによって必然的に出されてしまう警報や、
プラント運転上の知識より連鎖的に発生してしまう様々
な警報を、記号化データを監視しながら抑止していくも
のであり、その実現方法として、2通りが挙げられる。(9) Chain occurrence alarm suppression processing The alarm suppression processing unit 16
Alarms that are inevitably issued by operation,
Various alarms that occur in a chain due to plant operation knowledge are suppressed while monitoring the encoded data. There are two ways to realize such alarms.
【0224】第1は、図44のように、知識処理を用い
て、推論内で記号化データを参照しつつ、条件にあては
まる状況になった時に、アラームを抑止する方法であ
る。ここでは知識ベース内に、ルール知識として、記号
化データを用いた次のようなルールが登録されているも
のとする。First, as shown in FIG. 44, a method for suppressing an alarm when a condition is met while referring to encoded data in inference using knowledge processing. Here, it is assumed that the following rules using encoded data are registered as rule knowledge in the knowledge base.
【0225】1F(P1001 の @測定値 が 上
昇中 である) (F1002 の @測定値 が 上昇中 である) (F1002 の @SV操作 が 有 である) (F1002 の @SV操作経過時間 が 30 以
下である) THEN T1002の上限警報抑止。1F (@Measured value of P1001 is increasing) (@Measured value of F1002 is increasing) ((SV operation of F1002 is available) (経 過 SV operation elapsed time of F1002 is 30 or less The upper limit alarm suppression of THEN T1002.
【0226】このルールは、プロセスデータの変化状況
とオペレータによるデータ操作情報を用いるものである
が、リアルタイムで変換される記号化データのうち、P
1001、F1002のトレンド変化波形を参照し、そ
のデータのどちらもが上昇波形であり、F1002につ
いては、30秒以内にオペレータ操作によって、SV値
変更がなされていた場合には、T1002のデータが、
上昇し上限警報が発生する恐れがあるために、予めT1
002の上限警報設定値によるアラームを止めようとす
るものである。This rule uses the status of change in process data and data operation information by the operator. Of the encoded data converted in real time,
Referring to the trend change waveforms 1001 and F1002, both of the data are ascending waveforms. For F1002, if the SV value has been changed by an operator operation within 30 seconds, the data of T1002 is
Because there is a risk of rising and an upper limit alarm being generated,
This is to stop the alarm based on the upper limit alarm set value of 002.
【0227】このように、従来の経験から予想されるプ
ロセスデータの変化を、ルール中の1F条件項に記述す
る。記述可能なものとしては、記号化処理部2で記号化
処理を実施するプロセスデータとその記号データ、オペ
レータ操作情報とその操作からの経過時間、プラントデ
ータの瞬時値等がある。また、THEN項には、プロセ
スデータ名称と、警報種別、抑止/回復等の処理モード
を記述する。As described above, the change in the process data expected from the conventional experience is described in the 1F condition term in the rule. The data that can be described include process data for performing the symbolizing process in the symbolizing processor 2 and the symbol data, operator operation information and elapsed time from the operation, instantaneous values of plant data, and the like. In the THEN item, a process data name, an alarm type, and a processing mode such as suppression / recovery are described.
【0228】ルールにおけるTHEN部は、そのルール
が実行されることによって、記述されている内容の処理
が行なわれるが、実際には、制御演算装置のプロセスデ
ータ定義情報テーブルのアラームサブレス機能をONに
するものである。The THEN portion of the rule performs the processing of the described content by executing the rule, but actually turns on the alarm sub-less function of the process data definition information table of the control arithmetic unit. It is to be.
【0229】第2は、図45,図46によるデシジョン
テーブルによる記号化データの組合せによる監視であ
る。The second is the monitoring by the combination of the coded data by the decision tables shown in FIGS. 45 and 46.
【0230】図45は、フィードバックループの診断例
に基づく診断テーブルである。フィードバックループの
場合、設定値、操作量、測定値の3つのデータ間で因果
関係がある。同図に示すケース1〜3における3つのデ
ータ間の関係は正常であるが、ケース4,5は、フィー
ドバック制御の原理から考えても存在しない関係とな
る。このように、データの値(記号化データ)をテーブ
ルとしておくことで、設定値を変更した時や、操作量を
変化させた時に、他のデータの推移によって発生するア
ラームを抑止するものである。FIG. 45 is a diagnosis table based on a diagnosis example of the feedback loop. In the case of a feedback loop, there is a causal relationship among the three data of the set value, the manipulated variable, and the measured value. Although the relationship between the three data in Cases 1 to 3 shown in FIG. 7 is normal, Cases 4 and 5 are relationships that do not exist even in view of the principle of feedback control. As described above, by storing the data values (encoded data) in a table, when a set value is changed or an operation amount is changed, an alarm generated due to a transition of another data is suppressed. .
【0231】図46のプラント構成に基づく診断につい
ても、これと同じである。ただ、この場合、ケース1〜
3のような正常動作とケース4,5の異常動作について
記述する。これにより、正常動作の場合はアラーム抑止
を、異常動作の場合は異常アラームを出力することもで
きる。The same applies to the diagnosis based on the plant configuration shown in FIG. However, in this case, case 1
The normal operation as in No. 3 and the abnormal operation in Cases 4 and 5 will be described. Thereby, the alarm can be suppressed in the case of the normal operation, and the abnormal alarm can be output in the case of the abnormal operation.
【0232】このようにアラーム抑止を行なうことによ
り、当然発生しうるアラームや、状態変化をオペレータ
に知らせることなく、正常運転を続行させることが可能
になり、プラントの安定稼動とオペレータの負担低減を
同時に実現することができる。By performing the alarm suppression in this manner, normal operation can be continued without notifying the operator of an alarm that may occur or a change in state, thereby stably operating the plant and reducing the burden on the operator. Can be realized simultaneously.
【0233】次に、本発明の他の実施例について説明す
る。この実施例は、分散処理型のプロセス運用支援シス
テムを、プラントの運転支援に適用する例に関するもの
である。上述した実施例では、計算機1台を対象とした
機能集中型のプロセス運用支援システムの実施例を示し
た。しかし、本発明は、これに限定されない。例えば、
図47に示すような分散型CPUによるプロセス運用支
援システムとすることもできる。次に、この例について
説明する。Next, another embodiment of the present invention will be described. This embodiment relates to an example in which a distributed processing type process operation support system is applied to plant operation support. In the embodiment described above, the embodiment of the function centralized process operation support system for one computer has been described. However, the present invention is not limited to this. For example,
A process operation support system using a distributed CPU as shown in FIG. 47 may be used. Next, this example will be described.
【0234】図47に示すシステムでは、制御処理を主
な業務とする複数台のコントロール装置24と、マンマ
シン処理業務を主とするマンマシンコントロール装置2
5とがネットワーク23で結合されている。分散型シス
テムの主な目的は、機能分散によるCPU負荷の低減、
すなわち、CPU負荷低減による処理規模の拡大が挙げ
られる。In the system shown in FIG. 47, a plurality of control devices 24 mainly performing control processing, and a man-machine control device 2 mainly performing man-machine processing.
5 are connected by a network 23. The main purpose of a distributed system is to reduce CPU load by distributing functions,
That is, there is an increase in the processing scale due to a reduction in the CPU load.
【0235】図48に、分散処理型のプラント運転支援
システムの構成の一例を示す。同図の例では、1台のコ
ントロール装置24とマンマシンコントロール装置25
とが接続されている状態を示す。FIG. 48 shows an example of the configuration of a distributed processing type plant operation support system. In the example of the figure, one control device 24 and a man-machine control device 25
And are connected.
【0236】同図において、コントロール装置は、プロ
セスデータ取り込み処理部1と、制御演算処理部17
と、制御データ出力処理部12と、記号化処理部2と、
記号化処理用辞書3と、記号化データ格納部4と、記号
逆変換処理部11と、時系列データサポート推論部15
とを備える。In the figure, the control device includes a process data fetch processing section 1 and a control arithmetic processing section 17.
A control data output processing unit 12, a symbolization processing unit 2,
The dictionary for symbolization processing 3, the symbolized data storage unit 4, the symbol inverse transformation processing unit 11, and the time series data support inference unit 15
And
【0237】また、マンマシンコントロール装置25
は、記号化データヒストリカルファイル5と、データ複
合表示処理部6と、類似パターン検索処理部7と、アラ
ーム出力処理部20と、アラーム抑止処理部16と、記
号化操作指示受付処理部9と、手動操作受付処理部19
と、手動操作記号化処理部18と、記号化操作来歴ファ
イル13と、手動操作配慮診断部14とを備える。この
マンマシンコントロール装置25に、マンマシン装置1
0と、記号化操作指示部(もうちょっとボタン)8とが
接続される。Further, the man-machine control device 25
Is a symbolized data historical file 5, a data composite display processing unit 6, a similar pattern search processing unit 7, an alarm output processing unit 20, an alarm suppression processing unit 16, a symbolizing operation instruction reception processing unit 9, Manual operation reception processing unit 19
, A manual operation symbolization processing section 18, a symbolization operation history file 13, and a manual operation consideration diagnosis section 14. This man-machine control device 25 includes the man-machine device 1
0 and a symbolizing operation instruction section (a little more button) 8 are connected.
【0238】上記したコントロール装置24およびマン
マシンコントロール装置25の各要素は、上述した図1
8に示すシステムと同様である。従って、それらについ
ての構成および作用の説明は省略する。The components of the control device 24 and the man-machine control device 25 are the same as those of FIG.
8 is similar to the system shown in FIG. Therefore, the description of the configuration and operation of them will be omitted.
【0239】コントロール装置24とマンマシンコント
ロール装置25間は、通信手段(ネットワーク23)に
よってデータの受け渡しが行なわれ、これによって、シ
ステムが全体として、プラント監視システムとして働
く。従来のシステムでは、通信データとして用いられる
のは主に数値や文字列であるが、これが本実施例のシス
テムでは、記号化データに変わる。記号データが用いら
れることで、記号データにもたされる意味により、通信
データ量の圧縮が実現できる。つまり、「上昇中」とい
う記号データ1つをとってみても、「上昇中」は時系列
的意味とデータが刻々と上って行くこと等の意味があ
る。これと同等な数値データは、1秒後1.5、2秒後
3.0、3秒後4.5、4秒後6.0…となり、意味を持
つ記号データを解釈するには、少なくとも2つ以上の数
値データが必要になるのである。従って、本実施例で
は、コントロール装置24とマンマシン装置25との間
での通信データ量を削減することができる。Data is exchanged between the control device 24 and the man-machine control device 25 by communication means (network 23), whereby the system functions as a plant monitoring system as a whole. In the conventional system, the communication data is mainly a numerical value or a character string. However, in the system according to the present embodiment, this is changed to encoded data. By using the symbol data, the communication data amount can be compressed according to the meaning given to the symbol data. That is, even if one piece of symbol data “rising” is taken, “rising” has a chronological meaning and a meaning that data goes up every moment. Numerical data equivalent to this is 1.5 seconds after 1 second, 3.0 seconds after 3 seconds, 4.5 after 4 seconds, 6.0 after 4 seconds, and so on. Two or more numerical data are required. Therefore, in the present embodiment, the amount of communication data between the control device 24 and the man-machine device 25 can be reduced.
【0240】また、本実施例では、複数のコントロール
装置のプロセス情報を1のマンマシンコントロール装置
で処理する構成となっているので、多くのプロセス情報
を一元管理することに好適である。また、情報を分散処
理できるので、マンマシンコントロール装置における負
担が軽減される。In this embodiment, the process information of a plurality of control devices is processed by one man-machine control device, so that it is suitable for centrally managing a large amount of process information. Also, since the information can be processed in a distributed manner, the burden on the man-machine control device is reduced.
【0241】本発明の上記各実施例では、入力データと
してプラントのプロセスデータを用いる例を示したが、
本発明は、これに限定されない。プラントデータの場
合、例えば、温度、流量、圧力等のデータが用いられる
が、プラント以外の分やのプロセス、例えば、金融、証
券、流通等における事象の把握を行うためのデータ処理
プロセス運用の分野では、経済指標、売上情報、経営情
報、在庫管理情報等の時系列データを入力データとして
用いることができる。これらの在庫管理情報等のデータ
を、記号化処理装置に与えることにより、これらの事象
のトレンド状況等を記号化された表現により認識するこ
とができる。売上情報等の情報は、例えば、売上入力端
末等の装置から容易に得ることができる。これらの端末
は、例えば、プラントにおけるセンサに相当すると考え
ることができる。In each of the above embodiments of the present invention, an example in which plant process data is used as input data has been described.
The present invention is not limited to this. In the case of plant data, for example, data such as temperature, flow rate, pressure, etc. are used, but the field of data processing process operation for grasping events in processes other than plants, for example, finance, securities, distribution, etc. In, time series data such as economic indicators, sales information, management information, inventory management information, etc. can be used as input data. By providing the data such as the inventory management information to the symbol processing device, it is possible to recognize the trend situation and the like of these events in a symbolized expression. Information such as sales information can be easily obtained from a device such as a sales input terminal, for example. These terminals can be considered to correspond to sensors in a plant, for example.
【0242】また、上記各実施例では、時系列データと
いう時間ファクタが絡むデータを扱ったが、時系列デー
タでなくとも、本発明が適用できることはいうまでもな
い。例えば、入力データが、温度分布、密度分布、配列
等の2次元またはそれ以上の次元で表現されるデータに
ついても適用することができる。具体的には、温度分布
の場合、T(I)で表現される。T(温度)は、I(場
所/位置)で決定される関数で表される。これによっ
て、温度分布の状態は、例えば、「温度分布が密」、
「温度分布が疎」等の記号化表現で、利用者に提供され
ることができる。Further, in each of the above embodiments, data involving a time factor called time-series data is handled, but it goes without saying that the present invention can be applied to data other than time-series data. For example, the present invention can also be applied to data in which input data is expressed in two or more dimensions such as a temperature distribution, a density distribution, and an array. Specifically, the temperature distribution is represented by T (I). T (temperature) is represented by a function determined by I (location / position). Thereby, the state of the temperature distribution is, for example, "the temperature distribution is dense",
It can be provided to the user in a symbolic expression such as "sparse temperature distribution".
【0243】また、上記各実施例では、図13に示す記
号化処理装置を記号化処理手段として用いているが、本
発明は、これに限らず、図1に示す記号化処理装置を用
いて記号化を行うことができる。この場合、プロセスデ
ータを一旦蓄積できるようにしておく。Further, in each of the above embodiments, the symbol processing device shown in FIG. 13 is used as the symbol processing means. However, the present invention is not limited to this, and the symbol processing device shown in FIG. Symbolization can be performed. In this case, process data can be temporarily stored.
【0244】さらに、上記実施例では、記号化データを
文字列で表現する例を示したが、これに限らず、オペレ
ータが理解できる記号的表現であればよく、例えば、名
称を持ち得る図形ないし絵文字で表現することもでき
る。Further, in the above-described embodiment, an example in which the symbolized data is represented by a character string has been described. However, the present invention is not limited to this. Any symbolic expression that can be understood by an operator may be used. It can also be expressed with emoticons.
【0245】この他、上記各実施例では、記号化データ
をディスプレイ上で表示する例を示したが、記号化デー
タは、それを呼称できる場合には、音声により表現する
こともできる。この場合、ディスプレイにおける表示と
共に、音声による報知を併せて行なえば、オペレータに
対する注意喚起の効果がより大きくなる。なお、音声に
よる報知は、あまり頻発するとわずらわしいこともある
ので、アラームの場合のみ、オペレータが指定した記号
化データについてのみ等のように選択的に出力させるよ
うにしてもよい。In addition, in each of the embodiments described above, the example in which the coded data is displayed on the display has been described, but the coded data can be expressed by voice if it can be called. In this case, if the notification by voice is performed together with the display on the display, the effect of alerting the operator is further increased. It should be noted that the notification by voice may be troublesome if it occurs too frequently. Therefore, only an alarm may be selectively output, such as only for the coded data designated by the operator.
【0246】上述した各種実施例では、種々の機能を備
えた例を示したが、本発明は、利用者が、これらの必要
に応じて取捨選択することができる。また、他の機能を
付加したり、他のシステムとのリンクを行うこともでき
る。In the above-described various embodiments, examples having various functions have been described. However, the present invention can be selected by the user according to the necessity. In addition, other functions can be added or a link with another system can be performed.
【0247】[0247]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プロセスの状態を示す情報の特徴を、監視するオペレー
タの個人的条件に影響されることなく抽出でき、プロセ
スの状態を正確に把握することができる。As described above, according to the present invention,
The characteristics of the information indicating the status of the process can be extracted without being affected by the personal conditions of the operator who monitors the process, and the status of the process can be accurately grasped.
【0248】また、本発明によれば、プロセスに対する
操作を記号化して行うことにより、プロセスの少量変化
およびオペレータのあいまいな表現による指示を受け付
けて、プラントに対する操作を指示することができる。Further, according to the present invention, by symbolizing the operation on the process, it is possible to instruct the operation on the plant by receiving a small change in the process and an instruction by an ambiguous expression of the operator.
【図1】本発明においてプロセスデータを記号的な表現
に変換するために用いられる記号化装置の一実施例の構
成を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of a symbolizing device used to convert process data into a symbolic expression in the present invention.
【図2】記号化装置における折線近似処理部の動作を示
すフロチャート。FIG. 2 is a flowchart showing an operation of a broken line approximation processing unit in the encoding apparatus.
【図3】記号化装置における記号化の処理過程を説明す
る説明図(その1)。FIG. 3 is an explanatory diagram (part 1) illustrating a process of symbolization in the symbolizing device.
【図4】記号化装置における記号化の処理過程を説明す
る説明図(その2)。FIG. 4 is an explanatory view (part 2) for explaining the process of symbolization in the symbolizing device;
【図5】記号化装置において用いられる特徴抽出フィル
ターの一例を示す説明図。FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a feature extraction filter used in the encoding device.
【図6】記号化装置において用いられる標準ベクトルの
一例を示す説明図。FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of a standard vector used in the encoding device.
【図7】記号化装置における統合処理部における処理を
説明するフローチャート。FIG. 7 is a flowchart illustrating processing in an integration processing unit in the encoding device.
【図8】統合処理部における統合処理の一例を説明する
説明図。FIG. 8 is an explanatory diagram illustrating an example of an integration process in an integration processing unit.
【図9】統合処理部における統合処理の一例を説明する
説明図。FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an example of an integration process in an integration processing unit.
【図10】記号化装置の辞書検索処理部における処理を
説明するフローチャート。FIG. 10 is a flowchart illustrating processing in a dictionary search processing unit of the symbolizing device.
【図11】辞書検索処理部において用いられる標準パタ
ーン辞書の一例を示す説明図。FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of a standard pattern dictionary used in the dictionary search processing unit.
【図12】辞書検索処理部における検索処理の手順を説
明するフローチャート。FIG. 12 is a flowchart illustrating a procedure of a search process in a dictionary search processing unit.
【図13】本発明においてプロセスデータを記号的な表
現に変換するために用いられる記号化装置の他の実施例
の構成を示すブロック図。FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of another embodiment of a symbolizing device used to convert process data into a symbolic expression in the present invention.
【図14】記号化装置における折線近似処理部の動作を
示すフローチャート。FIG. 14 is a flowchart showing the operation of a broken line approximation processing unit in the symbolizing device.
【図15】折線近似処理部で用いられる特徴抽出フィル
タの例を示す説明図。FIG. 15 is an explanatory diagram showing an example of a feature extraction filter used in the polygonal line approximation processing unit.
【図16】折線近似処理部における記号化の処理過程を
説明する説明図。FIG. 16 is an explanatory diagram for explaining a process of symbolization in a broken line approximation processing unit;
【図17】記号化の結果を説明する説明図。FIG. 17 is an explanatory diagram for explaining the result of symbolization.
【図18】本発明のプロセス運用支援システムの一実施
例の構成の概要を示すブロック図。FIG. 18 is a block diagram illustrating an outline of a configuration of an embodiment of a process operation support system according to the present invention.
【図19】本発明のプロセス運用支援システムのハード
ウェア構成図。FIG. 19 is a hardware configuration diagram of a process operation support system of the present invention.
【図20】記号化処理に用いられる記号化変換用パラメ
ータを示す説明図。FIG. 20 is an explanatory diagram showing symbol conversion parameters used in the symbol processing.
【図21】記号化変換用パラメータの適用例を示す説明
図。FIG. 21 is an explanatory diagram showing an application example of a symbol conversion parameter.
【図22】(a)はアラーム出力処理の手順を示すフロ
ーチャート、(b)はアラーム処理を行う場合に用いら
れる前回収集記号化データのデータ構造の一例を示す説
明図。FIG. 22A is a flowchart illustrating a procedure of an alarm output process, and FIG. 22B is an explanatory diagram illustrating an example of a data structure of previously collected encoded data used for performing an alarm process.
【図23】アラーム出力処理におけるアラーム表示例を
示す説明図。FIG. 23 is an explanatory diagram showing an example of alarm display in the alarm output process.
【図24】記号化ヒストリカルファイル収集手順を示す
フローチャート。FIG. 24 is a flowchart showing a procedure for collecting a symbolized historical file.
【図25】時系列データと記号化データの並列表示の一
例を示す説明図。FIG. 25 is an explanatory diagram showing an example of parallel display of time-series data and encoded data.
【図26】記号化データヒストリカルファイル構成の一
例を示す説明図。FIG. 26 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of a symbolized data historical file.
【図27】データ複合表示処理における表示操作手順を
示すフローチャート。FIG. 27 is a flowchart showing a display operation procedure in data composite display processing.
【図28】時系列データと記号化データの複数表示の一
例を示す説明図。FIG. 28 is an explanatory diagram showing an example of a plurality of displays of time-series data and encoded data.
【図29】類似パターン検索処理における表示手順を示
すフローチャート。FIG. 29 is a flowchart showing a display procedure in a similar pattern search process.
【図30】記号化データベース類似パターン検索結果の
一例を示す説明図。FIG. 30 is an explanatory diagram showing an example of a symbolized database similar pattern search result.
【図31】類似パターン複数結果のデータの一例を示す
説明図。FIG. 31 is an explanatory diagram showing an example of data of a plurality of similar pattern results.
【図32】類似パターン検索処理において複数の検索結
果がある場合の処理手順を示すフローチャート。FIG. 32 is a flowchart showing a processing procedure when there are a plurality of search results in the similar pattern search processing.
【図33】類似パターン検索処理結果が複数ある場合の
表示例を示す説明図。FIG. 33 is an explanatory diagram showing a display example when there are a plurality of similar pattern search processing results.
【図34】もうチョットボタン受付状況の一例を示す説
明図。FIG. 34 is an explanatory diagram showing an example of a reception state of a chat button;
【図35】もうちょっとボタンによる操作指令を行う場
合の記号逆変換処理手順を示すフローチャート。FIG. 35 is a flowchart showing a symbol reverse conversion processing procedure when an operation command is issued by a little more button.
【図36】プロセス出力チューニング画面の一例を示す
説明図。FIG. 36 is an explanatory diagram showing an example of a process output tuning screen.
【図37】手動操作記号化処理における処理手順の一例
を示すフローチャート。FIG. 37 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure in a manual operation symbolizing process.
【図38】手動操作データヒストリカルファイル(記号
化操作来歴ファイル)の構成の一例を示す説明図。FIG. 38 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of a manual operation data historical file (encoding operation history file).
【図39】手動操作配慮診断処理の手順の一例を示すフ
ローチャート。FIG. 39 is a flowchart illustrating an example of a procedure of a manual operation consideration diagnosis process.
【図40】手動操作配慮診断およびプラントデータ手動
操作記号化複合表示の一例を示す説明図。FIG. 40 is an explanatory diagram showing an example of a manual operation-considered diagnosis and a plant data manual operation symbolized composite display.
【図41】記号化データによる知識処理の推論起動の一
例を示す説明図。FIG. 41 is an explanatory diagram showing an example of inference activation of knowledge processing using encoded data.
【図42】推論起動テーブルの一例を示す説明図。FIG. 42 is an explanatory diagram showing an example of an inference activation table.
【図43】時系列データサポート推論起動監視の手順を
示すフローチャート。FIG. 43 is a flowchart showing a procedure of time-series data support inference activation monitoring.
【図44】連鎖発生アラーム抑止ルール記述例を示す説
明図。FIG. 44 is an explanatory diagram showing a description example of a chain occurrence alarm suppression rule.
【図45】フィードバックループの診断に基づく診断テ
ーブルの一例を示す説明図。FIG. 45 is an explanatory diagram showing an example of a diagnosis table based on diagnosis of a feedback loop.
【図46】プラント構成に基づく診断に基づく診断テー
ブルの一例を示す説明図。FIG. 46 is an explanatory diagram showing an example of a diagnosis table based on a diagnosis based on a plant configuration.
【図47】本発明の他の実施例のシステムを構成するハ
ードウエア構成図。FIG. 47 is a hardware configuration diagram of a system according to another embodiment of the present invention.
【図48】本発明の他の実施例の構成の概要を示すブロ
ック図。FIG. 48 is a block diagram showing an outline of the configuration of another embodiment of the present invention.
1…プロセスデータ取り込み処理部、2…記号化処理
部、3…記号化処理用辞書、4…記号化データ格納処理
部、5…記号化データヒストリカルファイル、6…デー
タ複合表示処理部、7…類似パターン検索処理部、8…
記号化操作指示部(もうチョットボタン)、9…記号化
操作指示受付処理部、10…マンマシン装置、10a…
ディスプレイ、10c…キーボード、11…記号逆変換
処理部、12…制御データ出力処理部、13…記号化操
作歴ファイル、14…手動操作配慮診断部、15…時系
列データサポート推進部、16…アラーム抑止処理部、
17…制御演算処理部、18…手動操作記号化処理部、
19…手動操作受付処理部、20…アラーム出力処理
部、110…通信装置、120,1320…データ記憶
装置、130,1330…入力処理部、140,139
0…メモリ、150,1350…折れ線近似処理部、1
55,1355…フィルタ記憶部、160,1360…
統合処理部、165,1365…統合パラメータ記憶
部、170,1370…辞書検索処理部、175,13
75…標準パターン記憶部、180,1380…類似度
計算処理部、190,1390…メモリ。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Process data taking-in processing part, 2 ... Symbolization processing part, 3 ... Symbolization processing dictionary, 4 ... Symbolized data storage processing part, 5 ... Symbolized data historical file, 6 ... Data composite display processing part, 7 ... Similar pattern search processing unit, 8 ...
Symbolization operation instruction section (other button), 9: Symbolization operation instruction reception processing section, 10: Man-machine device, 10a ...
Display, 10c: Keyboard, 11: Symbol inverse conversion processing unit, 12: Control data output processing unit, 13: Symbolized operation history file, 14: Manual operation consideration diagnosis unit, 15: Time series data support promotion unit, 16: Alarm Suppression processing section,
17 control arithmetic processing section, 18 manual operation symbolization processing section,
19: Manual operation reception processing unit, 20: Alarm output processing unit, 110: Communication device, 120, 1320: Data storage device, 130, 1330: Input processing unit, 140, 139
0: memory, 150, 1350: broken line approximation processing unit, 1
55, 1355 ... filter storage unit, 160, 1360 ...
Integrated processing unit, 165, 1365: Integrated parameter storage unit, 170, 1370: Dictionary search processing unit, 175, 13
75 ... standard pattern storage unit, 180, 1380 ... similarity calculation processing unit, 190, 1390 ... memory.
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−124911(JP,A) 特開 昭50−39151(JP,A) 特開 昭62−98404(JP,A) 特開 平4−268413(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01D 21/00 G01D 7/00 301 G05B 23/02 301 Continuation of the front page (56) References JP-A-56-124911 (JP, A) JP-A-50-39151 (JP, A) JP-A-62-98404 (JP, A) JP-A-4-268413 (JP) , A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G01D 21/00 G01D 7/00 301 G05B 23/02 301
Claims (6)
で、後段の処理手段で処理可能なデータに変換処理する
プロセスデータ取り込み処理手段と、プロセスの状態を
表わすデータに基づいてプロセスの状態を記号的に表現
する記号化データを生成する記号化処理手段と、記号化
されたデータを蓄積する記号化データ蓄積手段と、指定
された範囲のデータを記号化データ蓄積手段から取り出
して、表示データとして出力する表示処理手段と、上記
表示データを画面に表示すると共に、外部からの指示を
受け付ける入出力手段とを備え、 記号化処理手段は、標準ベクトルデータおよびこの標準
ベクトルデータの特徴を記号的に表現する記号表現デー
タを有する記号化処理用辞書と、入力されたデータを折
線近似してベクトル系列を生成し、このベクトル系列に
ついて、記号化処理用辞書を用いて、類似する標準ベク
トル系列を検索し、最も類似する標準ベクトルに対応す
る記号表現データを抽出して記号化処理を行う記号化処
理部とを有することを特徴とするプロセス運用支援シス
テム。1. A method for acquiring data representing a state of a process.
To convert the data into data that can be processed by the subsequent processing means.
Process data capture processing means and process status
Representation of process status symbolically based on data
Encoding processing means for generating encoded data to be encoded, and encoding
Means for storing encoded data, and a designated
The data in the specified range from the symbolized data storage means
And display processing means for outputting as display data,
Display data on the screen and receive external instructions.
Input / output means for accepting the input data , the symbolization processing means comprising: a symbolization processing dictionary having standard vector data and symbol expression data for symbolically expressing the characteristics of the standard vector data; A vector series is generated by using the dictionary for symbolization processing, and a similar standard vector series is searched for the vector series, and symbol expression data corresponding to the most similar standard vector is extracted to perform symbolization processing. A process operation support system comprising a symbol processing unit.
は、記号化データを格納する記号化データファイルと、
記号化データを記号化データファイルに格納処理する記
号化データ格納処理部とを有し、上記記号化データファ
イルと記号化データ格納処理部とは、記号化データと、
この記号化データの基になっているプロセスデータ(数
値データ)とを対応させて、時系列に格納するものであ
るプロセス運用支援システム。2. An encoded data file according to claim 1, wherein the encoded data storage means includes: an encoded data file for storing the encoded data;
Having a symbolized data storage processing unit for storing and processing the symbolized data in the symbolized data file, wherein the symbolized data file and the symbolized data storage processing unit are:
A process operation support system in which the process data (numerical data) on which the encoded data is based is stored in chronological order in association with the process data.
けて、入出力手段において現在表示されている表示デー
タと類似するパターンのデータについて、記号化データ
蓄積手段を検索して、該当データが存在するとき、これ
を表示させる類似パターン検索処理手段をさらに備え
る、プロセス運用支援システム。3. Upon receipt of an instruction from the input / output means according to claim 1, the encoded data storage means is searched for data of a pattern similar to the display data currently displayed on the input / output means, and A process operation support system further comprising a similar pattern search processing means for displaying data when it exists.
により制御を指示するための操作指示部、および、該操
作指示部に対する操作をプロセスの操作対象対応に受け
付ける操作指示受付処理部を有する記号化操作指示受付
手段と、標準ベクトルデータおよびこの標準ベクトルデ
ータの特徴を記号的に表現する記号表現データを有する
記号化処理用辞書と、受け付けた記号化された操作指示
を、記号化処理用辞書を参照して、数値データに変換す
る記号逆変換処理手段とを備える、プロセス運用支援シ
ステム。4. An operation instruction unit for instructing a process to control by a symbolic expression including ambiguity, and an operation instruction reception processing unit for receiving an operation on the operation instruction unit according to an operation target of the process. A symbolizing operation instruction receiving unit, a dictionary for symbolizing processing having standard vector data and symbolic expression data for symbolically expressing the characteristics of the standard vector data, and a received symbolized operation instruction for symbolizing processing. A process operation support system comprising: a symbol reverse conversion processing unit that converts a reference to a dictionary to numerical data.
で、後段の処理手段で処理可能なデータに変換処理する
プロセスデータ取り込み処理手段と、プロセスの状態を
表わすデータに基づいてプロセスの状態を記号的に表現
する記号化データを生成する記号化処理手段と、記号化
されたデータを蓄積する記号化データ蓄積手段と、指定
された範囲のデータを記号化データ蓄積手段から取り出
して、表示データとして出力する表示処理手段と、上記
表示データを画面に表示すると共に、外部からの指示を
受け付ける入出力手段とを備え、 記号化データ蓄積手段は、記号化データと、この記号化
データの基になっているプロセスデータ(数値データ)
とを対応させて、時系列に格納し、 表示処理手段は、指定された範囲の記号化データと、こ
の記号化データの基になっているプロセスデータとを前
記記号化データ蓄積手段から取り出し、これらのデータ
を複合して表示データとして出力することを特徴とする
プロセス運用支援システム。 5. A process for capturing data representing a state of a process.
To convert the data into data that can be processed by the subsequent processing means.
Process data capture processing means and process status
Representation of process status symbolically based on data
Encoding processing means for generating encoded data to be encoded, and encoding
Means for storing encoded data, and a designated
The data in the specified range from the symbolized data storage means
And display processing means for outputting as display data,
Display data on the screen and receive external instructions.
Input / output means for receiving, and the encoded data accumulating means comprises:
Process data (numerical data) on which data is based
Are stored in chronological order, and the display processing means
Process data on which the symbolized data of
These data are retrieved from the symbolized data storage
And output as display data by combining
Process operation support system.
セスデータをトレンドグラフとして表示させ、このトレ
ンドグラフの時間軸に沿って対応する記号化データを表
示させるものである、プロセス運用支援システム。 6. The display processing device according to claim 5, wherein
Display the trend data as a trend graph.
Displays the corresponding symbolized data along the time axis of the command graph.
Process operation support system to be shown.
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---|---|---|---|
JP3212333A JP3040852B2 (en) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | Process operation support system |
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---|---|---|---|
JP3212333A JP3040852B2 (en) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | Process operation support system |
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Family Applications (1)
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JP3212333A Expired - Fee Related JP3040852B2 (en) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | Process operation support system |
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