JP3752329B2 - プラント模擬装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラントの運転操作を学習するプラント模擬装置に係り、インストラクタの負担を軽減するに好適なプラント模擬装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラントの集中監視・制御を目的とした中央制御室には通常運転を行うための計測器、および操作器が設置されている。プラント運転操作を学習するためのプラント模擬装置においても、より現実感の有る訓練を行えることを目的として、中央制御室を訓練室として再現する例が多数存在する。
【０００３】
訓練状態を監視し指導する訓練指導員（インストラクタ）は前記訓練室に隣接したインストラクタ室より、訓練目的に合わせたプラント状態の初期設定、事故発生等操作を行いプラントの通常運転操作に加え、特に事故発生時の適切な対応操作について、きめの細かい指導と各訓練員の訓練記録を残す任務を負っている。
【０００４】
インストラクタに課せられたこのような任務から、インストラクタ室で行っていた操作の一部を訓練室からリモコン等を使用したリモート操作を可能とすることで、訓練員に対してより密接した指導を行える工夫が成されているものの、複雑な構成のプラントにおける事故要因は多数存在し、全ての訓練員を対象として全ての事故に対する対応訓練が一度限りの訓練で終了するわけでは無く、訓練指導と訓練に付帯する訓練記録の作成等のインストラクタへ多大な負担が発生している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した従来のプラント模擬装置は訓練中および訓練後でのインストラクタに課せられる任務が訓練員の主目的を阻害する要因にもなりかねない程の多大な種々の負担があるという問題がある。
【０００６】
第１に、このような設備を有するプラント模擬装置を用いた訓練において、インストラクタが訓練に必要とする全てのリモート操作がリモコン等の装置によって可能となった訳ではなく、特殊なインターフェースを有する一部の操作に対しては訓練室からインストラクタ室に一時的に戻って操作を行う必要があった。例えば、プラント出力を指令に基づいてダイナミックに変動させることが要求される場合、模擬時刻に対応した指令値を事前設定する必要があり、その都度インストラクタ室に戻って設定する手間を要していた。
【０００７】
第２に、多種多様な事故対応訓練がプラント特性の模擬許容範囲を一時的に逸脱した場合、インストラクタは訓練員の指導に注力した結果として、プラント特性の模擬が現在無効なものとなっている可能性が有ることを訓練中に発見できず訓練を継続してしまうおそれもあった。
【０００８】
第３に、訓練実施後に、訓練員の対応操作の反省や再訓練の効果確認を行うことは、訓練を更に効果的なものとするにもかかわらず、プラント模擬装置の実情から困難であった。
【０００９】
第４に、訓練に付随した訓練報告書の作成においても、各訓練員の履歴を調査し再訓練の効果を確認しながら結果を評価する必要もあり、インストラクタの少なからぬ負担となっていた。
【００１０】
そこで、本発明はインストラクタの多大な負担を軽減し、訓練の主目的を効果的に実行可能とするプラント模擬装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、プラントの監視および操作を訓練員が模擬訓練するために表示される模擬プラント状態に応じて模擬操作信号を入力する模擬制御盤と、インストラクタ操作信号を入力する入力装置とインストラクタ画面信号を受け取り表示する表示装置とからなるインストラクタ対話装置と、前記模擬制御盤から入力される模擬操作信号に基づいてプラント模擬演算を行い得られる発電出力値を含む模擬プラント状態を前記模擬制御盤へ出力するプラント模擬部と、このプラント模擬部から模擬時刻を取り込むプラント時刻取込み手段と、前記プラント模擬部から模擬プラント状態を取り込むプラント状態取込み手段と、前記模擬時刻および前記模擬プラント状態とを前記インストラクタ対話装置へ出力すると共に、インストラクタ対話装置からの要求を入力するインストラクタ入出力手段とからなるインストラクタ処理部とを備えるプラント模擬装置において、時刻に対して予め設定した発電出力指令値を発電出力指令データとして、インストラクタ対話装置から前記インストラクタ入出力手段を介して、発電出力指令値記憶テーブルへ設定記憶させる発電出力指令値記憶手段と、前記発電出力指令値記憶テーブルから発電出力指令データを取り込み、前記プラント時刻取込み手段から模擬時刻を取り込み、模擬時刻に応じた発電出力指令値を前記プラント模擬部へ出力して前記発電出力指令値を更新する発電出力指令値出力手段と、を備えることを特徴とする。
この手段によれば、模擬制御盤から発電出力指令値に応じた訓練を行う場合においても、インストラクタが訓練室からインストラクタ室に一時的に戻って操作を行う必要がなくなり、訓練中におけるインストラクタの負担を軽減することができる。
【００１２】
請求項２の発明は、プラントの監視および操作を訓練員が模擬訓練するために表示される模擬プラント状態に応じて模擬操作信号を入力する模擬制御盤と、インストラクタ操作信号を入力する入力装置とインストラクタ画面信号を受け取り表示する表示装置とからなるインストラクタ対話装置と、前記模擬制御盤から入力される模擬操作信号に基づいてプラント模擬演算を行い得られる発電出力値を含む模擬プラント状態を前記模擬制御盤へ出力するプラント模擬部と、このプラント模擬部から模擬時刻を取り込むプラント時刻取込み手段と、前記プラント模擬部から模擬プラント状態を取り込むプラント状態取込み手段と、前記模擬時刻および前記模擬プラント状態とを前記インストラクタ対話装置へ出力すると共に、インストラクタ対話装置からの要求を入力するインストラクタ入出力手段とからなるインストラクタ処理部とを備えるプラント模擬装置において、プラント状態の限界値超過を監視するプロセス入力点とその限界値とをまとめた限界ポイント情報を記憶したポイント限界値情報データベースと、前記限界ポイント情報に対してそれぞれのプロセス入力点の限界情報を記憶する限界ポイント情報テーブルと、前記プラント状態取込み手段から取り込んだプラント模擬状態値と前記ポイント限界値情報データベースの限界ポイント情報とから各入力点についてプラント模擬状態を判断しその結果を前記限界ポイント情報テーブルへ記憶する一方、前記インストラクタ入出力手段からこの限界ポイント情報テーブルの内容の表示を要求するインストラクタ操作信号が送られた場合には、限界ポイント情報テーブルの内容を前記プラント模擬部およびインストラクタ対話装置へ通知する限界警報監視手段と、を備えることを特徴とする。
この手段によれば、多種多様な事故対応訓練がプラント特性の模擬許容範囲を一時的に逸脱した場合にインストラクタがプラント特性の模擬が現在異常なものとなっていることを訓練中に即時に発見でき、訓練中のインストラクタにかかる負担を軽減できると共に訓練効率を上げることができる。
【００１３】
請求項３の発明は、プラントの監視および操作を訓練員が模擬訓練するために表示される模擬プラント状態に応じて模擬操作信号を入力する模擬制御盤と、インストラクタ操作信号を入力する入力装置とインストラクタ画面信号を受け取り表示する表示装置とからなるインストラクタ対話装置と、前記模擬制御盤から入力される模擬操作信号に基づいてプラント模擬演算を行い得られる模擬プラント状態を前記模擬制御盤へ出力するプラント模擬部と、このプラント模擬部から模擬時刻を取り込むプラント時刻取込み手段と、前記プラント模擬部から模擬プラント状態を取り込むプラント状態取込み手段と、前記模擬時刻および前記模擬プラント状態とを前記インストラクタ対話装置へ出力すると共に、インストラクタ対話装置からの要求を入力するインストラクタ入出力手段とからなるインストラクタ処理部とを備えるプラント模擬装置において、予め訓練コースと実施日時を含む訓練の前提となる設定と訓練実績データを入力するための訓練履歴データファイルと、プラント模擬状態量を模擬時刻毎に保存するプラント状態量収集データファイルと、プラントイベント状態の収集データを保存するプラントイベント収集データファイルと、前記訓練コースと実施日時をインストラクタ対話装置からインストラクタ入出力手段を介して前記訓練ごとに設定し前記訓練履歴データファイルへ記憶する訓練コース設定手段と、前記プラント状態取込み手段によって取り込まれたプラント模擬状態を模擬時刻と共に前記プラント状態量収集データファイルへ保存する一方、インストラクタ対話装置および模擬制御盤から入力された操作状態の変化をプラントイベント収集データとして前記プラントイベント状態の収集データファイルへ保存する履歴データ収集手段と、インストラクタ対話装置からの要求によってインストラクタ入出力手段を介して前記訓練履歴データファイルと前記プラント状態量収集データファイルと前記プラントイベント収集データファイルとから要求内容に従って訓練実績データとプラント模擬状態量とプロセスイベントの状態の収集データとを抽出しインストラクタ対話装置の表示装置へ訓練内容を表示する訓練履歴入出力手段とを備えることを特徴とする。
この手段によれば、訓練実施後に訓練内容が再現でき訓練員の対応操作の反省を行えることが容易となり、訓練をさらに効果的なものとすることができる。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項３の発明において、インストラクタ対話装置から要求された訓練コースと訓練員とを検索情報として前記訓練履歴データファイルを検索して対応する訓練履歴データを抽出する一方、前記プラントイベント収集データファイルからプラントイベント状態の収集データを検索抽出する履歴データ検索手段と、この履歴データ検索手段によって抽出された前記訓練履歴データとプラントイベント状態の収集データとから訓練内容を表す報告書を作成して出力する報告書作成手段とを付加することを特徴とする。
【００１５】
請求項５の発明は、プラントの監視および操作を訓練員が模擬訓練するために表示される模擬プラント状態に応じて模擬操作信号を入力する模擬制御盤と、インストラクタ操作信号を入力する入力装置とインストラクタ画面信号を受け取り表示する表示装置とからなるインストラクタ対話装置と、前記模擬制御盤から入力される模擬操作信号に基づいてプラント模擬演算を行い得られる模擬プラント状態を前記模擬制御盤へ出力するプラント模擬部と、このプラント模擬部から模擬時刻を取り込むプラント時刻取込み手段と、前記プラント模擬部から模擬プラント状態を取り込むプラント状態取込み手段と、前記模擬時刻および前記模擬プラント状態とを前記インストラクタ対話装置へ出力すると共に、インストラクタ対話装置からの要求を入力するインストラクタ入出力手段とからなるインストラクタ処理部とを備えるプラント模擬装置において、予め訓練コースと実施日時を含む訓練の前提となる設定と訓練実績データを入力するための訓練履歴データファイルと、プラント模擬状態量を模擬時刻毎に保存するプラント状態量収集データファイルと、プラントイベント状態の収集データを保存するプラントイベント収集データファイルと、前記訓練履歴データファイルへ前記訓練コースと実施日時をインストラクタ対話装置からインストラクタ入出力手段を介して設定する訓練コース設定手段と、前記プラント状態取込み手段によって取り込まれたプラント模擬状態を模擬時刻と共に前記プラント状態量収集データファイルへ保存する一方、インストラクタ対話装置および模擬制御盤から入力された操作状態の変化をプラントイベント収集データとして前記プラントイベント収集データファイルへ保存する履歴データ収集手段と、前記インストラクタ対話装置の前記入力装置と別に設ける入力装置からの要求内容に従って、前記訓練履歴データファイルと前記プラント状態量収集データファイルと前記プラントイベント収集データファイルとから、訓練実績データとプラント模擬状態の収集データとプロセスイベント収集データとを抽出して前記インストラクタ対話装置の前記表示装置と別に設ける表示装置へ訓練内容を表示する訓練履歴入出力手段と、前記模擬制御盤で訓練する訓練状況を映像として把える映像入力装置と、この映像入力装置からの訓練画像データとそのときのプラント模擬情報とを対応づけて訓練画像データファイルへ保存する映像入力手段と、前記訓練画像データファイルへ保存され訓練画像データを取り出して前記別の表示装置へ表示される訓練内容に訓練画像データを加えて表示する映像再現手段と、を備えることを特徴とする。
この手段によれば、訓練中に並行して訓練内容を表示できるので、効率の高いプラント模擬が実行でき訓練実施後に訓練員の対応操作を容易に行うことができる。
【００１６】
また、稼働率の高いプラント模擬装置を用いた訓練を阻害されることなく、訓練実施後に訓練員の対応操作の反省や再訓練の効果確認を行えるのに加えて、より高い臨場感によって訓練をさらに効果的なものとすることができる。さらに、画像データを含むに訓練内容の再生は、過去に行った同一訓練と対応操作について比較が容易に行えることで再訓練の効果を把握できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図５を用いて本発明の第１実施の形態について説明する。
【００１８】
第１実施の形態は、発電出力指令値記憶手段１１と発電出力指令値記憶テーブル１２と発電出力指令値出力手段１３とをインストラクタ処理部２に追設し、インストラクタが予め設定した発電出力指令データに対応した訓練を行うようにした点に特徴を有している。
【００１９】
ここで、発電出力指令値記憶手段１１は、予め時刻に対して発電出力指令値を発電出力指令データとして発電出力指令値記憶テーブル１２へインストラクタ対話装置１からインストラクタ入出力手段７を介して発電出力指令データを設定記憶させるものである。発電出力指令値出力手段１３は、発電出力指令値記憶テーブル１２から発電出力指令データを取り込みプラント時刻取込み手段１０から模擬時刻を取り込み、模擬時刻に応じた発電出力指令値をプラント模擬部３へ出力して発電出力指令値を更新するものである。
【００２０】
まず、インストラクタ対話装置１に配設されるＣＲＴ等の表示装置５とマウス、キーボード等の入力装置６からインストラクタの対話処理がされ、インストラクタ処理部２のインストラクタ入出力手段７からインストラクタ画面信号Ｂ１が表示装置５へ出力され、入力装置６からインストラクタ入出力手段７へインストラクタ操作信号Ｂ２が出力される。
【００２１】
インストラクタ処理部２のインストラクタ入出力手段７は、プラント模擬部３のプラント特性演算手段８からプラント状態取込み手段９を介して得たプラント模擬状態Ｂ７とプラント時刻取込み手段１０を介して得たプラント模擬時刻Ｂ８を取込み表示装置５に対してプラント模擬状態を表示するためのインストラクタ操作信号Ｂ２を出力すると共に入力装置６によるインストラクタ操作信号Ｂ２の内容に依ってプラント特性演算手段８にプラント模擬信号Ｂ３を出力する。
【００２２】
一方、インストラクタ処理部２のインストラクタ入出力手段７を介してインストラクタが発電出力指令データを設定要求をすると、発電出力指令値記憶手段１１によって図２に示す処理がされる。すなわち、インストラクタ入出力手段７から、まず、発電出力指令データの設定要求を入力する（Ｓ１）。
【００２３】
次に、図３に示す如くの発電出力指令値記憶テーブル１２から発電出力指令値情報Ｂ６を入力する（Ｓ２）。図３に示す発電出力指令値記憶テーブル１２は、時刻（Ｔｉ）に対応する基本的な発電出力値（ＨＯ）が設定されている。この結果、表示装置５に図４に示す如くの発電出力指令値設定画面５１が表示される。
【００２４】
この図４に示す発電出力指令値設定画面５１では、下段に時間に対する発電出力値のグラフ表示と、上段に時間に対して発電出力値を設定する設定入力部が設けられている。インストラクタは今回の訓練に即するように図４の発電出力指令値設定画面５１で任意に時刻と発電出力値を入力して上書きして変更する（Ｓ３〜Ｓ５）。そして、設定が終了し確認ボタンを入力すると、図３に示す発電出力指令値記憶テーブル１２の内容が更新され、インストラクタの意図する設定がされる（Ｓ６，Ｓ７）。
【００２５】
次に、訓練中に発電出力指令値出力手段１３は、図５に示す処理を実行し、発電出力指令値記憶テーブル１２により発電出力指令値情報Ｂ６を順次読み込む（Ｓ１１）。そして、プラント時刻取込み手段１０から順次プラント模擬時刻Ｂ８を読む（Ｓ１２）。次に、プラント模擬時刻Ｂ８と発電出力指令値記憶テーブル１２の時刻Ｔｉと比較する（Ｓ１３）。この比較によってプラント模擬時刻Ｂ８が時刻Ｔｉに達すると、発電出力指令値Ｂ９をプラント特性演算手段８に出力する（Ｓ１４，Ｓ１５）。
【００２６】
プラント特性演算手段８は、発電出力指令値出力手段１３が出力した発電出力指令値Ｂ９により出力指令値を模擬制御盤４に表示するための制御盤模擬信号Ｂ４を出力する。
【００２７】
このような機能をプラント模擬装置に付加することにより、模擬制御盤４において発電出力指令値に応じた訓練を行う場合においても、インストラクタが訓練室からインストラクタ室に一時的に戻って操作を行う必要が無くなり、訓練中におけるインストラクタの負担を軽減することができる。
【００２８】
次に、図６を用いて本発明の第２実施の形態について説明する。
【００２９】
第２実施の形態は、限界警報監視手段１４とポイント限界値情報データベース１５と限界ポイント情報テーブル１６とをインストラクタ処理部２に追設し、予めプラント特性値の模擬許容範囲を設定し、プラント特性値が模擬許容範囲を逸脱したとき、警報を出力する点に特徴を有する。
【００３０】
ここで、限界警報監視手段１４は、プラント状態取込み手段９から取り込んだプラント模擬状態値とポイント限界値情報データベース１５の限界ポイント情報とから各ポイントについてプラント模擬状態を判断してその結果を限界ポイント情報テーブル１６へ記憶する一方、この限界ポイント情報テーブル１６の内容をインストラクタ入出力手段７を介してプラント模擬部３およびインストラクタ対話装置１へ通知するものである。限界ポイント情報テーブル１６は、限界ポイント情報に対してそれぞれのポイントのプラント模擬状態を記憶するものである。ポイント限界値情報データベース１５は、プラント状態の限界値超過を監視するプロセス入力点とその限界値とをまとめた限界ポイント情報を記憶したものである。
【００３１】
まず、限界警報監視手段１４は図７に示す処理を行い、インストラクタ入出力手段７から初期状態設定信号Ｃ４によって限界警報監視手段１４から限界ポイント情報テーブル１６に正常ステータスの限界ポイント情報Ｃ２を送り正常ステータスとする（Ｓ２１）。限界ポイント情報テーブル１６は、図８に示すようにプラントの限界情報を保存している。ここで、図９に示すようなポイント限界値情報データベース１５からポイント限界値情報Ｃ１を取込み、図１０に示すように、表示装置５へ限界ウィンドウ表示をする（Ｓ２２）。すなわち、図９に示すポイント限界値情報が限界ウィンドウ表示される（Ｓ２２）。
【００３２】
次に、プラント状態取込み手段９からプラント模擬部３から取出す（Ｓ２３）。
【００３３】
限界警報監視手段１４では、プラント模擬状態Ｂ７の値とポイント限界値情報データベース１５から送られたポイント限界値情報Ｃ１の各ポイントの限界値を比較する（Ｓ２４）。この比較でプラント模擬状態Ｂ７がポイント限界値情報Ｃ１を超過する場合は、図８に示す限界ポイント情報テーブル１６に限界値超過ステータスを持つ限界ポイント情報Ｃ２を送る。また、限界値を越えていない場合においても限界ポイント情報テーブル１６に記憶されている前回の比較結果である限界ポイント状態Ｃ５に限界値超過ステータスが含まれているとき、限界ポイント情報テーブル１６に限界値超過ステータスを含む限界ポイント情報Ｃ２を送る（Ｓ２４〜Ｓ２６）。
【００３４】
インストラクタ入出力手段７では限界表示画面情報Ｃ３に含まれる限界表示ボタンの文字色をインストラクタ画面信号Ｂ１に含めて表示装置５に送り、入力装置６が限界表示一覧の表示を要求するインストラクタ操作信号Ｂ２が送られた場合は、限界表示画面情報Ｃ３を基に表示装置５に限界表示の一覧を表示するウィンドウを開くようインストラクタ画面信号Ｂ１を送る。
【００３５】
表示装置５では、図１０に示すように、インストラクタ入出力手段７が送ったインストラクタ画面信号Ｂ１に警報が含まれている場合、画面例５２の限界表示ボタン５２ｂの文字色を警戒色（赤）にし、限界表示の一覧を表示する。このようにウィンドウを開いた場合はプラント模擬状態Ｂ７およびポイント限界値情報Ｃ１の各項目と値を表示し、限界値超過ステータスを持つポイントの文字色は赤く表示する。
【００３６】
限界ポイント情報テーブル１６は一度限界値超過ステータスになると、インストラクタ入出力手段７が再び初期状態設定信号Ｃ４を限界警報監視手段１４送るまで限界値超過ステータスのままを保持する。
【００３７】
このような機能をプラント模擬装置に付加することにより、多種多様な事故対応訓練がプラント特性の模擬許容範囲を一時的に逸脱した場合に、インストラクタはプラント特性の模擬が現在無効なものとなっていることを訓練中に即時に発見でき、訓練中のインストラクタにかかる負担を軽減できると共に訓練効率を上げることができる。
【００３８】
次に、図１１を用いて本発明の第３実施の形態を説明する。
【００３９】
本発明の第３実施の形態は、訓練履歴データファイル２０とプラント状態量収集データファイル２１とプラントイベント収集データファイル２２と訓練コース設定手段１７と履歴データ収集手段１９と訓練履歴入出力手段２３とを追設して、訓練コースの設定と、訓練データを保存し訓練後に訓練内容の再現が可能とした点に特徴を有する。
【００４０】
ここで、訓練履歴データファイル２０は、予め訓練コースと実施日時を含む訓練の前提となる設定と訓練実績データを入力するためのものである。プラント状態量収集データファイル２１は、プラント模擬状態量を模擬時刻毎に保存するものである。プラントイベント収集データファイル２２は、プラントイベント状態の収集データを保存するものである。訓練コース設定手段１７は、訓練履歴データファイル２０へ訓練コースと実施日時をインストラクタ対話装置１からインストラクタ入出力手段７を介して設定するものである。履歴データ収集手段１９は、プラント状態取込み手段９によって取り込まれたプラント模擬状態を模擬時刻と共にプラント状態量収集データファイル２１へ保存する一方、インストラクタ対話装置１および模擬制御盤４から入力された操作状態の変化をプラントイベント収集データとしてプラントイベント収集データファイル２２へ保存するものである。訓練履歴入出力手段２３は、インストラクタ対話装置１からの要求によってインストラクタ入出力手段７を介して訓練履歴データファイル２０とプラント状態量収集データファイル２１とプラントイベント収集データファイル２２とから要求内容に従って訓練実績データとプラント模擬状態の収集データとプロセスイベント収集データとを抽出してインストラクタ対話装置１の表示装置５へ訓練内容を表示するものである。
【００４１】
まず、インストラクタ対話装置１は、ＣＲＴ等の表示装置５とマウス、キーボード等の入力装置６から構成されており、この入力装置６からインストラクタ処理部２にインストラクタの機能の要求をインストラクタ操作信号Ｂ２として入力する。
【００４２】
インストラクタ処理部２を構成するインストラクタ入出力手段７は、入力装置６が送ったインストラクタ操作信号Ｂ２をプラント模擬信号Ｂ３に変換してプラント模擬部３に出力し、プラント模擬部３がプラント状態取込み手段９を経て送ったプラント模擬状態Ｂ７をインストラクタ画面信号Ｂ１に変換して表示装置５に出力する。
【００４３】
訓練コース設定手段１７は、図１５に示す訓練コース設定画面５３において、インストラクタ入出力手段７からの訓練履歴設定信号Ｄ５により、図１２に示すような訓練履歴データファイル２０に対して、訓練履歴データＤ４を設定する。図１５の訓練コース設定画面５３では、訓練コース名、訓練日時、訓練員、訓練評価等の情報を訓練毎に設定し、これが図１３に示す訓練履歴データファイル２０へ記憶される。
【００４４】
履歴データ収集手段１９は、プラント特性演算手段８が実行している間インストラクタ入出力手段７からのプラント模擬信号Ｂ３とプラント操作と状態量をプラント状態取込み手段９から入力し、プラント状態量について定期的に図１３に示すプラント状態量収集データファイル２１に保存する一方、インストラクタおよび訓練員の操作に基ずく状態変化を図１４に示すプラントイベント収集データファイル２２に保存する。このプラント状態量収集データファイル２１は、模擬時刻毎に状態量１〜ｎを保存するエリアを有し、プラントイベント収集データファイル２２は、模擬時刻毎にイベントの項目、名称、状態または操作内容を保存するエリアを有している。
【００４５】
ここで、訓練履歴データファイル２０の内容とプラント状態量収集データファイル２１およびプラントイベント収集データファイル２２の内容とのそれぞれとは、訓練コース名と訓練日時を特定することで関連付けるように構成している。
【００４６】
訓練履歴入出力手段２３は、インストラクタ入出力手段７からの訓練履歴操作信号Ｄ６により該訓練当日時から訓練内容を訓練履歴データファイル２０により特定し、プラント状態量収集データファイル２１およびプラントイベント収集データファイル２２の内容を読込み、各々グラフと操作リストにして図１６に示すように訓練履歴画面５４を表示装置５に出力する。この訓練履歴画面５４は、プラントイベント収集データ５４ａとプラント状態量収集データ５４ｂとを表示し、逐次保存したプラントイベント収集データと周期保存したプラント状態量収集データの同期を取りながら再生する。
【００４７】
このような機能をプラント模擬装置に付加することにより、訓練実施後に訓練員の対応操作の反省を行えることで、訓練を更に効果的なものとすることができる。
【００４８】
以下、図１７を用いて本発明の第４実施の形態を説明する。
【００４９】
本発明の第４実施の形態は、履歴データ検索手段２４と報告書作成手段２５とを追設して、訓練内容を表す報告書を作成する点に特徴を有する。
【００５０】
ここで、履歴データ検索手段２４は、インストラクタ対話装置１からの訓練コースと訓練員を検索情報として訓練履歴データファイル２０を検索して対応する訓練履歴データを抽出する一方、プラントイベント収集データファイル２２から操作情報を検索抽出するものである。報告書作成手段２５は、この履歴データ検索手段２４によって抽出された訓練履歴データの操作情報とから訓練内容を表す報告書を作成してインストラクタ対話装置１に配置する印刷装置３０から出力するものである。
【００５１】
まず、インストラクタ対話装置１は、ＣＲＴ等の表示装置５とマウス、キーボード等の入力装置６から構成されており、この入力装置６からインストラクタ処理部２にインストラクタの機能の要求をインストラクタ操作信号Ｂ２として入力する。
【００５２】
インストラクタ処理部２のインストラクタ入出力手段７は、入力装置６からインストラクタ操作信号Ｂ２をプラント模擬情報信号Ｂ３に変換してプラント模擬部３に出力し、プラント模擬部３がプラント状態取込み手段９を経て送ったプラント模擬状態Ｂ７をインストラクタ画面信号に変換して表示装置５に出力する。
【００５３】
訓練コース設定手段１７は、インストラクタ入出力手段７からの訓練履歴設定信号Ｄ５により、訓練履歴データファイル２０に対して、訓練履歴データＤ４を設定する。
【００５４】
履歴データ収集手段１９は、インストラクタ入出力手段７からのプラント模擬信号Ｂ３を入力し、プラント特性演算手段８が実行している間のプラント操作の状態量をプラント状態取込み手段９から入力し、プラント状態量について定期的にプラント状態量収集データファイル２１に保存する一方、インストラクタおよび訓練員の操作に基ずく状態変化をプラントイベント収集データファイル２２に保存する。
【００５５】
訓練履歴入出力手段２３は、訓練履歴操作信号Ｄ６により該当日時の訓練内容を訓練履歴データファイル２０により特定し、プラント状態量収集データファイル２１およびプラントイベント収集データファイル２２の内容を読込み、各々グラフと操作リストにして表示装置５に出力する。
【００５６】
また、訓練履歴入出力手段２３は、インストラクタ入出力手段７からの訓練履歴操作信号Ｄ６により該当コースおよび該当訓練員の訓練履歴検索信号Ｄ７を履歴データ検索手段２４に出力する。
【００５７】
履歴データ検索手段２４は、図１８に示すように訓練履歴検索画面５５上で対話処理によって設定されると、訓練履歴データファイル２０から該当訓練員の訓練履歴データＤ４を基にプラントイベント収集データファイル２２からの操作情報を検索し報告書作成手段２５に出力する。
【００５８】
報告書作成手段２５は、訓練履歴入出力手段２３からの訓練履歴報告書作成信号Ｄ８により、訓練履歴データＤ４と訓練中のプラントイベント収集データＤ２に含まれるインストラクタの操作情報から訓練内容のひな型となる報告書を作成し、図１９に示すようにインストラクタ操作信号Ｂ２として表示する。また、報告書作成手段２５は、図１９に示すインストラクタが追加入力した訓練評価を訓練履歴データＤ４として訓練履歴データファイル２０を更新すると共に、作成した報告書を印刷装置３０に出力する。図１９は訓練報告書の報告書作成画面例５６で、訓練コース名、或いは訓練者名により条件を満足する訓練を訓練履歴データファイル２０を検索し、各訓練に対応するプラントイベント収集データファイル２２を順次検索して、訓練で使用したプラント初期状態や事故模擬内容を一覧表示する。
【００５９】
一覧表示内容の内、当日の訓練履歴を訓練内容とし、それ以前を訓練報告書の訓練履歴として、訓練評価を追記することにより訓練報告書を効率的に作成することができる。
【００６０】
このような機能を付加することにより、訓練後の報告書の作成において、蓄積した訓練履歴データを利用することで再訓練の効果が容易に確認でき、インストラクタにかかる負担を軽減できる。
【００６１】
次に、図２０を用いて本発明の第５実施の形態を説明する。
【００６２】
第５実施の形態は、第３実施の形態において、インストラクタ対話装置１と別に入力装置６Ａと表示装置５Ａを追設し、訓練中にも並列して訓練内容の把握可能とした点に特徴を有する。
【００６３】
ここで、入力装置６Ａは、インストラクタ対話装置１と別に設けられ、インストラクタの検索要求を訓練履歴データファイル２０とプラント状態量収集データファイル２１とプラントイベント収集データファイル２２とへ抽出要求を出力する。表示装置５Ａは、訓練実績データとプラント模擬状態の収集データとプロセスイベント収集データとを抽出してインストラクタ対話装置１と別に設ける訓練内容を表示する。
【００６４】
まず、インストラクタ対話装置１は、ＣＲＴ等の表示装置５とマウス、キーボード等の入力装置６から構成されており、この入力装置６からインストラクタ処理部２にインストラクタの機能の要求をインストラクタ操作信号Ｂ２として入力する。
【００６５】
インストラクタ処理部２のインストラクタ入出力手段７は、入力装置６が送ったインストラクタ操作信号Ｂ２をプラント模擬情報信号Ｂ３に変換してプラント模擬部３に出力し、プラント模擬部３がプラント状態取込み手段９を経て送ったプラント模擬状態Ｂ７をインストラクタ画面信号に変換して表示装置５に出力する。
【００６６】
訓練コース設定手段１７は、インストラクタ入出力手段７からの訓練履歴設定信号Ｄ５により、訓練履歴データファイル２０に対して、訓練履歴データＤ４を設定する。
【００６７】
履歴データ収集手段１９は、インストラクタ入出力手段７からのプラント模擬信号Ｂ３を入力し、プラント特性演算手段８が実行している間のプラント操作の状態量をプラント状態取込み手段９から入力し、プラント状態量について定期的にプラント状態量収集データファイル２１に保存する一方、インストラクタおよび訓練員の操作に基ずく状態変化をプラントイベント収集データファイル２２に保存する。
【００６８】
訓練履歴入出力手段２３は、インストラクタ対話装置１と別に設ける入力装置６Ａから訓練中にも訓練履歴操作信号Ｄ６を入力すると該当日時の訓練内容を訓練履歴データファイル２０により特定し、プラント状態量収集データファイル２１およびプラントイベント収集データファイル２２の内容を読込み、各々グラフと操作リストにしてインストラクタ対話装置１とは別の独立した表示装置５Ａに出力する。
【００６９】
このような機能をプラント模擬装置に付加することにより、訓練中に並行して訓練内容を把握でき稼働率の高いプラント摸擬装置を用いた訓練を阻害することなくなく実施できる。
【００７０】
以下、図２１を用いて本発明の第６実施の形態を説明する。
【００７１】
第６実施の形態は、映像入力装置２６と映像入力手段２７と訓練画像データファイル２８と映像再現手段２９とを追設し、訓練状況を映像で保存し再現する点に特徴を有する。
【００７２】
ここで、映像入力装置２６は、模擬制御盤４で訓練する訓練状況を映像として把えるものである。映像入力手段２７は、映像入力装置２６からの訓練画像データとそのときのプラント模擬情報とを対応づけて訓練画像データファイル２８へ保存するものである。映像再現手段２９は、訓練画像データファイル２８へ保存され訓練画像データを取り出して別の表示装置５Ａへ表示される訓練内容に訓練画像データを加えて表示するものである。
【００７３】
まず、インストラクタ対話装置１の入力装置６からインストラクタ処理部２にインストラクタの機能の要求がインストラクタ操作信号Ｂ２として入力される。
【００７４】
インストラクタ処理部２の構成するインストラクタ入出力手段７は、入力装置６からのインストラクタ操作信号Ｂ２をプラント情報信号Ｂ３に変換してプラント模擬部３に出力し、プラント模擬部３がプラント状態取込み手段９を経て送ったプラント模擬状態Ｂ７をインストラクタ画面信号に変換して表示装置５に出力する。
【００７５】
訓練コース設定手段１７は、インストラクタ入出力手段７からの訓練履歴設定信号Ｄ５により、訓練履歴データファイル２０に対して、訓練履歴データＤ４を設定する。
【００７６】
履歴データ収集手段１９は、インストラクタ入出力手段７からのプラント摸擬信号Ｂ３を入力し、プラント特性演算手段８が実行している間のプラント操作の状態量をプラント状態取込み手段９から入力し、プラント状態量について定期的にプラント状態量収集データファイル２１に保存する一方、インストラクタおよび訓練員の操作に基ずく状態変化をプラントイベント収集データファイル２２に保存する。
【００７７】
訓練履歴入出力手段２３は、インストラクタ入出力手段７からの訓練履歴操作信号Ｄ６により該当日時の訓練内容を訓練履歴データファィル２０により特定し、プラント状態量収集データファイル２１およびプラントイベント収集データファイル２２の内容を読込み、各々グラフと操作リストの同期を取りながら模擬制御盤４を用いた訓練を行うためのインストラクタ対話装置１とは独立した表示装置５Ａに出力する。
【００７８】
映像入力手段２７は、インストラクタ入出力手段７からのプラント模擬信号Ｂ３を共に訓練中の映像を映像入力装置２６から入力し、図２２に示す訓練画像データファイル２８に対して訓練画像データＤ３を出力して保存する。
【００７９】
映像再現手段２９は、訓練履歴入出力手段２３が出力する訓練履歴設定信号Ｄ５により訓練履歴入出力手段２３と同様、訓練画像データファイル２８に対して訓練画像データＤ３を入力し図２３に示すように表示装置５Ａに対して訓練中の映像を再現する。図２３は訓練再生画面５７の実施の形態を示し、１秒間単位の複数コマの画像信号を記憶し、訓練再生画面の左上に訓練画像データＤ３、左下にプラントイベント収集データＤ２、右側にプラント状態量収集データＤ１を同期再生する。
【００８０】
このような機能を付加することにより、稼働率の高いプラント模擬装置を用いた訓練を阻害することなく、訓練実施後に訓練員の対応操作の反省や再訓練の効果確認を行えるのに加えて、より高い臨場感に依って訓練を更に効果的なものとすることができる。
【００８１】
また、画像データを含む訓練内容の再生は、過去に行った同じ訓練と対応する操作をする場合、比較が容易に行えるので、再訓練の効果を向上させることができる。
【００８２】
なお、本実施の形態では映像のみを扱っているが、より高い臨場感を得るために音声データの収集と再生を行うことも考えられる。
【００８３】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、予め時刻に対して発電出力指令値を発電出力指令データとして設定記憶させ、模擬時刻に応じた発電出力指令値をプラント模擬部へ出力して発電出力指令値を更新するようにしたので、模擬制御盤から発電出力指令値に応じた訓練を行う場合に、インストラクタが訓練室からインストラクタ室に一時的に戻って操作を行う必要がなくなり、訓練中におけるインストラクタの負担を軽減することができる。
【００８４】
請求項２の発明は、プラント状態の限界値超過を監視するプロセス入力点とその限界値とをまとめた限界ポイント情報を記憶し、プラント模擬状態値と限界ポイント情報とから各ポイントについてプラント模擬状態を模擬許容範囲可か否かを判断してその結果を記憶し、プラント模擬部およびインストラクタ対話装置へ通知するようにしたので、インストラクタはプラント特性の模擬が現在異常なものとなっていることを訓練中に即座に発見でき、訓練中のインストラクタの負担を軽減できると共に訓練効率を上げることができる。
【００８５】
請求項３の発明によれば、インストラクタ対話装置からの要求内容に従って訓練実績データとプラント模擬状態の収集データとプロセスイベント収集データとを抽出してインストラクタ対話装置の表示装置へ訓練内容を表示するようにしたので、訓練実施後に訓練内容が再現でき訓練員の対応操作の反省を行えることが容易となり、訓練をさらに効果的なものとすることができる。
【００８６】
請求項４の発明によれば、訓練履歴データと操作情報とから訓練内容を表す報告書を作成してインストラクタ対話装置に出力するようにしたので、訓練後の報告書の作成が画面上で容易にでき、蓄積した訓練履歴データを利用することで再訓練の効果が容易に確認でき、インストラクタの負担を大幅に軽減できる。
【００８７】
請求項５の発明によれば、インストラクタ対話装置と別に設ける入力装置からの要求内容に従って訓練実績データとプラント模擬状態の収集データとプロセスイベント収集データとを抽出してインストラクタ対話装置の表示装置と別に設ける表示装置へ訓練内容を表示するようにしたので、インストラクタ対話装置を用いて訓練中に並行して別の専用の装置に訓練内容を表示でき、効率の高いプラント模擬が実行でき訓練実施後に訓練員の対応操作を容易に行うことができる。
【００８８】
請求項６の発明によれば、模擬制御盤で訓練する訓練状況を映像として把えて訓練画像データとそのときのプラント模擬情報とを対応づけて保存し、保存され訓練画像データを取り出してインストラクタ対話装置と別の表示装置へ表示して訓練内容に訓練画像データを加えて表示するするので、稼働率の高いプラント模擬装置を用いた訓練を阻害されることなく、より高い臨場感によって訓練をさらに効果的なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態を示すプラント模擬装置の構成図である。
【図２】図１のプラント模擬装置に備える発電出力指令値記憶手段の処理手順を示すフローチャートである。
【図３】図１のプラント模擬装置に備える発電出力指令値記憶テーブルの構成図である。
【図４】図１のプラント模擬装置に備える表示装置に表示される発電電力指令値設定画面例である。
【図５】図１のプラント模擬装置に備える発電出力指令値出力手段の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２実施の形態を示すプラント模擬装置の構成図である。
【図７】図６のプラント模擬装置に備える限界警報監視手段の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】図６のプラント模擬装置に備える限界ポイント情報テーブルの構成図である。
【図９】図６のプラント模擬装置に備えるポイント限界値情報データベースの構成図である。
【図１０】図６のプラント模擬装置に備える表示装置の画面例である。
【図１１】本発明の第３実施の形態を示すプラント模擬装置の構成図である。
【図１２】図１１のプラント模擬装置に備える訓練履歴データファイルの構成図である。
【図１３】図１１のプラント模擬装置に備えるプラント状態量収集データファイルの構成図である。
【図１４】図１１のプラント模擬装置に備えるプラントイベント収集データファイルの構成図である。
【図１５】図１１のプラント模擬装置に備える表示装置の訓練コース設定画面例である。
【図１６】図１１のプラント模擬装置に備える表示装置の訓練履歴画面例である。
【図１７】本発明の第４実施の形態を示すプラント模擬装置の構成図である。
【図１８】図１７のプラント模擬装置に備える表示装置の訓練履歴検索画面例である。
【図１９】図１７のプラント模擬装置に備える表示装置の訓練報告書作成画面例である。
【図２０】本発明の第５実施の形態を示すプラント模擬装置の構成図である。
【図２１】本発明の第６実施の形態を示すプラント模擬装置の構成図である。
【図２２】図２１のプラント模擬装置に備える訓練画像データファイルの構成図である。
【図２３】図２１のプラント模擬装置に備える表示装置の訓練再生画面例である。
【符号の説明】
１ インストラクタ対話装置
２ インストラクタ処理部
３ プラント模擬部
４ 模擬制御盤
５ 表示装置
６ 入力装置
７ インストラクタ入出力手段
８ プラント特性演算手段
９ プラント状態取込み手段
１０ プラント時刻取込み手段
１１ 発電出力指令値記憶手段
１２ 発電出力指令値記憶テーブル
１３ 発電出力指令値出力手段
１４ 限界警報監視手段
１５ ポイント限界値情報データベース
１６ 限界ポイント情報テーブル
１７ 訓練コース設定手段
１９ 履歴データ収集手段
２０ 訓練履歴データファイル
２１ プラント状態量収集データファイル
２２ プラントイベント収集データファイル
２３ 訓練履歴入出力手段
２４ 履歴データ検索手段
２５ 報告書作成手段
２６ 映像入力装置
２７ 映像入力手段
２８ 訓練画像データファイル
２９ 映像再現手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラントの運転操作を学習するプラント模擬装置に係り、インストラクタの負担を軽減するに好適なプラント模擬装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラントの集中監視・制御を目的とした中央制御室には通常運転を行うための計測器、および操作器が設置されている。プラント運転操作を学習するためのプラント模擬装置においても、より現実感の有る訓練を行えることを目的として、中央制御室を訓練室として再現する例が多数存在する。
【０００３】
訓練状態を監視し指導する訓練指導員（インストラクタ）は前記訓練室に隣接したインストラクタ室より、訓練目的に合わせたプラント状態の初期設定、事故発生等操作を行いプラントの通常運転操作に加え、特に事故発生時の適切な対応操作について、きめの細かい指導と各訓練員の訓練記録を残す任務を負っている。
【０００４】
インストラクタに課せられたこのような任務から、インストラクタ室で行っていた操作の一部を訓練室からリモコン等を使用したリモート操作を可能とすることで、訓練員に対してより密接した指導を行える工夫が成されているものの、複雑な構成のプラントにおける事故要因は多数存在し、全ての訓練員を対象として全ての事故に対する対応訓練が一度限りの訓練で終了するわけでは無く、訓練指導と訓練に付帯する訓練記録の作成等のインストラクタへ多大な負担が発生している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した従来のプラント模擬装置は訓練中および訓練後でのインストラクタに課せられる任務が訓練員の主目的を阻害する要因にもなりかねない程の多大な種々の負担があるという問題がある。
【０００６】
第１に、このような設備を有するプラント模擬装置を用いた訓練において、インストラクタが訓練に必要とする全てのリモート操作がリモコン等の装置によって可能となった訳ではなく、特殊なインターフェースを有する一部の操作に対しては訓練室からインストラクタ室に一時的に戻って操作を行う必要があった。例えば、プラント出力を指令に基づいてダイナミックに変動させることが要求される場合、模擬時刻に対応した指令値を事前設定する必要があり、その都度インストラクタ室に戻って設定する手間を要していた。
【０００７】
第２に、多種多様な事故対応訓練がプラント特性の模擬許容範囲を一時的に逸脱した場合、インストラクタは訓練員の指導に注力した結果として、プラント特性の模擬が現在無効なものとなっている可能性が有ることを訓練中に発見できず訓練を継続してしまうおそれもあった。
【０００８】
第３に、訓練実施後に、訓練員の対応操作の反省や再訓練の効果確認を行うことは、訓練を更に効果的なものとするにもかかわらず、プラント模擬装置の実情から困難であった。
【０００９】
第４に、訓練に付随した訓練報告書の作成においても、各訓練員の履歴を調査し再訓練の効果を確認しながら結果を評価する必要もあり、インストラクタの少なからぬ負担となっていた。
【００１０】
そこで、本発明はインストラクタの多大な負担を軽減し、訓練の主目的を効果的に実行可能とするプラント模擬装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、プラントの監視および操作を訓練員が模擬訓練するために表示される模擬プラント状態に応じて模擬操作信号を入力する模擬制御盤と、インストラクタ操作信号を入力する入力装置とインストラクタ画面信号を受け取り表示する表示装置とからなるインストラクタ対話装置と、前記模擬制御盤から入力される模擬操作信号に基づいてプラント模擬演算を行い得られる発電出力値を含む模擬プラント状態を前記模擬制御盤へ出力するプラント模擬部と、このプラント模擬部から模擬時刻を取り込むプラント時刻取込み手段と、前記プラント模擬部から模擬プラント状態を取り込むプラント状態取込み手段と、前記模擬時刻および前記模擬プラント状態とを前記インストラクタ対話装置へ出力すると共に、インストラクタ対話装置からの要求を入力するインストラクタ入出力手段とからなるインストラクタ処理部とを備えるプラント模擬装置において、時刻に対して予め設定した発電出力指令値を発電出力指令データとして、インストラクタ対話装置から前記インストラクタ入出力手段を介して、発電出力指令値記憶テーブルへ設定記憶させる発電出力指令値記憶手段と、前記発電出力指令値記憶テーブルから発電出力指令データを取り込み、前記プラント時刻取込み手段から模擬時刻を取り込み、模擬時刻に応じた発電出力指令値を前記プラント模擬部へ出力して前記発電出力指令値を更新する発電出力指令値出力手段と、を備えることを特徴とする。
この手段によれば、模擬制御盤から発電出力指令値に応じた訓練を行う場合においても、インストラクタが訓練室からインストラクタ室に一時的に戻って操作を行う必要がなくなり、訓練中におけるインストラクタの負担を軽減することができる。
【００１２】
請求項２の発明は、プラントの監視および操作を訓練員が模擬訓練するために表示される模擬プラント状態に応じて模擬操作信号を入力する模擬制御盤と、インストラクタ操作信号を入力する入力装置とインストラクタ画面信号を受け取り表示する表示装置とからなるインストラクタ対話装置と、前記模擬制御盤から入力される模擬操作信号に基づいてプラント模擬演算を行い得られる発電出力値を含む模擬プラント状態を前記模擬制御盤へ出力するプラント模擬部と、このプラント模擬部から模擬時刻を取り込むプラント時刻取込み手段と、前記プラント模擬部から模擬プラント状態を取り込むプラント状態取込み手段と、前記模擬時刻および前記模擬プラント状態とを前記インストラクタ対話装置へ出力すると共に、インストラクタ対話装置からの要求を入力するインストラクタ入出力手段とからなるインストラクタ処理部とを備えるプラント模擬装置において、プラント状態の限界値超過を監視するプロセス入力点とその限界値とをまとめた限界ポイント情報を記憶したポイント限界値情報データベースと、前記限界ポイント情報に対してそれぞれのプロセス入力点の限界情報を記憶する限界ポイント情報テーブルと、前記プラント状態取込み手段から取り込んだプラント模擬状態値と前記ポイント限界値情報データベースの限界ポイント情報とから各入力点についてプラント模擬状態を判断しその結果を前記限界ポイント情報テーブルへ記憶する一方、前記インストラクタ入出力手段からこの限界ポイント情報テーブルの内容の表示を要求するインストラクタ操作信号が送られた場合には、限界ポイント情報テーブルの内容を前記プラント模擬部およびインストラクタ対話装置へ通知する限界警報監視手段と、を備えることを特徴とする。
この手段によれば、多種多様な事故対応訓練がプラント特性の模擬許容範囲を一時的に逸脱した場合にインストラクタがプラント特性の模擬が現在異常なものとなっていることを訓練中に即時に発見でき、訓練中のインストラクタにかかる負担を軽減できると共に訓練効率を上げることができる。
【００１３】
請求項３の発明は、プラントの監視および操作を訓練員が模擬訓練するために表示される模擬プラント状態に応じて模擬操作信号を入力する模擬制御盤と、インストラクタ操作信号を入力する入力装置とインストラクタ画面信号を受け取り表示する表示装置とからなるインストラクタ対話装置と、前記模擬制御盤から入力される模擬操作信号に基づいてプラント模擬演算を行い得られる模擬プラント状態を前記模擬制御盤へ出力するプラント模擬部と、このプラント模擬部から模擬時刻を取り込むプラント時刻取込み手段と、前記プラント模擬部から模擬プラント状態を取り込むプラント状態取込み手段と、前記模擬時刻および前記模擬プラント状態とを前記インストラクタ対話装置へ出力すると共に、インストラクタ対話装置からの要求を入力するインストラクタ入出力手段とからなるインストラクタ処理部とを備えるプラント模擬装置において、予め訓練コースと実施日時を含む訓練の前提となる設定と訓練実績データを入力するための訓練履歴データファイルと、プラント模擬状態量を模擬時刻毎に保存するプラント状態量収集データファイルと、プラントイベント状態の収集データを保存するプラントイベント収集データファイルと、前記訓練コースと実施日時をインストラクタ対話装置からインストラクタ入出力手段を介して前記訓練ごとに設定し前記訓練履歴データファイルへ記憶する訓練コース設定手段と、前記プラント状態取込み手段によって取り込まれたプラント模擬状態を模擬時刻と共に前記プラント状態量収集データファイルへ保存する一方、インストラクタ対話装置および模擬制御盤から入力された操作状態の変化をプラントイベント収集データとして前記プラントイベント状態の収集データファイルへ保存する履歴データ収集手段と、インストラクタ対話装置からの要求によってインストラクタ入出力手段を介して前記訓練履歴データファイルと前記プラント状態量収集データファイルと前記プラントイベント収集データファイルとから要求内容に従って訓練実績データとプラント模擬状態量とプロセスイベントの状態の収集データとを抽出しインストラクタ対話装置の表示装置へ訓練内容を表示する訓練履歴入出力手段とを備えることを特徴とする。
この手段によれば、訓練実施後に訓練内容が再現でき訓練員の対応操作の反省を行えることが容易となり、訓練をさらに効果的なものとすることができる。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項３の発明において、インストラクタ対話装置から要求された訓練コースと訓練員とを検索情報として前記訓練履歴データファイルを検索して対応する訓練履歴データを抽出する一方、前記プラントイベント収集データファイルからプラントイベント状態の収集データを検索抽出する履歴データ検索手段と、この履歴データ検索手段によって抽出された前記訓練履歴データとプラントイベント状態の収集データとから訓練内容を表す報告書を作成して出力する報告書作成手段とを付加することを特徴とする。
【００１５】
請求項５の発明は、プラントの監視および操作を訓練員が模擬訓練するために表示される模擬プラント状態に応じて模擬操作信号を入力する模擬制御盤と、インストラクタ操作信号を入力する入力装置とインストラクタ画面信号を受け取り表示する表示装置とからなるインストラクタ対話装置と、前記模擬制御盤から入力される模擬操作信号に基づいてプラント模擬演算を行い得られる模擬プラント状態を前記模擬制御盤へ出力するプラント模擬部と、このプラント模擬部から模擬時刻を取り込むプラント時刻取込み手段と、前記プラント模擬部から模擬プラント状態を取り込むプラント状態取込み手段と、前記模擬時刻および前記模擬プラント状態とを前記インストラクタ対話装置へ出力すると共に、インストラクタ対話装置からの要求を入力するインストラクタ入出力手段とからなるインストラクタ処理部とを備えるプラント模擬装置において、予め訓練コースと実施日時を含む訓練の前提となる設定と訓練実績データを入力するための訓練履歴データファイルと、プラント模擬状態量を模擬時刻毎に保存するプラント状態量収集データファイルと、プラントイベント状態の収集データを保存するプラントイベント収集データファイルと、前記訓練履歴データファイルへ前記訓練コースと実施日時をインストラクタ対話装置からインストラクタ入出力手段を介して設定する訓練コース設定手段と、前記プラント状態取込み手段によって取り込まれたプラント模擬状態を模擬時刻と共に前記プラント状態量収集データファイルへ保存する一方、インストラクタ対話装置および模擬制御盤から入力された操作状態の変化をプラントイベント収集データとして前記プラントイベント収集データファイルへ保存する履歴データ収集手段と、前記インストラクタ対話装置の前記入力装置と別に設ける入力装置からの要求内容に従って、前記訓練履歴データファイルと前記プラント状態量収集データファイルと前記プラントイベント収集データファイルとから、訓練実績データとプラント模擬状態の収集データとプロセスイベント収集データとを抽出して前記インストラクタ対話装置の前記表示装置と別に設ける表示装置へ訓練内容を表示する訓練履歴入出力手段と、前記模擬制御盤で訓練する訓練状況を映像として把える映像入力装置と、この映像入力装置からの訓練画像データとそのときのプラント模擬情報とを対応づけて訓練画像データファイルへ保存する映像入力手段と、前記訓練画像データファイルへ保存され訓練画像データを取り出して前記別の表示装置へ表示される訓練内容に訓練画像データを加えて表示する映像再現手段と、を備えることを特徴とする。
この手段によれば、訓練中に並行して訓練内容を表示できるので、効率の高いプラント模擬が実行でき訓練実施後に訓練員の対応操作を容易に行うことができる。
【００１６】
また、稼働率の高いプラント模擬装置を用いた訓練を阻害されることなく、訓練実施後に訓練員の対応操作の反省や再訓練の効果確認を行えるのに加えて、より高い臨場感によって訓練をさらに効果的なものとすることができる。さらに、画像データを含むに訓練内容の再生は、過去に行った同一訓練と対応操作について比較が容易に行えることで再訓練の効果を把握できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図５を用いて本発明の第１実施の形態について説明する。
【００１８】
第１実施の形態は、発電出力指令値記憶手段１１と発電出力指令値記憶テーブル１２と発電出力指令値出力手段１３とをインストラクタ処理部２に追設し、インストラクタが予め設定した発電出力指令データに対応した訓練を行うようにした点に特徴を有している。
【００１９】
ここで、発電出力指令値記憶手段１１は、予め時刻に対して発電出力指令値を発電出力指令データとして発電出力指令値記憶テーブル１２へインストラクタ対話装置１からインストラクタ入出力手段７を介して発電出力指令データを設定記憶させるものである。発電出力指令値出力手段１３は、発電出力指令値記憶テーブル１２から発電出力指令データを取り込みプラント時刻取込み手段１０から模擬時刻を取り込み、模擬時刻に応じた発電出力指令値をプラント模擬部３へ出力して発電出力指令値を更新するものである。
【００２０】
まず、インストラクタ対話装置１に配設されるＣＲＴ等の表示装置５とマウス、キーボード等の入力装置６からインストラクタの対話処理がされ、インストラクタ処理部２のインストラクタ入出力手段７からインストラクタ画面信号Ｂ１が表示装置５へ出力され、入力装置６からインストラクタ入出力手段７へインストラクタ操作信号Ｂ２が出力される。
【００２１】
インストラクタ処理部２のインストラクタ入出力手段７は、プラント模擬部３のプラント特性演算手段８からプラント状態取込み手段９を介して得たプラント模擬状態Ｂ７とプラント時刻取込み手段１０を介して得たプラント模擬時刻Ｂ８を取込み表示装置５に対してプラント模擬状態を表示するためのインストラクタ操作信号Ｂ２を出力すると共に入力装置６によるインストラクタ操作信号Ｂ２の内容に依ってプラント特性演算手段８にプラント模擬信号Ｂ３を出力する。
【００２２】
一方、インストラクタ処理部２のインストラクタ入出力手段７を介してインストラクタが発電出力指令データを設定要求をすると、発電出力指令値記憶手段１１によって図２に示す処理がされる。すなわち、インストラクタ入出力手段７から、まず、発電出力指令データの設定要求を入力する（Ｓ１）。
【００２３】
次に、図３に示す如くの発電出力指令値記憶テーブル１２から発電出力指令値情報Ｂ６を入力する（Ｓ２）。図３に示す発電出力指令値記憶テーブル１２は、時刻（Ｔｉ）に対応する基本的な発電出力値（ＨＯ）が設定されている。この結果、表示装置５に図４に示す如くの発電出力指令値設定画面５１が表示される。
【００２４】
この図４に示す発電出力指令値設定画面５１では、下段に時間に対する発電出力値のグラフ表示と、上段に時間に対して発電出力値を設定する設定入力部が設けられている。インストラクタは今回の訓練に即するように図４の発電出力指令値設定画面５１で任意に時刻と発電出力値を入力して上書きして変更する（Ｓ３〜Ｓ５）。そして、設定が終了し確認ボタンを入力すると、図３に示す発電出力指令値記憶テーブル１２の内容が更新され、インストラクタの意図する設定がされる（Ｓ６，Ｓ７）。
【００２５】
次に、訓練中に発電出力指令値出力手段１３は、図５に示す処理を実行し、発電出力指令値記憶テーブル１２により発電出力指令値情報Ｂ６を順次読み込む（Ｓ１１）。そして、プラント時刻取込み手段１０から順次プラント模擬時刻Ｂ８を読む（Ｓ１２）。次に、プラント模擬時刻Ｂ８と発電出力指令値記憶テーブル１２の時刻Ｔｉと比較する（Ｓ１３）。この比較によってプラント模擬時刻Ｂ８が時刻Ｔｉに達すると、発電出力指令値Ｂ９をプラント特性演算手段８に出力する（Ｓ１４，Ｓ１５）。
【００２６】
プラント特性演算手段８は、発電出力指令値出力手段１３が出力した発電出力指令値Ｂ９により出力指令値を模擬制御盤４に表示するための制御盤模擬信号Ｂ４を出力する。
【００２７】
このような機能をプラント模擬装置に付加することにより、模擬制御盤４において発電出力指令値に応じた訓練を行う場合においても、インストラクタが訓練室からインストラクタ室に一時的に戻って操作を行う必要が無くなり、訓練中におけるインストラクタの負担を軽減することができる。
【００２８】
次に、図６を用いて本発明の第２実施の形態について説明する。
【００２９】
第２実施の形態は、限界警報監視手段１４とポイント限界値情報データベース１５と限界ポイント情報テーブル１６とをインストラクタ処理部２に追設し、予めプラント特性値の模擬許容範囲を設定し、プラント特性値が模擬許容範囲を逸脱したとき、警報を出力する点に特徴を有する。
【００３０】
ここで、限界警報監視手段１４は、プラント状態取込み手段９から取り込んだプラント模擬状態値とポイント限界値情報データベース１５の限界ポイント情報とから各ポイントについてプラント模擬状態を判断してその結果を限界ポイント情報テーブル１６へ記憶する一方、この限界ポイント情報テーブル１６の内容をインストラクタ入出力手段７を介してプラント模擬部３およびインストラクタ対話装置１へ通知するものである。限界ポイント情報テーブル１６は、限界ポイント情報に対してそれぞれのポイントのプラント模擬状態を記憶するものである。ポイント限界値情報データベース１５は、プラント状態の限界値超過を監視するプロセス入力点とその限界値とをまとめた限界ポイント情報を記憶したものである。
【００３１】
まず、限界警報監視手段１４は図７に示す処理を行い、インストラクタ入出力手段７から初期状態設定信号Ｃ４によって限界警報監視手段１４から限界ポイント情報テーブル１６に正常ステータスの限界ポイント情報Ｃ２を送り正常ステータスとする（Ｓ２１）。限界ポイント情報テーブル１６は、図８に示すようにプラントの限界情報を保存している。ここで、図９に示すようなポイント限界値情報データベース１５からポイント限界値情報Ｃ１を取込み、図１０に示すように、表示装置５へ限界ウィンドウ表示をする（Ｓ２２）。すなわち、図９に示すポイント限界値情報が限界ウィンドウ表示される（Ｓ２２）。
【００３２】
次に、プラント状態取込み手段９からプラント模擬部３から取出す（Ｓ２３）。
【００３３】
限界警報監視手段１４では、プラント模擬状態Ｂ７の値とポイント限界値情報データベース１５から送られたポイント限界値情報Ｃ１の各ポイントの限界値を比較する（Ｓ２４）。この比較でプラント模擬状態Ｂ７がポイント限界値情報Ｃ１を超過する場合は、図８に示す限界ポイント情報テーブル１６に限界値超過ステータスを持つ限界ポイント情報Ｃ２を送る。また、限界値を越えていない場合においても限界ポイント情報テーブル１６に記憶されている前回の比較結果である限界ポイント状態Ｃ５に限界値超過ステータスが含まれているとき、限界ポイント情報テーブル１６に限界値超過ステータスを含む限界ポイント情報Ｃ２を送る（Ｓ２４〜Ｓ２６）。
【００３４】
インストラクタ入出力手段７では限界表示画面情報Ｃ３に含まれる限界表示ボタンの文字色をインストラクタ画面信号Ｂ１に含めて表示装置５に送り、入力装置６が限界表示一覧の表示を要求するインストラクタ操作信号Ｂ２が送られた場合は、限界表示画面情報Ｃ３を基に表示装置５に限界表示の一覧を表示するウィンドウを開くようインストラクタ画面信号Ｂ１を送る。
【００３５】
表示装置５では、図１０に示すように、インストラクタ入出力手段７が送ったインストラクタ画面信号Ｂ１に警報が含まれている場合、画面例５２の限界表示ボタン５２ｂの文字色を警戒色（赤）にし、限界表示の一覧を表示する。このようにウィンドウを開いた場合はプラント模擬状態Ｂ７およびポイント限界値情報Ｃ１の各項目と値を表示し、限界値超過ステータスを持つポイントの文字色は赤く表示する。
【００３６】
限界ポイント情報テーブル１６は一度限界値超過ステータスになると、インストラクタ入出力手段７が再び初期状態設定信号Ｃ４を限界警報監視手段１４送るまで限界値超過ステータスのままを保持する。
【００３７】
このような機能をプラント模擬装置に付加することにより、多種多様な事故対応訓練がプラント特性の模擬許容範囲を一時的に逸脱した場合に、インストラクタはプラント特性の模擬が現在無効なものとなっていることを訓練中に即時に発見でき、訓練中のインストラクタにかかる負担を軽減できると共に訓練効率を上げることができる。
【００３８】
次に、図１１を用いて本発明の第３実施の形態を説明する。
【００３９】
本発明の第３実施の形態は、訓練履歴データファイル２０とプラント状態量収集データファイル２１とプラントイベント収集データファイル２２と訓練コース設定手段１７と履歴データ収集手段１９と訓練履歴入出力手段２３とを追設して、訓練コースの設定と、訓練データを保存し訓練後に訓練内容の再現が可能とした点に特徴を有する。
【００４０】
ここで、訓練履歴データファイル２０は、予め訓練コースと実施日時を含む訓練の前提となる設定と訓練実績データを入力するためのものである。プラント状態量収集データファイル２１は、プラント模擬状態量を模擬時刻毎に保存するものである。プラントイベント収集データファイル２２は、プラントイベント状態の収集データを保存するものである。訓練コース設定手段１７は、訓練履歴データファイル２０へ訓練コースと実施日時をインストラクタ対話装置１からインストラクタ入出力手段７を介して設定するものである。履歴データ収集手段１９は、プラント状態取込み手段９によって取り込まれたプラント模擬状態を模擬時刻と共にプラント状態量収集データファイル２１へ保存する一方、インストラクタ対話装置１および模擬制御盤４から入力された操作状態の変化をプラントイベント収集データとしてプラントイベント収集データファイル２２へ保存するものである。訓練履歴入出力手段２３は、インストラクタ対話装置１からの要求によってインストラクタ入出力手段７を介して訓練履歴データファイル２０とプラント状態量収集データファイル２１とプラントイベント収集データファイル２２とから要求内容に従って訓練実績データとプラント模擬状態の収集データとプロセスイベント収集データとを抽出してインストラクタ対話装置１の表示装置５へ訓練内容を表示するものである。
【００４１】
まず、インストラクタ対話装置１は、ＣＲＴ等の表示装置５とマウス、キーボード等の入力装置６から構成されており、この入力装置６からインストラクタ処理部２にインストラクタの機能の要求をインストラクタ操作信号Ｂ２として入力する。
【００４２】
インストラクタ処理部２を構成するインストラクタ入出力手段７は、入力装置６が送ったインストラクタ操作信号Ｂ２をプラント模擬信号Ｂ３に変換してプラント模擬部３に出力し、プラント模擬部３がプラント状態取込み手段９を経て送ったプラント模擬状態Ｂ７をインストラクタ画面信号Ｂ１に変換して表示装置５に出力する。
【００４３】
訓練コース設定手段１７は、図１５に示す訓練コース設定画面５３において、インストラクタ入出力手段７からの訓練履歴設定信号Ｄ５により、図１２に示すような訓練履歴データファイル２０に対して、訓練履歴データＤ４を設定する。図１５の訓練コース設定画面５３では、訓練コース名、訓練日時、訓練員、訓練評価等の情報を訓練毎に設定し、これが図１３に示す訓練履歴データファイル２０へ記憶される。
【００４４】
履歴データ収集手段１９は、プラント特性演算手段８が実行している間インストラクタ入出力手段７からのプラント模擬信号Ｂ３とプラント操作と状態量をプラント状態取込み手段９から入力し、プラント状態量について定期的に図１３に示すプラント状態量収集データファイル２１に保存する一方、インストラクタおよび訓練員の操作に基ずく状態変化を図１４に示すプラントイベント収集データファイル２２に保存する。このプラント状態量収集データファイル２１は、模擬時刻毎に状態量１〜ｎを保存するエリアを有し、プラントイベント収集データファイル２２は、模擬時刻毎にイベントの項目、名称、状態または操作内容を保存するエリアを有している。
【００４５】
ここで、訓練履歴データファイル２０の内容とプラント状態量収集データファイル２１およびプラントイベント収集データファイル２２の内容とのそれぞれとは、訓練コース名と訓練日時を特定することで関連付けるように構成している。
【００４６】
訓練履歴入出力手段２３は、インストラクタ入出力手段７からの訓練履歴操作信号Ｄ６により該訓練当日時から訓練内容を訓練履歴データファイル２０により特定し、プラント状態量収集データファイル２１およびプラントイベント収集データファイル２２の内容を読込み、各々グラフと操作リストにして図１６に示すように訓練履歴画面５４を表示装置５に出力する。この訓練履歴画面５４は、プラントイベント収集データ５４ａとプラント状態量収集データ５４ｂとを表示し、逐次保存したプラントイベント収集データと周期保存したプラント状態量収集データの同期を取りながら再生する。
【００４７】
このような機能をプラント模擬装置に付加することにより、訓練実施後に訓練員の対応操作の反省を行えることで、訓練を更に効果的なものとすることができる。
【００４８】
以下、図１７を用いて本発明の第４実施の形態を説明する。
【００４９】
本発明の第４実施の形態は、履歴データ検索手段２４と報告書作成手段２５とを追設して、訓練内容を表す報告書を作成する点に特徴を有する。
【００５０】
ここで、履歴データ検索手段２４は、インストラクタ対話装置１からの訓練コースと訓練員を検索情報として訓練履歴データファイル２０を検索して対応する訓練履歴データを抽出する一方、プラントイベント収集データファイル２２から操作情報を検索抽出するものである。報告書作成手段２５は、この履歴データ検索手段２４によって抽出された訓練履歴データの操作情報とから訓練内容を表す報告書を作成してインストラクタ対話装置１に配置する印刷装置３０から出力するものである。
【００５１】
まず、インストラクタ対話装置１は、ＣＲＴ等の表示装置５とマウス、キーボード等の入力装置６から構成されており、この入力装置６からインストラクタ処理部２にインストラクタの機能の要求をインストラクタ操作信号Ｂ２として入力する。
【００５２】
インストラクタ処理部２のインストラクタ入出力手段７は、入力装置６からインストラクタ操作信号Ｂ２をプラント模擬情報信号Ｂ３に変換してプラント模擬部３に出力し、プラント模擬部３がプラント状態取込み手段９を経て送ったプラント模擬状態Ｂ７をインストラクタ画面信号に変換して表示装置５に出力する。
【００５３】
訓練コース設定手段１７は、インストラクタ入出力手段７からの訓練履歴設定信号Ｄ５により、訓練履歴データファイル２０に対して、訓練履歴データＤ４を設定する。
【００５４】
履歴データ収集手段１９は、インストラクタ入出力手段７からのプラント模擬信号Ｂ３を入力し、プラント特性演算手段８が実行している間のプラント操作の状態量をプラント状態取込み手段９から入力し、プラント状態量について定期的にプラント状態量収集データファイル２１に保存する一方、インストラクタおよび訓練員の操作に基ずく状態変化をプラントイベント収集データファイル２２に保存する。
【００５５】
訓練履歴入出力手段２３は、訓練履歴操作信号Ｄ６により該当日時の訓練内容を訓練履歴データファイル２０により特定し、プラント状態量収集データファイル２１およびプラントイベント収集データファイル２２の内容を読込み、各々グラフと操作リストにして表示装置５に出力する。
【００５６】
また、訓練履歴入出力手段２３は、インストラクタ入出力手段７からの訓練履歴操作信号Ｄ６により該当コースおよび該当訓練員の訓練履歴検索信号Ｄ７を履歴データ検索手段２４に出力する。
【００５７】
履歴データ検索手段２４は、図１８に示すように訓練履歴検索画面５５上で対話処理によって設定されると、訓練履歴データファイル２０から該当訓練員の訓練履歴データＤ４を基にプラントイベント収集データファイル２２からの操作情報を検索し報告書作成手段２５に出力する。
【００５８】
報告書作成手段２５は、訓練履歴入出力手段２３からの訓練履歴報告書作成信号Ｄ８により、訓練履歴データＤ４と訓練中のプラントイベント収集データＤ２に含まれるインストラクタの操作情報から訓練内容のひな型となる報告書を作成し、図１９に示すようにインストラクタ操作信号Ｂ２として表示する。また、報告書作成手段２５は、図１９に示すインストラクタが追加入力した訓練評価を訓練履歴データＤ４として訓練履歴データファイル２０を更新すると共に、作成した報告書を印刷装置３０に出力する。図１９は訓練報告書の報告書作成画面例５６で、訓練コース名、或いは訓練者名により条件を満足する訓練を訓練履歴データファイル２０を検索し、各訓練に対応するプラントイベント収集データファイル２２を順次検索して、訓練で使用したプラント初期状態や事故模擬内容を一覧表示する。
【００５９】
一覧表示内容の内、当日の訓練履歴を訓練内容とし、それ以前を訓練報告書の訓練履歴として、訓練評価を追記することにより訓練報告書を効率的に作成することができる。
【００６０】
このような機能を付加することにより、訓練後の報告書の作成において、蓄積した訓練履歴データを利用することで再訓練の効果が容易に確認でき、インストラクタにかかる負担を軽減できる。
【００６１】
次に、図２０を用いて本発明の第５実施の形態を説明する。
【００６２】
第５実施の形態は、第３実施の形態において、インストラクタ対話装置１と別に入力装置６Ａと表示装置５Ａを追設し、訓練中にも並列して訓練内容の把握可能とした点に特徴を有する。
【００６３】
ここで、入力装置６Ａは、インストラクタ対話装置１と別に設けられ、インストラクタの検索要求を訓練履歴データファイル２０とプラント状態量収集データファイル２１とプラントイベント収集データファイル２２とへ抽出要求を出力する。表示装置５Ａは、訓練実績データとプラント模擬状態の収集データとプロセスイベント収集データとを抽出してインストラクタ対話装置１と別に設ける訓練内容を表示する。
【００６４】
まず、インストラクタ対話装置１は、ＣＲＴ等の表示装置５とマウス、キーボード等の入力装置６から構成されており、この入力装置６からインストラクタ処理部２にインストラクタの機能の要求をインストラクタ操作信号Ｂ２として入力する。
【００６５】
インストラクタ処理部２のインストラクタ入出力手段７は、入力装置６が送ったインストラクタ操作信号Ｂ２をプラント模擬情報信号Ｂ３に変換してプラント模擬部３に出力し、プラント模擬部３がプラント状態取込み手段９を経て送ったプラント模擬状態Ｂ７をインストラクタ画面信号に変換して表示装置５に出力する。
【００６６】
訓練コース設定手段１７は、インストラクタ入出力手段７からの訓練履歴設定信号Ｄ５により、訓練履歴データファイル２０に対して、訓練履歴データＤ４を設定する。
【００６７】
履歴データ収集手段１９は、インストラクタ入出力手段７からのプラント模擬信号Ｂ３を入力し、プラント特性演算手段８が実行している間のプラント操作の状態量をプラント状態取込み手段９から入力し、プラント状態量について定期的にプラント状態量収集データファイル２１に保存する一方、インストラクタおよび訓練員の操作に基ずく状態変化をプラントイベント収集データファイル２２に保存する。
【００６８】
訓練履歴入出力手段２３は、インストラクタ対話装置１と別に設ける入力装置６Ａから訓練中にも訓練履歴操作信号Ｄ６を入力すると該当日時の訓練内容を訓練履歴データファイル２０により特定し、プラント状態量収集データファイル２１およびプラントイベント収集データファイル２２の内容を読込み、各々グラフと操作リストにしてインストラクタ対話装置１とは別の独立した表示装置５Ａに出力する。
【００６９】
このような機能をプラント模擬装置に付加することにより、訓練中に並行して訓練内容を把握でき稼働率の高いプラント摸擬装置を用いた訓練を阻害することなくなく実施できる。
【００７０】
以下、図２１を用いて本発明の第６実施の形態を説明する。
【００７１】
第６実施の形態は、映像入力装置２６と映像入力手段２７と訓練画像データファイル２８と映像再現手段２９とを追設し、訓練状況を映像で保存し再現する点に特徴を有する。
【００７２】
ここで、映像入力装置２６は、模擬制御盤４で訓練する訓練状況を映像として把えるものである。映像入力手段２７は、映像入力装置２６からの訓練画像データとそのときのプラント模擬情報とを対応づけて訓練画像データファイル２８へ保存するものである。映像再現手段２９は、訓練画像データファイル２８へ保存され訓練画像データを取り出して別の表示装置５Ａへ表示される訓練内容に訓練画像データを加えて表示するものである。
【００７３】
まず、インストラクタ対話装置１の入力装置６からインストラクタ処理部２にインストラクタの機能の要求がインストラクタ操作信号Ｂ２として入力される。
【００７４】
インストラクタ処理部２の構成するインストラクタ入出力手段７は、入力装置６からのインストラクタ操作信号Ｂ２をプラント情報信号Ｂ３に変換してプラント模擬部３に出力し、プラント模擬部３がプラント状態取込み手段９を経て送ったプラント模擬状態Ｂ７をインストラクタ画面信号に変換して表示装置５に出力する。
【００７５】
訓練コース設定手段１７は、インストラクタ入出力手段７からの訓練履歴設定信号Ｄ５により、訓練履歴データファイル２０に対して、訓練履歴データＤ４を設定する。
【００７６】
履歴データ収集手段１９は、インストラクタ入出力手段７からのプラント摸擬信号Ｂ３を入力し、プラント特性演算手段８が実行している間のプラント操作の状態量をプラント状態取込み手段９から入力し、プラント状態量について定期的にプラント状態量収集データファイル２１に保存する一方、インストラクタおよび訓練員の操作に基ずく状態変化をプラントイベント収集データファイル２２に保存する。
【００７７】
訓練履歴入出力手段２３は、インストラクタ入出力手段７からの訓練履歴操作信号Ｄ６により該当日時の訓練内容を訓練履歴データファィル２０により特定し、プラント状態量収集データファイル２１およびプラントイベント収集データファイル２２の内容を読込み、各々グラフと操作リストの同期を取りながら模擬制御盤４を用いた訓練を行うためのインストラクタ対話装置１とは独立した表示装置５Ａに出力する。
【００７８】
映像入力手段２７は、インストラクタ入出力手段７からのプラント模擬信号Ｂ３を共に訓練中の映像を映像入力装置２６から入力し、図２２に示す訓練画像データファイル２８に対して訓練画像データＤ３を出力して保存する。
【００７９】
映像再現手段２９は、訓練履歴入出力手段２３が出力する訓練履歴設定信号Ｄ５により訓練履歴入出力手段２３と同様、訓練画像データファイル２８に対して訓練画像データＤ３を入力し図２３に示すように表示装置５Ａに対して訓練中の映像を再現する。図２３は訓練再生画面５７の実施の形態を示し、１秒間単位の複数コマの画像信号を記憶し、訓練再生画面の左上に訓練画像データＤ３、左下にプラントイベント収集データＤ２、右側にプラント状態量収集データＤ１を同期再生する。
【００８０】
このような機能を付加することにより、稼働率の高いプラント模擬装置を用いた訓練を阻害することなく、訓練実施後に訓練員の対応操作の反省や再訓練の効果確認を行えるのに加えて、より高い臨場感に依って訓練を更に効果的なものとすることができる。
【００８１】
また、画像データを含む訓練内容の再生は、過去に行った同じ訓練と対応する操作をする場合、比較が容易に行えるので、再訓練の効果を向上させることができる。
【００８２】
なお、本実施の形態では映像のみを扱っているが、より高い臨場感を得るために音声データの収集と再生を行うことも考えられる。
【００８３】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、予め時刻に対して発電出力指令値を発電出力指令データとして設定記憶させ、模擬時刻に応じた発電出力指令値をプラント模擬部へ出力して発電出力指令値を更新するようにしたので、模擬制御盤から発電出力指令値に応じた訓練を行う場合に、インストラクタが訓練室からインストラクタ室に一時的に戻って操作を行う必要がなくなり、訓練中におけるインストラクタの負担を軽減することができる。
【００８４】
請求項２の発明は、プラント状態の限界値超過を監視するプロセス入力点とその限界値とをまとめた限界ポイント情報を記憶し、プラント模擬状態値と限界ポイント情報とから各ポイントについてプラント模擬状態を模擬許容範囲可か否かを判断してその結果を記憶し、プラント模擬部およびインストラクタ対話装置へ通知するようにしたので、インストラクタはプラント特性の模擬が現在異常なものとなっていることを訓練中に即座に発見でき、訓練中のインストラクタの負担を軽減できると共に訓練効率を上げることができる。
【００８５】
請求項３の発明によれば、インストラクタ対話装置からの要求内容に従って訓練実績データとプラント模擬状態の収集データとプロセスイベント収集データとを抽出してインストラクタ対話装置の表示装置へ訓練内容を表示するようにしたので、訓練実施後に訓練内容が再現でき訓練員の対応操作の反省を行えることが容易となり、訓練をさらに効果的なものとすることができる。
【００８６】
請求項４の発明によれば、訓練履歴データと操作情報とから訓練内容を表す報告書を作成してインストラクタ対話装置に出力するようにしたので、訓練後の報告書の作成が画面上で容易にでき、蓄積した訓練履歴データを利用することで再訓練の効果が容易に確認でき、インストラクタの負担を大幅に軽減できる。
【００８７】
請求項５の発明によれば、インストラクタ対話装置と別に設ける入力装置からの要求内容に従って訓練実績データとプラント模擬状態の収集データとプロセスイベント収集データとを抽出してインストラクタ対話装置の表示装置と別に設ける表示装置へ訓練内容を表示するようにしたので、インストラクタ対話装置を用いて訓練中に並行して別の専用の装置に訓練内容を表示でき、効率の高いプラント模擬が実行でき訓練実施後に訓練員の対応操作を容易に行うことができる。
【００８８】
請求項６の発明によれば、模擬制御盤で訓練する訓練状況を映像として把えて訓練画像データとそのときのプラント模擬情報とを対応づけて保存し、保存され訓練画像データを取り出してインストラクタ対話装置と別の表示装置へ表示して訓練内容に訓練画像データを加えて表示するするので、稼働率の高いプラント模擬装置を用いた訓練を阻害されることなく、より高い臨場感によって訓練をさらに効果的なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態を示すプラント模擬装置の構成図である。
【図２】図１のプラント模擬装置に備える発電出力指令値記憶手段の処理手順を示すフローチャートである。
【図３】図１のプラント模擬装置に備える発電出力指令値記憶テーブルの構成図である。
【図４】図１のプラント模擬装置に備える表示装置に表示される発電電力指令値設定画面例である。
【図５】図１のプラント模擬装置に備える発電出力指令値出力手段の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２実施の形態を示すプラント模擬装置の構成図である。
【図７】図６のプラント模擬装置に備える限界警報監視手段の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】図６のプラント模擬装置に備える限界ポイント情報テーブルの構成図である。
【図９】図６のプラント模擬装置に備えるポイント限界値情報データベースの構成図である。
【図１０】図６のプラント模擬装置に備える表示装置の画面例である。
【図１１】本発明の第３実施の形態を示すプラント模擬装置の構成図である。
【図１２】図１１のプラント模擬装置に備える訓練履歴データファイルの構成図である。
【図１３】図１１のプラント模擬装置に備えるプラント状態量収集データファイルの構成図である。
【図１４】図１１のプラント模擬装置に備えるプラントイベント収集データファイルの構成図である。
【図１５】図１１のプラント模擬装置に備える表示装置の訓練コース設定画面例である。
【図１６】図１１のプラント模擬装置に備える表示装置の訓練履歴画面例である。
【図１７】本発明の第４実施の形態を示すプラント模擬装置の構成図である。
【図１８】図１７のプラント模擬装置に備える表示装置の訓練履歴検索画面例である。
【図１９】図１７のプラント模擬装置に備える表示装置の訓練報告書作成画面例である。
【図２０】本発明の第５実施の形態を示すプラント模擬装置の構成図である。
【図２１】本発明の第６実施の形態を示すプラント模擬装置の構成図である。
【図２２】図２１のプラント模擬装置に備える訓練画像データファイルの構成図である。
【図２３】図２１のプラント模擬装置に備える表示装置の訓練再生画面例である。
【符号の説明】
１ インストラクタ対話装置
２ インストラクタ処理部
３ プラント模擬部
４ 模擬制御盤
５ 表示装置
６ 入力装置
７ インストラクタ入出力手段
８ プラント特性演算手段
９ プラント状態取込み手段
１０ プラント時刻取込み手段
１１ 発電出力指令値記憶手段
１２ 発電出力指令値記憶テーブル
１３ 発電出力指令値出力手段
１４ 限界警報監視手段
１５ ポイント限界値情報データベース
１６ 限界ポイント情報テーブル
１７ 訓練コース設定手段
１９ 履歴データ収集手段
２０ 訓練履歴データファイル
２１ プラント状態量収集データファイル
２２ プラントイベント収集データファイル
２３ 訓練履歴入出力手段
２４ 履歴データ検索手段
２５ 報告書作成手段
２６ 映像入力装置
２７ 映像入力手段
２８ 訓練画像データファイル
２９ 映像再現手段
Claims (5)
- プラントの監視および操作を訓練員が模擬訓練するために表示される模擬プラント状態に応じて模擬操作信号を入力する模擬制御盤と、インストラクタ操作信号を入力する入力装置とインストラクタ画面信号を受け取り表示する表示装置とからなるインストラクタ対話装置と、前記模擬制御盤から入力される模擬操作信号に基づいてプラント模擬演算を行い得られる発電出力値を含む模擬プラント状態を前記模擬制御盤へ出力するプラント模擬部と、このプラント模擬部から模擬時刻を取り込むプラント時刻取込み手段と、前記プラント模擬部から模擬プラント状態を取り込むプラント状態取込み手段と、前記模擬時刻および前記模擬プラント状態とを前記インストラクタ対話装置へ出力すると共に、インストラクタ対話装置からの要求を入力するインストラクタ入出力手段とからなるインストラクタ処理部とを備えるプラント模擬装置において、
時刻に対して予め設定した発電出力指令値を発電出力指令データとして、インストラクタ対話装置から前記インストラクタ入出力手段を介して、発電出力指令値記憶テーブルへ設定記憶させる発電出力指令値記憶手段と、
前記発電出力指令値記憶テーブルから発電出力指令データを取り込み、前記プラント時刻取込み手段から模擬時刻を取り込み、模擬時刻に応じた発電出力指令値を前記プラント模擬部へ出力して前記発電出力指令値を更新する発電出力指令値出力手段と、を備えることを特徴とするプラント模擬装置。 - プラントの監視および操作を訓練員が模擬訓練するために表示される模擬プラント状態に応じて模擬操作信号を入力する模擬制御盤と、インストラクタ操作信号を入力する入力装置とインストラクタ画面信号を受け取り表示する表示装置とからなるインストラクタ対話装置と、前記模擬制御盤から入力される模擬操作信号に基づいてプラント模擬演算を行い得られる発電出力値を含む模擬プラント状態を前記模擬制御盤へ出力するプラント模擬部と、このプラント模擬部から模擬時刻を取り込むプラント時刻取込み手段と、前記プラント模擬部から模擬プラント状態を取り込むプラント状態取込み手段と、前記模擬時刻および前記模擬プラント状態とを前記インストラクタ対話装置へ出力すると共に、インストラクタ対話装置からの要求を入力するインストラクタ入出力手段とからなるインストラクタ処理部とを備えるプラント模擬装置において、
プラント状態の限界値超過を監視するプロセス入力点とその限界値とをまとめた限界ポイント情報を記憶したポイント限界値情報データベースと、
前記限界ポイント情報に対してそれぞれのプロセス入力点の限界情報を記憶する限界ポイント情報テーブルと、
前記プラント状態取込み手段から取り込んだプラント模擬状態値と前記ポイント限界値情報データベースの限界ポイント情報とから各入力点についてプラント模擬状態を判断しその結果を前記限界ポイント情報テーブルへ記憶する一方、前記インストラクタ入出力手段からこの限界ポイント情報テーブルの内容の表示を要求するインストラクタ操作信号が送られた場合には、限界ポイント情報テーブルの内容を前記プラント模擬部およびインストラクタ対話装置へ通知する限界警報監視手段と、を備えることを特徴とするプラント模擬装置。 - プラントの監視および操作を訓練員が模擬訓練するために表示される模擬プラント状態に応じて模擬操作信号を入力する模擬制御盤と、インストラクタ操作信号を入力する入力装置とインストラクタ画面信号を受け取り表示する表示装置とからなるインストラクタ対話装置と、前記模擬制御盤から入力される模擬操作信号に基づいてプラント模擬演算を行い得られる模擬プラント状態を前記模擬制御盤へ出力するプラント模擬部と、このプラント模擬部から模擬時刻を取り込むプラント時刻取込み手段と、前記プラント模擬部から模擬プラント状態を取り込むプラント状態取込み手段と、前記模擬時刻および前記模擬プラント状態とを前記インストラクタ対話装置へ出力すると共に、インストラクタ対話装置からの要求を入力するインストラクタ入出力手段とからなるインストラクタ処理部とを備えるプラント模擬装置において、
予め訓練コースと実施日時を含む訓練の前提となる設定と訓練実績データを入力するた めの訓練履歴データファイルと、
プラント模擬状態量を模擬時刻毎に保存するプラント状態量収集データファイルと、
プラントイベント状態の収集データを保存するプラントイベント収集データファイルと、
前記訓練コースと実施日時をインストラクタ対話装置からインストラクタ入出力手段を介して前記訓練ごとに設定し前記訓練履歴データファイルへ記憶する訓練コース設定手段と、
前記プラント状態取込み手段によって取り込まれたプラント模擬状態を模擬時刻と共に前記プラント状態量収集データファイルへ保存する一方、インストラクタ対話装置および模擬制御盤から入力された操作状態の変化をプラントイベント収集データとして前記プラントイベント状態の収集データファイルへ保存する履歴データ収集手段と、
インストラクタ対話装置からの要求によってインストラクタ入出力手段を介して前記訓練履歴データファイルと前記プラント状態量収集データファイルと前記プラントイベント収集データファイルとから要求内容に従って訓練実績データとプラント模擬状態量とプロセスイベントの状態の収集データとを抽出しインストラクタ対話装置の表示装置へ訓練内容を表示する訓練履歴入出力手段とを備えることを特徴とするプラント模擬装置。 - インストラクタ対話装置から要求された訓練コースと訓練員とを検索情報として前記訓練履歴データファイルを検索して対応する訓練履歴データを抽出する一方、前記プラントイベント収集データファイルからプラントイベント状態の収集データを検索抽出する履歴データ検索手段と、
この履歴データ検索手段によって抽出された前記訓練履歴データとプラントイベント状態の収集データとから訓練内容を表す報告書を作成して出力する報告書作成手段とを付加することを特徴とする請求項３記載のプラント模擬装置。 - プラントの監視および操作を訓練員が模擬訓練するために表示される模擬プラント状態に応じて模擬操作信号を入力する模擬制御盤と、インストラクタ操作信号を入力する入力装置とインストラクタ画面信号を受け取り表示する表示装置とからなるインストラクタ対話装置と、前記模擬制御盤から入力される模擬操作信号に基づいてプラント模擬演算を行い得られる模擬プラント状態を前記模擬制御盤へ出力するプラント模擬部と、このプラント模擬部から模擬時刻を取り込むプラント時刻取込み手段と、前記プラント模擬部から模擬プラント状態を取り込むプラント状態取込み手段と、前記模擬時刻および前記模擬プラント状態とを前記インストラクタ対話装置へ出力すると共に、インストラクタ対話装置からの要求を入力するインストラクタ入出力手段とからなるインストラクタ処理部とを備えるプラント模擬装置において、
予め訓練コースと実施日時を含む訓練の前提となる設定と訓練実績データを入力するための訓練履歴データファイルと、プラント模擬状態量を模擬時刻毎に保存するプラント状態量収集データファイルと、
プラントイベント状態の収集データを保存するプラントイベント収集データファイルと、
前記訓練履歴データファイルへ前記訓練コースと実施日時をインストラクタ対話装置からインストラクタ入出力手段を介して設定する訓練コース設定手段と、
前記プラント状態取込み手段によって取り込まれたプラント模擬状態を模擬時刻と共に前記プラント状態量収集データファイルへ保存する一方、インストラクタ対話装置および模擬制御盤から入力された操作状態の変化をプラントイベント収集データとして前記プラントイベント収集データファイルへ保存する履歴データ収集手段と、
前記インストラクタ対話装置の前記入力装置と別に設ける入力装置からの要求内容に従って、前記訓練履歴データファイルと前記プラント状態量収集データファイルと前記プラントイベント収集データファイルとから、訓練実績データとプラント模擬状態の収集データとプロセスイベント収集データとを抽出して前記インストラクタ対話装置の前記表示装置と別に設ける表示装置へ訓練内容を表示する訓練履歴入出力手段と、
前記模擬制御盤で訓練する訓練状況を映像として把える映像入力装置と、
この映像入力装置からの訓練画像データとそのときのプラント模擬情報とを対応づけて訓練画像データファイルへ保存する映像入力手段と、
前記訓練画像データファイルへ保存され訓練画像データを取り出して前記別の表示装置へ表示される訓練内容に訓練画像データを加えて表示する映像再現手段と、を備えることを特徴とするプラント模擬装置。
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| JP30422296A JP3752329B2 (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | プラント模擬装置 |
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