JP3848096B2

JP3848096B2 - Batch plant operation monitoring device, recording medium and program

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Publication number: JP3848096B2
Application number: JP2001104312A
Authority: JP
Inventors: 恒夫村手; 啓之安藤; 直樹古澤; 賢一今福
Original assignee: Azbil Corp
Current assignee: Azbil Corp
Priority date: 2001-04-03
Filing date: 2001-04-03
Publication date: 2006-11-22
Anticipated expiration: 2021-04-03
Also published as: JP2002297234A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バッチ制御方式を採用するバッチプラントの運転に必要なバッチデータを作成し、バッチプラントの運転状況を監視するバッチプラント運転監視装置、記録媒体及びプログラムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、プラント工場の運転制御方式には、連続制御方式とバッチ制御方式の２つの方式がある。連続制御方式は、装置において連続的に同一の制御工程を実行することにより、継続的に同種のプロセス生成物を生産する方式である。一方、バッチ制御方式は、同一装置において異なる工程を順次実行したり、装置間で中間生成物の受け渡しを行い、最終的なプロセス生成物を生産する方式であり、多品種少量生産に適用されるものである。
【０００３】
このバッチ制御方式を採用するバッチプラント制御装置においては、最終的なプロセス生成物の銘柄に応じて工程が選択され、その運転条件も異なる。このため、オペレータは、銘柄毎にバッチデータを作成する必要があり、バッチ運転を開始するときには、工程が順次進行する過程で次の工程に移行する前に予め銘柄に応じた運転条件の設定等の作業が必要となる。したがって、このようなバッチプラント制御装置では、銘柄を変更する毎にその銘柄に応じた運転条件を、バッチ運転開始前またはその工程に移行する前に設定しておく必要があり、各工程でどのような運転条件が設定されているのか、またどのような運転状況で運転されているのかを容易に把握できることがバッチプラントの運転管理上、非常に重要である。
【０００４】
従来、バッチプラントの運転のために作成されるバッチデータは、ＩＳＡ−Ｓ８８．０１で提唱されている手順制御モデルやプロセスモデルのような規格化モデルに対応しており、バッチ処理により生産を行う装置内の単位手順を定義するレベルや、その下の装置内での工程（単位操作）の実行順序を定義するレベルや、さらにその下に単位シーケンス（単位操作）で実行されるシーケンスやパラメータ等を定義するレベルから構成されている。そして、オペレータは、これらのレベルに従った画面を表示して、バッチ運転の監視を行い、銘柄に応じた運転条件の設定を行っている。
【０００５】
従来のバッチ運転監視画面を図１２に示す。バッチ運転監視画面では、各々のレベルに従った表示画面が用意されており、バッチ運転の進捗状況は四角で囲まれたステップ部分の色を変えるなどしてその表示形態により表現される。バッチ詳細画面１００１は、バッチ生産のための装置の使用手順が実行順に表示されるものである。図１２の例では、反応槽における反応工程、濾過槽における濾過工程、調合槽における調合工程の各手順が順番に実行されることを示している。
【０００６】
ユニット詳細画面１００２は、バッチ詳細画面で表示される各装置の手順内で実行される単位シーケンス（ＩＳＡ−Ｓ８８．０１におけるオペレーション）の実行順序が表示されるものである。図１２の例では、反応槽の反応工程で実行される単位シーケンスは、原料仕込、攪拌、温調、送液の順に実行されることを示している。
【０００７】
単位シーケンス画面１００３は、ユニット詳細画面で表示される各単位シーケンスについて定義されたパラメータ（以下、銘柄データと呼ぶ）の設定値や実績値等を表示するものである。図１２の例では、原料仕込の単位シーケンスの銘柄データとして、仕込量や仕込流量が定義され、これら銘柄データの設定値や実績値等が表示されている。
【０００８】
バッチ詳細画面１００１に表示される装置の使用手順、ユニット詳細画面１００２に表示される単位シーケンスの実行順序、及び単位シーケンス画面１００３に表示される銘柄データは、エンジニアリングのコンフィギュレーションの作業により予め定義される。例えば、バッチ詳細画面１００１において「反応槽：反応」の手順を選択すると、「反応槽：反応」の手順内で実行される単位シーケンスの実行順序がユニット詳細画面１００２に表示される。また、ユニット詳細画面１００２において、「原料仕込」の単位シーケンスを選択すると、「原料仕込」の単位シーケンスについて定義されている銘柄データの設定値や実績値等のデータが単位シーケンス画面１００３に表示される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のバッチプラント制御装置では、バッチ運転の状況を監視する場合、単位シーケンスの銘柄データを表示するには、バッチ詳細画面１００１から装置の手順を選択してその手順のユニット詳細画面１００２を表示させ、さらにユニット詳細画面１００２から単位シーケンスを選択して単位シーケンス画面１００３を表示させるという一連の画面移行操作が必要であり、運転状況を監視しにくいという問題があった。
【００１０】
また、運転条件の設定は、単位シーケンスの銘柄データを設定することにより行われるので、運転条件を変更するためには、運転状況の監視と同様の画面移行操作と銘柄データの入力操作とが必要となるため、操作が煩雑になるという問題があった。特に、複数の単位シーケンスについて銘柄データを変更するには、所望の単位シーケンスを選択する画面移行操作と銘柄データの入力操作とを単位シーケンス毎に繰り返す必要があった。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、煩雑な画面移行操作を不要とし、運転状況の監視とバッチ運転の運転条件の変更作業を容易にすることができるバッチプラント運転監視装置、記録媒体及びプログラム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】
本発明のバッチプラント運転監視装置は、バッチプラント内の装置の使用手順を定義するプロシジャ定義データと、各手順内で実行される単位シーケンスの実行順序を定義するユニットプロシジャ定義データと、前記単位シーケンスを定義する単位シーケンス定義データと、各単位シーケンスで使用されるパラメータである銘柄データとからなるバッチデータを作成するバッチデータ作成手段と、前記バッチデータ作成手段によって作成された中から１つのバッチデータが選択されたとき、この選択されたバッチデータ中のプロシジャ定義データで定義された装置の使用手順をバッチ詳細画面に表示するバッチ詳細表示手段と、前記バッチ詳細表示手段によって描画されるバッチ詳細画面に、前記選択されたバッチデータ中の銘柄データのうち予めバッチ詳細画面への表示が指定された銘柄データを表示する変数データリスト表示手段と、前記バッチ詳細画面に表示された装置の使用手順の中から１つの手順が選択されたときにユニット詳細画面を呼び出して、前記選択された手順内で実行される単位シーケンスの実行順序を前記ユニット詳細画面に表示するユニット詳細画面表示手段と、前記ユニット詳細画面に表示された単位シーケンスの実行順序の中から１つの単位シーケンスが選択されたときに単位シーケンス詳細画面を呼び出して、前記選択された単位シーケンスで使用される銘柄データを前記単位シーケンス詳細画面に表示する単位シーケンス表示手段とを備えるものである。
また、本発明のバッチプラント運転監視装置の１構成例は、前記バッチ詳細画面に表示された銘柄データについて更新すべき新規データが入力されたとき、前記選択されたバッチデータ中の該当する銘柄データを前記新規データに更新する変数データ設定手段を備えるものである。
【００１２】
また、本発明のバッチプラント運転監視プログラムを記録した記録媒体は、バッチプラント内の装置の使用手順を定義するプロシジャ定義データと、各手順内で実行される単位シーケンスの実行順序を定義するユニットプロシジャ定義データと、前記単位シーケンスを定義する単位シーケンス定義データと、各単位シーケンスで使用されるパラメータである銘柄データとにより作成されたバッチデータの中から１つのバッチデータが選択されたとき、この選択されたバッチデータ中のプロシジャ定義データで定義された装置の使用手順をバッチ詳細画面に表示するバッチ詳細表示処理と、前記バッチ詳細表示処理で描画されるバッチ詳細画面に、前記選択されたバッチデータ中の銘柄データのうち予めバッチ詳細画面への表示が指定された銘柄データを表示する変数データリスト表示処理と、前記バッチ詳細画面に表示された装置の使用手順の中から１つの手順が選択されたときにユニット詳細画面を呼び出して、前記選択された手順内で実行される単位シーケンスの実行順序を前記ユニット詳細画面に表示するユニット詳細画面表示処理と、前記ユニット詳細画面に表示された単位シーケンスの実行順序の中から１つの単位シーケンスが選択されたときに単位シーケンス詳細画面を呼び出して、前記選択された単位シーケンスで使用される銘柄データを前記単位シーケンス詳細画面に表示する単位シーケンス表示処理とをコンピュータに実行させるためのバッチプラント運転監視プログラムを記録したものである。
また、本発明のバッチプラント運転監視プログラムを記録した記録媒体の１構成例は、前記バッチ詳細画面に表示された銘柄データについて更新すべき新規データが入力されたとき、前記選択されたバッチデータ中の該当する銘柄データを前記新規データに更新する変数データ設定処理をコンピュータに実行させるためのバッチプラント運転監視プログラムを記録したものである。
【００１３】
また、本発明のバッチプラント運転監視プログラムは、バッチプラント内の装置の使用手順を定義するプロシジャ定義データと、各手順内で実行される単位シーケンスの実行順序を定義するユニットプロシジャ定義データと、前記単位シーケンスを定義する単位シーケンス定義データと、各単位シーケンスで使用されるパラメータである銘柄データとからなるバッチデータを作成する作成処理と、前記作成処理で作成された中から１つのバッチデータが選択されたとき、この選択されたバッチデータ中のプロシジャ定義データで定義された装置の使用手順をバッチ詳細画面に表示するバッチ詳細表示処理と、前記バッチ詳細表示処理で描画されるバッチ詳細画面に、前記選択されたバッチデータ中の銘柄データのうち予めバッチ詳細画面への表示が指定された銘柄データを表示する変数データリスト表示処理と、前記バッチ詳細画面に表示された装置の使用手順の中から１つの手順が選択されたときにユニット詳細画面を呼び出して、前記選択された手順内で実行される単位シーケンスの実行順序を前記ユニット詳細画面に表示するユニット詳細画面表示処理と、前記ユニット詳細画面に表示された単位シーケンスの実行順序の中から１つの単位シーケンスが選択されたときに単位シーケンス詳細画面を呼び出して、前記選択された単位シーケンスで使用される銘柄データを前記単位シーケンス詳細画面に表示する単位シーケンス表示処理とをコンピュータに実行させるものである。
また、本発明のバッチプラント運転監視プログラムの１構成例は、前記バッチ詳細画面に表示された銘柄データについて更新すべき新規データが入力されたとき、前記選択されたバッチデータ中の該当する銘柄データを前記新規データに更新する変数データ設定処理をコンピュータに実行させるものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態となるバッチ制御システムの構成を示すブロック図である。バッチ制御システムは、プラントの運転・監視を行うバッチプラント運転監視装置１と、プラントに設けられた、例えばセンサ、圧力計、流量計、スイッチ、バルブ又はポンプ等のプロセス機器２と、プロセス機器２を制御するプロセス制御コントローラ３と、バッチプラント運転監視装置１とプロセス機器２とを接続する通信ネットワーク４と、バッチプラント運転監視装置１に接続されたディスプレイ装置（以下、ＣＲＴとする）５と、キーボード６と、マウス７と、ＣＲＴ５の表面に設けられたタッチスクリーン８とから構成される。
【００１５】
バッチプラント運転監視装置１は、プロセス制御コントローラ３との通信を行う通信手段１０と、バッチデータを作成するバッチデータ作成手段１１と、バッチデータ作成手段１１によって作成されたバッチデータファイルを記憶する記憶手段１２と、バッチ予約ファイルを作成し、このバッチ予約ファイルとバッチデータファイルに基づいてバッチ運転を管理するバッチ運転管理手段１３とを有している。
【００１６】
プロセス制御コントローラ３は、バッチプラント運転監視装置１との通信を行う通信手段３０と、バッチプラント運転監視装置１によって作成されたシーケンスプログラムを記憶する記憶手段３１と、記憶手段３１に記憶されたシーケンスプログラムに従ってプロセス機器２を制御する制御手段３２とを有している。
【００１７】
以下、図１のバッチ制御システムの動作を説明する。図２はバッチプラント運転監視装置１のバッチデータ作成手段１１の動作を説明するための説明図、図３はバッチデータ作成手段１１の動作を示すフローチャート図である。
最初に、作成者は、システム定義を行う（図３ステップ３０１）。システム定義としては、システム上の各ノード（バッチプラント運転監視装置１、プロセス機器２、プロセス制御コントローラ３）の構成の定義がある。
【００１８】
続いて、バッチデータ作成手段１１のプロシジャ作成手段１１０は、作成者がキーボード６、マウス７あるいはタッチスクリーン８を操作して入力した内容に基づき、プロシジャ定義を行う（ステップ３０２）。プロシジャは、バッチプラント内の装置（プロセス機器２）の使用手順を定義するものであり、プロシジャとして定義された内容はバッチ詳細画面に表示される。プロシジャ定義に使用できるエレメント（構成要素）としては、ステップ、遷移条件、ループ、ブランチなどがある。
【００１９】
次に、バッチデータ作成手段１１のユニットプロシジャ作成手段１１１は、作成者がキーボード６、マウス７あるいはタッチスクリーン８を操作して入力した内容に基づき、ユニットプロシジャ定義を行う（ステップ３０３）。ユニットプロシジャは、プロシジャ作成手段１１０で定義された各装置の手順内で実行される単位シーケンス（ＩＳＡ−Ｓ８８．０１におけるオペレーション）の実行順序を定義するものであり、ユニットプロシジャとして定義された内容はユニット詳細画面で表示される。ユニットプロシジャ定義に使用できるエレメント（構成要素）としては、ステップ、遷移条件、ループ、ブランチなどがある。
【００２０】
バッチデータ作成手段１１の単位シーケンス作成手段１１２は、作成者がキーボード６、マウス７あるいはタッチスクリーン８を操作して入力した内容に基づき、単位シーケンス定義を行う（ステップ３０４）。単位シーケンス定義では、プロセスの動きや、設備構成フロー、計装ループ図といった機能仕様書／設計図としての記述ができるようになっている。単位シーケンスを設計し、定義していくときには、銘柄データの設定値、実績値の格納領域も定義する。
【００２１】
そして、単位シーケンス作成手段１１２は、定義した単位シーケンスごとに銘柄データを設定する（ステップ３０５）。図４はＣＲＴ５に表示された単位シーケンスの設定画面を示す図である。図４に示す設定画面は、プロシジャ定義された手順「反応槽：反応」内で実行される単位シーケンス「温調」が選択されており、この単位シーケンスを定義する画面となっている。ステップ３０４で説明した単位シーケンス定義は、設定画面の「設定」ページで記述される。図４では、単位シーケンスの定義後に「銘柄データ」ページが選択されたところを示している。
【００２２】
「銘柄データ」ページにおいて、作成者は、キーボード６、マウス７あるいはタッチスクリーン８を操作して、銘柄データの名称であるデータ名、銘柄データの工業単位、銘柄データの設定値、銘柄データの上限値、銘柄データの下限値及びディスクリプタを入力すると共に、この銘柄データをバッチ詳細画面で表示するかどうかを選択する。
【００２３】
例えば、作成者が、データ名として「到達温度Ａ」、工業単位として「℃」、設定値として「５５」、上限値として「２００」、下限値として「１０」、ディスクリプタとして「反応槽到達Ａ」を入力すると共に、この銘柄データをバッチ詳細画面で表示すべく「ユニットレベル」を選択して、画面上の「入力」というボタンをクリックすると、銘柄データが設定されて、設定画面中央に表形式で表示される。「ユニットレベル」を選択すると、「ユニットレベル表示」の欄に「表示あり」と表示される。また、表形式で表示されている設定済みの銘柄データを選択した後に、画面上の「削除」というボタンをクリックすると、設定した銘柄データを削除することができる。
【００２４】
次に、バッチデータ作成手段１１の銘柄登録手段１１３は、作成者がキーボード６、マウス７あるいはタッチスクリーン８を操作して入力した内容に基づき、レシピ定義データを定義する（ステップ３０６）。レシピ定義データとして定義されるデータとしては、銘柄グループ名、銘柄名（生産品の名称）、基準生産量、運転モードなどがある。運転モードとしては、自動モードと半自動モードと手動モードとがある。半自動モードでは、プロシジャ上の１ステップ（装置）が終了すると、オペレータからの再開命令まで実行待ちとなる。また、手動モードでは、単位シーケンス毎に手動で実行される。
【００２５】
以上でバッチデータの作成が終了する。プロシジャ定義データ、ユニットプロシジャ定義データ、単位シーケンス定義データ、銘柄データおよびレシピ定義データからなるバッチデータは、記憶手段１２にバッチデータファイル１２０として格納される。なお、図３で示した順番は１例であって、これに限るものではない。
【００２６】
次に、バッチ運転操作の手順について説明する。図５はバッチプラント運転監視装置１のバッチ運転管理手段１３の動作を説明するための説明図、図６はバッチ運転管理手段１３の動作を示すフローチャート図である。
まず、オペレータは、バッチ運転の予約を行う（図６ステップ６０１）。バッチ運転を予約するには、キーボード６、マウス７あるいはタッチスクリーン８を操作して、図７に示すようなバッチ運転予約画面を呼び出す。
【００２７】
予約時には、オペレータは、予め登録されたバッチデータの中から所望の銘柄グループ名及び銘柄名を選択することでバッチデータを選択し、バッチ識別番号（以下、バッチＩＤと呼ぶ）とバッチデータの起動方法とを指定する。バッチＩＤは、生産ロット番号としても使用されるので、今回の予約に固有のＩＤとなる。バッチデータの起動方法としては、デマンド起動型と時刻起動型のいずれかを選択できる。デマンド起動型はオペレータが任意に起動するものである。また、時刻起動型は、開始日時を設定すると、設定された開始日時に自動的に起動するものである。
【００２８】
バッチ運転管理手段１３のバッチ予約手段１３０は、以上のようにして設定されたバッチ予約のデータをバッチ予約ファイル１２１として記憶手段１２に格納する。予約されたバッチ運転の内容は、バッチ運転予約画面に予約状況として表示される。バッチ運転が開始されると、該当する予約状況はバッチ運転予約画面から消去される。
【００２９】
次に、オペレータは、起動前に、予約したバッチの設定値などを確認したり、変更したりすることができる（ステップ６０２）。すなわち、バッチ運転管理手段１３のデータ表示設定手段１３１は、バッチ運転予約画面の「データ確認」というボタンがクリックされると、ＣＲＴ５にバッチデータ確認画面を表示する。このバッチデータ確認画面においてオペレータが所望のバッチデータを選択すると、データ表示設定手段１３１のバッチ詳細表示手段１３３は、該当するバッチデータファイル１２０及びバッチ予約ファイル１２１を記憶手段１２から読み出して、図８に示すようなバッチ詳細画面をＣＲＴ５に表示する。
【００３０】
バッチ詳細画面には、コマンドボタン（「開始」、「停止」、「中止」）、バッチＩＤ、銘柄名、実行ステータス、運転モードボタン（「自動」、「半自動」）、開始日時、終了日時、今回生産量、変数リストボタン及びプロシジャ定義が表示される。コマンドボタンは、バッチ運転の開始／停止／中止を指示するボタンで、実行中のバッチを途中で停止したり、停止後のバッチを中止または再開（開始）したりすることができる。
【００３１】
運転モードボタンにより、自動と半自動の２つのモードを切り換えることができる。半自動モードでは、プロシジャ定義のステップ（図８、図９の例では、「反応槽：反応」、「濾過槽：濾過」、「調合槽：調合」）が１つ終了すると、オペレータからの再開命令まで実行待ちとなる。
【００３２】
また、オペレータがバッチ詳細画面上で変数リストボタンをクリックすると、データ表示設定手段１３１の変数データリスト表示手段１３４は、表示中のバッチデータファイル１２０の銘柄データを図９のようにバッチ詳細画面に表示する。このとき、バッチ詳細画面に表示される銘柄データは、単位シーケンス定義時に「ユニットレベル」が選択されたデータである。ただし、銘柄データの実績値は、バッチ運転の結果得られた値なので、運転開始前は無表示となる。
【００３３】
オペレータは、表示中の銘柄データに対応する単位シーケンスが未実行の場合には、銘柄データの変更したい部分にカーソルを移動させてデータを入力することにより、銘柄データを変更することができる。データ表示設定手段１３１の変数データ設定手段１３５は、表示中のバッチデータファイル１２０の該当する銘柄データを入力されたデータに書き換える。
【００３４】
また、オペレータがプロシジャ定義の所望のステップをクリックすると、データ表示設定手段１３１のユニット詳細画面表示手段１３６は、図１０に示すようなユニット詳細画面をＣＲＴ５に表示する。図１０の例は、バッチ詳細画面上で「反応槽：反応」が選択された場合を示している。ユニット詳細画面には、コマンドボタン（「開始」、「停止」、「中止」）、バッチＩＤ、装置名、銘柄名、実行ステータス、運転モードボタン（「自動」、「半自動」、「手動」）、開始日時、終了日時及びユニットプロシジャ定義が表示される。
【００３５】
コマンドボタンは、ユニットプロシジャの開始／停止／中止を指示するボタンで、実行中のユニットプロシジャを途中で停止したり、停止後のユニットプロシジャを中止または再開（開始）したりすることができる。運転モードボタンにより、自動と半自動と手動の３つのモードを切り換えることができる。半自動モードでは、ユニットプロシジャ定義のステップ（単位シーケンス、図１０の例では、「原料仕込」、「攪拌」、「温調」、「送液」）が１つ終了すると、オペレータからの再開命令まで実行待ちとなる。手動モードでは、単位シーケンス毎に手動で実行する。
【００３６】
また、オペレータがユニットプロシジャ定義の所望のステップをクリックすると、データ表示設定手段１３１の単位シーケンス表示手段１３７は、図１１に示すような単位シーケンス詳細画面をＣＲＴ５に表示する。図１１の例は、ユニット詳細画面上で「原料仕込」が選択された場合を示している。単位シーケンス詳細画面には、コマンドボタン（「開始」、「停止」、「中止」）、バッチＩＤ、シーケンス名、銘柄名、実行ステータス、スキップボタン（「スキップする」、「スキップしない」）、開始日時、終了日時及び銘柄データが表示される。
【００３７】
コマンドボタンは、単位シーケンスの開始／停止／中止を指示するボタンで、実行中の単位シーケンスを途中で停止したり、停止後の単位シーケンスを中止または再開（開始）したりすることができる。スキップボタンは、表示中の単位シーケンスが実行される前に、処理をスキップするかしないかを設定するボタンである。オペレータが「スキップする」を選択すると、該当する単位シーケンスは実行されずに、次の単位シーケンスに移る。
【００３８】
オペレータは、表示中の単位シーケンスが未実行であれば、銘柄データの変更したい部分にカーソルを移動させてデータを入力することにより、銘柄データを変更することができる。データ表示設定手段１３１の変数データ設定手段１３５は、バッチデータファイル１２０の該当する銘柄データを入力されたデータに書き換える。
【００３９】
次に、バッチ運転管理手段１３の運転制御手段１３２は、時刻起動型で予約されたバッチデータの開始日時に達した場合、通信手段１０を通じてプロセス制御コントローラ３に対して該当するシーケンスプログラムの起動を指示する（ステップ６０３）。プロセス制御コントローラ３の制御手段３２は、指定されたシーケンスプログラムを記憶手段３１から読み出して、シーケンスプログラムを実行する。本実施の形態では、記憶手段１２に格納された単位シーケンス定義データ及び銘柄データをシーケンスプログラムとすることができ、シーケンスプログラムは、通信手段１０及び通信ネットワーク４を通じてプロセス制御コントローラ３の記憶手段３１に送られる。
【００４０】
前述のように、単位シーケンスの実行前に銘柄データが変更された場合には、記憶手段１２のバッチデータファイル１２０の変更に応じて記憶手段３１のシーケンスプログラムも変更される。
運転制御手段１３２は、デマンド起動型で予約されたバッチデータの場合、オペレータがバッチ詳細画面上で「開始」ボタンをクリックすると、該当するシーケンスプログラムの起動をプロセス制御コントローラ３に指示する。
【００４１】
バッチ運転の監視（ステップ６０４）は、ステップ６０２で説明したバッチデータの確認と同様に、バッチ詳細画面、ユニット詳細画面又は単位シーケンス詳細画面を用いて行うことができる。バッチデータの確認時と異なるのは、バッチ詳細画面で変数リストボタンがクリックされた場合または単位シーケンス詳細画面を表示している場合、データ表示設定手段１３１が、通信ネットワーク４及び通信手段１０を通じてプロセス制御コントローラ３から取得した銘柄データの実績値をバッチ詳細画面又は単位シーケンス詳細画面の該当する箇所に表示する点と、実行ステータスを「実行中」と表示する点と、バッチ詳細画面又はユニット詳細画面において実行中のプロシジャのステップ（装置）又は実行中のユニットプロシジャのステップ（単位シーケンス）を色付けで表示する点である。
【００４２】
運転制御手段１３２は、バッチ詳細画面上で「停止」ボタンがクリックされた場合には、実行中のプロシジャの停止をプロセス制御コントローラ３に指示し、ユニット詳細画面上で「停止」ボタンがクリックされた場合には、実行中のユニットプロシジャの停止をプロセス制御コントローラ３に指示し、単位シーケンス詳細画面上で「停止」ボタンがクリックされた場合には、実行中の単位シーケンスの停止をプロセス制御コントローラ３に指示する。
【００４３】
運転制御手段１３２は、停止後に「中止」ボタンがクリックされた場合、停止中のプロシジャ、ユニットプロシジャ又は単位シーケンスの中止をプロセス制御コントローラ３に指示し、停止後に「開始」ボタンがクリックされた場合、停止中のプロシジャ、ユニットプロシジャ又は単位シーケンスの再開をプロセス制御コントローラ３に指示する。
【００４４】
また、運転制御手段１３２は、バッチ詳細画面上で半自動モードが選択された場合、プロシジャの１ステップ（装置）が終了したところで、実行中のプロシジャの停止をプロセス制御コントローラ３に指示し、オペレータによって「開始」ボタンがクリックされるのを待つ。同様に、運転制御手段１３２は、ユニット詳細画面で半自動モードが選択された場合、ユニットプロシジャの１ステップ（単位シーケンス）が終了したところで、実行中のユニットプロシジャの停止をプロセス制御コントローラ３に指示し、オペレータによって「開始」ボタンがクリックされるのを待つ。さらに、運転制御手段１３２は、単位シーケンス詳細画面上で「スキップする」が選択された場合、該当する単位シーケンスのスキップをプロセス制御コントローラ３に指示する。
【００４５】
また、運転制御手段１３２は、実行された単位シーケンスの銘柄データの実績値をプロセス制御コントローラ３から取得して、取得した実績値をバッチ実績データファイル１２２として記憶手段１２に格納する。
以上のようにして、バッチ運転とその監視を行うことができる。
【００４６】
単位シーケンスレベルで定義される銘柄データには、常時監視したり設定変更が必要なパラメータと、設定変更を必要としないパラメータとがあり、前者の銘柄データの場合は、バッチ運転時における画面操作をなるべく簡略化して操作性の向上をはかる必要があるが、従来のバッチ制御システムではバッチ詳細画面からユニット詳細画面を呼び出して、さらにユニット詳細画面から単位シーケンス詳細画面を呼び出して、各単位シーケンス毎に銘柄データを確認、設定する必要があり、画面操作が煩雑であった。
【００４７】
これに対して、本実施の形態では、ユニットレベルで銘柄データをバッチ詳細画面に表示するか否かを銘柄データ毎に指定できるようにしたので、常時監視したり設定変更の必要性が高い銘柄データをバッチ詳細画面に表示することができ、バッチ運転時における画面移行操作を少なくすることができる。
【００４８】
なお、本実施の形態のバッチプラント運転監視装置１は、コンピュータで実現することができる。このコンピュータは、中央処理装置（ＣＰＵ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＣＲＴ５やキーボード６あるいは外部記憶装置とのインタフェースをとるための回路などを備えた周知の構成のものでよい。
【００４９】
ＣＰＵは、ＲＯＭ若しくはＲＡＭに記憶されたプログラム、又はキーボードから入力されたコマンドに従って処理を実行する。また、ＣＰＵは、外部記憶装置にデータを書き込んだり、外部記憶装置からデータを読み出したりすることができる。このようなコンピュータにおいて、本発明のバッチプラント運転監視方法を実現させるためのバッチプラント運転監視プログラムは、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリカード等の記録媒体に記録された状態で提供される。この記録媒体を外部記憶装置に挿入すると、記録媒体に書き込まれたプログラムが読み取られ、コンピュータに転送される。そして、ＣＰＵは、読み込んだプログラムをＲＡＭ等に書き込む。こうして、ＣＰＵは、本実施の形態で説明したような処理を実行する。
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、常時監視や設定変更の必要性が高い銘柄データを予め指定しておけば、これらの予め指定された銘柄データがバッチ詳細画面にまとめて表示されるので、単位シーケンス詳細画面への煩雑な画面移行操作が不要となり、バッチ運転状況の監視が容易になる。
【００５１】
また、バッチ詳細画面に表示された銘柄データを選択して新規データを入力すれば、銘柄データを変更することができるので、バッチ運転の運転条件の変更作業が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態となるバッチ制御システムの構成を示すブロック図である。
【図２】バッチプラント運転監視装置のバッチデータ作成手段の動作を説明するための説明図である。
【図３】バッチプラント運転監視装置のバッチデータ作成手段の動作を示すフローチャート図である。
【図４】単位シーケンスの設定画面を示す図である。
【図５】バッチプラント運転監視装置のバッチ運転管理手段の動作を説明するための説明図である。
【図６】バッチプラント運転監視装置のバッチ運転管理手段の動作を示すフローチャート図である。
【図７】バッチ運転予約画面を示す図である。
【図８】バッチ詳細画面を示す図である。
【図９】バッチ詳細画面における変数リスト表示を示す図である。
【図１０】ユニット詳細画面を示す図である。
【図１１】単位シーケンス詳細画面を示す図である。
【図１２】従来のバッチ運転監視画面を示す図である。
【符号の説明】
１…バッチプラント運転監視装置、２…プロセス機器、３…プロセス制御コントローラ、４…通信ネットワーク、５…ディスプレイ装置、６…キーボード、７…マウス、８…タッチスクリーン、１０、３０…通信手段、１１…バッチデータ作成手段、１２、３１…記憶手段、１３…バッチ運転管理手段、３２…制御手段、１１０…プロシジャ作成手段、１１１…ユニットプロシジャ作成手段、１１２…単位シーケンス作成手段、１１３…銘柄登録手段、１２０…バッチデータファイル、１２１…バッチ予約ファイル、１２２…バッチ実績データファイル、１３０…バッチ予約手段、１３１…データ表示設定手段、１３２…運転制御手段、１３３…バッチ詳細表示手段、１３４…変数データリスト表示手段、１３５…変数データ設定手段、１３６…ユニット詳細画面表示手段、１３７…単位シーケンス表示手段。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a batch plant operation monitoring apparatus, a recording medium, and a program for creating batch data necessary for operation of a batch plant that employs a batch control system and monitoring the operation status of the batch plant.
[0002]
[Prior art]
Generally, there are two types of operation control methods for plant factories: a continuous control method and a batch control method. The continuous control method is a method of continuously producing the same kind of process product by continuously executing the same control process in the apparatus. On the other hand, the batch control method is a method in which different processes are sequentially executed in the same apparatus or an intermediate product is transferred between apparatuses to produce a final process product, which is applied to a variety of small-quantity production. Is.
[0003]
In a batch plant control apparatus that employs this batch control method, a process is selected according to the brand of the final process product, and its operating conditions are also different. For this reason, the operator needs to create batch data for each brand, and when starting batch operation, setting the operating conditions according to the brand in advance before proceeding to the next step in the process of progressing sequentially, etc. Work is required. Therefore, in such a batch plant control device, every time a brand is changed, it is necessary to set the operating conditions according to the brand before starting the batch operation or before shifting to that process. It is very important for the operation management of the batch plant that it is possible to easily grasp whether such operating conditions are set and in what operating conditions.
[0004]
Conventionally, batch data created for operation of a batch plant corresponds to a standardized model such as a procedure control model or process model proposed in ISA-S88.01, and is produced by batch processing. Levels that define unit procedures in the device, levels that define the execution order of processes (unit operations) in the devices below it, and sequences and parameters that are executed in unit sequences (unit operations) thereunder It consists of levels that define Then, the operator displays screens according to these levels, monitors batch operation, and sets operation conditions according to the brand.
[0005]
A conventional batch operation monitoring screen is shown in FIG. On the batch operation monitoring screen, display screens according to each level are prepared, and the progress status of the batch operation is expressed by its display form, for example, by changing the color of the step portion surrounded by a square. The batch detail screen 1001 displays the procedure for using the apparatus for batch production in the order of execution. In the example of FIG. 12, it shows that each procedure of the reaction process in a reaction tank, the filtration process in a filtration tank, and the preparation process in a preparation tank is performed in order.
[0006]
The unit detail screen 1002 displays the execution order of unit sequences (operations in ISA-S88.01) executed within the procedure of each device displayed on the batch detail screen. In the example of FIG. 12, the unit sequence executed in the reaction step of the reaction tank is executed in the order of raw material charging, stirring, temperature control, and liquid feeding.
[0007]
The unit sequence screen 1003 displays set values, actual values, and the like of parameters (hereinafter referred to as brand data) defined for each unit sequence displayed on the unit detail screen. In the example of FIG. 12, a stock amount and a stock flow rate are defined as brand data of a unit sequence of raw material stock, and set values, actual values, etc. of these brand data are displayed.
[0008]
The apparatus usage procedure displayed on the batch detail screen 1001, the execution sequence of the unit sequence displayed on the unit detail screen 1002, and the brand data displayed on the unit sequence screen 1003 are defined in advance by engineering configuration work. The For example, when the “reaction tank: reaction” procedure is selected on the batch detail screen 1001, the execution order of unit sequences executed in the “reaction tank: reaction” procedure is displayed on the unit detail screen 1002. In addition, when a unit sequence of “raw material preparation” is selected on the unit detail screen 1002, data such as brand data set values and actual values defined for the “raw material preparation” unit sequence are displayed on the unit sequence screen 1003. The
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in a conventional batch plant control apparatus, when monitoring the status of batch operation, in order to display brand data of a unit sequence, an apparatus procedure is selected from the batch detail screen 1001 and the unit detail screen 1002 of the procedure is displayed. There is a problem that it is difficult to monitor the operation status because a series of screen transition operations of displaying the unit sequence screen 1002 from the unit detail screen 1002 and displaying the unit sequence screen 1003 is necessary.
[0010]
Also, since the operating conditions are set by setting the brand sequence brand data, changing the operating conditions requires the same screen transition operation and brand data input operation as monitoring the operating conditions. Therefore, there is a problem that the operation becomes complicated. In particular, in order to change the brand data for a plurality of unit sequences, it is necessary to repeat the screen transition operation for selecting a desired unit sequence and the brand data input operation for each unit sequence.
The present invention has been made to solve the above-described problems, and eliminates the need for complicated screen transition operations, and makes it possible to easily monitor the operating conditions and change the operating conditions of the batch operation. An object of the present invention is to provide a recording medium and a program.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The batch plant operation monitoring apparatus according to the present invention includes procedure definition data that defines a procedure for using a device in a batch plant, unit procedure definition data that defines an execution order of unit sequences executed in each procedure, and the unit sequence. Batch data creating means for creating batch data consisting of unit sequence definition data for defining the unit and brand data which is a parameter used in each unit sequence, and one batch data among the batch data created by the batch data creating means Is selected, batch detail display means for displaying the usage procedure of the device defined by the procedure definition data in the selected batch data on the batch detail screen, and the batch detail screen drawn by the batch detail display means And the brand data in the selected batch data. And variable data list display means for displaying the pre-stock data displayed is designated to the batch detail screen The unit detail screen is called when one procedure is selected from the apparatus usage procedures displayed on the batch detail screen, and the execution order of the unit sequences executed in the selected procedure is changed to the unit. The unit detail screen display means for displaying on the detail screen, and when one unit sequence is selected from the execution sequence of the unit sequences displayed on the unit detail screen, the unit sequence detail screen is called to select the selected unit sequence. Unit sequence display means for displaying the brand data used in the unit sequence on the unit sequence detail screen; Is provided.
Further, according to one configuration example of the batch plant operation monitoring apparatus of the present invention, when new data to be updated is input for the brand data displayed on the batch details screen, the corresponding brand data in the selected batch data is input. Is provided with variable data setting means for updating the data to the new data.
[0012]
In addition, the recording medium on which the batch plant operation monitoring program of the present invention is recorded includes procedure definition data that defines the procedure for using the apparatus in the batch plant, and a unit procedure that defines the execution order of unit sequences executed in each procedure. When one batch data is selected from the batch data created by the definition data, the unit sequence definition data that defines the unit sequence, and the brand data that is a parameter used in each unit sequence, this selection is performed. The selected batch data is displayed on the batch details display process for displaying the device usage procedure defined in the procedure definition data in the batch data displayed on the batch details screen and the batch details screen drawn in the batch details display process. Among the stock data in the stock, the stock that has been specified to be displayed on the batch details screen in advance And variable data list display processing for displaying the data The unit detail screen is called when one procedure is selected from the apparatus usage procedures displayed on the batch detail screen, and the execution order of the unit sequences executed in the selected procedure is changed to the unit. The unit detail screen display process displayed on the detail screen and the unit sequence detail screen is called when one unit sequence is selected from the execution sequence of the unit sequences displayed on the unit detail screen. A unit sequence display process for displaying the brand data used in the unit sequence on the unit sequence detail screen; Is a batch plant operation monitoring program for causing a computer to execute.
In addition, in the configuration example of the recording medium in which the batch plant operation monitoring program of the present invention is recorded, when new data to be updated with respect to the brand data displayed on the batch detail screen is input, the selected batch data A batch plant operation monitoring program for causing a computer to execute a variable data setting process for updating corresponding brand data to the new data is recorded.
[0013]
Further, the batch plant operation monitoring program of the present invention includes procedure definition data that defines a procedure for using a device in a batch plant, unit procedure definition data that defines an execution order of unit sequences executed in each procedure, A creation process that creates batch data consisting of unit sequence definition data that defines a unit sequence and brand data that is a parameter used in each unit sequence, and one batch data is selected from the creation processes created above. In the batch detail display process for displaying the usage procedure of the device defined by the procedure definition data in the selected batch data on the batch detail screen, and the batch detail screen drawn in the batch detail display process, Of the brand data in the selected batch data, the batch details screen is displayed in advance. And variable data list display processing for displaying the stocks data that shows is specified The unit detail screen is called when one procedure is selected from the apparatus usage procedures displayed on the batch detail screen, and the execution order of the unit sequences executed in the selected procedure is changed to the unit. The unit detail screen display process displayed on the detail screen and the unit sequence detail screen is called when one unit sequence is selected from the execution sequence of the unit sequences displayed on the unit detail screen. A unit sequence display process for displaying the brand data used in the unit sequence on the unit sequence detail screen; Is executed by a computer.
In addition, one configuration example of the batch plant operation monitoring program of the present invention is that when new data to be updated is input for the brand data displayed on the batch details screen, the corresponding brand data in the selected batch data is input. Is made to execute a variable data setting process for updating the data to the new data.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a batch control system according to an embodiment of the present invention. The batch control system includes a batch plant operation monitoring apparatus 1 that operates and monitors the plant, a process device 2 such as a sensor, a pressure gauge, a flow meter, a switch, a valve, or a pump provided in the plant, and a process device 2. A process control controller 3 for controlling the above, a communication network 4 for connecting the batch plant operation monitoring device 1 and the process equipment 2, a display device (hereinafter referred to as CRT) 5 connected to the batch plant operation monitoring device 1, The keyboard 6, the mouse 7, and the touch screen 8 provided on the surface of the CRT 5 are configured.
[0015]
The batch plant operation monitoring device 1 stores communication means 10 for communicating with the process control controller 3, batch data creation means 11 for creating batch data, and a batch data file created by the batch data creation means 11. Means 12 and batch operation management means 13 for creating a batch reservation file and managing batch operation based on the batch reservation file and the batch data file.
[0016]
The process control controller 3 includes a communication unit 30 that performs communication with the batch plant operation monitoring device 1, a storage unit 31 that stores a sequence program created by the batch plant operation monitoring device 1, and a sequence stored in the storage unit 31. And control means 32 for controlling the process equipment 2 according to the program.
[0017]
Hereinafter, the operation of the batch control system of FIG. 1 will be described. FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the operation of the batch data creation means 11 of the batch plant operation monitoring apparatus 1, and FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the batch data creation means 11.
First, the creator performs system definition (step 301 in FIG. 3). As the system definition, there is a definition of the configuration of each node (batch plant operation monitoring device 1, process equipment 2, process control controller 3) on the system.
[0018]
Subsequently, the procedure creation means 110 of the batch data creation means 11 performs procedure definition based on the contents entered by the creator by operating the keyboard 6, mouse 7 or touch screen 8 (step 302). The procedure defines a procedure for using the apparatus (process equipment 2) in the batch plant, and the contents defined as the procedure are displayed on the batch details screen. Examples of elements (components) that can be used for procedure definition include steps, transition conditions, loops, and branches.
[0019]
Next, the unit procedure creating unit 111 of the batch data creating unit 11 performs unit procedure definition based on the contents inputted by the creator by operating the keyboard 6, mouse 7 or touch screen 8 (step 303). The unit procedure defines the execution order of unit sequences (operations in ISA-S88.01) executed within the procedure of each device defined by the procedure creation means 110. The contents defined as the unit procedure are as follows. Displayed on the unit details screen. Examples of elements (components) that can be used for defining a unit procedure include steps, transition conditions, loops, and branches.
[0020]
The unit sequence creation means 112 of the batch data creation means 11 performs unit sequence definition based on the contents input by the creator by operating the keyboard 6, mouse 7 or touch screen 8 (step 304). In the unit sequence definition, description can be made as a functional specification / design drawing such as process movement, equipment configuration flow, and instrumentation loop diagram. When designing and defining a unit sequence, the storage area for setting values and performance values of brand data is also defined.
[0021]
Then, the unit sequence creating means 112 sets brand data for each defined unit sequence (step 305). FIG. 4 is a diagram showing a unit sequence setting screen displayed on the CRT 5. In the setting screen shown in FIG. 4, a unit sequence “temperature control” to be executed in the procedure “reaction tank: reaction” defined in the procedure is selected, and this unit sequence is defined. The unit sequence definition described in step 304 is described on the “setting” page of the setting screen. FIG. 4 shows that the “brand data” page is selected after the unit sequence is defined.
[0022]
On the “brand data” page, the creator operates the keyboard 6, mouse 7 or touch screen 8, and the name of the brand data, the brand data industrial unit, the brand data setting value, the brand data upper limit Enter the value, the lower limit value of the brand data, and the descriptor, and select whether to display this brand data on the batch details screen.
[0023]
For example, the creator sets the data name “arrival temperature A”, the industrial unit “° C.”, the set value “55”, the upper limit value “200”, the lower limit value “10”, and the descriptor “reaction tank arrival A”. '' And select `` Unit level '' to display this brand data on the batch details screen, and click the `` Input '' button on the screen to set the brand data and display it in the center of the setting screen. Displayed in the format. When “unit level” is selected, “displayed” is displayed in the “unit level display” column. In addition, after selecting the set brand data displayed in a tabular format, clicking the “Delete” button on the screen allows the set brand data to be deleted.
[0024]
Next, the brand registering means 113 of the batch data creating means 11 defines recipe definition data based on the contents entered by the creator by operating the keyboard 6, mouse 7 or touch screen 8 (step 306). Data defined as recipe definition data includes a brand group name, brand name (product name), standard production volume, and operation mode. The operation mode includes an automatic mode, a semi-automatic mode, and a manual mode. In the semi-automatic mode, when one step (apparatus) on the procedure is completed, execution is awaited until a restart command from the operator. In the manual mode, it is manually executed for each unit sequence.
[0025]
This completes the creation of batch data. Batch data including procedure definition data, unit procedure definition data, unit sequence definition data, brand data, and recipe definition data is stored in the storage unit 12 as a batch data file 120. Note that the order shown in FIG. 3 is an example, and the present invention is not limited to this.
[0026]
Next, a procedure for batch operation will be described. FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the operation of the batch operation management means 13 of the batch plant operation monitoring apparatus 1, and FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the batch operation management means 13.
First, the operator makes a reservation for batch operation (step 601 in FIG. 6). To reserve batch operation, the keyboard 6, mouse 7 or touch screen 8 is operated to call a batch operation reservation screen as shown in FIG.
[0027]
At the time of reservation, the operator selects a batch data by selecting a desired brand group name and brand name from batch data registered in advance, and activates a batch identification number (hereinafter referred to as a batch ID) and batch data. Specify the method. Since the batch ID is also used as a production lot number, it is an ID unique to the current reservation. As a batch data activation method, either a demand activation type or a time activation type can be selected. The demand activation type is arbitrarily activated by the operator. The time activation type automatically activates at the set start date and time when the start date and time is set.
[0028]
The batch reservation unit 130 of the batch operation management unit 13 stores the batch reservation data set as described above in the storage unit 12 as the batch reservation file 121. The contents of the reserved batch operation are displayed as the reservation status on the batch operation reservation screen. When batch operation is started, the corresponding reservation status is deleted from the batch operation reservation screen.
[0029]
Next, the operator can confirm or change the setting value of the reserved batch before starting (step 602). That is, the data display setting unit 131 of the batch operation management unit 13 displays a batch data confirmation screen on the CRT 5 when the “data confirmation” button on the batch operation reservation screen is clicked. When the operator selects desired batch data on this batch data confirmation screen, the batch detail display means 133 of the data display setting means 131 reads out the corresponding batch data file 120 and batch reservation file 121 from the storage means 12, and FIG. A batch details screen as shown in FIG.
[0030]
The batch details screen includes command buttons (“Start”, “Stop”, “Cancel”), batch ID, brand name, execution status, operation mode buttons (“Auto”, “Semi-auto”), start date / time, end date / time, This time the production volume, variable list button and procedure definition are displayed. The command button is a button for instructing start / stop / stop of the batch operation, and can stop the batch being executed halfway or can stop or restart (start) the batch after the stop.
[0031]
Two modes, automatic and semi-automatic, can be switched by the operation mode button. In the semi-automatic mode, when one procedure definition step ("reaction tank: reaction", "filtration tank: filtration", "preparation tank: preparation") in the example of FIGS. Wait until execution.
[0032]
When the operator clicks the variable list button on the batch details screen, the variable data list display means 134 of the data display setting means 131 displays the brand data of the batch data file 120 being displayed on the batch details screen as shown in FIG. indicate. At this time, the brand data displayed on the batch details screen is data in which “unit level” is selected when the unit sequence is defined. However, since the actual value of the brand data is a value obtained as a result of the batch operation, it is not displayed before the operation is started.
[0033]
When the unit sequence corresponding to the brand data being displayed has not been executed, the operator can change the brand data by moving the cursor to the part of the brand data to be changed and inputting the data. The variable data setting unit 135 of the data display setting unit 131 rewrites the corresponding brand data in the batch data file 120 being displayed to the input data.
[0034]
When the operator clicks a desired step for procedure definition, the unit detail screen display unit 136 of the data display setting unit 131 displays a unit detail screen as shown in FIG. The example of FIG. 10 shows a case where “reaction tank: reaction” is selected on the batch details screen. On the unit detail screen, command buttons ("Start", "Stop", "Cancel"), batch ID, device name, brand name, execution status, operation mode buttons ("Auto", "Semi-auto", "Manual") Start date and time, end date and time, and unit procedure definition.
[0035]
The command button is a button for instructing start / stop / stop of the unit procedure, and can stop the unit procedure being executed halfway or can stop or restart (start) the unit procedure after the stop. The operation mode button can be used to switch between automatic, semi-automatic and manual modes. In semi-automatic mode, when one step of unit procedure definition (unit sequence, “raw material preparation”, “stirring”, “temperature control”, “liquid feeding” in the example of FIG. 10) is completed, the operation is resumed from the operator. Wait for execution. In the manual mode, it is executed manually for each unit sequence.
[0036]
When the operator clicks on a desired step of unit procedure definition, the unit sequence display unit 137 of the data display setting unit 131 displays a unit sequence detail screen as shown in FIG. The example of FIG. 11 shows a case where “raw material preparation” is selected on the unit detail screen. On the unit sequence details screen, command buttons ("Start", "Stop", "Cancel"), batch ID, sequence name, brand name, execution status, skip button ("Skip", "Do not skip"), start The date and time, end date and time, and brand data are displayed.
[0037]
The command button is a button for instructing start / stop / stop of the unit sequence, and can stop the unit sequence being executed halfway or can stop or restart (start) the unit sequence after the stop. The skip button is a button for setting whether to skip the process before the unit sequence being displayed is executed. When the operator selects “Skip”, the corresponding unit sequence is not executed, and the process proceeds to the next unit sequence.
[0038]
If the unit sequence being displayed is not yet executed, the operator can change the brand data by moving the cursor to the part of the brand data to be changed and inputting the data. The variable data setting means 135 of the data display setting means 131 rewrites the corresponding brand data in the batch data file 120 to the input data.
[0039]
Next, the operation control unit 132 of the batch operation management unit 13 activates the corresponding sequence program to the process control controller 3 through the communication unit 10 when the start date and time of the batch data reserved by the time activation type is reached. An instruction is given (step 603). The control means 32 of the process control controller 3 reads the designated sequence program from the storage means 31 and executes the sequence program. In the present embodiment, the unit sequence definition data and brand data stored in the storage unit 12 can be used as a sequence program, and the sequence program is stored in the storage unit 31 of the process control controller 3 through the communication unit 10 and the communication network 4. Sent.
[0040]
As described above, when the brand data is changed before the execution of the unit sequence, the sequence program in the storage means 31 is also changed in accordance with the change in the batch data file 120 in the storage means 12.
In the case of batch data reserved by the demand activation type, the operation control means 132 instructs the process control controller 3 to activate the corresponding sequence program when the operator clicks the “start” button on the batch details screen.
[0041]
The batch operation monitoring (step 604) can be performed using the batch detail screen, the unit detail screen, or the unit sequence detail screen, as in the batch data confirmation described in step 602. The difference from the batch data confirmation is that when the variable list button is clicked on the batch detail screen or when the unit sequence detail screen is displayed, the data display setting means 131 performs the process through the communication network 4 and the communication means 10. The actual value of the brand data acquired from the controller 3 is displayed at the relevant location on the batch detail screen or unit sequence detail screen, the execution status is displayed as “In Progress”, and the batch detail screen or unit detail screen The step of the procedure being executed (apparatus) or the step of the unit procedure being executed (unit sequence) is displayed in color.
[0042]
When the “Stop” button is clicked on the batch detail screen, the operation control means 132 instructs the process control controller 3 to stop the procedure being executed, and the “Stop” button is clicked on the unit detail screen. If the unit procedure is stopped, the process control controller 3 is instructed to stop the unit procedure being executed. When the “Stop” button is clicked on the unit sequence detail screen, the process control controller stops the unit sequence being executed. 3 is instructed.
[0043]
When the “stop” button is clicked after stopping, the operation control means 132 instructs the process control controller 3 to stop the stopped procedure, unit procedure or unit sequence, and when the “start” button is clicked after stopping. The process control controller 3 is instructed to resume the stopped procedure, unit procedure, or unit sequence.
[0044]
In addition, when the semi-automatic mode is selected on the batch details screen, the operation control unit 132 instructs the process control controller 3 to stop the procedure being executed when one step (apparatus) of the procedure is completed. Wait for the “Start” button to be clicked. Similarly, when the semi-automatic mode is selected on the unit detail screen, the operation control unit 132 instructs the process control controller 3 to stop the unit procedure being executed when one step (unit sequence) of the unit procedure is completed. , Wait for the operator to click the “Start” button. Furthermore, when “Skip” is selected on the unit sequence detail screen, the operation control means 132 instructs the process control controller 3 to skip the corresponding unit sequence.
[0045]
Further, the operation control unit 132 acquires the actual value of the brand data of the executed unit sequence from the process control controller 3 and stores the acquired actual value as the batch actual data file 122 in the storage unit 12.
As described above, batch operation and monitoring thereof can be performed.
[0046]
The brand data defined at the unit sequence level includes parameters that need to be constantly monitored and setting changes, and parameters that do not require setting changes. In the case of the former brand data, screen operation during batch operation is performed. Although it is necessary to simplify as much as possible to improve operability, in the conventional batch control system, the unit detail screen is called from the batch detail screen, and the unit sequence detail screen is called from the unit detail screen. It was necessary to check and set the brand data, and the screen operation was complicated.
[0047]
On the other hand, in the present embodiment, since it is possible to specify for each brand data whether or not the brand data is displayed on the batch detail screen at the unit level, brands that need to be constantly monitored or highly changed in settings. Data can be displayed on the batch details screen, and screen transition operations during batch operation can be reduced.
[0048]
In addition, the batch plant operation monitoring apparatus 1 of this Embodiment is realizable with a computer. This computer has a known configuration including a central processing unit (CPU), a read-only memory (ROM), a random access memory (RAM), a circuit for interfacing with a CRT 5, a keyboard 6 or an external storage device. It's okay.
[0049]
The CPU executes processing according to a program stored in the ROM or RAM or a command input from the keyboard. Further, the CPU can write data to the external storage device and read data from the external storage device. In such a computer, the batch plant operation monitoring program for realizing the batch plant operation monitoring method of the present invention is provided in a state recorded in a recording medium such as a flexible disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, or a memory card. Is done. When this recording medium is inserted into the external storage device, the program written in the recording medium is read and transferred to the computer. Then, the CPU writes the read program into the RAM or the like. In this way, the CPU executes processing as described in this embodiment.
[0050]
【The invention's effect】
According to the present invention, if brand data that are constantly required to be constantly monitored or changed in settings are designated in advance, these brand-named brand data are collectively displayed on the batch detail screen. This eliminates the need for complicated screen transition operations, and makes it easy to monitor the batch operation status.
[0051]
Moreover, if brand data displayed on the batch details screen is selected and new data is input, brand data can be changed, so that the operation conditions for batch operation can be easily changed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a batch control system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the operation of batch data creation means of the batch plant operation monitoring apparatus.
FIG. 3 is a flowchart showing the operation of batch data creation means of the batch plant operation monitoring apparatus.
FIG. 4 is a diagram showing a unit sequence setting screen.
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the operation of the batch operation management means of the batch plant operation monitoring apparatus.
FIG. 6 is a flowchart showing the operation of batch operation management means of the batch plant operation monitoring apparatus.
FIG. 7 is a diagram showing a batch operation reservation screen.
FIG. 8 is a diagram showing a batch details screen.
FIG. 9 is a diagram showing variable list display on a batch detail screen.
FIG. 10 is a diagram showing a unit detail screen.
FIG. 11 is a diagram showing a unit sequence detail screen.
FIG. 12 is a diagram showing a conventional batch operation monitoring screen.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Batch plant operation monitoring apparatus, 2 ... Process equipment, 3 ... Process control controller, 4 ... Communication network, 5 ... Display apparatus, 6 ... Keyboard, 7 ... Mouse, 8 ... Touch screen, 10, 30 ... Communication means, 11 ... batch data creation means, 12, 31 ... storage means, 13 ... batch operation management means, 32 ... control means, 110 ... procedure creation means, 111 ... unit procedure creation means, 112 ... unit sequence creation means, 113 ... brand registration means , 120 ... batch data file, 121 ... batch reservation file, 122 ... batch record data file, 130 ... batch reservation means, 131 ... data display setting means, 132 ... operation control means, 133 ... batch details display means, 134 ... variable data List display means, 135... Variable data setting means, 13 ... unit detail screen display means, 137 ... unit sequence display means.

Claims

A batch plant operation monitoring device that creates batch data necessary for operation of the batch plant and monitors the operation status of the batch plant,
Procedure definition data that defines the procedure for using the devices in the batch plant, unit procedure definition data that defines the execution sequence of unit sequences executed in each procedure, unit sequence definition data that defines the unit sequence, and When one batch data is selected from the batch data created by the brand data that is the parameter used in the unit sequence, the procedure for using the equipment defined by the procedure definition data in the selected batch data Batch detail display means for displaying on the batch detail screen;
Variable data list display means for displaying the brand data designated for display on the batch details screen in advance among the brand data in the selected batch data on the batch detail screen drawn by the batch detail display means ,
When one procedure is selected from the apparatus usage procedures displayed on the batch detail screen, the unit detail screen is called, and the execution order of the unit sequences executed in the selected procedure is set to the unit details. Unit detail screen display means for displaying on the screen;
When one unit sequence is selected from the execution sequence of the unit sequences displayed on the unit detail screen, the unit sequence detail screen is called up, and the brand data used in the selected unit sequence is stored in the unit sequence. A batch plant operation monitoring device comprising unit sequence display means for displaying on a detailed screen .

In the batch plant operation monitoring device according to claim 1,
When new data to be updated is input for the brand data displayed on the batch details screen, variable data setting means is provided for updating the corresponding brand data in the selected batch data to the new data. Batch plant operation monitoring device.

A recording medium that records a batch plant operation monitoring program for causing a computer to execute creation of batch data necessary for operation of the batch plant and monitoring of the operation status of the batch plant,
Procedure definition data that defines the procedure for using the devices in the batch plant, unit procedure definition data that defines the execution sequence of unit sequences executed in each procedure, unit sequence definition data that defines the unit sequence, and When one batch data is selected from the batch data created by the brand data that is the parameter used in the unit sequence, the procedure for using the equipment defined by the procedure definition data in the selected batch data Batch detail display processing to display the
A variable data list display process for displaying, in the batch detail screen rendered in the batch detail display process, the brand data in which the display on the batch detail screen is designated in advance among the brand data in the selected batch data ;
When one procedure is selected from the apparatus usage procedures displayed on the batch detail screen, the unit detail screen is called, and the execution order of the unit sequences executed in the selected procedure is set to the unit details. Unit detail screen display processing to be displayed on the screen,
When one unit sequence is selected from the execution sequence of the unit sequences displayed on the unit detail screen, the unit sequence detail screen is called up, and the brand data used in the selected unit sequence is stored in the unit sequence. A recording medium recording a batch plant operation monitoring program for causing a computer to execute unit sequence display processing displayed on a detailed screen .

In the recording medium which recorded the batch plant operation monitoring program according to claim 3,
When new data to be updated is input for the brand data displayed on the batch details screen, the computer is caused to execute variable data setting processing for updating the corresponding brand data in the selected batch data to the new data. A recording medium for recording a batch plant operation monitoring program.

A batch plant operation monitoring program that causes a computer to execute creation of batch data necessary for operation of the batch plant and monitoring of the operation status of the batch plant,
Procedure definition data that defines the procedure for using the devices in the batch plant, unit procedure definition data that defines the execution sequence of unit sequences executed in each procedure, unit sequence definition data that defines the unit sequence, and When one batch data is selected from the batch data created by the brand data that is the parameter used in the unit sequence, the procedure for using the equipment defined by the procedure definition data in the selected batch data Batch detail display processing to display the
A variable data list display process for displaying, in the batch detail screen rendered in the batch detail display process, the brand data in which the display on the batch detail screen is designated in advance among the brand data in the selected batch data ;
When one procedure is selected from the apparatus usage procedures displayed on the batch detail screen, the unit detail screen is called, and the execution order of the unit sequences executed in the selected procedure is set to the unit details. Unit detail screen display processing to be displayed on the screen,
When one unit sequence is selected from the execution sequence of the unit sequences displayed on the unit detail screen, the unit sequence detail screen is called up, and the brand data used in the selected unit sequence is stored in the unit sequence. A batch plant operation monitoring program that causes a computer to execute unit sequence display processing displayed on a detailed screen .

In the batch plant operation monitoring program according to claim 5,
When new data to be updated is input for the brand data displayed on the batch details screen, the computer is caused to execute variable data setting processing for updating the corresponding brand data in the selected batch data to the new data. A batch plant operation monitoring program characterized by that.