JP4749440B2 - プラント情報表示装置 - Google Patents
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Description
図1に、本実施の形態に係るプラント情報表示装置のブロック図を示す。図1に示すプラント情報表示装置は、マウス、キーボード又はタッチパネルなどの入力部11と、入力部11を用いて、ユーザが操作等を行おうとしている機器を含む関心領域と、当該関心領域のデフォルメ条件とを入力し、入力部により入力された関心領域及びデフォルメ条件に基づきデフォルメ対象領域を特定する領域判定部12とを備えている。さらに、図1に示すプラント情報表示装置は、領域分割部15と、図形変形部21と、図面出力部19と、表示部20とを備える。
図2(a)(b)に、本実施の形態に係るプラント情報表示装置で実施するデフォルメ処理の模式図を示す。図2(a)(b)に示すデフォルメ処理は、領域判定部12により入力されるデフォルメ条件に基づいて処理されており、当該条件は機器操作が必要な場面において、対象操作機器のみをデフォルメ表示する。
図3(a)(b)に、本実施の形態に係るプラント情報表示装置で実施するデフォルメ処理の模式図を示す。図3(a)(b)に示すデフォルメ処理は、機器操作が必要な場面において、機器を操作したことに伴い影響を受ける範囲についてデフォルメ表示する。機器を操作したことに伴い影響を受ける事例としては、例えば弁の開度のような機器状態を変更することにより当該機器と配管で接続された機器に影響を与えることが考えられる。また、機器を操作したことに伴い影響を受ける範囲は、機器同士の論理的な接続情報を用いて、操作対象機器に直接接続される機器(以下、一次接続機器ともいう)の範囲とすることもできる。
図4(a)(b)に、本実施の形態に係るプラント情報表示装置で実施するデフォルメ処理の模式図を示す。図4(a)(b)に示すデフォルメ処理は、機器を操作したことに伴い影響を受ける範囲についてデフォルメ表示し、操作機器の影響が及ばない範囲、又は影響が少ない範囲について抽象化している。
図5(a)(b)に、本実施の形態に係るプラント情報表示装置で実施するデフォルメ処理の模式図を示す。図5(a)(b)に示すデフォルメ処理は、機器操作が必要な場面において、操作対象機器のみならず、当該機器の操作後に操作が必要となる可能性が高い機器(以下、継続操作機器ともいう)もデフォルメ表示する。なお、継続操作機器は、過去の運転実績データ、プラント状態及び現在のプラント状態に類似した事象の運転手順書などをもとに領域判定部12により判定される。
図6(a)(b)に、本実施の形態に係るプラント情報表示装置で実施するデフォルメ処理の模式図を示す。図6(a)(b)に示すデフォルメ処理は、機器操作設定画面10を表示した場合に、表示エリアが小さくなった機器の系統を示す図面9を対象としている。
図7(a)〜(c)は、領域判別部15において、デフォルメ対象領域と非デフォルメ対象領域とを区分けする方法を説明するための図である。なお、図7(a)〜(c)では、説明を簡単にするため、デフォルメ対象領域が操作対象機器のみの場合について説明するが、本発明はこれに限定されない。
図8(a)(b)は、領域判別部15において、デフォルメ対象領域と非デフォルメ対象領域とを区分けする方法を説明するための図である。特に、本実施の形態では、操作対象機器、操作対象機器に直接接続する複数の機器群(一次接続機器)や機器同士を接続する配管群をデフォルメ表示するためにデフォルメ対象領域と非デフォルメ対象領域とを区分けする。
図9(a)(b)は、本実施の形態に係る図面変形部21における非デフォルメ対象領域の処理について説明するための図である。まず、図9(a)は、実施の形態7又は実施の形態8により区分けされた非デフォルメ対象領域43と非デフォルメ対象領域44、デフォルメ対象領域46(黒の塗りつぶしがある機器シンボル(操作対象機器)を含む)を示す。図面変形部21のデフォルメ機能は、拡大、縮小、回転及び色替などの様々な強調方法によりデフォルメ対象領域をデフォルメする。
図10(a)〜(c)は、本実施の形態に係る図面変形部21の非強調データ生成機能における非デフォルメ対象領域の処理について説明するための図である。まず、図10(a)では、図面60が領域分割部15により、デフォルメ対象領域61と非デフォルメ対象領域62とに区分けされている。そして、図10(a)では、デフォルメ対象領域61が図面変形部21のデフォルメ機能により拡大表示される場合について説明する。
図11(a)〜(c)は、本実施の形態に係る図面変形部21の非強調データ生成機能における非デフォルメ対象領域の処理について説明するための図である。まず、図11(a)では、図面60が領域分割部15により、デフォルメ対象領域61と非デフォルメ対象領域62とに区分けされている。なお、実施の形態10と異なり、本実施の形態に係るデフォルメ対象領域61の形状が凸型矩形である。そして、図11(a)では、デフォルメ対象領域61が図面変形部21のデフォルメ機能により拡大表示される場合について説明する。
図12(a)〜(d)は、実施の形態10又は実施の形態11により変更された非デフォルメ対象領域の分割された領域に対する処理を説明するための図である。図12(a)のように非デフォルメ対象領域の分割された領域を縦長になるように尺度を変更する場合に、当該領域の図面データに対して、図12(b)〜(d)の3つの異なる処理が考えられる。
図13(a)〜(c)は、実施の形態10又は実施の形態11により変更された非デフォルメ対象領域の分割された領域に対する処理を説明するための図である。図13(a)は、図10(b)と同様、非デフォルメ対象領域62を、A,B,C,D,E,F,G,Hの8つの領域に分割している。この図13(a)に示すデフォルメ対象領域61を拡大するデフォルメ処理を行う場合に、分割した各領域に対してマウスなどにより任意の形状に変更する。図13(a)では、領域Cと領域Hとを縮小する例が図示されている。
図14(a)〜(d)は、デフォルメ対象領域と非デフォルメ対象領域との組み合わせ方式を説明するための図である。図14(a)では、実施の形態9で説明した処理が施されており、デフォルメ対象領域46は拡大表示するデフォルメ処理が行われ、非デフォルメ対象領域43,44には尺度変更が行われている。
図15(a)(b)に、本実施の形態に係るプラント情報表示装置で実施する図面変形処理の模式図を示す。図15(a)(b)に示す図面変形処理は、機器操作に先立ち機器操作用の画面が表示される場面、または、各機器のパレメータの時間的な変遷を確認するためにグラフを表示する場面において、画面やグラフとすでに表示されている図面を重ねて表示することのないように、図形を移動、変形する。
図16(a)(b)に、本実施の形態に係るプラント情報表示装置で実施する図面変形およびデフォルメ処理の模式図を示す。図16(a)(b)に示す図面変形およびデフォルメ処理は、機器操作に先立ち機器操作用の画面が表示される場面、または、各機器のパレメータの時間的な変遷を確認するためにグラフを表示する場面において、画面やグラフとすでに表示されている図面を重ねて表示することのないように、図形を移動、変形するとともに、図面内で着目したいシンボルを強調表示する。
図17(a)(b)(c)(d)に、本実施の形態に係るプラント情報表示装置で実施する図面変形の一例を示す。図17(a)(b)(c)(d)では、機器操作に先立ち機器操作用の画面が表示される場面、または、各機器のパレメータの時間的な変遷を確認するためにグラフを表示する場面において、画面やグラフとすでに表示されている図面を重ねて表示することのないように、図形を移動、変形する処理の概要を示す。
図18(a),(b),(c)に、本実施の形態に係るプラント情報表示装置で実施する、トポロジーを保持した状態での図形変形処理の模式図を示す。図18(a),(b),(c)に示すトポロジーを保持した図面変形処理は、領域分割部により図面を複数の領域に分割したのち、領域間のトポロジーを保持したまま、領域を移動、変形させる。ここで変形とは図18(c)に示すように、縦横方向へ同一の割合で領域全体の尺度変更すること以外に、領域の回転や領域内の特定要素のデフォルメに伴う領域変更等を指す。
図19(a)(b)に、本実施の形態に係るプラント情報表示装置で実施する位相情報に基づく操作影響範囲の特定についての模式図を示す。
Claims (10)
- プラントの状態を把握し、前記プラントを構成する機器を操作するために必要なプラント情報を表示するプラント情報表示装置であって、
入力部と、
前記入力部を用いて前記プラントにおける関心領域及びデフォルメ条件を入力し、前記入力部により入力された前記関心領域及び前記デフォルメ条件に基づきデフォルメ対象領域を特定する領域判定部と、
前記領域判定部により特定された前記デフォルメ対象領域に基づいて、図面を複数の領域に分割して前記デフォルメ対象領域と非デフォルメ対象領域とに分けて管理する領域分割部と、
前記デフォルメ対象領域及び前記非デフォルメ対象領域を、それぞれ変形させる図面変形部と、
前記図面変形部により変形された前記デフォルメ対象領域及び前記非デフォルメ対象領域を前記図面の出力データとして出力する図面出力部と、
前記図面出力部から出力された前記出力データを表示する表示部とを、備え、
前記図面変形部は、
前記機器の操作設定画面や機器パラメータ表示画面を含むプラント運転に必要な複数の画面が表示される追加オブジェクト表示領域と前記図面とを重畳表示する場合、前記追加オブジェクト表示領域に基づき、前記追加オブジェクト表示領域内に含まれる図形要素を抽出し、前記追加オブジェクト表示領域の中心の近くに存在する前記抽出された図形要素から順に、前記追加オブジェクト表示領域外に移動させると共に、
前記プラント情報表示装置の表示画面内に表示が収まらない場合には、前記非デフォルメ対象領域を複数の領域に分け、前記デフォルメ対象領域及び前記非デフォルメ対象領域に対して、隣接する領域間においてトポロジーが保持されるように、前記非デフォルメ対象領域を複数に分けた前記領域を尺度変更および移動し、
前記図面変形部による前記変形の動作により、隣接する領域間で不連続となる部分が生じたときには、前記図面変形部は、
位相情報の論理的な接続情報に基づいて、前記非デフォルメ対象領域を複数に分けた前記領域間、及び前記非デフォルメ対象領域を複数に分けた前記領域と前記デフォルメ対象領域との間を、元の前記図面と同様のトポロジーを保持するように前記図形要素で補間接合する、
ことを特徴とするプラント情報表示装置。 - 請求項1に記載のプラント情報表示装置であって、
前記領域判定部は、前記入力部を用いて前記デフォルメ条件を指定できることを特徴とするプラント情報表示装置。 - 請求項1又は請求項2に記載のプラント情報表示装置であって、
前記デフォルメ条件は、前記関心領域の前記機器のみをデフォルメの対象とすることを特徴とするプラント情報表示装置。 - 請求項1又は請求項2に記載のプラント情報表示装置であって、
前記デフォルメ条件は、前記関心領域の前記機器と、当該機器の操作により影響が及ぶ範囲とをデフォルメの対象とすることを特徴とするプラント情報表示装置。 - 請求項4に記載のプラント情報表示装置であって、
前記図面変形部は、前記関心領域の前記機器、及び前記関心領域の前記機器の操作により影響が及ぶ範囲以外について縮約して抽象化した図形に変更することを特徴とするプラント情報表示装置。 - 請求項1又は請求項2に記載のプラント情報表示装置であって、
前記デフォルメ条件は、前記関心領域の前記機器と、プラント状態や運転員の作業履歴に基づき次に作業が予測される範囲とをデフォルメの対象とすることを特徴とするプラント情報表示装置。 - 請求項1又は請求項2に記載のプラント情報表示装置であって、
前記機器の操作設定画面や機器パラメータ表示画面を含むプラント運転に必要な複数の画面と前記図面とを共に表示する場合、前記図面変形部は、前記デフォルメ対象領域を表示可能なサイズに変更した後に、前記デフォルメ条件に基づきデフォルメすることを特徴とするプラント情報表示装置。 - 請求項1乃至請求項7のいずれか1つに記載のプラント情報表示装置であって、
前記領域分割部は、前記関心領域の前記機器に対応する設備シンボルを含む最小の閉矩形領域から抽出される2本の平行な線分について、それぞれの端点を延長することにより仮想的に生成される仮想線分と、他の設備シンボルとの位置関係に基づいて、前記設備シンボルが分断されないように前記図面を前記デフォルメ対象領域と前記非デフォルメ対象領域とに分けることを特徴とするプラント情報表示装置。 - 請求項1乃至請求項7のいずれか1つに記載のプラント情報表示装置であって、
前記領域分割部は、前記関心領域の前記機器、当該機器に直接接続される他の機器、及び当該機器と前記他の機器とを繋ぐ配管のそれぞれを閉矩形領域として指定すると共に、前記閉矩形領域の和集合を求め、当該和集合の領域を前記デフォルメ対象領域とすることを特徴とするプラント情報表示装置。 - 請求項1、請求項4、請求項5のいずれか1つに記載のプラント情報表示装置であって、
前記領域判定部は、前記図面から抽出される機器同士の論理的な接続情報を含む位相情報に基づき、前記関心領域の機器操作により影響が及ぶ範囲を特定することを特徴とするプラント情報表示装置。
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