JP5204075B2 - 運転状況分析方法および運転状況分析システム - Google Patents
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Description
また、監視機能が有効に活用されているかどうかを示す指標値(例えば、ボード運転員あたりの画面タッチ操作回数の積算値)を計算、表示する機能もない。
前記制御装置の各々は、
当該分散型制御システムで取り扱われる情報であって、前記分散型フィールド制御システムによる当該制御装置の制御状態または前記分散型フィールド制御システムによる当該制御装置への操作に関する情報を収集する情報収集手段と、
前記情報収集手段により収集された前記情報に基づく演算により、当該制御装置の制御性の程度に関する値であって前記情報収集手段における前記情報の収集間隔よりも長い所定期間を代表する値としての指標値を、前記所定期間ごとに算出して保持する指標値演算手段と、
を具備し、
前記分析部は、
複数の前記現場に導入された複数の前記制御装置から、前記指標値算出手段により前記所定期間ごとに算出された前記指標値を収集する指標値収集手段と、
前記指標値収集手段により収集された前記指標値を前記所定期間ごとに正規化する正規化手段と、
前記正規化手段により正規化された前記指標値に基づいて複数の前記現場間における前記制御装置の制御性の程度の比較分析を前記所定期間ごとに行う比較分析手段と、
前記比較分析手段による比較分析結果として、当該制御装置の制御性の程度を、他の前記分散型フィールド制御システムを構成する装置の制御性の程度との比較の上で示すレポートを送信するレポート送信手段と、
を具備し、
前記指標値は、
前記分散型フィールド制御システムでの制御対象である制御値の設定値からのずれ量の積算値、
前記分散型フィールド制御システムでの制御対象である制御値が自動制御されている時間比率、
前記分散型フィールド制御システムでの制御対象である制御値が所定範囲内に制御されている時間比率、
前記分散型フィールド制御システムにおける画面展開操作の頻度、および、
前記分散型フィールド制御システムにおける手動操作の頻度、
のいずれかを含むことを特徴とする。
この運転状況分析システムによれば、分散型制御システムで取り扱われる情報に基づいて装置の活用度の比較分析を行うので、装置の活用度を容易に把握することができる。
前記制御装置の各々において、
当該分散型制御システムで取り扱われる情報であって、前記分散型フィールド制御システムによる当該制御装置の制御状態または前記分散型フィールド制御システムによる当該制御装置への操作に関する情報を収集するステップと、
前記情報を収集するステップにより収集された前記情報に基づく演算により、当該制御装置の制御性の程度に関する値であって前記情報を収集するステップにおける前記情報の収集間隔よりも長い所定期間を代表する値としての指標値を、前記所定期間ごとに算出して保持するステップと、
を実行し、
前記分析部において、
複数の前記現場に導入された複数の前記制御装置から、前記算出して保持するステップにより前記所定期間ごとに算出された前記指標値を収集するステップと、
前記指標値を収集するステップにより収集された前記指標値を前記所定期間ごとに正規化するステップと、
前記正規化するステップにより正規化された前記指標値に基づいて複数の前記現場間における前記制御装置の制御性の程度の比較分析を行うステップと、
前記比較分析を行うステップによる比較分析結果として、当該制御装置の制御性の程度を、他の前記分散型フィールド制御システムを構成する装置の制御性の程度との比較の上で示すレポートを送信するステップと、
を実行し、
前記指標値は、
前記分散型フィールド制御システムでの制御対象である制御値の設定値からのずれ量の積算値、
前記分散型フィールド制御システムでの制御対象である制御値が自動制御されている時間比率、
前記分散型フィールド制御システムでの制御対象である制御値が所定範囲内に制御されている時間比率、
前記分散型フィールド制御システムにおける画面展開操作の頻度、および、
前記分散型フィールド制御システムにおける手動操作の頻度、
のいずれかを含むことを特徴とする。
この運転状況分析方法によれば、分散型制御システムで取り扱われる情報に基づいて装置の活用度の比較分析を行うので、装置の活用度を容易に把握することができる。
装置提供者2の許可を受けた顧客がレポート作成システム20を保有してもよく、また、装置10にレポート作成システム20を設けた構成にしてもよい。
装置の内部データは、そのままでは顧客が見ても意味を持たないデータであり、顧客には開示されていないデータである。内部データには、例えば、画面の切り替え状態を示す画面ID、データの品質コード、発報中のアラーム数等が含まれる。
また、ユーザ定義コードには、例えば、ユーザ(顧客)により入力されたプラント階層構造や接続された入出力装置の点数などが含まれる。
(1)プロセスユニットないしはプラント階層。
(2)装置10に接続された入出力装置の点数(アナログインプット数、アナログアウトプット数、デジタルインプット数、デジタルアウトプット数)。これらの数値に対する評価には、例えば、プラント階層や監視エリアが反映される。
(3)運転モード数、運転モードの種類。
(4)アラーム定義数。この数値に対する評価には、例えば、プラント階層、監視エリア、アラームの重要度、アラーム形式が反映される。
(5)PIDループ数。この数値に対する評価には、例えば、プラント階層、監視エリアのほか、ループがシングルか、あるいはカスケードか、など、その複雑性の度合いなどが反映される。
(6)APCループ数。
(7)オペレーションシフト数(勤務シフト数)。
(8)ボードオペレータ数(監視端末に対するオペレータ人数)。この数値に対する評価には、例えば、オペレーションシフト数(勤務シフト数)が反映される。
(1)信頼性(Reliability)
・平均故障間隔=稼働時間/故障回数
・精度。例えば、稼動時間/データ品質コードが「良好」以外で、かつアラームが発生していない時間。
信頼性を低下させる要因としては、例えば、設置環境が悪い、使い方が悪い、製品品質が悪い、校正頻度が低いなどがある。
(2)可用性(Availability)
・稼働率=平均故障間隔/(平均故障間隔+平均修復時間)
(3)保守性(Serviceability)
・平均修復時間=修理時間/故障回数
可用性を低下させる要因としては、例えば、サービスの対応が悪い、サービス拠点が遠い、保全員のスキルが低いなどがある。
(4)保全性・完全性(Integrity)
偶発・故意によるデータの破壊が起きず、もし起きても修復できるかどうか。排他制御、誤り制御などがあるかどうか。保全性・完全性を低下させる要因としては、例えば、体制・対策の不足がある。
(5)機密性(Security)
不正アクセスや情報漏洩の頻度。機密性を低下させる要因としては、セキュリティ対策
の不足、従業員のモラル不足などがある。
(6)制御ループごとの、制御値の設定値(目標値)からのずれ量の積算値(1日ごと)。コントローラのチューニング不良、制御ループの設計不良、プロセスの設計不良などが評価を下げる要因となる。
(7)1日の中で特定の制御値(CV)が自動制御により制御されている(手動に切り替えられていない)合計時間。制御が不安定であることや制御する必要のない制御ループが作成されていることが、評価を下げる要因となる。
(8)1日の中で制御値(CV)が制御可能な状態にある合計時間。レンジの切り方や配管サイジングに起因するレンジオーバー、計器不良、通信不良などが評価を下げる要因となる。
(9)1日の中で特定の制御値(CV)が自動制御により制御され、かつその値が設定値または設定範囲に対応する許容範囲内にある合計時間。コントローラのチューニング不良、制御ループの設計不良、プロセスの設計不良などが評価を下げる要因となる。上記(6)に比べて計算が容易である。
(10)画面展開回数。作業の頻度に対応しており、この値は、オペレータのシフト時間(勤務時間)単位で算出される。
(11)アラーム重要度ごとの発報可能なアラーム数。闇雲にアラームを定義することは、評価を下げる要因となる。
(12)アラーム重要度ごとの定義比率。アラームに一律の重要度を割り付けたりすることは、評価を下げる要因となる。
(13)オペレータの勤務時間ごとのアラーム数。
(14)1日の中における緊急アラーム数。
(15)1日の中でオペレータが認識せず(確認の操作をせず)復旧したアラーム数。
(16)1日の中で長時間継続したアラーム数。
(17)1日の中で多数回発生した特定アラームの数。
(18)手動操作の回数。1日単位またはオペレータのシフトごとに算出される。自動制御が難しい制御ループがある場合に、この評価が低下する。
(19)設定値(目標値)への介入操作の回数。1日単位またはオペレータのシフトごとに算出される。運転条件変更の頻度が高い場合や、オペレータが無駄な操作を繰り返している場合などに、この評価が低下する。
(20)アラーム閾値への介入操作の回数。1日単位またはオペレータのシフトごとに算出される。運転条件変更の頻度が高い場合や、アラーム閾値が最適化されていない場合などに、この評価が低下する。
10 装置
11 情報収集部(情報取得手段)
23 指標値分析部(分析手段)
Claims (5)
- 分散型フィールド制御システムを構成する制御装置であって、フィールド機器を制御する制御装置の運転状況を分析部において分析する運転状況分析システムにおいて、
前記制御装置の各々は、
当該分散型制御システムで取り扱われる情報であって、前記分散型フィールド制御システムによる当該制御装置の制御状態または前記分散型フィールド制御システムによる当該制御装置への操作に関する情報を収集する情報収集手段と、
前記情報収集手段により収集された前記情報に基づく演算により、当該制御装置の制御性の程度に関する値であって前記情報収集手段における前記情報の収集間隔よりも長い所定期間を代表する値としての指標値を、前記所定期間ごとに算出して保持する指標値演算手段と、
を具備し、
前記分析部は、
複数の前記現場に導入された複数の前記制御装置から、前記指標値算出手段により前記所定期間ごとに算出された前記指標値を収集する指標値収集手段と、
前記指標値収集手段により収集された前記指標値を前記所定期間ごとに正規化する正規化手段と、
前記正規化手段により正規化された前記指標値に基づいて複数の前記現場間における前記制御装置の制御性の程度の比較分析を前記所定期間ごとに行う比較分析手段と、
前記比較分析手段による比較分析結果として、当該制御装置の制御性の程度を、他の前記分散型フィールド制御システムを構成する装置の制御性の程度との比較の上で示すレポートを送信するレポート送信手段と、
を具備し、
前記指標値は、
前記分散型フィールド制御システムでの制御対象である制御値の設定値からのずれ量の積算値、
前記分散型フィールド制御システムでの制御対象である制御値が自動制御されている時間比率、
前記分散型フィールド制御システムでの制御対象である制御値が所定範囲内に制御されている時間比率、
前記分散型フィールド制御システムにおける画面展開操作の頻度、および、
前記分散型フィールド制御システムにおける手動操作の頻度、
のいずれかを含むことを特徴とする運転状況分析システム。 - 前記制御装置は、前記レポート送信手段により送信された前記レポートを受信する受信手段を具備することを特徴とする請求項1に記載の運転分析システム。
- 前記正規化手段は、前記指標値を他の前記指標値を用いて正規化することを特徴とする請求項1または2に記載の運転状況分析システム。
- 前記正規化手段は、前記指標値を前記制御装置に関連したプラントの状況に基づいて正規化することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の運転状況分析システム。
- 分散型フィールド制御システムを構成する制御装置であって、フィールド機器を制御する制御装置の運転状況を分析部において分析する運転状況分析方法において、
前記制御装置の各々において、
当該分散型制御システムで取り扱われる情報であって、前記分散型フィールド制御システムによる当該制御装置の制御状態または前記分散型フィールド制御システムによる当該制御装置への操作に関する情報を収集するステップと、
前記情報を収集するステップにより収集された前記情報に基づく演算により、当該制御装置の制御性の程度に関する値であって前記情報を収集するステップにおける前記情報の収集間隔よりも長い所定期間を代表する値としての指標値を、前記所定期間ごとに算出して保持するステップと、
を実行し、
前記分析部において、
複数の前記現場に導入された複数の前記制御装置から、前記算出して保持するステップにより前記所定期間ごとに算出された前記指標値を収集するステップと、
前記指標値を収集するステップにより収集された前記指標値を前記所定期間ごとに正規化するステップと、
前記正規化するステップにより正規化された前記指標値に基づいて複数の前記現場間における前記制御装置の制御性の程度の比較分析を行うステップと、
前記比較分析を行うステップによる比較分析結果として、当該制御装置の制御性の程度を、他の前記分散型フィールド制御システムを構成する装置の制御性の程度との比較の上で示すレポートを送信するステップと、
を実行し、
前記指標値は、
前記分散型フィールド制御システムでの制御対象である制御値の設定値からのずれ量の積算値、
前記分散型フィールド制御システムでの制御対象である制御値が自動制御されている時間比率、
前記分散型フィールド制御システムでの制御対象である制御値が所定範囲内に制御されている時間比率、
前記分散型フィールド制御システムにおける画面展開操作の頻度、および、
前記分散型フィールド制御システムにおける手動操作の頻度、
のいずれかを含むことを特徴とする運転状況分析方法。
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JP2009234239A JP5204075B2 (ja) | 2009-10-08 | 2009-10-08 | 運転状況分析方法および運転状況分析システム |
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