JP5555343B1 - Misoperation prevention device - Google Patents
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Abstract
【課題】運転員の誤認識による操作対象機器の誤操作を確実に防止すること。
【解決手段】オペレーション装置101において操作対象とする機器130(指定機器130)を指定する操作を受け付けた場合、機器130ごとに記憶された照合用データの中から、指定機器130にかかる照合用データを取得する。そして、入力された音声を解析して音声認識用データを生成し、取得した照合用データと生成した音声認識用データとが一致する場合は指定機器130を駆動制御する駆動信号の出力を可能とし、一致しない場合は駆動信号の出力を制限(ブロック)する誤操作防止装置105を構成した。
【選択図】図1An object of the present invention is to reliably prevent erroneous operation of an operation target device due to erroneous recognition of an operator.
When an operation for specifying a device to be operated (designated device) is received by an operation device, data for collation related to the designated device is selected from the collation data stored for each device. To get. Then, the input voice is analyzed to generate voice recognition data, and when the acquired collation data matches the generated voice recognition data, it is possible to output a drive signal for driving and controlling the designated device 130. In the case where they do not coincide with each other, the erroneous operation preventing device 105 is configured to limit (block) the output of the drive signal.
[Selection] Figure 1
Description
この発明は、安全性を重視するプラントなどにおける誤操作を防止する誤操作防止装置に関する。 The present invention relates to an operation error prevention device for preventing an operation error in a plant or the like where safety is important.
原子力発電所などのように、安全性を重視するプラントにおいては、誤操作によるプラントにおける異常の発生を防止することが特に留意される。このため、従来、運転員による機器の起動操作とは別に、プラントの状態をインターロック条件として組み込み、プラントの状態に基づいて、起動条件を満たしていないにもかかわらず機器を起動する入力操作がおこなわれた場合は、当該機器を起動しないようにした技術があった。また、運転員の誤操作を防止するために、指差呼称による操作が有効であることが広く認識されており、従来、実際のプラント運転操作において広範に適用されている。 In a plant that places importance on safety, such as a nuclear power plant, it is particularly noted that the occurrence of abnormality in the plant due to erroneous operation is prevented. For this reason, conventionally, the plant state is incorporated as an interlock condition separately from the device start-up operation by the operator, and based on the plant state, an input operation to start the device even if the start-up condition is not satisfied is performed. There has been a technology that prevents the device from being activated when it is performed. In addition, it is widely recognized that the operation by pointing and calling is effective in order to prevent an operator's erroneous operation, and it has been widely applied in actual plant operation operations.
近年、火力発電所など、ユニット計算機およびサブループ制御装置を組み合わせた、階層分散方式による運転制御をおこなうプラントにおいては、マンマシンインタフェース(man machine interface)を利用したCRTオペレーション(タッチパネル操作)またはマウスオペレーションが主流となっている。このようなプラントにおいては、運転員の誤操作を防止するために、ディスプレイの表示内容にしたがった操作(CRTオペレーションまたはマウスオペレーション)において、操作対象ウィンドウを選択する操作と、選択した操作の実行を指示する操作との2段階の操作ステップがおこなわれた場合に、該当する操作を実行するように設計されている。 2. Description of the Related Art In recent years, in plants that perform operation control by a hierarchical distributed system that combines a unit computer and a sub-loop control device such as a thermal power plant, CRT operation (touch panel operation) or mouse operation using a man-machine interface has been performed. It has become mainstream. In such a plant, in order to prevent an operator's erroneous operation, in the operation according to the display content (CRT operation or mouse operation), an instruction to select the operation target window and execution of the selected operation are instructed. It is designed to execute the corresponding operation when two steps of operation steps are performed.
関連する技術として、従来、具体的には、たとえば、原子力発電所において、運転員に対して制御装置の操作前に喚呼させた操作名称を音声認識装置により判別した判別信号と、操作名称喚呼後に制御盤上の操作器を操作することにより当該操作器から出力された操作信号と、が一致する場合に該当する制御装置に起動信号を入力し、一致しない場合は表示装置において誤操作を表示するようにした技術があった(たとえば、下記特許文献1を参照。)。 As a related technique, conventionally, for example, in a nuclear power plant, for example, in a nuclear power plant, a discrimination signal obtained by discriminating an operation name called by an operator before operating a control device by a voice recognition device, and an operation name When the operation signal on the control panel is operated after the call, the start signal is input to the corresponding control device if the operation signal output from the operation device matches, and if the operation signal does not match, an error operation is displayed on the display device. There was a technique to do so (for example, refer to Patent Document 1 below).
また、関連する技術として、従来、具体的には、たとえば、無線発信機の電源スイッチが入れられない限り音声による操作ができないようにするとともに機械の音声操作中に、作業者の音声による指令間違い(言い間違い)や音声認識不良などにより機械が意図と異なる動きをした場合には、無線発信機の電源スイッチを切るようにした技術があった(たとえば、下記特許文献2を参照。)。 In addition, as a related technique, conventionally, specifically, for example, it is impossible to operate by voice unless the power switch of the radio transmitter is turned on, and an instruction mistake by voice of the operator is performed during voice operation of the machine. There has been a technique in which the power switch of the wireless transmitter is turned off when the machine moves differently from the intention due to (mistake) or voice recognition failure (see, for example, Patent Document 2 below).
しかしながら、上述した従来の技術のように、プラントの状態をインターロック条件として組み込んだり、指差呼称による操作を適用したり、2段階の操作ステップをおこなったりしても、運転員の誤認識による誤操作を完全に防止することが難しいという問題があった。 However, even if the plant state is incorporated as an interlock condition, an operation by pointing and calling is applied, or a two-step operation step is performed, as in the conventional technique described above, the operator is misrecognized. There was a problem that it was difficult to completely prevent erroneous operations.
また、上述した特許文献1に記載された従来の技術は、音声認識の結果に基づいて、操作対象とする機器に対して当該機器を駆動制御する制御信号(起動信号、駆動制御信号)を出力しているため、操作対象とする機器ごとにシステムを構築しなくてはならず、煩わしいという問題があった。 In addition, the conventional technique described in Patent Document 1 described above outputs a control signal (a start signal, a drive control signal) for driving and controlling the device as an operation target based on the result of voice recognition. Therefore, there is a problem that it is troublesome to construct a system for each device to be operated.
また、上述した特許文献2に記載された従来の技術も、同様に、音声認識の結果に基づいて、操作対象とする機器に駆動制御信号を出力しているため、操作対象とする機器ごとにシステムを構築しなくてはならず、煩わしいという問題があった。 Similarly, the conventional technique described in Patent Document 2 described above also outputs a drive control signal to a device to be operated based on the result of voice recognition, so that for each device to be operated. There was a problem that the system had to be constructed and was bothersome.
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、運転員の誤認識による操作対象機器の誤操作を確実に防止することができる誤操作防止装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an operation error prevention device that can reliably prevent an operation error of an operation target device due to an operator's erroneous recognition in order to solve the above-described problems caused by the related art.
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかる誤操作防止装置は、機器の名称を呼称した場合の音声に基づく照合用データを機器ごとに記憶する記憶手段と、前記記憶手段が記憶する照合用データの中から、操作対象とする機器を指定する操作を受け付ける指定手段が受け付けた操作に基づいて指定される機器(以下「指定機器」という)にかかる照合用データを取得する取得手段と、音声の入力を受け付ける音声入力手段と、前記音声入力手段が受け付けた音声を解析して音声認識用データを生成する音声解析手段と、前記取得手段が取得した照合用データと前記音声解析手段が生成した音声認識用データとを照合し、当該照合用データと当該音声認識用データとが一致するか否かを判断する判断手段と、前記指定機器に対する入力操作を受け付け、受け付けた入力操作に基づいて当該指定機器を駆動制御する駆動信号を当該指定機器に対して出力する駆動指示手段を、前記判断手段が一致すると判断した場合に有効とし、前記判断手段が一致しないと判断した場合に無効とする入力制限手段と、を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, an erroneous operation preventing apparatus according to the present invention includes a storage unit that stores data for collation based on voice when a name of a device is called, and the storage unit includes: Acquisition of collation data related to a device (hereinafter referred to as “designated device”) designated based on an operation received by a designation unit that accepts an operation for designating an operation target device from the stored collation data Means, voice input means for receiving voice input, voice analysis means for analyzing voice received by the voice input means to generate voice recognition data, verification data acquired by the acquisition means, and voice analysis A means for collating the voice recognition data generated by the means and determining whether the collation data and the voice recognition data match; Driving instruction means for outputting to the designated equipment a drive signal for driving and controlling the designated equipment based on the accepted input operation, when the judgment means is determined to be valid, And an input restriction unit that is invalidated when it is determined that the determination unit does not match.
また、この発明にかかる誤操作防止装置は、上記の発明において、前記駆動指示手段が、前記指定機器の動作内容を選択する入力操作を受け付ける第1の駆動指示手段と、選択された動作内容の実行を指示する入力操作を受け付ける第2の駆動指示手段とを備え、前記入力制限手段は、前記判断手段が一致しないと判断した場合、前記第2の駆動指示手段を無効とすることを特徴とする。 In the erroneous operation preventing apparatus according to the present invention as set forth in the invention described above, the drive instructing unit receives the input operation for selecting the operation content of the designated device, and executes the selected operation content. And a second drive instruction means for accepting an input operation for instructing, wherein the input restriction means invalidates the second drive instruction means when the judgment means judges that they do not match. .
また、この発明にかかる誤操作防止装置は、上記の発明において、前記入力制限手段を有効とする第1の状態または当該入力制限手段を無効とする第2の状態を指定する入力操作を受け付ける状態指定手段を備え、前記入力制限手段が、前記状態指定手段が前記第2の状態を指定する入力操作を受け付けた場合、前記判断手段の判断結果にかかわらず、前記駆動指示手段を有効とすることを特徴とする。 In addition, in the above-described invention, the erroneous operation preventing apparatus according to the present invention is a state designation that accepts an input operation that designates a first state in which the input restriction unit is valid or a second state in which the input restriction unit is invalid. And when the state specifying unit receives an input operation for specifying the second state, the input restricting unit validates the drive instruction unit regardless of the determination result of the determining unit. Features.
また、この発明にかかる誤操作防止装置は、上記の発明において、前記入力制限手段が、前記第2の状態において前記駆動指示手段が所定回数の入力操作を受け付けた場合、前記第1の状態を設定することを特徴とする。 In addition, in the above-described invention, the erroneous operation preventing device according to the present invention sets the first state when the input restriction unit receives a predetermined number of input operations in the second state. It is characterized by doing.
また、この発明にかかる誤操作防止装置は、上記の発明において、前記状態指定手段が前記第2の状態を指定する入力操作を受け付けてからの経過時間を計時する計時手段を備え、前記入力制限手段が、前記計時手段が計時する経過時間が所定の時間に達した場合、前記第1の状態を設定することを特徴とする。 Further, the erroneous operation preventing apparatus according to the present invention, in the above-mentioned invention, comprises a time measuring means for measuring an elapsed time since the state specifying means has received an input operation specifying the second state, and the input restricting means However, the first state is set when an elapsed time measured by the time measuring means reaches a predetermined time.
この発明にかかる誤操作防止装置によれば、運転員の誤認識による操作対象機器の誤操作を確実に防止することができるという効果を奏する。 According to the erroneous operation preventing apparatus according to the present invention, there is an effect that it is possible to reliably prevent erroneous operation of the operation target device due to erroneous recognition of the operator.
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる誤操作防止装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。 Exemplary embodiments of an operation error prevention device according to the present invention will be explained below in detail with reference to the accompanying drawings.
(誤操作防止装置を適用した制御システムの構成)
まず、この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置の構成について説明する。この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置は、たとえば、原子力発電所や火力発電所などの発電所における各機器を制御する制御システムに適用することができる。
(Configuration of control system to which erroneous operation prevention device is applied)
First, the configuration of the erroneous operation preventing apparatus according to the embodiment of the present invention will be described. The erroneous operation preventing apparatus according to the embodiment of the present invention can be applied to a control system that controls each device in a power plant such as a nuclear power plant or a thermal power plant.
図1は、この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置を適用した制御システムの構成を示す説明図である。図1において、制御システム100は、オペレーション装置101を備えている。オペレーション装置101は、発電所などにおいて所定のユニットを構成する一あるいは複数の機器(あるいは設備)130を含む、当該制御システム100全体の制御をつかさどる。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of a control system to which an erroneous operation preventing apparatus according to an embodiment of the present invention is applied. In FIG. 1, the
オペレーション装置101は、発電所における各機器130を駆動制御する際の入力操作を受け付ける操作部102を備えている。この実施の形態においては、操作部102によって駆動指示部を実現することができる。操作部102は、たとえば、ディスプレイに積層されたタッチパネルによって実現することができる。具体的には、たとえば、赤外線方式によって操作位置を検出するタッチパネルを用いることができる。赤外線方式によって操作位置を検出するタッチパネルは、透過型であってもよく、反射型であってもよい。
The
操作部102は、赤外線方式のタッチパネルによって実現するものに限らない。操作部102は、たとえば、抵抗膜方式や表面弾性波方式などの公知の各種の方式によって操作位置を検出するタッチパネルであってもよい。また、操作部102は、たとえば、マウス、キーボード、ボタンなどによって実現されるものであってもよい。
The
操作部102は、指定部としての対象指定キー102a、第1の駆動指示部としての起動・停止選択キー102b、第2の駆動指示部としての実行キー102cなどの各種のキーを備えている。対象指定キー102aは、発電所における各機器130の中から、操作対象とする機器130を指定する操作を受け付ける。この実施の形態においては、対象指定キー102aによって指定手段を実現することができる。
The
起動・停止選択キー102bは、対象指定キー102aの操作によって指定される機器130(以下「指定機器130」という)に対する入力操作を受け付ける。具体的には、起動・停止選択キー102bは、指定機器130の動作内容を選択する入力操作を受け付ける。
The start /
より具体的には、起動・停止選択キー102bは、指定機器130を起動するか、指定機器130を停止するかを選択する入力操作を受け付ける。この実施の形態においては、起動・停止選択キー102bによって第1の駆動指示手段を実現することができる。また、この実施の形態においては、起動・停止選択キー102bは、実行キー102cとともに駆動指示手段を実現することができる。
More specifically, the start /
実行キー102cは、起動・停止選択キー102bの操作によって選択された動作を指定機器130に実行させる指示にかかる入力操作を受け付ける。オペレーション装置101は、運転員などによる実行キー102cの操作を受け付けると、指定機器130に対して、起動・停止選択キー102bの操作によって選択された動作の実行を指示する信号(実行信号)を出力する。この実施の形態においては、操作部102によって第2の駆動指示手段を実現することができる。
The
制御システム100は、サブループ制御装置120を備えている。サブループ制御装置120は、制御対象とする機器(あるいは設備)130ごとに設けられている。サブループ制御装置120は、オペレーション装置101からの駆動信号に基づいて、それぞれ、制御対象とする機器(あるいは設備)130を集中的に駆動制御する。サブループ制御装置120は、具体的には、たとえば、各種の弁の開閉やポンプ類の起動・停止などを駆動制御する。
The
サブループ制御装置120は、オペレーション装置101において対象指定キー102aが操作されることによって、自装置が駆動制御をつかさどる機器130が、操作対象として(指定機器として)指定されたことを認識することができる。サブループ制御装置120は、オペレーション装置101において起動・停止選択キー102bが操作されることによって、自装置が駆動制御する機器130を起動するか停止するかを認識することができる。
The
サブループ制御装置120は、自装置が駆動制御をつかさどる機器130が操作対象として(指定機器として)指定されたことを認識し、当該機器130を起動するか停止するかを認識した状態で、オペレーション装置101において実行キー102cが操作された場合に、自装置が駆動制御する機器130を起動あるいは停止するよう駆動制御する。サブループ制御装置120は、自装置が駆動制御をつかさどる機器130を指定する信号と、当該機器130の動作内容を指示する信号と、当該機器130に該当する動作を実行させる信号とのすべてを受け付けた場合に、該当する機器130に該当する動作をおこなわせるように、自装置が駆動制御する機器130を駆動制御する。
The
これにより、発電所における機器130を駆動する際は、運転員は、操作対象とする機器130を指定する操作や当該機器130の動作内容を指定する操作、および、指定した機器130(以下「指定機器130」)に指定した動作内容の動作の実行を指示する操作、のように、複数回の操作をおこなうこととなる。このように、制御システム100においては、発電所における機器130を駆動する際に複数回にわたって操作をおこなわせることにより、操作対象とする機器130の誤認や誤操作によって、意図しない機器130を動作させてしまうことを防止できる。
Thereby, when driving the
誤操作防止装置105は、マイク106と、音声認識回路107と、照合回路108と、記憶装置109と、入力切り替え回路110と、状態指定キー111と、を備えている。誤操作防止装置105は、たとえば、オペレーション装置101の筐体と同一の筐体内に設けることができる。また、誤操作防止装置105は、たとえば、オペレーション装置101のCPUなど、当該オペレーション装置101が備える各部を一部利用して構成されるものであってもよい。
The erroneous
マイク106は、運転員の発話による音声の入力を受け付け、受け付けた音声を電気信号に変換して出力する。具体的には、たとえば、ムービング・コイル方式、リボン型、コンデンサ型、カーボンマイク、圧電マイクなど、公知の各種の方式を採用したマイクを用いることができる。マイク106は、受け付けた音声における不要な周波数帯域を低減させるフィルタなどを備えていてもよい。
The
音声認識回路107は、マイク106から出力された電気信号にかかる音声認識処理をおこない、マイク106から出力された電気信号に基づく音声認識用データを生成する。音声認識回路107は、たとえば、マイク106から出力された電気信号の特徴量を抽出し、抽出した特徴量とあらかじめ記憶されているテンプレートデータとのマッチングをおこなうことによって音声認識用データを生成する。テンプレートデータは、母音や子音の特徴量を示す。
The
音声認識用データは、たとえば、マイク106から出力された電気信号が示す波形(音声波形)を、テキスト形式に変換したテキストデータによって実現することができる。音声認識用データは、テキストデータに限らず、マイク106が受け付けた音声の波形(音声波形)を示す画像データであってもよい。音声波形からテキストデータへの変換は、公知の音声認識技術を用いた音声認識処理によって容易に実現可能であるため、説明を省略する。
The voice recognition data can be realized by, for example, text data obtained by converting a waveform (speech waveform) indicated by an electrical signal output from the
照合回路108は、対象指定キー102aからの出力信号に基づいて当該対象指定キー102aの操作によって指定された機器130を特定し、記憶装置109を参照して、特定した指定機器130に応じた照合用データを取得する。記憶装置109は、操作対象となりうる機器130ごとに照合用データを記憶している。また、記憶装置109は、上記の音声認識回路107におけるマッチングに用いるテンプレートデータなど、音声認識用データの再生に用いるデータを記憶していてもよい。
The
照合用データは、たとえば、操作対象となりうる機器130を呼称した場合に得られる音声の波形(音声波形)をテキスト形式に変換したテキストデータによって実現することができる。あるいは、音声波形を示す画像データによって音声認識用データを実現する場合、照合用データは、操作対象となりうる機器130を呼称した場合に得られる音声の波形(音声波形)を示す画像データによって実現することができる。
The collation data can be realized, for example, by text data obtained by converting a speech waveform (speech waveform) obtained when a
照合用データは、具体的には、たとえば、ユニットの起動中や停止中におこなう標準的な操作や、サブループの個別シーケンスマスターを手動で起動する際などに呼称する、各機器130の名称(呼称名)を示すテキストデータによって実現することができる。また、照合用データは、具体的には、たとえば、弁やポンプなどの各操作端を個別に起動したり停止したりする操作に際して呼称する、各機器130の名称(呼称名)を示すテキストデータによって実現することができる。
Specifically, the collation data is, for example, the name of each device 130 (name designation) that is called when a standard operation performed while the unit is activated or stopped, or when an individual sequence master of a sub-loop is manually activated. This can be realized by text data indicating a name. Further, the collation data is specifically text data indicating the name (name) of each
また、照合回路108は、取得した照合用データと音声認識回路107が生成した音声認識用データとを照合し、当該照合用データと当該音声認識用データとが一致するか否かを判断する。そして、照合用データと音声認識用データとが一致するか否かの判断結果を出力する。
The
照合回路108は、取得した照合用データによる呼称名と音声認識用データによる呼称名とが完全に一致しなくとも、照合用データにおいて重要度の高いキーワードが一致した場合は、一致すると判断してもよい。具体的には、たとえば、「海水系統起動SEQマスタを起動します」という音声が入力され、当該音声に基づく音声認識用データが、照合用データにおける「海水系統起動」および「起動します」などのような重要なキーワードに一致する場合、照合用データと音声認識用データとが一致したと判断するものであってもよい。
The
照合用データにおいて、当該照合用データを構成する各テキスト(単語(名詞や動詞)、助詞など)におけるいずれのテキストが「重要なキーワード」に該当するかは、たとえば、誤操作防止装置105の製造時などに適宜設定することができる。照合用データを構成する各テキストにおける「重要なキーワード」に該当するテキストは、誤操作防止装置105の運用開始後の任意のタイミングにおいて、運転員などが任意に指定したり、当該指定を解除したりすることができるようにしてもよい。これによって、運用にあわせて仕様を調整することができる。
In the collation data, which text in each text (word (noun or verb), particle, etc.) constituting the collation data corresponds to the “important keyword”, for example, at the time of manufacturing the erroneous
入力切り替え回路110は、照合回路108から出力された判断結果に基づいて、第1の状態と第2の状態とを切り替える。第1の状態が設定されている状態では、実行キー102cの操作により実行キー102cから出力された信号(実行信号)が、サブループ制御装置120に出力される。入力切り替え回路110は、照合用データと音声認識用データとが一致する場合に、第1の状態を設定する。
The
第2の状態が設定されている状態では、実行キー102cの操作により実行キー102cから出力された信号は、サブループ制御装置120に出力されず、入力切り替え回路110においてブロックされる。入力切り替え回路110は、照合用データと音声認識用データとが一致しない場合に、第2の状態を設定する。
In the state where the second state is set, the signal output from the
音声認識回路107、照合回路108、入力切り替え回路110は、回路やスイッチなどによって実現されるものに限らず、たとえば、マイクロコンピュータによって実現されるものであってもよい。
The
状態指定キー111は、誤操作防止装置105を第1の状態に設定するか第2の状態に設定するかを指定する入力操作を受け付け、受け付けた入力操作に応じた信号を入力切り替え回路110に出力する。入力切り替え回路110は、状態指定キー111の操作によって第2の状態の設定を指示する入力操作を受け付けた場合、照合回路108による判断結果にかかわらず、実行キー102cの操作により実行キー102cから出力された信号(実行信号)をサブループ制御装置120に出力する。
The
(誤操作防止装置105の機能的構成)
つぎに、この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置105の機能的構成について説明する。図2は、この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置105の機能的構成を示すブロック図である。
(Functional configuration of erroneous operation prevention device 105)
Next, a functional configuration of the erroneous
図2において、この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置105の各機能は、記憶部201と、取得部202と、音声入力部203と、音声解析部204と、判断部205と、入力制限部206と、状態指定部207と、計時部208と、によって実現することができる。誤操作防止装置105の各機能を実現する各部201〜208は、上記の誤操作防止装置105を構成する各部によって実現することができる。
In FIG. 2, each function of the erroneous
記憶部201は、機器130の名称を呼称した場合の音声に基づく照合用データを機器130ごとに記憶する。取得部202は、記憶部201が記憶する照合用データの中から、操作対象とする機器130を指定する操作を受け付けた場合に、受け付けた操作に基づいて指定される機器130(以下「指定機器130」という)にかかる照合用データを取得する。
The
音声入力部203は、音声の入力を受け付ける。音声解析部204は、音声入力部203が受け付けた音声を解析して音声認識用データを生成する。判断部205は、取得部202が取得した照合用データと音声解析部204が生成した音声認識用データとを照合し、当該照合用データと当該音声認識用データとが一致するか否かを判断する。
The
判断部205は、照合用データと音声認識用データとが完全に一致するか否かを判断するものに限らない。たとえば、機器130の名称および操作内容が一致すれば、完全一致でなくてもよい。具体的には、たとえば、「海水系統起動SEQマスタを起動します」という音声が入力された場合、取得部202が取得した照合用データが「海水系統起動」および「起動します」などのように重要なキーワードに一致する場合、照合用データと音声認識用データとが一致したと判断するものであってもよい。
The
入力制限部206は、判断部205が一致すると判断した場合に駆動指示部(操作部102)を有効とする。また、入力制限部206は、判断部205が一致しないと判断した場合に駆動指示部(操作部102)を無効とする。駆動指示部は、オペレーション装置101に設けられており、指定機器130に対する入力操作を受け付け、受け付けた入力操作に基づいて当該指定機器130を駆動制御する駆動信号を当該指定機器130に対して出力する。
The
上記のように、駆動指示部を実現する操作部102は、第1の駆動指示部(起動・停止選択キー102b)と第2の駆動指示部(実行キー102c)とを備えている。また、上記のように、起動・停止選択キー102bは指定機器130の動作内容を選択する入力操作を受け付け、実行キー102cは起動・停止選択キー102bの操作によって選択された動作内容の実行を指示する入力操作を受け付ける。
As described above, the
これにより、この実施の形態においては、起動・停止選択キー102bによって第1の駆動指示部を実現し、実行キー102cによって第2の駆動指示部を実現することができる。この実施の形態においては、入力制限部206は、判断部205が一致しないと判断した場合、実行キー102cを無効とする。
Thus, in this embodiment, the first drive instruction unit can be realized by the start / stop selection key 102b, and the second drive instruction unit can be realized by the
状態指定部207は、入力制限部206を有効とする第1の状態または当該入力制限部206を無効とする第2の状態を指定する入力操作を受け付ける。状態指定部207は、オペレーション装置101が備える操作部102が備える状態指定キー111によって実現することができる。
The
オペレーション装置101が備える操作部102に状態指定部207を実現する状態指定キー111を設けることにより、第1の状態と第2の状態との切り替えを、オペレーション装置101における機器130の操作に包括することができる。これにより、第1の状態と第2の状態とを切り替えるために運転員の視線を操作部102から逸らすことがなく、運転員を、オペレーション装置101における機器130の操作に集中させることができる。
By providing a
入力制限部206は、状態指定部207が第2の状態を指定する入力操作を受け付けた場合、判断部205の判断結果にかかわらず、駆動指示部を有効とする。すなわち、入力制限部206は、状態指定部207が第2の状態を指定する入力操作を受け付けた状況で、実行キー102cが操作されることによる信号を受け付けた場合、音声認識を利用した指定機器130の確認をおこなわない状態であっても、実行キー102cが操作されることによる信号を指定機器130に出力する。入力制限部206は、第2の状態において駆動指示部が所定回数の入力操作を受け付けた場合、第1の状態を設定するようにしてもよい。
When the
計時部208は、状態指定部207が第2の状態を指定する入力操作を受け付けてからの経過時間を計時する。入力制限部206は、計時部208が計時する経過時間に基づいて、計時部208が計時する経過時間が所定の時間に達した場合、第1の状態を設定するようにしてもよい。
The
(誤操作防止装置105の処理手順)
つぎに、この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置105の処理手順について説明する。図3は、この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置105の処理手順を示すフローチャートである。
(Processing procedure of the erroneous operation prevention device 105)
Next, a processing procedure of the erroneous
図3のフローチャートにおいて、まず、指定部(対象指定キー102a)からの出力信号に基づいて、機器130が指定されるまで待機する(ステップS301:No)。ステップS301において、機器130が指定された場合(ステップS301:Yes)、指定された機器130に該当する照合用データを取得する(ステップS302)。
In the flowchart of FIG. 3, first, the process waits until the
つぎに、音声の入力を受け付けるまで待機し(ステップS303:No)、音声の入力を受け付けた場合(ステップS303:Yes)、受け付けた音声を解析し(ステップS304)、解析結果に基づいて音声認識用データを生成する(ステップS305)。 Next, it waits until the input of the voice is accepted (step S303: No). When the voice input is accepted (step S303: Yes), the received voice is analyzed (step S304), and the voice recognition is performed based on the analysis result. Business data is generated (step S305).
そして、ステップS302において取得した照合用データと、ステップS305において生成した音声認識用データとを照合し(ステップS306)、当該照合用データと当該音声認識用データとが一致するか否かを判断する(ステップS307)。ステップS307において、ステップS302において取得した照合用データと、ステップS305において生成した音声認識用データとが一致しない場合(ステップS307:No)、一連の処理を終了する。 Then, the collation data acquired in step S302 and the voice recognition data generated in step S305 are collated (step S306), and it is determined whether or not the collation data and the voice recognition data match. (Step S307). In step S307, when the collation data acquired in step S302 and the voice recognition data generated in step S305 do not match (step S307: No), the series of processing ends.
ステップS307において、ステップS302において取得した照合用データと、ステップS305において生成した音声認識用データとが一致する場合(ステップS307:Yes)、オペレーション装置101における実行キー102cの操作により実行キー102cから出力された信号(実行信号)を受け付けるまで待機する(ステップS308:No)。
In step S307, when the collation data acquired in step S302 and the voice recognition data generated in step S305 match (step S307: Yes), an output from the
そして、ステップS308において、オペレーション装置101における実行キー102cの操作により実行キー102cから出力された信号(実行信号)を受け付けた場合(ステップS308:Yes)、指定機器130に対して当該実行信号を出力して(ステップS309)、一連の処理を終了する。
In step S308, when a signal (execution signal) output from the
以上説明したように、この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置105は、オペレーション装置101において操作対象とする機器130(指定機器130)を指定する操作を受け付けた場合、機器130ごとに記憶された照合用データの中から、指定機器130にかかる照合用データを取得する。そして、入力された音声を解析して音声認識用データを生成し、取得した照合用データと生成した音声認識用データとが一致する場合は指定機器130を駆動制御する駆動信号の出力を可能とし、一致しない場合は駆動信号の出力を制限(ブロック)することを特徴としている。
As described above, the erroneous
この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置105によれば、運転員の操作によって指定された機器130(指定機器130)の名称を呼称した場合の音声に基づく照合用データと、運転員が呼称した機器130の名称を解析した音声認識用データとが一致する場合に、指定機器130に対する入力操作を受け付けることが可能になる。この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置105を適用した制御システム100においては、操作対象とする機器130の名称を呼称しなければ、指定機器130に対する入力操作をおこなうことができない。
According to the erroneous
これにより、この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置105を適用した制御システム100によれば、音声認識を利用した指定機器130の確認をおこなった後に、さらに当該指定機器130に対する入力操作をおこなうというように、複数段階の操作ステップを経て目的とする機器130に動作を実行させるという運用を定着させることができ、運転員の誤認識による誤操作を防止することができる。
Thus, according to the
機器130の名称を確認する際は、当該機器130の名称を直立した状態で呼称する運転員は少なく、機器130の名称の呼称は、対象となる機器130などを指で指し示す動作をともなっておこなわれる(いわゆる「指差し呼称」)が一般的である。この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置105を適用した制御システム100においては、操作対象とする機器130の名称を呼称しなければ、指定機器130に対する入力操作をおこなうことができないことから、運転員に対して指差し呼称を定着させることができる。
When checking the name of the
発電所などにおけるユニット操作にかかる指差し呼称は、発電所におけるユニットを非常停止させる緊急時など、どのような状況下においても実施すべきことであり、運転員に対して指差し呼称を定着させることによって必ずしも操作が遅くなるというものではない。 Pointing and calling for unit operation at a power plant should be carried out under any circumstances, such as in an emergency that causes an emergency stop of a unit at a power plant. This does not necessarily slow down the operation.
また、この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置105は、取得した照合用データと生成した音声認識用データとが一致しない場合は、オペレーション装置101における操作によって選択された動作内容の実行を指示する駆動信号の出力を制限(ブロック)することを特徴としている。
Further, the erroneous
この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置105によれば、選択された動作内容の実行を指示する入力操作を無効とすることにより、運転員の誤認識による誤操作をより確実に防止することができる。
According to the erroneous
また、この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置105は、駆動信号の出力の制限(ブロック)を無効とする第2の状態を指定する入力操作を受け付けた場合、取得した照合用データと生成した音声認識用データとが一致するか否かにかかわらず、指定機器130を駆動制御する駆動信号の出力を可能としたことを特徴としている。
Further, the erroneous
この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置105によれば、たとえば、発電所や送電系統において発生した事故対応時など、緊急性が高く迅速な操作が要求される状況においては、音声認識による確認作業を不要とし、事故対応に迅速に着手することができる。
According to the erroneous
一方で、この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置105によれば、たとえば、運転員に対して指差し呼称をともなう操作を体得させる教育時など、操作に迅速性が要求されない状況においては第2の状態を設定しておき、音声認識による確認作業を必須とすることにより、被教育者に対して指差し呼称をともなう操作を定着させることができる。
On the other hand, according to the erroneous
この場合、ユニットの起動中や停止中における標準的な操作や、サブループの個別シーケンスマスターを手動で起動する際に呼称する、各機器130の名称(呼称)を照合用データとしてあらかじめ記憶(データベース化)しておき、音声認識に際しては、記憶された照合用データを用いる。このように、各操作端(弁、ポンプ)を個別に起動したり停止したりする操作をおこなう場合の呼称名を、あらかじめデータベース化し音声登録しておくことにより、呼称名が完全に一致しなくとも、呼称名の重要なキーワード「海水系統起動」「起動します」が一致すれば一致したと判断するようにすることができる。
In this case, a standard operation during starting or stopping of the unit, or a name (name) of each
また、この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置105においては、第2の状態が設定された状態において、オペレーション装置101に対して機器130の動作内容を選択する操作や選択した動作内容の動作の実行を指示する操作を所定回数受け付けた場合、駆動信号の出力の制限(ブロック)を有効とする第1の状態を設定するように構成してもよい。
Further, in the erroneous
この場合の誤操作防止装置105によれば、第2の状態を設定した後に第1の状態に切り替えることを失念し、第2の状態が継続した状態において、音声認識による確認を失念することに起因する誤認識による誤操作を確実に防止できる。
According to the erroneous
また、この発明にかかる実施の形態の誤操作防止装置105においては、第2の状態を指定する入力操作を受け付けてからの経過時間が所定の時間に達した場合、第1の状態を設定するように構成してもよい。
In addition, in the erroneous
この場合の誤操作防止装置105によれば、第2の状態を設定した後に第1の状態に切り替えることを失念し、第2の状態が継続した状態において、音声認識による確認を失念することに起因する誤認識による誤操作を確実に防止できる。
According to the erroneous
以上のように、この発明にかかる誤操作防止装置は、誤操作を防止する誤操作防止装置に有用であり、特に、原子力発電所や火力発電所などのように安全性を重視するプラントなどにおける誤操作を防止する誤操作防止装置に適している。 As described above, the erroneous operation prevention device according to the present invention is useful as an erroneous operation prevention device for preventing erroneous operation, and in particular, prevents erroneous operation in a plant such as a nuclear power plant or a thermal power plant where safety is important. It is suitable for an erroneous operation prevention device.
100 制御システム
101 オペレーション装置
102 操作部
102a 対象指定キー(指定部)
102b 起動・停止選択キー(第1の駆動指示部)
102c 実行キー(第2の駆動指示部)
105 誤操作防止装置
106 マイク
107 音声認識回路
108 照合回路
109 記憶装置
110 入力切り替え回路
111 状態指定キー
120 サブループ制御装置
130 機器(指定機器)
201 記憶部
202 取得部
203 音声入力部
204 音声解析部
205 判断部
206 入力制限部
207 状態指定部
208 計時部
DESCRIPTION OF
102b Start / stop selection key (first drive instruction unit)
102c execution key (second drive instruction unit)
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記記憶手段が記憶する照合用データの中から、操作対象とする機器を指定する操作を受け付ける指定手段が受け付けた操作に基づいて指定される機器(以下「指定機器」という)にかかる照合用データを取得する取得手段と、
音声の入力を受け付ける音声入力手段と、
前記音声入力手段が受け付けた音声を解析して音声認識用データを生成する音声解析手段と、
前記取得手段が取得した照合用データと前記音声解析手段が生成した音声認識用データとを照合し、当該照合用データと当該音声認識用データとが一致するか否かを判断する判断手段と、
前記指定機器に対する入力操作を受け付け、受け付けた入力操作に基づいて当該指定機器を駆動制御する駆動信号を当該指定機器に対して出力する駆動指示手段を、前記判断手段が一致すると判断した場合に有効とし、前記判断手段が一致しないと判断した場合に無効とする入力制限手段と、
前記入力制限手段を有効とする第1の状態または当該入力制限手段を無効とする第2の状態を指定する入力操作を受け付ける状態指定手段と、
を備え、
前記入力制限手段は、前記状態指定手段が前記第2の状態を指定する入力操作を受け付けた場合、前記判断手段の判断結果にかかわらず、前記駆動指示手段を有効とするとともに、前記第2の状態において前記駆動指示手段が所定回数の入力操作を受け付けた場合、前記第1の状態を設定することを特徴とする誤操作防止装置。 Storage means for storing, for each device, data for collation based on voice when the name of the device is called;
Data for collation related to a device (hereinafter referred to as “designated device”) designated based on an operation received by a designation unit that accepts an operation for designating a device to be operated from the collation data stored in the storage unit Obtaining means for obtaining
Voice input means for receiving voice input;
Voice analysis means for analyzing voice received by the voice input means to generate voice recognition data;
Collating data acquired by the acquiring means and voice recognition data generated by the voice analyzing means, and determining means for determining whether the matching data and the voice recognition data match;
Effective when it is determined that the determination means matches a drive instruction means that receives an input operation for the specified equipment and outputs a drive signal for controlling the drive of the specified equipment to the specified equipment based on the received input operation. And an input restriction unit that is invalidated when it is determined that the determination unit does not match, and
A state designating unit for accepting an input operation for designating a first state in which the input restriction unit is valid or a second state in which the input restriction unit is invalid;
Equipped with a,
The input restriction means validates the drive instruction means when the state designation means accepts an input operation for designating the second state, regardless of a determination result of the determination means, and In the state, when the drive instruction means receives a predetermined number of input operations, the first operation state is set .
前記入力制限手段は、前記判断手段が一致しないと判断した場合、前記第2の駆動指示手段を無効とすることを特徴とする請求項1に記載の誤操作防止装置。 The drive instruction means includes first drive instruction means for accepting an input operation for selecting the operation content of the designated device, and second drive instruction means for accepting an input operation for instructing execution of the selected operation content. ,
2. The erroneous operation preventing apparatus according to claim 1, wherein the input restriction unit invalidates the second drive instruction unit when it is determined that the determination unit does not match. 3.
前記入力制限手段は、前記計時手段が計時する経過時間が所定の時間に達した場合、前記第1の状態を設定することを特徴とする請求項1または2に記載の誤操作防止装置。 A timing unit that counts an elapsed time since the state designating unit received an input operation designating the second state;
3. The erroneous operation preventing apparatus according to claim 1, wherein the input restricting unit sets the first state when an elapsed time measured by the timing unit reaches a predetermined time. 4.
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