JP5847238B2 - プロセス工場オペレータインタフェースを作成する方法、オペレータステーション装置、製造品 - Google Patents

Description

本発明は、概してプロセス工場に関し、より具体的には、プロセス工場オペレータインタフェースを作成する方法及び装置に関する。

化学薬品の処理工程、石油精製工程、又は、その他のプロセス、システム、及び／又は、プロセス工場において使用されるような分散形プロセス制御システムは、通常、種々様々なアナログ、デジタル又はアナログ・デジタル混在バスの如何なるものを介して、一つ又は複数のフィールド装置に通信可能に連結される、一つ又は複数のプロセスコントローラを含んでいる。このようなシステム、及び／又は、プロセスにおいて、例えば、バルブ、バルブポジショナ、スイッチ、及び／又は、トランスミッタ（例えば、温度、圧力、レベル及び流量のセンサ）を含むフィールド装置は、プロセス環境内に設けられており、プロセス・パラメータの測定やバルブの開閉などのプロセス制御、警報機能及び／又は管理機能を行う。プロセスコントローラもまた工場環境内に設けられ、フィールド装置により生成されたプロセス計測、及び／又は、フィールド装置に関するその他の情報を示す信号を受信する。例えば、受信された信号に基づいて、プロセスコントローラは、アラームの始動、プロセス制御に関する決定、制御信号の生成、及び／又は、ＨＡＲＴ（登録商標）やファウンデーション・フィールドバス（Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ Ｆｉｅｌｄｂｕｓ）装置などのフィールド装置により実行されるその他の制御モジュール、及び／又は、機能ブロックとの協調を行うために、任意数の如何なるタイプ（複数可）の制御モジュール、ソフトウェアモジュール、ソフトウェアサブシステム、ルーチン及び／又はソフトウェアスレッドを実現すべく、コントローラのアプリケーションを実行する。コントローラ（複数可）内の制御モジュールは、プロセス工場の動作を制御するフィールド装置に、通信線を通じて制御信号を送信する。

フィールド装置、又は、コントローラからの情報は、通常、データハイウェイ、又は、通信ネットワークを通じて、一つ又は複数のその他のハードウェアデバイスから（例えば、オペレータワークステーション、パーソナルコンピュータ、データヒストリアン、報告作成ルーチン、集中化データベースなど）にとって利用可能なものとである。一般に、このような装置は、制御室に設置される、及び／又は、比較的厳しい工場環境から離れたその他の場所に設置される。例えば、作動状態の変更、プロセス制御ルーチン（複数可）の設定変更、プロセスコントローラ及び／又はフィールド装置内の制御モジュールの動作の修正変更、工程（複数可）の現状表示、フィールド装置及び／又はコントローラにより生成された警報アラームの表示、人員をトレーニング及び／又はプロセス制御ソフトウェアをテストする目的で行う工程（複数可）の動作のシミュレーション、構成用データベースの維持管理及び／又は更新などをはじめとするプロセス工場内の工程（複数可）に関する様々な機能のいずれかをオペレータが実行できるようにするアプリケーションは、これらのハードウェア装置により実行される。

一例として、エマソン・プロセスマネジメント社の法人であるフィッシャー・ローズマウント・システムズ社により販売されるＤｅｌｔａＶ（登録商標）ディジタルオートメーションシステムは、プロセス工場内の異なる位置に設置される可能性のある、異なる装置内に格納された及び／又は異なる装置により実行される複数のアプリケーションをサポートしている。一つ又は複数のオペレータワークステーション内に存在する、又は、一つ又は複数のオペレータワークステーションにより実行される、構成用アプリケーションは、ユーザが、データハイウェイ及び／又は通信ネットワークを介し、専用分散コントローラに対してプロセス制御モジュールをダウンロードしたり、作成したり、及び／又は、変更できる。一般に、これらの制御アプリケーションは、通信可能に連結された、及び／又は、相互に接続された制御モジュール、ソフトウェアモジュール、ソフトウェアサブシステム、ルーチン、ソフトウェアスレッドで構成されている、及び／又は、受信された入力に基づいて制御機構内の機能（例えば、プロセス制御及び／又はアラーム生成）を実行する、及び／又は、制御機構内のその他のブロックに出力を提供する機能ブロックで構成されている。専用コントローラ（また、場合によってはフィールド装置）は、それぞれ、実際のプロセス制御機能性を実施するために割り当てられた制御モジュールを実行する制御アプリケーションを格納する、及び／又は、実行する。

また、構成用アプリケーションによって、構成エンジニアは、例えば表示作成アプリケーションを使って表示オブジェクトを構築及び／又は選択することにより、プロセス工場のオペレータや保全要員などにより使用される一つ又は複数の表示ディスプレイ（例えば閲覧表示用アプリケーション）を作成できるようになる。例示的な閲覧表示用アプリケーションは、プロセス工場のオペレータに対してデータを表示する、及び／又は、プロセス制御ルーチンに伴う設定点及び／又は動作状態などの設定をオペレータが変更することを可能にする。一般に、これらの表示ディスプレイは、一つ又は複数を介してシステム全体を基盤として実施され、工場内の装置及び／又は制御システム（複数可）の作動状態（複数可）に関し事前に構成された表示画面を、オペレータ及び／又は保全要員に提示する。例示される表示は、プロセス工場内のコントローラ又は装置により生成された警報アラームを受信及び／又は表示する警報アラーム画面、プロセス工場内のコントローラ（複数可）及びその他の装置（複数可）の作動状態（複数可）を示す制御画面、プロセス工場内の装置（複数可）及び／又は設備の機能状態を示す保守保全画面、などの形で提供される。

本発明は、プロセス工場オペレータインタフェース及び／又は表示ディスプレイを作成する方法及び装置を提供することを目的としている。

以下、プロセス工場オペレータインタフェースを作成する方法及び装置を開示する。本稿に開示されるプロセス工場オペレータインタフェースを作成する例示的な方法は、検索基準（ｓｅａｒｃｈ ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ）を受け取り、該検索基準に基づいてユーザーインタフェース・モジュールを識別（ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇ）し、識別されたユーザーインタフェース・モジュールをプロセス工場オペレータインタフェースに追加する、ことが含まれる。

本稿に開示される例示的なオペレータステーション装置は、表示ディスプレイと、プロセス工場オペレータインタフェースを表示ディスプレイに提示するためのオペレータ用表示モジュールと、検索基準に基づいてユーザーインタフェース・モジュールを識別するための検索エンジンと、ユーザーインタフェース・モジュールの出力を表示するためのオペレータ用表示モジュールと、を含む。

本発明の第１の態様は、プロセス工場オペレータインタフェースを作成する方法であって、検索基準を受け取り、検索基準に基づいてユーザーインタフェース・モジュールを識別し、プロセス工場オペレータインタフェースに、識別されたユーザーインタフェース・モジュールを追加する、ことを含む。

本発明の別の態様は、オペレータステーション装置であって、ディスプレイと、プロセス工場オペレータインタフェースをディスプレイに提示する、オペレータ用ディスプレイモジュールと、検索基準に基づいてユーザーインタフェース・モジュールを識別する、検索エンジンと、を備え、オペレータ用ディスプレイモジュールは、ユーザーインタフェース・モジュールの出力を表示する。

本発明の更に別の態様は、機械可読命令を格納して有する製造品であって、機械可読命令は、実行されると、機械が、検索基準を受け取り、検索基準に基づいてユーザーインタフェース・モジュールを識別し、識別されたユーザーインタフェース・モジュールを、プロセス工場オペレータインタフェースに追加する、ことで、プロセス工場オペレータインタフェースを作成する。

本発明の教示に従って構成された例示的なプロセス制御システムの概略図である。 図１の例示的なオペレータステーションを実施する方法を示す例示的な略図である。 プロセス工場オペレータインタフェース（及び／又は、さらに概して言う図１の例示的なオペレータステーション）を作成するために使用されてもよい、例示的なユーザーインタフェースを示す図である。 プロセス工場オペレータインタフェース（及び／又は、さらに概して言う図１の例示的なオペレータステーション）を作成するために使用されてもよい、例示的なユーザーインタフェースを示す図である。 プロセス工場オペレータインタフェース（及び／又は、さらに概して言う図１の例示的なオペレータステーション）を作成するために使用されてもよい、例示的なユーザーインタフェースを示す図である。 図１の例示的なオペレータステーションを実施するために行ってもよい、例示的なプロセスのフローチャート描写表現を示す図である。 図６の例示的な工程及び／又は図１の例示的なオペレータステーションを行うために使用及び／又はプログラムされてもよい、例示的なプロセッサ・プラットフォームの概略図である。

プロセス工場は、ますます複雑になってきており、構成及び／又は監視を行うことがより困難になってきている。例えば、プロセス工場の担当要員により設定、制御、監視及び／又は閲覧されうるプロセス制御変数の数が、数千におよぶ場合もある。また、プロセス制御システムにおいては、発生する可能性のある問題をプロセス工場のオペレータに通知するための、プロセス制御システム内で定義されるアラームの数が、数千におよぶのが一般的である。

一般に、本稿に記載される実施例、装置、方法及び製造品（ａｒｔｉｃｌｅｓ ｏｆ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ）は、プロセス工場のオペレータ（作業者）が、プロセス工場のオペレータ用表示画面及び／又はインターフェースを容易に及び／又は動的に作成できるために使用される。今日のプロセス工場におけるオペレータ用表示画面の多くは、事前に構成されているため、プロセス工場のオペレータが、個人的な経験、個人的好み、及び／又は、現状に基づいて、情報の表示ディスプレイを構成又はカスタマイズできない。このため、プロセス工場のオペレータに提示される情報は、過剰状態となる、及び／又は、プロセス工場に臨界状態が発生した場合、オペレータは、それを見逃してしまう可能性もある。また、プロセス構成エンジニアが、異なるプロセス工場の状態及び／又は状態に応じて及び／又は個々のオペレータ及び／又は複数人から成るオペレータのグループに応じて、異なるプロセス工場表示アプリケーションを、考えられる全ての状況を推定した上で設計することができる。しかしながら、このように数多くの表示アプリケーションの実施は、費用がかかるだけではなく維持管理が難しく（及び／又はさもなければ、厄介であり）、ここに記載される例示的な方法と装置及び製造品ほど柔軟・融通性がない。

特に、ここに記載される実施例は、特別にあつらえた動的な及び／又はカスタマイズされたプロセス工場オペレータインタフェース及び／又は表示ディスプレイを、プロセス工場のオペレータが作成できるようにする。上述の如く、プロセス工場オペレータインタフェースの諸要素（例えば、プロセス変数のグラフ、現プロセス変数の表示、プロセス工場を制御及び／又は構成するためのトランザクションベース・インターフェース、など）は、ユーザーインタフェース・モジュール（即ち、俗に言うガジェット及び／又はプラグイン）にモジュール化される。潜在的に望ましいユーザーインタフェース・モジュールの識別及び／又は選択を容易にすべく、ここに記載される例示的なユーザーインタフェース・モジュールは、関連付けられているメタデータ及び／又はインデックスを付けることができる、埋め込み文字列を有する。プロセス工場のオペレータにより提供される一つ又は複数の検索基準（例えば、言葉〈複数可〉、キーワード〈複数可〉、語句〈複数可〉、及び／又は言葉、キーワード及び／又は語句の論理表現〈複数可〉）に基づいて、ユーザーインタフェース・モジュール・メタデータは、オペレータにとって潜在的に興味のある一つ又は複数のユーザーインタフェース・モジュールを検索及び／又は識別するために使用される。その後、オペレータは、識別されたユーザーインタフェース・モジュールの一つ又は複数を選択しうる、及び、オペレータワークステーションは、その選択（複数可）に基づいてプロセス工場オペレータインタフェースを作成及び／又は更新する。いくつかの実施例において、ユーザーインタフェース・モジュールは、オペレータワークステーション上で、及び／又はそれによって、及び／又はそれの内で、遂行、実施、及び／又は実行される。その他の実施例では、ユーザーインタフェース・モジュール（複数可）の出力及び／又は入力要素がオペレータワークステーションで表示された状態で、一つ又は複数のユーザーインタフェース・モジュールを、その他のワークステーション及び／又はプロセス工場コントローラ上で、及び／又はそれによって、及び／又はそれの内で、遂行、実施、及び／又は実行される。

図１は、例示的なプロセス制御システム１０５の概略図である。図１の例示的なプロセス制御システム１０５は、一つ又は複数のプロセスコントローラ（図１においては、そのうち一つが１１０の参照番号で図示されている）と、一つ又は複数のオペレータステーション（図１においては、そのうち一つが１１５の参照番号で図示されている）と、一つ又は複数のワークステーション（図１においては、そのうち一つが１２０の参照番号で図示されている）と、を含んでいる。例示的なプロセスコントローラ１１０と、例示的なオペレータステーション１１５とワークステーション１２０とは、一般にアプリケーション制御ネットワーク（ＡＣＮ）と指称されるローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）及び／又はバス１２５を介して、通信可能に連結されている。

図１の例示的なオペレータステーション１１５は、プロセス工場のオペレータがプロセス工場の変数を閲覧したり、プロセス工場の状態を閲覧したり、プロセス工場の状態を閲覧したり、プロセス工場のアラームを閲覧したり、及び／又は、プロセス工場の設定（例えば、設定点及び／又は動作状態、アラームのクリア、アラーム音の停止、など）を変更したりできるようにする、一つ又は複数のオペレータ用表示画面及び／又はアプリケーションを、プロセス工場のオペレータが、検閲及び／又は操作できるようにする。一般に、かかる画面及び／又はアプリケーションは、プロセス構成エンジニアにより設計及び／又は実施される。以下、図１の例示的なオペレータステーション１１５を実施する例示的な方法を、図２を参照して説明する。以下、例示的なオペレータステーション１１５を実施するために使用されてもよい例示的なオペレータ用表示アプリケーション及び／又はインターフェースについて、図３、図４及び図５に関連して説明する。

図１の例示的なオペレータステーション１１５は、プロセス工場のオペレータ用表示画面及び／又はインターフェースを作成、修正変更、カスタマイズ、及び／又は、増補するのに役立つ一つ又は複数のユーザーインタフェース・モジュールをプロセス工場のオペレータが、検索、識別、及び／又は選択できるようにする一つ又は複数のユーザーインタフェース（例えば、図３〜図５の例示的なインターフェース）を含む、及び／又は実施する。ユーザーインタフェース・モジュールは、プロセス工場オペレータインタフェース、及び／又は、表示ディスプレイを作成及び／又は構築するために使用されてもよいソフトウェア・エンティティ及び／又はモジュール化されたインターフェースである。ユーザーインタフェース・モジュールは、プロセス工場の一部分又は複数部分、及び／又は、プロセス工場設備の特定の一台及び／又は複数台、及び／又は特定の集合一組又は複数組を監視及び／又は制御するために使用されてもよい。例示的なユーザーインタフェース・モジュールの例としては、これらに限定されないが、一つ又は複数の現在の及び／又は履歴に基づくプロセス変数を収集しグラフ化するモジュール、一つ又は複数の現在の及び／又は履歴に基づくプロセス変数を収集及び／又は表示するモジュール、プロセス工場のオペレータがプロセス工場を制御及び／又は構成できるようにする一つ又は複数の制御要素（例えば、チェック・ボックス、スライダバー、など）、及び／又は、プロセス工場を制御及び／又は構成するためのトランザクションベースのインターフェース、などが挙げられる。該当するユーザーインタフェース・モジュールの選択及び／又は識別を容易にするために、ユーザーインタフェース・モジュールは、関連付けられているメタデータ及び／又は、検索エンジンにより検索可能及び／又はインデックスを付けることが可能な、埋め込み文字列（例えば、表題、記述、キーワード、関連付けられている設備名、工程名、など）を有する。

いくつかの実施例におけるユーザーインタフェース・モジュールは、プロセス工場オペレータ用表示画面を実施するために使用される、オペレータワークステーション上で、及び／又はそれによって、及び／又はそれの内で、遂行、実施、及び／又は実行される。その他の実施例では、一つ又は複数のユーザーインタフェース・モジュールが、ユーザーインタフェース・モジュール（複数可）の出力及び／又は入力要素が、オペレータワークステーションに表示されている状態で、その他のワークステーション及び／又はプロセス工場コントローラ上で、及び／又はそれによって、及び／又はそれの内で、遂行、実施、及び／又は実行される。

図１の例示的なワークステーション１２０は、一つ又は複数の情報技術アプリケーション、ユーザ対話型アプリケーション、及び／又は通信アプリケーションを実行するためのアプリケーションステーションとして構成されてもよい。例えば、プロセス制御関連のアプリケーションを主として実行するように、アプリケーションステーション１２０を構成し、その間、別のアプリケーションステーション（図示せず）を、プロセス制御システム１０５が如何なる所望の通信媒体（例えばワイヤレス、配線接続式、など）及びプロトコル（例えばＨＴＴＰ、ＳＯＡＰ、など）を用いて、その他の装置又はシステムと通信可能にする通信アプリケーションを主として実行するように構成しても良い。図１の例示的なオペレータステーション１１５と例示的なワークステーション１２０とは、一つ又は複数のワークステーション及び／又はその他如何なる適切なコンピュータ・システム及び／又は処理システムを用いて、実施されてもよい。例えば、シングルプロセッサのパソコン、シングルプロセッサ又はマルチプロセッサのワークステーションなどを使用して、オペレータステーション１１５及び／又はワークステーション１２０を実施することも可能である。

図１の例示的なＬＡＮ１２５は、如何なる所望の通信媒体とプロトコルを使用して実施されてもよい。例えば、例示的なＬＡＮ１２５は、配線接続式の及び／又はワイヤレスのイーサネット（登録商標）通信方式によって構成されてもよい。但し、その他如何なる適切な通信媒体及び／又はプロトコルを使用できることは、通常の技術を有する当業者であれば容易に理解できるはずである。さらに、図１ではＬＡＮ １２５が一つだけ設けられた状態で示されているが、ＬＡＮを二つ以上、及び／又はその他の代替的な通信系ハードウェア（例えば、ハブ及び／又はスイッチ）（複数可）を用いて、図１の例示的なシステム間に冗長通信路を提供するようにしても良い。

図１の例示的なコントローラ１１０は、デジタルデータ・バス１３５と入力／出力（Ｉ／Ｏ）ゲートウェイ１４０を介して、複数のスマート・フィールド装置１３０、１３１及び１３２に連結される。スマート・フィールド装置１３０〜１３２としては、フィールドバス対応のバルブ、アクチュエータ、センサなどありえ、この場合、スマート・フィールド装置１３０〜１３２は、周知のファウンデーション・フィールドバス・プロトコルを使用し、デジタルデータ・バス１３５を介して通信を行う。もちろん、その他のタイプのスマート・フィールド装置や通信プロトコルが、代わりに使用されても良い。例えば、スマート・フィールド装置１３０〜１３２は、周知のプロフィバス及びＨＡＲＴ（登録商標）通信プロトコルにより、データバス１３５を介して通信するプロフィバス（Ｐｒｏｆｉｂｕｓ）及び／又はＨＡＲＴ（登録商標）対応の装置でありうる。（Ｉ／Ｏ装置１１４に類似するか同一の）Ｉ／Ｏ装置を付加的に設けてコントローラ１１０に連結させることによって、フィールドバス装置やＨＡＲＴ（登録商標）装置などでありうるフィールド装置の更なる付加的な集団がコントローラ１１０と通信できるようにしても良い。スマート・フィールド装置は、非スマート・フィールド装置よりも著しく多くのデータ及び／又は情報を提供しうるので、ここに記載される方法と装置とにより対処される情報過多問題（複数可）に貢献できる。

例示的なスマート・フィールド装置１３０〜１３２に加えて、一つ又は複数の非スマート・フィールド装置１４５及び１４６を、例示的なコントローラ１１０に通信可能に連結してもよい。図１の例示的な非スマート・フィールド装置１４５及び１４６は、例えば、配線接続式リンクを介してコントローラ１１０と通信する、従来の４〜２０ミリアンペア（ｍＡ）又は０〜１０ボルト直流（ＶＤＣ）装置であってもよい。

図１の例示的なコントローラ１１０は、例えば、エマソン・プロセスマネジメント社の法人であるフィッシャー・ローズマウント・システムズ社により販売されるＤｅｌｔａＶ（登録商標）コントローラであってもよい。但し、その他のコントローラを代わりに使用することも可能である。さらに、図１では、コントローラ１１０が一つだけ設けられているが、如何なる所望のタイプ及び／又は如何なる所望のタイプの組合せの別のコントローラ及び／又はプロセス制御プラットフォームをさらに追加してＬＡＮ １２５に連結することもできる。如何なる場合も、例示的なコントローラ１１０は、オペレータステーション１１５を使用し、システム・エンジニア及び／又はその他のシステム・オペレータにより生成され且つコントローラ１１０でインスタンス化及び／又はダウンロードされたプロセス制御ルーチンのうち、プロセス制御システム１０５に関連する一つ又は複数のプロセス制御ルーチンを実行する。

より詳細に後述されるプロセス工場オペレータインタフェース及び／又は表示ディスプレイを作成する方法と装置とを有利に採用しうる例示的なプロセス制御システム１０５が、図１に示されているが、プロセス工場のオペレータにどの情報が（及び／又はどのようにして）提示されるかを制御するための、ここに記載される方法と装置とは、所望する場合、図１に示される実施例よりも複雑な（例えば、二箇所以上の地理的な位置にわたって、二つ以上のコントローラを有している、など）又は該実施例ほど複雑でない構成を有するその他のプロセス工場及び／又はプロセス制御システムにおいても、有利に採用されてもよいことは、通常の技術を有する当業者ならば容易に理解できるはずである。

図２は、図１の例示的なオペレータステーション１１５を実施する例示的な方法を示す。図２の例示的なオペレータステーション１１５は、少なくとも一つのプログラム可能プロセッサ２０５を含んでいる。図２の例示的なプロセッサ２０５は、プロセッサ２０５のメインメモリ２１０（例えば、ランダム・アクセス・メモリー（ＲＡＭ）及び／又は読み出し専用メモリー（ＲＯＭ）の中）にあるコード化された命令を実行する。プロセッサ２０５は、プロセッサコア、プロセッサ及び／又はマイクロコントローラなど、如何なるタイプの処理装置であってもよい。プロセッサ２０５は、その他数ある中でも特にオペレーティング・システム２１５、オペレータ用表示モジュール２２０、一つ又は複数のユーザーインタフェース・モジュール（図中、うち一つが２２５の参照番号で示される）、及び、検索エンジン２３０を実行する。例示的なオペレーティング・システム２１５は、マイクロソフトのオペレーティング・システムであってもよい。図２の例示的なメインメモリ２１０は、プロセッサ２０５により及び／又はプロセッサ２０５内で実施してもよい、及び／又は、プロセッサ２０５に動作可能な状態で連結される一つ又は複数のメモリ及び／又はメモリ素子であってもよい。

オペレータが、例示的なプロセッサ２０５との対話処理を行えるようにするために、図２の例示的なオペレータステーション１１５は、任意数の及び／又は如何なるタイプ（複数可）の表示ディスプレイ（図中、うち一つが２３５の参照番号で示される）を含んでいる。例示的な表示ディスプレイ２３５の例としては、これらに限定されないが、プロセッサ２０５（及び／又は、さらに概して言うと例示的なオペレータステーション１１５）により実施されるユーザーインタフェース及び／又はアプリケーションを表示する能力を有するコンピュータ・モニタ、コンピュータ・スクリーン、テレビ受像機、モバイル機器（例えば、高度自動機能電話、ブラックベリー（登録商標）及び／又はアイフォーン（登録商標））などが挙げられる。

図２の例示的なオペレーティング・システム２１５は、（例えば、例示的なユーザーインタフェース・モジュール２２５を使用して例示的なオペレータ用表示モジュール２２０により作成された）アプリケーション・ユーザーインタフェースの表示を、例示的な表示ディスプレイ２３５により表示する、及び／又は円滑に実施する。プロセス工場オペレータインタフェースの作成、定義及び／又は修正変更を容易にするために、例示的なオペレーティング・システム２１５は、アプリケーション・プログラミング・インターフェース（ＡＰＩ）を実施し、例示的なオペレータ用表示モジュール２２０及び／又は例示的な検索エンジン２３０が、一つ又は複数のユーザーインタフェース・モジュール（例えば、ユーザーインタフェース・モジュール２２５）を定義及び／又は選択でき、且つ、該選択されたユーザーインタフェース・モジュール２２５（複数可）をオペレーティング・システム２１５に表示させる、又は指示することができる。以下、例示的なユーザーインタフェース・モジュール２２５を、図５に関連して説明する。

プロセス工場オペレータ用表示画面及び／又はアプリケーションを作成、修正変更、及び／又は提示するために、図２の例示的なオペレータステーション１１５は、例示的なオペレータ用表示モジュール２２０を含んでいる。図２の例示的なオペレータ用表示モジュール２２０は、一つ又は複数のユーザーインタフェース・モジュール（例えば、例示的なユーザーインタフェース・モジュール２２５）から、グラフィック、ユーザーインタフェース要素（例えば、グラフ、スライダバー、表、など）、データ（例えば、現在の及び／又は履歴に基づくデータ）、及び／又は情報（例えば、状態情報）を収集し、プロセス工場及び／又はオペレータにより選択されたプロセス工場の一部分の状態に基づいて、特定のユーザーインタフェース（例えば、図５の例示的なインターフェース）を作成及び／又は定義するために該収集されたグラフィック、ユーザーインタフェース要素、データ及び／又は情報を使用する。該作成及び／又は定義された表示ディスプレイは、例示的なオペレーティング・システム２１５を介して、及び／又は、例示的なオペレーティング・システム２１５により、例示的な表示ディスプレイ２３５に表示される。また、例示的なオペレータ用表示モジュール２２０は、（例えば、ユーザーインタフェース・モジュール２２５〈複数可〉のユーザーインタフェース要素をオペレータが選択、調整及び／又は操作するのに応答して）ユーザーインタフェース・モジュール２２５を介してオペレータの入力を受け取り、適切なコマンド及びデータ及び／又は情報をコントローラ１１０（及び／又は、さらに概して言うとプロセス制御システム１０５）に送信することもできる。

ユーザーインタフェース・モジュール（例えば、例示的なユーザーインタフェース・モジュール２２５）を格納するために、図２の例示的なオペレータステーション１１５は、インターフェース・モジュール・ライブラリ２４０を含んでいる。如何なるタイプ（複数可）及び／又は任意数のデータベースの記録、フィールド及び／又はエントリを使用して、図２の例示的なインターフェース・モジュール・ライブラリ２４０は、例示的なオペレータ用表示モジュール２２０により使用、遂行、実施、及び／又は実行されたデータ及び／又は情報を格納する。ユーザーインタフェース・モジュールは、如何なるデータ構造（複数可）及び／又はファイル形式（複数可）を使用してインターフェース・モジュール・ライブラリ２４０に格納しうる。該当するユーザーインタフェース・モジュールの選択及び／又は識別を容易にするために、ユーザーインタフェース・モジュールは、関連付けられているメタデータと一緒に及び／又は、検索エンジンにより検索可能な及び／又はインデックスを付けることが可能な埋め込み文字列（例えば、表題、記述、キーワード、関連付けられている設備名、工程名、など）と一緒に、インターフェース・モジュール・ライブラリ２４０に格納される。例示的なインターフェース・モジュール・ライブラリ２４０は、如何なるタイプ（複数可）及び／又は任意数のメモリ（複数可）及び／又はメモリ素子（複数可）を使用して格納しうる。特定のユーザーインタフェース・モジュール（例えば、例示的なモジュール２２５）プロセス工場オペレータ用表示画面の一部となるべきものである場合、ユーザーインタフェース・モジュールは、検索基準と一致する適切なデータと一緒に、インターフェース・モジュール・ライブラリ２４０からメインメモリ２１０にコピーされる。

図２の例示的なオペレータステーション１１５を、その他のワークステーション（例えば、図１の例示的なワークステーション１２０）及び／又はプロセス工場コントローラ（例えば、例示的なコントローラ１１０）と通信可能に連結するために、例示的なオペレータステーション１１５は、如何なるタイプ（複数可）の及び／又は如何なる数（複数可）のネットワーク・インターフェース（図中、うち一つが２４５の参照番号で示される）を含んでいる。例示的なネットワーク・インターフェース２４５は、一つ又は複数のその他のプロセス工場装置（例えば、例示的なワークステーション１２０及び／又は、例示的なコントローラ１１０）の中に、及び／又はそれによって、及び／又はそこに格納された一つ又は複数の代替的な及び／又は付加的なインターフェース・モジュール・ライブラリを検索するために、例示的な検索エンジン２３０によって使用されてもよい。

オペレータステーション１１５のユーザが、（例えば、図３に関連して後述されるような検索を始めることにより）オペレータ用表示画面を作成及び／又は修正変更したいとの要望を示すと、図２の例示的な検索エンジン２３０は、プロセス工場のオペレータにより提供された検索基準（例えば、言葉〈複数可〉、キーワード〈複数可〉、語句〈複数可〉、及び／又は言葉、キーワード及び／又は語句の論理表現〈複数可〉）の一つ又は複数と一致する、関連付けられているメタデータ要素を、一つ又は複数有するユーザーインタフェース・モジュールに関して、例示的なインターフェース・モジュール・ライブラリ２４０（その他のプロセス工場装置にて、及び／又はそれにより、及び／又はその中において実施及び／又は格納されている、インターフェース・モジュール・ライブラリの一つ又は複数）の検索を行う。例示的な検索エンジン２３０により識別されたユーザーインタフェース・モジュールに基づいて、例示的なオペレータ用表示モジュール２２０は、ユーザーインタフェース・モジュール選択インターフェース（例えば、図４の例示的なインターフェース）を提示する。ユーザーインタフェース・モジュール選択がプロセス工場のオペレータにより実行される、及び／又は完了する、例示的なオペレータ用表示モジュール２２０は、選択されたユーザーインタフェース・モジュールに基づいて対応するプロセス工場オペレータインタフェース（例えば、図５の例示的なインターフェース）を作成する。

図１の例示的なオペレータステーション１１５を実施する例示的な方法が、図２に示されているが、図２に示されるデータ構造、要素、工程及び装置は、その他如何なる方法にて組み合わせたり、分割したり、省略したり、再配置したり、共有したり、除去されたり、及び／又は実施したりされてもよい。さらに、例示的なオペレーティング・システム２１５、例示的なオペレータ用表示モジュール２２０、例示的なユーザーインタフェース・モジュール２２５、例示的な検索エンジン２３０、例示的な表示ディスプレイ２３５、例示的なインターフェース・モジュール・ライブラリ２４０、例示的なネットワーク・インターフェース２４５、及び／又は、さらに概して言う図１の例示的なオペレータステーション１１５は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアにより、及び／又はハードウェア、ソフトウェア及び／又はファームウェアの如何なる組合せにより、実施されてもよい。さらに、例示的なオペレータステーション１１５は、図２に示されるものの代わりに又は加えて、付加的な要素、工程及び／又は装置を含んでいても良く、及び／又は、図示されるデータ構造、要素、工程及び装置のうち、いずれか又は全てを含んでいても良い。

図３及び図４は、オペレータ用表示画面及び／又はオペレータ・アプリケーション（例えば、図５の例示的なオペレータ用表示画面）、及び／又は、さらに概して言う図１の例示的なオペレータステーション１１５を作成するために使用されてもよい、例示的なユーザーインタフェースを示す図である。図３と図４及び／又は図５の例示的なユーザーインタフェースは、ユーザーインタフェース・モジュールが、ウェブ・ベースのプラグイン及び／又はガジェットとして実施されるウェブ・ブラウザ（例えば、インターネット・エクスプローラー（登録商標）、ファイアフォックス（登録商標）、サファリ（登録商標）、など）を使用して実施される。それに加えて、又はその代わりとして、図３〜図５の例示的なインターフェースは、カスタムアプリケーション及び／又はユーザーインタフェースを使用して実施されてもよい。図１及び図２の例示的なオペレータステーション１１５を実施するために使用されてもよい例示的なユーザーインタフェースが、図３〜図５に示されているが、図１及び／又は図２の例示的なオペレータステーション１１５は、如何なる数及び／又は如何なるタイプの付加的及び／又は代替的なユーザーインタフェースを使用して実施されても良い。

オペレータが、検索基準を指定できるようにするための図３の例示的なユーザーインタフェースは、検索語テキスト入力ボックス３０５を含んでいる。図３の例示的な検索語テキスト入力ボックス３０５は、潜在的に興味のあるユーザーインタフェース・モジュールを検索する、及び／又は、識別するために使用される、一つ又は複数の検索基準を、タイプする及び／又は入力するために使用できる。例示的な検索基準の例としては、これらに限定されないが、一つの言葉、又は（例えば、コンマ、セミコロン、スペース又は引用符により区切られた）複数の言葉、キーワード、語句、及び／又は言葉、キーワード及び／又は語句の論理表現が挙げられる。図３の例示的なユーザーインタフェースには、検索を始めるためのボタン３１０が含まれている。（例えば、テキスト入力ボックス３０５にタイプ入力する間にコンピュータマウスでボタン３１０をクリックすることにより、及び／又は、ＥＮＴＥＲ又はＲＥＴＵＲＮのキーを押すことにより）例示的なボタン３１０がアクティブ化されると、例示的な検索エンジン２３０は、テキスト入力ボックス３０５に入力された検索基準を使用して、オペレータが潜在的に関心を持つ検索基準と一致する埋め込み文字列及び／又はメタデータを有する一つ又は複数のユーザーインタフェース・モジュールを識別する。

図４の例示的なユーザーインタフェースは、例示的な検索エンジン２３０により完了されたユーザーインタフェース・モジュール検索の結果４０５を提示するために、例示的なオペレータ用表示モジュール２２０により提供及び／又は提示されるユーザーインタフェースを表示する。図３の例示的なインターフェースのテキスト入力ボックス３０５には「蒸留（Ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ）」という検索基準が入力されている。このように、図４の例示的なユーザーインタフェースは、それらのメタデータ及び／又は埋め込み文字列（例えば、表題、記述、など）に「蒸留」という言葉が含まれているユーザーインタフェース・モジュールに対応する結果４０５を提示する。一覧されたユーザーインタフェース・モジュール４０５の全て又は部分集合をオペレータが、選択できるようにするために、一覧されたユーザーインタフェース・モジュール４０５のそれぞれは、関連付けられているチェック・ボックス４１０を有する。表示したいユーザーインタフェース・モジュールを選択するために、オペレータは、関連付けられているチェック・ボックス（複数可）４１０をクリックする。オペレータが表示を指名できるようにするために、図４の例示的なユーザーインタフェースには、名称テキスト入力ボックス４１５が含まれている。図４に示される実施例において、オペレータは、履歴に基づく圧力グラフ及び「蒸留塔１（Ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ Ｃｏｌ１）」関する現在の動作状態の表示を選ぶ。図４の例示的なユーザーインタフェースには、選択されたユーザーインタフェース・モジュール及び表示名４１５に基づいてオペレータ用表示画面を作成するためのボタン４２０が含まれている。（例えば、コンピュータマウスでボタン４２０をクリックすることにより）ボタン４２０がアクティブ化されると、例示的なオペレータ用表示モジュール２２０は、所望のオペレータインタフェース（例えば、図５の例示的なユーザーインタフェース）を作成する。あるいは、オペレータは、テキスト入力ボックス３０５及びボタン３１０を使用して、異なる検索を始めることができる。

図５は、図３及び図４の例示的なユーザーインタフェースからもたらされる例示的なプロセス工場オペレータ用表示画面を示す図である。図５に示される実施例では、二つのプラグイン５０５と５１０とが、図４の例示的なユーザーインタフェースにおいて選択された二つのユーザーインタフェース・モジュールに対応して表示されている。図５の例示的なプラグイン５０５は、多くの動作パラメータの現在値を表示している。また、例示的なプラグイン５０５は、オペレータが値を最新の情報に更新することを可能にするボタン５１５も含んでいる。その他の実施例において、プラグイン５０５は、定期的に又は非周期的に、タイマー又はその他何らかのトリガーイベントに基づいて、それ自体を更新できる。図５の例示的なプラグイン５１０は、履歴に基づく圧力値のグラフを表示しており、オペレータがグラフ（例えば、どの日付及び／又はどの時間がグラフに含まれるべきか）を構成することを可能にするボタン５２０を含んでいる。図５の例示的なプロセス工場オペレータ用表示画面は、動的インターフェースであり、ここでプロセス工場のオペレータは、個々のインターフェース・モジュールを閉じたり、インターフェース・モジュールのライブラリを照合検索したり、マニュアル操作でモジュールを追加したり、（例えば、図３及び図４に関連して上述されるものに実質的に類似する方法を用いて）付加的なインターフェース・モジュールを検索したり、及び／又は、インターフェース・モジュールを表示周辺に（例えば、異なる列又は構造に）ドラッグ及び／又はドロップして移動させたりできる。

図６は、図１及び／又は図２の例示的なオペレータステーション１１５により実行されてもよい例示的なプロセスのフローチャート描写表現を示す図である。図６の例示的なプロセスは、プロセッサ、コントローラ及び／又はその他如何なる適切な処理装置により実行されてもより。例えば、図６の例示的なプロセスは、プロセッサ（例えば、図７を参照して後述される例示的なプロセッサ７０５）に関連するフラッシュメモリ、ＲＯＭ及び／又はランダム・アクセス・メモリーＲＡＭなどの有形機械アクセス可能又は判読可能媒体に格納されたコード化された命令によって具現化されてもよい。あるいは、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）（複数可）、プログラム可能論理回路（ＰＬＤ）（複数可）、フィールド・プログラム可能論理回路（ＦＰＬＤ）（複数可）、離散論理、ハードウェア、ファームウェアなどの如何なる組合せを使用しても、図６の例示的な動作のいくつか又は全てを実施してもよい。さらに、図６に示される動作の一つ又は複数を、マニュアル操作で実施してもよい、又は前述の如何なる技法の如何なる組合せ（例えば、ファームウェア、ソフトウェア、離散論理及び／又はハードウェアの如何なる組合せ）として実施してもよい。さらに、図６の例示的なプロセスは図６のフローチャートに関連して説明されているが、その他の多くの方法を採用して図６の例示的なプロセスを実施してもよいことは、通常の技術を有する当業者ならば容易に理解できるはずである。例えば、諸ブロックの実行命令は変更されてもよいものであり、及び／又は、記載されるブロックのいくつかは、変更、削除、再分割、又は混合されてもよいものである。加えて、図６の例示的な動作の如何なるもの又は全ては、例えば、別の処理スレッド、プロセッサ、装置、離散論理、回路などにより並行させて行われてもよいこと、及び／又は順次に行われてもよいことも、通常の技術を有する当業者ならば理解できるはずである。

図６の例示的なプロセスは、オペレータステーション（例えば、図２の例示的なオペレータ用表示モジュール２２０）から開始され、まずユーザーインタフェース（例えば、図３の例示的なユーザーインタフェース）を表示する（ブロック６０５）。ユーザ（例えば、プロセス工場のオペレータ）が検索を始めるために、制御ユーザーインタフェース要素及び／又はグラフィック（例えば、例示的なボタン３１０）を選択すると（ブロック６１０）、オペレータステーション（例えば、例示的な検索エンジン２３０）は、オペレータに提供された検索基準（例えば、キーワード）に基づいて該当するユーザーインタフェース・モジュールの検索を行う（ブロック６１５）。オペレータステーションは、ローカルインタフェース・モジュール・ライブラリー、及び／又は、一つ又は複数の共有されるインターフェース・モジュール・ライブラリーを検索してもよい。

検索結果に基づいて、オペレータ用表示モジュールは、（例えば、図４の例示的なユーザーインタフェースを使用して）検索結果を提示する（ブロック６２０）。一旦オペレータが各自のユーザーインタフェース・モジュールの選択を行うと（ブロック６２５）、オペレータ用表示モジュールは、選択されたユーザーインタフェース・モジュールに基づいてプロセス工場オペレータ用表示画面（例えば、図５の例示的なユーザーインタフェース）を作成する（ブロック６３０）。その後、制御は、ブロック６０５に戻り、オペレータは、別の検索を開始したり、及び／又は作成されたオペレータ用表示画面を修正変更したりすることが可能になる。

図７は、図１及び／又は図２の例示的なオペレータステーション１１５のいずれか又は全てを実施するように使用及び／又はプログラムしうる例示的なプロセッサ・プラットフォーム７００の概略図である。例えば、プロセッサ・プラットフォーム７００は、一つ又は複数の凡用プロセッサ、プロセッサコア、マイクロコントローラなどにより実施することができる。

図７の実施例のプロセッサ・プラットフォーム７００は、汎用プログラム可能プロセッサ７０５を少なくとも一つ含んでいる。プロセッサ７０５は、プロセッサ７０５のメインメモリに（例えば、ＲＡＭ７１５及び／又はＲＯＭ７２０内に）あるコード化命令７１０及び／又は７１２を実行する。プロセッサ７０５は、プロセッサコア、プロセッサ及び／又は、マイクロコントローラなど、如何なるタイプの処理装置であってもよい。ここに記載される例示的なオペレータステーション１１５を実施すべく、プロセッサ７０５はその他存在するものの中でも図６の例示的なプロセス実行してもよい。プロセッサ７０５は、バス７２５を介して（ＲＯＭ７２０及び／又はＲＡＭ７１５を含む）メインメモリと通信状態にある。ＲＡＭ ７１５は、ＤＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ、及び／又はその他如何なるタイプのＲＡＭ装置により実施してもよい。また、ＲＯＭは、フラッシュメモリ及び／又はその他所望のタイプの記憶装置により実施されてもよい。メモリ７１５及び７２０へのアクセスは、メモリ制御器（図示せず）によって制御されてよい。

プロセッサ・プラットフォーム７００は、インターフェース回路７３０も含んでいる。インターフェース回路７３０は、ＵＳＢインターフェース、ブルートゥース・インターフェース、外部メモリインターフェース、シリアルポート、汎用入・出力など、如何なるタイプのインターフェース規格により実施されてもよい。一つ又は複数の入力装置７３５及び一つ又は複数の出力装置７４０が、インターフェース回路７３０に接続される。入力装置７３５及び／又は出力装置７４０は、例えば、図３、図４及び／又は図５の例示的なユーザーインタフェースを図２の例示的な表示ディスプレイ２３５に提供するために使用されてもより。

特定の例示的な方法、装置及び製造品をここに記載したが、本特許の適用範囲はそれに限定されるものではない。また、かかる実施例は、本発明の説明に役立つ非限定的な具体例として記載されているに過ぎず、本特許は、むしろ、字義的にもしくは均等論に基づいて添付の特許請求の範囲内に公正に含まれる方法、装置及び製造品の全てを網羅するものである。

Claims (14)

1. コンピュータに、画面に同時に表示される複数のユーザーインタフェース・モジュールを含む、プロセス工場を制御及び構成するためのプロセス工場オペレータインタフェースの作成を実行させるためのプログラムであって、
   制御要員によって入力され、前記プロセス工場内で利用されることができる一つ以上のユーザーインタフェース・モジュールに関連付けられ、一つの言葉、二つ以上の言葉、語句、言葉の論理表現、語句の論理表現、又は、言葉及び語句の論理表現のうちの少なくとも一つを含む検索基準を受け取り、
   前記検索基準と、インタフェース・モジュール・ライブラリに格納された二つ以上のユーザーインタフェース・モジュールの各々に関連付けられているメタデータ又は埋め込み文字列のうちの少なくとも一つと、を比較することにより、前記検索基準に基づいて一つ以上のユーザーインタフェース・モジュールを識別し、
   前記識別されたユーザーインタフェース・モジュールを、前記制御要員による選択用の選択インタフェースに表示し、
   前記選択インタフェースに表示された前記識別されたユーザーインタフェース・モジュールについての前記制御要員による選択を受け取り、
   選択された、前記識別されたユーザーインタフェース・モジュールを前記プロセス工場オペレータインタフェースに追加することにより、前記プロセス工場を制御及び構成するプロセス工場オペレータインタフェースを作成する、
   ことを含むプログラム。
2. 前記二つ以上のユーザーインタフェース・モジュールの各々に関連付けられている前記メタデータ又は埋め込み文字列のうちの少なくとも一つは、インタフェース・モジュールの表題、インタフェース・モジュールの記述、又は、インタフェース・モジュール・キーワードのうちの少なくとも一つを含む、請求項１に記載のプログラム。
3. 前記ユーザーインタフェース・モジュールは、データ値の表示、グラフの表示、グラフィックイメージの表示、現在データの表示、履歴データの表示、データのリストの表示、データベースから抽出されたデータの表示、プロセス工場のコントローラから収集されたデータの表示、プロセス工場のフィールド装置から収集されたデータの表示、又は、トランザクションベース・インタフェースのうちの少なくとも一つを含む、請求項２に記載のプログラム。
4. 前記プロセス工場オペレータインタフェースは、前記ユーザーインタフェース・モジュールから前記プロセス工場オペレータインタフェースへ提供されたデータを表示する、
   請求項３に記載のプログラム。
5. 前記インタフェース・モジュール・ライブラリは、前記プロセス工場オペレータインタフェースを提示する前記コンピュータから遠隔に格納されている、請求項４に記載のプログラム。
6. 前記ユーザーインタフェース・モジュール、及び前記プロセス工場オペレータインタフェースは、同じ前記コンピュータで実行される、請求項３に記載のプログラム。
7. 前記インタフェース・モジュール・ライブラリは、前記プロセス工場オペレータインタフェースを提示する前記コンピュータに格納されている、請求項６に記載のプログラム。
8. プロセス工場を制御及び構成するためにディスプレイに同時に提示される複数のユーザーインタフェース・モジュールを含むオペレータステーション装置であって、
   プロセッサと、
   前記プロセッサと結合され、制御要員から入力された１つ以上の検索用語を受信するためのディスプレイモニターと、
   前記プロセッサと結合され、オペレータ用ディスプレイモジュールと、検索エンジンと、各々がメタデータ及び／又は埋め込み文字列を含む前記複数のユーザーインタフェース・モジュールと、を含むメモリーと、
   を備えるオペレータステーション装置であって、
   前記オペレータ用ディスプレイモジュールは、プロセス工場オペレータインタフェースを前記ディスプレイモニターに提示し、
   前記検索エンジンは、前記複数のユーザーインタフェース・モジュールの前記メタデータ及び／又は埋め込み文字列と１つ以上の検索用語との比較に基づいて、１つ以上の前記ユーザーインタフェース・モジュールを識別し、
   前記制御要員が識別された前記ユーザーインタフェース・モジュールを選択し前記プロセス工場オペレータインタフェースに追加することにより前記プロセス工場を制御及び構成するために、前記オペレータ用ディスプレイモジュールは、識別された前記１つ以上のユーザーインタフェース・モジュールを含む検索結果を、前記制御要員によって選択されるために前記ディスプレイモニターに表示する、
   オペレータステーション装置。
9. 前記メモリーは、前記複数のユーザーインタフェース・モジュールを格納するためのユーザーインタフェース・モジュール・ライブラリを含む、請求項８に記載の装置。
10. ネットワーク・インタフェースをさらに備え、
    前記ユーザーインタフェース・モジュール・ライブラリは、前記オペレータステーション装置から遠隔に配置され、
    前記ユーザーインタフェース・モジュール・ライブラリは、前記ネットワーク・インタフェースを介して検索される、
    請求項９に記載の装置。
11. 前記複数のインタフェース・モジュールの各々に関連付けられている前記メタデータ又は埋め込み文字列のうちの少なくとも一つは、インタフェース・モジュールの表題、インタフェース・モジュールの記述、又は、インタフェース・モジュールのキーワードのうちの少なくとも一つを含む、請求項１０に記載の装置。
12. 前記オペレータ用ディスプレイモジュールは、
    前記検索用語を受け取るために第１のインタフェースを提示し、
    前記検索結果を提示するために、及び、前記識別されたユーザーインタフェース・モジュールに関連付けられているインタフェース選択入力を受け取るために第２のインタフェースを提示し、
    前記ユーザーインタフェース・モジュールを前記プロセス工場オペレータインタフェースに追加する、
    請求項１１に記載の装置。
13. 前記ユーザーインタフェース・モジュールは、データ値の表示、グラフの表示、グラフィックイメージの表示、現在データの表示、履歴データの表示、データのリストの表示、データベースから抽出されたデータの表示、プロセス工場のコントローラから収集されたデータの表示、プロセス工場のフィールド装置から収集されたデータの表示、又は、トランザクションベース・インタフェースのうちの少なくとも一つを含む、請求項１２に記載の装置。
14. 前記オペレータステーション装置は、プロセス工場制御システムのオペレータステーションを備える、請求項１３に記載の装置。