JP6124612B2 - エンジニアリング装置およびエンジニアリング方法 - Google Patents

Description

この発明は、ネットワーク上を流れる通信メッセージを用いてトラブルシューティングを行うエンジニアリング装置およびエンジニアリング方法に関するものである。

建物内の複数のフィールド制御機器の監視・制御を行う監視システムとして、ＢＡＣｎｅｔ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｎｅｔｗｏｋｉｎｇ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などのオープンネットワークを用いて、空調設備、照明設備、電気設備および防災設備などの異なるメーカのシステムを接続し、監視・制御を行うマルチベンダ対応システムが普及している。

このＢＡＣｎｅｔに対応した監視システムを構築するに当たり、国内では、エンジニアリング装置にて、事前に各ベンダからＢＡＣｎｅｔ仕様に応じた制御機器のオブジェクト情報をカンマ区切りにしたＣＳＶフォーマットのファイルとして入手することが定着している。そして、エンジニアリング装置が入手したＣＳＶファイル（オブジェクトファイル）に基づいて、監視装置で管理を行う制御機器情報、監視ポイント情報、オブジェクト情報などの管理情報を記録したＪＯＢファイル（エンジニアリング情報）を作成する。また、エンジニアリング装置は、作成したＪＯＢファイルに基づいて、監視装置で管理を行う上位コントローラを動作させるための動作ファイルを作成し、ＢＡＣｎｅｔを介して対応する上位コントローラにダウンロードする。
また、上記に限らず、ＣＳＶファイルを介さない他社デバイス接続も存在している。例えば、海外（海外ベンダー）での他社デバイス接続は、オンラインエンジニアリングが主流となっている。

また、例えば特許文献１に係るエンジニアリング装置では、他社のＣＳＶファイルを読み込み、自社システム内で起動させるための補足を行った上で自社装置にダウンロードすることで、実際の機器を接続する前の接続動作確認を行っている。

一方、現場において他社デバイスとの通信トラブルが発生した場合、他社デバイスが自社内のテスト環境に存在しないため、自社内で他社デバイスを使用した再現テストを行うことはできない。
そのため、従来では、他者デバイスと監視装置との間での通信ログ情報を入手して調査を行い、自社デバイスを使用して、原因分析を行っている。

特開２００９−２９５０９０号公報

しかしながら、現場における他社デバイスとの通信トラブルを、通信ログ情報を用いて自社デバイスにより分析する場合、自社デバイス間での通信トラブルの原因分析と比較して効率が悪く、原因追及に時間を要するという課題がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、現場のトラブルシューティングを迅速に行い、エンジ効率アップを図るエンジニアリング装置およびエンジニアリング方法を提供することを目的としている。

この発明に係るエンジニアリング装置は、デバイスの通信トラブルの既知の原因を示す原因情報を蓄積するデータベースと、ネットワーク上を流れるデバイスに関する通信メッセージを取得する通信メッセージ取得部と、通信メッセージ取得部により取得された通信メッセージと対応するエンジニアリング情報とを比較して、デバイスの通信トラブルを検出するトラブル検出部と、トラブル検出部により通信トラブルが検出された場合に、データベースに蓄積された原因情報に基づいて、当該通信トラブルの原因を特定する原因特定部と、原因特定部により特定された原因に基づいて、該当するエンジニアリング情報を修正するエンジ情報修正部とを備えたものである。

また、この発明に係るエンジニアリング装置は、デバイスの通信トラブルの既知の原因を示す原因情報を蓄積するデータベースと、ネットワーク上を流れるデバイスに関する通信メッセージを取得する通信メッセージ取得部と、通信メッセージ取得部により取得された通信メッセージと対応するエンジニアリング情報とを比較して、デバイスの通信トラブルを検出するトラブル検出部と、トラブル検出部により通信トラブルが検出された場合に、データベースに蓄積された原因情報に基づいて、当該通信トラブルの原因を特定する原因特定部と、トラブル検出部による通信トラブルの検出結果に基づいて、修正対象のデバイス及びエンジニアリング情報を選択するデバイス・エンジ情報選択部と、原因特定部により特定された原因、及びデバイス・エンジ情報選択部により選択されたデバイス及びエンジニアリング情報に基づいて、当該デバイスにてオンライン状態のまま当該エンジニアリング情報を修正するための通信メッセージを作成する通信メッセージ作成部と、デバイス・エンジ情報選択部により選択されたデバイスに対して、通信メッセージ作成部により作成された通信メッセージを送信する通信メッセージ送信部とを備えたものである。

また、この発明に係るエンジニアリング方法は、ネットワーク上を流れるデバイスに関する通信メッセージを取得する通信メッセージ取得ステップと、通信メッセージ取得ステップにおいて取得した通信メッセージと対応するエンジニアリング情報とを比較して、デバイスの通信トラブルを検出するトラブル検出ステップと、トラブル検出ステップにおいて通信トラブルを検出した場合に、データベースに蓄積されたデバイスの通信トラブルの既知の原因を示す原因情報に基づいて、当該通信トラブルの原因を特定する原因特定ステップと、原因特定ステップにおいて特定した原因に基づいて、該当するエンジニアリング情報を修正するエンジ情報修正ステップとを有するものである。

また、この発明に係るエンジニアリング方法は、ネットワーク上を流れるデバイスに関する通信メッセージを取得する通信メッセージ取得ステップと、通信メッセージ取得ステップにおいて取得した通信メッセージと対応するエンジニアリング情報とを比較して、デバイスの通信トラブルを検出するトラブル検出ステップと、トラブル検出ステップにおいて通信トラブルを検出した場合に、データベースに蓄積されたデバイスの通信トラブルの既知の原因を示す原因情報に基づいて、当該通信トラブルの原因を特定する原因特定ステップと、トラブル検出ステップにおける通信トラブルの検出結果に基づいて、修正対象のデバイス及びエンジニアリング情報を選択するデバイス・エンジ情報選択ステップと、原因特定ステップにおいて特定した原因、及びデバイス・エンジ情報選択ステップにおいて選択したデバイス及びエンジニアリング情報に基づいて、当該デバイスにてオンライン状態のまま当該エンジニアリング情報を修正するための通信メッセージを作成する通信メッセージ作成ステップと、デバイス・エンジ情報選択ステップにおいて選択したデバイスに対して、通信メッセージ作成ステップにおいて作成した通信メッセージを送信する通信メッセージ送信ステップとを有するものである。

この発明によれば、上記のように構成したので、現場のトラブルシューティングを迅速に行い、エンジ効率アップを図ることができる。

この発明の実施の形態１に係るエンジニアリング装置が適用された監視システムの全体構成を示す図である。 この発明の実施の形態１に係るエンジニアリング装置の構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係るエンジニアリング装置によるトラブルシューティング動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２に係るエンジニアリング装置の構成を示すブロック図である。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る監視システムの構成を示す図であり、通信ネットワークとしてＢＡＣｎｅｔを用いた場合を示している。
監視システムは、図１に示すように、エンジニアリング装置１、監視装置２、表示装置３、複数の上位コントローラ４などから構成されている。

エンジニアリング装置１は、ＢＡＣｎｅｔに対応した監視システムを構築するものである。このエンジニアリング装置１は、システムを構築する際に、ＢＡＣｎｅｔの規格に合わせて、監視装置２で監視・制御を行う上位コントローラ４、不図示の下位コントローラおよびフィールド制御装置（制御機器）のオブジェクトの属性情報を記述したＣＳＶ形式のＣＳＶファイル（オブジェクトファイル）を作成する。そして、このＣＳＶファイルに基づいてシステムの構成情報、およびＩ／Ｏ情報などの管理情報を記録したＪＯＢファイル（エンジニアリング情報）を作成する。また、エンジニアリング装置１は、作成したＪＯＢファイルに基づいて、各上位コントローラ４を動作させるための動作ファイルを作成して、ＢＡＣｎｅｔを介して対応する上位コントローラ４にダウンロードする。

監視装置２は、ＢＡＣｎｅｔを介して接続される複数の上位コントローラ４を監視・制御するものである。この監視装置２による監視・制御情報は表示装置３に表示される。

上位コントローラ４は、監視装置２による制御に従い、下位ネットワークを介して接続される複数の下位コントローラを監視・制御するものである。この上位コントローラ４は、エンジニアリング装置１からダウンロードした動作ファイルに基づいて動作する。また、上位コントローラ４は、下位ネットワークに接続されたフィールド制御装置の設定などの情報を含むオブジェクト情報を有する。
なお、上位コントローラ４は、ＢＡＣｎｅｔルータを介してＢＡＣｎｅｔに接続される構成であってもよい。

次に、エンジニアリング装置１のトラブルシューティングに関する構成について説明する。図２はこの発明の実施の形態１に係るエンジニアリング装置１の構成を示すブロック図である。
エンジニアリング装置１は、図２に示すように、データベース１１、通信ログ化部１２、通信ログ情報取得部（通信メッセージ取得部）１３、トラブル検出部１４、原因特定部１５、表示部１６およびエンジ情報修正部１７を有している。

データベース１１は、上位コントローラ４の通信トラブルについての既知の原因を示す情報（原因情報）を蓄積しているものである。この原因情報には、例えば、ベンダやデバイス毎に、通信トラブルの原因に関するあるべき論や過去の事例などの情報（例えば、ある上位コントローラ４における、エンジニアリング情報の設定とは異なる想定外の設定に関する情報）が含まれている。

通信ログ化部１２は、ＢＡＣｎｅｔ上を流れる監視装置２と上位コントローラ４との間での通信メッセージをログ化し、通信ログ情報として保持するものである。
通信ログ情報取得部１３は、通信ログ化部１２に保持された通信ログ情報を取得するものである。

トラブル検出部１４は、通信ログ情報取得部１３により取得された通信ログ情報と、エンジニアリング装置１により保持されている対応するエンジニアリング情報とを比較することで、上位コントローラ４の通信トラブルを検出するものである。

原因特定部１５は、トラブル検出部１４により通信トラブルが検出された場合に、データベース１１に蓄積されている原因情報に基づいて、当該通信トラブルの原因を特定するものである。

表示部１６は、原因特定部１５により特定された通信トラブルの原因を示す情報をユーザに提示するものである。
エンジ情報修正部１７は、原因特定部１５により特定された通信トラブルの原因に基づいて、該当するエンジニアリング情報を修正するものである。

次に、上記のように構成されたエンジニアリング装置１によるトラブルシューティング動作について、図３を参照しながら説明する。なお、このトラブルシューティング動作は、監視システムの初期接続の際に行われることを想定している。
ここでは、図１に示す監視システムのうち上位コントローラ４ａ，４ｂは他社製であり、上位コントローラ４ａがＡ社製であり、上位コントローラ４ｂがＢ社製であると仮定する。

また、システムが稼動して監視装置２と上位コントローラ４ａ，４ｂとの間で通信メッセージの送受信が開始されると、通信ログ化部１２では、この通信メッセージをログ化し、通信ログ情報として保持する。なお、ＢＡＣｎｅｔ規格モードは、例えば、ＩＥＩＥＪ−Ｇ−０００６：２００６であるとする。

このエンジニアリング装置１による動作では、図３に示すように、まず、通信ログ情報取得部１３は、通信ログ化部１２に保持された通信ログ情報を取得する（ステップＳＴ１、通信メッセージ監視ステップ）。

次いで、トラブル検出部１４は、通信ログ情報取得部１３により取得された通信ログ情報と、エンジニアリング装置１により保持されている対応するエンジニアリング情報とを比較することで、上位コントローラ４の通信トラブルを検出する（ステップＳＴ２、トラブル検出ステップ）。

ここで、ネットワーク上を流れる通信メッセージとしては、例えば図１の左下の枠内に示すようなものがある。この通信メッセージは、上位コントローラ４から監視装置２へ警報発生を通知するメッセージであり、エンジニアリング情報では、（ａ）に示す状態変化通知と（ｂ）に示す警報発生通知（いつ警報が生じたかを示す通知）の２種類の通知を行うこととして設定されている。そして、監視装置２では、この２種類のメッセージを受けることによって、警報表示を行う。
一方、図１の例では、Ａ社製の上位コントローラ４ａからは両方の通知がされているが、Ｂ社製の上位コントローラ４ｂからは一方の通知（状態変化通知）しかされていない。なお、一方の通知しかされていないことは、監視装置２にて当該一方の通知を受け取ってから所定時間を超過することで判断する。この場合、監視装置２では、Ａ社製の上位コントローラ４ａからは両方の通知がされるため正常に警報表示を行うことができるが、Ｂ社製の上位コントローラ４ｂからは一方の通知しかされていないため警報表示を行うことができない。

そこで、トラブル検出部１４では、警報発生を通知する際の設定に関して、エンジニアリング情報と上位コントローラ４ａ，４ｂの通信ログ情報とをそれぞれ比較する。そして、図１の例の場合、エンジニアリング情報と上位コントローラ４ａの通信ログ情報とには差異がないため、正常であると判断する。一方、エンジニアリング情報と上位コントローラ４ｂの通信ログ情報とには差異があるため、想定外の状態（通信トラブルが発生している）と判断する。

次いで、原因特定部１５は、トラブル検出部１４により上位コントローラ４の通信トラブルが検出された場合に、データベース１１に蓄積されている原因情報に基づいて、当該通信トラブルの原因を特定する（ステップＳＴ３、原因特定ステップ）。ここで、上記例において、過去の事例により、Ｂ社製の上位コントローラ４ｂでは監視装置２へ警報発生を通知する際に１種類の通知（状態変化通知）しか行わない設定となっている、あるいはそのようなデバイスであることが分かっている場合、この情報をデータベース１１から抽出することで、今回の通信トラブルの原因を特定することができる。

次いで、表示部１６は、原因特定部１５により特定された通信トラブルの原因をユーザに提示する（ステップＳＴ４）。

次いで、エンジ情報修正部１７は、原因特定部１５により特定された通信トラブルの原因に基づいて、該当するエンジニアリング情報の修正を行う（ステップＳＴ５、エンジ情報修正ステップ）。ここで、上記例では、エンジニアリング情報の設定のうち、Ｂ社製の上位コントローラ４ｂに関しては、警報発生を通知するメッセージのうち図１の枠内（ｂ）に示す警報発生通知は送られない（サービスに対応していない）ものとして設定を修正する。
その後、エンジニアリング装置１は、エンジニアリング情報の修正内容を監視装置２に通知する。これにより、監視装置２では、Ｂ社製の上位コントローラ４ｂについては、１種類の通知（状態変化通知）を受け取ることで、警報表示を行うことが可能となる。

以上のように、この実施の形態１によれば、既知の通信トラブルの原因を考慮して、監視装置２と他者デバイス（上位コントローラ４）間の通信ログ情報とエンジニアリングツールの設定（エンジニアリング情報）を自動でチェックするように構成したので、現場のトラブルシューティングを迅速に行い、エンジ効率アップを図ることができる。

実施の形態２．
実施の形態１では、エンジニアリング装置１のエンジ情報修正部１７にて、オフラインエンジニアリングを行う場合について示した。それに対して、実施の形態２では、エンジニアリング装置１にて、オンラインエンジニアリングを行う場合について示す。ここで、オンラインエンジニアリングとは、デバイス（上位コントローラ４）がオンラインの状態のまま通信メッセージでエンジニアリング情報を修正することを指す。

図４はこの発明の実施の形態２に係るエンジニアリング装置１の構成を示すブロック図である。図４に示す実施の形態２に係るエンジニアリング装置１は、図２に示す実施の形態１に係るエンジニアリング装置１からエンジ情報修正部１７を削除して、デバイス・エンジ情報選択部１８、通信メッセージ作成部１９および通信メッセージ送信部２０を追加したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付してその説明を省略する。

デバイス・エンジ情報選択部１８は、トラブル検出部１４による通信トラブルの検出結果に基づいて、通信トラブルが発生した上位コントローラ４及びエンジニアリング情報を確認し、修正対象の上位コントローラ４及びエンジニアリング情報を選択するものである。

通信メッセージ作成部１９は、原因特定部１５により特定された通信トラブルの原因、及びデバイス・エンジ情報選択部１８により選択された上位コントローラ４及びエンジニアリング情報に基づいて、当該上位コントローラ４にてオンライン状態のまま当該エンジニアリング情報を修正するための通信メッセージを作成するものである。

通信メッセージ送信部２０は、デバイス・エンジ情報選択部１８により選択された上位コントローラ４に対して、通信メッセージ作成部１９により作成された通信メッセージを送信するものである。
そして、修正対象の上位コントローラ４では、通信メッセージ送信部２０からの通信メッセージに基づいて、該当するエンジニアリング情報の修正を行う。

なお、上記デバイス・エンジ情報選択部１８、通信メッセージ作成部１９及び通信メッセージ送信部２０による各動作は、それぞれ本発明のデバイス・エンジ情報選択ステップ、通信メッセージ作成ステップ及び通信メッセージ送信ステップに相当する。

以上のように、この実施の形態２によれば、既知の通信トラブルの原因を考慮して、監視装置２と他者デバイス（上位コントローラ４）間の通信ログ情報とエンジニアリングツールの設定（エンジニアリング情報）を自動でチェックして、オンラインでエンジニアリング情報の修正を行うように構成しても、現場のトラブルシューティングを迅速に行い、エンジ効率アップを図ることができる。

なお実施の形態１，２では、上位コントローラ４ｂにおいて、警報が発生した場合に、監視装置２に対して１つの通知（状態変化通知）のみ送信するよう設定されている場合でのトラブルシューティングについて示した。しかしながら、これに限るものではなく、例えば、ある上位コントローラ４において、状態変化が発生した場合に、監視装置２に対して警報を通知するように設定されている場合に対しても、同様に適用可能である。

また、実施の形態１，２では、通信ログ情報取得部１３において、通信ログ化部１２に保持されている通信ログ情報を監視するように構成したが、これに限るものではなく、ＢＡＣｎｅｔ上を流れる通信メッセージを直接監視するようにしてもよい。

また、ＢＡＣｎｅｔ上を流れる通信メッセージは、ブロードキャスト送信されたものであってもよいし、ユニキャスト送信されたものであってもよいし、グローバルブロードキャスト送信されたものであってもよい。なお、ユニキャスト送信された通信メッセージの場合には、エンジニアリング装置１にて当該通信メッセージを受信可能な手段（例えばミラーポートなど）を設ける必要がある。

また、実施の形態１，２では、オープンネットワークとしてＢＡＣｎｅｔを用いた場合について示したが、これに限るものではなく、その他のオープンネットワークを用いるようにしてもよい。また、単体のオープンネットワークに限らず、複数のオープンネットワークを用いるようにしてもよい。

また、実施の形態１，２では、エンジニアリング装置１が、オブジェクト情報をＣＳＶファイルとして入手して動作ファイルを作成する場合について示した。しかしながら、これに限るものではなく、例えばＢ−ＡＷＳ（ＢＡＣｎｅｔ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｐｅｒａｔｏｒ Ｗｏｒｋｓｔａｔｉｏｎ）の形態のように、オブジェクト情報を、監視装置２、及びエンジニアリング装置１のメモリ、データベース上で直接保持して、エンジニアリング、監視、制御に使用する場合についても本発明を適用可能である。

なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

１ エンジニアリング装置
２ 監視装置
３ 表示装置
４，４ａ，４ｂ 上位コントローラ
１１ データベース
１２ 通信ログ化部
１３ 通信ログ情報取得部（通信メッセージ取得部）
１４ トラブル検出部
１５ 原因特定部
１６ 表示部
１７ エンジ情報修正部
１８ デバイス・エンジ情報選択部
１９ 通信メッセージ作成部
２０ 通信メッセージ送信部

Claims (4)

1. ネットワークを介して接続されるデバイスのエンジニアリング情報を保持するエンジニアリング装置において、
   前記デバイスの通信トラブルの既知の原因を示す原因情報を蓄積するデータベースと、
   前記ネットワーク上を流れる前記デバイスに関する通信メッセージを取得する通信メッセージ取得部と、
   前記通信メッセージ取得部により取得された通信メッセージと対応する前記エンジニアリング情報とを比較して、前記デバイスの通信トラブルを検出するトラブル検出部と、
   前記トラブル検出部により通信トラブルが検出された場合に、前記データベースに蓄積された原因情報に基づいて、当該通信トラブルの原因を特定する原因特定部と、
   前記原因特定部により特定された原因に基づいて、該当する前記エンジニアリング情報を修正するエンジ情報修正部と
   を備えたことを特徴とするエンジニアリング装置。
2. ネットワークを介して接続されるデバイスのエンジニアリング情報を保持するエンジニアリング装置において、
   前記デバイスの通信トラブルの既知の原因を示す原因情報を蓄積するデータベースと、
   前記ネットワーク上を流れる前記デバイスに関する通信メッセージを取得する通信メッセージ取得部と、
   前記通信メッセージ取得部により取得された通信メッセージと対応する前記エンジニアリング情報とを比較して、前記デバイスの通信トラブルを検出するトラブル検出部と、
   前記トラブル検出部により通信トラブルが検出された場合に、前記データベースに蓄積された原因情報に基づいて、当該通信トラブルの原因を特定する原因特定部と、
   前記トラブル検出部による通信トラブルの検出結果に基づいて、修正対象の前記デバイス及び前記エンジニアリング情報を選択するデバイス・エンジ情報選択部と、
   前記原因特定部により特定された原因、及び前記デバイス・エンジ情報選択部により選択されたデバイス及びエンジニアリング情報に基づいて、当該デバイスにてオンライン状態のまま当該エンジニアリング情報を修正するための通信メッセージを作成する通信メッセージ作成部と、
   前記デバイス・エンジ情報選択部により選択されたデバイスに対して、前記通信メッセージ作成部により作成された通信メッセージを送信する通信メッセージ送信部と
   を備えたことを特徴とするエンジニアリング装置。
3. ネットワークを介して接続されるデバイスのエンジニアリング情報を保持するエンジニアリング装置によるエンジニアリング方法において、
   前記ネットワーク上を流れる前記デバイスに関する通信メッセージを取得する通信メッセージ取得ステップと、
   前記通信メッセージ取得ステップにおいて取得した通信メッセージと対応する前記エンジニアリング情報とを比較して、前記デバイスの通信トラブルを検出するトラブル検出ステップと、
   前記トラブル検出ステップにおいて通信トラブルを検出した場合に、データベースに蓄積された前記デバイスの通信トラブルの既知の原因を示す原因情報に基づいて、当該通信トラブルの原因を特定する原因特定ステップと、
   前記原因特定ステップにおいて特定した原因に基づいて、該当する前記エンジニアリング情報を修正するエンジ情報修正ステップと
   を有することを特徴とするエンジニアリング方法。
4. ネットワークを介して接続されるデバイスのエンジニアリング情報を保持するエンジニアリング装置によるエンジニアリング方法において、
   前記ネットワーク上を流れる前記デバイスに関する通信メッセージを取得する通信メッセージ取得ステップと、
   前記通信メッセージ取得ステップにおいて取得した通信メッセージと対応する前記エンジニアリング情報とを比較して、前記デバイスの通信トラブルを検出するトラブル検出ステップと、
   前記トラブル検出ステップにおいて通信トラブルを検出した場合に、データベースに蓄積された前記デバイスの通信トラブルの既知の原因を示す原因情報に基づいて、当該通信トラブルの原因を特定する原因特定ステップと、
   前記トラブル検出ステップにおける通信トラブルの検出結果に基づいて、修正対象の前記デバイス及び前記エンジニアリング情報を選択するデバイス・エンジ情報選択ステップと、
   前記原因特定ステップにおいて特定した原因、及び前記デバイス・エンジ情報選択ステップにおいて選択したデバイス及びエンジニアリング情報に基づいて、当該デバイスにてオンライン状態のまま当該エンジニアリング情報を修正するための通信メッセージを作成する通信メッセージ作成ステップと、
   前記デバイス・エンジ情報選択ステップにおいて選択したデバイスに対して、前記通信メッセージ作成ステップにおいて作成した通信メッセージを送信する通信メッセージ送信ステップと
   を有することを特徴とするエンジニアリング方法。

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