JP6327235B2 - イベント解析装置、イベント解析システム、イベント解析方法、およびイベント解析プログラム - Google Patents

イベント解析装置、イベント解析システム、イベント解析方法、およびイベント解析プログラム Download PDF

Info

Publication number
JP6327235B2
JP6327235B2 JP2015218894A JP2015218894A JP6327235B2 JP 6327235 B2 JP6327235 B2 JP 6327235B2 JP 2015218894 A JP2015218894 A JP 2015218894A JP 2015218894 A JP2015218894 A JP 2015218894A JP 6327235 B2 JP6327235 B2 JP 6327235B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
event
analysis
basic unit
unit
unit operation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015218894A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017091114A (ja
Inventor
琢 劉
琢 劉
祐一 櫻庭
祐一 櫻庭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokogawa Electric Corp filed Critical Yokogawa Electric Corp
Priority to JP2015218894A priority Critical patent/JP6327235B2/ja
Priority to US15/341,483 priority patent/US10496655B2/en
Priority to CN201610945590.4A priority patent/CN106990770B/zh
Priority to EP16196887.0A priority patent/EP3165983B1/en
Publication of JP2017091114A publication Critical patent/JP2017091114A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6327235B2 publication Critical patent/JP6327235B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/20Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
    • G06F16/24Querying
    • G06F16/245Query processing
    • G06F16/2458Special types of queries, e.g. statistical queries, fuzzy queries or distributed queries
    • G06F16/2465Query processing support for facilitating data mining operations in structured databases
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0218Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterised by the fault detection method dealing with either existing or incipient faults
    • G05B23/0224Process history based detection method, e.g. whereby history implies the availability of large amounts of data
    • G05B23/0227Qualitative history assessment, whereby the type of data acted upon, e.g. waveforms, images or patterns, is not relevant, e.g. rule based assessment; if-then decisions
    • G05B23/0235Qualitative history assessment, whereby the type of data acted upon, e.g. waveforms, images or patterns, is not relevant, e.g. rule based assessment; if-then decisions based on a comparison with predetermined threshold or range, e.g. "classical methods", carried out during normal operation; threshold adaptation or choice; when or how to compare with the threshold
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0218Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterised by the fault detection method dealing with either existing or incipient faults
    • G05B23/0224Process history based detection method, e.g. whereby history implies the availability of large amounts of data
    • G05B23/0227Qualitative history assessment, whereby the type of data acted upon, e.g. waveforms, images or patterns, is not relevant, e.g. rule based assessment; if-then decisions
    • G05B23/0237Qualitative history assessment, whereby the type of data acted upon, e.g. waveforms, images or patterns, is not relevant, e.g. rule based assessment; if-then decisions based on parallel systems, e.g. comparing signals produced at the same time by same type systems and detect faulty ones by noticing differences among their responses
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0218Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterised by the fault detection method dealing with either existing or incipient faults
    • G05B23/0224Process history based detection method, e.g. whereby history implies the availability of large amounts of data
    • G05B23/024Quantitative history assessment, e.g. mathematical relationships between available data; Functions therefor; Principal component analysis [PCA]; Partial least square [PLS]; Statistical classifiers, e.g. Bayesian networks, linear regression or correlation analysis; Neural networks
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/30Monitoring
    • G06F11/3003Monitoring arrangements specially adapted to the computing system or computing system component being monitored
    • G06F11/3006Monitoring arrangements specially adapted to the computing system or computing system component being monitored where the computing system is distributed, e.g. networked systems, clusters, multiprocessor systems
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/30Monitoring
    • G06F11/3003Monitoring arrangements specially adapted to the computing system or computing system component being monitored
    • G06F11/302Monitoring arrangements specially adapted to the computing system or computing system component being monitored where the computing system component is a software system
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/30Monitoring
    • G06F11/34Recording or statistical evaluation of computer activity, e.g. of down time, of input/output operation ; Recording or statistical evaluation of user activity, e.g. usability assessment
    • G06F11/3466Performance evaluation by tracing or monitoring
    • G06F11/3476Data logging
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/20Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
    • G06F16/22Indexing; Data structures therefor; Storage structures
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/20Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
    • G06F16/24Querying
    • G06F16/245Query processing
    • G06F16/2458Special types of queries, e.g. statistical queries, fuzzy queries or distributed queries
    • G06F16/2462Approximate or statistical queries
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/20Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
    • G06F16/24Querying
    • G06F16/248Presentation of query results
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F7/00Methods or arrangements for processing data by operating upon the order or content of the data handled
    • G06F7/06Arrangements for sorting, selecting, merging, or comparing data on individual record carriers
    • G06F7/08Sorting, i.e. grouping record carriers in numerical or other ordered sequence according to the classification of at least some of the information they carry
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/04Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0426Programming the control sequence
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/20Pc systems
    • G05B2219/23Pc programming
    • G05B2219/23026Recognise user input pattern and present possible intended program
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/20Pc systems
    • G05B2219/23Pc programming
    • G05B2219/23434Select automatically prefered program data, ordered to most used program

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Probability & Statistics with Applications (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Fuzzy Systems (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
  • Debugging And Monitoring (AREA)

Description

本発明は、オペレータによる操作のイベントログを解析し、操作方法や操作意図が分かる抽象化した操作を抽出するイベント解析装置、イベント解析システム、イベント解析方法、およびイベント解析プログラムに関する。
DCS(Distributed Control System;分散制御システム)などの制御システムは、オペレータによる操作などをイベントとして、そのイベントログを記録することが多い。イベントログには、操作履歴だけではなく、アラームやガイダンスなどの履歴も記録される。制御システムのユーザは、過去のイベントログから、効率的に操作が行われた事例や、操作に起因するアラームが発生した事例などを解析して、制御システムのオペレータの操業改善を図る。これらのイベントログの解析には、イベント解析装置が用いられることがある。
図12に、従来のイベント解析システム3および従来のイベント解析装置30の構成を説明するブロック図を示した。図12に示すように、イベント解析システム3は、イベント解析装置30と、イベントログデータベース31と、表示装置33と、制御システム34と、ヒストリアン35とを備えている。また、図12に示すように、イベント解析装置30は、イベント収集部301と、イベント解析部303と、解析結果出力部304とを備えている。
イベント収集部301は、制御システム34およびヒストリアン35からイベントログを収集し、イベントログデータベース31に記録する。イベント解析部303は、イベントログデータベース31に保存されたイベントログに対して、イベントの分類およびイベントの件数の集計などの解析処理を行う。解析結果出力部304は、イベントログの解析結果に基づく操作イベントリストや、イベントログの統計処理の結果を示す表およびグラフを可視化して、表示装置32に表示させる。これにより、制御システムのユーザは、イベント解析装置30を利用することによって、制御システムのオペレータの操業改善を図ることができる。
特開2007−316681号公報
ところで、例えばプラントなどを制御するための制御システム(例えば、DCS)において、プラントなどを制御するための操作が、オペレータによって手動で行われる。その場合、オペレータは、制御のための操作である設定値変更などの操作を1回で行うのではなく、複数回に分けて行うことが多い。例えば、オペレータが、あるプロセス値(現在値)が目標値に達するまで操作量を調整する場合などにおいては、操作の意図(この場合、プロセス値が目標値に達するように調整すること)が1つであっても、複数の操作に分けて行う(例えば、徐々にプロセス値が目標値に近づいていくように調節しながら操作を行う)ことが多い。その場合、複数の操作に分けられることによって、イベントログも個々の操作に対してそれぞれ生成される。これにより、制御システムのユーザが、個々のイベントログから、そのイベントログが示す一連の操作の意図を見出すことは難しいという課題がある。
従来の一般的なイベント解析装置においては、操作履歴を示す操作イベントデータの表示や、統計処理などが行われる。従来のイベント解析装置を利用することによって、ユーザは、操作頻度などの大まかな統計データを把握することができる。しかしながら、ユーザが、操業改善の対象となる操作を特定するために過去の操作事例を分析する場合においては、上述したように、操作イベントを個々に分析するだけでは、一連の操作イベントが示す操作の意図を抽出することは困難である。
特許文献1に記載の運転手順作成支援装置は、ログの連続性に基づき、操作開始時のイベントのみ抽出することによって、ユーザに提示する操作イベントの数を削減する。しかしながら、単に操作開始時のイベントのみを表示する場合、操作のその後の経過状況を示す経過情報が欠落してしまう。そのため、ユーザは、最終的にプロセスにどのような変化を与えたいかというオペレータの操作の意図を推測することが困難である。また、ユーザは、オペレータがどの操作方法を使って設定値変更などを行ったかを読み取ることができないため、熟練したオペレータによる操作のノウハウを抽出することも難しいという課題がある。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、オペレータの操作方法や操作意図を抽出することができるイベント解析装置、イベント解析システム、イベント解析方法、およびイベント解析プログラムを提供する。
(1)本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の一態様としては、オペレータによる操作の操作履歴を示すデータであるイベントログデータを収集するイベント収集部と、前記イベント収集部が収集した前記イベントログデータを解析し前記オペレータによる操作に基づく操作方法を示す基本単位操作データを抽出する基本単位操作解析部と、前記基本単位操作解析部が抽出した前記基本単位操作データを解析し前記オペレータによる操作の操作意図を示す単位操作データを抽出する単位操作解析部と、を備えることを特徴とするイベント解析装置である。
(2)また、本発明の一態様としては、前記基本単位操作解析部は、前記イベントログデータに基づいて時間的な連続性と設定値の変化の特徴の少なくともいずれか一方を解析して操作方法を判定することによって、前記基本単位操作データを抽出することを特徴とする(1)に記載のイベント解析装置である。
(3)また、本発明の一態様としては、前記単位操作解析部は、ドメイン知識をベースとしたルールに基づいてオペレータがプロセスにどのような変化を与えるかという操作意図を判定することにより前記単位操作データを抽出する、ことを特徴とする(1)または(2)に記載のイベント解析装置である。
(4)また、本発明の一態様としては、前記基本単位操作データまたは前記単位操作データに基づいて、基本単位操作または単位操作を時間軸上に表した解析結果データを出力する解析結果出力部、を備えることを特徴とする(1)から(3)までのいずれか一つに記載のイベント解析装置である。
(5)また、本発明の一態様としては、前記基本単位操作データまたは前記単位操作データの順序を解析し、前記オペレータがアラーム対応や定常業務を実施するための操作手順を抽出する操作手順解析部、を備えることを特徴とする(1)から(3)までのいずれか一つに記載のイベント解析装置である。
(6)また、本発明の一態様としては、オペレータによる操作の操作履歴を示すデータであるイベントログデータを出力するログデータ管理装置と、前記イベントログデータを収集するイベント収集部と、前記イベント収集部が収集した前記イベントログデータを解析し前記オペレータによる操作の操作方法を示す基本単位操作データを抽出する基本単位操作解析部と、前記基本単位操作解析部が抽出した前記基本単位操作データを解析し前記オペレータによる操作の操作意図を示す単位操作データを抽出する単位操作解析部と、を備えるイベント解析装置と、を有することを特徴とするイベント解析システムである。
(7)また、本発明の一態様としては、コンピュータを用いたイベント解析方法であって、イベント収集部がオペレータによる操作の操作履歴を示すデータであるイベントログデータを収集するイベント収集ステップと、基本単位操作解析部が前記イベント収集ステップにおいて収集された前記イベントログデータを解析し前記オペレータによる操作の操作方法を示す基本単位操作データを抽出する基本単位操作解析ステップと、単位操作解析部が前記基本単位操作解析ステップにおいて抽出された前記基本単位操作データを解析し前記オペレータによる操作の操作意図を示す単位操作データを抽出する単位操作解析ステップと、を有することを特徴とするイベント解析方法である。
(8)また、本発明の一態様としては、コンピュータに、オペレータによる操作の操作履歴を示すデータであるイベントログデータを収集するイベント収集ステップと、前記イベント収集ステップにおいて収集された前記イベントログデータを解析し前記オペレータによる操作の操作方法を示す基本単位操作データを抽出する基本単位操作解析ステップと、前記基本単位操作解析ステップにおいて抽出された前記基本単位操作データを解析し前記オペレータによる操作の操作意図を示す単位操作データを抽出する単位操作解析ステップと、を実行させるためのイベント解析プログラムである。
本発明によれば、オペレータの操作の意図や操作方法を抽出することができる。
本発明の第1の実施形態に係るイベント解析システムおよびイベント解析装置の機能構成を示すブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係るイベント解析システムのイベントログデータベースが記憶するイベントログテーブルの一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態に係るイベント解析システムの解析結果データベースが記憶する基本単位操作テーブルの一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態に係るイベント解析システムの解析結果データベースが記憶する単位操作テーブルの一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態に係るイベント解析装置の解析結果出力部が出力する基本単位操作の解析結果の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態に係るイベント解析装置の解析結果出力部が出力する単位操作の解析結果の一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態に係るイベント解析装置の動作を示すシーケンス図である。 本発明の第1の実施形態に係るイベント解析装置の基本単位操作解析部による基本単位操作の抽出処理の動作を示すフローチャートである。 本発明の第1の実施形態に係るイベント解析装置の基本単位操作解析部による基本単位操作の抽出処理の一例を示す概略図である。 本発明の第1の実施形態に係るイベント解析装置の単位操作解析部による単位操作の抽出処理の一例を示す概略図である。 本発明の第2の実施形態に係るイベント解析システムおよびイベント解析装置の機能構成を示すブロック図である。 従来のイベント解析システムおよびイベント解析装置の機能構成を示すブロック図である。
以下に、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
(第1の実施形態)
本発明では、オペレータによる制御システムの操作履歴などを示すイベントログから、オペレータの操作の意図や操作方法を抽出する。
一般的に、オペレータは、流量や圧力などのプロセス値を増減させるために、SV(Set Variable;目標値)やMV(Manipulated Variable;操作量)などを増減させる。また、流量や圧力などの値を一定に保つために、プロセス値を微調整するなどの操作を行う。すなわち、オペレータの操作の意図は、ターゲットとなるプロセス値を増加、減少、または安定させることにある。本発明においては、このオペレータの操作の意図を抽出する。
例えば、プロセス値を増加させる場合、SVやMVを徐々に変更する操作であるランピングによって設定変更することもあれば、SVやMVを一度の操作で設定変更することもある。このように、同じ意図に基づく操作であったとしても、複数種類の操作方法が存在する。また、ランピングなどの操作においては、さらに詳細な操作に分解できる場合もある。
そこで本発明では、複数の操作のイベントログをまとめることによって、操作方法を示す「基本単位操作」を定義する。また、本発明では、複数の基本単位操作をまとめることによって、操作の意図を表す「単位操作」を定義する。
単位操作として、「増加」、「減少」、「微調整」、または「増減」の4種類のいずれかが定義される。「増減」とは、短期間に値の増加減少が繰り返される単位操作を示す。なお、ここで示した4種類の単位操作以外の単位操作を定義してもかまわない。
また、基本単位操作として、「ランピング(増加)」、「ランピング(減少)」、「微調整」、「設定変更(増加)」、または「設定変更(減少)」の5種類のいずれかが定義される。
なお、「ランピング」には、SV値やMV値などを徐々に増加させるためのランピング操作とSV値やMV値などを徐々に減少させるためのランピング操作とがそれぞれ存在するため、本発明においては、SV値やMV値などを増加させるためのランピング操作は「ランピング+」、SV値やMV値などを減少させるためのランピング操作は「ランピング−」と表記することとする。
また、「設定変更」とは、一度の操作で値を大きく変化させる変更である。ランピングの場合と同様に、SV値やMV値などを増加させるための設定変更操作は「設定変更+」、SV値やMV値などを減少させるための設定変更操作は「設定変更−」と表記することとする。
基本単位操作も、単位操作と同様に、上記で示した5種類の基本単位操作以外の基本単位操作を定義してもかまわない。
単位操作は、基本単位操作よりも抽象度が高い操作である。したがって、イベントログの解析処理においては、まずイベントログから基本単位操作を抽出し、次に、抽出した基本単位操作から単位操作を抽出するように、2段階の抽出処理が行われる。
(イベント解析ステムの構成)
次に、第1の実施形態に係るイベント解析システム1の構成について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態に係るイベント解析システムおよびイベント解析装置の機能構成を示すブロック図である。
第1の実施形態に係るイベント解析システム1は、イベント解析装置10と、イベントログデータベース11と、解析結果データベース12と、表示装置13と、制御システム14と、ヒストリアン15とを含んで構成される。
イベント解析装置10は、制御システム14およびヒストリアン15からイベントログを収集する。イベント解析装置10は、収集したイベントログデータを、イベントログデータベース11に格納されたイベントログテーブルに記録する。
また、イベント解析装置10は、イベントログテーブルに記録されているイベントログに対して、イベントの分類、イベントの件数の集計、および基本単位操作や基本単位操作の抽出などの解析処理を行う。そして、イベント解析装置10は、その解析結果を、解析結果データベース12に格納された基本単位操作テーブルおよび単位操作テーブルに記録する。
また、イベント解析装置10は、上記の解析結果を、表やグラフなどの形式に変換することによって視覚化し、表示装置13に表示させる。
イベント解析装置10は、コンピュータ装置、例えば、パーソナルコンピュータまたは汎用コンピュータなどを含んで構成される。
イベントログデータベース11は、イベントログテーブルを格納するデータベースである。イベントログテーブルには、イベント解析装置10によってイベントログデータが記録される。
イベントログデータベース11は、記憶媒体、例えば、HDD(Hard Disc Drive;ハードディスクドライブ)を含んで構成される。
解析結果データベース12は、基本単位操作テーブルおよび単位操作テーブルを格納するデータベースである。基本単位操作テーブルおよび単位操作テーブルには、イベント解析装置10によるイベントログの解析結果を示す解析結果データが記録される。
解析結果データベース12は、記憶媒体、例えば、HDDを含んで構成される。
制御システム14は、プラント(図示せず)などを制御するシステムである。制御システム14は、例えば、DCSを含んで構成される。
ヒストリアン15は、制御システム14において生成される膨大な制御データ(イベントログ)を自動収集し、長期保存することを目的としたデータベースを含む装置である。ヒストリアン15は、記憶媒体、例えば、HDDを含んで構成される。
(イベント解析装置の構成)
次に、第1の実施形態に係るイベント解析装置10の構成について、引き続き図1を参照しながら説明する。
イベント解析装置10は、イベント収集部101と、イベント保存部102と、イベント解析部103と、解析結果出力部104とを含んで構成される。
また、イベント解析部103は、基本単位操作解析部1031と、単位操作解析部1032とを含んで構成される。
イベント収集部101は、制御システム14およびヒストリアン15から、制御システム14を操作するオペレータの操作などのイベントの履歴を示すイベントログデータを収集する。イベント収集部101は、収集したイベントログデータをイベント保存部102へ出力する。
イベント保存部102は、イベント収集部101から入力されたイベントログデータを、イベントログデータベース11に格納されたイベントログテーブルに記録する。
イベントログデータベース11に格納されたイベントログテーブル、および当該イベントログテーブルに記録されるイベントログデータの一例について、図2を参照しながら説明する。
図2は、本発明の第1の実施形態に係るイベント解析システムのイベントログデータベースが記憶するイベントログテーブルの一例を示す図である。
図示するように、イベントログテーブルは、「イベントID」、「日時」、「タグ名」「操作種類」、「前回値」、および「現在値」の6つのデータ項目の列が含まれる2次元の表形式のテーブルである。
イベントログテーブルに含まれる各行が、それぞれ1つのイベントログデータである。
「イベントID(Identifier;識別子)」の項目には、各イベントログを一意に識別するための識別子を示す値が格納される。
「日時」の項目には、制御システム14においてそれぞれのイベントが発生した発生時刻(すなわち、イベントログが生成された日時)を示す値が格納される。
「タグ名」の項目には、制御システム14が複数存在する場合に、イベントログを生成した制御システム14を一意に識別するための機器識別子(タグ)を示す値が格納される。
「操作種類」の項目には、オペレータによって行われた操作の種類を表す識別子を示す値が格納される。
「前回値」の項目には、オペレータによって設定値の変更操作が行われる前の設定値(前回値)を示す値が格納される。
「現在値」の項目には、オペレータによって設定値の変更操作が行われる後の設定値(現在値)を示す値が格納される。
なお、上述したイベントログテーブルの形式(フォーマット)はあくまで一例であり、この形式に限られるものではない。
例えば、図2に示した1件目のイベントログデータは、オペレータが、「2015年8月21日10時00分00秒」に、機器「TAG1」に対して、操作モードを「AUT」から「MAN」に変更したことを表す。なお、「AUT」は自動操作(Automatic operation)を意味し、「MAN」は手動操作(Manual operation)を意味する。
続いて、図2に示した2件目のイベントログデータは、オペレータが、「2015年8月21日10時00分10秒」に、機器「TAG1」に対して、「MV(操作量)」の設定値を、「25.0(%)」から「30.0(%)」へ変更したことを表す。
再び図1に戻って、第1の実施形態に係るイベント処理装置の構成について説明する。
イベント解析部103は、2段階に分けてイベントログデータからユーザが理解しやすい操作を抽出する。
まず、第1段階では、イベント解析部103は、イベントログをまとめて、操作方法を示す「基本単位操作」を抽出する。次に、第2段階では、イベント解析部103は、当該基本単位操作をまとめて、オペレータの操作の意図を示す「単位操作」を抽出する。これらの抽出処理は、それぞれイベント解析部103が備える基本単位操作解析部1031および単位操作解析部1032によって行われる。
基本単位操作解析部1031は、イベントログデータに基づいて、時間的な連続性や設定値の変化の特徴を解析し、ランピングや微調整などの操作方法を判定し、基本単位操作を抽出する。基本単位操作とは、上述したように、オペレータの操作方法を表す。
基本単位操作解析部1031は、同一機器かつ同種類の操作種類であるイベントログ群(すなわち、イベントログデータベース11に格納されたイベントログテーブルにおいて、「タグ名」の項目の値が同一、かつ「操作種類」の項目の値が同一であるイベントログデータ群)を抽出し、設定値の変化傾向および時間的な連続性に基づいて、基本単位操作を抽出する。
基本単位操作解析部1031は、抽出した基本単位操作を示すデータ(以下、基本単位操作データと称する)を、解析結果データベース12に格納された基本単位操作テーブルに記録する。
基本単位操作解析部1031は、例えば、イベント保存部102が、イベントログデータベース11に格納されたイベントログテーブルにイベントログデータを記録したこと示す情報をイベント保存部102から取得する。基本単位操作解析部1031は、当該情報を取得したタイミングで、上述した基本単位操作の抽出処理および記録処理を実行する。
解析結果データベース12に格納された基本単位操作テーブル、および当該基本単位操作テーブルに記録される基本単位操作データの一例について、図3を参照しながら説明する。
図3は、本発明の第1の実施形態に係るイベント解析システム1の解析結果データベース12が記憶する基本単位操作テーブルの一例を示す図である。
図示するように、基本単位操作テーブルは、「基本単位操作ID」、「開始日時」、「終了日時」、「タグ名」、「操作種類」、「操作方法」、および「イベントID」の7つのデータ項目の列が含まれる2次元の表形式のテーブルである。
基本単位操作テーブルに含まれる各行が、それぞれ1つの基本単位操作データである。
「基本単位操作ID」の項目には、各基本単位操作を一意に識別するための識別子を示す値が格納される。
「開始日時」の項目には、それぞれの基本単位操作の開始日時(すなわち、基本単位操作に含まれるイベントログの中で、最初に生成されたイベントログが生成された日時)を示す値が格納される。
「終了日時」の項目には、それぞれの基本単位操作の終了日時(すなわち、基本単位操作に含まれるイベントログの中で、最後に生成されたイベントログが生成された日時)を示す値が格納される。
「タグ名」の項目には、制御システム14が複数存在する場合に、イベントログを生成した制御システム14を一意に識別するための機器識別子(タグ)を示す値が格納される。
「操作種類」の項目には、オペレータによって行われた操作の種類を表す識別子を示す値が格納される。
「操作方法」の項目には、オペレータによって行われた操作の操作方法を示す値が格納される。
「イベントID」の項目には、基本単位操作に含まれるイベントログそれぞれのイベントIDを示す値が格納される。
なお、上述した基本単位操作テーブルの形式(フォーマット)はあくまで一例であり、この形式に限られるものではない。
例えば、図3に示した1件目の基本単位操作データ(すなわち、基本単位操作IDが「No.1」である基本単位操作データ)は、オペレータが、「2015年8月21日10時00分00秒」に、機器「TAG1」に対して、操作モードを「MAN(手動操作)」に変更する「モード変更」の操作を行ったことを表す。
続いて、図3に示した2件目の基本単位操作データ(すなわち、基本単位操作IDが「No.2」である基本単位操作データ)は、オペレータが、「2015年8月21日10時00分10秒」から「2015年8月21日10時01分00秒」にかけて、機器「TAG1」に対して、「MV(操作量)」の設定値をランピングする操作を行ったことを表す。なお、この例においては「操作方法」の値が「ランピング+」であるので、この例における基本単位操作は、オペレータが設定値を増加させるランピングの操作であることを表す。
再び図1に戻って、第1の実施形態に係るイベント処理装置の構成について説明する。
単位操作解析部1032は、基本単位操作解析部1031で解析した基本単位操作の情報を活用して、ドメイン知識をベースとしたルールに基づいて、オペレータがプロセスにどのような変化を与えるかという操作の意図を推定し、単位操作を抽出する。単位操作とは、上述したように、オペレータの操作の意図を表す。
単位操作解析部1032は、抽出した単位操作を示すデータ(以下、単位操作データと称する)を、解析結果データベース12に格納された単位操作テーブルに記録する。
単位操作解析部1032は、例えば、基本単位操作解析部3031が、基本単位操作テーブルに基本単位操作データを記録したこと示す情報を基本単位操作解析部3031から取得する。単位操作解析部1032は、当該情報を取得したタイミングで、上述した単位操作の抽出処理および記録処理を実行する。
解析結果データベース12に格納された単位操作テーブル、および当該単位操作テーブルに記録される単位操作データの一例について、図4を参照しながら説明する。
図4は、本発明の第1の実施形態に係るイベント解析システム1の解析結果データベース12が記憶する単位操作テーブルの一例を示す図である。
図示するように、単位操作テーブルは、「単位操作ID」、「開始日時」、「終了日時」、「タグ名」、「操作意図」、および「基本単位操作ID」の6つのデータ項目の列が含まれる2次元の表形式のテーブルである。
単位操作テーブルに含まれる各行が、それぞれ1つの単位操作データである。
「単位操作ID」の項目には、各単位操作を一意に識別するための識別子を示す値が格納される。
「開始日時」の項目には、それぞれの単位操作の開始日時(すなわち、単位操作に含まれる基本単位操作の中で、最初に行われた基本単位操作の開始日時)を示す値が格納される。
「終了日時」の項目には、それぞれの単位操作の終了日時(すなわち、単位操作に含まれる基本単位操作の中で、最後に行われた基本単位操作の終了日時)を示す値が格納される。
「タグ名」の項目には、制御システム14が複数存在する場合に、イベントログを生成した制御システム14を一意に識別するための機器識別子(タグ)を示す値が格納される。
「操作意図」の項目には、オペレータによって行われた操作の意図を示す値が格納される。
「基本単位操作ID」の項目には、単位操作に含まれる基本単位操作それぞれの基本単位操作IDを示す値が格納される。
なお、上述した単位操作テーブルの形式(フォーマット)はあくまで一例であり、この形式に限られるものではない。
例えば、図4に示した1件目の単位操作データ(すなわち、単位操作IDが「No.1」である単位操作データ)は、オペレータが、「2015年8月21日10時00分10秒」から「2015年8月21日10時03分01秒」にかけて、機器「TAG1」に対して、「流量を増加させる」ことを意図とした操作を行ったことを表す。
続いて、図4に示した2件目の単位操作データ(すなわち、単位操作IDが「No.2」である単位操作データ)は、オペレータが、「2015年8月21日10時00分50秒」から「2015年8月21日10時02分50秒」にかけて、機器「TAG2」に対して、「温度を微調整する」ことを意図とした操作を行ったことを表す。
再び図1に戻って、第1の実施形態に係るイベント処理装置の構成について説明する。
解析結果出力部104はイベント解析部103によって抽出された基本単位操作群および単位操作群を時間軸上に表した解析結果を表示させる機能を有する。
解析結果出力部104は、イベント解析部103によって解析された解析結果を示すデータ(すなわち、基本単位操作データ、および単位操作データ)を、ユーザの要求に応じて、リスト形式または時間を軸としたグラフ形式などに変換することによって視覚化された解析結果データを、表示装置13に表示させる。
表示装置13は、ディスプレイ、例えば、液晶ディスプレイまたは有機EL(Erectro Luminessence)ディスプレイを含んで構成される。
なお、解析結果出力部104によって視覚化された解析結果データの出力方法は、表示装置13によって表示される出力方法に限られるものではない。例えば、視覚化された解析結果データの出力方法は、プリンタ装置(図示せず)によって印刷されることによる出力方法であってもよいし、電子データとして出力される出力方法であってもかまわない。
解析結果出力部104によって視覚化された解析結果データの一例について、図5および図6を参照しながら説明する。
図5は、本発明の第1の実施形態に係るイベント解析装置10の解析結果出力部104が出力する基本単位操作の解析結果の一例を示す図である。
図示するように、機器(すなわち、タグ名)ごとに、時間軸を表す横軸に沿って、それぞれの基本単位操作が表示され、当該基本単位操作行われた時間および操作方法を示す情報が視覚化される。
図5の例においては、タグ名が「TAG1」である機器では、オペレータが、まず「MV(操作量)」増加させるランピングの操作(「ランピング+」)を行い、続いて「SV(目標値)」を増加させる設定変更の操作(「設定変更+」)を行ったことが表されている。
また、図5の例においては、タグ名が「TAG3」である機器では、オペレータが、まず「MV(操作量)」を減少させるランピングの操作(「ランピング−」)を行い、続いて「SV(目標値)」の「微調整」をする操作を行ったことが表されている。
また、図5の例においては、タグ名が「TAG3」である機器では、オペレータが、「MV(操作量)」を減少させるランピングの操作(「ランピング−」)を行ったことを表している。そして、このタグ名が「TAG4」である機器にて基本単位操作が行われた時間は、上記のタグ名が「TAG1」である機器およびタグ名が「TAG3」である機器にて基本単位操作が行われた時間よりも後の時間であることが表されている。
図6は、本発明の第1の実施形態に係るイベント解析装置10の解析結果出力部104が出力する単位操作の解析結果の一例を示す図である。
図示するように、機器(すなわち、タグ名)ごとに、時間軸を表す横軸に沿って、それぞれの単位操作が表示され、当該単位操作行われた時間および操作の意図を示す情報が視覚化される。
図6の例においては、タグ名が「TAG1」である機器では、オペレータが、「流量」を増加させる意図を持った操作を行ったことが表されている。
また、図6の例においては、タグ名が「TAG3」である機器では、オペレータが、「流量」を減少させる意図を持った操作を行ったことが表されている。
また、図6の例においては、タグ名が「TAG4」である機器では、オペレータが、「圧力」を減少させる意図を持った操作を行ったことを表している。そして、このタグ名が「TAG4」である機器にてこの単位操作が行われた時間は、上記のタグ名が「TAG1」である機器およびタグ名が「TAG3」である機器にて単位操作が行われた時間よりも後の時間であることが表されている。
(イベント解析装置の動作)
次に、第1の実施形態に係るイベント解析装置の動作について図面を参照しながら説明する。
図7は、本発明の第1の実施形態に係るイベント解析装置10の動作を示すシーケンス図である。
(ステップS001)イベント収集部101は、定期的に制御システム14およびヒストリアン15からイベントログデータを収集する。
(ステップS002)イベント保存部102は、イベント収集部101が収集してきたイベントログデータを、図2に示したイベントログデータの形式でイベントログデータベース11に保存する。
(ステップS003)イベント解析部103は、定期的に、またはユーザの要求に応じて、イベントログデータを参照する。
(ステップS004)イベント解析部103の基本単位操作解析部1031は、イベントログデータから基本単位操作データを抽出する。そして、抽出した基本単位操作データを解析結果データベース12に保存する。
(ステップS005)イベント解析部103の単位操作解析部1032は、基本単位操作データから単位操作データを抽出する。そして、抽出した単位操作データを解析結果データベース12に保存する。
(ステップS006)解析結果出力部104は、ユーザの要求に応じて、イベント解析部103によって解析された解析結果データ(すなわち、基本単位操作データおよび単位操作データ)を参照する。
(ステップS007)解析結果出力部104は、イベント解析部103から得られたデータに基づく解析結果を表示装置に表示する。
次に、本発明で提案する基本単位操作および単位操作の抽出について説明する。上述したように、第1の実施形態に係るイベント解析装置10は、2段階に分けて操作の抽出(すなわち、基本単位操作の抽出と単位操作の抽出)を行う。
(基本単位操作の抽出処理の動作)
第1段階で基本単位操作を抽出する。基本単位操作を抽出するために、操作イベントデータに基づいて操作方法を解析する。
以下に、第1の実施形態に係るイベント解析装置の基本単位操作の抽出処理の動作について図面を参照しながら説明する。
図8は、本発明の第1の実施形態に係るイベント解析装置10の基本単位操作解析部1031による基本単位操作の抽出処理の動作を示すフローチャートである。
なお、本実施形態においては、イベント解析装置10が、機器のSV(目標値)およびMV(操作量)を変更させる場合についての説明を行うが、これに限られない。例えば、イベント解析装置10が、警報のしきい値の変更の操作や、PID制御におけるP(Proportional;比例制御)値、I(Integral;積分制御)値、およびD(Derivative;微分制御)値などの制御変数の値の変更操作に対しても解析を行うような構成であってもかまわない。
(ステップS101)イベント収集部101は、定期的に制御システム14およびヒストリアン15からイベントログデータを収集する。その後、ステップS102へ進む。
(ステップS102)オペレータが行う操作は、徐々に設定値を変更するランピングなどの操作であることもある。このような場合、同じ操作意図に基づく操作が、複数回に渡って行われる。そこで、まず連続性を持つイベントの切り出しを行う。
ここでは、同一種類の設定値変更を示すイベントログ群に対して、次の3つの条件を満たした場合、連続操作区間として検出する。
1)イベントの発報間隔がΔt以内であること。
2)別の操作モードに切り替えるイベント(例えば、「MAN」、「AUT」)を挟んでいないこと。
3)「前の操作イベントにおける変更後の設定値=次の操作イベントの変更前の設定値」であること。
連続操作区間として検出されなかった場合、ステップS103へ進む。連続操作区間として検出された場合、ステップS111へ進む。
(ステップS103)連続操作区間として検出されなかった場合、基本単位操作解析部1031は、単独で行われた操作であると認識する。単独操作の場合、変更前の設定値と変更後の設定値の差(絶対値)から、設定値の変更量を求める。その後、ステップS104へ進む。
(ステップS104)設定値の変更量に基づいて単独操作の操作方法を判定する。設定値の変更量がしきい値以上の場合、設定変更と判定する。変更量が正の場合「設定変更+」、負の場合「設定変更−」とする。
設定値の変更量がしきい値未満の場合、微調整と判定する。微調整は現在の状態を安定させるための操作であるので、正負の区別は行わない。
以上で、本フローチャートの処理が終了する。
(ステップS105)連続操作区間として検出された場合、基本単位操作解析部1031は、連続操作区間に対して、以下の方法により操作方法を判定する。
連続操作区間内のイベントログ群に対して、設定値変更の推移(トレンド)を解析する。次に設定値のトレンドから、変曲点の有無を検出する。その後、ステップS106へ進む。なお、変曲点とは、設定値の変化方向が増加から減少へ、または減少から増加へ変わる箇所である。
(ステップS106)連続操作区間内に変曲点がない場合、ステップS107へ進む。連続操作区間内に変曲点がある場合、ステップS109へ進む。
(ステップS107)連続操作区間内に変曲点がない場合、連続操作区間内の操作イベントの操作方向が一定であることを示している。区間中の最初の点と最後の点の差である変化量を使用して、操作方向を検出する。もしくは回帰解析を行い、回帰直線の傾きを用いて方向を検出するようにしてもよい。その後、ステップS108へ進む。
(ステップS108)変化量もしくは回帰直線の傾きが正の値であるとき、その値がしきい値より大きい場合には「ランピング+」であるものと判定する。
また、変化量もしくは傾きが負の値であるとき、まずその値について符号反転を行い、符号反転した値がしきい値より大きい場合には「ランピング−」であるものと判定する。
上記以外の場合には、「微調整」であるものと判定する。
以上で、本フローチャートの処理が終了する。
(ステップS109)連続操作区間内に1つ以上の変曲点がある場合、1区間内の操作方向が一定になるように、変曲点を切れ目として1つの連続操作区間を複数の局所区間に分割する。その後、ステップS110へ進む。
(ステップS110)各局所区間に対して、前述の連続操作区間内1つの変曲点もない場合と同様に、設定値の最大変化量を算出する。その後、ステップS111へ進む。
(ステップS111)算出した設定値の最大変化量に基づいて、局所区間ごとにイベントログ群の操作方法を判定する。その後、ステップS112へ進む。
(ステップS112)複数の微調整と判定された局所区間が連続している場合、これらの局所区間を統合して操作方法を再判定する。統合した区間において回帰解析を行い、傾きがしきい値以上の場合、ランピング+と判別する。同様に傾きが負で大きさがしきい値より大きい場合、ランピング−とする。これ以外の場合、微調整と判別する。
以上で、本フローチャートの処理が終了する。
(基本単位操作の抽出例)
以下に、基本単位操作解析部1031による基本単位操作の抽出処理の一例について、図面を参照しながら説明する。
図9は、本発明の第1の実施形態に係るイベント解析装置10の基本単位操作解析部1031による基本単位操作の抽出処理の一例を示す概略図である。
図9は、タグ名が「F01」である機器における、「MV(操作量)」の設定値を変更するためのイベントログ群に対して、基本単位操作解析部1031が、連続操作区間1および連続操作区間2を検出した場合の例を示している。また図9は、基本単位操作解析部1031が、その後、変曲点を検出し、連続操作区間に対して基本単位操作の判定を行ったことを表している。また図9は、基本単位操作解析部1031が、判定を行った結果、時間順に、「F01」の「MV」に対する「微調整」操作、「ランピング+」操作、「設定変更−」操作、および「ランピング+」操作という基本単位操作群を抽出したことを示している。
(単位操作の抽出処理の動作)
イベント解析部103は、第1段階である上述した基本単位操作群の抽出を行った後、次に第2段階として、単位操作群の抽出を行う。
上述したように基本単位操作は1つの操作方法を表す操作であるが、オペレータがプロセスを変化させるために、状況に応じて複数の操作方法を組み合わせて目的を達成する場合がある。例えば、流量を増加させるために、バルブを1回大きく開ける操作(MV:設定変更+)を行った後、少しずつ閉める(MV:ランピング−)操作を行うような場合である。
また、オペレータは、複数種類の設定値を変更することで1つの目的を達成する場合がある。例えば、オペレータが自動制御ループに手動介入する場合、調節器のモードをMANに切り替え、「MV」の値をランピングで増加した後、モードをAUTに戻し、「SV」の値を再設定するような場合である。
そこで、本実施形態に係る単位操作解析部1032は、まず同じ操作意図で行われた基本単位操作群を一つにまとめる処理を行う。基本単位操作をまとめる処理は、ドメイン知識をベースに設定されたルールに従って、同じ操作意図で行われているかの判定結果に基づいて行われる。
例えば、同一の「タグ名」かつ同一の「操作種類」の複数の基本単位操作において、以下の条件を満たした場合、単位操作解析部1032は、それらの基本単位操作が同じ操作意図で行われたものと判定する。
[必須条件1]:操作間隔<Δt1であること。
[必須条件2]:以下のいずれかの場合に該当していること。
・同一の方向性(+or−)を持つ基本単位操作であること。
・微調整を行う基本単位操作と任意の基本単位操作との組み合わせであること。
・操作期間<Δt2である正方向の操作と負方向の操作であること。
なお操作期間とは、前の操作の開始時刻から次の操作の終了時刻までの期間を示す。
・振幅の比<しきい値である正方向の操作と負方向の操作であること。
また、同一の「タグ名」であって、かつ異なる「操作種類」であるSV値とMV値に関する基本単位操作において上記の条件が満たされた場合には、単位操作解析部1032は、それらの基本単位操作が同じ操作意図で行われたものと判定する。
次に、単位操作解析部1032は、同じ操作意図と判定された同一タグの基本単位操作群に対して、操作意図を推定する。操作意図の推定は、同一の操作意図と判定された操作群の方向性に基づいて行われる。
(単位操作の抽出例)
以下に、単位操作解析部1032による単位操作の抽出処理の一例について、図面を参照しながら説明する。
図10は、本発明の第1の実施形態に係るイベント解析装置10の単位操作解析部1032による単位操作の抽出処理の一例を示す概略図である。
図示するように、図10の上段は、タグ名が「F01」である機器の「MV(操作量)」に対する基本単位操作、および「SV(目標値)」に対する基本単位操作について、基本単位操作解析部1031によって基本単位操作が抽出され、時間軸に沿って当該基本単位操作が表示された状態を表している。
図10の下段は、図10の上段に示された「MV」の「微調整操作」、「MV」の「ランピング+」操作、および「SV」の「設定変更+」操作が、「流量を増加させる」という操作意図で行われたものであると、単位操作解析部1032が解析した状態を表している。
また、図10の下段は、図10の上段に示された「SV」の「ランピング−」操作、「MV」の「設定変更−」操作、および「SV」の「微調整」操作が、「流量を減少させる」という操作意図で行われたものであると、単位操作解析部1032が解析した状態を表している。これにより、図10に示すように、タグ名が「F01」である機器での流量の「増加」を操作意図とする単位操作、およびタグ名が「F01」である機器での流量の「減少」を操作意図とする単位操作が抽出される。
以上説明したように、第1の実施形態に係るイベント解析装置10は、制御システム14やヒストリアン15において散乱しているイベントログ群を収集して解析し、オペレータの操作方法や操作意図が分かる程度にまで操作の抽象度を上げることができる。
これにより、例えば、ユーザが過去の操作履歴を参考にする場合などにおいて、イベント解析装置10のユーザは、オペレータの操作の目的や内容をより容易に理解することができ、また、オペレータのノウハウをより容易に把握することができ、更に、オペレータの操作の流れの全体像をより容易に掴むことができる。
(第2の実施形態)
以下に、本発明の第2の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図11は、本発明の第2の実施形態に係るイベント解析システムおよびイベント解析装置の機能構成を示すブロック図である。
図11に示すように、第2の実施形態に係るイベント解析装置20は、操作手順解析モジュール205を含んで構成される。
第2の実施形態に係るイベント解析装置20は、抽出された個々の単位操作または基本単位操作の順序(並列/直列)を解析することによって、オペレータがアラーム対応や定常業務を実施するための操作手順を抽出する操作手順解析モジュール205を備える。
これにより、イベント解析装置20のユーザは、単位操作から構成される操作手順を参照して、オペレータが行う業務の全体の流れを把握することができる。また、イベント解析装置20のユーザは、基本単位操作から構成される操作手順を参照して、オペレータが業務を行う時の詳細な操作ノウハウを読み取ることができる。
過去に実際に行われた上記操作手順を活用することによって、オペレータによる操作の実態と既存の標準操作マニュアルに示された操作とを比較することにより、イベント解析装置20のユーザは、標準操作マニュアルの改善を図ることができ、さらに操作の自動化に繋げることも可能になり得る。
また、イベント解析装置20が過去の操作手順と関連する事象(アラームなど)を保存させることによって、イベント解析装置20のユーザは、稼働中のプラントにおいて現在行われている操作や発生しているアラームと、過去に保存されている操作手順データとを照らし合わせることにより、類似する操作手順を検索することができ、オンラインの運転支援に役に立てることができる。
以上、この発明の実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
なお、上述した実施形態におけるイベント解析装置10およびイベント解析装置20の一部又は全部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。
なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、イベント解析装置10およびイベント解析装置20に内蔵されたコンピュータシステムであって、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信回線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
また、上述した実施形態におけるイベント解析装置10およびイベント解析装置20を、LSI(Large Scale Integration)等の集積回路として実現してもよい。イベント解析装置10およびイベント解析装置20の各機能ブロックは個別にプロセッサ化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。
1・2・3・・・イベント解析システム、10・20・30・・・イベント解析装置、11・21・31・・・イベントログデータベース、12・22・・・解析結果データベース、13・23・33・・・表示装置、14・24・34・・・制御システム、15・25・35・・・ヒストリアン、26・・・操作手順データベース、101・201・301・・・イベント収集部、102・202・・・イベント保存部、103・203・303・・・イベント解析部、104・304・・・解析結果出力部、205・・・操作手順解析モジュール、1031・・・基本単位操作解析部、1032・・・単位操作解析部

Claims (7)

  1. オペレータによる制御システムの操作履歴を示すデータであるイベントログデータを収集するイベント収集部と、
    前記イベント収集部が収集した前記イベントログデータを解析し前記オペレータによる制御システムの操作に基づく操作方法を示す基本単位操作データを抽出する基本単位操作解析部と、
    前記基本単位操作解析部が抽出した前記基本単位操作データを解析し前記オペレータによる制御システムの操作の操作意図を示す単位操作データを抽出する単位操作解析部と、
    を備え、
    前記基本単位操作解析部は、前記イベントログデータに基づいて、同一の制御システムに対して同一種類の設定値を変更する操作が時間的に連続して行われた連続操作区間を検出し、該連続操作区間内における前記設定値の変更推移であるトレンドを解析し、前記設定値の変化量に基づいて操作方法を判定することによって、前記基本単位操作データを抽出する、
    ことを特徴とするイベント解析装置。
  2. 前記単位操作解析部は、ドメイン知識をベースとしたルールに基づいて前記オペレータがプロセスにどのような変化を与えるかという操作意図を判定することにより前記単位操作データを抽出する、
    ことを特徴とする請求項1に記載のイベント解析装置。
  3. 前記基本単位操作データまたは前記単位操作データに基づいて、基本単位操作または単位操作を時間軸上に表した解析結果データを出力する解析結果出力部、
    を備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のイベント解析装置。
  4. 前記基本単位操作データまたは前記単位操作データの順序を解析し、前記オペレータがアラーム対応や定常業務を実施するための操作手順を抽出する操作手順解析部、
    を備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のイベント解析装置。
  5. オペレータによる制御システムの操作履歴を示すデータであるイベントログデータを出力するログデータ管理装置と、
    前記イベントログデータを収集するイベント収集部と、
    前記イベント収集部が収集した前記イベントログデータを解析し前記オペレータによる制御システムの操作の操作方法を示す基本単位操作データを抽出する基本単位操作解析部と、
    前記基本単位操作解析部が抽出した前記基本単位操作データを解析し前記オペレータによる制御システムの操作の操作意図を示す単位操作データを抽出する単位操作解析部と、
    を備えるイベント解析装置と、
    を有し、
    前記基本単位操作解析部は、前記イベントログデータに基づいて、同一の制御システムに対して同一種類の設定値を変更する操作が時間的に連続して行われた連続操作区間を検出し、該連続操作区間内における前記設定値の変更推移であるトレンドを解析し、前記設定値の変化量に基づいて操作方法を判定することによって、前記基本単位操作データを抽出する、
    ことを特徴とするイベント解析システム。
  6. コンピュータを用いたイベント解析方法であって、
    イベント収集部がオペレータによる制御システムの操作履歴を示すデータであるイベントログデータを収集するイベント収集ステップと、
    基本単位操作解析部が前記イベント収集ステップにおいて収集された前記イベントログデータを解析し前記オペレータによる制御システムの操作の操作方法を示す基本単位操作データを抽出する基本単位操作解析ステップと、
    単位操作解析部が前記基本単位操作解析ステップにおいて抽出された前記基本単位操作データを解析し前記オペレータによる制御システムの操作の操作意図を示す単位操作データを抽出する単位操作解析ステップと、
    を有し、
    前記基本単位操作解析ステップは、前記イベントログデータに基づいて、同一の制御システムに対して同一種類の設定値を変更する操作が時間的に連続して行われた連続操作区間を検出し、該連続操作区間内における前記設定値の変更推移であるトレンドを解析し、前記設定値の変化量に基づいて操作方法を判定することによって、前記基本単位操作データを抽出するステップである、
    ことを特徴とするイベント解析方法。
  7. コンピュータに、
    オペレータによる制御システムの操作履歴を示すデータであるイベントログデータを収集するイベント収集ステップと、
    前記イベント収集ステップにおいて収集された前記イベントログデータを解析し前記オペレータによる制御システムの操作の操作方法を示す基本単位操作データを抽出する基本単位操作解析ステップと、
    前記基本単位操作解析ステップにおいて抽出された前記基本単位操作データを解析し前記オペレータによる制御システムの操作の操作意図を示す単位操作データを抽出する単位操作解析ステップと、
    を実行させ、
    前記基本単位操作解析ステップは、前記イベントログデータに基づいて、同一の制御システムに対して同一種類の設定値を変更する操作が時間的に連続して行われた連続操作区間を検出し、該連続操作区間内における前記設定値の変更推移であるトレンドを解析し、前記設定値の変化量に基づいて操作方法を判定することによって、前記基本単位操作データを抽出するステップである、
    ことを特徴とするイベント解析プログラム。
JP2015218894A 2015-11-06 2015-11-06 イベント解析装置、イベント解析システム、イベント解析方法、およびイベント解析プログラム Active JP6327235B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015218894A JP6327235B2 (ja) 2015-11-06 2015-11-06 イベント解析装置、イベント解析システム、イベント解析方法、およびイベント解析プログラム
US15/341,483 US10496655B2 (en) 2015-11-06 2016-11-02 Event analysis apparatus, event analysis systems, event analysis methods, and event analysis program
CN201610945590.4A CN106990770B (zh) 2015-11-06 2016-11-02 事件解析装置、事件解析系统、事件解析方法及事件解析程序
EP16196887.0A EP3165983B1 (en) 2015-11-06 2016-11-02 Event analysis apparatus, event analysis systems, event analysis methods, and event analysis program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015218894A JP6327235B2 (ja) 2015-11-06 2015-11-06 イベント解析装置、イベント解析システム、イベント解析方法、およびイベント解析プログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017091114A JP2017091114A (ja) 2017-05-25
JP6327235B2 true JP6327235B2 (ja) 2018-05-23

Family

ID=57394335

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015218894A Active JP6327235B2 (ja) 2015-11-06 2015-11-06 イベント解析装置、イベント解析システム、イベント解析方法、およびイベント解析プログラム

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10496655B2 (ja)
EP (1) EP3165983B1 (ja)
JP (1) JP6327235B2 (ja)
CN (1) CN106990770B (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109710605B (zh) * 2017-10-25 2022-12-16 卓望数码技术(深圳)有限公司 一种设备信息自动化采集装置以及方法
JP6930551B2 (ja) 2019-01-28 2021-09-01 株式会社安川電機 産業機器管理システム、産業機器管理方法、及びプログラム
JP7078017B2 (ja) * 2019-06-24 2022-05-31 横河電機株式会社 イベントプロセスデータ統合解析装置およびイベントプロセスデータ統合解析方法
KR102198789B1 (ko) * 2020-03-31 2021-01-06 쿠팡 주식회사 통합 사용 로그 데이터를 생성하는 서버 및 그 동작 방법

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3057355B2 (ja) * 1996-07-12 2000-06-26 横河電機株式会社 プラント運転データの分類装置
US20060116943A1 (en) * 2004-11-30 2006-06-01 Pascal Willain Method to determine price inflections of securities
CN100444070C (zh) * 2005-11-11 2008-12-17 南京科远控制工程有限公司 故障诊断与事故预报的设置方法
JP2007316681A (ja) 2006-05-23 2007-12-06 Yokogawa Electric Corp 運転手順作成支援装置
CN100418028C (zh) * 2006-10-12 2008-09-10 冶金自动化研究设计院 一种一体化的钢铁企业在线能源预测系统与方法
CN100461037C (zh) * 2007-05-11 2009-02-11 浙江大学 一种基于idp的工业过程动态优化系统及方法
JP4609544B2 (ja) * 2008-07-30 2011-01-12 ソニー株式会社 情報処理装置、情報処理システムおよび情報処理方法
JP2012037787A (ja) * 2010-08-10 2012-02-23 Toyama Univ プラント運転熟練度評価装置および方法
US10382486B2 (en) * 2012-09-28 2019-08-13 Tripwire, Inc. Event integration frameworks
JP5751496B2 (ja) * 2012-12-27 2015-07-22 横河電機株式会社 イベント解析装置およびコンピュータプログラム
JP5769138B2 (ja) * 2013-04-22 2015-08-26 横河電機株式会社 イベント解析装置およびコンピュータプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
CN106990770B (zh) 2020-03-27
US20170132292A1 (en) 2017-05-11
EP3165983A1 (en) 2017-05-10
CN106990770A (zh) 2017-07-28
EP3165983B1 (en) 2022-05-18
US10496655B2 (en) 2019-12-03
JP2017091114A (ja) 2017-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6327234B2 (ja) イベント解析装置、イベント解析システム、イベント解析方法、およびイベント解析プログラム
JP6319271B2 (ja) イベント解析装置、イベント解析システム、イベント解析方法、およびイベント解析プログラム
JP6327235B2 (ja) イベント解析装置、イベント解析システム、イベント解析方法、およびイベント解析プログラム
RU2629431C2 (ru) Программируемый логический контроллер и способ его событийно-управляемого программирования
US20160028769A1 (en) Policy evaluation trees
CN114881167A (zh) 异常检测方法、装置、电子设备和介质
EP3752903B1 (en) Electronic device and on-device method for enhancing user experience in electronic device
JP2010092203A (ja) 異常検出装置および異常検出方法
JP2018181052A (ja) モデル同定装置、予測装置、監視システム、モデル同定方法および予測方法
JP2021529371A (ja) ユーザにより実行されるアクティビティに基づく主題専門家の決定
US20210133080A1 (en) Interpretable prediction using extracted temporal and transition rules
JP2007164463A (ja) イベント解析装置およびイベント解析方法
US20220215412A1 (en) Information processing device, information processing method, and program
US20240214809A1 (en) Communication analysis system, analysis method, and recording medium
JP7129727B1 (ja) 特異性検知装置、特異性検知方法、特異性検知プログラム及び特異性検知システム
JP6508202B2 (ja) 情報処理装置、情報処理方法、及び、プログラム
US20240296404A1 (en) Determination device, determination method, and determination program
EP4404525A1 (en) Communication analysis system, analysis method, and program
EP3989026A1 (en) Assistance device, display device, assistance method, and assistance program
CN116540918B (zh) 一种平板电脑分屏控制系统与方法
US12073059B2 (en) Generating a series of content areas for presentation at a display screen related to an overall machine-related-status of a machine-system
EP4439393A1 (en) Feature engineering logic generation and simulation
Avadhanula et al. Bandits for Online Calibration: An Application to Content Moderation on Social Media Platforms
US20220366462A1 (en) Recommendation system, and product recommendation method
JPWO2017154914A1 (ja) プロジェクト管理支援システム、プロジェクト管理支援方法及びプロジェクト管理支援プログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170809

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170905

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171031

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20171205

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20180129

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180312

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180320

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180402

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6327235

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150