JP6366850B2

JP6366850B2 - 原子力プラントの運転訓練シミュレータ

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Publication number: JP6366850B2
Application number: JP2017537333A
Authority: JP
Inventors: 久美子竹川
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Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2016-07-11
Filing date: 2016-07-11
Publication date: 2018-08-01
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Description

この発明は、原子力プラントの運転訓練をディスプレイの画面上で行うことが可能な運転訓練シミュレータに関し、特に、ディスプレイの画面表示に関するものである。

周知のように、原子力プラントの保守員は、中央制御室にて発報した警報を確認し、その警報の内容に応じてプラントの制御装置や計算機等のハードウェア機器が設置されている計装盤室に移動し、ハードウェア機器とネットワークで接続されているメンテナンス用の画面を有するツールにより、ハードウェア機器の状態を表示する画面に基づいてハードウェア機器の状態を確認してメンテナンスの内容を判断し、ハードウェア機器のメンテナンス操作、或いはハードウェア機器に実装されるロジックや計算機のアプリケーション等のソフトウェアのメンテナンス操作を行う。

従って、原子力プラントの保守員は、ハードウェア機器のメンテナンス操作、或いはハードウェア機器に実装されているソフトウェアのメンテナンス操作を行うための運転訓練を行なうことが必要である。そして、プラントのメンテナンス操作の技術継承の重要性に鑑み、臨場感を創出しつつ保守員に対するメンテナンス操作の運転訓練の重要度が益々増大している。

原子力プラントの保守員に対する運転訓練は、実寸大の制御装置盤と計算機盤を備えた中央制御室を模擬した運転訓練シミュレータを用いて、必要な情報を備えたカードの交換等のメンテナンス操作の運転訓練を行なう。しかしながら、制御装置盤と計算機盤の実機に加えて運転訓練を行う中央制御室を模擬した運転訓練シミュレータを設置するスペースを原子力プラントの運転訓練施設内に確保することは、スペースの確保の面で困難な場合が多い。そこで、近年では、比較的手軽に導入できるデスクトップタイプの運転訓練シミュレータを用いて、原子力プラントの保守員に対する運転訓練を実現する傾向にある。

通常、デスクトップタイプの運転訓練シミュレータは、実際の計装盤室に設置されている制御装置や計算機等のハードウェア機器の台数と保守ツールの台数に合わせて、複数台のパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと称する）と複数台のディスプレイにより構成されるが、近年ではコスト削減の観点から、デスクトップタイプの運転訓練シミュレータに於けるＰＣとディスプレイの台数を削減させる傾向にあり、ディスプレイを複数台使用せず、マルチウィンドウの機能を備えた１台のディスプレイを採用する場合もある。

例えば、特許文献１に開示された従来の原子力プラントの運転訓練シミュレータは、１台のディスプレイの共通の表示画面に、実運転コンソールの複数の実モニタに対応し対応実モニタの表示監視操作画面と等価な監視操作画面を表示する複数の訓練用監視ウィンドウがマルチウィンドウ表示プログラムにより表示され、その表示された複数の訓練用監視ウィンドウの各々の端部にウィンドウ種別の表示がなされている。表示された複数の訓練用監視ウィンドウの各々は、保守員の嗜好に合わせて、それらの表示位置を自由に変更できるように構成されている。

特許文献１に開示された従来の原子力プラントの運転訓練シミュレータによれば、プラントの実運転コンソールに於ける複数のモニタに表示される各運転操作画面に対応した複数の運転訓練のための監視操作画面を、共通のディスプレイの表示画面上に表示するようにしているので、コストの低減を図ることができる。

特開２０１４−７７８９６号公報

前述の特許文献１に開示された従来の原子力プラントの運転訓練シミュレータは、監視操作画面を対象としたマルチウィンドウ制御を用いていたため、近年求められる制御装置や計算機等のハードウェア機器と保守ツールのメンテナンス訓練機能が要求された場合、ハードウェア機器の構成を模擬して画面化すると共に、保守ツール画面を１つのディスプレイに１つの画面のみ表示する必要があり、複数の表示を行う必要がある場合であっても、一旦表示している画面を閉じ、再度起動して必要な画面を表示させる必要があり、余分な手数と時間を必要とする等の課題があった。

この発明は、従来の原子力運転訓練シミュレータに於ける前述のような課題を解決するためになされたものであり、余分な手数と時間を必要とせず、更なるコストの低減及び操作の容易な運転訓練シミュレータを提供することを目的とする。

この発明による原子力プラントの運転訓練シミュレータは、
原子力プラントの運転訓練を単一のディスプレイの画面上で行い得るようにした原子力プラントの運転訓練シミュレータであって、
前記原子力プラントの状態を計算する原子力プラントモデル模擬部を含む原子力プラントモデル機能と、
制御装置処理部と計算機処理部と保守ツール処理部とを含み、前記原子力プラントモデル模擬部と計算機上で情報を授受し、前記原子力プラントの全体の模擬を実現可能とする基本処理部と、
前記計算機処理部を介して前記原子力プラントモデル機能と連携し、前記原子力プラントの運転制御訓練を行なう模擬運転コンソール表示部を含む運転制御訓練機能と、
前記制御装置処理部と前記計算機処理部と前記保守ツール処理部と連携し、前記原子力プラントのフロアマップ画面を表示するフロアマップ表示部を含み、前記原子力プラントを制御するハードウェア機器の保守訓練を行なう保守訓練機能と、
前記運転制御訓練と前記保守訓練の要領を表示する要領書表示部を含む要領書表示機能と、
を備え、
前記運転制御訓練機能と、前記保守訓練機能と、前記要領書表示機能とを、同時に起動して前記ディスプレイの画面上で展開可能に構成され、
前記ディスプレイは、
前記原子力プラントを制御するハードウェア機器と前記ハードウェア機器の保守を行う保守ツールとが配置されたフロアに対応した前記フロアマップ画面を前記フロアマップ表示部により表示するフロアマップ表示ウィンドウと、
前記基本処理部と前記保守訓練機能との連携に基づいて前記ハードウェア機器に対応したハードウェア機器画面を表示するウィンドウと、前記基本処理部と前記保守訓練機能との連携に基づいて前記保守ツールに対応した保守ツール画面を表示するウィンドウと、のうちの少なくとも一方のウィンドウと、
をマルチウィンドウ表示し得るように構成され、
前記ハードウェア機器画面を表示するウィンドウは、保守の対象となる前記ハードウェア機器が前記フロアマップ画面の上で選択されることにより前記ディスプレイに表示され、
前記保守ツール画面を表示するウィンドウは、前記保守に用いる前記保守ツールが前記フロアマップ画面の上で選択されることにより前記ディスプレイに表示され、
前記ディスプレイに表示された前記ハードウェア機器に対応したハードウェア機器画面を表示するウィンドウと、前記保守ツールに対応した保守ツール画面を表示するウィンドウと、のうちの少なくとも一方のウィンドウを用いて、前記模擬運転コンソール表示部により前記原子力プラントの運転制御を行う訓練と、前記ハードウェア機器の保守を行う訓練とのうちの少なくとも一方の訓練を行い得るように構成されている、
ことを特徴とする。

この発明による原子力プラントの運転訓練シミュレータによれば、原子力プラントの運転訓練を単一のディスプレイの画面上で行い得るようにした原子力プラントの運転訓練シミュレータであって、前記原子力プラントの状態を計算する原子力プラントモデル模擬部を含む原子力プラントモデル機能と、制御装置処理部と計算機処理部と保守ツール処理部とを含み、前記原子力プラントモデル模擬部と計算機上で情報を授受し、前記原子力プラントの全体の模擬を実現可能とする基本処理部と、前記計算機処理部を介して前記原子力プラントモデル機能と連携し、前記原子力プラントの運転制御訓練を行なう模擬運転コンソール表示部を含む運転制御訓練機能と、前記制御装置処理部と前記計算機処理部と前記保守ツール処理部と連携し、前記原子力プラントのフロアマップ画面を表示するフロアマップ表示部を含み、前記原子力プラントを制御するハードウェア機器の保守訓練を行なう保守訓練機能と、前記運転制御訓練と前記保守訓練の要領を表示する要領書表示部を含む要領書表示機能と、を備え、前記運転制御訓練機能と、前記保守訓練機能と、前記要領書表示機能とを、同時に起動して前記ディスプレイの画面上で展開可能に構成され、前記ディスプレイは、前記原子力プラントを制御するハードウェア機器と前記ハードウェア機器の保守を行う保守ツールとが配置されたフロアに対応した前記フロアマップ画面を前記フロアマップ表示部により表示するフロアマップ表示ウィンドウと、前記基本処理部と前記保守訓練機能との連携に基づいて前記ハードウェア機器に対応したハードウェア機器画面を表示するウィンドウと、前記基本処理部と前記保守訓練機能との連携に基づいて前記保守ツールに対応した保守ツール画面を表示するウィンドウと、のうちの少なくとも一方のウィンドウと、をマルチウィンドウ表示し得るように構成され、前記ハードウェア機器画面を表示するウィンドウは、保守の対象となる前記ハードウェア機器が前記フロアマップ画面の上で選択されることにより前記ディスプレイに表示され、前記保守ツール画面を表示するウィンドウは、前記保守に用いる前記保守ツールが前記フロアマップ画面の上で選択されることにより前記ディスプレイに表示され、前記ディスプレイに表示された前記ハードウェア機器に対応したハードウェア機器画面を表示するウィンドウと、前記保守ツールに対応した保守ツール画面を表示するウィンドウと、のうちの少なくとも一方のウィンドウを用いて、前記模擬運転コンソール表示部により前記原子力プラントの運転制御を行う訓練と、前記ハードウェア機器の保守を行う訓練とのうちの少なくとも一方の訓練を行い得るように構成されているので、余分な手数と時間を必要とせず、更なるコストの低減及び操作の容易な運転訓練シミュレータを得ることができる。

この発明の実施の形態１による運転訓練シミュレータに於ける、ディスプレイの表示例を示す説明図である。この発明の実施の形態１による運転訓練シミュレータに於ける、フロアマップ表示ウィンドウと、マルチウィンドウ表示される複数の運転訓練ウィンドウとの機能間の関連を示す機能構成図である。この発明の実施の形態１による運転訓練シミュレータに於ける、フロアマップ上で選択したハードウェア機器及び保守ツールをブリンク表示する手順を示すフローチャートである。この発明の実施の形態１による運転訓練シミュレータに於ける、選択設備の関連情報を表示したマルチウィンドウを最前面に表示させる手順を示すフローチャートである。この発明の実施の形態１による運転訓練シミュレータに於ける、フロアマップと運転訓練ウィンドウの選択の関連付けを示す機能構成図である。この発明の実施の形態１による運転訓練シミュレータに於ける、画面表示の操作の手順を示すフローチャートである。この発明の実施の形態２による運転訓練シミュレータに於ける、マルチウィンドウ整列表示機能を示す機能構成図である。この発明の実施の形態３による運転訓練シミュレータに於ける、マルチウィンドウの全閉機能を示す機能構成図である。この発明の実施の形態４による運転訓練シミュレータに於ける、運転訓練機能及び保守訓練機能等とマルチウィンドウ画面表示制御の関連を示す機能構成図である。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１による運転訓練シミュレータを図に基づいて説明する。図１は、この発明の実施の形態１による運転訓練シミュレータに於ける、ディスプレイの表示例を示す説明図であって、原子力プラントの例を示している。図１に於いて、運転訓練シミュレータのディスプレイ１は、マルチウィンドウ表示プログラムにより複数のウィンドウを、保守員の要求に応じて同時に表示することが可能なように構成されている。

即ち、具体的には、図１に示すディスプレイ１には、原子力プラントの計装盤室のフロアマップ画面２０を表示するフロアマップ表示ウィンドウ２０１と、原子力プラントの計装盤室に設置されている制御装置や計算機等のハードウェア機器の構成を示すハードウェア機器画面４０を表示する第１の運転訓練ウィンドウ４０１と、第１の運転訓練ウィンドウ４０１に表示されたハードウェア機器とは別の制御装置や計算機等のハードウェア機器の構成を示すハードウェア機器画面４１を表示する第２の運転訓練ウィンドウ４１１と、保守ツールを示す保守ツール画面５０を表示する第３の運転訓練ウィンドウ５０１と、第３の運転訓練ウィンドウに表示された保守ツールとは別の保守ツール画面５１を表示する第４の運転訓練ウィンドウ５１１が、同時に表示されている。

フロアマップ表示ウィンドウ２０１に表示されているフロアマップ画面２０は、実際の原子力プラントの制御装置や計算機等のハードウェア機器が設置されている計装盤室等の室内のレイアウトを示しており、保守員の要求に応じて、制御装置や計算機等のハードウェア機器、及び保守ツールの設置位置を特定することが可能である。即ち、フロアマップ画面２０に於ける制御装置や計算機等のハードウェア機器のうちの任意のハードウェア機器の位置、例えば任意の２つのハードウェア機器の位置を保守員がタッチ選択、若しくはマウスによりクリックすると、その場所に設置されている制御装置や計算機等のハードウェア機器の構成を示すハードウェア機器画面４０を表示する第１の運転訓練ウィンドウ４０１、ハードウェア機器画面４０とは別のハードウェア機器画面４１を表示する第２の運転訓練ウィンドウ４１１が表示される。

同様に、フロアマップ画面２０に表示された保守ツールのうちの任意の保守ツールの位置、例えば任意の２つの保守ツールの位置を保守員がタッチ選択、若しくはマウスによりクリックすると、その場所に設置されている保守ツールを示す保守ツール画面５０を表示する第３の運転訓練ウィンドウ５０１、保守ツール画面５０とは別の保守ツール画面５１を表示する第４の運転訓練ウィンドウ５１１が表示される。

フロアマップ画面２０を表示するフロアマップ表示ウィンドウ２０１に於ける上端の帯には、フロアマップ画面の表示であることを示す識別情報２０１Ｓとして「ＦＬＯＯＲＭＡＰ」が表示されている。又、実際の原子力プラントに於ける制御装置や計算機等のハードウェア機器、及び保守ツールには、夫々の略称や装置の名称が付与されているため、それ等の略称や名称が夫々の対応する運転訓練ウィンドウの上端の帯に識別情報として表示されている。即ち、ハードウェア機器画面４０を表示する第１の運転訓練ウィンドウ４０１に於ける上端の帯には、識別情報４０１Ｓとして「ＦＣＳ１」が表示され、ハードウェア機器画面４１を表示する第２の運転訓練ウィンドウ４１１に於ける上端の帯には、識別情報４１１Ｓとして「ＦＣＳ２」が表示され、保守ツール画面５０を表示する第３の運転訓練ウィンドウ５０１に於ける上端の帯には、識別情報５０１Ｓとして「ＴＯＯＬ１」が表示され、保守ツール画面５１を表示する第４の運転訓練ウィンドウ５１１に於ける上端の帯には、識別情報５１１Ｓとして「ＴＯＯＬ２」が表示されている。

フロアマップ画面２０を表示するフロアマップ表示ウィンドウ２０１には、フロアマップの表示形態を鳥瞰図と３Ｄ図の何れかに選択的に切り替える切り替えボタン６０が配置されており、この切り替えボタン６０の押下若しくはクリックにより、フロアマップ画面２０の表示形態を鳥瞰図若しくは３Ｄ図に変更することが可能である。

又、フロアマップ表示ウィンドウ２０１には、マルチウィンドウ表示された例えば第１の運転訓練ウィンドウ４０１、第２の運転訓練ウィンドウ４１１、第３の運転訓練ウィンドウ５０１、第４の運転訓練ウィンドウ５４１１を、任意の表示順序や表示位置に整列表示させるウィンドウ整列ボタン７０が配置されており、このウィンドウ整列ボタン７０の押下若しくはクリックにより、マルチウィンドウ表示された前述の夫々の運転訓練ウィンドウの表示順序や表示位置を整列させることができる。

更に、フロアマップ表示ウィンドウ２０１には、ウィンドウ全閉ボタン８０が配置されており、この全閉ボタン８０を押下若しくはクリックすることにより、マルチウィンドウ表示された例えば第１の運転訓練ウィンドウ４０１、第２の運転訓練ウィンドウ４１１、第３の運転訓練ウィンドウ５０１、第４の運転訓練ウィンドウ５４１１を、一括して閉じることができる。

次にフロアマップ表示ウィンドウ２０１、及び第１の運転訓練ウィンドウ４０１、第２の運転訓練ウィンドウ４１１、第３の運転訓練ウィンドウ５０１、第４の運転訓練ウィンドウ５１１を、マルチウィンドウ表示する動作について、以下に説明する。

図２は、この発明の実施の形態１による運転訓練シミュレータに於ける、フロアマップ表示ウィンドウと、マルチウィンドウ表示される複数の運転訓練ウィンドウとの機能間の関連を示す機能構成図である。図２では、フロアマップ表示ウィンドウを「フロアマップ」と記入し、マルチウィンドウ表示される複数の運転訓練ウィンドウを夫々一般化して「マルチウィンドウ１」、「マルチウィンドウＮ」「マルチウィンドウＮ＋１」「マルチウィンドウＮ＋Ｍ」として記入しているが、「フロアマップ」は前述のフロアマップ表示ウィンドウ２０１に対応し、「マルチウィンドウ１」は前述の第３の運転訓練ウィンドウ５０１に対応し、「マルチウィンドウＮ」は前述の第４の運転訓練ウィンドウ５１１に対応し、「マルチウィンドウＮ＋１」は前述の第１の運転訓練ウィンドウ４０１に対応し、「マルチウィンドウＮ＋Ｍ」は前述の第２の運転訓練ウィンドウ４１１に対応するものとする。

図１及び図２に於いて、先ず運転訓練シミュレータの初期起動時は、運転訓練シミュレータのディスプレイ１には、フロアマップ画面２０（図１参照）を表示したフロアマップ表示ウィンドウ２０１のみが表示されている。今、保守員がフロアマップ起動部２１２を操作することにより、フロアマップ画面２０上で制御装置や計算機等の特定のハードウェア機器及び保守ツールを選択するイベントが発生すると、選択部分詳細表示プログラム２１３及びフロアマップ表示プログラム２１１は、保守員により選択されたハードウェア機器及び保守ツールがフロアマップ画面２０上のどの設備を選択したかを判定すると共に、選択されたハードウェア機器に関する詳細情報を第１の訓練ウィンドウ４０１、及び第２の運転訓練ウィンドウ４１１に表示する処理を行うと共に、保守ツールを第３の運転訓練ウィンドウ５０１、及び第４の運転訓練ウィンドウ５１１に表示する処理を行う。

その結果、選択されたハードウェア機器に対応するハードウェア機器画面４０、４１を個別に表示した第１の運転訓練ウィンドウ４０１と第２の運転訓練ウィンドウ４１１、並びに、選択された保守ツールに対応する保守ツール画面５０、５１を個別に表示した第３の運転訓練ウィンドウ５０１と第４の運転訓練ウィンドウ５１１が、運転訓練シミュレータのディスプレイ１に出現する。尚、図１及び図２には第１の運転訓練ウィンドウ４０１、第２の運転訓練ウィンドウ４１１、第３の運転訓練ウィンドウ５０１、第４の運転訓練ウィンドウ５１１のみをマルチウィンドウ表示しているが、フロアマップ画面２０上での保守員の選択に対応した数の運転訓練ウィンドウがマルチウィンドウ表示されるのは勿論である。

運転訓練シミュレータ上の制御装置模擬機能部２２４は、実際の原子力プラントの状態を計算する原子力プラントモデル模擬機能部２２３からのパラメータに基づいて演算したデータを、ハードウェア機器画面４０を表示する第１の運転訓練ウィンドウ４０１と、ハードウェア機器画面４１を表示する第２の運転訓練ウィンドウ４１１と、保守ツール画面５０を表示する第３の運転訓練ウィンドウ５０１と、保守ツール画面５１を表示する第４の運転訓練ウィンドウ５１１へ受け渡す。第１の運転訓練ウィンドウ４０１と、第２の運転訓練ウィンドウ４１１と、第３の運転訓練ウィンドウ５０１と、第４の運転訓練ウィンドウ５１１は、運転訓練シミュレータ上の制御装置模擬機能部２２４から受け渡されたデータに基づいて、実際の原子力プラントの状態を模擬して表示する。

運転員は、ディスプレイ１にマルチウィンドウ表示された、第１の運転訓練ウィンドウ４０１と第２の運転訓練ウィンドウ４１１と第３の運転訓練ウィンドウ５０１及び第４の運転訓練ウィンドウ５１１の上で、制御装置や計算機等のハードウェア機器の保守を保守ツール模擬機能部２２５により実現する。保守ツール模擬機能部２２５による前述の保守内容は、原子力プラントモデル模擬機能部２２３へ伝達され、原子力プラントモデル模擬機能部２２３、制御装置模擬機能部２２４での計算値へ反映される。

マルチウィンドウ表示されたには、保守に関する画面に加えて、訓練用のマニュアルや保守要領、運転要領等が保守員の嗜好に応じて任意の位置に表示可能である。

次に、保守員が第１の運転訓練ウィンドウ４０１、第２の運転訓練ウィンドウ４１１、第３の運転訓練ウィンドウ５０１、第４の運転訓練ウィンドウ５１１を用いて操作しているハードウェア機器、及び保守ツール等の設備を、フロアマップ表示ウィンドウに於けるフロアマップ画面２０にわかりやすく表示するための動作について以下に説明する。図３は、この発明の実施の形態１による運転訓練シミュレータに於ける、フロアマップ上で選択したハードウェア機器及び保守ツールをブリンク表示する手順を示すフローチャートである。

図３に於いて、ステップ１００に於いて、ハードウェア機器画面４０を表示している第１の運転訓練ウィンドウ４０１、ハードウェア機器画面４１を表示している第２の運転訓練ウィンドウ４１１、保守ツール画面５０を表示している第３の運転訓練ウィンドウ５０１、保守ツール画面５１を表示している第４の運転訓練ウィンドウ５１１、のうちの何れかの運転訓練ウィンドウを用いて、制御装置や計算機等のハードウェア機器画面４０、４１、及び保守ツール画面５０、５１のうちの何れかをマウスもしくはタッチにより保守員が操作するイベントが発生する。

次に、ステップ１０１に於いて、保守員がどの運転訓練ウィンドウを操作しているのかを判定する所定のプログラムにより、保守員がどの運転訓練ウィンドウを操作しているのかを判定する。ステップ１０２では、ステップ１０１で判定された運転訓練ウィンドウに於いて、保守員が現在選択している設備としてのハードウェア機器又は保守ツールを判定するプログラムにより、保守員が現在選択している設備を判定する。ステップ１０３では、フロアマップ上の選択設備をブリンク表示させるプログラムを動作させ、ステップ１０４に於いて保守員が操作している設備に該当する部分をフロアマップ上にブリンク表示１０４させる。

次に、保守員の操作に対する運転訓練シミュレータの画面上の動作について、以下に説明する。図４は、この発明の実施の形態１による運転訓練シミュレータに於ける、選択設備の関連情報を表示したマルチウィンドウを最前面に表示させる手順を示すフローチャートである。図４に於いて、ステップ４４１では、保守員がフロアマップ画面２０に於ける制御装置や計算機等のハードウェア機器、保守ツールとしての設備にカーソルを合わせ、タッチ若しくはマウスで選択することによって外部イベント４４１が発生する。尚、同時に２つの設備を選択した際には、そのうちの一つの設備を表示する一つの運転訓練ウィンドウのみ表示される。

ステップ４４２では、選択設備表示手段により、マウス若しくはタッチにより選択したハードウェア機器、保守ツール等の設備の部分に対応する運転訓練ウィンドウをポップアップさせる。尚、既に選択した設備が運転訓練ウィンドウで表示されている場合は、ポップアップしない。

ステップ４４３では、選択してポップアップする運転訓練ウィンドウ、若しくは既に表示されている運転訓練ウィンドウを、ディスプレイ１の最前面に表示させるという内部イベントが発生する。以上の手順により、図１に於ける運転訓練シミュレータのディスプレイ１の最前面に、マウス若しくはタッチにより選択した運転訓練ウィンドウが表示される。

次に、保守員がフロアマップ表示ウィンドウ２０１に於けるフロアマップ画面２０上の設備を選択したときのマルチウィンドウ表示の方法について、説明する。図５は、この発明の実施の形態１による運転訓練シミュレータに於ける、フロアマップと運転訓練ウィンドウの選択の関連付けを示す機能構成図である。図５に於いて、フロアマップ表示選択機能２１４に於いて、保守員がフロアマップ表示ウィンドウ２０１に表示されているフロアマップ画面上のハードウェア機器、保守ツール等の設備を、マウス若しくはタッチにより選択するという外部イベントが発生する。この外部イベントの発生により、保守員が選択したフロアマップ上の設備がどれかを判定する選択設備表示プログラム５５２が起動し、保守員が操作しているフロアマップ画面上の設備を判定する。

次に、保守員が選択したと判定された設備に対応する運転訓練ウィンドウを表示させるために、マルチウィンドウ表示プログラム５５１が起動し、選択した設備に対応する運転訓練ウィンドウ、例えば第３の運転訓練ウィンドウ５０１のみをポップアップ表示させる。又、マルチウィンドウ表示プログラム５５１は、選択した設備に対応する運転訓練ウィンドウがポップアップ表示されているかどうかを判定することも可能であり、その運転訓練ウィンドウが既に表示されていた場合は、前述の図４に於けるステップ４４３により、その運転訓練ウィンドウをディスプレイ１の最前面に表示するように動作する。

図６は、この発明の実施の形態１による運転訓練シミュレータに於ける、画面表示の操作の手順を示すフローチャートである。図６に於いて、ステップＳＴ６１で保守員が、フロアマップ表示ウィンドウ２０１の設備を、マウスもしくはタッチにより選択すると、ステップＳＴ６２に於いて、図３で説明したプログラムにより、マウス若しくはタッチによる選択かどうかを判定し、次に、ステップＳＴ６３にてフロアマップ画面上のＸＹ座標を獲得し、ステップＳＴ６４に於いてこの座標の設備と対応がつけられている設備の情報を獲得する。次に、ステップＳＴ６５では、前述の獲得した設備の情報に基づき、図５の選択設備表示プログラム５５２により、獲得した設備に対応する運転訓練ウィンドウが既に表示さえているか否かの判定を行う。

ステップＳＴ６５での判定の結果、保守員がステップＳＴ６１にて選択したフロアマップに対応付けられている運転訓練ウィンドウが既に運転訓練シミュレータのディスプレイ１上に表示されている場合は、ステップＳＴ６６に進んで、選択した運転訓練ウィンドウを前述の図４のステップ４４３によりディスプレイ１の最前面に表示する。

一方、ステップＳＴ６５での判定の結果、保守員がステップＳＴ６１にて選択したフロアマップに対応付けられている運転訓練ウィンドウが既に運転訓練シミュレータのディスプレイ１上に表示されていない場合は、ステップＳＴ６７に進み、前述の図５に於けるマルチウィンドウ表示プログラム５５１及び選択設備表示プログラム５５２により運転訓練ウィンドウを表示し、次のスッテプＳＴ６８に於いて、前述の図３に於ける選択設備ブリンク表示プログラム１０３により、保守員がステップＳＴ６１にてフロアマップ画面にて選択した設備をブリンク表示するものである。

この発明の実施の形態１による原子力プラントの運転訓練シミュレータによれば、ディスプレイの台数を最小の１台とすることが可能であり、監視操作画面だけでなく制御装置及び／又は計算機の保守ツール画面のマルチウィンドウ画面表示、及びその保守対象となる制御装置及び／又は計算機のハードウェア及び／又はソフトウェアのマルチウィンドウ画面表示を可能とし、切り替え操作を容易にすることができる。

実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２による原子力プラントの運転訓練シミュレータについて説明する。前述の実施の形態１による運転訓練シミュレータでは、運転訓練シミュレータのディスプレイ上に表示する運転訓練ウィンドウが複数となった場合に、画面上が煩雑となる可能性があるため、この発明の実施の形態２による運転訓練シミュレータではマルチウィンドウ表示される運転訓練シミュレータを整列させる構成を備え、運転員や保守員の混乱を排除するようにしたものである。

図７は、この発明の実施の形態２による運転訓練シミュレータに於ける、マルチウィンドウ整列表示機能を示す機能構成図である。図７に於いて、機能７１によりフロアマップを選択するイベントが発生すると、機能７２により選択した対象設備がマルチウィンドウに表示されるが、それに伴い、次に表示対象の情報を任意の整列情報のキーとなる情報をデータベース保管するプログラム７３により、整列情報生成データベース７４に整列情報が蓄積される。

そして、マルチウィンドウに対象設備を表示する機能７２から進んで機能７５によりウィンドウ整列ボタンを押下するイベントが発生すると、整列情報生成データベース７４を整列情報生成データベース読込プログラム７６により読み込み、データベースに蓄積された情報を基に、マルチウィンドウを整列表示するプログラム７７により、例えば、装置略称又は表示した順にマルチウィンドウを整列し、運転訓練シミュレータのディスプレイに整列した状態で表示する。ディスプレイに於けるマルチウィンドウを閉じると、マルチウィンドウの整列情報生成データベース７４の該当メモリを解放する。

尚、ディスプレイに１枚の運転訓練ウィンドウのみを表示している場合は、図７の機能７５によりウィンドウ整列ボタンを押下するイベントが発生しても、マルチウィンドウの整列は行わない。

図７のマルチウィンドウを整列表示するプログラム７７にてウィンドウの基準のウィンドウ配置場所を指定した情報７８を設定しておくと、マルチウィンドウを整列表示するプログラム７７にて情報７８を読み込み、指定の配置通り、順番にウィンドウを整列する。

その他の構成は実施の形態１の場合と同様である。

実施の形態３．
次に、この発明の実施の形態３による原子力プラントの運転訓練シミュレータについて説明する。図８は、この発明の実施の形態３による運転訓練シミュレータに於ける、マルチウィンドウの全閉機能を示す機能構成図である。前述の実施の形態２では、マルチウィンドウの整列について述べたが、図８に示す実施の形態３では、ウィンドウ全閉機能を設け、複数の運転訓練ウィンドウがマルチウィンドウ表示され、ディスプレイ上が煩雑となった場合に一括して表示しているマルチウィンドウを閉じる機能を設けるようにしたものである。

図８に於いて、機能８１により、フロアマップ上の「ウィンドウ全閉」ボタンを押下するイベントが発生すると、前述の図７に示す整列情報生成データベース７４を読み込むプログラム８２が起動し、整列情報生成データベース７４の格納情報をチェックし、判定機能８４により整列情報生成データベースがＮＵＬＬであるか否かを判定する。判定機能８４による判定の結果、整列情報生成データベースがＮＵＬＬであった場合は、機能８３により何もしないが、ＮＵＬＬでない場合は、マルチウィンドウを全閉するプログラム８５により、ウィンドウを全閉する。

その他の構成、動作は実施の形態２の場合と同様である。

実施の形態４．
次に、この発明の実施の形態４による原子力プラントの運転訓練シミュレータについて説明する。図９は、この発明の実施の形態４による運転訓練シミュレータに於ける、運転訓練機能及び保守訓練機能等とマルチウィンドウ画面表示制御の関連を示す機能構成図である。前述の実施の形態１〜３では、保守訓練に関するマルチウィンドウ制御について述べたが、図９に示す実施の形態４では、運転訓練シミュレータ全体としては、運転制御訓練機能や原子力プラントモデル機能と連携し、運転員向けに原子力プラントの中央制御室に於ける監視操作の訓練、保守員向けに制御装置や計算機等のハードウェア機器の表示や制御装置や計算機等のハードウェア機器に対する保守ツール、保守要領やプラントの運転要領をまとめた要領書を表示する機能も同時にマルチウィンドウで展開することを可能とするようにしたものである。

図９に於いて、制御装置処理部９１及び計算機処理部９２を含む基本処理部９０は、原子力プラントモデル機能９０１に於ける原子力プラントモデル模擬部９０１１と計算機上で情報を授受し、原子力プラント全体の模擬を実現可能とする。これにより、運転員、保守員の訓練に必要な運転訓練シミュレータの機能を１台のディスプレイとパソコンにて実現を可能とし、経済的な装置を実現することが可能である。尚、基本処理部８９０には、保守ツール処理部９３、計算機アプリケーション９４、ロジック、定義９５が含まれる。

図９に示す運転訓練シミュレータには、前述の基本処理部９０の他に、模擬運転コンソール表示部９６１を有する運転制御訓練機能９６、フロアマップ表示部９７１を有する保守訓練機能９７、要領書表示部１００２を有する要領書表示機能１００１、運転訓練シミュレータ起動部９８、及び運転制御訓練機能／保守訓練機能選択部９９が含まれる。

保守員が運転制御訓練機能９６を選択すると、模擬運転コンソール表示部９６１が起動し、模擬運転コンソール表示部９６１は、基本処理部９０に於ける計算機処理部９２と制御装置処理部９１と連携し、夫々、ディスプレイ上にマルチウィンドウ表示される。

保守員が保守訓練機能９７を選択すると、フロアマップ表示部９７１が起動し、基本処理部９０に於ける制御装置処理部９１、計算機処理部９２、保守ツール処理部９３を呼び出し、保守ツールの画面表示、制御装置や計算機等のハードウェア機器の外観表示、計算機アプリケーション９４、ロジック、定義９５の変更が可能となる。

要領書表示部１００２は、タッチ操作やマウスによるクリック操作で選択した要領書を選択したり、要領書表示機能１００１の起動や要領書のページをめくることや文字の書き込みなどを可能とする。

尚、運転制御訓練機能９６、保守訓練機能９７、要領書表示機能１００１は、同時に起動することが可能である。

尚、この発明は、前述の実施の形態１〜４に限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲において、実施の形態１〜４を適宜組み合わせたり、その構成に一部変形を加えたり、構成を一部省略することが可能である。

この発明は、原子力プラントの運転訓練シミュレータの分野、ひいては原子力プラントの分野に利用することができる。

１ディスプレイ、２０フロアマップ画面、４０、４１ハードウェア機器画面、５０、５１保守ツール画面、２０１フロアマップ表示ウィンドウ、４０１第１の運転訓練ウィンドウ、４１１第２の運転訓練ウィンドウ、５０１第３の運転訓練ウィンドウ、５１１第４の運転訓練ウィンドウ、６０切り替えボタン、７０ウィンドウ整列ボタン、２１２フロアマップ起動部、２１１フロアマップ表示プログラム、２１３選択部分詳細表示プログラム、２２３原子力プラントモデル模擬部、２２４制御装置模擬機能部、２２５保守ツール模擬機能部。

Claims

原子力プラントの運転訓練を単一のディスプレイの画面上で行い得るようにした原子力プラントの運転訓練シミュレータであって、
前記原子力プラントの状態を計算する原子力プラントモデル模擬部を含む原子力プラントモデル機能と、
制御装置処理部と計算機処理部と保守ツール処理部とを含み、前記原子力プラントモデル模擬部と計算機上で情報を授受し、前記原子力プラントの全体の模擬を実現可能とする基本処理部と、
前記計算機処理部を介して前記原子力プラントモデル機能と連携し、前記原子力プラントの運転制御訓練を行なう模擬運転コンソール表示部を含む運転制御訓練機能と、
前記制御装置処理部と前記計算機処理部と前記保守ツール処理部と連携し、前記原子力プラントのフロアマップ画面を表示するフロアマップ表示部を含み、前記原子力プラントを制御するハードウェア機器の保守訓練を行なう保守訓練機能と、
前記運転制御訓練と前記保守訓練の要領を表示する要領書表示部を含む要領書表示機能と、
を備え、
前記運転制御訓練機能と、前記保守訓練機能と、前記要領書表示機能とを、同時に起動して前記ディスプレイの画面上で展開可能に構成され、
前記ディスプレイは、
前記原子力プラントを制御するハードウェア機器と前記ハードウェア機器の保守を行う保守ツールとが配置されたフロアに対応した前記フロアマップ画面を前記フロアマップ表示部により表示するフロアマップ表示ウィンドウと、
前記基本処理部と前記保守訓練機能との連携に基づいて前記ハードウェア機器に対応したハードウェア機器画面を表示するウィンドウと、前記基本処理部と前記保守訓練機能との連携に基づいて前記保守ツールに対応した保守ツール画面を表示するウィンドウと、のうちの少なくとも一方のウィンドウと、
をマルチウィンドウ表示し得るように構成され、
前記ハードウェア機器画面を表示するウィンドウは、保守の対象となる前記ハードウェア機器が前記フロアマップ画面の上で選択されることにより前記ディスプレイに表示され、
前記保守ツール画面を表示するウィンドウは、前記保守に用いる前記保守ツールが前記フロアマップ画面の上で選択されることにより前記ディスプレイに表示され、
前記ディスプレイに表示された前記ハードウェア機器に対応したハードウェア機器画面を表示するウィンドウと、前記保守ツールに対応した保守ツール画面を表示するウィンドウと、のうちの少なくとも一方のウィンドウを用いて、前記模擬運転コンソール表示部により前記原子力プラントの運転制御を行う訓練と、前記ハードウェア機器の保守を行う訓練とのうちの少なくとも一方の訓練を行い得るように構成されている、
ことを特徴とする原子力プラントの運転訓練シミュレータ。
前記原子力プラントの運転制御を行う訓練と、前記ハードウェア機器の保守を行う訓練とは、少なくとも一方の訓練を選択して行い得るように構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の原子力プラントの運転訓練シミュレータ。
前記ディスプレイは、前記原子力プラントの運転制御を行う訓練と、前記ハードウェア機器の保守を行う訓練とのうちの何れの訓練が行われているかを表示し得るように構成されている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の原子力プラントの運転訓練シミュレータ。
前記フロアマップ表示ウィンドウに表示されたフロアマップ画面は、前記ハードウェア機器画面又は前記保守ツール画面を用いて前記訓練が行われているとき、前記訓練が行われている前記ハードウェア機器又は前記保守ツールに相当する画面の部位が明示されるように構成されている、
ことを特徴とする請求項１から３のうちの何れか一項に記載の原子力プラントの運転訓練シミュレータ。
前記フロアマップ画面に表示された前記ハードウェア機器又は前記保守ツールが選択されたとき、前記選択されたハードウェア機器又は前記選択された前記保守ツールに対応した画面を表示する前記ウィンドウが前記ディスプレイの最前面に表示されるように構成されている、
ことを特徴とする請求項１から４のうちの何れか一項に記載の原子力プラントの運転訓練シミュレータ。
前記ディスプレイは、
前記原子力プラントのプラント運転要領を示す画面を表示するウィンドウと、
保守操作要領を示す画面を表示するウィンドウと、
をマルチウィンドウ表示し得るように構成されている、
ことを特徴とする請求項１から５のうちの何れか一項に記載の原子力プラントの運転訓練シミュレータ。
前記マルチウィンドウ表示された複数のウィンドウは、前記ディスプレイの任意の位置に表示され得るように構成されている、
ことを特徴とする請求項１から６のうちの何れか一項に記載の原子力プラントの運転訓練シミュレータ。
前記マルチウィンドウ表示された複数のウィンドウは、前記ディスプレイに所定の順序で整列され得るように構成されている、
ことを特徴とする請求項１から６のうちの何れか一項に記載の原子力プラントの運転訓練シミュレータ。
前記整列は、前記ディスプレイに表示された画面の操作により一括して行い得るように構成されている、
ことを特徴とする請求項８に記載の原子力プラントの運転訓練シミュレータ。
前記マルチウィンドウ表示された複数のウィンドウは、一括して閉じ得るように構成されている、
ことを特徴とする請求項１から８のうちの何れか一項に記載の原子力プラントの運転訓練シミュレータ。
前記マルチウィンドウ表示された複数のウィンドウは、前記ディスプレイに表示された画面の操作により一括して閉じ得るように構成されている、
ことを特徴とする請求項１０に記載の原子力プラントの運転訓練シミュレータ。