JP6948197B2 - プロセス監視装置 - Google Patents
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Description
一方、IoT(Internet of Things)技術の導入により大量に設置された計器類で取得されたプロセスデータの分析による自動監視の要求が高まっている。
また、本発明のプロセス監視装置の1構成例において、前記指標算出部は、変数毎の標準偏差を前記指標として算出することを特徴とするものである。
また、本発明のプロセス監視装置の1構成例において、前記指標算出部は、多変量統計的プロセス管理による統計量への変数毎の寄与度を前記指標として算出することを特徴とするものである。
また、本発明のプロセス監視装置の1構成例において、前記指標算出部は、確率分布を変数毎に推定し、分布間距離を前記指標として算出することを特徴とするものである。
ベテラン運転員は、対象プロセスの物理法則に基づいた因果関係から、復帰操作のための異常原因を推定すると言われている。
通常、異常の予兆検知直後においては、ごく一部のプロセス変数のみが異常状態を示すため、データから異常状態とその原因との因果関係を分析することは困難である。
そこで、本発明では、異常状態の伝搬(時間的な遷移)に着目し、この異常状態の伝搬の有り様をプロセスデータから抽出し運転員に提示することで、異常検知後のプロセスの状態復帰操作を立案する際の原因分析に有効な情報を与えることを特徴とする。
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図1は本発明の実施例に係るプロセス監視装置の構成を示すブロック図である。プロセス監視装置は、監視対象のプラントから多変数のプロセスデータを収集するデータ収集部1と、データ収集部1が収集したプロセスデータを記憶する記憶部2と、記憶部2に記憶されたデータから、異常か否かを判定する指標を変数毎に算出する指標算出部3と、各指標が閾値を超えたか否かを変数毎に判定する異常判定部4と、異常判定部4の判定結果に応じて、指標が閾値を超えた変数と閾値を超えた日時とを対応付けて記録する記録部5と、表示対象期間について指標が閾値を超えた変数と日時とを記録から抽出して、抽出した変数と日時とを日時順に並べた異常遷移リストを表示するリスト表示処理部6と、表示対象期間について指標が閾値を超えた変数と日時とを記録から抽出して、指標が閾値を超えた変数を象徴するマークを日時順に結んだ異常遷移グラフを表示するグラフ表示処理部7と、液晶ディスプレイなどの表示部8とを備えている。
データ収集部1は、図示しない監視対象のプラントから多変数のプロセスデータを収集する(図2ステップS1)。プロセスデータとしては、例えば原料の流量、温度、液位などがある。データ収集部1が収集したプロセスデータは、記憶部2によって記憶される(図2ステップS2)。
指標算出部3は、変数毎の平均値を指標として算出してもよいし、変数毎の標準偏差を指標として算出してもよい。
また、指標算出部3は、多変量解析手法により生成するモデルを、新規に収集したプロセスデータのうち指標が閾値を超えていないと判定された正常なデータを用いて更新するようにしてもよい。
なお、本実施例では、異常遷移リスト40と異常遷移グラフ41の両方を表示するようにしているが、どちらか一方のみを表示するようにしてもよい。
Claims (5)
- 監視対象から多変数のデータを収集するように構成されたデータ収集部と、
このデータ収集部によって収集されたデータから、異常か否かを判定する指標を変数毎に算出するように構成された指標算出部と、
前記指標が閾値を超えたか否かを変数毎に判定するように構成された異常判定部と、
この異常判定部の判定結果に応じて、前記指標が前記閾値を超えた変数と前記閾値を超えた日時とを対応付けて記録するように構成された記録部と、
表示対象期間について前記指標が前記閾値を超えた変数と日時とを前記記録から抽出して、前記指標が前記閾値を超えた変数を象徴する第1のマークを日時順に結んだ異常遷移グラフを表示するように構成された表示処理部とを備え、
前記表示処理部は、正常状態の多変数のデータに基づいて予め推定された、変数の相関関係を示す相関図と、前記異常遷移グラフとを重ねて表示し、前記指標が前記閾値を超えた変数について、前記相関図の正常状態の変数を象徴する第2のマークの代わりに前記第1のマークを表示することを特徴とするプロセス監視装置。 - 請求項1記載のプロセス監視装置において、
前記指標算出部は、変数毎の平均値を前記指標として算出することを特徴とするプロセス監視装置。 - 請求項1記載のプロセス監視装置において、
前記指標算出部は、変数毎の標準偏差を前記指標として算出することを特徴とするプロセス監視装置。 - 請求項1記載のプロセス監視装置において、
前記指標算出部は、多変量統計的プロセス管理による統計量への変数毎の寄与度を前記指標として算出することを特徴とするプロセス監視装置。 - 請求項1記載のプロセス監視装置において、
前記指標算出部は、確率分布を変数毎に推定し、分布間距離を前記指標として算出することを特徴とするプロセス監視装置。
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