JP7028350B2 - Information collection mediation equipment, information collection mediation method, and information collection mediation program - Google Patents
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本発明は、情報収集仲介機器、情報収集仲介方法、及び情報収集仲介プログラムに関する。 The present invention relates to an information collection mediation device, an information collection mediation method, and an information collection mediation program.
従来から、プラントや工場等(以下、これらを総称する場合には、単に「プラント」という)においては、工業プロセスにおける各種の状態量(例えば、圧力、温度、流量等)を制御するプロセス制御システムが構築されており、高度な自動操業が実現されている。
このプロセス制御システムは、概してフィールド機器と呼ばれる現場機器(センサ、アクチュエータ)と、これらを制御するコントローラとが通信手段を介して接続された構成であり、フィールド機器で得られたプロセス値(例えば、圧力、温度、流量等の測定値)をコントローラが収集し、収集したプロセス値に応じてコントローラがフィールド機器を操作(制御)することによって各種の状態量の制御を行うシステムである。
Conventionally, in plants, factories, etc. (hereinafter, simply referred to as "plant" when these are collectively referred to), a process control system that controls various state quantities (for example, pressure, temperature, flow rate, etc.) in an industrial process. Has been constructed, and highly automatic operation has been realized.
This process control system has a configuration in which a field device (sensor, actuator) generally called a field device and a controller for controlling the field device are connected via a communication means, and a process value obtained by the field device (for example, for example). This is a system in which a controller collects measured values such as pressure, temperature, and flow rate, and the controller operates (controls) field equipment according to the collected process values to control various state quantities.
プロセス制御システムには、プラントの稼働期間(例えば、30年以上)と同等以上の長期に亘って安全且つ柔軟な運用が可能なことが求められる。このようなプロセス制御システムでは、プラントに設けられた設備の劣化、プロセスや材料の変更、効率改善等のために、あるいはプロセス制御システム自身の機能の維持・改善のために、プロセス制御システムをなす構成要素の変更(例えば、機器の交換、ソフトウェアのバージョンアップ等)が頻繁に行われる。そのため、プロセス制御システムの長期に亘る柔軟な運用を可能にするには、プロセス制御システムをなす構成要素(例えば、フィールド機器、コントローラ、ネットワーク、及びプロセス制御システムで用いられる各種プログラム等)についての最新の情報を常時収集して管理することが極めて重要になる。 The process control system is required to be able to operate safely and flexibly for a long period of time equal to or longer than the operating period of the plant (for example, 30 years or more). In such a process control system, a process control system is formed for deterioration of equipment installed in the plant, change of processes and materials, efficiency improvement, etc., or for maintenance / improvement of the function of the process control system itself. Frequent component changes (eg equipment replacement, software version upgrades, etc.) are made. Therefore, in order to enable long-term flexible operation of the process control system, the latest information on the components that make up the process control system (for example, field equipment, controllers, networks, and various programs used in the process control system) It is extremely important to constantly collect and manage this information.
以下の特許文献1には、プロセス制御システムの仕様を示す仕様情報を格納する仕様情報データベースと、プロセス制御システムの実態を示す実態情報を抽出する実態情報抽出装置とを備え、実態情報抽出装置で抽出された実態情報と仕様情報データベースの仕様情報とを比較し、比較結果を示す情報を出力する保守支援システムが開示されている。 The following Patent Document 1 includes a specification information database that stores specification information indicating the specifications of the process control system, and an actual condition information extracting device that extracts the actual condition information indicating the actual condition of the process control system. A maintenance support system that compares the extracted actual information with the specification information of the specification information database and outputs information indicating the comparison result is disclosed.
従来、プロセス制御システムをなす構成要素についての情報(以下、「付属情報」と称する)の収集は、プロセス制御システムの主たる処理であるプロセス制御処理に対して悪影響を及ぼさないタイミングで行われる必要がある。例えば、プロセス制御システムが本格稼働していないタイミングである、システム導入時、増改築時、あるいは定期点検時等に行われている。このような場合には、付属情報を収集可能なタイミングが特定のタイミングに限られてしまうという課題がある。
なお、ここで言う「悪影響」とは、例えば、付属情報を収集するための処理が行われることによって、プロセス制御システムの負荷が増大し、主たる処理であるプロセス制御処理の稼働率が低下すること、あるいは、プロセス制御処理の応答性やリアルタイム性が低下すること等である。
Conventionally, the collection of information about the components constituting the process control system (hereinafter referred to as "attached information") must be performed at a timing that does not adversely affect the process control process, which is the main process of the process control system. be. For example, it is performed at the time when the process control system is not in full operation, at the time of system introduction, extension / renovation, periodic inspection, or the like. In such a case, there is a problem that the timing at which the attached information can be collected is limited to a specific timing.
The "adverse effect" referred to here means, for example, that the load on the process control system increases and the operating rate of the process control process, which is the main process, decreases due to the process for collecting the attached information. Or, the responsiveness and real-time performance of the process control process are reduced.
また、従来、プロセス制御システムの本格稼働中に付属情報の収集が行われる場合もある。このような場合には、当該収集は、例えば、生産設備を安定した運転状態にした上で行われる。しかしながら、このような場合、設備の生産効率が低下するという課題がある。
また、プロセス制御システム上には複数の機器(コントローラ)があり、それぞれが別々の設備の制御を行っていることから、付属情報収集の実施の可否は設備の稼働状況に依存し、実施可能なタイミングがそれぞれ異なる。そのため、従来、プロセス制御システムの本格稼働中に付属情報の収集が行われる場合には、機器ごとに異なるタイミングで行われるため、機器間で付属情報の整合性がない場合があり、とくにプロセス制御システム全体の情報を横断で解析する際に不整合が生じる場合がある。
In addition, conventionally, attached information may be collected during the full-scale operation of the process control system. In such a case, the collection is performed, for example, after the production equipment is in a stable operating state. However, in such a case, there is a problem that the production efficiency of the equipment is lowered.
In addition, since there are multiple devices (controllers) on the process control system and each controls different equipment, whether or not to collect attached information depends on the operating status of the equipment and can be performed. The timing is different. Therefore, in the past, when the attached information was collected during the full-scale operation of the process control system, it was collected at different timings for each device, so the attached information may not be consistent between the devices, especially process control. Inconsistencies may occur when analyzing cross-sectional information for the entire system.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、プロセス制御処理に悪影響を与えることなく、情報の整合性が取れた付属情報を任意のタイミングで収集することができる情報収集仲介機器、情報収集仲介方法、及び情報収集仲介プログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is an information collection intermediary device and information collection capable of collecting ancillary information with consistent information at an arbitrary timing without adversely affecting the process control process. The purpose is to provide mediation methods and information gathering mediation programs.
(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、制御ネットワークに接続されたコントローラ及び前記制御ネットワークよりも上位に位置づけられる情報ネットワークに接続された上位機器を備えるプロセス制御システムにおいて前記コントローラ及び前記上位機器に係る情報を収集する情報収集システムであって、前記情報ネットワークに接続され、前記上位機器に係る情報を収集するとともに、前記コントローラに係る情報の取得要求を前記情報ネットワークに送出し、収集した前記上位機器に係る情報及び前記取得要求を送出して得られる前記コントローラに係る情報を管理する管理機器と、前記制御ネットワーク及び前記情報ネットワークに接続され、前記管理機器からの前記取得要求に基づいて、前記制御ネットワーク及び前記コントローラのうち少なくとも一方の能力を示す能力情報を考慮して前記コントローラに係る情報を収集し、収集した情報を前記管理機器に送出する情報収集仲介機器と、を備えることを特徴とする情報収集システムである。 (1) The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and one aspect of the present invention is connected to a controller connected to a control network and an information network positioned higher than the control network. An information collection system that collects information related to the controller and the higher-level device in a process control system including the higher-level device, is connected to the information network, collects information related to the higher-level device, and is related to the controller. A management device that sends an information acquisition request to the information network and manages the collected information related to the higher-level device and information related to the controller obtained by sending the acquisition request, and the control network and the information network. Based on the acquisition request from the management device, the information related to the controller is collected in consideration of the capability information indicating the capability of at least one of the control network and the controller, and the collected information is managed. It is an information collection system characterized by being provided with an information collection mediation device to be transmitted to the device.
(2)また、本発明の一態様としては、上記の情報収集システムであって、前記情報収集仲介機器は、前記制御ネットワーク及び前記コントローラのうち少なくとも一方の前記能力情報に基づいて、前記コントローラに係る前記情報を一度に収集する情報量及び前記コントローラに係る前記情報を収集するタイミングのうち少なくとも一方を調整することを特徴とする。 (2) Further, as one aspect of the present invention, in the above information gathering system, the information gathering intermediary device is attached to the controller based on the capability information of at least one of the control network and the controller. It is characterized in that at least one of the amount of information for collecting the information at one time and the timing for collecting the information related to the controller is adjusted.
(3)また、本発明の一態様としては、上記の情報収集システムであって、前記情報収集仲介機器は、前記コントローラに係る前記情報を分割して収集することにより前記情報量を調整し、分割して収集した前記情報を結合した上で前記管理機器に送出することを特徴とする。 (3) Further, as one aspect of the present invention, in the above-mentioned information collecting system, the information-collecting intermediary device adjusts the amount of the information by dividing and collecting the information related to the controller. The information is divided and collected, and the information is combined and then sent to the management device.
(4)また、本発明の一態様としては、上記の情報収集システムであって、前記情報収集仲介機器は、前回収集した前記コントローラに係る情報と、今回収集した前記コントローラに係る情報との差分を示す差分情報を前記管理機器に送出することを特徴とする。 (4) Further, as one aspect of the present invention, in the above-mentioned information collection system, the information collection intermediary device is a difference between the information related to the controller collected last time and the information related to the controller collected this time. It is characterized in that the difference information indicating the above is transmitted to the management device.
(5)また、本発明の一態様としては、上記の情報収集システムであって、前記コントローラは、フィールドネットワークに接続され、前記情報収集仲介機器からの取得要求に基づいて、前記フィールドネットワーク及び前記フィールドネットワークに接続されたフィールド機器のうち少なくとも一方の能力を示す能力情報を考慮して前記フィールド機器に係る情報を収集し、収集した情報を前記情報収集仲介機器に送出することを特徴とする。 (5) Further, as one aspect of the present invention, in the above information gathering system, the controller is connected to the field network, and the field network and the said are based on an acquisition request from the information gathering intermediary device. It is characterized in that information related to the field device is collected in consideration of the ability information indicating the ability of at least one of the field devices connected to the field network, and the collected information is transmitted to the information collection intermediary device.
(6)また、本発明の一態様としては、上記の情報収集システムであって、前記情報収集仲介機器は、前記管理機器からの前記取得要求に基づいて、前記制御ネットワーク及び前記制御ネットワークに接続されたフィールド機器のうち少なくとも一方の能力を示す能力情報を考慮して前記フィールド機器に係る情報を収集し、収集した情報を前記管理機器に送出することを特徴とする。 (6) Further, as one aspect of the present invention, in the above information collection system, the information collection intermediary device is connected to the control network and the control network based on the acquisition request from the management device. It is characterized in that information related to the field equipment is collected in consideration of the ability information indicating the ability of at least one of the field equipments, and the collected information is transmitted to the management equipment.
(7)また、本発明の一態様としては、制御ネットワークに接続されたコントローラ及び前記制御ネットワークよりも上位に位置づけられる情報ネットワークに接続された上位機器を備えるプロセス制御システムにおける前記制御ネットワーク及び前記情報ネットワークに接続された情報収集仲介機器であって、前記情報ネットワークを介して送信されてくる情報取得要求に基づいて、前記制御ネットワーク及び前記コントローラのうち少なくとも一方の能力を示す能力情報を考慮して前記コントローラに係る情報を収集し、収集した情報を前記情報取得要求の送信元に向けて前記情報ネットワークに送出することを特徴とする情報収集仲介機器である。 (7) Further, as one aspect of the present invention, the control network and the information in a process control system including a controller connected to the control network and a higher-level device connected to an information network positioned higher than the control network. An information collection intermediary device connected to a network, in consideration of capability information indicating the capability of at least one of the control network and the controller based on an information acquisition request transmitted via the information network. It is an information collection intermediary device characterized in that it collects information related to the controller and sends the collected information to the information network toward the source of the information acquisition request.
(8)また、本発明の一態様としては、制御ネットワークに接続されたコントローラ及び前記制御ネットワークよりも上位に位置づけられる情報ネットワークに接続された上位機器を備えるプロセス制御システムにおける前記制御ネットワーク及び前記情報ネットワークに接続されたコンピュータによる情報収集仲介方法であって、前記情報ネットワークを介して送信されてくる情報取得要求に基づいて、前記制御ネットワーク及び前記コントローラのうち少なくとも一方の能力を示す能力情報を考慮して前記コントローラに係る情報を収集し、収集した情報を前記情報取得要求の送信元に向けて前記情報ネットワークに送出するステップを有することを特徴とする情報収集仲介方法である。 (8) Further, as one aspect of the present invention, the control network and the information in a process control system including a controller connected to the control network and a higher-level device connected to an information network positioned higher than the control network. It is an information collection mediation method by a computer connected to a network, and considers capability information indicating the capability of at least one of the control network and the controller based on an information acquisition request transmitted via the information network. The information collection mediation method is characterized by having a step of collecting information related to the controller and transmitting the collected information to the information network toward the source of the information acquisition request.
(9)また、本発明の一態様としては、制御ネットワークに接続されたコントローラ及び前記制御ネットワークよりも上位に位置づけられる情報ネットワークに接続された上位機器を備えるプロセス制御システムにおける前記制御ネットワーク及び前記情報ネットワークに接続されたコンピュータに、前記情報ネットワークを介して送信されてくる情報取得要求に基づいて、前記制御ネットワーク及び前記コントローラのうち少なくとも一方の能力を示す能力情報を考慮して前記コントローラに係る情報を収集し、収集した情報を前記情報取得要求の送信元に向けて前記情報ネットワークに送出するステップを実行させるための情報収集仲介プログラムである。 (9) Further, as one aspect of the present invention, the control network and the information in a process control system including a controller connected to the control network and a higher-level device connected to an information network positioned higher than the control network. Information related to the controller in consideration of capability information indicating the capability of at least one of the control network and the controller based on an information acquisition request transmitted to a computer connected to the network via the information network. Is an information collection mediation program for executing a step of collecting information and transmitting the collected information to the information network toward the source of the information acquisition request.
本発明によれば、プロセス制御処理に悪影響を与えることなく、情報の整合性が取れた付属情報を任意のタイミングで収集することができる。 According to the present invention, it is possible to collect ancillary information with consistent information at an arbitrary timing without adversely affecting the process control process.
<第1の実施形態>
以下、本発明の第1の実施形態について説明する。
<First Embodiment>
Hereinafter, the first embodiment of the present invention will be described.
[情報収集システムの構成]
以下、情報収集システム1a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の実施形態に係る情報収集システム1aの全体構成を示す概略図である。本実施形態に係る情報収集システム1aは、プラント内に設置されたプロセス制御システムにおいて、コントローラ及び当該コントローラを制御する制御機器に係る情報を収集するシステムである。なお、本実施形態においては、プロセス制御システムが制御するプロセスは製品の生産プロセスであり、プロセス制御システムは生産システム(全部は図示せず)であるものとする。
[Configuration of information collection system]
Hereinafter, the configuration of the information collection system 1a will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic view showing an overall configuration of an information collection system 1a according to a first embodiment of the present invention. The information collection system 1a according to the present embodiment is a system that collects information related to a controller and a control device that controls the controller in a process control system installed in the plant. In the present embodiment, the process controlled by the process control system is a product production process, and the process control system is a production system (not all shown).
図1に図示するように、情報収集システム1aは、管理用PC10と、複数の制御用PC20aと、制御用PC20bと、エンジニアリングPC25と、コントローラ30aと、情報ネットワークN1と、制御ネットワークN2と、を含んで構成される。
As shown in FIG. 1, the information collection system 1a includes a
なお、生産システム(全部は図示せず)は、操作管理装置である制御用PC20a及び制御用PC20bの監視の下で、複数のコントローラ30aにそれぞれ接続されたフィールド機器(図示せず)、例えばセンサ、アクチュエータ等を当該コントローラ30aが制御することによって、プラントで実現される工業プロセス(生産プロセス)の制御を行う。
The production system (all not shown) is a field device (not shown) connected to a plurality of
また、図1に図示するように、管理用PC10と制御用PC20a、管理用PC10と制御用PC20b、及び、管理用PC10とエンジニアリングPC25は、それぞれ情報ネットワークN1によって通信接続されている。情報ネットワークN1は、例えば、プラントの監視室内に敷設されたネットワークである。
また、図1に図示するように、制御用PC20aとコントローラ30a、制御用PC20bとコントローラ30a、及び、エンジニアリングPC25とコントローラ30aは、それぞれ制御ネットワークN2によって通信接続されている。制御ネットワークN2は、例えば、プラントの現場と監視室内との間を接続するネットワークであり、リアルタイム通信が行われる。
Further, as shown in FIG. 1, the
Further, as shown in FIG. 1, the
なお、図1においては、情報ネットワークN1及び制御ネットワークN2を簡略化して図示しているが、これらのネットワークは、実際にはネットワークスイッチ等によって構成される。これら情報ネットワークN1及び制御ネットワークN2は、有線のネットワークであってもよく、無線のネットワークであってもよく、あるいは、有線と無線とが混在するネットワークであってもよい。 Although the information network N1 and the control network N2 are simplified and shown in FIG. 1, these networks are actually configured by a network switch or the like. The information network N1 and the control network N2 may be a wired network, a wireless network, or a network in which wired and wireless are mixed.
管理用PC10(管理機器)は、情報収集システム1a全体の付属情報を管理する情報処理装置である。管理用PC10は、例えば、PC(パーソナルコンピュータ)である。
なお、管理用PC10は、例えば、汎用コンピュータ又はタブレット型の小型情報端末等の、PC以外の情報処理装置であっても構わない。
図1に図示するように、管理用PC10は、情報ネットワークN1に接続されている。
また、管理用PC10は、付属情報更新部100と、付属情報DB101と、を含んで構成される。
The management PC 10 (management device) is an information processing device that manages attached information of the entire information collection system 1a. The
The
As shown in FIG. 1, the
Further, the
付属情報更新部100は、情報ネットワークN1を介して、制御用PC20a及び制御用PC20bの後述する付属情報収集部200に対して、付属情報収集の要求を示す情報(以下、「収集リクエスト」と称する)をそれぞれ送信する。これにより、付属情報更新部100は、それぞれの制御用PC20a及び制御用PC20bに関する最新の付属情報を収集することができる。
なお、付属情報更新部100は、定期的に(例えば、1週間ごとに)、制御用PC20a及び制御用PC20bに対して収集リクエストを送信する。
The attached
The attached
また、付属情報更新部100は、情報ネットワークN1を介して、制御用PC20bの後述する付属情報収集仲介部201に対して、付属情報収集の仲介の要求を示す情報取得要求(以下、「仲介リクエスト」と称する)を送信する。これにより、付属情報更新部100は、付属情報収集仲介部201を介して、それぞれのコントローラ30aに関する最新の付属情報を収集することができる。
付属情報更新部100は、収集された、制御用PC20a、制御用PC20b、及びコントローラ30aの最新の付属情報によって、付属情報DB101に記憶されている過去に収集された付属情報を更新する。
Further, the attached
The attached
付属情報DB101は、付属情報更新部100によって収集された付属情報を記憶するデータベースである。付属情報DB101は、記憶媒体、例えば、HDD(Hard Disk Drive;ハードディスクドライブ)、フラッシュメモリ、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory;イーイーピーロム)、RAM(Random Access read/write Memory;読み書き可能なメモリ)、ROM(Read Only Memory;読み出し専用メモリ)、又はこれらの記憶媒体の任意の組み合わせによって構成される。
The
付属情報とは、生産システム(全部は図示せず)の管理(例えば、保守や保全)等に利用される情報である。具体的には、管理用PC10は、制御用PC20a、制御用PC20b、及びコントローラ30aに関する、以下のような付属情報を収集して管理する。
The attached information is information used for management (for example, maintenance and maintenance) of a production system (not all shown). Specifically, the
・制御用PC20a及び制御用PC20bの機器構成、バージョン、型番、及び識別番号を示す情報
・制御用PC20a及び制御用PC20bの設定内容、設置内容、及びそれらの変更履歴を示す情報
・制御用PC20a及び制御用PC20bで用いられているポート番号を示す情報
・制御用PC20a及び制御用PC20bで用いられているOS、及びそのバージョンを示す情報
・制御用PC20a及び制御用PC20bで用いられているファームウェア、及びそのバージョンを示す情報
・制御用PC20a及び制御用PC20bで用いられているアプケーションプログラム、及びそのバージョン、サイズ、使用者のアカウント、セキュリティ設定を示す情報
・制御用PC20a及び制御用PC20bに適用されているパッチプログラム、及びそのバージョンを示す情報
・制御用PC20a及び制御用PC20bの画面設定を示す情報
・コントローラ30aの機器構成、バージョン情報、型番、及び識別番号を示す情報
・コントローラ30aの設定内容、設置内容、及びそれらの変更履歴を示す情報
・コントローラ30aで用いられているポート番号を示す情報
・コントローラ30aで用いられている制御プログラム、及びそのバージョンを示す情報
・コントローラ30aで用いられている制御プログラムのソースコード(必要に応じて)
-Information indicating the device configuration, version, model number, and identification number of the
図1に図示するように、制御用PC20a(上位機器)は、情報ネットワークN1及び制御ネットワークN2に接続されている。制御用PC20aは、コントローラ30a及び当該コントローラ30aに接続されたフィールド機器(図示せず)(例えば、センサ)の監視及び管理を行う情報処理装置である。具体的には、制御用PC20aは、制御ネットワークN2を介してコントローラ30aとの間で各種パラメータの授受を行い、フィールド機器(図示せず)の操作・監視を行う。例えば、制御用PC20aは、フィールド機器(図示せず)に設定されているパラメータをコントローラ30aから取得して現状の測定条件を把握するとともに、コントローラ30aに対して新たなパラメータをフィールド機器(図示せず)に設定させることによって測定条件の変更等を行う。また、制御用PC20aは、フィールド機器(図示せず)、例えばアクチュエータの設定値や操作量をコントローラ30aに与えて、制御を行う。
As shown in FIG. 1, the
制御用PC20aは、例えば、PC(パーソナルコンピュータ)である。なお、制御用PC20aは、例えば、汎用コンピュータ又はタブレット型の小型情報端末等の、PC以外の情報処理装置であっても構わない。また、制御用PC20aは、キーボードやポインティングデバイス等の入力装置(図示せず)、及び、液晶ディスプレイ等の表示装置(図示せず)を備えている。そして、制御用PC20aは、フィールド機器(図示せず)及びコントローラ30aの監視結果を表示装置(図示せず)に表示してプラントの状態を示す情報をオペレータ(プラントのオペレータ)等に提供するとともに、オペレータ等が入力装置(図示せず)を操作して入力した指示に応じてコントローラ30aを制御する。
The
また、図1に図示するように、制御用PC20aは付属情報収集部200を含んで構成される。
付属情報収集部200は、管理用PC10の付属情報更新部100から送信された収集リクエストを、情報ネットワークN1を介して取得する。付属情報収集部200は、取得された収集リクエストに応じて、自己の制御用PC20aに関する付属情報を収集する。
付属情報収集部200は、収集された付属情報を、情報ネットワークN1を介して管理用PC10の付属情報更新部100へ送信する。ここで、付属情報収集部200は、制御用PC20aの他アプリケーションに対して負荷を与えないように、自身で負荷をコントロールする。
Further, as shown in FIG. 1, the
The attached
The attached
図1に図示するように、制御用PC20b(上位機器及び情報収集仲介機器)は、情報ネットワークN1及び制御ネットワークN2に接続されている。制御用PC20bの構成は、上記説明した制御用PC20aの構成に加えて、さらに付属情報収集仲介部201とエンジニアリングDB202とが追加された構成である。
なお、エンジニアリングDB202、及び図1に示すエンジニアリングPC25の構成については、後に説明する。
As shown in FIG. 1, the
The configurations of the
付属情報収集仲介部201は、管理用PC10の付属情報更新部100から送信された仲介リクエストを、情報ネットワークN1を介して取得する。付属情報収集仲介部201は、仲介リクエストが取得されると、制御ネットワークN2を介して、コントローラ30aの後述する付属情報収集部300に対して、付属情報収集の要求を示す収集リクエストをそれぞれ送信する。これにより、付属情報収集仲介部201は、それぞれのコントローラ30aに関する最新の付属情報を収集することができる。
付属情報収集仲介部201は、収集された付属情報を、情報ネットワークN1を介して管理用PC10の付属情報更新部100へ送信する。
The attached information
The attached information
また、付属情報収集仲介部201は、制御ネットワークN2及びコントローラ30aの能力を示す情報(以下、「能力情報」と称する)を保持している。具体的には、付属情報収集仲介部201は、以下のような能力情報を保持している。
Further, the attached information
・制御ネットワークN2において、付属情報の通信のために追加が許容される通信負荷量
・コントローラ30aにおいて、付属情報の収集のために追加が許容される処理負荷量
・コントローラ30aが有する負荷を抑制する機能に関する情報、又は、コントローラ30aが負荷を抑制する機能を有しないことを示す情報
なお、上記において「許容される」とは、生産システム(全部は図示せず)のプロセス制御処理(生産処理)に悪影響を及ぼさない程度であることを示す。
-Communication load amount that can be added for communication of attached information in the control network N2-Processing load amount that can be added for collecting attached information in the
付属情報収集仲介部201は、上記の能力情報が示す能力を考慮して、コントローラ30aの後述する付属情報収集部300に対して、収集リクエストをそれぞれ送信する。具体的には、付属情報収集仲介部201は、例えば、上記の能力情報が示す能力に基づいて、収集リクエストの送信頻度(タイミング)を調整したり、収集を要求する情報量を調整することによって制御ネットワークN2における通信量を調整したりすることを行った上で、収集リクエストを送信する。
The attached information collection
図1に図示するように、コントローラ30aは、制御ネットワークN2に接続されている。コントローラ30aは、制御用PC20a又は制御用PC20bの監視の下で、工業プロセス(生産プロセス)における状態量(例えば、流体の流量等)の制御を行う。具体的には例えば、コントローラ30aは、制御用PC20a又は制御用PC20bの監視の下で、センサであるフィールド機器(図示せず)から測定データを収集し、収集された測定データからアクチュエータであるフィールド機器(図示せず)の制御量を求めて、当該アクチュエータであるフィールド機器(図示せず)を制御する。
As shown in FIG. 1, the
また、図1に図示するように、コントローラ30aは、付属情報収集部300を含んで構成される。
付属情報収集部300は、制御用PC20bの付属情報収集仲介部201から送信された収集リクエストを、制御ネットワークN2を介して取得する。付属情報収集部300は、取得された収集リクエストに応じて、自己のコントローラ30aに関する付属情報を収集する。付属情報収集部300は、収集された付属情報を、制御ネットワークN2を介して制御用PC20bの付属情報収集仲介部201へ送信する。
Further, as shown in FIG. 1, the
The attached
また、付属情報収集部300は、自己のコントローラ30aを介して行われるプロセス制御処理(生産処理)に対して悪影響を及ぼすことを防止するために、付属情報の収集処理による負荷を抑制する機能を有することがある。この場合、具体的には例えば、付属情報収集部300は、スレッド優先度の制御や、CPU(Central Processing Unit;中央演算処理装置)使用率の抑制等によって負荷を抑制する。
Further, the attached
[付属情報の収集仲介処理]
以下、付属情報の収集仲介処理について、図面を参照しながら説明する。
図2は、本発明の第1の実施形態に係る情報収集システム1aの制御用PC20bによる付属情報の収集仲介処理を示す図である。図示するように、エンジニアリングPC25は、情報ネットワークN1及び制御ネットワークN2に接続されている。
[Collection and mediation of attached information]
Hereinafter, the collection mediation process of the attached information will be described with reference to the drawings.
FIG. 2 is a diagram showing a collection mediation process of attached information by the
エンジニアリングPC25は、生産システム(全部は図示せず)を保守するために用いられる情報処理装置である。エンジニアリングPC25は、例えば、PC(パーソナルコンピュータ)である。なお、エンジニアリングPC25は、例えば、汎用コンピュータ又はタブレット型の小型情報端末等の、PC以外の情報処理装置であっても構わない。また、エンジニアリングPC25は、キーボードやポインティングデバイス等の入力装置(図示せず)、及び、液晶ディスプレイ等の表示装置(図示せず)を備えている。そして、エンジニアリングPC25は、例えば、生産システム(全部は図示せず)の保守を行うエンジニアによって操作され、エンジニアの指示に応じて生産システム(全部は図示せず)の構成要素(例えば、コントローラ30a)の定義、及び当該構成要素のパラメータの設定等を行う。
The
また、図2に図示するように、エンジニアリングPC25はエンジニアリング部250を含んで構成される。
エンジニアリング部250は、制御用PC20bのエンジニアリングDB202へ、上述した能力情報を転送する。なお、ここで転送される能力情報は、制御用PC20bの付属情報収集仲介部201が(付属情報の収集の)仲介を行う対象デバイス(すなわち、コントローラ30a)及び対象ネットワーク(すなわち、制御ネットワークN2)の能力を示す情報である。
Further, as shown in FIG. 2, the
The
なお、上記説明においては、エンジニアリング部250が、制御用PC20bのエンジニアリングDB202へ上述した能力情報を転送するものとしたが、これに限られるものではなく、例えば、エンジニアリング部250は、上述した構成要素(例えば、コントローラ30aの種類等)の定義、及び当該構成要素のパラメータの設定の情報を制御用PC20bのエンジニアリングDB202へ送信し、制御用PC20bの付属情報収集仲介部201が、取得した情報に基づいて各構成要素の能力を自身で判断して、収集リクエストを送信するような構成であってもよい。
In the above description, the
エンジニアリングDB202は、エンジニアリングPC25のエンジニアリング部250によって取得された能力情報を記憶するデータベースである。エンジニアリングDB202は、記憶媒体、例えば、HDD、フラッシュメモリ、EEPROM、RAM、ROM、又はこれらの記憶媒体の任意の組み合わせによって構成される。
The
なお、能力情報は、エンジニアリングPC25においてエンジニアによって入力される情報であってもよいし、エンジニアリングPC25によって外部の装置(DB)から取得される情報であってもよい。
なお、上述した、エンジニアリングPC25のエンジニアリング部250から制御用PC20bのエンジニアリングDB202への能力情報の転送は、エンジニアリングの内容(機器の構成や設定)が変更された際に行われる。
The capability information may be information input by an engineer in the
The above-mentioned transfer of the capability information from the
付属情報収集仲介部201は、仲介リクエストを取得した場合、エンジニアリングDB202に記憶された能力情報を参照することにより、対象デバイス及び当該対象デバイスの能力を特定する。
付属情報収集仲介部201は、特定されたコントローラ30aの能力に応じて、例えば、図2に図示するように、付属情報を複数回(N回)に分けて部分的に取得するよう、適切な送信間隔を空けて収集リクエストをN回、コントローラ30aの付属情報収集部300へ送信する。
When the attached information
The attached information
付属情報収集部300は、付属情報収集仲介部201から送信された収集リクエストを取得するごとに、当該収集リクエストによる要求に対応する一部の付属情報(例えば、N個に分割された付属情報のうちの1つ)を、付属情報収集仲介部201へ送信する。
付属情報収集仲介部201は、N個の分割された付属情報をすべて取得すると、当該N個の分割された付属情報を結合して、仲介リクエストの送信元である管理用PC10へ送信する。
Each time the attached
When the attached information
なお、付属情報が複数の独立した(サイズの小さい)情報からなる場合には、付属情報収集仲介部201が、当該独立した情報ごとに取得するように収集リクエストを送信するような構成であってもよい。また、付属情報がサイズの大きい情報を含む場合には、付属情報収集仲介部201が、付属情報の取得要求範囲(領域)を指定することによって、当該サイズの大きい情報を小分けにして取得するように複数回に分けて収集リクエストを行うような構成であってもよい。
When the attached information consists of a plurality of independent (small size) information, the attached information
[制御用PCの付属情報収集処理における動作]
以下、制御用PC20a又は制御用PC20bの付属情報収集処理における動作について、図面を参照しながら説明する。
図3は、本発明の第1の実施形態に係る情報収集システム1aの制御用PC20a又は制御用PC20bの動作を示すフローチャートである。図3に図示するフローチャートは、管理用PC10の付属情報更新部100から、情報ネットワークN1を介して制御用PC20a又は制御用PC20bの付属情報収集部200へ、収集リクエストが送信された際に開始する。
[Operation in the information collection process of the control PC]
Hereinafter, the operation of the
FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the
(ステップS001)制御用PC20a又は制御用PC20bの付属情報収集部200が、管理用PC10の付属情報更新部100から送信された収集リクエストを、情報ネットワークN1を介して取得した場合、ステップS002へ進む。そうでない場合(すなわち、収集リクエストを取得していない場合)、ステップS001に留まる。
(Step S001) When the attached
(ステップS002)制御用PC20a又は制御用PC20bの付属情報収集部200は、ステップS001において取得された収集リクエストに応じて自己の制御用PC20a又は制御用PC20bに関する付属情報を収集する。その後、ステップS003へ進む。
(Step S002) The attached
(ステップS003)制御用PC20a又は制御用PC20bの付属情報収集部200は、ステップS002において収集された付属情報を、情報ネットワークN1を介して管理用PC10の付属情報更新部100へ送信する。
以上で図3に図示するフローチャートの処理が終了する。
(Step S003) The attached
This completes the processing of the flowchart shown in FIG.
[制御用PCの付属情報収集仲介処理における動作]
以下、制御用PC20bの付属情報収集仲介処理における動作について、図面を参照しながら説明する。
図4は、本発明の第1の実施形態に係る情報収集システム1aの制御用PC20bの動作を示すフローチャートである。図4に図示するフローチャートは、管理用PC10の付属情報更新部100から、情報ネットワークN1を介して制御用PC20bの付属情報収集仲介部201へ、仲介リクエストが送信された際に開始する。
[Operation in the information collection mediation process of the control PC]
Hereinafter, the operation of the
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the
(ステップS101)制御用PC20bの付属情報収集仲介部201が、管理用PC10の付属情報更新部100から送信された仲介リクエストを、情報ネットワークN1を介して取得した場合、ステップS102へ進む。そうでない場合(すなわち、仲介リクエストを取得していない場合)、ステップS101に留まる。
(Step S101) When the auxiliary information
(ステップS102)制御用PC20bの付属情報収集仲介部201は、エンジニアリングDB202に記憶された能力情報を参照することにより、対象デバイス(すなわち、付属情報の収集の対象となるコントローラ30a)の能力、及び対象ネットワーク(すなわち、制御ネットワークN2)の能力を特定する。その後、ステップS103へ進む。
(Step S102) The attached information
(ステップS103)制御用PC20bの付属情報収集仲介部201は、ステップS102において特定された、コントローラ30aの能力情報及び制御ネットワークN2の能力情報を考慮して、収集リクエストを、制御ネットワークN2を介してコントローラ30aの付属情報収集部300へ送信する(例えば、付属情報収集仲介部201は、特定されたコントローラ30aの能力情報に応じて、図2に図示したように、付属情報を複数回(N回)に分けて部分的に取得するよう、適切な送信間隔を空けて収集リクエストをN回、コントローラ30aの付属情報収集部300へ送信する)。なお、上記複数回の収集リクエストの送信における各送信は、前回送信された収集リクエストに対する付属情報の受信がなされてから行われる。すなわち、前回送信された収集リクエストに対する付属情報の受信があるまでは、次の収集リクエストの送信は行われない。その後、ステップS104へ進む。
(Step S103) The attached information
(ステップS104)制御用PC20bの付属情報収集仲介部201が、コントローラ30aの付属情報収集部300から送信された付属情報を、制御ネットワークN2を介して全て取得した場合、ステップS105へ進む。そうでない場合(すなわち、付属情報を取得していない場合)、ステップS104に留まる。
(Step S104) When the attached information collection
(ステップS105)制御用PC20bの付属情報収集仲介部201は、ステップS104において取得された付属情報を、情報ネットワークN1を介して管理用PC10の付属情報更新部100へ送信する。
以上で図4に図示するフローチャートの処理が終了する。
(Step S105) The attached information
This completes the processing of the flowchart shown in FIG.
以上のような構成によって、本発明の第1の実施形態に係る情報収集システム1aは、稼働中のプロセス制御システム(例えば、生産システム)による工業プロセス(例えば、生産プロセス)の制御処理に悪影響を及ぼすことなく、付属情報の収集を行うことができる。
また、以上のような構成によって、本発明の第1の実施形態に係る情報収集システム1aは、プロセス制御システム(例えば、生産システム)全体の付属情報をまとめて収集することができるため、情報の整合性が取れた付属情報を収集することができる。
また、以上のような構成によって、本発明の第1の実施形態に係る情報収集システム1aは、稼働中のコントローラ等、置き換えが困難な機器を含むプロセス制御システム(例えば、生産システム)に対して、当該プロセス制御システムの稼働を維持したまま、付属情報の収集処理を導入することができる。なぜならば、本発明によれば、コントローラに機能追加等を行わなくても、コントローラに関する付属情報の収集を仲介する仲介機能を制御用PCに追加するのみで、当該付属情報の収集処理を導入することができるためである。なお、上記仲介機能の制御用PCへの追加は、ソフトウェアを追加(もしくはアップデート)するだけでよく、容易に機能追加が可能である。
With the above configuration, the information collection system 1a according to the first embodiment of the present invention adversely affects the control processing of the industrial process (for example, the production process) by the operating process control system (for example, the production system). Attached information can be collected without exerting any effect.
Further, with the above configuration, the information collection system 1a according to the first embodiment of the present invention can collectively collect the attached information of the entire process control system (for example, the production system), so that the information can be collected. Consistent ancillary information can be collected.
Further, with the above configuration, the information collection system 1a according to the first embodiment of the present invention is used for a process control system (for example, a production system) including a device that is difficult to replace, such as an operating controller. , It is possible to introduce the collection process of attached information while maintaining the operation of the process control system. This is because, according to the present invention, the collection process of the attached information is introduced only by adding the intermediary function for mediating the collection of the attached information about the controller to the control PC without adding the function to the controller. Because it can be done. The mediation function can be added to the control PC simply by adding (or updating) software, and the function can be easily added.
以上説明したように、本発明の第1の実施形態に係る情報収集システム1aは、プロセス制御処理の処理効率に悪影響を与えることなく、情報の整合性が取れた付属情報を任意のタイミングで収集することができる。 As described above, the information collection system 1a according to the first embodiment of the present invention collects ancillary information with consistent information at an arbitrary timing without adversely affecting the processing efficiency of the process control process. can do.
<第2の実施形態>
上述した第1の実施形態に係る情報収集システム1aは、1つの情報ネットワークN1と1つの制御ネットワークN2からなる2階層のネットワークを跨いで付属情報を収集するシステムであるが、本発明は3階層以上のネットワークを跨いで付属情報を収集するような構成に拡張することも可能である。また、本発明は、同じ階層のネットワークが複数存在するようなネットワーク(例えば、1つの情報ネットワークN1に対して2つの制御ネットワークN2が接続しているようなネットワーク等)において付属情報を収集するような構成に拡張することも可能である。
以下、本発明の第2の実施形態について説明する。
<Second embodiment>
The information collection system 1a according to the first embodiment described above is a system that collects attached information across a two-layer network consisting of one information network N1 and one control network N2, but the present invention has three layers. It is also possible to extend to a configuration that collects attached information across the above networks. Further, the present invention collects ancillary information in a network in which a plurality of networks having the same layer exist (for example, a network in which two control networks N2 are connected to one information network N1). It is also possible to extend to various configurations.
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described.
[情報収集システムの構成]
以下、情報収集システム1bの構成について、図面を参照しながら説明する。
図5は、本発明の第2の実施形態に係る情報収集システム1bの全体構成を示す概略図である。本実施形態に係る情報収集システム1bは、上述した第1の実施形態に係る情報収集システム1aと同様に、例えば、プラント内に設置された生産システム(全部は図示せず)において、コントローラ及び当該コントローラを制御する制御機器に係る情報を収集するシステムである。
図5に図示するように、情報収集システム1bは、管理用PC10と、複数の制御用PC20aと、制御用PC20bと、エンジニアリングPC25と、複数のコントローラ30bと、複数のフィールド機器40と、情報ネットワークN1と、制御ネットワークN2と、複数のフィールドネットワークN3と、を含んで構成される。
[Configuration of information collection system]
Hereinafter, the configuration of the
FIG. 5 is a schematic view showing the overall configuration of the
As shown in FIG. 5, the
なお、生産システム(全部は図示せず)は、制御用PC20a及び制御用PC20bの監視の下で、複数のコントローラ30bにそれぞれ接続されたフィールド機器40を当該コントローラ30bが制御することによって、プラントで実現される工業プロセス(生産プロセス)の制御を行う。
In the production system (not all shown), the
なお、本実施形態に係る情報収集システム1bの構成のうち、上述した第1の実施形態に係る情報収集システム1aの構成と、機能が共通する機能ブロックについては、以下の説明において、同じ符号を付し、説明を省略することがある。
Of the configurations of the
図5に図示するように、管理用PC10と制御用PC20a、管理用PC10と制御用PC20b、及び、管理用PC10とエンジニアリングPC25は、それぞれ情報ネットワークN1によって通信接続されている。情報ネットワークN1は、例えば、プラントの監視室内に敷設されたネットワークである。
また、図5に図示するように、制御用PC20aとコントローラ30b、制御用PC20bとコントローラ30b、及び、エンジニアリングPC25とコントローラ30bは、それぞれ制御ネットワークN2によって通信接続されている。制御ネットワークN2は、例えば、プラントの現場と監視室内との間を接続するネットワークであり、リアルタイム通信が行われる。
As shown in FIG. 5, the
Further, as shown in FIG. 5, the
また、図5に図示するように、コントローラ30bとフィールド機器40は、それぞれフィールドネットワークN3によって通信接続されている。フィールドネットワークN3は、例えば、プラントの現場に敷設されたネットワークである。
このように、本実施形態に係る情報収集システム1bは、情報ネットワークN1、制御ネットワークN2、及びフィールドネットワークN3からなる3階層のネットワークを含んで構成される。
Further, as shown in FIG. 5, the
As described above, the
また、図5に図示するように、情報収集システム1bを構成する2つのコントローラ30bがそれぞれ接続するフィールドネットワークN3は、別個のネットワークである。すなわち、本実施形態に係る情報収集システム1bは、1つの情報ネットワークN1に対して1つの制御ネットワークN2が接続し、さらに当該1つの制御ネットワークN2に対して2つのフィールドネットワークが並列に接続した、3階層のネットワークを含んで構成される。
Further, as shown in FIG. 5, the field network N3 to which the two
なお、図5においては、情報ネットワークN1、制御ネットワークN2、及びフィールドネットワークN3を簡略化して図示しているが、これらのネットワークは、実際にはネットワークスイッチ等によって構成される。これら情報ネットワークN1、制御ネットワークN2、及びフィールドネットワークN3は、有線のネットワークであってもよく、無線のネットワークであってもよく、あるいは、有線と無線とが混在するネットワークであってもよい。 In FIG. 5, the information network N1, the control network N2, and the field network N3 are shown in a simplified manner, but these networks are actually configured by a network switch or the like. The information network N1, the control network N2, and the field network N3 may be a wired network, a wireless network, or a network in which wired and wireless are mixed.
図5に図示するように、コントローラ30bは、制御ネットワークN2及びフィールドネットワークN3に接続されている。コントローラ30bは、制御用PC20a又は制御用PC20bの監視の下で、工業プロセス(生産プロセス)における状態量(例えば、流体の流量等)の制御を行う。具体的には例えば、コントローラ30bは、制御用PC20a又は制御用PC20bの監視の下で、センサであるフィールド機器40から測定データを収集し、収集された測定データからアクチュエータであるフィールド機器40の制御量を求めて、当該アクチュエータであるフィールド機器40を制御する。
As shown in FIG. 5, the
また、図5に図示するように、コントローラ30bは、付属情報収集部300と、付属情報収集仲介部301と、エンジニアリングDB302と、を含んで構成される。
付属情報収集部300は、制御用PC20bの付属情報収集仲介部201から送信された収集リクエストを、制御ネットワークN2を介して取得する。付属情報収集部300は、取得された収集リクエストに応じて、自己のコントローラ30bに関する付属情報を収集する。付属情報収集部300は、収集された付属情報を、制御ネットワークN2を介して制御用PC20bの付属情報収集仲介部201へ送信する。
Further, as shown in FIG. 5, the
The attached
なお、本実施形態に係る情報収集システム1bのコントローラ30bの構成は、上述した第1の実施形態にて説明したコントローラ30aの構成に加えて、さらに付属情報収集仲介部301及びエンジニアリングDB302が追加された構成である。
As for the configuration of the
付属情報収集仲介部301は、制御用PC20bの付属情報収集仲介部201から送信された仲介リクエストを、制御ネットワークN2を介して取得する。付属情報収集仲介部301は、仲介リクエストが取得されると、フィールドネットワークN3を介して、フィールド機器40の後述する付属情報収集部400に対して、付属情報収集の要求を示す収集リクエストをそれぞれ送信する。これにより、付属情報収集仲介部301は、それぞれのフィールド機器40に関する最新の付属情報を収集することができる。
付属情報収集仲介部301は、収集された付属情報を、制御ネットワークN2を介して制御用PC20bの付属情報収集仲介部201へ送信する。制御用PC20bの付属情報収集仲介部201は、コントローラ30bの付属情報収集仲介部301から送信された付属情報を収集すると、収集された付属情報を、情報ネットワークN1を介して管理用PC10の付属情報更新部100へ送信する。
The attached information
The attached information
また、付属情報収集仲介部301は、フィールドネットワークN3及びフィールド機器40の能力情報を保持している。具体的には、付属情報収集仲介部301は、以下のような能力情報を保持している。
Further, the attached information
・フィールドネットワークN3において、付属情報の通信のために追加が許容される通信負荷量
・フィールド機器40において、付属情報の収集のために追加が許容される処理負荷量
・フィールド機器40が有する上記処理負荷を抑制する機能に関する情報、又は、フィールド機器40が上記処理負荷を抑制する機能を有しないことを示す情報
なお、上記において「許容される」とは、生産システム(全部は図示せず)のプロセス制御処理(生産処理)に悪影響を及ぼさない程度であることを示す。
-Communication load amount that can be added for communication of attached information in the field network N3-Processing load amount that can be added for collecting attached information in the field device 40-The above processing that the
付属情報収集仲介部301は、上記の能力情報が示す能力を考慮して、フィールド機器40の後述する付属情報収集部400に対して、収集リクエストをそれぞれ送信する。具体的には、付属情報収集仲介部301は、例えば、上記の能力情報が示す能力に基づいて、収集リクエストの送信頻度(タイミング)を調整したり、収集を要求する情報量を調整することによってフィールドネットワークN3における通信量を調整したりすることを行った上で、収集リクエストを送信する。
The attached information
エンジニアリングDB302は、エンジニアリングPC25のエンジニアリング部250によって取得された能力情報を記憶するデータベースである。エンジニアリングDB302は、エンジニアリングDB202と同様に、記憶媒体、例えば、HDD、フラッシュメモリ、EEPROM、RAM、ROM、又はこれらの記憶媒体の任意の組み合わせによって構成される。
The
フィールド機器40は、例えば、流量計や温度センサ等のセンサ、流量制御弁や開閉弁等のバルブ、ファンやモータ等のアクチュエータ、その他のプラントに設置される機器である。
図5に図示するように、フィールド機器40は、付属情報収集部400を含んで構成される。
The
As shown in FIG. 5, the
付属情報収集部400は、コントローラ30bの付属情報収集仲介部301から送信された収集リクエストを、フィールドネットワークN3を介して取得する。付属情報収集部400は、取得された収集リクエストに応じて、自己のフィールド機器40に関する付属情報を収集する。付属情報収集部400は、収集された付属情報を、フィールドネットワークN3を介してコントローラ30bの付属情報収集仲介部301へ送信する。
The attached
また、付属情報収集部400は、自己のコントローラ30aを介して行われるプロセス制御処理(生産処理)に対して悪影響を及ぼすことを防止するために、付属情報の収集処理による負荷を抑制する機能を有することがある。この場合、具体的には例えば、付属情報収集部400は、スレッド優先度の制御や、CPU使用率の抑制等によって負荷を抑制する。
Further, the attached
ここで、エンジニアリングPC25のエンジニアリング部250は、制御用PC20bのエンジニアリングDB202へ、及び、コントローラ30bのエンジニアリングDB302へ、上述した能力情報を転送する。エンジニアリング部250から制御用PC20bのエンジニアリングDB202へ転送される能力情報は、制御用PC20bの付属情報収集仲介部201が(付属情報の収集の)仲介を行う対象デバイス(すなわち、コントローラ30b)及び対象ネットワーク(すなわち、制御ネットワークN2)の能力を示す情報である。エンジニアリング部250からコントローラ30bのエンジニアリングDB302へ転送される能力情報は、コントローラ30bの付属情報収集仲介部301が(付属情報の収集の)仲介を行う対象デバイス(すなわち、フィールド機器40)及び対象ネットワーク(すなわち、フィールドネットワークN3)の能力を示す情報である。
Here, the
なお、上記説明においては、エンジニアリング部250が、制御用PC20bのエンジニアリングDB202へ上述した能力情報を転送する、及び、コントローラ30bのエンジニアリングDB302へ上述した能力情報を転送するものとしたが、これに限られるものではなく、例えば、エンジニアリング部250は、上述した構成要素(例えば、コントローラ30aの種類及びフィールド機器40の種類等)の定義、及び当該構成要素のパラメータの設定の情報を、制御用PC20bのエンジニアリングDB202及びコントローラ30bのエンジニアリングDB302へ送信し、制御用PC20bの付属情報収集仲介部201及びコントローラ30bの付属情報収集仲介部301が、取得した情報に基づいて各構成要素の能力を自身で判断して、収集リクエストを送信するような構成であってもよい。
In the above description, the
なお、能力情報は、エンジニアリングPC25においてエンジニアによって入力される情報であってもよいし、エンジニアリングPC25によって外部の装置(DB)から取得される情報であってもよい。
なお、上述した、エンジニアリングPC25のエンジニアリング部250から制御用PC20bのエンジニアリングDB202及びコントローラ30bのエンジニアリングDB302への能力情報の転送は、エンジニアリングの内容(機器の構成や設定)が変更された際に行われる。
The capability information may be information input by an engineer in the
The transfer of the capability information from the
以上のような構成によって、本発明の第2の実施形態に係る情報収集システム1bは、プロセス制御処理の処理効率に悪影響を与えることなく、情報の整合性が取れた付属情報を任意のタイミングで収集することができる。
With the above configuration, the
なお、情報収集システム1bが、制御ネットワークN2とフィールドネットワークN3とにそれぞれ接続するゲートウェイ(図示せず)を有するような構成にしてもよい。この場合、制御用PC20bの付属情報収集仲介部201は、当該ゲートウェイ(図示せず)を介してフィールドネットワークN3に接続し、直接フィールド機器40の付属情報収集部400へ収集リクエストを送信して、当該付属情報収集部400から直接、フィールド機器40に関する付属情報を収集することができる。
The
なお、上述したゲートウェイ(図示せず)が付属情報集仲介部を備え、制御用PC20bの付属情報収集仲介部201が、当該ゲートウェイ(図示せず)の付属情報集仲介部に対して仲介リクエストを送信するような構成にしてもよい。
The gateway (not shown) described above is provided with an attached information collection intermediary unit, and the attached information collection
<第3の実施形態>
上述した制御用PC20bが、生産システム(全部は図示せず)の稼働時における制御ネットワークN2及びコントローラ30a(又はコントローラ30b)の稼働状況(負荷状況)を解析する解析部(図示せず)を備えるような構成にしてもよい。この構成により、付属情報収集仲介部201は、解析部(図示せず)による解析結果に基づいて、収集リクエストの送信タイミングを調整したり、負荷状況が良好である場合には並列に収集リクエストを送信したりすること等についての判断を行うことができる。これにより、付属情報収集仲介部201は、主たる処理であるプロセス制御処理(生産処理)に対して悪影響を及ぼさないようにしつつ、より効率的に(例えば、短時間で)付属情報の収集を行うことができる。
<Third embodiment>
The
なお、上記と同様に、上述した管理用PC10が、生産システム(全部は図示せず)稼働時の情報ネットワークN1、制御用PC20a及び制御用PC20bの稼働状況(負荷状況)を解析する解析部(図示せず)を備えるような構成にしてもよい。また、上記と同様に、上述したコントローラ30bが、生産システム(全部は図示せず)稼働時のフィールドネットワークN3及びフィールド機器40の稼働状況(負荷状況)を解析する解析部(図示せず)を備えるような構成にしてもよい。
Similar to the above, the analysis unit (load status) in which the
<第4の実施形態>
上述した実施形態における情報収集システムにおいては、制御用PC20bの付属情報収集仲介部201は、それぞれのコントローラ30bに関する最新の付属情報の全てを、管理用PC10の付属情報更新部100へ送信する構成であった。また、上述した実施形態における情報収集システムにおいては、コントローラ30bの付属情報収集仲介部301は、それぞれのフィールド機器40に関する最新の付属情報の全てを、制御用PC20bの付属情報収集仲介部201へ送信する構成であった。
<Fourth Embodiment>
In the information collection system according to the above-described embodiment, the accessory information
このように、上述した実施形態においては、付属情報収集仲介部201及び付属情報収集仲介部301が、収集された(下位階層のデバイスの)付属情報の全てを上位階層のデバイスに対して送信する構成としたが、収集された付属情報と前回収集された(前回収集時の)付属情報とを比較し、その差分情報のみを送信するような構成にしてもよい。この構成により、各ネットワークにおいて伝送される付属情報のデータ量が削減されるため、情報収集システムは、主たる処理であるプロセス制御処理(生産処理)に対して悪影響を及ぼさないようにしつつ、さらに効率的に(例えば、短時間で)付属情報の収集を行うことができる。
As described above, in the above-described embodiment, the auxiliary information
なお、収集された付属情報の内容と前回収集された付属情報の内容とが同一であった場合(付属情報に変更がなかった場合)には、仲介リクエストが正常に受け付けられたことを示すAck(Acknowledge)情報のみを上位階層のデバイスに対して送信するようにすればよい。 If the content of the attached information collected and the content of the attached information collected last time are the same (when there is no change in the attached information), Ack indicating that the mediation request has been successfully accepted. (Acknowledge) Only the information may be transmitted to the device of the upper layer.
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。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the specific configuration is not limited to the above-mentioned ones, and various design changes and the like can be made without departing from the gist of the present invention. be.
上述した実施形態においては、制御用PC20bの付属情報収集仲介部201は制御ネットワークN2及びコントローラ30a(又はコントローラ30b)の能力情報を保持し、コントローラ30bの付属情報収集仲介部301はフィールドネットワークN3及びフィールド機器40の能力情報を保持しており、付属情報収集仲介部201及び付属情報収集仲介部301は当該能力情報に基づいて収集リクエストをそれぞれ送信する構成であったが、管理用PC10の付属情報更新部100もこれと同様に、情報ネットワークN1、制御用PC20a、及び制御用PC20bの能力情報を保持し、当該能力情報に基づいて収集リクエストをそれぞれ送信する構成であってもよい。
In the above-described embodiment, the auxiliary information
なお、図1及び図5において、同一の符号を付した複数の機器(制御用PC20a、コントローラ30a、コントローラ30b、及びフィールド機器40等)を図示しており、これら同一の符号を付した複数の機器は共通の機能を有しているが、稼働状況はそれぞれ異なるため、許容処理負荷量もそれぞれ異なる。上述した実施形態に係る情報収集システムによれば、これら機器ごとに異なる許容処理負荷量をそれぞれ考慮した上で、付属情報の収集が行われる。
In addition, in FIGS. 1 and 5, a plurality of devices having the same reference numerals (control
なお、図5では、フィールド機器40が、フィールドネットワークN3に接続される構成を示したが、フィールド機器40が、制御ネットワークN2に接続される構成でもよい。この構成の場合、フィールド機器40は、制御ネットワークN2を介して、コントローラ30bにより制御される。また、制御用PC20bの付属情報収集仲介部201は、コントローラ30bに設けられた付属情報収集仲介部301の代わりに、フィールド機器40の付属情報収集部400に対して収集リクエストを送信し、付属情報収集部400によって収集された付属情報を収集する。
Although FIG. 5 shows a configuration in which the
なお、上述した実施形態における情報収集システム1a又は情報収集システム1bの制御機能を実現するためのプログラムの一部又は全部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。
A program in which a part or all of the program for realizing the control function of the information collection system 1a or the
なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、情報収集システム1a又は情報収集システム1b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。
The term "computer system" as used herein is a computer system built into the information collection system 1a or the
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。 Further, a "computer-readable recording medium" is a medium that dynamically holds a program for a short time, such as a communication line when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In that case, a program may be held for a certain period of time, such as a volatile memory inside a computer system serving as a server or a client. Further, the above-mentioned program may be for realizing a part of the above-mentioned functions, and may be further realized for realizing the above-mentioned functions in combination with a program already recorded in the computer system.
また、上述した実施形態における情報収集システム1a又は情報収集システム1bの一部又は全部を、LSI(Large Scale Integration)等の集積回路として実現してもよい。情報収集システム1a又は情報収集システム1b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、又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、又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。
Further, a part or all of the information collection system 1a or the
1a 情報収集システム
1b 情報収集システム
10 管理用PC(管理機器)
20a 制御用PC(上位機器)
20b 制御用PC(上位機器及び情報収集仲介機器)
25 エンジニアリングPC
30a コントローラ
30b コントローラ
40 フィールド機器
100 付属情報更新部
101 付属情報DB
200 付属情報収集部
201 付属情報収集仲介部
202 エンジニアリングDB
250 エンジニアリング部
300 付属情報収集部
301 付属情報収集仲介部
302 エンジニアリングDB
400 付属情報収集部
N1 情報ネットワーク
N2 制御ネットワーク
N3 フィールドネットワーク
1a
20a Control PC (upper device)
20b Control PC (upper device and information collection mediation device)
25 Engineering PC
200 Attached
250
400 Attached information collection unit N1 Information network N2 Control network N3 Field network
Claims (6)
前記情報ネットワークを介して送信されてくる前記コントローラに係る情報の取得要求に基づいて、前記制御ネットワーク及び前記コントローラのうち少なくとも一方の能力を示す能力情報を考慮して前記コントローラに係る情報を収集し、収集した情報を前記取得要求の送信元に向けて前記情報ネットワークに送出し、
前記制御ネットワーク及び前記コントローラのうち少なくとも一方の前記能力情報に基づいて、前記コントローラに係る前記情報を一度に収集する情報量及び前記コントローラに係る前記情報を収集するタイミングのうち少なくとも一方を調整する
ことを特徴とする情報収集仲介機器。 An information collection intermediary device connected to the control network and the information network in a process control system including a controller connected to the control network and a higher-level device connected to an information network positioned higher than the control network.
Based on the information acquisition request related to the controller transmitted via the information network, the information related to the controller is collected in consideration of the capability information indicating the capability of at least one of the control network and the controller. , Send the collected information to the information network toward the source of the acquisition request,
Adjusting at least one of the amount of information for collecting the information related to the controller and the timing for collecting the information related to the controller based on the capability information of at least one of the control network and the controller. An information gathering intermediary device featuring.
ことを特徴とする請求項1に記載の情報収集仲介機器。 The first aspect of claim 1, wherein the amount of information is adjusted by dividing and collecting the information related to the controller, and the information collected by dividing the information is combined and then transmitted to the information network. Information gathering mediation equipment.
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の情報収集仲介機器。 The information collection intermediary according to claim 1 or 2, wherein the difference information indicating the difference between the information related to the controller collected last time and the information related to the controller collected this time is sent to the information network. machine.
前記情報ネットワークを介して送信されてくる前記コントローラに係る情報の取得要求に基づいて、前記制御ネットワーク及び前記コントローラのうち少なくとも一方の能力を示す能力情報を考慮して前記コントローラに係る情報を収集し、収集した情報を前記取得要求の送信元に向けて前記情報ネットワークに送出するステップを有し、
前記制御ネットワーク及び前記コントローラのうち少なくとも一方の前記能力情報に基づいて、前記コントローラに係る前記情報を一度に収集する情報量及び前記コントローラに係る前記情報を収集するタイミングのうち少なくとも一方を調整する
ことを特徴とする情報収集仲介方法。 It is an information collection mediation method by the control network and a computer connected to the information network in a process control system including a controller connected to the control network and a higher-level device connected to an information network positioned above the control network. hand,
Based on the information acquisition request related to the controller transmitted via the information network, the information related to the controller is collected in consideration of the capability information indicating the capability of at least one of the control network and the controller. , Has a step of sending the collected information to the information network toward the source of the acquisition request.
Adjusting at least one of the amount of information for collecting the information related to the controller and the timing for collecting the information related to the controller based on the capability information of at least one of the control network and the controller. An information collection mediation method characterized by.
前記情報ネットワークを介して送信されてくる前記コントローラに係る情報の取得要求に基づいて、前記制御ネットワーク及び前記コントローラのうち少なくとも一方の能力を示す能力情報を考慮して前記コントローラに係る情報を収集し、収集した情報を前記取得要求の送信元に向けて前記情報ネットワークに送出するステップを実行させ、
前記制御ネットワーク及び前記コントローラのうち少なくとも一方の前記能力情報に基づいて、前記コントローラに係る前記情報を一度に収集する情報量及び前記コントローラに係る前記情報を収集するタイミングのうち少なくとも一方を調整する
ための情報収集仲介プログラム。 To the control network and the computer connected to the information network in the process control system including the controller connected to the control network and the higher-level equipment connected to the information network positioned above the control network.
Based on the information acquisition request related to the controller transmitted via the information network, the information related to the controller is collected in consideration of the capability information indicating the capability of at least one of the control network and the controller. , To execute the step of sending the collected information to the information network toward the source of the acquisition request.
To adjust at least one of the amount of information for collecting the information related to the controller and the timing for collecting the information related to the controller based on the capability information of at least one of the control network and the controller. Information gathering mediation program.
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