JP7216591B2 - 管理制御システム及び管理制御方法 - Google Patents
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Description
本発明は、設定された作業情報に応じた作業を実行して各種プラントや工場などの施設内に設置される制御対象機器に対する作業指示を行う管理制御システム及び管理制御方法に関するものである。
従来から、作業員が作業を行うプラントや工場などの施設には、各種センサ機器、バルブ機器、アクチュエータ機器などの施設を運転するにあたり、所定の指示操作を行う制御対象機器が設置されている。
下記に示す特許文献１には、制御対象機器に対して実行すべき作業（保全項目）を視認し易くするため、制御対象機器に設定されているパラメータの確認、制御対象機器に対するパラメータの設定、所定の試験、所定の調整などの保全項目を記憶しておき、作業員によって実行ボタンが操作されると、直ちに実行する又は一旦実行を保留して保全項目を表示させ保全項目の詳細を確認した後に実行する機器保全装置について開示されている。
特許文献１の装置は、実行ボタンによる保全項目の保全処理が直ちに実行されず、実行ボタン操作後に保全処理の実行を一旦保留して、再度保全項目を確認した後に実行させる機能を備えている。つまり、特許文献１の装置は、制御対象機器に対する作業に関する処理を設定後直ちに実行せず、作業の全項目を確認した後に実行させる。
しかしながら、特許文献１の装置では、単に実行する作業項目の内容が確認可能となっているに過ぎず、作業員は作業の内容を目視で確認する必要があり、手間を要すると共に、確認ミスが生じる可能性がある。
また、特許文献１の装置では、作業を実行する前に作業指示を確認することはできるが、作業員の経験不足や勘違いにより、作業情報の設定にミスがあったとしても気付かない場合がある。
そのため、作業員がミスに気付かないまま作業が実行されてしまうと、運転中の施設内で重大な事故を招く虞があり、特に、ライフライン（ガス、電気、水道など）を管理する施設では、各種の作業を実行する前にその作業に関する作業情報の正当性を判断することが求められる。
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、作業情報に応じた作業を制御対象機器に実行させるにあたり、その実行させる作業情報に基づく作業が正当性を有するものであるかを判断可能な管理制御システム及び管理制御方法を提供することを目的とする。
本発明に係る管理制御システムは、施設内に設置されている制御対象機器が行う作業に関する作業情報の設定が行われることにより、前記作業情報に基づく作業を前記制御対象機器に対して指示する制御部を備える管理制御システムにおいて、前記制御部は、前記作業情報が設定されることにより、前記作業情報に基づく作業の開始前に、前記作業が行われたことで前記施設内において生じ得る事象を推定した事象推定情報を取得し、前記事象推定情報に基づいて発生し得る事象が、前記作業情報が設定されたことにより行われる作業に関するものとして正当であるときに、前記作業情報に基づく作業を前記制御対象機器に指示する。
好適には、前記制御部は、前記作業情報を設定する作業情報設定部と、前記作業情報をもとに前記制御対象機器に対する作業の作業指示を示す作業指示情報と、前記施設の稼働状態を示す稼働状態情報と、に基づいて、前記作業情報に基づく作業の開始前に、前記作業が行われたことで前記施設内において生じ得る事象を推定した事象推定情報を取得する事象推定部と、前記事象推定情報に基づいて発生し得る事象が、前記作業情報が設定されたことにより行われる作業に関するものとして正当であることを示す正当性情報が入力されたときに、前記作業情報に基づく作業を前記制御対象機器に指示する作業情報処理部と、を備える。
好適には、前記制御部は、前記作業指示情報と、過去に設定された作業情報の作業指示と前記作業情報に応じた作業を実行したときの前記施設の稼働状態とを対応付けた作業履歴を示す履歴情報とに基づいて、前記作業情報に基づく作業の開始前に、前記作業情報が正当であるか否かを示す正当性情報を出力する正当性判定部を備え、前記作業情報処理部は、前記正当性情報が、前記作業情報が正当であることを示す情報のときに、前記作業情報に基づく作業を前記制御対象機器に指示する。
好適には、前記制御部は、前記作業指示情報と、作業員の属性を示す属性情報と、前記属性情報に応じて許可される許可作業及び許可されない不許可作業とが前記作業員毎に対応付けられた作業員属性データベースと、に基づいて、前記作業情報に基づく作業の開始前に、前記作業情報が正当であるか否かを示す正当性情報を出力する正当性判定部を備え、前記作業情報処理部は、前記正当性情報が、前記作業情報が正当であることを示すときに、前記作業情報に基づく作業を前記制御対象機器に指示する。
好適には、前記制御部は、前記事象推定情報に基づいて発生し得る事象が、前記作業情報が設定されたことにより行われる作業に関するものとして正当でないときに、前記作業情報に基づく作業を中止する。
本発明に係る管理制御方法は、施設内に設置されている制御対象機器が行う作業に関する作業情報の設定が行われることにより、前記作業情報に基づく作業を前記制御対象機器に対して指示する管理制御方法において、前記作業情報が設定されることにより、前記作業情報に基づく作業の開始前に、前記作業が行われたことで前記施設内において生じ得る事象を推定した事象推定情報を取得する処理と、前記事象推定情報に基づいて発生し得る事象が、前記作業情報が設定されたことにより行われる作業に関するものとして正当であるときに、前記作業情報に基づく作業を前記制御対象機器に指示する処理と、を含む。
本発明によれば、作業情報に応じた作業を制御対象機器に実行させるにあたり、その実行させる作業情報に基づく作業が正当性を有するものであるかを判断することが可能となるという効果を奏する。
以下、本発明を実行するための形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。この実行の形態によって本発明が限定されるものではなく、この形態に基づいて当業者などにより考え得る実行可能な他の形態、実行例及び運用技術などは全て本発明の範疇に含まれるものとする。
本発明の実施の形態に係る管理制御システムは、作業員が作業を行う各種施設に導入され、施設の運転及び保全管理を行うシステムであって、施設内に設置されている制御対象機器に対する作業が設定されたときに、現在の稼働状態を踏まえた上で設定された作業情報に応じた作業を実行したときに施設が正常に稼働する作業指示となっているかを作業実行前に判断し、設定された作業情報の正当であると判断された後に作業を実行することを目的としている。
作業員が作業を行う施設としては、例えば都市ガス製造に関わるガス製造施設（ＬＮＧ（Liquefied Natural Gas：液化天然ガス）受入基地、ＬＮＧサテライト基地、ガス製造工場など）、化学製品や食品などの製造プラント、ガス田・油田などの井戸元及びその周辺を管理制御するプラント、水力・火力・原子力などの発電を管理制御するプラント、自然エネルギー（太陽光・風力・波力など）を用いた環境発電を管理制御するプラントなどが挙げられる。
本実施形態では、施設として、ガス供給施設の一例であるＬＮＧ受入基地１００を例に説明する。
また、ＬＮＧ受入基地１００内の所定箇所に設置される制御対象機器２００としては、例えば、施設内に設置される流量計、圧力計、温度センサなどのセンサ機器、圧力調整弁、流量調整弁などのバルブ機器、ポンプ、ブロアなどアクチュエータ機器などが挙げられる。
これらの制御対象機器２００は、管理制御システム１で設定される作業情報に基づく作業が実行されたとき、後述する監視制御装置１９０を介して入力される作業指示に従って所定の処理を実行する機器である。
［ＬＮＧ受入基地の概要］
図１は、本実施形態に係る管理制御システム１の制御対象となる施設１００であるＬＮＧ受入基地１００に設けられた配管設備を示す配管系統図である。なお、施設１００は、上述するように、ＬＮＧ受入基地１００に限定されない。
図１は、本実施形態に係る管理制御システム１の制御対象となる施設１００であるＬＮＧ受入基地１００に設けられた配管設備を示す配管系統図である。なお、施設１００は、上述するように、ＬＮＧ受入基地１００に限定されない。
図１に示すように、ＬＮＧ受入基地１００は、ＬＮＧを貯蔵するＬＮＧタンク１１０と、ＬＮＧ船Ｓで運搬されたＬＮＧを桟橋からＬＮＧタンク１１０に導入させるためのＬＮＧ受入ライン１２０と、ＬＮＧタンク１１０からＬＮＧを払い出すためのＬＮＧ払出ライン１３０と、ＬＮＧ払出ライン１３０から払い出されたＬＮＧを気化する気化器１４０と、ＬＮＧタンク１１０のＢＯＧ（Boil Off Gas：ボイルオフガス）をＬＮＧタンク１１０外に排出するためのＢＯＧ排出ライン１５０と、気化器１４０で気化されたＮＧ（気化ガス）を付臭した都市ガスを輸送先に供給するパイプライン（ガス本管）Ｐまで導くＮＧ供給ライン１６０と、ＮＧ供給ライン１６０内を流通する気化ガスに付臭処理を行う付臭装置１７０と、ＬＰＧ（Liquefied Petroleum Gas：液化石油ガス）を添加して都市ガスの熱量を調整するため熱調設備１８０と、ＬＮＧ受入基地１００内に設置される制御対象機器２００の制御及び稼働状態を監視する監視制御装置１９０と、を主として備えている。
また、図１に示すように、ＬＮＧ受入基地１００は、災害時やメンテナンス時のシステム全停止を防ぐため、複数の系統（第１系統１００Ａ、第２系統１００Ｂ）を備えている。なお、本実施形態のＬＮＧ受入基地１００では、２系統を備えた例としているが、当然、系統数はこれに限定されない。
―ＬＮＧタンク―
ＬＮＧタンク１１０は、例えばＬＮＧを貯蔵する内槽と、その周囲に設けられている外槽と、内槽と外槽との間に設けられ、保冷材（例えば、パーライト）が充填される保冷層とを備えた地下式の二重殻タンクである。本実施形態において、第１系統１００Ａは、第１ＬＮＧタンク１１１を備え、第２系統１００Ｂは、第２ＬＮＧタンク１１２及び第３ＬＮＧタンク１１３を備えている。なお、第１系統１００Ａ及び第２系統１００ＢにおけるＬＮＧタンク１１０の設置数はこれに限定されない。
ＬＮＧタンク１１０は、例えばＬＮＧを貯蔵する内槽と、その周囲に設けられている外槽と、内槽と外槽との間に設けられ、保冷材（例えば、パーライト）が充填される保冷層とを備えた地下式の二重殻タンクである。本実施形態において、第１系統１００Ａは、第１ＬＮＧタンク１１１を備え、第２系統１００Ｂは、第２ＬＮＧタンク１１２及び第３ＬＮＧタンク１１３を備えている。なお、第１系統１００Ａ及び第２系統１００ＢにおけるＬＮＧタンク１１０の設置数はこれに限定されない。
第１ＬＮＧタンク１１１の内部には、後述する第１ＬＮＧ払出ライン１３１と接続され、タンク内のＬＮＧを圧送する第１ＬＮＧ払出ポンプ１１０Ａが設けられている。第２ＬＮＧタンク１１２の内部には、後述する第２ＬＮＧ払出ライン１３２と接続され、タンク内のＬＮＧを圧送する第２ＬＮＧ払出ポンプ１１０Ｂが設けられている。第３ＬＮＧタンク１１３の内部には、後述する第３ＬＮＧ払出ライン１３３と接続され、タンク内のＬＮＧを圧送する第３ＬＮＧ払出ポンプ１１０Ｃが設けられている。
第１ＬＮＧ払出ポンプ１１０Ａ、第２ＬＮＧ払出ポンプ１１０Ｂ及び第３ＬＮＧ払出ポンプ１１０Ｃは、共に制御対象機器２００である。
―ＬＮＧ受入ライン―
ＬＮＧ受入ライン１２０は、アンローディングアーム１０１を介してＬＮＧ船Ｓから荷揚げされたＬＮＧをＬＮＧタンク１１０に導入させるための管路である。ＬＮＧ受入ライン１２０は、第１ＬＮＧ受入ライン１２１と、第２ＬＮＧ受入ライン１２２と、第３ＬＮＧ受入ライン１２３とを含む。第１ＬＮＧ受入ライン１２１は、ＬＮＧ船Ｓに貯留されるＬＮＧを第１ＬＮＧタンク１１１に導く。第２ＬＮＧ受入ライン１２２は、ＬＮＧ船Ｓに貯留されるＬＮＧを第２ＬＮＧタンク１１２に導く。第３ＬＮＧ受入ライン１２３は、ＬＮＧ船Ｓに貯留されるＬＮＧを第３ＬＮＧタンク１１３に導く。
ＬＮＧ受入ライン１２０は、アンローディングアーム１０１を介してＬＮＧ船Ｓから荷揚げされたＬＮＧをＬＮＧタンク１１０に導入させるための管路である。ＬＮＧ受入ライン１２０は、第１ＬＮＧ受入ライン１２１と、第２ＬＮＧ受入ライン１２２と、第３ＬＮＧ受入ライン１２３とを含む。第１ＬＮＧ受入ライン１２１は、ＬＮＧ船Ｓに貯留されるＬＮＧを第１ＬＮＧタンク１１１に導く。第２ＬＮＧ受入ライン１２２は、ＬＮＧ船Ｓに貯留されるＬＮＧを第２ＬＮＧタンク１１２に導く。第３ＬＮＧ受入ライン１２３は、ＬＮＧ船Ｓに貯留されるＬＮＧを第３ＬＮＧタンク１１３に導く。
―ＬＮＧ払出ライン―
ＬＮＧ払出ライン１３０は、ＬＮＧタンク１１０に貯留されるＬＮＧを気化器１４０に払い出すための管路である。ＬＮＧ払出ライン１３０は、第１ＬＮＧ払出ライン１３１と、第２ＬＮＧ払出ライン１３２と、第３ＬＮＧ払出ライン１３３とを含む。
ＬＮＧ払出ライン１３０は、ＬＮＧタンク１１０に貯留されるＬＮＧを気化器１４０に払い出すための管路である。ＬＮＧ払出ライン１３０は、第１ＬＮＧ払出ライン１３１と、第２ＬＮＧ払出ライン１３２と、第３ＬＮＧ払出ライン１３３とを含む。
第１ＬＮＧ払出ライン１３１は、第１ＬＮＧ払出ポンプ１１０Ａと後述する第１気化器１４１との間に接続され、第１ＬＮＧタンク１１１内のＬＮＧを第１気化器１４１に払い出す。第２ＬＮＧ払出ライン１３２は、第２ＬＮＧ払出ポンプ１１０Ｂと後述する第２気化器１４２との間に接続され、第２ＬＮＧタンク１１２内のＬＮＧを第２気化器１４２に払い出す。第３ＬＮＧ払出ライン１３３は、第３ＬＮＧ払出ポンプ１１０Ｃと後述する第３気化器１４３との間に接続され、第３ＬＮＧタンク１１３内のＬＮＧを第３気化器１４３に払い出す。
また、第１ＬＮＧ払出ライン１３１の管路中には、第１気化器１４１に払い出すＬＮＧの流量を調整する第１流量調整弁１３０Ａが設けられている。第２ＬＮＧ払出ライン１３２の管路中には、第２気化器１４２に払い出すＬＮＧの流量を調整する第２流量調整弁１３０Ｂが設けられている。第３ＬＮＧ払出ライン１３３の管路中には、第３気化器１４３に払い出すＬＮＧの流量を調整する第３流量調整弁１３０Ｃが設けられている。
各流量調整弁１３０Ａ～１３０Ｃは、例えば電動弁で構成される。第１流量調整弁１３０Ａ、第２流量調整弁１３０Ｂ及び第３流量調整弁１３０Ｃは、共に制御対象機器２００である。
―気化器―
気化器１４０は、公知の気化器と同様に、ＬＮＧ払出ライン１３０を介して供給されたＬＮＧを海水などで気化させて気化ガスを生成するための装置である。気化器１４０は、第１気化器１４１と、第２気化器１４２と、第３気化器１４３とを含む。
気化器１４０は、公知の気化器と同様に、ＬＮＧ払出ライン１３０を介して供給されたＬＮＧを海水などで気化させて気化ガスを生成するための装置である。気化器１４０は、第１気化器１４１と、第２気化器１４２と、第３気化器１４３とを含む。
第１気化器１４１は、第１ＬＮＧ払出ライン１３１と接続されると共に、後述する第１ＮＧ供給ライン１６１と接続される。第２気化器１４２は、第２ＬＮＧ払出ライン１３２と接続されると共に、後述する第２ＮＧ供給ライン１６２と接続される。第３気化器１４３は、第３ＬＮＧ払出ライン１３３と接続されると共に、後述する第３ＮＧ供給ライン１６３と接続される。
―ＢＯＧ排出ライン―
ＢＯＧ排出ライン１５０は、ＬＮＧタンク１１０内で自然気化したＢＯＧをタンク外に排出するための管路であって、その管路中には、ＢＯＧ圧縮機１５１が設けられている。ＢＯＧ圧縮機１５１により昇圧されたＢＯＧは、ＢＯＧ排出ライン１５０を介して図示しない再液化装置に導入されるように構成されている。
ＢＯＧ排出ライン１５０は、ＬＮＧタンク１１０内で自然気化したＢＯＧをタンク外に排出するための管路であって、その管路中には、ＢＯＧ圧縮機１５１が設けられている。ＢＯＧ圧縮機１５１により昇圧されたＢＯＧは、ＢＯＧ排出ライン１５０を介して図示しない再液化装置に導入されるように構成されている。
再液化装置は、公知の再液化装置と同様に、ＢＯＧ排出ライン１５０を介して導入されたＢＯＧを再液化するための装置である。ＢＯＧ圧縮機１５１と再液化装置との間には、ＢＯＧを圧送するＢＯＧポンプ１５２が設けられている。
ＢＯＧ圧縮機１５１及びＢＯＧポンプ１５２は、共に制御対象機器２００である。
―ＮＧ供給ライン―
ＮＧ供給ライン１６０は、気化器１４０で気化した気化ガスを流通させると共に、付臭装置１７０による付臭処理後の気化ガス（つまり、都市ガス）をパイプラインＰに供給するための管路である。ＮＧ供給ライン１６０は、第１ＮＧ供給ライン１６１と、第２ＮＧ供給ライン１６２と、第３ＮＧ供給ライン１６３とを含む。
ＮＧ供給ライン１６０は、気化器１４０で気化した気化ガスを流通させると共に、付臭装置１７０による付臭処理後の気化ガス（つまり、都市ガス）をパイプラインＰに供給するための管路である。ＮＧ供給ライン１６０は、第１ＮＧ供給ライン１６１と、第２ＮＧ供給ライン１６２と、第３ＮＧ供給ライン１６３とを含む。
第１ＮＧ供給ライン１６１は、第１気化器１４１とパイプラインＰとの間に接続される。第２ＮＧ供給ライン１６２は、第２気化器１４２とパイプラインＰとの間に接続される。第３ＮＧ供給ライン１６３は、第３気化器１４３とパイプラインＰとの間に接続される。
また、第１ＮＧ供給ライン１６１の管路中には、パイプラインＰに導入する都市ガスの流量を調整する第１流量調整弁１６０Ａが設けられている。第２ＮＧ供給ライン１６２の管路中には、パイプラインＰに導入する都市ガスの流量を調整する第２流量調整弁１６０Ｂが設けられている。第３ＮＧ供給ライン１６３の管路中には、パイプラインＰに導入する都市ガスの流量を調整する第３流量調整弁１６０Ｃが設けられている。各流量調整弁１６０Ａ～１６０Ｃは、例えば電動弁で構成される。
第１流量調整弁１６０Ａ、第２流量調整弁１６０Ｂ及び第３流量調整弁１６０Ｃは、共に制御対象機器２００である。
さらに、第１ＮＧ供給ライン１６１の管路中には、後述する第１付臭装置１７１により付臭された都市ガスの付臭濃度を検出する第１付臭濃度計１６０Ｄが設けられている。第２ＮＧ供給ライン１６２の管路中には、後述する第２付臭装置１７２により付臭された都市ガスの付臭濃度を検出する第２付臭濃度計１６０Ｅが設けられている。第３ＮＧ供給ライン１６３の管路中には、後述する第３付臭装置１７３により付臭された都市ガスの付臭濃度を検出する第３付臭濃度計１６０Ｆが設けられている。
第１付臭濃度計１６０Ｄ、第２付臭濃度計１６０Ｅ及び第３付臭濃度計１６０Ｆは、共に制御対象機器２００である。
―付臭装置―
付臭装置１７０は、汎用の付臭剤により気化ガスに対して付臭処理を行う。付臭装置１７０は、第１付臭装置１７１と、第２付臭装置１７２と、第３付臭装置１７３とを含む。
付臭装置１７０は、汎用の付臭剤により気化ガスに対して付臭処理を行う。付臭装置１７０は、第１付臭装置１７１と、第２付臭装置１７２と、第３付臭装置１７３とを含む。
第１付臭装置１７１は、第１付臭剤供給ライン１７４を介して第１ＮＧ供給ライン１６１と接続される。第２付臭装置１７２は、第２付臭剤供給ライン１７５を介して第２ＮＧ供給ライン１６２と接続される。第３付臭装置１７３は、第３付臭剤供給ライン１７６を介して第３ＮＧ供給ライン１６３と接続される。
また、第１付臭剤供給ライン１７４には、不図示の付臭剤タンクから付臭剤を圧送するための第１付臭剤ポンプ１７０Ａと、付臭剤の供給量を調整するための第１流量調整弁１７０Ｄが設けられている。第２付臭剤供給ライン１７５には、不図示の付臭剤タンクから付臭剤を圧送するための第２付臭剤ポンプ１７０Ｂと、付臭剤の供給量を調整するための第２流量調整弁１７０Ｅが設けられている。第３付臭剤供給ライン１７６には、不図示の付臭剤タンクから付臭剤を圧送するための第３付臭剤ポンプ１７０Ｃと、付臭剤の供給量を調整するための第３流量調整弁１７０Ｆが設けられている。各流量調整弁１７０Ｄ～１７０Ｆは、例えば電動弁で構成される。
第１付臭剤ポンプ１７０Ａ、第２付臭剤ポンプ１７０Ｂ及び第３付臭剤ポンプ１７０Ｃと、第１流量調整弁１７０Ｄ、第２流量調整弁１７０Ｅ及び第３流量制御部１７０Ｆは、共に制御対象機器２００である。
―熱調設備―
熱調設備１８０は、ＬＮＧ払出ライン１３０を流れるＬＮＧの発熱量が「都市ガス」の規定発熱量（発熱量：「４５．０ＭＪ／ｍ3」）となるように増熱用燃料であるＬＰＧを混合して熱量調節を行う。熱調設備１８０は、ＬＰＧを貯蔵するＬＰＧタンク１８１と、ＬＰＧタンク１８１から払い出されるＬＰＧを第１ＬＮＧ払出ライン１３１に供給する第１ＬＰＧ払出ライン１８２を備えている。
熱調設備１８０は、ＬＮＧ払出ライン１３０を流れるＬＮＧの発熱量が「都市ガス」の規定発熱量（発熱量：「４５．０ＭＪ／ｍ3」）となるように増熱用燃料であるＬＰＧを混合して熱量調節を行う。熱調設備１８０は、ＬＰＧを貯蔵するＬＰＧタンク１８１と、ＬＰＧタンク１８１から払い出されるＬＰＧを第１ＬＮＧ払出ライン１３１に供給する第１ＬＰＧ払出ライン１８２を備えている。
熱調設備１８０は、第１ＬＰＧ払出ライン１８２から分岐して延び、第２ＬＮＧ払出ライン１３２に接続される第２ＬＰＧ払出ライン１８３と、第１ＬＰＧ払出ライン１８２から分岐して延び、第３ＬＮＧ払出ライン１３３に接続される第３ＬＰＧ払出ライン１８４とを備えている。
第１ＬＰＧ払出ライン１８２の管路中には、第１ＬＮＧ払出ライン１３１へのＬＰＧの払出量を調整する第１流量調整弁１８０Ａが設けられている。第２ＬＰＧ払出ライン１８３の管路中には、第２ＬＮＧ払出ライン１３２へのＬＰＧの払出量を調整する第２流量調整弁１８０Ｂが設けられている。第３ＬＰＧ払出ライン１８４の管路中には、第３ＬＮＧ払出ライン１３３へのＬＰＧの払出量を調整する第３流量調整弁１８０Ｃが設けられている。各流量調整弁１８０Ａ～１８０Ｃは、例えば電動弁で構成される。
第１流量調整弁１８０Ａ、第２流量調整弁１８０Ｂ及び第３流量調整弁１８０Ｃは、共に制御対象機器２００である。
なお、本実施形態では、ＬＮＧを増熱する方式として、いわゆる「液－液熱調方式」を採用したが、これに代えて（または、これに加えて）、例えば、ガス－ガス熱調方式、液－ガス熱調方式を採用することも可能である。
―監視制御装置―
監視制御装置１９０は、ＦＣＳ(Field Control Station)などで構成され、ＬＮＧ受入基地１００に設置される制御対象機器２００のそれぞれを監視制御する装置である。監視制御装置１９０は、本発明に係る管理制御システム１と通信ネットワークＮＷを介して有線又は無線通信可能に接続され、制御対象機器２００に対し、設定された作業情報に応じた制御を行う。図１において、監視制御装置１９０は、第１系統１００Ａ、第２系統１００Ｂにそれぞれ設置され、各系統内に設置される複数の制御対象機器２００を統括して監視制御する。
監視制御装置１９０は、ＦＣＳ(Field Control Station)などで構成され、ＬＮＧ受入基地１００に設置される制御対象機器２００のそれぞれを監視制御する装置である。監視制御装置１９０は、本発明に係る管理制御システム１と通信ネットワークＮＷを介して有線又は無線通信可能に接続され、制御対象機器２００に対し、設定された作業情報に応じた制御を行う。図１において、監視制御装置１９０は、第１系統１００Ａ、第２系統１００Ｂにそれぞれ設置され、各系統内に設置される複数の制御対象機器２００を統括して監視制御する。
[管理制御システム]
次に、本実施形態に係る管理制御システム１について説明する。
図２は、本実施形態に係る管理制御システム１の機能的構成例を示すブロック図である。
次に、本実施形態に係る管理制御システム１について説明する。
図２は、本実施形態に係る管理制御システム１の機能的構成例を示すブロック図である。
管理制御システム１は、ＬＮＧ受入基地１００（以下、単に「施設１００」ともいう）の運転及び保全管理を行うシステムであり、ハードウェア構成として、プログラムを実行することで所定の機能を実現するＣＰＵ（Central Processing Unit）などで構成されるプロセッサと、バスを介してプロセッサと接続される複数の周辺機器とを備えるＰＣ（Personal Computer）などのコンピュータによって各部の機能が実現される。このコンピュータは、例えば施設１００を統括管理する管理センターなどに設置される。
図２に示すように、管理制御システム１は、施設１００内の監視制御装置１９０と、通信ネットワークＮＷを介して接続されている。なお、管理制御システム１は、施設１００の内部又は外部の何れかに設置される。
管理制御システム１は、制御部１０と、記憶部２０と、操作部３０と、表示部４０と、通信部５０とを備えている。管理制御システム１は、設定された作業情報に基づく作業指示を出力して制御対象機器２００に所定の作業を実行させる。
―制御部―
制御部１０は、作業情報設定部１１と、作業情報処理部１２と、モード切替部１３と、判断処理部１４と、を備え、設定された作業情報に応じた作業を制御対象機器２００に対して指示する。制御部１０は、管理制御システム１を構成するＰＣに搭載されるプロセッサにより各部の機能を実現する他、記憶部２０、操作部３０、表示部４０及び通信部５０と接続可能な独立した制御装置とすることも可能である。
制御部１０は、作業情報設定部１１と、作業情報処理部１２と、モード切替部１３と、判断処理部１４と、を備え、設定された作業情報に応じた作業を制御対象機器２００に対して指示する。制御部１０は、管理制御システム１を構成するＰＣに搭載されるプロセッサにより各部の機能を実現する他、記憶部２０、操作部３０、表示部４０及び通信部５０と接続可能な独立した制御装置とすることも可能である。
作業情報設定部１１は、施設１００の運転及び保全管理を行う際の所定の作業を実行するための作業情報を設定する。作業情報には、制御対象とする制御対象機器２００毎の作業項目、作業手順などの作業指示に関する情報が含まれる。作業指示としては、例えば、弁の開閉駆動制御（開閉手順、開閉度の調整などを含む）、ＬＮＧの流入元となるＬＮＧタンク１１０の選択、ＬＮＧ又は気化ガスの流量制御、都市ガスの熱量調整、制御対象機器２００で検出された各種測定結果の送信指示など、施設１００を運転するために必要な制御処理である。作業情報は、作業員が表示部４０に表示される作業項目を視認しながら操作部３０を所定操作し、対象となる制御対象機器２００の作業指示を適宜設定する。作業情報設定部１１は、設定された作業情報を作業情報処理部１２と、判断処理部１４に出力する。
作業情報処理部１２は、作業情報設定部１１から作業情報を受け付けた時点で一旦作業の実行を一時中止させた状態である保留状態とし、作業情報の実行が許可されたときに保留状態（以下、「保留中」とも称する）を解除してその作業情報に応じた作業指示を制御対象機器２００に出力する。つまり、作業情報処理部１２は、作業情報が入力された時点では作業指示を出力せずに作業の実行を一旦中止し、作業情報が正当であると確認されたときに、一時中止された作業情報に応じた作業指示を制御対象機器２００に出力する。
作業情報処理部１２は、作業員により設定された作業情報に正当があるか否かの判断結果に基づき、作業情報に応じた作業指示を制御対象機器２００に出力するか否かを判断して所定の処理を行う。
作業情報処理部１２は、作業情報設定部１１から作業情報が入力されると、後述する事象推定部１６から入力される事象推定情報を表示部４０に表示制御する。これにより、表示部４０には、設定された作業情報に応じた作業が行われたことで施設１００内において発生し得る事象が表示画面上に表示される。このとき、作業員は、表示部４０に表示された事象の内容を視認して作業実行の可否が判断可能となる。
作業員は、表示部４０に表示される事象推定情報の内容を確認し、設定された作業情報に応じた作業を実行したときに施設１００が正常に稼働することを確認すると、操作部３０を所定操作して、設定された作業情報が正当であることを示す正当性情報を作業情報処理部１２に出力する。作業情報処理部１２は、操作部３０から設定された作業情報が正当であることを示す正当性情報を受け付けると、保留中となっている作業情報に応じた作業の作業指示を制御対象機器２００に出力する。
一方、作業員は、設定された作業情報に応じた作業を実行したときに発生し得る事象中に、事故の危険性や想定外の事象が発生し得ることを確認した場合、設定した作業情報による作業が実行されないように、操作部３０を所定操作して作業情報に応じた作業を取り消す。これにより、作業情報処理部１２による保留中の作業は、完全に中止される。
作業情報処理部１２による他の処理としては、後述する正当性判定部１７から入力される正当性情報により、作業情報に応じた作業指示を制御対象機器２００に出力するか否かの処理を行う。
作業情報処理部１２は、正当性判定部１７から設定された作業情報が正当であることを示す正当性情報が入力されると、保留中となっている作業情報に応じた作業指示を制御対象機器２００に出力する。作業情報処理部１２は、正当性判定部１７から設定された作業情報が正当であることを示す正当性情報が入力されると、設定された作業情報に応じた作業を実行したときに施設１００が正常に稼働すること、若しくは対象となる作業員による作業の実行が許可されることが確認できる。
一方、作業情報処理部１２は、正当性判定部１７から設定された作業情報が正当でないことを示す正当性情報が入力されると、設定された作業情報に応じた作業を実行したときに施設１００内で事故の危険性や想定外の事象が発生し得ること、若しくは対象となる作業員の属性では作業の実行が許可されないことが確認されるため、設定された作業情報に応じた作業が実行されないように作業の取り消しを行う。これにより、保留中の作業は、完全に中止される。
なお、作業情報処理部１２は、上記２つ処理のうち少なくとも何れか一方の処理が実行可能であればよい。
モード切替部１３は、運転モードとして、通常時に選択される「通常稼働モード」と、緊急時にのみ通常稼働モードから切り替え可能な「緊急モード」とを切り替える。モード切替部１３は、操作部３０からの所定操作されたときの切替信号の入力、若しくは例えば操作ボタンや操作レバーなどの運転モード切替専用の入力機器が所定操作されたときの切替信号の入力により、運転モードを切り替えるようにすることも可能である。
通常稼働モードは、施設１００を正常に運転又は保全管理されているときに選択される。つまり、通常稼働モードは、施設１００を稼働中に特に異常が発生していない通常の稼働状態のときに選択される運転モードである。
緊急モードは、例えば自然災害（暴風、豪雨、豪雪、洪水、高潮、地震、津波、噴火その他の異常な自然現象により生ずる被害）、施設１００内の設備故障など、緊急性を有する事象が発生したときに選択される運転モードである。緊急モードが選択された場合、緊急性を要することから、施設内全ての運転を停止する処理や、緊急性の度合いに応じて設定される運転停止処理など、緊急時専用の制御処理が実行される。これら処理は、モード切替時に即座に実行されてもよいし、他の操作により実行されてもよい。
緊急モードは、例えば自然災害（暴風、豪雨、豪雪、洪水、高潮、地震、津波、噴火その他の異常な自然現象により生ずる被害）、施設１００内の設備故障など、緊急性を有する事象が発生したときに選択される運転モードである。緊急モードが選択された場合、緊急性を要することから、施設内全ての運転を停止する処理や、緊急性の度合いに応じて設定される運転停止処理など、緊急時専用の制御処理が実行される。これら処理は、モード切替時に即座に実行されてもよいし、他の操作により実行されてもよい。
判断処理部１４は、作業指示取得部１５と、事象推定部１６と、正当性判定部１７と、を備えている。判断処理部１４は、設定された作業情報の正当性、すなわち作業情報に応じた作業を実行した際に施設１００が正常に稼働するか否かを判断する。
作業指示取得部１５は、作業情報設定部１１で設定された作業情報の作業指示の内容を取得する。作業指示取得部１５は、作業情報に含まれる作業指示に関する内容（作業項目、作業手順など）を取得し、この取得された作業指示に関する情報を作業指示情報として事象推定部１６及び正当性判定部１７に出力する。
事象推定部１６は、設定された作業指示に応じた作業が開始される前に、設定された作業情報に応じた作業が実行されたことで施設１００内において発生し得る事象を推定し、その推定結果として施設１００内で発生し得る事象の内容を示す事象推定情報を取得する。
事象推定部１６による事象推定処理の一例としては、作業指示取得部１５から入力される作業指示情報と、施設１００全体の稼働状態及び施設１００内に設置される各制御対象機器２００の現在の稼働状態を含む稼働状態情報とを用いて、所定の演算処理（論理演算など）により算定することで発生し得る事象を推定することが可能である。事象推定処理で得られた事象推定結果は、設定された作業情報に不備がないかを作業実行前に確認する際に利用することができる。稼働状態情報とは、施設１００の現在の稼働状態が把握可能なデータ群であり、主に制御対象機器２００の動作状態、各種センサによる測定結果に基づく情報などを含む。稼働状態情報の一例としては、例えば施設１００がＬＮＧ受入基地１００であれば、ＬＮＧタンク１１０のＬＮＧ貯蔵量、ＬＮＧの払出量、ＬＰＧタンク１８１のＬＰＧ貯蔵量、ＬＰＧの導入量、各系統における都市ガスの発熱量、パイプラインＰへの都市ガス供給量、付臭装置１７０による付臭剤の添加量などが挙げられる。
事象推定部１６は、所定の事象推定処理を行い、設定された作業情報に応じた作業が行われたことで施設１００内において発生し得る事象を推定し、その推定結果から作業情報に応じた事象の内容を示す事象推定情報を取得して作業情報処理部１２に出力する。
正当性判定部１７は、作業情報設定部１１で設定された作業情報の正当性の有無を判定する。つまり、正当性判定部１７は、設定された作業情報に応じた作業が実行されたことで施設１００が正常に稼働するか否かを判断し、設定された作業が正当であるか否かを示す正当性情報を作業情報処理部１２に出力する。
正当性判定部１７による判定処理として、「履歴情報による判定処理」と、「属性情報による判定処理」の２つの処理が行われる。
＜履歴情報による判定処理＞
履歴情報による判定処理は、設定された作業情報と、過去の作業情報に応じた作業指示とその作業を実行したときの施設１００の稼働状態とが対応付けされた作業履歴を示す履歴情報とに基づいて、設定された作業情報の正当性が判定される。
履歴情報による判定処理は、設定された作業情報と、過去の作業情報に応じた作業指示とその作業を実行したときの施設１００の稼働状態とが対応付けされた作業履歴を示す履歴情報とに基づいて、設定された作業情報の正当性が判定される。
正当性判定部１７は、作業指示取得部１５から入力された作業指示情報と、予め設定された履歴情報とに基づき、設定された作業情報に応じた作業を実行したときに施設１００が正常に稼働するか否かの判定し、その判定結果に基づく正当性情報を作業情報処理部１２に出力する。履歴情報は、過去に設定された作業情報と、この作業情報が実行されたときの施設１００の稼働状態（システム全体の稼働状態、施設１００内の制御対象機器２００個々の稼働状態を含む）とを対応付けた情報である。履歴情報は、例えば記憶部２０に記憶されている情報を読み込んでもよいし、通信部５０を介して不図示の外部サーバから読み込んでもよい。
作業情報の正当性は、設定された作業情報と履歴情報とを照合した際に、設定された作業情報が、施設１００が正常に稼働する情報であれば正当であると判定され、何らかのインシデントが発生した情報であれば正当でないと判定される。よって、正当性判定部１７は、設定された作業情報が正当な場合は、正当であることを示す正当性情報を出力し、設定された作業情報が正当でない場合は、正当でないことを示す正当性情報を出力する。
なお、履歴情報による判定処理は、上記のように作業指示情報と履歴情報とを照合して判定する処理の他、機械学習（ディープラーニングなど）の技術を用いて履歴情報を統計的に解析して作業情報の正当性を類推することも可能であり、ＡＩ（Artificial Intelligence）を用いて履歴情報から作業情報の正当性を類推することも可能である。
＜属性情報による判定処理＞
属性情報による判定処理は、設定された作業情報の実行の可否を、作業員各自に設定された属性情報に応じて判定する。
属性情報による判定処理は、設定された作業情報の実行の可否を、作業員各自に設定された属性情報に応じて判定する。
正当性判定部１７は、作業指示取得部１５から入力された作業指示情報と、作業員の属性情報と、予め設定された作業員属性データベースとに基づき、設定された作業情報が対象となる作業員の属性で実行されてよいか否かを判定し、その判定結果に基づく正当性情報を作業情報処理部１２に出力する。作業員属性データベースは、作業員の属性情報と、この属性情報に応じて許可された作業（許可作業）及び許可されない作業（不許可作業）とが作業員毎に対応付けされた情報である。作業員の属性情報は、経験年数及び役職により設定される作業熟練度、作業の重要度（難易度）などを踏まえ、実行可能な作業を設定するために各作業員をランク付けした情報である。作業員属性データベースは、例えば記憶部２０に記憶されているデータを読み込んでもよいし、通信部５０を介して不図示の外部サーバから読み込んでもよい。
作業情報の正当性は、設定された作業情報が、作業員の属性で実行可能な情報であれば正当であると判定され、作業員の属性では実行不可な情報であれば正当でないと判定される。よって、正当性判定部１７は、設定された作業情報が正当な場合は、正当であることを示す正当性情報を出力し、設定された作業情報が正当でない場合は、正当でないことを示す正当性情報を出力する。
このように、正当性判定部１７は、設定された作業情報の正当性を、過去の作業履歴を示す履歴情報、若しくは作業員の属性情報に応じて判定する。そのため、管理制御システム１では、作業情報に応じた作業を実行したときに目的とする作業効果が得られ、且つ施設１００が正常に稼働する作業のみを実行することが可能となる。
―記憶部―
記憶部２０は、例えばフラッシュメモリやＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの記憶装置で構成される。記憶部２０は、例えば作業員属性データベース、履歴情報のほか、施設１００を運転及び保全管理するために必要な各種情報を記憶する。また、管理制御システム１で行われる処理で取得された各種情報も記憶される。
記憶部２０は、例えばフラッシュメモリやＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの記憶装置で構成される。記憶部２０は、例えば作業員属性データベース、履歴情報のほか、施設１００を運転及び保全管理するために必要な各種情報を記憶する。また、管理制御システム１で行われる処理で取得された各種情報も記憶される。
―操作部―
操作部３０は、マウス、キーボードなどの入力デバイスであり、作業員が施設１００を運転及び保全管理する際に所定操作されるインターフェースである。
操作部３０は、マウス、キーボードなどの入力デバイスであり、作業員が施設１００を運転及び保全管理する際に所定操作されるインターフェースである。
―表示部―
表示部４０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）ディスプレイなどの表示デバイスで構成され、表示内容を作業員に視認可能な形式で出力するインターフェースである。
表示部４０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）ディスプレイなどの表示デバイスで構成され、表示内容を作業員に視認可能な形式で出力するインターフェースである。
―通信部―
通信部５０は、所定のプロトコルに従って、通信ネットワークＮＷを介して接続される他の装置（例えば監視制御装置１９０、不図示の外部サーバ）との間の有線又は無線通信を制御するネットワークインターフェースである。
通信部５０は、所定のプロトコルに従って、通信ネットワークＮＷを介して接続される他の装置（例えば監視制御装置１９０、不図示の外部サーバ）との間の有線又は無線通信を制御するネットワークインターフェースである。
次に、図３～図５を参照しながら上述した管理制御システム１の処理動作について説明する。
ここでは、作業員による作業情報の正当性の判断に関する処理（第１の処理動作：図３）と、履歴情報による作業情報の正当性の判断に関する処理（第２の処理動作：図４）と、属性情報による作業情報の正当性の判断に関する処理（第３の処理動作：図５）について説明する。
ここでは、作業員による作業情報の正当性の判断に関する処理（第１の処理動作：図３）と、履歴情報による作業情報の正当性の判断に関する処理（第２の処理動作：図４）と、属性情報による作業情報の正当性の判断に関する処理（第３の処理動作：図５）について説明する。
なお、以下に説明する動作については、例示的な順序でステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。よって、図３～図５に示す各フローチャートについて、処理結果に矛盾が生じない限り、順序を入れ替えることも可能である。
また、図３～図５に示す各処理動作では、制御対象となる制御対象機器２００として、第２系統１００Ｂにおける第２ＬＮＧ払出ライン１３２のＬＮＧの払出量を調整する第２流量調整弁１３０Ｂと、第２ＬＮＧ払出ライン１３２へのＬＰＧの導入量を調整する第２流量調整弁１８０Ｂとし、上記調整弁１３０Ｂ、１８０Ｂを開閉制御して第２ＬＮＧ払出ライン１３２に導入されるＬＰＧの導入量を調整し、生成された都市ガスの発熱量が、都市ガスの規定発熱量（「４５．０ＭＪ／ｍ３」）となるように熱量調整を行う際の動作例である。
＜第１の処理動作＞
図３に示すように、第１の処理動作は、まず作業員が、施設１００を運転するにあたり、表示部４０の画面を視認しながら操作部３０を操作し、作業目的に応じた作業指示の内容を決めて作業情報を設定する（ＳＴ１）。ＳＴ１において設定された作業情報は、作業情報処理部１２と判断処理部１４に出力される。
図３に示すように、第１の処理動作は、まず作業員が、施設１００を運転するにあたり、表示部４０の画面を視認しながら操作部３０を操作し、作業目的に応じた作業指示の内容を決めて作業情報を設定する（ＳＴ１）。ＳＴ１において設定された作業情報は、作業情報処理部１２と判断処理部１４に出力される。
ＳＴ１では、生成される都市ガスが規定発熱量となるように、作業指示として第２流量調整弁１３０Ｂ及び１８０Ｂの開閉タイミング、開閉度などを決定して作業情報が設定される。
作業情報処理部１２は、作業情報設定部１１からの作業情報が入力されると、作業情報に応じた作業を実行せずに一旦保留する（ＳＴ２）。作業情報に応じた作業が保留状態となると、次に、作業指示取得部１５において、作業情報の作業指示の内容を示す作業指示情報を取得し（ＳＴ３）、取得した作業指示情報を事象推定部１６に出力する（ＳＴ４）。
ＳＴ３において取得される作業指示情報は、例えば第２流量調整弁１３０Ｂ及び１８０Ｂの開閉タイミング、開閉順序、開閉度などの制御指示に関する情報である。
事象推定部１６は、ＳＴ４において出力された作業指示情報を入力すると、この作業指示情報と、施設１００の稼働状態情報とを用いて、設定された作業情報に応じた作業が行われたことで発生し得る事象を推定し（ＳＴ５）、この推定された事象を示す事象推定情報を作業情報処理部１２に出力する（ＳＴ６）。
ＳＴ５において、設定された作業情報が正当である場合、推定される事象は、生成された都市ガスの発熱量が規定発熱量に制御され、且つ施設１００が稼働する際に支障をきたさない事象となる。
一方、設定された作業情報が正当でない場合、推定される事象には、生成される都市ガスの発熱量が規定発熱量に制御されなかったり、都市ガスの発熱量が限界値を超えてしまったりするなど、推定される事象の中に何らかのインシデントが含まれることになる。
一方、設定された作業情報が正当でない場合、推定される事象には、生成される都市ガスの発熱量が規定発熱量に制御されなかったり、都市ガスの発熱量が限界値を超えてしまったりするなど、推定される事象の中に何らかのインシデントが含まれることになる。
作業情報処理部１２は、ＳＴ６で出力された事象推定情報を表示部４０に表示制御する（ＳＴ７）。作業員は、表示部４０に表示された推定事象の内容を視認して、設定された作業情報が正当であるか否かを判断する（ＳＴ８）。
ＳＴ８において、作業員は、事象推定情報の内容を確認し、設定された作業情報に応じた作業を実行したときに施設１００が正常に稼働することを確認した場合（ＳＴ８－Ｙｅｓ）、設定された作業情報が正当であると判断し、操作部３０を所定操作して作業情報が正当であることを示す正当性情報を出力する（ＳＴ９）。作業情報処理部１２は、操作部３０から設定された作業情報が正当であることを示す正当性情報が入力されると、保留中の作業が実行されるように、設定された作業情報に応じた作業指示を制御対象機器２００に出力し（ＳＴ１０）、処理を終了する。
一方、ＳＴ８において、作業員は、事象推定情報の内容を確認し、推定される事象の中に、事故の危険性や想定外の事象が発生し得ることを確認した場合（ＳＴ８－Ｎｏ）、設定された作業情報は正当でないと判断し、保留中の作業が実行されないように、操作部３０を所定操作して保留中の作業を取り消し（ＳＴ１１）、処理を終了する。
第１の処理動作では、設定された作業情報に応じた作業を実行したときに発生し得る事象を作業員が確認し、その発生し得る事象の内容に応じて、設定された作業情報の実行の可否を判断する。
管理制御システム１では、作業員が事象推定情報を確認した際に、生成される都市ガスの発熱量が規定発熱量に制御でき、且つ施設１００が正常に稼働する事象のみの場合、設定された作業情報が正当であると判断され、保留中の作業が実行されるように、設定された作業情報に応じた作業指示が制御対象機器２００に出力される。
また、作業員が事象推定情報を確認した際に、設定された作業情報では、生成される都市ガスの発熱量が規定発熱量に制御できない、又は施設１００が正常に稼働できず何らかのインシデントが発生し得ることが確認された場合、設定された作業情報が正当でないと判断され、保留中の作業が取り消されて完全に中止される。
管理制御システム１では、作業員が事象推定情報を確認した際に、生成される都市ガスの発熱量が規定発熱量に制御でき、且つ施設１００が正常に稼働する事象のみの場合、設定された作業情報が正当であると判断され、保留中の作業が実行されるように、設定された作業情報に応じた作業指示が制御対象機器２００に出力される。
また、作業員が事象推定情報を確認した際に、設定された作業情報では、生成される都市ガスの発熱量が規定発熱量に制御できない、又は施設１００が正常に稼働できず何らかのインシデントが発生し得ることが確認された場合、設定された作業情報が正当でないと判断され、保留中の作業が取り消されて完全に中止される。
＜第２の処理動作＞
図４に示すように、第２の処理動作は、まず作業員が、施設１００を運転するにあたり、表示部４０の画面を視認しながら操作部３０を操作し、作業目的に応じた作業指示の内容を決めて作業情報を設定する（ＳＴ２１）。ＳＴ２１において設定された作業情報は、作業情報処理部１２と判断処理部１４に出力される。
図４に示すように、第２の処理動作は、まず作業員が、施設１００を運転するにあたり、表示部４０の画面を視認しながら操作部３０を操作し、作業目的に応じた作業指示の内容を決めて作業情報を設定する（ＳＴ２１）。ＳＴ２１において設定された作業情報は、作業情報処理部１２と判断処理部１４に出力される。
ＳＴ２１では、生成される都市ガスが規定発熱量となるように、作業指示として第２流量調整弁１３０Ｂ及び１８０Ｂの開閉タイミング、開閉度などを決定して作業情報が設定される。
作業情報処理部１２は、作業情報設定部１１からの作業情報が入力されると、作業情報に応じた作業を実行せずに一旦保留する（ＳＴ２２）。作業情報に応じた作業が保留状態となると、次に、作業指示取得部１５において、作業情報の作業指示の内容を示す作業指示情報を取得し（ＳＴ２３）、取得した作業指示情報を正当性判定部１７に出力する（ＳＴ２４）。
ＳＴ２３において取得される作業指示情報は、例えば第２流量調整弁１３０Ｂ及び１８０Ｂの開閉タイミング、開閉順序、開閉度などの制御指示に関する情報である。
正当性判定部１７は、作業指示取得部１５から入力された作業指示情報と、予め設定された履歴情報とに基づき、設定された作業情報に応じた作業を実行して施設１００が正常に稼働するか否か、すなわち作業情報の正当であるか否かの判定を行う（ＳＴ２５）。正当性判定部１７は、判定結果に基づく正当性情報を作業情報処理部１２に出力する（ＳＴ２６）。
ＳＴ２５、ＳＴ２６において、正当性判定部１７は、設定された作業情報と過去の履歴情報とを照合した際、設定された作業情報が、例えば生成された都市ガスの発熱量が規定発熱量に制御可能であり、且つ施設１００が正常に稼働すると判断した場合、設定された作業情報は正当であると判定し、正当であることを示す正当性情報を作業情報処理部１２に出力する。
一方、正当性判定部１７は、設定された作業情報と過去の履歴情報とを照合した際、設定された作業情報が、例えば生成された都市ガスの発熱量が規定発熱量に制御できず、重大なインシデントが発生すると判断した場合、設定された作業情報は正当でないと判定し、正当でないことを示す正当性情報を作業情報処理部１２に出力する。
一方、正当性判定部１７は、設定された作業情報と過去の履歴情報とを照合した際、設定された作業情報が、例えば生成された都市ガスの発熱量が規定発熱量に制御できず、重大なインシデントが発生すると判断した場合、設定された作業情報は正当でないと判定し、正当でないことを示す正当性情報を作業情報処理部１２に出力する。
作業情報処理部１２は、ＳＴ２６において正当性判定部１７から入力される正当性情報により、設定された作業情報が正当であるか否かの判断を行う（ＳＴ２７）。
ＳＴ２７において、作業情報処理部１２は、正当性判定部１７から設定された作業情報が正当であることを示す正当性情報が入力され、設定された作業情報は正当であり、作業を実行しても施設１００が正常に稼働すると判断した場合（ＳＴ２７－Ｙｅｓ）、保留中の作業が実行されるように、設定された作業情報に応じた作業指示を制御対象機器２００に出力し（ＳＴ２８）、処理を終了する。
一方、作業情報処理部１２は、正当性判定部１７から設定された作業情報が正当でないことを示す正当性情報が入力され、設定された作業情報は正当でなく、作業を実行すると事故の危険性や想定外の事象が発生し得ると判断した場合（ＳＴ２７－Ｎｏ）、設定した作業情報が実行されないように、保留中の作業を取り消し（ＳＴ２９）、処理を終了する。
一方、作業情報処理部１２は、正当性判定部１７から設定された作業情報が正当でないことを示す正当性情報が入力され、設定された作業情報は正当でなく、作業を実行すると事故の危険性や想定外の事象が発生し得ると判断した場合（ＳＴ２７－Ｎｏ）、設定した作業情報が実行されないように、保留中の作業を取り消し（ＳＴ２９）、処理を終了する。
第２の処理動作では、設定された作業情報と、過去の履歴情報とを用いて、設定された作業情報の作業実行の可否を判断する。
管理制御システム１では、設定された作業情報と、過去の履歴情報とを照合したときに、設定された作業情報が、生成された都市ガスの発熱量を規定発熱量に制御可能であり、且つ施設１００が正常に稼働すると判断した場合は、保留中の作業が実行されるように、設定された作業情報に応じた作業指示を制御対象機器２００に出力する。
また、管理制御システム１は、設定された作業情報と、過去の履歴情報とを照合したときに、設定された作業情報が、生成された都市ガスの発熱量を規定発熱量に制御できない過去の作業情報又は施設１００を稼働したときに重大なインシデントが発生すると判断した場合は、保留中の作業を取り消して完全に中止させる。
管理制御システム１では、設定された作業情報と、過去の履歴情報とを照合したときに、設定された作業情報が、生成された都市ガスの発熱量を規定発熱量に制御可能であり、且つ施設１００が正常に稼働すると判断した場合は、保留中の作業が実行されるように、設定された作業情報に応じた作業指示を制御対象機器２００に出力する。
また、管理制御システム１は、設定された作業情報と、過去の履歴情報とを照合したときに、設定された作業情報が、生成された都市ガスの発熱量を規定発熱量に制御できない過去の作業情報又は施設１００を稼働したときに重大なインシデントが発生すると判断した場合は、保留中の作業を取り消して完全に中止させる。
＜第３の処理動作＞
図５に示すように、第３の処理動作は、まず作業員が、施設１００を運転するにあたり、表示部４０の画面を視認しながら操作部３０を操作し、作業目的に応じた作業指示の内容を決めて作業情報を設定する（ＳＴ３１）。ＳＴ３１において設定された作業情報は、作業情報処理部１２と判断処理部１４に出力される。
図５に示すように、第３の処理動作は、まず作業員が、施設１００を運転するにあたり、表示部４０の画面を視認しながら操作部３０を操作し、作業目的に応じた作業指示の内容を決めて作業情報を設定する（ＳＴ３１）。ＳＴ３１において設定された作業情報は、作業情報処理部１２と判断処理部１４に出力される。
ＳＴ３１では、生成される都市ガスが規定発熱量となるように、作業指示として第２流量調整弁１３０Ｂ及び１８０Ｂの開閉タイミング、開閉度などを決定して作業情報が設定される。
作業情報処理部１２は、作業情報設定部１１からの作業情報が入力されると、作業情報に応じた作業を実行せずに一旦保留する（ＳＴ３２）。作業情報に応じた作業が保留状態となると、次に、作業指示取得部１５において、作業情報の作業指示の内容を示す作業指示情報を取得し（ＳＴ３３）、取得した作業指示情報を正当性判定部１７に出力する（ＳＴ３４）。
ＳＴ３３において取得される作業指示情報は、例えば第２流量調整弁１３０Ｂ及び１８０Ｂの開閉タイミング、開閉順序、開閉度などの制御指示に関する情報である。
正当性判定部１７は、作業指示取得部１５から入力された作業指示情報と、作業員の属性情報と、予め設定された作業員属性データベースとに基づき、設定された作業情報が作業員によって実行されてよい情報であるか否かを判定する（ＳＴ３５）。正当性判定部１７は、判定結果に基づく正当性情報を作業情報処理部１２に出力する（ＳＴ３６）。
ＳＴ３５、ＳＴ３６において、正当性判定部１７は、作業指示情報と、属性情報と、作業員属性データベースとを照合した際に、設定された作業情報が、作業員の属性で許可される作業であると確認された場合、設定された作業情報は正当であると判定し、正当であることを示す正当性情報を作業情報処理部１２に出力する。
一方、正当性判定部１７は、作業指示情報と、属性情報と、作業員属性データベースとを照合した際に、設定された作業情報が、作業員の属性では許可できない作業であると確認された場合、設定された作業情報は正当でないと判定し、正当でないことを示す正当性情報を作業情報処理部１２に出力する。
一方、正当性判定部１７は、作業指示情報と、属性情報と、作業員属性データベースとを照合した際に、設定された作業情報が、作業員の属性では許可できない作業であると確認された場合、設定された作業情報は正当でないと判定し、正当でないことを示す正当性情報を作業情報処理部１２に出力する。
作業情報処理部１２は、ＳＴ３５において正当性判定部１７から入力される正当性情報により、設定された作業情報が正当であるか否かの判断を行う（ＳＴ３７）。
ＳＴ３７において、作業情報処理部１２は、正当性判定部１７から設定された作業情報が正当であることを示す正当性情報が入力され、設定された作業情報は正当である、すなわち設定された作業情報は対象となる作業員の属性で実行してもよいことを確認した場合（ＳＴ３７－Ｙｅｓ）、保留中の作業が実行されるように、設定された作業情報に応じた作業指示を制御対象機器２００に出力し（ＳＴ３８）、処理を終了する。
一方、作業情報処理部１２は、正当性判定部１７から設定された作業情報が正当でないことを示す正当性情報が入力され、設定された作業情報は正当でない、すなわち設定された作業情報は対象となる作業員の属性では実行できないことを確認した場合（ＳＴ３７－Ｎｏ）、設定された作業情報が実行されないように、設定した作業情報が実行されないように、保留中の作業を取り消し（ＳＴ３９）、処理を終了する。
一方、作業情報処理部１２は、正当性判定部１７から設定された作業情報が正当でないことを示す正当性情報が入力され、設定された作業情報は正当でない、すなわち設定された作業情報は対象となる作業員の属性では実行できないことを確認した場合（ＳＴ３７－Ｎｏ）、設定された作業情報が実行されないように、設定した作業情報が実行されないように、保留中の作業を取り消し（ＳＴ３９）、処理を終了する。
第３の処理動作では、設定された作業情報と、作業員の属性情報と、作業員属性データベースとを用いて、対象となる作業員の属性に基づいて作業実行の可否を判断する。
管理制御システム１は、設定された作業情報が、作業員の属性で実行できることが確認された場合は、作業の実行を許可し、保留中の作業が実行されるように、設定された作業情報に応じた作業指示が制御対象機器２００に出力する。管理制御システム１は、設定された作業情報が、作業員の属性では実行できないことが確認された場合は、作業が実行されないように保留中の作業を取り消して完全に中止させる。
管理制御システム１は、設定された作業情報が、作業員の属性で実行できることが確認された場合は、作業の実行を許可し、保留中の作業が実行されるように、設定された作業情報に応じた作業指示が制御対象機器２００に出力する。管理制御システム１は、設定された作業情報が、作業員の属性では実行できないことが確認された場合は、作業が実行されないように保留中の作業を取り消して完全に中止させる。
以上のように、本発明に係る管理制御システム１では、制御対象となる制御対象機器２００に対する処理を行うにあたり、作業情報が設定されると、設定された作業情報に基づく作業の開始前に、設定された作業情報の作業指示情報と、施設１００の現在の稼働状態を示す稼働状態情報とに基づいて、設定された作業情報の作業が行われたことで施設１００内において発生し得る事象を推定し、推定された事象内容を示す事象推定情報を作業員が確認して作業情報に応じた作業の実行可否を判断可能とするように構成されている。
そのため、設定された作業情報が正当であるか否かが作業実行前に判断可能となるため、作業情報の設定ミスや操作ミスによる事故を未然に防止することができる。また、作業を実行する前段階で作業を実行したときに発生し得る事象を確認することができるため、施設１００が正常に稼働される作業情報のみを実行することができる。
また、管理制御システム１は、設定された作業情報に基づく作業の開始前に、作業情報の正当性を判定する際に、設定された作業情報の作業指示情報と、履歴情報に基づいて、設定された作業情報と過去の作業履歴とを照らし合わせる。そして、管理制御システム１は、設定された作業情報に応じた作業を実行した際、施設１００が正常に稼働するか否かの判定を行い、設定された作業情報が、施設１００が正常に稼働する作業情報であれば正当であると判定して、設定された作業に応じた作業指示を制御対象機器２００に出力し、設定された作業情報が、何らかのインシデントが発生し得る作業情報であれば正当でないと判定して、設定された作業情報の作業を取り消すように構成されている。
そのため、作業を実行する前段階で、設定された作業情報に応じた作業を実行したときにインシデントが発生せず正常に稼働する作業情報に応じた作業のみを実行することができるため、作業情報の設定ミスや操作ミスによる事故を未然に防止することができる。
また、管理制御システム１は、設定された作業情報に基づく作業の開始前に、作業情報の正当性を判定する際に、設定された作業情報の作業指示情報と、作業員の属性情報と、作業員属性データベースとに基づいて、作業員の属性で実行可能な作業情報であれば正当であると判定して、設定された作業に応じた作業指示を制御対象機器２００に出力し、作業員の属性で実行不可な作業情報であれば正当でないと判定して、設定された作業情報の作業を取り消すように構成されている。
そのため、作業を実行する前段階で、設定された作業が対象となる作業員によって実行可能な作業か否かを判定することができるため、作業員の作業許可レベルに応じた適切な作業のみが実行され、作業員による作業情報の設定ミスや操作ミスを起因とする事故を未然に防止することができる。
[その他]
上述の実施形態において、管理制御システム１は、特許請求の範囲に記載された「管理制御システム」の一例に該当する。制御部１０は、特許請求の範囲に記載された「制御部」の一例に該当する。作業情報設定部１１は、特許請求の範囲に記載された「作業情報設定部」の一例に該当する。作業情報処理部１２は、特許請求の範囲に記載された「作業情報処理部」の一例に該当する。作業指示取得部１５は、特許請求の範囲に記載された「作業指示取得部」の一例に該当する。事象推定部１６は、特許請求の範囲に記載された「事象推定部」の一例に該当する。正当性判定部１７は、特許請求の範囲に記載された「正当性判定部」の一例に該当する。施設１００は、特許請求の範囲に記載された「施設」の一例に該当する。制御対象機器２００は、特許請求の範囲に記載された「制御対象機器」の一例に該当する。
上述の実施形態において、管理制御システム１は、特許請求の範囲に記載された「管理制御システム」の一例に該当する。制御部１０は、特許請求の範囲に記載された「制御部」の一例に該当する。作業情報設定部１１は、特許請求の範囲に記載された「作業情報設定部」の一例に該当する。作業情報処理部１２は、特許請求の範囲に記載された「作業情報処理部」の一例に該当する。作業指示取得部１５は、特許請求の範囲に記載された「作業指示取得部」の一例に該当する。事象推定部１６は、特許請求の範囲に記載された「事象推定部」の一例に該当する。正当性判定部１７は、特許請求の範囲に記載された「正当性判定部」の一例に該当する。施設１００は、特許請求の範囲に記載された「施設」の一例に該当する。制御対象機器２００は、特許請求の範囲に記載された「制御対象機器」の一例に該当する。
１ 管理制御システム
１０ 制御部
１１ 作業情報設定部
１２ 作業情報処理部
１３ モード切替部
１４ 判断処理部
１５ 作業指示取得部
１６ 事象推定部
１７ 正当性判定部
２０ 記憶部
３０ 操作部
４０ 表示部
５０ 通信部
１００ 施設、ＬＮＧ受入基地（１００Ａ 第１系統、１００Ｂ 第２系統、１０１ アンローディングアーム）
１１０ ＬＮＧタンク（１１０Ａ 第１ＬＮＧ払出ポンプ、１１０Ｂ 第２ＬＮＧ払出ポンプ、１１０Ｃ 第３ＬＮＧ払出ポンプ、１１１ 第１ＬＮＧタンク、１１２ 第２ＬＮＧタンク、１１３ 第３ＬＮＧタンク）
１２０ ＬＮＧ受入ライン（１２１ 第１ＬＮＧ受入ライン、１２２ 第２ＬＮＧ受入ライン、１２３ 第３ＬＮＧ受入ライン）
１３０ ＬＮＧ払出ライン（１３０Ａ 第１流量調整弁、１３０Ｂ 第２流量調整弁、１３０Ｃ 第３流量調整弁、１３１ 第１ＬＮＧ払出ライン、１３２ 第２ＬＮＧ払出ライン、１３３ 第３ＬＮＧ払出ライン）
１４０ 気化器（１４１ 第１気化器、１４２ 第２気化器、１４３ 第３気化器）
１５０ ＢＯＧ排出ライン（１５１ ＢＯＧ圧縮機、１５２ ＢＯＧポンプ）
１６０ ＮＧ供給ライン（１６０Ａ 第１流量調整弁、１６０Ｂ 第２流量調整弁、１６０Ｃ 第３流量調整弁、１６０Ｄ 第１付臭濃度計、１６０Ｅ 第２付臭濃度計、１６０Ｆ 第３付臭濃度計、１６１ 第１ＮＧ供給ライン、１６２ 第２ＮＧ供給ライン、１６３ 第３ＮＧ供給ライン）
１７０ 付臭装置（１７０Ａ 第１付臭剤ポンプ、１７０Ｂ 第２付臭剤ポンプ、１７０Ｃ 第３付臭剤ポンプ、１７０Ｄ 第１流量調整弁、１７０Ｅ 第２流量調整弁、１７０Ｆ 第３流量調整弁、１７１ 第１付臭装置、１７２ 第２付臭装置、１７３ 第３付臭装置、１７４ 第１付臭剤供給ライン、１７５ 第２付臭剤供給ライン、１７６ 第３付臭剤供給ライン）
１８０ 熱調設備（１８０Ａ 第１流量調整弁、１８０Ｂ 第２流量調整弁、１８０Ｃ 第３流量調整弁、１８１ ＬＰＧタンク、１８２ 第１ＬＰＧ払出ライン、１８３ 第２ＬＰＧ払出ライン、１８４ 第３ＬＰＧ払出ライン）
１９０ 監視制御装置
２００ 制御対象機器
Ｐ パイプライン
Ｓ ＬＮＧ船
１０ 制御部
１１ 作業情報設定部
１２ 作業情報処理部
１３ モード切替部
１４ 判断処理部
１５ 作業指示取得部
１６ 事象推定部
１７ 正当性判定部
２０ 記憶部
３０ 操作部
４０ 表示部
５０ 通信部
１００ 施設、ＬＮＧ受入基地（１００Ａ 第１系統、１００Ｂ 第２系統、１０１ アンローディングアーム）
１１０ ＬＮＧタンク（１１０Ａ 第１ＬＮＧ払出ポンプ、１１０Ｂ 第２ＬＮＧ払出ポンプ、１１０Ｃ 第３ＬＮＧ払出ポンプ、１１１ 第１ＬＮＧタンク、１１２ 第２ＬＮＧタンク、１１３ 第３ＬＮＧタンク）
１２０ ＬＮＧ受入ライン（１２１ 第１ＬＮＧ受入ライン、１２２ 第２ＬＮＧ受入ライン、１２３ 第３ＬＮＧ受入ライン）
１３０ ＬＮＧ払出ライン（１３０Ａ 第１流量調整弁、１３０Ｂ 第２流量調整弁、１３０Ｃ 第３流量調整弁、１３１ 第１ＬＮＧ払出ライン、１３２ 第２ＬＮＧ払出ライン、１３３ 第３ＬＮＧ払出ライン）
１４０ 気化器（１４１ 第１気化器、１４２ 第２気化器、１４３ 第３気化器）
１５０ ＢＯＧ排出ライン（１５１ ＢＯＧ圧縮機、１５２ ＢＯＧポンプ）
１６０ ＮＧ供給ライン（１６０Ａ 第１流量調整弁、１６０Ｂ 第２流量調整弁、１６０Ｃ 第３流量調整弁、１６０Ｄ 第１付臭濃度計、１６０Ｅ 第２付臭濃度計、１６０Ｆ 第３付臭濃度計、１６１ 第１ＮＧ供給ライン、１６２ 第２ＮＧ供給ライン、１６３ 第３ＮＧ供給ライン）
１７０ 付臭装置（１７０Ａ 第１付臭剤ポンプ、１７０Ｂ 第２付臭剤ポンプ、１７０Ｃ 第３付臭剤ポンプ、１７０Ｄ 第１流量調整弁、１７０Ｅ 第２流量調整弁、１７０Ｆ 第３流量調整弁、１７１ 第１付臭装置、１７２ 第２付臭装置、１７３ 第３付臭装置、１７４ 第１付臭剤供給ライン、１７５ 第２付臭剤供給ライン、１７６ 第３付臭剤供給ライン）
１８０ 熱調設備（１８０Ａ 第１流量調整弁、１８０Ｂ 第２流量調整弁、１８０Ｃ 第３流量調整弁、１８１ ＬＰＧタンク、１８２ 第１ＬＰＧ払出ライン、１８３ 第２ＬＰＧ払出ライン、１８４ 第３ＬＰＧ払出ライン）
１９０ 監視制御装置
２００ 制御対象機器
Ｐ パイプライン
Ｓ ＬＮＧ船
Claims (5)
- 施設内に設置されている制御対象機器が行う作業に関する作業情報の設定が行われることにより、前記作業情報に基づく作業を前記制御対象機器に対して指示する制御部を備える管理制御システムにおいて、
前記制御部は、
前記作業情報を設定する作業情報設定部と、
前記作業情報をもとに前記制御対象機器に対する作業の作業指示を示す作業指示情報と、前記施設の稼働状態を示す稼働状態情報と、に基づいて、前記作業情報に基づく作業の開始前に、前記作業が行われたことで前記施設内において生じ得る事象を推定した事象推定情報を取得する事象推定部と、
前記作業情報が正当であるか否かを示す正当性情報を出力する正当性判定部と、
前記作業情報に基づく作業を前記制御対象機器に指示する作業情報処理部と、
を備え、
前記作業情報が設定されると保留状態とし、前記作業情報に基づく作業が行われたことで前記施設内において生じ得る事象を推定した事象推定情報を表示部に表示し、
作業員の操作により前記作業情報が正当であることを示す正当性情報が入力され、かつ、前記正当性判定部による正当性情報が入力されたときに、前記作業情報処理部が前記作業情報に基づく作業を前記制御対象機器に指示する、
管理制御システム。 - 前記正当性判定部は、
前記作業指示情報と、過去に設定された作業情報に基づく作業の作業指示と前記作業情報に応じた作業を実行したときの前記施設の稼働状態とを対応付けた作業履歴を示す履歴情報と、に基づいて、前記作業情報に基づく作業の開始前に、前記作業情報が正当であるか否かを示す正当性情報を出力する、
請求項１に記載の管理制御システム。 - 前記正当性判定部は、
前記作業指示情報と、作業員の属性を示す属性情報と、前記属性情報に応じて許可される許可作業及び許可されない不許可作業とが前記作業員毎に対応付けられた作業員属性データベースと、に基づいて、前記作業情報に基づく作業の開始前に、前記作業情報が正当であるか否かを示す正当性情報を出力する、
請求項１又は２に記載の管理制御システム。 - 前記制御部は、
作業員の操作により前記作業が取り消されたときに、前記作業情報に基づく作業を中止する、
請求項１～３の何れか１項に記載の管理制御システム。 - 施設内に設置されている制御対象機器が行う作業に関する作業情報の設定が行われることにより、前記作業情報に基づく作業を前記制御対象機器に対して指示する管理制御方法において、
前記作業情報が設定されると保留状態とし、前記作業情報に基づく作業が行われたことで前記施設内において生じ得る事象を推定した事象推定情報を表示する処理と、
作業員の操作により前記作業情報が正当であることを示す正当情報が入力され、かつ、前記作業情報が正当であることを示す正当性情報が得られたときに、前記作業情報に基づく作業を前記制御対象機器に指示する処理と、
を含む、
管理制御方法。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2019058646A JP7216591B2 (ja) | 2019-03-26 | 2019-03-26 | 管理制御システム及び管理制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019058646A JP7216591B2 (ja) | 2019-03-26 | 2019-03-26 | 管理制御システム及び管理制御方法 |
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|---|---|
| JP2020160723A JP2020160723A (ja) | 2020-10-01 |
| JP7216591B2 true JP7216591B2 (ja) | 2023-02-01 |
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ID=72643442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019058646A Active JP7216591B2 (ja) | 2019-03-26 | 2019-03-26 | 管理制御システム及び管理制御方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JPH05143292A (ja) * | 1991-11-21 | 1993-06-11 | Hitachi Ltd | Ｃｒｔオペレーシヨン方法及びその装置 |
| JP3496748B2 (ja) * | 1998-05-15 | 2004-02-16 | 横河電機株式会社 | セキュリティ管理装置 |
-
2019
- 2019-03-26 JP JP2019058646A patent/JP7216591B2/ja active Active
Patent Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
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| JP2012197762A (ja) | 2011-03-23 | 2012-10-18 | Denso Corp | エンジン制御装置 |
| JP2013109608A (ja) | 2011-11-22 | 2013-06-06 | Hitachi Ltd | プラント監視制御端末装置及びプラント監視制御方法 |
| WO2014171026A1 (ja) | 2013-04-15 | 2014-10-23 | 株式会社日立製作所 | タッチパネル式操作盤及びその制御方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2020160723A (ja) | 2020-10-01 |
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