JPH0241506A - プロセス監視制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はプロセス監視制御装置、特に推論機構を持ち運
転支援に好適なプロセス監視制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来のプロセス監視制御装置には、特開昭６０−２６３
２１５号、特開昭６０−７９４０９号がある。

特開昭６０−２６３２５号は、プラント運転ガイドシス
テムに関し、操作ガイドと操作スイッチ等の機器位置と
を表示し、運転員は操作ガイドによりプロセス状態の推
定−予測をして、各プロセス機器の入・切操作や設定値
操作を行う。

特開昭６０−７９４０９号は、操作ガイド、重要プロセ
ス量トレンド、操作後の重要プロセス量の複数の予測ト
レンド等の表示を行い運転員に密度の濃い情報を提供し
、運転員はこれらの情報により、各プロセス機器の入・
切操作や設定値操作を行う。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来例は、プロセス機器の操作性について配慮がさ
れておらず、操作ガイドをもとに操作員がプロセス機器
を操作する場合、操作する機器が多い程手間がかかり、
また誤操作をする場合がある等の問題があった。また、
操作ガイドのみの表示では、操作ガイドの定量性、操作
後に予測されるプロセス量の変化を迅速に把握すること
が困難である。

更に、前記特開昭６０−２６３２１５号及び特開昭６０
−７９４０９号を、表示画面をどうするかでみると、第
３図（イ）、（ロ）となる。

第３図（イ）は、特開昭６０−２６３２１５号の例であ
り、操作ガイドと重要プロセス量とを示すガイド系２１
と、機器の操作を行う監視操作系２２とに表示画面が分
れるため、操作員による誤操作を防ぐことが困難である
。

第３図（ロ）は、特開昭６０−７０４０９号の例であり
、監視操作画面上に操作ガイドを表示する（ガイド＋監
視操作）系２３と、重要プロセストレンドを表示する監
視系２４に表示画面がわかれるため、操作ガイドの迅速
な定量的把握が困難である。

以上の従来例の他に、エキスパートシステムを適用した
プロセス監視制御装置の運転支援方式が考えられる。こ
のプロセス監視制御装置の運転支援方式にあっては、推
論結果を表示装置等に操作ガイドを表示し、操作員は操
作ガイドをともに各プロセス機器の入・切操作や設定値
操作を行う。

この従来例では、操作ガイドと共に操作機器をフリッカ
表示させているため、操作機器を誤ることなく操作でき
る利点を持つ。しかし、プロセス量の表示やそのまま操
作した場合どのような経過をたどるかの予測も表示され
ないため、より正確な機器類の操作は困難であった。

かかる従来例を、前記２つの従来例との対比例で示すと
第３図（ハ）となる、かかる従来例は、操作ガイドと操
作ガイドが示す機器の操作卓上の操作スイッチの位置を
示すガイド系２５と、監視操作系２６とが表示上で分か
れているため、迅速で確実な操作ができない場合がある
。

本発明の目的は、従来のプロセス監視・操作処理とプロ
セス機器の操作に関する推論を行う知識処理とを結合さ
せ、操作員に対し、定量的に把握可能な密度の濃い情報
の形にして提供可能とせしめたプロセス監視制御装置を
提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、推論機構を設け、この推論結果により、プロ
セス表示装置の同一画面上に、操作画面。

操作ガイドと共に１重要プロセス量のトレンド。

予測シミュレーション後の重要プロセス量のトレンドを
併せて表示させた。

〔作用〕

本発明によれば、操作画面、操作ガイドの他に、重要プ
ロセス量のトレンド、予測シミュレーション後の重要プ
ロセス量のトレンドを表示させるが故に、機器の誤操作
の減少をはかることができる。

〔実施例〕

第１図は本発明の推論機構を組み込んだプロセス監視制
御装置の実施例図である。この実施例で対象としたプロ
セスは、雨水排水機場であり、水位や雨量に応じてポン
プ運転制御を行わせる。ここで、ポンプは複数台あり、
そのいずれを運転させるか、更にはどのような運転の仕
方をとるのかを、推論機構で推論する。

さて、第１図の実施例は、プロセス表示装置１゜ライト
ペン４．推論機構１３．トレンドデータ表示指示部６．
操作入力処理部７．プラントデータベース９．予測シミ
ュレータ１０．出力バッファ１１゜プロセス入出力装置
１２．雨水排水機場１５より成る。

プロセス表示袋ｖ：１１は、操作ガイド２２重要プロセ
ス量トレンド３．プロセス機器操作画面４をその表示画
面内に併せて表示させることとした。

プラント雨水排水機場１５からのプロセス信号はプロセ
ス入出力袋Ｗ１１２を介してプラントデータベース９に
格納され、プロセス表示装置１に表示される。また、プ
ラント１５への出力信号はプロセス表示装置１のプロセ
ス機器操作画面４上でのライトペン１４の操作による出
力指令を操作入力処理部７にて出力データに変換し、出
力バッファ１１にセットすることにより、プロセス入出
力装［ｉ！１２を介しプラント１５に出力される。推論
機構１３は知識ベース８内のルール、およびプラントデ
ータベース９のデータにより推論部１３Ａでプロセス機
器の操作に関する推論を行い、ポンプ起動／停止、ゲー
ト開／閉等の推論結果を推論表示指示部５を介し操作ガ
イド２としてプロセス表示装！２！１に表示する。トレ
ンドデータ表示指示部６は、推論機構１３からの推論結
果が示すプロセス機器操作の最も大きな判定要因となる
重要プロセス量のトレンドデータと予測シミュレータ１
０による重要プロセス量の予測値、さらに、推論結果で
ある操作ガイドに従い操作した場合の重要プロセス量の
予測値を重要プロセス量トレンド３として、プロセス表
示装置１に表示する。前記、プロセス機器操作画面４は
推論機構１３からのプロセス機器操作に関する推論結果
により、その結果が示すプロセス機器の操作画面に自動
的に切替り、当該機器をフリッカさせ１機器発停時に操
作員が機器を選択した状態にし、操作員のライトペン１
４の操作による入−切指令のみで推論結果をプラントに
出力する。

本実施例によれば、第２図との対比でみれば。

監視操作系とガイド系の表示を同一画面上に表示するも
のであり、特にプロセス表示装置１のプロセス監視操作
画面４上に、操作ガイド２９重要プロセス量トレンド３
を表示し、さらに操作ガイドが示す機器（第１図ではポ
ンプ３号のフリッカ−表示）をフリッカさせ、操作員の
ワンタッチ操作にてプラントに出力を出すことができる
。

第２図に監視操作系とガイド系の表示を同一画面上で行
うための処理を示したものである。プロセス機器１型要
プロセス量トレンドにＮαを付け、プロセス機器の操作
に関する推論を行う推論機構１３の事実形知識３２とし
て定義する。そして、最終的な結論を導き出すプロダク
ションルール（ＩＦ〜ＴＨＥＮ〜）には全て、ＴＨＥＮ
部分（実行部）に、結論が示すプロセス機器のＮαおよ
び関係する重要プロセス量トレンドのＮαをリンケージ
テーブル３３に格納するように記述する。これにより、
推論処理後、結論は推論結果として推論過程でのルール
の条件部、仮説を推論バッファ３４に格納され、ＴＨＥ
Ｎ部分に示されたプロセス機器翫１重要プロセス量トレ
ンドＮａはリンケージテーブル３３に格納される。推論
バッファ３４の内容は表示用に表示編集処理３９により
自然言語に近い形に翻訳され操作ガイド２として表示さ
れる。プロセス機器操作画面４はリンケージテーブル３
３内のプロセス機器Ｎαより、機器Ｎαと画面Ｎαの対
応を表わす画面Ｎα変換テーブル３５を参照し、表示す
べき画面Ｎαを決定して表示する。また、重要プロセス
量トレンド３は、リンケージテーブル３３内のトレンド
Ｎαにより対応するトレンドデータ３７と予測シミュレ
ータ３８の現状の予測値、さらに、推論バッファ３４か
らの推論結果が示す操作を行った場合の予測値を重要プ
ロセス量トレンド３として、前記監視操作画面上に操作
ガイドと一緒に表示する。

本実施例では、重要プロセス量として、水位を対象とし
たが、いかなるプロセス量が重要プロセス量かは、プロ
セス形や制御対象−によって定まる。

−最的には、制御対象そのものが第１に重要プロセス量
であり、前記実施例では、水位そのものが制御対象であ
り、この考え方に当てはまる。制御対象が２つ以上ある
場合、そのすべてを重要プロセス量としても、１つのみ
を重要プロセス量としてもよい、また、制御対象以外の
例も当然ありうる。要は、推論結果が示すプロセス機器
操作の判定要因となった監視を必要とするプロセス量が
重要プロセス量と呼ぶことができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、操作ガイドとして重要プロセス量１重
要プロセス量の予測値、操作ガイドに従い操作した場合
の重要プロセスの予測値の各トレンドを同時に表示でき
るので、操作ガイドに対して、プロセスの状態推定、操
作゛の必要性、操作後のプロセス状態の変化予測等を運
転員が定量的に把握できる効果があるため、迅速かつ正
確な操作が可能であり、高い操作性を実現する効果があ
る。

更に本発明によれば、推論結果を操作員のワンタッチ操
作にてそのまま出力することができるので、操作具の機
器操作の手間を省くとともに、誤操作をなくす効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の雨水排水機場の監視制御装置の実施例
図、第２図は本発明の推論機構と表示内容との実施例図
、第３図（イ）、（ロ）、（ハ）は従来例図である。 １・・・プロセス表示装置、２・・・操作ガイド、３・
・・重要プロセス量トレンド、４・・・操作機器画面、
Ｉ５・・・雨水排水機場。 代理人弁理士　　秋　　本　　正　　実千東４１回田 トレント

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、プロセスの情報を収集してプロセスデータベースを
   作成する手段と、 該プロセスデータベースのプロセスの情報をもとにルー
   ルを使用してプロセス機器の操作に関する推論を行う推
   論部と、 該推論部からの推論結果を操作ガイドとして表示指示す
   る推論結果表示指示部と、 推論結果が示すプロセス機器操作の判定要因となった重
   要プロセス量の予測及び、上記操作ガイドに従って操作
   した場合の予測を行う予測シュミレータと、 該重要プロセス量のトレンド及び上記予測結果を表示指
   示するトレンドデータ表示指示部と、上記推論結果によ
   り得られるプロセス機器の操作画面及び推論結果表示指
   示部の操作ガイド、及びトレンドデータ表示指示部の重
   要プロセス量のトレンド及び予測結果とを同一画面上に
   表示するプロセス表示装置と、 該プロセス機器の操作画面から、ライトペン等の入力情
   報をプロセス出力用にセットする操作入力部と、 より成るプロセス監視制御装置。