JPH04373036A - 計算機システムのソフトウェア試験装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はオンラインで入力される
各データに対して所定の情報演算処理を実行する１台も
しくは複数台の稼働系計算機に設定されたプログラム等
のソフトウェアの試験を実施する計算機システムのソフ
トウェア試験装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば工場等のプラントからオンライン
状態で出力される各プロセスデータを入出力装置を介し
て取込んで、取込んだ各プロセスデータに対して予め設
定されたプログラムに従って、制御演算を実行し、得ら
れた演算結果を操作量として入出力装置を介して前記プ
ラントへ送出するような計算機システムが一般的に採用
されている。

【０００３】このような計算機システム内には、前記制
御演算を実行する１台または複数台の稼働系計算機が組
込まれている。そして、この稼働系計算機はプラントが
稼働している限り常時電源が投入されており、データの
入力待ち状態である。

【０００４】そして、各稼働系計算機内に設定されてい
る制御演算用プログラム等のソフトウェアは改良のため
にしばしば変更（バージョンアップ）される。一般にソ
フトウェアを変更，追加した場合には、変更，追加後の
ソフトウェアが正常に動作することを確認するための試
験を実施する必要がある。

【０００５】そして、ソフトウェアを試験する手法とし
て試験専用のテスト用計算機が無い場合は、現在稼働し
ている稼働系計算機に試験対象のソフトウェアを設定し
て、ソフトウェアが正常に動作するか否かを評価する。 しかし、正常に動作することが確認されていないソフト
ウェアを用いてプラントを実際に制御するには危険が伴
うので、プラントの稼働を停止した状態で試験を実施し
なれけばならなかった。したがって、必要な時に何時で
もソフトウェアの試験を実施できない問題がある。

【０００６】このような不都合を解消するために、計算
機システムの各稼働系計算機とは別途独立したソフトウ
ェア開発用計算機を用いて新規または変更，追加された
ソフトウェアの動作試験を行うことが考えられる。しか
し、このソフトウェア試験手法によると、ソフトウェア
開発用計算機に対して入力する前記各プラントデータを
実際に発生するタイミングで入力させることが困難であ
り、正確に実際の動作状態に基づいた試験が実施できな
いので、試験においては異常が発生しなかったが、実際
にこのソフトウェアを稼働系計算機に設定して、実際に
可動した時点で、ソフトフェア上における異常が生じる
懸念がある。この場合は、プラントに対する制御に支障
を来す問題がある。

【０００７】さらに、このような問題を解消するために
、プラントから出力された各プラントデータを稼働系計
算機に入力するとともに、同一各プラントデータを前記
ソフトウェア開発用計算機に取込んで変更，追加された
ソフトウェアに対する試験を実施することが考えられる
。この場合、入力データは実際のプラントデータを使用
しているので、試験終了後にこのソフトウェアを稼働系
計算機に設定した場合に、異常が生じることを未然に防
止できる。

【０００８】しかし、大規模プラントにおいては、プラ
ントから各稼働系計算機に入力されるプラントデータ数
は膨大な数に上る。従って、プラントから各稼働系計算
機に入力される信号線を分岐して、ソフトウェア開発用
計算機に入出力装置を介して接続するには信号線の接続
作業が繁雑になったり、専用の入出力装置を別途準備す
る必要が生じたり、実際の稼働状態に即した試験を実施
するために多大の労力と費用が必要となった。

【０００９】さらに、この手法においては、試験開始時
にソフトウェア開発用計算機に記憶されている制御演算
を実施するための境界条件や初期条件等の情報と、稼働
系計算機に記憶されている境界条件や初期条件等の情報
とが一致していないので、たとえ稼働系計算機が取込ん
でいるデータと同一データを取込んだとしても、ソフト
ウェア開発用計算機は同一結果を出力すべき場合に異な
る結果を出力する懸念がある。その結果、試験結果が絶
対に正しいという確証が得られない問題があった。

【００１０】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、稼働系計算機に入力されるデータをデータ
回線を介して入力することによって、簡単な構成でもっ
て、稼働系計算機に入力されるデータと同一データを同
一条件でテスト系計算機に入力でき、ソフトウェアの試
験精度を向上できるとともに試験作業能率を大幅に向上
できる計算機システムのソフトウェア試験装置を提供す
ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解消するため
に本発明は、入力装置を介してオンラインで入力される
データに対して所定の情報演算処理を実行して実行結果
を出力する稼働系計算機に設定される情報演算処理を実
行するためのソフトウェアをテスト系計算機を用いて試
験する計算機システムのソフトウェア試験装置において
、

【００１２】テスト系計算機と稼働系計算機との間に、
稼働系計算機が入力装置を介して取込む各データと同一
データをテスト系計算機に取込むためのデータ回線を設
け、かつテスト系計算機に対して、稼働系計算機に設定
されるべきソフトウェアを被試験ソフトウェアとして記
憶する被試験ソフトウェア記憶手段と、試験開始時に稼
働系計算機から試験開始時における状態をデータ回線を
介して初期情報として取込む初期情報取込手段と、デー
タ回線を介して入力されたデータに対して被試験ソフト
ウェアで初期情報を用いて情報演算処理を実行させ、実
行結果から被試験ソフトウェアを評価するソフトウェア
評価手段との機能を持たせている。

【００１３】

【作用】このように構成された計算機システムのソフト
フェア試験装置であれば、稼働系計算機とテスト系計算
機とはデータ回線でもって接続されている。また、稼働
系計算機には入出力装置を介してオンラインで各データ
が入力される。

【００１４】そして、試験が開始されるとテスト系計算
機は、この試験開始前までに稼働系計算機に蓄積されて
いる情報演算処理を実行するための境界条件等の状態を
データ回線を介して初期情報として取込む。そして、実
際に試験が開始されると、テスト系計算機は、稼働系計
算機が入力装置を介して取込む各データと同一データを
データ回線を介して取込む。そして、入力されたデータ
に対して被試験ソフトウェアで前記初期情報を用いて情
報演算処理が実行され、実行結果から被試験ソフトウェ
アが評価される。

【００１５】すなわち、テスト系計算機は外部から直接
データを取込むのではなく、稼働系計算機を介して取込
むようにしているので、テスト系計算機にデータを取込
むための別途専用の入力装置は必要ない。

【００１６】また、試験が開始されるとテスト系計算機
の開始時の状態は稼働系計算機の状態と一致している。 すなわち、両方の計算機は同一条件から情報演算処理を
開始するので、ソフトウェアの試験精度を向上できる。

【００１７】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面を用いて説明す
る。図１は実施例のソフトアェア試験装置が組込まれた
計算機システム全体を示すブロック図である。

【００１８】この計算機システムは複数台の稼働系計算
機１ａ，１ｂ，１ｃ，…と１台のテスト系計算機２とで
構成されている。各稼働系計算機１ａ，１ｂ，１ｃ，…
とテスト系計算機２とはデータ回線として計算機間デー
タ伝送装置３で相互に接続されている。すなわち、この
計算機間データ伝送装置３は各稼働系計算機１ａ，１ｂ
，１ｃ，…とテスト系計算機２との間で論理的な回路を
構成する。したがって、この計算機間データ伝送装置３
を介して各計算機１ａ〜２相互間で自由に各種データお
よび指令が送受信可能である。

【００１９】各稼働系計算機１ａ，１ｂ，１ｃ，…には
、操作員が各種操作指令を入力するための入力端末装置
４，外部装置に対するデータを送受信するためのデータ
伝送装置５，プラント６の各設備に対して各種プロセス
データを入出力するためのプロセス入出力装置７等が接
続されている。

【００２０】なお、この稼働系計算機１ａ，１ｂ，１ｃ
，…に入力されるデータは、前記入出力装置４を介して
プラント６から入力される各種のプロセスデータの他に
、各種機器やその他の計算機やコントローラからのデー
タや、ＣＲＴ表示装置に表示されたデータや、バーコー
ド端末機で読取られたデータがある。

【００２１】さらに、各稼働系計算機１ａ，１ｂ，１ｃ
，…にはリアルタイムでプロセス入出力装置７を介して
入力された各プロセスデータや各稼働系計算機の現在時
点の状態を示す各種情報を記憶するリアルタイムデータ
ファイル８が接続されている。各稼働系計算機１ａ，１
ｂ，１ｃ，…内には情報演算処理用のソフトウェア（ア
プリケーションプログラム）が記憶されている。

【００２２】また、テスト系計算機２には試験開始指令
等の各種操作指令を入力するための入力端末装置９およ
び各稼働系計算機１ａ，１ｂ，１ｃ．…のリアルタイム
データファイル８から取込んだ各種情報を初期情報とし
て記憶するデータファイル１０が接続されている。この
テスト系計算機２内には、このテスト系計算機２で試験
すべき被試験ソフトウェアを記憶するメモリが形成され
ている。さらに、このテスト系計算機２内にはメモリに
記憶された被試験ソフトウェアを評価する評価用ソフト
ウェアが設定されている。

【００２３】そして、ソフトウェアの試験を実施してい
ない状態においては、各稼働系計算機１ａ，１ｂ，１ｃ
．…は、プラント６の各設備から例えば一定周期で出力
される各プロセスデータをプロセス入出力装置７を介し
て取込んでメモリに記憶されているプログラムを用いて
制御演算処理を実行する。そして、演算処理結果を操作
量として再度プロセス入出力装置７を介してプラント６
の該当設備へ送出する。この場合、リアルタイムデータ
ファイル８には、オンラインで入力された各プロセスデ
ータに対する制御演算処理が終了する毎に、その時点に
おける次の制御演算を実施するための境界条件や前提条
件等の該当稼働系計算機１ａ，１ｂ…の状態を示す情報
が書込まれる。従って、この状態を示す情報は１回の制
御演算処理が実施される毎に更新される。

【００２４】次に、複数の稼働系計算機１ａ，１ｂ，１
ｃ，…のうちの一つの稼働系計算機に設定している前記
制御演算を行うためのソフトウェアを変更又は追加した
場合に、このソフトウェアを実際に該当する稼働系計算
機に設定する前に、該当ソフトウェアが正常に動作する
か否かをテスト系計算機２を用いて試験する手順を説明
する。なお、説明では稼働系計算機１ａのソフトウェア
が変更又は追加されたとする。

【００２５】まず、変更又は追加さたソフトフェアをテ
スト系計算機２のメモリに被試験ソフトウェアとして書
込む。この被試験ソフトウェアの書込操作は一般に用い
られているプログラムロード手法を用いる。なお、この
時点では対象となる稼働系計算機１ａには変更又は追加
する前のソフトウェアが設定されている。そして、当然
稼働系計算機１ａはプラント６に対する通常の制御をオ
ンラインで実行している。

【００２６】以上の準備処理が終了すると、操作員が入
力端末装置９を介して試験開始指令を入力すると、テス
ト系計算機２内に予め設定されている評価用ソフトウェ
アが起動して、計算機間データ伝送装置３を介して稼働
系計算機１ａに対して初期情報の送信要求を送出する。 初期情報の送信要求を受領した稼働系計算機１ａは自己
のリアルタイムデータファイル８に記憶されている現在
時点における状態を示す情報を計算機間データ伝送装置
３を介してテスト系計算機２へ返信する。テスト系計算
機２は受信した状態を示す情報を初期情報としてデータ
ファイル１０に書込む。すなわち、この時点で稼働系計
算機１ａとテスト系計算機２における制御演算処理を実
行する条件が一致する。

【００２７】以上の初期情報取込処理が終了すると、テ
スト系計算機２は計算機間データ伝送装置３を介して試
験開始信号を稼働系計算機１ａへ送信る。稼働系計算機
１ａは試験開始信号を受信すると、プロセス入出力装置
７を介してオンラインで順次入力される各プロセスデー
タを自己のリアルタイムデータファイル８へ取込んで制
御演算処理を実行すると共に、取込んだ各プロセスデー
タを計算機間データ伝送装置３を介してそのままテスト
系計算機２へ送信する。

【００２８】テスト系計算機２は、受信した各プロセス
データを自己の計算機内で発生させて、この各プロセス
データに対してメモリに設定した被試験ソフトウェアを
起動させて、前記データファイル１０の初期情報を用い
て制御演算処理を実行させる。そして、実行結果が前記
評価フトウェアを用いて妥当であるか否かを評価する。

【００２９】被試験ソフトウェアに欠陥が発見さると、
その欠陥を修正した後、再度この被試験ソフトウェアを
テスト系計算機２に設定し、最初から試験をやり直す。 最終的に欠陥が検出されなくなると、この変更又は追加
のソフトウェアを該当稼働系計算機１ａのメモリにロー
ドする。しかして、稼働系計算機１ａは新たに設定され
たソフトウェアに基づいて入力された各プロセスデータ
に対する制御演算処理を開始する。

【００３０】このような構成の計算機システムのソフト
ウェア試験装置によれば、テスト系計算機２は稼働系計
算機１ａが入力した各種データと同一のデータを使用し
て、稼働系計算機１ａ内で実行している制御演算処理と
同一条件でもって変更又は追加されたソフトウェアに対
する試験を実施できる。したがって、テスト系計算機２
は稼働系計算機１ａの演算結果と同一の結果を出力すべ
き場合には必ず同一の演算結果を出力するので、異なっ
た結果が出力されると被試験ソフトウェアに何等かの欠
陥があると評価できる。すなわち、被試験ソフトウェア
に対する試験精度を大幅に向上できる。

【００３１】また、テスト系計算機２は計算機間データ
伝送装置３を介して複数台の稼働系計算機１ａ，１ｂ，
１ｃ，…と接続されているので、試験開始時に自己のメ
モリに記憶した被試験ソフトウェアに該当する稼働系計
算機を指定するのみで、該当稼働系計算機に設定すべき
ソフトウェアの試験を直ちに開始することが可能である
。

【００３２】また、テスト系計算機２は各稼働系計算機
１ａ，１ｂ，１ｃ，…に入力される各データをプラント
６から直接入力したり、またプロセス入出力装置７を介
して入力せずに、計算機間データ伝送装置３を介して入
力するようにしている。この計算機間データ伝送装置３
は予め敷設されている。したがって、テスト系計算機２
とプラント６とを直接信号線で接続する必要はない。ま
た、プロセス入出力装置７とテスト系計算機２とを直接
信号線で接続する必要がない。したがって、全ての稼働
系計算機の試験ができる他に、試験作業能率を大幅に向
上できる。

【００３３】図３は本発明の他の実施例に係わるソフト
ウェア試験装置が組込まれた計算機システムを示すブロ
ック図である。図１の実施例と同一部分には同一符号が
付してある。したがって、重複する部分の詳細説明を省
略する。

【００３４】この実施例装置においては、稼働系計算機
１ａとテスト系計算機２とを接続するデータ回線として
前述した計算機間データ伝送装置３の他に共通データウ
ェイ２０を設けている。そして、この共通データウェイ
２０に稼働系計算機１ａに対して各種操作指令を入力す
るための入力端末装置４，プラント６に対して各種プロ
セスデータを入出力するためのプロセス入出力装置７，
およびデータ伝送装置５が接続されている。

【００３５】このようなシステムにおいて、稼働系計算
機１ａは共通データウェイ２０及びプロセス入出力装置
７を介してプラント６からオンラインで各種プロセスデ
ータを取込む。また、テスト系計算機２も共通データウ
ェイ２０を介して稼働系計算機１ａが取込んだプロセス
データと同一のプロセスデータを取込むことが可能であ
る。なお、ソフトウェア試験を実施するためにテスト系
計算機２と稼働系計算機１ａとの間で交換される前述し
た試験開始時の状態を示す情報や各種指令の伝送は計算
機間データ伝送装置３を用いて行われる。

【００３６】したがって、テスト系計算機２は図１に示
す実施例装置のテスト系計算機と同一条件で被試験ソフ
トウェアに対する評価を実施できる。よって、図１の実
施例とほぼ同一の効果を得ることが可能である。

【００３７】なお、本発明は上述した実施例に限定され
るものではない。実施例においてはプラントを制御する
計算機システムに適用した場合を示したが、稼働系計算
機で実行しているオンライン業務に係わるソフトウェア
の変更や追加を行う必要がある全ての計算機システムに
幅広く利用できる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明の計算機シス
テムのソフトウェア試験装置によれば、稼働系計算機と
テスト系計算機都との間にデータ回線を敷設し、稼働系
計算機に入力されるデータをデータ回線を介して入力し
ている。また、試験開始時に稼働系計算機の状態を初期
情報としてテスト系計算機に取込むようにしている。し
たがって、稼働系計算機に入力されるデータと同一デー
タを同一条件でテスト系計算機に入力でき、ソフトウェ
アの試験精度を向上できる。また、試験を実施する毎に
データを取込むための信号線の接続や撤去作業を行う必
要がないので、ソフトウェア試験作業能率を大幅に向上
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明の一実施例に係わる計算機システム
のソフトウェア試験装置の概略構成を示すブロック図、

【図２】　　本発明の他の実施例に係わる計算機システ
ムのソフトウェア試験装置の概略構成を示すブロック図
。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ，１ｃ，…稼働系計算機、２…テスト系計算
機、３…計算機間データ伝送装置、４，９…入力端末装
置、５…データ伝送装置、６…プラント、７…プロセス
入出力装置、８…リアルタイムデータファイル、１０…
データファイル、２０…共通データウエイ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　入力装置を介してオンラインで入力さ
   れるデータに対して所定の情報演算処理を実行して実行
   結果を出力する稼働系計算機に設定される前記情報演算
   処理を実行するためのソフトウェアをテスト系計算機を
   用いて試験する計算機システムのソフトウェア試験装置
   において、前記テスト系計算機と前記稼働系計算機との
   間に、前記稼働系計算機が前記入力装置を介して取込む
   各データと同一データを前記テスト系計算機に取込むた
   めのデータ回線を設け、かつ前記テスト系計算機は、前
   記稼働系計算機に設定されるべきソフトウェアを被試験
   ソフトウェアとして記憶する被試験ソフトウェア記憶手
   段と、試験開始時に前記稼働系計算機から試験開始時に
   おける状態を前記データ回線を介して初期情報として取
   込む初期情報取込手段と、前記データ回線を介して入力
   されたデータに対して前記被試験ソフトウェアで前記初
   期情報を用いて情報演算処理を実行させ、実行結果から
   前記被試験ソフトウェアを評価するソフトウェア評価手
   段とを有したことを特徴とする計算機システムのソフト
   ウェア試験装置。