KR20150084997A - 산업 설비에서 간섭을 제거하기 위한 사용자 인터페이스 및 방법 - Google Patents

산업 설비에서 간섭을 제거하기 위한 사용자 인터페이스 및 방법 Download PDF

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Abstract

기술 설비 데이터는, 우선순위 매트릭스를 나타냄으로써 이동식 사용에서 터치스크린(touchscreen)을 갖는 태블릿(tablet) 상에서 또는 제어실(control room)에서 목표된 방식으로 시각적으로 사전프로세싱(preprocess)된다. 이러한 목적으로, 간섭 메시지들이 예를 들어, 수평으로 좌측으로부터 우측으로 감소되는 우선순위로, 그리고 수직으로 설비 부분에 따라 정렬되어 출력된다. 이는, 오퍼레이터(operator)의, 간섭 메시지들의 분석 및 우선순위화를 매우 경감시킨다. 그러므로, 오퍼레이터는, 가장 중요한 간섭 메시지들을 더 짧은 시간에 식별, 로케이팅(locate), 및 제거할 수 있다. 고려되는 우선순위들 및 설비 부분들의 수는 플렉시블(flexible)한데, 그 이유는, 매트릭스(matrix)가 매우 다양한 설비 유형들, 설비 크기들 및 프로세스(process)들에 대해 스케일링(scale)될 수 있기 때문이다. 상황을 평가하는 것과 관련된 모든 기술 설비 데이터(technical installation data)는 하나의 뷰(view)에 결합된다. 논리적 뷰(logical view)를 갖는 제 2 디스플레이 영역은 전체 산업 설비의 오버뷰(overview)를 제공하기 위해 이용된다. 오버뷰 및 상세한 정보는 유리하게, 이러한 결합된 프리젠테이션(presentation)에서 결합되고, 그 결과, 오퍼레이터는 간섭 메시지들을 더 효율적으로 분석할 수 있고, 산업 설비의 상태를 용이하고 신속하게 평가할 수 있다.

Description

산업 설비에서 간섭을 제거하기 위한 사용자 인터페이스 및 방법{USER INTERFACE AND METHOD FOR ELIMINATING INTERFERENCE IN AN INDUSTRIAL INSTALLATION}
산업 설비들의 현대식 제어실(control room)들에서, 매우 복잡한 볼륨(volume)들의 기술 데이터(technical data): 예를 들어, 산업 설비의 구조 및 장애 메시지(fault message)들의 수, 우선순위들 및 확인응답 상태들이 시각화되어 운영 인원에 의해 평가된다. 이러한 볼륨들의 데이터는, 그들의 각각의 정보 소스(information source)들에 따라 서로 개별적으로 디스플레이(display)된다. 예를 들어, 경보 목록들, 동작 이미지들 및 설비 구조가, 서로 분리되어 있는 디스플레이 구역(display region)들에서 시각화된다.
본 발명은, 가장 중요한 장애 메시지들을 신속하게 식별하여 제거하기 위해 이용될 수 있는, 산업 설비의 장애들을 제거하기 위한 방법 및 사용자 인터페이스(user interface)를 명시하는 목적에 기초한다.
이러한 목적은, 복수의 우선순위들로부터의 하나의 우선순위 및 산업 설비의 복수의 설비 부분들로부터의 하나의 설비 부분을 각각 할당 받은 장애 메시지(fault message)들을 수신하도록 셋업(set up)된 데이터 인터페이스(data interface)를 갖는 사용자 인터페이스에 의해 달성된다. 사용자 인터페이스는 또한, 2차원 매트릭스(two-dimensional matrix)로 배열되는 터치-감지 디스플레이 영역(touch-sensitive display area)들을 포함하고, 우선순위들은 매트릭스의 제 1 차원에 정렬(sort)되고, 설비 부분들은 매트릭스의 제 2 차원에 정렬된다. 제 2 디스플레이 구역이 디스플레이 영역들 옆에 배열되고, 산업 설비의 논리적 뷰(logical view), 특히 블록도(block diagram) 또는 수형도(tree diagram)를 출력하도록 셋업된다. 사용자 인터페이스는 또한, 컴퓨팅 유닛(computing unit)을 포함하고, 컴퓨팅 유닛은, 장애 메시지들의 우선순위 및 설비 부분에 따라 장애 메시지들을 대응하는 디스플레이 영역들에 디스플레이하고, 논리적 뷰를 설비 부분들로 세분하고, 장애 메시지들을 논리적 뷰의 각각의 설비 부분들에 또는 각각의 설비 부분들 옆에 디스플레이하고, 디스플레이 영역들 중 하나의 디스플레이 영역이 터치될 때를 검출하고, 각각의 우선순위, 각각의 설비 부분, 및 연관된 장애 메시지들을 선택하고, 선택된 장애 메시지들을 프로세싱할 목적으로 선택된 설비 부분을 제어하기 위해 사용자 안내(user guidance)를 개시하도록 프로그래밍(program)된다.
산업 설비에서 장애들을 제거하기 위한 방법에서, 데이터 인터페이스는, 복수의 우선순위들로부터의 하나의 우선순위 및 산업 설비의 복수의 설비 부분들로부터의 하나의 설비 부분인 또는 이들을 각각 할당받은 장애 메시지들을 수신하기 위해 이용된다. 터치-감지 디스플레이 영역들은 2차원 매트릭스로 배열되고, 우선순위들은 매트릭스의 제 1 차원에 정렬되고, 설비 부분들은 매트릭스의 제 2 차원에 정렬된다. 디스플레이 영역들 옆의 제 2 디스플레이 구역은, 산업 설비의 논리적 뷰, 특히 블록도 또는 수형도를 디스플레이한다. 컴퓨팅 유닛은, 장애 메시지들의 우선순위 및 설비 부분에 따라 장애 메시지들을 대응하는 디스플레이 영역들에 디스플레이하고, 논리적 뷰를 설비 부분들로 세분하고, 장애 메시지들을 논리적 뷰의 각각의 설비 부분들에 또는 각각의 설비 부분들 옆에 디스플레이하고, 디스플레이 영역들 중 하나의 디스플레이 영역이 터치될 때를 검출하고, 그 다음으로, 각각의 우선순위, 각각의 설비 부분, 및 연관된 장애 메시지들을 선택하고, 선택된 장애 메시지들을 프로세싱할 목적으로 선택된 설비 부분을 제어하기 위해 사용자 안내를 개시한다.
아래에 언급되는 이점들이 반드시 독립 특허 청구항들의 청구 대상들에 의해 달성될 필요는 없다. 오히려, 이들은 또한, 개별적인 실시예들, 변형들 또는 발전들에 의해서만 달성되는 이점들일 수 있다.
제 2 디스플레이 구역은 전체 산업 설비의 오버뷰(overview)를 제공한다. 매트릭스로 결합된 디스플레이는, 큰 정보 볼륨에서 개개의 에러 소스(error source)들을 식별하는 것을 가능하게 한다. 논리적 뷰의 장애 메시지들의 디스플레이를, 매트릭스의 장애 메시지들의 디스플레이와 링크(link)시키는 것은, 오퍼레이터(operator)를 위해 분석을 용이하게 한다. 오버뷰 및 상세한 정보는 유리하게, 결합된 디스플레이에 병합되며, 그 결과로, 오퍼레이터는 장애 메시지들을 더 효율적으로 분석 및 프로세싱할 수 있고, 산업 설비의 상태를 용이하고 신속하게 평가할 수 있다.
사용자 인터페이스 및 방법은, 목표된 방식으로 기술적 설비 데이터를 시각적으로 사전 프로세싱(preprocess)하는 우선순위 매트릭스(priority matrix)를 제공한다. 이러한 목적으로, 장애 메시지들은 예를 들어, 수평으로 좌측으로부터 우측으로 감소되는 우선순위로 정렬되고, 수직으로 설비 부분에 따라 정렬되어 출력된다.
매트릭스에서 우선순위들 및 설비 부분들에 따라 정렬되는 장애 메시지들의 출력은, 오퍼레이터의, 장애 메시지들의 분석 및 우선순위화를 매우 경감시킨다. 그러므로, 오퍼레이터는 가장 중요한 장애 메시지들을 신속하게 식별하여 제거할 수 있다.
고려되는 우선순위들 및 설비 부분들의 수는 플렉시블(flexible)한데, 그 이유는, 사용자 인터페이스를 상응하게 설계함으로써, 매트릭스가 임의의 원하는 방식으로 스케일링(scale)될 수 있기 때문이다. 그러므로, 사용자 인터페이스는 매우 다양한 설비 유형들, 설비 크기들 및 프로세스들에 대해 스케일링 및 적응될 수 있다.
상황을 평가하는 것과 관련된 기술 설비 데이터(technical installation data) 모두는 스크린 뷰(screen view)에 병합된다. 중요한 및 덜 중요한 장애 메시지들 및 그들의 위치의 평가가 용이해진다.
일 실시예에 따르면, 각각의 디스플레이 영역은 디지털 디스플레이(digital display) 또는 터치스크린(touchscreen)으로 이루어진다. 터치-감지 접촉부 또는 스위치(touch-sensitive contact or switch)는, 디스플레이 영역 상을 누르거나 터치함으로써 작동된다.
하나의 발전에서, 모든 디스플레이 영역들은 단일 터치스크린, 특히 터치-감지 태블릿(touch-sensitive tablet) 상에 배열된다.
하나의 발전에서, 사용자 인터페이스는 제어실의 부분이고, 산업 설비는 발전소(power plant)이다. 대안적으로, 사용자 인터페이스는 터치-감지 태블릿이고, 산업 설비는 풍력 발전소(wind power plant)이다.
방법의 일 실시예에 따르면, 컴퓨팅 유닛은 다수의 오픈된 장애 메시지(open fault message)들 및 다수의 확인응답된 장애 메시지(acknowledged fault message)들 양쪽 모두를 디스플레이 영역들에 디스플레이한다. 그러므로, 각각의 장애 메시지들의 수와 관련된 정보 및 각각의 장애 메시지들의 확인응답 상태들과 관련된 정보 양쪽 모두가, 우선순위 매트릭스의 각각의 디스플레이 영역에 디스플레이된다.
하나의 발전에서, 컴퓨팅 유닛은, 매트릭스의 에지(edge)에서, 테이블 헤더(table header)를 디스플레이하고, 테이블 헤더는, 우선순위들 및 설비 부분들에 대한 범례(legend)를 나타내고, 각각의 우선순위에 대한 모든 설비 부분들에 걸친 오픈된 장애 메시지들의 수의 합을 나타낸다.
컴퓨터-판독가능 데이터 저장 매체(computer-readable data storage medium)는, 컴퓨터에서 실행될 때 방법을 수행하는 컴퓨터 프로그램(computer program)을 저장한다. 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터에서 실행되고, 프로세스에서 방법을 수행한다.
본 발명의 예시적인 실시예들은 도면들을 이용하여 아래에서 더 상세하게 설명되고, 도면들에서:
도 1은, 매트릭스로 배열되고, 디지털 디스플레이(60)를 각각 포함하는 스위치들을 갖는 사용자 인터페이스를 도시하고,
도 2는 산업 설비의 매트릭스 및 논리적 뷰 양쪽 모두에서, 장애 메시지들을 디스플레이하는 사용자 인터페이스를 도시한다.
도 1은 매트릭스로 배열되는 9개의 스위치들(80)을 포함하는 사용자 인터페이스(100)를 도시한다. 각각의 스위치(80)는 베이스(base)(81) 및 디지털 디스플레이(60)로 이루어지고, 디지털 디스플레이(60) 상에 다수의 오픈된 장애 메시지들(61)이 출력된다. 이러한 경우, 최상부 행의 스위치들(80)은 제 1 설비 부분(41)에 관한 것이고, 중간 행의 스위치들(80)은 제 2 설비 부분(42)에 관한 것이고, 바닥부 행의 스위치들(80)은 제 3 설비 부분(43)에 관한 것이다. 부가하여, 좌측 열의 스위치들(80)은 높은 우선순위(31)를 갖는 오픈된 장애 메시지들(61)의 수를 나타내고, 중간 열의 스위치들(80)은 중간 우선순위(32)를 갖는 오픈된 장애 메시지들(61)의 수를 나타내고, 우측 열의 스위치들(80)은 낮은 우선순위(33)를 갖는 오픈된 장애 메시지들(61)의 수를 나타낸다.
스위치들(80)은 최상부 또는 디지털 디스플레이(60) 상을 누름으로써 각각 작동될 수 있고, 그 결과, 마이크로프로세서(microprocessor)는, 각각의 스위치(80)와 연관된 우선순위 및 각각의 스위치(80)와 연관된 설비 부분을 식별하고, 도 1에서 더 이상 상세하게 도시되지 않는 추가의 디스플레이 상에서, 선택된 장애 메시지들을 프로세싱할 목적으로, 선택된 설비 부분을 제어하기 위해 사용자 안내를 개시한다.
스위치들(80)은 또한, 단단한 디자인(rigid design)을 가질 수 있거나 디지털 디스플레이(60) 그 자체가 터치-감지 터치스크린의 형태인 경우, 베이스(81)와 일체형으로 형성될 수 있고, 터치를 검출할 수 있고, 그 결과로, 각각의 스위치(80)가 트리거링(trigger)된다.
도 2는, 터치스크린의 형태이며, 예를 들어 태블릿에 통합되는 사용자 인터페이스(100)를 도시한다. 사용자 인터페이스(100)의 가상 그래픽 인터페이스(virtual graphical interface)의 좌측 절반은 매트릭스(30)를 디스플레이한다. 매트릭스(30)에서, 상이한 디스플레이 영역들 각각은, 제 1 설비 부분(41), 제 2 설비 부분(42), 제 3 설비 부분(43) 및 제 4 설비 부분(44)에 대한, 그리고 높은 우선순위(31), 중간 우선순위(32) 및 낮은 우선순위(33)에 대한 다수의 오픈된 장애 메시지들(61) 및 다수의 확인응답된 장애 메시지들(62)을 보여준다. 설비 부분들 및 우선순위들은 차례로, 테이블 헤더(50)에 표시되고, 모든 설비 부분들에 걸친 오픈된 장애 메시지들(61)의 수 및 확인응답된 장애 메시지들(62)의 수의 합이, 테이블 헤더(50)의 매트릭스(30)의 최상측 행에 디스플레이된다.
예를 들어, 매트릭스(30)의 제 2 열 및 제 2 행의 디스플레이 필드(display field)는, 2개의 장애 메시지들이 제 1 설비 부분(41)에 대해 오픈되어 있고, 2개의 장애 메시지들이 프로세싱되었다는 것을 나타낸다. 프로세싱된 2개의 장애 메시지들이 여전히 표시되는데, 그 이유는, 이들이 프로세싱되었지만, 제 1 설비 부분(41)이 아직 장애 제거 조치들이 종결되지 않았기 때문이다. 이는 예를 들어, 펌프(pump)가 아직 시작되지 않은 경우이다.
매트릭스의 디스플레이 영역들 또는 필드들은, 터치에 의해 터치스크린 상에서 정확하게 선택될 수 있도록 충분히 크다. 그 다음으로, 사용자 안내가 시작되고, 사용자 안내는, 선택된 장애 메시지들을 프로세싱할 목적으로, 선택된 설비 부분을 제어하는 것을 가능하게 한다. 이러한 목적으로, 매트릭스(30) 대신에 또는 부가적으로 추가의 디스플레이 상에서, 예를 들어, 메뉴(menu) 또는 다른 가상 동작 엘리먼트(virtual operating element)들 및 부가적인 정보가 디스플레이되고, 장애를 제거할 목적으로, 선택된 설비 부분을 제어하기 위해 이용될 수 있다.
사용자 인터페이스(100)의 가상 그래픽 인터페이스의 우측 절반은, 매트릭스(30) 옆에, 산업 설비의 논리적 뷰(40)를 디스플레이하며, 산업 설비에 대한 장애 메시지들이 매트릭스(30) 및 논리적 뷰(40) 양쪽 모두에 디스플레이된다. 그러므로, 양쪽 측들에 대한 동기화가 유지되는, 장애 메시지들의 디스플레이에 의한 2개의 디스플레이들 사이의 상관이 존재한다. 이러한 목적으로, 제 1 설비 부분(41), 제 2 설비 부분(42), 제 3 설비 부분(43) 및 제 4 설비 부분(44)이 논리적 뷰에 박스(box)들로 표시되고, 이러한 경우, 상이하게 색상화된, 높은 우선순위(71)를 갖는 장애 메시지들에 대한 블록 심볼들, 중간 우선순위(72)를 갖는 장애 메시지들에 대한 블록 심볼들, 및 낮은 우선순위(73)를 갖는 장애 메시지들에 대한 블록 심볼들의 도움으로, 연관된 장애 메시지들이 각각의 설비 부분 또는 박스에 디스플레이된다.
도 2로부터의 블록도 대신에, 논리적 뷰(40)는 또한, 예를 들어, 산업 설비의 수형도를 디스플레이할 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 사용자 인터페이스들은, 예를 들어 발전소의 제어실에서 사용하기에 적합하다. 도 2에 도시된 가상 사용자 인터페이스(virtual user interface)는, 예를 들어, 태블릿 상에 디스플레이될 때, 풍력 발전소들을 유지 및 진단하기 위한 이동식 사용을 가능하게 한다.

Claims (9)

  1. 사용자 인터페이스(user interface)(100)로서,
    복수의 우선순위들(31, 32, 33)로부터의 하나의 우선순위 및 산업 설비의 복수의 설비 부분들(41, 42, 43, 44)로부터의 하나의 설비 부분을 각각 할당 받은 장애 메시지(fault message)들을 수신하도록 셋업(set up)된 데이터 인터페이스(data interface)를 가지고,
    터치-감지 디스플레이 영역(touch-sensitive display area)들이 2차원 매트릭스(two-dimensional matrix)(30)로 배열되고 ― 상기 우선순위들(31, 32, 33)은 상기 매트릭스(30)의 제 1 차원에 정렬되고, 상기 설비 부분들(41, 42, 43, 44)은 상기 매트릭스(30)의 제 2 차원에 정렬됨 ―,
    상기 디스플레이 영역들 옆에 배열되고, 상기 산업 설비의 논리적 뷰(logical view)(40), 특히 블록도(block diagram) 또는 수형도(tree diagram)를 출력하도록 셋업된 제 2 디스플레이 구역(second display region)을 가지며, 그리고
    컴퓨팅 유닛(computing unit)을 가지며,
    상기 컴퓨팅 유닛은,
    상기 장애 메시지들의 우선순위 및 설비 부분에 따라 상기 장애 메시지들을 대응하는 디스플레이 영역들에 디스플레이하고,
    상기 논리적 뷰(40)를 상기 설비 부분들(41, 42, 43, 44)로 세분하고,
    상기 장애 메시지들을 상기 논리적 뷰(40)의 각각의 설비 부분들(41, 42, 43, 44)에 또는 각각의 설비 부분들(41, 42, 43, 44) 옆에 디스플레이하고, 그리고
    상기 디스플레이 영역들 중 하나의 디스플레이 영역이 터치될 때를 검출하고, 각각의 우선순위, 각각의 설비 부분, 및 연관된 장애 메시지들을 선택하고, 그리고 상기 선택된 장애 메시지들을 프로세싱(process)할 목적으로 상기 선택된 설비 부분을 제어하기 위해 사용자 안내(user guidance)를 개시하도록 프로그래밍(program)되는,
    사용자 인터페이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    각각의 디스플레이 영역은 디지털 디스플레이(digital display)(60) 또는 터치스크린(touchscreen)으로 구성되고, 그리고
    터치-감지 접촉부(touch-sensitive contact) 또는 스위치(switch)(80)는 상기 디스플레이 영역 상을 누르거나 터치함으로써 작동되는,
    사용자 인터페이스.
  3. 제 1 항에 있어서,
    모든 디스플레이 영역들은 단일 터치스크린, 특히 터치-감지 태블릿(touch-sensitive tablet) 상에 배열되는,
    사용자 인터페이스.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 사용자 인터페이스(100)는 제어실(control room)의 부분이고, 상기 산업 설비는 발전소(power plant)이거나, 또는
    상기 사용자 인터페이스(100)는 터치-감지 태블릿이고, 상기 산업 설비는 풍력 발전소(wind power plant)인,
    사용자 인터페이스.
  5. 산업 설비에서 장애들을 제거하기 위한 방법으로서,
    데이터 인터페이스가, 복수의 우선순위들(31, 32, 33)로부터의 하나의 우선순위 및 산업 설비의 복수의 설비 부분들(41, 42, 43, 44)로부터의 하나의 설비 부분인 또는 이들을 각각 할당받은 장애 메시지들을 수신하기 위해 이용되고,
    터치-감지 디스플레이 영역들이 2차원 매트릭스(30)로 배열되고, 상기 우선순위들(31, 32, 33)은 상기 매트릭스(30)의 제 1 차원에 정렬되고, 상기 설비 부분들(41, 42, 43, 44)은 상기 매트릭스(30)의 제 2 차원에 정렬되고,
    상기 디스플레이 영역들 옆의 제 2 디스플레이 구역이, 상기 산업 설비의 논리적 뷰(40), 특히 블록도 또는 수형도를 디스플레이하고, 그리고
    컴퓨팅 유닛이,
    상기 장애 메시지들의 우선순위 및 설비 부분에 따라 상기 장애 메시지들을 대응하는 디스플레이 영역들에 디스플레이하고,
    상기 논리적 뷰(40)를 상기 설비 부분들(41, 42, 43, 44)로 세분하고, 그리고
    상기 장애 메시지들을 상기 논리적 뷰(40)의 각각의 설비 부분들(41, 42, 43, 44)에 또는 각각의 설비 부분들(41, 42, 43, 44) 옆에 디스플레이하고, 그리고
    상기 컴퓨팅 유닛은, 상기 디스플레이 영역들 중 하나의 디스플레이 영역이 터치될 때를 검출하고, 그 다음으로, 각각의 우선순위, 각각의 설비 부분, 및 연관된 장애 메시지들을 선택하고, 그리고 상기 선택된 장애 메시지들을 프로세싱할 목적으로 상기 선택된 설비 부분을 제어하기 위해 사용자 안내를 개시하는,
    산업 설비에서 장애들을 제거하기 위한 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 컴퓨팅 유닛은 다수의 오픈된 장애 메시지(open fault message)들(61) 및 다수의 확인응답된 장애 메시지(acknowledged fault message)들(62) 양쪽 모두를 상기 디스플레이 영역들에 디스플레이하는,
    산업 설비에서 장애들을 제거하기 위한 방법.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 컴퓨팅 유닛은, 상기 매트릭스(30)의 에지(edge)에서, 테이블 헤더(table header)(50)를 디스플레이하고,
    상기 테이블 헤더(50)는, 상기 우선순위들(31, 32, 33) 및 설비 부분들(41, 42, 43, 44)에 대한 범례(legend)를 나타내고, 각각의 우선순위(31, 32, 33)에 대한 모든 설비 부분들(41, 42, 43, 44)에 걸친 오픈된 장애 메시지들(61)의 수의 합을 나타내는,
    산업 설비에서 장애들을 제거하기 위한 방법.
  8. 컴퓨터-판독가능 데이터 저장 매체(computer-readable data storage medium)로서,
    컴퓨터에서 실행될 때, 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하는 컴퓨터 프로그램(computer program)을 저장하는,
    컴퓨터-판독가능 데이터 저장 매체.
  9. 컴퓨터 프로그램으로서,
    컴퓨터에서 실행되고, 프로세스(process)에서 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하는,
    컴퓨터 프로그램.
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