WO2002035302A1 - Systeme de commande de centrale - Google Patents

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WO2002035302A1
WO2002035302A1 PCT/JP2001/009135 JP0109135W WO0235302A1 WO 2002035302 A1 WO2002035302 A1 WO 2002035302A1 JP 0109135 W JP0109135 W JP 0109135W WO 0235302 A1 WO0235302 A1 WO 0235302A1
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WO
WIPO (PCT)
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screen
monitoring device
plant control
alarm
guidances
Prior art date
Application number
PCT/JP2001/009135
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Takaharu Baba
Yosimi Ogawa
Akio Kojima
Original Assignee
Daicel Chemical Industries, Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daicel Chemical Industries, Ltd. filed Critical Daicel Chemical Industries, Ltd.
Priority to EP01976727A priority Critical patent/EP1331536B1/en
Priority to DE60137140T priority patent/DE60137140D1/de
Priority to US10/399,726 priority patent/US6892107B2/en
Priority to JP2002538224A priority patent/JP3848920B2/ja
Publication of WO2002035302A1 publication Critical patent/WO2002035302A1/ja

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0259Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterized by the response to fault detection
    • G05B23/0267Fault communication, e.g. human machine interface [HMI]
    • G05B23/0272Presentation of monitored results, e.g. selection of status reports to be displayed; Filtering information to the user

Definitions

  • the present invention relates to, for example, a chemical production plant for producing products, a petrochemical production plant, an oil refining plant, a steel product production plant, a food production plant, a paper yarn paddle product production plant, Devices for monitoring the operation control of various manufacturing plants, such as pharmaceutical manufacturing plants, automobile manufacturing plants, mechanical product manufacturing plants, electrical product manufacturing plants, power generation plants, waste treatment plants, etc. It is. [Technical background]
  • DCS distributed control device
  • host computer system device that controls and monitors this have been used to control and monitor the operation of the manufacturing plant. These are called plant control and monitoring equipment.
  • the DCS is equipped with a display device such as a CRT or a liquid crystal display, and displays the operating status of the devices, equipment and processes included in the plant, and controls and monitors the plant.
  • a display device such as a CRT or a liquid crystal display
  • Conventional display devices generally display a graphic screen on which the process of the plant is described in a process flow diagram (P & ID) format. This is so that the control state of the plant can be visually grasped.
  • the higher-level computer system equipment performs quality and quality control based on the process state signals and variables sent from the DCS, or based on processing signals obtained by processing these process state signal 'variables according to purposes. Outputs control values necessary for optimal operation, such as efficiency, equipment and process safety.
  • the person in charge of operation management (Operet Kazuya) comprehensively judges this information and performs operations (actions) on driving.
  • the process status signals and the above processing signals handled by the instrumentation devices are It is configured to notify an alarm for each instrumentation instrument when the value exceeds a preset reference value.
  • graphics are displayed on the screen of the display device using graphics, symbols, characters, etc. for each instrumentation device.
  • an alarm occurs (when a predetermined deviation occurs in the process)
  • the operator is notified of the alarm by changing the color of each figure, symbol, or character, or blinking it.
  • a plurality of graphic screens are required. In particular, large plants require a large number of graphics screens.
  • the range of plants that can be monitored by each operator that is, the number of instrumentation devices that can be monitored by each operator, is naturally limited, so plants with a large number of instrumentation devices should be monitored.
  • a large number of operators and display devices are required, and frequent screen switching operations are required.
  • a process state modulation / abnormality that occurs in a plant may cause a series of alarms for a large number of instrumentation devices.
  • the operator must quickly and accurately grasp the nature of the modulation / abnormality (the cause of many alarms).
  • the operator needs to take corrective action to correct the process modulation error.In this case, the operator searches for the relevant process status signal and the related instrumentation equipment, and searches for the relevant signal. You must respond based on the information.
  • the present invention has been made in view of such a background, and provides a plant control and monitoring device capable of quickly and accurately grasping a modulation or abnormality of a process state generated in a plant. The purpose is to do so. Another object of the present invention is to provide a plant control / monitoring device capable of performing a corrective operation for normalizing a process modulation / abnormality without depending on the experience and skill of the operator. With the goal.
  • the inventor of the present application proposes that the display device has a required hierarchy from a higher-level screen displaying the entire plant to a lower-level screen displaying individual devices and devices constituting the plant. If an alarm is generated, it is possible to quickly and accurately grasp at which instrumentation point an error has occurred if a structure is provided and the screen of each layer can be displayed arbitrarily. We paid attention to the fact that we could take appropriate measures.
  • a plant control and monitoring device includes a display device that uses a predetermined symbol to indicate an operating state of a plurality of devices and devices constituting each process of the plant, An arithmetic processing unit having an alarm output unit for outputting an alarm signal when the operation is determined to be in a predetermined deviation state and displaying the alarm by the display unit; Is a first-level screen that displays the operating status of each device and device, and an upper-level screen that displays devices and devices that have a certain relationship in a hierarchical group and displays the operating status of each group. And simple display means for simultaneously and simply displaying, at the same time, groups of lower, same or higher layers with respect to the screen, and arbitrarily switching the display of the respective screens Is characterized in that because of the screen switching means are provided.
  • the display is displayed by the display switching means.
  • the screen can be switched arbitrarily. That is, the screen switching means can arbitrarily switch and display the first hierarchical screen to the upper hierarchical screen.
  • the alarm is displayed by the alarm output means. Therefore, when an alarm occurs in each device / equipment, it is possible to easily display the screen including the device / equipment in which the divergence state has occurred by sequentially switching the screen from upper to lower. it can. 'Even when a screen of a certain hierarchy is displayed, the lower display, the same rank or the upper screen can be easily displayed by the simple display means. Devices that do not have a divergence state and that are included in other screens when devices do not have a divergence state It is possible to display that an alarm has occurred in the group to which the screen to be displayed belongs.
  • the upper hierarchy screen includes at least a plant hierarchy screen that represents the entire plant by dividing the processes displayed on the first hierarchy screen into groups having a certain degree of relevance. Can be considered.
  • the above-mentioned hierarchical screen is a sequence obtained by grouping at least the processes displayed by the first hierarchical screen into a certain series. It can be provided with a system hierarchy screen and a plant system hierarchy screen that collectively expresses the series displayed by the system hierarchy screen in plant units.
  • the alarm output means includes, when an alarm signal is output, an alarm aggregation means for displaying a status of the alarm on a first hierarchical screen to which the alarm relates and an upper hierarchical screen to which the first hierarchical screen relates. Can be provided.
  • the alarm can be displayed on all screens related to the alarm. Regardless of the screen displayed at any level, by sequentially switching the screen and tracking the alarm, it is possible to easily and quickly reach the screen that includes the device or equipment in which the deviation state occurs. It can be.
  • the alarm aggregation means may include a display form changing means for changing a display form according to the importance of the alarm.
  • the display device may be provided with a guidance screen that displays the state of the deviation and the support information for responding to the deviation when an alarm occurs. According to this configuration, it is possible to accurately recognize the deviation state generated on the guidance screen, and it is possible to easily perform an operation corresponding to the alarm according to the guidance screen.
  • the display device may include means for displaying a screen indicating that the guidance screen is prepared when an alarm occurs.
  • the screen switching means may include means for displaying the guidance screen when an alarm occurs.
  • the guidance screen is displayed by the screen switching means.
  • the guidance screen can be automatically displayed.
  • the screen switching means may include means for simultaneously displaying the guidance screen or a screen indicating that the guidance screen is prepared when an alarm of a predetermined rank occurs.
  • the support information can be displayed only for important alarms that need guidance. This makes the process simpler than providing guidance for all alarms. On the other hand, the operator can recognize that the alarm is important.
  • the guidance screen can be set to display a plurality of pieces of support information for responding to an alarm.
  • the guidance screen may include a list screen for displaying a list of the guidances.
  • the screen switching means may include means for switching to a screen of another arbitrary hierarchy or the above guidance screen by performing a predetermined one-touch operation on the displayed screen. it can.
  • the screen can be switched by a one-touch operation, so that the screen can be quickly switched and a required screen can be displayed.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a plant control and monitoring device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a screen displayed by the display device according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a view showing a list of screens that can be displayed by the display device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of screen switching by the display device according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram showing a specific example of a sequence hierarchy screen.
  • FIG. 6 is a diagram showing a specific example of the process hierarchy screen.
  • FIG. 5 is a diagram showing a specific example of the first hierarchical screen.
  • FIG. 8 is a diagram showing a specific example of the simple display unit.
  • FIG. 9 is a diagram showing a state where the guidance screen is displayed.
  • 0 is a diagram showing a guidance list screen.
  • Fig. 11 is a diagram showing the procedure for developing the guidance screen.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a plant control and monitoring device according to an embodiment of the present invention.
  • This figure shows the production plant 10 and the plant control monitoring device 13 for controlling the production plant 10 separately.
  • the plant 10 is an integrated production plant for manufacturing a chemical product.
  • This plant 10 includes various devices and equipment. These devices / equipment include chemical reactors, distillation units, heat exchangers, compressors, pumps, tanks, piping, etc.
  • Actuators such as sensors 11 and valves 12 are installed at predetermined locations for each device and equipment.
  • the sensors 11 include a thermometer, a flow meter, a pressure gauge, a level meter, a concentration meter, and the like.
  • the sensor 11 monitors the operation state (process state) of each device / equipment and outputs a signal indicating the state.
  • the plant control monitoring device 13 monitors, controls, and manages the production status of the plant 10.
  • the plant control and monitoring device 1.3 includes a control station 14 (arithmetic processing device) and a display device 15.
  • a plurality of control stations 14 are provided. This is because the control system of the plant 10 is divided into a plurality of sections, and each control section is controlled by a separate control station 14.
  • distributed control a plant control monitoring device that performs distributed control
  • DCS distributed control device
  • Distributed control devices are widely used not only for controlling various manufacturing plants and power plants, but also for various traffic monitoring and control systems and environmental control devices.
  • Each control station 14 is output from the sensor 11 etc. It receives a process status signal, performs a predetermined operation based on it, and outputs a control signal (operation signal). Then, based on this control signal, the actuators such as the valves 12 and the like, and each device / apparatus are controlled.
  • Each control station 14 previously stores a reference value (reference signal) corresponding to each device and device. This reference value is a reference for normal operation of each device and device. Each control station 14 compares each process status signal with the reference signal. In some cases, the processing signal obtained by performing necessary arithmetic processing using a plurality of process state signals is compared with the reference signal. As a result, when it is determined that the operation of each device / apparatus is in a predetermined deviation state, an alarm signal is output and the alarm is displayed on the display device 15.
  • reference value reference value
  • This reference value is a reference for normal operation of each device and device.
  • Each control station 14 compares each process status signal with the reference signal. In some cases, the processing signal obtained by performing necessary arithmetic processing using a plurality of process state signals is compared with the reference signal. As a result, when it is determined that the operation of each device / apparatus is in a predetermined deviation state, an alarm signal is output and the alarm is displayed on the display device 15.
  • each device / equipment is assigned a tag number (identification number) to identify each device / equipment.
  • tag numbers are set and stored by the control station 14.
  • the input / output signals for each device and device are managed by the control station 14 based on the tag number.
  • the display device 15 includes a display 16 and a screen controller 17 (screen switching means).
  • the display 16 displays a screen showing the status of the process of the plan 10.
  • the screen controller 17 causes the display 16 to display a screen representing the above-mentioned process status, and switches the screen displayed by the display 16 as necessary.
  • the display device 15 is configured to represent the signal indicating the status of the process using a symbol as shown in each drawing.
  • the control system of plant 10 is divided into a plurality of control sections (distributed control), and each control section has a corresponding control station 1 Controlled by 4
  • Each control station 14 hierarchically divides each device and equipment included in the plant 10 into predetermined groups.
  • the predetermined group is a group of devices and devices having a certain relationship in the plant 10.
  • the display device 15 can display the lowermost first-layer screen and the upper-layer screen of the hierarchically divided groups. That is, the display device 15 has a screen structure capable of displaying a plurality of hierarchical screens.
  • the first-level screen is a screen that displays the operation status of each device or device
  • the upper-level screen is a group of devices and devices having a certain relationship in plant 10. 5 is a screen displaying the operating state of the vehicle.
  • FIG. 2 shows a screen (graphic screen) 18 displayed by the display device 15.
  • the above-described first-layer screen is displayed.
  • This graphic screen (first level screen) 18 divides the plant 10 into several processes, and processes one of them into a process flow diagram (PFD) format (or P & ID format: pipe). & Instrument diagram).
  • PFD process flow diagram
  • the first layer screen 18 displays one process of the plant 10, and this screen 18 displays input / output signals for devices / devices, sensors, and devices And so on in detail.
  • the display device 15 can display the upper layer screen as described above. Therefore, each process is represented in a block shape, and a screen is provided so that the connection and flow of each process in the plant 10 can be understood. These screens can be arbitrarily selected and displayed on the display 16. Note that this screen switching is performed by the screen controller 17 described above.
  • FIG. 3 schematically shows a screen that can be displayed by the display device 15.
  • the list is displayed, that is, the screen structure of the display device 15 is expanded and displayed.
  • reference numerals 19 to 23 indicate the first hierarchical screen, respectively.
  • devices and equipment are grouped into processes that have a certain degree of relevance. Therefore, by selecting any one of the hierarchical screens 19 to 23, the operation can be monitored for the process corresponding to each screen.
  • the first layer screen does not necessarily display one entire process on one screen.
  • the first layer screen may include a plurality of first layer screens. The screen may be divided into multiple screens. Conversely, a plurality of processes may be displayed on one screen.
  • Reference numerals 24 to 26 respectively indicate the sequence hierarchy screen. On these screens, the processes in plant 10 are grouped into series having a certain degree of relevance. Therefore, by selecting any one of the series hierarchy screens 24 to 26, the operation can be monitored for the series corresponding to each screen.
  • Reference numeral 27 indicates a plant hierarchy screen. In this screen, the series in the plant 10 is displayed in a list, and the entire plant 10 is displayed.
  • the entire plant 10 to be monitored by the operator is hierarchically divided and displayed according to the purpose of the monitoring, the role of the operator, and the like.
  • the whole is displayed on the plant hierarchy screen 27 and the series hierarchy screens 24 to 26 (upper hierarchy screen) and the first hierarchy screens 19 to 23 described above.
  • a “plant” is composed of multiple “series” and is defined as a unit for manufacturing a product.
  • “series” refers to multiple “ Is defined as a unit for controlling the variety and quantity independently in the plant.
  • Auxiliary raw materials, utilities, and other incidental facilities are sometimes defined as a series for each function, such as auxiliary raw materials, utilities, and recovery.
  • a “process” is defined as an aggregate of a plurality of “equipment” and has a chemical engineering unit function (for example, a unit operation function such as reaction, distillation, extraction, absorption, drying, etc.). Is done. Then, the minimum unit as equipment that composes the plant is defined as “equipment”.
  • Examples of equipment are, for example, pumps, sunsets, distillation towers, heat exchangers, compressors, refrigerators, reactors, dryers, transporters, and valves (control valves, remote valves, etc.).
  • the piping and instrumentation equipment include, for example, a thermometer, a flow meter, a pressure gauge, a liquid level gauge, a concentration meter, a hygrometer, and the like.
  • the screen structure of the display device 15 is not limited to the above. That is, for example, an aggregate of a plurality of plants related to each other is defined as an “area”, and the operation state of this “area” is defined as a “plant hierarchy screen” as an upper hierarchy screen of the above-mentioned system hierarchy screen. "Can also be displayed. Similarly, a plant as an aggregate of multiple plants and areas is divided into groups such as a factory or a group of factories as an aggregate of several factories. It is also possible to provide a higher-level screen to represent. Such grouping can be appropriately determined according to the purpose of the overall operation monitoring by the plant control monitoring device 13.
  • FIG. 4 schematically shows an example of screen switching (expansion) by the display device 15.
  • the figure shows that the plant system hierarchy screen 27, the lower hierarchy system hierarchy screen 24, and the lower first hierarchy screen 20 are sequentially expanded.
  • Fig. 4 shows that the plant system hierarchy screen 27 monitors the control of two plants, X plant and Y plant. I have.
  • the X plant and the Y plant are each divided into three on the screen.
  • Each plant contains multiple series.
  • the section displayed at the top is Y—;! ⁇ Y— 4 series are included.
  • each series is composed of a plurality of steps A to E.
  • FIG. 5 shows a specific example of the plant hierarchy screen.
  • This plant hierarchy screen 31 monitors the operation of each plant.
  • plants A to are monitored.
  • each plant is represented in a graphic format, and a series with a certain relationship within the plant is displayed.
  • the process is displayed in the form of an abstract block, so that the process flow in the plant can be monitored.
  • switching from the plant hierarchy screen 31 to the series hierarchy screen or the first hierarchy screen switches to the part displayed in the block format of these series or steps. This is done by clicking the mouse. That is, the screen controller 17 enables the screen to be developed by such a one-touch operation. By clicking on the part where each series is displayed in block format, the series is displayed on the series hierarchy screen (see Fig. 6) that displays the series in one click.
  • the alarms generated in any series or process of the plant are consolidated. That is, when an alarm is generated in a certain process (for example, when an alarm is generated in the first hierarchical screen 20 shown in FIG. 4), the affiliated hierarchical screen 24 ( In Fig. 4, the Y-4 series B) and the plant hierarchy screen 27 (the top row of the Y plant in Fig. 4) change color.
  • One of the conditions is to aggregate alarms for alarm occurrences regardless of the type of alarm.
  • alarms are aggregated when some predetermined divergence states occur (not when a single alarm occurs, but an alarm occurs when some divergence states are satisfied). It is to let. Judgment as to whether or not an alarm has occurred based on either condition can be made by changing the blinking position in addition to the color change.
  • the blinking display at the time of alarm occurrence can be configured to blink at the time of alarm occurrence, stop blinking when the operator confirms the alarm, and change to the continuous display.
  • the importance is ranked according to the type of the alarm. This ranking can be easily set by system programming at control station 14. The ranking of the alarms is based on the degree to which the alarms affect the safety, productivity, quality, etc. of the brand. Then, it is possible to configure so that the color displayed according to the importance of the alarm changes, for example, from red to orange to yellow in descending order of importance.
  • Figure 6 shows a specific example of the system hierarchy screen.
  • the sequence hierarchy screen 32 represents each sequence included in Plant A in Plant Figure 5 in a graphic format, and displays the processes in the sequence in a block format that abstracts the processes. This screen allows you to monitor the process flow.
  • the first hierarchical screen (Step 1) for displaying the process in a single touch is provided in the same manner as described above. (See Figure 7) You. As will be described later, the first layer screen is also represented in a graphic format.
  • the generated alarms are consolidated.
  • the conditions for summarizing alarms are that alarms are aggregated when an alarm occurs, regardless of the type of alarm.
  • alarms are aggregated when some predetermined divergence states occur (when an alarm is generated when some divergence states are satisfied instead of a single alarm). Things. Judgment as to whether or not an alarm is generated based on any condition can be made by changing the blinking position in addition to changing the color. Note that such conditions can be easily set by performing a system program in the control station 14.
  • the blinking display at the time of alarm occurrence can be configured to blink at the time of alarm occurrence, stop blinking when the operator confirms the alarm, and change to the continuous display.
  • the importance is ranked according to the type of alarm.
  • This ranking can be easily set by system programming at the control station 14.
  • Alarms are ranked according to the degree to which they affect safety, productivity, quality, etc. of the brand. Then, it is possible to configure so that the color displayed according to the importance of the alarm changes, for example, from red to orange to yellow in descending order of importance. Also, when multiple alarms occur simultaneously within the range represented by the same block, the status of the alarm with the highest importance can be displayed with priority. Further, as shown in FIG. 6, on the system hierarchy screen 32, it is possible to display a process data as a reference for operation management. As a result, plant operation monitoring can be made effective.
  • FIG. 7 shows a specific example of the first layer screen.
  • the first level screen 33 is a process flow diagram (PFD) graphic that describes the process flow of each process included in the above Plant A in P & ID (pipe & instrument diagram) format. It consists of a screen. This screen shows devices, devices, sensors for controlling them, and input / output signals of each device and device in detail using figures, symbols, characters, and the like. This screen allows the connection and flow of each device, equipment and piping in each process to be understood.
  • PFD process flow diagram
  • the whole of one process is displayed on the first hierarchical screen 33.
  • one process includes a very large number of devices and devices, Can be expressed by dividing one process into multiple first-level screens.
  • the process status of each device / equipment is displayed on the screen based on the signal (signal indicating the state of the process) output from each device / equipment.
  • the signal signal indicating the state of the process
  • the control output operation signal
  • notation can be used.
  • the alarm status is displayed by changing colors of figures, symbols, characters, etc.
  • information for responding to the alarm is displayed.
  • the first layer screen 33 shown in Fig. 7 is provided with a means for developing the screens (other screens related to the screen shown in the figure) necessary for plant operation monitoring operation. That is, in this process, there are provided means for developing a screen showing the upper or lower step of the relevant step, an operation screen for performing the operation operation of the device / equipment belonging to the relevant step, and a screen for other related steps. ing. In addition, a means to expand the screen of the upper hierarchy, such as the series or plant to which the process belongs, is also set. This will be described later.
  • the above-described screen structure can be changed as follows. In other words, depending on the scale and nature of the target plant, if there are no multiple series in the plant, or if there are few steps in the plant even if there are multiple series, the series It is also possible not to provide a unit screen. In this case, a two-layer structure of the plant hierarchy screen and the first hierarchy screen, or a two-layer structure of a plurality of series hierarchy screens and the first hierarchy screen can be adopted. In other words, depending on the size of the plant, the screen structure for controlling and monitoring it can be set at any level.
  • the plant hierarchy screen, the series hierarchy screen, and the first hierarchy screen have a simplified display section 35 for simply displaying other series, plants, and the like. ing.
  • the simplified display section 35 is displayed on the same screen as the plant hierarchy screen by the display device 15.
  • the simple display section 35 is also configured to perform the above-described alarm aggregation processing. Therefore, when an alarm occurs on a screen different from the screen of the displayed hierarchy, the occurrence of the alarm is confirmed by changing the color of the corresponding portion of the simplified display section 35 or the like. be able to. As a result, the operator can immediately know at which level of the screen the alarm is generated on the displayed screen, and can switch to the screen (deploy) and perform necessary actions.
  • a series hierarchical screen or a plant hierarchical screen which is a higher hierarchical level than the screen is simply displayed. it can.
  • a system hierarchy screen or a plant hierarchy screen which is the same or higher hierarchy with respect to the screen can be simply displayed.
  • a plant system hierarchy screen or a series system hierarchy screen, which is the same or lower hierarchy with respect to the screen can be simply displayed. Then, the user can switch to the displayed hierarchical group screen arbitrarily by, for example, clicking on the simple display section 35 with the mouse or clicking the screen with the mouse. This function can be performed by the screen controller 17 described above.
  • FIG. 8 shows a specific example of the simplified display section 35.
  • the occurrence of an alarm in series B-1 of plant B is represented by a change in color of the simplified display section 35 or the like. Then, this part is clicked on the screen with a mouse button or a mouse, etc., so that it becomes a plant hierarchy screen including plant B and a series hierarchy screen including the lower B-1 series. Can be switched.
  • the range of plant 10 that can be monitored by each operator can be dramatically expanded. In other words, operation monitoring over a wide plant can be performed with a small number of screens. Also, Monitoring levels can be standardized. Furthermore, it is possible to prevent the deviation state from being overlooked, and to quickly detect the modulation and abnormalities of the plant 10 and other signs. In addition, the number of loops that can be monitored per operator can be increased.
  • a guidance screen 36 described later is displayed.
  • This guidance screen provides the support information necessary for driving Plant 10 in the event of an alarm.
  • information on identification of the cause of the alarm information on identification of the cause of the alarm, detailed information on the content of the alarm, information on how to deal with the alarm, and information on operations required to deal with the alarm are displayed.
  • the presence of the guidance screen is displayed by a symbol or a graphic on each screen such as a plant hierarchy screen and a series hierarchy screen. Then, when an alarm is generated, the symbol or figure is changed in color to indicate that a guidance screen for the generated alarm is present.
  • the color change can be changed, for example, from high priority to red, orange, and yellow according to the importance of the alarm. This allows you to prioritize the response to two or more alarms that occur simultaneously on a screen.
  • the guidance screen can be expanded by clicking the symbol or the figure with a mouse or by touching the screen. .
  • the guidance screen can be expanded by one-touch operation by the screen controller 17 described above. By opening this guidance screen and operating according to the guidance, you can easily respond to alarms that have occurred regardless of the experience or skill of the operator. can do.
  • This function is to display detailed information on the guidance screen.
  • This function explains the details of the modulation and abnormalities corresponding to the alarm that has occurred.
  • it has a function (means) for displaying the process data related to the alarm and displaying the screen necessary for confirming and judging the alarm status.
  • a function (means) for displaying the process data related to the alarm and displaying the screen necessary for confirming and judging the alarm status.
  • other screens necessary for judgment can be developed from this screen.
  • This function displays the action required as a response to the alarm. It also displays the operations required for the corresponding action and the screens required for the operation. That is, similarly to the above (a), the display of the operation method necessary for responding to the alarm and the display of the screen necessary for executing the operation are performed.
  • This function displays data related to the alarm in order to confirm the cause of the alarm. Also displays other screens required for confirmation. In addition, it can be set to automatically determine the cause of the alarm. In this case, a program for automatically identifying (narrowing down) the cause of the alarm is incorporated into a control station or a workstation connected to this plant control monitoring device 13 separately. As a result, the results of the refinement are displayed on this guidance screen. Can be configured.
  • it can be set to display the tray performance of the distillation column during operation or the surging area of the compressor. Since such information is difficult to represent only with numerical values and character information, it can be confirmed in real time by representing it with graphs, figures, and the like. As a result, not only information and operation methods for coping with abnormalities in the modulation of the plant 10 but also all support information related to the operation management of the plant 10 can be displayed. Can be supported.
  • the guidance screen when a guidance screen is provided, if the number of alarms to be guided is small, the guidance screen may be directly expanded at the same time as the occurrence of the alarm.
  • a guidance list screen 37 can be provided. Providing this list screen 37 is effective in the following cases. That is, there are many alarms to be provided with guidance, and it is not possible to display all the symbols or figures indicating the existence of the guidance screen 36 corresponding to the alarm on a one-to-one basis.
  • Such a method when displaying a screen of a higher hierarchy, such as the plant hierarchy screen or the series hierarchy screen, described above, in other words, includes a plurality of devices / equipment, and a large number of processes and series. More useful when viewing a screen with many alarms.
  • the above-described screen controller 17 can be used to display (expand) each guidance screen 36 from the guidance list screen 37. The outline is shown in Figure 11.
  • this operation can be performed with a single touch, such as by clicking on the screen or by clicking with the mouse.
  • the presence of guidance can be notified to the operator overnight.
  • a guidance list screen 37 By using such a guidance list screen 37, a guidance screen 36 corresponding to a large number of alarms can be displayed on each hierarchical screen.
  • the guidance screen 36 and the guidance list screen 37 are displayed on the same display 16 as the display 16 displaying the plant hierarchy screen, the affiliate hierarchy screen, the first hierarchy screen, etc. It can be displayed in a window format. This can be achieved by employing a common window format in computer systems.
  • the guidance screen 36 in the event of an alarm, it is possible to quickly and accurately deal with the problem without requiring skill in the operation and the like. This is because the guidance screen 36 does not require the operator to remember items that cause an alarm or items for confirming the alarm.
  • the alarms can be aggregated and the screen can be quickly developed, it is not necessary for the operating person to predict or memorize the screen on which the alarm is occurring. Therefore, Variations in response operations due to the level of operator skill are eliminated, and standardization of operation, judgment, and operation can be realized.
  • the monitoring area per operator can be expanded,
  • Monitoring of the control of 10 can be performed with high accuracy.
  • the present invention has the following effects.
  • the display device has a multi-layer screen structure and can switch between screens arbitrarily, there is no need for the operator to memorize the screen as in the conventional case. For this reason, when an alarm occurs, a screen including the device / apparatus in which the divergence state occurs can be easily displayed without depending on the experience and skill of the operator. As a result, it is possible to quickly and accurately grasp the process state modulation / abnormality that has occurred in the plant.
  • the screen can be switched by one-touch operation, and the screen including the device or equipment in which the deviation state occurs can be displayed extremely quickly without depending on the experience and skill of the operator. Therefore, it is possible to more quickly and accurately respond to the alarm without depending on the experience or skill of the operator.

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Description

プラン 卜制御監視装置
〔技術分野〕
この発明は、たとえば製品の製造を行う化学製品製造プラン ト、 石油化学製品製造プラン ト、 石油精製プラン ト、 鉄鋼製品製造プ ラン ト、 食品製造プラン ト、 紙糸パ田ルプ製品製造プラン ト、 医薬品 製造プラン ト、 自動車製造プラン ト、 機械製品製造プラン ト、 電 気製品製造プラン ト等の各種製造プラン トや発電プラン ト、 廃棄 物処理プラン ト等の運転制御を監視するための装置に関するもの である。 〔技術背景〕
従来よ り製造プラン トの運転を制御 , 監視するために、 分散型 制御装置 (いわゆる D C S ) およびこれを制御 · 監視する上位コ ンピュ一夕システム装置が用いられている。 これらは、 プラン ト 制御監視装置と称する。
D C S は、 C R Tや液晶による表示装置を備え、 プラン トに含 まれる装置 · 機器やプロセスの運転状況を表示し、 これによ り プ ラン トを制御 · 監視する。 従来の表示装置は、 一般に、 プラン ト のプロセスがプロセスフローダイアグラム ( P & I D ) 形式で記 述されたグラフィ ック画面を表示する。 これは、 プラン トの制御 状態が視覚的に把握できるよう にするためである。
また、 上位コ ンピュータシステム装置は、 D C Sから送られる プロセス状態信号 · 変数に基づいて、 あるいはこれらプロセス状 態信号'変数を目的に応じて加工した加工信号に基づいて、品質、 効率、 設備 · プロセスの安全性等について最適運転に必要な管理 値を出力する。 そして、 運転管理担当者 (ォペレ一夕) は、 これ らの情報を総合的に判断し、 運転に対して操作 (ァクショ ン) を 行 。
すなわち、 従来のプラン ト制御監視装置では、 プラン トに設置 される計装機器 (圧力、 温度、 流量、 液面指示量等の各種の計装 機器) が扱う プロセス状態信号や上記加工信号が、 予め設定され た基準値を越える場合に、 各計装計器単位でアラームを通知する よう に構成されている。
従来のプラン ト制御監視装置では、 表示装置の画面上において 各計装機器ごとに図や記号、 文字などを用いてグラフィ ック表示 する。 アラームが発生した場合 (プロセスにおいて所定の乖離状 態が発生した場合) には、 個々の図や記号、 文字などを色変り さ せ、 または点滅させる こ とによって、 オペレータにアラームを通 知する。 このよう に、 各計装機器をそれぞれ図や記号、 文字など を用いて表現し、 プラン ト全体をグラフィ ック画面で表わす場合 には、 複数枚のグラフィ ック画'面を必要とする。 特に、 大きなプ ラン トになると非常に多く のグラフィ ック画面を必要とする。
と ころで、 このような複数のグラフィ ック画面を用いた場合に は、 アラームが発生したときに、 それを確認し、 所要の対応操作 をするための画面 (乖離状態が発生している装置 · '機器を含む画 面) を表示させる必要がある。 このため、 従来では、 各画面に番 号を付してその番号を入力する ことによ りその画面を表示させる 方法や、 統計的にあるいは経験的にアラームが発生しやすい特定 の画面を予め設定し、 これをアラーム発生時にキーポ一 ド等に設 けられた画面切換手段によってワンタッチで展開表示する方法や 予め多数の C R T画面を用意し、 アラームが発生しやすい特定の 画面を常時表示しておく方法が採用されていた。 従来のプラン ト制御監視装置では、 次のような問題がある。 あるアラームが発生したときに必要な画面をすばやく表示させ るためには、 オペレータが各画面の番号を記憶しておく必要があ る。 と ころが、 一人のオペレータが記憶しておく ことのできる画 面の数には限界がある。
また、 プラン ト全体を複数の画面で表現する場合には、 プロセ スの広い範囲を監視するために複数の C R Tや液晶装置および複 数のオペレータを必要とし、 しかも、 実際の監視作業においては 頻繁な画面の切換操作が必要である。
言い換える と、 オペレータ 1 人あたりが監視できるプラン トの 範囲、 すなわちォペレ一夕 1 人あたりが監視できる計装機器の数 は自ずと限られるから、 計装機器数の多いプラン トの監視を行な うためには多数のオペレータおよび表示装置を必要とし、 しかも 頻繁な画面切換操作が必要となる。
他方、 プラン トで発生したプロセス状態の変調 · 異常が原因と なって、 多数の計装機器に関するアラームを連鎖的に発生させる 場合もある。 その場合には、 オペレータが当該変調 · 異常の本質 (多数のアラームの元凶) を迅速かつ正確に把握しなければなら ない。 さ らに、 オペレータは、 プロセスの変調 ' 異常を正常化す るための対応操作をする必要があるが、 その場合に、 関連するプ ロセス状態信号やこれに関連する各計装機器を探し出し、 その情 報に基づいて対応しなければならない。
このため、 オペレータの技術的、 経験的な能力差によって、 ァ ラーム発生原因の特定や、 変調 · 異常に対する判断や対応操作に 個人差が発生する。 その結果、 プラン トの安定かつ安全な運転や 品質の均一性の観点から不都合が生じる場合がある。
〔発明の開示〕 本発明は、 このような背景のもとになされたものであって、 プ ラン トで発生したプロセス状態の変調 · 異常を迅速かつ正確に把 握する こ とのできるプラン ト制御監視装置を提供する ことを目的 とする。 また、 本発明は、 プロセスの変調 · 異常を正常化するた めの対応操作をォペレ一夕の経験や熟練に依存するこ となく 的確 に行う こ とができるプラン ト制御監視装置を提供する ことを目的 とする。
上記目的を達成するために本願発明者は、 表示装置が、 プラン ト全体を表示する上位の画面か ら プラ ン ト を構成する個々 の装 置 · 機器を表示する下位の画面までの所要の階層構造を備え、 か つ各階層の画面を任意に表示させる ことができれば、 アラームが 発生した場合に、 どの計装点において異常が発生しているかを迅 速かつ正確に把握する ことができ、 また、 その対策を的確に講じ る こ とができる点に着目 した。
( 1) そこで、 本発明に係るプラン ト制御監視装置は、 プラン ト の各プロセスを構成する複数の装置 · 機器の運転状態を所定の記 号を用いて示す表示装置と、 各装置 · 機器の運転が所定の乖離状 態である こ とを判断したときにアラーム信号を出力する と共に上 記表示装置によ り 当該アラームを表示させるアラーム出力部を有 する演算処理装置とを備え、 上記表示装置は、 各装置 , 機器単位 で運転状態を表示する第 1 階層画面と、 一定の関連性を有する装 置 · 機器が階層的にグループ分けされ、 グループごとにそれらの 運転状態を表示する上位階層画面と、 各画面において、 当該画面 に対して下位、 同位または上位の階層のグループを同時に簡易的 に表示する簡易表示手段とを有し、 上記各画面の表示を任意に切 り換えるための画面切換手段が備えられていることを特徴とする ものである。
この構成によれば、 画面切換手段によって表示装置が表示する 画面を任意に切 り換える ことができる。 すなわち、 画面切換手段 によって、 第 1 階層画面から上位階層画面まで任意に切り換えて 表示する こ とができる。 また、 アラーム出力手段によって当該ァ ラームが表示される。 したがって、 各装置 · 機器においてアラー ムが発生した場合には、 画面を上位から下位へ順次切り換えてい く ことによ り 当該乖離状態が生じている装置 · 機器を含む画面を 簡単に表示させる ことができる。 ' また、 ある階層の画面を表示させているときであっても、 簡易 表示手段によってそれと下位、 同位または上位の画面を簡易的に 表示する こ とができるから、 当該表示している画面に含まれる装 置 · 機器で乖離状態が発生していない場合であって他の画面に含 まれる装置 · 機器で乖離状態が発生した場合には、 当該乖離状態 が発生している装置 · 機器が含まれる画面が属するグループにァ ラームが発生したことを表示する ことができる。
具体的には、 たとえば、 ある装置 · 機器が含まれる一の第 1 階 層画面を表示させているときに、 別の装置 . 機器が含まれる他の 第 1 階層画面においてアラームが発生した場合には、 これを簡易 的に表示する こ とができる。
また、 上記上位階層画面は、 少なく とも、 上記第 1 階層画面に よ り表示される工程を一定の関連性を有するグループに分けて当 該プラン ト全体を表現するプラン ト系階層画面とを備えたものと する こ とができる。
このよう にすれば、 プラン ト全体を表現する画面を表示させて いる場合に、 ある装置 · 機器において乖離状態が生じてアラーム が発生した場合であっても、 当該装置 · 機器が属する第 1 階層画 面に切り換える ことができる。
さ らに、 上記上記階層画面は、 少なく とも、 上記第 1 階層画面 によ り表示される工程を一定の系列ごとにグループ分けした系列 系階層画面と、 当該系列系階層画面によ り表示される系列をまと めてプラン ト単位で表現するプラン ト系階層画面とを備えたもの とすることができる。
このよう にすれば、 プラン ト全体を表現する画面を表示させて いる場合に、 ある装置 · 機器において乖離状態が生じてアラーム が発生した場合であっても、 当該装置 · 機器が属する系列が含ま れる系列系階層画面に切り換え、 次いで当該系列に含まれる工程 を示す第 1 階層画面に切り換える ことができる。
(2) 上記アラーム出力手段は、 アラーム信号を出力したときに、 当該アラームが関連する第 1 階層画面および当該第 1 階層画面が 関連する上位階層画面において当該アラームの状態を表示させる アラーム集約手段を備えたものとすることができる。
この構成によれば、 いずれの階層の画面を表示している場合で あっても、 アラームが発生した場合には、 当該アラームが関連す るすべての画面において当該アラームを表示させる ことができる したがって、 いずれの階層の画面を表示させていても、 画面を順 次切り換えてアラームを追跡してゆく ことによ り、 当該乖離状態 が生じている装置 · 機器が含まれる画面に容易かつ迅速に到達す る ことができる。
また、 上記アラーム集約手段は、 当該アラームの重要度に応じ て表示形態を変化させる表示形態変化手段を備えたものとする こ とができる。
このよう にすれば、 発生したアラームの重要度を認識する こ と ができ、 単にアラームの発生の有無だけでなく、 どのような乖離 状態が発生しているかをある程度予測する ことができる。
(3) 上記表示装置は、 アラームが発生したときに当該乖離状態 およびこれに対応するための支援情報を表示するガイダンス画面 を備えたものとすることができる。 この構成によれば、 ガイダンス画面によ り発生した乖離状態の 正確な認識が可能であ り、 また、 ガイダンス画面にしたがって当 該アラームに対応する操作を容易に行う こ とが可能となる。
また、 上記表示装置は、 アラームが発生したときに上記ガイ ダ ンス画面が準備されている ことを示す画面を表示する手段を備え たものとするこ ともできる。
このよう にすれば、 アラームが発生したときには、 当該乖離状 態の認識および対応策を支援する画面があることをオペレータが 認識する こ とができる。
(4) 上記画面切換手段は、 アラームが発生したときに上記ガイ ダンス画面を表示させる手段を備えたものとする こともできる。
この構成によれば、 画面切換手段によ りガイダンス画面が表示 される。 この場合、 ガイダンス画面を自動的に表示させるよう に する こともできる。
また、 上記画面切換手段は、 所定ランクのアラームが発生した ときに上記ガイダンス画面またはガイダンス画面が準備されてい る ことを示す画面を同時に表示させる手段を備えたものとする こ とができる。
このよう にすれば、 ガイダンスが必要となる重要なアラームに 対してのみ、 上記支援情報を表示させる こ とができる。 これによ り、 すべてのアラームに対してガイダンスを提供する場合に比べ て、 処理を簡単なものとする ことができる。 一方、 オペレータに おいては、 当該アラームが重要なものである ことを認識する こ と ができる。
さ らに、 上記ガイダンス画面は、 アラームに対応するための複 数の支援情報を表示するよう に設定する こ とができる。
このよう にすれば、 あるアラームに対して複数の対応措置を支 援する こ とができ、 アラームに対してよ り的確な措置をとる こ と が可能となる。
( 5) 上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 こ れらを一覧表示する一覧画面を備えたものとする ことができる。
この構成によれば、 一覧画面によ り、 どのようなガイダンスが 準備されているかが一目瞭然となる。
(6) 上記画面切換手段は、 当該表示されている画面上で所定の ワンタッチ操作をする ことによ り他の任意の階層の画面または上 記ガイダンス画面に切り換える手段を備えたものとする ことがで きる。
この構成によれば、 画面の切り換えをワンタッチ操作で行える ので、 画面を迅速に切り換えて所要の画面を表示させる こ とがで きる。
〔図面の簡単な説明〕
図 1 は、 本発明の一実施形態に係るプラン ト制御監視装置の構 成を示す模式図である
図 2 は、 本発明の一実施形態に係る表示装置によって表示され る画面を示す図である
図 3 は、 本発明の一実施形態に係る表示装置が表示する ことが できる画面を一覧表示した図である。
図 4は、 本発明の一実施形態に係る表示装置よる画面の切り換 えの一例を示す図で.ある。
図 5 は、 系列系階層画面の具体例を示した図である。
図 6 は、 工程系階層画面の具体例を示した図である。
図 Ί は、 第 1 階層画面の具体例を示した図である。
図 8 は、 簡易表示部の具体例を示した図である。
図 9 は、 ガイダンス画面が表示された状態を示す図である。
0 は、 ガイダンスの一覧画面を示した図である。 図 1 1 は、 ガイダンス画面を展開する要領を示した図である。
〔発明を実施するための最良の形態〕
以下、 本発明の実施の形態について説明する。
図 1 は、 本発明の一実施形態に係るプラン ト制御監視装置の構 成を模式的に示した図である。 同図は、 製造プラン ト 1 0 と これ を制御するプラン ト制御監視装置 1 3 とを分けて図示している。 本実施形態では、 プラン ト 1 0 は、 化学製品を製造するための 一貫生産プラン トである。 このプラン ト 1 0 は、 各種の装置 · 機 器を含んでいる。 これら装置 · 機器としては、 化学反応機、 蒸留 装置、 熱交換器、 圧縮機、 ポンプ、 タンク類、 配管等が含まれる。 各装置 ·機器に対して、所定の場所にセンサ 1 1 やバルブ 1 2等の ァクチユエ一タ等が設置されている。 センサ 1 1 としてば、 温度 計、 流量計、 圧力計、 レベル計、 濃度計等が含まれる。 センサ 1 1 は、 各装置 · 機器の運転状態 (プロセスの状態) を監視し、 そ の状態を示す信号を出力する。
プラン ト制御監視装置 1 3 は、プラン ト 1 0 の運転状況の監視、 制御、 生産状況の管理をする。 プラン ト制御監視装置 1 . 3 は、 制 御ステーショ ン 1 4 (演算処理装置) と表示装置 1 5 とを備えて いる。 本実施形態では、 制御ステーショ ン 1 4 は複数設けられて いる。 これは、 プラン ト 1 0 の制御系を複数の区画に分割し、 各 制御区画を別々 の制御ステーショ ン 1 4 によって制御するためで ある。 なお、 このような制御形態を分散型制御といい、 分散型制 御を行う プラ ン ト制御監視装置を一般に分散型制御装置 ( D C S ) と総称する。 分散型制御装置は、 各種の製造プラン トの制御 や発電プラン トの制御のみならず、 各種の交通監視制御システム や環境制御装置など広く使用されている。
各制御ステーショ ン 1 4は、 上記センサ 1 1 等から出力される プロセス状態信号を受け取り、 それに基づいて所定の演算処理を 行って制御信号 (操作信号) を出力する。 そして、 この制御信号 に基づいてバルブ 1 2等のァクチユエ一夕や各装置 ·機器等が制 御されるよう になっている。
各制御ステーショ ン 1 4は、 各装置,機器に対応する基準値 (基 準信号) を予め記憶している。 この基準値とは、 各装置 , 機器の 正常運転の基準となるものである。 各制御ステーショ ン 1 4 は、 各プロセス状態信号と上記基準信号とを比較する。 場合によって は、 複数.のプロセス状態信号を使用して必要な演算処理を行った 結果得られた加工信号と上記基準信号とを比較する。 その結果、 各装置 · 機器の運転が所定の乖離状態である ことを判断したとき は、 アラーム信号を出力する と共に、 表示装置 1 5 に当該アラー ムを表示させる。
また、 各装置 ·機器は、 個々の装置 ·機器を特定するために、 そ れぞれタグナンバー (識別番号) が付与されている。 これらタグ ナンバーは、 制御ステーショ ン 1 4 によって設定され記憶されて いる。 そして、 各装置,機器に関する入出力信号は、 タグナンバー を基にして制御ステーショ ン 1 4で管理されている。
次に、 表示装置 1 5 は、 ディ スプレイ 1 6 と画面コン トローラ 1 7 (画面切換手段) とを備えている。 ディ スプレイ 1 6 は、 プ ラン 卜 1 0 のプロセスの状態を表した画面を表示する。 画面コン ト ローラ 1 7 は、 上記プロセス状態を表す画面をディ スプレイ 1 6 に表示させ、 また、 ディスプレイ 1 6 によって表示される画面 を必要に応じて切り換える。 なお、 この表示装置 1 5は、 上記プ 口セスの状態を示す信号を各図に示すような記号を用いて表現す るよう になっている。
また、 プラン ト 1 0 の制御系は、 複数の制御区画に分割されて お り (分散型制御) 、 各制御区画は対応する制御ステーショ ン 1 4 によって制御されている。 各制御ステーショ ン 1 4は.、 プラン ト 1 0 に含まれる各装置 · 機器を所定のグループに階層的に分け ている。 この所定のグループとは、 プラン ト 1 0 における一定の 関連性を有する装置 · 機器がまとめられたものである。 そして、 表示装置 1 5 は、 階層的に分けられたグループのうち、 最下位の 第 1 階層画面および上位階層画面を表示する ことができる。 すな わち、 表示装置 1 5 は、 複数の階層の画面を表示する ことができ る画面構造を有する。 こ こで、 第 1 階層画面とは、 各装置 , 機器 単位でその運転状態を表示した画面であり、 上位階層画面とは、 プラン ト 1 0 における一定の関連性を有する装置 · 機器のグルー プについて運転状態を表示した画面である。
図 2 は、 表示装置 1 5 によって表示される画面 (グラフィ ック 画面) 1 8 を示しており、 同図では、 上述した第 1 階層画面が表 示されている。
このグラフィ ック画面 (第 1 階層画面) 1 8 は、 プラン ト 1 0 をいく つかの工程に分け、 そのうちのある一つの工程をプロセス フローダイ アグラム ( P F D ) 形式 (或いは P & I D形式 : パイ プ&イ ンスツルメンッダイアグラム)で表現している。すなわち、 第 1 階層画面 1 8 は、 プラン ト 1 0 の一つの工程を表示したもの であ り、 この画面 1 8 は、 装置 ·機器、 センサおよび各装置 '機器 に関する入出力信号を図や文字等を用いて詳細に表現している。
また、 表示装置 1 5 は、 上述したよう に上位階層画面を表示す る こ とができる。 したがって、 それぞれの工程をブロッ ク状に表 現し、 プラン ト 1 0 における各工程のつながりや流れが分かるよ うな画面も備えている。 これらの画面は、 任意に選択してデイ ス プレイ 1 6上に表示させる こ とができる。 なお、 この画面の切り 換えは、 上記画面コン ト ローラ 1 7 によ り行う。
図 3 は、 表示装置 1 5 が表示する ことができる画面を模式的に 一覧表示したもの、 すなわち、 表示装置 1 5 の画面構造を展開し て表示したものである。
同図において、 参照符号 1 9 〜 2 3 は、 それぞれ第 1 階層画面 を示している。 これらの各画面では、 装置 · 機器を一定の関連性 を有する工程ごとにグループ分けしている。 したがって 階 層画面 1 9 〜 2 3 のいずれかを選択する ことによ り、 各画面に対 応する工程について運転の監視をする ことができる。 なお、 第 1 階層画面は、 必ずしも一つの画面で一つの工程全体を表示するも のではなく 、 たとえば一つの工程に多数の装置 · 機器が含まれる 場合は、 第 1 階層画面をさ らに複数の画面に分割するよう にして もよい。 また、 反対に、 一つの画面に複数の工程を表示するよう にしてもよい。
また、 参照符号 2 4〜 2 6 は、 それぞれ系列系階層画面を示し ている。 これらの画面では、 プラン ト 1 0 における工程を一定の 関連性を有する系列ごとにグループ分けしている。 したがって、 系列系階層画面 2 4 〜 2 6 のいずれかを選択する ことによ り 、 各 画面に対応する系列について運転の監視をする ことができる。 そ して、 参照符号 2 7 は、 プラン ト階層画面を示している。 この画 面では、 プラン ト 1 0 における系列を一覧表示しており、 プラン ト 1 0全体を表示している。
すなわち、 本実施形態では、 オペレータが監視すべきプラン ト 1 0全体を、 その監視の目的やオペレータの役割等に応じて階層 的に分割して表示するようになってお り、 プラン ト 1 0 全体をプ ラ ン ト系階層画面 2 7 および系列系階層画面 2 4〜 2 6 (上位階 層画面) と、 上記第 1 階層画面 1 9 〜 2 3 とによって表示するよ う になつている。
なお、 こ こで 「プラン ト」 は、 複数の 「系列」 で構成され、 製 品を製造する単位として定義される。 また 「系列」 は、 複数の 「ェ 程」 から形成され、プラン トの中で、 品種や量を独立してコ ン ト 口 —ルする単位と して定義される。 副原料や用役等のプラン ト付帯 設備等については、 副原料系や用役系、 回収系などの機能ごとに 系列と定義する場合もある。 さ らに 「工程」 は、 複数の 「機器」 の集合体からなり、 化学工学的な単位機能 (たとえば、 反応、 蒸 留、 抽出、 吸収、 乾燥等の単位操作機能) を有するものとして定 義される。 そして、 プラン トを構成する設備としての最小単位を 「機器」として定義する。 機器の例としては、 たとえばポンプ、 夕 ンク、 蒸留塔 、 熱交換器、 圧縮機、 冷凍機、 反応器、 乾燥機、 輸送機、 バルブ (コ ン ト ロールバルブ、 リモー トバルブ等) であ る。 また、 配管等や計装機器としては、 たとえば温度計、 流量計、 圧力計、 液面計、 濃度計、 湿度計等が含まれる。
もっ とも、 表示装置 1 5 の画面構造は上述したものに限定され る ものではない。 すなわち、 たとえば、 互いに関連した複数のプ ラン トの集合体を「エリ ア」として定義し、 この 「エリ ア」 の運転 状態を上記系列系階層画面の上位階層画面としての 「プラン ト系 階層画面」 と して表示させるよう にする こともできる。 同様に、 複数のプラン トやエリ アの集合体である工場全体としての「工場」 いく つかの工場の集合体としての「製造所」または「工場群」等のグ ループに分けて、 それらを表す上位階層の画面を設ける こともで きる。 このようなグループ分けは、 プラン ト制御監視装置 1 3 に よる全体の運転監視の目的に応じて適宜決定する ことができる。
図 4は、 表示装置 1 5 による画面の切り換え (展開) について の一例を模式的に示すものである。 同図では、 プラン ト系階層画 面 2 7 、 その下位の系列系階層画面 2 4、 さ らにその下位の第 1 階層画面 2 0 が順次に展開される様子を示している。
図 4 は、 プラン ト系階層画面 2 7 において、 Xプラン トおよび Yプラン トの 2つのプラン トの制御を監視していることを示して いる。 なお、 図において、 Xプラン トおよび Yプラン トは、 それ ぞれ、 画面上 3 つに区画されている。 各プラン トは複数の系列を 含んでいる。 たとえば Yプラン トにおいては、 最上段に表示され た区画に、 Y— ;! 〜 Y— 4 までの系列が含まれている。 さ らに、 各系列は A〜 Eの複数の工程によって構成されている こ とが表示 されている。 こ こで、 プラン ト系階層画面 2 7から各系列系階層 画面 2 4等への展開、 そして、 各系列系階層画面 2 4等から各第 1 階層画面 2 0等への展開は、 上記画面コン トローラ 1 7 によつ て行う。
次に、 表示装置 1 5 によって実際に表示される各画面について それらの機能と共に詳述する。
(1) プラン ト系階層画面
図 5 は、 プラン ト系階層画面の具体例を示している。 このブラ ン ト系階層画面 3 1 は、 プラン ト ごとに運転を監視するよう にな つている。 同図では、 プラン ト A〜(:を監視している様子を表示 している。 また同図では、 各プラン トをグラフィ ック形式で表現 し、 プラン ト内の一定の関連性を持つ系列または工程を、 抽象化 したブロッ ク形式で表示している。 これによ り、 プラン ト におけ るプロセスの流れが監視できる。
図 4で示したと同様に、 プラン ト系階層画面 3 1 から系列系階 層画面または第 1 階層画面への切り換えは、 これら系列またはェ 程のブロッ ク形式で表示された部分への夕ツチまたはマウスによ るク リ ック操作等によ り行う。 すなわち、 上記画面コ ン ト ローラ 1 7 は、 このようなワンタッチ操作で画面の展開を可能と してい る。 各系列をブロ ッ ク形式で表示した部分をク リ ック操作等する ことによ り 、ワン夕ツチで当該系列を表示する系列系階層画面(図 6参照) に展開される。
プラ ン 卜 内の系列または工程のいずれかにおいて変調や異常 (乖離状態) が発生した場合は、 上述したよう に制御ステ一ショ ン 1 4 によってアラームが発せられる。 またそれと同時に、 制御 ステーショ ン 1 4 は、 系列または工程をブロ ック形式で表示した 部分を色変わ り または点滅させる。 すなわち、 画面の表示形態を 変化させる。 なお、 表示形態の変化の態様としては、 色変わり の み、 色変わりおよび点滅、 点滅のみの 3通りが考えられる。 以下、 表示形態の変化については、 「色変わり等」 という。
特に本実施形態では、 上記乖離状態が発生したときは、 プラン トの任意の系列または工程において発生したアラームを集約処理 する。 すなわち、 ある工程においてアラームが発生した場合 (た とえば、 図 4 において表示されている第 1 階層画面 2 0 において アラームが発生した場合) には、 当該工程が関連する系列系階層 画面 2 4 (図 4 において Y— 4系列 B ) およびプラン ト系階層画 面 2 7 (図 4 において Yプラン トの最上段) が色変わり等するよ う になつている。
このような集約処理をさせるための条件を設定する こ ともでき る。 その条件の一つは、 アラームの種類にかかわらず、 アラーム の発生に対してアラームを集約させるものである。 他の条件とし ては、 予め決められたいくつかの乖離状態が発生した場合 (単独 のアラームではなく 、 いくつかの乖離状態が成立した場合にァラ —ムが発生する場合) にアラームを集約させるものである。 いず れの条件に基づく アラームの発生かどうかの判断は、 色変わり等 のほか、 点滅させる位置を変える ことによ り行う こともできる。 なお、 このような条件は、 制御ステーショ ン 1 4 においてシステ ムプログラムする ことによって容易に設定する こ とができる。
また、アラーム発生時の点滅表示は、アラーム発生時は点滅し、 オペレータがそのアラームを確認すると点滅が停止し連続表示に 変わるような構成とすることもできる。 さ らに、 本実施形態では、 アラームの種類によってその重要度 がラ ンク付けされている。 このランク付けは、 制御ステーショ ン 1 4 においてシステムプログラムする こ とによって容易に設定す る こ とができる。 アラームのランク付けは、 当該アラームがブラ ン 卜の安全性、 生産性、 品質等に与える影響の程度によ り行う。 そして、 アラームの重要度に応じて表示する色が、 たとえば重要 度が高い順に赤、 橙、 黄色のよう に変化するよう に構成する こ と ができる。
また、 同一のブロックで表現される範囲内で複数のアラームが 同時に発生した場合には、 重要度の高いアラームの状態を優先し て表示するよう に構成する こともできる。 これによ り、 プラン ト 1 0 の運転監視について重要なアラームに対して優先的に対応措 置をとる こ とができる。 さ らに、 まず重要度の低いアラームが発 生した後に重要度の高いアラームが発生した場合であっても、 後 から発生した重要度の高いアラームの発生を見落とすことがない という利点もある。
さ らに、 プラン ト系階層画面 3 1 において、 運転管理のポイ ン ト となるプロセスデータを表示させる こ ともできる。これによ り、 プラン トの運転監視を効果的なものとすることができる。
(2) 系列系階層画面
図 6 は、 系列系階層画面の具体例を示している。 系列系階層画 面 3 2 は、 プラン ト図 5 におけるプラン ト Aに含まれる各系列を グラフィ ック形式で表現し、 系列内の工程を抽象化したブロ ック 形式で表示している。 この画面によってプロセスの流れが監視で きるよう になつている。
各工程をブロ ック形式で表示した部分を夕ツチまたはマウスに よるク リ ック操作等をする ことによ り、 上述したと同様にワン夕 ツチで当該工程を表示する第 1 階層画面 (図 7参照) に展開され る。 後述するが、 この第 1 階層画面もグラフィ ッ ク形式で表現さ れている。
各系列内の工程で変調や異常 (乖離状態) が発生した場合は、 上述したよう に制御ステ一ショ ン 1 4 によってアラームが発せら れる と共に、ブロック形式で表示された部分を色変わり等させる。
また、 上述したと同様に、 ある乖離状態が発生したときは、 発 生したアラームを集約処理する。 この処理についても上述したと 同様に、 アラームを集約させる条件を設定する こ ともできる。 そ の条件の一つは、 アラームの種類にかかわらず、 アラームの発生 に対してアラームを集約させるものである。 他の条件としては、 予め決め られたいくつかの乖離状態が発生した場合 (単独のァラ ームではなく 、 いくつかの乖離状態が成立した場合にアラームが 発生する場合) にアラームを集約させるものである。 いずれの条 件に基づく アラームの発生かどうかの判断は、色変わり等のほか、 点滅させる位置を変える ことによ り行う ことができる。 なお、 こ のような条件は、 制御ステーショ ン 1 4 においてシステムプログ ラムする ことによって容易に設定する こ とができる。
また、アラーム発生時の点滅表示は、アラーム発生時は点滅し、 オペレータがそのアラームを確認すると点滅が停止し連続表示に 変わるような構成とする こともできる。
さ らに、 本実施形態では、 アラームの種類によってその重要度 がランク付けされている。 このラ.ンク付けは、 制御ステーショ ン 1 4 においてシステムプログラムするこ とによって容易に設定す る こ とができる。 アラームのランク付けは、 当該アラームがブラ ン トの安全性、 生産性、 品質等に与える影響の程度によ り行う。 そして、 アラームの重要度に応じて表示する色が、 たとえば重要 度が高い順に赤、 橙、 黄色のよう に変化するよう に構成する こと ができる。 また、 同一のブロ ックで表現される範囲内で複数のアラームが 同時に発生した場合には、 重要度の高いアラームの状態を優先し て表示するよう に構成する こ ともできる。 さ らに、 図 6 に示すよ う に、 系列系階層画面 3 2 において、 運転管理の基準となるプロ セスデ一夕を表示させる こともできる。 これによ り、 プラン トの 運転監視を効果的なものとする ことができる。
(3) 第 1 階層画面 ―
図 7 は、 第 1 階層画面の具体例を示している。 第 1 階層画面 3 3 は上記プラン ト Aの中に含まれる各工程のプロセスフローを P & I D (パイプ &イ ンスツルメ ンッダイアグラム) 形式によ り記 載したプロセスフローダイアグラム ( P F D ) のグラフィ ック画 面で構成されている。 この画面は、 装置 '機器およびこれらを制御 するためのセンサ並びに各装置 ·機器の入出力信号を、 図、 記号、 文字等を用いて詳細に表現している。 この画面によって、 各工程 内の各装置 · 機器および配管のつながりや流れが分かるよう にな つている。
なお、 本実施形態では、 この第 1 階層画面 3 3 によって一つの 工程の全体を表示しているが、 たとえば一つの工程の中にきわめ て多数の装置 · 機器が含まれているような場合には、 一つの工程 を複数の第 1 階層画面に分割して表現する こともできる。
本実施形態では、 各装置 ·機器から出力された信号 (プロセスの 状態を示す信号) に基づいて各装置 · 機器のプロセス状態を画面 上に表記している。これによ り、各工程の運転状況の監視のほか、 制御 · 生産状況を管理する ことができる。 また、 制御出力 (操作 信号) に基づいてバルブ等のァクチユエ一夕、 各装置 ·機器等を自 動または手動で出力するための手段 (すなわちアラームに対応す るための操作等)を画面上に表記する ことができる。これによ り、 プロセスの運転監視や必要な判断、 操作が実施できるよう になつ ている。 したがって、 表示された工程内でアラームが発生した場 合には、 図、 記号、 文字等の色変わり等によってアラームの状態 が表示される。 また、 当該アラームに対応するための情報が表示 されるよう になつている。
また、 図 7 に示す第 1 階層画面 3 3 には、 プラン トの運転監視 操作に必要な画面 (図に示す画面に関連する他の画面) を展開す る手段も設けられている。 すなわち、 このプロセスにおいて当該 工程の上工程または下工程を示す画面、 当該工程に属する装置 - 機器の運転操作を実施するための操作画面、 その他の関連あるェ 程の画面を展開する手段が設けられている。 また、 当該工程が属 する系列やプラン ト という上位階層の画面を展開する手段も設定 されている。 これについては後述する。
なお、上述した画面構造は、次のように変更する こともできる。 すなわち、 対象とするプラン トの規模、 性格によ り、 プラン ト内 に複数の系列が存在しない場合や、 複数の系列が存在してもプラ ン ト内の工程数が少ない場合には、 系列単位の画面を設けないよ う にする こともできる。 その場合には、 プラン ト系階層画面と第 1 階層画面との 2 階層構造、 .または複数の系列系階層画面と第 1 階層画面との 2 階層構造にする こともできる。 つま り、 プラン ト の規模によって、 それを制御 · 監視するための画面構造を任意の 階層に設定する ことができる。
(4) その他の機能
図 5 ないし図 7 に示したよう に、 プラン ト系階層画面、 系列系 階層画面、 第 1 階層画面は、 他の系列やプラン ト等を簡易的に表 示する簡易表示部 3 5 を有している。
この簡易表示部 3 5 は、 上記表示装置 1 5 によってプラン 卜系 階層画面等と同一画面上に表示される。 この簡易表示部 3 5 に関 しても上述したアラームの集約処理がなされるよう になつている したがって、 当該表示されている階層の画面とは異なる画面にお いてアラームが発生した場合には、 簡易表示部 3 5 の対応部分を 色変わ り等させるこ とによって、 当該アラームの発生を確認する こ とができる。 これによ り、 オペレータは、 どの階層の画面に表 現された部分でアラームが発生したのかを直ちに知る ことができ かつその画面への切り換え (展開) および必要な処置を実施する ことができる。
簡易表示部 3 5 の表示形態の例としては、 各第 1 階層画面上で は、 当該画面に対して上位の階層である系列系階層画面やプラン ト系階層画面を簡易的に表示する ことができる。 また、 各系列系 階層画面上では、 当該画面に対して同位または上位の階層である 系列系階層画面やプラン 卜系階層画面を簡易的に表示する ことが できる。 さ らに、 各プラン ト系階層画面上では、 当該画面に対し て同位または下位の階層であるプラン ト系階層画面や系列系階層 画面を簡易的に表示する ことができる。 そして、 それぞれの簡易 表示部 3 5 を画面への夕 ツチやマウスでク リ ックする等する こと によって、 表示された階層グループの画面に任意に切換える こと ができるよ う になつている。 この機能は、 上述した画面コ ン ト 口 ーラ 1 7 によって行う ことができるよう になつている。
図 8 は、 簡易表示部 3 5 の具体例を示している。 この図では、 たとえばプラン ト Bの B — 1 系列でアラームが発生したこ とを、 簡易表示部 3 5 の色変わり等で表現している。 そして、 こ の部分 を画面への夕 ツチやマウスでク リ ック等する ことによってプラン ト B を含むプラン ト系階層画面やさ らにその下位の B — 1 系列を 含む系列系階層画面に切り換える ことができる。
以上の機能により、 オペレータ 1 人当たりが監視できるプラン ト 1 0 の範囲を飛躍的に拡大させることができる。言い換えれば、 少ない画面数で広いプラン 卜の範囲の運転監視ができる。 また、 監視レベルを標準化する ことができる。 さ らに、 乖離状態の見逃 しをなく し、 プラン ト 1 0 の変調や異常のほかその兆候の早期発 見が可能となる。 加えて、 オペレーター人当たりが監視できるル 一プ数を増大する ことができる。
次に、 本実施形態では、 後述するガイダンス画面 3 6が表示さ れるよう になっている。 このガイダンス画面とは、 アラームが発 生した場合にプラン ト 1 0 の運転に必要な支援情報を提供するも のである。 すなわち、 図 9 に示すよう に、 アラームの発生原因の 特定に関する情報、 アラームの内容に関する詳細な情報、 アラー ムの対処方法や対処に必要な操作に関する情報等を表示するよう になっている。
具体的には、アラームが発生した場合に、プラン ト系階層画面、 系列系階層画面等の各画面上に上記ガイダンス画面が存在する こ とを記号または図形などで表示する。 そして、 アラームが発生す る と、 この記号あるいは図形を色変わり等させる ことによ り、 発 生したアラームに対するガイダンス画面が存在するこ とを示すよ う に構成されている。
また、 色変り等はアラームの重要度に応じてたとえば重要度が 高いものから赤、 橙、 黄色と変えることができる。 これによ り、 ある画面上で同時に 2 つ以上のアラームが発生した場合に、 それ に対処するための優先順位を決める ことができる。
さ らに本実施形態では、 この記号あるいは図形部分をマウスで ク リ ック したり 、 画面に夕ツチ等する ことによ り、 当該ガイ ダン ス画面を展開する ことができるよう になつている。 このガイダン ス画面の展開は、 上述した画面コ ン トローラ 1 7 によってワン夕 ツチ操作で行えるよう になつている。 このガイダンス画面を展開 し、 そのガイダンスにしたがって操作する ことによ り、 ォペレ一 夕の経験や熟練等にかかわらず、 発生したアラームに簡単に対処 する ことができる。
ガイダンス画面に搭載される機能としては次のような機能が挙 げられる。
この機能は、 ガイ ダンス画面によって詳細な情報の表示を行う ものである。
図 9 のガイダンス画面 3 6 を参照して説明する。 これらの表示 は、図 9 に示したガイダンス画面 3 6 によって行う ことができる。
( a)アラームの内容の確認
この機能は、発生したアラームに対応する変調 ·異常の内容を詳 細に説明する ものである。 また、 アラームに関連するプロセスデ 一夕等を表示し、 アラーム状態を確認し、 判断するために必要な 画面を展開するための機能 (手段) を有する。 すなわち、 判断に 必要な他の画面がこの画面から展開できるよう になつている。
(b)アラームに対応するための操作
この機能は、 アラームの対応処置として必要なアクショ ンの内 容を表示する。 また、 対応アクショ ンに必要な操作や操作に必要 な画面を表示する。 すなわち、 上記(a)と同様に、 アラームに対応 するために必要な操作方法の表示、 およびそれを実行するために 必要な画面の表示等が行われる。
(c)アラーム発生原因の特定
この機能は、 アラームの発生原因の確認を行うために、 当該ァ ラームに関係のあるデータ等を表示するものである。 また、 確認 に必要な他の画面を表示する。 さ らに、 アラームの発生原因の特 定を自動的に行う よう に設定する こともできる。 この場合、 ァラ —ムの発生原因の特定 (絞り込み) を自動的に行うためのプログ ラムを別途制御ステーショ ンまたはこのプラン ト制御監視装置 1 3 に接続されたワークステーショ ン等に組み込んで、 これによ り 絞り込みを行った結果を、 このガイダンス画面に表示するよう に 構成する ことができる。
(d)その他の運転状態の表示
たとえば、 運転中の蒸留塔の ト レ一パフォーマンスや圧縮機の サージング領域等を表示するよう に設定する こともできる。 これ らの情報は、 数値や文字情報だけでは表現しにく いため、 グラフ や図等で表現する ことによってリ アルタイムで確認する ことがで きる。 これによ り、 プラン ト 1 0 の変調 '異常に対処するための情 報、 操作方法だけでなく 、 プラン ト 1 0 の運転管理に関わる全て の支援情報を表示することができ、 オペレータによる運転を支援 する ことができる。
また、 ガイ ダンス画面を設ける場合、 ガイダンスの対象となる アラームが少ない場合には、 アラームの発生と同時に対応するガ ィダンス画面を直接展開させるよう に構成する こ ともできる。
一方、 図 1 0 に示すよう に、 ガイダンスの一覧画面 3 7 を設け る こともできる。 この一覧画面 3 7 を設ける ことは、 次のような 場合に効果的である。 すなわち、 ガイダンスの対象となるアラー ムが多く 、 アラームに対応するガイダンス画面 3 6 の存在を示す 記号または図形を一対一で全て画面上に表示する ことができない 場合である。
この一覧画面 3 7 によって、 各アラームに対応するガイダンス のイ ンデックスを設ける ことができる。 そして、 この一覧画面 3 7 を先ず展開させた後に、 この一覧画面 3 7 から必要なガイダン ス画面 3 6 を展開させる方法を採用する こ とができる。
かかる方法は、 上述したプラン ト系階層画面や系列系階層画 面等の上位階層の画面を表示している場合、 言い換えると、 複数 の装置 · 機器、 多数の工程や系列を含むことによって非常に多く のアラームが存在する画面を表示している場合に、 よ り有効であ る。 ガイ ダンスの一覧画面 3 7 か ら各ガイダンス画面 3 6 を表示 (展開) するには、 上述の画面コ ン ト ローラ 1 7 を用いる こ とが できる。 その要領を図 1 1 に示している。
この操作は、 上述したよう に、 画面への夕ツチ (ポイ ン ト) や マウスでク リ ックする等によ り ワンタッチで行うよう にする こと ができる。 さ らに、 一覧画面 3 7 において展開が必要部分を色変 り等させる こ とによ りガイダンスの存在をォペレ一夕に知らせる よう にする こ とができる。 このようなガイダンスの一覧画面 3 7 を用いる こ とによ り、 多数のアラームに対応するガイダンス画面 3 6 を各階層画面上に表示する ことが可能になる。
ガイダンス画面 3 6やガイダンスの一覧画面 3 7 は、たとえば、 プラン ト系階層画面、 系列系階層画面、 第 1 階層画面等が表示さ れるディ スプレイ 1 6 と同一のディ スプレイ 1 6 上に、 たとえば ウイ ン ドウ形式で重ねて表示するよう にする こともできる。 これ は、 コ ンピュータシステムにおいて一般的なウィ ン ドウ形式を採 用する ことによ り実現する ことができる。
また、 画面を自由に切換えられるような構成にする こともでき る。 この機能によ りオペレータは、 ガイダンス画面以外の画面か ら、 当該ガイダンスの内容を確認しながらプラン ト 1 0 の運転や アラームに対する操作を行う こ とができる。
以上のよう に、 ガイダンス画面 3 6 を設けることによ り、 ァラ ームが発生した場合に、 オペレー夕の熟練等を要する ことなく迅 速かつ的確に対処する ことができる。 なぜなら、 ガイダンス画面 3 6 によ り、 アラームの原因となる事項やアラームを確認するた めの事項等をオペレータが覚える必要がないからである。
しかも、 上述のよう に、 アラームを集約し、 しかも画面の展開 を迅速に行う こ とができるから、 ォペレ一夕がアラームの発生し ている画面を予測したり記憶したりする必要がない。したがって、 オペレータの熟練の程度による対応操作のばらつきがなくなり、 運転、 判断、 操作の標準化を実現するこ とができる。 加えて、 ォ ペレ一ター人当た り の監視範囲を拡大することができ、 プラン ト
1 0 の制御の監視を精度の高いものとする こ とができる。
〔産業上の利用の可能性〕
以上のよう に、 本願発明では次のような効果を奏する。
(1) 表示装置が複数階層の画面構造を有し、各画面を任意に切 り換える ことができるから、 従来のよう にオペレータが画面を記 憶しておく必要がない。 このため、 アラームが発生した場合に、 当該乖離状態が生じている装置 · 機器を含む画面をオペレータの 経験や熟練に依存する こ となく簡単に表示させる ことができる。 その結果、 プラン トで発生したプロセス状態の変調 · 異常を迅速 かつ正確に把握する ことができる。
(2) 特に、アラームの状態や対応策を支援するガイダンス画面 を備える ことによ り、 どのような乖離状態が発生しているかを認 識する こ とができる と共に、 アラームに対する対応手段をォペレ 一夕の経験や熟練に依存する ことなく 的確に採る ことができる。 これによ り、 アラーム対応するための操作を標準化でき、 引いて は、 プラン トの運転管理も標準化するこ とができる。
(3) 加えて、 画面の切り換えをワンタ ッチ操作で行い、 当該乖 離状態が生じている装置 · 機器を含む画面をオペレータの経験や 熟練に依存する ことなく きわめて迅速に表示させることができる ので、 アラームに対する対応手段をオペレータの経験や熟練に依 存する ことなく なお一層迅速かつ的確に採る ことができる。

Claims

求 の プラン トの各プロセスを構成する複数の装置 · 機器の運転 状態を所定の記号を用いて示す表示装置と、 各装置 · 機器の運転が所定の乖離状態である ことを判断し SB青 たときにアラーム信号を出力すると共に上記表示装置によ り 当該アラームを表示させるアラーム出力部を有する演算処理 装置とを備え、 上記表示装置は、 各装置 · 機器単位で運転状態を表示する第 1 階層画面と、 一定の関連性を有する装置 · 機器が階層的にグル一プ分けさ れ、 グループごとにそれらの運転状態を表示する上位階層画 面と、 各画面において、 当該画面に対して下位、 同位または 上位の階層のグループを同時に簡易的に表示する簡易表示手 段とを有し、 上記各画面の表示を任意に切り換えるための画面切換手段 が備えられている こ とを特徴とするプラン ト制御監視装置。 請求の範囲第 1項に記載のプラン ト制御監視装置において、 上記上位階層画面は、 少なく とも、 上記第 1 階層画面によ り表示される工程を一定の関連を有 するグループに分けて当該プラン ト全体を表現するプラン ト 系階層画面を備えている こ とを特徴とするプラン ト制御監視 装置。 請求の範囲第 1項に記載のプラン ト制御監視装置において、 上記上位階層画面は、 少なく とも、 上記第 1 階層画面によ り表示される工程を一定の系列ごと にグル一プ分けした系列系階層画面と、 当該系列系階層画面によ り表示される系列をまとめてブラ ン ト単位で表現するプラン ト系階層画面とを備えている こ と を特徴とするプラン ト制御監視装置。 4 . 請求の範囲第 1 項に記載のプラン ト制御監視装置において、 上記アラーム出力部は、 アラーム信号を出力したときに、 当該アラームが関連する 第 1 階層画面および当該第 1 階層画面が関連する上位階層画 面において当該アラームの状態を表示させるアラーム集約手 段を備えている ことを特徴とするプラン ト制御監視装置。 5 . 請求の範囲第 4項に記載のプラン ト制御監視装置において、 上記アラーム集約手段は、 当該アラームの重要度に応じて 表示形態を変化させる表示形態変化手段を備えている こ とを 特徴とするプラン ト制御監視装置。 6 . 請求の範囲第 1項に記載のプラン ト制御監視装置において、 上記表示装置は、 ァラ一ムが発生したときに当該乖離状態およびこれに対応 するための支援情報を表示するガイダンス画面を備えている ことを特徴とするプラン ト制御監視装置。 7 . 請求の範囲第 5項に記載のプラン 卜制御監視装置において、 上記表示装置は、 アラームが発生したときに当該乖離状態およびこれに対応 する'ための支援情報を表示するガイダンス画面を備えている ことを特徴とするプラン ト制御監視装置。 8 . 請求の範囲第 6項に記載のプラン 卜制御監視装置において、 上記表示装置は、 アラームが発生したときに上記ガイダン ス画面が準備されている ことを示す画面を表示する手段を備 えている こ とを特徴とするプラン ト制御監視装置。 9 . 請求の範囲第 7項に記載のプラン ト制御監視装置において、 上記表示装置は、 アラームが発生したときに上記ガイダン ス画面が準備されていることを示す画面を表示する手段を備 えている ことを特徴とするプラン ト制御監視装置。 請求の範囲第 6項に記載のプラン ト制御監視装置におい て 上記画面切換手段は、 アラームが発生したときに上記ガ ィ ダンス画面を表示させる手段が備えられている こ とを特 徴とするプラン 卜制御監視装置。 請求の範囲第 7項に記載のプラン ト制御監視装置におい て 上記画面切換手段は、 アラームが発生したときに上記ガ ィ ダンス画面を表示させる手段が備えられている ことを特 徵とするプラン ト制御監視装置。 請求の範囲第 8項に記載のプラン ト制御監視装置におい て 上記画面切換手段は、 アラームが発生したときに上記ガ ィ ダンス画面を表示させる手段が備えられている ことを特 とするプラン ト制御監視装置。 請求の範囲第 9項に記載のプラン ト制御監視装置におい て 上記画面切換手段は、 アラームが発生したときに上記ガ ィダンス画面を表示させる手段が備えられている こ とを特 徴とするプラン 卜制御監視装置。 請求の範囲第 1 0項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、 上記画面切換手段は、 所定ランクのアラームが発生した ときに上記ガイダンス画面またはガイダンス画面が準備さ れている こ とを示す画面を同時に表示させる手段が備えら れている ことを特徴とするプラン ト制御監視装置。 5 求の範囲第 1 1 項に記載のプラン ト制御監視装置にお SB青青 いて 上記画面切換手段は、 所定ランクのアラームが発生した とさに上記ガイダンス画面またはガイダンス画面が準備さ れている ことを示す画面を同時に表示させる手段が備えら れている ことを特徴とするプラン ト制御監視装置。 6 S 5冃求の範囲第 1 2項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて 上記画面切換手段は、 所定ランクのアラームが発生した とさに上記ガイダンス画面またはガイダンス画面が準備さ れている ことを示す画面を同時に表示させる手段が備えら れている ことを特徵とするプラン ト制御監視装置。 7 求の範囲第 1 3項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて 上記画面切換手段は、 所定ランクのアラームが発生した ときに上記ガイダンス画面またはガイダンス画面が準備さ れている ことを示す画面を同時に表示させる手段が備え ら れている ことを特徴とするプラン ト制御監視装置。 8 請求の範囲第 6項に記載のプラン ト制御監視装置におい て、 上記ガイダンス画面は、 アラームに対応するための複数 の支援情報を表示する ことを特徴とするプラン ト制御監視 求の範囲第 7項に記載のプラン ト制御監視装置におい て、 上記ガイダンス画面は、 アラームに対応するための複数 の支援情報を表示する こ とを特徴とするプラン ト制御監視 0 . 請求の範囲第 8項に記載のプラン ト制御監視装置におい て、 上記ガイダンス画面は、 アラームに対応するための複数 の支援情報を表示する ことを特徴とするプラン ト制御監視 1 . 請求の範囲第 9項に記載のプラン ト制御監視装置におい て、 上記ガイダンス画面は、 アラームに対応するための複数 の支援情報を表示する ことを特徴とするプラン ト制御監視 装置。 2 . 請求の範囲第 1 0項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、 上記ガイダンス画面は、 アラームに対応するための複数 の支援情報を表示する ことを特徴とするプラン ト制御監視 装置。 3 . 請求の範囲第 1 1項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、 上記ガイダンス画面は、 アラームに対応するための複数 の支援情報を表示する ことを特徴とするプラン ト制御監視 装置。 4 . 請求の範囲第 1 2項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、 上記ガイダンス画面は、 アラームに対応するための複数 の支援情報を表示することを特徴とするプラン ト制御監視 装置。 5 . 請求の範囲第 1 3項に記載のプラン ト制御監視装置にお い T、 上記ガイダンス画面は、 アラームに対応するための複数 の支援情報を表示する こ とを特徴とするプラン ト制御監視 6 . 請求の範囲第 1 4項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、 上記ガイダンス画面は、 アラームに対応するための複数 の支援情報を表示する ことを特徴とするプラン ト制御監視 7 . 請求の範囲第 1 5項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、 上記ガイダンス画面は、 アラームに対応するための複数 の支援情報を表示することを特徴とするプラン ト制御監視 装置。 8 . 請求の範囲第 1 6項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、 上記ガイダンス画面は、 アラームに対応するための複数 の支援情報を表示することを特徴とするプラン ト制御監視 装置。 9 . 請求の範囲第 1 7項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、 上記ガイダンス画面は、 アラームに対応するための複数 の支援情報を表示する こ とを特徴とするプラン ト制御監視 装置。 0 . 請求の範囲第 6項に記載のプラン ト制御監視装置におい て、 上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これらを一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
1 . 請求の範囲第 7項に記載のプラン ト制御監視装置におい て、
上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これらを一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
2 . 請求の範囲第 8項に記載のプラン ト制御監視装置におい て、
上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これらを一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
3 . 請求の範囲第 9項に記載のプラン ト制御監視装置におい て、
上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これらを一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
4 . 請求の範囲第 1 0項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これらを一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
5 . 請求の範囲第 1 1項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これらを一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
6 . 請求の範囲第 1 2項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これら を一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
7 . 請求の範囲第 1 3項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これら を一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
8 . 請求の範囲第 1 4項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガイ ダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これら を一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
9 . 請求の範囲第 1 5項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これら を一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
0 . 請求の範囲第 1 6項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これら を一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
1 . 請求の範囲第 1 7項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これら をー覽表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
2 . 請求の範囲第 1 8項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガィダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 口青
これらを一覧表示する一覧画面を備えているこ とを特徴と するブラン ト制御監視装置。
4 3 求の範囲第 1 9項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガィダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これらを一覧表示する一覧画面を備えている こ とを特徴と するブラン ト制御監視装置。
4 4 請求の範囲第 2 0項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガィダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これらを一覧表示する一覧画面を備えているこ とを特徴と するブラン ト制御監視装置。
4 5 求の範囲第 2 1 項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガィダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これらを一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するブラン ト制御監視装置。
4 6 請求の範囲第 2 2項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガィダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これらを一覧表示する一覧画面を備えているこ とを特徴と するブラン ト制御監視装置。
4 7 請求の範囲第 2 3項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガィダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これらを一覧表示する一覧画面を備えていることを特徴と するプラン ト制御監視装置。
8 . 請求の範囲第 2 4項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これらを一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
9 . 請求の範囲第 2 5項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これらを一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
0 . 請求の範囲第 2 6項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これらを一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
1 . 請求の範囲第 2 7項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これらを一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
2 . 請求の範囲第 2 8項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、
上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これらを一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
3 . 請求の範囲第 2 9項に記載のプラン ト制御監視装置にお いて、 上記ガイダンス画面は、 ガイダンスが複数ある場合に、 これらを一覧表示する一覧画面を備えている ことを特徴と するプラン ト制御監視装置。
請求の範囲第 1 項に記載のプラン ト制御監視装置におい て、
上記画面切換手段は、 当該表示されている画面上で所定 のワンタ ッチ操作をする ことによ り他の任意の階層の画面 または上記ガイダンス画面に切り換える手段を備えている こ とを特徴とするプラン ト制御監視装置。
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