WO2019181573A1 - 監視装置、監視方法、プログラム、制御装置およびプラント - Google Patents

監視装置、監視方法、プログラム、制御装置およびプラント Download PDF

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    • G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
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    • G05B23/0267—Fault communication, e.g. human machine interface [HMI]
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    • G05B23/0221—Preprocessing measurements, e.g. data collection rate adjustment; Standardization of measurements; Time series or signal analysis, e.g. frequency analysis or wavelets; Trustworthiness of measurements; Indexes therefor; Measurements using easily measured parameters to estimate parameters difficult to measure; Virtual sensor creation; De-noising; Sensor fusion; Unconventional preprocessing inherently present in specific fault detection methods like PCA-based methods

Definitions

  • the present invention relates to a monitoring device and a monitoring method.
  • Process data is time-series data of values related to the state of the system, such as measured values of various sensors in process systems, target set values for control, control compensation values, user set values, and index groups calculated based on multiple measured values. It is.
  • the event data is a history of events that have occurred in the process system, and includes, for example, an alarm history and an operator operation history.
  • process data is time-series data such as measured values, it is common to take time on the horizontal axis and display changes in process values in a graph.
  • event data is a history of events, so time stamps are used. It is usually displayed in a list format. In this way, the process data and the event data take different display forms.
  • the operator refers to the time when the alarm occurred from the event history list, and in order to identify the cause of the abnormality, confirms the change in the process value of the alarm occurrence time in the process data graph In addition, the operation history of the same time period is confirmed from the event history list. In addition, the operator may refer to the time when the process value showed an abnormal change in the process data graph, and confirm the contents of the operation in the same time zone and the presence or absence of an alarm from the event history list. As described above, when an abnormality occurs, the operator performs tracing work across the time series graph of the process data and the history list of the event data. However, since the display form of the process data and the event data is different, the process data and the event are displayed. It is difficult to grasp the relevance of data, and it takes time to trace, and an oversight may occur.
  • One of the exemplary purposes of an aspect of the present invention is to provide a monitoring technique that can easily grasp the relationship between process data and event data.
  • a monitoring apparatus includes a time series display unit that displays a time series of process values relating to a system state and a time series of events relating to process control of the system with time axes aligned. including.
  • the operator can visually grasp the relationship between the process value and the event.
  • the method includes a time-series display step of displaying a time series of process values relating to a system state and a time series of events relating to process control of the system with the time axis aligned.
  • FIG. 3A is a diagram illustrating an example of an operation history
  • FIG. 3B is a diagram illustrating an example of an alarm history.
  • It is a flowchart which shows the procedure of the abnormality monitoring process by the abnormality monitoring apparatus of FIG.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of an abnormality monitoring apparatus 300 according to the present embodiment.
  • the abnormality monitoring apparatus 300 is used for monitoring an abnormality in the process system.
  • the abnormality monitoring apparatus 300 includes a process data acquisition unit 10, a process data selection candidate display unit 20, a process data selection unit 30, an event data acquisition unit 40, an event data selection candidate display unit 50, and an event data selection unit 60. And a process data / event data time series display unit 70 and a display mode switching unit 80.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a screen example of the abnormality monitoring apparatus 300. Each configuration of the abnormality monitoring apparatus 300 in FIG. 1 will be described with reference to the screen example in FIG.
  • the process data acquisition unit 10 acquires a plurality of process values indicating the state of the process system as time series data.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining an example of time-series data of a plurality of process values.
  • Time series data such as process value A, process value B, process value C, and process value D are acquired together with a time stamp.
  • the process data selection candidate display unit 20 displays a plurality of process values acquired by the process data acquisition unit 10 as a selection candidate on the screen in a list format or the like.
  • the process data selection window 210 in FIG. 4 is a list of a plurality of process value candidates displayed by the process data selection candidate display unit 20, and items in the window can be browsed by scrolling up and down. Is possible.
  • process values A to F are displayed in the process data selection window 210.
  • the process data selection unit 30 causes the operator to select one or more process values to be browsed from among a plurality of process value candidates displayed as a list by the process data selection candidate display unit 20.
  • the operator selects a process value to be viewed in the process data selection window 210 of FIG. 4 by clicking with a mouse or the like. In this example, two process values B and D are selected and these selected process values are highlighted.
  • the event data acquisition unit 40 acquires a history of events such as operator operations and alarms in process control of the process system.
  • FIG. 3A is a diagram for explaining an example of the operation history.
  • the operation type and operation result history are acquired together with a time stamp.
  • operation A, operation A, and operation B are executed in this order, and the operation results are S (success), F (failure), S (success), and S (success) in this order.
  • FIG. 3B is a diagram for explaining an example of the alarm history.
  • a history of alarm types and alarm levels is acquired together with a time stamp.
  • alarm events occur in the order of alarm P, alarm P, alarm P, alarm Q, and alarm levels are L (low), L (low), H (high), and L (low) in this order. It is.
  • the event data selection candidate display unit 50 displays a plurality of event data acquired by the event data acquisition unit 40 as a selection candidate on the screen in a list format or the like.
  • the event data selection window 220 in FIG. 4 is a list of a plurality of event candidates displayed by the event data selection candidate display unit 50. Items in the window can be browsed by scrolling up and down. It is. In this example, alarms P, Q, R, operations A, B, C are displayed in the event data selection window 220.
  • the event data selection unit 60 causes the operator to select one or more events to be browsed from among a plurality of event candidates displayed in a list by the event data selection candidate display unit 50.
  • the operator selects an event to be viewed in the event data selection window 220 of FIG. 4 by clicking with the mouse or the like. In this example, two alarms P and Q and one operation B are selected, and these selected events are highlighted.
  • a process value exceeds a predetermined threshold, an alarm is issued or an operator's operation is performed, and a specific process value is affected as a result of alarm output or operation input. May be.
  • the related event may be highlighted in the event data selection window 220.
  • the associated process value may be highlighted in the process data selection window 210.
  • Process data / event data time-series display section 70 displays the process value selected by the operator and the time-series data of the event with the time axis aligned.
  • the process data selection unit 30 notifies the time series display unit 70 of the process value selected by the operator, and the event data selection unit 60 notifies the time series display unit 70 of the event selected by the operator.
  • the time series display unit 70 acquires time series data of the process value selected by the operator from the process data acquisition unit 10 and acquires time series data of the event selected by the operator from the event data acquisition unit 40.
  • the time-series display unit 70 displays the process value time-series data and the event time-series data with the time axis aligned.
  • the process time series graph 230 in FIG. 4 is a line graph showing time series data of process values selected by the operator with the horizontal axis as time.
  • the time series data of the process values for the past 6 days are displayed.
  • the time series data of the process value B is indicated by a solid line
  • the time series data of the process value D is indicated by a dotted line.
  • the event time series charts 240a, 240b, and 240c in FIG. 4 display time series data of events selected by the operator with time on the horizontal axis.
  • the time series data of events for the past 6 days are displayed in alignment with the time axis of the process time series graph 230.
  • a mark in this case, a vertical bar
  • the time series chart 240a of the alarm P, the time series chart 240b of the alarm Q, and the time series chart 240c of the operation B are displayed in parallel with the time axis of the process time series graph 230.
  • the mark indicating the event occurrence may be a point or a triangle in addition to the vertical bar, but in the case of the vertical bar, it is easy to visually grasp the occurrence frequency of the event visually by the density of the mark.
  • the operator views the time change of the process value and the time change of the event occurrence side by side, and changes the process value.
  • the event occurrence frequency can be related to each other.
  • the time series display unit 70 displays the time series data of a plurality of events in parallel, but can also display the time series data of a plurality of events in a superimposed manner.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an example in which time-series data of a plurality of events are displayed in an overlapping manner.
  • An event time series chart 242 is displayed in alignment with the time axis of the process time series graph 230.
  • the time series data of the alarm R and the time series data of the operation C are displayed in an overlapped manner, the time series data of the alarm R is indicated by a solid line, and the time series data of the operation C is indicated by a dotted line. Yes.
  • the time series data of the alarm R and the time series data of the operation C may be displayed separately by color difference.
  • the operator can easily grasp the relationship between the plurality of events.
  • overlapping display enables confirmation of the overlapping state of a plurality of alarms and the relevance and influence between the operation and the alarm.
  • time-series data of three or more events When displaying time-series data of three or more events, the time-series data of all events may be superimposed, or the operator may select an event to be superimposed. In that case, a time series chart of events that are not selected as a superposition target is displayed in parallel with a time series chart of superposed events. As a result, only the events that are desired to be viewed in a superimposed manner can be superimposed on each other and confirmed on one chart, and other events can be confirmed separately on a chart displayed in parallel. If time series data of three or more events are superimposed on a single chart, it may be difficult to visually distinguish the time series data of different events. If the charts are overlaid and the remaining events can be confirmed individually in a chart displayed in parallel, the operator can analyze the relationship between at least two specific events in one chart and Event occurrence can also be analyzed.
  • the time-series display unit 70 displays the process value time-series data and the event time-series data with the time axis aligned.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which event time-series data is displayed superimposed on process value time-series data.
  • a chart that is a time-series data of the alarm R and the operation C is superimposed on a line graph that is a time-series data of the process value B and the process value D.
  • the time-series data of all events may be superimposed on the time-series data of process values, or the operator may select an event to be superimposed.
  • the time series chart of the event not selected as the superimposition target is displayed in parallel to the process value time series graph.
  • the operator can switch over and superimpose on the time series data of the process values, and the remaining events can be confirmed individually in a chart displayed in parallel to the time series graph of the process values, the operator can generate a specific event. While analyzing the relationship between changes in process values and a single graph, the occurrence of the remaining events can also be analyzed.
  • the time series display unit 70 can also display a high level alarm superimposed on the time series data of the process value. This makes it possible to automatically superimpose time-series data of important events such as high-level alarms on the time-series data of process values without grasping the relationship even if the operator does not select a specific event as a target for superimposed display. can do.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining an example in which a high-level alarm is displayed superimposed on the time-series data of process values.
  • the process time series graph 230 and the event time series charts 240a, 240b, and 240c are displayed side by side with the time axis aligned.
  • the alarm level is higher than a predetermined value.
  • a mark indicating the occurrence of a double alarm is displayed over the process time series graph 230 as indicated by reference numeral 244.
  • the heavy alarm can be superimposed on the time-series data of the process value so that the operator can quickly grasp the relationship with the change of the process value.
  • the event time in parallel with the process time series graph will not be superimposed on the time series data of the process values. It can be confirmed individually by displaying it in a series chart.
  • the time-series display unit 70 may display the alarm time-series data by distinguishing different alarm levels with different colors. For example, a low level alarm is displayed in yellow and a high level alarm is displayed in red, so that the level of the alarm level can be easily visually confirmed.
  • the display mode switching unit 80 causes the operator to select the display mode of the process value and the time series data of the event, and instructs the time series display unit 70 to switch the display mode.
  • the display mode switching unit 80 allows the operator to select whether to display the event time-series data side by side with the process value time-series data or to display the event time-series data superimposed on the process value time-series data.
  • the display mode switching unit 80 causes the operator to select which event time-series data is to be superimposed on the process value time-series data.
  • the display mode switching unit 80 causes the operator to select whether or not to display the time series data of a plurality of events so as to overlap each other.
  • a graphical user interface can be used as a means for allowing the operator to select a display mode. For example, the operator can select an event to be superimposed on the time-series data of the process value by dragging and dropping a time-series display of a specific event on the process time-series graph with a mouse or the like. Further, the operator can select an event to be displayed in a superimposed manner by dragging and dropping a time series display of a specific event to a time series display of another event with a mouse or the like.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the procedure of the abnormality monitoring process performed by the abnormality monitoring apparatus 300.
  • the operator selects a process value to be browsed from among a plurality of process value candidates (S10).
  • the operator selects an event to be browsed from among a plurality of event candidates (S12).
  • the order of selecting an event is selected after selecting a process value, but the process value may be selected after selecting an event. Since the operator traces across the time series data of the process value and the time series data of the event, the operator may want to view the event in the same time zone due to an abnormal change in the process value. This is because there are cases where it is desired to view changes in process values in the time zone.
  • the time series display unit 70 displays the time series data of the selected process value and the time series data of the selected event with the time axis aligned (S14).
  • the event time series mark is aligned with the time axis of the process value time series graph and the event time series mark is aligned with the time axis of the process value time series graph.
  • the operator can individually view and monitor the time change of the process value and the occurrence frequency of the event, and the process value time series graph
  • the operator can view and monitor the relationship between the time change of the process value and the occurrence frequency of the event in one graph.
  • the display mode switching unit 80 allows the operator to select the display mode of the process value and the time series data of the event (S16).
  • the display mode switching unit 80 causes the time-series display unit 70 to change the display mode (S18) and returns to step S14.
  • the event time series chart is displayed in parallel with the time axis aligned with the process value time series graph.
  • the event time-series chart is superimposed and displayed on the process value time-series graph with the time axis aligned.
  • step S18 is skipped and the process returns to step S14.
  • the process value time series data and the event time series data are displayed with the time axis aligned, so that the operator can easily change the process value and the frequency of event occurrence. Since they can be grasped in association with each other, it is possible to support early identification of abnormal causes and planning of countermeasures. Since the time axis of the time series graph of process values and the time series brown chart of events are aligned, the operator can easily perform trace work across process data and event data, and respond quickly when an abnormality occurs Can do.
  • process data acquisition part 20 process data selection candidate display part, 30 process data selection part, 40 event data acquisition part, 50 event data selection candidate display part, 60 event data selection part, 70 process data / event data time series display part 80 display mode switching unit, 300 abnormality monitoring device.

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Abstract

プロセスデータ・イベントデータ時系列表示部７０は、システムの状態に関するプロセス値の時系列と前記システムのプロセス制御に関するイベントの時系列を時間軸を揃えて表示する。プロセスデータ・イベントデータ時系列表示部７０は、時間軸上のイベント発生時刻においてイベント発生を示すマークを表示することによりイベントの時系列を表示する。表示態様切替部８０は、イベントの時系列をプロセス値の時系列に対して並べて表示するか重畳して表示するかをオペレータに選択させる。

Description

[規則37.2に基づきISAが決定した発明の名称]　監視装置、監視方法、プログラム、制御装置およびプラント
　本発明は、監視装置および監視方法に関する。
　化学プラントや発電プラントなどのプロセス系システムの運用データを解析・監視して異常を検知する異常監視装置が利用されている。運用データはプロセスデータとイベントデータに分けられる。プロセスデータはプロセス系システムの各種センサの計測値、制御用の目標設定値や制御補償値、ユーザの設定値、複数の計測値を元に演算した指標群などシステムの状態に関する値の時系列データである。イベントデータはプロセス系システムで発生したイベントの履歴であり、例えば警報の履歴、オペレータの操作の履歴が含まれる。
　プロセスデータは計測値等の時系列データであるため、時間を横軸に取り、プロセス値の変化をグラフで表示するのが一般的であるが、イベントデータはイベントの履歴であるため、タイムスタンプとともにリスト形式で表示するのが通常である。このようにプロセスデータとイベントデータは別々の表示形態が取られる。
特開２０１７－２１１８３９号公報
　プロセス系システムに異常が発生した際、オペレータは、イベントの履歴のリストから警報が発生した時刻を参照し、異常原因を特定するため、プロセスデータのグラフにおいて警報発生時刻のプロセス値の変化を確認し、さらに、同時間帯の操作の履歴をイベントの履歴のリストから確認する。また、オペレータは、プロセスデータのグラフにおいてプロセス値が異常な変化を示した時刻を参照し、同時間帯の操作の内容や警報の有無をイベントの履歴のリストから確認することもある。このように、オペレータは異常発生時にプロセスデータの時系列グラフとイベントデータの履歴リストを横断してトレース作業を行うことになるが、プロセスデータとイベントデータの表示形態が異なるため、プロセスデータとイベントデータの関連性を把握することが困難であり、また、トレースに時間がかかり、見落としが発生することもある。
　本発明のある態様の例示的な目的のひとつは、プロセスデータとイベントデータの関連性を容易に把握することができる監視技術を提供することにある。
　上記課題を解決するために、本発明のある態様の監視装置は、システムの状態に関するプロセス値の時系列と前記システムのプロセス制御に関するイベントの時系列を時間軸を揃えて表示する時系列表示部を含む。
　この態様によると、オペレータは、プロセス値の時系列とイベントの時系列の時間軸が揃っていることから、プロセス値とイベントの関連性を視覚的に把握することができる。
　本発明の別の態様は、監視方法である。この方法は、システムの状態に関するプロセス値の時系列と前記システムのプロセス制御に関するイベントの時系列を時間軸を揃えて表示する時系列表示ステップを含む。
　なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システム、コンピュータプログラム、データ構造、記録媒体などの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
　本発明によれば、プロセスデータとイベントデータの関連性を容易に把握することができる。
本実施の形態に係る異常監視装置の構成図である。 複数のプロセス値の時系列データの例を説明する図である。 図３（ａ）は、操作履歴の例を説明する図であり、図３（ｂ）は、警報履歴の例を説明する図である。 図１の異常監視装置の画面例を説明する図である。 複数のイベントの時系列データが重ね合わせて表示される例を説明する図である。 イベントの時系列データがプロセス値の時系列データに重畳されて表示される例を説明する図である。 レベルの高い警報がプロセス値の時系列データに重畳されて表示される例を説明する図である。 図１の異常監視装置による異常監視処理の手順を示すフローチャートである。
　以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
　図１は、本実施の形態に係る異常監視装置３００の構成図である。異常監視装置３００は、プロセス系システムの異常を監視するために用いられる。異常監視装置３００は、プロセスデータ取得部１０と、プロセスデータ選択候補表示部２０と、プロセスデータ選択部３０と、イベントデータ取得部４０と、イベントデータ選択候補表示部５０と、イベントデータ選択部６０と、プロセスデータ・イベントデータ時系列表示部７０と、表示態様切替部８０とを含む。
　図４は、異常監視装置３００の画面例を説明する図である。図４の画面例を参照しながら、図１の異常監視装置３００の各構成を説明する。
　プロセスデータ取得部１０は、プロセス系システムの状態を示す複数のプロセス値を時系列データで取得する。
　図２は、複数のプロセス値の時系列データの例を説明する図である。プロセス値Ａ、プロセス値Ｂ、プロセス値Ｃ、プロセス値Ｄなどの時系列データがタイムスタンプとともに取得される。
　プロセスデータ選択候補表示部２０は、プロセスデータ取得部１０により取得された複数のプロセス値を選択候補としてリスト形式などで画面に一覧表示する。
　図４のプロセスデータ選択ウィンドウ２１０は、プロセスデータ選択候補表示部２０が表示する複数のプロセス値の候補のリストであり、ウィンドウ内の項目は上下にスクロールすることで表示しきれない部分の閲覧が可能である。この例では、プロセス値Ａ～Ｆがプロセスデータ選択ウィンドウ２１０に表示されている。
　プロセスデータ選択部３０は、プロセスデータ選択候補表示部２０により一覧表示された複数のプロセス値の候補の中から、１以上の閲覧したいプロセス値をオペレータに選択させる。オペレータは、図４のプロセスデータ選択ウィンドウ２１０において閲覧したいプロセス値をマウスなどでクリックすることにより選択する。この例では、二つのプロセス値Ｂ、Ｄが選択され、これらの選択されたプロセス値が強調表示されている。
　イベントデータ取得部４０は、プロセス系システムのプロセス制御におけるオペレータの操作や警報などのイベントの履歴を取得する。
　図３（ａ）は、操作履歴の例を説明する図である。操作種別と操作結果の履歴がタイムスタンプとともに取得される。この例では、操作Ａ、操作Ａ、操作Ｂの順に実行されており、操作結果はこの順でＳ（成功）、Ｆ（失敗）、Ｓ（成功）、Ｓ（成功）である。
　図３（ｂ）は、警報履歴の例を説明する図である。警報種別と警報レベルの履歴がタイムスタンプとともに取得される。この例では、警報Ｐ、警報Ｐ、警報Ｐ、警報Ｑの順に警報イベントが発生しており、警報レベルはこの順でＬ（低）、Ｌ（低）、Ｈ（高）、Ｌ（低）である。
　イベントデータ選択候補表示部５０は、イベントデータ取得部４０により取得された複数のイベントデータを選択候補としてリスト形式などで画面に一覧表示する。
　図４のイベントデータ選択ウィンドウ２２０は、イベントデータ選択候補表示部５０が表示する複数のイベントの候補のリストであり、ウィンドウ内の項目は上下にスクロールすることで表示しきれない部分の閲覧が可能である。この例では、警報Ｐ、Ｑ、Ｒ、操作Ａ、Ｂ、Ｃがイベントデータ選択ウィンドウ２２０に表示されている。
　イベントデータ選択部６０は、イベントデータ選択候補表示部５０により一覧表示された複数のイベントの候補の中から、１以上の閲覧したいイベントをオペレータに選択させる。オペレータは、図４のイベントデータ選択ウィンドウ２２０において閲覧したいイベントをマウスなどでクリックすることにより選択する。この例では、二つの警報Ｐ、Ｑと一つの操作Ｂが選択され、これらの選択されたイベントが強調表示されている。
　なお、プロセス値が所定の閾値を超えると警報が出されたり、オペレータの操作が行われ、警報出力や操作入力の結果、特定のプロセス値に影響が出るため、プロセス値とイベントは相互に関連づけられることがある。オペレータが相互に関連するプロセス値とイベントを選択しやすくするために、プロセスデータ選択ウィンドウ２１０においてオペレータがプロセス値を選択すると、イベントデータ選択ウィンドウ２２０において関連するイベントが強調表示されるようにしてもよい。逆に、イベントデータ選択ウィンドウ２２０においてオペレータがイベントを選択すると、プロセスデータ選択ウィンドウ２１０において関連するプロセス値が強調表示されるようにしてもよい。
　プロセスデータ・イベントデータ時系列表示部７０（以下、簡単のため「時系列表示部７０」と呼ぶ）は、オペレータが選択したプロセス値とイベントの時系列データを時間軸を揃えて表示する。
　プロセスデータ選択部３０は、オペレータが選択したプロセス値を時系列表示部７０に通知し、イベントデータ選択部６０は、オペレータが選択したイベントを時系列表示部７０に通知する。時系列表示部７０は、オペレータが選択したプロセス値の時系列データをプロセスデータ取得部１０から取得し、オペレータが選択したイベントの時系列データをイベントデータ取得部４０から取得する。
　プロセス値の時系列データとイベントの時系列データの一つの表示態様として、時系列表示部７０は、プロセス値の時系列データとイベントの時系列データを時間軸を揃えて並べて表示する。
　図４のプロセス時系列グラフ２３０は、横軸を時間として、オペレータが選択したプロセス値の時系列データを折れ線グラフで表示したものである。ここでは過去６日分のプロセス値の時系列データを表示している。プロセス値Ｂの時系列データは実線で、プロセス値Ｄの時系列データは点線で表示されている。
　図４のイベント時系列チャート２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃは、横軸を時間として、オペレータが選択したイベントの時系列データを表示したものである。プロセス時系列グラフ２３０の時間軸に揃えて過去６日分のイベントの時系列データを表示している。時間軸においてイベントが発生した時刻上にイベント発生を示すマーク（ここでは縦棒）を表示することで、時間軸に沿ってイベントの発生の有無を表示する。ここでは、プロセス時系列グラフ２３０の時間軸に揃えて、警報Ｐの時系列チャート２４０ａ、警報Ｑの時系列チャート２４０ｂ、操作Ｂの時系列チャート２４０ｃが並列に表示される。
　イベント発生を示すマークは縦棒以外に、点や三角形であってもよいが、縦棒の場合は視覚的にイベントの発生頻度をマークの密度によって視覚的に把握しやすい。
　図４のプロセス時系列グラフ２３０とイベント時系列チャート２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃは時間軸が揃っているため、オペレータはプロセス値の時間変化とイベント発生の時間変化を並べて閲覧して、プロセス値の変動とイベント発生頻度を関連づけて把握することができる。
　図４では、時系列表示部７０は、複数のイベントの時系列データを並列に表示したが、複数のイベントの時系列データを重ね合わせて表示することもできる。
　図５は、複数のイベントの時系列データが重ね合わせて表示される例を説明する図である。この例では、オペレータが警報Ｒと操作Ｃを閲覧対象のイベントデータとして選択した場合を示す。プロセス時系列グラフ２３０の時間軸に揃えてイベント時系列チャート２４２が表示される。イベント時系列チャート２４２では、警報Ｒの時系列データと操作Ｃの時系列データが重ね合わせて表示されており、警報Ｒの時系列データは実線、操作Ｃの時系列データは点線で示されている。警報Ｒの時系列データと操作Ｃの時系列データを色の違いで区別して表示してもよい。このように、複数のイベントの時系列データを互いに識別可能に重ね合わせて表示することにより、オペレータは複数のイベント間の関連性を容易に把握することできる。たとえば、このような重ね合わせ表示によって、複数の警報の重なり具合や、操作と警報の関連性や影響を確認することができる。
　３以上のイベントの時系列データを表示する場合、すべてのイベントの時系列データを重ね合わせてもよいが、オペレータが重ね合わせたいイベントを選択してもよい。その場合、重ね合わせの対象として選択されなかったイベントの時系列チャートは、重ね合わされたイベントの時系列チャートに対して並列に表示される。これにより、重ね合わせて閲覧したいイベントだけを互いに重ね合わせて一つのチャートで確認し、それ以外のイベントは並列に表示されるチャートで別途確認することができる。３以上のイベントの時系列データを一つのチャートに重ね合わせると、異なるイベントの時系列データを視覚的に区別するのが難しくなることもあるが、特定の少なくとも二つのイベントを選択して一つのチャートに重ね合わせ、残りのイベントについては並列に表示されるチャートで個別に確認できるようにするなら、オペレータは、特定の少なくとも二つのイベント間の関連性を一つのチャートで分析しながら、残りのイベントの発生についても合わせて分析することができる。
　プロセス値の時系列データとイベントの時系列データの別の表示態様として、時系列表示部７０は、プロセス値の時系列データとイベントの時系列データを時間軸を揃えて重畳して表示する。
　図６は、イベントの時系列データがプロセス値の時系列データに重畳されて表示される例を説明する図である。プロセス値・イベント時系列グラフ２５０では、プロセス値Ｂ、プロセス値Ｄの時系列データである折れ線グラフの上に、警報Ｒと操作Ｃの時系列データであるチャートが重畳されて表示されている。このようにイベントの時系列データをプロセス値の時系列データに重畳させることにより、オペレータは、プロセス値の変化とイベント発生の頻度を一つのグラフで関連づけて把握することができる。
　複数のイベントの時系列データを表示する場合、すべてのイベントの時系列データをプロセス値の時系列データに重畳させてもよいが、オペレータが重畳させたいイベントを選択してもよい。その場合、重畳の対象として選択されなかったイベントの時系列チャートは、プロセス値の時系列グラフに対して並列に表示される。これにより、オペレータがプロセス値の時系列に重畳させて閲覧したいイベントだけをプロセス値の時系列グラフに重畳して一つのグラフで確認し、他のイベントについては並列に表示されるチャートで別途確認することができる。多数のイベントの時系列データをプロセス値の時系列データに重畳させてしまうと、異なるイベントの時系列データを視覚的に区別するのが難しくなることもあるが、特定のイベントだけを選択的に切り替えてプロセス値の時系列データに重畳させ、残りのイベントについてはプロセス値の時系列グラフに対して並列に表示されるチャートで個別に確認できるようにするなら、オペレータは、特定のイベントの発生とプロセス値の変化の関連性を一つのグラフで分析しながら、残りのイベントの発生についても合わせて分析することができる。
　時系列表示部７０は、レベルの高い警報をプロセス値の時系列データに重畳して表示することもできる。これにより、オペレータが特定のイベントを重畳表示の対象として選択しなくても、レベルの高い警報など重要なイベントの時系列データを自動的にプロセス値の時系列データに重畳させて関連性を把握することができる。
　図７は、レベルの高い警報がプロセス値の時系列データに重畳されて表示される例を説明する図である。ここでは、図４と同様に、プロセス時系列グラフ２３０とイベント時系列チャート２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃが時間軸を揃えて並べて表示されているが、たとえば警報Ｑについて警報レベルが所定値よりも高い「重警報」が発生したタイミングでは、符号２４４で示すように重警報の発生を示すマークをプロセス時系列グラフ２３０に重ねて表示する。これにより、重警報についてはプロセス時系列グラフ２３０上で容易に確認することができ、軽警報についてはイベント時系列チャート２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃで別途確認することができる。これにより、重警報についてはプロセス値の時系列データに重畳させてプロセス値の変化との関連性をオペレータがいち早く把握できるようにすることができる。また、軽警報については多発する可能性もあるため、プロセス値の時系列データに重畳させると見づらくなることから、プロセス値の時系列データに重畳させずに、プロセス時系列グラフと並列にイベント時系列チャートで表示することで個別に確認することができる。
　時系列表示部７０は、警報レベルの違いを異なる色で区別して警報の時系列データを表示してもよい。たとえば低いレベルの警報は黄色、高いレベルの警報は赤色で表示することにより、警報レベルの高低を視覚的に容易に確認することができる。
　表示態様切替部８０は、プロセス値とイベントの時系列データの表示態様をオペレータに選択させ、時系列表示部７０に表示態様の切替を指示する。表示態様切替部８０は、イベントの時系列データをプロセス値の時系列データと並べて表示するか、イベントの時系列データをプロセス値の時系列データに重畳して表示するかをオペレータに選択させる。また、表示態様切替部８０は、複数のイベントがある場合に、いずれのイベントの時系列データをプロセス値の時系列データと重畳させるかをオペレータに選択させる。また、表示態様切替部８０は、複数のイベントの時系列データを互いに重ね合わせて表示するかどうかをオペレータに選択させる。
　オペレータに表示態様を選択させる手段として、グラフィカルユーザインタフェースを利用することができる。たとえば、オペレータは、マウスなどで特定のイベントの時系列表示をプロセス時系列グラフにドラッグ・アンド・ドロップすることでプロセス値の時系列データに重畳させたいイベントを選択することができる。また、オペレータは、マウスなどで特定のイベントの時系列表示を他のイベントの時系列表示にドラッグ・アンド・ドロップすることで互いに重ね合わせて表示したいイベントを選択することができる。
　図８は、異常監視装置３００による異常監視処理の手順を示すフローチャートである。
　オペレータは複数のプロセス値の候補の中から閲覧すべきプロセス値を選択する（Ｓ１０）。オペレータは複数のイベントの候補の中から閲覧すべきイベントを選択する（Ｓ１２）。ここでは、プロセス値を選択してからイベントを選択する順序としたが、イベントを選択してからプロセス値を選択してもよい。オペレータはプロセス値の時系列データとイベントの時系列データを横断してトレース作業を行うため、プロセス値の異常な変化から同時間帯のイベントを閲覧したい場合もあれば、イベントの発生時刻から同時間帯のプロセス値の変化を閲覧したい場合もあるからである。
　時系列表示部７０は、選択されたプロセス値の時系列データと選択されたイベントの時系列データを時間軸を揃えて表示する（Ｓ１４）。表示態様として、プロセス値の時系列グラフの時間軸に揃えて、イベントの時系列マークを並べて表示する態様と、プロセス値の時系列グラフの時間軸に揃えて、イベントの時系列マークを重畳して表示する態様とがある。プロセス値の時系列グラフにイベントの時系列マークを並べて表示する態様では、オペレータは、プロセス値の時間変化とイベントの発生頻度を個別に閲覧して監視することができ、プロセス値の時系列グラフにイベントの時系列マークを重畳して表示する態様では、オペレータは、プロセス値の時間変化とイベントの発生頻度の関連性を一つのグラフにおいて閲覧して監視することができる。
　表示態様切替部８０は、オペレータにプロセス値とイベントの時系列データの表示態様を選択させる（Ｓ１６）。オペレータが表示態様の切替を指示した場合（Ｓ１６のＹ）、表示態様切替部８０は時系列表示部７０に表示態様を変更させ（Ｓ１８）、ステップＳ１４に戻る。たとえば、オペレータが並列表示の態様を指示した場合は、イベントの時系列チャートをプロセス値の時系列グラフに時間軸を揃えて並列に表示する。オペレータが重畳表示の態様を指示した場合は、イベントの時系列チャートをプロセス値の時系列グラフに時間軸を揃えて重畳して表示する。オペレータが表示態様の切替を指示しない場合（Ｓ１６のＮ）、ステップＳ１８をスキップし、ステップＳ１４に戻る。
　本実施の形態の異常監視装置３００によれば、プロセス値の時系列データとイベントの時系列データを時間軸を揃えて表示することにより、オペレータはプロセス値の変化とイベント発生の頻度を容易に関連づけて把握することができるため、早期の異常原因の特定と対策立案を支援することができる。プロセス値の時系列グラフとイベントの時系列茶チャートの時間軸が揃っているため、オペレータはプロセスデータとイベントデータを横断したトレース作業を容易に行うことができ、異常発生時に迅速に対応することができる。
　以上、本発明を実施例にもとづいて説明した。本発明は上記実施形態に限定されず、種々の設計変更が可能であり、様々な変形例が可能であること、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは、当業者に理解されるところである。
　システムの監視技術に利用できる。
　１０　プロセスデータ取得部、　２０　プロセスデータ選択候補表示部、　３０　プロセスデータ選択部、　４０　イベントデータ取得部、　５０　イベントデータ選択候補表示部、　６０　イベントデータ選択部、　７０　プロセスデータ・イベントデータ時系列表示部、　８０　表示態様切替部、　３００　異常監視装置。

Claims (11)

  1. 　システムの状態に関するプロセス値の時系列と前記システムのプロセス制御に関するイベントの時系列を時間軸を揃えて表示する時系列表示部を含むことを特徴とする監視装置。
  2. 　前記時系列表示部は、時間軸上のイベント発生時刻においてイベント発生を示すマークを表示することにより前記イベントの時系列を表示することを特徴とする請求項１に記載の監視装置。
  3. 　前記プロセス値の候補または前記イベントの候補の中から閲覧すべき前記プロセス値または閲覧すべき前記イベントをオペレータに選択させる選択部をさらに含み、
    　前記時系列表示部は、前記オペレータにより選択されたプロセス値またはイベントの時系列を切り替えて表示することを特徴とする請求項１または２に記載の監視装置。
  4. 　前記時系列表示部は、複数の前記イベントの時系列を並べてまたは重ね合わせて表示することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の監視装置。
  5. 　前記時系列表示部は、前記イベントの時系列を前記プロセス値の時系列に並べて表示することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の監視装置。
  6. 　前記時系列表示部は、前記イベントの時系列を前記プロセス値の時系列に重畳して表示することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の監視装置。
  7. 　前記イベントの時系列を前記プロセス値の時系列に対して並べて表示するか重畳して表示するかをオペレータに選択させる切替部をさらに含むことを請求項１から４のいずれかに記載の監視装置。
  8. 　システムの状態に関するプロセス値の時系列と前記システムのプロセス制御に関するイベントの時系列を時間軸を揃えて表示する時系列表示ステップを含むことを特徴とする監視方法。
  9. 　システムの状態に関するプロセス値の時系列と前記システムのプロセス制御に関するイベントの時系列を時間軸を揃えて表示する時系列表示ステップをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
  10. 　システムの状態を監視する際、前記システムの状態に関するプロセス値の時系列と前記システムのプロセス制御に関するイベントの時系列を時間軸を揃えて表示する制御装置。
  11. 　プロセス系システムの状態を監視する際、前記プロセス系システムの状態に関するプロセス値の時系列と前記プロセス系システムのプロセス制御に関するイベントの時系列を時間軸を揃えて表示するプラント。
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