WO2023281663A1 - Scadaウェブhmiクライアント装置およびscadaウェブhmiシステム - Google Patents

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hmi screen
screen
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亮 清水
章 野島
伸夫 清水
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東芝三菱電機産業システム株式会社
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    • G05B2219/32Operator till task planning
    • G05B2219/32404Scada supervisory control and data acquisition

Definitions

  • the present invention relates to a SCADA Web HMI client device and a SCADA Web HMI system.
  • SCADA Supervisory Control And Data Acquisition
  • Social infrastructure systems include steel rolling systems, power transmission and transformation systems, water and sewage treatment systems, building management systems, and road systems.
  • SCADA is a type of industrial control system that performs system monitoring, process control, and data collection by computer. SCADA requires responsiveness (real-time capability) matching the processing performance of the system.
  • SCADA generally consists of the following subsystems.
  • HMI Human Machine Interface
  • An HMI is a mechanism that presents monitored device data to an operator and allows the operator to monitor and control the monitored device.
  • Supervisory Control System The supervisory control system is composed of a Programmable Logic Controller (PLC) or the like. The supervisory control system collects data of monitored devices and sends control commands to the monitored devices.
  • PLC Programmable Logic Controller
  • RIO Remote Input Output
  • the remote input/output device connects to a sensor installed in the monitoring target device, converts the signal of the sensor into digital data, and sends the digital data to the supervisory control system.
  • Communication infrastructure The communication infrastructure connects the supervisory control system and remote input/output devices.
  • Patent Document 1 discloses a system comprising an HMI client device and an HMI server device.
  • the HMI server device transmits the data received from the PLC to the HMI client device.
  • the HMI client device has a computer main body, an input device such as a keyboard and a mouse, and a monitor, and displays one HMI screen on the monitor.
  • an HMI screen can be realized as a web application that operates on a web browser.
  • two monitors a large monitor and a small desktop monitor, can be connected to one HMI client device, and two web browsers can be executed and displayed on each monitor.
  • one HMI client device has one set of input devices (keyboard and mouse), and two web browsers are not operated simultaneously.
  • the HMI screen is displayed in an inoperable state on a large monitor for monitoring by a large number of people, and the HMI screen is displayed in an operable state on a small desktop monitor for operator operation. may be desirable.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and sets the operation authority of each HMI screen for each web browser so that the same HMI screen can be displayed in the first web browser and displayed in the second web browser. It is an object of the web browser to provide a SCADA web HMI client device and a SCADA web HMI system that can be implemented on a single computer for operation.
  • the first aspect relates to SCADA Web HMI client devices and SCADA Web HMI systems.
  • the SCADA web HMI system comprises an HMI server device and an HMI client device.
  • the HMI server device transmits and receives signals relating to the field devices that make up the industrial plant to and from the programmable logic controller, and runs a web server.
  • HMI client devices run multiple web browsers that send and receive the signals via the web server.
  • the HMI client device comprises a processor, a first monitor and a second monitor.
  • the processor running a first web browser that renders an HMI screen displayed on the first monitor for monitoring and controlling the industrial plant; running a second web browser displayed on the second monitor and rendering the HMI screen; obtaining from the web server an operation authority table that determines whether or not the HMI screen can be operated for each web browser; if the first web browser is not permitted to operate the HMI screen in the operation authority table, rendering the operation parts arranged on the HMI screen of the first web browser in an inoperable state; In the operation authority table, when the second web browser is permitted to operate the HMI screen, the operation parts arranged on the HMI screen of the second web browser are rendered in an operable state. Configured.
  • the second aspect further has the following features in addition to the first aspect.
  • the processor changing the shape or color of the mouse pointer from the inoperable state to the operable state when the operable part is in an operable state and the mouse pointer is placed on the operable part; Further, when the operation part is in an inoperable state, the shape or color of the mouse pointer is not changed while the operation part is in an inoperable state even if the mouse pointer is placed on the operation part.
  • the third aspect further has the following features in addition to the first or second aspect.
  • the processor displaying on the HMI screen an operation right identification part indicating whether or not the HMI screen can be operated; drawing the operation authority identification part arranged on the HMI screen of the first web browser in an operation prohibited color when the first web browser is not permitted to operate the HMI screen in the operation authority table;
  • the operation authority identification part arranged on the HMI screen of the second web browser is drawn in an operation permission color.
  • the fourth aspect further has the following features in addition to any one of the first to third aspects.
  • the processor When restarting the first web browser after terminating it, the first web browser is displayed on the first monitor at a predetermined initial position and initial size regardless of the position and size when the first web browser is terminated. display and When restarting the second web browser after terminating the second web browser, the second web browser is displayed on the second monitor at a predetermined initial position and initial size regardless of the position and size of the second web browser when the second web browser is terminated. further configured to display.
  • the operation authority of each HMI screen is set for each web browser, and the same HMI screen is used for display in the first web browser and for operation in the second web browser. It can be implemented in the client device.
  • the mouse pointer when placed on the operation part is drawn with different representations depending on whether or not the user has the operation right. Therefore, it becomes easier for the operator to identify whether or not he/she has the right to operate the web browser that he or she is currently operating.
  • the color of the operation authority identification part indicating whether or not the HMI screen can be operated is changed according to the presence or absence of the operation authority of the web browser. Therefore, it becomes easier for the operator to identify whether or not he/she has the right to operate the web browser.
  • the web browser can be displayed on the default monitor in a predetermined initial position and initial size regardless of the position and size when the web browser is terminated. Therefore, even if the web browser is operated for some reason, the web browser can be easily restored to the operating state.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a configuration example of a SCADA web HMI system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating an outline of functions of an HMI server device and an HMI client device according to the embodiment of the present invention
  • FIG. It is a figure which shows an example of the operation authority table which concerns on Embodiment 1 of this invention.
  • 4 is a flowchart for explaining a processing example of the HMI client device 3 according to Embodiment 1 of the present invention;
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating an outline of functions of an HMI server device and an HMI client device according to the embodiment of the present invention
  • FIG. It is a figure which shows an example of the operation authority table which concerns on Embodiment 1 of this invention
  • 4 is a flowchart for explaining a processing example of the HMI client device 3 according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of an HMI screen in an inoperable state rendered on a first web browser and an example of an HMI screen in an operable state rendered in a second web browser;
  • 3 is a block diagram showing an example hardware configuration of an HMI server device and an HMI client device;
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a configuration example of a SCADA Web HMI system according to an embodiment.
  • the SCADA web HMI system shown in FIG. 1 comprises a PLC 1, an HMI server device 2, and an HMI client device 3 interconnected via a computer network 4.
  • FIG. The computer network 4 is, for example, Ethernet (registered trademark).
  • the PLC 1 connects to monitored devices (field device groups (including actuators and sensors) that make up an industrial plant) via a control network (not shown). PLC 1 periodically transmits packets containing block data to computer network 4 by multicast or broadcast. Block data is a set of PLC signals. One block data includes tens to hundreds of PLC signals. Types of PLC signals include input/output signals (including actuator control signals and sensor detection signals) and alarm signals. The PLC 1 also receives control signals relating to the monitored device from the HMI server device 2 .
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an overview of functions possessed by the HMI server device 2 and the HMI client device 3. As shown in FIG.
  • the HMI server device 2 transmits and receives signals related to field devices that make up the industrial plant to and from the programmable logic controller, and runs a web server.
  • the HMI server device 2 includes a processor 61 that executes various processes and a memory 62 that stores various information, as shown in FIG. 6, which will be described later.
  • the processor 61 executes the programs stored in the memory 62 so that the processor 61 functions as the PLC signal processing section 20 and the web server processing section 21 .
  • the PLC signal processing unit 20 and the web server processing unit 21 can mutually transmit and receive data through inter-process communication.
  • the PLC signal processing unit 20 periodically transmits the PLC signal received from the PLC 1 to each web browser 6 (web browser processing unit 11) via the web server processing unit 21. Also, the PLC signal processing unit 20 transmits control signals received from each web browser 6 via the web server processing unit 21 to the PLC 1 .
  • the web server processing unit 21 can communicate with each web browser 6 (web browser processing unit 11) of the HMI client device 3 using HTTP (Hypertext Transfer Protocol), HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure), and WebSocket.
  • the web server processing unit 21 transmits content in response to requests from each web browser 6 (web browser processing unit 11).
  • the contents include an HTML file (not shown), an SVG (Scalable Vector Graphics) file 25 for each HMI screen, a parts library 26 describing operations for each part type, and an operation authority table 27.
  • the parts library 26 contains a set of scripts describing actions for each part type.
  • a script is a JavaScript (registered trademark) program defined for each part type.
  • the script can be executed on each web browser 6 given a parameter value (for example, presence/absence of operation authority defined in the operation authority table 27) as necessary.
  • the operation right table 27 is a table that defines whether each web browser 6 has the right to operate each HMI screen 7 (whether the operation is permitted) or not (whether the operation is permitted).
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the operation authority table 27 according to this embodiment.
  • "G10" to "G14" are the screen names of the respective HMI screens 7,
  • "HMI1_1” is the browser name of the first web browser 6a
  • "HMI1_2” is the browser name of the second web browser 6b.
  • the browser name is a combination of the device name of the computer and the monitor number.
  • the first web browser 6a (HMI1_1) does not have the right to operate the HMI screen (G10).
  • the second web browser 6b (HMI1_2) has the right to operate the HMI screen (G10).
  • the HMI client device 3 includes a processing circuit 10 (including a processor 71 for executing various processes and a memory 72 for storing various information shown in FIG. 6, which will be described later), a plurality of monitors 5 (a first monitor 5a, a second monitor 5b).
  • the processor 71 functions as the web browser processing unit 11 by executing the program stored in the memory 72 .
  • the web browser processing unit 11 is executed for each web browser 6.
  • the web browser 6 renders an HMI screen 7 for monitoring and controlling the industrial plant.
  • the HMI screen 7 is switched to another HMI screen 7 by operator's operation.
  • a plurality of parts are arranged on the HMI screen 7 .
  • the parts include, for example, operation parts for transmitting control signals to the PLC 1 according to operator's operations, display parts whose display state (numerical value, character, color, shape) changes according to the received PLC signal, and other HMI It includes a screen transition part for switching to a screen, an operation right identification part such as an operation right lamp whose color changes according to the presence or absence of the operation right, and the like.
  • Each web browser 6 (web browser processing unit 11) acquires the above-mentioned HTML file, SVG file 25, parts library 26, operation authority table 27, etc. from the web server processing unit 21 when it is started. Based on these, the web browser 6 draws the HMI screen 7 on which the parts are arranged. Also, each web browser 6 is executed in a mode that does not use a cache in order to always obtain the latest files from the web server processing unit 21 when activated.
  • the web browser processing unit 11 includes a starting position processing unit 12, a screen operation authority processing unit 13, and a parts type processing unit 14.
  • the starting position processing unit 12 displays the web browser 6 at a predetermined initial position and initial size on the default monitor 5 regardless of the position and size of the web browser 6 when it is terminated. For example, if the first web browser 6a is terminated and then restarted, the first web browser 6a is displayed in full screen on the first monitor 5a. Similarly, when restarting the second web browser 6b after terminating it, the second web browser 6b is displayed in full screen on the second monitor 5b. According to this, even if the web browser is operated out of operation for some reason, the web browser 6 can be easily restored to the operating state.
  • the screen operation authority processing unit 13 reads the operation authority table 27 acquired from the HMI server device 2 and determines whether or not each web browser 6 has the operation authority for each HMI screen 7 .
  • the parts type processing unit 14 executes a script for each part type contained in the parts library 26 described above, according to the parts type of the parts arranged on the HMI screen 7 .
  • operation parts and operation authority identification parts whose actions change depending on the presence or absence of the operation authority (parameter value) passed to the script will be described here.
  • operation parts if the web browser 6 is not permitted to operate the HMI screen 7 in the operation authority table 27, the operation parts arranged on the HMI screen 7 of the web browser 6 are rendered in an inoperable state. Further, when the web browser 6 is permitted to operate the HMI screen 7 in the operation authority table 27, the operation parts arranged on the HMI screen 7 of the web browser 6 are drawn in an operable state.
  • the operation part accepts the operator's execution operation (for example, mouse click) and transmits a control signal corresponding to the operation to the HMI server device 2.
  • the operation part does not accept the operator's execution operation.
  • mouseover processing differs between the operable state and the non-operable state.
  • the operable state when the mouse pointer is placed on the operable part, the shape or color of the mouse pointer changes from the inoperable state to the operable state.
  • the inoperable state the shape or color of the mouse pointer remains in the inoperable state even if the mouse pointer is placed on the operation part. According to this, the mouse pointer when placed on the operating part is drawn with different representations depending on whether or not the user has the right to operate. Therefore, the operator can easily identify whether or not he/she has the right to operate the web browser 6 that he or she is currently operating.
  • the operation authority identification parts (operation authority lamps) if the operation authority table 27 does not allow the web browser 6 to operate the HMI screen 7, the operation authority identification parts arranged on the HMI screen 7 of the web browser 6 are prohibited from being operated. drawn in color.
  • the operation prohibited color is red, for example.
  • the operation authority identification parts arranged on the HMI screen 7 of the web browser 6 are drawn in an operation permitted color.
  • the operation permission color is green, for example. According to this, the color of the operation authority identification part indicating whether or not the operation of the HMI screen 7 is permitted is changed according to the presence or absence of the operation authority of the web browser 6 . Therefore, the operator can easily identify whether or not he/she has the right to operate the web browser 6 .
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the operation authority table 27 described above.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining a processing example of the HMI client device 3.
  • FIG. FIG. 5 shows an example of an HMI screen 7 in an inoperable state drawn on the first web browser 6a and an example of an HMI screen 7 in an operable state drawn on the second web browser 6b.
  • step S100 of FIG. 4 the HMI client device 3 executes the web browser 6.
  • FIG. The web browser processing unit 11 displays the web browser 6 on the default monitor 5 at a predetermined initial position and initial size regardless of the position and size when the web browser 6 is terminated.
  • the first web browser 6a is displayed in full screen on the first monitor 5a
  • the second web browser 6b is displayed in full screen on the second monitor 5b.
  • each web browser 6 acquires content from the HMI server device 2 .
  • the content includes the HTML file, SVG file 25, parts library 26, and operation authority table 27 described above. It is sufficient to obtain the parts library 26 and the operation authority table 27 only when the web browser 6 is activated.
  • the example shown in FIG. 5 displays the same HMI screen (G10) on the first web browser 6a and the second web browser 6b, and each web browser 6 acquires the same content.
  • each web browser 6 processes the operation parts (operation buttons 30 in FIG. 5) arranged on the HMI screen 7.
  • FIG. The web browser processing unit 11 determines whether or not the web browser 6 that draws the HMI screen 7 on which the operation parts are arranged has the right to operate the HMI screen 7 (steps S120 and S130). When there is the operation right, the parts type processing unit 14 draws the operation parts in an operable state (step S140). On the other hand, if there is no operation authority, the parts type processing unit 14 draws the operation parts in an operation-disabled state (step S150). In the example shown in FIG.
  • operation of the HMI screen (G10) in the first web browser (HMI1_1) is not permitted (no operation authority) in the operation authority table 27 of FIG. Therefore, the operation button 30 is drawn in an inoperable state. In the operation disabled state, even if the mouse pointer is placed on the operation button 30, the shape of the mouse pointer remains an arrow and does not change. Also, the operation button 30 is drawn in a color indicating that the operation is disabled.
  • operation of the HMI screen (G10) in the second web browser (HMI1_2) is permitted (with operation authority). Therefore, the operation button 30 is drawn in an operable state. When the mouse pointer is placed on the operation button 30 in the operable state, the shape of the mouse pointer changes from an arrow to a finger. Also, the operation button 30 is drawn in a color indicating that it can be operated.
  • each web browser 6 processes the operation authority identification part (operation authority lamp 31 in FIG. 5) arranged on the HMI screen 7.
  • FIG. The web browser processing unit 11 determines whether or not the web browser 6 that draws the HMI screen 7 on which the operation right lamp 31 is arranged has the right to operate the HMI screen 7 (steps S160 and S170). . If there is an operation right, the parts type processing unit 14 draws the operation right lamp 31 in an operation permission color (green) (step S180). On the other hand, if there is no operation authority, the parts type processing unit 14 draws the operation authority lamp 31 in an operation prohibited color (red) (step S190). In the example shown in FIG.
  • step S160 If the condition of step S160 is not met, that is, parts that are neither operation parts nor operation right identification parts are drawn regardless of the operation right.
  • the screen transition button 32 is drawn as a button that can be operated regardless of the operation authority. Display parts (not shown) that only display the value of the PLC signal are drawn as inoperable parts regardless of the operation authority.
  • the drawing of the HMI screen 7 when the web browser 6 is activated has been described.
  • the screen transition button 32 may be pressed to transition to another HMI screen 7 .
  • the web browser processing unit 11 newly acquires the HTML file and SVG file 25 related to the other HMI screen 7 from the HMI server device 2, and executes the processes from step S120.
  • the operation authority for each HMI screen 7 is set for each web browser 6, and the same HMI screen 7 is displayed on the first web browser.
  • the second web browser can be implemented by one HMI client device 3 for operation.
  • one HMI client device 3 can run three or more web browsers 6, which can reduce cost, space, failure rate, and communication load.
  • the operation part and the operation authority identification part are drawn so that the operator can easily identify them according to the presence or absence of the operation authority, and erroneous operations can be reduced.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a hardware configuration example of the HMI server device 2 and the HMI client device 3. As shown in FIG.
  • Each process of the HMI server device 2 described above is realized by a processing circuit.
  • the processing circuit is configured by connecting a processor 61 , a memory 62 and a network interface 63 .
  • the processor 61 implements each function of the HMI server device 2 by executing various programs stored in the memory 62 .
  • Memory 62 includes a main memory and an auxiliary memory.
  • the memory 62 stores in advance the HTML file, the SVG file 25, the parts library 26, and the operation authority table 27 described above.
  • the network interface 63 is communicatively connected to other devices within the same network via the computer network 4 .
  • the processing circuit is configured by connecting a processor 71, a memory 72, a network interface 73, an input interface 74, a first monitor 5a, and a second monitor 5b.
  • the processor 71 implements each function of the HMI client device 3 by executing various programs stored in the memory 72 .
  • Memory 72 includes a main memory and an auxiliary memory.
  • the network interface 73 is communicatively connected to other devices within the same network via the computer network 4 .
  • the input interface 74 is a set of input devices including a keyboard, mouse, touch panel, and the like.
  • programmable logic controller PLC
  • HMI server device 3
  • HMI client device 4
  • computer network 5 monitor 5a first monitor 5b second monitor 6 web browser 6a first web browser 6b second web browser 7
  • HMI screen 10 processing circuit 11 web browser processing unit 12 starting position processing unit 13
  • Screen operation authority processing unit 14
  • Parts type processing unit 20
  • PLC signal processing unit 21
  • Web server processing unit 25
  • SVG file 26
  • Operation authority table 30
  • Operation button 31
  • Operation authority lamp 32

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Abstract

SCADAウェブHMIクライアント装置は、ウェブサーバと通信する複数のウェブブラウザを実行する。第1ウェブブラウザは、第1モニタに表示され、産業プラントを監視制御するためのHMI画面を描画する。第2ウェブブラウザは、第2モニタに表示され、HMI画面を描画する。操作権テーブルはウェブサーバから取得される。操作権テーブルにおいて、第1ウェブブラウザにHMI画面の操作が許可されていない場合、第1ウェブブラウザのHMI画面に配置された操作パーツは操作不可状態で描画される。操作権テーブルにおいて、第2ウェブブラウザにHMI画面の操作が許可されている場合、第2ウェブブラウザのHMI画面に配置された操作パーツは操作可能状態で描画される。

Description

SCADAウェブHMIクライアント装置およびSCADAウェブHMIシステム
 本発明は、SCADAウェブHMIクライアント装置およびSCADAウェブHMIシステムに関する。
 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)は、社会インフラシステムを監視制御する仕組みとして知られている。社会インフラシステムは、鉄鋼圧延システム、電力送変電システム、上下水道処理システム、ビル管理システム、道路システムなどである。
 SCADAは、産業制御システムの一種であり、コンピュータによるシステム監視とプロセス制御とデータ収集とを行う。SCADAでは、システムの処理性能に合わせた即応性(リアルタイム性)が必要である。
 SCADAは一般に次のようなサブシステムから構成される。
(1)HMI(Human Machine Interface)
 HMIは、監視対象装置のデータをオペレータに提示し、オペレータが監視対象装置を監視し制御できるようにする機構である。
(2)監視制御システム
 監視制御システムは、Programmable Logic Controller(PLC)などによって構成される。監視制御システムは、監視対象装置のデータを収集し、監視対象装置に対して制御コマンドを送る。
(3)遠方入出力装置(Remote Input Output:RIO)
 遠方入出力装置は、監視対象装置に設置されたセンサと接続し、センサの信号をデジタルのデータに変換し、そのデジタルデータを監視制御システムに送る。
(4)通信基盤
 通信基盤は、監視制御システムと遠方入出力装置を接続する。
 SCADA HMIサブシステムの一例として、特許文献1には、HMIクライアント装置とHMIサーバ装置とを備えるシステムが開示されている。特許文献1のような従来のSCADAでは、HMIサーバ装置が、PLCから受信したデータをHMIクライアント装置へ送信する。HMIクライアント装置は、コンピュータ本体と、キーボード・マウス等の入力デバイスと、モニタとを有し、モニタに1つのHMI画面(HMI Screen)を表示する。
日本特開2017-27211号公報
 ところで、生産ライン等の運転室における運用形態として、多人数で監視するための大型モニタと、オペレータが操作するための卓上小型モニタとに、同じHMI画面をフルスクリーンで表示する形態がある。この運用形態を特許文献1に係るHMIサブシステムで実現するには、大画面モニタに接続するHMIクライアント装置と、卓上小型モニタに接続するHMIクライアント装置とが必要であり、HMIクライアント装置を2台用意する必要がある。
 しかしながら、費用、設置スペース、故障率、通信負荷を低減する観点から、1台のHMIクライアント装置で上記運用形態を実現できることが望ましい。
 本願発明者は、鋭意研究を進めた結果、ブラウザベースのSCADA HMIサブシステムを開発するに至った。これによれば、ウェブブラウザ上で動作するウェブアプリケーションとしてHMI画面を実現することができる。また、1台のHMIクライアント装置に大型モニタと卓上小型モニタの2台を接続し、2つのウェブブラウザを実行してそれぞれのモニタに表示することができる。
 この構成において、1台のHMIクライアント装置が備える入力デバイス(キーボード・マウス)は1セットであり、2つのウェブブラウザが同時に操作されることはない。一方で、それぞれのウェブブラウザを切り替えて操作することは可能であるため、誤操作を防ぐ必要がある。誤操作を防ぐため、多人数で監視するための大型モニタにはHMI画面が操作不可状態で表示され、オペレータが操作するための卓上小型モニタにはそのHMI画面が操作可能状態で表示される運用が望ましい場合がある。
 本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、ウェブブラウザ単位で各HMI画面の操作権を設定して、同じHMI画面を、第1ウェブブラウザでは表示用として、第2ウェブブラウザでは操作用として、1台のコンピュータで実現できるSCADAウェブHMIクライアント装置およびSCADAウェブHMIシステムを提供することを目的とする。
 第1の観点は、SCADAウェブHMIクライアント装置およびSCADAウェブHMIシステムに関連する。
 SCADAウェブHMIシステムは、HMIサーバ装置とHMIクライアント装置とを備える。
 HMIサーバ装置は、産業プラントを構成するフィールド機器群に関する信号をプログラマブルロジックコントローラと送受信し、かつウェブサーバを実行する。
 HMIクライアント装置は、前記ウェブサーバを介して前記信号を送受信する複数のウェブブラウザを実行する。
 前記HMIクライアント装置は、プロセッサと、第1モニタと、第2モニタと、を備える。
 前記プロセッサは、
  前記第1モニタに表示され、前記産業プラントを監視制御するためのHMI画面を描画する、第1ウェブブラウザを実行し、
  前記第2モニタに表示され、前記HMI画面を描画する、第2ウェブブラウザを実行し、
  前記ウェブサーバから、前記ウェブブラウザごとに前記HMI画面の操作可否を定めた操作権テーブルを取得し、
  前記操作権テーブルにおいて、前記第1ウェブブラウザに前記HMI画面の操作が許可されていない場合、前記第1ウェブブラウザの前記HMI画面に配置された操作パーツを操作不可状態で描画し、
  前記操作権テーブルにおいて、前記第2ウェブブラウザに前記HMI画面の操作が許可されている場合、前記第2ウェブブラウザの前記HMI画面に配置された前記操作パーツを操作可能状態で描画する、ように構成される。
 第2の観点は、第1の観点に加えて、次の特徴を更に有する。
 前記プロセッサは、
  前記操作パーツが操作可能状態であり、かつ、前記操作パーツにマウスポインタが乗った場合に、前記マウスポインタの形状又は色を操作不可状態から操作可能状態へ変化させ、
  前記操作パーツが操作不可状態である場合は、前記操作パーツに前記マウスポインタが乗っても前記マウスポインタの形状又は色を操作不可状態のまま変化させない、ように更に構成される。
 第3の観点は、第1又は第2の観点に加えて、次の特徴を更に有する。
 前記プロセッサは、
  前記HMI画面の操作可否を示す操作権識別パーツを前記HMI画面に表示し、
  前記操作権テーブルにおいて、前記第1ウェブブラウザに前記HMI画面の操作が許可されていない場合、前記第1ウェブブラウザの前記HMI画面に配置された前記操作権識別パーツを操作禁止色で描画し、
  前記操作権テーブルにおいて、前記第2ウェブブラウザに前記HMI画面の操作が許可されている場合、前記第2ウェブブラウザの前記HMI画面に配置された前記操作権識別パーツを操作許可色で描画する、ように更に構成される。
 第4の観点は、第1乃至第3の観点のいずれかに加えて、次の特徴を更に有する。
 前記プロセッサは、
  前記第1ウェブブラウザを終了した後に再び開始する場合、前記第1ウェブブラウザの終了時の位置およびサイズに依らず、前記第1ウェブブラウザを予め定めた初期位置および初期サイズで前記第1モニタに表示し、
  前記第2ウェブブラウザを終了した後に再び開始する場合、前記第2ウェブブラウザの終了時の位置およびサイズに依らず、前記第2ウェブブラウザを予め定めた初期位置および初期サイズで前記第2モニタに表示する、ように更に構成される。
 第1の観点によれば、ウェブブラウザ単位で各HMI画面の操作権を設定して、同じHMI画面を、第1ウェブブラウザでは表示用として、第2ウェブブラウザでは操作用として、1台のHMIクライアント装置で実現できる。
 第2の観点によれば、操作パーツに乗ったときのマウスポインタが、操作権の有無に応じて異なる表現で描画される。そのため、オペレータは現在操作しているウェブブラウザの操作権の有無を識別しやすくなる。
 第3の観点によれば、HMI画面の操作可否を示す操作権識別パーツの色が、ウェブブラウザの操作権の有無に応じて変更される。そのため、オペレータはウェブブラウザの操作権の有無を識別しやすくなる。
 第4の観点によれば、ウェブブラウザの終了時の位置およびサイズに依らず、ウェブブラウザを予め定めた初期位置および初期サイズで既定のモニタに表示することができる。そのため、何らかの原因でウェブブラウザに運用外の操作がなされた場合であっても、ウェブブラウザを容易に運用状態に復旧できる。
本発明の実施の形態に係るSCADAウェブHMIシステムの構成例を説明するための図である。 本発明の実施の形態に係るHMIサーバ装置およびHMIクライアント装置が有する機能の概要を例示するブロック図である。 本発明の実施の形態1に係る操作権テーブルの一例を示す図である。 本発明の実施の形態1に係るHMIクライアント装置3の処理例について説明するためのフローチャートである。 第1ウェブブラウザに描画された操作不可状態のHMI画面の例、および第2ウェブブラウザに描画された操作可能状態のHMI画面の例を示す図である。 HMIサーバ装置およびHMIクライアント装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。
 以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
実施の形態.
1.SCADAウェブHMIシステム
 図1は、実施の形態に係るSCADAウェブHMIシステムの構成例を説明するための図である。図1に示すSCADAウェブHMIシステムは、コンピュータネットワーク4を介して相互に接続された、PLC1、HMIサーバ装置2、HMIクライアント装置3を備える。コンピュータネットワーク4は例えばイーサネット(登録商標)である。
 PLC1は、図示省略する制御ネットワークを介して監視対象装置(産業プラントを構成するフィールド機器群(アクチュエータおよびセンサを含む))に接続する。PLC1は、ブロックデータを含むパケットをマルチキャストまたはブロードキャストでコンピュータネットワーク4へ周期的に送信する。ブロックデータは、PLC信号の集合である。1つのブロックデータには数十から数百のPLC信号が含まれる。PLC信号の種類として、入出力信号(アクチュエータ制御信号およびセンサ検出信号を含む)やアラーム信号がある。また、PLC1は、HMIサーバ装置2から監視対象装置に関する制御信号を受信する。
 図2を参照して、HMIサーバ装置2およびHMIクライアント装置3について説明する。図2は、HMIサーバ装置2およびHMIクライアント装置3が有する機能の概要を例示するブロック図である。
 HMIサーバ装置2は、産業プラントを構成するフィールド機器群に関する信号をプログラマブルロジックコントローラと送受信し、かつウェブサーバを実行する。HMIサーバ装置2は、後述する図6に示すように、各種処理を実行するプロセッサ61、各種情報が格納されるメモリ62を備える。メモリ62に記憶されたプログラムをプロセッサ61が実行することにより、プロセッサ61は、PLC信号処理部20、ウェブサーバ処理部21として機能する。PLC信号処理部20およびウェブサーバ処理部21はプロセス間通信により相互にデータを送受信可能である。
 PLC信号処理部20は、周期的にPLC1から受信したPLC信号を、ウェブサーバ処理部21を介して各ウェブブラウザ6(ウェブブラウザ処理部11)へ送信する。また、PLC信号処理部20は、ウェブサーバ処理部21を介して各ウェブブラウザ6から受信した制御信号をPLC1へ送信する。
 ウェブサーバ処理部21は、HMIクライアント装置3の各ウェブブラウザ6(ウェブブラウザ処理部11)と、HTTP(Hypertext Transfer Protocol)、HTTPS(Hypertext Transfer Protocol Secure)、WebSocketを用いて通信可能である。ウェブサーバ処理部21は、各ウェブブラウザ6(ウェブブラウザ処理部11)からのリクエストに応じてコンテンツを送信する。コンテンツは、HTMLファイル(図示省略)、HMI画面(HMI Screen)毎のSVG(Scalable Vector Graphics)ファイル25、パーツ種別毎の動作を記述したパーツライブラリ26、操作権テーブル27を含む。
 パーツライブラリ26は、パーツ種別毎に動作を記述したスクリプトの集合を含む。スクリプトは、パーツ種別毎に定義されたJavaScript(登録商標)プログラムである。スクリプトは、必要に応じてパラメータ値(例えば操作権テーブル27に定義された操作権の有無)が与えられて各ウェブブラウザ6上で実行可能である。
 操作権テーブル27は、各ウェブブラウザ6に、各HMI画面7の操作権があるか(操作が許可されているか)操作権がないか(操作が許可されていないか)を定めたテーブルである。図3は、本実施形態に係る操作権テーブル27の一例を示す図である。「G10」~「G14」は各HMI画面7のスクリーン名、「HMI1_1」は第1ウェブブラウザ6aのブラウザ名、「HMI1_2」は第2ウェブブラウザ6bのブラウザ名である。一例として、ブラウザ名はコンピュータのデバイス名とモニタ番号とを組み合わせた名称である。図3に示す例では、第1ウェブブラウザ6a(HMI1_1)は、HMI画面(G10)の操作権を有しない。一方で、第2ウェブブラウザ6b(HMI1_2)は、HMI画面(G10)の操作権を有する。
2.SCADAウェブHMIクライアント装置の構成
 図2に戻り説明を続ける。HMIクライアント装置3は、処理回路10(後述する図6に示す、各種処理を実行するプロセッサ71、各種情報が格納されるメモリ72を含む)、複数のモニタ5(第1モニタ5a、第2モニタ5b)を備える。メモリ72に記憶されたプログラムをプロセッサ71が実行することにより、プロセッサ71は、ウェブブラウザ処理部11として機能する。
 ウェブブラウザ処理部11は、ウェブブラウザ6ごとに実行される。ウェブブラウザ6は、産業プラントを監視制御するためのHMI画面7を描画する。HMI画面7はオペレータの操作により他のHMI画面7へ切り替わる。HMI画面7には複数のパーツが配置されている。パーツは、例えば、オペレータの操作に応じてPLC1へ制御信号を送信するための操作パーツ、受信したPLC信号に応じて表示状態(数値、文字、色、形)が変化する表示パーツ、他のHMI画面に切り替える画面遷移パーツ、操作権の有無に応じて色が変化する操作権ランプなどの操作権識別パーツ、などを含む。
 各ウェブブラウザ6(ウェブブラウザ処理部11)は起動時に、ウェブサーバ処理部21から、上述したHTMLファイル、SVGファイル25、パーツライブラリ26、操作権テーブル27などを取得する。これらに基づいて、ウェブブラウザ6は、パーツが配置されたHMI画面7を描画する。また、各ウェブブラウザ6は、起動時にウェブサーバ処理部21から常に最新のファイルを取得するために、キャッシュを使用しないモードで実行される。
 ウェブブラウザ処理部11は、起動位置処理部12、画面操作権処理部13、パーツ種別処理部14を備える。
 起動位置処理部12は、ウェブブラウザ6の終了時の位置およびサイズに依らず、ウェブブラウザ6を予め定めた初期位置および初期サイズで既定のモニタ5に表示する。例えば、第1ウェブブラウザ6aを終了した後に再び開始する場合、第1ウェブブラウザ6aは第1モニタ5aにフルスクリーンで表示される。同様に第2ウェブブラウザ6bを終了した後に再び開始する場合、第2ウェブブラウザ6bは第2モニタ5bにフルスクリーンで表示される。これによれば、何らかの原因でウェブブラウザに運用外の操作がなされた場合であっても、ウェブブラウザ6を容易に運用状態に復旧できる。
 画面操作権処理部13は、HMIサーバ装置2から取得した操作権テーブル27を読み込んで、ウェブブラウザ6ごとに各HMI画面7の操作権の有無を決定する。
 パーツ種別処理部14は、HMI画面7に配置されたパーツのパーツ種別に応じて、上述したパーツライブラリ26に含まれるパーツ種別毎のスクリプトを実行する。ここでは、パーツ種別のうち、スクリプトに渡される操作権の有無(パラメータ値)に応じて動作が変化する操作パーツおよび操作権識別パーツについて説明する。
 操作パーツについて、操作権テーブル27においてウェブブラウザ6にHMI画面7の操作が許可されていない場合、ウェブブラウザ6のHMI画面7に配置された操作パーツは操作不可状態で描画される。また、操作権テーブル27においてウェブブラウザ6にHMI画面7の操作が許可されている場合、ウェブブラウザ6のHMI画面7に配置された操作パーツは操作可能状態で描画される。
 操作可能状態において、操作パーツは、オペレータの実行操作(例えばマウスクリック)を受け付け、当該操作に応じた制御信号をHMIサーバ装置2へ送信する。操作不可状態において、操作パーツは、オペレータの実行操作を受け付けない。
 また、操作可能状態と操作不可状態とではマウスオーバー処理が異なる。操作可能状態において、操作パーツにマウスポインタが乗った場合、マウスポインタの形状又は色は、操作不可状態から操作可能状態へ変化する。操作不可状態においては、操作パーツにマウスポインタが乗ってもマウスポインタの形状又は色は操作不可状態のまま変化しない。これによれば、操作パーツに乗ったときのマウスポインタが、操作権の有無に応じて異なる表現で描画される。そのため、オペレータは現在操作しているウェブブラウザ6の操作権の有無を識別しやすい。
 操作権識別パーツ(操作権ランプ)について、操作権テーブル27においてウェブブラウザ6にHMI画面7の操作が許可されていない場合、ウェブブラウザ6のHMI画面7に配置された操作権識別パーツは操作禁止色で描画される。操作禁止色は例えば赤である。また、操作権テーブル27においてウェブブラウザ6にHMI画面7の操作が許可されている場合、ウェブブラウザ6のHMI画面7に配置された操作権識別パーツは操作許可色で描画される。操作許可色は例えば緑である。これによれば、HMI画面7の操作可否を示す操作権識別パーツの色が、ウェブブラウザ6の操作権の有無に応じて変更される。そのため、オペレータはウェブブラウザ6の操作権の有無を識別しやすい。
3.SCADAウェブHMIクライアント装置の動作例
 図3~図5を参照して、操作権の有無に応じた各ウェブブラウザ6におけるHMI画面7の表示について具体的に説明する。図3は、上述した操作権テーブル27の一例を示す図である。図4は、HMIクライアント装置3の処理例について説明するためのフローチャートである。図5は、第1ウェブブラウザ6aに描画された操作不可状態のHMI画面7の例、および第2ウェブブラウザ6bに描画された操作可能状態のHMI画面7の例を示す図である。
 図4のステップS100において、HMIクライアント装置3は、ウェブブラウザ6を実行する。ウェブブラウザ処理部11は、ウェブブラウザ6の終了時の位置およびサイズに依らず、ウェブブラウザ6を予め定めた初期位置および初期サイズで既定のモニタ5に表示する。
 図5に示す例では、第1ウェブブラウザ6aは第1モニタ5aにフルスクリーンで表示され、第2ウェブブラウザ6bは第2モニタ5bにフルスクリーンで表示される。
 ステップS110において、各ウェブブラウザ6は、HMIサーバ装置2からコンテンツを取得する。コンテンツには、上述したHTMLファイル、SVGファイル25、パーツライブラリ26、操作権テーブル27が含まれる。なお、パーツライブラリ26および操作権テーブル27はウェブブラウザ6の起動時にのみ取得すれば足りる。
 図5に示す例は、第1ウェブブラウザ6aおよび第2ウェブブラウザ6bに同一のHMI画面(G10)を表示するものであり、各ウェブブラウザ6は、同一のコンテンツを取得する。
 ステップS120~ステップS150において、各ウェブブラウザ6は、HMI画面7に配置されている操作パーツ(図5の操作ボタン30)について処理する。ウェブブラウザ処理部11は、操作パーツが配置されたHMI画面7を描画しているウェブブラウザ6に、当該HMI画面7の操作権があるか否かを判定する(ステップS120、ステップS130)。操作権がある場合、パーツ種別処理部14は、操作パーツを操作可能状態で描画する(ステップS140)。一方、操作権がない場合は、パーツ種別処理部14は、操作パーツを操作不可状態で描画する(ステップS150)。
 図5に示す例では、図3の操作権テーブル27には、第1ウェブブラウザ(HMI1_1)におけるHMI画面(G10)の操作は許可されていない(操作権なし)。そのため、操作ボタン30は操作不可状態で描画される。操作不可状態においては、操作ボタン30にマウスポインタが乗ってもマウスポインタの形状は矢印のまま変化しない。また、操作ボタン30は操作無効を示す色で描画される。
 一方、図3の操作権テーブル27には、第2ウェブブラウザ(HMI1_2)におけるHMI画面(G10)の操作は許可されている(操作権あり)。そのため、操作ボタン30は操作可能状態で描画される。操作可能状態において操作ボタン30にマウスポインタが乗った場合、マウスポインタの形状は矢印から指形に変化する。また、操作ボタン30は操作可能を示す色で描画される。
 ステップS160~ステップS190において、各ウェブブラウザ6は、HMI画面7に配置されている操作権識別パーツ(図5の操作権ランプ31)について処理する。ウェブブラウザ処理部11は、操作権ランプ31が配置されたHMI画面7を描画しているウェブブラウザ6に、当該HMI画面7の操作権があるか否かを判定する(ステップS160、ステップS170)。操作権がある場合、パーツ種別処理部14は、操作権ランプ31を操作許可色(緑色)で描画する(ステップS180)。一方、操作権がない場合は、パーツ種別処理部14は、操作権ランプ31を操作禁止色(赤色)で描画する(ステップS190)。
 図5に示す例では、第1ウェブブラウザ6aにはHMI画面(G10)の操作権がないため操作権ランプ31は赤色で描画される。第2ウェブブラウザ6bにはHMI画面(G10)の操作権があるため操作権ランプ31は緑色で描画される。
 なお、ステップS160の条件が成立しない場合、すなわち操作パーツでも操作権識別パーツでもないパーツは、操作権による違いなく描画される。
 図5に示す例では、画面遷移ボタン32は、操作権に関わらず操作可能なボタンとして描画される。また、PLC信号の値を表示するのみの表示パーツ(図示省略)は操作権に関わらず操作不能なパーツとして描画される。
 ところで、上述した具体例では、ウェブブラウザ6の起動時のHMI画面7の描画について説明した。しかしながら、画面遷移ボタン32を押して他のHMI画面7に遷移する場合もある。この場合、ウェブブラウザ処理部11は、HMIサーバ装置2から当該他のHMI画面7に関するHTMLファイル、SVGファイル25を新たに取得し、ステップS120以降の処理を実行する。
4.効果
 以上説明したように、本実施形態に係るSCADAウェブHMIシステムによれば、ウェブブラウザ6単位で各HMI画面7の操作権を設定して、同じHMI画面7を、第1ウェブブラウザでは表示用として、第2ウェブブラウザでは操作用として、1台のHMIクライアント装置3で実現できる。また、1台のHMIクライアント装置3で、3つ以上のウェブブラウザ6を実行することもでき、コスト、スペース、故障率、通信負荷を低減できる。また、操作パーツおよび操作権識別パーツは、操作権の有無に応じてオペレータにとって識別しやすく描画され、誤操作を低減できる。
5.ハードウェア構成例
 図6は、HMIサーバ装置2およびHMIクライアント装置3のハードウェア構成例を示すブロック図である。
 上述したHMIサーバ装置2の各処理は、処理回路により実現される。処理回路は、プロセッサ61と、メモリ62と、ネットワークインタフェース63とが接続して構成されている。プロセッサ61は、メモリ62に記憶された各種プログラムを実行することにより、HMIサーバ装置2の各機能を実現する。メモリ62は、主記憶装置および補助記憶装置を含む。メモリ62は、上述したHTMLファイル、SVGファイル25、パーツライブラリ26、操作権テーブル27を予め記憶している。ネットワークインタフェース63は、コンピュータネットワーク4を介して同一ネットワーク内の他の装置と通信可能に接続する。
 上述したHMIクライアント装置3の各処理は、処理回路により実現される。処理回路は、プロセッサ71と、メモリ72と、ネットワークインタフェース73と、入力インタフェース74と、第1モニタ5aと、第2モニタ5bとが接続して構成されている。プロセッサ71は、メモリ72に記憶された各種プログラムを実行することにより、HMIクライアント装置3の各機能を実現する。メモリ72は、主記憶装置および補助記憶装置を含む。ネットワークインタフェース73は、コンピュータネットワーク4を介して同一ネットワーク内の他の装置と通信可能に接続する。入力インタフェース74は、キーボード、マウス、タッチパネル等からなる一組の入力デバイスである。
 以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。上述した実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数にこの発明が限定されるものではない。また、上述した実施の形態において説明する構造等は、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、この発明に必ずしも必須のものではない。
1 プログラマブルロジックコントローラ(PLC)
2 HMIサーバ装置
3 HMIクライアント装置
4 コンピュータネットワーク
5 モニタ
5a 第1モニタ
5b 第2モニタ
6 ウェブブラウザ
6a 第1ウェブブラウザ
6b 第2ウェブブラウザ
7 HMI画面
10 処理回路
11 ウェブブラウザ処理部
12 起動位置処理部
13 画面操作権処理部
14 パーツ種別処理部
20 PLC信号処理部
21 ウェブサーバ処理部
25 SVGファイル
26 パーツライブラリ
27 操作権テーブル
30 操作ボタン
31 操作権ランプ
32 画面遷移ボタン
61、71 プロセッサ
62、72 メモリ
63、73 ネットワークインタフェース
74 入力インタフェース

Claims (8)

  1.  ウェブサーバと通信する複数のウェブブラウザを実行するSCADAウェブHMIクライアント装置であって、
     前記SCADAウェブHMIクライアント装置は、プロセッサと、第1モニタと、第2モニタと、を備え、
     前記プロセッサは、
      前記第1モニタに表示され、産業プラントを監視制御するためのHMI画面を描画する、第1ウェブブラウザを実行し、
      前記第2モニタに表示され、前記HMI画面を描画する、第2ウェブブラウザを実行し、
      前記ウェブサーバから、前記ウェブブラウザごとに前記HMI画面の操作可否を定めた操作権テーブルを取得し、
      前記操作権テーブルにおいて、前記第1ウェブブラウザに前記HMI画面の操作が許可されていない場合、前記第1ウェブブラウザの前記HMI画面に配置された操作パーツを操作不可状態で描画し、
      前記操作権テーブルにおいて、前記第2ウェブブラウザに前記HMI画面の操作が許可されている場合、前記第2ウェブブラウザの前記HMI画面に配置された前記操作パーツを操作可能状態で描画する、ように構成されること、
     を特徴とするSCADAウェブHMIクライアント装置。
  2.  前記プロセッサは、
      前記操作パーツが操作可能状態であり、かつ、前記操作パーツにマウスポインタが乗った場合に、前記マウスポインタの形状又は色を操作不可状態から操作可能状態へ変化させ、
      前記操作パーツが操作不可状態である場合は、前記操作パーツに前記マウスポインタが乗っても前記マウスポインタの形状又は色を操作不可状態のまま変化させない、ように更に構成されること、
     を特徴とする請求項1に記載のSCADAウェブHMIクライアント装置。
  3.  前記プロセッサは、
      前記HMI画面の操作可否を示す操作権識別パーツを前記HMI画面に表示し、
      前記操作権テーブルにおいて、前記第1ウェブブラウザに前記HMI画面の操作が許可されていない場合、前記第1ウェブブラウザの前記HMI画面に配置された前記操作権識別パーツを操作禁止色で描画し、
      前記操作権テーブルにおいて、前記第2ウェブブラウザに前記HMI画面の操作が許可されている場合、前記第2ウェブブラウザの前記HMI画面に配置された前記操作権識別パーツを操作許可色で描画する、ように更に構成されること、
     を特徴とする請求項1又は2に記載のSCADAウェブHMIクライアント装置。
  4.  前記プロセッサは、
      前記第1ウェブブラウザを終了した後に再び開始する場合、前記第1ウェブブラウザの終了時の位置およびサイズに依らず、前記第1ウェブブラウザを予め定めた初期位置および初期サイズで前記第1モニタに表示し、
      前記第2ウェブブラウザを終了した後に再び開始する場合、前記第2ウェブブラウザの終了時の位置およびサイズに依らず、前記第2ウェブブラウザを予め定めた初期位置および初期サイズで前記第2モニタに表示する、ように更に構成されること、
     を特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のSCADAウェブHMIクライアント装置。
  5.  産業プラントを構成するフィールド機器群に関する信号をプログラマブルロジックコントローラと送受信し、かつウェブサーバを実行するHMIサーバ装置、および、前記ウェブサーバを介して前記信号を送受信する複数のウェブブラウザを実行するHMIクライアント装置、を備えるSCADAウェブHMIシステムであって、
     前記HMIクライアント装置は、プロセッサと、第1モニタと、第2モニタと、を備え、
     前記プロセッサは、
      前記第1モニタに表示され、前記産業プラントを監視制御するためのHMI画面を描画する、第1ウェブブラウザを実行し、
      前記第2モニタに表示され、前記HMI画面を描画する、第2ウェブブラウザを実行し、
      前記ウェブサーバから、前記ウェブブラウザごとに前記HMI画面の操作可否を定めた操作権テーブルを取得し、
      前記操作権テーブルにおいて、前記第1ウェブブラウザに前記HMI画面の操作が許可されていない場合、前記第1ウェブブラウザの前記HMI画面に配置された操作パーツを操作不可状態で描画し、
      前記操作権テーブルにおいて、前記第2ウェブブラウザに前記HMI画面の操作が許可されている場合、前記第2ウェブブラウザの前記HMI画面に配置された前記操作パーツを操作可能状態で描画する、ように構成されること、
     を特徴とするSCADAウェブHMIシステム。
  6.  前記プロセッサは、
      前記操作パーツが操作可能状態であり、かつ、前記操作パーツにマウスポインタが乗った場合に、前記マウスポインタの形状又は色を操作不可状態から操作可能状態へ変化させ、
      前記操作パーツが操作不可状態である場合は、前記操作パーツに前記マウスポインタが乗っても前記マウスポインタの形状又は色を操作不可状態のまま変化させない、ように更に構成されること、
     を特徴とする請求項5に記載のSCADAウェブHMIシステム。
  7.  前記プロセッサは、
      前記HMI画面の操作可否を示す操作権識別パーツを前記HMI画面に表示し、
      前記操作権テーブルにおいて、前記第1ウェブブラウザに前記HMI画面の操作が許可されていない場合、前記第1ウェブブラウザの前記HMI画面に配置された前記操作権識別パーツを操作禁止色で描画し、
      前記操作権テーブルにおいて、前記第2ウェブブラウザに前記HMI画面の操作が許可されている場合、前記第2ウェブブラウザの前記HMI画面に配置された前記操作権識別パーツを操作許可色で描画する、ように更に構成されること、
     を特徴とする請求項5又は6に記載のSCADAウェブHMIシステム。
  8.  前記プロセッサは、
      前記第1ウェブブラウザを終了した後に再び開始する場合、前記第1ウェブブラウザの終了時の位置およびサイズに依らず、前記第1ウェブブラウザを予め定めた初期位置および初期サイズで前記第1モニタに表示し、
      前記第2ウェブブラウザを終了した後に再び開始する場合、前記第2ウェブブラウザの終了時の位置およびサイズに依らず、前記第2ウェブブラウザを予め定めた初期位置および初期サイズで前記第2モニタに表示する、ように更に構成されること、
     を特徴とする請求項5乃至7のいずれか1項に記載のSCADAウェブHMIシステム。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6344202A (ja) * 1986-08-11 1988-02-25 Toshiba Corp プラント運転装置
JPH045725A (ja) * 1990-04-24 1992-01-09 Hitachi Ltd オペレータズコンソール用表示装置
JP2020080040A (ja) * 2018-11-13 2020-05-28 富士通クライアントコンピューティング株式会社 情報処理装置および情報処理プログラム
WO2021015022A1 (ja) * 2019-07-25 2021-01-28 東芝三菱電機産業システム株式会社 Scadaウェブhmiサーバ装置
WO2021015024A1 (ja) * 2019-07-25 2021-01-28 東芝三菱電機産業システム株式会社 Scadaウェブhmiサーバおよびscadaウェブhmiシステム

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013207711A (ja) 2012-03-29 2013-10-07 Azbil Corp 携帯端末

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6344202A (ja) * 1986-08-11 1988-02-25 Toshiba Corp プラント運転装置
JPH045725A (ja) * 1990-04-24 1992-01-09 Hitachi Ltd オペレータズコンソール用表示装置
JP2020080040A (ja) * 2018-11-13 2020-05-28 富士通クライアントコンピューティング株式会社 情報処理装置および情報処理プログラム
WO2021015022A1 (ja) * 2019-07-25 2021-01-28 東芝三菱電機産業システム株式会社 Scadaウェブhmiサーバ装置
WO2021015024A1 (ja) * 2019-07-25 2021-01-28 東芝三菱電機産業システム株式会社 Scadaウェブhmiサーバおよびscadaウェブhmiシステム

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