プラント監視制御装置及びプラント監視制御方法
【課題】プラント監視制御装置が集めたメッセージを利用して、プラント設備の運転状況の的確な通知が行えるようにする。
【解決手段】制御対象プラントが出力したデータによるメッセージを蓄積するメッセージ蓄積データベース１３０と、メッセージ蓄積データベースに蓄積されたメッセージ表示画面を作成する表示画面作成部１４０を備える。さらに、データベースに蓄積されたメッセージの発生回数を、メッセージの種類別に蓄積された発生回数蓄積データベース２２０と、蓄積した発生回数を解析して、設定された期間内での特定のメッセージの発生回数が、予め設定した閾値を超えたとき、発生回数超過の警告メッセージを通知する通知部２３０とを備える。そして、表示画面作成部１４０は、発生回数超過の警告メッセージを受信したとき、発生回数超過の警告メッセージを表示する表示画面を作成する。
【解決手段】制御対象プラントが出力したデータによるメッセージを蓄積するメッセージ蓄積データベース１３０と、メッセージ蓄積データベースに蓄積されたメッセージ表示画面を作成する表示画面作成部１４０を備える。さらに、データベースに蓄積されたメッセージの発生回数を、メッセージの種類別に蓄積された発生回数蓄積データベース２２０と、蓄積した発生回数を解析して、設定された期間内での特定のメッセージの発生回数が、予め設定した閾値を超えたとき、発生回数超過の警告メッセージを通知する通知部２３０とを備える。そして、表示画面作成部１４０は、発生回数超過の警告メッセージを受信したとき、発生回数超過の警告メッセージを表示する表示画面を作成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラント設備やそのプラント設備が備える計測機器などの監視を行うプラント監視制御装置及びプラント監視制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プラント監視制御装置は、プラント設備やそのプラント設備が備える計測機器などの監視を一括して行い、また、その監視中のプラント設備の制御を行う。例えば、上下水道プラント設備の場合、プラント監視制御装置は、そのプラント設備が備えるポンプなどの運転状態や、流量計などの計測機器の計測状況などのメッセージを取得して、プラント監視制御装置が備える表示部で、監視画面の表示を行う。
【０００３】
プラント監視制御装置は、ポンプや流量計からのメッセージを表示する際に、例えば、受信したメッセージの一覧表示を行う。例えば、「○○ポンプ」運転開始のメッセージがプラント監視制御装置に供給されると、表示部は、その受信メッセージを、メッセージ一覧の画面の一番上などに表示する。
【０００４】
また、プラント設備に何らかの異常や故障が発生した場合、プラント監視制御装置には、異常や故障を知らせるメッセージが供給される。そして、プラント監視制御装置は、その異常や故障を知らせるメッセージを受信すると、表示部の監視画面で異常や故障を知らせるメッセージの表示を行う。そのようなメッセージの表示が行われることで、プラント監視制御装置の監視画面を見ている者は、プラント設備に異常や故障が発生したことを、直ちに確認できる。
【０００５】
特許文献１には、プラント監視制御装置において、その監視制御装置に入力した複数のメッセージを一括して表示する点についての記載がある。また、プラント監視制御装置でキーワード検索を行って、複数のメッセージの中から、特定のイベント発生などを検索する点についての記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１２６６０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したようにプラント監視制御装置が監視するプラント設備で明らかな異常が発生した場合には、監視画面で異常状態の発生が告知され、監視者による迅速な対処が可能である。ところが、従来のプラント監視制御装置による監視では、異常発生には至っていない軽微な故障や計測状態の変化を掴んで、異常発生の事前対策を行うのは困難であった。
【０００８】
例えば、上下水プラント設備は、設備導入から年数が経過して、設備更新の時期が近づいているものが多数ある。この場合、設備の運営者は、上下水プラント設備に対して、設備更新といった大規模修繕をせずに、故障前に必要な機器だけを交換や修理する事前修繕を行うことがある。
【０００９】
事前修繕を的確に行うためには、プラント設備の運転状況を正しく把握する必要がある。
ところが、従来のプラント監視制御装置は、運転状況などのメッセージを発生順に表示するだけであるため、異常発生には至っていない運転状況から、異常発生の事前対策を行うのは困難であった。従来のプラント監視制御装置では、特許文献１に記載されるように、過去の監視履歴から特定のメッセージを検索することができた。つまり、過去にどのような故障があったかを知ることは可能であるが、過去の監視履歴から、事前修繕に役立つような情報を得ることは困難であった。
【００１０】
本発明の目的は、プラント監視制御装置が集めたメッセージを利用して、プラント設備の運転状況の的確な通知が行えるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のプラント監視制御装置は、制御対象設備又は制御対象機器が出力したプラント状態に関するデータが入力される入力部と、入力部に入力されたデータに対応したメッセージを生成するメッセージ生成部と、メッセージ生成部が生成したメッセージを蓄積するメッセージ蓄積データベースと、メッセージ蓄積データベースが蓄積したメッセージを表示する表示画面を作成する表示画面作成部とを備える。
さらに、メッセージ蓄積データベースが蓄積したメッセージの発生回数を、メッセージの種類別に蓄積する発生回数蓄積データベースと、発生回数蓄積データベースが蓄積した発生回数を解析して、設定された期間内での特定のメッセージの発生回数が、予め設定した閾値を超えたとき、表示画面作成部に発生回数超過の警告メッセージを通知する通知部とを備える。そして、表示画面作成部は、発生回数超過の警告メッセージを通知部から受信したとき、発生回数超過の警告メッセージを表示する表示画面を作成する。
【００１２】
また本発明のプラント監視制御方法は、制御対象設備又は制御対象機器が出力したプラント状態に関するデータによるメッセージを蓄積するメッセージ蓄積処理と、メッセージ蓄積処理で蓄積したメッセージを表示する表示画面を作成する表示画面作成処理と、メッセージ蓄積処理で蓄積したメッセージの発生回数を、メッセージの種類別に蓄積する発生回数蓄積処理とを行う。
そして、発生回数蓄積処理で蓄積した発生回数を解析して、設定された期間内での特定のメッセージの発生回数が、予め設定した閾値を超えたとき、表示画面で、発生回数超過の警告メッセージの表示を行う発生回数警告メッセージ表示処理を行う。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、メッセージの表示画面として、単にプラントの運転状況などのメッセージが表示されるだけでなく、それぞれのメッセージの発生回数が閾値を超えたことの警告メッセージが表示されるようになる。したがって、表示画面を見ている監視者は、単に制御対象設備の運転状況などが判るだけでなく、特定の状況が高い回数や頻度で発生していることが判り、一般的には見逃しやすい故障や、異常の初期状態を早期に発見できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるシステム構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態による監視処理を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第１の実施の形態によるメッセージ発生回数蓄積データベースのデータ例を示す説明図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態による運転履歴表示画面の例を示す説明図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態によるシステム構成例を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態による監視処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第２の実施の形態によるメッセージ発生頻度蓄積データベースのデータ例を示す説明図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態による運転履歴表示画面の例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［１．第１の実施の形態の構成］
以下、本発明の第１の実施の形態を、図１〜図４を参照して説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態の例によるシステム構成例を示す図である。
プラント監視制御装置１００は、プラント設備を構成するプラント機器１１や、プラント設備の各部の状態を計測する計測機器１２と、ネットワーク１０を介して通信可能に接続する。図１では、プラント機器１１と計測機器１２は１つずつ配置した構成を示すが、これらのプラント機器１１や計測機器１２は、プラント設備の実際の構成に応じて、それぞれ複数設置される。
【００１６】
プラント監視制御装置１００は、プラント機器１１や計測機器１２からネットワーク１０を介して供給されるデータを受信し、その受信したデータを元に生成されたメッセージを蓄積すると共にメッセージの表示を行う。すなわち、プラント監視制御装置１００は、ネットワーク１０を介して供給されるデータを受信する入力部１１０を備える。例えば、プラント機器１１から出力された、運転開始や運転停止などのデータが、プラント監視制御装置１００の入力部１１０に供給される。また、計測機器１２から出力された計測データが、プラント監視制御装置１００の入力部１１０に供給される。
【００１７】
入力部１１０は、ネットワーク１０を介して入力したデータを受信処理し、受信したデータをメッセージ生成部１２０に供給する。メッセージ生成部１２０は、入力部１１０から供給されたデータを、どの機器から送信されたデータであるか判別し、その判別した機器とデータの内容に基づいて、機器の状態を示すメッセージを生成する。メッセージの具体的な例は後述する。
【００１８】
そして、メッセージ生成部１２０が生成したメッセージが、メッセージ蓄積データベース１３０に供給されて蓄積される。このメッセージ蓄積データベース１３０は、メッセージデータを記憶する記憶部で構成し、過去のメッセージを、そのメッセージが生成された日時と共に記憶するメッセージ蓄積処理が行われる。メッセージ蓄積データベース１３０が記憶したデータは、表示画面作成部１４０により読み出される。
【００１９】
表示画面作成部１４０は、表示画面作成処理を行う。すなわち、表示画面作成部１４０は、メッセージ蓄積データベース１３０が蓄積したメッセージを読み出し、メッセージの一覧を表示する画面を作成する。この場合、表示画面作成部１４０は、メッセージ蓄積データベース１３０に新たなメッセージが蓄積されたことを検出すると、その新たなメッセージを含めた表示画面に更新する。
【００２０】
そして、表示画面作成部１４０が作成した表示画面のデータが、表示部１５０に供給され、表示部１５０で表示される。表示部１５０は、液晶ディスプレイなどで構成され、プラント監視制御装置１００の監視画面の表示を行う。そして、表示部１５０は、例えば上述した表示画面作成部１４０が作成したメッセージの一覧の表示画面を、監視画面中の１つのウィンドウとして表示する。あるいは、表示部１５０は、メッセージの一覧の表示画面だけを画面全体に表示する。
【００２１】
そして、プラント監視制御装置１００は、メッセージ発生頻度通知部２００を備える。メッセージ発生頻度通知部２００は、メッセージ蓄積データベース１３０が蓄積したメッセージを読み出す入力部２１０を備える。入力部２１０は、メッセージ蓄積データベース１３０が蓄積したメッセージを種類別に分類し、その分類した種類毎に、メッセージの発生回数を、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０に記憶させる。
【００２２】
メッセージ発生回数蓄積データベース２２０は、メッセージ発生回数を記憶する記憶部で構成され、予め設定された期間ごとのメッセージ発生回数を、メッセージ種類ごとに記憶する発生回数記憶処理を行う。
メッセージ発生回数蓄積データベース２２０の記憶データは、通知部２３０で読み出される。通知部２３０は、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０の記憶データの解析を随時行い、メッセージ発生回数が予め決められた閾値を超えたことを検出したとき、表示画面作成部１４０に回数超過の警告メッセージを出力する。
【００２３】
通知部２３０が出力する警告メッセージが表示画面作成部１４０に供給されると、表示画面作成部１４０が作成するメッセージ一覧画面に警告メッセージが加えられ、この警告メッセージを含むメッセージ一覧が表示部１５０で表示される。
【００２４】
［２．第１の実施の形態の監視動作］
次に、図２のフローチャートを参照して、メッセージ発生頻度通知部２００での処理に基づいた表示動作を説明する。
まず、メッセージ発生頻度通知部２００の入力部２１０は、メッセージ蓄積データベース１３０が蓄積した新たなメッセージを判別し、そのメッセージを種類別に分類する（ステップＳ１１）。そして、入力部２１０は、その分類したメッセージについての発生回数を、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０に登録する（ステップＳ１２）。すなわち、入力部２１０は、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０が記憶した該当するメッセージの発生回数を、１つ加算した回数に更新する。該当するメッセージについて、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０が記憶した発生回数が０回である場合には、入力部２１０が発生回数１回に更新する。
【００２５】
このメッセージ発生回数蓄積データベース２２０の記憶データの更新が行われると、通知部２３０は、更新された発生回数のデータの解析を行う。この発生回数の解析として、まず、通知部２３０は、更新された発生回数が、予め登録された閾値を超えたか否かを判断する（ステップＳ１３）。この判断で、更新された発生回数が、予め登録された閾値を超えた回数であると判断した場合には、既に回数超過の警告メッセージを出力した履歴があるか否かを判断する（ステップＳ１４）。
【００２６】
ステップＳ１４の判断で、まだ回数超過の警告メッセージを出力されていないと判断した場合には、通知部２３０は、回数超過の警告メッセージを出力する（ステップＳ１５）。そして、この回数超過の警告メッセージが、表示画面作成部１４０に供給されると、回数超過の警告メッセージを含む表示画面が作成され、表示部１５０で表示される（ステップＳ１８）。
【００２７】
ステップＳ１５で回数超過の警告メッセージを出力した後には、通知部２３０は、予め設定された監視周期が経過したか否かを判断する（ステップＳ１６）。また、ステップＳ１３で、更新された発生回数が閾値を超えていないと判断した場合と、ステップＳ１４で、既に回数超過の警告メッセージを出力した履歴があると判断した場合にも、ステップＳ１６に移り、通知部２３０が、予め設定された監視周期が経過したか否かを判断する。ここで判断する監視周期は、例えば１日などの比較的長い期間を、１周期に設定する。
【００２８】
そして、ステップＳ１６で予め設定された監視周期を経過したと通知部２３０が判断した場合、通知部２３０は、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０内の発生回数のデータをリセットする（ステップＳ１７）。その後、ステップＳ１１の処理に戻る。また、ステップＳ１６で予め設定された監視周期を経過していないと通知部２３０が判断した場合にも、ステップＳ１１の処理に戻る。
【００２９】
次に、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０が蓄積するデータの例（図３）と、そのメッセージ発生回数蓄積データベース２２０のデータに基づいて回数超過の警告メッセージが出力された場合の表示例（図４）を説明する。
図３は、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０に蓄積されるデータの例を示した図である。
メッセージ発生回数蓄積データベース２２０には、分類されたメッセージの詳細項目として、設備名称２２１と、機器名称２２２と、検定名称２２３とが記憶される。また、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０には、各メッセージの発生回数２２４と、超過判定回数２２５とが記憶される。
【００３０】
図３では、設備名称２２１が下水処理プラントにおける沈砂設備であり、機器名称２２２が床排水ポンプであり、検定名称２２３が、床排水ポンプの運転、停止、過負荷及び地絡を示している。そして、図３の例では、超過判定回数２２５として、床排水ポンプの運転のメッセージの欄２２５ａに、閾値として１４回を設定している。
図３の例では、その他のメッセージには、閾値の設定がない。
【００３１】
そして、図３に示すように、床排水ポンプの運転回数として、欄２２５ａに設定した閾値１４回を超えた１５回が登録されたとき、通知部２３０が、回数超過の警告メッセージを出力する。
【００３２】
次に、表示画面作成部１４０が、通知部２３０から警告メッセージを受信した場合の表示例について説明する。
図４は、表示画面作成部１４０が作成する沈砂設備の床排水ポンプの運転履歴のメッセージ表示画面の例である。
メッセージ表示画面は、図４に示すように、メッセージの発生日時１４１と、設備名称１４２と、機器名称１４３と、検定名称１４４の欄を備える。図４の例のメッセージ表示画面は、沈砂設備の床排水ポンプの履歴だけを表示させた画面であり、最新のメッセージを一番に上に表示させた降順表示の例である。このような床排水ポンプの履歴だけの表示は、例えばプラント監視制御装置１００が備える検索機能を利用して、床排水ポンプの履歴を検索する処理を、メッセージ蓄積データベース１３０の蓄積データに対して行うことで可能である。
【００３３】
図４に示した具体的なメッセージを説明すると、例えば最下段の表示１４４ａは、「２０１１年８月１０日１３時４０分２５秒」に、床排水ポンプの「運転」が行われたことを示す。表示１４４ａの１つ上の表示１４４ｂは、「２０１１年８月１０日１３時４５分１０秒」に、床排水ポンプの「停止」が行われたことを示す。
【００３４】
そして、図４に示したように、この下水処理プラントは、床排水ポンプの「運転」と「停止」が同じ日に繰り返され、表示１４４ｃの「２０１１年８月１０日１６時５５分４４秒」の「運転」が発生したとき、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０に発生回数として１５回が登録されたとする。このとき、図３に示したように「運転」の超過判定回数が１４回であり、通知部２３０が１４回を超える１５回を検出することで、運転回数超過の警告メッセージが出力される。
【００３５】
この運転回数超過の警告メッセージが、表示１４４ｄの「運転回数超過」として表示される。この表示１４４ｄの「運転回数超過」は、表示１４４ｃの「運転」に並べて表示される。表示１４４ｃと表示１４４ｄとで、発生日時は同じである。
図４の例では、さらに、表示１４４ｅの「停止」のメッセージを表示し、「２０１１年８月１０日１６時５５分４４秒」の運転が、「２０１１年８月１０日１７時１１分３２秒」に停止したことを示している。
【００３６】
プラント監視制御装置１００は、図４に示したような表示が行われることで、プラント設備の運転状況の一覧が表示されるだけでなく、異常な運転状況を警告する表示も行われる。すなわち、例えば比較的短い周期で床排水ポンプの「運転」と「停止」が繰り返された場合、運転履歴のメッセージ表示画面として、図４に示したように、「運転」のメッセージと「停止」のメッセージが一覧中に繰り返し表示される。ここで、「運転」のメッセージと「停止」のメッセージが交互に表示されるだけでは単に運転が行われた履歴が示されるだけである。ここで本実施の形態の例では、１日などの決められた期間内での、「運転」の回数のカウントで閾値を超えたとき、表示１４４ｄの「運転回数超過」として表示されるため、その「運転回数超過」の表示から、異常な状態であることが警告される。
【００３７】
したがって、この「運転回数超過」の表示を確認した監視員は、何らかの原因で床排水ポンプの運転回数が増えていることを認識する。例えば監視員は、漏水などによる床排水ポンプの運転回数の増加などが判り、漏水などの原因の対処が行える。従来は、プラント設備の運転状況の一覧で、床排水ポンプの「運転」と「停止」が交互に表示されるだけである。そのような従来の表示では、下水プラント設備の監視業務の経験が豊富な監視員の場合には異常を判断できても、比較的経験が浅い監視員の場合には異常を検知できない可能性が高い。これに対して、本実施の形態例のプラント監視制御装置１００の場合には、確実に通常とは異なる状態を警告することができ、監視員のスキルの有無にかかわらず異常の初期状態や故障を監視画面から的確に判断できるようになる。
【００３８】
ここでは、床排水ポンプの運転回数を例にしたが、その他のメッセージに対して発生回数の超過を検出するようにしてもよい。例えば、プラント監視制御装置１００が、上下水道プラントが備えるポンプの起動時の起動電流計測値を取得し、メッセージ発生頻度通知部２００が、その起動電流計測値が設定値を超える回数をカウントする。そして、メッセージ発生頻度通知部２００でのカウントで、起動電流計測値が設定値を超える回数が閾値を超えたとき、そのメッセージ表示を確認した監視員は、起動電流抑止リアクトル劣化に伴う起動電流が増加したことを判断できる。
【００３９】
また、メッセージ発生頻度通知部２００は、ポンプなどの流量計の流量計測値が設定値以下となる回数をカウントする。そして、このカウントで、流量が設定値以下となる回数が閾値を超えたとき、そのメッセージ表示を確認した監視員は、配管詰まりによる流量低下などを判断することができる。
このように本実施の形態の例のプラント監視制御装置１００は、一般的には見逃しやすい故障や、異常の初期状態を早期に発見できるようになる。
【００４０】
［３．第２の実施の形態の構成］
次に、本発明の第２の実施の形態を、図５〜図８を参照して説明する。この図５〜図８において、第１の実施の形態で説明した図１〜図４と同一部分には同一符号を付し、以下の説明では第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【００４１】
図５は、本発明の第２の実施の形態の例によるシステム構成例を示す図である。本実施の形態においては、プラント監視制御装置１００が備えるメッセージ発生頻度通知部２００′が、第１の実施の形態で説明したメッセージ発生頻度通知部２００と異なる。すなわち、図５に示すように、メッセージ発生頻度通知部２００′は、メッセージ蓄積データベース１３０に蓄積されたメッセージを読み出す入力部２１０と、メッセージの発生回数を蓄積するメッセージ発生回数蓄積データベース２２０とを備える。そして、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０に蓄積されたデータを読み出す通知部２３０を備える。通知部２３０は、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０に蓄積されたデータから、メッセージ発生回数が予め決められた閾値を超えたことを検出した際に警告メッセージを出力する。このメッセージ発生回数が閾値を超えた場合の警告動作については、第１の実施の形態で説明した処理と同じ処理が実行される。
【００４２】
そして、本実施の形態例のメッセージ発生頻度通知部２００′は、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０を備える。このメッセージ発生頻度蓄積データベース２４０には、通知部２３０の制御で、メッセージ発生頻度のデータが蓄積される。このメッセージ発生頻度蓄積データベース２４０へのデータの蓄積は、比較的長期間に亘って行われる。例えば、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０で１日ごとの発生回数のカウント値を記憶するように設定した場合には、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０には、その１日ごとの発生回数が、例えば一ヶ月間のような長期間に亘って記憶される。メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０に記憶されるデータの具体的例については後述する。
【００４３】
通知部２３０は、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０の記憶データを解析し、一定周期（ここでは１日）ごとの発生回数が増加傾向にあるとき、表示画面作成部１４０に頻度増加の警告メッセージを出力する。
【００４４】
通知部２３０が出力する頻度増加の警告メッセージが、表示画面作成部１４０に供給されると、表示画面作成部１４０が作成するメッセージ一覧画面に、頻度増加の警告メッセージが加えられ、この頻度増加の警告メッセージを含むメッセージ一覧が表示部１５０で表示される。
【００４５】
［４．第２の実施の形態の監視動作］
次に、図６のフローチャートを参照して、メッセージ発生頻度通知部２００′での頻度増加の警告メッセージを出力する際の動作を説明する。
まず、通知部２３０は、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０が記憶したメッセージの発生回数の内で、閾値を超えたメッセージの発生回数のデータを、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０に記憶させる（ステップＳ２１）。そして、通知部２３０は、そのメッセージ発生頻度蓄積データベース２４０から、同じメッセージについての発生回数の過去からの変化を判断する（ステップＳ２２）。
【００４６】
この通知部２３０によるステップＳ２２の判断で、回数が増加傾向にあると判断されたとき、通知部２３０は、回数増加メッセージを表示画面作成部１４０に出力する（ステップＳ２３）。ステップＳ２３で回数増加メッセージを出力した場合と、ステップＳ２２で通知部２３０が回数が増加傾向でないと判断した場合には、通知部２３０は、ステップＳ２１の閾値を超えたメッセージの発生回数のデータの記憶処理に戻る。
ステップＳ２３で通知部２３０が出力した回数増加メッセージを受信した表示画面作成部１４０は、受信した回数増加メッセージを、メッセージ一覧表示画面に加える。
【００４７】
次に、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０に蓄積されるデータの例（図７）と、そのメッセージ発生頻度蓄積データベース２４０に蓄積されたデータに基づいて発生頻度増加の警告メッセージが出力された場合の表示例（図８）を説明する。
【００４８】
図７は、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０に蓄積されるデータの例を示した図である。
メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０には、蓄積データの詳細項目として、日付２４１と、設備名称２４２と、機器名称２４３と、検定名称２４４と、発生回数２４５とが記憶される。図７の例では、１日ごとの床排水ポンプの運転回数を蓄積した例で、１日ごとに閾値を超えた運転回数が１９回、２０回、２０回、２２回、２３回となった例を示す。このような運転回数の変化時には、通知部２３０は運転回数が増加傾向であると判断し、回数増加メッセージを出力する。
【００４９】
図８は、通知部２３０が回数増加メッセージを出力した場合に、表示部１５０が表示する表示画面の例である。
図８の表示例は、第１の実施の形態で説明した図４に示した運転履歴のメッセージ表示画面に、回数増加メッセージを加えた例である。
例えば、運転回数超過の警告メッセージが、表示１４４ｄの「運転回数超過」として表示されたとする。この表示１４４ｄの「運転回数超過」は、表示１４４ｃの「運転」で、閾値を超えた運転回数であることを警告するものである。
【００５０】
そして、この運転回数超過の警告メッセージを通知部２３０が出力したとき、通知部２３０がメッセージ発生頻度蓄積データベース２４０に蓄積された過去数日（過去５日間）の運転回数超過の傾向を判断し、増加傾向にあると判断したとする。このとき、通知部２３０が回数増加メッセージを出力し、表示画面作成部１４０が作成するメッセージ一覧画面中に、表示１４４ｆの「運転増加傾向」が新たに表示される。
このような表示が行われることで、プラント設備の好ましくない状況がメッセージで警告され、回数の超過だけをメッセージで警告する場合よりも、より良好な警告が可能になる。
【００５１】
なお、表示部１５０は、図８に示した表示画面中の、表示１４４ｆの「運転増加傾向」の表示箇所を、監視員のクリック操作などで選択できるボタン表示を行ってもよい。例えば図８に示すように、表示部１５０は、表示１４４ｆの「運転増加傾向」の文字の周囲を囲ったボタンを表示する。
そして、そのボタン表示が行われた箇所が、監視員の操作で選択された場合に、表示部１５０は、図７に示した、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０の詳細を表示する。すなわち、表示１４４ｆの「運転増加傾向」の表示箇所の選択操作に基づいた指示で、表示画面作成部１４０が、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０の記憶データを読み出し、その読み出したデータに基づいて、図７に示した表を表示させる表示画面を表示画面作成部１４０が作成する。そして、表示部１５０が、そのメッセージ発生頻度蓄積データベース２４０の記憶データによる表を表示する。
このような表示が行われることで、メッセージの発生回数の増加傾向の詳細が判り、運転監視員は、現在の運転状況がどのような状況であるかの詳細について判断できるようになる。
なお、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０の記憶データによる表の表示は、このような図８に示したボタン操作以外で行うようにしてもよい。例えば、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０の記憶データを検索する機能を利用して、直接、監視員が必要とする情報を検索し、その検索結果として、表示部１５０が図７に示した表などを表示してもよい。
【００５２】
また、図８の表示例では、「運転回数超過」のメッセージと、「運転増加傾向」のメッセージを同時に表示した例を示した。これに対して、表示部１５０は、「運転回数超過」のメッセージだけを表示してもよい。
【００５３】
［５．変形例］
なお、第１及び第２の実施の形態で図４及び図８に示したメッセージ表示画面では、沈砂設備の床排水ポンプの履歴だけを表示させた画面を示した。これに対して、表示画面作成部１４０は、プラント機器１１や計測機器１２からプラント監視制御装置１００に供給された各種データを混在して表示するメッセージ表示画面中に、発生回数超過を警告するメッセージや、増加傾向のメッセージを表示する表示画面を作成してもよい。
【００５４】
また、第１及び第２の実施の形態では、下水処理プラントにおける沈砂設備を監視するプラント監視制御装置について説明した。これに対して、プラント監視制御装置として、下水処理プラント以外のその他のプラント設備又はプラント機器が出力したプラント状態に関するデータを入力部が入力する場合に適用してもよい。
【００５５】
さらに、第１及び第２の実施の形態で説明したプラント監視制御装置の構成は、プラント監視制御装置が行う機能から見た構成を示したものである。例えば、各データベースは、それぞれ別の記憶部として記載したが、１つの記憶部の記憶領域を分けて、それぞれのデータベースを構成してもよい。
【００５６】
また、第１及び第２の実施の形態では、それぞれの処理部やデータベースを構成する記憶部を備えたプラント監視制御装置として構成した例を示した。これに対して、例えば汎用のコンピュータ装置に、各実施の形態で説明した処理を行うプログラム（ソフトウェア）を実装することで、プラント監視制御装置１００と同様の機能を有するコンピュータ装置を得るようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１０…ネットワーク、１１…プラント機器、１２…計測機器、１００…プラント監視制御装置、１１０…入力部、１２０…メッセージ生成部、１３０…メッセージ蓄積データベース、１４０…表示画面作成部、１５０…表示部、２００，２００′…メッセージ発生頻度通知部、２１０…入力部、２２０…メッセージ発生回数蓄積データベース、２３０…通知部、２４０…メッセージ発生頻度蓄積データベース
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラント設備やそのプラント設備が備える計測機器などの監視を行うプラント監視制御装置及びプラント監視制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プラント監視制御装置は、プラント設備やそのプラント設備が備える計測機器などの監視を一括して行い、また、その監視中のプラント設備の制御を行う。例えば、上下水道プラント設備の場合、プラント監視制御装置は、そのプラント設備が備えるポンプなどの運転状態や、流量計などの計測機器の計測状況などのメッセージを取得して、プラント監視制御装置が備える表示部で、監視画面の表示を行う。
【０００３】
プラント監視制御装置は、ポンプや流量計からのメッセージを表示する際に、例えば、受信したメッセージの一覧表示を行う。例えば、「○○ポンプ」運転開始のメッセージがプラント監視制御装置に供給されると、表示部は、その受信メッセージを、メッセージ一覧の画面の一番上などに表示する。
【０００４】
また、プラント設備に何らかの異常や故障が発生した場合、プラント監視制御装置には、異常や故障を知らせるメッセージが供給される。そして、プラント監視制御装置は、その異常や故障を知らせるメッセージを受信すると、表示部の監視画面で異常や故障を知らせるメッセージの表示を行う。そのようなメッセージの表示が行われることで、プラント監視制御装置の監視画面を見ている者は、プラント設備に異常や故障が発生したことを、直ちに確認できる。
【０００５】
特許文献１には、プラント監視制御装置において、その監視制御装置に入力した複数のメッセージを一括して表示する点についての記載がある。また、プラント監視制御装置でキーワード検索を行って、複数のメッセージの中から、特定のイベント発生などを検索する点についての記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１２６６０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したようにプラント監視制御装置が監視するプラント設備で明らかな異常が発生した場合には、監視画面で異常状態の発生が告知され、監視者による迅速な対処が可能である。ところが、従来のプラント監視制御装置による監視では、異常発生には至っていない軽微な故障や計測状態の変化を掴んで、異常発生の事前対策を行うのは困難であった。
【０００８】
例えば、上下水プラント設備は、設備導入から年数が経過して、設備更新の時期が近づいているものが多数ある。この場合、設備の運営者は、上下水プラント設備に対して、設備更新といった大規模修繕をせずに、故障前に必要な機器だけを交換や修理する事前修繕を行うことがある。
【０００９】
事前修繕を的確に行うためには、プラント設備の運転状況を正しく把握する必要がある。
ところが、従来のプラント監視制御装置は、運転状況などのメッセージを発生順に表示するだけであるため、異常発生には至っていない運転状況から、異常発生の事前対策を行うのは困難であった。従来のプラント監視制御装置では、特許文献１に記載されるように、過去の監視履歴から特定のメッセージを検索することができた。つまり、過去にどのような故障があったかを知ることは可能であるが、過去の監視履歴から、事前修繕に役立つような情報を得ることは困難であった。
【００１０】
本発明の目的は、プラント監視制御装置が集めたメッセージを利用して、プラント設備の運転状況の的確な通知が行えるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のプラント監視制御装置は、制御対象設備又は制御対象機器が出力したプラント状態に関するデータが入力される入力部と、入力部に入力されたデータに対応したメッセージを生成するメッセージ生成部と、メッセージ生成部が生成したメッセージを蓄積するメッセージ蓄積データベースと、メッセージ蓄積データベースが蓄積したメッセージを表示する表示画面を作成する表示画面作成部とを備える。
さらに、メッセージ蓄積データベースが蓄積したメッセージの発生回数を、メッセージの種類別に蓄積する発生回数蓄積データベースと、発生回数蓄積データベースが蓄積した発生回数を解析して、設定された期間内での特定のメッセージの発生回数が、予め設定した閾値を超えたとき、表示画面作成部に発生回数超過の警告メッセージを通知する通知部とを備える。そして、表示画面作成部は、発生回数超過の警告メッセージを通知部から受信したとき、発生回数超過の警告メッセージを表示する表示画面を作成する。
【００１２】
また本発明のプラント監視制御方法は、制御対象設備又は制御対象機器が出力したプラント状態に関するデータによるメッセージを蓄積するメッセージ蓄積処理と、メッセージ蓄積処理で蓄積したメッセージを表示する表示画面を作成する表示画面作成処理と、メッセージ蓄積処理で蓄積したメッセージの発生回数を、メッセージの種類別に蓄積する発生回数蓄積処理とを行う。
そして、発生回数蓄積処理で蓄積した発生回数を解析して、設定された期間内での特定のメッセージの発生回数が、予め設定した閾値を超えたとき、表示画面で、発生回数超過の警告メッセージの表示を行う発生回数警告メッセージ表示処理を行う。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、メッセージの表示画面として、単にプラントの運転状況などのメッセージが表示されるだけでなく、それぞれのメッセージの発生回数が閾値を超えたことの警告メッセージが表示されるようになる。したがって、表示画面を見ている監視者は、単に制御対象設備の運転状況などが判るだけでなく、特定の状況が高い回数や頻度で発生していることが判り、一般的には見逃しやすい故障や、異常の初期状態を早期に発見できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるシステム構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態による監視処理を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第１の実施の形態によるメッセージ発生回数蓄積データベースのデータ例を示す説明図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態による運転履歴表示画面の例を示す説明図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態によるシステム構成例を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態による監視処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第２の実施の形態によるメッセージ発生頻度蓄積データベースのデータ例を示す説明図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態による運転履歴表示画面の例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［１．第１の実施の形態の構成］
以下、本発明の第１の実施の形態を、図１〜図４を参照して説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態の例によるシステム構成例を示す図である。
プラント監視制御装置１００は、プラント設備を構成するプラント機器１１や、プラント設備の各部の状態を計測する計測機器１２と、ネットワーク１０を介して通信可能に接続する。図１では、プラント機器１１と計測機器１２は１つずつ配置した構成を示すが、これらのプラント機器１１や計測機器１２は、プラント設備の実際の構成に応じて、それぞれ複数設置される。
【００１６】
プラント監視制御装置１００は、プラント機器１１や計測機器１２からネットワーク１０を介して供給されるデータを受信し、その受信したデータを元に生成されたメッセージを蓄積すると共にメッセージの表示を行う。すなわち、プラント監視制御装置１００は、ネットワーク１０を介して供給されるデータを受信する入力部１１０を備える。例えば、プラント機器１１から出力された、運転開始や運転停止などのデータが、プラント監視制御装置１００の入力部１１０に供給される。また、計測機器１２から出力された計測データが、プラント監視制御装置１００の入力部１１０に供給される。
【００１７】
入力部１１０は、ネットワーク１０を介して入力したデータを受信処理し、受信したデータをメッセージ生成部１２０に供給する。メッセージ生成部１２０は、入力部１１０から供給されたデータを、どの機器から送信されたデータであるか判別し、その判別した機器とデータの内容に基づいて、機器の状態を示すメッセージを生成する。メッセージの具体的な例は後述する。
【００１８】
そして、メッセージ生成部１２０が生成したメッセージが、メッセージ蓄積データベース１３０に供給されて蓄積される。このメッセージ蓄積データベース１３０は、メッセージデータを記憶する記憶部で構成し、過去のメッセージを、そのメッセージが生成された日時と共に記憶するメッセージ蓄積処理が行われる。メッセージ蓄積データベース１３０が記憶したデータは、表示画面作成部１４０により読み出される。
【００１９】
表示画面作成部１４０は、表示画面作成処理を行う。すなわち、表示画面作成部１４０は、メッセージ蓄積データベース１３０が蓄積したメッセージを読み出し、メッセージの一覧を表示する画面を作成する。この場合、表示画面作成部１４０は、メッセージ蓄積データベース１３０に新たなメッセージが蓄積されたことを検出すると、その新たなメッセージを含めた表示画面に更新する。
【００２０】
そして、表示画面作成部１４０が作成した表示画面のデータが、表示部１５０に供給され、表示部１５０で表示される。表示部１５０は、液晶ディスプレイなどで構成され、プラント監視制御装置１００の監視画面の表示を行う。そして、表示部１５０は、例えば上述した表示画面作成部１４０が作成したメッセージの一覧の表示画面を、監視画面中の１つのウィンドウとして表示する。あるいは、表示部１５０は、メッセージの一覧の表示画面だけを画面全体に表示する。
【００２１】
そして、プラント監視制御装置１００は、メッセージ発生頻度通知部２００を備える。メッセージ発生頻度通知部２００は、メッセージ蓄積データベース１３０が蓄積したメッセージを読み出す入力部２１０を備える。入力部２１０は、メッセージ蓄積データベース１３０が蓄積したメッセージを種類別に分類し、その分類した種類毎に、メッセージの発生回数を、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０に記憶させる。
【００２２】
メッセージ発生回数蓄積データベース２２０は、メッセージ発生回数を記憶する記憶部で構成され、予め設定された期間ごとのメッセージ発生回数を、メッセージ種類ごとに記憶する発生回数記憶処理を行う。
メッセージ発生回数蓄積データベース２２０の記憶データは、通知部２３０で読み出される。通知部２３０は、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０の記憶データの解析を随時行い、メッセージ発生回数が予め決められた閾値を超えたことを検出したとき、表示画面作成部１４０に回数超過の警告メッセージを出力する。
【００２３】
通知部２３０が出力する警告メッセージが表示画面作成部１４０に供給されると、表示画面作成部１４０が作成するメッセージ一覧画面に警告メッセージが加えられ、この警告メッセージを含むメッセージ一覧が表示部１５０で表示される。
【００２４】
［２．第１の実施の形態の監視動作］
次に、図２のフローチャートを参照して、メッセージ発生頻度通知部２００での処理に基づいた表示動作を説明する。
まず、メッセージ発生頻度通知部２００の入力部２１０は、メッセージ蓄積データベース１３０が蓄積した新たなメッセージを判別し、そのメッセージを種類別に分類する（ステップＳ１１）。そして、入力部２１０は、その分類したメッセージについての発生回数を、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０に登録する（ステップＳ１２）。すなわち、入力部２１０は、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０が記憶した該当するメッセージの発生回数を、１つ加算した回数に更新する。該当するメッセージについて、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０が記憶した発生回数が０回である場合には、入力部２１０が発生回数１回に更新する。
【００２５】
このメッセージ発生回数蓄積データベース２２０の記憶データの更新が行われると、通知部２３０は、更新された発生回数のデータの解析を行う。この発生回数の解析として、まず、通知部２３０は、更新された発生回数が、予め登録された閾値を超えたか否かを判断する（ステップＳ１３）。この判断で、更新された発生回数が、予め登録された閾値を超えた回数であると判断した場合には、既に回数超過の警告メッセージを出力した履歴があるか否かを判断する（ステップＳ１４）。
【００２６】
ステップＳ１４の判断で、まだ回数超過の警告メッセージを出力されていないと判断した場合には、通知部２３０は、回数超過の警告メッセージを出力する（ステップＳ１５）。そして、この回数超過の警告メッセージが、表示画面作成部１４０に供給されると、回数超過の警告メッセージを含む表示画面が作成され、表示部１５０で表示される（ステップＳ１８）。
【００２７】
ステップＳ１５で回数超過の警告メッセージを出力した後には、通知部２３０は、予め設定された監視周期が経過したか否かを判断する（ステップＳ１６）。また、ステップＳ１３で、更新された発生回数が閾値を超えていないと判断した場合と、ステップＳ１４で、既に回数超過の警告メッセージを出力した履歴があると判断した場合にも、ステップＳ１６に移り、通知部２３０が、予め設定された監視周期が経過したか否かを判断する。ここで判断する監視周期は、例えば１日などの比較的長い期間を、１周期に設定する。
【００２８】
そして、ステップＳ１６で予め設定された監視周期を経過したと通知部２３０が判断した場合、通知部２３０は、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０内の発生回数のデータをリセットする（ステップＳ１７）。その後、ステップＳ１１の処理に戻る。また、ステップＳ１６で予め設定された監視周期を経過していないと通知部２３０が判断した場合にも、ステップＳ１１の処理に戻る。
【００２９】
次に、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０が蓄積するデータの例（図３）と、そのメッセージ発生回数蓄積データベース２２０のデータに基づいて回数超過の警告メッセージが出力された場合の表示例（図４）を説明する。
図３は、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０に蓄積されるデータの例を示した図である。
メッセージ発生回数蓄積データベース２２０には、分類されたメッセージの詳細項目として、設備名称２２１と、機器名称２２２と、検定名称２２３とが記憶される。また、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０には、各メッセージの発生回数２２４と、超過判定回数２２５とが記憶される。
【００３０】
図３では、設備名称２２１が下水処理プラントにおける沈砂設備であり、機器名称２２２が床排水ポンプであり、検定名称２２３が、床排水ポンプの運転、停止、過負荷及び地絡を示している。そして、図３の例では、超過判定回数２２５として、床排水ポンプの運転のメッセージの欄２２５ａに、閾値として１４回を設定している。
図３の例では、その他のメッセージには、閾値の設定がない。
【００３１】
そして、図３に示すように、床排水ポンプの運転回数として、欄２２５ａに設定した閾値１４回を超えた１５回が登録されたとき、通知部２３０が、回数超過の警告メッセージを出力する。
【００３２】
次に、表示画面作成部１４０が、通知部２３０から警告メッセージを受信した場合の表示例について説明する。
図４は、表示画面作成部１４０が作成する沈砂設備の床排水ポンプの運転履歴のメッセージ表示画面の例である。
メッセージ表示画面は、図４に示すように、メッセージの発生日時１４１と、設備名称１４２と、機器名称１４３と、検定名称１４４の欄を備える。図４の例のメッセージ表示画面は、沈砂設備の床排水ポンプの履歴だけを表示させた画面であり、最新のメッセージを一番に上に表示させた降順表示の例である。このような床排水ポンプの履歴だけの表示は、例えばプラント監視制御装置１００が備える検索機能を利用して、床排水ポンプの履歴を検索する処理を、メッセージ蓄積データベース１３０の蓄積データに対して行うことで可能である。
【００３３】
図４に示した具体的なメッセージを説明すると、例えば最下段の表示１４４ａは、「２０１１年８月１０日１３時４０分２５秒」に、床排水ポンプの「運転」が行われたことを示す。表示１４４ａの１つ上の表示１４４ｂは、「２０１１年８月１０日１３時４５分１０秒」に、床排水ポンプの「停止」が行われたことを示す。
【００３４】
そして、図４に示したように、この下水処理プラントは、床排水ポンプの「運転」と「停止」が同じ日に繰り返され、表示１４４ｃの「２０１１年８月１０日１６時５５分４４秒」の「運転」が発生したとき、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０に発生回数として１５回が登録されたとする。このとき、図３に示したように「運転」の超過判定回数が１４回であり、通知部２３０が１４回を超える１５回を検出することで、運転回数超過の警告メッセージが出力される。
【００３５】
この運転回数超過の警告メッセージが、表示１４４ｄの「運転回数超過」として表示される。この表示１４４ｄの「運転回数超過」は、表示１４４ｃの「運転」に並べて表示される。表示１４４ｃと表示１４４ｄとで、発生日時は同じである。
図４の例では、さらに、表示１４４ｅの「停止」のメッセージを表示し、「２０１１年８月１０日１６時５５分４４秒」の運転が、「２０１１年８月１０日１７時１１分３２秒」に停止したことを示している。
【００３６】
プラント監視制御装置１００は、図４に示したような表示が行われることで、プラント設備の運転状況の一覧が表示されるだけでなく、異常な運転状況を警告する表示も行われる。すなわち、例えば比較的短い周期で床排水ポンプの「運転」と「停止」が繰り返された場合、運転履歴のメッセージ表示画面として、図４に示したように、「運転」のメッセージと「停止」のメッセージが一覧中に繰り返し表示される。ここで、「運転」のメッセージと「停止」のメッセージが交互に表示されるだけでは単に運転が行われた履歴が示されるだけである。ここで本実施の形態の例では、１日などの決められた期間内での、「運転」の回数のカウントで閾値を超えたとき、表示１４４ｄの「運転回数超過」として表示されるため、その「運転回数超過」の表示から、異常な状態であることが警告される。
【００３７】
したがって、この「運転回数超過」の表示を確認した監視員は、何らかの原因で床排水ポンプの運転回数が増えていることを認識する。例えば監視員は、漏水などによる床排水ポンプの運転回数の増加などが判り、漏水などの原因の対処が行える。従来は、プラント設備の運転状況の一覧で、床排水ポンプの「運転」と「停止」が交互に表示されるだけである。そのような従来の表示では、下水プラント設備の監視業務の経験が豊富な監視員の場合には異常を判断できても、比較的経験が浅い監視員の場合には異常を検知できない可能性が高い。これに対して、本実施の形態例のプラント監視制御装置１００の場合には、確実に通常とは異なる状態を警告することができ、監視員のスキルの有無にかかわらず異常の初期状態や故障を監視画面から的確に判断できるようになる。
【００３８】
ここでは、床排水ポンプの運転回数を例にしたが、その他のメッセージに対して発生回数の超過を検出するようにしてもよい。例えば、プラント監視制御装置１００が、上下水道プラントが備えるポンプの起動時の起動電流計測値を取得し、メッセージ発生頻度通知部２００が、その起動電流計測値が設定値を超える回数をカウントする。そして、メッセージ発生頻度通知部２００でのカウントで、起動電流計測値が設定値を超える回数が閾値を超えたとき、そのメッセージ表示を確認した監視員は、起動電流抑止リアクトル劣化に伴う起動電流が増加したことを判断できる。
【００３９】
また、メッセージ発生頻度通知部２００は、ポンプなどの流量計の流量計測値が設定値以下となる回数をカウントする。そして、このカウントで、流量が設定値以下となる回数が閾値を超えたとき、そのメッセージ表示を確認した監視員は、配管詰まりによる流量低下などを判断することができる。
このように本実施の形態の例のプラント監視制御装置１００は、一般的には見逃しやすい故障や、異常の初期状態を早期に発見できるようになる。
【００４０】
［３．第２の実施の形態の構成］
次に、本発明の第２の実施の形態を、図５〜図８を参照して説明する。この図５〜図８において、第１の実施の形態で説明した図１〜図４と同一部分には同一符号を付し、以下の説明では第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【００４１】
図５は、本発明の第２の実施の形態の例によるシステム構成例を示す図である。本実施の形態においては、プラント監視制御装置１００が備えるメッセージ発生頻度通知部２００′が、第１の実施の形態で説明したメッセージ発生頻度通知部２００と異なる。すなわち、図５に示すように、メッセージ発生頻度通知部２００′は、メッセージ蓄積データベース１３０に蓄積されたメッセージを読み出す入力部２１０と、メッセージの発生回数を蓄積するメッセージ発生回数蓄積データベース２２０とを備える。そして、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０に蓄積されたデータを読み出す通知部２３０を備える。通知部２３０は、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０に蓄積されたデータから、メッセージ発生回数が予め決められた閾値を超えたことを検出した際に警告メッセージを出力する。このメッセージ発生回数が閾値を超えた場合の警告動作については、第１の実施の形態で説明した処理と同じ処理が実行される。
【００４２】
そして、本実施の形態例のメッセージ発生頻度通知部２００′は、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０を備える。このメッセージ発生頻度蓄積データベース２４０には、通知部２３０の制御で、メッセージ発生頻度のデータが蓄積される。このメッセージ発生頻度蓄積データベース２４０へのデータの蓄積は、比較的長期間に亘って行われる。例えば、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０で１日ごとの発生回数のカウント値を記憶するように設定した場合には、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０には、その１日ごとの発生回数が、例えば一ヶ月間のような長期間に亘って記憶される。メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０に記憶されるデータの具体的例については後述する。
【００４３】
通知部２３０は、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０の記憶データを解析し、一定周期（ここでは１日）ごとの発生回数が増加傾向にあるとき、表示画面作成部１４０に頻度増加の警告メッセージを出力する。
【００４４】
通知部２３０が出力する頻度増加の警告メッセージが、表示画面作成部１４０に供給されると、表示画面作成部１４０が作成するメッセージ一覧画面に、頻度増加の警告メッセージが加えられ、この頻度増加の警告メッセージを含むメッセージ一覧が表示部１５０で表示される。
【００４５】
［４．第２の実施の形態の監視動作］
次に、図６のフローチャートを参照して、メッセージ発生頻度通知部２００′での頻度増加の警告メッセージを出力する際の動作を説明する。
まず、通知部２３０は、メッセージ発生回数蓄積データベース２２０が記憶したメッセージの発生回数の内で、閾値を超えたメッセージの発生回数のデータを、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０に記憶させる（ステップＳ２１）。そして、通知部２３０は、そのメッセージ発生頻度蓄積データベース２４０から、同じメッセージについての発生回数の過去からの変化を判断する（ステップＳ２２）。
【００４６】
この通知部２３０によるステップＳ２２の判断で、回数が増加傾向にあると判断されたとき、通知部２３０は、回数増加メッセージを表示画面作成部１４０に出力する（ステップＳ２３）。ステップＳ２３で回数増加メッセージを出力した場合と、ステップＳ２２で通知部２３０が回数が増加傾向でないと判断した場合には、通知部２３０は、ステップＳ２１の閾値を超えたメッセージの発生回数のデータの記憶処理に戻る。
ステップＳ２３で通知部２３０が出力した回数増加メッセージを受信した表示画面作成部１４０は、受信した回数増加メッセージを、メッセージ一覧表示画面に加える。
【００４７】
次に、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０に蓄積されるデータの例（図７）と、そのメッセージ発生頻度蓄積データベース２４０に蓄積されたデータに基づいて発生頻度増加の警告メッセージが出力された場合の表示例（図８）を説明する。
【００４８】
図７は、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０に蓄積されるデータの例を示した図である。
メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０には、蓄積データの詳細項目として、日付２４１と、設備名称２４２と、機器名称２４３と、検定名称２４４と、発生回数２４５とが記憶される。図７の例では、１日ごとの床排水ポンプの運転回数を蓄積した例で、１日ごとに閾値を超えた運転回数が１９回、２０回、２０回、２２回、２３回となった例を示す。このような運転回数の変化時には、通知部２３０は運転回数が増加傾向であると判断し、回数増加メッセージを出力する。
【００４９】
図８は、通知部２３０が回数増加メッセージを出力した場合に、表示部１５０が表示する表示画面の例である。
図８の表示例は、第１の実施の形態で説明した図４に示した運転履歴のメッセージ表示画面に、回数増加メッセージを加えた例である。
例えば、運転回数超過の警告メッセージが、表示１４４ｄの「運転回数超過」として表示されたとする。この表示１４４ｄの「運転回数超過」は、表示１４４ｃの「運転」で、閾値を超えた運転回数であることを警告するものである。
【００５０】
そして、この運転回数超過の警告メッセージを通知部２３０が出力したとき、通知部２３０がメッセージ発生頻度蓄積データベース２４０に蓄積された過去数日（過去５日間）の運転回数超過の傾向を判断し、増加傾向にあると判断したとする。このとき、通知部２３０が回数増加メッセージを出力し、表示画面作成部１４０が作成するメッセージ一覧画面中に、表示１４４ｆの「運転増加傾向」が新たに表示される。
このような表示が行われることで、プラント設備の好ましくない状況がメッセージで警告され、回数の超過だけをメッセージで警告する場合よりも、より良好な警告が可能になる。
【００５１】
なお、表示部１５０は、図８に示した表示画面中の、表示１４４ｆの「運転増加傾向」の表示箇所を、監視員のクリック操作などで選択できるボタン表示を行ってもよい。例えば図８に示すように、表示部１５０は、表示１４４ｆの「運転増加傾向」の文字の周囲を囲ったボタンを表示する。
そして、そのボタン表示が行われた箇所が、監視員の操作で選択された場合に、表示部１５０は、図７に示した、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０の詳細を表示する。すなわち、表示１４４ｆの「運転増加傾向」の表示箇所の選択操作に基づいた指示で、表示画面作成部１４０が、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０の記憶データを読み出し、その読み出したデータに基づいて、図７に示した表を表示させる表示画面を表示画面作成部１４０が作成する。そして、表示部１５０が、そのメッセージ発生頻度蓄積データベース２４０の記憶データによる表を表示する。
このような表示が行われることで、メッセージの発生回数の増加傾向の詳細が判り、運転監視員は、現在の運転状況がどのような状況であるかの詳細について判断できるようになる。
なお、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０の記憶データによる表の表示は、このような図８に示したボタン操作以外で行うようにしてもよい。例えば、メッセージ発生頻度蓄積データベース２４０の記憶データを検索する機能を利用して、直接、監視員が必要とする情報を検索し、その検索結果として、表示部１５０が図７に示した表などを表示してもよい。
【００５２】
また、図８の表示例では、「運転回数超過」のメッセージと、「運転増加傾向」のメッセージを同時に表示した例を示した。これに対して、表示部１５０は、「運転回数超過」のメッセージだけを表示してもよい。
【００５３】
［５．変形例］
なお、第１及び第２の実施の形態で図４及び図８に示したメッセージ表示画面では、沈砂設備の床排水ポンプの履歴だけを表示させた画面を示した。これに対して、表示画面作成部１４０は、プラント機器１１や計測機器１２からプラント監視制御装置１００に供給された各種データを混在して表示するメッセージ表示画面中に、発生回数超過を警告するメッセージや、増加傾向のメッセージを表示する表示画面を作成してもよい。
【００５４】
また、第１及び第２の実施の形態では、下水処理プラントにおける沈砂設備を監視するプラント監視制御装置について説明した。これに対して、プラント監視制御装置として、下水処理プラント以外のその他のプラント設備又はプラント機器が出力したプラント状態に関するデータを入力部が入力する場合に適用してもよい。
【００５５】
さらに、第１及び第２の実施の形態で説明したプラント監視制御装置の構成は、プラント監視制御装置が行う機能から見た構成を示したものである。例えば、各データベースは、それぞれ別の記憶部として記載したが、１つの記憶部の記憶領域を分けて、それぞれのデータベースを構成してもよい。
【００５６】
また、第１及び第２の実施の形態では、それぞれの処理部やデータベースを構成する記憶部を備えたプラント監視制御装置として構成した例を示した。これに対して、例えば汎用のコンピュータ装置に、各実施の形態で説明した処理を行うプログラム（ソフトウェア）を実装することで、プラント監視制御装置１００と同様の機能を有するコンピュータ装置を得るようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１０…ネットワーク、１１…プラント機器、１２…計測機器、１００…プラント監視制御装置、１１０…入力部、１２０…メッセージ生成部、１３０…メッセージ蓄積データベース、１４０…表示画面作成部、１５０…表示部、２００，２００′…メッセージ発生頻度通知部、２１０…入力部、２２０…メッセージ発生回数蓄積データベース、２３０…通知部、２４０…メッセージ発生頻度蓄積データベース
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御対象設備又は制御対象機器が出力したプラント状態に関するデータが入力される入力部と、
前記入力部に入力されたデータに対応したメッセージを生成するメッセージ生成部と、
前記メッセージ生成部が生成したメッセージを蓄積するメッセージ蓄積データベースと、
前記メッセージ蓄積データベースに蓄積されたメッセージを表示する表示画面を作成する表示画面作成部と、
前記メッセージ蓄積データベースに蓄積されたメッセージの発生回数を、メッセージの種類別に蓄積する発生回数蓄積データベースと、
前記発生回数蓄積データベースに蓄積された発生回数を解析して、設定された期間内での特定のメッセージの発生回数が、予め設定した閾値を超えたとき、前記表示画面作成部に発生回数超過を警告するメッセージを通知する通知部とを備え、
前記表示画面作成部は、前記発生回数超過を警告するメッセージを前記通知部から受信したとき、前記発生回数超過を警告するメッセージを表示する表示画面を作成するプラント監視制御装置。
【請求項２】
前記表示画面作成部は、前記メッセージ生成部が生成したメッセージの一覧を表示する画面中に、前記通知部が通知した発生回数超過を警告するメッセージを加えて、各メッセージの発生時間順に表示する
請求項１記載のプラント監視制御装置。
【請求項３】
前記メッセージ蓄積データベースに蓄積されたメッセージの発生頻度を、メッセージの種類別に蓄積する発生頻度蓄積データベースを備え、
前記通知部は、前記発生頻度蓄積データベースに蓄積された発生頻度を解析して、発生頻度の変化状況を前記表示画面作成部に通知し、前記表示画面作成部が作成する表示画面で、発生頻度の表示を行う
請求項２記載のプラント監視制御装置。
【請求項４】
前記通知部による発生頻度の変化状況の通知は、発生頻度が増加傾向にあることの通知であり、
前記表示画面作成部が作成するメッセージの一覧の画面中に、前記発生回数超過を警告するメッセージとは別に、増加傾向のメッセージを表示する
請求項３記載のプラント監視制御装置。
【請求項５】
前記増加傾向のメッセージの表示箇所の選択操作で、前記発生頻度蓄積データベースが蓄積した発生頻度のデータの表示画面を、前記表示画面作成部が作成する
請求項４記載のプラント監視制御装置。
【請求項６】
制御対象設備又は制御対象機器が出力したデータに基づいて生成したメッセージを蓄積するメッセージ蓄積処理と、
前記メッセージ蓄積処理で蓄積されたメッセージを表示する表示画面を作成する表示画面作成処理と、
前記メッセージ蓄積処理で蓄積されたメッセージの発生回数を、メッセージの種類別に蓄積する発生回数蓄積処理と、
前記発生回数蓄積処理で蓄積された発生回数を解析して、設定された期間内での特定のメッセージの発生回数が、予め設定した閾値を超えたとき、前記表示画面で、発生回数超過を警告するメッセージの表示を行う発生回数警告メッセージ表示処理とを行うプラント監視制御方法。
【請求項１】
制御対象設備又は制御対象機器が出力したプラント状態に関するデータが入力される入力部と、
前記入力部に入力されたデータに対応したメッセージを生成するメッセージ生成部と、
前記メッセージ生成部が生成したメッセージを蓄積するメッセージ蓄積データベースと、
前記メッセージ蓄積データベースに蓄積されたメッセージを表示する表示画面を作成する表示画面作成部と、
前記メッセージ蓄積データベースに蓄積されたメッセージの発生回数を、メッセージの種類別に蓄積する発生回数蓄積データベースと、
前記発生回数蓄積データベースに蓄積された発生回数を解析して、設定された期間内での特定のメッセージの発生回数が、予め設定した閾値を超えたとき、前記表示画面作成部に発生回数超過を警告するメッセージを通知する通知部とを備え、
前記表示画面作成部は、前記発生回数超過を警告するメッセージを前記通知部から受信したとき、前記発生回数超過を警告するメッセージを表示する表示画面を作成するプラント監視制御装置。
【請求項２】
前記表示画面作成部は、前記メッセージ生成部が生成したメッセージの一覧を表示する画面中に、前記通知部が通知した発生回数超過を警告するメッセージを加えて、各メッセージの発生時間順に表示する
請求項１記載のプラント監視制御装置。
【請求項３】
前記メッセージ蓄積データベースに蓄積されたメッセージの発生頻度を、メッセージの種類別に蓄積する発生頻度蓄積データベースを備え、
前記通知部は、前記発生頻度蓄積データベースに蓄積された発生頻度を解析して、発生頻度の変化状況を前記表示画面作成部に通知し、前記表示画面作成部が作成する表示画面で、発生頻度の表示を行う
請求項２記載のプラント監視制御装置。
【請求項４】
前記通知部による発生頻度の変化状況の通知は、発生頻度が増加傾向にあることの通知であり、
前記表示画面作成部が作成するメッセージの一覧の画面中に、前記発生回数超過を警告するメッセージとは別に、増加傾向のメッセージを表示する
請求項３記載のプラント監視制御装置。
【請求項５】
前記増加傾向のメッセージの表示箇所の選択操作で、前記発生頻度蓄積データベースが蓄積した発生頻度のデータの表示画面を、前記表示画面作成部が作成する
請求項４記載のプラント監視制御装置。
【請求項６】
制御対象設備又は制御対象機器が出力したデータに基づいて生成したメッセージを蓄積するメッセージ蓄積処理と、
前記メッセージ蓄積処理で蓄積されたメッセージを表示する表示画面を作成する表示画面作成処理と、
前記メッセージ蓄積処理で蓄積されたメッセージの発生回数を、メッセージの種類別に蓄積する発生回数蓄積処理と、
前記発生回数蓄積処理で蓄積された発生回数を解析して、設定された期間内での特定のメッセージの発生回数が、予め設定した閾値を超えたとき、前記表示画面で、発生回数超過を警告するメッセージの表示を行う発生回数警告メッセージ表示処理とを行うプラント監視制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−９７４５８（Ｐ２０１３−９７４５８Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３７７４８（Ｐ２０１１−２３７７４８）
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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