プラント設備の設定データ履歴再現装置
【課題】不具合等の発生時に容易かつ効率的に各装置群の設定データの変更履歴の確認を行うことができるプラント設備の設定データ履歴再現装置を提供する。
【解決手段】それぞれが自身の設定データを保持する複数のプラント構成装置群１，２，３から構成されるプラント設備の設定データ履歴再現装置７において、複数のプラント構成装置群１，２，３と通信可能に接続され所定の設定データ記憶タイミングで各プラント構成装置群に保持された設定データを取得し設定データ変更履歴として記憶する設定データ履歴記憶手段７aと、設定データ履歴記憶手段７aの設定データ変更履歴のうち、現在から過去の任意の二時点の設定データを比較して差異を抽出する設定データ比較抽出手段７cと、当該抽出された差異のある設定データを表示する設定データ表示手段７dと、を備える。
【解決手段】それぞれが自身の設定データを保持する複数のプラント構成装置群１，２，３から構成されるプラント設備の設定データ履歴再現装置７において、複数のプラント構成装置群１，２，３と通信可能に接続され所定の設定データ記憶タイミングで各プラント構成装置群に保持された設定データを取得し設定データ変更履歴として記憶する設定データ履歴記憶手段７aと、設定データ履歴記憶手段７aの設定データ変更履歴のうち、現在から過去の任意の二時点の設定データを比較して差異を抽出する設定データ比較抽出手段７cと、当該抽出された差異のある設定データを表示する設定データ表示手段７dと、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、プラント設備の設定データ履歴再現装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プラント設備は、目的とする生産や処理を行うために複数の機能が組み合わされて構成されている。そして、プラント設備を構成する各機能については、例えば、エネルギー発生・供給装置、機械的な駆動機器、電気的な駆動機器、化学的な処理装置、及びそれらを計測・制御する電子的な制御装置等といったように、プラント設備に必要な各機能がそれぞれを実現する装置又は装置群にまとめられており、これらの装置（群）を適宜に組み合わせることにより具体的なプラント設備が構成される。
【０００３】
このようなプラント設備のうち、例えば水処理プラント等における従来のプロセス制御システムにおいては、監視制御装置に接続された複数の入力装置（キーボード等）を操作してプラントを構成する各機器の設定を行うとともに、監視制御装置において各機器の動作状態を記憶・表示するものがある。そして、このようなプラント制御システムにおいて、各入力装置からの操作データを記憶しておき、必要に応じてどの入力装置からどのような設定操作が行われたのかを表示するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、従来のプラント設備においては、プラントを構成する各装置（群）の設定や動作制御を、特許文献１に記載されたもののように監視制御装置を通して一元的に行うものでなく、プラントを構成する各装置（群）のそれぞれに、運転操作手段やエンジニアリングツールを接続して、それぞれの装置（群）において設定データを保持しているものもある。
【０００５】
このような従来のプラント設備の構成の例を図６に示す。この図６において、プラント設備は、第１のプラント構成装置群１、第２のプラント構成装置群２、…、第ｎのプラント構成装置群３の複数（ｎ個：ｎは２以上の自然数）のプラント構成装置群から構成されている。これらのプラント構成装置群のそれぞれは、プラント設備に必要なある一の機能を実現するための１以上の装置の集まり（群）である。
【０００６】
これらの第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３には、第１の設定データ１ａ〜第ｎの設定データ３ａがそれぞれ保持されている。また、第１のプラント構成装置群１及び第ｎのプラント構成装置群３には、第１のプロセスデータ１ｂ及び第ｎのプロセスデータ３ｂがそれぞれ保持されている。
【０００７】
第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３においては、運転操作手段４やエンジニアリングツール５を接続して用いることにより、あるいは、プラント構成装置群に設けられた設定手段により、第１の設定データ１ａ〜第ｎの設定データ３ａの設定をそれぞれにおいて行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平０７−１８２０３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このように、図６に示すような従来のプラント設備における設定データ管理は、供給業者やプラント運用側の組織分担が異なる等の事情から、各装置単位あるいは同種の装置群単位で行われている。また、プラント設備の操業状態監視のために収集・記憶されるイベントデータを含むプロセスデータについても、設定データと同様に、各装置（群）単位で管理されている。
【００１０】
そして、このような従来のプラント設備において操業上の不具合や異常、生産製品の歩留まり低下等の好ましくない現象が発生した場合には、各装置（群）に保存されているそれぞれのプロセスデータや設定データの履歴を人の手により解析して、前記現象の原因抽出、対応策の策定及び実施を行って良好な操業・運転状態に復旧しなければならない。このため、前述したような好ましくない現象が発生した場合に、プラントを構成するそれぞれの装置（群）毎に保存されているプロセスデータや設定データを、個々に確認、解析する必要があり、不具合要因候補抽出やその原因特定に煩雑な手数がかかるという課題がある。
【００１１】
また、プロセスデータや設定データの確認作業において、膨大な保存データから良好に運転されていた時点との相違点を人的に探索する必要があり、時間と人的労力を要する作業となってしまうという課題もある。そして、良好に運転されていた時点の設定データを突き止められたとしても、プラントを構成する各装置（群）の設定を当該時点のものに複元するためには、各装置（群）のそれぞれにおいて設定を戻す作業を実施する必要があって非常に煩雑であるという課題もある。
【００１２】
なお、特許文献１に示された従来のプラント設備は、監視制御装置に接続された各入力装置からの操作データを記憶し、記憶した操作データに基づいて設定変更履歴を表示するものであることから、プラント設備を構成する各装置（群）のそれぞれにおいて設定データ等を保持する方式のプラント設備においては適用することができず、前述したような課題が未解決のまま残されることとなる。
【００１３】
この発明は、このような課題を解決するためになされたもので、第１の目的は、各装置（群）にそれぞれの設定データが保存されているプラント設備において、特に操業員の設定・操作誤り、保全員の保守誤り等の人的要因による操業上の不具合や異常、生産製品の歩留まり低下等の好ましくない現象が発生した場合に、容易かつ効率的に各装置（群）の設定データの変更履歴の確認を行うことができるプラント設備の設定データ履歴再現装置を得るものである。
【００１４】
また、第２の目的は、各装置（群）にそれぞれの設定データが保存されているプラント設備において、特に人的要因による操業上の不具合や異常、生産製品の歩留まり低下等の好ましくない現象が発生した場合に、容易かつ効率的に各装置（群）の設定を過去の時点のものに復元することができるプラント設備の設定データ履歴再現装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この発明に係るプラント設備の設定データ履歴再現装置においては、それぞれが自身の設定データを保持する複数のプラント構成装置群から構成されるプラント設備の設定データ履歴再現装置であって、前記複数のプラント構成装置群と通信手段により通信可能に接続され、所定の設定データ記憶タイミングで、前記複数のプラント構成装置群のそれぞれに保持された前記設定データを、前記通信手段を介して取得し設定データ変更履歴として記憶する設定データ履歴記憶手段と、前記設定データ履歴記憶手段が記憶する前記設定データ変更履歴のうち、現在から過去の任意の少なくとも２つの時点の前記設定データを比較して、これらの時点の前記設定データの差異を抽出する設定データ比較抽出手段と、前記設定データ比較抽出手段により抽出された差異のある前記設定データを表示する設定データ表示手段と、を備えた構成とする。
【発明の効果】
【００１６】
この発明に係るプラント設備の設定データ履歴再現装置においては、各装置（群）にそれぞれの設定データが保持されているプラント設備において、特に人的要因による操業上の不具合や異常、生産製品の歩留まり低下等の好ましくない現象が発生した場合に、容易かつ効率的に各装置（群）の設定データの変更履歴の確認を行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の実施の形態１に係る設定データ履歴再現装置を備えたプラント設備の全体構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る設定データ履歴再現装置による設定データ履歴の記憶及び再現動作を説明する時系列チャートである。
【図３】この発明の実施の形態２に係る設定データ履歴再現装置を備えたプラント設備の全体構成を示すブロック図である。
【図４】この発明の実施の形態３に係る設定データ履歴再現装置を備えたプラント設備の全体構成を示すブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態４に係る設定データ履歴再現装置を備えたプラント設備の全体構成を示すブロック図である。
【図６】従来におけるプラント設備の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
この発明を添付の図面に従い説明する。各図を通じて同符号は同一部分又は相当部分を示しており、その重複説明は適宜に簡略化又は省略する。
【００１９】
実施の形態１．
図１及び図２は、この発明の実施の形態１に係るもので、図１は設定データ履歴再現装置を備えたプラント設備の全体構成を示すブロック図、図２は設定データ履歴再現装置による設定データ履歴の記憶及び再現動作を説明する時系列チャートである。
【００２０】
図１に示すように、プラント設備は、第１のプラント構成装置群１、第２のプラント構成装置群２、…、第ｎのプラント構成装置群３の複数（ｎ個：ｎは２以上の自然数）のプラント構成装置群から構成されている。これらのプラント構成装置群のそれぞれは、プラント設備に必要なある一の機能を実現するための１以上の装置の集まり（群）である。すなわち、ここでいうプラント構成装置群の語には、便宜上、それぞれのプラント構成装置群を構成する装置の数が複数でなく１である場合も含まれるものとする。
【００２１】
これらの第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３のそれぞれが実現しているプラント設備に必要な機能としては、例えば、エネルギー発生・供給機能、機械的駆動機能、電気的駆動機能、化学的処理機能、及び、それらを計測・制御する電子的な制御機能等がある。そして、これらの第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３を適宜に組み合わせることにより具体的なプラント設備が構成されている。
【００２２】
これらの第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３のそれぞれには、操業設定データが保持されており、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３は、自身の保持する設定データの内容に従って動作する。具体的には、第１のプラント構成装置群１では第１のプラント構成装置群１の操業動作設定に関する第１の設定データ１ａが、第２のプラント構成装置群２では第２のプラント構成装置群２の操業動作設定に関する第２の設定データ２ａが、第ｎの設定データ３ａでは第ｎのプラント構成装置群３の操業動作設定に関する第ｎの設定データ３ａが、それぞれ保持されている。
【００２３】
また、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３には、自身の動作状態等のイベント情報を含むプロセスデータもそれぞれ保存される。なお、プロセスデータが保存されるか否かは各プラント構成装置群の機能や性質により左右され、必ずしもプラント設備を構成する全てのプラント構成設備群においてプロセスデータが保存されるものではない。図１の例では、第１のプラント構成装置群１に第１のプロセスデータ１ｂが、第ｎのプラント構成装置群３に第ｎの設定データ３ａが、それぞれ保存されているが、第２のプラント構成装置群２にはプロセスデータは保存されていない。
【００２４】
第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３に対しては、運転操作手段４及び／又はエンジニアリングツール５が接続可能である。運転操作手段４は、接続されたプラント構成装置群の操業員が運転操作を行うためのものであり、運転に際し操業動作設定も行うことができるようにしてもよい。エンジニアリングツール５は、接続されたプラント構成装置群の管理用ツールであり操業動作設定を行うことができる。図１の例は、第１のプラント構成装置群１に運転操作手段４が接続され、第２のプラント構成装置群２にエンジニアリングツール５が接続されている状態を示している。
【００２５】
このようにして、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３においては、運転操作手段４やエンジニアリングツール５を接続して用いることにより、第１の設定データ１ａ〜第ｎの設定データ３ａの設定を行うことができる。あるいは、運転操作手段４やエンジニアリングツール５を用いなくともそれぞれのプラント構成装置群において直接に設定データの変更が行えるように、プラント構成装置群に設定手段を設けるようにしてもよい。
【００２６】
第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３のそれぞれに対しては、設定データ履歴再現装置本体７が、通信ネットワーク６を介して通信可能に接続されている。この設定データ履歴再現装置本体７には、設定データ履歴記憶手段７ａ、設定データ記憶タイミング設定手段７ｂ、設定データ比較抽出手段７ｃ及び設定データ表示手段７ｄが備えられている。
【００２７】
設定データ履歴記憶手段７ａは、所定の設定データ記憶タイミングでもって、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３に保持されている第１の設定データ１ａ〜第ｎの設定データ３ａを通信ネットワーク６を介して取得して、取得した設定データをその時の時刻とともに設定データ変更履歴として記憶するものである。従って、設定データ履歴記憶手段７ａには、それぞれのプラント構成装置群の設定データの過去の変更履歴が蓄積される。
【００２８】
なお、これに対し、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３の第１の設定データ１ａ〜第ｎの設定データ３ａには現時点での最新の設定内容のみが保持されている。すなわち、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３の設定を変更すると、変更後の設定内容で第１の設定データ１ａ〜第ｎの設定データ３ａが上書きされ、変更前の設定内容はプラント構成装置群には残らない。
【００２９】
設定データ記憶タイミング設定手段７ｂは、設定データ履歴記憶手段７ａが各プラント構成装置群の設定データを取得・記憶する前記所定の設定データ記憶タイミングを設定するためのものである。この所定の設定データ記憶タイミングとしては、任意のタイミングを指定することができる。まず、簡単な例としては、予め定められた一定時間毎に、すなわち、一定周期で設定データの履歴を記憶するように所定の設定データ記憶タイミングを設定するというものが考えられる。あるいは、定時に、すなわち、１日のうちの予め定めた時刻になると設定データの履歴を記憶するように所定の設定データ記憶タイミングを設定してもよい。
【００３０】
また、より好ましくは、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３のいずれかにおいて設定変更が行われる毎に、設定データの履歴を記憶するように所定の設定データ記憶タイミングを設定する。この際、設定データ履歴記憶手段７ａによる履歴記憶の対象とする設定データは、当該設定変更が行われたもののみとすることが好ましい。
【００３１】
なお、前記所定の設定データ記憶タイミングとして、以上に述べた条件を複数組み合わせて設定するようにしてもよい。また、予め設定したタイミングのみならず、プラントの操業員や保守員が指示操作することにより随時設定データの記憶が行われるようにしてもよい。
【００３２】
次に、設定データ比較抽出手段７ｃは、設定データ履歴記憶手段７ａに記憶されている最新の設定データ（すなわち現在の設定データ）と、操業員又は保守員により指定された過去の任意の一時点における設定データとの比較を行い、これらの設定データにおける差異点を抽出するものである。なお、この設定データ比較抽出手段７ｃにより行う設定データの比較の対象とする時点は、最新（現在）から過去の任意の二時点としてもよい。また、設定データの比較の対象として２以上の時点を同時に指定することができるようにしてもよい。
【００３３】
設定データ表示手段７ｄは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等の表示装置からなり、設定データ比較抽出手段７ｃにより比較抽出された差異のある設定データを表示することで、過去の時点の設定データを再現するものである。この際、差異のある設定データの変更前後の値も併せて表示する。なお、差異のある（すなわち、比較された時点間で変更があった）設定データのみを表示するようにしてもよいが、表示色を変える等、差異のある設定データと一致する設定データとを区別可能な態様で表示するようにしてもよい。
【００３４】
以上のように構成された設定データ履歴再現装置による設定データ履歴の記憶及び再現動作を、図２の時系列チャートを参照しながら説明する。
この図２においては、説明の便宜上、設定データは設定データＡ及び設定データＢの２種類とする。そして、ぞれぞれの設定データの変更操作として、変更後の値を直接入力する値設定変更入力（ＥＮＴ）操作と、増減プッシュボタン（ＰＢ）操作がある場合を想定する。
【００３５】
まず、設定データ記憶タイミング設定手段７ｂにより、前記所定の設定データ記憶タイミングが予め設定される。ここでは、定刻（定周期）で記憶する条件と、設定データの変更の度に記憶する条件の双方が設定されているとする。設定データＡの初期値はＡ０、設定データＢの初期値はＢ０である。値Ａ１を直接入力した数値変更ＥＮＴ操作がなされ設定データＡの値がＡ１に変更されると、設定データ履歴記憶手段７ａはこの設定データＡ１を時刻とともに記憶する。
【００３６】
ここで、定刻（又は定周期）記憶条件の設定データ記憶タイミングとなったとすると、設定データ履歴記憶手段７ａはその時点における設定データＡ及び設定データＢの値、すなわち、Ａ２（＝Ａ１）及びＢ１（＝Ｂ０）を時刻とともに記憶する。続けて、設定データＡについて値をＡ４にまで減少させる減ＰＢ操作を行ったとする。この減ＰＢ操作の途中で、操業員等が設定データ記憶タイミング設定手段７ｂによって設定データの記憶を指示すると、設定データ履歴記憶手段７ａは、当該指示された時点の設定データＡ及び設定データＢの値、すなわち、Ａ３及びＢ２（＝Ｂ１＝Ｂ０）を時刻とともに記憶する。そして、設定データＡに対する減ＰＢ操作が完了すると、設定データ履歴記憶手段７ａはこの変更完了時の設定データＡ４を時刻とともに記憶する。
【００３７】
このようにして続けていき、設定データ履歴記憶手段７ａは、数値変更ＥＮＴ操作による設定データＢ３、数値変更ＥＮＴ操作による設定データＡ５増ＰＢ操作による設定データＢ４、並びに、定刻（定周期）記憶条件が設定データ記憶タイミングとなった時点における設定データＡ６及び設定データＢ５、をそれぞれ時刻とともに記憶していく。この設定データＡ６及び設定データＢ５を記憶した後、設定データの変更等は行われず現在に至っているとする。すなわち、現在設定値はＡ６及びＢ５である。
【００３８】
以上のようにして、設定データ記憶タイミング設定手段７ｂにより予め設定された設定データ記憶タイミングに従って、設定データ履歴記憶手段７ａにより設定データの変更履歴が記憶・蓄積される。そして、この状態において、過去の再現指定時刻ｔ１における設定データの再現を指示すると、設定データ比較抽出手段７ｃは、設定データ履歴記憶手段７ａに記憶されている現在設定値Ａ６及びＢ５と時刻ｔ１における設定値Ａ４及びＢ３とをそれぞれ比較することにより、設定データＡ及び設定データＢのそれぞれにおいて、時刻ｔ１と現在とにおける設定データの差異を抽出する。
【００３９】
なお、時刻ｔ１における設定データの値は、設定データ履歴記憶手段７ａに記憶されたデータについて時刻ｔ１から過去に遡っていき最初に見付かった値として特定することができる。
【００４０】
そして、設定データ表示手段７ｄは、設定データ比較抽出手段７ｃにより比較抽出された差異のある設定データを表示して時刻ｔ１における設定データを再現する。この図２の例では、設定データＡについてＡ４とＡ６とは異なっており、設定データＢについてもＢ３とＢ５とは異なっているため、設定データ表示手段７ｄには、設定データＡについてＡ４とＡ６の両方が変更前後の値として表示され、設定データＢについてもＢ３とＢ５の両方が変更前後の値として表示される。
【００４１】
なお、ここでは、設定データ履歴記憶手段７ａ、設定データ記憶タイミング設定手段７ｂ、設定データ比較抽出手段７ｃ及び設定データ表示手段７ｄを、各プラント構成装置群と通信ネットワーク６を介して接続された設定データ履歴再現装置本体７に備えるようにした。しかし、これらの手段を備える箇所について、必ずしも設定データ履歴再現装置本体７を設置する必要はなく、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３を通信ネットワーク６により通信可能に接続した上で、これらの第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３のうちの１つに、設定データ履歴記憶手段７ａ、設定データ記憶タイミング設定手段７ｂ、設定データ比較抽出手段７ｃ及び設定データ表示手段７ｄを内蔵するようにしてもよい。
【００４２】
以上のように構成されたプラント設備の設定データ履歴再現装置においては、多岐にわたるプラント全体の操業設定データの中で、変更されたデータに着目して記憶し、また、再現するものである。このため、各装置（群）にそれぞれの設定データが保存されているプラント設備において、特に操業員の設定・操作誤り、保全員の保守誤り等の人的要因による操業上の不具合や異常、生産製品の歩留まり低下等の好ましくない現象が発生した場合に、容易かつ効率的に各装置（群）の設定データの変更履歴の確認を行うことができる。また、少ない記憶容量で、かつ、人的設定・操作誤りの可能性要素を迅速に提示することが可能となり、操業に支障を来たす不具合発生や製品歩留まり悪化の場合等の早期原因特定、短時間での復旧が期待でき、操業率の向上に寄与することができる。
【００４３】
実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２に係るもので、設定データ履歴再現装置を備えたプラント設備の全体構成を示すブロック図である。
前述した実施の形態１は、設定データ履歴記憶手段に記憶蓄積された過去の設定データのうち、任意の過去時点の設定データを設定データ表示手段上に（現在の設定との差異を示しつつ）再現するものであった。ここで説明する実施の形態２は、このような実施の形態１の構成に加えて、設定データ履歴記憶手段に記憶蓄積された設定データを用いて、各プラント構成装置群の設定データを任意の過去時点のものに復元させる設定データ復元指令手段をさらに設けるようにしたものである。
【００４４】
設定データ履歴再現装置本体７には、設定データ復元指令手段７ｅが備えられている。この設定データ復元指令手段７ｅは、操業員や保守員の操作により設定データ復元指令を設定データ履歴記憶手段７ａへと送り、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３の第１の設定データ１ａ〜第ｎの設定データ３ａを、設定データ履歴記憶手段７ａに記憶されている任意の過去時点のものに復元させるためのものである。
【００４５】
すなわち、操業員や保守員は、復元しようとする過去の一時点を指定して、設定データ復元指令手段７ｅから設定データ復元指令を設定データ履歴記憶手段７ａへと送る。この復元しようとする過去の一時点の指定について、操業員等は、設定データ表示手段７ｄに再現された過去の設定データの状況を確認しながら行うことにより、復元する時点を容易に決定することができる。
【００４６】
そして、設定データ復元指令を受けた設定データ履歴記憶手段７ａは、指定された復元時点の設定データを第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３へと送信する。この復元時点の設定データを受信した第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３は、それぞれ第１の設定データ１ａ〜第ｎの設定データ３ａを、受信した設定データに変更して前記指定された復元時点の設定に復元される。
他の構成については実施の形態１と同様であって、その詳細説明は省略する。
【００４７】
なお、この設定データ復元指令手段７ｅによる設定データの復元は、復元時点から現在までに変更された設定データが複数ある場合には、これら複数の設定データについて一括して復元するか、あるいは、これら複数の設定データのうちの一部についてのみ復元するかを選択できるようにしてもよい。また、設定データを復元する動作について、指定した復元時点の設定データの値そのものに復元するのではなく、例えば、現在の設定値と復元時点の設定値との差分に対して所定の割合を乗じた値の分だけ復元するようにしたり、あるいは、状況を確認しながら現在の設定値から徐々に復元時点の設定値へと近づけていくように復元していくようにしたりすることができるようにしてもよい。
【００４８】
以上のように構成されたプラント設備の設定データ履歴再現装置は、実施の形態１と同様の効果を奏することができるのに加えて、各装置（群）にそれぞれの設定データが保存されているプラント設備において、特に人的要因による操業上の不具合や異常、生産製品の歩留まり低下等の好ましくない現象が発生した場合に、容易かつ効率的に各装置（群）の設定を過去の時点のものに復元することができる。すなわち、設定データ表示手段にて把握した操業設定データの設定・操作誤りの可能性に対し、対象の構成装置群で個別に設定変更や設定復元のための手順・操作を行うことなく、迅速に良好な操業だったと判断される時点の設定データに復元することができる。
【００４９】
実施の形態３．
図４は、この発明の実施の形態３に係るもので、設定データ履歴再現装置を備えたプラント設備の全体構成を示すブロック図である。
ここで説明する実施の形態３は、前記実施の形態１の設定データ履歴再現装置を、抄紙プラント設備に適用したものである。
【００５０】
図４において、計装系制御装置８は生産する紙の原料や組成に関わるプロセス量を主に制御する。機械系補機制御装置９は抄紙機械や機械補機の動きを制御する。電気系制御装置１０は次に述べる電気系ドライブ装置群を統括制御する。電気系ドライブ装置１１は、機械ロールを駆動し速度やトルクを制御しており、電気系ドライブ装置群を構成している。運転監視装置１２は電気系の運転状態を監視する。
【００５１】
これらの計装系制御装置８、機械系補機制御装置９、電気系制御装置１０、電気系ドライブ装置１１及び運転監視装置１２には、それぞれ、計装系制御装置設定データ８ａ、機械系補機制御装置設定データ９ａ、電気系制御装置設定データ１０ａ、電気系ドライブ装置設定データ１１ａ及び運転監視装置設定データ１２ａが保持されている。これらの設定データは、それぞれに接続されたエンジニアリングツール５や、装置（群）に直接設けられた設定変更手段を用いることにより変更される。
【００５２】
また、計装系制御装置８、機械系補機制御装置９及び電気系制御装置１０には、運転操作手段４がそれぞれ接続されている。計装系制御装置８に接続された運転操作手段４によりプロセス系の運転操作や操業設定が行われる。機械系補機制御装置９に接続された運転操作手段４により機械系の動作の操作や、ロールの加圧圧力等の設定が行われる。電気系制御装置１０の運転操作手段４は、抄紙機のセクション区分に応じて接続されており、この運転操作手段４により電気系の主幹制御に関わる設定が行われる。
【００５３】
設定データ履歴再現装置本体７は、計装系制御装置８、機械系補機制御装置９及び電気系制御装置１０と第１の通信ネットワーク６ａを介して通信可能に接続されており、さらに、各電気系ドライブ装置１１及び運転監視装置１２は第２の通信ネットワーク６ｂを介して電気系制御装置１０と通信可能に接続されている。このため、設定データ履歴再現装置本体７は、第１の通信ネットワーク６ａ及び第２の通信ネットワーク６ｂを介して各電気系ドライブ装置１１及び運転監視装置１２と通信可能である。
【００５４】
ここで、抄紙設備の操業には、生産される紙の製品銘柄や気温や湿度等の操業条件が密接に関係している。従って、設定データ履歴再現装置本体７の設定データ履歴記憶手段７ａは、設定データを記憶する際に、その時点において当該抄紙プラント設備で生産されていた紙の製品銘柄を当該設定データに関連付けて記憶する。また、気温や湿度等の操業条件は主に季節に大きく左右される季節変動要因であるため、設定データ履歴記憶手段７ａが設定データとともに記憶する時刻情報は年月日（少なくとも月日）も含むものとすることが望ましい。
【００５５】
なお、計装系制御装置８では計装系制御装置プロセスデータ８ｂが、運転監視装置１２では運転監視装置プロセスデータ１２ｂがそれぞれ管理されている。
他の構成は実施の形態１で説明したものと同様であるので、その説明は省略する。
【００５６】
このように、抄紙プラント設備は計装系、機械系、電気系の構成装置群から構成され、比較的長い期間において一定の操業条件下での連続運転が行われるため、例えば設定値や指令値がダイナミックに変化するプラント設備と比べ、操業状態における良好／不良の判断が製品状態やプロセスデータ監視装置のデータから比較的容易に判断できる分野である。従って、以上のような設定データ履歴再現装置を用いて、操業設定データの変更履歴から変更点だけを迅速に抽出・表示することにより、操業状態の不良要因検討を効率的に行うことができると期待される。
【００５７】
実施の形態４．
図５は、この発明の実施の形態４に係るもので、設定データ履歴再現装置を備えたプラント設備の全体構成を示すブロック図である。
ここで説明する実施の形態４は、前記実施の形態２の設定データ履歴再現装置を、抄紙プラント設備に適用したものである。
【００５８】
すなわち、図５に示すこの実施の形態４の構成は、設定データ履歴再現装置本体７が設定データ復元指令手段７ｅを備えている点を除き、実施の形態３（図４）の構成と同一である。そして、設定データ復元指令手段７ｅは実施の形態２で説明したものと同一である。
【００５９】
以上のように構成されたプラント設備の設定データ履歴再現装置は、抄紙プラント設備において、実施の形態２と同様の効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１ 第１のプラント構成装置群
１ａ 第１の設定データ
１ｂ 第１のプロセスデータ
２ 第２のプラント構成装置群
２ａ 第２の設定データ
３ 第ｎのプラント構成装置群
３ａ 第ｎの設定データ
３ｂ 第ｎのプロセスデータ
４ 運転操作手段
５ エンジニアリングツール
６ 通信ネットワーク
６ａ 第１の通信ネットワーク
６ｂ 第２の通信ネットワーク
７ 設定データ履歴再現装置本体
７ａ 設定データ履歴記憶手段
７ｂ 設定データ記憶タイミング設定手段
７ｃ 設定データ比較抽出手段
７ｄ 設定データ表示手段
７ｅ 設定データ復元指令手段
８ 計装系制御装置
８ａ 計装系制御装置設定データ
８ｂ 計装系制御装置プロセスデータ
９ 機械系補機制御装置
９ａ 機械系補機制御装置設定データ
１０ 電気系制御装置
１０ａ 電気系制御装置設定データ
１１ 電気系ドライブ装置
１１ａ 電気系ドライブ装置設定データ
１２ 運転監視装置
１２ａ 運転監視装置設定データ
１２ｂ 運転監視装置プロセスデータ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、プラント設備の設定データ履歴再現装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プラント設備は、目的とする生産や処理を行うために複数の機能が組み合わされて構成されている。そして、プラント設備を構成する各機能については、例えば、エネルギー発生・供給装置、機械的な駆動機器、電気的な駆動機器、化学的な処理装置、及びそれらを計測・制御する電子的な制御装置等といったように、プラント設備に必要な各機能がそれぞれを実現する装置又は装置群にまとめられており、これらの装置（群）を適宜に組み合わせることにより具体的なプラント設備が構成される。
【０００３】
このようなプラント設備のうち、例えば水処理プラント等における従来のプロセス制御システムにおいては、監視制御装置に接続された複数の入力装置（キーボード等）を操作してプラントを構成する各機器の設定を行うとともに、監視制御装置において各機器の動作状態を記憶・表示するものがある。そして、このようなプラント制御システムにおいて、各入力装置からの操作データを記憶しておき、必要に応じてどの入力装置からどのような設定操作が行われたのかを表示するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、従来のプラント設備においては、プラントを構成する各装置（群）の設定や動作制御を、特許文献１に記載されたもののように監視制御装置を通して一元的に行うものでなく、プラントを構成する各装置（群）のそれぞれに、運転操作手段やエンジニアリングツールを接続して、それぞれの装置（群）において設定データを保持しているものもある。
【０００５】
このような従来のプラント設備の構成の例を図６に示す。この図６において、プラント設備は、第１のプラント構成装置群１、第２のプラント構成装置群２、…、第ｎのプラント構成装置群３の複数（ｎ個：ｎは２以上の自然数）のプラント構成装置群から構成されている。これらのプラント構成装置群のそれぞれは、プラント設備に必要なある一の機能を実現するための１以上の装置の集まり（群）である。
【０００６】
これらの第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３には、第１の設定データ１ａ〜第ｎの設定データ３ａがそれぞれ保持されている。また、第１のプラント構成装置群１及び第ｎのプラント構成装置群３には、第１のプロセスデータ１ｂ及び第ｎのプロセスデータ３ｂがそれぞれ保持されている。
【０００７】
第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３においては、運転操作手段４やエンジニアリングツール５を接続して用いることにより、あるいは、プラント構成装置群に設けられた設定手段により、第１の設定データ１ａ〜第ｎの設定データ３ａの設定をそれぞれにおいて行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平０７−１８２０３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このように、図６に示すような従来のプラント設備における設定データ管理は、供給業者やプラント運用側の組織分担が異なる等の事情から、各装置単位あるいは同種の装置群単位で行われている。また、プラント設備の操業状態監視のために収集・記憶されるイベントデータを含むプロセスデータについても、設定データと同様に、各装置（群）単位で管理されている。
【００１０】
そして、このような従来のプラント設備において操業上の不具合や異常、生産製品の歩留まり低下等の好ましくない現象が発生した場合には、各装置（群）に保存されているそれぞれのプロセスデータや設定データの履歴を人の手により解析して、前記現象の原因抽出、対応策の策定及び実施を行って良好な操業・運転状態に復旧しなければならない。このため、前述したような好ましくない現象が発生した場合に、プラントを構成するそれぞれの装置（群）毎に保存されているプロセスデータや設定データを、個々に確認、解析する必要があり、不具合要因候補抽出やその原因特定に煩雑な手数がかかるという課題がある。
【００１１】
また、プロセスデータや設定データの確認作業において、膨大な保存データから良好に運転されていた時点との相違点を人的に探索する必要があり、時間と人的労力を要する作業となってしまうという課題もある。そして、良好に運転されていた時点の設定データを突き止められたとしても、プラントを構成する各装置（群）の設定を当該時点のものに複元するためには、各装置（群）のそれぞれにおいて設定を戻す作業を実施する必要があって非常に煩雑であるという課題もある。
【００１２】
なお、特許文献１に示された従来のプラント設備は、監視制御装置に接続された各入力装置からの操作データを記憶し、記憶した操作データに基づいて設定変更履歴を表示するものであることから、プラント設備を構成する各装置（群）のそれぞれにおいて設定データ等を保持する方式のプラント設備においては適用することができず、前述したような課題が未解決のまま残されることとなる。
【００１３】
この発明は、このような課題を解決するためになされたもので、第１の目的は、各装置（群）にそれぞれの設定データが保存されているプラント設備において、特に操業員の設定・操作誤り、保全員の保守誤り等の人的要因による操業上の不具合や異常、生産製品の歩留まり低下等の好ましくない現象が発生した場合に、容易かつ効率的に各装置（群）の設定データの変更履歴の確認を行うことができるプラント設備の設定データ履歴再現装置を得るものである。
【００１４】
また、第２の目的は、各装置（群）にそれぞれの設定データが保存されているプラント設備において、特に人的要因による操業上の不具合や異常、生産製品の歩留まり低下等の好ましくない現象が発生した場合に、容易かつ効率的に各装置（群）の設定を過去の時点のものに復元することができるプラント設備の設定データ履歴再現装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この発明に係るプラント設備の設定データ履歴再現装置においては、それぞれが自身の設定データを保持する複数のプラント構成装置群から構成されるプラント設備の設定データ履歴再現装置であって、前記複数のプラント構成装置群と通信手段により通信可能に接続され、所定の設定データ記憶タイミングで、前記複数のプラント構成装置群のそれぞれに保持された前記設定データを、前記通信手段を介して取得し設定データ変更履歴として記憶する設定データ履歴記憶手段と、前記設定データ履歴記憶手段が記憶する前記設定データ変更履歴のうち、現在から過去の任意の少なくとも２つの時点の前記設定データを比較して、これらの時点の前記設定データの差異を抽出する設定データ比較抽出手段と、前記設定データ比較抽出手段により抽出された差異のある前記設定データを表示する設定データ表示手段と、を備えた構成とする。
【発明の効果】
【００１６】
この発明に係るプラント設備の設定データ履歴再現装置においては、各装置（群）にそれぞれの設定データが保持されているプラント設備において、特に人的要因による操業上の不具合や異常、生産製品の歩留まり低下等の好ましくない現象が発生した場合に、容易かつ効率的に各装置（群）の設定データの変更履歴の確認を行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の実施の形態１に係る設定データ履歴再現装置を備えたプラント設備の全体構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る設定データ履歴再現装置による設定データ履歴の記憶及び再現動作を説明する時系列チャートである。
【図３】この発明の実施の形態２に係る設定データ履歴再現装置を備えたプラント設備の全体構成を示すブロック図である。
【図４】この発明の実施の形態３に係る設定データ履歴再現装置を備えたプラント設備の全体構成を示すブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態４に係る設定データ履歴再現装置を備えたプラント設備の全体構成を示すブロック図である。
【図６】従来におけるプラント設備の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
この発明を添付の図面に従い説明する。各図を通じて同符号は同一部分又は相当部分を示しており、その重複説明は適宜に簡略化又は省略する。
【００１９】
実施の形態１．
図１及び図２は、この発明の実施の形態１に係るもので、図１は設定データ履歴再現装置を備えたプラント設備の全体構成を示すブロック図、図２は設定データ履歴再現装置による設定データ履歴の記憶及び再現動作を説明する時系列チャートである。
【００２０】
図１に示すように、プラント設備は、第１のプラント構成装置群１、第２のプラント構成装置群２、…、第ｎのプラント構成装置群３の複数（ｎ個：ｎは２以上の自然数）のプラント構成装置群から構成されている。これらのプラント構成装置群のそれぞれは、プラント設備に必要なある一の機能を実現するための１以上の装置の集まり（群）である。すなわち、ここでいうプラント構成装置群の語には、便宜上、それぞれのプラント構成装置群を構成する装置の数が複数でなく１である場合も含まれるものとする。
【００２１】
これらの第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３のそれぞれが実現しているプラント設備に必要な機能としては、例えば、エネルギー発生・供給機能、機械的駆動機能、電気的駆動機能、化学的処理機能、及び、それらを計測・制御する電子的な制御機能等がある。そして、これらの第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３を適宜に組み合わせることにより具体的なプラント設備が構成されている。
【００２２】
これらの第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３のそれぞれには、操業設定データが保持されており、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３は、自身の保持する設定データの内容に従って動作する。具体的には、第１のプラント構成装置群１では第１のプラント構成装置群１の操業動作設定に関する第１の設定データ１ａが、第２のプラント構成装置群２では第２のプラント構成装置群２の操業動作設定に関する第２の設定データ２ａが、第ｎの設定データ３ａでは第ｎのプラント構成装置群３の操業動作設定に関する第ｎの設定データ３ａが、それぞれ保持されている。
【００２３】
また、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３には、自身の動作状態等のイベント情報を含むプロセスデータもそれぞれ保存される。なお、プロセスデータが保存されるか否かは各プラント構成装置群の機能や性質により左右され、必ずしもプラント設備を構成する全てのプラント構成設備群においてプロセスデータが保存されるものではない。図１の例では、第１のプラント構成装置群１に第１のプロセスデータ１ｂが、第ｎのプラント構成装置群３に第ｎの設定データ３ａが、それぞれ保存されているが、第２のプラント構成装置群２にはプロセスデータは保存されていない。
【００２４】
第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３に対しては、運転操作手段４及び／又はエンジニアリングツール５が接続可能である。運転操作手段４は、接続されたプラント構成装置群の操業員が運転操作を行うためのものであり、運転に際し操業動作設定も行うことができるようにしてもよい。エンジニアリングツール５は、接続されたプラント構成装置群の管理用ツールであり操業動作設定を行うことができる。図１の例は、第１のプラント構成装置群１に運転操作手段４が接続され、第２のプラント構成装置群２にエンジニアリングツール５が接続されている状態を示している。
【００２５】
このようにして、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３においては、運転操作手段４やエンジニアリングツール５を接続して用いることにより、第１の設定データ１ａ〜第ｎの設定データ３ａの設定を行うことができる。あるいは、運転操作手段４やエンジニアリングツール５を用いなくともそれぞれのプラント構成装置群において直接に設定データの変更が行えるように、プラント構成装置群に設定手段を設けるようにしてもよい。
【００２６】
第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３のそれぞれに対しては、設定データ履歴再現装置本体７が、通信ネットワーク６を介して通信可能に接続されている。この設定データ履歴再現装置本体７には、設定データ履歴記憶手段７ａ、設定データ記憶タイミング設定手段７ｂ、設定データ比較抽出手段７ｃ及び設定データ表示手段７ｄが備えられている。
【００２７】
設定データ履歴記憶手段７ａは、所定の設定データ記憶タイミングでもって、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３に保持されている第１の設定データ１ａ〜第ｎの設定データ３ａを通信ネットワーク６を介して取得して、取得した設定データをその時の時刻とともに設定データ変更履歴として記憶するものである。従って、設定データ履歴記憶手段７ａには、それぞれのプラント構成装置群の設定データの過去の変更履歴が蓄積される。
【００２８】
なお、これに対し、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３の第１の設定データ１ａ〜第ｎの設定データ３ａには現時点での最新の設定内容のみが保持されている。すなわち、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３の設定を変更すると、変更後の設定内容で第１の設定データ１ａ〜第ｎの設定データ３ａが上書きされ、変更前の設定内容はプラント構成装置群には残らない。
【００２９】
設定データ記憶タイミング設定手段７ｂは、設定データ履歴記憶手段７ａが各プラント構成装置群の設定データを取得・記憶する前記所定の設定データ記憶タイミングを設定するためのものである。この所定の設定データ記憶タイミングとしては、任意のタイミングを指定することができる。まず、簡単な例としては、予め定められた一定時間毎に、すなわち、一定周期で設定データの履歴を記憶するように所定の設定データ記憶タイミングを設定するというものが考えられる。あるいは、定時に、すなわち、１日のうちの予め定めた時刻になると設定データの履歴を記憶するように所定の設定データ記憶タイミングを設定してもよい。
【００３０】
また、より好ましくは、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３のいずれかにおいて設定変更が行われる毎に、設定データの履歴を記憶するように所定の設定データ記憶タイミングを設定する。この際、設定データ履歴記憶手段７ａによる履歴記憶の対象とする設定データは、当該設定変更が行われたもののみとすることが好ましい。
【００３１】
なお、前記所定の設定データ記憶タイミングとして、以上に述べた条件を複数組み合わせて設定するようにしてもよい。また、予め設定したタイミングのみならず、プラントの操業員や保守員が指示操作することにより随時設定データの記憶が行われるようにしてもよい。
【００３２】
次に、設定データ比較抽出手段７ｃは、設定データ履歴記憶手段７ａに記憶されている最新の設定データ（すなわち現在の設定データ）と、操業員又は保守員により指定された過去の任意の一時点における設定データとの比較を行い、これらの設定データにおける差異点を抽出するものである。なお、この設定データ比較抽出手段７ｃにより行う設定データの比較の対象とする時点は、最新（現在）から過去の任意の二時点としてもよい。また、設定データの比較の対象として２以上の時点を同時に指定することができるようにしてもよい。
【００３３】
設定データ表示手段７ｄは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等の表示装置からなり、設定データ比較抽出手段７ｃにより比較抽出された差異のある設定データを表示することで、過去の時点の設定データを再現するものである。この際、差異のある設定データの変更前後の値も併せて表示する。なお、差異のある（すなわち、比較された時点間で変更があった）設定データのみを表示するようにしてもよいが、表示色を変える等、差異のある設定データと一致する設定データとを区別可能な態様で表示するようにしてもよい。
【００３４】
以上のように構成された設定データ履歴再現装置による設定データ履歴の記憶及び再現動作を、図２の時系列チャートを参照しながら説明する。
この図２においては、説明の便宜上、設定データは設定データＡ及び設定データＢの２種類とする。そして、ぞれぞれの設定データの変更操作として、変更後の値を直接入力する値設定変更入力（ＥＮＴ）操作と、増減プッシュボタン（ＰＢ）操作がある場合を想定する。
【００３５】
まず、設定データ記憶タイミング設定手段７ｂにより、前記所定の設定データ記憶タイミングが予め設定される。ここでは、定刻（定周期）で記憶する条件と、設定データの変更の度に記憶する条件の双方が設定されているとする。設定データＡの初期値はＡ０、設定データＢの初期値はＢ０である。値Ａ１を直接入力した数値変更ＥＮＴ操作がなされ設定データＡの値がＡ１に変更されると、設定データ履歴記憶手段７ａはこの設定データＡ１を時刻とともに記憶する。
【００３６】
ここで、定刻（又は定周期）記憶条件の設定データ記憶タイミングとなったとすると、設定データ履歴記憶手段７ａはその時点における設定データＡ及び設定データＢの値、すなわち、Ａ２（＝Ａ１）及びＢ１（＝Ｂ０）を時刻とともに記憶する。続けて、設定データＡについて値をＡ４にまで減少させる減ＰＢ操作を行ったとする。この減ＰＢ操作の途中で、操業員等が設定データ記憶タイミング設定手段７ｂによって設定データの記憶を指示すると、設定データ履歴記憶手段７ａは、当該指示された時点の設定データＡ及び設定データＢの値、すなわち、Ａ３及びＢ２（＝Ｂ１＝Ｂ０）を時刻とともに記憶する。そして、設定データＡに対する減ＰＢ操作が完了すると、設定データ履歴記憶手段７ａはこの変更完了時の設定データＡ４を時刻とともに記憶する。
【００３７】
このようにして続けていき、設定データ履歴記憶手段７ａは、数値変更ＥＮＴ操作による設定データＢ３、数値変更ＥＮＴ操作による設定データＡ５増ＰＢ操作による設定データＢ４、並びに、定刻（定周期）記憶条件が設定データ記憶タイミングとなった時点における設定データＡ６及び設定データＢ５、をそれぞれ時刻とともに記憶していく。この設定データＡ６及び設定データＢ５を記憶した後、設定データの変更等は行われず現在に至っているとする。すなわち、現在設定値はＡ６及びＢ５である。
【００３８】
以上のようにして、設定データ記憶タイミング設定手段７ｂにより予め設定された設定データ記憶タイミングに従って、設定データ履歴記憶手段７ａにより設定データの変更履歴が記憶・蓄積される。そして、この状態において、過去の再現指定時刻ｔ１における設定データの再現を指示すると、設定データ比較抽出手段７ｃは、設定データ履歴記憶手段７ａに記憶されている現在設定値Ａ６及びＢ５と時刻ｔ１における設定値Ａ４及びＢ３とをそれぞれ比較することにより、設定データＡ及び設定データＢのそれぞれにおいて、時刻ｔ１と現在とにおける設定データの差異を抽出する。
【００３９】
なお、時刻ｔ１における設定データの値は、設定データ履歴記憶手段７ａに記憶されたデータについて時刻ｔ１から過去に遡っていき最初に見付かった値として特定することができる。
【００４０】
そして、設定データ表示手段７ｄは、設定データ比較抽出手段７ｃにより比較抽出された差異のある設定データを表示して時刻ｔ１における設定データを再現する。この図２の例では、設定データＡについてＡ４とＡ６とは異なっており、設定データＢについてもＢ３とＢ５とは異なっているため、設定データ表示手段７ｄには、設定データＡについてＡ４とＡ６の両方が変更前後の値として表示され、設定データＢについてもＢ３とＢ５の両方が変更前後の値として表示される。
【００４１】
なお、ここでは、設定データ履歴記憶手段７ａ、設定データ記憶タイミング設定手段７ｂ、設定データ比較抽出手段７ｃ及び設定データ表示手段７ｄを、各プラント構成装置群と通信ネットワーク６を介して接続された設定データ履歴再現装置本体７に備えるようにした。しかし、これらの手段を備える箇所について、必ずしも設定データ履歴再現装置本体７を設置する必要はなく、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３を通信ネットワーク６により通信可能に接続した上で、これらの第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３のうちの１つに、設定データ履歴記憶手段７ａ、設定データ記憶タイミング設定手段７ｂ、設定データ比較抽出手段７ｃ及び設定データ表示手段７ｄを内蔵するようにしてもよい。
【００４２】
以上のように構成されたプラント設備の設定データ履歴再現装置においては、多岐にわたるプラント全体の操業設定データの中で、変更されたデータに着目して記憶し、また、再現するものである。このため、各装置（群）にそれぞれの設定データが保存されているプラント設備において、特に操業員の設定・操作誤り、保全員の保守誤り等の人的要因による操業上の不具合や異常、生産製品の歩留まり低下等の好ましくない現象が発生した場合に、容易かつ効率的に各装置（群）の設定データの変更履歴の確認を行うことができる。また、少ない記憶容量で、かつ、人的設定・操作誤りの可能性要素を迅速に提示することが可能となり、操業に支障を来たす不具合発生や製品歩留まり悪化の場合等の早期原因特定、短時間での復旧が期待でき、操業率の向上に寄与することができる。
【００４３】
実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２に係るもので、設定データ履歴再現装置を備えたプラント設備の全体構成を示すブロック図である。
前述した実施の形態１は、設定データ履歴記憶手段に記憶蓄積された過去の設定データのうち、任意の過去時点の設定データを設定データ表示手段上に（現在の設定との差異を示しつつ）再現するものであった。ここで説明する実施の形態２は、このような実施の形態１の構成に加えて、設定データ履歴記憶手段に記憶蓄積された設定データを用いて、各プラント構成装置群の設定データを任意の過去時点のものに復元させる設定データ復元指令手段をさらに設けるようにしたものである。
【００４４】
設定データ履歴再現装置本体７には、設定データ復元指令手段７ｅが備えられている。この設定データ復元指令手段７ｅは、操業員や保守員の操作により設定データ復元指令を設定データ履歴記憶手段７ａへと送り、第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３の第１の設定データ１ａ〜第ｎの設定データ３ａを、設定データ履歴記憶手段７ａに記憶されている任意の過去時点のものに復元させるためのものである。
【００４５】
すなわち、操業員や保守員は、復元しようとする過去の一時点を指定して、設定データ復元指令手段７ｅから設定データ復元指令を設定データ履歴記憶手段７ａへと送る。この復元しようとする過去の一時点の指定について、操業員等は、設定データ表示手段７ｄに再現された過去の設定データの状況を確認しながら行うことにより、復元する時点を容易に決定することができる。
【００４６】
そして、設定データ復元指令を受けた設定データ履歴記憶手段７ａは、指定された復元時点の設定データを第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３へと送信する。この復元時点の設定データを受信した第１のプラント構成装置群１〜第ｎのプラント構成装置群３は、それぞれ第１の設定データ１ａ〜第ｎの設定データ３ａを、受信した設定データに変更して前記指定された復元時点の設定に復元される。
他の構成については実施の形態１と同様であって、その詳細説明は省略する。
【００４７】
なお、この設定データ復元指令手段７ｅによる設定データの復元は、復元時点から現在までに変更された設定データが複数ある場合には、これら複数の設定データについて一括して復元するか、あるいは、これら複数の設定データのうちの一部についてのみ復元するかを選択できるようにしてもよい。また、設定データを復元する動作について、指定した復元時点の設定データの値そのものに復元するのではなく、例えば、現在の設定値と復元時点の設定値との差分に対して所定の割合を乗じた値の分だけ復元するようにしたり、あるいは、状況を確認しながら現在の設定値から徐々に復元時点の設定値へと近づけていくように復元していくようにしたりすることができるようにしてもよい。
【００４８】
以上のように構成されたプラント設備の設定データ履歴再現装置は、実施の形態１と同様の効果を奏することができるのに加えて、各装置（群）にそれぞれの設定データが保存されているプラント設備において、特に人的要因による操業上の不具合や異常、生産製品の歩留まり低下等の好ましくない現象が発生した場合に、容易かつ効率的に各装置（群）の設定を過去の時点のものに復元することができる。すなわち、設定データ表示手段にて把握した操業設定データの設定・操作誤りの可能性に対し、対象の構成装置群で個別に設定変更や設定復元のための手順・操作を行うことなく、迅速に良好な操業だったと判断される時点の設定データに復元することができる。
【００４９】
実施の形態３．
図４は、この発明の実施の形態３に係るもので、設定データ履歴再現装置を備えたプラント設備の全体構成を示すブロック図である。
ここで説明する実施の形態３は、前記実施の形態１の設定データ履歴再現装置を、抄紙プラント設備に適用したものである。
【００５０】
図４において、計装系制御装置８は生産する紙の原料や組成に関わるプロセス量を主に制御する。機械系補機制御装置９は抄紙機械や機械補機の動きを制御する。電気系制御装置１０は次に述べる電気系ドライブ装置群を統括制御する。電気系ドライブ装置１１は、機械ロールを駆動し速度やトルクを制御しており、電気系ドライブ装置群を構成している。運転監視装置１２は電気系の運転状態を監視する。
【００５１】
これらの計装系制御装置８、機械系補機制御装置９、電気系制御装置１０、電気系ドライブ装置１１及び運転監視装置１２には、それぞれ、計装系制御装置設定データ８ａ、機械系補機制御装置設定データ９ａ、電気系制御装置設定データ１０ａ、電気系ドライブ装置設定データ１１ａ及び運転監視装置設定データ１２ａが保持されている。これらの設定データは、それぞれに接続されたエンジニアリングツール５や、装置（群）に直接設けられた設定変更手段を用いることにより変更される。
【００５２】
また、計装系制御装置８、機械系補機制御装置９及び電気系制御装置１０には、運転操作手段４がそれぞれ接続されている。計装系制御装置８に接続された運転操作手段４によりプロセス系の運転操作や操業設定が行われる。機械系補機制御装置９に接続された運転操作手段４により機械系の動作の操作や、ロールの加圧圧力等の設定が行われる。電気系制御装置１０の運転操作手段４は、抄紙機のセクション区分に応じて接続されており、この運転操作手段４により電気系の主幹制御に関わる設定が行われる。
【００５３】
設定データ履歴再現装置本体７は、計装系制御装置８、機械系補機制御装置９及び電気系制御装置１０と第１の通信ネットワーク６ａを介して通信可能に接続されており、さらに、各電気系ドライブ装置１１及び運転監視装置１２は第２の通信ネットワーク６ｂを介して電気系制御装置１０と通信可能に接続されている。このため、設定データ履歴再現装置本体７は、第１の通信ネットワーク６ａ及び第２の通信ネットワーク６ｂを介して各電気系ドライブ装置１１及び運転監視装置１２と通信可能である。
【００５４】
ここで、抄紙設備の操業には、生産される紙の製品銘柄や気温や湿度等の操業条件が密接に関係している。従って、設定データ履歴再現装置本体７の設定データ履歴記憶手段７ａは、設定データを記憶する際に、その時点において当該抄紙プラント設備で生産されていた紙の製品銘柄を当該設定データに関連付けて記憶する。また、気温や湿度等の操業条件は主に季節に大きく左右される季節変動要因であるため、設定データ履歴記憶手段７ａが設定データとともに記憶する時刻情報は年月日（少なくとも月日）も含むものとすることが望ましい。
【００５５】
なお、計装系制御装置８では計装系制御装置プロセスデータ８ｂが、運転監視装置１２では運転監視装置プロセスデータ１２ｂがそれぞれ管理されている。
他の構成は実施の形態１で説明したものと同様であるので、その説明は省略する。
【００５６】
このように、抄紙プラント設備は計装系、機械系、電気系の構成装置群から構成され、比較的長い期間において一定の操業条件下での連続運転が行われるため、例えば設定値や指令値がダイナミックに変化するプラント設備と比べ、操業状態における良好／不良の判断が製品状態やプロセスデータ監視装置のデータから比較的容易に判断できる分野である。従って、以上のような設定データ履歴再現装置を用いて、操業設定データの変更履歴から変更点だけを迅速に抽出・表示することにより、操業状態の不良要因検討を効率的に行うことができると期待される。
【００５７】
実施の形態４．
図５は、この発明の実施の形態４に係るもので、設定データ履歴再現装置を備えたプラント設備の全体構成を示すブロック図である。
ここで説明する実施の形態４は、前記実施の形態２の設定データ履歴再現装置を、抄紙プラント設備に適用したものである。
【００５８】
すなわち、図５に示すこの実施の形態４の構成は、設定データ履歴再現装置本体７が設定データ復元指令手段７ｅを備えている点を除き、実施の形態３（図４）の構成と同一である。そして、設定データ復元指令手段７ｅは実施の形態２で説明したものと同一である。
【００５９】
以上のように構成されたプラント設備の設定データ履歴再現装置は、抄紙プラント設備において、実施の形態２と同様の効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１ 第１のプラント構成装置群
１ａ 第１の設定データ
１ｂ 第１のプロセスデータ
２ 第２のプラント構成装置群
２ａ 第２の設定データ
３ 第ｎのプラント構成装置群
３ａ 第ｎの設定データ
３ｂ 第ｎのプロセスデータ
４ 運転操作手段
５ エンジニアリングツール
６ 通信ネットワーク
６ａ 第１の通信ネットワーク
６ｂ 第２の通信ネットワーク
７ 設定データ履歴再現装置本体
７ａ 設定データ履歴記憶手段
７ｂ 設定データ記憶タイミング設定手段
７ｃ 設定データ比較抽出手段
７ｄ 設定データ表示手段
７ｅ 設定データ復元指令手段
８ 計装系制御装置
８ａ 計装系制御装置設定データ
８ｂ 計装系制御装置プロセスデータ
９ 機械系補機制御装置
９ａ 機械系補機制御装置設定データ
１０ 電気系制御装置
１０ａ 電気系制御装置設定データ
１１ 電気系ドライブ装置
１１ａ 電気系ドライブ装置設定データ
１２ 運転監視装置
１２ａ 運転監視装置設定データ
１２ｂ 運転監視装置プロセスデータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが自身の設定データを保持する複数のプラント構成装置群から構成されるプラント設備の設定データ履歴再現装置であって、
前記複数のプラント構成装置群と通信手段により通信可能に接続され、所定の設定データ記憶タイミングで、前記複数のプラント構成装置群のそれぞれに保持された前記設定データを、前記通信手段を介して取得し設定データ変更履歴として記憶する設定データ履歴記憶手段と、
前記設定データ履歴記憶手段が記憶する前記設定データ変更履歴のうち、現在から過去の任意の少なくとも２つの時点の前記設定データを比較して、これらの時点の前記設定データの差異を抽出する設定データ比較抽出手段と、
前記設定データ比較抽出手段により抽出された差異のある前記設定データを表示する設定データ表示手段と、を備えたことを特徴とするプラント設備の設定データ履歴再現装置。
【請求項２】
前記所定の設定データ記憶タイミングを設定するための設定データ記憶タイミング設定手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載のプラント設備の設定データ履歴再現装置。
【請求項３】
前記設定データ比較抽出手段が前記設定データを比較する前記少なくとも２つの時点のうちの一は、現在であることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のプラント設備の設定データ履歴再現装置。
【請求項４】
前記所定の設定データ記憶タイミングは、前記複数のプラント構成装置群のそれぞれが保持する前記設定データのいずれかが変更される毎であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のプラント設備の設定データ履歴再現装置。
【請求項５】
前記複数のプラント構成装置群の前記設定データを、前記設定データ履歴記憶手段が記憶する前記設定データ変更履歴のうち、過去の任意の時点のものに復元させる設定データ復元指令手段を備えたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のプラント設備の設定データ履歴再現装置。
【請求項６】
前記プラント設備は抄紙プラント設備であり、
前記設定データ履歴記憶手段は、前記設定データとともに当該抄紙プラント設備が生産している紙の製品銘柄を記憶することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のプラント設備の設定データ履歴再現装置。
【請求項１】
それぞれが自身の設定データを保持する複数のプラント構成装置群から構成されるプラント設備の設定データ履歴再現装置であって、
前記複数のプラント構成装置群と通信手段により通信可能に接続され、所定の設定データ記憶タイミングで、前記複数のプラント構成装置群のそれぞれに保持された前記設定データを、前記通信手段を介して取得し設定データ変更履歴として記憶する設定データ履歴記憶手段と、
前記設定データ履歴記憶手段が記憶する前記設定データ変更履歴のうち、現在から過去の任意の少なくとも２つの時点の前記設定データを比較して、これらの時点の前記設定データの差異を抽出する設定データ比較抽出手段と、
前記設定データ比較抽出手段により抽出された差異のある前記設定データを表示する設定データ表示手段と、を備えたことを特徴とするプラント設備の設定データ履歴再現装置。
【請求項２】
前記所定の設定データ記憶タイミングを設定するための設定データ記憶タイミング設定手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載のプラント設備の設定データ履歴再現装置。
【請求項３】
前記設定データ比較抽出手段が前記設定データを比較する前記少なくとも２つの時点のうちの一は、現在であることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のプラント設備の設定データ履歴再現装置。
【請求項４】
前記所定の設定データ記憶タイミングは、前記複数のプラント構成装置群のそれぞれが保持する前記設定データのいずれかが変更される毎であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のプラント設備の設定データ履歴再現装置。
【請求項５】
前記複数のプラント構成装置群の前記設定データを、前記設定データ履歴記憶手段が記憶する前記設定データ変更履歴のうち、過去の任意の時点のものに復元させる設定データ復元指令手段を備えたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のプラント設備の設定データ履歴再現装置。
【請求項６】
前記プラント設備は抄紙プラント設備であり、
前記設定データ履歴記憶手段は、前記設定データとともに当該抄紙プラント設備が生産している紙の製品銘柄を記憶することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のプラント設備の設定データ履歴再現装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−９２８８２（Ｐ２０１３−９２８８２Ａ）
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３４１３４（Ｐ２０１１−２３４１３４）
【出願日】平成２３年１０月２５日（２０１１．１０．２５）
【出願人】（５０１１３７６３６）東芝三菱電機産業システム株式会社 (904)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２５日（２０１１．１０．２５）
【出願人】（５０１１３７６３６）東芝三菱電機産業システム株式会社 (904)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]