JP2017167761A - 表示装置及びプラント機器状態収集システム - Google Patents

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【課題】プラント機器の状態の管理をより効率的に行うことを可能とする。【解決手段】プラント内に配置されたプラント機器に取り付けられる1つ以上の検出装置の検出部が検出した前記プラント機器の状態を表すデータと、複数のランクから前記データに基いて前記検出部毎に設定される前記プラント機器の状態のランクと、を記憶可能なデータ記憶装置と通信可能に構成されている表示装置60である。表示装置60は、制御部と表示部64とを備える。前記制御部は、前記データ記憶装置と通信しているときに、表示部64に、任意に複数選択された前記検出部に関する情報と前記ランクを一覧で表示する検出部一覧表示部606と、前記プラントを示す地図画像607aとこの地図画像607a上の前記検出部が備えられる前記検出装置の位置を示すSMアイコン607bを表示する設置位置表示部607と、を含む設備一覧画面60Bを表示させる。【選択図】図8

Description

本発明は、表示装置及びプラント機器状態収集システムに関する。本発明は、特に、プラント機器状態の管理が容易となる表示装置及びプラント機器状態収集システムに関する。
一般的に、プラントの敷地は広大であり、その広大な敷地に、スチームトラップ、ポンプ装置等のプラント機器が多数設けられている。従来は、例えばプラントの保守員等の作業担当者が、携帯型の検出装置を携帯してプラント機器まで移動し、プラント機器から温度、振動、回転数等のデータを直接検出し、プラント機器が正常に作動しているか否かを判定する、定期点検を行っていた。プラント機器は、プラントの広大な敷地に多数設けられているため、定期点検を実施する度に、作業担当者が検出対象となるプラント機器まで移動することは、多大な労力と時間が必要であった。
このような状況を改善するために、例えば、特許文献1には、プラント機器に取り付けられてそのプラント機器の監視を行う監視用センサ(検出装置)が、管理サーバ(データ記憶装置)と広域ネットワークを介して接続されているメインテナンス支援システム(プラント機器状態収集システム)が開示されている。特許文献1に開示されているプラント機器状態収集システムでは、定期的に、検出装置が検出したプラント機器に応じた温度、振動、回転数等の物理量を含む測定データが、無線通信でデータ記憶装置に送信される。
また、特許文献1に開示されているプラント機器状態収集システムでは、データ記憶装置が、検出装置から送信された測定データに基いてプラント機器に異常状態が発生しているか否かを判定する。データ記憶装置がプラント機器に異常状態が発生していると判定したときは、管理担当者及び作業担当者等に対して、異常状態が発生していると判定されたプラント機器の少なくとも位置、設備名称を電子メールで通知する。作業担当者は、自身が携帯する無線情報端末装置を用いてこの電子メールを受け取り、異常状態が発生しているプラント機器の設置場所まで移動し、対象のプラント機器に対して修繕等の所定の作業を行う。また、無線情報端末装置は、受け取った電子メールに含まれる位置情報を地図上に重畳して表示できることによって、作業担当者による異常状態が発生しているプラント機器の探索及び特定を補助することが可能である。
このように、特許文献1に開示されているプラント機器状態収集システムでは、検出装置が取り付けられたプラント機器に対しては、プラント機器に応じた物理量の検出及びその測定データに基いた異常状態の発生の有無の判定が、定期的に自動で実行される。そのため、特許文献1に開示されているプラント機器状態収集システムでは、従来のように、作業担当者が定期的にプラント機器まで移動して行う定期点検と比較して、労力及び時間が効率化されている。
特開2006−209594号公報
ところで、検出装置によって検出される測定データは、プラント機器が正常状態であっても一時的に数値の変動が大きくなる場合がある。そのため、特許文献1に開示されているようにプラント機器に異常状態が発生しているか否かの判定を完全に自動化するのではなく、管理担当者がデータ記憶装置が判定した異常状態について、一時的な数値の変動であるか、真に修繕等が必要な異常状態であるかを判断し、作業担当者に修繕等の作業を指示することが望ましい場合がある。この際、管理担当者が使用する管理端末(表示装置)に、検出装置が取り付けられたプラント機器の状態を効率よく把握し、真に異常状態であるか否かを迅速に判断できるような表示を行うことが求められる。この問題は、プラントが巨大化するに応じて、又、プラント機器が増加するに応じてより顕著になることが想定される。これに対し、特許文献1には、管理担当者にも電子メールが送信されることが記載されているものの、管理担当者の利便性を向上させる表示形態については開示されていない。
本発明は、前述の課題を鑑みてなされたものであり、プラント機器の状態の管理をより効率的に行うことを可能とする表示装置及びプラント機器状態収集システムを提供することを目的とする。
本発明の表示装置は、プラント内に配置されたプラント機器に取り付けられる1つ以上の検出装置の検出部が検出した前記プラント機器の状態を表すデータと、複数のランクから前記データに基いて前記検出部毎に設定される前記プラント機器の状態のランクと、を記憶可能なデータ記憶装置と通信可能に構成されている表示装置であって、
制御部と表示部とを備え、
前記制御部は、前記データ記憶装置と通信しているときに、前記表示部に、任意に複数選択された前記検出部に関する情報と前記ランクを一覧で表示する検出部一覧表示部と、前記プラントを示す地図画像とこの地図画像上の前記検出部が備えられる前記検出装置の位置を示すマークを表示する設置位置表示部と、を含む第1画面を表示させる、ことを特徴とする。
本発明のプラント機器状態収集システムは、請求項1から請求項4のいずれかに記載の前記表示装置と、
前記プラント内に配置された前記プラント機器に取り付けられる1つ以上の前記検出装置と、
前記検出装置が接続可能なネットワークを構築するネットワーク構築装置と、
前記検出装置の前記検出部が検出した前記プラント機器の状態を示す前記データと、前記複数のランクから前記データに基いて前記検出部毎に設定される前記プラント機器の状態の前記ランクと、を記憶可能な前記データ記憶装置と、を備え、
前記ネットワーク構築装置は、前記データ記憶装置と通信可能に構成されるとともに、接続されている前記検出装置から受け取る前記データを前記データ記憶装置に送信する、ことを特徴とする。
本発明によれば、プラント機器の状態の管理をより効率的に行うことが可能となる。
本発明のプラント機器状態収集システムの全体構成の例を示す図である。 図1に示されるプラント機器状態収集システムの各構成要素の内部構造の例を示す図である。 図1に示されるプラント機器状態収集システムがプラント機器の状態を収集する動作の例を示すフローチャートである。 クラウドサーバに記憶される状態ランクテーブルデータを示す図である。 クラウドサーバにおける状態ランク更新処理を示すフロー図である。 ノートパソコンにおける画面遷移を示す図である。 ノートパソコンの表示例を示す図である。 ノートパソコンの表示例を示す図である。 ノートパソコンの表示例を示す図である。 ノートパソコンの表示例を示す図である。 ノートパソコンの表示例を示す図である。 ノートパソコンの表示例を示す図である。 ノートパソコンの表示例を示す図である。
以下、本発明の好ましい実施形態について説明する。なお、本発明は以下に説明される実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更(構成要素の削除を含む)等が可能であることは勿論である。
《1.全体の構成》
図1に示されるように、プラント機器状態収集システム1は、検出装置10とネットワーク構築装置20とデータ記憶装置30と携帯端末40と管理端末60とを備える。検出装置10は、複数個備えられ、各検出装置10は、図示されていないプラント内に配置される複数のプラント機器のうち対応するプラント機器に取り付けられる。複数の検出装置10は、ネットワーク構築装置20が構築する例えば無線LAN(Local Area Network)及びZigBee(登録商標)等の規格を用いた無線センサネットワーク(Wireless Sensor Network;WSN)に接続することができる。WSNは、いわゆるメッシュ型ネットワークであることが好ましい。すなわち、複数の検出装置10がネットワーク構築装置20と接続し、各検出装置10は、それ自身が隣接する他の1または複数の検出装置10とも接続することが好ましい。また、ネットワーク構築装置20から距離が離れていること等によってWSNと直接接続できない検出装置10が存在するときは、プラント機器状態収集システム1は中継器50を更に備えて、WSNの接続可能範囲を補間してもよい。
ネットワーク構築装置20は、3G回線またはLTE(Long Term Evolution)回線等のモバイル通信を利用可能に構成されている。以下、「3G回線またはLTE回線等のモバイル通信」を「3G/LTE」とも呼ぶ。ネットワーク構築装置20は、3G/LTEを介してデータ記憶装置30と通信可能に構成されている。図1に示される例では、3個の検出装置10がネットワーク構築装置20によって構築されるWSNに接続されるように示されているが、WSNに接続される検出装置10は、4個以上であってもよく、1または2個であってもよい。また、実際のプラント機器状態収集システム1では、複数のネットワーク構築装置(図1のネットワーク構築装置20及び図示されていない他の1または複数のネットワーク構築装置)が備えられている。図示されていない他の1または複数のネットワーク構築装置には、図1と同様に、図示されていない複数の検出装置が接続されている。
図2には、図1に示されるプラント機器状態収集システム1の各構成要素の内部構成の例が示される。図2に示される検出装置10は、制御部11、検出部12、ネットワーク接続部13、タグ部14、報知部15、撮像部16及び計時部17を有する。検出装置10は、図示されていない電源ケーブル等で電力を供給することが困難な場所に取り付けられることが想定されるため、更にバッテリ18を有していることが好ましい。また、検出装置10は、例えば制御部11、検出部12、ネットワーク接続部13、タグ部14、報知部15及び撮像部16の少なくとも1つに対して、電源ケーブルまたはバッテリ18からの電力の供給を制御する電源制御部19を更に有してもよい。電源制御部19は、例えば、リレーシーケンスまたはトランジスタ等のスイッチング素子等を有する、自己保持回路を備える。以下、「検出装置10」を「センサモジュール10」とも呼ぶ。
検出装置10の制御部11は、例えば、検出部12、ネットワーク接続部13、タグ部14、報知部15及び撮像部16の動作を制御する。また、制御部11は、例えば、さらにバッテリ18の残量を取得可能に構成されていてもよい。検出装置10の検出部12は、例えばセンサからなり、検出装置10が取り付けられたプラント機器の状態を検出する。ここで、プラント機器とは、例えばスチームトラップ、回転機等であり、プラント機器の状態とは、例えばプラント機器の温度、振動、湿度、圧力、ph(ペーハー)等である。1つの検出装置10が複数の検出項目を検出する場合は、検出部12も複数備えられる。例えば、検出装置10が、温度と振動とを検出する場合は、検出部12として温度センサと振動センサが備えられる。
検出装置10のネットワーク接続部13は、ネットワーク構築装置20によって構築されるWSNに接続可能に構成されている。検出装置10のタグ部14は、図示しないタグIC及びタグアンテナを有する、例えば、NFC(Near Field Communication)に用いられるRF(Radio Frequency)タグである。タグ部14は、後述する携帯端末40のタグ制御部43が、非接触で情報を前記タグICに例えば書き込むことによって記憶させることができ、且つ、前記タグICに非接触で記憶されている情報を例えば読み込むことによって取得することができるように構成されている。ここで、非接触とは、検出装置10のタグ部14と携帯端末40のタグ制御部43とを例えばケーブル等で有線接続されること等によって、検出装置10のタグ部14と携帯端末40のタグ制御部43とが直接的な状態または間接的な状態で機械的に接触しないことをいう。また、タグ部14(具体的には前記タグIC)に、検出装置10を特定する特定情報である、例えばセンサIDが予め記憶されている。
検出装置10の報知部15は、例えばLED、ブザー等であって、制御部11の制御によって起動または停止する。検出装置10の撮像部16は、例えばカメラ等であって、制御部11の制御によって起動または停止し、後述する設置詳細画像を撮像する。検出装置10の計時部17は、所定のクロック回路を備え、バッテリ18から電力が供給され、電源制御部19の状態に係わらず常に日時(日付を含む。以下同じ)を計時する。検出装置10のバッテリ18は、検出装置10が電源ON状態であるときに、少なくとも制御部11に対して電力を供給する。検出部12、ネットワーク接続部13、タグ部14、報知部15及び撮像部16に対する電力の供給は、例えば、制御部11を介して電力が供給されてもよく、制御部11を介さずに電力が供給されてもよい。
図2に示されるネットワーク構築装置20は、制御部21、3G/LTE通信部22、ネットワーク構築部23、記憶部24及び計時部25を有する。以下、「ネットワーク構築装置20」を「センサゲートモジュール20」とも呼ぶ。
ネットワーク構築装置20の制御部21は、例えば、3G/LTE通信部22、ネットワーク構築部23及び記憶部24の動作を制御する。ネットワーク構築装置20が3G/LTE通信部22を有することによって、ネットワーク構築装置20は3G/LTEに接続可能である。また、ネットワーク構築装置20は、ネットワーク構築部23を有することによって、WSNを構築可能である。ネットワーク構築装置20が構築するWSNは、特定のネットワーク構築装置20によって構築されたWSNであることを特定するネットワーク特定情報である、例えばネットワークIDが与えられている。
ネットワーク構築装置20の記憶部24は、ネットワーク構築装置20が構築するWSNのネットワーク構築情報を記憶する。ネットワーク構築情報は、例えば、ネットワークID、このネットワークIDで特定されるWSNに接続されている検出装置10のセンサID及びこれらの検出装置10のWSNへの接続状態のリストを含む。ネットワークIDで特定されるWSNに中継器50が接続されているときは、ネットワーク構築情報は、中継器ID及び中継器のWSNへの接続状態を更に含んでもよい。ネットワーク構築装置20の計時部25は、所定のクロック回路を備え、常に日時を計時する。
図2に示されるデータ記憶装置30は、制御部31、3G/LTE通信部32、記憶部33及び計時部34を有する。以下、「データ記憶装置30」を「クラウドサーバ30」とも呼ぶ。
データ記憶装置30の記憶部33は、プラント情報を記憶する。プラント情報は、例えば、複数のネットワークID、各ネットワークIDで特定されるWSNに接続されている検出装置10のセンサID、検出装置10の接続状態、検出装置10の取付情報(SM(センサモジュール)取付情報)、検出装置10の動作条件(SM動作条件)、検出装置10の整備情報、プラント機器の状態のランク及び検出装置10が検出するプラント機器の状態を表す検出値を含む。検出装置10の取付情報は、例えば、プラント内の番地等の取付エリア、取付場所の詳細、検出装置10が取り付けられた取付機器の種別、設置日時、設置作業者、設置作業者の所属先及び設置詳細画像を含む。検出装置10の動作条件は、例えば、検出装置10の検出部12が検出する検出項目や検出間隔、閾値を含む。また、プラント機器の状態のランク(以下、「状態ランク」とも呼ぶ)は、検出装置10の検出部12が検出した検出値に基いて検出部12毎に複数のランクから設定されるものである。プラント機器の状態のランクについては後で詳述する。また、中継器50が接続されているWSNが存在するときは、中継器ID、これらのWSNへの接続状態及び中継器の取付情報を更に含んでもよい。なお、プラント情報には、ネットワーク構築情報の全ての項目が含まれている。データ記憶装置30の計時部34は、精度の高い日時を計時可能な例えば電波時計回路を備え、常に日時を計時する。本実施形態においては、計時部34は、WSNにおいて基準となる日時(以下、「WSN時刻」とも呼ぶ)を計時する。データ記憶装置30は、計時部34で計時するWSN時刻情報を、WSNを介して検出装置10、ネットワーク構築装置20、中継器50に送信する。WSN時刻情報を受信した各装置10、20、50の各計時部17、25、34、57は受信したWSN時刻情報に日時を同期する(時刻同期)。これにより、WSNに接続される検出装置10、ネットワーク構築装置20、データ記憶装置30、中継器50間では常時内部で計時する日時が同期された状態が保たれている。なお、WSNにおける時刻同期の方法は前述のものに限られず、他の公知の方法を用いることができる。
図2に示される携帯端末40は、制御部41、3G/LTE通信部42、タグ制御部43、スピーカ44、入力部45、表示部46、計時部47及び記憶部48を有する。以下、「携帯端末40」を「タブレット端末40」とも呼ぶ。携帯端末40は、3G/LTEを介してデータ記憶装置30と通信可能に構成されている。
携帯端末40のタグ制御部43は、図示しないタグリーダ/ライタ及びタグ制御アンテナを有する。タグ制御部43による、検出装置10のタグ部14への情報の記憶及びタグ部14からの情報の取得は、携帯端末40を検出装置10にかざすこと、すなわち、例えば携帯端末40を検出装置10から所定の距離(例えば10cm)まで近づけることによって自動的に実行される。携帯端末40のスピーカ44は、制御部41による制御のもとで所定の音声を出力するものである。携帯端末40の入力部45及び表示部46は、例えばタッチパネル式のディスプレイパネルモジュール45,46で構成されてもよい。以下、「タッチパネル式のディスプレイパネルモジュール45,46」を「タッチパネル45,46」とも呼ぶ。携帯端末40の計時部47は、所定のクロック回路を備え、常に日時を計時する。携帯端末40の記憶部48は、各種情報を記憶する。
作業担当者は、携帯端末40によって、WEBブラウザを用いてデータ記憶装置30に記憶されているプラント情報の閲覧及び編集、検出装置10のネットワーク接続等の作業をすることが可能になる。
図2に示される中継器50は、制御部51、ネットワーク接続部52、タグ部53、報知部54、バッテリ55、電源制御部56及び計時部57を有する。中継器50は、検出装置10と概ね同様の内部構造であるが、検出部及び撮像部を有さない点で検出装置10と異なる。
図2に示される管理端末60は、制御部61、3G/LTE通信部62、入力部63、表示部64、計時部65及び記憶部48を有する。以下、「管理端末60」を「ノートパソコン60」とも呼ぶ。管理端末60は、3G/LTEを介してデータ記憶装置30と通信可能に構成されている。なお、管理端末60は、有線接続でデータ記憶装置30と通信可能に構成されてもよい。
管理端末60の入力部63は、例えばマウスやキーボードなどからなる。管理端末60の表示部64は液晶ディスプレイなどからなる。管理端末60の計時部65は、所定のクロック回路を備え、常に日時を計時する。管理端末60の記憶部66は、各種情報を記憶する。
プラントの管理担当者は、管理端末60によって、WEBブラウザを用いてデータ記憶装置30に記憶されるプラント情報を閲覧及び編集することができる。その結果、管理担当者はプラント機器を直接監視しにいくことなく、プラント機器の状態を遠隔で監視することが可能になり、異常状態を発見したときに、携帯端末40を携帯する作業担当者に修繕作業の指示等をすることが可能になる。また、管理端末60に、プラント機器状態収集システム1に関連付けられたアプリケーションプログラムがインストールされており、このアプリケーションを実行することによって、データ記憶装置30に記憶されているプラント情報の閲覧及び編集を可能としてもよい。
《2.プラント機器状態収集システムの動作》
《2−1.プラント機器の状態の収集》
図3を参照して、プラント機器状態収集システム1が、プラント機器の状態を収集する動作の例について説明する。ここでは、センサモジュール10は、センサゲートモジュール20が構築するWSNへ正しく接続されていることを前提に説明する。
ステップST101では、センサモジュール10は、設定された検出間隔毎にタイマーによってスリープ状態から復帰して電源ON状態となり、設定された検出項目についてセンサモジュール10が取り付けられたプラント機器の状態を検出し、その検出値(データ)をセンサゲートモジュール20に自身のセンサIDとともに送信する。センサモジュール10は、検出値の送信後はタイマーをセットして再びスリープ状態となる。
ステップST102では、センサゲートモジュール20は、受信したセンサID及び検出値を、3G/LTEを介してクラウドサーバ30に自身が構築するWSNのネットワークIDとともに送信する。
ここで、ステップST102では、センサゲートモジュール20は、自身が構築するWSNに接続されているいずれかのセンサモジュール10から検出値を受信する度に、そのセンサID及び検出値をネットワークIDとともに送信してもよい。代替的に、ステップST102では、センサゲートモジュール20は、受信するセンサID及び検出値を一時的に記憶しておき、設定された送信間隔毎に一時的に記憶された複数のセンサID及び検出値をネットワークIDとともに送信してもよい。
ステップST103では、クラウドサーバ30は、受信したデータをクラウドサーバ30の記憶部33が記憶するプラント情報に反映させて、プラント情報を更新する。ステップST101、ステップST102及びステップST103は、随時繰り返される。このように、プラント機器状態収集システム1では、センサモジュール10が検出したプラント機器の状態が、自動的にクラウドサーバ30が記憶するプラント情報に反映される。その結果、作業担当者はプラント機器の状態を検出または確認する度に、対象のプラント機器が配置されている位置に移動する必要がない。
ここで、ステップST103では、プラント情報の1つとして、検出装置10の検出部12毎に設定される状態ランクが更新される。本実施形態において、記憶部33には、状態ランクを設定するための状態ランクテーブルデータRKが記憶されている。状態ランクテーブルデータRKは、複数の優先度と複数のランクと複数の色とが対応付けられて記憶されている。例えば本実施形態においては、優先度「1」とランク「異常」と色「赤」とが対応付けられており、優先度「2」とランク「注意」と色「オレンジ」が対応付けられており、優先度「3」とランク「エラー」と色「黒」が対応付けられており、優先度「4」とランク「正常」と色「白」が対応付けられている。なお、優先度は数字が小さいほど優先度が高いものとする。したがって、各ランクの優先度は、「異常」、「注意」、「エラー」、「正常」の順に優先度が高い。また、各ランクのうち、「異常」、「注意」、「エラー」は正常状態でない非正常状態を示す非正常ランクであり、「正常」は正常状態を示す正常ランクである。また、各ランクのうち、「異常」、「注意」、「正常」は検出値と所定の閾値との比較結果によって設定され、「エラー」は検出値の受信がない場合に設定される。なお、本実施形態では複数の色を色相で設定しているが、彩度や明度を異ならせてもよい。クラウドサーバ30(制御部31)は、例えば図5に示す処理を実行して状態ランクを更新する。
ステップST301では、クラウドサーバ30は、センサゲートモジュール20からのデータを受信したか否かを判定する。クラウドサーバ30は、データを受信した場合は、ステップST302に進み、データを受信しない場合は、ステップST301を繰り返す。
ステップST302では、クラウドサーバ30は、受信した検出値(最新検出値)に基いて新たなランクを決定する。新たなランクは、検出部12毎に各ランクに対応して予め設定される閾値と検出値との比較結果及び検出値の受信有無によって決定される。本実施形態においては、新たなランクは、「異常」、「注意」、「エラー」、「正常」のいずれかとなる。
ステップST303では、クラウドサーバ30は、ステップST302で決定した新たなランクの優先度の数値が記憶部33に記憶されている現在のランクの優先度よりも数値が小さい(優先度が高い)か否かを判定する。クラウドサーバ30は、新たなランクの優先度の数値が現在のランクの優先度の数値よりも小さい(優先度が高い)場合は、ステップST304に進み、新たなランクの優先度が現在のランクの優先度の数値以上である(優先度が同等ないし低い)場合は、状態ランクを更新せずにステップST301に戻る。
ステップST304では、クラウドサーバ30は、現在のランクに替えて新たなランクを記憶部33に記憶させて状態ランクを更新する。ステップST301〜304の処理は随時繰り返される。これによれば、クラウドサーバ30によって、検出値に基づく最も優先度の高いランクが状態ランクとして自動的に設定されることとなる。
図3に戻って、ステップST104では、管理担当者は、定期的にあるいはクラウドサーバ30からの通知に応じて、ノートパソコン60を用いてクラウドサーバ30に接続し、クラウドサーバ30が記憶しているプラント情報を閲覧、編集することで遠隔でプラント機器の状態を監視することができる。なお、管理担当者が利用する管理端末は、ノートパソコン60に限られず、クラウドサーバ30と接続可能なデスクトップパソコンなどの任意の端末を用いることができる。
図6〜図13を参照して、ステップST104で管理担当者がプラント機器の状態の監視作業を行うときの動作の例について説明する。図6は、ノートパソコン60の表示部64の画面遷移を示す図である。クラウドサーバ30にログイン(接続)すると、制御部61の制御のもとでノートパソコン60の表示部64には、まず図7(a)に示すトップ画面60Aが表示される。
トップ画面60Aは、非正常ランク表示部601と、グループ表示部602と、グループ種別選択部603と、全設備一覧選択部604と、を有する。
非正常ランク表示部601は、1つのネットワークID(本実施形態ではネットワークID:1577)に接続されているセンサモジュール10の検出部12の数量(全センサ数)及び状態ランクのうち非正常ランク(「異常」、「注意」、「エラー」)の各々の数量をテキスト表示する。グループ表示部602は、センサモジュール10の検出部12を所定の種別毎に分類したグループをそれぞれ示すものである。分類したグループが複数ある場合はグループ表示部602も複数表示される。グループ種別選択部603は、グループ表示部602の種別を選択するための選択部である。グループ種別選択部603は、図7(b)に示すように、例えば選択ボタンをクリックすることで種別のリストが表示されて任意の種別を選択することができる。本実施形態においては、種別として、プラント内を複数の領域に分割した「エリア」とプラント機器の種別である「設備」が選択可能である。図7(a)においては、グループ種別選択部603で「エリア」が選択され、検出部12を「エリア」で分類した複数のグループ表示部602が表示されている。また、グループ表示部602は、自身のグループ内の検出部12に設定された状態ランクのうち優先度が最も高いランクに対応付けられた色で表示される。具体的には、「A1」エリアに対応するグループ表示部602は、その背景が「異常」ランクに対応付けられた赤色で表示され、「A5」エリアに対応するグループ表示部602は、その背景が「注意」ランクに対応付けられたオレンジ色で表示され、「B3」エリアに対応するグループ表示部602は、その背景が「エラー」ランクに対応付けられた黒色で表示され、これら以外のエリアに対応するグループ表示部602は、その背景が「正常」ランクに対応付けられた白色で表示される。これによれば、管理担当者は、一見して優先的に確認するべきグループを把握することができる。また、グループ表示部602は、ダブルクリック等の選択操作によって表示部64の画面を設備一覧画面60B(第1の画面の一例)に遷移させるアイコンとしても機能する。
全設備一覧選択部604は、ダブルクリック等の選択操作によって表示部64の画面を全設備一覧画面60C(第1の画面の一例)に遷移するためのアイコンである。全設備一覧画面60Cについては後で述べる。
トップ画面60Aにおいて、任意のグループ表示部602を選択操作(グループ選択操作の一例)すると、制御部61の制御のもとで表示部64の画面は図8に示す設備一覧画面60Bに遷移する。設備一覧画面60Bは、非正常ランク表示部601と、グループ内非正常ランク表示部605と、検出部一覧表示部606と、設置位置表示部607と、を有する。なお、図8に示す設備一覧画面60Bは、「A1」エリアを示すグループ表示部602を選択した場合の表示例である。
グループ内非正常ランク表示部605は、トップ画面60Aで選択されたグループ表示部602のグループ(図8では「A1」エリア)内の検出部12の数量(A1センサ数)と、状態ランクのうち非正常ランク(「異常」、「注意」、「エラー」)の各々の数量をテキスト表示する。また、グループ内非正常ランク表示部605は、各非正常ランクの背景がトップ画面60Aにおいて用いられる状態ランクの各ランクに対応付けられた各色のうち各々に対応する色で表示される。具体的には、「異常」ランクの背景は赤色で表示され、「注意」ランクの背景はオレンジ色で表示され、「エラー」ランクの背景は黒色で表示される。
検出部一覧表示部606は、トップ画面60Aで選択されたグループ表示部602のグループ内の検出部12に関する情報と、検出部12に設定された状態ランクと、を一覧で表示するものである。図8では、検出部12に関する情報として、検出部12が備えられるセンサモジュール10のセンサIDと、センサモジュール10(検出部12)が取り付けられるプラント機器(設備)の種別と、センサモジュール10(検出部12)が取り付けられるプラント機器が設置されるプラント内のエリアと、検出部12の最新検出値と、最新検出値の検出日時(最新検出日時)と、が表示されている。この他、検出部12に関する情報には、「温度」や「振動」などの検出項目(センサタイプ)、過去の検出値、検出間隔などクラウドサーバ30に記憶されるプラント情報に含まれる任意の情報を含んでもよい。また、検出部一覧表示部606は、検出部12に設定された状態ランクを示す部分の背景がトップ画面60Aにおいて用いられる状態ランクの各ランクに対応付けられた各色のうち各々が示す状態ランクに対応する色で表示される。具体的には、「異常」ランク部分の背景は「異常」ランクに対応付けられた赤色で表示され、「注意」ランク部分の背景は「注意」ランクに対応付けられたオレンジ色で表示され、「エラー」ランク部分の背景は「エラー」ランクに対応付けられた黒色で表示される。また、検出部一覧表示部606においては、クリック等の選択操作によって、図9に示すように1つの検出部12を選択することが可能となっている。選択された検出部12を示す部分は、例えばカーソル606aで強調表示される。なお、強調表示として背景色を変更してもよい(ハイライト表示)。図9の例では、センサID:002のセンサモジュール10に備えられる検出部12が選択されている。また、検出部一覧表示部606は、状態ランクの優先度毎に検出部12を並べ替えるソート機能を有してもよい。
設置位置表示部607は、プラントを示す地図画像607aと、地図画像607a上のトップ画面60Aで選択されたグループ表示部602のグループ内の検出部12が備えられるセンサモジュール10の位置を示すSMアイコン607b(マークの一例)と、を有する。地図画像607aは、任意の縮尺で表示される。図8の例では、地図画像607aは、トップ画面60Aで選択されたグループ表示部602のグループが示す「A1」エリアを示しているが、プラント全体を示すものとしてもよい。また、地図画像607aは、プラントを撮像した撮像画像であってもよい。各SMアイコン607bは、トップ画面60Aにおいて用いられる状態ランクの各ランクに対応付けられた各色のうち対応するセンサモジュール10に備えられる検出部12に設定される状態ランクに対応付けられた色で表示される。具体的には、センサID:002のセンサモジュール10に対応するSMアイコン607bは、「異常」ランクに対応付けられた赤色で表示され、センサID:005のセンサモジュール10に対応するSMアイコン607bは、「注意」ランクに対応付けられたオレンジ色で表示され、センサID:007のセンサモジュール10に対応するSMアイコン607bは「エラー」ランクに対応付けられた黒色で表示され、その他のセンサモジュール10に対応するSMアイコン607bは、「正常」ランクに対応付けられた白色で表示される。なお、1つのセンサモジュール10に検出項目の異なる複数の検出部12が備えられる場合は、複数の検出部12に設定される状態ランクのうち最も優先度の高いランクに対応付けられた色でSMアイコン607bを表示する。また、図9に示すように、検出部一覧表示部606において1つの検出部12が選択されると、選択された検出部12が備えられるセンサモジュール10に対応するSMアイコン607bが強調表示される。図9の例では、強調表示として、状態ランク、設備、最新検出値を含む吹き出し部607cがSMアイコン607bと繋がるように表示される。また、設置位置表示部607において、任意のSMアイコン607bをクリック等の選択操作を行うことで、1つの検出部12を選択可能としてもよい。この場合も、選択されたSMアイコン607b及び検出部一覧表示部606における選択された検出部12に対応する部分が強調表示される。なお、1つのセンサモジュール10に検出項目の異なる複数の検出部12が備えられる場合は、選択操作の回数によって選択される検出部12を切り替え可能としてもよい。
設置情報選択部609は、ダブルクリック等の選択操作によって表示部64の画面を設置情報画面60E(第2画面の一例)に遷移するためのアイコンである。設置情報選択部609は、図9に示すように検出部一覧表示部606において1つの検出部12が選択されると、図8に示す選択不可状態から選択可能状態となる。
設備一覧画面60Bにおいて、グループ内非正常ランク表示部605、検出部一覧表示部606の検出部12の状態ランクを示す部分をトップ画面60Aで用いられる状態ランクの各ランクに対応付けられた各色で表示することで、表示部46の画面が設備一覧画面60Bに遷移した場合であっても、管理担当者が優先して確認するべき項目をトップ画面60Aと共通する色によって瞬時に把握することができる。また、設置位置表示部607のSMアイコン607bを対応するセンサモジュール10に備えられる検出部12に設定される状態ランクに対応付けられた色で表示することで、管理担当者が優先して確認するべき検出部12の位置をトップ画面60Aと共通する色によって瞬時に把握することができる。
また、設備一覧画面60Bにおいて、検出部一覧表示部606と、設置位置表示部607とが同時に表示されるため、トップ画面60Aで選択した複数の検出部12とその設置位置を容易に把握することができる。さらに、検出部一覧表示部606と設置位置表示部607において、選択された1つの検出部12に対応する部分が共に強調表示されるため、選択された1つの検出部12とその設置位置を容易に把握することができる。
設備一覧画面60Bにおいて、設置情報選択部609が選択操作(画面遷移操作の一例)されると、制御部61の制御のもとで表示部64の画面は図10(a)に示す設置情報画面60Eに遷移する。設置情報画面60Eは、選択された検出部12及び検出部12が備えられるセンサモジュール10に関する詳細情報(設備一覧画面60Bで表示されない情報を含む)を表示する画面であり、非正常ランク表示部601と、詳細情報表示部610と、全体情報表示部611と、を有する。
詳細情報表示部610は、選択された検出部12が備えられるセンサモジュール10に関する詳細情報をテキスト表示するものである。詳細情報表示部610に表示される情報には、設備一覧画面60Bで表示されない情報が含まれ、より詳細な情報を表示する。図10(a)の例では、詳細情報表示部610には、設備一覧画面60Bと共通する情報として、検出部12が備えられるセンサモジュール10のセンサIDと、センサモジュール10(検出部12)が取り付けられるプラント機器(設備)の種別と、センサモジュール10(検出部12)が取り付けられるプラント機器が設置されるプラント内のエリアと、検出部12の最新検出値と、最新検出値の検出日時(最新検出日時)と、検出部12に設定される状態ランクと、が表示されている。また、設備一覧画面60Bに表示されない情報として、センサモジュール10の取付場所の詳細及び解説、検出部12の検出項目(センサタイプ)と、検出間隔と、設置日時と、設置作業者と、設置作業者の所属先と、が表示されている。なお、1つのセンサモジュール10に検出項目の異なる複数の検出部12が備えられる場合は、検出部12毎に、検出項目、状態ランク、最新検出値、最新検出値の検出日時が表示されてもよい。詳細情報表示部610において、状態ランクを示す部分の背景は、トップ画面60Aにおいて用いられる状態ランクの各ランクに対応付けられた各色のうち自身が示す状態ランクに対応する色で表示される。図10(a)の例では、状態ランクは「異常」ランクであり、その背景は「異常」ランクに対応付けられた赤色で表示される。
全体情報表示部611は、設置位置表示部607を有するウィンドウである。また、全体情報表示部611は、自身に対応するタブ611aを有する。
設置情報画面60Eにおいて、詳細情報表示部610の状態ランクの各ランクに関連する部分をトップ画面60Aで用いられる状態ランクの各ランクに対応付けられた各色で表示することで、表示部46の画面が設置情報画面60Eに遷移した場合であっても、管理担当者が優先して確認するべき部分をトップ画面60Aと共通する色によって瞬時に把握することができる。
また、表示部64の画面が設置情報画面60Eに遷移したときに、設置情報画面60Eに前の設備一覧画面60Bと同じ設置位置表示部607を表示することで、設置情報画面60Eと設備一覧画面60Bとの関連性を管理作業者が瞬時に把握することができる。
また、制御部61の制御のもとで、設置情報画面60Eにおいて全体情報表示部611に替えて、図11に示す詳細画像表示部612あるいは図12に示す検出履歴表示部613を表示することができる。
詳細画像表示部612は、設置詳細画像614を有するウィンドウである。設置詳細画像614は、選択された検出部12が備えられるセンサモジュール10の取付場所の画像を示すものである。設置詳細画像614は、例えばセンサモジュール10に備えられる撮像部16によって撮像され、クラウドサーバ30に送信される画像であり、センサモジュール10(の筐体)とセンサモジュール10が取り付けられるプラント機器の一部を含む画像である。
検出履歴表示部613は、グラフ表示部615と、検出一覧表示部616と、を有するウィンドウである。グラフ表示部615は、選択された検出部12が検出した所定期間の検出値(最新検出値を含む)の履歴をグラフで表示するものである。グラフ表示部615において、グラフの背景のうち状態ランクの各ランクに対応する各領域は、トップ画面60Aにおいて用いられる状態ランクの各ランクに対応付けられた各色のうち各々に対応する色で表示される。図11に示す例では、グラフの背景のうち、「異常」ランクに対応する領域(100℃以上)は「異常」ランクに対応付けられた赤色で表示され、「注意」ランクに対応する領域(0℃未満)は「注意」ランクに対応付けられたオレンジ色で表示され、「正常」ランクに対応する領域(0℃以上100℃未満)は「正常」ランクに対応付けられた白色で表示される。
検出一覧表示部616は、選択された検出部12が検出した検出値の履歴を一覧で表示するものである。図11の例では、検出値とその検出日時が一覧表示される。また、検出一覧表示部616において、検出値の各々を示す部分の背景は、トップ画面60Aにおいて用いられる状態ランクの各ランクに対応付けられた各色のうち各々が該当するランクに対応付けられた色で表示される。図11の例では、各検出値のうち「異常」ランクに該当する120℃、122℃の検出値を示す部分の背景が「異常」ランクに対応付けられた赤色で表示され、それ以外の「正常」ランクに該当する90℃、94℃、89℃、85℃、84℃、83℃の検出値を示す部分の背景が「正常」ランクに対応付けられた白色で表示される。
全体情報表示部611、詳細画像表示部612、検出履歴表示部613の切り替えは、それぞれが対応するタブ611a、612a、613aに対してクリック等の所定の選択操作を行うことで実行される。また、設置情報画面60Eにおいて、センサモジュール10に複数の検出部12が備えられる場合は、検出部12毎に検出履歴表示部613が設けられ、切り替えて表示可能としても良い。
設置情報画面60Eにおいて、全体情報表示部611、詳細画像表示部612、検出履歴表示部613を切り替えて表示可能とすることで、管理担当者が必要な情報を迅速に確認することができる。
また、設置情報画面60Eは、編集選択部617をさらに有する。編集選択部617は、プラント情報である状態ランクの編集可能状態及び編集不可状態を切り替えるための選択部である。編集選択部617が、クリック等の所定の選択操作で選択されると詳細情報表示部610が編集可能状態となる。詳細情報表示部610が編集可能状態となると、図10(b)に示すように詳細情報表示部610の状態ランクをリスト中の任意のランクに変更することができる。かかる変更はクラウドサーバ30に送信されて記憶部33の状態ランクが更新される。管理担当者は、例えば検出値が一時的に変動した場合等でプラント機器の状態が実際には正常であると判断すると、「異常」ランクを「正常」ランクに変更することができる。一方、管理担当者は、プラント機器の状態が真に異常であると判断すると、メール等の任意の手段を用いて作業担当者にプラント機器の確認及び修繕を指示する。また、編集選択部617によって、プラント情報の他の情報を変更可能としてもよい。例えば、図12に示す検出履歴表示部613が表示されているときに、状態ランクの各ランクの閾値をテキスト入力等により任意の値に変更可能としてもよい。閾値が更新されると、グラフ表示部615における背景の各色の領域及び検出一覧表示部616における各検出値の背景の各色も更新された閾値に応じて変更される。
図7に戻って、トップ画面60Aにおいて、全設備一覧選択部604を選択操作すると、制御部61の制御のもとで表示部64の画面は図13に示す全設備一覧画面60Cに遷移する。全設備一覧画面60Cは、非正常ランク表示部601と、全検出部一覧表示部618と、設置位置表示部607と、を有する。
全検出部一覧表示部618は、ネットワークID:1577に接続される全てのセンサモジュール10に備えられる全ての検出部12に関する情報と、検出部12に設定された状態ランクと、を一覧で表示するものである。すなわち、全設備一覧画面60Cにおいては、同じネットワークIDに接続される全ての検出部12が選択される。
全設備一覧画面60Cは、設備一覧画面60Bと同様に、全検出部一覧表示部618において1つの検出部12が選択されると、設置情報選択部609が選択可能状態となり、制御部61の制御のもとで表示部64の画面を設置情報画面60Eに遷移させることができる。
なお、設備一覧画面60B、全設備一覧画面60C、設置情報画面60Eにおいて、「TOP」、「設備一覧」、「全設備一覧」などの文字部分のクリック操作や図示しない「戻る」ボタンの選択などの所定の画面戻り操作によって、表示部64の画面を前に表示していた任意の画面に戻すことができる。例えば、設置情報画面60Eからトップ画面60Aに戻ることができる。
以上のように、本実施形態のノートパソコン60は、プラント内に配置されたプラント機器に取り付けられる1つ以上のセンサモジュール10の検出部12が検出した前記プラント機器の状態を表すデータ(検出値)と、複数のランクから前記データに基いて検出部12毎に設定される前記プラント機器の状態のランク(状態ランク)と、を記憶可能なクラウドサーバ30と通信可能に構成されている表示装置であって、
制御部61と表示部64とを備え、
制御部61は、クラウドサーバ30と通信しているときに、表示部64に、任意に複数選択された検出部12に関する情報と前記ランクを一覧で表示する検出部一覧表示部606(あるいは全検出部一覧表示部618)と、前記プラントを示す地図画像607aとこの地図画像607a上の検出部12が備えられる検出装置10の位置を示すSMアイコン607bを表示する設置位置表示部607と、を含む設備一覧画面60B(あるいは全設備一覧画面60C)を表示させる。
これによれば、管理担当者は、トップ画面60Aで選択した複数の検出部12とその設置位置を容易に把握することができ、プラント機器の状態の管理をより効率的に行うことができる。
また、制御部61は、検出部一覧表示部606あるいは設置位置表示部607において1つの検出部12を選択する選択操作を入力したときに、表示部64に、検出部一覧表示部606における選択された検出部12に対応する部分と設置位置表示部607における選択された検出部12を備えるセンサモジュール10に対応するSMアイコン607bとを強調表示させる。
これによれば、検出部一覧表示部606と設置位置表示部607において、選択された1つの検出部12に対応する部分が共に強調表示されるため、選択された1つの検出部12とその設置位置を容易に把握することができ、選択した検出部12の位置の特定に時間が掛かったり、位置を間違えたりすることがなく、プラント機器の状態の管理をより効率的に行うことができる。
また、制御部61は、検出部一覧表示部606あるいは設置位置表示部607において1つの検出部12が選択され、かつ表示部64の画面を遷移する画面遷移操作を入力したときに、表示部64に、設置位置表示部607と、選択された検出部12が備えられるセンサモジュール10に関し、かつ検出部一覧表示部606に表示されない情報を少なくとも表示する詳細情報表示部610と、を含む設置情報画面60Eを表示させる。
これによれば、設置情報画面60Eと設備一覧画面60Bとの関連性を管理作業者が瞬時に把握することができ、プラント機器の状態の管理をより効率的に行うことができる。
また、制御部61は、表示部64に、設置情報画面60Eにおいて設置位置表示部607に替えて、選択された検出部12が備えられるセンサモジュール10及びセンサモジュール10が取り付けられる前記プラント機器を含む設置詳細画像614を表示する詳細画像表示部612あるいは選択された検出部12が検出した前記データの履歴を表示する検出履歴表示部613を表示可能とする。
これによれば、管理担当者が必要な情報を迅速に確認することができ、プラント機器の状態の管理をより効率的に行うことができる。
本実施形態のプラント機器状態収集システム1は、上述のノートパソコン60と、
前記プラント内に配置された前記プラント機器に取り付けられる1つ以上のセンサモジュール10と、
センサモジュール10が接続可能なネットワークを構築するセンサゲートモジュール20と、
センサモジュール10の検出部12が検出した前記プラント機器の状態を示す前記データと、前記複数のランクから前記データに基いて検出部12に設定される前記プラント機器の状態の前記ランクと、を記憶可能なクラウドサーバ30と、を備え、
センサゲートモジュール20は、クラウドサーバ30と通信可能に構成されるとともに、接続されているセンサモジュール10から受け取る前記データをクラウドサーバ30に送信する。
これによれば、管理担当者は、トップ画面60Aで選択した複数の検出部12とその設置位置を容易に把握することができ、プラント機器の状態の管理をより効率的に行うことができる。
本実施形態において、グループ表示部602等は、その背景が所定の色で表示されるものであったが、その文字部分を所定の色で表示するものであってもよく、所定の色で表示する方法は本実施形態に限定されない。
本発明は、表示装置及びプラント機器状態収集システムに好適である。
1・・・プラント機器状態収集システム、10・・・検出装置、12・・・検出装置の検出部、20・・・ネットワーク構築装置、30・・・データ記憶装置、33・・・データ記憶装置の記憶部、40・・・携帯端末、50・・・中継器、60・・・管理端末、61・・・管理端末の制御部、64・・・管理端末の表示部。

Claims (5)

  1. プラント内に配置されたプラント機器に取り付けられる1つ以上の検出装置の検出部が検出した前記プラント機器の状態を表すデータと、複数のランクから前記データに基いて前記検出部毎に設定される前記プラント機器の状態のランクと、を記憶可能なデータ記憶装置と通信可能に構成されている表示装置であって、
    制御部と表示部とを備え、
    前記制御部は、前記データ記憶装置と通信しているときに、前記表示部に、任意に複数選択された前記検出部に関する情報と前記ランクを一覧で表示する検出部一覧表示部と、前記プラントを示す地図画像とこの地図画像上の前記検出部が備えられる前記検出装置の位置を示すマークを表示する設置位置表示部と、を含む第1画面を表示させる、ことを特徴とする表示装置。
  2. 前記制御部は、前記検出部一覧表示部あるいは前記設置位置表示部において1つの前記検出部を選択する選択操作を入力したときに、前記表示部に、前記検出部一覧表示部における選択された前記検出部に対応する部分と前記設置位置表示部における選択された前記検出部を備える前記検出装置に対応する前記マークとを強調表示させる、ことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記制御部は、前記検出部一覧表示部あるいは前記設置位置表示部において1つの前記検出部が選択され、かつ前記表示部の画面を遷移する画面遷移操作を入力したときに、前記表示部に、前記設置位置表示部と、選択された前記検出部が備えられる前記検出装置に関し、かつ前記検出部一覧表示部に表示されない情報を少なくとも表示する詳細情報表示部と、を含む第2画面を表示させる、ことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  4. 前記制御部は、前記表示部に、前記第2画面において前記設置位置表示部に替えて、選択された前記検出部が備えられる前記検出装置及び前記検出装置が取り付けられる前記プラント機器を含む画像を表示する詳細画像表示部あるいは選択された前記検出部が検出した前記データの履歴を表示する検出履歴表示部を表示可能とする、ことを特徴とする請求項3に記載の表示装置。
  5. 請求項1から請求項4のいずれかに記載の前記表示装置と、
    前記プラント内に配置された前記プラント機器に取り付けられる1つ以上の前記検出装置と、
    前記検出装置が接続可能なネットワークを構築するネットワーク構築装置と、
    前記検出装置の前記検出部が検出した前記プラント機器の状態を示す前記データと、前記複数のランクから前記データに基いて前記検出部毎に設定される前記プラント機器の状態の前記ランクと、を記憶可能な前記データ記憶装置と、を備え、
    前記ネットワーク構築装置は、前記データ記憶装置と通信可能に構成されるとともに、接続されている前記検出装置から受け取る前記データを前記データ記憶装置に送信する、ことを特徴とするプラント機器状態収集システム。
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