JP2923864B2 - 分散形制御システム - Google Patents
分散形制御システムInfo
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
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- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
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Description
転と監視を行う操作監視装置と、プラントに分散配置さ
れていて、操作監視装置に通信バスを介して接続され、
プラントに製品を生産させる制御装置とを有する分散形
制御システムに関するものである。更に詳しくは、バッ
チ処理の操作について改良を施した分散形制御システム
に関するものである。
ラントの制御運転や監視を行うためのいわゆる分散形制
御システムと呼ばれるプラント制御システムがある。こ
のような分散形制御システムは、CRT表示装置の画面
に、プラントの制御運転や監視に必要な各種の情報を表
示したり、プラントに異常が発生したときにそのことを
警報表示してオペレータに通知し、オペレータは異常に
対して適切な指示や処置を行える構成になっている。分
散形制御システムには、プラントにバッチ処理により製
品を生産させるシステムがある。従来における分散形制
御システムでは、バッチ処理の運転ではオペレータの介
在が必要であった。すなわち、オペレータは、指令を与
えることによってバッチ処理を起動してシーケンス制御
を行い、プラントに設置された装置の使用状況を監視し
ながら次のバッチ処理の起動をかけていた。このように
オペレータの監視の下で実行するバッチ処理ではオペレ
ータにかかる負担が重くなるという問題点があった。こ
の問題点を解決するためのシステムとして、スケジュー
ル作成装置でスケジュールを作成し、作成したスケジュ
ールに基づいて自動的にプラントの制御運転を行うシス
テムがあった。 しかし、従来におけるシステムでは、プ
ラント運転の作業実績がスケジュール作成装置にフィー
ドバックされなかった。これにより、あるバッチ処理C
1が予定よりも早く終わり、次のバッチ処理C2を開始
できる状態にあっても、作業実績がフィードバックされ
ないため、当初の予定時刻まで待たなければバッチ処理
C2を開始できない。このようなことから、装置が有効
に利用されず、しかもバッチ処理の効率が悪いという問
題点があった。
点を解決するためになされたものであり、バッチ処理の
作業実績をスケジュール作成装置にフィードバックする
ことによって、装置の有効利用とバッチ処理の効率化を
実現した分散形制御システムを実現することを目的とす
る。
成になった分散形制御システムである。 (1)プラントの制御運転と監視を行う操作監視装置
と、プラントに分散配置されていて、前記操作監視装置
に通信バスを介して接続され、プラントに製品を生産さ
せる制御装置と、を有する分散形制御システムにおい
て、前記操作監視装置に通信バスを介して接続されたス
ケジュール作成装置に設けられ、バッチ処理のスケジュ
ールを作成し、作成したスケジュールのスケジュール情
報を操作監視装置に送るとともに、このスケジュール情
報にはバッチ識別子、処方名、実行開始予定時刻、実行
終了予定時刻及び使用予定装置名の情報を含んでいるス
ケジュール作成手段と、操作監視装置に設けられ、前記
スケジュール作成手段から送られたスケジュール情報で
指定されたバッチ識別子、処方名及び使用予定装置名の
情報をもとにバッチ処理の実行処方を作成する処方作成
手段と、操作監視装置に設けられ、前記スケジュール情
報で指定された実行開始予定時刻になったときにバッチ
処理の起動をかける起動手段と、前記制御装置に設けら
れ、前記起動手段から起動をかけられると前記処方作成
手段で作成した実行処方に従ってバッチ処理をプラント
に実行させる実行手段と、制御装置に設けられ、バッチ
処理の実行に伴って、実行開始時刻、実行終了時刻及び
使用装置名の実績を示す情報を収集する情報収集手段
と、 制御装置に設けられ、前記情報収集手段で収集した
情報をスケジュール作成装置にフィードバックするフィ
ードバック手段と、 前記スケジュール作成装置に設けら
れ、前記フィードバック手段からフィードバックされた
実績の情報に応じて、前記スケジュール作成手段に再ス
ケジューリングを行わせるスケジュール変更手段と、を
具備したことを特徴とする分散形制御システム。 (2)前記スケジュール変更手段は、前記実行終了時刻
の実績が前記実行終了予 定時刻よりも早いときは、次に
実行するバッチ処理の実行開始予定時刻を早め、前記実
行終了時刻の実績が前記実行終了予定時刻よりも遅いと
きは、次に実行するバッチ処理の実行開始予定時刻を遅
らせるスケジュールを前記スケジュール作成手段に作成
させることを特徴とする(1)記載の分散形制御システ
ム。
スケジュール作成手段は、バッチ処理のスケジュールを
作成し、スケジュール情報を操作監視装置に送る。操作
監視装置では、スケジュール作成手段から送られたスケ
ジュール情報をもとに、処方作成手段はバッチ処理の実
行処方を作成し、起動手段はバッチ処理の起動をかけ
る。制御装置では、起動をかけられると、実行手段は処
方作成手段で作成した実行処方に従ってバッチ処理をプ
ラントに実行させる。制御装置にある情報収集手段は、
バッチ処理の実行に伴って実績情報を収集し、フィード
バック手段は収集した実績情報をスケジュール作成装置
にフィードバックする。スケジュール作成装置では、ス
ケジュール変更手段は、フィードバックされた実績の情
報に応じてスケジュール作成手段に再スケジューリング
を行わせる。 第2の発明では、スケジュール変更手段
は、実行終了時刻の実績と実行終了予定時刻の先後関係
に応じて次に実行するバッチ処理の実行開始予定時刻を
変更するスケジュールをスケジュール作成手段に作成さ
せる。
する。
る。図1において、SCはスケジュール作成装置で、プ
ラントで実行するバッチ処理のスケジュールを作成す
る。ICSは操作監視装置(オペレータステーション)
で、スケジュール作成装置SCと通信バスBS1を介し
て接続されていて、スケジュール作成装置SCが作成し
たスケジュールに従ってプラントの制御運転を行う。図
示していないが、操作監視装置ICSにはマンマシンイ
ンタフェイス機能をもったCRTのような表示手段、プ
ラントの操作と運転、データ入力等を行うキーボード、
マウス等のポインティングデバイスが設けられている。
FCは分散配置された制御装置(制御ステーション)
で、通信バスBS2を介して操作監視装置ICSに接続
されている。制御装置FCは操作監視装置ICSの下で
シーケンス制御を実行し、バッチ処理によりプラントに
製品を生産させる。PLTは制御装置FCにより制御さ
れるプラントである。スケジュール作成装置SC、操作
監視装置ICS、制御装置FCの順に上位から下位に至
る階層をなしている。各構成要素の具体的構成を説明す
る。
は通信手段で、通信バスBS1に対して決められた通信
規約に基づき操作監視装置ICSとの間で通信を行うた
めに設けられている。12はスケジュール作成手段で、
バッチ処理のスケジュールを作成し、作成したスケジュ
ールのスケジュール情報を操作監視装置ICSに送る。
このスケジュール情報にはバッチ識別子、処方名、実行
開始予定時刻、実行終了予定時刻及び使用予定装置名の
情報が含まれている。13はスケジュール変更手段で、
後述するフィードバック手段からフィードバックされた
実績の情報に応じて、スケジュール作成手段12に再ス
ケジューリングを行わせる。
2は通信手段で、通信バスBS1及びBS2に対して決
められた通信規約に基づきスケジュール作成装置SC及
び制御装置FCとの間で通信を行うために設けられてい
る。23はスケジュール情報ファイル用メモリで、スケ
ジュール作成手段12から送られてきたスケジュール情
報が格納される。24は処方作成手段で、スケジュール
情報ファイル用メモリ23に格納されたバッチ識別子、
処方名及び使用予定装置名の情報をもとにバッチ処理の
実行処方を作成する。作成した実行処方は制御装置FC
へ送る。ここで、処方は製品の作り方である。生産する
製品の品種が変わると処方も変わる。25は起動手段
で、スケジュール情報ファイル用メモリ23に格納され
た実行開始予定時刻の情報をもとに実行開始予定時刻に
なったときに制御装置FCにバッチ処理の起動をかけ
る。26は実績情報ファイル用メモリで、制御装置FC
からフィードバックされてきた実績情報を一旦格納す
る。格納情報はスケジュール作成装置SCへ送られる。
で、通信バスBS2に対して決められた通信規約に基づ
き操作監視装置ICSとの間で通信を行うために設けら
れている。32は実行処方用メモリで、処方作成手段2
4が作成した実行処方の情報が格納される。実行処方用
メモリ32には実行処方の他にパラメータ値等も格納さ
れる。33は実行手段で、起動手段25から起動をかけ
られると実行処方用メモリ32から実行処方を読み出
し、読み出した実行処方に従ってバッチ処理をプラント
に実行させる。34は情報収集手段で、バッチ処理の実
行に伴って、実行開始時刻、実行終了時刻及び使用装置
名の実績を示す情報を収集する。35はフィードバック
手段で、情報収集手段34で収集した実績情報をスケジ
ュール変更手段13にフィードバックする。
生産するバッチプラントであり、ここには各種のセンサ
SNやバルブ等のアクチュエータACTが設置されてい
る。分散配置されている制御装置FCは、各種のセンサ
SNからの信号を入力し、実行処方に従って制御出力を
アクチュエータACTに与え、シーケンス制御によりプ
ラントにバッチ処理を実行させる。
動作を説明する。図2は動作説明図である。図2の〜
の順番に従ってデータが流れる。〜の順番に従っ
て動作を説明する。 スケジュール作成手段12は、バッチ処理のスケジュ
ールを作成する。スケジュールの作成にあたって制御装
置FCからフィードバックされた実績情報を参照する。 スケジュール作成手段12によって作成したスケジュ
ールのスケジュール情報が操作監視装置ICSに送ら
れ、スケジュール情報ファイル用メモリ23に格納され
る。 操作監視装置ICSでは、処方作成手段24が、スケ
ジュール情報ファイル用メモリ23からバッチ識別子、
処方名及び使用予定装置名の情報を読み出し、これらの
情報をもとにバッチ処理の実行処方を作成する。 処方作成手段24は、作成した実行処方を実行処方用
メモリ32にダウンロードする。起動手段25は、スケ
ジュール情報ファイル用メモリ23から読み出した実行
開始予定時刻になったときに制御装置FCにバッチ処理
の起動をかける。 実行手段33は、起動をかけられると実行処方用メモ
リ32から実行処方を読み出し、読み出した実行処方に
従ってプラントにバッチ処理を実行させる。 情報収集手段34は、バッチ処理の実行に伴って、プ
ラントPLTの制御運転の状況をもとに実行開始時刻、
実行終了時刻及び使用装置名の実績を示す情報を収集す
る。フィードバック手段35は、情報収集手段34で収
集した実績情報を実績情報ファイル用メモリ26にアッ
プロードする。 実績情報は実績情報ファイル用メモリ26に一旦格納
された後、スケジュール作成装置SCにフィードバック
される。スケジュール変更手段13は、フィードバック
された実績の情報に応じて、スケジュール作成手段12
に再スケジューリングを行わせる。
示したタイムチャートである。このスケジュールでは、
バッチ処理X1,X2,X3でそれぞれ装置AとBの両
方を使う。装置の使用が競合しないようにするために、
バッチ処理X1,X2,X3の実行開始予定時刻をそれ
ぞれt1,t2,t3に設定する。これらの時刻はスケジ
ュール作成手段12が算出する。バッチ処理X1で装置
Aの使用が終了すると、バッチ処理X1が終わる前にバ
ッチ処理X2を開始して装置Aの使用する。このように
して装置の使用が競合しない範囲で今回のバッチ処理が
終わる前に次回のバッチ処理を開始し、装置を有効利用
する。スケジュール作成装置SCが作成したスケジュー
ルをもとに、操作監視装置ICSと制御装置FCが自動
運転によりバッチ処理の起動と終了を行う。ここで、例
えば、装置Aは原料を仕込む反応釜で、装置Bは仕込ん
だ原料が移され、移された原料を反応させる反応釜であ
る。スケジュール変更手段13は、例えば、バッチ処理
X1の実行終了時刻の実績が実行終了予定時刻よりも早
いときは、バッチ処理X2の実行開始予定時刻を早め、
バッチ処理X1の実行終了時刻の実績が実行終了予定時
刻よりも遅いときは、バッチ処理X2の実行開始予定時
刻を遅らせるスケジュールをスケジュール作成手段12
に作成させる。このようにしてバッチ処理の効率化と装
置の有効利用を実現する。
ッチ処理の実行に伴って収集した実績情報をスケジュー
ル作成装置にフィードバックしている。スケジュール作
成装置はフィードバックされた実績情報に応じて再スケ
ジューリングを行っている。このため、あるバッチ処理
が予定よりも早く終わり、次のバッチ処理を開始できる
状態になると、次のバッチ処理を直ちに開始できる。こ
れによって、実際の制御状況を反映してバッチ処理の効
率化と装置の有効利用を実現できる。
Claims (2)
- 【請求項1】 プラントの制御運転と監視を行う操作監
視装置と、 プラントに分散配置されていて、前記操作監視装置に通
信バスを介して接続され、プラントに製品を生産させる
制御装置と、 を有する分散形制御システムにおいて、 前記操作監視装置に通信バスを介して接続されたスケジ
ュール作成装置に設けられ、バッチ処理のスケジュール
を作成し、作成したスケジュールのスケジュール情報を
操作監視装置に送るとともに、このスケジュール情報に
はバッチ識別子、処方名、実行開始予定時刻、実行終了
予定時刻及び使用予定装置名の情報を含んでいるスケジ
ュール作成手段と、 操作監視装置に設けられ、前記スケジュール作成手段か
ら送られたスケジュール情報で指定されたバッチ識別
子、処方名及び使用予定装置名の情報をもとにバッチ処
理の実行処方を作成する処方作成手段と、 操作監視装置に設けられ、前記スケジュール情報で指定
された実行開始予定時刻になったときにバッチ処理の起
動をかける起動手段と、 前記制御装置に設けられ、前記起動手段から起動をかけ
られると前記処方作成手段で作成した実行処方に従って
バッチ処理をプラントに実行させる実行手段と、制御装置に設けられ、バッチ処理の実行に伴って、実行
開始時刻、実行終了時刻及び使用装置名の実績を示す情
報を収集する情報収集手段と、 制御装置に設けられ、前記情報収集手段で収集した情報
をスケジュール作成装置にフィードバックするフィード
バック手段と、 前記スケジュール作成装置に設けられ、前記フィードバ
ック手段からフィードバックされた実績の情報に応じ
て、前記スケジュール作成手段に再スケジューリングを
行わせるスケジュール変更手段と、 を具備したことを特徴とする分散形制御システム。 - 【請求項2】 前記スケジュール変更手段は、前記実行
終了時刻の実績が前記実行終了予定時刻よりも早いとき
は、次に実行するバッチ処理の実行開始予定時刻を早
め、前記実行終了時刻の実績が前記実行終了予定時刻よ
りも遅いときは 、次に実行するバッチ処理の実行開始予
定時刻を遅らせるスケジュールを前記スケジュール作成
手段に作成させることを特徴とする請求項1記載の分散
形制御システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP28727795A JP2923864B2 (ja) | 1995-11-06 | 1995-11-06 | 分散形制御システム |
Applications Claiming Priority (1)
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JP28727795A JP2923864B2 (ja) | 1995-11-06 | 1995-11-06 | 分散形制御システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH09128003A JPH09128003A (ja) | 1997-05-16 |
JP2923864B2 true JP2923864B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
ID=17715325
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28727795A Expired - Fee Related JP2923864B2 (ja) | 1995-11-06 | 1995-11-06 | 分散形制御システム |
Country Status (1)
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---|---|---|---|---|
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JP5136863B2 (ja) * | 2010-02-05 | 2013-02-06 | 横河電機株式会社 | 操作監視装置 |
EP2610697B1 (en) * | 2011-12-28 | 2018-04-25 | Yokogawa Electric Corporation | System and method for managing life-cycle of batch in production control system in real time |
CN115702401B (zh) * | 2020-07-17 | 2023-07-11 | 三菱电机株式会社 | 调度器***、调度器管理装置及机器学习装置 |
-
1995
- 1995-11-06 JP JP28727795A patent/JP2923864B2/ja not_active Expired - Fee Related
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