JP5568828B2 - 設備監視制御システムおよび設備監視制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、建物の空調設備や発電設備をはじめとする各種設備を対象として、省エネルギー化などを目的とした設備自動運転を行う設備監視制御システムおよびその方法に関するものである。
本発明の監視制御対象とする設備は、設備監視制御装置により制御可能な様に配置されたプラント、装置、機械類であれば特に限定されず、省エネルギー自動運転方法にも限定されず、多様なものを自動運転対象設備として適用できる。

ビルや工場などには、空調設備などをはじめとする多くのエネルギーを消費する動力設備や電気エネルギーを生成する自家発電設備（以下、単に「設備」と言う）が設置されている。近年、特に運転コストや二酸化炭素排出量の調整削減を目的に、省エネルギー運転のための対策を実施することが社会的要請となっている。
例えば、空調機を例にとれば、この運転効率は定格負荷運転時が最も良く、低負荷時には効率が低下することが一般的に知られている。一方、人の住環境が必要とする熱負荷である必要な熱エネルギーは時期や時間帯により変化する。したがって、多くのビルや工場に見られる様に複数の空調機を並列して運転する場合などでは、熱負荷が少ないときには、空調機の運転台数を減らして残った空調設備を定格負荷に近い状態で運転する方法で効率が向上し、省エネルギー運転を行うことが可能となる場合が多い。
人の集まる集会所等では、空調機による冷暖房が施されるが、室内の酸素不足を防止するため、新鮮な空気の取り込みが行われる。ここでは、人の数などによりＣＯ２濃度は変化するが、一般には外気から一定の空気量が取込まれるケースが多い。しかも往々にして集会所の最大収容人数を想定して常に一定量の外気が取込まれるケースがある。このような所では、ＣＯ２濃度を監視して規定値以上に増加させない様に外気取り込み量を制御すれば、空調機運転の効率が上昇し、省エネルギー効果が期待されることが知られている。
また自家発電機が電気エネルギーを供給する電気設備の負荷も一般には時期や時間帯により大きく変動する。電気負荷が低くなるときは、運転台数を減らして運転すれば発電機の効率は向上する。
更には、窓際の日射量に応じて天井の照明量を制御することによる省エネルギー効果も知られている。
この様に運転効率の高い状態で設備の運転を行うことや、不要な設備の運転を停止することにより、省エネルギー運転が可能となるケースが多い。このため設備の運転員にはよりきめ細かな設備運転が要求されるケースが多くなってきた。
一方、これらのビルや工場などでは、使用可能な最大電力量や最大ガス容量を受電契約やガス受給契約などで決めることが多い。このようなケースでは、契約容量の範囲内で電力等を使用する場合には単位量あたりの価格は比較的安価であるが一旦契約容量を超過すればペナルティーが課せられ高額となる。このため、使用電力量等のいわゆる総需要値を常時監視しておき、超過の見込みが発生すれば、業務上の優先度の低い設備の緊急停止や出力抑制を行って、総需要値の一時的抑制を図る手段が採られる。このようないわゆるデマンド制御と呼ばれる手法で電力料金の節約が可能となることも多く知られている。ここでも、設備の運転員にはよりきめ細かな設備運転が要求されるケースが多くなっている。
近年、多くのビルや工場ではコンピュータで構成される設備の監視制御装置（以下、「ＢＥＭＳ等」という）が採用されることが多い。運転員は、ＢＥＭＳ等が表示するＧＵＩ画面を介して複数の設備の状態監視や運転操作を行うことができる。
ビルや工場の動力設備等の保守運用向けに導入が図られたＢＥＭＳ等は、導入当初はビルや工場の構内に分散設置された設備をセンタ集中で設備状態監視と起動や停止の操作をすることに重点がおかれ、運転員が構内に設ける集中管理室からリモート操作を行うことで現場設備の監視操作が可能になり、省エネルギー化について一定の効果を発揮していた。このため、ＢＥＭＳ等は多くの現場で導入が行われてきた。
ここで、設備の運転員が監視対象設備の運転状態を的確に把握し、運転を行いやすくするために、ＢＥＭＳ等のモニタ上のＧＵＩ画面には種々の工夫が施されている。たとえば、構内に分散配置されている個々の設備の運転状態、すなわち設備の運転中／停止の状態や温度や消費電力、更には外気の空気取り込み用装置状態等を固有のシンボルや数値などで表示して運転員に通知することが行われる。
運転員はＧＵＩ画面に表示された設備状態や数値を確認して設備のリモート操作を行う。また、運転員がマウスなどの入力デバイスを用いて画面に表示される設備と対応する固有のシンボルのクリック操作やキーボードなどの入力デバイスを用いた数値や文字の入力操作をすることにより、設備の起動や停止、運転目標値の変更設定などが行われる。

上記のように、近年、多くのビルや工場ではＢＥＭＳ等が採用されることが多いが、ＢＥＭＳ等が持つ機能は、設備状態を運転員に表示して通知する機能と共に、設備の起動または停止の指定や、温度や回転数などの目標値を設定するなどの比較的単純な機能のみであることから、省エネルギー運転実現のためのきめ細かな運転操作は、運転員みずからが判断しつつ手入力によりきめ細かく操作してゆくということにならざるを得ず、運転員に高度な技術と多くの負担を要求することとなる。
そこで、運転員の負担を低減し、常に最適な設備状態の運転を実現するため、設備のデータを自動で収集する機能や、設備の自動運転を実行することができる新たな仕組みが求められている。
設備を最適状態で運転するための仕組みは、新たに設備最適運転のための自動運転機能を持ったいわゆる高機能のＢＥＭＳ等を新たに設ける方法があるが、装置を構築するための多くの費用や時間がかかるため、導入は極めて非現実的である。これに替わり、既に導入されているＢＥＭＳ等を有効利用する方法が考えられる。
想定できる仕組みの一つは、導入済のＢＥＭＳ等のプログラムを変更し、設備データの自動収集機能や設備の自動運転の目標値設定機能を追装する仕組みである。既存装置の有効活用を図ることができる利点がある反面、これには以下の問題がある。
第１の問題は、個別のＢＥＭＳ等に新たな機能を追装することが必要となることである。ＢＥＭＳ装置の機能増強や運用実績のあるプログラムを改造することになることから、改造のための作業量が多くなり、費用も高額となることが多い。このため、特殊なケースを除いて一般的にはこの方法の実現は困難である。
特に、既存のＢＥＭＳ等に対して最新の省エネルギー運転制御機能や総需要抑制制御機能、またはこれらの技術を持つシステムメーカーがあっても、ビルや工場の既存のＢＥＭＳ等が異なるメーカー製のものである場合は、システム設計仕様が合わず、導入は困難である。つまり、既存の監視制御プログラムのソフトウェアベンダーと異なるソフトウェアベンダーが新たな機能を既存のＢＥＭＳ等の監視制御プログラムに容易に組込むことは容易なことではない。このような状況のため、普及も進まないというのが実情である。
そこで、一般的には、新たな自動運転機能は別のコンピュータに組込み、既存のＢＥＭＳ等とはネットワークなどを介して接続する方法がとられる。新たに設けるコンピュータには既存のＢＥＭＳ等から設備の現在運転状態や環境条件を取込み、最適運転のための個々の設備運転目標状態を決定させ、既存のＢＥＭＳ等には既存のＢＥＭＳ等が既に有する設備監視制御用機能を用いて前記の設備の操作を行わせるという、機能分担を図る構成が望ましい。しかしながら既存のＢＥＭＳ等にとっては、設備の現在状態データや環境条件および設備運転目標状態のデータ交換を行うための機能を追装する作業が必要となり、この方式構築のために多くの作業費用が発生する。
すなわち、新たに設けるコンピュータの自動運転機能は、設備の現在運転状態や温度などの環境条件を共通の仕様で入力し、最適な設備の運転のための装置の起動・停止設定や目標温度の設定の様に具体的な値で共通の仕様で既存のＢＥＭＳ等に通知できることが望ましい。一方、この機能と連携をとる既存のＢＥＭＳ等の監視制御用機能は多くの場合既に個別仕様で運用中のものが多いことから、ほとんどの場合は新たな自動運転機能とのデータ連携を前記の共通仕様で図るための機能改造を余儀なくされるというのが実情で、このための多くの費用が必要となる。
第２の問題は、導入済の制御プログラムを変更することにより既存機能の品質が低下するケースがあるということである。一般には、監視制御装置は、竣工時にはいわゆるバグと称する不具合が存在するケースが多く見られる現象である。運転時間経過と共に改修が進められ、一定期間経って安定する。この状態で、新たな自動運転機能の組込みに伴う既存機能の改造に起因して品質の低下を来すことが多い。
第３の問題は、導入済の制御プログラムの変更に伴い、装置の停止期間が必要となることである。既存機能が設備の運転にとって不可欠の装置であり装置運転停止の期間は極力短時間でなければならない。然るに、新たな自動運転機能の追装のためには、既存の監視制御用機能の改造を伴うことから、相当の装置の停止期間が不可避となる。

本発明は、既存のＢＥＭＳ等のメーカー仕様や型式に依らず、オープン仕様で容易に接続できる環境を実現することにより、これらの既存ＢＥＭＳ等を利用して設備のデータや環境データを自動収集し、設備運転の自動操作を容易に可能とし、省エネルギー運転などの実現の仕組みを提供できる設備監視制御システムおよび設備監視制御方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の設備監視制御システムは、現地入力手段と現地表示手段とネットワーク通信手段とを備え、制御対象設備の運転状態を前記現地表示手段上に可視化した現地操作画面を介して前記制御対象設備を運転制御する現地設備監視制御サブシステムと、センタ入力手段とセンタ表示手段とネットワーク通信手段を備え、前記現地設備監視制御サブシステムとデータ送受信を行って前記現地操作画面と同じ内容の遠隔操作画面を前記センタ表示手段上に再現表示するとともに前記遠隔操作画面を介して前記現地設備監視制御サブシステムに操作指示データを送信し、前記制御対象設備を遠隔制御するセンタ設備監視制御サブシステムとを備えた設備監視制御システムにおいて、前記センタ設備監視制御サブシステムが、前記現地設備監視制御サブシステムを自動的に遠隔操作し、前記制御対象設備の自動運転手段を備えたことを特徴とするものである。
自動運転を適切に行うため、上記設備監視制御システムの構成において、前記センタ設備監視制御サブシステムが、前記現地操作画面および前記遠隔操作画面の各画面を呼び出すための遷移手順を示す画面呼出し手順ファイルを記憶した画面呼出し手順ファイル記憶部を備え、所定時刻または所定条件になると前記自動運転手段により自動的に前記画面呼出し手順ファイルに従って前記センタ入力手段を自動操作し、前記現地設備監視制御サブシステムとやり取りし、前記制御対象設備を自動運転することが好ましい。
また、自動運転を適切に行うため、前記センタ設備監視制御サブシステムが、前記遠隔操作画面上に表示された画面を画像認識してデータを収集する自動データ収集手段を備え、前記自動運転手段による前記遠隔操作画面を介した前記制御対象設備の自動運転により、前記現地設備監視制御サブシステムの前記現地操作画面上および前記センタ設備監視制御サブシステムの前記遠隔操作画面上に前記制御対象設備の運転状態を示す運転データを表示させるとともに、前記自動データ収集手段により、前記遠隔操作画面上に表示された画像をもとに前記制御対象設備の運転データを自動収集することが好ましい。
なお、自動データ収集手段により、運転データに加えて設備運転の環境データも自動収集することが好ましい。
上記自動運転を通じて最適運転を行うため、前記自動運転手段が、前記制御対象設備の運転データに基づき前記制御対象設備の最適運転状態を算出する最適運転状態算出手段を備え、前記自動運転手段が前記現地設備監視制御サブシステムを遠隔操作して前記制御対象設備の運転若しくは停止、または運転条件の設定変更を行い、前記制御対象設備が前記最適運転状態となるように制御することが好ましい。
自動データ収集手段により設備運転の環境データも得られている場合には、最適運転状態算出手段が当該環境データも用いて最適運転状態を算出すれば良い。
また、自動運転をより適切に行うため、前記センタ設備監視制御サブシステムが、前記制御対象設備の運転操作手順を示す操作手順ファイルを記憶した操作手順ファイル記憶部を備え、前記自動運転手段が、前記制御対象設備の運転にあたり、前記操作手順ファイルに従って前記遠隔操作画面を介して前記制御対象設備の運転を自動的に実行することが好ましい。
また、自動運転をより適切に行うため、前記センタ設備監視制御サブシステムが、前記制御対象設備の運転状態の変更内容と変更時刻とをスケジューリングした計画ファイルを記憶した計画ファイル記憶部を備え、前記自動運転手段が、所定時刻になると前記計画ファイルに従って前記遠隔操作画面を介して前記制御対象設備の運転状態を自動的に変更することが好ましい。
次に、制御対象設備の運転において、契約受電電力量以内に抑えるための運転制御が好ましいため、本発明の設備監視制御システムにおいて、前記センタ設備監視制御サブシステムが、前記制御対象設備の契約最大受電電力量の値から算出される契約量を超えないための運転の目標値を設定する運転目標値設定手段を備え、前記自動運転手段が、前記目標値と比較して前記制御対象設備の運転状態における消費電力が前記目標値を超過または超過が見込まれる場合に前記現地設備監視制御サブシステムを遠隔操作し、前記制御対象設備の運転若しくは停止、または運転条件の設定変更を行い、前記制御対象設備の運転による消費電力が前記目標値以内となるように制御することが好ましい。
なお、本発明の設備監視制御システムにおいて、前記現地設備監視制御サブシステムと前記センタ設備監視制御サブシステム間のデータ通信量が少ない方が好ましい。そこで、本発明の設備監視制御システムは以下の工夫を備えている。
まず、前記センタ設備監視制御サブシステムが、前記画面呼出し手順ファイルに示された前記センタ入力手段の操作内容により前記遠隔監視画面上に描かれるべき画像信号を生成して前記遠隔監視画面に合成する画像合成機能を持たせる工夫がある。
また、前記自動データ収集手段において、前記遠隔操作画面に表示された前記制御対象設備をオンまたはオフ等の状態で示すシンボル画像を論理演算用のコードデータに変換して収集する機能を持たせる工夫がある。
また、前記自動データ収集手段において、前記遠隔操作画面に表示された前記制御対象設備の状態を示す数値画像を、四則演算用のコードデータに変換して収集する機能を持たせる工夫がある。
また、現地設備監視制御サブシステムにおいて発生する伝送データ量を低減させるため、現地設備監視制御サブシステムが、前記現地操作画面を形成する画像データの時間的変化を解析して差分データを抽出する差分データ抽出部と、前記差分データから前記現地操作画面の変化の周期性とカーソル画像の移動位置を特定する解析結果を用いたデータ変換処理を行うデータ変換処理部を備え、前記ネットワーク通信手段により前記データ変換後の変換データを伝送し、前記センタ設備監視制御サブシステムが、前記現地操作画面データと前記現地設備監視制御サブシステムから送信される前記画像の変化の周期性とカーソル画像移動位置の変換データとを基に前記遠隔操作画面および前記カーソル画像をセンタ表示手段上に再現表示する操作画面再現表示処理部を備えることにより、ネットワークの伝送データ量の低減を可能としたものとする。
なお、本発明の設備監視制御システムは、現地設備監視制御サブシステムとセンタ設備監視制御サブシステムが同一構内であっても良い。つまり、現地入力手段と現地表示手段とネットワーク通信手段とを備え、制御対象設備の運転状態を前記現地表示手段上に可視化した現地操作画面を介して前記制御対象設備を運転制御する現地設備監視制御サブシステムと、センタ入力手段とセンタ表示手段とネットワーク通信手段を備え、前記現地設備監視制御サブシステムとデータ送受信を行って前記現地操作画面と同じ内容の遠隔操作画面を前記センタ表示手段上に再現表示するとともに前記遠隔操作画面を介して前記現地設備監視制御サブシステムに操作指示データを送信し、前記制御対象設備を遠隔制御するセンタ設備監視制御サブシステムとを備えた設備監視制御システムにおいて、現地設備監視制御サブシステム、およびセンタ設備監視制御サブシステム、ネットワーク通信手段を同一の装置内で構成し、前記監視制御サブシステムが、前記現地設備監視制御サブシステムを自動的に遠隔操作し、前記制御対象設備の自動運転手段を備えた構成が可能である。
なお、本発明の設備監視制御システムは、コンピュータシステムに上記の遠隔監視制御機能を実現せしめる遠隔監視制御プログラムを読み込ませることで提供することができる。

第１図は実施例１にかかる本発明の設備監視制御システム１００の構成例を示す図である。
第２図は現地操作画面３０の表示例を示す図である。
第３図は空調装置の設備操作画面を示す図である。
第４図は画面呼出し手順ファイルの記述内容の例を簡単に示した図である
第５図は空調装置の運転状態変更に使用する画面を示す図である。
第６図は設備運転操作手順ファイルの記述内容の例を簡単に示した図である。
第７図は、センタ設備監視制御サブシステム２０が実行できるコマンド例を示す図である。
第８図は本実施例２にかかる設備監視制御システム１００ａの構成例を示す図である。
第９図は本実施例３にかかる設備監視制御システム１００ｂの構成例を示す図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の設備監視制御システムおよび設備監視制御方法の実施例を説明する。ただし、本発明の範囲は以下の実施例に示した具体的な用途、形状、個数などには限定されないことは言うまでもない。

図１は、本発明の設備監視制御システムの構成例を示す図である。図１の構成例は、ビルの空調設備にＢＥＭＳを適用した例として説明する。
一般的なＢＥＭＳ等には共通して、モニタのＧＵＩ画面上に設備の運転中／停止の状態をはじめとする各種の設備の現在状態が把握できるシンボルや設備の温度や消費電力値を数値などで表示して運転員に通知する機能と、運転員が画面に表示される設備と対応する固有のシンボルのクリック操作や、キーボードなどの入力デバイスを用いた数値や文字の入力操作をすることにより、設備の起動や停止、運転目標値の変更設定などを行う機能が具備されている。
本発明の遠隔監視制御システム１００では、監視対象の設備として多数のメーカーが混在するマルチベンダー環境である場合であっても、既存ＢＥＭＳの構成、メーカー、型式に依存せず、各ＢＥＭＳの持つデータを自動収集することができ、また、ＢＥＭＳの表示する設備の目標運転値設定を設備運転員に代わって自動操作することができるものである。
図１の構成例では、遠隔監視制御システム１００は、現地設備監視制御サブシステム１０とセンタ設備監視制御サブシステム２０を備えている。
現地設備監視制御サブシステム１０とセンタ設備監視制御サブシステム２０はネットワーク３００を介して接続されている。
なお、両者がネットワーク３００を介して接続されていれば、両者の物理的な距離関係は問われず、センタ設備監視制御サブシステム２０と、現地設備監視制御サブシステム１０および設備設置箇所は同一構内でもよく、物理的に離れた遠隔地にあっても良い。
さらには、センタ設備監視制御サブシステム２０と、現地設備監視制御サブシステム１０が同一コンピュータ内に構築されても良い。例えばマルチベンダー環境のＢＥＭＳについてのシミュレーションまたはエミュレーションなどにも役立つ。
図１ではセンタ設備監視制御サブシステム２０は一箇所の現地設備監視制御サブシステム１０とネットワーク３００を介して接続されているが、スイッチング機能を搭載して複数箇所の現地設備監視制御サブシステム１０とネットワーク３００を介して接続する構成でも良い。
制御対象設備２００は特に限定されず、例えばビルや工場等に設置されている受電設備や空調設備、プラント類など多様なものに適用できる。設備の運転状態を検知するための各種センサ類が組み込まれている。
ネットワーク３００は特に限定されず、構内ＬＡＮ、広域のＩＰネットワーク、ダイアルアップにより構成されるＩＰネットワーク、または単なるハブなどの接続でも良い。
設備監視制御サブシステム１０は各制御対象設備２００を制御するＢＥＭＳ等に相当するものであり、制御対象設備２００の運転状態を設備操作画面を介して制御対象設備２００の監視制御を行っている。
センタ設備監視制御サブシステム２０は設備運転のためにセンタ側に配置されているシステムであって、設備監視制御サブシステム１０とデータ送受信を行って設備操作画面と同じ内容の操作画面をセンタ表示手段上に再現表示するとともに設備監視制御サブシステム１０を介して制御対象設備２００の監視制御を行っている。
以下、まず、現地設備監視制御サブシステム１０の各構成要素、センタ設備監視制御サブシステム２０の各構成要素を説明し、その次に、制御対象設備２００の諸データを自動収集する例と制御対象設備２００を自動操作する例を、順次具体的に説明する。
（１）現地設備監視制御サブシステム１０の構成要素の説明
まず、現地設備監視制御サブシステム１０の構成要素について説明する。現地設備監視制御サブシステム１０は、センサ部１１、画像表示処理部１２、現地表示手段１３、現地入力手段１４、差分データ抽出部１５、伝送処理部１６、入力データ処理部１７、監視制御部１８を備えている。
センサ部１１は、制御対象設備２００の運転状態など諸データを取得するために制御対象設備２００に配置されている各種センサであり、制御対象設備２００から必要な諸データを収集する。
画像表示処理部１２は、制御対象設備２００の運転状態、センサ部１１による検知結果を可視化するための画像処理を行い、現地表示手段１３に描画処理を行わせる部分である。ここでは後述する現地入力手段１４によりマウス位置の移動やクリック操作に伴うカーソル画像処理も行い、現地表示手段１３にカーソル画像の描画処理も行うものとする。
現地表示手段１３は画像表示処理部１２により描画される現地操作画面３０を表示する部分である。例えば、液晶モニタ装置などで良い。
ここで、現地操作画面３０は、制御対象設備２００の運転状態を操作員に伝え、また、制御対象設備２００に対する制御指示内容を入力させるために操作員に提供されるグラフィカルユーザーインターフェイスであり、制御対象設備２００の違いや現地設備監視制御プログラムを提供したソフトウェアベンダーの違いにて多様なものがありえる。現地操作画面３０内にはカーソル画像３１が重畳して表示されている。
以下、空調機の設定操作をおこなう画面の例である現地操作画面３０を用いて説明する。画像表示処理部１２は監視制御部１８からの信号に従い、現地表示手段１３上に表示される現地操作画面３０の描画データを現地表示手段１３および差分データ抽出部１５に出力する。なお、画像データの分配は、図示しない信号分配器により信号を分配して一方を現地表示手段１３、他方を差分データ抽出部１５に出力すればよい。
図２は現地操作画面３０の一例であるが、図２の表示例に限定されるものではない。図２の例は、空調設備の運転状態の表示と設備設定操作用画面のメニューが表示されている例である。
現地入力手段１４は、マウスなどのポインティングデバイスやキーボード等で良い。現地入力手段１４により入力されたデータは後述する入力データ処理部１７に出力される。
差分データ抽出部１５は、画像表示処理部１２が形成する現地操作画面３０の画像データの時間的変化を解析して差分データを抽出する部分である。
伝送処理部１６は、ネットワーク３００に対するデータ送受信インタフェースを備え、差分データ抽出部１５による差分データを伝送する部分である。なお、差分データ抽出部１５は、ネットワーク３００の伝送負荷を逓減するための機能をもつものであるが、ネットワーク３００が十分な伝送容量を持つ環境下では差分データ抽出部１５は無くてもかまわない。
入力データ処理部１７は、センタ入力手段２３によりセンタ操作員により入力された入力データを、現地入力手段１４により現地操作員が入力した入力データと同様に扱うものであり、現地入力手段１４から入力された入力データを受け付ける機能と、後述するようにセンタ設備監視制御サブシステム２０のカーソルデータ制御部２４から送信される遠隔操作データを基に現地操作画面３０に対する操作入力情報を再現して擬似的に現地設備監視制御サブシステム１０の現地入力手段１４からの入力データとして受け付け、監視制御部１８に出力する機能を備えている。
監視制御部１８は、監視制御に関する処理を実行管理する部分であり、制御対象設備２００の監視制御用に供給された既存の監視制御アプリケーションソフトウェアであってもよい。制御対象設備２００の既存の監視制御アプリケーションが異なるメーカーであるマルチベンダー環境であっても良く、既存のものを変更する必要はない。
監視制御部１８は、入力データ処理部１７から通知されるマウス操作やキーボード操作データにより、設備操作用画面の呼出しと制御対象設備２００に対してリレー切替えやスイッチ切替えなどの設備設定操作のための監視制御処理を実行する。
（２）センタ設備監視制御サブシステム２０の構成要素の説明
次に、センタ設備監視制御サブシステム２０の構成要素について説明する。
センタ設備監視制御サブシステム２０は、ネットワーク３００を経由して現地設備監視制御サブシステム１０とデータ送受信を行い、現地操作画面３０と同じ内容の遠隔操作画面３０’をセンタ表示手段２２上に再現表示するとともに、当該遠隔操作画面３０’を介してセンタ入力手段２２により制御対象設備２００を運転制御するシステムである。
センタ設備監視制御サブシステム２０は、操作画面再現表示処理部２１、センタ表示手段２２、センタ入力手段２３、カーソルデータ制御部２４、伝送処理部２５、画面呼出し手順ファイル記憶部２６−１、設備操作手順ファイル記憶部２６−２、運転計画ファイル記憶部２６−３、自動データ収集手段２８、自動運転手段２９を備えている。
操作画面再現表示処理部２１は、監視制御サブシステム１０から送信される差分データを基に順次画像データを重畳する方法で遠隔操作画面３０’およびカーソル画像をセンタ表示手段２２上に再現表示処理を行う部分である。
センタ表示手段２２は操作画面再現表示処理部２１により描画される遠隔操作画面３０’を表示する部分である。例えば、液晶モニタ装置などで良い。
遠隔操作画面３０’は、現地操作画面３０と同じ内容の操作画面であり、制御対象設備２００の運転状態をセンタにいるセンタ操作員に伝え、また、制御対象設備２００に対する制御指示内容を入力させるためにセンタにいるセンタ操作員に提供されるグラフィカルユーザーインターフェイスであり、どのような現地操作画面３０であっても同じ内容の遠隔操作画面３０’として再現表示する。また、カーソル画像３１’が遠隔操作画面３０’内に重畳して表示されている。
例えば、現地操作画面３０が図３に示したものである場合、遠隔操作画面３０’は図３と同じ内容となる。
また、センタ設備監視制御サブシステム２０のセンタ表示手段２２上に操作画面再現表示処理部２１によって再現表示される遠隔操作画面３０’に加え、センタ設備監視制御サブシステム２０自身の独自操作画面３０”も表示できるものでも良い。モニタ画面を二分して複数箇所の遠隔操作画面、例えば２箇所の現地設備監視制御サブシステム１０ａ，１０ｂの遠隔操作画面３０’ａ，３０’ｂを表示する構成も可能である。
センタ入力手段２３は、例えばマウスなどのポインティングデバイスでもキーボードでも良い。操作画面再現表示処理部２１によりカーソル画像３１’が現地表示手段１３上に表示されているが、前述したようにセンタ入力手段２３はカーソルデータ制御部２４にマウス操作情報を通知し、監視制御サブシステム１０のカーソル状態が変化した結果の画像データを現地表示手段１３に表示すると共に、同じ画像がこのカーソル画像３１’として表示される。
カーソルデータ制御部２４は、現地設備監視制御サブシステム１０から送信され、操作画面再現表示処理部２１により表示されるカーソル画像３１’のポイントデータを取り込むととともに自らのセンタ入力手段２３のカーソルとして制御し、また、センタ入力手段２３により与えた移動ポイントデータを後述するように現地設備監視制御サブシステム１０に対して送信するとともに操作画面再現表示処理部２１にカーソル画像３１’の表示位置に関する移動ポイントデータを与える部分である。
伝送処理部２５は、ネットワーク３００に対するデータ送受信インタフェースを備え、カーソルデータ制御部２４によるマウス操作やキーボード操作に伴う操作データを伝送する部分である。
画面呼出し手順ファイル記憶部２６−１は、現地操作画面３０および遠隔操作画面３０’の各画面を呼び出すためのマウスやキーボード操作手順を示す画面呼出し手順ファイルを記憶した部分である。なお、この画面呼出し手順はＢＥＭＳのベンダーやＢＥＭＳの製品により各々異なるものであっても良い。
設備操作手順ファイル記憶部２６−２は、ＢＥＭＳの運転を制御するための各種設定手順や変更手順などＢＥＭＳの制御手順ファイルを記憶した部分である。なお、この設備制御手順はＢＥＭＳのベンダーやＢＥＭＳの製品により各々異なるものであっても良い。
計画ファイル記憶部２６−３は、制御対象設備２００の運転状態の変更内容と変更時刻とをスケジューリングした計画ファイルを記憶した部分である。この計画ファイルは設備運営の必要に応じて操作員などにより動的に書き換えることも可能である。
自動データ収集手段２８は、遠隔操作画面３０’上に表示された画面を画像認識してデータを収集する部分である。例えば、自動データ収集手段２８は所定時刻になると自動的に起動し、画面呼出し手順ファイル記憶部２６に従って、メニュー画面を呼出し、次に画面上のシンボル３２を画面呼出しファイル記憶部２６に示されている手順を実行し、遠隔操作画面３０’を介して制御対象設備２００の運転状態を示す諸データを含む遠隔操作画面３０’を自動表示するデータ表示画面自動表示機能と、遠隔操作画面３０’の画像を自動的に画像認識し、制御対象設備２００の運転状態を示す諸データを自動収集する画像認識機能を備えた部分である。
つまり、自動データ収集手段２８は、自動表示機能により制御対象設備２００の運転状態を示す諸データを含む遠隔操作画面３０’をセンタ表示手段２３上に自動表示し、当該画像を自動的に画像認識し、制御対象設備２００の運転状態を示す諸データを自動収集する。
この例では、自動データ収集手段２８において、遠隔操作画面３０’に表示された画面中の制御対象設備２００のシンボルステータス画像を、論理演算用のコードデータに変換して収集する論理演算コード変換機能を備えている。
またこの例では、自動データ収集手段２８において、遠隔操作画面３０’に表示された画面中の制御対象設備２００の状態を示す数値画像を、四則演算用のコードデータに変換して収集する四則演算コード変換機能を備えている。
このように、自動データ収集手段２８が論理演算コード変換機能や四則演算コード変換機能を備えることにより、画像から単なる画像情報を得るのではなく、制御対象設備２００の運転制御に必要な論理データや数値データとしてデータを収集することができるわけである。
なお、自動データ収集手段２８の起動条件は、前記の所定時刻に限定するものではなく、運転目標値の逸脱や設備異常の発生など設備の操作を必要とする条件発生に伴う所定条件とすることも考えられる。
次に、自動運転手段２９は、温度や湿度など自動データ収集手段２８が収集する制御対象設備２００の運転データや環境データを基に、最適な設備運転状態を判別し、設備の現在状態から当該最適状態に移行するため、設備運転操作手順ファイル中に予め登録される設備状態移行のための手順を抽出し、その手順をセンタ表示手段２３の遠隔操作画面３０’上で実行し、当該操作データがネットワーク３００を介して遠隔設備監視サブシステム１０に送信され、遠隔設備監視サブシステム１０の現地表示手段１３上での操作指示と擬制されることにより、制御対象設備２００があたかも現地操作員の操作により制御される。
たとえば、運転状態を変更する操作画面に表われる設定変更ＧＵＩがいわゆる上げ下げアイコンが表示されるものであれば、当該上げ下げボタンのアイコンを自動的にクリックする機能や、設定変更ＧＵＩが設定数値を入力するカラムが表示されるものであれば、当該カラムに設定すべき数値を入力する機能などが、自動運転手段２９により自動的に実行される。
これら各部位が連動した具体的な処理動作について以下に述べる。
（３）設備自動運転システムの処理動作の例
以下、本発明の設備自動運転システムの処理動作の例を示す。制御対象設備２００は複数の個所の設備とする。一例としてある個所の空調設備１のＧＵＩ操作画面から別の個所の空調設備２のＧＵＩ操作画面に遷移し、空調設備２のデータを収集する操作例を示す。ある時刻Ｔ１に達したときに自動データ収集機能が起動して空調設備２が稼働している部屋の温度データを自動収集する例を説明する。
（３−１）設備データ収集動作の説明
自動運転のためには、先ずは制御対象設備２００の運転データを把握することが必要である。ここではＢＥＭＳ等の画面から設備２００の運転状態に関係するデータを収集する動作を説明する。
図２は、監視制御システム１００の設備画面呼出し用のメニュー画面を示す。図３は、空調装置の設備状態画面を示す。図４は画面呼出し手順ファイルの記述内容の例を簡単に示したものである。
図７は、センタ設備監視制御サブシステム２０が実行できるコマンド例を示す図である。画面呼出し手順ファイルは、センタ設備監視制御サブシステム２０が実行できるコマンドにより記述されている。
［手順１］
センタ設備監視制御サブシステム２０では自動データ収集手段２８が一定周期で起動され、一定時間ごとに繰り返して画面呼出し手順ファイル記憶部２６にある手順ファイルが参照され、設備２００を管理する監視制御サブシステム１０と連動して設備２００に関する運転状態や運転環境を示すデータ自動収集が行われる。
自動データ収集手段２８が起動されれば、自動データ収集手段２８は画面呼出し手順ファイル記憶部２６にアクセスし、手順ファイルの記述内容を読み込む。
なお、この時点の状態では、遠隔操作画面３０’は、図２示すように、メニュー画面になっている。直前に実施された空調設備（例えば空調設備１）のＧＵＩ操作画面が残ったままで、メニュー画面は表示されて無い場合も考えられる。このような場合が存在するケースでは、手順ファイルの先頭部にメニュー画面呼出しのための操作手順を追加しておけば良い。
［手順２］
図４の手順ファイルの２行目に示すように、“ｍｏｕｓｅ ｍｏｖｅ Ｘ１，Ｙ１”のコマンドが実行される。図７のコマンド例に示すように、“ｍｏｕｓｅ ｍｏｖｅ Ｘ１，Ｙ１”は、マウスポインタの位置を（Ｘ１，Ｙ１）へ移動するコマンドであり、図２に示すように、マウスポインタ画像が（Ｘ１，Ｙ１）の位置に“全館立面図”として表示される操作画面呼出し用ボタン３２上へ移動する。
マウスポインタの移動は下記の仕組みで行われる。
自動データ収集手段２８は、取り出したコマンドが“ｍｏｕｓｅ ｍｏｖｅ Ｘ１，Ｙ１”である場合にはカーソルデータ制御部２４を通じて現地設備監視制御サブシステム１０の入力データ処理部１７に通知する。入力データ処理部１７では、通知されたマウスポインタの移動目標位置と現在の設備表示手段１３に表示されているマウスポインタの位置の差分を計算してマウスの上下左右の移動量を計算し移動信号を生成して監視制御サブシステム１０のコンピュータにマウス移動信号を与える方法で、現地設備表示手段１３の画像上に表示されるマウスポインタアイコンを（Ｘ１，Ｙ１）の位置に移動させるものである。
なお、ここでいうマウス移動信号とは、マウスなどの現地入力手段１４が監視制御サブシステム１０のコンピュータにマウス移動を通知する信号と同様のものである。
現地設備監視制御サブシステム１０のコンピュータ画像は画像表示処理部１２でマウスポインタの変化画像として捕らえられる。この画像は差分データ抽出部１５、操作画面再現表示処理部２１を介してセンタ表示手段２２にも表示される。
次に、図４の手順ファイルの３行目に示す様に、“ｍｏｕｓｅ ｃｌｉｃｋ ｌ”のコマンドが実行される。
ここでは、マウスポインタアイコン画像が（Ｘ１，Ｙ１）の位置に移動されており、あたかも、運転員の手作業によりマウス左クリックがなされたと同じ効果が得られる。
［手順３］
“全館立面図”として表示される操作画面呼出し用ボタン３２のクリック実行の結果、図３に示すように監視制御部１８は、設備（例えば空調設備２）に対してアクセスし、設備に取り付けられているセンサ類（図示せず）により各データが検知される。
現地操作画面３０上では、設備の所定のデータが検知された結果、そのデータを図３に示す設備のデータ表示画面に遷移し、データが画像として表示される。
現地操作画面３０においてデータ表示画面に遷移すると、監視制御サブシステム１０の差分データ抽出部１５を介してネットワーク３００を通じて遷移画像に関するデータがセンタ設備監視制御サブシステム２０に対して送信される。
センタ制御サブシステム２０では操作画面再現表示処理部２１を介してセンタ表示手段２２に図３に示すセンタ操作画面３０’としてデータ表示画面が表示される。
［手順４］
手順ファイルの次のコマンドを実行し、設備（例えば空調設備２）のデータ表示画面が画像認識され、所定のデータが取り込まれる。
まず、図４の手順ファイルの５行目に示すように、“ｇｅｔ ｔｅｘｔ ＡＢＣ Ｘ２ Ｙ２ Ｗ２ Ｈ２ Ｎ”のコマンドが実行される。図７のコマンド例に示すように、“ｇｅｔ ｔｅｘｔ ＡＢＣ Ｘ２ Ｙ２ Ｗ２ Ｈ２ Ｎ”は、ＸＹ位置において横Ｗドット、縦Ｈドットの範囲で、Ｎ文字分の画像表示文字を取込み、テキストデータに変換し、その結果をａｂｃに格納する。運転員が目視してデータ表示画面から必要なデータを読み取るのではなく、実際には自動データ収集手段２８の自動画像認識機能により設備のデータ表示画面から設備の運転状態が取得され、テキストデータとしてファイルに格納される。
なお、センタ操作画面に表示されたデータ表示画面中の制御対象設備のシンボルステータス画像であれば論理演算用のコードデータに変換して収集し、遠隔操作画面に表示されたデータ表示画面中の制御対象設備の状態を示す数値画像であれば数値データに変換して収集する。
ここでは、設備の給気温度や還気温度などが対象となる場合がある。これらは数値画像であるので自動画像認識の結果、四則演算用のコードデータ、つまり、数値データとして得られる。
ここでは、図３に示すように、センタ表示手段２２上のセンタ操作画面３０’であるデータ表示画面から、自動データ収集手段２８に設備の給気温度や還気温度などが取得され、テキストデータとしてファイルに格納される。
［手順５］
図４の手順ファイルの８行目に示すように、“ｍｏｕｓｅ ｍｏｖｅ Ｘ３，Ｙ３”のコマンドが実行される。図７のコマンド例に示すように、“ｍｏｕｓｅ ｍｏｖｅ Ｘ３，Ｙ３”は、マウスポインタの位置を（Ｘ３，Ｙ３）へ移動するコマンドであり、例えば、図３の例では、“メニュー”として表示されるボタンシンボルの位置が（Ｘ３，Ｙ３）であり、マウスポインタ画像が“メニュー”として表示されるボタンシンボル上へ移動する。
次に、図４の手順ファイルの９行目に示す様に、“ｍｏｕｓｅ ｃｌｉｃｋ ｌ”のコマンドが実行される。
ここでは、マウスポインタアイコン画像が（Ｘ３，Ｙ３）の位置に移動されており、あたかも、運転員の手作業によりマウス左クリックがなされたと同じ効果が得られる。この結果、図２に示すメニュー画面が呼出される。
以上、ＢＥＭＳ等のベンダーの違いがあり設備監視の手順が異なる場合も、手順ファイルという形で記述しておけば、どんな手順であっても自動操作により監視対象設備の必要なデータを自動収集することができる。
（３−２）設備設定制御動作の説明
次に、監視制御システム１００におけるセンタ設備監視サブシステム２０側での運転操作の例を示す。一例として操作メニュー選択用のＧＵＩ操作画面（以下、メニュー画面という）から停止中の空調設備のＧＵＩ操作画面に遷移して、空調設備を自動運転起動させるための操作を行う例を示す。
メニュー画面から設備操作画面を呼出すための動作は、「（３−１）設備データ収集動作の説明」と同じであるためここでは省略する。
図３は、監視制御システム１００の設備操作画面を示す。
図５は、空調装置の運転状態変更に使用する画面を示す。
図６は、設備運転操作手順ファイルの記述内容の例を簡単に示したものである。
［手順１］
センタ設備監視制御サブシステム２０の自動運転手段２９が、一定の環境条件を検知して停止中の空調設備の起動を必要と判定した場合には、設備運転操作手順ファイル２７が参照され、自動操作が開始される。
センタ設備監視制御サブシステム２０の自動運転手段２９が、環境条件を検知する対象としては種々のものが考えられる。例えば、複数台ある空調設備のうちの何台かが停止中のものがあるケースで、熱負荷の増加に伴い停止中の空調機の起動運転が必要となる場合である。その他には熱負荷の減少に供ない、運転中の空調設備を停止させる場合も考えられる。
設備の運転状態データが必要となる場合には、前記の「（３−１）設備データ収集動作の説明」による方法で、設備状態を収集することができる。また、単に、スケジュール運転による時間到来による起動や停止の場合も考えられる。起動や停止に限定せず、設備の運転目標値などの設定変更も自動運転操作の対象としても良い。
ここでは、ＢＥＭＳ等の画面による設備の設定制御のための操作であれば、全てのものが対象に含まれることは言うまでもない。
自動運転手段２９は設備運転操作手順ファイル記憶部２７にアクセスし、操作手順ファイルの記述内容を読み込む。
［手順２］
図６の手順ファイルの２行目および同３行目に示すように、“ｍｏｕｓｅ ｍｏｖｅ Ｘ１，Ｙ１”および“ｍｏｕｓｅ ｃｌｉｃｋ ｌ”のコマンドが順に実行され、現地操作画面３０が現地表示手段１３に表示され、併せてセンタ操作画面３０’がセンタ表示手段２２にも表示される。
“ｍｏｕｓｅ ｍｏｖｅ Ｘ１，Ｙ１”および“ｍｏｕｓｅ ｃｌｉｃｋ ｌ”のコマンドの実行の仕組みは、前記の「（３−１）設備データ収集動作の説明」と同様のため、省略する（以下の手順も同じ）。
［手順３］
図６の手順ファイルの５行目に示す“ｍｏｕｓｅ ｍｏｖｅ Ｘ２，Ｙ２”のコマンドが実行される。図７のコマンド例に示すように、“ｍｏｕｓｅ ｍｏｖｅ Ｘ２，Ｙ２”は、マウスポインタの位置を（Ｘ２，Ｙ２）へ移動するコマンドであり、図３において、マウスポインタ画像が（Ｘ２，Ｙ２）の位置に“空調設備”として表示されるボタンシンボル上へ移動するものとする。
図６の手順ファイルの６行目に示す様に、“ｍｏｕｓｅ ｃｌｉｃｋ ｌ”のコマンドが実行される。ここでは、マウスポインタアイコン画像が（Ｘ２，Ｙ２）の位置に移動されており、あたかも、運転員の手作業によりマウス左クリックがなされたと同じ効果が得られる。
この結果、空調設備の起動停止操作画面が表示される。
［手順４］
図６の手順ファイルの８行目に示す“ｍｏｕｓｅ ｍｏｖｅ Ｘ３，Ｙ３”のコマンドが実行される。図７のコマンド例に示すように、“ｍｏｕｓｅ ｍｏｖｅ Ｘ３，Ｙ３”は、マウスポインタの位置を（Ｘ３，Ｙ３）へ移動するコマンドであり、マウスポインタ画像が（Ｘ３，Ｙ３）の位置で“運転”として表示されるボタンシンボル上へ移動する。
図６の手順ファイルの９行目に示す様に、“ｍｏｕｓｅ ｃｌｉｃｋ ｌ”のコマンドが実行される。ここでは、マウスポインタアイコン画像が（Ｘ３，Ｙ３）の位置に移動されており、あたかも、運転員の手作業によりマウス左クリックがなされたと同じ効果が得られる。
この結果、監視制御部１８に空調設備の起動準備が通知され、実行指示により装置の起動を可能とするための準備が行われる。
［手順５］
図６の手順ファイルの１１行目に示す“ｍｏｕｓｅ ｍｏｖｅ Ｘ４，Ｙ４”のコマンドが実行される。図７のコマンド例に示すように、“ｍｏｕｓｅ ｍｏｖｅ Ｘ４，Ｙ４”は、マウスポインタの位置を（Ｘ４，Ｙ４）へ移動するコマンドであり、マウスポインタ画像が（Ｘ４，Ｙ４）の位置で“実行”として表示されるボタンシンボル上へ移動する。
図６の手順ファイルの１２行目に示す様に、“ｍｏｕｓｅ ｃｌｉｃｋ ｌ”のコマンドが実行される。ここでは、マウスポインタアイコン画像が（Ｘ４，Ｙ４）の位置に移動されており、あたかも、運転員の手作業によりマウス左クリックがなされたと同じ効果が得られる。
この結果、空調設備の起動のデータが監視制御部１８に通知され、制御対象設備２００の起動が開始されることになる。
以上、ＢＥＭＳ等のベンダーの違いがあり設備監視の手順が異なる場合も、手順ファイルという形で記述しておけば、どんな手順であっても自動操作により監視対象設備の必要な設定操作を自動実行することができる。
上記では、手順ファイルを予め準備しておく方法で自動操作を説明したが、手順ファイルは、自動運転手段２９により自動生成する方法も当然に考えられる。

本実施例２にかかる設備監視制御システム１００ａの構成を示す。
図８は、本実施例２にかかる設備監視制御システム１００ａの構成例を示す図であり、実施例１に示した図１の構成を基本に、外部データ入力部１４１および外部センサ１１１を追加したものとなっている。外部センサ１１１で検知される設備状態を示すデータや環境状態を示すデータが外部データ入力部１４１より取り込まれ、自動運転手段２９に通知される機能を設けたものである。
自動運転手段２９では、通知を受けた各種センサのデータが、予め保存する基準値を既に超過している場合や一定時簡以内に超過する見込みの有無を計算して、既に超過または超過の見込みがある場合には、最適設備状態変更などの操作のための設備移行手順を生成する。
例えば、外部センサ１１１としてＣＯ２の濃度測定装置が考えられる。自動運転手段２９では、ＣＯ２濃度が一定の値例えば１０００ｐｐｍを超過する場合または超過の見込みがある場合には、空調設備の外気取入れ装置の開度を増してより多くの外気を取込むようにする手順を抽出する。ＣＯ２濃度の減少を検知すれば逆の操作である外気取込みの抑制のための手順を抽出する。
また、外部センサ１１１として、窓際に設置される照度計測装置も考えられる。自動運転手段２９で、窓際の照明装置の制御を行うための操作手順が抽出される。
ここでは、自動運転手段２９は、通知を受けた外部センサ１１１の検知データを基に最適な設備状態移行のための手順を生成する以外は、実施例１と同様で良い。
なお、外部センサ１１１として、受電電力量計を用いることもできる。この場合、受電電力量計で計測される電力量が外部データ入力部１４１で取り込まれ、自動運転手段２９に通知される。
自動運転手段２９では、通知を受けた受電電力量が、予め保存する基準値を既に超過している場合や一定時簡以内に超過する見込みの有無を計算して、既に超過または超過の見込みがある場合には、予め選定した設備の停止や空調機の温度設定変更などの操作のための設備移行手順を生成する。
ここでは、自動運転手段２９が、通知を受けた受電電力量を基に最適な設備状態移行のための手順を生成する以外は、実施例１と同様で良い。

実施例３として、データ変換処理部１９を備え、現地設備監視制御サブシステム１０とセンタ設備監視制御サブシステム２０間において行われるデータ伝送量を減らす工夫を盛り込むことについて述べる。つまり、現地設備監視制御サブシステム１０の現地操作画面の変化を画像データとしてのみ伝送するのではなく、画像変化が既知の場合やパターン化できる場合は、その変化を示すコード情報に変換して伝送することによりデータ伝送量を低減するものである。
操作例として、制御対象設備２００に異常が発生し、その警告として現地操作画面３０においてフリッカなどの動きが発生した場合に、本発明の設備監視制御システム１００において、ネットワーク３００を介して現地設備監視制御サブシステム１０とセンタ設備監視制御サブシステム２０間において行われるデータ伝送の具体例を説明する。
図９は本実施例３にかかる設備監視制御システム１００ｂの構成例を示す図である。実施例１の図１の構成例を基本とし、データ変換処理１９が追加され、操作画面再現表示処理部２１ｂが後述するようにコード情報の逆変換機能を備えている。
データ変換処理部１９は、差分データ抽出部１５が抽出した差分データ群から現地操作画面３０の変化の周期性とカーソル画像の変化の断続性の解析結果を用いたデータ変換処理を行う部分である。データ変換処理部１９は差分データ群からデータ変換処理できるように変換テーブルを備え、その変換テーブルを参照することにより効率的に差分データ群から短いデータセットやコードデータ等に変換する。
変換テーブルには、例えば、現地操作画面３０上のフリッカ発生により生じる差分データ群をフリッカコードに変換するフリッカコード変換テーブル、現地操作画面上のプルダウンメニュー展開や消去により生じる差分データ群をプルダウンメニューコードに変換するプルダウンメニューコード変換テーブル、現地操作画面上の流れ文字などのメッセージ表示により生じる差分データ群をメッセージコードに変換するメッセージコード変換テーブル、現地操作画面上のガイダンスやオンラインマニュアル表示により生じる差分データ群をガイダンスコードに変換するガイダンスコード変換テーブルなどがある。
操作画面再現表示処理部２１ｂは、本実施例３では、現地操作画面データに加え、現地設備監視制御サブシステム１０から送信される変換データを基に遠隔操作画面３０’およびカーソル画像をセンタ表示手段２２上に再現表示処理を行う。ここで、現地操作画面３０上のデータ（初期画面、各種ボタン、各種プルダウンメニュー、各種メッセージ等）に関しては、あらかじめセンタ設備監視制御サブシステム２０内に現地設備監視制御サブシステム１０で採用されている現地操作画面データを保持・記憶しておくことが好ましい。このように現地操作画面データをあらかじめセンタ設備監視制御システム２０側で保持・記憶しておくことによりネットワーク３００を介して伝送されるデータ量を低減させることができるからである。
また、操作画面再現表示処理部２１ｂは、現地データ変換処理部１９を介して変換されたデータがコード化されている場合、このコードデータ等から表示すべき内容や動きを再現できるように逆変換テーブルを備える必要がある。当該逆変換テーブルを参照することにより効率的に短いデータセットやコードデータ等から表示すべき内容を再現する。
例えば、上記に対応して、フリッカコードから遠隔操作画面上のフリッカ内容を表わすフリッカ情報に逆変換するフリッカコード逆変換テーブル、プルダウンメニューコードから遠隔操作画面上のプルダウンメニュー情報に逆変換するプルダウンメニューコード逆変換テーブル、メッセージコードから遠隔操作画面上の流れ文字などのメッセージ表示情報に逆変換するメッセージコード逆変換テーブル、ガイダンスコードから遠隔操作画面上のガイダンス情報やオンラインマニュアル情報に逆変換するガイダンスコード逆変換テーブルなどがある。
このように、操作により生じる現地操作画面３０上もしくは遠隔操作画面上３０’上に生じる画像の変化において、差分データを示すコード情報や変化パターンを示すコード情報に変換し、この短いコード情報のみをネットワーク３００上でやり取りするのみで、設備監視制御が実行できる。
以上の実施例において、本発明の設備監視制御システムおよび方法を説明してきたが、ＢＥＭＳのベンダーの違いがあり設備目標値設定の手順が異なる場合も、計画ファイル、画面呼出し手順ファイルという形で記述しておけば、どんな手順であっても自動操作により監視対象設備の必要な目標値の設定を自動変更することができる。
以上、本発明の好ましい実施形態を図示して説明してきたが、本発明の技術的範囲を逸脱することなく種々の変更が可能であることは理解されるであろう。従って本発明の技術的範囲は添付された特許請求の範囲の記載によってのみ限定されるものである。

以上、本発明の好ましい実施形態を図示して説明してきたが、本発明の設備監視制御システムは多様な設備やプラントの遠隔監視制御用途に適用することができる。

Claims (11)

1. 現地入力手段と現地表示手段とネットワーク通信手段とを備え、制御対象設備の運転状態を前記現地表示手段上に可視化した現地操作画面を介して前記制御対象設備を運転制御する現地設備監視制御サブシステムと、
   センタ入力手段とセンタ表示手段とネットワーク通信手段とを備え、前記現地設備監視制御サブシステムから送信される現地表示手段の画像データを用いて前記現地操作画面と同じ内容の遠隔操作画面を前記センタ表示手段上に再現表示するとともに、前記現地操作画面を操作する操作データを前記現地設備監視制御サブシステムに送信し、前記現地設備監視制御サブシステムの前記現地操作画面を自動操作することで前記制御対象設備を遠隔制御するセンタ設備監視制御サブシステムと、
   を備えた設備監視制御システムにおいて、
   前記センタ設備監視制御サブシステムが、前記現地設備監視制御サブシステムを自動的に遠隔操作する前記制御対象設備の自動運転手段と、前記遠隔操作画面上に表示された画面を画像認識してデータを収集する自動データ収集手段と、を有し、前記自動運転手段による前記遠隔操作画面を介した前記制御対象設備の自動運転により、前記現地設備監視制御サブシステムの前記現地操作画面上および前記センタ設備監視制御サブシステムの前記遠隔操作画面上に前記制御対象設備の運転状態を示す運転データを表示させるとともに、前記自動データ収集手段により、前記遠隔操作画面上に表示された画像をもとに前記制御対象設備の運転データを自動収集し、
   前記自動データ収集手段は、前記遠隔操作画面に表示された前記制御対象設備をオンまたはオフの状態で示すシンボル画像を、論理演算用のコードデータに変換して収集する機能を備えていることを特徴とする設備監視制御システム。
2. 現地入力手段と現地表示手段とネットワーク通信手段とを備え、制御対象設備の運転状態を前記現地表示手段上に可視化した現地操作画面を介して前記制御対象設備を運転制御する現地設備監視制御サブシステムと、
   センタ入力手段とセンタ表示手段とネットワーク通信手段とを備え、前記現地設備監視制御サブシステムから送信される現地表示手段の画像データを用いて前記現地操作画面と同じ内容の遠隔操作画面を前記センタ表示手段上に再現表示するとともに、前記現地操作画面を操作する操作データを前記現地設備監視制御サブシステムに送信し、前記現地設備監視制御サブシステムの前記現地操作画面を自動操作することで前記制御対象設備を遠隔制御するセンタ設備監視制御サブシステムと、
   を備えた設備監視制御システムにおいて、
   前記センタ設備監視制御サブシステムが、前記現地設備監視制御サブシステムを自動的に遠隔操作する前記制御対象設備の自動運転手段と、前記遠隔操作画面上に表示された画面を画像認識してデータを収集する自動データ収集手段と、を有し、前記自動運転手段による前記遠隔操作画面を介した前記制御対象設備の自動運転により、前記現地設備監視制御サブシステムの前記現地操作画面上および前記センタ設備監視制御サブシステムの前記遠隔操作画面上に前記制御対象設備の運転状態を示す運転データを表示させるとともに、前記自動データ収集手段により、前記遠隔操作画面上に表示された画像をもとに前記制御対象設備の運転データを自動収集し、
   前記自動データ収集手段は、前記遠隔操作画面に表示された前記制御対象設備の状態を示す数値画像を、四則演算用のコードデータに変換して収集する機能を備えていることを特徴とする設備監視制御システム。
3. 前記センタ設備監視制御サブシステムが、前記現地操作画面および前記遠隔操作画面の各画面を呼び出すための遷移手順を示す画面呼出し手順ファイルを記憶した画面呼出し手順ファイル記憶部を備え、所定時刻または所定条件になると前記自動運転手段により自動的に前記画面呼出し手順ファイルに従って前記センタ入力手段を自動操作し、前記現地設備監視制御サブシステムとやり取りし、前記制御対象設備を自動運転する請求項１または２に記載の設備監視制御システム。
4. 前記自動運転手段による前記遠隔操作画面を介した前記制御対象設備の自動運転により、前記現地設備監視制御サブシステムの前記現地操作画面上および前記センタ設備監視制御サブシステムの前記遠隔操作画面上に前記制御対象設備の運転状態を示す運転データと設備運転にかかる環境データとを表示させるとともに、前記自動データ収集手段により、前記遠隔操作画面上に表示された画像をもとに前記制御対象設備の運転データと前記制御対象設備の環境データとを自動収集する請求項１から３のいずれか一項に記載の設備監視制御システム。
5. 前記自動運転手段が、前記制御対象設備の運転データと前記制御対象設備の環境データとに基づき前記制御対象設備の最適運転状態を算出する最適運転状態算出手段を備え、前記自動運転手段が前記現地設備監視制御サブシステムを遠隔操作して前記制御対象設備の運転若しくは停止、または運転条件の設定変更を行い、前記制御対象設備が前記最適運転状態となるように制御する請求項１から４のいずれか一項に記載の監視制御システム。
6. 前記自動運転手段が、前記制御対象設備の運転データに基づき前記制御対象設備の最適運転状態を算出する最適運転状態算出手段を備え、前記自動運転手段が前記現地設備監視制御サブシステムを遠隔操作して前記制御対象設備の運転若しくは停止、または運転条件の設定変更を行い、前記制御対象設備が前記最適運転状態となるように制御する請求項１から５のいずれか一項に記載の監視制御システム。
7. 前記センタ設備監視制御サブシステムが、前記制御対象設備の運転操作手順を示す操作手順ファイルを記憶した操作手順ファイル記憶部を備え、前記自動運転手段が、前記制御対象設備の運転にあたり、前記操作手順ファイルに従って前記遠隔操作画面を介して前記制御対象設備の運転を自動的に実行する請求項１から６のいずれか１項に記載の設備監視制御システム。
8. 前記センタ設備監視制御サブシステムが、前記制御対象設備の運転状態の変更内容と変更時刻とをスケジューリングした計画ファイルを記憶した計画ファイル記憶部を備え、前記自動運転手段が、所定時刻になると前記計画ファイルに従って前記遠隔操作画面を介して前記制御対象設備の運転状態を自動的に変更する請求項１から７のいずれか１項に記載の設備監視制御システム。
9. 前記センタ設備監視制御サブシステムが、前記制御対象設備の契約最大受電電力量の値から算出される契約量を超えないための運転の目標値を設定する運転目標値設定手段を備え、前記自動運転手段が、前記目標値と比較して前記制御対象設備の運転状態における消費電力が前記目標値を超過している場合に前記現地設備監視制御サブシステムを遠隔操作し、前記制御対象設備の停止や機能制限を行い、前記制御対象設備の運転による消費電力が前記目標値以内となるように制御する請求項１から８のいずれか１項に記載の監視制御システム。
10. 現地設備監視制御サブシステムが、前記現地操作画面を形成する画像データの時間的変化を解析して差分データを抽出する差分データ抽出部と、前記差分データから前記現地操作画面の変化の周期性とカーソル画像の移動位置を特定する解析結果を用いたデータ変換処理を行うデータ変換処理部を備え、前記ネットワーク通信手段により前記データ変換後の変換データを伝送し、
    前記センタ設備監視制御サブシステムが、前記現地操作画面データと前記現地設備監視制御サブシステムから送信される前記画像の変化の周期性とカーソル画像移動位置の変換データとを基に前記遠隔操作画面および前記カーソル画像をセンタ表示手段上に再現表示する操作画面再現表示処理部を備えることにより、ネットワークの伝送データ量の低減が可能となることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の設備監視制御システム。
11. 前記現地設備監視制御サブシステム、前記センタ設備監視制御サブシステムおよび前記ネットワーク通信手段を同一の装置内で構成したことを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の設備監視制御システム。