JP5823673B2 - プロセス制御システム、コンピュータ可読記憶媒体、及びサイドバーアプリケーション - Google Patents

Description

本発明は、一般的にはプロセスプラントに関し、より詳細には、プラント構成、エンジニアリング、制御、メンテナンスおよびシミュレーションに関連する様々なアクティビティの状況認識を、オペレータのレベルを上回るシステム担当者に伝えるためのインターフェースに関する。

化学的プロセス、石油プロセスまたはその他のプロセスで使用されるような分散型プロセス制御システムは、典型的には、１つまたは複数のプロセスコントローラを含み、これらのプロセスコントローラは、アナログバス、デジタルバスまたは複合型アナログ／デジタルバスを介して、１つまたは複数のフィールドデバイスに通信可能に結合される。たとえば、バルブ、バルブポジショナ、スイッチおよびトランスミッタ（たとえば、温度センサ、圧力センサ、レベルセンサおよび流量センサ）とすることができるフィールドデバイスは、プロセス環境内に配置され、バルブの開閉、プロセスパラメータの測定などのプロセス機能を実行する。また、ＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ（登録商標）Ｆｉｅｌｄｂｕｓプロトコルのように周知のＦｉｅｌｄｂｕｓプロトコルに適合するフィールドデバイスなどのスマートフィールドデバイスは、制御計算、警告機能、および通常はコントローラ内で実施されるその他の制御機能を実行することができる。同じく典型的にはプラント環境内に配置されるプロセスコントローラは、フィールドデバイスによって行われたプロセス測定値を示す信号および／またはフィールドデバイスに関するその他の情報を受信し、たとえば様々な制御モジュールを動作させるコントローラアプリケーションを実行する。様々な制御モジュールは、プロセス制御決定を行い、受信した情報に基づいて制御信号を発生させ、ＨＡＲＴフィールドデバイスおよびＦｉｅｌｄｂｕｓフィールドデバイスなどのフィールドデバイス内で実行される制御モジュールあるいはブロックと協働する。コントローラ内の制御モジュールは、制御信号を、通信線を介してフィールドデバイスに送信し、それにより、プロセスの動作が制御される。

フィールドデバイスおよびコントローラからの情報は、通常、データハイウェイを介して、典型的には、より過酷なプラント環境から離隔して制御室またはその他の場所に配置されたオペレータワークステーション、パーソナルコンピュータ、データヒストリアン、レポートジェネレータ、集中型データベースなどの１つまたは複数のその他のハードウェアデバイスで利用可能となる。これらのハードウェアデバイスは、たとえば、オペレータが、プロセス制御ルーチンの設定を変更する、コントローラまたはフィールドデバイス内の制御モジュールの動作を修正する、プロセスの現在の状態を閲覧する、フィールドデバイスおよびコントローラによって発生した警告を閲覧する、担当者の訓練またはプロセス制御ソフトウェアのテストを目的としてプロセスの動作をシミュレーションする、構成データベースを維持および更新するなど、プロセスに対して諸機能を実行できるようにすることができるアプリケーションを実行する。

一例として、Ｅｍｅｒｓｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔにより販売されるＤｅｌｔａＶ（登録商標）制御システムは、いくつかの施設またはプロセス制御プラントにわたってネットワーク化することができるプロセスシステム内の多様な場所に配置される様々なデバイス内に保存され、それらのデバイスによって実行される複数のアプリケーションを含む。１つまたは複数のオペレータワークステーションに常駐する構成アプリケーションにより、ユーザは、プロセス制御モジュールを生成または変更し、かつ、これらのプロセス制御モジュールを、データハイウェイを介して専用の分散型コントローラにダウンロードできるようになる。典型的には、これらの制御モジュールは、通信可能に相互接続された複数の機能ブロックによって構成されるが、それらの機能ブロックは、オブジェクト指向プログラミングプロトコル内のオブジェクトであり、それに対する入力に基づいて制御スキーム内の機能を実行し、制御スキーム内のその他の機能ブロックに出力を提供する。また、構成アプリケーションにより、閲覧アプリケーションがそれを使用してデータをオペレータに表示し、オペレータがプロセス制御ルーチン内のセットポイントなどの設定を変更できるようにするオペレータインターフェースまたはヒューマン−マシンインターフェース（ＨＭＩ）を、設計者が生成または変更できるようにすることができる。各専用コントローラと、いくつかの場合においてはフィールドデバイスとが、実際のプロセス制御機能を実装するためにそこに割り当てられ、ダウンロードされる制御モジュールを動作させるコントローラアプリケーションを保存および実行する。閲覧アプリケーションは、１つまたは複数のオペレータワークステーション上で動作することができ、コントローラアプリケーションからデータハイウェイを介してデータを受信し、このデータを、プロセス制御システムの設計者、オペレータまたはユーザインターフェースを使用するユーザに表示し、かつ、オペレータのビュー、エンジニアのビュー、技術者のビュー、メンテナンスビューなどの、多くの異なるビューのうちいずれかを提供することができる。データヒストリアンアプリケーションは、典型的には、データハイウェイを介して提供されるデータのうちいくつかまたは全てを収集および保存するデータヒストリアンデバイス内に保存され、そのデータヒストリアンデバイスによって実行される一方、構成データベースアプリケーションは、データハイウェイに取り付けられたさらなるコンピュータ内で動作して、現在のプロセス制御ルーチン構成およびそれに関連付けられるデータを保存することができる。代替的には、構成データベースを、構成アプリケーションと同じワークステーション内に配置することができる。

プロセス制御環境内で使用される制御アプリケーションおよびサポートアプリケーションの数およびタイプが増加するにしたがって、ユーザがこれらのアプリケーションを効果的に構成、監視および使用できるようにするための様々なグラフィカル表示アプリケーションが提供されてきた。たとえば、制御構成アプリケーションをサポートして、構成エンジニアがプロセスプラント内の制御デバイスにダウンロードされるべき制御プログラムを視覚的に生成できるようにするために、グラフィカル表示アプリケーションが使用されてきた。さらに、制御オペレータが、プロセスプラントの現在の機能またはプロセスプラントの領域を閲覧できるようにする、マネージャ、エンジニア、あるいはビジネスおよびメンテナンス担当者が、プロセスプラント内のハードウェアデバイスおよび様々な領域の機能状態を閲覧できるようにする、プロセスプラントをシミュレートできるようにする、などのために、グラフィカル表示アプリケーションが使用されてきた。

構成エンジニアは、ディスプレイ生成アプリケーションで表示オブジェクトを選択および構築することによって、プロセスプラント内のオペレータ、メンテナンス担当者などに対する１つまたは複数の表示を生成するために、グラフィックディスプレイ生成アプリケーションを使用することができる。これらの表示は、典型的には、ワークステーションにおいてシステム全体に対して実装され、プラント内の制御システムまたはデバイスの動作状態について、オペレータまたはメンテナンス担当者に予め構成された表示を提供する。これらの表示は、一般的には、プロセスプラント内のコントローラまたはデバイスによって発生される警告を受信および表示する警告表示、プロセスプラント内のコントローラおよびその他のデバイスの動作状態を示す制御表示、プロセスプラント内のデバイスの機能状態を示すメンテナンス表示などの形態をとる。しかしながら、これらの表示は、一般的には、プロセスプラント内のプロセス制御モジュールまたはデバイスから受信された情報またはデータを、知られる方法で表示するように予め構成される。いくつかのシステムにおいては、表示は、物理または論理要素を表し、物理または論理要素と通信可能に結びついて物理または論理要素に関するデータを受信するグラフィック表示によって生成される。ディスプレイスクリーン上のグラフィックは、リアルタイムで、および、たとえばタンクの残量が半分であることを示し、フローセンサによって測定された流量、バルブの位置、リアクタの温度などを示すための受信データなどのある特定のイベントに応答して、変化することができる。

典型的なオペレータ表示およびシミュレーションディスプレイは、一般にはオペレータがプロセス制御システムの特定の領域を閲覧し、その領域を評価する非常に詳細な情報と、具体的にはその領域を構成する様々なコンポーネントとを含む。たとえば、発電所のリアクタオペレータは、リアクタオペレータ表示を閲覧することができるが、同じ発電所のタービンオペレータは、タービンオペレータ表示を閲覧することができる。オペレータは、自身が割り当てられているプロセスプラントの領域を構成する様々なコンポーネント全体を完全に制御しなければならないので、これらのオペレータ表示は、かかる制御を容易にするために極めて詳細である必要がある。

また、様々なタイプのプロセスプラント担当者は、プロセスプラントの領域内におけるプロセスのある特定のステップまたは様々なコンポーネントにも興味をもつ場合がある。たとえば、いくつかの異なるタイプの設備およびオペレータを含むプロセスプラントの領域に関する担当者またはリソースを管理するオペレータ監督者は、自身が管理する部分の個別のコンポーネントのそれぞれの状態ではなく、その部分の集合的な状態に興味をもつ場合がある。同様に、メンテナンス担当者は、誤動作履歴を有するプロセスプラント、交換されたばかりのプロセスプラント、または安定しない動作をしていたプロセスプラントの１つまたは複数のコンポーネントの動作状態を知ることに興味をもつ場合がある。さらに、プロセス制御システムの高レベル機能の設計および監視に関連付けられるエンジニアは、変更を必要とする場合があるかどうかを判定するために、システムの様々な部分または領域、あるいはプロセス自体の諸ステップを選択的に監視することを望む場合がある。

しかしながら、先に簡単に記載したような典型的なオペレータ表示に含まれることを要するレベルの詳細に起因して、かかるディスプレイは、オペレータ以外の、マネージャ、メンテナンス担当者およびあるレベルでプロセス制御プラントに関するその他のユーザに対して、望ましくないレベルの詳細を提供する場合がある。典型的には、オペレータ以外の担当者は、自身の監督下または管理下にあるプロセスプラントの部分に関する情報をほとんど必要とせず、また、オペレータ表示は、かかる担当者にはあまりにも複雑であったり、手に負えないものであったりする場合がある。さらに、個々の表示を、プロセス制御システムに関連付けられるそれぞれのタイプの担当者について構成することができるが、それぞれのタイプの従業者について数多くの表示を構成することは、時間がかかり、困難である場合がある。そのうえ、構成エンジニアまたはその他の専門家は、それぞれの表示を設計および実装しなければならないので、マネージャ、エンジニア、ビジネス担当者、およびプロセス制御システムに関連付けられるその他の非オペレータユーザの全てについてカスタム表示を生成することは、実際には不可能である。

したがって、プロセス制御プラントの様々なコンポーネントを制御するための典型的なオペレータ表示は、プラントオペレータおよびプロセスオペレータにとって適切かつ必要である場合があるが、これらのオペレータ表示は、オペレータ以外のプラント担当者に、望ましくないレベルの詳細を提供する場合がある。オペレータ表示の複雑かつ有益な詳細は、プロセス制御システムに関連するビジネスまたはメンテナンス情報に関する基礎的な知識のみを必要とする平均的なビジネスマネージャ（オペレーションマネージャではない）またはメンテナンス担当者を混乱させたり、彼らには不要であったりする場合がある。さらに、それぞれのプロセス制御システムまたはプラント非オペレータユーザおよび従業者に対して、カスタムグラフィック表示を生成することは、不可能である、または実用的でない場合がある。

プロセス制御環境におけるコンピュータディプレイ上の「サイドバー」は、ビジネスマネージャ、エンジニア、メンテナンス担当者またはその他の非オペレータ担当者が、プロセス制御システム情報を整理および管理し、前記プロセス制御システムに関する選択された診断およびサマリ情報または「キーオペレーティングパラメータ」を表示することができるようにするいくつかのスモールアプリケーションのグループを提供することができる。さらに、サイドバーアプリケーションは、非オペレータユーザのワークステーション上で実行されているその他のアプリケーションと通信して、それにより、ユーザが現在行っている作業に関連する情報を取り出すことができる。次いで、サイドバーアプリケーションは、ある特定のプロセス制御情報が、ユーザが行っている主作業に対して有用であり得るかを決定し、そのプロセス制御情報をサイドバー内に表示することができる。たとえば、非オペレータユーザは、主アプリケーション内で情報を閲覧することができ、前記サイドバーアプリケーションは、第２のアプリケーションおよび表示内で、適宜サポートしているサマリ情報を提示することができる。このサマリ情報は、局所コンピュータおよび／またはプロセス制御システム内にあるその他のノードの状態に関連することができる。さらに、サイドバーアプリケーションは、デバイス動作に影響を与える可能性はないが、メンテナンスのために報告する必要があり得る問題についてレポートしているデバイスを要約することができる。また、サイドバーアプリケーションは、プロセス制御システム上のその他のユーザのリストを維持して、その他のユーザ間の通信を可能にすることができる。また、サイドバーアプリケーションは、現在の値および経時的トレンドにアクセスして、ユーザが主表示内で現在閲覧していないプロセス制御システムの態様を監視できるようにすることができる。

一実施形態において、プロセス制御管理システムは、プロセス制御プラント内で動作する複数のデバイスを制御および管理する。このシステムは、機能領域およびプロセス制御管理システムの制御戦略を実装することができる複数のコントローラを含むことができる。コントローラのそれぞれは、プロセス制御プラントのデバイスに通信可能にリンクすることができ、このデバイスは、オペレーティングパラメータデータを生成するオペレーティングパラメータを含むことができる。このシステムは、プロセッサ、メモリおよびプロセス制御プラントのリアルタイムのグラフィカル表現を示すグラフィック表示を備えるワークステーションコンピュータも含むことができる。ワークステーションは、グラフィック表示を用いてグラフィカルユーザインターフェースを提示するために、前記ワークステーションのメモリ内に維持され、プロセッサ上で実行されるサイドバープログラムを含むことができる。次いで、このサイドバープログラムを、インターフェースを介してデバイスに通信可能にリンクすることができ、グラフィカルユーザインターフェースは、オペレーティングパラメータデータを表示することができる。さらに、表示されたオペレーティングパラメータデータは、自動的にあるいは直接的なユーザ選択およびグラフィック表示とのインタラクションによって、グラフィック表示から選択することができる。

さらなる実施形態では、内部で実施されるコンピュータ可読プログラムコードを有するコンピュータ可読記憶媒体は、プロセスプラント内で使用するために、プロセス制御システム内に「サイドバー」グラフィカルユーザインターフェースを実装するために、メモリ内に保存され、プロセッサ上で実行されるようになされることができる。グラフィカルユーザインターフェースは、それぞれがオペレーティングパラメータを含みオペレーティングパラメータデータを生成する複数のデバイスを含む、プロセス制御システムのリアルタイム表現を表示するように構成されることができる。グラフィカルユーザインターフェースは、複数のデバイスからキーオペレーティングパラメータを決定し、キーオペレーティングパラメータをグラフィカルユーザインターフェースのサイドバーアプリケーションと関連付けることができる。次いで、サイドバーアプリケーションは、キーオペレーティングパラメータを要約し、前記サイドバーアプリケーションの第２の表示内に要約されたキーオペレーティングパラメータを表示する。

さらに別の実施形態では、プロセスプラントのプロセス制御管理システム内で使用するためのサイドバーアプリケーションは、コンピュータ可読メモリ内に保存され、システムのグラフィック表示内にサマリおよび管理情報を表示するために、プロセス制御管理ワークステーションのプロセッサによって実行される命令を含むことができる。また、グラフィック表示は、前記プロセス制御システムおよびプロセスプラントのリアルタイムビジュアル表現も含むことができる。サマリ情報を表示するために、サイドバーアプリケーションは、グラフィック表示から項目（前記プロセス制御システムのオペレーティングパラメータのデータインターフェースに対するレファレンスを含む項目）を選択し、選択された項目をサイドバーアプリケーションの１つまたは複数のガジェットアプリケーションと関連付け、各ガジェットアプリケーションがサイドバーアプリケーションの子であるように構成することができる。関連付けられると、サイドバーは、選択された項目のレファレンスを介して、オペレーティングパラメータデータインターフェースにアクセスし、オペレーティングパラメータデータを前記選択された項目に関連付けられたガジェットアプリケーションにおいて受信するようにさせることができる。データを受信すると、次いで、ガジェットアプリケーションは、１つまたは複数のガジェットアプリケーションに関連付けられた選択された項目のオペレーティングパラメータデータを表示することができ、オペレーティングパラメータデータは、プロセス制御システムによってリアルタイムで生成されることができる。

プロセスプラント内に配置された分散型プロセス制御ネットワークのブロック図であり、サイドバーアプリケーションおよびプロセスプラント内の様々な機能と関連付けられるその他のアプリケーションを含むディスプレイルーチンを実装するワークステーションを含む。 プロセス制御管理システム内のシステムレベルグラフィカルサポートの集積を表す論理ブロック図である。 １つまたは複数のナビゲーションバナーおよび警告バナーを含むプロセス制御システムの典型的な非オペレータワークステーションのグラフィカル表示である。 プロセス制御管理システムおよびプロセス制御プラントに関連付けられる情報を表示する際に非オペレータを補助するバナーを含むプロセス制御システムの典型的な非オペレータワークステーションのグラフィカル表示である。 プロセス制御プラントのサブシステムのメニューを表示するプロセス制御システムの典型的な非オペレータワークステーションのグラフィカル表示である。 プロセス制御プラントの領域、サブシステム、その他の関連するコンポーネントを表示するプロセス制御システムの典型的な非オペレータワークステーションのグラフィカル表示である。 プロセス制御プラントの別の領域、サブシステム、その他の関連するコンポーネントを表示するプロセス制御システムの典型的な非オペレータワークステーションのグラフィカル表示である。 プロセス制御プラントの領域および関連するコンポーネントならびにプラントの状況を要約するためのいくつかのアプリケーションを含むサイドバー領域を表示するプロセス制御システムの典型的な非オペレータワークステーションのグラフィカル表示である。 サイドバー領域ならびにプロセス制御管理システムおよびプロセス制御プラントの選択された部分を要約するためのサイドバーのアプリケーションを表示するプロセス制御システムの典型的な非オペレータワークステーションのグラフィカル表示である。 プロセス制御プラントの情報およびデータを、サイドバーアプリケーションを使用して、非オペレータユーザのために要約することができる１つの方法を示すブロック図である。

図１は、例示的なプロセスプラント１０を示し、プラント１０の様々な機能領域には、システムレベルグラフィックサポートが提供される。典型的なものと同様に、プロセスプラント１０は、１つまたは複数のコントローラ１２を有する分散型プロセス制御システムを含み、コントローラ１２はそれぞれ、たとえばＦｉｅｌｄｂｕｓインターフェース、Ｐｒｏｆｉｂｕｓインターフェース、ＨＡＲＴインターフェース、標準４〜２０ｍＡインターフェースなどとすることができる入出力（Ｉ／Ｏ）デバイスまたはカード１８を介して、１つまたは複数のフィールドデバイスまたはスマートデバイス１４および１６に接続される。また、コントローラ１２は、たとえばイーサネット（登録商標）リンクとすることができるデータハイウェイ２５を介して、１つまたは複数のホストまたはオペレータワークステーション２０〜２３にも接続される。データベース２８をデータハイウェイ２５と接続することができ、データベース２８は、プラント１０内のパラメータ、状態ならびにコントローラおよびフィールドデバイスと関連付けられるその他のデータを収集および保存するために、データヒストリアンとして、かつ／または、コントローラ１２ならびにフィールドデバイス１４および１６にダウンロードされ、そこに保存されるプラント１０内のプロセス制御システムの現在の構成を保存する構成データベースとして動作する。さらに、データベース２８は、プロセスプラント１０の様々なグラフィカル表現を提供するために、グラフィカルオブジェクトを保存することができる。コントローラ１２、Ｉ／Ｏカード１８ならびにフィールドデバイス１４および１６は、典型的には、過酷な場合もあるプラント環境内に配置され、そのプラント環境を通じて分散されるが、オペレータワークステーション２０〜２３およびデータベース２８は、制御室または制御担当者、メンテナンス担当者および様々なその他のプラント担当者が容易にアクセスできる比較的過酷でない環境に配置されることが多い。しかしながら、いくつかの場合では、ハンドヘルドデバイスを使用して、これらの機能を実装することができ、これらのハンドヘルドデバイスは、典型的には、プラント内の様々な場所へ持ち運ぶことができる。

知られているように、例としてＥｍｅｒｓｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔにより販売されるＤｅｌｔａＶ（登録商標）コントローラとすることができるコントローラ１２はそれぞれ、任意の数の独立して実行されるそれぞれ異なる制御モジュールまたはブロック２９を使用して、制御戦略を実装するコントローラアプリケーションを保存および実行することができる。制御モジュール２９のそれぞれは、一般的に機能ブロックと呼ばれるもので構成することができ、各機能ブロックは、全体的な制御ルーチンの一部またはサブルーチンであり、プロセスプラント１０内のプロセス制御ループを実装するために、（リンクと呼ばれる通信を介して）その他の機能ブロックとともに動作する。よく知られるように、オブジェクト指向プログラミングプロトコル内のオブジェクトとすることができる機能ブロックは、典型的には、トランスミッタ、センサまたはその他のプロセスパラメータ測定デバイスなどの入力機能、ＰＩＤ、ファジー論理などの制御を実行する制御ルーチンと関連付けられるような制御機能、または、プロセスプラント１０内の何らかの物理機能を実行するために、バルブなどの何らかのデバイスの動作を制御する出力機能のうち１つを実行する。もちろん、モデル予測コントローラ（ＭＰＣ）、オプティマイザなどのハイブリッドタイプおよびその他のタイプの複雑な機能ブロックが存在する。ＦｉｅｌｄｂｕｓプロトコルおよびＤｅｌｔａＶ（登録商標）システムプロトコルは、オブジェクト指向プログラミングプロトコル内に設計および実装される制御モジュールおよび機能ブロックを使用するが、たとえばシーケンシャル機能ブロック、ラダーロジックなどを含む任意の所望の制御プログラミングスキームを使用して、この制御モジュールを設計することができ、機能ブロックまたは任意のその他の特定のプログラミング技法を使用して設計および実装されるものに限定されるものではない。また、コントローラ１２のそれぞれは、アプリケーションのＡＭＳ（登録商標）スイートをサポートすることができ、予測知能を使用して、機械設備、電気システム、プロセス設備、機器、フィールドデバイスおよびスマートフィールドデバイス１４、１６ならびにバルブを含む生産アセットの能力および性能を改善することができる。

図１に示されるプラント１０では、コントローラ１２に接続されたフィールドデバイス１４および１６は、標準４〜２０ｍＡデバイスとすることができ、プロセッサおよびメモリを含むＨＡＲＴ、ＰｒｏｆｉｂｕｓまたはＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ（登録商標）Ｆｉｅｌｄｂｕｓフィールドデバイスなどのスマートフィールドデバイスとすることができ、あるいは、任意のその他の所望のタイプのデバイスとすることができる。Ｆｉｅｌｄｂｕｓフィールドデバイス（図１では参照番号１６が付されている）などのこれらのデバイスのうちいくつかは、コントローラ１２内に実装される制御戦略に関連づけられる機能ブロックなどのモジュールまたはサブモジュールを保存および実行することができる。Ｆｉｅｌｄｂｕｓフィールドデバイス１６のうち２つの異なるデバイス内に設けられるものとして図１に示される機能ブロック３０は、よく知られるようなプロセス制御を実装するために、コントローラ１２内の制御モジュール２９の実行とともに実行することができる。もちろん、フィールドデバイス１４および１６は、センサ、バルブ、トランスミッタ、ポジショナなどの任意のタイプのデバイスとすることができ、Ｉ／Ｏデバイス１８は、ＨＡＲＴ、Ｆｉｅｌｄｂｕｓ、Ｐｒｏｆｉｂｕｓなどの任意の所望の通信またはコントローラプロトコルに適合する任意のタイプのＩ／Ｏデバイスとすることができる。

図１のプロセスプラント１０において、ワークステーション２０〜２３は、プラント１０において同一担当者または異なる担当者によって実行される様々な異なる機能のために使用される様々なアプリケーションを含むことができる。ワークステーション２０〜２３はそれぞれ、様々なアプリケーション、プログラム、データ構造などを保存するメモリ３１と、メモリ３１内に保存されるアプリケーションのうちいずれかを実行するために使用することができるプロセッサ３２とを含む。図１に示される例では、ワークステーション２０は、構成ワークステーションとして示され、１つまたは複数の構成アプリケーション３３を含む。これらの構成アプリケーション３３は、たとえば、制御モジュール生成アプリケーション、オペレータインターフェースアプリケーション、および任意の許可を受けた構成エンジニアがアクセスして、制御モジュール２９および３０などの制御ルーチンまたはモジュールを生成し、プラント１０の様々なコントローラ１２およびデバイス１６にダウンロードすることができるその他のデータ構造を含むことができる。ワークステーション２１は全体的に、制御オペレータ閲覧ワークステーションとして、図１に示され、複数の表示アプリケーション３４を含む。これらのアプリケーション３４は、プロセスプラント１０の動作中に様々な表示を制御オペレータに提供して、そのオペレータが、プロセスプラント１０内で、またはプラントの様々なセクションで起こることを閲覧および制御できるようにすることができる。アプリケーション３４は、制御診断アプリケーション、調整アプリケーション、レポート生成アプリケーション、または制御機能を実行する際に制御オペレータを補助するために使用することができる任意のその他の制御サポートアプリケーションなどのサポートアプリケーション３４Ａを含むことができる。同様に、ワークステーション２２は、メンテナンス閲覧ワークステーションとして示され、かつ、複数のメンテナンスアプリケーション３５を含む。このアプリケーション３５をメンテナンス担当者が使用して、プラント１０のメンテナンスの必要性を閲覧する、様々なデバイス１４、１６などの動作状況または作動状況を閲覧することなどができる。もちろん、アプリケーション３５は、メンテナンス診断アプリケーション、較正アプリケーション、振動分析アプリケーション、レポート生成アプリケーション、またはプラント１０内でメンテナンス機能を実行する際にメンテナンス担当者を補助するために使用することができる任意のその他のメンテナンスサポートアプリケーションなどのサポートアプリケーション３５Ａを含むことができる。ワークステーション２３は、プラントメンテナンスおよび制御などを補助するためのトレーニング、プラントモデル化などのためを含む任意の数の目的のために、プラント１０またはプラント１０の様々なセクションの動作をシミュレーションするために使用することができる複数のシミュレーションアプリケーション３６を含む、シミュレーションワークステーションとして示される。また、さらに後述するように、ワークステーション２０〜２３はそれぞれ、１つまたは複数のスモールアプリケーションを編成および管理してプロセスシステムの状態に関する診断およびサマリ情報をユーザに提示するためのサイドバーアプリケーション４０を含むことができる。

もちろん、様々な構成、制御、メンテナンス、シミュレーション、診断およびサマリアプリケーション３３〜３６および４０は、それらの機能のうち１つに専用の様々なワークステーションに配置されるものとして図１には示されるが、これらのまたはその他の機能に関連付けられる様々なアプリケーション３３〜３６および４０を、プラント１０のニーズおよび設定に応じて、プラント１０の同一または異なるワークステーションまたはコンピュータ内に配置し、そこで実行できることが理解されよう。したがって、たとえば１つまたは複数のシミュレーションアプリケーション３６および制御アプリケーション３３は、同一のワークステーション２０〜２３内で実行することができる一方、異なる個別のシミュレーションアプリケーション３６または異なる個別の制御アプリケーション３３は、ワークステーション２０〜２３の異なるワークステーション内で実行することができる。

図２は、プロセス制御プラントの様々なレベルの表現を示すブロック図である。グラフィカルサポート層は、構成、オペレータ閲覧、メンテナンス閲覧、シミュレーション、ビジネス、およびプラント１０のその他の機能領域を含む、プラント１０の様々な機能領域のそれぞれのグラフィック表示およびデータ構造のニーズをサポートするために、プロセスプラント１０のシステムレベル４４において提供される。サポートのこのシステムレベル４４が、図２に図表的に示され、図２にはプラント動作レベル４１、プラント機能レベル４２およびシステムレベル４４が示される。図２から分かるように、プラント動作レベル４１は、制御ルーチンまたはモジュール２９および３０、ならびにプラントのルーチンの間にプラント動作を実装するためにプラント１０内で動作するその他のソフトウェアを実行するコントローラ１２、フィールドデバイス１４、１６などを含む。プラント機能レベル４２は、構成機能ブロック４６、制御機能ブロック４７、メンテナンス機能ブロック４８およびシミュレーションブロック４９を含むものとして示されるが、エンジニアリングおよびビジネス機能またはサイドバーアプリケーション機能ブロックなどのその他のまたは異なる機能を同様に提供することができる。構成機能ブロック４６は、プラント動作レベル４１内のコンポーネントとインターフェースまたは通信して、そこに制御戦略または制御モジュールを提供する構成ルーチン３３を実装する。制御機能ブロック４７は、制御閲覧およびその他のアプリケーション３４および３４Ａを含み、制御閲覧およびその他のアプリケーション３４および３４Ａは、プラント１０内オペレータにより開始された変更を実装し、制御ディスプレイ３４Ｄを介してオペレータに情報を提供し、制御アプリケーション３４Ａに関するデータを取得するなどのために、同じく、プラント動作レベル４１内の様々な物理および論理コンポーネントと、典型的には直接インターフェースまたは通信する。メンテナンス機能ブロック４８は、メンテナンスルーチンおよびアプリケーション３５および３５Ａを含み、メンテナンスルーチンおよびアプリケーション３５および３５Ａは、メンテナンスプロシージャを実装する、メンテナンスデータを収集する、メンテナンスディスプレイ３５Ｄを介してメンテナンスデータまたは情報をメンテナンス担当者に提供する、診断アプリケーション３５Ａを診断するなどのために、プラント動作レベル４１内の様々な物理および論理コンポーネントとインターフェースまたは通信する。同様に、シミュレーション機能ブロック４９は、シミュレーションルーチン３６を含み、シミュレーションルーチン３６は、プラント１０のシミュレーションを実装し、プラント１０に関するデータを取得するために、プラント動作レベル４１内のコンポーネントに通信可能に結合することができる。

図２に示すように、システムレベル４４は、たとえば、様々な機能領域４６〜４９内で使用するためのソフトウェアオブジェクト、複合形状およびグラフィカル表現などの共通データベースおよびディスプレイ構造の生成およびメンテナンスを可能にするために、プラント機能レベル４２内の各機能ブロック４６〜４９に結び付き、各機能ブロック４６〜４９をサポートする。より具体的には、システムレベルサポート層４４は、アプリケーションエレメント、データベースエレメントおよびグラフィカルサポートエレメントを含み、これらのエレメントは、システムサポート層４４で生成される共通データベース構造および複合形状を使用して集積される、または発展される各機能ブロック４６〜４９内で実行されるグラフィカルアクティビティを可能にする。

システム機能レベル４４は、グラフィカルエディタ５０と、サイドバーアプリケーション５１と、グラフィカルオブジェクトデータベース５２とを含むことができる。グラフィカルエディタ５０を使用して、複合形状５４およびグラフィック表示５６を生成することができるが、グラフィックオブジェクトデータベース５２は、複合形状５４およびディスプレイ５６を、エディタ５２によって、またブロック４６〜４９の様々なアプリケーションによってアクセスできるメモリ内に保存する。サイドバーアプリケーション５１は、以下にさらに述べるように、ツールバー、オーバーレイ、グラフィック表示５６のための様々なプロセス制御システムコンポーネント、フィールドデバイス１４、１６などと通信する「ガジェット」アプリケーションのその他のスイートを提供することができる。一実施形態において、サイドバーアプリケーション５１は、典型的なオペレータレベルより上の位置に、システムユーザのためにカスタマイズ可能な状況認識を提供することができる。また、サイドバーアプリケーション５１は、サポート層４４、機能層４２および動作層４１の各コンポーネントと通信して、各層４４、４２および４１からのデータが全てのレベルでユーザとワークステーション（たとえば、ワークステーション２０〜２３）との間でそこを通過することができる導管を提供することができる。また、データベース５２は、グラフィカルエディタアプリケーション５０およびサイドバーアプリケーション５１、あるいは、複合形状５４に関するサブエレメントおよびプラント動作レベル４１内の個々のハードウェアエレメントおよびソフトウェアエレメントにオブジェクトをリンクするデータ構造を含むその他のシステムレベル４４アプリケーションによって使用するための様々なオブジェクト５８を保存することもできる。さらに、データベース５２は、テンプレート、サブエレメント、およびサイドバーアプリケーション、複合形状または表示をさらに生成するために使用できるプリミティブを保存することができる。図２からわかるように、グラフィック表示エレメント５４、表示５６およびその他のデータベース構造５８は、サイドバーアプリケーションおよびそれらの機能ブロックに関連付けられるグラフィックを生成および使用するために、機能ブロック４６〜４９のうちいずれかおよび全てが使用することができる。

一般的に言えば、以下のように、システムレベル４４により、ユーザの能力が、プロセス制御システムの様々な領域、サブシステムおよびコンポーネントと関連付けられるグラフィック表示に表示されている設備と関連付けられるデータと容易に結びつき、ユーザが、１つまたは複数のサイドバーアプリケーションのデータを容易に要約できるようになる。理解されるように、システムレベル４４を使用して、機能領域４６〜４９のそれぞれにおける複数のアプリケーションに関するグラフィックおよびデータベースサポート、機能領域４６〜４９の異なる領域における異なるアプリケーションに関するグラフィックおよびデータベースサポートなどを提供することができる。

図１を再び参照すると、システムレベル４４は、その他のワークステーショ
ン２０〜２３のそれぞれに接続することができる１つまたは複数の追加のワークステーション６０またはユーザインターフェースを使用して実装することができる。ワークステーション６０は、一般的には、監督者、管理、メンテナンス、あるいは、またはサイドバーアプリケーション５１、グラフィックエディタ５０、データベース５２、ならびに所望であればその他のエレメント５４、５６および５８を含むその他の非オペレータアプリケーションを含むことができる。さらに、ワークステーション６０を、データバス２５を介して、別個の有線または無線通信接続（図１には点線で示される）を介して、あるいは任意のその他の所望の方法で、ワークステーション２０〜２３に通信可能に接続することができる。図１に示される構成において、ワークステーション６０は、サイドバーアプリケーション５１内の「ガジェット」アプリケーションのスイートを実行して、ユーザが、様々な機能領域、サブシステム、デバイス１４、１６およびプロセス制御システムのその他のコンポーネントからの様々なプロセス制御システムデータを表示するために、サイドバーアプリケーション５１を構成できるようにすることができる。一実施形態では、ユーザは、グラフィック表示内のプロセス制御システムのリアルタイムビジュアライザイションを閲覧し、グラフィック表示内に示される様々な項目（たとえば、領域、コンポーネント、デバイスなど）を、サイドバーアプリケーション５１に「ドラッグアンドドロップ」することができる。次いで、選択された項目の様々なオペレーティングパラメータは、ユーザによりリアルタイムで監視されることができる。次いで、構成されたサイドバーアプリケーション５１を、図２に示され、様々なワークステーション２０〜２３またはその他のワークステーション６０上で実装される様々な機能ブロック４６〜４９がアクセスおよび使用するために、データベース５２に保存することができる。例示を目的として、システムレベルブロック４４および機能レベルブロック４６〜４９の機能を、図１の異なるまたは別個のワークステーション２０〜２３および６０上で実装されるものとして示すが、これらの様々なブロックと関連付けられるアプリケーションのうちいずれかまたは全てが、プロセスプラント１０内の、またはプロセスプラント１０と関連関連付けられる同一または異なるワークステーションあるいはその他のコンピュータ上で実装できることが理解できよう。したがって、サイドバーアプリケーション５１は、その他のワークステーション２０〜２３および６０のいずれか、または、プラント１０と関連付けられ、スタンドアローンまたは別個のコンピュータである必要はない任意のその他のコンピュータに保存され、そこで実行することできる。

上述のように、図２のシステムレベル４４は、様々な機能環境で、ならびに、より高いレベルのディスプレイ機能を提供するために使用することができるシステムレベルディスプレイおよびデータベースオブジェクトを実装する。一般的に言うと、図２のシステムレベル４４で生成される表示オブジェクトは、複合形状およびグラフィック表示として分類することができる。複合形状は、一般的には、バルブ、センサ、ポンプ、コントローラ、タンク、リアクタ、バーナー、パイプ、管継手などのようなハードウェアデバイスなどの、プラント内の特定の物理エンティティと関連付けられる表示オブジェクトである。グラフィック表示は、一般的には、１組の相互接続された複合形状で構成され、ユニット、領域、デバイスなどプラント内のハードウェアのより複雑なセットを表現およびモデル化するために使用され、異なるハードウェアユニット間の相互接続を含む。複合形状は、それ自体が複合形状であってよい複数のサブエレメントで構成することができる。換言すると、複合形状５４は、入れ子式にすることができる。たとえば、リアクタのグラフィック表示内のタンクの複合形状は、バルブ、管継手、センサ、アジテータなどの１つまたは複数の複合形状を含むことができ、それらはそれぞれ、方形、楕円形、線分などで構成される。同様に、グラフィック表示も、１つまたは複数の複合形状を含むことができる。さらに、グラフィック表示は、グラフ、表、およびプラントや、ワークステーション２０〜２３および６０内で動作する診断およびビジネスアプリケーションなどのその他のアプリケーションなどから提供されるその他のデータを含むことができる。さらに以下に論じるように、グラフィック表示を閲覧するユーザは、ユニット、領域、デバイス、複合形状などのいずれかをグラフィック表示から選択し、サイドバーアプリケーション５１またはサイドバーアプリケーションの具体的なガジェットへとドロップし、（システムのコントローラ１２または実際のデバイス１４、１６、ユニット、領域などから、選択された項目へ）通信され、サイドバーアプリケーション５１内に表示されるデータを閲覧および管理することができる。

図３ａは、全体的に、プロセス制御システムの典型的な非オペレータワークステーションのグラフィック表示３００を示し、ユーザがグラフィック表示３００内のプロセスプラント１０に関する様々な情報を表示するために選択できる１つまたは複数のバナーを含む。一実施形態では、グラフィック表示３００は、１つまたは複数のナビゲーションバナー３０５と、１つまたは複数の警告バナー３１０とを含む。ナビゲーションバナー３０５は、プロセスプラント１０の様々な領域およびサブセクション（たとえば、石油処理プラントに関しては、ウェルヘッドタブ、マニフォルドタブ、ＭＡＧ［位置指定子］システムタブなど）のリアルタイムのグラフィカル表現を表示するために、１つまたは複数のユーザ選択可能なタブを含むことができる。警告バナー３１０は、１つまたは複数のメッセージ、フィールドデバイス１４、１６の名前、制御モジュール名、またはプラントの１つまたは複数の部分が所望のパラメータの外側で動作していることを示すその他の情報を表示するために、１つまたは複数のユーザ選択可能なタブを含むことができる。いくつかの実施形態では、警告バナー３１０内のタブは、ユーザが、警告に関する項目の性能に関連してアクションをとるべきである視覚的インジケータ（たとえば、異なる色、フラッシュなどへの変更）を表示することができる。図３ｂに全体的に示されるように、追加の警告情報３１４を表示するために、誤作動制御モジュール表示３１２を選択することができる。いくつかの実施形態では、追加の警告情報３１４は、影響を受けたデバイス１４、１６のタイプ、影響を受けたデバイスの名前、エラータイトル、および誤作動の時刻を示すことができる。もちろん、物理的場所、警告の持続時間、誤作動の深刻度などのその他のタイプの情報を表示することもできる。ナビゲーションバナー３０５内のタブは、名前またはユーザが警告に関する項目の性能に関連してアクションをとるべきであるその他の情報に関連する視覚的インジケータ（たとえば、異なる色、フラッシュなどへの変更）を最初に表示することができる。

図３ｃは、全体的に、ナビゲーションバナー３０５の選択されたナビゲーションタブ３１６を示す。タブ３１６を選択すると、選択されたタブ３１６に関連付けられるプロセスプラント１０のサブシステムまたは領域に関する追加情報を、グラフィック表示３００内に表示することができる。ユーザによるさらなる選択のために、様々なセクションまたはサブシステム情報３１８を一覧にすることができる。たとえば、石油精製プラント内で、ナビゲーションバナー３０５からナビゲーションタブ３１６を選択すると、サブシステム情報３１８として、ＭＡＧ Ｓｙｓｔｅｍの各サブシステムを表示することができる。図３ｃに示されるように、表示されたサブシステムのそれぞれは、選択されたサブシステムのさらなるサブシステム、領域、デバイス１４、１６またはコンポーネントを含むこともできる。また、表示されたサブシステムは、グラフィック表示３００内の項目に関する追加情報を表示するために選択可能とすることもできる。一実施形態において、ナビゲーションバナー３０５からタブ３１６を選択しても、および／また、サブシステム情報３１８内に表示された項目のうち１つを選択しても、グラフィック表示３００内に選択された項目のビジュアル表現を表示することができる。図３ｄを参照すると、タブ３１６のユーザ選択により、グラフィック表示３００に、選択されたタブ３１６に最も密接に関連付けられるプラント１０の一部分の表現を表示させることができる。それに加えて（あるいはそれに代えて）、サブシステム情報３１８から項目のうち１つまたは複数をユーザが選択しても、選択された１つまたは複数の項目と最も密接に関連付けられるプラントの一部分の表現を表示することもできる。たとえば、「Ｇｌｙｃｏｌ Ｔｒａｉｎ２」サブシステム情報３１８から「Ｇ Ｇｌｙｃｏｌ Ｃｏｎｔａｃｔｏｒ」のみを選択することに
より、ディスプレイ３００に、Ｇ Ｇｌｙｃｏｌ Ｃｏｎｔａｃｔｏｒおよび関連するシステムまたはデバイス１４、１６のみを表示させることができる。「Ｇｌｙｃｏｌ Ｔｒａｉｎ２」サブシステム情報３１８から「Ｇ Ｇｌｙｃｏｌ Ｃｏｎｔａｃｔｏｒ」、「Ｇ Ｇｌｙｃｏｌ Ｓｃｒｕｂｂｅｒ」および「Ｇ Ｍｅｔｅｒｉｎｇ Ｓｔａｔｉｏｎ」を選択することにより、ディスプレイ３００に、３つの関連するシステムならびにそれらに関連するコンポーネント、接続およびデバイスの全てを表示させることができる。

さらに図３ｅを参照すると、バナー３０５、３１０、タブ３１６およびサブシステム情報３１８のうち１つまたは複数の項目をユーザが選択することにより、グラフィック表示３００に、デバイスのユニット、領域、サブシステムまたはコレクションのグラフィカル表現３３０を表示させることができる。領域表現３３０は、１つまたは複数のシステム３３２を含むことができ、このシステム３３２は、１つまたは複数のデバイス１４、１６（図３ｅに示されるようなデバイス３３６など）をさらに含む１つまたは複数のコンポーネント３３４を含む。ユーザは、後述するように、サイドバーアプリケーションを用いる試験または連続する監視のためのシステム３３２、コンポーネント３３４およびデバイス３３６のうち１つまたは複数をさらに選択することができる。

図３ｆは、全体的に、領域表現３３０と、サイドバーアプリケーションインターフェース３５０とを含むグラフィック表示３００を示す。ユーザは、領域表現３３０を閲覧しながら、サイドバーアプリケーションインターフェース３５０を使用して、表示されたシステム３３２、コンポーネント３３４およびデバイス３３６のうち１つまたは複数に関するリアルタイム性能またはその他のデータを監視または要約することができる。いくつかの実施形態では、サイドバーアプリケーションインターフェース３５０は、プラント１０内のシステム３３２、コンポーネント３３４、デバイス３３６およびその他の項目のオペレータ（たとえば、メンテナンス担当者、エンジニア、ビジネス管理など）よりも高いレベルで、状況認識を表示するために、いくつかのより小さなアプリケーション、サイドバーモジュールまたは「ガジェット」を提供する。サイドバーアプリケーション３５０とともに含まれるサイドバーガジェットのいくつかを、ユーザによって選択された項目に関する具体的な情報を提供するように設計することができる。たとえば、サイドバーアプリケーションは、局所ノード情報３６２、システムノード情報３６４、デバイス情報３６６、ユーザログイン情報３６８、トレンド情報３７０およびその他の情報３７２を表示するために、１つまたは複数のガジェットを含むことができる。サイドバーアプリケーション３５０によって提供された情報を監視するために、ユーザは、領域表現３３０から１つまたは複数の項目のうちいずれかを選択し、選択された１つまたは複数の項目をサイドバーアプリケーションインターフェース３５０内のガジェット３６２〜３７２のいずれかと関連付けることができる。たとえば、ユーザは、マウスポインタなどの典型的なワークステーションのポインタ制御および一般的に知られるような「ドラッグおよびドロップ」方法を使用して、項目を選択し、関連付けることができる。サイドバーアプリケーション３５０と関連付けられると、選択された項目に関連するサマリおよびその他のデータを、さらに本明細書で説明されるように、ガジェットアプリケーションの１つまたは複数の第２の表示内でユーザに表示することができる。

グラフィック表示３００内でユーザに示されるプロセスまたはプラント１０の任意の部分を、サイドバーアプリケーションインターフェース３５０にドラッグおよびドロップして、選択された部分の構成要素に関する情報を表示することができる。たとえば、ユーザは、数多くのコンポーネントを含むプラントの「高レベル」部分を選択することができる。これらのコンポーネントはそれぞれ、バルブ、メーター、モニタなどのいくつかのデバイスおよび、これと通信するいくつかのオペレータワークステーションまたはノードを有する（たとえば、リアクタ、分解装置、ボイラーなど）。ユーザは、選択された部分をサイドバーアプリケーションインターフェース３５０のガジェットにドロップして、選択された部分から１つまたは複数のより低いレベルのカテゴリーの情報を表示することができる。たとえば、ユーザは、数多くのデバイスおよびオペレータワークステーションを含む高レベル部分を、デバイスガジェット３６６にドロップして、サイドバーアプリケーション内のデバイス情報を表示したり、システムノードガジェット３６４にドロップして選択したものと通信するワークステーションまたはノードに関する情報を表示したりすることができる。選択された部分をサイドバーアプリケーションインターフェース３５０にドロップすると、ガジェット３６２〜３７２のうち１つまたは複数は、ガジェットと整合する選択された部分からの全てのデータをポピュレートすることができる。代替的には、選択された部分をサイドバーアプリケーション３５０にドロップすることにより、ガジェットと整合する選択された部分からの全てのデータに移植される１つまたは複数のメニューが現れるようにすることができる。これらのメニューにより、ユーザがどのオペレーティングパラメータおよびデバイスデータを監視したいと望むのかを、ユーザ自身がサイドバーアプリケーション３５０から選択できるようにすることができる。

いくつかの実施形態において、サイドバーガジェット３６２〜３７２は、ガジェットと関連付けられた１つまたは複数の項目に関する特定の「キー」パラメータを表示することができる。これらのパラメータを初期設定によって選択したり、ユーザがカスタマイズしたりすることによって、プラント１０の数多くのシステム、コンポーネントおよびデバイスの非常に詳細なビューを有する必要はないが、プラント１０のパラメータのうちいくつかに興味をもつ場合がある、メンテナンス担当者、エンジニアリング担当者、ビジネス担当者、およびその他の非オペレータ担当者にとって重要な情報を表示することができる。ガジェット３６２〜３７２は、対象となる選択された領域またはシステムが正常に機能しているか否かをユーザに伝える情報を表示することができるが、ユーザが表示された情報をさらに選択およびリファインするための諸ステップを踏まない限り、より詳細な情報を直ぐには表示しない。たとえば、プラント１０の製造は、いくつかの別個の段階で完了するプロセスを含むことができる。オペレータは、そのプロセスの各段階の各態様を制御するが、ビジネスマネージャは、製造がどのくらい緊密に完了するかにのみ興味をもつ場合があり、メンテナンスマネージャは、不規則に挙動した、または最近交換された特定のバルブの機能にのみ関心がある場合があり、エンジニアは、特定のシステムのポジティブ性能またはネガティブ性能全体、あるいは、プロセス全体にのみ関心を持つ場合がある。そのような場合、ビジネス担当者、メンテナンス担当者およびエンジニアリング担当者などはそれぞれ、オペレータにとって必要となる詳細を含まずに、プロセスの選択された部分に関する情報のみを表示するように、サイドバーアプリケーション３５０を構成することができる。しかしながら、非オペレータユーザが監視される項目をさらに調査したいと望む場合は、そのユーザは、ガジェット３６２〜３７２内に示されるサマリ情報と関連付けられる１つまたは複数のハイパーリンクまたはホットリンクを選択して、その項目に関するより詳細な情報を表示することができる（すなわち、ユーザは、表示された項目に関する所望のレベルの詳細を「ドリルダウン」することできる）。

図３ｆによって示されるように、ガジェット３６２〜３７２は、ユーザがガジェットのうち１つまたは複数にドロップした選択された項目に関する様々な情報を要約および表示することができる。以下のガジェットの記載は、表示され得るタイプの要約および情報の例であるが、これらの記載は、上述のようにサイドバーアプリケーションインターフェース３５０によって表示され得るキーパラメータのタイプに限定されるものではない。各ガジェットは、コンピュータメモリ内に維持され、そのコンピュータのプロセッサ上で実行されるコンピュータ実行可能命令を含むことができる。各ガジェットは、サイドバーアプリケーション５１の子アプリケーションを含むことができる。図３ｆに示されるように、各ガジェット３６２〜３７２は、以下にさらに記載されるように、選択されたデータが表示される表示領域を含むことができる。

局所ノードガジェット３６２は、ユーザがグラフィック表示３００をそこで閲覧してい
る特定のワークステーションに関連する情報を表示することができる。たとえば、局所ノードガジェット３６２は、ワークステーションのハードウェアステータス、ワークステーションによって現在実行されているサービス、ワークステーションの構成（たとえば、ハードウェアおよび／またはソフトウェア）などを含むワークステーションに関する情報を表示することができる。

システムノードガジェット３６４は、ユーザが監視するために選択するその他のワークステーションに関する名前およびその他の情報を表示することができる。システムノードガジェット３６４は、ノード名およびタイプ（たとえば、コントローラ、コントローラ監督者など）を表示するとともに、ノード機能の任意のその他の一般的な表示を示すことができる。たとえば、システムノードガジェット３６４内のノード名を、ノードが適切に機能しているか否かを示す特定のステータスカラー（たとえば、赤または緑）で表示することができる。ステータスカラーを、システムノードの１つまたは複数の初期設定またはユーザ定義の属性と関連付けて、ステータスカラーを決定することができる。たとえば、初期設定またはユーザ設定は、ノードが登録され、プロセス制御システムと通信している場合、ステータスカラーは緑となる。一方、ノードがプロセス制御システムとの通信していない場合には、表示されたステータスカラーは赤となる。もちろん、プラント１０またはプロセス制御システムのその他の属性を、システムノードガジェット３６４と関連付けて、ユーザにサマリ情報を提供してもよい（たとえば、ノードが、所望のレベルの性能を達成しているかどうか、プラントまたはシステムに変更がなされたかどうか、など）。

デバイスガジェット３６６は、グラフィック表示３００内に表示される１つまたは複数のデバイス３３６（たとえば、バルブ、バルブポジショナ、スイッチおよびトランスミッタ）に関するサマリ情報を表示するように構成することができる。あるいは、デバイスガジェット３６６は、グラフィック表示３００内に示されるプロセス制御プラントの１つまたは複数のデバイスまたは領域のコンポーネントであってもよい。デバイスガジェット３６６内のデバイスに関するサマリ情報は、ユーザが見たいと望む選択されたデバイスに関する任意の情報、たとえば、デバイス名、デバイスの場所、ステータス識別子などを含むことができる。

現在のログインガジェット３６８は、プロセス制御システムにログインした１人または複数のユーザのためにサマリ情報を表示するように構成することができる。ログインしたユーザは、オペレータ、マネージャ、エンジニア、メンテナンス担当者、あるいはグラフィカル表示３００またはプロセス制御システムおよびプラント１０のその他のリアルタイムのグラフィック表現を閲覧できる任意のその他の担当者のうち１人または複数を含むことができる。各ログインに関するサマリ情報は、ユーザ名、物理的場所またはネットワーク上の場所、ステータス（たとえば、ビジー、アウェイなど）、または現在のアクティビティ（たとえば、デバイス交換中、ルーチンメンテナンス実行中、領域調査中など）を含むことができる。

トレンド値ガジェット３７０は、一定の期間にわたる任意の選択されたシステムコンポーネントの性能またはその他の測定値を示す線グラフまたはその他の表現の形態で、サマリ情報を表示するように構成することができる。たとえば、ユーザは、グラフィック表示３００からトレンド値ガジェット３７０にコンポーネント３３４をドラッグおよびドロップすることができる。次いで、トレンド値ガジェットの表示領域は、一定の期間にわたる選択された項目の１つまたは複数の性能値を示すことができる。選択された項目が２つ以上の可能な性能の測定値を含む場合、次いで、トレンド値ガジェット３７０を、１つまたは複数の選択された測定値を表示するように構成することができる。さらに、項目の性能トレンドが示される一定の期間は、ユーザの所望に応じて、より長い期間またはより短い期間に構成することができる。もちろん、トレンド値ガジェット３７０は、性能の表示された測定値および／または一定期間について、１つまたは複数の初期設定を含んでもよい。

ウォッチウィンドガジェット３７２は、任意のユニット、領域、デバイス３３６、コンポーネント、またはグラフィック表示から選択されたその他の項目に関するサマリ情報を表示するように構成することができる。ウォッチウィンドガジェット３７２はさらに、プロセス制御システムおよびプラントの異なる部分と関連付けられたグラフィック表示を閲覧しながら、あるいは、ワードプロセッシングまたはプロセス制御システムとは通常は無関係のその他のアプリケーションなどの別のアプリケーションを閲覧しながら、ユーザが監視または追跡したいと望む選択された項目に関するサマリ情報を表示するように構成することができる。いくつかの実施形態において、ユーザは、第１のコンポーネント３３４、デバイス３３６、またはその他の項目を、第１のグラフィック表示３００から、ウォッチウィンドガジェット３７２にドラッグおよびドロップすることができる。ガジェット３７２は、次いで、その第１の項目に関するサマリ情報を表示することができる。次いで、ユーザは、そのグラフィック表示３００を、プロセス制御システムまたはプラントの第２の部分の表現を示す第２のグラフィック表示に変え、第２のコンポーネント３３４、デバイス３３６またはその他の項目を、その第２のグラフィック表示からウォッチウィンドガジェット３７２にドラッグおよびドロップして、その第２の項目に関するサマリ情報を同じように表示することができる。次いで、ユーザは、プロセス制御システムの閲覧からワードプロセッシングアプリケーションによる作業に切り替えることができる。次いで、ウォッチウィンドガジェット３７２は、ユーザが閲覧または作動しているのがグラフィック表示３００であるか任意のバックグラウンドアプリケーション（ワードプロセッシングアプリケーションなど）であるかに関係なく、第１の選択された項目と第２の選択された項目の両方に関するサマリ情報を表示することができる。その他の実施形態において、ユーザは、特定のグラフィック表示３００を閲覧しながら、ウォッチウィンドガジェット３７２に関する様々な項目を選択することができる。その後、ユーザがその特定のグラフィック表示を閲覧するときはいつでも、ウォッチウィンドガジェット３７２は、その特定の表示に関連して予め選択された項目に関するサマリ情報を表示することができる。

図３ｇを参照すると、サイドバーアプリケーションインターフェース３５０ガジェット３６２〜３７２のいずれかに表示された情報のいずれかは、さらなる情報を含むことができるが、このさらなる情報は、ユーザが上述のように情報を選択してその他のレベルの詳細に「ドリルダウン」する際に、ガジェットの第２の表示３８２内に表示するためにアクセス可能とすることができる。たとえば、ウォッチウィンドガジェット３７２は、ユーザが観察するために選択したプロセス制御システムまたはプラント内の特定の項目に関するデバイス名またはその他のサマリ情報を表示することができる。ユーザが、選択されたデバイスのうち１つに関するさらなる情報を望む場合、ユーザは、ウォッチウィンドガジェット３７２の表示（たとえば、デバイス＃ＦＩＣ−１０１／ＰＩＤ１／ＰＶ３３．６７）の中から項目を選択して、ガジェットに、主ガジェットに表示されたその特定のデバイスに関連するより詳細な情報をさらに示すガジェットの第２の表示３８２を開かせるようにすることができる。モジュール３６２〜３７２のそれぞれは、ガジェットの第２の表示３８２およびさらなる表示（たとえば、ガジェットの第３の表示、第４の表示など）を含むことができ、さらなる表示から、ユーザは、表示された情報に関するより高いレベルの詳細まで「ドリルダウン」することができる。いくつかの実施形態において、ガジェットの第２の表示３８２は、一定の期間にわたる選択されたデバイスの性能またはその他の項目と比較して、色分けされた線グラフを示すことができる。

さらなる諸実施形態において、バナー３０５、３１０、タブ３１６またはサブシステム情報３１８のいずれかから項目を選択し損ねる、または、サイドバーアプリケーション３
５０とインタラクトし損ねるなどのユーザの不行動は、関連付けられたバナー、メニュー、項目または表示されたアプリケーションを、グラフィック表示３００からフェードさせる、さもなければ、消滅させることができる。その他のユーザアクションは、たとえば、マウスカーソルを、その項目の消滅、別のメニューの選択、あるいはその他のアクションの前に、項目が表示されたグラフィック表示３００の領域に移動させることにより、バナーまたは項目を再び現すことができる。

図４によって示されるように、サイドバーアプリケーション５１は、方法４００、連続する諸ステップ、またはコンピュータ可読メモリ内に保存されるルーチンの形態で命令を含むことができ、これらは、上述のように、様々なガジェット３６２〜３７２内のサマリおよび管理情報を表示するために、プロセス制御システムまたはプラントのワークステーションのプロセッサまたはその他のコンピュータによって実行することができる。ルーチン４０２において、ユーザは、図３ｄ〜図３ｇに示されるようなデバイス、コンポーネントまたは領域などの、部分またはプロセス制御システムを表示することができる。いくつかの実施形態において、ユーザは、プロセス制御システムの複雑で詳細なビューを必要としないが、プロセスのある特定の「キーパラメータ」を監視することから恩恵をうける、オペレータ以外のユーザとすることができる。ルーチン４０４において、方法４００は、プロセス制御システムの１つまたは複数のキーオペレーティングパラメータを決定することができる。先に簡単に説明したように、キーパラメータは、プロセス制御システムおよびプラントの何らかの定量化可能な部分とすることができる。キーパラメータは、システムによって自動的に、もしくは、ユーザによって手動で選択されることができる。キーパラメータを自動的に選択することができるいくつかの実施形態において、方法４００は、１つまたは複数の属性またはユーザにしたがって、何が、ユーザにとって最も重要または興味がある１つまたは複数のパラメータとなり得るかを決定することができる。たとえば、方法は、ユーザの職位、グラフィック表示へのアクセスの履歴、最近該ユーザによって閲覧または編集された文書、ログイン情報、現在のプロジェクト割り当て、あるいは、システムまたはプラントの１つまたは複数のキーパラメータに対する特定の興味を示すその他の関連データに基づいて、キーパラメータを決定することができる。その他の実施形態において、ユーザは、システムまたはプラントにおけるユーザの個人的な興味に基づいて、キーパラメータを手動で選択することができる。たとえば、ユーザは、自身がリアルタイムの製品準備完了日に基づいて販売を開始できるように、システムが、いつ特定の製品を完成させるかを判断することに興味をもつビジネスマネージャであってもよい。メンテナンス担当者は、システム内の１つまたは複数の領域、コンポーネントまたはデバイスの機能に関心があり、したがって、サイドバーアプリケーションインターフェース３５０内の表示に関するそれらの項目のうち１つまたは複数を手動で選択することができる。また、エンジニアは、プロセス制御システム内の特定のステップの機能に関心があり、サイドバーアプリケーションを用いて、監視する１つまたは複数の項目を手動で選択することができる。

ルーチン４０６において、方法４００は、ルーチン４０４で決定されたキーパラメータを、サイドバーアプリケーションインターフェース３５０の１つまたは複数のガジェット３６２〜３７２と関連付けることができる。上述のように、ユーザは、選択された項目をグラフィカル表示３００から、通常はサイドバーアプリケーション３５０に、あるいはアプリケーションの１つまたは複数の特定のガジェット３６２〜３７２にドロップすることによって、ルーチン４０６を開始することができる。たとえば、ユーザは、グラフィック表示３００のコンポーネント３３４を選択し、そのコンポーネント３３４をサイドバーアプリケーションインターフェース３５０にドラッグし、さらにそのコンポーネント３３４をアプリケーションインターフェース３５０の一般的なビジュアルプロキシミティにドロップすることができる。次いで、サイドバーアプリケーション５１は、ガジェット３６２〜３７２のいずれかのなかで、選択されたコンポーネントの様々なパラメータのうちどれを表示できるかを決定し、それらのパラメータを表示することができる。それに加えて、またはそれに代えて、サイドバーアプリケーション５１は、ガジェット３６２〜３７２のうち１つまたは複数のなかに表示したいと望むパラメータがある場合には、どのパラメータを表示したいと望むか、についてユーザに問い合わせるように構成することができる。方法４００は、選択された項目の１つまたは複数のデータインターフェースにアクセスすることによって、キーパラメータをガジェット３６２〜３７２に関連付けることができる。たとえば、グラフィック表示内に示される領域、コンポーネント、およびデバイスのそれぞれは、そのキーパラメータのそれぞれに関するデータインターフェースを含むことができる。したがって、ユーザがグラフィック表示から項目をサイドバーアプリケーション３５０にドラッグおよびドロップすると、サイドバーアプリケーション５１は、その項目の適当なデータインターフェースにアクセスし、適当なデータ通信プロトコルを使用して、サイドバーアプリケーションと選択された項目のデータインターフェースとの間のデータ通信セッションを開始することができる。もちろん、キーパラメータをサイドバーアプリケーションに関連付けることは、有線または無線のデータ転送、Ｆｉｅｌｄｂｕｓプロトコル、ＩＥＥＥ８０２．＊標準、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＴＣＰ／ＩＰ、イーサネット（登録商標）などを含むプロセス制御システム管理の分野で知られる任意の数のデータ転送およびアクセス技法を含むこともできる。

ルーチン４０８において、方法４００は、デバイス１４、１６、またはサイドバーアプリケーション３５０内のキーパラメータと関連付けられるその他のプロセス制御システムコンポーネンによって生成されたデータを表示することができる。ルーチン４０６に関して上述したように、サイドバーアプリケーション５１は、選択された項目（たとえば、領域、コンポーネント、デバイスなど）の１つまたは複数のデータインターフェースを介して、データにアクセスすることができる。インターフェースを介して受信すると、方法４００は、次いで、ガジェット３６２〜３７２内の実際のフィールドデバイスまたはその他のコンポーネントから通信されたデータをフォーマットし、かつ表示することができる。データをフォーマットすることは、タイムラインまたはキーパラメータのその他の視覚化を提供するために、選択されたキーパラメータの履歴データにアクセスすることと、受信されたリアルタイムのデータを履歴データと比較すること、とを含むことができる。

ルーチン４１０において、方法４００は、サイドバーアプリケーション５１の構成、あるいはガジェット３６２〜３７２のうち１つまたは複数のガジェットの構成を保存することができる。いくつかの実施形態において、構成は、サイドバー構成データファイルとして、１つまたは複数の選択されたキーパラメータに対する１つまたは複数のレファレンスを含むことができ、このサイドバー構成データファイルは、ワークステーションあるいは方法４００およびサイドバーアプリケーション５１を実行しているその他のコンピューティングデバイスに保存することができる。また、サイドバー構成データファイルは、サイドバーアプリケーション５１を含むプロセス制御システム管理ソフトウェアを実行する任意の互換性のあるワークステーションによってインスタンス化することができる。インスタンス化すると、サイドバーアプリケーション５１は、１つまたは複数のコンポーネントまたはデバイス１４、１６を用いて通信セッションを開始して、ガジェット３６２〜３７２内のリアルタイムのデータを取り出し、表示することができる。ルーチン４１２において、その構成ファイルを、システムの１つまたは複数のその他のユーザに送信することができる。たとえば、構成ファイルを、プロセス制御システムに現在ログインしている任意のユーザ、または、プロセス制御システムの任意のその他の許可されたユーザに送信することができる。送信された構成ファイルが受信されると、リアルタイムのキーパラメータの同一のセットを表示するために、受信するユーザのワークステーション上でサイドバーアプリケーション５１によってその構成ファイルにアクセスすることができる。

実装するときに、本明細書に記載されたソフトウェアのいずれかを、コンピュータまたはプロセッサのＲＡＭまたはＲＯＭの磁気ディスク、レーザーディスクまたはその他の記
憶媒体などの、任意のコンピュータ可読メモリ内に保存することができる。同様に、たとえば、コンピュータ可読ディスクまたはその他の移動可能なコンピュータ保存メカニズム上のもの、あるいは、電話線、インターネット、ワールドワイドウェブ、任意のその他のローカルエリアネットワークまたは広域領域ネットワークなどの通信チャネルを介するものなどを含む、任意の知られるまたは所望の送達方法を使用して、このソフトウェアを、ユーザ、プロセスプラントまたはオペレータワークステーションに送達することができる（この配信は、移動可能な記憶媒体を介して、かかるソフトウェアを提供することと同じまたは交換可能なものとみなされる）。さらに、このソフトウェアは、変調または暗号化することなく直接的に提供することができ、あるいは、通信チャネルを介して伝送される前に、任意の好適な変調搬送波および／または暗号化技法を使用して、変調および／または暗号化することができる。

特定の諸実施例を参照して本発明を記載してきたが、その諸実施例は例示のみを意図し、本発明を制限すること意図するものではなく、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、開示された諸実施形態に変更、付加および削除を成し得ることは、当業者には明らかであろう。

Claims (8)

1. プロセス制御プラント内で動作する複数のデバイスを制御および管理するためのプロセス制御システムであって、前記プロセス制御システムが、
   前記プロセス制御システムの制御戦略を実装するための複数のコントローラであって、前記複数のコントローラの各々が、前記プロセス制御プラントのデバイスと通信可能にリンクし、前記デバイスが、オペレーティングパラメータデータを生成する複数のオペレーティングパラメータを含む複数のコントローラと、
   プロセッサ、メモリおよび前記プロセス制御プラントのリアルタイムのグラフィカル表現を示すグラフィック表示を含むワークステーションコンピュータと、
   前記ワークステーションコンピュータの前記メモリ内に記憶され、前記プロセッサ上で実行されるとき、前記プロセッサが、前記グラフィック表示を用いてグラフィカルユーザインターフェースを提示するようにするサイドバープログラムであって、前記サイドバープログラムが、前記複数のコントローラのうちの１つまたは複数のコントローラのインターフェースを介して前記デバイスに通信可能にリンクされ、前記グラフィカルユーザインターフェースが、前記オペレーティングパラメータデータを表示し、前記表示されたオペレーティングパラメータデータが、前記デバイスから受信されかつ前記グラフィック表示から選択される、前記サイドバープログラムと、
   を備え、
   前記複数のオペレーティングパラメータから、少なくとも１つのオペレーティングパラメータが選択され、
   前記デバイスは、前記選択されたオペレーティングパラメータに関するデータインターフェースを含み、
   前記選択されたオペレーティングパラメータに関する前記データインターフェースを介して、前記デバイス内の前記選択されたオペレーティングパラメータに関連付けられる前記オペレーティングパラメータデータにアクセスしかつ前記アクセスした前記オペレーティングパラメータデータを受信し、
   前記受信した前記オペレーティングパラメータデータが表示される
   プロセス制御システム。
2. 前記サイドバープログラムが、前記プロセス制御プラントの前記１つまたは複数のコントローラのインターフェースを介して、キーオペレーティングパラメータにアクセスするように構成される、請求項１に記載のプロセス制御システム。
3. 前記サイドバープログラムが、複数のガジェットアプリケーションを含み、前記サイドバープログラムが、各ガジェットアプリケーションの親である、請求項１又は請求項２に記載のプロセス制御システム。
4. 各ガジェットアプリケーションが、前記グラフィック表示内に表示領域を含み、各表示領域が、前記オペレーティングパラメータデータのグラフィカル表現を含む、請求項３に記載のプロセス制御システム。
5. 前記オペレーティングパラメータデータの前記グラフィカル表現が、前記オペレーティ
   ングパラメータデータに関するさらなるデータの表示を可能にするハイパーリンクを含む、請求項４に記載のプロセス制御システム。
6. 前記複数のガジェットアプリケーションのうち１つまたは複数が、局所ノード情報、システムノード情報、デバイス情報、ユーザログイン情報、トレンド情報およびその他の情報を含むオペレーティングパラメータデータを表示するように構成される、請求項３に記載のプロセス制御システム。
7. 前記サイドバープログラムが、サイドバー構成ファイル内に前記選択されたオペレーティングパラメータデータに対する１つまたは複数のレファレンスを保存する、請求項１〜６の何れか１項に記載のプロセス制御システム。
8. 各コントローラが、インターフェース入出力（Ｉ／Ｏ）デバイスおよびカードのうち１つまたは複数を介して、前記デバイスに接続される、請求項１〜７の何れか１項に記載のプロセス制御システム。

Images