JP7413012B2 - System and method - Google Patents
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Description
本発明は、プラントの状態を表示するシステム及び方法に関する。 The present invention relates to a system and method for displaying plant status.
従来、プラントにセンサを設置して、センサの測定値を通じてプラントの稼働状況を監視することが行われている。例えば、特許文献１には、操作者がセンサの検出対象や検出結果を直感的に把握できるように、表示画面上のオブジェクトが選択されると、そのオブジェクトに関連するセンサからの情報が表示されることが開示されている。また、特許文献２には、警報監視画面内に複数の警報メッセージが表示され、操作者が表示画面上のグラフ表示を押下することにより、対応する警報メッセージのグラフの情報が表示されることが開示されている。
Conventionally, sensors have been installed in plants and the operational status of the plants has been monitored through the measured values of the sensors. For example,
これらの従来の構成においては、プラントに設置されたセンサのデータを監視することはできるが、プラントの異常の発生事象を解決するためには、センサから取得されたプロセスデータを監視することに加え、演繹的に関連のあるプロセスデータを確認すること等が必要であるため、従来の構成ではプラントの異常の原因及びその対策を把握することが難しい場合がある。 In these conventional configurations, it is possible to monitor data from sensors installed in the plant, but in order to resolve the occurrence of abnormalities in the plant, it is necessary to monitor the process data obtained from the sensors. , it is necessary to check a priori related process data, etc., so with the conventional configuration, it may be difficult to understand the cause of plant abnormality and its countermeasures.
本発明のある態様の例示的な目的の一つは、プラントの異常が発生した場合においてプラントの状態をわかりやすく操作者に示すことができるシステム及び方法を提供することにある。 One exemplary object of an embodiment of the present invention is to provide a system and method that can clearly indicate the status of a plant to an operator when an abnormality occurs in the plant.
上記課題を解決するため、本発明のある態様のシステムは、プラントの状態を表示するシステムであって、プラントの停止可能性を有する異常の発生を示す異常表示を表示し、操作者に確認を促す第１表示機能と、第１表示機能で異常表示が操作者により選択されると、プラント全体における管の位置と、管に設けられたセンサの位置と、を示す画像情報を表示するとともに、センサで検出した管の異常状態を所定の態様で示す第２表示機能と、所定の態様で示された異常状態の根拠となるセンサのデータを表示する第３表示機能とを備える。 In order to solve the above problems, a system according to an aspect of the present invention is a system that displays the status of a plant, displays an abnormality display indicating the occurrence of an abnormality that has the possibility of stopping the plant, and prompts the operator for confirmation. When the operator selects the first display function to prompt and the abnormality display in the first display function, image information indicating the position of the pipe in the entire plant and the position of the sensor provided on the pipe is displayed, It has a second display function that shows the abnormal state of the pipe detected by the sensor in a predetermined manner, and a third display function that displays sensor data that is the basis for the abnormal state shown in the predetermined manner.
上記態様によれば、プラントに異常が発生した場合において、操作者が把握すべきプラントの状態を段階的かつ順番に表示することができるため、プラントの状態をわかりやすく操作者に示すことができる。 According to the above aspect, when an abnormality occurs in the plant, the status of the plant that the operator should understand can be displayed step by step and in order, so the status of the plant can be shown to the operator in an easy-to-understand manner. .
本発明の別の態様の方法は、プラントの状態を表示する方法であって、プラントの停止可能性を有する異常の発生を示す異常表示を表示し、操作者に確認を促すこと、異常表示の選択を操作者から受け付けること、異常表示が操作者により選択されると、プラント全体における管の位置と、管に設けられたセンサの位置と、を示す画像情報を表示するとともに、センサで検出した管の異常状態を所定の態様で表示すること、所定の態様の表示の選択を操作者から受け付けること、管の異常状態の表示が操作者より選択されると、所定の態様で示された異常状態の根拠となるセンサのデータを表示することを含む。 Another aspect of the present invention is a method for displaying the status of a plant, the method comprising: displaying an abnormality display indicating the occurrence of an abnormality that has the possibility of stopping the plant, prompting an operator to confirm the abnormality display; When a selection is accepted from the operator, and when an abnormality display is selected by the operator, image information indicating the position of the pipe in the entire plant and the position of the sensor installed on the pipe is displayed, as well as the information detected by the sensor. displaying the abnormal state of the tube in a predetermined manner; accepting a selection of display in the predetermined manner from the operator; This includes displaying sensor data that is the basis for the status.
上記態様によれば、プラントに異常が発生した場合において、操作者が把握すべきプラントの状態を段階的かつ順番に表示することができるため、プラントの状態をわかりやすく操作者に示すことができる。 According to the above aspect, when an abnormality occurs in the plant, the status of the plant that the operator should understand can be displayed step by step and in order, so the status of the plant can be shown to the operator in an easy-to-understand manner. .
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システム、コンピュータプログラム、データ構造、記録媒体などの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。 Note that arbitrary combinations of the above constituent elements and mutual substitution of constituent elements and expressions of the present invention among methods, apparatuses, systems, computer programs, data structures, recording media, etc. are also aspects of the present invention. It is valid as
本発明によれば、プラントの異常が発生した場合においてプラントの状態をわかりやすく操作者に示すことができる。 According to the present invention, when an abnormality occurs in the plant, the state of the plant can be clearly shown to the operator.
以下、図面を参照しつつ、発明の実施形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせのすべてが発明の解決手段に必須であるとは限らない。各図面に示される同一又は同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。 Hereinafter, the present invention will be explained through embodiments of the invention with reference to the drawings, but the following embodiments do not limit the claimed invention, and the embodiments described in the embodiments do not limit the claimed invention. Not all combinations of features are essential to the solution of the invention. Identical or equivalent components, members, and processes shown in each drawing are designated by the same reference numerals, and redundant explanations will be omitted as appropriate.
図１は、本発明の実施形態に係るプラントの全体構成を示す概略図である。まず、図１を用いて、本実施形態が対象とするプラント１の構成について説明する。プラント１は、例えば、循環流動層ボイラ（Circulating Fluidized Bed型）を含む発電プラント（焼却プラント）であって、高温で流動する珪砂等の循環材を循環させながら燃料を燃焼して、蒸気を発生させるボイラを備えるものである。プラント１の燃料としては、石炭のような化石燃料の他、例えば非化石燃料（木質バイオマス、廃タイヤ、廃プラスチック、スラッジ等）を使用することができる。プラント１で発生した蒸気は、タービン１００の駆動に用いられる。なお、本発明が対象とするプラントは、ボイラを含む発電プラントや焼却プラントに限られるものではなく、化学プラント、排水処理プラント等、プロセスデータが取得できるプラントであればよい。
FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of a plant according to an embodiment of the present invention. First, the configuration of a
プラント１は、火炉２内で燃料を燃焼させ、固気分離装置として機能するサイクロン３によって排ガスから循環材を分離し、分離された循環材を火炉２内に戻して循環させるように構成されている。分離された循環材は、サイクロン３の下方に接続された循環材回収管４を経由して火炉２の下部に返送される。なお、循環材回収管４の下部と火炉２の下部とは、流路が絞られたループシール部４ａを介して接続されている。これにより、循環材回収管４の下部には所定量の循環材が貯められた状態となる。サイクロン３によって循環材が取り除かれた排ガスは、排ガス流路３ａを経由して後部煙道５に供給される。
The
ボイラは、燃料を燃焼させるための火炉２と、燃焼により得られた熱を用いて水蒸気等を発生させるための熱交換器を備える。火炉２の中間部には、燃料を供給する燃料供給口２ａが設けられており、火炉２の上部には、燃焼ガスを排出するガス出口２ｂが設けられている。図示されていない燃料供給装置から火炉２に供給される燃料は、燃料供給口２ａを介して火炉２の内部に供給される。また、火炉２の炉壁には、ボイラ給水を加熱するための炉壁管６が設けられている。炉壁管６を流れるボイラ給水は、火炉２での燃焼によって加熱される。
The boiler includes a
火炉２内では、下部の給気ライン２ｃから導入される燃焼・流動用の空気により、燃料供給口２ａから供給された燃料を含む固形物が流動し、燃料は流動しながら例えば約８００～９００℃で燃焼する。サイクロン３には、火炉２で発生した燃焼ガスが循環材を同伴しながら導入される。サイクロン３は、遠心分離作用により循環材と気体とを分離し、循環材回収管４を介して分離された循環材を火炉２に戻すとともに、循環材が除かれた燃焼ガスを排ガス流路３ａから後部煙道５へと送出する。
In the
火炉２では、底部に炉内ベッド材と呼ばれる循環材の一部が滞留する。このベッド材には、循環流動に不適な粗い粒径を有するベッド材や排燃夾雑物が含まれることがあり、これらの循環材として不適なベッド材によって流動不良が発生することがある。そのため、流動不良を抑制するために、火炉２では、底部の排出口２ｄから炉内ベッド材が連続的又は断続的に外部に排出されている。排出されたベッド材は、図示されていない循環ライン上で金属や粗大粒径等の不適物を取り除いた後、再び火炉２に供給されるか、若しくはそのまま廃棄される。火炉２の循環材は、火炉２、サイクロン３及び循環材回収管４で構成される循環系内を循環する。
In the
後部煙道５は、サイクロン３から排出されたガスを後段へ流す流路を有している。後部煙道５は、排ガスの熱を回収する排熱回収部として、過熱蒸気を発生させる過熱器１０と、ボイラ給水を予熱する節炭器１２と、を有している。後部煙道５を流れる排ガスは、過熱器１０及び節炭器１２を流通する蒸気やボイラ給水と熱交換されて冷却される。また、節炭器１２を通過したボイラ給水が貯留される蒸気ドラム８を有し、蒸気ドラム８は火炉壁６にも接続されている。
The
節炭器１２は、排ガスの熱をボイラ給水に伝熱して、ボイラ給水を予熱するものである。節炭器１２は、管２１によってポンプ７と接続される一方、管２２によって蒸気ドラム８と接続されている。ポンプ７から管２１を経由して節炭器１２に供給され、節炭器１２によって予熱されたボイラ給水は、管２２を経由して蒸気ドラム８に供給される。
The
蒸気ドラム８には、降水管８ａ及び炉壁管６が接続されている。蒸気ドラム８内のボイラ給水は、降水管８ａを下降し、火炉２の下部側で炉壁管６に導入されて蒸気ドラム８へ向かって流通する。炉壁管６内のボイラ給水は、火炉２内で発生する燃焼熱によって加熱されて、蒸気ドラム８内で蒸発し蒸気となる。
A
蒸気ドラム８には、内部の蒸気を排出する飽和蒸気管８ｂが接続されている。飽和蒸気管８ｂは、蒸気ドラム８と過熱器１０とを接続している。蒸気ドラム８内の蒸気は、飽和蒸気管８ｂを経由して過熱器１０に供給される。過熱器１０は、排ガスの熱を用いて蒸気を過熱して過熱蒸気を生成するものである。過熱蒸気は、管１０ａを通り、プラント１外のタービン１００に供給されて発電に利用される。
A saturated
タービン１００から排出された蒸気の圧力と温度は、過熱器１０から排出される蒸気の圧力と温度よりも低い。特に限定されるものではないが、タービン１００へ供給される蒸気の圧力は、約１０～１７ＭＰａ程度であり、温度は約５３０～５７０℃程度となる。タービン１００から排出される蒸気の圧力は、約３～５ＭＰａ程度であり、温度は約３５０～４００℃程度となる。
The pressure and temperature of the steam discharged from the
タービン１００の下流には復水器１０２が設けられている。タービン１００から排出された蒸気は復水器１０２に供給され、復水器１０２において凝縮して飽和水に戻された上でポンプ７へと供給される。タービン１００には、タービン１００の回転により得られる運動エネルギーを電気エネルギーに変換するジェネレータが接続される。
A
ポンプ７ａは、復水器１０２の水位を一定に保つように、補給水を供給する。図１では、ポンプ７ａにより補給される補給水流量ｕ１を示している。
The
本実施形態で取り扱うプロセスデータ（プラント１の運転データ）は、プラント１に関する任意のデータであってよいが、例えば、プラント１の状態をセンサで測定したデータであってよく、より具体的には、プラント１の温度、圧力及び流量等の測定値を含んでよい。図１では、ポンプ７から節炭器１２に供給されるボイラ給水流量ｕ２を示している。さらに、図１では、過熱器１０からタービン１００に供給されるボイラ出口蒸気流量ｕ３を示し、蒸気ドラム８から過熱器１０に供給される飽和蒸気流量ｕ４を示している。なお、補給水流量ｕ１は、飽和蒸気流量ｕ４に追従するように制御されてよい。また、ボイラ出口蒸気流量ｕ３（又は過熱蒸気流量）と、蒸気ドラム８の液面レベルの双方を監視しながら、ボイラ給水流量ｕ２を調整に追従するように制御されてよい。
The process data (operation data of the plant 1) handled in this embodiment may be any data related to the
プラント１に破孔が生じた場合、補給水流量ｕ１が上昇したり、ボイラ給水流量ｕ２とボイラ出口蒸気流量ｕ３の流量差が増大したりする。ＤＣＳ（Distributed Control System）２０は、補給水流量ｕ１、ボイラ給水流量ｕ２、ボイラ出口蒸気流量ｕ３及び飽和蒸気流量ｕ４等のプラント１のプロセスデータについて異常が生じていないか監視する。
When a hole occurs in the
なお、プロセスデータとして補給水流量ｕ１、ボイラ給水流量ｕ２、ボイラ出口蒸気流量ｕ３及び飽和蒸気流量ｕ４を例示したが、プラント１に関するプロセスデータは、他のデータであってもよい。プラント１に関するプロセスデータは、温度、圧力等の他のデータであってもよい。
Although the make-up water flow rate u1, the boiler feed water flow rate u2, the boiler outlet steam flow rate u3, and the saturated steam flow rate u4 are illustrated as process data, the process data regarding the
次に、図２～図４を用いて、本発明の実施形態に係るシステム３０について説明する。
Next, a
図２は、本実施形態に係るシステム３０の機能ブロックを示す図である。図３は、本実施形態に係るシステム３０の物理的構成を示す図である。図４は、図２のシステム３０の機能ブロックの詳細を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing functional blocks of the
ＤＣＳ２０は、プラント１を制御するための分散制御システムであり、図２に示されるように、プラント１に設けられるセンサ等からプロセスデータを取得し、これに基づいてプラント１を制御するための制御信号をプラント１に供給する。
The
システム３０は、制御部３１及び装置３２を備えている。制御部３１は、ＤＣＳ２０からプロセスデータを取得し、プロセスデータに基づいて装置３２が有する表示画面にプラントの状態を表示するための制御信号を生成し、装置３２に供給する。
The
装置３２は、プラントの状態を表示するための表示画面を備えている。装置３２は、制御部３１から取得した制御信号に基づいて表示画面にプラントの状態を表示する。装置３２の表示画面については後述する。
The
システム３０は、物理的には、図３に示すように演算部に相当するＣＰＵ（Central Processing Unit）３０ａと、記憶部に相当するＲＡＭ（Random Access Memory）３０ｂと、記憶部に相当するＲＯＭ（Read only Memory）３０ｃと、通信部３０ｄと、入力部３０ｅと、表示部３０ｆと、を有しており、これらの各構成は、バスを介して相互にデータ送受信可能に接続されている。なお、本実施形態では、システム３０が一台のコンピュータで構成される場合について説明するが、システム３０は、複数のコンピュータが組み合わせられて実現されてもよい。例えば、表示部３０ｆの他に、他の情報を表示するための異なる表示部を構成するディスプレイが設けられてもよい。また、表示システム３０は、タブレット端末で構成されてもよい。タブレット端末で表示システム３０を構成することで、表示システム３０を持ち歩くことができ、例えばプラント１を巡回しながら表示システム３０を利用することができる。また、図３で示す構成は一例であり、システム３０はこれら以外の構成を有してもよいし、これらの構成のうち一部を有さなくてもよい。また、構成の一部が遠隔地に設けられてもよい。例えば、ＣＰＵ３０ａ等を有する制御部３１を遠隔地に設けてもよい。この場合、表示部３０ｆ等を有する装置３２は、遠隔地に設けられた制御部３１において生成された制御信号をネットワークを介して取得するように構成されてもよい。
As shown in FIG. 3, the
ＣＰＵ３０ａは、ＲＡＭ３０ｂ又はＲＯＭ３０ｃに記憶されたプログラムの実行に関する制御やデータの演算、加工を行う演算部である。ＣＰＵ３０ａは、プラント１のプロセスデータのグラフと説明文を表示するプログラム（監視プログラム）を実行する演算部である。ＣＰＵ３０ａは、入力部３０ｅや通信部３０ｄから種々のデータを受け取り、データの演算結果を表示部３０ｆに表示したり、ＲＡＭ３０ｂに格納したりする。
The
ＲＡＭ３０ｂは、記憶部のうちデータの書き換えが可能なものであり、例えばＤＲＡＭ又はＳＲＡＭ等の半導体記憶素子で構成されてよい。ＲＡＭ３０ｂは、ＣＰＵ３０ａが実行するプログラム、プラント１のプロセスデータといったデータを記憶してよい。なお、これらは例示であって、ＲＡＭ３０ｂには、これら以外のデータが記憶されていてもよいし、これらの一部が記憶されていなくてもよい。
The
ＲＯＭ３０ｃは、記憶部のうちデータの読み出しが可能なものであり、例えばフラッシュメモリ等の半導体記憶素子又はＨＤＤで構成されてよい。ＲＯＭ３０ｃは、例えば、本実施形態に示される各種処理を実行するためのコンピュータ・プログラム及び書き換えが行われないデータ、を記憶してよい。書き換えが行われないデータとは、例えば、プラント１、プラント１のコンポーネントの仕様等に関する情報を含む。
The
通信部３０ｄは、システム３０を他の機器に接続するインターフェースである。通信部３０ｄは、インターネット等の通信ネットワークに接続されてよい。
The
入力部３０ｅは、ユーザからデータの入力を受け付けるものであり、例えば、キーボード及びタッチパネルを含んでよい。
The
表示部３０ｆは、ＣＰＵ３０ａによる演算結果を視覚的に表示する表示画面を有するものであり、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）により構成されてよい。表示部３０ｆは、プロセスデータのグラフや説明文を表示してよい。また、複数のディスプレイを連ねることによって、一画面を構成するように、表示部３０ｆを設けてもよい。
The
本実施形態に示される各種処理を実行するためのコンピュータ・プログラムは、ＲＯＭ３０ｃ等のコンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記憶されて提供されてもよいし、通信部３０ｄにより接続される通信ネットワークを介して提供されてもよい。システム３０では、ＣＰＵ３０ａが監視プログラムを実行することにより、本実施形態に含まれる様々な動作が実現される。なお、これらの物理的な構成は例示であって、必ずしも独立した構成でなくてもよい。例えば、システム３０は、ＣＰＵ３０ａとＲＡＭ３０ｂ又はＲＯＭ３０ｃが一体化したＬＳＩ（Large-Scale Integration）を備えていてもよい。
The computer program for executing the various processes shown in this embodiment may be stored and provided in a computer-readable storage medium such as a
図４に示すように、システム３０は、ログイン表示機能４０、異常表示機能４２、異常詳細表示機能４４、センサデータ詳細表示機能４６、異常履歴表示機能４８、ガイド表示機能５０、及び、評価項目表示機能５２を備える。
As shown in FIG. 4, the
ログイン表示機能４０は、操作者がシステム３０にログインするために必要な情報を表示する。ログインに必要な情報は、例えば操作者のユーザＩＤ及びパスワードなどである。ログイン表示機能４０は、操作者からユーザＩＤ及びパスワードの入力を受け付け、これにより、異常表示機能４２が実行される。
The
異常表示機能４２は、プラント１の停止可能性を有する異常の発生を示す異常表示と、プラントに関するプロセスデータが所定の状態となった場合の警告の発生を示す警告表示とを表示する。ここで、異常表示は、異常の発生があった場合のほか、異常の可能性が高い場合も含む。また、警告表示も同様に、警告の発生があった場合のほか、警告の可能性が高い場合も含む。警告表示は、プロセスデータが所定の閾値の範囲外となった場合を指すものであり、プラント１の運転効率の低下などのプラント１の運転に何らかの影響を及ぼす状態の発生を表示するものである。
The
異常詳細表示機能４４は、プラント１の全体における管の位置と、管に設けられたセンサの位置と、を示す画像情報を表示するとともに、センサで検出した管の異常状態を所定の態様で示す。異常詳細表示機能４４は、例えば、異常表示機能４２による異常表示の原因及び対策を特定可能である詳細情報を表示する。
The abnormality details
センサデータ詳細表示機能４６は、異常詳細表示機能４４において、所定の態様で示された異常状態の根拠となるセンサのデータを表示する。センサのデータは、プラント１のプロセスデータでもある。センサデータ詳細表示機能４６は、例えば、異常詳細表示機能４４による異常詳細表示の原因及び対策を特定可能である詳細情報を表示する。
The sensor data
異常履歴表示機能４８は、異常表示機能４２による異常表示の履歴を表示する。また、ガイド表示機能５０は、異常表示機能４２による警告表示に対応するプロセスデータのグラフと、当該警告表示に対応するプロセスデータの説明文とを互いに隣接して表示する。また、評価項目表示機能５２は、プラント１の状態を評価する評価項目を表示する。
The abnormality
図４に示される各機能ブロックの矢印は、操作者からの指示に基づいて各機能が遷移することを示したものである。すなわち、システム３０においては、操作者からの指示に基づいて、異常表示機能４２から、異常詳細表示機能４４、ガイド表示機能５０及び評価項目表示機能５２のいずれかへ遷移する。また同様に、システム３０において、操作者からの指示に基づいて、異常詳細表示機能４４からセンサデータ詳細表示機能４６及び異常履歴表示機能４８のいずれかへ遷移する。また、システム３０において、操作者からの指示に基づいて、評価項目表示機能５２からガイド表示機能５０へ遷移する。なお、システム３０において各機能が遷移する場合、前の機能の表示が次の機能の表示に入れ替わってもよいし、あるいは、前の機能の表示が残ったままで次の機能の表示が併せて表示されてもよい。
The arrows of each functional block shown in FIG. 4 indicate the transition of each function based on instructions from the operator. That is, in the
なお、上述したシステム３０の各種機能ブロックの具体的な動作については後述の方法及び表示画面を用いた説明においてより詳述する。
Note that the specific operations of the various functional blocks of the
以下、本発明の一実施形態に係る方法として、システム３０を用いた方法の一例を説明する。図５は、本実施形態に係る方法のフローチャートである。また、図６～図１４は、システム３０の各機能ブロックによって表示された表示画面の一例を示すものである。以下では、プラント１の停止可能性を有する異常の一態様として、プラント１の噴破が発生した場合を例に説明する。
An example of a method using the
図５において、システム３０の異常表示機能４２が、プラント１の停止可能性を有する異常の発生を示す異常表示を表示し、操作者に確認を促す（Ｓ１０）。具体的には、ＤＣＳ２０によってプラント１から取得された複数のプロセスデータに基づいて、システム３０の制御部３１が異常の発生を示す異常表示を表示する。
In FIG. 5, the
ここで、図６を用いて、異常表示機能４２による表示画面ＤＰ１の一例を説明する。表示画面ＤＰ１は、領域Ｒ１０～Ｒ１５と、評価項目表示６０とを含む。
Here, an example of the display screen DP1 by the
領域Ｒ１０には、システム３０の名称として、「プラント運用支援システム」と表示され、現在の画面のステータスとして、「ダッシュボード」と表示されている。領域Ｒ１０の表示により、現在の画面が、いずれのシステムにおけるいずれのステータスであるかを容易に把握することができる。
In area R10, "Plant Operation Support System" is displayed as the name of the
表示画面ＤＰ１の左上の領域Ｒ１１には、プラント１の停止可能性を有する異常の発生を示す情報と、その異常が発生した時間情報とが表示される。図６では、プラント１の停止可能性を有する異常の発生を示す情報の一例として、「噴破」という情報が大きなサイズの文字で表示される。その下には、現在の時間情報として、「２０１９／０８／０７ １４：００」という文字情報が表示される。この現在の時間情報は、例えば所定時間ごと（例えば１分ごと）に自動更新される。あるいは操作者の操作によって手動更新が可能であってもよい。この領域Ｒ１１に表示される情報によって、プラント１の操作者は、噴破という、プラント１の停止可能性を有する重大な異常が、２０１９年８月７日午後２時現在に発生したことを認識することができる。なお、変形例として、「噴破」という情報の直下の時間情報は、異常が発生した時刻としてもよい。
In the upper left region R11 of the display screen DP1, information indicating the occurrence of an abnormality that has the possibility of stopping the
本実施形態において「噴破」という情報は、噴破が発生していると判断された場合（将来、例えば、所定時間以内に、噴破が発生する可能性が高いと判断され、噴破の兆候が現れたと判断された場合を含む。以下同じ）に表示される。噴破の有無は、単一のセンサから取得されるプロセスデータを所定の閾値と比較して判断することができる。更に、噴破の有無は、所定のアルゴリズムに従って、複数のセンサから取得されたプロセスデータに基づいて判断することができる。センサとは、例えば、発生する弾性波の特徴を損なうことなく伝搬できる金属構造物（炉壁管又は管に接続されている金属面等）に設けられた複数のＡＥ（Acoustic Emission）センサの他、プラント１の各所に設けられ、温度、圧力、流量、バルブ開度、ダンパ開度、液面レベル、振動、音響その他のプラント１の状態量を検出するための各種センサを含む。本実施形態において「噴破」という情報が表示されるのは、例えば、単一のＡＥセンサから取得されたプロセスデータが所定の閾値を超える異常値を示した場合のみではない。単一のＡＥセンサから取得されたプロセスデータが所定の閾値を超えない場合であっても、複数のＡＥセンサ、又は、ＡＥセンサと他の種類のセンサなど、複数種類のセンサから取得されたプロセスデータを所定のアルゴリズムに従って処理して所定の条件式に従って噴破が発生して可能性が高いと判断された場合を含む。従って、各センサから得られたプロセスデータを運転員の知識と経験に依拠して判断する場合と比較して、噴破の早期検出を安定的に精度良く実現することが可能になる。
In this embodiment, the information "Blowout" is used when it is determined that a blowout has occurred (in the future, for example, within a predetermined time, it is determined that there is a high possibility that a blowout will occur; Including cases where it is determined that a symptom has appeared (the same applies hereinafter). The presence or absence of a blowout can be determined by comparing process data obtained from a single sensor to a predetermined threshold. Further, the presence or absence of a blowout can be determined based on process data obtained from a plurality of sensors according to a predetermined algorithm. Sensors include, for example, multiple AE (Acoustic Emission) sensors installed on metal structures (furnace wall tubes or metal surfaces connected to tubes, etc.) that can propagate the generated acoustic waves without impairing their characteristics. , are provided at various locations in the
所定のアルゴリズムは、所定の異常に影響を与える複数のセンサをノウハウ、経験則等に基づいて選択し、所定の異常が発生したときの複数のセンサのプロセスデータ（異常発生前のプロセスデータを含んでもよい）を多変量解析等することにより導かれる数式又は数理モデルに基づくものであってもよい。また、所定のアルゴリズムは、後述するように、機械学習によって所定の学習モデルに従って動的に生成されるアルゴリズムであってもよい。 A predetermined algorithm selects multiple sensors that affect a predetermined abnormality based on know-how, empirical rules, etc., and calculates the process data of the multiple sensors when the predetermined abnormality occurs (including process data before the abnormality occurs). It may be based on a mathematical formula or a mathematical model derived by multivariate analysis or the like. Further, the predetermined algorithm may be an algorithm dynamically generated by machine learning according to a predetermined learning model, as described later.
噴破が発生していないと判断された場合（将来、例えば、２４時間以内に、噴破が発生する可能性が無いと判断され、噴破の兆候が現れていないと判断された場合を含む。以下同じ）又は過去に噴破が発生したと判断されたものの、その後所定の処置を取ること等により噴破が発生していないと判断される状態に至った場合、例えば、「噴破」の文字が表示されたまま背景色が変更されてもよいし（例えば背景色が赤色から緑色へ変更されてもよい）、あるいは、「噴破」の文字が非表示に変更されてもよい。従って、プラント１の操作者は、領域Ｒ１１に「噴破」という情報が表示されている場合又はその背景色が例えば赤色のままとなっている場合、その直下に表示された現在時間に至るまでプラント１に噴破が継続している、又は、噴破が近い将来に発生する可能性が高い状態が継続している、ことを容易に認識することができる。
When it is determined that no eruption has occurred (including when it is determined that there is no possibility of an eruption occurring in the future, for example, within 24 hours, and no signs of an eruption have appeared) (The same applies hereinafter) or if it was determined that a blowout had occurred in the past, but a blowout has subsequently reached a state where it is determined that a blowout has not occurred due to taking prescribed measures, etc., for example, a "blowout" The background color may be changed while the text "Eruption" remains displayed (for example, the background color may be changed from red to green), or the text "Eruption" may be changed to non-display. Therefore, if the information "Blowout" is displayed in area R11, or if the background color remains red, for example, the operator of
噴破が発生していると判断された場合にその表示を点滅させる等の手段により強調し、噴破が発生していないと判断された場合にその表示を抑制するようにしてもよい。また、噴破が発生していると判断された場合に警告音などの効果音又は音声を出力するようにしてもよい。また、領域Ｒ１１に、プラント１の停止可能性を有する異常が発生している確率を示す情報を同時に表示するようにしてもよい。例えば、確率が高い場合は、赤色を領域Ｒ１１の背景色に使用し、確率が低い場合は、緑色を領域Ｒ１１の背景色に使用してもよい。こうして、色の度合いによって確率の高さを直感的に把握できるようにしてもよい。また、複数種類の異常を識別可能に表示するために、発生した異常名を示す文字情報を表示するようにしてもよい。また、異常が発生していないと判断された場合に、「なし」等、異常が発生していないことを示す文字情報を表示するようにしてもよい。
When it is determined that a blowout has occurred, the display may be highlighted by blinking or other means, and when it is determined that a blowout has not occurred, the display may be suppressed. Further, when it is determined that a blowout has occurred, a sound effect or voice such as a warning sound may be output. Furthermore, information indicating the probability that an abnormality that has the possibility of stopping the
操作者は、領域Ｒ１１を見ることにより、噴破等、プラント１の停止可能性を有する異常の発生（近い将来に噴破が発生する可能性が高い状態を含む）を容易に認識することが可能になる。なお、プラント１の停止可能性を有する異常は、噴破に限られるものではない。例えば、過熱器の管等の内部で堆積が進んだスケール（給水等によって管内に持ち込まれる無機物）により管内部が閉塞する異常管を、プラント１の停止可能性を有する異常として検出できるように構成してもよい。
By looking at the region R11, the operator can easily recognize the occurrence of an abnormality that has the possibility of stopping the
領域Ｒ１１は、「噴破」にかかわる説明文６２を含む。説明文６２は、噴破の発生を検知したセンサやその検知の手法、プロセスデータの種別、噴破の原因やその対策、又は、操作者が次にすべきアクションなどを含む。説明文６２には、例えば、操作者に対して領域Ｒ１１の「噴破」表示を選択するように促す内容を含むことができる。このような異常表示にかかわる説明文６２が、当該異常表示に隣接して表示されることにより、操作者はプラント１の現状の把握及び次に取るべきアクションなどを容易に把握することができる。
Region R11 includes an
表示画面ＤＰ１の左下の領域Ｒ１２には、「最新アラーム情報」として、プラントに関するプロセスデータが所定の状態となった場合の警告の発生を示す警告表示が表示される。警告表示は、プラント１の運転効率に影響を与えるプロセスデータの所定状態を表示するものであり、例えば、噴破のようなプラント１の停止可能性を有するものではないが、プラント１の運転効率を低下させるものである。領域Ｒ１２において、警告表示の発生履歴は、その発生時を示す時間情報と、その内容を示す情報とを発生時の順番に配列された状態で表示される。例えば、領域Ｒ１２の先頭には、「２０１９／０８／０７ １３：１５：００」という時間情報と、「ボイラ効率（損失法）」という警告の内容を示す情報が対応付けられて表示されている。この領域Ｒ１２に表示される情報によって、プラント１の操作者は、熱損失法の下、ボイラ効率の低下という、プラント１についての警告が、２０１９年８月７日午後１時１５分０秒に発生したことを認識することができる。同様にプラント１の操作者は、プラント１の運転効率に影響を与える他のプロセスデータの所定状態の発生時を示す時間情報とその内容を示す情報の履歴を認識することができる。
In the lower left region R12 of the display screen DP1, a warning display is displayed as "latest alarm information" indicating the occurrence of a warning when the process data regarding the plant reaches a predetermined state. The warning display is for displaying a predetermined state of process data that affects the operating efficiency of the
領域Ｒ１２のアラームは、警告が発生したと判断された場合（将来、例えば、所定時間以内に、運転効率に影響を与えるプロセスデータの所定状態が発生すると判断された場合を含んでもよい。）に表示される。プロセスデータの警告は、噴破などのプラント１の異常と同様に、単一のセンサから取得されるプロセスデータに基づいて判断される場合と、所定のアルゴリズム（機械学習によって所定のモデルに従って動的に生成されるアルゴリズムを含む。）に従って複数のセンサから取得されるプロセスデータに基づいて判断される場合を含む。なお、現時刻において、警告が継続しているアラームを、例えば、赤字で表示し、警告の確認が終了したアラームを、例えば、黒字で表示してもよい。
The alarm in region R12 may include a case where it is determined that a warning has occurred (in the future, for example, a case where it is determined that a predetermined state of process data that affects operational efficiency will occur within a predetermined time). Is displayed. Process data warnings can be determined based on process data obtained from a single sensor, similar to abnormalities in
なお、領域Ｒ１２における一覧表示されたいずれかの項目が操作者によって選択されると、ガイド表示機能５０によって表示画面ＤＰ５ａ～ＤＰ５ｄが表示される。この表示機能及び表示画面の詳細は後述する（図１０～図１３参照）。
Note that when the operator selects any of the listed items in the area R12, the
このような表示画面ＤＰ１における領域Ｒ１１及びＲ１２によれば、システム３０は、プラント１の停止可能性を有する重大な異常と、プラント１の運転効率に影響を与える警告とを、異なる領域に異なる態様で同時に表示する機能を備える。従って、操作者は、プラント１の停止可能性を有する重大な異常と、運転効率に影響を与える警告の双方を容易に認識することが可能となる。また、プラント１の停止可能性を有する重大な異常については、現在、そのような異常が生じているか否かを表示する一方で、運転効率に影響を与える警告については、警告の発生履歴を表示するように構成されている。従って、操作者は、領域Ｒ１１を見ることによって、現在、重大な異常が生じているか否かを容易に認識することができる。また、領域Ｒ１２を見ることによって、運転効率に影響を与える警告が複数回にわたって発生しているか否かを容易に認識することができる。運転効率に影響を与える警告については、警告の発生時を示す時間情報とこの警告の内容を示す情報とを発生時の順番に配列された状態で表示されるから、運転効率に影響を与える警告の発生頻度と、運転効率に影響を与える多様な警告（ボイラ以外のコンポーネントにおいて発生する異常を含む）の内容を、容易に把握することができる。なお、領域Ｒ１１には、プラント１の運転効率に影響を与える警告の履歴及びプラント１の停止可能性を有する重大な異常の履歴を表示しないようにしてもよい。一般に操作者は、プラント１を含むプラントを適正に稼働させるために、極めて多数の事象及びパラメータを監視しなければならない。このため、効率的かつ迅速に、操作者にとって重要性の高い情報を伝え、重要性の低い情報を伝えないように、情報を表示することが好ましい。重要性の低い情報をあえて表示させないように構成することにより、運転員は、領域Ｒ１１を見ることによって、現在、重大な異常が生じているか否かを容易に認識することが可能になる。
According to the areas R11 and R12 on the display screen DP1, the
表示画面ＤＰ１の左側中央における領域Ｒ１１と領域Ｒ１２の間のスペースには、領域Ｒ１３が設けられる。領域Ｒ１３には、「機器・コンポーネント別」情報として、プラント１を構成する複数のコンポーネントが表示される。また、運転効率に影響を与える警告が発生した可能性があるコンポーネントは、他のコンポーネントと異なる態様で表示される。
A region R13 is provided in the space between the region R11 and the region R12 at the left center of the display screen DP1. In the area R13, a plurality of components making up the
具体的には、プラント１のコンポーネントとして、「プラント」、「ボイラ」、「タービン」、「ジェネレータ」及び「補機」が表示される。「ボイラ」は、火炉２等、ボイラを構成する部品に相当する。「タービン」は、タービン１００等、タービンを構成する部品に相当する。「補機」は、ポンプ７及びポンプ７ａ等、ボイラ等の主要部品には該当しない部品に相当する。また、「ジェネレータ」等、プラント１を構成し警告が発生する可能性が高い部品を適宜コンポーネントとして設定してもよい。また、運転効率に影響を与える警告の原因となるプロセスデータを特定し、これに基づいて、現時点において、警告が発生しているコンポーネント（例えば「ボイラ」及び「ジェネレータ」）を、例えば、赤色の背景色で表示し、警告が発生していないコンポーネント（例えば「プラント」及び「タービン」）を、例えば、緑色の背景色で表示し、評価項目が未設定のコンポーネント（例えば「補機」）を灰色で表示するように構成されている。更に、領域Ｒ１２に警告が継続しているアラームを赤字で表示し、領域Ｒ１３にそのアラームに対応するコンポーネントを赤の背景色で表示するようにして、運転効率に影響を与える警告の原因となるコンポーネントを容易に特定可能に構成してもよい。
Specifically, as components of the
操作者は、領域Ｒ１３を見ることによって、プラント１を構成するどのコンポーネントにおいて、運転効率に影響を与える警告が発生した可能性があるコンポーネントを容易に認識することができる。また、領域Ｒ１２と領域Ｒ１３を見ることによって、領域Ｒ１２に基づいて複数回の警告が発生しているにもかかわらず、現時点において、警告が継続しているコンポーネントを特定することができる。また、領域Ｒ１２のみでは、運転効率に影響を与える警告が発生した可能性があるコンポーネントを推測できない操作者であっても、領域Ｒ１３を見ることによって、そのようなコンポーネントを認識することが可能になる。
By looking at the region R13, the operator can easily recognize which components of the
表示画面ＤＰ１の右下の領域Ｒ１５には、センサにより取得されたデータが異常値を示した回数を、センサごとに配列された態様で、異常の発生履歴が表示される。具体的には、「ＤＣＳアラーム集計」情報として、所定時間内、例えば、過去２４時間以内に、ＤＣＳ２０により判断された異常の回数を、センサごとに集計し、降順に並べたパレート図が示されている。なお、図６における「アラーム１」、「アラーム２」等は、具体的なセンサの識別情報が表示されるように構成してもよい。例えば、アラーム１として、特定の位置に設けられたＡＥセンサの識別情報が表示されてもよい。また、アラーム１として、特定のセンサにより検出される項目名が表示されてもよい。例えば、アラーム１として、補給水流量ｕ１を識別する情報が表示されてもよい。
In the lower right area R15 of the display screen DP1, an abnormality occurrence history is displayed in such a manner that the number of times the data acquired by the sensor showed an abnormal value is arranged for each sensor. Specifically, as "DCS alarm aggregation" information, a Pareto chart is shown in which the number of abnormalities determined by the
ＤＣＳ２０は、単一のセンサから取得されるプロセスデータを所定の閾値と比較して、プロセスデータが閾値を超える異常値を示したときに、異常が発生したと判断するように構成されている。なお、ＤＣＳ２０は、所定のアルゴリズムに従って、複数のセンサから取得されたプロセスデータに基づいて異常の有無を判断するように構成されていない。
The
操作者は、領域Ｒ１５を見ることによって、異常の頻度が高いため、不具合に発展するリスクが大きい項目を認識することができる。 By looking at region R15, the operator can recognize items that have a high frequency of abnormality and therefore have a high risk of developing into a malfunction.
なお、操作者は、領域Ｒ１２に表示される「最新アラーム情報」又は領域Ｒ１１に表示される情報と、領域Ｒ１５に表示される「ＤＣＳアラーム集計」とを比較することにより、運転効率の異常の原因に関する情報を推測することが可能になる。例えば、領域Ｒ１に「噴破」と表示されているときに、領域Ｒ１５に、ボイラに設置され噴破に影響を与える所定のセンサが多数回の異常を示していれば、そのセンサ付近で噴破の原因となる異常が発生したと推測することが可能になる。また、領域Ｒ１２に複数回に亘って「ＳＨ収熱量」の警告が発生しているときに、領域Ｒ１５に、火炉に設置され運転効率に影響を与える所定のセンサが多数回の異常を示していれば、そのセンサ付近で運転効率の低下原因となる異常が発生したと推測することが可能になる。 In addition, the operator can check for abnormalities in operating efficiency by comparing the "latest alarm information" displayed in area R12 or the information displayed in area R11 with the "DCS alarm total" displayed in area R15. It becomes possible to infer information regarding the cause. For example, when "Blowout" is displayed in region R1, if a predetermined sensor installed in the boiler that affects the blowout shows many abnormalities in region R15, the blowout will occur near that sensor. It becomes possible to infer that an abnormality has occurred that causes the failure. In addition, when the "SH heat loss" warning occurs multiple times in area R12, in area R15, a predetermined sensor installed in the furnace that affects operating efficiency shows abnormality many times. If so, it can be inferred that an abnormality that causes a decrease in operating efficiency has occurred near that sensor.
表示画面ＤＰ１の右上の領域Ｒ１４には、プラント１の運転実績を示す情報が表示される。例えば、領域Ｒ１４には、安定操業のために重要な指標を縦軸とし、横軸を時間とする一又は複数のトレンドグラフが表示される。図６においては、例えば、「ボイラ効率(損失法)[%-LHV]」、「発電端効率[%]」（「運転効率を示す情報」の一例）、「発電機電力[MW]」及び「送電電力[MW]」の４つのトレンドグラフが示されている。なお、領域Ｒ１４に表示する指標は、操作者によって、任意に選択されることができる。
In the upper right region R14 of the display screen DP1, information indicating the operation results of the
これによれば、表示画面ＤＰ１という限られた領域に、プラント１を操業するための情報を表示する際、プラント１に発生し得る様々な異常のうち、プラント１の停止可能性を有する異常については、他の異常を表示するための領域とは独立した領域である領域Ｒ１１に表示し、プラント１の運転効率に影響を与える警告については、領域Ｒ１１とは異なる領域Ｒ１２に表示されている。また、運転効率については、発生履歴を表示するから、運転効率の全体傾向を把握することが可能になる。操作者は、停止可能性を有する異常の発生の有無と、運転効率に影響を与える警告の有無を、容易に認識することが可能になる。また、領域Ｒ１５には、各センサにより取得されたデータが異常値を示した回数を各センサごとに表示するため、停止可能性を有する異常及び運転効率に影響を与える警告の原因を推測することが可能になる。また、領域Ｒ１４に表示される情報によって、運転効率に影響を与える警告が発生した可能性があるコンポーネントを容易に認識することが可能になる。
According to this, when displaying information for operating the
評価項目表示６０は、例えば、領域Ｒ１２の下に表示され、複数の評価項目一覧の確認を促すものとして、「評価項目一覧」と表示されている。評価項目表示６０は、プラントの状態を評価する評価項目の確認を促すものであり、表示画面ＤＰ１において、操作者によって評価項目表示６０が選択されると、評価項目表示機能５２によってプラントの状態を評価する評価項目の表示画面ＤＰ６が表示される。この表示機能及び表示画面の詳細は後述する（図１４参照）。
The
図５のフローチャートに戻ると、異常表示機能４２が、異常表示に対する操作者からの選択を受け付ける（Ｓ１１）。例えば、図６に示される表示画面ＤＰ１における領域Ｒ１１に表示される「噴破」という異常表示が操作者により選択されると、異常詳細表示機能４４によってその異常の詳細が表示される（Ｓ１２）。
Returning to the flowchart of FIG. 5, the
ここで、図７を用いて、異常詳細表示機能４４による表示画面ＤＰ２の一例を説明する。表示画面ＤＰ２は、領域Ｒ２０～Ｒ２４と、画面更新表示７２と、異常確認表示７４と、異常履歴表示７６とを含む。
Here, an example of the display screen DP2 by the abnormality details display
領域Ｒ２０には、システム３０の名称として、「プラント運用支援システム」と表示され、現在の画面のステータスとして、「噴破詳細」と表示されている。領域Ｒ２０の表示により、現在の画面が、いずれのシステムにおけるいずれのステータスであるかを容易に把握することができる。
In region R20, "Plant Operation Support System" is displayed as the name of the
表示画面ＤＰ２の右側の領域Ｒ２１には、プラント１全体における管の位置と、これら管に設けられたセンサの位置（図７では「丸囲み数字１～７」と表記しているが、本明細書では「（１）～（７）」と表記する。）と、を示す画像情報が表示されている。領域Ｒ２１におけるプラント１全体における管の位置は、図１に示されるプラント１に対応する。本実施形態においては、プラント１の過熱器１０を構成する３つの管及びこれら３つの管に各々設けられた３つのＡＥセンサ（（１）、（２）、（３））のプラント１全体における位置と、節炭器１２を構成する２つの管及びこれら２つの管に各々設けられた２つのＡＥセンサ（（４）、（５））のプラント１全体における位置と、が表示画面ＤＰ２の領域Ｒ２１に表示されている。また、本実施形態においては、プラント１の火炉２に隣接する炉壁管６並びに炉壁管６の上部及び下部に各々設けられたＡＥセンサ（（６）、（７））のプラント１全体における位置もまた、表示画面ＤＰ２の領域Ｒ２１に表示されている。なお、これら管（過熱器１０の管、節炭器１２の管、炉壁管６）及びそれに対応するＡＥセンサ（１）～（７）は一例であり、その他の管及びＡＥセンサもまた領域Ｒ２１に表示することができる。また、ＡＥセンサは、炉壁管又は管に接続されている金属面であって、発生する弾性波の特徴を損なうことなく伝播できる金属構造物に設けられている。
In the area R21 on the right side of the display screen DP2, the positions of the pipes in the
また、領域Ｒ２１には、ＡＥセンサで検出した管の状態を所定の態様で表示するように構成されている。例えば、領域Ｒ２１に表示されたＡＥセンサ（１）～（７）のうち、特定のＡＥセンサ（例えば（１））から取得されたプロセスデータ（ＡＥ信号（波形）を信号処理し抽出したＡＥパラメータ）が所定の閾値を超える異常値を示すことにより、対応する管（過熱器１０の管）に噴破が発生していると判定された場合には、異常詳細表示機能４４は、特定のＡＥセンサ（（１））の表示を点滅させたり、特定のＡＥセンサ（（１））の表示の色を他のＡＥセンサ（（２）～（７））の表示の色と異ならせたりする。
Furthermore, the area R21 is configured to display the state of the tube detected by the AE sensor in a predetermined manner. For example, process data (AE parameters extracted by processing the AE signal (waveform) ) indicates an abnormal value exceeding a predetermined threshold value, and it is determined that a blowout has occurred in the corresponding pipe (the pipe of the superheater 10), the abnormality details display
また、異常詳細表示機能４４は、管の状態をプラント１に関するプロセスデータ（プラント１の運転データ）に基づいて所定のアルゴリズムで判定したときに使用された判定情報を、表示画面ＤＰ２の領域Ｒ２２に時系列的に表示する。本実施形態においては、ＡＥセンサ（（１）～（７））で取得されたプロセスデータ（ＡＥ信号（波形）を信号処理し抽出したＡＥパラメータ）とは異なるプロセスデータを所定のアルゴリズムに従って処理することにより、噴破発生可能性（異常度）を算出するとともに、その算出に用いられたプロセスデータ及びアルゴリズムの信頼性の高さ（信頼度）を算出する。異常度及び信頼度は、判定情報の一例である。そして、異常詳細表示機能４４は、これら異常度及び信頼度の双方を縦軸とし、直近２４時間を横軸としたタイムチャートを、表示画面ＤＰ２の領域Ｒ２２の上方に表示する。図７に示す領域Ｒ２２の上方において、破線が異常度のタイムチャートであり、実線が信頼度のタイムチャートである。操作者は、これら異常度及び信頼度双方のタイムチャートを視認することにより、噴破が発生した可能性のある時間帯を特定することができる。例えば操作者は、図７に示す例においては、異常度と信頼度の双方が高い値を示す時刻１１：００の後において噴破が発生した可能性があると判断することができる。
In addition, the abnormality details display
また、異常詳細表示機能４４は、図７に示すように、異常度及び信頼度と各々相関を有する２種類のパラメータα、β（異常度や信頼度の判定に影響のある特徴量データ）のタイムチャートを領域Ｒ２２の下方に表示する。パラメータα、βもまた、判定情報の一例である。図７において、一点鎖線が異常度と相関を有するパラメータαのタイムチャートであり、二点鎖線が信頼度と相関を有するパラメータβのタイムチャートである。操作者は、領域Ｒ２２の上方に表示された異常度及び信頼度のタイムチャートとともに、領域Ｒ２２の下方に配置された２種類のパラメータα、βのタイムチャートを視認することにより、噴破発生に関する総合的な判断を行うことができる。パラメータα、βは、例えば、異常度及び信頼度を算出するに至る過程の計算式から導き出されるものであり、これにより異常度及び信頼度の確度を確認に用いてもよい。図７に示す例では、判定情報と相関するグラフは一つであるが、複数のグラフを表示してもよい。
In addition, as shown in FIG. 7, the abnormality details display
また、異常詳細表示機能４４は、ＡＥセンサによる管の状態の検出結果と、ＡＥセンサで取得されたプロセスデータ（ＡＥ信号（波形）を信号処理し抽出したＡＥパラメータ）とは異なるプロセスデータに基づく管の状態の判定結果と、の双方を、表示画面ＤＰ２の領域Ｒ２３に同一の形式で表示するように構成されている。本実施形態における異常詳細表示機能４４は、管に噴破が発生しているか否かについての直近２４時間におけるＡＥセンサによる検出結果を、領域Ｒ２３の上方に横長のバーチャートで時系列的に表示している（「ＡＥ法」と表示）。また、異常詳細表示機能４４は、管に噴破が発生しているか否かについての直近２４時間におけるプロセスデータ及びアルゴリズムに基づいた判定結果を、領域Ｒ２３の下方に横長のバーチャートで時系列的に表示している（「ロジック」と表示）。すなわち、本実施形態においては、ＡＥ法による検出結果と、ロジックによる判定結果と、の双方を同一形式のバーチャートで時系列的に表示するようにしている。また、本実施形態においては、領域Ｒ２２に表示した各タイムチャートにおける時間軸と、領域Ｒ２３に表示した各バーチャートにおける時間軸と、を連動させて表示するようにしている。
Further, the abnormality details display
各バーチャートにおいて、「水平線」のハッチングで示した領域は、噴破が発生しているものと判定（検出）されかつ操作者がその事実を既に確認している時間帯を示し、「白抜き」で感嘆符が表示されている領域は、噴破が発生しているものと判定（検出）されかつ操作者がその事実を未だ確認していない時間帯を示している。一方、「右上がり斜線」のハッチングで示した領域は、噴破が発生していないものと判定（検出）されかつ操作者がその事実を未だ確認していない時間帯を示し、「黒塗り」の領域は、噴破が発生していないものと判定（検出）されかつ操作者がその事実を既に確認している時間帯を示す。操作者は、双方のバーチャートを視認し、主に「白抜き」で感嘆符が表示されている領域が重複している時間帯（例えば、時刻１４：００前後、時刻８：００前後、等）に噴破が発生している可能性が高いと判断することができる。 In each bar chart, the hatched "horizontal" area indicates the time period in which it is determined (detected) that a blowout has occurred and the operator has already confirmed this fact. '' with an exclamation mark indicates a time period in which it has been determined (detected) that a blowout has occurred and the operator has not yet confirmed this fact. On the other hand, the hatched area with a diagonal line rising to the right indicates the time period in which it has been determined (detected) that no blowout has occurred and the operator has not yet confirmed this fact, and is marked black. The area indicates a time period in which it is determined (detected) that no blowout has occurred and the operator has already confirmed this fact. The operator visually checks both bar charts and mainly identifies the time periods in which the "white" exclamation mark areas overlap (for example, around 2:00 p.m., around 8:00 p.m., etc.). ), it can be determined that there is a high possibility that an eruption has occurred.
なお、操作者は、表示画面ＤＰ２の領域Ｒ２１の表示により、現時点で噴破が発生している管に対応する特定のＡＥセンサ（例えば（１））を把握できるようになっており、表示画面ＤＰ２の領域Ｒ２３の表示により、噴破発生の時間履歴が把握できるようになっている。よって、操作者は、領域Ｒ２１と領域２３との双方を視認することにより、特定のＡＥセンサ（例えば（１））に対応する管に噴破が発生してからどの程度の時間が経過したかを把握することができる。 In addition, the operator can grasp the specific AE sensor (for example, (1)) corresponding to the pipe in which a blowout is currently occurring by displaying the area R21 on the display screen DP2. The time history of eruption occurrence can be grasped by displaying area R23 of DP2. Therefore, by visually checking both region R21 and region 23, the operator can determine how much time has passed since a blowout occurred in the pipe corresponding to a specific AE sensor (for example, (1)). can be understood.
本実施形態で示す例では、ＡＥ法及びロジック法の各判定結果のいずれもが現時点である「１４：００」において噴破の発生を示しており、これにより異常表示機能４２が、先の表示画面ＤＰ１の領域Ｒ１１において、噴破の発生を示す異常表示を表示することとなっている。この場合、表示画面ＤＰ１の領域Ｒ１１の説明文６２において、ＡＥ法及びロジック法の各判定結果がいずれも噴破の発生を示した旨を表示してもよい。なお、異常表示機能４２による異常表示は、ＡＥ法及びロジック法の両方が噴破の発生を示した場合に限らず、いずれか一方が噴破の発生を示した場合に表示することもできる。この場合、表示画面ＤＰ１の領域Ｒ１１の説明文６２において、噴破の発生を判定した手法がＡＥ法又はロジック法のいずれであるかを表示してもよい。
In the example shown in this embodiment, the determination results of the AE method and the logic method both indicate the occurrence of a blowout at the current time of "14:00", and as a result, the
表示画面ＤＰ２の領域Ｒ２４には、「噴破」にかかわる説明文７０が表示される。表示画面ＤＰ２における説明文７０は、先の表示画面ＤＰ１における説明文６２よりも異常の内容を詳細に示したものであってもよい。例えば、ＡＥ法による噴破の発生の場合、説明文７０は、噴破の発生を示す異常表示の根拠となった特定のＡＥセンサを示すとともに、操作者にこの特定のＡＥセンサのデータを確認するよう促す内容を含むことができる。このように、異常表示にかかわる説明文７０が、異常表示の詳細を示した表示画面ＤＰ２において表示されることにより、操作者は、プラント１の状態について表示画面ＤＰ１よりもさらに詳細な視点で、現状の把握及び次に取るべきアクションなどを容易に把握することができる。
An
表示画面ＤＰ２において、操作者によって画面更新表示７２が選択されると、表示画面ＤＰ２の表示内容が更新される。こうして、例えば表示画面ＤＰ１などの異なる表示に遷移しなくても、最新の表示画面ＤＰ２の内容を把握することができる。
When the
表示画面ＤＰ２において、操作者によって噴破確認表示７４が選択されると、システム３０が、操作者によって噴破の発生が確認されたことを判定し、図６に示される表示画面ＤＰ１に戻ったときに、プラント１の停止可能性を有する噴破の発生があったことを示す異常表示とは異なる態様に表示することができる。この場合、例えば、表示画面ＤＰ１において、「噴破」の文字が表示されないようにしてもよいし、「噴破」の強調表示を抑制してもよい。また、併せて警告音などの効果音又は音声を停止してもよい。
When the operator selects the
なお、表示画面ＤＰ２において、操作者によって噴破履歴表示７６が選択されると、異常履歴表示機能４８によって表示画面ＤＰ４が表示される。この表示機能及び表示画面の詳細は後述する（図９参照）。
Note that when the
図５のフローチャートに戻ると、異常詳細表示機能４４が、表示画面ＤＰ２の領域Ｒ２１において、異常値を示した特定のＡＥセンサ（（１））に対応する、管の異常状態の表示に対する操作者からの選択を受け付ける（Ｓ１３）。例えば、表示画面ＤＰ２における領域Ｒ２１に表示されたＡＥセンサ（（１）～（７））のうち特定のＡＥセンサ（例えば（１））の表示が操作者により選択されると、センサデータ詳細表示機能４６によって、噴破の発生を示す異常状態の根拠となる特定のＡＥセンサ（例えば（１））のデータが表示される（Ｓ１４）。
Returning to the flowchart of FIG. 5, the abnormality details display
ここで、図８を用いて、センサデータ詳細表示機能４６による表示画面ＤＰ３の一例を説明する。表示画面ＤＰ３は、領域Ｒ３０～Ｒ３４を含む。
Here, an example of the display screen DP3 by the sensor data
領域Ｒ３０には、現在の画面のステータスとして、「噴破詳細」と表示されている。領域Ｒ３０の表示により、現在の画面が、いずれのステータスであるかを容易に把握することができる。 In region R30, "Blowout details" is displayed as the current screen status. By displaying the area R30, it is possible to easily understand which status the current screen is in.
表示画面ＤＰ３の上方の領域Ｒ３１は、日時、センサ番号及びＹ軸調整の入力を受け付ける。また、表示画面ＤＰ３の下方の領域Ｒ３２には、センサデータ詳細表示機能４６によって、噴破の発生を示す異常状態の根拠となる特定のＡＥセンサ（例えば（１））のデータが、時系列的に表示されている。図８に示す例では、特定のＡＥセンサ（（１））で検出されたプロセスデータ（ＡＥ信号（波形）を信号処理し抽出したＡＥパラメータ）を縦軸とし、直近２４時間を横軸としたタイムチャートを、表示画面ＤＰ３の領域Ｒ３２に表示する。噴破が発生すると、通常運転と比較して大きなエネルギ（弾性波）が放出されるため、例えば操作者は、表示画面ＤＰ３の領域Ｒ３２に表示された時系列グラフを視認し、ＡＥパラメータの最大値が発生した時間帯に噴破が発生したものと判断することができる。なお、操作者が、領域Ｒ３１の日時、センサ番号及びＹ軸調整を入力することによって、領域Ｒ３２において、対象となるグラフの日時やセンサ番号を表示又は変更したり、特定のセンサデータのＹ軸のスケーリングを調整したりすることができる。こうして、操作者は各センサデータの分析を容易かつ迅速に行うことができる。
An area R31 above the display screen DP3 receives inputs of date and time, sensor number, and Y-axis adjustment. In addition, in the region R32 below the display screen DP3, the sensor data
また、表示画面ＤＰ３の領域Ｒ３０と領域Ｒ３１との間のスペースには、「噴破」にかかわる説明文８０が表示される。表示画面ＤＰ３における説明文８０は、先の表示画面ＤＰ２における説明文７０よりも異常の内容をさらに詳細に示したものであってもよい。例えば、説明文８０は、噴破の発生を示す異常表示の根拠となった特定のＡＥセンサのデータの傾向や分析及び対処方法などの内容を表示してもよい。このように、異常表示にかかわる説明文８０が、異常状態の根拠となるセンサのデータを表示した表示画面ＤＰ３において表示されることにより、操作者は、プラント１の状態について、表示画面ＤＰ２よりもさらに詳細な視点で、現状の把握及び次に取るべきアクションなどを容易に把握することができる。
Further, an
なお、表示画面ＤＰ３は、表示画面ＤＰ２と同時に表示部３０ｆによって表示することもできる。これにより操作者は噴破詳細とその根拠となるセンサデータを同時に把握することができる。
Note that the display screen DP3 can also be displayed on the
このような表示画面ＤＰ２及びＤＰ３によれば、プラント１全体における管の位置と、管に設けられたＡＥセンサの位置と、を示す画像情報を表示画面ＤＰ２の領域Ｒ２１に表示するとともに、噴破が発生した管に対応するＡＥセンサ（例えば（１））を所定の態様（例えば点滅や着色）で表示することができる。また、管の状態を所定のアルゴリズムで判定したときに使用された判定情報を表示画面ＤＰ２の領域Ｒ２２に時系列的に表示することができる。従って、本システム３０の表示画面ＤＰ２を視認した操作者は、管及びＡＥセンサのプラント１全体における位置を把握することができることに加え、異なる方式（ＡＥセンサとアルゴリズムとの双方）で判定又は検出した管の状態を把握することができる。すなわち、操作者は、管を監視する上で必要になる重要情報を、例えば、単一の画面（表示画面ＤＰ２）を視認するだけで効率良く把握することができるため、総合的な判断を行うことができる。例えば、(i)ＡＥセンサ（領域Ｒ２１）とアルゴリズム（領域Ｒ２２）の双方において噴破の発生が検出・判定された場合には、操作者は、プラント１内における特定の管に噴破が発生した可能性が高いものと判断し、噴破発生を検出したＡＥセンサを領域Ｒ２１で選択することにより第３画面ＤＰ３（図８）の領域Ｒ３２でそのＡＥセンサの音圧レベルの時間履歴を確認し、どの時間帯で噴破が発生したかを特定することができる。また、(ii)ＡＥセンサ（領域Ｒ２１）では噴破の発生を検出する一方、アルゴリズム（領域Ｒ２２）では噴破の発生が判定されない場合には、操作者は、プラント１内の何れかの管で噴破が発生した可能性があるものと判断し、噴破発生を検出したＡＥセンサを領域Ｒ２１で選択することにより第３画面ＤＰ３（図８）の領域Ｒ３２でそのＡＥセンサの音圧レベルの時間履歴を確認するとともに、領域Ｒ２２における判定情報（異常度及び信頼度）を確認することにより、噴破の確実性を判断することができる。さらに、(iii)ＡＥセンサ（領域Ｒ２１）では噴破の発生が検出されないにも拘わらず、アルゴリズム（領域Ｒ２２）では噴破の発生が判定された場合には、操作者は、プラント１内の何れかの管で噴破が発生した可能性があるものと判断し、領域Ｒ２２における判定情報（異常度及び信頼度に加えて、異常度及び信頼度と各々相関を有する２種類のパラメータα、β）に基づいて噴破の確実性を判断することができる。従って、本システム３０は、プラント１の安定操業に貢献することが可能となる。
According to such display screens DP2 and DP3, image information indicating the position of the pipe in the
また、システム３０においては、ＡＥセンサによる管の状態の検出結果と、所定のアルゴリズムに基づく管の状態の判定結果と、の双方を、表示画面ＤＰ２の領域Ｒ２３に同一の形式（バーチャート形式）で表示することができる。従って、操作者は、異なる方法による管状態判定（検出）結果を同一の形式で視認して把握することができ、総合的な判断を行うことができる。
In addition, in the
また、システム３０においては、表示画面ＤＰ２の領域Ｒ２１に表示されたＡＥセンサのうち選択された特定のセンサ（例えば（１））で検出された検出情報を、領域Ｒ２１等を有する表示画面ＤＰ２から遷移した表示画面ＤＰ３の領域Ｒ３２に時系列的に表示することができる。従って、領域Ｒ２１等を有する表示画面ＤＰ２とは別の表示画面ＤＰ３の領域Ｒ３２で検出情報を拡大表示することができ、検出情報の時間履歴等を詳細に把握することができるという利点がある。
In addition, in the
以上のとおり、図５のフローチャートを用いて、図４における各機能ブロックの遷移として、ログイン表示機能４０から異常表示機能４２への遷移、異常表示機能４２から異常詳細表示機能４４への遷移、及び、異常詳細表示機能４４からセンサデータ詳細表示機能４６への遷移を説明したが、各機能ブロックの遷移はこれに限るものではない。以下では、図９～図１４を用いつつ、図４に示される他の機能ブロックへの遷移を説明する。
As described above, using the flowchart of FIG. 5, the transitions of each functional block in FIG. Although the transition from the abnormality
図９は、異常履歴表示機能４８による表示画面ＤＰ４の一例を示したものである。この表示画面ＤＰ４は、表示画面ＤＰ２において、操作者によって噴破履歴表示７６が選択されることにより表示される画面である。表示画面ＤＰ４は、領域Ｒ４０～Ｒ４３を含む。
FIG. 9 shows an example of the display screen DP4 by the abnormality
領域Ｒ４０には、現在の画面のステータス及びこれまでの画面の遷移を示す情報が表示されている。図９では、「ダッシュボード＞噴破詳細＞」と表示されており、現在の表示画面ＤＰ４が、表示画面ＤＰ１（ダッシュボード）及び表示画面ＤＰ２（噴破詳細）の順に遷移したことを把握することができる。 In the area R40, information indicating the current screen status and previous screen transitions is displayed. In FIG. 9, "Dashboard>Blowout Details>" is displayed, and it is understood that the current display screen DP4 has transitioned to the display screen DP1 (dashboard) and the display screen DP2 (blowout details) in this order. be able to.
領域Ｒ４１は、異常が発生したと判断された発生日時、判定（ＡＥ法又はロジック法）の種別、正誤判定済みの可否、及び、最大表示件数の入力を受け付ける。操作者が領域Ｒ４１の各項目を入力した後、検索表示を選択すると、領域Ｒ４３に検索結果が表示される。 The area R41 accepts inputs of the date and time when the abnormality was determined to have occurred, the type of determination (AE method or logic method), whether the determination has been made as correct or incorrect, and the maximum number of items to be displayed. When the operator selects search display after inputting each item in area R41, the search results are displayed in area R43.
領域Ｒ４２は、異常の実績として、正誤判定（確報／誤報／失報）及びコメントの入力を受け付ける。また、領域Ｒ４２では、システム３０によって検出できなかった噴破などの異常の発生は、失報としてその発生日時や解除日時を入力できるようになっている。
The area R42 accepts input of correctness/false judgment (accurate report/false report/misreport) and comments as abnormality results. Furthermore, in region R42, when an abnormality such as a blowout that could not be detected by the
領域Ｒ４３には、領域Ｒ４１による検出結果が表示される。具体的には、領域Ｒ４３には、異常の発生日時や解除日時、異常の種類、異常を検出したセンサの番号、正誤判定済みの可否等に応じた所望の検索結果が表示される。これにより、操作者が異常の発生の履歴を容易に把握できるようになっている。 In area R43, the detection result from area R41 is displayed. Specifically, desired search results are displayed in the area R43 according to the date and time when the abnormality occurred, the date and time when it was canceled, the type of abnormality, the number of the sensor that detected the abnormality, whether the abnormality has been determined, etc. This allows the operator to easily grasp the history of abnormality occurrences.
図１０～図１３は、ガイド表示機能５０による表示画面の一例を示したものである。この表示画面ＤＰ５ａ～ＤＰ５ｄは、表示画面ＤＰ１において、領域Ｒ１２において一覧表示されたいずれかの項目が操作者によって選択されることにより表示される画面である。
10 to 13 show examples of display screens by the
図１０は、ガイド表示機能５０による表示画面の第１例を示したものである。この表示画面ＤＰ５ａは、表示画面ＤＰ１の領域Ｒ１２の警告表示の選択に応答して表示画面ＤＰ１から遷移して表示されるものである。表示画面ＤＰ５ａは、領域Ｒ５１ａ及び領域Ｒ５２ａを含む。システム３０によって、表示画面ＤＰ１において複数のプロセスデータを通じてプラント１の状態の概要を確認し、表示画面ＤＰ２において特定のプロセスデータを通じてプラント１の状態を詳細に確認することができる。なお、表示画面ＤＰ２の表示内容を確認し、表示画面ＤＰ１に遷移すると、「最新アラーム情報」のうち対応するアラームについて確認済みであることが示される。確認済みであることは、例えば、当初赤色で表示されていた文字が、黒色に変更されることによって示される。また、表示画面ＤＰ５ａの下部に「１／１０」と示された遷移ボタンを押下すると、選択されたアラームに関係する他のグラフが表示される。
FIG. 10 shows a first example of a display screen by the
本例の場合、領域Ｒ５１ａは、「ボイラ効率(損失法）（％）」及び「ボイラ負荷（％）」の第１グラフ（散布図）と、「ボイラ効率(損失法）（％）」の時間変化を示す第２グラフとを含む。領域Ｒ５１ａに、第１プロセスデータ（本例ではボイラ効率(損失法））に関連する第２プロセスデータ（本例ではボイラ負荷）のグラフを表示可能に構成されている。このように、第１プロセスデータだけでなく、関連する第２プロセスデータのグラフを表示することで、プラントの状態を多角的に監視することができる。なお、第１グラフには、アラームを発するか否かを決めるための閾値を併せて表示してもよい。また、第２グラフには、アラームを発するか否かを決めるための閾値を併せて表示してもよく、アラームの原因が生じた時間を併せて表示してもよい。また、第１プロセスデータに関連する第２プロセスデータのグラフは、１つに限られず、２以上表示してもよい。本例の場合、表示画面ＤＰ５ａの下部に「１／１０」と示された遷移ボタンを押下することで、第２プロセスデータの他のグラフが表示される。この点は後述する図１１～図１３に示す他の表示画面についても同様のことが当てはまる。 In the case of this example, the region R51a is the first graph (scatter diagram) of "boiler efficiency (loss method) (%)" and "boiler load (%)" and the "boiler efficiency (loss method) (%)" and a second graph showing changes over time. The area R51a is configured to be able to display a graph of second process data (boiler load in this example) related to first process data (boiler efficiency (loss method) in this example). In this way, by displaying a graph of not only the first process data but also the related second process data, the state of the plant can be monitored from multiple angles. Note that the first graph may also display a threshold value for determining whether or not to issue an alarm. Furthermore, the second graph may also display a threshold value for determining whether or not to issue an alarm, and may also display the time when the cause of the alarm occurred. Further, the number of graphs of the second process data related to the first process data is not limited to one, and two or more may be displayed. In this example, by pressing the transition button labeled "1/10" at the bottom of the display screen DP5a, another graph of the second process data is displayed. This point also applies to other display screens shown in FIGS. 11 to 13, which will be described later.
また、ガイド表示機能５０は、領域Ｒ５１ａに、第１グラフとは異なる第１プロセスデータの第２グラフを表示可能に構成されている。第１プロセスデータである「ボイラ効率(損失法）（％）」の第１グラフ（散布図）と、「ボイラ効率(損失法）（％）」の時間変化を示す第２グラフとを示して、第１プロセスデータについて、複数種類のグラフを表示することで、プラント１の状態を多角的に監視することができる。なお、ガイド表示機能５０は、第１プロセスデータに関する３以上のグラフを表示してもよい。
Further, the
ガイド表示機能５０は、領域Ｒ５１ａに隣接する表示画面の領域Ｒ５２ａに、第１プロセスデータに関する説明文を表示可能に構成されている。本例の場合、ガイド名が「ボイラ効率」であり、内容が「ボイラ効率（入出熱法）」であり、発生日時が「２０１９／０８／０７ １０：３５：２４」であり、対応方法の欄には「１．監視ポイント（グラフの見方）」と題されたグラフから事象を捉える方法を説明する文章と、「２．対応方法」と題された第１プロセスデータの状態を適正化するための方法を説明する文章が記載されている。なお、第１プロセスデータの状態を適正化するための方法とは、注目しているプロセスデータが閾値を超えている状態を適正化し、閾値以内とするための方法である。
The
「１．監視ポイント（グラフの見方）」には、ボイラ効率(損失法）の定義と、算出式とが記載されている。このような説明文によって、グラフから事象を捉える方法を確認することができ、どのような事象が発生しているのか理解しやすくなる。 "1. Monitoring points (how to read the graph)" describes the definition of boiler efficiency (loss method) and the calculation formula. This type of explanatory text allows you to see how to understand events from graphs, making it easier to understand what kind of events are occurring.
「２．対応方法」には、ボイラ効率(損失法）が通常とは異なる状態である場合、確認すべき項目が列挙されている。このような説明文によって、第１プロセスデータの状態を適正化するための方法を確認することができ、どのような対応が必要であるかわかりやすくなる。 "2. Countermeasures" lists items that should be checked when the boiler efficiency (loss method) is in a different state than usual. With such an explanatory text, it is possible to confirm the method for optimizing the state of the first process data, and it becomes easy to understand what kind of response is necessary.
図１１は、ガイド表示機能５０による表示画面の第２例を示したものである。この表示画面ＤＰ５ｂは、表示画面ＤＰ１の領域Ｒ１２の警告表示の選択に応答して表示画面ＤＰ１から遷移して表示されるものである。表示画面ＤＰ５ｂは、領域Ｒ５１ｂ及び領域Ｒ５２ｂを含む。
FIG. 11 shows a second example of the display screen by the
本例の場合、領域Ｒ５１ｂは、「蒸発倍数(-)」及び「ボイラ負荷（％）」の第１グラフ（散布図）と、「ボイラ効率(損失法)[%-LHV]」の時間変化を示す第２グラフとを含む。このように、領域Ｒ５１ｂに、第１プロセスデータ（本例では蒸発倍数）に関連する第２プロセスデータ（本例ではボイラ効率(損失法)）のグラフを表示可能に構成されている。このように、第１プロセスデータだけでなく、関連する第２プロセスデータのグラフを表示することで、プラントの状態を多角的に監視することができる。 In the case of this example, the region R51b is the first graph (scatter diagram) of "evaporation multiple (-)" and "boiler load (%)" and the time change of "boiler efficiency (loss method) [%-LHV]" and a second graph showing. In this way, the region R51b is configured to be able to display a graph of the second process data (boiler efficiency (loss method) in this example) related to the first process data (evaporation multiple in this example). In this way, by displaying a graph of not only the first process data but also the related second process data, the state of the plant can be monitored from multiple angles.
ガイド表示機能５０は、領域Ｒ５１ｂに隣接する表示画面の領域Ｒ５２ｂに、第１プロセスデータに関する説明文を表示可能に構成されている。本例の場合、ガイド名が「ボイラ効率」であり、内容が「ボイラ効率（入出熱法）」であり、発生日時が「２０１９／０８／０７ １０：３５：２４」であり、対応方法の欄には「１．監視ポイント（グラフの見方）」と題されたグラフから事象を捉える方法を説明する文章と、「２．対応方法」と題された第１プロセスデータの状態を適正化するための方法を説明する文章が記載されている。
The
「１．監視ポイント（グラフの見方）」には、蒸発倍数の定義と、算出式とが記載されている。このような説明文によって、グラフから事象を捉える方法を確認することができ、どのような事象が発生しているのか理解しやすくなる。 "1. Monitoring points (how to read the graph)" describes the definition of the evaporation multiple and the calculation formula. This type of explanatory text allows you to see how to understand events from graphs, making it easier to understand what kind of events are occurring.
「２．対応方法」には、蒸発倍数が通常とは異なる状態である場合、確認すべき項目が列挙されている。このような説明文によって、第１プロセスデータの状態を適正化するための方法を確認することができ、どのような対応が必要であるかわかりやすくなる。 "2. Countermeasures" lists items that should be checked when the evaporation factor is different from normal. With such an explanatory text, it is possible to confirm the method for optimizing the state of the first process data, and it becomes easy to understand what kind of response is necessary.
図１２は、ガイド表示機能５０による表示画面の第３例を示したものである。この表示画面ＤＰ５ｃは、表示画面ＤＰ１の領域Ｒ１２の警告表示の選択に応答して表示画面ＤＰ１から遷移して表示されるものである。表示画面ＤＰ５ｃは、領域Ｒ５１ｃ及び領域Ｒ５２ｃを含む。
FIG. 12 shows a third example of the display screen by the
本例の場合、領域Ｒ５１ｃは、「タービン蒸気消費率(kg/kWh)」及び「発電量(MW)」の第１グラフ（散布図）と、「タービン蒸気消費率(kg/kWh)」の時間変化を示す第２グラフとを含む。このように、領域Ｒ５１ｃに、第１プロセスデータ（本例ではタービン蒸気消費率）に関連する第２プロセスデータ（本例では発電量）のグラフを表示可能に構成されている。このように、第１プロセスデータだけでなく、関連する第２プロセスデータのグラフを表示することで、プラントの状態を多角的に監視することができる。 In this example, region R51c is the first graph (scatter diagram) of "turbine steam consumption rate (kg/kWh)" and "power generation (MW)" and the "turbine steam consumption rate (kg/kWh)". and a second graph showing changes over time. In this way, the area R51c is configured to be able to display a graph of the second process data (in this example, the amount of power generation) related to the first process data (in this example, the turbine steam consumption rate). In this way, by displaying a graph of not only the first process data but also the related second process data, the state of the plant can be monitored from multiple angles.
また、ガイド表示機能５０は、領域Ｒ５１ｃに、第１グラフとは異なる第１プロセスデータの第２グラフを表示可能に構成されている。第１プロセスデータである「タービン蒸気消費率(kg/kWh)」の第１グラフ（散布図）と、「タービン蒸気消費率(kg/kWh)」の時間変化を示す第２グラフとを示して、第１プロセスデータについて、複数種類のグラフを表示することで、プラント１の状態を多角的に監視することができる。
Further, the
ガイド表示機能５０は、領域Ｒ５１ｃに隣接する表示画面の領域Ｒ５２ｃに、第１プロセスデータに関する説明文を表示可能に構成されている。本例の場合、ガイド名が「ボイラ効率」であり、内容が「ボイラ効率（入出熱法）」であり、発生日時が「２０１９／０８／０７ １０：３５：２４」であり、対応方法の欄には「１．監視ポイント（グラフの見方）」と題されたグラフから事象を捉える方法を説明する文章と、「２．対応方法」と題された第１プロセスデータの状態を適正化するための方法を説明する文章が記載されている。
The
「１．監視ポイント（グラフの見方）」には、蒸気消費率の定義と、算出式とが記載されている。このような説明文によって、グラフから事象を捉える方法を確認することができ、どのような事象が発生しているのか理解しやすくなる。 "1. Monitoring points (how to read the graph)" describes the definition of the steam consumption rate and the calculation formula. This type of explanatory text allows you to see how to understand events from graphs, making it easier to understand what kind of events are occurring.
「２．対応方法」には、蒸気消費率が通常とは異なる状態である場合、確認すべき項目が列挙されている。このような説明文によって、第１プロセスデータの状態を適正化するための方法を確認することができ、どのような対応が必要であるかわかりやすくなる。 "2. Countermeasures" lists items that should be checked when the steam consumption rate is different from normal. With such an explanatory text, it is possible to confirm the method for optimizing the state of the first process data, and it becomes easy to understand what kind of response is necessary.
図１３は、ガイド表示機能５０による表示画面の第４例を示したものである。この表示画面ＤＰ５ｄは、表示画面ＤＰ１の領域Ｒ１２の警告表示の選択に応答して表示画面ＤＰ１から遷移して表示されるものである。表示画面ＤＰ５ｄは、領域Ｒ５１ｄ及び領域Ｒ５２ｄを含む。
FIG. 13 shows a fourth example of the display screen by the
本例の場合、領域Ｒ５１ｄは、「蒸気消費率(燃料給料ベース)(kg/kWh)」及び「発電量(MW)」の第１グラフ（散布図）と、「蒸気消費率(燃料給料ベース)(kg/kWh)」の時間変化を示す第２グラフとを含む。このように、領域Ｒ５１ｄに、第１プロセスデータ（本例では蒸気消費率(燃料給料ベース)）に関連する第２プロセスデータ（本例では発電量）のグラフを表示可能に構成されている。このように、第１プロセスデータだけでなく、関連する第２プロセスデータのグラフを表示することで、プラントの状態を多角的に監視することができる。 In this example, the area R51d is the first graph (scatter chart) of "steam consumption rate (fuel salary basis)" (kg/kWh) and "power generation amount (MW)" and "steam consumption rate (fuel salary basis)". )(kg/kWh)''. In this way, the area R51d is configured to be able to display a graph of the second process data (in this example, the amount of power generation) related to the first process data (in this example, the steam consumption rate (fuel salary base)). In this way, by displaying a graph of not only the first process data but also the related second process data, the state of the plant can be monitored from multiple angles.
また、ガイド表示機能５０は、領域Ｒ５１ｄに、第１グラフとは異なる第１プロセスデータの第２グラフを表示可能に構成されている。第１プロセスデータである「蒸気消費率(燃料給料ベース)(kg/kWh)」の第１グラフ（散布図）と、「蒸気消費率(燃料給料ベース)(kg/kWh)」の時間変化を示す第２グラフとを示して、第１プロセスデータについて、複数種類のグラフを表示することで、プラント１の状態を多角的に監視することができる。
Further, the
ガイド表示機能５０は、領域Ｒ５１ｄに隣接する表示画面の領域Ｒ５２ｄに、第１プロセスデータに関する説明文を表示可能に構成されている。本例の場合、ガイド名が「ボイラ効率」であり、内容が「ボイラ効率（入出熱法）」であり、発生日時が「２０１９／０８／０７ １０：３５：２４」であり、対応方法の欄には「１．監視ポイント（グラフの見方）」と題されたグラフから事象を捉える方法を説明する文章と、「２．対応方法」と題された第１プロセスデータの状態を適正化するための方法を説明する文章が記載されている。
The
「１．監視ポイント（グラフの見方）」には、熱消費率の定義と、算出式とが記載されている。このような説明文によって、グラフから事象を捉える方法を確認することができ、どのような事象が発生しているのか理解しやすくなる。 "1. Monitoring points (how to read the graph)" describes the definition of the heat consumption rate and the calculation formula. This type of explanatory text allows you to see how to understand events from graphs, making it easier to understand what kind of events are occurring.
「２．対応方法」には、熱消費率が通常とは異なる状態である場合、確認すべき項目が列挙されている。このような説明文によって、第１プロセスデータの状態を適正化するための方法を確認することができ、どのような対応が必要であるかわかりやすくなる。 "2. Countermeasures" lists items that should be checked when the heat consumption rate is different from normal. With such an explanatory text, it is possible to confirm the method for optimizing the state of the first process data, and it becomes easy to understand what kind of response is necessary.
なお、図９～図１３で示される領域Ｒ５０ａ～Ｒ５０ｄには、現在の画面のステータス及びこれまでの画面の遷移を示す情報が表示されている。具体的には、領域Ｒ５０ａ～Ｒ５０ｄには、「ダッシュボード＞ガイド表示」と表示されており、現在の表示画面が、表示画面ＤＰ１（ダッシュボード）から遷移したことを把握することができる。 Note that information indicating the current screen status and previous screen transitions is displayed in regions R50a to R50d shown in FIGS. 9 to 13. Specifically, in the regions R50a to R50d, "Dashboard>Guide display" is displayed, and it can be understood that the current display screen has transitioned from the display screen DP1 (dashboard).
これらの図９～図１３で説明したガイド表示機能５０によって、表示画面の第１領域に第１プロセスデータのグラフを表示し、隣接する第２領域に第１プロセスデータに関する説明文を表示することで、操作者に対して、どのような事象が発生しているのか理解しやすく、どのような対応が必要であるかわかりやすくなる。
By using the
また、ガイド表示機能５０による説明文は、文字情報や数式などのほか画像や凡例グラフなどを含んでもよい。さらに、ガイド表示機能５０による説明文は、同プロセスの警告で過去に発生した時刻を表示する機能を備えてもよい。これらの情報が追加されることにより操作者への理解をさらに向上させることができる。
Furthermore, the explanatory text provided by the
また、表示画面の第１領域に表示される第１プロセスデータのグラフは、警告の発生時刻を中心とした前後１２時間を時系列で示すことができる。これにより、発生時刻の前後のプロセスデータの変化を容易に把握することができる。 Further, the graph of the first process data displayed in the first area of the display screen can show a time series of 12 hours before and after the warning occurrence time. Thereby, changes in process data before and after the occurrence time can be easily grasped.
特に、プラントは、監視すべき事象やパラメータが非常に多く、プラントの状態に変化が生じた場合には、そのことを効率的かつ迅速に操作者に伝える必要がある。その点、本実施形態に係るシステム３０のガイド表示機能５０によれば、第１プロセスデータだけでなく、関連する第２プロセスデータのグラフを表示することで、プラントの状態の変化を効率的に把握することができ、説明文を表示することで、プラントの状態を適正化するための方法を確認することができ、どのような対応が必要であるか迅速に把握することができるようになる。
In particular, plants have a large number of events and parameters to monitor, and when a change in plant status occurs, it is necessary to efficiently and quickly communicate this to the operator. In this regard, according to the
図１４は、評価項目表示機能５２による表示画面ＤＰ６の一例を示したものである。この表示画面ＤＰ６は、表示画面ＤＰ１において、操作者によって評価項目表示６０が選択されることにより表示される画面である。表示画面ＤＰ６は、領域Ｒ６０及びＲ６１を含む。
FIG. 14 shows an example of the display screen DP6 by the evaluation
領域Ｒ６０には、現在の画面のステータス及びこれまでの画面の遷移を示す情報が表示されている。具体的には、領域Ｒ６０には、「ダッシュボード＞評価項目一覧」と表示されており、現在の表示画面が、表示画面ＤＰ１（ダッシュボード）から遷移したことを把握することができる。 In the area R60, information indicating the current screen status and previous screen transitions is displayed. Specifically, in the area R60, "Dashboard>Evaluation item list" is displayed, and it can be understood that the current display screen has transitioned from the display screen DP1 (dashboard).
領域Ｒ６１には、プラント１の状態を評価する評価項目が表示される。具体的には、領域Ｒ６１には、評価項目のＩＤ，大分類、中分類、小分類及び評価項目名が表示される。これにより、異常表示又は警報表示されない状況においても、システム３０によるプラント１の状態を評価する評価項目を把握することができる。また、領域Ｒ６１に表示されるいずれかの評価項目が操作者によって選択されると、図９～図１３に示されるようなガイド表示機能５０による表示画面ＤＰ５ａ～ＤＰ５ｄに遷移してもよい。この場合、ガイド表示機能５０によって表示されるプロセスデータのグラフは、例えば現在時間から直近の２４時間のグラフを表示してもよい。
Evaluation items for evaluating the state of the
以上のとおり、本実施形態によれば、プラント１に異常が発生した場合において、操作者が把握すべきプラント１の状態を段階的かつ順番に表示することができるため、プラントの状態をわかりやすく操作者に示すことができる。特に、プラントは、監視すべき事象やパラメータが非常に多く、プラントの状態に変化が生じた場合には、そのことを効率的かつ迅速に操作者に伝える必要があるところ、本実施形態に係るシステム及び方法によりプラントの状態を適正化するための方法を確認することができ、どのような対応が必要であるか迅速に把握することができるようになる。
As described above, according to the present embodiment, when an abnormality occurs in the
上記発明の実施形態を通じて説明された実施の態様は、用途に応じて適宜に組み合わせて、又は変更若しくは改良を加えて用いることができ、本発明は上述した実施形態の記載に限定されるものではない。そのような組み合わせ又は変更若しくは改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 The embodiments described through the embodiments of the invention can be used in combination or with changes or improvements as appropriate depending on the application, and the present invention is not limited to the description of the embodiments described above. do not have. It is clear from the claims that such combinations or forms with changes or improvements may also be included within the technical scope of the present invention.
１…プラント、３０…システム、４２…異常表示機能、４４…異常詳細表示機能
４６…センサデータ詳細表示機能、４８…異常履歴表示機能、５０…ガイド表示機能
５２…評価項目表示機能
1...Plant, 30...System, 42...Abnormality display function, 44...Abnormality
Claims (8)
プラントの停止可能性を有する異常の発生を示す異常表示を表示し、操作者に確認を促す第１表示機能と、
前記第１表示機能で前記異常表示が操作者により選択されると、前記プラント全体における管の位置と、前記管に設けられたセンサの位置と、を示す画像情報を表示するとともに、前記センサで検出した前記管の異常状態を所定の態様で示す第２表示機能と、
前記所定の態様で示された異常状態の根拠となる前記センサのデータを表示する第３表示機能と
を備え、
前記第２表示機能は、前記管の状態をプラントに関するプロセスデータに基づいて判定したときに使用された判定情報を表示することをさらに含み、
前記第１表示機能は、前記第２表示機能における前記センサで検出した前記管の異常状態と前記判定情報との結果に基づいて、前記異常表示を表示する、システム。 A system for displaying plant status,
a first display function that displays an abnormality display indicating the occurrence of an abnormality that may cause the plant to stop, and prompts the operator to confirm;
When the abnormality display is selected by the operator in the first display function, image information indicating the position of the pipe in the entire plant and the position of the sensor provided on the pipe is displayed, and the image information is displayed on the sensor. a second display function that indicates the detected abnormal state of the tube in a predetermined manner;
and a third display function that displays data of the sensor that is the basis for the abnormal state indicated in the predetermined manner ,
The second display function further includes displaying determination information used when determining the state of the pipe based on process data regarding the plant,
The first display function is a system that displays the abnormality display based on a result of the abnormal state of the tube detected by the sensor in the second display function and the determination information.
前記第２表示機能で前記異常確認表示が操作者により選択されると、前記第１表示機能は、前記異常表示を異なる態様に表示する、請求項１又は２に記載のシステム。 The second display function further displays an abnormality confirmation display for determining that the abnormality has been confirmed by the operator,
3. The system according to claim 1, wherein when the abnormality confirmation display is selected by an operator using the second display function, the first display function displays the abnormality display in a different manner.
前記第２表示機能で前記異常履歴表示が操作者により選択されると、前記異常表示の履歴を表示する第４表示機能をさらに備える、請求項１から３のいずれか一項に記載のシステム。 The second display function displays an abnormality history display that prompts the operator to check the history of the abnormality display;
The system according to any one of claims 1 to 3 , further comprising a fourth display function that displays the history of the abnormality display when the abnormality history display is selected by the operator in the second display function.
前記第１表示機能で前記警告表示が操作者により選択されると、前記警告表示に対応するプロセスデータのグラフと、前記警告表示に対応するプロセスデータの説明文とを互いに隣接して表示する第５表示機能をさらに備える、請求項１から５のいずれか一項に記載のシステム。 The first display function further includes displaying a warning display indicating the occurrence of a warning when process data regarding the plant reaches a predetermined state,
When the warning display is selected by the operator in the first display function, the first display function displays a graph of the process data corresponding to the warning display and an explanatory text of the process data corresponding to the warning display adjacent to each other. 6. The system according to any one of claims 1 to 5 , further comprising a 5 display function.
前記第１表示機能で前記評価項目表示が操作者により選択されると、前記評価項目を表示する第６表示機能をさらに備える、請求項１から６のいずれか一項に記載のシステム。 The first display function displays an evaluation item display that prompts confirmation of evaluation items for evaluating the state of the plant;
The system according to any one of claims 1 to 6 , further comprising a sixth display function that displays the evaluation item when the evaluation item display is selected by an operator using the first display function.
プラントの停止可能性を有する異常の発生を示す異常表示を表示し、操作者に確認を促す第１表示を表示すること、
前記異常表示の選択を操作者から受け付けること、
前記異常表示が操作者により選択されると、前記プラント全体における管の位置と、前記管に設けられたセンサの位置と、を示す画像情報を表示するとともに、前記センサで検出した前記管の異常状態を所定の態様で示す第２表示を表示すること、
前記所定の態様の表示の選択を操作者から受け付けること、及び、
前記管の異常状態の表示が操作者より選択されると、前記所定の態様で示された異常状態の根拠となる前記センサのデータを示す第３表示を表示すること
を含み、
前記第２表示を表示することは、前記管の状態をプラントに関するプロセスデータに基づいて判定したときに使用された判定情報を表示することをさらに含み、
前記第１表示を表示することは、前記第２表示における前記センサで検出した前記管の異常状態と前記判定情報との結果に基づいて、前記異常表示を表示することを含む、方法。 A method of displaying plant status, the method comprising:
Displaying an abnormality display indicating the occurrence of an abnormality that has the possibility of stopping the plant, and displaying a first display prompting the operator to confirm;
receiving a selection of the abnormality display from an operator;
When the abnormality display is selected by the operator, image information indicating the position of the pipe in the entire plant and the position of the sensor provided on the pipe is displayed, and the abnormality of the pipe detected by the sensor is displayed. displaying a second display indicating the state in a predetermined manner;
receiving a selection of the predetermined mode of display from an operator; and
When display of the abnormal state of the tube is selected by the operator, displaying a third display showing data of the sensor that is the basis of the abnormal state indicated in the predetermined manner ;
Displaying the second display further includes displaying determination information used when determining the state of the pipe based on process data regarding the plant,
Displaying the first display includes displaying the abnormality display based on a result of the abnormal state of the tube detected by the sensor in the second display and the determination information.
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