JP7501561B2 - プラントシステム、プラント制御方法及びプラント制御プログラム - Google Patents
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Description
図1は、統合管理システム1の全体構成例を示す図である。図1に示すように、統合管理システム1は、CI(Collaborative Information)サーバ10を有し、複数のプラント5それぞれとネットワークNを介して接続される。なお、ネットワークNは、専用線、インターネット、LTE(Long Term Evolution)網など各種通信網を採用することができる。
図3は、CIサーバ10の機能構成を示す機能ブロック図である。なお、ここでは、一例として、CIサーバ10が、リモートオペレーション環境の提供、意思決定支援のサービス提供、プラント全体の統合操作監視環境の提供を実行する例で説明するが、各サービスは別々の装置で実行されてもよい。
図4は、プラント制御処理の手順を示すフローチャートである。図4に示すように、取得部15Aは、プラント5から第1情報を取得すると共に、プラント外ソース7から第2情報を取得する(ステップS101およびステップS102)。
次に、プラント制御に関する具体例を挙げる。図5は、取得部15Aの動作例を示す模式図である。図5には、プラント外ソース7の例として、プラント5が製造する製品を受注する受注システム7Aおよび天気予報などの気象情報を公開する気象サーバ7Bが例示されている。
図8は、取得部15Aの動作例を示す模式図である。図8には、プラント外ソース7の例として、図5に示す気象サーバ7Bの他、プラント5で製造される製品の納入先への輸送を行う移動体の動態情報を管理する動態管理システム7C及び道路の交通量などの交通情報を管理する交通情報サーバ7Dが例示されている。
上述してきたように、本実施形態に係るCIサーバ10は、プラント5に反映させる設定値を第1情報および第2情報に基づいて決定するので、プラント5が設置される環境、需要と供給の状況、原料の価格変化等のプラント5外で生じる要因に応じて設定値を決定できる。さらに、本実施形態に係るCIサーバ10は、プラント5に設定値を反映させるための第1条件を第1情報および第2情報に基づいて決定するので、プラント5内の要因ばかりでなく、プラント5外の要因の影響も込みで第1条件を決定できる。したがって、本実施形態に係るCIサーバ10によれば、プラント5のより好ましい操業状態を実現できる。
さて、これまで本発明の実施形態について説明したが、本発明は種々の応用が可能であり、さらに、上述した実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。
プラント5は、プラント5内で得られる情報に基づいて第2条件、例えば(例:プラント内の状態により決定される条件などを生成し、設定値、第1条件及び第2条件に基づいて操業することもできる。
図1や図2に示す統合管理システム1は、同一プラント内での製品種別の変更以外にも、複数プラントをまたいでの最適化にも適用できる。その際に、CIサーバ10上の情報、例えばベンダが保持する全てのプラント5の情報、需要情報(コンビナートなどで納入先プラントがある場合は、その需要先の情報)、エコシステム、サプライチェーン関連の情報)を活用できる。例えば、制御性の良いプラントを優先したり、プラント5を止める回数をトータルで減らしたり、輸送やエコシステムとの関連つけにより無駄を排除できる。この他、SDGsへの貢献を評価することもできる。さらに、生産計画、生産計画の変更、特定プラントの不調、停止などにクラウド情報と現場のプラント5の状況を踏まえて複数プラントをまとめての最適運転を行うこともできる。
上記実施形態で説明したプラント、設備、フィールド機器およびセンサの数、統合処理の内容、あるいは第1情報、第2情報、第1条件および第2条件などの具体例などは、あくまで一例であり、変更することができる。また、実施形態で説明したフローチャートも、矛盾のない範囲内で処理の順序を変更することができる。
上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。例えば、取得部15A、決定部15B、送信部15Cは、別々の装置で構成されていてもよい。
次に、実施形態で説明したコンピュータのハードウェア構成例を説明する。図10は、ハードウェア構成例を説明する図である。図10に示すように、CIサーバ10は、通信装置10a、HDD(Hard Disk Drive)10b、メモリ10c、プロセッサ10dを有する。また、図10に示した各部は、バス等で相互に接続される。
5 プラント
5a 設備
5b フィールド機器
5c センサ
7 プラント外ソース
10 CIサーバ
11 通信制御部
13 記憶部
13A 第1情報
13B 第2情報
15 制御部
15A 取得部
15B 決定部
15C 送信部
Claims (6)
- プラントとクラウドサーバとを備えるプラントシステムであって、
前記クラウドサーバは、
前記プラントから第1情報を取得し、前記プラント以外のソースから第2情報を取得する取得部と、
前記第1情報及び前記第2情報に基づいて、前記プラントの設定値と、前記設定値を前記プラントに反映させるための第1条件とを決定する決定部と、
前記設定値及び前記第1条件を前記プラントに送信する送信部とを含み、
前記プラントは、前記設定値及び前記第1条件に基づいて操業し、
前記第1情報は、前記プラントの操業に用いられる機器のプロセス値および前記プロセス値に付与される前記機器のステータスを含み、
前記決定部は、正常以外のステータスが付与されたであるプロセス値を除外して、前記正常のステータスが付与されたプロセス値をシミュレータに入力することにより、前記プラントの設定値を決定する、プラントシステム。 - 前記プラントは、前記プラント内で得られる情報に基づいて第2条件を生成し、前記設定値、前記第1条件及び前記第2条件に基づいて操業する、
請求項1に記載のプラントシステム。 - プラントとクラウドサーバとを備えるプラントシステムであって、
前記クラウドサーバは、
前記プラントから第1情報を取得し、前記プラント以外のソースから第2情報を取得する取得部と、
前記第1情報及び前記第2情報に基づいて、前記プラントの設定値と、前記設定値を前記プラントに反映させるための第1条件とを決定する決定部と、
前記設定値及び前記第1条件を前記プラントに送信する送信部とを含み、
前記プラントは、前記設定値及び前記第1条件に基づいて操業し、
前記第2情報は、前記プラントの操業により製造される製品の販売量もしくは需要予測、または、天気予報の情報を含み、
前記決定部は、仕掛り中である第1の製品の販売量もしくは需要予測、または、前記天気予報から求まる前記第1の製品の販売量もしくは需要予測の減少トレンドの勾配に基づいて、前記プラントが前記第1の製品の製造から前記第1の製品とは異なる第2の製品の製造へと変更するタイミングを前記第1条件として決定する、プラントシステム。 - プラントとクラウドサーバとを備えるプラントシステムであって、
前記クラウドサーバは、
前記プラントから第1情報を取得し、前記プラント以外のソースから第2情報を取得する取得部と、
前記第1情報及び前記第2情報に基づいて、前記プラントの設定値と、前記設定値を前記プラントに反映させるための第1条件とを決定する決定部と、
前記設定値及び前記第1条件を前記プラントに送信する送信部とを含み、
前記プラントは、前記設定値及び前記第1条件に基づいて操業し、
前記第2情報は、前記プラントの操業により製造される製品の納入先への輸送を行う輸送移動体の動態情報を含み、
前記決定部は、前記輸送移動体の動態情報から求まる前記製品の集荷地点への到着予定時間に対応する前記プラントの製造完了予定時間を前記第1条件として決定すると共に、前記プラントの製造完了予定時間をシミュレータに入力することにより前記プラントの設定値を決定する、プラントシステム。 - クラウドサーバが、
プラントから第1情報を取得し、
前記プラント以外のソースから第2情報を取得し、
前記第1情報及び前記第2情報に基づいて、前記プラントの設定値と、前記設定値を前記プラントに反映させるための第1条件とを決定し、
前記設定値及び前記第1条件を前記プラントに送信し、
前記プラントが、前記設定値及び前記第1条件に基づいて操業し、
前記第1情報は、前記プラントの操業に用いられる機器のプロセス値および前記プロセス値に付与される前記機器のステータスを含み、
前記決定する処理は、正常以外のステータスが付与されたであるプロセス値を除外して、前記正常のステータスが付与されたプロセス値をシミュレータに入力することにより、前記プラントの設定値を決定する、プラント制御方法。 - クラウドサーバに、
プラントから第1情報を取得し、
前記プラント以外のソースから第2情報を取得し、
前記第1情報及び前記第2情報に基づいて、前記プラントの設定値と、前記設定値を前記プラントに反映させるための第1条件とを決定し、
前記設定値及び前記第1条件を前記プラントに送信する、
処理をクラウドサーバに実行させ、
前記第1情報は、前記プラントの操業に用いられる機器のプロセス値および前記プロセス値に付与される前記機器のステータスを含み、
前記決定する処理は、正常以外のステータスが付与されたであるプロセス値を除外して、前記正常のステータスが付与されたプロセス値をシミュレータに入力することにより、前記プラントの設定値を決定する、プラント制御プログラム。
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