JPH08333016A - 荷役シーケンス制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】各操作やその監視を単純化し、荷役作業の進捗
状況を確認しながら安全に荷役作業を遂行することがで
きるようにする。 【構成】陸上基地と船舶との間を繋ぐ流路に結合する弁
やポンプを制御するシーケンス制御装置と、このシーケ
ンス制御装置が扱う各信号を入力するグラフィック表示
装置とを備え、グラフィック表示装置に、シーケンス制
御装置が制御している弁やポンプの操作状況を各工程の
進捗状況として該当工程を強調表示する工程表示手段
と、工程を手動の操作により進捗させるための操作キー
手段とを設けて構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＬＮＧ，石油を運搬す
るタンカー等の船舶に対する荷役作業を行う荷役シーケ
ンス制御システムに関し、更に詳しくは、陸上基地と船
舶との間で荷役物を積揚げする荷役作業をミスなく行う
ことができるようにした荷役シーケンス制御システムに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、タンカーのような船舶と陸上
にあるＬＮＧ基地あるいは石油の製油所等の基地との間
での荷役作業は、先ず、陸上基地と船舶との間を配管路
で結び、荷役オペレータが陸上基地内のタンクレベル，
タンカー内の油槽レベル等を監視し、陸上側，タンカー
側と無線などにより情報交換を行いながら、過去の経験
に基づき、ポンプを起動し、所定のタイミングで各所に
設けられているバルブを操作し、タンク内や油槽内に油
等を振り分ける作業を行っている。この際、各作業の手
順や前段までの操作が正しく実行されたかの確認は、専
ら人による確認であった。

【０００３】しかしながら、このような従来例によれ
ば、荷役オペレータの長年の経験が必要であり、作業時
間も長くかかるという課題があった。そこでこれらの課
題を解決するために、荷役作業をコンピュータを用いて
行うことも提案されている（例えば、実開昭５９−１８
９１０９号公報，特開平１−２１６２００号公報等）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
で提案されているものはいずれも概念的であって、実用
化できるものではなかった。また、作業の手順や前段ま
での操作が正しく実行されたかの人による確認は、確認
ミスが生じやすく、ミスを防止するためには複数人によ
りチェックを重ねたりする必要があり、安全性の維持に
課題があった。

【０００５】ここにおいて、本発明は、陸上基地とタン
カーのような船舶との間で行われる荷役作業を、コンピ
ュータを用いて安全にかつミスなく行うことができるよ
うにした荷役シーケンス制御システムを提供することを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この様な目的を達成する
本発明は、陸上基地と船舶との間で荷役物を積揚げする
荷役作業を行うための荷役シーケンス制御システムであ
って、陸上基地と船舶との間を繋ぐ流路に結合する弁や
ポンプを制御するシーケンス制御装置と、このシーケン
ス制御装置が扱う各信号を入力するグラフィック表示装
置とを備え、前記グラフィック表示装置に、前記シーケ
ンス制御装置が制御している弁やポンプの操作状況を各
工程の進捗状況として該当工程を強調表示する工程表示
手段と、前記工程を手動の操作により進捗させるための
操作キー手段とを設けたことを特徴とする荷役シーケン
ス制御システムである。

【０００７】

【作用】シーケンス制御装置は、タンクのレベルや流路
を流れる流体流量等を検出する各種センサからの信号を
入力し、ポンプや弁の開閉を制御して荷役物の積揚げ作
業を所定のシーケンスで遂行する。グラフィック表示装
置は、シーケンス制御装置が扱う各信号を入力し、工程
表示手段は、シーケンス制御装置に遂行する実工程に即
した工程名を含む工程進捗状態（進捗過程）を強調表示
する。また、操作キー手段の操作により、シーケンス実
行の操作を行う。

【０００８】これにより安全な荷役作業を確保する。

【０００９】

【実施例】以下図面を用いて本発明の一実施例を詳細に
説明する。図１は、本発明に係わる荷役シーケンス制御
システムの構成概念図である。図において、ＳＰはタン
カー等の船舶側、ＧＲは製油所のような陸上基地であ
る。タンカーは、大きくわけると内航用と外航用とがあ
るが、特に内航用タンカーは、荷役物の積揚げが頻繁に
行われるために、荷役作業を自動化するメリットは大き
い。

【００１０】船舶側ＳＰにおいて、１は荷役作業を実行
するシーケンス制御装置を総括して示すブロックであ
り、コンピュータにより構成される。このシーケンス制
御装置１は、船舶に設けられている各油槽（ハッチ）内
の油のレベルを検出するレベルセンサからの信号や、各
流路を通る油の流量等を検出する流量センサ等からの信
号を入力し、ポンプや弁を制御して油の積揚げの制御
を、陸上側の荷役作業制御手段と連係をとりながら行う
ように構成してある。

【００１１】２は通信インターフェース、ＬＮはこの通
信インターフェースに接続される通信回線である。この
通信回線ＬＮは、安全防爆性能を維持するために光ファ
ィバを用いた通信回線が用いられており、陸上基地ＧＲ
と船舶ＳＰとの間で荷役物の積揚げに関する制御データ
の授受を光信号の形態で行うようにしている。ＣＣは光
コネクタで、陸上側から延びた光ファイバで構成される
通信回線との間の接続を行うもので、接続作業は、船舶
ＳＰが桟橋に着桟した後に行われる。

【００１２】３はシーケンス制御装置１が扱う各信号を
入力するグラフィック表示装置で、ＣＲＴの様な表示手
段やキーボード等のデータ入出力手段を備えている。こ
のグラフィック表示装置３は、シーケンス制御装置１が
制御している弁やポンプの操作状況を各工程の進捗と共
に強調表示する工程表示手段３１と、この工程を手動の
操作により進捗させるための操作キー手段３２とが設け
てある。

【００１３】陸上基地ＧＲ側において、５は通信回線Ｌ
Ｎが接続される通信インターフェースで、陸上側荷役作
業制御手段６は、この通信インターフェース５，通信回
線ＬＮ，船舶ＳＰ側通信インターフェース２を介して、
船舶側に搭載されているシーケンス制御装置１と接続さ
れており、両者の間で荷役物の積揚げに関する制御デー
タの授受を行う。なお、船舶側で扱うデータの信号形態
と、陸上側で扱うデータの信号形態とが異なる場合は、
通信系統の途中に信号形態を揃えるための信号変換器な
どが備えられるものとする。

【００１４】船舶側と陸上側とでやり取りされる制御デ
ータとしては、荷役作業に先立って伝送する予約照合の
データ、出荷開始の指令データ、油を陸上あるいは船舶
側から送り出している間（通油中）に陸上側，船舶側で
やりとりされる監視データや操業手順の確認データ、荷
役作業完了データなどを含み、陸上側と船舶側とで協調
して荷役作業をする上で必要なデータである。また、こ
れらの制御データの外に、通信回線等をチェックするた
めのチェックフレームやその応答フレームなどが伝送さ
れる。

【００１５】船舶側に設けられているシーケンス制御装
置１と陸上側基地側の荷役作業制御手段６とは、通信回
線ＬＮを介して各種の制御データをやり取りしながら、
互いに協調して荷役作業を制御する。即ち、シーケンス
制御装置１は、積込みあるいは出荷予約情報を基に、適
合する製品を積込みあるいは出荷するのに最適な配管を
自動構成し（これをラインアップという）、例えば、製
油所から送られてくる製品を指定のハッチに設定された
量だけ導くような制御を行う。

【００１６】図２は、グラフィック表示装置３が表示す
る画面の一例を示す図である。ここでは、１つの積込み
製品に対する表示のみを示すが、例えば、内航タンカー
に積載する全ての製品について同様の画面を使用し、オ
ペレータの選択によりグラフィック表示装置１の画面に
表示が行えるようにしてある。図２において、画面の左
側には、工程表示手段３１によって表示される工程表示
部７がある。この部分には、上から順番に、陸上基地と
船舶側とを結ぶ流路や船舶内の各流路に配置されている
流路選択のための各弁操作を行っているラインナップ状
態を示す「ラインナップ待ち状態」の表示部７１、荷役
物の積揚げの開始につながる先端弁の開を待っている状
態を示す「先端弁開待ち状態」の表示部７２、先端弁を
開き初流速で荷役が送られはじめた状態を示す「初流速
状態」の表示部７３、定流速で荷役が送られている状態
を示す「定流速状態」の表示部７４、荷役の送りが終了
した後に行われる残圧抜き処理のための「エア−待ち状
態」の表示部７５、「エアーの送り中状態」の表示部７
６、「ゼアス積込み完了」を示す表示部７７が設けてあ
る。

【００１７】これらの各表示部は、シーケンス制御装置
１が実行している各弁やポンプの操作を各工程の進捗と
いう概念で捕らえるようにしており、各工程の進捗と共
に該当の工程を表す表示部を例えば色あるいは輝度等が
変わるなど順次強調表示するような構成としてある。８
１は画面から緊急停止操作を指示するための操作キー、
８２は緊急停止状態となったことを表示すると共に、解
除操作を行うための操作キーである。８３は現時点での
運転モードを示す表示部で、「パネル操作」は、シーケ
ンス制御装置での制御は行わず、遠隔操作スイッチにて
運転している状態を表示し、「全自動」は、シーケンス
制御装置と製油所側の制御装置が通信回線で結合された
状態で運転しているモードを示し、「半自動」は、タン
カー内のシーケンス制御装置だけで運転しているモード
を示している。

【００１８】８４は操作対象としている製品がタンカー
内のどの油槽に格納されるかを表示する表示部で、ここ
では、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．５の番号が付された５個の油槽
があることを示し、ここに油が格納されるとその部分が
強調表示されるような構成となっている。８５は製品が
タンカー内に複数施設されている配管の内のどのライン
を使用するかを表示する表示部で、ここでは、Ｎｏ．１
〜Ｎｏ．３の番号が付された３つのラインがあることを
示し、使用されているライン部分が強調表示されるよう
な構成となっている。

【００１９】８６はタンカーが水平面に対してどの程度
の傾斜となっているかを表示する表示部である。９は工
程を手動の操作により進捗させるための操作キー手段
で、「ラインナップの開始操作キー」９１、「事前確認
操作キー」９２、「通油状態の開始操作キー」９３、
「エアー送り開始操作キー」９４、「残圧抜き操作キ
ー」９５が設けられている。

【００２０】９６は半自動時に積込みが終了した事をシ
ーケンス制御装置に通知するための操作キー、９７は各
種のセンサーが故障した際、バックアップ操作に使用す
る操作キーである。画面の下部には、他の製品に対して
操作や全体監視を行う際の画面展開を行う操作キーが配
列してある。この様に構成したシステムの動作を次に説
明する。

【００２１】図３は、製品の積込み作業を行う場合の動
作の一例を、シーケンス制御装置側とグラフィック表示
装置側とに分けて示すフローチャートである。荷役作業
に先立って、船舶と陸上基地との間では、配管（図示せ
ず）の接続や通信回線ＬＮの接続が行われているものと
する。これらの接続は、波や風などにより船舶が多少揺
れても離れないような配慮がなされているものとする。

【００２２】はじめに、シーケンス制御装置１は、荷役
の積込み開始前に予約確認等の積込み条件のチェックを
行い、各条件が成立すると、グラフィック表示装置３は
対して「ラインナップ待ち状態」の表示を指示する（ス
テップ１）。この状態では、積込み製品毎に、「ライン
ナップ待ち状態」の表示部７１が強調表示（例えば色が
変わる）されることとなる。オペレータは、この状態か
ら、「ラインナップの開始操作キー」９１を操作して、
ラインナップの開始操作を行う（ステップ２）。

【００２３】シーケンス制御装置１は、この指示を受け
あらかじめ定められた油槽に製品（油）を導くためのラ
インを構成するように、通油ラインの弁の開操作を行
い、マニホールド先端弁を除く全ての弁が全開となった
ところで、「Ｍ先端弁開待ち状態」の表示部７２を強調
表示する（ステップ３）。オペレータは、この表示を確
認後、「通油開始操作キー」９３を操作して通油開始を
指示する（ステップ４）。この指示を受けたシーケンス
制御装置１は、通油を行うための最終弁であるマニホー
ルド先端弁の開操作を行う。マニホールド先端弁が全開
すると、製油所側の制御手段６へ準備完了が発信され、
「初流速状態」の表示部７３を強調表示する（ステップ
５）。

【００２４】通油の開始時は、油槽内が空の状態にあ
り、この時は静電気の発生を抑制するために、製油所側
の制御手段６は、流速を例えば、１ｍ／ｓｅｃ以下とな
るように調整し、初流速状態としている。製品が油槽内
に流入することにより液面が次第に上昇し、やがて液面
（液位）が油槽の流入ノズル先端に浸かったことが確認
されると、シーケンス制御装置１は、製油所制御手段６
に対して初流速解除の要求を送信し、また、「定流速状
態」の表示部７４を強調表示する（ステップ６）。

【００２５】製油所側制御手段６により、定流速状態で
製品の出荷が継続され、予定量の出荷が終了すると、通
油終了通知が出力される。この通油終了通知を受けたシ
ーケンス制御装置１は、グラフィック表示装置３に対し
て、次の段階である「エアー送り待ち状態」の表示部７
５を強調表示するように指示する（ステップ７）。製油
所設備により、エアー（実際には窒素ガスが用いられ
る）の注入が開始されると、オペレータは、「エアー送
り開始操作キー」９４を操作する（ステップ８）。この
操作により、シーケンス制御装置１は、マニホールド先
端弁の開閉操作が指定回数実施されると共に、「エアー
送り中状態」の表示部７６が強調表示される（ステップ
９）。シーケンス制御装置１によりエアー送り制御が完
了すると、「積込み完了」の表示部７７を強調表示する
（ステップ１０）。最後に、「残圧抜き操作キー」９５
を操作（ステップ１１）して、シーケンス制御装置１に
対して、残圧抜き処理（圧力抜き用弁の操作）を指示す
る。これにより、荷役物の一連の積込み（出荷）制御を
終了する。

【００２６】なお、これらの一連の積込み作業の中にあ
って、製油所側の制御手段６とタンカー側のシーケンス
制御装置１との間では、出荷状態や受入れ状態に関する
種々の制御データやメッセージが、通信回線ＬＮを介し
てやり取りされており、必要に応じてメッセージが画面
に表示でき、監視が行えるように構成されている。ま
た、積込み作業を行っている途中において、作業をその
まま継続させることが困難と判断される何らかの障害が
発生したような場合は、所定の緊急停止処理を採ること
ができるようにしてある。この緊急停止処理としては、
製油所側において、出荷ポンプの停止，出荷制御バルブ
を速やかに閉じるような処理となる。

【００２７】ここで、陸上基地と船舶とを結ぶ通信回線
ＬＮは、１本だけ設ける例を示したが、この通信回線と
は別に構成される第２の通信回線を陸上基地と船舶の間
に設ける構成としてもよい。なお、図３を用いた上記の
説明は、製品の積込み作業を行う場合であるが、本発明
は、製品の荷役作業の全般に適用することができる。

【００２８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
わるシステムは、陸上基地側と船舶側との間で行われる
荷役作業の中に、制御の工程という概念を導入し、機器
操作を各工程ごとに自動化すると共にその工程の進捗状
況を表示できるように構成したもので、各操作やその監
視が単純化され、個々の機器を監視すること無く、荷役
作業の進捗状況を確認しながら操作することができる。

【００２９】従って、オペレータの熟練度や経験に依存
すること無く、安全に荷役作業を遂行することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる荷役シーケンス制御システムの
構成概念図である。

【図２】グラフィック表示装置３が表示する画面の一例
を示す図である。

【図３】製品の積込み作業を行う場合の動作の一例を、
シーケンス制御装置側とグラフィック表示装置側とに分
けて示すフローチャートである。

【符号の説明】

ＳＰ 船舶（タンカー） ＧＲ 陸上基地 １ シーケンス制御装置 ２，５ 通信インターフェース ＬＮ 通信回線 ＣＣ 光コネクタ ３ グラフィック表示装置 ３１ 工程表示手段 ３２ 操作キー手段 ６ 荷役作業制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 隆司 東京都武蔵野市中町２丁目９番32号 横河 電機株式会社内 (72)発明者 上原 澄雄 東京都千代田区丸の内３丁目１番１号 出 光興産株式会社内 (72)発明者 和田 昇一 東京都港区高輪２丁目21番46号 横浜油槽 船株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】陸上基地と船舶との間で荷役物を積揚げす
   る荷役作業を行うための荷役シーケンス制御システムで
   あって、 陸上基地と船舶との間を繋ぐ流路に結合する弁やポンプ
   を制御するシーケンス制御装置と、このシーケンス制御
   装置が扱う各信号を入力するグラフィック表示装置とを
   備え、 前記グラフィック表示装置に、前記シーケンス制御装置
   が制御している弁やポンプの操作状況を各工程の進捗状
   況として該当工程を強調表示する工程表示手段と、 前記工程を手動の操作により進捗させるための操作キー
   手段とを設けたことを特徴とする荷役シーケンス制御シ
   ステム。
2. 【請求項２】工程表示手段は、 陸上基地と船舶側とを結ぶ流路や船舶内の各流路に配置
   されている流路選択のための各弁操作を行っているライ
   ンナップ状態を示すラインナップ待ち状態，荷役物の積
   揚げの開始につながる先端弁の開を待っている状態を示
   す先端弁開待ち状態，先端弁を開き初流速で荷役物が送
   られはじめた状態を示す初流速状態，定流速で荷役物が
   送られている状態を示す定流速状態，荷役物の送りが終
   了した後に行われる残圧抜き処理のためのエア−送り待
   ち状態，送り状態を示すエアー送り中状態の各工程を表
   示する表示部を有し、 これらの各表示部が工程の進捗と共に順次強調表示され
   るように構成してある請求項１の荷役シーケンス制御シ
   ステム。
3. 【請求項３】操作キー手段は、少なくとも、陸上基地と
   船舶側とを結ぶ流路や船舶内の各流路に配置されている
   流路選択のための各弁操作（ラインナップ）の開始を指
   示するためのキーと、荷役物（油）の送りの開始操作を
   行うためのキーと、エアーの送り開始操作を行うための
   キーとを備えて構成される請求項１の荷役シーケンス制
   御システム。