KR20190127335A - Human Machine Interface system - Google Patents

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KR20190127335A
KR20190127335A KR1020180051836A KR20180051836A KR20190127335A KR 20190127335 A KR20190127335 A KR 20190127335A KR 1020180051836 A KR1020180051836 A KR 1020180051836A KR 20180051836 A KR20180051836 A KR 20180051836A KR 20190127335 A KR20190127335 A KR 20190127335A
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KR1020180051836A
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Inventor
박소연
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엘에스산전 주식회사
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Abstract

One embodiment of the present invention provides a human machine interface (HMI) system for monitoring a plurality of sites. The HMI system comprises a cloud server receiving collection data corresponding to the plurality of sites and modeling the collection data of each site in accordance with a predetermined data analysis model to provide monitoring data; and at least one user terminal requesting the monitoring data corresponding to at least one of the plurality of sites to the cloud server and displaying the requested monitoring data. The HMI system can prevent real-time degradation and a cost increase while performing integrated monitoring of multiple sites.

Description

ＨＭＩ시스템{Human Machine Interface system}Human Machine Interface system

본 발명은 자동화 설비의 구동상태를 감시하기 위한 사용자 인터페이스를 제공하는 HMI(Human Machine Interface) 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a Human Machine Interface (HMI) system that provides a user interface for monitoring the driving state of an automated facility.

인력 및 비용 절감과 수율 향상을 위하여, 다양한 분야의 산업시설 및 기반시설이 자동화되고 있는 추세이다. 최근 자동화 설비는 다수의 제어대상기기의 구동을 제어 및 감시하는 감시제어시스템을 포함하는 것이 일반적이다. 이러한 감시제어시스템의 예시로는 PLC(Programmable Logic Controller), SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition) 및 에너지관리시스템 등을 들 수 있다. In order to reduce manpower and cost and improve yield, industrial facilities and infrastructure in various fields are being automated. Recently, automated facilities generally include a supervisory control system for controlling and monitoring the operation of a plurality of control target devices. Examples of such a supervisory control system include a programmable logic controller (PLC), supervisory control and data acquisition (SCADA), and an energy management system.

그리고, 자동화 설비는 사용자가 자동화 설비의 구동상태를 감시하기 위한 HMI시스템을 포함할 수 있다. 즉, HMI시스템은 자동화 설비의 구동상태를 감시하기 위한 사용자 인터페이스를 제공하기 위한 것이다.In addition, the automation facility may include an HMI system for the user to monitor the driving state of the automation facility. In other words, the HMI system is to provide a user interface for monitoring the operating state of the automation facility.

기존의 HMI장치는 자동화 설비에 포함된 각 제어대상설비의 ON/OFF 상태를 표시 및 제어하는 기능을 제공하기 위한 것이었다. 그러나, 최근 자동화 설비의 발전으로 인해, HMI시스템의 기능 또한 복잡하고 다양해지는 추세이다. The existing HMI device was to provide a function to display and control the ON / OFF status of each control target equipment included in the automation facility. However, with the recent development of automation facilities, the functions of HMI systems are also becoming complicated and diverse.

일 예로, HMI시스템은 사용자에 의해 작성된 프로젝트에 따라 자동화 설비의 구동상태에 관한 수집 데이터를 도식화하여 사용자에게 제공할 수 있다. For example, the HMI system may provide the user with the collected data on the driving state of the automation facility according to the project created by the user.

이러한 HMI시스템은 현장(SITE) 별로 설치되는 것이 일반적이다. 그로 인해, 사용자가 다수의 현장(SITE)에 설치된 자동화 설비를 통합 감시하기 위해서는, 사용자 단말이 다수의 현장에 대응하는 다수의 HMI시스템에 접속하여 다수의 현장에 대응한 수집 데이터를 수신해야 하는 번거로움이 있다. 그로 인해, 사용자 단말이 다수의 HMI시스템에 대해 접속 및 데이터 송수신을 실시하기 위한 지연시간이 발생되므로, 실시간성이 저하될 수 있는 문제점이 있다.Such an HMI system is generally installed for each site. Therefore, in order for the user to monitor and monitor the automation facilities installed in the multiple sites, the user terminal needs to connect to the multiple HMI systems corresponding to the multiple sites and receive the collection data corresponding to the multiple sites. There is a feeling. Therefore, since a delay time for the user terminal to perform connection and data transmission / reception with respect to a plurality of HMI systems is generated, there is a problem that the real time may be deteriorated.

또한, 다수의 현장에 대응한 수집 데이터는 대용량이므로, 다수의 현장(SITE)에 설치된 자동화 설비를 통합 감시하기 위한 사용자 단말은 대용량 데이터에 대한 분석 처리가 가능한 정도의 용량으로 마련되어야 한다. 그로 인해, 사용자 단말을 마련하기 위한 비용이 과도하게 증가될 수 있는 문제점이 있다.In addition, since the collected data corresponding to a plurality of sites is a large capacity, the user terminal for integrated monitoring of the automated facilities installed in a plurality of sites (SITE) should be provided with a capacity capable of analysis processing for large data. Therefore, there is a problem that the cost for providing a user terminal can be excessively increased.

본 발명은 다수의 현장에 대한 통합 감시를 실시하면서도, 실시간성 저하 및 비용증가를 방지할 수 있는 HMI시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an HMI system capable of preventing real-time degradation and cost increase while performing integrated monitoring of a plurality of sites.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention, which are not mentioned above, can be understood by the following description, and more clearly by the embodiments of the present invention. Also, it will be readily appreciated that the objects and advantages of the present invention may be realized by the means and combinations thereof indicated in the claims.

이와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 예시는 복수의 사이트를 감시하기 위한 HMI(Human Machine Interface)시스템에 있어서, 상기 복수의 사이트에 대응하는 수집 데이터를 수신하고, 소정의 데이터분석모델에 따라 상기 각 사이트의 수집 데이터를 모델링하여 모니터링 데이터를 마련하는 클라우드 서버, 및 상기 복수의 사이트 중 적어도 어느 하나에 대응한 모니터링 데이터를 상기 클라우드 서버에 요청하고, 상기 요청된 모니터링 데이터를 표시하는 적어도 하나의 사용자 단말을 포함하는 HMI 시스템을 제공한다.In order to solve such a problem, an example of the present invention is a Human Machine Interface (HMI) system for monitoring a plurality of sites, and receives collected data corresponding to the plurality of sites, and receives a predetermined data analysis model. A cloud server for modeling collected data of each site to provide monitoring data, and at least one requesting monitoring data corresponding to at least one of the plurality of sites to the cloud server, and displaying the requested monitoring data. It provides an HMI system comprising a user terminal of.

상기 클라우드 서버는 상기 복수의 사이트에 대응하는 수집 데이터를 수신하는 데이터수신부, 상기 수집 데이터 중 실시간 처리로 지정된 실시간데이터를 선별하는 실시간 데이터 처리부, 상기 실시간데이터 중 상기 데이터분석모델에 대응한 적어도 일부를 추출하는 제 1 전처리부, 상기 실시간데이터 중 상기 제 1 전처리부에 의해 추출된 일부를 보유하는 제 1 데이터보유부, 상기 수집 데이터 중 주기적 처리로 지정된 히스토리데이터를 선별하는 히스토리 데이터 처리부, 상기 히스토리데이터 중 상기 데이터분석모델에 대응한 적어도 일부를 추출하는 제 2 전처리부, 상기 히스토리데이터 중 상기 제 2 전처리부에 의해 추출된 일부를 보유하는 제 2 데이터보유부, 상기 데이터분석모델에 따라 상기 제 1 및 제 2 데이터보유부에 보유된 데이터를 모델링하여 상기 모니터링 데이터를 생성하는 분석통계처리부, 상기 모니터링 데이터를 보유하는 제 3 데이터보유부, 및 상기 제 3 데이터보유부에 보유된 상기 모니터링 데이터 중 상기 사용자 단말의 요청에 대응하는 일부를 제공하는 데이터 제공부를 포함한다.The cloud server may include a data receiver configured to receive collected data corresponding to the plurality of sites, a real time data processor configured to select real time data designated by real time processing among the collected data, and at least a part corresponding to the data analysis model among the real time data. A first pre-processing unit for extracting, a first data holding unit for holding a part extracted by the first pre-processing unit among the real-time data, a history data processing unit for selecting history data designated for periodic processing among the collected data, and the history data A second preprocessor for extracting at least a portion corresponding to the data analysis model, a second data retainer for retaining a portion extracted by the second preprocessor among the history data, and the first data processor according to the data analysis model; And model the data held in the second data holding unit. To provide a part corresponding to a request of the user terminal among the analysis statistics processing unit for generating the monitoring data, a third data holding unit for holding the monitoring data, and the monitoring data held in the third data holding unit. It includes a providing unit.

상기 데이터수신부는 상기 각 사이트의 설비들을 감시 및 제어하는 PLC시스템 또는 상기 각 사이트의 설비 중 데이터송수신을 위한 통신모듈을 통해 상기 각 사이트의 수집 데이터를 수신할 수 있다.The data receiver may receive the collected data of each site through a PLC system for monitoring and controlling the facilities of each site or a communication module for transmitting and receiving data among the facilities of each site.

상기 모니터링 데이터는 상기 데이터분석모델에 따라 상기 수집 데이터를 예측 분석하여 마련되는 예측분석데이터, 및 상기 데이터분석모델에 따라 상기 수집 데이터를 통계 분석하여 마련되는 통계분석데이터 중 적어도 하나를 포함한다.The monitoring data includes at least one of predictive analysis data provided by predicting and analyzing the collected data according to the data analysis model, and statistical analysis data prepared by statistically analyzing the collected data according to the data analysis model.

상기 사용자 단말은 상기 모니터링 데이터의 도식화를 위한 프로젝트를 보유하고, 상기 모니터링 데이터 중 상기 프로젝트에 대응하는 적어도 일부를 상기 클라우드 서버에 요청하며, 상기 클라우드 서버로부터 상기 모니터링 데이터 중 적어도 일부를 수신하면, 상기 수신된 모니터링 데이터의 적어도 일부에 대응한 모니터링 화면을 표시한다.The user terminal holds a project for the mapping of the monitoring data, requests at least a portion of the monitoring data corresponding to the project to the cloud server, and receives at least a portion of the monitoring data from the cloud server, A monitoring screen corresponding to at least part of the received monitoring data is displayed.

상기 데이터분석모델은 상기 각 사이트의 이상 상태 또는 이상 탐지 요건에 대응한 데이터로 학습된다.The data analysis model is trained with data corresponding to the abnormal state or abnormality detection requirement of each site.

전술한 바와 같은 HMI시스템은 복수의 사이트에 대응한 수집 데이터를 데이터분석모델에 따라 모델링하여 모니터링 데이터를 마련하는 클라우드 서버를 포함한다. The HMI system as described above includes a cloud server for modeling collected data corresponding to a plurality of sites according to a data analysis model to prepare monitoring data.

이에 따라, 각 사용자 단말은 복수의 사이트를 감시하기 위한 사용자 인터페이스를 제공하기 위해, 복수의 사이트에 대응한 복수의 HMI시스템에 접속할 필요가 없으므로, 번거로움이 감소될 수 있고, 지연시간이 방지될 수 있는 장점이 있다.Accordingly, each user terminal does not need to be connected to a plurality of HMI systems corresponding to the plurality of sites in order to provide a user interface for monitoring the plurality of sites, so that troublesomeness can be reduced and delay time can be prevented. There are advantages to it.

그리고, 각 사용자 단말은 클라우드 서버로부터 수집 데이터가 아닌 모니터링 데이터를 수신한다. 이에 따라, 대용량 데이터 송수신에 소요되는 지연시간이 방지될 수 있고, 그로 인해 실시간성이 향상될 수 있는 장점이 있다.Each user terminal receives monitoring data rather than collected data from a cloud server. Accordingly, there is an advantage that the delay time required for transmitting and receiving large data can be prevented, thereby improving real-time.

또한, 각 사용자 단말은 모니터링 데이터의 마련을 위한 처리 용량을 구비할 필요가 없다. 즉, 각 사용자 단말은 클라우드 서버로부터 수신된 모니터링 데이터를 표시하는 기능을 구현하는 기기로 충분히 마련될 수 있으므로, 사용자 단말의 마련 비용이 감소될 수 있는 장점이 있다.In addition, each user terminal does not need to have a processing capacity for provision of monitoring data. That is, each user terminal may be sufficiently provided as a device for implementing a function of displaying the monitoring data received from the cloud server, there is an advantage that the preparation cost of the user terminal can be reduced.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 HMI시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 클라우드 서버를 나타낸 도면이다.
도 3은 사용자 단말이 다수의 사이트에 대응한 모니터링 데이터를 표시하는 화면에 대한 일 예시이다.
도 4는 사용자 단말이 도 2의 모니터링 데이터 중 예측분석데이터를 표시하는 화면에 대한 일 예시이다.
도 5는 사용자 단말이 도 2의 모니터링 데이터 중 통계분석데이터를 표시하는 화면에 대한 일 예시이다.1 is a view showing an HMI system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a cloud server of FIG. 1.
3 is an example of a screen on which a user terminal displays monitoring data corresponding to a plurality of sites.
FIG. 4 is an example of a screen on which a user terminal displays predictive analysis data among monitoring data of FIG. 2.
FIG. 5 is an example of a screen of a user terminal displaying statistical analysis data among monitoring data of FIG. 2.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.The above objects, features, and advantages will be described in detail with reference to the accompanying drawings, whereby those skilled in the art to which the present invention pertains may easily implement the technical idea of the present invention. In describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to indicate the same or similar components.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 HMI시스템에 대해 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an HMI system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 HMI시스템을 나타낸 도면이다. 도 2는 도 1의 클라우드 서버를 나타낸 도면이다.1 is a view showing an HMI system according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating a cloud server of FIG. 1.

도 3은 사용자 단말이 다수의 사이트에 대응한 모니터링 데이터를 표시하는 화면에 대한 일 예시이다. 도 4는 사용자 단말이 도 2의 모니터링 데이터 중 예측분석데이터를 표시하는 화면에 대한 일 예시이다. 도 5는 사용자 단말이 도 2의 모니터링 데이터 중 통계분석데이터를 표시하는 화면에 대한 일 예시이다.3 is an example of a screen on which a user terminal displays monitoring data corresponding to a plurality of sites. FIG. 4 is an example of a screen on which a user terminal displays predictive analysis data among monitoring data of FIG. 2. FIG. 5 is an example of a screen of a user terminal displaying statistical analysis data among monitoring data of FIG. 2.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 HMI시스템(100)은 복수의 사이트(200)(SITE1, SITE2, SITEi, SITEn)에 대응하는 수집 데이터를 수신하는 클라우드 서버(110) 및 소정의 네트워크를 통해 클라우드 서버(110)에 접속되는 적어도 하나의 사용자 단말(120)(T1, T2, Tm; user's Terminal)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the HMI system 100 according to an exemplary embodiment of the present invention includes a cloud server 110 that receives collection data corresponding to a plurality of sites 200 (SITE1, SITE2, SITEi, SITEn). And at least one user terminal 120 (T1, T2, Tm; user's terminal) connected to the cloud server 110 through a predetermined network.

각 사이트(200)(SITE1, SITE2, SITEi, SITEn)는 자동화 설비에 포함된 기기들이 설치되는 단위지역 및 단위건물 등의 지리적 단위영역을 의미한다.Each site 200 (SITE1, SITE2, SITEi, SITEn) refers to a geographic unit area such as a unit area and a unit building where devices included in an automated facility are installed.

복수의 사이트(200)(SITE1, SITE2, SITEi, SITEn) 중 일부(SITE1, SITE2, SITEi)는 각 사이트의 설비들을 감시 및 제어하는 PLC시스템(PLC1, PLC2, PLCi)과 연결될 수 있다. 그리고, 복수의 사이트(200)(SITE1, SITE2, SITEi, SITEn) 중 다른 일부(SITEn)는 데이터송수신을 위한 통신모듈(CM; Communication Module)을 포함할 수 있다.Some of the plurality of sites 200 (SITE1, SITE2, SITEi, SITEn) (SITE1, SITE2, SITEi) may be connected to the PLC system (PLC1, PLC2, PLCi) for monitoring and controlling the facilities of each site. In addition, another portion (SITEn) of the plurality of sites 200 (SITE1, SITE2, SITEi, SITEn) may include a communication module (CM) for data transmission and reception.

이에, 클라우드 서버(110)는 PLC시스템(PLC1, PLC2, PLCi) 또는 통신모듈(CM)을 통해 각 사이트(200)(SITE1, SITE2, SITEi, SITEn)의 수집 데이터를 수신한다.Thus, the cloud server 110 receives the collection data of each site 200 (SITE1, SITE2, SITEi, SITEn) through the PLC system (PLC1, PLC2, PLCi) or the communication module (CM).

그리고, 클라우드 서버(110)는 소정의 데이터분석모델을 구비하고, 데이터분석모델에 따라 각 사이트(200)(SITE1, SITE2, SITEi, SITEn)의 수집 데이터를 모델링하여 모니터링 데이터를 마련한다. 여기서, 데이터분석모델은 각 사이트(200)(SITE1, SITE2, SITEi, SITEn)의 이상 상태 또는 이상 탐지 요건에 대응하는 데이터로 학습될 수 있다. The cloud server 110 includes a predetermined data analysis model, and prepares monitoring data by modeling collected data of each site 200 (SITE1, SITE2, SITEi, SITEn) according to the data analysis model. Here, the data analysis model may be trained with data corresponding to the abnormal state or abnormality detection requirement of each site 200 (SITE1, SITE2, SITEi, SITEn).

즉, HMI시스템(100)은 복수의 사이트(200)(SITE1, SITE2, SITEi, SITEn)가 정상적으로 구동되는지 여부를 사용자에게 제공하기 위한 것이다. 그러므로, 에이치엠아이시스템(100)은 이상 상태에서의 수집 데이터 및 이상 상태를 유발 또는 탐지하는 요건에 해당되는 수집 데이터로 학습된 데이터분석모델을 이용하여 수집 데이터를 분석하고, 그 결과를 통해 모니터링 데이터를 마련할 수 있다. That is, the HMI system 100 is to provide a user with whether the plurality of sites 200 (SITE1, SITE2, SITEi, SITEn) are normally driven. Therefore, the HM system 100 analyzes the collected data using the data analysis model learned from the collected data in the abnormal state and the collected data corresponding to the requirements for causing or detecting the abnormal state, and through the results, the monitoring data. Can be prepared.

이러한 모니터링 데이터는 예측분석데이터 및 통계분석데이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Such monitoring data may include at least one of predictive analysis data and statistical analysis data.

여기서, 예측분석데이터는 데이터분석모델에 따라 수집 데이터를 예측 분석하여 마련된다. 일 예로, 데이터분석모델은 수집 데이터와 자동화 설비의 수율 간 상관관계를 포함하고, 예측분석데이터는 데이터분석모델 및 수집 데이터에 따른 수율의 예측값에 관한 정보를 포함할 수 있다. 다른 예로, 데이터분석모델은 이상 상태를 유발하는 특정 노드들의 전류값을 포함하고, 예측분석데이터는 데이터분석모델 및 수집 데이터에 따라 이상 상태가 될 가능성이 있는 기기들을 예측한 정보일 수 있다. 다만, 이는 단지 예시일 뿐이며, 데이터분석모델 및 그에 대응한 모니터링 데이터는 설계자의 의도에 따라 다양하게 변동될 수 있음은 당연하다.Here, the predictive analysis data is prepared by predicting and analyzing the collected data according to the data analysis model. For example, the data analysis model may include a correlation between the collected data and the yield of the automation facility, and the predictive analysis data may include information about the predicted value of the yield according to the data analysis model and the collected data. As another example, the data analysis model may include current values of specific nodes causing an abnormal state, and the predictive analysis data may be information for predicting devices that may be in an abnormal state according to the data analysis model and collected data. However, this is only an example, and it is natural that the data analysis model and corresponding monitoring data may vary in various ways depending on the intention of the designer.

통계분석데이터는 데이터분석모델에 따라 수집 데이터를 통계 분석하여 마련된다. 일 예로, 데이터분석모델은 시간 별 구동상태에 대응한 누적 정보를 포함하고, 통계분석데이터는 데이터분석모델 및 수집 데이터에 대응한 최종 누적 정보를 포함할 수 있다.Statistical analysis data is prepared by statistically analyzing the collected data according to the data analysis model. For example, the data analysis model may include cumulative information corresponding to a driving state for each time, and the statistical analysis data may include final data corresponding to the data analysis model and collected data.

적어도 하나의 사용자 단말(120)은 클라우드 서버(110)에 접속하고, 클라우드 서버(110)에 마련된 모니터링 데이터 중 사용자에 의해 작성된 소정의 프로젝트에 대응하는 적어도 일부를 클라우드 서버(110)에 요청할 수 있다. 그리고, 각 사용자 단말(120)은 요청된 모니터링 데이터의 일부를 수신하면, 프로젝트에 따라 수신된 모니터링 데이터의 일부에 대응한 모니터링 화면을 표시할 수 있다. 여기서, 프로젝트는 모니터링 데이터의 도식화하는 방식에 관한 정보들로 이루어질 수 있다. The at least one user terminal 120 may access the cloud server 110 and request the cloud server 110 for at least a portion corresponding to a predetermined project created by the user among monitoring data provided in the cloud server 110. . In addition, when the user terminal 120 receives a part of the requested monitoring data, the user terminal 120 may display a monitoring screen corresponding to the part of the received monitoring data according to the project. Here, the project may consist of information on how to map the monitoring data.

도 2에 도시된 바와 같이, 클라우드 서버(110)는 데이터수신부(111), 실시간 데이터 처리부(112a), 제 1 전처리부(112b), 제 1 데이터보유부(112c), 히스토리 데이터 처리부(113a), 제 2 전처리부(113b), 제 2 데이터보유부(113c), 분석통계처리부(114), 제 3 데이터보유부(115) 및 데이터 제공부(116)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the cloud server 110 may include a data receiver 111, a real time data processor 112a, a first preprocessor 112b, a first data holder 112c, and a history data processor 113a. And a second preprocessor 113b, a second data holder 113c, an analysis statistics processor 114, a third data holder 115, and a data provider 116.

데이터수신부(111)는 복수의 사이트(도 1의 200)에 대응하는 수집 데이터(GD)를 수신한다. 즉, 데이터수신부(111)는 각 사이트(200)의 설비들을 감시 및 제어하는 PLC시스템(PLC1, PLC2, PLCi) 또는 각 사이트(200)의 설비 중 데이터송수신을 위한 통신모듈(CM)을 통해 각 사이트(200)의 수집 데이터(GD)를 수신할 수 있다.The data receiver 111 receives the collected data GD corresponding to the plurality of sites (200 in FIG. 1). That is, the data receiving unit 111 may be configured through a PLC system (PLC1, PLC2, PLCi) for monitoring and controlling the facilities of each site 200 or a communication module (CM) for data transmission and reception among the facilities of each site 200. The collection data GD of the site 200 may be received.

실시간 데이터 처리부(112a)는 수집 데이터(GD) 중 실시간 처리로 지정된 실시간데이터를 선별한다.The real time data processor 112a selects real time data designated by real time processing from the collected data GD.

제 1 전처리부(112b)는 선별된 실시간데이터 중 데이터분석모델에 대응한 적어도 일부를 추출한다. 일 예로, 제 1 전처리부(112b)는 실시간데이터 중 데이터분석모델에서의 의미가 있는 항목에 대응하는 적어도 일부를 검출할 수 있다. 여기서, 항목은 동작상태, 수집주기 및 시간 등의 선별조건에 대응될 수 있다. The first preprocessor 112b extracts at least a part of the selected real-time data corresponding to the data analysis model. For example, the first preprocessor 112b may detect at least a part of real-time data corresponding to a meaningful item in the data analysis model. Here, the item may correspond to a selection condition such as an operation state, a collection cycle and time.

제 1 데이터보유부(112c)는 실시간데이터 중 제 1 전처리부(112b)에 의해 추출된 일부를 보유한다.The first data holding unit 112c holds a part extracted by the first preprocessing unit 112b of the real time data.

히스토리 데이터 처리부(113a)는 수집 데이터(GD) 중 주기적 처리로 지정된 히스토리데이터를 선별한다.The history data processing unit 113a selects history data designated by periodic processing among the collected data GD.

제 2 전처리부(113b)는 선별된 히스토리데이터 중 데이터분석모델에 대응한 적어도 일부를 추출한다. 일 예로, 제 2 전처리부(113b)는 히스토리데이터 중 데이터분석모델에서의 의미가 있는 항목에 대응하는 적어도 일부를 추출할 수 있다.The second preprocessor 113b extracts at least a part of the selected history data corresponding to the data analysis model. As an example, the second preprocessor 113b may extract at least a part of the historical data corresponding to the item that has meaning in the data analysis model.

제 2 데이터보유부(113c)는 히스토리데이터 중 제 2 전처리부(113b)에 의해 추출된 일부를 보유한다.The second data holding unit 113c holds a part of the history data extracted by the second preprocessing unit 113b.

분석통계처리부(114)는 데이터분석모델에 따라 제 1 및 제 2 데이터보유부(112c, 113c)에 보유된 데이터를 모델링하여 모니터링 데이터를 생성한다. 여기서, 모니터링 데이터는 예측분석데이터(PD; Prediction analysis Data) 및 통계분석데이터(SD; Statistics analysis Data) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The analysis statistics processing unit 114 generates monitoring data by modeling data held in the first and second data holding units 112c and 113c according to the data analysis model. Here, the monitoring data may include at least one of prediction analysis data (PD) and statistics analysis data (SD).

제 3 데이터보유부(115)는 모니터링 데이터를 보유한다. 여기서, 모니터링 데이터는 각 사이트(200) 또는 복수의 사이트(200) 전체에 대응될 수 있다. 일 예로, 모니터링 데이터 중 일부는 각 사이트(200)에 대응하는 예측분석데이터(PD) 및 통계분석데이터(SD) 중 적어도 하나를 포함하고, 다른 일부는 둘 이상의 사이트(200)에 대응하는 예측분석데이터(PD) 및 통계분석데이터(SD) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The third data holding unit 115 holds monitoring data. Here, the monitoring data may correspond to each site 200 or the entire plurality of sites 200. For example, some of the monitoring data includes at least one of prediction analysis data (PD) and statistical analysis data (SD) corresponding to each site 200, and the other part is predictive analysis corresponding to two or more sites 200. It may include at least one of the data (PD) and statistical analysis data (SD).

데이터 제공부(116)는 제 3 데이터보유부(115)에 보유된 모니터링 데이터 중 사용자 단말(120)의 요청에 대응하는 일부를 사용자 단말(120)에 제공한다.The data provider 116 provides the user terminal 120 with a portion corresponding to the request of the user terminal 120 among the monitoring data held in the third data holder 115.

사용자 단말(120)은 모니터링 데이터의 도식화를 위한 프로젝트를 보유한다. 여기서, 프로젝트는 사용자의 임의로 설정되거나, HMI시스템(100)의 설계자에 의해 기본값으로 제공될 수도 있다.The user terminal 120 holds a project for the mapping of monitoring data. Here, the project may be arbitrarily set by the user or may be provided by default by the designer of the HMI system 100.

사용자 단말(120)은 모니터링 데이터 중 그에 보유된 프로젝트에 대응하는 적어도 일부를 클라우드 서버(110)의 데이터 제공부(116)에 요청하고, 데이터 제공부(116)로부터 모니터링 데이터의 적어도 일부를 수신한다.The user terminal 120 requests at least a portion of the monitoring data corresponding to the project held therein to the data provider 116 of the cloud server 110 and receives at least a portion of the monitoring data from the data provider 116. .

사용자 단말(120)은 프로젝트에 따라 모니터링 데이터의 적어도 일부를 도식화하여, 모니터링 데이터의 적어도 일부에 대응한 모니터링 화면을 표시한다. The user terminal 120 plots at least a portion of the monitoring data according to the project, and displays a monitoring screen corresponding to at least a portion of the monitoring data.

일 예로, 도 3에 도시된 바와 같이, 사용자 단말(120)의 모니터링 화면에는 HMI시스템(100)으로 감시되는 복수의 사이트(SITE1, SITE2, SITE3, SITE4, SITE5, SITE6)에 대응한 예측분석데이터 또는 통계분석데이터 중 어느 데이터를 표시할 것인지를 선택하는 창이 배치될 수 있다.For example, as shown in Figure 3, the monitoring screen of the user terminal 120, the predictive analysis data corresponding to a plurality of sites (SITE1, SITE2, SITE3, SITE4, SITE5, SITE6) monitored by the HMI system 100 Alternatively, a window for selecting which data of statistical analysis data is to be displayed may be arranged.

그리고, 모니터링 화면에는 복수의 사이트(SITE1, SITE2, SITE3, SITE4, SITE5, SITE6)의 모니터링 데이터를 표시하기 위한 복수의 창이 더 배치될 수 있다.The monitoring screen may further include a plurality of windows for displaying monitoring data of a plurality of sites (SITE1, SITE2, SITE3, SITE4, SITE5, and SITE6).

또는, 별도로 도시하고 있지 않으나, 사용자 단말(120)의 모니터링 화면에는 복수의 사이트(SITE1, SITE2, SITE3, SITE4, SITE5, SITE6) 전체에 대응하는 모니터링 데이터를 표시하기 위한 창이 더 배치될 수 있다.Alternatively, although not separately illustrated, a window for displaying monitoring data corresponding to all of the plurality of sites SITE1, SITE2, SITE3, SITE4, SITE5, and SITE6 may be further disposed on the monitoring screen of the user terminal 120.

도 4에 도시된 바와 같이, 모니터링 데이터 중 예측분석데이터는 전류값에 따른 검사결과를 사전에 예측한 정보를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 4, the predictive analysis data of the monitoring data may include information for predicting a test result according to a current value in advance.

그리고, 도 5에 도시된 바와 같이, 모니터링 데이터 중 통계분석데이터는 지정된 항목들의 누적 정보를 포함할 수 있다.5, statistical analysis data of the monitoring data may include cumulative information of designated items.

이상과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 HMI시스템(100)은 복수의 사이트(200)에 대응한 수집 데이터를 수신하고, 데이터분석모델에 따라 수집 데이터를 모델링하여 모니터링 데이터를 마련하는 클라우드 서버(110)를 포함한다. As described above, the HMI system 100 according to an embodiment of the present invention receives the collection data corresponding to the plurality of sites 200, and the cloud server for modeling the collected data according to the data analysis model to provide the monitoring data 110.

여기서, 모니터링 데이터는 예측분석데이터 및 통계분석데이터 중 적어도 하나를 포함한다. Here, the monitoring data includes at least one of prediction analysis data and statistical analysis data.

이에 따라, 각 사용자 단말(120)은 복수의 사이트(200)를 감시하기 위해 복수의 사이트(200)에 대응한 복수의 HMI시스템(미도시)에 접속할 필요가 없으므로, 복수의 사이트(200)를 감시하는 과정이 용이해질 수 있다. Accordingly, each user terminal 120 does not need to connect to a plurality of HMI systems (not shown) corresponding to the plurality of sites 200 in order to monitor the plurality of sites 200. The process of monitoring can be facilitated.

그리고, 각 사용자 단말(120)은 클라우드 서버(110)로부터 각 사이트(200)의 수집 데이터(GD)가 아닌 데이터분석모델에 따라 모델링된 모니터링 데이터를 수신한다. Each user terminal 120 receives monitoring data modeled according to a data analysis model instead of collected data GD of each site 200 from the cloud server 110.

그러므로, 각 사용자 단말(120)은 복수의 사이트(200)에 대응한 복수의 HMI시스템(미도시) 또는 클라우드 서버(110)로부터 수집 데이터(GD)를 수신하지 않으므로, 대용량 데이터 송수신에 소요되는 지연시간으로 인한 실시간성 저하가 방지될 수 있다.Therefore, since each user terminal 120 does not receive the collected data GD from a plurality of HMI systems (not shown) or cloud servers 110 corresponding to the plurality of sites 200, a delay required for transmitting and receiving large amounts of data. Degradation in real time due to time can be prevented.

또한, 각 사용자 단말(120)은 클라우드 서버(110)로부터 수신된 모니터링 데이터를 표시하기만 하면 되므로, 단순히 모니터링 데이터를 표시하는 기능을 구현 가능한 기기로 마련될 수 있으며, 모니터링 데이터를 마련하기 위한 처리 용량을 구비할 필요가 없다. 이로써, 사용자 단말(120)의 마련 비용이 감소될 수 있다. In addition, since each user terminal 120 only needs to display the monitoring data received from the cloud server 110, the user terminal 120 may be provided as a device capable of simply implementing the function of displaying the monitoring data, and a process for preparing the monitoring data. There is no need to have a capacity. As a result, the preparation cost of the user terminal 120 may be reduced.

전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.The present invention as described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the technical spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It is not limited by.

100: HMI시스템 200: 복수의 사이트
CM: 통신모듈 GD: 수집 데이터
PD: 예측분석데이터 SD: 통계분석데이터100: HMI system 200: multiple sites
CM: communication module GD: collected data
PD: Predictive Analysis Data SD: Statistical Analysis Data

Claims (6)

복수의 사이트를 감시하기 위한 HMI(Human Machine Interface)시스템에 있어서,
상기 복수의 사이트에 대응하는 수집 데이터를 수신하고, 소정의 데이터분석모델에 따라 상기 각 사이트의 수집 데이터를 모델링하여 모니터링 데이터를 마련하는 클라우드 서버; 및
상기 복수의 사이트 중 적어도 어느 하나에 대응한 모니터링 데이터를 상기 클라우드 서버에 요청하고, 상기 요청된 모니터링 데이터를 표시하는 적어도 하나의 사용자 단말을 포함하는 HMI 시스템.
HMI (Human Machine Interface) system for monitoring a plurality of sites,
A cloud server receiving collection data corresponding to the plurality of sites, and modeling collection data of each site according to a predetermined data analysis model to provide monitoring data; And
And at least one user terminal for requesting monitoring data corresponding to at least one of the plurality of sites to the cloud server and displaying the requested monitoring data.
제 1 항에 있어서,
상기 클라우드 서버는
상기 복수의 사이트에 대응하는 수집 데이터를 수신하는 데이터수신부;
상기 수집 데이터 중 실시간 처리로 지정된 실시간데이터를 선별하는 실시간 데이터 처리부;
상기 실시간데이터 중 상기 데이터분석모델에 대응한 적어도 일부를 추출하는 제 1 전처리부;
상기 실시간데이터 중 상기 제 1 전처리부에 의해 추출된 일부를 보유하는 제 1 데이터보유부;
상기 수집 데이터 중 주기적 처리로 지정된 히스토리데이터를 선별하는 히스토리 데이터 처리부;
상기 히스토리데이터 중 상기 데이터분석모델에 대응한 적어도 일부를 추출하는 제 2 전처리부;
상기 히스토리데이터 중 상기 제 2 전처리부에 의해 추출된 일부를 보유하는 제 2 데이터보유부;
상기 데이터분석모델에 따라 상기 제 1 및 제 2 데이터보유부에 보유된 데이터를 모델링하여 상기 모니터링 데이터를 생성하는 분석통계처리부;
상기 모니터링 데이터를 보유하는 제 3 데이터보유부; 및
상기 제 3 데이터보유부에 보유된 상기 모니터링 데이터 중 상기 사용자 단말의 요청에 대응하는 일부를 제공하는 데이터 제공부를 포함하는 HMI 시스템.
The method of claim 1,
The cloud server
A data receiver configured to receive collected data corresponding to the plurality of sites;
A real-time data processor for selecting real-time data designated by real-time processing among the collected data;
A first preprocessor extracting at least a portion of the real time data corresponding to the data analysis model;
A first data holding part which holds a part of said real time data extracted by said first preprocessing part;
A history data processor for selecting history data designated by periodic processing among the collected data;
A second preprocessor extracting at least a portion of the history data corresponding to the data analysis model;
A second data holding part which holds a part of the history data extracted by the second preprocessing part;
An analysis statistics processing unit for generating the monitoring data by modeling data held in the first and second data holding units according to the data analysis model;
A third data holding unit for holding the monitoring data; And
HMI system including a data providing unit for providing a portion corresponding to the request of the user terminal of the monitoring data held in the third data holding unit.
제 2 항에 있어서,
상기 데이터수신부는
상기 각 사이트의 설비들을 감시 및 제어하는 PLC시스템 또는 상기 각 사이트의 설비 중 데이터송수신을 위한 통신모듈을 통해 상기 각 사이트의 수집 데이터를 수신하는 HMI 시스템.
The method of claim 2,
The data receiving unit
HMI system for receiving the collected data of each site through a PLC system for monitoring and controlling the facilities of each site or a communication module for transmitting and receiving data among the facilities of each site.
제 1 항에 있어서,
상기 모니터링 데이터는
상기 데이터분석모델에 따라 상기 수집 데이터를 예측 분석하여 마련되는 예측분석데이터; 및
상기 데이터분석모델에 따라 상기 수집 데이터를 통계 분석하여 마련되는 통계분석데이터 중 적어도 하나를 포함하는 HMI 시스템.
The method of claim 1,
The monitoring data is
Predictive analysis data prepared by predicting and analyzing the collected data according to the data analysis model; And
HMI system including at least one of statistical analysis data prepared by statistically analyzing the collected data according to the data analysis model.
제 1 항에 있어서,
상기 사용자 단말은
상기 모니터링 데이터의 도식화를 위한 프로젝트를 보유하고,
상기 모니터링 데이터 중 상기 프로젝트에 대응하는 적어도 일부를 상기 클라우드 서버에 요청하며,
상기 클라우드 서버로부터 상기 모니터링 데이터 중 적어도 일부를 수신하면, 상기 수신된 모니터링 데이터의 적어도 일부에 대응한 모니터링 화면을 표시하는 HMI 시스템.
The method of claim 1,
The user terminal is
Have a project for the mapping of the monitoring data,
Requesting at least a portion of the monitoring data corresponding to the project to the cloud server,
And receiving at least a portion of the monitoring data from the cloud server, and displaying a monitoring screen corresponding to at least a portion of the received monitoring data.
제 1 항에 있어서,
상기 데이터분석모델은 상기 각 사이트의 이상 상태 또는 이상 탐지 요건에 대응한 데이터로 학습되는 HMI 시스템.The method of claim 1,
The data analysis model HMI system that is trained with data corresponding to the abnormal state or abnormality detection requirements of each site.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102347176B1 (en) * 2020-09-17 2022-01-04 주식회사 엠투아이코퍼레이션 HMI and SCADA system for enhancing efficiency of operational management

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