KR20230087454A - 표시장치, 표시방법, 제어장치 및 컴퓨터프로그램 - Google Patents

Abstract

확인해야 할 그래프를 효율적으로 확인하는 것이 가능해지는 표시장치, 표시방법, 제어장치 및 컴퓨터프로그램을 제공하는 것.
표시장치는, 과거에 발생한 경고 시에 열람된 그래프의 이력에 근거하여, 경고 시에 열람하는 그래프의 선택지를 표시한다. 운전원은, 선택지로부터 그래프를 선택한다. 표시장치는, 선택된 그래프를 표시한다.

Description

표시장치, 표시방법, 제어장치 및 컴퓨터프로그램

본 발명은, 표시장치, 표시방법, 제어장치 및 컴퓨터프로그램에 관한 것이다.

종래부터, 플랜트 등의 감시대상에 센서를 설치하여, 센서가 취득하는 데이터에 근거하여, 감시대상설비의 가동상황을 감시하는 것이 행해지고 있다.

특허문헌 1에는, 감시대상의 상태확인을 위한 화면조작작업을 생력화(省力化)하는 것이 가능해지는 온라인감시장치가 기재되어 있다. 이 온라인감시장치는, 복수의 화면후보 중에서 표시하는 화면을 결정하는 화상표시정보생성수단을 구비하고 있다.

특허문헌 1: 일본 공개특허공보 특개 2018-106432호

이와 같은 감시대상에 이상이 발생한 경우, 경고가 발보(發報)된다. 운전원은, 경고의 타당성을 검토하기 위하여, 센서로부터 취득되는 데이터에 근거하여 생성되는 그래프를 열람한다.

그러나, 특허문헌 1에 기재된 온라인감시장치는 "경험이 부족한 운전원이라도 숙련자와 동등한 대처"를 실현할 수 있도록 필요한 정보를 "자동적으로 선택"하여 화면에 표시하는 것이기([발명이 해결하려는 과제]) 때문에, 표시해야 할 그래프가 대량이 되는 경우, 그래프의 확인에 다대한 시간을 필요로 할 수밖에 없다. 예를 들면, 숙련된 운전원이더라도, 경험이 부족한 운전원과 동일한 그래프를 열람해야 한다.

표시해야 할 그래프를 줄이기 위하여, 경고마다 표시해야 할 대표적인 그래프를 미리 설정하는 것도 생각할 수 있다. 그러나, 경고마다 표시되는 그래프를 확정시켜 버리면, 본래 확인해야 할 그래프가 확인대상으로부터 누락되어 버리는 경우가 있다. 예를 들면, 경험이 부족한 운전원은, 확인해야 할 그래프를 놓쳐 버릴 가능성이 있다.

그래서 본 발명은, 확인해야 할 그래프를 효율적으로 확인하는 것이 가능해지는 표시장치, 표시방법, 제어장치 및 컴퓨터프로그램을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 개시는, 과거 발생한 경고 시에 열람된 그래프의 이력에 근거하여, 경고 시에, 열람하는 그래프의 선택지를 표시하고, 선택된 상기 그래프를 표시하도록 구성되는, 표시장치를 제공한다.

상기 선택지는, 상기 경고에 관련되는 적어도 하나의 그래프의 설명과 함께 표시되어도 된다.

상기 선택지는, 과거 발생한 경고 시에 열람된 그래프의 표시횟수에 근거하여 표시되어도 된다.

또한 상기 선택지는, 과거 발생한 경고와, 그 경고 시에 열람된 그래프의 이력을 교사데이터로서 이용하여 생성된 학습모델에 근거하여 표시되어도 된다.

본 개시는, 과거 발생한 경고 시에 열람된 그래프의 이력에 근거하여, 경고가 발생했을 때, 열람하는 그래프의 선택지를 표시하는 스텝과, 선택된 상기 그래프를 표시하는 스텝을 포함하는 표시방법을 제공한다.

또 본 개시는, 과거 발생한 경고 시에 열람된 그래프의 이력에 근거하여, 경고가 발생했을 때, 열람하는 그래프의 선택지를 표시장치에 표시시키는 수단과, 선택된 상기 그래프를 상기 표시장치에 표시시키는 수단을 구비하는 제어장치를 제공한다.

또한, 본 개시는, 컴퓨터에, 과거 발생한 경고 시에 열람된 그래프의 이력에 근거하여, 경고가 발생했을 때, 열람하는 그래프의 선택지를 표시장치에 표시시키는 스텝과, 선택된 상기 그래프를 상기 표시장치에 표시시키는 스텝을 실행시키기 위한 컴퓨터프로그램을 제공한다.

컴퓨터프로그램은, 본 실시형태에 나타나는 제어장치 등, 프로세서를 구비하는 컴퓨터에 의하여 실행된다. 컴퓨터프로그램은, 불휘발성 반도체메모리 등, 일시적이 아닌(Non-transitory) 형태로, 기록매체에 기록되어도 된다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 플랜트의 전체구성을 나타내는 개략도이다.
도 2는 운전지원시스템의 기능블록도이다.
도 3a는 알람설정 DB에 저장되는 정보의 일례이다.
도 3b는 그래프설정 DB에 저장되는 정보의 일례이다.
도 3c는 그래프열람이력 DB에 저장되는 정보의 일례이다.
도 3d는 가이드정보의 일례이다.
도 4는 그래프추천리스트의 일례이다.
도 5는 표시장치의 표시화면의 일례이다.
도 6은 운전지원시스템의 물리적 구성의 일례이다.
도 7은 표시방법의 플로차트의 일례이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 이용하여 설명한다. 이하의 실시형태는, 본 발명을 설명하기 위한 예시이며, 본 발명을 그 실시형태에만 한정하는 취지는 아니다.

본 발명이 적용되는 감시대상은, 플랜트를 포함한다. 플랜트는, 예를 들면, 보일러를 포함하는 발전플랜트, 소각플랜트, 화학플랜트, 배수처리플랜트 등, 프로세스데이터를 취득할 수 있는 것을 대상으로 하고 있다. 하기 실시형태에 기재하는 발전플랜트에 있어서의 프로세스데이터의 예시 외에, 폐기물 등의 소각플랜트에 있어서의 프로세스데이터는, 예를 들면, 소각로에 대한 투입공기량 및 투입공기온도, 노출구의 가스온도 및 조성인자, 센서 등에 의하여 계측되는 각 부위의 온도, 압력, 유량, 연소상태 등의 계측데이터, 등을 포함한다. 화학플랜트에 있어서의 프로세스데이터는, 예를 들면, 프로세스 간 또는 2개 이상의 열전대 간의 온도차, 동작압력, 생성물류파라미터(속도, 밀도 등), 냉각수의 유량, 출력측정값, 밸브센서데이터, 등을 포함한다. 배수처리플랜트에 있어서의 프로세스데이터는, 예를 들면, 각 센서 및 각 전력량계로부터 출력되는, 탱크의 원수유출입량, 수위, 처리수질, 각종 펌프 등의 기기운전의 조작량, 등을 포함한다.

[플랜트의 설명]

도 1은, 본 발명이 적용되는 감시대상의 일례인 플랜트(1)의 전체구성을 나타내는 개략도이다. 본 실시형태에 관한 플랜트(1)는, 예를 들면, 고온에서 유동하는 규사 등의 순환재를 순환시키면서 연료를 연소하여 증기를 발생시키는 순환유동층보일러(Circulating Fluidized Bed형)를 구비하는 발전플랜트이다. 플랜트(1)의 연료로서는, 석탄 등의 화석연료 외에, 예를 들면 비화석연료(목질(木質)바이오매스, 폐타이어, 폐플라스틱, 슬러지 등)를 사용할 수 있다. 플랜트(1)에서 발생한 증기는, 터빈(100)의 구동에 이용된다.

플랜트(1)는, 화로(2) 내에서 연료를 연소시켜, 고기분리(固氣分理)장치로서 기능하는 사이클론(3)에 의하여 배기가스로부터 순환재를 분리하고, 분리된 순환재를 화로(2) 내로 되돌려 순환시키도록 구성되어 있다. 분리된 순환재는, 사이클론(3)의 하방에 접속된 순환재회수관(4)을 경유하여 화로(2)의 하부로 반송된다. 다만, 순환재회수관(4)의 하부와 화로(2)의 하부는, 유로가 좁혀진 루프시일부(4a)를 개재하여 접속되어 있다. 이로써, 순환재회수관(4)의 하부에는 소정량의 순환재가 저류된 상태가 된다. 사이클론(3)에 의하여 순환재가 제거된 배기가스는, 배기가스유로(3a)를 경유하여 후부연도(煙道)(5)에 공급된다.

보일러는, 연료를 연소시키기 위한 화로(2)와, 연소에 의하여 얻어진 열을 이용하여 수증기 등을 발생시키기 위한 열교환기를 구비한다. 화로(2)의 중간부에는, 연료를 공급하는 연료공급구(2a)가 마련되어 있고, 화로(2)의 상부에는, 연소가스를 배출하는 가스출구(2b)가 마련되어 있다. 도시되어 있지 않은 연료공급장치로부터 화로(2)에 공급되는 연료는, 연료공급구(2a)를 통하여 화로(2)의 내부에 공급된다. 또, 화로(2)의 노벽에는, 보일러급수를 가열하기 위한 노벽관(6)이 마련되어 있다. 노벽관(6)을 흐르는 보일러급수는, 화로(2)에서의 연소에 의하여 가열된다.

화로(2) 내에서는, 하부의 급기라인(2c)으로부터 도입되는 연소·유동용의 공기에 의하여, 연료공급구(2a)로부터 공급된 연료를 포함하는 고형물이 유동되고, 연료는 유동되면서 예를 들면 약 800~900℃에서 연소된다. 사이클론(3)에는, 화로(2)에서 발생한 연소가스가 순환재를 동반하면서 도입된다. 사이클론(3)은, 원심분리작용에 의하여 순환재와 기체를 분리하고, 순환재회수관(4)을 개재하여 분리된 순환재를 화로(2)로 되돌림과 함께, 순환재가 제거된 연소가스를 배기가스유로(3a)로부터 후부연도(5)로 송출한다.

화로(2)에서는, 바닥부에 노내 베드재라 불리는 순환재의 일부가 체류한다. 이 베드재에는, 순환유동에 부적합한 거친 입경을 갖는 베드재나 배연협잡물(排燃挾雜物)이 포함되는 경우가 있고, 이들 순환재로서 부적합한 베드재에 의하여 유동불량이 발생하는 경우가 있다. 그 때문에, 유동불량을 억제하기 위하여, 화로(2)에서는, 바닥부의 배출구(2d)로부터 노내 베드재가 연속적 또는 단속적으로 외부로 배출되고 있다. 배출된 베드재는, 도시되어 있지 않은 순환라인상에서 금속이나 조대입경 등의 부적합 물질을 제거한 후, 다시 화로(2)에 공급되거나, 혹은 그대로 폐기된다. 화로(2)의 순환재는, 화로(2), 사이클론(3) 및 순환재회수관(4)으로 구성되는 순환계 내를 순환한다.

후부연도(5)는, 사이클론(3)으로부터 배출된 가스를 후단으로 흐르게 하는 유로를 갖고 있다. 후부연도(5)는, 배기가스의 열을 회수하는 배열회수부로서, 과열증기를 발생시키는 과열기(10)와, 보일러급수를 예열하는 절탄기(節炭器)(12)를 갖고 있다. 후부연도(5)를 흐르는 배기가스는, 과열기(10) 및 절탄기(12)를 유통하는 증기나 보일러급수와 열교환되어 냉각된다. 또, 절탄기(12)를 통과한 보일러급수가 저류되는 증기드럼(8)을 갖고, 증기드럼(8)은 노벽관(6)에도 접속되어 있다.

절탄기(12)는, 배기가스의 열을 보일러급수에 전열하여, 보일러급수를 예열하는 것이다. 절탄기(12)는, 관(21)에 의하여 펌프(7)와 접속되는 한편, 관(22)에 의하여 증기드럼(8)과 접속되어 있다. 펌프(7)로부터 관(21)을 경유하여 절탄기(12)에 공급되고, 절탄기(12)에 의하여 예열된 보일러급수는, 관(22)을 경유하여 증기드럼(8)에 공급된다.

증기드럼(8)에는, 강수관(8a) 및 노벽관(6)이 접속되어 있다. 증기드럼(8) 내의 보일러급수는, 강수관(8a)을 하강하고, 화로(2)의 하부측에서 노벽관(6)에 도입되어 증기드럼(8)을 향하여 유통한다. 노벽관(6) 내의 보일러급수는, 화로(2) 내에서 발생하는 연소열에 의하여 가열되고, 증기드럼(8) 내에서 증발하여 증기가 된다.

증기드럼(8)에는, 내부의 증기를 배출하는 포화증기관(8b)이 접속되어 있다. 포화증기관(8b)은, 증기드럼(8)과 과열기(10)를 접속하고 있다. 증기드럼(8) 내의 증기는, 포화증기관(8b)을 경유하여 과열기(10)에 공급된다. 과열기(10)는, 배기가스의 열을 이용하여 증기를 과열하여 과열증기를 생성하는 것이다. 과열증기는, 관(10a)을 통과하여, 플랜트(1) 외부의 터빈(100)에 공급되어 발전에 이용된다.

터빈(100)으로부터 배출된 증기의 압력과 온도는, 과열기(10)로부터 배출되는 증기의 압력과 온도보다 낮다. 특별히 한정되는 것은 아니지만, 터빈(100)에 공급되는 증기의 압력은, 약 10~17MPa 정도이며, 온도는 약 530~570℃ 정도가 된다. 터빈(100)으로부터 배출되는 증기의 압력은, 약 3~5MPa 정도이며, 온도는 약 350~400℃ 정도가 된다.

터빈(100)의 하류에는 복수기(102)가 마련되어 있다. 터빈(100)으로부터 배출된 증기는 복수기(102)에 공급되고, 복수기(102)에 있어서 응축하여 포화수로 되돌려진 다음 펌프(7)에 공급된다. 터빈(100)에는, 터빈(100)의 회전에 의하여 얻어지는 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 제너레이터가 접속된다.

펌프(7a)는, 복수기(102)의 수위를 일정하게 유지하도록, 보급수를 공급한다. 도 1에서는, 펌프(7a)에 의하여 보급되는 보급수유량(u1)("프로세스데이터"의 일례)을 나타내고 있다.

본 실시형태에서 취급하는 프로세스데이터는, 플랜트(1)에 관한 임의의 데이터여도 되지만, 예를 들면, 플랜트(1)의 상태를 센서로 측정한 데이터("프로세스데이터"의 일례)여도 되고, 보다 구체적으로는, 플랜트(1)의 온도, 압력 및 유량 등의 측정값을 포함해도 된다. 도 1에서는, 펌프(7)로부터 절탄기(12)에 공급되는 보일러급수유량(u2)("프로세스데이터"의 일례)을 나타내고 있다. 또한, 도 1에서는, 과열기(10)로부터 터빈(100)에 공급되는 보일러출구증기유량(u3)("프로세스데이터"의 일례)을 나타내고, 증기드럼(8)으로부터 과열기(10)에 공급되는 포화증기유량(u4)("프로세스데이터"의 일례)을 나타내고 있다. 다만, 보급수유량(u1)은, 포화증기유량(u4)을 추종하도록 제어되어도 된다. 또, 보일러출구증기유량(u3)(또는 과열증기유량)과, 증기드럼(8)의 액면레벨의 쌍방을 감시하면서, 보일러급수유량(u2)을 조정하도록 제어되어도 된다.

플랜트(1)를 구성하는 관 계통에 파공(破孔)이 생긴 경우, 보급수유량(u1)이 상승하거나, 보일러급수유량(u2)과 보일러출구증기유량(u3)의 유량차가 증대하거나 한다. DCS(Distributed Control System, 도 2)(20)는, 보급수유량(u1), 보일러급수유량(u2), 보일러출구증기유량(u3) 및 포화증기유량(u4) 등의 플랜트(1)의 프로세스데이터를 플랜트(1)로부터 수신하고, 플랜트(1)의 가동상황을 감시하며, 플랜트(1)에 이상이 발생하고 있지 않은지 감시한다. 후술하는 바와 같이, 감시장치(40)는, 이상의 종류마다 설정되는 알람판정로직에 근거하여 프로세스데이터를 평가하고, 이상이 발생했다고 판단한 경우, 표시장치(40)에 알람을 발보시킨다.

다만, 프로세스데이터로서 보급수유량(u1), 보일러급수유량(u2), 보일러출구증기유량(u3) 및 포화증기유량(u4)을 예시했지만, 플랜트(1)에 관한 프로세스데이터는, 다른 데이터여도 된다. 플랜트(1)에 관한 프로세스데이터는, 온도, 압력 등의 다른 데이터, 또는, 복수의 프로세스데이터에 근거하여 산출된 데이터여도 되고, 센서 등으로부터 취득된 계산처리되어 있지 않은 데이터여도 된다.

도 2는, 본 실시형태에 관한 플랜트(1), DCS(20) 및 운전지원시스템(30)의 기능블록도이다.

DCS(20)는, 플랜트(1)를 제어하기 위한 분산제어시스템이다. DCS(20)는, 플랜트(1)에 설치되는 센서 등으로부터 프로세스데이터를 취득하고, 이것에 근거하여 플랜트(1)를 제어하기 위한 제어신호를 플랜트(1)에 공급한다.

운전지원시스템(30)은, DCS(20)로부터 프로세스데이터를 취득하는 에지/클라우드컴퓨팅부(32)와, 에지/클라우드컴퓨팅부(32)로부터 프로세스데이터를 취득하고, 프로세스데이터에 근거하여 플랜트(1)를 감시하는 감시장치(40)와, 운전원을 위하여 플랜트(1)의 가동상황을 표시하는 표시장치(50)를 구비한다. 감시장치(40)("제어장치"의 일례)는, 표시장치(50)를 제어하는 제어장치로서도 기능한다. 구체적으로는, 감시장치(40)는, 프로세스데이터를 취득하고 이것에 근거하여 이상의 유무를 판단하며, 이상이 발생하고 있다고 판단된 경우, 표시장치(50)에 알람("경고"의 일례)을 발보시킨다. 알람을 발보시킬 때, 감시장치(40)는, 가이드정보(후술) 등 알람발보 시에 표시시킬 정보를 후술하는 데이터베이스로부터 취득하고, 표시장치(50)의 표시화면에 표시시킨다.

에지/클라우드컴퓨팅부(32)는, 네트워크망의 둘레 가장자리부에 분산배치된 복수의 에지서버와, 복수의 에지서버로부터 프로세스데이터를 수집하고 감시장치(40)에 제공하는 클라우드데이터서버를 구비한다. 에지/클라우드컴퓨팅부(32)를 구비함으로써, 대규모인 감시장치나, 복수로 분산되는 감시장치로부터, 적합하게 프로세스데이터를 수집하는 것이 가능하다. 단, 운전지원시스템(30)은, 반드시, 에지/클라우드컴퓨팅부(32)를 구비하지 않아도 된다. 그 경우, 운전지원시스템(30)은, 네트워크를 통하여, DCS(20)로부터 프로세스데이터를 취득한다.

감시장치(40)는, 알람표시제어부(42)와, 기억부(44)를 구비한다.

알람표시제어부(42)는, 에지/클라우드컴퓨팅부(32)로부터 프로세스데이터를 취득하는 프로세스데이터취득부(42A)와, 프로세스데이터취득부(42A)에 의하여 취득된 프로세스데이터에 근거하여 알람의 발보 필요여부를 판정하는 알람판정부(42B)와, 알람판정부(42B)에 의하여 알람의 발보가 필요하다고 판정된 경우에, 과거에 발생한 알람 시에 열람된 그래프의 이력에 근거하여, 그래프추천리스트("그래프의 선택지"의 일례)를 생성하는 그래프추천순서산출부(42C)와, 알람판정부(42B)에 의하여 알람의 발보가 필요하다고 판정된 경우에, 그 알람에 관련되는 정보를 표시장치(50)에 표시시키는 알람확인표시부(42D)와, 운전원에 의하여 선택된 그래프가 표시장치(50)의 표시화면에 표시된 것을 그래프표시실적으로서 수집하는 그래프표시실적수집부(42E)를 구비한다.

감시장치의 기억부(44)는, 알람설정 DB(44A), 알람발생이력 DB(44B), 그래프설정 DB(44C), 그래프열람이력 DB(44D) 및 가이드정보 DB(44E)를 구비한다. 먼저, 기억부(44)의 각 데이터베이스에 대하여 설명한다.

알람설정 DB(44A)는, 프로세스데이터에 근거하여, 플랜트(1)의 이상 등을 나타내는 알람의 발생유무를 판단하기 위한, 알람판정로직(판단기준)을 저장한다. 도 3a에는, 알람설정 DB(44A)에 저장되는 정보의 일례가 나타난다. 동도면에 있어서, 각 행마다, 알람의 식별정보(ID), 그 알람의 분류정보("대분류", "중분류" 및 "소분류") 및 그 알람에 관련되는 평가항목명이 나타난다. 알람판정로직은, 평가항목명에 관련시켜 기록되고 있다. 알람판정로직은, 단일의 센서로부터 취득되는 프로세스데이터에 근거하는 것이어도 되고, 소정 알고리즘(기계학습에 의하여 생성된 소정 학습완료모델에 근거하는 것, 및, 복수의 센서의 프로세스데이터를 다변량해석 등 함으로써 도출되는 수식 또는 수리모델에 근거하는 것을 포함한다.)에 따라, 복수 종류의 센서로부터 취득된 프로세스데이터에 근거하는 것이어도 된다.

알람발생이력 DB(44B)는, 과거에 발보한 알람에 관한 정보를 저장한다. 구체적으로는, 과거에 발보한 알람에 관련되는 정보와 그 알람의 발생일시 등이 기록된다.

그래프설정 DB(44C)는, 프로세스데이터에 근거하여 생성 가능한 그래프에 관한 정보를 저장한다. 도 3b에는, 그래프설정 DB(44C)에 저장되는 정보의 일례가 나타난다. 동(同)도면에 있어서, 각 행마다, 등록명과 그래프의 종류가 나타난다. 등록명("그래프의 설명"의 일례)은, 그래프로 표시되는 평가항목을 기재하도록 정해지기 때문에, 그래프를 설명하는 정보에 상당한다. 또, 그래프설정 DB(44C)에는, 평가항목의 기초가 되는 프로세스데이터의 신호명도 기록되어 있고, 예를 들면 운전원이 하나의 그래프를 더블클릭(선택)하면, 대응하는 프로세스데이터의 신호명이 나타난다. 다만, 운전원은, 그래프설정 DB(44C)에 액세스하여, 동(同)데이터베이스에 기록되어 있는 그래프의 내용을 편집 가능하다. 또, 이 데이터베이스에 새로운 그래프를 등록하는 것도 가능하다.

그래프열람이력 DB(44D)는, 과거의 알람발보 시에 열람된 그래프의 이력정보를 저장한다. 도 3c에는, 그래프열람이력 DB(44D)에 저장되는 정보의 일례가 나타난다. 본 실시형태에서는, 그래프열람이력 DB(44D)는, 과거의 알람발보 시의 그래프의 표시횟수를 스코어값으로 하여 그래프("차트 1" 등이라고 기재)마다 기억한다. 동도면에는, 일례로서, "어글로머레이션 검지"에 관한 알람발보 시에, 과거에 "차트 1"(실제는, 도 3b에 있어서의 그래프의 등록명)이라는 명칭의 그래프가 30회 표시되고, "차트 2"라는 명칭의 그래프가 21회 표시되며, "차트 3"이라는 명칭의 그래프가 5회 표시된 것이 기록되어 있는 것이 나타난다.

가이드정보 DB(44E)는, 알람발보 시의 대응방법을 가이드하기 위한 정보를 저장한다. 예를 들면, 가이드정보 DB(44E)에는, 알람마다 "1. 감시포인트(그래프 보는 법)"라는 제목의 그래프로부터 사상(事象)을 파악하는 방법을 설명하는 문장과, "2. 대응방법"이라는 제목의 프로세스데이터의 상태를 적정화하기 위한 방법을 설명하는 문장이 기록된다. 다만, 프로세스데이터의 상태를 적정화하기 위한 방법이란, 주목하고 있는 프로세스데이터가 임계값을 초과하고 있는 상태를 적정화하여, 임계값 이내로 하기 위한 방법이다.

도 3d에는, 발보된 알람이 "순환계 온도차 1"일 때에, 표시장치(50)의 표시화면에 표시된 가이드정보의 일례가 나타난다. "1. 감시포인트(그래프 보는 법)"에는, 노내 온도차의 정의와, 산출식이 기재되어 있다. 이와 같은 설명문에 의하여, 그래프로부터 사상을 파악하는 방법을 확인할 수 있어, 어떠한 사상이 발생하고 있는지 이해하기 쉬워진다. "2. 대응방법"에는, 노내 온도차의 대소에 따라 운전원이 확인해야 할 항목이 열거되어 있다. 이와 같은 설명문에 의하여, 프로세스데이터의 상태를 적정화하기 위한 방법을 확인하는 것이 가능해진다. 다만, 가이드정보는, 문자정보나 수식 등 외에 화상이나 범례그래프 등을 포함해도 된다. 또한, 동일한 알람이 과거에 발보된 시각을 표시하는 기능을 구비해도 된다.

이어서 알람표시제어부(42)의 각 기능블록에 대하여 설명한다.

프로세스데이터취득부(42A)는, 에지/클라우드컴퓨팅부(32)로부터 프로세스데이터를 취득한다.

알람판정부(42B)는, 프로세스데이터에 근거하여, 플랜트(1)의 이상 등의 발생유무를 판단하고, 이상이 발생했다고 판단한 경우, 표시장치(50)에 알람을 발보시킨다. 구체적으로는, 알람판정부(42B)는, 알람설정 DB(44A)에 기록되어 있는 알람판정로직(판단기준)을 판독하고, 이 알람판정로직에 따라 프로세스데이터를 평가한다. 예를 들면, 알람판정부(42B)는, 소정 프로세스데이터를 알람판정로직에 근거하여 평가하고, 분파(보일러튜브 누설과 같이, 보일러를 구성하는 튜브 및 파이프 등의 금속재료가 손상되어 파공하여, 내부의 증기가 외부로 누설되는 상태. 장래 분파가 발생할 가능성이 높은 상태를 포함한다. 이하 동일)와 같은 플랜트(1)에 발생할 수 있는 이상의 발생유무를 판단한다.

또한 알람판정부(42B)는, 이상발생을 판단하면, 알람발생이력 DB(44B)에 알람에 관한 정보(구체적으로는, 알람의 명칭 및 발생일시 등의 정보)를 기록한다. 또, 알람발생이력 DB(44B)로부터, 과거의 알람에 관한 정보를 판독하고, 발보시키는 알람에 관한 정보와 함께, 알람확인표시부(42D)에 제공한다.

그래프추천순서산출부(42C)는, 과거에 발보한 알람 시에 열람된 그래프의 이력에 근거하여, 그래프추천리스트를 생성하고, 알람확인표시부(42D)에 제공한다. 구체적으로는, 알람판정부(42B)에 의하여 알람발보가 필요하다고 판정되면, 그래프추천순서산출부(42C)는, 그래프열람이력 DB(44D)에 액세스하여 그 알람에 관련된 복수의 그래프와, 각 그래프의 스코어값을 취득한다. 또, 그래프추천순서산출부(42C)는, 그래프설정 DB(44C)에 액세스하고, 각 그래프에 대응하는 프로세스데이터의 신호명을 취득한다. 그리고, 그래프추천순서산출부(42C)는, 그래프추천리스트를 생성한다.

도 4에는, 그래프추천리스트의 일례가 나타난다. 동도면에 나타나는 바와 같이, 알람이 "순환계 온도차 1"일 때, 그래프명이 "순환계 온도차 1(조립화 검지용)-조건별"이며, 대응하는 프로세스데이터가 "보일러부하(출열베이스)(%)"를 X축으로 하고, "노내 온도차(화로 상부-화로바닥)"를 Y축으로 하는 그래프가, 90의 스코어값을 갖는 것이 나타난다. 그래프추천순서산출부(42C)는, 생성한 그래프추천리스트를 알람확인표시부(42D)에 제공한다.

알람확인표시부(42D)는, 알람판정부(42B)에 의하여 알람의 발보가 필요하다고 판정되면, 운전원이 알람을 확인하기 위한 정보를 표시장치(50)에 표시시킨다. 도 5에는, 알람발보 시에 표시장치(50)의 표시화면에 표시되는 정보의 일례가 나타난다. 표시화면의 제1 영역 AR1에는, 알람판정부(42B)로부터 취득한 과거 및 현재의 알람에 관한 정보가 리스트형식으로 표시된다.

또, 운전원이 소정 알람 AL1을 더블클릭(선택)하면, 알람확인표시부(42D)는, 그래프추천순서산출부(42C)로부터, 그 알람 AL1에 대응한 그래프추천리스트 GL1을 취득한다. 동일한 표시화면의 제2 영역 AR2에는, 그래프추천리스트 GL1이 표시된다. 또한 알람확인표시부(42D)는 가이드정보 DB(44E)에 액세스하고, 그 알람에 대응한 가이드정보를 판독하여, 표시화면의 상이한 영역에 표시시켜도 된다.

또한, 운전원이 그래프추천리스트 GL1에 표시되는 소정 그래프 GR1을 더블클릭(선택)하면, 그래프설정 DB(44C)에 액세스함과 함께, 프로세스데이터를 취득하여, 그 그래프를 표시한다. 동일한 표시화면의 제3 영역 AR3에는, 운전원에 의하여 선택된 그래프(예를 들면, "순환계 온도차 1")가 표시된다.

만일 운전원이 그래프추천리스트 GL1에 표시되는 다른 그래프를 더블클릭(선택)하면, 동일한 표시화면의 제3 영역 AR3에는, 운전원에 의하여 선택된 상이한 그래프(예를 들면, "순환계 압력차 1")가 표시된다. 다만, 제3 영역 AR3에 복수의 그래프를 동시에 표시 가능하게 구성해도 된다.

그래프표시실적수집부(42E)("기록수단"의 일례)는, 운전원이 그래프추천리스트 GL1에 표시되는 그래프를 선택할 때마다, 그 알람발보 시에 그 그래프가 열람되었다는 정보를 그래프열람이력 DB(44D)에 기록한다. 본 실시형태에서는, 그 알람에 관련시켜, 그 그래프의 열람횟수를 카운트업한다.

도 6은, 본 실시형태에 관한 운전지원시스템(30)을 실현하기 위한 물리적 구성을 나타내는 도이다. 단, 에지/클라우드컴퓨팅부(32)는, 알려진 물리적 구성을 채용하는 것이 가능하기 때문에, 설명을 생략하고, 이하에서는, 에지/클라우드컴퓨팅부(32)를 제외한 운전지원시스템(30)의 물리적 구성에 대하여 설명한다.

운전지원시스템(30)은, 연산부에 상당하는 CPU(Central Processing Unit)(30A)와, 기억부에 상당하는 RAM(Random Access Memory)(30B) 및 ROM(Read only Memory)(30C)과, 통신부(30D)와, 입력부(30E)와, 표시부(30F)를 갖는다. 이들의 각 구성은, 버스를 통하여 서로 데이터송수신 가능하게 접속된다. 다만, 본 예에서는 운전지원시스템(30)이 1대의 컴퓨터로 구성되는 경우에 대하여 설명하지만, 운전지원시스템(30)은, 복수 대의 컴퓨터로 구성되어도 된다. 예를 들면, 표시부(30F)는, 복수 대의 디스플레이로 구성되어도 된다. 또, 도 6에서 나타내는 구성은 일례에 지나지 않고, 이들 구성 중 일부를 갖지 않아도 된다. 또한, 구성의 일부가 원격지에 마련되어도 된다. 예를 들면, ROM(30C)의 일부를 원격지에 마련하고, 통신네트워크를 통하여 통신 가능하게 구성해도 된다.

CPU(30A)는, ROM(30C) 등에 기록된 컴퓨터프로그램 등을 실행함으로써, 본 개시에 포함되는 제어처리 및 연산처리 등을 행하는 연산부이다. CPU(30A)는, 프로세서를 구비한다. CPU(30A)는, RAM(30B), ROM(30C), 통신부(30D) 및 입력부(30E) 등으로부터 다양한 정보(프로세스데이터를 포함한다)를 수취하고, 연산처리결과 등을 표시부(30F)에 표시시키거나, RAM(30B) 또는 ROM(30C)에 저장시키거나 한다.

RAM(30B)은, 기억부 중 캐시메모리로서 기능하는 것이며, 예를 들면 SRAM 및 DRAM 등의 휘발성 반도체기억소자로 구성되어도 된다.

ROM(30C)은, 기억부 중 메인메모리로서 기능하는 것이며, 예를 들면 플래시메모리 등의 전기적으로 정보를 개서 가능한 불휘발성 반도체기억소자 또는 자기적으로 정보를 개서 가능한 HDD로 구성되어도 된다. ROM(30C)은, 예를 들면, 본 개시에 나타나는 각 제어 및 각 연산처리를 포함하는 처리를 실행하기 위한 컴퓨터프로그램 및 데이터를 기억해도 된다.

통신부(30D)는, 운전지원시스템(30)을 DCS(20) 등의 다른 장치에 접속하기 위한 인터페이스이다. 통신부(30D)는, 인터넷 등의 통신네트워크에 접속되어도 된다.

입력부(30E)는, 운전원으로부터 데이터의 입력 및 그래프의 선택 등을 접수하는 것이며, 예를 들면, 키보드 및 터치패널을 포함해도 된다.

표시부(30F)는, CPU(30A)에 의한 연산결과를 시각적으로 표시하는 것이며, 예를 들면, LCD(Liquid Crystal Display)로 구성되어도 된다.

상기와 같은 물리적 구성에 있어서, 주로 CPU(30A)가 컴퓨터프로그램을 실행함으로써 감시장치(40)의 알람표시제어부(42)를 구성하는 각 기능을 실현하는 것이 가능하고, 주로 ROM(30C)으로부터 기억부(44)를 구성하는 각 데이터베이스를 실현하는 것이 가능하며, 주로 표시부(30F)로부터 표시장치(50)를 실현하는 것이 가능하다.

[표시방법]

이하, 운전지원시스템(30)을 이용하여 운전원에게 발보되는 알람의 타당성을 트레이스시키기 위한 정보의 표시방법에 대하여 설명한다. 도 7은, 이와 같은 표시방법을 포함하는 플로차트이다.

먼저, 알람판정부(42B)는, 프로세스데이터취득부(42A)에 의하여 취득되는 프로세스데이터를 알람판정로직에 근거하여 평가하고, 플랜트(1)에 이상이 발생했는지 아닌지를 판단한다. 알람판정부(42B)가 플랜트(1)에 소정 이상이 발생했다고 판단하면, 알람을 발보한다(스텝 S71). 구체적으로는, 감시장치(40)는, 표시화면의 제1 영역 AR1에, 알람판정부(42B)로부터 취득한 과거 및 현재의 알람에 관한 정보를 리스트형식으로 표시시킨다. 다만, 감시장치(40)는, 표시화면의 제2 영역 AR2에 최신의 알람에 대응한 그래프추천리스트를 표시시키고, 제3 영역 AR3에 그 그래프추천리스트의 스코어값이 최대인 복수의 그래프를 표시시키며, 또 다른 영역에, 최신의 알람에 대응한 가이드정보를 표시시켜도 된다.

운전원은, 알람이 발보되면, 그 알람의 타당성을 확인하는 작업을 개시한다. 구체적으로는, 운전원은, 그래프추천리스트에 리스트업되는 그래프명, 신호명 및 그 스코어값(도 4)을 음미하면서, 확인해야 할 그래프를 선택한다(스텝 S72). 다만, 운전원은, 제1 영역 AR1에 표시되는 다른 알람을 선택한 경우, 감시장치(40)는, 표시화면의 제2 영역 AR2에 그 알람에 대응하는 그래프추천리스트, 제3 영역 AR3에 대응하는 그래프, 또 다른 영역에 가이드정보를 표시시킨다.

여기에서, 그래프추천리스트에는, 스코어값이 포함된다. 이 때문에, 운전원은, 확인해야 할 우선도가 높은 그래프를 파악하는 것이 가능해진다. 또, 스코어값은, 미리 설정된 것은 아니며, 플랜트(1)를 가동 중에 실제로 운전원에 의하여 열람된 사실을 반영시킨 정보이다. 본 실시형태에 관한 그래프추천리스트는, 동일한 알람이더라도, 플랜트가 상이하면, 상이한 것이 되는 경우가 있다. 따라서, 운전원은, 플랜트(1)에 탑재되어 있는 기종 특유의 관점에 근거하여, 확인해야 할 우선도가 높은 그래프를 파악하는 것이 가능해진다.

또한, 그래프추천리스트는, 플랜트(1)를 가동 중에 실제로 운전원에 의하여 열람된 사실을 반영시킨 것이기 때문에, 경시변화 등에 따라, 비록 동일한 플랜트이더라도, 동일한 알람에 대하여 상이한 것이 되는 경우가 있다. 따라서, 운전원은, 플랜트(1)의 경시변화 등을 가미한 관점에 근거하여, 확인해야 할 우선도가 높은 그래프를 파악하는 것이 가능해진다.

운전원이, 그래프추천리스트로서 표시되는 그래프의 선택지로부터, 하나의 그래프를 선택하면, 감시장치(40)는, 표시화면의 제3 영역 AR2에 선택된 그래프를 표시시킨다(스텝 S73).

운전원은, 상황에 따라 임기응변으로, 적절하다고 생각되는 순번으로 그래프를 선택하는 것이 가능하다. 예를 들면, 스코어값이 낮은 그래프를 먼저 선택하여 표시시킨 후에, 스코어값이 높은 그래프를 선택하여 표시시키는 것도 가능하다. 이와 같은 것에 의하여, 스코어값이 낮은 그래프의 열람결과를 전제로 하여, 스코어가 높은 그래프를 열람하는 것이 가능해진다.

감시장치(40)는, 운전원이 그래프추천리스트에 표시되는 그래프를 선택할 때마다, 그 알람발보 시에 그 그래프가 열람되었다는 정보를 그래프열람이력 DB(44D)에 기록한다(스텝 S74).

운전원은, 확인해야 할 그래프를 모두 표시시켜 알람발보의 타당성을 확인한 후, 가이드정보에 따른 대응을 행한다.

이상과 같기 때문에, 본 실시형태에 나타나는 표시장치 및 표시방법에 의하면, 확인해야 할 그래프를 효율적으로 확인하는 것이 가능해진다.

[변형예]

본 발명은, 그 요지를 벗어나지 않는 한, 다양한 변형이 가능하다. 예를 들면, 운전원이 선택하여, 표시화면에 표시시킨 그래프의 열람이력에 근거하여, 그래프 간의 유사도를 알려져 있는 협조필터링알고리즘에 의하여 학습하고, 유사도에 근거하여 스코어값을 산출하도록 구성해도 된다. 그 경우, 그래프추천순서산출부(42C)는, 모든 운전원의 그래프의 열람이력에 근거하여, 그래프 간의 유사도를 기계학습하고, 그 유사도에 근거하여 스코어값을 산출하며, 그래프열람이력 DB에 기록한다. 유사도는, 예를 들면, 유클리드거리, 가중평균, 또는 피어슨계수 등을 이용하여 산출되어도 된다. 또, 표시 중인 그래프에 근거하여, 그래프추천리스트를 갱신해도 된다. 그 외, 그래프추천순서산출부(42C)는, 과거 발생한 경고와, 그 경고 시에 열람된 그래프의 이력을 교사데이터로서 이용하여 생성된 학습모델에 근거하여 스코어값을 산출해도 된다. 기계학습모델은, 콘볼루션 뉴럴네트워크(CNN) 등의 뉴럴네트워크를 이용하는 것, 가우스과정회귀 등의 회귀모델을 이용하는 것, 결정트리 등의 트리알고리즘을 이용하는 것을 포함한다. 기계학습을 위한 정보를 수집할 때에는, 에지/클라우드컴퓨팅부(32)를 사용할 수 있다.

또, 그래프추천리스트는, 스코어값이 상위인 것만을 표시해도 되고, 스코어값을 갖는 것을 모두 표시해도 된다. 특수한 상황하에 있어서는, 스코어값이 낮은 그래프의 열람이 필요해지는 경우도 있다.

그 외, 본 발명은, 그 요지를 벗어나지 않는 한, 다양한 변형이 가능하다. 예를 들면, 당업자의 통상의 창작능력의 범위 내에서, 소정 실시형태에 있어서의 일부의 구성요소를, 다른 실시형태에 추가할 수 있다. 또, 소정 실시형태에 있어서의 일부의 구성요소를, 다른 실시형태의 대응하는 구성요소와 치환할 수 있다.

1 플랜트
2 화로
3 사이클론
4 순환재회수관
5 후부연도
6 노벽관
7 펌프
8 증기드럼
10 과열기
12 절탄기
30 운전지원시스템
32 에지/클라우드컴퓨팅부
40 감시장치
42 알람표시제어부
44 기억
50 표시장치
100 터빈
102 복수기

Claims (8)

1. 과거 발생한 경고 시에 열람된 그래프의 이력에 근거하여, 경고 시에, 열람하는 그래프의 선택지를 표시하고,
   선택된 상기 그래프를 표시하도록 구성되는, 표시장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 선택지는, 상기 경고에 관련되는 적어도 하나의 그래프의 설명과 함께 표시되는, 표시장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 선택지는, 과거 발생한 경고 시에 열람된 그래프의 표시횟수에 근거하여 표시되는, 표시장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 선택지는, 과거 발생한 경고와, 그 경고 시에 열람된 그래프의 이력을 교사데이터로서 이용하여 생성된 학습 모델에 근거하여 표시되는, 표시장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 그래프가 표시된 것을 기록하는 기록수단을 더 구비하는, 표시장치.
6. 과거 발생한 경고 시에 열람된 그래프의 이력에 근거하여, 경고가 발생했을 때, 열람하는 그래프의 선택지를 표시하는 스텝과,
   선택된 상기 그래프를 표시하는 스텝을 포함하는 표시방법.
7. 과거 발생한 경고 시에 열람된 그래프의 이력에 근거하여, 경고가 발생했을 때, 열람하는 그래프의 선택지를 표시장치에 표시시키는 수단과,
   선택된 상기 그래프를 상기 표시장치에 표시시키는 수단을 구비하는 제어장치.
8. 컴퓨터에,
   과거 발생한 경고 시에 열람된 그래프의 이력에 근거하여, 경고가 발생했을 때, 열람하는 그래프의 선택지를 표시장치에 표시시키는 스텝과,
   선택된 상기 그래프를 상기 표시장치에 표시시키는 스텝을 실행시키기 위한 컴퓨터프로그램.

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