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発明の名称 プラント機器監視支援システム
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平6−34403
公開日 平成6年(1994)2月8日
出願番号 特願平4−193707
出願日 平成4年(1992)7月21日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小川 勝男
発明者 妹尾 誠
要約 目的


構成
診断の結果、プラントのある機器に異常が在ると診断されると、系統図データを記憶手段40から読み込み、表示手段70に表示出力する。オペレータ指示情報入力手段80からの情報入力要求の有無をチェックし、情報入力要求が有れば、異常が有ると診断された機器の形状データをCADデータ記憶手段50から読み込み、3次元ソリッドモデル及び縦断面図を同時に表示する。更に、オペレータからの細部表示の指示が有れば、オペレータ指示情報入力手段80(例えばマウス)で指示された部品のソリッドモデル及び部品に関連するデータを表示手段70に表示出力する。
特許請求の範囲
【請求項1】プラント機器を監視診断するシステムにおいて、前記プラント機器の故障診断結果に基づいて故障箇所を表示する手段、前記故障箇所の機器の3次元ソリッドモデル及び2次元断面図をあらかじめ記憶させた機器の形状データに基づいて表示する手段、前記2次元断面図上でオペレータが指示した箇所を入力する手段、入力された箇所に該当する部品の前記3次元ソリッドモデル及び前記部品と隣接する部品との相互関係や故障復旧に関連する情報を表示する手段よりなることを特徴とするプラント機器監視支援システム。
【請求項2】請求項1において、前記3次元ソリッドモデル及び2次元断面図を表示するための機器の形状データとしてCADデータを用いたプラント機器監視支援システム。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はプラント機器の故障診断及び監視をするシステムに係り、特に、診断結果に基づいて表示される系統図上の故障該当機器の3次元ソリッドモデル、断面図及び断面図内の構成部品の故障復旧に関する情報を順次表示して、オペレータによる詳細診断を支援するプラント機器監視支援システムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のプラント機器の故障診断及び監視をするシステムでは、知識処理又はファジィ推論等による診断の結果は推定された故障箇所の該当する系統図と同時に故障該当機器の模式図が表示されるレベルに留まっていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、プラント機器の故障診断結果に基づいて表示された系統図上の故障該当機器に関する図及び関連情報をオペレータの指示に基づいて表示し、オペレータによる詳細な故障診断を支援するシステムを提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明は故障診断の結果表示された系統図上の故障該当機器の3次元ソリッドモデル及び同機器の断面図を表示するようにした。
【0005】また、3次元ソリッドモデルと共に表示された断面図上でオペレータから指示された所定の部品の3次元ソリッドモデルを表示するようにした。
【0006】さらに、オペレータから指示された所定の部品の故障復旧に関する情報を該部品の3次元ソリッドモデルと共に表示するようにした。
【0007】
【作用】診断の結果表示された系統図上の故障該当機器の3次元ソリッドモデル及び同機器の断面図を表示することにより、オペレータは、故障が発生していると思われる機器の外観形状及びその機器の構造に関する情報を視覚的に捕らえることが可能になる。また、オペレータは、断面図上で表示された機器を構成する部品のうちで故障が予想されるものを画面上で指示することにより、その部品の外観形状を3次元ソリッドモデルとして視覚的に捕らえることが可能になる。さらに、指定された部品の故障復旧に関する情報を表示することにより、オペレータが指定した部品の他の部品との相互関係や過去の故障回数等の情報に基づいて更に確かな故障箇所の同定が可能になる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1及び図2により説明する。図1は、プラント情報入力手段10,演算処理手段20,部品関連情報記憶手段30,系統図データ記憶手段40,CAD(Computer Aided Design)データ記憶手段50,ソリッドモデル表示データ生成手段60,表示手段70及びオペレータ指示情報入力手段80で構成する。
【0009】プラント情報入力手段10は、プラント機器の診断に必要なプロセス量やプラントを構成する主要機器に設置された温度計等からの情報を収集する。演算処理手段20は、機器故障診断部及びデータ処理部から成り、プラント情報入力手段10からのプロセス量及び機器の温度等の情報から故障発生箇所を診断する。また、各種データ記憶手段から入力した表示用データを処理し、表示手段70に出力する。部品関連情報記憶手段30は、プラント内主要機器を構成する部品を機器ごとに定義し、各部品相互の接続関係や過去の故障復旧履歴等のデータを記憶する。系統図データ記憶手段40は、監視診断の対象とするプラントの各種系統図データを記憶する。CADデータ記憶手段は、プラントを構成する主要機器のCADデータを記憶する。ソリッドモデル表示データ生成手段60は、CADデータ記憶手段50から読み込んだCADデータを3次元ソリッドモデルとして表示可能なデータに変換処理する。表示手段70は、部品関連情報記憶手段30,系統図データ記憶手段40,CADデータ記憶手段50から出力されるデータを表示出力するカラーテレビモニタ等の装置である。オペレータ指示情報入力手段80は、オペレータによって指示された表示手段70上の画面座標等の情報を入力するキーボード又はマウス等のデバイスである。
【0010】次に、図2によって、図1で説明したハードウエア構成の動作の説明をする。本発明による監視システムは、動作を開始すると、処理ステップ100においてプラント情報入力手段10からプラント情報を読み込み、処理ステップ110で機器故障診断を実行する。診断の結果、プラントのある機器に異常が在ると診断されると、処理ステップ120で機器が含まれる系統図データを記憶手段40から読み込み、表示手段70に表示出力する。系統図の表示の一例を示したのが図3である。同図において、破線部が故障の可能性が有ると診断された機器を示している。この段階で、処理ステップ130において、オペレータ指示情報入力手段80からの情報入力要求の有無をチェックし、情報入力要求が有れば、次の処理ステップ140に進む。
【0011】処理ステップ140では、異常が有ると診断された機器の形状データをCADデータ記憶手段50から読み込み、そのデータをソリッドモデル表示データ生成手段60に出力する。ソリッドモデル表示データ生成手段60で処理されたCADデータは、処理ステップ150で表示手段70に出力表示される。処理ステップ150では、CADデータ記憶手段50から読み込んだCADデータを用いて縦断面図を同時に表示する。この処理ステップにおける3次元ソリッドモデル及び断面図の表示例を示したものが図4である。同図において、210が診断の結果異常が有ると判定された弁の3次元ソリッドモデル、220が縦断面図である。処理ステップ160では、図4に示した断面図において、更に部品単位での情報を表示するための細部表示の指示がオペレータから有るか否かの判断処理を実行している。オペレータからの細部表示の指示が有れば、オペレータ指示情報入力手段80(例えばマウス)で指示された部品のソリッドモデル及び部品に関連するデータを処理ステップ170で表示する。図4において、“蓋はめ輪”221が指示されたとした場合の表示の例を示したのが図5である。この図では、指示された部品“蓋はめ輪”との接続関係が有る“弁棒”及び“弁蓋”が関連部品として表示される。また、関連部品に係る情報として“弁棒とのクリアランス”,“材質”や故障履歴等の情報が表示される。これらの情報は、部品関連情報記憶手段30からデータを読みだして表示する。
【0012】図6は図5で表示する部品関連情報の部品関連情報記憶手段内のデータ記述方法の実施例を示すものである。この実施例では、知識処理用の計算機で一般的に使用されるフレーム形式のデータ記述方法を示した。各部品の情報は、同図に示すように、“(“から”)”までが一個の部品に関する情報を表している。“弁棒”,“蓋はめ輪”をフレーム名、“関連部品”,“蓋はめ輪とのクリアランス”等がスロット名、各スロットの右側に記述されたものをスロット値と呼ぶ。図4に示される断面図の各部品と上述の各フレーム名とがそれぞれ対応が取られており、演算処理手段は図4の断面図上で指示された部品に対応するフレーム名から図6に示す該当する部品に関する情報を即座に読みだし、表示手段に表示する。また、図6の実施例では、表示が面の上部に“前画面”,“終了”ソフトキーを表示しており、オペレータから“前画面”が選択されれば、図4の画面を表示してオペレータから指示された他の部品に関する情報を表示することもできる。
【0013】
【発明の効果】本発明によれば、診断部の診断結果に基づいて判定されたプラント機器の3次元ソリッドモデル及び同機器の断面図が表示されるので、オペレータは故障の発生が予想された機器の外観や詳細構造を即座に把握することが可能になる。また、オペレータの要求により該当機器の部品レベルでの故障復旧に関する情報を即座に提示できるので、熟練者は経験に基づいて種々の情報を効率良く引き出してより高いレベルでの故障原因の推定が可能になるし、機器についての知識が浅いオペレータは更に詳細な診断をしながら機器についての知識を深めることができる。




 

 


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