JPH03213891A - フォールト・トリー表示方法、フォールト・トリー表示装置およびプロセス診断支援システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、プロセスの診断を支援するシステムに係り、
特に、フォールト・トリーの表示を好適に行なうことが
できる表示方式およびこれを用いたプロセス診断支援シ
ステムに関する。

［従来の技術］ 発電プラント等においては、異常が発生した場合に、運
転員がその原因を究明して、対策を講する際の、原因究
明を支援する診断支援システムが設けられている。

この種の診断支援システムは、予めフォールト・トリー
を作成しておき、このフォールト・トリーを参照して、
運転員が原因究明を行なう方式となっている。すなわち
、フォールト・トリーとして、予め考え得る異常とその
原因について、関連する事象と共に系統的に因果関係の
流れを示すように順序づけて、それらを−まとまりの関
連木構造のデータとして、記憶媒体に格納しておき、異
常が検出されると、異常の発生した部分を含む、フォー
ルト・トリーを検索して、これを表示し、運転員に供す
るものである。

なお、この種のフォールト・トリーの構築に関連する技
術として、例えば、特開平１−１９９２９６号公報に記
載されるものがある。

ところで１作成されたフォールト・トリーにより、運転
員が監視を行なったり、異常時の処理を行なう場合に、
必要な事象を確実かつ迅速に見つけること、より詳しく
知ること等が容易に行なえることが好ましい。特に、異
常発生時は、迅速かつ誤りのない対応が望まれるので、
そのための工夫が種々なされている。

従来、この種の工夫としては、例えば、全体構成を示す
フォールト・トリー上から、事象ごとの部分拡大表示を
行なえるようになっているものがある。また、トリー上
において、異常経路を色分けして表示することにより、
異常箇所の発見と、原因究明を容易にするようにしたも
のがある。

この種の技術に関連するものとしては、例えば。

三菱重工技報Ｖｏ１．２６．　ＰＰ９ｌ−９５ｒポンプ
プラント故障診断システム」に記載されるものがある。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、従来の技術には１次のような問題点があった
。

すなわち、運転員が、フォルトトリーを利用して、異常
原因の究明を行なう場合に、トリーの各事象について、
定義式、ガイドメツセージ等の詳細情報を参照したい場
合の使い勝手について、なんら配慮されていなかった。

詳細情報を参照する際、従来は、キーボード等の入力手
段を操作して、画面の表示を切り換えて、詳細情報のメ
ニュー等を表示させ、この中から、必要な詳細情報を選
択して１画面に表示させ、参照後は、再び、フォールト
・トリーの画面の表示となるように、入力手段を操作し
て１画面の切り換えを行なう必要があった。

また、プラントの規模が大きい等のため、フオ−ルト・
トリー自体が大きくなる場合についても、従来の技術は
、なんら配慮していなかった。すなわち、このような場
合、従来の技術では、トリー上で異常経路の表示を行な
う場合に、異常経路全体を一覧できるように画面内に表
示することができない。このため、従来のシステムでは
、フォールト・トリーを複数の画面に分割して、表示す
るようにしている。そのため、異常経路を辿るには、運
転員は１画面切り換えの操作を行なう必要があり、操作
に手間がかかると共に、操作を誤って切り換えるおそれ
もある。また、異常経路全体を一覧できないので、判断
を誤るおそれもある。

一方、フォールト・トリー表示画面において、トリーを
辿るため、また、特定の事象に注目して、画面をスクロ
ールすると、上位のトリー事象が画面外に外れることに
なり、トリーを一目で認識することが困難であるという
問題が生ずる。そのため、運転員は、頻繁に画面をスク
ロールさせて、必要な事象を見なければならず、煩わし
い。

同様の問題として、特定の事象について、関連すると思
われる、その周辺の事象についても、−覧表示されるこ
とが望ましい。しかし、従来のこの種の方式では、その
ような配慮は無く、運転員が、編集操作するか、スクロ
ールを繰り返して、観察せざるをえなかった。

本発明の第１の目的は、フォルトトリーの各事象につい
ての詳細情報を参照する際に１画面切り換えを行なうこ
となく、フォルトトリーと共に参照することができるよ
うにした、使い勝手のよいフォルトトリー表示方式およ
びプロセス診断支援システムを提供することにある。

本発明の第２の目的は、規模の大きいフォールト・トリ
ーであっても、表示画面の切り換えを行なうことなく、
−目で認識でき、判断を誤ることが防止できる、信頼性
の高いフォルトトリー表示方式およびプロセス診断支援
システムを提供することにある。

また、本発明の第３の目的は、スクロールした場合でも
、関連する事象が表示画面から外れないようにした、表
示の見やすいフォルトトリー表示方式およびプロセス診
断支援システムを提供することにある。

さらに１本発明の第４の目的は、特定事象を中心として
関連事象を一覧表示できるようにした、表示の見やすい
フォルトトリー表示方式およびプロセス診断支援システ
ムを提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記第１の目的は、表示画面に表示されるフォールト・
トリーの各事象を、それぞれに関連する詳細情報と対応
させると共に、表示されている事象に対する指示の操作
を受け付けて、指示された事象に対応する詳細情報をフ
ォールト・トリー表示画面の、トリー観察に支障のない
領域にウィンドウ表示することにより達成される。

上記第２の目的は、トリーの各事象ごとに、異常の度合
いを計算し、一定値以上の異常度になった事象を選択し
て、それらについてトリーを構成して、表示することに
より達成される。

上記第３の目的は、スクロールした場合に、表示画面か
ら外れることになる事象について、表示内容をメモリに
格納し、スクロール後、格納してある事象を含めて、ト
リーを再構成して、表示することにより達成される。

上記第４の目的は、画面にトリーを表示する際に、特定
の事象を、その事象の階層における画面の中央に配置し
て、その周りに、当該事象の周辺の事象を配置すること
により達成される。

また、本発明によれば、プロセスからの信号を蓄積する
データベースと、フォールト・トリーを含む、推論に用
いる知識を格納する知識ベースと、これらを用いてプロ
セスの監視およびフォールト・トリーの検索を含む推論
処理を行なう推論処理手段と、推論結果を記憶保持する
推論結果記憶手段と、推論結果を表示器の表示画面上に
表示させる処理を行なう表示処理手段とを備え、かつ、
ａ０表示画面に表示されるフォールト・トリーの各事象
を、それぞれに関連する詳細情報と対応させると共に、
表示されている事象に対する指示の操作を受け付けて、
指示された事象に対応する詳細情報をフォールト・トリ
ー表示画面の、トリーｗｉ察に支障のない領域にウィン
ドウ表示する機能、 ｂ、フォールト・トリーの各事象ごとに、異常の度合い
を計算し、一定値以上の異常度になった事象を選択して
、それらについてトリーを構成して１表示する機能、 ｃ、トリーを表示する画面についてスクロールを行なっ
た場合に、表示画面から外れることになる事象について
、表示内容を記憶保持し、スクロール後、記憶してある
事象を含めて、トリーを再構成して１表示する機能、 ８３画面にトリーを表示する際に、特定の事象を、その
事象の階層における画面の中央に配置して、その周りに
、当該事象の周辺の事象を配置する機能、 のうち、少なくとも１の機能を有することを特徴とする
プロセス診断支援システムが提供される。

［作　用］ 本発明は、表示画面に表示されるフォールト・トリーの
各事象を、それぞれに関連する詳細情報と対応させる。

従って、事象を指示することにより、必要な詳細情報を
特定することができる。

また、表示画面上に表示されるフォールト・トリーの任
意の事象について、運転員からの指示を受け付けて、指
示された事象について、対応する詳細情報を取り出して
１表示画面上に表示する。

この時１表示は、フォールト・トリーの観察に支障のな
い領域にウィンドウを開いて行なう。このような領域と
しては１例えば、トリーの上位事象側が挙げられる。

このようにすることにより、運転員は、表示されている
トリーにおける所望の事象について、指示を行なうのみ
で、その事象に関連する詳細情報を、トリーが示されて
いる画面上で、トリーと共に見ることができる。従って
、トリーの各事象について、定義式、ガイドメツセージ
等の詳細情報を参照したい場合、本発明によれば、その
操作の煩わしさがなく、使い勝手がよい、しかも、フォ
ールト・トリーと同時に任意の関連する詳細情報を表示
できるため、異常原因究明の作業がやりやすくなる。

また、トリーの各事象ごとに、異常の度合いを計算し、
一定値以上の異常度になった事象を選択することにより
、異常経路が自動的に選択される。

この選択された事象を結ぶことにより、フォールト・ト
リーが再編集できる。

このようにして、異常度がある値以上の事象のみを選択
してトリーが再編集されるので、大規模なプロセスであ
っても、異常経路のみについてフォールト・トリーが構
成されるので、トリー自体の規模を小さくできて、一画
面に収容することが容易になる。従って、運転員が、画
面の切り換えを行なわずに、トリーの必要な部分を見る
ことができて、異常の認識が、迅速かつ確実になる。

さらに、本発明は、フォールト・トリーが表示されてい
る画面において、トリーをスクロールさせた場合に、表
示画面から外れることになる事象について、表示内容を
メモリに格納して保存する。

また、スクロール後１表示画面から外れた事象について
、表示内容をメモリから読み出し、表示されるトリー事
象と共に再構成して、トリーを再編集し、表示する。

これによって、表示画面上に表示されているフォールト
・トリーを、画面上でスクロールさせた場合でも、関連
する事象が表示画面から外れない。

従って、画面を頻繁にスクロールしなくても、必要な事
象が認識できて、表示が見やすくなる。

同様に１本発明によれば、画面にトリーを表示する際に
、特定の事象を、その事象の階層における画面の中央に
配置し、その周りに、当該事象の周辺の事象を配置する
ことができる。これよって、異常の発生した経路を中心
として、それに関連する事象が併せて画面に配置される
ので、運転員による異常原因の究明作業に便利である。

このように、本発明によれば、操作が容易で。

使い勝手がよく、しかも、必要な事象は常に見ることが
できて、運転員が、因果関係の判断を、正確かつ迅速に
行なえる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例について１図面を参照して説明す
る。

第１図に、本発明のフォールト・トリー表示方式の一実
施例を適用して形成される表示画面の一例を示す。

同図では、表示画面１００に、その画面に表示されてい
るプロセスを特定する情報、時刻、表示されているフォ
ールト・トリーにおける異常事象に関する情報等の画面
特定情報表示部１０３と、異常事象を含むフォールト・
トリー１０１と、指示された事象についての詳細情報を
表示するウィンドウ１０２と、表示事項に対する選択メ
ニューを示す選択指示部１０４と１画面についてスクロ
ールを指示するスクロール指示部１０５とが、１画面上
に配置されて、表示されている。

上記フォールト　トリー１０１を構成する各事象ブロッ
ク１１０、選択指示部１０４およびスクロール指示部１
０５は、それらの所定領域を指示することにより、当該
領域に対応する内容が選択されまたは実行されるソフト
キーを構成している。

これらのソフトキーへの入力は、本実施例では、後述す
るように、タッチパネルを用いて行なう構成となってい
る。もっとも、本発明は、これに限定されることなく、
例えば、マウス等の他の位置指示器、キーボードなどを
用いることができる。

ウィンドウ１０２は、ガイドメツセージ等のガイダンス
情報が示されている。第１図に示す例では、「復水器真
空度低下」の事象が選択されているので、それに関する
対策等のガイダンスが表示されている。

第２図に、上記第１図に示すものと同様の表示画面であ
って、ウィンドウの表示内容が異なるものの例を示す。

上記第１図に示す例では、ウィンドウ１０２に、ガイダ
ンスを示しているが、ここでは、定義式が表示されてい
る。この表示は、選択指示部１０４における「定義式」
と表示されるソフトキーにタッチすることにより、前記
したガイダンスから切り換えられている。

なお、本実施例では、通常の状態で、ガイダンスが表示
されるように設定してある。しかし、これは、変更する
ことができ１通常の状態で、定義式を示すように設定し
てもよい。

次に、第３Ａ図、第３Ｂ図および第４図を参照して、本
発明のフォールト・トリー表示方式を適用したプロセス
診断支援システムの一実施例について説明する。

第３Ａ図に示すプロセス診断支援システムは、発電プラ
ント１についての診断の支援を行なうシステムであって
、監視対象であるプラント１の各部の状態を示すセンサ
からの信号を、周期的に取り込み、ディジタル値に変換
すると共に、工学単位値に変換するプロセス入力装置２
と、該プロセス入力装置２から８力されるプロセスの状
態を示す各種プラント信号を蓄積するプラントデータベ
ースおよび予め構築した知識ベースを用いて、プラント
１の状態を診断する診断装置３と１診断結果を表示する
と共に、指示を入力する表示入力手段４とを備えて構成
される。

診断装置３は、例えば、第３Ｂ図に示すように、プラン
トデータベース３１と、知識ベース３２と、これらを用
いて推論を行なう推論処理手段３３と、推論結果を記憶
保持する推論結果記憶手段３４と、推論結果を表示する
ための処理を行なう表示処理手段３５と１表示入力手段
４からのタッチ入力を受け付けて処理するタッチ受付処
理手段３６とを備えて構成される。

プラントデータベース３１は、プラント信号を、それぞ
れ監視点を管理する番号を付して、予め設定されたアド
レスに従って、プラントデータとして格納保持する。

知識ベース３２は、プラント信号を用いてプラントの状
態を診断するための専門家の知識と、予め構築されたフ
ォールト・トリーと、定義式、ガイダンスなどのトリー
の各事象対応の詳細情報とが、事実型知識表現、ルール
型知識表現等の表現により格納されている。

推論処理手段３３は、知識ベースに格納されている知識
との対応、プラントデータとフォールト・トリーの各事
象との対応等のデータ相互の関連を取るためのマツピン
グテーブル３３ａを備える・また、この推論処理手段３
３は、マツピングテーブル３３ａを参照して、プラント
データについて、知識ベースの知識を用いて、プラント
の状態を診断すると共に、異常が発生した場合に、対応
するフォールト・トリーを選定する機能を有する。

推論結果記憶手段３４は、上記推論結果、異常時に選定
されたフォールト・トリーおよびその詳細情報を記憶保
持する。ここで、詳細情報には。

前述したように、ガイダンス、定義式等が含まれる。こ
の詳細情報は、この推論結果記憶手段３４内において、
知識データベース部（第４図３４ａ参照）を構築すべく
、フォールト・トリーの事象ごとに共通する識別符号が
付され、かつ、情報の内容、すなわち、ガイダンス、定
義式等について。

例えば、階層的に符号が付されている。これらの符号に
ついては、互いに対応関係を示すためのテーブルを設け
ておく。

なお、これらの符号は、格納アドレスをそのまま符号と
して用いることができる。符号が格納アドレスでない場
合には、格納アドレスとの対応テーブルを設けておく。

タッチ受付処理手段３６は、例えば、後述するタッチ入
力装置からのタッチ入力信号を受けて。

その入力信号が示す位置を、画面上のアドレスに変換し
て受け付ける機能を備える。変換されたアドレス情報は
、表示処理手段３５に送られる。

表示処理手段３５は、第４図に示すように、上記アドレ
ス情報を受けて、該受付アドレスをトリーの事象を示す
管理番号に変換する変換処理部３５ａと、上記管理番号
をキーとして、知識データベース部３４ａから当該指示
された事象についての詳細情報を検索する検索部３５ｂ
と、ウィンドウ１０２の表示すべき位置を決定するウィ
ンドウ表示位置決定部３５ｃと、上記ウィンドウ表示を
含めて、第１図に示すような画面の表示を行なうための
データの処理を行なう表示処理部２５ｄとを備える。

変換処理部３５ａは、受け付けたアドレスが、上記第１
図に示す各事象ブロック１１０、選択指示部１０４およ
びスクロール指示部１０５のいずれに当たるかを判別す
る機能と、トリーの事象ブロック１１０に対する指示の
場合、受付アドレスをトリーの事象を示す管理番号に変
換する機能とを有する。

検索部３５ｂは、前記選択指示部１０４に対する指示の
有無を検出し、指示があればその内容を解釈して、ウィ
ンドウ１０２に表示することを要求されている内容が、
定義式であるか、ガイドメツセージなどのガイダンスで
あるか等を判定する機能と、判定結果を考慮して、上記
管理番号等をキーに、指示された事象についての詳細情
報を、知識データベース部３４ａに格納されるデータを
検索して、該当する情報を取り出す機能とを有する。

ウィンドウ表示位置決定部３５ｃは、表示処理部３５ｄ
により処理されて表示されている表示画面の配置を調べ
、フォールト・トリー１０１の存在しない領域を抽出す
る機能と、抽出された領域にウィンドウ１０２を設定す
る機能とを備える。

上記実施例の診断支援システムを構成する診断装置３お
よび表示入力装置４を構成するハードウェアシステムの
一例について、第３Ｂ図を参照して説明する。

本実施例において用いられるハードウェアシステムは、
プログラムに従って、推論処理手段３３、表示処理手段
３５、タッチ受付処理手段３６等の各機能、情報の入出
力処理、記憶制御等の各種データ処理およびシステムの
制御などを実行する中央処理装置（ＣＰＵ）３０１と、
上記プログラムおよび各種データを格納する主記憶装置
３０２と、プログラムおよびデータを格納する補助記憶
装置３０３と、プロセス入力装置２等からのオンライン
による入力データを受け付ける入力インタフェース３０
４と、データおよび指示を入力するキーボード等の入力
装置３０５と、推論結果、フォールト・トリー等を表示
するＣＲＴ表示器３０６と、ＣＲＴ表示器３０６の管面
上に配置されるタッチパネル３０７と、該タッチパネル
３０７からのタッチ情報に基づいて、指示位置を検出す
るタッチ入力装置３０８とを備えている。この他に、必
要に応じて、プリンタ等の機器を接続することができる
。

上記主記憶装置１ｔ３０２には、データとして、プラン
トデータベース３１．知識ベース３２．推論結果記憶手
段３４等のデータ、マツピングテーブル３３ａ等の各種
テーブルが格納される。ここで。

主記憶装置３０２に格納される知識ベース３２は、膨大
な量であると共に、それらのすべてを同時に使用すると
は限らないので、必要な範囲について、主記憶装置３０
２に格納すればよい。例えば、フォールト・トリーは、
第６図に示すように、予め作成された多数のトリーを、
補助記憶装置３０３に格納しておき、異常が発生したと
き、推論処理手段３３により必要なトリーが検索され、
主記憶装置３０２に格納される。

上記入力装置１３０５と、ＣＲ７表示器３０６と、タッ
チパネル３０７と、タッチ入力装置３０８とは、表示入
力手段４を構成する。

なお、本実施例では、表示器として、ＣＲＴを用いてい
るが、これに限定されない。例えば、液晶表示装置、プ
ラズマデイスプレィ装置等を用いてもよい。

次に、上記実施例の作用について、説明する。

まず１本実施例において用いられるプラントデータベー
ス３１および知識ベース３２の構造について、第７図を
参照して説明する。

本実施例において用いられるフォールト・トリーは、本
実施例の装置、または、他の情報処理装置において作成
される。ＣＲＴ表示器７０１の画面上で、フォールト・
トリーを定義するに際し、各事象は、管理番号として、
プラントデータを表現する入力点番号を使用している。

知識ベース７０３とプラントデータベース７０２とは、
マツピングテーブル７０４を用いて結び付けられている
。このマツピングテーブル７０４は、ＣＲＴ画面で各事
象が定義されると、その情報が自動的に取得されて、自
動生成される。

プラントデータベース３１は、例えば。

ＭＳＯＯＩ　（真空度）　　　ｍｍＨｇＭＳＯＯ２（主
蒸気温度）　　℃ ＭＳＯＩＯ（発電機出力）　　　Ｍｌｉｌのように、各
入力点対応に、データを格納できるようになっている。

第７図では、数値が記入されているが、これらの数値は
、診断時にプラントから取得される。

一方、知識ベース３２は、各入力点対応のデータについ
て１判定条件およびそれに対する対策等を、例えば、”
ＩＦ−ＴＨＥＮ’″形式で、規定している。例えば、 Ｉ　Ｆ　ＭＳＯＯＩ＜６８０　ｍｍＨｇＨＥ　Ｎ 予備機真空ポンプ起動 出力を制御し、真空度確保 のように、ルールが規定される。このルールは、プラン
トメーカ、熟練運転員等の専門家が有する、プラントの
運転に関するノウハウ、知識などに基づいて作成される
。

また、知識ベース３２には、異常の種類に応じて作成さ
れる多数のフォールト・トリーが格納される。

（以下余白） 次に、このように構築されている。プラントデータベー
スおよび知識ベースを、補助記憶装置３０３に格納して
保存し、システム起動時に、これを主記憶装置３０２上
に配置して、診断支援システムを実行することができる
。以下、第５Ａ図および第５Ｂ図を参照して説明する。

システムが起動されると（ステップ５０１）、まず、監
視対象であるプラントの各部の状態を示すセンサからの
信号を、プロセス入力袋Ｗ！２により、周期的に取り込
み、ディジタル値とすると共に、工学単位値変換した後
、プラントデータベース３１に格納する。すなわち、例
えば、第７図に示すプラントデータベース７０１のよう
に格納する。そして、推論処理手段３３により、プラン
トデータベース３１からのプラント現在値を常に反映し
ながら、知識ベース３２に従って、推論を行ない、異常
発生の有無が判定される（ステップ５０２．５０３）。

この推論に際しては、プラントデータベース３１におけ
るデータと知識ベース３２における知識とが、マツピン
グテーブル３３ａを用いて関連付けられる。

推論結果は、推論結果記憶手段３４に格納される。また
、表示処理手段３５により、第３Ａ図に示すように、表
示入力手段４のＣＲＴ表示画面にに表示されて、運転員
に提示される。

ここで、なんらかの異常が発生した場合、すなわち、例
えば、第７図に示す例のように、ＭＳＯＯＩ　（真空度
）　６６０ｍｍＨｇであると、知識ベース７０３におけ
る、ＭＳＯＯＩの前件部が、 Ｉ　Ｆ　ＭＳＯＯＩ＜６８０　ｍｍＨｇとなって成立し
、後件部が選択される。

これを受けて、推論処理手段３３は、異常のあった事象
について１表示処理手段３５に、当該異常が発生した旨
のデータを送る。表示処理手段３５は、このデータを受
けて、異常が発生したことを表示入力手段４の表示画面
上に表示する（ステップ５０４）。また、同時に、警報
音を発生するようにしてもよい。

また、推論処理手段３３は、異常のあった事象を示す管
理番号（ここでは、入力点番号）をキーとして、知識ベ
ース３２に格納されているフォールト・トリー群につい
て検索し、該当するフォールト・トリーを推論結果記憶
手段３４に格納する（ステップ５０５）。

なお、この際、フォールト・トリー群は、第６図に示す
ように、補助記憶装置３０３に格納されているので、該
当するフォールト・トリーを、ここから、主記憶装置３
０２上に形成される推論結果記憶手段３４に転送する。

この時、選択されたフォールト・トリーを構成する各事
象についての詳細情報も、上記推論結果記憶手段に格納
しておく。

ここで、運転員からのトリー表示要求があるか否か調べ
、無ければ、ステップ５０２に戻り、監視を続ける（ス
テップ５０６）。

一方、運転員から、トリー表示の要求がある場合には、
後述するように、フォールト・トリー表示処理が行なわ
れる（ステップ５０７）。ここで、運転員からの表示要
求は、表示画面上に、ソフトキーを設定して、これをタ
ッチパネル３０７により指示することによって行なうこ
とができる。

もっとも、表示要求の入力は、これに限定されることな
く１例えば、入力装置３０５からコマンドにより行なう
構成とするか、入力装置３０５に専用キーを設けて、こ
れの押下により行なう構成とすることができる。また、
指示が無ければ、自動的に、フォールト・トリー表示に
切り換える構成としてもよい。

フォールト・トリー表示処理は、例えば、第５Ｂ図に示
すように行なわれる。

まず、表示処理手段３５により、推論結果記憶手段３４
に格納されているフォールト・トリーが１表示入力手段
３５の画面に表示される（ステップ５１０）。上述した
第１図に示す表示画面は、″復水器真空度低下″の異常
が発生した場合の例である。

この状態で、運転員は、原因の究明作業を行なう。この
場合のフォールト・トリーは、復水器真空度低下の原因
をいくつか挙げ、さらに、それらの事象ごとの原因を、
またいくつか挙げ、順次、原因を絞り込んでいく構成と
なっている。

この作業において、フォールト・トリーの事象について
、その定義式、ガイダンス等の詳細が必要となることが
ある。この場合に、次のような処理を行なう。

運転員が、例えば、第１図に示すフォールト。

トリー１０１において、特定の事象ブロック１１０をタ
ッチパネル３０７により指示すると、この指示が、タッ
チ入力装置３０８により、ディジタル信号に変換され、
タッチ受付処理手段３６に送られる。

タッチ受付処理手段３６は、この信号を、アドレス信号
に変換して、表示処理手段３５に送る。

表示処理手段３５は、受け付けられたアドレスを基に、
それがいずれのソフトキーについての指示かを判別する
（ステップ５１１）。この判別は。

各ソフトキーごとにアドレスを定義したテーブルを用意
しておくことにより行なうことができる。

そして、表示処理手段３５は、事象ブロック指示か、画
面のスクロール指示かを判別する（ステップ５１２）。

ここで、スクロール指示の場合は、後述するように、ス
クロール処理が行なわれる（ステップ５２０）。

表示処理手段３５は、トリーの事象ブロック１１０に対
する指示である場合、このアドレスを事象ブロックの管
理番号に変換し、得られた管理番号をキーにして、推論
結果記憶手段３４に格納されている詳細情報を検索して
、タッチされた事象ブロックに対応する詳細情報を取り
出す（ステップ５１３）。上記の変換は、予め、各事象
について、タッチによる受付アドレスと管理番号とを対
照するテーブルを設けておくことにより行なうことがで
きる。

さらに、表示処理手段３５は、表示入力手段４における
フォールト・トリーの配置されていない領域を検出して
、ウィンドウを表示する位置を決定する。そして、その
位置にウィンドウ１０２を設定し、取り呂した詳細情報
を表示する（ステップ５１４）。

ここで、本実施例では、特に、指示が無い場合には、詳
細情報のうち、まず、定義式を表示する。

そのため、他の内容を表示することについては。

表示画面上に設けであるソフトキー、すなわち。

選択指示部１０４を運転員が指示することにより、ウィ
ンドウ１０２の表示内容を切り換えることによって行な
うこととしている。

そこで、運転員から、タッチパネル３０７のソフトキー
を用いて、他の内容、例えば、″ガイダンス″の表示が
要求されているか否かを調べる（ステップ５１５）。こ
こで、要求されていないときは、ステップ５１１に戻る
。

一方、要求されているときは、そのタッチ領域を判別し
て、いずれのキーかを検出し、選択指示部１０４のキー
であれば、その対応する機能を検出する（ステップ５１
６）。これは、例えば、選択指示部１０４の各キーにつ
いて、それぞれの位置と、指示内容を格納したコマンド
アドレスとを対応させるテーブルを予め設けておき、検
出位置によって、指定されたアドレスに格納さ九るコマ
ンドを解釈して行なう。

そして１表示処理手段３５は、指示に従って、推論結果
記憶手段３４に格納されている詳細情報から、指示され
た内容、例えば、ガイダンスを検索し、これを取り出し
て、ウィンドウ１０２に表示させる（ステップ５１７）
。

ついで、さらにタッチがあった場合、それが、いずれの
領域かを判別し、タッチ領域がウィンドウ１０２であれ
ば、現在表示されているウィンドウ１０２を消去する（
ステップ５１８，５１９）。

一方、ウィンドウ１０２以外の部分であれば、ステップ
５１１に戻り、そのタッチ領域のソフトキーの内容にし
たがって、上述した各処理が行なわれる。

なお、ウィンドウ表示状態で、他の事象ブロックが指示
されると、ウィンドウ１０２を消去すること無く、ウィ
ンドウ１０２内に、新たなに選択された事象に関する詳
細情報が表示される。

このように、本実施例によれば１表示画面上で。

運転員がその表示位置にタッチするのみで、その表示位
置にある事象ブロックを指定でき、それについての詳細
情報がウィンドウ表示により得られる。しかも、詳細情
報の内容は、同一画面にあるソフトキーにより指定でき
、画面の切り換え等の煩わしい操作を要しない。

次に、本発明のフォールト・トリー表示方式に関する他
の実施例について、説明する。

本実施例は、異常経路のみで、トリーを構成するよう再
編集して、表示する方式である。

なお、本実施例および後述する他の実施例は、上記した
実施例と同様のプラント診断支援システムに適用する例
である。従って、以下では、重複した説明を行なわない
。もっとも、本発明は、このプラント診断支援システム
に適用することに限定されるものではない。

前述したように、一般に、フォールト・トリーは、１画
面内に示すことが容易でなく、例えば、第８図に示すよ
うに、破線内が１画面の範囲とすると、トリーの一部の
みが表示されるに過ぎず、異常事象があっても、それが
表示されない場合が起こりうる。これに対して、従来は
、他の異常経路を見るためには、画面を切り換える必要
があり、また、縮小表示すると、正常な経路も多数台ま
れているので、異常部分が見つけにくいという問題があ
る。

そこで、本実施例では、各事象について、予め異常度の
しきい値を定めておき、各事象ごとの異常度がそのしき
い値を超えたものを選択して、それらにより、フォール
ト・トリーを再編集する。

すなわち、本実施例は、第６図に示すように、主記憶装
置３０２上に展開されているフォールト・トリーから、
同図において、破線により示すように、異常の発生して
いる事象を含む波及ルートのみ取りだして、ＣＲＴ表示
器３０６に表示する。

以下、この際編集処理について、さらに詳細に説明する
。

推論処理手段３３は、プラントデータベース３１からの
データについて、知識ベース３２を用いて、推論処理す
る場合に、異常が発見されたときは、その異常の度合い
を算出する。この異常の度合いの算出は、予め設定した
ファジィ集合等のデータに基づいて行なうことができる
。これらのデータは、知識ベース３２に格納しておく。

第８図において、ブロック枠内にｘ印を付した事象ブロ
ック１１０ａは、異常が検出されたもので、これについ
て、括弧内に数値で示すように、異常度が算出される。

この異常度は、各事象ごとに事象管理番号に対応して、
テーブルに格納される。

表示処理手段３４は、テーブルに格納されている異常度
について、予め設定してあるしきい値と比較して、これ
を超えたものを検出する。そして、それらについて、第
９図（ａ）に示すように、階層を分けて、異常度の高い
経路の順に配列する。

次に、第ルベルから、事象の等しいブロックを検索し、
これらを−まとめにする。第９図（ｂ）は、この状態を
示す。この状態では、第ルベルがＡの符号を付したもの
のみであるため、このＡに連結される枝を構成する異常
回路のみが集められて、警報トリーを構成している。

さらに、表示処理手段３４は、第２、第３レベルについ
てのトリーの圧縮処理を行なって、−覧表示を行なう。

すなわち、第２レベルについて、事象の等しいブロック
を−まとめにする。ここでは、第１０図（ａ）に示すよ
うに、Ｃの符号を付したブロックについてまとめている
。そして、第３レベルについて、同図（ｂ）に示すよう
に、Ｈの符号を付したブロックについて、まとめである
。

このようにして、必要な事象のみを集めると共に、経路
の接続関係を共通の事象ごとにまとめることにより、表
示される事象数を圧縮している。

従って、警報トリーの一覧が、１画面内に、見やすく表
示されることとなる。

なお、ここで注意すべきことは、経路の順序を変更して
いることである。すなわち、経路の異常度の順序では、
Ａ　−Ｃ−Ｊ経路の方が、Ａ−Ｃ−Ｈ−Ｎ経路より異常
度が高い。しかし、第１０図（ａ）に示すように、同一
事象が、２カ所に離れて表示されていては、原因究明の
際に、紛られしいことがあり得る。そこで、上位レベル
の事象ごとの異常度を比較し、そこで経路を求めて、第
１０図（ｂ）に示すようにしてある。

これによって、同一事象は、必ず一つにまとまって表示
されるので、運転員は、緊急時に、迅速かつ確実に、異
常経路を辿ることができる。

ところで、本実施例の操作は、システムにおいて、自動
的に実行するように構成することができる。また、表示
画面に設定したソフトキーの指示によっても実行するよ
うに構成してもよい。例えば、第１図に示す選択指示部
１０４において、″−覧″を指示することにより、本実
施例の機能が起動されるようにしてもよい。

次に、本発明のさらに他の実施例について、説明する。

本実施例は、警報−覧と、フォールト・トリー表示にお
けるマン・マシンシステムに関するものである。

前述した警報トリーは、現フォールト・トリーに生じる
複数の異常波及ルートから、異常事象を選択し、圧縮編
集して再構成したものである。ところで、プラント監視
を行なう場合、この警報トリーから、一つの異常波及ル
ートに関わる全体の構成を知ること、すなわち、現フォ
ールト・トリーにおける当該異常波及ルートの位置関係
を知ることが重要である。

本実施例は、現フォールト・トリーにおいて異常波及ル
ートを表示することにより、プラントの運転状況の正確
な把握が容易になり、正しい対応処置を取ることができ
るようにするものである。

すなわち、運転員が、注目する事象について、それを画
面の上下における中央位置に配置するように、再編集す
る。

この機能は、例えば、運転員が、注目する事象のブロッ
クについて、タッチパネル等により指示すると共に、入
力袋Ｎ３０５から、当該機能の実行を指示するコマンド
を入力することにより、実行される。なお、機能の実行
指示は、ソフトキーにより行なう構成としてもよい。

この機能の処理は、上記した実施例と同様に、表示処理
手段３５によって行なわれる。すなわち、表示処理手段
３５は、推論結果記憶手段３４を構成する主記憶装置３
０２上に展開されたフォールト・トリーについて、指示
された事象のブロックを、その事象のレベルにおける画
面中央に配置し、この事象に関連すると思われる周辺の
事象ブロックおよび同一波及ルート上の他の事象のブロ
ックを、その周りに配置することにより、トリーの再編
集を行なう。ここで、周辺の事象ブロックは。

異常度の大きさによらず、表示される。

以下に、この編集の一例について、さらに詳細に説明す
る。

本実施例では、第１１図に示す原フォールト・トリーに
おいて、トリーの各項目を構成する事象Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ
、Ｇ、Ｈ，Ｊが、各事象の（）内に示す異常度で、警報
として識別されているとする。これらの警報事象は、警
報−覧として、第１３図に示すように、警報トリーとし
て構成処理されて表示される。

ここで、１つの波及ルートＡ−Ｂ−Ｇの原フォールト・
トリーにおける位置関係を得るには、第１１図の警報−
覧において、タッチ操作、マウス操作や、波及路入力等
のポインティング処理により、Ａ−Ｂ−Ｇを選択するこ
とにより行なう。

一般に、原フォールト・トリーは、２次元平面上に無限
大のサイズを有することができるため。

有限な表示能力をもつＣＲＴのような表示出力装置では
、原フォールト・トリーの全てを、完全には表わすこと
ができない。そのため、表示出力装置では、原フォール
ト・トリーの一部を表示することになる。

第１３図では、波及ルートＡ−Ｂ−Ｇに対し、事象表示
能力４Ｘ４のサイズをもつ表示出力装置を想定し、原フ
ォールト・トリーの部分表示を行なったものである。４
×４サイズとは、フォールト・トリーの事象ブロックが
縦に４個横に４個表示可能ということである。

ここで、ｙＸフォールト・トリーを原形に対して。

そのまま切り出して、ウィンドウ表示するのでは、Ｇの
上位事象Ａ、Ｂは、表示領域からはみ出すことになる。

一方、Ａ、Ｂを中心とすれば、逆にＧがはみ出すことに
なる。フォールト・トリーは、上位に行くほど、各レベ
ルの事象数が減少してゆくピラミッド型であるため、表
示内の下位事象（波及ルート上の最下位事象ではなく、
表示領域内の最下位事象を示す、）を表示領域中心に位
置付け、上位事象を表示領域内に移動することにより、
最適な位置関係および関連情報表示を実現することがで
きる。

例えば、波及ルートＡ−Ｂ−Ｇでは、表示内下位事象は
Ｇであるため、事象Ｇを表示領域中心に位置付け、事象
Ｇに対する上位事象Ａ、Ｂを表示領域上部に原フォール
ト・トリーに対し移動・配置し、その他の事象６周辺の
事象群を原フォールト・トリーと同配置する。これによ
り、第１３図に示すように、波及ルートＡ−Ｂ−Ｇに係
わる原フォールト・トリーでの位置および関連表示が得
られる。

次に１本発明のさらに他の実施例について、説明する。

本実施例は、画面のスクロール処理に関するものである
。画面をスクロールすると、それまで画面に存在してい
た事象ブロックの一部が、画面からはずれることになる
場合がある。このような場合、トリーの全体構成を見る
ことができなくなるので、本実施例は、上述した実施例
と同様に、再配置処理を行なうことによって、トリーの
接続関係を保持することができるようにしている。

本実施例は１表示画面上で、スクロール指示部１０５に
、運転員のタッチ指示があると、上記した第５Ｂ図に示
すように、タッチ領域の判別が行なわれ（ステップ５１
１）、それがスクロール指示部１０５についての指示で
あれば、スクロール処理５２０の実行に移る（ステップ
５１２）。

これを受けて１表示処理手段３５は、スクロールした場
合に、表示画面から外れることになる事象について、表
示内容を主記憶装置３０２に格納する。

ここで、どの事象を記憶保持するか、すなわち、どの事
象をスクロール後にも表示させることにするかは、トリ
ーの事象の階層に対応して決定される。すなわち、表示
画面の最上位にある最下位事象を基準として、これに連
結する同一波及ルートを構成する事象のブロックのうち
、基準とする事象のブロックより、画面上で上にあるも
のは、画面から外れことになるので、これを記憶保持さ
せる。

そして、スクロール後に、新たに画面に入ることとなっ
た事象ブロックと共に、記憶保持されている事象ブロッ
クを含めて、トリーを再構成して、表示する。

以下、本実施例について、第１４図を参照して、さらに
詳細に説明する。

第１４図に示す実施例は、表示内下位事象をスクロール
の対象とし、これを基準として上位事象を移動・配置す
ることにより、事象の上下関係を維持したまま、最適な
トリー表示を行なう例である。

例えば、第１４図において、画面（ｉ）から下へスクロ
ールする場合には１表示白下位事象Ｋを対象とし、これ
を表示領域上右部に割り付け、この事象Ｋに対する上位
事象Ａ、Ｂ、Ｅを移動・配置することにより、同図面面
（ｉｉ）に示すスクロール表示を得る。

同様にして、さらに、下スクロールする場合には、事象
りを対象として、展開することにより、画面（ｉｉｉ）
を得ることができる。

以上の説明では、下スクロールの例を示したが、上スク
ロールの場合でも同様である。

本実施例によれば、表示画面上に表示されているフォー
ルト・トリーを、画面上でスクロールさせた場合でも、
関連する事象が表示画面から外れずに残る。従って、関
連事象を参照するために、画面を頻繁にスクロールしな
くても、必要な事象が認識できて、表示が見やすくなる
。

なお、上記実施例は、上位事象のブロックを画面に残す
例であるが、本発明は、これに限定されない。例えば、
下位事象であっても、特定の事象、事象群または波及ル
ートを、常に画面に残す状態でスクロール処理できる構
成としてもよい。この場合、残す部位を、タッチパネル
等により、指示し、そのような処理をすべきことをコマ
ンド等により指示するようにすればよい。

上記各実施例において、本システムは、フォールト・ト
リーの表示モードから、他の監視データの表示に、画面
を切り換えるには、第５Ｂ図には示していないが、ソフ
トキーや、入力装置からのコマンド入力により、通常の
プラント監視状態のモードに復帰することができること
はいうまでもない。

また、上記各実施例は、発電プランについての、プラン
ト診断支援システムに適用した例であるが、本発明は、
これに限定されない。例えば、他のプラント、また、各
種プロセスの状態の診断を支援するシステムに広く適用
することができる。

さらに、上記各実施例は、それぞれ個別に診断支援シス
テムに組み込むことができる。また、上記各実施例の１
または２以上を組み合わせて、システムに組み込むこと
もできる。

この他、表示画面に対する指示は、タッチパネルに限ら
ず、マウス、キーボード等の種々の入力手段を用いるこ
とができる。また、音声入力であってもよい。

また、上記各実施例は、フォールト・トリーの表示方式
に限らず、トリーを用いて因果関係を究明する場合等に
広く適用することができる。

［発明の効果コ 以上説明したように、本発明によれば、フォルトトリー
の各事象についての詳細情報を参照する際に、画面切り
換えを行なうことなく、フォルトトリーと共に参照する
ことができて、使い勝手がよいという効果がある。

また、本発明によれば、規模の大きいフォールト・トリ
ーであっても、表示画面の切り換えを行なうことなく、
−目で認識でき、判断を誤ることが防止できる効果があ
る。

さらに、本発明によれば、注目する事象に関連する事象
を画面に配置できたり、スクロールした場合でも、関連
する事象が表示画面から外れないようにできて、表示を
見やすくできる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のフォールト・トリー表示方式の一実施
例の画面表示例を示す説明図、第２図は同じく他の画面
表示例を示す説明図、第３Ａ図は本発明のフォールト・
トリー表示方式を適用して構成されるプラント診断支援
システムの一実施例の構成を示すブロック図、第３Ｂ図
は上記実施例のプラント診断支援システムにおける診断
装置および表示入力装置のハードウェアのシステム構成
を示すブロック図、第４図は上記プラント診断支援シス
テムの一部を構成する表示処理手段の機能の一部を詳細
に示すブロック図、第５Ａ図は本実施例におけるプラン
ト診断支援システムの推論動作をの流れを示すフローチ
ャート、第５Ｂ図は上記フローチャートにおけるフォー
ルト・トリー表示処理の詳細を示すフローチャート、第
６図はフォールト・トリー群から１のフォールト・トリ
ーを選択して編集する状態を概念的に示す説明図、第７
図は本実施例において用いられるプラントデータベース
および知識ベースの構築の一例を概念的に示す説明図、
第８図はフォールト・トリーと表示画面の大きさとの関
係を示す説明図、第９図はフォールト・トリーの第ルベ
ルにおける編集状態を示す説明図、第１０図はフォール
ト・トリーの第２および第３レベルにおける編集状態を
示す説明図、第１１図は原フォールト・トリーの全体を
示す説明図、第１２図は警報トリーの一覧を示す説明図
、第１３図はフォールト・トリーの特定事象を中心とし
て関連する事象を示すトリー構造に編集した例を示す説
明図、第１４図はスクロール処理を行なった場合の画面
編集例を示す説明図である。 １・・・プラント、２・・・プロセス入力装置、３・・
・診断装置、４・・・表示入力装置、３１・・・プラン
トデータベース、３２・・・知識ベース、３３・・・推
論処理手段、３３ａ・・・マツピングテーブル、３４・
・・推論結果記憶手段、３５・・・表示処理手段、３６
・・・タッチ受付処理手段、１００・・・表示画面、１
０１・・・フォールト・トリー、１０２・・・ウィンド
ウ、１０３・・・画面特定情報表示部、１０４・・・選
択指示部、１０５・・・スクロール指示部、３０１・・
・ＣＰＵ、３０２・・・主記憶装置、３０３・・・補助
記憶装置、３０４・・・入力インタフェース、３０５・
・・入力装置。 ３０６・・・ＣＲＴ表示器、３０７・・・タッチパネル
、３０８・・・タッチ入力装！。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、表示画面に表示されるフォールト・トリーの各事象
   を、それぞれに関連する詳細情報と対応させると共に、
   表示されている事象に対する指示の操作を受け付けて、
   指示された事象に対応する詳細情報をフォールト・トリ
   ー表示画面の、トリー観察に支障のない領域にウィンド
   ウ表示することを特徴とするフォールト・トリー表示方
   式。 ２、フオールト・トリーの各事象ごとに、異常の度合い
   を計算し、一定値以上の異常度になった事象を選択して
   、それらについてトリーを構成して、表示することを特
   徴とするフォールト・トリー表示方式。 ３、トリーを表示する画面についてスクロールを行なっ
   た場合に、表示画面から外れることになる事象について
   、表示内容を記憶保持し、スクロール後、記憶してある
   事象を含めて、トリーを再構成して、表示することを特
   徴とするフォールト・トリー表示方式。 ４、画面にトリーを表示する際に、特定の事象を、その
   事象の階層における画面の中央に配置して、その周りに
   、当該事象の周辺の事象を配置することを特徴とするフ
   ォールト・トリー表示方式。 ５、プロセスからの信号を蓄積するデータベースと、フ
   ォールト・トリーを含む、推論に用いる知識を格納する
   知識ベースと、これらを用いてプロセスの監視およびフ
   ォールト・トリーの検索を含む推論処理を行なう推論処
   理手段と、推論結果を記憶保持する推論結果記憶手段と
   、推論結果を表示器の表示画面上に表示させる処理を行
   なう表示処理手段とを備え、かつ、 表示画面に表示されるフォールト・トリーの各事象を、
   それぞれに関連する詳細情報と対応させると共に、表示
   されている事象に対する指示の操作を受け付けて、指示
   された事象に対応する詳細情報をフォールト・トリー表
   示画面の、トリー観察に支障のない領域にウィンドウ表
   示する機能、 フォールト・トリーの各事象ごとに、異常の度合いを計
   算し、一定値以上の異常度になった事象を選択して、そ
   れらについてトリーを構成して、表示する機能、 トリーを表示する画面についてスクロールを行なった場
   合に、表示画面から外れることになる事象について、表
   示内容を記憶保持し、スクロール後、記憶してある事象
   を含めて、トリーを再構成して、表示する機能、 画面にトリーを表示する際に、特定の事象を、その事象
   の階層における画面の中央に配置して、その周りに、当
   該事象の周辺の事象を配置する機能、 のうち、少なくとも１の機能を有することを特徴とする
   プロセス診断支援システム。 ６、表示画面上に表示されている事象に対する指示の操
   作の受け付けを、タッチパネルまたはマウスを用いて行
   なう、請求項１記載のフォールト・トリー表示方式、ま
   たは、請求項５記載のプロセス診断支援システム。