JPH09212076A - 訓練シミュレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 現場に対する臨場感を向上させ、かつ訓練イ
ベントに対応した画像や音声を再生する。 【解決手段】 訓練イベントを入力し該訓練イベントに
対応した訓練コードを出力する指導員用操作手段と、該
機器に係わる接続系統画面を表示し訓練イベントに関連
した機器への操作を入力する訓練員用操作手段と、訓練
コードに対応する効果画像コードと効果音コードとを記
憶し、指導員用操作手段から機器への操作を必要とする
訓練コードが入力されると関連する機器の状況を示す効
果画像コードと効果音コードとを出力する検索装置と、
効果画像コード及び効果音コードに対応付けられた複数
の効果画像及び効果音を記憶／再生する記憶装置と、訓
練員用操作手段に付随して設けられ効果画像を表示する
表示装置と効果音を発音する発音装置とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は模擬訓練装置に係わ
り、特にプラントの運転監視員の養成に用いて好適な技
術に関する。

【０００２】

【従来の技術】燃料として天然ガスを火力発電所に供給
する設備にＬＮＧ（液化天然ガス）基地がある。このＬ
ＮＧ基地は、ＬＮＧタンクに低温貯蔵されたＬＮＧをＬ
ＮＧポンプによって汲み出し、複数の気化器を用いて気
化させて天然ガスを生成して火力発電所の需要量に応じ
て送出する。そして、このような複数の機器から構成さ
れたＬＮＧ基地の運転は、運転監視員によって監視され
て天然ガスが火力発電所に安定して供給されるようにな
っている。

【０００３】従来、運転監視員の養成には、ＬＮＧ基地
の運転を監視する上で必要となる様々な操作や判断事項
を複数の訓練イベントとして模擬的に再現することによ
り実際のＬＮＧ基地の運転を訓練員に体験させる訓練シ
ミュレータが用いられている。この訓練シミュレータ
は、例えば訓練指導員によって気化器制御弁の異常に係
わる訓練イベントが入力されると、訓練員が操作するオ
ペレータコンソールのモニタに気化器制御弁の異常が表
示されるようになっており、訓練員はオペレータコンソ
ールを操作することにより気化器制御弁の異常状態を確
認すると、気化器制御弁が設置されている現場に相当す
る現場操作室に設けられた現場コンソールを操作するこ
とにより気化器制御弁の異常に対する必要な処置を行う
ようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
訓練シミュレータでは、現場コンソールに付随して設け
られた現場画像モニタにＬＮＧ基地の画像が表示され
る。しかし、この現場画像モニタは各訓練イベントに対
応した画像や音声が表示されるものではないので、訓練
員はリアリティのある現場の状況を把握することができ
なかった。

【０００５】本発明は、上述する問題点に鑑みてなされ
たもので、以下の点を目的としている。 （１）現場に対する臨場感を向上させることが可能な訓
練シミュレータの提供を目的とする。 （２）訓練イベントに対応した画像や音声を再生するこ
とが可能な訓練シミュレータの提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の手段として、複数の機器からなる設備の運転
監視と事故時の対応操作を訓練させるために該機器の作
動を模擬する訓練シミュレータであって、予め設定され
た複数の訓練イベントの中から特定の訓練イベントを選
択して入力するととともに、該訓練イベントに対応した
訓練コードを出力する指導員用操作手段と、訓練イベン
トに関連した機器に係わる接続系統画面を表示するとと
もに機器への操作を入力する訓練員用操作手段と、訓練
コードのうち機器への操作を必要とする特殊コードに対
応しかつ機器の状況を示す効果画像コードと効果音コー
ドとを記憶し、前記指導員用操作手段から特殊コードが
入力されると当該特殊コードに係わる効果画像コードと
効果音コードとを出力する検索装置と、効果画像コード
及び効果音コードに対応付けられた複数の効果画像デー
タ及び効果音データを記憶するとともに、検索装置から
入力された効果画像コードと効果音コードとに対応する
効果画像データ及び効果音データを読み出して出力する
記憶装置と、訓練員用操作手段に付随して設けられ効果
画像データに基づく効果画像を表示する表示装置と、訓
練員用操作手段に付随して設けられ効果音データに基づ
く効果音を発音する発音装置とを具備する手段が採用さ
れる。

【０００７】第２の手段として、上記第１の手段におい
て、記憶装置を効果画像データ用と効果音データ用とに
個別に設けるという手段が採用される。

【０００８】第３の手段として、上記第１または第２の
手段において、記憶装置にディスク上に効果画像データ
及び効果音データを記憶する光ディスク装置が適用され
るという手段が採用される。

【０００９】第４の手段として、上記第１ないし第３い
ずれかの手段において、検索装置が複数の訓練コードに
対応する効果画像コードと効果音コードとをテーブル形
式で記憶するという手段が採用される。

【００１０】第５の手段として、上記第１ないし第４い
ずれかの手段において、訓練員用操作手段は、接続系統
画面に表示された複数の機器に対応する効果画像コード
と効果音コードとを指定するように構成される手段が採
用される。

【００１１】第６の手段として、上記第５の手段におい
て、検索装置が現場操作コードよりも訓練コードに対応
する効果画像コードと効果音コードとを優先的に出力す
るという手段が採用される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図１及び図２を参照して、
本発明に係わる訓練シミュレータの一構成形態について
説明する。

【００１３】図１は、本実施形態の訓練シミュレータの
構成を示すブロック図である。この図において、符号１
はインストラクタコンソール（指導員用操作手段）であ
り、インストラクタすなわち訓練指導員がＬＮＧ基地に
おける運転上の様々な事態（訓練イベント）の発生を入
力するものである。このインストラクタコンソール１は
指導員室に備えられ、訓練指導員がテレビカメラ等を介
して中央操作室の訓練員の状況を観察しながら訓練イベ
ントの入力を行うと該訓練イベントに対応した訓練コー
ドをプロセス模擬計算機２に出力するようになってい
る。

【００１４】ここで、上述したようにＬＮＧ基地は、Ｌ
ＮＧを気化させて天然ガスを生成するためにＬＮＧタン
ク、ＬＮＧポンプ、及び気化器等の複数の機器が配管に
よって接続されて構成されているが、上記訓練イベント
の中には機器の動作異常や火災の発生等、機器が設置さ
れている現場において機器に何らかの処置を施す必要の
あるものがあり、このような訓練イベントが入力された
場合、インストラクタコンソール１は特殊コード（マル
ファンクションコード）を出力するように構成されてい
る。例えば、インストラクタコンソール１は、ＬＮＧタ
ンクにおけるＬＮＧの漏洩の発生を示す訓練イベントが
入力されると、当該訓練イベントに対応したマルファン
クションコードをプロセス模擬計算機２に出力する。

【００１５】符号３は上記中央操作室に備えられたオペ
レータコンソールであり、上記プロセス模擬計算機２に
アクセスすることにより機器の作動状態をモニタに表示
させて機器の動作状態を確認するためのものである。４
は現場コンソール（訓練員用操作手段）であり、上記各
機器が設置されている現場を模擬した現場操作室に設け
られる。この現場コンソール４は、現場における機器へ
の対処をプロセス模擬計算機２に入力するとともに、当
該機器に接続される配管や機器を示した接続系統画面を
専用モニタに表示させる。なお、現場コンソール４は、
以下に説明するパソコン５が効果画像コードと効果音コ
ードとを検索するための現場操作コードを出力するよう
に構成されている。

【００１６】プロセス模擬計算機２は機器の動作を模擬
する計算機であり、インストラクタコンソール１から入
力されたマルファンクションコードをパソコン（検索装
置）５に出力する。また、オペレータコンソール３から
の操作に対応した機器の動作状態をパソコン５に出力す
る。さらに現場コンソール４からの入力に対して上記接
続系統画面を該現場コンソール４の専用モニタに表示さ
せる。

【００１７】 パソコン５は、ＣＰＵ（中央演算装
置）、メモリ、入出力インターフェース等によって構成
されており、メモリにはプロセス模擬計算機２から入力
されたマルファンクションコードに対応する以下に説明
する効果画像と効果音とを検索するプログラムが記憶さ
れる。このメモリはマルファンクションコードに対応す
る効果画像コードと効果音コードとをテーブル形式で記
憶しており、ＣＰＵはマルファンクションコードに対応
する効果画像コードと効果音コードとを選択的に読み出
し入出力インターフェースを介して光ディスク装置（デ
ータ記憶装置）６に出力する。

【００１８】光ディスク装置６は、上記効果画像コード
に対応した効果画像を効果画像データベースとして光デ
ィスク上に予め記憶した効果画像用記憶装置と効果音コ
ードに対応した効果音を効果音データベースとして光デ
ィスク上に記憶した効果音用記憶装置とから構成され、
パソコン５から入力された効果画像コードに対応した効
果画像を読み出して現場映像モニタ（表示装置）７に出
力するとともに、効果音コードに対応した効果音を読み
出して現場音スピーカ（発音装置）８に出力する。

【００１９】現場映像モニタ７及び現場音スピーカ８は
上記現場コンソール４に付随して設けられるものであ
る。ここで、上記効果画像と効果音とは訓練イベントに
係わる機器の状態を示す画像と該機器の動作音であり、
例えばＬＮＧタンクにおけるＬＮＧの漏洩を示す訓練イ
ベントに対しては当該ＬＮＧタンクの液漏れ状態を示す
静止画像が効果画像とされ、当該ＬＮＧタンクからＬＮ
Ｇが漏れる音が効果音とされる。

【００２０】次に、上記訓練シミュレータの動作につい
て説明する。まず、当該訓練シミュレータにおいて、イ
ンストラクタコンソール１から訓練イベントが入力され
ない状態において、プロセス模擬計算機２は当該ＬＮＧ
基地の通常運転状態を模擬する。すなわち、ＬＮＧポン
プによってＬＮＧタンクから汲み出されたＬＮＧが気化
器によって気化され、火力発電所が必要とする量の天然
ガスを該火力発電所に供給する各機器の作動およびプロ
セスの状態がプロセス模擬計算機２によってシミュレー
ションされる。

【００２１】この場合、各機器の作動状態とプロセス値
がオペレータコンソール３のモニタに表示される。そし
て、訓練員は、このプロセス値を確認することにより各
機器の作動状態を確認し、必要に応じてオペレータコン
ソール３を操作してモニタの画面を切り換えることによ
り各々の機器の作動状態を細かく確認することができ
る。

【００２２】続いて、例えば気化器制御弁の異常を示す
訓練イベントがインストラクタコンソール１から入力さ
れると、この発生は訓練員のいる中央操作室に報知され
る。訓練員は、この気化器制御弁の異常に対してオペレ
ータコンソール３を操作することにより気化器制御弁の
作動状態を確認し、当該気化器制御弁の設置場所（現
場）における処置が必要であると判断すると、上記現場
操作室に移動して現場コンソール４を操作することによ
り気化器に対して気化器制御弁に対する処置を行うこと
になる。

【００２３】この場合、当該訓練イベントに対応したマ
ルファンクションコードがインストラクタコンソール１
から出力され、当該マルファンクションコードはプロセ
ス模擬計算機２を経由してパソコン５に入力される。そ
して、パソコン５のＣＰＵは、このマルファンクション
コードに対してメモリ内に記憶された検索プログラムに
従って以下の処理を行う。

【００２４】図２は上記ＣＰＵの処理を示すフローチャ
ートであり、以下このフローチャートに沿ってパソコン
５の動作を説明する。まず、ステップＳ1において、プ
ロセス模擬計算機２から入力されたコードがマルファン
クションコードであるか否かが判断され、マルファンク
ションコードであると判断された場合は処理がステップ
Ｓ2に移行され、マルファンクションコードでないと判
断された場合には処理がステップＳ3に移行される。

【００２５】いま、プロセス模擬計算機２からはマルフ
ァンクションコードが入力されているので、ＣＰＵは該
マルファンクションコードをメモリ内に記憶された上記
テーブルと照合することにより当該マルファンクション
コードに対応した効果画像コードを検索する。そして、
当該効果画像コードがテーブル上に登録されていること
が検出されると処理はステップＳ4に移行され、該効果
画像コードが検出されない場合には処理が終了されて光
ディスク装置６には何も出力されない。

【００２６】ここで、効果画像コードが検出された場
合、ステップＳ4において当該マルファンクションコー
ドに対応した効果音コードが検索される。そして、当該
効果音コードが検出されると処理がステップＳ5に移行
され、検出されない場合には処理が終了される。ステッ
プＳ5では、上記ステップＳ2，Ｓ4において検索された
効果画像コードと効果音コードとが入出力インターフェ
ースのメモリバッファに設定され、さらにステップＳ6
では該効果画像コードと効果音コードとが光ディスク装
置６に出力される。

【００２７】一方、上記ステップＳ1においてプロセス
模擬計算機２から入力されたコードがマルファンクショ
ンコードでないと判断された場合、当該コードが現場コ
ンソール４から出力された現場操作コードであるか否か
が判断される。そして、現場操作コードであると判断さ
れた場合はステップＳ7において上記テーブルで当該現
場操作コードに対応する効果画像コードが検索され、該
効果画像コードが検出された場合はステップＳ8におい
て当該現場操作コードに対応する効果音コードが検索さ
れる。

【００２８】ここで、この効果音コードが検出される
と、ステップＳ9においてメモリ中のマルファンクショ
ンコードの存在が検索され、存在しないことが判断され
ると上記ステップＳ7，Ｓ8において検索された効果画像
コードと効果音コードとが光ディスク装置６に出力され
る。したがって、マルファンクションコードに対応する
効果画像コードと効果音コードとは、現場操作コードに
対応する効果画像コードと効果音コードに対して優先し
て光ディスク装置６に出力される。

【００２９】また、ステップＳ9においてマルファンク
ションコードの存在が検出されると、メモリに記憶され
たマルファンクションコードがなくなるまで、すなわち
インストラクタコンソール１から連続して複数のマルフ
ァンクションコードが出力された場合に全てのマルファ
ンクションコードに対応する効果画像コードと効果音コ
ードとが検索されて光ディスク装置６に出力されるまで
待機状態となる。なお、上記ステップＳ7，Ｓ8において
効果画像コードあるいは効果音コードが検出されない場
合には処理が終了され、ディスク装置６には何ら出力さ
れない。

【００３０】さらに、上記ステップＳ3において、プロ
セス模擬計算機２から入力されたコードが現場操作コー
ドでないと判断されると、マルファンクションコードの
解除を指示する解除コードであるか否かが判断され（ス
テップＳ11）、解除コードでないと判断された場合は処
理が終了され、解除コードであると判断された場合には
メモリに記憶されたマルファンクションコードが削除さ
れ（ステップＳ12）、処理が終了される。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる訓
練シミュレータによれば以下のような効果を奏する。 （１）指導員用操作手段から機器への操作を必要とする
訓練イベントが入力されると当該訓練イベントに関連す
る機器の状況を示す画像が表示装置に表示されかつ該機
器の状態を示す効果音が発音装置によって発音されるの
で、訓練員用操作手段を用いて機器の操作を行う訓練員
に機器の状況を臨場感を持って知らせることができる。
したがって、設備の操作訓練に臨場感を持たせて実際の
機器操作により近い状況の下で訓練を行うことができ
る。これにより、新人訓練員の基地に対する教育効果も
高められる。 （２）データ記憶装置を画像データ用と効果音データ用
とに個別に設けること、あるいは光ディスク装置に画像
データと効果音データとを記憶すること、さらには検索
装置が複数の訓練イベントに対応する画像管理番号と効
果音管理番号とをテーブル形式で記憶することにより、
画像及び効果音の検索を高速に行うことができる。した
がって、設備の非常状態等において、画像及び効果音の
切り換えを瞬時に行うことができるので、訓練の臨場感
を向上することができる。 （３）訓練員用操作手段が接続系統画面に表示された複
数の機器に対応する画像管理番号と効果音管理番号とを
指定するように構成されているので、訓練員は各機器の
状態を的確に判断することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる訓練シミュレータの一構成形態
を示すブロック図である。

【図２】本発明に係わる訓練シミュレータにおいて、検
索装置の動作の一形態を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ インストラクタコンソール（指導員用操作手段） ２ プロセス模擬計算機 ３ オペレータコンソール ４ 現場コンソール（訓練員用操作手段） ５ パソコン（検索装置） ６ 光ディスク装置（データ記憶装置） ７ 現場画像モニタ（表示装置） ８ 現場音スピーカ（発音装置）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の機器からなる設備の運転監視と事
   故時の対応操作を訓練させるために該機器の作動を模擬
   する訓練シミュレータであって、 予め設定された複数の訓練イベントの中から特定の訓練
   イベントを選択して入力するととともに、該訓練イベン
   トに対応した訓練コードを出力する指導員用操作手段
   と、 訓練イベントに関連した機器に係わる接続系統画面を表
   示するとともに機器への操作を入力する訓練員用操作手
   段と、 前記訓練コードのうち機器への操作を必要とする特殊コ
   ードに対応しかつ機器の状況を示す効果画像コードと効
   果音コードとを記憶し、前記指導員用操作手段から特殊
   コードが入力されると当該特殊コードに係わる効果画像
   コードと効果音コードとを出力する検索装置と、 効果画像コード及び効果音コードに対応付けられた複数
   の効果画像データ及び効果音データを記憶するととも
   に、前記検索装置から入力された効果画像コードと効果
   音コードとに対応する効果画像データ及び効果音データ
   を読み出して出力する記憶装置と、 前記訓練員用操作手段に付随して設けられ前記効果画像
   データに基づく効果画像を表示する表示装置と、 前記訓練員用操作手段に付随して設けられ前記効果音デ
   ータに基づく効果音を発音する発音装置と、 を具備することを特徴とする訓練シミュレータ。
2. 【請求項２】 記憶装置が効果画像データ用と効果音デ
   ータ用とに個別に設けられることを特徴とする請求項１
   記載の訓練シミュレータ。
3. 【請求項３】 記憶装置は、ディスク上に効果画像デー
   タ及び効果音データを記憶する光ディスク装置であるこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の訓練シミュレー
   タ。
4. 【請求項４】 検索装置は複数の訓練コードに対応する
   効果画像コードと効果音コードとをテーブル形式で記憶
   することを特徴とする請求項１ないし３いずれかに記載
   の訓練シミュレータ。
5. 【請求項５】 訓練員用操作手段は、接続系統画面に表
   示された複数の機器に対応する効果画像コードと効果音
   コードとを指定する現場操作コードを出力することを特
   徴とする請求項１ないし４いずれかに記載の訓練シミュ
   レータ。
6. 【請求項６】 検索装置は、現場操作コードよりも訓練
   コードに対応する効果画像コードと効果音コードとを優
   先的に出力することを特徴とする請求項５記載の訓練シ
   ミュレータ。