[發明專利]維護輔助系統、維護輔助裝置及維護輔助方法

有效

• 申請號: 201310384626.2
• 申請日: 2013-08-29
• 公開（公告）號: CN103676825A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 神戶隆宏;山本光浩;江間伸明
• 申請（專利權）人: 橫河電機株式會社
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 何立波;張天舒

技術領域

本發明涉及用于對在車間或工廠等中構建的過程控制系統的維護進行輔助的輔助維護系統、維護輔助裝置及維護輔助方法。

本申請基于2012年8月31日申請的日本國專利申請第2012－191351號并主張優先權，將其內容引用在本申請中。

背景技術

目前，在車間或工廠等（以下在對二者進行統稱的情況下簡稱為“工廠”）中，構建有用于對工業過程中的各種狀態量（例如壓力、溫度、流量等）進行控制的過程控制系統，實現高級的自動作業。在該過程控制系統中，大多將被稱為field儀器的現場儀器（測定儀、操作器）、和對這些現場儀器進行控制的控制器經由通信單元進行連接。控制器對由現場儀器得到的過程值（例如壓力、溫度、流量等的測定值）進行收集，對應于收集到的過程值而由控制器對現場儀器進行操作（控制）。由此，過程控制系統進行各種狀態量的控制。

現有的過程控制系統，幾乎都是將具有模擬通信功能的現場儀器和控制器經由模擬傳輸線（例如用于“4至20mA”信號傳輸的傳輸線）一對一地連接。與此相對，近年來的過程控制系統為了實現高功能化，大多都是將數字化的現場儀器和控制器經由有線網絡或無線網絡（例如現場網絡）連接。

這種過程控制系統的設計、構建、維護，通常是由多名工程師進行的。例如，過程控制系統的運行方案設計是由設備工程師（plant?engineer）進行的。用于實現所設計的運行方案的過程控制系統的規格書的生成是由系統工程師進行的。另外，過程控制系統的構建及維護是由負責過程控制系統的各結構要素（現場儀器、控制器、網絡、及過程控制系統中所使用的各種程序等）的現場工程師和系統工程師協同工作而進行的。

在日本專利第3445470號公報、日本專利第4074344號公報、日本專利第2859407號公報中，公開了用于輔助工廠或過程控制系統的維護管理的技術。具體地說，在日本專利第3445470號公報中公開了下述技術，即，使計算機裝置對與工廠設備的改造工程相關的信息進行存儲，對與工廠設備相關的改造工程的實施狀況進行管理。在日本專利第4074344號公報中公開了下述技術，即，由過程控制系統的點連接及控制語言腳本自動地生成表示工廠要素之間的相互連接的管理圖紙。在日本專利第2859407號公報中公開了下述技術，即，使在工廠內構建的多個系統有機地結合，基于一元化信息管理而對合理的保養管理進行輔助。

從設備有效利用的角度出發，要求工廠能夠靈活地應對產品或產量的變化，以及能夠長期地（例如大于或等于30年）安全工作。對于在工廠中構建的過程控制系統也同樣地，要求能夠靈活地應對產品或產量的變化，以及能夠大于或等于工廠工作期限地長期運行。

在可長期柔性運行的過程控制系統中，由于在工廠中設置的設備的惡化、過程或材料的變更、效率改善等，構成過程控制系統的結構要素會頻繁地變更。如前所述，過程控制系統的維護通過現場工程師和系統工程師的協同工作而進行。因此，在對構成過程控制系統的結構要素進行變更的情況下，首先由系統工程師進行規格書內容變更的作業。然后，由現場工程師進行與變更后的規格書的內容相對應的作業（例如，現場儀器等的更換或調整等）。

由此，過程控制系統基于規格書的內容，對結構要素進行變更。因此，過程控制系統的結構應基本上與規格書的內容相同。但是，過程控制系統的實態（實際的結構或實際的設定等）不一定與規格書的內容相同，有時會背離規格書的內容。這是由于，在進行規格書內容變更作業的系統工程師和按照規格書內容進行作業的現場工程師之間，有時沒有充分地進行溝通（或者，有時不需要充分地進行溝通）。

例如，在近年來的現場儀器和控制器經由網絡連接的過程控制系統中，只要將現場儀器接入網絡中就能夠進行動作。因此，現場儀器與網絡的連接位置有時并不是那么重要。在這種情況下，即使現場工程師將現場儀器連接在與規格書內容不同的位置，過程控制系統也能夠正常地動作。因此，現場工程師不會向系統工程師傳達其進行了與規格書內容不同的作業的情況，由此而在過程控制系統的規格書內容和實態之間產生了背離。

在這里，認為即使過程控制系統的實態稍微背離規格書的內容，過程控制系統也能夠正常地動作，如果不進行結構要素變更，則基本上不會出現問題。但是，如果長時間地柔性運行、頻繁地進行結構要素變更，則過程控制系統的實態與規格書內容的背離會逐漸變大。