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技術 プロセス制御のためのスーパーバイザエンジン

出願人 フィッシャー-ローズマウントシステムズ,インコーポレイテッド
発明者 マークジェーニクソンケンビューターダニエルディーンクリステンセン
出願日 2014年3月12日 (6年8ヶ月経過) 出願番号 2014-048411
公開日 2014年12月4日 (5年11ヶ月経過) 公開番号 2014-225230
状態 特許登録済
技術分野 制御系の試験・監視
主要キーワード 加工済み材料 オペレーショナルデータ データ収集タスク プロット情報 保守設備 セットポイント値 非可視スペクトル オフライン機器
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2014年12月4日)のものです。
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図面 (20)

課題

解決手段

スーパーバイザエンジン106は、作業項目を自動的に生成、割り当て、追跡及び管理するように、プロセス制御環境におけるエキスパートシステム104と協働する。スーパーバイザエンジンは、エキスパートシステムからの受信データから作業項目を作成し、実行可能な人員を選択し、その人員に作業項目を送信し、実行をスケジュールし、割り当てられた人員が割り当てられた時刻に作業項目の目標機能を完了可能にする許可を作成及び格納する。スーパーバイザエンジンは、作業項目に関連する必要な技能任務、認証、及び/又は資格証明書を判定し、人員に関連する技能、任務、認証、及び/又は資格証明書を指定する人員プロフィールに従って作業項目を行う人員を選択する。代替的に又は加えて、スーパーバイザエンジンは、対象機器付近の人員の存在に従って作業項目を割り当てる。

概要

背景

化学石油、又は他のプロセスプラントで用いられるような分散型プロセス制御システムは、通常、アナログバスデジタルバス、又はアナログデジタル複合バスを介して、若しくは無線通信リンク又はネットワークを介して1つ以上のフィールドデバイス通信可能に結合される1つ以上のプロセスコントローラを含む。例えば、バルブバルブポジショナ、スイッチ、及び送信器(例えば、温度センサ圧力センサレベルセンサ、及び流量センサ)などのフィールドデバイスは、プロセス環境内に存在し、一般に、プロセスプラント又はシステム内で実行されている1つ以上のプロセスを制御するためにバルブの開閉プロセスパラメータ計測等の物理的制御機能又はプロセス制御機能を行う。また、周知のFieldbusプロトコル準拠するフィールドデバイスなどのスマートフィールドデバイスも、コントローラ内で通常実施される制御計算アラーム機能、及び他の制御機能を行うことがある。通常はプラント環境内に同様に存在するプロセスコントローラは、センサ及び/又はフィールドデバイスによって作成されたプロセス計測値及び/又はフィールドデバイスに関する他の情報を示す信号を受信し、例えば、プロセス制御の決定を下す異なる制御モジュールを実行するコントローラアプリケーションを実行し、受信した情報に基づいて制御信号を生成し、HART登録商標)、Wireless HART(登録商標)、及びFOUNDATION(登録商標)Fieldbusフィールドデバイスなどのフィールドデバイスにおいて行われる制御モジュール又はブロックと協調する。コントローラにおける制御モジュールは、通信ライン又はリンク経由でフィールドデバイスに制御信号を送信し、これにより、プロセスプラント又はシステムの少なくとも一部の動作を制御する。

フィールドデバイス及びコントローラからの情報は、通常、データハイウェイを経由して、制御室、又は過酷なプラント環境から離れた別の場所に通常設置される1つ以上の他のハードウェアデバイス、例えばオペレータワークステーションパーソナルコンピュータ、又はコンピューティングデバイスデータヒストリアンレポート生成器、中央データベース、又は他の中央管理コンピューティングデバイスで利用可能となる。これらのハードウェアデバイスのそれぞれは、通常、プロセスプラントにわたって又はプロセスプラントの一部にわたって一元化される。これらのハードウェアデバイスは、例えば、オペレータがプロセスを制御すること及び/又はプロセスプラントを稼働させることに関する機能の実施、例えば、プロセス制御ルーチンの設定の変更、コントローラ又はフィールドデバイス内の制御モジュールの動作の修正、プロセスの現在の状態の閲覧、フィールドデバイス及びコントローラによって生成されるアラームの閲覧、人員トレーニング、又はプロセス制御ソフトウェアテストを目的としたプロセスの動作のシミュレーション構成データベースの維持及び更新などを行うことができるようにし得るアプリケーションを実行する。ハードウェアデバイス、コントローラ、及びフィールドデバイスによって用いられるデータハイウェイは、有線通信経路無線通信経路、又は有線通信経路と無線通信経路との組合せを含んでもよい。

例として、Emerson Process Managementによって販売されるDeltaV(商標)制御システムは、プロセスプラント内の様々な場所に存在する異なるデバイス内に格納され、これによって実行される複数のアプリケーションを含む。これらのアプリケーションのそれぞれは、ユーザ(例えば、構成エンジニア、オペレータ、保守要員など)がプロセスプラントの動作及び構成の態様を閲覧及び/又は修正することを可能にするためにユーザインターフェース(UI)を提供する。本明細書の全体を通して、「ユーザインターフェース」又は「UI」という文言は、プロセスプラントの構成、動作、又はステータスをユーザが閲覧又は修正することを可能にするアプリケーション又は画面を指すのに用いられる。同様に、「ユーザインターフェースデバイス」又は「UIデバイス」という文言は、該デバイスが据置型(例えば、ワークステーション壁掛け式ディスプレイプロセス制御デバイスディスプレイなど)又はモバイル(例えば、ラップトップコンピュータタブレットコンピュータスマートフォンなど)のいずれであるかにかかわらず、ユーザインターフェースがその上で動作しているデバイスを指すのに用いられる。1つ以上のオペレータワークステーション又はコンピューティングデバイスに常駐する構成アプリケーションは、ユーザがプロセス制御モジュールを作成又は変更し、これらのプロセス制御モジュールを、データハイウェイ経由で専用の分散型コントローラダウンロードすることを可能にする。通常、これらの制御モジュールは、通信可能に相互接続された機能ブロックで構成され、これらは、それへの入力に基づいて制御方式内の機能を行い、且つ制御方式内の他の機能ブロックに出力を提供するオブジェクト指向プログラミングプロトコルでのオブジェクトである。構成アプリケーションはまた、データをオペレータに表示する、及びオペレータがプロセス制御ルーチン内のセットポイントなどの設定を変えることを可能にするために閲覧アプリケーションによって用いられるオペレータインターフェース構成設計者が作成又は変更することを可能にしてもよい。各専用のコントローラ、及びいくつかの場合には1つ以上のフィールドデバイスは、実際のプロセス制御機能性を実装するために、それに割り当てられ及びダウンロードされる制御モジュールを実行するそれぞれのコントローラアプリケーションを格納し、及びこれを実行する。1つ以上のオペレータワークステーション上で(又はオペレータワークステーション及びデータハイウェイと通信可能に接続する状態で1つ以上のリモートコンピューティングデバイス上で)実行される場合がある閲覧アプリケーションは、コントローラアプリケーションからデータハイウェイ経由でデータを受信し、UIを用いてこのデータをプロセス制御システム設計者、オペレータ、又はユーザに表示し、オペレータのビューエンジニアのビュー、技術者のビューなどの多数の異なるビューのいずれかを提供してもよい。データヒストリアンアプリケーションは、通常、データハイウェイにわたって提供されるいくつかの又はすべてのデータを収集及び格納するデータヒストリアンデバイスに格納され、これによって実行され、一方、構成データベースアプリケーションは、現在のプロセス制御ルーチン構成及びそれに関連するデータを格納するためにデータハイウェイに取り付けられるさらなるコンピュータにおいて実行してもよい。代替的に、構成データベースは、構成アプリケーションと同じワークステーションに位置していてもよい。

概要

プロセスプラント及びプロセス制御システムに関する。スーパーバイザエンジン106は、作業項目を自動的に生成、割り当て、追跡及び管理するように、プロセス制御環境におけるエキスパートシステム104と協働する。スーパーバイザエンジンは、エキスパートシステムからの受信データから作業項目を作成し、実行可能な人員を選択し、その人員に作業項目を送信し、実行をスケジュールし、割り当てられた人員が割り当てられた時刻に作業項目の目標機能を完了可能にする許可を作成及び格納する。スーパーバイザエンジンは、作業項目に関連する必要な技能任務、認証、及び/又は資格証明書を判定し、人員に関連する技能、任務、認証、及び/又は資格証明書を指定する人員プロフィールに従って作業項目を行う人員を選択する。代替的に又は加えて、スーパーバイザエンジンは、対象機器付近の人員の存在に従って作業項目を割り当てる。A

目的

これらのハードウェアデバイスは、例えば、オペレータがプロセスを制御すること及び/又はプロセスプラントを稼働させることに関する機能の実施、例えば、プロセス制御ルーチンの設定の変更、コントローラ又はフィールドデバイス内の制御モジュールの動作の修正、プロセスの現在の状態の閲覧、フィールドデバイス及びコントローラによって生成されるアラームの閲覧、人員のトレーニング、又はプロセス制御ソフトウェアのテストを目的とした

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

プロセスプラント人員タスク割り当てるための、コンピュータで実施される自動化された方法であって、スーパーバイザモジュールによって実行され、エキスパートシステムからデータを受信することと、前記エキスパートシステムから受信したデータに従ってタスクを指定する作業項目を作成することと、前記作業項目に指定されているタスクを実行する人を選択することと、前記選択された人に関連するデバイスに前記作業項目を送信すること、および前記作業項目を前記選択された人が受け取ったという指標を受信することと、を含む、方法。

請求項2

前記エキスパートシステムからデータを受信することが、プロセスパラメータに関連する傾向を示すデータを受信することを含む、請求項1に記載の方法。

請求項3

前記エキスパートシステムからデータを受信することが、前記プロセスプラントにおける予測される問題を示すデータを受信することを含む、請求項1に記載の方法。

請求項4

前記エキスパートシステムからデータを受信することが、前記エキスパートシステムにパラメータ値を提供することに関する要求を受信することを含む、請求項1に記載の方法。

請求項5

前記エキスパートシステムから受信したデータに従ってタスクを指定する作業項目を作成することが、前記パラメータ感知するデバイスから自動的に伝送されないパラメータ値を観察及び記録することを含む、請求項4に記載の方法。

請求項6

前記エキスパートシステムからデータを受信することが、プロセス制御デバイスに関する特定の行為を行う命令を受信することを含む、請求項1に記載の方法。

請求項7

前記エキスパートシステムから受信したデータに従ってタスクを指定する作業項目を作成することが、指定されているタスクが保守タスク較正タスク、交換タスク、検査タスク、又は修理タスクを行うことである作業項目を作成することを含む、請求項1に記載の方法。

請求項8

タスクを指定する作業項目を作成することが、前記指定されているタスクに関係する対象機器を指定することも含むタスクを指定する作業項目を作成することを含む、請求項1に記載の方法。

請求項9

前記作業項目に指定されているタスクを実行する人を選択することが、前記選択された人に関連するデバイスから受信した場所データに従って人を選択することを含む、請求項8に記載の方法。

請求項10

前記指定されているタスクに関連するか、前記指定されているタスクに関連するプロセス制御デバイスに関連するか、又はこの両方に関連する許可トークンを作成及び格納することをさらに含み、前記許可トークンは、前記選択された人が前記指定されているタスクに関連するプロセス制御デバイス上で前記指定されているタスクを行うのに必要とされる、請求項1に記載の方法。

請求項11

前記作業項目に指定されているタスクを実行する人を選択することが、(1)(i)前記作業項目に指定されているタスク、(ii)前記指定されているタスクに関連するプロセス制御デバイス、又は(iii)この両方、及び(2)前記スーパーバイザモジュールがアクセス可能な複数の人員プロフィールに従って人を選択することを含む、請求項1に記載の方法。

請求項12

前記スーパーバイザモジュールがアクセス可能な複数の人員プロフィールに従って人を選択することが、技能任務、認証、又は資格証明書に従って人を選択することを含む、請求項11に記載の方法。

請求項13

前記エキスパートシステムからデータを受信することが、(i)パラメータを観察及び記録する行為、(ii)プロセス制御デバイスを検査する行為、(iii)プロセス制御デバイスを較正する行為、(iv)音声サンプルを記録する行為、(v)イメージ又はビデオを取り込む行為、(vi)プロセス制御デバイスの保守を行う行為、(vii)プロセス制御デバイスを修理する行為、(viii)プロセス制御デバイスを交換する行為、又は(ix)プロセス制御パラメータを調整する行為のうちの少なくとも1つを行う命令を受信することを含む、請求項1に記載の方法。

請求項14

作業項目を作成することが、タスク及び指定されているタスクに関係する対象機器を指定する作業項目を作成することと、(i)指定されているタスクを行うのに不可欠なツール又は機器、(ii)作業項目の優先順位レベル、(iii)指定されているタスクを行うのに不可欠な必要な技能、(iv)必要な開始時刻及び/又は開始日、又は(v)必要な完了時刻及び/又は完了日、のうちの少なくとも1つをさらに指定することを含む、請求項1に記載の方法。

請求項15

前記作業項目の実行をスケジューリングすることをさらに含む、請求項1に記載の方法。

請求項16

前記作業項目の実行をスケジューリングすることが、(i)前記選択された人に関連する前記プロセスプラントを通るスケジュールされたルート、(ii)前記プロセスプラントによって実行されるプロセスに関する投入材料のスケジュールされた送達、(iii)前記プロセスプラントによって生産された製品のスケジュールされた送達、(iv)予測される気象条件、(v)前記プロセスプラントによって生産された製品のスケジュールされた発送時刻、(vi)前記プロセスプラントのプロセスの予測される又はスケジュールされた完了時刻、又は(vii)前記指定されているタスクを完了するのに必須のツール、機器、又は部品の予測される又はスケジュールされた到着、のうちの少なくとも1つに従って作業項目の実行をスケジューリングすることを含む、請求項15に記載の方法。

請求項17

前記作業項目に指定されているタスクを実行する人を選択することが、人員が実行する作業項目を選択するデータベースに前記作業項目を格納することを含む、請求項1に記載の方法。

請求項18

前記作業項目に指定されているタスクを実行する人を選択することが、人に関連するデバイスから前記作業項目を実行することに関する要求を受信することと、前記人が前記作業項目を実行するのに適任であるかどうかを判定するために前記人に関連するプロフィールを前記作業項目に格納された情報と比較することと、をさらに含む、請求項17に記載の方法。

請求項19

プロセス制御システムであって、複数のプロセス制御デバイスと、前記プロセス制御システムのセンサデータ及びパラメータデータを格納するビッグデータヒストリアンと、前記ビッグデータヒストリアンに結合され、前記ビッグデータヒストリアンによって格納されたデータを解析するように動作可能なエキスパートシステムと、前記エキスパートシステムに結合され、プロセスプラントの人員にタスクを割り当てるためのように動作可能なスーパーバイザモジュールと、を備え、前記スーパーバイザエンジンが、前記エキスパートシステムからデータを受信し、前記エキスパートシステムから受信したデータに従ってタスクを指定する作業項目を作成し、前記作業項目に指定されているタスクを実行する人を選択し、前記選択された人に関連するデバイスに前記作業項目を送信しおよび、前記作業項目を前記選択された人が受け取ったという指標を受信する、ように構成される、プロセス制御システム。

請求項20

前記エキスパートシステムからデータを受信することが、プロセスパラメータに関連する傾向を示すデータを受信することを含む、請求項19に記載のシステム

請求項21

前記エキスパートシステムからデータを受信することが、前記プロセスプラントにおける予測される問題を示すデータを受信することを含む、請求項19に記載のシステム。

請求項22

前記エキスパートシステムからデータを受信することが、前記エキスパートシステムにパラメータ値を提供することに関する要求を受信することを含む、請求項19に記載のシステム。

請求項23

前記エキスパートシステムから受信したデータに従ってタスクを指定する作業項目を作成することが、前記パラメータを感知するデバイスから自動的に伝送されないパラメータ値を観察すること及び記録することを含む、請求項22に記載のシステム。

請求項24

前記エキスパートシステムからデータを受信することが、プロセス制御デバイスに関する特定の行為を行う命令を受信することを含む、請求項19に記載のシステム。

請求項25

前記エキスパートシステムから受信したデータに従ってタスクを指定する作業項目を作成することが、指定されているタスクが保守タスク、較正タスク、交換タスク、検査タスク、又は修理タスクを行うことである作業項目を作成することを含む、請求項19に記載のシステム。

請求項26

タスクを指定する作業項目を作成することが、前記指定されているタスクに関係する対象機器を指定することも含むタスクを指定する作業項目を作成することを含む、請求項19に記載のシステム。

請求項27

前記作業項目に指定されているタスクを実行する人を選択することが、前記選択された人に関連するデバイスから受信した場所データに従って人を選択することを含む、請求項26に記載のシステム。

請求項28

スーパーバイザモジュールが、前記指定されているタスクに関連するか、前記指定されているタスクに関連するプロセス制御デバイスに関連するか、又はこの両方に関連する許可トークンを作成及び格納するようにさらに動作可能であり、前記許可トークンは、前記選択された人が前記指定されているタスクに関連するプロセス制御デバイス上で前記指定されているタスクを行うのに必要とされる、請求項19に記載のシステム。

請求項29

前記作業項目に指定されているタスクを実行する人を選択することが、(1)(i)前記作業項目に指定されているタスク、(ii)前記指定されているタスクに関連するプロセス制御デバイス、又は(iii)この両方、及び(2)前記スーパーバイザモジュールがアクセス可能な複数の人員プロフィールに従って人を選択することを含む、請求項19に記載のシステム。

請求項30

前記スーパーバイザモジュールがアクセス可能な複数の人員プロフィールに従って人を選択することが、技能、任務、認証、又は資格証明書に従って人を選択することを含む、請求項29に記載のシステム。

請求項31

前記エキスパートシステムからデータを受信することが、(i)パラメータを観察及び記録する行為、(ii)プロセス制御デバイスを検査する行為、(iii)プロセス制御デバイスを較正する行為、(iv)音声サンプルを記録する行為、(v)イメージ又はビデオを取り込む行為、(vi)プロセス制御デバイスの保守を行う行為、(vii)プロセス制御デバイスを修理する行為、(viii)プロセス制御デバイスを交換する行為、又は(ix)プロセス制御パラメータを調整する行為のうちの少なくとも1つを行う命令を受信することを含む、請求項19に記載のシステム。

請求項32

作業項目を作成することが、タスク及び指定されているタスクに関係する対象機器を指定する作業項目を作成することと、(i)指定されているタスクを行うのに不可欠なツール又は機器、(ii)作業項目の優先順位レベル、(iii)指定されているタスクを行うのに不可欠な必要な技能、(iv)必要な開始時刻及び/又は開始日、又は(v)必要な完了時刻及び/又は完了日、のうちの少なくとも1つをさらに指定することを含む、請求項19に記載のシステム。

請求項33

前記スーパーバイザモジュールが、前記作業項目の実行をスケジュールするようにさらに動作可能である、請求項19に記載のシステム。

請求項34

前記作業項目の実行をスケジューリングすることが、(i)前記選択された人に関連する前記プロセスプラントを通るスケジュールされたルート、(ii)前記プロセスプラントによって実行されるプロセスに関する投入材料のスケジュールされた送達、(iii)前記プロセスプラントによって生産された製品のスケジュールされた送達、(iv)予測される気象条件、(v)前記プロセスプラントによって生産された製品のスケジュールされた発送時刻、(vi)前記プロセスプラントのプロセスの予測される又はスケジュールされた完了時刻、又は(vii)前記指定されているタスクを完了するのに必須のツール、機器、又は部品の予測される又はスケジュールされた到着、のうちの少なくとも1つに従って作業項目の実行をスケジューリングすることを含む、請求項33に記載のシステム。

請求項35

前記作業項目に指定されているタスクを実行する人を選択することが、人員が実行する作業項目を選択するデータベースに前記作業項目を格納することを含む、請求項19に記載のシステム。

請求項36

前記作業項目に指定されているタスクを実行する人を選択することが、人に関連するデバイスから前記作業項目を実行することに関する要求を受信することと、前記人が前記作業項目を実行するのに適任であるかどうかを判定するために前記人に関連するプロフィールを前記作業項目に格納された情報と比較することと、をさらに含む、請求項35に記載のシステム。

技術分野

0001

本開示は、一般に、プロセスプラント及びプロセス制御システムに関し、より具体的には、プロセスプラント及びプロセス制御システムにおけるモバイルユーザインターフェースデバイスの使用に関する。

背景技術

0002

化学石油、又は他のプロセスプラントで用いられるような分散型プロセス制御システムは、通常、アナログバスデジタルバス、又はアナログデジタル複合バスを介して、若しくは無線通信リンク又はネットワークを介して1つ以上のフィールドデバイス通信可能に結合される1つ以上のプロセスコントローラを含む。例えば、バルブバルブポジショナ、スイッチ、及び送信器(例えば、温度センサ圧力センサレベルセンサ、及び流量センサ)などのフィールドデバイスは、プロセス環境内に存在し、一般に、プロセスプラント又はシステム内で実行されている1つ以上のプロセスを制御するためにバルブの開閉プロセスパラメータ計測等の物理的制御機能又はプロセス制御機能を行う。また、周知のFieldbusプロトコル準拠するフィールドデバイスなどのスマートフィールドデバイスも、コントローラ内で通常実施される制御計算アラーム機能、及び他の制御機能を行うことがある。通常はプラント環境内に同様に存在するプロセスコントローラは、センサ及び/又はフィールドデバイスによって作成されたプロセス計測値及び/又はフィールドデバイスに関する他の情報を示す信号を受信し、例えば、プロセス制御の決定を下す異なる制御モジュールを実行するコントローラアプリケーションを実行し、受信した情報に基づいて制御信号を生成し、HART登録商標)、Wireless HART(登録商標)、及びFOUNDATION(登録商標)Fieldbusフィールドデバイスなどのフィールドデバイスにおいて行われる制御モジュール又はブロックと協調する。コントローラにおける制御モジュールは、通信ライン又はリンク経由でフィールドデバイスに制御信号を送信し、これにより、プロセスプラント又はシステムの少なくとも一部の動作を制御する。

0003

フィールドデバイス及びコントローラからの情報は、通常、データハイウェイを経由して、制御室、又は過酷なプラント環境から離れた別の場所に通常設置される1つ以上の他のハードウェアデバイス、例えばオペレータワークステーションパーソナルコンピュータ、又はコンピューティングデバイスデータヒストリアンレポート生成器、中央データベース、又は他の中央管理コンピューティングデバイスで利用可能となる。これらのハードウェアデバイスのそれぞれは、通常、プロセスプラントにわたって又はプロセスプラントの一部にわたって一元化される。これらのハードウェアデバイスは、例えば、オペレータがプロセスを制御すること及び/又はプロセスプラントを稼働させることに関する機能の実施、例えば、プロセス制御ルーチンの設定の変更、コントローラ又はフィールドデバイス内の制御モジュールの動作の修正、プロセスの現在の状態の閲覧、フィールドデバイス及びコントローラによって生成されるアラームの閲覧、人員トレーニング、又はプロセス制御ソフトウェアテストを目的としたプロセスの動作のシミュレーション構成データベースの維持及び更新などを行うことができるようにし得るアプリケーションを実行する。ハードウェアデバイス、コントローラ、及びフィールドデバイスによって用いられるデータハイウェイは、有線通信経路無線通信経路、又は有線通信経路と無線通信経路との組合せを含んでもよい。

0004

例として、Emerson Process Managementによって販売されるDeltaV(商標)制御システムは、プロセスプラント内の様々な場所に存在する異なるデバイス内に格納され、これによって実行される複数のアプリケーションを含む。これらのアプリケーションのそれぞれは、ユーザ(例えば、構成エンジニア、オペレータ、保守要員など)がプロセスプラントの動作及び構成の態様を閲覧及び/又は修正することを可能にするためにユーザインターフェース(UI)を提供する。本明細書の全体を通して、「ユーザインターフェース」又は「UI」という文言は、プロセスプラントの構成、動作、又はステータスをユーザが閲覧又は修正することを可能にするアプリケーション又は画面を指すのに用いられる。同様に、「ユーザインターフェースデバイス」又は「UIデバイス」という文言は、該デバイスが据置型(例えば、ワークステーション壁掛け式ディスプレイプロセス制御デバイスディスプレイなど)又はモバイル(例えば、ラップトップコンピュータタブレットコンピュータスマートフォンなど)のいずれであるかにかかわらず、ユーザインターフェースがその上で動作しているデバイスを指すのに用いられる。1つ以上のオペレータワークステーション又はコンピューティングデバイスに常駐する構成アプリケーションは、ユーザがプロセス制御モジュールを作成又は変更し、これらのプロセス制御モジュールを、データハイウェイ経由で専用の分散型コントローラダウンロードすることを可能にする。通常、これらの制御モジュールは、通信可能に相互接続された機能ブロックで構成され、これらは、それへの入力に基づいて制御方式内の機能を行い、且つ制御方式内の他の機能ブロックに出力を提供するオブジェクト指向プログラミングプロトコルでのオブジェクトである。構成アプリケーションはまた、データをオペレータに表示する、及びオペレータがプロセス制御ルーチン内のセットポイントなどの設定を変えることを可能にするために閲覧アプリケーションによって用いられるオペレータインターフェース構成設計者が作成又は変更することを可能にしてもよい。各専用のコントローラ、及びいくつかの場合には1つ以上のフィールドデバイスは、実際のプロセス制御機能性を実装するために、それに割り当てられ及びダウンロードされる制御モジュールを実行するそれぞれのコントローラアプリケーションを格納し、及びこれを実行する。1つ以上のオペレータワークステーション上で(又はオペレータワークステーション及びデータハイウェイと通信可能に接続する状態で1つ以上のリモートコンピューティングデバイス上で)実行される場合がある閲覧アプリケーションは、コントローラアプリケーションからデータハイウェイ経由でデータを受信し、UIを用いてこのデータをプロセス制御システム設計者、オペレータ、又はユーザに表示し、オペレータのビューエンジニアのビュー、技術者のビューなどの多数の異なるビューのいずれかを提供してもよい。データヒストリアンアプリケーションは、通常、データハイウェイにわたって提供されるいくつかの又はすべてのデータを収集及び格納するデータヒストリアンデバイスに格納され、これによって実行され、一方、構成データベースアプリケーションは、現在のプロセス制御ルーチン構成及びそれに関連するデータを格納するためにデータハイウェイに取り付けられるさらなるコンピュータにおいて実行してもよい。代替的に、構成データベースは、構成アプリケーションと同じワークステーションに位置していてもよい。

発明が解決しようとする課題

0005

プロセス制御プラント及びプロセス制御システムのアーキテクチャは、限られたコントローラ及びデバイスメモリ通信帯域幅、並びにコントローラ及びデバイスプロセッサ能力に強く影響されてきた。例えば、コントローラにおける動的及び静的不揮発性メモリの使用は、通常最小限にされ、又はとにかく慎重に管理される。結果として、システム構成中に(例えば、演繹的に(a priori))、ユーザは、通常、コントローラにおいてどのデータがアーカイブされるか又は保存されるべきか、それが保存される周波数、及び圧縮が用いられるか否かを選ばなければならず、コントローラは、したがってこの限られたデータルールセットと共に構成される。その結果、トラブルシューティング及びプロセス解析に有用であることがあるデータはしばしばアーカイブされず、これが収集される場合、データ圧縮に起因して有用な情報が失われていることがある。

0006

現在公知のプロセス制御システムにおけるコントローラメモリ使用を最小にすることに加えて、アーカイブされる又は保存されるべきデータは、例えば、適切なヒストリアン又はデータサイロで記憶するためにワークステーション又はコンピューティングデバイスに報告される。データを報告するのに用いられる現在の技術は、通信リソース上手く使用せず、過度のコントローラ負荷を生じさせる。加えて、ヒストリアン又はサイロでの通信及びサンプリングにおける時間遅延に起因して、データコレクション及びタイムスタンピングは実際のプロセスとしばしば同期しなくなる。

0007

同様に、バッチプロセス制御システムでは、コントローラメモリ使用を最小にするために、コントローラ構成のバッチレシピ及びスナップショットは、通常、中央管理コンピューティングデバイス又は特定の場所(例えば、データサイロ又はヒストリアン)に格納されたままであり、必要なときにだけコントローラに伝送される。こうしたストラテジは、コントローラに及びワークステーション又は中央管理コンピューティングデバイスとコントローラとの間の通信チャネルに多大なバースト負荷を導入する。

0008

さらに、ディスクストレージの高いコストと組み合わされたプロセス制御システムのリレーショナルデータベースの能力及び性能の限界は、特定のアプリケーションの目的に合わせるためにアプリケーションデータを独立したエンティティ又はサイロに構造化するのに大きな役割を担う。例えば、DeltaV(商標)システム内で、プロセスモデル、連続するヒストリカルデータ、並びにバッチデータ及びイベントデータは、3つの異なるアプリケーションデータベース又はデータのサイロに保存及び/又はアーカイブされる。各サイロは、そこに格納されたデータにアクセスするのに異なるインターフェースを有する。

0009

データをこのように構造化することは、ヒストライズド(historized)データにアクセスし、これを用いることへの障壁をもたらす。例えば、製品品質のばらつきの根本的原因は、これらのデータファイルのうちの1つ以上におけるデータに関連する場合がある。しかしながら、異なるファイル構造のため、解析のためにこのデータに迅速且つ容易にアクセスすることを可能にするツールを提供することはできない。さらに、異なるサイロにわたるデータに一貫性があることを保障するために監査機能又は同期機能が行われなければならない。

0010

上述のプロセスプラント及びプロセス制御システムの限界及び他の限界が、例えば、プラント稼働中、トラブルシューティング中、及び/又は予測モデリング中のプロセスプラント又はプロセス制御システムの動作及び最適化において、不必要に顕在化することがあり得る。例えば、こうした限界は、トラブルシューティングのため及び更新されたモデルを生成するためにデータを得るために行われなければならない面倒な長々としたワークフローを強いる。加えて、得られたデータは、データ圧縮、不十分な帯域幅、又はタイムスタンプの変動に起因して不正確である場合がある。

0011

本明細書で提供される背景技術の説明は、本開示の背景を広く一般に表すことを目的としている。この背景技術の項目の中で記載される範囲での、現在名前が記されている発明者の業績、並びに、出願の時点で従来技術として特にみなされないことがある説明の態様は、本開示と対比する従来技術として明らかにも又は暗にも認められない。

課題を解決するための手段

0012

第1の実施形態では、プロセスプラントの人員にタスクを割り当てるための、コンピュータで実施される自動化された方法は、スーパーバイザモジュールによって実行され、且つ、エキスパートシステムからデータを受信することと、エキスパートシステムから受信したデータに従ってタスクを指定する作業項目を作成することを含む。当該方法はまた、作業項目に指定されているタスクを実行する人を選択することと、選択された人に関連するデバイスに作業項目を送信することと、作業項目を選択された人が受け取ったという指標を受信することとを含む。

0013

別の実施形態では、プロセス制御システムは、複数のプロセス制御デバイスと、プロセス制御システムのセンサデータ及びパラメータデータを格納するビッグデータヒストリアンと、ビッグデータヒストリアンに結合され、ビッグデータヒストリアンによって格納されたデータを解析するように動作可能なエキスパートシステムとを含む。プロセス制御システムはまた、エキスパートシステムに結合され、プロセスプラントの人員にタスクを割り当てるためのように動作可能なスーパーバイザモジュールを含む。スーパーバイザモジュールは、エキスパートシステムからデータを受信し、エキスパートシステムから受信したデータに従ってタスクを指定する作業項目を作成するように構成される。スーパーバイザエンジンはまた、作業項目に指定されているタスクを実行する人を選択し、選択された人に関連するデバイスに作業項目を送信し、選択された人が作業項目を受け取ったという指標を受信するように構成される。

図面の簡単な説明

0014

プロセス制御システム又はプロセスプラントで動作する例示的なプロセス制御ネットワークのブロック図である。
より広い範囲にわたる制御ネットワークを示すブロック図である。
本説明に係るモバイル制御室を含む通信アーキテクチャを示すブロック図である。
本説明に係るスーパーバイザエンジンの実施形態を示すブロック図である。
図23のスーパーバイザエンジンによって生成され得る例示的な作業項目を示す。
プロセスプラントの人員にタスクを割り当てるための方法を示すフローチャートである。
プロセスプラントにおけるワークフローを管理する方法を示すフローチャートである。
プロセスプラントにおけるタスク完了を容易にする方法を示すフローチャートである。
UIデバイスのブロック図である。
例示的なモバイル制御室の態様を示す図である。
例示的なモバイル制御室におけるデバイスを示す図である。
UIデバイス間のUI同期に関連する例示的なデバイスディスプレイを示す図である。
UIデバイスを同期する例示的な方法を示すフローチャートである。
例示的なモバイル制御室におけるUIデバイスに関連する例示的なデータを示すブロック図である。
別の例示的なモバイル制御室におけるUIデバイスに関連する例示的なデータを示すブロック図である。
UIデバイスにセッションデータを提供する例示的な方法のフローチャートである。
UIデバイスでGUI構成を生成する例示的な方法のフローチャートである。
2つのUIデバイス間の直接的な状態情報伝達のための例示的な方法を示すフローチャートである。
サーバに結合される2つのUIデバイス間で状態情報を伝達するための例示的な方法を示すフローチャートである。
2つのUIデバイス間で状態情報を伝達するための付加的な方法を示すフローチャートである。
モバイル制御室に関連するUIデバイスを用いてプロセスプラントを制御するためのさらに別の例示的な方法を示すフローチャートである。
UIデバイスを用いるプロセスプラントのモバイル制御を容易にするためにサーバ上で実行される方法を示すフローチャートである。
第1のUIデバイスの状態を第2のUIデバイスに伝送する方法を示すフローチャートである。
第1のUIデバイス上でUIセッションを開始する方法を示すフローチャートである。
第1のUIデバイス上でUIセッションをインスタンス化する第2の方法を示すフローチャートである。
例示的なモバイル制御室の第2の態様を示す図である。
例示的なコンテキストアウェアUIデバイスのブロック図である。
プロセスプラントにおけるモバイル制御室の別の実施形態のブロック図である。
さらに別の例示的なモバイル制御室の図である。
グラフィカルユーザインターフェースを生成する例示的な方法を示すフローチャートである。
UIデバイスによって実行される例示的な方法を示すフローチャートである。
プロセスプラントのモバイル制御を容易にする方法を示すフローチャートである。
プロセスプラント内のモバイルデバイスの位置を判定する方法を示すフローチャートである。
プロセス制御環境におけるモバイルデバイスのコンテキスト動作のための方法を示すフローチャートである。
プロセスプラントにおける物理的現象を解析する方法を示すフローチャートである。

実施例

0015

プロセスプラントに関連する制御設備及び保守設備分散化及びモバイル化は、それと共に種々の付随する利点をもたらす。例えば、モバイルユーザインターフェースデバイスは、オペレータ、保守人員、及び他のプラント人員を集中化された場所から自由にするために、据置型ユーザインターフェースデバイスと協働して、プロセスプラントの動作及びステータスに関する情報へのアクセスを犠牲にせずにプロセスプラントの全体にわたって人員が動けるようにする。「ビッグデータ」概念、すなわち、伝統的なデータベース管理ツール及び/又はデータ処理アプリケーション許容できる時間内に該データセットを管理することができないほど大きい又は複雑なデータの1つ以上のコレクションの収集、格納、編成、及びマイニングの実装を通じて、エキスパートシステム、監視システム、及びコンテキスト−アウェアモバイルユーザインターフェースデバイスと組み合わせた状態で、プロセスプラントを、本開示の全体を通して説明されるように、有利により効率よく(例えば、より少ない保守、より高い歩留まり、より短いダウンタイム、より少ない人員、人員及び機器の安全性へのより低いリスクなどを伴って)管理および維持することができる。

0016

一般に、コンテキスト−アウェアモバイルユーザインターフェースデバイスは、プロセスプラントの動作の改善を容易にするために、エキスパートシステム、監視システム、及びビッグデータシステムと協働する。改善された動作は、とりわけ、協同移動性ワークフロー管理、人員管理、自動化、アカウンタビリティ、検証、及び診断の態様を含む、ここで説明される概念のうちの1つ以上を用いて実施されてもよい。例えば、本明細書に記載の装置、システム、及び方法は、ユーザが1つのデバイスから別のデバイスに動かすことに関係なく、利用可能な同じ又は類似の情報を有していてもよいように、1つのユーザインターフェースデバイスから別のユーザインターフェースデバイスへ(例えば、ワークステーションからタブレットデバイスへ又はタブレットデバイスから移動電話へ)のシームレス移行を容易にすることがあり、及び/又は、同じ又は異なるデータを閲覧する同じ又は異なる場所にいる複数の人員の協同(collaboration)を容易にすることがあり、及び/又は、ユーザが偶然動作させるデバイスを問わずユーザセッションの開始又は再開を容易にすることがある。ユーザインターフェースデバイスのうちのモバイルのものは、該当する情報(例えば、マップ、手順、図、ユーザマニュアル)を自動的に表示し、アプリケーションを立ち上げるなどするようにデバイスアウェア及び/又は場所アウェアであってもよい。加えて、エキスパートシステム及び監視システムとユーザインターフェースデバイスとの間の協働(cooperation)は、オペレータ及び/又は保守人員のアクティビティに関係した作業項目の自動生成、割り当て、及び管理を容易にすることがある。例えば、より詳細に後述するように、エキスパートシステムは、いくつかのタスクが行われるべきであることを判断するためにビッグデータシステムに格納された情報を解析してもよく、スーパーバイザシステムと協働することによって、作業項目を作成し、作業項目を人に割り当て、作業項目タスクの遂行に必要な項目のチェックリストを作成し、割り当てられた人が関連するタスクの遂行をウォークスルーし、及びタスクの進行を追跡してもよい。これらの及び他の態様は全体を通して説明される。

0017

最初に例示的なプロセスプラントのアーキテクチャ全体を参照すると、図1Aは、プロセス制御システム又はプロセスプラント10において動作する例示的なプロセス制御ネットワーク100のブロック図である。プロセス制御ネットワーク100は、種々の他のデバイス間に直接的に又は間接的に接続性を提供するネットワークバックボーン105を含んでもよい。ネットワークバックボーン105に結合されるデバイスは、種々の実施形態において、アクセスポイント72、他のプロセスプラントへの(例えば、イントラネット又は企業広域ネットワークを介する)ゲートウェイ75、外部システムへの(例えば、インターネットへの)ゲートウェイ78、UIデバイス112、サーバ150、ビッグデータ装置102(例えば、ビッグデータヒストリアンを含む)、ビッグデータエキスパートシステム104、スーパーバイザエンジン106、コントローラ11、入力/出力(I/O)カード26及び28、有線フィールドデバイス15〜22、無線ゲートウェイ35、及び無線通信ネットワーク70の組み合わせを含む。通信ネットワーク70は、無線デバイス40〜58を含んでいてもよく、これらは、無線フィールドデバイス40〜46、無線アダプタ52a及び52b、アクセスポイント55a及び55b、並びにルータ58を含む。無線アダプタ52a及び52bは、それぞれ非無線フィールドデバイス48及び50に接続されてもよい。コントローラ11は、プロセッサ30、メモリ32、及び1つ以上の制御ルーチン38を含んでもよい。図1Aは、ネットワークバックボーン105に接続されるデバイスのうちのいくつかの、ただ1つだけを描いているが、デバイスのそれぞれはネットワークバックボーン105上に複数のインスタンスを有することができることがあること、実際には、プロセスプラント10は複数のネットワークバックボーン105を含んでもよいことが理解されるであろう。

0018

UIデバイス112は、ネットワークバックボーン105を介してコントローラ11及び無線ゲートウェイ35に通信可能に接続されてもよい。コントローラ11は、入力/出力(I/O)カード26及び28を介して有線フィールドデバイス15〜22に通信可能に接続されてもよく、且つネットワークバックボーン105及び無線ゲートウェイ35を介して無線フィールドデバイス40〜46に通信可能に接続されてもよい。コントローラ11は、フィールドデバイス15〜22及び40〜46のうちの少なくともいくつかを用いてバッチプロセス又は連続プロセスを実施するように動作してもよい。単なる例として、Emerson Process managementによって販売されるDelta V(商標)コントローラであってもよいコントローラ11は、プロセス制御ネットワークバックボーン105に通信可能に接続される。コントローラ11はまた、例えば、標準4〜20mAデバイス、I/Oカード26、28に関連する任意の所望のハードウェア及びソフトウェア、及び/又は、FOUNDATION(登録商標)Fieldbusプロトコル、HART(登録商標)プロトコル、wireless HART(登録商標)プロトコルなどの任意のスマート通信プロトコルを用いてフィールドデバイス15〜22及び40〜46に通信可能に接続されてもよい。図1A例証される実施形態では、コントローラ11、フィールドデバイス15〜22、及びI/Oカード26、28は有線デバイスであり、フィールドデバイス40〜46は無線フィールドデバイスである。

0019

UIデバイス112の動作時に、UIデバイス112は、一部の実施形態では、UIデバイス112が入力インターフェースを介して入力を受け取り、ディスプレイで出力を提供することを可能にするユーザインターフェース(「UI」)を実行してもよい。UIデバイス112は、サーバ150からデータ(例えば、プロセスパラメータ、ログデータ、センサデータ、及び/又はビッグデータ装置102に取り込まれ及び格納されてもよい他のどのようなデータなどのプロセス関連のデータ)を受信してもよい。別の実施形態では、UIは、サーバ150ですべて又は一部が実行されてもよく、この場合、サーバ150は、表示データをUIデバイス112に伝送してもよい。UIデバイス112は、プロセス制御ネットワーク100における他のノード、例えばコントローラ11、無線ゲートウェイ35、又はサーバ150からバックボーン105を介してUIデータ(表示データ及びプロセスパラメータデータを含んでもよい)を受信してもよい。UIデバイス112で受信したUIデータに基づいて、UIデバイス112は、プロセス制御ネットワーク100に関連するプロセスの態様を表わす出力(すなわち、視覚表現又はグラフィックス)を提供し、ユーザがプロセスを監視することを可能にする。ユーザはまた、UIデバイス112で入力を提供することによってプロセスの制御に影響を及ぼしてもよい。示すために、UIデバイス112は、例えば、タンク充填プロセスを表わすグラフィックスを提供してもよい。このようなシナリオでは、ユーザは、タンクレベル計測値読み取り、タンクが充填される必要かあることを決定してもよい。ユーザは、UIデバイス112に表示された入口バルブグラフィック対話し、入口バルブを開くコマンドを入力してもよい。

0020

さらなる動作では、UIデバイス112は、UIに加えて多数のルーチン、モジュール、又はサービスを実行してもよい。一実施形態では、UIデバイス112は、例えば、場所アウェアネス、機器アウェアネス、又はスケジューリングアウェアネスに関係した種々のルーチン又はサブルーチン図27に示すように)を含む場合があるコンテキストアウェアスルーチンを実行してもよい。これらのコンテキストルーチンは、UIデバイス112がグラフィカルユーザインターフェース構成(「GUI構成」)をUIデバイス112が動作している特定の環境又はコンテキストに合わせて変えることができるようにしてもよい。UIデバイス112はまた、UIデバイス112がUIデバイス112(例えばUI)で実行されているアプリケーションの状態を含むUIデバイス112の状態を追跡及び保存することを可能にする、状態判定ルーチンを実行してもよい。UIデバイス112上でアプリケーションの状態を追跡することによって、UIデバイス112は、ユーザが、例えば、第1のUIデバイス112上でセッションを開始し、及び第2のUIデバイス112を用いて開始して、最小限の割り込みでユーザの以前のセッションからのワークフローを再開することを可能にしてもよい。

0021

UIデバイス112(又はUIデバイス112にアプリケーション又は画面を提供するサーバ)はまた、プラント資産を管理することに関係したルーチンを実行してもよい。例えば、プロセスプラントにおける資産を設置する、交換する、維持する、較正する、診断する、又は試運転するためのいくつかのルーチンが用いられてもよい。特定の資産に関連する作業命令を準備又は完了するために及び/又はプラント人員(例えば、特定のデバイスの近傍の人員)に作業命令を知らせるために他のルーチンが用いられてもよい。UIデバイス112は、プロセスの監視に関係したルーチンを実行してもよい。例えば、機器データフィールドロギングする、実験用サンプル(lab sample)を報告する、リアルタイム資産パラメータを表示するなどのためのいくつかのルーチンが用いられてもよい。UIデバイス112はさらに、プラント手順及びワークフローとのコンプライアンスに関係したルーチンを実行してもよい。例えば、いくつかのルーチンは、標準作業手順(SOP)、スタートアップ手順シャットダウン手順、ロックアウト手順、作業指示、又は他の製品/資産ドキュメンテーションに関係した情報を提供してもよい。さらに付加的なルーチンは、UIデバイス112がネットワークに結合されるときに、作業命令の即座の送達及びオフライン手入力データの即座のシステム利用を容易にしてもよい。通信ルーチンは、技術的支援又は他の支援を提供するプラント人員及び/又は外部の関係者間の通信を容易にするために、電子メールルーチン、テキストメッセージグルーチン、インスタントメッセージングルーチンなどを含んでもよい。

0022

UIデバイス112(又はUIデバイス112にアプリケーション又は画面を提供するサーバ)は、1つ以上の監査プロセスを支援及び/又は容易にするルーチンをさらに含んでもよい。監査プロセスは、例えば、作業監査及び/又は監督当局による監査を含んでもよい。一部の実施形態では、ルーチンは、ユーザがデータの閲覧及び/又は規制要件を満たす目的で収集され、維持され、及び/又は照合されるデータに関係したレポートを生成することを可能にしてもよい。示す目的で、モバイル制御室が製薬製造プラントに実装され場合、モバイル制御室は、プラントの製品アウトプットの安全性に関係した政府要件を満たす目的で収集されるデータの閲覧又は報告することを容易にすることがある。一部の実施形態では、ルーチンは、作業命令、保守、又は他のプラントプロセスの監査に関係したレポートをユーザが閲覧すること及び/又は生成することを可能にしてもよい。

0023

特定の実施形態では、UIデバイス112は、シンクライアントウェブクライアント、又はシッククライアントなどの任意のタイプのクライアントを実装してもよい。例えば、UIデバイス112は、UIデバイス112の動作に必要な処理の大部分を他のノード、コンピュータ、又はサーバに依存してもよい。このような例では、UIデバイス112はサーバ150と通信してもよく、この場合、サーバ150は、プロセス制御ネットワーク100上の1つ以上の他のノードと通信してもよく、且つUIデバイス112に送信する表示データ及び/又はプロセスデータを判定してもよい。さらに、UIデバイス112は、サーバ150がユーザ入力に関係したデータを処理し、それに応じて動作し得るように、受信したユーザ入力に関係した任意のデータをサーバ150に渡してもよい。言い換えれば、UIデバイス112は、グラフィックスをレンダリングすることよりも少しだけ多くのことをしてもよく、UIデバイス112の動作に必要なデータを格納し、ルーチンを実行する1つ以上のノード又はサーバへのポータルとして作用する。シンクライアントUIデバイスは、UIデバイス112に関する最小限のハードウェア要件の利点を与える。

0024

別の実施形態では、UIデバイス112はウェブクライアントであってもよい。このような実施形態では、UIデバイス112のユーザは、UIデバイス112でのブラウザを介してプロセス制御システムと対話してもよい。ブラウザは、ユーザがバックボーン105を介して別のノード又はサーバ150(例えばサーバ150)でのデータ及びリソースにアクセスすることを可能にする。例えば、ブラウザは、ブラウザがいくつかの又はすべてのプロセスの制御及び/又は監視のためのグラフィックスを表すことを可能にする表示データ又はプロセスパラメータデータなどのUIデータをサーバ150から受信してもよい。ブラウザはまた、ユーザ入力(例えばグラフィック上のマウスクリック)を受信してもよい。ユーザ入力により、ブラウザがサーバ150上に格納された情報リソース検索するか、又はこれにアクセスしてもよい。例えば、マウスクリックにより、ブラウザがクリックされたグラフィックに関する情報を検索し(サーバ150から)及び表示してもよい。

0025

さらに別の実施形態では、UIデバイス112の処理の大部分がUIデバイス112で行われてもよい。例えば、UIデバイス112は、前述のUI、状態判定ルーチン、及びコンテキストアウェアネスルーチンを実行してもよい。UIデバイス112は、データをローカルに格納し、アクセスし、及び解析してもよい。

0026

動作時に、ユーザは、フィールドデバイス15〜22又はデバイス40〜48のいずれかなどのプロセス制御ネットワーク100における1つ以上のデバイスを監視又は制御するためにUIデバイス112と対話してもよい。ユーザは、例えば、コントローラ11に格納された制御ルーチンに関連するパラメータを修正又は変更するためにUIデバイス112と対話してもよい。コントローラ11のプロセッサ30は、制御ループを含んでもよい1つ以上のプロセス制御ルーチン(メモリ32に格納される)を実装又は監督する。プロセッサ30は、フィールドデバイス15〜22及び40〜46と、及びバックボーン105に通信可能に接続される他のノードと通信してもよい。本明細書に記載の任意の制御ルーチン又はモジュール(品質予測及び故障検出モジュール又は機能ブロックを含む)は、必要に応じて異なるコントローラ又は他のデバイスによって実装又は実行されるその一部を有していてもよいことに留意されたい。同様に、プロセス制御システム10内に実装されるべき本明細書に記載の制御ルーチン又はモジュールは、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェアなどを含む任意の形態をとることがある。制御ルーチンは、例えばオブジェクト指向プログラミング、ラダーロジックシーケンシャルファンクションチャート、機能ブロック図を用いる、又は他のどのようなソフトウェアプログラミング言語又は設計パラダイムを用いる任意の所望のソフトウェア形式で実装されてもよい。特に、制御ルーチンは、UIデバイス112を通じてユーザによって実施されてもよい。制御ルーチンは、ランダムアクセスメモリ(RAM)又は読出し専用メモリ(ROM)などの任意の所望のタイプのメモリに格納されてもよい。同様に、制御ルーチンは、例えば、1つ以上のEPROM、EEPROM、特定用途向け集積回路ASIC)、又は他のどのようなハードウェア又はファームウェア要素にハードコードされてもよい。したがって、コントローラ11は、制御ストラテジ又は制御ルーチンを任意の所望の様態で実施するように構成されてもよい(特定の実施形態ではUIデバイス112を用いるユーザによって)。

0027

UIデバイス112の一部の実施形態では、ユーザは、通称、機能ブロックと呼ばれるものを用いてコントローラ11で制御ストラテジを実施するためにUIデバイス112と対話してもよく、各機能ブロックは、制御ルーチン全体のうちの1つのオブジェクト又は他の部分(例えば、サブルーチン)であり、プロセス制御システム10内でプロセス制御ループを実施するために他の機能ブロックと併せて(リンクと呼ばれる通信を介して)動作する。制御に基づく機能ブロックは、プロセス制御システム内のいくつかの物理的機能を行うために、通常、例えば送信器、センサ又は他のプロセスパラメータ計測デバイスに関連する入力機能、例えばPID制御ファジー論理制御などを行う制御ルーチンに関連する制御機能、又はバルブなどのいくつかのデバイスの動作を制御する出力機能、のうちの1つを行う。もちろん、ハイブリッド及び他のタイプの機能ブロックが存在する。機能ブロックは、UIデバイス112で提供されるグラフカル表現を有していてもよく、ユーザが機能ブロックのタイプ、機能ブロック間の接続、及びプロセス制御システムに実装される機能ブロックのそれぞれに関連する入力/出力を容易に修正できるようにする。機能ブロックは、コントローラ11に格納され、これによって実行されてもよく、これはこれらの機能ブロックが標準4〜20mAデバイス及びHARTデバイスなどのいくつかのタイプのスマートフィールドデバイスに用いられ又はこれに関連するときに通常当てはまり、又はフィールドデバイス自体に格納され、これによって実施されてもよく、これはFieldbusデバイスに当てはまることがある。コントローラ11は、1つ以上の制御ループを実装してもよい1つ以上の制御ルーチン38を含んでもよい。各制御ループは、通常制御モジュールと呼ばれ、機能ブロックのうちの1つ以上を実行することによって行われてもよい。

0028

UIデバイス112は、一部の実施形態では、ビッグデータ装置102及び/又はエキスパートシステム104及び/又はスーパーバイザエンジン106と対話する。ビッグデータ装置102は、センサデータ、制御パラメータ、手入力のデータ(例えば、人員がプロセスプラント10を動き回る際に人員によって収集されたデータ)、人員の場所及びコマンド入力、データのすべてに関連するタイムスタンプ、及びプロセスプラント10で利用可能な他のどのようなタイプのデータを含むすべてのタイプのプロセス制御データをプロセスプラント10から収集及び格納してもよい。ビッグデータ装置102に通信可能に結合されるエキスパートシステム104は、ビッグデータ装置102に格納されたプロセスプラントデータを解析するために独立して又は特定のユーザ入力に従って動作してもよい。エキスパートシステム104は、モデルを生成及び/又は使用し、データ傾向及び/又は相関を認識し、プロセスプラント10に影響を及ぼすことがある又はもうすぐ影響を及ぼすであろう実際の又は予測される問題及び/又は異常な状況及び/又は最適状態に及ばない条件をプラント人員にアラートするなどしてもよい。一部の実施形態では、エキスパートシステム104は、特定のデータセット又は傾向を特定の問題又は条件と関連付けることに特化してプログラムされていなくともこれらの機能を行い、代わりに、以前の条件(積極的な/望ましい条件又は消極的な/望ましくない条件であり得る)の前、そのとき、又はそのころに現在の傾向又はデータの一致(concurrence)が起こったことを認識する。傾向又はデータ一致の以前の発生の認識から、エキスパートシステム104は、条件を予測(「予知」)してもよい。エキスパートシステム104はまた、ビッグデータ装置102に格納されたデータから、プロセスプラント10における異常な状況を検出する、予測する、防止する、及び/又は補正するのにどのプロセス変数、センサ読取値など(すなわち、どのデータ)が最も重要であるかを判定してもよい。例えば、エキスパートシステム104は、炭化水素スタックから排出されていることを判定してもよく、炭化水素の排出の原因を自動的に判定し、及び/又は炭化水素の排出を引き起こす問題を正すために(例えば、スーパーバイザエンジン106によって)作業項目を生成させ、及び/又は機器を検査するか、又はネットワークを介して利用可能ではないパラメータを観察する/記録するために作業項目を生成させてもよい。別の例として、エキスパートシステム104は、一連の以前のデータポイントによって示される傾向が、予測された異常な状況、予測された保守の懸念、予測された故障などを示すことを判定してもよい。

0029

以下に詳しく説明されるように、スーパーバイザエンジン106は、種々の監視アクティビティを自動的に行う及び/又は容易にするために、ビッグデータ装置102及び/又はエキスパートシステム104と対話してもよい。例えば、スーパーバイザエンジン106は、エキスパートシステム104によって識別される傾向を監視し、プラント人員の作業項目を作成してもよい。別の例として、スーパーバイザエンジン106は、プロセスプラントリソースの較正ステータスを監視してもよく、プラント人員の作業項目を作成してもよい。これらの機能に関連して、スーパーバイザエンジン106はまた、人員の認証(certifications)、スケジュールされた作業項目遂行中の機器へのアクセス許可、及び作業項目遂行のタイミングを管理してもよい。スーパーバイザエンジン106は、作業項目を割り当てる及びその遂行を追跡する、並びに結果的に作業項目の作成につながるステータス又は指標(例えば、識別された傾向、異常な状況など)が解決されることを確認するのに作業項目の完了後にフォローアップするために、UIデバイス112と対話してもよい。例えば、スーパーバイザエンジン106は、エキスパートエンジン104からバルブに不具合があることを判定し、作業項目を作成してもよい。スーパーバイザエンジン106は、UIデバイス112を携行する保守作業者が不具合のあるバルブの近傍にいることを後で判定し、UIデバイス112を介して作業項目を受け取り得る保守作業者に作業項目を割り当てることを要求してもよい。スーパーバイザエンジン106は、保守作業者が作業項目を行うのに適切な技能を有することを確認してもよく、保守作業者が作業項目を行うのに必要な許可を提供してもよい。加えて、スーパーバイザエンジン106は、作業項目が完了され得るようにプロセス制御アクティビティを再スケジュールしてもよい。スーパーバイザエンジン106は、作業項目の遂行前及び/又は遂行中に人員に標準作業手順、マニュアル、及び他のドキュメンテーションを提供してもよい。これらは以下でさらに説明されるスーパーバイザエンジン106のほんの数例である。

0030

図1Aを引き続き参照すると、無線フィールドデバイス40〜46は、wirelessHARTプロトコルなどの無線プロトコルを用いて無線ネットワーク70において通信する。特定の実施形態では、UIデバイス112は、無線ネットワーク70を用いて無線フィールドデバイス40〜46と通信することができる場合がある。こうした無線フィールドデバイス40〜46は、同じく無線で(例えば無線プロトコルを用いて)通信するように構成されるプロセス制御ネットワーク100の1つ以上の他のノードと直接通信してもよい。無線で通信するように構成されていない1つ以上の他のノードと通信するために、無線フィールドデバイス40〜46は、バックボーン105に接続される無線ゲートウェイ35を用いてもよい。もちろん、フィールドデバイス15〜22及び40〜46は、将来開発される任意の規格又はプロトコルを含む任意の有線又は無線プロトコルなど、他の任意の所望の規格又はプロトコルに準拠することができることがある。

0031

無線ゲートウェイ35は、無線通信ネットワーク70の種々の無線デバイス40〜58にアクセスを提供し得るプロバイダデバイス110の一例である。特に、無線ゲートウェイ35は、プロセス制御ネットワーク100の無線デバイス40〜58と他のノード(図1Aのコントローラ11を含む)との間の通信可能な結合を提供する。無線ゲートウェイ35は、いくつかの場合には、有線及び無線プロトコルスタックの1つ以上の共有される層をトンネリングしながら有線及び無線プロトコルスタックのより下位層にサービス(例えば、アドレス変換ルーティングパケットセグメント化、優先順位付けなど)をルーティングすること、バッファすること、及びタイミングを調節すること(timing)によって通信可能な結合を提供する。他の場合には、無線ゲートウェイ35は、いかなるプロトコル層も共有しない有線プロトコルと無線プロトコルとの間でコマンドを翻訳してもよい。プロトコル及びコマンド変換に加えて、無線ゲートウェイ35は、無線ネットワーク30で実装される無線プロトコルに関連するスケジューリング方式タイムスロット及びスーパーフレーム(等しい時間間隔通信タイムスロットの組)によって用いられる同期したクロッキングを提供してもよい。さらに、無線ゲートウェイ35は、リソース管理パフォーマンス調整、ネットワーク障害緩和トラフィックの監視、セキュリティなどの無線ネットワーク70のネットワーク管理機能及び運用管理機能を提供してもよい。

0032

有線フィールドデバイス15〜22と同様に、無線ネットワーク70の無線フィールドデバイス40〜46は、プロセスプラント10内の物理的制御機能を行ってもよい、例えば、バルブの開閉又はプロセスパラメータの計測を行ってもよい。無線フィールドデバイス40〜46は、しかしながら、ネットワーク70の無線プロトコルを用いて通信するように構成される。したがって、無線フィールドデバイス40〜46、無線ゲートウェイ、及び無線ネットワーク70の他の無線ノード52〜58は、無線通信パケット生産者及び消費者である。

0033

いくつかのシナリオでは、無線ネットワーク70は、非無線デバイスを含んでもよい。例えば、図1Aのフィールドデバイス48は、旧来の4〜20mAデバイスであってもよく、フィールドデバイス50は、伝統的な有線HARTデバイスであってもよい。ネットワーク30内で通信するために、フィールドデバイス48及び50は、無線アダプタ(WA)52a又は52bを介して無線通信ネットワーク70に接続されてもよい。加えて、無線アダプタ52a、52bは、FOUNDATION(登録商標)Fieldbus、PROFIBUS、DeviceNetなどの他の通信プロトコルを支援してもよい。さらに、無線ネットワーク30は、1つ以上のネットワークアクセスポイント55a、55bを含んでいてもよく、これは、無線ゲートウェイ35と配線により通信する別個物理的デバイスであってもよく、又は無線ゲートウェイ35と共に一体のデバイスとして提供されてもよい。無線ネットワーク70はまた、無線通信ネットワーク30内の1つの無線デバイスから別の無線デバイスにパケット転送するために1つ以上のルータ58を含んでもよい。無線デバイス32〜46及び52〜58は、無線通信ネットワーク70の無線リンク60経由で互いに及び無線ゲートウェイ35と通信してもよい。

0034

したがって、図1Aは、プロセス制御システムの種々のネットワークにネットワークルーティング機能性及び運用管理(administration)を提供するのに主に役立つプロバイダデバイスのいくつかの例を含む。例えば、無線ゲートウェイ35、アクセスポイント55a、55b、及びルータ58は、無線通信ネットワーク70において無線パケットをルーティングする機能性を含む。無線ゲートウェイ35は、無線ネットワーク70のトラフィック管理及び運用管理機能を行い、並びに無線ネットワーク70と通信可能に接続している有線ネットワークとの間でトラフィックをルーティングする。無線ネットワーク70は、wirelessHARTなどのプロセス制御メッセージ及び機能を専用に支援する無線プロセス制御プロトコルを用いてもよい。

0035

特定の実施形態では、プロセス制御ネットワーク100は、他の無線プロトコルを用いて通信するネットワークバックボーン105に接続される他のノードを含んでもよい。例えば、プロセス制御ネットワーク100は、WiFi又は他のIEEE802.11に準拠した無線ローカルエリアネットワークプロトコルなどの他の無線プロトコル、WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)、LTE(Long Term Evolution)、又は他のITU−R(International Telecommunication Union Radiocommunication Sector)対応プロトコルなどのモバイル通信プロトコル、近距離無線通信(NFC)及びBluetoothなどの短波長無線通信、又は他の無線通信プロトコルを用いる1つ以上の無線アクセスポイント72を含んでもよい。通常、こうした無線アクセスポイント72は、ハンドヘルド又は他のポータブルコンピューティングデバイスが、無線ネットワーク70とは異なり且つ無線ネットワーク70とは異なる無線プロトコルを支援するそれぞれの無線ネットワーク経由で通信することを可能にする。一部の実施形態では、UIデバイス112は、無線アクセスポイント72を用いてプロセス制御ネットワーク100経由で通信する。いくつかのシナリオでは、ポータブルコンピューティングデバイスに加えて、1つ以上のプロセス制御デバイス(例えば、コントローラ11、フィールドデバイス15〜22、又は無線デバイス35、40〜58)はまた、アクセスポイント72によって支援される無線ネットワークを用いて通信してもよい。

0036

加えて又は代替的に、プロバイダデバイスは、当該プロセス制御システム10の外部のシステムへの1つ以上のゲートウェイ75、78を含んでもよい。こうした実施形態では、前述の外部システムを制御する、監視する、又はこれらと他の方法で通信するためにUIデバイス112が用いられてもよい。通常、こうしたシステムは、プロセス制御システム10によって生成される又は動作される情報の顧客又は供給業者である。例えば、プラントゲートウェイノード75は、当該プロセスプラント10(それ独自のそれぞれのプロセス制御データネットワークバックボーン105を有する)をそれ独自のそれぞれのネットワークバックボーンを有する別のプロセスプラントと通信可能に接続してもよい。一実施形態では、単一のネットワークバックボーン105は、複数のプロセスプラント又はプロセス制御環境にサービスを提供してもよい。

0037

別の例では、プラントゲートウェイノード75は、当該プロセスプラントを、プロセス制御ネットワーク100又はバックボーン105を含まない旧来の又は従来技術のプロセスプラントに通信可能に接続してもよい。この例では、プラントゲートウェイノード75は、プラント10のプロセス制御ビッグデータバックボーン105によって用いられるプロトコルと旧来のシステム(例えば、イーサネット、Profibus、Fieldbus、DeviceNetなど)によって用いられる異なるプロトコルとの間でメッセージを変換又は翻訳してもよい。このような例では、UIデバイス112は、前述の旧来の又は従来技術のプロセスプラントにおけるシステム又はネットワークを制御する、監視する、又はこれらと他の方法で通信するのに用いられてもよい。

0038

プロバイダデバイスは、プロセス制御ネットワーク100を実験室システム(例えば、実験室情報管理システム、すなわちLIMS)、人員巡回(personnel roundsデータベースマテリアルハンドリングシステム保守管理システム、製品インベントリ制御システム、生産スケジューリングシステム気象データシステム、発送及びハンドリングシステムパッケージングシステム、インターネット、別のプロバイダのプロセス制御システム、又は他の外部システムなどの外部パブリックシステム又はプライベートシステムのネットワークと通信可能に接続するために、1つ以上の外部システムゲートウェイノード78を含んでもよい。外部システムゲートウェイノード78は、例えば、プロセス制御システムとプロセスプラントの外部の人員(例えば、家にいる人員)との間の通信を容易にしてもよい。1つのこうした事例では、オペレータ又は保守要員は、自宅からホームネットワーク(図示せず)、インターネット、及びゲートウェイ78を介してネットワークバックボーン105に接続するUIデバイス112を用いてもよい。別の場合には、オペレータ又は保守要員は、モバイル電話通信ネットワーク(図示せず)、インターネット、及びゲートウェイ78を介してネットワークバックボーン105に接続する任意の場所からUIデバイス112を用いてもよい。ゲートウェイノード78はまた、プロセスプラントにおけるプラント人員とプロセスプラントの外部のエンティティ又は人々との間の通信を容易にすることがある。例えば、プロセスプラントにおけるプロセス制御デバイス上でサービスを行う技術者は、自分のUIデバイス112からプロセス制御デバイスの製造業者からの支援代表と通信してもよい。さらに別の例では、スーパーバイザエンジン106は、作業項目をスケジューリングする、生産スケジュールを管理するなどの際にスーパーバイザエンジン106を支援するために、気象を監視し、入ってくる供給出荷物を追跡し、金融データ(例えば、商品先物)を追跡するなどしてもよい。もちろん、ゲートウェイ78(又はゲートウェイ75、或いは実際には任意の2つのデバイス間)を介して形成されるすべての接続は、セキュリティ保護された接続(例えば、暗号化された接続、ファイアウォールによる接続など)であってもよい。

0039

図1Aは、有限数のフィールドデバイス15〜22及び40〜46と共に単一のコントローラ11を例証しているが、これは単なる例証であって、実施形態を限定するものではない。プロセス制御ネットワーク100のプロバイダデバイスに任意の数のコントローラ11が含まれていてもよく、コントローラ11のうちのいずれかは、プラント10におけるプロセスを制御するために任意の数の有線又は無線フィールドデバイス15〜22、40〜46と通信してもよい。さらに、プロセスプラント10はまた、任意の数の無線ゲートウェイ35、ルータ58、アクセスポイント55、無線プロセス制御通信ネットワーク70、アクセスポイント72、及び/又はゲートウェイ75、78を含んでもよい。

0040

図1Bは、種々の異なるシステム又はシステム機能を含んでもよい、より広い範囲にわたる制御システム120を示すブロック図である。制御システム120は、限定ではない例として原油精製所であり得るプロセスプラント10を含む。システム120はまた、例えば掘削又は探鉱システムなどの海底システム122に結合されてもよい。種々の安全システム124が、火災及びガスシステム126、監視システム128、及び輸送システム130(例えば、精製所原油輸送するための)の場合と同様にシステム120に含まれてもよい。図1Bは、要素10及び122〜130のそれぞれを別個の態様として描いているが、態様のうちの種々の1つを組み合わせることができることがあることに注目される。例えば、プロセスプラント10は、一部の実施形態では、安全システム124及び/又は火災及びガスシステム126を含んでもよい。図1Bは、本説明が図1Aに関して説明されたプロセスプラントに範囲において限定されず、他の制御システム、監視システム、及び安全システムなどに適用可能であり得ることを示すことを意図している。本説明は、プロセス制御プラント10に関しての実施形態を説明しているが、この慣例(convention)は、単なる便宜のためであり、限定となることを意図されない。

0041

以下の例は、プロセスプラント10などのプロセスプラントに実装するいくつかのシナリオ、本明細書で説明される概念を例証し、こうした実装の利点を強調するものである。

0042

例1
プラントの特定の領域に割り当てられた第1のユーザが、制御室における据置型ワークステーションを介して割り当てられたプラント領域を監視してもよい。第1のユーザは、ワークステーション上で実行するブラウザ又は他のアプリケーションを介してプロセスを監視及び制御し、ブラウザ又はアプリケーションが、サーバで実行するルーチンと通信する。第1のユーザは、例えばプラントを検査するためにプロセスプラントのフロアに行くことを決定してもよい。ユーザが制御室を離れる際に、ユーザは、タッチセンシティブタブレットデバイス(すなわち、第2のモバイルユーザインターフェースデバイス)を手に取り、制御室を出てプラントの方に歩いてもよい。ワークステーションなどのタブレットは、第1のユーザがタブレットデバイス上で実行するブラウザ又はアプリケーションを介してサーバでのルーチンにアクセスできるようにする。第1のユーザは、タブレット上で既に認証されていても、又はタブレットは第1のユーザに関連していてもよい。タブレットは、第1のユーザに固有のセッションを確立するためにサーバと通信する。サーバは、ワークステーションでの第1のユーザに関連する状態情報を格納し、第1のユーザに、タブレット上で動作するブラウザ又はアプリケーションを介して、格納した状態情報に従ってタブレット上にユーザインターフェースを提供してもよい。したがって、第1のユーザは、ワークステーションで開始されるワークフローを再開することができる。

0043

いくつかの状況では、モバイルデバイス上で動作するルーチンは、第1のユーザに関するルートを生成してもよい。おそらくエキスパートシステム及び/又はスーパーバイザシステムと協働するルーチンは、監視される又はサービスされる必要があるプラント資産を識別してもよい。いくつかの場合には、資産を監視又はサービスする緊急性を示す、監視又はサービスする必要がある各資産に関連する優先順位が存在してもよい。ルーチンは、ユーザが監視又はサービスする必要がある資産のうちの少なくともいくつかを効率よく訪問できるようにする第1のユーザに関するルートを判定してもよい。

0044

第1のユーザがプラント中を移動する際に、タブレットで実行するコンテキストアウェアネスルーチンは、タブレットデバイス(例えば、NFC又はRFIDトランシーバ)における種々のセンサ及びレシーバからデータを受信する。センサ及びレシーバは、タブレットに近接するデバイス、機器、及び/又はタグを検出する。別の実施形態では、タブレットは、場所データを受信するためのGPSレシーバを有していてもよく、ルーチンをユーザの場所のアウェアネスと共に実行してもよいように場所データをサーバにアップロードしてもよい。いずれにしても、ルーチンは、タブレットの場所又は特定のデバイスとの近接性を識別し、第1のユーザ及びタブレットの全体的な場所にズームインされるプロセスプラント全体像マップ/グラフィックをタブレットに第1のユーザのために表示させてもよい。第1のユーザがプラントを通って移動する際に、プラントマップ表示は、タブレットの場所に対応するマップの領域にフォーカスするために動的に変化してもよい。

0045

場合によっては、プラントマップは、ナビゲーション機能性を含んでもよい。例えば、第1のユーザは、目的地として特定のプラント領域/デバイス/資産を選択してもよい。ルーチンは、次いで、特定のプラント領域/デバイス/資産への方向を提供するために場所データ(例えば、GPSレシーバから受信した)を用いてもよい。

0046

タブレットはまた、第1のユーザがプラント10を通過する際に種々のプロセスデータ又はアラームを表示してもよい。例えば、第1のユーザは、特にポンプに注目する必要がある場合に、ポンプを通過して、ポンプに関係するオペレーショナルデータ、グラフィックス、及びアラームをタブレットに表示させてもよい。タブレットは、例えば、ポンプ上の又はポンプ付近のNFC又はRFIDタグから一意の識別子を受信してもよい。タブレットは、サーバを介してルーチンに一意の識別子を伝送してもよい。ルーチンは、一意の識別子を受信し、一意の識別子をプロセスプラントにおけるエンティティと相互に関連付けるデータベースにアクセスしてもよい。例えば、一意の識別子は、ポンプに関係する表示データ、パラメータデータ、及びアラームデータなどのポンプデータと相互に関連付けてもよい。ポンプデータを識別した後で、ルーチンは、ポンプデータをタブレットに伝送してもよく、結果的にタブレットはグラフィックスをレンダリングし、ポンプに関係するグラフィックス、パラメータ、及び/又はアラームを提供する。

0047

さらなる例では、第1のユーザは、ポンプが動作不良を起こしていることに気が付いてもよい。第1のユーザは、タブレットディスプレイに示されるポンプグラフィック又はメニューと対話してもよく、グラフィックがシャットオフコマンドを表すグラフィックの場所でタブレットディスプレイにタッチしてもよい。タブレットは、第1のユーザ入力(例えば、容量性(capacitive)タッチ入力)を検出し、対応する入力データを生成してもよい。タブレットは、次いで、入力データをサーバに伝送してもよく、サーバは、入力データを受信し、ポンプを制御するコントローラにシャットダウン信号を伝送する。コントローラは、信号を受信し、ポンプをオフにする。第1のユーザは、ポンプに関連するタスク又は作業項目を作成してもよい。例えば、作業項目は、ポンプを検査及び/又は修理することを保守人員に要求してもよい。

0048

タブレット上のルーチンはまた、ロックアウト/タグアウト手順を容易にすることがある。例えば、ルーチンは、特定のポンプに関する適正なロックアウト/タグアウト手順を表示してもよい。場合によっては、安全性の理由でポンプをロックアウトすることを望む第1のユーザは、例えばロックアウト手順における特定のタスクが完了していることを示すためにタブレットによって表示されるタスクリストと対話してもよい。他の状況では、第1のユーザは、ポンプに関するフェイルセーフ条件をテストするためにルーチンと対話してもよい。例えば、シミュレートされた信号は、第1のユーザがポンプの応答を観察することを可能にするフェイルセーフ条件をシミュレートするために生成されてもよい。

0049

例2
第1のユーザは、依然としてタブレットを携えている状態で、プロセスプラントからプロセスプラントの制御室の方に歩き始めてもよい。第1のユーザは、ボイラに向かって歩いてもよい。第1のユーザがボイラに近づくと、タブレットは、ボイラのコンテキストIDデバイスとのRFID通信を確立する。タブレットは、コンテキストIDデバイスから一意の識別子を受信し、一意の識別子をサーバに伝送してもよい。サーバは、一意の識別子に基づいてボイラを識別してもよい。サーバは、ボイラが関連する作業項目を有することを判定し、及び作業項目に関連するスキル閾値を第1のユーザのプロフィールに関連するスキルレベルと比較するために、コンテキストデータにアクセスしてもよい。第1のユーザにボイラに関連する作業項目に取り組む資格がないことを判定すると、サーバは、作業項目に関する情報と共に表示を更新する代わりにタブレットの表示を先んじて変更してもよい。

0050

ユーザは、依然としてタブレットを携えている状態でプラントを通って歩き続けてもよく、バルブに向かって歩いてもよい。上述のように、タブレットは、バルブのコンテキストIDデバイスとの通信を確立してもよい。タブレットは、次いで、デバイスから一意の識別子を受信し、一意の識別子をサーバに伝送してもよい。サーバは、一意の識別子に基づいてバルブを識別してもよい。サーバは、次いで、バルブが保守のために使用休止となるように現在スケジュールされたことを示す関連するスケジュールをバルブが有することを判定するためにコンテキストデータにアクセスしてもよい。サーバは、データをタブレットに伝送し、タブレットに情報を第1のユーザに提供させ、この場合、情報は、バルブが保守に関して現在スケジュールされていることを第1のユーザに示す。

0051

例3
第1のユーザは、依然としてタブレットを手に持っている状態でプラントを通って歩き続ける。制御室にいる、以前は第1のユーザが従事していたワークステーション(又は異なるワークステーション)に現在ログインした、第2のユーザは、炉スタック(furnace stack)に関連する限界O2ガス計測値が低下していることに気づくことがある。第2のユーザは、炉スタックの援助を要求する作業項目を作成する。第1のユーザが制御室に戻る途中に炉スタックを通りがかる際に、タブレットは、炉スタックのコンテキストIDデバイスとの通信を自動的に確立してもよく、結果的にタブレットは炉スタックに関連する一意の識別子を受信する。タブレットは、一意の識別子をサーバに伝送してもよく、サーバは、炉スタックに注意が必要であるという通知グラフィックを含む一意の識別子に関連する情報(例えば、炉スタックに関する情報)を戻してもよい。第1のユーザは、通知グラフィックを閲覧及び選択してもよく、結果的に作成された作業項目に関係する情報の表示をもたらす。第1のユーザは、作業項目の受取りを示すためにグラフィックを選択してもよい。

0052

作業項目は、第1のユーザが炉の炎の1つ以上の写真をとることを要求してもよい(例えば、炎の色が不適切空気流を示すことがあるため)。炎の写真は、サーバに伝送されてもよい。サーバ上で、ビッグデータ装置上で、又はエキスパートシステムの一部として動作する解析ルーチンは、イメージの態様を解析してもよく、又は、炎のイメージを、他の時点で及び/又は他の条件下で取り込まれ、ビッグデータシステム又は装置上に格納される他のイメージと比較してもよい。解析ルーチンは、イメージを解析してもよい(例えばイメージを以前の炎のイメージのコレクション及び対応するオペレーショナルデータと比較することによって)。ビッグデータ解析ルーチンは、炉の空気流が低いことを示すことがある。解析に基づいて、エキスパートシステムは、第1のユーザに炉への空気流を増加させるように指示してもよい。一部の実施形態では、第1のユーザは、炉への空気を増加させるための操作手順を検索及び表示するためにタブレットを用いてもよく、実際には、タブレットは、一部の実施形態においてエキスパートシステムがユーザに空気流を増加させるように指示するときに、手順を自動的に表示してもよい。所望の場合、第1のユーザは、調整後の炎の付加的なイメージを取り込み、炉スタックが適正に動作していることを確認するためにイメージを解析ルーチンに伝送してもよい。

0053

第1のユーザはまた、炉に関連する音声を取り込み、音声をサーバ、ビッグデータ装置、又はエキスパートシステムに伝送するのにタブレットを用いてもよい。例えば、エキスパートシステム上で動作する解析ルーチンは、炉が正常に動作しているかどうかを判定するために音声を炉に関連するサウンドシグネチャと比較してもよい。解析ルーチンはまた、取り込まれた音声を既知の問題に関連する音声と比較してもよい。例えば、ベルト又はモータの問題は、特定の音と関連付けられる場合があり、解析ルーチンは、取り込まれた音声を前述の音と比較することによってこうした問題を検出してもよい。同様に、第1のユーザは、炉に関連する振動を検出するためにタブレットを炉上又は炉の付近においてもよい。タブレットは、モーションセンサを介して振動データを受信し、振動データをサーバ又はビッグデータ装置に伝送してもよい。解析ルーチンは、炉が正常に動作しているかどうかを判定するために、検出された振動を炉に関連するシグネチャ振動レベルと(又は既知の問題に関連する振動レベルと)比較してもよい。いずれにしても、音声/振動の解析は、炉に関連する他の問題がないことを明らかにする、及び/又は炉が増加した空気流を必要とすることを確認することがある。

0054

第1のユーザが炉の空気流を増加させている状態で、第2のユーザは、以前のユーザも過去の幾度かのシフトにわたって空気流を増加させているかどうかを確認するために炉に対するクエリを実行してもよい。クエリは、人員がしていたことを確認する。第2のユーザは、そのすべてがビッグデータ装置に格納されている、空気流が増加した各時点、誰が変えたかなどのイベント情報と共に、炉を通る空気流を示すグラフをプルアップしてもよい。第2のユーザは、例えば、共有されるユーザインターフェース(UI)セッションを要求することによって、この情報を第1のユーザと共有してもよい。第1のユーザは、サーバを介して、UIセッションに関する要求を受信してもよい。第1のユーザが要求を受け取る場合、サーバは、第2のユーザに表示されるUIに関連する状態情報を取り込んでもよく、第2のユーザからの状態情報に従って第1のユーザが使用しているタブレットのディスプレイにデータを表示させてもよい。第1のユーザと第2のユーザは、共に、炉に関するデータをレビューしてもよく、炉が類似の問題を頻繁に経験することを判定してもよい。第2のユーザは、次いで、炉での低O2ガス計測イベントについてビッグデータシステムに問い合わせてもよい。ビッグデータシステムは、炉での低O2ガス計測イベントと相互に関連する多数のイベント、デバイス、ユーザ、時刻、及び他の因子を提供してもよい。例えば、ビッグデータ解析は、低O2ガスの計測値が関係するプロセスユニットでのイベントと強く相互に関連付けられることを明らかにすることがあり、この場合、相関関係のあるイベントが低O2ガスの計測値に頻繁に先行する。別の例では、解析は、特定のユーザが低O2ガス計測イベントと強く相互に関連付けられることを明らかにすることがある。言い換えれば、解析は、特定のユーザが低O2ガス計測を引き起こす様態で炉を制御していることを明らかにすることがある。この例は、解析を要求する、及び解析の結果を表示するためにUIデバイスを用いるユーザを示すが、ビッグデータシステムはまた、UIデバイスに関係していても関係していなくてもよい他の解析に用いるためにUIデバイス(このシナリオではタブレット)からの及びこれによって収集されるデータを用いてもよいことに留意されたい。いずれにしても、第2のユーザは、近い将来の特定の時点で炉を誰かにチェックさせるために、保守チケットをさらにレビュー及び作成するための作業項目にフラグを立ててもよい。

0055

例4
その後、保守人員が、炉を検査し、燃料投入部が炉に結合されるポイントに起因して炉が不適切に動作していたことを見出すことがあり、問題を正すために作業項目を作成してもよい。作業項目は、燃料投入パイプが炉の燃料投入部に溶接されるべきであることを示す、対象機器(すなわち、炉)を指定し、タスクを行うのに必要なスキル(すなわち、溶接スキル)を示す関連するタスクを有していてもよい。作業項目は、随意的に、作業項目の遂行に関するデッドラインを指定してもよい。

0056

スーパーバイザモジュールは、作業項目の遂行をスケジュールしてもよい。例えば、スーパーバイザモジュールは、プラント(又は炉が存在するプラントの領域)が保守のためにオフラインとなるようにスケジュールされたときの1日間の作業項目の遂行をスケジュールしてもよい。代替的に又は加えて、スーパーバイザモジュールは、必要なスキルを有する人員の利用可能性に従ってこれをスケジュールしてもよい。溶接作業者が適切なスキルを有すると識別すると、スーパーバイザモジュールは、溶接作業者に作業項目を割り当て、溶接作業者が割り当てられた作業項目を受け取るのを待ってもよい。溶接作業者が作業項目を受け取るときに、スーパーバイザモジュールは、作業項目が遂行されるべき時点での必要なプラント機能及び機器への溶接作業者のアクセスを認める許可トークンを作成する。

0057

指定された時間に、溶接作業者は、自分に割り当てられたモバイルユーザインターフェースデバイスと共に機器室到着することがあり、該モバイルユーザインターフェースデバイスは、溶接作業者が作業項目を行うように(すなわち、炉の接続部を溶接するように)スケジュールされていることを溶接作業者に思い出させてもよい。リマインダ受取を確認すると、UIデバイスは、作業項目に関係する、スーパーバイザモジュールによって生成されるチェックリストを表示してもよい。チェックリストは、溶接作業者が安全用具(例えば、溶接用マスク及びグローブ)、溶接用具(例えば、溶接用電源電極フィラー材料など)、及びタスクを行うのに必要な他のもの(例えば、交換部品)を携行する必要があることを溶接作業者に思い出させてもよい。チェックリストはまた、対象機器に移動する前に行われるべき特定のタスクを指定してもよい。溶接作業者が(例えば、ユーザインターフェースデバイスを介して)スーパーバイザモジュールに対して、チェックリスト上の用具のすべてを有していること、及びチェックリスト上の指定されているタスクを行ったことを確認すれば、溶接作業者は機器室を去ってもよい。

0058

溶接作業者が機器室を出たことを感知すると、UIデバイスは、マップ又はガイダンスモード切り替え、プロセスプラント内の溶接作業者の場所に関する情報、並びに溶接作業者を対象機器(この場合は炉)にガイドする情報を表示する。溶接作業者が炉に到着したことをUIデバイスが感知するときに、UIデバイスは、(例えばスーパーバイザモジュールによって提供されてもよい)作業項目タスクに該当する手順を自動的に表示する。例えば、UIデバイスは、作業項目タスクを確実に安全に行えるようにするのに必要な安全手順及び情報を溶接作業者に最初に表示してもよく、例えば、炉に溶接される燃料パイプが通常どのような材料を運ぶのか、どのような材料がパイプを流れる最後の材料であったか、パイプがドレイン(drained)されているのかどうか、パイプが現在使われているのかどうか、及び残留物がパイプの中に検出されるかどうかに関する情報を表示してもよい。UIデバイスはまた、(例えば、爆発を引き起こさずに)溶接手順を確実に安全に行えるようにするために、ステップバイステップで及び/又はグラフィックスで、パイプから残留物を清掃するための手順を表示してもよい。UIデバイスはまた、手順、溶接作業者、又はプロセスプラントに不必要なリスクを課すことがあるガスが、パイプ、炉の点火器、及び他の任意の機器に流れることを許すことがある、例えば上流のバルブなどのシステムの一部をシャットダウン及び/又はロックアウトする命令を提供し、これを容易にしてもよい。溶接作業者は、次いで、UIデバイスによって提供される場合には命令又は他のガイダンスの後に、ロックアウトを解除し、手順が完了することをUIデバイスを介してスーパーバイザモジュールに示す前に、溶接手順を行ってもよく、その後、スーパーバイザモジュールは、プラント(又はプラントの一部)を稼働状態に戻す前に、第2の人に溶接をチェックさせる作業項目を自動的に作成してもよい。

0059

これらの例は、本明細書の残りの全体を通して説明されるシステム、装置、及び方法の利点のうちのいくつかの例証である。

0060

ここで説明される概念は、プロセス制御プラントに既に実装されているシステムと統合されることが考慮される。すなわち、一部の実施形態では、これらの概念の実装は、全く新しいプロセス制御システムを必要とせず、代わりに、プラントにおける既存のソフトウェア及びハードウェア要素とシームレスに統合されてもよい。

0061

ビッグデータネットワーク
特定の実施形態では、開示されたUIデバイス、サーバ、及びルーチンは、ビッグデータインフラストラクチャ(すなわち、ビッグデータネットワーク)を支援するプロセス制御ネットワークに実装されてもよい。ビッグデータネットワークは、プロセスデータの大規模データマイニング及びデータ解析を支援してもよい。ビッグデータネットワーク又はシステムはまた、プロセス制御システム又はプラント10に含まれ及びこれに関連するデバイスによって生成され、受信され、及び/又は観察されるすべての(又はほぼすべての)データを収集及び格納するために複数のビッグデータネットワークノードを含んでもよい。ビッグデータネットワークは、ビッグデータ装置(例えば、ビッグデータ装置102)を含んでいてもよく、これは、時には共通の形式を用いて、プロセス制御システムによって生成されるか又はこれに関係する複数のタイプのデータをプロセスプラント10に及びプロセスプラント10によって制御されている1つ以上のプロセスに格納するように構成された、ユニット式論理データストレージ領域を含んでもよい。例えば、ユニット式の論理データストレージ領域は、タイムスタンプ付き構成データ連続データ、イベントデータ、プラントデータ、ユーザ行為を示すデータ、ネットワーク管理データ、及びプロセス制御システム又はプラントの外部のシステムによって又はこれらに提供されるデータを格納してもよい。これらのデータはまた、人員に関係したデータ、原材料及び/又は加工済み材料に関係したデータ、人員の制約、資格、及び認証に関係したデータ、較正及び保守スケジュールに関係したデータなどを含んでもよい。ビッグデータネットワークによって収集されるデータは、例えば、人員及びこれらの人員から受信した入力を追跡するデータログであってもよい。こうしたデータは、プラント動作及び効率を改善するのに役立つことができることがある。例えば、ログデータは、種々の状況でのオペレータ入力への価値ある洞察を提供するためにエキスパートシステムによってマイニング及び解析されてもよい。結果は、オペレータのトレーニングを改善する、及び/又は種々の状況での自動又は手動のいずれかの応答を改善するのに用いられてもよい。いずれにしても、こうしたデータは、規制の目的で多くの事例において必要とされる。

0062

ビッグデータ装置102の論理データストレージ領域にあてはめられるときの本明細書で用いられる場合の「ユニット式の」という言葉は、単一のストレージデバイスを意味することを意図されない。一般に公知のように、第1のサイズ(又は種々の第1のサイズ)の複数の(実に多くの)ストレージデバイスは、第2のより大きいサイズの記憶領域を形成するために通信可能に結合されてもよい。これらは、それにもかかわらず、この説明の目的上「ユニット式の」論理データストレージと考えられてもよい。一般に、ビッグデータ装置102は、ビッグデータネットワークのビッグデータネットワークノードから(例えば、ストリーミングを介して及び/又はいくつかの他のプロトコルを介して)データを受信し、受信したデータを格納するように構成される。したがって、プロセス制御ビッグデータ装置102は、すべての目的のために引用によりその全体が本明細書に組み込まれる米国特許出願第13/784,041号で説明されるように、ビッグデータノードから受信したデータをヒストライズする(historizing)又は格納するためのユニット式の論理データストレージ領域、データを受信するための複数の装置データレシーバ、及び複数の装置要求サービサーを含んでもよい。

0063

プロセス制御ビッグデータシステムは、データが生成され、受信され、又は得られるレートでノードで生成され、受信され、又は得られるすべてのデータを自動的に収集してもよく、収集したデータが、高い忠実度で(例えば、オリジナル情報損失を引き起こすことがある損失の大きいデータ圧縮又は他の任意の技術を用いることなく)、格納される(随意的に、ネットワークの他のノードに配信される)べきプロセス制御システムのビッグデータ装置102に配信されるようにしてもよい。プロセス制御システムのビッグデータシステムはまた、格納されるデータの任意の部分に対する洗練されたデータ解析及び傾向解析を提供することができることがある。例えば、プロセス制御ビッグデータシステムは、いかなる事前構成も必要とせずに且ついかなる翻訳又は変換も必要とせずに、プロセスデータ(従来技術のプロセス制御システムでは異なるデータベースサイロに含まれる)にわたる自動データ解析を提供することができることがある。解析に基づいて、プロセス制御システムのビッグデータシステムは、詳細な知識発見を自動的に提供することができることがあり、プロセス制御システムの変化又は付加的なエンティティを提案することがある。加えて又は代替的に、プロセス制御システムのビッグデータシステムは、知識発見に基づいて行為(例えば、処方的(prescriptive)、予測的、又はこの両方)を行ってもよい。プロセス制御システムのビッグデータシステムはまた、手動の知識発見を行う、並びにプロセスプラント及びそれに関連するリソースを計画する、構成する、動作させる、維持する、及び最適化することを可能にし、その際にユーザを支援することがある。

0064

エキスパートシステム
エキスパートシステム104は、ビッグデータ装置102によって収集及び格納されるデータにアクセスし、これを解析するように構成されたルーチン及び/又はモジュールのコレクションである。ビッグデータ装置102とは別個のモジュールとして本明細書の全体を通して例証及び説明されるが、一部の実施形態では、エキスパートシステム104は、ビッグデータ装置102内に組み込まれてもよい。加えて、エキスパートシステム104は、異なるプロセス領域で及び/又は異なるプロセス機器で動作する複数のモジュール又はルーチンを含んでもよい。例えば、エキスパートシステムの機能性は、1つ以上のコントローラ11、1つ以上のプロセス制御デバイス15〜22などに常駐していてもよい。いずれにしても、エキスパートシステム104は、傾向を識別する、診断を行う、オペレータ入力を監視する、プロセスプラント及び/又はプロセスプラントの一部のモデリングを改善する、材料供給を監視する、出力品質及び量を監視する、プラントの動作の種々の態様をモデル化する、及び無数の他のアクティビティのために、ビッグデータ装置102によって収集及び格納されたデータを使用する。エキスパートシステム104は、収集したデータの解析を行うのに予め定義されたモデルを用いてもよく、及び/又はデータの解析に従ってモデルをアクティブに(あるいは自動的に)生成してもよい。エキスパートシステム104は、多くの異なるタイプの解析を行ってもよいが、いくつかの例が以下で提供される。例は、エキスパートシステム104の機能性の範囲を制限するのではなく、可能な機能性の一部を示すことを意図されている。

0065

一例では、エキスパートシステム104は、ビッグデータ装置102によって収集及び格納されたデータを(リアルタイムで又は収集及び格納後に)監視し、特定のアラーム又はアラームタイプに関係したデータの解析を行う。エキスパートシステム104は、特定のアラームに関連する任意の共通の特徴(傾向、値など)を判定するために、プロセスパラメータ、プロセス入力、センサデータ、及びビッグデータ装置102に格納された他のどのようなデータを解析するようにプログラムされてもよい。関連は、一時的な関連であってもよいが、アラームと同時である必要はない。例えば、エキスパートシステム104は、特定のオペレータ入力がアラームとの類似の一時的関係性をもって生じるかどうかを判定するためにデータを解析してもよい。より詳細には、エキスパートシステム104は、例えば、特定のタンク内の温度が上昇しており、オペレータが指定量の特定の触媒をタンクの中に放出するときに、タンク内の圧力が指定のレートで上昇し、アラーム条件が生じることを決定づける、アラーム条件に先行するか、又は他の状態ではその予測である複数の因子の合流を判定してもよい。

0066

別の例では、エキスパートシステム104は、イベントとプロセスパラメータとの間の相関の強さを判定するために、ビッグデータ装置102によって収集及び格納されるデータの統計解析を行うようにプログラムされてもよい。例えば、ベテランのオペレータは、種々のプロセッサ間関係性についての「」の感覚をもっていることがあるが、オペレータの直観は、データの厳密な解析よりもあまり信頼できないことがあり、これにより、オペレータが状況を悪化させることがある又は少なくとも他の又は付加的な調整と同じだけ早く又は同程度に状況を是正しないことがあるプロセスの調整を行うことによってプロセス制御状況(例えば、上昇するタンク温度、低下する圧力など)に対応することがある。したがって、エキスパートシステム104は、オペレータ及び他の人員に人員が他の方法では知り得ない又は理解し得ない情報を提供することによって、プロセスの全体的な制御、安全性、品質、及び出力を改善することがある。

0067

さらに別の例では、エキスパートシステム104は、解析(例えば、上記段落で説明した解析)に従って、プロセスプラント10上で動作するプロセスへの調整を行うようにプログラムされる。エキスパートシステム104は、最適状態に及ばない又は異常な条件を識別してもよく、1つ以上のプロセス入力及び/又はセットポイントを変えることによって条件を正すように作用してもよい。加えて、エキスパートシステム104は、結果的に機器及び/又は人員に安全上の問題を生じることがあるプロセス条件引き止める及び/又は正すために、プロセスプラント10における他の安全システムと一体化されてもよい。

0068

スーパーバイザエンジン
UIデバイス112によるモバイル制御室の実装は、プロセスプラントの(又は他の類似の環境の)制御、保守、及び他の態様の分散を容易にする。すなわち、オペレータは、プロセスプラントの最適な制御を維持するのにもはやワークステーションに拘束されず、したがって、以前は通常制御室ではなくプラントで時を過ごしていたオペレータと保守人員との間の線引きが曖昧になる又はなくなる。より多くの人員がプラント環境中を移動するのに対応可能である。同時に、ビッグデータ装置102は、プラント環境のすべての態様についてのより完全なデータを格納し、エキスパートシステム104は、プロセスプラントの動作及び条件のより完全な解析を提供する。エキスパートシステム104とビッグデータ装置102は、プラントにおいて動作するプロセスの状態、プラントにおける機器の状態、プラントにおける人員の場所及び関連するタスク、並びにプラント管理材料管理、人員管理、最適化などに関係した無数の他の態様についての情報を提供するように協働する。

0069

スーパーバイザエンジン106は、プロセスプラント内の人員を管理するためにエキスパートシステム104によって提供されるデータ及び解析を用いる。具体的には、スーパーバイザエンジン106は、エキスパートシステム104によって識別される傾向を監視してもよく、プラント人員の作業項目を作成してもよい。ビッグデータ装置102及びエキスパートシステム104とは別個のモジュールとして本明細書の全体を通して例証及び説明されるが、一部の実施形態では、スーパーバイザエンジン106は、ビッグデータ装置102内に及び/又はエキスパートシステム104内に組み込まれてもよい。図2は、モバイル制御室UIデバイス112、スーパーバイザエンジン106、及びエキスパートシステム104、並びにビッグデータ装置102間の通信アーキテクチャを示すブロック図である。上述のように、エキスパートシステム104は、ビッグデータ装置102に格納されたデータを取得及び解析してもよく、一部の実施形態では、データをビッグデータ装置102に格納してもよい。例えば、エキスパートシステム104は、プロセス制御システムの態様に関係したデータを取得し、得られたデータに対して1つ以上の解析を行ってもよい。エキスパートシステム104によって行われる解析は、予めプログラムされたモデルに従って行われてもよく、又は一部の実施形態では、モデルなしに行われてもよい(すなわち、エキスパートシステム104は、未知の相関又は関係性に関してデータをサーチしてもよい)。いずれにしても、エキスパートシステム104は、ビッグデータ装置102内に解析データ(例えば、回帰データ、相互に関連付けられるデータなど)を格納してもよい。

0070

スーパーバイザエンジン106は、エキスパートシステム104から受信した/検索したデータ、及び/又はビッグデータ装置102から受信したデータを用いてもよい。例えば、スーパーバイザエンジン106は、特定のパラメータが特定の異常な条件と又は特定の最適な条件と最も密に相互に関連付けられることを示すデータをエキスパートシステム104から受信してもよい。別の例として、スーパーバイザエンジン106は、特定のパラメータがチェックされるべきであること、又は異常な条件を回避するためにプロセス制御デバイス/ルーチンへの特定の調整が行われる必要があることを示すデータをエキスパートシステム104から受信してもよい。さらに別の例として、スーパーバイザエンジン106は、保守が必要とされる又は予測された時刻に必要となることを示す傾向をエキスパートシステム104が識別したことを示すデータをエキスパートシステム104から受信してもよい。代替的に又は加えて、スーパーバイザエンジン106は、ビッグデータ装置102からデータを受信又は検索してもよい。例えば、スーパーバイザエンジン106によって実行されるルーチンは、定期的なスケジュールされた保守(すなわち、ルーチン、スケジュールされたインターバル、又はプラントのパラメータによって決まるインターバルで起こる保守)と関係してもよい。すなわち、スーパーバイザエンジン106は、例えば、直近の保守からどれだけ多くの時間にわたってデバイスが使われているか、又は直近の保守からどれだけ多くの時間にわたってデバイス(例えば、バルブ)が動作しているかを判定するために、プロセスプラントの又はプロセスプラント内のデバイスのパラメータを監視してもよい。このタイプのデータは、ビッグデータ装置102に格納され、スーパーバイザエンジン106によって検索されてもよい。

0071

作業項目の作成
スーパーバイザエンジン106は、プラント人員の作業項目を作成する、及び/又は他の方法でプロセスプラントにおいて特定の行為をとらせるために、受信したデータを用いてもよい。図3は、スーパーバイザエンジン106の実施形態を示すブロック図である。スーパーバイザエンジン106は、作業項目マネージャ300を含んでもよい。作業項目マネージャ300は、コンピュータ可読媒体上に格納され、プロセッサによって実行され、作業項目を作成するために使用可能なルーチン及び/又は命令の組であってもよい。各作業項目は、1つ以上のプロセスプラント人員によって完了されるべきタスク又は手順であってもよい。例えば、作業項目は、デバイスを交換すること又は修理すること、パラメータの読み取りを行うこと、デバイス又はパラメータへの調整を行うこと、機器又は製品を検査すること、較正手順を行うこと、デバイスをプログラミングすること、又は人員が完了する必要がある他のどのような行為を含んでもよい。作業項目マネージャ300が作業項目を生成する際に、作業項目は、スーパーバイザエンジン106に関連するメモリに存在する作業項目リスト302に格納されてもよい。図4を参照すると、例示的な作業項目400は、作業タイプ又は機能402(例えば、配線のチェックアウト、機器の交換、機器の較正、保守(例えば、注油など)など)、作業項目を実行するのに必要な機器のリスト404、作業項目に関係がある機器を識別する対象機器フィールド406、目標開始時刻/日408、目標完了時間/日410、優先順位フィールド412(例えば、「即座」、「12時間以内」、「24時間以内」、「現在のバッチの後」、「次のシャットダウン中」、「高」、「中」、「低」など)、必要な技能フィールド414及び/又は必要な資格証明書フィールド(図示せず)、及び対象機器タイプフィールド416を含む種々の情報を含んでもよい。もちろん、より少ない又は付加的なフィールドが作業項目400に含まれていてもよい。

0072

再び図3を参照すると、スーパーバイザエンジン106はまた、人員プロフィール306の組304を含んでもよい。人員プロフィール306のそれぞれは、特定のオペレータ、保守要員、又は他のプラント人員に関係した情報を含む。人員プロフィール306における情報は、技能、認証及び/又は資格証明書、任務(例えば、オペレータ、保守、セキュリティ、安全性)、作業時間/スケジュール、巡回スケジュール(すなわち、パラメータデータを記録するか、又はプロセスプラントの態様を視覚的に検査するために人員がプラントを回るルーチン及び/又はスケジュールされたルート)、及び/又はプロセスプラント内の種々の職務の遂行に関連する場合がある他のどのような情報を含んでもよい。

0073

ワークフロー管理
作業項目スケジューラ308は、命令セットとして機械可読媒体上に格納されてもよい。命令は、作業項目リスト302に格納される作業項目のスケジューリングを行うためにプロセッサによって実行可能であってもよい。作業項目スケジューラ308は、種々の因子のいずれかに従って作業項目をスケジュールしてもよい。例えば、作業項目スケジューラ308は、各作業項目の優先順位に従って、作業項目に関係した1台の機器(「対象機器」)に隣接する場所(「目標の場所」)にいるようにスケジュールされた人員に従って、対象機器に隣接する目標の場所に現在いる人員に従って、人員の現在の利用可能性(例えば、所望の作業項目スタート完了時刻にシフトに入っている又は入ることになっている人員、及び/又は所望の作業項目の開始/完了時刻に他に割り当てられていない人員)に従って、人員の必要な/要求される/所望の技能、任務、認証、及び/又は資格証明書に従って、スケジュールされたプラント保守及び/又はシャットダウンスケジュールなどに従って作業項目をスケジュールしてもよい。単なる例として、限定ではなく、作業項目スケジューラ308は、各作業項目に関連する目標の場所及び/又は対象機器に注目する、作業項目リスト302における作業項目を追跡してもよい。作業項目スケジューラ308は、人員によって携行されるUIデバイス112を介して人員の場所を追跡する人員追跡ルーチン310から情報を受信してもよい。人員追跡ルーチン310が、(例えば、その場所が既知であるUIデバイス112にログインした又は割り当てられた人員を判定することによって)モバイルオペレータが目標の場所又は対象機器に隣接した位置にいることを報告するときに、作業項目スケジューラ308は、モバイルオペレータが作業項目に関連するタスク(「目標機能」)を行うのに必要な技能及び/又は資格証明書をもっているかどうかを判定するために、モバイルオペレータに関連する人員プロフィール306を調べてもよい。モバイルオペレータが適切な技能及び/又は資格証明書をもっている場合、作業項目スケジューラ308は、作業項目をモバイルオペレータに割り当ててもよく、オペレータが作業項目を受け取る場合、作業項目スケジューラ308は、オペレータが対象機器上で目標機能を行うのに必要な任意の許可を作成してもよい。もちろん、特定のタスクは完了するのに1人よりも多い人を必要とするため、1人以上の人が単一の作業項目に割り当てられてもよいことが理解されるであろう。

0074

一部の実施形態では、許可は、スーパーバイザエンジン106に関連するメモリに格納されるデータベース312におけるトークン又はエントリとして作成される。各許可トークンは、目標機能(例えば、配線のチェックアウト)、対象機器、作業項目に割り当てられた作業者のID、及び随意的に、トークンの有効期限日時を定義する。許可トークンは、すべての作業項目、いくつかの作業項目、特定の機器又は機器タイプ、特定の目標機能(すなわち、作業項目タスク)に関連する作業項目などに必要とされる場合がある。許可トークンは、作業項目に割り当てられたモバイル人員に特定のアクセス権を与え、システムによって任意の時点で取り消されることが可能である。一部の実施形態では、許可はまた、外部要因に依存する場合がある。例えば、許可トークンは、モバイル作業者が特定の時間期間中、特定のプラントイベント中(例えば、プラントの領域のシャットダウン中)などに目標機能を行うための許可を有することを指定(specify)してもよい。

0075

加えて、スーパーバイザエンジン106、具体的には作業項目スケジューラ308は、特に(しかし排他的にではなく)、作業項目が結果的に生産スケジュールの変化又は多大なダウンタイムを生じる外部要因に従って作業項目をスケジュールしてもよい。例えば、スーパーバイザエンジン106は、気象、原材料又は他の供給物の送達、作業項目の実行に必要な部品、ツール、又は機器の送達、製品発送スケジュールなどに関係したデータを得るために、ネットワークバックボーン105及びゲートウェイ78を介して当該プロセスプラントの外部のシステムと通信してもよい。限定ではない例として、作業項目スケジューラ308は、作業項目が生産の妨げとなる場合及び腐敗しやすい原材料の出荷が作業項目の完了よりも前に受け取られるようにスケジュールされた場合には、作業項目のスケジューリングを遅延させてもよい。別の例として、屋外の場所における特定の作業項目は、目標機能(例えば、配線のチェックアウト)の完了のために乾燥条件(すなわち、雨降りではないこと)を必要とすることがあり、作業項目スケジューラ308は、天気予報に従って作業項目をスケジュールしてもよい。

0076

プロセスプラントの人員にタスクを割り当てるための方法500が、図5にフローチャートで描かれている。方法500は、エキスパートシステムからデータを受信すること(ブロック505)、及びエキスパートシステムから受信したデータに従ってタスクを指定する作業項目を作成すること(ブロック510)を含んでもよい。方法はまた、作業項目に指定されているタスクを実行する人を選択すること(ブロック515)、選択された人に関連するデバイスに作業項目を送信すること(ブロック520)を含んでいてもよく、且つ、選択された人が作業項目を受け取ったという指標を受信すること(ブロック525)を含んでもよい。エキスパートシステムからデータを受信することは、プロセスプラントにおける予測される問題を示すデータを受信すること、プロセスパラメータに関連する傾向を示すデータを受信すること、エキスパートシステムにパラメータ値を提供することに関する要求を受信すること、プロセス制御デバイスに関する特定の行為を行う命令を受信することなどを含んでもよい。データを受信することがパラメータ値を提供することに関する要求を受信することを含む場合、作業項目を作成することは、指定されているタスクがパラメータを感知するか、又は他の方法で受信するデバイスから自動的に伝送されないパラメータ値を観察すること及び記録することである作業項目を作成することを含んでもよい。作業項目を作成することは、一部の実施形態では、指定されているタスクが保守タスク、較正タスク、交換タスク、検査タスク、又は修理タスクを行うことである作業項目を作成することを含んでもよい。作業項目を作成することはまた、指定されているタスクに関係した対象機器(例えば、それに対して指定されているタスクが行われる1台の機器)を指定することを含んでもよい。タスクを実行する人を選択することは、選択された人に関連するデバイス(例えば、モバイルユーザインターフェースデバイス、GPSデバイス近接型カードデバイスなど)から受信した場所データに従って人を選択することを含んでもよい。方法500はまた、指定されているタスクに関連するか、指定されているタスクに関連するプロセス制御デバイスに関連するか、又はこの両方に関連する許可トークンを作成及び格納することを含んでもよい。許可トークンは、選択された人が指定されているタスクに関連するプロセス制御デバイス上で指定されているタスクを行うのに必要とされる場合がある。許可トークンは、人が1台の機器上で又はこれに関係した行為を行うための許可を作成する、及び/又は与える目的で実装されるデータベース、個別のファイル、又は任意のコンピュータ構造への入力である場合がある。タスクを実行する人を選択することはまた、作業項目に指定されているタスク、指定されているタスクに関連するプロセス制御デバイス、又はこの両方、及びスーパーバイザモジュールがアクセス可能な複数の人員プロフィールに従って人を選択することを含んでもよい。一部の実施形態では、複数の人員プロフィールに従って人を選択することは、技能、任務、認証、及び/又は資格証明書に従って人を選択することを含む。人を選択することはまた、又は代替的に、人員が実行する作業項目を選択するデータベースに作業項目を格納すること、及び/又は人に関連するデバイスから作業項目を実行することに関する要求を受信すること、及び人が作業項目を実行するのに適任であるかどうかを判定するために人に関連するプロフィールを作業項目に格納された情報と比較することを含んでもよい。

0077

エキスパートシステムからデータを受信することは、パラメータを観察及び記録すること、プロセス制御デバイスを検査すること、プロセス制御デバイスを較正すること、音声サンプルを記録すること、イメージ又はビデオを取り込むこと、プロセス制御デバイスに保守を行うこと、プロセス制御デバイスを修理すること、プロセス制御デバイスを交換すること、及び/又はプロセス制御パラメータを調整することなどの行為を行う命令を受信することを含んでもよい。作業項目を作成することは、指定されているタスクを行うのに不可欠なツール又は機器、作業項目の優先順位レベル、指定されているタスクを行うのに不可欠な必要な技能、必要な開始時刻及び/又は開始日、及び/又は、必要な完了時刻及び/又は完了日を指定することを含んでもよい。方法500はまた、選択された人に関連するプロセスプラントを通るスケジュールされたルート、プロセスプラントによって実行されるプロセスに関する投入材料のスケジュールされた送達、プロセスプラントによって生産された製品のスケジュールされた送達、予測される気象条件、プロセスプラントによって生産された製品のスケジュールされた発送時刻、プロセスプラントのプロセスの予測される又はスケジュールされた完了時刻、及び/又は指定されているタスクを完了するのに必須のツール、機器、又は部品の予測される又はスケジュールされた到着に従って作業項目の実行をスケジューリングすることを含んでもよい。

0078

再び図3を参照すると、スーパーバイザエンジン106はまた、機器マニュアル、保守マニュアル、及び標準作業手順(SOP)316などのドキュメンテーションを格納(又は他の方法でアクセス)してもよい。ドキュメンテーションは、モバイルオペレータがプロセスプラントにおけるタスク又は特定の作業項目に関連するタスクを行う際に、UIデバイス112を介してモバイルオペレータに自動的に提供されてもよい。一部の実施形態では、ドキュメントは、作業項目に関連する目標機能の遂行中の適切な(すなわち、有用な)時点でモバイルオペレータに提供される。例えば、作業項目に関連する配線のチェックアウト機能を行う人員には、配線のチェックアウトを行うためのSOPが提示されてもよい。別の例として、バルブのルーチン保守(例えば、注油、クリーニングなど)を行う人員に、各手順のSOP及び/又は目標バルブのマニュアルが提示されてもよい。一部の実施形態では、目標機能を行うプロセスの各ステップで人員にドキュメンテーションの該当する部分が提供される。すなわち、保守要員には、バルブをロックアウトし、バルブを使用休止にするためのSOPが(モバイルUIデバイス112を介して)最初に提示されてもよい。次いで、保守要員には、バルブのクリーニング及び/又は注油を行うことに関係するバルブの操作マニュアルからの頁が提示されてもよい。後で、保守要員には、バルブを動作状態に戻し、デバイスのロックアウトを解除するためのSOPが提示されてもよい。もちろん、職務の遂行中に人員にSOP及びマニュアルを提示できることがある多くの状況が存在するので、これらの例は限定しないことが意図される。

0079

モバイルオペレータ又は技術者が作業項目に関連する目標タスクを行う際に、スーパーバイザエンジン106、具体的には作業項目追跡モジュール318は、作業項目に関連するタスクの進行を追跡してもよい。一部の実施形態では、スーパーバイザエンジン106は、作業項目を行うのに必要な1つ以上のプロセスの各ステップを通してモバイルオペレータをガイドするためにモバイルUIデバイス112と協働する。ガイダンスは、ロックアウト手順、シャットダウン手順、デバイスの分解、デバイスの修理、較正、注油などの保守ステップ、チェックアウト及び検証手順、デバイスの再組立、スタートアップ手順、ロック解除手順、及びプロセスの他のどのようなステップを含んでもよい。作業項目追跡モジュール318は、モバイルUIデバイス112と通信し、例えば、モバイルオペレータがその後の各命令、ステップ、又はガイドを要する際に指標を受信してもよい。作業項目追跡モジュール318が、その後の各命令、ステップ、又はガイドが要求されるという指標を受信する際に、作業項目追跡モジュール318は、以前のステップが完了されるとみなし、これにより作業項目の実行の進行を追跡してもよい。一部の実施形態では、作業項目追跡モジュール318は、ステップのうちの1つ以上が完了することを確認するために、対象機器(すなわち、作業項目の対象となる機器)、又は対象機器に隣接するか、又はこれに通信可能に結合される機器と通信するように動作可能であってもよい。さらに別の実施形態では、2人のモバイルオペレータが、協同セッションに関与してもよく、1人のモバイルオペレータがモバイルUIデバイス112を介して技術者に提示された作業項目の各ステップを完了する際に、第2の技術者が別のUIデバイス112上で各ステップの完了をマークし、作業項目追跡モジュール318に各ステップが完了するという指標を送ってもよい。すなわち、それぞれのUIデバイス112を用いて共同する2人のユーザは、情報の同じ指標を見る必要はなく、同じ情報を見る必要は全くない。別の例として、第1のユーザが、第1のUIデバイス112上で作業項目を行うための標準作業手順を見ている一方、別のユーザが、第2のUIデバイス112上で作業項目に関連する1台の機器に関係したライブデータを見ている場合がある。作業項目が完了すると、スーパーバイザモジュール106、一部の実施形態では作業項目追跡モジュール318は、項目の完了をマークし、これをアクティブな作業項目のリストから削除し、作業項目に関連する任意の許可を削除するか又は失効させ、別の作業項目を割り当て、作業項目が完了することを人員に通知し、従属する作業項目(すなわち、これを開始できる前に完了する前の作業項目に従属する作業項目)を開始できることを人員に通知するなどしてもよい。

0080

図6を参照すると、フローチャートは、プロセスプラントにおけるワークフローを管理するための方法600を描いている。方法600は、プロセスプラントで行われるべきタスクを指定する作業項目を作成すること(ブロック605)、指定されているタスクから作業項目を実行するための手順の組を判定すること(ブロック610)、手順の組における各手順に関する関連する表示を生成すること(ブロック615)、及び関連する表示の組を手順の組が行われるべき順にモバイルユーザインターフェースデバイス上に順次に表示すること(ブロック620)を含む。作業項目を作成することは、エキスパートシステムからデータを受信すること及び/又はエキスパートシステムから受信したデータに従ってタスクを指定することを含んでもよい。エキスパートシステムからデータを受信することは、プロセス制御デバイスに関する特定の行為を行う命令を受信することを含んでもよい。作業項目を作成することはまた、又は代替的に、保守タスク、較正タスク、交換タスク、検査タスク、及び/又は修理タスクを指定することを含んでもよい。作業項目を作成することはまた、安全ロックアウト手順、シャットダウン手順、及び/又はスタートアップ手順などを必要とするタスクを指定することを含んでもよい。関連する表示を生成することは、手順を行うためのステップの組を提示する表示を生成すること、手順の遂行を描画する1つ以上のイメージを含む表示を生成すること、機器の目標部品の位置を突き止める際に人を支援するためにその周囲との関連で機器の目標部品のイメージを含む表示を生成すること、機器の目標部品に関連するパラメータを記録するためのパラメータ入力フィールドを含む表示を生成すること、及び/又は標準作業手順の組を含む表示を生成することを含んでもよい。方法はまた、モバイルユーザインターフェースデバイスのディスプレイ上にプロセスプラントとの関連で機器の目標部品の場所を描画することを含んでいてもよく、これは、表示を機器の目標部品上にズームインさせるユーザインターフェース制御を提供すること、及び/又はモバイルユーザインターフェースデバイスのユーザが関連する表示の組の間でナビゲートすることを可能にするためにユーザインターフェース制御の組を提供することを含んでもよい。一部の実施形態では、指定されているタスクに関連する手順の組のうちのどの手順が現在実行されているかを示す手順コンテキストページ(pane)が表示されてもよい。方法はまた、指定されているタスクに関連する機器の目標部品に関係したドキュメンテーションへのアクセスを提供することを含んでもよい。さらに、方法は、手順の組を行うのに必要なツール及び機器の組を判定することと、ツール及び機器の判定された組のリストを含むチェックリストの表示を生成することと、チェックリストを表示することとを含んでもよい。作業項目を作成することは、手動データ収集タスクを指定することを含んでもよい。手順の組を判定することは、手動データを収集するルートを判定することを含んでもよい。

0081

スーパーバイザエンジン106はまた、作業項目の実行に関連するデータを格納してもよい。特に、スーパーバイザエンジン106は、作業項目の実行に関連するモバイルUIデバイス112によって取り込まれるデータを格納してもよく、プロセスプラントの動作に対する作業項目の実行の影響(例えば、作業項目の実行によって生じる又はこれと相互に関連付けられるプロセスプラントの性能の変動)などに関係があるデータを格納してもよい。一部の実施形態では、モバイルUIデバイス112は、診断手順若しくは修理又は保守手順の一部として、ビデオ、音声、又は振動データを取り込んでもよく、モバイルUIデバイス112は、取り込んだデータをスーパーバイザエンジン106に戻るように伝送してもよく、スーパーバイザエンジン106は、特定の作業項目に関連する場合のデータを格納してもよく、代替的に又は加えて、データをビッグデータ装置102に格納してもよい。

0082

チェックリスト
再び図3を参照すると、スーパーバイザエンジン106は、モバイル人員を監督することに関係した他のタスクを行ってもよい。単なる一例として、スーパーバイザエンジン106は、チェックリスト生成ルーチン314を含んでもよい。チェックリスト生成ルーチン314は、モバイル人員に割り当てられた作業項目に対応するモバイル人員に関するチェックリストを生成してもよい。ルーチン314によって生成されるチェックリストは、例えば、領域又は手順に必要な安全用具(例えば、防毒マスク(respirators)、ハーネスカラビナ放射線検出装置線量計など)、手順を行うのに不可欠なツール、手順を行うのに必要な部品(例えば、シール潤滑油などの交換部品又は保守部品)などを含んでもよい。チェックリスト生成ルーチン314は、チェックリストを生成し、一部の実施形態では作業項目に関連する場合のチェックリストを格納してもよい。代替的に、チェックリスト生成ルーチン314は、チェックリストをリアルタイムで生成及び表示してもよい。いずれにしても、作業項目が実行されるすぐ前にモバイル人員にチェックリストが提示されることが考慮される。例えば、チェックリストは、モバイルオペレータが作業項目を実行する準備をしていることを示すときにモバイルオペレータに自動的に提示されてもよい。別の実施形態では、チェックリストは、オペレータが作業項目を実行する準備をしている際にモバイルオペレータによって手動で要求されてもよい。一部の実施形態では、スーパーバイザエンジン106は、オペレータが作業項目を実行する準備をしていることを判定し、モバイルオペレータに自動的にチェックリストを提示する。例えば、スーパーバイザエンジン106は、作業項目が行われるようにスケジュールされた時刻にモバイルオペレータがワークステーションUIデバイス112の状態をモバイルUIデバイス112に伝送したという指標を受信する場合がある。状態の伝達を検出すると、スーパーバイザエンジン106は、モバイルオペレータに、モバイルオペレータが作業項目を行うのに適切な機器及びリソースをもっていることを認めるように促すチェックリストを提示してもよい。代替的に、モバイルUIデバイス112は、モバイルオペレータが作業項目を開くときに、好ましくはプロセスプラント環境に入る前に、チェックリストを(例えば、スーパーバイザエンジン106から)自動的に検索してもよい。さらに別の実施形態では、モバイルUIデバイス112は、これが備品室又は準備室に入ったことを検出してもよく、モバイルオペレータが必要なツール、機器、及び供給物を収集し得るようにモバイルオペレータにチェックリストを自動的に提示してもよい。

0083

ここで図7を参照すると、フローチャートは、プロセスプラントにおけるタスク完了を容易にするための方法700を描いている。方法は、作業項目のデータベースに格納された複数の作業項目から作業項目の選択を受信すること(ブロック705)、及び選択された作業項目から作業項目の実行に必要とされる1つ以上の項目を判定すること(ブロック710)を含む。作業項目を実行する人に表示するための1つ以上の項目のチェックリストが生成され(ブロック715)、チェックリストは作業項目を実行する人に表示される(ブロック720)。一実施形態では、選択された作業項目から1つ以上の作業項目を判定することは、作業項目の1つ以上のフィールドを読み出すことを含み、これは、必要な機器フィールドを読み出すこと、必要な安全用具フィールドを読み出すこと、必要なツールフィールドを読み出すこと、及び/又はプロセスプラント内の機器の目標部品の場所を示すフィールドを読み出すことを含んでもよい。1つ以上のフィールドを読み出すことは、完了されるべき目標タスクを指定するフィールドを読み出すことを含んでもよい。フィールドを読み出すことは、完了されるべき目標タスク及び対象機器又は対象機器タイプを指定するフィールドを読み出すことを含んでもよい。さらに、作業項目の実行に必要な1つ以上の項目を判定することは、完了されるべきタスク、それに対して完了されるべきタスクが行われる機器、又はこの両方を判定することを含んでもよい。作業項目を実行する人に表示するための1つ以上の項目のチェックリストを生成することは、一台の安全用具、ツール、プロセス制御デバイス、プロセス制御デバイスの部品、保守材料などのいずれか1つ又は組み合わせを含むチェックリストを生成することを含んでもよい。チェックリストを生成することは、作業項目に関連するプロセス制御デバイスに関連する機器マニュアル、作業項目の実行が必要とされるツールに関連する機器マニュアル、安全ドキュメント、標準作業手順、及び/又は作業項目に関連するプロセス制御デバイスの場所に関連するドキュメントのうちの1つ以上から情報を検索することを含んでもよい。チェックリストを生成することはまた、一部の実施形態では、作業項目に関連するか、又は割り当てられた人員がそこを通って作業項目に関連する場所に着くように移動しなければならないであろう場所を判定することと、特別な安全用具及び/又は場所にアクセスするか、又はそこを通過するのに必要なツールを検索することを含んでもよい。作業項目を実行する人にチェックリストを表示することは、作業項目を実行するように割り当てられたユーザがモバイルユーザインターフェースデバイスをアクティブにしたという指標を受信することと、アクティブにされたモバイルユーザインターフェースデバイス上でユーザにチェックリストを表示することとを含んでもよい。作業項目の選択を受信することは、第1のユーザインターフェースデバイス上の選択を受信することを含んでいてもよく、作業項目を実行する人にチェックリストを表示することは、第1のユーザインターフェースデバイスの状態が第2のユーザインターフェースデバイスに伝送されているという指標を受信することと、第2のユーザインターフェースデバイス上にチェックリストを表示することとを含んでもよい。方法700はまた、チェックリスト上の1つ以上の項目のそれぞれに関して、表示されたチェックリストを見る人が項目をもっているという指標を受信することを含んでもよい。

0084

UIデバイス
図8は、モバイル制御室800との関連でのUIデバイス803のブロック図である。モバイル制御室800は、UIデバイス803が動作の状態を別のシステム又はデバイスに伝送する、及び/又は動作のUI状態を別のシステム又はデバイスから受信することを可能にしてもよい。モバイル制御室800はまた、UIデバイス803a、サーバ150、及びUIデバイス803bを含む。UIデバイス803、803a、803bのそれぞれは、図9Bを参照して以下で説明される種々のUIデバイスタイプのうちのいずれか1つであってもよい。サーバ150は、サーバ150でメモリに格納され、サーバ150でのプロセッサによって実行され得るウェブサービス又はウェブルーチン152を含んでもよい。UIデバイス803a及び803bのそれぞれ(並びに他のどのようなUIデバイス803)は、プロセッサ810、メモリ815、ディスプレイ820、ネットワークインターフェース825、入力インターフェース830、システムバス835、及び1つ以上のトランシーバ850を含む。UIデバイス803a、803bはまた、例えば、全地球測位システム(GPS)(又は他のどのような衛星ナビゲーションシステム)レシーバ832、慣性測位システムチップ834、個別の測位コンポーネント、例えばコンパス836、ジャイロスコープ838、加速度計840などを含む1つ以上の測位デバイスを含んでもよい。メモリ815は、オペレーティングシステム880、ユーザインターフェース(「UI」)ルーチン882、コンテキストアウェアネスルーチン884、状態判定ルーチン886、ブラウザルーチン888、イメージ取り込みルーチン890、及び音取り込みルーチン892、ローカルプロセス制御データストレージ894、UI状態情報896、及び他のデータを含んでもよい。一部の実施形態では、オペレーティングシステム880、UIルーチン882、コンテキストアウェアネスルーチン884、及び/又は状態判定ルーチン886のうちの1つ以上は、UIデバイス803の外部のメモリに常駐していてもよく、(例えば、サーバ150などのデバイス又はシステムで)UIデバイス803の外部のプロセッサによって実行されてもよい。ここで説明されるモバイル制御室800は単なる一例であることを理解されたい。他の構成が考慮される。例えば、モバイル制御室800は、複数のUIデバイスを含む必要はなく、実際には、いかなる特定の数のUIデバイスを含む必要はない。

0085

UIデバイス803のメモリ815の特定の実施形態では、メモリ815は、揮発性メモリ及び/又は不揮発性メモリを含んでいてもよく、リムーバブル又は非リムーバブルメモリであってもよい。例えば、メモリ815は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読出し専用メモリ(ROM)、EEPROM、フラッシュメモリ又は他のメモリ技術CD−ROMデジタルバータイルディスク(DVD)又は他の光ディスクストレージ、磁気カセット磁気テープ磁気ディスクストレージ又は他の磁気ストレージデバイス、又は所望の情報を格納するのに用いることができる他のどのような媒体の形態のコンピュータ記憶媒体を含んでもよい。プロセッサ810は、メモリ815に格納された命令をフェッチ及び実行するように構成される。メモリ815は、オペレーティングシステムデータ又はプログラムデータなどのデータを格納してもよい。

0086

ネットワークインターフェース825は、無線通信用の1つ以上のアンテナ有線接続用の1つ以上のポート、又はこの両方を含んでいてもよく、又はこれらに結合されてもよい。一部の実施形態では、ネットワークインターフェースは、ネットワークインターフェース825が場所又は座標データを受信することを可能にするGPSレシーバ832に結合されてもよい。ネットワークインターフェース825はまた、又は代替的に、ネットワークインターフェース825が外部デバイス又はシステムとのパーソナルエリアネットワークを確立することを可能にするBluetoothトランシーバを含んでもよい。加えて又は代替的に、ネットワークインターフェースは、近距離無線通信(「NFC」)トランシーバ、無線周波数識別(「RFID」)トランシーバ、及び/又はローカルエリアネットワークトランシーバ(ネットワークインターフェース825が例えばIEEE802.11プロトコルを用いて通信することを可能にする)を含んでもよい。

0087

ネットワークインターフェース825は、図1Aに示されるプロセス制御ネットワーク100などのネットワークを介してサーバ150及び/又はUIデバイス803のうちの1つと通信してもよい。ユーザは、入力インターフェース830を介してUIデバイス803と対話してもよい。入力インターフェース830は、機械的動作(例えば、キーボード又はマウス)を介して入力を受け取ってもよい。入力インターフェース830は、代替的に又は加えて、電磁界、信号、又は特性(例えば、抵抗性又は容量性タッチスクリーン)の検出を介して入力を受け取ってもよい。さらに、入力インターフェース830は、音、光、又は動き(例えば、マイクロフォン842、イメージセンサ又はカメラ844などを介する音声入力)の検出を介して入力を受け取ってもよい。さらにまた、入力インターフェース830は、ネットワークインターフェース825に結合されるBluetoothデバイスから入力を受け取ってもよい。ディスプレイ820は、イメージ又はビデオの形態の出力を提供してもよく、任意のタイプのモニタプロジェクタ、又はCRT、LCD、プラズマLED、及びOLED技術を含むディスプレイ技術を用いてもよい。

0088

一部の実施形態では、マイクロフォン842、イメージセンサ又はカメラ844、又は他のセンサ(例えば、酸素センサ有毒ガスセンサ、モーションセンサ、振動センサRFIDセンサ)などの1つ以上の入力源が、UIデバイス803の外部に位置し、有線通信チャネル(例えば、ヘッドホンポート又はUSBポートを介して)又は無線通信チャネル(例えば、無線USB、Bluetooth、Wi−Fi、又は独自開発(proprietary)プロトコル)を介してUIデバイス803に結合されてもよい。例えば、UIデバイス803を携行するユーザは、UIデバイス803が携行される場合のユーティリティベルト上の入力源のうちの1つ以上なども携行してもよい。

0089

ルーチン880〜896のそれぞれは、1つ以上の命令、ルーチン、モジュール、プロセス、サービス、プログラム、及び/又はアプリケーションであってもよく、コンピュータ可読媒体上、例えばメモリ815上に格納されてもよい。オペレーティングシステム880は、基本機能を支援し、UIデバイス803のリソースを管理してもよい。特に、オペレーティングシステム880は、UIデバイス803のハードウェア及びソフトウェアを管理してもよい。UIルーチン882は、プロセッサによって実行されるときに、ディスプレイ820に情報をユーザに表示させてもよく、入力インターフェース830にユーザからの又は他の外部刺激からの入力を受信させてもよい。コンテキストアウェアネスルーチン884は、ネットワークインターフェース825で、入力インターフェース830で、又は1つ以上のセンサで受信されたコンテキスト情報に応答してディスプレイ820に情報を表示させてもよい。コンテキストアウェアネスルーチン884は、加えて又は代替的に、UIデバイス803に、コンテキスト(例えば、場所、時間、又はスケジュール)を識別させ、及び/又はUIデバイス803の外部のシステム又はデバイスからコンテキストを受信させてもよい。

0090

状態判定ルーチン886は、UIデバイス803の動作についての情報を収集してもよい。例えば、状態判定ルーチン886は、プロセッサ810によって実行されるプロセス及びプロセスに関連するデータを監視することによってUI状態情報896を収集してもよい。状態判定ルーチン886は、ディスプレイ820に描かれる情報を識別してもよく、描かれた情報に関連するプロセスエンティティを識別してもよい。一部の実施形態では、状態判定ルーチン886は、収集したUI状態ルーチンをサーバ150又はUIデバイス803bなどの外部ノードに伝送してもよい。UIデバイス803がシンクライアント又はウェブクライアントを実装する一部の実施形態では、状態判定ルーチン886は、サーバ150上のメモリに格納されてもよく、サーバ150でのプロセッサによって実行されてもよい。

0091

ブラウザルーチン888は、1つ以上の情報リソースにアクセスする、これを提示する、及びナビゲートするためのアプリケーションであってもよい。情報リソースは、ウェブページ、イメージ、ビデオ、ドキュメント、又は他のどのようなコンテンツであってもよい。ブラウザルーチン888は、UIデバイス803上に存在する情報リソースと又はUIデバイス803の外部の情報リソースと対話してもよい。例えば、UIデバイス803は、ワールドワイドウェブを介して又はプロセス制御ネットワーク100などのネットワークを介して他のシステム又はデバイス(例えばサーバ150又はUIデバイス803b)での情報リソースにアクセスしてもよい。一部の実施形態では、ブラウザルーチン888は、サーバ150で実行されるUIルーチンに関連するか、及び/又はこれによって生成される情報にアクセスしてもよい。特に、ブラウザルーチン888は、サーバ150でのウェブサービス152にアクセスしてもよく、この場合、ウェブサービス152は、サーバ150で実行されるUIルーチンに対応してもよい。例えば、ブラウザルーチン888は、一意リソース識別子又はユニフォームリソースロケータなどのアドレス又は識別子を受信してもよい(例えば入力インターフェース830を介してユーザから)。アドレス又は識別子は、ブラウザルーチン888をウェブサービス152に誘導してもよい。ブラウザルーチン888は、ウェブサービス152を介してUIルーチン882から表示データ又はプロセスパラメータデータなどのUIデータを受信してもよく、ブラウザルーチン888がいくつかの又はすべてのプロセスを制御及び/又は監視するためのグラフィックスを描画することを可能にする。ブラウザルーチン888はまた、ユーザ入力(例えばグラフィック上のマウスクリック)を受信し、ユーザ入力を表すデータをウェブサービス152を介してUIルーチン882に伝送してもよい。代替的実施形態では、ブラウザルーチン888は、プラグイン又はウェブクライアントアプリケーションであってもよい。

0092

種々のルーチン880〜896がメモリ815に格納されるように説明されるが、UIデバイス803はまた、必要に応じて付加的なルーチン(例えば、アプリケーション、アプレット、更新、パッチなど)を、ネットワークインターフェース825を介して、要求する、検索する、受信する、及び/又はダウンロードするように動作可能であってもよい。しかし多くの考えられる例のうちの1つとして、UIデバイス112は、UIデバイス112とプロセスプラントにおけるプロセス制御デバイスとの間の直接(又は間接)通信を容易にするために情報を要求及び受信してもよい。いずれにしても、UIデバイス112は、メモリ815に常駐する本明細書に記載のこれらのアプリケーション、ルーチン、及びモジュールに限定されないことを理解されたい。

0093

イメージ取り込みルーチン890は、イメージセンサ又はカメラ844を介してイメージを取り込むように動作してもよい。一部の実施形態では、イメージは、ネットワークインターフェース825を介してネットワーク100上のノードに伝送されてもよく、この場合、ノードは、プロセスデータを識別するためにイメージを解析してもよい。例えば、一実施形態では、イメージ取り込みルーチン890は、イメージセンサ844に炎のイメージを取り込ませてもよい。イメージ取り込みルーチン890は、ネットワーク100を介してノード(例えば、サーバ150、エキスパートシステム104など)に炎のイメージを伝送してもよく、この場合、ノードは、炎の色及び対応する温度を識別するためにイメージを解析してもよい。同様に、音取り込みルーチン892は、マイクロフォン842を介して音を取り込むための命令又はルーチンであってもよい。取り込まれた音データは、解析のためにネットワーク100上のノードに伝送されてもよい。

0094

音を取り込むことに関して、マイクロフォン842は、プラント資産に関連する音声を取り込んでもよい。取り込まれた音声は、プラント資産を識別するか、又はプラント資産を診断するのに用いられてもよい。例えば、ポンプは、期待されるサウンドシグネチャを有していることがある。このような例では、UIデバイス803は、資産タイプを例えばポンプとして識別するために、プラント資産の動作中に生じる音声を取り込んでもよく、音声を、ネットワーク100を介してノード(例えば、サーバ150、エキスパートシステム104など)に伝送してもよい。いくつかの状況では、ノードは、UIデバイス803に問題の特定のポンプを識別させてもよい。UIデバイス803はまた、振動を検出するのに用いられるモーションセンサ(例えば、加速度計840)を含んでもよい。例えば、プラント資産は、動作中に振動の期待されるレベルを有することがある。ユーザは、UIデバイス803をプラント資産上に又はその付近に配置してもよい。UIデバイス803は、モーションセンサによって検出されたデータを資産に関連する現在の振動レベルを識別するのに用いてもよい。現在の振動レベルが振動の期待されるレベルを超過する場合、ユーザは、プラント資産をさらに診断するか、又は資産に関する作業命令を要求するのにUIデバイス803を用いてもよい。場合によっては、診断ルーチンは、資産に関連する振動を検出するためにUIデバイス803が資産上に又はその付近に置かれるときに自動的に立ち上がってもよい。

0095

一部の実施形態では、UIデバイス803は、他のデバイスとの接続を確立するための周辺インターフェース(図示せず)を含んでもよい。周辺インターフェースは、ユニバーサルシリアルバス(USB)インターフェースなどのシリアルインターフェースであってもよい。別の実施形態では、周辺インターフェースは、ネットワークインターフェースの実施形態のうちのいくつかに類似している別のデバイスとの無線接続を確立するための無線インターフェースであってもよい。例えば、一部の実施形態では、周辺インターフェースは、Bluetooth(2400〜2480MHzの周波数帯で動作する)又は近距離無線通信(13.56MHzの周波数帯で動作する)などの規格に準拠した短距離無線インターフェースであってもよい。周辺インターフェースは、後述の外部デバイスとの間で状態情報を伝達するか、又は状態情報を受信するために用いられてもよい。周辺インターフェースはまた、特定の実施形態では、UIデバイス803にコンテキストアウェアネスを提供し得る外部デバイスと対話するために用いられてもよい。例えば、コンテキストIDデバイスは、同じく後述するように周辺インターフェースを介して検出されてもよい。一部の実施形態では、ユーザは、UIデバイス803で利用可能な状態情報又はプロセス情報を、周辺インターフェースを介して外部デバイスに保存してもよい。

0096

UIデバイス803の一般的な動作において、プロセッサ810は、UIルーチン882を実行するためにメモリ815にアクセスしてもよい。プロセッサ810がUIルーチン882を実行するときに、プロセッサ810は出力がディスプレイ820で提供されるようにし、出力は、プロセスプラント10におけるエンティティ(例えば、デバイス、機器、ネットワークノード、プロセスデータ、制御データなど)に関する情報を表わす。出力は、メモリ815に格納されるデータ(例えば、グラフィックスデータ、ヒストリアンデータ、又は任意の以前に受信された及び格納されたデータ)又はネットワークインターフェース825を介して受信されたデータ(例えば、コントローラ11又はデータベース151から受信されたデータ)に基づいていてもよい。さらに、入力が入力インターフェース830で受信されるときに、入力インターフェース830は入力データを生成してもよい。入力データは、システムバス835経由でプロセッサ810に伝送されてもよく、この場合、プロセッサ810は、受信した入力に従って1つ以上の命令又はルーチンを実行してもよい。多くの事例では、入力データは、ディスプレイ820で提供されるグラフィカル出力とのユーザ対話を表わしてもよい。例えば、入力データは、マウスの移動を表わしてもよく、この場合、プロセッサ810は、マウスの移動に従ってディスプレイ820上に表示されるカーソルを動かすように動作する。入力データはまた、ウィンドウ(例えば、ブラウザウィンドウ)、デバイスグラフィック(例えば、タンク、ポンプ、バルブ、メータなど)、又はオペレーティングシステム要素などの、ディスプレイ820上に表示されるUI要素の選択を表わしてもよい。さらに、入力データは、制御入力を表わしてもよい。例えば、ユーザは、プロセスデバイスに関してのセットポイント値を入力するのにキーボード、マウス、又はタッチスクリーンを用いてもよい。入力データが制御入力を表わすとき、プロセッサ810は、入力データを、システムバス835経由でネットワークインターフェース825に伝送してもよく、この場合、ネットワークインターフェース825は、入力データをプロセス制御ネットワーク100に伝送し、これは別のノード(例えば図1Aに示されるコントローラ11又はサーバ150)で受信されてもよい。プロセッサ810はまた、他のどのようなタイプの入力データがプロセス制御ネットワーク100に伝送されるようにしてもよい。

0097

状態アウェアネス、伝達、及び協同
プロセス制御動作、構成、及び保守がモバイルデバイスによって容易にされるので、人員は、デバイスからデバイスに移動することが期待されてもよく、いずれにしても、人員が見ていた表示及び/又は人員が第1のデバイス上で従事していたプロセスを第2のデバイス上に作成し直す(及び/又は再びナビゲートする)必要なくデバイスからデバイスに切り換えることができることを望んでもよい。上記の例で例証されるように、オペレータは、オペレータが現場に到着するときにどのようなことが発生していてもオペレータの準備が整っているように、オペレータが仕事に向かう際にプロセスプラントのステータスを移動電話からリモートでチェックすることを望んでもよい。オペレータが現場に到着する際に、オペレータはオフィスに行き、ワークステーション上の同じ場所でピックアップすることを望んでもよい。その後、オペレータは、タブレットコンピュータを手に取り、プラントの領域を調査する又は種々のタスクに注目するためにプラントフロアに移動してもよい。一般に、プロセスプラントの稼働及び保守にかかわる人員は、移動性及び/又は協同を容易にするために、人員が使用するデバイスが特定のレベルの状態アウェアネスを含み、状態をデバイス間で伝達できることを望んでもよい。

0098

本開示の一実施形態では、状態情報は、第1のUIデバイスから第2のUIデバイスにシームレスに伝達され、ワークフローにおけるいかなる割り込みもなしに第1のUIデバイスからのセッションをユーザが第2のUIデバイス上で再開するか、又はこれに伝達することが可能となる。状態伝達はまた、2人のユーザがタスク又は作業項目を協働的様態で作業し得るように、第1のUIデバイスの第1のユーザが第2のUIデバイスの第2のユーザと協同できるようにすることがある。別の実施形態では、UIデバイスは、UIデバイスの動作のコンテキストに従って出力を提供してもよい。例えば、UIデバイスは、UIデバイスディスプレイでどのような情報を提供するべきか又はどのように情報を提供するかを判定するときに、UIデバイスの場所及び機器の場所、UIデバイスのタイプ、又は他の考慮事項を考慮に入れてもよい。本明細書で開示されるUIデバイス及びモバイル制御室は、物理的制御室からUIデバイスのオペレータ及びユーザを「解放する(untethering)」利点を与える。こうしたUIデバイスのユーザは、ワークフローにおける割り込みなしに及びプロセスの監視及び制御に関しての機能性又は能力の損失なしにプラント中を自由に動き回ってもよい。

0099

図9Aは、例示的なモバイル制御室の態様900aを示す。モバイル制御室900aは、UIデバイス912a、UIデバイス912b、及びUIデバイス912cを含み、これらはそれぞれ、ユーザ901及び/又はユーザ902が用いることができる。

0100

モバイル制御室900aは、UIデバイス912aの状態をUIデバイス912bに伝送することによって、ユーザ901がUIデバイス912a及び912bを同期できるようにすることがある。UI状態伝達は、UIデバイス912aで表示される情報に類似の情報をUIデバイス912bに表示させることがある。状態伝達はまた、UIデバイス912aで実行するのと類似のルーチン又はアプリケーションをUIデバイス912bに実行させることがある。さらに、UIデバイス912b上の類似のルーチン又はアプリケーションは、UIデバイス92aで実行するルーチン又はアプリケーションと同じ状態で実行することがある。UIデバイス912aからUIデバイス912bに動作のUI状態を伝達することによって、ユーザ901は、ワークフローにおけるいかなる損失もなしに、UIデバイス912aの使用をやめて、UIデバイス912bの使用を開始してもよい。

0101

同様に、制御室900aは、少なくとも2つのUIデバイス間で安全な協同セッションが確立されることを可能にしてもよい。一実施形態では、2つのデバイス912が互いの近傍に移動し、互いに相互認識したときに、安全な協同セッションが自動的に確立されてもよい。セッションが確立されると、協同作業セッション中にUIデバイス間のデータの同期が行われてもよい。より具体的には、ユーザ901は、ユーザ902と協同してもよく、この場合、UIデバイス912bは、状態情報をUIデバイス912cに伝達してもよい。UIデバイス912bからUIデバイス912cに状態情報を伝達することによって、UIデバイス912cは、UIデバイス912bの動作の状態を識別してもよい。例えば、UIデバイス912cは、UIデバイス912bで表示されているのと同じ又は類似の情報を描いてもよい。UIデバイス912b及び912cはまた、ユーザ901及び902がUIデバイス912b及び912cを介して情報(例えば、テキスト、ビデオ、及びボイスオーバーIP)を交換することを可能にする通信ルーチンを立ち上げてもよい。例えば、UIデバイス912b及び912cは、作業項目又はタスクに関する情報を交換して、ユーザ901及び902がそれぞれのUIデバイス912b及び912c上で同じ表示を見ていない場合であってもユーザ901及び902が項目又はタスクを協調した様態で作業することを可能にしてもよい。一例では、ユーザは、デバイスが対処されていることが他のユーザに分かるように、UIデバイスを介してデバイスをチェックアウトすることができることがある。

0102

一部の実施形態では、UIデバイス912a〜912cは、状態情報を互いの間で直接伝達してもよい。UIデバイス912a〜912cは、近接性を検出するのに近距離無線通信(ISO/IEC14443及び1809規格)などの短距離無線技術を用いてもよく、次いで、状態情報を伝達するのにWiFi(IEEE802.11規格)又はBluetooth(IEEE802.15.1規格)を用いてもよい。別の実施形態では、UIデバイス912a〜912cは、ネットワークバックボーン105を介して図1Aに示されるサーバ150などのノードを介して状態情報を伝達してもよい。特定の実施形態では、UIデバイス912a〜912cは、シンクライアントであってもよく、この場合、UIデバイス912a〜912cは、グラフィックスをレンダリングしてもよいが、UIデバイス912a〜912cの処理の大部分は、プロセス制御ネットワーク100上のノード(例えば図1Aに示されるサーバ150)で行われる。こうした実施形態では、UIデバイス912a〜912c間で状態を伝達することは、ノードで実行するUI間で状態情報を伝達することを含んでもよい。

0103

図9Bは、例示的なモバイル制御室900cにおけるUIデバイス112を示す。モバイル制御室900cは、UIデバイス112a〜112kのいずれかとの間で動作の状態の伝達を可能にして、UIデバイスの同期及びユーザの協同を可能にしてもよい。モバイル制御室900cは、サーバ150、プロセス制御ネットワーク100、ユーザ901、及びUIデバイス112a〜112kを含む。サーバ150は、データベース151を含んでいてもよく、これは、表示データ、パラメータデータ、ヒストリアンデータ、コンテキストデータ、UI状態情報データ、又は他のどのようなプロセスプラントデータを含んでもよい。データベース151は、サーバ150上のメモリに、サーバ150とは別々に、又はプロセスプラントにおけるいくつかのデバイス間で格納されてもよい。UIデバイス112a〜112kのそれぞれは、プロセス又はプロセスに関連する要素についての情報を提供する、及びプロセス又はプロセスに関連する要素に関してのユーザ入力を受け取る、いかなるタイプのプロセス制御UIデバイス112であってもよい。UIデバイス112a〜112kのそれぞれは、対応するUIを実行してもよい。代替的実施形態では、UIは、すべて又は部分的にサーバ150で実行し、例えばウェブページを介してUIデバイス112a〜112kに提供されてもよい。UIデバイス112a〜112kのそれぞれは、プロセス制御ネットワーク100のバックボーン105を介してサーバ150と通信してもよい。図9Bに示される実施形態では、ユーザ901は、ディスプレイ920及び入力インターフェース930を通じてUIデバイス112aと対話してもよい(しかしユーザ901は、UIデバイス112a〜112kのいずれかと対話してもよい)。この実施形態では、UIデバイス112aは据置型ワークステーションであり、入力インターフェース930はキーボードであり、ディスプレイ920はモニタであり、UIデバイス112bはモバイルデバイス(例えば電話又はPDA)であり、UIデバイス112cはユーザの手又はスタイラスからのタッチ入力を受けることができるタブレットであり、UIデバイス112dは装着可能デバイス(この事例ではタッチスクリーンを備える腕時計)であり、UIデバイス112eはラップトップコンピュータであり、UIデバイス112fは装着可能デバイス(この事例ではヘッドアップディスプレイを備えるヘッドセット)であり、UIデバイス112gは、キーボード、マウス、タッチスクリーン(例えば、容量性(capacitive)タッチスクリーン)、モーションセンサ、又はユーザ入力を受け取ることができる他のどのようなタイプのデバイスなどの関連する入力インターフェース(図示せず)を有することがあるテレビであり、UIデバイス112hはプロセスプラント環境に存在する(例えば、壁面に取り付けられる、プロセスエンティティ上に又はその付近に取り付けられるなど)表示及びユーザ入力デバイス(例えば、タッチスクリーン)であり、UIデバイス112jは、UIを表面112k(例えば、プロセスプラント内の壁)上に投影するように動作可能な組み込みプロジェクタを備えるモバイルデバイス(例えば、スマートフォン)である。表面112k上に投影されるUIは、ユーザ入力方法(例えば、UIデバイス112j又は外部デバイス(図示せず)を介するユーザの動きの追跡)を含んでもよい。もちろん、UIデバイス112a〜112kの任意の組み合わせが種々の実施形態で採用されてもよい。さらに、モバイル制御室900cは、UIデバイス112a〜112kのいずれかに類似の付加的なUIデバイスを含んでもよい。特定のタイプの入力がデバイス112a〜112kのそれぞれに関連するものとして説明されているが、少なくともUIデバイス112に関する使用タイプに従って、種々の実施形態ではデバイス112のいずれも種々の入力源から入力を受け取ってもよいことに注目される。単なる一例として、UIデバイス112は、ユーザからの、すなわち例えば防護手袋を装着しているユーザからの入力を容易にするために、スタイラスからデバイスを受け取ってもよく、又は、本質的に容量性ではない(例えば、抵抗性、表面弾性波、又は他のどのようなタイプのタッチスクリーン技術)タッチセンシティブデバイスであってもよいことが考慮される。音声入力はまた、UIデバイス112のいずれかで、特に外部ノイズが一因子ではない環境で用いられてもよい。

0104

モバイル制御室900cにおいて、UIデバイス112a〜112kのそれぞれは、ユーザ901がプロセス制御ネットワーク100を介してプロセスに関連するプロセス又は要素を監視及び/又は制御することを可能にしてもよい。一実施形態では、UIデバイス112a〜112kのそれぞれは、ウェブクライアント又はシンクライアントを実装してもよい。このような実施形態では、サーバ150は、UIデバイス112a〜112kのうちの1つ以上の動作のために用いられるUI及び他のどのようなルーチンを実行してもよい。UIデバイス112a〜112kは、ユーザ入力データをサーバ150に渡してもよく、この場合、サーバ150は、ユーザ入力に応答してもよい。サーバ150は、表示データをUIデバイス112a〜112kに伝送してもよい。サーバ150はこの実施形態ではUIデバイス112a〜112kの動作の処理の大部分に対処し得るので、サーバ150は、サーバ150でのルーチンの実行を監視すること及びUIデバイス112a〜112kのそれぞれとの間で送受信されているデータを監視することによって各UIデバイス112a〜112kの動作の状態を追跡してもよい。

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