[发明专利]维护辅助系统、维护辅助装置及维护辅助方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于对在车间或工厂等中构建的过程控制系统的维护进行辅助的辅助维护系统、维护辅助装置及维护辅助方法。

本申请基于2012年8月31日申请的日本国专利申请第2012－191351号并主张优先权，将其内容引用在本申请中。

背景技术

目前，在车间或工厂等（以下在对二者进行统称的情况下简称为“工厂”）中，构建有用于对工业过程中的各种状态量（例如压力、温度、流量等）进行控制的过程控制系统，实现高级的自动作业。在该过程控制系统中，大多将被称为field仪器的现场仪器（测定仪、操作器）、和对这些现场仪器进行控制的控制器经由通信单元进行连接。控制器对由现场仪器得到的过程值（例如压力、温度、流量等的测定值）进行收集，对应于收集到的过程值而由控制器对现场仪器进行操作（控制）。由此，过程控制系统进行各种状态量的控制。

现有的过程控制系统，几乎都是将具有模拟通信功能的现场仪器和控制器经由模拟传输线（例如用于“4至20mA”信号传输的传输线）一对一地连接。与此相对，近年来的过程控制系统为了实现高功能化，大多都是将数字化的现场仪器和控制器经由有线网络或无线网络（例如现场网络）连接。

这种过程控制系统的设计、构建、维护，通常是由多名工程师进行的。例如，过程控制系统的运行方案设计是由设备工程师（plant engineer）进行的。用于实现所设计的运行方案的过程控制系统的规格书的生成是由系统工程师进行的。另外，过程控制系统的构建及维护是由负责过程控制系统的各结构要素（现场仪器、控制器、网络、及过程控制系统中所使用的各种程序等）的现场工程师和系统工程师协同工作而进行的。

在日本专利第3445470号公报、日本专利第4074344号公报、日本专利第2859407号公报中，公开了用于辅助工厂或过程控制系统的维护管理的技术。具体地说，在日本专利第3445470号公报中公开了下述技术，即，使计算机装置对与工厂设备的改造工程相关的信息进行存储，对与工厂设备相关的改造工程的实施状况进行管理。在日本专利第4074344号公报中公开了下述技术，即，由过程控制系统的点连接及控制语言脚本自动地生成表示工厂要素之间的相互连接的管理图纸。在日本专利第2859407号公报中公开了下述技术，即，使在工厂内构建的多个系统有机地结合，基于一元化信息管理而对合理的保养管理进行辅助。

从设备有效利用的角度出发，要求工厂能够灵活地应对产品或产量的变化，以及能够长期地（例如大于或等于30年）安全工作。对于在工厂中构建的过程控制系统也同样地，要求能够灵活地应对产品或产量的变化，以及能够大于或等于工厂工作期限地长期运行。

在可长期柔性运行的过程控制系统中，由于在工厂中设置的设备的恶化、过程或材料的变更、效率改善等，构成过程控制系统的结构要素会频繁地变更。如前所述，过程控制系统的维护通过现场工程师和系统工程师的协同工作而进行。因此，在对构成过程控制系统的结构要素进行变更的情况下，首先由系统工程师进行规格书内容变更的作业。然后，由现场工程师进行与变更后的规格书的内容相对应的作业（例如，现场仪器等的更换或调整等）。

由此，过程控制系统基于规格书的内容，对结构要素进行变更。因此，过程控制系统的结构应基本上与规格书的内容相同。但是，过程控制系统的实态（实际的结构或实际的设定等）不一定与规格书的内容相同，有时会背离规格书的内容。这是由于，在进行规格书内容变更作业的系统工程师和按照规格书内容进行作业的现场工程师之间，有时没有充分地进行沟通（或者，有时不需要充分地进行沟通）。

例如，在近年来的现场仪器和控制器经由网络连接的过程控制系统中，只要将现场仪器接入网络中就能够进行动作。因此，现场仪器与网络的连接位置有时并不是那么重要。在这种情况下，即使现场工程师将现场仪器连接在与规格书内容不同的位置，过程控制系统也能够正常地动作。因此，现场工程师不会向系统工程师传达其进行了与规格书内容不同的作业的情况，由此而在过程控制系统的规格书内容和实态之间产生了背离。

在这里，认为即使过程控制系统的实态稍微背离规格书的内容，过程控制系统也能够正常地动作，如果不进行结构要素变更，则基本上不会出现问题。但是，如果长时间地柔性运行、频繁地进行结构要素变更，则过程控制系统的实态与规格书内容的背离会逐渐变大。