工厂设备管理系统以及工厂设备管理系统的控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种工厂设备管理系统以及工厂设备管理系统的控制方法。
【背景技术】
[0002]例如，在发电厂、化工厂等工厂中具备大量多种机器，需要对这些机器进行管理(设备管理)。因此，管理人员将与工厂的各处所使用的机器有关的信息一个一个手动登记到数据库，将通过定期检查等得到的信息追加到数据库。由此，能够管理工厂设备的某一时期的静态状态。
[0003]另一方面，机器故障、信号线断线、配管的泄漏、执行机构的老化等大大小小的异常状态通过作业人员或者管理人员的巡回检查等而被发现，从而进行维护作业等。发现异常预兆的可能性依赖于管理人员等的熟练程度，不熟练管理人员等有可能看漏异常预兆。
[0004]因此，提出了一种技术，即分析设备的运行状态，检测维护更换的必要性及其时期、工厂的状态变化、异常的有无(专利文献I?3)。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2010-272068号公报
[0008]专利文献2:日本特开2007-025878号公报
[0009]专利文献3:日本特开2003-006288号公报
[0010]专利文献4:日本特开平4-102906号公报
【发明内容】
[0011]发明要解决的课题
[0012]在以往技术中，没有公开将很多机器自动地登记到数据库这一情况，管理人员需要手动地一个一个地登记机器信息。因而，为了管理而将多个机器登记到数据库的作业费时，从而管理效率低且可用性差。
[0013]并且，在以往技术中，例如在来自某一机器的信号超出规定阈值的情况下等判断为发生异常，从而采取必要的措施。但是，工厂的运行状态较复杂，虽说是某一信号发生大变化，然而也不一定将该变化决定为设备异常。如果不综合考虑流量、温度、压力、粘度等各种测量数据，则无法准确地判断该设备为异常或者有可能异常。
[0014]本发明是关注上述问题而完成的，其目的在于，提供一种能够提高管理效率和可用性的工厂设备管理系统以及工厂设备管理系统的控制方法。本发明的进一步目的在于，提供一种提高管理效率和可用性并且能够准确地判断有无异常状态的工厂设备管理系统以及工厂设备管理系统的控制方法。
[0015]用于解决课题的手段
[0016]为了解决上述问题，本发明所涉及的工厂设备管理系统管理设置于工厂的多个机器，多个机器能够读取地保持与该机器有关的机器信息，工厂设备管理系统具备:设备信息管理部，其从多个机器获取机器信息来生成设备信息，并存储到设备信息存储部；工厂控制部，其控制多个机器；变化检测部，其从工厂控制部获取与多个机器有关的运行数据，根据运行数据与存储在统计数据存储部中的统计数据的差异来检测有无预定变化；以及分析部，其在变化检测部检测出存在预定变化的情况下，将运行数据与存储在设备信息存储部中的设备信息对应起来进行分析。
[0017]发明效果
[0018]根据本发明，设备信息管理部从多个机器中获取机器信息来生成设备信息，将该设备信息存储到设备信息存储部。因此，与管理人员等手动地一个一个地登记机器信息的情况相比，本发明能够提高管理作业的效率并还提高可用性。
[0019]并且，根据本发明，在根据运行数据与统计数据的差异来检测出存在预定变化的情况下，将运行数据与设备信息对应起来进行分析，因此抑制不需要的分析而能够有效地进行分析。
【附图说明】
[0020]图1是表示工厂设备管理系统的整体结构的框图。
[0021]图2是表示将从工厂收集到的机器信息与仪表结构数据库进行对照的状况的说明图。
[0022]图3是表示登记设备信息的处理的流程图。
[0023]图4是表示工厂设备管理系统的动作概要的说明图。
[0024]图5是表示判断并诊断有无异常状态等处理的流程图。
[0025]图6是表示第二实施例所涉及的从仪表结构图中指定更换对象机器并更换的状况的说明图。
[0026]图7是表示更换机器的情况下的处理的流程图。
【具体实施方式】
[0027]以下，根据【附图说明】本发明的实施方式。在本实施方式中，如后文中所述，减少用于工厂设备的管理数据输入劳力。另外，在本实施方式中，通过将每日的运行数据与过去的异常时的统计数据进行比较来检测预定变化(运行数据的趋势变化)，能够将运行数据与设备信息对应起来进行分析。由此，不需要等待定期检查就能够利用每日的运行数据来提前检测设备的异常。并且，在本实施方式中，使静态设备信息与动态运行数据的分析协作，能够将应对方法呈现给管理人员。由此，能够提前应对异常，从而能够抑制异常的传播。
[0028]实施例1
[0029]图1示出工厂设备管理系统I的整体结构。例如，在发电厂、化工厂等工厂中设置有多个机器2A?2C。在不需要特别区分各机器2A?2C的情况下，称为机器2。
[0030]各机器2例如为传感器、执行机构、控制器等，具体地说对应于温度传感器、压力传感器、流量传感器、粘度传感器、距离传感器、质量传感器、色彩传感器、照度传感器、气体传感器、电磁阀、气动调节阀、螺线管、加热器、冷冻机、电机、发电机、变压器、涡轮机、锅炉、栗、压缩机、搅拌机、风扇、过滤器、定序器、控制盘、调节计、记录计等。也就是说，在各机器2中包含主要设备和附带设备两者。
[0031]各机器2具备用于存储机器信息Dl的机器信息存储部3。机器信息存储部3例如由快闪存储器等非易失性存储器或者使用内置电源辅助的易失性存储器构成。机器信息Dl例如能够构成为包含机器名称、型号、机器种类、性能、寿命、销售商名称、制造年月日、运行年月日、定期检查的结果获取到的标准、与相关联的机器有关的信息等。作为与相关联的机器有关的信息，例如存在如由发光器和受光器构成的透过型传感器那样用于确定对方传感器的信息。
[0032]机器信息Dl不需要包含全部上述各项目，包含用于确定机器的信息(型号、标识符、网络地址等)以及与机器种类和性能或者规格有关的信息即可。
[0033]各机器2能够以有线或者无线方式将存储在机器信息存储部3中的机器信息Dl输出到外部。或者，外部的装置能够以有线或者无线方式从机器信息存储部3中读出机器信息D1。因而，各机器2具备用于担当机器信息存储部3与外部装置的通信的通信接口部(未图示)。
[0034]此外，在工厂中还有时包含没有存储机器信息的机器或者没有具备用于将机器信息输出到外部的接口的机器。另外，工厂设备管理系统I不需要管理能够输出机器信息的全部机器2，还能够仅管理与冠词目的等相应的规定范围的机器2。
[0035]作为“工厂控制部”的一例的工厂控制装置4以能够经由控制专用通信网络进行通信的方式与各机器2相连接，对工厂的运行进行控制。工厂控制装置4例如从各机器2内包含的传感器群中获取信号，根据该信号所表示的值来计算出控制输出，将计算出的控制输出输出到各机器2内包含的执行机构或者控制器。
[0036]作为“变化检测部”的一例的设备诊断装置5经由通信网络与工厂控制装置4相连接，一边从工厂控制装置4实时地获取各机器2的运行数据一边诊断设备的状态。
[0037]设备诊断装置5将运行数据与存储在异常统计数据库T2中的统计数据进行比较，检测有无预定变化。预定变化例如能够定义为“预兆设备异常的、运行数据的趋势变化”。
[0038]此外，设备诊断装置5不一定必须从工厂控制装置4获取各机器2的运行数据。设备诊断装置5也可以经由将来自各机器2的信息经由有线或者无线的通信网络来收集的其它装置(例如网关装置、数据记录装置等)，从各机器2中获取信息(运行数据等)。并且，设备诊断装置5也可以构成为从工厂控制装置4获取一部分机器2的运行数据，从通信网关装置或者数据记录装置等中获取其它机器2的运行数据。
[0039]作为“统计数据存储部”的一例的异常统计数据库T2存储与过去的设备异常有关的数据。如图5的下侧所示，异常统计数据库T2例如对包含分类编号、异常对象、异常内容、日期和时间等的统计数据进行管理。分类编号是用于确定异常状态的种类的信息，是“异常种类信息”的一例。异常对象是用于确定发生异常状态的机器2的信息，是“异常机器信息”的一例。异常内容是表示异常状态的内容的信息。日期和时间是表示发生异常状态的日期和时间的信息。统计数据也可以包含除此以外的项目。
[0040]设备管理装置6管理工厂设备的状态。如后文中所述，设备管理装置6当检测出设备的异常时生成包含与此对应的应对法的诊断报告，呈现给管理人员M。
[0041]设备信息管理装置7从工厂内的各机器2中收集机器信息D