特許 6805912 評価装置、評価システム、および評価方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6805912

(24)【登録日】2020年12月8日

(45)【発行日】2020年12月23日

(54)【発明の名称】評価装置、評価システム、および評価方法

(51)【国際特許分類】

   G05B 23/02 20060101AFI20201214BHJP

【ＦＩ】

   G05B23/02 G

【請求項の数】9

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2017-47796(P2017-47796)

(22)【出願日】2017年3月13日

(65)【公開番号】特開2018-151877(P2018-151877A)

(43)【公開日】2018年9月27日

【審査請求日】2019年3月28日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006507

【氏名又は名称】横河電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106909

【弁理士】

【氏名又は名称】棚井 澄雄

(74)【代理人】

【識別番号】100146835

【弁理士】

【氏名又は名称】佐伯 義文

(74)【代理人】

【識別番号】100167553

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 久典

(74)【代理人】

【識別番号】100181124

【弁理士】

【氏名又は名称】沖田 壮男

(72)【発明者】

【氏名】石 建信

(72)【発明者】

【氏名】江間 伸明

(72)【発明者】

【氏名】日高 佳久

【審査官】 藤井 浩介

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−１６３５０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１５５７０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１３８７０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−１３１８３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０１０５０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０４３７９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−００３１１３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０５Ｂ ２３／００−２３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

プラントに設けられる設備の状態をモデリングしたモデルを記憶する記憶部と、
前記設備の導入時または前記設備の修理後のスタートアップ時における前記設備の状態を示す第１状態における前記設備のプロセス値に基づく実測値と、前記モデルを用いて算出される第１シミュレート値との差分が閾値以下となるように、前記モデルに設定されるパラメータを調整するシミュレータと、
前記調整されたパラメータに基づいて、前記第１状態における前記設備の推定される性能における動作状態を示す第１推定動作点を推定する推定部と、
前記設備の性能を示すメーカ提供値と前記第１推定動作点における前記設備の推定される性能を示すデータとの違いに基づいて、前記第１状態における前記設備の性能を評価する評価部と、
を備える、評価装置。

【請求項2】

前記シミュレータは、前記第１状態よりも時間的に後の第２状態における前記設備のプロセス値に基づく実測値と、前記モデルを用いて算出される第２シミュレート値との差分が前記閾値以下となるように前記パラメータを調整し、
前記推定部は、前記第２状態における前記設備に関して調整された前記パラメータに基づいて、前記第２状態における前記設備の推定される性能における動作状態を示す第２推定動作点を推定する、
請求項１に記載の評価装置。

【請求項3】

前記評価部は、前記第１推定動作点と前記第２推定動作点との違いに基づいて、前記設備の動作状態の変化を評価する、
請求項２に記載の評価装置。

【請求項4】

前記第１推定動作点は、前記第１状態における、前記設備に関して調整されたパラメータと、前記プロセス値と、前記プロセス値が測定された時間とが関連付けされた情報である、
請求項１から３のいずれか一項に記載の評価装置。

【請求項5】

前記評価部は、前記第１推定動作点と前記第２推定動作点との違いに基づいて、前記設備を通過する流体の変化を評価する、
請求項３に記載の評価装置。

【請求項6】

前記設備は、コンプレッサであり、
前記設備のプロセス値に基づく実測値は、前記コンプレッサの吸入圧と吐出圧との差圧または前記吸入圧と前記吐出圧との比であり、
前記パラメータは、前記コンプレッサの回転数である、
請求項１から５のいずれか一項に記載の評価装置。

【請求項7】

プラントに設けられる設備の状態をモデリングしたモデルを記憶する記憶部と、
前記設備の導入時または前記設備の修理後のスタートアップ時における前記設備の状態を示す第１状態における前記設備のプロセス値に基づく実測値と、前記モデルを用いて算出される第１シミュレート値とが一致するように、前記モデルに設定されるパラメータを調整するシミュレータと、
前記調整されたパラメータに基づいて、前記第１状態における前記設備の推定される性能における動作状態を示す第１推定動作点を推定する推定部と、
前記設備の性能を示すメーカ提供値と、前記第１推定動作点における前記設備の推定される性能を示すデータとの違いに基づいて、前記メーカ提供値と前記設備の実性能との差分を評価する評価部と、
を備える、評価装置。

【請求項8】

プラントに設けられる設備の状態をモデリングしたモデルを記憶する記憶部と、
前記設備の導入時または前記設備の修理後のスタートアップ時における前記設備の状態を示す第１状態における前記設備のプロセス値に基づく実測値と、前記モデルを用いて算出される第１シミュレート値との差分が閾値以下となるように、前記モデルに設定されるパラメータを調整するシミュレータと、
前記調整されたパラメータに基づいて、前記第１状態における前記設備の推定される性能における動作状態を示す第１推定動作点を推定する推定部と、
前記設備の性能を示すメーカ提供値と前記第１推定動作点における前記設備の推定される性能を示すデータとの違いに基づいて、前記第１状態における前記設備の性能を評価する評価部と、
を備える評価装置と、
前記設備の運転条件および前記プロセス値を記憶するデータベースと、
前記設備から前記プロセス値を取得し、前記データベースに記憶させる制御システムと、
を備える、評価システム。

【請求項9】

プラントに設けられる設備の導入時または前記設備の修理後のスタートアップ時における前記設備の状態を示す第１状態におけるプロセス値に基づく実測値と、前記設備の状態をモデリングしたモデルを用いて算出される第１シミュレート値との差分が閾値以下となるように、前記モデルに設定されるパラメータを調整し、
前記調整されたパラメータに基づいて、前記第１状態における前記設備の推定される性能における動作状態を示す第１推定動作点を推定し、
前記設備の性能を示すメーカ提供値と前記第１推定動作点における前記設備の推定される性能を示すデータとの違いに基づいて、前記第１状態における前記設備の性能を評価する、
評価方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、評価装置、評価システム、および評価方法に関する。

【背景技術】

【0002】

プロセスプラントは、タンク、配管、ポンプ、コンプレッサ、熱交換器などの所定の機能を実現する設備と、これらの設備の状態、およびこれら設備内を流れる原料、ガス、冷却水などの状態を測定または制御するプロセス制御システムとを備える。プロセス制御システムでは、プラントの挙動をシミュレータで模擬し、得られたシミュレーション結果を用いて、プロセスの異常原因の推定、プラントの動作予測などを行うこともある。

【0003】

上記のシミュレーションに用いるモデルの作成にあたっては、プラントに設けられる設備の製造業者などのメーカによって提供される、設備の性能を示す設計値もしくは実験値（以下、「メーカ提供値」と呼ぶ）が利用される場合が多い。しかしながら、これらのメーカ提供値は、実際のプラントでの使用条件と異なる条件で採取される場合が多い。

【0004】

例えば、遠心式コンプレッサは、実際のプラントでの使用条件下では、可燃性ガスを高圧、大風量で運転するケースが多く、その必要動力も数万ＫＷから時には数十万ＫＷとなる場合がある。このため、遠心式コンプレッサのメーカがメーカ提供値を採取する場合、実際のプラントでの使用条件と同じ条件下で性能試験を行うことは容易ではない。また、メーカにおける多くの性能試験は、実際のプラントでの使用条件と相似となるように選定されたテストガス(例えば、不燃性ガス)を用いて行われるため、実際のプラントでの使用条件下での性能は、初期性能も含め把握されていない場合が多い。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１４−０４３７９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

実際のプラントでの使用条件下における設備の性能を把握するために、振動センサなどの各種センサを対象の設備に設置し、このセンサの検出値に基づいて設備の異常などを検知する手法などが行われている。しかしながら、この手法の場合、設備の異常を検知できた時には、既に設備の劣化が大きく進行してしまっている場合が多い。

【0007】

一方、上記のようなメーカ提供値に基づいて作成されたモデルを用いてシミュレーションを行うと、シミュレーションの精度が低下してしまい、設備の性能を適切に評価することができない場合がある。特に、メーカ提供値と、実際のプラントでの使用条件下での性能値との差分が大きいと、シミュレーションの精度が大幅に低下する場合がある。

【0008】

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、実際のプラントでの使用条件下における設備の動作状態を高精度で評価することでき、設備の異常などを早期に検知することが可能な評価装置、評価システム、および評価方法を提供する。本発明によれば、設備の異常をその予兆段階で捉えることができるため、センサなどの計測器を用いた従来の手法よりも早期に装置の異常を検知することができる。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一態様の評価装置は、プラントに設けられる設備の状態をモデリングしたモデルを記憶する記憶部と、第１状態における前記設備のプロセス値に基づく実測値と、前記モデルを用いて算出される第１シミュレート値との差分が閾値以下となるように、前記モデルに設定されるパラメータを調整するシミュレータと、前記調整されたパラメータに基づいて、前記第１状態における前記設備の動作状態を示す第１推定動作点を推定する推定部と、を備えてよい。

【0010】

上記の評価装置において、前記シミュレータは、前記第１状態よりも時間的に後の第２状態における前記設備のプロセス値に基づく実測値と、前記モデルを用いて算出される第２シミュレート値との差分が前記閾値以下となるように前記パラメータを調整してよい。前記推定部は、前記第２状態における前記設備に関して調整された前記パラメータに基づいて、前記第２状態における前記設備の動作状態を示す第２推定動作点を推定してよい。

【0011】

上記の評価装置は、前記第１推定動作点と前記第２推定動作点との違いに基づいて、前記設備の動作状態の変化を評価する評価部をさらに備えてよい。

【0012】

上記の評価装置において、前記評価部は、前記設備の性能を示すメーカ提供値と前記第１推定動作点における前記設備の推定される性能を示すデータとの違いに基づいて、前記第１状態における設備の性能を評価してよい。

【0013】

上記の評価装置において、前記第１状態は、前記設備の導入時または前記設備の修理後のスタートアップ時における前記設備の状態を示してよい。

【0014】

上記の評価装置において、前記第１推定動作点は、前記第１状態における、前記設備に関して調整されたパラメータと、前記プロセス値と、前記プロセス値が測定された時間とが関連付けされた情報であってよい。

【0015】

上記の評価装置において、前記評価部は、前記第１推定動作点と前記第２推定動作点との違いに基づいて、前記設備を通過する流体の変化を評価してよい。

【0016】

上記の評価装置において、前記設備は、コンプレッサであり、前記設備のプロセス値に基づく実測値は、前記コンプレッサの吸入圧と吐出圧との差圧または前記吸入圧と前記吐出圧との比であり、前記パラメータは、前記コンプレッサの回転数であってよい。

【0017】

本発明の他の態様の評価装置は、プラントに設けられる設備の状態をモデリングしたモデルを記憶する記憶部と、第１状態における前記設備のプロセス値に基づく実測値と、前記モデルを用いて算出される第１シミュレート値とが一致するように、前記モデルに設定されるパラメータを調整するシミュレータと、前記調整されたパラメータに基づいて、前記第１状態における前記設備の動作状態を示す第１推定動作点を推定する推定部と、前記設備の性能を示すメーカ提供値と、前記第１推定動作点における前記設備の推定される性能を示すデータとの違いに基づいて、前記メーカ提供値と前記設備の実性能との差分を評価する評価部と、を備えてよい。

【0018】

本発明の一態様の評価システムは、プラントに設けられる設備の状態をモデリングしたモデルを記憶する記憶部と、第１状態における前記設備のプロセス値に基づく実測値と、前記モデルを用いて算出される第１シミュレート値との差分が閾値以下となるように、前記モデルに設定されるパラメータを調整するシミュレータと、前記調整されたパラメータに基づいて、前記第１状態における前記設備の動作状態を示す第１推定動作点を推定する推定部と、を備える評価装置と、前記設備の運転条件および前記プロセス値を記憶するデータベースと、前記設備から前記プロセス値を取得し、前記データベースに記憶させる制御システムと、を備えてよい。

【0019】

本発明の一態様の評価方法は、プラントに設けられる設備の第１状態におけるプロセス値に基づく実測値と、前記設備の状態をモデリングしたモデルを用いて算出される第１シミュレート値との差分が閾値以下となるように、前記モデルに設定されるパラメータを調整し、前記調整されたパラメータに基づいて、前記第１状態における前記設備の動作状態を示す第１推定動作点を推定してよい。

【発明の効果】

【0020】

本発明の一態様の評価装置、評価システム、および評価方法は、実際のプラントでの使用条件下における設備の動作状態を高精度で評価することができ、設備の異常などを早期に検知することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】第１実施形態における評価システムの一例を示すブロック図である。

【図2】第１実施形態における評価装置の一例を示すブロック図である。

【図3】第１実施形態における評価装置の基準性能評価処理の一例を示すフローチャートである。

【図4】第１実施形態における評価装置の運用時性能評価処理の一例を示すフローチャートである。

【図5】第２実施形態におけるコンプレッサの模式図である。

【図6】第２実施形態におけるコンプレッサの性能を示す性能曲線（メーカ提供値）の一例を示す図である。

【図7】第２実施形態における評価装置の基準性能評価処理の一例を示すフローチャートである。

【図8】第２実施形態におけるメーカ提供値における性能曲線に実際のプラントでの使用条件下の基準性能値をマッピングした一例を示す図である。

【図9】第２実施形態における評価装置の運用時性能評価処理の一例を示すフローチャートである。

【図10】第２実施形態におけるメーカ提供値における性能曲線に実際のプラントでの使用条件下の運用時性能値をマッピングした一例を示す図である。

【図11】ポンプのヘッドに関するメーカ提供値における性能曲線に実際のプラントでの使用条件下の基準性能値をマッピングした一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、図面を参照して、本発明に係る評価装置、評価システム、および評価方法のいくつかの実施形態について説明する。

【0023】

〔第１実施形態〕
図１は、第１実施形態における評価システム１の一例を示すブロック図である。評価システム１は、例えば、評価装置３と、操作監視端末５（制御システム）と、コントローラ７（制御システム）と、計装データベース９（データベース）と、プロセス値データベース１１（データベース）とを備える。評価装置３と、操作監視端末５と、コントローラ７と、計装データベース９と、プロセス値データベース１１とは、例えば、制御ネットワークＮを介して互いに接続されている。

【0024】

評価装置３は、プラントＰＬに設けられた各設備（対象設備Ｔ）の評価を行う。評価装置３は、対象設備Ｔから測定器Ｍを介して得られたプロセス値（実測値）と、シミュレーションにより得られたシミュレート値とを比較し、シミュレーションに用いるモデルに設定されるパラメータの調整を行う。また、評価装置３は、プラントＰＬに設けられた各設備の評価、例えば、性能劣化推定を行う。評価装置３の詳細については後述する。

【0025】

プラントＰＬは、例えば、石油・化学などの工業プラントの他、ガス田や油田などの井戸元やその周辺を管理制御するプラント、水力、火力、原子力などの発電を管理制御するプラント、太陽光や風力などの環境発電を管理制御するプラント、上下水やダムなどを管理制御するプラントなどである。

【0026】

対象設備Ｔは、例えば、各種ガス流体を圧送するコンプレッサ、各種液体流体を送出するポンプ、各種流体間での熱のやり取りを行う熱交換器、バルブ、蒸発器、反応器、蒸留塔である。また、対象設備Ｔは、実測値に対して感度が高いモデルパラメータを選択および調整することでその設備の評価することが可能な設備であればいずれの設備であってもよい。

【0027】

また、プラントＰＬには、対象設備Ｔに入力される流体などのプロセス値、同設備から出力される流体などのプロセス値を測定するための測定器Ｍが設けられている。この測定器Ｍは、例えば、対象設備Ｔに対して入出力される流体の圧力を測定する圧力計、流体の温度を測定する温度計、流体の流量を測定する流量計などである。なお、対象設備Ｔがプロセス値を測定する機能を備えている場合には、測定器Ｍは設けなくてもよい。

【0028】

対象設備Ｔおよび測定器Ｍは、伝送線Ｌを介してコントローラ７に接続されている。測定器Ｍは、測定したプロセス値などの信号を、伝送線Ｌを介してコントローラ７に送信する。なお、図１においては、１つの対象設備Ｔおよび１つの測定器Ｍが示されているが、２つ以上の対象設備Ｔおよび２つ以上の測定器ＭがプラントＰＬに設置されてもよい。

【0029】

操作監視端末５は、例えば、プラントの運転員によって操作されてプロセスの監視のために用いられる端末である。例えば、操作監視端末５は、対象設備Ｔや測定器Ｍから送信されたデータ（例えば、プロセス値）をコントローラ７から取得して対象設備Ｔや測定器Ｍの挙動を運転員に伝えるとともに、運転員の指示に基づいてコントローラ７の制御を行う。

【0030】

コントローラ７は、操作監視端末５からの指示などに応じて対象設備Ｔや測定器Ｍとの間でプロセス制御通信を行うことにより、制御を行う。例えば、コントローラ７は、対象設備Ｔや測定器Ｍによって測定されたプロセス値を取得する。また、コントローラ７は、対象設備Ｔや測定器Ｍとの間でプロセス制御通信を行うことにより得られたプロセス値をプロセス値データベース１１に記憶させる。

【0031】

計装データベース９は、プラントＰＬに設けられた設備/測定器/制御システム（コントローラ、操作監視端末）などの設定条件などを記憶する。長期間に及ぶプラントライフサイクル中には、設備が交換または追加されたり、制御プログラムが修正される場合がある。計装データベース９は、これらの変更履歴情報なども記憶する。

【0032】

プロセス値データベース１１は、対象設備Ｔや測定器Ｍから送信されたデータまたは対象設備Ｔへ送信されたデータ（例えば、プロセス値、操作量、運転条件など）を記憶する。なお、計装データベース９およびプロセス値データベース１１は、コントローラ７内に設けられたメモリに構築されてもよい。或いは、計装データベース９およびプロセス値データベース１１は、評価装置３内に設けられたメモリに構築されてもよい。

【0033】

制御ネットワークＮは、例えばイーサネット（登録商標）などの有線ネットワークであるが、例えばＷｉ−Ｆｉ（登録商標）、ＷｉＭＡＸ（登録商標）、３Ｇ／ＬＴＥ（登録商標）などの無線通信規格に準拠した無線通信が可能な無線ネットワークであってもよい。

【0034】

図２は、本実施形態における評価装置３の一例を示すブロック図である。評価装置３は、例えば、トラッキングシミュレータ２０（シミュレータ）と、動作点推定部２２（推定部）と、記憶部２４と、評価部２６と、表示部２８とを備える。トラッキングシミュレータ２０、動作点推定部２２、および評価部２６は、例えば、図示しないプログラムメモリに格納されたプログラムを、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサが実行することにより実現されてよい。

【0035】

トラッキングシミュレータ２０は、オンラインでリアルタイムに実プラントに追従し、プラントの状態をシミュレーションする。トラッキングシミュレータ２０は、物理化学法則に基づくモデルを使用しているので、プロセスに対する入力および出力といった単に表面的な動きだけでなく、プロセス内部の細かな状態を計算することができる。そのため、プラント内部の劣化などもシミュレーションのパラメータに反映される。例えば、トラッキングシミュレータ２０は、プロセス値データベース１１からプロセス値などの各種データを読み出しプラントＰＬに設けられた各設備の稼働状態をシミュレーションするとともに、シミュレーション結果と、プロセス値などの実データとを比較することにより、シミュレーションに用いるモデルＭＯを調整してプラントＰＬの実動作に合わせ込む機能を有する。

【0036】

モデルＭＯは、プラントＰＬに設けられた各設備の状態をモデリングしたものである。モデルＭＯは、プラント設計時にＰ＆ＩＤ（Piping and Instruments Diagram：配管系統図）などに基づいて作成される。モデルＭＯは、入力、出力、外部要因、およびモデリングの対象である設備に含まれる各種パラメータの関係を示す連立方程式で表される。例えば、トラッキングシミュレータ２０は、モデルＭＯに設定されるパラメータを調整することで、上記のトラッキングシミュレーションを行う。

【0037】

トラッキングシミュレータ２０は、例えば、パラメータ調整部３０と、比較部３２とを備える。パラメータ調整部３０は、記憶部２４から読み出したモデルＭＯを用いてトラッキングシミュレーションを行う。比較部３２は、プロセス値データベース１１から取得したプロセス値或いはプロセス値を用いて算出され、設備の性能を示す指標値と、パラメータ調整部３０によってモデルＭＯを用いて算出されたシミュレート値とを比較し、比較結果をパラメータ調整部３０に出力する。プロセス値および指標値のいずれを用いるかは、対象設備Ｔの種類などに応じて決定されてよい。例えば、対象設備Ｔがコンプレッサである場合、プロセス値を用いて算出された指標値として、出口流量および吸入圧と吐出圧との差圧或いは吸入圧と吐出圧の比が用いられる。

【0038】

パラメータ調整部３０は、比較部３２から入力された比較結果に基づいて、モデルＭＯに含まれるパラメータを調整してプラントＰＬの実動作に合わせ込む処理（トラッキングシミュレーション）を行う。例えば、トラッキングシミュレータ２０は、設備のプロセス値に基づく実測値とモデルＭＯを用いて算出されるシミュレート値との差分が予め定められた閾値以下となるようにパラメータの調整を行う。

【0039】

動作点推定部２２は、パラメータ調整部３０から入力された調整済みのパラメータと、その時点でのプロセス値とを関連付け、設備の推定される性能における動作を示す推定動作点を推定し、記憶部２４に記憶させる。

【0040】

記憶部２４は、トラッキングシミュレータ２０のシミュレーションにおいて利用されるモデルＭＯ、推定動作点（基準推定動作点ＲＰ、運用時推定動作点ＯＰ）、設備の性能を示すメーカ提供値ＭＫなどを記憶する。記憶部２４は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、メモリなどで構成される。

【0041】

評価部２６は、メーカ提供値とシミュレーションにおいて調整されたパラメータのシミュレート値との比較や、過去のシミュレーションにおいて調整されたパラメータのシミュレート値と現在のシミュレーションにおいて調整されたパラメータのシミュレート値との比較を行うことで、プラントＰＬに設けられた各設備の状態を評価する。評価部２６は、各設備の評価結果を表示部２８に出力してもよい。

【0042】

表示部２８は、評価部２６から入力された各設備の評価結果を表示する。表示部２８は、液晶ディスプレイや有機ＥＬ（Electroluminescence）表示装置などである。

【0043】

＜基準性能評価＞
次に、本実施形態の評価装置３の動作について説明する。図３は、本実施形態における評価装置３の基準性能評価処理の一例を示すフローチャートである。基準性能とは、実際のプラントでの使用条件下における設備の性能を評価する際の基準となる性能である。基準性能は、例えば、対象設備Ｔの導入時、定期修理後のスタートアップ時、その他、対象設備Ｔ（プラントＰＬ）の運用中の任意の時点など、目的に応じて任意に設定された基準状態（第１状態）で取得される。

【0044】

まず、例えば、プラントＰＬの導入時の試運転時において、プラントの運転員による操作監視端末５の操作などに基づいてプラントＰＬの試運転を開始させ、評価装置３におけるトラッキングシミュレーションを開始させる（ステップＳ１０１）。

【0045】

次に、パラメータ調整部３０は、プロセス値データベース１１から取得した対象設備Ｔに関するプロセス値が、パラメータの調整条件を満たしているか否かを判定する（ステップＳ１０３）。すなわち、パラメータ調整部３０は、対象設備Ｔに関するプロセス値が安定しており、対象設備Ｔの基準性能を適正に評価することができる状態であるか否かを判定する。例えば、パラメータ調整部３０は、対象設備Ｔに関するプロセス値の変動範囲が、所定の閾値以下である場合（または、所定の閾値よりも小さい場合であってもよい）はパラメータの調整条件を満たしていると判定し、所定の閾値よりも大きい場合（または、所定の閾値以上の場合であってもよい）はパラメータの調整条件を満たしていないと判定する。パラメータ調整部３０は、調整条件を満たしていないと判定した場合、プロセス値を用いた上記の判定処理を継続する。

【0046】

一方、パラメータ調整部３０は、対象設備Ｔに関するプロセス値がパラメータの調整条件を満たしていると判定した場合、トラッキングシミュレーションに用いるプロセス値をプロセス値データベース１１から取得し（ステップＳ１０５）、この取得したプロセス値或いはこの取得したプロセス値を用いて算出された指標値（「プロセス値」と「プロセス値を用いて算出された指標値」とを総称して「実測値」と呼ぶ）を用いて、記憶部２４から読み出したモデルＭＯに設定された対象設備Ｔのパラメータを調整する（ステップＳ１０７）。例えば、パラメータ調整部３０は、上記のトラッキングシミュレーションにより算出されたシミュレート値（第１シミュレート値）と、取得したプロセス値或いは指標値とが等しくなるように、モデルＭＯに設定された対象設備Ｔのパラメータを調整する。プロセス値および指標値のいずれを用いるかは、対象設備Ｔの種類などに応じて決定されてよい。

【0047】

次に、パラメータ調整部３０は、シミュレート値を比較部３２に出力する。また、パラメータ調整部３０は、指標値を用いたシミュレーションを行う場合には、この指標値も比較部３２に出力する。比較部３２は、パラメータ調整部３０から入力されたシミュレート値と、プロセス値データベース１１から取得したプロセス値或いはパラメータ調整部３０から入力された指標値とを比較し、比較結果をパラメータ調整部３０に出力する。パラメータ調整部３０は、この比較結果を参照し、シミュレート値と、プロセス値或いは指標値との差分が予め定められた閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ１０９）。パラメータ調整部３０は、シミュレート値と、プロセス値或いは指標値との差分が予め定められた閾値以下ではないと判定した場合、再度、パラメータの調整を行う。なお、パラメータ調整部３０は、シミュレート値と、プロセス値或いは指標値とが一致するまでパラメータ調整を繰り返してもよい。

【0048】

一方、パラメータ調整部３０は、シミュレート値と、プロセス値或いは指標値との差分が予め定められた閾値以下であると判定した場合、調整済みのパラメータを、その時点でのプロセス値、プロセス値が測定されたタイムスタンプ（時間）などと共に動作点推定部２２に出力する。なお、パラメータ調整部３０は、その他の環境条件などを動作点推定部２２に出力してもよい。動作点推定部２２は、パラメータ調整部３０から入力された調整済みのパラメータ、プロセス値、タイムスタンプなどを関連付けした基準推定動作点ＲＰ（第１推定動作点）を推定し、記憶部２４に記憶させる（ステップＳ１１１）。基準推定動作点ＲＰは、基準状態における対象設備Ｔの動作点を示す。なお、パラメータ調整部３０が、基準推定動作点ＲＰを記憶部２４に記憶させてもよい。

【0049】

次に、評価部２６は、基準推定動作点ＲＰとメーカ提供値ＭＫとを記憶部２４から読み出し、両者を比較することにより、対象設備Ｔの基準性能評価を行う（ステップＳ１１３）。例えば、評価部２６は、メーカ提供値ＭＫ（メーカが提供する対象設備Ｔの性能を示すデータ）と、基準推定動作点ＲＰにおける対象設備Ｔの推定される性能を示すデータとの違いに基づいて、基準状態における対象設備Ｔの性能を評価する。評価部２６は、評価結果を表示部２８に表示してもよい。以上により、本フローチャートの処理を終了する。

【0050】

＜運用時性能評価＞
次に、本実施形態の評価装置３の運用時性能評価処理について説明する。図４は、本実施形態における評価装置３の運用時性能評価処理の一例を示すフローチャートである。運用時性能とは、運用時における対象設備Ｔの性能である。運用時性能は、例えば、運用中の任意の時点など、目的に応じて任意に設定された運用時状態（第２状態）において取得される。この第２状態は、上記の第１状態よりも時間的に後の状態を示す。

【0051】

例えば、プラントＰＬの運用時における対象設備Ｔの評価開始時点において、パラメータ調整部３０は、トラッキングシミュレーションに用いるプロセス値をプロセス値データベース１１から取得する（ステップＳ２０１）。

【0052】

次に、パラメータ調整部３０は、取得したプロセス値或いはこの取得したプロセス値を用いて算出された指標値を用いて、モデルＭＯに設定された対象設備Ｔのパラメータを調整する（ステップＳ２０３）。例えば、パラメータ調整部３０は、トラッキングシミュレーションにより算出されたシミュレート値（第２シミュレート値）と、プロセス値或いは指標値とが等しくなるように、モデルＭＯに設定された対象設備Ｔのパラメータを調整する。プロセス値および指標値のいずれを用いるかは、対象設備Ｔの種類などに応じて決定されてよい。

【0053】

次に、パラメータ調整部３０は、シミュレーションにより算出されたシミュレート値を比較部３２に出力する。また、パラメータ調整部３０は、指標値を用いたシミュレーションを行う場合には、この指標値も比較部３２に出力する。比較部３２は、パラメータ調整部３０から入力されたシミュレート値と、プロセス値データベース１１から取得したプロセス値或いはパラメータ調整部３０から入力された指標値とを比較し、比較結果をパラメータ調整部３０に出力する。パラメータ調整部３０は、この比較結果を参照し、シミュレート値と、プロセス値或いは指標値との差分が予め定められた閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ２０５）。パラメータ調整部３０は、シミュレート値と、プロセス値或いは指標値との差分が予め定められた閾値以下ではないと判定した場合、再度、パラメータの調整を行う。なお、パラメータ調整部３０は、シミュレート値と、プロセス値或いは指標値とが一致するまでパラメータ調整を繰り返してもよい。

【0054】

一方、パラメータ調整部３０は、シミュレート値と、プロセス値或いは指標値との差分が予め定められた閾値以下であると判定した場合、調整済みのパラメータを、その時点でのプロセス値、タイムスタンプなどと共に動作点推定部２２に出力する。なお、パラメータ調整部３０は、その他の環境条件などを動作点推定部２２に出力してもよい。動作点推定部２２は、パラメータ調整部３０から入力された調整済みのパラメータ、プロセス値、タイムスタンプなどを関連付けした運用時推定動作点ＯＰ（第２推定動作点）を推定し、記憶部２４に記憶させる（ステップＳ２０７）。運用時推定動作点ＯＰは、運用時状態における対象設備Ｔの動作点を示す。なお、パラメータ調整部３０が、運用時推定動作点ＯＰを記憶部２４に記憶させてもよい。

【0055】

次に、評価部２６は、上記の基準性能評価処理において得られた基準推定動作点ＲＰと、運用時推定動作点ＯＰとを記憶部２４から読み出し、両者を比較することにより、対象設備Ｔの運用時性能評価を行う（ステップＳ２１１）。例えば、評価部２６は、基準推定動作点ＲＰ（基準状態における対象設備Ｔの性能を示すデータ）と、運用時推定動作点ＯＰにおける対象設備Ｔの推定される性能を示すデータとの違いに基づいて、対象設備Ｔの動作の変化を評価する。評価部２６は、評価結果を表示部２８に表示してもよい。以上により、本フローチャートの処理を終了する。また、評価部２６は、評価結果を画面に表示せずに、基準推定動作点ＲＰと運用時推定動作点ＯＰとの違い（移動量）を算出し、この移動量が予め設定しておいた閾値を超えた場合、作業員に通知してもよい。なお、評価部２６は、基準推定動作点ＲＰおよび運用時推定動作点ＯＰに加えて、メーカ提供値ＭＫを記憶部２４から読み出して、これらを比較することにより、対象設備Ｔの運用時性能評価を行ってもよい。

【0056】

以上において説明した本実施形態によれば、実際のプラントでの使用条件下における設備の動作状態を高精度で評価することができ、設備の異常などを早期に検知することが可能である。本実施形態によれば、例えば、設備の異常をその予兆段階で捉えることができるため、センサなどの計測器を用いた従来の手法よりも早期に装置の異常を検知することができる。また、実際のプラントでの使用条件下における設備について、基準推定動作点を求めることにより、メーカ提供値との差異を把握することができる。また、設備のメーカ提供値の測定条件と実プラント使用条件の差異が大きい場合でも、シミュレーション時におけるパラメータの誤調整を防止でき、精度の高いシミュレーションを行うことができる。また、プラントの定期修理、改造などに際してより精度の高いモデルの提供が可能となり、長期間のプラントのライフサイクルに渡って同モデルを活用することができる。

【0057】

また、基準推定動作点を記憶し、運用中や保守時において、適宜シミュレーションを実施し、その時点の運用時推定動作点を求めることにより、設備の状況の変化状態（劣化状態）を把握（診断）することができる。また、推定動作点の急峻な変化から、設備を通過する気体／液体の粘度／材料の変化などを見出すこともできる。

【0058】

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態においては、第１実施形態の評価装置が、対象設備Ｔとして「コンプレッサ」の性能を評価する例について説明する。このため、第２実施形態の説明において、上記の第１実施形態と同様の部分には同じ参照番号を付与し、その説明を省略或いは簡略化する。

【0059】

図５は、本実施形態におけるコンプレッサＣの模式図である。コンプレッサＣは、例えば、吸引した気体に対して回転するインペラ（羽根車）の遠心力により速度エネルギーを与え、それを圧力に変換して気体を圧縮する遠心式コンプレッサである。コンプレッサＣは、吸込流量Ｆ１かつ吸入圧Ｐ１の気体を吸引し、回転数Ｎのインペラを用いて出口流量Ｆ２かつ吐出圧Ｐ２の気体を圧送する。通常、コンプレッサＣの出口の後方に流量のコントローラが設けられているため、出口流量Ｆ２は制御されている。

【0060】

図６は、本実施形態におけるコンプレッサＣの性能を示す性能曲線（メーカ提供値）の一例を示す図である。図６において、縦軸はコンプレッサなどの性能を示す仕様の一つであるポリトロープ状態におけるヘッド（揚程、水頭）（以下、「ポリトロープヘッド」と呼ぶ）を示し（特許文献１参照）、横軸は吸込流量を示す。出口流量および吸入圧と吐出圧との差圧或いは吸入圧と吐出圧の比が一定であれば、横軸の吸込流量は一意に定まる。なお、曲線Ｒ１からＲ８の各々に付された括弧内の数値は、コンプレッサＣの回転数を示す。コンプレッサＣの回転数がＲ１からＲ８に向かって減少するにつれて、ポリトロープヘッドが減少していることが分かる。

【0061】

一般的な使用条件下においては、コンプレッサＣの回転数と、コンプレッサの吸入圧と吐出圧との差圧（或いは、コンプレッサの吸入圧と吐出圧との比）とは正の相関を持つ。したがって、差圧について、実測値とシミュレート値とが一致するようにシミュレータにおける回転数の設定値を調整した結果、シミュレーションにより得られた回転数と、実際のプラントでの使用条件下における回転数との間に差異が生じた場合は、実際のプラントでの使用条件下における設備の実性能とメーカ提供値との間に差異が生じているともいえる。本実施形態では、実測により得られた吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧或いは吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との比を用いてシミュレーションを行う。

【0062】

＜基準性能評価＞
次に、本実施形態の評価装置３の動作について説明する。図７は、本実施形態における評価装置３の基準性能評価処理の一例を示すフローチャートである。

【0063】

まず、例えば、プラントＰＬの導入時の試運転時において、プラントの運転員による操作監視端末５の操作などに基づいてプラントＰＬの試運転を開始させ、評価装置３におけるトラッキングシミュレーションを開始させる（ステップＳ３０１）。

【0064】

次に、パラメータ調整部３０は、プロセス値データベース１１から取得した対象設備ＴであるコンプレッサＣに関するプロセス値が、パラメータの調整条件を満たしているか否かを判定する（ステップＳ３０３）。例えば、パラメータ調整部３０は、吸込流量Ｆ１、吸入圧Ｐ１、出口流量Ｆ２、および吐出圧Ｐ２が安定しており、コンプレッサＣの基準性能を適正に評価することができる状態であるか否かを判定する。例えば、パラメータ調整部３０は、吸込流量Ｆ１の変動範囲が、所定の閾値以下である場合（または、所定の閾値よりも小さい場合であってもよい）はパラメータの調整条件を満たしていると判定し、所定の閾値よりも大きい場合（または、所定の閾値以上の場合であってもよい）はパラメータの調整条件を満たしていないと判定する。パラメータ調整部３０は、調整条件を満たしていないと判定した場合、吸込流量Ｆ１を用いた上記の判定処理を継続する。

【0065】

一方、パラメータ調整部３０は、コンプレッサＣに関するプロセス値がパラメータの調整条件を満たしていると判定した場合、トラッキングシミュレーションに用いる吸入圧Ｐ１および吐出圧Ｐ２をプロセス値データベース１１から取得し、これらの取得した吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧を算出する（ステップＳ３０５）。なお、パラメータ調整部３０は、吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧に代えて、吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との比を算出するようにしてもよい。以下においては、吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧を用いる例について説明する。

【0066】

次に、パラメータ調整部３０は、吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧を用いて、記憶部２４から読み出したモデルＭＯに設定されたコンプレッサＣのパラメータである「回転数」を調整する（ステップＳ３０７）。例えば、パラメータ調整部３０は、トラッキングシミュレーションにより算出された吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧のシミュレート値と、プロセス値データベース１１から取得した吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧の実測値とが等しくなるように、コンプレッサＣの「回転数」を調整する。

【0067】

次に、パラメータ調整部３０は、シミュレーションにより算出された吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧のシミュレート値と、プロセス値データベース１１から取得した吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧の実測値とを比較部３２に出力する。比較部３２は、シミュレート値と、実測値とを比較し、比較結果をパラメータ調整部３０に出力する。パラメータ調整部３０は、この比較結果を参照し、シミュレート値と、実測値との差分が予め定められた閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ３０９）。パラメータ調整部３０は、シミュレート値と、実測値との差分が予め定められた閾値以下ではないと判定した場合、再度、回転数の調整を行う。なお、パラメータ調整部３０は、シミュレート値と、実測値とが一致するまで回転数の調整を繰り返してもよい。

【0068】

一方、パラメータ調整部３０は、シミュレート値と、実測値との差分が予め定められた閾値以下であると判定した場合、調整済みの回転数を、その時点でのプロセス値、タイムスタンプなどと共に動作点推定部２２に出力する。なお、パラメータ調整部３０は、その他の環境条件などを動作点推定部２２に出力してもよい。動作点推定部２２は、パラメータ調整部３０から入力された回転数、プロセス値、タイムスタンプなどを関連付けした基準推定動作点ＲＰを推定し、記憶部２４に記憶させる（ステップＳ３１１）。なお、パラメータ調整部３０が、基準推定動作点ＲＰを記憶部２４に記憶させてもよい。

【0069】

次に、評価部２６は、基準推定動作点ＲＰとメーカ提供値ＭＫとを記憶部２４から読み出し、両者を比較することにより、コンプレッサＣの基準性能評価を行う（ステップＳ３１３）。評価部２６は、評価結果を表示部２８に表示してもよい。以上により、本フローチャートの処理を終了する。

【0070】

図８は、本実施形態におけるメーカ提供値ＭＫにおける性能曲線に実際のプラントＰＬでの使用条件下の基準性能値をマッピングした一例を示す図である。ここで、実機およびシミュレータへの回転数設定値が同じであれば、実機はそのメーカ提供値ＭＫと同様の性能を有していることになる。一方、実機への回転数設定値よりシミュレータへの回転数設定が低い値にも関わらず実機とシミュレート値との差圧が等しい場合には、実機はその低い回転数相当の差圧しか発生できていないこととなる。

【0071】

図８では、メーカ提供値ＭＫにおける性能曲線（回転数：３００００回転）上において、吸込流量ＡにおけるＤ１のポリトロープヘッドの値はＢであるのに対して、実際のプラントＰＬでの使用条件下の性能値を示すＤ２のポリトロープヘッドの値はｂにまで低下していることが示されている。図８において点線で示された曲線は、トラッキングシミュレータ２０の調整により得られたポリトロープヘッドの値が乗るように、メーカ提供値ＭＫにおける性能曲線から線形補間して求めたものである。これにより、実際のプラントＰＬでの使用条件下においては、コンプレッサＣの回転数が３００００回転であっても、ポリトロープヘッドの値はＢではなく、ｂ（２９０００回転相当）しか得られていないことが分かる。なお、基準性能を同定する際には、実機側で異なる吸込流量を複数設定してトラッキングシミュレータでそれぞれ同定しておくと、より正確に基準性能を求めることが可能である。

【0072】

＜運用時性能評価＞
次に、本実施形態の評価装置３の運用時性能評価処理について説明する。図９は、本実施形態における評価装置３の運用時性能評価処理の一例を示すフローチャートである。

【0073】

例えば、プラントＰＬの運用時における対象設備Ｔの評価開始時点において、パラメータ調整部３０は、トラッキングシミュレーションに用いるプロセス値である吸入圧Ｐ１および吐出圧Ｐ２をプロセス値データベース１１から取得し、吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧を算出する（ステップＳ４０１）。なお、パラメータ調整部３０は、吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧に代えて、吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との比を算出するようにしてもよい。以下においては、吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧を用いる例について説明する。

【0074】

次に、パラメータ調整部３０は、算出した吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧を用いて、コンプレッサＣのパラメータである回転数を調整する（ステップＳ４０３）。例えば、パラメータ調整部３０は、トラッキングシミュレーションにより算出された吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧のシミュレート値と、プロセス値データベース１１から取得した吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧の実測値とが等しくなるように、コンプレッサＣの回転数を調整する。

【0075】

次に、パラメータ調整部３０は、吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧のシミュレート値と、プロセス値データベース１１から取得した吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧の実測値とを比較部３２に出力する。比較部３２は、シミュレート値と、実測値とを比較し、比較結果をパラメータ調整部３０に出力する。パラメータ調整部３０は、この比較結果を参照し、シミュレート値と、実測値との差分が予め定められた閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ４０５）。パラメータ調整部３０は、シミュレート値と、実測値との差分が予め定められた閾値以下ではないと判定した場合、再度、回転数の調整を行う。なお、パラメータ調整部３０は、シミュレート値と、実測値とが一致するまで回転数の調整を繰り返してもよい。

【0076】

一方、パラメータ調整部３０は、シミュレート値と、実測値との差分が予め定められた閾値以下であると判定した場合、調整済みの回転数を、その時点でのプロセス値、タイムスタンプなどと共に動作点推定部２２に出力する。なお、パラメータ調整部３０は、その他の環境条件などを動作点推定部２２に出力してもよい。動作点推定部２２は、パラメータ調整部３０から入力された回転数、プロセス値、タイムスタンプなどを関連付けした運用時推定動作点ＯＰを推定し、記憶部２４に記憶させる（ステップＳ４０７）。なお、パラメータ調整部３０が、運用時推定動作点ＯＰを記憶部２４に記憶させてもよい。

【0077】

次に、評価部２６は、上記の基準性能評価処理において生成された基準推定動作点ＲＰと、運用時推定動作点ＯＰとを記憶部２４から読み出し、両者を比較することにより、対象設備Ｔの運用時性能評価を行う（ステップＳ４０９）。評価部２６は、評価結果を表示部２８に表示してもよい。また、評価結果を画面に表示せずに、基準推定動作点ＲＰと運用時推定動作点ＯＰとの移動量を算出し、予め設定しておいた閾値を超えた場合、作業員に通知するなどとしてもよい。なお、評価部２６は、基準推定動作点ＲＰおよび運用時推定動作点ＯＰに加えて、メーカ提供値ＭＫを記憶部２４から読み出して、これらを比較することにより、対象設備Ｔの運用時性能評価を行ってもよい。以上により、本フローチャートの処理を終了する。

【0078】

図１０は、本実施形態におけるメーカ提供値ＭＫにおける性能曲線に実際のプラントＰＬでの使用条件下の運用時性能値をマッピングした一例を示す図である。図１０では、実際のプラントＰＬでの使用条件下の基準性能値がＤ２であったのに対して、運用時性能値がＤ３にまで低下していることが示されている。さらに、図１０では、Ｄ３よりも時間的に後のＤ４において（運用時間が経過するにつれて）、運用時性能値がさらに低下していることが示されている。このような評価結果を表示させることで、コンプレッサＣの状況の劣化状態を把握することができる。

【0079】

以上において説明した本実施形態によれば、実際のプラントでの使用条件下における設備の動作状態を高精度で評価することができ、設備の異常などを早期に検知することができる。本実施形態によれば、特に、コンプレッサの異常をその予兆段階で検知するこができるため、センサなどの機器を用いた従来の手法よりも早期に設備の異常を検知することができる。また、実際のプラントでの使用条件下のコンプレッサについて、トラッキングシミュレータで推定動作点を求めることにより、メーカ提供値との差異を把握できる。上記の推定動作点を記憶し、運用中や保守時において、適宜トラッキングシミュレーションを実施し、その時点の推定動作点を求めることにより、コンプレッサの状況の変化状態（劣化状態）を把握（診断）することができる。

【0080】

プラントに組み込まれたコンプレッサは、サージング防止など複数の制御ループ内に含まれる場合も多い。このような場合、システム全体からみるとフィードバックループが効き安定動作しているように見えるため、コンプレッサ自身の変化（劣化など）が把握し難くなる。本実施形態によれば、コンプレッサ自体の動作点に着目しているため、複数の制御ループに含まれているコンプレッサにおいても、その変化を捉えることができる。また、推定動作点の急峻な変化から、コンプレッサを通過する流体の変化（気体／液体の粘度／材料の変化）などを見出すこともできる。

【0081】

上記の実施形態においては、評価設備Ｔである「コンプレッサ」において計測対象の算出値として「吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との差圧或いは吸入圧Ｐ１と吐出圧Ｐ２との比」を採用し、調整対象のパラメータとして「回転数」を採用する例を説明した。評価設備Ｔとして「ポンプ」を評価する場合には、計測対象の算出値として「吸入圧と吐出圧との差圧或いは吸入圧と吐出圧との比」を採用し、調整対象のパラメータとして「ポンプのヘッド」を採用してよい。図１１は、ポンプのヘッドに関するメーカ提供値における性能曲線に実際のプラントＰＬでの使用条件下の基準性能値をマッピングした一例を示す図である。ポンプの吐出し量Ｂにおけるヘッドのメーカ提供値がＤ５であったのに対して、実際のプラントＰＬでの使用条件下の基準性能値はＤ６となっていることが示されている。

【0082】

また、評価設備Ｔとして「熱交換器」を評価する場合には、計測対象のプロセス値として「出口温度」を採用し、調整対象のパラメータとして「総括伝熱係数」を採用してよい。また、評価設備Ｔとして「バルブ」を評価する場合には、計測対象のプロセス値として「ＭＶ値」を採用し、調整対象のパラメータとして「ＣＶ値」を採用してよい。その他、「蒸発器」、「反応器」、「蒸留塔」についても実測値に対し、感度が高いモデルパラメータを選択および調整することにより本発明を適用可能である。

【0083】

また、上記の実施形態においては、トラッキングシミュレータ２０を使用する構成を説明したが、パラメータをオフラインで調整するオフライン型のシミュレータを使用してもよい。

【0084】

また、上記の実施形態においては、トラッキングシミュレータ２０を使用する構成を説明したが、スタティックシミュレータおよびダイナミックシミュレータの双方を備えたシミュレータ、或いは、スタティックシミュレータおよびトラッキングシミュレータの双方を備えたシミュレータを使用してもよい。

【0085】

上記のスタティックシミュレータは、スタティックモデル（プラントもしくはプロセスの定常状態を計算するモデル）を使用して、プラントに設けられた機器の定常状態のシミュレーションを行うシミュレータである。また、上記のダイナミックシミュレータは、ダイナミックモデル（プラントもしくはプロセスの動的な挙動(非定常状態)を計算するモデル）を使用して、プラントの過渡的な状態を計算するシミュレータである。

【0086】

トラッキングシミュレータ２０によってパラメータを調整する場合、プラントの外部条件（生産量、原料など）が変化している場合がある。調整後のパラメータ値にこれらの要因が含まれてしまうと、現在のパラメータの値と過去のパラメータの値とを単純に比較できない場合がある。上記のスタティックシミュレータおよびダイナミックシミュレータ（或いは、スタティックシミュレータおよびトラッキングシミュレータ）を備えたシミュレータにおいては、トラッキングシミュレータにおいて用いるダイナミックモデルを、スタティックモデルに変換し条件を整合（運転条件等値化）して、基準状態のスタティックモデルとの比較を実施する。この機能を利用することにより、プラントの外部条件の変化によるパラメータ調整時の誤差を低減することができる。なお、このようなスタティックシミュレータおよびダイナミックシミュレータ（或いは、スタティックシミュレータおよびトラッキングシミュレータ）を備えるシミュレータの詳細は、特願２０１６−０２１１１６に開示されている。

【0087】

なお、上記の実施形態の評価システムは、例えば、クラウドコンピューティングによって実現されるものであってよい。ここで、クラウドコンピューティングは、例えば、以下のＵＲＬ（Uniform Resource Locator）で特定される文書に記載されている定義（米国国立標準技術研究所によって推奨される定義）に合致するものであってもよい。
http://nvlpubs.nist.gov/nistpubs/Legacy/SP/nistspecialpublication800-145.pdf
https://www.ipa.go.jp/files/000025366.pdf
例えば、プラントにおける各設備のプロセス値が、プラントとネットワークを介して接続されたクラウド上に蓄積され、このクラウド上で各設備の評価が行われるようにしてもよい。

【0088】

また、上記の実施形態で説明した装置を構成する機能を実現するためのプログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、本実施形態の上記の種々の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器などのハードウェアを含むものであってもよい。また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（或いは表示環境）も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリなどの書き込み可能な不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭなどの可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスクなどの記憶装置のことをいう。

【0089】

さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネットなどのネットワークや電話回線などの通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えば、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記のプログラムは、このプログラムを記憶装置などに格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、或いは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネットなどのネットワーク（通信網）や電話回線などの通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記のプログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

【0090】

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせなどは一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求などに基づき種々変更可能である。

【符号の説明】

【0091】

１……評価システム、３……評価装置、５……操作監視端末、７……コントローラ、９……計装データベース、１１……プロセス値データベース、２０……トラッキングシミュレータ、２２……動作点推定部、２４……記憶部、２６……評価部、２８……表示部、３０……パラメータ調整部、３２……比較部、Ｌ……伝送線、Ｎ……制御ネットワーク、Ｔ……対象設備、Ｍ……測定器、ＭＯ……モデル、ＭＫ……メーカ提供値、ＲＰ……基準推定動作点、ＯＰ……運用時推定動作点、ＰＬ……プラント

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】