特開 2024-132666 情報処理装置、情報処理方法、情報処理プログラム及び分散制御システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024132666

(43)【公開日】2024-10-01

(54)【発明の名称】情報処理装置、情報処理方法、情報処理プログラム及び分散制御システム

(51)【国際特許分類】

   H04L 43/0876 20220101AFI20240920BHJP

   H04L 43/065 20220101ALI20240920BHJP

【ＦＩ】

H04L43/0876

H04L43/065

【審査請求】有

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023043524

(22)【出願日】2023-03-17

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2023-11-29

(71)【出願人】

【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】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】村田 秀樹

(72)【発明者】

【氏名】吉田 善貴

(72)【発明者】

【氏名】戸井永 剛

(57)【要約】

【課題】ＤＣＳの制御ノードが過負荷になることを抑止すること。
【解決手段】実施形態の管理サーバ３０は、算出部３３２と、通知部３３３と、を有する。算出部３３２は、複数の制御ノード１０のそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、複数の制御ノード１０のそれぞれの負荷を算出する。通知部３３３は、複数の制御ノード１０のいずれかの負荷が閾値を超えた場合、通知を行う。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を算出する算出部と、
前記複数の制御ノードのいずれかの負荷が閾値を超えた場合、通知を行う通知部と、
を有することを特徴とする情報処理装置。

【請求項2】

前記算出部は、前記複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの数に基づいて負荷を算出することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項3】

前記算出部は、算出した負荷を、管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を基に補正し、
前記通知部は、補正された前記負荷が前記閾値を超えた場合、通知を行うことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項4】

前記算出部は、算出した負荷と、前記管理機能によって示される負荷と、の差を基に、前記算出した負荷を補正し、
前記通知部は、補正された前記負荷が前記閾値を超えた場合、通知を行うことを特徴とする請求項３に記載の情報処理装置。

【請求項5】

前記算出部は、算出した負荷に対する、前記管理機能によって示される負荷の割合を基に、前記算出した負荷を補正し、
前記通知部は、補正された前記負荷が前記閾値を超えた場合、通知を行うことを特徴とする請求項３に記載の情報処理装置。

【請求項6】

複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を算出し、
前記複数の制御ノードのいずれかの負荷が閾値を超えた場合、通知を行う
処理をコンピュータが実行することを特徴とする情報処理方法。

【請求項7】

複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を算出し、
前記複数の制御ノードのいずれかの負荷が閾値を超えた場合、通知を行う
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする情報処理プログラム。

【請求項8】

問い合わせに応じてデータアクセス先を通知する管理サーバと、複数の制御ノードと、監視サーバと、
を有する分散制御システムであって、
前記複数の制御ノードは、
前記管理サーバに問い合わせを行い、前記管理サーバからの通知に応じて互いにデータアクセスを行い、
前記監視サーバは、
前記管理サーバに問い合わせを行い、前記管理サーバからの通知に応じて前記複数の制御ノードのいずれかに対してデータアクセスを行い、
前記管理サーバは、
複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を算出する算出部と、
前記複数の制御ノードのいずれかの負荷が閾値を超えた場合、通知を行う通知部と、
を有することを特徴とする分散制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、情報処理装置、情報処理方法、情報処理プログラム及び分散制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、互いにネットワークで接続された複数の制御ノードがプラントの制御を行う分散制御システム（ＤＣＳ：Distributed Control System）が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特表２０１７－５１１０２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来のＤＣＳには、制御ノードが過負荷になることを抑止できない場合があるという問題がある。

【0005】

制御ノード間の通信にＯＰＣ－ＵＡが使用される場合、ＧＤＳ（Global Discovery Server）への問い合わせが行われる。例えば、ＧＤＳへの問い合わせは、制御ノード間の認証、及びＨＭＩ（Human Machine Interface）サーバがアクセスしたいデータを持っている制御ノードを知ることを目的として行われる。

【0006】

ＧＤＳへの問い合わせが１回だけであるのに対し、プロセス制御の特性から、制御ノードには定常的にデータアクセスが行われ、同じ負荷がかかり続ける。データアクセスは、ＨＭＩサーバによる監視データの取得、制御ノードによるプロセスノードの取得、制御ノード間の通信等である。

【0007】

一つの側面では、ＤＣＳの制御ノードが過負荷になることを抑止することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

一側面にかかる情報処理装置は、複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を算出する算出部と、前記複数の制御ノードのいずれかの負荷が閾値を超えた場合、通知を行う通知部と、を有することを特徴とする。

【0009】

一側面にかかる情報処理方法は、複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を算出し、前記複数の制御ノードのいずれかの負荷が閾値を超えた場合、通知を行う処理をコンピュータが実行することを特徴とする。

【0010】

一側面にかかる情報処理プログラムは、複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を算出し、前記複数の制御ノードのいずれかの負荷が閾値を超えた場合、通知を行う処理をコンピュータに実行させることを特徴とする。

【0011】

一側面にかかる分散制御システムは、問い合わせに応じてデータアクセス先を通知する管理サーバと、複数の制御ノードと、監視サーバと、を有する分散制御システムであって、前記複数の制御ノードは、前記管理サーバに問い合わせを行い、前記管理サーバからの通知に応じて互いにデータアクセスを行い、前記監視サーバは、前記管理サーバに問い合わせを行い、前記管理サーバからの通知に応じて前記複数の制御ノードのいずれかに対してデータアクセスを行い、前記管理サーバは、複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を算出する算出部と、前記複数の制御ノードのいずれかの負荷が閾値を超えた場合、通知を行う通知部と、を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

一実施形態によれば、ＤＣＳの制御ノードが過負荷になることを抑止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】第１の実施形態に係る分散制御システムの構成例を示す図である。

【図2】第１の実施形態に係る管理サーバの構成例を示す図である。

【図3】タスク情報の例を示す図である。

【図4】データアクセスの例を示す図である。

【図5】データアクセスの例を示す図である。

【図6】管理サーバの処理の流れを示すフローチャートである。

【図7】ハードウェア構成例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下に、本願の開示する情報処理装置、情報処理方法、情報処理プログラム及び分散制御システムの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、ここで説明する実施形態により本願の発明が限定されるものではない。また、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。また、各実施形態は、矛盾のない範囲内で適宜組み合わせることができる。また、管理サーバは、情報処理装置の一例である。

【0015】

図１を用いて、第１の実施形態の分散制御システムの構成を説明する。図１は、第１の実施形態に係る分散制御システムの構成例を示す図である。

【0016】

図１に示すように、分散制御システム１は、制御ノード１０ａ、制御ノード１０ｂ、制御ノード１０、フィールド機器２１ａ、フィールド機器２２ａ、管理サーバ３０、ＨＭＩクライアント４０及びＨＭＩサーバ５０を有する。

【0017】

以降の説明では、各制御ノードを区別せずに制御ノード１０と呼ぶ場合がある。また、以降の説明では、各フィールド機器を区別せずにフィールド機器２０と呼ぶ場合がある。

【0018】

分散制御システム１に含まれる制御ノード１０及びフィールド機器２０の数は、図１に示すものに限られない。また、制御ノード１０のそれぞれには、１つ又は複数のフィールド機器２０が接続されていてもよいし、フィールド機器２０が接続されていなくてもよい。

【0019】

フィールド機器２０は、プラントに備えられる。プラントは、例えば石油プラント、石油化学プラント、化学プラント、又はガスプラントである。プラントが稼働することで、ＬＮＧ（液化天然ガス）、樹脂（プラスチック、ナイロン等）、化学製品といった生成物が得られる。

【0020】

また、プラントは、工場施設、機械施設、生産施設、発電施設、貯蔵施設、石油、天然ガス等を採掘する井戸元における施設等を有する。また、プラント内には、生成物を生成するための設備機器が備えられる。

【0021】

フィールド機器２０は、プラントの状態に関する情報を取得する。例えば、フィールド機器２０は、温度センサ、ｐＨセンサ、速度センサ、加速度センサ、気圧センサ、ガス濃度センサ、バルブの開度を検知する機器、スイッチの状態（オン又はオフ）を検知する機器等である。

【0022】

フィールド機器２０は、センサ値又は検知結果を示すデータを、あらかめ決められた通信プロトコルにより制御ノード１０に送信する。

【0023】

制御ノード１０は、割り当てられたタスクを実行する。タスクは、アプリケーションの実行にともなって生じる演算の一部又は全部である。例えば、タスクは、アプリケーションに含まれる関数、ファンクションブロック（ＦＢ：Function Block）、機能モジュール等である。なお、タスクは、フィールド機器２０から受信したデータを用いるものであってもよい。

【0024】

なお、図１に示す制御ＡＰＰ（制御アプリケーション）は、タスクを実行するためのアプリケーションである。

【0025】

また、制御ノード１０ａ、制御ノード１０ｂ及び制御ノード１０ｃは、それぞれデータ１１０ａ、データ１１０ｂ及びデータ１１０ｃを記憶する。データ１１０ａ、データ１１０ｂ及びデータ１１０ｃは、フィールド機器２０から得られたデータであってもよいし、タスクの実行により得られたデータであってもよい。

【0026】

管理サーバ３０は、制御ノード１０とネットワークを介して接続される。管理サーバ３０は、ＧＤＳ（参考ＵＲＬ：https://jp.opcfoundation.org/wp-content/uploads/sites/2/2018/12/4_Endo_OPCUA_GDS.pdf）として機能する。ＧＤＳは、ＯＰＣ－ＵＡアプリケーションのリスト、及びアプリケーションで使用される証明書を管理する。

【0027】

また、管理サーバ３０は、Aliasとして機能する。Aliasは、ＩＰネットワークにおけるＤＮＳ（Domain Name System）の名前解決機能に相当し、ノード名又はタグ名とＩＰアドレスとの対応関係を管理する。

【0028】

ＨＭＩクライアント４０は、ＨＭＩサーバ５０と接続される。また、ＨＭＩサーバ５０は、フィールド機器２０を監視するための情報を取得し、取得した情報をＨＭＩクライアント４０に提供する。

【0029】

ここで、分散制御システム１は、プロセス制御システムの一例である。プロセス制御システムでは、リアルタイム処理と非リアルタイム処理が実行される。また、制御ノード１０が実行するタスクは、リアルタイム処理と非リアルタイム処理を含む。

【0030】

リアルタイム処理は、制御アプリケーションの実行、制御ノード間のデータ送受信等である。例えば、リアルタイム処理は、制御ノード１０が、フィールド機器２０から取得した情報を基に、フィールド機器２０を制御する処理（例えば、ＰＩＤ制御）である。

【0031】

非リアルタイム処理は、システム監視、フィールド機器管理、品質管理、高度制御等に関する処理である。例えば、非リアルタイム処理は、複数の制御ノード１０から一定の期間にわたって収集されたデータを用いて行われる処理である。なお、この場合、制御ノード１０は、フィールド機器２０から取得したデータを、後段の処理に合わせて形式を変換した上で出力する。

【0032】

また、非リアルタイム処理には、一定の高さの演算能力が要求される処理、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等の特殊な装置が要求される処理が含まれる。

【0033】

従来のＤＣＳでは、リアルタイム処理は、コントローラ（例えば、制御ノード１０に相当）で実行されていた。また、従来のＤＣＳでは、非リアルタイム処理は、ＰＣ及びサーバ等のコントローラとは異なる装置で実行されていた。

【0034】

これに対し、昨今、ＯＰＡＦ（Open Process Automation Forum）が提唱するＯＰＡ（Open Process Automation）システム（参考文献：https://www.yokogawa.com/us/solutions/featured-topics/open-process-automation/）等のオープンなプロセス制御システムが提案されている。ＯＰＡシステムでは処理の階層がフラットになり、サーバ等のコントローラとは異なる装置でもリアルタイム処理が要求される。一方、制御ノード上で非リアルタイム処理を実行するケースも出てくる。

【0035】

ＯＰＡシステムにおける制御ノードは、ＤＣＮ（Distributed Control Node）と呼ばれる場合がある。また、本実施形態の制御ノードは、例えばＯＰＡシステムにおけるＤＣＮ（Distributed Control Node）である。

【0036】

制御ノード１０は、これまで説明したようなタスクを実行しつつ、定常的なデータアクセスを受ける。その結果、制御ノード１０が過負荷になる場合がある。これに対し、本実施形態の管理機能によれば、制御ノード１０が過負荷になることを抑止できる。

【0037】

図２を用いて、管理サーバ３０の構成を説明する。図２は、第１の実施形態に係る管理サーバの構成例を示す図である。図２に示すように、管理サーバ３０は、通信部３１、記憶部３２及び制御部３３を有する。

【0038】

通信部３１は、他の装置との間でデータの通信を行う。例えば、通信部３１は、通信インタフェースである。通信部３１は、制御ノード１０及びＨＭＩサーバ５０との間で通信を行う。

【0039】

記憶部３２は、各種データ、及び制御部３３が実行する各種プログラム等を記憶する。例えば、記憶部３２は、メモリ及びハードディスク等の記憶装置である。この記憶部３２は、制御部３３が各種処理を実行する際の過程で得られるデータ、及び各種処理を実行したことで得られる処理結果等、管理サーバ３０が実行する処理で発生する各種データを記憶する。

【0040】

記憶部３２は、管理テーブル３２１を記憶する。

【0041】

管理テーブル３２１は、制御ノード１０のそれぞれの接続数を管理するテーブルである。接続数は、制御ノード１０に対してデータアクセスを行っている装置の数である。

【0042】

ここで、制御ノード１０ａ、制御ノード１０ｂ及び制御ノード１０ｃのノードＩＤを、それぞれ「Ｎ１０１」、「Ｎ１０２」及び「Ｎ１０３」とする。例えば、図３には、ノードＩＤが「Ｎ１０１」である制御ノード１０ａの接続数が０であることが示されている。

【0043】

制御部３３は、管理サーバ３０全体を司る処理部である。制御部３３は、例えばプロセッサ等により実現される。制御部３３は、更新部３３１、算出部３３２及び通知部３３３を有する。

【0044】

更新部３３１は、制御ノード１０の接続数が変化した際に、管理テーブル３２１を更新する。以下、更新部３３１が管理テーブル３２１を更新するケースを説明する。

【0045】

［ケース１：システム監視］
更新部３３１は、システム監視のため、ＨＭＩサーバ５０が制御ノード１０からのデータの取得を開始した際に管理テーブル３２１を更新する。

【0046】

例えば、図４に示すように、ＨＭＩサーバ５０は、データ１１０ｂ及びデータ１１０ｃを取得するために、管理サーバ３０に問い合わせ（アクセス問い合わせ）を行う。図４は、データアクセスの例を示す図である。

【0047】

複数の制御ノード１０は、管理サーバ３０に問い合わせを行い、管理サーバ３０からの通知に応じて互いにデータアクセスを行う。また、ＨＭＩサーバ５０は、管理サーバ３０に問い合わせを行い、管理サーバ３０からの通知に応じて複数の制御ノード１０のいずれかに対してデータアクセスを行う。なお、ＨＭＩサーバ５０は監視サーバの一例である。

【0048】

管理サーバ３０は、ＧＤＳとしての機能を実行し、データ１１０ｂが制御ノード１０ｂ（ノードＩＤ「Ｎ１０２」）にあり、データ１１０ｃが制御ノード１０ｃ（ノードＩＤ「Ｎ１０３」）にあることをＨＭＩサーバ５０に通知する。

【0049】

ＨＭＩサーバ５０は通知を受けた後、定期的に、制御ノード１０ｂからデータ１１０ｂを取得し、制御ノード１０ｃからデータ１１０ｃを取得する。

【0050】

この場合、更新部３３１は、制御ノード１０ｂ（ノードＩＤ「Ｎ１０２」）と制御ノード１０ｃ（ノードＩＤ「Ｎ１０３」）の管理テーブル３２１における接続数を１ずつ増加させる。

【0051】

［ケース２：制御演算のための制御ノード間通信］
更新部３３１は、制御演算のために制御ノード間通信が開始された際に、管理テーブル３２１を更新する。

【0052】

例えば、図５に示すように、制御ノード１０ｂは、データ１１０ａ及びデータ１１０ｃを取得するために、管理サーバ３０に問い合わせ（アクセス問い合わせ）を行う。図５は、データアクセスの例を示す図である。

【0053】

管理サーバ３０は、ＧＤＳとしての機能を実行し、データ１１０ａが制御ノード１０ａ（ノードＩＤ「Ｎ１０１」）にあり、データ１１０ｃが制御ノード１０ｃ（ノードＩＤ「Ｎ１０３」）にあることを制御ノード１０ｂに通知する。

【0054】

制御ノード１０ｂは通知を受けた後、定期的に、制御ノード１０ａからデータ１１０ａを取得し、制御ノード１０ｃからデータ１１０ｃを取得する。

【0055】

この場合、更新部３３１は、制御ノード１０ａ（ノードＩＤ「Ｎ１０１」）と制御ノード１０ｃ（ノードＩＤ「Ｎ１０３」）の管理テーブル３２１における接続数を１ずつ増加させる。

【0056】

管理サーバ３０は、アクセス問い合わせを受けた制御ノード１０について、管理テーブル３２１を更新するとともに、パケットキャプチャを開始する。これにより、管理サーバ３０は、データアクセスにより制御ノード１０から取得されるデータのサイズ及びデータが取得される周期を得ることができる。

【0057】

制御ノード１０に対するデータアクセスが解除された場合、管理サーバ３０は、当該制御ノード１０の管理テーブル３２１の接続数を減じるとともに、パケットキャプチャを終了する。

【0058】

算出部３３２は、複数の制御ノード１０のそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報（例えば、管理テーブル３２１）を基に、複数の制御ノード１０のそれぞれの負荷を算出する。

【0059】

算出部３３２は、複数の制御ノード１０のそれぞれに対するデータアクセスの数に基づいて負荷を算出することができる。例えば、算出部３３２は、管理テーブル３２１に記録された接続数が多いほど、負荷を大きく算出する。

【0060】

なお、算出部３３２が負荷を算出するアルゴリズムは、Jscript、python（登録商標）又はＣ言語等の言語により記述され、あらかじめ組み込まれたプログラムにより実現される。

【0061】

さらに、算出部３３２は、データアクセスにおいて取得されるデータのサイズ、及びデータが取得される周期を考慮して負荷を算出してもよい。その場合、管理テーブル３２１は、データアクセスのアクセス元（例えば、制御ノード１０又はＨＭＩサーバ５０）ごとの、取得するデータサイズとデータの取得周期を記憶しておく。

【0062】

また、算出部３３２は、算出した負荷を、既知の管理機能（Redfish等）によって示される複数の制御ノード１０のそれぞれの負荷を基に補正してもよい。

【0063】

例えば、算出部３３２は、管理機能によって示される負荷と、算出部３３２が算出した負荷との差の平均値αを算出する。そして、算出部３３２は、算出部３３２が算出した負荷にαを足した値を負荷の補正値として算出する。なお、αは正であってもよいし負であってもよい。

【0064】

このように、算出部３３２は、算出した負荷と、管理機能によって示される負荷と、の差を基に、算出した負荷を補正することができる。

【0065】

また、例えば、算出部３３２は、管理機能によって示される負荷の、算出部３３２が算出した負荷に対する割合（比）βを算出する。そして、算出部３３２は、算出部３３２が算出した負荷にβを掛けた値を負荷の補正値として算出する。なお、βは１以上であってもよいし１未満であってもよい。

【0066】

このように、算出部３３２は、算出した負荷に対する、管理機能によって示される負荷の割合を基に、算出した負荷を補正することができる。

【0067】

算出部３３２は、α及びβを、制御ノードごとに算出してもよいし、全ての制御ノードについて算出してもよい。

【0068】

通知部３３３は、複数の制御ノード１０のいずれかの負荷が閾値を超えた場合、通知を行う。なお、複数の制御ノード１０のそれぞれに対して、性能に応じて互いに異なる閾値が設定されていてもよい。

【0069】

例えば、通知部３３３は、算出部３３２が算出した負荷（又は補正値）が閾値を超えた場合、ＨＭＩサーバ５０又はＨＭＩクライアント４０を介して、オペレータに対してアラートを出力する。

【0070】

図６を用いて、管理サーバ３０の処理の流れを説明する。図６は、管理サーバの処理の流れを示すフローチャートである。

【0071】

図６に示すように、まず、管理サーバ３０は、データを取得可能な制御ノードに関する問い合わせを受け付ける（ステップＳ１０１）。問い合わせは、制御ノード１０又はＨＭＩサーバ５０によって行われる。

【0072】

管理サーバ３０は、問い合わせに応じて、データを取得可能な制御ノードを通知する（ステップＳ１０２）。この後、データを取得可能であることが通知された制御ノードに対するデータアクセスが開始される。

【0073】

例えば、管理サーバ３０は、名前解決機能により、問い合わせにより指定されたデータ名をＩＰアドレスに変換する。例えば、管理サーバ３０は、データ１１０ｂが指定された場合、制御ノード１０ｂのＩＰアドレスを問い合わせ元に通知する。

【0074】

管理サーバ３０は、データを取得可能であると通知した制御ノードについて、管理テーブル３２１を更新する（ステップＳ１０３）。例えば、管理サーバ３０は、管理テーブル３２１における制御ノードの接続数を増加させる。

【0075】

そして、管理サーバ３０は、管理テーブル３２１を基に、各制御ノードの負荷を算出し、負荷が正常であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。例えば、管理サーバ３０は、算出した負荷が閾値を超えているか否かを判定する。

【0076】

いずれかの制御ノードの負荷が正常でない場合（例えば、負荷が閾値を超えている場合）（ステップＳ１０４、Ｎｏ）、管理サーバ３０は、アラートを出力する（ステップＳ１０５）。

【0077】

制御ノードの負荷が正常である場合（例えば、負荷が閾値を超えていない場合）（ステップＳ１０４、Ｙｅｓ）、管理サーバ３０は、アラートを出力せずに処理を終了する。

【0078】

オペレータは、管理サーバ３０の通知に応じて、負荷状況に応じた調整を手動で行うことができる。

【0079】

また、管理サーバ３０は、自動的に制御ノード１０の負荷分散を行う機能を実行してもよい。例えば、管理サーバ３０は、制御ノード１０の負荷が閾値を超えた場合、当該制御ノード１０のタスクを、他の制御ノード１０又はサーバ等に割り当てる。

【0080】

また、制御ノード１０の負荷を実測することができる場合、実測された負荷が管理サーバ３０にフィードバックされてもよい。その場合、管理サーバ３０は、フィードバックを受けて、負荷を算出するアルゴリズムを最適化することができる。例えば、管理サーバ３０は、前述のα、βと同様の定数を、管理機能とは無関係に保持しておき、フィードバックに応じて当該定数を補正する。

【0081】

［効果］
これまで説明してきたように、管理サーバ３０は、算出部３３２と、通知部３３３と、を有する。算出部３３２は、複数の制御ノード１０のそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、複数の制御ノード１０のそれぞれの負荷を算出する。通知部３３３は、複数の制御ノード１０のいずれかの負荷が閾値を超えた場合、通知を行う。

【0082】

例えば、算出部３３２は、複数の制御ノード１０のそれぞれに対するデータアクセスの数に基づいて負荷を算出する。

【0083】

オペレータは、通知に応じて負荷を低減させるための対応を取ることができる。このように、管理サーバ３０によれば、ＤＣＳ（分散制御システム１）の制御ノードが過負荷になることを抑止することができる。

【0084】

また、制御ノード１０の負荷が許容量を下回っていれば（例えば、許容量の９０％程度）であれば、制御ノード１０が自身の負荷を正確に外部に伝えることができる。一方、制御ノード１０の負荷が許容量を上回った場合（例えば、許容量の１２０％程度）、制御ノード１０が自身の負荷を正確に外部に伝えることが困難になることがあり得る。そのような場合であっても、管理サーバ３０は、制御ノード１０の負荷を算出することができる。

【0085】

管理サーバ３０は、制御ノード１０自体からはいかなる情報をも取得することなく、負荷を算出できる。このため、管理サーバ３０は、制御ノード１０のベンダ及び仕様の違いにかかわらず負荷を算出できる。

【0086】

また、算出部３３２は、算出した負荷を、管理機能によって示される複数の制御ノード１０のそれぞれの負荷を基に補正する。例えば、算出部３３２は、算出した負荷と、管理機能によって示される負荷と、の差を基に、算出した負荷を補正する。例えば、算出部３３２は、算出した負荷に対する、管理機能によって示される負荷の割合を基に、算出した負荷を補正する。通知部３３３は、補正された負荷が閾値を超えた場合、通知を行う。これにより、管理サーバ３０は、負荷の算出精度を向上させることができる。

【0087】

［システム］
上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。

【0088】

また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散や統合の具体的形態は図示のものに限られない。つまり、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。

【0089】

さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部又は任意の一部が、ＣＰＵ及び当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。

【0090】

［ハードウェア］
次に、管理サーバ３０のハードウェア構成例を説明する。図７は、ハードウェア構成例を説明する図である。図７に示すように、管理サーバ３０は、通信装置３００ａ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）３００ｂ、メモリ３００ｃ、プロセッサ３００ｄを有する。また、図７に示した各部は、バス等で相互に接続される。

【0091】

通信装置３００ａは、ネットワークインタフェースカード等であり、他の装置との通信を行う。ＨＤＤ３００ｂは、図２に示した機能を動作させるプログラム及びＤＢを記憶する。

【0092】

プロセッサ３００ｄは、図２に示した各処理部と同様の処理を実行するプログラムをＨＤＤ３００ｂ等から読み出してメモリ３００ｃに展開することで、図２等で説明した各機能を実行するプロセスを動作させる。例えば、このプロセスは、管理サーバ３０が有する各処理部と同様の機能を実行する。具体的には、プロセッサ３００ｄは、更新部３３１、算出部３３２及び通知部３３３と同様の機能を有するプログラムをＨＤＤ３００ｂ等から読み出す。そして、プロセッサ３００ｄは、更新部３３１、算出部３３２及び通知部３３３と同様の処理を実行するプロセスを実行する。

【0093】

このように、管理サーバ３０は、プログラムを読み出して実行することで情報処理方法を実行する情報処理装置として動作する。また、管理サーバ３０は、媒体読取装置によって記録媒体から上記プログラムを読み出し、読み出された上記プログラムを実行することで上記した実施例と同様の機能を実現することもできる。なお、この他の実施例でいうプログラムは、管理サーバ３０によって実行されることに限定されるものではない。例えば、他のコンピュータ又はサーバがプログラムを実行する場合や、これらが協働してプログラムを実行するような場合にも、本発明を同様に適用することができる。

【0094】

このプログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することができる。また、このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－ＲＯＭ、ＭＯ（Magneto－Optical disk）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することができる。

【0095】

開示される技術的特徴の組合せのいくつかの例を以下に記載する。

【0096】

（１）
複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を算出する算出部と、
前記複数の制御ノードのいずれかの負荷が閾値を超えた場合、通知を行う通知部と、
を有することを特徴とする情報処理装置。
（２）
前記算出部は、前記複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの数に基づいて負荷を算出することを特徴とする（１）に記載の情報処理装置。
（３）
前記算出部は、算出した負荷を、管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を基に補正し、前記通知部は、補正された前記負荷が前記閾値を超えた場合、通知を行うことを特徴とする（１）又は（２）に記載の情報処理装置。
（４）
前記算出部は、算出した負荷と、前記管理機能によって示される負荷と、の差を基に、前記算出した負荷を補正し、前記通知部は、補正された前記負荷が前記閾値を超えた場合、通知を行うことを特徴とする（１）から（３）のいずれか１つに記載の情報処理装置。
（５）
前記算出部は、算出した負荷に対する、前記管理機能によって示される負荷の割合を基に、前記算出した負荷を補正し、前記通知部は、補正された前記負荷が前記閾値を超えた場合、通知を行うことを特徴とする（１）から（３）のいずれか１つに記載の情報処理装置。
（６）
問い合わせに応じてデータアクセス先を通知する管理サーバと、複数の制御ノードと、監視サーバと、
を有する分散制御システムであって、
前記複数の制御ノードは、
前記管理サーバに問い合わせを行い、前記管理サーバからの通知に応じて互いにデータアクセスを行い、
前記監視サーバは、
（１）から（５）のいずれか１つに記載の情報処理装置と同等の処理を行うことを特徴とする分散制御システム。

【符号の説明】

【0097】

１ 分散制御システム
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ 制御ノード
２０、２１ａ、２２ａ フィールド機器
３０ 管理サーバ
３１ 通信部
３２ 記憶部
３３ 制御部
４０ ＨＭＩクライアント
５０ ＨＭＩサーバ
１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ データ
３２１ 管理テーブル
３３１ 更新部
３３２ 算出部
３３３ 通知部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【手続補正書】

【提出日】2023-08-24

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を算出し、算出した負荷と、管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷と、の差を基に、又は、前記算出した負荷に対する、前記管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷の割合を基に、前記算出した負荷を補正する算出部と、
前記複数の制御ノードのいずれかの前記算出部によって補正された負荷が閾値を超えた場合、所定の装置を介してアラートを出力する通知部と、
を有することを特徴とする情報処理装置。

【請求項2】

前記算出部は、前記複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの数に基づいて負荷を算出することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項3】

複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を算出し、算出した負荷と、管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷と、の差を基に、又は、前記算出した負荷に対する、前記管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷の割合を基に、前記算出した負荷を補正し、
前記複数の制御ノードのいずれかの補正された負荷が閾値を超えた場合、所定の装置を介してアラートを出力する
処理をコンピュータが実行することを特徴とする情報処理方法。

【請求項4】

複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を算出し、算出した負荷と、管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷と、の差を基に、又は、前記算出した負荷に対する、前記管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷の割合を基に、前記算出した負荷を補正し、
前記複数の制御ノードのいずれかの補正された負荷が閾値を超えた場合、所定の装置を介してアラートを出力する
処理を、前記複数の制御ノードと接続されるサーバに実行させることを特徴とする情報処理プログラム。

【請求項5】

問い合わせに応じてデータアクセス先を通知する管理サーバと、複数の制御ノードと、監視サーバと、
を有する分散制御システムであって、
前記複数の制御ノードは、
前記管理サーバに問い合わせを行い、前記管理サーバからの通知に応じて互いにデータアクセスを行い、
前記監視サーバは、
前記管理サーバに問い合わせを行い、前記管理サーバからの通知に応じて前記複数の制御ノードのいずれかに対してデータアクセスを行い、
前記管理サーバは、
複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を算出し、算出した負荷と、管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷と、の差を基に、又は、前記算出した負荷に対する、前記管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷の割合を基に、前記算出した負荷を補正する算出部と、
前記複数の制御ノードのいずれかの前記算出部によって補正された負荷が閾値を超えた場合、所定の装置を介してアラートを出力する通知部と、
を有することを特徴とする分散制御システム。

【手続補正書】

【提出日】2023-10-02

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を算出し、算出した負荷と、管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷と、の差を基に、又は、前記算出した負荷に対する、前記管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷の割合を基に、前記算出した負荷を補正する算出部と、
前記複数の制御ノードのいずれかの前記算出部によって補正された負荷が閾値を超えた場合、ＨＭＩ装置にアラートを出力する通知部と、
を有することを特徴とする情報処理装置。

【請求項2】

前記算出部は、前記複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの数に基づいて負荷を算出することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項3】

複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を算出し、算出した負荷と、管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷と、の差を基に、又は、前記算出した負荷に対する、前記管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷の割合を基に、前記算出した負荷を補正し、
前記複数の制御ノードのいずれかの補正された負荷が閾値を超えた場合、ＨＭＩ装置にアラートを出力する
処理をコンピュータが実行することを特徴とする情報処理方法。

【請求項4】

複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を算出し、算出した負荷と、管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷と、の差を基に、又は、前記算出した負荷に対する、前記管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷の割合を基に、前記算出した負荷を補正し、
前記複数の制御ノードのいずれかの補正された負荷が閾値を超えた場合、ＨＭＩ装置にアラートを出力する
処理を、前記複数の制御ノードと接続されるサーバに実行させることを特徴とする情報処理プログラム。

【請求項5】

問い合わせに応じてデータアクセス先を通知する管理サーバと、複数の制御ノードと、監視サーバと、
を有する分散制御システムであって、
前記複数の制御ノードは、
前記管理サーバに問い合わせを行い、前記管理サーバからの通知に応じて互いにデータアクセスを行い、
前記監視サーバは、
前記管理サーバに問い合わせを行い、前記管理サーバからの通知に応じて前記複数の制御ノードのいずれかに対してデータアクセスを行い、
前記管理サーバは、
複数の制御ノードのそれぞれに対するデータアクセスの状況を示す情報を基に、前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷を算出し、算出した負荷と、管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷と、の差を基に、又は、前記算出した負荷に対する、前記管理機能によって示される前記複数の制御ノードのそれぞれの負荷の割合を基に、前記算出した負荷を補正する算出部と、
前記複数の制御ノードのいずれかの前記算出部によって補正された負荷が閾値を超えた場合、前記監視サーバにアラートを出力する通知部と、
を有することを特徴とする分散制御システム。