JP2015075732A - Plant operation training apparatus, control method, program, and plant operation training system - Google Patents
Plant operation training apparatus, control method, program, and plant operation training system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015075732A JP2015075732A JP2013213698A JP2013213698A JP2015075732A JP 2015075732 A JP2015075732 A JP 2015075732A JP 2013213698 A JP2013213698 A JP 2013213698A JP 2013213698 A JP2013213698 A JP 2013213698A JP 2015075732 A JP2015075732 A JP 2015075732A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plant
- interface
- model data
- virtual space
- avatar
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012549 training Methods 0.000 title claims abstract description 124
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 36
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims description 33
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 36
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 17
- 230000006870 function Effects 0.000 description 15
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 5
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 3
- 230000004397 blinking Effects 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 206010016759 Flat affect Diseases 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
- G09B9/00—Simulators for teaching or training purposes
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
- G09B19/00—Teaching not covered by other main groups of this subclass
- G09B19/003—Repetitive work cycles; Sequence of movements
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
- G09B25/00—Models for purposes not provided for in G09B23/00, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
- G09B25/02—Models for purposes not provided for in G09B23/00, e.g. full-sized devices for demonstration purposes of industrial processes; of machinery
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Entrepreneurship & Innovation (AREA)
- Processing Or Creating Images (AREA)
Abstract
Description
本発明は、プラント運転訓練装置、制御方法、プログラム及びプラント運転訓練システムに関する。 The present invention relates to a plant operation training apparatus, a control method, a program, and a plant operation training system.
近年では3Dデータを利用したプラント等の運転訓練シミュレーション装置が存在する。3Dデータを利用した運転訓練シミュレーション装置の特徴の一つとして、オペレータ自身がプラントにおける機器類に対して現実に動作を行っている感覚を得ることができ、高い訓練効果が得られることが挙げられる。
例えば特許文献1にはプラント内の3D仮想空間にアバターを表示させ、オペレータの操作によってアバターを移動させることによって目的地までの経路を学習することができるシミュレーション装置について記載されている。この技術によれば目的地までの移動中に、実際に人間が歩行した時に目にする風景を表示させて実際の距離感や臨場感を感じながら目的地までの経路を学習することができる。
In recent years, there are operation training simulation apparatuses for plants and the like using 3D data. One of the features of the driving training simulation device using 3D data is that the operator can get a sense that the operator is actually operating on the equipment in the plant, and a high training effect can be obtained. .
For example,
しかし、特許文献1の装置はアバターの移動によって経路を学習するためのものであって、例えばプラント内を歩き回ってどこにどのような設備があるかなどの学習をすることはできても実際にプラントにおける機器類の操作手順を学習することはできない。
また、これまで存在したプラントの運転訓練シミュレーション装置においては通常マウス操作によってプラントに備えられた機器類を選択し、その機器類に対して操作訓練を行う方式のものが多い。しかし、この方法は、現実に物に近づいたら表示内容が確認できる、操作ができるという実際のオペレータが得ることができる位置関係の把握が難しく、プラント設備の3D画像が表示されていたとしても臨場感や現実感に欠けるという問題があった。
However, the device of
In addition, many plant operation training simulation apparatuses that have existed so far usually select a device provided in the plant by a mouse operation and perform an operation training on the device. However, in this method, it is difficult to grasp the positional relationship that can be obtained by the actual operator that the display contents can be confirmed when the object is actually approached, and that the operation can be performed, even if a 3D image of the plant equipment is displayed. There was a problem of lack of feeling and reality.
そこでこの発明は、上述の課題を解決することのできるプラント運転訓練装置、プラント運転訓練方法及びプログラムを提供することを目的としている。 Then, this invention aims at providing the plant operation training apparatus, the plant operation training method, and program which can solve the above-mentioned subject.
本発明は、仮想空間における人間を示す人間モデルデータを取得して当該人間モデルデータに基づいて仮想空間内に表示したアバターの動作を操作する操作手段と、仮想空間におけるプラントを示すプラントモデルデータを取得して当該プラントモデルデータに基づいて仮想空間内に表示したプラントが備える機器類と前記アバターとの位置関係を算出する位置関係算出部と、前記位置関係について所定の条件を満たす機器類のインタフェース詳細画面を仮想空間におけるインタフェースを示すインタフェース詳細画面モデルデータを取得して当該インタフェース詳細画面モデルデータに基づいて表示する詳細画面表示制御部とを備えることを特徴とするプラント運転訓練装置である。 The present invention obtains human model data representing a person in a virtual space and operates an avatar operation displayed in the virtual space based on the human model data, and plant model data representing a plant in the virtual space. A positional relationship calculation unit that calculates a positional relationship between the avatar and the devices included in the plant acquired and displayed in the virtual space based on the plant model data, and an interface of the devices that satisfy a predetermined condition for the positional relationship A plant operation training apparatus comprising: a detailed screen display control unit that acquires interface detailed screen model data indicating an interface in a virtual space and displays the detailed screen based on the interface detailed screen model data.
また本発明は、仮想空間における人間を示す人間モデルデータを取得して当該人間モデルデータに基づいて仮想空間内に表示したアバターの動作を操作し、仮想空間におけるプラントを示すプラントモデルデータを取得して当該プラントモデルデータに基づいて仮想空間内に表示したプラントが備える機器類と前記アバターとの位置関係を算出し、前記位置関係について所定の条件を満たす機器類のインタフェース詳細画面を仮想空間におけるインタフェースを示すインタフェース詳細画面モデルデータを取得して当該インタフェース詳細画面モデルデータに基づいて表示することを特徴とするプラント運転訓練装置の制御方法である。 The present invention also acquires human model data indicating a person in the virtual space, operates the avatar operation displayed in the virtual space based on the human model data, and acquires plant model data indicating the plant in the virtual space. Calculating the positional relationship between the avatars and the devices included in the plant displayed in the virtual space based on the plant model data, and displaying the interface details screen of the devices satisfying a predetermined condition for the positional relationship in the virtual space. It is the control method of the plant operation training apparatus characterized by acquiring the interface detailed screen model data which show, and displaying based on the said interface detailed screen model data.
また本発明は、プラント運転訓練装置のコンピュータを仮想空間における人間を示す人間モデルデータを取得して当該人間モデルデータに基づいて仮想空間内に表示したアバターの動作を操作する手段、仮想空間におけるプラントを示すプラントモデルデータを取得して当該プラントモデルデータに基づいて仮想空間内に表示したプラントが備える機器類と前記アバターとの位置関係を算出する手段、前記位置関係について所定の条件を満たす機器類のインタフェース詳細画面を仮想空間におけるインタフェースを示すインタフェース詳細画面モデルデータを取得して当該インタフェース詳細画面モデルデータに基づいて表示する手段として機能させるためのプログラムである。 Further, the present invention provides a computer for plant operation training apparatus that acquires human model data representing a person in a virtual space and operates an avatar operation displayed in the virtual space based on the human model data, a plant in the virtual space Means for calculating the positional relationship between the avatar and the equipment included in the plant that has acquired the plant model data indicating and displayed in the virtual space based on the plant model data, and the equipment satisfying a predetermined condition for the positional relation This is a program for causing the interface detail screen to function as means for acquiring interface detail screen model data indicating an interface in the virtual space and displaying the interface detail screen based on the interface detail screen model data.
また本発明は、仮想空間における人間を示す人間モデルデータを取得して当該人間モデルデータに基づいて仮想空間内に表示したアバターの動作を操作する操作手段と、仮想空間におけるプラントを示すプラントモデルデータを取得して当該プラントモデルデータに基づいて仮想空間内に表示したプラントが備える機器類と前記アバターとの位置関係を算出する位置関係算出部と、前記位置関係について所定の条件を満たす機器類のインタフェース詳細画面を仮想空間におけるインタフェースを示すインタフェース詳細画面モデルデータを取得して当該インタフェース詳細画面モデルデータに基づいて表示する詳細画面表示制御部とを備えるプラント運転訓練装置と、プラントに備えられた機器類の状態を示すパラメータ値を算出し、前記要求に対して算出したパラメータ値を送信するプラントシミュレーション装置とを備えることを特徴とするプラント運転訓練システムである。 The present invention also provides operating means for acquiring human model data indicating a person in the virtual space and operating the avatar operation displayed in the virtual space based on the human model data, and plant model data indicating the plant in the virtual space. And a positional relationship calculation unit that calculates a positional relationship between the avatar and the devices included in the plant that is acquired in the virtual space based on the plant model data, and a device that satisfies a predetermined condition for the positional relationship. A plant operation training apparatus including a detailed screen display control unit that acquires interface detailed screen model data indicating an interface in the virtual space and displays the interface detailed screen based on the interface detailed screen model data, and equipment provided in the plant A parameter value indicating the state of the A plant operation training system characterized by comprising a plant simulation unit which transmits the calculated parameter values for.
本発明によれば、3D仮想空間内で、プラントに備えられた機器との位置関係を把握しながら現実の操作により近い運転訓練を行うことができるので、より高い訓練効果を得ることができる。 According to the present invention, it is possible to perform driving training closer to the actual operation while grasping the positional relationship with the equipment provided in the plant in the 3D virtual space, so that a higher training effect can be obtained.
<第一の実施形態>
以下、本発明の一実施形態によるプラント運転訓練装置を図1〜図11を参照して説明する。
図1は第一〜五の実施形態によるプラント運転訓練装置の概略機能ブロック図である。
後述する第二〜五の実施形態においても本ブロック図で説明する構成は同じである。
この図において、符号1はプラント運転訓練装置を表している。プラント運転訓練装置1はプラントとユーザの分身であるアバターとをそれらの3Dモデルデータを使って3D仮想空間内に再現し、ユーザにプラントに備えられた機器の運転訓練を模擬的に行うことができる機能を提供する装置である。プラント運転訓練装置1は、この機能を実現するプログラムを実行することができる例えばPCやサーバ装置である。
<First embodiment>
Hereinafter, a plant operation training apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a schematic functional block diagram of a plant operation training apparatus according to the first to fifth embodiments.
The configurations described in this block diagram are the same in the second to fifth embodiments described later.
In this figure, the code |
符号2はプラントシミュレーション装置である。プラントシミュレーション装置2は、プラントに備えられた例えばガスタービンの出力、圧縮機内の圧力や温度などの状態量を計算してプラントの挙動を模擬する装置である。プラントシミュレーション装置はプラント運転訓練装置1とネットワークを介して接続している。プラント運転訓練装置1においてアバターが機器類に対して行った操作内容を示す信号を受信し、その内容に基づいてプラントの挙動を模擬する。操作内容を示す信号とは、例えばバルブの開閉やある制御機器の電源をON/OFFしたことを示す情報を含んでいる。プラントシミュレーション装置2は、算出した結果の状態量などをプラント運転訓練装置1へ送信する。ユーザはプラント運転訓練装置1のアバターにプラントに備えられた表示器を確認させることを模擬した操作を行い、自分がアバターを介して行った操作によってどのような結果となるかを知る。このようにしてユーザはプラントに備えられた機器の運転を学習することができる。
なお、プラントシミュレーション装置2は中央制御室を模擬した訓練用シミュレーション装置(図示せず)とも接続している。プラントシミュレーション装置2は中央制御室のシミュレーション装置を利用するユーザの操作を受信し同じようにプラントの挙動を模擬する。
プラント運転訓練装置1はこのように構成されたプラント運転訓練システムの一部である。
The
The plant
図1が示すようにプラント運転訓練装置1は表示部10、操作手段20、仮想空間生成部30、記憶部40、通信部50を備えている。
表示部10は、PCなどのモニター、プロジェクターで投影するスクリーンなどである。ユーザは表示部10に出力されたプラントにおける機器類の3D画像を見て訓練に必要な操作を行う。
操作手段20は、マウス、ゲームコントローラ、ジョイスティック等である。ユーザはこれらの操作手段を用いてアバターの動作をコントロールする。本実施形態ではマウスだけでなく、ゲームコントローラやジョイスティックを利用した操作が可能である。それによりユーザは、3D仮想空間に表されたプラント内をスムーズに移動して、より臨場感を持って訓練を受けることができる。特に大型のスクリーンに3D画像を表示して訓練を受ける場合、手元とスクリーンに距離ができ、マウスによる操作が難しくなる。本実施形態においてプラント運転訓練装置1が提供する3D画像は、大型スクリーンを利用した場合にも操作しやすいように操作手段20を用いて対象を選択するのではなく、アバターがプラントにおける機器類に近付くと操作対象のインタフェース画面を表示させるような動作とし、ゲームコントローラを用いての操作がしやすいようになっている。
As shown in FIG. 1, the plant
The
The operation means 20 is a mouse, a game controller, a joystick or the like. The user controls the operation of the avatar using these operation means. In this embodiment, an operation using not only a mouse but also a game controller or a joystick is possible. As a result, the user can smoothly move through the plant represented in the 3D virtual space and can receive training with a more realistic feeling. In particular, when training is performed by displaying a 3D image on a large screen, the distance between the hand and the screen is increased, which makes operation with a mouse difficult. In the present embodiment, the 3D image provided by the plant
仮想空間生成部30は、3Dのプラントモデルデータ及び3Dの人間モデルデータを記憶部40から読み込んで3D仮想空間にプラントの様子やアバターを再現する。また、操作手段20から操作信号を取得し、ユーザの操作に応じてアバターを動作させ、アバターが移動した場所の3D画像を生成し表示部10に出力する。また、仮想空間生成部30は、位置関係算出部31、詳細画面表示制御部32、対応部位表示制御部33、詳細画面表示選択部34、詳細画面選択設定部35、パラメータ取得部36を備えている。
The virtual
位置関係算出部31は、アバターとプラントに備えられた機器類との位置関係を算出する。プラントに備えられた機器類とは、タービンやボイラー等の大型設備、それら設備に備えられた操作器や表示器をいう。また位置関係とはアバターと機器類との距離、機器類が備えられた閉鎖空間(部屋等)にアバターが存在するかどうか、又はアバターが機器類の方向を向いているかどうかを指す。
The positional
詳細画面表示制御部32は、位置関係算出部31の算出結果が所定の条件を満たす場合、当該条件を満たす位置関係にある操作器や表示器のインタフェース詳細画面を所定の位置に表示する。インタフェース詳細画面とは、操作器や表示器のインタフェースをユーザが読み取ることができるように拡大した画像である。またインタフェースに表示される各種パラメータの値はプラントシミュレーション装置2から取得した値である。インタフェース詳細画面のモデルデータは記憶部40がそのインタフェースを有する機器が備えられている位置の位置情報と関連付けて記憶している。
When the calculation result of the positional
対応部位表示制御部33は、詳細画面表示制御部32が表示したインタフェース詳細画面が示すインタフェースを有する表示器や操作器が備えられた部位を他の機器類と異なる態様で表示する。他の機器類と異なる態様とは、当該部分だけを点滅させたり、目立つ色で表示したりすることをいう。また、対応部位表示制御部33は、表示器や操作器が備えられた大型設備機器自体も異なる態様で表示してもよい。
The corresponding part
詳細画面表示選択部34は、詳細画面表示制御部32が表示するインタフェース詳細画面を選択することができる手段をユーザに提供する。具体的には詳細画面表示選択部34は、表示部10の所定の位置に複数機器のインタフェース詳細画面を重ねて表示し、最も前面に表示した詳細画面から順に表示する/しないを選択することをユーザに促す。詳細画面表示選択部34が提供するのは、プラントのある位置に計器類がたくさん備えられている場合などに不要な機器のインタフェース詳細画面を表示しないようする為の機能である。
The detailed screen
詳細画面選択設定部35は、詳細画面表示選択部34が表示する選択可能な機器のインタフェース詳細画面を特定し、その結果を設定できる機能を提供する。詳細画面選択設定部35は、ユーザが利用しない機器のインタフェース詳細画面を表示しないよう設定する為の機能である。ユーザが利用しない機器とは、例えばプラント運転訓練を受けるユーザのレベルに合わせて訓練のインストラクターが不要と判断する機器、緊急時や非常時にしか使用してはならない機器である。
The detailed screen
パラメータ取得部36は、詳細画面表示制御部32がインタフェース詳細画面の表示を開始するときにプラントシミュレーション装置2へ当該インタフェースに表示すべきパラメータ値を要求する。パラメータ取得部36は、通信部50を介してパラメータ値を要求し、プラントシミュレーション装置2からパラメータ値を取得する。パラメータ値とはプラントシミュレーション装置2が算出したプラントの圧力や温度などの状態量である。プラントシミュレーション装置2はプラントに備えられた圧力計や温度計などの計器類が備えられた位置における圧力や温度などを計算し、パラメータ取得部36の要求に応じてそれら状態量をプラント運転訓練装置1へ送信する。そしてプラント運転訓練装置1では詳細画面表示制御部32が各機器類のインタフェース詳細画面において取得したパラメータ値をセットして表示する。
なお、パラメータ取得部36は、ユーザがアバターを介して操作器に対して操作を行うとその操作内容を示す信号を通信部50を介してプラントシミュレーション装置2へ送信する。
The
In addition, the
記憶部40は、データべ―スである。プラントの3Dモデルデータ、人間の3Dモデルデータ、機器類のインタフェース詳細画面モデルデータなどを記憶している。また、詳細画面選択設定部35による設定内容なども記憶している。なお、機器のインタフェース詳細画面のモデルデータは2Dの画像データであってよい。
通信部50は、他装置との通信を行う。通信部50は、例えばプラント状態量のパラメータ値情報を送受信する。
なお、仮想空間生成部30はプラント運転訓練装置1に備わるCPU(Central Processing Unit)がプログラムを実行することにより備わる機能である。
The
The
The virtual
図2は本実施形態によるプラント運転訓練装置1の操作画面における各表示領域を示す図である。ここで説明する領域については第二〜五の実施形態においても同じである。
図2を用いてインタフェース詳細画面を表示する位置と意味について説明する。
符号104は、詳細画面表示制御部32が機器類のインタフェース詳細画面を表示する領域である。以下、この領域のことを操作可能エリアと称する。操作可能エリア104に表示した機器のインタフェース詳細画面はユーザの操作対象となる。
符号105は、詳細画面表示選択部34が、インタフェース詳細画面を重ねて表示する領域である。以下、この領域のことを選択エリアと称する。詳細画面表示選択部34が選択エリア105に表示した機器の選択肢の中からユーザが選択した機器のインタフェース画像だけを詳細画面表示制御部32は操作可能エリアに表示する。
符号106は、ユーザが選択しなかったインタフェース詳細画面を表示する領域である。以下、この領域のことを操作不可エリアと称する。
符号107は、インタフェース詳細画面を示している。インタフェース画像には表示器や操作器のインタフェースが表示される。ユーザは表示器のインタフェース詳細画面107を見てプラントの状態を知ることができる。ユーザは操作器のインタフェース詳細画面107に対して操作手段20を用いて機器の操作を行うことができる。
FIG. 2 is a diagram showing each display area on the operation screen of the plant
The position and meaning of displaying the interface detail screen will be described with reference to FIG.
図3は本実施形態によるプラント運転訓練装置1の操作画面を示す図である。
図3を用いて詳細画面表示制御部32が位置関係算出部31の算出した位置関係に応じて操作器や表示器のインタフェース詳細画面107を表示する動作を説明する。
符号100はプラント内部のある場所を模擬した3D画像である。符号101はアバターを示している。ユーザの操作手段20の操作によって、アバター101はプラント内の場所100へ至ったものとする。仮想空間生成部30は操作手段20から操作信号を取得するとアバター101の操作前の位置を基準とする移動距離を計算する。移動距離は例えば所定のボタンを1回押下する毎に所定の距離を進むとして計算してもよい。そして仮想空間生成部30はアバター101が移動する度にアバターのプラントにおける位置情報を計算しメモリに出力する。また仮想空間生成部30は、アバター101の移動先の位置情報に基づいて当該位置付近のプラントの景色を再現する。場所100は、このようにして仮想空間生成部30が生成した3D画像である。記憶部40が記憶するプラントの3Dモデルデータには機器類のプラントにおける位置情報が含まれている。
位置関係算出部31は、アバター101が移動する度に、アバター101とプラントに備えられた機器類との距離をそれぞれのプラントにおける位置情報を用いて計算する。
FIG. 3 is a diagram showing an operation screen of the plant
An operation in which the detailed screen
Each time the
図3において場所100の付近には高圧給水流量計102と高圧給水弁後弁103が備えられているものとする。アバター101が場所100に至ったとき、アバター101とこれら高圧給水流量計102及び高圧給水弁後弁103との距離は所定の距離(第1閾値)以内であるものとする。
すると詳細画面表示制御部32は、高圧給水弁後弁と高圧給水流量計のインタフェース詳細画面のモデルデータを記憶部40から取得し、操作可能エリア104に表示する。高圧給水流量計102のインタフェース詳細画面107、高圧給水弁後弁103のインタフェース詳細画面107は操作可能エリア104にプラント3D画像の前面に重ねて表示される。
ユーザはインタフェース詳細画面107から高圧給水流量計102がどのような値を示しているのかを把握することができる。ユーザはインタフェース詳細画面107に対して操作手段20を用いて操作することで高圧給水弁後弁103の開閉度を調整し、流量を変更することができる。
In FIG. 3, it is assumed that a high-pressure feed
Then, the detailed screen
The user can grasp what value the high-pressure feed
これまでの3Dシミュレーション運転訓練装置においては、例えばバルブの開閉操作を行う場合、まずマウスをバルブの3D画像付近へ移動し、クリック操作によってバルブを選択し、さらにクリック操作等でバルブ開閉指示を行い、操作が完了したらバルブ画像ウインドウの右上端の×印をクリックしてウインドウを閉じるといった操作が必要である。しかしこのような操作が必要だと、現実のプラントにおいて実際のオペレータが得ることができるオペレータ自身と機器類との位置関係をユーザが把握することが難しく、ユーザは臨場感を感じにくくなって訓練効果にも影響があると考えられる。
本実施形態によればユーザはアバター101を移動し、操作訓練対象である機器類に近づくだけで詳細画面表示制御部32が当該機器類のインタフェース詳細画面を表示するのでユーザは訓練に関係しない煩雑な操作を行う必要がない。従ってユーザは、機器類との位置関係が把握でき、より臨場感をもって運転訓練に取り組むことができる。
なお、本実施形態においてはマウスだけでなくゲームコントローラを利用することが可能である。より現実感を伴うような3Dロールプレイングゲーム等が数多く提供される中、それらにより適した操作手段として開発されているゲームコントローラを用いることでプラント運転訓練装置1によるプラント内の3D仮想空間内の移動をスムーズにして、運転訓練をより現実の訓練に近づけることが可能である。
また、ゲームコントローラを使用するとユーザが操作を行う機器を選択するような動作は行いにくくなる。しかし、上記の説明のとおりアバター101が機器類に近づくだけで機器のインタフェース詳細画面107を表示するので選択操作は必要ない。ゲームコントローラでアバター101を移動するには例えばジョイスティックを用いる。
In the conventional 3D simulation driving training apparatus, for example, when performing a valve opening / closing operation, the mouse is first moved to the vicinity of the 3D image of the valve, the valve is selected by a click operation, and further a valve opening / closing instruction is performed by a click operation or the like. When the operation is completed, it is necessary to close the window by clicking the X mark at the upper right corner of the valve image window. However, if such an operation is necessary, it is difficult for the user to grasp the positional relationship between the operator and the equipment that can be obtained by an actual operator in an actual plant, and the user is less likely to feel realism and train. The effect is also considered to be affected.
According to the present embodiment, the user moves the
In this embodiment, it is possible to use not only a mouse but also a game controller. While many 3D role-playing games and the like that are more realistic are provided, a game controller developed as a more suitable operation means can be used in the 3D virtual space in the plant by the plant
Further, when the game controller is used, it is difficult to perform an operation in which the user selects a device to be operated. However, since the interface details screen 107 of the device is displayed only when the
なお、図3ではアバター101が機器に近づくときの動作について説明した。以下においてアバター101が機器から離れる場合、詳細画面表示制御部32がインタフェース詳細画面107を非表示にする動作について説明する。アバター101が移動し機器から離れるときも位置関係算出部31は両者の距離を計算する。そして詳細画面表示制御部32はアバター101と機器との距離が第2閾値以上となると操作可能エリア104に表示したインタフェース詳細画面107を非表示にする。
ユーザはアバター101をその機器から遠ざけるだけで使用しないインタフェース詳細画面107を非表示することができ、煩雑な操作を行なう必要がない。
次にインタフェース詳細画面107に表示された操作器の操作について簡単に説明する。図3において現在、ユーザの所定の操作により高圧給水流量計102のインタフェース詳細画面107がアクティブになっているものとする。アクティブになっているとはユーザの操作を受け付ける状態にあることを意味している。この状態から高圧給水弁後弁103の操作を行うためにユーザは例えばゲームコントローラの十字キーの右キーを押下することでアクティブになっているインタフェース詳細画面107を切り替える。すると高圧給水弁後弁103のインタフェース詳細画面107がアクティブになる。次にユーザは例えば十字キーの上下ボタンを用いて高圧給水弁後弁103の開閉操作を行う。
本実施形態によれば簡単な操作だけでアバターの移動、機器インタフェースの表示/非表示及び操作器の操作を行うことができる。
In addition, FIG. 3 demonstrated the operation | movement when the
The user can hide the
Next, the operation of the operation device displayed on the
According to the present embodiment, it is possible to move the avatar, display / hide the device interface, and operate the operation device with a simple operation.
なお、上の例ではインタフェース詳細画面107の表示/非表示の判定をアバター101と機器との距離で判定したが、それに加えてアバター101の向きを判定に加えてもよい。例えばアバター101の近くに備えられていてもユーザの背面側に備えられている機器は表示しない。また、操作可能エリア104に表示されている機器であってもアバター101が別方向を向いたらインタフェース詳細画面107を非表示にしてもよい。これによってユーザは機器類が設置されている位置をより正確に学習することができる。
また、機器類がある部屋に備えられている場合、アバター101の位置情報とそれら機器の備えられている部屋の位置情報とを比較してアバター101がその部屋に入ったらその部屋の備えられた機器類のインタフェース詳細画面107を操作可能エリア104に表示してもよい。また、アバター101が部屋から出るとインタフェース詳細画面107を非表示にしてもよい。
In the above example, the display / non-display determination of the
In addition, when the equipment is provided in a room, the position information of the
図4は本実施形態による表示装置の処理フローを示す第一の図である。
図4の処理フローを用いて図3で説明した処理について詳しく説明する。
まず、位置関係算出部31は、プラント内の機器類(各操作器及び表示器)とその位置情報との組み合わせを記憶部40から取得する(ステップS1)。ここで位置情報とは3次元座標情報のことである。このとき位置関係算出部31は、プラント全体の機器類の位置情報を取得してもよいし、アバター101の移動する経路に基づいて、所定の距離内に備えられた機器類の位置情報だけを次々と取得してもよい。位置関係算出部31は、取得した機器類の総数をカウントしてメモリに格納する。
図5(a)はステップS1で位置関係算出部31が読み込むテーブルの一例を示した図である。このテーブルは記憶部40に保持されている。位置関係算出部31は、図5(a)に示すテーブルから機器類の識別子が格納された「TAG」欄と機器類のプラントにおける位置情報を示す「X座標」「Y座標」、「Z座標」欄の値を取得してメモリに格納する。
FIG. 4 is a first diagram showing a processing flow of the display device according to the present embodiment.
The processing described in FIG. 3 will be described in detail using the processing flow in FIG.
First, the positional
FIG. 5A shows an example of the table read by the positional
次に仮想空間生成部30は、操作手段20からユーザの操作情報を取得し、アバター101を操作情報に応じた場所へ移動する。仮想空間生成部30は、記憶部40からプラントの3Dモデルデータを読み込んでアバター101が移動した位置から視界に入る景色を示す3D画像を生成する。そして仮想空間生成部30は、新たに生成した3D画像を表示部10に出力する。また、仮想空間生成部30は、アバター101が存在する場所の位置情報をメモリに出力する。位置関係算出部31は、アバター101のプラントにおける位置情報をメモリから取得する(ステップS2)。
Next, the virtual
次に位置関係算出部31は、ステップS1、S2で取得した位置情報を用いてステップS1で取得した機器(操作器又は表示器)のうちの1つ(機器i)についてアバター101と機器iとの距離iを計算する(ステップS3)。この距離iは、アバター101の存在する場所の位置情報を(X1,Y1,Z1)とし、機器iの位置情報を(X2,Y2,Z2)とすると、{(X2−X1)2+(Y2−Y1)2+(Z2−Z1)2}の平方根を計算することで求めることができる。
次に位置関係算出部31は、ステップS3で計算した距離iと予め定められた第1閾値との大小を比較する(ステップS4)。距離iが第1閾値よりも小さい場合(ステップS4=Yes)、位置関係算出部31は、機器iの識別子を詳細画面表示制御部32へ出力する。第1閾値とはアバター101が機器iのインタフェース詳細画面107を表示するか否かを判定するのに用いる値である。
Next, the positional
Next, the positional
詳細画面表示制御部32は取得した識別子が示す機器iのインタフェース詳細画面107が既に表示されているかどうかを判定する(ステップS5)。
図5(b)を用いてステップS5の判定方法の一例について説明する。図5(b)は詳細画面表示制御部32が機器iのインタフェース詳細画面107が既に表示されているかどうかを判定する際に参照するテーブルの一例を示している。この図において「表示済みフラグ」欄の値が「0」であれば、そのレコードの「TAG」欄を識別子とする機器のインタフェース詳細画面107は操作可能領域に表示されていないことを示す。値が「1」であれば、その機器のインタフェース画像は操作可能領域に表示済みであることを示す。
図4の処理フローに戻る。機器iのインタフェース詳細画面107が既に表示されている場合(ステップS5=Yes)、詳細画面表示制御部32は機器iのインタフェース詳細画面107は表示しない。機器iのインタフェース詳細画面107が既に表示されている場合とは、アバター101が機器iに近づいてその周辺(後述する第2閾値を超えない範囲)を行ったり来たりしたような場合が考えられる。
機器iのインタフェース画像が未だ表示されてない場合(ステップS5=No)、詳細画面表示制御部32は機器iの識別子に対応する操作器や表示器のインタフェース詳細画面107を示す画像データを記憶部40から読み込んで表示部10の操作可能領域に表示する(ステップS6)。例えばこのとき詳細画面表示制御部32は図5(a)のテーブルを識別子(「TAG」)を用いて読込み、該当するレコードの「インタフェース画像データ」欄の値を取得する。そしてこの値が示す画像データを特定し、特定した画像データに基づいて機器iのインタフェース詳細画面107を生成してもよい。詳細画面表示制御部32はこれらの処理を完了すると、位置関係算出部31に処理が完了した旨の信号を出力する。
The detailed screen
An example of the determination method in step S5 will be described with reference to FIG. FIG. 5B shows an example of a table that is referred to when the detailed screen
Returning to the processing flow of FIG. When the
When the interface image of the device i has not been displayed yet (step S5 = No), the detailed screen
次に位置関係算出部31は、ステップS1で取得した全ての操作器及び表示器について位置関係(距離)の計算が完了したかどうかを判定する(ステップS10)。全ての機器について計算が完了している場合(ステップS10=Yes)、本処理フローは終了する。そうでない場合(ステップS10=No)は、次の機器についてステップS3からの処理を繰り返す。
これまでにステップS4においてアバター101の位置と機器iの位置との距離が第1閾値より小さい場合について説明を行った。以下に次に本処理フローで処理対象とする機器i+1についてアバター101と機器i+1との距離が第1閾値以上である場合(ステップS4=No)について説明する。この場合、詳細画面表示制御部32は機器i+1のインタフェース詳細画面107は表示しない。
位置関係算出部31は、アバター101と機器i+1との距離i+1と第2閾値との大小を比較する(ステップS7)。第2閾値とはアバター101が機器iから遠ざかったときにインタフェース詳細画面107を非表示にするか否かを判定するのに用いる値である。
距離i+1が第2閾値より小さい場合(ステップS7=No)、機器i+1についての処理を完了し(機器i+1については特に何もしない)、ステップS10の判定を行う。距離i+1が第2閾値以上のとき(ステップS7=Yes)、位置関係算出部31は、機器i+1の識別子を示す情報を詳細画面表示制御部32に出力する。
Next, the positional
The case where the distance between the position of the
The positional
When the distance i + 1 is smaller than the second threshold (step S7 = No), the process for the device i + 1 is completed (the device i + 1 is not particularly performed), and the determination in step S10 is performed. When the distance i + 1 is equal to or greater than the second threshold (step S7 = Yes), the positional
次に詳細画面表示制御部32は取得した識別子が示す機器i+1のインタフェース詳細画面107が既に操作可能エリアに表示されているかどうかを判定する(ステップS8)。判定の方法はステップS5と同様でよい。機器iのインタフェース画像が表示されていない場合(ステップS8=No)、位置関係算出部31に処理の完了を通知する。機器i+1のインタフェース画像が表示されている場合(ステップS8=Yes)、詳細画面表示制御部32は、操作可能エリアに表示された機器i+1の識別子に対応する操作器や表示器のインタフェース詳細画面107を非表示にする処理を行う(ステップS9)。そして、詳細画面表示制御部32はこれらの処理を完了すると、位置関係算出部31に処理が完了した旨の信号を出力する。
次に位置関係算出部31はステップS10の判定を行う。以上のようにして全ての機器についてインタフェース画像の表示/非表示を制御が完了すると本処理フローは終了する。
Next, the detailed screen
Next, the positional
<第二の実施の形態>
以下、本発明の第二の実施形態によるプラント運転訓練装置の動作を図6〜8を参照して説明する。
第二の実施形態は、操作可能エリア104に機器のインタフェース詳細画面107を表示する前にユーザが操作可能エリア104に表示する機器の選択を行う点が第一の実施形態と異なる。
図6は本実施形態によるプラント運転訓練装置1の操作画面を示す図である。
図6を用いて詳細画面表示選択部34がユーザにインタフェース詳細画面107を選択することができる手段を提供する方法について説明する。
仮想空間生成部30が操作手段20からの信号に基づいてアバターを場所100まで移動すると詳細画面表示選択部34はアバター101から第1閾値以内の距離に備えられた機器のインタフェース詳細画面107を選択エリア105に表示する。図6は、アバター101がプラントの場所100に存在するときの3D画像である。図6においてアバター101から第1閾値よりも小さい距離内に高圧給水弁後弁103と高圧給水流量計102が備えられているものとする。このとき詳細画面表示選択部34は表示部10の選択エリア105に高圧給水流量計102のインタフェース詳細画面107と高圧給水弁後弁103のインタフェース詳細画面107を重ねて表示する。また、詳細画面表示選択部34は、最も前面に表示した機器のインタフェース詳細画面107の外枠にユーザからの操作を受け付ける対象であることを示す例えば赤枠111を表示する。
<Second Embodiment>
Hereinafter, operation | movement of the plant operation training apparatus by 2nd embodiment of this invention is demonstrated with reference to FIGS.
The second embodiment differs from the first embodiment in that the user selects a device to be displayed in the
FIG. 6 is a diagram showing an operation screen of the plant
A method for providing a means by which the detailed screen
When the virtual
ユーザがこの状態で機器を選択する操作を行うと、詳細画面表示制御部32はそのインタフェース詳細画面107を操作可能エリアに移動表示する。また、ユーザが機器を選択しない操作を行うと、詳細画面表示選択部34はそのインタフェース詳細画面107を選択エリアから消去し、その下に重ねて表示されていた別のインタフェース詳細画面107を最前面に表示する。ここで所定の操作とは、例えばゲームコントローラの所定のボタンを押下するでもよいし、マウスでクリック操作を行うでもよい。
また、ユーザがその機器を選択しないことを示す別の所定の操作を行うと詳細画面表示選択部34は、そのインタフェース詳細画面107を選択エリア105から消去し、次のインタフェース詳細画面107を選択エリア105の最前面に表示する。
ユーザが選択した結果は、詳細画面表示選択部34が記憶部40へ格納する。
When the user performs an operation of selecting a device in this state, the detailed screen
Further, when the user performs another predetermined operation indicating that the device is not selected, the detail screen
The result selected by the user is stored in the
このようにユーザが必要としない機器を操作可能エリア104に表示しないようにすることで、操作可能エリア104に表示されるインタフェース詳細画面107の数を減らすことができる。それによって、ユーザは操作可能エリア104に表示されたインタフェース詳細画面107の中から操作を行う機器を選択する手間を少なくすることができる。
また、一度選択した内容を記憶部40に記憶させることでアバター101が再度同じ位置に移動してきたときに再度選択することなくに必要な機器のインタフェース詳細画面107だけを表示させることができる。
また、詳細画面表示選択部34が選択エリア105にてインタフェース詳細画面107を1つずつ重ねて表示し、選択が完了する度に同じ位置に別の機器の画像を次々と表示することで、ユーザはマウス等で選択する対象となる機器を選択する必要がない。
なお、再度選択を行いたい場合などに所定の操作キーを押下すると詳細画面表示選択部34が選択エリア105にインタフェース詳細画面107を表示する動作としてもよい。
また、上の説明ではユーザが選択しない操作を行ったときはそのインタフェース詳細画面107を非表示とする動作としたが、非表示とする代わりに操作不可エリア106に移動してインタフェース詳細画面107を重ねて表示する動作でもよい。この場合、操作不可エリア106に表示されたインタフェース詳細画面107を参照することで、ユーザは他にどのような機器が備えられているのかを把握することができる。さらに、操作不可エリア106において選択操作ができるような動作としてもよい。ユーザは一度不要と判断した機器について再度選択を行うことによって、その機器のインタフェース詳細画面107を操作可能エリア104に表示させることができる。
Thus, by not displaying devices that are not required by the user in the
Also, by storing the selected contents in the
In addition, the detailed screen
Note that the detailed screen
In the above description, when the user performs an operation that is not selected, the
図7は本実施形態による表示装置の処理フローを示す図である。
図7の処理フローを用いて図6で説明した処理について詳しく説明する。
前提として、ユーザの指示によりアバター101は移動し、プラント内の場所100に存在するものとする。
すると、図4のフローで説明したとおり位置関係算出部31はアバター101の位置情報と機器類の位置情報とをメモリから取得しこれらの距離を計算し、アバター101との距離が第1閾値より小さい位置にある機器類を特定する。そして位置関係算出部31はこれら特定した機器の識別子を示す情報を詳細画面表示選択部34へ出力する。次に詳細画面表示選択部34は、取得した機器の識別子を用いて記憶部40からインタフェース詳細画面を読み込み選択エリア105に重ねて表示する(ステップS11)。重ねる順番は例えば識別子順でもよいし、あるいはアバター101との距離が近いものをより前面に表示してもよい。
FIG. 7 is a diagram showing a processing flow of the display device according to the present embodiment.
The processing described in FIG. 6 will be described in detail using the processing flow of FIG.
As a premise, it is assumed that the
Then, as described in the flow of FIG. 4, the positional
ステップS11について詳しく説明する。ステップS11において詳細画面表示選択部34は、例えば図8に示すテーブルを用いる。このテーブルの「操作可能フラグ」欄はその識別子を持つ機器について操作エリアに「表示する/しない」又はそのどちらも設定されていないことを示す値がセットされている。「操作可能フラグ」欄の値が「0」であれば、その機器については全く未設定であることを示す。値が「1」であれば、その機器については「操作エリアに表示する」と設定されていることを示している。また、値が「2」であればその機器については「操作エリアに表示しない」と設定されていることを示している。
ステップS11で詳細画面表示選択部34は、このテーブルを読み込み、「操作可能フラグ」の値が「0」でとなっている機器を選択し、それらの機器についてのみ選択エリアにインタフェース画像を表示する。
なお、フラグの値が「1」の機器については、詳細画面表示選択部34がそれらの識別子情報を詳細画面表示制御部32へ出力し、詳細画面表示制御部32が操作可能エリアへ出力するものとする。フラグの値が「2」の機器は、表示しない。
図8の例の場合、TAG「A−101」で示される機器の画像インタフェースは詳細画面表示選択部34が選択エリアに表示する。TAG「B−101」で示される機器の画像インタフェースは詳細画面表示制御部32が操作可能エリアに表示する。そしてTAG「C−102」で示される機器の画像インタフェースは既に表示しない設定がなされているので何処にも表示されない。
Step S11 will be described in detail. In step S11, the detailed screen
In step S11, the detailed screen
For devices whose flag value is “1”, the detailed screen
In the example of FIG. 8, the detailed screen
次に詳細画面表示選択部34は、一番前に表示したインタフェース詳細画面107がユーザの選択操作の対象となるように制御を行う。具体的には詳細画面表示選択部34は、当該インタフェース画像にフォーカスを当ててアクティブ状態にする。また、詳細画面表示選択部34は、ユーザがわかり易いようにインタフェース詳細画面107の外周部分に赤色の枠を表示してもよい(ステップS12)。
次に詳細画面表示選択部34は、操作手段20からのユーザによる選択操作を示す信号を検出し、ユーザが機器iのインタフェース画像を操作可能エリアに表示するよう選択したか否かを判定する(ステップS13)。
詳細画面表示選択部34が機器iを選択する旨の信号を取得した場合、詳細画面表示選択部34は機器iの識別子を詳細画面表示制御部32へ出力する。次に詳細画面表示制御部32は取得した識別子に基づいて機器iのインタフェース詳細画面107を選択エリア105から操作可能エリア104へ移動し表示する(ステップS14)。そして詳細画面表示選択部34は機器iについて操作可能エリア104に「表示する」という選択がされたことを記憶部40に記録する。例えば、図8の例の場合、機器iを示すTAGの値を持つレコードの「操作可能フラグ」欄に「1」をセットする。
詳細画面表示選択部34が機器iを選択しない旨の信号を取得した場合、詳細画面表示選択部34は、機器iのインタフェース画像を非表示にする(ステップS15)。そして詳細画面表示選択部34は機器iについて操作可能エリアに「表示しない」との選択がされたことを記憶部40に記録する。例えば、図8の例の場合、機器iを示すTAGの値を持つレコードの「操作可能フラグ」欄に「2」をセットする。
Next, the detail screen
Next, the detailed screen
When the detailed screen
When the detailed screen
次に詳細画面表示選択部34は、ステップS11で選択エリアに表示した機器の全てについてユーザによる表示する/しないの選択操作が完了したかどうかを判定する(ステップS16)。全ての機器について選択が完了している場合(ステップS16=No)、本処理フローは終了する。そうでない場合(ステップS16=Yes)は、次のインタフェース詳細画面107についてステップS12からの処理を繰り返す。
そして全ての機器について処理が終了すると本処理フローを終了する。
Next, the detailed screen
Then, when processing is completed for all devices, this processing flow ends.
<第三の実施の形態>
以下、本発明の第三の実施形態によるプラント運転訓練装置の動作を図9を参照して説明する。
第三の実施形態は、選択エリア105に表示する機器の種類を予めユーザが設定しておく点が第二の実施形態と異なる。
図9は本実施形態によるプラント運転訓練装置1の設定画面を示す図である。
図9はプラント運転訓練のインストラクター役のユーザが選択エリア105にインタフェース詳細画面107を表示する機器を設定できる設定画面の一例を示している。
符号110は、設定画面を示している。符号112は、機器ごとに選択エリア105への表示/非表示を設定することができるチェックボックス群を示している。ユーザがチェックを付したチェックボックス112aに対応する機器「操作器1」は、詳細画面表示選択部34が選択エリアに表示する対象となる機器である。ユーザがチェックを付していないチェックボックス112bに対応する機器「表示器3」は、詳細画面表示選択部34が選択エリアに表示しない機器である。
なお、「操作器1」にチェックが付されていても、ユーザが「操作器1」について操作可能エリア104に表示する/しないの設定をした後であれば詳細画面表示選択部34は「操作器1」のインタフェース詳細画面107を選択エリア105に表示しない。
<Third embodiment>
The operation of the plant operation training apparatus according to the third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
The third embodiment is different from the second embodiment in that the user previously sets the type of device to be displayed in the
FIG. 9 is a diagram showing a setting screen of the plant
FIG. 9 shows an example of a setting screen on which a user who acts as an instructor for plant operation training can set a device for displaying the
Reference numeral 110 indicates a setting screen. Reference numeral 112 denotes a check box group that can set display / non-display in the
Even if the “
符号108はOKボタンを示している。ユーザがチェックボックス112にチェックを付した後にOKボタン108を押下すると、詳細画面選択設定部35は、ユーザがこの画面において設定した内容を記憶部40の例えば図8で示したテーブルに格納する。そして設定画面110を閉じる。
図8に示したテーブルを例に詳細画面選択設定部35が設定値をテーブルに格納する動作の一例を説明する。
ユーザが新たにチェックを付した機器については以下のように値をセットしてもよい。元々、その機器に対して「操作可能フラグ」の値が「0」又は「1」である場合、そのままの値を維持する。また、値が「2」である場合、詳細画面選択設定部35は、「0」をセットする。元々「操作可能フラグ」欄の値が「2」の場合、その機器については操作可能エリアに表示しないという設定がされていたことを意味する。しかし、そのような機器について設定画面110において改めて「表示」のチェックボックスにチェックを付するということはユーザに再度、操作選択エリアに表示する/しないの選択の機会を与えることが適切と思われるからである。
また、ユーザが今までチェックを付していた機器からチェックを外した場合については、「操作可能フラグ」欄に「2」をセットする。「2」をセットすることでその機器のインタフェース画像は選択エリアにも操作可能エリアにも表示されない。
Reference numeral 108 denotes an OK button. When the user depresses the OK button 108 after checking the check box 112, the detailed screen
An example of the operation in which the detailed screen
For devices newly checked by the user, values may be set as follows. Originally, when the value of the “operation possible flag” is “0” or “1” for the device, the value is maintained as it is. When the value is “2”, the detailed screen
When the user removes the check from the device that has been checked up to now, “2” is set in the “operation possible flag” field. By setting “2”, the interface image of the device is not displayed in the selection area or the operable area.
符号109はキャンセルボタンを示している。ユーザがキャンセルボタン109を押下すると詳細画面選択設定部35は、記憶部40のテーブルを更新せずに設定画面110を閉じる。
このように設定することで選択エリアに表示するインタフェース画像の数を減らし、運転訓練を受けるユーザが必要な機器を選択する手間を省くことができる。
この機能は例えば運転訓練のインストラクターが訓練を受けるユーザの訓練内容に合わせて表示させる機器を選択するために用いることができる。例えば訓練を受けるユーザのレベルが初心者の場合、必要最低限の機器類のインタフェース画像のみを表示することが望ましいが、本実施形態の設定を用いることでそれが可能である。また、普段ほとんど使わない機器についてもこの機能によって表示を制限することができる。
なお、本実施形態は第一の実施形態と組み合わせて用いることも可能である。例えば以下のように制御する。詳細画面表示制御部32は詳細画面選択設定部35が機器ごとに表示する/しないを記録したテーブルを参照し、アバターとの距離が第1閾値より小さくなるとこのテーブルに「表示する」と設定された機器の画像のみを表示する。第一の実施形態と組み合わせた場合、選択エリアから必要な機器を選択する知識のないユーザに対して必要な機器のインタフェース画像を表示させることができる。
このように本実施形態によれば、運転訓練を受けるユーザが必要な機器を選択する手間を省くだけでなく、さまざまなレベルのユーザにプラントの運転訓練の機会を与えるのに役立つ効果を得ることができる。
By setting in this way, the number of interface images to be displayed in the selection area can be reduced, and it is possible to save time and effort for a user who receives driving training to select necessary equipment.
This function can be used, for example, to select a device to be displayed in accordance with the training content of a user who is trained by a driving training instructor. For example, when the level of a user who is trained is a beginner, it is desirable to display only the interface images of the minimum necessary devices, but this is possible by using the settings of this embodiment. This function can also limit the display of devices that are not normally used.
Note that this embodiment can be used in combination with the first embodiment. For example, the control is performed as follows. The detailed screen
As described above, according to the present embodiment, it is possible to obtain an effect that not only saves the user of the operation training from selecting the necessary equipment but also provides opportunities for operation training of the plant to various levels of users. Can do.
<第四の実施の形態>
以下、本発明の第四の実施形態によるプラント運転訓練装置の動作を図10〜11を参照して説明する。
第四の実施形態は、ユーザが操作している機器の備えられた部位を点滅させるなどして表示する点が第一〜第三の実施形態と異なる。
図10は本実施形態によるプラント運転訓練装置1の操作画面を示す図である。
図10を用いて対応部位表示制御部33がユーザの選択したインタフェース画像に対応する機器が備えられた部位を他の機器類と異なる態様で表示する動作について説明する。
図10は、ユーザの操作によってアバター101がプラント内の場所100へ移動したときに、高圧給水弁後弁103のインタフェース詳細画面107が操作可能エリア104に表示されたことを示す3D画像である。高圧給水弁後弁103は、アバター101と第1閾値より小さい距離内に備えられており、符号110は、高圧給水弁後弁103が備えられた部位を示している。
<Fourth embodiment>
Hereinafter, operation | movement of the plant operation training apparatus by 4th embodiment of this invention is demonstrated with reference to FIGS.
The fourth embodiment is different from the first to third embodiments in that a part provided with a device operated by a user is displayed by blinking.
FIG. 10 is a diagram showing an operation screen of the plant
The operation in which the corresponding part
FIG. 10 is a 3D image showing that the
ここでユーザが操作手段20によって操作可能エリア104のインタフェース詳細画面107を選択すると、対応部位表示制御部33はインタフェース詳細画面107の外周部分に赤色の枠を表示する。そして対応部位表示制御部33は高圧給水弁後弁103が備えられている部位113が点滅させるなどしてユーザの目に付きやすくする。
また、多くの計器類を備えるタービンなどの大型設備機器に対してアバターが所定の距離内に近づくと、対応部位表示制御部33は、まずその大型設備機器をそれまでとは異なった色等で目立つように表示してもよい。そしてユーザが操作可能エリア104にてある機器を選択したときに対応部位表示制御部33は、その機器の備えられた部位を点滅して表示してもよい。
本実施形態によればユーザは操作対象としている機器がどこに備えられているかを知ることができる。
このような動作とすることで機器類の設置場所を把握しながら操作方法を学習できるので実際のプラントを用いた実地訓練を行ったときと同様の高い訓練効果を期待できる。
Here, when the user selects the
Moreover, when an avatar approaches a predetermined distance from a large equipment such as a turbine equipped with many instruments, the corresponding part
According to this embodiment, the user can know where the device to be operated is provided.
With such an operation, it is possible to learn the operation method while grasping the installation location of the equipment, so that it is possible to expect the same high training effect as when performing a practical training using an actual plant.
図11は本実施形態による表示装置の処理フローを示す図である。
図11の処理フローを用いて図10で説明した処理について詳しく説明する。
前提として、ユーザの指示によりアバター101は移動し、プラント内の場所100に存在するものとする。また、アバター101と第1閾値より小さい距離範囲内にある機器類のインタフェース詳細画面107が操作可能エリア104に表示されているものとする。
まず、ユーザが操作手段20を操作することにより操作可能エリア104に表示されたインタフェース詳細画面107の中から1つを選択する。すると対応部位表示制御部33は当該インタフェース詳細画面107をアクティブにし、その外周部分に赤色の枠を表示する制御を行う(ステップS31)。
次に、対応部位表示制御部33は、選択されたインタフェース詳細画面107に対応する機器の3D画像を点滅表示させる。具体的には対応部位表示制御部33は選択されたインタフェース詳細画面107に対応する機器の識別子を用いて当該機器の3D画像を生成するプログラムを特定する。そして対応部位表示制御部33は特定したプログラムに対し、当該部位の色を変更又は点滅させるよう指示する(ステップS32)。例えば3D画像を生成するプログラムに変更後の色彩を示すRGB値を指定して当該機器を点滅表示させたり、色を変更してもよい。なお、変更又は点滅させる色はユーザの目に付きやすいように目立つ色を選択することが好ましい。
次に対応部位表示制御部33は、ユーザの選択操作により操作可能エリアに表示された別のインタフェース表示画面が選択されたかどうかを検出する(ステップS33)。別のインタフェース画面が選択されるとステップS31からの処理を繰り返す。また、非選択となった機器については当該機器の3D画像を生成するプログラムに対して元の表示態様に戻すよう指示を行う。
FIG. 11 is a diagram showing a processing flow of the display device according to the present embodiment.
The processing described in FIG. 10 will be described in detail using the processing flow in FIG.
As a premise, it is assumed that the
First, when the user operates the operation means 20, one is selected from the interface details screen 107 displayed in the
Next, the corresponding part
Next, the corresponding part
<第五の実施の形態>
以下、本発明の第五の実施形態によるプラント運転訓練装置の動作を図12〜13を参照して説明する。
図12は本実施形態によるプラント運転訓練装置1のインタフェース詳細画面に表示するパラメータ値を示す図である。図12(a)及び(b)は、アバター101が場所100に存在するときにアバター101と第1閾値より近い距離に備えられた機器類の一覧と各機器のインタフェース詳細画面に表示するために記憶部40が有しているパラメータ値を示している。
図12(a)は、各機器のインタフェース詳細画面107を操作可能エリアに表示する前の各機器のパラメータ値の値を示している。この図が示すようにこのときは未だ記憶部40は各機器のインタフェースに表示するパラメータ値を有していない。
図13(b)は、各機器のインタフェース詳細画面107を操作可能エリアに表示したときの各機器のパラメータ値の値を示している。この図が示すように記憶部40はプラントシミュレーション装置2から取得した各パラメータ値を有している。
<Fifth embodiment>
Hereinafter, operation | movement of the plant operation training apparatus by 5th embodiment of this invention is demonstrated with reference to FIGS.
FIG. 12 is a diagram showing parameter values displayed on the interface details screen of the plant
FIG. 12A shows the parameter values of each device before the
FIG. 13B shows parameter values of each device when the
プラント運転訓練装置1において常に全てのパラメータ値を通信して取得すると通信処理のためにプラント運転訓練装置1のCPUの処理能力が消費され、計算負荷が高くなってしまう。その結果、運転訓練のための3D画像の生成処理に影響が出て3D画像の表示を滑らかに表示できなくなるという問題がある。本実施形態によれば、必要なパラメータ値だけを抽出し、通信することで通信負荷を下げ、3D仮想プラント画像を表示するプラント運転訓練装置1の計算負荷を低減することで、3D画像表示を滑らかに表示できるという効果が得られる。
また、プラント運転訓練装置1、プラントシミュレーション装置2(及び中央制御室の訓練シミュレータ装置)からなるプラント運転訓練システムは同時に複数のユーザが使用することを想定して設計されている。例えばユーザAがプラント運転訓練装置1Aを用いて機器Aの操作方法を訓練し、同時に別のユーザBがプラント運転訓練装置1Bを用いて機器Bの操作方法を訓練する。そしてプラント運転訓練装置1A、1Bは共にプラントシミュレーション装置2とネットワークを介して接続されている。そしてユーザAが機器Aに対して操作Aを行いながら並行してユーザBが機器Bに対して操作Bを行うと、プラントシミュレーション装置2はそれらの操作A,Bがプラントの状態に与える影響を算出し、その結果をプラント運転訓練装置1A、1Bに送信する。このようにこのシステムは1つのプラントに対して同時に複数個所で操作を行うような運転訓練の機能を提供する。
このように複数のユーザが訓練を行う場面でプラントが備える全ての機器類のパラメータ値をプラントの状態が変化する毎に各プラント運転訓練装置1とプラントシミュレーション装置2との間で通信するとそれだけでシステムのネットワーク帯域を消費してしまう。本実施形態によれば必要最低限のパラメータ値の通信に限定することでシステム全体のネットワーク負荷を低減する効果が得られる。
If the plant
Moreover, the plant operation training system which consists of the plant
In this way, when a plurality of users perform training, parameter values of all the devices included in the plant are communicated between each plant
図13は本実施形態による表示装置の処理フローを示す第一の図である。
図13の処理フローを用いて図12で説明した処理について説明する。
前提として、ユーザの指示によりアバター101は移動し、プラント内の場所100に存在するものとする。また、この処理フローが実行されるのは詳細画面表示制御部32がアバター101と第1閾値より小さい距離範囲内にある機器類のインタフェース詳細画面を操作可能エリア104に表示する直前であるものとする。
まず、詳細画面表示制御部32は、操作可能エリア104にインタフェース詳細画面107を表示する対象となる機器のうち1つ機器の識別子(TAG)を図4のステップS4と同様にして取得し、TAGの値をパラメータ取得部36に出力する(ステップS41)。次にパラメータ取得部36は通信部50を介してプラントシミュレーション装置2に当該TAGについての最新のパラメータ値を要求する(ステップS42)。
ここでプラントシミュレーション装置2はその時々のプラント状態量を計算してTAG情報毎に保有しているとする。そしてプラントシミュレーション装置2はパラメータ取得部36からの要求に対して最新のパラメータ値を送信する。
パラメータ取得部36は通信部50を介してプラントシミュレーション装置2から要求したTAGに対応する機器のパラメータ値を取得する(ステップS43)。そしてパラメータ取得部36は取得したパラメータ値を詳細画面表示制御部32に出力する。次に詳細画面表示制御部32は取得したパラメータ値を含むインタフェース詳細画面107を操作可能領域に出力する(ステップS44)。詳細画面表示制御部32は操作可能エリア104に表示すべき全ての機器について上記の処理を行ったかどうかを判定し(ステップS45)、全ての機器についてステップS41〜S44までの処理を繰り返す。
FIG. 13 is a first diagram illustrating a processing flow of the display device according to the present embodiment.
The processing described in FIG. 12 will be described using the processing flow in FIG.
As a premise, it is assumed that the
First, the detailed screen
Here, it is assumed that the
The
なお、上述のプラント運転訓練装置1は内部にコンピュータを有している。そして、上述したプラント運転訓練装置1の各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしてもよい。
In addition, the above-mentioned plant
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。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できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。 The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, what is called a difference file (difference program) may be sufficient.
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。また、この発明の技術範囲は上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、3D仮想空間でなく2D仮想空間でもよい。 In addition, it is possible to appropriately replace the components in the above-described embodiments with known components without departing from the spirit of the present invention. The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, a 2D virtual space may be used instead of the 3D virtual space.
1・・・プラント運転訓練装置
2・・・プラントシミュレーション装置
10・・・表示部
20・・・撮像部
30・・・仮想空間生成部
31・・・位置関係算出部
32・・・詳細画面表示制御部
33・・・対応部位表示制御部
34・・・詳細画面表示選択部
35・・・詳細画面選択設定部
36・・・詳細画面選択設定部
40・・・記憶部
50・・・通信部
100・・・場所
101・・・アバター
102・・・高圧給水流量計
103・・・高圧給水弁後弁
104・・・操作可能エリア
105・・・選択エリア
106・・・操作不可エリア
107・・・インタフェース詳細画面
108・・・OKボタン
109・・・キャンセルボタン
110・・・設定画面
111・・・赤枠
112・・・チェックボックス
113・・・部位
DESCRIPTION OF
本発明は、仮想空間における人間を示す人間モデルデータを取得して当該人間モデルデータに基づいて仮想空間内に表示したアバターの動作を操作する操作手段と、仮想空間におけるプラントを示すプラントモデルデータを取得して当該プラントモデルデータに基づいて仮想空間内に表示したプラントが備える機器類と前記アバターとの位置関係を算出する位置関係算出部と、前記位置関係について所定の条件を満たす前記機器類のインタフェース詳細画面を仮想空間におけるインタフェースを示すインタフェース詳細画面モデルデータを取得して当該インタフェース詳細画面モデルデータに基づいて表示する詳細画面表示制御部とを備えることを特徴とするプラント運転訓練装置である。 The present invention obtains human model data representing a person in a virtual space and operates an avatar operation displayed in the virtual space based on the human model data, and plant model data representing a plant in the virtual space. a positional relationship calculation unit for calculating acquired equipment which plant comprises displaying in the virtual space based on the plant model data and the positional relationship between the avatar, the predetermined condition is satisfied the equipment for the positional relationship A plant operation training apparatus comprising: a detailed screen display control unit that acquires interface detailed screen model data indicating an interface in a virtual space and displays the interface detailed screen based on the interface detailed screen model data.
また本発明は、仮想空間における人間を示す人間モデルデータを取得して当該人間モデルデータに基づいて仮想空間内に表示したアバターの動作を操作し、仮想空間におけるプラントを示すプラントモデルデータを取得して当該プラントモデルデータに基づいて仮想空間内に表示したプラントが備える機器類と前記アバターとの位置関係を算出し、前記位置関係について所定の条件を満たす前記機器類のインタフェース詳細画面を仮想空間におけるインタフェースを示すインタフェース詳細画面モデルデータを取得して当該インタフェース詳細画面モデルデータに基づいて表示することを特徴とするプラント運転訓練装置の制御方法である。 The present invention also acquires human model data indicating a person in the virtual space, operates the avatar operation displayed in the virtual space based on the human model data, and acquires plant model data indicating the plant in the virtual space. Te in the based on the plant model data to calculate the positional relationship between the equipment included in the plant displayed in the virtual space and the avatar, the interface details screen virtual space of a predetermined condition is satisfied the equipment for the positional relationship A control method for a plant operation training apparatus, wherein interface detailed screen model data indicating an interface is acquired and displayed based on the interface detailed screen model data.
また本発明は、プラント運転訓練装置のコンピュータを仮想空間における人間を示す人間モデルデータを取得して当該人間モデルデータに基づいて仮想空間内に表示したアバターの動作を操作する手段、仮想空間におけるプラントを示すプラントモデルデータを取得して当該プラントモデルデータに基づいて仮想空間内に表示したプラントが備える機器類と前記アバターとの位置関係を算出する手段、前記位置関係について所定の条件を満たす前記機器類のインタフェース詳細画面を仮想空間におけるインタフェースを示すインタフェース詳細画面モデルデータを取得して当該インタフェース詳細画面モデルデータに基づいて表示する手段として機能させるためのプログラムである。 Further, the present invention provides a computer for plant operation training apparatus that acquires human model data representing a person in a virtual space and operates an avatar operation displayed in the virtual space based on the human model data, a plant in the virtual space It means for calculating equipment which plant comprises displaying to obtain the plant model data virtual space on the basis of the plant model data and the positional relationship between the avatar indicating a predetermined condition is satisfied the device for the positional relationship This is a program for causing an interface detail screen to function as a means for acquiring interface detail screen model data indicating an interface in the virtual space and displaying the interface detail screen based on the interface detail screen model data.
また本発明は、仮想空間における人間を示す人間モデルデータを取得して当該人間モデルデータに基づいて仮想空間内に表示したアバターの動作を操作する操作手段と、仮想空間におけるプラントを示すプラントモデルデータを取得して当該プラントモデルデータに基づいて仮想空間内に表示したプラントが備える機器類と前記アバターとの位置関係を算出する位置関係算出部と、前記位置関係について所定の条件を満たす前記機器類のインタフェース詳細画面を仮想空間におけるインタフェースを示すインタフェース詳細画面モデルデータを取得して当該インタフェース詳細画面モデルデータに基づいて表示する詳細画面表示制御部と、前記詳細画面表示制御部が前記インタフェース詳細画面の表示を開始すると当該インタフェースに表示するパラメータの値を要求するパラメータ取得部とを備えるプラント運転訓練装置と、プラントに備えられた機器類の状態を示すパラメータ値を算出し、前記要求に対して算出したパラメータ値を送信するプラントシミュレーション装置とを備えることを特徴とするプラント運転訓練システムである。 The present invention also provides operating means for acquiring human model data indicating a person in the virtual space and operating the avatar operation displayed in the virtual space based on the human model data, and plant model data indicating the plant in the virtual space. a positional relationship calculation unit for calculating a positional relationship between the equipment and the avatar included in the plant and displays the acquired in virtual space on the basis of the plant model data, satisfies a predetermined condition the equipment for the positional relationship A detailed screen display control unit that acquires interface detailed screen model data indicating an interface in the virtual space and displays the interface detailed screen based on the interface detailed screen model data; and the detailed screen display control unit includes: When the display starts, it is displayed on the interface. Calculated and plant operation training system and a parameter acquisition unit for requesting the values of parameters that the parameter value indicating the state of equipment provided in the plant, plant simulation for transmitting parameter values calculated with respect to the request A plant operation training system comprising a device.
<第一の実施形態>
以下、本発明の一実施形態によるプラント運転訓練装置を図1〜図5を参照して説明する。
図1は第一〜五の実施形態によるプラント運転訓練装置の概略機能ブロック図である。
後述する第二〜五の実施形態においても本ブロック図で説明する構成は同じである。
この図において、符号1はプラント運転訓練装置を表している。プラント運転訓練装置1はプラントとユーザの分身であるアバターとをそれらの3Dモデルデータを使って3D仮想空間内に再現し、ユーザにプラントに備えられた機器の運転訓練を模擬的に行うことができる機能を提供する装置である。プラント運転訓練装置1は、この機能を実現するプログラムを実行することができる例えばPCやサーバ装置である。
<First embodiment>
Hereinafter will be described a plant operation training apparatus according to an embodiment of the present invention with reference to FIGS.
FIG. 1 is a schematic functional block diagram of a plant operation training apparatus according to the first to fifth embodiments.
The configurations described in this block diagram are the same in the second to fifth embodiments described later.
In this figure, the code |
このようにユーザが必要としない機器を操作可能エリア104に表示しないようにすることで、操作可能エリア104に表示されるインタフェース詳細画面107の数を減らすことができる。それによって、ユーザは操作可能エリア104に表示されたインタフェース詳細画面107の中から操作を行う機器を選択する手間を少なくすることができる。
また、一度選択した内容を記憶部40に記憶させることでアバター101が再度同じ位置に移動してきたときに再度選択することなく必要な機器のインタフェース詳細画面107だけを表示させることができる。
また、詳細画面表示選択部34が選択エリア105にてインタフェース詳細画面107を1つずつ重ねて表示し、選択が完了する度に同じ位置に別の機器の画像を次々と表示することで、ユーザはマウス等で選択する対象となる機器を選択する必要がない。
なお、再度選択を行いたい場合などに所定の操作キーを押下すると詳細画面表示選択部34が選択エリア105にインタフェース詳細画面107を表示する動作としてもよい。
また、上の説明ではユーザが選択しない操作を行ったときはそのインタフェース詳細画面107を非表示とする動作としたが、非表示とする代わりに操作不可エリア106に移動してインタフェース詳細画面107を重ねて表示する動作でもよい。この場合、操作不可エリア106に表示されたインタフェース詳細画面107を参照することで、ユーザは他にどのような機器が備えられているのかを把握することができる。さらに、操作不可エリア106において選択操作ができるような動作としてもよい。ユーザは一度不要と判断した機器について再度選択を行うことによって、その機器のインタフェース詳細画面107を操作可能エリア104に表示させることができる。
Thus, by not displaying devices that are not required by the user in the
Further, it is possible to display only the interface details screen 107, such ku necessary equipment be selected again when the
In addition, the detailed screen
Note that the detailed screen
In the above description, when the user performs an operation that is not selected, the
次に詳細画面表示選択部34は、ステップS11で選択エリアに表示した機器の全てについてユーザによる表示する/しないの選択操作が完了したかどうかを判定する(ステップS16)。全ての機器について選択が完了している場合(ステップS16=Yes)、本処理フローは終了する。そうでない場合(ステップS16=No)は、次のインタフェース詳細画面107についてステップS12からの処理を繰り返す。
そして全ての機器について処理が終了すると本処理フローを終了する。
Next, the detailed screen
Then, when processing is completed for all devices, this processing flow ends.
<第四の実施の形態>
以下、本発明の第四の実施形態によるプラント運転訓練装置の動作を図10〜11を参照して説明する。
第四の実施形態は、ユーザが操作している機器の備えられた部位を点滅させるなどして表示する点が第一〜第三の実施形態と異なる。
図10は本実施形態によるプラント運転訓練装置1の操作画面を示す図である。
図10を用いて対応部位表示制御部33がユーザの選択したインタフェース画像に対応する機器が備えられた部位を他の機器類と異なる態様で表示する動作について説明する。
図10は、ユーザの操作によってアバター101がプラント内の場所100へ移動したときに、高圧給水弁後弁103のインタフェース詳細画面107が操作可能エリア104に表示されたことを示す3D画像である。高圧給水弁後弁103は、アバター101と第1閾値より小さい距離内に備えられており、符号113は、高圧給水弁後弁103が備えられた部位を示している。
<Fourth embodiment>
Hereinafter, operation | movement of the plant operation training apparatus by 4th embodiment of this invention is demonstrated with reference to FIGS.
The fourth embodiment is different from the first to third embodiments in that a part provided with a device operated by a user is displayed by blinking.
FIG. 10 is a diagram showing an operation screen of the plant
The operation in which the corresponding part
FIG. 10 is a 3D image showing that the
<第五の実施の形態>
以下、本発明の第五の実施形態によるプラント運転訓練装置の動作を図12〜13を参照して説明する。
図12は本実施形態によるプラント運転訓練装置1のインタフェース詳細画面に表示するパラメータ値を示す図である。図12(a)及び(b)は、アバター101が場所100に存在するときにアバター101と第1閾値より近い距離に備えられた機器類の一覧と各機器のインタフェース詳細画面に表示するために記憶部40が有しているパラメータ値を示している。
図12(a)は、各機器のインタフェース詳細画面107を操作可能エリアに表示する前の各機器のパラメータ値の値を示している。この図が示すようにこのときは未だ記憶部40は各機器のインタフェースに表示するパラメータ値を有していない。
図12(b)は、各機器のインタフェース詳細画面107を操作可能エリアに表示したときの各機器のパラメータ値の値を示している。この図が示すように記憶部40はプラントシミュレーション装置2から取得した各パラメータ値を有している。
<Fifth embodiment>
Hereinafter, operation | movement of the plant operation training apparatus by 5th embodiment of this invention is demonstrated with reference to FIGS.
FIG. 12 is a diagram showing parameter values displayed on the interface details screen of the plant
FIG. 12A shows the parameter values of each device before the
Figure 1 2 (b) shows the value of the parameter values of each device in displaying the interface details screen 107 for each device in operable area. As shown in this figure, the
Claims (12)
仮想空間におけるプラントを示すプラントモデルデータを取得して当該プラントモデルデータに基づいて仮想空間内に表示したプラントが備える機器類と前記アバターとの位置関係を算出する位置関係算出部と、
前記位置関係について所定の条件を満たす機器類のインタフェース詳細画面を仮想空間におけるインタフェース詳細画面を示すインタフェース詳細画面モデルデータを取得して当該インタフェース詳細画面モデルデータに基づいて表示する詳細画面表示制御部と
を備えることを特徴とするプラント運転訓練装置。 Operation means for obtaining human model data representing a person in the virtual space and operating the motion of the avatar displayed in the virtual space based on the human model data;
A positional relationship calculation unit that acquires plant model data indicating a plant in the virtual space and calculates a positional relationship between the avatar and the devices included in the plant displayed in the virtual space based on the plant model data;
A detailed screen display control unit that acquires interface detail screen model data indicating an interface detail screen in a virtual space and displays the interface detail screen of devices that satisfy a predetermined condition for the positional relationship based on the interface detail screen model data; A plant operation training apparatus comprising:
ことを特徴とする請求項1に記載のプラント運転訓練装置。 The plant operation training apparatus according to claim 1, wherein the predetermined condition is that a distance between a position where the devices are provided and a position where the avatar is present is smaller than a first threshold.
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のプラント運転訓練装置。 The said detailed screen display control part does not display the said interface detailed screen, when the distance of the position with which the said equipment was provided, and the position where the said avatar exists becomes more than a 2nd threshold value. Or the plant operation training apparatus of Claim 2.
ことを特徴とする請求項1から請求項3の何れか1項に記載のプラント運転訓練装置。 The plant operation training according to any one of claims 1 to 3, wherein the predetermined condition is that a position where the avatar exists is in a space in which the devices are provided. apparatus.
ことを特徴とする請求項1から請求項4の何れか1項に記載のプラント運転訓練装置。 The said detailed screen display control part does not display the said interface detailed screen, if the position where the said avatar exists becomes outside the space with which the said equipment was equipped. Any one of Claims 1-4 The plant operation training apparatus according to claim 1.
前記詳細画面表示制御部は、前記詳細画面表示選択部に対するユーザの選択操作に基づいてインタフェース詳細画面を表示する
ことを特徴とする請求項1から請求項5の何れか1項に記載のプラント運転訓練装置。 A detailed screen display selection unit that provides means for selecting a device that displays an interface detail screen among the devices that satisfy the predetermined condition;
The plant operation according to any one of claims 1 to 5, wherein the detail screen display control unit displays an interface detail screen based on a user's selection operation on the detail screen display selection unit. Training device.
前記詳細画面表示選択部は前記設定に基づいて機器を選択する手段を提供する
ことを特徴とする請求項6に記載のプラント運転訓練装置。 A detailed screen selection setting unit that sets selectable device options provided by the detailed screen display selection unit;
The plant operation training apparatus according to claim 6, wherein the detailed screen display selection unit provides means for selecting a device based on the setting.
ことを特徴とする請求項1から請求項7の何れか1項に記載のプラント運転訓練装置。 The corresponding part display control part which displays the part of the plant with which the equipment which displayed the interface detailed screen was provided in the mode different from other equipments in the interface detailed screen is further provided. The plant operation training apparatus according to any one of 7.
ことを特徴とする請求項1から請求項8の何れか1項に記載のプラント運転訓練装置。 The parameter acquisition part which requests | requires the value of the parameter displayed on the said interface detail screen, when the said detail screen display control part starts the display of the said interface detail screen, It further comprises any one of Claim 1-8 The plant operation training apparatus according to Item 1.
仮想空間におけるプラントを示すプラントモデルデータを取得して当該プラントモデルデータに基づいて仮想空間内に表示したプラントが備える機器類と前記アバターとの位置関係を算出し、
前記位置関係について所定の条件を満たす機器類のインタフェース詳細画面を仮想空間におけるインタフェースを示すインタフェース詳細画面モデルデータを取得して当該インタフェース詳細画面モデルデータに基づいて表示する
ことを特徴とするプラント運転訓練装置の制御方法。 Obtaining human model data indicating a person in the virtual space and operating the avatar movement displayed in the virtual space based on the human model data,
Obtaining the plant model data indicating the plant in the virtual space and calculating the positional relationship between the avatar and the equipment included in the plant displayed in the virtual space based on the plant model data,
Plant operation training characterized by acquiring interface detail screen model data indicating an interface in a virtual space based on the interface detail screen model data and acquiring an interface detail screen of a device that satisfies a predetermined condition with respect to the positional relationship Control method of the device.
仮想空間における人間を示す人間モデルデータを取得して当該人間モデルデータに基づいて仮想空間内に表示したアバターの動作を操作する手段、
仮想空間におけるプラントを示すプラントモデルデータを取得して当該プラントモデルデータに基づいて仮想空間内に表示したプラントが備える機器類と前記アバターとの位置関係を算出する手段、
前記位置関係について所定の条件を満たす機器類のインタフェース詳細画面を仮想空間におけるインタフェースを示すインタフェース詳細画面モデルデータを取得して当該インタフェース詳細画面モデルデータに基づいて表示する手段
として機能させるためのプログラム。 Means for obtaining human model data representing a person in the virtual space by a computer of the plant operation training apparatus and operating the motion of the avatar displayed in the virtual space based on the human model data;
Means for obtaining plant model data indicating a plant in the virtual space and calculating a positional relationship between the avatar and the equipment included in the plant displayed in the virtual space based on the plant model data;
A program for causing an interface detail screen of a device that satisfies a predetermined condition regarding the positional relationship to function as a means for acquiring interface detail screen model data indicating an interface in a virtual space and displaying the interface detail screen based on the interface detail screen model data.
仮想空間におけるプラントを示すプラントモデルデータを取得して当該プラントモデルデータに基づいて仮想空間内に表示したプラントが備える機器類と前記アバターとの位置関係を算出する位置関係算出部と、
前記位置関係について所定の条件を満たす機器類のインタフェース詳細画面を仮想空間におけるインタフェースを示すインタフェース詳細画面モデルデータを取得して当該インタフェース詳細画面モデルデータに基づいて表示する詳細画面表示制御部と、
前記詳細画面表示制御部が前記インタフェース詳細画面の表示を開始すると当該インタフェースに表示するパラメータの値を要求するパラメータ取得部と
を備えるプラント運転訓練装置と、
プラントに備えられた機器類の状態を示すパラメータ値を算出し、前記要求に対して算出したパラメータ値を送信するプラントシミュレーション装置と
を備えることを特徴とするプラント運転訓練システム。
Operation means for obtaining human model data representing a person in the virtual space and operating the motion of the avatar displayed in the virtual space based on the human model data;
A positional relationship calculation unit that acquires plant model data indicating a plant in the virtual space and calculates a positional relationship between the avatar and the devices included in the plant displayed in the virtual space based on the plant model data;
A detailed screen display control unit that acquires interface detailed screen model data indicating an interface in a virtual space and displays the interface detailed screen of the device that satisfies a predetermined condition for the positional relationship based on the interface detailed screen model data;
A plant operation training apparatus comprising: a parameter acquisition unit that requests a value of a parameter to be displayed on the interface when the detailed screen display control unit starts displaying the interface detail screen;
A plant operation training system comprising: a plant simulation device that calculates a parameter value indicating a state of equipment provided in a plant and transmits the calculated parameter value in response to the request.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013213698A JP6159217B2 (en) | 2013-10-11 | 2013-10-11 | Plant operation training apparatus, control method, program, and plant operation training system |
PCT/JP2014/076814 WO2015053266A1 (en) | 2013-10-11 | 2014-10-07 | Plant operation training apparatus, control method, program, and plant operation training system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013213698A JP6159217B2 (en) | 2013-10-11 | 2013-10-11 | Plant operation training apparatus, control method, program, and plant operation training system |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015075732A true JP2015075732A (en) | 2015-04-20 |
JP2015075732A5 JP2015075732A5 (en) | 2016-10-06 |
JP6159217B2 JP6159217B2 (en) | 2017-07-05 |
Family
ID=52813082
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013213698A Expired - Fee Related JP6159217B2 (en) | 2013-10-11 | 2013-10-11 | Plant operation training apparatus, control method, program, and plant operation training system |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6159217B2 (en) |
WO (1) | WO2015053266A1 (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020045254A1 (en) * | 2018-08-29 | 2020-03-05 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Display system, server, display method, and device |
US10600446B2 (en) | 2016-02-29 | 2020-03-24 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Video reproducing device, video reproducing method, and program |
JP2020086042A (en) * | 2018-11-20 | 2020-06-04 | 株式会社日立システムズ | Training material presentation system and training material presentation method |
JP2020086041A (en) * | 2018-11-20 | 2020-06-04 | 株式会社日立システムズ | Training material presentation system and training material presentation method |
JP7016438B1 (en) | 2021-03-29 | 2022-02-18 | グリー株式会社 | Information processing systems, information processing methods and computer programs |
JP2022153263A (en) * | 2021-03-29 | 2022-10-12 | グリー株式会社 | Information processing system, information processing method and computer program |
KR20230041214A (en) * | 2021-09-17 | 2023-03-24 | 이준석 | Method and system for training plant operator by metaverse server |
JP2024036699A (en) * | 2020-04-24 | 2024-03-15 | 東芝システムテクノロジー株式会社 | Training systems, methods and programs |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6089133B1 (en) | 2016-05-23 | 2017-03-01 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | Three-dimensional data display device, three-dimensional data display method, and program |
US10748443B2 (en) | 2017-06-08 | 2020-08-18 | Honeywell International Inc. | Apparatus and method for visual-assisted training, collaboration, and monitoring in augmented/virtual reality in industrial automation systems and other systems |
CN112002172B (en) * | 2020-09-11 | 2022-11-29 | 北京金控数据技术股份有限公司 | Three-dimensional simulation system of sewage treatment plant |
JP7250228B2 (en) * | 2021-01-28 | 2023-03-31 | 三菱電機株式会社 | Display system, virtual space providing device and display method |
JP2025010692A (en) * | 2023-07-10 | 2025-01-23 | Necプラットフォームズ株式会社 | Simulation device, simulation method, and program |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000122520A (en) * | 1998-10-14 | 2000-04-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Virtual reality simulator and simulation method therefor |
JP2002304112A (en) * | 2001-04-06 | 2002-10-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Method and device for plant design, and program |
JP2005070161A (en) * | 2003-08-20 | 2005-03-17 | Mitsubishi Chemicals Corp | Training simulation system |
JP2006072193A (en) * | 2004-09-06 | 2006-03-16 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | Training system and training method |
JP2014077896A (en) * | 2012-10-11 | 2014-05-01 | Mitsubishi Electric Corp | Operation training simulator of nuclear power plant |
-
2013
- 2013-10-11 JP JP2013213698A patent/JP6159217B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2014
- 2014-10-07 WO PCT/JP2014/076814 patent/WO2015053266A1/en active Application Filing
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000122520A (en) * | 1998-10-14 | 2000-04-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Virtual reality simulator and simulation method therefor |
JP2002304112A (en) * | 2001-04-06 | 2002-10-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Method and device for plant design, and program |
JP2005070161A (en) * | 2003-08-20 | 2005-03-17 | Mitsubishi Chemicals Corp | Training simulation system |
JP2006072193A (en) * | 2004-09-06 | 2006-03-16 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | Training system and training method |
JP2014077896A (en) * | 2012-10-11 | 2014-05-01 | Mitsubishi Electric Corp | Operation training simulator of nuclear power plant |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
土井 美和子 MIWAKO DOI: "プラント設計支援への仮想環境の適用 Virtual Environment For Plant Engineering", 電子情報通信学会技術研究報告 VOL.95 NO.441 IEICE TECHNICAL REPORT, vol. 第95巻, JPN6017019445, 15 December 1995 (1995-12-15), JP, ISSN: 0003566685 * |
山本 倫也 MICHIYA YAMAMOTO: "大規模プラント保守訓練のための分散仮想環境のシミュレーション手法 A Simulation Method of Distributed", 日本バーチャルリアリティ学会論文誌 第5巻 第4号 TRANSACTIONS OF THE VIRTUAL REALITY SOCIETY OF J, vol. 第5巻, JPN6017019444, 31 December 2000 (2000-12-31), JP, ISSN: 0003566684 * |
石井 裕剛 HIROTAKE ISHII: "人工現実感技術を用いた原子力プラント運転の体験型教育システムの開発 Development of a VR-based Experi", ヒューマンインタフェース学会誌 VOL.2 NO.4 JOURNAL OF HUMAN INTERFACE SOCIETY, vol. 第2巻, JPN6017019443, 31 December 2000 (2000-12-31), JP, ISSN: 0003566683 * |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10600446B2 (en) | 2016-02-29 | 2020-03-24 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Video reproducing device, video reproducing method, and program |
JPWO2020045254A1 (en) * | 2018-08-29 | 2020-09-03 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Display system, server, display method and equipment |
WO2020045254A1 (en) * | 2018-08-29 | 2020-03-05 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Display system, server, display method, and device |
CN115841777A (en) * | 2018-11-20 | 2023-03-24 | 株式会社日立系统 | Training teaching material display system and training teaching material display method |
JP2020086042A (en) * | 2018-11-20 | 2020-06-04 | 株式会社日立システムズ | Training material presentation system and training material presentation method |
JP2020086041A (en) * | 2018-11-20 | 2020-06-04 | 株式会社日立システムズ | Training material presentation system and training material presentation method |
JP2024036699A (en) * | 2020-04-24 | 2024-03-15 | 東芝システムテクノロジー株式会社 | Training systems, methods and programs |
JP2022152443A (en) * | 2021-03-29 | 2022-10-12 | グリー株式会社 | Information processing system, information processing method and computer program |
JP2022153263A (en) * | 2021-03-29 | 2022-10-12 | グリー株式会社 | Information processing system, information processing method and computer program |
JP7317322B2 (en) | 2021-03-29 | 2023-07-31 | グリー株式会社 | Information processing system, information processing method and computer program |
JP7016438B1 (en) | 2021-03-29 | 2022-02-18 | グリー株式会社 | Information processing systems, information processing methods and computer programs |
KR20230041214A (en) * | 2021-09-17 | 2023-03-24 | 이준석 | Method and system for training plant operator by metaverse server |
KR102581805B1 (en) * | 2021-09-17 | 2023-09-25 | 이준석 | Method and system for training plant operator by metaverse server |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2015053266A1 (en) | 2015-04-16 |
JP6159217B2 (en) | 2017-07-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6159217B2 (en) | Plant operation training apparatus, control method, program, and plant operation training system | |
Prouzeau et al. | Corsican twin: Authoring in situ augmented reality visualisations in virtual reality | |
US12169892B2 (en) | Time-dependent client inactivity indicia in a multi-user animation environment | |
Huber et al. | Highly immersive virtual reality laparoscopy simulation: development and future aspects | |
Kamphuis et al. | Augmented reality in medical education? | |
US20100157018A1 (en) | Display-Based Interactive Simulation with Dynamic Panorama | |
US20080147585A1 (en) | Method and System for Generating a Surgical Training Module | |
EP3192058A1 (en) | Augmented reality simulator for professional and educational training | |
US9472119B2 (en) | Computer-implemented operator training system and method of controlling the system | |
WO2009053867A2 (en) | Virtual reality simulations for health care customer management | |
KR20160020136A (en) | Training system for treating disaster using virtual reality and role playing game | |
Bergroth et al. | Use of immersive 3-D virtual reality environments in control room validations | |
CN115485737A (en) | Information processing device, information processing method, and program | |
JP7530754B2 (en) | Educational support system, method and program | |
CN106920451A (en) | A kind of operation teaching display systems based on virtual reality technology | |
de Farias Paiva et al. | A collaborative and immersive VR simulator for education and assessment of surgical teams | |
CN117995035A (en) | Nuclear power plant emergency repair operation training system | |
CN118737378B (en) | VR fall training data processing method and system based on virtual hospital | |
CN102132294A (en) | Method, system and computer program product for providing simulation with advance notification of events | |
Chen et al. | WheelUp! Developing an Interactive Electric-power Wheelchair Virtual Training Environment | |
Cortés et al. | Evaluation of interaction methods in an extended reality training environment | |
KR102499293B1 (en) | A method for providing train program about industrial facility based on skill level | |
JPH1039735A (en) | Engine room simulator | |
US20250114695A1 (en) | Ai responsive layout for cross-platform environments | |
Prakash et al. | Incorporating Virtual and Augmented Reality for Advanced Medical Education |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160816 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160816 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20160817 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170530 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170609 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6159217 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |