JP6102820B2 - エンジニアリング方法 - Google Patents

Description

本発明は、エンジニアリング方法に関する。

プラントや工場においては、高度で安全な自動操業を実現すべく、分散制御システム（ＤＣＳ：Distributed Control System）、安全計装システム（ＳＩＳ：Safety Instrument System）等の各種のシステム（エンジニアリングシステム）が構築されている。このようなエンジニアリングシステムは、顧客（例えば、発注者）、エンジニアリング会社（例えば、受注者）、及びサードベンダ（第三者）が、システム構築の初期段階からシステム構築が完了するまで綿密な打ち合わせや立会検査等を行って構築される。

具体的に、エンジニアリングシステムは、図１１に示す通り、大別すると以下の３つのフェーズ（段階）を経て構築される。図１１は、エンジニアリングシステムを構築するために実施されるフェーズを示す図である。

（１）フィード（ＦＥＥＤ：Front End Engineering Design）フェーズ
次フェーズのエンジニアリングフェーズで大きな変更が生じないよう、顧客、エンジニアリング会社、及びサードベンダが、密に連絡を取りながら技術的課題や概略費用等を検討するフェーズである。このフェーズでは、顧客がエンジニアリング会社に常駐して上記の各種検討を行うことが通例となっている。

（２）エンジニアリング（Engineering）フェーズ
基本設計（ＢＤ）や詳細設計（ＤＤ）を行い、ハードウェアの発注及びソフトウェアの作り込みや動作試験（内部試験：ＩＴ）を行うフェーズである。このフェーズでは、顧客の確認を受ける場合も多い。また、このフェーズでは、関係者（顧客、エンジニアリング会社、サードベンダ）が一箇所に集まって、ハードウェアやソフトウェアの立会検査を行う工場受入試験（ＦＡＴ）が行われる。

（３）サイトアクティビティ（Site Activity）フェーズ
実際のプラントに関係者が集まり、プラントに構築されたエンジニアリングシステムの動作試験を行う現地受入試験（ＳＡＴ）を行って性能検証（Commissioning）に移行するフェーズである。
尚、以下の特許文献１には、従来の計装エンジニアリングシステムの実現手法の一例が開示されている。

特開２００２−７４２４０号公報

ところで、従来は、エンジニアリングシステムを構築するために必要な上述した打ち合わせや立会検査は、基本的に関係者が一箇所に集まって行われてきた。また、関係者が一箇所に集まることができない場合には、電子メールやＦＴＰ（File Transfer Protocol）サーバを用い、メッセージやファイルの交換を行うことによって意思疎通を図っていた。尚、近年では、リモートアクセス（外部からコンピュータに接続して操作する技術）を用いて、例えばエンジニアリング会社内のコンピュータにアクセスして、上記の意思疎通を図る機会も多くなってきた。

しかしながら、上述した従来の方法では、上述したフェーズ毎に以下に示す問題点があった。
（１）フィードフェーズ
・綿密な打ち合わせが必要であるため、エンジニアが長い間拘束される。
・システム検証を行うためのコンピュータやネットワーク環境が必要である。

（２）エンジニアリングフェーズ
・検査等のために一箇所に集まる必要があり、多大な出張費や移動時間が必要である。
・ターゲットシステムが完成するまで、試験等のためのシステムが別途必要である。
・立会検査時にステージング用の広大なスペースが必要である。
・リモートアクセスを用いる場合には、マルウェアの感染やハッキングの虞があり、画面が占有されて外部からの操作を知ることが困難であり、反応が鈍い。
・サードベンダとの間の通信試験を行うことができない。

（３）サイトアクティビティフェーズ
・優秀なエンジニアの拘束時間が長い。
・現場の状況を把握するのに長時間を要する。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、遠隔地にいる場合であっても、会議、エンジニアリング作業、及び立会検査を、あたかも同じ現場で行っているような環境を実現することができるエンジニアリング方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のエンジニアリング方法は、エンジニアリングシステムを構築するエンジニアリング方法であって、インターネット（Ｎ）に接続可能であるとともに、構築すべきエンジニアリングシステムが仮想的に実現される仮想システム（ＶＳ）が設けられた第１通信システム（１０）を用い、前記インターネットを介して提供されるサービスを利用して意思疎通を図り、前記インターネットを介した前記仮想システムに対するアクセスを許可して前記仮想システムに前記エンジニアリングシステムを構築する第１段階と、仮想プライベートネットワーク（Ｎ２）に接続され、前記第１段階で前記仮想システムに構築されたエンジニアリングシステムの動作を検証する検証システム（ＴＳ）が設けられた第２通信システム（２０）を用い、前記仮想プライベートネットワークを介して前記検証システムにアクセスして前記エンジニアリングシステムの検証を行う第２段階とを有することを特徴としている。
また、本発明のエンジニアリング方法は、前記第２段階では、前記仮想プライベートネットワークを介した前記検証システムへのアクセスが、前記第２通信システムに設けられて前記検証システムに対するアクセスが可能な中継システム（ＳＰ）を介して間接的に行われることを特徴としている。
また、本発明のエンジニアリング方法は、前記第２段階では、前記検証システムで表示される表示内容が前記中継システムに送信され、前記中継システムから仮想プライベートネットワークを介して間接的に前記検証システムへのアクセス元に送信されることを特徴としている。
また、本発明のエンジニアリング方法は、前記仮想プライベートネットワークが、前記仮想プライベートネットワークから前記インターネットを介して提供されるサービスへのアクセスが可能である一方、前記インターネットから前記仮想プライベートネットワークへのアクセスが禁止されるよう前記インターネットに接続されていることを特徴としている。
また、本発明のエンジニアリング方法は、前記インターネットに接続可能であるとともに、プラントに構築された実エンジニアリングシステム（ＰＳ）が接続された第３通信システム（３０）を用い、前記インターネットを介して提供されるサービスを利用して意思疎通を図り、前記インターネットを介して前記実エンジニアリングシステムに対するアクセスを許可して前記実エンジニアリングシステムの試験を行う第３段階を有することを特徴としている。

本発明によれば、第１通信システムを用い、インターネットを介して提供されるサービスを利用して意思疎通を図り、インターネットを介した仮想システムに対するアクセスを許可して仮想システムにエンジニアリングシステムを構築するとともに、第２通信システムを用い、仮想プライベートネットワークを介して検証システムにアクセスしてエンジニアリングシステムの検証を行うようにしているため、遠隔地にいる場合であっても、会議、エンジニアリング作業、及び立会検査を、あたかも同じ現場で行っているような環境を実現することができるという効果がある。

本発明の一実施形態によるエンジニアリング方法で用いられる通信システムを示す図である。 本発明の一実施形態によるエンジニアリング方法で用いられる通信システムＣＳ１の詳細を示す図である。 本発明の一実施形態で用いられる仮想システムの接続状況を示す図である。 本発明の一実施形態によるエンジニアリング方法で用いられる通信システムＣＳ２の詳細を示す図である。 本発明の一実施形態で用いられる踏み台システムを説明するための図である。 本発明の一実施形態で用いられる仮想システムの仮想イメージを移行する様子を示す図である。 本発明の一実施形態によるエンジニアリング方法で用いられる通信システムＣＳ３の詳細を示す図である。 本発明の一実施形態において意思疎通が図られている様子を示す図である。 工場受入試験が行われている際の表示画面の一例を示す図である。 本発明の一実施形態におけるハードウェアの立会検査で用いられる撮影データの一例を示す図である。 エンジニアリングシステムを構築するために実施されるフェーズを示す図である。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態によるエンジニアリング方法について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態によるエンジニアリング方法で用いられる通信システムを示す図である。図１に示す通り、本実施形態では、エンジニアリングシステムを構築する際に、フェーズ毎にネットワーク構成が異なる３つの通信システムＣＳ１〜ＣＳ３が順に用いられる。

〔通信システムＣＳ１〜ＣＳ３の概要〕
通信システムＣＳ１は、図１１に示すフィードフェーズ、並びにエンジニアリングフェーズにおける基本設計（ＢＤ）、詳細設計（ＤＤ）、及び内部試験（ＩＴ）で用いられる通信システムである。つまり、この通信システムＣＳ１は、エンジニアリングシステムを構築する初期の段階で用いられ、遠隔地にいる顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂ、及びサードベンダやＥＰＣ（Engineering・Procurement・Construction：設計・調達・建設）の間で密に連絡を取りつつ、構築すべきエンジニアリングシステムを仮想的に仮想システムＶＳに実現するために用いられる。尚、以下では、説明を簡略化するために、上記のサードベンダ及びＥＰＣを「サードベンダＣ」と総称する。

通信システムＣＳ２は、図１１に示すエンジニアリングフェーズにおける工場受入試験（ＦＡＴ）で用いられる通信システムである。つまり、この通信システムＣＳ２は、通信システムＣＳ１で仮想的に構築されたエンジニアリングシステムをターゲットシステムＴＳとして実現し、遠隔地にいる顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂ、及びサードベンダＣが、あたかも一箇所に集まって、エンジニアリングシステムの立会検査を行っているような環境を実現するために用いられる。

通信システムＣＳ３は、図１１に示すサイトアクティビティフェーズで用いられる通信システムである。つまり、この通信システムＣＳ３は、エンジニアリングシステムを構築する終盤の段階で用いられ、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂ、及びサードベンダＣの間で密に連絡を取りつつ、プラントに実際に構築された実エンジニアリングシステム（プラントシステムＰＳ）の試験を行うために用いられる。

〔通信システムＣＳ１の詳細〕
図２は、本発明の一実施形態によるエンジニアリング方法で用いられる通信システムＣＳ１の詳細を示す図である。図２に示す通り、通信システムＣＳ１では、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの各拠点ｂ１〜ｂ３、及びサードベンダＣは、インターネットＮを介して互いに接続されており、インターネットＮで提供される各種サービス（インターネットクラウドサービス）を用いて意思疎通（コミュニケーション）を行うことが可能である。

尚、上記のインターネットクラウドサービスとしては、例えばメールサービス、ＩＰ電話サービス、ファイル共有サービス、インスタントメッセージサービス、テレビ会議サービス等が挙げられる。また、インターネットＮ等のネットワークに接続されるのは、正確には、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの各拠点ｂ１〜ｂ３、サードベンダＣの各々に設けられたコンピュータやネットワークであるが、本明細書では便宜的に、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの各拠点ｂ１〜ｂ３、サードベンダＣがインターネットＮ等のネットワークに接続されていると表現している。

また、図２に示す通り、エンジニアリング会社Ｂには、各拠点ｂ１〜ｂ３と仮想システムＶＳとを接続する社内ネットワークＮ１を有する通信システム１０（第１通信システム）が設けられている。ここで、上記の拠点ｂ１〜ｂ３は、エンジニアリング会社Ｂの開発拠点、生産拠点、販売拠点、その他の日本国内又は海外における拠点である。このため、社内ネットワークＮ１は、ＷＡＮ（Wide Area Network）として構築されている。

また、上記の拠点ｂ１〜ｂ３には、インターネットＮ及び社内ネットワークＮ１に接続され、仮想システムＶＳにアクセス可能な複数の端末装置（例えば、図３中の端末装置１１，１２）が設けられている。ここで、顧客Ａ及びサードベンダＣは、エンジニアリング会社Ｂに設けられた仮想システムＶＳに直接アクセスすることはできない。但し、顧客Ａ及びサードベンダＣは、拠点ｂ１〜ｂ３に設けられた端末装置１１，１２を操作するエンジニアからの許可を得た場合に、そのエンジニアが操作する端末装置１１，１２を介して仮想システムＶＳに間接的にアクセスすることができる。

仮想システムＶＳは、構築すべきエンジニアリングシステム（例えば、分散制御システム）を仮想的に実現し、ターゲットレスのエンジニアリング環境を実現するためのシステムである。この仮想システムＶＳは、仮想マシン（ＶＭ：Virtual Machine）上で、ゲストＯＳ（オペレーティングシステム）及びアプリケーションを実行させるものである。ここで、上記のゲストＯＳは、例えば構築しようとしているエンジニアリングシステムで用いられるＯＳであり、上記のアプリケーションは、例えば分散制御システムを実現するプログラムである。

図３は、本発明の一実施形態で用いられる仮想システムの接続状況を示す図である。図３に示す通り、仮想システムＶＳは、エンジニアリング会社Ｂ内に構築される不図示の他のネットワーク（例えば、オフィスネットワーク）の影響を受けないよう、仮想ネットワークＶＮ１，ＶＮ２に接続されるように構築される。また、図２に示す各拠点ｂ１〜ｂ３に設けられた端末装置（図３中の端末装置１１，１２）は、ＳＳＬ−ＶＰＮ（Secure Sockets Layer - Virtual Private Network）を用いて仮想システムＶＳに接続される。

これにより、端末装置１１，１２は、あたかも仮想ネットワークＶＮ１，ＶＮ２にそれぞれ接続されている端末装置（図３中の端末装置１１ａ，１２ａ）として仮想システムＶＳにアクセスすることができる。尚、プロジェクト毎に仮想ネットワークを分けることにより、よりセキュアなネットワーク環境を構築できる。また、これにより同じＩＰアドレス体系を構築することも可能となる。但し、仮想環境のシステムが、ＯＳのパッチやアンチウィルスに対応できるよう、必要な外部接続は許可するものとする。

〔通信システムＣＳ２の詳細〕
図４は、本発明の一実施形態によるエンジニアリング方法で用いられる通信システムＣＳ２の詳細を示す図である。図４に示す通り、通信システムＣＳ２では、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの各拠点ｂ１〜ｂ３及びターゲットシステムＴＳ（或いは、仮想システムＶＳ１）、並びにサードベンダＣは、専用回線Ｎ２（仮想プライベートネットワーク）を介して接続されている。この専用回線Ｎ２は、ＩＰ−ＶＰＮ（Internet Protocol- Virtual Private Network）により実現され、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂ、及びサードベンダＣの各々で構築される不図示のネットワーク（例えば、オフィスネットワーク）とは切り離されている。

ここで、専用回線Ｎ２は、専用回線Ｎ２からインターネットＮを介して提供される前述したサービスへのアクセスが可能である一方、インターネットＮから専用回線Ｎ２へのアクセスが禁止されるようインターネットＮに接続されている。つまり、専用回線Ｎ２からインターネットＮへのアクセスは限定的に行うことができるものの、インターネットＮから専用回線Ｎ２へのアクセスは禁止されている。これは、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂ、及びサードベンダＣ間の良好な意思疎通を実現しつつ、インターネットＮから専用回線Ｎ２を介したターゲットシステムＴＳへの不正アクセスを防止するためである。

また、図４に示す通り、エンジニアリング会社Ｂには、専用回線Ｎ２に接続され、ターゲットシステムＴＳ（検証システム）が設けられた通信システム２０（第２通信システム）が設けられている。上記のターゲットシステムＴＳは、図２に示す仮想システムＶＳに仮想的に構築されたエンジニアリングシステムの動作を検証するためのシステムである。尚、ターゲットシステムＴＳが出来上がるまでは、ターゲットシステムＴＳとともに図２に示す仮想システムＶＳと同様の仮想システムＶＳ１を設けることも可能である。

この通信システム２０には、専用回線Ｎ２とターゲットシステムＴＳ（或いは、仮想システムＶＳ１）との間に踏み台システムＳＰ（中継システム）が設けられている。この踏み台システムＳＰは、専用回線Ｎ２で用いられる通信プロトコルと通信システム２０で用いられる通信プロトコルとの変換を行うとともに、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの各拠点ｂ１〜ｂ３、及びサードベンダＣが、ターゲットシステムＴＳにリモートアクセスする際のセキュリティの向上を図るために設けられる。

具体的に、専用回線Ｎ２を介した通信は距離による遅延が問題となるため、専用回線Ｎ２では、通信プロトコルとしてＵＤＰ（User Datagram Protocol）が用いられる。これに対し、通信システム２０では、専用回線Ｎ２を介した通信のような遅延は生じないため、通信プロトコルとしてＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol / Internet Protocol）が用いられる。踏み台システムＳＰは、上記のＵＤＰとＴＣＰ／ＩＰとの変換を行う。

また、踏み台システムＳＰは、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの各拠点ｂ１〜ｂ３、及びサードベンダＣからの専用回線Ｎ２を介したターゲットシステムＴＳ（或いは、仮想システムＶＳ１）へのリモートアクセスを検閲することにより、ターゲットシステムＴＳがマルウェアに感染したり、ハッキングされたりするのを防止する。つまり、踏み台システムＳＰは、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの各拠点ｂ１〜ｂ３、及びサードベンダＣからターゲットシステムＴＳ（或いは、仮想システムＶＳ１）へのリモートアクセスを間接的に行わせるものである。

図５は、本発明の一実施形態で用いられる踏み台システムを説明するための図である。図５に示す通り、踏み台システムＳＰは、ファイアウォール２１、端末装置２２ａ〜２２ｃ、及び画面出力端末２３を備える。尚、図５中に示す端末装置ＰＣ１〜ＰＣ３は、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの各拠点ｂ１〜ｂ３、或いはサードベンダＣに設けられた端末装置を示している。

ファイアウォール２１は、専用回線Ｎ２とターゲットシステムＴＳとの間に設けられ、セキュリティを維持するために、端末装置ＰＣ１〜ＰＣ３とターゲットシステムＴＳとの間の直接的なデータの送受信を制限する。但し、ファイアウォール２１は、端末装置ＰＣ１〜ＰＣ３からターゲットシステムＴＳへの間接的なリモートアクセスを実現するために、端末装置ＰＣ１〜ＰＣ３と端末装置２２ａ〜２２ｃとの間のデータの送受信、及び端末装置２２ａ〜２２ｃ及び画面出力端末２３とターゲットシステムＴＳとの間のデータの送受信は許容する。

端末装置２２ａ〜２２ｃは、端末装置ＰＣ１〜ＰＣ３からのリモートアクセスを受け付けて、ターゲットシステムＴＳへの間接的なリモートアクセスを実現するために設けられる。この端末装置２２ａ〜２２ｃは、端末装置ＰＣ１〜ＰＣ３に対応して（つまり、ターゲットシステムＴＳにアクセスしようとしている顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの各拠点ｂ１〜ｂ３、或いはサードベンダＣの数に応じて）設けられる。

画面出力端末２３は、端末装置２２ａ〜２２ｃに表示させるべきターゲットシステムＴＳの表示内容を複製（画面コピー）して端末装置２２ａ〜２２ｃに送信する。このような画面出力端末２３を設けるのは、端末装置ＰＣ１〜ＰＣ３を用いて端末装置２２ａ〜２２ｃへのリモートアクセスを行っている顧客Ａ等（ターゲットシステムＴＳへのアクセス元）の間でターゲットシステムＴＳの表示内容を共有するためである。

つまり、端末装置２２ａ〜２２ｃへのリモートアクセスを行っている端末装置ＰＣ１〜ＰＣ３には、端末装置２２ａ〜２２ｃの表示内容と同じ内容が表示される。このため、画面出力端末２３によってターゲットシステムＴＳの表示内容が端末装置２２ａ〜２２ｃに表示されると、端末装置ＰＣ１〜ＰＣ３を用いている顧客Ａ等の間でターゲットシステムＴＳの表示内容を共有することができる。

また、画面出力端末２３を設ける理由は、ターゲットシステムＴＳに対する不適切な操作を防止するためである。つまり、従来、リモートアクセスを受け付けた端末装置は、画面が占有（例えば、ログオン画面に占有）され、リモートアクセスの内容を外部から知ることが困難であった。これに対し、画面出力端末２３を設けることにより、リモートアクセスを受け付けた端末装置２２ａ〜２２ｃにはターゲットシステムＴＳの表示内容が表示されるためターゲットシステムＴＳに対する不適切な操作を防止することができる。

ここで、前述した仮想システムＶＳ１は、図２に示す仮想システムＶＳで仮想的に実現されるエンジニアリングシステムを実現するプログラム（仮想イメージ）を、通信システム２０に設けられたコンピュータに移動（移行）することによって実現される。図６は、本発明の一実施形態で用いられる仮想システムの仮想イメージを移行する様子を示す図である。図６に示す通り、仮想システムＶＳの仮想イメージは、管理コンピュータＰＣによって管理されていてファイアウォールＦＷが設けられた管理ネットワークＭＮを介して移行される。

尚、図４に示す通信システムＣＳ２においては、必要があればサブシステムＤをサードベンダＣに接続して通信テストを行うことができる。また、図４に示す通信システムＣＳ２では、インターネットＮの環境が良好で、専用回線Ｎ２の接続に多大な費用がかかる場合には、図４に示す「ＥＰＣ」のように、インターネットＶＰＮによる専用回線Ｎ２への接続を許可することも可能である。

〔通信システムＣＳ３の詳細〕
図７は、本発明の一実施形態によるエンジニアリング方法で用いられる通信システムＣＳ３の詳細を示す図である。図７に示す通り、通信システムＣＳ３では、図２に示す通信システムＣＳ１と同様に、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの各拠点ｂ１〜ｂ３、及びサードベンダＣは、インターネットＮを介して互いに接続されており、インターネットＮで提供されるインターネットクラウドサービスを用いて意思疎通を行うことが可能である。

また、図７に示す通り、通信システムＣＳ３には、顧客ＡとプラントシステムＰＳとを接続する顧客ネットワークＮ３を有する通信システム３０（第３通信システム）が設けられている。尚、顧客ネットワークＮ３は、図２に示す社内ネットワークＮ１と同様に、ＷＡＮとして構築されている。また、図示は省略しているが、顧客Ａには、図２に示す拠点ｂ１〜ｂ３と同様に、インターネットＮ及び顧客ネットワークＮ３に接続され、プラントシステムＰＳにアクセス可能な複数の端末装置が設けられている。

この通信システム３０には、顧客ネットワークＮ３とプラントシステムＰＳとの間に、ファイアウォール３１及びＤＭＺ（DeMilitarized Zone：非武装地帯）システム３２が設けられている。ファイアウォール３１は、セキュリティを維持するために、顧客ネットワークＮ３からプラントシステムＰＳへの直接的なアクセスを制限するとともに、プラントシステムＰＳからクラウドサービスへのアクセスを禁止する。

但し、ファイアウォール３１は、顧客ネットワークＮ３からプラントシステムＰＳへの間接的なアクセスを実現するために、顧客ネットワークＮ３からＤＭＺシステム３２へのアクセス、及びＤＭＺシステム３２とプラントシステムＰＳとの間のデータの送受信は許容する。ＤＭＺシステム３２は、顧客ネットワークＮ３からプラントシステムＰＳへの不正アクセスを防止するために設けられる。

ここで、エンジニアリング会社Ｂの拠点ｂ１〜ｂ３及びサードベンダＣは、基本的にはインターネットＮを介して通信システム３０にアクセスすることができないため、プラントシステムＰＳにはアクセスすることができない。但し、エンジニアリング会社Ｂの拠点ｂ１〜ｂ３及びサードベンダＣは、顧客Ａからの許可を得た場合に、顧客Ａに設けられた不図示の端末装置を介してプラントシステムＰＳにアクセスすることができる。

〔エンジニアリング方法〕
次に、以上の通信システムＣＳ１〜ＣＳ３を用いたエンジニアリング方法について説明する。エンジニアリングシステムを構築する場合には、図１に示す通り、まずフィードフェーズ、並びにエンジニアリングフェーズにおける基本設計（ＢＤ）、詳細設計（ＤＤ）、及び内部試験（ＩＴ）が、通信システムＣＳ１を用いて順に実施される（第１段階）。

具体的には、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂ、及びサードベンダＣが、インターネットＮ（図２参照）を介して提供されるサービスを利用して意思疎通を図り、仮想システムＶＳに構築すべきエンジニアリングシステムの技術的課題や概略費用等を検討した上で、基本設計や詳細設計を行う。そして、ハードウェアの発注やソフトウェアの作り込み等を行い、仮想システムＶＳにエンジニアリングシステムを仮想的に構築してその動作試験を実施する。

このとき、顧客Ａ及びサードベンダＣは、拠点ｂ１〜ｂ３に設けられた端末装置（図３に示す端末装置１１，１２）を操作するエンジニアからの許可を得て、そのエンジニアが操作する端末装置１１，１２を介して仮想システムＶＳに間接的にアクセスする。そして、顧客Ａ及びサードベンダＣが仮想システムＶＳに間接的にアクセスしている状態で、上記のソフトウェアの作り込み等を行い、仮想システムＶＳにエンジニアリングシステムを仮想的に構築してその動作試験を実施する。

図８は、本発明の一実施形態において意思疎通が図られている様子を示す図である。尚、図８においては、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂ、及びサードベンダＣが、音声及び映像によるテレビ会議によって意思疎通を図る様子を図示している。図８に示す通り、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの各拠点ｂ１〜ｂ３、及びサードベンダＣに設けられた端末装置の各々には、顧客Ａ、各拠点ｂ１〜ｂ３、及びサードベンダＣの画像が表示される。そして、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの各、及びサードベンダＣは、各々の端末装置に表示された画像を参照しつつ、音声により意思疎通を図る。尚、各端末装置に表示される画像は一例であって、必要に応じて適宜変更しても良い。

次に、図１に示す通り、エンジニアリングフェーズにおける工場受入試験（ＦＡＴ）が、通信システムＣＳ２を用いて実施される（第２段階）。具体的には、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの拠点ｂ１〜ｂ３、及びサードベンダＣが、専用回線Ｎ２（図４参照）を介してエンジニアリング会社ＢのターゲットシステムＴＳにアクセス（リモートアクセス）して、ターゲットシステムＴＳの検証を行う。

このとき、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの拠点ｂ１〜ｂ３、及びサードベンダＣからのターゲットシステムＴＳへのリモートアクセスは、図５に示す踏み台システムＳＰのファイアウォール２１の作用によって端末装置２２ａ〜２２ｃに受け付けられる。これにより、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの拠点ｂ１〜ｂ３、及びサードベンダＣは、端末装置２２ａ〜２２ｃを介して間接的にターゲットシステムＴＳにアクセスすることができ、ターゲットシステムＴＳの検証を行うことが可能になる。

ターゲットシステムＴＳに対するアクセスが行われると、踏み台システムＳＰに設けられた画面出力端末２３によって、ターゲットシステムＴＳの表示内容が端末装置２２ａ〜２２ｃに送信され、ターゲットシステムＴＳの表示内容が端末装置２２ａ〜２２ｃの各々に表示される。すると、端末装置２２ａ〜２２ｃへのリモートアクセスを行っている端末装置（顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの拠点ｂ１〜ｂ３、及びサードベンダＣで用いられている端末装置（図５中の端末装置ＰＣ１〜ＰＣ３））にもターゲットシステムＴＳの表示内容が表示され、これにより、顧客Ａ等の間でターゲットシステムＴＳの表示内容が共有される。

図９は、工場受入試験が行われている際の表示画面の一例を示す図であって、（ａ）は本実施形態における表示画面であり、（ｂ）は従来における表示画面である。図９（ａ）において、表示画面Ｗ１１はリモートアクセスを受け付けている端末装置（例えば、図５中の端末装置２２ａ）の画面コピー元である端末装置（例えば、図５中の端末装置２３）の表示画面であり、表示画面Ｗ１２はリモートアクセスを行っている端末装置（例えば、図５中の端末装置ＰＣ１）の表示画面である。

これら表示画面Ｗ１１，Ｗ１２は同じ内容であるため、リモートアクセスを行っている端末装置とリモートアクセスを受け付けている端末装置との双方で、ターゲットシステムＴＳの表示内容を確認することができる。つまり、本実施形態では、遠隔地にいる顧客Ａ等が、リモートアクセスを行っている端末装置の表示画面Ｗ１２を参照すればターゲットシステムＴＳの表示内容を確認することができる。また、本実施形態では、エンジニアリング会社Ｂのエンジニアが、リモートアクセスを受け付けている端末装置の表示画面Ｗ１１を参照すればターゲットシステムＴＳに対する操作が不適切であるか否かを確認することができる。

尚、図９（ｂ）において、表示画面Ｗ２１はリモートアクセスを受け付けている端末装置の表示画面であり、表示画面Ｗ２２はリモートアクセスを行っている端末装置の表示画面である。表示画面Ｗ２２は、図９（ａ）に示す表示画面Ｗ１２と同じ内容であるものの、表示画面Ｗ２１は、ログオン画面である。このように、従来は、リモートアクセスを受け付けている端末装置の画面が占有されており、ターゲットシステムＴＳの表示内容を確認することができなかったため、本実施形態のように、エンジニアリング会社Ｂのエンジニアが、ターゲットシステムＴＳに対する操作が不適切であるか否かを確認することは困難であった。

ここで、通信システムＣＳ２では、インターネットＮから専用回線Ｎ２へのアクセスが禁止されるものの、専用回線Ｎ２からインターネットＮを介して提供されるサービスへのアクセスが可能である。このため、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂ、及びサードベンダＣは、インターネットＮを介して提供されるサービスを利用して意思疎通を図ることができる。

例えば、図１０に示す通り、ハードウェアの撮影データ（静止画データ又は動画データ）を、インターネットＮで提供されるファイル共有サービスにアップロードしておけば、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂ、及びサードベンダＣが、そのサービスにアクセスすることで、ハードウェアの立会検査（外観チェック、員数チェック）を行うことができる。図１０は、本発明の一実施形態におけるハードウェアの立会検査で用いられる撮影データの一例を示す図である。

尚、ハードウェアのシステムチェック等、リアルタイムの映像が必要な場合は、ビデオカメラの映像を共有できるようにし、顧客Ａ等の指示に従って映像を切り替えるようにすればよい。このとき、映像データの更新が遅れないよう、ストリーミング技術を使ってリアルタイムな映像となるようにすることが望ましい。

以上説明したエンジニアリングフェーズにおける工場受入試験（ＦＡＴ）が終了すると、図１に示す通り、サイトアクティビティフェーズが通信システムＣＳ３を用いて実施される（第３段階）。但し、このサイトアクティビティフェーズでは、プラントに構築されたプラントシステムＰＳが、顧客ネットワークＮ３（図７参照）を介してインターネットＮに接続されることから、通信システムＣＳ３を用いたサイトアクティビティフェーズは、顧客Ａからの許可が得られた場合にのみ行われる。

具体的には、エンジニアリング会社Ｂの拠点ｂ１〜ｂ３及びサードベンダＣが、顧客Ａからの許可を得て、その顧客Ａで用いられている不図示の端末装置を介してプラントシステムＰＳに間接的にアクセスする。そして、エンジニアリング会社Ｂの拠点ｂ１〜ｂ３及びサードベンダＣが、プラントシステムＰＳに間接的にアクセスしている状態で、現地受入試験（ＳＡＴ）や性能検証（Commissioning）が行われる。

尚、通信システムＣＳ３においても、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの拠点ｂ１〜ｂ３、及びサードベンダＣは、インターネットＮに接続されている。このため、顧客Ａ、エンジニアリング会社Ｂの拠点ｂ１〜ｂ３、及びサードベンダＣは、インターネットＮを介して提供されるサービスを利用して意思疎通を図ることができる。

以上の通り、本実施形態において、フィードフェーズ、並びにエンジニアリングフェーズにおける基本設計（ＢＤ）、詳細設計（ＤＤ）、及び内部試験（ＩＴ）では、通信システムＣＳ１を用いて、インターネットＮを介して提供されるサービスを利用して意思疎通を図り、インターネットＮを介した仮想システムＶＳに対するアクセスを許可して仮想システムＶＳに前記エンジニアリングシステムを構築するようにしている。

また、エンジニアリングフェーズにおける工場受入試験（ＦＡＴ）では、通信システムＣＳ２を用いて、専用回線Ｎ２を介してターゲットシステムＴＳにアクセスしてターゲットシステムＴＳの検証を行うようにしている。加えて、サイトアクティビティフェーズでは、通信システムＣＳ３を用いて、インターネットＮを介して提供されるサービスを利用して意思疎通を図り、インターネットＮを介してプラントシステムＰＳに対するアクセスを許可してプラントシステムＰＳの試験を行うようにしている。

このため、本実施家形態では、上述したフェーズ毎に以下に示す効果が得られる。
（１）フィードフェーズ
・遠隔地にいても綿密な打ち合わせを行うことができるため、エンジニアの拘束時間を短くすることができる。
・仮想システムＶＳを導入することにより、フィード段階でのシステム検証を容易に行うことができる。

（２）エンジニアリングフェーズ
・検査等のために一箇所に集まる必要が無くなるため、出張費及び移動費の大幅な削減を図ることができる。
・仮想システムＶＳでシステムを構築することができるため、エンジニアリング効率が向上する。
・立会検査時におけるステージング用の広大なスペースを不要とすることができる。
・踏み台システムＳＰを用いることにより、リモートアクセスが行われる場合であっても、マルウェアの感染やハッキングを防止することができ、外部からの操作を知ることができ、良好な反応を得ることができる。
・サードベンダとの間の通信試験を行うことができる。

（３）サイトアクティビティフェーズ
・遠隔地にいる優秀なエンジニアが、現場の状況を容易に把握することができるようになり、優秀なエンジニアの拘束時間を短くすることができる。

以上、本発明の一実施形態によるエンジニアリング方法について説明したが、本発明は上述した実施形態に制限されることなく、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。例えば、上記実施形態では、構築すべきエンジニアリングシステムとして、分散制御システムを例に挙げたが、安全計装システム、その他のシステムを構築する場合にも本発明を用いることができる。

１０ 通信システム
２０ 通信システム
３０ 通信システム
Ｎ インターネット
Ｎ２ 専用回線
ＰＳ プラントシステム
ＳＰ 踏み台システム
ＴＳ 検証システム
ＶＳ 仮想システム

Claims (4)

1. プラントにおいてエンジニアリングシステムを構築するエンジニアリング方法であって、
   エンジニアリング会社に設けられ、インターネットに接続された第１通信システムを用い、前記インターネットを介して提供されるサービスを利用して通信し、顧客、エンジニアリング会社の各拠点、及びサードベンダが互いに接続された前記インターネットを介して仮想システムに対するアクセスを許可することにより、前記仮想システムに前記エンジニアリングシステムの仮想的な実装である仮想エンジニアリングシステムを構築する第１段階と、
   エンジニアリング会社に設けられ、仮想プライベートネットワークに接続され、前記第１段階で前記仮想システムに構築された前記仮想エンジニアリングシステムの動作を検証する検証システムが設けられた第２通信システムを用い、前記仮想プライベートネットワークを介して前記検証システムにアクセスして前記仮想エンジニアリングシステムの検証を行う第２段階と
   を有し、
   前記第２段階では、顧客及びサードベンダからの前記仮想プライベートネットワークを介した前記検証システムへのアクセスが、前記第２通信システムに設けられて前記検証システムに対するアクセスが可能であり、前記仮想プライベートネットワークの通信プロトコルと前記第２通信システムの通信プロトコルとの変換を行い、前記検証システムへのアクセスを検閲する中継システムを介して間接的に行われる
   ことを特徴とするエンジニアリング方法。
2. 前記第２段階では、前記検証システムで表示される表示内容が前記中継システムに送信され、前記中継システムから前記仮想プライベートネットワークを介して間接的に前記検証システムへのアクセス元に送信されることを特徴とする請求項１記載のエンジニアリング方法。
3. 前記仮想プライベートネットワークは、前記仮想プライベートネットワークから前記インターネットを介して提供されるサービスへのアクセスが可能である一方、前記インターネットから前記仮想プライベートネットワークへのアクセスが禁止されるよう前記インターネットに接続されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のエンジニアリング方法。
4. 前記インターネットに接続可能であるとともに、プラントに構築された前記エンジニアリングシステムが接続された第３通信システムを用い、前記インターネットを介して提供されるサービスを利用して通信し、前記インターネットを介して前記エンジニアリングシステムに対するアクセスを許可して前記エンジニアリングシステムの試験を行う第３段階を有することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載のエンジニアリング方法。

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