Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf Alarmverwaltungssystem und ein Verfahren zur Verwaltung von Alarmmeldungen aus Messwerten, Prozessgrößen und/oder Zustands- meldungen einer technischen Anlage oder eines technischen Prozesses und ist insbesondere geeignet zur graphischen Darstellung von Prozessalarmen in Kraftwerken und anderen großtechnischen Anlagen.

Alarmsysteme sind wesentliche Einrichtungen von Überwachungssystemen oder Leitsystemen technischer Anlage, wie beispielsweise Kraftwerksanlagen oder Produktionsanlagen, und sie sind wichtiges Hilfsmittel für das Betriebspersonal, um Anlagen- oder Prozesszustände, die einen unmittelbaren Eingriff erfordern, zu erkennen. Die Arbeitsweise der Alarmsysteme zur Ermittlung und Anzeige von Anlagen- oder Prozesszuständen wird durch Alarmmeldungen bestimmt, also beispielsweise durch festgelegte Grenzwerte von Prozessvariablen. Diese Alarmmeldungen werden den Bedienern der Anlagen in verschiedenster Weise zur Verfügung gestellt.

Mittels einer sogenannten Alarmtafel wird jeder Alarmmeldung ein definierter Bereich innerhalb einer grafischen Darstellung zugeordnet. Wird ein dieser Alarmmeldung zugeordneter Grenzwert über- bzw. unterschritten, verändert sich beispielsweise die Farbe des Bereiches oder der Bereich beginnt zu blinken.

Eine weitere aus dem Stand der Technik bekannte Darstellungsart ist die Verwendung einer Liste zur Auflistung der anstehenden Alarmmeldungen, wobei die jeweils neu hinzukommenden Alarme fortlaufend an den Anfang oder das Ende der Liste hinzugefügt werden. Dabei können diejenigen Alarme, welche der Bediener noch nicht quittiert hat, farbig markiert oder mittels eines Blinksignals signalisiert werden. Um Alarmmeldungen bezüglich ihrer Priorität zu kennzeichnen, werden unterschiedliche Schriftfarben für die jeweilige Priorität der Alarmmeldung verwendet bzw. bei Alarmmeldungen mit einer hohen Priorität werden akustische Signale eingesetzt, die jedoch auf Dauer einen nicht vernachlässigbaren Lärm erzeugen.

Auch eine Benachrichtigung der Bediener der Anlage über SMS-Dienste oder E- Mails sind aus dem Stand der Technik bekannt. Jedoch ist diese Benachrichtigungsform nur dann anwendbar, wenn die Alarmmeldungen eine gewisse Anzahl nicht übersteigen, was jedoch in großtechnischen Anlagen oft nicht gegeben ist.

Mit den vorab genannten Darstellungsmethoden zur Alarmdarstellung in großtechnischen Anlagen lassen sich zeitliche Zusammenhänge zwischen den anstehenden Alarmmeldungen nur schwer oder gar nicht erkennen. Bei einem hohen Alarmaufkommen werden die Anlagenbediener schnell überfordert und können nicht rechtzeitig mit den notwendigen Maßnahmen reagieren. Auch werden akustische Signale und Meldungen über SMS- bzw. E-mail- Benachrichtigungen vielfach abgeschaltet, da der jeweilige Dienst sonst von der Vielzahl der anstehenden Alarmmeldungen überfordert ist.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein Alarmverwaltungssystem und ein Verfahren zur Verwaltung von Alarmen aus Messwerten, Prozessgrößen und/oder Zustandsmeldungen einer technischen Anlage oder eines technischen Prozesses anzugeben, wodurch vorgenannte Nachteile des Standes der Technik überwunden werden und welches insbesondere zur übersichtlichen grafischen Darstellung von Prozessalarmen in Kraftwerken und anderen großtechnischen Anlagen geeignet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Alarmverwaltungssystem mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen, Verbesserungen des erfindungsgemäßen Alarmverwaltungssystems und ein entsprechendes Verfahren zur grafischen Darstellung von Alarmmeldungen einer technischen Anlage oder eines technischen Prozesses sind in weiteren Ansprüchen und in der Beschreibung angegeben.

Das erfindungsgemäße Alarm Verwaltungssystem zur Verwaltung von Alarmmeldungen aus Messwerten, Prozessgrößen und/oder Zustandsmeldungen einer technischen Anlage oder eines technischen Prozesses umfasst eine Datenverarbeitungs- einrichtung, der die Alarmmeldungen zuführbar und mittels Anzeigemodulen darstellbar sind.

Die Datenverarbeitungseinrichtung weist ein Modul zum Anlegen von Alarmkanälen für verschiedene Darstellungsarten der jeweils anstehenden Alarmmeldungen auf, wobei der mit dem Modul angelegte Alarmkanal jeweils einem der Anzeigemodule zugeordnet ist. Die angelegten Alarmkanäle sind als Kommunikationskanäle ausgeführt, die eine Übertragung der Alarmmeldungen zu den Anzeigemodulen ausführen.

Die Darstellung der Alarme kann dabei beispielsweise als Liste und/oder in Verbindung mit akustischen Signalen ausgeführt sein. Auch können die Alarmkanäle mit einer elektronischen Nachrichtenübermittlung per E-Mail oder SMS verknüpft sein, wodurch es dem Bediener der technischen Anlage oder des technischen Prozesses in vorteilhafter Weise möglich ist, eine ihm zugeordnete Alarmmeldung auch außerhalb einer Leitanlage oder Leitwarte der Anlage zu empfangen und/oder auszuwerten.

Dem angelegten Kanal sind jeweils Randbedingungen bezüglich einer Zuordnung zum entsprechenden Anzeigemodul zugewiesen. Eine beispielhafte Randbedingung für den Kanal zur Darstellung der akustischen Signale ist beispielsweise die Lautstärke eines Signals im Kontrollraum der Anlage. Dem angelegten Kanal zur Darstellung der Alarmmeldungen in Form von Listen kann als Randbedingungen beispielsweise die maximal anzuzeigende Anzahl von Alarmmeldung innerhalb eines festgelegten Zeitraumes und/oder eine zuvor definierte Anzahl von Alarmmeldungen einer hohen Priorität zugeordnet werden. Auch kann als Randbedingung für den jeweiligen Kanal festgelegt sein, dass einem Anlagenbediener innerhalb eines Arbeitstages eine begrenzte Anzahl von SMS oder E-Mails bezüglich anstehender Alarmmeldungen übermittelt und angezeigt werden.

In einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass für die von einer der Datenverarbeitungseinrichtung gebildete Leitwarte Kanäle angelegt sind, deren Randbedingungen festlegen, dass in der Leitwarte beispielsweise maximal zwei Alarmmeldungen einer niedrigen Priorität angezeigt und/oder akustisch gemeldet werden. Erfindungsgemäß ist für jeden Kanal vorgesehen, einen mittels eines Vergleichsmoduls einen Vergleich der Alarmmeldungen mit den zugeordneten Randbedingungen bezüglich einer Übereinstimmung durchzuführen. Diejenigen Alarmmeldungen, die mit den vorgegebenen Randbedingungen des jeweiligen Kanals übereinstimmen, sind dem entsprechendem Anzeigemodul des jeweiligen Kanals zur Darstellung zuführbar. Diejenigen Alarmmeldungen, die mit den zugeordneten Randbedingungen bezüglich einer Zuordnung zum entsprechenden Anzeigemodul nicht übereinstimmen, sind einem Auswahlmodul zuführbar, auf Übereinstimmung mit zuvor festgelegten Ausweichregeln zur Zuordnung zu dem jeweiligen Anzeigemodul überprüfbar und entsprechend den jeweils in den Ausweichregeln festgelegten Bedingungen den entsprechenden Anzeigemodulen zur Darstellung übermittelbar.

Mit den Ausweichregeln wird festgelegt, unter welchen Bedingungen einem der zuvor angelegten Kanäle keine Alarmmeldungen mehr zuzuführen sind.

Beispielsweise kann eine regelbasierte Auswertung durch Ausweichregeln gemäß der nachfolgenden Bedingungen ausgeführt werden:

- Nutze Kanal 1 , welcher zur Darstellung der Alarmmeldung als SMS für Bediener 1 vorgesehen ist.

- Ist Kanal 1 nicht verfügbar oder durch die Anzeige zu vieler Alarmmeldungen überfordert, soll die Alarmmeldung zu Kanal 2, welcher zur Darstellung der Alarmmeldung als SMS für Bediener 2 vorgesehen ist, weitergeleitet werden. Ist auch Kanal 2 nicht verfügbar, soll die Alarmmeldung zur Leitwarte gemeldet und dort angezeigt werden.

Ein weiteres Beispiel für eine Ausweichregel bildet folgende Bedingung ab:

- Stehen mehr als zwei Alarme mit einer hohen Priorität am entsprechenden Kanal an, dann sind alle mit einer niedrigeren Priorität anstehenden Alarmmeldungen in einen Zwischenpuffer, beispielsweise zur Archivierung und/oder einer nachfolgenden Auswertung und Analyse zu übertragen.

Mit dem erfindungsgemäßen Alarmverwaltungssystem wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass insbesondere auch bei einem hohen Aufkommen an anstehenden Alarmmeldungen die Betrachter des jeweils dem entsprechenden Kanal zugeordnetem Anzeigemodul nicht mehr überfordert werden, da sie nur noch die Alarmmeldun- gen auf ihren Anzeigemodul erhalten, welche sie auch in einer angemessenen Zeit verarbeiten und darauf mit den notwendigen Maßnahmen reagieren können.

Des Weiteren wird die gestellte Aufgabe auch durch ein Verfahren zur Verwaltung von Alarmmeldungen aus Messwerten, Prozessgrößen und/oder Zustandsmeldun- gen einer technischen Anlage oder eines technischen Prozessesgelöst, wobei die Alarmmeldungen mittels Anzeigemodulen dargestellt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren wird unter Einsatz einer Datenverarbeitungseinrichtung ausgeführt, wobei die Datenverarbeitungseinrichtung Zugriff auf die Alarmmeldungen aus dem Prozess oder der Anlage hat.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahrens werden Alarmkanäle für verschiedene Darstellungsarten der jeweils anstehenden Alarmmeldungen angelegt, die der jeweils angelegte Alarmkanal wird für die verschiedenen Darstellungsarten jeweils einem der Anzeigemodule zugeordnet und von den Anzeigemodulen werden Darstellungsarten für die anstehenden Alarmmeldungen als Listen, Alarmwolken, Darstellungen in Verbindung mit akustischen Signalen und/oder Alarmchroniken bereitgestellt.

Anhand der nachfolgend dargestellten Verfahrensschritte wird der Verfahrensablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert.

In einem ersten Schritt werden Alarmkanäle für verschiedene Darstellungsarten der jeweils anstehenden Alarmmeldungen angelegt und die angelegten Alarmkanäle für die verschiedenen Darstellungsarten jeweils einem entsprechendem Anzeigemodul zugeordnet.

Für die angelegten Kanäle werden in einem zweiten Schritt jeweils Randbedingungen bezüglich einer Zuordnung zum entsprechenden Anzeigemodul festgelegt und in einem dritten Schritt wird für jeden Kanal ein Vergleich der anstehenden Alarmmeldungen mit den zugeordneten Randbedingungen bezüglich einer Übereinstimmung durchgeführt.

In einem vierten Verfahrensschritt werden diejenigen Alarmmeldungen, die mit den zugeordneten Randbedingungen des jeweiligen Kanals übereinstimmen dem entsprechendem Anzeigemodul des jeweiligen Kanals zur Anzeige zugeführt. Diejenigen Alarmmeldungen, die mit den zugeordneten Randbedingungen bezüglich einer Zuordnung zum entsprechenden Anzeigemodul nicht übereinstimmen werden in einem weiteren Schritt einem Auswahlmodul zugeführt und auf Übereinstimmung mit zuvor festgelegten Ausweichregeln zur Zuordnung zu dem jeweiligen Anzeigemodul überprüft.

In einem letzten Schritt werden die im vorangegangenen Schritt mit den Ausweichregeln überprüften Alarmmeldungen entsprechend den jeweils in den Ausweichregeln festgelegten Bedingungen den entsprechenden Anzeigemodulen zur Darstellung übermittelt.

Die weitere Beschreibung der Erfindung und deren Vorteile sowie deren Ausgestaltungen erfolgt nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen, die in Zeichnungsfiguren dargestellt sind.

Es zeigen:

Fig. 1 ein beispielhaftes System zur Verwaltung von anstehenden Alarmmeldungen,

Fig. 2 ein beispielhaftes Anzeigemodul zur Darstellung von Alarmmeldungen mittels einer Alarmwolke, und

Fig. 3 ein weiteres Anzeigemodul zur Darstellung von anstehenden Alarmmeldungen mittels einer Alarmaufzeichnung, die einen zeitlichen Verlauf von anstehenden Alarmen zeigt.

Fig. 1 zeigt ein beispielhaftes Alarm Verwaltungssystem 1 , welches Zugriff auf Alarmmeldungen einer Kraftwerksanlage hat.

Dem erfindungsgemäßen System 1 zur Verwaltung von anstehenden Alarmmeldungen aus Messwerten, Prozessgrößen und/oder Zustandsmeldungen der Kraftwerksanlage sind die Alarmmeldungen beispielsweise aus einer Datenverarbeitungseinrichtung zuführbar und mittels einer Anzeigemodule 41 , 42, 43, 44 umfassenden Anzeigeeinheit 40 darstellbar. Das erfindungsgemäße Alarmverwaltungssystem 1 umfasst ein Modul zum Anlegen von Alarmkanälen 10. Die mit dem Modul 10 angelegten Alarmkanäle K1 , K2, K3, .... Kn sind für verschiedene Darstellungsarten der jeweils anstehenden Alarmmeldungen eingerichtet, wobei den Alarmkanäle K1 , K2, K3 .... Kn für die verschiedenen Darstellungsarten jeweils dem entsprechendem Anzeigemodul 41 , 42, 43, ... 4n der Anzeigeeinheit 40 zuordenbar sind. Für den ersten angelegten Kanal K1 ist beispielsweise die Darstellung der dem ersten Kanal K1 zuordenbaren Alarmmeldungen als Liste vorgesehen und für den zweiten angelegten Kanal K2 ist beispielsweise die Darstellung der dem zweiten Kanal K2 zuordenbaren Alarmmeldungen als akustisch unterlegte Alarmmeldeanzeige vorgesehen.

Für die angelegten Kanäle K1 , K2, K3 .... Kn werden gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahrens Randbedingungen 50, die nachfolgend auch als Attribute bezeichnet werden, bezüglich einer Zuordnung zum entsprechenden Anzeigemodul 41 , 42, 43, ... 4n festgelegt. Beispielsweise sind dem ersten Kanal K1 für die Anzeige der zugeordneten Alarmmeldungen unterschiedliche Schriftgrößen und/oder unterschiedliche Farben und dem zweiten Kanal K2 unterschiedliche Lautstärken in Abhängigkeit von der Priorität der jeweils anstehenden Alarmmeldung als Randbedingungen 50 zugewiesen.

Mittels von im Alarm Verwaltungssystem 1 integrierten Vergleichsmodulen 21 , 22, 23 für jeden Kanal K1 , K2, K3 .... Kn ist ein Vergleich der Alarmmeldungen mit den zugeordneten Randbedingungen 50 bezüglich einer Übereinstimmung durchführbar.

Diejenigen Alarmmeldungen, die mit den zugeordneten Randbedingungen 50 des jeweiligen Kanals K1 , K2, K3 .... Kn übereinstimmen, sind dem entsprechendem Anzeigemodul 41 , 42, 43 ... 4n des jeweiligen Kanals zur Darstellung dahingehend zuführbar, dass beispielsweise eine erste Alarmmeldung, die mit der Randbedingung 50 für den ersten Kanal K1 übereinstimmt vom ersten Anzeigemodul 41 dargestellt wird.

Diejenigen Alarmmeldungen, die mit den zugeordneten Randbedingungen 50 bezüglich einer Zuordnung zum entsprechenden Anzeigemodul 41 , 42, 43 ... 4n nicht übereinstimmen, sind einem Auswahlmodul 31 , 32, 33 zuführbar und auf Übereinstimmung mit zuvor festgelegten Ausweichregeln zur Zuordnung zu dem jeweiligen Anzeigemodul 41 , 42, 43 ... 4n überprüfbar und sind entsprechend dem Ergebnis der Überprüfung den jeweils in den Ausweichregeln festgelegten Bedingungen den entsprechenden Anzeigemodulen 41 , 42, 43 ... 4n zur Darstellung übermittelbar. Beispielsweise wird eine zweite Alarmmeldung, die eigentlich für den zweiten Kanal K2 vorgesehen ist auf Grund einer vorübergehenden Überlastung des zweiten Kanals K2 nicht dem zweiten Anzeigemodul 42 zugeordnet, sondern zu einem weiteren Anzeigemodul 44 übertragen, dessen Aufnahmekapazität für anstehende Alarmmeldungen entsprechend der vorgegebenen Ausweichregeln noch nicht erreicht ist.

Fig. 2 zeigt ein beispielhaftes Anzeigemodul zur Alarmvisualisierung in der Leitwarte oder Leitanlage eines Kraftwerkes mittels einer sogenannten Alarmwolke 100.

Die Darstellungsart der Alarmmeldungen als Alarmwolke auf dem Anzeigemodul 41 , 42, 43, 44 bietet beispielsweise folgende Randbedingungen 50 an: Reihenfolge, Schriftgröße, Schriftfarbe, Schrifttransparenz, Schriftblinken der entsprechenden Alarmmeldung. Diese Randbedingungen 50 sind entsprechend der vorliegenden Erfindung beliebig mit den Eigenschaften der Alarme, wie beispielsweise ihrer Priorität, Aktualität, dem Zeitrahmen in dem eine Reaktion auf die Meldung erfolgen sollte oder wie oft der Alarm bereits aktiviert wurde, verknüpfbar.

Gegenüber den herkömmlichen Alarmlisten, bei denen üblicherweise nur eine Sequenz, eine bestimmte Farbe zur Anzeige der Priorität der Meldung und/oder ein Blinken bezüglich der Aufforderung zum Quittieren der angezeigten Alarmmeldung als Darstellungsart verwendet wird, sind nunmehr in vorteilhafter Weise weitere Attribute 50, beispielsweise die Schriftgröße und die Schrifttransparenz der angezeigten Alarmmeldung, visualisierbar. Detaillierte Informationen zu den Alarmen können auf Anforderung verfügbar gemacht werden, beispielsweise als angezeigtes temporäres Fenster, wenn der Cursor am Bildschirm der Datenverarbeitungseinrichtung über ein entsprechendes Feld bzw. einen entsprechenden Bereich auf dem Bildschirm geführt wird oder wenn ein entsprechender Eintrag angeklickt bzw. ausgewählt wird. Die anstehenden Alarmmeldungen werden beispielsweise in einer Liste entsprechend ihrer Priorität sortiert und dann gemäß einer zuvor festgelegten Randbedingung 50 in Form eines großflächigen Fensters 110 angezeigt.

Als Randbedingung 50 kann auch festgelegt sein, dass einzelne unterschiedlich gewichtete Alarmmeldungen in dem als Liste ausgeführtem Anzeigemodul 41 in der Größe ihrer Darstellung oder durch farbliche Hervorhebungen dargestellt sind.

Fig. 3 zeigt ein weiteres beispielhaftes Anzeigemodul zur Darstellung von anstehenden Alarmmeldungen mittels einer Alarmaufzeichnung 200, die einen Dauer und zeitliche Relationen bzw. den zeitlichen Verlauf von anstehenden Alarmen zeigt. Die Alarmdarstellung gemäß Fig. 3 wird auch als Alarmchronik bezeichnet.

In der gezeigten Darstellung ist beispielsweise wesentlich besser erkennbar, wenn mehrere Alarme gleichzeitig aufgetreten sind und/oder nur kurz aktiv waren. Außerdem lassen sich durch verschiedene Farben und Helligkeiten unterschiedliche Bedingungen, wie Priorität, Status oder Dauer intuitiv visualisieren. Da die Linienbreite im Extremfall auf einen Pixel begrenzt werden kann, lassen sich auch eine hohe Anzahl Alarme visualisieren. Mittels einer verschiebbaren Vergrößerungseinrichtung 210, auch Lupe genannt, sind weitere Einzelheiten, wie Bezeichnung des Alarms, Zeitstempel oder erläuternder Text zu den Alarmen verfügbar.