工程支持系统和工程支持方法与流程

相关申请的交互引用

本申请主张2018年12月25日提交的日本第2018-241195号专利申请的优先权，其内容通过援引加入本文。

本发明总体上涉及一种工程支持系统和工程支持方法。

背景技术：

传统的工厂或制造厂(以下统称为“工厂”)被建造为具有控制工业过程中各种状态和量(例如压力、温度和流量)的过程控制系统。在这种传统工厂中，执行高级的自动操作。例如，构成过程控制系统核心的控制器获取多个传感器(例如流量计和温度计)的检测结果，根据这些检测结果寻找致动器(例如阀)的致动量，并根据该致动量驱动致动器，以控制上述各种状态和量。

这种过程控制系统的建造、管理、维护、修理等的大多数工程都是由多个工程师使用各种各样的设计图、规格等(以下简称“设计图等”)执行的。作为这些设计图等的示例，可以提及p&id(管道和仪表图)、pfd(工艺流程图)、设备列表、设备设置信息、cad(计算机辅助设计)图、控制逻辑图、仿真模型和图形图。注意，上述“工程(工程任务)”是指与系统的建造、修改、维护等有关的工作。

在过程控制系统中，多个部件紧密关联，因此，当一部分部件更改时，其他部件也可能需要更改。这样，为了高效执行过程控制系统的工程任务，至关重要的是，在参与工程的工程师之间共享反映过程控制系统的实际条件(例如实际配置和实际设置)的设计图等。下面的专利文献1公开了一种维护和管理系统，其使得能够集中管理工厂的维护和管理工作。此外，下面的专利文献2公开了一种维护信息管理支持设备，该维护信息管理支持设备通过管理与工厂设施有关的改建工程的实施条件进而准确而迅速地掌握实施条件来支持工人。

专利文献1：jp2859407b2

专利文献2：jp3445470b2

为了高效地执行过程控制系统的工程任务，如上所述，理想的是在参与工程的工程师之间共享反映过程控制系统的实际情况的设计图等。但是，实际上，反映过程控制系统的实际情况的设计图等在参与工程的工程师之间没有得到充分的共享，而重复使用这些图很麻烦。目前，很难说这项工作非常有效率。

技术实现要素：

本发明的一个或多个实施例提供了一种工程支持系统和工程支持方法，借助该工程支持系统和工程支持方法，通过关联和整合工程中使用的各种信息，可以显著提高工作效率。

根据一个或多个实施例的工程支持系统提供了一种工程支持系统(1)，其支持过程控制系统的工程任务，该工程支持系统(1)具有：转换单元(10)，该转换单元(10)将过程控制系统的工程任务中使用的设计图等(dd)转换成语义模型(m)，该语义模型由表示设计图纸等中包括的元素的第一信息和表示所述元素之间的关系的第二信息来表达；以及组合语义模型生成单元(31)，该组合语义模型生成单元(31)基于多个语义模型之间的相似度生成组合了所述多个语义模型的组合语义模型(cm)。

此外，一个或多个实施例的工程支持系统还具有计算相似度的相似度计算单元(32)，其中，组合语义模型生成单元基于由相似度计算单元计算得到的相似度来生成组合语义模型。

此外，在一个或多个实施例的工程支持系统中，相似度表示多个语义模型中包括的第一信息之间的相似度和多个语义模型中包括的第二信息之间的相似度。

此外，在一个或多个实施例的工程支持系统中，第一信息包括表示元素的名称的信息和表示元素的属性的信息。

此外，一个或多个实施例的工程支持系统还具有语义模型信息提取单元(34)，该语义模型信息提取单元(34)根据指令从组合语义模型中提取一提取语义模型，其中，转换单元将语义模型信息提取单元所提取的提取语义模型(em)转换为设计图等。

此外，一个或多个实施例的工程支持系统还具有存储相似度计算规则的第一数据库(33)，其中，相似度计算单元根据存储在第一个数据库中的计算规则来计算多个语义模型之间的相似度。

此外，一个或多个实施例的工程支持系统还具有第二数据库(12)，该第二数据库存储用于在设计图等与语义模型之间进行转换的规则，其中，转换单元根据存储在第二数据库中的转换规则将设计图等转换成语义模型以及将语义模型转换成设计图等。

此外，一个或多个实施例的工程支持系统还具有第三数据库(35)，该第三数据库存储用于从组合语义模型中提取所述提取语义模型的提取规则，其中，语义模型信息提取单元根据存储在第三数据库中的提取规则，提取创建指定范围内的、指定类型的设计图等所需的语义模型。

此外，一个或多个实施例的工程支持系统还提供有应用单元(40)，该应用单元校正语义模型、支持语义模型的校正或比较多个语义模型或多个组合语义模型。

此外，一个或多个实施例的工程支持系统还具有存储单元(20)，该存储单元存储语义模型和组合语义模型。

一个或多个实施例的工程支持方法是用于支持过程控制系统的工程任务的工程支持方法，其具有：将在过程控制系统的工程任务中使用的设计图等(dd)转换为语义模型(m)的第一转换步骤(s11)，所述语义模型由表示包含在设计图等中的元素的第一信息和表示所述元素之间的关系的第二信息来表达；以及基于多个语义模型之间的相似度生成组合语义模型(cm)的组合语义模型生成步骤(s12)，所述组合语义模型组合了所述多个语义模型。

此外，一个或多个的工程支持方法还具有根据指令从组合语义模型中提取一提取语义模型的语义模型信息提取步骤(s13)和将语义模型信息提取步骤(s13)中提取的提取语义模型转换为设计图等的第二转换步骤(s14)。

根据一个或多个实施例的支持过程控制系统的工程任务的工程支持系统包括存储器和连接到该存储器的处理器。处理器将多个设计图转换为多个语义模型，将所述多个语义模型输出到存储器，基于所述多个语义模型之间的相似度生成组合了所述多个语义模型的组合语义模型，并将该组合语义模型输出到存储器。所述多个语义模型中的每一个由表示所述设计图中包括的元素的第一信息和表示所述元素之间的关系的第二信息来表达。

一个或多个实施例通过关联和整合工程任务中使用的各种信息来显著提高工作效率。

附图说明

图1示出了说明根据一个或多个实施例的工程支持系统的主要配置的框图。

图2示出了说明由根据一个或多个实施例的工程支持系统提供的转换单元的主要配置的框图。

图3示出了说明由根据一个或多个实施例的工程支持系统提供的组合语义模型管理单元的主要配置的框图。

图4示出了说明由根据一个或多个实施例的工程支持系统提供的应用单元的主要配置的框图。

图5示出了说明根据一个或多个实施例的工程支持系统的基本操作示例的流程图。

图6示出了用于描述根据一个或多个实施例的基本操作示例的图。

图7a和图7b示出了用于描述作为根据一个或多个实施例管理的设计图等的p&id及其语义模型的图。

图8a和图8b示出了用于描述作为根据一个或多个实施例管理的设计图等的pfd及其语义模型的图。

图9示出了用于描述根据一个或多个实施例生成的组合语义模型的图。

图10a和图10b示出用于描述根据一个或多个实施例从组合语义模型中提取的提取语义模型和从该提取语义模型生成的设计图等的图。

图11示出用于描述根据一个或多个实施例的第一应用操作示例的图。

图12示出了用于描述根据一个或多个实施例的第二应用操作示例的图。

图13示出了用于描述根据一个或多个实施例的第三应用操作示例的图。

图14示出了用于描述根据一个或多个实施例的第四应用操作示例的图。

图15示出了用于描述根据一个或多个实施例的工程支持系统的第一变化例的图。

图16示出了用于描述根据一个或多个实施例的工程支持系统的第二变化例的图。

图17示出了说明根据一个或多个实施例的工程支持系统的第一示例的框图。

图18示出了示出根据一个或多个实施例的工程支持系统的第二示例的框图。

具体实施方式

以下，将参照附图详细地说明一个或多个实施例的工程支持系统和工程支持方法。在下文中，首先描述一个或多个实施例的概述。然后，描述一个或多个实施例的细节。

一个或多个实施例可以通过至少部分地自动执行对工程任务中使用的各种信息的关联和整合来显著提高工作效率。这里，如上所述，从p&id和pfd开始，工程任务中使用的设计图等种类繁多。此外，在执行过程控制系统的工程任务时，工程师工作时的观点和方法根据每个部件而不同，使得必要的设计图等也不同。

例如，执行人机界面(hmi：humanmachineinterface)、控制设备、网络等的工程任务的工程师是从逻辑连接(功能之间的连接)的角度出发来工作，因此需要显示出逻辑连接的设计图等。相反，执行仪器维护或设施维护的工程师从物理连接(设备之间的连接)的角度进行工作，因此需要显示了物理连接的设计图等。

这样，由于存在各种各样的设计图等，并且必要的设计图等根据参与工程的每个工程师可能会不同，因此很难说简单地集中管理设计图等就等于在参与工程的工程师之间以可用的形式共享设计图等。这是因为即使更新了一个工程师所需的设计图等，也不必然更新了另一工程师所需的设计图等。在这些条件下，通常不能直接掌握部分部件的更改对其他部件的影响。

此外，工厂的运转时间较长，例如三十年以上。在此期间，由于工厂设施的修改或扩展，预计过程控制系统将发生设置更改、添加等。那时，也可能要对用于对过程控制系统的设置更改、添加等进行工程设计的工程工具本身进行更改。例如，可以改进工程工具的功能或将其更改为其他工程工具。在这种情况下，在更改后共享更改前的工程工具的信息就变得困难。

此外，根据工程任务中使用的工程工具的特性、执行工程任务的工程师的知识和经验等，在创建的设计图等中会出现个人习惯、个体特性等。这样，工程师难以准确地理解他不参与其创建等的设计图等以及使用他没有经验的工程工具来创建的设计图等。因此，例如当创建设计图等的工程师以外的工程师试图利用现有设计图等时，就会出现困难。

在一个或多个实施例中，在过程控制系统的工程任务中使用的设计图等被转换成语义模型，该语义模型由表示设计图等中包括的元素的第一信息和表示所述元素之间的关系的第二信息来表达。此外，基于多个语义模型之间的相似度，生成结合了多个语义模型的组合语义模型。以这种方式，通过将工程中使用的各种信息(设计图等)进行关联和整合，可以显著提高工作效率。

<工程支持系统的主要配置>

图1示出了说明根据一个或多个实施例的工程支持系统的主要配置的框图。如图1所示，本公开的实施例的工程支持系统1具有转换单元10、语义模型数据库(db)20(存储单元或存储器)、组合语义模型管理单元30和应用单元(应用)40。这种配置的工程支持系统1通过管理在过程控制系统(未示出)的工程任务中使用的设计图等dd来支持过程控制系统(未示出)的工程任务。注意，这里，管理设计图等dd意味着将多个设计图等dd作为上述组合语义模型进行管理，并且从该组合语义模型中提取必要的信息以创建新的设计图等dd。

工程支持系统1根据来自终端设备tm的指令管理设计图等。终端设备tm是以无线或非无线方式连接到工程支持系统1并由用户操作的设备。该终端设备tm设置有诸如键盘和指点设备之类的输入设备以及诸如液晶显示设备之类的显示设备。终端设备tm将用户操作输入设备而输入的指令发送到工程支持系统1。此外，终端设备tm在显示设备上显示从工程支持系统1发送的各种信息。

这里，由工程支持系统1管理的设计图等dd是工程中使用的任何设计图、规格等。例如，可以提及p&id、pfd、设备列表、设备设置信息、控制逻辑图、仿真模型、图形图和cad图等(包括3d图)。注意，设计图等dd也可以是数据，或者，只要可以读取数据，设计图等dd可以打印在纸质介质上。此外，工程支持系统1管理任何数量和任何类型的设计图等。

转换单元10将过程控制系统的工程任务中使用的设计图等dd转换成语义模型m，该语义模型m由表示设计图等dd中包括的元素的信息(第一信息)以及表示这些元素之间的关系的信息(第二信息)来表达。例如，当设计图等dd的元素包括工厂中提供的多个设备时，转换单元10生成由表示这些设备的信息和表示这些设备的连接关系的信息来表达的语义模型m。

上述表示设备的信息包括表示设备名称的信息和表示设备属性的信息。例如，除了设备独有的特征和属性(例如，罐的容量等、管道的直径、设备制造商或处理方法)之外，这些属性还可以包括根据系统配置或仿真条件为每个设备设置的设置值、参数等。注意，可以使用所谓的本体(ontology)技术来生成语义模型m。此外，转换单元10还可以将提取语义模型em(参见图3)转换为设计图等dd。

图2示出了说明由根据一个或多个实施例的工程支持系统提供的转换单元的主要配置的框图。如图2所示，转换单元10具有转换器11、转换规则数据库12(第二数据库)和零件库数据库13。

转换器11根据存储在转换规则数据库12中的转换规则将设计图等dd转换为语义模型m。例如，转换器11将设计图等dd1转换成语义模型m1，并且将设计图等dd2转换成语义模型m2。此外，转换器11根据存储在转换规则数据库12中的转换规则将提取语义模型em(参见图3)转换为设计图等dd。

转换规则数据库12存储用于在设计图等dd和语义模型m(提取语义模型em)之间进行转换的规则(转换规则)。该转换规则数据库12例如根据设计图等dd的种类存储上述转换规则。该转换规则数据库12可以存储校正规则，该校正规则用于根据工程工具的差异或根据用来创建和更改设计图等dd的供应商来校正转换方法的差异。注意，根据设计图等dd的类型，可以将以符合诸如iec61360-2(使用的设备列表)和iec62832(设备设置信息)等标准化规范的格式生成语义模型m的转换规则包括在内。

零件库数据库13存储当转换器11将提取语义模型em(参见图3)转换为设计图等dd时进行转换所需的独特零件。这里，因为语义模型m可以说是被赋予了设计图等dd的含义的一种抽象，所以当从抽象的语义模型m创建特定的设计图等dd时，需要补充特定的信息(零件)。零件库数据库13存储这种特定的独特零件。例如，零件库数据库13存储与图形定义有关的显示零件(例如，示意性地示出罐和阀的图标)。请注意，即使使用相同的设计图等dd，所使用的零件也会根据所使用的工程工具而有所不同。因此，可以为每个工程工具准备多个零件。

语义模型数据库20存储由转换单元10转换的语义模型m和通过将语义模型m组合而获得的组合语义模型cm(细节在下文描述)，用于重复使用或作为历史记录。注意，语义模型数据库20可以存储提取语义模型em(参见图3)。

组合语义模型管理单元30管理存储在语义模型数据库20中的组合语义模型cm。具体而言，组合语义模型管理单元30通过组合由转换单元10转换的多个语义模型m来生成组合语义模型cm。这里，组合语义模型管理单元30基于多个语义模型m之间的相似度来生成组合语义模型cm。此外，组合语义模型管理单元30根据来自终端设备tm的指令从组合语义模型cm中提取提取语义模型em。

图3示出了说明由根据一个或多个实施例的工程支持系统提供的组合语义模型管理单元的主要配置的框图。如图3所示，组合语义模型管理单元30具有组合语义模型生成单元31、语义模型信息提取单元34和提取规则数据库35(第三数据库)。

合成语义模型生成单元31通过合成多个语义模型m来生成合成语义模型cm。具体而言，合成语义模型生成单元31具有匹配单元32(相似度计算单元)和匹配规则数据库33(第一数据库)，并根据匹配单元32计算出的相似度通过组合多个语义模型m来生成组合语义模型cm。注意，与多个语义模型m之间的相似度的计算示例一样，下面描述组合语义模型cm的生成示例。

匹配单元32计算多个语义模型m之间的相似度。具体而言，匹配单元32根据匹配规则数据库33中存储的匹配规则计算上述相似度。匹配规则数据库33存储计算上述相似度所需的匹配规则(计算规则)。

这里，如上所述，语义模型m由表示设计图等中包括的元素的信息(第一信息)和表示这些元素之间的关系的信息(第二信息)来表达。这样，匹配规则包括用于计算多个语义模型m中包括的第一信息之间的相似度的规则和用于计算其中包括的第二信息之间的相似度的规则。因此，由匹配单元32计算的相似度表示多个语义模型m中包括的第一信息之间的相似度和其中包括的第二信息之间的相似度。注意，下面描述多个语义模型m之间的相似度的计算示例。

语义模型信息提取单元34根据来自终端设备tm的指令，按照提取规则数据库35中存储的提取规则从组合语义模型cm中提取提取语义模型em。这里，语义模型信息提取单元34提取提取语义模型em所需的指令是指定要创建的设计图等dd的类型(要提取的语义模型的类型)的指令和指定要创建的设计图等dd的范围的指令。这样，语义模型信息提取单元34从组合语义模型cm中提取在指定范围内创建指定类型的设计图等dd所必需的提取语义模型em。注意，作为提取提取语义模型em所必需的指令，除了要创建的设计图等dd的类型之外，还可能需要条件。下面描述提取语义模型em的提取示例。

提取规则数据库35存储用于从组合语义模型cm提取提取语义模型em的提取规则。存储在提取规则数据库35中的提取规则定义了需要从组合语义模型cm中提取什么样的信息以创建设计图等dd。提取规则数据库35根据设计图等dd的类型来存储提取规则。

应用单元40基于来自终端设备tm的指令提供对工程支持系统1有用的功能，以用于管理设计图等dd。例如，应用单元40提供校正语义模型m、组合语义模型cm和提取语义模型em的功能，以及支持对语义模型m、组合语义模型cm和提取语义模型em进行的校正的功能。此外，应用单元40提供比较多个语义模型m的功能、比较多个组合语义模型cm的功能以及比较多个提取语义模型em的功能。

图4示出了说明由根据一个或多个实施例的工程支持系统提供的应用单元的主要配置的框图。如图4所示，应用单元40具有规则数据库校正单元41、语义模型校正单元42、相似模式提取单元43、校正建议呈现单元44、语义模型比较单元45和转换支持单元46。

规则数据库校正单元41基于来自终端设备tm的指令校正转换单元10中设置的转换规则数据库12、组合语义模型管理单元30中设置的匹配规则数据库33以及组合语义模型管理单元30中设置的提取规则数据库35。语义模型校正单元42基于来自终端设备tm的指令校正存储在语义模型数据库20中的语义模型m和提取语义模型em。注意，当例如通过图3所示的匹配单元32计算多个语义模型m之间的相似度或者当语义模型信息提取单元34提取提取语义模型em时，规则数据库校正单元41和语义模型校正单元42执行校正。

相似模式提取单元43搜索语义模型数据库20，并提取与设计图等dd或从终端设备tm指示的语义模型m(包括其附近)相似的模式。例如，如果存在需要校正的语义模型m，则相似模式提取单元43从语义模型数据库20中搜索与该语义模型m相似的模式。注意，相似模式是其中包含在该语义模型m及其附近中的元素(节点)相似并且元素(节点)之间的关系相似的部分(模式)。

在转换后的语义模型m、组合语义模型cm等(“语义模型m等”)中存在需要校正的位置时，校正建议呈现单元44自动地或按照工程师的指示来提取并呈现需要校正的该语义模型m等或其中需要校正的位置。此外，为了帮助工程师对语义模型m等进行校正，校正建议呈现单元44可以通过相似模式提取单元43从存储在系统里的模型中提取与所呈现的语义模型m等或其中呈现的位置(需要校正的位置)相似的模式，并将其呈现(显示)作为参考。

此时，校正建议呈现单元44可以呈现与要校正的语义模型m等具有更高相似度的模式(具有更高相似度的模式)，并且根据相似度顺序将其呈现。在终端设备tm上显示由校正建议呈现单元44所呈现的校正建议以及在校正中用作参考的相似图案。通过呈现校正目标和作为比较目标的相似参考语义模型，工程师可以更轻松地校正需要校正的零件。

语义模型比较单元45基于来自终端设备tm的指令比较多个组合语义模型cm并提取差异。语义模型比较单元45的提取结果被发送到终端设备tm。语义模型比较单元45可以比较最新的语义模型m和过去的语义模型m。

当转换单元10执行转换时(包括从设计图等dd到语义模型m的转换以及从提取语义模型em到设计图等dd的转换)，转换支持单元46支持转换处理。例如，当转换单元10执行转换时，转换支持单元46执行对多余或不足的元素、新元素等的检测以及对转换错误等的检测，并将其检测结果输出到终端设备tm。

当需要校正语义模型m时，用户通过终端设备tm校正语义模型m。当这成为新规则时(当要校正当前规则时)，规则数据库校正单元41使该校正后的规则反映在转换规则数据库12中。通过执行这种修复，解决了所检测到的新元素、多余或不足的元素、转换错误等。注意，当用户对转换规则数据库12进行校正时，可以将校正后的(新的)规则自动应用于目标语义模型m。在这种情况下，如果语义模型m和转换规则数据库12两者中的任何一个被校正，此校正会自动反映在另一个中。

<工程支持系统的基本操作示例>

图5示出了说明根据一个或多个实施例的工程支持系统的基本操作示例的流程图。注意，图5所示的流程图例如通过工程支持系统1从终端设备tm接收到的开始处理的指令而开始。注意，如图6所示，以下描述的是从p&id(设计图等dd11)和pfd(设计图等dd12)创建仿真模型(设计图等dd13)的示例。图6是用于描述一个或多个实施例中的基本操作示例的图。

当图5所示的流程图开始时，首先，转换单元10执行将设计图等转换为语义模型的处理(步骤s11：第一转换步骤)。具体而言，根据存储在转换单元10的转换规则数据库12中的转换规则将设计图等转换为语义模型，并且，转换单元10中设置的转换器11执行将转换的语义模型存储在语义模型数据库20中的处理。

更具体而言，将p&id(设计图等dd11)读取到转换器11中，并且将用于将p&id转换成语义模型的转换规则从转换规则数据库12中读取到转换器11中。然后，根据读取的转换规则，转换器11执行将p&id(设计图等dd11)转换为p&id语义模型m11的处理。类似地，将pfd(设计图等dd12)读取到转换器11中，并将用于将pfd转换成语义模型的转换规则从转换规则数据库12中读取到转换器11中。然后，根据读取的转换规则，转换器11执行将pfd(设计图等dd12)变换为pfd语义模型m12的处理。

图7a和图7b示出了用于描述作为根据一个或多个实施例管理的设计图等的p&id及其语义模型的图。作为图7a所示的设计图等dd11的p&id是通过管道111至114连接的罐(tank)101、阀门102和反应器(reactor)103的示意图。具体而言，管道111连接在罐101的上游侧，管道112连接在罐101与阀102之间，管道113连接在阀102与反应器103之间，管道114连接在反应器103的下游侧。注意，罐101、阀102和反应器103由能够直观且容易理解的符号表示。

此外，图7a所示的p&id包括罐101、阀102、反应器103和管道111至114的名称。具体而言，罐101的名称为“e-1”，阀102的名称为“v-1”，反应器103的名称为“e-2”。管道111至114的名称为“p-1”至“p-4”。注意，尽管在图7a中未示出，但是p&id包括表示包括在p&id中的元素(包括工厂中设置的设备、装置、设施等)的属性的信息。

从图7a所示的p&id生成图7b所示的p&id语义模型m11。如图7b所示，在p&id语义模型m11中，罐101、阀(valve)102和反应器103以及管道(pipe)111至114被抽象并表示为节点。每个节点与表示名称的信息和表示属性的信息相关联，所述表示名称的信息和表示属性的信息作为表示该节点的信息(第一信息)。此外，每个节点与表示罐101、阀102和反应器103与管道111至114之间的连接关系的信息(第二信息)相关联。

例如，示出罐101的节点与作为表示名称(hasname)的信息的“e-1”和作为表示属性(hasproperty)的信息的“直径(diameter)”和“高度(height)”相关联。示出罐101的节点与表示管道112的节点的信息相关联，该信息作为表示连接目的地(isconnectedto)的信息。此外，示出管道112的节点与作为表示名称(hasname)的信息的“p-2”和作为表示属性(hasproperty)的信息的“口径(caliber)”和“长度(length)”相关联。示出管道112的节点与表示阀102的节点的信息相关联，该信息作为表示连接目的地(isconnectedto)的信息。

此外，示出管道113的节点与作为表示名称(hasname)的信息的“p-3”和作为表示属性(hasproperty)的信息的“口径(caliber)”和“长度(length)”相关联。示出管道113的节点与表示反应器103的节点的信息相关联，该信息作为表示连接目的地(isconnectedto)的信息。此外，示出反应器103的节点与作为表示名称(hasname)的信息的“e-2”相关联，但是不与表示属性(hasproperty)的信息相关联。这是因为图7a所示的p&id包括表示反应器103的名称的信息，但不包括表示反应器103的属性的信息。示出反应器103的节点与表示管道114的节点的信息相关联，该信息作为表示连接目的地(isconnectedto)的信息。

图8a和图8b示出了用于描述作为根据一个或多个实施例管理的设计图等的pfd及其语义模型的图。作为图8a所示的设计图等dd12的pfd是示出罐101(tank)和反应器(reactor)103以及示出原料流动的物流121至123的图。具体而言，在罐101的上游侧示出了物流121，在罐101与反应器103之间示出了物流122，并且在反应器103的下游侧示出了物流123。注意，在pfd中，类似于p&id，罐101和反应器103由能够直观和容易理解的符号表示。此外，在pfd中，由于物流很重要，因此省略了图7a所示的阀102和管道111至114。

此外，图8a所示的pfd包括物流121至123的名称。具体而言，物流121的名称是“s-1”，物流122的名称是“s-2”，物流123的名称是“s-3”。注意，尽管在图8a中未示出，但pfd还包括罐101和反应器103的名称。此外，pfd包括表示pfd中包含的元素(除了工厂中设置的设备、装置、设施等之外，还包括物流等)的属性的信息。

从图8a所示的pfd生成图8b所示的pfd语义模型m12。如图8b所示，在pfd语义模型m12中，将罐101和反应器103以及物流(stream)121至123抽象化并表示为节点。每个节点与表示名称的信息和表示属性的信息相关联，所述表示名称的信息和表示属性的信息作为表示该节点的信息(第一信息)。此外，每个节点与表示罐101和反应器103与物流121至123之间的关系的信息(第二信息)相关联。

例如，示出罐101的节点不与表示名称(hasname)的信息和表示属性(hasproperty)的信息相关联。示出罐101的节点与表示物流122的节点的信息相关联，该信息作为表示连接目的地(isconnectedto)的信息。此外，示出物流122的节点与作为表示名称(hasname)的信息的“s-2”和作为表示属性(hasproperty)的信息的“压力值(pressurevalue)”和“流量(flowrate)”相关联。示出物流122的节点与表示反应器103的节点的信息相关联，该信息作为表示连接目的地(isconnectedto)的信息。

此外，示出反应器103的节点不与表示名称(hasname)的信息相关联，而与作为表示属性(hasproperty)的信息的“化学反应式(chemicalreactionformula)”相关联。示出反应器103的节点与表示物流123的节点的信息相关联，该信息作为表示连接目的地(isconnectedto)的信息。

以这种方式，由转换p&id(设计图等dd11)而获得的p&id语义模型m11和转换pfd(设计图等dd12)而获得的pfd语义模型m12，通过对设计图等dd11、dd12中包含的元素进行抽象而表达为节点。此外，每个节点与表示该节点的信息(第一信息)和表示节点之间的关系的信息(第二信息)相关联。注意，当p&id和pfd中不包括该信息时，可以省略该信息。以这种方式，尽管是不同类型的设计图等，但是由转换单元10进行转换而生成的语义模型通过表示设计图等中包括的元素的信息(第一信息)和表示元素之间的关系的信息(第二信息)来表达。

注意，在图7b和图8b中，为了便于理解，p&id语义模型m11和pfd语义模型m12被表达为其中节点和各种信息通过线(箭头)连接的图。然而，p&id语义模型m11和pfd语义模型m12可以由诸如html(超文本标记语言)或xml(可扩展标记语言)的标记语言来表达。

此外，当执行图5所示的步骤s11的处理时，工程师可以根据需要验证所生成的语义模型，并根据验证结果来校正设置在转换单元10中的转换规则数据库12的内容。例如，如有必要，工程师可以使用应用单元40中提供的转换支持单元46的功能来验证生成的语义模型，并使用规则数据库校正单元41的功能来校正转换规则数据库12的内容。

接下来，组合语义模型管理单元30执行将语义模型组合以生成组合语义模型的处理(步骤s12：组合语义模型生成步骤)。具体而言，匹配单元32根据存储在组合语义模型管理单元30的匹配规则数据库33中的匹配规则，执行计算多个语义模型之间的相似度的处理。然后，基于匹配单元32计算出的相似度，组合语义模型生成单元31执行通过组合多个语义模型来生成组合语义模型的处理。

更具体而言，将p&id语义模型m11和pfd语义模型m12读取到匹配单元32，并且从匹配规则数据库33将计算这些语义模型之间的相似度所需的匹配规则读取到匹配单元32。然后，根据读取的匹配规则，匹配单元32执行计算p&id语义模型m11和pfd语义模型m12之间的相似度的处理。然后，将p&id语义模型m11和pfd语义模型m12读取到组合语义模型生成单元31中，并将由匹配单元32计算出的相似度读取到组合语义模型生成单元31中。然后，基于所读取的相似度，组合语义模型生成单元31执行将p&id语义模型m11和pfd语义模型m12组合以生成组合语义模型cm1的处理。

图9是用于描述一个或多个实施例中生成的组合语义模型的图。图9所示的组合语义模型cm1是由图7b所示的p&id语义模型m11和图8b所示的pfd语义模型m12生成的。参照图9，在组合语义模型cm1中，与图7b所示的p&id语义模型m11类似地表示罐101，阀102和反应器103以及管道111至114。

这里，在图7b所示的p&id语义模型m11和图8b所示的pfd语义模型m12中，罐101的节点和反应器103的节点是共同有的。因此，p&id语义模型m11中包括的罐101的节点和pfd语义模型m12中包括的罐101的节点具有高相似度。类似地，p&id语义模型m11中包括的反应器103的节点和pfd语义模型m12中包括的反应器103的节点具有高相似度。

此外，在图7b所示的p&id语义模型m11中，通过假设管道112的节点、阀102的节点和管道113的节点是一个节点，p&id语义模型m11中的节点的布置变得与pfd语义模型m12中的节点的布置相同。因此，在p&id语义模型m11中包括的节点的布置与在pfd语义模型m12中包括的节点的布置之间具有高相似度。

基于上述相似度，通过组合语义模型生成单元31将p&id语义模型m11和pfd语义模型m12进行组合，生成图9所示的组合语义模型cm1。例如，如果p&id语义模型m11中的罐101的节点与pfd语义模型m12中的罐101的节点之间的相似度达到或超过一定程度，则组合语义模型生成单元31确定罐101的这些节点是相同的。组合语义模型生成单元31针对p&id语义模型m11和pfd语义模型m12中的反应器103的节点做出类似的确定。

同时，在p&id语义模型m11中出现在罐101的节点与反应器103的节点之间的阀102的节点不存在于pfd语义模型m12中。但是，由于存在于被确定为相同的两个节点(罐101的节点与反应器103的节点)之间以及(附近的节点之间的)整体关系和匹配程度，阀102的节点的位置被指定为在罐101的节点与反应器103的节点之间。注意，图9所示的组合语义模型cm1是由组合语义模型生成单元31对p&id语义模型m11和pfd语义模型m12执行以下给出的处理而生成的：

·将p&id语义模型m11中的罐101的节点与pfd语义模型m12中的罐101的节点整合的处理

·将p&id语义模型m11中的反应器103的节点与pfd语义模型m12中的反应器103的节点整合的处理

·将p&id语义模型m11中的管道111的节点与pfd语义模型m12中的物流121的节点整合的处理

·将p&id语义模型m11中的管道113的节点与pfd语义模型m12中的物流122的节点整合的处理

·将p&id语义模型m11中的管道114的节点与pfd语义模型m12中的物流123的节点整合的处理

图9所示的组合语义模型cm1可以说是具有相对较少元素数量的pfd语义模型m12被整合到具有相对较多元素数量的p&id语义模型m11中。这样，在图9所示的组合语义模型cm1中，pfd语义模型m12中的物流121、122、123的节点分别被整合到p&id语义模型m11中的管道111、113、114的节点中。这样，pfd语义模型m12中的物流121、122、123的节点没有出现在组合语义模型cm1中。

注意，在上述整合中，组合语义模型cm1可以具有被组合的语义模型中的每一个所具有的信息。例如，组合语义模型cm1可以具有关于p&id中的“管道”的信息和关于pfd中的“物流”的信息。

如上所述，当整合包括在多个语义模型中的节点时，整合可以是通过将一个语义模型中包括的节点整合到另一语义模型中包括的节点中的方法或通过另一种方法。例如，在包括在多个语义模型中的节点之中，可以通过将具有相似含义的节点整合到具有包括这些含义的含义的新节点中的方法来整合具有相似含义的节点。例如，包括在p&id语义模型m11中的管道111的节点和包括在pfd语义模型m12中的物流121的节点可以被整合到具有“罐输入”含义的新节点中。

注意，在图9中，类似于图7b和图8b，为便于理解，将组合语义模型cm1表达为其中节点和各种信息通过线(箭头)连接的图。然而，组合语义模型cm1可以由诸如html或xml的标记语言来表达。

此外，当执行图5所示的步骤s12的处理时，工程师可以根据需要验证所生成的组合语义模型cm1，并根据验证结果来校正设置在组合语义模型管理单元30中的匹配规则数据库33的内容。例如，可以使用应用单元40中设置的规则数据库校正单元41的功能来校正匹配规则数据库33的内容。

可以以工厂中设置的设施的单元为单元、以工厂的部分区域为单元或以整个工厂的整体为单元来生成组合语义模型cm1。以这样的单元中生成组合语义模型cm1使得能够给参与工程的多个工程师所需的信息(设计图等)赋予含义并汇总。

接下来，语义模型信息提取单元34根据来自组合语义模型的指令执行提取语义模型的处理(步骤s13：语义模型信息提取步骤)。具体而言，语义模型信息提取单元34根据来自终端设备tm的指令，按照存储在组合语义模型管理单元30的提取规则数据库35中的提取规则从组合语义模型cm1中提取提取语义模型em。

更具体而言，从终端设备tm发送指定要创建的仿真模型(设计图等dd13)的指令和指定要创建的仿真模型(设计图等dd13)的范围的指令(例如，使用特定单元作为该范围的指令)。当工程支持系统1接收到这些指令时，将提取仿真模型提取语义模型em1所需的提取规则从提取规则数据库35读取到语义模型信息提取单元34中。注意，上述仿真模型提取语义模型em1是创建从终端设备tm指示的仿真模型(设计图等dd13)所必需的语义模型。然后，语义模型信息提取单元34根据读取的提取规则，执行以下处理：从组合语义模型cm1中提取创建指示范围内的指示仿真模型(设计图等dd13)所需的仿真模型提取语义模型em1。

图10a和图10b示出用于描述根据一个或多个实施例从组合语义模型中提取的提取语义模型和从该提取语义模型生成的设计图等的图。参照图10a，在所提取的仿真模型提取语义模型em1中，尽管类似于图9中所示的组合语义模型cm1来表达罐101、阀102和反应器103，但是管道111至114表达为物流131至134。这是因为，在仿真模型中，表达为表示原料流动的物流131至134比表达为原料流过的管道111至114更合适。

注意，在图10a所示的示例中，示出物流131至134的节点(示出原料的流动)与表示管道111至114的名称(hasname)的信息相关联。例如，示出物流131的节点与表示管道111的名称(hasname)的信息“p-1”相关联，并且示出流程132的节点与表示管道112的名称(hasname)的信息“p-2”相关联。这是因为包括在组合语义模型cm1中的管道111至114被表达为物流131至134。

此外，在提取的仿真模型提取语义模型em1中，在物流131的上游添加了一个示出边界条件(boundarycondition)130的节点。这是因为当使用仿真模型进行模拟时，需要定义作为物流131供应的原料的条件。示出边界条件130的节点与作为表示属性(hasproperty)的信息的“压力值(pressurevalue)”和“组成(composition)”相关联。

注意，在图10a中，类似于图7b、图8b和图9，为便于理解，将仿真模型提取语义模型em1表达为通过线(箭头)连接节点和各种信息的图。然而，可以通过诸如html或xml的标记语言来表达仿真模型提取语义模型em1。

当执行图5所示的步骤s13的处理时，工程师可以根据需要验证所提取的仿真模型提取语义模型em1，并根据验证结果校正仿真模型提取语义模型em1。例如，可以使用设置在应用单元40中的语义模型校正单元42的功能来校正仿真模型提取语义模型em1。

接下来，转换单元10执行将提取语义模型转换为设计图等的处理(步骤s14：第二转换步骤)。具体而言，转换单元10中设置的转换器11执行以下处理：根据存储在转换单元10的转换规则数据库12中的转换规则，使用零件库数据库13中存储的零件将仿真模型提取语义模型em1转换为仿真模型(设计图等dd13)。

更具体而言，将仿真模型提取语义模型em1读取到转换器11，并且将用于将仿真模型提取语义模型em1转换为仿真模型(设计图等dd13)的转换规则从转换规则数据库12读取到转换器11。然后，转换器11根据需要执行读取零件库数据库13中存储的零件以根据读取的转换规则将仿真模型提取语义模型em1转换为仿真模型(设计图等dd13)的处理。

参照图10b，可以理解为生成了示出罐101、阀102和反应器103以及示出原料流动的物流131至133的的仿真模型(设计图等dd13)。具体而言，在仿真模型中，通过能够直观且容易理解的符号来表示罐101、阀102和反应器103。此外，在仿真模型中，将供应到罐101的原料示为物流131，从罐101到阀102的原料示为物流132，将从阀102到反应器103的原料示为物流133，将反应器103的产物输出示为物流134。

当执行图5所示的步骤s14的处理时，工程师可以根据需要验证所创建的仿真模型(设计图等dd13)，并根据验证结果来校正设置在转换单元10中的转换规则数据库12或零件库数据库13。例如，可以使用应用单元40中提供的规则数据库校正单元41的功能来校正转换规则数据库12和零件库数据库13的内容。

<工程支持系统的应用操作示例>

(第一应用操作示例)

图11示出用于描述根据一个或多个实施例的第一应用操作示例的图。本操作示例对设计图等进行比较。在长时间操作的过程控制系统中，可以在操作期间校正设计图等，或者设计图等的目标范围可能会有所变化。在这种情况下，需要比较在不同时间创建的设计图等。本操作示例就是这种对图的比较。

在图11中，“图形”(设计图等dd21)和“图形”(设计图等dd22)示出了在不同时间创建的设计图等。例如，“图形”(设计图等dd21)是在过程控制系统开始运行时创建的设计图等，“图形”(设计图等dd22)是在过程控制系统的当前点的设计图等。假定从“图形”(设计图等dd21)生成图形语义模型m21，并使用该图形语义模型m21生成组合语义模型cm21。此外，假定从“图形”(设计图等dd22)生成图形语义模型m22，并使用该图形语义模型m22生成组合语义模型cm22。

当用户操作终端设备tm并且例如指示在组合语义模型cm21和组合语义模型cm22之间进行比较时，该指令从终端设备tm发送到工程支持系统1。当工程支持系统1从终端设备tm接收到指令时，基于来自终端设备tm的指令，设置在应用单元40中的语义模型比较单元45执行比较组合语义模型cm21和组合语义模型cm22并提取差异的处理。表示由语义模型比较单元45提取的差异的信息被发送到终端设备tm并被显示。

以这种方式，在本操作示例中，当比较在不同时间创建的“图形”(设计图等dd21)和“图形”(设计图等dd22)时，执行以下比较。即，不直接比较“图形”(设计图等dd21)和“图形”(设计图等dd22)，而是比较组合语义模型cm21和组合语义模型cm22。这样，即使例如“图形”(设计图等dd21)和“图形”(设计图等dd22)的目标范围不同，也可以获得适当的比较结果。此外，即使“图形”(设计图等dd21)和“图形”(设计图等dd22)是通过不同的工程工具创建的，也可以获得适当的比较结果。

(第二应用操作示例)

图12示出了用于描述根据一个或多个实施例的第二应用操作示例的图。本操作示例对设计图等进行转换。在长时间运行的过程控制系统中，工程工具可能会在运行过程中发生变化。例如，这是一种情况，其中在过程控制系统开始运行时对p&id的创建中使用了a公司的工程工具，但是由于某种原因，在整个运行过程中将其更改为b公司的工程工具。在这种情况下，可以想象如果将公司a的工程工具创建的p&id转换为公司b的工程工具可用的p&id，则可以有效地利用过去的资源。本操作示例就是这种对设计图等的转换。

在图12中，设计图等dd31示出了由公司a的工程工具创建的p&id。此外，假设由公司a的工程工具创建的p&id(例如设计图等dd31)的语义模型(未示出)用于生成组合语义模型cm3。此外，假设除了用于由公司a的工程工具创建的p&id和语义模型的转换规则之外，转换单元10的转换规则数据库12(见图2)还存储了由公司b的工程工具创建的p&id和语义模型的转换规则。

当用户操作终端设备tm以指定要创建的p&id(设计图等dd32)并指定要创建的p&id(设计图等dd32)的范围从而指示设计图等的创建时，该指令从终端设备tm发送到工程支持系统1。然后，在工程支持系统1的组合语义模型管理单元30中，语义模型信息提取单元34(见图3)根据来自终端设备tm的指令，按照存储在提取规则数据库35(见图3)中的提取规则执行从组合语义模型cm3提取p&id提取语义模型em3的处理。

当提取了p&id提取语义模型em3，从转换单元10的转换规则数据库12将用于由公司b的工程工具创建的p&id和语义模型的转换规则读取到转换器11中。然后，根据读取的转换规则，转换器11执行将所提取的p&id提取语义模型em3转换为可以由公司b的工程工具使用的p&id(设计图等dd32)的处理。

以这种方式，在本操作示例中，当将由公司a的工程工具创建的p&id(设计图等dd31)转换为可以由公司b的工程工具使用的p&id(设计图等dd32)时，不将设计图等dd31直接转换为设计图等dd32，而是通过以下处理进行转换。即，从组合语义模型cm3(从设计图纸等dd31等的语义模型生成的组合语义模型)中提取生成设计图等dd32所必需的语义模型(p&id提取语义模型em3)。然后，将所提取的p&id提取语义模型em3转换为公司b的工程工具可以使用的p&id(设计图等dd32)。这样，即使p&id(设计图等dd32)的目标范围比p&id(设计图等dd31)的目标范围窄或宽，也可以生成适当的p&id(设计图等dd32)。

(第三应用操作示例)

图13示出了用于描述根据一个或多个实施例的第三应用操作示例的图。本操作示例创建多个不同的图。例如，当更改过程控制系统的一部分部件时，可能需要更改由多个其他工程师使用的设计图等。本操作示例创建多个设计图等。

在图13中，作为p&id(设计图等dd41)，示出了例如通过更改过程控制系统的一部分部件来更新的p&id。在本操作示例中，为了便于理解，描述了通过更改p&id(设计图等dd41)创建适合于公司c的模拟器的仿真模型(设计图等dd42)和适合公司d的模拟器的仿真模型(设计图等dd43)的示例。

当用户操作终端设备tm并且例如指示p&id(设计图等dd41)的转换时，该指令从终端设备tm发送到工程支持系统1。当工程支持系统1从终端设备tm接收到指令时，转换单元10基于来自终端设备tm的指令，进行将p&id(设计图等dd41)转换为p&id语义模型m4的处理。此外，组合语义模型管理单元30执行将转换后的p&id语义模型m4组合为组合语义模型cm4的处理。

接下来，当用户操作终端设备tm以指定要创建的设计图等dd的类型和条件，并且指定要创建的设计图等dd的范围，从而指示设计图等的创建时，该指令从终端设备tm发送到工程支持系统1。在图13所示的示例中，要创建的设计图等dd的类型是“仿真模型”，并且条件是“适合于公司c”和“适合于公司d”。这指定了要创建的设计图等dd是适用于公司c的模拟器的仿真模型(设计图等dd42)和适合公司d的模拟器(设计图等dd43)的仿真模型。作为要创建的设计图等的范围，例如，指定了工厂整体的某一部分。

当工程支持系统1从终端设备tm接收到指令时，执行提取提取语义模型的处理。具体而言，在工程支持系统1的组合语义模型管理单元30中，语义模型信息提取单元34(见图3)根据来自终端设备tm的指令，按照存储在提取规则数据库35(见图3)中的提取规则，执行从组合语义模型cm3提取仿真模型提取语义模型em4的处理。

当提取了仿真模型提取语义模型em4时，将用于适合公司c的模拟器的仿真模型(设计图等dd42)和语义模型的转换规则以及适合公司d的模拟器的仿真模型(设计图等dd43)和语义模型的转换规则从转换单元10的转换规则数据库12(见图2)中读取到转换器11(见图2)。然后，转换器11根据读取的转换规则，进行将所提取的仿真模型提取语义模型em4转换为适合公司c的模拟器的仿真模型(设计图等dd42)以及适合公司d公司的模拟器的仿真模型(设计图等dd43)的处理。

以这种方式，在本操作示例中，当更新p&id(设计图等dd41)时，将更改后的p&id(设计图等dd41)转换为p&id语义模型m4以更新组合语义模型cm4。然后，从更新后的组合语义模型cm4中提取创建多个仿真模型(设计图等dd42，dd43)所需的语义模型(仿真模型提取语义模型em4)。然后，将所提取的仿真模型提取语义模型em4转换成适合于公司c的模拟器的仿真模型(设计图等dd42)和适合于公司d的模拟器的仿真模型(设计图等dd43)。

这样，在本操作示例中，可以从一个输入(更改后的p&id设计图等dd41)生成多个不同的输出(适合于公司c的模拟器的仿真模型设计图等dd42以及适合于公司d的仿真器的模拟模型设计图等dd43)。此外，如果需要，也可以同时生成上述多个不同的输出。

注意，在本操作示例中，在生成组合语义模型cm4之后指定要创建的设计图等的类型和范围。然而，指定要创建的设计图等的类型和范围的时机不限于在生成组合语义模型cm4之后。例如，当将设计图等dd41输入到工程支持系统1中时，可以指定要创建的设计图等dd的类型和范围。

(第四应用操作示例)

图14示出了用于描述根据一个或多个实施例的第四应用操作示例的图。本操作示例对语义模型中包括的元素和参数进行标记。例如，当建造工厂时，并不一定要完成所有设计图等。而且，通常为设计图等中的元素和参数设置初步值，并在实际的建造过程中通过在工程师之间传阅来确认这些值。本操作示例是针对语义模型中包括的元素和参数设置标记“已确认”、“初步的”等之一。

注意，为便于理解，此处考虑的是一个包括传感器、pid控制逻辑和致动器的控制系统。即，考虑一种控制系统，其中将传感器的测量结果输入到pid控制逻辑，pid控制逻辑根据传感器的测量结果来计算操作量，并且基于由pid控制逻辑计算的计算量来操作致动器。

图14所示的语义模型m51包括示出传感器201的节点、示出pid控制逻辑202的节点以及示出致动器203的节点。此外，示出pid控制逻辑202的节点与p(比例)控制参数、i(积分)控制参数和d(微分)控制参数相关联。这些参数中的每一个都可以通过用户操作终端设备tm用值和标记来设置。

在图14所示的示例中，与语义模型m51的pid控制逻辑202关联的p控制参数设置为值“10”，i控制参数设置为值“2”。此外，在图14所示的示例中，p控制参数和i控制参数设置有标记“fix”，该标记表示设置的值“已确认”。

这里，考虑操作终端设备tm的用户在设置与语义模型m51的pid控制逻辑202相关联的d控制参数时参考与语义模型m51相似的另一语义模型的情况。假设操作终端设备tm的用户使用设置在工程支持系统1的应用单元40中的相似模式提取单元43的功能来指示提取与语义模型m51的模式相似的模式。假设结果是，提取了图14所示的语义模型m52中包括的模式和语义模型m53中包括的模式。

语义模型m52包括示出传感器211的节点、示出pid控制逻辑212的节点以及示出致动器213的节点。此外，示出pid控制逻辑212的节点与p控制参数、i控制参数和d控制参数相关联。p控制参数设置为值“10”，i控制参数设置为值“2”，d控制参数设置为值“0”。此外，p控制参数和i控制参数设置有表示“已确认”设置值的标记“fix”，并且d控制参数设置有表示设置值是“初步的”的标记“temp”。

语义模型m53包括示出传感器221的节点、示出pid控制逻辑222的节点以及示出致动器223的节点。此外，示出pid控制逻辑222的节点与p控制参数、i控制参数和d控制参数相关联。p控制参数设置为值“10”，i控制参数设置为值“2”，d控制参数设置为值“0.01”。此外，p控制参数、i控制参数和d控制参数设置有标记“fix”，该标记表示设置的值“已确认”。

这里，在与提取的语义模型m52中包括的pid控制逻辑212相关联的p控制参数、i控制参数和d控制参数之中，d控制参数设置有表示设置值是“初步的”的标记“temp”。相反，与提取的语义模型m53中包括的pid控制逻辑222相关联的p控制参数、i控制参数和d控制参数都设置有标记“fix”，该标记表示“已确认”设置值。

这样，在终端装置tm上，例如，在用于选择校正建议的选择屏(校正建议选择屏)中，对与语义模型m51的pid控制逻辑202相关联的d控制参数的校正建议进行选择时，语义模型m53的相应值显示在比语义模型m52的相应值的更高处(具有更高的优先级)。即，与语义模型m53的pid控制逻辑222相关联的d控制参数的值“0.01”被显示为比与语义模型m52的pid控制逻辑212相关联的d控制参数的值“0”更高(具有更高的优先级)。终端设备tm的用户可以参考这种显示来设置参数值和标记。

注意，当在语义模型之间寻找相似度或搜索相似模式时，可以优先使用带有标记“fix”(表示“已确认”设置值)的语义模型或模式。此外，取决于元素或参数，在过程控制系统开始运转时最佳的值在长时间运转后可能不再是最佳的。对于这样的元素或参数，可以在运转开始时设置表示“已确认”的标记，并且当经过预定时间后，该标记可以随后自动更改为“初步的”。例如，在翻新工厂时或在搜索相似样式时确定优先级时，可以使用此信息来计算相似度。

<变化例>

图15示出了用于描述根据一个或多个实施例的工程支持系统的第一变化例的图。上述实施例主要是使用生成组合了两个语义模型的组合语义模型的示例来描述的。然而，可以生成组合了三个或更多个语义模型的组合语义模型。当组合三个或更多个语义模型时，如图15所示，可以指定组合顺序。

在图15所示的示例中，示出了通过组合p&id语义模型m61、pfd语义模型m62和设备列表语义模型m63来生成组合语义模型cm6的示例。当组合这些语义模型时，例如，如图15所示，首先将p&id语义模型m61和pfd语义模型m62进行组合。然后，对通过组合p&id模型m61和pfd语义模型m62获得的组合语义模型与设备列表语义模型m63进行组合以生成组合语义模型cm6。

注意，图15中所示的组合顺序只是一个示例。应注意，组合p&id语义模型m61、pfd语义模型m62和设备列表语义模型m63时的组合顺序不限于如图15所示的顺序。可以考虑例如语义模型的类型、语义模型的目标范围等以任何方式设置语义模型的组合顺序。

图16示出了用于描述根据一个或多个实施例的工程支持系统的第二变化例的图。上面的一个或多个实施例和上面的第一变化例主要通过组合多个语义模型来生成组合语义模型。本变化例将语义模型组合到已经生成的组合语义模型。

在图16所示的示例中，示出了将p&id语义模型m71、pfd语义模型m72和设备列表语义模型m73组合到已生成的组合语义模型cm7的示例。当将这些语义模型组合到组合语义模型cm时，终端设备tm的用户按顺序指定要组合的语义模型。指定语义模型的顺序取决于终端设备tm的用户。注意，与第一变化例一样，可以考虑例如语义模型的类型、语义模型的目标范围等以任何方式设置语义模型的组合顺序。

<示例>

图17示出了说明根据一个或多个实施例的工程支持系统的第一示例的框图。图17所示的示例是在一台计算机上实施工程支持系统1的示例。如图17所示，其中实现了工程支持系统1的计算机50设有操作单元51、显示单元52、输入/输出单元53、计算单元54和存储单元55。

操作单元51设置有诸如键盘和指示设备之类的输入设备，并且根据使用工程支持系统1的用户的操作将指令(用于工程支持系统1的指令)输出到计算单元54。显示单元52设置有诸如液晶显示设备的显示设备，并且显示从计算单元54输出的各种信息。注意，操作单元51和显示单元52可以在物理上分离，或者，可以如在既具有显示功能又具有操作功能的触摸面板液晶显示设备中一样在物理上集成。

输入/输出单元53输入和输出由计算单元54控制的各种信息。例如，输入/输出单元53可以通过与外部设备通信来输入和输出各种信息，或者可以通过从可移动记录介质(例如，非易失性存储器)上读取或写入各种信息来输入和输出各种信息。注意，与外部设备的通信可以是有线或无线通信中的任何一种。

计算单元54基于来自操作单元51的指令执行各种计算，并将其计算结果输出到显示单元52或输入/输出单元53。该计算单元54设置有作为工程支持系统1的主要配置的转换单元10、组合语义模型管理单元30和应用单元40。计算单元54所具有的功能由用于实现这些功能的程序来实现，该程序由诸如cpu(中央处理单元或处理器)之类的硬件执行。即，通过软件和硬件资源之间的协作来实现转换单元10、组合语义模型管理单元30和应用单元40的功能。

存储单元55设有辅助存储设备(例如hdd(硬盘驱动器)或ssd(固态驱动器))，并存储各种信息。例如，存储单元55存储语义模型数据库20，语义模型数据库20是工程支持系统1的重要配置。由转换单元10转换的语义模型和由组合语义模型管理单元30生成的组合语义模型被存储在语义模型数据库20中。

图18示出了示出根据一个或多个实施例的工程支持系统的第二示例的框图。图18所示的示例是在连接到网络n的多个服务器中实施工程支持系统1的示例。如图18所示，工程支持系统1由转换服务器61、语义模型数据库服务器62、组合语义模型管理服务器63和应用服务器64实现。

转换服务器61具备转换单元10，并提供将设计图等转换为语义模型和将语义模型转换为设计图等的功能。语义模型数据库服务器62设置有语义模型数据库20，并且提供存储语义模型和组合语义模型的功能。组合语义模型管理服务器63设置有组合语义模型管理单元30，并且提供通过对语义模型进行组合来创建组合语义模型的功能以及从组合语义模型中提取语义模型的功能。应用服务器64设置有应用单元40，并且提供对工程支持系统1管理设计图等dd有用的功能。注意，这些功能的细节已经描述，因此在此不再描述。

注意，图18示出了一个示例，其中工程支持系统1设置的转换单元10、语义模型数据库20、组合语义模型管理单元30和应用单元40分别设置在单独的服务器中。然而，在工程支持系统1设置的转换单元10中、语义模型数据库20、组合语义模型管理单元30和应用单元40中，可以在一个服务器中设置其中两个或三个。例如，可以在一个服务器中提供语义模型数据库20和组合语义模型管理单元30。

如上所述，在本公开的实施例中，将过程控制系统的工程任务中使用的设计图等转换语义模型，语义模型由表示这些设计图等所包含的元素的第一信息和表示这些元素之间的关系的第二信息来表达，并且基于多个语义模型之间的相似度生成组合了多个语义模型的组合语义模型。这样，可以给参与工程的多个工程师所需要的设计图等赋予含义并汇总。

此外，根据本公开的实施例，根据指令从组合语义模型中提取语义模型，并且将所提取的语义模型转换为设计图等。这使得能够获得参与工程的工程师所需的任何设计图等。

这样，在本公开的实施例中，反映过程控制系统的实际状态的设计图等被赋予含义和整合。由于可以说工程中使用的设计图等在工程师之间得到充分共享，因此可以显著提高工作效率。

上面描述了一个或多个实施例的工程支持系统和工程支持方法。然而，一个或多个实施例不限于以上实施例，并且可以在一个或多个实施例的范围内自由地更改。例如，在工程支持系统1的上述操作示例中(基本操作示例以及第一至第三应用操作示例)，为了便于理解，在说明书中阐述了具体的设计图等。然而，在工程支持系统1的操作示例中能够处理的设计图等不限于所阐述的设计图等，并且可以处理任何设计图等。

例如，在第二应用操作示例中，描述了将由公司a的工程工具创建的p&id(设计图等dd31)转换为可由公司b的工程工具使用的p&id(设计图等dd32)的示例，但是可以对除p&id之外的任何设计图等执行与p&id类似的转换。此外，在第二应用操作示例中，可以将由公司a的工程工具创建的p&id输出为可以预期兼容性的公司a的模拟器的仿真模型，或者将其转换为用于由公司b制造的无法预期兼容性的模拟器的仿真模型。

此外，工程支持系统1可以通过云计算来实现。在这里，云计算可能是与以下url(统一资源定位符)(美国国家标准技术研究院推荐的定义)指定的文档中描述的定义相匹配的计算：

http://nvlpubs.nist.gov/nistpubs/legacy/sp/nistspecialpublication800-145.pdf

https://www.ipa.go.jp/files/000025366.pdf

尽管仅关于有限数量的实施例描述了本公开，但是受益于本公开的本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以设计出各种其他实施例。因此，本发明的范围应当仅由所附权利要求限定。

附图标记列表

1工程支持系统

10转换单元

12转换规则数据库

20语义模型数据库

31组合语义模型生成单元

32匹配单元

33匹配规则数据库

34语义模型信息提取单元

35提取规则数据库

40应用单元

cm组合语义模型

em提取语义模型

dd设计图等

m语义模型