JP2010224923A - 機械の監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】機械をネットワークに接続し、機械の状態をコンピュータで監視するシステムにおいて、監視対象の機械の版数の相違による機械の状態を示す情報の変化に柔軟に対応できるようにするため、版数ごとにモニタデータ構成を変更することを可能とすること。
【解決手段】監視対象の機械からモニタデータを取得し、モニタデータ上に記憶されている版数の対応表を保有しているか判断し、保有していない場合は監視対象の機械から対応表を取得する（ＳＡ１〜ＳＡ３）。モニタデータ取得カウンタを０にリセットし、対応表のｉ番目の識別情報を取得し、ｉ番目のモニタデータを、識別情報を元に取得し、表示用作業領域に記憶し、モニタデータ取得カウンタを１つ増加する（ＳＡ４〜ＳＡ７）。すべてのモニタデータを取得したか否か判断し、すべてのモニタデータを取得した場合には、表示表作業領域に記憶しているデータをコンピュータの表示装置の表示画面に表示し、処理を終了する（ＳＡ８、ＳＡ９）。
【選択図】図９

Description

本発明は、ワイヤカット放電加工機などの各種機械を、ネットワークを介して監視する監視システムに関する。

ワイヤカット放電加工機などの機械にネットワークを介して接続し、機械の状態をコンピュータ上で監視する機械の監視システムは公知のシステムである。機械の監視システムでは、一定周期、あるいはコンピュータ上で動作している監視ソフトウェアから要求があった時、機械の状態を示す情報がモニタデータとして機械からコンピュータへ転送され、監視ソフトウェアは、該モニタデータを元に機械の状態をコンピュータの表示装置の表示画面に表示している。ネットワークを介してコンピュータに監視データを送信するシステムを開示する文献として例えば特許文献１〜２がある。また、被監視装置が監視装置の要求に応じてバージョン情報を返送することが開示されている文献として例えば特許文献３がある。

特許文献１には、複数台の電動射出成形機をネットワークに接続し、オペレータが必要とする情報をオペレータの要求によりコンピュータで任意に再現して表示し可能な産業機械の情報を集中的に管理する技術が開示されている。この文献は、産業機械からコンピュータに転送されるモニタデータの構成を開示するものではない。

特許文献２には、数値制御装置及びサーバを搭載した放電加工機と、ネットワークを介して放電加工機に接続したブラウザと、ブラウザのＮＣ画面要求に応じてＮＣ画面を放電加工機側からブラウザ側へ転送する手段と、転送されたＮＣ画面をブラウザの画面上に表示する手段とを備えた放電加工機のリモートモニタリングの技術が開示されている。この文献は、放電加工機からコンピュータに転送されるモニタデータの構成を開示するものではない。

特許文献３には、伝送装置や交換装置の１つの通信システムを構成する複数のモジュールにおいて、メインパッケージがインタフェースパッケージのエラーログを収集する時、メインパッケージがインタフェースパッケージのバージョン情報を使用する技術が開示されている。この文献に開示される技術は、独立した工作機械をコンピュータで監視するシステムではなく、版数情報を用いた伝送技術に関するものでもない。

特開平１０−５２８４３号公報 特開２００２−１６６３２８号公報 特開２０００−８９９８０号公報

ワイヤカット放電加工機などの機械は一般に随時改良が行われており、機械のユーザの設備導入時期の違いなどによって、機械の機能や性能と共に機械の状態を示す情報も変更されている。通常、この変更内容はソフトウェアの版数（以下、単に「版数」という）によって区別されている。

版数が変わることによって監視すべき機械の状態を示す情報が変わる場合に、それを判別するために、従来はモニタデータの個数、あるいは全モニタデータのサイズを記録していた（図１１参照）。この個数、またはサイズではモニタデータの構成の違いを判定することができないため、機械の改良によって版数が変更になっても、モニタデータの互換性を維持するために、個々のモニタデータの順序及び位置を変更しないようにしていた。つまり、従来はモニタデータの構成を示す対応表は１組しか持っていなかった。

その結果、新たな機械の改良に対応した監視のためのデータ構成が従来のデータ構成に拘束される場合があった。また、機械の改良によって不要となったデータが存在しても、その領域を詰めることができない。そのため、機械やコンピュータのメモリを消費し、また、ネットワーク上で無駄な情報の伝送が発生していた。

図１２〜図１４は、版数毎にモニタデータの構成が変化する例を説明する図である。図１２は従来技術における０１版のモニタデータの構成例である。図１３は従来技術における０２版のモニタデータの構成例である。
図１４は従来技術における０３版のモニタデータの構成例である。０２版（図１３参照）では０１版（図１２参照）に対してモニタデータ５（リモートスイッチ）とモニタデータ６（絶縁治具）が追加されている。０３版（図１４参照）は０１版に対してモニタデータ４（表示画面番号）、モニタデータ５（リモートスイッチ）が不要となり、モニタデータ７（比抵抗）、モニタデータ８（水面位置）が追加されている。０３版の場合には、不要なモニタデータ４とモニタデータ５とを含んだ８個分のデータを転送することになるため、無駄な情報の転送がなされていた。

０３版の例ではデータの個数は８個であるが、実際の機械のモニタデータは数百個で構成される場合があり、使用されなくなるモニタデータの個数も多くなる場合もある。

そこで本発明は上記従来技術の問題点を解決し、機械をネットワークに接続し、機械の状態をコンピュータで監視するシステムにおいて、監視対象の機械の版数の相違による機械の状態を示す情報の変化に柔軟に対応できるようにするため、版数ごとにモニタデータ構成を変更することを可能とすると共に、ネットワーク上での無駄なデータ転送を防止することを目的とする。
また、他の目的として、コンピュータ上で動作している監視ソフトウェアが保持している対応表を、監視対象の機械から取得し対応表を更新できるようにすることである。

本願の請求項１に係る発明は、複数の機械とコンピュータとをデータ伝送路を介して接続し、前記機械から送信される機械の状態を示すモニタデータを前記コンピュータで監視する機械の監視システムにおいて、前記機械は前記コンピュータにモニタデータを送信する際に版数情報を付加して送信する送信手段を有し、前記コンピュータは、前記複数の機械からモニタデータを受信する受信手段と、前記版数情報とモニタデータの構成を対応付けたモニタデータ構成情報記憶手段と、前記受信手段により受信したモニタデータを前記モニタデータ構成情報に従って表示する表示手段と、を有することを特徴とする機械の監視システムである。

請求項２に係る発明は、前記版数情報は機械を制御する制御装置のソフトウェアの版数であることを特徴とする請求項１に記載の機械の監視システムである。
請求項３に係る発明は、前記版数情報はモニタデータの構成毎に設定される版数であることを特徴とする請求項１に記載の機械の監視システムである。
請求項４に係る発明は、前記モニタデータ構成情報は各機械の記憶手段に記憶され、前記コンピュータは前記機械からモニタデータ構成情報を取得して前記モニタデータ構成情報記憶手段に記憶することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の機械の監視システムである。

本発明により、機械をネットワークに接続し、機械の状態をコンピュータで監視するシステムにおいて、監視対象の機械の版数の相違による機械の状態を示す情報の変化に柔軟に対応でき、版数ごとにモニタデータ構成を変更することを可能とすると共に、ネットワーク上での無駄なデータ転送を防止することができる。また、コンピュータ上で動作している監視ソフトウェアが保持している対応表を、監視対象の機械から取得し対応表を更新できる。

本発明の一実施形態のネットワークを介して複数台のワイヤカット放電加工機と監視装置を備える監視システムの概略ブロック図である。 モニタデータの構成を説明する図である。 本発明における版数（０１版）のモニタデータの構成例を説明する図である。 本発明における版数（０２版）のモニタデータの構成例を説明する図である。 本発明における版数（０３版）のモニタデータの構成例を説明する図である。 異なる版数を備えた監視システムの概略ブロック図である。 １つのモニタデータが名称、データの型、およびデータのサイズで構成される対応表上における個々のデータの識別情報の例である。 監視対象の機械の版数が図３に示す版数０１である場合の対応表の例である。 本発明の実施形態におけるコンピュータが実行する処理のアルゴリズムを説明する図である。 本発明の実施形態における機械の制御装置が実行する処理のアルゴリズムを説明する図である。 従来技術において、モニタデータの個数、あるいはモニタデータのサイズを記録することを説明する図である。 従来技術における０１版のモニタデータの構成例である。 従来技術における０２版のモニタデータの構成例である。 従来技術における０３版のモニタデータの構成例である。

以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。なお、以下の説明ではワイヤカット放電加工機を例として説明する。
図１は、本発明の一実施形態のネットワークを介して複数台のワイヤカット放電加工機と監視装置を備える監視システムの概略ブロック図である。コンピュータ１０はネットワーク１１を介して４台のワイヤカット放電加工機１６〜１９をそれぞれ駆動制御する数値制御装置１２〜１５と接続される。コンピュータ１０と各数値制御装置１２〜１５にはそれぞれ通信インタフェース（図示せず）が設けられる。各数値制御装置１２〜１５は、各々の通信インタフェースおよびネットワーク１１を介してコンピュータ１０の通信インタフェースに接続されている。

図２は、モニタデータの構成を説明する図である。モニタデータは、版数を示す版数データとその版で必要な複数個のモニタデータ１〜ｎから構成される。モニタデータの数は場合によっては数百になる。実際には、これらモニタデータ１〜ｎに機械の状態を示す値が入る。図１の例では、ワイヤカット放電加工機１６〜１９の状態を示す値がそれぞれのモニタデータ１〜ｎに入る。

図３〜図５は、版数ごとのモニタデータの構成例である。図３は版数（０１版）のモニタデータの構成を説明する図であり、図４は版数（０２版）のモニタデータの構成を説明する図であり、図５は版数（０３版）のモニタデータの構成を説明する図である。
版数０１（図３参照）は、１ワイヤ径、２ワイヤ材質名、３ワーク材質名、４表示画面番号をモニタデータとしている。版数０２（図４参照）は、１ワイヤ径、２ワイヤ材質名、３ワーク材質名、４表示画面番号、５リモートスイッチ、６絶縁治具をモニタデータとしている。版数０３（図５参照）は、１ワイヤ径、２ワイヤ材質名、３ワーク材質名、４絶縁治具、５比抵抗、６水面位置をモニタデータとしている。０２版は０１版のモニタデータに、モニタデータ５（５リモートスイッチ）、およびモニタデータ６（６絶縁治具）のモニタデータを付加したものである。０３版は、０２版のモニタデータ４（４表示画面番号）、モニタデータ５（５リモートスイッチ）が削除され、新たにモニタデータ５（５比抵抗）、モニタデータ６（６水面位置）が追加されている。

上述した０１版〜０３版の例に示されるように、本発明の機械の監視システムではモニタデータの総数を変更したり、モニタデータを削除し、新たなモニタデータを追加することができる。

図６は、上述した０１版〜０３版のモニタデータの構成例を備えた放電加工機の監視システムの概略ブロック図である。ワイヤカット放電加工機１６を制御する数値制御装置１２には版数０１版、ワイヤカット放電加工機１７を制御する数値制御装置１３には版数０１版、ワイヤカット放電加工機１８を制御する数値制御装置１４には版数０２版、ワイヤカット放電加工機１９を制御する数値制御装置１５には版数０３版が備えられている。これらの版数はワイヤカット放電加工機１６〜１９を制御する制御装置の制御ソフトウェアの版数としてもよい。あるいは、モニタデータの構成毎に決められた版数としてもよい。各数値制御装置１２〜１５はそれぞれ、それぞれの版数に応じてモニタデータをコンピュータ１０に伝送することができる。

監視対象の機械は、各機械の版数に対応した対応表を備えている。機械の監視システムのコンピュータ１０は、各機械の版数に対応した対応表を保有することによって、各機械から伝送されるモニタデータを取得することができる。前述したように機械の版数は変更される場合がある。機械の版数が変更された場合には、コンピュータ１０にも変更した版数の対応表を保持させる必要がある。本発明においては、コンピュータ１０が変更した版数の対応表を保持していない場合には、監視対象の機械から対応表を取得する。

図７は、「名称」、「データの型」、および「データのサイズ」で構成される対応表上における個々のデータの識別情報の例である。個々のモニタデータが機械の何の情報かを示すと共にそのデータの属性を表す。「データの型」には整数型、実数型、文字型がある。図８は、監視対象の機械の版数が図３に示す版数０１の場合の対応表の例である。モニタデータの一つ一つは、「名称」、「データの型」、「データのサイズ」で構成される識別情報により、それぞれのモニタデータが機械の何の情報であるかとともにそのデータの属性が表される。例えば図６において数値制御装置１２，１３は版数０１版であることから、図８に示す対応表を図示しない記憶手段に格納している。コンピュータ１０は、版数０１版に対応する対応表を保有していない場合、数値制御装置１２，１３から取得する。

次に、図９を用いて本発明の実施形態におけるコンピュータが実行する処理のアルゴリズムを説明する。このアルゴリズムのフローチャートでは、監視対象の機械から取得したモニタデータをコンピュータの表示装置の表示する処理を行うことを説明している。
以下、各ステップに従って説明する。コンピュータ１０は下記のアルゴリズムの処理を監視対象の機械毎に所定タイミング毎、あるいは、コンピュータ１０へのオペレターからの指令に基づいて実行する。
●［ステップＳＡ１］監視対象の機械からモニタデータを取得し、ステップＳＡ２へ移行する。
●［ステップＳＡ２］ステップＳＡ１で取得したモニタデータ上に記憶されている版数の対応表をコンピュータが保有しているか判断し、保有している場合はステップＳＡ４移行し、保有していない場合はステップＳＡ３へ移行する。
●［ステップＳＡ３］監視対象の機械から対応表データを取得し、ステップＳＡ４へ移行する。
●［ステップＳＡ４］モニタデータ取得カウントを０にリセットし、ステップＳＡ５へ移行する。
●［ステップＳＡ５］対応表のｉ番目の識別情報を取得し、ステップＳＡ６へ移行する。
●［ステップＳＡ６］ｉ番目のモニタデータを、識別情報を元に取得し、表示用作業領域に記憶し、ステップＳＡ７へ移行する。
●［ステップＳＡ７］モニタデータ取得カウンタを１つ増加し、ステップＳＡ８へ移行する。
●［ステップＳＡ８］すべてのモニタデータを取得したか否か判断し、取得していなければステップＳＡ５へ移行し、すべてのモニタデータを取得した場合にはステップＳＡ９へ移行する。すべてを取得したか否かは、版数に対応するモニタデータの数は対応表から得ることができることから、モニタデータ取得カウンタｉに基づいて判断することができる。
●［ステップＳＡ９］表示表作業領域に記憶しているデータをコンピュータの表示装置の表示画面に表示し、処理を終了する。

なお、コンピュータ１０の表示装置１００の表示画面に表示処理を実行するだけでなく、取得したモニタデータにより機械が正常に動作しているかなど所定の処理を実行させることも必要に応じて行うようにできる。

次に、図１０を用いて本発明の実施形態における各機械の各制御装置が実行する処理のアルゴリズムを説明する。以下、各ステップに従って説明する。
●［ステップＳＢ１］コンピュータからモニタデータ要求指令ありかを判断し、要求指令がある場合にはステップＳＢ２へ移行し、要求指令がない場合には要求指令があるまで待つ。
●［ステップＳＢ２］コンピュータにモニタデータを出力し、ステップＳＢ３へ移行する。
●［ステップＳＢ３］コンピュータから対応表データの要求指令ありか否か判断し、要求指令がある場合にはステップＳＢ４へ移行し、要求指令がない場合にはステップＳＢ１へ戻り、処理を継続する。
●［ステップＳＢ４］コンピュータに対応表データを出力し、ステップＳＢ１へ戻り、処理を継続する。

１０ コンピュータ
１０１ 表示装置
１１ ネットワーク
１２，１３，１４，１５ 数値制御装置
１６，１７，１８，１９ ワイヤカット放電加工機

Claims (4)

1. 複数の機械とコンピュータとをデータ伝送路を介して接続し、前記機械から送信される機械の状態を示すモニタデータを前記コンピュータで監視する機械の監視システムにおいて、
   前記機械は前記コンピュータにモニタデータを送信する際に版数情報を付加して送信する送信手段を有し、
   前記コンピュータは、
   前記複数の機械からモニタデータを受信する受信手段と、
   前記版数情報とモニタデータの構成を対応付けたモニタデータ構成情報記憶手段と、
   前記受信手段により受信したモニタデータを前記モニタデータ構成情報に従って表示する表示手段と、
   を有することを特徴とする機械の監視システム。
2. 前記版数情報は機械を制御する制御装置のソフトウェアの版数であることを特徴とする請求項１に記載の機械の監視システム。
3. 前記版数情報はモニタデータの構成毎に設定される版数であることを特徴とする請求項１に記載の機械の監視システム。
4. 前記モニタデータ構成情報は各機械の記憶手段に記憶され、
   前記コンピュータは前記機械からモニタデータ構成情報を取得して前記モニタデータ構成情報記憶手段に記憶することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の機械の監視システム。

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