JP2018136741A - 産業機械の制御装置、および、産業機械の管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】通信ネットワークに接続されていない産業機械の制御装置に記憶されている産業機械に関する情報の収集を容易に行うことができる産業機械の制御装置、および、産業機械の管理システムを提供する。
【解決手段】射出成形機１２を制御する制御装置１４であって、射出成形機１２に関する情報を記憶する記憶部２６と、記憶部２６に記憶されている情報をエンコードしてコード画像を生成するエンコード部３２と、コード画像を表示する表示部２４と、を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、産業機械の制御装置、および、産業機械の管理システムに関する。

下記特許文献１には、上位コンピュータと、複数の射出成形機にそれぞれ設けられたプロセスコントローラとをＬＡＮ用通信ケーブルにより接続し、プロセスコントローラから上位コンピュータに射出成形機の動作状態等が送られるものが開示されている。

特開２００４−１５５０５５号公報

上記特許文献１では、上位コンピュータと、射出成形機のプロセスコントローラ（制御装置）とを通信ネットワークで接続しているが、射出成形機等の産業機械の制御装置は通信ネットワークと接続する手段を有さないものも多い。この場合、制御装置内に記憶されている産業機械に関する情報を、作業員が手書きで書き写す、または、メディアに記憶させる等により収集し、収集した情報を、産業機械を管理する管理装置に入力する必要があり、煩雑な作業となっていた。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、通信ネットワークに接続されていない産業機械の制御装置に記憶されている産業機械に関する情報の収集を容易に行うことができる産業機械の制御装置、および、産業機械の管理システムを提供することを目的とする。

本発明の態様は、産業機械を制御する制御装置であって、前記産業機械に関する情報を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶されている前記情報をエンコードしてコード画像を生成するエンコード部と、前記コード画像を表示する表示部と、を有する。

本発明によれば、通信ネットワークに接続されていない産業機械の制御装置に記憶されている産業機械に関する情報の収集を容易に行うことができる。

第１の実施の形態の管理システムの構成を示す模式図である。 第１の実施の形態の制御装置の構成を示すブロック図である。 第１の実施の形態の表示部に二次元コード画像を表示するときの画面の例を示す図である。 第１の実施の形態の携帯端末および管理装置の構成を示すブロック図である。 第２の実施の形態の携帯端末の構成を示すブロック図である。 第３の実施の形態の携帯端末および管理装置の構成を示すブロック図である。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明する。下記の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

〔第１の実施の形態〕
［管理システムの構成］
図１は、本実施の形態の管理システム１０の構成を示す模式図である。管理システム１０は、制御装置１４、携帯端末１６および管理装置１８を有している。制御装置１４は、射出成形機１２を制御するための各種信号を演算し、射出成形機１２に指令信号として出力する。また、制御装置１４は、射出成形機１２に関する生産情報や保守情報等を収集する。本実施の形態では、例えば、工場内に射出成形機１２は複数台あり、各射出成形機１２に制御装置１４が設けられている。各制御装置１４は、通信ネットワークに接続しておらず、スタンドアローンで稼働している。携帯端末１６は、工場内のすべての制御装置１４に対して、少なくとも１台設けられている。管理装置１８は、工場内のすべての制御装置１４に対して、少なくとも１台設けられている。携帯端末１６と管理装置１８とは、無線により通信可能に接続されている。

本実施の形態の管理システム１０は、スタンドアローンで稼働している各制御装置１４が収集した各射出成形機１２に関する情報を、携帯端末１６を用いて収集し、携帯端末１６が収集した情報を管理装置１８に送ることで、工場内の射出成形機１２の情報を管理装置１８により管理するものである。

［制御装置の構成］
図２は、制御装置１４の構成を示すブロック図である。制御装置１４は、処理部２０、入力部２２、表示部２４および記憶部２６を有している。

処理部２０は、ＣＰＵ等のプロセッサであり、指令値演算部２８、情報収集部３０およびエンコード部３２を備えている。指令値演算部２８は、射出成形機１２を駆動するための各種指令値を演算し、射出成形機１２に指令信号として出力する。

情報収集部３０は、射出成形機１２に関する生産情報や保守情報を収集する。生産情報とは、例えば、射出成形機１２により成形する成形品の製品名（または製品番号）、射出成形機１２に取り付けられている金型の名称、射出成形機１２で使用される樹脂材料の名称、生産開始時刻、生産終了時刻、製品の生産予定数量、製品の生産実績数量、射出成形機１２のサイクル数、射出成形機１２の型締力等である。保守情報とは、射出成形機１２の保守作業を行った日時、射出成形機１２の各種設定値（型締力設定値、最大射出圧力設定値等）、スクリュ径等の射出成形機１２の仕様に関する情報、射出成形機１２の製造番号等である。情報収集部３０が収集した情報は、記憶部２６に記憶される。エンコード部３２は、記憶部２６に記憶されている情報をエンコードして、二次元コード画像を生成する。

入力部２２は、マウス、キーボード、タッチパネル等であって、作業員により操作されて、制御装置１４に各種指令等を入力する。表示部２４は、液晶ディスプレイ等であって、文字や画像等を表示する。記憶部２６は、前述の情報収集部３０が収集した情報を記憶する他、指令値演算部２８により各種指令値を演算するためのプログラム等が記憶されている。

図３は、表示部２４に二次元コード画像を表示するときの画面の例を示す図である。表示部２４は、作業員が入力部２２を操作することによって、様々な画面に切り換えることができ、図３に示す画面は、作業員が入力部２２により所定の操作を行うことによって表示される。図３で示す例では、表示部２４は操作ボタン表示領域４０および二次元コード表示領域４２を備えている。

表示部２４の操作ボタン表示領域４０には、生産開始ボタン４０ａ、生産終了ボタン４０ｂおよび保守作業実施ボタン４０ｃが表示される。これらのボタン４０ａ〜４０ｃは、作業員が入力部２２を操作することにより１つのボタン４０ａ〜４０ｃが選択される。選択されるボタン４０ａ〜４０ｃに応じて、エンコード部３２において、記憶部２６内の情報が選択され、選択された情報の二次元コード画像が生成される。

入力部２２により、生産開始ボタン４０ａが選択されたときには、エンコード部３２は、二次元コード画像を生成する情報として、射出成形機１２により成形する成形品の製品名（または製品番号）、射出成形機１２に取り付けられている金型の名称、射出成形機１２で使用される樹脂材料の名称、生産開始時刻、製品の生産予定数量を選択し、選択した情報の二次元コード画像を生成する。

入力部２２により、生産終了ボタン４０ｂが選択されたときには、エンコード部３２は、二次元コード画像を生成する情報として、射出成形機１２により成形する成形品の製品名（または製品番号）、射出成形機１２に取り付けられている金型の名称、射出成形機１２で使用される樹脂材料の名称、生産終了時刻、製品の生産実績数量を選択し、選択した情報の二次元コード画像を生成する。

入力部２２により、保守作業実施ボタン４０ｃが選択されたときには、エンコード部３２は、二次元コード画像を生成する情報として、射出成形機１２の保守作業を行った日時、射出成形機１２のサイクル数、射出成形機１２の各種設定値（型締力設定値、最大射出圧力設定値等）、射出成形機１２の型締力、スクリュ径等の射出成形機１２の仕様に関する情報、射出成形機１２の製造番号を選択し、選択した情報の二次元コード画像を生成する。

表示部２４の二次元コード表示領域４２には、エンコード部３２において生成された二次元コード画像が表示される。

［携帯端末および管理装置の構成］
図４は、携帯端末１６および管理装置１８の構成を示すブロック図である。携帯端末１６は、撮像部５０、処理部５２および送信部５４を有している。撮像部５０は、カメラであって、制御装置１４の表示部２４に表示された二次元コード画像を撮像する。処理部５２は、ＣＰＵ等のプロセッサであって、撮像部５０が撮像した画像の処理や、送信部５４の制御等を行う。また処理部５２は、デコード部５６を備えている。デコード部５６は、撮像部５０が撮像した二次元コード画像をデコードし、情報を復元する。送信部５４は、デコード部５６において復元された情報を、無線により管理装置１８に送信する。

管理装置１８は、受信部６０、処理部６２および記憶部６４を有している。受信部６０は、携帯端末１６から送信された情報を受信する。処理部６２は、ＣＰＵ等のプロセッサであって、受信部６０で受信した情報を記憶部６４に送り、記憶部６４は情報を記憶する。なお、携帯端末１６と管理装置１８との間の通信ネットワークは、無線のみで構成されていてもよいし、一部に有線が含まれていてもよいし、有線のみで構成するようにしてもよい。

［作用効果］
複数の射出成形機１２を管理する場合には、各射出成形機１２に関する情報を、管理装置１８に集約させる必要がある。しかし、射出成形機１２の制御装置１４は、スタンドアローンで稼働するものも多く、各射出成形機１２の制御装置１４に記憶されている射出成形機１２に関する情報を、作業員が手書きで書き写す、または、メディアに記憶させる等により収集し、収集した情報を、管理装置１８に入力する必要があり、煩雑な作業となっていた。

また、スタンドアローンで稼働している制御装置１４の場合、通信装置を備えていないことが多く、制御装置１４を管理装置１８と同じネットワークに接続させる場合には、制御装置１４に通信装置を追加する等を行う必要があり、多額の費用が生じる。

そこで本実施の形態では、制御装置１４に記憶されている射出成形機１２に関する情報を、エンコードして二次元コード画像を生成し、生成した二次元コード画像を表示部２４に表示するようにした。表示部２４に表示された二次元コード画像を、携帯端末１６で撮像し、携帯端末１６内で撮像した二次元コード画像をデコードして射出成形機１２に関する情報を復元するようにした。復元した射出成形機１２に関する情報は、通信ネットワークを介して管理装置１８に収集されるようにした。これにより、スタンドアローンで稼働している制御装置１４に記憶されている射出成形機１２に関する情報を、容易に収集することができる。

〔第２の実施の形態〕
第２の実施の形態の管理システム１０は、管理装置１８を設けず、携帯端末１６により射出成形機１２の管理を行うようにした。以下、第２の実施の形態について説明するが、第１の実施の形態と同じ構成については、同一の符号を付して説明を省略する。

［携帯端末の構成］
図５は、携帯端末１６の構成を示すブロック図である。携帯端末１６は、撮像部５０、処理部５２および記憶部５８を有している。撮像部５０は、カメラであって、制御装置１４の表示部２４に表示された二次元コード画像を撮像する。処理部５２は、ＣＰＵ等のプロセッサであって、撮像部５０が撮像した画像の処理等を行う。また処理部５２は、デコード部５６を備えている。デコード部５６は、撮像部５０が撮像した二次元コード画像をデコードし、情報を復元する。記憶部５８は、デコード部５６によって復元された情報を記憶する。

［作用効果］
第２の実施の形態では、携帯端末１６は、携帯端末１６が収集した射出成形機１２に関する情報を、携帯端末１６内の記憶部５８において記憶する。携帯端末１６に射出成形機１２の管理機能を持たせることによって、管理システム１０の構成を簡易にすることができる。

〔第３の実施の形態〕
第３の実施の形態の管理システム１０は、第１の実施の形態では、携帯端末１６に設けられていたデコード部５６を、管理装置１８に設けるようにした。以下、第３の実施の形態について説明するが、第１の実施の形態と同じ構成については、同一の符号を付して説明を省略する。

［携帯端末および管理装置の構成］
図６は、携帯端末１６および管理装置１８の構成を示すブロック図である。携帯端末１６は、撮像部５０、処理部５２および送信部５４を有している。撮像部５０は、カメラであって、制御装置１４の表示部２４に表示された二次元コード画像を撮像する。処理部５２は、ＣＰＵ等のプロセッサであって、撮像部５０が撮像した画像の処理や、送信部５４の制御等を行う。送信部５４は、撮像部５０により撮像された二次元コード画像を、無線により管理装置１８に送信する。

管理装置１８は、受信部６０、処理部６２および記憶部６４を有している。受信部６０は、携帯端末１６から送信された情報を受信する。処理部６２は、ＣＰＵ等のプロセッサであって、受信部６０の制御等を行う。また処理部６２は、デコード部６６を備えている。デコード部６６は、受信部６０において受信された二次元コード画像をデコードし、情報を復元する。記憶部６４は、デコード部６６によって復元された情報を記憶する。なお、携帯端末１６と管理装置１８との間の通信ネットワークは、無線のみで構成されていてもよいし、一部に有線が含まれていてもよいし、有線のみで構成するようにしてもよい。

［作用効果］
第３の実施の形態では、携帯端末１６では、撮像した二次元コード画像を管理装置１８に送り、管理装置１８のデコード部６６において、二次元コード画像をデコードする。そのため、処理部５２の処理能力や、バッテリ容量が限られる携帯端末１６における処理を削減することが可能となり、携帯端末１６のコストを抑えることができ、管理システム１０全体としてもコストを抑えることができる。

〔他の実施の形態〕
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることはもちろんである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

上記実施の形態の射出成形機１２に代えて、マシニングセンタ、ターニングセンタ、放電加工機等の工作機械を含む、他の産業機械に適用してもよい。

〔実施の形態から得られる技術的思想〕
上記実施の形態から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。

産業機械（１２）を制御する制御装置（１４）であって、前記産業機械（１２）に関する情報を記憶する記憶部（２６）と、前記記憶部（２６）に記憶されている前記情報をエンコードしてコード画像を生成するエンコード部（３２）と、前記コード画像を表示する表示部（２４）と、を有する。これにより、作業員は表示部（２４）に表示されたコード画像を撮像することで、産業機械（１２）に関する情報を収集することができる。

上記制御装置（１４）であって、前記情報は、前記産業機械（１２）の生産情報または保守情報であってもよい。これにより産業機械（１２）の管理に必要な生産情報または保守情報を、容易に収集することができる。

上記制御装置（１４）であって、作業員により操作されることにより、エンコードする前記情報を選択する入力部（２２）を有し、前記エンコード部（３２）は、前記入力部（２２）により選択された前記情報をエンコードしてもよい。これにより、作業員が管理において必要としている情報のみを、容易に収集することができる。

産業機械（１２）の管理システム（１０）であって、上記制御装置（１４）と、前記表示部（２４）に表示された前記コード画像を撮像する撮像部（５０）を有する携帯端末（１６）と、を備えてもよい。これにより、スタンドアローンで稼働している産業機械（１２）の制御装置（１４）に記憶されている産業機械（１２）に関する情報を、携帯端末（１６）を用いて容易に収集することができる。

上記管理システム（１０）であって、前記携帯端末（１６）は、前記撮像された前記コード画像をデコードして前記情報を復元するデコード部（５６）を有してもよい。これにより、スタンドアローンで稼働している産業機械（１２）の制御装置（１４）に記憶されている産業機械（１２）に関する情報を、携帯端末（１６）を用いて容易に収集することができる。

上記管理システム（１０）であって、前記携帯端末（１６）は、前記復元された情報を記憶する記憶部（５８）を有する。これにより、携帯端末（１６）に産業機械（１２）の管理機能を持たせることができ、管理システム（１０）の構成を簡易にすることができる。

上記管理システム（１０）であって、前記携帯端末（１６）と通信ネットワークにより接続する管理装置（１８）を備え、前記管理装置（１８）は、前記携帯端末（１６）から前記通信ネットワークを介して送られた前記情報を記憶する記憶部（６４）を有してもよい。これにより、携帯端末（１６）を用いて収集された産業機械（１２）に関する情報は、携帯端末（１６）から管理装置（１８）に通信ネットワークにより送られ、管理装置（１８）の記憶部（６４）に蓄積することができる。

上記管理システム（１０）であって、前記携帯端末（１６）と通信ネットワークにより接続する管理装置（１８）を備え、前記管理装置（１８）は、前記携帯端末（１６）から前記通信ネットワークを介して送られた前記コード画像をデコードして前記情報を復元するデコード部（６６）と、前記復元された情報を記憶する記憶部（６４）とを有してもよい。これにより、処理部（５２）の処理能力や、バッテリ容量が限られる携帯端末（１６）における処理を削減することが可能となり、携帯端末（１６）のコストを抑えることができ、管理システム（１０）全体としてもコストを抑えることができる。

１０…管理システム １２…射出成形機（産業機械）
１４…制御装置 １６…携帯端末
１８…管理装置 ２２…入力部
２４…表示部 ２６、５８、６４…記憶部
３２…エンコード部 ５０…撮像部
５６、６６…デコード部

Claims (8)

1. 産業機械を制御する制御装置であって、
   前記産業機械に関する情報を記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶されている前記情報をエンコードしてコード画像を生成するエンコード部と、
   前記コード画像を表示する表示部と、
   を有する、産業機械の制御装置。
2. 請求項１に記載の産業機械の制御装置であって、
   前記情報は、前記産業機械の生産情報または保守情報である、産業機械の制御装置。
3. 請求項２に記載の産業機械の制御装置であって、
   作業員により操作されることにより、エンコードする前記情報を選択する入力部を有し、
   前記エンコード部は、前記入力部により選択された前記情報をエンコードする、産業機械の制御装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の産業機械の制御装置と、
   前記表示部に表示された前記コード画像を撮像する撮像部を有する携帯端末と、
   を備える、産業機械の管理システム。
5. 請求項４に記載された産業機械の管理システムであって、
   前記携帯端末は、前記撮像された前記コード画像をデコードして前記情報を復元するデコード部を有する、産業機械の管理システム。
6. 請求項５に記載された産業機械の管理システムであって、
   前記携帯端末は、前記復元された情報を記憶する記憶部を有する、産業機械の管理システム。
7. 請求項５に記載された産業機械の管理システムであって、
   前記携帯端末と通信ネットワークにより接続する管理装置を備え、
   前記管理装置は、前記携帯端末から前記通信ネットワークを介して送られた前記情報を記憶する記憶部を有する、産業機械の管理システム。
8. 請求項４に記載された産業機械の管理システムであって、
   前記携帯端末と通信ネットワークにより接続する管理装置を備え、
   前記管理装置は、前記携帯端末から前記通信ネットワークを介して送られた前記コード画像をデコードして前記情報を復元するデコード部と、前記復元された情報を記憶する記憶部と、を有する、産業機械の管理システム。

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