JP2021149609A - 情報処理方法、および情報処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】タイムチャートの作成、編集作業におけるユーザの手動操作量を大きく軽減し、タイムチャートの作成、編集に係る作業性を向上する。【解決手段】表示部１４１および入力処理部１５０を備えたユーザインターフェースからのユーザ入力に応じて、複数の前記対象機器の動作の時間的前後関係および従属関係を定義した定義情報を含むシーケンスチャート情報１６０を作成する。シーケンスチャート情報１６０に定義されている従属関係情報１７２に基づき、タイムチャートを生成し、表示部１４１を介して、生成したタイムチャートのグラフィック表現を出力する。【選択図】図１

Description

本発明は、複数の機器の動作を示すタイムチャートを生成する情報処理方法、および情報処理装置に関する。

従来から、生産ラインなどに配置された機器を制御するためにシーケンスプログラムが利用されている。シーケンスプログラムとしては、例えばラダープログラムが知られており、この種のシーケンスプログラムは、ＰＬＣやシーケンサなどと呼ばれる制御装置によって実行される。この種のシーケンスプログラムの開発やデバッグでは、予定した機器の動作の動作タイミングや、サイクルタイムなどを検証するためにタイムチャートを作成することが行われている。

この種のタイムチャートは、機器の各動作を図形化して時間軸上に並べて表示する形態であり、各動作間の動作開始タイミングに前後関係や依存関係がある場合には、各動作を表す図形どうしを線や矢印で接続して表示する。以下では、複数の動作で、一方の機器の動作タイミングに依存して他方の機器の動作タイミングが決まる依存関係のことを従属関係という。

複数の動作間に上記のような従属関係があるような場合、複数の機器動作を考慮しながら図形位置等を調整するなどしてタイムチャートを作成する。このため、その作業が煩雑なものとなる。そこでタイムチャートを容易に作成、編集する手段が提案されている。例えば、特許文献１では、時間軸上に動作を表す図形を配置し、その後、ユーザが図形どうしを矢印で接続した時、矢印の終点側の図形の動作開始タイミングが、始点側の図形の動作完了タイミングに一致するよう終点側の図形を配置する。

特開２００４―２２７０５１号公報

シーケンスプログラムの実装などの作業は、タイムチャートを参照しながら行われることがある。その場合、迅速に作業を進行させるために、機器の動作仕様を検討し、変更していく中で、それに伴ってタイムチャートの作成や編集を容易に行えるのが望ましい。

タイムチャートの作成、編集は、ＧＵＩを介して画面上でタイムチャートエディタのようなアプリケーションを用いて行われる場合がある。このようなアプリケーションにより、手動作業によりタイムチャートの編集を行う場合、従属関係にある動作間のうち先行動作を編集した時は、その後続動作の開始タイミングなどをやはり手動で編集する必要がある。

特許文献１の構成では、従属関係を表す矢印を接続した場合、図形位置の調整が自動で行われる。しかしながら、特許文献１では、一度、配置した従属関係を伴なう図形の位置の編集などは考慮されていない。そのため、矢印が示す従属関係以外の編集、例えば従属図形を持つ主たる図形を時間軸上で移動したり伸縮させたりした場合、従属する図形の移動のような調整作業を手動で行う必要がある。

タイムチャートに関しては、図形の従属関係のみならず、あらゆる動作仕様の変更に対して、例えばタイムチャートの作成、編集作業の一部を自動的に行うなどして、ユーザの負担を軽減できることが望まれる。

本発明の課題は、タイムチャートの作成、編集作業におけるユーザの手動操作量を大きく軽減し、タイムチャートの作成、編集に係る作業性を向上できるようにすることにある。

上記課題を解決するため、本発明においては、ユーザ入力に応じて、複数の機器の動作の時間的前後関係および従属関係を定義した定義情報を作成する作成工程と、前記定義情報に基づき、複数の機器の動作を示すタイムチャートを生成する生成工程と、前記タイムチャートのグラフィック表現を出力する出力工程と、を含む構成を採用した。

上記構成によれば、ユーザが最小限の情報を入力装置によって入力するだけでタイムチャートを生成でき、タイムチャートの作成、編集に係る作業性を向上することができる。

本発明の実施形態におけるタイムチャート生成装置の構成を示すブロック図。 本発明の実施形態におけるシーケンスチャートサンプルを示す図。 本発明の実施形態におけるタイムチャートサンプルを示す図。 本発明の実施形態における動作情報取得処理部の処理の例を示すフローチャート。 本発明の実施形態における動作開始時間取得処理部の例を示すフローチャート。 本発明の実施形態における動作ステップ情報整列処理部の例を示すフローチャート。 本発明の実施形態におけるタイムチャート情報生成処理部の例を示すフローチャート。 本発明の実施形態におけるタイムチャートを示す図。 本発明の実施形態におけるシーケンスチャートを示す図。 本発明の実施形態における動作ステップ情報を示す図。 本発明の実施形態における従属関係情報を示す図。 本発明の実施形態における関連動作の選定結果を示す図。 （ａ）は本発明の実施形態における他の関連動作のパターン１を示す説明図、（ｂ）は本発明の実施形態におけるさらに別の関連動作のパターン２を示す説明図である。 本発明の実施形態における動作開始時間が追加された動作ステップ情報を示す図。 本発明の実施形態における遷移元情報が格納された動作ステップ情報を示す図。 本発明の実施形態における編集後タイムチャートを示す図。 シーケンスプログラム（ラダープログラム）の処理系における作業フローの一例を示した説明図である。

以下、添付図面を参照して本発明を実施するための形態につき説明する。なお、以下に示す構成はあくまでも一例であり、例えば細部の構成については本発明の趣旨を逸脱しない範囲において当業者が適宜変更することができる。また、本実施形態で取り上げる数値は参考数値の例示に過ぎない。

本実施形態では、機器の動作を記述したタイムチャートを生成し、出力する情報処理装置、特にタイムチャート生成装置１００の構成および動作を例示する。以下では、タイムチャートに記述される機器の動作は、シーケンスプログラム（ラダープログラム）によって制御されるものとする。このタイムチャートは、例えば後述の図１７に示すような開発処理系において、シーケンスプログラム（ラダープログラム）を開発し、検証するために利用される。

本実施形態の情報処理方法では、従来、専用エディタなどにより手作業で入力および／または編集されていたタイムチャートを、ユーザが作成した機器の動作の時間的前後関係および従属関係を定義した定義情報に基づき、自動的に生成し、出力する。その場合、定義情報で定義されている時間的前後関係および従属関係に基づき、相互に関連する複数の機器の動作を示すタイムチャートを生成し、タイムチャートのグラフィック表現を出力、例えば表示出力する。

本実施形態の定義情報は、例えば後述する図２に示すようなシーケンスチャートの形式で、例えばＧＵＩ（グラフィックユーザインターフェース）上でユーザが作成、編集することができる。シーケンスチャート（定義情報）には機器の動作の時間的前後関係および従属関係が定義される。そのため、関連する複数の機器の動作の一部を修正するような場合でも、例えば、シーケンスチャート（定義情報）の関連部分を編集し、グラフィック表現の時間的前後関係および従属関係が正しく調整されたタイムチャートを自動的に出力できる。タイムチャートの出力は、例えば、ユーザインターフェースを介してユーザが所定操作を行うことにより、それを契機として、実行させることができる。

図１は、本実施形態のタイムチャート生成装置１００の構成を示すブロック図である。このタイムチャート生成装置１００は、ＣＰＵ１１０、データ格納部１２０ 、プログラム格納部１３０、表示処理部１４０、表示部１４１、入力処理部１５０を備えている。

ＣＰＵ１１０は、与えられた命令に従い演算処理、データ作成処理、メモリへの書込み処理や読出し処理をはじめとする各種の処理を行うコンピュータである。

データ格納部１２０には、シーケンスチャート情報１６０と、動作情報１７０と、タイムチャート情報１８０を格納するための記憶領域が設けられている。

プログラム格納部１３０の動作情報取得処理部１３１、動作開始時間取得処理部１３２、動作ステップ情報整列処理部１３３、タイムチャート情報生成処理部１３４（生成部ないし生成工程）には、各処理をＣＰＵ１１０に実行させるプログラムが格納される。プログラム格納部１３０を構成する記憶部には、例えばＥＥＰＲＯＭやハードディスクのような記憶媒体が用いられる。また、プログラム格納部１３０には、着脱可能な光ディスクや各種メモリデバイスといったコンピュータ読み取り可能な記録媒体のドライブを用いることもできる。このようなコンピュータ読み取り可能な記録媒体を用いて、後述する本実施形態の制御手順を記述した制御プログラムをタイムチャート生成装置１００にインストールし、また、更新することができる。その場合、上述のコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明の記録媒体を構成する。

表示処理部１４０は、ユーザインターフェースを構成するＬＣＤディスプレイ等の表示部１４１に情報を表示するための処理を行う。入力処理部１５０は、ユーザインターフェースを構成するキーボードやマウス等の入力装置からの情報を受付ける処理を行う。本実施形態では、ＣＰＵ１１０と、表示部１４１、表示処理部１４０、入力処理部１５０などから成るユーザインターフェースは、後述するシーケンスチャートを作成するための作成工程を実施する作成部を構成する。次に、データ格納部１２０に格納されるシーケンスチャート情報１６０、動作情報１７０、タイムチャート情報１８０の詳細な説明をする。

参考のために、図２にシーケンスチャート情報１６０によるシーケンスチャートのサンプル２００を示す。

図２のシーケンスチャートのサンプル２００は、動作名称設定部２１０と、シーケンス設定部２２０で構成される。動作名称設定部２１０には、動作名称２１１の情報を含む。動作名称２１１は、装置を構成する各機器の動作の名称情報を含んでいる。シーケンス設定部２２０には、動作ステップ図形２３０と、コネクタ図形２４０の情報を含む。動作ステップ図形２３０は、制御対象装置の動作を表現しており、遷移先名称２３１と、動作時間２３２の情報を含む。遷移先名称２３１は、装置を構成する各機器が動作した後の状態を示す情報を含む。動作時間２３２は、装置を構成する各機器の、動作の開始から終了までに要する時間情報を含む。コネクタ図形２４０は、各動作間の従属関係の情報を含む。

図１に戻り、動作情報１７０は、動作ステップ情報１７１と従属関係情報１７２を含む。動作ステップ情報１７１は、動作名称情報や、動作状態の遷移に関する移動元と移動先の名称情報や、動作時間情報を含む。

従属関係情報１７２は、始点側の動作ステップ情報と、終点始点側の動作ステップ情報を含む。

例えば、図２のコネクタ図形２４０に相当する従属関係情報は、動作名称Aの遷移先がa2の動作ステップ情報と、動作名称Bの遷移先がb2の動作ステップ情報を含む。以下、タイムチャート情報１８０に関して詳細に説明する。

図３にタイムチャート情報１８０によるタイムチャートのサンプル３００を示す。図３のタイムチャートのサンプル３００は、設定部３１０と時間表示部３２０と図形描画部３３０で構成されている。設定部３１０は、動作名称３１１と動作状態３１２の情報を含む。動作名称３１１は、装置を構成する各機器の動作の名称情報を含んでいる。動作状態３１２は、装置を構成する各機器が動作する前後の状態を示す情報を含む。時間表示部３２０は、時間情報３２１を含む。図形描画部３３０は、機器が動作中であることを示す斜線３３１と、機器が待機状態であることを表す水平線３３２と、異なる動作間の従属関係を示す円弧矢印３３３の情報を含む。

図１７は、上記のようなタイムチャートが利用される環境の一例として、シーケンスプログラム（ラダープログラム）の開発設計作業のワークフローの概略を示している。生産機器のハードウェアに係る種々の設計作業を行うメカ設計者は、タイムチャート作成作業１９１１により、タイムチャート１９０１を作成する。本実施形態では、シーケンスチャートを利用して、タイムチャート１９０１を生成し、表示する技術を示す。

タイムチャート１９０１には生産工程で各生産機器が稼働する順序や依存関係が記載される。ソフト設計者は、完成したタイムチャート１９０１を受取り、設計作業を開始する。ここでは、設計ドキュメント類作成作業１９１２を行って、ステッパ構成表・ＩＯ表・ＳＷ割付表・異常表・コントローラ制御モジュール管理表などなる設計ドキュメント類１９０２を作成する。

また、次に、ステッパ構成表・ＩＯ表・ＳＷ割付表・異常表・コントローラ制御モジュール管理表などからなる設計ドキュメント類１９０２と、上記のタイムチャート１９０１と、に基づきフローチャート１９０３を作成、ないし自動生成する。なお、タイムチャート１９０１から、フローチャート１９０３を自動生成する場合には、設計ドキュメント類１９０２からの設計情報も差分追加の形で自動的にフローチャート１９０３に記入するような処理が行われる場合がある。

作成されたフローチャート１９０３をソフト設計者が確認し、装置仕様を検討した上、分岐条件、待機条件、分岐条件で分岐された後の処理内容などに応じてフローチャート１９０３の修正作業を行う。

次に、フローチャート１９０３と、設計ドキュメント類１９０２を参照して、専用エディタなどにより、ラダープログラム１９０４（シーケンスプログラム）を記述、編集する。あるいは、フローチャート１９０３と、設計ドキュメント類１９０２に応じて、ラダープログラム１９０４を自動生成する場合もある。なお、ラダープログラム１９０４（シーケンスプログラム）のデバッグ、作成、編集などに応じて、図中の左方向の矢印により示すように、ラダープログラム１９０４が基づくフローチャート１９０３、設計ドキュメント類１９０２を（微）修正する場合もある。最後に、ラダープログラム１９０４の確認作業１９１７を行って設計フローは終了する。

作成したラダープログラム１９０４（シーケンスプログラム）は、例えば生産ラインに配置された機器群を制御するシーケンサ（ＰＬＣ）のような統合制御装置に転送される。この統合制御装置が生産ライン（物品の製造システム）に配置された複数の生産機器を制御し、これら生産機器でワークを搬送し、加工し、あるいは組み立てさせ、これにより工業製品ないしその部品などの物品を製造することができる。その場合、本実施形態の処理により生成したタイムチャートや、フローチャートなどからシーケンスプログラム（ラダープログラム）を自動生成し、そのシーケンスプログラム（ラダープログラム）により統合制御装置が生産機器を制御する構成であってもよい。

以下、図１のプログラム格納部１３０に含まれる各部につき詳細に説明する。図４は、動作情報取得処理部１３１の処理の一例を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ４１０では、ＣＰＵ１１０は、データ格納部１２０に格納されたシーケンスチャート情報１６０に含まれる各動作にＩＤを割り当てる。

ステップＳ４２０では、ＣＰＵ１１０は、シーケンスチャート情報１６０から、ＩＤ単位で動作名称や遷移先名称や動作時間を抽出して動作ステップ情報１７１を取得する。

ステップＳ４３０では、ＣＰＵ１１０は、シーケンスチャート情報１６０から、各動作間の従属関係を抽出して従属関係情報１７２を取得する。

ステップＳ４４０では、ＣＰＵ１１０は、取得した動作ステップ情報１７１、従属関係情報１７２をデータ格納部１２０へ格納する。

図５は、動作開始時間取得処理部１３２の処理の一例を示すフローチャートである。 ステップＳ５１０では、ＣＰＵ１１０は、データ格納部１２０に格納されたシーケンスチャート情報１６０に含まれる従属関係情報１７２を取得する。そして、各動作について、先行して実行される動作のうち、直接またはカスケード的に連結した従属関係にある関連動作のＩＤを選定する。

ステップＳ５２０では、ＣＰＵ１１０は、選定した関連動作に含まれる動作の動作時間の累計を取得する（Ｓ５２１〜Ｓ５２４）。関連動作パスが複数ある場合（Ｓ５２１のＹＥＳ）は、関連動作パスに含まれる動作の動作時間の合計値が最大のものを取得（Ｓ５２３）する。関連動作パスが複数無い場合（Ｓ５２１のＮＯ）は、その動作時間の合計値を取得（Ｓ５２４）する。

ステップＳ５３０では、ＣＰＵ１１０は、ステップＳ５２０で取得した値を各動作ステップ情報１７１の動作開始時間に格納する。

図６は、動作ステップ情報整列処理部１３３処理の一例を示すフローチャートである。 ステップＳ６１０では、ＣＰＵ１１０は、各動作ステップ情報１７１を動作名称ごとに並び替え、更に同じ動作名称の中で、動作開始時間の小さい順で並べ替えを行う。

ステップＳ６２０では、ＣＰＵ１１０は、各動作ステップ情報１７１について、同じ動作名称を持つ直前の動作ステップ情報１７１の遷移先名称を取得して、遷移元名称として追加する。なお、各動作名称の先頭の動作ステップ情報１７１の遷移元名称については、例えば、各動作名称の末尾の動作ステップ情報１７１が持つ遷移先名称を追加する。

図７は、タイムチャート情報生成処理部１３４の制御手順の一例を示している。図７のステップＳ７１０では、ＣＰＵ１１０は、データ格納部１２０に格納された各動作ステップ情報１７１を取得する。

ステップＳ７２０では、ＣＰＵ１１０は、データ格納部１２０に格納された各従属関係情報１７２を取得する。

ステップＳ７３０では、ＣＰＵ１１０は、取得した各動作ステップ情報１７１と各従属関係情報１７２から、タイムチャート情報１８０を生成し、ユーザに見やすく表示するための表示情報を生成して表示する。

以下では、制御対象として加工ロボットを例として、そのタイムチャートを生成し、また、編集する手順について説明する。

図８は、本実施例における処理対象のタイムチャートを示したものである。タイムチャート８００は、例えばデータ格納部１２０に格納されたタイムチャート情報１８０に基づきＣＰＵ１１０が作成したものである。図８では、図３に示したサンプルと同じ参照符号を用いて各要素を示しており、それらの機能は図３で上述した通りである。

図８のタイムチャート８００は、設定部３１０に加工ロボットの動作の種類を示す動作名称３１１と、連続した各動作の前後において加工ロボットが取り得る動作状態を示す動作状態３１２と、を含む。時間表示部３２０は、０．１秒刻みの時間軸グリッドから成る時間情報３２１を有する構成であり、図形描画部３３０は、動作状態の遷移をグラフで示すグラフ欄を含む。

図８の動作名称３１１には４種の動作が示されており、８１０は搬送動作、８２０は位置決動作、８３０は加工１動作、８４０は加工２動作である。

図８の動作状態３１２としては、各動作の前後において加工ロボットが取り得る動作状態が示されている。すなわち、搬送動作８１０に関しては戻り位置と送り位置が、位置決動作８２０に関しては、解除位置と規制位置が、加工１動作８３０に関しては待機と組付ａと組付ｂが、加工２動作８４０に関しては待機と組付ｃが示されている。

図８の図形描画部３３０には、各動作において、時間の経過とともに状態が遷移する様子が折れ線グラフで示されており、状態が遷移する期間の傾斜した折れ線の部位のＩＤは、それぞれ丸付き数字によって示してある。なお、以下の文中では、文字コードの制約から、図中の丸付き数字を括弧書きの数字によって参照する。

例えば、搬送動作８１０に関しては、加工ロボットの搬送機構は戻り位置と送り位置の２つの状態を取ることができるが、時間軸の０秒から０．２秒の間に戻り位置から送り位置まで移動する。例えば丸付き数字（１）の期間において、折れ線グラフが右上がりになっているのは、送り位置への移動を示しており、この場合、動作の開始から終了までに要する動作時間は０．２秒である。この丸付き数字（１）は、戻り位置から送り位置までの移動動作の基となる動作ステップ情報に割り当てられたＩＤを示している。また、０．２秒から１．７秒までは、この区間では搬送動作のグラフは水平で、これは搬送機構が送り位置で停止していることを示している。そして、１．７秒から１．９秒の間に、丸付き数字（２）のＩＤが割り当てられた動作、すなわち送り位置から戻り位置までの移動が行われる。この間の折れ線グラフが右下がりになっているのは、戻り位置への移動であることを示している。そして、１．９秒以降は、グラフは水平であり、搬送機構が戻り位置で停止していることを示している。

また、丸付き数字（１）の動作の終了時点から位置決動作に円弧矢印が伸びており、位置決動作において解除状態から規制状態に遷移する丸付き数字（３）の動作が開始されている。これは丸付き数字（１）の動作の完了に従属して丸付き数字（２）の動作が開始される、という従属関係を示している。

また、加工１動作の丸付き数字（７）の動作の終了時点と、加工２動作の丸付き数字（９）の動作の終了時点から円弧矢印が伸びており、丸付き数字（３）の動作が開始されている。これは、丸付き数字（７）と丸付き数字（９）の両方の動作完了に従属（依存）して、丸付き数字（４）の動作が開始されることを示している。

このように、本実施例のタイムチャート８００には、加工ロボットがワークを搬送して作業台上に位置決めし、２種の加工を行った後に位置決めを解除し、ワークを戻り位置へ搬送するまでの一連の動作シーケンスが示されている。

続いて、図８のタイムチャート８００を生成するための入力データとなるシーケンスチャートについて、図９を用いて説明する。

シーケンスチャート９００は、データ格納部１２０に格納されるシーケンスチャート情報１６０を表示したものであり、ユーザが作成したデータである。このシーケンスチャート９００は、上部に加工ロボットの動作の種類を表す動作名称設定欄と、その下側に各動作を表す四角形と各動作間の従属関係を示す矢印を用いて動作の順序を表すシーケンス設定欄を含む。なお、これら図中の四角形を以下では、動作ステップ図形と記す。

このようなグラフィック表現を有するシーケンスチャート９００は、例えば入力処理部１５０、表示処理部１４０、表示部１４１などから成るグラフィックユーザインターフェース（ＧＵＩ）によって、ユーザに入力、および／または編集させることができる。

図９の動作名称欄には、図８の８１０〜８４０に対応する４種の動作が示されており、９１０は搬送動作、９２０は位置決動作、９３０は加工１動作、９４０は加工２動作である。

また、図９のシーケンス設定欄には、動作名称（９１０〜９４０）ごとに、動作後の状態を表す左側の名称と、動作時間を表す値を右側に含む四角形で表現された動作が示されている。

例えば、搬送動作９１０に関しては、送り位置へ０．２秒間で移動する動作と、戻り位置へ０．２秒間で移動する動作が示されている。なお、丸付き数字（１）は送り位置までの移動動作に割り当てられたＩＤを示している。

また、搬送動作の丸付き数字（１）の動作ステップ図形から、位置決動作に矢印が伸びており、位置決動作において、規制状態に遷移する丸付き数字（３）の動作に接続されている。これは（１）の動作完了に従属して（３）の動作が開始されることを示している。

また、加工１動作の丸付き数字（７）の動作ステップ図形と、加工２動作の丸付き数字（９）の動作ステップ図形から矢印が伸びており、これらは丸付き数字（４）の動作ステップ図形に接続されている。この表示は、丸付き数字（７）と丸付き数字（９）の両方の動作完了に従属して丸付き数字（４）の動作が開始されることを示す。

以上のように、本実施例のシーケンスチャート９００には、タイムチャート８００と同じの一連の動作シーケンスが示されている。

次に図８、図９を参照して、タイムチャート生成動作の一例につき説明する。

タイムチャート生成の開始の指示が入力部に入力されると、まず図４のフローチャートに従い、各種情報を取得して格納する処理を行う。

まず、ステップＳ４１０では、ユーザがユーザインターフェースを介してタイムチャート生成が指示されると、ＣＰＵ１１０は、ユーザがシーケンスチャート作成工程で作成したシーケンスチャートを取得する。そして、取得したシーケンスチャート９００に記載された各動作ステップ図形に、上記の丸付き数字で示したＩＤを割り当てる。

ステップＳ４２０ではＣＰＵ１１０は、シーケンスチャート９００から動作ステップ情報１７１を取得する。この動作ステップ情報１７１は、ＩＤ単位で動作名称や動作時間などの動作の態様を記述した定義情報を含んでいる。図１０は、ステップＳ４２０の時点での動作ステップ情報１７１の一例を具体的に示したものである。図１０の例では、動作ステップ情報には、ＩＤ（１００１）で示される各々の動作ごとに、動作名（１００２）と、動作状態の遷移の遷移先（１００３）と、動作時間（１００４）が含まれている。なお、図１０以降でＩＤ欄に示した数字は、例えば図８などに丸付き数字で示したＩＤに相当する。

ステップＳ４３０では、ＣＰＵ１１０は、シーケンスチャート９００から各動作間の従属関係の定義情報を含む従属関係情報１７２を取得する。図１１は、従属関係情報１７２の一例を具体的に示している。従属関係情報１７２は、相互に従属関係にある２つの動作ステップ情報１７１のＩＤ（１１０１、１１０２）を含んでいる。

ステップＳ４４０では、ＣＰＵ１１０は動作ステップ情報１７１と従属関係情報１７２をデータ格納部１２０の動作情報１７０へ格納する。

次に図５のフローチャートの処理によって、各動作の動作開始時間を取得し、動作ステップ情報に追加する。

ステップＳ５１０では、従属関係動作抽出工程により、ＣＰＵ１１０は、データ格納部１２０に含まれる動作情報１７０の従属関係情報１７２に含まれる各動作の関連動作を選定する。ここで関連動作とは、対象動作である動作よりも先行して実行される動作のうち、直接またはカスケード的に連結した従属関係にある動作をいう。ここで、図１２左側の先行動作ＩＤ（１２０１）と後続動作ＩＤ（１２０２）の並びから、関連動作を検索し、図１２右側のように関連する先行動作ＩＤ（１２０３）と後続動作ＩＤ（１２０４）を抽出、選定する様子を示す。ここでは、ＩＤ９の動作に関連する一連の関連動作が図１２右側のように抽出、選定されている。

また、図１３（ａ）、（ｂ）は、別の関連動作の選定の様子を示している。図１３（ａ）、（ｂ）の図示の様式は、図１２と同様であり、図１３（ａ）では右側に元の先行動作ＩＤ（１３０１）と後続動作ＩＤ（１３０２）の並びを、左側に選定後の先行動作ＩＤ（１３０３）と後続動作ＩＤ（１３０４）の並びを示してある。また、図１３（ｂ）では右側に元の先行動作ＩＤ（１３０５）と後続動作ＩＤ（１３０６）の並びを、左側に選定後の先行動作ＩＤ（１３０７）と後続動作ＩＤ（１３０８）の並びを示してある。

図１３（ａ）、（ｂ）は、ＩＤ４の関連動作を選定する様子と、その結果を具体的に示している。この例では、ＩＤ４が従属する先行動作の経路は、２系統、存在する。即ち、ＩＤ４が従属する先行動作の経路の一つ目は、図１３（ａ）に示すＩＤ７、ＩＤ６、ＩＤ５、ＩＤ３、ＩＤ１のパターン１である。また、ＩＤ４が従属する先行動作の経路の二つ目は、図１３（ｂ）に示すＩＤ９、ＩＤ８、ＩＤ３、ＩＤ１のパターン２である。

ステップＳ５２０では、ＣＰＵ１１０は、選定した関連動作に含まれる動作の動作時間の累計を取得（Ｓ５２２およびＳ５２３、またはＳ５３４）する。関連動作が複数ある場合（Ｓ５２１のＹＥＳ）は、関連動作に含まれる動作の動作時間の累計値が最大のものを取得（Ｓ５２３）する。

ステップＳ５３０では、ＣＰＵ１１０は、ステップＳ５２０で取得した値を各動作ステップ情報１７１の動作開始時間に格納する。図１４は、ＩＤ（１４０１）で示される各動作ごとに、動作名（１４０２）と、動作状態の遷移の遷移先（１４０３）と、動作時間（１４０４）にさらに、動作開始時間（１４０４）が追加された動作ステップ情報１７１の一例を具体的に示したものである。このように取得した開始および終了時間を用いて、タイムチャートのグラフ形状を決定することができる。

次に、図６のフローチャートの処理により、各動作ステップ情報１７１を動作名称ごとに並び替え、整列し（Ｓ６１０）、遷移元情報を取得（Ｓ６２０）する。まず、図６のステップＳ６１０では、ＣＰＵ１１０は、各動作ステップ情報１７１を動作名称ごとに並び替え、更に同じ動作名称の中で、動作開始時間の小さい順に並び替える。

図６のステップＳ６２０では、ＣＰＵ１１０は、各動作ステップ情報１７１について、直前の動作ステップ情報１７１の遷移先名称を取得して遷移元名称に格納する。また、各動作名称の先頭の動作ステップ情報１７１の遷移元名称については、各動作名称の最後の動作ステップ情報１７１の遷移先名称を取得して追加する。図１５は、上記の並び替え後、遷移元情報が格納された動作ステップ情報１７１を具体的に示している。図１５の動作ステップ情報は、ＩＤ（１００１）で示される各動作ごとに、動作名（１５０２）と、動作状態の遷移元（１５０３）と、動作状態の遷移先（１５０４）と、開始時間（１５０５）と、動作時間（１５０６）を含んでいる。

次に図７の処理によって、タイムチャートを表示する。まず、図７のステップＳ７１０では、ＣＰＵ１１０が、データ格納部１２０から動作ステップ情報１７１、従属関係情報１７２を取得する。

次に、図７のステップＳ７２０では、ＣＰＵ１１０が、動作ステップ情報１７１と、従属関係情報１７２から、タイムチャート８００の生成情報を作成し、表示する。ここでは、動作ステップ情報１７１の動作名称、遷移先名称からタイムチャート８００における動作名称欄と動作状態欄、グラフ欄の折れ線グラフを表示するための情報が生成される。また、従属関係情報１７２から円弧矢印を表示するための情報が生成される。

以上のような処理によって、本実施形態によれば、例えば図９のようなシーケンスチャートを作成すれば、シーケンスチャートに基づき、容易にタイムチャート（図８）を生成することができる。

シーケンスチャートは動作状態の遷移、従属関係を定義しているため、もし制御対象装置の動作仕様の変更を行いたい場合、例えばシーケンスチャートを編集することにより、容易かつ自動的に変更後の動作に対応するタイムチャートを生成することができる。制御対象装置の動作仕様の変更に伴い、タイムチャートを修正する処理は、例えば以下のように実行することができる。

例えば、図８のタイムチャート８００のＩＤ６の動作の動作時間を０．７秒から０．４秒へ変更する。タイムチャートを直接修正する場合は、まずＩＤ６の動作を示す斜線の右端を１．０秒の位置まで縮める。するとそれに伴い後続する従属関係にある動作にも修正が必要となる。

図１６に、前記ＩＤ６の動作を修正した場合の修正後タイムチャート１０００を示す。図１６の図示の形式は、上述の図３や図８と同様であり、同一ないし同等の部分には同一の参照符号を用いてある。図１６の修正後タイムチャート１０００では、点線によって修正した動作を示している。この場合、ＩＤ６の動作時間が変更されたことにより、ＩＤ７の開始時間が０．３秒分前倒しになる。すると、ＩＤ４の動作開始時間はＩＤ９の動作を含む関連動作に依存するようになるため、ＩＤ４とさらにそれに従属しているＩＤ２の動作の開始時間も変更になる。このように一部の動作時間を変更すると、それに依存して複数の動作開始時間も修正する必要があり、もしこのような操作を手動で行うならば作業は極めて煩雑になる。

これに対して、本実施形態によれば、図１６のような修正後タイムチャート１０００は、シーケンスチャート９００を修正するだけで容易に生成することができる。例えば、シーケンスチャート９００のＩＤ６の動作時間を０．７秒から０．４秒へ変更する。次に、ユーザがタイムチャート生成の指示を行い、図４から図７の処理を実施し、修正後タイムチャート１０００を表示する。この際ユーザの作業は、シーケンスチャート９００のＩＤ６の動作時間のみの変更だけで完了し、後は自動的に図１６のような修正後タイムチャート１０００が生成され、出力される。

即ち、本実施形態によれば、シーケンスチャートで動作仕様を変更するだけでＣＰＵが再度各処理を実行し、全動作の情報を取得し、シーケンスチャートの状態に対応するタイムチャートを自動的に再生成することができる。変更箇所のみを修正するだけでユーザの作業が完了するため、タイムチャートを直接、手動作業で編集する必要がなく、タイムチャート作成、編集の作業効率を大幅に改善することができる。

本発明の実施形態は、上述した例に限られるものではなく、適宜変更したり、省略したり、組み合わせたりすることが可能である。例えば、表示部に表示するシーケンスチャート、タイムチャート等の情報は上記の形式に限られたものではない。表示結果は表示するだけではなく、印刷してユーザに提供してもよい。また、制御対象となる装置は加工ロボットに限るわけではなく、シーケンスプログラムを用いて制御される装置であれば、広く本発明の生成方法を適用することが可能である。たとえば、電磁弁やエアシリンダなどを備えた各種装置の制御や、組立てロボットなどの動作分析に、本発明は好適に用いることができる。また、制御装置に設けられる記憶装置の情報に基づき、伸縮、屈伸、上下移動、左右移動もしくは旋回の動作またはこれらの複合動作を自動的に行うことができる機械に適用可能である。

１００…タイムチャート生成装置、１１０…ＣＰＵ、１２０…データ格納部、１３０…プログラム格納部、１３１…動作情報取得処理部、１３２…動作開始時間取得処理部、１３３…動作ステップ情報整列処理部、１３４…タイムチャート情報生成処理部、１４０…表示処理部、１４１…表示部、１５０…入力処理部。

Claims (17)

1. ユーザ入力に応じて、複数の機器の動作の時間的前後関係および従属関係を定義した定義情報を作成する作成工程と、
   前記定義情報に基づき、複数の機器の動作を示すタイムチャートを生成する生成工程と、
   前記タイムチャートのグラフィック表現を出力する出力工程と、を含む情報処理方法。
2. 請求項１に記載の情報処理方法において、ユーザインターフェースを介して、前記複数の機器の動作の態様をそれぞれ表現した複数の図形と、前記図形どうしを接続することにより前記従属関係を表現した矢印と、を含むシーケンスチャートに関するユーザの入力および／または編集の操作を受け付け、前記作成工程において、入力および／または編集された前記シーケンスチャートに基づき前記定義情報を作成する情報処理方法。
3. 請求項２に記載の情報処理方法において、前記機器の動作の態様が、前記機器の動作と、動作した後の状態である遷移先と、各動作の開始から終了までの動作時間と、に関する情報を含む情報処理方法。
4. 請求項２または３に記載の情報処理方法において、前記作成工程において、前記ユーザインターフェースを介して入力および／または編集された前記シーケンスチャートから抽出した前記時間的前後関係および前記従属関係に基づき前記定義情報を作成する情報処理方法。
5. 請求項２から４のいずれか１項に記載の情報処理方法において、前記出力工程で、前記ユーザインターフェースを介して、前記タイムチャートのグラフィック表現を出力する情報処理方法。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の情報処理方法の各工程をコンピュータに実行させる制御プログラム。
7. 請求項６に記載の制御プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
8. ユーザ入力に応じて、複数の機器の動作の時間的前後関係および従属関係を定義した定義情報を作成する作成部と、
   前記定義情報に基づき、複数の機器の動作を示すタイムチャートを生成する生成部と、を有し、
   前記タイムチャートのグラフィック表現を出力する情報処理装置。
9. 請求項８に記載の情報処理装置において、前記複数の機器の動作の態様をそれぞれ表現した複数の図形と、前記図形どうしを接続することにより前記従属関係を表現した矢印と、を含むシーケンスチャートに関するユーザの入力および／または編集の操作を受け付けるユーザインターフェースを備え、前記作成部が、入力および／または編集されたシーケンスチャートに基づき前記定義情報を作成する情報処理装置。
10. 請求項９に記載の情報処理装置において、前記機器の動作の態様が、前記機器の動作と、動作した後の状態である遷移先と、各動作の開始から終了までの動作時間と、に関する情報を含む情報処理装置。
11. 請求項９または１０に記載の情報処理装置において、前記作成部が、前記ユーザインターフェースを介して入力および／または編集された前記シーケンスチャートから、抽出した前記時間的前後関係および前記従属関係に基づき前記定義情報を作成する情報処理装置。
12. 請求項９から１１のいずれか１項に記載の情報処理装置において、前記ユーザインターフェースを介して、生成した前記タイムチャートのグラフィック表現を出力する情報処理装置。
13. 請求項９から１２のいずれか１項に記載の情報処理装置において、前記ユーザインターフェースが、前記タイムチャートまたは前記シーケンスチャートを表示出力する表示装置を備えた情報処理装置。
14. 請求項９から１３のいずれか１項に記載の情報処理装置において、前記ユーザインターフェースを介してユーザが行った所定操作を契機として、前記ユーザインターフェースを介して入力および／または編集された前記シーケンスチャートに基づき作成した前記定義情報に基づき、前記生成部がタイムチャートを生成し、生成された前記タイムチャートを前記ユーザインターフェースを介して出力する情報処理装置。
15. 請求項９から１４のいずれか１項に記載の情報処理装置において、前記ユーザインターフェースがグラフィックユーザインターフェースにより構成されている情報処理装置。
16. 請求項９から１５のいずれか１項に記載の情報処理装置と、複数の前記機器と、を備え、複数の前記機器に生成された前記タイムチャートに記述された動作を行わせ、物品を製造する動作を行う製造システム。
17. 請求項９から１５のいずれか１項に記載の情報処理装置と、複数の前記機器と、を備えた製造システムにおいて、複数の前記機器に生成された前記タイムチャートに記述された動作を行わせ、物品を製造する動作を行う物品の製造方法。

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