JP3211499B2 - 生産設備情報の処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば生産設備の稼
働状態などをリアルタイムで表示させることができる生
産設備情報の処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、たとえば自動車の製造工場では、
多数の生産機械を用いて自動車の製造を行っているが、
これらの生産装置はラインを構成していることから、こ
の内の１台の生産設備の故障の発生がライン停止につな
がることもある。このため、予防保全の意味で工場内の
要所に生産設備の稼働状態を把握するモニタ装置が設け
られている。

【０００３】このモニタ装置はいろいろな表示をさせる
ことができるので、現在では装置の作動状態のみなら
ず、非常に細かな部分の故障状態なども表示させるよう
になってきている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のモニタ装置にあっては、その表示種類の要求
の拡大にともなって、非常にたくさんの生産機械から設
備に関する情報を収集する必要があることから、この情
報の収集に非常に時間がかかるばかりではなく、特に、
その収集した情報に基づいて故障の発生や稼働状態の表
示のためのデータを生成するのに時間がかかるという問
題がある。

【０００５】たとえば、収集しなければならない情報が
10,000点あった場合、この１つの情報の収集に0.1msec
要するとすると、必要情報の収集に１秒程度掛かること
になり、さらにこの収集した情報に対して論理演算を施
す必要が有るので、その結果を表示できるまでにはさら
に数秒を要することになる。したがって、モニタ装置の
表示インターバルは７，８秒となって、緊急に知らせな
ければならないような重大な故障が生じたような場合で
あっても、瞬時にその表示をすることは不可能となって
しまう。すなわち、一刻も早く知りたい情報がなかなか
見られなかったり、リアルタイムに監視したい情報が現
実から遅れて表示されることとなって、本来のモニタ装
置としての役割を有効に果たすことができないことにな
る。このようなことは将来の入力情報の増加を考慮する
と、非常に重大な問題である。

【０００６】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであり、非常に負荷のかかる論理演算の
部分を生産装置の制御装置に分担させてしまうことによ
って、モニタ装置自体の負荷を軽減させ、結果として表
示インターバルを短縮させることが可能な生産設備情報
の処理方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、それぞれの生産設備に対応して設けられた
コンピュータと、当該コンピュータのそれぞれから出力
される前記それぞれの生産設備に関する状態情報を収集
するワークステーションと、によって構成される、生産
設備モニタ装置に適用される生産設備情報の処理方法で
あって、前記状態情報の名称とその情報を処理するため
の論理とが関連付けられている論理演算テーブルを読み
込み、前記状態情報の名称とその情報を取り扱うべきコ
ンピュータとその情報が格納される場所とがそれぞれ関
連付けられている論理テーブルを参照し、前記ワークス
テーションが収集すべき前記状態情報のどれをどのコン
ピュータに分担させるかを示す割り付けテーブルを作成
し、当該割り付けテーブルに基づいて、前記状態情報を
分担して収集させるためのプログラムを前記コンピュー
タごとに生成し、生成したプログラムをそれぞれのコン
ピュータに送り、前記プログラムに基づいて、前記コン
ピュータに論理演算を施させ、それぞれのコンピュータ
による当該論理演算の演算結果のみを前記ワークステー
ションが集計することを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】このように構成した本発明によれば、各コンピ
ュータで分散して論理演算処理するに際し、論理テーブ
ルに基づいて割り付けテーブルを作成し、この割り付け
テーブルに基づいてプログラムを作成しているので、各
コンピュータにあらかじめ演算処理内容を設定しておく
必要はなく、生産設備の稼動状況に応じて、コンピュー
タ、プログラムが適切に割り付けられ、より効率的な演
算処理を行って、生産設備の状態表示ができる。 そし
て、ワークステーションが収集すべき状態情報は各コン
ピュータのそれぞれが分担して収集することになり、ま
た、この状態情報に対して施すべき論理演算も各コンピ
ュータにおいて行われることになる。ワークステーショ
ンは各コンピュータにおいて演算された論理演算の結果
のみを集計することになる。このために、ワークステー
ションで行うべき論理演算処理の量が格段に少なくなる
ことから、ワークステーションの処理負荷が著しく減少
することとなって、生産設備のリアルタイムに近い状態
表示が行えるようになる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、本発明にかかる生産設備情報の処理方
法を実施するワークステーションとしての情報処理装置
の概略構成ブロック図である。この情報処理装置は、異
機種間における情報処理を可能とするものであって、い
わゆるマルチベンダ対応を可能としたものである。アプ
リケーションキット１および２は、判断処理や記憶保持
の処理を含まずに実行要素手順のみが定義されたプログ
ラムであり、ＳＫＩ３によって提供される関数のみを使
用し外部関数を直接参照することなく動作させることが
できるものである。ＳＫＩ３は、これらのキット１およ
び２を指定された処理手順に合わせて順次接続し、この
接続の結果によって得られる一連のプログラムをハード
ウエアやＯＳに依存せずに実行させる機能を有するもの
である。ＡＰＩ６は、既存のソフトウエアとキットとの
間の情報交換を司るものであり、既存の設備に変更を加
えることなく本発明が適用される装置との相互接続を可
能とするものである。次にＢＡＳＥ４は、各アプリケー
ション間で共通する情報の一時保存及び処理を一括管理
し、実行するための手段である。このＢＡＳＥ４は、Ｓ
ＫＩ３で生成された各キット１及び２のデータを結合
し、キット１及びキット２の起動命令やキット間の同期
を制御するものである。このＢＡＳＥ４には、端末８や
接続されている各種デバイス９の起動実行の管理を行う
デバイスドライバ（Ｄ／Ｄ）４１とグラフィカルユーザ
ーインターフェイス（ＧＵＩ）４２が設けられている。

【００１０】ＯＳＩ５は、キット１及び２やＢＡＳＥ４
をハアードウェアやＯＳ７から完全に切り離し動作させ
るための関数群を供給するものであり、それぞれのハー
ドウエア機器の基本となるＯＳ７の命令系統を本装置上
で用いられる関数などに変換するために参照するＯＳラ
イブラリーを持つものである。つまり、ＯＳライブラリ
ーは、各ＯＳ７の命令形と、それに対応する本装置上の
命令形を対応させるテーブルである。

【００１１】図２は、図１に示した情報処理装置の各構
成要素の具体的内部構成を示したものであり、デバイス
としてＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントロー
ラ）を、端末としてＣＲＴをそれぞれ想定したものであ
る。

【００１２】この図を見れば明らかなように、キット１
は、データ要求をする機能，データ処理をする機能，そ
の処理結果を通知する機能を有している。ＳＫＩ３は、
各キットを起動させる機能，キットからのデータ要求に
応じてデータ要求関数をＢＡＳＥ４に出力する機能，Ｂ
ＡＳＥ４からのデータをデータ通知関数としてキットに
出力する機能，キットでの処理結果を画面出力関数とす
る機能を有している。

【００１３】ＢＡＳＥ４は、論理テーブルからあるいは
信号処理が施された通信データを論理化する機能，論理
データを蓄積し、これをデータべースに蓄積させるか、
データ入手完了通知を出力させる機能，ＳＫＩ３からの
データ要求関数に基づいてデータベースから取り出した
データをＳＫＩ３に戻すデータ受け渡し機能，ＳＫＩ３
から出力される画面出力関数を蓄積するデータ蓄積機
能，この蓄積されたデータに基づいて画面情報データベ
ースからのデータをＯＳＩ５に出力する表示画面データ
出力の機能，そして、論理化されたデータの論理演算を
各ＰＬＣに振り分けるための論理演算振り分けの機能を
有している。

【００１４】ＯＳＩ５は、通信標準関数を発生させる機
能と画面標準関数を発生させる機能とを有している。ま
た、ＯＳ７は、通信関数を発生させる機能と画面表示関
数を発生させる機能とを有している。なお、このＰＬＣ
は、本発明ではコンピュータとして機能するものであ
る。

【００１５】図３は、本発明の処理方法が実際に処理さ
れる機能を示したものであり、この部分はＢＡＳＥ４の
論理演算振り分け機能３０に相当するものである。

【００１６】図中の論理テーブル，名称テーブル２０に
は、図４に例示されているような論理テーブルが備えら
れている。このテーブルの「名称」の欄は、信号の名称
を示すものであって、その信号の持つ意味は「コメン
ト」の欄に示されている。たとえば、Ｅｒ−１の信号は
設備Ａにオーバーランが生じたものであることを示し、
Ｅｒ−３の信号は設備Ａに過負荷が生じたものであるこ
とを示す。また、「ＰＬＣ ＮＯ」の欄は、その信号を
取り扱うべきＰＬＣの番号を示すものである。そして、
「アドレス」の欄は、その信号が格納されるメモリのア
ドレスを示すものである。したがって、Ｅｒ−１の信号
は８番のＰＬＣによって取り扱われ、この信号はアドレ
ス１００に入出力されることになる。

【００１７】論理演算テーブル２２には、図５に例示さ
れているような論理演算テーブルが備えられている。こ
の論理演算テーブルは、対象となる信号をどのような論
理で処理し、その結果をどのような信号名とするかを示
したテーブルである。たとえば、図示の論理演算テーブ
ルでは、Ｅｒ−１〜Ｅｒ−３までの信号のＯＲ論理の演
算結果をＥｒ−Ａの信号とすることを示している。

【００１８】論理演算解釈処理２４は、前述の図４及び
図５に示した論理テーブル及び論理演算テーブルを参照
して論理演算の解釈処理を行うものである。この論理演
算の解釈処理は図６に示すフローチャートのように行わ
れる。

【００１９】まず、論理演算テーブルを読み込み（Ｓ１
０）、対象のＰＬＣの割り付けを論理テーブルより読み
込む（Ｓ１１）。次に、この読み込んだＰＬＣの割り付
けに基づいて図７に示すような割り付けテーブルを作成
する（Ｓ１２）。図７の割り付けテーブルは、たとえ
ば、８番の対象ＰＬＣがアドレス１００及び１０２の信
号のＯＲ論理を演算することを意味している。

【００２０】プログラム生成を行う機能を有する部分２
５は図８のフローチャートに示すような処理を行ってラ
ダープログラムの自動生成を行う部分である。

【００２１】まず、図７に示した割り付けテーブルを読
み込んで（Ｓ２０）、このテーブルに基づいて図９に示
すようなラダープログラムを自動的に生成し（Ｓ２
１）、この生成したラダープログラムを通信処理の機能
２６によって外部のＰＬＣに送る。このラダープログラ
ムを受けたＰＬＣは、ＰＬＣ自体が持っているラダープ
ログラムにこのラダープログラムを挿入し（Ｓ２２）、
トリガ信号を前述の割り付けテーブルに登録する（Ｓ２
３）。この場合の例では、ＰＬＣ８のトリガが１１０
に、また、ＰＬＣ９のトリガが９０にそれぞれ登録され
ることになる。この登録が行われると、以降、このＰＬ
Ｃ自体に関連する状態情報はこのＰＬＣにおいて処理さ
れることになる。

【００２２】テーブル更新を行う部分２７は、テーブル
の更新を行うものであるが、この部分の動作は図１０に
示すフローチャートのようにして行われる。論理演算テ
ーブルは論理演算解釈処理が行われた際にかなり書き替
えられているので、書き替えられたテーブルに置き換え
ておく必要がある。

【００２３】まず、該当する論理演算テーブル、つま
り、図５に示した論理演算テーブルを消去して、プログ
ラム生成時に新たに作成されたＥＲ−１０とＥＲ−１１
とを書き、次に論理テーブルにこの新たに作成されたＥ
Ｒ−１０とＥＲ−１１とを書き加える（Ｓ３０〜Ｓ３
３）。

【００２４】このような処理を行うことによって、モニ
タ装置は図１１に示すような論理テーブルの名称欄に挙
げられている全ての信号を１つずつ抽出して、若干の論
理演算を行うのみで設備の状態を把握することができる
ようになり、リアルタイムに近いモニタ表示が可能とな
る。本発明を要約すると次のようになる。

【００２５】つまり、従来であれば図４の論理テーブル
に挙げられている信号を全て収集して、この収集した信
号に図５に示す論理演算テーブルに挙げられている全て
の論理演算を施し、その結果をモニタに表示するという
処理をモニタ装置自体で行っているので、表示までにか
なりの時間を要したが、本発明の処理方法によれば、論
理テーブルに基づいて収集しなければならない信号は若
干増加するものの、最も大きな負荷のかかる論理演算は
各ＰＬＣのプログラム内に分散させてしまってあるの
で、全体としての処理負荷は若干増加するものの、モニ
タ装置自体が処理しなければならない負荷は激減するこ
ととなって、結果としてリアルタイムな表示が可能とな
る。

【００２６】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、各コ
ンピュータで分散して論理演算処理するに際し、論理テ
ーブルに基づいて割り付けテーブルを作成し、この割り
付けテーブルに基づいてプログラムを作成しているの
で、各コンピュータにあらかじめ演算処理内容を設定し
ておく必要はなく、生産設備の稼動状況に応じて、コン
ピュータ、プログラムが適切に割り付けられ、より効率
的な演算処理を行って、生産設備の状態表示ができる。
また、負荷のかかる論理演算の部分は各コンピュータに
分担させ、ワークステーションはこれらのコンピュータ
による論理演算の結果に対して論理演算を施せば良くな
るので、ワークステーションが処理すべきデータの収集
や論理演算の負荷をかなり低減することができ、生産設
備のリアルタイムな状態表示をすることができるように
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明方法が実施されるワークステーション
の概略構成図である。

【図２】 図１に示した装置の各構成要素の具体的な内
部構成を示した図である。

【図３】 本発明方法が実際に処理される論理演算振り
分け機能を示した図である。

【図４】 図３に示されている論理テーブルの一例を示
した図である。

【図５】 図３に示されている論理演算テーブルの一例
を示した図である。

【図６】 図３に示されている論理演算解釈処理を示す
フローチャートである。

【図７】 図３に示されているプログラム生成において
使用される割り付けテーブルの一例を示す図である。

【図８】 図３に示されているプログラム生成の処理を
示すフローチャートである。

【図９】 プログラム生成の処理において生成されるラ
ダープログラムの一例を示す図である。

【図１０】 図３に示されているテーブル更新の処理を
示すフローチャートである。

【図１１】 更新の処理がされた後の論理テーブルの一
例を示した図である。

【図１２】 更新の処理がされた後の論理演算テーブル
の一例を示した図である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 それぞれの生産設備に対応して設けられ
   たコンピュータと、当該コンピュータのそれぞれから出
   力される前記それぞれの生産設備に関する状態情報を収
   集するワークステーションと、によって構成される、生
   産設備モニタ装置に適用される生産設備情報の処理方法
   であって、前記状態情報の名称とその情報を処理するための論理と
   が関連付けられている論理演算テーブルを読み込み、 前記状態情報の名称とその情報を取り扱うべきコンピュ
   ータとその情報が格納される場所とがそれぞれ関連付け
   られている論理テーブルを参照し、 前記ワークステーションが収集すべき前記状態情報のど
   れをどのコンピュータに分担させるかを示す割り付けテ
   ーブルを作成し、 当該割り付けテーブルに基づいて、前記状態情報を分担
   して収集させるためのプログラムを前記コンピュータご
   とに生成し、 生成したプログラムをそれぞれのコンピュータに送り、 前記プログラムに基づいて、前記コンピュータに論理演
   算を施させ、 それぞれのコンピュータによる当該論理演
   算の演算結果のみを前記ワークステーションが集計する
   ことを特徴とする生産設備情報の処理方法。