JP3257214B2 - Production management device - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、設備の異常を予想し警
告する生産管理装置に係り、特に異常の原因となる因子
が２以上ある複雑な場合でも正確に予想し警告ができる
生産管理装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a production management system for predicting and warning an abnormality in equipment, and more particularly to a production management system capable of accurately predicting and warning even in a complicated case where there are two or more factors causing an abnormality. About.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、それまで人間がしていた作業も産
業用ロボットを使用することにより、より正確に早く行
えるようになった。この産業用ロボットが行う作業とし
ては、例えば組み立て部品であるナットを打ち込むロボ
ットがある。このナット打ち込みロボットは、人間以上
に正確にナットを設定されたポイントに打ち込むように
したロボットであり、これによって生産性および製品の
品質は大幅に向上した。2. Description of the Related Art In recent years, work that has been performed by humans can be performed more accurately and quickly by using an industrial robot. As an operation performed by the industrial robot, for example, there is a robot that drives a nut that is an assembly part. This nut driving robot is a robot that drives a nut at a set point more accurately than a human, thereby greatly improving productivity and product quality.
【０００３】しかしながら、このように優秀な作業者で
あるロボットもロボットのアームのガタまたは治具の変
形など部品の疲労により長期間使用している内に所定の
場所へのナット打ち込みを失敗するようになる。そし
て、異常が発生してから異常箇所を調べて異常の原因が
部品などの疲労に係わるものである場合には部品を交換
していたので、ロボットの作業ミスによる多量の不良品
および復旧作業による生産ライン停止時間の増加により
生産性が低下していた。However, even a robot which is an excellent worker as described above may fail to drive a nut into a predetermined place during long-term use due to fatigue of parts such as play of a robot arm or deformation of a jig. become. Then, after the occurrence of the abnormality, the abnormal part was examined, and if the cause of the abnormality was related to the fatigue of the parts, etc., the parts were replaced. Productivity declined due to increased production line downtime.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】そこで、係る不具合を
解消するために発明された生産管理装置には、図３のよ
うにロボットの故障の原因となる箇所の信号である設備
情報を検出する設備情報検出手段であるセンサ部１と、
このセンサ部１からの一定周期毎に信号を格納するため
のセンサデータ格納部２と、センサ部１で検出された設
備情報をセンサデータ格納部２に格納するデータログ部
３と、外部からの信号を入力するための信号入力部４
と、この信号入力部２から入力される外部信号により設
備情報の中から監視する信号を選択する設備情報選択手
段であるパラメータ選択設定部５と、信号入力部４から
入力される外部信号にしたがって警報を行う閾値である
警報値を設定する警報値設定手段である警報レベル設定
部６と、この警報レベル設定部６で設定された警報値と
前述のパラメータ選択設定部５で選択した設備情報を比
較するレベルチェック手段であるレベルチェック部７
と、このレベルチェック部７で比較した結果、設備情報
の値が警報値に達した場合には警報するために信号を出
力する警報出力部８と、外部に警報を表示する表示部９
がある。Therefore, a production management apparatus invented to solve the above-mentioned problem is provided with a facility for detecting facility information which is a signal of a location causing a robot failure as shown in FIG. A sensor unit 1 serving as information detection means;
A sensor data storage unit 2 for storing a signal from the sensor unit 1 at regular intervals, a data log unit 3 for storing equipment information detected by the sensor unit 1 in the sensor data storage unit 2, and an external Signal input unit 4 for inputting signals
A parameter selection setting unit 5 which is equipment information selecting means for selecting a signal to be monitored from equipment information based on an external signal input from the signal input unit 2, and an external signal input from the signal input unit 4. An alarm level setting unit 6 which is an alarm value setting means for setting an alarm value which is a threshold value for performing an alarm; and an alarm value set by the alarm level setting unit 6 and the equipment information selected by the parameter selection setting unit 5 described above. Level check unit 7 serving as level check means for comparison
As a result of the comparison by the level check unit 7, when the value of the facility information reaches the alarm value, an alarm output unit 8 that outputs a signal to issue an alarm and a display unit 9 that externally displays an alarm
There is.
【０００５】このような生産管理装置は以下のように動
作する。[0005] Such a production management device operates as follows.
【０００６】信号入力部４によりあらかじめ予想される
不具合箇所の設備情報を入力しパラメータ選択設定部５
により選択し決定する。また、同じく信号入力部４から
警報値を入力し警報レベル設定部６で設定する。そし
て、ロボットに取り付けられたセンサ部１からの設備情
報はデータログ部３によりセンサデータ格納部２に格納
される。格納されたデータは処理周期ごとにレベルチェ
ック部７により警報値と比較されこのとき警報値に達し
ていれば警報出力部８により表示部９で警報を表示する
ことになる。[0006] The equipment information of the fault location expected in advance is input by the signal input unit 4 and the parameter selection setting unit 5
Select and decide by. Also, an alarm value is input from the signal input unit 4 and set by the alarm level setting unit 6. The equipment information from the sensor unit 1 attached to the robot is stored in the sensor data storage unit 2 by the data log unit 3. The stored data is compared with the alarm value by the level check unit 7 for each processing cycle. At this time, if the alarm value has been reached, the alarm output unit 8 displays an alarm on the display unit 9.
【０００７】したがって、警報値を適切に設定すること
によりロボットに異常が起きる前にあらかじめ異常を防
止できるようになり、ロボットの作業ミスによる多量の
不良品および復旧作業による生産ライン停止時間は低減
され生産性が向上した。[0007] Therefore, by appropriately setting the alarm value, it is possible to prevent the abnormality before the abnormality occurs in the robot, so that a large number of defective products due to a robot operation error and a production line stop time due to a recovery operation are reduced. Productivity has improved.
【０００８】しかしさらに、ロボットの異常が複数の因
子が原因で発生する場合があった。例えば、ロボットを
駆動するサーボモータに付設したエンコーダがサーボモ
ータの発生する熱とアームを移動させるときの衝撃など
により破損しロボットの異常動作に及んだ場合などであ
るが、このような場合には個々の設備情報は従来、設定
した警報値内にあり異常検出できなく、異常を検出する
ために警報値レベルを下げたとしてもロボットの正常時
にも警報を出力してしまい正確にロボットの異常を検出
することができなかった。[0008] However, there have been cases where the abnormality of the robot is caused by a plurality of factors. For example, when the encoder attached to the servo motor that drives the robot is damaged due to the heat generated by the servo motor and the impact when moving the arm, and the abnormal operation of the robot is caused. In the past, individual equipment information was within the set alarm value and could not be detected abnormally, and even if the alarm value level was lowered to detect an error, an alarm was output even when the robot was normal and the robot error was correctly detected Could not be detected.
【０００９】そこで、本発明の目的は、複数の因子が原
因で発生する設備の異常に対しても設備の異常の因子を
予想し正確に設備の異常を警告する生産管理装置を提供
することである。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a production management apparatus which predicts a factor of an equipment abnormality and correctly warns of the abnormality of the equipment even if the abnormality of the equipment is caused by a plurality of factors. is there.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明は、設備の状態の情報である設備情報を検出
する設備情報検出手段と、外部よりの信号にしたがって
監視する設備情報を選択し設定する設備情報選択手段
と、外部より入力する信号にしたがって警報を出力する
閾値である警報値を設定する警報値設定手段と、当該警
報値設定手段により設定される警報値に前記設備情報の
値が達したときに設備の異常を警告するレベルチェック
手段と、からなる生産管理装置において、設備の異常時
に警報値と設備情報の値を比較し、警報値に達した設備
情報がない場合には警報値に近い値を有する設備情報を
異常時の因子と予想する因子演算手段と、当該因子演算
手段により予想した設備情報をパラメータとした警報値
の特性を表す関数を生成し、設備に異常が発生した時の
設備情報の値を前記関数から算出し、当該算出した設備
情報を新たな警報値とする因子関数発生手段と、を有す
ることを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides a facility information detecting means for detecting facility information which is information on a facility state, and a facility information monitoring means for monitoring the facility information in accordance with an external signal. Equipment information selecting means for selecting and setting; alarm value setting means for setting an alarm value which is a threshold for outputting an alarm in accordance with an externally input signal; and alarm information set to the alarm value set by the alarm value setting means. And a level check means that warns of an abnormality in the equipment when the value of 達 has reached.In the production management device, the alarm value and the value of the equipment information are compared when the equipment is abnormal, and there is no equipment information that has reached the alarm value. The factor calculation means for predicting the equipment information having a value close to the alarm value as a factor at the time of abnormality, and a function representing the characteristic of the alarm value with the equipment information predicted by the factor calculation means as a parameter. Form, calculates the value of the equipment information when an abnormality occurs in the facility from said function, characterized by having a a factor function generator for the facilities information that the calculated a new alarm value.
【００１１】[0011]
【作用】本発明の生産管理装置は、設備異常時に因子演
算手段により設備異常時の設備情報と警報値を比較しこ
の警報値に近い設備情報を設備異常時の因子と予想し、
この予想した因子である設備情報をパラメータとした警
報値に関する特性値関数を因子関数発生手段によって生
成すると共に、この特性値関数から設備の異常時の設備
情報の値を算出し、この算出した設備情報を新たな警報
値とする。この新たに算出された警報値は、警報値設定
手段により設定された後にレベルチェック手段によって
再び設備情報と警報値とを比較し、設備情報の値が警報
値に達したときには設備の異常の警報を行う。The production control device of the present invention compares the equipment information at the time of equipment abnormality with the alarm value by the factor calculating means at the time of equipment abnormality, and predicts equipment information near this alarm value as a factor at the time of equipment abnormality,
A characteristic value function relating to an alarm value using the equipment information as a parameter as the predicted factor is generated by the factor function generating means, and a value of the equipment information when the equipment is abnormal is calculated from the characteristic value function. Let the information be the new alarm value. After the newly calculated alarm value is set by the alarm value setting means, the facility information and the alarm value are compared again by the level check means, and when the value of the equipment information reaches the alarm value, the alarm of the equipment abnormality is issued. I do.
【００１２】[0012]
【実施例】以下添付した図面を参照して、本発明の一実
施例である生産管理装置を説明する。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of a production control apparatus according to an embodiment of the present invention.
【００１３】本発明の生産管理装置は、図３の生産管理
装置にさらに図１のように設備の異常時に警報値と設備
情報の値を比較し警報値に近い値を有する設備情報を異
常時の因子と予想する因子演算手段である因子演算部２
３と、この因子演算部２３により予想した設備情報をパ
ラメータとした警報値の特性を表す関数を生成し設備に
異常が発生した時の設備情報の値をこの関数から算出し
これを新たな警報値とする因子関数発生手段である因子
関数セット部２１と、因子演算部２３により予想した設
備情報を格納するパラメータ設定データ格納部２５とを
設けたものである。The production control device of the present invention further compares the alarm value and the value of the equipment information when the equipment is abnormal as shown in FIG. 1 with the production management apparatus shown in FIG. Factor operation unit 2 which is a factor operation means for predicting the factor of
3 and a function representing the characteristic of the alarm value using the equipment information predicted by the factor calculation unit 23 as a parameter, and the value of the equipment information when an abnormality occurs in the equipment is calculated from this function, and this is set as a new alarm. It is provided with a factor function set unit 21 which is a factor function generating unit as a value, and a parameter setting data storage unit 25 for storing equipment information predicted by the factor calculation unit 23.
【００１４】このように構成される生産管理装置は以下
のように動作する。The production management apparatus thus configured operates as follows.
【００１５】例えば、設備であるロボットのアームを駆
動するモータに異常が発生した場合には、センサ部１で
検出された設備情報は、データログ部３によりセンサデ
ータ格納部２に格納された後に、因子演算部２３により
警報値にと比較されるがこのときあらかじめ設定してあ
る警報値と比較し、警報値に達していないにも拘らずモ
ータが異常となった場合には複数の因子が原因であると
予想し警報値に近い設備情報または外部から入力された
設備情報を異常の因子とする。このように予想された因
子をナット打ち込みのスピードコントロール量Ｓおよび
モータ電流Ｉとすると、因子関数セット部２１では、こ
の因子をパラメータとする特性値関数Ｆ（Ｓ，Ｉ）を生
成する。そして、この特性関数を２次元座標展開する
と、ＳとＩを軸に持つ直線として近似することができ
る。この直線に近似した関数により異常時発生までのＳ
およびＩの変化量を予想する。そしてＳおよびＩはデー
タログ部３の記録周期時間ｔにおける関数なのでそれぞ
れＳおよびＩの時間当たりの変化量を求めることがで
き、この時間当たりの変化量を新たに警報値とする。For example, when an abnormality occurs in a motor that drives a robot arm as equipment, equipment information detected by the sensor unit 1 is stored in the sensor data storage unit 2 by the data log unit 3 and then stored in the sensor data storage unit 2. The alarm value is compared with the alarm value by the factor calculating unit 23. At this time, the alarm value is compared with a preset alarm value. Equipment information that is expected to be the cause and that is close to the alarm value or equipment information that is input from the outside is regarded as an abnormal factor. If the factors predicted in this way are the nut driving speed control amount S and the motor current I, the factor function set unit 21 generates a characteristic value function F (S, I) using the factors as parameters. Then, when this characteristic function is developed in two-dimensional coordinates, it can be approximated as a straight line having S and I as axes. By the function approximated to this straight line, S
And the amount of change in I is expected. Since S and I are functions in the recording cycle time t of the data log section 3, the amounts of change in S and I per time can be obtained, and the amounts of change per time are newly set as alarm values.
【００１６】したがって、次回のロボットの稼働時から
はこの新たな警報値により設備情報をレベルチェック部
７で比較することになるので同じ因子が原因のロボット
の異常は未然に警報することができる。Therefore, from the next operation of the robot, the equipment information is compared by the level check unit 7 using the new alarm value, so that a robot abnormality caused by the same factor can be alarmed beforehand.
【００１７】なお、本実施例において設備情報の因子が
２種類以上のときは任意の因子と他の因子との２次元関
数の組み合わせを全て２次元座標展開することにより実
施例と同じような動作により警報値を得ることができ
る。In this embodiment, when there are two or more types of factors of the facility information, all the combinations of the two-dimensional functions of an arbitrary factor and other factors are expanded in two-dimensional coordinates to perform the same operation as in the embodiment. Can obtain an alarm value.
【００１８】図２は、本装置の制御のフローチャートで
ある。FIG. 2 is a flowchart of the control of the present apparatus.
【００１９】設備情報から設備の異常の原因となってい
る設備情報を因子演算部２３により予想し（Ｓ１）、こ
の予想した設備情報をパラメータ設定格納部２５に書き
込み（Ｓ２）、予想した設備情報から因子関数セット部
２１により特性関数Ｆ（ｍ，ｎ，…）を求める（Ｓ
３）。そして、この特性関数Ｆ（ｍ，ｎ，…）を２次元
座標展開し（Ｓ４）、この２次元座標展開した後に直線
に近似する（Ｓ５）。この直線近似から設備異常時の設
備情報の変化量を予想し（Ｓ６）、設備情報の記録間隔
時間から変化量に達するまでの時間を求める（Ｓ７）。
全ての因子との２次元座標展開が終了した場合には（Ｓ
８）、それぞれの因子である設備情報の時間当たりの変
化量を新たな警報値として設定する（Ｓ９）。From the equipment information, the equipment information causing the equipment abnormality is predicted by the factor calculator 23 (S1), and the predicted equipment information is written in the parameter setting storage 25 (S2), and the predicted equipment information is written. , A characteristic function F (m, n,...) Is obtained from the factor function set unit 21 (S
3). Then, the characteristic function F (m, n,...) Is developed in two-dimensional coordinates (S4), and after the two-dimensional coordinates are developed, it is approximated to a straight line (S5). From this linear approximation, the amount of change in the equipment information at the time of equipment abnormality is predicted (S6), and the time from the recording interval time of the equipment information to the amount of change is obtained (S7).
When the two-dimensional coordinate expansion with all factors is completed (S
8) The change amount per unit time of the equipment information, which is each factor, is set as a new alarm value (S9).
【００２０】以上のように本発明の生産管理装置は、設
備の異常時に因子演算部により設備の異常の複数の因子
である設備情報を予想し、さらに因子関数セット部によ
ってこの予想された複数の因子に対して特性値関数を生
成し、この特性値関数を因子の２次元座標展開すること
で直線に近似し、この直線に近似された関数より因子の
設備情報の時間当たりの変化量を算出することができ、
この時間当たりの変化量を新たな警報値とすることによ
り未然に設備の異常を警報することができる。As described above, in the production management apparatus of the present invention, when the equipment is abnormal, the factor calculation unit predicts equipment information which is a plurality of factors of the equipment abnormality, and further, the factor function set unit predicts the plurality of predicted equipment information. A characteristic value function is generated for the factor, the characteristic value function is expanded into two-dimensional coordinates of the factor to approximate a straight line, and the amount of change in factor equipment information per unit time is calculated from the function approximated to the straight line. Can be
By setting the amount of change per time as a new alarm value, it is possible to warn of an abnormality in the equipment beforehand.
【００２１】[0021]
【発明の効果】以上、述べたように本発明によれば、複
数の因子による設備異常時でも因子となる設備情報から
特性値関数を生成し、この特性値関数を２次元座標展開
して得られる警報値を設定するので、複数の因子が原因
の設備の異常に対しても正確に設備の異常を警告するこ
とができる。したがって、設備に異常が起きる前にあら
かじめ異常を防止できるようになり、設備の異常による
多量の不良品および復旧作業による生産ライン停止時間
は低減され生産性が向上した。As described above, according to the present invention, a characteristic value function is generated from equipment information which is a factor even when equipment is abnormal due to a plurality of factors, and this characteristic value function is obtained by expanding it in two-dimensional coordinates. Since the alarm value to be set is set, it is possible to accurately warn the abnormality of the equipment even if the abnormality of the equipment is caused by a plurality of factors. Therefore, it is possible to prevent the abnormalities before the abnormalities occur in the equipment, so that a large number of defective products due to the abnormalities of the equipment and the downtime of the production line due to the restoration work are reduced, and the productivity is improved.
【図１】 本発明の一実施例である生産管理装置の構成
を説明するための図面である。FIG. 1 is a diagram for explaining a configuration of a production management device according to an embodiment of the present invention.
【図２】 本発明の一実施例である生産管理装置の制御
を説明するためのフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart illustrating control of a production management device according to an embodiment of the present invention.
【図３】 従来の生産管理装置の構成を説明するための
図面である。FIG. 3 is a drawing for explaining a configuration of a conventional production management device.
１…センサ部、 ２…センサ
データ格納部、３…データログ部、
４…信号入力部、５…パラメータ選択設定部、
６…警報レベル設定部、７…レベルチェック
部、 ８…警報出力部、９…表示部、
２１…因子関数セット
部、２３…因子演算部、 ２５…
パラメータ設定データ格納部。1 ... Sensor part 2 ... Sensor data storage part 3 ... Data log part
4 ... Signal input section, 5 ... Parameter selection setting section,
6: alarm level setting section, 7: level check section, 8: alarm output section, 9: display section,
21: factor function set unit, 23: factor operation unit, 25 ...
Parameter setting data storage.
Claims (1)
する設備情報検出手段と、外部よりの信号にしたがって
監視する設備情報を選択し設定する設備情報選択手段
と、外部より入力する信号にしたがって警報を出力する
閾値である警報値を設定する警報値設定手段と、当該警
報値設定手段により設定される警報値に前記設備情報の
値が達したときに設備の異常を警告するレベルチェック
手段と、からなる生産管理装置において、 設備の異常時に警報値と設備情報の値を比較し、警報値
に達した設備情報がない場合には警報値に近い値を有す
る設備情報を異常時の因子と予想する因子演算手段と、 当該因子演算手段により予想した設備情報をパラメータ
とした警報値の特性を表す関数を生成し、設備に異常が
発生した時の設備情報の値を前記関数から算出し、当該
算出した設備情報を新たな警報値とする因子関数発生手
段と、を有することを特徴とする生産管理装置。1. An equipment information detecting means for detecting equipment information which is information on equipment status, an equipment information selecting means for selecting and setting equipment information to be monitored according to an external signal, and Therefore, an alarm value setting means for setting an alarm value which is a threshold value for outputting an alarm, and a level check means for warning an abnormality of the equipment when the value of the equipment information reaches the alarm value set by the alarm value setting means. When the equipment is abnormal, the alarm value is compared with the value of the equipment information.If there is no equipment information that has reached the alarm value, equipment information having a value close to the alarm value is used as the factor at the time of the abnormality. And a function calculating the function of the alarm value with the equipment information predicted by the factor calculation means as a parameter, and the value of the equipment information when an abnormality occurs in the equipment is generated. Calculated from the number, production control apparatus characterized by having a factor function generator for the facilities information that the calculated a new alarm value.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP33229193A JP3257214B2 (en) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | Production management device |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP33229193A JP3257214B2 (en) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | Production management device |
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| JPH07191734A JPH07191734A (en) | 1995-07-28 |
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| JP33229193A Expired - Fee Related JP3257214B2 (en) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | Production management device |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP3257214B2 (en) |
Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPH1136144A (en) * | 1997-07-16 | 1999-02-09 | Murata Mach Ltd | Spun yarn take-up system |
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1993
- 1993-12-27 JP JP33229193A patent/JP3257214B2/en not_active Expired - Fee Related
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