JPH0756619A - 生産管理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンピュータの処理能力を越えないように過
負荷時に送信するデータ量を軽減しうる生産管理装置を
提供することにある。 【構成】 ワークステーション２の処理負荷量を検出
し、プログラマブルコントローラ１によりこのワークス
テーション２に送信するデータを選択し、ワークステー
ション２の処理負荷量が過負荷とならないように調整す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の工程よりなる生
産ラインを制御する生産管理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数の工程からなる生産ラインはワーク
ステーションと複数のプログラマブルコントローラとを
ネットワークで接続され、各工程に少なくとも一つのプ
ログラマブルコントローラを設置することにより構成さ
れている。

【０００３】ワークステーションは、プログラマブルコ
ントローラに指令を与える上位機種としてプログラマブ
ルコントローラからのデータを処理し、その処理された
データから次の指令を与える。また、前記処理されたデ
ータからユーザーの目的に応じた統計表などを作成した
りする。

【０００４】一方、下位機種としてのプログラマブルコ
ントローラは、前記ワークステーションからの指令によ
り設備に対して運転または停止をしたり、設備からの故
障データ、設備の動作状態データなどを検出したりす
る。

【０００５】例えば、ワークステーションは、プログラ
マブルコントローラから送信される品質データおよび設
備データなどのデータをもとに生産設備の運転または停
止のスケジュール、製品の生産実績表などを作成し、プ
ログラマブルコントローラ内で生成されるスケジュール
要求信号を受信した場合に限りスケジュールを送信す
る。そして、ワークステーションで処理される処理負荷
量は、生産ラインが複雑になるにつれて増加する。その
結果、ワークステーションは、プログラマブルコントロ
ーラより送られてくるデータがワークステーションの処
理能力を越えてしまい他のプログラマブルコントローラ
から送られてくるスケジュール要求信号に対してスケジ
ュールをすぐに送信できないので、その間、生産ライン
は、設備の運転が停止する事態になり所望の速度で運転
できなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、コンピュータの処理能力を越えないように過負荷時
に送信するデータ量を軽減しうる生産管理装置を提供す
ることにある。

【０００７】

【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、生産ラインのスケジュールを作成する少
なくとも１つの上位制御処理装置と当該生産ライン設備
の制御を行う複数の下位制御装置をネットワークで接続
した生産管理装置において、前記下位制御装置が前記上
位制御処理装置の処理負荷量を検出する処理負荷量検出
手段と当該処理負荷量検出手段により検出された処理負
荷量によって前記上位制御処理装置に送信する生産設備
データを選択する選択手段と、当該選択手段によって生
産設備データが選択されたことを前記下位制御装置以外
の同じネットワーク上の下位制御装置に伝える伝達手段
を有することを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明の生産管理装置は、下位制御装置におい
て、スケジュール要求信号を上位制御処理装置に送信し
た時点から、上位制御処理装置の処理負荷量を検出する
処理負荷量検出手段と処理負荷量検出手段により上位制
御処理装置の過負荷が検出されると上位制御処理装置に
送信する生産設備データを選択する選択手段によってデ
ータが選択されたことを前記下位制御装置以外の同じネ
ットワーク上の下位制御装置に伝達手段を介して伝え
る。

【０００９】

【実施例】以下添付した図面を参照して、本発明の生産
管理装置を説明する。

【００１０】図１は、本発明の生産管理装置の構成を説
明するための図面である。生産ライン上の各工程の生産
設備を制御する下位制御装置は、プログラマブルコント
ローラ１であり、このプログラマブルコントローラ１を
集中的に管理する上位制御処理装置は、ワークステーシ
ョン２であり、これらは、ネットワーク３により接続さ
れる。

【００１１】プログラマブルコントローラ１は、生産ラ
インに設置された生産設備、例えば、組み立て装置およ
び溶接装置、切断装置などの動作の運転または停止と故
障信号、生産ライン上の製品の良、不良などを検出す
る。また、プログラマブルコントローラ１は、生産設備
一台に付き少なくとも一台設置され、各々のデータを検
出しワークステーション２に送信する。尚、各々のデー
タとは、例えば品質データ、設備データ、生産実績デー
タ、スケジュール要求データなどであり、品質データ
は、生産設備から出力される製品の品質の良、不良を示
し、設備データは、生産設備の故障データと生産設備の
電源のＯＮ／ＯＦＦデータを示す。

【００１２】また、生産実績データは、生産設備での稼
働状況を示すもので、スケジュール要求データは、生産
設備が当初与えられたスケジュールを終了することによ
りワークステーション２に出力されるものである。

【００１３】ワークステーション２は、複数のプログラ
マブルコントローラ１に対して少なくとも一台設置さ
れ、プログラマブルコントローラ１からの前記データを
処理し、プログラマブルコントローラ１から送信される
スケジュール要求データに従い生産ラインのスケジュー
ルを生成後、プログラマブルコントローラ１にスケジュ
ールを送信する。

【００１４】ネットワーク３は、各工程に設置されてい
る複数のプログラマブルコントローラ１と少なくとも一
つのワークステーション２を接続し、前記データおよび
スケジュールをプログラマブルコントローラ１またはワ
ークステーション２を通信可能とするものである。

【００１５】図２は、本発明に用いるプログラマブルコ
ントローラ１の内部構成を示すブロック図である。

【００１６】本発明に用いるプログラマブルコントロー
ラ１において、ワークステーション２の処理負荷量を検
出する処理負荷量検出手段は、送信処理部１８からのス
ケジュール要求信号を送信してから、受信処理部２６で
スケジュールを受信するまでの時間をスケジュール受信
時間監視部２４により検出する。また、ワークステーシ
ョン２の処理負荷量を検出することによって、ワークス
テーション２に対して送信する前記データを選択する選
択手段は、遅延時間判断部１６によって処理負荷量の大
きさを判断し、送信データ判断処理部１４で前記データ
を選択する。ネットワーク３上の他のプログラマブルコ
ントローラ１にワークステーション２の過負荷状態を伝
える伝達手段は、スケジュール受信時間監視部２４で処
理負荷量が検出され遅延時間判断部１６で重負荷である
と判断されるとプログラマブルコントローラ選択部２８
より送信するものである。

【００１７】本発明に用いるプログラマブルコントロー
ラ１の各部を詳細に説明する。

【００１８】送受信処理で処理されるデータの種類は、
例えば品質データ、設備データ、生産実績データ、スケ
ジュール要求データがある。設備１０からの品質データ
信号は、品質データ処理部１２でデータ変換され品質デ
ータとして扱われる。この品質データは、送信データ判
断処理部１４において一時的に記憶され遅延時間判断部
１６で判断されデータ送信の選択をされ、この選択によ
り送信可能な場合に限り、送信処理部１８に送られネッ
トワーク３を経てワークステーション２に送信される。
また、設備１０からの設備データ信号は、設備データ処
理部２０でデータ変換または処理され、設備データおよ
び生産実績データとして扱われる。設備データは、送信
データ判断処理部１４において一時的に記憶され遅延時
間判断部１６に参照されデータ送信の選択をされ、この
選択により送信可能な場合に限り、送信処理部１８に送
られネットワーク３を経てワークステーション２に送信
される。

【００１９】スケジュールデータ作成部２２は、ワーク
ステーション２から与えられたスケジュールが終了する
と次のスケジュールを要求するためスケジュール要求信
号を生成する。このスケジュール要求信号は、送信デー
タ判断処理部１４をとおり送信処理部１８に送られネッ
トワーク３を経てワークステーション２に送信される。
また、ワークステーション２からのスケジュールは、受
信処理部２６、受信データ判断部３０を経てスケジュー
ル格納処理部２３に記憶され順次、設備に送信される。

【００２０】スケジュール受信時間監視部２４は、スケ
ジュール要求信号が送信処理部１８から送信されるとき
からワークステーション２で処理され新しいスケジュー
ルが受信処理部２６で受信されるまでの遅延時間を検出
する。次に、前記遅延時間をあらかじめ設定された遅延
時間基準値と比較し、処理負荷量を決定する。ゆえに、
遅延時間が遅延時間基準値より大きい場合はワークステ
ーション２が重負荷であることになり、逆に遅延時間が
遅延時間基準値より小さいときは、ワークステーション
２の処理状態が通常であることになる。送信データ判断
部１４は、処理負荷量から前記データの中でスケジュー
ル要求データおよび生産実績データをワークステーショ
ン２に送信する必要があるときは常に送信するが、設備
データおよび品質データの送信はしないなどの判断をす
る。

【００２１】プログラマブルコントローラ選択部２８
は、遅延時間判断部１６で遅延時間を判断後、データ選
択信号が送られると他のプログラマブルコントローラ１
にデータ選択信号を送信処理判断部１８を経て送信す
る。前記データ選択信号は、他のプログラマブルコント
ローラ１の受信処理部２６を経て受信データ判断部３０
に送られる。受信データ判断部３０は、前記データ選択
信号を受信すると遅延時間判断部１６を経て送信データ
判断部１４に送り、選択された場合と同様の処理を行
う。

【００２２】図３は、本発明に用いるワークステーショ
ン２の内部構成を示すブロック図である。

【００２３】本発明に用いるワークステーション２にお
いて、前記処理負荷量検出手段により、プログラマブル
コントローラ１からスケジュール要求信号を受信処理部
４０で受信し、スケジュールデータ処理部５２でスケジ
ュールを作成して送信処理部４２でプログラマブルコン
トローラ１に送信することによりプログラマブルコント
ローラ１において処理負荷量を検出する。

【００２４】本発明に用いるワークステーション２を詳
細に説明する。

【００２５】送受信処理で処理されるデータは、プログ
ラマブルコントローラ１からの品質データ、設備デー
タ、生産実績データ、スケジュール要求データなどがあ
る。受信部４０で受信された前記データを受信処理部４
０で受信し、受信データ判断処理部４４でデータの種類
に応じて処理部に前記データを送る。

【００２６】前記データは、受信データ判別処理部４４
で処理先を選択される。品質データは、品質データ処理
部４６で処理され記憶される。また、設備データは、設
備データ処理部４８記憶され、設備実績データは、設備
データ処理部４８から設備停止時間処理部５０に送信
後、処理され記憶される。

【００２７】スケジュール作成処理は、設備停止時間処
理部５０で処理された時間別設備の停止データをスケジ
ュール作成処理部５２に送信し、スケジュールを作成す
る。

【００２８】図４は、プログラマブルコントローラ１内
のデータの処理のフローチャートである。

【００２９】設備１０から送信されるデータは、品質デ
ータ処理部１２および設備データ処理部２０で受信され
る。また、スケジュール要求信号に応じたワークステー
ション２からのスケジュールは、受信処理部２６で受信
される（Ｓ１）。

【００３０】プログラマブルコントローラ１は、送信デ
ータ判断処理部１４によってワークステーション２に送
信するデータを選択し、選択信号を生成し、送信遅延フ
ラグに”１”をセットする。前記データおよび前記信号
は、送信処理部１８に送られ、当該データは、ワークス
テーション２へ当該信号は、他のプログラマブルコント
ローラ１に送信される。また、他のプログラマブルコン
トローラ１からの選択信号を受信処理部２６で受信する
と、データの選択が行われ送信遅延フラグに”１”をセ
ットする（Ｓ２）。

【００３１】送信遅延フラグに”１”がセットされてい
ると（Ｓ３）、品質データおよび設備データは送信デー
タ判断処理部１４の送信中断バッファに退避する（Ｓ
４）。

【００３２】また、通信データ判断処理部１４の送信中
断バッファにデータがあるときは（Ｓ５）送信中断バッ
ファからデータを取り出し（Ｓ６）、このデータを送信
処理部１８へ送信し、データがない場合は、選択された
データを送りワークステーション２に送信する（Ｓ
７）。

【００３３】図５は、プログラマブルコントローラ１の
選択のフローチャートである。

【００３４】他のプログラマブルコントローラ１から選
択信号が送信された場合は、受信処理部２６で受信さ
れ、受信データ判断処理部３０により判断され（Ｓ２
０）遅延時間判断部１６の送信遅延フラグに”１”をセ
ットする（Ｓ２３）。

【００３５】遅延時間は、スケジュール要求データをス
ケジュール作成部２２において生成された後、送信処理
部１８で送信するときにスケジュール受信時間監視部２
４が送信終了時間からスケジュールが受信処理部２６で
受信されるまでの時間を遅延時間とする（Ｓ２１）。

【００３６】ワークステーション２の処理負荷量の判断
は、遅延時間判断部１６の遅延時間基準値と前記遅延時
間を比較し、当該遅延時間が遅延時間基準値より大きい
場合、重負荷である（Ｓ２２）。

【００３７】送信データ判断処理部１４は、ワークステ
ーション２が重負荷であると判断すると送信遅延フラグ
に”１”をセットし（Ｓ２３）、重負荷でない場合は、
前記フラグに”０”をセットする（Ｓ２４）。

【００３８】送信遅延フラグが”１”にセットされてい
る場合、送信データ判断処理部１４により生産実績デー
タ、スケジュール要求データのみが選択される（Ｓ２
５）。

【００３９】

【発明の効果】以上の説明の通り、本発明では、上位制
御処理装置の処理負荷量を検出する検出手段により検出
し、選択手段によって前記上位制御処理装置に送信する
データを選択し、前記下位制御装置以外の下位制御装置
に伝える伝達手段によって、上位制御処理装置の処理負
荷量を調整できるので過負荷による遅延時間の発生を防
止することができ、ゆえに、生産ラインを所望の速度で
運転することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例の生産管理装置の構成図で
ある。

【図２】 プログラマブルコントローラ１のブロック図
である。

【図３】 ワークステーション２のブロック図である。

【図４】 プログラマブルコントローラ１のメインフロ
ーチャートである。

【図５】 プログラマブルコントローラ１の選択のサブ
フローチャートである。

【符号の説明】

１…プログラマブルコントローラ、 ２…ワーク
ステーション、３…ネットワーク、
１４…送信データ判断処理部、１６…遅延時間判断
部、 ２４…スケジュール受信時間監
視部、２８…プログラマブルコントローラ選択部、３０
…受信データ判断部、 ４４…受信デー
タ判断処理部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生産ラインのスケジュールを作成する少
   なくとも１つの上位制御処理装置と、ネットワークによ
   り当該上位制御処理装置に接続され、前記生産ラインに
   設置された生産設備の制御を行う複数の下位制御装置と
   よりなる生産管理装置において、 前記上位制御処理装置の処理負荷量を検出する処理負荷
   量検出手段と、 当該処理負荷量検出手段により検出された処理負荷量に
   基づいて前記上位制御処理装置に送信する生産設備デー
   タを選択する選択手段と、 当該選択手段によって生産設備データが選択されたこと
   を前記下位制御装置以外の同じネットワークに接続され
   ている下位制御装置に伝える伝達手段を有することを特
   徴とする生産管理装置。