WO2015174115A1 - データ管理装置及びデータ管理プログラム - Google Patents

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WO2015174115A1
WO2015174115A1 PCT/JP2015/055034 JP2015055034W WO2015174115A1 WO 2015174115 A1 WO2015174115 A1 WO 2015174115A1 JP 2015055034 W JP2015055034 W JP 2015055034W WO 2015174115 A1 WO2015174115 A1 WO 2015174115A1
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inspection
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time
workpiece
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PCT/JP2015/055034
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Inventor
紘一郎 古川
Original Assignee
三菱電機インフォメーションシステムズ株式会社
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/04—Manufacturing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30—Computing systems specially adapted for manufacturing

Definitions

  • This invention relates to a technique for managing data on a workpiece (hereinafter referred to as a workpiece) processed by a production facility in a factory automation system (hereinafter referred to as an FA system).
  • a workpiece hereinafter referred to as a workpiece
  • FA system factory automation system
  • data management is performed so that the status of the produced product in each production process can be tracked at a later date.
  • a production facility such as a processing machine or an inspection machine, and a programmable logic controller (hereinafter, PLC) that controls the production facility are provided for each production process.
  • PLC programmable logic controller
  • the lot number assigned to the workpiece is read, and actual data such as the weight, temperature, voltage value, and current value of the workpiece at the time of processing is measured.
  • the PLC associates the lot number read by the production facility with the performance data measured by the production facility and stores it in a database (hereinafter referred to as DB).
  • DB records of corresponding works in each production process are linked.
  • the record for the work A in the process A and the record for the work B in the process B are linked. Thereby, for example, when a product has a defect, it is possible to track the performance data of each workpiece in each production process of the product.
  • the lot number is not a number uniquely assigned to a work, but the same number is often assigned to a plurality of works. For example, the same number may be assigned to a plurality of works delivered in one case. This is because if a lot number is uniquely assigned to a work, the management becomes complicated and the management cost is often not commensurate with the price of the work.
  • the worker may visually check each workpiece processed in the production facility for defects, and may enter, for example, inspection data indicating the confirmation result together with the lot number of the workpiece on a sheet. Information entered on the form is later entered into the computer and managed.
  • the lot number is not a number uniquely assigned to the workpiece, the actual data stored in the DB cannot be associated with the inspection data. Therefore, when tracking the actual data and investigating the cause of the defect, the inspection data corresponding to the actual data cannot be acquired, and the inspection data is not utilized.
  • An object of the present invention is to facilitate acquisition of inspection data corresponding to performance data and to promote the utilization of inspection data.
  • the data management device is: It is a data management device that manages data about workpieces processed at production facilities in a factory automation system. For each workpiece processed at the production facility, acquisition of the actual data of the processing of the workpiece is acquired together with the lot number assigned to the workpiece and the processing date and time when the workpiece was processed, and stored in the storage device. And Acquires inspection data indicating the result of the operator inspecting each workpiece processed in the production facility, together with the lot number assigned to the workpiece and the inspection date and time when the workpiece was inspected, and stores it in the storage device.
  • a test data acquisition unit to store; When the actual data acquired by the actual data acquisition unit is selected, among the inspection data acquired by the inspection data acquisition unit, the lot number and the lot number acquired together with the selected actual data are the same, and A data extraction unit for extracting inspection data that includes the inspection date and time within a first reference period based on the processing date and time acquired together with the selected result data; And a data output unit for outputting the data extracted by the data extraction unit.
  • the data management device further includes: An image data acquisition unit that acquires image data of each workpiece processed in the production facility, together with a lot number attached to the workpiece and a shooting date and time of imaging the workpiece, and stores it in a storage device;
  • the data extraction unit is a process in which the lot number and lot number acquired together with the selected record data are the same among the image data acquired by the image data acquisition unit, and the process is acquired together with the selected record data Image data in which the shooting date / time falls within a second reference period based on the date / time is extracted.
  • the data extraction unit has the same lot number and lot number acquired together with the selected result data, and the inspection is performed within a first reference period based on the processing date and time acquired together with the selected result data. It is characterized in that inspection data is extracted that has a date and time and that has a date before the processing date and time of the next process after the process of the selected result data.
  • the inspection by the worker is performed only on a workpiece determined to be defective by a PLC that controls the production facility.
  • the lot number is characterized in that the same number is assigned to a plurality of workpieces.
  • the data management program includes: A data management program that manages data about workpieces processed by production equipment in a factory automation system. For each work processed in the production facility, the actual data of the processing of the work, the lot number attached to the work, and the actual data acquisition process for acquiring the processing date and time when the work was processed, Inspection data acquisition processing for acquiring inspection data indicating a result of an inspection performed on each workpiece processed by the production facility, together with a lot number assigned to the workpiece and an inspection date and time when the workpiece was inspected When, When the actual data acquired in the actual data acquisition process is selected, among the inspection data acquired in the inspection data acquisition process, the lot number and the lot number acquired together with the selected actual data are the same, and A data extraction process for extracting inspection data in which the inspection date / time falls within a first reference period based on the processing date / time acquired together with the selected result data; A data output process for outputting data extracted by the data extraction process is executed by a computer.
  • the data management apparatus manages the performance data together with the lot number and the processing date and time, and manages the inspection data together with the lot number and the inspection date and time. Then, the inspection data in which the lot numbers match and the inspection date / time falls within the first reference time based on the processing date / time is extracted as corresponding to the actual data. Thereby, acquisition of the inspection data corresponding to the result data is facilitated, and utilization of the inspection data is promoted.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of an FA system 1 according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a functional configuration diagram of a data management device 50 according to Embodiment 1.
  • FIG. 5 is a flowchart showing processing during product production of the FA system 1 according to the first embodiment.
  • 5 is a flowchart showing processing during product production of the FA system 1 according to the first embodiment.
  • 5 is a flowchart showing processing when data is used by the data management apparatus 50 according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the data management apparatus 50 illustrated in the first embodiment.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of an FA system 1 according to the first embodiment.
  • the FA system 1 includes a production facility 10, a PLC 20, a photographing device 30, a reading device 40, and a data management device 50.
  • the PLC 20 corresponding to the production facility 10 between the imaging device 30 corresponding to the PLC 20, between each PLC 20 and the data management device 50, between each imaging device 30 and the data management device 50, between the reading device 40 and data
  • the management device 50 is connected to each other by a network.
  • FIG. 2 is a functional configuration diagram of the data management apparatus 50 according to the first embodiment.
  • the data management device 50 includes an actual result data acquisition unit 51, an image data acquisition unit 52, an inspection data acquisition unit 53, an actual result data storage unit 54, an image data storage unit 55, an inspection data storage unit 56, and a data extraction unit 57.
  • FIG. 3 and 4 are flowcharts showing processing at the time of product production of the FA system 1 according to the first embodiment.
  • the processing is executed in each production facility 10 included in the FA system 1, and accordingly, the processing is also executed in the corresponding PLC 20, imaging device 30, reading device 40, and data management device 50.
  • the production facility 10 will be described.
  • the case where the production facility 10 is an inspection apparatus that inspects the quality of a workpiece will be described as an example.
  • the production facility 10 reads the barcode attached to the workpiece and acquires the lot number of the workpiece (S2).
  • the PLC 20 transmits the lot number acquired in S2 and the date and time (start date and time) when the work arrives at the production facility 10 to the data management device 50 (S3).
  • the actual data acquisition unit 51 of the data management device 50 acquires the lot number and start date and time transmitted in S3 and stores them in the actual data storage unit 54 (S4).
  • the work is carried by the belt conveyor and enters the photographing region of the photographing device 30 (S5). Then, the imaging device 30 images the workpiece (S6). The imaging device 30 reads the lot number written on the workpiece from the image data of the workpiece captured in S6 (S7). The photographing apparatus 30 analyzes the image data of the work photographed in S6 and determines the quality of the work (S8). The photographing device 30 transmits the image data of the work photographed in S6, the photographing date and time (shooting date and time), the lot number read in S7, and the determination result determined in S8 to the data management device 50 (S9). ). The image data acquisition unit 52 of the data management device 50 acquires the image data, the shooting date and time, the lot number, and the determination result transmitted in S9 and stores them in the image data storage unit 55 (S10).
  • Work is carried on the belt conveyor and enters the processing area of the production facility 10 (S11). Then, the production facility 10 measures performance data such as the weight, temperature, voltage value, and current value of the workpiece (S12).
  • the PLC 20 performs work quality determination based on the performance data measured in S12 (S13).
  • the PLC 20 transmits the result data measured in S12, the determination result determined in S13, and the date and time (processing date and time) when the result data was acquired in S12 to the data management device 50 (S14).
  • the record data acquisition unit 51 of the data management device 50 stores the record data, the determination result, and the processing date / time transmitted in S14 in the record data storage unit 54 in association with the lot number stored in S4 (S15). .
  • the worker visually inspects the work judged as NG in S8 or S13 (S19).
  • the worker enters the inspection data indicating the result of the inspection in S19, the lot number of the workpiece, and the inspection date and time when the determination is performed by handwriting on a predetermined entry sheet (S20).
  • the worker sequentially reads the entry sheets entered during the shift with the reading device 40 (S21).
  • the reading device 40 transmits to the data management device 50 the data (inspection data, lot number, inspection date and time) entered on each entry sheet read in S21 and the reading date and time that is the date and time read in S21. (S22).
  • the inspection data acquisition unit 53 of the data management device 50 stores the data transmitted in S22 in the inspection data storage unit 56 (S23).
  • FIG. 5 is a diagram illustrating data stored in the record data storage unit 54.
  • the record data storage unit 54 stores a lot number, process name, equipment number, start date / time, processing date / time, record data, determination result, and completion date / time.
  • the lot number is a number assigned to the workpiece, but is not a number that can uniquely identify the workpiece.
  • the process name is identification information of the production process.
  • the equipment number is identification information of the production equipment 10.
  • the start date / time, processing date / time, result data, determination result, and completion date / time are as described above.
  • the determination result includes, for example, a value 0 (OK) indicating that the product is a non-defective product and a value 1 (NG) indicating that the product is a defective product.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating data stored in the image data storage unit 55.
  • the image data storage unit 55 stores an image ID, a lot number, a process name, an equipment number, a shooting date / time, a file name, and a file path.
  • the image ID is identification information of image data.
  • the lot number, process name, equipment number, and shooting date and time are as described above.
  • the file name is the file name of the image data.
  • the file path is information indicating the position where the image data file is stored.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating data stored in the inspection data storage unit 56.
  • the inspection data storage unit 56 stores the document ID, lot number, process name, equipment number, inspection date / time, reading date / time, file name, and file path.
  • the document ID is identification information of inspection data.
  • the lot number, process name, equipment number, inspection date / time, and reading date / time are as described above.
  • the file name is a file name of a file obtained by imaging the test data entry form.
  • the file path is information indicating a position where a file in which an examination data entry form is imaged is stored.
  • FIG. 8 is a flowchart showing processing at the time of data use of the data management apparatus 50 according to the first embodiment.
  • the data extraction unit 57 displays a search screen on the display device and allows the user to input a search condition such as a product ID (S31).
  • the data extraction unit 57 displays the information of each workpiece in each production process as a chart for products that match the search condition (S32). Records stored by the record data storage unit 54 for the corresponding workpieces in each production process are linked by existing technology. For example, there is a table for each arrow connecting the process of FIG. 9 and other processes, and the correspondence between the lot number and the lot number is stored in the table. One lot number and a plurality of lot numbers may be associated with each other. In this case, FIG.
  • FIG. 9 is a branched chart. Therefore, if the product is specified, the data extraction unit 57 can specify the record stored in the record data storage unit 54 for each work in each production process for the product.
  • FIG. 9 shows an example in which one workpiece is used in each production process in order to simplify the description.
  • the data extraction unit 57 displays the actual data and the like for the selected work as actual data as shown in FIG. 10. Extracted from the storage unit 54 and displayed (S33). In S32, the record stored by the record data storage unit 54 for each workpiece is specified. Therefore, the data extraction unit 57 can easily specify a record for the selected work.
  • the data extraction unit 57 corresponds to the selected work as shown in FIG. Image data and inspection data that are likely to be extracted are extracted, and the extracted image data and inspection data are displayed in a list (S34). Specifically, the data extraction unit 57 takes an image within the reference period (second reference period) in which the lot number and the lot number of the selected work are the same and the processing date and time of the selected work is used as a reference. Image data containing the date and time is extracted from the image data storage unit 55 as image data that is highly likely to correspond to the selected work.
  • the data extraction unit 57 has the same lot number and lot number of the selected workpiece, and the inspection date and time is within the reference period (first reference period) based on the processing date and time of the selected workpiece.
  • the inspection data to be entered is extracted from the inspection data storage unit 56 as inspection data having a high possibility of corresponding to the selected workpiece.
  • the reference period based on the processing date / time is, for example, a period around the processing date / time. Of course, only a certain period after the processing date may be used.
  • the data extraction unit 57 extracts the selected image data or inspection data file, etc. Displayed (S35).
  • the lot number is not a number that can uniquely identify the workpiece. Therefore, even if the lot number of the record data is used as a search key, the corresponding image data and inspection data cannot be uniquely specified. In some cases, when searching using the lot number of the record data as a search key, a huge number of image data and inspection data are hit.
  • the data management device 50 uses not only the lot number but also the processing date and time of the workpiece as a search key, and image data and inspection data corresponding to the actual data. Search for.
  • the processing date / time of the workpiece, the shooting date / time, and the inspection date / time are expected to be close to some extent. Therefore, it is possible to narrow down image data and inspection data corresponding to the result data. As a result, image data and inspection data are also used together with the result data, and a more detailed analysis is possible.
  • the data extraction unit 57 further extracts only the inspection data whose inspection date is earlier than the processing date (or start date) of the workpiece in the production process next to the selected workpiece. Good.
  • the worker enters the date and time when the worker conducted the inspection.
  • the worker may inspect the workpiece that has been determined to be NG as soon as possible.
  • the worker may prioritize other operations and inspect the workpiece after a while. Therefore, a certain amount of difference occurs between the processing date and time and the inspection date and time.
  • inspection is performed before the workpiece is processed in the next production process. For this reason, if the condition that the inspection date / time is earlier than the processing date / time of the workpiece in the next production process is added to the condition, the inspection data can be further narrowed down.
  • the inspection date / time is at least later than the start date / time. Therefore, it may be added as a condition that the inspection date is later than the start date. Further, the inspection is performed not only when the quality is determined to be NG by the PLC 20 but also when the quality is determined to be NG by the photographing apparatus 30. Therefore, strictly speaking, there is a possibility that the inspection is performed before the processing date and time. However, since it is considered that there is no significant difference in the time at which the quality judgment is performed between the PLC 20 and the imaging device 30, the condition that the inspection date is later than the processing date may be added as a condition.
  • the data extraction unit 57 extracts image data whose shooting date / time falls within the second reference period based on the processing date / time, and the inspection whose inspection date / time falls within the first reference period based on the processing date / time. Data was extracted.
  • the first reference period and the second reference period are predetermined periods.
  • the first reference period and the second reference period may be the same period or different periods.
  • the difference between the processing date and time and the photographing date and time is small and can be assumed in advance to some extent.
  • the difference between the processing date and time and the inspection date may be large and cannot be assumed in advance. Therefore, for example, the first reference period may be longer than the second reference period.
  • the worker visually inspects the work whose quality is determined to be NG in S8 or S13.
  • the operator may inspect all the workpieces visually.
  • the worker inspects only the work judged as NG and quality the number of works to be inspected is small. For this reason, there is a high possibility that the worker can immediately inspect.
  • the number of workpieces to be inspected is large. For this reason, it is unlikely that the worker can perform the inspection immediately. Therefore, when the worker inspects all the workpieces, the first reference period may be made longer than when the worker inspects only the workpieces that have been judged to be NG quality.
  • the PLC 20 and the photographing apparatus 30 are connected via a network. Therefore, instead of using the shooting date and time as the shooting date and time, the processing date and time may be stored as the shooting date and time. In this case, it is only necessary to narrow the second reference period and extract only image data whose shooting date and time are equal to the processing date and time.
  • the data management device 50 is a single device.
  • the data management device 50 includes, for example, an application server including an actual data acquisition unit 51, an image data acquisition unit 52, an inspection data acquisition unit 53, and a data extraction unit 57, an actual data storage unit 54, an image data storage unit 55, It may be divided into a DB server including the inspection data storage unit 56.
  • a plurality of photographing devices 30 may be provided for each production facility 10.
  • the workpiece may be photographed from various angles by the plurality of photographing devices 30.
  • the belt conveyor may be transparent, and the workpiece may be photographed from the lower side of the belt conveyor.
  • a three-dimensional model of the workpiece can be generated, and can be used for quality determination or for investigation of the cause when there is a defect in the product.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the data management apparatus 50 illustrated in the first embodiment.
  • the data management device 50 is a computer. Each element of the data management device 50 can be realized by a program.
  • an arithmetic device 901, an external storage device 902, a main storage device 903, a communication device 904, and an input / output device 905 are connected to the bus.
  • the computing device 901 is a CPU (Central Processing Unit) that executes a program.
  • the external storage device 902 is, for example, a ROM (Read Only Memory), a flash memory, a hard disk device, or the like.
  • the main storage device 903 is, for example, a RAM (Random Access Memory).
  • the communication device 904 is, for example, a communication board.
  • the input / output device 905 is, for example, a mouse, a keyboard, a display device, or the like.
  • the program is normally stored in the external storage device 902, and is loaded into the main storage device 903 and sequentially read into the arithmetic device 901 and executed.
  • the program is a program that realizes the functions described as the result data acquisition unit 51, the image data acquisition unit 52, the inspection data acquisition unit 53, and the data extraction unit 57.
  • an operating system (OS) is also stored in the external storage device 902. At least a part of the OS is loaded into the main storage device 903, and the arithmetic device 901 executes the above program while executing the OS.
  • OS operating system
  • the information described as being stored by the record data storage unit 54, the image data storage unit 55, and the inspection data storage unit 56 is stored in the main storage device 903 as a file.
  • FIG. 12 is merely an example of the hardware configuration of the data management device 50, and the hardware configuration of the data management device 50 is not limited to the configuration described in FIG. Also good.

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Abstract

　ファクトリーオートメーションシステムにおける生産設備で処理されたワークについてのデータを管理するデータ管理装置において、生産設備での処理の実績データに対応する、作業員による検査の検査データの取得を容易にすることを目的とする。データ管理装置（５０）は、ロット番号及び処理日時とともに実績データを管理し、ロット番号及び検査日時とともに検査データを管理する。そして、データ管理装置（５０）は、ロット番号が一致するとともに、処理日時を基準とした基準時間内に検査日時が入る検査データを、実績データに対応するものとして抽出する。

Description

データ管理装置及びデータ管理プログラム
　この発明は、ファクトリーオートメーションシステム（以下、ＦＡシステム）における生産設備で処理された加工対象物（以下、ワーク）についてのデータを管理する技術に関する。
　ＦＡシステムでは、生産された製品の各生産工程における状態を後日追跡できるようにするためのデータ管理が行われている。
　ＦＡシステムでは、生産工程毎に、加工機や検査機等の生産設備と、生産設備を制御するプログラマブルロジックコントローラ（以下、ＰＬＣ）とが設けられる。
　生産設備では、ワークに処理を行う際、ワークに付されたロット番号を読み取り、処理時のワークの重量、温度、電圧値、電流値等の実績データを計測する。ＰＬＣは、生産設備で読み取られたロット番号と、生産設備で計測された実績データ等とを関連付けてデータベース（以下、ＤＢ）に記憶する。
　ＤＢでは、各生産工程における対応するワークのレコードがリンクされる。つまり、工程１でワークＡを加工してワークＢを作り、工程２でワークＢを加工して製品を生産する場合、工程ＡにおけるワークＡについてのレコードと、工程ＢにおけるワークＢについてのレコードとがリンクされる。これにより、例えば製品に不具合があった場合に、その製品の各生産工程における各ワークの実績データを追跡することが可能である。
　ここで、ロット番号は、ワークに一意に割り当てられた番号ではなく、複数のワークに同じ番号が割り当てられる場合が多い。例えば、１つのケースに入れられ納入された複数のワークに対して同じ番号が割り当てられる場合がある。これは、ワークに一意にロット番号を割り当てると、管理が煩雑になり、ワークの価格に対して管理コストが見合わなくなる場合が多いためである。
特開２００６－３０１９３７号公報
　作業者は目視によって生産設備で処理された各ワークについて、不具合がないか等を確認し、例えばワークのロット番号とともに確認結果等を示す検査データを用紙に記入しておくことがある。用紙に記入された情報は、後にコンピュータに入力され管理される。
　しかし、上述した通り、ロット番号は、ワークに一意に割り当てられた番号ではないため、ＤＢに記憶された実績データと、検査データとを関連付けることができない。そのため、実績データを追跡して不具合の原因等を調査する場合に、その実績データに対応する検査データを取得することができず、検査データが活用されていない。
　この発明は、実績データに対応する検査データの取得を容易にし、検査データの活用を促すことを目的とする。
　この発明に係るデータ管理装置は、
　ファクトリーオートメーションシステムにおける生産設備で処理されたワークについてのデータを管理するデータ管理装置であり、
　前記生産設備で処理された各ワークについて、そのワークの処理の実績データを、そのワークに付されたロット番号と、そのワークが処理された処理日時とともに取得して記憶装置に記憶する実績データ取得部と、
　前記生産設備で処理された各ワークの検査を作業者が行った結果を示す検査データを、そのワークに付されたロット番号とそのワークの検査が行われた検査日時とともに取得して記憶装置に記憶する検査データ取得部と、
　前記実績データ取得部が取得した実績データが選択された場合に、前記検査データ取得部が取得した検査データのうち、選択された実績データとともに取得されたロット番号とロット番号が同一であり、かつ、選択された実績データとともに取得された処理日時を基準とした第１基準期間内に前記検査日時が入る検査データを抽出するデータ抽出部と、
　前記データ抽出部が抽出したデータを出力するデータ出力部と
を備えることを特徴とする。
　前記データ管理装置は、さらに、
　前記生産設備で処理された各ワークを撮影した画像データを、そのワークに付されたロット番号とそのワークを撮影した撮影日時とともに取得して記憶装置に記憶する画像データ取得部
を備え、
　前記データ抽出部は、前記画像データ取得部が取得した画像データのうち、選択された実績データとともに取得されたロット番号とロット番号が同一であり、かつ、選択された実績データとともに取得された処理日時を基準とした第２基準期間内に前記撮影日時が入る画像データを抽出する
ことを特徴とする。
　前記ファクトリーオートメーションシステムでは、複数の工程の処理が順次実行され、
　前記データ抽出部は、選択された実績データとともに取得されたロット番号とロット番号が同一であり、かつ、選択された実績データとともに取得された処理日時を基準とした第１基準期間内に前記検査日時が入り、かつ、選択された実績データの処理が行われた工程の次の工程の処理日時よりも前記検査日時が前である検査データを抽出する
ことを特徴とする。
　前記作業者による検査は、前記生産設備を制御するＰＬＣによって、不良と判定されたワークに対してのみ行われる
ことを特徴とする。
　前記ロット番号は、複数のワークに対して同一の番号が割り当てられる
ことを特徴とする。
　この発明に係るデータ管理プログラムは、
　ファクトリーオートメーションシステムにおける生産設備で処理されたワークについてのデータを管理するデータ管理プログラムであり、
　前記生産設備で処理された各ワークについて、そのワークの処理の実績データを、そのワークに付されたロット番号と、そのワークが処理された処理日時とともに取得する実績データ取得処理と、
　前記生産設備で処理された各ワークの検査を作業者が行った結果を示す検査データを、そのワークに付されたロット番号とそのワークの検査が行われた検査日時とともに取得する検査データ取得処理と、
　前記実績データ取得処理で取得した実績データが選択された場合に、前記検査データ取得処理で取得した検査データのうち、選択された実績データとともに取得されたロット番号とロット番号が同一であり、かつ、選択された実績データとともに取得された処理日時を基準とした第１基準期間内に前記検査日時が入る検査データを抽出するデータ抽出処理と、
　前記データ抽出処理で抽出したデータを出力するデータ出力処理と
をコンピュータに実行させることを特徴とする。
　この発明に係るデータ管理装置は、ロット番号及び処理日時とともに実績データを管理し、ロット番号及び検査日時とともに検査データを管理する。そして、ロット番号が一致するとともに、処理日時を基準とした第１基準時間内に検査日時が入る検査データを、実績データに対応するものとして抽出する。これにより、実績データに対応する検査データの取得が容易になり、検査データの活用が促される。
実施の形態１に係るＦＡシステム１の構成図。 実施の形態１に係るデータ管理装置５０の機能構成図。 実施の形態１に係るＦＡシステム１の製品生産時の処理を示すフローチャート。 実施の形態１に係るＦＡシステム１の製品生産時の処理を示すフローチャート。 実績データ記憶部５４が記憶するデータを示す図。 画像データ記憶部５５が記憶するデータを示す図。 検査データ記憶部５６が記憶するデータを示す図。 実施の形態１に係るデータ管理装置５０のデータ利用時の処理を示すフローチャート。 各生産工程における各ワークの情報をチャート表示した状態を示す図。 選択されたワークについての実績データ等を表示した状態を示す図。 選択されたワークに対応する可能性の高い画像データ及び検査データを一覧表示した状態を示す図。 実施の形態１に示したデータ管理装置５０のハードウェア構成の例を示す図。
　実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係るＦＡシステム１の構成図である。
　ＦＡシステム１は、生産設備１０、ＰＬＣ２０、撮影装置３０、読取装置４０、データ管理装置５０を備える。
　生産設備１０は複数あり、生産設備１０毎にＰＬＣ２０及び撮影装置３０が設けられている。生産設備１０と対応するＰＬＣ２０の間、ＰＬＣ２０と対応する撮影装置３０との間、各ＰＬＣ２０とデータ管理装置５０との間、各撮影装置３０とデータ管理装置５０との間、読取装置４０とデータ管理装置５０との間は、それぞれネットワークにより接続されている。
　図２は、実施の形態１に係るデータ管理装置５０の機能構成図である。
　データ管理装置５０は、実績データ取得部５１、画像データ取得部５２、検査データ取得部５３、実績データ記憶部５４、画像データ記憶部５５、検査データ記憶部５６、データ抽出部５７を備える。
　図３及び図４は、実施の形態１に係るＦＡシステム１の製品生産時の処理を示すフローチャートである。
　実際には、ＦＡシステム１が備える各生産設備１０で処理が実行され、それに伴い、対応するＰＬＣ２０及び撮影装置３０や、読取装置４０、データ管理装置５０でも処理が実行される。ここでは、説明を単純にするため、１つの生産設備１０について説明する。特に、ここでは、生産設備１０が、ワークの品質を検査する検査装置である場合を例として説明する。
　ワークが生産設備１０に到着する（Ｓ１）。すると、生産設備１０は、ワークに貼られているバーコードを読み取り、ワークのロット番号を取得する（Ｓ２）。ＰＬＣ２０は、Ｓ２で取得されたロット番号と、生産設備１０にワークが到着した日時（開始日時）とをデータ管理装置５０へ送信する（Ｓ３）。データ管理装置５０の実績データ取得部５１は、Ｓ３で送信されたロット番号と開始日時とを取得し、実績データ記憶部５４に記憶する（Ｓ４）。
　ワークがベルトコンベアで運ばれ、撮影装置３０の撮影領域に入る（Ｓ５）。すると、撮影装置３０は、ワークを撮影する（Ｓ６）。撮影装置３０は、Ｓ６で撮影したワークの画像データから、ワークに記載されたロット番号を読み取る（Ｓ７）。撮影装置３０は、Ｓ６で撮影したワークの画像データを解析して、ワークの品質判定を行う（Ｓ８）。撮影装置３０は、Ｓ６で撮影したワークの画像データと、撮影した日時（撮影日時）と、Ｓ７で読み取ったロット番号と、Ｓ８で品質判定した判定結果とをデータ管理装置５０へ送信する（Ｓ９）。データ管理装置５０の画像データ取得部５２は、Ｓ９で送信された画像データと撮影日時とロット番号と判定結果とを取得し、画像データ記憶部５５に記憶する（Ｓ１０）。
　ワークがベルトコンベアで運ばれ、生産設備１０の処理領域に入る（Ｓ１１）。すると、生産設備１０は、ワークの重量、温度、電圧値、電流値等の実績データを計測する（Ｓ１２）。ＰＬＣ２０は、Ｓ１２で計測された実績データに基づき、ワークの品質判定を行う（Ｓ１３）。ＰＬＣ２０は、Ｓ１２で計測された実績データと、Ｓ１３で品質判定した判定結果と、Ｓ１２で実績データを取得した日時（処理日時）とをデータ管理装置５０へ送信する（Ｓ１４）。データ管理装置５０の実績データ取得部５１は、Ｓ１４で送信された実績データと判定結果と処理日時とを、Ｓ４で記憶したロット番号等と関連付けて、実績データ記憶部５４に記憶する（Ｓ１５）。
　ワークがベルトコンベアで運ばれ、生産設備１０の処理領域を出る（Ｓ１６）。すると、ＰＬＣ２０は、生産設備１０での処理が完了したとして、ワークが処理領域を出た日時（完了日時）をデータ管理装置５０へ送信する（Ｓ１７）。データ管理装置５０の実績データ取得部５１は、Ｓ１７で送信された完了日時を、Ｓ４で記憶したロット番号等と関連付けて、実績データ記憶部５４に記憶する（Ｓ１８）。
　Ｓ８又はＳ１３でＮＧと品質判定されたワークについて、作業員が目視により検査を行う（Ｓ１９）。作業員は、Ｓ１９で検査した結果を示す検査データ、ワークのロット番号、判定を行った検査日時を所定の記入用紙に手書きで記入する（Ｓ２０）。作業員は、シフト終わりに、そのシフト中に記入した記入用紙を順次読取装置４０で読み取る（Ｓ２１）。読取装置４０は、Ｓ２１で読み込んだ各記入用紙に記入されたデータ（検査データ、ロット番号、検査日時）と、Ｓ２１で読み取りを行った日時である読取日時とを、データ管理装置５０へ送信する（Ｓ２２）。データ管理装置５０の検査データ取得部５３は、Ｓ２２で送信されたデータを、検査データ記憶部５６に記憶する（Ｓ２３）。
　図５は、実績データ記憶部５４が記憶するデータを示す図である。
　実績データ記憶部５４は、ロット番号、工程名、設備番号、開始日時、処理日時、実績データ、判定結果、完了日時を記憶する。
　ロット番号は、上述した通り、ワークに付される番号であるが、ワークを一意に識別可能な番号ではない。工程名は、生産工程の識別情報である。設備番号は、生産設備１０の識別情報である。開始日時、処理日時、実績データ、判定結果、完了日時は上述した通りである。判定結果としては、例えば、良品であることを示す値０（ＯＫ）と、不良品であることを示す値１（ＮＧ）とがある。
　図６は、画像データ記憶部５５が記憶するデータを示す図である。
　画像データ記憶部５５は、画像ＩＤ、ロット番号、工程名、設備番号、撮影日時、ファイル名、ファイルパスを記憶する。
　画像ＩＤは、画像データの識別情報である。ロット番号、工程名、設備番号、撮影日時は、上述した通りである。ファイル名は、画像データのファイル名である。ファイルパスは、画像データのファイルが記憶された位置を示す情報である。
　図７は、検査データ記憶部５６が記憶するデータを示す図である。
　検査データ記憶部５６は、文書ＩＤ、ロット番号、工程名、設備番号、検査日時、読取日時、ファイル名、ファイルパスを記憶する。
　文書ＩＤは、検査データの識別情報である。ロット番号、工程名、設備番号、検査日時、読取日時は、上述した通りである。ファイル名は、検査データの記入用紙をイメージ化したファイルのファイル名である。ファイルパスは、検査データの記入用紙をイメージ化したファイルが記憶された位置を示す情報である。
　図８は、実施の形態１に係るデータ管理装置５０のデータ利用時の処理を示すフローチャートである。
　データ抽出部５７は、検索画面を表示装置に表示して、ユーザに製品ＩＤ等の検索条件を入力させる（Ｓ３１）。データ抽出部５７は、図９に示すように、検索条件に合致する製品について、各生産工程における各ワークの情報をチャート表示する（Ｓ３２）。
　各生産工程における対応するワークについて実績データ記憶部５４が記憶したレコードは、既存技術によってリンクされるようになっている。例えば、図９の工程と他の工程とをつなげる矢印ごとに、テーブルがあり、テーブルにはロット番号とロット番号との対応が記憶される。１つのロット番号と複数のロット番号とが対応付けられている場合もあり、その場合、図９は枝分かれしたチャートになる。そのため、データ抽出部５７は、製品が特定されれば、その製品についての各生産工程における各ワークについて実績データ記憶部５４が記憶したレコードを特定することが可能である。
　図９では、検索条件として入力された製品ＩＤに対応する１つの製品を生産する場合に、工程１から工程５までの５つの生産工程において使用された各ワークの情報が表示されている。図９では、記載を単純にするため、各生産工程では１つのワークが使用された例を示している。しかし、複数のワークを組み合わせて１つの物を組み立てる工程や、１つのワークを用いて複数の物を生産する工程もある。この場合には、１つのワークが複数のワークに枝分かれするような構造のチャートになったり、複数のワークが１つのワークに統合するような構造のチャートになったりする。
　図９に示すようにチャート表示されたワークからいずれかのワークがユーザによって選択されると、データ抽出部５７は、図１０に示すように、選択されたワークについての実績データ等を、実績データ記憶部５４から抽出して表示する（Ｓ３３）。
　Ｓ３２で、各ワークについて実績データ記憶部５４が記憶したレコードは特定されている。そのため、データ抽出部５７は、選択されたワークについてのレコードも容易に特定することが可能である。
　図１０に示すように選択されたワークについての情報が表示されている状態で、ユーザによって文書検索ボタンが押されると、データ抽出部５７は、図１１に示すように、選択されたワークに対応する可能性の高い画像データ及び検査データを抽出して、抽出された画像データ及び検査データを一覧表示する（Ｓ３４）。
　具体的には、データ抽出部５７は、選択されたワークのロット番号とロット番号が同一であり、かつ、選択されたワークの処理日時を基準とした基準期間（第２基準期間）内に撮影日時が入る画像データを、選択されたワークに対応する可能性の高い画像データとして、画像データ記憶部５５から抽出する。同様に、データ抽出部５７は、選択されたワークのロット番号とロット番号が同一であり、かつ、選択されたワークの処理日時を基準とした基準期間（第１基準期間）内に検査日時が入る検査データを、選択されたワークに対応する可能性の高い検査データとして、検査データ記憶部５６から抽出する。
　なお、処理日時を基準とした基準期間とは、例えば、処理日時の前後ある期間である。もちろん、処理日時の後のある期間だけとしてもでもよい。
　図１１に示すように一覧表示された画像データ及び検査データからユーザによって画像データ又は検査データが選択されると、データ抽出部５７は、選択された画像データ又は検査データのファイル等を抽出して表示する（Ｓ３５）。
　上述した通り、ロット番号はワークを一意に識別可能な番号ではない。そのため、実績データのロット番号を検索キーとして用いても、対応する画像データ及び検査データを一意に特定することはできない。場合によっては、実績データのロット番号を検索キーとして用いて検索すると、膨大な数の画像データ及び検査データがヒットしてしまう。
　しかし、以上のように、実施の形態１に係るＦＡシステム１では、データ管理装置５０がロット番号だけでなく、ワークの処理日時を検索キーとして用いて、実績データに対応する画像データ及び検査データを検索する。ワークの処理日時と、撮影日時及び検査日時とは、ある程度近い日時であることが予想される。そのため、実績データに対応する画像データ及び検査データを絞り込むことが可能である。
　その結果、実績データと合わせて、画像データや検査データも利用されることになり、より詳細な分析が可能になる。
　なお、Ｓ３４では、さらに、データ抽出部５７は、選択されたワークの次の生産工程のワークの処理日時（あるいは開始日時）よりも検査日時が前である検査データのみを抽出するようにしてもよい。
　上述した通り、検査日時は、作業員が検査を行った日時を作業員が記入する。作業員は、ＮＧと品質判定されたワークについて、すぐに検査を行う場合もあるが、他の作業を優先して行い、しばらく時間が経過してから検査を行う場合もある。そのため、処理日時と検査日時とには、ある程度の差異が発生する。
　しかし、原則として、ワークが次の生産工程で処理される前には、検査が行われる。そのため、次の生産工程のワークの処理日時よりも検査日時が前であることを条件に加えれば、より検査データを絞り込むことが可能になる。
　また、ＮＧと品質判定されたワークについて検査を行うため、検査日時は、少なくとも開始日時よりも後である。そのため、開始日時よりも検査日時が後であることを条件に加えてもよい。
　また、ＰＬＣ２０による品質判定でＮＧになった場合だけでなく、撮影装置３０による品質判定でＮＧとなった場合にも検査は行われる。そのため、厳密には、処理日時よりも前に検査が行われる可能性もある。しかし、ＰＬＣ２０と撮影装置３０との品質判定を行う時刻に大きな差異はないと考えられるため、処理日時よりも検査日時が後であることを条件に加えてもよい。
　また、Ｓ３４では、データ抽出部５７は、処理日時を基準とした第２基準期間内に撮影日時が入る画像データを抽出し、処理日時を基準とした第１基準期間内に検査日時が入る検査データを抽出した。
　第１基準期間と第２基準期間とは予め定められた期間である。第１基準期間と第２基準期間とは同じ期間としてもよいし、異なる期間としてもよい。
　通常、ワークの撮影は自動的に行われるため、処理日時と撮影日時との差異は小さく、ある程度事前に想定することができる。一方、上述した通り、検査は作業員次第なので、処理日時と検査日時との差異は大きくなる場合があり、事前に想定することはできない。そこで、例えば、第１基準期間は第２基準期間よりも長めにしてもよい。
　また、上記説明では、Ｓ８又はＳ１３でＮＧと品質判定されたワークについて、作業員が目視により検査を行うとした。しかし、全てのワークについて、作業員が目視により検査を行ってもよい。
　ＮＧと品質判定されたワークについてのみ作業員が検査を行う場合、検査の対象となるワークの数が少ない。そのため、作業員がすぐに検査を行える可能性が高い。一方、全てのワークについて作業員が検査を行う場合、検査の対象となるワークの数が多い。そのため、作業員がすぐに検査を行える可能性が低い。
　そこで、全てのワークについて作業員が検査を行う場合には、ＮＧと品質判定されたワークについてのみ作業員が検査を行う場合よりも、第１基準期間を長くしてもよい。
　また、上述した通り、ＰＬＣ２０と撮影装置３０との間はネットワークで接続されている。そこで、撮影した日時を撮影日時とするのではなく、処理日時を撮影日時として記憶するようにしてもよい。
　この場合、第２基準期間を狭め、撮影日時が処理日時と等しい画像データのみを抽出するようにすればよい。
　また、上記説明では、データ管理装置５０を１台の装置とした。しかし、データ管理装置５０は、例えば、実績データ取得部５１、画像データ取得部５２、検査データ取得部５３、データ抽出部５７を備えるアプリケーションサーバと、実績データ記憶部５４、画像データ記憶部５５、検査データ記憶部５６を備えるＤＢサーバとに分かれていてもよい。
　また、各生産設備１０に対して複数の撮影装置３０を設けてもよい。そして、複数の撮影装置３０によって、ワークを様々な角度から撮影してもよい。また、ベルトコンベアを透明にして、ベルトコンベアの下側からワークを撮影してもよい。これにより、ワークの３次元モデルを生成することが可能となり、品質判定や、製品に不具合があった場合に原因究明に利用することができる。
　図１２は、実施の形態１に示したデータ管理装置５０のハードウェア構成の例を示す図である。
　データ管理装置５０は、コンピュータである。データ管理装置５０の各要素をプログラムで実現することができる。
　データ管理装置５０のハードウェア構成としては、バスに、演算装置９０１、外部記憶装置９０２、主記憶装置９０３、通信装置９０４、入出力装置９０５が接続されている。
　演算装置９０１は、プログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）等である。外部記憶装置９０２は、例えばＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）やフラッシュメモリ、ハードディスク装置等である。主記憶装置９０３は、例えばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）等である。通信装置９０４は、例えば通信ボード等である。入出力装置９０５は、例えばマウス、キーボード、ディスプレイ装置等である。
　プログラムは、通常は外部記憶装置９０２に記憶されており、主記憶装置９０３にロードされた状態で、順次演算装置９０１に読み込まれ、実行される。
　プログラムは、実績データ取得部５１、画像データ取得部５２、検査データ取得部５３、データ抽出部５７として説明している機能を実現するプログラムである。
　更に、外部記憶装置９０２にはオペレーティングシステム（ＯＳ）も記憶されており、ＯＳの少なくとも一部が主記憶装置９０３にロードされ、演算装置９０１はＯＳを実行しながら、上記プログラムを実行する。
　また、実施の形態１の説明において、実績データ記憶部５４、画像データ記憶部５５、検査データ記憶部５６が記憶すると説明した情報等が主記憶装置９０３にファイルとして記憶されている。
　なお、図１２の構成は、あくまでもデータ管理装置５０のハードウェア構成の一例を示すものであり、データ管理装置５０のハードウェア構成は図１２に記載の構成に限らず、他の構成であってもよい。
　１　ＦＡシステム、１０　生産設備、２０　ＰＬＣ、３０　撮影装置、４０　読取装置、５０　データ管理装置、５１　実績データ取得部、５２　画像データ取得部、５３　検査データ取得部、５４　実績データ記憶部、５５　画像データ記憶部、５６　検査データ記憶部、５７　データ抽出部。

Claims (6)

  1. 　ファクトリーオートメーションシステムにおける生産設備で処理されたワークについてのデータを管理するデータ管理装置であり、
    　前記生産設備で処理された各ワークについて、そのワークの処理の実績データを、そのワークに付されたロット番号と、そのワークが処理された処理日時とともに取得して記憶装置に記憶する実績データ取得部と、
    　前記生産設備で処理された各ワークの検査を作業者が行った結果を示す検査データを、そのワークに付されたロット番号とそのワークの検査が行われた検査日時とともに取得して記憶装置に記憶する検査データ取得部と、
    　前記実績データ取得部が取得した実績データが選択された場合に、前記検査データ取得部が取得した検査データのうち、選択された実績データとともに取得されたロット番号とロット番号が同一であり、かつ、選択された実績データとともに取得された処理日時を基準とした第１基準期間内に前記検査日時が入る検査データを抽出するデータ抽出部と、
    　前記データ抽出部が抽出したデータを出力するデータ出力部と
    を備えることを特徴とするデータ管理装置。
  2. 　前記データ管理装置は、さらに、
    　前記生産設備で処理された各ワークを撮影した画像データを、そのワークに付されたロット番号とそのワークを撮影した撮影日時とともに取得して記憶装置に記憶する画像データ取得部
    を備え、
    　前記データ抽出部は、前記画像データ取得部が取得した画像データのうち、選択された実績データとともに取得されたロット番号とロット番号が同一であり、かつ、選択された実績データとともに取得された処理日時を基準とした第２基準期間内に前記撮影日時が入る画像データを抽出する
    ことを特徴とする請求項１に記載のデータ管理装置。
  3. 　前記ファクトリーオートメーションシステムでは、複数の工程の処理が順次実行され、
    　前記データ抽出部は、選択された実績データとともに取得されたロット番号とロット番号が同一であり、かつ、選択された実績データとともに取得された処理日時を基準とした第１基準期間内に前記検査日時が入り、かつ、選択された実績データの処理が行われた工程の次の工程の処理日時よりも前記検査日時が前である検査データを抽出する
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載のデータ管理装置。
  4. 　前記作業者による検査は、前記生産設備を制御するＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）によって、不良と判定されたワークに対してのみ行われる
    ことを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載のデータ管理装置。
  5. 　前記ロット番号は、複数のワークに対して同一の番号が割り当てられる
    ことを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載のデータ管理装置。
  6. 　ファクトリーオートメーションシステムにおける生産設備で処理されたワークについてのデータを管理するデータ管理プログラムであり、
    　前記生産設備で処理された各ワークについて、そのワークの処理の実績データを、そのワークに付されたロット番号と、そのワークが処理された処理日時とともに取得する実績データ取得処理と、
    　前記生産設備で処理された各ワークの検査を作業者が行った結果を示す検査データを、そのワークに付されたロット番号とそのワークの検査が行われた検査日時とともに取得する検査データ取得処理と、
    　前記実績データ取得処理で取得した実績データが選択された場合に、前記検査データ取得処理で取得した検査データのうち、選択された実績データとともに取得されたロット番号とロット番号が同一であり、かつ、選択された実績データとともに取得された処理日時を基準とした第１基準期間内に前記検査日時が入る検査データを抽出するデータ抽出処理と、
    　前記データ抽出処理で抽出したデータを出力するデータ出力処理と
    をコンピュータに実行させることを特徴とするデータ管理プログラム。
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