本發(fā)明涉及工序監(jiān)視裝置、工序監(jiān)視系統(tǒng)、工序監(jiān)視方法、工序監(jiān)視程序以及記錄介質(zhì)。
本申請基于2016年3月10日申請的日本專利申請第2016-046867號而主張優(yōu)先權(quán),在這里引用其內(nèi)容。
背景技術(shù):
當(dāng)前,在車間中構(gòu)建有現(xiàn)場儀器、分散控制系統(tǒng)(dcs:distributedcontrolsystem)。車間包含在化學(xué)等的工業(yè)車間、對氣田、油田等的井場及其周邊進行管理控制的車間、對水力·火力·原子能等的發(fā)電進行管理控制的車間、對陽光、風(fēng)力等的環(huán)境能源發(fā)電進行管理控制的車間、對給排水、堤壩等進行管理控制的車間等的車間、工廠等(下面,在對它們進行統(tǒng)稱的情況下稱為“車間”)?,F(xiàn)場儀器包含測定器或者操作器等現(xiàn)場儀器。分散控制系統(tǒng)通過使現(xiàn)場儀器和對其進行控制的控制裝置經(jīng)由通信單元進行連接而構(gòu)建,實現(xiàn)了高級的自動操作。
在實現(xiàn)了這種高級的自動操作的車間中,在數(shù)據(jù)收集裝置中對現(xiàn)場儀器的測定結(jié)果、車間的操作狀況、儀器的維護信息、或者生產(chǎn)信息等各種各樣的車間信息進行記錄,使用對記錄的車間信息進行分析的裝置。作為公開這種技術(shù)的專利文獻1,能夠舉出日本特開2002-157279號公報。
近年來,在所有產(chǎn)業(yè)中,利用被稱為iiot(industrialinternetoftings)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的方法得到應(yīng)用。在iiot中,不僅是用于車間的儀器,通過將加工、整形、組裝等伴隨著作業(yè)者的作業(yè)的制造業(yè)、以及礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、物流、醫(yī)療、護理等各種各樣的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的儀器(下面稱為“產(chǎn)業(yè)儀器”)與網(wǎng)絡(luò)連接而實現(xiàn)生產(chǎn)率的提高等也被設(shè)為目標。
然而,在車間等的過程型的制造業(yè)中使用的用于對信息進行收集的數(shù)據(jù)收集裝置連續(xù)地收集信息,因此信息量較大。因此,需要大規(guī)模的數(shù)據(jù)庫(db)的構(gòu)建。有時大規(guī)模的db例如進行車間的工序變更、db功能的變更等。在該情況下,對于db的改造要求專業(yè)的知識,有時維護成本升高。另外,在構(gòu)建有單元方式的組裝生產(chǎn)線等的密集型的制造業(yè)中,收集的信息量少,另外還頻繁地變更工序,因此有時因db的維護成本高漲的理由而不設(shè)置數(shù)據(jù)收集裝置。
另外,在過程型的制造業(yè)中,通過經(jīng)驗、專業(yè)知識豐富的人(分析專家)對數(shù)據(jù)收集裝置中收集的信息進行分析而進行產(chǎn)生不良產(chǎn)品等問題的原因的確定。為了進行信息的分析,分析專家從保存于數(shù)據(jù)庫的連續(xù)的大量的信息中選擇并收集分析對象的信息,通過各種各樣的方法對收集的信息進行分析,選擇適當(dāng)?shù)膱D表等而使分析結(jié)果實現(xiàn)圖表化,并且基于實現(xiàn)了圖表化的圖表等而判斷問題的原因。因此,從產(chǎn)生問題起直至確定問題的原因為止耗費相當(dāng)長的時間,有時無法實時地實施問題的對策。
另外,在密集型的制造業(yè)等中,問題的原因大多為裝置單體的動作不良、作業(yè)者的作業(yè)失誤等,通過對規(guī)定的測定數(shù)據(jù)等進行收集,有時即使不由分析專家進行分析也能夠發(fā)現(xiàn)問題的征兆。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明就是鑒于上述情形而完成的,其目的在于提供實時地監(jiān)視工序的工序監(jiān)視裝置、工序監(jiān)視系統(tǒng)、工序監(jiān)視方法、工序監(jiān)視程序以及記錄介質(zhì)。
為了解決上述問題,本發(fā)明的工序監(jiān)視裝置具有:工序信息獲取部,其獲取從產(chǎn)業(yè)裝置輸出的表示工序的狀態(tài)的工序信息;指標化信息生成部,其基于所述工序信息生成以規(guī)定的指標進行了指標化的指標化信息;閾值獲取部,其獲取所述指標化信息的閾值;判定結(jié)果生成部,其基于所述閾值而生成所述指標化信息的判定結(jié)果;以及判定結(jié)果通知部,其對所述判定結(jié)果進行通知。
另外,在本發(fā)明的工序監(jiān)視裝置中,所述工序信息獲取部經(jīng)由對所述工序信息進行中繼的中繼裝置而獲取所述工序信息。
另外,在本發(fā)明的工序監(jiān)視裝置中,所述工序信息獲取部經(jīng)由所述中繼裝置而獲取針對所述工序設(shè)置的從操作裝置輸入的工序信息。
另外,本發(fā)明的工序監(jiān)視裝置還具有:指標信息記錄部,其對所述指標化信息進行記錄;以及圖表生成部,其基于所述指標化信息生成圖表,所述指標信息記錄部以表形式的記錄的追加的方式對所述指標化信息進行記錄,所述圖表生成部在每次追加所述記錄時實時地創(chuàng)建所述圖表。
另外,在本發(fā)明的工序監(jiān)視裝置中,所述指標信息記錄部基于所述判定結(jié)果而對所述指標化信息進行區(qū)分記錄,所述圖表生成部基于所述指標化信息而創(chuàng)建圖表。
另外,在本發(fā)明的工序監(jiān)視裝置中,所述圖表生成部基于預(yù)先指定的所述規(guī)定的指標而創(chuàng)建圖表。
本發(fā)明的工序監(jiān)視方法包含如下步驟:獲取從產(chǎn)業(yè)裝置輸出的表示工序的狀態(tài)的工序信息的工序信息獲取步驟;基于所述工序信息生成以規(guī)定的指標進行了指標化的指標化信息的指標化信息生成步驟;獲取所述指標化信息的閾值的閾值獲取步驟;基于所述閾值而生成所述指標化信息的判定結(jié)果的判定結(jié)果生成步驟;對所述判定結(jié)果進行通知的判定結(jié)果通知步驟;對所述指標化信息進行記錄的指標信息記錄步驟;以及基于所述指標化信息生成圖表的圖表生成步驟。
本發(fā)明的工序監(jiān)視程序使計算機執(zhí)行如下處理:獲取從產(chǎn)業(yè)裝置輸出的表示工序的狀態(tài)的工序信息的工序信息獲取處理;基于所述工序信息生成以規(guī)定的指標進行了指標化的指標化信息的指標化信息生成處理;獲取所述指標化信息的閾值的閾值獲取處理;基于所述閾值而生成所述指標化信息的判定結(jié)果的判定結(jié)果生成處理;對所述判定結(jié)果進行通知的判定結(jié)果通知處理;對所述指標化信息進行記錄的指標信息記錄處理;以及基于所述指標化信息生成圖表的圖表生成處理。
本發(fā)明的記錄介質(zhì)對使計算機執(zhí)行如下處理的工序監(jiān)視程序進行記錄:獲取從產(chǎn)業(yè)裝置輸出的表示工序的狀態(tài)的工序信息的工序信息獲取處理;基于所述工序信息生成以規(guī)定的指標進行了指標化的指標化信息的指標化信息生成處理;獲取所述指標化信息的閾值的閾值獲取處理;基于所述閾值而生成所述指標化信息的判定結(jié)果的判定結(jié)果生成處理;對所述判定結(jié)果進行通知的判定結(jié)果通知處理;對所述指標化信息進行記錄的指標信息記錄處理;以及基于所述指標化信息生成圖表的圖表生成處理。
本發(fā)明能夠提供實時地對工序進行監(jiān)視的工序監(jiān)視裝置、工序監(jiān)視系統(tǒng)、工序監(jiān)視方法、工序監(jiān)視程序以及記錄介質(zhì)。
附圖說明
圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的工序監(jiān)視系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)的一個例子的框圖。
圖2是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的工序監(jiān)視裝置的功能結(jié)構(gòu)的一個例子的框圖。
圖3是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的工序監(jiān)視裝置的動作的一個例子的流程圖。
圖4是表示由本發(fā)明的一個實施方式所涉及的工序監(jiān)視裝置生成的指標和圖表的設(shè)定的一個例子的圖。
圖5是表示由本發(fā)明的一個實施方式所涉及的工序監(jiān)視裝置判定的指標化信息的閾值的一個例子的圖。
圖6是表示由本發(fā)明的一個實施方式所涉及的工序監(jiān)視裝置記錄的指標的一個例子的圖。
具體實施方式
下面,參照附圖對本發(fā)明的一個實施方式的工序監(jiān)視裝置、工序監(jiān)視系統(tǒng)、工序監(jiān)視方法、工序監(jiān)視程序以及記錄介質(zhì)進行詳細說明。
利用圖1對工序監(jiān)視系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)進行說明。圖1是表示實施方式的工序監(jiān)視系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)的一個例子的框圖。
在圖1中,工序監(jiān)視系統(tǒng)1可以包含工序監(jiān)視裝置10、中繼裝置30、操作裝置40、產(chǎn)業(yè)裝置50(industrialdevice)。工序監(jiān)視裝置10經(jīng)由中繼裝置30而與產(chǎn)業(yè)裝置50或者操作裝置40連接。
工序監(jiān)視裝置10可以包含cpu(centralprocessingunit)11、ram(randomaccessmemory)12、rom(readonlymemory)13、hdd(harddiskdrive)14、輸入部15、顯示部16以及通信部17。
工序監(jiān)視裝置10例如可以包含服務(wù)器裝置、臺式pc、筆記本式pc、平板式pc、pda、或者智能手機等通用的計算機、或者工序監(jiān)視用的計算機。
cpu11執(zhí)行存儲于ram12、rom13或者hdd14的用于監(jiān)視工序的程序(工序監(jiān)視程序),對工序監(jiān)視裝置10進行控制。工序監(jiān)視程序例如從對工序監(jiān)視程序進行記錄的記錄介質(zhì)、或者從經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)的提供工序監(jiān)視程序的服務(wù)器等獲取,安裝于hdd14等、且以能夠從cpu11讀取的方式存儲于ram12。
輸入部15具有將數(shù)據(jù)輸入至工序監(jiān)視裝置10的功能。輸入部15例如可以包含通過利用者(下面,可以包含作業(yè)者、操作者、監(jiān)視者、監(jiān)督者等)的輸入操作而將數(shù)據(jù)輸入的鍵盤、鼠標等指點設(shè)備、讀取圖像數(shù)據(jù)的掃描儀、或者讀取記錄于記錄介質(zhì)的數(shù)據(jù)的i/f(interface)等。顯示部16具有對數(shù)據(jù)以及其他信息進行顯示的功能。顯示部16例如可以包含顯示器、或者燈等。此外,輸入部15以及顯示部16可以利用如觸摸面板那樣進行輸入操作和顯示的裝置而實施。
通信部17對經(jīng)由有線通信或者無線通信與中繼裝置30的通信進行控制。通信部17例如可以包含有線通信或者無線通信的網(wǎng)絡(luò)適配器。通信部17經(jīng)由中繼裝置30而與產(chǎn)業(yè)裝置50進行通信。通信部17可以與中繼裝置30對使用作為isa(internationalsocietyofautomation)的無線通信標準的isa100、hart(highwayaddressableremotetransducer)(注冊商標)、brain(注冊商標)、foundationfieldbus、profibus等的工業(yè)計量儀器專用的通信協(xié)議的通信進行控制。另外,通信部17可以對無線lan通信、有線lan通信、紅外線通信、近距離無線通信等的通用通信協(xié)議進行控制。
中繼裝置30對工序監(jiān)視裝置10與產(chǎn)業(yè)裝置50之間的通信進行中繼。中繼裝置30例如可以包含plc(programmablelogiccontroller)、fa(factoryautomation)計算機、dcs控制裝置(distributedcontrolsystem)、或者服務(wù)器裝置。在下面的說明中,對中繼裝置30為plc的情況進行說明。
中繼裝置30為了減少對產(chǎn)業(yè)裝置50的動作造成的影響而對工序監(jiān)視裝置10與產(chǎn)業(yè)裝置50之間的通信進行中繼。例如,如果產(chǎn)業(yè)裝置50直接將工序信息發(fā)送至工序監(jiān)視裝置10,則在產(chǎn)業(yè)裝置50產(chǎn)生發(fā)送工序信息的發(fā)送負荷,因此有時會對產(chǎn)業(yè)裝置50的信息處理能力或者電力狀況等造成影響。中繼裝置30可以包含作為緩存器的功能,因具有與產(chǎn)業(yè)裝置50的輸入輸出相應(yīng)的輸出輸入部而能夠?qū)νㄐ胚M行中繼,以便不對產(chǎn)業(yè)裝置50的信息處理能力等造成影響。例如,在由plc實施中繼裝置30的情況下,能夠選擇輸入輸出模塊、通信模塊、光通信模塊等各種模塊而嵌入于中繼裝置30。輸入輸出模塊例如能夠使用無電壓觸點輸入、ac電壓輸入、dc電壓輸入、雙向晶閘管(triac)觸點輸出、有觸點輸出、晶體管輸出等。能夠選擇上述這樣的各種通信標準并嵌入于通信模塊、光通信模塊。通過將plc用于中繼裝置30,能夠選擇適合于產(chǎn)業(yè)裝置50的輸入輸出的輸入輸出標準的模塊而嵌入于中繼裝置30,因此中繼裝置30能夠不對產(chǎn)業(yè)裝置50的信息處理能力等造成影響地執(zhí)行動作。另外,中繼裝置30通過使產(chǎn)業(yè)裝置50和工序監(jiān)視裝置10電絕緣而能夠屏蔽噪聲。
操作裝置40經(jīng)由中繼裝置30而將操作數(shù)據(jù)輸出至工序監(jiān)視裝置10。操作裝置40例如可以包含觸摸面板、按鈕式開關(guān)、選擇開關(guān)等。
操作裝置40例如能夠由通過產(chǎn)業(yè)裝置50的工序進行作業(yè)的作業(yè)者來操作。操作裝置40的操作例如能夠在該工序的作業(yè)開始的定時、結(jié)束作業(yè)的定時、針對產(chǎn)業(yè)裝置50的規(guī)定的操作時等定時進行。對于操作裝置40而言,能夠通過操作者的操作而獲取從產(chǎn)業(yè)裝置50無法獲取的數(shù)據(jù)。
產(chǎn)業(yè)裝置50是可以針對每道工序而設(shè)置的裝置,能夠?qū)⒐ば蛐畔⑤敵?。工序是指在制造業(yè)、礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、物流、醫(yī)療、護理等各種各樣的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中對制造、生產(chǎn)、作業(yè)等進行管理的任意的單位。例如,能夠?qū)④囬g中1道工藝、單元方式的組裝生產(chǎn)線上的1個單元、處置或作業(yè)的1個階段等設(shè)為1道工序。本實施方式中的工序是用于發(fā)現(xiàn)問題的征兆等需要實時地監(jiān)視的設(shè)備、作業(yè)的范圍。產(chǎn)業(yè)裝置50是能夠在各種各樣的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的工序中使用的裝置。產(chǎn)業(yè)裝置50可以是電機、泵等的單體裝置,也可以是將多個裝置或者多種功能組合而成的復(fù)合的裝置。產(chǎn)業(yè)裝置50所輸出的工序信息可以是表示工序的狀態(tài)的信息。工序信息例如可以是從產(chǎn)業(yè)裝置50獲取的、溫度、濕度、壓力、流量、流速、水質(zhì)、振動、電壓、電流、電力、電力量、生產(chǎn)數(shù)量、工序時間等。工序信息中可以包含利用傳感器測定的測定數(shù)據(jù)、預(yù)先存儲于存儲裝置等的信息、在產(chǎn)業(yè)裝置50中計算出的計算結(jié)果等。
此外,在圖1所示的工序監(jiān)視系統(tǒng)1中,舉例示出了工序監(jiān)視裝置10、中繼裝置30、操作裝置40、產(chǎn)業(yè)裝置50分別由1臺裝置構(gòu)成的系統(tǒng),但工序監(jiān)視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)并不限定于此。例如,也可以是工序監(jiān)視裝置10、中繼裝置30、操作裝置40或者產(chǎn)業(yè)裝置50中的任1種或多種裝置分別由多臺裝置構(gòu)成的系統(tǒng)。例如,可以是1臺工序監(jiān)視裝置10經(jīng)由1臺中繼裝置30而從多臺操作裝置40或者多臺產(chǎn)業(yè)裝置50獲取工序信息的結(jié)構(gòu)。在工序監(jiān)視裝置10從多道工序獲取工序信息時,各工序信息設(shè)為能夠確定工序的信息。
下面,利用圖2對圖1所示的工序監(jiān)視裝置10的功能結(jié)構(gòu)進行說明。圖2是表示實施方式的工序監(jiān)視裝置100的功能結(jié)構(gòu)的一個例子的框圖。
工序監(jiān)視裝置100可以包含工序信息獲取部111、指標化信息生成部112、閾值獲取部113、判定結(jié)果生成部114、判定結(jié)果通知部115、指標信息記錄部116以及圖表生成部117的各功能。工序監(jiān)視裝置100的上述各功能可以通過圖1所示的cpu11執(zhí)行程序而實現(xiàn)。即,工序監(jiān)視裝置100的各功能可以是通過軟件而實現(xiàn)的功能模塊。
工序信息獲取部111能夠經(jīng)由中繼裝置30而獲取從產(chǎn)業(yè)裝置50輸出的表示工序的狀態(tài)的工序信息。工序信息獲取部111例如能夠根據(jù)表示產(chǎn)業(yè)裝置50的狀態(tài)的信息等而獲取表示工序的開始和結(jié)束的信息。另外,表示工序的開始和結(jié)束的信息,可以通過獲取針對操作裝置40的操作信息而進行。工序信息獲取部111例如能夠以預(yù)先規(guī)定的時間間隔而獲取工序信息。工序信息獲取部111能夠?qū)@取的工序信息輸出至指標化信息生成部112。
指標化信息生成部112能夠基于在工序信息獲取部111中獲取的工序信息生成以規(guī)定的指標進行了指標化的指標化信息。指標可以是工序信息的處理方法(邏輯)。指標化信息可以包含通過規(guī)定的處理方法進行處理后的處理結(jié)果。指標的種類中例如可以包含包括過程型制造業(yè)或者密集型制造業(yè)以及其他產(chǎn)業(yè)在內(nèi)的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域、產(chǎn)品的種類、產(chǎn)品的類別、工序信息中可以包含的值或者數(shù)值組、以及生成通過最大值、最小值、平均值、標準偏差、變化率、相關(guān)系數(shù)、回歸分析對上述信息進行集群分析后的集群的變化等的處理等。指標化信息生成部112可以提供從產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域、產(chǎn)品的種類、產(chǎn)品的類型、工序信息以及其他選擇的信息中的進行指標化處理的對象、和使得利用者能夠選擇指標的種類的ui(userinterface),并根據(jù)所選擇的指標的種類而進行指標化。例如,在工序信息獲取部111以10秒的間隔在5分鐘內(nèi)獲取由測溫器測定的“溫度”而作為工序信息的情況下,指標化信息生成部112能夠生成作為指標化信息而選擇的“5分鐘內(nèi)的溫度的最大值”、“5分鐘內(nèi)的溫度的平均值”等。另外,在工序信息為“電壓”以及“電流”的情況下,指標化信息生成部112可以生成作為指標化信息而選擇的“電力”。指標化信息生成部112能夠?qū)崟r地使工序信息實現(xiàn)指標化而生成指標化信息。指標化信息生成部112能夠?qū)⑸傻闹笜嘶畔⑤敵鲋林笜诵畔⒂涗洸?16。通過選擇并提取進行指標化處理的對象、指標的種類,能夠提取通過指標化信息生成部112進行的指標化信息的生成工序,能夠在更短時間內(nèi)或者更實時地生成指標化信息。
閾值獲取部113能夠獲取指標化信息的閾值。指標化信息的閾值是用于根據(jù)指標化信息是否處于其閾值的范圍內(nèi)而判定指標化信息的值。閾值可以設(shè)定1個或者多個。在閾值為1個時,閾值獲取部113例如能夠生成正?;蛘弋惓_@2個值的判定結(jié)果。另外,在閾值為2個時,閾值獲取部113例如能夠生成正常、注意、異常這3個值的判定結(jié)果。另外,閾值可以是多個指標化信息的組合。另外,閾值可以是將指標化信息作為輸入值的函數(shù)而并非常數(shù)。并且,閾值可以是表示由多個參數(shù)分割的區(qū)域的值。在閾值為由指標化信息生成部112進行指標化處理的對象時,可以是與產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域、產(chǎn)品的種類、產(chǎn)品的類別、工序信息以及其他信息相關(guān)或者相關(guān)聯(lián)的閾值。通過使閾值與這些信息分別相關(guān)或者相關(guān)聯(lián),能夠提取對指標化信息進行判定的工序,能夠在更短時間內(nèi)或者更實時地生成判定結(jié)果。
另外,指標化信息的閾值可以由利用者預(yù)先設(shè)定并保存于hdd14等。閾值獲取部113可以讀出并獲取在hdd14等中保存的指標化信息的閾值并輸出至判定結(jié)果生成部114。
判定結(jié)果生成部114可以基于由閾值獲取部113獲取的指標化信息的閾值而生成由指標化信息生成部112生成的指標化信息的判定結(jié)果。判定例如可以判斷指標化信息的值是否超過閾值。判定結(jié)果生成部114在指標化信息的值超過閾值時生成異常的判定結(jié)果,在指標化信息的值未超過閾值時生成正常的判定結(jié)果。判定結(jié)果生成部114在閾值為1個時例如能夠生成正?;蛘弋惓_@2個值的判定結(jié)果。另外,判定結(jié)果生成部114在閾值為2個時例如可以生成正常、注意、異常這3個值的判定結(jié)果。在指標化信息生成部112中實時地生成指標化信息的情況下,判定結(jié)果生成部114能夠?qū)崟r地生成判定結(jié)果。判定結(jié)果生成部114可以將生成的判定結(jié)果輸出至判定結(jié)果通知部115。此外,判定結(jié)果生成部114可以僅在判定結(jié)果為異常的情況下將判定結(jié)果輸出。
判定結(jié)果通知部115可以對在判定結(jié)果生成部114中生成的判定結(jié)果進行通知。判定結(jié)果通知部115可以將判定結(jié)果例如通知給顯示部16、經(jīng)由中繼裝置30的產(chǎn)業(yè)裝置50。判定結(jié)果通知部115可以僅在判定結(jié)果為異常的情況下對判定結(jié)果進行通知。被從判定結(jié)果通知部115通知了判定結(jié)果的產(chǎn)業(yè)裝置50例如可以通過產(chǎn)業(yè)裝置50的顯示部、燈、蜂鳴器等向利用者通報判定結(jié)果。
指標信息記錄部116可以針對每道工序而在hdd14等中對指標化信息生成部112中生成的指標化信息進行記錄。例如,在對由工序a~d構(gòu)成的工序的指標化信息進行記錄的情況下,指標信息記錄部116可以分別針對工序a~d而記錄指標化信息。
指標信息記錄部116可以將指標化信息例如記錄為表形式的數(shù)據(jù)。表形式的數(shù)據(jù)例如是指由項目和記錄構(gòu)成的數(shù)據(jù)形式,例如可以是csv(comma-separatedvalues)形式的數(shù)據(jù)。在csv形式的數(shù)據(jù)中,可以由逗號將項目隔開,以換行的方式劃分出1條記錄。作為表形式的數(shù)據(jù),可以使用表計算應(yīng)用程序用的數(shù)據(jù)形式。在追加記錄指標化信息的情況下,指標信息記錄部116可以以表形式的記錄的追加的方式對指標化信息進行記錄。例如,指標信息記錄部116可以在將工序a的指標化信息作為1條記錄的數(shù)據(jù)而進行記錄之后,逐條記錄地追加記錄工序b、工序c、以及工序d的指標化信息。通過以記錄的方式對指標化信息進行追加記錄,能夠使記錄的指標化信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡化,例如能夠使記錄的指標化信息的讀取、變更、刪除等的利用·編輯變得容易。
指標信息記錄部116可以基于判定結(jié)果生成部114中生成的判定結(jié)果而對指標化信息進行區(qū)分記錄。指標信息記錄部116例如可以將判定結(jié)果作為所記錄的記錄項目而進行記錄。
圖表生成部117可以基于指標信息記錄部116中針對每道工序記錄的指標化信息生成圖表。圖表可以是圖或者表。圖中可以包含曲線圖、關(guān)聯(lián)圖、分布圖等。圖表生成部117中生成的圖表可以預(yù)先由利用者指定。例如,利用者能夠預(yù)先從所記錄的指標化信息中指定形成為圖表的指標化信息的范圍、以及創(chuàng)建的曲線圖的種類、顯示方法等。指標化信息的范圍例如可以設(shè)為能夠指定指標化信息的種類、獲取到工序信息的日期時間的范圍、生成了指標化信息的日期時間的范圍、數(shù)據(jù)數(shù)量、針對閾值的判定結(jié)果等。圖表可以是與由指標化信息生成部112進行指標化處理的對象、即產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域、產(chǎn)品的種類、產(chǎn)品的類別、工序信息以及其他信息分別相關(guān)或者相關(guān)聯(lián)的布局。另外,圖表可以是與針對由指標化信息生成部112進行指標化處理的對象、即產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域、產(chǎn)品的種類、產(chǎn)品的類別、工序信息以及其他信息而由閾值獲取部113分別設(shè)定的閾值分別相關(guān)或者相關(guān)聯(lián)的布局。并且,由指標化信息生成部112進行指標化處理的對象、即產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域、產(chǎn)品的種類、產(chǎn)品的類別、工序信息以及其他信息、針對由指標化信息生成部112進行指標化處理的對象、即產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域、產(chǎn)品的種類、產(chǎn)品的類別、工序信息以及其他信息由閾值獲取部113分別設(shè)定的閾值、以及圖表生成部117基于在指標信息記錄部116中針對每道工序記錄的指標化信息生成的圖表的布局,彼此分別相關(guān)或者相關(guān)聯(lián)。另外,曲線圖的種類可以指定棒狀圖、折線圖、餅狀圖等。另外,顯示方法例如可以指定對圖表進行顯示的定時、顯示目標等。
圖表生成部117可以在每次追加指標化信息的記錄時實時地創(chuàng)建圖表。通過在每次追加指標化信息的記錄時實時地創(chuàng)建圖表,能夠在工序產(chǎn)生了異常等的情況下迅速地進行應(yīng)對。
另外,圖表生成部117可以基于判定結(jié)果、并基于區(qū)分記錄的指標化信息生成圖表。例如,圖表生成部117可以通過基于判定結(jié)果來區(qū)分指標化信息的顏色或者基于判定結(jié)果對圖例的形狀進行變更等而創(chuàng)建圖表。
此外,在圖2中,對工序監(jiān)視裝置100所具有的工序信息獲取部111、指標化信息生成部112、閾值獲取部113、判定結(jié)果生成部114、判定結(jié)果通知部115、指標信息記錄部116以及圖表生成部117的各功能由軟件實現(xiàn)的情況進行了說明。然而,工序監(jiān)視裝置100所具有的上述大于或等于1種的功能可以由硬件(例如、asic、門數(shù)組)實現(xiàn)。另外,工序監(jiān)視裝置100所具有的上述各功能可以通過將1種功能分割為多種功能而實施。另外,工序監(jiān)視裝置10所具有的上述各功能可以通過將大于或等于2種的功能合并為1種功能而實施。
下面,利用圖3對工序監(jiān)視裝置100的動作進行說明。圖3是表示實施方式的工序監(jiān)視裝置的動作的一個例子的流程圖。舉例示出了圖3的流程圖所示的動作由cpu11中執(zhí)行的軟件來實施的情況。
在圖3中,首先,cpu11可以判斷工序是否已開始(步驟s11)。cpu11能夠通過例如獲取表示產(chǎn)業(yè)裝置50的狀態(tài)的信息、或者針對操作裝置40的操作信息等而判斷工序是否已開始。在cpu11判斷為工序并未開始的情況下(步驟s11:no),cpu11可以反復(fù)進行步驟s11的處理而等待工序的開始。
另一方面,在cpu11判斷為工序已開始的情況下(步驟s11:yes),cpu11可以經(jīng)由中繼裝置30而從產(chǎn)業(yè)裝置50獲取工序信息(步驟s12)。工序信息的獲取例如可以通過讀取中繼裝置30的特定的輸出模塊的值而進行。此外,在步驟s12的處理中可以獲取1種工序信息,也可以獲取多種工序信息。在步驟s12中,獲取下面的步驟s13的處理中所需的工序信息。
cpu11可以基于獲取的工序信息生成以規(guī)定的指標進行了指標化的指標化信息(步驟s13)。指標化信息的指標設(shè)為可以預(yù)先由利用者選擇并設(shè)定。
cpu11可以獲取由利用者預(yù)先設(shè)定的指標化信息的閾值(步驟s14)。如上所述,閾值可以是常數(shù)也可以是函數(shù)。
cpu11可以基于步驟s14中獲取的閾值而生成步驟s13中所生成的指標化信息的判定結(jié)果(步驟s15)。例如在閾值為1個常數(shù)時,判定結(jié)果可以是正?;蛘弋惓_@2個值。另外,在閾值為2個常數(shù)時,可以生成正常、注意、異常這3個值。另外,在閾值為對指標化信息進行集群的值的情況下,判定結(jié)果可以是對該指標化信息進行分類的類。
cpu11可以判斷是否對步驟s15中生成的判定結(jié)果進行通知(步驟s16)。除了設(shè)定的閾值以外,用于是否對判定結(jié)果進行通知的判斷的閾值可以由利用者預(yù)先設(shè)定。例如,利用者可以設(shè)定為在指標化信息超過閾值時進行通知。在判斷為對生成的判定結(jié)果進行通知的情況下(步驟s16:yes),cpu11能夠?qū)ε卸ńY(jié)果進行通知(步驟s17)。cpu11例如能夠?qū)⑴卸ńY(jié)果通知給顯示部16、操作裝置40、或者產(chǎn)業(yè)裝置50的至少一個。判定結(jié)果例如能夠通過文字的顯示、燈的點亮、語音的輸出、發(fā)送至產(chǎn)業(yè)裝置50的控制信號等而進行通知。在判斷為不對生成的判定結(jié)果進行通知的情況下(步驟s16:no),可以跳過步驟s17的處理而執(zhí)行步驟s18的處理。
在判斷為不對生成的判定結(jié)果進行通知的情況下(步驟s16:no)、或者在執(zhí)行步驟s17的處理之后,cpu11可以判斷工序是否已結(jié)束(步驟s18)。與步驟s11中的處理相同,能夠通過獲取表示產(chǎn)業(yè)裝置50的狀態(tài)的信息、或者針對操作裝置40的操作信息等而判斷工序是否已結(jié)束。在判斷為工序并未結(jié)束的情況下(步驟s18:no),cpu11返回至步驟s12的處理而獲取工序信息。通過在步驟s18的處理中判斷工序的結(jié)束,能夠在1道工序中執(zhí)行多次指標化信息的生成和判定值的生成。
另一方面,在判斷為工序已結(jié)束的情況下(步驟s18:yes),cpu11針對每道工序而記錄指標化信息(步驟s19)。利用圖6在后文中對步驟s19中的每道工序的指標化信息的記錄進行詳細敘述。
在執(zhí)行步驟s19的處理之后,cpu11可以基于針對每道工序記錄的指標化信息生成圖表(步驟s20)。利用者可以預(yù)先指定生成的圖表的種類。
cpu11在執(zhí)行步驟s20的處理之后對生成的圖表進行顯示。例如能夠在顯示部16、操作裝置40、或者產(chǎn)業(yè)裝置50中對圖表進行顯示。
如圖3中所說明,cpu11能夠通過執(zhí)行如下步驟而實時地對工序進行監(jiān)視:獲取針對每道工序而輸出的工序信息的步驟;基于獲取的工序信息生成以規(guī)定的指標進行了指標化的指標化信息的步驟;獲取指標化信息的閾值的步驟;基于獲取的閾值而生成所生成的指標化信息的判定結(jié)果的步驟;對生成的判定結(jié)果進行通知的步驟;針對每道工序而記錄所生成的指標化信息的步驟;以及基于針對每道工序記錄的指標化信息生成圖表的步驟。
下面,利用圖4對由工序監(jiān)視裝置100生成的指標和圖表的設(shè)定進行說明。圖4是表示由實施方式的工序監(jiān)視裝置生成的指標和圖表的設(shè)定的一個例子的圖。
圖4中,指標設(shè)定表1000具有指標1001、指標的種類1002、閾值的種類1003、以及選擇圖表1004的各設(shè)定項目。指標設(shè)定表1000能夠以可以由利用者例如從輸入部15設(shè)定的方式顯示于顯示部16。能夠在圖5中的后述的產(chǎn)業(yè)裝置50的工序a、工序b、工序c等工序中共通地利用圖4所示的指標設(shè)定表1000。
指標1001為用于確定指標的id。圖4中舉例示出了指標1~指標7,但指標的數(shù)量是任意的,并不限定于此。指標1~指標7在圖5等中表示相同的指標。
指標的種類1002是表示用于基于工序信息生成指標化信息的指標的種類的設(shè)定項目。從產(chǎn)業(yè)裝置50獲取的工序信息的指標化能夠基于指標的種類1002的設(shè)定而執(zhí)行。指標的種類例如為電力量、溫度a、溫度b(溫度a和溫度b表示不同的工序信息)、生產(chǎn)量、工序時間、溫度a和溫度b的關(guān)聯(lián)性、集群等。指標的種類1002例如可以通過在顯示部16中顯示的基于下拉菜單的設(shè)定項目的選擇、基于單選按鈕或復(fù)選框的按下的設(shè)定項目的選擇等而由利用者對指標的種類進行選擇。指標的種類可以是對獲取的工序信息的指標化的方法(處理方法)進行指定的種類,指標的種類的設(shè)定例如可以是將表示針對工序信息的處理的數(shù)學(xué)式輸入的設(shè)定。另外,對于指標的種類的設(shè)定,可以設(shè)定用于指標化的工序信息的獲取頻率、獲取條件等。
閾值的種類1003是設(shè)定針對指標的種類1002的閾值的種類的設(shè)定項目。閾值的種類1003例如可以由利用者通過下拉菜單等對閾值的種類進行選擇。
指標1表示針對電力量之類的指標而將最大值設(shè)定為閾值。
電力量例如能夠表示工序的負荷的大小。通過將電力量的最大值設(shè)為閾值,能夠?qū)崟r地判定工序中的過負荷。此外,在最大值、最小值等閾值的種類中,可以設(shè)定瞬間最大值、規(guī)定期間內(nèi)的平均值的最大值等。
指標4表示針對生產(chǎn)量之類的指標而將變化率設(shè)定為閾值。變化率是規(guī)定期間內(nèi)的變化率。對變化率進行計算的期間設(shè)為能夠由利用者來設(shè)定。通過針對生產(chǎn)量之類的指標而將變化率設(shè)定為閾值,能夠?qū)崟r地判定工序中的問題的產(chǎn)生。另外,可以取代變化率而設(shè)定變化量。
指標5表示針對工序時間之類的指標而將標準偏差設(shè)定為閾值。例如在工序中進行同一作業(yè)的情況下,工序時間根據(jù)作業(yè)者的技能等而不同。通過針對工序時間之類的指標而將標準偏差設(shè)定為閾值,能夠在基于作業(yè)者等的標準偏差超過閾值時實時地判定工序的問題。
指標6表示針對溫度a和溫度b之類的指標而將相關(guān)系數(shù)設(shè)定為閾值。例如在加工工序中的產(chǎn)品的入口溫度的溫度a和出口溫度的溫度b之類的指標為相關(guān)性較強的工序信息的情況下,通過針對溫度a和溫度b的相關(guān)系數(shù)之類的指標而將相關(guān)系數(shù)設(shè)定為閾值,能夠?qū)崟r地判定加工工序的異常。
指標7表示針對集群之類的指標而將集群的變動設(shè)定為閾值。例如因工序包含多種工序信息而對裝置的運轉(zhuǎn)狀態(tài)進行集群,在工序的狀態(tài)變化而使得工序的類不同的類發(fā)生變動的情況下,能夠?qū)崟r地判定運轉(zhuǎn)狀態(tài)的異常。此外,對于指標的種類而舉例示出集群的理由在于,表示能夠在指標化中應(yīng)用回歸分析的方法。在本實施方式中,能夠應(yīng)用除了集群等回歸分析的方法以外的分析方法。
選擇圖表1004是基于針對每道工序記錄的指標化信息生成的圖表的設(shè)定項目。例如,指標1~指標3選擇折線圖,指標4選擇棒狀圖,指標5以及指標7選擇表,并且,指標6選擇分布圖。圖4中示出了選擇的圖表為1種的情況,但例如可以預(yù)先選擇多種圖表,通過利用者的操作而對顯示進行切換。
下面,利用圖5對圖4中說明的指標設(shè)定表1000的閾值的種類1003的指標化信息的閾值進行說明。圖5是表示利用實施方式的工序監(jiān)視裝置判定的指標化信息的閾值的一個例子的圖。
在圖5中,閾值設(shè)定表1010具有工序1011、指標1(1012)、指標2(1013)、指標3(1014)、指標4(1015)、指標5(1016)的設(shè)定項目。此外,圖4中對指標1~指標7進行了說明,但在工序a~工序d中使用指標1~指標5。
工序1011中對確定產(chǎn)業(yè)設(shè)備50的工序的工序id進行設(shè)定。圖5中舉例示出了工序a~工序d的4道工序,但工序的數(shù)量并不限定于此。指標1(1012)~指標5(1016)相當(dāng)于圖4中說明的指標1001的指標1~指標5。即,指標1(1012)是將電力量設(shè)為指標、且將最大值(w)設(shè)為閾值的設(shè)定項目。指標2(1013)是將溫度a設(shè)為指標、且將最大值(℃)設(shè)為閾值的設(shè)定項目。指標3(1014)是將溫度b設(shè)為指標、且將最小值(℃)設(shè)為閾值的設(shè)定項目。指標4(1015)是將生產(chǎn)量設(shè)為指標、且將變化率(%)設(shè)為閾值的設(shè)定項目。另外,指標5(1016)是將工序時間設(shè)為指標、且將標準偏差(分鐘)設(shè)為閾值的設(shè)定項目。例如,在工序a中示出了如下情況,即,針對電力量之類的指標而將最大值的閾值設(shè)定為10w,針對溫度a之類的指標而將最大值的閾值設(shè)定為50℃,針對溫度b之類的指標而將最小值的閾值設(shè)定為40℃,針對生產(chǎn)量之類的指標而將變化率的閾值設(shè)定為5%,并且,針對工序時間之類的指標而將標準偏差的閾值設(shè)定為2分鐘。在圖3的步驟s15的處理中說明的判定結(jié)果,通過判定指標1~5的指標化信息是否分別超過上述閾值而生成。
利用閾值設(shè)定表1010而對每道工序的各指標分別設(shè)定閾值,由此能夠針對相同的指標的種類而設(shè)定根據(jù)每道工序而不同的閾值。此外,圖5示出了針對工序a~工序d而分別使用相同的指標的種類的情況,但也可以利用根據(jù)每道工序而不同的指標的種類對閾值進行設(shè)定。
下面,利用圖6對圖3的步驟s19的處理中說明的按工序的指標化信息的記錄進行說明。圖6是表示由實施方式的工序監(jiān)視裝置記錄的指標化信息的一個例子的圖。圖6表示對工序信息記錄1020中記錄的工序信息實施指標化并記錄于指標化信息記錄1030。
在圖6中,工序信息記錄1020具有工序1021、時刻1022、信息1(1023)、信息2(1024)、信息3(1025)的記錄項目。工序信息記錄1020的每1行的記錄相當(dāng)于數(shù)據(jù)庫中的1條記錄。
與圖5中的工序1011相同地,工序1021為對產(chǎn)業(yè)設(shè)備50的工序進行確定的工序id,舉例示出了工序a~工序d。
時刻1022表示各工序id的工序信息的獲取時刻。例如,在圖6中,舉例示出了工序id為工序a~工序d、且以5分鐘的間隔而獲取工序信息的情況。在工序a中,獲取10:00、10:05、10:10、10:15這4次(4條記錄)的工序信息。同樣地,在工序b中獲取3次(3條記錄)的工序信息,在工序c中獲取2次(2條記錄)的工序信息,并且在工序d中獲取2次(2條記錄)的工序信息。
在信息1(1023)中對獲取的工序信息1進行記錄,在信息2(1024)中對獲取的工序信息2進行記錄,并且在信息3(1025)中對獲取的工序信息3進行記錄。信息1(1023)、信息2(1024)、以及信息3(1025)的記錄項目,對時刻1022下設(shè)定的工序信息的獲取時刻下獲取的各工序信息進行記錄。在圖6中舉例示出了工序信息1、工序信息2以及工序信息3的獲取時刻相同的情況,但工序信息的獲取時刻的設(shè)定是任意的。例如,可以設(shè)定為使得獲取間隔根據(jù)工序信息而不同。
作為一個例子,指標化信息記錄1030具有工序1031、開始日期時間1032、結(jié)束日期時間1033、指標1(1034)、指標2(1035)、指標3(1036)、指標4(1037)、以及指標5(1038)的記錄項目。指標化信息記錄1030能夠分別針對每道工序而記錄1條記錄的記錄項目。
工序1031與工序1021相同。在工序1031的工序a的記錄中,能夠在工序1021的工序a中獲取第4次的工序信息之后進行工序1021的工序a的工序信息的指標化,由此在指標化信息記錄1030中對指標化信息進行記錄。同樣地,在工序1031的工序b的記錄中,能夠在工序1021的工序b中獲取到第3次的工序信息之后進行工序1021的工序b的工序信息的指標化,由此在指標化信息記錄1030中對指標化信息進行記錄。在工序1031的工序c的記錄中,能夠在工序1021的工序c中獲取到第2次的工序信息之后進行工序1021的工序c的工序信息的指標化,由此在指標化信息記錄1030中對指標化信息進行記錄。在工序1031的工序d的記錄中,能夠在工序1021的工序d中獲取到第2次的工序信息之后進行工序1021的工序d的工序信息的指標化,由此在指標化信息記錄1030中對指標化信息進行記錄。即,能夠在1道工序結(jié)束時(進行了指標化之后)實時地對指標化信息記錄1030的1條記錄進行記錄。
指標化信息記錄1030的開始日期時間1032是工序1031的各工序的開始日期時間的記錄項目,另外,指標化信息記錄1030的結(jié)束日期時間1033是工序1031的各工序的結(jié)束日期時間的記錄項目。此外,開始日期時間1032或者結(jié)束日期時間1033與獲取到工序信息的時刻即時刻1022不一致。
指標化信息記錄1030的指標1(1034)、指標2(1035)、指標3(1036)、指標4(1037)以及指標5(1038),是基于工序信息生成的指標化信息的記錄項目。圖6舉例示出了生成并記錄5個指標化信息的情況。
例如,在基于圖4所示的指標設(shè)定表1000而生成標化信息的情況下,在與指標化信息記錄1030的指標1(1034)的工序a(1021)相對應(yīng)的位置,記錄在工序信息記錄1020的工序a(1021)中遍及信息1(1023)的4條記錄所獲取的電力量的最大值。在與指標化信息記錄1030的指標1(1034)的工序b(1021)相對應(yīng)的位置,記錄在工序b(1021)中遍及信息1(1023)的3條記錄所獲取的電力量的最大值。同樣地,在與指標2(1035)的工序a相對應(yīng)的位置,記錄在工序a中遍及信息2(1024)的4條記錄所獲取的溫度a的最大值。在與指標2(1035)的工序b相對應(yīng)的位置,記錄在工序b中遍及信息2(1024)的3條記錄所獲取的溫度a的最大值。
此外,工序信息記錄1020或者指標化信息記錄1030能夠記錄于hdd14等。能夠?qū)⒐ば蛐畔⒂涗?020或者指標化信息記錄1030記錄為csv形式的數(shù)據(jù)或者表形式的數(shù)據(jù)。
另外,圖6說明了將工序信息記錄1020和指標化信息記錄1030作為不同的表(數(shù)據(jù))而進行記錄的情況,但也可以將工序信息記錄1020和指標化信息記錄1030作為相同的表而進行記錄。例如,通過對工序信息的記錄和指標化信息的記錄分別標注對各記錄加以區(qū)別的標號,能夠作為1個表而對二者的記錄進行記錄。
如以上說明,在本實施方式中,工序監(jiān)視裝置具有:工序信息獲取部,其獲取從產(chǎn)業(yè)裝置輸出的表示工序的狀態(tài)的工序信息;指標化信息生成部,其基于獲取到的工序信息生成以規(guī)定的指標進行了指標化的指標化信息;閾值獲取部,其獲取指標化信息的閾值;判定結(jié)果生成部,其基于獲取到的閾值而生成所生成的指標化信息的判定結(jié)果;判定結(jié)果通知部,其對所生成的判定結(jié)果進行通知;指標信息記錄部,其對所生成的指標化信息進行記錄;以及圖表生成部,其基于所記錄的指標化信息生成圖表,從而該工序監(jiān)視裝置能夠?qū)崟r地對工序進行監(jiān)視。
另外,可以將用于實現(xiàn)構(gòu)成本實施方式中所說明的各裝置的功能的程序記錄于計算機可讀取的記錄介質(zhì),將記錄于該記錄介質(zhì)的程序讀入至計算機系統(tǒng)并執(zhí)行該程序,由此進行本實施方式的上述的各種處理。此外,這里所說的“計算機系統(tǒng)”可以包含os、外圍儀器等硬件。另外,如果在利用www系統(tǒng)的情況下,則“計算機系統(tǒng)”設(shè)為包含主頁提供環(huán)境(或者顯示環(huán)境)。另外,“計算機可讀取的記錄介質(zhì)”是指軟盤、光磁盤、rom、閃存等可寫入的非易失性存儲器、cd-rom等可攜帶介質(zhì)、內(nèi)置于計算機系統(tǒng)中的硬盤等存儲裝置。
并且,“計算機可讀取的記錄介質(zhì)”設(shè)為如經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)、電話回線等通信回線而發(fā)送程序的情況下的服務(wù)器、成為客戶端的計算機系統(tǒng)內(nèi)部的易失性存儲器(例如dram(dynamicrandomaccessmemory))那樣在一定時間內(nèi)對程序進行保有。另外,上述程序可以從將該程序儲存于存儲裝置等的計算機系統(tǒng)經(jīng)由傳送介質(zhì)、或者通過傳送介質(zhì)中的傳送波而向其他計算機系統(tǒng)傳送。這里,傳送程序的“傳送介質(zhì)”是指如互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)(通信網(wǎng)絡(luò))、電話回線等通信回線(通信線)那樣具有傳送信息的功能的介質(zhì)。另外,上述程序可以是用于實現(xiàn)前述的功能的一部分的程序。并且,可以通過與已經(jīng)將前述的功能記錄于計算機系統(tǒng)的程序的組合而實現(xiàn)的、所謂的差分文件(差分程序)。
以上參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行了說明,但具體的結(jié)構(gòu)并不限定于該實施方式,還包含不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)的各種變更。