專利名稱：工序模擬系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種工序模擬系統(tǒng)，用于進(jìn)行使多個(gè)構(gòu)成要素(例如，加工組件或夾緊組件、輸送組件等)相互關(guān)聯(lián)而動(dòng)作的生產(chǎn)系統(tǒng)(例如，傳送線等)的工序模擬。
背景技術(shù)：
以往，作為這樣的工序模擬系統(tǒng)，在專利文獻(xiàn)1(特開平4-64164號(hào)公報(bào))中公開有下述工序模擬系統(tǒng)用表的形式表示生產(chǎn)系統(tǒng)的各構(gòu)成要素的模擬模型，將這些模型在內(nèi)部存儲(chǔ)部中展開，一邊在關(guān)聯(lián)的模型間參照關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)列表進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換，一邊進(jìn)行模擬。另外，作為各構(gòu)成要素的模擬模型，例示有關(guān)于操作員、生產(chǎn)單元、輸送系統(tǒng)的模型。
在專利文獻(xiàn)2(特開昭61-61752號(hào)公報(bào))中公開有下述工序模擬系統(tǒng)將關(guān)于工作機(jī)械和安排位置、輸送裝置、加工工件等變量數(shù)據(jù)輸入輸入數(shù)據(jù)文件中，基于該變量數(shù)據(jù)進(jìn)行工序模擬，并輸出模擬結(jié)果。
在專利文獻(xiàn)3(特開平10-335193號(hào)公報(bào))中公開有下述工序模擬系統(tǒng)關(guān)于LSI(大型集成電路)制造工序的每個(gè)裝置，可分別設(shè)定模擬模型及參數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這樣的背景技術(shù)作成的，目的在于提供一種工序模擬系統(tǒng)，可容易地生成進(jìn)行生產(chǎn)系統(tǒng)的工序模擬用的模擬程序，另外，也可容易地與成為模擬對(duì)象的生產(chǎn)系統(tǒng)的工序的增加和刪除等對(duì)應(yīng)。
本發(fā)明提供一種工序模擬系統(tǒng)，進(jìn)行生產(chǎn)系統(tǒng)的工序模擬，其特征在于，具有要素配置數(shù)據(jù)讀入機(jī)構(gòu)，從要素配置數(shù)據(jù)以與工序識(shí)別名稱組合的狀態(tài)依次讀入構(gòu)成要素名稱，所述要素配置數(shù)據(jù)是借助工序識(shí)別名稱與構(gòu)成要素名稱的組合，沿著工件的流動(dòng)記述構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)的各種構(gòu)成要素的配置而形成的；要素定義文件讀入機(jī)構(gòu)，從多個(gè)要素定義文件依次讀入與由前述要素配置數(shù)據(jù)讀入機(jī)構(gòu)讀入的構(gòu)成要素名稱對(duì)應(yīng)的要素定義文件，所述多個(gè)要素定義文件是按前述各種構(gòu)成要素記述進(jìn)行前述各種構(gòu)成要素動(dòng)作模擬用的模擬程序而形成的；程序數(shù)組生成機(jī)構(gòu)，依次排列在由前述要素定義文件讀入機(jī)構(gòu)讀入的前述各要素定義文件中記述的模擬程序，生成模擬程序數(shù)組；程序執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行在由前述程序數(shù)組生成機(jī)構(gòu)生成的前述模擬程序數(shù)組中包含的一連串的模擬程序，來模擬構(gòu)成前述生產(chǎn)系統(tǒng)的前述各種構(gòu)成要素的動(dòng)作。
另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選地，前述要素配置數(shù)據(jù)由使用軟件生成的表形式的數(shù)據(jù)形成，沿列方向設(shè)定工件的流動(dòng)方向，沿行方向記述工序識(shí)別名稱和構(gòu)成要素名稱，所述軟件可進(jìn)行文字信息的追加和刪除等編輯。
另外，本發(fā)明中，優(yōu)選地，前述各要素定義文件包括記述自模擬程序的程序記述部、和記述自模擬程序中使用的變量的變量記述部，在前述變量記述部中，若為參照其他要素定義文件的變量的要素定義文件，則定義指定參照目標(biāo)變量的外部參照變量，若為使其他要素定義文件參照變量的要素定義文件，則定義被外部參照變量參照的取出變量，還具有變量數(shù)組生成機(jī)構(gòu)，生成變量數(shù)組，所述變量數(shù)組包含在由前述要素定義文件讀入機(jī)構(gòu)讀入的前述各要素定義文件的前述變量記述部中記述的所有變量；變量對(duì)應(yīng)機(jī)構(gòu)，對(duì)應(yīng)標(biāo)注在由前述變量數(shù)組生成機(jī)構(gòu)生成的前述變量數(shù)組中包含的前述外部參照變量與前述取出變量。
進(jìn)而，本發(fā)明中，優(yōu)選地，在前述要素配置數(shù)據(jù)中記述有變量名置換數(shù)據(jù)，用于將在前述各要素定義文件的前述變量記述部中記述的變量名置換成其他變量名，還具有變量名置換機(jī)構(gòu)，將在前述要素配置數(shù)據(jù)中設(shè)定有前述變量名置換數(shù)據(jù)的變量名置換成在前述變量名置換數(shù)據(jù)中記述的其他變量名。
進(jìn)而，本發(fā)明中，優(yōu)選地，在由前述變量數(shù)組生成機(jī)構(gòu)生成的前述變量數(shù)組中生成有變量表格，所述變量表格具有所要數(shù)目的記載區(qū)域，用于統(tǒng)一管理多個(gè)構(gòu)成要素間的多個(gè)同種變量，在前述各要素定義文件中，在包含統(tǒng)一管理的同種變量的要素定義文件中記述有初期處理程序，所述初期處理程序在與該變量對(duì)應(yīng)生成的前述變量數(shù)組內(nèi)的對(duì)應(yīng)的變量表格中記載前述變量數(shù)組內(nèi)的該變量的變量位置，前述程序排列生成機(jī)構(gòu)依次排列在由前述要素定義文件讀入機(jī)構(gòu)讀入的前述各要素定義文件中記述的初期處理程序，生成初期處理程序數(shù)組，前述程序執(zhí)行部執(zhí)行在由前述程序數(shù)組生成機(jī)構(gòu)生成的前述初期處理程序數(shù)組中包含的初期處理程序，關(guān)于統(tǒng)一管理的同種變量，在前述變量數(shù)組內(nèi)的變量表格內(nèi)記載前述變量數(shù)組內(nèi)的該變量的變量位置。
進(jìn)而，本發(fā)明中，優(yōu)選地，在前述各要素定義文件的前述程序記述部中記述的模擬程序以梯形圖語言方式的指令組記述。
本發(fā)明的工序模擬系統(tǒng)也可以計(jì)算機(jī)可讀取的記錄媒體的方式提供，作為該工序模擬系統(tǒng)，記錄有使計(jì)算機(jī)起作用的工序模擬系統(tǒng)用程序。
根據(jù)本發(fā)明，預(yù)先準(zhǔn)備要素配置數(shù)據(jù)，所述要素配置數(shù)據(jù)借助工序識(shí)別名稱與工序要素名稱的組合，沿著工件的流動(dòng)記述構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)的各種構(gòu)成要素的配置。按照這樣準(zhǔn)備的要素配置數(shù)據(jù)，依次讀入工序識(shí)別名稱和構(gòu)成要素名稱，并且依次讀入與該讀入的構(gòu)成要素名稱對(duì)應(yīng)的要素定義文件，將其中記載的模擬程序依次存儲(chǔ)到模擬程序數(shù)組中，生成最終執(zhí)行的一連串模擬程序。因此，即使在要素配置數(shù)據(jù)上的不同配置位置上存在同樣的構(gòu)成要素的情況下，該構(gòu)成要素也可通過構(gòu)成要素名稱與工序識(shí)別名稱的組合而識(shí)別為另一構(gòu)成要素。因此，關(guān)于同一構(gòu)成要素的要素定義文件，僅記述1種也足夠，在生成模擬程序時(shí)，生成要素定義文件的生成作業(yè)容易。另外，由于基于要素配置數(shù)據(jù)生成模擬程序數(shù)組，所以即使為了進(jìn)行另一模擬工序而變更要素配置數(shù)據(jù)時(shí)，也可容易地生成與該變更的要素配置數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的一連串的模擬程序。
另外，在本發(fā)明中，若使用軟件生成要素配置數(shù)據(jù)，所述軟件可進(jìn)行文字信息的追加和刪除等編輯，則在要素配置數(shù)據(jù)中，可利用軟件的編輯功能，容易地追加或刪除新工序識(shí)別名稱和構(gòu)成要素名稱的組合，極容易地生成要素配置數(shù)據(jù)，所述要素配置數(shù)據(jù)反映了成為模擬對(duì)象的生產(chǎn)系統(tǒng)的工序的增加或刪除等。
進(jìn)而，在本發(fā)明中，若基于在要素配置數(shù)據(jù)中記述的變量名置換數(shù)據(jù)，將要素定義文件內(nèi)記述的變量名置換成另一變量名，則例如，在要素定義文件中，可通過將以一般名稱記述的外部參照變量的參照目標(biāo)變量的名稱置換成在要素配置數(shù)據(jù)中記述的具體的名稱，而使用1個(gè)要素定義文件，指定各種參照目標(biāo)。另外，例如，在同一工序中，配置有多個(gè)同種加工組件時(shí)，可通過將表示加工組件的一般變量名置換成區(qū)別加工組件的另一變量名，而使用1個(gè)要素定義文件，區(qū)別不同的加工組件。
進(jìn)而，在本發(fā)明中，關(guān)于適合統(tǒng)一管理的變量(例如，被成為機(jī)械的故障的變量)，若在要素定義文件中預(yù)先記述其宗旨，并用預(yù)先準(zhǔn)備的變量表格統(tǒng)一管理，則即使在進(jìn)行查找機(jī)械的故障狀態(tài)，操作員進(jìn)行修理的模擬時(shí)，可通過使用該統(tǒng)一的變量表格進(jìn)行變量狀態(tài)的判別，查找機(jī)械的故障狀態(tài)，所以可在較短的執(zhí)行時(shí)間內(nèi)進(jìn)行生產(chǎn)系統(tǒng)的工序模擬。
進(jìn)而，在本發(fā)明中，若以梯形圖語言方式記述模擬程序，則不必使用復(fù)雜的轉(zhuǎn)移指令，便可記述構(gòu)成要素的動(dòng)作模擬，可容易地生長(zhǎng)包含模擬程序的要素定義文件。


圖1是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的工序模擬系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是表示在圖1所示的工序模擬系統(tǒng)中使用的要素配置數(shù)據(jù)的一例的圖。
圖3是表示在圖1所示的工序模擬系統(tǒng)中使用的要素定義文件的一般結(jié)構(gòu)的圖。
圖4是表示圖3所示的要素定義文件的具體例的圖。
圖5是表示圖3所示的要素定義文件的具體例的圖。
圖6是表示在圖1所示的工序模擬系統(tǒng)中執(zhí)行的模擬程序中包含的指令組的具體例的圖。
圖7是用于說明圖1所示的工序模擬系統(tǒng)的動(dòng)作的流程圖。
圖8是表示在圖1所示的工序模擬系統(tǒng)的動(dòng)作過程中產(chǎn)生的要素?cái)?shù)組的一例的圖。
圖9是表示在圖1所示的工序模擬系統(tǒng)的動(dòng)作過程中產(chǎn)生的變量數(shù)組的一例的圖。
圖10是表示在圖1所示的工序模擬系統(tǒng)的動(dòng)作過程中產(chǎn)生的變量數(shù)組的一例的圖。
圖11是用于說明在圖1所示的工序模擬系統(tǒng)的動(dòng)作過程中產(chǎn)生的變量數(shù)組的外部參照變量與取出變量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的圖。
圖12是用于說明在圖1所示的工序模擬系統(tǒng)的動(dòng)作過程中產(chǎn)生的變量數(shù)組的外部參照變量與變量表格之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的圖。
圖13是表示在圖1所示的工序模擬系統(tǒng)的動(dòng)作過程中產(chǎn)生的外部參照變量對(duì)應(yīng)數(shù)組的一例的圖。
圖14是表示在圖1所示的工序模擬系統(tǒng)的動(dòng)作過程中產(chǎn)生的初期處理程序數(shù)組的一例的圖。
圖15是表示在圖1所示的工序模擬系統(tǒng)的動(dòng)作過程中產(chǎn)生的模擬程序數(shù)組的一例的圖。
圖16是表示在圖1所示的工序模擬系統(tǒng)中使用的要素配置數(shù)據(jù)的其他例子(變量名置換數(shù)據(jù)的其他使用例)的圖。
圖17(圖17A及圖17B)是表示成為模擬對(duì)象的生產(chǎn)系統(tǒng)的一例的工廠配置圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖，說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
首先，基于圖1，對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施方式的工序模擬系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
如圖1所示，工序模擬系統(tǒng)1用于進(jìn)行生產(chǎn)系統(tǒng)的工序模擬，其具有模擬系統(tǒng)主體1a、與模擬系統(tǒng)主體1a連接的輸入裝置11及輸出裝置12。另外，輸入裝置11對(duì)模擬系統(tǒng)主體1a輸入各種指令(軟件起動(dòng)或停止等)，由鼠標(biāo)和鍵盤等構(gòu)成。另外，輸出裝置12用于輸出(顯示)模擬結(jié)果等，由CRT(陰極射線管)等構(gòu)成。
其中，模擬系統(tǒng)主體1a具有程序生成部2，基于要素配置數(shù)據(jù)3與要素定義文件4生成模擬程序；程序執(zhí)行部10，執(zhí)行由程序生成部2生成的模擬程序。
程序生成部2基于要素配置數(shù)據(jù)3和要素定義文件4，生成要素?cái)?shù)組5、變量數(shù)組6、外部參照變量對(duì)應(yīng)數(shù)組7、初期處理程序數(shù)組8及模擬程序數(shù)組9，具有要素配置數(shù)據(jù)讀取部2a、要素定義文件讀取部2b、初期處理程序數(shù)組生成部2c、模擬程序數(shù)組生成部2d、變量數(shù)組生成部2e、變量對(duì)應(yīng)部2f及變量名置換部2g。另外，關(guān)于由這些各部分2a～2g構(gòu)成的程序生成部2的詳細(xì)情況如后所述。
程序執(zhí)行部10執(zhí)行包含于由程序生成部2生成的初期處理程序數(shù)組8中的初期處理程序，進(jìn)行初期處理，并且，執(zhí)行包含于模擬程序數(shù)組9中的一連串模擬程序，來模擬構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)的各種構(gòu)成要素的動(dòng)作。另外，關(guān)于程序執(zhí)行部10的詳細(xì)情況如后所述。
另外，模擬系統(tǒng)主體1a的程序生成部2及程序執(zhí)行部10可通過使用于模擬目的的計(jì)算機(jī)程序在個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)上工作來實(shí)現(xiàn)。另外，將這樣的工序模擬系統(tǒng)用程序存入存儲(chǔ)器或硬盤、軟盤、CD-ROM(只讀光盤)、DVD(數(shù)字化視頻光盤)等計(jì)算機(jī)可讀取的記錄媒體上，通過從計(jì)算機(jī)的處理器逐次讀出并執(zhí)行，來實(shí)現(xiàn)程序生成部2及程序執(zhí)行部10的功能。
下面，為了具體說明圖1所示的工序模擬系統(tǒng)1的詳細(xì)情況，作為進(jìn)行工序模擬的具體的生產(chǎn)系統(tǒng)，舉出下述生產(chǎn)系統(tǒng)的例子，即用輸送機(jī)將在前存料器中儲(chǔ)存的工件送入連接臺(tái)上，對(duì)送入該連接臺(tái)的工件一邊用提升移送方式的輸送裝置輸送，一邊用2個(gè)加工組件加工，排出到排出側(cè)的連接臺(tái)，并借助輸送機(jī)從該排出側(cè)的連接臺(tái)輸出，儲(chǔ)存到后存料器中。
如圖17A及圖17B所示，在該生產(chǎn)系統(tǒng)中，工件W儲(chǔ)存在前存料器101中，由前存料器101的推進(jìn)器101a將工件W送入輸送機(jī)102。
在此，連接臺(tái)103在工件輸送方向的兩側(cè)具有載置部分103a、103a。輸送機(jī)102進(jìn)入這些載置部分103a、103a之間，通過輸送機(jī)102的旋轉(zhuǎn)，將工件W送入連接臺(tái)103上。另外，連接臺(tái)109在工件輸送方向的兩側(cè)具有載置部分109a、109a。輸送機(jī)110進(jìn)入這些載置部分109a、109a之間，通過輸送機(jī)110的旋轉(zhuǎn)，將工件W從連接臺(tái)109取出交接到后存料器111中。
提升移動(dòng)(LF輸送)裝置104連結(jié)前后連接臺(tái)103、109和2個(gè)加工組件(加工機(jī)械)106、106。加工組件106、106分別具有旋轉(zhuǎn)刀具107，沿刀具軸線方向在原位置與加工位置之間進(jìn)退。在加工組件106、106的前方，配置有設(shè)置于工件輸送方向兩側(cè)的工件載置部108、108。另外，與工件載置部108、108關(guān)聯(lián)地設(shè)置有工件固定用的夾具，但是在此省略圖示。
如上所述，在位于工件輸送方向兩側(cè)的連接臺(tái)103、109的載置部分103a、109a及工件載置部108、108之間，配置有提升移動(dòng)裝置104的輸送部件105。提升移動(dòng)裝置104的輸送部件105從待機(jī)位置A僅上升規(guī)定高度，提升載置在載置部分103a及工件載置部108上的工件W(上升位置B)，同時(shí)沿輸送方向僅前進(jìn)連接臺(tái)103、各加工組件106及連接臺(tái)109間的輸送方向的配置間距P(上升前進(jìn)位置C)，然后，下降到下降前進(jìn)位置D。由此，位于連接臺(tái)103上的工件W被交接到輸送方向前方的加工組件106上，位于輸送方向前方的組件106上的工件W被交接到輸送方向后方的加工組件106上，位于輸送方向后方的加工組件106上的工件W被交接到連接臺(tái)109上。
另外，在生產(chǎn)系統(tǒng)中，設(shè)機(jī)械維修用的人員為2人(維修成員A、B)。
在進(jìn)行上述說明那樣的生產(chǎn)系統(tǒng)的工序模擬時(shí)，在圖1所示的工序模擬系統(tǒng)1中，首先，準(zhǔn)備記述了構(gòu)成成為模擬對(duì)象的生產(chǎn)系統(tǒng)的構(gòu)成要素(裝置)的配置的要素配置數(shù)據(jù)3。要素配置數(shù)據(jù)3是通過工序識(shí)別名稱和構(gòu)成要素名稱的組合，沿著工件的流程來記述構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)的各種構(gòu)成要素的配置而形成的，基本上與工廠內(nèi)的裝置配置圖對(duì)應(yīng)。另外，要素配置數(shù)據(jù)3是用可進(jìn)行文字信息的追加、刪除、置換等編輯的軟件(例如，通用的表計(jì)算軟件(例如微軟公司的EXCEL(注冊(cè)商標(biāo))))生成的表形式的數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)表)。這樣的表形式的數(shù)據(jù)表也可使用文字編輯器那樣的編輯軟件生成。
表形式的數(shù)據(jù)表、即要素配置數(shù)據(jù)3基本上如圖2所示，沿列方向(表的縱向行排列方向)設(shè)定有工件的流動(dòng)方向，行方向(表的橫向列排列方向)，在由工序識(shí)別名稱區(qū)分的工序中，每行記述有工序識(shí)別名稱與構(gòu)成要素名稱。具體地說，在各行的B列單元中記述有模塊名，在C列單元中記述有工序名，在D列單元以后的任意單元中記述有構(gòu)成要素名稱。工序識(shí)別名稱由同一行的模塊名和工序名構(gòu)成，也存在省略工序名的情況。在1個(gè)要素配置數(shù)據(jù)3內(nèi)，工序識(shí)別名稱以所有名稱都相互不同的方式記述。
在要素配置數(shù)據(jù)3中，同一規(guī)格的構(gòu)成要素以同一名稱記述。在此，2個(gè)加工組件都用同一的“組件1”表示，2個(gè)夾具都用同一的“夾具1”表示，進(jìn)而由于2個(gè)輸送機(jī)、連接臺(tái)、維修成員都為同一規(guī)格，所以都以同一名稱記述。
在要素配置數(shù)據(jù)3中，也記述有實(shí)際在工廠中沒有配置的構(gòu)成要素名稱。構(gòu)成要素“綜合1”是用于在模塊140T內(nèi)，預(yù)先匯集便于在執(zhí)行生產(chǎn)系統(tǒng)的工序模擬時(shí)統(tǒng)一管理的變量信息的要素，如后所述，具有統(tǒng)一管理關(guān)于2個(gè)夾具1的松開的變量的“松開T”表格、和統(tǒng)一管理各組件1的“原位置”數(shù)據(jù)(未圖示)的變量表格，相對(duì)于LF輸送進(jìn)行下述模擬基于該松開信息，松開所有的夾具，并且在所有組件位于原位置時(shí)，流過可輸送信息。另外，構(gòu)成要素“維修指令1”是用于預(yù)先匯集便于在執(zhí)行生產(chǎn)系統(tǒng)的工序模擬時(shí)統(tǒng)一管理的變量信息的要素，具體地如后所述，例如，預(yù)先匯集所有機(jī)械的工作狀況和維修成員的操作狀況等數(shù)據(jù)。
與要素配置數(shù)據(jù)3中記述的這些構(gòu)成要素名稱分別對(duì)應(yīng)地準(zhǔn)備要素定義文件4，圖3表示所述要素定義文件4的一般結(jié)構(gòu)。另外，圖4及圖5表示與在要素配置數(shù)據(jù)3中記述的構(gòu)成要素名稱分別對(duì)應(yīng)的具體的要素定義文件4a～4j。
如圖3所示，作為要素定義文件4的一般結(jié)構(gòu)，起始處包含要素名稱記述部4A，后面包含變量記述部4B及程序記述部4C。
其中，在變量記述部4B中，與初期值一起記述有在自模擬程序中使用的內(nèi)部變量(例如，在組件1(加工組件)中，加工時(shí)的前進(jìn)速度和后退速度等)。另外，在變量記述部4B中，若存在參照其他要素定義文件的變量的要素定義文件，則定義指定參照目標(biāo)變量的外部參照變量，若存在使其他要素定義文件參照變量的要素定義文件，則與初期值一起定義被外部參照變量參照的取出變量。
下面，具體說明外部參照變量及取出變量。
外部參照變量按照下述規(guī)則記述。
“自文件中的變量名(外部參照變量)參照目標(biāo)變量名(或參照目標(biāo)變量表格名)參照目標(biāo)工序名模塊名”在此，參照目標(biāo)工序名及模塊名可相對(duì)于定義該外部參照變量的要素定義文件的構(gòu)成要素，使用相對(duì)位置關(guān)系的詞來記述，也可以記述特定的模塊名及工序名。另外，所謂“表示相對(duì)位置關(guān)系的詞”記述有“前工序”、“自工序”、“次工序”，或“前模塊”、“自模塊”、“次模塊”。在此，“前工序”指相對(duì)于自要素在要素?cái)?shù)組數(shù)據(jù)3中位于同一列的上側(cè)的構(gòu)成要素的模塊名和工序名，“自工序”指與自要素同一行的構(gòu)成要素的模塊名和工序名，“后工序”指相對(duì)于自要素位于同一列的下側(cè)的構(gòu)成要素的模塊名和工序名。同樣，關(guān)于“前模塊”、“自模塊”、“次模塊”也表示相對(duì)于自模塊的相對(duì)位置關(guān)系。另外，參照目標(biāo)變量名(或參照目標(biāo)變量表格名)設(shè)成在指定的模塊或工序內(nèi)與其他變量名不重復(fù)。
具體地說，例如，在組件1及夾具1中進(jìn)行下述順序動(dòng)作包含于同一工序中的夾具1的夾緊結(jié)束后，組件1開始加工，加工結(jié)束后，以該加工結(jié)束信號(hào)使夾具1松開。
在這種情況下，由于在組件1與夾具1之間進(jìn)行這樣的信息交換，所以在“組件1”的要素定義文件(圖5所示的要素定義文件4g)中，參照“自工序”的“加工準(zhǔn)備結(jié)束”(參照目標(biāo)變量名)定義“自工序加工準(zhǔn)備結(jié)束”(外部參照變量)。與此相對(duì)，在“夾具1”的要素定義文件(圖5所示的要素定義文件4f)中，定義“加工準(zhǔn)備結(jié)束”(意味著工件的夾緊結(jié)束)作為取出變量。另外，在“夾具1”的要素定義文件(圖5所示的要素定義文件4f)中，參照“自工序”的“加工結(jié)束”定義作為外部參照變量的“組件加工結(jié)束”，在“組件1”的要素定義文件(圖5所示的定義文件4g)中，定義“加工結(jié)束”作為取出變量。因此，在這些夾具1與組件1配置在同一工序的狀態(tài)下，要素配置數(shù)據(jù)3中，“組件1”與配置于同一行(即自工序)中的“夾具1”之間，外部參照變量與取出變量相互對(duì)應(yīng)。另外，定義了外部參照變量與取出變量的同樣的關(guān)系。例如，在“連接臺(tái)”的要素定義文件(圖4所示的要素定義文件4c)與“輸送機(jī)”的要素定義文件(圖4所示的要素定義文件4b)、以及“連接臺(tái)”的要素定義文件(圖4所示的要素定義文件4c)與“LF輸送”的要素定義文件(圖4所示的要素定義文件4e)之間、定義了同樣的關(guān)系。
接著，就外部參照變量的參照目標(biāo)變量為變量表格的情況進(jìn)行說明。
在圖5所示的“組件1“的要素定義文件4g中，外部參照變量之一定義成“維修指令·機(jī)械狀態(tài)機(jī)械狀態(tài)T NONE維修指令”。
在此，“NONE”表示沒有工序名?？傊?，變量“維修指令·機(jī)械狀態(tài)”與模塊名“維修指令”的“機(jī)械狀態(tài)T”的變量表格對(duì)應(yīng)。在其他的構(gòu)成要素的要素定義文件中，也定義關(guān)于“機(jī)械狀態(tài)”的外部參照變量，“夾具1”的要素定義文件4f和“LF輸送”的要素定義文件4e中，也包含同樣的記述。
與此對(duì)應(yīng)，在圖5所示的“維修指令1”的要素定義表4i中，作為取出變量，記述有[11]機(jī)械狀態(tài)T。
在此，括號(hào)([])內(nèi)的數(shù)為裝置數(shù)。在有這樣的記述時(shí)，在生成后述的變量數(shù)組6時(shí)，讀入“維修指令1”的要素定義文件時(shí)的數(shù)組區(qū)域中，展開“裝置數(shù)(在此為11)+1”個(gè)的數(shù)據(jù)記載區(qū)域，如圖12(A)所述，生成具有“機(jī)械狀態(tài)T
～機(jī)械狀態(tài)T[11]”的表格變量的“機(jī)械狀態(tài)T”的變量表格20。除去“維修指令1”與“綜合1”的各構(gòu)成要素(“維修指令1”與“綜合1”為空指令，變量沒有“機(jī)械狀態(tài)”)的被稱為“維修指令·機(jī)械狀態(tài)”的外部參照變量，依次與作為該取出變量的表格變量“機(jī)械狀態(tài)T[1]～T[11]”對(duì)應(yīng)。作為同樣的變量表格20，在圖9及圖10所示的變量數(shù)組6中，例示有與“維修指令1”關(guān)聯(lián)生成的“操作員狀態(tài)T”表格、和與“綜合1”關(guān)聯(lián)生成的“松開T”表格。
另外，在圖2所示的要素配置數(shù)據(jù)3中配置有構(gòu)成要素名稱，結(jié)果，也存在不能簡(jiǎn)單地以自工序的前工序和次工序之間的關(guān)聯(lián)來記述外部參照變量的參照目標(biāo)。例如，圖2所示的構(gòu)成要素“連接臺(tái)”連結(jié)前后輸送要素，將前后輸送要素作為外部參照變量的參照目標(biāo)。在此，在圖2所示的要素配置數(shù)據(jù)3中，在工件流動(dòng)方向的上游側(cè)構(gòu)成要素“連接臺(tái)”中，前工序指“140T·輸送機(jī)”，后工序指“140T·1ST”，前后參照目標(biāo)不整合。另外，在下游側(cè)的構(gòu)成要素“連接臺(tái)”中，前工序指“140T·2ST”，后工序指“140T·搬出輸送機(jī)”，在此，前后參照目標(biāo)也不整合。
由此，在圖4所示的“連接臺(tái)”的要素定義文件4c中，外部參照變量的參照目標(biāo)工序名以“后輸送”“前輸送”這些一般的名稱記述，另一方面，在圖2所示的要素配置數(shù)據(jù)3中，預(yù)先記述變量名置換數(shù)據(jù)，用于將以這樣的一般名稱記述的外部參照變量的參照目標(biāo)工序名置換成別的名稱，在生成變量數(shù)組6時(shí)進(jìn)行置換。
即，在要素配置數(shù)據(jù)3中，在上游側(cè)的構(gòu)成要素“連接臺(tái)”中，前輸送指“輸送機(jī)”，后輸送指“輸送”，另一方向，在下游側(cè)的構(gòu)成要素“連接臺(tái)”中，前輸送指“輸送”，后輸送指“搬出輸送機(jī)”，關(guān)于各構(gòu)成要素“連接臺(tái)”，前輸送與后輸送的對(duì)象不同，所以，本來，作為各輸送機(jī)必須生成要素定義文件。但是，如上所述，若置換變量名，則也可以用一個(gè)要素定義文件，與前輸送與后輸送工序不同的情況對(duì)應(yīng)。
另外，如圖2所示，變量名置換數(shù)據(jù)記述在設(shè)定構(gòu)成要素名稱的單元的后一個(gè)單元，對(duì)其的記述按照下述規(guī)則進(jìn)行。
“置換后變量名＝置換前變量名”在此，在要置換多個(gè)變量時(shí)，同樣的記述排列在同一行中。
另外，上述那樣的變量名的置換并不限于外部參照變量的參照目標(biāo)工序名，可對(duì)在各要素定義文件中記述的所有變量名進(jìn)行。具體地說，例如，如圖16所示，在同一工序“140T·1ST”中配置有2個(gè)同一加工組件的情況下，不能單純地通過“模塊名+工序名”的組合來分別進(jìn)行區(qū)分。在這種情況下，只要用與上述同樣的方向置換構(gòu)成要素名，便可不存在問題地分別進(jìn)行區(qū)分。另外，在圖16所示的情況下，將上側(cè)的“組件1”置換成“L組件”，將下側(cè)的“組件1”置換成“R組件”，另外，也分別置換各組件的原位置。
返回圖3繼續(xù)說明，要素定義文件4的程序記述部4C具有初期處理程序記述部4C1、和模擬程序記述部4C2。
其中，在初期處理程序記述部4C1中，在上述的變量表格20中，記述有存儲(chǔ)該變量的變量位置用的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)指令(SET TBNO)、和用于對(duì)執(zhí)行模擬程序用的變量進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)定等的初期處理程序。
另外，在模擬程序記述部4C2中，記述有用于進(jìn)行各構(gòu)成要素的動(dòng)作模擬的模擬程序。
具體地說，在構(gòu)成要素“前存料器”的要素定義文件的情況下，記述有模擬下述動(dòng)作用的程序從成為后工序的輸送機(jī)發(fā)出工件要求信號(hào)，在工件位于前存料器上時(shí)，將前存料器上的工件交接到輸送機(jī)上。
在構(gòu)成要素“輸送機(jī)”的要素定義文件的情況下，記述有模擬下述動(dòng)作用的程序沒有工件時(shí)，向前工序要素發(fā)出工件要求信號(hào)，后工序要素發(fā)出工件要求時(shí)，工件從前工序要素被交接，此時(shí)，進(jìn)行前進(jìn)動(dòng)作，工件被交接到后工序要素上。
在構(gòu)成要素“連接臺(tái)”的要素定義文件的情況下，記述有模擬下述動(dòng)作用的程序所述連接臺(tái)連結(jié)輸送要素與輸送要素，判斷工件的有無，向前輸送要素發(fā)出工件要求信號(hào)，或者，向次輸送要素發(fā)出工件準(zhǔn)備結(jié)束信號(hào)。
在構(gòu)成要素“LF輸送”的要素定義文件的情況下，記述有模擬下述動(dòng)作用的程序從前輸送要素接收工件準(zhǔn)備結(jié)束信號(hào)，并且，在自模塊內(nèi)的所有夾具1松開，組件1也位于原位置時(shí)，進(jìn)行提升移送動(dòng)作，依次輸送工件。
在構(gòu)成要素“夾具1”的要素定義文件的情況下，記述有模擬下述動(dòng)作用的程序確認(rèn)LF輸送結(jié)束，夾緊工件，在由組件1的加工結(jié)束后夾緊。
在構(gòu)成要素“組件1”的要素定義文件的情況下，記述有模擬下述動(dòng)作用的程序確認(rèn)由夾具1的夾緊，從原位置前進(jìn)、加工、后退、返回原位置。
在構(gòu)成要素“后存料器”的要素定義文件的情況下，記述有模擬下述動(dòng)作用的程序若在后存料器上沒有工件，則向前工序要素要求工件。
在構(gòu)成要素“維修成員”的要素定義文件的情況下，記述有模擬下述動(dòng)作用的程序判斷需要維修的機(jī)械是否經(jīng)過了預(yù)先設(shè)定的維修操作時(shí)間，并判斷是否處于維修操作執(zhí)行中。
另外，這樣，在要素定義文件4的程序記述部4C的模擬程序記述部4C2中記述的模擬程序優(yōu)選地是以存儲(chǔ)程序循環(huán)處理方式(即，所謂的梯形圖語言方式)的指令組進(jìn)行記述。
在此，舉出構(gòu)成要素“組件1”的例子，說明模擬程序的具體例。
圖6的左側(cè)表示實(shí)際的模擬程序，右側(cè)以梯形圖表示該模擬程序。
圖6中，“MOTION”指令是動(dòng)作模擬指令，在指令后，分別指示前進(jìn)動(dòng)作、后退動(dòng)作。每次執(zhí)行該指令時(shí)，動(dòng)作對(duì)象的位置和速度等變量的值時(shí)刻變化。
“TMR”指令是時(shí)間的模擬指令。若執(zhí)行該指令，在經(jīng)過被稱為“前進(jìn)端定時(shí)器設(shè)定”的變量中設(shè)定的時(shí)間后的時(shí)刻，接點(diǎn)被關(guān)閉。
“MOV”指令是將前變量的值復(fù)制成后變量的指令。
“OUT”指令是將后變量設(shè)成ON(“1”)的指令。
“LD”指令是表示電路框的開始的指令。
“LDF”指令是表示伴隨判識(shí)的電路框的開始的指令。
“AND”指令是表示邏輯積的指令。
“ANDNOT”指令是表示否定的邏輯積的指令。
“ANDF”指令是表示伴隨比較的邏輯積的指令。
“SUB”指令是從起始變量減去中間變量的值進(jìn)入第3變量的指令。
“SET”指令是在變量中設(shè)置“1”的指令。
圖6所示的模擬程序的指令組C1～C8分別與梯形圖的R1～R8對(duì)應(yīng)，所以通過比較兩者，可理解上述各指令的意思。
在此，若詳細(xì)說明，則指令組C1意味著在自工序加工準(zhǔn)備結(jié)束(夾具的夾緊完成)、組件位于原位置、機(jī)械沒有故障、加工沒有結(jié)束時(shí)，發(fā)出前進(jìn)指令。
指令組C2意味著在前進(jìn)指令中進(jìn)行前進(jìn)動(dòng)作。
指令組C3意味著前進(jìn)動(dòng)作的結(jié)果，一到達(dá)前進(jìn)端，前進(jìn)端定時(shí)器就接通。
指令組C4意味著在經(jīng)過了前進(jìn)端定時(shí)器的設(shè)定時(shí)間后的時(shí)刻結(jié)束加工。
指令組C5、C6意味著若加工結(jié)束組件部處于原位置，則發(fā)出后退指令，進(jìn)行后退動(dòng)作。
指令組C7是關(guān)于故障產(chǎn)生的模擬程序，判斷出被稱為“故障產(chǎn)生時(shí)間計(jì)數(shù)”的變量在“0”以上，并且被稱為故障產(chǎn)生執(zhí)行的變量在“0”以上(這意味著產(chǎn)生故障)，若兩個(gè)條件都滿足，則進(jìn)行下述模擬從“故障產(chǎn)生時(shí)間計(jì)數(shù)”中設(shè)定的時(shí)間減去執(zhí)行模擬程序時(shí)的一次掃描的時(shí)間(掃描間距)，存儲(chǔ)到“故障產(chǎn)生時(shí)間計(jì)數(shù)”中。另外，“故障產(chǎn)生時(shí)間計(jì)數(shù)”中，由于各機(jī)械預(yù)先設(shè)定的故障產(chǎn)生為止時(shí)間(故障產(chǎn)生時(shí)間)被復(fù)制到初期處理程序中(參照?qǐng)D5所示的“組件1”的定義文件4g中的處理程序(MOV))，所以在此進(jìn)行下述計(jì)算從故障產(chǎn)生時(shí)間減去從模擬開始所經(jīng)過的時(shí)間。
在指令組C7中的演算結(jié)果為“0”以下，即判斷經(jīng)過了故障產(chǎn)生相應(yīng)的時(shí)間，此時(shí)，若機(jī)械狀態(tài)為“0”(無故障)，則指令組C8進(jìn)行下述模擬將被稱為機(jī)械狀態(tài)的變量設(shè)成“1”(故障)。
另外，作為模擬程序指令另外還準(zhǔn)備幾個(gè)，對(duì)進(jìn)行各構(gòu)成要素的動(dòng)作模擬來說，構(gòu)成必要的指令組。作為其他指令，例如有在一定條件下對(duì)變量表格20進(jìn)行檢索的指令、和用于模擬旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的指令等。
在上述梯形圖語言方式的指令組中，在滿足某個(gè)指令組所記述的條件的情況下，進(jìn)行處理下一個(gè)指令組的模擬處理。因此，即使在與幾個(gè)條件對(duì)應(yīng)地進(jìn)行幾個(gè)處理的情況下，不必使用下述形式的條件式(復(fù)雜的轉(zhuǎn)移指令)使用復(fù)雜的IF文進(jìn)行處理程序的幾處跳往目標(biāo)，便可以更簡(jiǎn)單的記述容易地處理模擬程序。
接著，按照?qǐng)D7所示的流程圖，說明如1所示的工序模擬系統(tǒng)1的動(dòng)作。
首先，通過程序生成部2的要素配置數(shù)據(jù)讀入部2a，逐行讀取準(zhǔn)備的要素配置數(shù)據(jù)3(步驟S1)。接著，要素配置數(shù)據(jù)讀入部2a將這樣讀入的1行的模塊名、工序名及要素名依次如圖8所示那樣排成要素?cái)?shù)組5的一行(步驟S2)。在圖8所示的要素?cái)?shù)組5中，在模塊名的前面，記錄有用于表示各要素在要素?cái)?shù)組5內(nèi)的位置的地址。另外，若讀取一行要素配置數(shù)據(jù)3，該地址便對(duì)應(yīng)地增加1。另外，在要素?cái)?shù)組5中，在要素名后面，與后述的變量數(shù)組6中的各要素對(duì)應(yīng)的變量的存儲(chǔ)位置由用起始變量位置與變量個(gè)數(shù)示出的區(qū)域表示。此時(shí)，若在要素配置數(shù)據(jù)3內(nèi)，存在關(guān)于要素名的變量名置換數(shù)據(jù)，則通過程序生成部2的變量名置換部2g，用置換后的變量名置換要素名。
接著，通過程序生成部2的要素定義文件讀入部2b，找出并讀入與由要素配置數(shù)據(jù)讀入部2a讀入的構(gòu)成要素名稱對(duì)應(yīng)的要素定義文件4a～4j(步驟S3)。
通過程序生成部2的變量數(shù)組生成部2e，將由要素定義文件讀入部2b讀入的要素定義文件(要素定義文件4a～4j中的某一個(gè))的變量記述部4B中記述的所有變量名及值，與變量屬性(內(nèi)部變量、取出變量及外部參照變量)一起讀出，排成圖9及圖10所示那樣的變量數(shù)組6(步驟S4)。在圖9及圖10所示的變量數(shù)組6中，在屬性前一側(cè)標(biāo)注記錄有表示各變量在變量數(shù)組6內(nèi)的位置的地址。在此，在要素配置數(shù)據(jù)3內(nèi)，在存在關(guān)于變量名的變量名置換數(shù)據(jù)的情況下，通過程序生成部2的變量名置換部2g，檢索用于置換的變量名是否在讀入的變量名中，若用于置換的變量名在，則將置換后的變量名記載到變量數(shù)組6中。在此，在變量數(shù)組6中，在外部參照變量的情況下，在變量名的后面，記述有參照目標(biāo)變量名、參照目標(biāo)程序及模塊名，由于沒有具體的數(shù)值，所以在該步驟S4的時(shí)刻，只讀入屬性及變量名，值為空白(參照?qǐng)D11(A)及圖12(A))。在此，變量表格20也與程序生成部2的變量數(shù)組生成部2e一樣讀入。如上所述，在變量表格20中，展開成具有“(被宣告的記載區(qū)域)+1”個(gè)記載區(qū)域的變量表格20，并記載到變量數(shù)組6中。
另外，在讀入記載有外部參照變量的要素定義文件的情況下，程序生成部2的變量數(shù)組生成部2e逐行讀出外部參照變量名、參照目標(biāo)變量名、參照目標(biāo)工序名和模塊名，生成圖13所示那樣的外部參照變量對(duì)應(yīng)數(shù)組7(步驟S5)。在生成該數(shù)組時(shí)，若在要素配置數(shù)據(jù)3內(nèi)，存在關(guān)于變量名的變量名置換數(shù)據(jù)，并且，在該變量名置換數(shù)據(jù)中，存在關(guān)于參照目標(biāo)名稱的用于置換的變量名，則將置換后的參照目標(biāo)名稱記載到外部參照變量對(duì)應(yīng)數(shù)組7中。例如，在構(gòu)成要素“140T·連接臺(tái)·連接臺(tái)”中，在要素定義文件4c中記述的外部參照變量中，將“前輸送”置換成“輸送機(jī)”，將“后輸送”置換成“輸送”并記錄。
接著，若在要素定義文件4中記述有初期處理程序，則通過程序生成部2的初期處理程序數(shù)組生成部2c，讀入該初期處理程序，并記載到圖14所示的初期處理程序數(shù)組8中(步驟S6)。同樣，通過程序生成部2的模擬程序數(shù)組生成部2d，讀出在要素定義文件4中記述的模擬程序，并記載到圖14所示的模擬程序數(shù)組7中(步驟S7)。另外，在讀入這些程序時(shí)，在模擬程序中使用的變量與變量數(shù)組6內(nèi)的該變量的變量位置(地址)對(duì)應(yīng)地標(biāo)注。
以上的步驟S1～S7的處理，在每次逐行讀入構(gòu)成要素?cái)?shù)據(jù)3，并讀入一個(gè)與其對(duì)應(yīng)的要素定義文件4時(shí)進(jìn)行。在該處理進(jìn)行到構(gòu)成要素?cái)?shù)據(jù)3(要素?cái)?shù)組5)的行末時(shí)，關(guān)于包含于構(gòu)成要素?cái)?shù)據(jù)3中的構(gòu)成要素，與其關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的讀入及數(shù)組的生成結(jié)束(步驟S8)。
在該時(shí)刻，由于外部參照變量與參照目標(biāo)變量之間沒有對(duì)應(yīng)(圖11(A))，通過程序生成部2的變量對(duì)應(yīng)部2f，一邊參照外部參照變量對(duì)應(yīng)數(shù)組7，一邊進(jìn)行賦予該對(duì)應(yīng)的處理，在變量數(shù)組6中成為空白的外部參照變量的值/位置的欄中，寫入對(duì)應(yīng)的取出變量的變量數(shù)組6內(nèi)的變量位置(地址)(步驟S9)。例如，由于在圖11(A)的“140T·1ST·組件1”的外部參照變量“自工序加工準(zhǔn)備結(jié)束”中，同一工序的夾具1的取出變量“加工準(zhǔn)備結(jié)束”對(duì)應(yīng)，所以外部參照變量“自工序加工準(zhǔn)備結(jié)束”中，記載有地址“R5”(參照?qǐng)D11(B)。
在此，在作為取出變量記載有變量表格20的情況下，在與該變量表格20對(duì)應(yīng)的外部參照變量的值/位置欄中，依次記載有變量表格20在變量數(shù)組6內(nèi)的位置。如圖12(A)所示，由于在上述的被稱為“機(jī)械狀態(tài)T”的變量表格20的表格變量中，對(duì)應(yīng)有各機(jī)械的外部參照變量“維修指令·機(jī)械狀態(tài)”，所以在變量數(shù)組6的生成當(dāng)初為空白的各機(jī)械的“維修指令·機(jī)械狀態(tài)”的值/位置欄，例如在具有被稱為“維修指令·機(jī)械狀態(tài)”的變量的要素配置數(shù)據(jù)3中，在第6個(gè)要素(“140T·1ST·組件1”)的變量“維修指令·機(jī)械狀態(tài)”中，記載有變量表格“作業(yè)狀態(tài)T”的第6個(gè)取出位置的變量位置(在此，為“T0+6)(參照?qǐng)D12(B)。
接著，通過程序執(zhí)行部10，逐條指令地執(zhí)行包含于初期處理程序數(shù)組8中的初期處理程序(步驟S10)。在此，例如，作為初期處理程序，若執(zhí)行“SET TBNO”指令，則進(jìn)行下述處理將在此指定的變量在變量數(shù)組6內(nèi)的位置數(shù)據(jù)寫入表示指定的外部參照變量的表格變量的值/位置欄中，同時(shí)，將作為該表格變量的起始的表格變量“作業(yè)狀態(tài)T
”的數(shù)據(jù)的記載個(gè)數(shù)加“1”。
具體地說，在上述的構(gòu)成要素“140T·1ST·組件1”對(duì)應(yīng)的初期處理程序中，設(shè)成如下所述那樣。
“SET TBNO“機(jī)械狀態(tài)”數(shù)據(jù)位置維修指令·機(jī)械狀態(tài)”在這種情況下，將變量“機(jī)械狀態(tài)”在變量數(shù)組6內(nèi)的位置數(shù)據(jù)(“Q6”)寫入“維修指令·機(jī)械狀態(tài)”所示的地址“T0+6”的變量“機(jī)械狀態(tài)T[6]”的值欄中(圖12(C))。在被稱為“松開T”的變量表格20與2個(gè)“夾具1”的變量“松開”之間，進(jìn)行同樣的處理(參照?qǐng)D9)。另外，“SET TBNO”指令構(gòu)成記載機(jī)構(gòu)，所述記載機(jī)構(gòu)記載變量表格20中對(duì)應(yīng)的變量位置、和向表格的記載數(shù)。
由此，如圖9及圖10所示，在變量數(shù)組6中，包含有模擬中所用的所有內(nèi)部變量、外部參照變量及取出變量，外部參照變量與取出變量對(duì)應(yīng)地標(biāo)注，并且適于統(tǒng)一管理的變量、與統(tǒng)一管理的變量表格20對(duì)應(yīng)標(biāo)注，所以通過參照該變量數(shù)組6來求出所有的變量的值。
接著，若存在來自于輸入裝置11的模擬指示(步驟S11)時(shí)，則通過程序執(zhí)行部10，從起始依次逐指令地執(zhí)行一連串的模擬程序，所述模擬程序按照在模擬程序數(shù)組9中包含的要素?cái)?shù)組5排列的(步驟S12)。在此，關(guān)于模擬程序，各指令的記述是文字信息，所以也可在每次讀取該指令時(shí)，程序執(zhí)行部10解釋并執(zhí)行由文字信息的指令記述，但是也可通過預(yù)先將各指令置換成與這些各指令對(duì)應(yīng)設(shè)定的數(shù)值，讀出與該指令對(duì)應(yīng)的數(shù)值，程序執(zhí)行部10執(zhí)行與該數(shù)值對(duì)應(yīng)的指令處理，從而提高執(zhí)行速度，故優(yōu)選。
若這樣執(zhí)行模擬程序，則變量數(shù)組6對(duì)應(yīng)的變量值時(shí)刻變化。
模擬程序從起始到末尾以一定的掃描間距(在進(jìn)行模擬上經(jīng)過的時(shí)間)(例如0.1秒間隔)反復(fù)執(zhí)行。執(zhí)行時(shí)，參照變量數(shù)組的各變量。該掃描間距可任意設(shè)定，例如，可設(shè)定成以實(shí)際的機(jī)械動(dòng)作時(shí)間(實(shí)時(shí)間)進(jìn)行模擬，相反，也可以縮短盡早輸送的方式模擬。在外部參照變量中，參照目標(biāo)參數(shù)依靠該外部參照變量所示的地址(變量數(shù)組6內(nèi)的位置)讀出。在進(jìn)行工序模擬上，可在經(jīng)過規(guī)定時(shí)間的時(shí)刻(或者每次掃描結(jié)束)，停止執(zhí)行。
此時(shí)，若通過輸入裝置11，指定特定的構(gòu)成要素來指示模擬結(jié)果的顯示，則基于要素?cái)?shù)組5，讀出變量數(shù)組6的變量存儲(chǔ)范圍，通過輸出裝置12，與工序識(shí)別名稱及構(gòu)成要素名稱一起顯示變量名和其值，由此，可確認(rèn)模擬結(jié)果(步驟S13)。此時(shí)，若在顯示畫面上模式性地顯示構(gòu)成要素，并且動(dòng)畫顯示變量的值的變化來作為構(gòu)成要素的動(dòng)作。
另外，在執(zhí)行模擬程序時(shí)，在構(gòu)成要素“維修指令1”中，進(jìn)行下述模擬動(dòng)作使用“機(jī)械狀態(tài)T”的變量表格，判斷所有的機(jī)械狀態(tài)(異常或故障中)，使用“操作員狀態(tài)T”表格，檢索空閑的維修成員，使空閑的維修成員朝向要修理機(jī)械進(jìn)行修理。在這樣的模擬中，即使作為變量表格20，不具有“機(jī)械狀態(tài)T”表格，只要從起始到末尾依次檢索變量數(shù)組6，便可知道所有“機(jī)械狀態(tài)”數(shù)據(jù)，但是，如上所述，關(guān)于每個(gè)構(gòu)成要素的“機(jī)械狀態(tài)”，若統(tǒng)一其變量位置(在變量數(shù)組6內(nèi)的地址)，集中到“機(jī)械狀態(tài)”表格中，則通過參照其有限存儲(chǔ)區(qū)域的數(shù)據(jù)，便可知道所有“機(jī)械狀態(tài)”數(shù)據(jù)，所以可縮短模擬程序的執(zhí)行時(shí)間。
如上述那樣，可進(jìn)行關(guān)于某特定的要素配置數(shù)據(jù)13的工序模擬。但是，例如，在“140T·2ST”后，想增加與“140T·2ST”同樣的工序，進(jìn)一步進(jìn)行工序模擬的情況下，在要素配置數(shù)據(jù)3中，利用表計(jì)算軟件的編輯功能，復(fù)制“140T·2ST”的1行，在“140T·2ST”下面，追加1行，將其作成“140T·2ST”，進(jìn)而，只要修正由于該加工工序(“夾具1”、“組件1”)的追加編修變更的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)(例如，“松開T”表格的數(shù)據(jù)記載區(qū)域數(shù)、“機(jī)械狀態(tài)T”表格的數(shù)據(jù)記錄區(qū)域數(shù)等)即可。在該狀態(tài)下，按照?qǐng)D7所示的流程圖，若使圖1所示的工序模擬系統(tǒng)1動(dòng)作，則關(guān)于追加的“夾具1”和“組件1”之間的變量間的對(duì)應(yīng)，通過要素配置數(shù)據(jù)3上的配置，根據(jù)在“夾具1”的要素定義文件4f、“組件1”的要素定義文件4g中記述的相同的參照目標(biāo)指示，定為一致。只要在要素定義文件4f、4g中沒有變更，就生成反映新追加的工序的模擬程序數(shù)組9、變量數(shù)組6及其他數(shù)組。若執(zhí)行這樣作成的模擬程序數(shù)組9中包含的一連串的模擬程序，便可容易地進(jìn)行由新工序編成的模擬程序。
權(quán)利要求
1.一種工序模擬系統(tǒng)，進(jìn)行生產(chǎn)系統(tǒng)的工序模擬，其特征在于，具有要素配置數(shù)據(jù)讀入機(jī)構(gòu)，從要素配置數(shù)據(jù)以與工序識(shí)別名稱組合的狀態(tài)依次讀入構(gòu)成要素名稱，所述要素配置數(shù)據(jù)是借助工序識(shí)別名稱與構(gòu)成要素名稱的組合，沿著工件的流動(dòng)記述構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)的各種構(gòu)成要素的配置而形成的；要素定義文件讀入機(jī)構(gòu)，從多個(gè)要素定義文件依次讀入與由前述要素配置數(shù)據(jù)讀入機(jī)構(gòu)讀入的構(gòu)成要素名稱對(duì)應(yīng)的要素定義文件，所述多個(gè)要素定義文件是按前述各種構(gòu)成要素記述進(jìn)行前述各種構(gòu)成要素動(dòng)作模擬用的模擬程序而形成的；程序數(shù)組生成機(jī)構(gòu)，依次排列在由前述要素定義文件讀入機(jī)構(gòu)讀入的前述各要素定義文件中記述的模擬程序，生成模擬程序數(shù)組；程序執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行在由前述程序數(shù)組生成機(jī)構(gòu)生成的前述模擬程序數(shù)組中包含的一連串的模擬程序，來模擬構(gòu)成前述生產(chǎn)系統(tǒng)的前述各種構(gòu)成要素的動(dòng)作。
2.如權(quán)利要求1所述的工序模擬系統(tǒng)，其特征在于，前述要素配置數(shù)據(jù)由使用軟件生成的表形式的數(shù)據(jù)形成，沿列方向設(shè)定工件的流動(dòng)方向，沿行方向記述工序識(shí)別名稱和構(gòu)成要素名稱，所述軟件可進(jìn)行文字信息的追加和刪除等編輯。
3.如權(quán)利要求2所述的工序模擬系統(tǒng)，其特征在于，前述各要素定義文件包括記述自模擬程序的程序記述部、和記述自模擬程序中使用的變量的變量記述部，在前述變量記述部中，若為參照其他要素定義文件的變量的要素定義文件，則定義指定參照目標(biāo)變量的外部參照變量，若為使其他要素定義文件參照變量的要素定義文件，則定義被外部參照變量參照的取出變量，還具有變量數(shù)組生成機(jī)構(gòu)，生成變量數(shù)組，所述變量數(shù)組包含在由前述要素定義文件讀入機(jī)構(gòu)讀入的前述各要素定義文件的前述變量記述部中記述的所有變量；變量對(duì)應(yīng)機(jī)構(gòu)，對(duì)應(yīng)標(biāo)注在由前述變量數(shù)組生成機(jī)構(gòu)生成的前述變量數(shù)組中包含的前述外部參照變量與前述取出變量。
4.如權(quán)利要求3所述的工序模擬系統(tǒng)，其特征在于，在前述要素配置數(shù)據(jù)中記述有變量名置換數(shù)據(jù)，用于將在前述各要素定義文件的前述變量記述部中記述的變量名置換成其他變量名，還具有變量名置換機(jī)構(gòu)，將在前述要素配置數(shù)據(jù)中設(shè)定有前述變量名置換數(shù)據(jù)的變量名置換成在前述變量名置換數(shù)據(jù)中記述的其他變量名。
5.如權(quán)利要求3或4所述的工序模擬系統(tǒng)，其特征在于，在由前述變量數(shù)組生成機(jī)構(gòu)生成的前述變量數(shù)組中生成有變量表格，所述變量表格具有所要數(shù)目的記載區(qū)域，用于統(tǒng)一管理多個(gè)構(gòu)成要素間的多個(gè)同種變量，在前述各要素定義文件中，在包含統(tǒng)一管理的同種變量的要素定義文件中記述有初期處理程序，所述初期處理程序在與該變量對(duì)應(yīng)生成的前述變量數(shù)組內(nèi)的對(duì)應(yīng)的變量表格中記載前述變量數(shù)組內(nèi)的該變量的變量位置，前述程序排列生成機(jī)構(gòu)依次排列在由前述要素定義文件讀入機(jī)構(gòu)讀入的前述各要素定義文件中記述的初期處理程序，生成初期處理程序數(shù)組，前述程序執(zhí)行部執(zhí)行在由前述程序數(shù)組生成機(jī)構(gòu)生成的前述初期處理程序數(shù)組中包含的初期處理程序，關(guān)于統(tǒng)一管理的同種變量，在前述變量數(shù)組內(nèi)的變量表格內(nèi)記載前述變量數(shù)組內(nèi)的該變量的變量位置。
6.如權(quán)利要求1～5任一項(xiàng)所述的工序模擬系統(tǒng)，其特征在于，在前述各要素定義文件的前述程序記述部中記述的模擬程序以梯形圖語言方式的指令組記述。
7.一種計(jì)算機(jī)可讀取的記錄媒體，作為在權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的工序模擬系統(tǒng)，記錄有使計(jì)算機(jī)起作用的工序模擬系統(tǒng)用程序。
全文摘要
準(zhǔn)備表形式的要素配置數(shù)據(jù)(3)，所述要素配置數(shù)據(jù)借助工序識(shí)別名稱與工序要素名稱的組合，沿著工件的流動(dòng)記述構(gòu)成生產(chǎn)系統(tǒng)的各種構(gòu)成要素的配置。另外，準(zhǔn)備多個(gè)要素定義文件(4)，所述多個(gè)要素定義文件按前述各種構(gòu)成要素記述進(jìn)行前述各種構(gòu)成要素動(dòng)作模擬用的模擬程序。程序生成機(jī)構(gòu)(2)，以與工序識(shí)別名稱組合的狀態(tài)下，依次從要素配置數(shù)據(jù)讀入構(gòu)成要素名稱，并且，依次讀入與該讀入的構(gòu)成要素名稱對(duì)應(yīng)的要素定義文件。生成包含在各要素定義文件中記述的多個(gè)變量的變量數(shù)組(6)，并且，生成包含在各要素定義文件中記述的多個(gè)程序的初期處理程序數(shù)組(8)及模擬程序數(shù)組(9)。此后，由程序執(zhí)行機(jī)構(gòu)(10)，執(zhí)行在初期處理程序數(shù)組中包含的處理處理程序并對(duì)應(yīng)標(biāo)注相互參照的變量彼此，同時(shí)，執(zhí)行在模擬程序數(shù)組中包含的一連串的模擬程序，來模擬構(gòu)成生產(chǎn)程序的各構(gòu)成要素的動(dòng)作。
文檔編號(hào)G06Q50/04GK1879069SQ20048003324
公開日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2004年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月11日
發(fā)明者芹澤一明, 田中彰一, 石田勝義 申請(qǐng)人:豐和工業(yè)株式會(huì)社