JP2018081713A - Information gathering system, information gathering terminal device, information gathering server device, and information gathering method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、情報収集システム、情報収集端末装置、情報収集サーバ装置、及び情報収集方法に関する。 The present invention relates to an information collection system, an information collection terminal device, an information collection server device, and an information collection method.
従来から、プラントや工場等(以下、これらを総称する場合には「プラント」という)においては、フィールド機器と呼ばれる現場機器(測定器、操作器)と、これらを制御する制御装置とが通信手段を介して接続された分散制御システム(DCS:Distributed Control System)が構築されており、高度な自動操業が実現されている。このような、分散制御システムが構築されているプラントでは、プラントで収集される膨大なデータ(例えば、プロセスデータ)の管理を容易にするために、収集したデータを長期間に亘って蓄積した上で、必要な時に必要な形式で提供するプラント情報管理システム(PIMS:Plant Information Management System)が導入されることが多い。 Conventionally, in plants, factories, etc. (hereinafter referred to as “plants” when these are collectively referred to), field devices (measuring instruments, operating devices) called field devices and control devices that control them are communication means. The distributed control system (DCS: Distributed Control System) connected via is constructed, and advanced automatic operation is realized. In a plant in which such a distributed control system is constructed, the collected data is accumulated over a long period of time in order to facilitate management of enormous data (for example, process data) collected in the plant. Therefore, a plant information management system (PIMS: Plant Information Management System) that is provided in a necessary format when necessary is often introduced.
また、プラントでは、プラントに設けられた設備の保守・保全を支援するために、設備のメンテナンスに関する情報を一元管理する設備保全管理システム(CMMS:Computerized Maintenance Management System)、或いは設備資産管理(EAM:Enterprise Asset Management)と呼ばれるシステムが導入されることもある。また、プラントには、プラントに関する様々な資源を統合的に管理し、業務の効率化や最適化を図るために基幹業務システム(ERP:Enterprise Resource Planning)と呼ばれる統合機器管理システムが導入されることもある。 Moreover, in a plant, in order to support the maintenance and maintenance of the facilities provided in the plant, an equipment maintenance management system (CMMS: Computerized Maintenance Management System) that centrally manages information related to equipment maintenance or equipment asset management (EAM: A system called Enterprise Asset Management may be introduced. In addition, the plant will have an integrated equipment management system called ERP (Enterprise Resource Planning) to manage various resources related to the plant in an integrated manner and to improve the efficiency and optimization of operations. There is also.
このような各種の生産システムが構築されたプラントにおいては、異常な動作の予防、性能維持等の観点から、各種機器(フィールド機器を含む)や各種設備のメンテナンス作業が定期又は不定期に行われる。例えば、フィールド機器のメンテナンスは、フィールド機器との間で有線通信又は無線通信が可能な端末装置を用いて行われる。具体的に、フィールド機器のメンテナンス時には、例えば作業者が端末装置を操作してメンテナンス対象のフィールド機器に設定されている機器情報(パラメータ)の内容を読み出して確認する作業や、作業者が端末装置を操作して新たな機器情報をフィールド機器に設定する作業が行われる。以下の特許文献1には、このような端末装置の一例が開示されている。
In a plant in which such various production systems are constructed, maintenance work of various devices (including field devices) and various facilities is performed regularly or irregularly from the viewpoint of preventing abnormal operations and maintaining performance. . For example, maintenance of a field device is performed using a terminal device capable of wired communication or wireless communication with the field device. Specifically, at the time of maintenance of a field device, for example, an operator operates the terminal device to read and confirm the contents of device information (parameters) set in the maintenance target field device, Is performed to set new device information in the field device. The following
ところで、上述した定期又は不定期に行われるメンテナンス時には、プラントに設置された多種多様の機器及び設備の点検が必要になる。例えば、プラントに設置された手動の弁や配管(パイプ)については、弁の開閉を操作するレバーやハンドルの位置確認、配管の内部や外観の目視確認、音診(音診断)等の点検を行う必要がある。また、プラントには各種の計器が設けられているが、メンテナンス時には、これら計器の指示値の確認(点検)を行う必要もある。このため、現状では以下に示す問題点がある。 By the way, at the time of regular or irregular maintenance described above, it is necessary to inspect various devices and facilities installed in the plant. For example, for manual valves and pipes (pipes) installed in the plant, check the position of the levers and handles that open and close the valves, check the inside and appearance of the pipes, and check the sound (sound diagnosis). There is a need to do. Various kinds of instruments are provided in the plant, but it is necessary to check (inspect) the indicated values of these instruments during maintenance. For this reason, there are the following problems at present.
(1)プラントの現場での情報収集が困難な場合がある
端末装置と通信が可能な通信機能を有するフィールド機器であれば、上述の端末装置を用いることにより、端末装置でフィールド機器の情報を問題なく取得することができる。しかしながら、このような通信機能を有しないフィールド機器の情報は、端末装置で取得することができない。また、仮に上述の通信機能を有していても、有線通信を行うフィールド機器の場合には、接続線を用いて端末装置をフィールド機器に接続する必要があることから、現場に設置された大量のフィールド機器の情報を取得するには、手間がかかってしまう。
(1) It may be difficult to collect information at the plant site If the field device has a communication function capable of communicating with the terminal device, the terminal device can be used to obtain information on the field device. Can be acquired without problems. However, information on field devices that do not have such a communication function cannot be acquired by the terminal device. Even if the communication device has the above-described communication function, in the case of a field device that performs wired communication, it is necessary to connect the terminal device to the field device using a connection line. It takes time and effort to acquire information on field devices.
また、例えば作業者が点検した内容のメモを作成する機能を端末装置に設ければ、上述した通信機能を有していないフィールド機器、上述した弁や配管(パイプ)、及び各種の計器(以下、このような生産システムに接続されていない機器又は設備を「非接続機器」という)についての情報を収集することが可能であるとも考えられる。しかしながら、このような方法で収集した情報は、上述した通信機能を用いて収集した情報とは形式が全く異なっていて統合できないため、有効活用することができない。 Further, for example, if a terminal device is provided with a function of creating a memo of the contents inspected by the operator, the above-described field devices that do not have the communication function, the above-described valves and pipes (pipes), and various instruments (hereinafter referred to as the following) It is also considered that it is possible to collect information about a device or facility that is not connected to such a production system (referred to as “unconnected device”). However, the information collected by such a method cannot be used effectively because it is completely different in format from the information collected using the communication function described above and cannot be integrated.
(2)不要なコストが発生する
上記(1)の事情により、多くのプラントでは、作業者が、メンテナンス作業時に、目視確認、音診(音診断)等の点検の結果を点検シートや作業記録等の紙媒体に記録しているのが現状である。また、作業者が紙媒体に記録した内容は、責任者(直長)や作業者が手作業でコンピュータに入力しているのが現状である。また、紙媒体の記録内容が不明瞭な場合、或いは紙媒体の記録内容に誤りが発見された場合には、その確認作業が必要になることもある。このように、現状では、多くの手間を要する非効率な作業が行われているため、不要なコストが発生している。
(2) Unnecessary costs are generated. Due to the situation described in (1) above, in many plants, the operator can check the results of inspections such as visual confirmation and sound diagnosis (sound diagnosis) at the time of maintenance work. It is currently recorded on paper media such as. In addition, at present, the contents recorded on the paper medium by the operator are manually input to the computer by the person in charge (direct length) or the operator. Further, when the recorded content of the paper medium is unclear, or when an error is found in the recorded content of the paper medium, the confirmation work may be necessary. Thus, at present, unnecessary work is incurred because inefficient work requiring a lot of labor is performed.
(3)人為的過誤が誘発されやすい
上述した通信機能を有するフィールド機器からの情報収集は自動化されているのに対して、上述した非接続機器からの情報収集は多くの手作業を必要とする。このように、多くの手作業が必要になると、人為的過誤(ヒューマンエラー)が誘発されやすく、その結果として業務効率や生産効率の悪化等を招いて大きな損失が生ずることも考えられる。
(3) Human error is likely to be induced Information collection from field devices having the communication functions described above is automated, whereas information collection from the non-connected devices described above requires a lot of manual work. . As described above, when many manual operations are required, human error is likely to be induced. As a result, it may be considered that business efficiency and production efficiency are deteriorated and a large loss occurs.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、不要なコストの発生や人為的過誤の誘発を防止しつつ、プラント等に設けられた非接続機器の情報を収集することが可能な情報収集システム、情報収集端末装置、情報収集サーバ装置、及び情報収集方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to collect information on non-connected equipment provided in a plant or the like while preventing generation of unnecessary costs and induction of human error. It is an object to provide a system, an information collection terminal device, an information collection server device, and an information collection method.
上記課題を解決するために、本発明の情報収集システムは、情報収集が可能なシステムに接続されていない機器又は設備である非接続機器の情報を収集する情報収集システムであって、前記非接続機器を特定する特定情報、作業者の業務グループまたは作業時間帯を特定するシフト名を含み、それぞれが関連付けられた画面生成データであって、情報入力画面を生成するための前記画面生成データが記憶される記憶部と、前記特定情報および前記シフト名が関連付けられた前記画面生成データに基づいて、前記非接続機器の種類および前記シフト名に応じた情報入力画面を生成する画面生成部と、前記特定情報を受信し、前記画面生成部により生成された情報入力画面を送信する第1の通信部と、を備える情報収集サーバ装置と、前記特定情報を取得する取得部と、該取得部で取得された前記特定情報を前記情報収集サーバ装置に送信する第2の通信部と、前記特定情報および前記シフト名に基づき前記画面生成部により生成される前記非接続機器の種類および前記シフト名に応じた前記情報入力画面を前記情報収集サーバ装置から前記第1および第2の通信部を介し受信して表示する表示部と、該表示部に表示された前記情報入力画面に対して前記非接続機器の状態を示す情報または数値データのうち少なくともいずれか一つを入力し、前記第2の通信部を介して入力された前記情報入力画面への入力情報をネットワークに送信する入力部と、を備える情報収集端末装置と、を備え、情報収集サーバ装置は、前記ネットワークを介して前記情報収集端末装置から受信した前記入力情報を収集し、前記情報収集が可能なシステムに接続されている機器又は設備である接続機器の状態を示す情報または数値データを収集する前記第1の通信部と、前記第1の通信部で収集された前記非接続機器の状態を示す情報または数値データを含む情報と前記接続機器の状態を示す情報または数値データを含む情報とを、前記非接続機器を特定する特定情報と前記接続機器を特定する特定情報と、にそれぞれ関連付けて記録することにより各機器の状態情報を統合して管理するデータベースと、を有することを特徴としている。
また、本発明の情報収集システムは、前記画面生成部は、前記取得部で取得された前記特定情報と、前記情報収集端末装置を操作するユーザを特定するユーザ特定情報及び前記ユーザの業務内容を示す業務情報の少なくとも一方とに応じた前記情報入力画面を前記表示部に表示させることを特徴としている。
或いは、本発明の情報収集システムは、前記取得部は、画像を取得する画像取得部と、
前記画像取得部によって取得された画像中の識別子に含まれる前記特定情報を読み取る読取部とを備えることを特徴としている。
また、本発明の情報収集システムは、前記取得部は、外部との間で近距離通信を行って前記特定情報を取得する近距離通信部を備えることを特徴としている。
また、本発明の情報収集システムは、前記取得部は、自端末装置の位置を示す位置情報を取得する位置情報取得部を備えており、前記位置情報取得部で取得された位置情報と前記非接続機器の位置情報とに基づいて前記特定情報を取得することを特徴としている。
また、本発明の情報収集システムは、前記情報収集サーバ装置にアクセス可能であり、生産管理に必要な解析を行うために用いられる生産管理端末装置を備えることを特徴としている。
本発明の情報収集サーバ装置は、情報収集が可能なシステムに接続されていない機器又は設備である非接続機器の情報を収集する情報収集サーバ装置であって、前記非接続機器を特定する特定情報、作業者の業務グループまたは作業時間帯を特定するシフト名を含み、それぞれが関連付けられた画面生成データであって、情報入力画面を生成するための前記画面生成データが記憶される記憶部と、前記特定情報および前記シフト名が関連付けられた前記画面生成データに基づいて、前記非接続機器の種類および前記シフト名に応じた情報入力画面を生成する画面生成部と、前記特定情報を受信し、前記画面生成部により生成された情報入力画面を送信する第1の通信部と、を備え、前記ネットワークを介して前記情報収集端末装置から受信した前記入力情報を収集し、前記情報収集が可能なシステムに接続されている機器又は設備である接続機器の状態を示す情報または数値データを収集する前記第1の通信部と、前記第1の通信部で収集された前記非接続機器の状態を示す情報または数値データを含む情報と前記接続機器の状態を示す情報または数値データを含む情報とを、前記非接続機器を特定する特定情報と前記接続機器を特定する特定情報と、にそれぞれ関連付けて記録することにより各機器の状態情報を統合して管理するデータベースと、を有することを特徴としている。
本発明の情報収集方法は、情報収集が可能なシステムに接続されていない機器又は設備である非接続機器の情報を収集する情報収集方法であって、前記非接続機器を特定する特定情報、作業者の業務グループまたは作業時間帯を特定するシフト名を含み、それぞれが関連付けられた画面生成データであって、情報入力画面を生成するための前記画面生成データを記憶する第1ステップと、前記特定情報および前記シフト名が関連付けられた前記画面生成データに基づいて、前記非接続機器の種類および前記シフト名に応じた情報入力画面を生成する第2ステップと、前記特定情報を受信し、前記画面生成部により生成された情報入力画面を送信する第3ステップと、前記特定情報を取得する第4ステップと、該取得部で取得された前記特定情報を前記情報収集サーバ装置に送信する第5ステップと、前記特定情報および前記シフト名に基づき前記画面生成部により生成される前記非接続機器の種類および前記シフト名に応じた前記情報入力画面を前記情報収集サーバ装置から受信して表示する第6ステップと、該表示部に表示された前記情報入力画面に対して前記非接続機器の状態を示す情報または数値データのうち少なくともいずれか一つを入力し、前記第2の通信部を介して入力された前記情報入力画面への入力情報をネットワークに送信する第7ステップと、前記ネットワークを介して前記情報収集端末装置から受信した前記入力情報を収集する第8ステップと、前記情報収集が可能なシステムに接続されている機器又は設備である接続機器の状態を示す情報または数値データを収集する第9ステップと、前記第8ステップで収集された前記非接続機器の状態を示す情報または数値データを含む情報と前記第9ステップで収集された前記接続機器の状態を示す情報または数値データを含む情報とを前記非接続機器を特定する特定情報と前記接続機器を特定する特定情報とにそれぞれ関連付けて記録することにより各機器の状態情報を統合して管理するデータベース第10ステップと、を有することを特徴としている。
In order to solve the above problems, an information collection system of the present invention is an information collection system that collects information of a non-connected device that is a device or a facility that is not connected to a system capable of collecting information, the non-connected device The screen generation data including specific information for identifying the device, shift names for identifying the operator's business group or work time period, and the associated screen generation data for generating the information input screen is stored. Based on the screen generation data in which the specific information and the shift name are associated, a screen generation unit that generates an information input screen according to the type of the unconnected device and the shift name, A first communication unit that receives the specific information and transmits the information input screen generated by the screen generation unit; and the specific information Generated by the screen generation unit based on the specific information and the shift name, a second communication unit that transmits the specific information acquired by the acquisition unit to the information collection server device A display unit that receives and displays the information input screen corresponding to the type of the unconnected device and the shift name from the information collection server device via the first and second communication units, and is displayed on the display unit In addition, at least one of information indicating the state of the unconnected device and numerical data is input to the information input screen, and input to the information input screen input via the second communication unit An information collection terminal device comprising: an input unit that transmits information to a network; and the information collection server device receives the input received from the information collection terminal device via the network The first communication unit that collects information and collects information or numerical data indicating a state of a connected device that is a device or facility connected to a system capable of collecting the information, and the first communication unit. The collected information including the information indicating the state of the non-connected device or information including numerical data, the information indicating the state of the connected device or information including numerical data, the specific information identifying the non-connected device, and the connected device And a database that integrates and manages state information of each device by recording in association with specific information to be specified.
Further, in the information collection system of the present invention, the screen generation unit includes the identification information acquired by the acquisition unit, user identification information for identifying a user who operates the information collection terminal device, and the business contents of the user. The information input screen corresponding to at least one of the business information to be displayed is displayed on the display unit.
Alternatively, in the information collection system of the present invention, the acquisition unit includes an image acquisition unit that acquires an image;
And a reading unit that reads the specific information included in the identifier in the image acquired by the image acquisition unit.
The information collection system of the present invention is characterized in that the acquisition unit includes a short-range communication unit that performs short-range communication with the outside to acquire the specific information.
In the information collection system of the present invention, the acquisition unit includes a position information acquisition unit that acquires position information indicating a position of the terminal device, and the position information acquired by the position information acquisition unit The specific information is acquired based on the position information of the connected device.
The information collection system of the present invention is characterized in that the information collection server device is accessible and includes a production management terminal device used for performing analysis necessary for production management.
The information collection server device of the present invention is an information collection server device that collects information of a non-connected device that is a device or facility that is not connected to a system capable of collecting information, and is specific information that identifies the non-connected device. Including a shift name that identifies the business group or work time zone of the worker, each of which is associated with the screen generation data, the storage unit storing the screen generation data for generating the information input screen, Based on the screen generation data in which the specific information and the shift name are associated, a screen generation unit that generates an information input screen according to the type of the unconnected device and the shift name, and the specific information is received, A first communication unit that transmits the information input screen generated by the screen generation unit, and receives the information input terminal device from the information collection terminal device via the network. The first communication unit that collects the input information and collects information or numerical data indicating a state of a connected device that is a device or facility connected to a system capable of collecting the information; and the first communication Information including the information or numerical data indicating the state of the non-connected device collected in the section and information including the information or numerical data indicating the state of the connected device, the specific information identifying the non-connected device, and the connection And a database that integrates and manages status information of each device by recording in association with the specific information for specifying the device.
The information collection method of the present invention is an information collection method for collecting information on a non-connected device that is a device or facility that is not connected to a system capable of collecting information. A first step of storing the screen generation data for generating the information input screen, the screen generation data including the shift names specifying the business group or the work time zone of the person, A second step of generating an information input screen according to the type of the non-connected device and the shift name based on the screen generation data in which the information and the shift name are associated; and the specific information is received and the screen A third step of transmitting the information input screen generated by the generation unit; a fourth step of acquiring the specific information; and the specific information acquired by the acquisition unit. The information input screen according to the type of the unconnected device and the shift name generated by the screen generation unit based on the specific information and the shift name. A sixth step of receiving and displaying from the information collection server device and inputting at least one of information indicating the state of the unconnected device or numerical data on the information input screen displayed on the display unit And collecting the input information received from the information collection terminal device via the network, and a seventh step of transmitting to the network input information to the information input screen input via the second communication unit Information or numerical data indicating the status of the connected device which is a device or facility connected to the system capable of collecting the information. Information including information or numerical data indicating the state of the unconnected device collected in the eighth step, and information or numerical values indicating the state of the connected device collected in the ninth step A database tenth step of integrating and managing status information of each device by recording information including data in association with specific information for specifying the unconnected device and specific information for specifying the connected device; It is characterized by having.
不要なコストの発生や人為的過誤の誘発を防止しつつ、プラント等に設けられた非接続機器の情報を収集することが可能であるという効果がある。 There is an effect that it is possible to collect information on unconnected devices provided in a plant or the like while preventing generation of unnecessary costs and induction of human error.
以下、図面を参照して本発明の一実施形態による情報収集システム、情報収集端末装置、情報収集サーバ装置、及び情報収集方法について詳細に説明する。 Hereinafter, an information collection system, an information collection terminal device, an information collection server device, and an information collection method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
〔情報収集システム〕
図1は、本発明の一実施形態による情報収集システムの全体構成を示すブロック図である。図1に示す通り、本実施形態の情報収集システム1は、モバイル端末11(情報収集端末装置)、無線アクセスポイント12、アプリケーションサーバ13(情報収集サーバ装置)、及び生産管理クライアント14(生産管理端末装置)を備える。このような構成の情報収集システム1は、プラントに構築された生産システム20に接続された接続機器D1に関する情報と、生産システム20に接続されていない非接続機器D2に関する情報とを収集し、収集した情報を用いて生産管理に必要な解析等が可能なシステムである。
[Information collection system]
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an information collection system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the
図1に示す通り、モバイル端末11と無線アクセスポイント12とは、無線ネットワークN1(ネットワーク)を介して接続される。また、無線アクセスポイント12、アプリケーションサーバ13、生産管理クライアント14、及び生産システム20は、イントラネットN2に接続されている。また、生産システム20と接続機器D1とは、制御ネットワークN3に接続されている。
As shown in FIG. 1, the
無線ネットワークN1は、無線アクセスポイント12によってプラントの現場に形成される無線のネットワークである。この無線ネットワークN1は、例えばWi−Fi(登録商標)、WiMAX(登録商標)、3G/LTE(登録商標)等の無線通信規格に準拠した無線通信が可能な無線ネットワークである。イントラネットN2は、例えばプラントの監視室内に敷設されたイーサネット(登録商標)等のネットワークである。制御ネットワークN3は、例えばプラントの現場に敷設された制御用のネットワークである。この制御ネットワークN3は、例えばHART(登録商標)、FieldBus、ISA100.11a等の有線或いは無線の工業用ネットワークである。
The wireless network N1 is a wireless network formed by the
ここで、図1示す例では、生産システム20として、分散制御システム(DCS)21と、プラント情報管理システム(PIMS)22とが挙げられている。尚、この生産システム20には、分散制御システム(DCS)21及びプラント情報管理システム(PIMS)22以外に、設備保全管理システム(CMMS)、設備資産管理(EAM)、基幹業務システム(ERP)等が含まれていても良い。また、生産システム20は、単体の装置で構成されても良い。
Here, in the example shown in FIG. 1, a distributed control system (DCS) 21 and a plant information management system (PIMS) 22 are cited as the
接続機器D1は、制御ネットワークN3を介して生産システム20に接続される機器又は設備である。この接続機器D1は、例えば流量計や温度センサ等のセンサ機器、流量制御弁や開閉弁等のバルブ機器、ファンやモータ等のアクチュエータ機器、その他のプラントの現場に設置され、DCS21の中核をなす制御装置(図示省略)と通信が可能なフィールド機器である。非接続機器D2は、通信機能を有しておらず、生産システム20に接続されていない機器又は設備である。この非接続機器D2としては、例えばプラントに設置された手動の弁や配管(パイプ)、各種の計器(例えば、アナログ計器、分析計等)、スイッチ類が挙げられる。
The connection device D1 is a device or facility connected to the
モバイル端末11は、プラントに設置された非接続機器D2に関する情報を収集するために用いられる端末装置であり、プラントの現場作業を行う作業者W(ユーザ)によって使用される。このモバイル端末11は、例えばスマートフォンやタブレット型のコンピュータであるが、非接続機器D2に関する情報を収集する機能を備えている端末装置であれば、任意の形態の端末装置(例えば、メガネ型或いは腕時計型の端末装置)を用いることができる。尚、モバイル端末11の詳細については後述する。
The
無線アクセスポイント12は、上述した無線ネットワークN1を形成し、無線ネットワークN1を介して送受信されるデータと、イントラネットN2を介して送受信されるデータとの中継を行う。このような無線アクセスポイント12が設けられていることで、モバイル端末11とアプリケーションサーバ13との間の通信が可能になる。尚、本実施形態では、説明を簡単にするために、無線ネットワークN1をイントラネットN2に直接接続する無線アクセスポイント12を例に挙げて説明するが、無線アクセスポイント12は、3G(第3世代移動通信システム)又は4G(第3世代移動通信システム)等の公衆回線を経由してイントラネットN2に接続するための中継機器であっても良い。
The
アプリケーションサーバ13は、生産システム20から接続機器D1に関する情報を収集するとともに、モバイル端末11から非接続機器D2に関する情報を収集する。また、アプリケーションサーバ13は、モバイル端末11や生産管理クライアント14に対して各種のアプリケーションを提供する。尚、アプリケーションサーバ13が、データやアプリケーションを提供する方法は、後述する機能や動作を実現できれば、任意の方法(例えば、HTML5等のWebサービス/アプリケーション)を用いることができる。また、アプリケーションサーバ13は、後述する機能を備えていれば、任意の装置(パーソナルコンピュータ、ラックマウントサーバ等)を用いることができる。或いは、アプリケーションサーバ13は、クラウドコンピューティングとして実現されていても良い。尚、アプリケーションサーバ13の詳細については後述する。
The
生産管理クライアント14は、プラントの管理者Mによって操作され、例えばアプリケーションサーバ13によって収集された各種情報を用いて生産管理に必要な解析等を行うために用いられる。この生産管理クライアント14は、例えばデスクトップ型、ラップトップ型、或いはノート型のコンピュータで実現される。尚、アプリケーションサーバ13を用いて上述した解析を行う場合には、例えば市販の表計算ソフトウェア、或いは専用のソフトウェアを用いて行っても良い。尚、生産管理クライアント14の詳細については後述する。
The
〔情報収集端末装置〕
図2は、本発明の一実施形態による情報収集端末装置としてのモバイル端末の要部構成を示すブロック図である。図2に示す通り、モバイル端末11は、測位部31(取得部、位置情報取得部)、姿勢検出部32(取得部)、カメラ33(取得部、画像取得部)、NFCリーダライタ34(取得部、近距離通信部)、タッチパネル35(表示部、入力部)、無線通信部36(通信部)、格納部37、及び情報処理部38を備える。
[Information collection terminal device]
FIG. 2 is a block diagram showing a main configuration of a mobile terminal as an information collecting terminal device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the
測位部31は、モバイル端末11の位置を測定する。具体的に、測位部31は、全地球測位システム(GPS:Global Positioning System)で用いられる衛星からの電波を受信するとともに、受信信号に対する信号処理を行ってモバイル端末11の位置を測定する。尚、測位部31は、モバイル端末11の位置を測定できるのであれば、上記GPSに制限されることはなく、任意の測位方式を用いることができる。
The
姿勢検出部32は、ジャイロセンサや地磁気センサ(電子コンパス)等を備えており、モバイル端末11の姿勢や方位を検出する。尚、姿勢検出部32の検出結果を用いると、例えばカメラ33の撮影方向を特定することができる。カメラ33は、CCD(Charge Coupled Device:電荷結合素子)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor:相補型金属酸化膜半導体)等の固体撮像素子を備えており、静止画及び動画の撮影が可能である。
The
NFCリーダライタ34は、外部の機器(例えば、近接配置された不図示のNFCタグ)に対して非接触で給電を行うとともに、外部の機器との間でNFC(Near Field Communication:近距離通信)を行って、外部の機器からのデータの読み出し、或いは外部の機器に対するデータの書き込みを行う。ここで、NFCとは、例えば通信する装置間の距離が、数十cm以下である場合に可能となる通信(非接触通信)を意味し、通信する装置の筐体が接触した状態で行われる通信も含まれる。
The NFC reader /
タッチパネル35は、液晶表示装置や有機EL(Electro Luminescence)表示装置等の表示装置とタッチパッド等の位置入力装置とを組み合わせた操作表示装置である。無線通信部36は、前述したWi−Fi(登録商標)、WiMAX(登録商標)、3G/LTE(登録商標)等の無線通信規格に準拠した無線通信が可能であり、無線ネットワークN1を介した通信を行う。格納部37は、情報処理部38で用いられる各種情報、及び無線通信部36で受信される各種情報等を格納する。この格納部37は、例えば半導体メモリ等の記憶装置或いはハードディスク等の記録装置で実現される。
The
情報処理部38は、識別部38a、入出力処理部38b、及び画面生成部38cを備えており、プラントに設置された非接続機器D2に関する情報を収集するために必要な処理を行う。具体的に、情報処理部38は、プラントに設置された非接続機器D2を特定し、特定した非接続機器D2に関する情報を収集するために必要となる情報入力画面をタッチパネル35に表示させ、この情報入力画面に対して入力される入力情報を無線通信部36に出力する処理を行う。
The
識別部38aは、機器識別部DS1(取得部、読取部)、業務識別部DS2、及びユーザ識別部DS3を備えており、タッチパネル35に表示させる情報入力画面を選択するために必要となる各種の識別処理を行う。機器識別部DS1は、測位部31の測定結果、姿勢検出部32の検出結果、カメラ33から得られる画像、及びNFCリーダライタ34で読み取られたデータの少なくとも1つを用いて、情報の収集対象となる非接続機器D2を識別する処理を行う。かかる処理によって、非接続機器D2を特定するための機器タグID(特定情報)が得られる。機器識別部DS1は、例えば以下に示す第1〜第3識別処理を行う。
The
〈第1識別処理〉
測位部31の測定結果(モバイル端末11の位置情報)、姿勢検出部32の検出結果(モバイル端末11の姿勢或いは方位)、カメラ33の視野角、及び非接続機器D2の位置情報を用いて、タッチパネル35に表示されている非接続機器D2を識別(特定)する処理。或いは、測位部31の測定結果(モバイル端末11の位置情報)を用いて、モバイル端末11に最も近い位置に設置されている非接続機器D2を識別(特定)する処理を行う。尚、非接続機器D2の位置情報は、モバイル端末11の格納部37に予め格納されており、或いはアプリケーションサーバ13から得られる。
<First identification process>
Using the measurement result of the positioning unit 31 (position information of the mobile terminal 11), the detection result of the posture detection unit 32 (posture or orientation of the mobile terminal 11), the viewing angle of the
〈第2識別処理〉
カメラ33から得られる画像に対して画像処理を行い、予め設定された参照画像と比較して、非接続機器D2を識別(特定)する処理を行う。この処理は、例えば、カメラ33で撮影された画像に含まれる二次元コード(例えば、非接続機器D2或いはその近傍に付されたQRコード(登録商標):識別子)に含まれる機器タグID等を読み取って非接続機器D2を特定する処理である。尚、予め撮影された非接続機器D2の画像(或いは、周囲の風景を含む非接続機器D2の画像)を参照画像として用いて、非接続機器D2を識別(特定)しても良い。
<Second identification process>
Image processing is performed on an image obtained from the
〈第3識別処理〉
非接続機器D2或いはその近傍に設置されたNFCタグにモバイル端末11を近接させた場合に、NFCリーダライタ34で読み取られるデータから非接続機器D2を特定する処理。尚、上記のNFCタグには、非接続機器D2に設定される機器タグID等が書き込まれている。
<Third identification process>
A process of specifying the unconnected device D2 from the data read by the NFC reader /
業務識別部DS2は、作業者Wがモバイル端末11を用いて行っている業務内容を識別する処理を行う。具体的に、業務識別部DS2は、作業者Wがタッチパネル35を操作して入力する情報に基づいて作業者Wの業務内容を識別する。或いは、業務識別部DS2は、アプリケーションサーバ13から、作業者Wの業務内容を自動的に取得する。ここで、作業者Wの業務内容は、例えば作業者Wのシフト(業務グループや昼夜の時間帯)に関する情報である。
The business identification unit DS2 performs processing for identifying the business content performed by the worker W using the
ユーザ識別部DS3は、モバイル端末11を使用している作業者Wの認証情報や役割に基づく権限情報等を識別する処理を行う。具体的に、ユーザ識別部DS3は、作業者Wがタッチパネル35を操作して入力するユーザ情報(ログイン情報等)に基づいて、作業者Wの認証情報や権限情報等を識別する。尚、識別部38aの識別結果(機器識別部DS1、業務識別部DS2、及びユーザ識別部DS3の識別結果)は、無線通信部36から、アプリケーションサーバ13に送信される。
The user identification unit DS3 performs processing for identifying authentication information of the worker W using the
入出力処理部38bは、タッチパネル35から入力される情報の処理(入力処理)を行うとともに、タッチパネル35に対して画面を表示させる処理(出力処理)を行う。画面生成部38cは、アプリケーションサーバ13から送信されてくる画面生成データを用いて、非接続機器D2に関する情報を収集するために必要となる情報入力画面を生成し、入出力処理部38bを介してタッチパネル35に表示させる。
The input /
アプリケーションサーバ13から送信されてくる上記の画面生成データは、例えば機器タグID(機器識別部DS1で得られた機器タグID)、最新の数件程度の測定データ、メモ、画像データ、画面ID等である。この画面生成データは、画面生成部38cが、Webアプリケーション(HTML5)を用いている場合は、HTMLやXML等の構造化されたデータとして、アプリケーションサーバ13から送信されてくる。
The screen generation data transmitted from the
ここで、画面生成部38cは、図3に示すテーブルを用いて情報入力画面を生成する。図3は、本発明の一実施形態で情報入力画面の生成に用いられるテーブルの一例を示す図である。図3に例示するテーブルは、機器タグID、シフト(作業者Wのシフト)、及び画面IDが対応付けられたテーブルである。画面IDは、モバイル端末11のタッチパネル35に表示される情報入力画面の各々に予め設定されたIDである。
Here, the
図3に示されているテーブルを用いた場合には、アプリケーションサーバ13から送信されてくる画面生成データに、機器タグID及びシフトが含まれていれば、タッチパネル35に表示される情報入力画面が特定されることになる。尚、図3に示されているテーブルに、作業者Wの権限情報が追加されている場合には、アプリケーションサーバ13から送信されてくる画面生成データに、機器タグID、シフト、及び作業者Wの権限情報が含まれていれば、タッチパネル35に表示される情報入力画面が特定されることになる。
When the table shown in FIG. 3 is used, if the screen generation data transmitted from the
以上の情報処理部38に設けられる各ブロック(識別部38a、入出力処理部38b、及び画面生成部38c)は、各々の機能を実現するためのプログラムが、図示のMPU(Micro-Processing Unit:マイクロプロセッサ)によって実行されることによって実現される。つまり、情報処理部38に設けられる各ブロックは、ソフトウェアとハードウェア資源とが協働することによって実現される。
In each block (
ここで、上記の機能を実現するプログラムは、例えばCD−ROM又はDVD(登録商標)−ROM等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録された状態で配布され、或いはインターネット等の外部のネットワークを介して配布される。モバイル端末11の情報処理部38に設けられる上記の各種機能は、記録媒体に記録されたプログラムを読み出してインストールすることにより、或いは外部ネットワークを介してダウンロードされたプログラムをインストールすることによりソフトウェア的に実現される。
Here, the program for realizing the above functions is distributed in a state of being recorded on a computer-readable recording medium such as a CD-ROM or a DVD (registered trademark) -ROM, or via an external network such as the Internet. Distributed. The various functions provided in the
ここで、モバイル端末11のタッチパネル35に表示される情報入力画面の画面例について説明する。図4は、本発明の一実施形態における情報入力画面の画面例を示す図である。図4(a)に示す画面は、カウンタ入力画面であり、図4(b)に示す画面は、単位付き数値入力画面であり、図4(c)に示す画面は、操作時刻入力画面であり、図4(d)に示す画面は、状態入力画面であり、図4(e)に示す画面は、写真付き自由記述入力画面である。
Here, a screen example of the information input screen displayed on the
図4(a)のカウンタ入力画面は、流量の積算値等、稼働してからの累積値(カウンタ値)を測定値として入力するための画面である。図4(a)に示す通り、カウンタ入力画面には、タグID(機器タグID)が表示される表示欄R1、シフト名が表示される表示欄R2、測定データの履歴が表示される表示欄R3、ノート(メモ)の入力が可能な入力欄R4、及びカウンタ値の入力が可能な入力欄R11が設けられている。また、カウンタ入力画面には、入力欄R11に入力された値の記録を指示する記録ボタンB1が設けられている。 The counter input screen of FIG. 4A is a screen for inputting a cumulative value (counter value) since operation, such as an integrated value of flow rate, as a measured value. As shown in FIG. 4A, on the counter input screen, a display field R1 in which a tag ID (device tag ID) is displayed, a display field R2 in which a shift name is displayed, and a display field in which a history of measurement data is displayed. R3, an input field R4 in which a note (memo) can be input, and an input field R11 in which a counter value can be input are provided. The counter input screen is provided with a recording button B1 for instructing recording of the value input in the input field R11.
図4(b)の単位付き数値入力画面は、温度や圧力等の測定データに応じた単位と有効桁数を提示し、測定値を入力するための画面である。尚、この単位付き数値入力画面には、閾値による制限や危険域等の情報も適宜提示される。この単位付き数値入力画面には、測定値の入力が可能な入力欄R12が設けられている。図4(c)の操作時刻入力画面は、非接続機器D2機器が最後に操作された時刻を入力するための画面である。この操作時刻入力画面には、操作時刻の入力が可能な入力欄R13が設けられている。 The numerical value input screen with units in FIG. 4B is a screen for presenting units and effective digits according to measurement data such as temperature and pressure and inputting measurement values. In addition, information such as a restriction by a threshold value and a dangerous area is appropriately presented on the numerical input screen with a unit. This unit-equipped numerical value input screen is provided with an input field R12 in which measurement values can be input. The operation time input screen in FIG. 4C is a screen for inputting the time when the unconnected device D2 device was last operated. This operation time input screen is provided with an input field R13 in which the operation time can be input.
図4(d)の状態入力画面は、バルブの開閉やスイッチ等、非接続機器D2の状態を入力するための画面である。この状態入力画面には、非接続機器D2の状態を選択して入力可能な入力欄R14が設けられている。図4(e)の写真付き自由記述入力画面は、図4(a)〜図4(d)に例示する情報入力画面では、記録しきれない非接続機器D2情報を入力するための画面である。この写真付き自由記述入力画面には、写真(画像データ)の入力が可能な入力欄R15が設けられている。 The state input screen in FIG. 4D is a screen for inputting the state of the non-connected device D2, such as opening / closing of a valve and a switch. This status input screen is provided with an input field R14 in which the status of the unconnected device D2 can be selected and input. 4E is a screen for inputting unconnected device D2 information that cannot be recorded in the information input screens illustrated in FIGS. 4A to 4D. . This free description input screen with photos is provided with an input field R15 in which photos (image data) can be entered.
ここで、図4(e)の写真付き自由記述入力画面において、写真を活用する具体例としては、色味を測定する例が挙げられる。例えば、「薄い黄色」と定性的に表現された情報のみでは、色味が第三者に正しく伝わらない場合がある。このような場合に、写真が添付されていると、測定された色味を第三者に正しく伝えることができる。尚、図4(b)〜図4(e)に例示する情報入力画面には、図4(a)のカウンタ入力画面と同様に、表示欄R1〜R3、入力欄R4、及び記録ボタンB1が設けられている。また、これら図4(a)〜図4(e)に例示する情報入力画面には、予め互いに異なる画面IDが付されている。 Here, in the free description input screen with a photo shown in FIG. 4E, a specific example of utilizing the photo is an example of measuring the color. For example, there is a case where the color is not correctly transmitted to a third party only by information qualitatively expressed as “light yellow”. In such a case, if a photograph is attached, the measured color can be correctly conveyed to a third party. Note that the information input screens illustrated in FIGS. 4B to 4E have display fields R1 to R3, an input field R4, and a record button B1 as in the counter input screen of FIG. 4A. Is provided. In addition, different screen IDs are assigned in advance to the information input screens illustrated in FIGS. 4A to 4E.
〔情報収集サーバ装置〕
図5は、本発明の一実施形態による情報収集サーバ装置としてのアプリケーションサーバの要部構成を示すブロック図である。図5に示す通り、アプリケーションサーバ13は、通信部41、情報処理部42、及びデータベース43を備える。通信部41は、図1に示すイントラネットN2に接続されており、モバイル端末11、生産管理クライアント14、及び生産システム20等との間で通信を行う。
[Information collection server]
FIG. 5 is a block diagram showing a main configuration of an application server as an information collection server device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the
情報処理部42は、接続機器データ収集部51(第2収集部)、非接続機器データ収集部52(第1収集部)、アプリケーション制御部53、モバイル端末アプリケーション54、生産管理アプリケーション55、及びコンテキスト管理部56を備える。このような情報処理部42は、接続機器D1及び非接続機器D2に関する情報の収集を行ってデータベース43で管理するとともに、モバイル端末11及び生産管理クライアント14からの要求に応じた処理を行い、この処理によって得られたデータをモバイル端末11及び生産管理クライアント14にそれぞれ提供する。
The
接続機器データ収集部51は、定期又は不定期に、接続機器D1に関する情報を生産システム20から収集する。例えば、接続機器データ収集部51は、生産システム20の一種であるDCS21の中核をなす制御装置(図示省略)とOPC(OLE for Process Control)等の標準規格で規定される通信を行って、接続機器D1に関する情報を収集する。非接続機器データ収集部52は、無線ネットワークN1及びイントラネットN2を介してモバイル端末11から送信されてくる非接続機器D2に関するデータを収集する。例えば、非接続機器データ収集部52は、Webサービス等の一般的な技術、又は専用の通信プロトコルを用いてモバイル端末11と通信を行う。
The connected device
アプリケーション制御部53は、モバイル端末11又は生産管理クライアント14との間のトランザクションを制御する。尚、アプリケーション制御部53は、アプリケーションサーバ13でWebサーバが用いられる場合には、Webサーバのプログラム及びその周辺プログラムが実行されることによって実現される。
The
モバイル端末アプリケーション54は、入出力データ処理部54a及び画面生成部54bを備えており、モバイル端末11からの要求を処理し、この処理によって得られたデータをモバイル端末11に返送する。例えば、モバイル端末アプリケーション54の入出力データ処理部54aは、ユーザ認証時には、モバイル端末11からのログイン要求を受信した後、コンテキスト管理部56から必要な情報を取得して認証結果を返送する。また、入出力データ処理部54aは、モバイル端末11からの要求が、例えば非接続機器D2に関する情報の送信要求である場合には、データベース43から必要なデータを取得して返送する。
The mobile
モバイル端末アプリケーション54の画面生成部54bは、モバイル端末11から送信されてきた識別結果(識別部38aの識別結果)に応じた情報入力画面をモバイル端末11のタッチパネル35に表示させる。このため、画面生成部54bは、モバイル端末11のタッチパネル35に表示させる情報入力画面を生成するために必要な画面生成データをモバイル端末11に送信する。
The
画面生成部54bは、例えば機器タグID(モバイル端末11の機器識別部DS1で得られた機器タグID)、最新の数件程度の測定データ、メモ、画像データ、画面ID等を画面生成データとして送信する。ここで、画面生成部54bには、図3に示すテーブルと同様のテーブルが設けられている。画面生成部54bは、Webアプリケーション(HTML5)を用いている場合には、画面生成データを、HTMLやXML等の構造化されたデータで送信する。
The
生産管理アプリケーション55は、入出力データ処理部55a及び画面生成部55bを備えており、生産管理クライアント14からの要求を処理し、この処理によって得られたデータを生産管理クライアント14に返送する。例えば、上述したモバイル端末アプリケーション54と同様に、ユーザ認証要求、データ取得要求等の生産管理クライアント14からの要求を処理し、この処理によって得られたデータを生産管理クライアント14に返送する。尚、生産管理アプリケーション55では、上述のモバイル端末アプリケーション54と概ね同様の処理が行われるが、やりとりされるデータや画面の内容は異なる。
The
コンテキスト管理部56は、業務情報管理部56a及びユーザ情報管理部56bを備えており、モバイル端末11及び生産管理クライアント14等のシステム利用者のユーザ認証や業務内容に関する情報の処理及び管理を行う。このような認証を行うことで、アクセスコントロール(ユーザの権限に応じて表示する画面や取得データの制御)や、コンテキストアウェアネス(作業者Wのシフトや業務内容に応じた表示画面の変更)を実現することができる。
The
尚、上記のアクセスコントロールやコンテキストアウェアネスを実現するためには、アクセス権や業務内容を規定する情報が必要になる。本実施形態では、このような情報は、予め規定されていて、アプリケーションサーバ13のコンテキスト管理部56で管理されているものとする。また、これらの情報に関するデータを蓄積して、機械学習を用いて変更を自動化する機能を搭載しても良い。
Note that in order to realize the above access control and context awareness, information defining access rights and business contents is required. In the present embodiment, such information is defined in advance and is managed by the
データベース43は、接続機器データ収集部51で収集された接続機器D1に関する情報と、非接続機器データ収集部52で収集された非接続機器D2に関する情報とを統合して管理するデータベースである。このデータベース43は、例えばリレーショナルデータベースによって実現される。データベース43で管理される情報としては、例えば、機器タグID、測定時刻、測定データ、位置情報、メモ、画像データ、画面ID等が挙げられる。
The
以上の情報処理部42に設けられる各ブロック(アプリケーション制御部53、モバイル端末アプリケーション54、生産管理アプリケーション55、及びコンテキスト管理部56)は、各々の機能を実現するためのプログラムが、図示のMPUによって実行されることによって実現される。つまり、情報処理部42に設けられる各ブロックは、ソフトウェアとハードウェア資源とが協働することによって実現される。
Each block (the
ここで、上記の機能を実現するプログラムは、例えばCD−ROM又はDVD(登録商標)−ROM等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録された状態で配布され、或いはインターネット等の外部のネットワークを介して配布される。アプリケーションサーバ13の情報処理部42に設けられる上記の各種機能は、記録媒体に記録されたプログラムを読み出してインストールすることにより、或いは外部ネットワークを介してダウンロードされたプログラムをインストールすることによりソフトウェア的に実現される。
Here, the program for realizing the above functions is distributed in a state of being recorded on a computer-readable recording medium such as a CD-ROM or a DVD (registered trademark) -ROM, or via an external network such as the Internet. Distributed. The various functions provided in the
〔生産管理クライアント〕
図6は、本発明の一実施形態による情報収集システムで用いられる生産管理クライアントの要部構成を示すブロック図である。図6に示す通り、生産管理クライアント14は、通信部61、インターフェイス部62、及びデータ処理部63を備える。通信部61は、図1に示すイントラネットN2に接続されており、アプリケーションサーバ13との間で通信を行う。
[Production management client]
FIG. 6 is a block diagram showing a main configuration of a production management client used in the information collection system according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the
インターフェイス部62は、入力装置62a及び表示装置62bを備えており、管理者Mの指示を入力するとともに、管理者Mに対して各種情報を提供するユーザインターフェイスである。入力装置62aは、例えばキーボードやマウス等を備えており、表示装置62bは、例えば液晶表示装置や有機EL表示装置等を備える。
The
データ処理部63は、データ収集アプリケーション63a及びデータ分析アプリケーション63bを備えており、通信部61から送信されてくる要求、或いはインターフェイス部62の入力装置62aから入力される指示に応じた各種指示を行う。データ収集アプリケーション63aは、アプリケーションサーバ13にアクセスして、生産管理業務に必要なデータを収集するソフトウェアである。データ分析アプリケーション63bは、データ収集アプリケーション63aで収集されたデータを用いて分析業務を行うためのソフトウェアである。このデータ分析アプリケーション63bは、一般的な市販の表計算ソフトウェア及び専用のソフトウェアの何れであっても良い。
The
以上のデータ処理部63に設けられる各ブロック(データ収集アプリケーション63a及びデータ分析アプリケーション63b)は、各々の機能を実現するためのプログラムが、図示のMPUによって実行されることによって実現される。つまり、データ処理部63に設けられる各ブロックは、ソフトウェアとハードウェア資源とが協働することによって実現される。
Each block (
ここで、上記の機能を実現するプログラムは、例えばCD−ROM又はDVD(登録商標)−ROM等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録された状態で配布され、或いはインターネット等の外部のネットワークを介して配布される。生産管理クライアント14のデータ処理部63に設けられる上記の各種機能は、記録媒体に記録されたプログラムを読み出してインストールすることにより、或いは外部ネットワークを介してダウンロードされたプログラムをインストールすることによりソフトウェア的に実現される。
Here, the program for realizing the above functions is distributed in a state of being recorded on a computer-readable recording medium such as a CD-ROM or a DVD (registered trademark) -ROM, or via an external network such as the Internet. Distributed. The various functions provided in the
ここで、生産管理クライアント14の表示装置62bに表示される生産管理データ取得画面の一例について説明する。図7は、本発明の一実施形態における生産管理データ取得画面の一例を示す図である。図7に例示する生産管理データ取得画面W1には、タグ名(機器タグ名)が一覧表示される表示欄R21、及びタグ名が入力される入力欄R22等が設けられている。
Here, an example of the production management data acquisition screen displayed on the
表示欄R21は、アプリケーションサーバ13からデータの取得が可能な接続機器D1及び非接続機器D2のタグ名が一覧表示される欄である。図7に示す通り、表示欄R21に表示されるタグ名には、チェックボックスが対応付けられている。表示欄R21に一覧表示されたタグ名のうち、対応付けられているチェックボックスにチェックが付されているタグ名が設定されている接続機器D1又は非接続機器D2のデータが、アプリケーションサーバ13から生産管理クライアント14に取得される。
The display column R21 is a column in which the tag names of the connected device D1 and the non-connected device D2 that can acquire data from the
表示欄R21には、接続機器D1から得られた情報と非接続機器D2から得られた情報とが区別なく表示されるため、生産管理クライアント14を操作する管理者Mは、同じ操作で接続機器D1から得られた情報と非接続機器D2から得られた情報とを取得することができる。入力欄R22は、表示欄R21に一覧表示されたタグ名から特定のタグ名を検索する際に、検索する必要のあるタグ名が入力される欄である。
Since the information obtained from the connected device D1 and the information obtained from the non-connected device D2 are displayed in the display column R21 without distinction, the manager M who operates the
〔情報収集方法〕
次に、上述した情報収集システム1の動作について説明する。以下では、まず情報収集システム1の全体的な動作(全体動作)の概要について説明し、次いで情報収集システム1で行われる非接続機器D2からデータを収集する動作(情報収集動作)の詳細について説明する。
[Information collection method]
Next, the operation of the
〈全体動作〉
図8は、本発明の一実施形態による情報収集システムの全体動作の概要を示すフローチャートである。図8に示す通り、プラントでは、接続機器D1のデータを収集する動作が生産システム20によって繰り返し行われている(ステップS11)。尚、生産システム20に収集されたデータは、生産システム20に順次蓄積されている。このような動作が行われている間に、生産システム20に蓄積されたデータを収集する動作がアプリケーションサーバ13の接続機器データ収集部51によって定期又は不定期に行われる(ステップS12:第5ステップ)。
<Overall operation>
FIG. 8 is a flowchart showing an outline of the overall operation of the information collection system according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 8, in the plant, the operation of collecting data of the connected device D1 is repeatedly performed by the production system 20 (step S11). Note that data collected in the
また、プラントでは、メンテナンス作業を行っている作業者Wによって、非接続機器D2の状態を示すデータをモバイル端末11に入力する作業が行われる(ステップS13:第3ステップ)。例えば、プラントに設けられたアナログ計器(非接続機器D2)の指示値を読み取り、読み取った指示値をモバイル端末11に入力する作業が作業者Wによって行われる。尚、上記のメンテナンス作業は、作業者Wによって1日に数回行われる。
In the plant, the worker W who is performing the maintenance work performs an operation of inputting data indicating the state of the unconnected device D2 to the mobile terminal 11 (step S13: third step). For example, the operator W performs an operation of reading an instruction value of an analog instrument (non-connected device D2) provided in the plant and inputting the read instruction value to the
このような作業が行われると、モバイル端末11に入力されたデータをアプリケーションサーバ13に送信(アップロード)する動作が行われる(ステップS14:第4ステップ)。アップロードされたデータは、アプリケーションサーバ13の非接続機器データ収集部52によって収集される。ステップS14で収集されたデータは、ステップS12で収集された接続機器D1のデータと統合されてアプリケーションサーバ13のデータベース43で管理される(第6ステップ)。
When such an operation is performed, an operation of transmitting (uploading) data input to the
生産管理業務が行われる場合には、管理者Mによって生産管理クライアント14が操作され、アプリケーションサーバ13にアクセスして必要なデータを取得する動作が行われる(ステップS15)。そして、管理者Mによって生産管理クライアント14が操作され、ステップS15で取得されたデータを用いて生産管理業務が実施される(ステップS16)。尚、アプリケーションサーバ13が生産システム20に蓄積されたデータを収集する動作(ステップS12)は、接続機器D1のデータとの統合が行われる前(上記の第6ステップの前)に行われれば良い。
When the production management work is performed, the
〈情報収集動作〉
図9は、本発明の一実施形態による情報収集システムで行われる情報収集動作の詳細を示すフローチャートである。尚、図9に示すフローチャートは、図8中のステップS13,S14で行われる動作の詳細を示すものである。作業者Wが非接続機器D2のデータをモバイル端末11に入力する場合(即ち、図8中のステップS13の作業を行う場合)には、まず作業者Wがモバイル端末11を操作して、モバイル端末11のログイン画面から情報収集システム1にログインする処理が行われる(ステップS21)。
<Information collection operation>
FIG. 9 is a flowchart showing details of an information collecting operation performed in the information collecting system according to the embodiment of the present invention. The flowchart shown in FIG. 9 shows details of the operations performed in steps S13 and S14 in FIG. When the worker W inputs data of the unconnected device D2 to the mobile terminal 11 (that is, when performing the work of step S13 in FIG. 8), the worker W first operates the
モバイル端末11のログイン画面には、例えばユーザ名及びパスワードに加えてシフト名の入力欄が設けられており、作業者Wが自身のユーザ名、パスワード、及びシフト名を入力欄に入力することで、情報収集システム1にログインする処理が行われる。ここで、ログイン認証は、モバイル端末11からアプリケーションサーバ13にアクセスして行われる。但し、モバイル端末11に作業者Wの認証情報が格納されている場合には、モバイル端末11でログイン認証を行うようにしても良い。
On the login screen of the
情報収集システム1へのログインが完了すると、作業者Wがモバイル端末11を操作して、非接続機器D2を特定する処理が行われる(ステップS22:第1ステップ)。例えば、非接続機器D2に対してNFCタグが近接配置されている場合には、モバイル端末11のNFCリーダライタ34をNFCタグに接近させて、NFCタグに書き込まれている機器タグID(特定情報)を取得する処理が行われる。また、例えば非接続機器D2に二次元コードが付されている場合には、モバイル端末11のカメラ33で二次元コードを読み取る処理が行われる。
When the login to the
非接続機器D2の機器タグIDが取得されると、モバイル端末11からアプリケーションサーバ13に対して画面生成データの送信要求がなされる(ステップS23)。具体的には、モバイル端末11からアプリケーションサーバ13に対して、ステップS22で取得された機器タグIDが送信され、この機器タグIDに応じた情報入力画面をタッチパネル35に表示させるために必要な画面生成データの送信要求がなされる。
When the device tag ID of the unconnected device D2 is acquired, a transmission request for screen generation data is made from the
モバイル端末11からの送信要求を受信すると、モバイル端末11のタッチパネル35に表示させる情報入力画面を特定する処理がアプリケーションサーバ13の画面生成部54bで行われる。具体的には、例えば図3に示すテーブルを用い、モバイル端末11から送信されてきた機器タグID、及び機器タグIDに先だって送信されてきたシフト名に応じた画面IDを特定する処理が行われる。そして、特定した情報入力画面を生成するために必要な画面生成データをモバイル端末11に送信する処理が画面生成部54bで行われる(ステップS24)。
When a transmission request from the
アプリケーションサーバ13から送信されてきた画面生成データがモバイル端末11の無線通信部36で受信されると、その画面生成データを用いて情報入力画面を生成し、生成した情報入力画面をタッチパネル35に表示させる処理が、モバイル端末11の画面生成部38cで行われる(ステップS25:第2ステップ)。これにより、例えば図4(a)〜(e)に示す情報入力画面の何れか1つが、モバイル端末11のタッチパネル35に表示される。
When the screen generation data transmitted from the
情報入力画面が表示されると、非接続機器D2の状態を示すデータをモバイル端末11に入力する作業が作業者Wによって行われる(ステップS26:第3ステップ)。例えば、プラントに設けられたアナログ計器(非接続機器D2)の指示値を読み取り、読み取った指示値をモバイル端末11に入力する作業が作業者Wによって行われる。
When the information input screen is displayed, an operation for inputting data indicating the state of the unconnected device D2 to the
このような作業が行われると、モバイル端末11に入力されたデータをアプリケーションサーバ13に送信(アップロード)する動作が行われる(ステップS27:第4ステップ)。尚、電波状態の悪化等によって、モバイル端末11がアプリケーションサーバ13にアクセスできない場合には、モバイル端末11に入力されたデータをアプリケーションサーバ13にアップロードすることができない。このような場合には、例えば作業者Wが移動等を行って、モバイル端末11がアプリケーションサーバ13にアクセスできる状況になってから、モバイル端末11に入力されたデータがアプリケーションサーバ13にアップロードされる。
When such an operation is performed, an operation of transmitting (uploading) data input to the
尚、アップロードされたデータは、アプリケーションサーバ13の非接続機器データ収集部52によって収集される。非接続機器データ収集部52によって収集されたデータは、接続機器データ収集部51によって収集されたデータと統合されてアプリケーションサーバ13のデータベース43で管理される(第6ステップ)。
The uploaded data is collected by the unconnected device
以上の通り、本実施形態では、モバイル端末11に設けられた測位部31、姿勢検出部32、カメラ33、及びNFCリーダライタ34の少なくとも1つを用いて非接続機器D2の機器タグIDを取得し、取得した機器タグIDに応じた情報入力画面をモバイル端末11のタッチパネル35に表示し、情報入力画面への入力情報を無線ネットワークN1に送信するようにしている。そして、無線ネットワークN1を介してモバイル端末11から送信されてくる入力情報を、アプリケーションサーバ13が収集するようにしている。これにより、不要なコストの発生や人為的過誤の誘発を防止しつつ、プラントに設けられた非接続機器D2の情報を収集することが可能である。
As described above, in the present embodiment, the device tag ID of the unconnected device D2 is acquired using at least one of the
具体的には、以下に示す作用効果が得られる。
(1)生産管理業務や現場でのデータ収集作業の効率向上
紙媒体への測定データの記録、コンピュータへの入力、不明点の口頭確認等、作業者W及び管理者Mにとって2度手間、3度手間となる非効率な作業を削減でき、作業時間の短縮が期待できる。
Specifically, the following effects can be obtained.
(1) Improving the efficiency of production management work and on-site data collection work Recording of measurement data on paper media, input to a computer, verbal confirmation of unknown points, etc. twice for workers W and
(2)作業者のデータ記録ミスの防止
図4(a)〜図4(e)に示す通り、モバイル端末11のタッチパネル35に表示される情報入力画面には、測定データの履歴が表示される表示欄R3が設けられている。このため、作業者Wが、過去の入力履歴を現場で確認することができるため、入力ミスを防止することができる。また、入力されるデータの上下限の自動チェック機能を設ければ、入力ミスをより防止することができる。
(2) Prevention of operator's data recording mistake As shown in FIGS. 4A to 4E, the history of measurement data is displayed on the information input screen displayed on the
(3)データ管理の容易化
生産や品質に関わるデータを、接続機器D1のデータに加えて、非接続機器D2のデータまで含めてデータベース43で管理するようにしているため、月跨ぎや年間の生産、品質データの分析を容易に行うことができるようになった。
(3) Easy data management Data related to production and quality is managed in the
以上、本発明の一実施形態による情報収集システム、情報収集端末装置、情報収集サーバ装置、及び情報収集方法について説明したが、本発明は上述した実施形態に制限されることなく、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。 The information collection system, the information collection terminal device, the information collection server device, and the information collection method according to one embodiment of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the scope of the present invention. Can be changed freely.
例えば、上述した実施形態では、モバイル端末11が、アプリケーションサーバ13からの画面生成データを用いて情報入力画面(非接続機器D2のデータを収集するために必要となる画面)を生成してタッチパネル35に表示するようにしていた。しかしながら、アプリケーションサーバ13からの画面生成データを用いることなく、モバイル端末11が単独で情報入力画面を生成してタッチパネル35に表示するようにして良い。モバイル端末11が単独で情報入力画面を表示する場合には、識別部38aの識別結果を用いて画面生成部38cが情報入力画面を生成してタッチパネル35に表示するようにすれば良い。尚、このような場合には、識別部38aの識別結果をアプリケーションサーバ13に送信する必要は無い。
For example, in the above-described embodiment, the
また、上述した実施形態では、測位部31、姿勢検出部32、カメラ33、及びNFCリーダライタ34がモバイル端末11に設けられている例について説明した。しかしながら、これらの全てがモバイル端末11に設けられている必要は必ずしも無く、これらのうちの少なくとも1つがモバイル端末11に設けられていれば良い。また、これら測位部31、姿勢検出部32、カメラ33、及びNFCリーダライタ34は、内蔵されているものであっても、外付けのものであっても良い。
Further, in the above-described embodiment, the example in which the
また、上述した実施形態では、プラントの生産システム20に接続されていない非接続機器D2に関する情報を収集する例について説明したが、本発明は、生産システム20が構築されているプラント(例えば、石油精製プラントや化学プラント)以外のプラント、工場、施設等においても適用することができる。例えば、電力プラント、工場現場、洋上プラットフォーム等の極限環境での生産現場、風車や太陽光発電等の設置現場、ビル等の建物、道路や鉄道線路等の広域インフラでも適用することができる。つまり、本発明は、データの収集がシステム化されたものと人手に頼っているものが併存しているケースで、遍く応用が可能である。
Moreover, although embodiment mentioned above demonstrated the example which collects the information regarding the non-connection apparatus D2 which is not connected to the
1 情報収集システム
11 モバイル端末
13 アプリケーションサーバ
14 生産管理クライアント
20 生産システム
31 測位部
32 姿勢検出部
33 カメラ
34 NFCリーダライタ
35 タッチパネル
36 無線通信部
38c 画面生成部
43 データベース
51 接続機器データ収集部
52 非接続機器データ収集部
54b 画面生成部
D1 接続機器
D2 非接続機器
DS1 機器識別部
N1 無線ネットワーク
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記非接続機器を特定する特定情報、作業者の業務グループまたは作業時間帯を特定するシフト名を含み、それぞれが関連付けられた画面生成データであって、情報入力画面を生成するための前記画面生成データが記憶される記憶部と、
前記特定情報および前記シフト名が関連付けられた前記画面生成データに基づいて、前記非接続機器の種類および前記シフト名に応じた情報入力画面を生成する画面生成部と、
前記特定情報を受信し、前記画面生成部により生成された情報入力画面を送信する第1の通信部と、
を備える情報収集サーバ装置と、
前記特定情報を取得する取得部と、
該取得部で取得された前記特定情報を前記情報収集サーバ装置に送信する第2の通信部と、
前記特定情報および前記シフト名に基づき前記画面生成部により生成される前記非接続機器の種類および前記シフト名に応じた前記情報入力画面を前記情報収集サーバ装置から前記第1および第2の通信部を介し受信して表示する表示部と、
該表示部に表示された前記情報入力画面に対して前記非接続機器の状態を示す情報または数値データのうち少なくともいずれか一つを入力し、前記第2の通信部を介して入力された前記情報入力画面への入力情報をネットワークに送信する入力部と、
を備える情報収集端末装置と、を備え、
情報収集サーバ装置は、
前記ネットワークを介して前記情報収集端末装置から受信した前記入力情報を収集し、前記情報収集が可能なシステムに接続されている機器又は設備である接続機器の状態を示す情報または数値データを収集する前記第1の通信部と、
前記第1の通信部で収集された前記非接続機器の状態を示す情報または数値データを含む情報と前記接続機器の状態を示す情報または数値データを含む情報とを、前記非接続機器を特定する特定情報と前記接続機器を特定する特定情報と、にそれぞれ関連付けて記録することにより各機器の状態情報を統合して管理するデータベースと、
を有する
ことを特徴とする情報収集システム。 An information collection system that collects information on devices that are not connected to a system capable of collecting information or non-connected devices that are facilities,
The screen generation for generating an information input screen, including specific information for specifying the unconnected device, a shift name for specifying an operator business group or a work time zone, and associated screen generation data A storage unit for storing data;
Based on the screen generation data in which the specific information and the shift name are associated, a screen generation unit that generates an information input screen according to the type of the unconnected device and the shift name;
A first communication unit that receives the specific information and transmits an information input screen generated by the screen generation unit;
An information collection server device comprising:
An acquisition unit for acquiring the specific information;
A second communication unit that transmits the specific information acquired by the acquisition unit to the information collection server device;
The information input screen corresponding to the type of the non-connected device and the shift name generated by the screen generation unit based on the specific information and the shift name from the information collection server device to the first and second communication units A display unit for receiving and displaying via
The information input screen displayed on the display unit is input with at least one of information indicating the state of the unconnected device or numerical data, and is input via the second communication unit. An input unit that transmits input information to the information input screen to the network;
An information collecting terminal device comprising:
The information collection server device
The input information received from the information collection terminal device via the network is collected, and information or numerical data indicating the state of a connected device that is a device or facility connected to a system capable of collecting the information is collected. The first communication unit;
The information indicating the state of the non-connected device or information including numerical data collected by the first communication unit and the information indicating the state of the connected device or information including numerical data are specified for the non-connected device. A database that integrates and manages the status information of each device by recording in association with specific information and specific information that identifies the connected device;
An information collecting system characterized by comprising:
操作するユーザを特定するユーザ特定情報及び前記ユーザの業務内容を示す業務情報の少
なくとも一方とに応じた前記情報入力画面を前記表示部に表示させることを特徴とする請
求項1記載の情報収集システム。 The screen generation unit responds to the specific information acquired by the acquisition unit, at least one of user specific information for specifying a user who operates the information collection terminal device and business information indicating the business content of the user The information collection system according to claim 1, wherein the information input screen is displayed on the display unit.
前記画像取得部によって取得された画像中の識別子に含まれる前記特定情報を読み取る読取部と
を備えることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の情報収集システム。 The acquisition unit includes an image acquisition unit that acquires an image;
The information collection system according to claim 1, further comprising: a reading unit that reads the specific information included in the identifier in the image acquired by the image acquisition unit.
り、前記位置情報取得部で取得された位置情報と前記非接続機器の位置情報とに基づいて
前記特定情報を取得することを特徴とする請求項1から請求項4の何れか一項に記載の情
報収集システム。 The acquisition unit includes a location information acquisition unit that acquires location information indicating the location of the terminal device, and the location information is acquired based on the location information acquired by the location information acquisition unit and the location information of the unconnected device. The information collection system according to any one of claims 1 to 4, wherein the specific information is acquired.
いられる生産管理端末装置を備えることを特徴とする請求項1から請求項5の何れか一項
に記載の情報収集システム。 The information according to any one of claims 1 to 5, further comprising a production management terminal device that is accessible to the information collection server device and is used for performing analysis necessary for production management. Collection system.
前記非接続機器を特定する特定情報、作業者の業務グループまたは作業時間帯を特定するシフト名を含み、それぞれが関連付けられた画面生成データであって、情報入力画面を生成するための前記画面生成データが記憶される記憶部と、
前記特定情報および前記シフト名が関連付けられた前記画面生成データに基づいて、前記非接続機器の種類および前記シフト名に応じた情報入力画面を生成する画面生成部と、
前記特定情報を受信し、前記画面生成部により生成された情報入力画面を送信する第1の通信部と、
を備え、
前記ネットワークを介して前記情報収集端末装置から受信した前記入力情報を収集し、前記情報収集が可能なシステムに接続されている機器又は設備である接続機器の状態を示す情報または数値データを収集する前記第1の通信部と、
前記第1の通信部で収集された前記非接続機器の状態を示す情報または数値データを含む情報と前記接続機器の状態を示す情報または数値データを含む情報とを、前記非接続機器を特定する特定情報と前記接続機器を特定する特定情報と、にそれぞれ関連付けて記録することにより各機器の状態情報を統合して管理するデータベースと、
を有することを特徴とする情報収集サーバ装置。 An information collection server device that collects information of non-connected devices that are devices or facilities that are not connected to a system capable of collecting information,
The screen generation for generating an information input screen, including specific information for specifying the unconnected device, a shift name for specifying an operator business group or a work time zone, and associated screen generation data A storage unit for storing data;
Based on the screen generation data in which the specific information and the shift name are associated, a screen generation unit that generates an information input screen according to the type of the unconnected device and the shift name;
A first communication unit that receives the specific information and transmits an information input screen generated by the screen generation unit;
With
The input information received from the information collection terminal device via the network is collected, and information or numerical data indicating the state of a connected device that is a device or facility connected to a system capable of collecting the information is collected. The first communication unit;
The information indicating the state of the non-connected device or information including numerical data collected by the first communication unit and the information indicating the state of the connected device or information including numerical data are specified for the non-connected device. A database that integrates and manages the status information of each device by recording in association with specific information and specific information that identifies the connected device;
An information collection server device comprising:
前記非接続機器を特定する特定情報、作業者の業務グループまたは作業時間帯を特定するシフト名を含み、それぞれが関連付けられた画面生成データであって、情報入力画面を生成するための前記画面生成データを記憶する第1ステップと、
前記特定情報および前記シフト名が関連付けられた前記画面生成データに基づいて、前記非接続機器の種類および前記シフト名に応じた情報入力画面を生成する第2ステップと、
前記特定情報を受信し、前記画面生成部により生成された情報入力画面を送信する第3ステップと、
前記特定情報を取得する第4ステップと、
該取得部で取得された前記特定情報を前記情報収集サーバ装置に送信する第5ステップと、
前記特定情報および前記シフト名に基づき前記画面生成部により生成される前記非接続機器の種類および前記シフト名に応じた前記情報入力画面を前記情報収集サーバ装置から受信して表示する第6ステップと、
該表示部に表示された前記情報入力画面に対して前記非接続機器の状態を示す情報または数値データのうち少なくともいずれか一つを入力し、前記第2の通信部を介して入力された前記情報入力画面への入力情報をネットワークに送信する第7ステップと、
前記ネットワークを介して前記情報収集端末装置から受信した前記入力情報を収集する第8ステップと、
前記情報収集が可能なシステムに接続されている機器又は設備である接続機器の状態を示す情報または数値データを収集する第9ステップと、
前記第8ステップで収集された前記非接続機器の状態を示す情報または数値データを含む情報と前記第9ステップで収集された前記接続機器の状態を示す情報または数値データを含む情報とを前記非接続機器を特定する特定情報と前記接続機器を特定する特定情報とにそれぞれ関連付けて記録することにより各機器の状態情報を統合して管理するデータベース第10ステップと、
を有することを特徴とする情報収集方法。 An information collection method for collecting information on a non-connected device that is a device or facility that is not connected to a system capable of collecting information,
The screen generation for generating an information input screen, including specific information for specifying the unconnected device, a shift name for specifying an operator business group or a work time zone, and associated screen generation data A first step of storing data;
A second step of generating an information input screen according to the type of the unconnected device and the shift name based on the screen generation data in which the specific information and the shift name are associated;
A third step of receiving the specific information and transmitting an information input screen generated by the screen generation unit;
A fourth step of acquiring the specific information;
A fifth step of transmitting the specific information acquired by the acquisition unit to the information collection server device;
A sixth step of receiving from the information collection server device and displaying the information input screen corresponding to the type of the unconnected device generated by the screen generation unit based on the specific information and the shift name and the shift name; ,
The information input screen displayed on the display unit is input with at least one of information indicating the state of the unconnected device or numerical data, and is input via the second communication unit. A seventh step of transmitting input information to the information input screen to the network;
An eighth step of collecting the input information received from the information collection terminal device via the network;
A ninth step of collecting information or numerical data indicating a state of a connected device which is a device or facility connected to the system capable of collecting the information;
The information including the information or numerical data indicating the state of the unconnected device collected in the eighth step and the information including the information indicating the state of the connected device or the information including numerical data collected in the ninth step A database tenth step of integrating and managing status information of each device by recording in association with specific information specifying a connected device and specific information specifying the connected device;
An information collecting method characterized by comprising:
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