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Fachgebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Messlösungsdienstleistungssystem und bezieht sich weiterhin auf ein Messlösungsdienstleistungsverfahren.
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Stand der Technik
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Seit Kurzem erregt eine Technik, die als Internet der Dinge (Internet of Things; IoT) bezeichnet wird, Aufmerksamkeit. Dieses IoT ist eine Technik zur Realisierung der Nutzung von Daten, die von Objekten erzeugt werden, indem man jedes Objekt (zuweilen als Ding bezeichnet) mit einer OPEN-Charakteristik dem Internet zugänglich macht.
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Es wird erwartet, dass die IoT-Technik die vierte industrielle Revolution sein wird und verschiedene industrielle Gebiete schnell verändert, indem sie Dinge mit dem Internet verbindet. Zum Beispiel wachsen die Ausgaben der Anwender auf dem heimischen Markt (Japan) im Durchschnitt um 16,9%, und es wird vorhergesagt, dass der heimische Markt im Jahre 2020 14 Billionen Yen erreicht. In Deutschland beginnt ein Einsatz für die Industrie 4.0, und dies ist weltweit ein aktiver Markt.
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Vor diesem Hintergrund wird dieses Jahr in der Messinstrumentherstellungstechnik als erstes Jahr des IoT angesehen, und die Entwicklung eines Messsystems, das die IoT-Technik nutzt, wird zusammen mit der Entwicklung einer Infrastruktur (zuweilen als „infra.“ oder „Basis“ bezeichnet) erwartet.
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Bis jetzt wurde jedoch noch kein System vorgeschlagen, das eine Messlösungsdienstleistung liefert, die diese Erwartungen erfüllt. Zum Beispiel offenbart die Patentliteratur 1 einen Stand der Technik im Zusammenhang mit der IoT-Technik in Verbindung mit einer Cloud-Rechentechnik. Patentliteratur 2 und 3 offenbaren einen Stand der Technik bezüglich Cloud-Rechentechnik. Patentliteratur 4 offenbart eine Technik bezüglich der Sammlung von Messdaten. Weiterhin offenbart Patentliteratur 5 eine Technik bezüglich der Anzeige von Messdaten.
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Literatur des Standes der Technik
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Patentliteratur
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- Patentliteratur 1: JP 2016-522939 A
- Patentliteratur 2: JP 2015-534167 A
- Patentliteratur 3: JP 2016-224578 A
- Patentliteratur 4: JP 2003-272074 A
- Patentliteratur 5: JP 2003-90742 A
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Offenbarung der Erfindung
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Von der Erfindung zu lösende Probleme
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Wenn, um weiter ins Detail zu gehen, Messdaten in unterschiedlichen Formaten gesammelt werden, die von einer Vielzahl von Messquellen aus gesendet werden, welche verteilt in Herstellungsbasen (Stellen) angeordnet sind und wenn eine Aggregationsanalyseverarbeitung und Anzeigeverarbeitung durchgeführt wird, gibt es bei dem herkömmlichen Messsystem die folgenden vier Hauptprobleme.
- (1) Eine Zunahme der Aggregationskosten von Messdaten ist unvermeidlich. Mit anderen Worten, es braucht viele Arbeitsstunden, um Daten zu aggregieren, und die Betriebskosten nehmen zu.
- (2) Es gibt keine Unmittelbarkeit bei der Anzeige der Analyseergebnisse der aggregierten Daten. Infolgedessen gibt es eine Verzögerung, wenn man mit einer Verschlechterung der Qualität zu tun hat, und es gibt die Gefahr von Qualitätsunfällen und -problemen.
- (3) Es ist schwierig, Aggregationsformen und -daten zwischen Herstellungsbasen zu integrieren. Das heißt, da Datenaggregation und -analyse im Allgemeinen in jeder Basis durchgeführt werden, braucht es viele Arbeitsstunden und Mühe, um Daten zu integrieren.
- (4) Es ist schwierig, die Datenanalyse zu automatisieren. Das heißt, um die Datenanalyse zu automatisieren, treten Einführungskosten für Server und entsprechende Software in jeder Basis einzeln auf.
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Technik bereitzustellen, die es ermöglicht, eine innovative Messlösungsdienstleistung bezüglich Messdatenverarbeitung in Kooperation mit einer IoT-Technik und einer Cloud-Rechentechnik und dergleichen zu realisieren.
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Mittel zur Lösung der Probleme
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Um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, wird ein Messlösungsdienstleistungssystem gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung mit einer Vielzahl von IoT-Relaisvorrichtungen bereitgestellt, die in jeweiligen Basen angeordnet sind, welche jeweils Folgendes umfassen: Mittel zum Sammeln von Messdaten in unterschiedlichen Formaten, die von einer Vielzahl von Messquellen, welche verteilt bei jedem Vorgang in einer Basis, die einer Produktionsstätte entspricht, angeordnet sind, gesendet werden, wobei bei jedem Vorgang ein Qualitätsstatus gemessen wird, Mittel zum Konvertieren der gesammelten Messdaten in den unterschiedlichen Formaten zu Messdaten in einem gemeinsamen Format sowie Mittel zum Senden der Messdaten in dem gemeinsamen Format über ein Kommunikationsnetz zur Anforderung, die konvertierten Messdaten in dem gemeinsamen Format zu verarbeiten; und ein Cloud-Rechensystem, das Folgendes umfasst: Mittel zum Empfangen der Messdaten in dem gemeinsamen Format, die von jeder der Vielzahl von IoT-Relaisvorrichtungen gesendet wurden, und zum Durchführen einer Akkumulationsverarbeitung in einer hierarchischen Struktur in einer Messdatenbank, Mittel zum Durchführen einer Aggregationsanalyseverarbeitung mit den Messdaten in dem gemeinsamen Format, die für jedes Integrationsziel der Akkumulationsverarbeitung unterzogen werden, sowie Mittel zum Durchführen einer Anzeigeverarbeitung mit einem Ergebnis der Aggregationsanalyseverarbeitung mit den Messdaten in dem gemeinsamen Format und Senden eines Anzeigeverarbeitungsergebnisses an ein Betrachterterminal als Reaktion auf eine von dem Betrachterterminal ausgehende Anzeigeanforderung.
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In diesem Messlösungsdienstleistungssystem umfasst wenigstens eine der Vielzahl von Messquellen eine Messdateneingabevorrichtung, die einen Bildschirm zum Eingeben eines tatsächlichen Messwerts durch ein eigenständiges Messinstrument als Messdaten anzeigt. Der Bildschirm der Messdateneingabevorrichtung umfasst einen Referenzwertanzeigeteil, in dem ein vorbestimmter Referenzwert angezeigt wird, einen Messdatenanzeigeteil, in dem ein Kandidat des tatsächlichen Messwerte mit einer Position wenigstens einer kleinsten signifikanten Dezimalstelle im leeren Zustand angezeigt wird, und einen Auswahlteil für numerische Werte, in dem ein numerischer Wert, der der wenigstens einen kleinsten signifikanten Dezimalstelle in einer Differenz zwischen dem Referenzwert und dem tatsächlichen Messwert entspricht, angezeigt wird, so dass er aus einem Anzeigefeld für numerische Werte auswählbar und bestimmbar ist. Die Messdateneingabevorrichtung zeigt einen numerischen Wert, der der Addition des numerischen Werts, der der wenigstens einen kleinsten signifikanten Dezimalstelle entspricht und durch den Auswahlteil für numerische Werte in dem Bildschirm bestimmt wurde, und des Referenzwerts entspricht, in der Dezimalstelle im leeren Zustand in dem Messdatenanzeigeteil an und sendet alle Stellen des tatsächlichen Messwerts, der in dem Messdatenanzeigeteil angezeigt wird, an die IoT-Relaisvorrichtung als Messdaten in den unterschiedlichen Formaten nach einer Bestätigungsanweisung durch einen Messarbeiter.
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In einem Messlösungsdienstleistungssystem gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst wenigstens eine der Vielzahl von Messquellen eine Messdateneingabevorrichtung, die einen Bildschirm zum Eingeben eines tatsächlichen Messwerts durch ein eigenständiges Messinstrument als Messdaten anzeigt. Der Bildschirm der Messdateneingabevorrichtung umfasst einen Referenzwertanzeigeteil, in dem ein vorbestimmter Referenzwert angezeigt wird, einen Messdatenanzeigeteil, in dem ein Kandidat des tatsächlichen Messwerte mit einer Position wenigstens einer kleinsten signifikanten Dezimalstelle im leeren Zustand angezeigt wird, und einen Auswahlteil für numerische Werte, in dem ein numerischer Wert, der einem anderen Teil zwischen dem Referenzwert und dem tatsächlichen Messwert entspricht, angezeigt wird, so dass er aus einem Anzeigefeld für numerische Werte auswählbar und bestimmbar ist. Die Messdateneingabevorrichtung zeigt einen numerischen Wert, der durch den Auswahlteil für numerische Werte in dem Bildschirm bestimmt wurde, in der Dezimalstelle im leeren Zustand in dem Messdatenanzeigeteil an und sendet alle Stellen des tatsächlichen Messwerts, der in dem Messdatenanzeigeteil angezeigt wird, an die IoT-Relaisvorrichtung als Messdaten in den unterschiedlichen Formaten nach einer Bestätigungsanweisung durch einen Messarbeiter.
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In einem Messlösungsdienstleistungssystem gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst wenigstens eine der Vielzahl von IoT-Relaisvorrichtungen weiterhin Einrichtungen zum Anzeigen eines Bestätigungsbildschirms, damit ein Messarbeiter die Situation des Auftretens eines Datenverlusts in einem drahtlosen Kommunikationsabschnitt zwischen der Messquelle und der IoT-Relaisvorrichtung bestätigen kann, wenn die Messdaten in den unterschiedlichen Formaten gesammelt werden.
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In jedem Aspekt haben die Messdaten in den unterschiedlichen Formaten unterschiedliche Datenlängen und umfassen wenigstens einen Messwert in einer Messquelle als Gegenstand, und die Messdaten in dem gemeinsamen Format haben eine vorbestimmte Datenlänge und umfassen wenigstens Identifizierungsinformationen zum Spezifizieren eines Anwenders des Cloud-Rechensystems, Identifizierungsinformationen zum Spezifizieren der Basis, die der Produktionsstätte entspricht, Identifizierungsinformationen zum Spezifizieren der Messquelle, einen Messwert in der Messquelle und eine Messzeitinformation als Gegenstände, die im Voraus bestimmt werden.
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In jedem Aspekt werden die Messdaten in dem gemeinsamen Format in der Messdatenbank in einer hierarchischen Struktur in Form eines Logikbaums akkumuliert, der bei den Identifizierungsinformationen zum Spezifizieren des Anwenders des Cloud-Rechensystems beginnt, bei den Identifizierungsinformationen zum Spezifizieren der Basis, die der Produktionsstätte entspricht, und den Identifizierungsinformationen zum Spezifizieren der Messquelle abzweigt und bei dem Messwert in der Messquelle und bei der Messzeitinformation endet.
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In jedem Aspekt werden die Messdaten in dem gemeinsamen Format der Aggregationsanalyseverarbeitung durch statistische Prozesskontrollanalyse unterzogen, so dass eine Graphikanzeige, Datenanzeige und Überwachungsanzeige auf dem Betrachterterminal wahlweise verfügbar sind.
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In jedem Aspekt umfasst das Cloud-Rechensystem weiterhin Mittel zum ständigen Überwachen eines Ergebnisses der Aggregationsanalyseverarbeitung in der Überwachungsanzeige und zum Durchführen einer Alarmbenachrichtigung durch visuelle Anzeige in einem Fall, in dem eine vorbestimmte Schwelle überschritten wird.
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In jedem Aspekt umfasst das Cloud-Rechensystem weiterhin Mittel zum ständigen Überwachen eines Ergebnisses der Aggregationsanalyseverarbeitung in der Überwachungsanzeige und zum Durchführen einer vorläufigen Alarmbenachrichtigung durch visuelle Anzeige in einem Fall, in dem eine im Voraus bestimmte Annäherungsschwelle an eine kritische Schwelle überschritten wird.
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In jedem Aspekt umfasst jede der Vielzahl von Messquellen ein Messinstrument, das Cloud-Rechensystem ist eine Cloud des SaaS-Typs, die IoT-Relaisvorrichtung ist ein IoT-Gateway, und das Kommunikationsnetz ist ein IP-Netz.
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Wirkungen der Erfindung
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Gemäß der offenbarten Technik ist es möglich, die Messdaten in dem gemeinsamen Format im Cloud-Rechensystem in Kooperation mit der IoT-Technik und der Cloud-Rechentechnik zu akkumulieren und die Aggregationsanalyseverarbeitung und die Anzeigeverarbeitung durchzuführen, wodurch die innovative Messlösungsdienstleistung erbracht wird, die bei jedem Vorgang in der Herstellungsbasis jederzeit und überall den Qualitätsstatus erfassen kann.
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Weitere Probleme, Merkmale und Vorteile ersieht man beim Lesen der Beschreibung von Ausführungsformen zur Ausführung der im Folgenden zu beschreibenden Erfindung, wenn sie in Verbindung mit den Zeichnungen und Ansprüchen genommen wird.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Messlösungsdienstleistungssystems in einer Ausführungsform veranschaulicht;
- 2 ist eine Ansicht zur Veranschaulichung von Messdaten in unterschiedlichen Formaten in dem System in einer Ausführungsform;
- 3 ist eine Ansicht zur Veranschaulichung von Messdaten in einem gemeinsamen Format in dem System in einer Ausführungsform;
- 4 ist eine Ansicht zur Veranschaulichung einer Cloud des SaaS-Typs in dem System in einer Ausführungsform;
- 5 ist eine Ansicht zur Veranschaulichung einer hierarchischen Struktur der Messdaten in dem gemeinsamen Format in dem System in einer Ausführungsform;
- 6 ist eine Ansicht zur Veranschaulichung einer hierarchischen Struktur der Messdaten in dem gemeinsamen Format in dem System in einer Ausführungsform;
- 7 ist eine Ansicht zur Veranschaulichung der Verarbeitung der Cloud des SaaS-Typs in dem System in einer Ausführungsform;
- 8 ist eine Ansicht zur Veranschaulichung der Verarbeitung der Cloud des SaaS-Typs in dem System in einer Ausführungsform;
- 9 ist eine Ansicht zur Veranschaulichung eines Beispiels für die Überwachungsanzeige und eines Beispiels für die Alarmbenachrichtigung in dem System in einer Ausführungsform; und
- 10 ist ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung der Messlösungsdienstleistungsprovisionsverarbeitung in dem System einer Ausführungsform.
- 11 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Messlösungsdienstleistungssystems in einer ersten Variation veranschaulicht;
- 12 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für ein Messinstrument in dem System der ersten Variation zeigt;
- 13A ist eine Ansicht zur Veranschaulichung eines Messdateneingabebildschirms einer Messdateneingabevorrichtung in dem System der ersten Variation;
- 13B ist eine Ansicht zur Veranschaulichung eines Messdateneingabebildschirms der Messdateneingabevorrichtung in dem System der ersten Variation;
- 14 ist eine Ansicht zur Veranschaulichung der Messdateneingabeverarbeitung der Messdateneingabevorrichtung in dem System der ersten Variation;
- 15 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Messlösungsdienstleistungssystems in einer zweiten Variation veranschaulicht;
- 16 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für ein Messinstrument in dem System der zweiten Variation zeigt; und
- 17 ist eine Ansicht zur Veranschaulichung eines Messdatenempfangsbestätigungsbildschirms einer IoT-Relaisvorrichtung in dem System der zweiten Variation.
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Weg zur Durchführung der Erfindung
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Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlicher beschrieben. Eine bevorzugte Ausführungsform ist in den Zeichnungen veranschaulicht. Die vorliegende Erfindung kann jedoch in vielerlei unterschiedlicher Art und Weise ausgeführt werden und ist nicht auf die in dieser Beschreibung beschriebene Ausführungsform beschränkt.
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Messlösungsdienstleistungssystem
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Unter Bezugnahme auf 1, die eine Systemkonfiguration in einer Ausführungsform zeigt, ist ein Messlösungsdienstleistungssystem 1 ein System, das Messdaten in einem gemeinsamen Format in einem Cloud-Rechensystem in Kooperation mit einer IoT-Technik und einer Cloud-Rechentechnik akkumuliert und Aggregationsanalyseverarbeitung und Anzeigeverarbeitung durchführt, wodurch wir eine innovative Messlösungsdienstleistung erhalten, die bei jedem Vorgang in einer Herstellungsbasis (-stelle) jederzeit und überall den Qualitätsstatus erfassen kann.
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Das Messlösungsdienstleistungssystem 1 ist mit einer Vielzahl von Vorrichtungsnetzen 2, einem Cloud-Rechensystem 3, einem Betrachterterminal 4, einem ersten Kommunikationsnetz 5 und einem zweiten Kommunikationsnetz 6 versehen. Dabei sind das erste Kommunikationsnetz 5 und das zweite Kommunikationsnetz 6 IP-Netze, da das System 1 auf der Anwendung der IoT-Technik und insbesondere des Internets, das eine OPEN-Charakteristik aufweist, beruht. Man beachte, dass es sich bei den Kommunikationsnetzen 5 und 6 zuweilen um dasselbe Netz handelt.
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Das Vorrichtungsnetz 2 ist ein lokales Netzwerk (LAN), das in der Produktionsstätte eines Vertragspartners (eines geschäftlichen Anwenders einer Cloud), der das Cloud-Rechensystem 3 verwendet, das heißt, in einer Produktionsstätte (Herstellungsfabrik) eingebaut ist. Es gibt eine Vielzahl von (N) Vorrichtungsnetzen 2, die in heimische (Japan) und/oder Übersee-Produktionsstätten eingebaut sind.
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Jedes Vorrichtungsnetz 2 ist mit einer IoT-Relaisvorrichtung 21, Messinstrumenten 22A, 22B und 22C und drahtlosen Sendern 23A und 23B als Vielzahl von Messquellen A, B und C sowie einem drahtlosen Empfänger 24 versehen.
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Die Messinstrumente 22A und 22B in der Vielzahl von Messquellen A, B und C, die bei jedem Vorgang in der Produktionsstätte verteilt (diskret) angeordnet sind und bei jedem Vorgang einen Qualitätsstatus messen, sind digitale Messinstrumente und senden die Messdaten AA und BB durch Nahfeldkommunikation über die drahtlosen Sender 23A und 23B, die damit verbunden sind, an den drahtlosen Empfänger 24. Das Messinstrument 22C ist ein analoges Messinstrument und sendet die Messdaten CC durch verdrahtete Kommunikation an die IoT-Relaisvorrichtung 21. Die Messdaten AA, BB und CC werden vorzugsweise von der Vielzahl von Messquellen A, B und C in vorbestimmten Abständen autonom gesendet. Dabei entspricht der vorbestimmte Abstand einer Abfragezeit (zum Beispiel mehrere Minuten), die geeignet ist, um den Qualitätsstatus eines Objekts (Dings) bei jedem Vorgang in der Produktionsstätte zu erfassen.
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Die von der Vielzahl von Messquellen A, B und C an den Empfänger 24 und die IoT-Relaisvorrichtung 21 gesendeten Messdaten AA, BB und CC sind Messdaten in unterschiedlichen Formaten von Datenlängen (zum Beispiel wenige bis Dutzende von Bytes), die für jede Messquelle, die wenigstens einen Aspekt eines Messwerts (zum Beispiel Länge, Gewicht, Härte und dergleichen) eines Messziels, das für jede Messquelle unterschiedlich ist, umfasst, unterschiedlich sind, wie in 2 gezeigt ist. Dabei umfasst der Messwert eine Messeinheit (zum Beispiel mm, g und dergleichen), aber die Messeinheit kann auch zu einem weiteren Aspekt geworden sein.
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Ein Grund dafür, dass die Messdaten in den unterschiedlichen Formaten vorliegen, besteht darin, dass Hersteller der Messinstrumente 22A, 22B und 22C und der drahtlosen Sender 23A und 23B verschieden sind, und die Typen der Messinstrumente 22A, 22B und 22C sind unterschiedlich, wie ein digitales Messinstrument, ein analoges Messinstrument, ein Längenmessinstrument, ein Gewichtsmessinstrument und ein Härtemessinstrument. Wie später noch im Einzelnen beschrieben wird, ist bei diesem Messlösungsdienstleistungssystem 1 die Konversionsverarbeitung solcher Messdaten in unterschiedlichen Formaten zu Messdaten in einem gemeinsamen Format ein wichtiges Element der Messlösung.
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Der drahtlose Empfänger 24 empfängt die von den Messquellen A und B gesendeten Messdaten AA und BB und gibt dieselben in einem Zustand der Messdaten in den unterschiedlichen Formaten in die IoT-Relaisvorrichtung 21 ein.
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Jede IoT-Relaisvorrichtung 21 ist speziell ein IoT-Gateway, der von einem Cloud-provider zur Verfügung gestellt wird, und hat die Funktion, die Messdaten AA, BB und CC in den unterschiedlichen Formaten, die von der Vielzahl von Messquellen A, B und C, die bei jedem Verfahren in der Produktionsstätte verteilt angeordnet sind und bei jedem Verfahren den Qualitätsstatus messen, gesendet werden, in Echtzeit zu sammeln, und die Funktion, die gesammelten Messdaten AA, BB und CC in den unterschiedlichen Formaten zu Messdaten DD in dem gemeinsamen Format zu konvertieren.
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Die IoT-Relaisvorrichtung 21 hat auch die Funktion, die Messdaten DD in dem gemeinsamen Format über das erste Kommunikationsnetz 5 an das Cloud-Rechensystem 3 zu senden, um die Verarbeitung der konvertierten Messdaten DD in dem gemeinsamen Format anzufordern.
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Die IoT-Relaisvorrichtung 21 weist weiterhin eine Gateway-Funktion auf zum Konvertieren eines Kommunikationsprotokolls des Vorrichtungsnetzes 2 zu einem Internetprotokoll (IP) des ersten Kommunikationsnetzes 5, wenn die Messdaten DD in dem gemeinsamen Format über das erste Kommunikationsnetz 5 zu dem Cloud-Rechensystem 3 gesendet werden. In diesem Messlösungsdienstleistungssystem 1 verbindet die Gateway-Funktion Dinge mit dem Internet.
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Die Messdaten DD in dem gemeinsamen Format haben eine vorbestimmte Datenlänge und umfassen wenigstens Identifizierungsinformationen zum Spezifizieren eines geschäftlichen Anwenders des Cloud-Rechensystems 3 (Anwenderidentifizierungsinformation) ID1, Identifizierungsinformationen zum Spezifizieren einer Basis, die der Produktionsstätte entspricht (Basenidentifizierungsinformation) ID2, Identifizierungsinformationen zum Spezifizieren der Messquellen A, B und C (Messquellenidentifizierungsinformation) ID3, Messwerte MV in den Messquellen A, B und C und Messzeitinformation MT im Format Jahr/Monat/Tag und Stunde: Minute als vorbestimmte Aspekte, wie in 3 veranschaulicht ist.
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Dabei werden die Anwenderidentifizierungsinformation ID1, die Basenidentifizierungsinformation ID2, die Messquellenidentifizierungsinformation ID3 und die Messzeitinformation MT hinzugefügt, wenn die gesammelten Messdaten AA, BB und CC in den unterschiedlichen Formaten zu den Messdaten DD in dem gemeinsamen Format konvertiert werden. Zum Beispiel werden die Anwenderidentifizierungsinformation ID1 und die Basenidentifizierungsinformation ID2 von einem geschäftlichen Anwender im Voraus in einem Speicher (Platte) der IoT-Relaisvorrichtung 21 registriert (gespeichert). Die Messquellenidentifizierungsinformation ID3 kann auf der Basis von MAC-Adressen (MAC: media access control) und dergleichen der Messquellen A, B und C, die in der IoT-Relaisvorrichtung 21 untergebracht sind, erzeugt werden. Die Messzeitinformation MT wird auf der Basis der gesamten Sekunden (akkumulierte Sekunden) in der IoT-Relaisvorrichtung 21 oder einer Standardzeit erzeugt, und streng genommen handelt es sich dabei um Informationen zur gesammelten (empfangenen) Zeit.
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Außerdem werden die Messdaten DD in dem gemeinsamen Format, zu denen weiterhin Quelleninformationen SA zum Spezifizieren der IoT-Relaisvorrichtung 21 und Bestimmungsortinformationen DS zum Spezifizieren des Cloud-Rechensystems 3 hinzugefügt werden (in 3 nicht gezeigt), in Echtzeit in Form eines IP-Pakets zu dem Cloud-Rechensystem 3 gesendet.
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Wie später noch ausführlich zu beschreiben ist, werden die Messdaten DD in dem gemeinsamen Format, die von jeder IoT-Relaisvorrichtung 21 von jedem Vorrichtungsnetz 2 gesendet und von dem Cloud-Rechensystem 3 empfangen werden, in einer hierarchischen Struktur in Form eines Logikbaums in einer Messdatenbank des Cloud-Rechensystems 3 gespeichert (akkumuliert).
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Die oben beschriebene IoT-Relaisvorrichtung 21 umfasst die folgenden Elemente als Hardwarekonfiguration. Das heißt, eine zentrale Recheneinheit (CPU) als Prozessor, einen RAM-Speicher als Arbeitsspeicher und einen ROM-Speicher, der ein Boot-Programm zum Hochfahren speichert, werden bereitgestellt.
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Die IoT-Relaisvorrichtung 21 ist auch mit einer Platte als permanentem Flash-Speicher, der ein Betriebssystem (OS), ein Applikationsprogramm und verschiedene Informationen (einschließlich Daten) überschreibbar speichert, einer Kommunikationskontrolleinheit, einer Kommunikationsschnittstelleneinheit, wie einer Netzwerkkarte (NIC), und dergleichen versehen. Diese Hardwarekonfigurationen sind nicht gezeigt, da der Fachmann diese leicht verstehen und ausführen kann.
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Um jede oben beschriebene Funktion logisch zu realisieren, ist ein Verarbeitungsprogramm als Applikationsprogramm im Flash-Speicher installiert. Dann entwickelt der Prozessor (CPU) in der IoT-Relaisvorrichtung 21 ständig dieses Verarbeitungsprogramm im Arbeitsspeicher und führt es aus, wenn der Strom angeschaltet wird.
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Das Cloud-Rechensystem 3 ist ein Cloud-Server-Rechner, der vom Cloud-Provider gewartet und verwaltet wird, und ist mit einem IoT-Hub 31 und einer Cloud des SaaS-Typs 32 versehen.
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In dem Cloud-Rechensystem 3 ist der IoT-Hub 31 über das erste Kommunikationsnetz 5 mit der Vielzahl von (N) Vorrichtungsnetzen 2 verbunden, die einer Vielzahl von Produktionsstätten des geschäftlichen Anwenders entsprechen.
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Im Allgemeinen umfassen Cloud-Dienstleistungen, die vom Cloud-Rechensystem erbracht werden, Software als Dienstleistung (SaaS), eine Plattform als Dienstleistung (PaaS) und eine Infrastruktur als Dienstleistung (IaaS).
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Dabei stellt die SaaS-Cloud-Dienstleistung bis zu Spitzenanwendungssoftware (Applikationen) bereit. Die PaaS-Cloud-Dienstleistung stellt eine vollständige Plattform einschließlich Hardware für die Anwendungssoftware, die betrieben werden soll, eines Betriebssystems und Middleware bereit. Die IaaS-Cloud-Dienstleistung stellt eine Infrastruktur einschließlich Hardware (CPU und Speicherung) und eines Betriebssystems bereit.
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In diesem Cloud-Rechensystem 3 ist die Cloud des SaaS-Typs 32 angeeignet, wie es in 4 im Detail gezeigt ist. Die Cloud des SaaS-Typs 32 empfängt die Messdaten DD in dem gemeinsamen Format, die von jeder IoT-Relaisvorrichtung 21 in Echtzeit gesendet werden, über das erste Kommunikationsnetz 5 und den IoT-Hub 31. Dann führt die Cloud des SaaS-Typs 32 mit den empfangenen Messdaten DD in dem gemeinsamen Format eine Akkumulationsverarbeitung und Aggregationsanalyseverarbeitung durch.
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Die Cloud des SaaS-Typs 32 führt auch die Anzeigeverarbeitung eines Ergebnisses der Aggregationsanalyseverarbeitung der Messdaten DD in dem gemeinsamen Format, die der Akkumulationsverarbeitung unterzogen wurden, durch, und wenn es eine Anzeigeanfrage vom Betrachterterminal 4 gibt, sendet diese ein Ergebnis der Anzeigeverarbeitung über das zweite Kommunikationsnetz 6 an das Betrachterterminal 4.
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Insbesondere werden die Messdaten DD in dem gemeinsamen Format, die von jeder IoT-Relaisvorrichtung 21 jedes Vorrichtungsnetzes 2 gesendet und vom Cloud-Rechensystem 3 empfangen wurden, durch die Akkumulationsverarbeitung der Cloud des SaaS-Typs 32 in der hierarchischen Struktur in Form des Logikbaums in der Messdatenbank DB1 gespeichert (akkumuliert).
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Das heißt, die Cloud des SaaS-Typs 32 akkumuliert nacheinander die Messwerte MV und die Messzeitinformation MT in den Messquellen A, B und C für jede der Basen X, Y und Z, die der Hierarchie Anwenderidentifizierungsinformation ID1 - Basenidentifizierungsinformation ID2 - Messquellenidentifizierungsinformation ID3 entsprechen, in der Messdatenbank DB1 durch die Akkumulationsverarbeitung der empfangenen Messdaten DD in dem gemeinsamen Format.
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Daher können die Messdaten DD in dem gemeinsamen Format als die hierarchische Struktur in Form des Logikbaums angesehen werden, die bei der Anwenderidentifizierungsinformation ID1 beginnt, an der Basenidentifizierungsinformation ID2 und der Messquellenidentifizierungsinformation ID3 abzweigt und bei dem Messwert MV und bei der Messzeitinformation MT in der Messdatenbank DB1 endet.
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Die Cloud des SaaS-Typs 32 verarbeitet die Messwerte MV und die Messzeitinformation MT in den Messungsquellen A, B und C in jeder der Basen X, Y und Z durch statistische Prozesskontrollanalyse (SPC), wenn die Aggregationsanalyseverarbeitung der Messdaten DD in dem gemeinsamen Format in der Messdatenbank DB1, die der Aggregationsverarbeitung unterzogen worden waren, durchgeführt wird.
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Wenn die Cloud des SaaS-Typs 32 die Aggregationsanalyseverarbeitung durchführt, integriert dies die Messwerte MV und die Messzeitinformation MT in den Messungsquellen A, B und C der Basen X, Y und Z, und danach werden dieselben durch die SPC-Analyse verarbeitet. Für diese Integration erkennt die Cloud des SaaS-Typs 32 auf der Basis der Messungseinheit, die in dem Messwert MV mit umfasst ist, dass die Messwerte MV an den Messungsquellen A, B und C der Basen X, Y und Z miteinander zusammenhängen. 6 zeigt, dass die Messwerte MV in der Messungsquelle A in der Basis X (ID3-A), die Messungsquelle A in der Basis Y (ID3-A) und die Messungsquelle B in der Basis Z (ID3-B) als Integrationsziele miteinander zusammenhängen.
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Man beachte, dass in einem Fall, in dem die Erkennung anhand der Messungseinheit nicht angewendet werden kann, die Cloud des SaaS-Typs 32 die Beziehung der Messwerte MV in den Messungsquellen A, B und C der Basen X, Y und Z anhand der vorbestimmten Integrationsdefinition erkennt. In dieser Integrationsdefinition werden die Messungsquellen A, B und C der Basen X, Y und Z im Voraus in Verbindung miteinander gemäß den Typen der Messinstrumente 22A, 22B und 22C der Messungsquellen A, B und C in jeder der Basen X, Y und Z, das heißt, dem Längenmessinstrument, dem Gewichtsmessinstrument, dem Härtemessinstrument und dergleichen, gesetzt (registriert).
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Dabei ist die SPC-Analyse, die von der Cloud des SaaS-Typs 32 übernommen wurde, ein Verfahren zum Überwachen und Sichtbarmachen von Vorgängen mit Hilfe der Statistik und einer Graphik. In der SPC-Analyse können Graphiken, wie Kontrolldiagramme (Xbar-R-Diagramm, Xbar-σ-Diagramm und dergleichen), ein Histogramm, ein Verlaufsdiagramm, eine Kästchenauftragung und ein Streuungsdiagramm, und statistische Parameter, wie ein Prozessfähigkeitsindex Cp und ein Prozessleistungsindex Pp, auf einem einzigen Bildschirm angezeigt werden. Dies ermöglicht es, viele Qualitätsanalyseinformationen bezüglich des Vorgangs auf einem einzigen Bildschirm zu erhalten.
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Die Cloud des SaaS-Typs 32 führt die Aggregationsanalyseverarbeitung durch die SPC-Analyse durch, so dass Graphikanzeige, Datenanzeige und Überwachungsanzeige der Messdaten DD in dem gemeinsamen Format, die in der Messdatenbank DB1 akkumuliert wurden, an das Betrachterterminal 4 gesendet werden, und speichert das Ergebnis der Aggregationsanalyseverarbeitung in einer Datenbank (nicht gezeigt).
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Die Cloud des SaaS-Typs 32 zeigt die Graphiken, wie das Histogramm, das Verlaufsdiagramm und das Kontrolldiagramm, als Anzeigeverarbeitungsergebnis an, wenn das Ergebnis der Aggregationsanalyseverarbeitung als Reaktion auf die Anzeigeanfrage vom Betrachterterminal 4 als Graphik angezeigt wird (siehe 7).
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Wenn die Cloud des SaaS-Typs 32 das Ergebnis der Aggregationsanalyseverarbeitung als Reaktion auf die Anzeigeanfrage vom Betrachterterminal 4 als Daten anzeigt, werden außerdem die Daten, wie ein Durchschnittswert, ein Maximalwert, ein Minimalwert, die Standardabweichung, 3σ und den Prozessfähigkeitsindex Cp als Ergebnis der Anzeigeverarbeitung (Bericht) angezeigt (siehe 7).
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Weiterhin zeigt die Cloud des SaaS-Typs 32 das Verlaufsdiagramm und dergleichen als Ergebnis der Anzeigeverarbeitung an, wenn die Anzeige des Ergebnisses der Aggregationsanalyseverarbeitung als Reaktion auf die Anzeigeanfrage vom Betrachterterminal 4 überwacht wird (siehe 7).
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Man beachte, dass die Anzeigeanfrage vom Betrachterterminal 4 Angaben wie Messungsquellenauswahl, Graphikauswahl, Datenauswahl und Auswahl des Zeitraums umfasst. Die Anzeigeanfrage bezüglich der Überwachungsanzeige umfasst weiterhin Angaben wie Echtzeitanzeige, 24-Stunden-Rückschauanzeige und 1500-Rückschauanzeige (siehe 7 und 8).
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Bei der Überwachungsanzeige überwacht die Cloud des SaaS-Typs 32 ständig das Ergebnis der Aggregationsanalyseverarbeitung, und wenn dieses eine vorbestimmte kritische Schwelle (zum Beispiel positive Toleranz und negative Toleranz) überschreitet, wird eine entsprechende Graphikanzeigestelle (Punkt) in Rot angezeigt, und eine Alarmbenachrichtigung (zum Beispiel „es weicht von der Toleranz ab!!“) wird durch visuelle Anzeige angezeigt (siehe 9). In diesem Fall kann die Cloud des SaaS-Typs 32 einen Zustand der entsprechenden Messungsquelle auf dem Bildschirm durch rotes Blinken anzeigen. Man beachte, dass als Schwelle einer Alarmbenachrichtigungsauslösung auch ein 3σ-Ubermaß, Messungswertdifferenzübermaß und dergleichen eingestellt sein kann.
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Außerdem wird bei der Überwachungsanzeige eine Annäherungsschwelle an die kritische Schwelle als Schwelle der Alarmbenachrichtigungsauslösung eingestellt, und die Cloud des SaaS-Typs 32 überwacht ständig das Ergebnis der Aggregationsanalyseverarbeitung, und wenn dieses die Annäherungsschwelle an die kritische Schwelle (zum Beispiel Nähe der positiven Toleranz und Nähe der negativen Toleranz) überschreitet, kann eine vorläufige Alarmbenachrichtigung (zum Beispiel „es weicht wahrscheinlich von der Toleranz ab!!“) durch visuelle Anzeige angezeigt werden. In diesem Fall kann die Cloud des SaaS-Typs 32 durch rote Anzeige und rotes Blinken in der oben beschriebenen Weise anzeigen. Das heißt, die Cloud des SaaS-Typs 32 sagt das Auftreten einer Prozessabweichung (Qualitätsabweichung) auf der Basis des Ergebnisses der Aggregationsanalyseverarbeitung der in der Messdatenbank DB1 akkumulierten Messdaten DD in dem gemeinsamen Format voraus.
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Wie oben beschrieben ist, hat die Cloud des SaaS-Typs 32 des Cloud-Rechensystems 3 die Funktion, die Messdaten DD in dem gemeinsamen Format, die von jeder der Vielzahl von IoT-Relaisvorrichtungen 21 gesendet wurden, zu empfangen und die Aggregationsverarbeitung in der hierarchischen Struktur in der Messdatenbank DB1 durchzuführen, die Funktion, die Aggregationsanalyseverarbeitung der Messdaten DD in dem gemeinsamen Format, die der Akkumulationsverarbeitung unterzogen wurden, für jedes Integrationsziel durchzuführen, und die Funktion, die Anzeigeverarbeitung des Ergebnisses der Aggregationsanalyseverarbeitung der Messdaten DD in dem gemeinsamen Format durchzuführen und das Ergebnis der Anzeigeverarbeitung als Reaktion auf die von dem Betrachterterminal 4 ausgehende Anzeigeanforderung an das Betrachterterminal 4 zu senden.
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Um in der Cloud des SaaS-Typs 32 jede oben beschriebene Funktion logisch zu realisieren, ist ein Verarbeitungsprogramm als Applikationsprogramm im Flash-Speicher installiert. Dann entwickelt der Prozessor (CPU) in der Cloud des SaaS-Typs 32 stets dieses Verarbeitungsprogramm in einem Arbeitsspeicher zur Ausführung, wenn der Strom angeschaltet wird. Die Messdatenbank DB1 und dergleichen sind in dem Flash-Speicher gebildet und werden aktualisiert, während eine vorbestimmte Datenspeichermenge aufrechterhalten wird.
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Das Betrachterterminal 4 ist ein Terminal wie ein Personalcomputer PC, ein Smartphone SP und ein Tablet TB einschließlich eines Webbrowsers (Web = world wide web) und wird von einem Betrachter des geschäftlichen Anwenders verwendet.
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Das Betrachterterminal 4 hat die Funktion, die Anzeigeanfrage zur Anforderung des Ergebnisses der Anzeigeverarbeitung der Messdaten DD in dem gemeinsamen Format von dem Cloud-Rechensystem 3 über das zweite Kommunikationsnetz 6 zu senden, die Funktion, das Ergebnis der Anzeigeverarbeitung von dem Cloud-Rechensystem 3 zu empfangen, und die Funktion, die empfangenen Ergebnisse der Anzeigeverarbeitung anzuzeigen. Der Betrachter des geschäftlichen Anwenders kann den Qualitätsstatus in jedem Prozess in jeder Basis auf der Grundlage des auf dem Betrachterterminal 4 angezeigten Ergebnisses der Anzeigeverarbeitung erfassen und die erforderlichen Maßnahmen ergreifen.
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Die Hardwarekonfiguration des Betrachterterminals 4 wird nicht gezeigt oder beschrieben, da der Fachmann diese leicht verstehen und ausführen kann. Um in dem Betrachterterminal 4 jede oben beschriebene Funktion logisch zu realisieren, ist ein Verarbeitungsprogramm als Applikationsprogramm in einem Flash-Speicher installiert. Dann entwickelt der Prozessor (CPU) in dem Betrachterterminal 4 dieses Verarbeitungsprogramm in einem Arbeitsspeicher zur Ausführung, wenn der Strom angeschaltet wird, oder auf Anweisung durch den Betrachter.
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Messlösungsdienstleistungsverfahren
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Als nächstes wird der Betrieb in dem oben beschriebenen Messlösungsdienstleistungssystem 1 unter Bezugnahme auf 1 und 10 und die zugehörigen Zeichnungen beschrieben. 10 zeigt ein Beispiel für einen Ablauf eines Messlösungsdienstleistungsverfahrens in dem oben beschriebenen Messlösungsdienstleistungssystem 1. Man beachte, dass in der folgenden Beschreibung die Einwirkung der Kommunikationsnetze 5 und 6 und des IoT-Hubs 31 weggelassen ist, es sei denn, es ist unklar.
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In jeder IoT-Relaisvorrichtung 21 wird das Verarbeitungsprogramm als Reaktion auf „Strom an“ aktiviert, und der Prozessor (CPU) führt die im Folgenden beschriebene Verarbeitung aus.
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[Verarbeitung S81 (siehe 10)] Die Messdaten AA, BB und CC in den unterschiedlichen Formaten, die von der Vielzahl von Messungsquellen A, B und C gesendet wurden, werden gesammelt.
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[Verarbeitung S82] Die gesammelten Messdaten AA, BB und CC in den unterschiedlichen Formaten werden zu den Messdaten DD in dem gemeinsamen Format konvertiert. Wenn zu den Messdaten DD in dem gemeinsamen Format konvertiert wird, werden die Anwenderidentifizierungsinformation ID1, die Basenidentifizierungsinformation ID2, die Messquellenidentifizierungsinformation ID3 und die Messzeitinformation MT hinzugefügt.
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[Verarbeitung S83] Die Messdaten DD in dem gemeinsamen Format werden zu dem Cloud-Rechensystem 3 gesendet. Wenn die Messdaten DD in dem gemeinsamen Format gesendet werden, wird das Protokoll zu dem IP-Protokoll konvertiert.
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Außerdem wird in der Cloud des SaaS-Typs 32 des Cloud-Rechensystems 3 das Verarbeitungsprogramm aktiviert, wenn der Strom angeschaltet wird, und der Prozessor (CPU) führt die im Folgenden beschriebene Verarbeitung aus.
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[Verarbeitung S91 (siehe 10)] Die Messdaten DD in dem gemeinsamen Format, die von jeder IoT-Relaisvorrichtung 21 gesendet werden, werden empfangen.
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[Verarbeitung S92] Die empfangenen Messdaten DD in dem gemeinsamen Format werden der Akkumulationsverarbeitung in der Messdatenbank DB1 in der hierarchischen Struktur unterzogen.
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[Verarbeitung S93] Die der Akkumulationsverarbeitung unterzogenen Messdaten DD in dem gemeinsamen Format werden der Aggregationsanalyseverarbeitung für jedes Integrationsziel unterzogen.
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[Verarbeitung S94] Die Anzeigeverarbeitung des Ergebnisses der Aggregationsanalyseverarbeitung der Messdaten DD in dem gemeinsamen Format wird durchgeführt, und das Ergebnis der Anzeigeverarbeitung wird als Reaktion auf die von dem Betrachterterminal 4 ausgehende Anzeigeanforderung an das Betrachterterminal 4 gesendet.
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Weiterhin wird in dem Betrachterterminal 4 das Verarbeitungsprogramm aktiviert, wenn der Strom angeschaltet wird, oder auf Anweisung durch den Betrachter, und der Prozessor (CPU) führt die im Folgenden beschriebene Verarbeitung aus.
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[Verarbeitung S101 (siehe 10)] Die Anzeigeabfrage zur Anforderung des Ergebnisses der Anzeigeverarbeitung der Messdaten DD in dem gemeinsamen Format wird an das Cloud-Rechensystem 3 gesendet.
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[Verarbeitung S102] Das Ergebnis der Anzeigeverarbeitung wird von dem Cloud-Rechensystem 3 empfangen.
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[Verarbeitung S103] Das empfangene Ergebnis der Anzeigeverarbeitung wird angezeigt.
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Wirkung einer Ausführungsform
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Das Messlösungsdienstleistungssystem 1 einer oben beschriebenen Ausführungsform kann die Messdaten DD in dem gemeinsamen Format in dem Cloud-Rechensystem 3 in Zusammenarbeit mit der IoT-Technik und der Cloud-Rechentechnik akkumulieren und die Aggregationsanalyseverarbeitung und die Anzeigeverarbeitung durchführen, wodurch die innovative Messlösungsdienstleistung bereitgestellt wird, die bei jedem Vorgang in der Herstellungsbasis (-stelle) den Qualitätsstatus für den geschäftlichen Anwender jederzeit und überall erfassen kann.
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Außerdem verarbeitet in diesem Messlösungsdienstleistungssystem 1 das Cloud-Rechensystem 3 die Messdaten DD in dem gemeinsamen Format, die von jeder der Vielzahl von IoT-Relaisvorrichtungen 21, welche in jeder Basis angeordnet sind, gesendet wurden, so dass es möglich ist, die Belastung der Applikationssoftware der Cloud des Typs SaaS 32 zu reduzieren und die Verarbeitungsfähigkeit zu verbessern.
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Erste Variation einer Ausführungsform
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Als nächstes wird eine erste Variation in dem oben beschriebenen Messlösungsdienstleistungssystem 1 unter Bezugnahme auf die 11, 12, 13A, 13B und 14 beschrieben.
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In dem Messlösungsdienstleistungssystem 1 einer oben beschriebenen Ausführungsform sind die Messinstrumente 22A und 22B in einer Vielzahl von Messquellen A, B und C, die in jedem Verfahren in der Produktionsstätte verteilt angeordnet sind und in jedem Verfahren einen Qualitätsstatus messen, digitale Messinstrumente und senden die Messdaten AA und BB über die damit verbundenen drahtlosen Sender 23A und 23B durch Nahfeldkommunikation an den drahtlosen Empfänger 24. Der drahtlose Empfänger 24 empfängt die von den Messquellen A und B gesendeten Messdaten AA und BB und gibt dieselben in einem Zustand der Messdaten in den unterschiedlichen Formaten in die IoT-Relaisvorrichtung 21 ein. Außerdem wird beschrieben, dass das Messinstrument 22C in der Vielzahl von Messquellen A, B und C ein analoges Messinstrument ist und die Messdaten CC durch verdrahtete Kommunikation an die IoT-Relaisvorrichtung 21 sendet.
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In einem Messlösungsdienstleistungssystem 1 der ersten Variation, die in 11 gezeigt ist, ist ein Messinstrument 22C einer Messquelle C in einem Vorrichtungsnetz 2 ein eigenständiges analoges Messinstrument (zum Beispiel eine Zweinadelmessuhr, die in 12 gezeigt ist), und die Messquelle C hat eine Konfiguration, die eine Messdateneingabevorrichtung 25 umfasst, um die Messdaten CC durch verdrahtete Kommunikation an eine IoT-Relaisvorrichtung 21 zu senden.
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Die Messdateneingabevorrichtung 25 besteht aus einem PC, einem Smartphone, einem Tablet oder dergleichen und ist wenigstens mit einem Verarbeitungsprogramm versehen, um eine später noch ausführlich zu beschreibende Messdateneingabefunktion von einem Cloud-Provider durchzuführen, so dass diese von einem Messarbeiter eines geschäftlichen Anwenders verwendet wird.
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Wenn der Messarbeiter eine Abmessung eines Teils misst, zum Beispiel in vorbestimmten Abständen mit dem eigenständigen Messinstrument 22C, und die eingegebenen Messdaten CC sendet, wird ein Messdateneingabebildschirm 251, wofür ein Beispiel in den 13A oder 13B gezeigt ist, auf der Messdateneingabevorrichtung 25 angezeigt. Der Messdateneingabebildschirm 251 umfasst einen Referenzwertanzeigeteil 252, einen Auswahlteil für numerische Werte 253, einen Messdatenanzeigeteil 254, einen Modusumschaltteil 255 und dergleichen.
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Wir beziehen uns auf die 13A; wenn der Messarbeiter durch einen Modusknopf des Modusumschaltteils 255 einen ersten Modus bestimmt und die vom Messinstrument 22C gemessenen Messdaten CC eingibt, wird in dem Referenzwertanzeigeteil 252 auf dem Messdateneingabebildschirm 251 ein vorbestimmter Referenzwert (zum Beispiel 0,015) angezeigt. Dieser Referenzwert gibt eine Referenz (Zielwert) der Abmessung (Einheit: mm) des Teils an, das in einem Verfahren, das der Messquelle C entspricht, gemessen wird, und wird vom Messarbeiter durch Betätigen eines Ziffernblocks oder dergleichen im Voraus in einem Speicher der Messdateneingabevorrichtung 25 aufgezeichnet (gespeichert).
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In dem Messdatenanzeigeteil 254 wird außerdem 0,01X als Kandidat für einen tatsächlichen Messwert angezeigt. Dabei wird eine kleinste signifikante Dezimalstelle, die dem „X“ in 0,01X entspricht, durch einen blinkenden Cursor im leeren Zustand angezeigt. Wenn der tatsächliche Messwert zum Beispiel 0,019 beträgt, wählt der Messarbeiter den numerischen Wert 4, der der kleinsten signifikanten Dezimalstelle in einer Differenz (0,004) zwischen dem Referenzwert (0,015) und dem tatsächlichen Messwert (0,019) entspricht, aus einem Anzeigefeld für numerische Werte in dem Auswahlteil für numerische Werte 253 aus. Als Ergebnis wird ein numerischer Wert, der der Addition des numerischen Werts, welcher der durch den Auswahlteil für numerische Werte 253 bestimmten kleinsten signifikanten Dezimalstelle entspricht, und des Referenzwerts entspricht, in der Dezimalstelle im leeren Zustand in dem Messdatenanzeigeteil 254 angezeigt, so dass das Messdatum 0,019, das allen Dezimalstellen des tatsächlichen Messwerts entspricht, in dem Messdatenanzeigeteil 254 angezeigt wird.
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Wenn der Messarbeiter die in dem Messdatenanzeigeteil 254 angezeigten Messdaten bestätigt und einen Bestimmungsknopf 256 bestimmt, sendet die Messdateneingabevorrichtung 25 das in dem Messdatenanzeigeteil 254 angezeigte Messdatum 0,019 als Messdatum CC in einem anderen Format durch verdrahtete Kommunikation an die IoT-Relaisvorrichtung 21.
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Die IoT-Relaisvorrichtung 21 sendet die Messdaten DD in einem üblichen Format über ein erstes Kommunikationsnetz 5 an ein Cloud-Rechensystem 3, um die Verarbeitung der konvertierten Messdaten DD in dem üblichen Format, wie in einer oben beschriebenen Ausführungsform, zu beauftragen.
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Der erste Modus ermöglicht es dem Messarbeiter, den numerischen Wert, der der kleinsten signifikanten Dezimalstelle in der Differenz zwischen dem Referenzwert und dem tatsächlichen Messwert entspricht, aus dem Anzeigefeld für numerische Werte in dem Auswahlteil für numerische Werte 253 auszuwählen und sie in eingeschränkter Weise einzugeben.
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Wir beziehen uns jetzt auf 13B; wenn der Messarbeiter anschließend durch den Modusknopf des Modusumschaltteils 255 einen zweiten Modus bestimmt und die von dem Messinstrument 22C gemessenen Messdaten CC eingibt, wird auf dem Referenzwertanzeigeteil 252 auf dem Messdateneingabebildschirm 251 ein vorbestimmter Referenzwert (zum Beispiel 0,015) angezeigt. Dieser Referenzwert gibt eine Referenz (Zielwert) der Abmessung (Einheit: mm) des Teils an, das in einem Verfahren, das der Messquelle C entspricht, gemessen wird, und wird vom Messarbeiter durch Betätigen eines Ziffernblocks oder dergleichen im Voraus in einem Speicher der Messdateneingabevorrichtung 25 aufgezeichnet (gespeichert).
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In dem Messdatenanzeigeteil 254 wird außerdem 0,01X als Kandidat für einen tatsächlichen Messwert angezeigt. Dabei wird eine kleinste signifikante Dezimalstelle, die dem „X“ in 0,01X entspricht, durch einen blinkenden Cursor im leeren Zustand angezeigt. Wenn der tatsächliche Messwert zum Beispiel 0,014 beträgt, wählt der Messarbeiter den numerischen Wert 4, der einem anderen Teil zwischen dem Referenzwert (0,015) und dem tatsächlichen Messwert (0,014) entspricht, aus einem Anzeigefeld für numerische Werte in dem Auswahlteil für numerische Werte 253 aus. Als Ergebnis wird der numerische Wert, der in dem Auswahlteil für numerische Werte 253 bestimmt wurde, in der Dezimalstelle im leeren Zustand in dem Messdatenanzeigeteil 254 angezeigt, so dass das Messdatum 0,014, das allen Dezimalstellen des tatsächlichen Messwerts entspricht, in dem Messdatenanzeigeteil 254 angezeigt wird.
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Wenn der Messarbeiter die in dem Messdatenanzeigeteil 254 angezeigten Messdaten bestätigt und den Bestimmungsknopf 256 bestimmt, sendet die Messdateneingabevorrichtung 25 das in dem Messdatenanzeigeteil 254 angezeigte Messdatum 0,014 als Messdatum CC in einem anderen Format durch verdrahtete Kommunikation an die IoT-Relaisvorrichtung 21.
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Die IoT-Relaisvorrichtung 21 sendet die Messdaten DD in einem üblichen Format über ein erstes Kommunikationsnetz 5 an ein Cloud-Rechensystem 3, um die Verarbeitung der konvertierten Messdaten DD in dem üblichen Format, wie in einer oben beschriebenen Ausführungsform, zu beauftragen.
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Der zweite Modus ermöglicht es dem Messarbeiter, den numerischen Wert, der dem anderen Teil zwischen dem Referenzwert und dem tatsächlichen Messwert entspricht, aus dem Anzeigefeld für numerische Werte in dem Auswahlteil für numerische Werte 253 auszuwählen und sie in eingeschränkter Weise direkt ei nzugeben.
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Man beachte, dass im ersten Modus und im zweiten Modus der oben beschriebenen Messdateneingabefunktion der numerische Wert, der der kleinsten signifikanten Dezimalstelle in der Differenz zwischen dem vorbestimmten Referenzwert und dem tatsächlichen Messwert entspricht, und der numerische Wert, der der kleinsten signifikanten Dezimalstelle entspricht, bei der es sich um den anderen Teil zwischen dem vorbestimmten Referenzwert und dem tatsächlichen Messwert handelt, aus dem Anzeigefeld für numerische Werte in dem Auswahlteil für numerische Werte 253 ausgewählt werden kann und in eingeschränkter Weise eingegeben werden kann; es ist jedoch auch möglich, auszuwählen, dass man numerische Werte, die einer Vielzahl von kleinsten signifikanten Dezimalstellen entsprechen, eingibt, indem man den blinkenden Cursor bewegt.
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Eine Hardwarekonfiguration der oben beschriebenen Messdateneingabevorrichtung 25 ist nicht gezeigt oder beschrieben, da der Fachmann diese leicht verstehen und ausführen kann. Um in der Messdateneingabevorrichtung 25 die oben beschriebene Messdateneingabefunktion logisch zu realisieren, ist ein Messdateneingabeverarbeitungsprogramm als Applikationsprogramm in einem Flash-Speicher installiert. Dann entwickelt der Prozessor (CPU) dieses Verarbeitungsprogramm zur Ausführung im Arbeitsspeicher, wenn der Strom angeschaltet wird, oder auf Anweisung des Messarbeiters.
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Das heißt, in der Messdateneingabevorrichtung 25 wird das Verarbeitungsprogramm aktiviert, wenn der Strom angeschaltet wird, oder auf Anweisung durch den Messarbeiter, und der Prozessor führt die im Folgenden beschriebene Messdateneingabeverarbeitung aus.
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[Verarbeitung S141 (siehe 14)] Der Messdateneingabebildschirm 251 wird angezeigt, und der im Voraus im Speicher gespeicherte Referenzwert (zum Beispiel 0,015) wird ausgelesen und im Referenzwertanzeigeteil 252 angezeigt.
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[Verarbeitung S142] Wenn der Messarbeiter durch den Modusknopf des Modusumschaltteils 255 den ersten Modus bestimmt, wird 0,01X als Kandidat für den tatsächlichen Messwert in dem Messdatenanzeigeteil 254 angezeigt. Dabei wird die kleinste signifikante Dezimalstelle, die dem „X“ in 0,01X entspricht, durch den blinkenden Cursor im leeren Zustand angezeigt.
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[Verarbeitung S143] Wenn der Messarbeiter auswählt, den numerischen Wert „4“, der der kleinsten signifikanten Dezimalstelle in der Differenz (0,004) zwischen dem Referenzwert (0,015) und dem tatsächlichen Messwert (0,019) entspricht, aus dem Anzeigefeld für numerische Werte in dem Auswahlteil für numerische Werte 253 zu bestimmen, werden der Referenzwert (0,015) und der numerische Wert „4“, der der kleinsten signifikanten Dezimalstelle entspricht, addiert und in der Dezimalstelle im leeren Zustand in dem Messdatenanzeigeteil 254 angezeigt, und das Messdatum 0,019, das allen Dezimalstellen des tatsächlichen Messwerts entspricht, wird in dem Messdatenanzeigeteil 254 angezeigt.
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[Verarbeitung S144] Wenn der Messarbeiter den Bestimmungsknopf 256 bestimmt, wird das Messdatum 0,019 mm als Messdatum CC durch verdrahtete Kommunikation an die IoT-Relaisvorrichtung 21 gesendet.
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[Verarbeitung S145] Auch wenn der Messarbeiter durch den Modusknopf des Modusumschaltteils 255 den zweiten Modus bestimmt, wird 0,01X als Kandidat für den tatsächlichen Messwert in dem Messdatenanzeigeteil 254 angezeigt. Dabei wird die kleinste signifikante Dezimalstelle, die dem „X“ in 0,01X entspricht, durch den blinkenden Cursor im leeren Zustand angezeigt.
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[Verarbeitung S146] Wenn der Messarbeiter auswählt, den numerischen Wert „4“, der dem anderen Teil zwischen dem Referenzwert (0,015) und dem tatsächlichen Messwert (0,014) entspricht, aus dem Anzeigefeld für numerische Werte in dem Auswahlteil für numerische Werte 253 zu bestimmen, wird der bestimmte numerische Wert „4“ in der Dezimalstelle im leeren Zustand in dem Messdatenanzeigeteil 254 angezeigt, und das Messdatum 0,014, das allen Dezimalstellen des tatsächlichen Messwerts entspricht, wird in dem Messdatenanzeigeteil 254 angezeigt.
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[Verarbeitung S147] Wenn der Messarbeiter den Bestimmungsknopf 256 bestimmt, wird das Messdatum 0,014 mm als Messdatum CC durch verdrahtete Kommunikation an die IoT-Relaisvorrichtung 21 gesendet.
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In dem Messlösungsdienstleistungssystem 1 der oben beschriebenen ersten Variation sendet die Messdateneingabevorrichtung 25 selbst in einem Fall, bei dem die Messquelle C einschließlich des eigenständigen Messinstruments 22C in dem Vorrichtungsnetz 2 vorhanden ist, die Messdaten CC von der Messquelle C an die IoT-Relaisvorrichtung 21, so dass es möglich ist, dieselben in der von dem Cloud-Rechensystem 3 geleisteten Messlösungsdienstleistung widerzuspiegeln.
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Die oben beschriebene erste Variation ist auch auf ein Messlösungsdienstleistungssystem 1 einer noch ausführlich zu beschreibenden zweiten Variation anwendbar.
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Zweite Variation einer Ausführungsform
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Als nächstes wird eine zweite Variation in dem oben beschriebenen Messlösungsdienstleistungssystem 1 unter Bezugnahme auf die 15, 16 und 17 beschrieben.
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In dem Messlösungsdienstleistungssystem 1 einer oben beschriebenen Ausführungsform sind die Messinstrumente 22A und 22B in einer Vielzahl von Messquellen A, B und C, die in jedem Verfahren in der Produktionsstätte verteilt angeordnet sind und in jedem Verfahren einen Qualitätsstatus messen, digitale Messinstrumente und senden die Messdaten AA und BB über die damit verbundenen drahtlosen Sender 23A und 23B durch Nahfeldkommunikation an den drahtlosen Empfänger 24. Der drahtlose Empfänger 24 empfängt die von den Messquellen A und B gesendeten Messdaten AA und BB und gibt dieselben in einem Zustand der Messdaten in den unterschiedlichen Formaten in die IoT-Relaisvorrichtung 21 ein. Außerdem wird beschrieben, dass das Messinstrument 22C in der Vielzahl von Messquellen A, B und C ein analoges Messinstrument ist und die Messdaten CC durch verdrahtete Kommunikation an die IoT-Relaisvorrichtung 21 sendet.
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In einem Messlösungsdienstleistungssystem 1 der zweiten Variation, die in 15 gezeigt ist, sind Messinstrumente 22A und 22B in einer Vielzahl von Messquellen A, B und C digitale Messinstrumente (zum Beispiel Messuhren, die in 16 gezeigt sind) und senden die Messdaten AA und BB über die damit verbundenen drahtlosen Sender 23A und 23B durch Nahfeldkommunikation an einen drahtlosen Empfänger 24. In einem Abschnitt mit drahtloser Kommunikation zwischen den drahtlosen Sendern 23A und 23B und dem drahtlosen Empfänger 24 könnten die Messdaten AA und BB jedoch aufgrund eines Einflusses einer Umgebung in einer Produktionsstätte und dergleichen verloren gehen. Eine IoT-Relaisvorrichtung 21, die in jeder Basis, die der Produktionsstätte entspricht, angeordnet ist, umfasst weiterhin eine Datenverlustausgleichsfunktion, um solche verlorenen Messdaten zu retten.
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Wenn die IoT-Relaisvorrichtung 21 die Messdaten AA zum Beispiel in einem anderen Format sammelt, das von dem drahtlosen Sender 23A der Messquelle A über den drahtlosen Empfänger 24 gesendet wurde (siehe Verarbeitung S81 in 10), wird sie im Voraus so eingestellt, dass sie die empfangenen Messdaten AA auf einem Messdatenempfangsbestätigungsbildschirm 211 (siehe 17) als Datenverlustausgleichsfunktion anzeigt.
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Auch wenn die IoT-Relaisvorrichtung 21 die Messdaten AA sammelt, wird sie in einem Fall, bei dem die Messdaten AA nicht in vorbestimmten Abständen gesammelt werden können, als Datenverlustausgleichsfunktion im Voraus so eingestellt, dass sie eine Kommunikationsstörungsnachricht (zum Beispiel „Zeitüberschreitung“) auf dem Messdatenempfangsbestätigungsbildschirm 211 anzeigt, um dem Messarbeiter mitzuteilen, dass der Datenverlust in dem Abschnitt mit drahtloser Kommunikation zwischen der Messquelle A und der IoT-Relaisvorrichtung 21 stattfindet.
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Der Messarbeiter kann einen normalen Empfang der Messdaten AA in der IoT-Relaisvorrichtung 21 erkennen, indem er bestätigt, dass die Kommunikationsstörungsnachricht auf dem Messdatenempfangsbestätigungsbildschirm 211 nicht angezeigt wird. Wenn die Kommunikationsstörungsnachricht andererseits auf dem Messdatenempfangsbestätigungsbildschirm 211 angezeigt wird, bestimmt der Messarbeiter, dass der Datenverlust stattfindet und betätigt einen Neumessungsknopf des Messinstruments 22A, um die Messung erneut durchzuführen.
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In dem in 17 gezeigten Messdatenempfangsbestätigungsbildschirm 211 wird ein Zustandsübergang, bei dem die Abmessungsmessung von dem Messinstrument 22A der Messquelle A an drei Stellen desselben Teils durchgeführt wird und dies von der Messquelle A als Messdaten AA an die IoT-Relaisvorrichtung 21 gesendet wird, gezeigt; es ist jedoch auch möglich, dass die Abmessungsmessung an einer einzigen Stelle durchgeführt wird.
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In dem Messlösungsdienstleistungssystem 1 der oben beschriebenen zweiten Variation werden selbst in einem Fall, bei dem es einen Abschnitt mit drahtloser Kommunikation zwischen der Messquelle und der IoT-Relaisvorrichtung 21 gibt und ein Datenverlust erfolgt, die Messdaten von der Messquelle erneut an die IoT-Relaisvorrichtung 21 sendbar gemacht, so dass es möglich ist, dieselben in der von dem Cloud-Rechensystem 3 geleisteten Messlösungsdienstleistung widerzuspiegel n.
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Die oben beschriebene zweite Variation ist auch auf das Messlösungsdienstleistungssystem 1 der in 11 gezeigten ersten Variation anwendbar.
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Weitere Variation
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Die Verarbeitung in einer Ausführungsform und der oben beschriebenen ersten und zweiten Variation wird als vom Rechner ausführbares Programm bereitgestellt und kann über ein permanentes computerlesbares Aufzeichnungsmedium, wie eine CD-ROM oder eine Diskette, und weiterhin über eine Kommunikationsleitung bereitgestellt werden.
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Außerdem kann eine Vielzahl oder können alle Vorgänge in der einen Ausführungsform und der oben beschriebenen ersten und zweiten Variation ausgewählt und in Kombination ausgeführt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Messlösungsdienstleistungssystem
- 2
- Vorrichtungsnetz
- 3
- Cloud-Rechensystem
- 4
- Betrachterterminal
- 5
- erstes Kommunikationsnetz
- 6
- zweites Kommunikationsnetz
- 21
- IoT-Relaisvorrichtung
- 22A
- Messinstrument
- 22B
- Messinstrument
- 22C
- Messinstrument
- 23A
- drahtloser Sender
- 23B
- drahtloser Sender
- 24
- drahtloser Empfänger
- 25
- Messdateneingabevorrichtung
- 31
- IoT-Hub
- 32
- Cloud des SaaS-Typs
- DB1
- Messdatenbank
- 251
- Messdateneingabebildschirm
- 211
- Messdatenempfangsbestätigungsbildschirm
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2016522939 A [0005]
- JP 2015534167 A [0005]
- JP 2016224578 A [0005]
- JP 2003272074 A [0005]
- JP 2003090742 A [0005]
