JP2002132324A - 稼働状態確認装置及び稼働状態確認方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビデオカメラにより録画された画像を再生す
れば、異常時の生産設備の動作状態を確認することがで
きるが、異常時の生産設備の動作状態をリアルタイムに
確認することができない課題があった。 【解決手段】 生産設備１１の稼働状態に応じて点灯状
態が変化するシグナルタワー１２の点灯状態を検出する
と、そのシグナルタワー１２の点灯状態から生産設備１
１の稼働状態を分析する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、生産設備の稼働
状態を分析する稼働状態確認装置及び稼働状態確認方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１０は例えば特開平２０００−４１２
３７号公報に示された従来の稼働状態確認装置を示す構
成図であり、図において、１は生産設備、２は生産設備
１の稼働状態に応じて点灯状態が変化するシグナルタワ
ー、２ａ〜２ｃはシグナルタワー２の信号灯、３はシグ
ナルタワー２の信号灯２ａ〜２ｃから発せられる光を検
出する光センサー、４は生産設備１の発生音を入力する
音センサー、５は光センサー３及び音センサー４のセン
サー信号に基づいて生産設備１の異常検出処理を実施
し、生産設備１の異常状態を検出するとビデオカメラ６
の録画を開始させるカメラ制御部、６は生産設備１が稼
働している状態を撮影して録画するビデオカメラであ
る。

【０００３】次に動作について説明する。生産設備１は
所定の動作を繰り返して同一の製品を所定量生産するも
のであるが、生産設備１の異常状態を検出できるように
するため、生産設備１にはシグナルタワー２が取り付け
られている。

【０００４】シグナルタワー２は、生産設備１の稼働状
態に応じて点灯状態が変化する信号灯２ａ〜２ｃを備え
ており、例えば、信号灯２ａのみが常時点灯していると
きは「チョコ停」状態、信号灯２ａのみが点滅している
ときは「異常」状態、信号灯２ｂのみが常時点灯してい
るときは「ワーク満杯」状態、信号灯２ｂのみが点滅し
ているときは「ワーク切れ」状態、信号灯２ｃのみが常
時点灯しているときは「自動運転」状態であることを示
している。

【０００５】したがって、作業者がつきっきりでシグナ
ルタワー２を監視すれば、生産設備１の突発的な異常発
生を検出することができるが、作業者が何時間もの間、
連続的にシグナルタワー２を監視することは極めて過酷
な労働を作業者に強いることになる。

【０００６】そこで、従来は、シグナルタワー２の信号
灯２ａ〜２ｃと対向するように光センサー３を取り付
け、カメラ制御部５が光センサー３のセンサー信号に基
づいて生産設備１の異常検出処理を実施する。そして、
カメラ制御部５が生産設備１の異常状態を検出するとビ
デオカメラ６を起動して、異常時の生産設備１の動作状
態を録画させる。これにより、ビデオカメラ６により録
画された画像を再生すれば、異常時の生産設備１の動作
状態を確認することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の稼働状態確認装
置は以上のように構成されているので、ビデオカメラ６
により録画された画像を再生すれば、異常時の生産設備
１の動作状態を確認することができるが、異常時の生産
設備１の動作状態をリアルタイムに確認することができ
ない課題があった。また、シグナルタワー２における信
号灯２ａ〜２ｃのシグナルが示す稼動状態の内容を理解
することができる者以外は、生産設備１の稼働状態を把
握することができない課題があった。

【０００８】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、シグナルタワーにおける信号灯の
シグナルが示す稼動状態の内容を理解することができな
くても、生産設備の稼働状態をリアルタイムに確認する
ことができる稼働状態確認装置及び稼働状態確認方法を
得ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係る稼働状態
確認装置は、点灯状態検出手段により検出された点灯状
態から生産設備の稼働状態を分析する分析手段を設けた
ものである。

【００１０】この発明に係る稼働状態確認装置は、分析
手段が生産設備による生産物の良品個数と稼働状態から
生産設備の稼働率を計算し、配信手段が当該稼働率を配
信するようにしたものである。

【００１１】この発明に係る稼働状態確認装置は、分析
手段が生産設備の稼働状態から生産設備の稼働時間を把
握し、配信手段が当該稼働時間を配信するようにしたも
のである。

【００１２】この発明に係る稼働状態確認装置は、分析
手段が稼働状態の遷移履歴を記録し、配信手段が当該遷
移履歴を配信するようにしたものである。

【００１３】この発明に係る稼働状態確認装置は、シグ
ナルタワーから発せられる光を検出する光センサーを用
いて点灯状態検出手段を構成するようにしたものであ
る。

【００１４】この発明に係る稼働状態確認装置は、シグ
ナルタワーを撮影する撮影装置を用いて点灯状態検出手
段を構成し、分析手段が撮影装置の撮像画像を解析して
生産設備の稼働状態を分析するようにしたものである。

【００１５】この発明に係る稼働状態確認装置は、シグ
ナルタワーの所定位置に基準発光機器を取り付けるよう
にしたものである。

【００１６】この発明に係る稼働状態確認装置は、複数
のシグナルタワーが設置されている場合、各シグナルタ
ワー毎に点灯状態検出手段を設置し、各点灯状態検出手
段が当該シグナルタワーの識別情報を分析手段に出力す
るようにしたものである。

【００１７】この発明に係る稼働状態確認方法は、生産
設備の稼働状態に応じて点灯状態が変化するシグナルタ
ワーの点灯状態を検出すると、そのシグナルタワーの点
灯状態から生産設備の稼働状態を分析するようにしたも
のである。

【００１８】この発明に係る稼働状態確認方法は、生産
設備による生産物の良品個数と稼働状態から生産設備の
稼働率を計算し、その稼働率を配信するようにしたもの
である。

【００１９】この発明に係る稼働状態確認方法は、生産
設備の稼働状態から生産設備の稼働時間を把握し、その
稼働時間を配信するようにしたものである。

【００２０】この発明に係る稼働状態確認方法は、稼働
状態の遷移履歴を記録し、その遷移履歴を配信するよう
にしたものである。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による稼
働状態確認装置を示す構成図であり、図において、１１
は生産設備、１２は生産設備１１の稼働状態に応じて点
灯状態が変化するシグナルタワー、１２ａ〜１２ｃはシ
グナルタワー１２の信号灯、１３はシグナルタワー１２
の信号灯１２ａ〜１２ｃから発せられる光を検出する光
センサー（点灯状態検出手段）、１４は生産設備１１に
よる生産物の良品個数を計数する良品カウンタ、１５，
１６は通信ケーブルである。

【００２２】１７は光センサー１３及び良品カウンタ１
４から出力される情報を収集する情報収集端末、１８は
光センサー１３のセンサー信号から生産設備１１の稼働
状態を分析する点灯情報処理部、１９はポータルサー
バ、２０は良品カウンタ１４により計数された良品個数
と稼働状態から生産設備１１の稼働率を計算する分析処
理部、２１は点灯情報処理部１８により分析された稼働
状態を示す情報や分析処理部２０により計算された稼働
率を情報端末２３や携帯端末２４に配信する配信部（配
信手段）、２２はプリンタ、２３は情報端末、２４は携
帯端末である。なお、点灯情報処理部１８及び分析処理
部２０から分析手段が構成されている。図２はこの発明
の実施の形態１による稼働状態確認方法を示すフローチ
ャートである。

【００２３】次に動作について説明する。生産設備１１
は所定の動作を繰り返して同一の製品を所定量生産する
ものであるが、生産設備１１の異常状態を検出するでき
るようにするため、生産設備１１にはシグナルタワー１
２が取り付けられている。

【００２４】シグナルタワー１２は、生産設備１１の稼
働状態に応じて点灯状態が変化する信号灯１２ａ〜１２
ｃを備えており、例えば、信号灯１２ａのみが常時点灯
しているときは「チョコ停」状態、信号灯１２ａのみが
点滅しているときは「異常」状態、信号灯１２ｂのみが
常時点灯しているときは「ワーク満杯」状態、信号灯１
２ｂのみが点滅しているときは「ワーク切れ」状態、信
号灯１２ｃのみが常時点灯しているときは「自動運転」
状態であることを示している。

【００２５】したがって、作業者がつきっきりでシグナ
ルタワー１２を監視すれば、生産設備１１の突発的な異
常発生を検出することができるが、作業者が何時間もの
間、連続的にシグナルタワー１２を監視することは極め
て過酷な労働を作業者に強いることになる。

【００２６】そこで、この実施の形態１では、シグナル
タワー１２の信号灯１２ａ〜１２ｃに光センサー１３を
張り付け、点灯情報処理部１８が光センサー１３から通
信ケーブル１５を介してセンサー信号を受けると、図３
の信号定義ファイルを参照して、光センサー１３のセン
サー信号から生産設備１１の稼働状態を分析する（ステ
ップＳＴ１）。

【００２７】即ち、点灯情報処理部１８は、信号灯１２
ａと対向する光センサー１３のセンサー信号が信号灯１
２ａの常時点灯状態を示す場合には「チョコ停」状態で
あると判定し、信号灯１２ａの点滅状態を示す場合には
「異常」状態であると判定する。また、信号灯１２ｂと
対向する光センサー１３のセンサー信号が信号灯１２ｂ
の常時点灯状態を示す場合には「ワーク満杯」状態であ
ると判定し、信号灯１２ｂの点滅状態を示す場合には
「ワーク切れ」状態であると判定する。さらに、信号灯
１２ｃと対向する光センサー１３のセンサー信号が信号
灯１２ｃの常時点灯状態を示す場合には「自動運転」状
態であると判定する。

【００２８】そして、点灯情報処理部１８は、生産設備
１１の稼働状態を分析し、その稼働状態に遷移が発生す
ると、図４に示すように、その遷移日時（タイムスタン
プ）と、遷移時の稼働状態と、遷移の開始又は終了を示
す遷移フラグとを記録し、その遷移記録をポータルサー
バ１９に出力する（ステップＳＴ２）。また、点灯情報
処理部１８は、良品カウンタ１４から送信された生産物
の良品個数をポータルサーバ１９に出力する（ステップ
ＳＴ３）。

【００２９】ポータルサーバ１９の分析処理部２０は、
点灯情報処理部１８から生産物の良品個数と稼働状態を
受けると、その稼働状態から生産設備１１の自動運転時
間を把握し、その自動運転時間と良品個数を下式に代入
して、生産設備１１の稼働率を計算する（ステップＳＴ
４）。

【数１】

【００３０】ポータルサーバ１９の配信部２１は、分析
処理部２０が生産設備１１の稼働率を計算したのち、情
報端末２３又は携帯端末２４から図４の遷移記録（また
は現在の稼働状態）や稼働率の配信要求を受信すると、
その遷移記録（または現在の稼働状態）や稼働率を示す
情報を情報端末２３又は携帯端末２４に配信する（ステ
ップＳＴ５）。即ち、配信部２１にはＷＷＷサーバによ
り情報を提供する仕組みが組み込まれ、その遷移記録や
稼働率を示す情報をＨＴＭＬ形式のデータに変換して情
報端末２３又は携帯端末２４に配信する。

【００３１】なお、生産設備１１の稼働状態に重大な支
障が発生したような場合には、電子メールで現在の状況
を情報端末２３又は携帯端末２４に通知するようにして
もよいし、稼働率が基準値以下になったとき、その稼働
率を情報端末２３又は携帯端末２４に通知するようにし
てもよい。また、ポータルサーバ１９の配信部２１は、
図４の遷移記録や稼働率を帳票としてプリンタ２２に出
力し、その遷移記録等を適宜印刷させる。

【００３２】以上で明らかなように、この実施の形態１
によれば、生産設備１１の稼働状態に応じて点灯状態が
変化するシグナルタワー１２の点灯状態を検出すると、
そのシグナルタワー１２の点灯状態から生産設備１１の
稼働状態を分析するように構成したので、シグナルタワ
ー１２における信号灯１２ａ〜１２ｃのシグナルが示す
稼動状態を理解することができなくても、生産設備１１
の稼働状態をリアルタイムに確認することができる効果
を奏する。

【００３３】これにより、生産設備１１の管理会社等
は、情報端末２３又は携帯端末２４を通じて稼働率等を
認識し得るので、生産設備１１の修理の必要性や交換時
期を即座に判断することができる。また、生産設備１１
の立ち上げ調整時においては、立ち上げ調整作業の方針
決定が容易になる。なお、図４の遷移記録や稼働率は、
管理会社等にとって有益な情報であるため、配信部２１
が遷移記録や稼働率を情報端末２３又は携帯端末２４に
配信する毎に課金するようにしてもよい。

【００３４】実施の形態２．上記実施の形態１では、生
産設備１１による生産物の良品個数と稼働状態から生産
設備１１の稼働率を計算し、その稼働率を情報端末２３
又は携帯端末２４に配信するものについて示したが、生
産設備１１の稼働状態から生産設備１１の自動運転時間
である稼働時間を把握し、その稼働時間を情報端末２３
又は携帯端末２４に配信するようにしてもよい。

【００３５】実施の形態３．上記実施の形態１，２で
は、シグナルタワー１２の信号灯１２ａ〜１２ｃに光セ
ンサー１３を張り付けるものについて示したが、図５に
示すように、シグナルタワー１２の信号灯１２ａ〜１２
ｃを撮影できる位置に撮影装置であるビデオカメラ２５
を取り付けて、ビデオカメラ２５の撮像画像を解析して
生産設備１１の稼働状態を分析するようにしてもよい。

【００３６】図６は複数台の生産設備１１のシグナルタ
ワー１２を撮影したときのビデオカメラ２５の撮像画像
を示す画面図であるが、点灯情報処理部１８は図７に示
すように各シグナルタワー１２毎に、信号灯１２ａ〜１
２ｃの部分画像を切り出す処理を実行する（信号灯１２
ａ〜１２ｃの部分画像を拡大処理する）。そして、点灯
情報処理部１８は、信号灯１２ａ〜１２ｃの部分画像の
明暗を判定することにより、信号灯１２ａ〜１２ｃの点
灯状態を判断して生産設備１１の稼働状態を分析する。

【００３７】なお、図７における２６はシグナルタワー
１２に取り付けられた基準発光機器であるが、信号灯１
２ａ〜１２ｃの部分画像の切り出しを容易にするため、
その部分画像の目印となるように、シグナルタワー１２
の所定位置に基準発光機器２６を取り付けている。

【００３８】実施の形態４．上記実施の形態１では、シ
グナルタワー１２と情報収集端末１７が有線接続されて
いるものについて示したが、図８に示すように、シグナ
ルタワー１２と情報収集端末１７を無線接続するように
してもよい。

【００３９】図８において、３１は筐体、３２は電池、
３３は当該シグナルタワー１２の号機番号（識別情報）
を示す号機データを出力するロータリースイッチ、３４
は光センサー１３のセンサー信号と号機データを多重化
して無線送信する無線送受信回路、３５は無線送受信回
路３４から無線送信された多重化データを受信する無線
送受信回路、３６はハブ接続されている複数の情報収集
端末１７により受信された多重化データをポータルサー
バ１９に出力するパソコンである。

【００４０】図８のように、複数の情報収集端末１７が
ハブ接続されているのは、１台の情報収集端末１７で
は、対応することが可能なシグナルタワー１２の台数が
限られるからであり、数多くのシグナルタワー１２から
多重化データを受信できるようにするため複数台の情報
収集端末１７をハブ接続している。なお、ポータルサー
バ１９は、多重化データに含まれている号機番号を確認
することにより、どのシグナルタワー１２に係る光セン
サーのセンサー信号であるかを認識することができる。

【００４１】実施の形態５．上記実施の形態１〜４で
は、シグナルタワー１２の信号灯１２ａ〜１２ｃに光セ
ンサー１３を張り付けるものなどを示したが、シグナル
タワー１２が図９に示すような操作盤４１と接続され、
信号灯１２ａ〜１２ｃと同様の点灯状態が表示器４２に
再現される場合、その表示器４２に光センサー１３を張
り付けるようにしてもよい。また、表示器４２の全体を
撮影できる位置にビデオカメラ２５を配置するようにし
てもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、点灯
状態検出手段により検出された点灯状態から生産設備の
稼働状態を分析する分析手段を設けるように構成したの
で、シグナルタワーにおける信号灯のシグナルを理解す
ることができなくても、生産設備の稼働状態をリアルタ
イムに確認することができる効果がある。

【００４３】この発明によれば、分析手段が生産設備に
よる生産物の良品個数と稼働状態から生産設備の稼働率
を計算し、配信手段が当該稼働率を配信するように構成
したので、生産設備の修理の必要性や交換時期を即座に
判断することができる効果がある。

【００４４】この発明によれば、分析手段が生産設備の
稼働状態から生産設備の稼働時間を把握し、配信手段が
当該稼働時間を配信するように構成したので、生産設備
の修理の必要性や交換時期を即座に判断することができ
る効果がある。

【００４５】この発明によれば、分析手段が稼働状態の
遷移履歴を記録し、配信手段が当該遷移履歴を配信する
ように構成したので、生産設備の修理の必要性や交換時
期を即座に判断することができる効果がある。

【００４６】この発明によれば、シグナルタワーから発
せられる光を検出する光センサーを用いて点灯状態検出
手段を構成するように構成したので、点灯状態検出手段
の構成を簡単化することができる効果がある。

【００４７】この発明によれば、シグナルタワーを撮影
する撮影装置を用いて点灯状態検出手段を構成し、分析
手段が撮影装置の撮像画像を解析して生産設備の稼働状
態を分析するように構成したので、シグナルタワーが複
数台設置されている場合でも、点灯状態検出手段の台数
の増加を抑制することができる効果がある。

【００４８】この発明によれば、シグナルタワーの所定
位置に基準発光機器を取り付けるように構成したので、
信号灯の部分画像の切り出しを容易化することができる
効果がある。

【００４９】この発明によれば、複数のシグナルタワー
が設置されている場合、各シグナルタワー毎に点灯状態
検出手段を設置し、各点灯状態検出手段が当該シグナル
タワーの識別情報を分析手段に出力するように構成した
ので、複数の生産設備の稼働状態を分析することができ
る効果がある。

【００５０】この発明によれば、生産設備の稼働状態に
応じて点灯状態が変化するシグナルタワーの点灯状態を
検出すると、そのシグナルタワーの点灯状態から生産設
備の稼働状態を分析するように構成したので、シグナル
タワーにおける信号灯のシグナルを理解することができ
なくても、生産設備の稼働状態をリアルタイムに確認す
ることができる効果がある。

【００５１】この発明によれば、生産設備による生産物
の良品個数と稼働状態から生産設備の稼働率を計算し、
その稼働率を配信するように構成したので、生産設備の
修理の必要性や交換時期を即座に判断することができる
効果がある。

【００５２】この発明によれば、生産設備の稼働状態か
ら生産設備の稼働時間を把握し、その稼働時間を配信す
るように構成したので、生産設備の修理の必要性や交換
時期を即座に判断することができる効果がある。

【００５３】この発明によれば、稼働状態の遷移履歴を
記録し、その遷移履歴を配信するように構成したので、
生産設備の修理の必要性や交換時期を即座に判断するこ
とができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による稼働状態確認
装置を示す構成図である。

【図２】 この発明の実施の形態１による稼働状態確認
方法を示すフローチャートである。

【図３】 信号定義ファイルを示す説明図である。

【図４】 遷移記録を示す説明図である。

【図５】 ビデオカメラの取り付け例を示す説明図であ
る。

【図６】 複数台の生産設備１１のシグナルタワー２を
撮影したときのビデオカメラ２５の撮像画像を示す画面
図である。

【図７】 信号灯１の部分画像を示す画面図である。

【図８】 シグナルタワーと情報収集端末の無線接続例
を示す説明図である。

【図９】 シグナルタワー２と接続された操作盤を示す
斜視図である。

【図１０】 従来の稼働状態確認装置を示す構成図であ
る。

【符号の説明】

１１ 生産設備、１２ シグナルタワー、１２ａ〜１２
ｃ 信号灯、１３ 光センサー（点灯状態検出手段）、
１４ 良品カウンタ、１５，１６ 通信ケーブル、１７
情報収集端末、１８ 点灯情報処理部（分析手段）、
１９ ポータルサーバ、２０ 分析処理部（分析手
段）、２１ 配信部（配信手段）、２２ プリンタ、２
３ 情報端末、２４ 携帯端末、２５ ビデオカメラ
（撮影装置）、２６ 基準発光機器、３１ 筐体、３２
電池、３３ ロータリースイッチ、３４ 無線送受信
回路、３５ 無線送受信回路、３６ パソコン、４１
操作盤、４２ 表示器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大内 定美 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 3C100 AA29 BB27 BB33 CC12 5C054 AA01 CC02 CE02 CE16 CF02 CF03 CH04 EA01 HA02

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生産設備の稼働状態に応じて点灯状態が
   変化するシグナルタワーの点灯状態を検出する点灯状態
   検出手段と、上記点灯状態検出手段により検出された点
   灯状態から生産設備の稼働状態を分析する分析手段と、
   上記分析手段により分析された生産設備の稼働状態を示
   す情報を配信する配信手段とを備えた稼働状態確認装
   置。
2. 【請求項２】 分析手段が生産設備による生産物の良品
   個数と稼働状態から生産設備の稼働率を計算し、配信手
   段が当該稼働率を配信することを特徴とする請求項１記
   載の稼働状態確認装置。
3. 【請求項３】 分析手段が生産設備の稼働状態から生産
   設備の稼働時間を把握し、配信手段が当該稼働時間を配
   信することを特徴とする請求項１記載の稼働状態確認装
   置。
4. 【請求項４】 分析手段が稼働状態の遷移履歴を記録
   し、配信手段が当該遷移履歴を配信することを特徴とす
   る請求項１記載の稼働状態確認装置。
5. 【請求項５】 シグナルタワーから発せられる光を検出
   する光センサーを用いて点灯状態検出手段を構成するこ
   とを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか
   １項記載の稼働状態確認装置。
6. 【請求項６】 シグナルタワーを撮影する撮影装置を用
   いて点灯状態検出手段を構成し、分析手段が上記撮影装
   置の撮像画像を解析して生産設備の稼働状態を分析する
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれ
   か１項記載の稼働状態確認装置。
7. 【請求項７】 シグナルタワーの所定位置に基準発光機
   器を取り付けることを特徴とする請求項６記載の稼働状
   態確認装置。
8. 【請求項８】 複数のシグナルタワーが設置されている
   場合、各シグナルタワー毎に点灯状態検出手段を設置
   し、各点灯状態検出手段が当該シグナルタワーの識別情
   報を分析手段に出力することを特徴とする請求項１から
   請求項７のうちのいずれか１項記載の稼働状態確認装
   置。
9. 【請求項９】 生産設備の稼働状態に応じて点灯状態が
   変化するシグナルタワーの点灯状態を検出すると、その
   シグナルタワーの点灯状態から生産設備の稼働状態を分
   析し、その生産設備の稼働状態を示す情報を配信する稼
   働状態確認方法。
10. 【請求項１０】 生産設備による生産物の良品個数と稼
    働状態から生産設備の稼働率を計算し、その稼働率を配
    信することを特徴とする請求項９記載の稼働状態確認方
    法。
11. 【請求項１１】 生産設備の稼働状態から生産設備の稼
    働時間を把握し、その稼働時間を配信することを特徴と
    する請求項９記載の稼働状態確認方法。
12. 【請求項１２】 稼働状態の遷移履歴を記録し、その遷
    移履歴を配信することを特徴とする請求項９記載の稼働
    状態確認方法。