JP2003263222A - 生産設備の保守支援装置およびプログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生産設備の停止の原因として考えられる様々
な異常原因の中から、真の異常原因である可能性の高い
異常原因を、簡易な手段で抽出する。 【解決手段】 停止時刻を含む所定の基準時間内にある
異常発生時刻に対応する異常レコード３１を第１順位と
し、基準時間外であって停止時刻前の異常発生時刻に対
応する異常レコード３１を第２順位とし、基準時間の経
過後の異常発生時刻に対応する異常レコード３１を第３
順位とし、これらを順位順に割付けて表示する。処置方
法ボタン３２のクリックにより、各異常に対応した処置
方法ファイルの内容を参照でき、これにより作業者が迅
速かつ的確な処置を実行できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プレス加工機など
の生産設備の保守に利用される生産設備の保守支援装置
およびプログラムに関する。

【０００２】

【従来の技術】生産設備の運転状態を監視するシステム
としては、停止や異常などの履歴をログデータとして記
録する構成が種々提案されている（例えば、特開２００
０−２５０７７５号公報、特開２００１−１５４７３１
号公報）。また、症状と異常原因との関連度を予め登録
しておき、ある症状についての異常原因を関連度の高い
順に表示することで、作業者による原因の特定を支援す
るものもある（特開２０００−７５９２３号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前者の構成で
は、停止時刻の近傍で生じている様々な事象のうち、ど
の事象が真の停止原因であるかを特定することが難し
く、また後者の構成では、予め多数の異常原因のそれぞ
れについて、症状との関連度を登録するのが煩雑かつ困
難である。

【０００４】そこで本発明の目的は、生産設備の停止の
原因として考えられる様々な異常原因の中から、真の異
常原因である可能性の高い異常原因を抽出できる簡易な
手段を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第１の本発明は、生産設
備の停止時刻を記憶する停止情報記憶手段と、前記生産
設備の異常発生時刻と異常原因とを互いに対応づけて記
憶する異常情報記憶手段と、前記異常発生時刻に基づい
て前記異常原因を停止原因として抽出する抽出手段と、
抽出された停止原因を提示する提示手段と、を備え、前
記抽出手段は、前記停止時刻を含む所定の基準時間内に
ある異常発生時刻に対応する異常原因を第１順位とし、
前記基準時間外であって停止時刻前の異常発生時刻に対
応する異常原因を第２順位とし、前記基準時間の経過後
の異常発生時刻に対応する異常原因を第３順位とし、前
記提示手段は、抽出された停止原因を順位順に割付け提
示することを特徴とする生産設備の保守支援装置であ
る。

【０００６】第１の本発明では、生産設備の停止時刻
と、異常情報記憶手段に記憶された異常発生時刻と異常
原因とに基づいて、抽出手段が異常原因を停止原因とし
て抽出し、抽出された停止原因を提示手段が提示する。
ここで第１の本発明では、抽出手段が、停止時刻を含む
所定の基準時間内にある異常発生時刻に対応する異常原
因を第１順位とし、基準時間外であって停止時刻前の異
常発生時刻に対応する異常原因を第２順位とし、基準時
間の経過後の異常発生時刻に対応する異常原因を第３順
位とし、提示手段が、抽出された停止原因を順位順に割
付け提示するので、生産設備の停止の原因として考えら
れる様々な異常原因の中から、真の異常原因である可能
性の高い異常原因を、簡易な手段で抽出することができ
る。

【０００７】第２の本発明は、生産設備の停止時刻情報
と、前記生産設備の異常発生時刻と異常原因とを互いに
対応づけて記憶する異常情報と、に基づいて、前記異常
発生時刻に基づいて前記異常原因を停止原因として抽出
する抽出ステップと、抽出された停止原因を提示する提
示ステップと、をコンピュータに実行させるプログラム
であって、前記抽出ステップは、前記停止時刻を含む所
定の基準時間内にある異常発生時刻に対応する異常原因
を第１順位とし、前記基準時間外であって停止時刻前の
異常発生時刻に対応する異常原因を第２順位とし、前記
基準時間の経過後の異常発生時刻に対応する異常原因を
第３順位とする順位付与ステップを含み、前記提示ステ
ップは、抽出された停止原因を順位順に割付ける割付け
処理ステップを含むことを特徴とするプログラムであ
る。第２の本発明では、これをコンピュータにインスト
ールして実行することにより、第１の本発明と同様の効
果を得ることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の好
適な実施形態について説明する。図１は、生産設備１０
およびこれに適用される本発明の実施形態の保守支援装
置１の概略構成を示すブロック図である。図において生
産設備１０は、プレス加工機１２と、材料である鋼板を
プレス加工機１２に投入する材料投入装置１１と、プレ
ス加工機１２により加工された部品を搬送する搬送装置
１３と、搬送された部品をパレットなどに積み込む製品
積込装置１４を含んで構成されている。

【０００９】また材料投入装置１１・プレス加工機１２
・製品積込装置１４には、それぞれの動作を制御する公
知のプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）と
して、材料投入ＰＬＣ１５、プレスＰＬＣ１６、および
製品積込ＰＬＣ１７（以下適宜下位ＰＬＣという）が接
続されており、更にこれらを総括的にシーケンス制御す
る上位のＰＬＣとして総括ＰＬＣ１８が設けられ、総括
ＰＬＣ１８からの制御出力により下位ＰＬＣ１５，１
６，１７が動作する。また材料投入装置１１・プレス加
工機１２・搬送装置１３・製品積込装置１４の動作状態
は、これら装置の各部に配設された電流検出用コイルま
たは位置検出用コイルによって随時検出され、下位ＰＬ
Ｃ１５，１６，１７から総括ＰＬＣ１８に入力される。

【００１０】総括ＰＬＣ１８には更に、あんどん操作ボ
タン１９に設けられた図示しない電流検出用コイルから
の信号が入力される。このあんどん操作ボタン１９は、
生産設備１０の近傍に設けられた図示しない「あんど
ん」（管理用回転灯）をオンオフするための押しボタン
スイッチであり、異常発生時や極端な繁忙時などに作業
者がこれを押下することで周囲や管理者に注意を促すた
めに用いられる。

【００１１】保守支援装置１は、総括ＰＬＣ１８を通じ
て生産設備１０の運転状態の信号を取得しこれを処理す
る記録処理部２、生産設備１０の運転状態を時系列で記
憶する運転ログデータベース３、異常原因のそれぞれに
対応する処置方法を予め記憶させてなる処置方法データ
ベース４、運転ログデータベース３および処置方法デー
タベース４を検索しデータを加工するための検索処理部
５、加工されたデータを後述する割付けファイルとして
保存するための異常原因ログデータベース６、作業者に
よる指示入力のためのキーボードおよびマウスからなる
入力装置７、およびＣＲＴからなる表示装置８を含んで
構成されている。

【００１２】なお保守支援装置１は、ハードウェアとし
ては中央処理装置（ＣＰＵ）、メモリ、ハードディスク
装置、および上述した入力装置７および表示装置８など
からなるコンピュータシステムとして構成されており、
記録処理部２および検索処理部５などのコンピュータプ
ログラム、および運転ログデータベース３・処置方法デ
ータベース４・異常原因ログデータベース６などのデー
タは、テキストまたはバイナリのデータとしてハードデ
ィスク装置に格納されている。また記録処理部２や検索
処理部５の処理システムは、例えばＨＴＴＰ（HyperTex
t Transfer Protocol）をベースに構築することがで
き、この場合、後述する割付けファイルは、検索処理部
５がＣＧＩ（Common Gateway Interface）プログラムに
従って生成するハイパーテキストにより合成されること
になる。

【００１３】本実施形態の保守支援装置１では、総括Ｐ
ＬＣ１８を通じて生産設備１０の運転状態を示す稼働状
況信号・異常信号・操作信号を取得し、取得された信号
を、記録処理部２の処理により運転ログデータベース３
に一元的に、所定のサンプリング間隔で時刻順に記憶す
る。また、運転ログデータベース３に格納された情報を
利用して、検索処理部５の処理により、ライン停止の要
因と考えられる異常原因を抽出し、抽出した異常原因を
そのライン停止の情報に自動的に割付けることで、テー
ブル形式のデータファイルである割付けファイルを作成
する。また、割付けファイルには処置方法データベース
４へのハイパーリンクを設けることとし、これにより異
常原因に対応する処置方法を容易に参照可能としてい
る。

【００１４】生産設備１０の運転状態は、例えば図２の
ようなテーブル形式の運転状態データファイルとして、
運転ログデータベース３に記憶される。データメンバと
しては、図示のとおり事象が検出された日付と時刻、担
当している生産直の識別番号、レコードの種類を示す区
分名（「運転」「異常」「操作」）、生産設備１０の稼
働状況、部品の生産数量、生産品番、およびそのデータ
が検出されたコイルのコイル番号とするのが好適であ
る。なお、停止時刻からの経過時間である停止時間をデ
ータメンバに含めてもよい。

【００１５】図３は本発明の実施形態における処理を示
すフロー図である。図３において、まず検索処理部５
は、運転ログデータベース３に時系列で格納されている
運転情報のうちから、最初のレコードを選択して読み込
む（Ｓ１）。次に、そのレコードの区分名が「異常」で
あるかが判断され（Ｓ２）、「異常」でない場合、すな
わち区分名として「運転」または「操作」が付されてい
るレコードの場合には、そのレコードが同内容のまま更
新される（Ｓ３）。

【００１６】選択されたレコードの区分名が「異常」で
ある場合には、次に、そのレコード（以下適宜「異常レ
コード」という）の「時刻」欄に格納されているその検
出時刻としての異常発生時刻が、その直近過去の「ライ
ン停止」時刻と同時かが判断される（Ｓ６）。ここにい
う「同時」とは、異常発生時刻が「ライン停止」の検出
時刻（停止時刻）を含む所定の基準時間内であること、
具体的には異常発生時刻が記録処理部２によるサンプリ
ングに関して停止時刻と同一のサンプリング期間内にあ
ることをいう。

【００１７】異常発生時刻が停止時刻と同時である場合
には肯定判断され、その異常レコードが割付けファイル
（図示せず）にコピーされる（Ｓ７）。

【００１８】他方、ステップＳ６で否定、すなわち異常
発生時刻が停止時刻と同時でない場合には、その異常レ
コードが新しいか、すなわち運転ログデータベース３に
おいて時間的に隣接する前レコードが「ライン停止」に
係るものであったかが判断され（Ｓ８）、否定判断の場
合、すなわち現在選択されているレコードが古い（隣接
する前レコードが「ライン停止」に係るものでなく、直
近過去の「ライン停止」から所定値以上の時間が経過し
ている）場合には、現在選択されているレコードが、保
守支援装置１のＲＡＭの所定領域である「過去の異常」
バッファに一時的に記憶される（Ｓ９）。

【００１９】ステップＳ８で肯定の場合、すなわち現在
選択されているレコードが新しい（隣接する前レコード
が「ライン停止」に係るものであって、直近過去の「ラ
イン停止」から所定値以上の時間が経過していない）場
合には、次に、同種の「異常」が「過去の異常」バッフ
ァに記憶されているかが判断される（Ｓ１０）。肯定の
場合、すなわち現在選択されている異常レコードと同種
の異常レコードが「過去の異常」バッファに記憶されて
いる場合には、過去の異常レコードが割付けファイルに
コピーされ（Ｓ１１）、「過去の異常」バッファがクリ
アされる（Ｓ１２）。

【００２０】ステップＳ１０で否定の場合、すなわち現
在選択されている異常レコードと同種の異常レコードが
「過去の異常」バッファに記憶されていおらず、その異
常レコードが新しい事象を示している場合には、その異
常レコードが割付けファイルにコピーされる（Ｓ１
３）。

【００２１】これらステップＳ６ないしＳ１３の処理
は、運転ログデータベース３における全てのレコードに
ついて順番（Ｓ５）に、すなわち時刻順に繰り返し実行
され、最終レコードの処理が済んだことを条件に（Ｓ
４）本ルーチンが終了する。

【００２２】以上の処理により、運転ログデータベース
３における全てのレコードのうち、区分名が「異常」で
あるレコードが、時系列順に割付けファイルにコピーさ
れる。

【００２３】以上の処理によって表示装置８に表示され
る割付けファイル画面３０は、図４に示すとおりであ
り、上から下へ時間順（時刻順）に表示されたライン停
止と、異常レコード３１と、選択された異常レコードに
ついて表示された処置方法ボタン３２とを含んでいる。

【００２４】処置方法ボタン３２にはハイパーリンクが
埋め込まれており、これにより、予め異常の種類別に作
成され処置方法データベース４に格納されている処置方
法ファイルがリンクされ、作業者が割付けファイル画面
３０に表示された複数の異常レコード３１のうちからい
ずれかを選択し、処置方法ボタン３２をマウスでクリッ
クすることにより、処置方法ファイルの内容である各異
常に対応した処置方法ファイルの内容（図示せず）を、
表示装置８の表示画面に表示させることができる。処置
方法ファイルの内容の表示には周知のマルチウィンドウ
システムを利用するのが好適である。

【００２５】なお図４の表示例では、要因となる異常レ
コードが抽出されている場合が示されているが、異常レ
コードが存在しない場合には異常レコードは表示されな
いことになる。

【００２６】以上のとおり、本実施形態では、生産設備
１０の停止時刻と、運転ログデータベース３に記憶され
た異常発生時刻と異常原因とに基づいて、検索処理部５
が異常原因を停止原因として抽出し、抽出された停止原
因を表示装置８により表示する。ここで本実施形態で
は、検索処理部５が、停止時刻を含む所定の基準時間内
にある異常発生時刻に対応する異常レコードを第１順位
とし、基準時間外であって停止時刻前の異常発生時刻に
対応する異常レコードを第２順位とし、基準時間の経過
後の異常発生時刻に対応する異常レコードを第３順位と
し、これらの抽出された異常レコードのうち順位の高い
ものを出力（提示）するので、生産設備１０の停止の原
因として考えられる様々な異常原因の中から、真の異常
原因である可能性の高い異常原因に係る異常レコード
を、簡易な手段で抽出・提示することができる。

【００２７】また本実施形態では、処置方法ボタン３２
のクリックにより、処置方法ファイルの内容である各異
常に対応した処置方法ファイルの内容を参照でき、作業
者が迅速かつ的確な処置を実行できる。

【００２８】なお、本実施形態の構成に加えて、運転ロ
グデータベース３に格納されている情報に対し、ライン
停止レコードに関連づけされた異常レコードについて処
理済フラグを付し、この処理済フラグが付された異常レ
コードを以後の抽出対象から除外することとすれば、以
後の異常原因の抽出においてライン停止に関連の薄い異
常レコードが大量に抽出されてしまう事態を回避でき
る。

【００２９】また本実施形態では、抽出された異常レコ
ードを表示装置８に表示することとしたが、これを公知
のプリンタからプリントアウトすることとしてもよく、
また公知のネットワークを利用して他のコンピュータシ
ステム等に対して転送ないし出力することとしてもよ
い。

【００３０】また、本実施形態における記録処理部２お
よび検索処理部５の機能は、これを互いに別途のあるい
は両者の機能を統合したアプリケーションプログラムと
して構成でき、これをＣＤ−ＲＯＭなどの公知の記録媒
体に記録した状態で、あるいはネットワーク経由のダウ
ンロードによって取引でき、本発明の効果を実現するた
めの有用な手段として用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施形態の生産設備および保守支援装置の概
略構成を示すブロック図である。

【図２】 運転状態データファイルの構成例を示す説明
図である。

【図３】 異常原因の割付け処理を示すフロー図であ
る。

【図４】 割付けファイル画面の表示例を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１ 保守支援装置、２ 記録処理部、３ 運転ログデー
タベース、４ 処置方法データベース、５ 検索処理
部、６ 異常原因ログデータベース、１０ 生産設備、
１２ プレス加工機、１５ 材料投入ＰＬＣ、１６ プ
レスＰＬＣ、１７製品積込ＰＬＣ、１８ 総括ＰＬＣ、
３０ 割付けファイル画面、３１ 異常レコード、３２
処置方法ボタン。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生産設備の停止時刻を記憶する停止情報
   記憶手段と、 前記生産設備の異常発生時刻と異常原因とを互いに対応
   づけて記憶する異常情報記憶手段と、 前記異常発生時刻に基づいて前記異常原因を停止原因と
   して抽出する抽出手段と、 抽出された停止原因を提示する提示手段と、 を備え、前記抽出手段は、 前記停止時刻を含む所定の基準時間内にある異常発生時
   刻に対応する異常原因を第１順位とし、 前記基準時間外であって停止時刻前の異常発生時刻に対
   応する異常原因を第２順位とし、 前記基準時間の経過後の異常発生時刻に対応する異常原
   因を第３順位とし、 前記提示手段は、抽出された停止原因を順位順に割付け
   提示することを特徴とする生産設備の保守支援装置。
2. 【請求項２】 生産設備の停止時刻情報と、前記生産設
   備の異常発生時刻と異常原因とを互いに対応づけて記憶
   する異常情報と、に基づいて、前記異常発生時刻に基づ
   いて前記異常原因を停止原因として抽出する抽出ステッ
   プと、 抽出された停止原因を提示する提示ステップと、 をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記
   抽出ステップは、 前記停止時刻を含む所定の基準時間内にある異常発生時
   刻に対応する異常原因を第１順位とし、 前記基準時間外であって停止時刻前の異常発生時刻に対
   応する異常原因を第２順位とし、 前記基準時間の経過後の異常発生時刻に対応する異常原
   因を第３順位とする順位付与ステップを含み、 前記提示ステップは、抽出された停止原因を順位順に割
   付ける割付け処理ステップを含むことを特徴とするプロ
   グラム。