JP2015184787A - 工程管理システム、工程管理装置及び工程管理方法 - Google Patents

工程管理システム、工程管理装置及び工程管理方法 Download PDF

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Abstract

【課題】工程管理を容易にし得る通信システムを提案する。
【解決手段】工場内に設置される機器を制御するためのコントローラと、コントローラとOPC通信により通信可能に接続される工程管理装置とを備えた工程管理システムにおいて、コントローラは、機器からの機器情報を格納するレジスタを備え、工程管理装置は、レジスタの記憶領域に対応付けられるタグを定義情報として格納する記憶部と、定義情報を参照して、タグに対応付けられるレジスタの記憶領域に定期的にアクセスして機器情報を監視する監視通信部とを備えることを特徴とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、工程管理システム、工程管理装置及び工程管理方法に関する。
従来、工場(例えば自動車製造工場)において工程管理は重要であり、工程管理に関する様々な手法が検討されている。例えば特許文献1には、製品の生産計画の適正化及び実際の製品の生産作業の進捗を適切に管理する生産管理システムが開示されている。
具体的に特許文献1に記載の生産管理システムは、1台の製品の生産に必要な使用部品点数、作業時間、機械作業時間、試験時間及び部品調達から製作完了までの情報が登録されたデータベースを備え、データベースは新スペック品や製品リニューアルの情報に基づいて随時更新され、このデータベースに基づいて、ストレス工程(過重作業の工程又は計画通りに消化されていない作業工程)の管理を行う。そしてストレス工程の予測及び実績を画面に表示してビジュアル管理するとともに、関連部署に対しては電子メールによる通知を行い、また再計画化を自動的に実行することができるとしている。
特開2011−90595号公報
ところで工場内には各種機器が設置されており、各種機器はプログラマブルロジックコントローラ(PLC : Programmable Logic Controller)に接続される。各種機器としては、例えば製造ライン上の車両が通過したことを検知するセンサがある。
このセンサは、製造ライン上の各点に設置され、製造ラインを車両が通過したことを検知すると、通過信号をPLCに送信する。PLCは、センサからの通過信号を受信すると、PLCが備えるレジスタに機器情報として格納するとともに、格納した機器情報に基づいて各種機器を適切に制御する。
またPLCは各種機器に接続される一方でクライアントやサーバ等の上位装置に接続される。PLCと上位装置との間の接続には、OPC(OLE for Process Control)と呼ばれる通信規格が用いられる。OPCは、PLCのベンダにかかわらず、上位装置とPLCとの間を相互に接続して通信可能とするためのものである。OPCによる通信はOPC通信とも呼ばれる。
このOPC通信により、上位装置はPLCのレジスタに格納された機器情報を適宜取得することができる。上位装置はPLCから取得した機器情報を解析することにより、製造工程の遅延等を把握して工程管理を行うことができる。
しかし、上位装置がOPC通信により異なる複数のベンダのPLCと通信しようとする場合、上位装置側で異なるベンダのPLCごとに各種設定が必要となり、煩雑な作業を要する。またPLCからの機器情報を上位装置において解析しようとする場合、解析するための専門的な知見が必要となる。
更には上位装置において製造工程に遅延が発生しているとの解析結果を得た場合であっても、タクトタイムは自動車のパーツごとにそれぞれ異なるため、実際上、解析結果として得られた遅延が許容範囲内であるのか、許容範囲外でも軽微なのか、或いは、重大なのかといった判断が困難である。
すなわちOPC通信により上位装置とPLCとを通信可能に接続しようとする場合、煩雑な設定作業が必要になるという第1の課題がある。またOPC通信により取得した機器情報を上位装置において解析しようとする場合、専門的知見がないと解析できないという第2の課題がある。そして仮に解析できたとしても、解析結果が妥当でない場合には適切に工程管理を行うことができないという第3の課題がある。
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、煩雑な設定作業を必要とすることなく機器情報を容易に取得し得るとともに、取得した機器情報に基づいて適切な工程管理を行い得る工程管理システム、工程管理装置及び工程管理方法を提案するものである。
かかる課題を解決するために、本発明においては、工場内に設置される機器を制御するためのコントローラと、コントローラとOPC通信により通信可能に接続される工程管理装置とを備えた工程管理システムにおいて、コントローラは、機器からの機器情報を格納するレジスタを備え、工程管理装置は、レジスタの記憶領域に対応付けられるタグを定義情報として格納する記憶部と、定義情報を参照して、タグに対応付けられるレジスタの記憶領域に定期的にアクセスして機器情報を監視する監視通信部とを備えることを特徴とする。
またかかる課題を解決するために、本発明においては、工場内に設置される機器を制御するためのコントローラとOPC通信により通信可能に接続される工程管理装置において、コントローラは、機器からの機器情報を格納するレジスタを備え、レジスタの記憶領域に対応付けられるタグを定義情報として格納する記憶部と、定義情報を参照して、タグに対応付けられるレジスタの記憶領域に定期的にアクセスして機器情報を監視する監視通信部とを備えることを特徴とする。
またかかる課題を解決するために、本発明においては、工場内に設置される機器を制御するためのコントローラと、コントローラとOPC通信により通信可能に接続される工程管理装置とを備えた工程管理システムの工程管理方法において、コントローラが、機器からの機器情報を格納する第1のステップと、工程管理装置が、レジスタの記憶領域に対応付けられるタグを定義情報として格納する第2のステップと、定義情報を参照して、タグに対応付けられるレジスタの記憶領域に定期的にアクセスして機器情報を監視する第3のステップとを備えることを特徴とする。
本発明によれば、煩雑な設定作業を必要とすることなく機器情報を容易に取得することができるとともに、取得した機器情報に基づいて適切な工程管理を行うことができる。
工程管理システムの全体構成図である。 差分情報の概念図である。 実績情報の概念図である。 工程情報の概念図である。 定義情報の概念図である。 画面構成図である。 本実施の形態における処理の概要を説明する概念図である。 正規分布を示す概念図である。 監視通信処理を示すフローチャートである。 前回値比較処理を示すフローチャートである。 工程実績比較処理を示すフローチャートである。
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
(1)全体構成
図1は、本実施の形態における工程管理システム1の全体構成を示す。工程管理システム1は、プログラマブルロジックコントローラ(PLC : Programmable Logic Controller)10、工程管理装置20、OPC(OLE for Process Control)サーバ30、モニタ40及び上位プロセス50等を備えて構成される。
PLC10は、工場(例えば自動車製造工場)内に設置される制御装置であり、CPU(Central Processing Unit)11、レジスタ12及び通信部13から構成される。CPU11は、工場内に設置されている各種機器(図示省略)からの信号を受信すると、受信した信号を機器情報としてレジスタ12に格納する。なお工場内に設置されている各種機器としては、例えば製造ライン上の車両が通過したことを検知するセンサがある。また機器がセンサの場合、CPU11は、センサからの通過信号を機器情報としてレジスタ12に格納する。
レジスタ12は、各種機器からの機器情報を格納する。またレジスタ12は、既に機器情報を格納している同一機器から新たな機器情報を受信した場合には、過去の機器情報を新たな機器情報で上書きして格納する。
通信部13は、OPCサーバ30に接続され、レジスタ12に格納されている機器情報をOPCサーバ30に送信する。なおOPCサーバ30に送信された機器情報は、工程管理装置20に送信され、工程管理装置20において保持される。一方で通信部13は、OPCサーバ30からの制御情報を受信する。ここで受信される制御情報は、各種機器の動作を制御するための情報である。受信した制御情報は、CPU11により制御信号に変換されて各種機器に送信される。
工程管理装置20は、CPU21、HDD(Hard Disk Drive)22、通信部23及び操作表示部24等を備えて構成される。CPU21は、監視通信部211、前回値比較部212及び工程実績比較部213等の各種プログラムと、HDD22に格納されている各種情報とに基づいて、工程管理装置20の動作を統括的に制御する。
なおCPU21が有する監視通信部211、前回値比較部212及び工程実績比較部213等の各種プログラムによる処理の詳細については後述するが(図9〜図11)、CPU21はこれら各種プログラムによる処理を実行することにより、適切な工程管理を行うことができる。
HDD22は、差分情報221、実績情報222、工程情報223及び定義情報224から構成される。これら差分情報221、実績情報222、工程情報223及び定義情報224の詳細については後述するが(図2〜図4)、差分情報221は、機器情報の取得が予定されている時刻(工程時刻)と、実際に機器情報を取得した時刻(実績時刻)との差分を示す情報であり、実績情報222は、ある時刻において実際に取得した機器情報(実績値)であり、工程情報223は、取得される予定の機器情報(工程値)であり、定義情報224は、レジスタ12のアドレス等をはじめ各種機器に定義付けした情報である。
通信部23は、OPCサーバ30に接続され、工場内に設置されている各種機器の動作を制御するための制御情報をOPCサーバ30に送信する。OPCサーバ30に送信された制御情報は、PLC10により制御信号に変換されて各種機器に送信される。一方で通信部23は、OPCサーバ30からの機器情報を受信する。受信した機器情報は、CPU21によりHDD22に格納される。
操作表示部24は、例えばキーボードやマウス等の操作部及びLCD(Liquid Crystal Display)等の表示部から構成される。
OPCサーバ30は、LAN(Local Area Network)を介して、通信部13及び23に接続される。接続に際してはOPCと呼ばれる通信規格が用いられる。なおここではOPCサーバ30は、独立して設置されているがこれに限らず、工程管理装置20と一体に構成されるものとして工程管理装置20内に組み込まれるとしてもよい。
モニタ40は、工場内に設置される表示部である。モニタ40には、製造工程の進捗状況が一見して把握可能なように可視化された製品(車両)が表示される。モニタ40における表示態様については後述する(図6)。
上位プロセス50は、工程管理装置20の上位側に接続され、工程管理を統括的に制御するサーバである。
(2)各情報の詳細
図2〜図5を参照して、工程管理装置20のHDD22に格納される差分情報221、実績情報222、工程情報223及び定義情報224等の各情報について説明する。
図2は、差分情報221の概念構成を示す。差分情報221は、タグ欄2211及び遅れ秒数欄2212から構成される。タグ欄2211には、機器と対応付けられるタグの識別情報が格納される。また遅れ秒数欄2212には、工程時刻及び工程時刻からの遅れ秒数が格納される。
従って図2の場合、例えば識別情報が「PI01」のタグに対応付けられている機器は、工程時刻が「13:00:00」のときに動作を開始し(遅れ秒数が「0」)、工程時刻が「13:00:05」のときには機器情報を取得しておらず、実際には「3」秒遅れて機器情報を取得したことが示されている。つまりタグが「PI01」の機器は、実際には時刻が「13:00:08」(実績時刻)のときに機器情報を取得したことになる。
またこの「PI01」の機器は、工程時刻が「13:00:10」のときには機器情報を取得する予定はなく(遅れ秒数が「空白」)、工程時刻が「13:00:15」のときに再び機器情報を取得しており、このときは「2」秒遅れて取得していることが示されている。
図3は、実績情報222の概念構成を示す。実績情報222は、タグ欄2221及び機器情報欄2222から構成される。タグ欄2221には、機器と対応付けられるタグの識別情報が格納される。また機器情報欄2222には、ある時刻において機器から実際に取得された機器情報(実績値)が格納される。
従って図3の場合、例えば識別情報が「PI01」のタグに対応付けられている機器は、ある時刻において「000F」という機器情報(実績値)を取得したことが示されている。
図4は、工程情報223の概念構成を示す。工程情報223は、タグ欄2231及び機器情報欄2232から構成される。タグ欄2231には、機器と対応付けられるタグの識別情報が格納される。また機器情報欄2232には、機器から取得される予定の機器情報(工程値)が工程時刻ごとに格納される。
従って図4の場合、例えば識別情報が「PI01」のタグに対応付けられている機器は、工程時刻が「13:00:00」のときに「0000」の機器情報が取得されることが予定されており、5秒後の「13:00:05」のときに「000F」の機器情報が取得予定であることが示されている。なおこの「000F」の機器情報は、図2の差分情報221を参照すると、「3」秒遅れて取得されることになる。
図5は、定義情報224の概念構成を示す。定義情報224は、項目欄2241及び情報欄2242から構成される。項目欄2241には、機器に定義付けする項目が格納される。また情報欄2242には、機器に定義付けされた情報が格納される。
従って図5の場合、例えば「番号」の項目には「1」、「2」及び「3」が格納されており、合計3つの機器の定義情報が定義情報224として格納されていることが示されている。また番号が「1」の機器についてみると、例えば「タグ」としては「PI01」という識別情報が定義付けらており、「機器種別」としては「Device001」という機器種別の名称が定義付けられている。
また「監視周期」としては「5」秒が定義付けられており、この「PI01」の機器は5秒間隔で機器情報を取得することが示されている。また「描画要否」としては「1」が定義付けられており、ここでは描画要であることが示されている。そして描画する際には画面上の「描画位置X」方向の「192」画素の位置を描画開始位置とし、「描画位置Y」方向の「168」画素の位置を描画開始位置とすることが示されている。
(3)画面構成
図6は、モニタ40に表示される画面構成の一例を示す。モニタ40には、画像G1及びG2が表示される。画像G1及びG2には、車両ID及び時刻が表示されるとともに、車両ID及び時刻に対応する車両の状態が一見して把握可能な態様で表示される。
従って図6の場合、画像G1には、車両IDが「00001」の車両であって、時刻が「18:00:00」のときの製造ライン上の車両の状態が示されている。画像G1に示されているように、時刻が「18:00:00」のときの車両にはホイールがいまだ取り付けられていないことが容易に把握することができる。
一方画像G2には、車両IDが「00001」の車両であって、時刻が「18:00:30」のときの製造ライン上の車両の状態が示されている。画像G2に示される車両は、画像G1に示される車両と車両IDが同一であることから、画像G1に示される車両の30秒後の状態の車両である。画像G2に示されているように、時刻が「18:00:30」のときの車両にはホイールG21が取り付けられていることが容易に把握することができる。
なおホイールG21の取り付け工程に遅延等の異常が発生している場合には、ホイールG21を他の箇所とは色や表示態様を変えて識別表示するとしてもよい。例えばホイールG21だけを赤色で表示したり、点滅表示したりするとしてもよい。この場合、ホイールG21の工程に遅延等の異常が発生していることを容易に把握することができる。
(4)処理の概要
図7は、本実施の形態における処理の概要を示す。本実施の形態は、煩雑な設定作業を要することなくベンダの異なるPLC10からの機器情報を工程管理装置20が取得し得るようにするとともに、取得した機器情報に基づいて適切な工程管理を行い得るようにするものである。
まずPLC10は、工場内に設置されている各種機器(図示省略)からの信号を受信すると、受信した信号を機器情報としてPLC10内のレジスタ12に格納する。レジスタ12においては、機器情報を格納する記憶領域が機器ごとに設けられており、例えばセンサA1の機器情報は記憶領域A11に格納され、センサB1の機器情報は記憶領域B11に格納される。
監視通信部211は、OPCサーバ30を介して、PLC10のレジスタ12を定期的に監視しており、監視に際しては定義情報224を参照する。定義情報224には、機器に対応付けられたタグ及びこのタグに対応付けられているレジスタ12の任意の記憶領域が格納されており、またタグには監視周期が設定されている。よって監視通信部211は、定義情報224のタグを参照することにより、レジスタ12の任意の記憶領域を予め定められた監視周期で定期的に監視することができる。
監視通信部211は、レジスタ12の記憶領域に機器情報が格納又は上書きされたことを検知すると、格納又は上書きされた機器情報を前回値比較部212に送信する。
前回値比較部212は、監視通信部211からの機器情報を受信すると、受信した機器情報を実績情報222としてHDD22に格納する。また前回値比較部212は、実績情報222を参照して、今回受信した機器情報と、前回受信した機器情報とを比較して、差分があるか否かを判断する。
前回値比較部212は、差分がある場合、すなわち機器情報が更新されている場合、更新されていることを工程実績比較部213に通知するとともに、更新箇所が一見して把握可能な態様でモニタ40に表示する。
工程実績比較部213は、前回値比較部212からの通知を受信すると、工程情報223を参照して、機器が機器情報を実際に取得した時刻(実績時刻)と、取得予定の時刻(工程時刻)との差の有無を計算し、計算結果として得られる遅れ秒数を差分情報221に格納する。
工程実績比較部213は、実績時刻に遅延が認められた場合、遅延の程度を確認する。具体的に工程実績比較部213は、これまでの実績時刻と工程時刻との差分の分布を正規分布として近似し(図8)、十分に遅延していると認められるほどの有意差が生じている場合、異常であると判断する。そして工程実績比較部213は、異常個所(遅延箇所)を一見して把握可能な態様でモニタ40に表示するとともに上位プロセス50に通知する。
図8は、実績時刻と工程時刻との差分に基づいて計算される正規分布F(X)を示す。正規分布F(X)は、実績時刻に遅延が認められた場合、その遅延が許容範囲内であるか、或いは、許容範囲外であって異常であるかを判断するために用いられるものであり、遅れ秒数がXとなる確率を示すものである。正規分布F(X)は、下記式1により計算される。
なお過去5回の遅れ秒数がX1、X2、X3、X4、X5であった場合の過去の遅れ秒数の平均m及び標準偏差σは、下記式2及び3により計算される。
工程実績比較部213は、実績時刻に遅延が認められた場合、この正規分布F(X)に今回の遅れ秒数を代入して、今回の遅れ秒数の遅延が生じる確率を計算する。そして工程実績比較部213は、有意水準を5%としたとき、計算結果として得られた確率が5%未満である場合、今回の遅れ秒数が許容範囲外であって異常であるものと判断する。
(5)処理の詳細
図9〜図11を参照して、図7及び図8において説明した監視通信部211、前回値比較部212及び工程実績比較部213による処理の詳細について説明する。
図9は、監視通信部211による処理の詳細を示す。なおこの処理は、例えば監視通信部211が操作表示部24からの実行指示を受け付けたこと、或いは、工程管理装置20の電源が投入されたことを契機として開始される。
まず監視通信部211は、定義情報224を参照して、タグごとに対応付けられている各種情報を読み出す(SP1)。具体的にタグにはレジスタ12の記憶領域、監視周期、描画要否及び描画情報(描画位置及び描画画像)が対応付けられており、監視通信部211はこれらタグに対応付けられている各種情報をタグごとに読み出す。
次いで監視通信部211は、読み出した各種情報のうちの監視周期を参照して、レジスタ12の記憶領域から機器情報を読み出すタイミングのタグがあるか否かを判断する(SP2)。監視通信部211は、ステップSP2の判断で否定結果を得ると、タグに対応付けられている監視周期のうちの最も小さい監視周期を参照して、次回直近で機器情報を読み出すタイミングとなるまでの時間を計算する(SP3)。
そして監視通信部211は、計算結果として得られた時間だけ待機した後(SP4)、読み出しタイミングのタグがあるか否かを再び判断する(SP2)。監視通信部211は、ステップSP2の判断で肯定結果を得ると、読み出しタイミングのタグが指定するレジスタ12の記憶領域から機器情報を読み出して(SP5)、本処理を終了する。
なお監視通信部211は、ステップSP5の後、読み出した機器情報を前回値比較部212に送信する。またここで監視通信部211により読み出される機器情報は、例えばセンサA〜Dのように複数の機器の機器情報が含まれる。
図10は、前回値比較部212による処理の詳細を示す。なおこの処理は、前回値比較部212が監視通信部211からの機器情報を取得したことを契機として開始される。
まず前回値比較部212は、監視通信部211により読み出された全ての機器情報を連結して1つの数字列を生成する(SP11)。次いで前回値比較部212は、監視通信部211により前回読み出された全ての機器情報を同様に連結して1つの数字列を生成する(SP12)。そして前回値比較部212は、生成した2つの数字列の排他的論理和を計算し(SP13)、排他的論理和がゼロであるか否かを判断する(SP14)。
前回値比較部212は、ステップSP14の判断で肯定結果を得ると、差分がないことから機器情報は更新されていないと判断し、判断結果を工程実績比較部213に通知して本処理を終了する。
これに対し、前回値比較部212は、ステップSP14の判断で否定結果を得ると、差分があることから機器情報は更新されているものと判断し、判断結果を工程実績比較部213に通知するとともに、差分があると判断したタグと、今回読み出した機器情報と、前回読み出した機器情報とを工程実績比較部213に送信する(SP15)。
次いで前回値比較部212は、差分があると判断したタグに対応付けられている描画要否を参照して、描画対象のタグであるか否かを判断する(SP16)。前回値比較部212は、ステップSP16の判断で否定結果を得ると、本処理を終了する。
これに対し、前回値比較部212は、ステップSP16の判断で肯定結果を得ると、定義情報224に格納されている描画情報(描画位置及び描画画像)を取得する(SP17)。そして前回値比較部212は、描画フラグをONに設定して(SP18)、本処理を終了する。
なお前回値比較部212は、描画フラグをONに設定した後、描画位置及び描画画像を定義情報224から取得して、モニタ40に描画するとしてもよい。この場合、モニタ40に描画された画像を見れば、更新箇所を一見して把握することができる。
図11は、工程実績比較部213による処理の詳細を示す。なおこの処理は、工程実績比較部213が前回値比較部212からの差分の有無の通知を受信したことを契機として開始される。
まず工程実績比較部213は、工程情報223を参照して、各時刻における各機器情報の工程値が示される工程情報223を読み出す(SP21)。次いで工程実績比較部213は、レジスタ12から読み出した機器情報(実績値)と、工程情報223に示される工程値とを比較する際、順々に時刻を遡って比較するためのインクリメント変数N(ずれ時間N)を0に設定して初期化する(SP22)。また工程実績比較部213は、インクリメント変数Nをいくつまで増加させるか、すなわちNの最大値Mを決定する(SP23)。
ステップSP23における最大値Mの決定手法として、ここでは次の手法を採用する。前提としてこれまでの工程時刻と実績時刻とのずれを蓄積しておく。次いで蓄積したずれが正規分布に従うと仮定して近似し、平均と分散を計算する。有意水準を5%としたときに有意水準以下のずれ時間Nを有意差があるとして判断し、有意差のあるずれ時間Nのうちの最小値をMに決定する。
次いで工程実績比較部213は、工程情報223に示される時刻のうち、N個前の時刻を取得し、取得した時刻に対応する工程値を連結して数字列を生成する(SP24)。そして工程実績比較部213は、ステップSP11において生成した数字列との排他的論理和を計算して(SP25)、排他的論理和がゼロであるか否かを判断する(SP26)。
工程実績比較部213は、ステップSP26の判断で肯定結果を得ると、工程遅延がないものと判断し、ステップSP35に移行する。これに対し、工程実績比較部213は、ステップSP26の判断で否定結果を得ると、工程遅延の可能性があるものと判断し、インクリメント変数Nを+1だけインクリメントする(SP27)。
次いで工程実績比較部213は、インクリメント変数NがM以下であるか否かを判断する(SP28)。工程実績比較部213は、ステップSP28の判断で肯定結果を得ると、ステップSP24に移行して上述してきた処理(SP24〜SP27)を繰り返す。
これに対し、工程実績比較部213は、ステップSP28の判断で否定結果を得ると、実際の進捗状況が工程情報223に示される予定を超過して進行している可能性を考慮して、工程情報223に示される現在時刻直後の時刻を取得し、取得した時刻に対応する機器情報を連結して数字列を生成する(SP29)。そして工程実績比較部213は、ステップSP11において生成した数字列との排他的論理和を計算して(SP30)、排他的論理和がゼロであるか否かを判断する(SP31)。
工程実績比較部213は、ステップSP31の判断で肯定結果を得ると、進捗状況に遅延がない、或いは、多少の遅延が生じているものの異常なしと判断して、ステップSP35に移行する。これに対し、工程実績比較部213は、ステップSP31の判断で否定結果を得ると、進捗状況に遅延が生じており、その遅延が異常であると判断する。
次いで工程実績比較部213は、異常であると判断した機器情報のタグが描画対象のタグであるか否かを判断する(SP32)。工程実績比較部213は、ステップSP32の判断で否定結果を得ると、ステップSP35に移行する。これに対し工程実績比較部213は、ステップSP32の判断で肯定結果を得ると、タグに対応付けられている描画位置及び描画画像を定義情報224から取得して(SP33)、描画フラグをONに設定する(SP34)。
次いで工程実績比較部213は、描画フラグがONであるか否かを判断する(SP35)。工程実績比較部213は、ステップSP35の判断で否定結果を得ると、本処理を終了する。これに対し工程実績比較部213は、ステップSP35の判断で肯定結果を得ると、取得済みの描画位置及び描画画像に基づいて、対象部品をモニタ40に描画して(SP36)、本処理を終了する。
(6)本実施の形態による効果
以上のように本実施の形態における工程管理システム1によれば、工程管理装置20は定義情報224を参照することにより、OPCサーバ30を介してPLC10のレジスタ12にアクセスすることができる。定義情報224は容易に書き換え可能である。よって工程管理装置20は、この定義情報224を適宜変更することにより、煩雑な設定作業やシステムのコンパイル等をすることなく、ベンダの異なる複数のPLC10、或いは、工程管理システム1に新たに追加したPLC10に容易にアクセスすることができる。
またレジスタ12から取得した機器情報と、前回取得した機器情報とを比較して、更新が認められる場合にはその機器情報を解析し、更新部品をモニタ40に表示することにより製造ライン上の製品の進捗状況を可視化することができる。よって工程管理の専門家でない作業者であっても、工程の進捗状況を容易に把握することができる。
またレジスタ12から取得した機器情報と、工程情報223において示される機器情報とを比較して、遅延が認められる場合にはその遅延が許容範囲内であるか否かを判断するとともに、遅延が生じている部品をモニタ40に識別して表示することにより遅延箇所を可視化することができる。よって工程管理の専門家でない作業者であっても、工程の遅延を容易に把握することができる。
1 工程管理システム
10 PLC
20 工程管理装置
211 監視通信部
212 前回値比較部
213 工程実績比較部
221 差分情報
222 実績情報
223 工程情報
224 定義情報
30 OPCサーバ
40 モニタ
50 上位装置

Claims (7)

  1. 工場内に設置される機器を制御するためのコントローラと、前記コントローラとOPC通信により通信可能に接続される工程管理装置とを備えた工程管理システムにおいて、
    前記コントローラは、
    前記機器からの機器情報を格納するレジスタを備え、
    前記工程管理装置は、
    前記レジスタの記憶領域に対応付けられるタグを定義情報として格納する記憶部と、
    前記定義情報を参照して、前記タグに対応付けられる前記レジスタの記憶領域に定期的にアクセスして前記機器情報を監視する監視通信部とを備える
    ことを特徴とする工程管理システム。
  2. 前記定義情報は、
    前記タグを含むとともに前記タグに対応付けられる監視周期、描画要否、描画位置及び描画画像の情報を含み、
    前記監視通信部は、
    前記監視周期に基づいて、前記レジスタの記憶領域に定期的にアクセスして前記機器情報を監視し、
    前記工程管理装置は、
    前記監視通信部により監視される機器情報が更新された場合、前記描画要否、描画位置及び描画画像に基づいて、製造ライン上における製品の更新箇所を一見して把握可能な態様で可視化する前回値比較部を備える
    ことを特徴とする請求項1に記載の工程管理システム。
  3. 前記監視通信部は、
    前記レジスタから前記機器情報を監視するとともに前記機器情報を読み出し、
    前記記憶部は、
    今回読み出した機器情報を前回読み出した機器情報とともに格納し、
    前記前回値比較部は、
    前記記憶部に格納されている機器情報を参照して、今回読み出した機器情報と、前回読み出した機器情報との排他的論理和を計算することにより今回読み出した機器情報が更新されたか否かを判断する
    ことを特徴とする請求項2に記載の工程管理システム。
  4. 前記記憶部は、
    前記監視通信部により前記レジスタから読み出される機器情報の読み出し時刻を実績時刻として格納し、一方で予め定められた工程において前記レジスタから読み出される予定の機器情報の読み出し予定時刻を工程時刻として格納し、
    前記工程管理装置は、
    前記実績時刻及び前記工程時刻を参照して、遅延時間が予め定められた許容範囲内であるか否かを判断し、遅延時間が許容範囲内でない場合、製品ライン上における製品の遅延箇所を一見して把握可能な態様で可視化する工程実績比較部を備える
    ことを特徴とする請求項3に記載の工程管理システム。
  5. 前記工程実績比較部は、
    前記実績時刻及び前記工程時刻を参照して、遅延時間を正規分布として近似し、近似した正規分布及び予め定められた有意水準に基づいて、前記遅延時間が予め定められた許容範囲内であるか否かを判断する
    ことを特徴とする請求項4に記載の工程管理システム。
  6. 工場内に設置される機器を制御するためのコントローラとOPC通信により通信可能に接続される工程管理装置において、
    前記コントローラは、前記機器からの機器情報を格納するレジスタを備え、
    前記レジスタの記憶領域に対応付けられるタグを定義情報として格納する記憶部と、
    前記定義情報を参照して、前記タグに対応付けられる前記レジスタの記憶領域に定期的にアクセスして前記機器情報を監視する監視通信部とを備える
    ことを特徴とする工程管理装置。
  7. 工場内に設置される機器を制御するためのコントローラと、前記コントローラとOPC通信により通信可能に接続される工程管理装置とを備えた工程管理システムの工程管理方法において、
    前記コントローラが、
    前記機器からの機器情報を格納する第1のステップと、
    前記工程管理装置が、
    前記レジスタの記憶領域に対応付けられるタグを定義情報として格納する第2のステップと、
    前記定義情報を参照して、前記タグ対応付けられる前記レジスタの記憶領域に定期的にアクセスして前記機器情報を監視する第3のステップとを備える
    ことを特徴とする工程管理方法。
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