JP2019110455A - 通信システム及び通信システム構築方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ネットワークに接続されて互いに通信情報の送受信を行うノードのそれぞれに設定するべき設定情報を、より手間なく設定することができる、通信システム及び通信システム構築方法を提供する。【解決手段】通信グループノード１０内のノードＡ、Ｂ、Ｃのそれぞれには、通信情報の送信元となるノードに対応するノード識別情報である送信元ノード識別情報と、通信情報の受信先となるノードに対応するノード識別情報である受信先ノード識別情報と、を有する送受信情報が単数または複数設定されている設定情報が、記憶されており、通信グループノード内のノード間で行われる送受信に対応する送受信情報３２Ａ１〜３２Ａ６をすべて含むように１つにまとめられた設定情報である共通設定情報３２Ａが、通信グループノード１０内のノードＡ、Ｂ、Ｃのそれぞれに記憶されている。【選択図】図４

Description

本発明は、通信システム及び通信システム構築方法に関する。

近年では、例えば、工場内の生産ラインの各機器や、工場の事務所内の各クライアントＰＣ（パーソナルコンピュータ）等を、当該工場に敷設したネットワークに接続し、互いに情報の送受信が必要な機器の間で通信を行わせる、通信システムが利用されている。例えばこのような通信システムでは、Ethernet（登録商標）技術を用いた産業用通信プロトコルの１つであるEthernet／IPが使用されている。

Ethernet／IPを使用する場合、通信を行う機器（以下、「ノード」と記載する）のそれぞれに、そのノードで行う通信の設定に関する情報である設定情報を記憶させる必要がある。ノードが行う通信情報の送受信は、通信情報の送信元、通信情報の受信先、等がそれぞれ異なるので、作業者は、それぞれのノードに固有の設定情報を作成して、当該ノードに記憶させているが、非常に手間がかかる。

そこで、特許文献１には、アダプタ機器（通信相手機器であって、ノードに相当）に対して通信開始要求メッセージを送信し、アダプタ機器との間でＩ／Ｏデータ通信が確立できるか否かに基づいて有効な通信設定を判定することで、Ethernet／IPのＩ／Ｏデータ通信の通信設定（設定情報）を自動的に調査する、通信設定通知装置が開示されている。

特開２０１７−１３５４９９号公報

特許文献１に記載された通信設定通知装置を用いることで、作業者は、対象とするアダプタ機器の通信設定を自動的に調査できる。しかし、例えば、新たなネットワークを敷設して当該ネットワークに複数のノードを接続した新たな通信システムを新規に構築する場合、作業者は、それぞれのノードに対応させて、それぞれ固有の通信設定（設定情報）を作成し、作成した固有の通信設定のそれぞれを、対応するそれぞれのノードに記憶させる必要がある。従って、作業者は、ネットワークに接続するノードの数に応じた、それぞれ異なる通信設定（設定情報）を作成、及び管理する必要があるので、非常に手間がかかる。また、例えば、新たなノードをネットワークに追加したい場合、作業者は、新たなノードと通信が必要なノードを抽出し、通信設定通知装置を用いて、抽出したノードのそれぞれの通信設定（設定情報）を調査したうえで、抽出したそれぞれのノードの通信設定（設定情報）に、新たなノードとの通信に関する設定を追加する必要がある。つまり、新たなノードと通信が必要なノードのそれぞれに固有の設定情報を、それぞれ個別に変更して記憶させなければならないので、非常に手間がかかる。

本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、ネットワークに接続されて互いに通信情報の送受信を行うノードのそれぞれに設定するべき設定情報を、より手間なく設定することができる、通信システム及び通信システム構築方法を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明の第１の発明は、ネットワークに接続された複数のノードの中から選択された３つ以上のノードにて構成された通信グループノード内のノード間で１対１または１対多で通信情報の送受信を行う通信システムにおいて、前記通信グループノード内のノードのそれぞれには、前記通信情報の送信元となるノードに対応するノード識別情報である送信元ノード識別情報と、前記通信情報の受信先となるノードに対応するノード識別情報である受信先ノード識別情報と、を有する送受信情報が単数または複数設定されている設定情報が、記憶されており、前記通信グループノード内のノード間で行われる送受信に対応する前記送受信情報をすべて含むように１つにまとめられた設定情報である共通設定情報が、前記通信グループノード内のノードのそれぞれに記憶されている、通信システムである。

次に、本発明の第２の発明は、上記第１の発明に係る通信システムであって、前記通信グループノード内のノードのそれぞれは、自身に対応するノード識別情報が前記送信元ノード識別情報に対応していない前記送受信情報に基づいた送信については、処理を行わず、自身に対応するノード識別情報が前記受信先ノード識別情報に対応していない前記送受信情報に基づいた受信については、受信した前記通信情報を破棄する、通信システムである。

次に、本発明の第３の発明は、上記第１の発明または第２の発明に係る通信システムであって、前記共通設定情報に含まれている前記送受信情報には、前記送信元ノード識別情報に対応する前記ノードから前記通信情報を送信するタイミングを指定する送信タイミング情報と、前記通信情報の通信量を指定する通信量情報と、が含まれており、前記通信グループノード内のノードのそれぞれは、自身に対応するノード識別情報が前記送信元ノード識別情報である前記送受信情報に基づいた送信については、当該送受信情報の前記送信タイミング情報に基づいたタイミングにて、当該送受信情報の前記通信量情報に基づいた通信量の前記通信情報を送信する、通信システムである。

次に、本発明の第４の発明は、上記第１の発明〜第３の発明のいずれか１つに係る通信システムであって、前記共通設定情報に含まれている前記送受信情報には、１対１の通信、または１対多の通信、のいずれの通信であるか、を示すマルチキャスト選択情報が含まれており、前記通信グループノード内のノードのそれぞれは、自身に対応するノード識別情報が前記送信元ノード識別情報である前記送受信情報に基づいた送信を行う際、当該送受信情報の前記マルチキャスト選択情報が、１対１の通信とされている場合、当該送受信情報の前記受信先ノード識別情報に対応する前記ノードに向けて前記通信情報を送信し、当該送受信情報の前記マルチキャスト選択情報が、１対多の通信とされている場合、前記通信グループノード内のノードのそれぞれに向けて前記通信情報を同時に送信する、通信システムである。

次に、本発明の第５の発明は、上記第１の発明〜第４の発明のいずれか１つに係る通信システムを用いた通信システム構築方法であって、工場を含む所定の施設に前記ネットワークが敷設されており、前記ネットワークに複数の前記ノードが接続されており、前記ネットワークに、新たなノードである追加ノードを追加する場合、前記追加ノードとの送受信が必要となるノードを含む前記通信グループノードを抽出して、抽出した前記通信グループノードに前記追加ノードを追加した新たな通信グループノードを構成し、前記追加ノードを除く前記通信グループノード内のノードのそれぞれに共通して記憶されている前記共通設定情報に含まれている送受信情報と、前記追加ノードの送受信に関する送受信情報と、をすべて含むように１つにまとめられた新たな設定情報である新たな共通設定情報を、前記追加ノードを含む新たな前記通信グループノード内のノードのそれぞれに記憶する、通信システム構築方法である。

次に、本発明の第６の発明は、上記第１の発明〜第４の発明のいずれか１つに係る通信システムを用いた通信システム構築方法であって、工場を含む所定の施設に前記ネットワークが敷設されており、前記ネットワークに複数の前記ノードが接続されており、前記ネットワークから、選択した削除ノードを取り除く場合、前記削除ノードと送受信を行っていたノードを含む前記通信グループノードを抽出して、抽出した前記通信グループノードから前記削除ノードを削除した新たな通信グループノードを構成し、前記削除ノードを除く前記通信グループノード内のノードのそれぞれに共通して記憶されている前記共通設定情報に含まれている送受信情報から、前記削除ノードの送受信に関する送受信情報を削除して１つにまとめられた新たな設定情報である新たな共通設定情報を、前記削除ノードを除いた新たな前記通信グループノード内のノードのそれぞれに記憶する、通信システム構築方法である。

第１の発明によれば、作業者は、ネットワークに接続されたノード毎に固有の設定情報を記憶させる必要が無く、通信グループノード毎に共通設定情報を記憶させればよい。従って、作業者は、ノード毎に固有の設定情報を作成及び管理する必要が無く、通信グループノード毎に共通設定情報を作成及び管理すればよいので、設定情報（この場合、共通設定情報）を、より手間なく設定することができる。

共通設定情報には、そのノードに対して不要な送受信情報が含まれていることになるが、第２の発明では、不要な送受信情報に基づいた送信を行わず、不要な送受信情報に基づいた受信では通信情報を破棄するので、不要な送受信情報が含まれていても、特に問題は無い。

第３の発明によれば、通信グループノード内のノードのそれぞれは、送信が必要なタイミングにて、必要な通信量の送信を行うので、例えば、図９に示すデータリンク方式と比較して、通信の頻度、及び通信量に無駄が無く、ネットワークの負荷を低減することができる。図９に示すデータリンク方式の例では、ノードＵ送信領域２３２ＵとノードＶ送信領域２３２ＶとノードＷ送信領域２３２Ｗとを有する通信情報２３２Ｔを、ノードＵとノードＶとノードＷとの間での最小通信時間間隔にて、順に送信する必要がある。図９に示すように、ノードＵからノードＶへ通信情報２３２Ｔを送信した場合、ノードＵ送信領域２３２Ｕ内におけるノードＷに送信する通信情報の送信領域、ノードＶ送信領域２３２Ｖ、ノードＷ送信領域２３２Ｗ内におけるノードＵに送信する通信情報の送信領域、が明らかに無駄である。また、通信時間間隔が長くてもかまわない通信情報であっても、最小通信時間間隔で通信する必要がある。従って、第３発明では、図９の例に示すデータリンク方式と比較して、ネットワークの負荷を低減できる。

第４の発明によれば、送受信情報のマルチキャスト選択情報を用いることで、１対１または１対多のいずれの通信とするかを選択できるので、便利である。例えば、ノードＡから、ノードＢ、ノードＣにそれぞれ同じ通信情報の送信が必要な場合、ノードＡからノードＢへの通信（１対１の通信）と、ノードＡからノードＣへの通信（１対１の通信）とを別々に行うよりも、ノードＡから、ノードＢ及びノードＣに１対多（マルチキャスト）の通信を行うことで、ネットワークの負荷を低減することができる。

ネットワークに新たなノード（追加ノード）を追加する場合、従来では、作業者は、追加ノードと通信するべきノードのそれぞれの設定情報を、それぞれ別々に変更して記憶させる必要があったので、非常に手間がかかっている。しかし、第５の発明によれば、追加ノードと通信が必要となるノードを含む通信グループノードの共通設定情報に、追加ノードの送受信情報を追加して記憶させるだけでよいので、作業者の手間を低減させることができる。

ネットワークに接続されているノードの中から特定のノード（削除ノード）を取り除く場合、従来では、作業者は、削除ノードと通信していたノードのそれぞれの設定情報を、それぞれ別々に変更して記憶させる必要があったので、非常に手間がかかっている。しかし、第６の発明によれば、削除ノードと通信していたノードを含む通信グループノードの共通設定情報から、削除ノードに関する送受信情報を削除して記憶させるだけでよいので、作業者の手間を低減させることができる。

ネットワークに複数のノードが接続されている通信システムの例を説明する図である。 ノードにおける通信装置の概略構成を説明する図である。 ノードの記憶装置に記憶されている設定情報の例、及び設定情報に含まれている送受信情報の例を説明する図である。 本実施の形態において、通信グループノード内の各ノードに共通して記憶されている共通設定情報の例を説明する図である。 従来において、通信グループノード内の各ノードに記憶されているそれぞれ異なる設定情報の例を説明する図である。 制御装置の処理手順の例を説明するフローチャートである。 本実施の形態において、通信グループノードに、新たな追加ノードを追加した場合における共通設定情報の例を説明する図である。 従来において、通信グループノードに、新たな追加ノードを追加した場合におけるそれぞれの設定情報の例を説明する図である。 従来例として、データリンク方式の通信方法の例を説明する図である。

●［通信システム１の構成（図１）と、ノード内の通信装置の構成（図２）］
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて順に説明する。図１に示すように、通信システム１は、ネットワーク８０と、ネットワーク８０に接続された複数のノード（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｘ、Ｙ、Ｚ等）を有している。本実施の形態にて説明する通信システムでは、ネットワーク８０に接続された複数のノードの中から選択された３つ以上のノードにて構成された通信グループノード（１０、２０）内のノードの間で１対１または１対多で通信情報の送受信を行う通信システムを対象としている。以下、本実施の形態の説明では、図１に示すように、ネットワーク８０に接続されたノードＡ、Ｂ、Ｃにて通信グループノード１０を構成し、通信グループノード１０内の各ノードＡ、Ｂ、Ｃの間で１対１または１対多で通信情報の送受信を行う通信システム１を例として説明する。

図２に示すように、例えばノードＡは、通信回路３３、制御装置３１、記憶装置３２等を有する通信装置を有している。制御装置３１（例えばＣＰＵ）は、記憶装置３２（例えばHard Disk Drive）に記憶されている通信プログラム及び設定情報に基づいて、通信回路３３とネットワーク８０を介して、通信グループノード１０内のノードと通信情報の送受信を行う。

例えば、ネットワーク８０は、工場を含む所定の施設に敷設されている。この場合、ノードは、工場内の生産ラインの各機器や制御盤、工場の事務所内の各クライアントＰＣ（パーソナルコンピュータ）等に相当し、ネットワーク８０に接続され、互いに通信情報の送受信が必要な機器の間で通信を行っている。なお、本実施の形態で説明する通信システムでは、Ethernet（登録商標）技術を用いた産業用通信プロトコルの１つであるEthernet／IPを用いた例にて説明する。

●［ノード内の記憶装置に記憶されている設定情報の一般的な例（図３）］
図３は、ノードの記憶装置に記憶されている設定情報３２Ｚの一般的な例、及び設定情報３２Ｚ内に設定されている送受信情報の例を示している。図３の例では、設定情報３２Ｚには、送受信情報３２ＺＡ〜３２ＺＤが設定されている。例えば、送受信情報３２ＺＡにはノードＡからノードＢへの通信に関する設定が含まれており、送受信情報３２ＺＢには、ノードＢからノードＡへの通信に関する設定が含まれている。また、送受信情報３２ＺＣにはノードＡからノードＣへの通信に関する設定が含まれており、送受信情報３２ＺＤには、ノードＣからノードＡへの通信に関する設定が含まれている。設定情報には、単数または複数の設定情報が設定されている。

送受信情報３２ＺＡには、送信元ノード識別情報、受信先ノード識別情報、データ量、通信間隔、マルチキャスト選択情報、コネクションポイント等が設定されており、以下、これらについて順に説明する。なお以下の説明では、送受信情報３２ＺＡの例は、ノードＡからノードＢへ通信情報を送信するための設定であるものとして説明する。

「送信元ノード識別情報」は、通信情報の送信元となるノードに対応するノード識別情報であり、例えば、送信元となるノードのＩＰアドレスである。「受信先ノード識別情報」は、通信情報の受信先となるノードに対応するノード識別情報であり、例えば、受信先となるノードのＩＰアドレスである。例えば図３に示す送受信情報３２ＺＡでは、送信元ノード識別情報にはノードＡのＩＰアドレスが設定され、受信先ノード識別情報にはノードＢのＩＰアドレスが設定される。

「データ量」には、この場合、ノードＡからノードＢへ送信する通信情報のデータ量（通信量）が設定されている。例えば、２５６バイト、５１２バイト等のデータ量に相当する値が設定されている。「通信間隔」には、この場合、ノードＡからノードＢへ送信する通信周期が設定され、例えば５［ｍｓ］、１０［ｍｓ］等の時間に相当する値が設定されている。

「マルチキャスト選択情報」には、当該設定情報による通信が、１対１の通信であるか、１対多の通信であるか、を示す情報が設定されている。例えば、マルチキャスト選択情報に１対１の通信を示す情報が記憶されている場合、受信先ノード識別情報には、受信先となる１つのノードのＩＰアドレスが設定される。また例えば、マルチキャスト選択情報に１対多の通信を示す情報が記憶されている場合、受信先ノード識別情報には、受信先となる複数のノードのＩＰアドレスが設定される。「コネクションポイント」には、受信先のノードのポート番号に相当する情報が設定される。

●［通信グループノード１０内の各ノードに共通に記憶させる共通設定情報３２Ａの例（図４）］
図４は、本実施の形態における各ノードＡ、Ｂ、Ｃのそれぞれに、共通設定情報３２Ａを記憶させる例を示している。この場合、通信グループノード１０内では、ノードＡからノードＢへ、ノードＢからノードＡへ、ノードＡからノードＣへ、ノードＣからノードＡへ、ノードＢからノードＣへ、ノードＣからノードＢへ、と６通りの送受信が行われる例を示している。

共通設定情報３２Ａには、送受信情報３２Ａ１〜３２Ａ６が設定されている。送受信情報３２Ａ１はノードＡからノードＢへの通信に関する設定であり、送受信情報３２Ａ２はノードＢからノードＡへの通信に関する設定である。送受信情報３２Ａ３はノードＡからノードＣへの通信に関する設定であり、送受信情報３２Ａ４はノードＣからノードＡへの通信に関する設定である。送受信情報３２Ａ５はノードＢからノードＣへの通信に関する設定であり、送受信情報３２Ａ６はノードＣからノードＢへの通信に関する設定である。

上記に説明した共通設定情報３２Ａが、通信グループノード１０内のノードＡ、ノードＢ、ノードＣ、のそれぞれの記憶装置に記憶されている。従って、作業者は、通信グループノード１０内のノードＡ、ノードＢ、ノードＣ、のそれぞれに固有の設定情報を管理、メンテナンス等を行う必要がなく、共通設定情報３２Ａのみを管理・メンテナンスすればよいので、効率よく管理・メンテナンスを行うことができる。

図５は、従来の設定情報の例を示しており、通信グループノード１１０内の各ノードＬ、Ｍ、Ｎのそれぞれに固有の設定情報１３２Ｌ、１３２Ｍ、１３２Ｎを記憶させた例を示している。従来では、例えばノードＬに記憶させる設定情報１３２Ｌについては、ノードＬが送信元となる送受信情報１３３１、１３３３と、ノードＬが受信先となる送受信情報１３３２、１３３４のみを記憶させている。同様に、ノードＭに記憶させる設定情報１３２Ｍについては、ノードＭが送信元となる送受信情報１３３２、１３３５と、ノードＭが受信先となる送受信情報１３３１、１３３６のみを記憶させ、ノードＮに記憶させる設定情報１３２Ｎについては、ノードＮが送信元となる送受信情報１３３４、１３３６と、ノードＮが受信先となる送受信情報１３３３、１３３５のみを記憶させている。従って、ノードＬ、Ｍ、Ｎのそれぞれにて固有の設定情報１３２Ｌ、１３２Ｍ、１３２Ｎが必要となり、作業者は管理・メンテナンスに非常に手間がかかっている。

図４の例に示す本実施の形態では、作業者は、１個の共通設定情報３２Ａと、当該共通設定情報３２Ａ内の６個の送受信情報３２Ａ１〜３２Ａ６の管理・メンテナンスを行えばよい。しかし、図５に示す従来では、作業者は、３個の設定情報１３２Ｌ、１３２Ｍ、１３２Ｎと、それぞれの設定情報内の１２個の１２個の送受信情報の管理・メンテナンスを行う必要がある。従って、作業者は、非常に効率よく共通設定情報を管理・メンテナンスすることができる。

●［制御装置の処理手順の例（図６）］
共通設定情報３２Ａ（図４参照）には、そのノードに対して不要な送受信情報が含まれていることになるが、以下の処理手順により、各ノードに、自身に関係無い送受信情報に関する送信及び受信を無視させることで、問題は無くなる。

次に図６を用いて、各ノードの制御装置３１の処理手順の例について説明する。制御装置３１（図２参照）は、所定時間間隔（例えば数［ｍｓ］間隔）にて図６に示す処理を起動し、起動した場合はステップＳ１０へと処理を進める。

ステップＳ１０にて制御装置３１は、通信情報を受信したか否かを判定し、通信情報の受信がある場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１５へと処理を進め、通信情報の受信が無い場合（Ｎｏ）はステップＳ３０へと処理を進める。

ステップＳ１５に処理を進めた場合、制御装置３１は、記憶装置３２に記憶されている共通設定情報内の各送受信情報をチェックしてステップＳ２０に処理を進める。

ステップＳ２０にて制御装置３１は、受信した通信情報は、自身が受信先の通信情報であるか否かを判定し、自身が受信先の通信情報である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２５Ａに処理を進め、自身が受信先でない通信情報である場合（Ｎｏ）はステップＳ２５Ｂへと処理を進める。例えば、受信した通信情報のヘッダ情報には、受信先ノード識別情報が含まれており、制御装置３１は、当該ヘッダ情報にて、自身が受信先の通信情報であるか否かを判定することができる。

ステップＳ２５Ａに処理を進めた場合、制御装置３１は、当該通信情報の受信に対応する送受信情報に基づいて、受信した通信情報を記憶してステップＳ３０へと処理を進める。ステップＳ２５Ｂに処理を進めた場合、制御装置３１は、受信した通信情報を破棄することで、今回の受信を無視してステップＳ３０へと処理を進める。つまり、自身に対応するノード識別情報が受信先ノード識別情報に対応していない送受信情報に基づいた受信については、受信した通信情報を破棄する（無視する）。

ステップＳ３０に処理を進めた場合、制御装置３１は、記憶装置３２に記憶されている共通設定情報内の各送受信情報をチェックしてステップＳ３５に処理を進める。

ステップＳ３５にて制御装置３１は、自身が送信元となる通信タイミング（通信間隔に相当）であるか否かを判定する。つまり、自身が送信元ノード識別情報に設定されている送受信情報の中から、所定時間間隔で起動された今回の処理のタイミングが、ちょうど送信タイミングとなっている送受信情報があるか否か、を判定する。制御装置３１は、通信タイミングである場合（Ｙｅｓ）はステップＳ４０に処理を進め、通信タイミングでない場合（Ｎｏ）は処理を終了する。なお、自身に対応するノード識別情報が送信元ノード識別情報に対応していない送受信情報に基づいた送信については、送信の処理を行わない（無視する）。

ステップＳ４０に処理を進めた場合、制御装置３１は、自身が送信元ノード識別情報に設定されて今回の処理が通信タイミングと一致した送受信情報（対応する送受信情報）に基づいて、通信情報を作成してステップＳ４５へと処理を進める。具体的には、制御装置３１は、対応する送受信情報に設定されている「受信先ノード識別情報」に送信するべきデータであって、送受信情報に設定されている「データ量」に相当するサイズの通信情報を用意する。

ステップＳ４５にて制御装置３１は、作成した通信情報を、対応する送受信情報に設定されている「受信先ノード識別情報」のノードに向けて送信して処理を終了する。なお、送信の際、対応する送受信情報のマルチキャスト選択情報が１対１に設定されている場合は１対１の送信を行い、対応する送受信情報のマルチキャスト選択情報が１対多に設定されている場合は１対多の送信を行いとともに、対応する送受信情報に設定されているコネクションポイントに基づいた送信を行う。

以上に説明したように、送信が必要なタイミングにて、必要なデータ量の送信を行うので、図９の例に示すデータリンク方式と比較して、通信の頻度、及び通信量に無駄が無く、ネットワークの負荷を低減することができる。また、例えばｍ個のノードに向けて１対多（マルチキャスト）の送信を行った場合、１対１の送信をｍ回行う必要がなく、１回の送信でｍ個のノードに同時に送信することができるので、ネットワークの負荷を低減することができる。

●［ノードＡ、Ｂ、Ｃにて構成された通信グループノードに、新たな追加ノードＤを追加した場合（図７）］
図７は、ノードＡ、Ｂ、Ｃにて構成されている通信グループノードに、ノードＡ、Ｂ、Ｃと通信情報を送受信する新たな追加ノードＤを追加した場合の例を示している。この場合の作業者または管理サーバ等の作業工程を、以下の［工程１］〜［工程３］にて説明する。

［工程１］
作業者または管理サーバは、追加ノードＤとの送受信が必要となるノードを含む通信グループノードを抽出し、抽出した通信グループノードに追加ノードＤを追加した新たな通信グループノード１０を構成する。この場合、作業者または管理サーバは、追加ノードＤとの送受信が必要となるノードＡ、Ｂ、Ｃを抽出し、ノードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄにて新たな通信グループノード１０を構成する。

［工程２］
作業者または管理サーバは、追加ノードＤを除く通信グループノード内のノードＡ、Ｂ、Ｃのそれぞれに共通して記憶されている共通設定情報に含まれている送受信情報（図７の例では送受信情報３２Ａ１〜３２Ａ６）と、追加ノードＤの送受信に関する送受信情報（図７の例では送受信情報３２Ｄ１〜３２Ｄ６）と、をすべて含むように１つにまとめられた新たな設定情報である新たな共通設定情報３２Ａを作成する。

［工程３］
作業者または管理サーバは、作成した共通設定情報３２Ａを、追加ノードＤを含む新たな通信グループノード１０内のノードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのそれぞれに記憶する。本実施の形態における通信システム構築方法では、以上で作業が終了する。作業者は、１個の共通設定情報３２Ａと、当該共通設定情報３２Ａ内の１２個の送受信情報３２Ａ１〜３２Ａ６、３２Ｄ１〜３２Ｄ６を管理・メンテナンスしていけばよい。

従来では、図８に示すように、ノードＬ、Ｍ、Ｎにて構成された通信グループノードに、追加ノードＰを追加して新たな通信グループノード１１０を構築する場合、以下の作業が必要であり、非常に手間がかかっていた。

まず作業者は、追加ノードＰとの送受信が必要となるノードを抽出する。図８の例の場合、作業者は、追加ノードＰとの送受信が必要となるノードＬ、Ｍ、Ｎを抽出する。そして作業者は、追加ノードＰと、ノードＬ、Ｍ、Ｎのそれぞれとの送受信に関する送受信情報１３２１〜１３２６を含む設定情報１３２Ｐを、追加ノードＰに記憶させる。そして作業者は、追加ノードＰとノードＬに関する送受信情報１３２１、１３２２を、ノードＬの設定情報１３２Ｌに追加した新たな設定情報１３２Ｌを作成し、作成した設定情報１３２ＬをノードＬに記憶させる。同様に作業者は、追加ノードＰとノードＭに関する送受信情報１３２３、１３２４を、ノードＭの設定情報１３２Ｍに追加した新たな設定情報１３２Ｍを作成し、作成した設定情報１３２ＭをノードＭに記憶させる。同様に作業者は、追加ノードＰとノードＮに関する送受信情報１３２５、１３２６を、ノードＮの設定情報１３２Ｎに追加した新たな設定情報１３２Ｎを作成し、作成した設定情報１３２ＮをノードＮに記憶させる。

図８の例に示す従来の通信システム構築方法では、以上で作業が終了する。なお、作業者は、４個のそれぞれ異なる設定情報１３２Ｌ、１３２Ｍ、１３２Ｎ、１３２Ｐと、それぞれの設定情報１３２Ｌ、１３２Ｍ、１３２Ｎ、１３２Ｐ内の２４個の送受信情報を管理・メンテナンスしていかなければならないので、本実施の形態（図７）と比較して、非常に手間がかかる。

上記のとおり、本実施の形態に説明した通信システム構築方法では、従来と比較して、作業工程が非常にシンプルであり、かつ、１つの共通設定情報３２Ａ（図７参照）と当該共通設定情報３２Ａ内の１２個の送受信情報のみを管理・メンテナンスするだけでよい。従って、作業者または管理サーバは、作業、及び管理・メンテナンスを、非常に効率よく行うことができる。

●［ノードＡ，Ｂ、Ｃ、Ｄにて構成されている通信グループノードから削除ノード（Ｄ）を削除する場合（図７）］
また、図７に示すノードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄにて構成されている通信グループノード１０から、追加ノードＤ（削除ノードに相当）を削除する（取り除く）場合も、以下の［工程１−１］〜［工程３−１］にて説明するように、非常に効率よく作業を遂行することができる。

［工程１−１］
作業者または管理サーバは、削除ノード（Ｄ）と送受信を行っていたノードを含む通信グループノード１０を抽出し、抽出した通信グループノードから削除ノード（Ｄ）を削除した新たな通信グループノードを構成する。この場合、作業者または管理サーバは、削除ノード（Ｄ）との送受信を行っていたノードＡ、Ｂ、Ｃを抽出し、ノードＡ、Ｂ、Ｃにて新たな通信グループノードを構成する。

［工程２−１］
作業者または管理サーバは、削除ノード（Ｄ）を除く通信グループノード内のノードＡ、Ｂ、Ｃのそれぞれに共通して記憶されている共通設定情報に含まれている送受信情報（図７の例では送受信情報３２Ａ１〜３２Ａ６、３２Ｄ１〜３２Ｄ６）から、削除ノード（Ｄ）の送受信に関する送受信情報（図７の例では送受信情報３２Ｄ１〜３２Ｄ６）を削除して１つにまとめられた新たな共通設定情報を作成する。

［工程３−１］
作業者または管理サーバは、作成した共通設定情報を、削除ノード（Ｄ）を除いた新たな通信グループノード内のノードＡ、Ｂ、Ｃのそれぞれに記憶する。本実施の形態における通信システム構築方法では、以上で作業が終了する。作業者は、１個の共通設定情報３２Ａと、当該共通設定情報３２Ａ内の６個の送受信情報３２Ａ１〜３２Ａ６を管理・メンテナンスしていけばよい。

従来では、図８に示すノードＬ、Ｍ、Ｎ、Ｐにて構成された通信グループノード１１０から、削除ノード（Ｐ）を削除する場合、以下の作業が必要であり、非常に手間がかかっていた。

作業者は、削除ノード（Ｐ）とノードＬに関する送受信情報１３２１、１３２２を、ノードＬの設定情報１３２Ｌから削除した新たな設定情報１３２Ｌを作成し、作成した設定情報１３２ＬをノードＬに記憶させる。同様に作業者は、削除ノード（Ｐ）とノードＭに関する送受信情報１３２３、１３２４を、ノードＭの設定情報１３２Ｍから削除した新たな設定情報１３２Ｍを作成し、作成した設定情報１３２ＭをノードＭに記憶させる。同様に作業者は、削除ノード（Ｐ）とノードＮに関する送受信情報１３２５、１３２６を、ノードＮの設定情報１３２Ｎから削除した新たな設定情報１３２Ｎを作成し、作成した設定情報１３２ＮをノードＮに記憶させる。

図８の例に示す従来の通信システム構築方法では、以上で作業が終了する。なお、作業者は、３個のそれぞれ異なる設定情報１３２Ｌ、１３２Ｍ、１３２Ｎと、それぞれの設定情報１３２Ｌ、１３２Ｍ、１３２Ｎ内の１２個の送受信情報を管理・メンテナンスしていかなければならないので、本実施の形態（図７）と比較して、非常に手間がかかる。

上記のとおり、本実施の形態に説明した通信システム構築方法では、従来と比較して、作業工程が非常にシンプルであり、かつ、１つの共通設定情報３２Ａ（図７参照）のみを管理・メンテナンスするだけでよい。従って、各ノードの設定情報１３２Ｌ〜１３２Ｎ（図８参照）を管理・メンテナンスする従来の通信システム構築方法と比較して、非常に効率よく作業を遂行することができる。

本発明の通信システム、及び通信システム構築方法の構成、処理手順、工程等は、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。

本実施の形態の説明では、Ethernet／IP通信の例で説明したが、他の通信に適用することが可能である。また本実施の形態の説明では、工場等に敷設したネットワーク８０と、当該ネットワーク８０に接続された複数のノードと、を有する通信システムの例を説明したが、工場に限定されず、種々の施設に敷設されたネットワークと、当該ネットワークに接続された複数のノードと、を有する通信システムに適用することができる。

１ 通信システム
１０、２０ 通信グループノード
３１ 制御装置
３２ 記憶装置
３２Ａ 共通設定情報
３２Ａ１〜３２Ａ６、３２Ｄ１〜３２Ｄ６ 送受信情報
３２Ｚ 設定情報
３２ＺＡ 送受信情報
３３ 通信回路
８０ ネットワーク
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｘ、Ｙ、Ｚ ノード
Ｄ 追加ノード

Claims (6)

1. ネットワークに接続された複数のノードの中から選択された３つ以上のノードにて構成された通信グループノード内のノード間で１対１または１対多で通信情報の送受信を行う通信システムにおいて、
   前記通信グループノード内のノードのそれぞれには、前記通信情報の送信元となるノードに対応するノード識別情報である送信元ノード識別情報と、前記通信情報の受信先となるノードに対応するノード識別情報である受信先ノード識別情報と、を有する送受信情報が単数または複数設定されている設定情報が、記憶されており、
   前記通信グループノード内のノード間で行われる送受信に対応する前記送受信情報をすべて含むように１つにまとめられた設定情報である共通設定情報が、前記通信グループノード内のノードのそれぞれに記憶されている、
   通信システム。
2. 請求項１に記載の通信システムであって、
   前記通信グループノード内のノードのそれぞれは、
   自身に対応するノード識別情報が前記送信元ノード識別情報に対応していない前記送受信情報に基づいた送信については、処理を行わず、
   自身に対応するノード識別情報が前記受信先ノード識別情報に対応していない前記送受信情報に基づいた受信については、受信した前記通信情報を破棄する、
   通信システム。
3. 請求項１または２に記載の通信システムであって、
   前記共通設定情報に含まれている前記送受信情報には、
   前記送信元ノード識別情報に対応する前記ノードから前記通信情報を送信するタイミングを指定する送信タイミング情報と、
   前記通信情報の通信量を指定する通信量情報と、が含まれており、
   前記通信グループノード内のノードのそれぞれは、
   自身に対応するノード識別情報が前記送信元ノード識別情報である前記送受信情報に基づいた送信については、当該送受信情報の前記送信タイミング情報に基づいたタイミングにて、当該送受信情報の前記通信量情報に基づいた通信量の前記通信情報を送信する、
   通信システム。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の通信システムであって、
   前記共通設定情報に含まれている前記送受信情報には、
   １対１の通信、または１対多の通信、のいずれの通信であるか、を示すマルチキャスト選択情報が含まれており、
   前記通信グループノード内のノードのそれぞれは、
   自身に対応するノード識別情報が前記送信元ノード識別情報である前記送受信情報に基づいた送信を行う際、
   当該送受信情報の前記マルチキャスト選択情報が、１対１の通信とされている場合、当該送受信情報の前記受信先ノード識別情報に対応する前記ノードに向けて前記通信情報を送信し、
   当該送受信情報の前記マルチキャスト選択情報が、１対多の通信とされている場合、前記通信グループノード内のノードのそれぞれに向けて前記通信情報を同時に送信する、
   通信システム。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の通信システムを用いた通信システム構築方法であって、
   工場を含む所定の施設に前記ネットワークが敷設されており、
   前記ネットワークに複数の前記ノードが接続されており、
   前記ネットワークに、新たなノードである追加ノードを追加する場合、
   前記追加ノードとの送受信が必要となるノードを含む前記通信グループノードを抽出して、抽出した前記通信グループノードに前記追加ノードを追加した新たな通信グループノードを構成し、
   前記追加ノードを除く前記通信グループノード内のノードのそれぞれに共通して記憶されている前記共通設定情報に含まれている送受信情報と、前記追加ノードの送受信に関する送受信情報と、をすべて含むように１つにまとめられた新たな設定情報である新たな共通設定情報を、前記追加ノードを含む新たな前記通信グループノード内のノードのそれぞれに記憶する、
   通信システム構築方法。
6. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の通信システムを用いた通信システム構築方法であって、
   工場を含む所定の施設に前記ネットワークが敷設されており、
   前記ネットワークに複数の前記ノードが接続されており、
   前記ネットワークから、選択した削除ノードを取り除く場合、
   前記削除ノードと送受信を行っていたノードを含む前記通信グループノードを抽出して、抽出した前記通信グループノードから前記削除ノードを削除した新たな通信グループノードを構成し、
   前記削除ノードを除く前記通信グループノード内のノードのそれぞれに共通して記憶されている前記共通設定情報に含まれている送受信情報から、前記削除ノードの送受信に関する送受信情報を削除して１つにまとめられた新たな設定情報である新たな共通設定情報を、前記削除ノードを除いた新たな前記通信グループノード内のノードのそれぞれに記憶する、
   通信システム構築方法。
   
   

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