JP2020119427A - 産業機器管理システム、産業機器管理方法、及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の発明者の見地によれば、産業機器のプログラムやパラメータなどの設定データは、工場の作業員などによってこまめに変更され、産業機器を管理する立場にあるユーザの知らない所で設定データが変更されることが多く、ユーザが設定データに対する変更を管理するのは非常に手間がかかる。そこで、本発明の発明者は、設定データに対する変更の管理を容易にするために鋭意研究開発を行った結果、新規かつ独創的な産業機器管理システム等に想到した。以降、第1の実施形態に係る産業機器管理システム等を詳細に説明する。
図1は、実施形態に係る産業機器管理システムの全体構成を示す図である。図1に示すように、産業機器管理システム1は、管理サーバ10、ロボットシステム20、及びユーザ端末30を含む。管理サーバ10、ロボットシステム20、及びユーザ端末30の各々は、LAN又はインターネット等のネットワークに接続される。なお、図1では、管理サーバ10、ロボットシステム20、及びユーザ端末30を1つずつ示しているが、これらは複数あってもよい。
産業機器管理システム1では、コントローラ21は、自身に記憶された設定データに基づいて、ロボット22の動作を制御する。設定データとは、ロボット22の動作に係る設定が格納されたデータであり、例えば、プログラム又はパラメータである。このため、本実施形態でコントローラ21に記憶されるプログラム又はパラメータについて説明する箇所は、設定データと読み替えることができる。
図6は、産業機器管理システム1で実現される機能を示す機能ブロック図である。ここでは、コントローラ21において実現される機能と、管理サーバ10において実現される機能と、について説明する。
図6に示すように、コントローラ21では、データ記憶部200が実現される。データ記憶部200は、コントローラ21の記憶部を主として実現される。データ記憶部200は、少なくとも1つの設定データを記憶する。データ記憶部200が記憶する設定データの数は、コントローラ21及びロボット22の目的や用途に応じて決定されるようにすればよく、任意の数であってよい。例えば、コントローラ21が複数のロボット22を制御する場合には、データ記憶部200は、ロボット22ごとに設定データを記憶する。
図6に示すように、管理サーバ10では、データ記憶部100、収集部101、判定部102、変更情報出力部103、送信部104、及び決定部105が実現される。データ記憶部は、記憶部12を主として実現され、他の各機能は、CPU11を主として実現される。
データ記憶部100は、ロボットシステム20を管理するためのデータを記憶する。例えば、データ記憶部100は、コントローラ21に関するデータが格納されたコントローラデータベースDBを記憶する。
収集部101は、コントローラ21において変更可能な設定データを収集する。収集とは、コントローラ21からデータを取得又は受信することである。収集部101は、複数の時点の各々における設定データを収集する。別の言い方をすれば、収集部101は、設定データを繰り返し収集する。収集部101は、定期的に設定データを収集してもよいし、不定期的に設定データを収集してもよい。不定期的に設定データを収集する場合には、収集部101は、アラームが発生した場合やユーザにより指示された場合などにおいて、設定データを収集すればよい。
判定部102は、複数の時点の各々における設定データに基づいて、設定データが変更されたか否かを判定する。例えば、判定部102は、第1の時点に収集された設定データと、第1の時点とは異なる第2の時点に収集された設定データと、を比較することによって、設定データが変更されたか否かを判定する。別の言い方をすれば、判定部102は、収集部101により設定データが収集された場合に、当該設定データと、それよりも前に収集された設定データと、を比較することによって、設定データが変更されたか否かを判定する。判定部102は、設定データが変更されたと判定した場合に、変更有無情報に第1の値と変更された設定データの名前とを格納し、設定データが変更されたと判定しない場合に、変更有無情報に第2の値を格納する。
変更情報出力部103は、設定データが変更されたと判定された場合に、設定データの変更に関する変更情報を出力する。変更情報とは、設定データの変更に関係する情報であればよく、例えば、設定データの変更内容に関する変更内容情報、又は、変更された設定データの種類に関する変更種類情報である。他にも例えば、変更情報は、設定データが変更された時間、設定データが変更された事実そのもの、設定データの変更者、設定データが変更されたコントローラ21、又は変更された設定データに基づいて動作するロボット22といった他の情報を示してもよい。
送信部104は、設定データが変更されたと判定された場合に、予め定められた送信先に、変更通知を送信する。送信先は、宛先と同じ意味である。変更通知は、ネットワークを介して電子的に送信される情報であればよく、先述したように、電子メール、メッセージアプリ、ショートメールメッセージ、SNS、又はプッシュ通知といった種々の媒体を利用可能である。
決定部105は、コントローラ21に基づいて、変更通知の送信先を決定する。本実施形態では、コントローラ21と送信先との関連付けは、コントローラデータベースDBに格納されている場合を説明するが、これらの関連付けは、他のデータベースに格納されていてもよい。決定部105は、コントローラデータベースDBを参照し、設定データが変更されたコントローラ21のメール設定情報に基づいて、送信先を決定する。送信部104は、当該決定された送信先に、変更通知を送信する。なお、変更通知は、任意のタイミングで送信可能であり、例えば、設定データの変更が検出されてすぐに送信されてもよいし、設定データの変更が検出された後に所定の時間が訪れた場合に送信されてもよい。
次に、産業機器管理システム1で実行される処理を説明する。ここでは、管理サーバ10が設定データのバックアップを取るためのバックアップ処理と、ユーザ端末30において各種画面を表示させるための画面表示処理と、について説明する。以降説明する処理は、図6に示す機能ブロックにより実行される処理の一例である。
図8は、バックアップ処理を示すフロー図である。図8に示す処理は、管理サーバ10のCPU11が記憶部12に記憶されたプログラムに従って動作し、コントローラ21が自身に記憶されたプログラムに従って動作することによって実行される。
図9及び図10は、画面表示処理を示すフロー図である。図9及び図10に示す処理は、管理サーバ10のCPU11が記憶部12に記憶されたプログラムに従って動作し、ユーザ端末30のCPU31が記憶部32に記憶されたプログラムに従って動作することによって実行される。
発明者の見地によると、産業機器において設定データが変更されると、産業機器の寿命や負荷率などに影響を与えることがあり、現場の作業員などにより設定データが変更されると、ユーザの知らない所で産業機器に悪影響が発生している可能性がある。そこで、発明者は、設定データの変更が産業機器に与える影響をユーザに把握させるために鋭意研究開発を行った結果、新規かつ独創的な産業機器管理システム等に想到した。以降、第2の実施形態に係る産業機器管理システム等を詳細に説明する。
図11は、第2の実施形態における変更情報表示画面G3の一例を示す図である。図11に示すように、変更情報表示画面G3には、コントローラ21が変更前の設定データにロボット22を動作させた場合の寿命及び負荷率と、コントローラ21が変更後の設定データにロボット22を動作させた場合の寿命及び負荷率と、が表示される。図11の例では、ロボット22の減速機の負荷率や摩耗状態などから計算された寿命と、ロボット22のトルクセンサが検出したトルク信号に基づいて計算された負荷率と、が表示される。
図12は、産業機器管理システム1で実現される機能を示す機能ブロック図である。図12に示すように、コントローラ21では、第1の実施形態と同様のデータ記憶部200が実現される。また、管理サーバ10において実現される機能のうち、データ記憶部100、収集部101、判定部102、変更情報出力部103、送信部104、及び決定部105は、第1の実施形態と同様であるが、コントローラデータベースDBの詳細は、第1の実施形態とは異なる。以降では、第2の実施形態におけるコントローラデータベースDBと、管理サーバ10において実現される変更前取得部106、変更後取得部107、及び影響出力部108と、について説明する。これら各機能は、CPU11を主として実現される。
図13は、第2の実施形態におけるコントローラデータベースDBのデータ格納例を示す図である。図13に示すように、コントローラデータベースDBには、コントローラ21又はロボット22の状態に関する状態情報が格納される。状態とは、コントローラ21又はロボット22の動作状況、又は、動作状況から推測された情報である。動作状況は、ロボットシステム20のセンサ又はカメラなどから検出され、例えば、トルク信号の波形、最大トルク量、トルク信号の収束値、トルク信号の立ち上がりタイミング、トルク信号の収束タイミング、モータの位置情報、モータの速度情報、オーバーシュート量、整定時間、CPU使用率、メモリ使用率、通信量、又はアラーム情報などである。
変更前取得部106は、設定データが変更されたと判定された場合に、設定データが変更される前のコントローラ21又はロボット22の状態に関する変更前情報を取得する。なお、変更前情報は、コントローラ21とロボット22の両方の状態が示されてもよいし、何れか一方のみの状態が示されてもよい。本実施形態では、コントローラデータベースDBに状態情報が格納されているので、変更前取得部106は、コントローラデータベースDBを参照し、設定データが変更される前の状態情報を変更前情報として取得する。
変更後取得部107は、設定データが変更された後のコントローラ21又はロボット22の状態に関する変更後情報を取得する。なお、変更後情報は、コントローラ21とロボット22の両方の状態が示されてもよいし、何れか一方のみの状態が示されてもよい。本実施形態では、コントローラデータベースDBに状態情報が格納されるので、変更後取得部107は、コントローラデータベースDBを参照し、設定データが変更された後の状態情報を変更後情報として取得する。
影響出力部108は、変更前情報と変更後情報とに基づいて、設定データの変更の影響に関する影響情報を出力する。影響とは、設定データの変更がコントローラ21又はロボット22に与える影響である。別の言い方をすれば、影響は、コントローラ21又はロボット22の状態の変化である。変更前情報と変更後情報の各々が動作状況そのものを示す場合には、動作状況の変化が影響に相当し、変更前情報と変更後情報の各々が動作状況から推測した情報である場合には、推測結果の変化が影響に相当する。
第2の実施形態では、第1の実施形態で説明したバックアップ処理と画面表示処理が実行されるが、一部の処理が第1の実施形態とは異なる。
図14は、第2の実施形態におけるバックアップ処理を示すフロー図である。図14に示すように、コントローラ21は、自身及びロボット22の動作状況を記録する(S300)。S300においては、コントローラ21は、センサの検出信号やコントローラ21内部で演算した状態量に基づいて動作状況を記録する。例えば、コントローラ21は、トルクセンサの検出信号に基づいて、コントローラ21内部で演算した状態量であるトルク信号の波形を時系列的に記録したり、モータエンコーダの検出信号に基づいて、フィードバック速度を時系列的に記録したりする。他にも例えば、コントローラ21は、先述した種々の動作状況を記録可能である。
第2の実施形態における画面表示処理は、S209の処理の詳細が第1の実施形態とは異なり、他の処理については第1の実施形態と同様である。図15は、第2の実施形態におけるS209の処理の詳細を示す図である。図15に示すように、管理サーバ10においては、変更情報表示画面G3の表示要求を受信すると、CPU11は、コントローラデータベースDBに基づいて、変更前の設定データを取得する(S2090)。S2090においては、CPU11は、コントローラデータベースDBを参照し、S207においてユーザが選択した設定データの直近の設定データを取得する。なお、直近ではなく、2個以上前の設定データが取得されてもよい。
なお、本発明は、以上に説明した実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更可能である。
まず、第1の実施形態に係る変形例について説明する。図16は、第1の実施形態に係る変形例の機能ブロック図である。図16に示すように、第1の実施形態に係る変形例では、所定変更判定部102B、所定変更出力部103C、所定命令判定部102C、所定命令出力部103D、パラメータ判定部102D、パラメータ出力部103E、設定部109、履歴判定部102E、及び履歴出力部103Fが実現される。これら各機能は、CPU11を主として実現される。
次に、第1の実施形態に係る変形例について説明する。図17は、第2の実施形態に係る変形例の機能ブロック図である。図17に示すように、第2の実施形態に係る変形例では、差分取得部110、差分出力部108B、影響判定部111、所定影響出力部108C、第1態様出力部108D、所定変更判定部102B、所定変更出力部108E、第2態様出力部108Fが実現される。これら各機能は、CPU11を主として実現される。
また例えば、上記説明した変形例を組み合わせてもよい。
Claims (14)
- 産業機器において変更可能な設定データを収集する収集部と、
複数の時点の各々における前記設定データに基づいて、前記設定データが変更されたか否かを判定する判定部と、
前記設定データが変更されたと判定された場合に、前記設定データが変更される前の前記産業機器の状態に関する変更前情報を取得する変更前取得部と、
前記設定データが変更された後の前記産業機器の状態に関する変更後情報を取得する変更後取得部と、
前記変更前情報と前記変更後情報とに基づいて、前記設定データの変更の影響に関する情報を出力する出力部と、
を有する産業機器管理システム。 - 前記変更前情報と前記変更後情報とを、前記設定データの変更の影響に関する情報として出力する変更前後出力部を有する、
請求項1に記載の産業機器管理システム。 - 前記変更前情報と前記変更後情報との差分に関する差分情報を取得する差分取得部と、
前記差分情報を、前記設定データの変更の影響に関する情報として出力する差分出力部と、
を有する請求項1又は2に記載の産業機器管理システム。 - 前記変更前情報と前記変更後情報とに基づいて、前記設定データの変更の影響が所定の影響であるか否かを判定する影響判定部と、
前記設定データの変更の影響が前記所定の影響であると判定された場合に、前記設定データの変更の影響に関する情報を出力する所定影響出力部と、
を有する請求項1〜3の何れかに記載の産業機器管理システム。 - 前記変更前情報と前記変更後情報とに基づいて、前記設定データの変更の影響が所定の影響であるか否かを判定する影響判定部と、
前記影響判定部の判定結果に応じた態様で、前記設定データの変更の影響に関する情報を出力する態様出力部と、
を有する請求項1〜4の何れかに記載の産業機器管理システム。 - 変更前の前記設定データと、変更後の前記設定データと、に基づいて、前記設定データに所定の変更がなされたか否かを判定する変更判定部と、
前記設定データに前記所定の変更がなされたと判定された場合に、前記設定データの変更の影響に関する情報を出力する所定変更出力部と、
を有する請求項1〜5の何れかに記載の産業機器管理システム。 - 変更前の前記設定データと、変更後の前記設定データと、に基づいて、前記設定データに所定の変更がなされたか否かを判定する変更判定部と、
前記変更判定部の判定結果に応じた態様で、前記設定データの変更の影響に関する情報を出力する態様出力部と、
を有する請求項1〜6の何れかに記載の産業機器管理システム。 - 前記設定データが変更された場合に、予め定められた送信先に、変更通知を送信する送信部を有する、
請求項1〜7の何れかに記載の産業機器管理システム。 - 前記産業機器に基づいて、前記送信先を決定する決定部を有する、
請求項8に記載の産業機器管理システム。 - 前記設定データが変更された場合に、前記設定データの変更に関する変更情報を出力する変更情報出力部を有する、
請求項1〜9の何れかに記載の産業機器管理システム。 - 変更前の前記設定データにより動作する前記産業機器の動作状況に基づいて、前記変更前情報を取得する変更前動作取得部と、
変更後の前記設定データにより動作する前記産業機器の動作状況に基づいて、前記変更後情報を取得する変更後動作取得部と、
を有する請求項1〜10の何れかに記載の産業機器管理システム。 - 前記変更前情報は、前記設定データが変更される前の前記産業機器の寿命、負荷率、作業時間、及び動作状況の少なくとも1つを示し、
前記変更後情報は、前記設定データが変更される前の前記産業機器の寿命、負荷率、作業時間、及び動作状況の少なくとも1つを示し、
前記情報は、前記産業機器の寿命、負荷率、作業時間、及び動作状況の少なくとも1つの影響に関する情報である、
請求項1〜11の何れかに記載の産業機器管理システム。 - 産業機器において変更可能な設定データを収集し、
複数の時点の各々における前記設定データに基づいて、前記設定データが変更されたか否かを判定し、
前記設定データが変更されたと判定された場合に、前記設定データが変更される前の前記産業機器の状態に関する変更前情報を取得し、
前記設定データが変更された後の前記産業機器の状態に関する変更後情報を取得し、
前記変更前情報と前記変更後情報とに基づいて、前記設定データの変更の影響に関する情報を出力する、
産業機器管理方法。 - 産業機器において変更可能な設定データを収集する収集部、
複数の時点の各々における前記設定データに基づいて、前記設定データが変更されたか否かを判定する判定部、
前記設定データが変更されたと判定された場合に、前記設定データが変更される前の前記産業機器の状態に関する変更前情報を取得する変更前取得部、
前記設定データが変更された後の前記産業機器の状態に関する変更後情報を取得する変更後取得部、
前記変更前情報と前記変更後情報とに基づいて、前記設定データの変更の影響に関する情報を出力する出力部、
としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
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