JP2022011696A - エンジニアリング装置、エンジニアリング方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】１以上の産業装置の制御装置を制御可能な上位制御装置のレジスタのうち、ユーザが所望する任意のレジスタ範囲を、その制御装置の制御用に割り当てる。【解決手段】エンジニアリング装置（１０）は、１以上の産業装置（４０）の制御装置（３０）を制御可能な上位制御装置（２０）の設定を行う。受付部（１０２）は、上位制御装置（２０）のレジスタ番号の指定を受け付ける。決定部（１０３）は、指定されたレジスタ番号に基づいて、上位制御装置（２０）が制御装置（３０）の制御で使用するレジスタ範囲を決定する。割当部（１０６）は、上位制御装置（２０）のレジスタのうち、決定されたレジスタ範囲を、制御装置（３０）の制御用に割り当てる。【選択図】図８

Description

本開示は、エンジニアリング装置、エンジニアリング方法、及びプログラムに関する。

特許文献１には、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）などの上位制御装置の動作をラダーチャートに記述してプログラムを作成し、上位制御装置がプログラムを実行する技術が記載されている。

特開２０１２－１９４６７８号公報

本開示が解決しようとする課題は、例えば、１以上の産業装置の制御装置を制御可能な上位制御装置のレジスタのうち、ユーザが所望する任意のレジスタ範囲を、その制御装置の制御用に割り当てることである。

本開示の一側面に係るエンジニアリング装置は、１以上の産業装置の制御装置を制御可能な上位制御装置の設定を行うエンジニアリング装置であって、前記上位制御装置のレジスタ番号の指定を受け付ける受付部と、前記指定されたレジスタ番号に基づいて、前記上位制御装置が前記制御装置の制御で使用するレジスタ範囲を決定する決定部と、前記上位制御装置のレジスタのうち、前記決定されたレジスタ範囲を、前記制御装置の制御用に割り当てる割当部と、を有する。

本開示の一側面に係るエンジニアリング方法は、１以上の産業装置の制御装置を制御可能な上位制御装置の設定を行うエンジニアリング方法であって、前記上位制御装置のレジスタ番号の指定を受け付け、前記指定されたレジスタ番号に基づいて、前記上位制御装置が前記制御装置の制御で使用するレジスタ範囲を決定し、前記上位制御装置のレジスタのうち、前記決定されたレジスタ範囲を、前記制御装置の制御用に割り当てる。

本開示の一側面に係るプログラムは、１以上の産業装置の制御装置を制御可能な上位制御装置の設定を行うエンジニアリング装置を、前記上位制御装置のレジスタ番号の指定を受け付ける受付部、前記指定されたレジスタ番号に基づいて、前記上位制御装置が前記制御装置の制御で使用するレジスタ範囲を決定する決定部、前記上位制御装置のレジスタのうち、前記決定されたレジスタ範囲を、前記制御装置の制御用に割り当てる割当部、として機能させる。

本開示の一側面によれば、前記受付部は、先頭レジスタ番号の指定を受け付け、前記決定部は、前記指定された先頭レジスタ番号から、当該先頭レジスタ番号よりも所定番号だけ後の終了レジスタ番号までの範囲を、前記レジスタ範囲として決定する。

本開示の一側面によれば、前記決定部は、前記指定されたレジスタ番号と、前記制御装置と前記上位制御装置との間における通信プロファイルで定義されたデータ構造と、に基づいて、前記レジスタ範囲を決定する。

本開示の一側面によれば、前記エンジニアリング装置は、前記決定されたレジスタ範囲と、他の目的で使用される他のレジスタ範囲と、が重複しているか否かを判定する判定部と、前記決定されたレジスタ範囲と、前記他のレジスタ範囲と、が重複していると判定された場合に、所定のアラートを出力する出力部と、を有する。

本開示の一側面によれば、前記上位制御装置は、複数の前記制御装置の各々を制御し、前記受付部は、前記制御装置ごとに、前記レジスタ番号の指定を受け付け、前記決定部は、前記制御装置ごとに、当該制御装置に対して指定された前記レジスタ番号に基づいて、前記上位制御装置が当該制御装置の制御で使用する前記レジスタ範囲を決定し、前記割当部は、前記制御装置ごとに、当該制御装置に対して決定された前記レジスタ範囲を、当該制御装置の制御用に割り当てる。

本開示の一側面によれば、前記制御装置には、所定の動作をするためのプログラムが記憶されており、前記レジスタ範囲には、前記制御装置の前記プログラムを呼び出して前記制御装置に実行させるためのコマンドを格納するコマンドエリアのレジスタ番号が含まれており、前記割当部は、前記コマンドエリアのレジスタ番号を含む前記レジスタ範囲を、前記制御装置の制御用に割り当てる。

本開示の一側面によれば、前記レジスタ範囲には、前記制御装置に対するコマンドを格納するコマンドエリアのレジスタ番号と、前記コマンドエリアに格納されたコマンドの実行を要求するためのコマンド要求情報を格納するコマンド要求情報エリアのレジスタ番号と、を含み、前記割当部は、前記コマンドエリアのレジスタ番号と、前記コマンド要求情報エリアのレジスタ番号と、を含む前記レジスタ範囲を、前記制御装置の制御用に割り当てる。

本開示の一側面によれば、前記レジスタ範囲は、前記制御装置の制御に加えて、前記制御装置の動作に関するモニタリング及びデータ収集の少なくとも一方で使用され、前記割当部は、前記決定されたレジスタ範囲を、前記制御装置の制御と、前記モニタリング及び前記データ収集の少なくとも一方と、のために割り当てる。

本開示の一側面によれば、前記エンジニアリング装置は、前記上位制御装置が前記制御装置を制御するための制御プログラムの作成画面を表示させる表示制御部と、前記作成画面における操作に基づいて、前記制御プログラムを作成する作成部と、を更に有し、前記表示制御部は、前記割り当てられたレジスタ範囲に含まれる複数のレジスタ番号の各々に対応する変数名を前記作成画面に表示させる。

本開示の一側面によれば、前記作成部は、前記作成画面に表示された変数名が指定された場合に、当該指定された変数名に対応するレジスタ番号のレジスタを制御するように、前記制御プログラムを作成する。

本開示の一側面によれば、前記レジスタ範囲に含まれる複数のレジスタ番号の各々に対応する変数名は、階層構造を有し、前記表示制御部は、前記変数名の階層構造に基づいて、前記作成画面における変数名をツリー状に表示させる。

本開示の一側面によれば、前記上位制御装置は、複数種類のレジスタを含み、前記受付部は、前記複数種類のレジスタのうちの何れかのレジスタ番号の指定を受け付け、前記決定部は、前記指定されたレジスタ番号に基づいて、当該レジスタ番号に対応する種類のレジスタの前記レジスタ範囲を決定し、前記割当部は、前記複数種類のレジスタのうち、前記指定されたレジスタ番号に対応する種類のレジスタの前記決定されたレジスタ範囲を、前記制御装置の制御用に割り当てる。

本開示によれば、例えば、１以上の産業装置の制御装置を制御可能な上位制御装置のレジスタのうち、ユーザが所望する任意のレジスタ範囲を、その制御装置の制御用に割り当てることができる。

エンジニアリング装置を含む生産システムの全体構成の一例を示す図である。 詳細定義画面の一例を示す図である。 ウィンドウが表示された詳細定義画面の一例を示す図である。 システム構成が指定された場合の詳細定義画面の一例を示す図である。 先頭レジスタ番号が指定された場合の詳細定義画面の一例を示す図である。 全てのロボットコントローラの通信設定が行われた場合の詳細定義画面の一例を示す図である。 レジスタ範囲が重複している場合の詳細定義画面の一例を示す図である。 生産システムで実現される機能を示す機能ブロック図である。 構造体データのデータ格納例を示す図である。 詳細定義データのデータ格納例を示す図である。 実施形態の生産システムで実行される処理の一例を示すフロー図である。 変形例（１）における機能ブロック図である。 作成画面の一例を示す図である。

［１．生産システムの全体構成］
１以上の産業装置を制御する制御装置を制御可能な上位制御装置は、予め定められたレジスタ範囲に記憶された変数に基づいて、制御装置を制御する。この点、従来の技術では、上位制御装置のレジスタ範囲が固定されており、ユーザが自由に指定できるものではなかった。そこで発明者達は、上位制御装置のレジスタのうち、ユーザが所望する任意のレジスタ範囲を制御装置の制御用に割り当てるために鋭意研究開発を行った結果、新規かつ独創的なエンジニアリング装置等に想到した。以降、本実施形態に係るエンジニアリング装置等を詳細に説明する。

図１は、エンジニアリング装置を含む生産システムの全体構成の一例を示す図である。図１に示すように、生産システム１は、エンジニアリング装置１０、上位制御装置２０、ロボットコントローラ３０、ロボット４０、及びデータ収集装置５０を含む。図１では、各装置を１台ずつ示しているが、各装置は複数台存在してもよい。

生産システム１に含まれる各装置は、任意のネットワークに接続可能である。本実施形態では、各装置がＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）等の一般的なネットワークで接続されている場合を説明するが、各装置は、産業装置用のネットワークにより接続されてもよい。例えば、上位制御装置２０と、エンジニアリング装置１０及びデータ収集装置５０と、が一般的なネットワークで接続され、上位制御装置２０とロボットコントローラ３０とが産業装置用のネットワークで接続されるといったように、異なる種類のネットワークで接続されてもよい。

エンジニアリング装置１０は、１以上のロボット４０を制御するロボットコントローラ３０を制御可能な上位制御装置２０の設定を行うコンピュータである。例えば、エンジニアリング装置１０は、パーソナルコンピュータ、携帯電話（スマートフォンを含む）、又は携帯端末（タブレット型端末を含む）である。なお、エンジニアリング装置１０は、上位制御装置２０以外の他の装置の設定を行ってもよい。

エンジニアリング装置１０には、ユーザの設定作業を支援するためのエンジニアリングツールがインストールされている。例えば、エンジニアリングツールは、プログラムの作成、パラメータの設定、装置間の通信設定、レジスタの定義、又は変数の定義といった種々の目的で利用される。エンジニアリング装置１０は、ＣＰＵ１１、記憶部１２、通信部１３、操作部１４、及び表示部１５を含む。

ＣＰＵ１１は、少なくとも１つのプロセッサを含む。ＣＰＵ１１は、circuitryの一種である。記憶部１２は、ＲＡＭやハードディスクを含み、各種プログラムやデータを記憶する。ＣＰＵ１１は、これらプログラムやデータに基づいて各種処理を実行する。通信部１３は、ネットワークカードや各種通信コネクタ等の通信インタフェースを含み、他の装置との通信を行う。操作部１４は、マウスやキーボード等の入力デバイスである。表示部１５は、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬディスプレイ等であり、ＣＰＵ１１の指示により各種画面を表示する。

上位制御装置２０は、他の装置を制御可能なコンピュータである。上位制御装置２０は、他の装置を制御する機能を有していればよく、必ずしも他の装置を制御しなければならないわけではない。例えば、上位制御装置２０は、ロボットコントローラ３０への制御を行わずに、ロボットコントローラ３０からデータ収集のみを実行してもよい。生産システム１全体は、ラインよりも小さな単位であるセルと呼ばれることがあり、この場合には、上位制御装置２０は、セルコントローラと呼ばれることもある。上位制御装置２０は、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）の一種に相当することもある。

本実施形態では、上位制御装置２０は、ロボットコントローラ３０を制御可能である。例えば、上位制御装置２０は、複数のロボットコントローラ３０を制御可能であってもよい。また例えば、上位制御装置２０は、互いに異なる種類の複数の装置を制御可能であってもよい。上位制御装置２０の制御対象となる装置の台数及び種類は、本実施形態の例に限られず、任意の台数及び任意の種類の装置が制御対象になってよい。

上位制御装置２０は、ＣＰＵ２１、記憶部２２、通信部２３、及びＩｏＴ部２４を含む。ＣＰＵ２１、記憶部２２、及び通信部２３の物理的構成は、それぞれＣＰＵ１１、記憶部１２、及び通信部１３と同様であってよい。ＩｏＴ部２４は、ネットワークを介して、他のコンピュータにデータを送信するためのユニットである。例えば、ＩｏＴ部２４は、ＣＰＵ、記憶部、及び通信部を含む。ＩｏＴ部２４に含まれるＣＰＵ、記憶部、及び通信部の物理的構成は、それぞれＣＰＵ１１、記憶部１２、及び通信部１３と同様であってよい。

なお、ＣＰＵ２１、記憶部２２、及び通信部２３は、上位制御装置２０の第１の筐体（以降、ＣＰＵユニット）に含まれており、ＩｏＴ部２４は、上位制御装置２０の第２の筐体（以降、ＩｏＴユニット）に含まれていてもよい。この場合、エンジニアリング装置１０は、ＣＰＵユニット及びＩｏＴユニットの各々に接続可能である。ユーザは、エンジニアリング装置１０をＣＰＵユニットに接続してもよいし、エンジニアリング装置１０をＩｏＴユニットに接続してもよい。

ロボットコントローラ３０は、ロボット４０を制御するコンピュータである。ロボットコントローラ３０は、制御装置の一例である。このため、本実施形態でロボットコントローラ３０と記載した箇所は、制御装置と読み替えることができる。制御装置は、後述する産業装置を制御する装置であればよく、任意の種類の装置であってよい。例えば、制御装置は、ＰＬＣ、モーションコントローラ、モータコントローラ、インバータ、コンバータ、工作機械、搬送装置、又は半導体製造装置であってもよい。制御装置は、任意の台数の産業装置を制御可能である。制御装置は、１台の産業装置だけを制御してもよいし、複数台の産業装置を制御してもよい。制御装置は、産業装置の上位装置に相当する。上位制御装置２０は、制御装置を制御することがあるので、制御装置よりも更に上位の装置に相当する。

ロボット４０は、ロボットコントローラ３０により制御される産業用ロボットである。例えば、ロボット４０は、ロボットアーム、ロボットハンド、モータ、及びセンサを含む。センサは、物理量を検出可能なセンサであればよく、例えば、モータエンコーダ、トルクセンサ、モーションセンサ、把持センサ、ビジョンセンサ、又は温度センサである。ロボット４０は、産業装置の一例である。このため、本実施形態でロボット４０と記載した箇所は、産業装置と読み替えることができる。産業装置は、人間が行う作業の補助又は代行をする機器及びその周辺機器の総称である。例えば、産業用ロボット、サーボアンプ、又はモータは、産業装置に相当する。広い意味では、上位制御装置２０、ロボットコントローラ３０、及びセンサも産業装置の一種である。上記説明したＰＬＣなどの装置も産業装置の一種である。

データ収集装置５０は、生産システム１におけるデータを収集するコンピュータである。データ収集装置５０は、パーソナルコンピュータ、サーバコンピュータ、携帯電話（スマートフォンを含む）、又は携帯端末（タブレット型端末を含む）である。データ収集装置５０は、ＣＰＵ５１、記憶部５２、通信部５３、操作部５４、及び表示部５５を含む。ＣＰＵ５１、記憶部５２、通信部５３、操作部５４、及び表示部５５の物理的構成は、それぞれＣＰＵ１１、記憶部１２、通信部１３、操作部１４、及び表示部１５と同様であってよい。

なお、各装置に記憶されるものとして説明するプログラム及びデータは、ネットワークを介して供給されてもよい。また、各装置のハードウェア構成は、上記の例に限られず、種々のハードウェアを適用可能である。例えば、コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体を読み取る読取部（例えば、光ディスクドライブやメモリカードスロット）や外部機器と直接的に接続するための入出力部（例えば、ＵＳＢ端子）が含まれてもよい。この場合、情報記憶媒体に記憶されたプログラムやデータが、読取部又は入出力部を介して供給されてもよい。

また例えば、上位制御装置２０には、上位制御装置２０が直接的に制御するロボット等の産業装置が接続されていてもよい。また例えば、上位制御装置２０及びロボットコントローラ３０の各々には、ＦＰＧＡ又はＡＳＩＣと呼ばれる回路が含まれてもよい。また例えば、上位制御装置２０及びロボットコントローラ３０の各々には、先述したセンサ又は入出力機器などが接続されていてもよい。

［２．生産システムの概要］
本実施形態の上位制御装置２０は、複数の変数の各々に基づいて、ロボットコントローラ３０を制御する。変数は、ロボットコントローラ３０を制御するための制御プログラムにより参照される情報である。制御プログラムは、変数を書き換えることもある。例えば、変数は、途中の計算結果、アラームの有無、又は、センサにより検出された物理量（例えば、トルクセンサにより検出されたトルク値、又は、モータエンコーダにより検出されたモータの回転速度）を示す。

例えば、ロボットコントローラ３０が複数の工程を所定の順序で実行する場合、制御プログラムには、各工程の実行順が記述されている。上位制御装置２０は、制御プログラムに基づいて、ロボットコントローラ３０に対して指示を送る。変数は、工程の実行条件になってもよい。例えば、ロボットコントローラ３０は、工程を開始するための変数、工程を一時停止するための変数、又は、工程を終了するための変数を記憶する。変数は、入出力変数と呼ばれることもある。

工程とは、ロボットコントローラ３０が行う作業又は動作である。工程は、１つの作業だけから構成されてもよいし、複数の作業の組み合わせから構成されてもよい。工程は、ロボットコントローラ３０の用途に応じた任意の内容であってよく、例えば、ワークの認識、ワークの把持、扉の開閉、ワークのセット、又は工作機器を利用した加工などである。ロボットコントローラ３０は、少なくとも１つの工程を行う。ロボットコントローラ３０が行う工程の数は、任意の数であってよく、ロボットコントローラ３０は、１つの工程だけを行ってもよいし、複数の工程を行ってもよい。ロボットコントローラ３０は、上位制御装置２０から受信した指示と、自身に記憶された装置プログラムと、に基づいて工程を行う。

装置プログラムは、ロボットコントローラ３０の動作を定義したプログラムである。装置プログラムには、各工程における個々の手順が定義されている。装置プログラムは、ロボットコントローラ３０に応じた任意の言語で作成可能であり、例えば、ラダー言語又はロボット言語等によって作成される。なお、制御プログラムも任意の言語で作成可能である。本実施形態では、工程ごとに装置プログラムが用意されている。このため、あるロボットコントローラ３０がｎ個（ｎは自然数）の工程を行うとすると、当該ロボットコントローラ３０は、少なくともｎ個の装置プログラムを記憶していることになる。

なお、変数の種類は、上記の例に限られない。例えば、上位制御装置２０からロボットコントローラ３０に対するコマンドを示す変数が存在してもよい。また例えば、ある変数が示すコマンドの実行開始を示す別の変数が存在してもよい。また例えば、ロボットコントローラ３０が実行すべきロボットプログラム名やその実行条件を示す変数が存在してもよい。ロボットプログラムは、ロボットコントローラ３０が実行するプログラムであり、例えば、先述した装置プログラムは、ロボットプログラムの一種である。ジョブと呼ばれるプログラムもロボットプログラムの一種である。また例えば、ロボットコントローラ３０から上位制御装置２０への応答を示す変数が存在してもよい。また例えば、ロボットコントローラ３０の制御とは直接的に関係がない変数が存在してもよい。

ユーザは、エンジニアリング装置１０を操作して、上記のような変数を記憶する上位制御装置２０の設定を行う。本実施形態でユーザと記載した箇所は、上位制御装置２０のユーザを意味する。上位制御装置２０のユーザは、ロボットコントローラ３０のユーザ及びデータ収集装置５０のユーザと同じであってもよいが、本実施形態では、これらのユーザが異なる場合を説明する。

例えば、ユーザは、エンジニアリング装置１０にインストールされたエンジニアリングツールを利用して、上位制御装置２０のレジスタの割り当てを行う。レジスタの割り当ては、上位制御装置２０とロボットコントローラ３０との間における通信設定の一環として行われる。ユーザがエンジニアリング装置１０を操作してエンジニアリングツールが起動すると、各種設定を行うためのメニュー画面が表示部１５に表示される。ユーザがメニュー画面から通信設定を行うためのアイコンを選択すると、通信設定の詳細を定義するための詳細定義画面が表示部１５に表示される。

図２は、詳細定義画面の一例を示す図である。図２に示すように、詳細定義画面Ｇ１では、上位制御装置２０と通信する複数の装置の各々の通信設定を行うことができる。本実施形態では、上位制御装置２０が８台まで通信可能な場合を説明するが、上位制御装置２０が通信可能な装置の上限数は、任意の台数であってよく、８台に限られない。図２の例では、どの装置の通信設定も行われておらず、詳細定義画面Ｇ１には、通信設定の情報は表示されない。

図２の例では、システム構成、伝送種別、先頭レジスタ番号、終了レジスタ番号、ウォッチドッグタイマ設定、及びコメントの設定が可能である。システム構成は、装置との接続方法である。システム構成は、通信プロトコルということもできる。例えば、複数の接続方法が用意されており、ユーザは、何れかの接続方法を指定する。伝送種別は、指定されたシステム構成で利用される伝送の種別である。例えば、内蔵のＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などのように、複数の種別が用意されており、ユーザは、何れかの種別を指定する。

先頭レジスタ番号は、装置の制御用に割り当てられるレジスタ範囲のうちの最初のレジスタ番号である。レジスタ番号は、個々のレジスタを識別する情報である。レジスタ番号は、アドレスと似た概念であるが、厳密にはアドレスとは異なる意味である。本実施形態では、ＣＰＵ２１に含まれるレジスタに変数が格納されるので、レジスタ番号は、ＣＰＵ２１の個々のレジスタを示す。

レジスタ範囲は、レジスタ番号の帯域である。レジスタ範囲には、複数のレジスタ番号が含まれる。レジスタ範囲に含まれるレジスタ番号の数は、任意の数であってよい。本実施形態では、レジスタ範囲に含まれるレジスタ番号が連番である場合を説明するが、レジスタ範囲に含まれるレジスタ番号は連番でなくてもよい。ある装置に割り当てられたレジスタ範囲に含まれるレジスタには、その装置の制御用の変数が格納され、他の装置の制御用の変数は格納されない。

終了レジスタ番号は、装置の制御用に割り当てられるレジスタ範囲のうちの最後のレジスタ番号である。本実施形態では、レジスタ範囲が連番なので、ある装置のレジスタ範囲は、その装置に指定された先頭レジスタ番号から終了レジスタ番号までになる。終了レジスタ番号は、先頭レジスタ番号に対し、後述する構造体で定義されるサイズ分のオフセットだけ加算した番号になる。

ウォッチドッグタイマ設定は、装置が正常か否かを監視するためのタイマである。図２の例では、ウォッチドッグタイマ設定の値は、デフォルト値が設定されている。ウォッチドッグタイマ設定は、ユーザが指定したシステム構成に応じた値になってもよいし、ユーザが指定した値になってもよい。コメントは、装置の通信設定に関する補足説明であり、ユーザが任意の文字列を入力可能である。

本実施形態では、上位制御装置２０に３台のロボットコントローラ３０が接続されており、これら３台分の通信設定が行われる場合を例に挙げて説明する。例えば、ユーザは、１台目のロボットコントローラ３０の通信設定を行うために、詳細定義画面Ｇ１に表示された「Ｎｏ．１」のシステム構成を選択する。「Ｎｏ．１」のシステム構成が選択されると、１台目のロボットコントローラ３０のシステム構成を指定するためのウィンドウが表示される。

図３は、ウィンドウが表示された詳細定義画面Ｇ１の一例を示す図である。図３に示すように、ウィンドウＷ１０には、予め用意された複数のシステム構成の各々が表示される。ユーザがウィンドウＷ１０から任意のシステム構成を指定すると、指定されたシステム構成に応じた詳細な設定をするための入力フォームが表示される。なお、伝送種別は、ユーザが指定したシステム構成に応じて自動的に指定されてもよいし、複数の伝送種別の中からユーザが指定してもよい。

図４は、システム構成が指定された場合の詳細定義画面Ｇ１の一例を示す図である。図４に示すように、入力フォームＦ１０には、コネクション番号、自局ポート、ロボットコントローラ３０のＩＰアドレス、ロボットコントローラ３０のポート、コネクションタイプ、プロトコルタイプ、及びコードが表示される。

コネクション番号は、上位制御装置２０と通信する装置に割り当てられる番号である。自局ポートは、通信部２３に含まれる複数のポートのうち、ロボットコントローラ３０との通信で使用されるポートである。ロボットコントローラ３０のＩＰアドレスは、予め設定されていてもよいが、本実施形態では、ユーザが入力フォームＦ１０から指定する。

ロボットコントローラ３０のポートは、通信部３３に含まれる複数のポートのうち、上位制御装置２０との通信で使用するポートである。コネクションタイプ及びプロトコルタイプの各々は、通信のタイプであり、例えば、ＵＤＰ（User Datagram Protocol）、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）、又はＭｏｄｂｕｓなどである。コードは、送受信されるデータの形式であり、例えば、バイナリコードなどの形式である。本実施形態では、ロボットコントローラ３０のポート、コネクションタイプ、プロトコルタイプ、及びコードの各々が固定値である場合を説明するが、ユーザがこれらの値を指定してもよい。

例えば、ユーザは、入力フォームＦ１０の自局ポートとロボットコントローラ３０のＩＰアドレスの各々に、任意の値を指定する。あるロボットコントローラ３０に対応する自局ポートとＩＰアドレスの少なくとも一方と、他のロボットコントローラ３０に対応する自局ポートとＩＰアドレスの少なくとも一方と、が重複していた場合には、エラーメッセージが表示されてもよい。ユーザは、入力フォームＦ１０に対する入力を終えると、「Ｎｏ．１」の先頭レジスタ番号に任意のレジスタ番号を指定する。なお、ユーザは、入力フォームＦ１０に対する入力の前に、先頭レジスタ番号を指定してもよい。

図５は、先頭レジスタ番号が指定された場合の詳細定義画面Ｇ１の一例を示す図である。図５に示すように、ユーザが先頭レジスタ番号を指定すると、終了レジスタ番号が自動的に指定される。図５の例では、ユーザが指定したシステム構成の構造体として、４２６０個分のサイズが用意されており、ユーザが指定した「ＧＷ０００００番」から構造体のサイズだけ後の「ＧＷ０４２５９番」が終了レジスタとして指定される。上位制御装置２０のＣＰＵ２１に含まれるレジスタのうち、「ＧＷ０００００番」から「ＧＷ０４２５９番」までの４２６０個のレジスタ番号を含むレジスタ範囲が、１台目のロボットコントローラ３０の制御用に割り当てられる。

ユーザは、必要に応じてウォッチドッグタイマ設定とコメントを指定する。以上により、１台目のロボットコントローラ３０の通信設定が完了する。ユーザは、続けて２台目と３台目のロボットコントローラ３０の通信設定を行う。２台目と３台目のロボットコントローラ３０の通信設定も、１台目のロボットコントローラ３０と同様の流れで行われる。

図６は、全てのロボットコントローラ３０の通信設定が行われた場合の詳細定義画面Ｇ１の一例を示す図である。図６に示すように、ユーザは、各ロボットコントローラ３０で互いに重複しないように、レジスタ範囲、自局ポート、及びＩＰアドレスを指定する。２台目と３台目のロボットコントローラ３０の通信設定は、入力フォームＦ１１，Ｆ１２等に対して入力される。ユーザが詳細定義画面Ｇ１から所定の操作を行うと、各ロボットコントローラ３０の通信設定が保存される。

本実施形態では、通信設定が保存される場合に、ユーザが指定したレジスタ範囲が重複しているか否かが判定される。例えば、あるロボットコントローラ３０のレジスタ範囲と、他のロボットコントローラ３０のレジスタ範囲と、が重複しているか否かが判定される。また例えば、あるロボットコントローラ３０のレジスタ範囲と、ロボットコントローラ３０の制御以外の他の目的で使用されるレジスタ範囲と、が重複しているか否かが判定される。

図７は、レジスタ範囲が重複している場合の詳細定義画面Ｇ１の一例を示す図である。図７に示すように、レジスタ範囲が重複している場合には、その旨を示すメッセージを含むウィンドウＷ１１が表示される。ウィンドウＷ１１が表示された場合、ユーザは、レジスタ範囲が重複しないように、ロボットコントローラ３０の先頭アドレスの指定をやり直す。なお、本実施形態では、レジスタ範囲が重複している場合にのみウィンドウＷ１１が表示される場合を説明するが、レジスタ範囲が重複しているか否かに関係なく、レジスタ範囲が重複しないように促すメッセージを含むウィンドウＷ１１が表示されてもよい。

以上のように、本実施形態のエンジニアリングツールでは、あるロボットコントローラ３０の先頭レジスタ番号が指定されると、構造体に定義された分のレジスタ範囲が、そのロボットコントローラ３０の制御用に割り当てられる。これにより、ユーザが所望する任意のレジスタ範囲を、ロボットコントローラ３０の制御用に割り当てることができるようになっている。以降、生産システム１の詳細を説明する。

［３．生産システムで実現される機能］
図８は、生産システム１で実現される機能を示す機能ブロック図である。本実施形態では、エンジニアリング装置１０、上位制御装置２０、ロボットコントローラ３０、及びデータ収集装置５０の各々で実現される機能について説明する。

［３－１．エンジニアリング装置で実現される機能］
図８に示すように、エンジニアリング装置１０は、データ記憶部１００、表示制御部１０１、受付部１０２、決定部１０３、判定部１０４、出力部１０５、及び割当部１０６を含む。データ記憶部１００は、記憶部１２を主として実現され、表示制御部１０１、受付部１０２、決定部１０３、判定部１０４、出力部１０５、及び割当部１０６の各々は、ＣＰＵ１１を主として実現される。

［データ記憶部］
データ記憶部１００は、上位制御装置２０の設定を行うために必要なデータを記憶する。本実施形態では、このデータの一例として、通信プロファイルにおいて定義された構造体を示す構造体データと、詳細定義画面Ｇ１で定義された通信設定を示す詳細定義データと、を説明する。通信プロファイルは、上位制御装置２０とロボットコントローラ３０とを接続するインタフェースである。通信プロファイルは、通信プロトコルと同じ意味であってもよく、通信手順やデータの形式が定義されている。本実施形態では、システム構成を指定することによって、通信プロファイルが指定される。

図９は、構造体データのデータ格納例を示す図である。図９に示すように、構造体データＤ１には、通信プロファイルにおけるレジスタ体系が定義されたデータである。別の言い方をすれば、構造体データＤ１は、通信プロファイルに定義された通信で送受信されるデータの形式を示すデータである。複数の通信プロファイルが用意されている場合には、通信プロファイルごとに構造体データＤ１が用意される。この場合、通信プロファイルごとに、オフセットの幅（レジスタ範囲の広さ）が異なってもよい。構造体データＤ１には、レジスタ範囲に含まれるレジスタ番号と、そのレジスタ番号に格納される情報と、の関係が示される。例えば、構造体データＤ１には、オフセット、階層、及び名称が格納される。

オフセットは、先頭レジスタ番号を基準としたレジスタ番号である。オフセットは、先頭レジスタ番号から数えた場合のレジスタ番号、又は、先頭レジスタ番号に対する相対的なレジスタ番号ということもできる。図９のデータ格納例であれば、ユーザが指定した先頭レジスタ番号は、オフセットの最初の番号である「００００番」に相当する。エンジニアリングツールが自動的に設定する終了レジスタ番号は、オフセットの最後の番号である「４２５９」番に相当する。本実施形態では、「００００番」から「４２５９番」までの合計４２６０個のレジスタ番号を含むレジスタ範囲が、ロボットコントローラ３０に割り当てられる。

階層は、オフセットに対応するレジスタに格納される変数の属性を示す情報である。属性は、変数の分類を示す情報である。属性は、変数の性質又は特徴を示す情報ということもできる。階層によって属性が表現される場合には、下の階層になるほど、変数の具体的な分類が表現される。図９のデータ格納例では、４段階の階層とするが、階層の段階数は、任意であってよい。なお、属性は、階層の概念がなくてもよい。また、変数は、属性によって分類されていなくてもよい。

名称は、オフセットに対応するレジスタに格納される変数の名称である。変数のデータサイズによっては、１つのレジスタ番号に対応するレジスタには格納できないことがあるので、このような変数は、複数のレジスタ番号にまたがって格納される。変数のデータサイズが大きいほど、その変数に必要なレジスタ番号が多くなる。なお、第１層～第４層のうち、各変数の最下層の名称（例えば、「２５００番」の「ＣｍｄＲｅｑｉｄ」）も変数の名称の一種である。

本実施形態では、構造体データＤ１に定義された変数のうち、主な変数についてのみ説明する。例えば、オフセット「００１２番」～「２０４１番」の変数群は、上位制御装置２０がロボットコントローラ３０から受信する受信データと同じデータである。この変数群には、「０４１３番」のコマンド要求ＩＤ、「０４１５番」のメインコマンド、「０４１６番」のサブコマンド、「０４１７番」の戻り値、「０４１８番」の付加データへのオフセットを含むアンサヘッダが複数個含まれる。

コマンド要求ＩＤは、コマンド要求情報の一例である。本実施形態でコマンド要求ＩＤを説明している箇所は、コマンド要求情報と読み替えることができる。コマンド要求情報は、ロボットコントローラ３０に対し、コマンドの実行を要求するための情報である。例えば、コマンド要求情報が更新された場合に、コマンドが実行される。更新とは、値が変わることである。また例えば、コマンド要求情報が所定値を示す場合に、コマンドが実行される。コマンド要求情報は、ＩＤ以外の任意の形式であってよく、ＩＤ以外の名称で呼ばれてもよい。本実施形態のコマンド要求ＩＤは、数値で表現され、コマンドが実行されるたびにインクリメントされる。

メインコマンドは、ロボットコントローラ３０が有する複数の機能のうち、ロボットコントローラ３０に要求される機能を示す情報である。本実施形態では、ロボット４０を制御するロボット制御機能、ロボット４０の動作を監視するモニタリング機能、及びロボット４０の動作に関するデータを収集する収集機能の３つの機能が用意されており、メインコマンドは、これらの何れかを示す値になる。なお、ロボットコントローラ３０は、モニタリング機能又は収集機能を有さなくてもよいし、他の機能を有してもよい。また、ロボットコントローラ３０は、単一の機能のみを有してもよい。この場合、メインコマンドは省略可能である。

サブコマンドは、ロボットコントローラ３０が実行可能な複数の動作のうち、ロボットコントローラ３０に要求された動作を示す情報である。本実施形態では、メインコマンドで示される機能ごとに、複数の動作が用意されている。サブコマンドは、メインコマンドで示された機能に用意された複数の動作のうちの何れかを示す。即ち、本実施形態では、メインコマンドとサブコマンドの組み合わせによって、ロボットコントローラ３０が実行する具体的な動作が特定される。

例えば、ロボット制御機能のメインコマンドであれば、アラーム又はエラーのリセット、ホールドの停止、電源制御、ＨＭＩのロック、サイクル変更、モード切替、ロボットプログラム実行（スタート）、ロボットプログラム選択、目標位置へのロボット動作、及び各軸のパルスを指定したロボット動作などのサブコマンドが用意されている。また例えば、モニタリング機能のメインコマンドであれば、モニタ設定読み出し、モニタ設定書き込み、及びロボットプログラム情報読み出しなどのサブコマンドが用意されている。また例えば、収集機能のメインコマンドであれば、収集設定状態の読み出し、収集設定の書き込み、収集開始、及び収集終了などのサブコマンドが用意されている。

戻り値は、ロボットコントローラ３０の動作結果を示す情報である。例えば、戻り値が第１の値（例えば、０）であることは、動作が正常に完了したことを意味する。また例えば、戻り値が第２の値（例えば、１）であることは、動作に異常が発生したことを意味する。付加データへのオフセットは、ロボットコントローラ３０からの応答データに含まれる付加データが格納されたレジスタ番号を特定するための情報である。付加データは、メインコマンドとサブコマンドが所定の組み合わせの場合にのみ付加される。

また例えば、「００１２番」～「２０４１番」の変数群には、上記のアンサヘッダ以外にも、「０５０４番」～「１０５４番」のアンサデータエリアが含まれる。アンサデータエリアには、付加データ等のデータが格納される。

また例えば、オフセット「２０４２番」～「２４９９番」の変数群は、上位制御装置２０がロボットコントローラ３０に対して送信する送信データと同じデータである。この変数群には、「２１６３番」のコマンド要求ＩＤ、「２１６５番」のメインコマンド、「２１６６番」のサブコマンド、及び「２１６７番」～「２４９９番」のコマンドデータエリアが含まれる。コマンド要求ＩＤ、メインコマンド、及びサブコマンドの意味は、先述した通りである。

「２１６３番」～「２１６６番」のコマンド要求ＩＤ、メインコマンド、及びサブコマンドは、上位制御装置２０からロボットコントローラ３０に送信される。先述した「０４１３番」～「０４１６番」コマンド要求ＩＤ、メインコマンド、及びサブコマンドは、ロボットコントローラ３０から受信される。「２１６３番」～「２１６６番」のコマンド要求ＩＤ、メインコマンド、及びサブコマンドと、「０４１３番」～「０４１６番」コマンド要求ＩＤ、メインコマンド、及びサブコマンドと、の値が一致していないことは、何らかの異常が発生した可能性が高いことになる。

「２１６７番」～「２４９９番」のコマンドデータエリアには、ロボットコントローラ３０に要求された動作に関するデータが格納される。例えば、ロボットプログラムの選択であれば、ロボットプログラム名と、ロボットプログラムの開始部分と、がコマンドデータエリアに格納される。その外にも、コマンドデータエリアには、ロボットプログラムの実行に必要なパラメータなどのデータが格納されてもよいし、ユーザが登録したロボットプログラム群の識別情報などの情報が格納されてもよい。

なお、オフセット「２５００番」～「２９５０番」の変数群は、上位制御装置２０がロボットコントローラ３０から受信した最新の受信データに相当する。また、構造体データＤ１には、モニタリング機能用のレジスタ範囲と、収集機能用のレジスタ範囲と、が含まれていてもよい。モニタリング機能用のレジスタ範囲には、ロボット４０の動作を監視するための変数が格納される。収集機能用のレジスタ範囲には、データ収集装置５０の収集対象となる変数が格納される。

図１０は、詳細定義データＤ２のデータ格納例を示す図である。図１０に示すように、詳細定義データＤ２は、詳細定義画面Ｇ１から指定された設定内容を示すデータである。例えば、詳細定義データＤ２には、装置番号、システム構成、伝送種別、先頭レジスタ番号、終了レジスタ番号、ウォッチドッグタイマ設定値、コメント、自局ポート、ロボットコントローラ３０のＩＰアドレス、ロボットコントローラ３０のポート、コネクションタイプ、プロトコルタイプ、及びコードが格納される。これらの情報は、図２－図７の詳細定義画面Ｇ１を参照して説明した通りである。ユーザが設定を保存すると、詳細定義データＤ２が更新される。

なお、データ記憶部１００に記憶されるデータは、上記の例に限られない。例えば、データ記憶部１００は、エンジニアリングツールを記憶する。エンジニアリングツールには、詳細定義画面Ｇ１等の各種画面を表示させるためのプログラムと、先頭レジスタ番号から終了レジスタ番号を計算するためのプログラムと、が含まれているものとする。また例えば、データ記憶部１００は、ユーザがエンジニアリングツールを利用して作成したプログラムやパラメータを記憶してもよい。

［表示制御部］
表示制御部１０１は、エンジニアリングツールにおける各種画面を表示部１５に表示させる。例えば、表示制御部１０１は、詳細定義画面Ｇ１を表示させる。表示制御部１０１は、図２－図７を参照して説明したように、詳細定義画面Ｇ１を表示させたり、ユーザの操作に応じて表示を更新したりする。

［受付部］
受付部１０２は、上位制御装置２０のレジスタ番号の指定を受け付ける。例えば、受付部１０２は、先頭レジスタ番号の指定を受け付ける。レジスタ番号の指定は、任意の方法によって行われてよく、例えば、入力フォームに対する数値入力によって受け付けられてもよいし、プルダウンメニューやボタンの選択によって受け付けられてもよい。他の指定についても同様であり、操作部１４から入力可能な操作によって行われるようにすればよい。

受付部１０２は、レジスタ範囲を特定可能なレジスタ番号の指定を受け付ければよい。例えば、受付部１０２は、終了レジスタ番号の指定を受け付けてもよい。この場合、後述する決定部１０３は、指定された終了レジスタ番号よりも所定値だけ前の番号を、先頭レジスタ番号として取得すればよい。また例えば、受付部１０２は、先頭レジスタ番号よりも後であり、かつ、終了レジスタ番号よりも前の中間的なレジスタ番号の指定を受け付けてもよい。この場合、後述する決定部１０３は、指定されたレジスタ番号の所定値だけ前の番号を先頭レジスタ番号として取得し、指定されたレジスタ番号の所定値だけ後の番号を終了レジスタ番号として取得すればよい。

なお、受付部１０２は、レジスタ範囲に含まれるレジスタ番号ではなく、レジスタ範囲に含まれないレジスタ番号の指定を受け付けてもよい。例えば、受付部１０２は、先頭レジスタ番号の１つ前の番号の指定を受け付けてもよい。この場合、後述する決定部１０３は、指定されたレジスタ番号の１つ後の番号を、先頭レジスタ番号として取得すればよい。また例えば、受付部１０２は、終了レジスタ番号の１つ後の番号の指定を受け付けてもよい。この場合、後述する決定部１０３は、指定されたレジスタ番号の１つ前の番号を終了レジスタ番号として取得すればよい。

また、本実施形態のように、レジスタ範囲のオフセットを固定値としない場合には、受付部１０２は、先頭レジスタ番号と、終了レジスタ番号と、の両方の指定を受け付けてもよい。この場合、レジスタ範囲は、ユーザが指定した任意の広さを有する。この場合も、先頭レジスタ番号及び終了レジスタ番号以外のレジスタ番号が指定されてもよい。また、先頭レジスタ番号と、レジスタ範囲の広さと、が指定されてもよい。即ち、ユーザの操作によって、レジスタ範囲の広さが可変であってもよい。

本実施形態では、上位制御装置２０は、複数のロボットコントローラ３０の各々を制御するので、受付部１０２は、ロボットコントローラ３０ごとに、レジスタ番号の指定を受け付ける。受付部１０２は、ロボットコントローラ３０の数だけ、レジスタ番号の指定を受け付ける。受付部１０２は、ｎ個のロボットコントローラ３０にそれぞれ対応する、少なくともｎ個のレジスタ番号の指定を受け付ける。

［決定部］
決定部１０３は、指定されたレジスタ番号に基づいて、上位制御装置２０がロボットコントローラ３０の制御で使用するレジスタ範囲を決定する。このレジスタ範囲には、対応するロボットコントローラ３０を制御するための制御プログラムによって参照及び書き換えの少なくとも一方が行われる変数群が格納される。レジスタ範囲を決定するとは、少なくとも先頭レジスタ番号と終了レジスタ番号を決定することである。レジスタ範囲が連番ではなく、複数の範囲にまたがる場合（レジスタ範囲が複数の範囲を含む場合）には、個々の範囲の少なくとも先頭レジスタ番号と終了レジスタ番号を決定することは、レジスタ範囲を決定することに相当する。

本実施形態では、ユーザが先頭レジスタ番号を指定するので、決定部１０３は、指定された先頭レジスタ番号から、当該先頭レジスタ番号を所定値だけ加算した終了レジスタ番号までの範囲を、レジスタ範囲として決定する。この所定値は、予め定められた数値であればよく、本実施形態では、通信プロファイルの構造体データＤ１に定義されたオフセットの最後の「４２５９」であるものとする。

決定部１０３は、指定されたレジスタ番号と、ロボットコントローラ３０と上位制御装置２０との間における通信プロファイルで定義されたデータ構造（構造体データＤ１に定義された構造）と、に基づいて、レジスタ範囲を決定する。決定部１０３は、指定された先頭レジスタ番号を、構造体データＤ１に定義されたサイズの分だけ加算させた番号を、終了レジスタ番号として決定する。決定部１０３は、先頭レジスタ番号から終了レジスタ番号までをレジスタ範囲として決定する。このため、同じ通信プロファイルが指定されていれば、どのロボットコントローラ３０についても、レジスタ範囲には「４３００」個のレジスタ番号が含まれる。

本実施形態では、上位制御装置２０は、複数のロボットコントローラ３０を制御可能なので、決定部１０３は、ロボットコントローラ３０ごとに、当該ロボットコントローラ３０に対して指定されたレジスタ番号に基づいて、上位制御装置２０が当該ロボットコントローラ３０の制御で使用するレジスタ範囲を決定する。決定部１０３は、ロボットコントローラ３０の数だけレジスタ範囲を決定する。即ち、決定部１０３は、ｎ個のロボットコントローラ３０にそれぞれ対応するｎ個のレジスタ範囲を決定する。

［判定部］
判定部１０４は、決定部１０３により決定されたレジスタ範囲と、他の目的で使用される他のレジスタ範囲と、が重複しているか否かを判定する。他の目的とは、対応するロボットコントローラ３０の制御以外の目的である。例えば、他の目的は、他のロボットコントローラ３０の制御、ロボットコントローラ３０以外の装置（例えば、上位制御装置２０直下の装置）の制御、データ収集装置５０に対して送信するデータの収集、データの解析、又はプログラムやパラメータの展開などの目的である。他の目的で使用される他のレジスタ範囲を識別する情報は、データ記憶部１００に予め記憶されているものとする。

例えば、判定部１０４は、決定部１０３により決定されたレジスタ範囲と、他の目的で使用される他のレジスタ範囲と、が１番でも重複していれば、これらが重複していると判定する。なお、判定部１０４は、決定部１０３により決定されたレジスタ範囲と、他の目的で使用される他のレジスタ範囲と、が閾値以上の個数だけ重複している場合に、これらが重複していると判定してもよい。他にも例えば、判定部１０４は、決定部１０３により決定されたレジスタ範囲と、他の目的で使用される他のレジスタ範囲と、が重複しているが、重複している部分が予備のレジスタなのであれば、これらが重複していないと判定してもよい。

［出力部］
出力部１０５は、決定部１０３により決定されたレジスタ範囲と、他のレジスタ範囲と、が重複していると判定された場合に、所定のアラートを出力する。本実施形態では、図７のウィンドウＷ１１がアラートに相当する。アラートは、視覚的に認識可能な画像であればよく、ウィンドウＷ１１以外の画像であってもよい。例えば、ウィンドウＷ１１とは別に表示されるメッセージ、所定のアイコン、又は画面を点滅させることがアラートに相当してもよい。出力部１０５は、判定部１０４により重複していると判定されない場合にはアラートを出力せず、判定部１０４により重複していると判定されたことに応じて、アラートを出力する。なお、アラートは、スピーカからの音声、バイブレータの振動、又はＬＥＤライトの点滅によって出力されてもよい。また、アラートは、電子メールの送信などの他の方法によって出力されてもよい。

［割当部］
割当部１０６は、上位制御装置２０のレジスタのうち、決定部１０３により決定されたレジスタ範囲を、ロボットコントローラ３０の制御用に割り当てる。レジスタ範囲を割り当てるとは、あるロボットコントローラ３０に対応するレジスタ範囲が示すレジスタ番号を、そのロボットコントローラ３０の制御のために確保又は予約することである。割当部１０６により割り当てられたレジスタ範囲は、そのレジスタ範囲に対応するロボットコントローラ３０の制御専用の記憶領域になる。

例えば、割当部１０６は、上位制御装置２０のデータ記憶部２００に、詳細定義データＤ２を書き込むことによって、レジスタ範囲の割り当てを行う。レジスタ範囲の割り当ては、他のデータを書き込むことによって行われるようにしてもよい。書き込まれるデータには、少なくとも、ロボットコントローラ３０を識別する情報（例えば、ＩＰアドレス又は装置名）と、対応するレジスタ範囲と、が関連付けられていればよい。即ち、ロボットコントローラ３０の制御用の変数が格納されたレジスタのレジスタ範囲を定義したデータが上位制御装置２０のデータ記憶部２００に書き込まれるようにすればよい。上位制御装置２０は、自身に書き込まれたデータを参照し、どのロボットコントローラ３０にどのレジスタ範囲が割り当てられたかを特定する。

本実施形態では、上位制御装置２０が複数のロボットコントローラ３０を制御可能なので、割当部１０６は、ロボットコントローラ３０ごとに、当該ロボットコントローラ３０に対して決定されたレジスタ範囲を、当該ロボットコントローラ３０の制御用に割り当てる。割当部１０６は、ｎ個のロボットコントローラ３０にそれぞれ対応するｎ個のレジスタ範囲を割り当てる。図１０のデータ格納例であれば、割当部１０６は、「ＧＷ０００００番」～「ＧＷ０４２５９番」のレジスタ範囲を、１台目のロボットコントローラ３０の制御用に割り当てる。割当部１０６は、「ＧＷ０５０００番」～「ＧＷ０９２５９番」のレジスタ範囲を、２台目のロボットコントローラ３０の制御用に割り当てる。割当部１０６は、「ＧＷ１００００番」～「ＧＷ１４２５９番」のレジスタ範囲を、３台目のロボットコントローラ３０の制御用に割り当てる。

例えば、ロボットコントローラ３０には、所定の動作をするためのプログラムが記憶されており、レジスタ範囲には、ロボットコントローラ３０のプログラムを呼び出してロボットコントローラ３０に実行させるためのコマンドを格納するコマンドエリアのレジスタ番号が含まれている。割当部１０６は、コマンドエリアのレジスタ番号を含むレジスタ範囲を、ロボットコントローラ３０の制御用に割り当てる。プログラムは、装置プログラム又はロボットプログラムのプログラムである。

本実施形態では、図９に示すオフセット「２１６３番」～「２４９９番」の全部又は一部のエリアがコマンドエリアに相当する。実施形態のコマンドエリアは、少なくとも１つのコマンドを格納可能なエリアであればよい。例えば、コマンドエリアは、メインコマンドとサブコマンドのように複数のコマンドが格納されるエリアではなく、単一のコマンドが格納されるエリアであってもよい。このコマンドは、装置プログラム又は装置プログラムに含まれる一部の処理（例えば、ロボットプログラム）を呼び出すための情報である。

例えば、レジスタ範囲には、ロボットコントローラ３０に対するコマンドを格納するコマンドエリアのレジスタ番号と、コマンドエリアに格納されたコマンドの実行を要求するためのコマンド要求ＩＤを格納するコマンド要求ＩＤエリアのレジスタ番号と、を含む。割当部１０６は、コマンドエリアのレジスタ番号と、コマンド要求ＩＤエリアのレジスタ番号と、を含むレジスタ範囲を、ロボットコントローラ３０の制御用に割り当てる。本実施形態では、コマンド要求ＩＤが格納される「２１６３番」は、コマンド要求ＩＤエリアに相当する。メインコマンドが格納される「２１６５番」とサブコマンドが格納される「２１６６番」とは、コマンドエリアに相当する。

なお、レジスタ範囲は、ロボットコントローラ３０の制御に加えて、ロボットコントローラ３０の動作に関するモニタリング及びデータ収集の少なくとも一方で使用されてもよい。例えば、割当部１０６は、決定されたレジスタ範囲を、ロボットコントローラ３０の制御と、モニタリング及びデータ収集の少なくとも一方と、のために割り当てる。本実施形態では、これらの両方のためにレジスタ範囲が割り当てられるが、何れか一方のみのレジスタ範囲が割り当てられてもよい。モニタリング用のレジスタ範囲には、ロボット４０の動作をセンサで検出した検出結果を示す変数が格納される。データ収集のレジスタ範囲には、ロボットコントローラ３０の動作結果やセンタの検出結果を示す変数が格納される。

［３－２．上位制御装置で実現される機能］
図８に示すように、上位制御装置２０は、データ記憶部２００、レジスタ部２０１、及び動作制御部２０２含む。データ記憶部２００は、記憶部２２を主として実現される。レジスタ部２０１及び動作制御部２０２の各々は、ＣＰＵ２１を主として実現される。

［データ記憶部］
データ記憶部２００は、ロボットコントローラ３０を制御するためのデータを記憶する。例えば、データ記憶部２００は、制御プログラムとパラメータを記憶する。また例えば、データ記憶部２００は、ファームウェアなどの他のプログラムを記憶してもよいし、データ収集装置５０にデータを送信するためのプログラムを記憶してもよい。後述する動作制御部２０２は、これらのプログラム及びパラメータに基づいて、ロボットコントローラ３０を制御する。

また例えば、データ記憶部２００は、エンジニアリング装置１０により設定された設定内容を記憶する。本実施形態では、エンジニアリング装置１０の割当部１０６によりレジスタの割り当てが行われるので、データ記憶部２００は、詳細定義データＤ２を記憶する。この詳細定義データＤ２は、エンジニアリング装置１０のデータ記憶部１００に記憶されるものと同じである。なお、データ記憶部２００は、詳細定義データＤ２のうちの一部だけを記憶してもよい。

［レジスタ部］
レジスタ部２０１は、エンジニアリング装置１０により割りあてられたレジスタ範囲に、複数の変数の各々を記憶する。本実施形態では、レジスタ部２０１は、ＣＰＵ２１に含まれる複数のレジスタの集まりである場合を説明するが、レジスタ部２０１は、記憶部２２又は他の情報記憶媒体に含まれる複数のレジスタの集まりであってもよい。レジスタ部２０１は、ロボットコントローラ３０の制御用の変数以外の変数を記憶してもよい。レジスタ部２０１は、割当部１０６により割り当てられた各ロボットコントローラ３０に対応するレジスタ範囲に、当該ロボットコントローラ３０の制御用の変数を記憶する。

［動作制御部］
動作制御部２０２は、複数の変数と制御プログラムとに基づいて、ロボットコントローラ３０の動作を制御する。例えば、動作制御部２０２は、ロボットコントローラ３０に対するコマンドを、そのロボットコントローラ３０に対応するレジスタ範囲に含まれるレジスタに書き込む。動作制御部２０２は、データ記憶部２００に記録された詳細定義データＤ２を参照し、どのロボットコントローラ３０がどのレジスタ範囲に対応するかを特定し、特定したレジスタ範囲に含まれるレジスタにコマンドを書き込む。レジスタに書き込まれたコマンドは、動作制御部２０２によりロボットコントローラ３０に送信される。

ここでは、１台目のロボットコントローラ３０にロボットプログラムを実行させる場合の処理を例に挙げて、動作制御部２０２の処理を説明する。本実施形態では、ロボットプログラムの選択と、ロボットプログラムの実行と、が別々のコマンドとして用意されている場合を説明するが、これらは１つのコマンドとしてまとめられていてもよい。即ち、ロボットプログラムが選択されてすぐにそのロボットプログラムが実行されてもよい。

図１０に示すように、１台目のロボットコントローラ３０に対応するレジスタ範囲として、「ＧＷ０００００番」～「ＧＷ０４２５９番」が割り当てられている。動作制御部２０２は、「ＧＷ２１６５番」のレジスタに、ロボット制御の機能を示す値（例えば、１）をメインコマンドとして書き込む。動作制御部２０２は、「ＧＷ２１６６番」のレジスタに、ロボットプログラム選択を示す値（例えば、３）をサブコマンドとして書き込む。

動作制御部２０２は、「ＧＷ２１６７番」～「ＧＷ２４９９番」のうちの一部のレジスタに、ロボットプログラム名と、ロボットプログラムの開始部分と、を書き込む。ロボットプログラムの開始部分は、ロボットプログラムに対応する複数のプログラムコードのうち、実行を開始するプログラムコードを特定するための情報である。ラダー言語でロボットプログラムが作成されるのであれば、ロボットプログラムの開始部分は行番号である。ロボットプログラムの途中ではなく先頭から開始する場合には、開始部分が書き込まれなくてもよい。動作制御部２０２は、上記の書き込みを終えると、ロボットコントローラ３０にロボットプログラムを選択させるために、「ＧＷ２１６３番」のコマンド要求ＩＤをインクリメントする。

以上により、ロボットプログラムを選択するための処理が完了する。動作制御部２０２は、上記の書き込みを終えると、「ＧＷ２０４２番」～「ＧＷ２４９９番」のレジスタに相当する送信データを送信する。ロボットコントローラ３０は、送信データを受信して後述する通信用記憶部３０１に書き込む。ロボットコントローラ３０の実行部３０２は、通信用記憶部３０１を参照し、コマンド要求ＩＤがインクリメントされたか否かを判定する。ここでは、コマンド要求ＩＤがインクリメントされているので、実行部３０２は、メインコマンド及びサブコマンドを実行し、送信データに含まれるロボットプログラム名が示すロボットプログラムを読み出す。開始部分が指定されている場合には、実行部３０２は、その開始部分以降のロボットプログラムを読み出す。読み出されたロボットプログラムは、データ記憶部３００又は通信用記憶部３０１に展開される。

ロボットコントローラ３０の実行部３０２は、上位制御装置２０に対し、メインコマンド及びサブコマンドの実行結果を示す応答データを送信する。この応答データは、図９に示す「００１２番」～「２０４１番」と同じ形式である。例えば、実行部３０２は、実行したコマンドに対応するコマンド要求ＩＤ、メインコマンド、及びサブコマンドと、コマンドが正常に実行されたことを示す戻り値と、を含む応答データを送信する。コマンドが正常に実行されなかった場合には、その旨の戻り値が応答データに含まれる。

動作制御部２０２は、応答データを受信すると、レジスタ部２０１に書き込む。動作制御部２０２は、送信データに含まれるコマンド要求ＩＤ、メインコマンド、及びサブコマンドと、応答データに含まれるコマンド要求ＩＤ、メインコマンド、及びサブコマンドと、が一致するか否かを判定する。また、動作制御部２０２は、応答データに含まれる戻り値が正常値を示すか否かを判定する。動作制御部２０２は、一致の判定と正常値の判定が何れも肯定であった場合に、次の処理に移る。一致の判定と正常値の判定の少なくとも一方が否定であった場合には、次の処理に移らずにエラーとしてもよい。

動作制御部２０２は、「ＧＷ２１６５番」のレジスタに、ロボット制御の機能を示す値（例えば、１）をメインコマンドとして書き込む。動作制御部２０２は、「ＧＷ２１６６番」のレジスタに、ロボットプログラム実行を示す値（例えば、５）をサブコマンドとして書き込む。動作制御部２０２は、「ＧＷ２１６３番」のコマンド要求ＩＤをインクリメントする。なお、ロボットプログラム実行の場合には、「ＧＷ２１６７番」～「ＧＷ２４９９番」のレジスタには、何も書き込まれないものとする。

以上により、ロボットプログラムを実行するための処理が完了する。動作制御部２０２により、「ＧＷ２０４２番」～「ＧＷ２４９９番」のレジスタに相当する送信データが送信される。先述した流れと同様にして、ロボットコントローラ３０の実行部３０２により、コマンド要求ＩＤがインクリメントされたことが検知され、メインコマンド及びサブコマンドが実行される。１つ前のメインコマンド及びサブコマンドによって、既にロボットプログラムが読み出されているので、実行部３０２は、読み出し済みのロボットプログラムを実行する。ロボットプログラムの開始部分が指定されている場合には、実行部３０２は、指定された開始部分からロボットプログラムを実行する。ロボットプログラムが実行されると、先述した流れと同様にして応答データが送信されて、ロボットプログラムが正常に実行されたか否かが判定される。

以上では、１台目のロボットコントローラ３０の制御について説明したが、２台目以降のロボットコントローラ３０についても同様に制御される。動作制御部２０２は、あるロボットコントローラ３０を制御する場合、レジスタ部２０１のうち、そのロボットコントローラ３０に対応するレジスタ範囲のレジスタの変数を書き換えることにより、そのロボットコントローラ３０を制御すればよい。

なお、ロボットコントローラ３０の制御方法は、上記の例に限られない。動作制御部２０２は、メインコマンドとサブコマンドを利用せずに、ロボットコントローラ３０を制御してもよい。例えば、動作制御部２０２は、あるロボットコントローラ３０に対応するレジスタ範囲のレジスタに、１つのコマンドを書き込むことによって、そのロボットコントローラ３０を制御してもよい。また例えば、あるロボットコントローラ３０に対応するレジスタ範囲のレジスタに、そのロボットコントローラ３０の装置プログラムの開始条件となる変数を記憶させる場合、動作制御部２０２は、その変数の値を書き換えることによって、そのロボットコントローラ３０に装置プログラムの実行開始を指示してもよい。

また、レジスタ部２０１に記憶された変数の一部又は全部と、通信用記憶部３０１に記憶された変数の一部又は全部と、は定期的に整合が取られてもよい。また、上位制御装置２０とロボットコントローラ３０は、非同期通信のネットワークで接続されていてもよいし、同期通信のネットワークで接続されていてもよい。また例えば、上位制御装置２０とロボットコントローラ３０との間で定期的にデータの送受信が行われてもよい。

［３－３．ロボットコントローラで実現される機能］
図８に示すように、ロボットコントローラ３０は、データ記憶部３００、通信用記憶部３０１、及び実行部３０２を含む。データ記憶部３００は、記憶部３２を主として実現される。通信用記憶部３０１及び実行部３０２は、ＣＰＵ３１を主として実現される。

［データ記憶部］
データ記憶部３００は、ロボットコントローラ３０が所定の動作をするために必要なデータを記憶する。例えば、データ記憶部３００は、装置プログラムやパラメータを記憶する。また例えば、データ記憶部３００は、装置プログラムには含まれないロボットプログラムのプログラムを記憶する。

［通信用記憶部］
通信用記憶部３０１は、上位制御装置２０から受信した複数の変数の各々を記憶する。例えば、通信用記憶部３０１は、上位制御装置２０から受信した受信データに含まれる変数を記憶する。この変数は、レジスタ部２０１に記憶される変数と同じ値である。通信用記憶部３０１は、他の変数を記憶してもよい。なお、本実施形態では、通信用記憶部３０１がＣＰＵ３１内のレジスタにより実現される場合を説明するが、データ記憶部３００と通信用記憶部３０１を分けずに、データ記憶部３００が複数の変数の各々を記憶してもよい。なお、通信用記憶部３０１のレジスタ体系は、予め定義されているものとする。このレジスタ体系は、原則として固定されており、変更できないものとするが、エンジニアリングツールによって変更可能であってもよい。

［実行部］
実行部３０２は、データ記憶部３００に記憶されたプログラムと、通信用記憶部３０１に記憶された変数と、に基づいて、所定の処理を実行する。実行部３０２がコマンドを実行する流れについては、先述した通りである。即ち、実行部３０２は、通信用記憶部３０１に記録されたコマンド要求ＩＤがインクリメントされたか否かを判定する。実行部３０２は、コマンド要求ＩＤがインクリメントされたと判定された場合に、メインコマンドとサブコマンドの組み合わせに基づいて、処理を実行する。メインコマンドとサブコマンドの組み合わせと、実行すべき処理内容と、の関係は、予め定義されているものとする。この定義は、装置プログラムの中で定義されていてもよいし、別途定義ファイルが用意されてデータ記憶部３００に記憶されていてもよい。なお、実行部３０２は、ある装置プログラムの開始条件となる変数が所定の値になったことを検知した場合に、その装置プログラムを実行してもよい。

［３－４．データ収集装置で実現される機能］
図８に示すように、データ収集装置５０は、データ記憶部５００を含む。データ記憶部５００は、記憶部５２を主として実現される。データ記憶部５００は、上位制御装置２０から収集した変数が格納された収集データを記憶する。収集データは、収集対象として指定された変数の値が格納されたデータである。収集データには、ある一時点の変数の値が格納されてもよいし、変数の値の時系列的な変化が格納されてもよい。また、収集データには、１つの変数の値だけが格納されていてもよいし、複数の変数の値が格納されていてもよい。また例えば、データ記憶部５００は、収集データの解析プログラムを記憶してもよい。

［４．実施形態の生産システムで実行される処理］
図１１は、実施形態の生産システム１で実行される処理の一例を示すフロー図である。本実施形態では、生産システム１で実行される処理のうち、ユーザがエンジニアリングツールを利用して通信設定を行うための処理について説明する。ＣＰＵ１１が記憶部１２に記憶されたエンジニアリングツールを実行することによって、図１１に示す処理が実行される。図１１に示す処理は、図８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１１に示すように、エンジニアリング装置１０は、エンジニアリングツールを起動して（Ｓ１）、図示しないメニュー画面から詳細定義が選択されると、詳細定義画面Ｇ１を表示部１５に表示させる（Ｓ２）。ここでは、ユーザが新たな通信設定を行う場合を説明する。このため、Ｓ２において表示される詳細定義画面Ｇ１は、図２のような初期状態になる。

エンジニアリング装置１０は、操作部１４の検出信号に基づいて、詳細定義画面Ｇ１におけるユーザの操作を特定する（Ｓ３）。ここでは、システム構成を指定する操作、伝送種別を指定する操作、先頭レジスタ番号を指定する操作、自局ポートを指定する操作、ロボットコントローラ３０のＩＰアドレスを指定する操作、又は詳細定義を保存する操作が行われる場合を説明する。コメントを入力する操作などの他の操作が行われた場合には、当該他の操作に応じた処理が実行されるようにすればよい。

システム構成を指定する操作が行われた場合（Ｓ３；システム構成）、エンジニアリング装置１０は、ウィンドウＷ１０を表示させて、ユーザが指定したシステム構成と、システム構成に応じた入力フォームＦ１０と、を詳細定義画面Ｇ１に表示させ（Ｓ４）、伝送種別を指定する操作が行われた場合（Ｓ３；伝送種別）、エンジニアリング装置１０は、ユーザが指定した伝送種別を詳細定義画面Ｇ１に表示させ（Ｓ５）、Ｓ３の処理に戻る。

先頭レジスタ番号を指定する操作が行われた場合（Ｓ３；先頭レジスタ番号）、エンジニアリング装置１０は、ユーザが指定した先頭レジスタ番号を詳細定義画面Ｇ１に表示させる（Ｓ６）。エンジニアリング装置１０は、記憶部１２に記憶された構造体データＤ１に基づいて、終了レジスタ番号を詳細定義画面Ｇ１に表示させ（Ｓ７）、Ｓ３の処理に戻る。Ｓ７においては、エンジニアリング装置１０は、先頭レジスタ番号に対し、構造体データＤ１に示されたサイズの分だけの値を加算した値を、終了レジスタ番号として取得する。Ｓ７の処理は、レジスタ範囲を決定する処理である。

自局ポートを指定する操作が行われた場合（Ｓ３；自局ポート）、エンジニアリング装置１０は、ユーザが指定した自局ポートを詳細定義画面Ｇ１に表示させ（Ｓ８）、Ｓ３の処理に戻る。ロボットコントローラ３０のＩＰアドレスを指定する操作が行われた場合（Ｓ３；ＩＰアドレス）、エンジニアリング装置１０は、ユーザが指定したロボットコントローラＩＰアドレスを詳細定義画面Ｇ１に表示させ（Ｓ９）、Ｓ３の処理に戻る。

詳細定義を保存する操作が行われた場合（Ｓ３；保存）、エンジニアリング装置１０は、レジスタ範囲が重複するか否かを判定する（Ｓ１０）。Ｓ１０においては、エンジニアリング装置１０は、ロボットコントローラ３０のレジスタ範囲ごとに、他のロボットコントローラ３０のレジスタ範囲又は他の目的のレジスタ範囲の何れかに重複するか否かを判定する。どのレジスタ範囲が何の目的で割り当てられているかは、予め記憶部１２に記録されているものとする。

レジスタ範囲が重複すると判定された場合（Ｓ１０；Ｙ）、エンジニアリング装置１０は、メッセージを含むウィンドウＷ１１を表示させ（Ｓ１１）、Ｓ３の処理に戻る。レジスタ範囲が重複すると判定されない場合（Ｓ１０；Ｎ）、エンジニアリング装置１０は、上位制御装置２０のうち、指定されたレジスタ範囲を、ロボットコントローラ３０の制御用に割り当てて（Ｓ１２）、本処理は終了する。

以上説明した生産システム１によれば、上位制御装置２０のレジスタのうち、ユーザが所望する任意のレジスタ範囲を、ロボットコントローラ３０の制御用に使用に割り当てることができる。上位制御装置２０のレジスタのうち、他の目的で所定のレジスタ範囲を使用したい場合には、そのレジスタ範囲を避けるようにしてレジスタ番号を指定することによって、他の目的で所定のレジスタ範囲を使用させることができる。上位制御装置２０のレジスタに無駄が生じないようにレジスタ番号を指定することで、レジスタを有効活用できる。レジスタを有効活用することで、上位制御装置２０のメモリ容量が小さかったとしても、ロボットコントローラ３０の制御で使用するレジスタを確保できる。このため、上位制御装置２０のコストを下げることができる。

また、生産システム１は、ロボットコントローラ３０の制御用に割り当てるレジスタ範囲のうちの先頭レジスタ番号を指定させることによって、レジスタ範囲を指定しやすくなり、ユーザの利便性が向上する。

また、生産システム１は、ユーザにより指定されたレジスタ番号と、ロボットコントローラ３０と上位制御装置２０との間における通信プロファイルで定義されたデータ構造と、に基づいてレジスタ範囲を割り当てることによって、ロボットコントローラ３０と上位制御装置２０との間における通信を正確に行うためのレジスタ範囲を確保することができる。

また、生産システム１は、ロボットコントローラ３０の制御で使用されるレジスタ範囲と、他の目的で使用される他のレジスタ範囲と、が重複していると判定された場合に、所定のアラートを出力することによって、これらのレジスタ範囲が重複することを防止できる。その結果、上位制御装置２０の動作やロボットコントローラ３０の制御に支障が出ることを防止できる。

また、生産システム１は、上位制御装置２０が複数のロボットコントローラ３０を制御する場合であったとしても、複数のロボットコントローラ３０の各々を制御用の任意のレジスタ範囲を割り当てることができ、ユーザの利便性が向上する。

また、生産システム１は、コマンドエリアのレジスタ番号を含むレジスタ範囲を、ロボットコントローラ３０の制御用に割り当てることによって、ロボットコントローラ３０に記憶されたプログラムを呼び出して実行させるためのコマンドをコマンドエリアに格納し、ロボットコントローラ３０に記憶されたプログラムを上位制御装置２０から呼び出すことができる。

また、生産システム１は、コマンドエリアのレジスタ番号と、コマンド要求ＩＤエリアのレジスタ番号と、を含むレジスタ範囲を、ロボットコントローラ３０の制御用に割り当てることにより、正確なタイミングでロボットコントローラ３０にコマンドを実行させることができる。例えば、コマンドを実行させたいタイミングではないにもかかわらず、コマンドエリアにコマンドが格納されたとしても、そのコマンドの実行を要求する情報がコマンド要求ＩＤエリアに格納されていなければ、そのコマンドが実行されないようにすることができ、コマンドが誤って実行されることを防止できる。

また、生産システム１は、ロボットコントローラ３０を制御する上位制御装置２０のレジスタのうち、任意のレジスタ範囲を、そのロボットコントローラ３０の制御と、モニタリング及びデータ収集の少なくとも一方と、のために割り当てることができる。

［５．変形例］
なお、本開示は、以上に説明した実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更可能である。

（１）例えば、エンジニアリングツールが有する機能は、実施形態で説明したレジスタ割り当ての機能に限られない。エンジニアリングツールは、上位制御装置２０が実行する制御プログラムの作成機能を有してもよい。本変形例では、あるロボットコントローラ３０の制御用に割り当てられたレジスタ範囲に含まれる変数名を表示させることによって、制御プログラムの作成を支援する機能について説明する。

図１２は、変形例（１）における機能ブロック図である。図１２に示すように、変形例（１）では、実施形態で説明した機能に加えて、エンジニアリング装置１０において作成部１０７が実現される。作成部１０７は、制御部１１を主として実現される。

本変形例の表示制御部１０１は、上位制御装置２０がロボットコントローラ３０を制御するための制御プログラムの作成画面を表示させる。例えば、エンジニアリングツールのメニュー画面から制御プログラムを作成するためのアイコンが指定されると、表示制御部１０１は、作成画面を表示部１５に表示させる。

図１３は、作成画面の一例を示す図である。本変形例では、ユーザがラダー言語を利用して制御プログラムを作成する場合の作成画面を例に挙げて説明する。図１３に示すように、作成画面Ｇ２は、あるロボットコントローラ３０の制御プログラムのラダーチャートを記述するための表示領域Ａ１と、そのロボットコントローラ３０に対応するレジスタ範囲に記憶された変数を表示させるための表示領域Ａ２と、を含む。

表示領域Ａ１に対する基本的な操作は、プログラムの作成を支援する公知のソフトウェアと同様であってよい。表示制御部１０１は、ユーザの操作に基づいて、ラダーチャートを表示領域Ａ１に表示させる。本変形例では、上位制御装置２０に記憶された変数に対する処理を記述する場合には、その変数の名前を表示領域Ａ２から指定できるようになっている。

図９を参照して説明したように、変数は、階層構造を有する。例えば、表示制御部１０１は、構造体データＤ１に基づいて、ツリー型メニューによって各変数の階層名を表示領域Ａ２に表示させる。図１３では、ロボットコントローラ３０の制御用の変数を「Ａｄｄｒｅｓｓ」という名称で示す。３台のロボットコントローラ３０のレジスタ範囲が割り当てられた場合、「Ａｄｄｒｅｓｓ」の配下には、３台のロボットコントローラ３０の各々のレジスタ範囲に含まれる変数名がツリー状に表示される。なお、表示領域Ａ２には、ロボットコントローラ３０の制御用の変数以外の変数も表示される。

図１３の例では、１台目のロボットコントローラ３０の変数群の名前として、「Ｄａｔａ＿ＲＣ１（ＧＷ０００００）」の文字列が表示領域Ａ２に表示される。本変形例では、変数群の名前に先頭レジスタ番号が併記される場合を説明するが、先頭レジスタ番号は省略してもよい。変数群の名前は、構造体データＤ１又は詳細定義データＤ２に格納されていてもよいし、他のデータに格納されていてもよい。

図１３に示すように、「Ｄａｔａ＿ＲＣ１（ＧＷ０００００）」のツリーを開くと、１台目のロボットコントローラ３０の各変数がツリー状に表示される。例えば、「Ｄａｔａ＿ＲＣ１（ＧＷ０００００）」の直下には、第１階層の名前が表示される。第１階層の名前を開くと、その第１階層に対応する第２階層の名前が表示される。以降同様に、最下層（図９の例では第４層）の名前までツリー状に表示される。ユーザは、任意の階層名を指定してツリーを開くことができる。

例えば、ユーザが第１階層の「ＣｏｍｍａｎｄＤａｔａ」のツリーを開くと、この階層に対応する第２階層の名前として、「ＳｙｎｃＣｏｕｎｔｅｒ」と「ＣｍｄＲｅｑｕｅｓｔ」などの文字列が表示される。ユーザが第２階層の「ＣｍｄＲｅｑｕｅｓｔ」のツリーを開くと、この階層に対応する第３階層の名前として、「ＣｍｄＲｅｑｉｄ」、「ＭａｉｎＣｍｄ」、「ＳｕｂＣｍｄ」、及び「ＣｍｄＡｒｅａ」が表示される。図９に示すように、この階層には、第４階層は存在しない。この階層は、第３階層が最下層なので、第３階層の名前は、変数の名前に相当する。

なお、図１３では表示されていないが、表示領域Ａ２を下にスクロールさせると、２台目のロボットコントローラ３０の変数群の名前「Ｄａｔａ＿ＲＣ２（ＧＷ０５０００）」と、３台目のロボットコントローラ３０の変数群の名前「Ｄａｔａ＿ＲＣ３（ＧＷ１００００）」と、が表示される。ここでは、１台目のロボットコントローラ３０に対応する制御プログラムを作成する場合の手順を例に挙げるが、２台目と３台目のロボットコントローラ３０に対応する制御プログラムも同様の手順で作成可能である。

以降、１台目のロボットコントローラ３０にロボットプログラムを実行させるための制御プログラムを作成する手順を例に挙げる。実施形態で説明したように、１台目のロボットコントローラ３０にロボットプログラムを実行させるには、１台目のロボットコントローラに対応するレジスタ範囲のうち、「ＧＷ０２１６５番」のメインコマンドに「１」を書き込み、「ＧＷ０２１６６番」のサブコマンドに「５」を書き込んだうえで、「ＧＷ０２１６３番」のコマンド要求ＩＤをインクリメントさせる必要がある。表示領域Ａ１には、これらの処理を示すように、ラダーチャートを記述する必要がある。

例えば、ユーザが、表示領域Ａ１の所定の行を指定したうえで、表示領域Ａ２に表示された「ＭａｉｎＣｍｄ」を指定すると、表示領域Ａ１の指定された行に、１台目のロボットコントローラ３０に対応するメインコマンドの変数名が表示される。図１３の例では、この変数名は、第０階層「Ｄａｔａ＿ＲＣ１」、第１階層「ＣｏｍｍａｎｄＤａｔａ」、第２階層「ＣｍｄＲｅｑｕｅｓｔ」、及び第３階層「ＭａｉｎＣｍｄ」の各々をピリオドでつないだ文字列とする。ユーザは、表示領域Ａ１に対し、この変数名が示すメインコマンドを１にすることを指定する。これにより、メインコマンドに「１」を書き込む処理の記述が完了する。

また例えば、ユーザが、表示領域Ａ１の所定の行を指定したうえで、表示領域Ａ２に表示された「ＳｕｂＣｍｄ」を指定すると、表示領域Ａ１の指定された行に、１台目のロボットコントローラ３０に対応するサブコマンドの変数名が表示される。図１３の例では、この変数名は、第０階層「Ｄａｔａ＿ＲＣ１」、第１階層「ＣｏｍｍａｎｄＤａｔａ」、第２階層「ＣｍｄＲｅｑｕｅｓｔ」、及び第３階層「ＳｕｂＣｍｄ」の各々をピリオドでつないだ文字列とする。ユーザは、表示領域Ａ１に対し、この変数名が示すサブコマンドを５にすることを指定する。これにより、サブコマンドに「５」を書き込む処理の記述が完了する。

また例えば、ユーザが、表示領域Ａ１の所定の行を指定したうえで、表示領域Ａ２に表示された「ＣｍｄＲｅｑｉｄ」を指定すると、表示領域Ａ１の指定された行に、１台目のロボットコントローラ３０に対応するコマンド要求ＩＤの変数名が表示される。図１３の例では、この変数名は、第０階層「Ｄａｔａ＿ＲＣ１」、第１階層「ＣｏｍｍａｎｄＤａｔａ」、第２階層「ＣｍｄＲｅｑｕｅｓｔ」、及び第３階層「ＣｍｄＲｅｑｉｄ」の各々をピリオドでつないだ文字列とする。ユーザは、表示領域Ａ１に対し、この変数名が示すコマンド要求ＩＤをインクリメントすることを指定する。これにより、コマンド要求ＩＤをインクリメントする処理の記述が完了する。

以上の手順により、１台目のロボットコントローラ３０にロボットプログラムを実行させるためのラダーチャートの作成が完了する。なお、図１３に示すように、ユーザは、制御プログラムの実行を開始させるためのコイルも記述する。例えば、制御プログラムの実行は、制御プログラムに関連付けられた変数を所定の値にすることによって開始されてもよいし、他の方法によって開始されてもよい。

作成部１０７は、作成画面Ｇ２における操作に基づいて、制御プログラムを作成する。例えば、作成部１０７は、表示領域Ａ１に記述されたラダーチャートに基づいて、制御プログラムを作成する。ラダーチャートから制御プログラムを作成する方法自体は、公知の方法を適用可能である。また、作成部１０７は、プログラム言語に応じた方法に基づいて、制御プログラムを作成すればよい。例えば、ロボット言語で制御プログラムを作成するのであれば、作成部１０７は、ユーザが利用するロボット言語に応じた方法で制御プログラムを作成すればよい。

以上のように、本変形例の表示制御部１０１は、割り当てられたレジスタ範囲に含まれる複数のレジスタ番号の各々に対応する変数名を作成画面Ｇ２に表示させる。図１３の例では、最下層の名前が変数名に相当する。本変形例では、レジスタ範囲に含まれる複数のレジスタ番号の各々に対応する変数名は、階層構造を有し、表示制御部１０１は、変数名の階層構造に基づいて、作成画面における変数名をツリー状に表示させる。なお、表示制御部１０１は、変数名をツリー状に表示させなくてもよい。

作成部１０７は、作成画面に表示された変数名が指定された場合に、当該指定された変数名に対応するレジスタ番号のレジスタを制御するように、制御プログラムを作成する。レジスタを制御とは、レジスタに記憶された変数の参照及び書き換えの少なくとも一方を行うことである。上記の例では、コマンド要求ＩＤ、メインコマンド、及びサブコマンドの各々の値を書き換えることは、レジスタを制御することに相当する。

変形例（１）によれば、制御プログラムの作成画面Ｇ２において、ロボットコントローラ３０の制御用に割り当てられたレジスタ範囲に含まれる複数のレジスタ番号の各々に対応する変数名を表示させることにより、ユーザに変数名を把握させながら制御プログラムを作成させ、制御プログラムを作成する際のユーザの利便性を向上させることができる。

また、作成画面Ｇ２から指定された変数名に対応するレジスタ番号のレジスタを制御するように、制御プログラムが作成されることによって、より簡易な操作によって制御プログラムを作成することができ、ユーザの利便性を向上させることができる。

また、階層構造を有する変数名をツリー状に表示させることによって、より直感的なユーザインタフェースとすることができる。

（２）また例えば、上位制御装置２０が複数種類のレジスタを含む場合、受付部１０２は、複数種類のレジスタのうちの何れかのレジスタ番号の指定を受け付けてもよい。本変形例では、上位制御装置２０は、電源をオフにしたときにデータを保持する第１のレジスタと、電源をオフにしたときにデータを保持しない第２のレジスタと、を含む場合を説明する。例えば、第１のレジスタは、揮発性メモリ、又は、バッテリバックアップに対応していないメモリである。また例えば、第２のレジスタは、不揮発性メモリ、又は、バッテリバックアップに対応したメモリである。

例えば、受付部１０２は、詳細定義画面Ｇ１において、第１のレジスタ又は第２のレジスタの指定を受け付ける。レジスタの指定は、任意の操作によって行われてよく、例えば、詳細定義画面Ｇ１においてレジスタの名前を指定可能に表示させてもよいし、ユーザが入力した文字列によってレジスタが指定されてもよい。受付部１０２は、レジスタの指定と、レジスタ番号と、の指定を受け付ける。例えば、先頭レジスタ番号の「ＧＷ」の文字がレジスタの種類を意味していてもよい。この場合、レジスタの指定とレジスタ番号の指定が一括で受け付けられる。

本変形例の決定部１０３は、指定されたレジスタ番号に基づいて、当該レジスタ番号に対応する種類のレジスタのレジスタ範囲を決定する。決定部１０３の処理は、上位制御装置２０の複数のレジスタのうち、ユーザが指定したレジスタのレジスタ範囲が対象になる点で実施形態と異なり、レジスタ範囲の決定方法自体は、実施形態で説明した通りである。

例えば、決定部１０３は、ユーザが第１のレジスタとレジスタ番号を指定した場合、第１のレジスタのうち、ユーザが指定したレジスタ番号に対応するレジスタ範囲を、ロボットコントローラ３０の制御用のレジスタ範囲として決定する。また例えば、決定部１０３は、ユーザが第２のレジスタとレジスタ番号を指定した場合、第２のレジスタのうち、ユーザが指定したレジスタ番号に対応するレジスタ範囲を、ロボットコントローラ３０の制御用のレジスタ範囲として決定する。

割当部１０６は、複数種類のレジスタのうち、指定されたレジスタ番号に対応する種類のレジスタの決定されたレジスタ範囲を、ロボットコントローラ３０の制御用に割り当てる。割当部１０６の処理は、上位制御装置２０の複数のレジスタのうち、ユーザが指定したレジスタのレジスタ範囲が対象になる点で実施形態と異なり、レジスタ範囲の割当方法自体は、実施形態で説明した通りであり、本変形例では、レジスタを識別する情報が上位制御装置２０に書き込まれる。上位制御装置２０は、レジスタを識別する情報とレジスタ範囲とに基づいて、あるロボットコントローラ３０に対応するレジスタとレジスタ範囲を特定する。

例えば、割当部１０６は、ユーザが第１のレジスタとレジスタ番号を指定した場合、第１のレジスタのうち、ユーザが指定したレジスタ番号に対応するレジスタ範囲を、ロボットコントローラ３０の制御用のレジスタ範囲として割り当てる。また例えば、割当部１０６は、ユーザが第２のレジスタとレジスタ番号を指定した場合、第２のレジスタのうち、ユーザが指定したレジスタ番号に対応するレジスタ範囲を、ロボットコントローラ３０の制御用のレジスタ範囲として割り当てる。

変形例（２）によれば、上位制御装置２０が複数種類のレジスタを含む場合であったとしても、任意のレジスタの任意のレジスタ範囲を割り当てることができ、ユーザの利便性が向上する。

（３）また例えば、上記変形例を組み合わせてもよい。

また例えば、上記説明した各機能は、生産システム１における任意の装置で実現されるようにすればよい。例えば、データ収集装置５０で実現されるものとして説明した機能が上位制御装置２０又はロボットコントローラ３０によって実現されてもよい。また例えば、上位制御装置２０で実現されるものとして説明した機能がデータ収集装置５０又はロボットコントローラ３０によって実現されてもよい。また例えば、各機能が複数のコンピュータによって分担されるのではなく、１つのコンピュータによって実現されてもよい。

また、以上説明した実施形態は具体例として示したものであり、本明細書にて開示される発明をこれら具体例の構成やデータ格納例そのものに限定するものではない。当業者はこれら開示された実施形態に種々の変形、例えば、物理的構成の形状や数、データ構造、処理の実行順を変更したりしてもよい。本明細書にて開示される発明の技術的範囲は、そのようになされた変形をも含むものと理解すべきである。

１ 生産システム、１０ エンジニアリング装置、１１，２１，３１，５１ ＣＰＵ、１２，２２，３２，５２ 記憶部、１３，２３，３３，４３ 通信部、１４，５４ 操作部、１５，５５ 表示部、２０ 上位制御装置、２４ ＩｏＴ部、３０ ロボットコントローラ、４０ ロボット、５０ データ収集装置、Ａ１，Ａ２ 表示領域、Ｄ１ 構造体データ、Ｄ２ 詳細定義データ、Ｇ１ 詳細定義画面、Ｇ２ 作成画面、Ｆ１０ 入力フォーム、Ｗ１０，Ｗ１１ ウィンドウ、１００ データ記憶部、１０１ 表示制御部、１０２ 受付部、１０３ 決定部、１０４ 判定部、１０５ 出力部、１０６ 割当部、１０７ 作成部、２００ データ記憶部、２０１ レジスタ部、２０２ 動作制御部、３００ データ記憶部、３０１ 通信用記憶部、３０２ 実行部、５００ データ記憶部。

Claims (14)

1. １以上の産業装置の制御装置を制御可能な上位制御装置の設定を行うエンジニアリング装置であって、
   前記上位制御装置のレジスタ番号の指定を受け付ける受付部と、
   前記指定されたレジスタ番号に基づいて、前記上位制御装置が前記制御装置の制御で使用するレジスタ範囲を決定する決定部と、
   前記上位制御装置のレジスタのうち、前記決定されたレジスタ範囲を、前記制御装置の制御用に割り当てる割当部と、
   を有するエンジニアリング装置。
2. 前記受付部は、先頭レジスタ番号の指定を受け付け、
   前記決定部は、前記指定された先頭レジスタ番号から、当該先頭レジスタ番号よりも所定番号だけ後の終了レジスタ番号までの範囲を、前記レジスタ範囲として決定する、
   請求項１に記載のエンジニアリング装置。
3. 前記決定部は、前記指定されたレジスタ番号と、前記制御装置と前記上位制御装置との間における通信プロファイルで定義されたデータ構造と、に基づいて、前記レジスタ範囲を決定する、
   請求項１又は２に記載のエンジニアリング装置。
4. 前記エンジニアリング装置は、
   前記決定されたレジスタ範囲と、他の目的で使用される他のレジスタ範囲と、が重複しているか否かを判定する判定部と、
   前記決定されたレジスタ範囲と、前記他のレジスタ範囲と、が重複していると判定された場合に、所定のアラートを出力する出力部と、
   を有する請求項１～３の何れかに記載のエンジニアリング装置。
5. 前記上位制御装置は、複数の前記制御装置の各々を制御し、
   前記受付部は、前記制御装置ごとに、前記レジスタ番号の指定を受け付け、
   前記決定部は、前記制御装置ごとに、当該制御装置に対して指定された前記レジスタ番号に基づいて、前記上位制御装置が当該制御装置の制御で使用する前記レジスタ範囲を決定し、
   前記割当部は、前記制御装置ごとに、当該制御装置に対して決定された前記レジスタ範囲を、当該制御装置の制御用に割り当てる、
   請求項１～４の何れかに記載のエンジニアリング装置。
6. 前記制御装置には、所定の動作をするためのプログラムが記憶されており、
   前記レジスタ範囲には、前記制御装置の前記プログラムを呼び出して前記制御装置に実行させるためのコマンドを格納するコマンドエリアのレジスタ番号が含まれており、
   前記割当部は、前記コマンドエリアのレジスタ番号を含む前記レジスタ範囲を、前記制御装置の制御用に割り当てる、
   請求項１～５の何れかに記載のエンジニアリング装置。
7. 前記レジスタ範囲には、前記制御装置に対するコマンドを格納するコマンドエリアのレジスタ番号と、前記コマンドエリアに格納されたコマンドの実行を要求するためのコマンド要求情報を格納するコマンド要求情報エリアのレジスタ番号と、を含み、
   前記割当部は、前記コマンドエリアのレジスタ番号と、前記コマンド要求情報エリアのレジスタ番号と、を含む前記レジスタ範囲を、前記制御装置の制御用に割り当てる、
   請求項１～６の何れかに記載のエンジニアリング装置。
8. 前記レジスタ範囲は、前記制御装置の制御に加えて、前記制御装置の動作に関するモニタリング及びデータ収集の少なくとも一方で使用され、
   前記割当部は、前記決定されたレジスタ範囲を、前記制御装置の制御と、前記モニタリング及び前記データ収集の少なくとも一方と、のために割り当てる、
   請求項１～７の何れかに記載のエンジニアリング装置。
9. 前記エンジニアリング装置は、
   前記上位制御装置が前記制御装置を制御するための制御プログラムの作成画面を表示させる表示制御部と、
   前記作成画面における操作に基づいて、前記制御プログラムを作成する作成部と、
   を更に有し、
   前記表示制御部は、前記割り当てられたレジスタ範囲に含まれる複数のレジスタ番号の各々に対応する変数名を前記作成画面に表示させる、
   請求項１～８の何れかに記載のエンジニアリング装置。
10. 前記作成部は、前記作成画面に表示された変数名が指定された場合に、当該指定された変数名に対応するレジスタ番号のレジスタを制御するように、前記制御プログラムを作成する、
    請求項９に記載のエンジニアリング装置。
11. 前記レジスタ範囲に含まれる複数のレジスタ番号の各々に対応する変数名は、階層構造を有し、
    前記表示制御部は、前記変数名の階層構造に基づいて、前記作成画面における変数名をツリー状に表示させる、
    請求項９又は１０に記載のエンジニアリング装置。
12. 前記上位制御装置は、複数種類のレジスタを含み、
    前記受付部は、前記複数種類のレジスタのうちの何れかのレジスタ番号の指定を受け付け、
    前記決定部は、前記指定されたレジスタ番号に基づいて、当該レジスタ番号に対応する種類のレジスタの前記レジスタ範囲を決定し、
    前記割当部は、前記複数種類のレジスタのうち、前記指定されたレジスタ番号に対応する種類のレジスタの前記決定されたレジスタ範囲を、前記制御装置の制御用に割り当てる、
    請求項１～１１の何れかに記載のエンジニアリング装置。
13. １以上の産業装置の制御装置を制御可能な上位制御装置の設定を行うエンジニアリング方法であって、
    前記上位制御装置のレジスタ番号の指定を受け付け、
    前記指定されたレジスタ番号に基づいて、前記上位制御装置が前記制御装置の制御で使用するレジスタ範囲を決定し、
    前記上位制御装置のレジスタのうち、前記決定されたレジスタ範囲を、前記制御装置の制御用に割り当てる、
    エンジニアリング方法。
14. １以上の産業装置の制御装置を制御可能な上位制御装置の設定を行うエンジニアリング装置を、
    前記上位制御装置のレジスタ番号の指定を受け付ける受付部、
    前記指定されたレジスタ番号に基づいて、前記上位制御装置が前記制御装置の制御で使用するレジスタ範囲を決定する決定部、
    前記上位制御装置のレジスタのうち、前記決定されたレジスタ範囲を、前記制御装置の制御用に割り当てる割当部、
    として機能させるためのプログラム。

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