JP2022085235A - 操作支援システムおよび操作支援方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、制御操作を行うオペレータの操作を支援するシステムに関する。
様々な生産現場において、オペレータによる操作は、HMI(Human Machine Interface)と称されるデバイスを介して制御装置へ与えられるとともに、HMIを介して、オペレータには制御装置からの状況が提供される。
例えば、特表2016-506559号公報(特許文献1)は、HMIデバイスのディスプレイスクリーンにおいて使用するためのオブジェクトを変化させる方法などが開示されている。
HMIは、制御装置とのインターフェイスとしては最適なデバイスの一つではあるが、オペレータの操作の速度や正確性は、オペレータの知識や経験に依存する。そのため、知識や経験の少ないオペレータであっても、熟練のオペレータと同様に操作を行えるような仕組みが要望されている。
本発明の一つの目的は、知識や経験の少ないオペレータであっても、効率かつ正確な操作を行うようにする仕組みを提供することである。
本発明の一例に従えば、制御対象を制御するための制御システムに向けられた操作支援システムが提供される。操作支援システムは、オペレータのHMI(Human Machine Interface)に対する操作を記録したコンテンツを取得する取得手段と、取得されたコンテンツに関連するメタ情報を取得する取得手段と、取得されたコンテンツと取得されたメタ情報とを関連付けて格納する格納手段と、格納されているメタ情報に基づいて、要求されたクエリにマッチするコンテンツを検索する検索手段と、選択されたコンテンツを再生する再生手段とを含む。
この構成によれば、過去に取得されたオペレータのHMIに対する操作を記録したコンテンツを情報資産として活用できる。そのため、知識や経験の少ないオペレータであっても、効率かつ正確な操作を行うことを支援できる。
取得手段は、HMIの操作画面を電気的または光学的に観測できるモバイル端末を含んでいてもよい。この構成によれば、モバイル端末を介してコンテンツを容易に取得できる。
取得手段は、HMIに実装される操作画面を録画するキャプチャーアプリケーションを含んでいてもよい。この構成によれば、HMI自体がコンテンツを取得できるので、構成を簡素化できる。
取得手段は、異常あるいはイベントが発生すると、当該異常あるいはイベントの発生タイミングより前の操作を記録したコンテンツを生成するようにしてもよい。この構成によれば、何らかの異常あるいはイベントが発生したときに、その直前に行われた操作などを検証することができる。
HMIは、異常あるいはイベントが発生すると、当該発生した異常あるいはイベントに関する情報を出力するように構成されていてもよい。当該出力される情報は、直接的または間接的にクエリとして利用可能になっていてもよい。この構成によれば、異常あるいはイベントの発生によって出力される情報を用いて、関連するコンテンツを検索できる。
操作支援システムは、任意の検索条件に従ってクエリを生成する生成手段をさらに含んでいてもよい。この構成によれば、オペレータが希望する任意のキーワードを用いて、コンテンツを検索できる。
再生手段は、選択されたコンテンツを再生するモバイル端末を含んでいてもよい。この構成によれば、オペレータが有しているモバイル端末などでコンテンツを再生できるので、コンテンツの確認を容易化できる。
メタ情報は、オペレータによる操作対象の場所および操作した時間を示す操作履歴を含んでいてもよい。再生手段は、選択されたコンテンツに関連付けられたメタ情報に基づいて、HMIの操作画面上に操作すべき内容を示す情報を追加的に表示するようにしてもよい。この構成によれば、予め取得されたコンテンツに基づいて、オペレータによるより確実な操作を実現できる。
操作支援システムは、HMIの操作画面に含まれる複数の操作オブジェクトのうち任意の操作オブジェクトの選択に応じて、当該選択された1または複数の操作オブジェクトを集合させて表示する第2の操作画面を生成する第1の生成手段をさらに含んでいてもよい。この構成によれば、特定の操作あるいは特定の用途に用いる操作オブジェクトのみを同一の操作画面に集約することができるので、操作の効率を高めるとともに、操作ミスなどの不具合の発生を低減できる。
操作支援システムは、HMIが提供する複数ページの操作画面のうち任意のページの選択に応じて、当該選択された1または複数のページへアクセスするための操作オブジェクトを含む第3の操作画面を生成する第2の生成手段をさらに含んでいてもよい。この構成によれば、特定の操作あるいは特定の用途に用いる操作画面への遷移をより容易に行うことができるので、操作の効率を高めるとともに、操作ミスなどの不具合の発生を低減できる。
本発明の別の一例に従えば、制御対象を制御するための制御システムで実行される操作支援方法が提供される。操作支援方法は、オペレータのHMIに対する操作を記録したコンテンツを取得するステップと、取得されたコンテンツに関連するメタ情報を取得するステップと、取得されたコンテンツと取得されたメタ情報とを関連付けて格納するステップと、格納されているメタ情報に基づいて、要求されたクエリにマッチするコンテンツを検索するステップと、選択されたコンテンツを再生するステップとを含む。
本発明によれば、知識や経験の少ないオペレータであっても、効率かつ正確な操作を行うようにする仕組みを提供できる。
本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰り返さない。
<A.適用例>
まず、本発明が適用される場面の一例について説明する。
まず、本発明が適用される場面の一例について説明する。
図1は、本実施の形態に係る操作支援システム1の全体構成例を示す模式図である。図1を参照して、本実施の形態に係る操作支援システム1は、制御対象を制御するための制御システム2に向けられるものである。典型的には、操作支援システム1は、1または複数の制御システム2を含む。制御システム2の各々は、工場全体を制御するものであってもよいし、工場に設置された特定の製造設備や製造装置を制御するものであってもよい。制御システム2の各々が設けられる場所はいずれであってもよい。例えば、複数の国に製造拠点を有する製造者であれば、制御システム2は、互いに異なる国に設けられてもよい。
制御システム2の各々は、主たる構成要素として、制御対象を制御する制御装置の典型例であるPLC(Programmable Logic Controller)100と、PLC100に接続されるHMI200と、モバイル端末300と、サーバ400とを含む。
PLC100は、フィールド装置群10とも接続される。フィールド装置群10は、制御対象を制御するために必要な任意の装置を包含する。より具体的には、フィールド装置群10は、制御対象(例えば、製造設備、製造装置、製造設備あるいは製造装置に含まれるセンサおよびアクチュエータなど)との間で情報をやり取りするための装置を含む。図1に示す例では、フィールド装置群10は、リモートI/O(Input/Output)装置12と、リレー群14と、サーボドライバ16およびサーボモータ18とを含む。
PLC100は、フィールド装置群10から情報を取得し、予め作成されたユーザプログラムに従って制御演算を実行することで、フィールド装置群10へ与えられる情報を生成する。以下では、PLC100がフィールド装置群10から取得する情報を「入力データ」とも称し、フィールド装置群10へ与えられる情報を「出力データ」とも称す。
図1に示す例では、PLC100とフィールド装置群10とは、制御系ネットワーク4を介して接続されているが、これに限らず、ハードワイヤーで接続されていてもよい。
なお、制御系ネットワーク4としては、産業用の通信プロトコルを採用することが好ましい。このような通信プロトコルとしては、EtherCAT(登録商標)、EtherNet/IP(登録商標)、DeviceNet(登録商標)、CompoNet(登録商標)などが知られている。
HMI200は、オペレータからの操作を受けて、PLC100に対して操作内容を示すコマンドなどを送信するとともに、PLC100からの各種情報をグラフィカルに表示する。
HMI200およびモバイル端末300は、オペレータの操作を支援するための各種処理を実行する。操作を支援するための処理の詳細については、後述する。
図1に示す例では、PLC100とHMI200とは、情報系ネットワーク6を介して接続されている。情報系ネットワーク6としては、イーサネット(登録商標)などの汎用的な通信プロトコルを採用してもよい。また、図1に示す例では、モバイル端末300は、アクセスポイント20を介して、情報系ネットワーク6に接続可能になっていてもよい。
情報系ネットワーク6には、ゲートウェイ30が設けられており、インターネット8などを介して、サーバ400にアクセス可能になっている。
サーバ400は、オペレータの操作を支援するための情報をコンテンツデータベース450に格納するとともに、必要に応じて、コンテンツデータベース450に格納している情報を提供する。サーバ400は、インターネット8を介してクラウド上に配置してもよいし、インターネット8を介することなく、制御システム2が存在するローカルネットワーク内に配置してもよい。サーバ400の実装形態としては、要求される性能および機能などに応じて、任意に決定できる。
本実施の形態に係る操作支援システム1は、後述する複数の処理の一部または全部を実装することができる。適用例として、オペレータの操作を記録した情報(典型的には、動画)を取得および利用できる処理について説明する。
図2は、本実施の形態に係る操作支援システム1における典型的な処理例を説明するための図である。図2を参照して、任意の条件が成立あるいは明示的な指示によって、オペレータのHMI200に対する操作が記録される。以下では、オペレータのHMI200に対する操作を記録した結果を単に「コンテンツ」とも称す。このように、オペレータのHMIに対する操作を記録したコンテンツ50を取得する((1)コンテンツ取得)。また、取得されたコンテンツに関連するメタ情報60も取得される((2)メタ情報取得)。メタ情報60は、コンテンツ50を検索するための情報として用いられる。さらに、コンテンツ50と対応するメタ情報60とが関連付けて格納される((3)コンテンツ・メタ情報格納)。
図2には、一例として、モバイル端末300がコンテンツ50およびメタ情報60を取得して、取得したコンテンツ50およびメタ情報60をサーバ400へ送信する例を示す。サーバ400は、モバイル端末300が送信したコンテンツ50を、付加されたメタ情報60とともに、コンテンツデータベース450に格納する。
上述の処理は、任意の異常あるいはイベントの発生毎に繰り返し実行されてもよい。
その後、何らかの異常あるいはイベントが発生すると((4)異常・イベント発生)、検索要求であるクエリが生成されてサーバ400へ送信される。サーバ400は、格納されているメタ情報60に基づいて、要求されたクエリにマッチするコンテンツ50を検索する((5)コンテンツ検索)。
その後、何らかの異常あるいはイベントが発生すると((4)異常・イベント発生)、検索要求であるクエリが生成されてサーバ400へ送信される。サーバ400は、格納されているメタ情報60に基づいて、要求されたクエリにマッチするコンテンツ50を検索する((5)コンテンツ検索)。
オペレータは、サーバ400から応答される検索結果のうち任意のコンテンツ50を選択する。すると、選択されたコンテンツ50が再生される((6)コンテンツ再生)。オペレータは、再生されるコンテンツ50を参照して、HMI200に対して必要な操作を行う((7)操作)。
図2には、一例として、何らかの異常あるいはイベントが発生すると、HMI200がクエリの生成に必要な情報を出力し、モバイル端末300が出力される情報に基づいてクエリを送信する例を示す。
このようなコンテンツ50を活用可能な操作支援システム1を提供することで、知識や経験の少ないオペレータであっても、熟練のオペレータと同様の操作を容易に行うことができる。また、取得されたコンテンツ50は、知識や経験の少ないオペレータへの教育にも活用できる。
<B.ハードウェア構成>
次に、本実施の形態に係る操作支援システムを構成する装置のハードウェア構成の一例について説明する。
次に、本実施の形態に係る操作支援システムを構成する装置のハードウェア構成の一例について説明する。
(b1:PLC100)
図3は、本実施の形態に係る操作支援システム1を構成するPLC100のハードウェア構成例を示すブロック図である。図3を参照して、PLC100は、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro-Processing Unit)などのプロセッサ102と、チップセット104と、主メモリ106と、ストレージ110と、制御系ネットワークコントローラ120と、情報系ネットワークコントローラ122と、USB(Universal Serial Bus)コントローラ124と、メモリカードインターフェイス126とを含む。
図3は、本実施の形態に係る操作支援システム1を構成するPLC100のハードウェア構成例を示すブロック図である。図3を参照して、PLC100は、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro-Processing Unit)などのプロセッサ102と、チップセット104と、主メモリ106と、ストレージ110と、制御系ネットワークコントローラ120と、情報系ネットワークコントローラ122と、USB(Universal Serial Bus)コントローラ124と、メモリカードインターフェイス126とを含む。
プロセッサ102は、ストレージ110に格納された各種プログラムを読み出して、主メモリ106に展開して実行することで、制御対象を制御するための制御演算を実現する。チップセット104は、プロセッサ102と各コンポーネントとのデータ伝送などを制御する。
ストレージ110には、基本的な処理を実現するためのシステムプログラム112と、制御演算を実現するためのユーザプログラム114が格納される。
制御系ネットワークコントローラ120と、制御系ネットワーク4を介したフィールド装置群10とのデータのやり取りを制御する。
情報系ネットワークコントローラ122は、情報系ネットワーク6を介したHMI200などとのデータのやり取りを制御する。
USBコントローラ124は、USB接続を介した外部装置(例えば、サポート装置)とのデータのやり取りを制御する。
メモリカードインターフェイス126は、メモリカード128を着脱可能に構成されており、メモリカード128に対してデータを書き込み、メモリカード128から各種データ(ユーザプログラムやトレースデータなど)を読み出すことが可能になっている。
図3には、プロセッサ102がプログラムを実行することで必要な処理が提供される構成例を示したが、これらの提供される処理の一部または全部を、専用のハードウェア回路(例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)またはFPGA(Field-Programmable Gate Array)など)を用いて実装してもよい。あるいは、PLC100の主要部を、汎用的なアーキテクチャに従うハードウェア(例えば、汎用パソコンをベースとした産業用パソコン)を用いて実現してもよい。この場合には、仮想化技術を用いて、用途の異なる複数のOS(Operating System)を並列的に実行させるとともに、各OS上で必要なアプリケーションを実行させるようにしてもよい。
(b2:HMI200)
図4は、本実施の形態に係る操作支援システム1を構成するHMI200のハードウェア構成例を示すブロック図である。図4を参照して、HMI200は、CPUやMPUなどのプロセッサ202と、光学ドライブ204と、主メモリ206と、ストレージ210と、ネットワークコントローラ220と、USBコントローラ224と、入力部226と、表示部228とを含む。これらのコンポーネントは、バス208を介して接続される。
図4は、本実施の形態に係る操作支援システム1を構成するHMI200のハードウェア構成例を示すブロック図である。図4を参照して、HMI200は、CPUやMPUなどのプロセッサ202と、光学ドライブ204と、主メモリ206と、ストレージ210と、ネットワークコントローラ220と、USBコントローラ224と、入力部226と、表示部228とを含む。これらのコンポーネントは、バス208を介して接続される。
プロセッサ202は、ストレージ210に格納された各種プログラムを読み出して、主メモリ206に展開して実行することで、HMI200で必要な処理を実現する。
ストレージ210は、例えば、HDD(Hard Disk Drive)やSSD(Flash Solid State Drive)などで構成される。ストレージ210には、典型的には、OS(Operating System)211と、基本的な処理を実現するためのシステムプログラム212と、制御対象に応じて予め作成されたユーザプログラム214とが格納される。なお、ストレージ210には、図4に示すプログラム以外の必要なプログラムが格納されてもよい。
HMI200は、光学ドライブ204を有していてもよい。光学ドライブ204は、コンピュータ読取可能なプログラムを非一過的に格納する記録媒体205(例えば、DVD(Digital Versatile Disc)などの光学記録媒体)からプログラムを読み取って、ストレージ210などに格納する。
HMI200で実行される各種プログラムは、コンピュータ読取可能な記録媒体205を介してインストールされてもよいが、ネットワーク上の任意のサーバからダウンロードする形でインストールするようにしてもよい。
ネットワークコントローラ220は、制御系ネットワーク4を介したPLC100などとのデータのやり取りを制御する。
USBコントローラ224は、USB接続を介した外部装置とのデータのやり取りを制御する。
入力部226は、タッチパネル、マウス、キーボードなどで構成され、オペレータからの指示を受け付ける。表示部228は、ディスプレイ、各種インジケータなどで構成され、プロセッサ202からの処理結果などを出力する。
図4には、プロセッサ202がプログラムを実行することで必要な処理が提供される構成例を示したが、これらの提供される処理の一部または全部を、専用のハードウェア回路(例えば、ASICまたはFPGAなど)を用いて実装してもよい。
(b3:モバイル端末300)
図5は、本実施の形態に係る操作支援システム1を構成するモバイル端末300のハードウェア構成例を示すブロック図である。図5を参照して、モバイル端末300は、CPUやMPUなどのプロセッサ302と、主メモリ306と、ストレージ310と、無線ネットワークコントローラ320と、撮像部322と、USBコントローラ324と、入力部326と、表示部328とを含む。これらのコンポーネントは、バス308を介して接続される。
図5は、本実施の形態に係る操作支援システム1を構成するモバイル端末300のハードウェア構成例を示すブロック図である。図5を参照して、モバイル端末300は、CPUやMPUなどのプロセッサ302と、主メモリ306と、ストレージ310と、無線ネットワークコントローラ320と、撮像部322と、USBコントローラ324と、入力部326と、表示部328とを含む。これらのコンポーネントは、バス308を介して接続される。
プロセッサ302は、ストレージ310に格納された各種プログラムを読み出して、主メモリ306に展開して実行することで、モバイル端末300で必要な処理を実現する。
ストレージ310は、例えば、HDDやSSDなどで構成される。ストレージ310には、典型的には、OS311と、後述するような処理を実現するためのアプリケーションプログラム312とが格納される。なお、ストレージ310には、図5に示すプログラム以外の必要なプログラムが格納されてもよい。モバイル端末300で実行される各種プログラムは、例えば、ネットワーク上の任意のサーバからダウンロードする形でインストールするようにしてもよい。
撮像部322は、モバイル端末300の露出面に配置され、撮像範囲に含まれる対象物を撮像する。
USBコントローラ324は、USB接続を介した外部装置とのデータのやり取りを制御する。
無線ネットワークコントローラ320は、無線ネットワークを介した中継装置や外部装置とのデータのやり取りを制御する。
入力部326は、タッチパネル、マウス、キーボードなどで構成され、オペレータからの指示を受け付ける。表示部328は、ディスプレイ、各種インジケータなどで構成され、プロセッサ402からの処理結果などを出力する。
図5には、プロセッサ302がプログラムを実行することで必要な処理が提供される構成例を示したが、これらの提供される処理の一部または全部を、専用のハードウェア回路(例えば、ASICまたはFPGAなど)を用いて実装してもよい。
(b4:サーバ400)
図6は、本実施の形態に係る操作支援システム1を構成するサーバ400のハードウェア構成例を示すブロック図である。図6を参照して、サーバ400は、CPUやMPUなどのプロセッサ402と、主メモリ406と、ストレージ410と、ネットワークコントローラ420と、入力部426と、表示部428とを含む。これらのコンポーネントは、バス408を介して接続される。
図6は、本実施の形態に係る操作支援システム1を構成するサーバ400のハードウェア構成例を示すブロック図である。図6を参照して、サーバ400は、CPUやMPUなどのプロセッサ402と、主メモリ406と、ストレージ410と、ネットワークコントローラ420と、入力部426と、表示部428とを含む。これらのコンポーネントは、バス408を介して接続される。
プロセッサ402は、ストレージ410に格納された各種プログラムを読み出して、主メモリ406に展開して実行することで、サーバ400で必要な処理を実現する。
ストレージ410は、例えば、HDDやSSDなどで構成される。ストレージ410には、典型的には、OS411と、後述するような処理を実現するためのアプリケーションプログラム412とが格納される。なお、ストレージ410には、図6に示すプログラム以外の必要なプログラムが格納されてもよい。
ネットワークコントローラ420は、ネットワークを介した各種装置とのデータのやり取りを制御する。
入力部426は、キーボード、マウスなどで構成され、オペレータからの指示を受け付ける。表示部428は、ディスプレイなどで構成され、プロセッサ402からの処理結果などを出力する。
図6には、プロセッサ402がプログラムを実行することで必要な処理が提供される構成例を示したが、これらの提供される処理の一部または全部を、専用のハードウェア回路(例えば、ASICまたはFPGAなど)を用いて実装してもよい。
<C.処理の概要>
次に、本実施の形態に係る操作支援システム1が提供可能な処理を概略する。
次に、本実施の形態に係る操作支援システム1が提供可能な処理を概略する。
図7は、本実施の形態に係る操作支援システム1が提供可能な処理の概要を示す模式図である。図7を参照して、操作支援システム1は、コンテンツの取得および活用の処理42と、操作ナビゲーションの処理44と、操作オブジェクトのショートカット作成の処理46と、ページのブックマーク作成の処理48とが可能になっている。
コンテンツの取得および活用の処理42は、熟練のオペレータなどの操作を共有および参照するために利用される機能であり、HMI200、モバイル端末300およびサーバ400が関与し得る。
操作ナビゲーションの処理44は、オペレータの操作画面に対する操作を支援するための機能であり、HMI200およびモバイル端末300が関与し得る。
操作オブジェクトのショートカット作成の処理46には、操作画面に含まれる操作オブジェクトへのアクセスを容易化できる機能であり、HMI200が関与し得る。
ページのブックマーク作成の処理48には、操作画面を構成する任意のページへのアクセスを容易化する機能であり、HMI200が関与し得る。
図7に示す処理のすべてを実装する必要はなく、要求される処理に応じて適宜実装すればよい。また、複数の装置が関与し得る処理であっても、単一の装置で実現してもよいし、単一の装置のみが関与し得る処理であっても、複数の装置で実現してもよい。
<D.コンテンツの取得および活用>
次に、コンテンツの取得および活用の処理42について説明する。
次に、コンテンツの取得および活用の処理42について説明する。
(d1:コンテンツの取得)
まず、コンテンツ50を取得する処理の一例について説明する。コンテンツ50は、オペレータがHMI200に対して行った操作を記録したものであり、典型的には、動画の形で生成される。但し、コンテンツ50は、1または複数の静止画の集合として生成されてもよい。そのため、HMI200の表示部228に表示される操作画面を任意の方法で録画することで、コンテンツ50を生成する。
まず、コンテンツ50を取得する処理の一例について説明する。コンテンツ50は、オペレータがHMI200に対して行った操作を記録したものであり、典型的には、動画の形で生成される。但し、コンテンツ50は、1または複数の静止画の集合として生成されてもよい。そのため、HMI200の表示部228に表示される操作画面を任意の方法で録画することで、コンテンツ50を生成する。
図8は、本実施の形態に係る操作支援システム1におけるコンテンツの取得方法の一例を説明するための図である。図8(A)には、VNC(Virtual Network Computing)を使用する例を示し、図8(B)には、ファイル転送(例えば、FTP(File Transfer Protocol))を使用する例を示し、図8(C)には、撮像部を使用する例を示す。
図8(A)を参照して、HMI200は、VNCサーバ2122を有しており、モバイル端末300は、VNCクライエント3122およびキャプチャーアプリケーション3124を有している。VNCサーバ2122とVNCクライエント3122との間では、HMI200の表示部228に表示される操作画面をミラーリングする。
モバイル端末300には、HMI200の表示部228に表示される操作画面がリアルタイムで提供されるので、モバイル端末300のキャプチャーアプリケーション3124が提供される表示部228に表示される操作画面を録画する。このように、モバイル端末300は、HMI200の操作画面を電気的に接続されて観測することで、コンテンツ50を取得する。
図8(B)を参照して、HMI200は、キャプチャーアプリケーション2124およびFTPサーバ2126を有しており、モバイル端末300は、FTPクライエント3126を有している。HMI200のキャプチャーアプリケーション2124は、HMI200の表示部228に表示される操作画面を録画して、コンテンツ50を生成する。そして、FTPサーバ2126とFTPクライエント3126との間では、コンテンツ50が転送される。このように、HMI200は、操作画面を録画するキャプチャーアプリケーション2124が実装されてもよい。
図8(C)を参照して、モバイル端末300は、撮像アプリケーション3128を有している。モバイル端末300の撮像部322でHMI200の表示部228を撮像するとともに、撮像アプリケーション3128で録画することで、コンテンツ50を生成する。このように、モバイル端末300は、HMI200の操作画面を光学的に観測することで、コンテンツ50を取得する。
以上のような構成および処理によって、HMI200および/またはモバイル端末300は、コンテンツ50を取得する。すなわち、HMI200およびモバイル端末300の少なくとも一方は、オペレータのHMI200に対する操作を記録したコンテンツ50を取得する処理を実行する。なお、モバイル端末300によるコンテンツ50の取得方法は、上述したものに限られず、任意の方法を採用できる。
(d2:メタ情報の取得)
取得されたコンテンツ50は、メタ情報60が付加されてサーバ400(コンテンツデータベース450)に格納される。
取得されたコンテンツ50は、メタ情報60が付加されてサーバ400(コンテンツデータベース450)に格納される。
メタ情報60は、コンテンツ50の検索などに利用される。メタ情報60は、対応するコンテンツ50を特定するための任意の情報を含めることができる。一例として、メタ情報60は、日時、場所、オペレータ名、装置名、形式、エラー情報、PLCのステータス情報、システム全体のステータス情報、イベント履歴、操作履歴(例えば、時系列情報)、操作履歴(クリックした場所や時間(例えば、開始時間からxx秒といった形))などを含むことができる。メタ情報60は、オペレータが任意に記載する説明などを含めてもよい。
より具体的な一例として、メタ情報60は、装置固有のプロファイルを含んでいてもよい。装置固有のプロファイルとしては、例えば、装置の形式、シリアル番号、ライン名、設備名、稼働累積時間などが挙げられる。
また、メタ情報60は、オペレータのプロファイルを含んでいてもよい。オペレータのプロファイルとしては、例えば、習熟度、部門、職制(生産管理部門であるか保守部門など)、使用言語、過去の検索履歴などが挙げられる。
また、メタ情報60は、対応するコンテンツ50が取得されたときに関連する信号あるいは変数の波形データを含んでいてもよい。さらに、メタ情報60は、対応するコンテンツ50が取得された異常またはイベントを撮像した画像データ(例えば、装置が破損している状態を撮像した画像)を含んでいてもよい。
メタ情報60は、オペレータのHMI200に対する操作およびPLC100のステータスなどに応じて、HMI200が生成するようにしてもよい。すなわち、HMI200を生成および出力することが可能になっている。
図9は、本実施の形態に係る操作支援システム1におけるメタ情報60の取得方法の一例を説明するための図である。図9(A)には、撮像部を使用する例を示し、図9(B)には、装置間通信を使用する例を示す。
図9(A)を参照して、何らかの異常あるいはイベントが発生すると、HMI200は、発生した異常あるいはイベントに関するメタ情報60を生成し、生成したメタ情報60をエンコードした画像コード62(例えば、QRコード(登録商標)など)を表示する。オペレータは、モバイル端末300を操作して、撮像部322でHMI200の表示部228を撮像する。これによって、モバイル端末300は、メタ情報60を示す画像コード62を取得できる。
図9(B)を参照して、何らかの異常あるいはイベントが発生すると、HMI200は、発生した異常あるいはイベントに関するメタ情報60を生成する。HMI200により生成されたメタ情報60は、任意のデータ通信方法によって、モバイル端末300へ転送される。これによって、モバイル端末300は、メタ情報60を示す画像コード62を取得できる。なお、データ通信方法としては、無線通信に加えて、NFCのような近距離無線通信を採用してもよい。
以上のような構成および処理によって、HMI200および/またはモバイル端末300は、メタ情報60を取得する。すなわち、HMI200およびモバイル端末300の少なくとも一方は、取得されたコンテンツに関連するメタ情報を取得する処理を実行する。なお、モバイル端末300によるメタ情報60の取得方法は、上述したものに限られず、任意の方法を採用できる。例えば、HMI200に表示される任意のコードをオペレータがモバイル端末300に手動入力するようにしてもよい。
(d3:コンテンツおよびメタ情報の格納)
HMI200は、取得したコンテンツ50と対応するメタ情報60とを関連付けて、サーバ400へ送信する。サーバ400は、HMI200から送信されたコンテンツ50をコンテンツデータベース450に格納するとともに、対応するメタ情報60を検索情報としてコンテンツ50に関連付ける。このように、取得されたコンテンツ50と取得されたメタ情報60とを関連付けて格納する処理を実行する。
HMI200は、取得したコンテンツ50と対応するメタ情報60とを関連付けて、サーバ400へ送信する。サーバ400は、HMI200から送信されたコンテンツ50をコンテンツデータベース450に格納するとともに、対応するメタ情報60を検索情報としてコンテンツ50に関連付ける。このように、取得されたコンテンツ50と取得されたメタ情報60とを関連付けて格納する処理を実行する。
(d4:コンテンツの検索)
サーバ400は、任意のクエリに応答して、コンテンツデータベース450に格納されているコンテンツ50のうち、クエリにマッチするコンテンツ50を検索する。コンテンツ50の検索には、各コンテンツ50に対応するメタ情報60が用いられる。サーバ400は、クエリにマッチするコンテンツ50をランキング形式で応答してもよいし、最もマッチしたコンテンツ50を応答してもよい。このように、サーバ400は、格納されているメタ情報60に基づいて、要求されたクエリにマッチするコンテンツを検索する。
サーバ400は、任意のクエリに応答して、コンテンツデータベース450に格納されているコンテンツ50のうち、クエリにマッチするコンテンツ50を検索する。コンテンツ50の検索には、各コンテンツ50に対応するメタ情報60が用いられる。サーバ400は、クエリにマッチするコンテンツ50をランキング形式で応答してもよいし、最もマッチしたコンテンツ50を応答してもよい。このように、サーバ400は、格納されているメタ情報60に基づいて、要求されたクエリにマッチするコンテンツを検索する。
典型的には、モバイル端末300がサーバ400に対するクエリを生成および送信する。
図10は、本実施の形態に係る操作支援システム1におけるクエリの生成方法の一例を説明するための図である。
図10(A)には、何らかの異常あるいはイベントが発生しているときに、当該異常あるいはイベントに対応するためのコンテンツを検索するような状況の例を示す。HMI200は、異常あるいはイベントが発生すると、当該発生した異常あるいはイベントに関する情報を出力する。一例として、HMI200は、発生した異常あるいはイベントを特定するための識別情報をエンコードした画像コード64(例えば、QRコード(登録商標)など)を表示する。
オペレータは、モバイル端末300を操作して、撮像部322でHMI200の表示部228を撮像する。これによって、モバイル端末300は、発生した異常あるいはイベントを特定するための画像コード64を取得できる。オペレータがモバイル端末300の表示部328に表示された検索ボタン350を押下することで、モバイル端末300は、画像コード64をそのまま、あるいは、画像コード64に含まれる識別情報をクエリとしてサーバ400へ送信する。このように、HMI200から出力される情報(例えば、画像コード64)は、直接的または間接的にクエリとして利用可能になっている。
一例として、モバイル端末300(あるいは、HMI200)は、発生している異常あるいはイベントを特定するための識別情報を含むクエリを生成および送信してもよい。
また、モバイル端末300(あるいは、HMI200)は、任意の検索条件に従ってクエリを生成してもよい。
図10(B)には、何らかの異常あるいはイベントが発生しているときに加えて、知識や経験の少ないオペレータがHMI200に対する操作の支援を受けるような状況の例を示す。モバイル端末300には、検索語入力欄351,352,353が表示されており、オペレータは任意の文字を入力できるようになっている。
図10(B)に示す例では、検索語入力欄351には、エラーコードを入力するようになっており、検索語入力欄352には、エラー状況を入力するようになっており、検索語入力欄353には、作業内容を入力するようになっている。
オペレータは、検索の目的に応じて、検索語入力欄351,352,353の一部または全部に任意の文字を入力して、検索ボタン350を押下することで、モバイル端末300は、入力された文字の内容を含むクエリを生成してサーバ400へ送信する。
このような処理を実装することで、オペレータは、エラーコードやエラー状況を入力することで、発生している異常あるいはイベントに関連するコンテンツ50を検索できる。また、オペレータは、HMI200の操作内容にあわせて、やりたい操作や一定の操作手順に関するキーワードを入力することで、関連するコンテンツ50を検索できる。
操作支援システム2においては、任意の検索条件を指定できるようにしてもよい。例えば、以下のような検索条件を採用してもよい。
(1)任意の時間指定(例えば、コンテンツの更新日や作成日、異常あるいはイベントの発生日時、現在から所定時間内に更新あるいは作成されたもの、など)
(2)任意の画像(例えば、モバイル端末300で異常あるいはイベントが発生している箇所を撮像し、その撮像により得られた画像に類似した画像をメタ情報60として含むものなど)
(3)任意の信号あるいは変数の波形データ(実際に取得された波形データに類似した波形データをメタ情報60として含むものを検索し、当該波形データと類似した現象が過去にも存在していたのかなど)
なお、モバイル端末300によるクエリの生成方法および送信方法は、上述したものに限られず、任意の方法を採用できる。例えば、モバイル端末300の撮像部322でHMI200の表示部228を撮像して得られる画像をそのままクエリとして送信してもよい。
(2)任意の画像(例えば、モバイル端末300で異常あるいはイベントが発生している箇所を撮像し、その撮像により得られた画像に類似した画像をメタ情報60として含むものなど)
(3)任意の信号あるいは変数の波形データ(実際に取得された波形データに類似した波形データをメタ情報60として含むものを検索し、当該波形データと類似した現象が過去にも存在していたのかなど)
なお、モバイル端末300によるクエリの生成方法および送信方法は、上述したものに限られず、任意の方法を採用できる。例えば、モバイル端末300の撮像部322でHMI200の表示部228を撮像して得られる画像をそのままクエリとして送信してもよい。
クエリのデータ構造としては、任意のものを採用できる。例えば、自然言語やキーワード(例えば、ハッシュタグなど)といった検索対象の文字やコードをそのまま含む形式であってもよいし、REST形式(例えば、「http://server/?err=03」など)であってもよい。
サーバ400は、モバイル端末300からのクエリに応答して、当該クエリにマッチするコンテンツ50を検索する。
図11は、本実施の形態に係る操作支援システム1における検索結果の一例を説明するための図である。図11を参照して、サーバ400の検索結果をモバイル端末300へ送信する。モバイル端末300の表示部328には、クエリにマッチしたコンテンツ50を示すサムネイル356が表示される。サムネイル356に対応付けて、メタ情報60の内容を反映した説明358が表示されてもよい。
オペレータは、説明358を参照しつつ、目的に適っていると考えるサムネイル356を選択することで、モバイル端末300は、対応するコンテンツ50を取得し、再生する。すなわち、モバイル端末300は、オペレータにより選択されたコンテンツ50を再生する。
(d5:コンテンツの再生/操作支援)
上述したように、検索されたコンテンツ50の一覧からオペレータがいずれかのコンテンツ50を選択すると、コンテンツ50の再生が開始される。コンテンツ50を再生するデバイスは、モバイル端末300であってもよいし、HMI200であってもよい。さらに、オペレータが装着する任意のデバイス(例えば、AR/VRゴーグル)で表示してもよい。このように、コンテンツ50を再生するデバイスはいずれであってもよい。
上述したように、検索されたコンテンツ50の一覧からオペレータがいずれかのコンテンツ50を選択すると、コンテンツ50の再生が開始される。コンテンツ50を再生するデバイスは、モバイル端末300であってもよいし、HMI200であってもよい。さらに、オペレータが装着する任意のデバイス(例えば、AR/VRゴーグル)で表示してもよい。このように、コンテンツ50を再生するデバイスはいずれであってもよい。
コンテンツ50をモバイル端末300以外のデバイスで再生する場合には、オペレータが選択したコンテンツ50の情報をモバイル端末300から任意のデバイスへ送信するようにしてもよい。
このように、HMI200、モバイル端末300および他の任意のデバイスは、選択されたコンテンツ50を再生する処理を実行する。
コンテンツ50の再生に加えて、コンテンツ50の再生に連動して、オペレータの操作を支援するようにしてもよい。例えば、再生対象のコンテンツ50に付加されるメタ情報60に含まれる操作履歴(オペレータによる操作対象の場所および操作した時間などを含む)を利用することで、実際のオペレータの操作と、コンテンツ50に記録されたオペレータの操作との一致を判断することもできる。このような操作支援としては、例えば、以下のようなものが挙げられる。
(1)コンテンツ50に記録されたオペレータの操作に連動して、コンテンツ50の再生を一時停止する。
(2)表示されるコンテンツ50に対して、対応するメタ情報60の内容をナレーションあるいはキャプションの形で重ね合わせて表示する。
(3)実際のオペレータが正しい操作ができるように、HMI200に補助情報(例えば、次にクリックすべき位置の提示)を表示するとともに、正しい操作がなされていない場合には警告(例えば、クリックすべき位置がクリックされていない)を表示する。
なお、操作支援を行う場合には、コンテンツ50自体を再生せず、コンテンツ50に関連付けられたメタ情報60のみを利用してもよい。このような場合であっても、コンテンツ50の再生に含まれ得る。
図12は、本実施の形態に係る操作支援システム1におけるメタ情報60を利用した操作支援の一例を説明するための図である。図12には、HMI200が、オペレータが選択したコンテンツ50に関連付けられたメタ情報60に含まれる操作履歴を利用して、ナレーション252を表示する例を示す。より具体的には、HMI200の表示部228には、1または複数のボタンオブジェクト250が配置されている。ボタンオブジェクト250は、HMI200に本来表示されるものである。HMI200は、ボタンオブジェクト250に加えて、メタ情報60を参照して、オペレータの操作を支援するためのナレーション252を表示する。
図12に示す例では、一連の操作において、次にオペレータが選択すべきボタンオブジェクト250に関連付けて、「次はこのボタンを選択します」というメッセージを含むナレーション252が表示されている。このように、HMI200は、コンテンツ50の再生処理の一例として、選択されたコンテンツ50に関連付けられたメタ情報60(操作履歴を含む)に基づいて、HMI200の操作画面上に操作すべき内容を示す情報(例えば、ナレーション252)を追加的に表示するようにしてもよい。
オペレータは、このようなナレーション252を参照することで、選択したコンテンツ50に記録されたオペレータの操作との同じ操作を行うことができる。
(d6:処理手順)
次に、コンテンツの取得および活用に係る処理手順について説明する。
次に、コンテンツの取得および活用に係る処理手順について説明する。
図13は、本実施の形態に係る操作支援システム1におけるコンテンツの取得に係る処理手順を示すシーケンス図である。図13を参照して、HMI200は、何らかの異常あるいはイベントの発生を検出すると(シーケンスSQ100)、発生した異常あるいはイベントに関するメタ情報60を生成する(シーケンスSQ102)。モバイル端末300は、任意の方法でメタ情報60を取得する(シーケンスSQ104)。
モバイル端末300は、オペレータがHMI200に対して行う1または複数の操作を記録したコンテンツ50を取得する(シーケンスSQ106)。モバイル端末300は、取得したコンテンツ50と対応するメタ情報60とを関連付けて、サーバ400へ送信する(シーケンスSQ108)。
サーバ400は、モバイル端末300から送信されたコンテンツ50およびメタ情報60を格納する(シーケンスSQ110)。
図14は、本実施の形態に係る操作支援システム1におけるコンテンツの活用に係る処理手順を示すシーケンス図である。図14を参照して、HMI200は、何らかの異常あるいはイベントの発生を検出すると(シーケンスSQ200)、発生した異常あるいはイベントを特定するための識別情報を生成する(シーケンスSQ202)。そして、モバイル端末300は、HMI200が生成した識別情報を取得して、クエリを生成する(シーケンスSQ206)。
また、モバイル端末300は、オペレータから検索条件を入力する操作を受けると(シーケンスSQ204)、入力された検索条件に基づいて、クエリを生成する(シーケンスSQ206)。
モバイル端末300は、生成したクエリをサーバ400へ送信する(シーケンスSQ208)。サーバ400は、モバイル端末300からのクエリに応答して、コンテンツデータベース450に格納されているコンテンツ50のうち、クエリにマッチするコンテンツ50を検索する(シーケンスSQ210)。そして、サーバ400は、検索結果をモバイル端末300へ送信する(シーケンスSQ212)。
モバイル端末300は、サーバ400からの検索結果を表示する(シーケンスSQ214)。そして、モバイル端末300は、オペレータからいずれかのコンテンツ50に対する選択を受けると(シーケンスSQ216)、選択されたコンテンツ50およびメタ情報60を取得する(シーケンスSQ218)。さらに、モバイル端末300は、取得したコンテンツ50を再生する(シーケンスSQ220)。
あるいは、モバイル端末300は、取得したコンテンツ50およびメタ情報60をHMI200などへ提供し、HMI200がコンテンツ50を再生する(シーケンスSQ222)。
(d7:コンテンツ50の取得に係る変形例)
モバイル端末300がコンテンツ50を取得する例を説明したが、コンテンツ50を取得するデバイスはこれに限られない。例えば、HMI200自体がコンテンツ50を作成して、サーバ400へ送信するようにしてもよいし、情報系ネットワーク6に接続された任意のデバイスがコンテンツ50を取得するようにしてもよい。
モバイル端末300がコンテンツ50を取得する例を説明したが、コンテンツ50を取得するデバイスはこれに限られない。例えば、HMI200自体がコンテンツ50を作成して、サーバ400へ送信するようにしてもよいし、情報系ネットワーク6に接続された任意のデバイスがコンテンツ50を取得するようにしてもよい。
また、モバイル端末300は、図8(A)および図8(C)に示すような方法で、コンテンツ50を生成し、生成したコンテンツ50をHMI200へファイル転送してもよい。この場合、HMI200は、モバイル端末300から取得したコンテンツ50と、自装置が生成したメタ情報60とを関連付けて、サーバ400へ送信してもよい。
図15は、本実施の形態に係る操作支援システム1におけるコンテンツの取得の変形例に係る処理手順を示すシーケンス図である。図15を参照して、モバイル端末300は、オペレータの操作を記録したコンテンツ50を任意の方法で生成する((1)コンテンツ生成)。そして、モバイル端末300は、生成したコンテンツ50をHMI200へ送信する((2)コンテンツ送信)。
HMI200は、直近に発生した異常あるいはイベントに関するメタ情報60を生成し((3)メタ情報生成)、コンテンツ50と対応するメタ情報60とを関連付けて、サーバ400へ送信する((4)コンテンツ+メタ情報送信)。
このような手順によって、コンテンツ50をサーバ400に格納することができる。
(d8:コンテンツ50の取得に係る別の変形例)
上述の図8(B)に示すように、HMI200がコンテンツ50を生成する場合には、何らかの異常あるいはイベントが発生した後のオペレータの操作だけではなく、当該異常あるいはイベントが発生する直前の操作も記録するようにしてもよい。
(d8:コンテンツ50の取得に係る別の変形例)
上述の図8(B)に示すように、HMI200がコンテンツ50を生成する場合には、何らかの異常あるいはイベントが発生した後のオペレータの操作だけではなく、当該異常あるいはイベントが発生する直前の操作も記録するようにしてもよい。
図16は、本実施の形態に係る操作支援システム1におけるコンテンツの取得のさらに別の変形例に係る処理を説明するための図である。図16を参照して、例えば、オペレータが何らかの適切ではない操作を行って、何らかの異常が発生したとする。HMI200は、所定時間分のオペレータの操作を連続記録しており、何らかの異常が発生すると、当該異常が発生したタイミングを基準とする所定時間分の操作をコンテンツ50として出力する。すなわち、HMI200は、何らかの異常あるいはイベントが発生すると、当該異常あるいはイベントの発生タイミングより前の操作を記録したコンテンツ50を生成する。
さらに、HMI200は、発生した異常あるいはイベントに関する情報を含むメタ情報60を出力したコンテンツ50に自動的に付加してもよい。
付加されるメタ情報60は、オペレータ名、操作時刻、操作対象の設備、操作内容、エラー情報、PLCのステータス情報、PLC内部のパラメータなどを含むことができる。
このように、HMI200が何らかの異常あるいはイベントの発生をトリガとして、コンテンツ50と対応するメタ情報60とを関連付けて出力することで、エラーが発生した原因などの特定を容易化できる。
(d9:コンテンツ50の格納に係る変形例)
コンテンツ50およびメタ情報60をサーバ400のコンテンツデータベース450に格納する例を説明したが、コンテンツデータベース450は、いずれのデバイスに配置してもよい。例えば、コンテンツ50およびメタ情報60の格納先は、HMI200であってもよいし、情報系ネットワーク6に接続された任意のストレージであってもよい。また、複数のデバイスがコンテンツ50およびメタ情報60を格納するようにしてもよい。なお、サーバ400は、クラウド環境上に実現されてもよい。
コンテンツ50およびメタ情報60をサーバ400のコンテンツデータベース450に格納する例を説明したが、コンテンツデータベース450は、いずれのデバイスに配置してもよい。例えば、コンテンツ50およびメタ情報60の格納先は、HMI200であってもよいし、情報系ネットワーク6に接続された任意のストレージであってもよい。また、複数のデバイスがコンテンツ50およびメタ情報60を格納するようにしてもよい。なお、サーバ400は、クラウド環境上に実現されてもよい。
(d10:コンテンツ50の活用に係る変形例)
モバイル端末300ではなく、HMI200がクエリを生成および送信してもよい。この場合、HMI200は、発生した異常を特定するための識別情報を含むクエリを生成して、サーバ400へ送信する。その後、HMI200は、サーバ400から受信した検索結果を表示してもよいし、検索されたコンテンツ50が格納されているアドレスをモバイル端末300へ送信するようにしてもよい。
モバイル端末300ではなく、HMI200がクエリを生成および送信してもよい。この場合、HMI200は、発生した異常を特定するための識別情報を含むクエリを生成して、サーバ400へ送信する。その後、HMI200は、サーバ400から受信した検索結果を表示してもよいし、検索されたコンテンツ50が格納されているアドレスをモバイル端末300へ送信するようにしてもよい。
また、サーバ400は、コンテンツ50および対応するメタ情報60とを関連付けて格納するだけではなく、メタ情報60を適宜更新するようにしてもよい。例えば、コンテンツデータベース450に格納されたコンテンツ50およびメタ情報60を解析し、新たな情報をメタ情報60に追加してもよい。このようなメタ情報60の更新は、AIなどを用いて実現してもよいし、手入力してもよい。新たに追加される情報としては、例えば、各コンテンツ50が参照される度合いに応じて、参照される度合いが大きいコンテンツ50ほど上位にランキングされるようにしてもよい。
<E.操作ナビゲーション>
次に、操作ナビゲーションの処理44について説明する。
次に、操作ナビゲーションの処理44について説明する。
図17および図18は、本実施の形態に係る操作支援システム1における操作ナビゲーションに係る処理例を説明するための図である。
図17を参照して、HMI200が提供する操作画面には、例えば、対象の操作を選択するための選択ウィンドウ280が表示される。オペレータは、選択ウィンドウ280上で対象の操作を選択する。すると、図18(A)および図18(B)に示すように、選択された操作に応じて、操作画面には、操作を支援するためのナビゲーション表示282が順次提供される。オペレータは、ナビゲーション表示282を参照しながら、操作画面に表示されるボタンオブジェクトなどの操作オブジェクトを順次押下する。
図18には、押下されるべき操作オブジェクトを強調するような表示態様の例を示すが、これに限らず、図12に示すようなメッセージを表示してもよいし、その他、任意の表示態様で操作を支援するための情報を表示すればよい。
上述したようなコンテンツ50に付加されるメタ情報60に基づいて、AIなどを用いて、各操作において押下すべき操作オブジェクトを探索および決定してもよい。あるいは、各操作について、押下すべき操作オブジェクトの順序を予め決定しておいてもよい。
このような操作ナビゲーションを操作画面上で提供することで、知識や経験の少ないオペレータであっても、熟練のオペレータと同様の操作を容易に行うことができる。
<F.操作オブジェクトのショートカット作成>
次に、操作オブジェクトのショートカット作成の処理46について説明する。
次に、操作オブジェクトのショートカット作成の処理46について説明する。
「操作オブジェクトのショートカット」とは、いずれかの操作画面に配置された操作オブジェクトと同じ処理および動作を行うことが可能なオブジェクトを意味する。操作オブジェクトのショートカットは、元の操作オブジェクトを参照する形で実装されてもよいし、元の操作オブジェクトをコピーする形で実装されてもよい。操作オブジェクトのショートカットは、典型的には、操作画面に含まれるボタンオブジェクトなどの操作オブジェクトを再利用あるいは再配置するためなどに用いられる。
図19は、本実施の形態に係る操作支援システム1のHMI200が提供する操作画面の一例を示す模式図である。HMI200が提供する操作画面は、一例として、ページ単位での切り替えができるように構成されている。図19(A)には、ページ1が選択されている場合の操作画面の例を示し、図19(B)には、ページ2が選択されている場合の操作画面の例を示す。
図19(A)および図19(B)に示すHMI200の操作画面は、ページ1を選択するためのボタンオブジェクト261と、ページ2を選択するためのボタンオブジェクト262と、後述するような操作オブジェクトへのショートカットを表示するためのボタンオブジェクト260とを含む。
図19(A)に示すHMI200の操作画面は、ボタンオブジェクト261が選択された状態であり、ボタンオブジェクト2611~2618が表示されている。一方、図19(A)に示すHMI200の操作画面は、ボタンオブジェクト262が選択された状態であり、ボタンオブジェクト2621~2628が表示されている。
ショートカットとしての追加を指示するためのボタンオブジェクト268が選択されることで、任意の操作オブジェクトへのショートカットの作成が開始される。操作の一例として、ボタンオブジェクト268が選択されている期間において、任意の操作オブジェクトが選択されると、当該選択された操作オブジェクトへのショートカットが順次追加される。
図20は、本実施の形態に係る操作支援システム1のHMI200における操作オブジェクトへのショートカット作成の一例を示す模式図である。
図20(A)に示すように、ボタンオブジェクト268が選択されると、ショートカットの作成が有効化される。例えば、図20(B)に示すように、ボタンオブジェクト2612が選択され、続いて、図20(C)に示すように、ボタンオブジェクト2617が選択されたとする。さらに、図20(D)に示すように、ボタンオブジェクト262が選択されて、ページ2の操作画面が表示された状態で、ボタンオブジェクト2621が選択されたとする。
すなわち、ページ1のボタンオブジェクト2612およびボタンオブジェクト2617が選択された後、ページ2のボタンオブジェクト2621が選択されたとする。そして、図20(E)に示すように、ボタンオブジェクト268が再度選択されると、ショートカットの作成が無効化される。この一連の操作によって、操作オブジェクトへのショートカットが作成される。図20(F)に示すように、ボタンオブジェクト260が選択されるとショートカットの操作画面に切り替わり、ショートカットの操作画面には、一連の操作によって作成されたショートカットが表示されることになる。すなわち、一連の操作によって選択された、ボタンオブジェクト2612、ボタンオブジェクト2617およびボタンオブジェクト2621についてのショートカットが生成され、それらが表示される。
なお、図19および図20においては、説明の便宜上、ショートカットを表示する操作画面を1つだけ含む例を示すが、これに限らず、ショートカットを表示する複数の操作画面を用意してもよい。
このように、操作オブジェクトのショートカット作成の処理46は、HMI200の操作画面に含まれる複数の操作オブジェクトのうち任意の操作オブジェクトの選択に応じて、当該選択された1または複数の操作オブジェクトを集合させて表示する別の操作画面を生成する処理を含む。
オペレータは、複数の操作オブジェクトのうち、特定の操作あるいは特定の用途に用いる操作オブジェクトのみを同一の操作画面に集約することができるので、操作の効率を高めるとともに、操作ミスなどの不具合の発生を低減できる。特定の操作あるいは特定の用途に用いる操作オブジェクトが複数のページに亘って配置されているような場合には、特に有効である。
<G.ページのブックマーク作成>
次に、ページのブックマーク作成の処理48について説明する。
次に、ページのブックマーク作成の処理48について説明する。
「ページのブックマーク」とは、操作画面を構成する特定のページへアクセスするためのオブジェクトを意味する。ページのブックマークは、基本的には、任意のページを特定するための情報を含む。
図21は、本実施の形態に係る操作支援システム1のHMI200が提供する操作画面の別の一例を示す模式図である。図21に示す操作画面は、ページ単位での切り替えができるように構成されており、一例として、6ページ分の操作画面を含む。図21(A)には、ページ1が選択されている場合の操作画面の例を示し、図21(B)には、ページ2が選択されている場合の操作画面の例を示す。
図21(A)および図21(B)に示すHMI200の操作画面は、ページ1~6をそれぞれ選択するためのボタンオブジェクト261~266を含む。ボタンオブジェクト261が選択されると、図21(A)に示すような操作画面が表示され、ボタンオブジェクト262が選択されると、図21(B)に示すような操作画面が表示される。
図21(A)および図21(B)に示すHMI200の操作画面は、ブックマークを表示するボタンオブジェクト270、および、ブックマークの作成を指示するボタンオブジェクト271を含む。任意のページが表示された状態で、ボタンオブジェクト271が選択されることで、表示されているページがブックマークとして登録される。
図22は、本実施の形態に係る操作支援システム1のHMI200におけるページのブックマーク作成の手順例を示す図である。図22(A)に示すように、任意のページが選択された状態でボタンオブジェクト271が押下されると、図22(B)に示すように、生成されるブックマークの属性情報を入力するための入力ウィンドウ272が表示される。入力ウィンドウ272は、ショートカットの登録番号を入力する入力欄273と、ページの名称を入力する入力欄274と、表示されるタイトルの名称を入力する入力欄275とを含む。
図22に示すような作成手順によって、対象のページがブックマークとして登録される。ボタンオブジェクト270が押下されると、作成されたブックマークが表示される。
図23は、本実施の形態に係る操作支援システム1のHMI200におけるページのブックマークの表示例を示す図である。図23を参照して、ボタンオブジェクト270が押下されると、予め作成されたブックマークが一覧表示される。各ブックマークは、タイトル276と、登録されたページへの遷移を指示するボタンオブジェクト277とを含む。
ボタンオブジェクト277が押下されることで、HMI200には予め登録されたページが表示される。
図23には、一例として、2つのページのブックマークが作成されている例を示すが、作成可能なブックマークの数は特に制限はない。
このように、ページのブックマーク作成の処理48は、HMI200が提供する複数ページの操作画面のうち任意のページの選択に応じて、当該選択された1または複数のページへアクセスするための操作オブジェクト(ブックマーク)を含む別の操作画面を生成する処理を含む。
ページのブックマークを作成する処理を実装することで、特定の操作あるいは特定の用途に用いる操作画面への遷移をより容易に行うことができるので、操作の効率を高めるとともに、操作ミスなどの不具合の発生を低減できる。
<H.変形例>
上述の実施の形態においては、主として、HMI200と、モバイル端末300と、サーバ400とからなる操作支援システム1について例示したが、これに限らず、追加的に任意のデバイスを採用してもよいし、あるデバイスが担当する機能を別のデバイスが担当するようにしてもよい。すなわち、上述した各種処理を実現できるものであれば、どのようなハードウェアの実装形態を採用してもよい。
上述の実施の形態においては、主として、HMI200と、モバイル端末300と、サーバ400とからなる操作支援システム1について例示したが、これに限らず、追加的に任意のデバイスを採用してもよいし、あるデバイスが担当する機能を別のデバイスが担当するようにしてもよい。すなわち、上述した各種処理を実現できるものであれば、どのようなハードウェアの実装形態を採用してもよい。
<I.付記>
上述したような本実施の形態は、以下のような技術思想を含む。
上述したような本実施の形態は、以下のような技術思想を含む。
[構成1]
制御対象を制御するための制御システム(2)に向けられた操作支援システム(1)であって、
オペレータのHMI(Human Machine Interface)(200)に対する操作を記録したコンテンツ(50)を取得する取得手段(200,300)と、
前記取得されたコンテンツに関連するメタ情報(60)を取得する取得手段(200,300)と、
前記取得されたコンテンツと前記取得されたメタ情報とを関連付けて格納する格納手段(400)と、
前記格納されているメタ情報に基づいて、要求されたクエリにマッチするコンテンツを検索する検索手段(400)と、
選択されたコンテンツを再生する再生手段(200,300)とを備える、操作支援システム。
制御対象を制御するための制御システム(2)に向けられた操作支援システム(1)であって、
オペレータのHMI(Human Machine Interface)(200)に対する操作を記録したコンテンツ(50)を取得する取得手段(200,300)と、
前記取得されたコンテンツに関連するメタ情報(60)を取得する取得手段(200,300)と、
前記取得されたコンテンツと前記取得されたメタ情報とを関連付けて格納する格納手段(400)と、
前記格納されているメタ情報に基づいて、要求されたクエリにマッチするコンテンツを検索する検索手段(400)と、
選択されたコンテンツを再生する再生手段(200,300)とを備える、操作支援システム。
[構成2]
前記取得手段は、前記HMIの操作画面を電気的または光学的に観測できるモバイル端末(300)を含む、構成1に記載の操作支援システム。
前記取得手段は、前記HMIの操作画面を電気的または光学的に観測できるモバイル端末(300)を含む、構成1に記載の操作支援システム。
[構成3]
前記取得手段は、前記HMIに実装される操作画面を録画するキャプチャーアプリケーション(3124)を含む、構成1に記載の操作支援システム。
前記取得手段は、前記HMIに実装される操作画面を録画するキャプチャーアプリケーション(3124)を含む、構成1に記載の操作支援システム。
[構成4]
前記取得手段は、異常あるいはイベントが発生すると、当該異常あるいはイベントの発生タイミングより前の操作を記録した前記コンテンツを生成する、構成1に記載の操作支援システム。
前記取得手段は、異常あるいはイベントが発生すると、当該異常あるいはイベントの発生タイミングより前の操作を記録した前記コンテンツを生成する、構成1に記載の操作支援システム。
[構成5]
前記HMIは、異常あるいはイベントが発生すると、当該発生した異常あるいはイベントに関する情報を出力するように構成されており、
当該出力される情報は、直接的または間接的に前記クエリとして利用可能になっている、構成1~4のいずれか1項に記載の操作支援システム。
前記HMIは、異常あるいはイベントが発生すると、当該発生した異常あるいはイベントに関する情報を出力するように構成されており、
当該出力される情報は、直接的または間接的に前記クエリとして利用可能になっている、構成1~4のいずれか1項に記載の操作支援システム。
[構成6]
任意の検索条件に従って前記クエリを生成する生成手段(200,300)をさらに備える、構成1~5のいずれか1項に記載の操作支援システム。
任意の検索条件に従って前記クエリを生成する生成手段(200,300)をさらに備える、構成1~5のいずれか1項に記載の操作支援システム。
[構成7]
前記再生手段は、前記選択されたコンテンツを再生するモバイル端末(300)を含む、構成1~6のいずれか1項に記載の操作支援システム。
前記再生手段は、前記選択されたコンテンツを再生するモバイル端末(300)を含む、構成1~6のいずれか1項に記載の操作支援システム。
[構成8]
前記メタ情報は、オペレータによる操作対象の場所および操作した時間を示す操作履歴を含み、
前記再生手段は、前記選択されたコンテンツに関連付けられたメタ情報に基づいて、前記HMIの操作画面上に操作すべき内容を示す情報(252)を追加的に表示する、構成1~7のいずれか1項に記載の操作支援システム。
前記メタ情報は、オペレータによる操作対象の場所および操作した時間を示す操作履歴を含み、
前記再生手段は、前記選択されたコンテンツに関連付けられたメタ情報に基づいて、前記HMIの操作画面上に操作すべき内容を示す情報(252)を追加的に表示する、構成1~7のいずれか1項に記載の操作支援システム。
[構成9]
前記HMIの操作画面に含まれる複数の操作オブジェクトのうち任意の操作オブジェクトの選択に応じて、当該選択された1または複数の操作オブジェクトを集合させて表示する第2の操作画面を生成する第1の生成手段(200)をさらに備える、構成1~8のいずれか1項に記載の操作支援システム。
前記HMIの操作画面に含まれる複数の操作オブジェクトのうち任意の操作オブジェクトの選択に応じて、当該選択された1または複数の操作オブジェクトを集合させて表示する第2の操作画面を生成する第1の生成手段(200)をさらに備える、構成1~8のいずれか1項に記載の操作支援システム。
[構成10]
前記HMIが提供する複数ページの操作画面のうち任意のページの選択に応じて、当該選択された1または複数のページへアクセスするための操作オブジェクトを含む第3の操作画面を生成する第2の生成手段(200)をさらに備える、構成1~9のいずれか1項に記載の操作支援システム。
前記HMIが提供する複数ページの操作画面のうち任意のページの選択に応じて、当該選択された1または複数のページへアクセスするための操作オブジェクトを含む第3の操作画面を生成する第2の生成手段(200)をさらに備える、構成1~9のいずれか1項に記載の操作支援システム。
[構成11]
制御対象を制御するための制御システム(2)で実行される操作支援方法であって、
オペレータのHMI(Human Machine Interface)に対する操作を記録したコンテンツを取得するステップ(SQ106)と、
前記取得されたコンテンツに関連するメタ情報を取得するステップ(SQ104)と、
前記取得されたコンテンツと前記取得されたメタ情報とを関連付けて格納するステップ(SQ110)と、
前記格納されているメタ情報に基づいて、要求されたクエリにマッチするコンテンツを検索するステップ(SQ210)と、
選択されたコンテンツを再生するステップ(SQ220,SQ222)とを備える、操作支援方法。
制御対象を制御するための制御システム(2)で実行される操作支援方法であって、
オペレータのHMI(Human Machine Interface)に対する操作を記録したコンテンツを取得するステップ(SQ106)と、
前記取得されたコンテンツに関連するメタ情報を取得するステップ(SQ104)と、
前記取得されたコンテンツと前記取得されたメタ情報とを関連付けて格納するステップ(SQ110)と、
前記格納されているメタ情報に基づいて、要求されたクエリにマッチするコンテンツを検索するステップ(SQ210)と、
選択されたコンテンツを再生するステップ(SQ220,SQ222)とを備える、操作支援方法。
<J.利点>
本実施の形態に係る操作支援システムによれば、知識や経験の少ないオペレータであっても、効率かつ正確な操作を行うようにする仕組みを提供できる。
本実施の形態に係る操作支援システムによれば、知識や経験の少ないオペレータであっても、効率かつ正確な操作を行うようにする仕組みを提供できる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1 操作支援システム、2 制御システム、4 制御系ネットワーク、6 情報系ネットワーク、8 インターネット、10 フィールド装置群、12 リモートI/O装置、14 リレー群、16 サーボドライバ、18 サーボモータ、20 アクセスポイント、30 ゲートウェイ、42,44,46,48 処理、50 コンテンツ、60 メタ情報、62,64 画像コード、100 PLC、102,202,302,402 プロセッサ、104 チップセット、106,206,306,406 主メモリ、110,210,310,410 ストレージ、112,212 システムプログラム、114,214 ユーザプログラム、120 制御系ネットワークコントローラ、122 情報系ネットワークコントローラ、124,224,324 USBコントローラ、126 メモリカードインターフェイス、128 メモリカード、200 HMI、204 光学ドライブ、205 記録媒体、208,308,408 バス、220,420 ネットワークコントローラ、226,326,426 入力部、228,328,428 表示部、250,260,261,262,266,268,270,271,277,2611,2612,2617,2618,2621,2628 ボタンオブジェクト、252 ナレーション、272 入力ウィンドウ、273,274,275 入力欄、276 タイトル、280 選択ウィンドウ、282 ナビゲーション表示、300 モバイル端末、311,411 OS、312,412 アプリケーションプログラム、320 無線ネットワークコントローラ、322 撮像部、350 検索ボタン、351,352,353 検索語入力欄、356 サムネイル、358 説明、400 サーバ、450 コンテンツデータベース、2122 VNCサーバ、2124,3124 キャプチャーアプリケーション、2126 FTPサーバ、3122 VNCクライエント、3126 FTPクライエント、3128 撮像アプリケーション。
Claims (11)
- 制御対象を制御するための制御システムに向けられた操作支援システムであって、
オペレータのHMI(Human Machine Interface)に対する操作を記録したコンテンツを取得する取得手段と、
前記取得されたコンテンツに関連するメタ情報を取得する取得手段と、
前記取得されたコンテンツと前記取得されたメタ情報とを関連付けて格納する格納手段と、
前記格納されているメタ情報に基づいて、要求されたクエリにマッチするコンテンツを検索する検索手段と、
選択されたコンテンツを再生する再生手段とを備える、操作支援システム。 - 前記取得手段は、前記HMIの操作画面を電気的または光学的に観測できるモバイル端末を含む、請求項1に記載の操作支援システム。
- 前記取得手段は、前記HMIに実装される操作画面を録画するキャプチャーアプリケーションを含む、請求項1に記載の操作支援システム。
- 前記取得手段は、異常あるいはイベントが発生すると、当該異常あるいはイベントの発生タイミングより前の操作を記録した前記コンテンツを生成する、請求項1に記載の操作支援システム。
- 前記HMIは、異常あるいはイベントが発生すると、当該発生した異常あるいはイベントに関する情報を出力するように構成されており、
当該出力される情報は、直接的または間接的に前記クエリとして利用可能になっている、請求項1~4のいずれか1項に記載の操作支援システム。 - 任意の検索条件に従って前記クエリを生成する生成手段をさらに備える、請求項1~5のいずれか1項に記載の操作支援システム。
- 前記再生手段は、前記選択されたコンテンツを再生するモバイル端末を含む、請求項1~6のいずれか1項に記載の操作支援システム。
- 前記メタ情報は、オペレータによる操作対象の場所および操作した時間を示す操作履歴を含み、
前記再生手段は、前記選択されたコンテンツに関連付けられたメタ情報に基づいて、前記HMIの操作画面上に操作すべき内容を示す情報を追加的に表示する、請求項1~7のいずれか1項に記載の操作支援システム。 - 前記HMIの操作画面に含まれる複数の操作オブジェクトのうち任意の操作オブジェクトの選択に応じて、当該選択された1または複数の操作オブジェクトを集合させて表示する第2の操作画面を生成する第1の生成手段をさらに備える、請求項1~8のいずれか1項に記載の操作支援システム。
- 前記HMIが提供する複数ページの操作画面のうち任意のページの選択に応じて、当該選択された1または複数のページへアクセスするための操作オブジェクトを含む第3の操作画面を生成する第2の生成手段をさらに備える、請求項1~9のいずれか1項に記載の操作支援システム。
- 制御対象を制御するための制御システムで実行される操作支援方法であって、
オペレータのHMI(Human Machine Interface)に対する操作を記録したコンテンツを取得するステップと、
前記取得されたコンテンツに関連するメタ情報を取得するステップと、
前記取得されたコンテンツと前記取得されたメタ情報とを関連付けて格納するステップと、
前記格納されているメタ情報に基づいて、要求されたクエリにマッチするコンテンツを検索するステップと、
選択されたコンテンツを再生するステップとを備える、操作支援方法。
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