JP2515719B2

JP2515719B2 - 設備群制御方法

Info

Publication number: JP2515719B2
Application number: JP19662584A
Authority: JP
Inventors: 勤田代; 節雄河上; 功都島; 憲久薦田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1984-09-21
Filing date: 1984-09-21
Publication date: 1996-07-10
Anticipated expiration: 2011-07-10
Also published as: JPS6175403A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明は、自動化工場のような複数の設備からなるシ
ステムの計算機制御に係わり、特に、各設備の状態を計
算機に取り込み、所定の制御論理に従い条件判定を行
い、条件が成立すれば制御論理で指示された制御指令を
各設備に発行するような条件判別制御後に適した設備群
制御方法に関する。

〔発明の背景〕

一般に上述の条件判別制御では、条件を判定し制御指
令を決定するための制御論理をアセンブラ等の汎用言語
を用いてプログラミングし制御装置上で実行する方法が
とられている。この方法では、プログラムの作成，変更
に時間がかかり、更に、専用のプログラミング要員を必
要とするという問題がある。このため、自動化工場等に
おける設備の構成の変更等に際し、制御プログラムを変
更することが迅速に行えないという欠点があつた。

そこで、設備群制御の実施，変更が容易な「設備群制
御方法およびシステム」を提案した（特開昭59−163605
号）。この方法は、制御論理を「IF（条件、THEN（結論
または動作）」というルール形式（以下、IF−THENルー
ルと呼ぶ）で記述することにより、制御プログラムの作
成が容易で、制御論理の理解，変更性に優れている。こ
の方法において、更に、ルールの条件，結論または動
作，対象の状態を表す文字列をコード化して扱いルール
の処理を高速に行える方法を提案した（特開昭59−2056
04号）が、ルールを順にすべて処理し制御指令を得る方
式のため、対象の状態によつては、結論を出さない、す
なわち制御指令決定に直接係わらないルールについて
も、条件判定の処理が行なわれる（このように結論を出
さなかつたルールを無効ルールと呼ぶことにする）。こ
のためルール数の増大に伴い無効ルール処理による無駄
な処理時間が増加し、高速の制御応答が要求される対象
には適用できないという欠点がある。

以下これを説明する。第１図は、既提案の設備群制御
方法（特開昭59−205604号）の機能構成図である。11は
ルール記憶部、12はルール運用部、13は状態記憶部であ
る。第２図は、ルール運用部12の処理フローチヤートで
ある。IF−THENルールによる制御指令の決定は、あるル
ールの結論を、更に、別のルールのIF（条件）部の判定
に用いるということを次々と繰り返し、最終的にTHEN部
に動作（制御指令）の記述されたルールの条件が満足さ
れ、制御指令が決定されるという原理で行われる。従来
はこれを、第１図に示すようにルールを記憶してあるル
ール記憶部11から１つずつルールを取り出し、対象の状
態を記憶してある状態記憶部13に対しIF部の条件判定を
行い、条件が満足されればTHEN部の結論を状態記憶部13
に新たに追加するという方式で実現している。さらに詳
しく説明すると、ルール運用部は、第２図に示すよう
に、ルール記憶部11のルールを先頭から順に１つずつ取
り出し（ボツクス21）、そのIF部の全条件と状態記憶部
13の内容を比較し条件が満足されるかを判定する（ボツ
クス22）。条件が満足されなければ、次のルールを取り
出し処理を続ける。条件が満足されれば、そのルールの
THEN部の内容を新たに状態記憶部13に追加し（ボツクス
23）、次のルールの処理に移る（ボツクス24）。ルール
記憶部11の金ルールについて以上の処理を終えた後、以
上の処理で状態記憶部に新たに内容を追加したルールが
存在しなくなつた場合に処理を終了する（ボツクス2
5）。そうでない場合は、新たにIF部の条件が満足され
るルールが存在する可能性があるので、ルール記憶部の
先頭のルールから再び処理を繰り返す。以上の方法で
は、順に全ルールを処理しているため、次のような問題
を含んでいる。

つまり、実際に制御指令を決定するために処理すべき
ルール（THEN部の結論が新たに状態記憶部に追加される
ルール）は、通常、全ルールのうちの一部であるが、全
ルールを一つずつ順に処理するため、制御指令が決定さ
れるまでの処理時間に、無駄なルール（IF部の条件が満
足されないルール）の条件判定の処理時間が含まれてし
まう。

このことから処理時間が増加し、高速の制御応答が要
求される対象の条件判別制御に用いることが不可能であ
つた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、このような問題を解決し、高速の制
御応答が要求される制御対象に対しても適用可能で、容
易に条件判別制御を実施でき、しかも制御論理の機能分
けが見易い悦美群制御方法を提供することにある。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するため本発明では、従来すべてのル
ールを順に１つずつ処理していたのに対して、ルールを
幾つかの群に分けてルール群ごとにルール記憶部に格納
しておき、更に、IF部の条件が満足された場合、他のル
ール群のルールを用い処理を続けることをルール運用部
に指示するルール群選択用ルールを設け、ルール運用部
がルール群を選択的に処理する点に特徴がある。このこ
とにより、制御指令決定の条件判定の過程で、制御指令
決定に直接係わるルールのみを選択して処理することが
可能となり、無効ルールの条件判定処理による無駄な処
理時間の増加を防ぐことができる。

〔発明の実施例〕

本発明の内容を具体的に説明するため、まず、他ルー
ル群選択機能がない方式では、どのようにルール処理の
無駄が生じるかを説明する。

設備群制御方法の動作は、発明の背景でも述べられた
ように、あるルールの結論を、更に、別のルールのIF
（条件）部の判定に用いるということを次々と繰り返
し、最終的にTHEN部に動作（制御指令）の記述されたル
ールの条件が満足され、制御指令が決定される（詳細は
特開昭59−205604号参照）。ここでのルールのIF部の判
定の繰り返しは、ルール群内のすべてのルールについて
行われる例を第３図と第４図に示す第３図において301
はすべてのルールであり、302,303,304,305は、そのル
ールを機能分類してブロツク（ルールをいくつかまとめ
たもの）に分けたものである。第４図は、機能分けして
できたルールの各ブロツク間の相互関連を示す。つま
り、ブロツク302内のルールがまず処理されて、そこで
のルールの結論に応じて、ブロツク303か、又はブロツ
ク304が選択・処理され、最後にブロツク305が処理され
て制御指令を出すというのが、最適な処理過程であるこ
とを示している。このようなルール群において、ブロツ
ク303とブロツク304とは、本来、一方を処理すれば他方
は処理する必要のないものであるが、従来の設備群制御
方式では、ブロツク303,304のうちの不要となるブロツ
ク内のルールまでも処理しており、このために、かなり
無駄な時間がかかつていた。本発明では、IF−THENルー
ルの種類に、結論部（THEN部）が他のルール群選択とな
つているものを追加する。本ルールは、IF部の条件が満
足されると、THEN部に指定したルール群を次に処理すべ
きことをルール運用部12に指示する。これにより、ブロ
ツク302,303,304,305を別々のルール群としてルール記
憶部に記憶し、ブロツク302のルール群から、ブロツク3
03あるいはブロツク304のどちらか一方のルール群を選
択することができ、したがつて無駄なルール処理を行わ
ずに済むようになる。

以上より、本発明では、従来の設備群制御方法（特開
昭59−205604号）に加えて他のルール群を選択する機能
を有しており、そのために以下に述べるIF−THENルール
タイプの追加，選択したルール群番号を格納するキユー
テーブルの追加が行なわれている。

以下、本発明の実施例について、図面により説明す
る。なお、従来の設備群制御方式において用いられてい
る用語等は、説明なしで以下の説明でも用いる場合があ
るので詳細な特開昭59−205604号を参照されたい。

第５図は、本発明の一実施例を示す設備群制御装置の
ブロツク構成図である。

制御装置は、記憶部601、制御部602、設備群603、状
態信号線604、および指令信号線605から構成される。記
憶部601は、さらに、複数の情報記憶部、すなわち入出
力信号−内部コード対応情報記憶部606、IF−THENルー
ル起動情報記憶部607、IF−THENルール情報記憶部608、
内部コード情報記憶部609、および手続情報記憶部610の
各エリアを有している。記憶部601は、内部コード（内
部コードについては特開昭59−205604号を参照された
い）化されたIF−THENルール、外部信号と内部コードの
対応表等のデータを記憶しておく部分である。制御部60
2は、記憶部601に格納されている情報にもとづき、設備
群603の状態を示す状態信号を信号線604を介して取り込
み、制御指令を決定し、各設備603に信号線605を介して
制御信号を発信する。

第６と第７図は、第５図における入出力信号−内部コ
ード対応情報記憶部606の詳細説明図であつて、第６図
が入力信号と内部コード、第７図が内部コードと出力信
号の各対応テーブルである。

この記憶部606は、第５図に示す状態信号線604、指令
信号線605等の外部信号と内部処理の間のインタフエー
スのための情報を格納しておく部分である。

第６図に示す入力信号−内部コード対応テーブル71
は、状態信号線604の信号を、制御部602で取り扱う内部
コードに変換するための情報を格納しておくテーブルで
ある。

このテーブル71は、状態信号線604のエントリ・アド
レスを格納する状態信号線エントリ・エリア、その信号
線604に信号が発生した場合に対応する設備状態を表す
内部コードを格納しておく数値コード・エリア、および
パラメータ部分エリアから構成されている。制御部602
は、このテーブル71のデータにもとづき各状態信号線60
4をアクセスし、信号が発生していれば対応する内部コ
ードを作成する。作成された内部コードは、内部コード
情報記憶部609内に格納される。ここで、状態信号線604
の信号がオンオフの２値情報の場合、制御部602は、テ
ーブル71に格納されている内部コードをそのままの形で
取り出し、内部コードを作成したことにする。例えば、
第６図のアドレスＢの内部コードがその場合を示してい
る。状態信号線604の情報がバーコードの読み取り情報
等の数値情報の場合には、テーブルに格納されている内
部コードのパラメータ部分で変数（W,X,Y,Z等）が指定
されているものに、その情報を値として書き込んだ内部
コードを作成する。

例えば、第６図のアドレスＡの内部コードがその場合
を示している。すなわち、状態信号線アドレスＡに数値
情報34が発生している場合、制御部602は、内部コード
“１＜34＞”を作成する。内部コード“１＜34＞”は、
例えば、自動化工場のワーク供給ラインの先頭にワーク
No.34のワークが発生したことを示している。

次に、第７図において、内部コード−出力信号対応テ
ーブル72は、制御部602の決定した制御指令を表す内部
コードに基づいて、設備群603に指令信号線605を介して
制御信号を発信するための情報を格納しておくテーブル
である。なお、制御指令を表す内部コードは、内部コー
ド情報記憶部609内に格納されている。

テーブル72は、制御指令を表す内部コードを格納する
数値コード・エリア、パラメータ部分エリア、およびそ
の制御指令を発信すべき指令信号線605のエントリ・ア
ドレスを格納する指令信号線エントリ・エリアから構成
されている。制御部602は、決定した制御指令を表す内
部コードと、このテーブル72に格納されている内部コー
ドとを比較し、一致した内部コードに対応する指令信号
線605に対し信号を発生する。その場合、このテーブル7
2に格納されている内部コードにおいて、パラメータ部
分に変数（W,X,Y,Z等）が指定されていないときには、
対応する信号線アドレス上にオンオフの２値信号を出力
する。

２値信号を出力する場合として、例えば第７図のアド
レスＤがある。また、変数の指定がある場合には、決定
された制御指令を表す内部コードにおけるその変数に対
応するパラメータの値を、信号線アドレス上に出力す
る。例えば、決定された制御指令を表す内部コードが
“９＜１＞＜＞＜＞”であるときには、信号線ア
ドレスＣ上に値，がこの順序で出力される。内部
コード“９＜１＞＜＞＜＞”の意味は、例えば、
自動化工場の搬送台車１にワークNo.のワークをス
テーシヨンに搬送することを指示する制御指令であ
る。

第８図は、第５図のIN−THENルール起動情報記憶部60
7の詳細説明図であり、第８図（ａ）はルール群起動条
件テーブル、第８図（ｂ）は使用ルール群番号格納キユ
ーを示す。

この記憶部607は、発生した設備群の状態に応じて起
動すべきルール群を指定する情報を格納しておく部分で
ある。ここで、“設備群の状態に応じて起動すべき”と
は、“制御部602が制御指令を決定する際に最初に使用
すべき”という意味である。例えば、自動化工場の制御
において、ワーク供給ラインの先頭にワークが発生した
際には、ワークを作業ステーシヨンに割付けるためのル
ール群を起動し、台車への搬送指令，作業ステーシヨン
への作業指令を決定する。

また、ある作業ステーシヨンで作業が完了した場合に
は、製品を払出すためのルール群を起動し、台車への製
作品払出し指令を決定する。ルール群起動条件テーブル
81は、前述のように、発生する設備群603の各状態ごと
に対応する起動すべきルール群を指定するための情報を
格納しておくテーブルである。このテーブル81は、発生
を監視すべき設備状態に対応する状態信号線604のエン
トリ・アドレスを格納する状態信号線エントリ・エリ
ア、その信号線604に信号が発生した際に、起動すべき
ルール群の番号を指定する起動ルール群番号エリアから
構成される。使用ルール群番号格納キユー82は、制御部
602が制御指令決定に用いるべき一連のルール群番号を
順に記憶しておくエリアである。制御部602は、ルール
群起動条件テーブル81のデータに基づき、各状態信号線
604をボーリングしており、信号要発生した場合、その
信号線604に対応する起動ルール群番号を、使用ルール
群番号格納キユー82の先頭に記憶し、次の処理に移る。
また、制御部602は後述のように、あるルール群の処理
中にルールの条件が満足された場合そのルールで指定さ
れたルール群番号と使用ルール群番号格納キユー82に追
加する。

第９図は、第５図のIF−THENルール情報記憶部608の
詳細説明図であつて、第９図（ａ）がルール群デイレク
トリ、第９図（ｂ）がルール・テーブルである。

この記憶部608は、制御論理を記述したIF−THENルー
ルに関する情報を格納しておく部分である。IF−THENル
ールは内部コード化して扱われるので、この記憶部608
には内部コード化したIF−THENルールを格納する。ルー
ルは、ワークを作業ステーシヨンに割付けるためのルー
ル群、製品を払出すためのルール群等、各ルール群ごと
に区別して格納する。

ルール群デイレクトリ91は、IF−THENルールが格納さ
れているルール・テーブル92上の各ルール群の先頭位置
を指定するルール群先頭位置エリア、および最終位置を
指定するルール群最終位置エリアから構成される。ルー
ルは、各ルール群ごとに、この先頭位置から最終位置ま
での間に格納される。各ルール群の番号は、ルール群デ
イレクトリ91の行の番号と対応する。

ルール・テーブル92において、各ルールは、IF部、TH
EN部を区分してその内部コードをそれぞれIF部エリア、
THEN部エリアに格納する。各エリアには、さらに内部コ
ードを複数組、格納できる。IF部エリアは、さらに内部
コードの数値コードを格納する数値コード・エリア、お
よびパラメータ部分を格納するパラメータ部分エリアか
らなる。また、THEN部エリアは、内部コードの数値コー
ドを格納する数値コード・エリア、およびパラメータ部
分を格納するパラメータ部分エリアに加えて、さらにIF
−THENルールに指定された手続名を格納する手続名エリ
アおよび、本発明で新たに追加したルール群選択用IF−
THENルールにおけるTHEN部に指定する選択すべきルール
群番号を格納するルール群番号エリアからなる。ここで
ルールTypeとは、ルール群選択用ルール、最終的に制御
指令を決定するためのルール、および、その他のルール
を区別するための情報であり、ルールTypeエリアに指定
する。ルール群選択ルールは２、最終的に制御指令を決
定するルールは１、その他のルールは０をそれぞれ指定
する。なお、Type0と１は、制御部602が制御指令の決定
処理を行うに当り、THEN部の結論（内部コード）を逐次
下していく際に、どの結論が最終的に得られる制御指令
を表すのかを区別するために用いる。

第10図は、第５図の内部コード情報記憶部609の詳細
説明図であつて、第10図（ａ）は先頭ポインタ・テーブ
ルとパラメータ部分格納テーブルと継続ポインタ・テー
ブルを、第10図（ｂ）は制御指令格納テーブルを、第10
図（ｃ）は変数値一時格納テーブルを、第10図（ｄ）は
AND条件満足変数値格納テーブルを、それぞれ示してい
る。

この記憶部609は、取り込んだ設備群の状態を表す内
部コードとIF−THENルールに基づいて制御指令を決定す
る際に、逐次下されるTHEN部の結論（内部コード）およ
び最終的に決定された制御指令（内部コード）、さらに
変数を含むIF−THENルールを処理する際に取り込む変数
の値、等の情報を記憶しておく部分である。パラメータ
部分格納テーブル101、先頭ポインタ・テーブル102、お
よび継続ポインタ・テーブル103は、外部から取り込ん
だ設備群の状態を表す内部コードおよびIF−THENルール
の処理において、逐次下される結論（THEN部に指定され
ている内部コードのうち最終的に決定された制御指令を
除いたもの）を、格納するためのワーク・テーブル群で
ある。パラメータ部分格納テーブル101は、それぞれの
内部コードのパラメータ部分を格納するテーブルであ
る。継続ポインタ・テーブル103は、同一数値コードを
持つ内部コードの各パラメータ部分を結合する継続ポイ
ンタを格納するテーブルである。パラメータ部分格納テ
ーブル101の各行に対応する継続ポインタ・テーブル103
の各行には、継続する次の内部コードのパラメータ部分
が格納されているパラメータ部分格納テーブル101の行
の位置が格納されている。継続するパラメータ部分の最
後であることは、継続ポインタ・テーブル103にゼロを
格納しておくことによつて示される。また、先頭ポイン
タ・テーブル102は、先頭ポインタを格納するテーブル
である。先頭ポインタは、継続ポインタによつて結合さ
れた同一数値コードを持つ内部コードのパラメータ部分
の先頭を示す。先頭ポインタ・テーブル102の各行が、
各数値コードに対応する。すなわち、数値コード１が１
行目、２は２行目、３は３行目である。パラメータ部分
格納テーブル101に格納されている同一数値コードを持
つ一連のパラメータ部分32の先頭行の位置を、先頭ポイ
ンタ・テーブル102に格納する。なお、パラメータ部分
格納テーブル101の空エリアの先頭行を空エリア先頭ポ
インタ・エリア104に格納し、空エリアのすべてをポイ
ンタで結合し、そのポインタ情報を継続ポインタ・テー
ブル103に格納し、空エリア位置を管理する。第10図
（ｂ）に示す制御指令格納テーブル105は、制御部602に
よつて最終的に決定された制御指令を表す内部コードを
格納するテーブルである。このテーブル105は、決定さ
れた制御指令の内部コードの数値コードを格納する数値
コード・エリア、パラメータ部分を格納するパラメータ
部分エリアからなる。また、第10図（ａ），（ｄ）の変
数値一時格納テーブル106、AND条件満足変数値格納テー
ブル107は、変数を持つIF−THENルールの処理を行うた
めのものである。変数値一時格納テーブル106は、ルー
ルのIF部に指定してある任意の１つの内部コードと、ワ
ーク・テーブル群（先頭ポインタ・テーブル102と、パ
ラメータ部分格納テーブル101、継続ポインタ・テーブ
ル103）に格納されている内部コドの一致判定を行つた
際に、ワーク・テーブル群に格納されている内部コード
で、ルールのIF部に指定してある内部コードと一致する
内部コードのパラメータ部分のパラメータ値を、ルール
のIF部の内部コードのパラメータ部分の対応する変数の
値として取り込んだものを格納しておくテーブルであ
る。ワークテーブル群に格納されている内部コードで、
ルールのIF部に指定してある内部コードと一致するか否
かは、内部コードの数値コーオおよび変数指定のあるパ
ラメータを除いたパラメータ部分で判定する。AND条件
満足変数値格納テーブル107は、取り込んだ変数値のう
ちIF部のAND条件を満足する変数値を格納するテーブル
である。

第11図は、第５図の手続情報記憶部610の詳細説明図
である。

この記憶部610は、IF−THENルールに指定した手続き
の本体およびそのエントリ・アドレスを格納しておく部
分である。手続エントリ・テーブル111は、各手続名を
格納する手続名エントリ、その手続のエントリ・アドレ
スを格納する手続エントリ・エリアからなる。手続エン
トリ・テーブル111に指定したエントリ・アドレス位置
に各々の手続き112を格納する。

第12図は、第５図の制御部602の機能ブロツク図であ
る。

制御部602は、ルール群起動条件判定部121、設備状態
内部コード発生部122、制御指令決定部123、および制御
指令発信部124から構成される。情報の流れでは、1201
が状態信号、1202がルール群番号、1203が設備状態内部
コード、1204が制御指令内部コード、1205が指令信号で
ある。

第13図は、制御部602の動作フローチヤートである。

以下、第13図のフローにしたがつて、第６図から第12
図までの構成を参照しながら、制御部602の動作を説明
する。

制御部602が動作を開始すると、先ずルール群起動条
件判定部121により状態信号線604のポーリングが開始さ
れる。すなわち、ルール群起動条件判定部121は、ルー
ル群起動条件テーブル81に格納されている状態信号線エ
ントリの信号線を順次アクセスし、信号が発生している
か否かを調べる（ボツクス131）。信号が発生していな
ければサイクリツクに順次信号線604のアクセスを続け
る。信号が発生していれば、ルール群起動条件テーブル
81において、その信号線604に対応してい指定される起
動ルール群番号1202を使用ルール群番号格納キユー82の
先頭にセツトし、設備状態内部コード発生部122を起動
する（ボツクス132）。設備状態内部コード発生部122
は、先ず先頭ポインタ・テーブル102をゼロクリアし、
空エリア先頭ポインタ・エリア104の値を“1"にセツト
する。すなわち、ポインタを、パラメータ部分格納テー
ブル101の先頭にセツトする。さらに、パラメータ部分
格納テーブルのすべての行を第１行目からポインタで結
合するように継続ポインタ・テーブル103をセツトす
る。すなわち、ワーク・テーブル群（先頭ポインタ・テ
ーブル102、パラメータ部分格納テーブル101、継続ポイ
ンタ・テーブル103）に、内部コード情報が何も格納さ
れていない状態にする。次に、入力信号−内部コード対
応テーブル71に格納されている状態信号線エントリの信
号線を順にアクセスし、信号の発生している信号線に対
して入力信号−内部コード対応テーブル71においてその
信号線に対応し指定されている内部コード（数値コード
とパラメータ部分）を発生させ（第6,7図の説明参
照）、ワーク・テーブル群内に格納し、制御指令決定部
123を起動する（ボツクス133）。ここで、発生させた内
部コードのワーク・テーブル群内への格納は、次のよう
に行う。先ず、発生させた内部コードの数値コードに対
応する先頭ポインタ・テーブル102の行のポインタから
たどり始めて、発生させた内部コードのパラメータ部分
と一致するものがパラメータ部分格納テーブル101に格
納されているかを継続ポインタ・テーブル103のポイン
タをたどつて調べる。一致するものが既に存在すれば、
何もしない。存在しなければ、たどつてきたポインタの
最後が指す（継続ポインタがゼロになる前の継続ポイン
タが指す）パラメータ部分格納テーブル101の行を、空
エリアの先頭の行に結合する。すなわち、空エリア先頭
ポインタ・エリア104の値を、その行に対応する継続ポ
インタ・テーブル103の行にセツトする。次に、空エリ
アの先頭の行に発生させた内部コードのパラメータ部分
を格納し、その行を最後の行とする。つまり、その行に
対応する継続ポインタ・テーブル103の行にゼロをセツ
トする。また、空エリア先頭ポインタ・エリア104を、
次の空エリアの行にセツトする。制御指令決定部123
は、後述する手順で制御指令を表す内部コードを決定
し、制御指令格納テーブル105に格納し、制御指令発信
部124を起動する（ボツクス134）。なお、設備群の状態
がIF−THENルールで記述された制御論理の条件を満して
いなければ、制御指令格納テーブル105には何も格納さ
れない。制御指令発信部124は、先ず、制御指令格納テ
ーブル105に制御指令内部コードが格納されているか否
かを調べる。

何も格納されていなければ、何もせずにルール群起動
条件判定部121を起動し、再びポーリングを再開する
（ボツクス131）。制御指令内部コードが格納されてい
れば、その内部コードと内部コード−出力信号対応テー
ブル72に格納されている内部コードを比較し、一致する
行の対応する指令信号線エントリの信号線に対し信号を
発信する（第6,7図の説明参照）。制御指令格納テーブ
ル105に格納されているすべての内部コードに対し、上
述の信号発信処理を行つた後に、ルール群起動条件判定
部121を起動し（ボツクス135）、再びポーリングを開始
する（ボツクス131）。

第14図は、第12図の制御指令決定部123内部の機能ブ
ロツクとテーブルの関係を示す図である。

第14図において、実線は制御の流れ、太線は情報の流
れを示す。制御指令決定部123は、制御指令決定制御部1
41、条件判定部142、AND条件組合わせ発生部143、中間
結論書き込み部145、制御指令書き込み部146および選択
ルール群番号格納部147からなる。

第15図は、第14図の制御指令決定部123の動作フロー
チヤートである。

制御指令決定部123が起動すると、先ず制御指令決定
制御部141に制御が渡される。

制御指令決定制御部141は、その他の機能ブロツクを
用いて下記のように制御指令を決定する。制御指令決定
制御部141は、先ず、制御指令格納テーブル105をクリア
し（ボツクス151）、使用ルール群番号格納キユー82の
先頭に格納されているルール群番号を本キユー82から取
り出しこの番号に基づき、ルール群デイレクトリ91から
使用するルールのルール・テーブル92内先頭と最終位置
を求める（ボツクス152）。以下の処理は、この先頭と
最終位置の間のルールだけについて行う。なお、以下の
処理を１回行つた時点で、使用ルール群番号格納キユー
82に、まだ使用されていないルール群番号が格納されて
いる場合には、再びボツクス152に戻りその中で先に格
納されたルール群番号から順に以下の処理を繰り返す
（ボツクス1516）。

制御指令決定制御部141は、THEN部の内部コードをワ
ーク・テーブル群内に追加する新たなルールがもはやな
くなるまで、ルール・テーブル92内のルールType0のす
べてのルールに対して、それぞれ以下の処理を繰り返す
（ボツクス1514）。なくなつた場合、さらにルール・テ
ーブル92内のルールType1のすべてのルールに対しそれ
ぞれ以下の処理を繰り返した（ボツクス1515）後、制御
指令発信部124を起動する。制御指令決定制御部141は、
ある１つのルールを取り出し、そのルールのIF部に指定
してある内部コード１つ１つについて処理を行う。先
ず、条件判定部142をコールし、あるルールのIF部の内
部コードの１つと、ワーク・テーブル群内に格納されて
いる内部コードとの一致判定を行う（ボツクス153）。
条件判定部142は、IF部の内部コードの数値コードに対
応する先頭ポインタ・テーブル102の行のポインタから
たどり始め、順次継続ポインタ・テーブル103のポイン
タをたどり、継続ポインタ値がゼロになるまでIF部の内
部コードのパラメータ部分と一致するものがパラメータ
部分格納テーブル101に格納されているか否かを調べ
る。一致判定は、IF部の内部コードのパラメータ部分の
変数指定のパラメータ部を除いた部分で行い、一致した
場合、変数指定のあるパラメータ部に対応するパラメー
タ部分格納テーブル101内パラメータ部分のパラメータ
部の値を、IF部に指定してある変数の値として変数値一
時格納テーブル106に格納する。この場合、パラメータ
部分格納テーブル101内にIF部の内部コードのパラメー
タ部分と一致するものが見つかる度に変数値を取り込
み、変数値一時格納テーブル106の各行に順に格納して
いく。なお、IF部の内部コードのパラメータ部分のパラ
メータ部に変数指定がない場合は、特に変数値は取り込
まない。以上の結果、一致するものが１つもなかつた場
合、制御指定決定制御部141は、次のルールを取り出し
再び条件判定を始める（ボツクス154）。一致するもの
が１つでもあつた場合には、さらにいま一致判定を行つ
たIF部の内部コードのパラメータ部分に変数指定のある
パラメータ部があれば、AND条件組合わせ発生部143をコ
ールし、後述の手順によりIF部のAND条件を満足する変
数値の組合わせを生成する（ボツクス156）。組合わせ
結果は、AND条件満足変数値格納テーブル107に格納され
る。この場合、AND条件を満足する変数値の組合わせが
存在しないときには、制御指令決定制御部141は、いま
処理しているルールを放棄し、次のルールを取り出し、
再び条件判定を始める（ボツクス157）。なお、いま一
致判定を行つたIF部の内部コードのパラメータ部分に変
数指定のあるパラメータ部がなければ、以上の処理は行
わない（ボツクス155）。制御指令決定制御部141は、こ
こまでの処理をあるルールのIF部に指定してあるすべて
の内部コードに対して行つた後、次の処理に移る（ボツ
クス158）。先ず、制御指令決定制御部141は、いま処理
しているルールのTHEN部の１つの内部コードを取り出
す。ルール・テーブル92において、その内部コードに対
し手続名が指定してある場合、制御指令決定制御部141
は、手続起動部144をコールして指定手続を起動する
（ボツクス1510）。THEN部の内部コードが無いあるいは
手続名が指定していない場合には、手続起動部144はコ
ールされない（ボツクス159）。手続起動部144は、内部
コードに対し指定してあつた手続名の手続きのエントリ
・アドレスを手続エントリ・テーブル111から探し出
し、そのアドレスの手続きをAND条件満足変数値格納テ
ーブル107を引数としてコールする。手続き内では、AND
条件満足変数値格納テーブル107の値を任意に変更する
ことができる。次に、制御指令決定制御部141は、いま
処理しているルールのType（ルール・テーブル92内ルー
ルType）を調べ、Typeが０の場合、中間結論書き込み部
145をコールし、いま処理しているルールのTHEN部の取
り出した１つの内部コードをワーク・テーブル群内に格
納する（ボツクス1511）。Typeが１の場合、制御指令書
き込み部146をコールし、いま処理しているルールのTHE
N部の取り出した１つの内部コードを制御指令格納テー
ブル105に格納する（ボツクス1512）。Typeが２の場
合、いま処理しているルールのTHEN部に指定されている
ルール群番号（ルールテーブル92内のルール群番号エリ
アに格納されている）を使用ルール群番号格納キユー82
に追加する（ボツクス1517）。制御指令決定制御部141
は、ここまでの処理をTHEN部に指定してあるすべての内
部コードについて繰り返す（ボツクス1513）。中間結論
書き込み部145は、先ず格納しようとする内部コードに
おいてパラメータ部分32に変数指定のあるパラメータ部
があつた場合、そのパラメータ部の内容をAND条件満足
変数値格納テーブル107に格納されているある行の対応
する変数値と書き換えた内部コードを生成する。変数指
定のあるパラメータ部がない場合は、格納しようとする
内部コードをそのまま用いる。次に、中間結論書き込み
部145は、生成した内部コードをワーク・テーブル群に
格納する。この格納の方法は、前述の設備状態内部コー
ドを発生部122が、発生させた内部コードをワーク・テ
ーブル群内に格納する場合と同じ方法で行なう。この場
合、前述の方法と同じように、格納しようとする内部コ
ードが、すでにワーク・テーブル群内に格納されている
こときには、その内部コードを新たに格納することはし
ない。なお、以上の処理は、AND条件満足変数値格納テ
ーブル107の変数値が格納されているすべての行につい
て繰り返す。制御指令書き込み部146は、中間結論書き
込み部145と同じように、先ず書き込むべき内部コード
を生成する。次に、その内部コードを制御指令格納テブ
ル105の先端から順に格納していく。この場合、格納し
ようとする内部コードがすでに制御指令格納テーブル10
5内に存在すれば、その内部コードは新たに書き込まな
い。また、中間結論書き込み部145と同じように、AND条
件満足変数値格納テーブル107の変数値が格納されてい
るすべての行について、以上の処理を繰り返す。

第16図は、第14図のAND条件組合わせ発生部143の動作
フローチヤートである。

AND条件組合せ発生部143は、IF部のある１つの内部コ
ードとワーク・テーブル群に格納されている内部コード
との一致判定を新たに行つた際に取り込んだ変数の値の
組合わせ（変数値一時格納テーブル106に格納されてい
る）と、それまでに一致判定をすませたIF部の内部コー
ドにおいてAND条件を満足している変数の値の組合わせ
（AND条件満足変数値格納テーブル105に格納されてい
る）とを組合わせ、新たに、一致判定を行つた内部コー
ドも含めてAND条件を満足する変数の値の組合わせを作
成する（再び、AND条件満足変数値格納テーブル107に格
納する。）。すなわち、第16図に示すように、変数値一
時格納テーブル106の各行とAND条件満足変数値格納テー
ブル107の各行のすべての組合わせに対し、AND条件を満
足するか否かを判定し（ボツクス161）、満足すれば新
たにAND条件を満足くする変数値の組合わせを生成し、
記憶しておく（ボツクス162）。最後に、記憶しておい
た新しい変数値の組合わせを再びAND条件満足変数値格
納テーブル107に格納する（ボツクス163）。ここで、AN
D条件を満足する場合というのは、変数値一時格納テー
ブル106側とAND条件満足変数値格納テーブル107側で、
同じ変数名の変数において値が一致するか、または一方
の変数が値を持たない（つまり、ブランクが入つてく
る）場合である。また、新たなAND条件も満足する変数
値の組合わせは、変数値一時格納テーブル106の行と、A
ND条件満足変数値格納テーブル107の行で、AND条件を満
足する１組の組合わせにおいて、変数値の一致する変数
はその一致する値に、また一方がブランクの変数は値を
持つ方の変数の値に直すことによつて生成する。

第17図は、AND条件満足変数値組合せの生成例を示す
図であつて、第17図（ａ）は変数値一時格納テーブル、
第17図（ｂ）と（ｃ）はAND条件満足変数値格納テーブ
ルである。

この例では、変数値一時格納テーブルの１行目の変数
値（Ｗ＝a,X＝ブランク,Y＝b,Z＝ブランク）と、AND条
件満足変数値格納テーブルの１行目の変数値（Ｗ＝ブラ
ンク,X＝e,Y＝b,Z＝ブランク）はAND条件を満足し、新
たにAND条件を満足する変数値の組合わせＷ＝a,X＝b,Y
＝b,Z＝ブランクが、AND条件満足変数値格納テーブルの
１行目に生成されている。

このようにして、本実施例では、IF−THENルールを用
いて簡単に各種制御論理を記述でき、これにもとづいて
各種情報を記憶部601の各テーブルに格納するだけで、
簡単に各種制御論理の条件判別制御を実施することがで
きる。さらに、制御対象の変化、制御方法の変化等に伴
う条件判別制御の内容変更にもIF−THENルールを変更す
ることにより、簡単に対処することができる。さらに、
本実施例では、無駄なルールの条件判定時間を削減する
ことができるので、従来の方法に比べて制御応答速度が
向上し、高速な応答を要求する制御対象の制御に対して
も、ルールにもとづく条件判別制御を適用することがで
きる。すなわち、ルールは幾つかのルール群に細分さ
れ、どの様な順でルール群を処理すれば無駄なルールの
処理を省けるかがルールの処理中に使用ルール群選択ル
ールにより使用ルール群番号格納キユー82に指示される
ので処理が高速に行なえる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、ルールを幾つ
かの群に細分して扱い、条件に応じどのルール群を選択
して処理するかを指示するルール群選択ルールを設けた
ことにより、ルールの処理の順をルール作成物が指定で
きるようになる。このことにより、条件に応じ、制御指
令の決定に関係のない無駄なルールの処理を省略するよ
うにルールの処理順を指定することができるので、従来
に比べ制御指令の決定を高速に行なうことができる。ま
た、ルール作成物は、制御論理の内容を機能分類して別
のルール群として記述し、必要に応じ、ルール群選択ル
ールを用いて組合せて処理するように全体のルールを構
成できるので、制御論理の見易さが向上する。これらの
ことから、高速性が要求される制御対象の条件判別制御
に適用でき、専用のプログラム開発要員は不用であり、
制御技術物が自らIF−THENルールにより制御方式を記述
し、所望の条件判別制御を実施することがより容易な設
備群制御が実現される。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の設備群制御方法の機能構成図、第２図は
ルール運用部の動作フローチヤート、第３図と第４図は
本発明の概要説明図、第５図は本発明の実施例を示す設
備群制御装置のブロツク構成図、第６図と第７図は入出
力信号−内部コード対応情報記憶部の詳細図、第８図は
IF−THENルール起動情報記憶部の詳細図、第９図はIF−
THENルール情報記憶部の詳細図、第10図は内部コード情
報記憶部の詳細図、第11図は手続情報記憶部の詳細図、
第12図は制御部の機能ブロツク図、第13図は制御部の動
作フローチヤート、第14図は制御指令決定部の機能ブロ
ツクと各テーブルの関係を示す図、第15図は制御指令決
定部の動作フローチヤート、第16図はAND条件組合わせ
発生部の動作フローチヤート、第17図はAND条件組合わ
せ発生部において生成されるAND条件を満足する変数値
の組合わせ生成例を示す図である。 601……記憶部、602……制御部、603……設備、604……
状態信号線、605……指令信号線、606……入出力信号−
内部コード対応情報記憶部、607……IF−THENルール起
動情報記憶部、608……IF−THENルール情報記憶部、609
……内部コード情報記憶部、610……手続情報記憶部、7
1……入力信号−内部コード対応テーブル、72……内部
コード−出力信号対応テーブル、81……ルール群起動条
件テーブル、82……使用ルール群番号格納キユー、91…
…ルール群デイレクトリ、92……ルール・テーブル、10
1……パラメータ部分格納テーブル、102……先頭ポイン
タ・テーブル、103……継続ポインタ・テーブル、104…
…空エリア先頭ポインタ・エリア、105……制御指令格
納テーブル、106……変数値一時格納テーブル、107……
AND条件満足変数値格納テーブル、11……手続エントリ
・テーブル、121……ルール起動条件判定部、122……設
備状態内部コード発生部、123……制御指令決定部、124
……制御指令発信部、141……制御指令決定制御部、142
……条件判定部、143……AND条件組合わせ発生部、144
……手続起動部、145……中間結論書き込み部、146……
制御指令書き込み部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者薦田憲久川崎市麻生区王禅寺1099番地株式会社日立製作所システム開発研究所内 (56)参考文献特開昭59−163605（ＪＰ，Ａ) 情報処理学会「第29回（昭和59年後期）全国大会講演論文集（▲ＩＩ▼）」（昭59）ＰＰ．1371−1372 計測自動制御学会「計測と制御」Ｖｏｌ．22Ｎｏ．９（昭58．９）ＰＰ．786 −790

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】制御の指示を受ける側のシステムの制御を
行なうために判定すべき条件を記した条件部とその条件
が満足された場合に指示を受ける側のシステムに対し実
施する指示あるいは、推定される該システムの状態を記
した結論部からなるルールをルール記憶部に記憶させ、
前記ルールを複数のルール群にグループ化する第１の処
理と、指示を受ける側のシステムの現状態を検出して状
態記憶部に記憶する第２の処理と、検出された現状態に
対応するルール群を選択する第３の処理と、状態記憶部
に記憶されている該システムの現状態とルール記憶部に
記憶されているルール前記第３の処理で選択されたルー
ルの条件部とを比較し、条件の満足されたルールの結論
部に記された状態を新たに結論された状態として前記状
態記憶部に記憶する第４の処理と、上記新たに結論され
た状態を現状態に含めて第２のステップを繰返して行う
とともに、前記状態記憶部に記憶されている最新の現状
態に対応して該システムに対する指示を決定する第５の
処理とからなる指示決定方法において、ルールの結論部に複数のルール群を指定する情報を記す
ることを許し、前記第４の処理は、更に、第３のステッ
プあるいは別の方法で選択されたルールに対し処理を行
なうとともに条件の満足されたルールの結論部に該ルー
ル群を指定する情報が記されておれば、記されたルール
群を以下の第６のステップのために選択し、第６のステ
ップは、該ルール群が選択される限り選択されたルール
群のルールに対して、該第４のステップと第５のステッ
プを繰り返して行うことを特徴とする設備群制御方法。