JP2913183B2 - 紡績機の最適動作方法及びシステム - Google Patents

紡績機の最適動作方法及びシステム

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、タスク(task)管理のための新しくかつ改
良されたコンピュータ処理方法に関し、そしてさらに詳
細には、合成繊維紡糸機オペレータのタスク管理のため
のコンピュータ処理方法に関する。
本発明を要約すれば、多重位置紡糸機の動作を監視す
るための方法であり、この場合フィラメントが、各位置
において紡糸パックから押し出され、そして経路におい
て糸束として進行され、それから複数の糸線にロケーシ
ョンにおいて分裂され、パッケージにおいて巻かれる複
数の巻き上げに進められ、デジタル・コンピュータの援
用により、該パッケージの準備において、所定の時間に
事象をスケジュールする。方法は、各位置の動作状態
と、各パッケージの開始からの経過時間と、巻かれるフ
ィラメントにユニークな所定の事象時間と、該機械の位
置構成と、発見的(hueristic)ルール・ベースとを含
む知識データベースを有するプログラムに基づく。
従来技術及びその課題 各位置の動作状態は、時間の関数として、進行する糸
束と糸線の存在又は不在を監視することにより、感知さ
れ、そしてこの情報は、コンピュータに転送され、各位
置の動作状態と、各パッケージの開始からの経過時間を
比較し、そして該事象を実行するための時間が到達され
たことを指示する。
合成繊維紡糸機の標準動作中、ポリマーが、重合化容
器から運搬され、そして紡糸口金を通して押し出され、
フィラメントのグループを形成し、巻き上げに運搬さ
れ、糸パッケージを形成するために、ボビンにおいて巻
かれる。糸の延伸、弛緩(relaxing)と熱処理の如く、
動作は、紡糸口金と巻き上げの間で行われる。一般に、
進行するフィラメントのグループは、個々の「端部」に
分裂され、各端部は、別個の糸パッケージを形成する。
多様な動作が、そのような紡糸機においてオペレータ
によって行われる。「ドフィング(doffing)」と呼ば
れる非常に重要な動作は、巻き上げからのパッケージの
除去に関与し、そして進行する端部を新しいボビンに糸
張りをする。
ドフィングは、多様な事象に応答して実行されるタス
クである。例えば、スケジュールされたドフィングは、
パッケージが一杯である時、又は保守タスク(例えば、
紡糸口金面からの残余のぬぐい又は紡糸パック装置の変
更)が実施されなければならない時、行われる。非スケ
ジュールのドフィングは、糸線が切れる時行われる。
オペレータのタスクを必要とするこれらの事象は、常
に順序化された計画による方法で行われるわけではな
い。しばしば、二つ又は三つの事象が、急速な連続にお
いて、又は同時に、あるいは紡糸機の反対側において発
生し、そしてオペレータ(又はオペレータのチーム)の
側において混乱と狼狽を引き起こすだけでなく、時々非
有効な動作となり、費用のむだを生ずる。別の有害な結
果は、織物生産者が有効に使用することが非常に困難な
サイズのずれた糸パッケージの生産である。
この事態の不都合を克服するために、多数のシステム
が提案された。一つのシステムにおいて、オペレータ
は、位置に糸張りをした後、ボタンを押下し、指定位置
におけるプリセット時間において、ドフィングの必要を
指示するライトを作動させることをコンピュータに通知
する。不幸にも、非常にしばしば、オペレータは、ライ
トに気が付かず、特に機械の他方の側にいるならば、特
にそうである。所与の巻き上げ位置(以後「位置」と呼
ばれる)において、糸線の存在又は不在を決定するため
に、電子センサーを使用するシステムが公知である。セ
ンサー信号は、コンピュータに入力され、各位置の状態
についての情報、即ち、巻き取り繊維か、及び各位置を
ドフィングするための特定時間スケジュールであるか、
を生成する。幾つかのシステムにおいて、情報が、オペ
レータによる容易な視覚のために、コンピュータ駆動デ
ィスプレイにおいて表示される。後者のシステムは、幾
つかの欠点を有する。一つ位置について単一センサーの
使用は、各位置の多様な可能状態、即ち、(a)巻き取
り繊維(「ラン状態(Run state)」と呼ばれる)、
(b)ドフィング中のために非巻き取り繊維(「ドフィ
ング状態」と呼ばれる)、(c)糸線中断による非巻き
取り繊維(「ダウン状態」と呼ばれる)を区別するため
に、信頼性のある十分な情報を提供しない。いっそうの
複雑さは、センサー自体が故障する時(一般的故障)、
誤情報を与える如く、発生する。
課題を解決するための手段 本発明は、先行技術の欠点を克服する多重位置織物紡
糸機の合成繊維紡糸機オペレータのタスク管理のための
方法を設け、そしてこの場合複数のフィラメントが、糸
束として進行され、それから個々の糸線に分裂され、糸
パッケージに巻かれる。方法は、分裂の前後に、ロケー
ションにおける糸束と糸線の存在又は不在を電子的に感
知することと、情報を電子的に記憶し、かつ処理するこ
とと、表示装置により次の知識を表示することとを含
む。即ち、 (1)感知情報の妥当性 (2)位置の動作状態 (3)位置の動作状態における分類変化 (4)紡糸機オペレータの動作状態 (5)紡糸機オペレータの動作状態における分類変化 (6)タスク性能のためのタイミング である。
処理は、実時間の事象駆動エキスパート・システムに
よって実行され、事実ベースと、ルール・ベースと、推
論エンジンとを含み、自動的に判断し、推論し、そして
非同期の感知入力変化又は指定時間間隔内の時間待機事
象に応答して、人が動作すると考えられる方法に類似す
る方法において、発見的ルールに従う。
本発明は、糸束分裂の前後に、ロケーションにおいて
進行する糸線の存在又は不在を感知する複数のセンサー
と、センサーと通信する中央処理ユニット(「ホスト・
コンピュータ」と呼ばれるデジタル・コンピュータ)と
を使用し、タスクにおいて紡糸機オペレータ(「SMO」
と称す)を援助するために、判断と推論を行い、そして
知識を表示するエキスパート・システムのプログラム制
御により動作する。
示された動作において、システム設定、データ・フロ
ーと情報の処理は、次のパターンに従う。
(a)エキスパート・システム知識ベースの事実ベース
部分において、紡糸機の構成と標準動作条件を記憶す
る。
(b)時間の関数として、各位置における少なくとも三
つのロケーション、即ち、 (1)進行する糸束が分裂し、個々の左及び右巻き上げ
に移動する点の前 (2)左巻き上げの糸線 (3)右巻き上げの糸線 に対して、進行する糸束と糸線の存在又は不在をセンサ
ーにより監視する。
(c)デジタル・コンピュータによって読み取られるデ
ジタル信号に信号を変換する入力/出力(I/O)サブシ
ステムに、センサーから信号を送信する。
(d)エキスパート・システム知識ベースの事実ベース
部分において、該センサーの入力(オン又はオフ)を記
憶する。
(e)前提において状態を変化させた特定事実を有する
エキスパート・システム知識ベースのルール・ベース部
分において、ルールを識別する。
(f)前方連鎖推論エンジンにより、該ルールを評価す
る。
(g)多様な位置の状態を推論する。
(h)一定のセンサー故障モードを推論し、そして最も
有望な状態をセンサーに割り当てる。
(i)その前提が論理的に真であるルールの結論部分に
おいて、指定された作用を実行する。
(j)実時間カレンダー・クロックに関して時間指定事
象を認識し、かつ指定時間間隔内にそのような事象に応
答するエキスパート・システムのための機構を設ける。
(k)位置がドフィングされ、拭われ、又はパック変更
された時を決定するために、これらのタスクが実行され
る前の残余時間を含む複数のタイミング機能を設ける。
(i)適切なコンピュータ駆動ディスプレイにおいて、
適切なフォーマット(テキスト又はグラフィック)によ
りSMOのための前述の情報を表示する。
実時間のエキスパート・システムは、エキスパート・
システム開発及び実行環境又はシェルと、オブジェクト
指向パラダイムにおける宣言型知識の事実ベースと、IF
−THENルールの形式における推論知識のルール・ベース
と、手続き見地、例えば、システムのタイマー機能、I/
Oサブシステムのための「方法(methods)」又は「デー
モン(demons)」とを含む。
具体例 エキスパート・システムは、コンピュータ・システム
において実行されるソフトウェア・プログラムであり、
現実の問題、状況又は環境についての情報又は知識を含
み、そしてここで参照された、シャルニアック.E(Char
niak.E)とマックデルモット.D(McDermott.D)著、
「人工知能入門」、ページ44−360、ページ437−440、A
ddison−Wesley、レディング、MA、1986年と、ヘイズー
ロス.F(Hayes−Roth F.)、ウォーターマン.D.A.(Wat
erman.D.A.)、レナート.D.B.(Lenat.D.B.)編集、
「エキスパート・システムの構築」、ページ59−86、ペ
ージ89−167、Addison−Wesley、レディング、MA、1983
年において議論された如く、知識の所与の状態又は変更
についての推論を行う。
エキスパート・システムは、一般に、知識ベースと推
論機構を含み、知識ベースにおいてデータを操作する。
知識ベースは、問題空間の記述又はモデルを含み、そし
て環境の状態を表現する事実又はデータ値のすべてと、
新状態を導出するために事実を操作する論理演算子のセ
ットとを含む。
知識ベースの事実ベース部分における事実は、オブジ
ェクト指向パラダイムにおいてオブジェクトとして表現
され(コックス、ブラッド、J(Cox、Brad.J)「オブ
ジェクト指向プログラミング、発展的アプローチ」ペー
ジ29−91、Addison−Wesley、レディング、MA、1986年
を参照せよ)、オブジェクトは属性と値を有し、これよ
り参照が行われる。オブジェクト・クラスとインヘリタ
ンスが、モデルの記述において使用され、この場合クラ
スは、オブジェクトの一般記述であり、そしてオブジェ
クトの特定事例が、親クラスの属性のすべてを継承す
る。紡糸機(SM)、巻き取り位置とオペレータは、一般
クラスの例であり、そしてSM11、POSITIONIと「ディッ
ク」と呼ばれるオペレータは、各クラスの事例の例であ
り、親クラスの特性のすべてを引き継ぐが、スロットに
おいてユニークな値を保持する。
ここで参照された、米国特許第4、675、829号は、フ
レーム・ベース・システムにおいてクラス・ユニットを
規定するシステムの詳細を開示し、一つ以上の記号又は
算術値を有する一つ以上のスロットを含む。
ルール・ベースに包含された論理演算子は、ルールに
よって表現され、各ルールは、前提(IF部分)と結論
(THEN部分)とを含む。前提におけるすべての条件事実
が、真であることが見いだされたならば、ルールの結論
が、知識ベースに主張される。エキスパート・システム
における推論機構は、知識ベースにおいてルールの実行
を制御し、前方又は後方連鎖を使用するプログラムであ
る。
例えば、上記で参照された米国特許第4、675、829号
において表現されたシステムにおいて、ルールは、IF前
提THEN結論のフォーマットにおいて、英語による文脈に
おいて入力され、そして推論エンジンが、前方及び後方
連鎖モードの両方において実行される。本発明におい
て、知識ベースにおける事実の変化は、人の介在なしに
行われ、そして結論が、引き出され、そして指定時間間
隔内で作用が行われる。さらに、事象としての時間の観
念と、知識ベースにおける事実としての時間値が、紡糸
動作モデルにおいて包含される。本発明は、実時間オン
ライン・エキスパート・システムを使用し、センサー入
力信号における変化と、知識ベースにおける事実の変更
として表現される時間シーケンスとに応答する。これ
は、ルールを処理し、現実の事象から主張された新事実
により結論を引き出すために、データ駆動型の前方連鎖
推論エンジンを必要とする。時間とセンサー事象は、
「方法」と「デーモン」として、エキスパート・システ
ムのソフトウェアによって表現される。方法は、実行さ
れる作用を指示するメッセージを渡した時、呼び出され
るソフトウェア機能である。デーモンは、オブジェクト
・スロットの値が修正又は参照された時、呼び出される
ソフトウェア機能である。本システムにおいて、デーモ
ンは、センサー入力スロットに取り付けられ、そして値
が変更される時、エキスパート・システム推論エンジン
に事象をキュー付けする。
今第1図を参照すると、ポリマーは、重合化容器(図
示されない)から、矢印の方向において、適切な管路1
を通って、多重口の紡糸口金3を含む紡糸パック2に運
搬され、紡糸口金から押し出され、糸束4Aとして下方に
伝達されるフィラメント4のグループを形成し、プーラ
・ローラー5の回りを通過し、そしてローラー6に進
み、この場合糸束は、左糸線7と右糸線7′に分裂され
る。示された如く、各進行する糸線は、それからローラ
ー案内8と8′を通過し、ボビンに巻き取られ、糸パッ
ケージ9と9′を形成する。端部7と7′の巻き上げに
関連したハードウェアは、それぞれ、左巻き上げユニッ
ト(LWU)と右巻き上げユニット(RWU)として、一般に
呼ばれる。もちろん、加熱、冷却、織り交ぜ、液体仕上
げ塗布、等の多数の中間プロセスが、紡糸口金3からパ
ッケージ9と9′へのフィラメントの通過中行われる。
示された三つの位置において、それぞれ、電子感知装
置(BRK)10が、糸束4aの存在又は不在を感知するため
に使用され、LWUに関連した感知装置11と、RWUに関連し
た感知装置11′が、糸線7、7′の存在又は不在を感知
し、そして信号をI/Oサブシステム12に入力する。
第2図において、複数の紡糸位置13(簡単性のため
に、巻き上げ部分のみが示される)の感知装置が、I/O
サブシステムに入力を行い、次に、ホスト・コンピュー
タ14に入力され、陰極線管(CRT)15(一つが示され
る)を経てインターフェースされる。
センサーは、進行する糸束と糸線の存在又は不在を検
出する。これは、好ましくは、赤外線(IR)ダイオード
・エミッターと、電気信号を生成するためのダイオード
検出器とを使用して行われる。進行する糸線がIRビーム
を遮断する時、電気信号が、時間により変化する。検出
されるのは、電気信号の変動であり、糸線が存在すると
いう指示を生成する。こうして、IRビームが完全に阻止
されるか、又はIRビームが決して中断されないならば、
検出器は、糸が存在しないことを指示する。好ましいセ
ンサーは、デント・センサー社(Dent Sensors Lt
d.)、英国、によって生産されたMU−T29−WU Vigiloセ
ンサーである。
I/Oサブシステム12は、インテリジェント・システム
であり、ホスト・コンピュータから走査機能をオフロー
ドする。第3図に示された如く、LWUとRWUとBRKセンサ
ーからの入力は、I/O回路板16、17と18を具備するI/Oサ
ブシステムに送られる。簡単性のために、六つの入力の
みが、三つのI/O回路板の各々に対して示される。I/O回
路板は、好ましくはOPTO−22社(OPTO−22 Company)、
15461スプリング・デール・ストリート(Spring Dale S
treet)、ハンティングドン・ビーチ(Huntingdon Beac
h)、CAから市販されているPB−16Aである。回路板16、
17と18からの信号は、好ましくは、マイクロプロセッサ
ー(例えば、同様にOPTO−22社から市販されるコードLC
−2)であるローカル・コントローラ19に入力される。
ローカル・コントローラ19からの信号は、ホスト・コン
ピュータ14に入力される。(第4図に示された如く)動
作において、各回路板16、17、18は、入力に関連したセ
ンサー状態における変化の処理を行う。例えば、LWUの
ためのセンサーが、状態を変化する時、回路板における
デジタル電子回路が、この変化を検出する。ローカル・
コントローラ19は、I/O点を連続的に走査し、そして前
状態と現在状態を比較する。変化が検出される時、ロー
カル・コントローラは、どのセンサーが状態を変化させ
たか、新しい状態はどれであるか、そして時間スタンプ
をデータに添付することにより、状態変化が発生した時
間を記録する。それから、RS232(二つのコンピュータ
・システム間のシリアル非同期通信のための電気信号と
物理的連結を規定する公知のハードウェア標準)の如
く、標準I/Oリンクを使用して、ローカル・コントロー
ラは、情報をホスト・コンピュータに入力する。
センサーからのデータは、本質的にデジタルである。
即ち、信号は、二つの可能な電圧レベルの一方を取り、
糸線の存在又は不在を指示する。データを収容する回路
板は、I/Oをセンサー自身から隔離するために、光遮断
器を使用する。好ましい光遮断器モジュールは、OPTO−
22社によって製造されるIDC5である。回路板において、
通信カードがあり、ローカル・コントローラとの通信の
すべてを取り扱う。通信カードの例は、OPTO−22社から
同様に市販されるOPTO−22−PB−16MDである。
ローカル・コントローラは、多数のセンサー状態変化
と、それらの発生する時間とをメモリに記憶する。こう
して、ホスト・コンピュータ14が、一周期の時間ディス
エーブルにされるならば、事象の記録は失われる。ホス
ト・コンピュータが、オンラインに戻る時、ローカル・
コントローラによって記憶されたデータが、送信され
る。それからホスト・コンピュータは、ディスエーブル
であった間に発生した事象を再構成することができる。
レコードが、紡糸機において発生したドフィングの如
く、事象と共に、生成される。
情報は、センサーから、I/O回路板とローカル・コン
トローラ19とを通って、ホスト・コンピュータ14に、第
4図に示された論理図により、伝達される。プロセスに
おいて、I/Oは、入力センサーのすべてを走査し、どの
センサー値が変化したかを決定し、そして値(センサー
事象)を変化させたセンサーのみをホスト・コンピュー
タに報告する。
第5図に示された如く、ホスト・コンピュータ14は、
中央プロセッサー・ユニット20と、ランダム・アクセス
・メモリ21(例えば、8メガバイト)と、ハードディス
ク記憶装置22(例えば、368メガバイト)と、スーパー
バイザーCRTコンソール24とマウス入力装置(図示され
ない)とのグラフィック・インターフェース23と、I/O
フロントエンド装置26とSMO CRT端末27にインターフェ
ースするためのI/Oサブシステム25とを具備する。
好ましくは、コンピュータ・システムは、Common Lis
p言語を実行するために最適化される(スティール・ガ
イ(Steel.Guy)「Common LIsp、言語」、デジタル・プ
レス、バーリントン、MA、1984年を参照せよ、これは参
照のために説明に編入された)。
ホスト・コンピュータ14は、記号処理のための標準ハ
ードウェアと、特注オペレーティング・システム・ソフ
トウェアとを含み、I/Oインターフェースと知識ベース
処理のための実時間多重処理能力を必要とする本発明の
エキスパート・システムの開発と実行のため基盤を提供
する。シンボリックス社、ケンブリッジ、MA、によるシ
ンボリックス365OLISPマシーンは、本発明の実時間エキ
スパート・システムのためのコンピュータ・システムと
して好ましい(ブロムリイ・ハンク(Bromley.Hank)著
の「LISP教義:Lispマシーンをプログラミングするため
の案内」、ページ43−54、ページ119−136、クルワー・
アカデミック出版、ボスタンMA、1986年を参照せよ。こ
れは、参照のために本説明に編入された)。
エキスパート・システム開発と実行環境は、合成糸を
紡糸するためのプロセスのオブジェクト指向表現のため
の必要な要素を有するシェル(ソフトウェア・パッケー
ジ)と、ルール編集システムと、前方連鎖インターフェ
ース・エンジンと、時間指定シーケンス及びセンサー駆
動事象に対するシステム及びI/O機能へのプログラムに
よるアクセスと、シミュレーションと、テキスト及びグ
ラフィック表示インターフェースとを含む。シェルは、
実時間エキスパート・システムのための基礎として使用
される。
第6図に示された如く、知識ベース28のソフトウェア
は、三つの主要成分を含む。即ち、事実ベース29と、ル
ール・ベース30と、方法及びアクティブ値コード31であ
る。
このソフトウェアの特別機能は、事実ベースのオブジ
ェクト表現を、ルール・ベースにおけるルールと方法コ
ード31におけるソフトウェアから明確に分離することで
ある。矢印は、システムの他の要素と知識ベースの部分
の相互作用を示す。方法及びアクティブ値コード31は、
LISP関数の形式であり、そして示された如く、センサー
I/Oインターフェース12動作と、タイマー管理機能と、
ホスト・コンピュータと、個々のCRT27、27′との間の
インターフェースを取る。事実ベース29は、すべてのオ
ブジェクト・クラスと、紡糸機の動作における各物理的
実体のためのクラスの事例、例えば、マシーン構成、標
準動作条件、等を含む。事実ベース29とルール・ベース
30は、示された如く、前方連鎖推論エンジンと相互作用
する。
第7図は、事実ベース29の一部として、オブジェクト
と、オブジェクト間の関係とを示す紡糸機の構成を示
す。二つの紡糸機、SM.11とSM.12を備えた織物工場にお
ける紡糸領域が表される。各SMは、四つの巻き取り位
置、SM.11.POS.1、等を有し、一般紡糸機巻き取り位置
であるクラスSM.POSITIONSの事例となる。各位置事例
は、SM.POSITIONSからすべてのメンバ・スロットとデフ
ォルト値を引き継ぐ。クラスSM.POSITIONSにおいて規定
されたスロットの例は、第8図においてリストされる。
各位置事例は、幾つかのスロットを有し、入力値(オ
ン、オフ)と、有効な遷移状態(OFF、ON.TO.OFF、ON、
OFF.TO.ON)、推論動作状態(紡糸、ブレーク、等)
と、BREAK、LWUとRWUセンサーのための条件(BAD、GOO
D)とを指示する。各センサーはまた、安定センサー状
態(オン、オフ)を確認するために使用されたタイマー
を規定するスロットのセットを有する。第8A図は、セン
サー遷移をモデル化するセンサー状態遷移図を示す。例
えば、SM.11.POS.1のBREAK.SENSOR.INPUTがオフからオ
ンに変化するとする。このスロットに付けられたアクテ
ィブ値は、作動され、第8A図による遷移を検出し、そし
てBREAK.SENSOR.TIMER妥当性検査タイマーを始動させ
る。タイムアウトにより、センサーがオンのままである
ならば、安定オン状態が、BREAK.SENSORスロットにおい
て推論され、「センサー事象」機構として作用する。
タイマー・スロットの他のセットがまた、規定され、
停止、開始、実行中又はタイムアウト、タイマー間隔
と、状態変化の時間の如く、タイマーの状態を指示す
る。各タイマーはまた、タイムアウト状態において取ら
れる特定作用のための方法スロットを有する。各位置
は、次のドフィング・サイクルまでの間隔を計時するド
フィング・タイマーと、ダウン又はドフィング状態から
実行状態への遷移のための左及び右巻き上げにおける開
始タイマーと、次のぬぐい及びパック変更サイクルをキ
ューに入れるためのタイマーとを有する。タイマーは、
時間従属センサー故障をまた検出するために包含され
る。例えば、LWU又はRWUセンサーがいづれも、1.5ドフ
ィング・サイクルにおいて状態を変化させず、かつ位置
が、実行状態にあるならば、センサーは、パッケージを
1.5ドフィング・サイクルで巻き取る十分な余地がない
ことから、不良として推論される。
重要な他のスロットは、位置の状態であり、オフ、開
始、ダスン、ドフィング、又は実行の中の一つである。
第9図に示された如く、状態図は、位置の動作状態をモ
デル化するために使用される。ドフィング形式のスロッ
トは、記載されたタイマーに関連した標準位置動作を反
映する。
紡糸機のクラスがあり、その事例は、処理される製品
の如く機械特定データと、ドフィング・サイクル、ぬぐ
いサイクルとパック変更サイクルのための一般タイマー
間隔の如く、製品関連パラメータとを保持する。また、
機械当たりの位置の数を規定する紡糸機オブジェクト・
クラスにおけるスロットがある。また、紡糸機製品のク
ラスがあり、各製品の事例が、紡糸機とSM.POS事例によ
って使用される製品特定定数のスロットにより行われ
る。これは、製品データベースとして役立つ。
紡糸機オペレータのSMOは、クラスSM.OPERATORSのメ
ンバとして、事実ベースにおいて表現される。第7図に
示された如く、六つの事例が、TOM(トム)MARY(マリ
ー)、等として規定される。SMOを記述するスロット
は、第9B図に示され、そしてSM及び位置割り当て状態と
シミュレーション・データを含む。SMOアクティビティ
を支配する状態スロットは、第9A図の状態図によって規
定される。地点における利用可能なSMOは、タスクの割
り当てを待機するアイドル状態にあり、そして位置がサ
ービスを必要とする時、SMOは、作業状態に置かれる。S
MOはまた、特定のSMに割り当てられたSM.TEAMSのクラス
に関連する。例えば、第7図のチーム(TEAM.1)は、S
M.11に割り当てられ、そしてTOM、DICK(デツク)とHAR
RY(ハリー)は、TEAM.1のメンバであり、このためSM.1
1にサービスを行う。
知識ベースのルール・ベース成分は、第10図と第11図
に示された如く、クラス階層において編成された関連IF
−THENルールの収集である。方法又はアクティブ値は、
POSITION.RULESの如く、特別なルール・クラスにおいて
前方連鎖を開始させる。各ルールは、事実ベースにおけ
る事実が所与の状態又は値に一致するかを検査する前提
を有する。前提におけるすべてのクラスが、論理的に真
の条件に評価される時、結論における事実が、事実ベー
スに主張されるか、又は他の作用が実行され、ルール・
クラスにおける他のルールを連鎖プロセス中考察(検
査)させる。
ルール・ベースにおけるルールは、幾つかの目的のた
めに使用され、そして関数によって編成される。ルール
は、SMとSMOの位置の動作状態を支配し、センサー入力
を確認し、故障センサーを検出し、位置にサービスする
ためにSMOをスケジュールし、そしてSMOとセンサー・シ
ミュレーション機能(例えば、訓練及び検査目的)を制
御する。POSITION.RULESクラスは、SM.POSITIONSの事例
の挙動と、SMOとの相互作用を支配するためのルールの
サブクラスを含む。第10図におけるPOSITION.SENSOR.I
O.RULESは、第8A図における安定センサー状態と遷移を
決定する。第12A図に示された、POSITION.SENSOR.STAT
E.RULESのLISP形式は、位置の推論された紡糸条件を制
御する。例えば、位置における左及び右巻き上げのため
の状態図が、第8B図に示され、そしてセンサー遷移状態
の結果に依存する。オン及びオフ状態においてセンサー
故障を検出するPOSITION.SENSOR.VALIDATION.RULESは、
第12B図に示され、そして指定時間において予期状態に
変更されないか、又は不一致の状態を呈示するセンサー
を探索する。一旦不良センサーが検出されたならば、他
のルールが、SMOに警告を発するために使用され、又は
他の利用可能な情報から正しい動作状態を推論する。第
11図におけるPOSITION.STATE.RULESは、第9図に規定さ
れた如く、位置の動作状態を支配する。動作状態は、前
方連鎖プロセス中、センサー状態とタイミング条件から
推論され、そして第13図に示されたルールは、POSITIO
N.RULES階層における他のルール・クラスによって行わ
れた推論に依存する。POSITION.WRT.SMO.RULESルール・
クラスは、第14図の状態図に示された如く、SM.POSITIO
NSとSM.OPERATORS事例との間の相互作用を支配する。こ
れらのルールによって引き出された推論は、SMOのスケ
ジュールにおいて使用される。
SMO.RULESルール・クラスは、第9A図に規定された如
く、SMOの動作状態(SMO.STATE.RULES)と、位置動作状
態における変化に応答するSMOのスケジュール(SMO.SCH
EDULING.RULES)と、SMOのシミュレーション相(SMO.SI
MULATION.RULES)とを制御するルール・セットを含む。
SMO.STATE.RULESは、SMOの状態、即ち、SMOが、アイド
ルか、割り当てのために利用可能か、位置において作業
中か、OFF.SITE又はON.BREAKか、そして利用不能である
かを決定する。SMO.SCHEDULING.RULESは、どの位置がサ
ービスを必要とするか決定し、次の利用可能なSMOを検
出し、そしてSMOを必要なタスクに割り当てる。
前方連鎖推論エンジンがセンサー又はタイマー事象に
よって呼び出される時、ルールが検査される。センサー
が状態を変化させるか、又はタイマーがタイムアウトす
る時、事象トリガーが、前方連鎖をルール・セットにお
いて起動させる。本発明のシステムの特別な利点は、ル
ールの唯一のセットが、システムにおけるすべてのオブ
ジェクトに対して存在することである。パターン・マッ
チングは、ルールをSM.POSITIONS又はSMO事例に結合す
るために使用され、ルール前提において使用されたクラ
ス・レベルにおいて、規定されたCURRENT.POSITIONとCU
RRENT.SMOスロットを使用することにより、事象を開始
させる。例えば、SM.11.POS.1のBREAK.SENSOR.INPUT
が、オフからオンに変化される時、事象が、トリガーさ
れ、この場合CURRENT.POSITIONスロットが、SM.11.POS.
1にセットされ、そして前方連鎖が呼び出される。第12
図のBREAK.SENSOR.OFF.TO.ONルールが、「発火(フアイ
ヤード)」される時、可変POSITIONが、SM.11.POS.1に
結合され、そして他の前提とルールの結論において使用
される。
方法及びアクティブ・コードの知識ベースの成分は、
LISPの形式であり、そしてホスト・コンピュータとエキ
スパート・システム・シェルへのインターフェースを提
供する。LISP関数のセットと別個のGENERIC−CLOCKS知
識ベースは、時間指定事象の観念をシステムに付加する
ために、タイマー関連機能を同期化するための実時間ク
ロックを生成するために包含される。GENERIC−CLOCKS
知識ベースは、実時間クロックを規定するオブジェクト
を保持し、そしてクロック刻時分解能と、時間スケール
(実時間レート又はシミュレーションのために実時間能
力よりも高速なレートを設ける)と、第17図のクロック
・モード制御ウィンドーに示されたユーザー・インター
フェースとを規定する機構を制御する。LISP関数のセッ
トと、アクティブ値と方法はまた、クロック動作のため
に規定される。実時間クロックは、ホスト・コンピュー
タ・システム・クロックと多重処理機能を使用し、周期
的な実時間クロック・ループ・プロセスを実行する。多
数のSM位置オブジェクトにおいて複数のタイマーを取り
扱うために、タイマー・キュー管理機能が、必要とさ
れ、そしてタイマー・キュー・リスト(TQL)と呼ばれ
る動的キューにおいて、追加、除去、及びタイマー・ア
クセスの機能と処理のセットを含む。TQL構造は、第16
図に示され、この場合三つのタイマー・エントリが、加
算され、TQL検査のためのタグとして将来のタイムアウ
ト値を有する。TIMER.STATE.CHANGEデーモンとTIMER.TI
MEOUT方法のセットは、TQL変化に反応するように規定さ
れ、エキスパート・システムにおいて事象をトリガーす
る。第15図に示された実時間クロックとタイマー・サー
ビス流れ図は、三つの部分を含む。即ち、 1)日付と時間40を維持するための実時間クロック・ル
ープ・プロセス 2)キューに入ったタイマー・タイムアウト41を検出す
るためのタイマー・キュー検査プロセス 3)タイマー事象42を開始させるためのタイマー・タイ
ムアウト・サービス・プロセス又はアクティブ値 これらは、次の如く機能する。
1)実時間クロック・ループ40は、時間増分毎又は
「N」秒毎に実行される。増分は、一般クロック知識ベ
ースにおける値である。ホスト・コンピュータは、プロ
セスを「N」秒間中断する。
2)クロック刻時更新方法が、呼び出され、実時間で又
はシミュレーションのために実時間モードよりも高速
に、現在の時間と日付を更新する。
3)検査タイマー・キュー・プロセス41に制御を渡す
か、又は作動させ、タイムアウトしたすべてのタイマー
・エントリに対してTQLを検査する。実時間クロック・
ループは、それから、次の時間間隔が通過するまで、ア
イドル状態に戻る。タイマー・キュー検査が、タイムア
ウトしたキュー・エントリを見いだす時、 4)エントリが、TQLから除去され、現在時間が、タイ
マー・エントリのオブジェクトのタイムアウト値スロッ
トにおいてロギングされ、そしてタイマーのエントリか
ら次の状態が、タイマー状態スロットに書き込まれる。
5)アクティブ値を呼び出させ、タイムアウト状態42に
サービスを行う。それからアクティブ値が、タイムアウ
ト・メッセージをタイマー・エントリ方法に送信し、エ
キスパート・システムにおける各タイマーにユニークな
タイマー特定機能を実行する。
6)方法が、事実ベースにおいて値を変更するか、又は
メッセージを他の方法に送信することにより、タイマー
事象トリガーを引き起こす。すべてのTQLエントリが検
査された時、システムは、次の実時間クロック間隔を待
機し、プロセスを繰り返す。
タイマー・サービスの例は、SM.11.POS.1のDOFF.TIME
Rスロットの如く、タイマー状態スロットが、STARTに変
更される時であり、付随したアクティブ値を実行させ、
タイマー・エントリをTQLに追加し、TQLは、第16図に示
された如く、秒における汎用日付時間フォーマットの将
来のタイムアウト値と、ユニット名「SM.11.POS.1」
と、スロット名「DOFF.TIMER」と、タイムアウトにおけ
る時間のためのスロット又は「DOFF.TIMER.METHOD」
と、タイムアウトにおいてセットされる次の状態又は
「TIMEOUT」とを含む。TQLエントリが、検査され、かつ
タイムアウトとすことが見いだされる時、タイマー・サ
ービス・プロセスは、DOFF.TIMER.TIMEOUTスロットにお
いて時間をロギングし、そしてDOFF.TIMERスロットを
「TIMEOUT」に変更する。これは、代わって、TIMER.STA
TE.CHANGE.AVアクティブ値を実行させ、そして新TIMEOU
T状態値に反応させる。DOFF.TIMER.METHODは、メッセー
ジを送信され、DOFF.TIMER特定作用を行わせる。この場
合DOFF.TIMERは、事実ベースにおいて新事実を主張する
ことにより、事象を引き起こし、ルール・ベースにおい
て前方連鎖を開始させる。
機能、方法とアクティブ値の他のセットは、特定I/O
シーケンスを実行し、インターフェースし、かつハウス
キーピングする。例えば、第17図に示された如く、CRT
ディスプレイの紡糸機位置の選択により、CRTにおいて
グラフィック位置表示が図示され、紡糸機位置番号によ
って選択された位置において、スロットに結ばれたマウ
ス感応グラフィック画像により、ユーザーと対話する。
アクティブ値機能は、スロットが変更され、そしてグラ
フィック画像を新位置ユニットに再取り付けする時、表
示を更新する。
他の機能は、ストリームI/Oを実行するための別個の
プロセスとして存在し、I/Oフロント・エンド・サブシ
ステムと通信し、そして特定センサー入力を事実ベース
における位置ユニット入力スロットにマップする。これ
は、センサー状態変化事象トリガーとして役立つ。
本発明において事象を処理するための一般アルゴリズ
ムが、第18図において示される。事象トリガー機構は、
次の如く作用する。
1)事象は、センサー入力における変化か、又は位置
(又はSMO)事例におけるタイマー・タイムアウトのい
づれかによりトリガーされる。
2)事実ベースにおける事実が、変更される。センサー
の場合に、I/O機能は、センサーの入力スロットの値を
変更する。タイマーに対して、タイマーの状態スロット
は、TIMEOUT値に変更される。値における変化は、次を
引き起こす。
3)アクティブ値を呼び出させる。センサーに対して、
各センサーに特定のアクティブ値が、実行される。タイ
マーに対して、一般TIMER.STATE.CHANGE.ACTIVE.VALUE.
LISP機能が、呼び出され、別のLISP機能であるタイマー
のタイムアウト方法にメッセージを送信する。呼び出さ
れたコードは、 4)指定されたルール・クラスにおいて前方連鎖を呼び
出すために、事実ベースに事実を主張する。前方連鎖
が、開始され、そして 5)前方連鎖プロセスが、候補ルールを検査することに
より継続され、主張された事実と、事実ベースにおける
現在事実とを突き合わせ、ルールの結論を適用する(事
実ベースにおいて事実を変更するか、又は他の作用を実
行する)。
6)新ルールが検査されないか、又は前方連鎖が明示的
に停止されるまで、継続される。
新事実が主張され、回収され、又は変更され、そして
方法又はアクティブ値が、ルールの結論において呼び出
され、計算と他のハウスキーピング機能を実行する。推
論プロセスが完了された時、更新された事実ベースは、
SM位置とSMOを含む、システムにおけるすべてのオブジ
ェクトの実際の動作状態を表現する。
実施例 この実施例は、本発明のエキスパート・システムを記
載し、上記の如く、合成繊維の生産において発生する三
つの事象に応答する。第1事象は、標準ドフィング・シ
ーケンスである。第2事象は、糸線中断である。後者
は、異常紡糸条件を検出し、かつ反応するためのシステ
ム能力を示す。第3事象は、二つのセンサーの妥当性確
認シーケンスであり、この場合ルールは、誤入力を検出
するために使用される。実施例において、SM.11.POS.1
は、実行状態にあり、すべてのセンサーは、第17図に示
された如く、オン状態にあることが仮定される。実際の
紡糸環境において、センサー状態は、異なる順序で又は
同時に変化する。例示の目的のために、センサーは、順
次に変化する。
「スケジュール化ドフィング」と呼ばれる標準ドフィ
ング・シーケンスは、所定の時間間隔の経過により、例
えば、パッケージが一杯である時、SMOが特定位置をド
フィングすることを必要とする事象である。本発明の実
施例において、ドフィング・タイマーは、タイムアウト
し、利用可能なSMOを位置にサービスする(例えば、ド
フィングする)ようにスケジュールする。エキスパート
・システムは、シーケンスにおける幾つかの事象に反応
する。実行状態にある間、第17図における位置表示は、
DOFF.TIMERがタイムアウトするまで、残りの時間を指示
し、サービスの必要性と、相対パッケージ・サイズと、
他の位置サービス情報を表示する。TQLにおけるDOFF.TI
MERが、タイムアウト値に達し、そしてSM.11.POS.1のDO
FF.TIMERスロットが、TIMEOUTに変更され、タイマー事
象をキーインする。TIMER−STATE−CHANGE−ACTIVE−VA
LUEが、呼び出され、メッセージをDOFF.TIMER.METHODに
送信する。DOFF.TIMER.METHODは、SM.11.POS.1のNEEDS
が、DOFF/SERVICEであるという事実を主張し、そしてル
ール・ベースにおいて前方連鎖プロセスを開始させる。
POSITION.WRT.SMO.RULESが検査され、そしてSM.11.POS.
1のPOS.STATUSが、WAITINGに変更される。それからSMO.
SCHEDULING.RULESが連鎖され、そして次の利用可能なSM
O、TOMが、DOFFのSM.11.POS.1に割り当てられ、そして
前方連鎖が完了する。SMOは、警報を出され、ある時間
間隔の後、割り当てを承認し、前方連鎖が呼び出され、
POSITION.SMO.RULESが検査され、そしてSMO.STATUSがWO
RKINGに変更される。センサー入力スロットに取り付け
られたアクティブ値が、呼び出され、LWU.SENSORが、O
N.TO.OFFであるという事実を主張し、そしてルール・ベ
ースにおいて前方連鎖を呼び出す。第12図におけるPOSI
TION.SENSOR.IO.RULESが、検査され、そしてLWO.SENSO
R.ON.TO.OFFルールが、成功し、そして「発火」され
る。これは、妥当性確認遅延と前方連鎖のためのLWU.SE
NSOR.TIMERを開始させる。タイムアウトにより、前方連
鎖が、呼び出され、そしてLWU.SENSOR.ONルールが発火
され、連鎖が継続し、そしてLWU.DOFF.COMPLETEルール
が発火され、LWU.START.TIMERを開始させる。前方連鎖
が完了し、そしてシステムは、次の事象を待機する。あ
る時間の後、SMOは、右巻き上げをカットインし、RWU.S
ENSOR.INPUTをオンからオフに変化させる。LWU.SENSOR.
INPUTと同様に、RWU.SENSOR.INPUTは、RWU.SENSOR.ON.T
O.OFFとRWU.SENSOR.OFFルールと、RWU.SENSOR.TIMERと
を使用して、同一妥当性確認シーケンスに従う。RWU.SE
NSOR.TIMERが、タイムアウトし、かつ前方連鎖を呼び出
す時、RWU.SENSOR.OFFルールが発火され、そしてRWU.SE
NSORをOFF状態に変更し、RWU.CUT.INルールが、「発
火」され、RWU.SENSOR.STATEをCUT.INに変更し、そして
前方連鎖が完了する。非同期に、LWU.START.TIMERがタ
イムアウトし、前方連鎖が呼び出され、LWU.WINDINGル
ールが「発火」され、そしてLWU.SENSOR.STATEがWINDIN
Gに変更される。SMOは、右巻き上げに糸を張り、RWU.SE
NSOR.INPUTをONにする。妥当性確認プロセスは、完了さ
れ、そしてRWU.SENSORがONに変更される時、RWU.DOFF.C
OMPLETEルールが「発火」され、SM.11.POS.1のRWU.SENS
OR.STATEが、DOFF.COMPLETEに変更され、そしてRWU.STA
RT.TIMERが開始される。RWU.START.TIMERがタイムアウ
トする時、前方連鎖が呼び出され、そしてRWU.WINDING
ルールが「発火」され、SM.11.POS.1のRWU.SENSOR.STAT
EをWINDINGに変更する。LWU.SENSOR.STATEとRWU.SENSO
R.STATEの両方がWINDINGであるために、POS.STATE.RUN
ルールが、「発火」され、そしてSM.11.POS.1のSTATEが
RUNに変更される。DOFF.TIMERとOVERSPIN.TIMERが、次
のサイクルに対して開始され、そしてSM.11.POS.1のNEE
DSが、NO−SERVICEに変更される。POSITION.WRT.SMO.RU
LESが、検査され、そしてSM.11.POS.1のSMO.STATUSが、
DONEに変更され、SMOによってタスクの完了が反映され
る。それからSMOは、SM.11.POS.1から割り当て解除さ
れ、そしてSMO.STATUSが、IDLEに変更される。事実ベー
スは、今、位置の実行状態とSMOのIDLE状態を反映す
る。
次の例事象は、「非スケジュール化ドフィング」を必
要とする糸線中断である。通常、そのような中断は、糸
の高価なむだを生ずる。本発明の実施において、エキス
パート・システムは、中断を検出し、そしてむだを最小
にするために、時宜を得た方法によりSMOに通知する。S
M.11.POS.1は、第17図に示された如く、RUN状態におい
て開始することが仮定される。糸線中断が、発生し、BR
EAK.SENSOR.INPUTをオンからオフに変更する。妥当性確
認遅延と上記の検査シーケンスの後、SM.11.POS.1のBRE
AK.SENSORが、BREAK.SENSOR.OFFルールによって、ON.T
O.OFFからOFFに変更され、BREAK.SENSOR.BREAKルールを
キューに入れる。BREAK.SENSOR.STATEは、SPINNINGから
BREAKに変更され、POS.STATE.DOWNルールを発火させ
る。これは、代わって、SM.11.POS.1のSTATEをRUNからD
OWNに変更し、NEEDSスロットをMAINTENANCEに変更す
る。前方連鎖が継続され、そしてPOS.STATE.CHANGEとPO
S.STATE.OUT.OF.RUNルールが、発火される。POSITION.W
RT.SMO.RULESは検査され、そしてSM.11.POS.1のSMO.STA
TUSが、IDLEからWAITINGに変更される。SMO.SCHEDULIN
G.RULESが検査され、そして次のSMO、DICKが、SM.11.PO
S.1における作業に割り当てられ、連鎖プロセスを完了
させる。それから次の事象が、LWU.SENSOR.INPUTがONか
らOFFに変化する時、発生する。LWUセンサーに対する上
記のプロセスは、繰り返され、そしてLWU.SENSOR.STATE
が、CUT.INに変更される。それからRWU.SENSOR.INPUT
が、OFF状態に変更され、そして同様に、RWU.SENSOR.ST
ATEがCUT.INに変更される。SMOは、ある時間の後に割り
当てを承認し、そしてSM.11.POS.1のSMO.STATUSが、WOR
KINGに変更される。第20図は、今、DOWN状態においてS
M.11.POS.1の状態を反映する。ある時間の後、SMOは、
位置の糸張りを開始し、そしてBREAK.SENSOR.INPUTが、
OFFからONに変更される。妥当性確認遅延の後、BREAK.S
ENSORが、BREAK.SENSOR.SPINNINGルールによって、BREA
KからSPINNINGに変更される。それからSMOは、上記の如
く、巻き上げに糸を張り、そして位置が、RUN状態に復
元される。
第3の例事象は、センサー又はI/O信号故障の検出で
ある。再び、SM.11.POS.1のは、第17図に示された如
く、RUN状態において開始すると仮定する。今、位置
は、BREAK.SENSOR.INPUTがONからOFFになる時、DOWN状
態になるとする。割り当てられたSMOは、位置に糸を張
るが、ブレーク・センサーは、ON状態にならない。この
場合、SMOが、左及び右巻き上げに糸を張った後、BREA
K.SENSOR.STATEは、BREAKであり、LWU.SENSOR.STATEとR
WU.SENSOR.STATEは、両方共、DOFF.COMPLETEである。RW
U.START.TIMERがタイムアウトする時、前方連鎖が開始
され、そしてこの時は、第12図のPOSITION.SENSOR.VALI
DATION RULESにおけるBREAK.SENSOR.BAD.OFFルールが
「発火」され、そしてBREAK.SENSOR.CONDITIONが、GOOD
からBADに変更される。これは、BAD.SENSOR.ALERTルー
ルを「発火」させ、またSMOに警告する。ブレーク・セ
ンサーの場合に、発見的方法が開発され、LWU及びRWUセ
ンサーが、第12A図におけるBREAK.SENSOR.SPINNINGとBR
EAK.SENSOR.BREAKルールによって示された如く、位置を
推論するために組み合わせて使用される。
センサー妥当性確認の最終例示として、SM.11.POS.1
は、第17図における如く、RUN状態にあり、そしてLWUセ
ンサー又はI/O信号は、故障し、そしてON状態にとどま
ると仮定する。この場合に、DOFF.TIMERは、タイムアウ
トし、そしてSMOは、位置にサービスするために割り当
てられる。SMOが、左巻き上げをカットインする時、セ
ンサーは、状態を変更しない。最後の位置が、前ドフィ
ング中にRUN状態になった時、OVERSPIN.TIMERが、開始
されたが、カットインが発生しないか又は検出されない
ならば、DOFF.TIMERのタイムアウトの後に、それはタイ
ムアウトする。OVERSPIN.TIMERがタイムアウトする時、
前方連鎖が、呼び出され、そしてLWU.SENSOR.BAD.PNル
ールが「発火」し、そしてLWU.SENSOR.CONDITIONが、GO
ODからBADに変更される。BAD.SENSOR.ALERTルールが発
火され、保守が必要であることをSMOに警告する。BAD.S
ENSOR.STATE.CHANGEルールが発火され、第21図に示され
た如く、SM.11.POS.1のSTATEをRUNからSTARTに変更す
る。ある時間の後、割り当てられたSMOは、位置を中断
させ、そしてSTATEが、DOWNに変更される。SMOは修理
し、センサーを検査し、そして前の如く、位置に糸を張
る。開発された発見的方法は、LWUセンサーの適正な動
作が、維持され、そして故障が検出される時、即時の注
意が、与えられることを必要とする。
本明細書及び図面において使用した略語を整理すれ
ば、次のとおりである。
LWU・・・左巻き上げユニット RWU・・・右巻き上げユニット I/O・・・入力/出力 SM・・・・紡糸機 SMO・・・紡糸機オペレータ SM.OPERATORS・・紡糸機オペレータ SMO.TEAMS・・紡糸機オペレータチーム TEAM・・・チーム POSITIONS・・・位置 POS・・・・位置 POSITION・・・位置 RULES・・・ルール DOFF.TYPE・・・ドフィング形式 SENSOR・・・センサー IO・・・入力出力 STATE・・・状態 VALIDATION・・・有効性 SIMULATION・・・シミュレーション PACK・・・パック REG・・・レギュラー WIPE・・・ぬぐい BREAK・・・ブレーク SPINNING・・・紡糸 CUT IN・・・切断 DOFF.COMPLETE・・ドフィング完了 WINDING・・・巻き取り ON・・・オン OFF・・・オフ START・・・スタート RUN・・・ラン DOWN・・・ダウン IDLE・・・アイドル WORKING・・・作業中 BAD・・・不良 GOOD・・・良好 TIMEOUT・・・タイムアウト SIM・・・シミュレーション CHANGE・・・変更 WAITING・・・待機 SPINNING MACHINE・・・紡糸機 SCHEDULING・・・スケジュール ASSING・・・割り当て WORK・・・作業 IDENTIFY・・・同定 ASSINGNMENT・・・割り当て ACKN・・・承認 ACK・・・承認 DONE・・・実行 CURRENT・・・現在の 本発明の主なる特徴及び態様は以下のとおりである。
1.多重位置紡糸機の動作を監視するための方法であり、
フィラメントが、各位置において紡糸パックから押し出
され、経路において糸束として進行され、それから複数
の糸線に所定位置で分裂され、複数の巻き上げに進めら
れ、パッケージにおいて巻かれ、そしてデジタル・コン
ピュータの援用により、該パッケージの準備において所
定の時間に事象をスケジュールする方法において、 a)各位置の動作状態と、各パッケージの開始からの経
過時間と、巻かれるフィラメントに特有の所定の事象時
間と、該機械の位置構成と、発見的ルール・ベースとを
含む知識データベースを該コンピュータに提供すること
と、 b)時間の関数として、進行する糸束と該糸線の存在又
は不在を監視することにより、各位置の動作状態を感知
することと、 c)段階(b)において感知された如く、各位置の動作
状態と、位置の各パッケージの開始からの経過時間とを
コンピュータに提供することと、 d)各位置の動作状態と該位置の各パッケージの開始か
らの経過時間と、所定の事象時間と該発見的ルール・ベ
ースとをコンピュータにおいて比較することと、 e)該コンピュータが、該事象を実行するための時間が
到着したことを指示する時、該紡糸機において該事象を
実行することとを含むことを特徴とする方法。
2.各位置の該状態が、複数のセンサーによって感知さ
れ、そして各センサーの妥当性確認状態が、コンピュー
タに絶えず提供される上記1に記載の方法。
3.多重位置紡糸機の動作を監視するためのシステムであ
り、フィラメントが、各位置において紡糸パックから押
し出され、経路において糸束として進行され、それから
複数の糸線に所定位置で分裂され、複数の巻き上げに進
められ、パッケージにおいて巻かれ、そしてデジタル・
コンピュータの援用により、該パッケージの準備におい
て所定の時間に事象をスケジュールするシステムにおい
て、 a)各位置の動作状態と、各パッケージの開始からの経
過時間と、巻かれるフィラメントに特有の所定の事象時
間と、該機械の位置構成と、発見的ルール・ベースとを
含む知識データベースを該コンピュータに提供する手段
と、 b)時間の関数として、進行する糸束と該糸線の存在又
は不在を監視することにより、各位置の動作状態を感知
するための手段と、 c)段階(b)において感知された如く、各位置の動作
状態と、位置の各パッケージの開始からの経過時間とを
コンピュータに提供するための手段と、 d)各位置の動作状態と該位置の各パッケージの開始か
らの経過時間と、所定の事象時間と該発見的ルール・ベ
ースとをコンピュータにおいて比較するための手段と、 e)該事象を実行するための時間が到達したことを指示
するための手段とを具備することを特徴とするシステ
ム。
4.各位置の動作状態を感知するための各手段の状態を確
認するための手段を含む上記3に記載のシステム。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明によるコンピュータ・システムの部分
への連結を示す、合成繊維紡糸機の単一位置の概略図。 第2図は、本発明によるコンピュータ・システムの部分
への連結を示す、合成繊維紡糸機の位置のグループの概
略図。 第3図は、電気センサー信号をホスト・コンピュータの
ためのコンピュータ読み取り可能なデジタル情報に変換
する、第1図と第2図のI/Oサブシステムのブロック
図。 第4図は、I/Oサブシステム走査プロセスの論理流れ
図。 第5図は、プロセッサーと、I/Oインターフェースと、
ユーザー・インターフェースとを含むホスト・コンピュ
ータのブロック図。 第6図は、知能エキスパート及びアルゴリズム成分を含
む知識ベースのブロック図。 第7図は、オブジェクト表現階層の図。 第8図は、紡糸機位置の一般クラスにおけるオブジェク
トのスロットと値のリスト図。 第8A図は、センサー状態遷移の状態図。 第8B図は、左巻き上げユニット(LWU)と右巻き上げユ
ニット(RWU)の状態図。 第9図は、位置の位置状態図。 第9A図は、SMO状態の図。 第9B図は、SMOクラスのオブジェクトのスロットのリス
ト図。 第10図は、位置ルール・クラス階層の図。 第11図は、紡糸機動作ルール・クラスと紡糸機状態ルー
ル・クラスの図。 第12図は、LISPベースの言語形式においてPOSITION.SEN
SOR.IO.RULESのリスト図。 第12A図は、LISPベースの言語形式においてPOSITION.SE
NSOR.STATE.RULESのリスト図。 第12B図は、LISPベースの言語形式において、POSITION.
SENSOR.VALIDATION.RULESのリスト図。 第13図は、LISPベースの言語形式においてPOSITION.STA
TE.RULESのリスト図。 第14図は、POSITION.SMO状態の図。 第15図は、実時間処理のためのエキスパート・シェル・
システム環境に付加された実時間クロック及びタイマー
・サービス機能の流れ図。 第16図は、タイマー・キュー機能のタイマー・エントリ
の実施例の図。 第17図は、実行状態における位置の典型的なCRTディス
プレイの表現図。 第18図は、一般事象処理アルゴリズムの論理ブロック
図。 第19図は、ドフィング事象における位置の典型的な画面
表示の表現図。 第20図は、糸線中断事象の後のダウン事象において、位
置表示の典型的な画面表示の表現図。第21図は、LWUセ
ンサー故障事象の後のSTART事象における位置表示の典
型的な画面表示の表現図。 10……電子感知装置 12……I/Oサブシステム 13……紡糸位置 14……ホスト・コンピュータ 15……CRT 16,17,18……I/O回路板 19……ローカル・コントローラ 28……知識ベース 29……事実ベース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジヨン・ジエイ・ターナー アメリカ合衆国デラウエア州19810ウイ ルミントン・マーヒルドライブ 2613 (72)発明者 マーク・デイ・ウエツエル アメリカ合衆国デラウエア州19701ベ ア・カントリイサイドレイン 156 (56)参考文献 特開 昭51−119821(JP,A) 特開 昭61−43352(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) D01D 7/00 - 11/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】多重位置紡糸機の動作を監視するための方
    法であり、フィラメントが、各位置において紡糸パック
    から押し出され、経路において糸束として進行され、そ
    れから複数の糸線に所定位置で分裂され、複数の巻き上
    げに進められ、パッケージにおいて巻かれ、そしてデジ
    タル・コンピュータの援用により、該パッケージの準備
    において所定の時間に事象をスケジュールする方法にお
    いて、 a)各位置の動作状態と、各パッケージの開始からの経
    過時間と、巻かれるフィラメントに特有の所定の事象時
    間と、該機械の位置構成と、発見的ルール・ベースとを
    含む知識データベースを該コンピュータに提供すること
    と、 b)時間の関数として、進行する糸束と該糸線の存在又
    は不在を監視することにより、各位置の動作状態を感知
    することと、 c)段階(b)において感知された如く、各位置の動作
    状態と、位置の各パッケージの開始からの経過時間とを
    コンピュータに提供することと、 d)各位置の動作状態と該位置の各パッケージの開始か
    らの経過時間と、所定の事象時間と該発見的ルール・ベ
    ースとをコンピュータにおいて比較することと、 e)該コンピュータが、該事象を実行するための時間が
    到達したことを指示する時、該紡糸機において該事象を
    実行することとを含むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】多重位置紡糸機の動作を監視するためのシ
    ステムであり、フィラメントが、各位置において紡糸パ
    ックから押し出され、経路において糸束として進行さ
    れ、それから複数の糸線に所定位置で分裂され、複数の
    巻き上げに進められ、パッケージにおいて巻かれ、そし
    てデジタル・コンピュータの援用により、該パッケージ
    の準備において所定の時間に事象をスケジュールするシ
    ステムにおいて、 a)各位置の動作状態と、各パッケージの開始からの経
    過時間と、巻かれるフィラメントに特有の所定の事象時
    間と、該機械の位置構成と、発見的ルール・ベースとを
    含む知識データベースを該コンピュータに提供する手段
    と、 b)時間の関数として、進行する糸束と該糸線の存在又
    は不在を監視することにより、各位置の動作状態を感知
    するための手段と、 c)段階(b)において感知された如く、各位置の動作
    状態と、位置の各パッケージの開始からの経過時間とを
    コンピュータに提供するための手段と、 d)各位置の動作状態と該位置の各パッケージの開始か
    らの経過時間と、所定の事象時間と該発見的ルール・ベ
    ースとをコンピュータにおいて比較するための手段と、 e)該事象を実行するための時間が到達したことを指示
    するための手段とを具備することを特徴とするシステ
    ム。
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Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH681077A5 (ja) * 1988-10-25 1993-01-15 Zellweger Uster Ag
US4975865A (en) * 1989-05-31 1990-12-04 Mitech Corporation Method and apparatus for real-time control
US5258916A (en) * 1990-04-16 1993-11-02 W. Schlafhorst & Co. Method for selecting rotor spinning device components and their operational characteristics
DE4024307A1 (de) * 1990-07-31 1992-02-06 Rieter Ag Maschf Verfahren zur materialflussermittlung in einer textilverarbeitungsanlage
CH687110A5 (de) * 1991-09-10 1996-09-13 Luwa Ag Zellweger Verfahren zur Erstellung einer Stoerungsdiagnose an Produktionsmaschinen und Anwendung des Verfahrens an Textilmaschinen.
DE4131247B4 (de) * 1991-09-20 2009-04-02 Maschinenfabrik Rieter Ag Verfahren und Vorrichtung, zum Unterstützen von Wartungsarbeiten
US5515266A (en) * 1992-01-12 1996-05-07 Meyer; Urs Textile spinning machine management system
CH686378A5 (de) * 1992-10-12 1996-03-15 Rieter Ag Maschf Maschinenverwaltungssystem.
US5283418A (en) * 1992-02-27 1994-02-01 Westinghouse Electric Corp. Automated rotor welding processes using neural networks
JP2549263Y2 (ja) * 1992-04-07 1997-09-30 矢崎総業株式会社 電線ドラム交換時刻表示装置
JPH0695879A (ja) * 1992-05-05 1994-04-08 Internatl Business Mach Corp <Ibm> コンピュータシステム
JP2531390B2 (ja) * 1992-10-15 1996-09-04 村田機械株式会社 自動ワインダ―の巻取条件設定システム
US5521844A (en) * 1993-09-10 1996-05-28 Beloit Corporation Printing press monitoring and advising system
US6598035B2 (en) * 1995-11-17 2003-07-22 International Business Machines Corporation Object oriented rule-based expert system framework mechanism
KR100376282B1 (ko) * 1995-12-26 2003-09-06 에스케이케미칼주식회사 은행잎 엑기스로부터 리그난의 분리 및 정제방법
US5875440A (en) * 1997-04-29 1999-02-23 Teleran Technologies, L.P. Hierarchically arranged knowledge domains
US6078873A (en) * 1997-10-02 2000-06-20 Cummins Engine Company, Inc. Method and apparatus for real-time data stamping via datalink and volatile ECM timer/clock
US6226627B1 (en) * 1998-04-17 2001-05-01 Fuji Xerox Co., Ltd. Method and system for constructing adaptive and resilient software
US6535864B1 (en) * 1999-08-05 2003-03-18 Unisys Corporation Method for mapping alterations in system state to knowledge base objects in a persistent repository-resident knowledge base
US6415275B1 (en) * 1999-08-05 2002-07-02 Unisys Corp. Method and system for processing rules using an extensible object-oriented model resident within a repository
WO2001086485A2 (en) * 2000-05-09 2001-11-15 Fair, Isaac And Company Approach for re-using business rules
US8078552B2 (en) * 2008-03-08 2011-12-13 Tokyo Electron Limited Autonomous adaptive system and method for improving semiconductor manufacturing quality
US8510149B1 (en) * 2008-05-27 2013-08-13 Abb Research Ltd. Method of constructing causality network graphs and visual inference presentations for business rule applications
CN101819408B (zh) * 2010-04-16 2011-08-31 东华大学 一种基于数据驱动的差别化纤维纺丝工艺交互式设计方法
JP2014024613A (ja) * 2012-07-24 2014-02-06 Murata Mach Ltd 糸監視装置、糸巻取ユニット、及び、糸巻取機
KR101616413B1 (ko) * 2015-04-06 2016-04-29 엘림스마트 주식회사 Iot 플랫폼 기반의 직조기 모니터링 및 관리 시스템
CN106327053B (zh) * 2016-07-29 2020-07-07 西安工程大学 一种基于多模式集合的纺织工艺推荐模型的构建方法
CN110438575B (zh) * 2018-05-04 2023-04-21 欧瑞康纺织有限及两合公司 一种熔体纺丝和纱线卷绕的方法以及用于实现该方法的设备
KR102070050B1 (ko) * 2018-09-05 2020-01-29 동인엔지니어링(주) 전원관리를 통한 방적시스템의 모니터링 장치
CN111924660B (zh) * 2020-07-08 2022-04-19 北自所(北京)科技发展有限公司 基于孪生模型的化纤长丝落卷方法、系统及自动落卷设备
CN111924659B (zh) * 2020-07-08 2022-04-19 北自所(北京)科技发展有限公司 基于孪生模型的化纤长丝落卷方法、系统及自动落卷设备
CN111924661B (zh) * 2020-07-08 2022-04-19 北自所(北京)科技发展有限公司 基于孪生模型的化纤长丝落卷方法、系统及自动落卷设备
CN111924663B (zh) * 2020-07-08 2022-04-19 北自所(北京)科技发展有限公司 采用集中控制的化纤长丝落卷方法、系统及自动落卷设备
CN111924662B (zh) * 2020-07-08 2022-04-19 北自所(北京)科技发展有限公司 采用集中控制的化纤长丝落卷方法、系统及自动落卷设备
CN111924664B (zh) * 2020-07-08 2022-04-19 北自所(北京)科技发展有限公司 采用集中控制的化纤长丝落卷方法、系统及自动落卷设备
WO2022112261A1 (de) * 2020-11-25 2022-06-02 Oerlikon Textile Gmbh & Co. Kg Verfahren zur überwachung einer maschinenanlage und maschinenanlage zur herstellung synthetischer stapelfasern

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5167410A (en) * 1974-12-05 1976-06-11 Asahi Chemical Ind Kireitono seichoboshisochi
JPS51119821A (en) * 1975-04-14 1976-10-20 Unitika Ltd A method for measuring and analyzing yarn evenness dynamically
CS201779B1 (en) * 1978-09-06 1980-11-28 Jiri Sloupensky Method of and apparatus for controlling the operation of open-end spinning machines
CS227159B1 (en) * 1981-10-24 1984-04-16 Roman Prazak Apparatus for continuously inspecting and analyzing the operation of spinning units of open-end spinning machines
GB8407466D0 (en) * 1984-03-22 1984-05-02 Rieter Ag Maschf Yarn quality monitoring system
US4675829A (en) * 1984-07-27 1987-06-23 Intellicorp Corporation Method and apparatus for building knowledge-based systems
US4642782A (en) * 1984-07-31 1987-02-10 Westinghouse Electric Corp. Rule based diagnostic system with dynamic alteration capability
IT1208007B (it) * 1987-02-06 1989-06-01 Savio Spa Dispositivo di comando e di controllo degli organi di ripristino della continuita' del filo nelle macchine roccatrici.
DE3744208A1 (de) * 1987-12-24 1989-07-06 Rieter Ag Maschf Verfahren und vorrichtung fuer die uebertragung von informationen bei einer eine vielzahl von produktionsstellen aufweisenden herstellungsmaschine

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KR0146354B1 (ko) 1998-09-15
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