JP2919882B2

JP2919882B2 - 生産ラインの故障診断方法

Info

Publication number: JP2919882B2
Application number: JP32106289A
Authority: JP
Inventors: 俊治坂本; 俊彦星野
Original assignee: Matsuda KK
Current assignee: Matsuda KK
Priority date: 1989-12-11
Filing date: 1989-12-11
Publication date: 1999-07-19
Anticipated expiration: 2014-07-19
Also published as: JPH03180905A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、生産ラインにおける設備がその動作につい
てのシーケンス制御が行われるものとされたもとで、設
備が故障を生じた状態にあるか否かを判断する生産ライ
ンの故障診断方法に関する。

（従来の技術）自動車の組立ラインの如くの生産ラインにおいて、設
置された種々の設備に対してコンピュータを内蔵したシ
ーケンス制御部を設け、斯かるシーケンス制御部によっ
て、各設備が順次行うべき動作についてのシーケンス制
御を行うようにすることが知られている。斯かるシーケ
ンス制御が行われる際には、シーケンス制御部に内蔵さ
れたコンピュータにシーケンス制御プログラムがロード
され、シーケンス制御部が、生産ラインに設置された種
々の設備の夫々に対する動作制御の各段階を、シーケン
ス制御プログラムに従って逐次進めていくものとされ
る。

このような生産ラインに設置された種々の設備の動作
についてのシーケンス制御が行われるにあたっては、そ
の制御状態を監視して各設備における故障を検知する故
障診断が、シーケンス制御に並行して行われるようにさ
れることが多い。そして、シーケンス制御に関連した故
障診断は種々の形式がとられるものとされ、例えば、特
開昭60−238906号公報には、設備が正常に作動せしめら
れることになる状態のもとにおけるシーケンス制御回路
部の構成要素の動作態様を基準動作態様として予め設定
しておき、設備の実際の作動時におけるシーケンス制御
回路部の構成要素の動作態様を基準動作態様と順次比較
していき、その差に基づいて異常検出を行うようなすこ
とが、シーケンス制御に関連した故障診断の一つとして
提案されている。

（発明が解決しようとする課題）上述の如くに、シーケンス制御回路部の構成要素につ
いての基準動作態様を予め設定しておき、設備の実際の
作動時におけるシーケンス制御回路部の構成要素の動作
態様と基準動作態様との比較を行って、その比較結果に
基づいて設備の異常検出を行うようにされる場合には、
シーケンス制御回路部の構成要素の動作態様は多数の用
件の組合せにより定められるものとなり、従って、設備
の実際の作動時に際しては、シーケンス制御回路部の構
成要素についての多様な動作態様がとられ得ることにな
るが、基準動作状態とされる動作態様はその数が限られ
たものとされるので、多様な動作態様のうちの選択され
たものが基準動作態様とされることになる。それゆえ、
実際には設備が正常に作動しているにもかかわらず、実
際のシーケンス制御回路部の構成要素の動作態様が予め
設定された基準動作態様と合致しない事態が生じ、その
結果、設備が異常をきたしているとされる誤検出がなさ
れてしまう虞があり、斯かる虞を低減させることは、多
数の基準動作態様の設定、及び、実際の動作態様と設定
された多数の基準動作態様の夫々との比較を伴うことに
なって、その実現が困難とされている。

斯かる点に鑑み、本発明は、行うべき諸動作が、正常
状態のもとで開始から終了まで独立して行われることに
なる一連の動作の最大単位を動作ブロックとして複数の
動作ブロックに区分されるとともに、複数の動作ブロッ
クの夫々が複数の動作ステップに区分されたもとで、複
数の動作ブロックの夫々における複数の動作ステップを
予め設定された順序をもって順次実行すべくシーケンス
制御されるものとされた生産ラインにおける設備に着目
し、斯かる設備におけるシーケンス制御がなされるもと
での故障を、誤検出の虞を充分に低減させることができ
る良好な信頼性をもって、容易に検出することができる
ようにされた、生産ラインの故障診断方法を提供するこ
とを目的とする。

（課題を解決するための手段及び作用）上述の目的を達成すべく、本発明に係る生産ラインの
故障診断方法は、生産ラインにおける設備が行うべき諸
動作が、正常状態のもとで開始から終了まで独立して行
われることになる一連の動作の最大単位を動作ブロック
として複数の動作ブロックに区分されるとともに、それ
ら複数の動作ブロックの夫々が複数の動作ステップに区
分されたもとで、設備が複数の動作ブロックの夫々にお
ける複数の動作ステップを予め設定された順序をもって
順次実行すべくシーケンス制御されるとき、複数の動作
ブロックの夫々における複数の動作ステップの開始から
終了に至る迄の実行時間を計測し、計測された実行時間
が基準時間より長い場合には、当該実行時間の計測がな
された動作ブロックを実行した設備に故障が生じている
と判断することとし、その際基準期間をあらわす値を、
当該動作ブロックについての実行時間の計測がなされる
毎に更新され得るものとされた学習値とするものとされ
る。

斯かる学習値をとるものとされる基準時間は、例え
ば、当該動作ブロックについて計測された実行時間のう
ち計測時における基準時間以下であったものをT_Bi,T_Bi
の計測回数をあらわす値をi,iと同じ値をとる正整数を
ｎとして、式： ΣT_Bi/n ＋３｛ΣT_Bi ²/n−（ΣT_Bi/n）^２｝^1/2 によりあらわされるものとされる。

このようにされることにより、複数の動作ブロックの
夫々における複数の動作ステップを予め設定された順序
をもって順次実行すべくシーケンス制御される設備の故
障を、設備の実際の動作状態に適切に対応して、誤検出
の虞を充分に低減させることができる良好な信頼性をも
って、容易に検出することができることになる。

（実施例）本発明に係る生産ラインの故障診断方法についての説
明に先立ち、本発明に係る生産ラインの故障診断方法が
適用される車両組立ラインの一例について、第２図及び
第３図を参照して述べる。

第２図及び第３図に示される車両組立ラインにおいて
は、車両のボディ11を受台12上に受け、受台12の位置を
制御して受台12上におけるボディ11の位置決めを行う位
置決めステーションST1と、パレット13上における所定
の位置に載置されたエンジン14,フロントサスペンショ
ン組立（図示省略）及びリアサスペンション組立15とボ
ディ11とを組み合わせるドッキングステーションST2
と、ボディ11に対してそれに組み合わされたエンジン1
4,フロントサスペンション組立及びリアサスペンション
組立15を、螺子を用いて締結して固定する締結ステーシ
ョンST3とが設けられている。また、位置決めステーシ
ョンST1とドッキングステーションST2との間には、ボデ
ィ11を保持して搬送するオーバーヘッド式の移載装置16
が設けられており、また、ドッキングステーションST2
と締結ステーションST3との間には、パレット13を搬送
するパレット搬送装置17が設けられている。

位置決めステーションST1における受台12は、レール1
8に沿って往復走行移動するものとされており、また、
位置決めステーションST1には、図示が省略されている
が、受台12に関連して配されて受台12をレール18に直行
する方向（車幅方向）及びレール18に沿う方向（前後方
向）に移動させ、受台12上に載置されたボディ11につい
ての、その前部の車幅方向における位置決めを行う位置
決め手段（BF），その後部の車幅方向の位置決めを行う
位置決め手段（BR）、及び、その前後方向における位置
決めを行う位置決め手段（TL）が設けられ、さらに、ボ
ディ11における前方左右部及び後方左右部に係合して、
ボディ11の受台12に対する位置決めを行う昇降基準ピン
（FL,FR,RL,RR）が設けられている。そして、これらの
位置決め手段及び昇降基準ピンによって、位置決めステ
ーションST1における位置決め装置19が構成されてい
る。

移載装置16は、位置決めステーションST1とドッキン
グステーションST2との上方において両者間に掛け渡さ
れて配されたガイドレール20と、ガイドレール20に沿っ
て移動するものとされたキャリア21とから成り、キャリ
ア21には、昇降ハンガーフレーム22が取り付けられてい
て、ボディ11は昇降ハンガーフレーム22により支持され
る。また、パレット搬送装置17は、夫々パレット13の下
面を受ける多数の支持ローラ23が設けられた一対のガイ
ド部24L及び24R,ガイド部24L及び24Rに夫々平行に延設
された一対の搬送レール25L及び25R,各々がパレット13
を係止するパレット係止部26を有し、夫々搬送レール25
L及び25Rに沿って移動するものとされたパレット搬送台
27L及び27R、及び、パレット搬送台27L及び27Rを駆動す
るリニアモータ機構（図示は省略されている）を備えて
構成されている。

ドッキングステーションST2には、フロントサスペン
ション組立及びリアサスペンション組立15の組み付け時
において、フロントサスペンション組立におけるストラ
ット及びリアサスペンション組立15におけるストラット
15Aを夫々支持して組付姿勢をとらせる一対の左右前方
クランプアーム30L及び30R、及び、一対の左右後方クラ
ンプアーム31L及び31Rが設けられている。左右前方クラ
ンプアーム30L及び30Rは、夫々、取付板部32L及び32R
に、搬送レール25L及び25Rに直行する方向に進退動可能
にされて取り付けられるとともに、左右後方クランプア
ーム31L及び31Rが、夫々、取付板部33L及び33Rに、搬送
レール25L及び25Rに直交する方向に進退動可能にされて
取り付けられており、左右前方クランプアーム30L及び3
0Rの相互対向先端部、及び、左右後方クランプアーム31
L及び31Rの相互対向先端部の夫々は、フロントサスペン
ション組立におけるストラットもしくはリアサスペンシ
ョン組立15におけるストラット15Aに係合する係合部を
有するものとされている。そして、取付板部32Lがアー
ムスライド34Lにより固定基台35Lに対して、搬送レール
25L及び25Rに沿う方向に移動可能とされ、取付板部32R
がアームスライド34Rにより固定基台35Rに対して、搬送
レール25L及び25Rに沿う方向に移動可能とされ、取付板
部33Lがアームスライド36Lにより固定基台37Lに対し
て、搬送レール25L及び25Rに沿う方向に移動可能とさ
れ、さらに、取付板部33Rがアームスライド36Rにより固
定基台37Rに対して、搬送レール25L及び25Rに沿う方向
に移動可能とされている。従って、左右前方クランプア
ーム30L及び30Rは、それらの先端部がフロントサスペン
ション組立におけるストラットに係合した状態のもと
で、前後左右に移動可能とされることになるとともに、
左右後方クランプアーム31L及び31Rは、それらの先端部
がリアサスペンション組立15におけるストラット15Aに
係合した状態のもとで、前後左右に移動可能とされるこ
とになり、左右前方クランプアーム30L及び30R,アーム
スライド34L及び34R,左右後方クランプアーム31L及び31
R、及び、アームスライド36L及び36Rは、ドッキング装
置40を構成している。

さらに、ドッキングステーションST2には、搬送レー
ル25L及び25Rに夫々並行に伸びるものとされて設置され
た一対のスライドレール41L及び41R,スライドレール41L
及び41Rに沿ってスライドするものとされた可動部材42,
可動部材42を駆動するモータ43等から成るスライド装置
45が設けられており、このスライド装置45における可動
部材42には、パレット13上に設けられた可動エンジン支
持部材（図示は省略されている）に係合する係合手段46
が設けられている。また、パレット13を所定の位置に位
置決めするものとされた、２個の昇降パレット基準ピン
47も設けられている。スライド装置45は、移載装置16に
おける昇降ハンガーフレーム22により支持されたボディ
11に、パレット13上に配されたエンジン14,フロントサ
スペンション組立及びリアサスペンション組立15が組み
合わされる際、その係合手段46が昇降パレット基準ピン
46により位置決めされたパレット13上の可動エンジン支
持部材に係合した状態で前後動せしめられ、それによ
り、ボディ11に対してエンジン14を前後動させて、ボデ
ィ11とエンジン14との干渉を回避するようにされる。

締結ステーションST3には、ボディ11にそれに組み合
わされたエンジン14及びフロントサスペンション組立を
締結するための螺子締め作業を行うものとされたロボッ
ト48A、及び、ボディ11にそれに組み合わされたリアサ
スペンション組立15を締結するための螺子締め作業を行
うものとされたロボット48Bが設置されており、さら
に、締結ステーションST3においても、パレット13を所
定の位置に位置決めするものとされた、２個の昇降パレ
ット基準ピン47が設けられている。

上述の如くの車両組立ラインにおいて、位置決めステ
ーションST1における位置決め装置19,載置装置16,ドッ
キングステーションST2におけるドッキング装置40及び
スライド装置45,パレット搬送装置17、及び、締結ステ
ーションST3におけるロボット48A及び48Bが、それらに
接続されたシーケンス制御部により、シーケンス制御プ
ログラムに基づき、それらの動作についてのシーケンス
制御が行われる設備（シーケンス制御対象設備）とされ
ている。

これらのシーケンス制御対象設備の夫々が行う動作
は、その開始から終了まで独立して行わせることができ
る一連の動作の最大単位として定義される動作ブロック
に区分されると、以下の如くにB0〜B11の12個の動作ブ
ロックが得られる。

B0:位置決め装置19による、受台12上におけるボディ11
の位置決めを行う動作ブロック（受台位置決め動作ブロ
ック）。

B1:移載装置16による、ボディ11の移載のための準備を
行う動作ブロック（移載装置準備動作ブロック）。

B2:ドッキング装置40による、左右前方クランプアーム3
0L及び30Rによりフロントサスペンション組立のストラ
ットをクランプし、また、左右後方クランプアーム31L
及び31Rによりリアサスペンション組立15のストラット1
5Aをクランプする準備を行う動作ブロック（ストラット
クランプ準備動作ブロック）。

B3:位置決め装置19による位置決めがなされた受台12上
でのボディ11が、移載装置16における昇降ハンガーフレ
ーム22へと移載され、搬送される状態とされる動作ブロ
ック（移載装置受取り動作ブロック）。

B4:スライド装置45による、その可動部材42に設けられ
た係合手段46をパレット13上の可動エンジン支持部材に
係合させるための準備を行う動作ブロック（スライド装
置準備動作ブロック）。

B5:位置決め装置19による、受台12を原位置に戻す動作
ブロック（受台原位置戻し動作ブロック）。

B6:移載装置16における昇降ハンガーフレーム22により
支持されたボディ11に、パレット13上に配されたエンジ
ン14と、パレット13上に配されるとともに、左右前方ク
ランプアーム30L及び30Rによりクランプされたフロント
サスペンション組立のストラット、及び、左右後方クラ
ンプアーム31L及び31Rによりクランプされたリアサスペ
ンション組立15のストラット15Aを組み合わせる動作ブ
ロック（エンジン／サスペンション・ドッキング動作ブ
ロック）。

B7:移載装置16による、原位置に戻る動作ブロック（移
載装置原位置戻り動作ブロック）。

B8:ドッキング装置40による、左右前方クランプアーム3
0L及び30Rと左右後方クランプアーム31L及び31Rの夫々
を原位置に戻す動作ブロック（クランプアーム原位置戻
し動作ブロック）。

B9:パレット搬送装置17による、リニアモータ機構を作
動させて、エンジン14,フロントサスペンション組立及
びリアサスペンション組立15が組み合わされたボディ11
が載置されたパレット13を、締結ステーションST3へ搬
送する動作ブロック（リニアモータ推進ブロック）。

B10:ロボット48Aによる、ボディ11にそれに組み合わさ
れたエンジン14及びフロントサスペンション組立を締結
するための螺子締め作業を行う動作ブロック（螺子締め
動作ブロック）。

B11:ロボット48Bによる、ボディ11にそれに組み合わさ
れたリアサスペンション組立15を締結するための螺子締
め作業を行う動作ブロック（螺子締め動作ブロッ
ク）。

これらの動作ブロックB0〜B11は、第４図に示される
動作ブロックフローチャートによって、相互関係が時系
列的にあらわされるものとされる。

また、上述の動作ブロックB0〜B11の夫々は、夫々が
出力動作を伴う複数の動作ステップに区分され、例え
ば、受第位置決め動作ブロックB0については、以下の如
くにB0S0−B0S9の10個の動作ステップに区分される。

B0S0:各種の条件を確認する動作ステップ（条件確認動
作ステップ）。

B0S1:位置決め手段BFにより、受第12が移動せしめられ
て、ボディ11の前部についての車幅方向における位置決
めが行われる動作ステップ（BF位置決め動作ステッ
プ）。

B0S2:位置決め手段BRにより、受台12が移動せしめられ
て、ボディ11の後部についての車幅方向における位置決
めが行われる動作ステップ（BR位置決め動作ステッ
プ）。

B0S3:位置決め手段TLにより、受台12が移動せしめられ
て、ボディ11のレール18に沿う方向（前後方向）におけ
る位置決めが行われる動作ステップ（TL位置決め動作ス
テップ）。

B0S4:昇降基準ピンFLがボディ11の前方左側部に係合す
る動作ステップ（FL係合動作ステップ）。

B0S5:昇降基準ピンFRがボディ11の前方右側部に係合す
る動作ステップ（FR係合動作ステップ）。

B0S6:昇降基準ピンRLがボディ11の後方左側部に係合す
る動作ステップ（RL係合動作ステップ）。

B0S7:昇降基準ピンRRがボディ11の後方右側部に係合す
る動作ステップ（RR係合動作ステップ）。

B0S8:位置決め手段BFがボディ11の前部についての車幅
方向における位置決めをした状態から原位置に戻る動作
ステップ（BF原位置戻り動作ステップ）。

B0S9:位置決め手段BRがボディ11の後部についての車幅
方向における位置決めをした状態から原位置に戻る動作
ステップ（BR原位置戻り動作ステップ）。

続いて、上述の如くのシーケンス制御対象設備が設置
された車両組立ラインに適用される、本発明に係る生産
ラインの故障診断方法の一例について述べる。

第５図は、本発明に係る生産ラインの故障診断方法の
一例が実施される故障診断システムを、シーケンス制御
対象設備及びそれらに接続されたシーケンス制御部と共
に示す。シーケンス制御対象設備50は、前述の如く、位
置決め装置19,移載装置16,ドッキング装置40,スライド
装置45,パレット搬送装置17、及び、ロボット48A及び48
Bから成り、シーケンス制御部51によるシーケンス制御
を受けるものとされている。

シーケンス制御部51によるシーケンス制御対象設備50
の動作についてのシーケンス制御は、シーケンス制御部
51にロードされるシーケンス制御プログラムに基づいて
行われるが、このようなシーケンス制御プログラムは、
例えば、動作ブロックB0に関して、第６図に示される如
くのラダープログラムの作成されるとともに、動作ブロ
ックB1〜B11の夫々について第６図に示されるものと同
様なラダープログラムが作成され、それらの動作ブロッ
クB0〜B11の夫々に関するラダープログラムが順次連結
されて得られるものとされ、従って、シーケンス制御部
51によりその動作についてのシーケンス制御が行われる
シーケンス制御対象設備50は、動作ブロックB1〜B11の
夫々における複数の動作ステップを、例えば、上述の如
くに作成されるシーケンス制御ラダープログラムに従っ
て順次実行するものとされる。

なお、第６図に示される如くのラダープログラムにお
いて、SRTは起動条件を、STPは停止条件を、ILC0〜ILC9
はインターロック条件を夫々あらわし、また、MAは起動
条件SRTに関わる出力接点ディバイスであり、MSは停止
条件STPに関わる出力接点ディバイスであり、X0〜X9は
確認接点ディバイスであり、XA〜（XF,X10〜）X13は手
動接点ディバイスであり、XIはインターロック解除接点
ディバイスであり、Y0〜Y9は出力コイルディバイスであ
る。

故障診断システムは、故障診断制御装置52を含んで成
るものとされており、故障診断制御装置52は、バスライ
ン61を通じて接続された中央処理ユニット（CPU）62,メ
モリ63,入出力インターフェース（I/0インターフェー
ス）64及び送受信インターフェース65を有しており、さ
らに、I/0インターフェース64に接続された補助メモリ
としてのハードディスク装置66,ディスプレイ用の陰極
線管（CRT）67及びデータ及び制御コード入力用のキー
ボード68が備えられている。そして、送受信インターフ
ェース65とシーケンス制御部51に設けられた送受信イン
ターフェース51Aとが相互接続されている。

故障診断制御装置52は、キーボード68の操作に応じ
て、シーケンス制御部51から、送受信インターフェース
51A及び65を通じて、シーケンス制御対象設備50に対す
るシーケンス制御の進捗状態をあらわすプログラム処理
データを受け取り、CPU62において、メモリ63における
データの書込み及び読出しがなされるもとで、シーケン
ス制御部51からのプログラム処理データに基づいてのシ
ーケンス制御対象設備50における故障の発生の検出を行
い、故障の発生が検出された場合には、ディスプレイ用
おCRT67において故障に関する表示を行う。なお、ハー
ドディスク装置66には、シーケンス制御部51にロードさ
れたシーケンス制御ラダープログラムにおける各ステッ
プラダー要素をあらわすデータが、個別に読み出される
状態で格納されており、ハードディスク装置66は、シー
ケンス制御ラダープログラムに関するデータベースを構
築するものとされている。

このような故障診断制御装置52において、CPL62が、
シーケンス制御部51から、送受信インターフェース51A
及び65を通じて、シーケンス制御対象設備50に対するシ
ーケンス制御の進捗状態をあらわすプログラム処理デー
タを順次受け取り、CPU62にロードされた故障診断プロ
グラムに従って、シーンス制御部51からのプログラム処
理データから検出されるシーケンス制御対象設備50にお
ける各動作ブロックの実行時間に基づいての、シーケン
ス制御対象設備50における故障の発生の検出を行い、故
障の発生が検出された場合には、ディスプレイ用のCRT6
7において故障に関する表示が行われるようになす表示
制御を行うことによって、本発明に係る生産ラインの故
障診断方法の一例が実施されるが、以下にその過程につ
いて述べる。

故障診断制御装置52におけるCPU62によるシーケンス
制御対象設備50における故障の発生の検出、及び、故障
の発生が検出された際における表示制御は、第４図に示
される動作ブロックフローチャートに従って順次実行さ
れる動作ブロックB0〜B11の夫々を通じての故障診断が
個別に行われるようにされて実施され、動作ブロックB0
〜B11の夫々を通じての故障診断は、その動作ブロック
を構成する複数の動作ステップの開始時点から終了時点
までの実行時間が測定され、測定された実際の実行時間
と基準時間とが比較されて、測定された実際の実行時間
が基準時間より長いとき、当該動作ブロックを実行し
た、シーケンス制御対象設備50における位置決め装置1
9,移載装置16,ドッキング装置40,スライド装置45,パレ
ット搬送装置17、及び、ロボット48A及び48Bのいずれか
に故障が発生していると判断し、その故障に関する表示
が行われるようにすることによりなされる。

斯かる動作ブロックB0〜B11のうちの一つを通じて故
障診断について、第１図に示されるフローチャートを参
照して述べる。

動作ブロックB0〜B11のうちの一つ（これを、動作ブ
ロックB_Xとする）を通じての故障診断にあたっては、先
ず、初期設定として、動作ブロックB_Xの実行時間の計測
回数をあらわす値ｈを０に設定するとともに、ｈと同じ
値をとる正整数ｍを０に設定する（ステップQ0）。続い
て、ｈを１だけ増加させるとともに、ｍをｈと同じ値に
する（ステップQ1）。そして、シーケンス制御部51から
CPU62に供給されるプログラム処理データに基づいて、
動作ブロックB_Xにおける最初の動作ステップ、例えば、
動作ブロックB_Xが動作ブロックB0である場合には、動作
ステップB0S0:条件確認動作ステップ、の開始時点t_shを
検出し（ステップQ2）、その後動作ブロックB_Xにおける
最後の動作ステップ、例えば、動作ブロックB_Xが動作ブ
ロックB0である場合には、動作ステップB0S9:BR原位置
戻り動作ステップ、の終了時点t_ehを検出して（ステッ
プQ3）、最初の動作ステップの開始時点t_shから最後の
動作ステップの終了時点t_ehまでの期間を求めることに
より、動作ブロックB_Xについての実行時間T_Bhの計測を
行い、それをメモリ63に記憶する（ステップQ4）。斯か
る動作ブロックB_Xについての実行時間T_Bhの計測にあた
っては、最後の動作ステップの終了時点t_ehに対応する
タイマーの計測値から最初の動作ステップの開始時点t
_shに対応するタイマーの計測値を減じる手法、あるい
は、最初の動作ステップの開始時点t_shにおいてタイマ
ーに計測を開始させた後、最後の動作ステップの終了時
点t_ehにおいてタイマーに計測を終了させ、それにより
得られるタイマーの計測値を読む手法等がとられる。

続いて、ｈが１であるか否か、即ち、動作ブロックB_X
の実行時間についての第１回目の計測が行われて実行時
間T_Bhが計測された段階か否かを判断し（ステップQ
5）、ｈが１であれば、基準時間T_BRを実行時間T_Bhに設
定した後（ステップQ6）、また、ｈが１であければ、直
ちに、計測された実行時間T_Bhがそのときの基準時間T_BR
以下か否かを判断する（ステップQ7）。その結果、計測
された実行時間T_Bhが基準時間T_BR以下である場合には、
動作ブロックB_Xを実行した装置には故障が生じていない
と判定し、実行時間T_Bhを基準時間T_BR以下であった実行
時間T_Biとし、また、ｉを実行時間T_Biの計測回数をあら
わす値、及び、ｎをｉと同じ値をとる正整数として、 T_B＝ΣT_Bi/n （実行時間T_Biの平均値） σ＝ΣT_Bi ²/n−（ΣT_Bi/n）^２｝^1/2 T_B＋３σ ＝ΣT_Bi/n ＋３｛ΣT_Bi ²/n−（ΣT_Bi/n）^２｝^1/2 を算出する（ステップQ8）。そして、算出されたT_B＋３
σを新たな基準時間T_BRをあらわす値として、基準時間T
_BRの更新を行う（ステップQ9）。

その後、故障表示フラッグFAが１であるか否かを判断
し（ステップQ10）、故障表示フラッグFAが１であれ
ば、ディスプレイ用のCRT67において故障に関する表示
が行われているので、ディスプレイ用のCRT67における
故障に関する表示を停止させた後（ステップQ11）、ま
た、故障表示フラッグFAが１でなければ、直接に、ステ
ップQ1に戻り、上述の如くのステップQ1以降の各動作を
繰り返す。

一方、計測された実行時間T_Bhがそのときの基準時間T
_BR以下か否かの判断（ステップQ7）の結果、実行時間T
_Bhが基準時間T_BRを越えるものであった場合には、動作
ブロックB_Xを実行した装置に故障が生じていると判定
し、故障表示フラッッグFAが１であるか否かを判断して
（ステップQ12）、故障表示フラッグFAが１でなけれ
ば、ディスプレイ用のCRT67において故障に関する表示
が行われていないので、故障表示フラッグFAを１に設定
した後（ステップQ13）、ディスプレイ用のCRT67におい
て故障に関する表示が行われるようになす表示制御を行
い（ステップQ14）、その後ステップQ1に戻る。また、
故障表示フラッグFAが１であれば、既に、ディスプレイ
用のCRT67において故障に関する表示が行われているの
で、直接にステップQ1に戻る。

このようにして、本発明に係る生産ラインの故障診断
方法の一例にあっては、動作ブロックB0〜B11の夫々を
通じての故障診断が上述の如くにして個別に行われるこ
とにより、シーケンス制御対象設備50における故障の発
生の検出、及び、故障の発生が検出された際における表
示制御が行われることになるが、動作ブロックB0〜B11
の夫々を通じての故障診断において、各動作ブロックに
ついて計測された実行時間T_Bhの比較の対象とされる基
準時間T_BRが、計測された実行時間T_Bhがそのときの基準
時間T_BR以下である場合に、 T_B＋３σ ＝ΣT_Bi/n ＋３｛ΣT_Bi ²/n−（ΣT_Bi/n）^２｝^1/2 とあらわされる値を有するものとして更新されるので、
基準時間T_BRをあらわす値が、動作ブロックについての
実行時間の計測がなされる毎に更新され得るものとされ
た学習値とされ、常時、その動作ブロックを実行する装
置の実情が反映されたものとされることになる。従っ
て、動作ブロックを実行する装置についての故障診断
が、その装置の実情に即して精度よく行われ、その結
果、シーケンス制御対象設備50における故障の発生が、
シーケンス制御対象設備50の実際の動作状態に適切に対
応した、誤検出の虞が充分に低減される状態のもとで検
出されることになる。

（発明の効果）以上の説明から明らかな如く、本発明に係る生産ライ
ンの故障診断方法によれば、行うべき諸動作が、正常状
態のもとで開始から終了まで独立して行われることにな
る一連の動作の最大単位を動作ブロックとして複数の動
作ブロックに区分されるとともに、複数の動作ブロック
の夫々が複数の動作ステップに区分されたもとで、設備
が複数の動作ブロックの夫々における複数の動作ステッ
プを予め設定された順序をもって順次実行すべくシーケ
ンス制御されるとき、複数の動作ブロックの夫々におけ
る複数の動作ステップの開始から終了に至る迄の実行時
間を計測し、計測された実行時間が基準時間より長い場
合には、当該実行時間の計測がなされた動作ブロックを
実行した設備に故障が生じていると判断することとし、
その際基準時間をあらわす値を、と該動作ブロックにつ
いての実行時間の計測がなされる毎に更新され得るもの
とされた学習値とするものとされるので、複数の動作ブ
ロックの夫々における複数の動作ステップを予め設定さ
れた順序をもって順次実行すべくシーケンス制御される
設備における故障の発生を、設備の実際の動作状態に適
切に対応して、誤検出の虞を充分に低減させることがで
きる良好な信頼性をもって、容易に検出することができ
ることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る生産ラインの故障診断方法の一例
に従って行われる動作ブロックを通じての故障診断の説
明に供されるフローチャート、第２図及び第３図は本発
明に係る生産ラインの故障診断方法が適用される車両組
立ラインの一例を示す概略側面図及び概略平面図、第４
図はシーケンス制御対象設備に対するシーケンス制御の
説明に供される動作ブロックフローチャート、第５図は
本発明に係る生産ラインの故障診断方法の一例が実施さ
れる故障診断制御システムを、シーケンス制御対象設備
及びシーケンス制御部と共に示す構成図、第６図はシー
ケンス制御部によるシーケンス制御対象設備に対するシ
ーケンス制御に使用されるシーケンス制御プログラムの
例を示すラダー図である。図中、16は移載装置、17はパレット搬送装置、19は位置
決め装置、40はドッキング装置、45はスライド装置、48
A及び48Bはロボット、50はシーケンス制御対象設備、51
はシーケンス制御部、52は故障診断制御装置、61はバス
ライン、62は中央処理ユニット（CPU）、63はメモリ、6
4は入出力インターフェース（I/Oインターフェース）、
66はハードディスク装置、67はディスプレイ用の陰極線
管（CRT）、68はキーボードである。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G05B 19/02 - 19/05

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】生産ラインにおける設備が行うべき諸動作
が、正常状態のもとで開始から終了まで独立して行われ
ることになる一連の動作の最大単位を動作ブロックとし
て複数の動作ブロックに区分されるとともに、該複数の
動作ブロックの夫々が複数の動作ステップに区分された
もとで、上記設備が上記複数の動作ブロックの夫々にお
ける複数の動作ステップを予め設定された順序をもって
順次実行すべくシーケンス制御されるとき、上記複数の
動作ブロックの夫々における複数の動作ステップの開始
から終了に至る迄の実行時間を計測し、計測された実行
時間が基準時間より長い場合には、当該実行時間の計測
がなされた動作ブロックを実行した設備に故障が生じて
いると判断することとし、上記基準期間をあらわす値を
当該動作ブロックについての実行時間の計測がなされる
毎に更新され得るものとされた学習値とすることを特徴
とする生産ラインの故障診断方法。