JP4728559B2 - 分散溶接アーキテクチャを提供するシステムおよび方法 - Google Patents
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Claims (59)
- 分散溶接システムであって、
サーバ(308)およびネットワークインタフェース(340)に動作可能に結合されてネットワークアーキテクチャを可能にする溶接機(124、126、128)を備え、
前記ネットワークアーキテクチャは、少なくとも1つのリモートシステム(30、140、310、806)と通信するネットワーク(40)を供給し、
前記リモートシステム(30、140、310、806)は、前記ネットワークアーキテクチャと通信する少なくとも1つのリモートインタフェース(70)を含み、および、前記リモートシステム(30、140、310、806)は、少なくとも1つのHTTPソケットにアクセスして、前記溶接機(124、126、128)とのウェブ通信を確立し且つ該リモートシステムが前記溶接機(124、126、128)から少なくとも1つのアプリケーションをロードし、
前記リモートシステム(30、140、310、806)は、前記少なくとも1つのアプリケーションを介して少なくとも1つの溶接アプリケーションソケットにアクセスして、前記溶接機(124、126、128)と該リモートシステム(30、140、310、806)の間で、電子商取引、分散制御、メンテナンス、カスタマーサポート、または、材料の注文、供給、配送のうち少なくとも一つと少なくとも部分的に関連する情報を交換し、
前記少なくとも1つのアプリケーションは、溶接設定コンポーネント(74)を含んで本分散溶接システムと対話して該溶接設定コンポーネント(74)が溶接プログラム、溶接ファームウェア、溶接手順のうち少なくとも1つを転送して前記溶接機(124、126、128)の修正を可能にし、並びに、
前記リモートシステム(30、140、310、806)は、遠隔の溶接補給品の注文を処理しおよび溶接補給品の出荷を始める商取引コンポーネント(86)を含むことを特徴とする分散溶接システム。 - 前記サーバ(308)はウェブサーバおよびHTTPサーバの少なくとも1つであり、前記リモートインタフェース(70)はウェブブラウザであることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記アプリケーションは、Java(登録商標)アプレット(322)またはJava(登録商標)アプリケーション(409)の少なくとも1つであることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記溶接アプリケーションソケットは、HTTPソケット、FTPソケット、SMTPソケット、RPCソケット、RMIソケット、JDBCソケット、ODBCソケット、SSLソケット、NFSソケット、Winソケット、POP3ソケット、およびTELNETソケットのうち少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 溶接機のネイティブシステムに、または溶接機のネイティブシステムから、前記溶接アプリケーションソケットを介して要求をプロキシするクライアントをさらに含むことを特徴とする請求項4に記載のシステム。
- 少なくとも1つの制御プロセッサ(468)、前記少なくとも1つの制御プロセッサ(468)を結合するネイティブ溶接ローカルエリアネットワーク(LAN)、前記少なくとも1つの制御プロセッサ(468)上で実行する1つまたは複数のロジックプロセスまたはオブジェクトをさらに含むことを特徴とする請求項5に記載のシステム。
- 各オブジェクトによって示されるメソッドまたはプロパティへのアクセスを提供するためのデータベース(480)をさらに含むことを特徴とする請求項6に記載のシステム。
- 前記アプリケーションは、前記少なくとも1つのHTTPソケットを介して、前記溶接機(124、126、128)に少なくとも1つのウェブページを要求することを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのウェブページは、ライブ溶接動作パラメータを含む前記溶接機(124、126、128)によって動的に生成されることを特徴とする請求項8に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのウェブページはアプリケーションによって構文解析されて溶接動作パラメータを抽出され、前記溶接動作パラメータはリモートインタフェース(70)内にグラフィカルに表示されるか、アルゴリズムによって処理されるか、ログファイル中に記録されるかのうち少なくとも1つであることを特徴とする請求項8に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのウェブページの少なくとも1つのURLは、前記リモートシステム(30、140、310、806)によって前記少なくとも1つのウェブページが要求されたときに、前記溶接機(124、126、128)によって実行されるコマンド、パラメータセッティング変更、命令または機能のうち少なくとも1つを含んでいることを特徴とする請求項8に記載のシステム。
- 前記溶接アプリケーションソケットは、溶接機のネイティブアドレス指定およびコマンド引数をカプセル化し、溶接機のネイティブネットワークおよびオペレーティングシステムによって、経路指定および要求引数が供給されることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記ネットワーク(40)は、イーサネット(登録商標)、ワイアレスイーサネット(登録商標)、PPP(ポイントツーポイントプロトコル)、一対多方向短距離RF(無線周波数)、WAP(ワイアレスアプリケーションプロトコル)、ブルートゥース、IP、IPv6、TCP、およびユーザデータグラムプロトコル(UDP)のうち少なくとも1つを使用することを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記溶接機(124、126、128)は、ローカルネットワーク(40)またはインターネットを介して、別のネットワーク化された溶接機、溶接機のネットワーク、リモートコンピュータ(100)、産業用コントローラ(102)、ロボット(104)、およびネットワークデバイス(106)のうち少なくとも1つとインタフェースをとることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記ネットワークインタフェース(340)は、少なくとも1つのソケット(318、412)とインタフェースをとってネットワーク(40)への通信を提供することを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記溶接機(124、126、128)内のオブジェクトによってインスタンスが生成される1つまたは複数の溶接機器(130、132、134)をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記溶接機器(130、132、134)は、リモートネットワークシステムの少なくとも1つから、または1つまたは複数のネットワーク化された溶接機から制御されることを特徴とする請求項16に記載のシステム。
- LAN(150、152)、電話接続(144)、および前記ネットワークに結合するゲートウェイのうち少なくとも1つをさらに含むことを特徴とする請求項17に記載のシステム。
- 前記溶接機(124、126、128)は、前記ネットワークとは別に、前記溶接機器(130、132、134)と対話するための溶接通信ネットワークインタフェース(154、156、158)をさらに含むことを特徴とする請求項17に記載のシステム。
- 前記溶接機(124、126、128)はさらに、溶接プロパティ/メソッドデータベース(190)、溶接コントローラ(204)、および溶接入出力インタフェース(208)のうち少なくとも1つを含んで前記溶接機器(130、132、134)を制御し、前記溶接プロパティおよびメソッドデータベース(190)は、少なくとも1つのオブジェクトを提供して前記溶接機(124、126、128)と対話し、前記溶接コントローラ(204)は少なくとも1つの制御ループを制御し、前記溶接入出力インタフェース(208)は、前記溶接機器(130、132、134)に関連付けられて少なくとも1つの制御出力(210)、ディスクリート出力(214)、およびフィードバック入力(212)に動作可能に結合することを特徴とする請求項16に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのソケット(318、412)は、ネットワークに通信するためのTCP/IP(334)スタックに関連付けられることを特徴とする請求項15に記載のシステム。
- 前記TCP/IPスタック(334)は、物理層(364)、データリンク層(366)、セッション層(372)、プレゼンテーション層(374)、およびアプリケーション層(378)のうち少なくとも1つに関連付けられることを特徴とする請求項21に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのソケット(318、412)は、ストリームソケットまたはデータグラムソケットであることを特徴とする請求項21に記載のシステム。
- 溶接プロトコル(220)をさらに含んで、前記溶接機(124、126、128)を制御またはモニタすることを特徴とする請求項21に記載のシステム。
- 前記溶接プロトコル(220)は、オプション/フラグフィールド(240)、メッセージシーケンスフィールド(244)、メッセージステータスフィールド(246)、データ長フィールド(248)、データフィールド(238)、サーバコマンドフィールド(250)、サーバコマンドIDフィールド(256)、サーバコマンド引数フィールド(258)、マシンフィールド(254)、マシンアドレスフィールド(260)、プロパティ/メソッドIDフィールド(262)、およびプロパティ/メソッド引数フィールド(264)のうち少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項24に記載のシステム。
- 前記Java(登録商標)アプレット(322)は、TCPソケットを備えたリモートインタフェース(70)でJava(登録商標)仮想マシン(404)と対話することを特徴とする請求項3に記載のシステム。
- 前記溶接機(124、126、128)はブラウザ(408)およびJava(登録商標)仮想マシン(404)のうち少なくとも1つを含んで、他の溶接機およびリモートシステムと通信することを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記溶接機(124、126、128)は、前記溶接機(124、126、128)に、および前記溶接機(124、126、128)から、メッセージおよびファイルを転送するためのEメールコンポーネント(328)および通信コンポーネント(330)をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記ウェブページは、HTML、SHTML、VBスクリプト、Java(登録商標)、CGIスクリプト、Java(登録商標)スクリプト、ダイナミックHTML、ASP、XML、PDF、およびWMLフォーマットのうち少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項8に記載のシステム。
- グラフィカルユーザインタフェース(GUI)(504)をさらに含んで、前記溶接機(124、126、128)のリモート設定およびモニタを可能にすることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記GUI(504)は、溶接プログラム(476)に関連するロジック操作、タイミング操作、波形操作、および動的操作を可能にすることを特徴とする請求項30に記載のシステム。
- 前記諸操作は、ワイヤーフィーダ(512)、トーチ移動(514)、部品ハンドラ(516)、および電源(518)のうち少なくとも1つに関連することを特徴とする請求項31に記載のシステム。
- 溶接モニタコンポーネント(78)をさらに含み、前記溶接モニタコンポーネント(78)は、溶接機(124、126、128)から溶接システムおよび溶接制御変数を受け取り、前記変数をデータベース(480)中に記録することを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記変数は、タイマ、カウンタ、シーケンサ、整数、データ要素、オペレータ情報、および前記溶接機(124、126、128)に関連する診断のうち少なくとも1つに関連することを特徴とする請求項33に記載のシステム。
- 前記溶接モニタコンポーネント(78)は、所定のルールおよびポリシー(570)を調べて、別のシステムまたはリモートユーザに通知するかどうかを決定することを特徴とする請求項33に記載のシステム。
- アーク/溶接モニタオブジェクト(566)およびシステムモニタオブジェクト(562)から情報を収集するモニタオブジェクト(558)をさらに含み、前記モニタオブジェクト(566)は、溶接の品質(616)、アーク安定性(620)、溶接フィードバック(624)、および制御変数(628)のうち少なくとも1つをモニタし、前記システムモニタオブジェクト(562)は、溶接材料(604)、オペレータ情報(608)、およびメンテナンススケジュール(612)のうち少なくとも1つをモニタすることを特徴とする請求項33に記載のシステム。
- 溶接機(124、126、128)からメッセージをトリガするためのアラームおよびイベント(654)の少なくとも1つをさらに含むことを特徴とする請求項33に記載のシステム。
- 前記メッセージは、ボイスメール、Eメール、電話、およびポケベル(662)によってリモートシステム(30、140、310、806)またはリモートユーザに送られることを特徴とする請求項37に記載のシステム。
- 溶接制御コンポーネント(82)をさらに含み、前記接制御コンポーネント(82)は、少なくとも1つの溶接モニタコンポーネント(78)からのフィードバックをモニタし、前記溶接機(124、126、128)および少なくとも1つの他の溶接機または溶接ネットワークに制御コマンド(684)を発行することを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記制御コマンド(684)は、伝送制御プロトコル(TCP)ソケットおよびユーザデータグラムプロトコル(UDP)ソケットの少なくとも1つによって非同期的または同期的に発行されることを特徴とする請求項35に記載のシステム。
- ステンレス鋼溶接のフェライトナンバー予測装置、溶接部から得られる冷却曲線を示すCCT図、炭素当量計算装置、共通の溶接の単位用のメートル法−英米式換算装置、硬度単位変換装置、温度単位変換装置、ゲージ単位変換装置、溶着速度計算装置、トーチ進行速度および溶着率計算装置、様々なジョイント設計における片面およびマルチパス溶接のための溶接サイズおよびビード形状推定装置、パス間温度計算装置、残留応力および歪み予測装置、機械特性予測装置、熱入力計算装置、予熱/後熱計算装置、溶接コスト見積り装置、ワイヤ選択装置、ガス選択装置、溶接ジョイントCADツール、マルチパス計画装置、卑金属選択装置、疲労強度推定装置、引っ張り強さ予測装置、衝撃強さ予測装置、溶接欠陥推定装置、およびAWS溶接コードのうち少なくとも1つを提供する溶接ツールボックス(760)をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- リモート溶接機をモニタし、また、前記溶接補給品の注文および前記溶接補給品の出荷を処理するためのユーザインタフェース(504)をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 溶接オペレータが、前記溶接機(124、126、128)内に含まれているブラウザ(310)から商取引を開始することを特徴とする請求項42に記載のシステム。
- SSL層を使用して前記ネットワーク(40)を介した通信を容易にするセキュリティコンポーネントをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記セキュリティコンポーネントは認証/認可コンポーネント(820、822)、暗号化コンポーネント(830、832)、および溶接ポリシーモジュール(824、826)のうち少なくとも1つをさらに含んで、前記ネットワーク(40)を介した通信を容易にすることを特徴とする請求項44に記載のシステム。
- 請求項1に記載の分散溶接システムの少なくとも一部を実行するためのコンピュータ実行可能命令を有することを特徴とするコンピュータ可読媒体。
- 分散した溶接の調整を提供するための方法であって、
溶接機(124、126、128)をネットワークインタフェース(340)に結合するステップと、
HTTPまたは溶接アプリケーションソケットの少なくとも1つを利用して、前記ネットワークインタフェースを介してリモートシステム(30、140、310、806)とのネットワーク接続を確立するステップであって、前記HTTPソケットがウェブ通信のために利用され、および、前記溶接アプリケーションソケットが利用されて前記溶接機(124、126、128)と前記リモートシステム(30、140、310、806)の間で、電子商取引、分散制御、メンテナンス、カスタマーサポート、または、材料の注文、供給、配送のうち少なくとも一つと少なくとも部分的に関連する情報を交換するステップと、
遠隔地から遠隔の溶接補給品の注文を処理しおよび溶接補給品の該遠隔地への出荷を始めることで遠隔の商取引を可能にするステップと、
前記リモートシステム(30、140、310、806)と通信して、分散した溶接の調整を可能にするための溶接プロトコル(220)を提供するステップと、
リモート設定機能を提供するステップ
を含むことを特徴とする方法。 - 前記溶接プロトコル(220)は、オプション/フラグフィールド(240)、メッセージシーケンスフィールド(244)、メッセージステータスフィールド(126)、データ長フィールド(248)、データフィールド(238)、サーバコマンドフィールド(250)、サーバコマンドIDフィールド(256)、サーバコマンド引数フィールド(258)、マシンフィールド(254)、マシンアドレスフィールド(260)、プロパティ/メソッドIDフィールド(262)、およびプロパティ/メソッド引数フィールド(264)のうち少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項47に記載の方法。
- 溶接機能をモニタするステップ、前記溶接機(124、126、128)間の調整および制御を行うステップ、および、リモートインタフェース(70)を提供するステップのうち、少なくとも1つをさらに含むことを特徴とする請求項47に記載の方法。
- 前記溶接機能をモニタするステップは、
制御機能をモニタすること、システム機能をモニタすること、前記リモートシステム(30、140、310、806)またはユーザにモニタおよびアラームデータ(654)を向けること、前記モニタおよびアラームデータ(654)を記録すること、および、前記モニタおよびアラームデータ(654)に基づいてシステムまたはユーザに通知することをさらに含むことを特徴とする請求項49に記載の方法。 - 前記溶接機(124、126、128)間の調整および制御を行うステップは、
少なくとも1つの他の溶接システムに対する分散溶接コマンドを開始すること、および、
前記少なくとも1つの他の溶接システムからモニタ情報を受け取って、いつ前記溶接コマンドが完了したかを判断すること
をさらに含むことを特徴とする請求項49に記載の方法。 - 前記リモート設定機能を提供するステップは、
更新すべき設定アイテムを選択すること、溶接設定オブジェクトを開始して前記更新を実行すること、および、設定データを前記溶接機(124、126、128)に転送することをさらに含むことを特徴とする請求項49に記載の方法。 - 前記リモートインタフェース(70)を提供するステップは、
インタフェースコンポーネントをロードすること、前記インタフェースコンポーネントを使ってプログラミング、編集、およびモニタ対話性のうちの1つを提供すること、リモート溶接機能を選択すること、および、リモートオブジェクトを呼び出して前記リモート溶接機能を実行することをさらに含むことを特徴とする請求項49に記載の方法。 - 前記遠隔の商取引を可能にするステップは、
前記溶接補給品および遠隔地からの注文情報をモニタすることと、前記溶接補給品および前記注文情報に関連する売上および配送の予想を調整すること
をさらに含むことを特徴とする請求項47に記載の方法。 - 前記溶接プロトコル(220)が、
オプション/フラグフィールド(240)、メッセージシーケンスフィールド(244)、メッセージステータスフィールド(246)、データ長フィールド(248)、データフィールド(238)、サーバコマンドフィールド(250)、サーバコマンドIDフィールド(256)、サーバコマンド引数フィールド(258)、マシンフィールド(254)、マシンアドレスフィールド(260)、プロパティ/メソッドIDフィールド(262)、およびプロパティ/メソッド引数フィールド(264)のうち少なくとも1つを含むデータ構造によって提供されることを特徴とする請求項47に記載の方法。 - 信号を介してサーバ(308)およびネットワークインタフェース(340)に溶接機(124、126、128)を動作可能に結合することでネットワークアーキテクチャを可能にするステップ、並びに、
少なくとも1つのリモートシステム(30、140、310、806)に通信するネットワークに前記信号を介して、リモートインタフェース(70)、溶接設定コンポーネント(74)、溶接モニタコンポーネント(78)、および、溶接制御コンポーネント(82)のうち少なくとも1つを供給する前記ネットワークアーキテクチャを利用することで、溶接システムの間で通信を行うステップであって、前記リモートシステム(30、140、310、806)が前記信号を介したウェブ通信のための少なくとも1つのHTTPソケットおよび少なくとも1つの溶接アプリケーションソケットを含み、前記信号を介して前記溶接機(124、126、128)と前記リモートシステム(30、140、310、806)の間で情報を交換するステップ
をさらに含むことを特徴とする請求項47に記載の方法。 - 前記信号が、溶接プロトコルパケットをさらに含むことを特徴とする請求項56に記載の方法。
- 前記信号を、ネットワーク接続およびワイアレス接続の少なくとも1つを介して伝送するステップをさらに含むことを特徴とする請求項56に記載の方法。
- 分散溶接システムであって、
溶接機(124、126、128)をサーバ(308)に結合してネットワークアーキテクチャを可能にするための手段を含み、
前記ネットワークアーキテクチャは、リモートシステム(30、140、310、806)と通信するための手段を供給し、
前記リモートシステム(30、140、310、806)は、本分散溶接システム内のリモートインタフェース(70)、溶接設定コンポーネント(74)、溶接モニタコンポーネント(78)、および、溶接制御コンポーネント(82)のうち少なくとも1つを含み、
前記ネットワークアーキテクチャは、該溶接設定コンポーネント(74)が溶接プログラム、溶接ファームウェア、溶接手順のうち少なくとも1つを転送して溶接機(124、126、128)の修正を可能にし、
前記リモートシステム(30、140、310、806)は、遠隔の溶接補給品の注文を処理しおよび溶接補給品の出荷を始める商取引コンポーネント(86)を含み、
前記リモートシステム(30、140、310、806)は、ウェブ通信のための手段と、前記溶接機(124、126、128)と前記リモートシステム(30、140、310、806)の間で情報を交換するための手段とを含み、並びに、
該情報は、電子商取引と少なくとも部分的に関連することを特徴とする分散溶接システム。
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