JP6455152B2 - 管理装置、表示装置、管理装置の制御方法、制御プログラムおよび記録媒体 - Google Patents
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Description
また、本発明に係る管理装置において、前記表示制御部は、少なくとも2つの軸を含み、前記軸の1つが前記エネルギー原単位、他の1つが時刻を示すグラフであって、前記所定量生産期間を視覚的に示すグラフを表示してもよい。
本発明の一実施形態(実施形態1)について図1から図12に基づいて説明すると以下の通りである。
図2に基づいて、本実施形態に係る管理システムについて説明する。図2は、本実施形態に係る管理システム9の概要の一例を示す図である。
図1に基づいて、本実施形態に係る管理装置1について説明する。図1は、本実施形態に係る管理装置1の要部構成の一例を示すブロック図である。図1に示すように、管理装置1は、制御部11、記憶部12、通信部13、表示部14および入力部15を備える。
制御部11は、記憶部12から一時記憶部(不図示)に読み出されたプログラムを実行することにより、各種の演算を行うと共に、管理装置1が備える各部を統括的に制御するものである。
データ取得部21は、通信部13を介して、エネルギー計測センサ5から消費エネルギーデータを取得し、物体通過検知センサ6から生産トリガを取得する。データ取得部21は、取得した消費エネルギーデータを時系列に並べた消費エネルギー時系列データを生成する。また、データ取得部21は、取得した生産トリガの示す日時を時系列に並べた生産日時データを生成する。データ取得部21は、生成した消費エネルギー時系列データおよび生産日時データを原単位算出部22に出力する。なお、データ取得部21が取得する消費エネルギーデータおよび生産トリガを計測データと称する。
原単位算出部22は、データ取得部21から消費エネルギー時系列データおよび生産日時データを受け取り、受け取った消費エネルギー時系列データおよび生産日時データに基づいて、エネルギー原単位を算出するものである。具体的には、原単位算出部22は、生産日時データの示す各時点間において生産ライン3が1つの生産物を生産したとみなして、生産日時データの示す或る日時から次の日時までの消費エネルギーを積算して、生産ライン3が1つの生産物を生産するために消費したエネルギーであるエネルギー原単位を算出する。原単位算出部22は、生産日時データの示す日時を生産開始日時とみなして、算出したエネルギー原単位に生産日時データの示す日時を対応付けたエネルギー原単位データを時系列に並べたエネルギー原単位時系列データを生成する。原単位算出部22は、生成したエネルギー原単位時系列データを分類部23に出力する。なお、以下では、エネルギー原単位データの示す日時を原単位開始日時(生産開始時刻)と称する。すなわち、原単位開始日時は、当該エネルギー原単位の示す消費エネルギーの計測が開始された日時である。また、生産日時データにおいて、原単位開始日時の次の日時が原単位終了日時である。原単位終了日時は、当該エネルギー原単位の示す消費エネルギーの計測が終了した日時である。
分類部23は、原単位算出部22からエネルギー原単位時系列データを受け取り、エネルギー原単位時系列データに含まれる各エネルギー原単位データを所定の基準で3種類(待機中(生産計画時間外)、基準内、基準外)に分類するものである。
表示制御部24は、エネルギー原単位と、生産物の生産にかかった時間である生産期間とを関連付けて表示部14に表示させる。具体的には、表示制御部24は、エネルギー原単位と生産物が生成された時刻との関係を示す、生産期間×エネルギー原単位グラフを表示部14に表示させる。
入力解析部25は、入力部15から操作信号を受け取り、受け取った操作信号を解析し、ユーザの操作に応じた処理を実行するものである。例えば、入力解析部25は、ユーザが入力した生産計画時間、およびエネルギー原単位基準値に基づいて、生産計画時間データ31、およびエネルギー原単位基準値32をそれぞれ生成し、生成したデータを記憶部12に格納する。
記憶部12は、制御部11が参照するプログラムやデータ等を格納するものであり、例えば、前記の生産計画時間データ31、エネルギー原単位基準値32、およびエネルギー原単位分類時系列データ33等を格納している。
図9に基づいて、管理装置1の処理の流れを説明する。図9は、管理装置1が実行する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
図10に基づいて、原単位算出部22が実行するエネルギー原単位算出処理の流れを説明する。図10は、原単位算出部22が実行するエネルギー原単位算出処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図10に示す例では、原単位算出部22が図3に示す消費エネルギー時系列データおよび図4に示す生産日時データを受け取り、生産日時データの示す最初の日時から時間を進めて処理を行うものとする。
図11に基づいて、分類部23が実行するエネルギー原単位分類処理の流れについて説明する。図11は、分類部23が実行するエネルギー原単位分類処理の流れの一例を示すフローチャートである。
図12に基づいて、表示制御部24が実行するグラフ生成処理の流れについて説明する。図12は、表示制御部24が実行するグラフ生成処理の流れの一例を示すフローチャートである。
本発明の他の実施形態(実施形態2)について図13から図15に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記の実施形態1において示した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その説明を省略する。
図13に基づいて、本実施形態に係る管理装置1aの構成について、説明する。図13は、実施形態2に係る管理装置1aの要部構成の一例を示すブロック図である。図13に示すように、管理装置1aは、実施形態1に係る管理装置1と比較して、制御部11に代えて制御部11aを備え、記憶部12に代えて記憶部12aを備えている。
データ取得部21aは、実施形態1に係るデータ取得部21の機能に加え、エネルギー計測センサ5から取得した消費エネルギーデータと、物体通過検知センサ6から取得した生産トリガとを消費エネルギー積算部26に出力する。
消費エネルギー積算部26は、データ取得部21aから受け取った消費エネルギーデータを用いて、積算消費エネルギー量Esを算出する。具体的には、消費エネルギー積算部26は、まず積算消費エネルギー量Esを初期化して「0」にする。そして、データ取得部21aから消費エネルギーデータを受け取ると、当該消費エネルギーデータのエネルギー量を積算消費エネルギー量Esに加算して、加算後の積算消費エネルギー量Esを消費エネルギーデータの日時の情報とともに表示制御部24aに出力するという処理を繰り返す。
表示制御部24aは、実施形態1に係る表示制御部24の機能に加え、生産期間×エネルギー原単位グラフをリアルタイムで描画する。表示制御部24aは、実施形態1に係る表示制御部24と比較して、グラフ生成部242および基準線生成部243に代えて、グラフ生成部242aおよび基準線生成部243aを含む。
図15に基づいて、管理装置1aの処理の流れについて説明する。図15は、管理装置1が実行するリアルタイムグラフ描画処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図15に示すフローチャートは、中間棒線106を描画中の状態からスタートするものとして説明する。
本発明の他の実施形態(実施形態3)について図16および図17に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記の実施形態1において示した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その説明を省略する。
図16に基づいて、本実施形態に係る管理システム、および管理装置1bの構成について説明する。図16は、実施形態3に係る管理装置1bの要部構成の一例を示すブロック図である。本実施形態に係る管理システムは、実施形態1に係る管理システム9と比較して、新たに設備停止管理装置7を備えている。
設備停止管理装置7は、生産設備2の停止要因と要因発生期間とを対応付けた要因データ(要因情報)を生成し、管理装置1bに送信する。なお、設備停止管理装置7は、生産設備2とは異なる装置であってもよいし、各生産設備2の内部に備えられていてもよい。
データ取得部21bは、実施形態1に係るデータ取得部21の機能に加え、設備停止管理装置7から取得した複数の要因データから、複数の要因データが時系列順に並ぶ要因時系列データを生成する。データ取得部21bは、生成した要因時系列データおよび対応完了時系列データを表示制御部24bに出力する。なお、データ取得部21bは、複数の要因を要因別にソートしたデータを生成してもよい。
表示制御部24bは、実施形態1に係る表示制御部24の機能に加え、停止要因と要因発生期間との関係を生産期間×エネルギー原単位グラフに重畳させて表示する。
本発明の他の実施形態(実施形態4)について図18および図19に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記の実施形態1において示した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付し、その説明を省略する。
図18に基づいて、本実施形態に係る管理装置1cの構成について説明する。図18は、実施形態4に係る管理装置1cの要部構成の一例を示すブロック図である。本実施形態に係る管理装置1cは、実施形態1に係る管理装置1と比較して、制御部11に代えて制御部11cを備えている。
データ取得部21cは、実施形態1に係るデータ取得部21の機能に加え、要因時系列データを生成する。なお、要因時系列データの詳細については、実施形態3にて既に説明しているため、ここでの説明を省略する。データ取得部21cは、生成した要因時系列データを停止時刻決定部27に出力する。
原単位算出部22cは、実施形態1に係る原単位算出部22の機能に加え、生成したエネルギー原単位時系列データを停止時刻決定部27に出力する。
停止時刻決定部27は、対応完了時刻から停止時刻を決定する。具体的には、停止時刻決定部27は、データ取得部21cから要因時系列データを受け取ると、停止時刻情報が対応付けられていない要因データを特定する。
図19に基づいて、管理装置1cの処理の流れについて説明する。図19は、管理装置1c(停止時刻決定部27)が実行する停止時刻決定処理の流れの一例を示すフローチャートである。
〔変形例〕
前記の各実施形態では、管理装置1、および管理装置1a〜1cが表示部を備える構成について説明した。しかしながら、管理装置は表示部を備えず、別の表示装置(不図示)にエネルギー原単位と生産期間との関係を示す画像を表示させてもよい。このとき、管理装置の表示制御部は、前述した棒グラフなどの画像を生成して、表示装置に当該画像を送信してもよいし、エネルギー原単位分類時系列データを読み出して表示装置に送信することで、表示装置に前記画像を生成させてもよい。
管理装置1、1a、1b、および1cの制御ブロック(特に制御部11、11a、11b、および11c)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
3 生産ライン
21 データ取得部
22 原単位算出部
24 表示制御部
27 停止時刻決定部(要因開始時刻決定部)
S1 データ取得ステップ
S3 原単位算出ステップ
S6 表示制御ステップ
Claims (12)
- 所定量の生産物の生産に要する時間間隔よりも短い時間間隔で計測される生産ラインが生産活動において消費する消費エネルギー量を示すエネルギーデータ、並びに、前記生産ラインによる所定量の生産物の生産開始時間および次の所定量の生産物の生産開始時間を示す生産時間データを取得するデータ取得部と、
所定量の生産物の生産開始時間から次の所定量の生産開始時間までの期間である所定量生産期間の前記消費エネルギー量を積算した値であるエネルギー原単位を算出する原単位算出部と、
前記生産物の生産効率が悪化した要因が解消された要因解消時刻に基づいて、当該要因が発生していた要因発生期間の開始時刻である要因開始時刻を決定する要因開始時刻決定部と、
前記エネルギー原単位と前記所定量生産期間とを関連付けて出力する表示制御部と、を備え、
前記表示制御部は、
少なくとも2つの軸を含み、前記軸の1つが前記エネルギー原単位、他の1つが時刻を示すグラフであって、前記所定量生産期間を視覚的に示すグラフを表示し、
前記要因と前記要因発生期間とを対応付けた要因情報に基づいて、前記要因と前記要因発生期間との関係を前記グラフに重畳させて表示することを特徴とする管理装置。 - 前記表示制御部は、前記エネルギー原単位と前記所定量生産期間とを、所定量の生産物ごとに関連付けて出力することを特徴とする請求項1に記載の管理装置。
- 前記表示制御部は、前記エネルギー原単位と前記所定量生産期間とを、前記所定量の生産物の生産を開始した時刻と終了した時刻に関連付けて出力することを特徴とする請求項1に記載の管理装置。
- 前記表示制御部は、前記グラフとして、縦軸が前記エネルギー原単位、横軸が時刻を示す棒グラフであって、棒線の幅が前記所定量生産期間を示す棒グラフを表示することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の管理装置。
- 前記表示制御部は、前記エネルギー原単位が原単位基準値内の前記棒線と、原単位基準値外の前記棒線とを、識別可能に表示することを特徴とする請求項4に記載の管理装置。
- 前記表示制御部は、前記所定量生産期間が生産期間基準値内の前記棒線と、生産期間基準値外の前記棒線とを、識別可能に表示することを特徴とする請求項4または5に記載の管理装置。
- 前記表示制御部は、前記エネルギー原単位の基準値である原単位基準値を、前記グラフに重畳させて表示することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の管理装置。
- 前記表示制御部は、前記所定量生産期間の基準値である生産期間基準値を、前記グラフに重畳させて表示することを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の管理装置。
- 前記要因開始時刻決定部は、前記要因解消時刻までの所定の期間内において最大の前記エネルギー原単位を消費した前記生産物の生産開始時刻を、前記要因開始時刻として決定することを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の管理装置。
- 所定量の生産物の生産に要する時間間隔よりも短い時間間隔で計測される生産ラインが生産活動において消費する消費エネルギー量を示すエネルギーデータ、並びに、前記生産ラインによる所定量の生産物の生産開始時間および次の所定量の生産物の生産開始時間を示す生産時間データを取得するデータ取得ステップと、
所定量の生産物の生産開始時間から次の所定量の生産開始時間までの期間である所定量生産期間の前記消費エネルギー量を積算した値であるエネルギー原単位を算出する原単位算出ステップと、
前記生産物の生産効率が悪化した要因が解消された要因解消時刻に基づいて、当該要因が発生していた要因発生期間の開始時刻である要因開始時刻を決定する要因開始時刻決定ステップと、
前記エネルギー原単位と前記所定量生産期間とを関連付けて出力する表示制御ステップと、を含み、
前記表示制御ステップにおいて、
少なくとも2つの軸を含み、前記軸の1つが前記エネルギー原単位、他の1つが時刻を示すグラフであって、前記所定量生産期間を視覚的に示すグラフを表示し、
前記要因と前記要因発生期間とを対応付けた要因情報に基づいて、前記要因と前記要因発生期間との関係を前記グラフに重畳させて表示することを特徴とする管理装置の制御方法。 - 請求項1に記載の管理装置としてコンピュータを機能させるための制御プログラムであって、前記データ取得部、前記原単位算出部、前記要因開始時刻決定部、および前記表示制御部としてコンピュータを機能させるための制御プログラム。
- 請求項11に記載の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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