JP6678823B1 - データ処理装置、タスク制御方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

データ処理装置（１０）は、受付部（１２０）と、特定部（１４２）と、タスク制御部（１４１）と、を備える。受付部（１２０）は、機器（２１）から出力されたデータに対し順次施される部分処理を定義する処理フローの設定を受け付ける。特定部（１４２）は、受付部（１２０）によって受け付けられた設定を基に、部分処理を実行する処理部（１３０）を特定する。タスク制御部（１４１）は、受付部（１２０）によって受け付けられた設定を基に、特定部（１４２）によって特定された処理部（１３０）を実現するタスクを起動する順序を決定し、該順序に従いタスクを起動する。

Description

本発明は、データ処理装置、タスク制御方法及びプログラムに関する。

工場に代表される施設では、生産工程、検査工程、その他の種々の工程を実現するために、施設内からリアルタイムに収集したデータを処理することが広く行われている。そして、激しく変化する様々な市場の要求に対応するために、データを処理する装置を置き換えることなく、処理を行うアプリケーションソフトウェアを置き換えることにより、処理の内容を変更することが広く行われている（例えば、特許文献１を参照）。

特許文献１には、機械に接続されたコンピュータが、ベースソフトウェアおよび作業ソフトウェアを備える構成が開示されている。ベースソフトウェアは、コンピュータに搭載されていて、新たにインストールされる作業ソフトウェアと機械との間で伝送されるデータを中継する。これにより、新たな作業ソフトウェアをインストールすることで、コンピュータによるデータの処理内容を変更することができる。

特開２０１７−１５７１８９号公報

特許文献１に記載の技術は、一つの作業ソフトウェアが、機械からの情報を取得し、出力先の機械を特定して、指示情報を出力するところまでを実施するものであった。しかしながら、機械の種類は多岐にわたり、また、機械から収集したデータに対する処理や処理結果の活用に関するユーザの要望も、多様化している。そのため、全ての処理を一つのソフトウェアで実施するのではなく、部分処理を行うアプリケーションソフトウェアを準備し、ユーザがそれらを組み合わせて、自由に全体の処理（処理フロー）を構成できる仕組みが求められている。しかしながら、複数のアプリケーションソフトウェアを連携させてデータを処理するためのシステム設計や、実行時のエラーへの対処には、専門知識が必要であり、ユーザ側の負担が大きかった。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、ユーザへ過度な負担をかけることなく、ユーザが設定した処理フローに従い、処理を実行することができる環境を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明のデータ処理装置は、機器から出力されたデータに対し順次施される部分処理を定義する処理フローの設定を受け付ける受付手段と、受付手段によって受け付けられた設定を基に、部分処理を実行する処理手段を特定する特定手段と、受付手段によって受け付けられた設定を基に、特定手段によって特定された処理手段を実現するタスクを起動する順序を決定し、該順序に従いタスクを起動するタスク制御手段と、を備え、処理フローは、一連の部分処理を含み、タスク制御手段は、処理フローに従った処理が開始する際に、一連の部分処理のうち、起点より後の部分処理を実行する処理手段を実現するタスクを起動した後に、起点の部分処理を実行する処理手段を実現するタスクを起動することを決定する。

本発明によれば、データ処理装置は、データに対し順次施される部分処理を定義する処理フローの設定を受け付ける受付手段と、部分処理を実行する処理手段を特定する特定手段と、を備える。そして、データ処理装置が備えるタスク制御手段は、処理手段を実現するタスクを起動する順序を決定し、該順序に従いタスクを起動する。これにより、タスクを適当な順序で起動し、実行時におけるエラーの発生を抑制することができる。したがって、ユーザへ過度な負担をかけることなく、ユーザが設定した処理フローに従い、処理を実行することができる環境を提供することができる。

本発明の実施の形態に係る処理システムの構成を示すブロック図 実施の形態に係るデータ処理装置のハードウェア構成を示す図 実施の形態に係る処理フローの設定の一例を示す図 実施の形態に係るデータ処理装置の機能的な構成を示す図 実施の形態に係るデータ処理装置によって実行される処理フローを示す図 実施の形態に係るデータ処理装置によって実行される稼働処理を示すフローチャート 実施の形態に係るタスク起動処理を示すフローチャート 実施の形態に係るタスクの一部が起動していない状態を示す第１の図 実施の形態に係るタスクの一部が起動していない状態を示す第２の図 実施の形態に係るタスクの一部が起動していない状態を示す第３の図 実施の形態に係るタスクの一部が起動していない状態を示す第４の図 実施の形態に係るタスクの一部が起動していない状態を示す第５の図 実施の形態に係る異常情報履歴の一例を示す図 実施の形態に係るタスク終了処理を示すフローチャート 比較例に係る処理フローについて説明するための第１の図 比較例に係る処理フローについて説明するための第２の図 比較例に係る処理フローについて説明するための第３の図 変形例に係る処理フローを示す第１の図 変形例に係る処理フローを示す第２の図 変形例に係るデータ処理装置を示す図

以下、本発明の実施の形態に係るデータ処理装置１０について、図面を参照しつつ詳細に説明する。

実施の形態．
本実施の形態に係るデータ処理装置１０は、工場に配置されるＩＰＣ（Industrial Personal Computer）である。データ処理装置１０は、図１に示されるように、工場の製造ラインに配置された機器２１，２２と産業用のネットワーク２０を介して接続され、ＦＡ（Factory Automation）システムとしての処理システム１００を構成する。そして、データ処理装置１０は、ネットワーク２０を介して機器２１から収集したデータを処理して、処理結果に応じた制御命令を機器２２に出力する。機器２１は、センサであって、機器２２は、アクチュエータ又はロボットである。

データ処理装置１０は、そのハードウェア構成として、図２に示されるように、プロセッサ１１と、主記憶部１２と、補助記憶部１３と、入力部１４と、出力部１５と、通信部１６と、を有する。主記憶部１２、補助記憶部１３、入力部１４、出力部１５及び通信部１６はいずれも、内部バス１７を介してプロセッサ１１に接続される。

プロセッサ１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含む。プロセッサ１１は、補助記憶部１３に記憶されるプログラムＰ１を実行することにより、データ処理装置１０の種々の機能を実現して、後述の処理を実行する。

主記憶部１２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）を含む。主記憶部１２には、補助記憶部１３からプログラムＰ１がロードされる。そして、主記憶部１２は、プロセッサ１１の作業領域として用いられる。

補助記憶部１３は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）及びＨＤＤ（Hard Disk Drive）に代表される不揮発性メモリを含む。補助記憶部１３は、プログラムＰ１の他に、プロセッサ１１の処理に用いられる種々のデータを記憶する。補助記憶部１３は、プロセッサ１１の指示に従って、プロセッサ１１によって利用されるデータをプロセッサ１１に供給し、プロセッサ１１から供給されたデータを記憶する。なお、図２では、１つのプログラムＰ１が代表的に示されているが、補助記憶部１３は、複数のプログラムを記憶してもよいし、主記憶部１２には、複数のプログラムがロードされてもよい。

入力部１４は、入力キー及びポインティングデバイスに代表される入力デバイスを含む。入力部１４は、データ処理装置１０のユーザによって入力された情報を取得して、取得した情報をプロセッサ１１に通知する。

出力部１５は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）及びスピーカに代表される出力デバイスを含む。出力部１５は、プロセッサ１１の指示に従って、種々の情報をユーザに提示する。

通信部１６は、外部の装置と通信するためのネットワークインタフェース回路を含む。通信部１６は、外部から信号を受信して、この信号により示されるデータをプロセッサ１１へ出力する。また、通信部１６は、プロセッサ１１から出力されたデータを示す信号を外部の装置へ送信する。

図２に示されるハードウェア構成が協働することにより、データ処理装置１０は、データの処理を含む種々の機能を発揮する。データ処理装置１０によるデータの処理は、図３に示されるように、一連の部分処理３０，３１，３２，３３を含む処理フロー３００として、ユーザによって任意に規定される。

処理フロー３００は、機器２１から出力されたデータに対し順次施される部分処理を含む。詳細には、処理フロー３００は、データ収集を実行する部分処理３０と、部分処理３１と、部分処理３２と、部分処理３３と、データ出力３９と、をこの順で実行することにより達成される。図３中の矢印は、データの伝送を示す。例えば、部分処理３０の実行によりデータ処理装置１０の外部から取得されたデータが部分処理３１に入力され、このデータに対して部分処理３１が施される。また、部分処理３１の処理結果を示すデータが部分処理３１から出力されてから部分処理３２に入力され、このデータに対して部分処理３２が施される。そして、部分処理３３の処理結果を示すデータが、部分処理３３から出力され、データ出力３９の処理対象となってデータ処理装置１０の外部へ出力される。

部分処理３０は、図１に示されるネットワーク２０を介して機器２１からデータを受信することで処理対象となるデータを収集する処理に相当する。機器２１はセンシング結果を示すデータを周期的に送信するため、部分処理３０は、周期的に実行される。この周期は、例えば１０ｍｓ、１００ｍｓ又は１ｓｅｃである。また、センシング結果を示すデータは、例えば８ビット又は１６ビットのデジタル値である。

部分処理３１〜３３はそれぞれ、部分処理３０の実行に応じて繰り返し実行される処理である。部分処理３１〜３３はそれぞれ、例えば、移動平均の算出処理、処理対象の値が予め規定された閾値を超えるか否かを判定する判定処理、及び、図１中の機器２２に対する制御命令の内容を決定する処理である。これらの部分処理３１〜３３によれば、センシング結果から移動平均によりノイズを除去して得る値が閾値を超えたときに限って特定の制御命令を出力することができる。

ただし、部分処理３１〜３３は、上述の処理に限定されない。例えば、部分処理３１〜３３は、値を予め定められた範囲内に収める端数処理若しくは正規化処理、入力値に予め規定された定数を乗じるスケーリング処理、予め規定されたオフセット値を加算するシフト処理、移動平均の算出処理とは異なるフィルタ処理若しくは統計処理、又は、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）に代表される変換処理であってもよいし、他の加工処理又は診断処理であってもよいし、その他の処理であってもよい。また、図３では、処理フローを構成する４つの部分処理３０〜３３が代表的に示されているが、部分処理の数は、２つ以下であってもよいし、４つ以上であってもよい。

データ出力３９は、図１に示されるネットワーク２０を介して部分処理３３の処理結果を機器２２に送信する処理に相当する。

データ処理装置１０は、図３に示される処理フロー３００を実行するために、図４に示されるような機能的な構成を有する。詳細には、データ処理装置１０は、ユーザとの間で情報を授受するＵＩ（User Interface）部１１０と、処理フローの設定を受け付ける受付部１２０と、部分処理を実行する処理部１３１，１３２，１３３と、データ処理装置１０の構成要素を制御する制御部１４０と、部分処理の処理結果を一時的に記憶する記憶部１５０と、データの収集及び制御命令の出力を実行する収集部１６０と、を有する。

ＵＩ部１１０は、主として入力部１４と出力部１５との協働により実現される。ＵＩ部１１０は、受付部１２０を介して制御部１４０からの表示命令を受けて、この表示命令に従って処理フローの入力をユーザに促す画面を表示する。ユーザは、表示された画面を操作することで任意の部分処理を組み合わせて、データ処理装置１０に実行させる処理フローを設計する。そして、ＵＩ部１１０は、ユーザによって入力された処理フローの設定を受付部１２０に通知する。

受付部１２０は、主としてプロセッサ１１によって実現される。受付部１２０は、データに対し順次施される部分処理を定義する処理フローの設定を受け付ける。受付部１２０は、処理フローの設定を制御部１４０に通知する。処理フローの設定内容を示す情報は、制御部１４０によって記憶部１５０に格納される。受付部１２０は、請求項の受付手段として機能する。

処理部１３１〜１３３はそれぞれ、主としてプロセッサ１１によって実現され、部分処理３１〜３３を実行する。詳細には、処理部１３１〜１３３はそれぞれ、補助記憶部１３に記憶されたソフトウェアモジュールをプロセッサ１１が実行することにより実現される。このソフトウェアモジュールは、ユーザによって補助記憶部１３に格納されたプラグインソフトウェアであってもよい。さらに、このプラグインソフトウェアは、ユーザによって設計されたものであってもよいし、ユーザが購入したソフトウェア或いはオープンソースのソフトウェアとして入手したものであってもよい。以下では、処理部１３１〜１３３を総称して処理部１３０と表記する。処理部１３０は、請求項の処理手段として機能する。

ただし、処理部１３０は、図３に示される処理フロー３００を構成する部分処理と一対一に対応するとは限らない。例えば、同一の部分処理をデータに対して２回施す場合には、処理フロー３００内では、２つの部分処理が連結することになるが、これらの部分処理はいずれも単一の処理部１３２によって実行されてもよい。

制御部１４０は、主としてプロセッサ１１によって実現される。制御部１４０は、処理フローを実行するタスクの起動及び終了を制御するタスク制御部１４１と、処理フローを構成する部分処理に対応する処理部１３０を特定する特定部１４２と、処理部１３０と他の処理部１３０との間でデータを中継する中継部１４３と、処理フローによる処理の対象として外部から入力されるデータを取得するデータ入力部１４４と、処理フローによる処理の結果として外部へデータを出力するデータ出力部１４５と、処理フローによる処理において生じる異常を検出する異常検出部１４６と、異常検出部１４６によって検出された異常に関する情報を出力する情報出力部１４７と、を有する。

タスク制御部１４１は、処理フローの設定を基に、処理部１３０を実現するタスクを起動する順序を決定して、決定した順序に従いタスクを起動する。詳細には、タスク制御部１４１は、処理フローに従った処理が開始する際に、処理フローを構成する部分処理を実行するタスクと中継部１４３を実現するタスクとを、処理フローに対応する順で起動する。また、タスク制御部１４１は、処理フローの設定を基に、処理部１３０を実現するタスクを終了させる順序を決定して、決定した順序に従いタスクを終了させる。詳細には、タスク制御部１４１は、処理フローに従った処理が終了する際に、部分処理を実行するタスクと中継部１４３を実現するタスクとを、処理フローに対応する順で終了させる。具体的な起動順序及び終了順序については、後述する。タスク制御部１４１は、請求項のタスク制御手段として機能する。

ここで、タスクは、図２中のプログラムＰ１が主記憶部１２に実行イメージとしてロードされて、プロセッサ１１が主記憶部１２を作業領域として主記憶部１２を利用することにより、図４に示される機能を発揮することができる状態を意味する。また、タスクの起動は、補助記憶部１３に記憶されるプログラムＰ１を主記憶部１２へロードして上述の状態へ遷移することを意味し、タスクの終了は、プログラムＰ１が展開された主記憶部１２を作業領域として利用することの終了を意味する。

ただし、タスク、タスクの起動及びタスクの終了は、これに限定されない。例えば、タスクは、図４に示される機能を実現する、いわゆるプロセス又はスレッドに相当するものであってもよい。また、タスクの起動は、実行イメージが主記憶部１２に展開されて、プロセッサ１１がエントリーポイントにアクセスすることであってもよいし、プロセスＩＤを割り当てることであってもよい。また、プロセッサ１１及び主記憶部１２のリソースがプログラムＰ１にある程度割り当てられた状態を、タスクが起動している状態としてもよい。

特定部１４２は、処理フローの設定を基に、部分処理を実行する処理部１３０を特定する。詳細には、特定部１４２は、受付部１２０によって受け付けられた処理フローを解析して、処理フローを実行するための処理部１３０を特定する。より詳細には、特定部１４２は、処理部１３０を実現するためのプログラムＰ１を特定し、プログラムＰ１の実行に必要な設定情報を決定する。例えば、ユーザによって「入力値が閾値としての１００以下の値であれば、出力値を１００として、入力値が閾値以上であれば、入力値をそのまま出力値とする」という内容の切り上げ処理が１つの部分処理として設定された場合を想定する。特定部１４２は、このような設定から、この部分処理が、処理部１３１に対応するソフトウェアモジュールの実行により実現されることを特定する。また、特定部１４２は、閾値に相当する「１００」という値を与える必要があることも特定する。同様に、特定部１４２は、他の部分処理を実行する処理部１３０を特定し、処理部１３１を他の構成要素と連携させることで、ユーザによって設定された処理フローを実行するためのデータ処理装置１０の構成を特定する。特定部１４２は、請求項の特定手段として機能する。

中継部１４３は、一の部分処理の処理結果を示すデータを中継して次の部分処理に入力する。詳細には、中継部１４３は、一の部分処理を実行する処理部１３０による処理結果を示すデータを次の部分処理を実行する処理部１３０に伝送する。より詳細には、中継部１４３は、処理部１３０から出力されるデータを受け取り、記憶部１５０に一時的に格納する。そして、中継部１４３は、次の部分処理が実行可能になると、記憶部１５０からデータを読み出して、次の部分処理を実行する処理部１３０へデータを送出する。中継部１４３は、請求項の中継手段として機能する。

一の部分処理と次の部分処理との間に中継部１４３による中継処理が挿入されるため、図３に示されるようにユーザに設定された処理フロー３００は、データ処理装置１０では、図５に示されるような手順で実行されることとなる。図５中の中継処理４０はいずれも、中継部１４３によって実行される。

データ入力部１４４は、図３，５に示される部分処理３０を実行する。詳細には、データ入力部１４４は、ユーザによって設定された内容に従い、処理フローを施すデータを、収集部１６０を介して機器２１から取得する。データ出力部１４５は、図３，５に示されるデータ出力３９を実行する。詳細には、データ出力部１４５は、ユーザによって設定された内容に従い、処理フローの処理結果としての制御命令を、収集部１６０を介して機器２２へ送信する。

異常検出部１４６は、処理フローの進行状況を監視して、処理部１３０による部分処理において生じた異常、及び、中継部１４３によるデータの中継において生じた異常を含む種々のエラーを検出して、検出結果を情報出力部１４７に通知する。処理部１３０による処理で生じる異常には、処理部１３０からエラーとして出力される情報、及び、部分処理を実行するタスクの異常終了が含まれる。中継部１４３によるデータの中継において生じる異常には、記憶部１５０に格納すべきデータ量が記憶部１５０に確保された記憶領域の容量を超えたことによるバッファ溢れ、及び、中継部１４３によるデータの伝送先となる処理部１３０を実現するタスクが起動されておらずデータの伝送不能となることが含まれる。異常検出部１４６は、請求項の異常検出手段として機能する。

情報出力部１４７は、異常検出部１４６によって検出されたエラーを分類して、分類タグとともにエラーの内容を蓄積する。また、情報出力部１４７は、異常に関する情報として、エラーの内容を外部に通知する。この通知は、異常検出部１４６から検出結果が通知されるたびに行われてもよいし、外部からの要求に応じて、蓄積したエラーの一部又は全部を送信することによりなされてもよい。また、エラー内容の通知先は、ユーザであってもよいし、データ処理装置１０の外部の装置であってもよい。情報出力部１４７は、請求項の情報出力手段として機能する。

記憶部１５０は、主として主記憶部１２によって実現される。記憶部１５０は、受付部１２０によって受け付けられた設定の処理フローを示す情報が格納される記憶領域と、中継部１４３によってバッファとして利用される記憶領域と、を有している。

収集部１６０は、主として通信部１６によって実現される。収集部１６０は、データ入力部１４４とともに図３，５に示される部分処理３０を実行する。詳細には、収集部１６０は、機器２１から繰り返し送信される情報を制御部１４０のデータ入力部１４４に入力する。また、収集部１６０は、データ出力部１４５とともに図３，５に示されるデータ出力３９を実行する。詳細には、収集部１６０は、制御部１４０のデータ出力部１４５から出力される制御命令を機器２２へ送信する。収集部１６０は、請求項の処理手段として機能する。

続いて、データ処理装置１０によって実行されるデータ処理について、図６〜１５を用いて説明する。図６に示される稼働処理は、データ処理装置１０の電源が投入されることで開始する。

図６に示されるように、データ処理装置１０は、処理フローの設定を受け付ける（ステップＳ１）。具体的には、受付部１２０が、ユーザによって入力された処理フローの内容を受け付けて、制御部１４０に通知する。

次に、データ処理装置１０は、処理フローの開始指示があるか否かを判定する（ステップＳ２）。具体的には、制御部１４０が、処理フローに従ったデータ処理を開始する旨の指示がユーザによって入力されたか否かを判定する。

開始指示がないと判定した場合（ステップＳ２；Ｎｏ）、データ処理装置１０は、ステップＳ２の判定を繰り返して、開始指示があるまで待機する。一方、開始指示があると判定した場合（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、データ処理装置１０は、タスク起動処理を実行する（ステップＳ３）。このタスク起動処理について、図７を用いて説明する。

図７に示されるタスク起動処理は、処理フローを実行するためのタスクを順次起動する処理であって、主としてタスク制御部１４１によって実行される。タスク起動処理が開始する前には、データ処理装置１０は、図８に示されるように、処理フローを実行するための機能を発揮することができない状態にある。ただし、図８の状態でデータ処理装置１０が有する受付部１２０及び制御部１４０のタスク制御部１４１は、図６に示される稼働処理が開始した時点で実現されている。

タスク起動処理では、タスク制御部１４１は、特定部１４２を実現するタスクを起動する（ステップＳ３１）。これにより、特定部１４２が実現され、データ処理装置１０は、図９に示される状態になる。なお、特定部１４２を実現するタスクが既に起動しているときには、ステップＳ３１が省略されてもよい。

次に、特定部１４２は、処理フローを構成する部分処理を実行する収集部１６０及び処理部１３０を特定する（ステップＳ３２）。具体的には、特定部１４２は、収集部１６０及び処理部１３０を実現するソフトウェアモジュールを特定し、収集部１６０及び処理部１３０を実現するタスクを起動するために必要な情報を準備する。

次に、タスク制御部１４１は、タスクの起動順序を決定する（ステップＳ３３）。詳細には、タスク制御部１４１は、ステップＳ３２にて特定された収集部１６０及び処理部１３０を実現するタスクについて、設定された処理フローに対応する起動順序を決定する。以下では、この起動順序に従って収集部１６０及び処理部１３０を実現するタスクが起動される。

次に、タスク制御部１４１は、情報出力部１４７を実現するタスクを起動し（ステップＳ３４）、異常検出部１４６を実現するタスクを起動する（ステップＳ３５）。これにより、データ処理装置１０は、図１０に示されるように、異常の検出が可能な状態になる。なお、情報出力部１４７を実現するタスクと異常検出部１４６を実現するタスクとのそれぞれについて、既に起動しているときには、ステップＳ３４，Ｓ３５が省略されてもよい。

次に、タスク制御部１４１は、データ出力部１４５を実現するタスクを起動し（ステップＳ３６）、一連の部分処理のうち起点より後の部分処理を実行するタスクを起動する（ステップＳ３７）。ここで、一連の部分処理は、図３，５では、部分処理３０〜３３に相当し、起点の部分処理は、部分処理３０に相当し、起点より後の部分処理は、部分処理３１〜３３に相当する。ステップＳ３６，Ｓ３７により、データ処理装置１０は、図１１に示されるような状態になる。ただし、処理部１３１，１３２，１３３はそれぞれ、図３，５に示される部分処理３１，３２，３３に対応する。なお、起点より後の複数の部分処理を起動する順序については、制御部１４０によるリソースの確保に適した順であってもよいし、その他の任意の順であってもよい。

次に、タスク制御部１４１は、中継部１４３を実現するタスクを起動する（ステップＳ３８）。これにより、データ処理装置１０は、図１２に示される状態になる。

次に、タスク制御部１４１は、一連の部分処理のうち起点の部分処理を実行するタスクを起動する（ステップＳ３９）。これにより、データ処理装置１０は、図４に示された状態になり、データに対して処理フローを施す準備が整う。ここで、図３，５に示される部分処理３０は、収集部１６０及びデータ入力部１４４が実行する。

なお、起点の部分処理は、収集部１６０によって実行される部分処理３０に限定されない。部分処理部３０が実行する処理は、収集部１６０及びデータ入力部１４４が実行する処理に限定されず、記憶装置から読み出されるデータに対する処理であってもよい。

図６に戻り、ステップＳ３のタスク起動処理に続いて、データ処理装置１０は、処理フローに従ったデータ処理を開始する（ステップＳ４）。これにより、データ処理が反復して実行される。具体的には、データに対して施される一連の部分処理が、データが入力されるたびに実行される。

次に、データ処理装置１０は、異常を検出したか否かを判定する（ステップＳ５）。具体的には、情報出力部１４７が、異常検出部１４６から検出結果が出力されたか否かを判定する。

異常を検出していないと判定した場合（ステップＳ５；Ｎｏ）、データ処理装置１０は、処理をステップＳ７へ移行する。一方、異常を検出したと判定した場合（ステップＳ５；Ｙｅｓ）、データ処理装置１０は、異常に関する情報を出力する（ステップＳ６）。具体的には、情報出力部１４７が、異常検出部１４６から出力された検出結果の内容を、図１３に例示されるような異常情報履歴に追加する。ここで、情報出力部１４７は、ユーザに対して異常の内容を通知してもよい。

図１３に示される異常情報履歴は、異常の発生日時と、エラータグと、エラーの内容と、を関連付けたテーブル形式のデータである。エラータグは、エラーの内容を分類するためのグループを示す情報である。エラータグのうち、「開始時エラー」は、タスク起動処理の実行中に発生したエラーを意味し、「処理フロー実行エラー」は、処理フローの実行中に生じたエラーを意味し、「終了時エラー」は、後述のタスク終了処理の実行中に発生したエラーを意味する。

図６に戻り、ステップＳ６に続いて、データ処理装置１０は、処理フローの終了指示があるか否かを判定する（ステップＳ７）。具体的には、制御部１４０が、処理フローに従ったデータ処理を終了する旨の指示がユーザによって入力されたか否かを判定する。

終了指示がないと判定した場合（ステップＳ７；Ｎｏ）、データ処理装置１０は、ステップＳ４以降の手順を繰り返す。これにより、処理フローに従ったデータ処理が継続する。一方、終了指示があると判定した場合（ステップＳ７；Ｙｅｓ）、データ処理装置１０は、タスク終了処理を実行する（ステップＳ８）。

このタスク終了処理について、図１４を用いて説明する。図１４に示されるタスク終了処理は、処理フローを実行するためのタスクを順次終了する処理であって、主としてタスク制御部１４１によって実行される。

タスク終了処理では、情報出力部１４７が、処理フローに従ったデータ処理において生じる異常に関する情報の出力を停止する（ステップＳ８１）。具体的には、情報出力部１４７が、処理部１３０による部分処理において生じた異常、及び、中継部１４３によるデータの伝送において生じた異常に関する情報の出力を停止する。これにより、図１３に示される例では、「処理フロー実行エラー」のエラータグが付された情報が異常情報履歴へ追加されることがなくなる。ただし、情報出力部１４７は、処理フローの異常とは異なる情報の出力を継続する。継続して出力される情報には、例えば、タスクの異常終了及び主記憶部１２へのアクセスエラーが含まれる。

次に、タスク制御部１４３は、タスクの終了順序を決定する（ステップＳ８２）。詳細には、タスク制御部１４３は、図７中のステップＳ３２にて特定された収集部１６０及び処理部１３０を実現するタスクについて、設定された処理フローに対応する終了順序を決定する。以下では、この終了順序に従って収集部１６０及び処理部１３０を実現するタスクが終了する。

次に、タスク制御部１４１は、一連の部分処理のうち起点の部分処理を実行するタスクを終了する（ステップＳ８３）。これにより、データ処理装置１０は、図１２に示されるように、データ入力部１４４及び収集部１６０が起動していない状態になり、機器２１からの新たなデータの取得が停止する。

次に、タスク制御部１４１は、中継部１４３を実現するタスクを終了する（ステップＳ８４）。これにより、データ処理装置１０は、図１１に示されるような状態になる。ここで、収集部１６０及びデータ入力部１４４によって最後に取得されたデータに対して一連の部分処理が施されて、中継部１４３がデータを中継する必要がなくなった後に、中継部１４３が終了することが望ましい。そのため、ステップＳ８４は、ステップＳ８３が終了してから一連の部分処理にかかる時間が経過した後に実行されることが望ましい。そこで、ステップＳ８４は、ステップＳ８３が終了してから予め規定された長さの一定時間が経過してから実行される。この一定時間の長さは、例えば１００ｍｓ又は２００ｍｓである。

次に、タスク制御部１４１は、一連の部分処理のうち起点より後の部分処理を実行するタスクを終了し（ステップＳ８５）、データ出力部１４５を実現するタスクを終了する（ステップＳ８６）。これにより、データ処理装置１０は、図１０に示されるような状態になる。なお、起点より後の複数の部分処理を終了する順序については、制御部１４０によるリソースの解放に適した順であってもよいし、その他の任意の順であってもよい。

次に、情報出力部１４７は、ステップＳ８１以降で停止していた情報の出力を再開する（ステップＳ８７）。これにより、次に処理フローが開始したときにおいて検出されたエラーが出力されることとなる。

図６に戻り、ステップＳ８のタスク終了処理に続いて、データ処理装置１０は、ステップＳ１以降の手順を繰り返す。これにより、新たな処理フローの設定を受け付けて、前回とは異なる処理フローを実行することが可能になる。なお、２回目以降のステップＳ１を省略して、処理フローの設定を受け付けることなく、前回と同様の処理フローを再開してもよい。

以上、説明したように、データ処理装置１０は、処理フローの設定を受け付けて、処理フローを構成する部分処理を実行する処理部１３０及び収集部１６０を特定する。そして、データ処理装置は、処理部１３０及び収集部１６０を実現するタスクを起動する順序を決定し、該順序に従いタスクを起動する。これにより、タスクを適当な順序で起動し、実行時におけるエラーの発生を抑制することができる。したがって、ユーザへ過度な負担をかけることなく、ユーザが設定した処理フローに従い、処理を実行することができる環境を提供することができる。

また、データ処理装置１０のタスク制御部１４１は、設定された処理フローに従ったデータ処理が開始する際に、処理フローを構成する部分処理を実行するタスクを処理フローに対応する順で起動する。また、タスク制御部１４１は、処理フローに従ったデータ処理が終了する際に、部分処理を実行するタスクを処理フローに対応する順で終了させる。これにより、適当な順序でタスクの起動及び終了をすることができる。したがって、データに施す処理フローを確実に実行し、ユーザの負担を軽減することができる。

また、処理フローに従ったデータ処理が開始する際に、タスク制御部１４１は、図７中のステップＳ３７，Ｓ３９で示されるように、一連の部分処理のうち、起点より後の部分処理を実行するタスクを起動した後に、起点の部分処理を実行するタスクを起動した。これにより、起動順序が不適当であることによるエラーの発生を抑制することができる。

図１５，１６には、本実施の形態に対する比較例として、起点より後の部分処理を実行するタスクよりも、起点の部分処理を実行するタスクを先に起動した場合が示されている。図１５，１６中の破線のブロックは、対応するタスクが未だ起動していないことを示す。図１５，１６の例では、部分処理３０は実行可能であるが、起点より後の部分処理３１〜３３を実行するタスクが未だ起動していないため、部分処理３１〜３３を実行することができない。そのため、部分処理３０の処理結果を部分処理３１へ送り出すことができず、エラーが発生してしまう。これに対して、本実施の形態では、起点より後の部分処理を実行するタスクを起動してから起点の部分処理を実行するタスクを起動するため、エラーの発生を抑制することができる。

また、処理フローに従ったデータ処理が開始する際に、タスク制御部１４１は、図７中のステップＳ３８，Ｓ３９に示されるように、中継部１４３を実現するタスクを起動した後に、起点の部分処理を実行するタスクを起動した。これにより、起動順序が不適当であることによるエラーの発生を抑制することができる。

図１６，１７には、本実施の形態に対する比較例として、中継部１４３を実現するタスクよりも、起点の部分処理を実行するタスクを先に起動した場合が示されている。この場合では、部分処理３０は実行可能であるが、中継部１４３が未だ実現されていないため、中継処理４０を実行することができない。そのため、部分処理３０の処理結果を送り出すことができず、エラーが発生してしまう。これに対して、本実施の形態では、上述の順序でタスクを起動するため、エラーの発生を抑制することができる。

また、処理フローに従ったデータ処理が終了する際に、タスク制御部１４１は、図１４中のステップＳ８３，８５に示されるように、一連の部分処理のうち、起点の部分処理を実行するタスクを終了させた後に、起点より後の部分処理を実行するタスクを終了させた。これにより、終了順序が不適当であることによるエラーの発生を抑制することができる。

起点の部分処理を実行するタスクと、起点より後の部分処理を実行するタスクと、の終了順序が、本実施の形態とは逆になると、図１５，１６に示されるように、部分処理３１の処理結果を送り出すことができず、エラーが発生してしまう。これに対して、本実施の形態では、上述の順序でタスクを終了するため、エラーの発生を抑制することができる。

また、処理フローに従ったデータ処理が終了する際に、タスク制御部１４１は、図１４中のステップＳ８４，Ｓ８５に示されるように、起点の部分処理を実行するタスクを終了させた後に、中継部１４３を実現するタスクを終了させた。これにより、終了順序が不適当であることによるエラーの発生を抑制することができる。

起点の部分処理を実行するタスクと、中継部１４３を実現するタスクと、の終了順序が、本実施の形態とは逆になると、図１６，１７に示されるように、部分処理３０の処理結果を送り出すことができず、エラーが発生してしまう。これに対して、本実施の形態では、上述の順序でタスクを終了させるため、エラーの発生を抑制することができる。

また、情報出力部１４７は、図１４中のステップＳ８１，Ｓ８７に示されるように、タスク終了処理において、処理フローに従ったデータ処理において生じる異常に関する情報の出力を一時的に停止した。タスク終了処理は、処理フローの終了指示が入力されてから開始するものであり、一般的に、この終了指示が入力された以降は、処理フローにおいて生じるエラーに関する情報は不要になる。そこで、情報出力部１４７は、タスク終了処理においてこのような情報の出力を一時的に停止して、タスクの終了順序が図１４に示されるものと異なった場合であっても、不要な情報の出力を停止する。これにより、データ処理装置１０は、より適当な情報に限って異常に関する情報を出力することとなる。

また、データ処理装置１０は、受付部１２０によって受け付けられた設定の処理フローを示す情報から、この処理フローを実行するための処理部１３０を特定する特定部１４２を備える。これにより、処理フローを実行するためのタスクを適当な順序で起動し終了することが可能になる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態によって限定されるものではない。

例えば、データ処理装置１０は、製造ラインからデータを収集して、この製造ラインの機器２２にデータを出力したが、これには限定されない。データ処理装置１０によるデータ処理は、生産システム、加工システム又は検査システムに適用してもよいし、工場以外の施設に適用してもよい。工場以外の施設としては、例えばプラント、オフィス又は公共施設が考えられる。さらに、データ処理装置１０を車両、航空機及び船に代表される移動体に適用してもよい。

また、上記実施の形態では、データ入力部１４４がネットワーク２０を介してデータを繰り返し取得したが、これには限定されない。データ入力部１４４は、専用線を介してデータを取得してもよい。また、データ入力部１４４は、外部記憶装置又は補助記憶部１３からデータを読み出すことによりデータを取得してもよい。さらにデータ入力部１４４は、その他の手法によりデータを取得してもよい。

また、上記実施の形態では、機器２１から出力されたデータを受信して、受信したデータがそのまま処理対象とされたが、これには限定されない。機器２１から出力されてデータ処理の対象とされるデータは、機器２１からリアルタイムに出力されているデータであってもよいし、機器２１から出力されて記憶装置に記憶されている生データであってもよいし、機器２１から出力された生データに対して加工が施されて記憶装置に記憶されたデータであってもよい。データに施される加工は、例えば、ノイズの除去、サンプリング値の間引きである。

また、上記実施の形態では、データ出力部１４５がネットワーク２０を介して制御命令を出力したが、これには限定されない。データ出力部１４５は、専用線を介してデータを出力してもよい。また、データ出力部１４５によって出力されるデータは、機器２２の制御とは異なる用途に利用されてもよく、例えば、生産管理情報又は品質管理情報として蓄積されてもよいし、製造ラインの運用状態を示す情報としてユーザに通知されてもよい。

また、上記実施の形態では、図３に示すように、比較的簡単な処理フロー３００を扱ったが、これには限定されない。処理フロー３００は、図１８に例示するように、１つの部分処理３４から複数の部分処理３２，３５，３６へデータを伝送する分岐経路、及び、複数の部分処理３２，３５，３６から１つの部分処理３３へデータを伝送する集約経路を含んでもよい。また、処理フロー３００は、収集部１６０及びデータ入力部１４４による複数の部分処理３０，３０ａを含んでもよいし、収集部１６０及びデータ出力部１４５による複数のデータ出力３９，３９ａを含んでもよい。図１８に示される例では、処理フロー３００が、一連の部分処理３０，３１，３２，３３と、一連の部分処理３０ａ,３４，３５，３３と、に代表される複数の一連の部分処理を含む。起点の部分処理は、部分処理３０，３０ａに相当する。

また、上記実施の形態では、処理フローの対象となるデータの取得と部分処理とを別個の処理として扱い、部分処理と処理フローによる処理結果の出力とを別個の処理として扱ったが、これには限定されない。図１９に示されるように、処理フロー３００が、処理フローの対象となるデータを外部から取得する部分処理３１と、処理フローの処理結果を外部に出力する部分処理３３とを含んでもよい。また、処理フローの対象となるデータを外部から取得することなく、処理対象のデータを生成する部分処理３１を起点とすることも考えられる。

また、図２０に示されるように、受付部１２０は、データ処理装置１０の外部の端末から処理フローの設定を受け付けてもよい。

また、図７に示されるタスク起動処理において、起点より後の部分処理を実行するタスクを起動するステップＳ３７と、中継部１４３を実現するタスクを起動するステップＳ３８とは、逆の順序で実行されてもよい。また、図１４に示されるタスク終了処理において、中継部１４３を実現するタスクを終了するステップＳ８４と、起点より後の部分処理を実行するタスクを終了するステップＳ８５とは、逆の順序で実行されてもよい。

また、タスク制御部１４１は、タスク起動処理とタスク終了処理との双方を実行したが、いずれか一方のみを実行してもよい。タスク制御部１４１は、タスク起動処理とタスク終了処理との少なくとも一方を実行すればよい。

また、上記実施の形態では、処理フローのうち起点に相当する部分処理３０が、収集部１６０及びデータ入力部１４４によって実行され、これらの収集部１６０及びデータ入力部１４４を実現するタスクが起動された。この際には、データ入力部１４４を起動してから収集部１６０を起動することが望ましい。

また、データ処理装置１０の機能は、専用のハードウェアによっても、また、通常のコンピュータシステムによっても実現することができる。

例えば、プロセッサ１１によって実行されるプログラムＰ１を、コンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体に格納して配布し、そのプログラムＰ１をコンピュータにインストールすることにより、上述の処理を実行する装置を構成することができる。このような記録媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read−Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＭＯ（Magneto−Optical Disc）が考えられる。

また、プログラムＰ１をインターネットに代表される通信ネットワーク上のサーバ装置が有するディスク装置に格納しておき、例えば、搬送波に重畳させて、コンピュータにダウンロードするようにしてもよい。

また、通信ネットワークを介してプログラムＰ１を転送しながら起動実行することによっても、上述の処理を達成することができる。

さらに、プログラムＰ１の全部又は一部をサーバ装置上で実行させ、その処理に関する情報をコンピュータが通信ネットワークを介して送受信しながらプログラムを実行することによっても、上述の処理を達成することができる。

なお、上述の機能を、ＯＳ（Operating System）が分担して実現する場合又はＯＳとアプリケーションとの協働により実現する場合等には、ＯＳ以外の部分のみを媒体に格納して配布してもよく、また、コンピュータにダウンロードしてもよい。

また、データ処理装置１０の機能を実現する手段は、ソフトウェアに限られず、その一部又は全部を、回路を含む専用のハードウェアによって実現してもよい。

本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。

本発明は、データの処理に適している。

１００ 処理システム、 １０ データ処理装置、 １１ プロセッサ、 １２ 主記憶部、 １３ 補助記憶部、 １４ 入力部、 １５ 出力部、 １６ 通信部、 １７ 内部バス、 １１０ ＵＩ部、 １２０ 受付部、 １３０〜１３３ 処理部、 １３０ 記憶部、 １４０ 制御部、 １４１ タスク制御部、 １４２ 特定部、 １４３ 中継部、 １４４ データ入力部、 １４５ データ出力部、 １４６ 異常検出部、 １４７ 情報出力部、 １５０ 記憶部、 １６０ 収集部、 ２０ ネットワーク、 ２１，２２ 機器、 ３００ 処理フロー、 ３０，３０ａ，３１〜３６ 部分処理、 ３９，３９ａ データ出力、 ４０ 中継処理、 Ｐ１ プログラム。

Claims (8)

1. 機器から出力されたデータに対し順次施される部分処理を定義する処理フローの設定を受け付ける受付手段と、
   前記受付手段によって受け付けられた設定を基に、前記部分処理を実行する処理手段を特定する特定手段と、
   前記受付手段によって受け付けられた設定を基に、前記特定手段によって特定された前記処理手段を実現するタスクを起動する順序を決定し、該順序に従い前記タスクを起動するタスク制御手段と、
   を備え、
   前記処理フローは、一連の前記部分処理を含み、
   前記タスク制御手段は、前記処理フローに従った処理が開始する際に、一連の前記部分処理のうち、起点より後の前記部分処理を実行する前記処理手段を実現する前記タスクを起動した後に、起点の前記部分処理を実行する前記処理手段を実現する前記タスクを起動することを決定する、データ処理装置。
2. 一の前記部分処理の処理結果を示すデータを中継して次の前記部分処理に入力する中継手段、をさらに備え、
   前記タスク制御手段は、前記処理フローに従った処理が開始する際に、前記中継手段を実現する前記タスクを起動した後に、一連の前記部分処理のうち起点の前記部分処理を実行する前記処理手段を実現する前記タスクを起動することを決定する、
   請求項１に記載のデータ処理装置。
3. 前記タスク制御手段は、前記受付手段によって受け付けられた設定を基に、前記特定手段によって特定された前記処理手段を実現する前記タスクを終了させる順序を決定し、該順序に従い前記タスクを終了させる、
   請求項１に記載のデータ処理装置。
4. 前記タスク制御手段は、前記処理フローに従った処理が終了する際に、一連の前記部分処理のうち、起点の前記部分処理を実行する前記処理手段を実現する前記タスクを終了させた後に、起点より後の前記部分処理を実行する前記処理手段を実現する前記タスクを終了させることを決定する、
   請求項３に記載のデータ処理装置。
5. 一の前記部分処理の処理結果を示すデータを中継して次の前記部分処理に入力する中継手段、をさらに備え、
   前記タスク制御手段は、前記処理フローに従った処理が終了する際に、一連の前記部分処理のうち、起点の前記部分処理を実行する前記処理手段を実現する前記タスクを終了させた後に、前記中継手段を実現する前記タスクを終了させる、
   請求項３に記載のデータ処理装置。
6. 前記処理フローに従った処理において生じる異常を検出する異常検出手段と、
   前記異常検出手段によって検出された前記異常に関する情報を出力する情報出力手段と、
   をさらに備え、
   前記情報出力手段は、一連の前記部分処理のうち起点の前記部分処理を実行する前記処理手段を実現する前記タスクが終了すると、前記異常に関する情報の出力を停止する、
   請求項４又は５に記載のデータ処理装置。
7. データに対し順次施される部分処理を定義する処理フローの設定を受け付けるステップと、
   受け付けた設定を基に、前記部分処理を実行する処理手段を特定するステップと、
   受け付けた設定を基に、特定した前記処理手段を実現するタスクを起動する順序を決定するステップと、
   決定した順序に従い前記タスクを起動するステップと、
   を含み、
   前記処理フローは、一連の前記部分処理を含み、
   前記タスクを起動する順序を決定するステップでは、前記処理フローに従った処理が開始する際に、一連の前記部分処理のうち、起点より後の前記部分処理を実行する前記処理手段を実現する前記タスクを起動した後に、起点の前記部分処理を実行する前記処理手段を実現する前記タスクを起動することを決定する、タスク制御方法。
8. コンピュータを、
   データに対し順次施される部分処理を定義する処理フローの設定を受け付ける受付手段、
   前記受付手段によって受け付けられた設定を基に、前記部分処理を実行する処理手段を特定する特定手段、
   前記受付手段によって受け付けられた設定を基に、前記特定手段によって特定された前記処理手段を実現するタスクを起動する順序を決定し、該順序に従い前記タスクを起動するタスク制御手段、
   として機能させ、
   前記処理フローは、一連の前記部分処理を含み、
   前記タスク制御手段は、前記処理フローに従った処理が開始する際に、一連の前記部分処理のうち、起点より後の前記部分処理を実行する前記処理手段を実現する前記タスクを起動した後に、起点の前記部分処理を実行する前記処理手段を実現する前記タスクを起動することを決定する、プログラム。

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