JPH04286086A - 推論機構を有するバーコード読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自己診断機能を有する
バーコード読取装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、バーコード読取装置は、図３に
示すような機能部位により構成されている。即ち、同図
において、破線で囲まれた部分がバーコード読取装置１
であり、電子計算機等の上位システムへの接続は、バー
コード接続装置を経由して行われる。電子計算機等の上
位システム或はバーコード読取装置１内に、バーコード
読取装置に対するバッファ或は制御の機能が存在する場
合は、バーコード制御装置は不要となる。バーコード読
取装置１に対しては、バーコード記録媒体に記録された
バーコードを検出するスキャナ部２が接続されており、
バーコード読取装置１内にスキャナ部２が実装されてい
る例もある。なお、図３における各部位の機能名称とそ
の個別機能は公知となっているのでここではその詳細な
説明を省略する。また、バーコード読取装置１の内部の
各部位を接続している線と矢印は、各部位の機能および
信号に関する因果関係を示している。

【０００３】図３において、本発明と関連する部位につ
いてのみ説明する。自己診断機能部３は、この機能を有
すバーコード読取装置１内に配置された故障検出のため
のセンサ等のハードウェア，ファームウェア及びソフト
ウェアにより構成されている。そして、自己診断結果は
、ステータス発生部４へ送られ、電子計算機等の上位シ
ステムにおいてその情報の利用が可能となる。なお、ス
テータス発生部４において生成される情報は、電子計算
機等の上位システムから見て解読可能な情報形式となっ
ており、その一例を示すと表１にようになっている。

【０００４】

【表１】

【０００５】ここで、表１に示す装置番号“０００１”
はバーコード読取装置の番号が“１”であることを示し
、状態の“０”は正常に読み取りが終了したことを示し
、コード選択の“００１”はＣＯＤＥ３９規格を示す。

【０００６】次に、図４は、従来技術によるバーコード
読取装置の自己診断に関わる機能構成図であり、各機能
部を枠で囲み、機能の関連と情報の流れの順序とを矢印
で示している。図４において、論理機能部５は、バーコ
ード読取装置全体の動作および制御の機能を分担してお
り、この論理機能部５により自己診断が実行される。ま
た、辞書機能部６は、予めバーコード読取装置の故障を
その原因別や系統別に分類し検索できる機能を有してい
る。また、故障条件設定機能部７は、予め経験によって
得た故障成立条件を設定する機能を有し、この結果を辞
書機能部６に蓄積する。この故障条件設定機能部７にお
ける故障条件成立の一方法として、例えば公知の方法の
ＦＴＡ（Ｆａｕｌｔ　　Ｔｒｅｅ　　Ａｎａｌｙｓｉｓ
）等の規則を適用することも有益である。

【０００７】また、駆動機能部８は、バーコード読取装
置内の正常表示部１２及び稼働状態確認機能部１３、或
は図３のステータス発生部４に対して自己診断機能との
接続部分を起動させる等の機能を有している。そして、
初期状態編集機能部９は、バーコード読取装置が始動操
作され、電源１７が印加されて初期状態診断機能部１６
が稼働し、バーコード読取装置の必要部位に配置された
故障等を検出するセンサ１５から得られた情報を編集す
る機能を有する。ここで、編集とは、バーコード読取装
置の状態情報を辞書機能部６に持つ形式と内容に合致さ
せることであり、比較機能部１０に対する出力情報を作
成することである。また、比較機能部１０は、電源１７
が印加された初期においては初期状態編集機能部９から
の入力情報と辞書機能部６の内容とを比較する。そして
、故障判断部１１によりバーコード読取装置が正常状態
と判定される場合は、バーコード読取装置の筐体等に配
置され、操作者が目視できるような表示（例えば液晶表
示）が正常表示部１２にて表示され、装置は操作者の通
常の使用に供される。そして、時々刻々のバーコード読
取装置の状態は、稼働状態確認機能部１３により確認さ
れこの情報が比較機能部１０へ送出される。また、バー
コード読取装置が故障と判定された場合は、故障表示部
１４にて故障表示が行われ、この結果、保全者により事
後保全（故障の修復）が行われた後、再び始動操作され
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
バーコード読取装置の自己診断方法は、次のような欠点
を有している。即ち、 （イ）　予め設定する故障条件は、バーコード読取装置
に製品化開発段階で考えられる条件を設定することにな
るが、これらは固定化された情報であるためにその変更
が容易ではない。即ち、変更する場合は、これらの情報
が格納されているＲＯＭ等の記憶素子を交換するか、ま
たは、その内容を専用装置で書き換えるようにしている
ので変更作業に多くの人手を必要とする。 （ロ）　バーコード読取装置における各部位は、時間経
過とともに状態が変化するので、これに適合した故障診
断を行う必要があるが、上記の故障条件設定方法では設
定情報が固定化されているので簡単に条件の変更が行え
なえず、場合によっては、故障条件の組み合わせと故障
診断結果との間に矛盾が生じたりする。 （ハ）　故障診断のための故障条件の設定情報を装置に
組み込まれた電子的装置に記憶できない場合は、別途用
意した手引書や要領書へ記録されるが、文書であるため
に情報が固定的となり、その変更に多くの時間を必要と
する。 （ニ）　故障診断を行わないで事後保全を行うことは、
保全者の技能をそのまま反映した保全方法であり、保全
者の技能に個人差があることから保全作業の標準化，保
全時間の短縮化が図りにくくなる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために、本発明は、故障に関する状態情報を収集する
収集手段と、この収集された情報と事前に設定された事
前故障確率情報とに基づいて統計確率の演算を行う演算
手段と、この演算結果に基づく故障診断情報を自己診断
機能へ付加して自己診断のための最新情報を得る推論手
段とを備えたものである。

【００１０】

【作用】演算手段による演算結果に基づく故障診断情報
が自己診断機能へ付加され自己診断のための最新情報が
得えられる。この結果、常に最新の故障に関する事前確
率情報により自己診断が実行される。

【００１１】

【実施例】以下、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は、本発明の推論機構を有するバーコード読取
装置の一実施例を示す機能構成図である。なお、この機
能構成図は、バーコード読取装置の自己診断機能に係わ
るものであり、図４に示す機能と同一の機能部は同一符
号を付してその説明を省略する。また、図中に示す矢印
は、情報の流れ及び処理順序を示している。

【００１２】図１において、２１は本発明を特徴的に示
す推論機構、２８はバーコード読取装置の各部位から送
られてくる正常及び故障に関する情報（以下、ステータ
ス情報）の入力信号線、２２はステータス情報を収集す
る統計情報収集部、２３はバーコード読取装置に関する
過去の経験に基づき数学モデルを設定しその計算式を蓄
積する方程式設定部、２４は統計情報収集部２２から出
力されたデータをあてはめるサンプルデータ部、２５は
バーコード読取装置に過去（直前の経験を含む）の故障
確率を記録しておく事前確率情報部、２６は内部に予め
指定された確率計算を行うためのプログラムを内蔵し入
力データに対して計算を行う確率計算処理部である。ま
た、２７は確率計算処理部２６にて計算された結果に基
づきバーコード読取装置が故障した場合どの部品等が不
具合で装置が故障したかを推定する推定部である。

【００１３】この推定部２７の出力情報は、出力信号線
２９により辞書機能部６へ出力されると同時に、信号線
３０を介して方程式設定部２３へ入力される帰還情報と
なる。また、確率計算処理部２６で得られた事後確率情
報は、事前確率情報部２５に対する帰還入力となる。こ
の推論機構における適用理論の一例としてベイズ理論が
ある（具体例としては、北川賢司著：信頼性工学入門：
コロナ社：昭和５９年５月３０日発行）。また、本発明
に関連する「電子機器における故障と保全に係わる自己
診断の意志決定」については、本出願人の別途出願によ
る特願昭６３−３０９９２号に詳細に記載されている。

【００１４】ここで、推論機構の機能内容の説明のため
に、簡単な論理説明を行う。不具合現象Ｂｊ　が判明し
た場合に、その原因がＡｉ　である事後確率をＰ（Ａｉ
｜Ｂｊ　）と定義すると、その確率は（１）　式で示さ
れる。

【００１５】

【数１】

【００１６】この（１）　式の右辺の定義は、（２）　
式に原因Ａｉ　と不具合現象Ｂｊ　の同時確率をＰ（Ａ
ｉ　，Ｂｊ　）として、（３）　式に不具合現象Ｂｊ　
の周辺確率をＰ（Ｂｊ　）としてそれぞれ示されもので
あり、またｎはサンプルデータ数、ｋは原因Ａｉ　のｉ
に対応するデータ数で最大値はｎに等しい。

【００１７】

【数２】

【００１８】

【数３】

【００１９】また、（１）　式により計算された結果は
、帰還情報として使用され、新しい事前確率Ｐ（Ａｉ　
）として利用される。ここで、簡単な模式的計算例を以
下に示す。但し、記号や計算式中の項の定義は、表２〜
表４に示すとおりとする。

【００２０】

【表２】

【００２１】

【表３】

【００２２】

【表４】

【００２３】これらを条件に、（１）　式を利用して計
算すると、（４）〜（７）　式の結果を得る。即ち、装
置故障の場合の原因がＩＣである確率は、

【００２４】

【数４】

【００２５】また、装置故障の場合の原因がＴＲである
確率は、（４）　式と同様（但し、ｋ＝ＴＲ）にして

【
００２６】

【数５】

【００２７】また、装置故障の場合の原因がＲＳである
確率は、（４）　式と同様（但し、ｋ＝ＲＳ）にして

【
００２８】

【数６】

【００２９】また、装置故障の場合の原因がＣＰである
確率は、（４）　式と同様（但し、ｋ＝ＣＰ）にして

【
００３０】

【数７】

【００３１】これらの計算過程とその結果をまとめると
表５に示すようになる。

【００３２】

【表５】

【００３３】このように、本発明の特徴は、計算結果と
して得られたＰ（Ａｉ　｜Ｂｊ　）が帰還情報として利
用され、新規の事前確率情報部２５及び方程式設定部２
３におけるＰ（Ａｉ　）として計算されることであり、
換言すれば、常に最新情報を基に自己診断を行っている
ことになる。この結果、例えば、ＩＣの事後確率Ｐ（Ａ
ｉ＝ＩＣ｜Ｂｊ　）＝０．６５５０は、次回の計算では
Ａｉ　＝０．７５００に代わってＡｉ＝０．６５５０と
して計算されることになる。以上説明したようにこのバ
ーコード読取装置は、推論機構２１内に、バーコード読
取装置の各部位から得られる故障情報を収集する統計情
報収集部２２と、統計上の計算式を設定する方程式設定
部２３と、サンプルデータを供給するサンプルデータ部
２４と、統計上の計算を行う確率計算処理部２６と、当
初は予め用意したデータを蓄積しその後は計算結果を蓄
積する事前確率情報部２５と、最終的に故障部品を示し
出力する推定部２７とを備え、装置からの最新情報に基
づいて自己診断を行うようにしたものである。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、バーコー
ド読取装置からの最新情報による自己診断を可能とした
ので、自己診断のための故障条件設定情報が固定化され
ず、この結果、設定情報の変更作業が皆無になるという
効果を奏する。また、時間経過に伴う装置の状態変化に
も柔軟に対応できる自己診断が可能となるという効果が
ある。さらに、自己診断において故障部品の指定の推定
確度が高くなり、事後保全の際の所要時間が大幅に短縮
できるとともに、保全者の技術能力の差による修理時間
等のばらつきを抑制できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す機能構成図である。

【図２】上記実施例を構成する推論機構部の説明図であ
る。

【図３】従来のバーコード読取装置の構成図である。

【図４】従来の故障診断方式を示す機能構成図である。

【符号の説明】

２１　　　　推論機構 ２２　　　　統計情報収集部 ２３　　　　方程式設定部 ２４　　　　サンプルデータ部 ２５　　　　事前確率情報部 ２６　　　　確率計算処理部 ２７　　　　推定部 ２８　　　　信号線 ２９　　　　信号線 ３０　　　　信号線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　バーコード記録媒体に記録されたバー
   コードを読み取ってその解読を行うバーコード読取装置
   において、故障に関する状態情報を収集する収集手段と
   、この収集された情報と事前に設定された事前故障確率
   情報とに基づいて統計確率の演算を行う演算手段と、こ
   の演算結果に基づく故障診断情報を自己診断機能へ付加
   して自己診断のための最新情報を得る推論手段とを備え
   たことを特徴とする推論機構を有するバーコード読取装
   置。