JPH05224978A - 生産ラインの制御装置 - Google Patents
生産ラインの制御装置Info
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- JPH05224978A JPH05224978A JP2501492A JP2501492A JPH05224978A JP H05224978 A JPH05224978 A JP H05224978A JP 2501492 A JP2501492 A JP 2501492A JP 2501492 A JP2501492 A JP 2501492A JP H05224978 A JPH05224978 A JP H05224978A
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、簡素な構成で多数の設備が模擬動作
可能で、模擬動作時と実際の設備の制御時の切り換えを
簡素な方法で実現する制御装置を提供する。 【構成】ライン制御装置に１に、生産設備２と制御デー
タを交換する物理ポート１４と同等な手順で制御データ
交換可能な仮想入出力ポート１５を持ち、このポートを
介してシミュレータ１６と制御データを交換することに
より構成される。 【効果】実際の設備の制御時とシミュレーション時では
プログラム上でポートの切り換えだけですみ、プログラ
ムの変更がほとんど必要ない。また特別なハードウェア
が不要であり、簡単な構成で容易にシミュレーション時
と制御時の切り換えが可能となる。
可能で、模擬動作時と実際の設備の制御時の切り換えを
簡素な方法で実現する制御装置を提供する。 【構成】ライン制御装置に１に、生産設備２と制御デー
タを交換する物理ポート１４と同等な手順で制御データ
交換可能な仮想入出力ポート１５を持ち、このポートを
介してシミュレータ１６と制御データを交換することに
より構成される。 【効果】実際の設備の制御時とシミュレーション時では
プログラム上でポートの切り換えだけですみ、プログラ
ムの変更がほとんど必要ない。また特別なハードウェア
が不要であり、簡単な構成で容易にシミュレーション時
と制御時の切り換えが可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動生産ラインの制御シ
ステムにおける生産ラインの制御装置に関する。
ステムにおける生産ラインの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、生産設備やプラント設備の自動制
御を行う際に、これらを制御するライン制御装置の制御
方法の検証のため、ライン制御装置に制御対象となる機
器、設備の動作特性を模擬するシミュレータをプロセス
入出力部を介して接続して運転し、制御方法の妥当性を
検証していた。例えば特開昭６３−２３６１０３に記載
のように、制御用プログラマブルコントローラ、プロセ
ス入出力装置の全部または一部の機能を模擬する模擬用
プログラマブルコントローラをデータ転送装置で結合し
たプラント制御システムの例がある。
御を行う際に、これらを制御するライン制御装置の制御
方法の検証のため、ライン制御装置に制御対象となる機
器、設備の動作特性を模擬するシミュレータをプロセス
入出力部を介して接続して運転し、制御方法の妥当性を
検証していた。例えば特開昭６３−２３６１０３に記載
のように、制御用プログラマブルコントローラ、プロセ
ス入出力装置の全部または一部の機能を模擬する模擬用
プログラマブルコントローラをデータ転送装置で結合し
たプラント制御システムの例がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術は、模擬用のプログラマブルコントローラと実シ
ステムのコントローラとを一対一で対応させており、制
御対象となる装置台数と同様のプログラマブルコントロ
ーラを必要とし、シミュレーションを行う装置台数が増
大すると模擬用プログラマブルコントローラが多数必要
となり、シミュレーションが困難となるという問題があ
る。
来技術は、模擬用のプログラマブルコントローラと実シ
ステムのコントローラとを一対一で対応させており、制
御対象となる装置台数と同様のプログラマブルコントロ
ーラを必要とし、シミュレーションを行う装置台数が増
大すると模擬用プログラマブルコントローラが多数必要
となり、シミュレーションが困難となるという問題があ
る。
【０００４】本発明は、簡素な計算機構成で多数の装置
の模擬動作が可能で、模擬動作時と実際の設備の制御時
の切り替えを簡素な方法で可能とするラインの制御装置
を提供することを目的とする。
の模擬動作が可能で、模擬動作時と実際の設備の制御時
の切り替えを簡素な方法で可能とするラインの制御装置
を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
には、生産設備と制御データを交換する物理ポートと同
等な手順で制御データ交換可能な仮想入出力ポートを持
ち、このポートを介して設備の動作特性を模擬するシミ
ュレータと制御データを交換することにより、装置台数
が増大しても容易にシミュレーションが可能で、制御時
とシミュレーション時との切り換えが容易となる。
には、生産設備と制御データを交換する物理ポートと同
等な手順で制御データ交換可能な仮想入出力ポートを持
ち、このポートを介して設備の動作特性を模擬するシミ
ュレータと制御データを交換することにより、装置台数
が増大しても容易にシミュレーションが可能で、制御時
とシミュレーション時との切り換えが容易となる。
【０００６】
【作用】上記制御装置においては、仮想入出力ポートを
介して制御データを交換するので、実際の設備の制御時
とシミュレーション時ではプログラム上でのポートの切
り換えのみですむ。また実際の設備と一対一に対応する
シミュレーション装置で装置台数だけの物理ポートを必
要とせず、必要な台数の仮想ポートにより多数の装置の
シミュレーションが可能となる。
介して制御データを交換するので、実際の設備の制御時
とシミュレーション時ではプログラム上でのポートの切
り換えのみですむ。また実際の設備と一対一に対応する
シミュレーション装置で装置台数だけの物理ポートを必
要とせず、必要な台数の仮想ポートにより多数の装置の
シミュレーションが可能となる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図１は本発明の制御装置の一実施例である。図１に
おいて、１はライン制御装置、２は生産設備である。ラ
イン制御装置１は中央演算装置１１、メインメモリ１
２、外部記憶装置１３、物理入出力ポート１４、仮想入
出力ポート１５、シミュレータ１６で構成され、メイン
メモリ、外部記憶装置上の制御プログラムに従って生産
設備が接続されている物理入出力ポートの入出力信号を
中央演算装置で処理し、生産設備を一括して制御する。
仮想ポートは制御装置のメモリ上に設ける。またこれは
外部記憶装置上のファイルでもよい。
る。図１は本発明の制御装置の一実施例である。図１に
おいて、１はライン制御装置、２は生産設備である。ラ
イン制御装置１は中央演算装置１１、メインメモリ１
２、外部記憶装置１３、物理入出力ポート１４、仮想入
出力ポート１５、シミュレータ１６で構成され、メイン
メモリ、外部記憶装置上の制御プログラムに従って生産
設備が接続されている物理入出力ポートの入出力信号を
中央演算装置で処理し、生産設備を一括して制御する。
仮想ポートは制御装置のメモリ上に設ける。またこれは
外部記憶装置上のファイルでもよい。
【０００８】シミュレータ１６は生産設備の動作特性を
模擬する機能を持ち、仮想ポートに接続される。シミュ
レータと仮想ポートの間では、生産設備と同等の手順に
従って中央演算装置から制御を行った場合に生産設備と
物理ポートの間で交換される制御データと同等のデータ
が交換される。仮想ポートの制御手順を物理ポートの制
御手順と同一とすることにより、中央演算装置から見た
場合、制御データ、例えば通信データの入出力を行う
際、単純にポートの切り替えを行うのみで同一手順を用
いて制御可能であり、制御プログラム上ではポート番号
を書き換えることだけで済む。また仮想ポートはメモリ
やファイル上に設けるので、物理ポートで必要となる接
続用のケーブル等のハードウェアが全く不要であり、設
備台数に応じた台数のシミュレーション装置も不要であ
る。
模擬する機能を持ち、仮想ポートに接続される。シミュ
レータと仮想ポートの間では、生産設備と同等の手順に
従って中央演算装置から制御を行った場合に生産設備と
物理ポートの間で交換される制御データと同等のデータ
が交換される。仮想ポートの制御手順を物理ポートの制
御手順と同一とすることにより、中央演算装置から見た
場合、制御データ、例えば通信データの入出力を行う
際、単純にポートの切り替えを行うのみで同一手順を用
いて制御可能であり、制御プログラム上ではポート番号
を書き換えることだけで済む。また仮想ポートはメモリ
やファイル上に設けるので、物理ポートで必要となる接
続用のケーブル等のハードウェアが全く不要であり、設
備台数に応じた台数のシミュレーション装置も不要であ
る。
【０００９】図１に示した実施例を半導体ウェハの自動
生産ラインに適用した一例を、図２、図３、図４を用い
て説明する。図２において１は生産ラインを一括制御す
るライン制御装置、２１はウェハを格納したウェハカセ
ットを一時保管するウェハストッカ、２２はウェハカセ
ットの自動搬送を行う搬送ロボット、２３はウェハの加
工処理を行う処理装置である。これらの設備はライン制
御装置の通信チャネル１４１、１４２、１４３に接続さ
れ、ライン制御装置１からの運転指令に基づいて動作
し、その運転状況をライン制御装置１に報告する。これ
らの通信チャネルは図１に示した実施例における入出力
ポートに対応する。ライン制御装置１は各設備の運転状
況から制御アルゴリズムに基づいて設備の自動運転を行
う。
生産ラインに適用した一例を、図２、図３、図４を用い
て説明する。図２において１は生産ラインを一括制御す
るライン制御装置、２１はウェハを格納したウェハカセ
ットを一時保管するウェハストッカ、２２はウェハカセ
ットの自動搬送を行う搬送ロボット、２３はウェハの加
工処理を行う処理装置である。これらの設備はライン制
御装置の通信チャネル１４１、１４２、１４３に接続さ
れ、ライン制御装置１からの運転指令に基づいて動作
し、その運転状況をライン制御装置１に報告する。これ
らの通信チャネルは図１に示した実施例における入出力
ポートに対応する。ライン制御装置１は各設備の運転状
況から制御アルゴリズムに基づいて設備の自動運転を行
う。
【００１０】前の工程を終了したウェハは、ウェハカセ
ットの格納された状態でウェハストッカ２１に一時保管
される。次にライン制御装置１からの搬送指令によって
ウェハストッカ２１から一時保管されたウェハカセット
を搬送ロボット２２が取り出し、処理装置２３へ自動搬
送を行いウェハの処理を行う。処理を終了したウェハ
は、再度搬送ロボット２２でウェハストッカ２１に搬送
され一時保管された後、次の工程に渡される。
ットの格納された状態でウェハストッカ２１に一時保管
される。次にライン制御装置１からの搬送指令によって
ウェハストッカ２１から一時保管されたウェハカセット
を搬送ロボット２２が取り出し、処理装置２３へ自動搬
送を行いウェハの処理を行う。処理を終了したウェハ
は、再度搬送ロボット２２でウェハストッカ２１に搬送
され一時保管された後、次の工程に渡される。
【００１１】図３はウェハストッカ２１に一時保管され
ているウェハカセットを搬送ロボット２２が取り出し、
処理装置２３に自動搬送するときのライン制御装置１と
各設備との間で通信チャネルを通してやり取りされる通
信信号のタイムチャートを示したものである。
ているウェハカセットを搬送ロボット２２が取り出し、
処理装置２３に自動搬送するときのライン制御装置１と
各設備との間で通信チャネルを通してやり取りされる通
信信号のタイムチャートを示したものである。
【００１２】ライン制御装置１は搬送ロボット２２に対
してウェハストッカ２１への移動命令を通信チャネルを
通じて出力する。またウェハストッカ２１に対してもウ
ェハカセットの出庫命令を出力する。搬送ロボット２２
はウェハストッカに到着すると移動完了報告をライン制
御装置１に出力する。ライン制御装置１は次に搬送ロボ
ット２２にウェハストッカ２１から搬送ロボット２２へ
の移載命令を出力する。搬送ロボットは移載命令を受信
するとカセットの移載動作を開始し、ウェハストッカ２
１の出庫口にあるウェハカセットを移載し、完了すると
完了報告をライン制御装置１へ出力する。またウェハス
トッカ２１はウェハカセットの出庫を完了するとライン
制御装置１へ出庫完了を出力する。
してウェハストッカ２１への移動命令を通信チャネルを
通じて出力する。またウェハストッカ２１に対してもウ
ェハカセットの出庫命令を出力する。搬送ロボット２２
はウェハストッカに到着すると移動完了報告をライン制
御装置１に出力する。ライン制御装置１は次に搬送ロボ
ット２２にウェハストッカ２１から搬送ロボット２２へ
の移載命令を出力する。搬送ロボットは移載命令を受信
するとカセットの移載動作を開始し、ウェハストッカ２
１の出庫口にあるウェハカセットを移載し、完了すると
完了報告をライン制御装置１へ出力する。またウェハス
トッカ２１はウェハカセットの出庫を完了するとライン
制御装置１へ出庫完了を出力する。
【００１３】次にライン制御装置１は搬送ロボット２２
に対してウェハストッカ２１から処理装置２３への移動
命令を通信チャネルを通じて出力する。搬送ロボット２
２は処理装置に到着すると移動完了報告をライン制御装
置１に出力する。ライン制御装置１は次に搬送ロボット
２２に搬送ロボット２２から処理装置２３への移載命令
を出力する。搬送ロボットは移載命令を受信するとカセ
ットの移載動作を開始し、処理装置の入庫口にウェハカ
セットを移載し、完了すると完了報告をライン制御装置
１へ出力する。また処理装置２３はウェハカセットの入
庫を完了するとライン制御装置１へ入庫完了を出力す
る。
に対してウェハストッカ２１から処理装置２３への移動
命令を通信チャネルを通じて出力する。搬送ロボット２
２は処理装置に到着すると移動完了報告をライン制御装
置１に出力する。ライン制御装置１は次に搬送ロボット
２２に搬送ロボット２２から処理装置２３への移載命令
を出力する。搬送ロボットは移載命令を受信するとカセ
ットの移載動作を開始し、処理装置の入庫口にウェハカ
セットを移載し、完了すると完了報告をライン制御装置
１へ出力する。また処理装置２３はウェハカセットの入
庫を完了するとライン制御装置１へ入庫完了を出力す
る。
【００１４】図４は図２及び図３で説明した生産ライン
の制御を行うライン制御装置の一実施例を示したもので
ある。ライン制御装置１は中央演算装置１１、メインメ
モリ１２、外部記憶装置１３、仮想チャネル１５１、１
５２、１５３、ウェハストッカシミュレータ１６１、搬
送ロボットシミュレータ１６２、処理装置シミュレータ
１６３で構成される。メインメモリ１２にはラインの制
御プログラムとストッカ、搬送ロボット、処理装置のシ
ミュレーションプログラムが格納され、制御アルゴリズ
ムと設備の動作特性に応じた制御データを仮想チャネル
を介して交換する。本構成においては、図２における仮
想ポートが仮想チャネル対応する。図２に示したライン
を、図３に示したシーケンスに従って制御する場合のシ
ミュレーションを行う場合、ライン制御装置において
は、メインメモリ上のプログラムに従って実際の設備が
接続された場合においてこれに対応する物理チャネル
（図示せず）に出力されるストッカと搬送ロボットへの
制御命令を仮想チャネルに対して出力てし、ストッカシ
ミュレータと搬送ロボットシミュレータに制御命令を出
し、これに対応する応答を各シミュレータから仮想チャ
ネルに返す。この時、制御命令は物理チャネルと仮想チ
ャネルでは全く同一のプロトコルに従って交換され、中
央演算装置ではチャネルで入出力されるデータは全く同
一で、入出力されるポートのみが異なるだけである。例
えばＣ言語でプログラムが記述されている場合、プログ
ラム上では入出力の対象となるオープンするデバイス名
称、すなわち本実施例においては物理チャネルに対応す
る名称を仮想チャネルとすることのみで実現される。仮
想チャネルはライン制御装置上で制御プログラムとシミ
ュレーションプログラムで共用可能なメモリでもよく、
また外部記憶装置上のファイルを用いてもよい。
の制御を行うライン制御装置の一実施例を示したもので
ある。ライン制御装置１は中央演算装置１１、メインメ
モリ１２、外部記憶装置１３、仮想チャネル１５１、１
５２、１５３、ウェハストッカシミュレータ１６１、搬
送ロボットシミュレータ１６２、処理装置シミュレータ
１６３で構成される。メインメモリ１２にはラインの制
御プログラムとストッカ、搬送ロボット、処理装置のシ
ミュレーションプログラムが格納され、制御アルゴリズ
ムと設備の動作特性に応じた制御データを仮想チャネル
を介して交換する。本構成においては、図２における仮
想ポートが仮想チャネル対応する。図２に示したライン
を、図３に示したシーケンスに従って制御する場合のシ
ミュレーションを行う場合、ライン制御装置において
は、メインメモリ上のプログラムに従って実際の設備が
接続された場合においてこれに対応する物理チャネル
（図示せず）に出力されるストッカと搬送ロボットへの
制御命令を仮想チャネルに対して出力てし、ストッカシ
ミュレータと搬送ロボットシミュレータに制御命令を出
し、これに対応する応答を各シミュレータから仮想チャ
ネルに返す。この時、制御命令は物理チャネルと仮想チ
ャネルでは全く同一のプロトコルに従って交換され、中
央演算装置ではチャネルで入出力されるデータは全く同
一で、入出力されるポートのみが異なるだけである。例
えばＣ言語でプログラムが記述されている場合、プログ
ラム上では入出力の対象となるオープンするデバイス名
称、すなわち本実施例においては物理チャネルに対応す
る名称を仮想チャネルとすることのみで実現される。仮
想チャネルはライン制御装置上で制御プログラムとシミ
ュレーションプログラムで共用可能なメモリでもよく、
また外部記憶装置上のファイルを用いてもよい。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、実際の設備の制御時と
シミュレーション時には、制御プログラム上で該当する
設備に対応するポートを切り換えるだけで済み、制御デ
ータの交換を行うプログラムの大幅な修正を要しない。
また、同一の手順で実行できるので実際の設備と接続し
なくても、交換するデータが正しいか否かの確認も容易
にでき、かつ正確に再現するので制御プログラムのデバ
ッグ期間が大幅に短縮する。
シミュレーション時には、制御プログラム上で該当する
設備に対応するポートを切り換えるだけで済み、制御デ
ータの交換を行うプログラムの大幅な修正を要しない。
また、同一の手順で実行できるので実際の設備と接続し
なくても、交換するデータが正しいか否かの確認も容易
にでき、かつ正確に再現するので制御プログラムのデバ
ッグ期間が大幅に短縮する。
【００１６】また、計算機内部の仮想ポートであるた
め、装置台数だけの物理ポートを必要とせずに、必要な
台数の仮想ポートで多数の設備がシミュレーション可能
であり、シミュレーション用の計算機やデータ交換を行
う信号線の配線等のハードウェアが不要となり、簡素な
構成で、簡単にシミュレーション時と実際の設備の制御
時の切り換えができる。
め、装置台数だけの物理ポートを必要とせずに、必要な
台数の仮想ポートで多数の設備がシミュレーション可能
であり、シミュレーション用の計算機やデータ交換を行
う信号線の配線等のハードウェアが不要となり、簡素な
構成で、簡単にシミュレーション時と実際の設備の制御
時の切り換えができる。
【図１】本発明の一実施例を示すライン制御装置構成図
である。
である。
【図２】本発明を自動化ラインに適用した場合の制御系
の構成図である。
の構成図である。
【図３】前記ラインの制御信号授受のタイムチャートで
ある。
ある。
【図４】本発明を前記ラインに適用した場合のライン制
御装置構成図である。
御装置構成図である。
１…ライン制御装置、１１…中央演算装置、１４…物理
入出力ポート、１５…仮想入出力装置、１６…シミュレ
ータ、２…生産設備、２１…ウェハストッカ、２２…搬
送ロボット、２３…処理装置、１４１〜１４３…通信チ
ャネル、１５１〜１５３…仮想チャネル、１６１…ウェ
ハストッカシミュレータ、１６２…搬送ロボットシミュ
レータ、１６３…処理装置シミュレータ
入出力ポート、１５…仮想入出力装置、１６…シミュレ
ータ、２…生産設備、２１…ウェハストッカ、２２…搬
送ロボット、２３…処理装置、１４１〜１４３…通信チ
ャネル、１５１〜１５３…仮想チャネル、１６１…ウェ
ハストッカシミュレータ、１６２…搬送ロボットシミュ
レータ、１６３…処理装置シミュレータ
Claims (2)
- 【請求項１】自動生産ラインにおいて、生産設備を入出
力ポートで接続し、該入出力ポートを介して生産設備の
動作を把握し、これに応じた制御命令を生産設備に与え
て自動生産を行う生産ラインの制御装置であって、該入
出力ポートである物理ポートと同等な手順で制御データ
交換可能な仮想入出力ポートを持つことを特徴とする生
産ラインの制御装置。 - 【請求項２】請求項１記載の生産ラインの制御装置であ
って、制御対象の生産設備の動作特性を模擬するシミュ
レータを持ち、物理ポートと仮想ポートの双方でシミュ
レータとデータ交換可能であることを特徴とする生産ラ
インの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2501492A JPH05224978A (ja) | 1992-02-12 | 1992-02-12 | 生産ラインの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2501492A JPH05224978A (ja) | 1992-02-12 | 1992-02-12 | 生産ラインの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05224978A true JPH05224978A (ja) | 1993-09-03 |
Family
ID=12154063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2501492A Pending JPH05224978A (ja) | 1992-02-12 | 1992-02-12 | 生産ラインの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05224978A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1984001530A1 (en) * | 1982-10-14 | 1984-04-26 | Pfd Ltd | Tool for and method of making hollow articles |
| EP0358784A1 (en) * | 1987-07-03 | 1990-03-21 | Aida Engineering, Ltd. | Apparatus for manufacturing a constant velocity joint |
| JPH07325803A (ja) * | 1994-06-02 | 1995-12-12 | A I Service Kk | 仮想ｃｉｍシステム及び仮想ｃｉｍシステムの構築方法及びｃｉｍシステムの構築方法 |
| WO2017138164A1 (ja) * | 2016-02-08 | 2017-08-17 | 三菱電機株式会社 | コントローラおよび搬送システム |
-
1992
- 1992-02-12 JP JP2501492A patent/JPH05224978A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1984001530A1 (en) * | 1982-10-14 | 1984-04-26 | Pfd Ltd | Tool for and method of making hollow articles |
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| JPWO2017138164A1 (ja) * | 2016-02-08 | 2018-04-12 | 三菱電機株式会社 | コントローラおよび搬送システム |
| KR20180101446A (ko) * | 2016-02-08 | 2018-09-12 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 컨트롤러 및 반송 시스템 |
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