JPH08123863A - 工程管理ルール設計装置 - Google Patents
工程管理ルール設計装置Info
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- JPH08123863A JPH08123863A JP26061994A JP26061994A JPH08123863A JP H08123863 A JPH08123863 A JP H08123863A JP 26061994 A JP26061994 A JP 26061994A JP 26061994 A JP26061994 A JP 26061994A JP H08123863 A JPH08123863 A JP H08123863A
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- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 78
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000004886 process control Methods 0.000 claims description 24
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- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
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- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
- Multi-Process Working Machines And Systems (AREA)
- General Factory Administration (AREA)
- Control By Computers (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】システムがとりうる状態を全て探索することな
しに、効率よく短時間でデッドロックを回避できる工程
管理ルール設計装置を提供する。 【構成】生産ラインシステムを記述したペトリネットモ
デル上で、共有資源に着目してデッドロックを探索し、
前記モデルの状態がデッドロックとなるように設定する
デッドロック探索器１１と、前記モデルのアークの方向
を逆にして、発火可能なトランジションを発火させ、時
間的に１ステップ前の状態に前記システムの状態を戻す
逆時間状態遷移器１２と、前記アークの方向を元の状態
に戻したのち、前記システムをデッドロックに至らしめ
るトランジション以外に発火可能なトランジションを探
し、該トランジションがない場合、再び逆時間状態遷移
器１２を起動させ、前記システムをさらに１ステップ前
の状態に戻すデッドロック判定器１３とにより、デッド
ロックを回避可能な工程管理ルールを作成する。
しに、効率よく短時間でデッドロックを回避できる工程
管理ルール設計装置を提供する。 【構成】生産ラインシステムを記述したペトリネットモ
デル上で、共有資源に着目してデッドロックを探索し、
前記モデルの状態がデッドロックとなるように設定する
デッドロック探索器１１と、前記モデルのアークの方向
を逆にして、発火可能なトランジションを発火させ、時
間的に１ステップ前の状態に前記システムの状態を戻す
逆時間状態遷移器１２と、前記アークの方向を元の状態
に戻したのち、前記システムをデッドロックに至らしめ
るトランジション以外に発火可能なトランジションを探
し、該トランジションがない場合、再び逆時間状態遷移
器１２を起動させ、前記システムをさらに１ステップ前
の状態に戻すデッドロック判定器１３とにより、デッド
ロックを回避可能な工程管理ルールを作成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、生産ラインシステムの
工程管理ルール作成に用いられる工程管理ルール設計装
置に関する。
工程管理ルール作成に用いられる工程管理ルール設計装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、生産ラインシステムの工程管理の
ルール設計を行う手法の一つとして、ロボット，加工
機，搬送コンベア等から構成される生産ラインシステム
を記述したペトリネットモデル上で各部の挙動を解析
し、生産ラインシステムの工程管理ルールを作成する手
法が採用されている。
ルール設計を行う手法の一つとして、ロボット，加工
機，搬送コンベア等から構成される生産ラインシステム
を記述したペトリネットモデル上で各部の挙動を解析
し、生産ラインシステムの工程管理ルールを作成する手
法が採用されている。
【０００３】図８の（ａ）はその代表的一例の処理フロ
ー図である。ステップＳＴ１では初期状態設定器上でシ
ステムの初期状態が想定される。ステップＳＴ２では上
記想定に対応したペトリネットモデル上のある初期状態
より状態遷移器上で発火可能なトランジションを順次発
火させていくことで、システムの状態を遷移させてい
く。ステップＳＴ３ではシステムが最終的にデッドロッ
クに至るかどうかを調べる。
ー図である。ステップＳＴ１では初期状態設定器上でシ
ステムの初期状態が想定される。ステップＳＴ２では上
記想定に対応したペトリネットモデル上のある初期状態
より状態遷移器上で発火可能なトランジションを順次発
火させていくことで、システムの状態を遷移させてい
く。ステップＳＴ３ではシステムが最終的にデッドロッ
クに至るかどうかを調べる。
【０００４】図８の（ｂ）はデッドロックの身近な一例
を示す図である。本例は、ロータリーでの自動車の渋滞
によるデッドロックを示している。一方の自動車列が他
方の自動車列の進行を妨げており、各自動車列がバック
できない場合、永久に渋滞したままの状態になる。この
ようなデッドロックが生じた原因は、共有資源、すなわ
ち本例では、交差点Ａ、Ｂが存在しているためである。
を示す図である。本例は、ロータリーでの自動車の渋滞
によるデッドロックを示している。一方の自動車列が他
方の自動車列の進行を妨げており、各自動車列がバック
できない場合、永久に渋滞したままの状態になる。この
ようなデッドロックが生じた原因は、共有資源、すなわ
ち本例では、交差点Ａ、Ｂが存在しているためである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術では、初期
マーキングより発火可能なトランジションを順次発火さ
せ、システムの状態を遷移させていくものであるが、そ
の過程上で １）初期状態が複数個想定される。
マーキングより発火可能なトランジションを順次発火さ
せ、システムの状態を遷移させていくものであるが、そ
の過程上で １）初期状態が複数個想定される。
【０００６】２）システムの各状態で通常は、発火可能
なトランジションは複数個ある。 等の理由により、到達可能なシステムの状態が相当多数
にのぼる。因みに設計の対象としている生産ラインシス
テムの規模が少し大きくなると、システムの到達可能な
状態は指数関数的に増加する。その結果、ペトリネット
モデルを用いた状態遷移器上でシステムがデッドロック
に至るか否かを調べるためには、莫大な計算時間を要す
ることになり効率が悪い。さらに状態遷移が無限ループ
を構成し、チェック不能に陥るという問題点があった。
なトランジションは複数個ある。 等の理由により、到達可能なシステムの状態が相当多数
にのぼる。因みに設計の対象としている生産ラインシス
テムの規模が少し大きくなると、システムの到達可能な
状態は指数関数的に増加する。その結果、ペトリネット
モデルを用いた状態遷移器上でシステムがデッドロック
に至るか否かを調べるためには、莫大な計算時間を要す
ることになり効率が悪い。さらに状態遷移が無限ループ
を構成し、チェック不能に陥るという問題点があった。
【０００７】本発明の目的は、システムがとりうる状態
を全て探索することなしに、効率よく短時間でデッドロ
ックを回避できる工程管理ルール設計装置を提供するこ
とにある。
を全て探索することなしに、効率よく短時間でデッドロ
ックを回避できる工程管理ルール設計装置を提供するこ
とにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、本発明の工程管理ルール設計装置は以
下の如く構成されている。本発明の工程管理ルール設計
装置は、ロボット，加工機，搬送コンベア等から構成さ
れる生産ラインシステムを記述したペトリネットモデル
上で、共有資源に着目してデッドロックを探索し、ペト
リネットモデルの状態がデッドロックとなるように設定
するデッドロック探索器と、前記ペトリネットモデルの
アークの方向を逆にして、発火可能なトランジションを
発火させ、時間的に１ステップ前の状態に前記システム
の状態を戻す逆時間状態遷移器と、前記アークの方向を
元の状態に戻したのち、前記システムをデッドロックに
至らしめるトランジション以外に発火可能なトランジシ
ョンを探し出すと共に、この状態で前記システムをデッ
ドロックに至らしめる以外の発火可能なトランジション
がない場合、再び前記逆時間状態遷移器を起動させ、前
記システムをさらに１ステップ前の状態に戻すデッドロ
ック判定器とを備え、デッドロックを回避可能な生産ラ
インシステムの工程管理ルールを作成するものとなって
いる。
達成するために、本発明の工程管理ルール設計装置は以
下の如く構成されている。本発明の工程管理ルール設計
装置は、ロボット，加工機，搬送コンベア等から構成さ
れる生産ラインシステムを記述したペトリネットモデル
上で、共有資源に着目してデッドロックを探索し、ペト
リネットモデルの状態がデッドロックとなるように設定
するデッドロック探索器と、前記ペトリネットモデルの
アークの方向を逆にして、発火可能なトランジションを
発火させ、時間的に１ステップ前の状態に前記システム
の状態を戻す逆時間状態遷移器と、前記アークの方向を
元の状態に戻したのち、前記システムをデッドロックに
至らしめるトランジション以外に発火可能なトランジシ
ョンを探し出すと共に、この状態で前記システムをデッ
ドロックに至らしめる以外の発火可能なトランジション
がない場合、再び前記逆時間状態遷移器を起動させ、前
記システムをさらに１ステップ前の状態に戻すデッドロ
ック判定器とを備え、デッドロックを回避可能な生産ラ
インシステムの工程管理ルールを作成するものとなって
いる。
【０００９】そもそも、デッドロックというのは資源を
共有する場合に起こる現象である。そこで本発明では、
共有資源に着目してデッドロックをみつけ出し、このデ
ッドロックからシステムの状態を時間的に逆方向にたど
るようにしたことを特徴とするものである。
共有する場合に起こる現象である。そこで本発明では、
共有資源に着目してデッドロックをみつけ出し、このデ
ッドロックからシステムの状態を時間的に逆方向にたど
るようにしたことを特徴とするものである。
【００１０】
【作用】上記手段を講じた結果、次のような作用が生じ
る。本発明の工程管理ルール設計装置においては、デッ
ドロック探索器で共通資源に着目したデッドロックの探
索が行なわれ、ペトリネットモデルの状態がデッドロッ
クとなるように設定される。次に逆時間状態遷移器でペ
トリネットモデルのアークの方向が逆にされ、発火可能
なトランジションの発火が行なわれることにより、シス
テムがデッドロックに至る直前の状態（以下「ｎ−１状
態」と呼ぶ）に遷移される。
る。本発明の工程管理ルール設計装置においては、デッ
ドロック探索器で共通資源に着目したデッドロックの探
索が行なわれ、ペトリネットモデルの状態がデッドロッ
クとなるように設定される。次に逆時間状態遷移器でペ
トリネットモデルのアークの方向が逆にされ、発火可能
なトランジションの発火が行なわれることにより、シス
テムがデッドロックに至る直前の状態（以下「ｎ−１状
態」と呼ぶ）に遷移される。
【００１１】さらに、デッドロック判定器により、再び
アークの方向が元の状態に戻された後、システムをデッ
ドロックに至らしめるトランジション以外に発火可能な
トランジションが探し出される。（デッドロック判定器
上で発火可能なトランジションは必ず一つある。） ただし、このトランジションを発火させると、システム
がデッドロックになることは、現状がデッドロックに至
る直前の「ｎ−１状態」であるということから明らかで
ある。したがって、システムが「ｎ−１状態」にある時
に、システムをデッドロックに至らしめるトランジショ
ンの発火を禁止すると同時に他のトランジションを発火
させることができれば、システムを「ｎ−１状態」より
デッドロック以外の状態に遷移させることが可能とな
る。一方、「ｎ−１状態」で発火可能なトランジション
が一つだけの場合は、再び逆時間状態遷移器が起動し、
システムがさらに一つ前の「ｎ−２状態」に移される。
そして「ｎ−２状態」でデッドロック判定器が再びシス
テムをデッドロックに至らしめる以外の発火可能なトラ
ンジションが探索される。
アークの方向が元の状態に戻された後、システムをデッ
ドロックに至らしめるトランジション以外に発火可能な
トランジションが探し出される。（デッドロック判定器
上で発火可能なトランジションは必ず一つある。） ただし、このトランジションを発火させると、システム
がデッドロックになることは、現状がデッドロックに至
る直前の「ｎ−１状態」であるということから明らかで
ある。したがって、システムが「ｎ−１状態」にある時
に、システムをデッドロックに至らしめるトランジショ
ンの発火を禁止すると同時に他のトランジションを発火
させることができれば、システムを「ｎ−１状態」より
デッドロック以外の状態に遷移させることが可能とな
る。一方、「ｎ−１状態」で発火可能なトランジション
が一つだけの場合は、再び逆時間状態遷移器が起動し、
システムがさらに一つ前の「ｎ−２状態」に移される。
そして「ｎ−２状態」でデッドロック判定器が再びシス
テムをデッドロックに至らしめる以外の発火可能なトラ
ンジションが探索される。
【００１２】以下、デッドロックに至らしめる以外の発
火可能なトランジションがみつかるまで、逆時間状態遷
移器とデッドロック判定器とが交互に動作することによ
り、システムをデッドロックに至らしめるトランジショ
ンの発火を禁止するための工程管理ルールが迅速かつ適
確に得られる。
火可能なトランジションがみつかるまで、逆時間状態遷
移器とデッドロック判定器とが交互に動作することによ
り、システムをデッドロックに至らしめるトランジショ
ンの発火を禁止するための工程管理ルールが迅速かつ適
確に得られる。
【００１３】
【実施例】図１は本発明の一実施例に係る工程管理ルー
ル設計装置の構成を示すブロック図、図２は同実施例に
係る装置の処理手順（ステップＳＴ１１〜ＳＴ１４）を
示す処理フロー図である。図３は生産ラインシステムの
一例を示す図、図４〜図７は作用を説明するためのペト
リネットモデルを示す図である。
ル設計装置の構成を示すブロック図、図２は同実施例に
係る装置の処理手順（ステップＳＴ１１〜ＳＴ１４）を
示す処理フロー図である。図３は生産ラインシステムの
一例を示す図、図４〜図７は作用を説明するためのペト
リネットモデルを示す図である。
【００１４】図１に示すように、制御器１０により、デ
ッドロック探索器１１、逆時間状態遷移器１２、デッド
ロック判定器１３、工程管理ルール設定器１４等がコン
トロールされるものとなっている。
ッドロック探索器１１、逆時間状態遷移器１２、デッド
ロック判定器１３、工程管理ルール設定器１４等がコン
トロールされるものとなっている。
【００１５】デッドロック探索器１１は、ステップＳＴ
１１において図３に示すロボット（ＲＢ）２３，加工機
（ＰＭ）２４，搬入コンベア（ＩＣ）２１および２２、
搬出コンベア（ＯＣ）２５および２６等から構成される
生産ラインシステムを記述したペトリネットモデル上
で、共有資源に着目してデッドロックを探索し、ペトリ
ネットモデルの状態がデッドロックとなるように設定す
る機能を有している。
１１において図３に示すロボット（ＲＢ）２３，加工機
（ＰＭ）２４，搬入コンベア（ＩＣ）２１および２２、
搬出コンベア（ＯＣ）２５および２６等から構成される
生産ラインシステムを記述したペトリネットモデル上
で、共有資源に着目してデッドロックを探索し、ペトリ
ネットモデルの状態がデッドロックとなるように設定す
る機能を有している。
【００１６】逆時間状態遷移器１２は、ステップＳＴ１
２において、前記ペトリネットモデルのアークの方向を
逆にして、発火可能なトランジションを発火させ、時間
的に１ステップ前の状態に前記システムの状態を戻す機
能を有している。
２において、前記ペトリネットモデルのアークの方向を
逆にして、発火可能なトランジションを発火させ、時間
的に１ステップ前の状態に前記システムの状態を戻す機
能を有している。
【００１７】デッドロック判定器１３は、ステップＳＴ
１３において、前記アークの方向を元の状態に戻したの
ち、前記システムをデッドロックに至らしめるトランジ
ション以外に発火可能なトランジションを探し出すと共
に、この状態でシステムをデッドロックに至らしめる以
外の発火可能なトランジションがない場合、再びステッ
プＳＴ１２に戻り、逆時間状態遷移器１２を起動させ、
前記システムをさらに１ステップ前の状態に戻す機能を
有している。
１３において、前記アークの方向を元の状態に戻したの
ち、前記システムをデッドロックに至らしめるトランジ
ション以外に発火可能なトランジションを探し出すと共
に、この状態でシステムをデッドロックに至らしめる以
外の発火可能なトランジションがない場合、再びステッ
プＳＴ１２に戻り、逆時間状態遷移器１２を起動させ、
前記システムをさらに１ステップ前の状態に戻す機能を
有している。
【００１８】工程管理ルール設定器１４は、ステップＳ
Ｔ１４において、デッドロックを回避可能な生産ライン
システムの工程管理ルールを作成する機能を有してい
る。図３に示す生産ラインシステムでは、材料は搬入コ
ンベア（ＩＣ）２１および２２により搬入（ｆｄ）され
る。搬入された材料は、ロボット（ＲＢ）２３により加
工機（ＰＭ）２４へロード（Ｌｄ）される。ロードされ
た材料は、加工機（ＰＭ）２４により加工（ｐｒ）され
る。加工された材料は、ロボット２３により加工機（Ｐ
Ｍ）２４から取り出され、搬出コンベア（ＯＣ）２５に
運ばれる（ｕｎ）。運ばれた加工済みの材料は搬出コン
ベア（ＯＣ）２５および２６により搬出（ｄｓ）され
る。
Ｔ１４において、デッドロックを回避可能な生産ライン
システムの工程管理ルールを作成する機能を有してい
る。図３に示す生産ラインシステムでは、材料は搬入コ
ンベア（ＩＣ）２１および２２により搬入（ｆｄ）され
る。搬入された材料は、ロボット（ＲＢ）２３により加
工機（ＰＭ）２４へロード（Ｌｄ）される。ロードされ
た材料は、加工機（ＰＭ）２４により加工（ｐｒ）され
る。加工された材料は、ロボット２３により加工機（Ｐ
Ｍ）２４から取り出され、搬出コンベア（ＯＣ）２５に
運ばれる（ｕｎ）。運ばれた加工済みの材料は搬出コン
ベア（ＯＣ）２５および２６により搬出（ｄｓ）され
る。
【００１９】以上の流れを図４以下に示すペトリネット
モデル上で説明する。ここでペトリネットについて簡単
に説明する。図４〜図７で添字ｔ1 〜ｔ6 を持つ縦線部
は、トランジションと呼ばれ「事象」を示す。また、真
円で示した円形部はプレースと呼ばれ「状況」を示す。
さらに矢印はアークと呼ばれ「事象」と「状況」との
「接続関係」を示している。そして、プレースの中心に
付されている黒点はトークンと呼ばれ「状況」が保持さ
れていることを示している。本実施例で扱うペトリネッ
トモデルでは、一つのプレース「状況」中のトークンの
容量は高々１個に限定する。この時のトランジションの
発火条件は、その入力プレース全てにトークンがあり、
かつ、出力プレースの全てにトークンがない時に成立す
る。
モデル上で説明する。ここでペトリネットについて簡単
に説明する。図４〜図７で添字ｔ1 〜ｔ6 を持つ縦線部
は、トランジションと呼ばれ「事象」を示す。また、真
円で示した円形部はプレースと呼ばれ「状況」を示す。
さらに矢印はアークと呼ばれ「事象」と「状況」との
「接続関係」を示している。そして、プレースの中心に
付されている黒点はトークンと呼ばれ「状況」が保持さ
れていることを示している。本実施例で扱うペトリネッ
トモデルでは、一つのプレース「状況」中のトークンの
容量は高々１個に限定する。この時のトランジションの
発火条件は、その入力プレース全てにトークンがあり、
かつ、出力プレースの全てにトークンがない時に成立す
る。
【００２０】図４の（ａ）は、トランジションｔ1 が発
火した状態を示す。図示の如くプレースＩＣ及びｆｄに
トークンがある。これは、搬入コンベア２１および２２
が作動中で搬入（ｆｄ）工程であることを示している。
図４の（ａ）ではトランジションｔ2 だけが発火可能で
ある。トランジションｔ2 が発火すると図４の（ｂ）と
なる。トランジションｔ2 の発火は、材料の搬入（ｆ
ｄ）が完了したことに対応する。図４の（ｂ）ではプレ
ースＩＣ，Ｌｄ及びＲＢにトークンがある。これは搬入
コンベア２１および２２及びロボット（ＲＢ）２３が作
動中でロード（Ｌｄ）工程であることを示している。図
４の（ｂ）ではトランジションｔ3 だけが発火可能であ
る。トランジションｔ3 が発火すると図４の（ｃ）とな
る。トランジションｔ3 の発火は、材料のロード（Ｌ
ｄ）が完了したことに対応する。図４の（ｃ）ではプレ
ースＰＭ及びｐｒにトークンがある。これは加工機（Ｐ
Ｍ）２４が作動中で加工（ｐｒ）工程であることを示し
ている。図４の（ｃ）ではトランジションｔ1 とｔ4 が
発火可能である。
火した状態を示す。図示の如くプレースＩＣ及びｆｄに
トークンがある。これは、搬入コンベア２１および２２
が作動中で搬入（ｆｄ）工程であることを示している。
図４の（ａ）ではトランジションｔ2 だけが発火可能で
ある。トランジションｔ2 が発火すると図４の（ｂ）と
なる。トランジションｔ2 の発火は、材料の搬入（ｆ
ｄ）が完了したことに対応する。図４の（ｂ）ではプレ
ースＩＣ，Ｌｄ及びＲＢにトークンがある。これは搬入
コンベア２１および２２及びロボット（ＲＢ）２３が作
動中でロード（Ｌｄ）工程であることを示している。図
４の（ｂ）ではトランジションｔ3 だけが発火可能であ
る。トランジションｔ3 が発火すると図４の（ｃ）とな
る。トランジションｔ3 の発火は、材料のロード（Ｌ
ｄ）が完了したことに対応する。図４の（ｃ）ではプレ
ースＰＭ及びｐｒにトークンがある。これは加工機（Ｐ
Ｍ）２４が作動中で加工（ｐｒ）工程であることを示し
ている。図４の（ｃ）ではトランジションｔ1 とｔ4 が
発火可能である。
【００２１】したがって、トランジションｔ１が発火す
る場合とトランジションｔ4 が発火する場合とでは、シ
ステムは違った状態になる。トランジションｔ1 が発火
した場合は、図５の（ａ）となり、搬入（ｆｄ）工程と
加工（ｐｒ）工程とが同時進行する状態を示す。一方、
トランジションｔ4 が発火した場合は図５の（ｂ）とな
り、ロボット（ＲＢ）２３による取り出し（ｕｎ）工程
であることを示す。このように、ペトリネットを用い
て、生産ラインシステムの状態遷移のようすを調べるこ
とができる。
る場合とトランジションｔ4 が発火する場合とでは、シ
ステムは違った状態になる。トランジションｔ1 が発火
した場合は、図５の（ａ）となり、搬入（ｆｄ）工程と
加工（ｐｒ）工程とが同時進行する状態を示す。一方、
トランジションｔ4 が発火した場合は図５の（ｂ）とな
り、ロボット（ＲＢ）２３による取り出し（ｕｎ）工程
であることを示す。このように、ペトリネットを用い
て、生産ラインシステムの状態遷移のようすを調べるこ
とができる。
【００２２】図３に示した生産ラインシステムにあって
は、ロボット（ＲＢ）２３がロード（Ｌｄ）工程と、取
り出し（ｕｎ）工程とで共用されるため、このロボット
２３が共有資源となる。したがって、図１に示したデッ
ドロック探索器１１は、共有資源であるロボット２３に
着目したデッドロックの探索を行なう。デッドロックと
なる時、少くとも共有資源はＯＮ状態であり、ロボット
２３は動作中である。このため、プレースＲＢはトーク
ンを持つ。そしてプレースＲＢの出力トランジョンｔ3
，ｔ5 に着目し、これらｔ3 ，ｔ5 に接続される全て
のプレースにトークンを持たせる。
は、ロボット（ＲＢ）２３がロード（Ｌｄ）工程と、取
り出し（ｕｎ）工程とで共用されるため、このロボット
２３が共有資源となる。したがって、図１に示したデッ
ドロック探索器１１は、共有資源であるロボット２３に
着目したデッドロックの探索を行なう。デッドロックと
なる時、少くとも共有資源はＯＮ状態であり、ロボット
２３は動作中である。このため、プレースＲＢはトーク
ンを持つ。そしてプレースＲＢの出力トランジョンｔ3
，ｔ5 に着目し、これらｔ3 ，ｔ5 に接続される全て
のプレースにトークンを持たせる。
【００２３】図５の（ｃ）はトランジションｔ3 に着目
したトークンの追加、図６の（ａ）はトランジションｔ
5 に着目したトークンの追加である。図５の（ｃ）は全
てのトランジションが発火不可であるので、デッドロッ
クである。図６の（ａ）ではプレースｕｎとｄｓにトー
クンがあり、搬出コンベア２５および２６が動作中とい
うことになるので、プレースＯＣにもトークンがはい
る。しかしながら、搬出コンベア２５および２６は、取
り出し（ｕｎ）工程と搬出（ｄｓ）工程とを同時に行な
うことはありえないので、トランジションｔ5 に着目し
て実際上とりえるシステムの状態は図６の（ｂ），図６
の（ｃ）のいずれか一方となる。図６の（ｂ）ではトラ
ンジションｔ5 が発火可能、一方、図６の（ｃ）ではト
ランジションｔ6 が発火可能となるため、デッドロック
とはならない。
したトークンの追加、図６の（ａ）はトランジションｔ
5 に着目したトークンの追加である。図５の（ｃ）は全
てのトランジションが発火不可であるので、デッドロッ
クである。図６の（ａ）ではプレースｕｎとｄｓにトー
クンがあり、搬出コンベア２５および２６が動作中とい
うことになるので、プレースＯＣにもトークンがはい
る。しかしながら、搬出コンベア２５および２６は、取
り出し（ｕｎ）工程と搬出（ｄｓ）工程とを同時に行な
うことはありえないので、トランジションｔ5 に着目し
て実際上とりえるシステムの状態は図６の（ｂ），図６
の（ｃ）のいずれか一方となる。図６の（ｂ）ではトラ
ンジションｔ5 が発火可能、一方、図６の（ｃ）ではト
ランジションｔ6 が発火可能となるため、デッドロック
とはならない。
【００２４】以上の処理をデッドロック探索器１１が行
なう。デッドロック状態は逆時間状態遷移器１２に送ら
れる。逆時間状態遷移器１２ではトークンは図５の
（ｃ）の状態で、アークの向きを逆にした図７の（ａ）
を生成する。図７の（ａ）ではトランジションｔ2 が発
火可能であるので、ｔ2 を発火させ図７の（ｂ）を得
る。デッドロック判定器１３では、図７の（ｂ）よりア
ークの方向をもとに戻した図７の（ｃ）を用いて、発火
可能なトランジションを探す。図７の（ｃ）で発火可能
なｔ2 以外にｔ4 がある。したがって、システムをデッ
ドロックに至らしめるトランジションｔ2 以外の発火可
能なトランジションｔ4 が存在するため、図７の（ｃ）
に示す状態ではｔ2 の発火を禁止させるという工程管理
ルールが得られる。
なう。デッドロック状態は逆時間状態遷移器１２に送ら
れる。逆時間状態遷移器１２ではトークンは図５の
（ｃ）の状態で、アークの向きを逆にした図７の（ａ）
を生成する。図７の（ａ）ではトランジションｔ2 が発
火可能であるので、ｔ2 を発火させ図７の（ｂ）を得
る。デッドロック判定器１３では、図７の（ｂ）よりア
ークの方向をもとに戻した図７の（ｃ）を用いて、発火
可能なトランジションを探す。図７の（ｃ）で発火可能
なｔ2 以外にｔ4 がある。したがって、システムをデッ
ドロックに至らしめるトランジションｔ2 以外の発火可
能なトランジションｔ4 が存在するため、図７の（ｃ）
に示す状態ではｔ2 の発火を禁止させるという工程管理
ルールが得られる。
【００２５】工程管理ルールの具体的な内容は、「加工
（ｐｒ）工程中に並行して搬入（ｆｄ）工程は行っても
よいが、加工（ｐｒ）工程及び取り出し（ｕｎ）工程が
完了してからロード（Ｌｄ）工程を行う必要がある」と
なる。
（ｐｒ）工程中に並行して搬入（ｆｄ）工程は行っても
よいが、加工（ｐｒ）工程及び取り出し（ｕｎ）工程が
完了してからロード（Ｌｄ）工程を行う必要がある」と
なる。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、システムのとりうる状
態を全て探索することなしに、効率よく短時間でデッド
ロックを回避することのできる工程管理ルール設計装置
を提供できる。
態を全て探索することなしに、効率よく短時間でデッド
ロックを回避することのできる工程管理ルール設計装置
を提供できる。
【図１】本発明の一実施例に係る工程管理ルール設計装
置の構成を示すブロック図。
置の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の一実施例に係る工程管理ルール設計装
置の処理手順を示す処理フロー図。
置の処理手順を示す処理フロー図。
【図３】本発明の一実施例に係る生産ラインシステムの
一例を示す図。
一例を示す図。
【図４】本発明の一実施例に係る工程管理ルール設計装
置の作用を説明する為の図で、（ａ）は上記生産ライン
システムの搬入（ｆｄ）工程のペトリネットモデルを示
す図、（ｂ）はロード（Ｌｄ）工程のペトリネットモデ
ルを示す図、（ｃ）は加工（ｐｒ）工程のペトリネット
モデルを示す図。
置の作用を説明する為の図で、（ａ）は上記生産ライン
システムの搬入（ｆｄ）工程のペトリネットモデルを示
す図、（ｂ）はロード（Ｌｄ）工程のペトリネットモデ
ルを示す図、（ｃ）は加工（ｐｒ）工程のペトリネット
モデルを示す図。
【図５】本発明の一実施例に係る工程管理ルール設計装
置の作用を説明する為の図で、（ａ）は搬入（ｆｄ）工
程と加工（ｐｒ）工程とが同時進行する場合のペトリネ
ットモデルを示す図、（ｂ）は取り出し（ｕｎ）工程の
ペトリネットモデルを示す図、（ｃ）はトランジション
ｔ3 に着目したトークンを追加したペトリネットモデル
を示す図。
置の作用を説明する為の図で、（ａ）は搬入（ｆｄ）工
程と加工（ｐｒ）工程とが同時進行する場合のペトリネ
ットモデルを示す図、（ｂ）は取り出し（ｕｎ）工程の
ペトリネットモデルを示す図、（ｃ）はトランジション
ｔ3 に着目したトークンを追加したペトリネットモデル
を示す図。
【図６】本発明の一実施例に係る工程管理ルール設計装
置の作用を説明する為の図で、（ａ）はトランジション
ｔ5 に着目したトークンを追加したペトリネットモデル
を示す図、（ｂ）はトランジションｔ5 に着目したトー
クンを追加（修正後その１）したペトリネットモデルを
示す図、（ｃ）はトランジションｔ5 に着目したトーク
ンを追加（修正後その２）したペトリネットモデルを示
す図。
置の作用を説明する為の図で、（ａ）はトランジション
ｔ5 に着目したトークンを追加したペトリネットモデル
を示す図、（ｂ）はトランジションｔ5 に着目したトー
クンを追加（修正後その１）したペトリネットモデルを
示す図、（ｃ）はトランジションｔ5 に着目したトーク
ンを追加（修正後その２）したペトリネットモデルを示
す図。
【図７】本発明の一実施例に係る工程管理ルール設計装
置の作用を説明する為の図で、（ａ）は図５の（ｃ）の
状態でアークの向きを逆にしたペトリネットモデルを示
す図、（ｂ）は図７の（ａ）よりトランジションｔ2 を
発火させたペトリネットモデルを示す図、（ｃ）は図７
の（ｂ）よりアークの向きを元に戻したペトリネットモ
デルを示す図。
置の作用を説明する為の図で、（ａ）は図５の（ｃ）の
状態でアークの向きを逆にしたペトリネットモデルを示
す図、（ｂ）は図７の（ａ）よりトランジションｔ2 を
発火させたペトリネットモデルを示す図、（ｃ）は図７
の（ｂ）よりアークの向きを元に戻したペトリネットモ
デルを示す図。
【図８】（ａ）は従来の工程管理装置の代表的一例の処
理フロー図、（ｂ）は身近なデッドロックの一例を示す
図。
理フロー図、（ｂ）は身近なデッドロックの一例を示す
図。
１０…制御器 １１…デッドロック
探索器 １２…逆時間状態遷移器 １３…デッドロック
判定器 １４…工程管理ルール設定器 ２１…搬入コンベア ２２…搬入コンベア ２３…ロボット ２４…加工機 ２５…搬出コンベア ２６…搬出コンベア
探索器 １２…逆時間状態遷移器 １３…デッドロック
判定器 １４…工程管理ルール設定器 ２１…搬入コンベア ２２…搬入コンベア ２３…ロボット ２４…加工機 ２５…搬出コンベア ２６…搬出コンベア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｇ０５Ｄ 1/02 Ｓ Ｐ
Claims (1)
- 【請求項１】ロボット，加工機，搬送コンベア等から構
成される生産ラインシステムを記述したペトリネットモ
デル上で、共有資源に着目してデッドロックを探索し、
ペトリネットモデルの状態がデッドロックとなるように
設定するデッドロック探索器と、 前記ペトリネットモデルのアークの方向を逆にして、発
火可能なトランジションを発火させ、時間的に１ステッ
プ前の状態に前記システムの状態を戻す逆時間状態遷移
器と、 前記アークの方向を元の状態に戻したのち、前記システ
ムをデッドロックに至らしめるトランジション以外に発
火可能なトランジションを探し出すと共に、この状態で
前記システムをデッドロックに至らしめる以外の発火可
能なトランジションがない場合、再び前記逆時間状態遷
移器を起動させ、前記システムをさらに１ステップ前の
状態に戻すデッドロック判定器と、 を備え、デッドロックを回避可能な生産ラインシステム
の工程管理ルールを作成することを特徴とする工程管理
ルール設計装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26061994A JPH08123863A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 工程管理ルール設計装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26061994A JPH08123863A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 工程管理ルール設計装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08123863A true JPH08123863A (ja) | 1996-05-17 |
Family
ID=17350447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26061994A Withdrawn JPH08123863A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 工程管理ルール設計装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08123863A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1063330A (ja) * | 1996-08-27 | 1998-03-06 | Mitsubishi Electric Corp | 機器モデル及びシステムモデル並びにシステムモデルの生成方式及びプログラム生成方式 |
| WO2002023297A1 (fr) * | 2000-09-11 | 2002-03-21 | Kunikatsu Takase | Systeme de commande de mouvement de corps mobiles |
| WO2012147172A1 (ja) | 2011-04-27 | 2012-11-01 | 株式会社日立製作所 | 物品搬送シミュレーション装置、物品搬送計画作成装置、物品置場設計支援装置、物品搬送シミュレーション方法、物品搬送計画作成方法、物品置場設計支援方法およびプログラム |
| CN108919644A (zh) * | 2018-07-09 | 2018-11-30 | 西安电子科技大学 | 存在不可观行为的自动制造系统的稳健性控制方法 |
| CN108919645A (zh) * | 2018-07-09 | 2018-11-30 | 西安电子科技大学 | 一种存在不可控行为的自动制造系统的稳健性控制方法 |
| JP2019147204A (ja) * | 2018-02-26 | 2019-09-05 | オムロン株式会社 | 工程制御装置、製造装置、工程制御方法、制御プログラム、及び記録媒体 |
| CN110850819A (zh) * | 2019-10-24 | 2020-02-28 | 江西理工大学 | 单臂组合设备调度方法、系统、移动终端及存储介质 |
| CN111983978A (zh) * | 2019-05-22 | 2020-11-24 | 西安电子科技大学 | 具有吸收式策略和分布式策略特征的Petri网稳健性控制方法 |
-
1994
- 1994-10-25 JP JP26061994A patent/JPH08123863A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1063330A (ja) * | 1996-08-27 | 1998-03-06 | Mitsubishi Electric Corp | 機器モデル及びシステムモデル並びにシステムモデルの生成方式及びプログラム生成方式 |
| WO2002023297A1 (fr) * | 2000-09-11 | 2002-03-21 | Kunikatsu Takase | Systeme de commande de mouvement de corps mobiles |
| WO2012147172A1 (ja) | 2011-04-27 | 2012-11-01 | 株式会社日立製作所 | 物品搬送シミュレーション装置、物品搬送計画作成装置、物品置場設計支援装置、物品搬送シミュレーション方法、物品搬送計画作成方法、物品置場設計支援方法およびプログラム |
| EP2704090A1 (en) * | 2011-04-27 | 2014-03-05 | Hitachi, Ltd. | Goods transportation simulation device, goods transportation plan creation device, goods storage design support device, goods transportation simulation method, goods transportation plan creation method, goods storage design support method and program |
| EP2704090A4 (en) * | 2011-04-27 | 2015-01-21 | Hitachi Ltd | GOODS TRANSPORT SIMULATION DEVICE, DEVICE FOR MAKING GOODS TRANSPORT PLANS, DEVICE ASSEMBLY DEVICE, GOODS TRANSPORT SIMULATION METHOD, METHOD FOR MANUFACTURING GOODS TRANSPORT PLANS, ASSISTANCE PROCEDURES FOR MANAGEMENT DRAFT AND PROGRAM |
| JP2019147204A (ja) * | 2018-02-26 | 2019-09-05 | オムロン株式会社 | 工程制御装置、製造装置、工程制御方法、制御プログラム、及び記録媒体 |
| CN108919644A (zh) * | 2018-07-09 | 2018-11-30 | 西安电子科技大学 | 存在不可观行为的自动制造系统的稳健性控制方法 |
| CN108919645A (zh) * | 2018-07-09 | 2018-11-30 | 西安电子科技大学 | 一种存在不可控行为的自动制造系统的稳健性控制方法 |
| CN108919645B (zh) * | 2018-07-09 | 2021-05-11 | 西安电子科技大学 | 一种存在不可控行为的自动制造系统的稳健性控制方法 |
| CN108919644B (zh) * | 2018-07-09 | 2021-05-11 | 西安电子科技大学 | 存在不可观行为的自动制造系统的稳健性控制方法 |
| CN111983978A (zh) * | 2019-05-22 | 2020-11-24 | 西安电子科技大学 | 具有吸收式策略和分布式策略特征的Petri网稳健性控制方法 |
| CN110850819A (zh) * | 2019-10-24 | 2020-02-28 | 江西理工大学 | 单臂组合设备调度方法、系统、移动终端及存储介质 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020115 |