JPS62125402A - バツチ制御装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、移送、調合、出荷などのシステムに代表され
る膨大な帽み合わせロジックや銘柄によりシーケンス実
行順序や関連するデータを変更する必要のある、大規模
で複雑なバッチプロセスの制御装置をシーケンステーブ
ルを用いて制御する場合の改善に関する。

・ぐ従来技術〉 同一出願人の出願にかかる特公昭５５−３９２０２号特
許公報には、シーケンステーブルを用いたゐＩＩ　１３
ＩＩ￥ｆｃ置についての基本的な技術が開示されており
、工程を逐次実行する順序シーケンス、インターロック
やモニタリングなどの？！２雑なシーケンスを簡明に記
述できる方式としてシーケンステーブルを用いる右利性
が説明されている。

シーケンステーブルの構成を第６図面の簡単な説明する
。シーケンステーブル１にＪｊいて１ａはルール番号記
入欄、１ｂはステップ番号記入欄、１ｃは操作開始条件
（コンディションスタブ）の記入欄、１ｄは２値信号Ｙ
、Ｎ及び空白の記入される条件エントリー記入欄、１ｅ
は操作指令（アクションスタブ）の記入欄、１！は２値
信号Ｙ。

Ｎ及び空白により記入される操作エントリー記入欄、１
ｇは次のステップにおいて条件エントリーが満足された
ときに操作エントリーの信号が発生し、次ステツプ記入
欄で指定されたステップに遷移する。

他銘柄・少■生産の様々な分野に適用されているバッチ
プセスは、フィードバック制御と組み合わせた複雑なシ
ーケンス、過渡状態と定常状態の頻繁イｆ繰返し、バッ
チの進行に伴なうプロ廿ス特性の変化、モード変更や手
動介入、銘柄切り替えに伴なうパラメータの再設定など
により特徴付けられる。

バラチロセスは多梗多様の形態をとるが、単位装置の直
列構成、並列構成又はこれらを合成した復貨ｔなプロセ
スも多い。

この様なプロセス全体を自動化する場合には上記の特性
に加えて、 ■　複′ｊ４１な配管網を経由するライン選択・移送。

■　ｊ２備全体を対象としたシーケンスの処理（例：食
品プロセスに於ける機器、ラインの洗浄）。

■　装置間での多段処理に伴なうインタロック。

［ａ調、待も合わせ管理（スケジューリンクン。

■　プロセス技術の進歩や設備の多用途化に対して銘柄
管理も単にパラメータの変更のみでなく、シーケンス、
順序のダイナミックな切り換えが必要。゛ 等、−Ｉ’ｌｌ困難なテーマの解決が求められている。

この様な複雑な処理を伴なうバッチ制御装置の構成は、
一般に実行レベルより管理レベルに階苦化して各階層に
Ｊ５ける手法を一般化して標準的な設計手法とすること
が行われる。

すなわち階層の一般構成は、次の４レベルである。

■　制ひＯエレメントレベル プロセスに対する検出端、操作端と１対１に対応してお
り、バルブ、ポンプのようなシーケンスエレメントや温
度制御ループ、定量設定器のようなフィードバック制御
エレメントを定義する。

■　単位シーケンス実行レベル ■で定義したエレメントと組み合わせて一連のシーケン
ス動作をシーケンステーブルに記述することで実現する
。

（１単位工程管理レベル バッチプロセスでは、仕込み、昇温２灰応・・・１．・
といった工程の進行と、モード切り換え（自動７・′半
自動７千Ｄ）、異常検出に基づくシーケンス状態の変更
が組み合さってシーケンス制御の内容を？Ｕ　ｍにして
いるが、シーケンステーブルの特徴を生かして実行レベ
ルのシーケンス■と工程・状況の変化を管理するシーケ
ンスを分離して、簡潔な構造で表現し管理できる。

（４）　　総合工程管理レベル ７　ｏセス全体の総合的な工Ｐ？！管理であり、銘柄管
理、ライン選択管理、スケジコール管理を実行する。

上記レベル（９〜■は制御ステーションが分担し、レベ
ル（■はオペレーターズステーションが分担し、両者は
通信線を介して情報が交換される。

復雑な銘柄管理を実行するバッチ制御装置においては、
六層の銘柄処方データを総合工程管理レベル側にファイ
ルしておき、銘柄の指定に基づいて対応する銘柄処方デ
ータを取り出して制■レベルを実行する制御ステーショ
ン側に分配してシーケンスを実行させる。

第５図はこの様な構成のバッチ制御装置の構成例を示す
。２はプロセスの検出端、操作端に１対１に対応すると
共に上記レベル■〜■を分担する制御ステーションで、
２０１（ｊ第６図で説明したシーケンステーブル、２０
２はフィ−ドバック制御機能、２０３はジ−クンステー
ブル及びフィードバック制御機能に与えられる各種のデ
ータのバッファ機能、２０４は実績データ集収用のバッ
ファ機能を示す。

３は総合工程管理レベル■を分担するオペレーターズス
テーションで、ＣＲＴとキーボード４によるマンマシン
機能、磁気ディスクなどで実Ｉ！Ｆされる銘柄ファイル
５、プリンタ６で実現される印字機能と共に次の機能を
実現する。

■　銘柄管理の画面処理 ジョブ固有の管理画面を作成し、任意の銘柄データが何
時でも参照可能とされる。

■　データ設定 銘柄間の画面より与えられる設定タイミング又は運転指
令により、制御ステーションのデータバッファにデータ
を設定する機能。多数の銘柄データは、この機能によっ
て一時に制御ステーション側に分配される。

■　銘柄データメンテナンス 銘柄データはジョブ固有のデータであるから、新規銘柄
の登録、季節銘柄の削除、パラメータ変更などを画面表
示機能を介して実行し、銘柄データファイル５の内容を
メンテナンスする。

■　運転指令 データの分配とタイミングを合わけた運転指令を画面力
日ら実行する。

■　印字処理 制御ステーション側から収集された実績データを処理し
てプリンタ６により印字作業を実行する。

７〜１０は通信機能であり、７．８はオペレーターズス
テーション３より制御ステーション２への通信機能であ
り、夫々データの分配、指令通知情報を取り扱う。９．
１０は逆方向の通信（；丈能であり、夫々実績データの
収集情報、事象メツセージ情報を扱う。

〈発明が解決すべき問題点〉 この様な構成のバッチ制御装置における銘柄管理では次
のような問題がある。

■　銘柄管理画面或いは制御ステーションからの事象通
知に基づくタンミングで分配されるデータに関し、その
分配先を含む分配データが機械尚古８ｎで構成されてい
る点である。従ってその変更に際してはその都度機械同
言語を変更する必要があり、銘柄データのメンテナンス
がユーザー向になっていない。

■　銘柄管理画面が一般化しておらず、その都度癲械向
８語で作成する必要があり、装置の製作コストアップの
要因となっている。

本発明の目的は、銘柄管理などを実行するバッチ制御装
置におけるデータ分配の方法を標準化して、銘柄管理を
含めてデータの分配のタイミング、分配データ（分配先
）についてユーザー（ｔイドでも容易に構築、メンテナ
ンスができる装置の実現にある。

く問題点を解決するための手段〉 本発明の構成上の特徴は、？！２数工程の各工程を条件
と操作の関連が記述されたシーケンステーブル手ｒＱを
介して実行する制御ステーションと、この制りｌステー
ションからの事象メツセージに基づいて上記制御ステー
ションへの指令通知および上記−ケンスデープル手段へ
のデータ分配を実行するオペレーターズステーションと
よりなるバッチｔｌＩｉｊＩｌ装置において、上記オペ
レーターズステーション側に上記シーケンステーブル手
段と同様なシーケンステーブル手段を設け、その条件欄
に上記制御ステーション側からの事象メツセージを集約
記述すると共にその操作欄に上記指令通知および上記分
配データを記述することにある。

く作用〉 本発明によれば、制御ステーションよりの事象メツセー
ジ並びにこの事象メツ廿−ジに対応する分配データ、指
令通知、印字起動等の情報が、オペレーターズステーシ
ョン側に設けられたシーケンステーブル手段の条件欄及
び操作欄にユーザー尚古ＳＲで標準化して記述され、メ
ンテナンス画面もシーケンステーブル構成で標準化され
、銘柄変更に伴なう機械尚古８ｎの使用や、機械向言語
による画面設泪を必要とせり゛にユーザーサイドでのメ
ンテナンスが可能となる。

・実施例〉 第１１ｆｆｉｉよ本発明の基本構成図を示し、第５図と
同一要素には同一符号を（＝Ｊ−１，て説明を省−δす
る。

ファイル機能５はコンディションファイル５０１゜アク
ションファイル５０２．銘柄データファイル５０３、実
行予約銘柄データファイル５０４．実績データファイル
５０５よりなり、これらファイルはメンテナンス画面４
よりデータの更新、変更などの管理が可能とされている
。

１１は本発明の主要部である、オペレーターズステーシ
コン１側に設けたシーケンステーブル手段であり、制御
ステーション側からの事象メツセージに阜づいてコンデ
ィションファイル及びこのコンディションの条件で成立
するアクションに基づいて参照されるアクションファイ
ルのデータを解読して制御ステーション側のデータバッ
ファ２０３へのデータの分配、運転開始などの指令通知
を発信する。

さらに制御ステーション側からの実績データを収集して
実績データファイル５０５にファイルすると共にこのフ
ァイルのデータを読み出して印字機能６を起動させて実
績をプリントアウトする機能を有する。

第２図は本発明装置のさらに具体的橘成を示すちので、
シーケンステーブル手段１１は、コンディション、アク
ションデータ解読機能１１１、事象メツセージ受信及び
指令通知発信機能１１２、データ分配及びデータ収集機
能１１３を有する。

１２はファイルアクセス機能であり、コンディション／
アクションデータ解読機能１１１からの指令で指定きれ
たファイルよりデータを読み出してこの解読機能１１１
に与える。

１３はマンマシン処［ｔＪ［であり、メンテナンス画面
４を介して実行される銘柄管理とファイルメンテナンス
作業を処理する機能で、ファイルアクセス機能１２を介
してファイル５にアクセスしてデータの設定、変更、更
新処理により銘柄データ、実行予約銘柄データ、コンデ
ィション、アクションデータの設定作業を行う。

印字機能６は、印字処理機能６０１とプリンタ手段６０
２よりなり、コンディション／アクションデータ解読機
能１１１よりの起動ｉ８号により印字処理を実行する。

次にコンディションデータ及びアクションデータの構成
台を第３図及び第４図により説明する。

第３図はコンディションファイルのデータ構成例を示し
、事象メツセージ番号く事家通知）ごとに処理すべき事
柄を処理指定として持ち、その処理に必要な情報を１個
又は複数個の補助指定として待つ。補助指定にはこの処
理を実行する工程、アクションデータのアドレス、実施
条件が記述される。

第４図はアクションファイルのデータ構成例を示すもの
で、例えば１つのフンデションの間成立で３２個のアク
ションが記述可能となっており、１つのアクションは実
行すべき事柄を実行指令として持ち、補助指定にはこの
実行を行うデータ先データ分配先、実績収集先、実績格
納先、印字起Ｕノ先を記述する。

これらコンディション、アクションデータはメンテナン
ス画面に表示され、容易に設定、変更が可能である。

次に本発明装置の動作を時系列的に説明する。

■　実行レベルにある制御ステーションから事象メツセ
ージを受は取る。

■　メツセージに対応したコンディションデータをコン
ディションファイルより取出す。

■　コンディションデータの処理指定を識別し、補助指
定の情報や条件でコンディションの成立をｒＢし、コン
ディションに対応するアクションデータをアクションフ
ァイルより取り出す。

Ｑ）　アクションデータから実行指令を識・別し、補助
指定の情報を参照し、実行する。実行指定にはデータ弁
配置指令通知、実績データ収集及び格納、印字起動、デ
ータ分配終了などがある。

の）　１つのコンディションデータに（＝Ｊきアクショ
ンが記述されている敗（最大例えば３２）実行する。

この手順を事象メツセージを受は取る事に実行づ−る。

銘柄データはメンテナンス画面よりマンマシン処理機能
を介して指定されたとき、銘（丙データファイルから実
行予約銘柄データファイルに移される。データ分配アク
ションのときのデータ先はこの実行予約銘柄データファ
イルを示す。

また、メンテナンス画面によるマンマシン処理は、上述
のように銘柄データ、コンディションデータ、アクショ
ンデータのメンテナンスを実行する。

画面の表示は第３図、第４図で説明したテーブルの形で
標準化されて表示され、テーブルに記述する営５ｎはあ
らかじめ定義したユーザー向の記号や略称を使用するこ
とにより、記述作業に機械向言語を一切使用しないメン
テナンスを可能としている。

上記の実施例では、銘柄管理のあるバッチ制御装置につ
いて説明したが、本発明は銘柄管理に限定されず、手染
通知を受けてデータ分配や運転指令通知作業を実行する
と友に実績データの収集や印字起動を実行するもの、実
行に当たって条件のチェックを必要とするバッチ制ｉ１
１装置に適応することが可能である。

・ぐ効果〉 以上説明したように、本発明によれば事象メツセージに
基づいて実行する事柄を、コンディション、アクション
としてテーブル形式で記述し、これらを解読する機能（
プログラムとして記述される）をテーブルの記述と分離
することにより、事象を実行する事柄を専門知識を有す
る機（或向ｇ　ＲＦｉで記述する必要がなくなり、標準
化されたユーザー向官庸に一般化することができる。

また、事象メ゛ツセージに基づいて実行される事柄は、
あらかじめ定義された一般言８ｎによる記号を用いるこ
とにより、メンテナンスのための画面構成を第３図、第
４図に示したようなテーブルの様式で表示することがで
き、画面構成も１５３！準化をすることができ、ニーデ
ーサイドでのメンテナンスが極めて簡単となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本構成図、第２図はその具体的構成
図、第３図、第４図はコンディションデータ、アクショ
ンデータの一例を示す構成図、第５図は従来のバッチ制
御装置の実現例を示す構成図、第６図はシーケンステー
ブルの説明図である。 １・・・オペレーターズステーション　　２・・・制御
ステーション　　４・・・メンテナンス画面　　５・・
・）第３図 第５図 第り図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数工程の各工程を条件と操作の関連が記述されたシー
   ケンステーブル手段を介して実行する制御ステーション
   と、この制御ステーションからの事象メッセージに基づ
   いて上記制御ステーションへの指令通知および上記ーケ
   ンステーブル手段へのデータ分配を実行するオペレータ
   ーズステーションとよりなるバッチ制御装置において、
   上記オペレーターズステーション側に上記シーケンステ
   ーブル手段と同様なシーケンステーブル手段を設け、そ
   の条件欄に上記制御ステーション側からの事象メッセー
   ジを集約記述すると共にその操作欄に上記指令通知およ
   び上記分配データを記述することを特徴とするバッチ制
   御装置。