JPWO2017094051A1 - アラーム表示装置、アラーム表示システムおよびアラーム表示方法 - Google Patents
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Abstract
被制御装置を制御する外部機器(200)からアラームを収集するアラーム収集処理部(122)と、アラーム収集処理部(122)により収集されたアラームのうち処置対象とするアラームの選択を受け付ける表示および操作部(110)と、選択されたアラームに対応付けられた電子データの格納場所を示す情報が2次元コード化された画像を表示および操作部(110)へ表示するアラーム表示操作処理部(121)と、を備える。
Description
本発明は、制御装置から、該制御装置が監視対象の装置の異常または故障を検出したことにより生成されたアラームを取得して表示するアラーム表示装置、アラーム表示システムおよびアラーム表示方法に関する。
工場に設備される各種製造装置には、PLC(Programmable Logic Controller)をはじめとする各種制御装置が使用されている。こうした制御装置は、一般に、制御対象の製造装置の状態を監視し、異常および故障を検出すると、異常および故障を示す警報情報であるアラームを生成し、生成したアラームを制御装置内のデバイスメモリとよばれるメモリに格納する。
特許文献1には、プログラマブル表示器が、PLCからエラーデータを取得し、取得したエラーデータをバイナリデータに変換してデータメモリに記憶し、エラーデータの表示を行う際にはデータメモリから読み出したバイナリデータを用いて2次元コードを生成して表示する技術が開示されている。特許文献1に記載の技術では、携帯電話が2次元コードを読み取ってエラーメッセージを表示することができ、これにより、プログラマバブル表示器のメモリ容量を抑えて、プログラマブル表示器から離れた場所のユーザに対してエラーメッセージを提示することができる。
製造現場では、製造装置の異常または故障によりアラームが発生した場合、迅速な復旧が求められる。このとき、製造装置でどのような問題が起きており、復旧にはどのような作業が求められるかを把握するためには、仕様書、設計書およびアラームの復旧方法を示す作業手順マニュアルなどのドキュメントが必要となる。これらのドキュメントは電子化されている場合もある。アラームに対応する異常または故障からの復旧に必要なドキュメントなど、すなわちアラームに対応する障害または故障からの復旧のために用いられる情報を、以下トラブルシューティングコンテンツと呼ぶ。トラブルシューティングコンテンツには、CAD(Computer Aided Design)ソフトウェアまたはワードプロセッサソフトウェアなどのパソコン上のソフトウェアで作成された情報が用いられることもある。
特許文献1に記載の技術では、2次元コードで情報を表示するため、簡易な作業手順などのメッセージは表示可能であるが、仕様書および設計書などのドキュメント、およびパソコン上のソフトウェアで作成された情報を表示することは困難である。したがって、特許文献1に記載の技術を用いて、保全担当者などのユーザがトラブルシューティングコンテンツを参照する場合、アラームに対応するトラブルシューティングコンテンツがどこに格納されているかを検索する必要がある。このため、アラームに対応する障害または故障からの復旧を迅速に行えない可能性があるという問題がある。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、アラームに対応する障害または故障からの復旧のために用いられる情報を迅速にユーザに提示することが可能なアラーム表示装置を得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるアラーム表示装置は、表示部と、被制御装置を制御する制御装置からアラームを収集するアラーム収集処理部と、アラーム収集処理部により収集されたアラームのうち処置対象とするアラームの選択を受け付ける操作部とを備える。また、本発明にかかるアラーム表示装置は、選択されたアラームに対応付けられた電子データの格納場所を示す情報が2次元コード化された画像を表示部へ表示する表示処理部、を備える。
本発明にかかるアラーム表示装置は、アラームに対応する障害または故障からの復旧のために用いられる情報を迅速にユーザに提示することが可能であるという効果を奏する。
以下に、本発明の実施の形態にかかるアラーム表示装置、アラーム表示システムおよびアラーム表示方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態.
図1は、本発明の実施の形態にかかるアラーム表示システムの構成例を示す図である。本実施の形態では、アラーム表示装置としてプログラマブル表示器100を使用する例を説明する。図1に示すように、実施の形態のアラーム表示システム700は、プログラマブル表示器100と、PLCなどの制御機器でありアラームを生成して記憶する外部機器200と、プログラマブル表示器100に表示する画面を設定する設定装置202と、を備える。ここでは、外部機器200がPLCである例を説明する。外部機器200は、工場などにおいて、被制御装置である製造装置を制御するとともに、製造装置の動作状態を監視し、製造装置の異常または故障を検出するとアラームすなわち警報情報を生成して外部機器200内のメモリに記憶する。アラームは、異常または故障の内容を示す情報を含む。
図1は、本発明の実施の形態にかかるアラーム表示システムの構成例を示す図である。本実施の形態では、アラーム表示装置としてプログラマブル表示器100を使用する例を説明する。図1に示すように、実施の形態のアラーム表示システム700は、プログラマブル表示器100と、PLCなどの制御機器でありアラームを生成して記憶する外部機器200と、プログラマブル表示器100に表示する画面を設定する設定装置202と、を備える。ここでは、外部機器200がPLCである例を説明する。外部機器200は、工場などにおいて、被制御装置である製造装置を制御するとともに、製造装置の動作状態を監視し、製造装置の異常または故障を検出するとアラームすなわち警報情報を生成して外部機器200内のメモリに記憶する。アラームは、異常または故障の内容を示す情報を含む。
図1に示す実施の形態のアラーム表示システムは、さらに、スイッチングハブ201と、スイッチングハブ201を介してプログラマブル表示器100と接続される無線LAN(Local Area Network)のアクセスポイントであるAP(Access Point)204と、AP204と無線接続可能な携帯型端末203と、を備える。携帯型端末203は、タブレット端末およびスマートフォンに代表される携帯可能な端末である。なお、図1では、外部機器200および携帯型端末203をそれぞれ1つ図示しているが、外部機器200および携帯型端末203のそれぞれの数は図1の例に限定されず、1つ以上であればよい。
なお、以下では、プログラマブル表示器100が本発明にかかるアラーム表示装置として機能するために用いられる構成要素およびデータについて説明し、その他の一般的なプログラマブル表示器としての動作のために用いられる構成要素およびデータについては、一般的なプログラマブル表示器と同様であるため、記載を省略する。
図1に示すように実施の形態のプログラマブル表示器100は、画面の表示と操作者からの操作の受け付け、すなわち入力の受け付けを行う表示および操作部110と、作画データ処理部120とを備える。表示および操作部110は、表示部でもあり操作部でもある。なお、表示および操作部110の替わりに、表示部と操作部とを備えてもよい。
作画データ処理部120は、プログラマブル表示器100を動作させるプログラムの一部としての処理を行う処理部であり、後述する作画データ150を解釈し、表示処理、操作に対する応答処理などの処理を行う。作画データ処理部120は、外部機器200からアラームを収集するアラーム収集処理部122を備える。アラーム収集処理部122は、具体的には、機器通信I/F(Interface)111を介して、外部機器200のメモリを監視し、新たなアラームが生成された場合にメモリから該アラームを読み出すことによりアラームを収集する。アラームの収集方法はこれに限定されず、外部機器200が新たなアラームを生成した場合に、プログラマブル表示器100に送信するようにしてもよい。さらに、作画データ処理部120は、アラーム収集処理部122が収集したアラームを表示および操作部110に表示するための表示処理を行い、操作者により表示および操作部110が操作されることにより入力された情報を受け付けてアラーム表示操作処理部121へ渡す。なお、実際には作画データ処理部120には、タッチスイッチ、ランプといった各種オブジェクト部品の表示処理などを行うオブジェクトごとの処理部を有するが、これら処理部の処理は一般的なプログラマブル表示器と同様であるため、上述したように説明を省略する。
プログラマブル表示器100は、さらに、HTML(Hyper Text Mark-up Language)およびHTMLと共に動作するスクリプト言語で記述されたコンテンツを配信するWebサーバ機能を提供するWebサーバ処理部130、を備える。また、プログラマブル表示器100は、機器通信インタフェース(I/F)111、Ethernet(登録商標)インタフェース(I/F)112および上位通信インタフェース(I/F)113の3つの通信インタフェースを備える。機器通信I/F111は、外部機器200と通信を行う。Ethernetインタフェース112は、外部のAP204などの情報機器とEthernetの規格に従った通信を行う。上位通信インタフェース113は、設定装置202と通信を行う。
プログラマブル表示器100は、さらに、第1記憶部114および第2記憶部115を備える。第1記憶部114は、プログラマブル表示器100に内蔵される不揮発性メモリである。第2記憶部115は、プログラマブル表示器100から着脱可能なメモリである外部記憶媒体である。
第1記憶部114には、作画データ150が格納される。作画データ150は、表示および操作部110に画面を表示するためのデータであり、設定装置202により生成される。第2記憶部115には、2次元コード画像151、2次元コードアラーム対応情報152、アラームログファイル153およびアラーム付加情報コンテンツ154が格納される。
2次元コード画像151は、後述するようにトラブルシューティングコンテンツの格納場所を示す情報を2次元コード化して得られる画像である。トラブルシューティングコンテンツの格納場所を示す情報は、トラブルシューティングコンテンツが格納されている装置のアドレスと、該装置内のトラブルシューティングコンテンツの格納場所を示す情報とを含む。例えば、トラブルシューティングコンテンツの格納場所を示す情報は、トラブルシューティングコンテンツが格納されているWebサーバのアドレスおよびWebサーバ内のコンテンツのパスを示したURL(Uniform Resource Locator)である。なお、トラブルシューティングコンテンツの格納場所は、コンテンツに対応するファイル名自体も含んでいてもよいし、コンテンツに対応するファイルが格納されるディレクトリまたはフォルダであってもよい。2次元コード画像151は、複数のトラブルシューティングコンテンツにそれぞれ対応する複数の2次元コード画像ファイルすなわち複数の画像データで構成される。2次元コードとしては、たとえばQRコード(登録商標)を用いることができるが、2次元コードを画像として表示することが可能なコードであればよくコードの種類は問わない。
2次元コードアラーム対応情報152は、2次元コードとアラームの種別との対応を示す情報であり、具体的には電子ファイルである。2次元コードアラーム対応情報152の具体例については後述する。アラームログファイル153は、外部機器200から収集されたアラームが記録された電子ファイルである。アラーム付加情報コンテンツ154は、複数のトラブルシューティングコンテンツで構成される。トラブルシューティングコンテンツは、例えば、アラームが示す異常または故障を復旧させるために用いられる仕様書などのドキュメントが電子化された電子データすなわち電子ファイルである。また、トラブルシューティングコンテンツには、CADデータなどが含まれていてもよい。
なお、第1記憶部114および第2記憶部115に格納される情報の振り分けは、図1の例に限定されない。例えば、2次元コード画像151、2次元コードアラーム対応情報152、アラームログファイル153およびアラーム付加情報コンテンツ154のうち少なくとも1つが第1記憶部114に記憶されてもよい。
図2は、実施の形態のプログラマブル表示器100のハードウェア構成例を示す図である。図2に示すように、実施の形態のプログラマブル表示器100は、プロセッサ1、ワークメモリ2、不揮発性メモリ3、外部記憶媒体4、第1通信部5、第2通信部6、第3通信部7およびタッチパネル付きディスプレイ8を備える。プロセッサ1は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、マイクロプロセッサである。
図1に示した第1記憶部114は、図2に示した不揮発性メモリ3により実現される。不揮発性メモリ3は、例えば、ハードディスクドライブ、SSD(Solid State Drive)である。図1に示した第2記憶部115は、図2に示した外部記憶媒体4により実現される。外部記憶媒体4は、例えば、ハードディスクドライブ、SSDである。また、外部記憶媒体4を、USB(Universal Serial Bus)ホストインタフェースとUSBホストインタフェースに接続されるUSBフラッシュメモリとで構成してもよい。また、外部記憶媒体4を複数備えてもよい。ワークメモリ2は、プロセッサ1による処理の実行のための一時記憶に用いられるメモリであり、例えばRAM(Random Access Memory)である。
図1に示した表示および操作部110は、図2に示したタッチパネル付きディスプレイ8により実現される。なお、ここでは、プログラマブル表示器100は、表示および操作部110の替わりに表示部と操作部を備えてもよい。この場合、表示部はディスプレイであり、受信部である操作部はキーボード、マウスなどであってもよい。
図1に示した機器通信I/F111は、第1通信部5により実現され、図1に示したEthernetI/F112は、第2通信部6により実現され、図1に示した上位通信I/F113は、第3通信部7により実現される。第1通信部5、第2通信部6および第3通信部7は、それぞれ送信機および受信機で構成される。
図1に示した作画データ処理部120およびWebサーバ処理部130の機能は、それぞれソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現される。これらのソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせはプログラムとして記述され、このプログラムは不揮発性メモリ3に格納されている。プロセッサ1が、不揮発性メモリ3に格納されたプログラムを読み出して実行することにより、作画データ処理部120およびWebサーバ処理部130の機能が実現される。
図1の説明に戻り、実施の形態の携帯型端末203は、カメラ221、解読部222、アプリケーション選択部223、第1のアプリケーション部224−1〜第nのアプリケーション部224−n、表示部225および通信部226を備える。なお、nは1以上の整数である。カメラ221は、プログラマブル表示器100の表示および操作部110に表示された2次元コード画像を撮影する。解読部222は、カメラ221により撮影された2次元コード画像に基づいて、該2次元コード画像が示す2次元コードを解読して情報すなわちトラブルシューティングコンテンツの格納場所を示す情報を得る。アプリケーション選択部223は、解読部222により2次元コードを解読して得られた情報に基づいて、電子化されたトラブルシューティングコンテンツを取得し、第1のアプリケーション部224−1〜第nのアプリケーション部224−nのなかから、トラブルシューティングコンテンツの閲覧に用いるアプリケーションを選択して起動する。選択されたアプリケーション部は、表示部225にトラブルシューティングコンテンツを表示する。これにより、携帯型端末203は、トラブルシューティングコンテンツを操作者に提示することができる。なお、以下、トラブルシューティングコンテンツを、単にコンテンツともいう。通信部226は、AP204との間の無線通信を行う。
図3は、実施の形態の設定装置202の構成例を示す図である。設定装置202は、表示オブジェクトを有する表示画面をプログラマブル表示器100に表示するためのデータである作画データを生成する作画制御部210と、作画データをプログラマブル表示器100へ送信する通信部211と、操作者からの入力を受け付ける入力部212とを備える。なお、作画データには、一般に、表示オブジェクトとしてアラーム表示の動作に関連するデータ以外も含まれるが、アラーム表示の動作に関連するデータ以外の動作はどのようなものであってもよいため、ここでは本発明にかかるアラーム表示の動作に関連するデータの説明を行い、アラーム表示の動作に関連するデータ以外の説明は省略する。設定装置202から送信された作画データは、図1に示したように作画データ150として第1記憶部114に記憶される。
図4は、実施の形態の設定装置202のハードウェア構成例を示す図である。設定装置202は、例えばパーソナルコンピュータなどの計算機である。図4に示すように、設定装置202は、プロセッサ11、メモリ12、通信部13、入力部14および表示部15を備える。受信機である入力部14は、例えば、キーボード、マウスである。表示部15は、ディスプレイである。通信部13は、送信機および受信機で構成される。プロセッサ11は、例えば、CPU、マイクロプロセッサである。メモリ12は、例えば、ハードディスクドライブ、SSD、RAMである。メモリ12は、プロセッサ11が処理を実行する際の一時記憶部としても使用される。
図3に示した作画制御部210の機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現される。このソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせはプログラムとして記述され、このプログラムはメモリ12に格納されている。プロセッサ11が、メモリ12に格納されたプログラムを読み出して実行することにより、作画制御部210の機能が実現される。
携帯型端末203のハードウェア構成も図4に示した構成と同様である。ただし、携帯型端末203が、図4に示した構成のハードウェアとして実現される場合、図1に示した通信部226は、無線通信を行う送信機および受信機である通信部13である。図1に示した表示部225は、表示部15である。図1に示した解読部222、アプリケーション選択部223、第1のアプリケーション部224−1〜第nのアプリケーション部224−nの機能は、それぞれソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現される。このソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせはプログラムとして記述され、このプログラムはメモリ12に格納されている。プロセッサ11が、メモリ12に格納されたプログラムを読み出して実行することにより、解読部222、アプリケーション選択部223、第1のアプリケーション部224−1〜第nのアプリケーション部224−nの機能が実現される。
次に、本実施の形態の動作について説明する。実施の形態のプログラマブル表示器100は、設定装置202から作画データを受信し、第1記憶部114に記憶する。図5は、実施の形態の第1記憶部114に記憶された作画データ150の内容例を示す図である。作画データ150には、アラーム監視設定300、アラーム表示設定320、アラーム用コメント331、およびその他のオブジェクトおよび機能の動作設定350が含まれる。アラーム監視設定300は、アラームの監視および収集方法についての設定情報である。アラーム表示設定320は、アラームの表示およびアラームを表示した際に受け付ける操作に関する設定情報である。アラーム用コメント331は、アラーム監視設定300に基づいて表示されるアラームに対応するメッセージである。その他のオブジェクトおよび機能の動作設定350は、本発明にかかるアラーム表示動作以外の動作にかかるデータであるため、説明を省略する。
アラーム監視設定300には個々のアラームの監視条件の定義が格納された情報である個別アラーム設定310が含まれる。個別アラーム設定310には、アラームを特定するためのアラームID(Identifier)311と、アラームが格納される外部機器200内のメモリのアドレスである監視対象デバイス312と、監視対象デバイス312の値からアラームの発生および復旧を判定するための条件であるアラーム発生復旧条件313と、アラームに対応するメッセージすなわちコメントを定義した情報であるアラーム別コメント割り付け314とが含まれる。個別アラーム設定310は、実施の形態のアラーム表示システムが、アラームの監視対象とする製造装置の数分存在する。さらにアラーム監視設定300には、プログラマブル表示器100が、外部機器200から収集したアラームをアラームログファイル153に記録するための設定情報であるアラーム保存設定315を含む。
図1に示したアラーム収集処理部122は、監視対象デバイス312に基づいて、外部機器200からアラームを収集する。そして、収集したアラームとアラーム発生復旧条件313とに基づいて該アラームが発生中であるか復旧したかの状態を判断する。アラーム収集処理部122は、監視対象デバイス312が示すメモリ領域に格納されている値が変化した場合、再度アラームの状態を判定してアラームの状態を更新する。また、アラーム収集処理部122は、アラームの状態が変化するごとに、外部機器200から収集したアラームとアラームの状態とを、時刻とともにアラーム履歴情報であるアラームログファイル153に格納する。また、アラームログファイル153には、アラームごとに、アラームに対応する製造装置を示す情報も格納される。アラーム収集処理部122は、アラームに対応する製造装置を、あらかじめ定められた監視対象デバイス312と製造装置との対応を用いて把握することができる。
アラームを表示する際に、アラームに対応して表示するメッセージについては、アラーム用コメント331以外に、他のオブジェクトで表示するメッセージおよび銘板の文字列を定義することが一般的である。このため、機能ごとのグループであるコメントグループ330を定義し、コメントグループ330ごとにアラーム用コメント331を管理してもよい。
また、アラーム表示設定320は収集したアラームを画面に表示する書式および操作に関する設定である。アラームの表示方法は、収集したアラームを表形式で表示する方法、1行の表示領域内でアラームを順に切り換え表示したり、スクロールしたりして順次表示する方法などを用いることができる。アラーム表示設定320には、アラームの表示方法を示す情報が格納される。
図6は、アラームを表形式で表示する場合のアラーム表示部品500の構成を示した図である。なお、表示部品とは、プログラマブル表示器100の表示および操作部110に表示されるパーツを示している。図6は、アラーム表示部品500がプログラマブル表示器100の表示および操作部110に表示された状態を示している。アラーム表示部品500は、上述したアラーム表示設定320により定義される。例えば、アラーム表示設定320には、アラーム表示部品500の大きさを示す情報、色を示す情報、アラーム表示部品500内に表示される各部分の配置を示す情報などが含まれる。また、この例では、アラーム表示部品500内には、表形式によりアラームログファイルの内容が示されるため、アラームログファイルを識別する情報であるファイル名などが含まれる。アラームログファイルは、上述したように、外部機器200から取得したアラームが記録されたログファイルである。アラーム表示部品500には、アラームログファイルに格納される全ての属性を表示してもよいし、アラーム表示設定320で設定することにより、アラームログファイルに格納されている属性のうちの一部を表示してもよい。なお、ここで、属性とは、例えば、図6に示したように、発生時刻、アラーム内容、状態などである。表示処理部であるアラーム表示操作処理部121が、アラーム表示設定320を解釈して、アラーム表示部品500をプログラマブル表示器100の表示および操作部110に表示するよう制御する。
図6に示した例では、アラーム表示部品500の最上行には表の各列のタイトルを表示するタイトル表示行504が配置される。アラーム表示部品500の2行目以降には収集されたアラームが表示される、アラーム表示行505が配置される。図6に示した例ではアラームに関する属性として、発生時刻501、アラームに対応したメッセージであるアラーム内容502、アラームの発生または復旧等の状態を示すアラーム状態503を、それぞれ列に割り当てている。なお、各列に、図6に例示した項目以外にアラームの復旧時刻および確認時刻など任意の属性を表示するようにしてもよい。また、図6に示した属性の表示順、表の書式は一例であり、これに限定されるものではない。
また、アラーム表示設定320には、アラーム表示部品500に対する操作を規定しておくことができる。アラーム表示部品500に対する操作としては、アラーム表示行505のスクロール、指定時刻の検索表示、行のタッチ操作による選択、選択した行に対するアラームの付加情報の表示、などが挙げられる。例えば、操作者が、表示および操作部110を操作することにより、行を選択した場合、表示および操作部110を介して行の選択の入力を受け付けたアラーム表示操作処理部121は、選択された行を明示するためのカーソル表示510を行う。アラーム表示部品500に表示された行などを選択するためにアラーム表示部品500に対して行われる操作は、どのような操作であってもよい。例えば、アラーム表示部品500として表示された行を選択するためにアラーム表示部品500に対して行う操作は、アラーム表示部品500の表示領域のタッチ操作、タッチ位置を素早く移動する操作であるフリック操作、アラーム表示部品500外に配置したタッチスイッチ部品に操作を割り付けておきタッチスイッチ部品がタッチされる操作、などのうち1つ以上である。
図7は、アラーム表示部品500に対する操作によりアラームが選択された後に表示および操作部110に表示される画面の一例を示す図である。図7は、図6に示したカーソル表示510がなされている行、すなわちアラームが選択された後の画面の一例を示している。ユーザすなわち操作者は、アラーム表示部品500に対して操作を実施することにより処置対象すなわち復旧処理の対象とするアラームを選択することができる。アラーム表示操作処理部121は、アラーム表示部品500に表示された行のうちいずれか1つ、すなわちアラームのうちのいずれか1つが選択されたことを示す操作を受け付けると、対応するアラームのアラーム付加情報表示ウィンドウ520を表示する。アラーム付加情報表示ウィンドウ520には、アラームの発生時刻およびアラームの内容とともに、特定アラーム付加情報提示2次元コード画像521が表示される。特定アラーム付加情報提示2次元コード画像521は、トラブルシューティングコンテンツであるアラーム付加情報コンテンツ154の格納場所が2次元コード化された画像であり、具体的には2次元コード画像151を構成する2次元画像ファイルを表示したものである。すなわち、アラーム表示操作処理部121は、アラームのうちのいずれか1つが選択されたことを示す操作を受け付けると、2次元コードアラーム対応情報152を参照して、選択されたアラームに対応する2次元画像ファイルのファイル名を取得する。そして、アラーム表示操作処理部121は、取得したファイル名に対応する2次元画像ファイルに基づいて、アラーム付加情報表示ウィンドウ520を表示する。2次元コードアラーム対応情報152の詳細については後述する。
図1に示した構成例では、アラーム付加情報コンテンツ154は、プログラマブル表示器100の第2記憶部115に格納される。したがって、プログラマブル表示器100に搭載したWebサーバ処理部130がWebサーバ機能を提供し、このWebサーバ機能により、第2記憶部115に格納されたアラーム付加情報コンテンツ154をWeb用のコンテンツとして公開できる。Webサーバ機能は一般的なものでよいため詳細な説明は省略する。ここでは特定アラーム付加情報提示2次元コード画像521をアラーム付加情報表示ウィンドウ520に表示する例を示しているが、アラーム付加情報表示ウィンドウ520を用いずに、ベース画面上に特定アラーム付加情報提示2次元コード画像521を表示しても良い。
2次元コード画像151は、複数の2次元コード画像ファイルで構成される。アラーム付加情報コンテンツ154の各コンテンツに対応する2次元コード画像ファイルは、各コンテンツに対応するパスが定められた後に、あらかじめ作成しておく。これらの画像ファイルは、各コンテンツにそれぞれ対応する2次元コード画像に対応する画像ファイルである。2次元コード画像151を構成する各2次元コード画像ファイルは、プログラマブル表示器100により生成されて第2記憶部115に格納されてもよいし、設定装置202により生成されてプログラマブル表示器100により受信されて第2記憶部115に格納されてもよい。
Webサーバ処理部130が提供するWebサーバ機能によりアラーム付加情報コンテンツ154を公開する場合、携帯型端末203から第1記憶部114または第2記憶部115に格納された任意の情報にアクセスされることを防止するため、Webサーバ機能で公開するフォルダは特定のフォルダ以下に限定することが望ましい。
ところで、アラーム付加情報表示ウィンドウ520に表示する特定アラーム付加情報提示2次元コード画像521は、選択されたアラームに対応したアラーム付加情報コンテンツ154へのパスを示す画像である必要がある。このためには、個々のアラームとそれらに対応する2次元コード画像151とを対応づける必要がある。実施の形態では、この対応付けのために、プログラマブル表示器100の第2記憶部115に、2次元コードアラーム対応情報152を格納する。
図8は、実施の形態の2次元コードアラーム対応情報152の構成例を示す図である。ここで、2次元コードアラーム対応情報152はファイルであるとする。図8に示した例では、2次元コードアラーム対応情報152の先頭には、このファイルが2次元コードアラーム対応情報152であることを示すファイル種別識別子600が格納される。2行目にはその次の行すなわち3行目に格納される情報が2次元コード画像151の格納フォルダであることを示す2次元コード情報格納位置識別子601が格納される。さらに3行目には、2次元コード画像が格納される2次元コード格納パス602が格納される。さらに次の行、すなわち4行目には、定義されたアラーム数を示す行であることを示す定義アラーム数識別子603に続けて、定義されたアラーム数である定義アラーム数604が格納される。なお、定義されたアラーム数とは、実施の形態にかかるアラーム表示処理において、表示の対象となりうるアラームとして定義されたアラームの数である。
さらに次の行、すなわち5行目には、以降の行に、アラームごとに、アラームの識別子と2次元コード画像ファイルのファイル名との対応が示されることを表示するアラームID格納位置識別子605および2次元コード画像ファイル名格納位置識別子606が格納される。6行目以降には、アラームの識別子すなわちアラームID611と、対応する2次元コード画像ファイルのファイル名612とが格納される。すなわち、2次元コードアラーム対応情報152には、6行目以降、定義されたアラーム数の行数分のアラームID別2次元コード格納領域610が設けられる。
上述したように、2次元コード画像ファイルは、アラーム付加情報コンテンツ154の各コンテンツのパスが定められた後に作成される。したがって、2次元コード画像ファイルが作成された際に、2次元コード画像ファイルのファイル名と対応するコンテンツの識別情報とを記録しておく。コンテンツの識別情報としては、コンテンツに対応するパスを用いることができる。また、コンテンツとアラームとの対応は既知であるため、コンテンツの識別情報とアラームIDとを対応付けて記録しておく。2次元コード画像ファイルのファイル名とコンテンツの識別情報との対応、およびコンテンツの識別情報とアラームIDとの対応とを用いれば、アラームIDと2次元コード画像ファイルのファイル名を対応させることができる。2次元コードアラーム対応情報152は、上述した情報を用いてあらかじめ作成されて第2記憶部115に保持されている。なお、コンテンツまたは定義されるアラームが更新された場合には、2次元コード画像ファイルが新たに作成されるとともに、2次元コードアラーム対応情報152も更新される。
2次元コード画像ファイル名612として格納する2次元コード画像ファイルのファイル名は複数のアラームIDに対して重複して対応することが可能である。例えば、アラームIDが異なっていても、アラームに対応する異常または故障の復旧のために用いるコンテンツは同一である場合がある。この場合、アラームごとに2次元コード画像ファイルを作成するのではなく、同一の2次元コード画像ファイルを複数のアラームIDに重複して対応させることで、2次元コード画像ファイル数を削減することができる。また、アラームIDに対応するコンテンツが無い場合、2次元コード画像ファイルのファイル名の欄には、対応する2次元コード画像ファイルが存在しないことを表す記号、例えば‘−’などを、格納することができる。
なお、2次元コードアラーム対応情報152は、CSV(Comma Separated Values)のようなテキスト形式としてもよいし、各フィールド長を固定的に扱えるバイナリ形式であっても良い。テキスト形式とした場合にはパーソナルコンピュータ等での編集が容易であるという利点があり、バイナリ形式とした場合、情報量が少なくて済み読み出しが高速となるという性能面での利点がある。さらに、アラームIDと2次元コード画像ファイルとの対応付けは、アラームID順にソートされていることが望ましい。
なお、上記した各識別子の内容および情報の配置はあくまで一例であり、識別子の内容およびデータの配置について限定するものではなく、同等の情報を持てばどのようなものであっても構わない。
また、一般に、2次元コード画像151は、2次元コードの方向を特定するための方向特定用マーカを格納する領域を有する。図9は、2次元コードの方向を特定するための方向特定用マーカの一例を示す図である。図9に示すように、2次元コード画像151は、方向特定用マーカ651をもち、方向特定用マーカ651以外の領域には符号化したデータを格納する領域があり、一定のサイズの単位領域652が格子状に配置されている。図9は、方向特定用マーカ651の一例を示すものであり、方向特定用マーカ651は図9の例に限定されない。
したがって、実際には2次元コード画像ファイルとして格納される2次元コード画像は、方向特定用マーカ651と、データを格納する領域に示された、コンテンツのパスを示す情報が2次元コード化された画像と、によって構成される。図10は、図9に示した方向特定用マーカ651を含む2次元コード画像の一例を示す図である。図10に示すように、図9に示したデータを格納する領域に、2次元コード化された2値のデータがそれぞれ白または黒として単位領域652に表示されたマトリックス状の表示となる。
ところで、プログラマブル表示器100の表示および操作部110に表示された2次元コード画像は、携帯型端末203によって読み取り可能とするために、単位領域652のサイズが画面上で一定サイズ以上、例えば単位領域一辺が5mm以上になるよう、複数画素で単位領域を表示することになる。しかしながら、このようにして生成された2次元画像に対して単位領域652を複数画素として保持すると情報量が大きくなる。このため、2次元コード画像ファイルを記憶するための記憶容量も大きくなり、画像の表示処理の効率が悪くなる。したがって、単位領域652すなわち1情報単位を1画素として2次元コード画像を画像ファイル化し、表示する際に拡大して表示すると、記憶容量も小さくすることができ、画像の表示処理の効率も向上させることができる。ただし、2次元コード画像151を格納する第2記憶部115の容量が十分な場合、単位領域652を1画素とする必要は無く、拡大不要なように単位領域652を複数画素とした2次元コード画像ファイルを生成してもおいてもよい。
図11は、表示および操作部110における2次元コード画像表示処理手順の一例を示すフローチャートである。2次元コード画像表示処理とは、アラーム表示操作処理部121がアラームの選択を受け付けてから2次元コード画像を表示および操作部110に表示するまでの処理である。ここでは事前にアラーム表示部品500に対する操作で、特定のアラームが選択され、アラーム付加情報表示ウィンドウ520を表示する操作がなされているものとする。
まず、アラーム表示操作処理部121は、アラーム表示部品500で選択されたアラームのアラームIDを特定する(ステップS1)。次に、アラーム表示操作処理部121は、選択されたアラームIDをキーとして2次元コードアラーム対応情報152内を検索し(ステップS2)、選択されたアラームIDに対応する情報が2次元コードアラーム対応情報152に存在するかを判断する(ステップS3)。選択されたアラームIDに対応する情報が2次元コードアラーム対応情報152に存在した場合(ステップS3 Yes)、アラーム表示操作処理部121は、選択されたアラームIDに対応する2次元コード画像ファイルのファイル名が2次元コードアラーム対応情報152に存在するかを検索する(ステップS4)。2次元コードアラーム対応情報152に存在する場合とは、図8で説明した2次元コード画像ファイルのファイル名が格納される領域に2次元コード画像ファイルが存在しないことを表す記号以外が格納されていることを示す。2次元コード画像ファイルのファイル名が2次元コードアラーム対応情報152に存在する場合(ステップS5 Yes)、選択されたアラームIDに対応する2次元コード画像ファイルのファイル名のファイルを読み出し、アラーム表示設定に基づいて、2次元コード画像を表示および操作部110に表示する(ステップS6)。
なお、ステップS3において選択されたアラームIDに対応する情報が2次元コードアラーム対応情報152に存在しないと判断された場合(ステップS3 No)、ステップS5においてアラームIDに対応する2次元コード画像ファイルのファイル名が存在しない場合(ステップS5 No)、エラーと判定して処理を終了する。この処理例ではエラーと判定された場合、表示および操作部110には何も表示されないが、エラーと判定された場合に、選択されたアラームに対するコンテンツが無いことを示す任意の画像またはメッセージを表示および操作部110に表示しても良い。
次に、携帯型端末203における動作について説明する。図12は、携帯型端末203における2次元コード画像に対する処理手順の一例を示すフローチャートである。図12では、2次元コード画像に対する処理として、携帯型端末203が、特定アラーム付加情報提示2次元コード画像521を読み取り、対応するコンテンツを表示するまでの処理を示す。
特定アラーム付加情報提示2次元コード画像521がプログラマブル表示器100の画面に表示された後、携帯型端末203の入力部212が操作者からの入力を受け付けると、2次元コードを読み取るアプリケーションが起動される(ステップS11)。具体的には、解読部222が、入力部212から2次元コードを読み取るアプリケーションの起動を指示する入力を受け付けたことを通知されると、動作を開始する。なお、2次元コードを読み取るアプリケーションは解読部222が動作することにより実現されるアプリケーションである。
次に、携帯型端末203は、アラーム付加情報提示2次元コード画像521から2次元コードを読み取る(ステップS12)。具体的には、カメラ221が特定アラーム付加情報提示2次元コード画像521を撮影し、解読部222が、カメラ221により得られた画像から2次元コードを認識し、2次元コードを復号して、2次元コード読み取りの結果、すなわちアラーム付加情報コンテンツ154内のコンテンツへのパスを得る。アラーム付加情報コンテンツ154内のコンテンツへのパスを、以下、リンク先ともいう。解読部222はアプリケーション選択部223へ得られたリンク先を通知する。リンク先がファイル名まで示されている場合には、アプリケーションを1つ選択できるが、ディレクトリ名で示されている場合には、ディレクトリ内に存在するコンテンツのうち少なくとも1つに対応するアプリケーション部を起動する。
次に、アプリケーション選択部223が、2次元コード読み取りにより得られたリンク先へアクセス可能であるか、およびリンク先に対応するアプリケーションが設定されているかを判定する(ステップS13)。なお、携帯型端末203では、一度、リンク先からコンテンツをダウンロードし、ダウンロードしたコンテンツを読み出すアプリケーションを選択した場合、選択したアプリケーションとリンク先との対応付けを保持しておくとする。これにより、この対応付けがなされているリンク先は、該リンク先に対応するアプリケーションが設定されていることになる。
リンク先にアクセス可能で、かつリンク先に対応するアプリケーションが設定されている場合(ステップS13 可能かつ対応するアプリケーション関連付け有り)、アプリケーション選択部223は、リンク先からコンテンツをダウンロードし、該コンテンツに対応するアプリケーションを選択して起動させる(ステップS14)。具体的には、アプリケーション選択部223は、通信部226へリンク先を指示することにより、通信部226、AP204、スイッチングハブ201、およびEthernetI/F112経由で、プログラマブル表示器100からコンテンツを取得する。また、アプリケーション選択部223は、第1アプリケーション部244−1〜第nアプリケーション部244−nのうちから該コンテンツに対応するアプリケーションを実現するアプリケーション部を選択して起動を指示する。起動を指示されたアプリケーション部は、コンテンツを読み出して、コンテンツに応じた形式および方法で表示部225へ表示する。これにより、携帯型端末203はコンテンツに応じた形式および方法で表示部225にコンテンツを表示することができる。
ステップS13で、リンク先にアクセス可能で、かつリンク先に対応するアプリケーションが設定されていない場合(ステップS13 可能かつ対応するアプリケーション関連付け無し)、アプリケーション選択部223が、リンク先からコンテンツをダウンロード後、コンテンツを表示するためのアプリケーションを選択して、起動する(ステップS15)。例えば、ダウンロードしたコンテンツのファイル名の拡張子に基づいて、対応するアプリケーションを識別可能である。
ステップS13で、リンク先へのアクセスができない場合(ステップS13 アクセス不可)、携帯型端末203が標準的に用意する仕組みに従い表示部225にエラー表示を行い(ステップS16)、処理を終了する。なお、リンク先へのアクセスができない場合には、2次元コードの読み取りに失敗してリンク先が取得できない場合も含む。
なお、アプリケーション選択部223を実現するためのプログラムとして、例えば、Webを閲覧可能なソフトウェアであるWebブラウザのプログラムなどを用いることができる。
以上に例示した構成によれば、生産設備などを制御するPLCおよび製造装置を備える制御システムなどにおいて、製造設備に関するアラームをアラーム表示装置の一形態であるプログラマブル表示器100により監視し、アラームへの対処方法を示す情報を可搬性のある携帯型端末203により迅速に提示することができる。これにより、アラームに対応する障害または故障からの復旧のために用いられる情報を迅速にユーザに提示することができる。アラームの監視を、携帯型端末203で実施する方法も考えられるが、携帯型端末203は常時制御システムに接続しているわけではないのが一般的であるため、アラームを検出できない可能性がある。これに対して、実施の形態の構成では、アラームの監視は制御システムに常時接続したプログラマブル表示器100で実施するため、アラームの不検出を防止することができる。
また、アラームに対する措置は、一般にプログラマブル表示器100を据え付けた操作盤から離れた場所で実施されることが多いが、実施の形態の構成によれば、携帯型端末203で作業手順をはじめとしたコンテンツを任意の場所で確認できる。このため、作業現場に印刷物のマニュアルまたは仕様書を持ち込むことなく、処置方法を携帯型端末上で確認しながら作業できるため、作業効率を向上できる。
また、アラームIDと2次元コード画像ファイルのファイル名との対応である紐付け情報を作画データに含めることも考えられるが、この場合、各アラームに対応するコンテンツが追加または変更になるたびに作画データを更新する必要がある。作画データの更新は、通常、アラーム表示装置であるプログラマブル表示器の再起動または一時停止を伴うため、連続稼働する装置においては、極力再起動を回避できることが望ましい。実施の形態では、アラームIDと2次元コード画像ファイルのファイル名である紐付け情報を2次元コードアラーム対応情報152として作画データとは独立したファイルで管理している。このため、アラーム付加情報コンテンツの変更または追加があった際も、2次元コードアラーム対応情報を更新するのみでよく、アラーム表示装置および制御システムへの影響を与えないという利点がある。
なお、以上の説明では、本発明にかかるアラーム表示装置がプログラマブル表示器100である例を説明した。しかしながら、本発明にかかるアラーム表示装置はプログラマブル表示器100に限定されず、たとえば装置自身に画面や入力デバイスを持たず、外付けしたディスプレイやマウス等の入力デバイスで操作を行う、専用のコントローラ装置のようなものであっても良い。
また、プログラマブル表示器100にアラーム付加情報コンテンツ154を格納する替わりに、外部のWebサーバに格納してもよい。図13は、アラーム付加情報コンテンツを外部のサーバ装置であるWebサーバ205に格納する場合のアラーム表示システムの構成例を示す図である。図13に示すアラーム表示システム700aでは、プログラマブル表示器100aは、プログラマブル表示器100からWeb処理部130およびアラーム付加情報コンテンツ154を削除した構成を有する。また、Webサーバ205は、Webサーバ処理部231を備え、内部の記憶部にアラーム付加情報コンテンツ154が記憶されている。Webサーバ205のハードウェア構成は、例えば、図4に示した構成である。Webサーバ205は、Webサーバ処理部231Webサーバとしての機能を実現するための処理部である。図13では、図1と同様の機能を有する構成要素は、図1と同一の符号を付している。図13の構成例では、2次元コード画像として表示する情報は、コンテンツのパス、すなわちリンク先をWebサーバ205のアドレスおよびパスを示すURLとする。図13に示した構成例におけるアラーム表示システムの動作は、リンク先がWebサーバ205となる以外は、図1に示したアラーム表示システムの動作と同様である。
また、プログラマブル表示器100にアラーム付加情報コンテンツ154を格納する替わりに、携帯型端末203の内蔵の記憶部に格納してもよい。図14は、アラーム付加情報コンテンツを外部の携帯型端末203に格納する場合のアラーム表示システムの構成例を示す図である。図14に示すアラーム表示システム700bのプログラマブル表示器100aは、図13に示したプログラマブル表示器100aと同様の構成を有する。また、携帯型端末203aは、内蔵の記憶部にアラーム付加情報コンテンツ154を記憶している。なお、内蔵の記憶部にアラーム付加情報コンテンツ154を記憶する替わりに、携帯型端末203が読み取り可能な外部媒体にアラーム付加情報コンテンツ154を記憶してもよい。図14では、図1と同様の機能を有する構成要素は、図1と同一の符号を付している。図14の構成例では、2次元コード画像として表示する情報は、携帯型端末203内のコンテンツのパスとする。図14に示した構成例におけるアラーム表示システムの動作は、リンク先が携帯型端末203内のコンテンツのパスとなる以外は、図1に示したアラーム表示システムの動作と同様である。
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
100,100a プログラマブル表示器、111 機器通信I/F、112 EthernetI/F、113 上位通信I/F、120 作画データ処理部、121 アラーム表示操作処理部、122 アラーム収集処理部、130 Webサーバ処理部、114 第1記憶部、115 第2記憶部、200 外部機器、202 設定装置、203,203a 携帯型端末、205 Webサーバ。
Claims (10)
- 表示部と、
被制御装置を制御する制御装置からアラームを収集するアラーム収集処理部と、
前記アラーム収集処理部により収集されたアラームのうち処置対象とするアラームの選択を受け付ける操作部と、
選択されたアラームに対応付けられた電子データの格納場所を示す情報が2次元コード化された画像を前記表示部へ表示する表示処理部と、
を備えることを特徴とするアラーム表示装置。 - 前記2次元コード化された画像が電子化された画像ファイルである2次元コード画像ファイルと、前記2次元コード画像ファイルとアラームとを対応付ける対応情報と、を記憶する記憶部、
を備え、
前記表示処理部は、前記対応情報に基づいて前記選択されたアラームに対応する前記2次元コード画像ファイルを読み出して、前記表示部へ表示することを特徴とする請求項1に記載のアラーム表示装置。 - 前記2次元コード化された画像が電子化された画像ファイルである2次元コード画像ファイルと、前記2次元コード画像ファイルとアラームとを対応付ける対応情報と、を記憶する記憶部、
を備え、
前記2次元コード画像ファイルは、1画素を1情報単位とする画像ファイルであり、
前記表示処理部は、前記2次元コード画像ファイルを読み出して、読み出した前記2次元コード画像ファイルに対応する画像を拡大して前記表示部へ表示することを特徴とする請求項1に記載のアラーム表示装置。 - 外部の設定装置によって設定される前記アラーム表示装置の表示および動作を定義する作画データに基づいて動作するプログラマブル表示器であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載のアラーム表示装置。
- 前記電子データを記憶し、
前記電子データの格納場所を示す情報は、前記アラーム表示装置のアドレスと前記電子データの前記アラーム表示装置内の格納場所を示す情報とを含むことを特徴とする請求項1から4のいずれか1つに記載のアラーム表示装置。 - アラーム表示装置と、被制御装置を制御する制御装置と、携帯型端末とを備えるアラーム表示システムであって、
前記アラーム表示装置は、
表示部と、
前記制御装置からアラームを収集するアラーム収集処理部と、
前記アラーム収集処理部により収集されたアラームのうち処置対象とするアラームの選択を受け付ける操作部と、
選択されたアラームに対応付けられた電子データの格納場所を示す情報が2次元コード化された画像を前記表示部へ表示する表示処理部と、
を備え、
前記携帯型端末は、
前記2次元コード化された画像を撮影するカメラと、
前記カメラにより撮影された画像に基づいて2次元コードを復号して前記電子データの格納場所を取得する解読部と、
前記解読部により取得された前記電子データの格納場所から前記電子データを取得し、前記電子データに対応するアプリケーションを起動させるアプリケーション選択部と、
を備えることを特徴とするアラーム表示システム。 - 前記アラーム表示装置は、前記電子データを記憶する記憶部を備え、
前記電子データの格納場所を示す情報は、前記アラーム表示装置のアドレスと前記アラーム表示装置内の前記電子データの前記アラーム表示装置内の格納場所を示す情報とを含むことを特徴とする請求項6に記載のアラーム表示システム。 - サーバ装置を備え、
前記サーバ装置は、前記電子データを記憶する記憶部を備え、
前記電子データの格納場所を示す情報は、前記サーバ装置のアドレスと前記サーバ装置内の前記電子データの前記サーバ装置内の格納場所を示す情報とを含むことを特徴とする請求項6に記載のアラーム表示システム。 - 前記携帯型端末は、前記電子データを記憶する記憶部を備え、
前記電子データの格納場所を示す情報は、前記携帯型端末内の前記電子データの格納場所を示す情報を含むことを特徴とする請求項6に記載のアラーム表示システム。 - アラームを収集する第1のステップと、
収集されたアラームのうち処置対象とするアラームの選択を受け付ける第2のステップと、
前記第2のステップで選択されたアラームに対応付けられた電子データの格納場所を示す情報を2次元コード化した画像を表示する第3のステップと、
を含むことを特徴とするアラーム表示方法。
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