JPWO2019244226A1 - プログラム実行支援装置、プログラム実行支援方法、およびプログラム実行支援プログラム - Google Patents

Abstract

プロファイル読取部（１１０）は、アプリケーションプログラム（３０１）の入出力情報を含むプロファイルをアプリケーションプロファイルとして読み取る。設定提供部（１２０）は、アプリケーションプログラム（３０１）により製造設備（２００）に読み書きされるデータを表す装置データを、入出力情報に割り付ける設定手段を提供する。また、設定提供部（１２０）は、入出力情報に装置データを割り付けた設定情報を取得する。設定部（１３０）は、アプリケーションプロファイルと設定情報とに基づいて、アプリケーションプログラム（３０１）との接続設定を行う。接続部（１４０）は、設定部（１３０）による接続設定に従って、設備データ（２２）を用いたアプリケーションプログラム（３０１）の実行を支援する。

Description

本発明は、プログラム実行支援装置、プログラム実行支援方法およびプログラム実行支援プログラムに関する。特に、製造設備に対する監視、制御、および管理といった処理を実施するプログラムの実行支援に関する。

近年の工場では、産業用機械、製造設備、および生産現場といった生産設備を監視、制御、および管理するためのソフトウェアアプリケーションあるいはＩＴ（ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）システムが多く導入されている。ソフトウェアアプリケーションあるいはＩＴシステムを効率的かつ効果的に導入するための技術開発が進められてきた。ソフトウェアアプリケーションは、アプリケーションプログラムともいう。
特許文献１では、検査測定データを取得して品質管理を行うシステムを使用する際に、出力データフォーマットが異なる様々な検査測定装置に対応するアプリケーションプログラムの作成負荷を削減する技術が記載されている。

特許第５０３４４４７号公報

製造設備のデータを扱って稼働するアプリケーションプログラムは、目的に応じて様々なインタフェースが実装される。そして、アプリケーションプログラムは、製造設備が持つデータを入出力することで動作する。具体例としては、以下の方式を用いて、データがやりとりされる。
・ＣＳＶ（ｃｏｍｍａ−ｓｅｐａｒａｔｅｄ ｖａｌｕｅｓ）形式のデータファイルでやりとりされる。
・標準化されたサーバクライアント方式を用いてやりとりされる。
・ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）／ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）をベースに作成された通信プロトコルを用いてやりとりされる。この通信プロトコルの具体例には、ＭＱＴＴ（Ｍｅｓｓａｇｅ Ｑｕｅｕｅｉｎｇ Ｔｅｌｅｍｅｔｒｙ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）プロトコルがある。

また、アプリケーションプログラムとやりとりする頻度およびデータの組み合わせは、アプリケーションプログラムの種類によって以下のように異なる。
・故障予知を行うアプリケーションプログラムには、稼働中の製造設備から、センシングされたデータがリアルタイムに送られ続ける。
・製品製造時のトレーサビリティ管理を行うアプリケーションプログラムには、同一製品の製造時の情報を製造ラインの各所でセンシングした後で、データがまとめて送られる。
・特定の動作を繰り返すプレス機といった機器の動作を監視するアプリケーションプログラムには、一回の動作分中の電流および荷重値といったセンシングデータを示す波形データがまとめて送られる。

製造現場とやりとりをして動作するアプリケーションプログラムを使用する際には、アプリケーションプログラムへの入力設定と、アプリケーションプログラムからの出力設定を事前に行う必要がある。この入出力設定は、上述のようなインタフェースの違いおよびデータの組み合わせ方式によって変わってくる。普段は製造設備の設計および保守管理をしている者が、この入出力設定をすることが多く、専門分野の違いから設定に時間がかかってしまっていた。特許文献１においても、アプリケーションプログラムに応じた入出力設定の負担の削減はできていない。

本発明は、アプリケーションプログラムを実行する際の入出力設定の負担を低減することを目的とする。

本発明に係るプログラム実行支援装置は、製造設備との間で通信される設備データを用いたアプリケーションプログラムの実行を支援するプログラム実行支援装置において、
前記アプリケーションプログラムの入出力情報を含むプロファイルをアプリケーションプロファイルとして読み取るプロファイル読取部と、
前記アプリケーションプログラムにより前記製造設備に読み書きされるデータを表す装置データを、前記入出力情報に割り付ける設定手段を提供し、前記入出力情報に前記装置データを割り付けた設定情報を取得する設定提供部と、
前記アプリケーションプロファイルと前記設定情報とに基づいて、前記アプリケーションプログラムとの接続設定を行う設定部と、
前記設定部による接続設定に従って、前記設備データを用いたアプリケーションプログラムの実行を支援する接続部とを備えた。

本発明に係るプログラム実行支援装置では、設定提供部が、アプリケーションプログラムにより製造設備に読み書きされるデータを表す装置データを、入出力情報に割り付ける設定手段を提供し、入出力情報に装置データを割り付けた設定情報を取得する。設定部が、アプリケーションプロファイルと設定情報とに基づいて、アプリケーションプログラムとの接続設定を行う。そして、接続部が、設定部による接続設定に従って、設備データを用いたアプリケーションプログラムの実行を支援する。よって、本発明に係るプログラム実行支援装置によれば、アプリケーションプログラムを実行する際の入出力情報の割り付けの負担を低減することができる。

実施の形態１に係るプログラム実行支援システムの構成図。 実施の形態１に係るデータ一覧の例を示す図。 実施の形態１に係るプログラム実行支援処理のフロー図。 実施の形態１に係るアプリケーションプロファイルの例を示す図。 実施の形態１に係る設定画面の例を示す図。 実施の形態１に係る設定選択画面の例を示す図。 実施の形態２に係るプログラム実行支援システムの構成図。 実施の形態２に係るアプリケーションプロファイルの例を示す図。 実施の形態２に係るデータ属性情報の例を示す図。

以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には、同一符号を付している。実施の形態の説明において、同一または相当する部分については、説明を適宜省略または簡略化する。

実施の形態１．
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１を用いて、本実施の形態に係るプログラム実行支援システム５００の構成について説明する。
プログラム実行支援システム５００は、プログラム実行支援装置１００と、製造設備２００と、アプリケーションプログラムを実行するアプリケーション装置３００とを有する。
プログラム実行支援装置１００は、製造設備２００との間で通信される設備データ２２を用いたアプリケーションプログラム３０１の実行を支援する。プログラム実行支援装置１００は、コンピュータである。プログラム実行支援装置１００は、プロセッサ９１０を備えるとともに、メモリ９２１、補助記憶装置９２２、入力インタフェース９３０、出力インタフェース９４０、および通信装置９５０といった他のハードウェアを備える。プロセッサ９１０は、信号線を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。

プログラム実行支援装置１００は、機能要素として、プロファイル読取部１１０と設定提供部１２０と設定部１３０と接続部１４０と制御部１５０と通信管理部１６０と記憶部１７０を備える。

プロファイル読取部１１０と設定提供部１２０と設定部１３０と接続部１４０と制御部１５０と通信管理部１６０の機能は、ソフトウェアにより実現される。記憶部１７０は、メモリ９２１に備えられる。

プロセッサ９１０は、プログラム実行支援プログラムを実行する装置である。プログラム実行支援プログラムは、プロファイル読取部１１０と設定提供部１２０と設定部１３０と接続部１４０と制御部１５０と通信管理部１６０の機能を実現するプログラムである。
プロセッサ９１０は、演算処理を行うＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。プロセッサ９１０の具体例は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。

メモリ９２１は、データを一時的に記憶する記憶装置である。メモリ９２１の具体例は、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、あるいはＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。
補助記憶装置９２２は、データを保管する記憶装置である。補助記憶装置９２２の具体例は、ＨＤＤである。また、補助記憶装置９２２は、ＳＤ（登録商標）メモリカード、ＣＦ、ＮＡＮＤフラッシュ、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤといった可搬記憶媒体であってもよい。なお、ＨＤＤは、Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅの略語である。ＳＤ（登録商標）は、Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌの略語である。ＣＦは、ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ（登録商標）の略語である。ＤＶＤは、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋの略語である。

入力インタフェース９３０は、マウス、キーボード、あるいはタッチパネルといった入力装置と接続されるポートである。入力インタフェース９３０は、具体的には、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）端子である。なお、入力インタフェース９３０は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）と接続されるポートであってもよい。
出力インタフェース９４０は、ディスプレイといった出力機器のケーブルが接続されるポートである。出力インタフェース９４０は、具体的には、ＵＳＢ端子またはＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）端子である。ディスプレイは、具体的には、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）である。

通信装置９５０は、レシーバとトランスミッタを有する。通信装置９５０は、ＬＡＮ、インターネット、あるいは電話回線といった通信網に接続していてもよい。通信装置９５０は、具体的には、通信チップまたはＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）である。なお、通信装置９５０は、ＵＳＢ接続、あるいは、ツイストペアケーブルといった独自仕様のケーブルで製造設備２００と接続されていてもよい。

プログラム実行支援プログラムは、プロセッサ９１０に読み込まれ、プロセッサ９１０によって実行される。メモリ９２１には、プログラム実行支援プログラムだけでなく、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）も記憶されている。プロセッサ９１０は、ＯＳを実行しながら、プログラム実行支援プログラムを実行する。プログラム実行支援プログラムおよびＯＳは、補助記憶装置に記憶されていてもよい。補助記憶装置に記憶されているプログラム実行支援プログラムおよびＯＳは、メモリ９２１にロードされ、プロセッサ９１０によって実行される。なお、プログラム実行支援プログラムの一部または全部がＯＳに組み込まれていてもよい。

プログラム実行支援装置１００は、プロセッサ９１０を代替する複数のプロセッサを備えていてもよい。これら複数のプロセッサは、プログラム実行支援プログラムの実行を分担する。それぞれのプロセッサは、プロセッサ９１０と同じように、プログラム実行支援プログラムを実行する装置である。

プログラム実行支援プログラムにより利用、処理または出力されるデータ、情報、信号値および変数値は、メモリ９２１、補助記憶装置９２２、または、プロセッサ９１０内のレジスタあるいはキャッシュメモリに記憶される。

プロファイル読取部１１０と設定提供部１２０と設定部１３０と接続部１４０と制御部１５０と通信管理部１６０の各部の「部」を「処理」、「手順」あるいは「工程」に読み替えてもよい。またプロファイル読取処理と設定提供処理と設定処理と接続処理と制御処理と通信管理処理の「処理」を「プログラム」、「プログラムプロダクト」または「プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記憶媒体」に読み替えてもよい。
プログラム実行支援プログラムは、上述の各部の「部」を「処理」、「手順」あるいは「工程」に読み替えた各処理、各手順あるいは各工程を、コンピュータに実行させる。また、プログラム実行支援方法は、プログラム実行支援装置１００がプログラム実行支援プログラムを実行することにより行われる方法である。
プログラム実行支援プログラムは、コンピュータ読取可能な記録媒体に格納されて提供されてもよい。また、プログラム実行支援プログラムは、プログラムプロダクトとして提供されてもよい。

また、アプリケーション装置３００も、アプリケーションプログラム３０１を実行するコンピュータである。プログラム実行支援装置１００と同様に、プロセッサ、メモリ、補助記憶装置、入力インタフェース、出力インタフェース、および通信装置といったハードウェアを備える。ハードウェアの機能についてはプログラム実行支援装置１００と同様である。

＊＊＊機能の概要説明＊＊＊
プロファイル読取部１１０は、アプリケーションプログラム３０１の入出力情報３２を含むプロファイルをアプリケーションプロファイルとして読み取る。アプリケーションプロファイルは、アプリケーションプログラム３０１からプロファイル読取部１１０に渡される。
記憶部１７０は、アプリケーションプログラム３０１により製造設備２００に読み書きされるデータを表す装置データの一覧をデータ一覧１６１として記憶部１７０に記憶する。なお、データ一覧１６１には、アプリケーションプログラムが読まないデータも含めて、製造設備２００が持っているデータが並んでいる。すなわち、データ一覧１６１は、製造設備２００が持つ装置データであって、アプリケーションプログラム３０１により読み書き可能な装置データの一覧である。
設定提供部１２０は、装置データを入出力情報３２に割り付ける設定手段を提供する。設定提供部１２０は、入出力情報３２に対し、データ一覧１６１の中から適切な装置データを割り付けるための設定手段を提供する。また、設定提供部１２０は、入出力情報３２に装置データを割り付けた設定情報を取得する。
設定部１３０は、アプリケーションプロファイルと設定情報とに基づいて、アプリケーションプログラム３０１との接続設定を行う。
接続部１４０は、設定部１３０による接続設定に従って、プログラム実行支援装置１００と製造設備２００との間で通信される設備データ２２を用いたアプリケーションプログラム３０１の実行を支援する。

通信管理部１６０は、製造設備２００と通信することにより、製造設備２００との設備データの読み書きを行う。通信管理部１６０は、製造設備２００と通信する通信方式を備え、必要な通信の管理を行う。
また、通信管理部１６０は、製造設備２００から読み書き可能な設備データの項目の管理を行ってもよい。通信管理部１６０は、製造設備２００と通信した設備データ２２をデータベース１７１として蓄積してもよい。すなわち、通信管理部１６０は、読み書きした設備データ２２をそのまま制御部１５０に渡すだけでなく、必要に応じて読み書きした設備データ２２をデータベース１７１として記憶部１７０に記憶してもよい。また、通信管理部１６０と製造設備２００との通信方式は、通信管理部１６０のデータベース１７１を製造設備２００が更新および参照する方式でもよい。
具体的には、ＣＣ−Ｌｉｎｋ ＩＥのＳＬＭＰ（Ｓｅａｍｌｅｓｓ Ｍｅｓｓａｇｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）といったプロトコルを用いて通信管理部１６０が製造設備２００の持つ設備データを読み書きしてもよい。あるいは、ＦＬ−ｎｅｔのサイクリック伝送のように製造設備２００と通信管理部１６０間で周期的に更新し合う値を読み書きしてもよい。
また、通信方式は１種類に限らず、通信管理部１６０が複数種類の通信方式を使い分ける構成にしてもよい。

図２は、本実施の形態に係るデータ一覧１６１の例である。
データ一覧１６１は、アプリケーションプログラム３０１により製造設備２００に読み書きされるデータを表す装置データ６１の一覧が設定される。装置データ６１は、データ名と、通信の方式と、データ指定情報とが設定される。
なお、設備データは、運用時に製造設備２００とプログラム実行支援装置１００との間で通信されるデータである。つまり、設備データは、データ一覧１６１に含まれる装置データ６１の各項目の現在値、もしくは、プログラム実行支援装置１００から製造設備２００に書き込まれる値である。
データ一覧１６１の装置データ６１は、プログラム実行支援装置１００と製造設備２００との間で通信される設備データが、どのような方式で何を指定することで読み書きが可能かを表すデータである。具体例としては、図２のデータ一覧１６１の２行目では、サーボモータα回転角度については、ＳＬＭＰにより、通信相手ＸおよびメモリアドレスＹを指定することにより、設備データの読み書きが可能であることを示している。
なお、データ一覧１６１は、予め記憶部１７０に記憶される。データ一覧１６１は、具体的には、標準フォーマットで記述された外部ファイルである。例えば、データ一覧１６１は、製造設備２００のマニュアルに基づいて生成されてもよい。あるいは、データ一覧１６１は、マニュアルの添付されたＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）に格納されているデータ、例えば装置ＣＳＰ（Ｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）＋に基づいて生成されてもよい。装置ＣＳＰ＋は、ＸＭＬ形式ファイルで表現される。装置ＣＳＰ＋では、装置のスペックに関する情報、アプリケーションソフトウェア向けに公開する装置の情報、装置から取得するデータとその取得方法に関する情報、これらの情報の紐付け情報が保有される。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図３を用いて、本実施の形態に係るプログラム実行支援処理Ｓ１００について説明する。
ステップＳ１０１において、プロファイル読取部１１０は、アプリケーションプログラム３０１のプロファイルを表すアプリケーションプロファイル２１を読み取る。アプリケーションプロファイル２１は、アプリケーションプログラム３０１の性質および設定に応じて生成される。

図４は、本実施の形態に係るアプリケーションプロファイル２１の構成例を示す図である。
プログラム実行支援装置１００は、具体的には、複数のアプリケーションプログラムの実行を支援する。アプリケーションプロファイル２１は、接続方式３１、入出力情報３２、および接続条件３３を含む共通フォーマットで記述されている。接続方式３１には、複数のアプリケーションプログラムの各々が用いる接続方式が設定される。入出力情報３２には、複数のアプリケーションプログラムの各々の入出力情報が設定される。接続条件３３には、複数のアプリケーションプログラムの各々に接続する際の接続条件が設定される。アプリケーションプロファイル２１は、フォーマットは共通であるが、その内容は複数のアプリケーションプログラムのアプリケーションプログラム毎に異なる。

図４のアプリケーションプロファイル２１では、接続方式３１は、ＯＰＣ（ＯＬＥ（Ｏｂｊｅｃｔ Ｌｉｎｋｉｎｇ ａｎｄ Ｅｍｂｅｄｄｉｎｇ） ｆｏｒ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）サーバを用いたポーリングであることが示されている。また、入出力情報３２として、アプリケーションプログラムには、振動値、モータ回転速度、および装置温度の３種類の入力情報が入力されることが示されている。また、接続条件３３として、タイムスタンプの付加は不要であることが示されている。アプリケーションプログラムの入出力仕様が固定であれば、アプリケーションプロファイル２１はアプリケーションプログラムで固定としてもよい。あるいは、アプリケーションプログラムの設定に応じて、アプリケーションプログラムがアプリケーションプロファイル２１を生成してもよい。また、プログラム実行支援装置１００からアプリケーションプログラムにデータを渡す条件として、通信周期といった接続条件が設定されてもよい。

ステップＳ１０２において、設定提供部１２０は、アプリケーションプロファイル２１で指定された入出力情報に装置データを割り付ける設定手段１２を提供する。具体的には、設定提供部１２０は、入出力情報に、データ一覧１６１から適切な装置データを割り付ける設定画面１２１を設定手段１２として提供する。また、設定提供部１２０は、入出力情報に割り付ける装置データを、データ一覧１６１から選択させる設定選択画面１２２を設定手段１２として提供する。つまり、設定提供部１２０は、設定画面１２１あるいは設定選択画面１２２を表示することにより、設定者による入出力情報への装置データの設定を支援する。
そして、設定提供部１２０は、入出力情報に装置データを割り付けた設定情報１３を取得する。

図５は、本実施の形態に係る設定画面１２１の構成を示す図である。
図６は、本実施の形態に係る設定選択画面１２２の構成を示す図である。
具体的には、設定提供部１２０は、図５に示すような設定画面１２１をディスプレイに表示する。あるいは、設定提供部１２０は、設定情報１３が書かれたファイルを読み込んでもよい。
設定提供部１２０は、設定画面１２１をディスプレイに表示し、入出力情報に対応する装置データを、設定者に文字列で直接入力させてもよい。例えば、設定提供部１２０は、設定画面１２１とともにデータ一覧１６１もディスプレイに表示する。そして、設定者は、データ一覧１６１を参照しながら、入出力情報に対応する装置データを入力する。あるいは、図６に示すように、設定提供部１２０は、設定選択画面１２２をディスプレイに表示し、入出力情報に対応する装置データをデータ一覧１６１から設定者に選択させてもよい。また、一定期間のデータをまとめてアプリケーションプログラムに送ることがアプリケーションプロファイル２１に記述されている場合がある。このように製造設備２００の条件によってデータを送る必要がある場合は、設定提供部１２０は、製造設備２００のどのデータ値がどういった条件になった時に送るかといった条件設定を行う画面を表示する。

ステップＳ１０３において、設定部１３０は、設定提供部１２０により取得された設定情報１３とアプリケーションプロファイル２１とに基づいて、アプリケーションプログラム３０１との接続に必要なインタフェースの設定を行う。設定部１３０は、インタフェース設定部ともいう。
図５の例を用いて、具体的には説明する。
図５の例では、通信管理部１６０が持つ通信方式により、設備データとして「ロボットＡ振動値」、「サーボモータα回転角度」、および「圧着部温度」が通信される。そして、設定部１３０は、設備データを接続部１４０が持つＯＰＣサーバに入れる設定と、ＯＰＣサーバの各値を振動値、モータ回転角度、および装置温度としてアプリケーションプログラム３０１に入力する設定とを行う。

ステップＳ１０４において、接続部１４０は、設定部１３０による接続設定に従って、設備データ２２を用いたアプリケーションプログラム３０１の実行を支援する。具体的には、接続部１４０は、設定部１３０により設定されたインタフェースの設定方式に基づいて、アプリケーションプログラム３０１とのデータ入出力を行う。これにより、接続設定後の運用時には、アプリケーションプログラム３０１と製造設備２００がプログラム実行支援装置１００を介して通信をしながら、アプリケーションプログラム３０１が実行される。接続部１４０は、アプリケーションプログラム３０１とのインタフェースを実行するアプリケーションインタフェース部ともいう。
例えば、通信管理部１６０は、製造設備２００と通信した設備データ２２をデータベース１７１として蓄積していてもよい。この場合、接続部１４０は、データベース１７１に含まれる設備データを用いて、アプリケーションプログラム３０１とのデータ入出力を行ってもよい。

なお、通信管理部１６０は、設定部１３０による接続設定に従って、製造設備２００との通信を行う。図２の例では、通信管理部１６０は、通信相手ＸのメモリアドレスＹとＺからサーボモータα回転角度と圧着部温度をＳＬＭＰで読出し、接続部１４０のＯＰＣサーバにデータを書き込む処理を繰り返す。なお、ロボットＡ振動値は製造設備２００がデータベース１の値を更新する設定がされているため、新たな通信処理を追加する必要は無い。そして、通信管理部１６０が通信したデータが接続部１４０を経由してアプリケーションプログラム３０１で読み書きされることで、アプリケーションプログラム３０１による製造設備２００の監視、制御、および管理といった処理が行われる。

＊＊＊他の構成＊＊＊
本実施の形態では、アプリケーションプログラムを実行する装置は、プログラム実行支援装置１００とは別の装置であるとして説明した。しかし、アプリケーションプログラムは、プログラム実行支援装置１００で実行される構成でもよい。プログラム実行支援装置１００が、アプリケーションプログラムを実行する構成要素を備え、接続部によりアプリケーションプログラムが実行されてもよい。
つまり、接続部とアプリケーションプログラムは、同一ハードウェア内で動作するモジュールでも良いし、ＬＡＮケーブルなどで接続された異なるハードウェアのそれぞれで動作し、ＴＣＰ／ＩＰ通信などでデータを通信しあって動作するモジュールでも良い。また、対象となるアプリケーションは一つに限定しても良いし、複数のアプリケーションと同時に接続できるようにしても良い。

また、本実施の形態では、設定部１３０による接続設定は、接続部１４０および通信管理部１６０といったプログラム実行支援装置１００内の設定を想定している。しかし、プログラム実行支援装置１００内の接続設定だけではなく、必要に応じてアプリケーション装置３００側で読み込み可能な接続設定を生成してもよい。そして、アプリケーション装置３００が接続設定を読み込むようにしてもよい。

また、本実施の形態では、接続部が持つＯＰＣサーバに設備データを入れる設定を生成する例を示した。しかし、通信管理部でＯＰＣサーバを持つ場合、あるいはアプリケーションプログラムがデータベースの値を要求して、かつその値を既に通信管理部で管理するデータベースで管理している場合のように、通信管理部が格納しているデータをそのまま使える場合がある。この場合は、接続部を素通りして設備データをアプリケーションプログラムに渡す設定を生成してもよい。

また、設定部により生成される設定は単なる設定ではなく、設定手段により得られた設定情報に応じて予め定められたプログラム生成ルールによって生成されるプログラムであってもよい。

本実施の形態では、プロファイル読取部１１０と設定提供部１２０と設定部１３０と接続部１４０と制御部１５０と通信管理部１６０の機能がソフトウェアで実現される。変形例として、プロファイル読取部１１０と設定提供部１２０と設定部１３０と接続部１４０と制御部１５０と通信管理部１６０の機能がハードウェアで実現されてもよい。

プログラム実行支援装置１００は、電子回路、メモリ９２１、補助記憶装置９２２、入力インタフェース９３０、および出力インタフェース９４０を備える構成でもよい。すなわち、プログラム実行支援装置１００は、プロセッサ９１０に代えて、電子回路を備えてもよい。

電子回路は、プロファイル読取部１１０と設定提供部１２０と設定部１３０と接続部１４０と制御部１５０と通信管理部１６０の機能を実現する専用の電子回路である。
電子回路は、具体的には、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックＩＣ、ＧＡ、ＡＳＩＣ、または、ＦＰＧＡである。ＧＡは、Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙの略語である。ＡＳＩＣは、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略語である。ＦＰＧＡは、Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙの略語である。
プロファイル読取部１１０と設定提供部１２０と設定部１３０と接続部１４０と制御部１５０と通信管理部１６０の機能は、１つの電子回路で実現されてもよいし、複数の電子回路に分散して実現されてもよい。
別の変形例として、プロファイル読取部１１０と設定提供部１２０と設定部１３０と接続部１４０と制御部１５０と通信管理部１６０の一部の機能が電子回路で実現され、残りの機能がソフトウェアで実現されてもよい。

プロセッサと電子回路の各々は、プロセッシングサーキットリとも呼ばれる。つまり、プログラム実行支援装置１００において、プロファイル読取部１１０と設定提供部１２０と設定部１３０と接続部１４０と制御部１５０と通信管理部１６０の機能は、プロセッシングサーキットリにより実現される。

＊＊＊本実施の形態の効果の説明＊＊＊
本実施の形態に係るプログラム実行支援装置１００では、使用者は、使用するアプリケーションプログラムが違っても、設定提供部から提供される汎用的な共通の設定手段により入出力情報に設備データを設定するだけで、アプリケーションプログラムが必要とするデータの入出力設定を行い、運用することができる。通常、新たにアプリケーションプログラムを使用する際にアプリケーションプログラムの入出力ルールを学び入出力ルールに適した入出力データを作成する仕組みを構築する必要がある。しかし、本実施の形態に係るプログラム実行支援装置１００によれば、新たにアプリケーションプログラムを使用する場合でも、入出力ルールに適した入出力データを作成する仕組みを構築する手間を削減することができる。よって、本実施の形態に係るプログラム実行支援装置１００によれば、アプリケーションプログラムを実行する際の入出力情報の割り付けの負担を低減するとともに、アプリケーションプログラムの実行の負担も低減することができる。

実施の形態２．
本実施の形態では、主に、実施の形態１と異なる点について説明する。なお、実施の形態１と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
本実施の形態では、記憶部１７０が、データ一覧１６１に含まれる装置データの属性情報をデータ属性情報１６２として記憶する。本実施の形態では、このデータ属性情報１６２により、設定提供部１２０ａにおいて装置データを設定する際の選択肢を自動で限定したり、自動で選択したりすることが可能なプログラム実行支援装置１００ａについて説明する。

図７は、本実施の形態に係るプログラム実行支援装置１００ａの構成を示す図である。
データ属性情報１６２は、データ一覧１６１に含まれる装置データの属性情報を含む。データ属性情報１６２は、標準フォーマットで記述された外部ファイルから取得されてもよい。
設定提供部１２０ａは、入出力情報に割り付ける装置データを、データ属性情報１６２に基づいてデータ一覧１６１から選択させる設定手段を提供する。設定提供部１２０ａは、入出力情報に割り付ける装置データを、データ属性情報１６２に含まれる属性情報に基づいてデータ一覧１６１から絞り込むための設定選択画面を設定手段として提供してもよい。あるいは、設定提供部１２０ａは、入出力情報に割り付ける装置データを、データ属性情報１６２に含まれる属性情報に基づいてデータ一覧１６１から自動的に絞り込んでもよい。

図８は、本実施の形態に係るアプリケーションプロファイル２１ａの構成を示す図である。また、図９は、本実施の形態に係るデータ属性情報１６２の例を示す図である。
設定提供部１２０ａは、アプリケーションプロファイル２１ａとデータ属性情報１６２に基づいて、入出力情報に装置データを割り付ける設定画面を表示する。図８および図９を用いて、以下に、自動あるいは半自動的に入出力情報に装置データを設定する方式について説明する。

入力１に設定可能な項目は、通信種別からＮｏ．１から５に絞られ、データ型からＮｏ．１，３，４に絞られ、タイムスタンプの有無からＮｏ．１，４に絞られる。さらに、収集周期はアプリケーションプログラムの求める周期より小さくなければならないとして、Ｎｏ．１に自動的に決定してもよい。あるいは、Ｎｏ．４はアプリケーションが求める周期より大きいことを警告表示した上で、使用者にＮｏ．１とＮｏ．４から選択可能としてもよい。
入力２に設定可能な項目は、入力１がＮｏ．１ならＮｏ．２、Ｎｏ．４ならＮｏ．５に自動で決定する。
出力１に設定可能な項目は、通信種別とデータ型からＮｏ．６とＮｏ．８に絞られる。設定提供部１２０ａは、出力１への設定項目として、「故障警告表示用１」と「品質警告表示用１」を選択肢として表示する。使用者は、名称から「故障警告表示用１」が適切であると判断し設定することができる。

データ属性情報１６２は、入力インタフェース９３０を介して使用者により手入力で入力されてもよい。あるいは、製造システムあるいは製造装置の入出力情報が標準フォーマットで記述されたデータが外部ファイルとして読み込まれ、データ属性情報１６２として設定されてもよい。また、データ属性情報１６２とともにデータ一覧１６１が、上述の外部ファイルとして合わせて取得されてもよい。なお、標準フォーマットの具体例には、装置ＣＳＰ＋がある。装置ＣＳＰ＋は、ＸＭＬ形式ファイルで表現される。装置ＣＳＰ＋では、装置のスペックに関する情報、アプリケーションソフトウェア向けに公開する装置の情報、装置から取得するデータとその取得方法に関する情報、これらの情報の紐付け情報が保有される。

以上の実施の形態１から２では、プログラム実行支援装置の各部を独立した機能ブロックとして説明した。しかし、プログラム実行支援装置の構成は、上述した実施の形態のような構成でなくてもよい。プログラム実行支援装置の機能ブロックは、上述した実施の形態で説明した機能を実現することができれば、どのような構成でもよい。また、プログラム実行支援装置は、１つの装置でなく、複数の装置から構成されたシステムでもよい。
また、実施の形態１から２のうち、複数の部分を組み合わせて実施しても構わない。あるいは、これらの実施の形態のうち、１つの部分を実施しても構わない。その他、これら実施の形態を、全体としてあるいは部分的に、どのように組み合わせて実施しても構わない。
すなわち、実施の形態１から２では、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

なお、上述した実施の形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明の範囲、本発明の適用物の範囲、および本発明の用途の範囲を制限することを意図するものではない。上述した実施の形態は、必要に応じて種々の変更が可能である。

１２ 設定手段、１３ 設定情報、２１，２１ａ アプリケーションプロファイル、２２ 設備データ、３１ 接続方式、３２ 入出力情報、３３ 接続条件、６１ 装置データ、１００，１００ａ プログラム実行支援装置、１１０ プロファイル読取部、１２０，１２０ａ 設定提供部、１２１ 設定画面、１２２ 設定選択画面、１３０ 設定部、１４０ 接続部、１５０ 制御部、１６０，１６０ａ 通信管理部、１６１ データ一覧、１６２ データ属性情報、１７０ 記憶部、１７１ データベース、２００ 製造設備、３００ アプリケーション装置、３０１ アプリケーションプログラム、５００ プログラム実行支援システム、９１０ プロセッサ、９２１ メモリ、９２２ 補助記憶装置、９３０ 入力インタフェース、９４０ 出力インタフェース、９５０ 通信装置。

Claims (11)

1. 製造設備との間で通信される設備データを用いたアプリケーションプログラムの実行を支援するプログラム実行支援装置において、
   前記アプリケーションプログラムの入出力情報を含むプロファイルをアプリケーションプロファイルとして読み取るプロファイル読取部と、
   前記アプリケーションプログラムにより前記製造設備に読み書きされるデータを表す装置データを、前記入出力情報に割り付ける設定手段を提供し、前記入出力情報に前記装置データを割り付けた設定情報を取得する設定提供部と、
   前記アプリケーションプロファイルと前記設定情報とに基づいて、前記アプリケーションプログラムとの接続設定を行う設定部と、
   前記設定部による接続設定に従って、前記設備データを用いたアプリケーションプログラムの実行を支援する接続部と
   を備えたプログラム実行支援装置。
2. 前記プログラム実行支援装置は、
   前記装置データの一覧をデータ一覧として記憶する記憶部を備え、
   前記設定提供部は、
   前記アプリケーションプロファイルと前記データ一覧に基づいて、前記装置データを前記入出力情報に割り付ける設定画面を前記設定手段として提供する請求項１に記載のプログラム実行支援装置。
3. 前記設定提供部は、
   前記入出力情報に割り付ける前記装置データを、前記データ一覧から選択させる設定選択画面を前記設定手段として提供する請求項２に記載のプログラム実行支援装置。
4. 前記記憶部は、
   前記データ一覧に含まれる前記装置データの属性情報をデータ属性情報として記憶し、
   前記設定提供部は、
   前記入出力情報に割り付ける前記装置データを、前記データ属性情報に含まれる前記属性情報に基づいて前記データ一覧から選択させる前記設定手段を提供する請求項３に記載のプログラム実行支援装置。
5. 前記設定提供部は、
   前記入出力情報に割り付ける前記装置データを、前記データ属性情報に含まれる前記属性情報に基づいて前記データ一覧から絞り込むための前記設定選択画面を前記設定手段として提供する請求項４に記載のプログラム実行支援装置。
6. 前記設定提供部は、
   前記入出力情報に割り付ける前記装置データを、前記データ属性情報に含まれる前記属性情報に基づいて前記データ一覧から自動的に絞り込む前記設定手段を提供する請求項４に記載のプログラム実行支援装置。
7. 前記データ一覧は、標準フォーマットで記述された外部ファイルである請求項２から請求項６のいずれか１項に記載のプログラム実行支援装置。
8. 前記プログラム実行支援装置は、
   前記製造設備と通信した設備データをデータベースとして蓄積する通信管理部を備え、
   前記接続部は、
   前記データベースに含まれる設備データを用いて、前記アプリケーションプログラムの実行を支援する請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のプログラム実行支援装置。
9. 前記プログラム実行支援装置は、複数のアプリケーションプログラムの実行を支援し、
   前記プロファイル読取部は、
   前記複数のアプリケーションプログラムの各々が用いる接続方式と、前記複数のアプリケーションプログラムの各々の入出力情報と、前記複数のアプリケーションプログラムの各々に接続する際の接続条件とを含む共通フォーマットで記述されている前記アプリケーションプロファイルを読み取る請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のプログラム実行支援装置。
10. 製造設備との間で通信される設備データを用いたアプリケーションプログラムの実行を支援するプログラム実行支援装置のプログラム実行支援方法において、
    プロファイル読取部が、前記アプリケーションプログラムの入出力情報を含むプロファイルをアプリケーションプロファイルとして読み取り、
    設定提供部が、前記アプリケーションプログラムにより前記製造設備に読み書きされるデータを表す装置データを、前記入出力情報に割り付ける設定手段を提供し、前記入出力情報に前記装置データを割り付けた設定情報を取得し、
    設定部が、前記アプリケーションプロファイルと前記設定情報とに基づいて、前記アプリケーションプログラムとの接続設定を行い、
    接続部が、前記設定部による接続設定に従って、前記設備データを用いたアプリケーションプログラムの実行を支援するプログラム実行支援方法。
11. 製造設備との間で通信される設備データを用いたアプリケーションプログラムの実行を支援するプログラム実行支援装置のプログラム実行支援プログラムにおいて、
    前記アプリケーションプログラムの入出力情報を含むプロファイルをアプリケーションプロファイルとして読み取るプロファイル読取処理と、
    前記アプリケーションプログラムにより前記製造設備に読み書きされるデータを表す装置データを、前記入出力情報に割り付ける設定手段を提供し、前記入出力情報に前記装置データを割り付けた設定情報を取得する設定提供処理と、
    前記アプリケーションプロファイルと前記設定情報とに基づいて、前記アプリケーションプログラムとの接続設定を行う設定処理と、
    前記設定処理による接続設定に従って、前記設備データを用いたアプリケーションプログラムの実行を支援する接続処理と
    をコンピュータである前記プログラム実行支援装置に実行させるプログラム実行支援プログラム。

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