KR960013360B1 - 생산설비의 시스템 프로그램 설계방법 - Google Patents

Abstract

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Description

생산설비의 시스템 프로그램 설계방법

제1, 제2, 제3도는 본 발명이 작용된 자동차의 생산라인을 설명한 도면,

제4a도, 제4b도, 제4c도는 제1도의 생산라인에 있어서의 동작을 볼록화하여, 동작블록플로우차아트라고 호칭되는 플로우차아트도,

제5도는 제4도의 1개의 블록에 있어서의 동작을 표시한 동작스텝플로우차아트라고 호칭되는 플로우차아트도,

제6a, 제6b, 제6c도는 제5도의 스텝의 일부동작을 표시한 래더프로그램도,

제7a도는 생산라인에 있어서의 설비를 심볼(Symbol)화한 도면,

제7b, 제7c, 제8a, 제8b도, 제8c도는 실시예 시스템에서 사용되는 래더요소의 패턴도,

제9도는 생산라인을 관리하는 시스템을 개발할때의 순서를 일반적으로 표시한 도면,

제10도는 본 실시예 시스템에 있어서의 프로그램 및 데이터의 상호관련을 설명한 도면,

제11도는 실시예 시스템에 있어서 블록플로우맵이라고 호칭되는 맵의 도면,

제12도는 실시예 시스템에 있어서 스텝플로우맵이라고 호칭되는 맵의 도면,

제13도는 실시예 시스템에 있어서 실 I/O맵이라고 호칭되는 맵의 도면,

제14도는 실시예 시스템의 하아드웨어구성을 설명한 도면,

제15a도는 실시예 시스템의 자동프로그래밍/데이터입력부의 구성을 표시한 도면,

제15b도는 장치(device) 명칭과 동작명칭의 라이브러리구조를 설명한 도면,

제16도는 데이터입력프로그램의 동작순서를 설명한 도면,

제17, 제18도는 래더프로그램컴파일러의 순서를 표시한 플로우차아트도,

제19도는 본 실시예 시스템의 개략을 설명한 도면,

제20도는 터치패널과 표시와의 관계를 설명한 도면,

제21도는 CRT 에 있어서의 표시화면을 제어하는 데이터구조를 설명한 도면,

제22도는 CRT 에 있어서의 표시예를 표시한 도면,

제23도는 표시화면을 셀분할한 도면,

제24도는 장치명칭의 각 피일드가 각각 의미부여되어 있는 것을 설명한 도면,

제25도는 CRT 에 있어서의 표시를 제어하기 위해서 사용자가 입력하는 데이터의 구조를 설명한 도면,

제26도는 연속반송동작을 위한 래더패턴을 설명한 도면,

제27도는 고장의 발생을 모델화한 도면,

제28도는 래더프로그램을 시뮬레이션하는 프로그램의 일례를 표시한 도면,

제29도, 제30도는 시뮬레이션프로그램에 있어서의 제어순서를 표시한 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

16 : 옮겨싣기장치 17 : 팰리트반송장치

19 : 위치결정장치 40 : 도킹장치

45 : 슬라이드장치 48a,48B : 로봇

50 : 시이퀀스 제어대상설비 51 : 시이퀀서제어부

52 : 고장진단제어부 52 : CRT 패널제어부

54 : 시뮬레이션제어부 55 : 자동프로그래밍/데이터입력제어부

56 : 데이터파일 57 : 터치패널

58 : CRT(표시장치) 60 : 호스트컴퓨터

61 : 통신회선 100 : 데이터베이스

101 : 마스터테이블 102 : 데이터생성프로그램

103 : 통신네트워어크 104 : 자동프로그래밍

105 : 시뮬레이션(서비스시템) 106 : 고장진단/CRT조작반

ST1 : 위치결정스테이션 ST2 : 도킹스테이션

ST3 : 체결스테이션

본 발명은, 예를들면 시이퀸서 등에 의해 제어되는 생산설비 (production instrument unit)의 시스템 프로그램 설계방법에 관한 것으로서. 특히 이와같은 시스템을 설계할 때의 공정수의 삭감, 시스템 보수의 간이화의 개량에 관한 것이다.

자동차의 조립라인과 같은 생산라인에 있어서, 설치된 여러가지의 설비에 대해서 컴퓨터를 내장한 시이퀀스 제어부를 설치하고, 이러한 시이퀸스 제어부에 의해 각 설비가 순차적으로 행하여야할 동작에 대한 시이퀀스 제어를 행하도록 하는 것이 알려져 있다. 이러한 시이퀀스 제어에서는, 시이퀀스 제어부에 내장된 컴퓨터에 제어프로그램이 로우드되고, 그 시이퀀스 제어부가 생산라인에 설치된 여러가지의 설비의 각각에 대한 동작제어의 각 단계를 시이퀀스 동작제어프로그램에 따라서 순차적으로 진행시켜 가도록 되어 있다.

이러한 시이퀀스 제어를 위한 제어수법으로서, 본 출원인은, 일본국 특원평 2-110977, 2-30379, 1-253991 등을 출원하고 있다.

이들 출원에 있어서의 생산라인의 관리수법은, 생산라인의 전체설비의 시이퀀서에 의한 일반적인 제어조건을 입출력맵(input/output map)으로서 설명하고, 그한편, 라인의 구체적인 순서동작(sequence action)을 동작블록(operation block)과 동작스텝(operation step)이라는 개념으로 파악하고, 그위에서, 입출력맵, 동작스텝플로우맵, 동작블록플로우맵에 의거하여, 래더프로그램(ladder program)을 생성한다고하는 것이었다.

또, 상기 출원에 있어서의 고장진단(fault diagnosis)에 있어서는, 설비가 정상으로 작동하고 있는 상태에 있어서의 시이퀀스 제어회로부의 구성요소의 동작태양을 기준동작태양으로서 미리 설정해두고, 설비의 실제의 작동시에 있어서의 시이퀀스 제어회로부의 구성요소의 동작태양을 상기 기준동작태양과 순차적으로 비교해가며, 그 차이에 의거하여 고정검출을 행하도록 하고 있다.

본 출원인의 상기 출원에 있어서의 시이퀀스 제어프로그램의 생성방법은, 입출력맵과 블록플로우맵과 스텝플로우맵을 사용함으로서, 복잡한 생산라인의 제어프로그램을 용이하게 작성할 수 있다고하는 이점이 있는 반면, 상기 입출력맵과 블록플로우맵과 스텝플로우맵을 수동으로 하나하나 입력하지 않으면 않되어, 그것이 프로그램개발의 비효율의 저해요인으로 되고 있었다.

그래서, 본 발명의 목적은, 프로그램개발 효율이 놓고, 또 그 보수도 용이한 생산설비의 시스템 즉, 시스템 프로그램 설계방법을 제안하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 생산라인에 설치된 복수의 생산설비의 동작을 관리하기 위한 시스템 프로그램을 설계하는 방법을 제안하기 위한 것으로서, 그 설계방법은, 상기 복수의 생산설비를 구성하는 복수의 작동기 장치의 각각에 대해서, 대응하는 각각의 작동기장치를 사용자가 식별하는 일이 가능한 각 명칭데이터와 상기 각 작동기장치를 표현하는 각 동작데이터로 이루어진 데이터베이스를 작성하는 단계와; 상기 시스템을, 상기 복수의 생산설비의 동작의 일부를 실현하는 기능을 각각 지닌 복수의 서브시스템으로 분할하는 단계와, 상기 명칭데이터를 키이로 해서 상기 데이터베이스를 서어치함으로써 각 서브시스템의 목적작동기장치의 각각의 동작데이터를 얻는 단계를 구비하고, 이에 의해 각 서비시스템의 기능을 실현하는 것을 트징으로 한다.

즉, 서브시스템간에서는 데이터베이스를 공용함으로써, 팽대한 데이터베이스의 개발은 1개면 된다. 그리고, 이 데이터베이스의 억세스는, 장치의 명칭을 키이로 해서 억세스할 수 있으므로, 프로그램의 개발자, 시스템의 조작자가 사용하기 쉬운 시스템으로 되어, 개발효율 및 보수성은 높다.

본 발명의 일측면에 따르면, 상기 명칭데이터는, 작동기장치의 명칭 또는 그 작동기장치의 동작의 명칭이다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 서브시스템중 어느 하나에 있어서 기능을 변경할때는, 그 기능변경에 관한 작동기장치의 상기 명칭데이터를 그 새로운 기능에 상당하는 것으로 수정한다.

본 발명의 또다른 측면에 따르면, 상기 시스템의 동작을 수정할때는, 상기 데이터베이스내의 수정에 관한 기능, 명칭데이터 및/혹은 동작데이터를 수정한다.

본 발명의 또다른 목적은, 복수의 작동기장치를 포함하는 생산라인을 관리하기 위한 시이퀀스 래더프로그램을 작성하는 방법을 제안하기 위한 것으로서, 그 방법은, 상기 각 작동기장치의 명칭 또는 그 작동기장치에 의해 수행되는 동작의 명칭으로서 사용자에 의해 지정되는 각 작동기장치의 명칭데이터와, 각 작동기장치의 동작데이터를 포함하는 라이브러리에, 사용자에 의해 접근(즉, 억세스) 가능한 작동기장치맵을 등록하는 단계와; 작동기장치의 지정된 명칭에 관하여 상기 생산라인의 작동기장치의 시이퀀스 동작의 데이터를 포함하는 플로우맵을 작성하는 단계와, 상기 플루오맵내의 시이퀀스 동작의 순서에 따라서 해당 플루오맵내의 시이퀀스 동작데이터와 상기 작동기장치맵내의 대응하는 작동기장치의 동작데이터를, 상기 각 시이퀀스 동작내의 작동기장치의 지정된 명칭을 키이로서 사용해서, 링크시킴으로써 상기 생산라인의 시이퀀스 프로그램을 생성하는 단계를 구비한 것을 특징으로 한다.

즉, 상기 라이브러리를 사용하면, 시이퀀스 프로그램의 생성에 있어서는, 프로그램 요소로서 불가결한 장치가, 장치명칭이라는 인간에게 친숙해지기 쉬운 말로서 지정될 수 있게 된다. 그때문에, 프로그램 개발효율이 높다.

본 발명의 또다른 측면에 따르면, 본 발명은 또, 그 작동기장치가 기동되는 논리를 표시한 인터록조건 심볼과 출력심볼을 가진 정형적인 래더패턴을 미리 준비하는 단계와, 상기 플로우맵내의 작동기장치의 상기 인터록조건 및 출력에 해당 플로우맺내의 작동기장치에 대응하는 상기 작동기장치맵의 각각의 데이터를 할당하는 단계를 또 구비한다.

본 발명의 또다른 목적은, 생산설비를 위한 시이퀀스 제어프로그램을 작성하는 방법을 제안하기 위한 것으로서, 그 방법은, 상기 생산설비를 구성하는 복수의 작동기장치의 각각의 동작에 대한 동작데이터와 상기 각 작동기장치의 명칭에 대한 명칭데이터를 포함하는 작동기장치맵을 작성하는 단계와, 상기 작동기장치의 시이퀀스 동작의 명칭데이터에 관하여 해당 시이퀀스 동작의 순서에 대한 순서데이터를 포함하는 플로우맵을 작성하는 단계와; 상기 플로우맵내의 시이퀀스 동작의 순서에 따라서, 해당 플로우맵내의 각 시이퀀스 동작과 상기 작동기장치맵내의 작동기장치의 동작을, 상기 각 시이퀀스 동작에 포함된 작동기장치의 명칭을 키이로 사용해서 링크시킴으로써 상기 생산설비의 시이퀀스 제어프로그램을 생성하는 단계를 구비한 것을 특징 으로 한다.

즉, 시이퀀스 제어프로그램의 생성에 있어서는, 장치명칭이라는 인간에게 친숙하기 쉬운 것을 사용함으로써, 프로그램개발이 가능해지고, 그때문에, 프로그램 개발효율 및 보수성은 높다.

본 발명의 한 측면에 따르면, 본 발명은, 그 작동기장치가 기동되는 논리를 표시한 인터록조건심볼과 출력심볼을 가진 정형적인 래더패턴을 미리 준비하는 단계와, 상기 플로우맵내의 작동기장치의 상기 인터록조건 및 출력에, 해당 플루우맵내의 작동기장치에 대응하는 상기 그 작동기장치맵의 가각의 베이터를 할당하는 단계를 또 구비한다.

본 발명의 한측면에 따르면, 상기 래더패턴은, 설비의 동작의 종류마다 따로따로 라이브러리화 되어있다. 상기 내용이외의 다른 목적과 이점은, 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 다음 설명으로부터, 이 기술분야에서 통상의 기술을 가진 자에게 명백하다. 이하의 설명에서는, 그 일부를 이루거나 본 발명의 예를 설명한 첨부된 도면을 참조하면서 설명을 행한다. 그러나, 그러한 예가 본 발명의 각종 실시예를 총망라하는 것은 아니므로, 본 발명의 범위를 결정하는 설명에 관계되는 청구범위를 참조하여야 한다.

이하, 본 발명을 자동차의 생산라인의 시이퀀제어에 적용한 실시예를 설명한다.

(실시예 시스템의 특징)

본 실시예의 특징은 다음과 같은 점에 있다.

i : 생산라인에 있어서의 관리대상으로 되는 설비의 모든 동작은, 동작블록으로 분해되고, 그리고, 개개의 동작블록은 다시 복수의 동작스텝으로 분해되어 있다.

ii : 각 동작블록, 각 동작스텝에는, 그것들을 프로그래머 또는 조작자(이하, 조작자라고 약칭함)가 파악하기 쉽도록, 그 동작블록 또는 동작스텝 그 자체를, 그리고 그 동작을 쉽게 상기할 수 있는 독특한 「명칭」이 붙여져 있다.

iii : 본 시스템은, 래더프로그램의 자동생성, 생성된 래더프로그램의 시뮬레이션, 실제의 동작중 또는 시뮬레이션중에 있어서의 시스템관리, 그리고 고정진단 등의 기능을 가지나, 이들 기능을 프로그램화하는 과정에 있어서, 시스템과 조작자와의 사용자 인터페이스는, 그리고, 프로그램간의 프로그램인터페이스는 상기「명칭」에 의해 행하여진다. 환언하면, 상기 기능 및 사용자인터페이스, 그리고 프로그램인터페이스에 의해, 시이퀀스 제어프로그램의 개발이나, 시스템의 보수에 필요한 공정수의 삭감이 가능해진다. 즉,

iii-1: 본 시스템에서는, 후술하는 바와같이, 시스템전체의 전체설비의 장치나, 그 장치를 사용하는 스텝이나, 그들의 스텝으로 이루어지는 동작블록 등에, 환언하면, 이 시스템으로 실행되는 모든 프로그램에 있어서 변수로 될 수 있는 모든 것에 명칭이 부여되고, 그들의 명칭이 라이브러리화 된다. 따라서, 본 시스템으로 실행되는 모든 프로그램 (특히, 시이퀀스 래더프로그램)의 작성과정에서, 라이브러리화된 이들의 「명칭」을 사용할 수 있으므로, 효율적인 프로그램개발이 가능해진다.

iii-2: 본 시스템에서는, 특히 시이퀀스 제어프로그램, 시뮬레이션프로그램, 고장진단프로그램, CRT 조작반의 화면제어프로그램 등, 생산설비에 무엇인지 관련성이 있는 모든 프로그램은, 공통의 데이터베이스(이 데이터베이스의 일부의 데이터를, 「실 I/O 맵」(actual I/O map)이라고 칭함)를 억세스할 수 있다. 이 데이터베이스에는, 그 생산라인의 모든 장치에 관한, 그 장치를 제어하는데 필요한 일반화된 정보(예를들면, 그 장치를 구동하는 신호명, 그 구동상태를 확인하는 신호명 등)를 포함한다. 따라서, 상기한 시이퀀스 제어프로그램, 시뮬레이션 프로그램, 고장진단프로그램, CRT 조작반의 화면제어프로그램은, 그 작성과정에 있어서는, 조작자는 그 프로그램중에서 장치명, 동작명 등을 프로그램에 사용하는 것만으로, 그 장치나 동작에 필요한 정보를 참조할 수 있다.

이제부터 설명하는 실시예는, 자동차의 생산라인중의 차체에 엔진이나 서스펜션을 도킹하는 공정에 있어서의 시이퀀스 제어프로그램의 자동생성 등에 본 발명을 적용한 것이다. 따라서, 먼저, 시이퀀스 제어프로그램의 제어대상이 되는 차량조립라인에 대해서 설명한다. 다음에, 본 실시예의 시이퀀스 제어프로그램의 자동생성 등에 중요한 개념인 동작블록과 동작스텝에 대해서 언급한다. 그리고, 그후에, 본 실시예의 특징 부분인 제어프로그램의 자동생성 등에 대해서 설명한다.

(조립라인의 일례)

먼저, 생성될 시이퀀스 제어프로그램의 제어대상이 되는 차량조립라인의 일례에 대해서 제1도 및 제2도를 참조해서 설명한다.

제1도 및 제2도에, 차량조립라인의 일부가 표시되어 있다. 이 라인은, 예시적으로, 3개의 스테이션 ST1, ST2, ST3으로 이루어진다. 위치결정스테이션 ST1에서는, 차량의 보디(11)를 받침대(receiving stand)(12) 위에 받고, 받침대(12)의 위치를 제어함으로써 보디(11)의 위치결정을 행한다. 도킹스테이션 ST2에서는, 팰리트, (pallet)(13) 위의 소정의 위치에 얹혀진 엔진(14)과 프런트서스팬션어셈블리(도시하지 않음)와 리어서스펜션어셈블리(15)와 보디(11)를 짜맞춘다. 체결스테이션 ST3에서는, 보디(11)에 대하여, ST2에 의해서 짜맞추어진 엔진(14)과 프런트서스펜션어셈블리(15)를, 나사를 사용해서 체결고정 유지한다. 또, 위치결정스테이션 ST1과 도킹스테이션 ST2와의 사이에는, 보디(11)를 유지해서 반송하는 오우버헤드식의 옮겨싣기장치(transfer device)(16)가 배설되어 있다. 도킹스체이션 ST2와 체결스테이션 ST3과의 사이에는, 팰리트(13)를 반송하는 팰리트 반송장치(carrying device)(17)가 배설되어 있다.

위치결정스테이션 ST1에 있어서의 받침대(12)를 레일(18)을 따라서 왕복주행 이동한다. 위치결정스테이션 ST1에서는, 받침대(12)를 레일(18)에 직교하는 방향(차폭방향)으로 이동시킴으로써, 받침대(12) 위에 얹혀진 보디(11)를, 그 앞부분의 차폭방향의 대한 위치결정을 행하는 위치결정수단(BF) 및 그뒤부분의 차폭방향의 위치결정을 행하는 위치결정수단(BR)과, 받침대(12)를 레일(18)을 따른 방향(앞뒤방향)으로 이동시킴으로써, 그 앞뒤방향에 있어서의 위치결정을 행하는 위치결정수단(TL)이 설치되어 있다. 또, ST1에는, 보디(11)에 있어서의 앞쪽좌우부분 및 뒤쪽좌우부분에 걸어 맞추어짐으로써, 보디(11)의, 받침대(12)에 대한 위치결정을 행하는 승강기준핀(FL,FR,RL,RP)이 장착되어 있다. 그리고, 이들 위치결정수단 및 승강기준핀에 의해서, 위치결정스테이션 ST1에 있어서의 위치결정장치(positioning device)(19)가 구성되어 있다. 즉, 이들 위치결정수단 및 승강기준핀이, 시이퀀스 제어프로그램의 위치결정장치(19)에 대한 제어대상으로 된다.

옮겨싣기장치(16)는, 위치결정스테이션 ST1과 도킹스테이션 ST2와의 위쪽에 있어서 양자사이에 건너질러 배설된 가이드레일(20)과, 가이드레일(20)을 따라서 이동하는 캐리어(21)로 이루어진다. 캐리어(21)에는, 승강행거프레임(22)이 장착되어 있어서, 보디(11)는 이 승강행거프레임(22)에 의해 지지된다. 승강행거프레임(22)에는, 제3도에 표시된 바와같이, 좌측앞쪽지지아암(22FL), 우측앞쪽지지아암(22FR)이 각각 1쌍의 앞쪽아암클램프부(22A)를 개재해서 장착되어 있는 동시에, 좌측뒤쪽지지아암(22RL), 우측뒤쪽지지아암(22RR)(도시하지 않음)이 각각 1상의 앞쪽아암클램프부(22B)를 개재해서 장착되어 있다. 좌측앞쪽지지아암(22FL), 우측앞쪽지지아암(22FR)의 각각은, 앞쪽아암클램프부(22A)를 회동중심으로 해서 회동하고, 앞쪽아암클램프(22A)에 의해 클램프가 해제된 상태에 있어서는, 가이드레일(20)을 따라서 뻗는 위치를 취하고, 또, 앞쪽아암클램프부(22A)에 의한 클램프가 이루어질때에는, 제3도에 표시된 바와같이, 가이드레일(20)에 직교하는 방향으로 뻗는 위치를 취한다. 마찬가지로, 좌측뒤쪽지지아암(22RL), 우측뒤쪽지지아암(22RR)의 각각도, 뒤쪽아암클램프부(22B)를 회동중심으로 해서 회동하고, 뒤쪽아암클램프부(22A)에 의한 클램프가 해제된 상태에 있어서는, 가이드레일(20)을 따라서 뻗는 위치를 취하고, 또, 뒤쪽아암클램프부(22B)에 의한 클램프가 이루어질때에는, 가이드레일(20)에 직교하는 방향으로 뻗는 위치를 취한다.

옮겨싣기장치(16)에 보디(11)가 옮겨실리는데 있어서는, 옮겨싣기장치(16)가, 제1도에 있어서, 일점쇄선에 의해 표시된 바와같이, 레일(18)의 앞단부위쪽의 위치(원위치)에, 좌측앞쪽지지아암(22FL), 우측앞쪽지지아암(22RF)의 각각이 앞쪽아암 클램프부(22A)에 의한 클램프가 해제되어서 가이드레일(20)을 따라서 뻗는다 또, 좌측뒤쪽지지아암(22RL), 우측뒤쪽지지아암(22RR)의 각각이 뒤쪽아암클램프부(22B)에 의한 클램프가 해제되어서 가이드레일(20)을 따라서 뻗고, 그후, 승강행거프레임(21B)이 하강되게 된다. 이러한 상태에서, 보디(11)가 얹혀진 받침대(12)가 레일(18)을 따라서 그 앞단부에까지 이동되어서, 하강되어 있던 옮겨싣기장치(16)의 승강행거프레임(21B)에 대응하는 위치를 취하게 된다. 그리고, 좌측앞쪽지지아암(2FL). 우측앞쪽지지아암(22FR)의 각각이 회동되어서, 보디(11)의 앞부분의 아래쪽에 있어서 가이드레일(20)에 직교하는 방향으로 뻗는 위치를 취해서, 앞쪽아암클램프부(22A)에 의한 클램프가 이루어진 상태로 된다. 또, 좌측뒤쪽지지아암(22RL), 우측뒤쪽지지아암(22RR)의 각각의 회동되어서, 보디(11)의 뒤부분의 아래쪽에 있어서 가이드레일(20)에 직교하는 방향으로 뻗는 위치를 취해서, 뒤쪽아암클램프부(22B)에 의한 클램프가 이루어진 상태로 된다. 그후, 승강행거프레임(21B)이 상승되어서, 제3도에 표시된 바와같이, 보디(11)가, 옮겨싣기장치(16)의 승강행거프레임(21B)에 장착된 좌측앞쪽지지아암(22FL), 우측앞쪽지지아암(22FR)과 좌측뒤쪽지지아암(22RL), 우측뒤쪽지지아암(22RR)에 의해 지지된다.

또, 팰리트반송장치(17)는, 각각 팰리트(13)의 아래면을 받치는 다수의 지지로울러(23)가 배설된 1쌍의 가이드부(24L) 및 (24R)와, 이 가이드부(24L) 및 (24R)에 각각 병행으로 뻗어 설치된 1쌍의 반송레일(25L) 및 (25R)과, 각각이 팰리트(13)를 거는 팰리트걸림부(26)를 가지고, 각각 반송레일(25L) 및 (25R)을 따라서 이동하는 것으로 된 팰리트반송대(27L) 및 (27R)와, 이들 팰리트반송대(27L) 및 (27R)를 구동하는리지어모우터기구(도시는 생략되어 있음)를 구비한다.

도킹스테이션 ST2에는, 프런트서스펜션어셈블리 및 리어서스펜션어셈블리(15)의 각각의 장착시에 있어서, 프런트서스펜션어셈블리의 스트러트 및 리어서스펜션어셈블리(15)의 스트러트(15A)를 각각 지지해서 맞붙임자세를 취하게하는 1쌍의 좌우앞쪽클램프아암(30L) 및 (30R)과, 1상의 좌우뒤쪽클램프아암(31L) 및 (31R)이 배설되어 있다. 이 좌우앞쪽클램프아암(30L) 및 (30R)은, 각각, 반송레일(25L) 및 (25R)에 직교하는 방향으로 진퇴움직임이 가능하게, 장착판부(32L) 및 (33R)에 장착되는 동시에, 좌우뒤쪽클램프아암(31L) 및 (31R)은, 각각, 장착판부(33L) 및 (33R)에, 반송레일(25L) 및 (25R)에 직교하는 방향으로 진퇴 움직임 가능하게 장착되어 있다. 좌우앞쪽클램프아암(30L) 및 (30R)이 서로 대향한 선단부와, 좌우뒤쪽클램프아암(31L) 및 (31R)이 서로 대향한 선단부란, 각각, 프런트서스펜션어셈블리의 스트리트 또는 리어서스펜션어셈블리(15)의 스트러트(15A)에 걸어맞추는 걸어맞춤부를 가진다. 그리고, 상기 장착판부(32L)는, 아암슬라이드(34L)에 의해 고정기대(基台)(35L)에 대해서, 반송레일(25L) 및 (25R)을 따르는 방향으로 이동가능하게 된다. 장착판부(32R)는 아암슬라이드(34R)에 의해 고정기대(35R)에 대해서, 반송레일(25L) 및 (25R)을 따르는 방향으로 이동가능하게 된다. 장착판부(33L)는, 아암슬라이드(36L)에 의해 고정기대(37L)에 대해서, 반송레일(25L) 및 (25R)을 따르는 방향으로 이동가능하게 된다. 또, 장착판부(33R)는, 아암슬라이드(36R)에 의해 고정기대(37R)에 대해서, 반송레일(5L) 및 (25R)을 따르는 방향으로 이동가능하게 되어있다.

따라서, 좌우앞쪽클램프아암(30L) 및 (30R)은, 그들의 선단부가 프런트서스펜션어셈블리의 스트러트에걸어맞추어진 상태하에서, 전후좌우로 이동가능하게 된다. 또, 좌우뒤쪽클램프아암(31L) 및 (31R)은, 그들의 선단부가 리어서스펜션어셈블리(15)의 스트러트(15A)에 걸어맞추어진 상태하에서, 전후좌우로 이동가능 하게 된다. 또, 이들 좌우앞쪽클램프아암(30L) 및 (30R), 아암슬라이드(34L) 및 (34R), 좌우뒤쪽클램프아암(31L) 및 (31R), 및 아암슬라이드(36L) 및 (36R)가, 도킹장치(40)를 구성하고 있다.

또, 도킹스테이션 ST2에는, 반송레일(25L) 및 (25R)에 각각 평행하게 뻗도록 설치된 1쌍의 슬라이드레일(41L) 및 (41R)과, 이 슬라이드레일(41L) 및 (41R)을 따라서 슬라이드하는 것으로된 가동부재(42), 이 슬라이드레일(41L) 및 (41R)을 따라서 슬라이드하는 것으로된 가동부재(42), 가동부재(42)를 구동하는 모우터(43) 등으로 이루어진 슬라이드장치(45)가 배설되어 있다. 이 슬라이드장치(45)에 있어서의 가동부재(42)에는, 팰리트(13) 위에 배설된 가동엔진지지부재(도시는 생략되어 있음)에 걸어맞추어지는 걸어맞춤수단(46)과, 팰리트(13)를 소정의 위치에 위치결정하기 위한 2개의 승강팰리트기준핀(47)이 장착되어 있다. 슬라이드장치(45)에 있어서는, 옮겨싣기장치(16)에 있어서의 승강행거프레임(22)에 의해 지지된 보디(11)에, 팰리트(13) 위에 배치된 엔진(14), 프린트서스펜션 어셈블리 및 리어서스펜션어셈블리(15)를 짜맞출때에, 그 걸어맞춤수단(46)이 승강팰리트기준핀(47)에 의해 위치결정된 팰리트(13) 위의 가동엔진 지지부재에 걸어맞추어진 상태에서 전후 구동되고, 그것에 의해, 보디(11)에 대해서 엔진(14)을 전후구동시켜서, 보디(11)와 엔진(14)과의 간섭을 회피하도록 되어있다.

체결스테이션 ST3에는, 보디(11)에, 이것에 짜맞추어진 엔진(14) 및 프런트서스펜션어셈블리를 체결하기 위한 나사조임작업을 행하기 위한 로봇(48A)와, 보디(11)에, 이것에 짜맞추어진 리어서스펜션어셈블리(15)를 체결하기 위한 나사조임작업을 행하기 위한 로봇(48B)이 배치되어 있다. 또, 체결스테이션 ST3에 있어서는, 팔레트(13)를 소정의 위치에 위치결정하기 위한 2개의 승강팰리트기준핀(47)이 장착되어있다.

제1도 내지 제3도에 의해 설명한 차량조립라인에 있어서, 위치결정스테이션 ST1에 있어서의 위치결정장치(19), 옮겨싣기장치(16), 그리고, 도킹스테이션 ST2에 있어서의 도킹장치(40) 및 슬라이드장치(45), 팰리트반송장치(17), 그리고 체결스테이션 ST3에 있어서의 로봇(48A) 및 (48B)은, 그들에 접속된 시이퀀스 제어부에 의해, 본 실시예의 프로그램 생성장치에 의해서 생성된 시이퀀스 제어프로그램에 의거해서 시이퀀스 제어가 행하여진다. 즉, 이들 상기 위치결정장치(19), 옮겨싣기장치(16) 등은, 시이퀀스 제어대상인 설비이다.

(동작블록과 동작스텝)

제1도, 제2도의 생산라인에 있어서의 조립동작 즉, 상기의 시이퀀스 제어대상인 설비의 전체가 행하는 동작은 복수의 동작블록으로 분해할 수 있다. 여기서 동작블록이란,

① : 복수의 단위동작의 집합이다라고 정의할 수 있다.

동작블록의 가장 중요한 성질은,

② : 어떤 동작블록의 개시로부터 종료에 이르기까지의 중간과정이며, 다른 동작블록으로부터 독립해서 간섭을 받는 일없이, 동작을 완결할 수가 있다는 것이다.

이 ①,②의 성질때문에, 동작블록을 1개의 블록(뭉치)으로서 표기하는 일이 가능하게 된다. 환언하면, 동작블록은, 동작블록의 레벨에 있어서만, 다른 동작블록과 관계한다. 동작블록이 동작을 개시하기 위해서는, 다른 동작블록에 있어서의 동작의 종료가 필요하게 된다. 이 다른 동작블록은, 1개인 경우도 있지만, 복수인 경우도 있다. 즉, 1개의 동작블록의 동작종료가 그것에 연결되는 별개의 동작블록(1개 또는 복수의 동작블록)의 기동조건이 되든지, 복수의 동작블록의 동작종료가 기동조건이 되든지 한다는 것이다.

또, 상기 성질에 의하면, 동작블록에 있어서의 동작의 중간단계에서, 다른 동작블록에 대해서 기동을 건다는 일은 없다. 또, 동작블록의 중간단계에서, 다른 동작블록으로부터의 기동을 기다린다는 일도 없다.

상기 ①,②의 동작블록의 정의로부터, 다음의 부수적인 동작블록의 성질 ③을 도출할 수 있다.

③ : 동작블록은, 상기 ①,②의 성질을 만족시키는 단위동작의 집합중에서, 최대의 것인 것이 바람직하다. 이 ③의 성질은 절대적으로 필요한 것은 아니다. 그러나, ③을 만족시키면, 생산라인을 생산라인을 설명하는 동작블록의 수가 줄고, 공정전체의 설명이 단순화되어, 매우 보기 쉬운 것으로 된다.

④ : 동작블록은, 그 동작블록에 있어서 행하여지는 동작의 종류에 따라서도 제한된다. 즉, 장치의 동작은,「반복동작」,「연속동작」,「로봇동작」등으로 대별된다. 본 시스템에서는, 래더프로그램을, 정형적인 래더패턴으로부터 자동생성하는 것이나, 이 래더패턴은, 그 동작이 달라지면 크게 달라지므로, 1개의 동작블록중에는 동일종류의 동작만을 행하는 장치를 모은다. 단, 이 요청은 프로그램의 효율화라는 관점에서의 것이므로, 이 ④의 요청을 지키지 않으면, 래더프로그램의 자동생선을 행할 수 없다는 것은 아니다.

제4a 내지 제4C도는, 제1도, 제2도의 생산라인에 있어서의 동작의 전체적인 흐름을 표시한 것이다. 제1도. 제2도에 표시한 생산라인을, ① 내지 ④의 조건을 만족하는 동작블록에 의해 설명하면, 이 제4a 내지 제4c도에 표시한 바와같이, a∼s의 19개의 동작블록을 얻을 수 있다. 이와같이 해서 얻어진 블록도는 제1도 내지 제3도의 생산라인에 있어서의 동작을 조작자가 분석하고 나서 얻어진 것이다. 도면중, 가로방향의 2중선에 의해 결합된 2개(이상)의 동작블록은 병행해서 동작하는 것을 의미한다. 또, 2개의 동작블록이 실선에 의해서 상하로 결합되어 있는 경우, 위쪽에 위치한 동작블록에 있어서의 동작이 종료하고나서야 비로소 아래쪽에 위치한 블록의 동작이 시작된다. 또, 2중선의 사각형은 각 블록의 선두를 의미한다.

동작블록 a는 받침대(12)의 전진동작을 의미하고「화물받기전진」(stand advancing)이라고 호칭한다. 이「화물받기전진」블록이 종료하면,「기준출동」(reference pin actuated)이라는 명칭의 블록 b와「받침기구출동」(receiving stand actuated)이라는 명칭의 블록 C가 병행해서 행하여진다.「기준출동」블록 b에서는, 상기의 각 기준핀(FL 기준핀, RR 기준핀이「출동」이라는 명칭의 위치로 구동되고, TL 위치결정수단 등이「복귀」라는 명칭의 위치로 구동된다.

블록 C에서는, 받침대(12)가 도킹위치로 이동한다. 블록 d의「옮겨싣기상승」(transfering/lifting)이라는 명칭의 블록에서는, 옮겨싣기장치(16)가 스테이션 ST1에 있어서 상승한다. 블록 d의 동작이 종료하면, 이 블록 d에 이어서 2개의 흐름으로 동작블록이 처리되어 간다. 즉,「옮겨싣기상승」블록에 이어서,「기준복귀」(reference pin returned)라는 명칭의 블록 e와「옮겨싣기 전진」(transfering/advancing)이라는 명칭의 블록 h가 병행해서 동작한다. 블록 e에서는, 블록 b에 있어서 나온 기준핀을「복귀」위치로 복귀시킨다고 하는 동작이 행하여진다. 한편, 블록 h에서는, 올멱싣기장치(16)가 스테이션 2로 전진한다.

블록 e에 이어지는「화물받기후퇴」라는 명칭의 블록 f에 있어서, 받침대(12)가 후퇴한다고하는 동작이 행하여진다. 블록 h에서는 옮겨싣기장치(16)가 스테이션 ST2로 전진한다.

한편, 가이드부, 스트러트클램프부, 팰리트슬라이드부에 있어서는, 블록 l (「핀상승」)과 블록 m(「리프트상승」)과 블록 n(「팰리트전진」)이 각각 실행된다. 블록 m(「리프트상승」)과 블록 n(「팰리트전진」)과의 종료는 블록 o(「아암출동」)를 기동한다.

블록 h와 볼록 l과 볼록 o에 있어서의 동작이 종료하면,「옮겨싣기하강」이라고 하는 명칭의 동작블록 i가 실행된다.

이상의 제4a 내지 제4C도의 동작블록의 집합으로 이루어진 플로우차아트는, 상기의 ①∼④의 조건에 합치하는 동작의 집합을 블록화한 것이며, 상기한 바와같이, 조작자가 후기의 플로우차아트작성 프로그램에 의해서 작성한 것이다. 그리고, 각 동작블록에 붙여긴 명칭은, 그 동작블록에 있어서의 동작(복수)의 특징을 짧은 말로 표현한 것이다. 본 실시예의 시스템의 특징은, 상기 ii에 기재한 바와같이, 각 동작블록의 명칭은 독특한 것이며, 동작블록은, 이 명칭에 의해 소프트웨어적으로 특정할 수 있다.

각 동작블록은 복수의 동작스텝으로 이루어진다 1개의 동작스텝에 있어서의 동작에는 원칙적으로는 1개의 자공기(솔레노이드 등)에 의해 동작이 대응한다. 제5도는,「기준출동」블록 b에 있어서 행하여지는 복수의 동작스텝으로 이루어진 플로우차아트이다. 동도면에 있어서, 각 스텝에 붙여진 테이블은 조작자가 붙인 그 스텝의 명칭이다 제 5도의 플로우차아트에 의하면,「RR 슬라이드출동」스텝에 있어서는, 리어쪽의 우측슬라이드레일(41R)이「출동」상태로 되고,「FL 기준핀 A 출동」 및 「FL 기준핀 B 출동」스텝에서는, 받침대(12)에 대해서 차체를 위치결정하기 위한 상기의 승강기준핀 A, B(앞부분좌측)를「출동」상태로 한다.「RR 기준핀 출동」스텝에 있어서는, 마찬가지로 뒤부분우측의 승강기준핀을「출동」상태로 한다. 또,「TL 위치결정복귀」,「BR 위치결정복귀」「BF 위치결정복귀」의 각각의 스텝에 있어서는, 위치결정수단 TL, BR, BF가「복귀」위치로 복귀된다. 이와같이 해서, 제4a도의「기준출동」블록 b는, 제5도에 표시된 스텝동작에 의해 표현된다. 이 동작스텝 플로우차아트도 상기의 플로우차아트작성 프로그램에 의해서 작성한다.

1개의 동작블록의 동작을 표현하는 예를들면 제5도와 같은 동작스텝플로우차아트에 있어서의 각 테이블은, 상기한 바와 같이. 그 동작스텝으로 구동되는 작동기장치를 특정하고, 그 작동기의 동작을 단적으로 표현한 것으로 되어 있다. 여기서, 이 명칭의 전반부분의 RR 기준핀이「출동」상태로 되는「RR 기준핀출동」이라고 하는 스텝에 대해서,「RR 기준핀출동」이라는 명칭이 붙여져 있다. 여기서, 이 명칭의 전반부분의 RR 기준핀은 그 동작스텝에 의해서 구동되는 작동기를 특정하고, 다음의, 출동(actuated)은, 그 작동기의 구동상태를 의미한다. 환언하면, 제4도, 제5도의 플로우차아트의 각 동작블록 및 동작스텝의 명칭에 부여된 의미를 이해할 수 있는 인간 및 장치로서는, 그들의 플로우차아트가 제1도의 생산라인에 있어서의 동작을 설명하는 것으로 되어 있다고 이해하는 일은 용이하다. 본 실시예의 시이퀀스 제어프로그램의 자동생성 시스템의 목표는, 이와같은 제4도, 제5도의 플로우차아트로부터 제6a∼제6c도와 같은 래더프로그램을 자동적으로 생성하는 것이다. 또한, 제6a도∼제6c도의 래더프로그램은, 제4도에 표시된 동작블록 b의 동작의 일부에 대응하는 래더프로그램 요소이다.

(래더프로그램)

여기서, 래더프로그램의 심볼에 대해서 설명한다. 제1도의 생산라인의 예를들면 승강기준핀 등의 설비 그것은 래더프로그램상에서는 제어의 대상으로는 되지 않고, 그것을 구동하는 예를들면 솔레노이드 등이 문제로 된다. 따라서, 생산라인의 설비는, 제7a도에 표시한 실린더작동기에 의해 증가로 될 수 있다. 이 작동기는, 실린더내를 도면상 좌우로 이동하는 피스톤의 위치에 의해, 그「출동」상태와「복귀」상태가 규정된다. 피스톤은, 솔렌이드밸브가 입력되는 신호 Bo에 의해 부세되고 또는 소세(消勢)됨으로써, 그「출동」상태와「복귀」상태의 어느것인지를 취한다. 이들 2개의 상태는 2개의 리밋스위치에 의해 확인된다. 즉, 제7a도의「설비」로부터의 출력으로서, 구동된 것을 확인하기 위한 리밋스위치로부터의 출력 Ao (「출동확인」신호)와, 원위치에 복귀된 것을 확인하기 위한 리밋스위치로부터의 출력 Ai(「복귀확인」신호)가 있다.

제7b도는, 제7a도의 출력구동동작의 논리를 설명하는 도면이다. 솔레노이드가 온하기 위해서는, 인터록 조건 ILC가 만족하게 되는 것이다. 인터록조건 ILC는, 일반적으로, 그 동작스텝에 특유한 여러가지의 기동조건을 포함한다. 각 동작스텝은, 그 전단의 동작스텝의 동작종료가 실행조건으로 되므로, 인터록조건 ILC에는, 예를들면, 전단의 동작스텝의 출력상태가 확인된 것을 표시하는 신호(예를들면, 제7a도의 Ao)가 포함되는 것이 통상이다.

제7C도는 전체시이퀀스를 자동생성할때에 사용하는 정형적인 동작회로의 일례를 표시한다. 제7C도에 있어서, 조건 CA는 자동모우드(생산라인이 시이퀀스 제어프로그램에 따라서 동작하는 모우드임) 이미 이동작 회로가 도작하고 있을때는 폐쇄된다. 조건 Cs는 수동모우드이며 이 동작회로가 동작하고 있을때에 폐쇄된다. Cs는 통상적으로 폐쇄되어 있다. 따라서, 통상의 자동모우드에 의해서는, 인터록조건 ILCo과 Cl이 만족 되면, 출력 Bo이 출력된다. 한편, ILCl은 수동모우드에 있어서의 동작조건의 논리를 설명한다. 수동모우드에 의해서는, 접점 Cs가 개방되므로, 조건 Ak, ILCl이 동시에 만족하든지, 조건 Ak, Al가 동시에 만족하면, Bo은 출력된다. 일반적으로, Al는, 수동동작의 인터록조건 ILCl을 없애기 위한 논리이다.

제7C도의 래더패턴은, 어떤 동작스텝의 래더프로그램을 표현하는데 사용되는 정형적인 패턴이다. 본 시스템에 준비되어 있는 다른 래더패턴을 제8a도∼제8c도에 표시한다. 제8a도는, 동작블록의 개시와 정지를 정형적으로 설명하는 패턴이다. 제8b도는, 제7c도와 관련해서 설명한 패턴과 동일하다. 제8c도는, 제8b도의 패턴에 또 1개의 접점조건을 부가한 것이다.

제6a도의 레이블 1360, 1372는 제5도의「RR 슬라이드출동」에 대응하는 래더프로그램이다. 테이블 1360의 논리에 있어서, 5041번지의「B4 스텝 1출력」은,

(B4 스텝 OFF*기준핀복귀*화물받침 대전진+B4 스텝 1출력)

*B4 스텝 2출력/*Bt 스텝 3출력/=1

이 만족되면, 1을 출력한다. 여기서, B4는 제4도에 있어서의「기준출동」블록 b의 블록번호이다. 또「1」는 논리 NOT를 표기한다. 또,「B4 스텝 OFF」는, 블록 4의 모든 스텝이 오프(즉, 실행되고 있지 않음)인 것을 의미한다. 또, 1753번지의「기준핀복귀」,「화물받침대전진」은, 블록 4의「기준출동」에 선행하는「화물받기전진」블록에 있어서의 동작종료를 의미한다. 또, B4 스텝 2출력/이나 B4 스텝 3출력/에 대해서도 용이하게 추측할 수 있다. 이리하여, 레이블 1360의 동작은,「기준출동」블록의 최초의 동작스텝「RR 슬라이드출동」이 바르게 기동되어야할 조건을 표시한다. 따라서, 블록의「화물받기전진」의 모든 동작스텝이 종료되어 있으면, 상기 조건식은 만족되어서,「B4 스텝 1출력」은 1이 된다. 일단,「B4 1출력」이 1이 되면, 레이블 1360의 래치조건에 의해, 「B4 1출력」은 1 그대로이다.

제6a도의 레이블 1372의 출력「B4 st1 RR 슬리이드출동」이 1이 되는 것은,

B4 스텝 1출력 *화물받침대전진*B4 동작 ON*RR슬라이드출동/=1

이 만족된 때이다.

여기서, B4 st1은 블록번호 4의 최초의 스텝인 것을 표기한다.「RR 슬라이드 출동」이라는 동작이 이루어지는 것은,「B4 스텝 1출력」이 1로 되어서,「RR 슬라이드」라는 작동기가 온되어 있지 않은 상태에서「화물받침대전진」스텝이 실행된 때이다.

제6B도, 제6c도의 래더프로그램은, 제5도의「FL 기준핀 A출동」,「FL 기준핀 b출동」이라고 하는 2개의 동작스텝에 대응하는 것은 용이하게 이해된다.

이리하여, 제4도의 블록 b의「기준출동」블록이, 제5도의 동작스텝 플로우차아트에 대응하는 형태로 표시된 경우, 그 동작스텝플로우차아트의「RR 슬라이드출동」,「FL 기준핀 A출동」「FL 기준핀 B출동」이라고 하는 3개의 스텝은 제6A도∼제6c도의 래더프로그램에 대응하는 것을 이해할 수 있겠다.

(시스템의 개념)

상기한 바와같이, 본 시스템의 큰 목표는, 제1도와 같은 생산라인의 공정관리를 여하히 효율좋게 행하는 값이다. 고리고, ii에서 설명한 바와같이, 래더프로그램의 자동생성, 생성된 래더프로그램의 시뮬레이션, 생성된 래더프로그램의 실제의 동작중 또는 시뮬레이션중에 있어서의 시스템관리, 고장진단 등의 기능을 여하히 자동화하는가가 큰 관심거리이다.

제9도는, 어떤 생산라인에, 공정관리를 행하는 시스템이 도입되는 과정을, 일반화해서 표시한 개념도이다. 또, 제10도는, 본 실시예의 시스템에 요구되는 기능간의 결합관계를 블록화해서 표시한 것이다.

제9도에 표시한 바와같이, 생산라인 및 그 관리시스템의 도입은, 그 기본설계로부터 시작해서, 또 상세 설계, 시이퀀스 프로그램의 작성, 그 프로그램의 트라이얼, 그리고 실가동이라고 하는 공정으로 표현된다. 제10도에 표시된 본 실시예에 관한 시스템은, 특히 제9도에 있어서의「시이퀀스 프로고램의 작성」단계,「트라이얼」단계,「가동」단계에서 위력을 발휘한다. 제10도에 있어서, 마스터테이블(101)은, 대상의 생산라인의 전체설비(작동기 등)에 관한, 장치명칭, 그 동작의 종류, 그리고, 그들의 장치를 제7도와 같은 심볼로 표기한 경우의 입력신호, 출력신호의 명칭을 테이블화한 것이며, 그 상세한 일례가 제13도에 표시된다.이 마스터 테이블은, 각 장치의 실제의 입출력관계를 표현하는 것이므로, 이하,「실 I/O 맵」이라고 호칭한다. 데이터베이스(100)는, 이 생산라인에 사용되는 전체설비(작동기 등의 장치)에 붙여지는 명칭 등을 기억하는 라이브러리를 포함한다. 이 라이브러리는, 조작자에 의한 장치명칭의 부여에 자의성이 개입되는 것을 배제하기 위해서 마련되어 있다. 데이터베이스(100)는, 라이브러리외에「블록프로우맵」,「스텝플로우맵」을 포함한다. 블록플로우맵은 제11도와 같은 맵이며, 제4도에 표시된 인간의 이해의 용이도를 의도한 동작블록플로우차아트를 제11와 같이 맵화함으로써, 컴퓨터의 데이터처리를 가능하게 한 것이다. 스텝플로우맵은 제5도에 표시된 동작스텝플로우차아트를 제12도와 같이 맵화함으로써, 컴퓨터의 데이터처리를 가능하게 한 것 이 다 .

제10도의 시스템은, 상기한 데이터베이스(100)나 마스터테이블(101)내의「실 I/O 맵」외에,「데이터생성」,「자동프로그래밍」,「시뮬레이션」,「고장진단/CRT 조작반」이라고하는 4개의 서브시스템으로 이루어진다.

자동프로그래밍」서브시스템은 이들 데이터베이스(100)나 마스터테이블(101)내의「실 I/O 맵」을 바탕으로 해서, 시이퀀스 제어를 위한 래더프로그램을 자동생성한다. 데이터생성프로그램(102)은, 상기한 데이터베이스(100)나 마스터테이블(101)내의「실 I/O 맵」을 작성하고, 또는 수정하기 위한 것이다. 따라서, 이 서브시스템은 주로「시이퀀스 프로그램작성」(제9도)과정에 있어서 사용된다. 이「자동프로그래밍」 서브스시스템은, 후기하는 바와같이,「블록플로우맵」이나「스텝 플루우맵」(이들맵은, 이제부터 래드프로그램을 자동생성하려고 하는 대상이 되는 생산라인을 설명하는 것임)과, 그 생산라인에 사용되는 장치의 입출력관계를 일반적으로 표현하는「실 I/O 맵」을, 결합함으로써 래더프로그램을 작성한다. 이 결합은,「블록플로우맵」이나「스텝플로우맵」에 사용되고 있는 블록의 명칭이나 스텝의 명칭이나 장치의 명칭과 「실 I/O 맵」에 기억되어 있는 장치의 명칭을 링크함으로써 이루어진다.

「시뮬레이션」서브시스템(105)은 자동프로그래밍(104)이 생성한 래더프로그램을 시뮬레이션하는 프로그램을 자동생성한다. 이 생성된 시뮬레이션 프로그램은, 제9도의 트라이일 단계에 있어서 주로 사용된다.

「고장진단/CRT 조작반」서브시스템은, 제9도의「트라이얼」단계나「가동」단계에 있어서, 시뮬레이션 결과를 전단하든지, 또는 실제의 가동단계에서의 고장을 진단하는 것이며, 그들의 진단 결과는 주로 CRT표시장치에 표시된다. 이 표시장치에서는, 조작자의 이해가 용이하도록, 고장개소의 명칭 등을 상기「실 I/O 맵」의 장치명칭으로 부터 색인하도록 되어 있다.

이와같이, 본 시스템에 있어서의 중심적인 데이터는, 마스터테이블(101)내의 「실 I/O 맵」(제13도)이며, 이「실 I/O 맵」과 데이터베이스(100)내의 블록플로우맵이나 스텝플로우맵이 유기적으로 링크되어서, 래더프로그램이나 시뮬레이션프로그램 등이 자동적으로 생성되도록 되었다. 그래서, 이하, 본 시스템의 하아드구성을 설명하고, 그후에, 상기한 3개의 맵을 차례로 설명한다.

(하아드구성)

제14도는, 제10도에서 설명한 실시예 시스템을, 하아드웨어구성의 관점에서 고쳐 다시 쓴 것이다. 동도면에 표시한 바와같이, 하아드구성의 관점에서 본 이 시스템은, 제어대상설비(50)(제1도의 각종의「설비」에 대응)와 호스트컴퓨터(60)와, 사용자인터페이스로서의 CRT를 제어하는 CRT 패널제어부(53)와, 상기의 맵이나 데이터베이스를 격납하는 데이터파일(56)로 이루어진다. 호스트 컴퓨터(60)는, 래더프로그램의 자동생성과 상기한 맵의 생성을 행하는 자동프로그래밍/데이터입력제어프로그램(제어부)(55)과, 고장진단을 행하는 고장진단 제어프로그램(제어부)(52)과, 시뮬레이션제어를 행하는 시뮬레이션제어프로그램(제어부)(54)으로 이루어진다. 이들 유니트는 통신회선(61)에 접속되고, 데이터파일(56)은 고속화를 도모하기 위해서도 반도체메모리가 적당하다.

CRT 패널제어부(53)는, CRT 표시장치(58)외에, 그 표시화면의 위에 장착된 터치패널(57)을 가진다. 본 시스템에서는, 자동프로그래밍의 과정, 시뮬레이션의 과정, 고장진단의 본 시스템에서는, 자동프로그래밍의 과정, 시뮬레이션의 과정, 고장진단의 과정 등에 조작자와의 인터페이스가 필요하게 되나, 제어부(53)는, 주지의 멀티윈도우 표시제어에 의해, 복수의 윈도우를 CRT(58) 위에 표시하고, 조작자는 표시된 윈도우내의 복수의 항목중에서 터치패널(57)을 사용해서 소망하는 항목을 선택한다. 따라서, 터치패널(57) 대신에, 포인팅 장치를 사용해도 되는 것은 말할 것도 없다.

제15a도는 자동프로그래밍/데이터입력제어부(55)에 있어서의 프로그램구성을 표시한다. 최하증에는 소위 오퍼레이팅시스템이 격납되고, 또, 멀티윈도우시스템과, 일본어를 입력하기 위한 일본어 프런트 엔드 프로세스(EEP)와, 플로우차아트 작성하기 위한 도형프로세서와, 라이브러리를 작성하는 프로그램과, 실 I/O 맵을 작성하는 프로그램과, 플로우맵을 작성하는 프로그램과, 이 플로우맵으로부터 래더프로그램(제6도)을 작성하는 컴파일러로 이루어진다.

도형프로세서는, 제4도나 제5도의 플로우차아트를 작성하기 위한 프로세서이며, 플로우차아트의 심볼로서의 박스를 그리는 기능과, 그 박스에 명칭을 붙이는 기능과, 그 박스속에 문장을 입력하는 기능과, 복수의 박스끼리를 연결하는 기능으로 이루어진다. 이 도형프로세서가 작동하고 있는 동안에는, CRT 표시장치(58)의 화면상에서는, 데이터파일(56)내에 상기의 라이브러리로부터 입력가능한 항목이, 멀티윈도우모우드에 의해서 표시된다. 여기서, 항목이란, 상기한, 장치명칭, 동작스텝명칭, 동작블록명칭 등의 리터럴데이터이다. 조작자는, 터치패널(57)에 의해, 특정의 항목을 선택함으로써 소망하는 입력이 가능하게 된다. 또, 라이브러리에 없는 명칭에 대해서는, 상기의 일본어 FEP에 도움에 의해, 자유로운 입력이 가능해진다. 입력가능한 항목을 윈도우표시하고, 그 중에서 소망하는 항목을 선택하도록 한 것은, 명칭이 자의적인 것으로 되지 않도록 하기 위해서이다. 또한, 이와같이 멀티윈도우 제어시스템이나, 도형프로세서, 일본어 FEP는 이미 주지되어 있으므로, 그 상세한 설명은 생략한다. 일본어 FEP의 주된 기능은, 일본어의 로마자읽기의 입력을 한자가나 혼합문으로 변환하는 것이다.

따라서, 본 시스템이, 영어권에서 사용되는 경우는 당연히 일본어 FEP는 필요하지 않게 된다.

제15b도은, 라이브러리에 격납된 데이터의 일부를 표시한다. 동도면에 표시한 바와같이, 데이터는,「장치명칭」피일드와「동작명칭」피일드로 이루어진다. 이들 피일드의 데이터는 상기 각종 맵을 작성할때에, 따로따로 윈도우 표시된다. 라이브러리중에서, 이와같이 2개의 피일드로 분할한 것은,「장치명칭」과「동작명칭」이 고유한 의미를 가지도록 되어 있기 때문이다.

(블록플로우맵)

제11도는, 본 시스템에서 중요한 역할을 가진 블록플로우맵이며, 이 맵은 제4도의 동작블록플로우차아트를 호스트컴퓨터(60)의 플로우맵작성프로그램(제15a도) (55)에 의해 변환한 것이며, 데이터파일(56)에 격납된다. 이 맵은, 동도면에 표시한 바와같이, 7개의 항목, 이루어진다. 블록명칭은 그 블록에 붙여진 명칭이다. 블록은 블록명칭에 의해 독특하게 특정할 수 있으나, 블록번호를 붙임으로써, 그 블록을 간단하게 특정할 수 있다. 제6도의 래더프로그램에 있어서, 신호명에 예를들면,「B4」라고 붙여져 있는 것은, 이 블록번호를 참조함으로써 얻은 것이다.「FROM」은, 그 블록이, 다른 상위의 어느 블록에서 여결되어 있는가를 표시한다.「FROM」의 부분에, 복수의 블록번호가 기록되어 있는 경우는, 그들의 블록에 당해 블록에 접속되어 있는 것을 표시한다. 「TO」는, 그 블록이 다른 하위의 어느 블록에 연결되어 있는가를 표시한다. 「TO」의 부분에, 복수의 블록번호가 기록되어 있는 경우는, 그들의 블록에 당해 블록이 접속되어 있는 것을 표시한다. 제11도에는, 제4도의 블록플로우차아트에 있어서의 블록간의 접속관계가 표시되어 있다. 상기한 바와같이, 도형프로세서는, 제4도의 플로우차아트의 각 박스의 연결관계를 벡터데이터로서 표현하므로, 그와 같은 데이터로부터, 제11도의 블록플로우맵을 작성하는 일은 용이하다.

블록플로우맵의「스텝플로우맵포인터」는 당해 블록의 스텝플로우맵(제12도)이 어느 메모리번지에 자성되었는지를 표시한다.

이 블록플로우맵은, 자동프로그래밍부(55)가, 제16도의 스텝 S6에 있어서, 동작블록플로우차아트로부터 작성 한다.

(실 I/O 맵)

스텝 플로우맵을 설명하기 전에, 실 I/O 맵을 제13도에 의해 설명한다. 이 실 I/O 맵은, 이제부터 설계하려고 하는 생산라인에 배설된 모든 설비(작동기)의 각각에 대한 입출력관계를 정의한 것이다. 도면중,「명칭」은 그 작동기장치에 대해서 독특하게 붙여진「이름」이다. 이 맵을 정의하는 다른 항목은,「동작」, 출력 B」,「확인 A」,「수동 C」의 4개이다.「출력 B」란, 논리치 1인 신호가「출력 B」피일드에 의해서 규정되는 메모리번지에 기입되었을때에, 당해 장치가「동작」피일드에 규정된 동작을 행하기 위한 데이터이다. 이「출력 B」는 제7A도에서 설명한 출력 B에 상당한다.「확인 a」이란, 당해장치가「동작」피일드에 규정된 동작을 행하였을 때에, 시스템이 그 동작을 확인할 때에 참조하는 메모리번지를 표시한다. 이「확인 A」는 제7a도에서 설명한「확인 A」에 상당한다.「수동 C」란, 수동동작을 행하도록 프로그램을 짤때에,「수동 C」피일드에 표시된 메모리번지에 논리치 1을 기록한다.

제13도에 의해, 실 I/O 맵에 대해서 구체적으로 설명하면,「BF 위치결정」이라는 명칭의 장치가「출동」동작을 행하기 위해서는,「BAO」번지에 1이 기입되고, 그 동작의 결과는,「ACO」번지에 1이 기입되었는지를 확인함으로써 확인된다. 또,「BF 위치결정」되는 장치가「복귀」동작을 행하기 위해서는,「BA1」번지에 1이 기입되고, 그 동작의 결과는,「ACl」 번지에 1이 기입되었는지를 확인함으로써 확인된다.「BAO」나「ACO」등의 번지는, 소위, 메모리 맵 I/O의 번지에 대응한다. 이들 번지는, 제14도의 시이퀀서제어부(51)의 백플레인의 핀번호에 대응한다.

이 핀은 해당하는 작동기에 접속되어 있다. 이 제어부(51)는, 이들 메모리번지(「출력 B」)나「수동 C」)의 내용을 스캔하고 있으며, 이들 번지의 내용이 1로 되면, 대응하는 작동기를 구동한다. 그리고, 그 작동기의 확인스위치(제6a도를 참조)가 변화하면, 그 논리치를, 예를들면,「ACO」번지에 기입한다. 이 실 I/O 맵은, 일본어 FEP나 실 I/O 맵 작성프로그램(제15A도)을 사용하여 행해서 작성되고, 각「명칭」이나「동작」피일드는 검색 가능하게 구성되어 있다.

(스텝플로우맵)

제12도의 스텝플로우맵은, 실제의 생산라인에 있어서의 동작을 설명하는 맵이다. 이 맵의 항목은, 제12도에 표시한 바와같이, 당해 스텝이 속하는 블록의 번호를 표시하는「블록번호」, 그「스텝번호」, 당해 스텝의「명칭」, 그 스텝에 있어서의「동작」의타입을 표시하는「동작」,「FROM」,「TO」,「출력 B」,「확인 a」,「수동 C」,「동작시간」이다.「FROM」,「TO」 등의 피일드는「블록플로우맵」의 경우와 마찬가지로, 스텝간의 접속관계를 표시한다.「동작시간」피일드는, 당해 스텝이 동작하는데 소요되는 공칭의 시간이다.

동작스텝플로우차아트(제5도)는, 도형프로세서(제15a도)를 사용해서 작성한 것이며, 그 데이터는 백터화된 데이터이다. 스텝플로우맵의 최초의 6개의 피일드. 즉「블록번호」,「스텝번호」,「명칭」,「동작」,「FROM」,「TO」를 위한 데이터는, 플로우맵 작성프로그램이 제16도의 스텝 S8에 있어서, 상기 벡터화된 동작스텝플로우차아트로부터, 블록플로우맵의 작성과 동일 요령으로 작성한다. 나머지 피일드, 즉「출력 B」,「확인 A」,「수동 C」를 위한 데이터는, 자동프로그래밍제어부(55)의 래더프로그램컴파일러(제15a도)가 래더프로그램을 생성할때(제17도의 순서가 실행될때)에, 이들 피일드에, 상기한 「실 I/O 맵」으로부터의 데이터를 메워 넣는다.

제17도, 제18도는, 래더프로그램을 작성하는 컴파일러(제15a도)의 제어순서를 표시하는 플로우차아트이다. 제17도는, 이 컴파일러의 스텝플로우맵의「출력 B」,「확인 A」,「수동 C」를 작성하기 위한 제어순서를 표시하는 플로우차아트이며, 제18도가 래더프로그램요소를 작성하기 위한 플로우차아트이다.

제17도에 있어서, 스텝 S10, 스텝 S12에서는, 각각, 블록번호, 스텝번호를 표시하는 카운터 m,n을 0으로 초기화한다. 스텝 S14에서는, 이미(스텝 S6에 있어서) 작성되어 있는 블록플로우맵을 서어치해서, 카운터 m에 대응하는 명칭을 가진 블록을 찾는다. 그리고, 그 블록명칭을 가진 스텝 플로우맵을 찾는다. 대응하는 맵이 없으면, 스텝 S30으로 나아가서, 카운터 m을 증분해서, 스텝 S32를 거쳐서 스텝 S14에 복귀한다. 대응하는 맵이 있으면, 스텝 S18에서, 해당하는 스텝프로우맵중의 블록 m 스텝 n(BmSn)의「명칭」을 가진 장치를 실 I/O 맵중에 서어치한다. 스텝 S20, 스텝 S22. 스텝 S24에 있어서는, 서어치해서 발견한 장치에 대응하는「출력 B」,「확인 A」,「수동 C」,「동작시간」피일드를, 스텝플로우맵중에 복사한다. 스텝 S26에서는 카운터 n을 증분한다. 또한, 대응하는 스텝플로우맵이 발견되면, 그 맵의 포인터어드레스를, 블록플로우맵(제11도)의「포인터」피일드에 기입한다.

1개의 스텝플로우맵중에서는, 장치가 동작되는 순서로 늘어서 있으므로, 그 스텝플로우맵의 모든 스텝에 대한,「출력 B」,「확인 A」,「수동 C」,「동작시간」피일드를 메웠다면, 스텝 S14로 복귀해서, 상기한 순서를 반복한다.

(래더프로그램의 자동생성)

제18도는, 제6a도∼제6C도에 표시한 바와같은, 래더프로그램을 자동생성하는 프로그램(이 프로그램은, 자동프로그래밍제어부(55)의 프로그램의 일부임)의 순서를 표시한다.

제18도의 스텝 S40에서는, 레이어를 표시하는 카운터 L을, 최상위를 표시하는 값에 세트한다.

여기서 레이어란, 블록플로우차아트에 있어서의 층(層)의 레벨을 표시한다. 제4도의 예에서는, 블록 a, c를 제1층, 블록 b를 제2층, 블록 d를 제3층이라고, 블록 e를 제4층이라고, 블록 f를 제5층이라고, 블록 g를 제6층이라고 호칭한다. 또, 블록 l,m,n을 제7층이라고, 블록 o를 제8충이라고, 블록 i를 제9층이라고, 블록 j,p,q를 제10층이라고, 블록 k를 제11층이라고, 블록 r,s를 제12층이라고 호칭한다. 층으로 나눈 이유는, 하위층의 블록이 기동되는 조건은, 그 블록의 상위의 블록의 동작종료조건에 규정되기 때문이다.

따라서, 계층을 붙이는 방법은, 좌측에 위치한 복수의 블록중에서, 병렬로 기동되는 관계에 있는 블록끼리(예를들면, 블록 a,c)를 그룹화해서 그들을 참조하여, 그 그룹의 모든 블록에 동일계층번호를 붙인다. 다음에, 이들 블록에 이어지는「가지」중에서, 병렬관계가 변화하는 최하위의 블록(예를들면, 블록 b)을 탐색한다. 병렬관계가 발생한 곳에서부터, 병렬관계가 변화하는 곳까지의 복수의 블록에 대해서, 위에서부터 아래로 향하여 차례로 계층번호를 붙여간다.

스텝 S40에 의하면, 레이어카운터 L에 대해서, 이와같이 미리 붙여진 계층번호의 최상위의 번호가 세트된다. 제4도의 예라면, 카운터 L에는 1이 세트된다. 스텝 S42에서는, 카운터 L에 표시되는 계층에 속하는 1개의 블록을 서어치한다. 이 블록의 번호를 카운터 m에 세트한다. 스텝 46에서는, 이 블록의 상위의 블록을 모두 서어치한다. 카운터 L이 3이라면, 그층에 속하는 블록은, 제4도의 예에서는, 블록 d이며, 이 블록 d의 상위의 블록은 b,c로 된다. 스텝 S48에서는, 발견된 이들의 상위블록의 동작종료조건의 곱을 생성한다.

예를들면, 어떤 블록 B2의 상위의 블록 B1이 4개의 동작스텝으로 이루어지고, 각각의 동작스텝의 동작종료를 확인하는 스위치출력을, 예를들면 A0,Al,A2,A3으로 하면, 블록 B2는 블록 B1의 모든 동작이 종료되어 있지 않으면 않되기 때문에, 블록 B2의 가동조건은, A0*A1*A2*A3으로 된다.

또한, 이 블록 B2의 기동조건의 작성에 있어서, 블록 Bl의 각 동작스텝에 있어서는, 통상,「출동」을 위한 장치동작(예를들면,「BF 위치결정출동」)과「복귀를 위한 장치동작(예를들면,「BF 위치결정복귀」) 등과 같은 상호보충관계의 동작이 존재한다. 이러한 동작에 대응하는 논리는 상호 소거되므로, 상기 기동조건에 포함시킬 필요는 없다.

또, 병렬동작을 가지는 블록을 탐색하는 수법은 상기 수법이외에도 있고, 예를들들면, 하위의 블록으로부터 상위의 블록을 탐색하는 수법 등이 있다.

스텝 S48∼스텝 S50에서는, 발견한 모든 상위 블록에 대한 동작종료조건의 곱을 생성한다. 스텝 S52에서는, 이것을 카운터 m이 표시하는 블록 Bm의 기동조건으로 한 래더요소를 생성한다. 제6a도의 예에서는, 레이블 1360의 래더요소가 이 기동조건을 표시하고 있다. 여기서 생성되는 래더요소는, 데이터파일(56) (제14도)에 미리 데이터베이스화되어 있는 래더패턴중에서, 조건에 합치한 것을 찾는다. 래더패턴을 찾는 수법은, 본 출원인에 의해, 출원된 미합중국출원(출원번호 07/590,079 : 1990년 9월 28일 출원) 및 유럽출원(출원번호 90118 453.1)에 상세하게 개시되어 있다.

스텝 S54에서는, 시스템에 고정된 래더요소(제8a도의 SRT래더와, STP래더임)를 생성한다.

스텝 S56~스텝 S62는, 1개의 블록내의 모든 동작스텝에 대응하는 래더요소를 차례차례 생성해가는 순서이다. 먼저, 스텝 S56에서, 스텝번호를 표시한 카운터 n을 영으로 초기화하고, 스텝 S58에서는, 동작스텝 BmSn에 대응하는 래더요소를 생성한다. 이 경우, 번호 BmSn의 스텝플로우맵이 참조된다. 그리고, 그 스텝의「출력 B」,「확인 A」,「수동 C」의 메모리번지가 참조되어, 래더요소가 작성된다. 제6a도의 예에서 말하면「확인 A」는「OC6」번지의「RR 슬라이드출동」이며,「출력 B」는「3041」번지의「B4st1 RR 슬라이드 출동」이다. 스텝 S60에서는, 이 스텝 BmSn이 가동되기 위한 인터록조건을 생성한다. 동작스텝이 기동되기 위해서는, 그전까지의 동작스텝이 종료되어 있다는 것이 전제이다. 이 경우, 동작스텝 BmSn-1의 종료조건이, 이 블록 BmSn의 인터록조건으로 된다. 제6a도의 예에서 말하면,「B4 스텝 1출력」,「화물받침대전진」,「B4 동작 ON」이 인터록조건으로 된다. 이렇게해서 생성된 인터록조건은, 다음 사이클에서, 동작스텝 BmSn+1의 인터록조건으로 된다. 또한, 상기의 래더요소의 생성은, 상기의 미합중국출원(출원번호 07/590, 079) 및 유럽출원(출원번호 90 118 453.1)에 상세하게 개시되어 있다.

스텝 S56∼스텝 S60의 처리를, 동일한 블록 Bm내의 모든 동작스텝에 대해서 행하면, 스텝 S66으로 나아간다. 그리고, 스텝 S66, 스텝 S72에서, 레이어번호 L에 속하는 다른 동작블록을 찾아서, 그와같은 동작 블록이 발견되면, 스텝 S44로 복귀하여, 발견한 동작블록에 대해서, 스텝 S44∼스텝 S62의 처리를 반복한다.

동일한 계층에 속하는 블록에 대한 처리를 모두 행하였으면, 카운터 L을 스텝 S68에서 증분하고나서 스텝 S70에서, 상기의 처리를 모든 계층에 대해서 행하였는지를 판단한다.

모든 계층의 블록에 대해서 상기의 처리를 행하였으면, 래더프로그램의 생성처리는 종료한다.

또한, 스텝플로우맵에 있어서도, 예를들면, 제5도의「FL 기준핀 A출동」과「FL 기준핀 B출동」과 같이, 병렬동작을 행하는 동작스텝이 존재한다. 동작스텝의 병렬성은, 스텝플로우맵에 있어서의「FROM」과「TO」 피일드로부터 판단될 수 있는 것은, 동작블록에 있어서의 병렬성의 판단과 마찬가지이다. 병렬관게에 있는 복수의 동작스텝(에를들면,「FL 기준핀 A출동」과「FL 기준핀 B출동」)의 인터록조건은, 그 상위의 동작스텝(「RR 슬라이드 출동」스텝)의 종료조건이 공통으로 되어 있다. 또, 이 병렬관계에 있는 복수의 동작스텝의 하위의 동작스텝(예를들면, 제5도의「RR 기준핀출동」)의 기동조건은, 그 병렬관계에 있는 복수의 동작스텝의 종료조건의 곱인 것은, 동작블록에 있어서의 래더프로그램요소의 생성과 마찬가지이다.

제19도, 제16 내지 제18도에서 서명한 처리를 모식화해서 표시하였다. 제19도에 의하면, 시스템의 일부 변경도 간단히 행할 수 있다. 즉, 그 변경이, 장치의 변경이면, 실 I/O 맵에 있어서, 그 변경에 관한 부분을「데이터생성프로그램」에 의해 수정하면 된다. 이 경우, 메모리번지에 변경이 없는 한은, 래더프로그램의 재생성은 불필요할 것이다. 또, 변경이 시이퀀의 변경이면, 그 변경에 관한 동작블록플로우차아트(제4도) 또는 동작스텝플로우차아트(제5도)를 수정하고, 재차, 제17도, 제18도의 프로그램을 운전가동시켜서, 래더프로그램을 작성하면 된다. 이 점에 있어서, 본 시스템의 특징은, 실 I/O 맵(제13도)에 모든 장치에 관한 정보가 집중하고, 이 맵을 장치명칭으로 색인할 수 있으므로써, 시이퀀스 순서의 변경, 장치의 변경 등은, 그 변경에 관한 부분만의 수정을 행하는 것만으로 된다. 즉, 시스템의 변경, 수정이 극히 간단하다.

또한, 제1도의 생산라인에서는, 옮겨싣기장치나 리니어반송장치나 나사조임로봇 등의 설비가 존재하고 있다. 이들 장치에서는, 옮겨싣기장치에 있어서의 동작은 반복동작이며, 한편, 연속반송장치에서는 연속동작이다. 그리고, 반복동작과 연속동작과는, 그들을 표현하는 래더패턴은 다르다. 그래서, 본 시스템의 데이터파일(제14도)중에서는, 미리 준비한 래더패턴을 옮겨싣기장치나 연속반송장치나 나사조임로봇마다 다른 라이브러리로 해서 분리하여 기억하고 있다. 또, 이 장치간의 상위에의해, 1개의 동작블록의 것은, 옮겨싣기장치나 연속반송장치나 나사조임로봇이 혼재하는 일은 없도록 하고 있고, 각 동작블록의 블록플로우맵(제11도)에는, 그 종별을 표시하는 데이터(「장치종별」)가 형성되어 있다. 래더프로그램을 생성할 때는, 이 종별을 참조해서, 대응하는 래더패턴을 라이브러리로부터 꺼내도록 하고 있다. 이에 의해, 래더요소의 생성이 빨라진다. 또한, 제6도에, 연속반송에 있어서의 래더패턴의 일례를 표시한다.

(사용자인터페이스)

본 시스템의 CRT 표시장치(58)에서의 사용자인터페이스는 2개의 의미를 가진다. 제1의 의미는, 래더패턴의 등록시, 동작블록플로우차아트나 동작스텝플로우차아트의 작성시, 「실 I/O 맵」의 작성시 등에 있어서의 멀티윈도우를 개재한 사용자인터페이스이다. 제2는, 조작자가 시스템에 조작지령을 부여하기 위하여, 터치패널(57)에 의한 인터페이스(이하, 소위「버튼아이콘」에 의한 인터페이스라고 칭함)이다. 이 경우, 조작자는 CRT (58)에 표시된 내용에 의해 시스템으로부터의 메시지를 알고, 그 메시지에 의거하여 소정의 위치를 누름으로써, 시스템에 대하여 지령을 부여한다. 이러한 터치패널에 의한 사용자인터페이스는, 통상적으로 제20도에 표시한 바와 같이, 직사각형(150)의 촤상단부좌표와 우하단부좌표(X1,Y1), (X2,Y2)로 규정되는 표시영역에, 예를들면「ON」이라고 표시하고, 직사각형(151)의 좌상단부좌표와 우하단부좌표(X3,Y3) (X4,Y4)로 규정되는 터치검출영역의 내부의 임의의 영역에러 조작자가 터치한 것을 검출한 것을 가지고, 소정의「ON」동작을 행하도록 프로그램화한다는 것이다. 본 시스템에 있어서의 터치패널(57)을 사용한 사용자인터페이스도 기본적으로는 이 수법을 사용하고 있으나, 그 특징은, 오히려, CRT (58)에 표시되는 버튼아이큰의 표시데이터나 기능이, 상기의 실 I/O 맵으로부터 부여된다고 하는 점에 있다. 즉, 실 I/O 맵 이나 스텝플로우맵을 개재해서, 시물레이션프로그램이나 CRT 표시프로그램 등이, 다른 서브시스템(자동프로그래밍 서브시스템(55))과 프로그램인터페이스한다는 것이다.

본 시스템에 있어서의 1개의 버튼아이콘은, 제21도와 같은 데이터구조에 의해 규정된다. 동도면중, (150), (151)은 제20도에서 설명한 표시영역 및 터치컴출영역을 규정하는 좌표이다. 제23도에 표시한 바와같이, 본 시스템의 버튼아이콘은 3줄(行)의 데이터표시피일드를 가진다. (152), (153), (154)는 이들 5개의 피일드에 표시되는 텍스트를 표시한다. (155)의 S/L은, 이 버튼아이콘이 단순히 표시(L)를 행하는데 불과한지, 스위치기능(S)을 가지는지를 구별하는 정보이다. (156)의 M/A는 당해 버튼에 스위치기능이 부여되어 있는 경우에 있어서, M이면 모멘터리스위치로서 기능하고, A이면 올터네이트스위치로서 기능하는 것을 의미한다. (157)은, 이 버튼에 부여된 기능의 결과를 표시하는 출력이 0 또는 1일때에, 이 버튼의 표시색을 규정하는 피일드이다.

제23도는, CRT 장치(58)의 화면에 형성된 복수의 버튼아이콘의 배치를 표시하는 도면이다. 이들 버튼아이콘의 각각에, 제21도의 데이터가 부착된다. 사용자는, 제25도에 표시한 바와같이, 어느 버튼아이콘위치에, 어느장치를 표시키는가를 개개의 버튼마다 지정하는 것과, 그리고, 개개의 버튼마다 피일드(157)의 색지정을 행하고, 스위치의 모우드(L/S와 M/A)의 지정을 행하는 것만으로 된다. 종래에 있어서는, CRT 장치에 표시하는 데이터는, 사용자가 독자적으로 설정하고, 그것은 번잡한 작업이었으나, 본 시스템에서는, 사용자는 단순히 버튼의 표시위치와 장치명칭, 그리고 색지정 등을 것만으로 된다.

제24도는, 실 I/O 맵의 각 장치의 명칭피일드의 데이터구성의 일례를 표시한다. 「실 I/O 맵」의 명칭피일드의 최초의 l바이트(제24도의 예에서는「TL」)는, 제22도에 표시한 바와같이, 표시데이터의 제1단계(152)에 복사되고, 명칭피일드의 다음의 m바이트(제24도의 예에서는「위치결정」)는 표시데이터의 제2단계(153)에 복사된다. 표시데이터의 제3단째(154)는, 본 시스템에서는, 실 I/O 맵의「확인 A」 피일드의 값이 0인지 1인지에 따라서,「동작」피일드의 리터럴데이터를 가져오도록 하고 있다. 즉, 장치명칭이 위치결정타입의 것이고, 그 장치의「확인 A」피일드의 값이 1이면, 제3단계에는,「출동」을, 0이면「복귀」를 표시 한다.

제25도의 버튼아이콘의 지정은 조작자가 데이터생성프로그램(55)을 기동함으로써 행하여진다 이 데이터 생성프로그램(55)은, 제25도와 같은 데이터를 조작자가 작성하였으면, 실 I/O 맵을 참조하면서, 개개의 버튼에 대해서 제21도와 같은 버튼정의 데이터를 작성한다. 비튼정의 데이터의 피일드(150) 내지 (154)의 작성에 대해서는 상기한 바대로이다. 제24도의 예와같은「TL 위치결정」되는 장치가 선택된 경우는, 그 장치가「출동」상태로 되었는지「복귀」상태로 되었는지가 그 아이콘에 표시되어야 한다.「출동」상태로 되었는지의 여부는, 그 장치의 실 I/O 맵의「확인 A」피일드에 표시되는 메모리번지의 데이터를 참조함으로써 판단할 수 있다. 제21도의 피일드(158)는 그 참조번지를 격납한다.

이렇게 해서, 1개의 화면마다의 모든 버튼아이콘에 대한 화면제어데이터(제21도)가 생성되면, CRT 패널제어부(53)는, 이들 화면제어데이터를 참조하면서 CRT 표시장치(58) 위에 화면표시를 행한다. 만일,「0일때의 색지정」이 적색이고,「1일때의 색지정」이 청색이면,「TL 위치결정」장치가「출동」상태에 있으면, 청색으로 표시된다.

(고장시뮬레이션)

생산라인을 시이퀀스 래더프로그램에 의해 제어하는 경우에는, 생각지도 않은곳에서 오동작에 조우하는 경우가 많다. 이 오동작은, 설비의 장해에 기인하는 경우와, 설비의 동작상태의 불균일이나, 동작시간의 불균일에 기인하는 경우가 있다. 예를들면, 어떤 설비의 작동기가 경년변화 등에 의해 움직이지 않게 되면, 그 동작에 소요되는 시간은 길어질 것이다. 통상, 시스템은 감시시간을 설정함으로써 설비의 실질적인 장해를 검지하도록 하고 있으나, 상기 경년변화에 의한 동작시간의 장시간화는 오동작으로서 오검출되는 것으로 된다. 또, 중량있는 설비가 구동되었을때에, 그 작동기가 바운드함으로써, 확인스위치(통상,「출동」과「복귀」의 2개가 있음)의 출력상태가 예상도 못할 출력으로 되는 일이 있다.

고장을 모델화하면, 다음 3개의 경우를 생각할 수 있다.

① : 제27도의 ①에 표시한 바와 같이, 어떤 동작스텝 또는 동작블록의 완료에 소요된 실시간 Zx가 그 공칭시간 Zo보다도 지나치게 길거나 지나치게 짧거나 한 경우.

② : 동도면의 ②에 표시한 바와같이, 확인스위치의 출력이 양쪽 모두 온 또는 양쪽 모두 오프로 되었을 경우.

③ : 그리고, 상기 ①의 원인이나 ②의 원인이 복합해서, 어떤 동작스텝이 스킵되거나 어떤 동작블록이 스킵되거나 하는 경우, 소위,「스텝건너뛰기」,「블륵건너뛰기」이다.

제14도의 시뮬레이션 제어부(54)는, 이들 오동작을 미리 시뮬레이션하기 위한 것이며, 본 시스템의 제어부(54)는, 특히, 그 시뮬레이션조건의 설정이, 상기의 실 I/O 맵이나 블록플로우맵, 스텝플로우맵을 이용함으로써, 극히 간단하게 되어 있는 점에서 특징을 가진다.

본 시스템외 실 I/O 맵에는, 그 장치의 동작에 소요되는 공칭시간 Zo이 제13도에 표시한 바와같이 미리 설정되어 있다. 제12도의 스텝플로우맵이 이 실 I/O 맵으로부터 생성되는 과정에서, 이 공칭시간 Zo은 제12도에 표시된 바와같이 ZSi로서 스텝플로우맵에 복사된다. 또, 블록플로우맵(제11도)을 작성하는 과정에서도, 그 동작블록의 실행에 걸니는 시간 ZBi가 블록플로우맵에 기인된다. 이 ZBi는, 그 블록의 모든 동작 스텝의 ZSi의 총합에 공차시간을 가미한 것이다.

그래서, 본 시스템에 있어서의 고장시뮬레이션의 수법을, 제28도 내지 제30도를 사용해서 설명한다.

먼저, ①의 고장상태는, 동작스텝 또는 동작블록의 완료에 소요되는 시간을 의도적으로 변경함으로써 시뮬레이션할 수 있다. 제28도는, 어떤 동작스텝의 래더프로그램요소 RP와, 그것에 대응하는 시뮬레이션 프로그램요소 SP를 표시하고 있다. 동도면에 표시한 바와같이, 시뮬레이션요소 SP는, 그 RP의 실행에 소요되는 시간 T의 타이머요소에 의해 표현된다. 이 타이머요소가 타임아우트되면, 출력 BT가 나오고, 그의「다음 스텝기동」신호가 출력된다. 따라서 시뮬레이션 제어부(54)의 1개 기능은, 이 타이머요소를 여하히 간단하게 특징하는가에 있다. 제29도는, 제어부(54)에 있어서의 타이머요소의 특정을 행하는 제어순서를 설명한 플로우차아트이다. 제29도의 스텝 S80에 있어서, 시뮬레이션 대상의 동작블록 또는 동작스텝을 CRT 표시장치(58) 위에서 지정한다. CRT 표시장치(58)에는, 제6도와 같은 래더프로그램 또는, 블록플로우맵(제11도)이나 스텝플로우맵(제12도)이 표시된다. 스텝 S 80에서는 , 조작자가 터치패널(57)을 눌러서 지정한 위치를, 시뮬레이션 대상의 동작스텝 또는 동작블록으로서 인식한다. 즉, 스텝 S 82에서는, 터치패널(57)이 검출한 좌표위치에 의거하여, 시뮬레이션 대상을, 블록플로우맵(제11도)이나 스텝플로우맵중에서 서어치한다. 검색된 동작블록 또는 동작스텝의 공칭시간 Zo은 스텝 S84에 있어서 CRT(58)에 표시된다. 조작자는, 이 표시시간을 보고, 어느정도의 시간변경을 행하는지를 지시한다. 스텝 S86에서는, 이 변경된 시간을 입력하고, 스텝 S88에서는. 이 새로운 시간에 의거하여 시뮬레이션 프로그램을 작성해서, 스텝 S90에서 실행하고 그 결과를 S92에서 표시한다.

이렇게 해서, 변경시간을 여러가지로 변화시키면, 크리티컬한 작동장치를 가진 설비를 발견할 수 있다.

또한, 동작종료에 소요되는 시간의 변경은, 상기 실시예에서는, 조작자가 수동으로 변경하도록 되어 있었으나, 시스템이 공칭시간에 의거하여 일정한 범위(예를들면, ±10%의 범위)에서 자동적으로 설정하도록 해도 된다.

이와같는 자동설정은 시뮬레이션에 소요되는 시간의 단축으로 된다.

②의 고장에 대해서는, 대상의 동작스텝의 래더프로그램 요소의 확인스위치를 의도적으로 수정함으로써 시뮬레이션할 수 있다. 예를들면, 확인스위치 Ao과 Ao/를, 의도적으로 1로 하든지 0으로 하든지 함으로써, ②의 고장을 나타나게 할 수 있다.

또. ③의 고장의 시뮬레이션을 설명한다. 이 고장은, 어떤 동작스텝이 스킵되어서 일어나는 것이므로, 스텝을 기동하는 조건으로 되는 래더요소(제6a도의 예에서는, 예를들면, 5043번지의「B4 스텝 3출력」을 상시 온이 되도록 수정함으로서, 상기의「스텝건너뛰기」,「블록건너뛰기」상태를 재현할 수 있다.

제30도의 제어순서는, 이「스텝건너뛰기」,「블록건너뛰기」가 의도적으로 일어나는 래더프로그램을 수정하기 위해서, 조작자가 그 수정개소를 여하히 용이하게 시스템에 대해서 지정하는지를 실행하고 있다.

이상 설명한 바와같이, 본 발명에 의하면, 서브시스템간에서는 데이터베이스를 공용함으로써, 팽대한 데이터베이스의 개발은 1개면 된다. 그리고, 이 데이터베이스의 억세스는, 장치의 명칭을 키이로 해서 억세스할 수 있으므로, 프로그램의 개발자, 시스템의 조작자로 보아서, 사용자에 편의적인 시스템으로 되고, 개발 효율 및 보수성은 높다.

본 발명은 상기 실시예에만 한정되지 않고, 본 발명의 기술사상과 기술범위내에서 여러형태로 변경하거나 수정할 수 있다. 따라서, 본 발명의 기술범위에 관하여 공중하게 공지시키기 위하여, 다음 청구범위를 작성하였다.

Claims (11)

1. 생산라인에 설치된 복수의 생산설비의 동작을 관리하기 위한 시스템 프로그램을 설계하는 방법에 있어서, 상기 복수의 생산설비를 구성하는 복수의 작동기장치의 각각에 대해서, 대응하는 각각의 작동기장치를 사용자가 식별하는 일이 가능한 각 명칭데이터와 상기 각 작동기장치를 표현하는 각 동작데이터로 이루어진 데이터베이스를 작성하는 단계와; 상기 시스템을, 상기 복수의 생산설비의 동작의 일부를 실현하는 기능을 각각 지닌 복수의 서브시스템으로 분할하는 단계와; 상기 명칭데이터를 키이로 해서 상기 데이터베이스를 서어치함으로써 각 서브시스템의 목적작동기장치의 각각의 동작데이터를 얻는 단계를 구비하고, 이에 의해 각 서브시스템의 기능을 실현하는 것을 특징으로 하는 생산설비의 시스템 프로그램 설계방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 각 명칭데이터는 작동기장치의 명치 또는 그 작동기장치의 동작의 명칭인 것을 특징으로 하는 생산설비의 시스템 프로그램 설계방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 서브시스템중 어느 하나에 있어서 기능을 변경할때는, 그 기능변경에 관한 작동기장치의 상기 명칭데이터를 그 새로운 기능에 상당하는 것으로 수정하는 것을 특징으로 하는 생산설비의 시스템 프로그램 설계방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 시스템의 동작을 수정할때는, 상기 데이터베이스내의 수정에 관한 기능, 명칭테이터 및 동작데이터를 수정하는 것을 특징으로 하는 생산설비의 시스템 프로그램 설계방법.
5. 복수의 작동기장치를 포함하는 생산라인을 관리하기 위한 시이퀀스 래더프로그램을 작성하는 방법에 있어서, 상기 각 작동기장치의 명칭 또는 그 작동기장치에 의해 수행되는 동작의 명칭으로서 사용자에 의해 지정되는 각 작동기장치의 명칭데이터와, 각 작동기장치의 동작데이터를 포함하는 라이브러리에, 사용자에 의해 접근가능한 작동기장치맵을 등록하는 단계와; 작동기장치의 지정된 명칭에 관하여 상기 생산라인의 작동기장치의 시이퀀스 동작데이터를 포함하는 플로우맵을 작성하는 단계와; 상기 플로우맵내의 시이퀀스 동작의 순서에 따라서, 해당 플로우맵내의 시이퀀스 동작데이터와 상기 작동기장치맵내의 대응하는 작동기장치의 동작데이터를 상기 각 시이퀀스 동작내의 작동기장치의 지정된 명칭을 키이로서 사용해서, 링크시킴으로써 상기 생산라인의 시이퀀스 프로그램을 생성하는 단계를 구비한 것을 특징으로 하는 생산설비의 시스템 프로그램 설계방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 작동기장치가 기동되는 논리단계를 표시하는 인터록조건심볼과, 출력심볼을 각각 지닌 정형적인 래더패턴을 미리 준비하는 단계와, 상기 플로우맵내의 작동기장치의 상기 인터록조건 및 출력에, 해당 플로우맵내의 작동기장치에 대응하는 상기 작동기장치맵의 데이터를 할당하는 단계를 또 구비한 것을 특징으로 하는 생산라인의 시이퀀스 래더프로그램 작성방법.
7. 생산설비를 위한 시이퀀스 제어프로그램을 작성하는 방법에 있어서, 상기 생산설비를 구성하는 복수의 작동기장치의 각각의 동작에 대한 동작데이터와 상기 각 작동기장치의 명칭에 대한 명칭데이터를 포함하는 작동기장치맵을 작성하는 단계와; 상기 작동기장치의 시이퀀스 동작의 명칭데이터에 관하여 해당 시이퀀스 동작의 순서에 대한 순서데이터를 포함하는 플로우맵을 작성하는 단계와; 상기 플로우맵내의 시이퀀스 동작의 순서에 따라서, 해당 플로우맵내의 각 시이퀀스 동작과 상기 작동기장치맺내의 작동기장치의 동작을, 각 시이퀀스 동작에 포함된 작동기장치의 명칭을 키이로 사용해서 링크시킴으로써 상기 생산설비의 시이퀀스 제어프로그램을 생성하는 단계를 구비한 것을 특징으로 하는 생산설비의 시이퀀스 래더프로그램 작성 방법.
8. 제7항에 있어서, 상기 작동기장치가 기동되는 논리단계를 표시하는 인터록조건심볼과, 출력심볼을 각각 지닌 정형적인 래더패턴을 미리 준비하는 단계와, 상기 플로우맴내의 작동기장치의 상기 인터록조건 및 출력에, 해당 플로우맵내의 작동기장치에 대응하는 상기 작동지장치맵의 각각의 데이터를 할당하는 단계를 또 구비한 것을 특징으로 하는 생산설비의 시이퀀스 래더프로그램 작성방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 래더패턴은, 생산설비의 동작의 종류에 의거해서 라이브러리로서 등록되어 있는 것을 특징으로 하는 생산설비의 시이퀀스 래더프로그램 작성방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 생산설비의 동작의 종류는, 반복동작과 리니어동작인 것을 특징으로 하는 생산설비의 시이퀀스 래더프로그램 작성방법.
11. 제8항에 있어서, 상기 각 래더패턴은, 시스템 고유의 패턴을 가진 것을 특징으로 하는 생산설비의 시이퀀스 래더프로그램 작성방법.