TW201901431A - 工廠運轉狀態解析系統 - Google Patents

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藤枝宏之
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Abstract

一種工廠運轉狀態解析系統，具備連接於控制用網路(10)與監視用網路(20)兩者並收集控制用網路資料與監視畫面影像資料兩者之資料收集裝置(1)。資料收集裝置(1)係具備同步處理部(59)及資料顯示處理部(60)。同步處理部(59)係將監視用網路(20)的傳送導致的延遲時間加算於控制用網路資料的收集時刻，以使控制用網路資料與監視畫面影像資料同步，其中，監視用網路(20)的傳送造成的延遲時間包含影像擷取器(4)的編碼時間。資料顯示處理部(60)係播放藉由同步處理部(59)同步後的控制用網路資料與監視畫面影像資料而顯示於畫面上。

Description

工廠運轉狀態解析系統
本發明係關於一種工廠運轉狀態解析系統。
工廠係具備構成工廠的現場機器(包含致動器、感測器等)、控制現場機器的控制用PLC(Programmable Logic Controller；可程式邏輯控制器)等。控制用PLC係從現場機器輸入回授信號，並且輸出控制現場機器的控制信號。現場機器係對應控制信號來動作。控制用PLC的輸入輸出信號(控制用網路資料)係由資料收集裝置收集。
有時，會以攝影機拍攝現場機器的動作狀態或包含現場機器之機器設備的動作狀態等。例如，專利文獻1揭示一種工廠監視系統，其具備拍攝機械設備的動作狀態之監視攝影機，且可記憶來自監視攝影機的影像資訊。
工廠的設備整體的監視係由監視裝置進行。材料的位置資訊、作業員的操作狀態、機械速度、位置等的機械資訊等之工廠的運轉狀態係彙整而顯示於監視裝置的監視畫面。作業員係依據監視裝置的畫面資訊及目 視確認來進行運轉。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開平5-34181號公報
另外，監視裝置所連接的監視用網路，係與現場機器、控制用PLC、資料收集裝置所連接的控制用網路為相異的網路。因此，以往的資料收集裝置中，雖可收集控制用網路資料，但無法收集監視裝置的畫面資訊。因此，以資料收集裝置解析異常要因時，必需由控制用網路資料來判斷材料的位置資訊、作業員的操作狀態、機械速度、位置等的機械資訊等之工廠的運轉狀態。每次異常發生，由於經由人手清查必要的控制用網路資料，而有無法獲得正確資訊的可能性，另外，異常要因的解析作業需花費長時間。
另外，以往的資料收集裝置中，即使是收集了以攝影機拍攝機械設備的動作狀態之影像資料，亦無法由影像來確認未被攝影機拍攝的範圍的機械動作。因此，就異常發生時、機械調整時等的資訊的記錄狀態而言，並不充分。
本發明係為了解決上述課題而研創者，目的在於提供一種工廠運轉狀態解析系統，其係同步顯示控 制用網路資料與監視裝置的畫面資訊，可於資料收集裝置支援工廠的運轉狀態的解析。
為了達成上述目的，本發明的工廠運轉狀態解析系統係如下地構成。
工廠運轉狀態解析系統至少具備控制裝置、控制用網路、監視裝置、影像擷取器、監視用網路、以及資料收集裝置。
控制裝置係控制構成工廠的現場機器。現場機器係包含致動器、感測器等。控制裝置係例如控制用PLC。
控制用網路係連接於控制裝置，並傳送相對於控制裝置做輸入輸出之控制用網路資料。控制用網路資料係包含現場機器輸出之回授信號、控制裝置輸出之控制信號等。
監視裝置係具有監視畫面，於監視畫面顯示控制用網路資料以外的工廠的設備整體的運轉資訊。運轉資訊係包含作業員的操作狀態、機械速度、位置等的機械資訊等之工廠的運轉的相關資訊。
影像擷取器係連接於監視裝置，並輸出將監視畫面所顯示的影像編碼後的監視畫面影像資料。
監視用網路係連接於影像擷取器，並傳送監視畫面影像資料。
資料收集裝置係連接於控制用網路與監視 用網路兩者並收集控制用網路資料與監視畫面影像資料兩者。資料收集裝置係具備同步處理部及資料顯示處理部。
同步處理部係將監視用網路的傳送導致的延遲時間加算於控制用網路資料的收集時刻，以使控制用網路資料與監視畫面影像資料同步，其中，監視用網路的傳送造成的延遲時間包含影像擷取器的編碼時間。
資料顯示處理部係播放藉由同步處理部同步後的控制用網路資料與監視畫面影像資料而顯示於畫面上。
工廠運轉狀態解析系統較佳為更具備網路攝影機。網路攝影機係連接於監視用網路，拍攝現場機器的外觀，並輸出現場機器影像資料。同步處理部係使控制用網路資料、監視畫面影像資料、以及現場機器影像資料同步。資料顯示處理部係播放藉由同步處理部同步後的控制用網路資料、監視畫面影像資料、以及現場機器影像資料而顯示於畫面上。
本發明的其他實施型態之工廠運轉狀態解析系統係具備於將監視畫面中顯示的影像編碼後的監視畫面影像資料附加該影像被輸入的輸入時刻並予以輸出之影像擷取器，以取代上述影像擷取器。並且具備將控制用網路資料的收集時刻與監視畫面影像資料中附加的輸入時刻一致的兩資料賦予關聯性，以使控制用網路資料與監視畫面影像資料同步之同步處理部，以取代上述同步處理部。
依據本發明的實施型態，資料收集裝置中，可使控制用網路資料與監視畫面影像資料同步而播放，其中，該控制用網路資料係有關於構成工廠之現場機器的控制，該監視畫面影像資料係包含控制用網路資料以外的工廠的設備整體的運轉資訊。依據此資料收集裝置，可支援工廠的運轉狀態的解析。資料收集裝置中，因容易掌握工廠的運轉狀態，故可提高異常要因的解析速度，而可縮短發生異常時的恢復時間。由於恢復時間縮短，可預期與故障解除相關之人事費用的成本降低、產量增加等。
1‧‧‧資料收集裝置
2‧‧‧控制用PLC
3‧‧‧網路攝影機
4、4a‧‧‧影像擷取器
5‧‧‧監視裝置
6‧‧‧影像線路
10‧‧‧控制用網路
11‧‧‧控制用網路集線裝置
12、13‧‧‧控制用網路線
20‧‧‧監視用網路
21‧‧‧監視用網路集線裝置
22、23、24‧‧‧監視用網路線
30‧‧‧資料確認畫面
31‧‧‧影像顯示部
32‧‧‧PLC輸入輸出資料顯示部
33‧‧‧資料播放操作部
34‧‧‧靜止畫面顯示部
35‧‧‧監視畫面影像顯示區域
36‧‧‧攝影機影像顯示區域
37‧‧‧播放位置指標
38‧‧‧播放鍵
39‧‧‧停止鍵
40‧‧‧慢速播放鍵
41‧‧‧反向播放鍵
42‧‧‧快轉鍵
43‧‧‧倒轉鍵
44‧‧‧單格播放鍵
45‧‧‧單格倒轉鍵
46‧‧‧結尾顯示鍵
47‧‧‧起始顯示鍵
48‧‧‧重複播放鍵
49‧‧‧靜止畫面擷取鍵
50‧‧‧靜止畫面作成位置再現鍵
51‧‧‧監視用網路介面
52‧‧‧控制用網路介面
53‧‧‧第一資料儲存部
54‧‧‧控制用網路資料監視部
55‧‧‧第二資料儲存部
56‧‧‧影像資料處理部
57‧‧‧圖表化處理部
58‧‧‧播放位置指定部
59、59a‧‧‧同步處理部
60‧‧‧資料顯示處理部
70‧‧‧資料播放處理部
71‧‧‧播放處理部
72‧‧‧停止處理部
73‧‧‧慢速播放處理部
74‧‧‧反向播放處理部
75‧‧‧快轉處理部
76‧‧‧倒轉處理部
77‧‧‧單格播放處理部
78‧‧‧單格倒轉處理部
79‧‧‧起始顯示處理部
80‧‧‧結尾顯示處理部
81‧‧‧重複播放處理部
90‧‧‧靜止畫面處理部
91‧‧‧靜止畫面擷取處理部
92‧‧‧靜止畫面輸出處理部
93‧‧‧影像格式變換部
101‧‧‧處理器
102‧‧‧記憶體
103‧‧‧輸入輸出介面
104‧‧‧系統匯流排
105‧‧‧輸入裝置
106‧‧‧輸出裝置
107‧‧‧顯示器
108‧‧‧記錄裝置
109‧‧‧通信裝置
第1圖係本發明的實施型態1之工廠運轉狀態解析系統的系統構成圖。
第2圖係資料收集裝置中之資料確認畫面的構成圖。
第3圖係顯示資料收集裝置具有之處理電路的硬體構成例的方塊圖。
第4圖係資料收集裝置的功能方塊圖。
第5圖係資料收集裝置的資料播放處理部的功能方塊圖。
第6圖係資料收集裝置的靜止畫面處理部的功能方塊圖。
第7圖係本發明的實施型態2之工廠運轉狀態解析系統的系統構成圖。
第8圖係本發明的實施型態2之資料收集裝置的功能 方塊圖。
以下，參照圖式詳細說明本發明的實施型態。另外，對於各圖中共通之要素係附記相同符號，並省略重複說明。
實施型態1.
<系統構成>
第1圖係本發明的實施型態1之工廠運轉狀態解析系統的系統構成圖。
工廠運轉狀態解析系統係具備：資料收集裝置1、控制用PLC2、網路攝影機3、影像擷取器4、監視裝置5、控制用網路10、以及監視用網路20。
資料收集裝置1係連接於控制用網路10與監視用網路20兩者。資料收集裝置1係經由控制用網路10連接於控制用PLC2。資料收集裝置1係經由監視用網路20連接於網路攝影機3及影像擷取器4。影像擷取器4係連接於監視裝置5。
控制用網路10係由複數個網路機器所構成。第1圖的例中，控制用網路線12、13係連接於控制用網路集線裝置11。控制用網路線12係連接於資料收集裝置1。控制用網路線13係連接於控制用PLC2。亦即，第1圖的例中，資料收集裝置1係經由控制用網路線12、控制用網路集線裝置11、及控制用網路線13，連接於控制用 PLC2。
監視用網路20係由複數個網路機器所構成。第1圖的例中，監視用網路線22、23、24係連接於監視用網路集線裝置21。監視用網路線22係連接於資料收集裝置1。監視用網路線23係連接於網路攝影機3。監視用網路線24係連接於影像擷取器4。亦即，第1圖的例中，資料收集裝置1係經由監視用網路線22、監視用網路集線裝置21、及監視用網路線23，連接於網路攝影機3。另外，資料收集裝置1係經由監視用網路線22、監視用網路集線裝置21、及監視用網路線24，連接於影像擷取器4。影像擷取器4係以影像線路6(例如HDMI(註冊商標)線)連接於監視裝置5。
控制用PLC2係控制構成工廠的現場機器(省略圖示)之控制裝置。現場機器係連接於控制用網路10。現場機器係包含致動器、感測器等。控制用PLC2係輸入現場機器對控制用網路10輸出之回授信號，並對控制用網路10輸出用以控制現場機器的控制信號。現場機器係依據控制信號來動作。
控制用網路10係傳送相對於控制用PLC2做輸入、輸出之控制用網路資料。控制用網路資料係包含現場機器輸出之回授信號、控制裝置輸出之控制信號等。
網路攝影機3係拍攝控制用PLC2的控制對象之現場機器的外觀。網路攝影機3係對監視用網路20依次(例如以一訊框單位)輸出所拍攝之現場機器的影像資 料(現場機器影像資料)。
監視用網路20係將網路攝影機3輸出之現場機器影像資料傳送至資料收集裝置1。
監視裝置5係具有監視畫面，於監視畫面顯示控制用網路資料以外的工廠的設備整體的運轉資訊。運轉資訊係包含無法從控制用網路10獲得之工廠的運轉的相關資訊(材料的位置資訊、作業員的操作狀態、機械速度、位置等、運轉排程等)。亦可顯示控制用網路資料的一部分或經彙整的資訊。
影像擷取器4係對監視用網路20依次(例如以一訊框單位)輸出將監視裝置5的監視畫面中顯示的影像編碼後的監視畫面影像資料。
監視用網路20係將影像擷取器4輸出之監視畫面影像資料傳送至資料收集裝置1。又，監視用網路20的傳送速度係慢於控制用網路10的傳送速度。
<資料收集裝置>
資料收集裝置1係連接於控制用網路與監視用網路兩者，從控制用網路10依次收集控制用網路資料，從監視用網路20依次收集現場機器影像資料及監視畫面影像資料。資料收集裝置1係使收集自相異網路的該等資料同步並顯示於資料確認畫面。因此，發生異常時等之情況下，較監視裝置更靠近現場的資料收集裝置可支援工廠的運轉狀態的解析。
(資料確認畫面的構成)
第2圖係資料收集裝置1中之資料確認畫面30的構成圖。資料收集裝置1的資料確認畫面30係具備：影像顯示部31、PLC輸入輸出資料顯示部32、資料播放操作部33、以及靜止畫面顯示部34。
影像顯示部31係包含監視畫面影像顯示區域35及攝影機影像顯示區域36。監視畫面影像顯示區域35係顯示收集自影像擷取器4之監視畫面影像資料。攝影機影像顯示區域36係顯示收集自網路攝影機3之現場機器影像資料。依據該等顯示，可確認運轉資訊、現場機器的外觀資訊等。
PLC輸入輸出資料顯示部32係以時序列圖表顯示收集自控制用網路10之控制用網路資料。另外，PLC輸入輸出資料顯示部32中顯示有播放位置指標37，該播放位置指標37係表示時序列圖表的時間軸上的現在的播放位置。播放位置指標37係顯示監視畫面影像顯示區域35中顯示的監視畫面影像資料，以及攝影機影像顯示區域36中顯示的現場機器影像資料的播放位置。另外，播放位置指標37係顯示資料播放操作部33的各操作鍵動作時的現在的播放位置。
資料播放操作部33係具備：播放鍵38、停止鍵39、慢速播放鍵40、反向播放鍵41、快轉鍵42、倒轉鍵43、單格播放鍵44、單格倒轉鍵45、結尾顯示鍵46、 起始顯示鍵47、重複播放鍵48、以及靜止畫面擷取鍵49。
播放鍵38係用以從播放位置指標37所示位置起，開始播放位置指標37的移動及影像顯示部31的影像資料的播放的鍵。
停止鍵39係用以依據操作播放鍵38、慢速播放鍵40、反向播放鍵41、快轉鍵42、及倒轉鍵43而進行之影像顯示部31的影像資料的播放之中，停止影像顯示部31的播放的鍵。
慢速播放鍵40係用以從播放位置指標37所示位置起，開始播放位置指標37的移動及影像顯示部31的影像資料的慢速播放的鍵。
反向播放鍵41係用以從播放位置指標37所示位置起，開始播放位置指標37的移動及影像顯示部31的影像資料的反向播放的鍵。
快轉鍵42係用以從播放位置指標37所示位置起，開始播放位置指標37的移動及影像顯示部31的影像資料的快轉播放的鍵。
倒轉鍵43係用以從播放位置指標37所示位置起，開始播放位置指標37的移動及影像顯示部31的影像資料的倒轉播放的鍵。
單格播放鍵44係用以從播放位置指標37所示位置起，進行播放位置指標37的移動及影像顯示部31的影像資料的單格播放的鍵。單格播放係依攝影機的框速率而異，例如，若攝影機的框速率為30fps，則一個訊 框的時間為33.33msec，顯示的資料係可每33.33msec變換一次。
單格倒轉鍵45係用以從播放位置指標37所示位置起，進行播放位置指標37的移動及影像顯示部31的影像資料的單格倒轉的鍵。框速率的說明係與單格播鍵44相同而省略。
結尾顯示鍵46係用以使播放位置指標37從現在的播放位置移動至控制用網路資料的結尾的播放位置，而於影像顯示部31顯示影像資料的結尾的鍵。
起始顯示鍵47係用以使播放位置指標37從現在的播放位置移動至控制用網路資料的起始的播放位置，而於影像顯示部31顯示影像資料的起始的鍵。
重複播放鍵48係用以於播放位置指標37移動至資料的結尾之際，自動地將播放位置指標37移動至控制用網路資料的起始，從控制用網路資料的起始，重新開始播放位置指標37的移動及影像顯示部31的影像資料的播放的鍵。
靜止畫面擷取鍵49係用以由播放位置指標37所示現在的播放位置之影像顯示部31所示影像資料作成靜止畫面的鍵。
靜止畫面顯示部34係顯示按下靜止畫面擷取鍵49時所作成之靜止畫面。靜止畫面顯示部34係具備靜止畫面作成位置再現鍵50。靜止畫面作成位置再現鍵50係用以將播放位置指標37移動至作成靜止畫面時的播放 位置，並於影像顯示部31顯示作成靜止畫面時的影像資料的鍵。
(資料收集裝置的硬體構成)
第3圖係顯示資料收集裝置1具有之處理電路的硬體構成例的方塊圖。後述的第4至6圖所示的各部係顯示資料收集裝置1具有的功能的一部分，各功能係藉由處理電路而實現。例如，處理電路係一電腦，該電腦係具備：處理器101、記憶體102、輸入輸出介面103、系統匯流排104、輸入裝置105、輸出裝置106、顯示器107、記錄裝置108、及通信裝置109。
處理器101係運用記錄於記憶體102之程式、資料等來執行用以實現各功能的運算處理的處理裝置。記憶體102係記憶處理器101執行的程式及執行各程式所需的資料。輸入輸出介面103係仲介各種硬體與系統匯流排104的連接的裝置。系統匯流排104係處理器101、記憶體102、及輸入輸出介面103共有的資訊傳達路線。
輸入輸出介面103係連接有輸入裝置105、輸出裝置106、顯示器107、記錄裝置108、及通信裝置109等的硬體。輸入裝置105係供作業員操作的鍵盤、滑鼠等。輸出裝置106係外部的保存終端。顯示器107係顯示第2圖的資料確認畫面。記錄裝置108係儲存程式、資料等的大容量的輔助記憶裝置，例如硬碟裝置、非揮發性的半導體記憶體等。通信裝置109係具備連接控制用網路10的接 頭及連接監視用網路20的接頭，而可與連接於各網路的裝置進行資料通信。
(資料收集裝置的功能方塊圖)
第4圖係資料收集裝置1的功能方塊圖。資料收集裝置1係具備：監視用網路介面51、控制用網路介面52、第一資料儲存部53、控制用網路資料監視部54、第二資料儲存部55、影像資料處理部56、圖表化處理部57、播放位置指定部58、同步處理部59、資料顯示處理部60、資料播放處理部70、以及靜止畫面處理部90。
監視用網路介面51係經由第3圖的通信裝置109，從監視用網路20取得現場機器影像資料及監視畫面影像資料。
控制用網路介面52係經由第3圖的通信裝置109，從控制用網路10取得控制用網路資料。
第一資料儲存部53係將從監視用網路介面51及控制用網路介面52取得之現場機器影像資料、監視畫面影像資料、及控制用網路資料，儲存至第3圖的記憶體102或記錄裝置108。各資料係被賦予收集時刻的關聯性。
控制用網路資料監視部54係監視控制用網路介面52取得之控制用網路資料的狀態變化。例如，控制用網路資料包含之預定參數值超過設定值的情況、預定參數值的變化率超過設定變化率的情況等時，判定為發生了 狀態變化。
第二資料儲存部55係在判定為發生了狀態變化時，以發生狀態變化的時點為起點，將其前後的預訂期間中的現場機器影像資料、監視畫面影像資料、以及控制用網路資料予以儲存。例如，儲存至第3圖的記憶體102或記錄裝置108。各資料係被賦予收集時刻的關聯性。
影像資料處理部56係將第二資料儲存部55中儲存之現場機器影像資料及監視畫面影像資料進行處理，以成為於第2圖的影像顯示部31播放之各影像。
圖表化處理部57係將第二資料儲存部55中儲存之控制用網路資料進行處理，以成為第2圖的PLC輸入輸出資料顯示部32顯示之時序列圖表。
播放位置指定部58係設定第2圖的PLC輸入輸出資料顯示部32顯示之播放位置指標37。播放位置指標37係由後述之資料播放處理部70來控制。播放位置指標37係顯示控制用網路資料的現在的播放位置，並且顯示畫面顯示部31中以影像顯示之現場機器影像資料及監視畫面影像資料的現在的播放位置。
同步處理部59係將監視用網路20的傳送導致的延遲時間加算於控制用網路資料的收集時刻，以使控制用網路資料與監視畫面影像資料同步，其中，監視用網路20的傳送造成的延遲時間包含影像擷取器4的編碼時間。具體而言，從控制用網路資料的收集時刻起經延遲時間後，收集與其收集時刻的控制用網路資料對應之監視畫 面影像資料。因此，對於此控制用網路資料，將較控制用網路資料的收集時刻經過達延遲時間後而收集之監視畫面影像資料賦予關聯性，因而可使該等資料同步。
同樣地，同步處理部59係將監視用網路20的傳送導致的延遲時間加算於控制用網路資料的收集時間，以使控制用網路資料與現場機器影像資料同步。
資料顯示處理部60係播放藉由同步處理部59同步後的控制用網路資料、監視畫面影像資料、及現場機器影像資料而顯示於資料確認畫面30上。具體而言，第2圖的PLC輸入輸出資料顯示部32中，以時序列圖表顯示控制用網路資料(圖表化處理部57)。資料顯示處理部60係從播放位置指定部58依次取得播放位置指標37，並將表示現在的播放位置之播放位置指標37顯示於時序列圖表上。另外，第2圖的影像顯示部31中以影像顯示與現在的播放位置對應之監視畫面影像資料與現場機器影像資料(影像資料處理部56)。此時，藉由同步處理部59，控制用網路資料、監視畫面影像資料、及現場機器影像資料係同步而顯示。亦即，第2圖的影像顯示部31顯示的各影像資料係於播放位置指標37所示的控制用網路資料的收集時刻加算上述延遲時間之收集時刻的影像資料。
又，資料顯示處理部60係於資料確認畫面30顯示對應於播放位置指標37之各種資料，因此，每次藉由播放位置指定部58更新播放位置指標37時，亦更新資料確認畫面30的顯示內容。
第5圖係資料收集裝置1的資料播放處理部70的功能方塊圖。資料播放處理部70係具備：播放處理部71、停止處理部72、慢速播放處理部73、反向播放處理部74、快轉處理部75、倒轉處理部76、單格播放處理部77、單格倒轉處理部78、起始顯示處理部79、結尾顯示處理部80、以及重複播放處理部81。藉由該等處理部控制播放位置指定部58之播放位置指標37。
播放處理部71係對應於按下第2圖的播放鍵38，使播放位置指標37隨著時間經過朝播放方向行進。
停止處理部72係對應於按下第2圖的停止鍵39，使播放中的播放位置指標37停止。
慢速播放處理部73係對應於按下第2圖的慢速播放鍵40，以較播放處理部71低速地使播放位置指標37朝播放方向行進。
反向播放處理部74係對應於按下第2圖的反向播放鍵41，使播放位置指標37朝反向播放方向行進。
快轉處理部75係對應於按下第2圖的快轉鍵42，以較播放處理部71高速地使播放位置指標37朝播放方向行進。
倒轉處理部76係對應於按下第2圖的倒轉鍵43，以較反向播放處理部74高速地使播放位置指標37朝反向播放方向行進。
單格播放處理部77係對應於按下第2圖的單格播放鍵44，以一個訊框的時間分格地使播放位置指標 37朝播放方向行進。
單格倒轉處理部78係對應於按下第2圖的單格倒轉鍵45，以一個訊框的時間分格地使播放位置指標37朝反向播放方向行進。
起始顯示處理部79係對應於按下第2圖的起始顯示鍵47，將播放位置指標37移動至資料的起始。
結尾顯示處理部80係對應於按下第2圖的結尾顯示鍵46，將播放位置指標37移動至資料的結尾。
重複播放處理部81係對應於按下第2圖的重複播放鍵48，於播放位置指標37移動至資料的結尾之際，自動地使播放位置指標37移動至資料的起始，從資料的起始朝播放方向行進。
第6圖係資料收集裝置1的靜止畫面處理部90的功能方塊圖。靜止畫面處理部90係具備：靜止畫面擷取處理部91、靜止畫面輸出處理部92、以及影像格式變換部93。
靜止畫面擷取處理部91係擷取資料確認畫面30中現在播放的影像，並作成靜止畫面。
靜止畫面輸出處理部92係將藉由靜止畫面擷取處理部91作成之靜止畫面輸出至外部的保存終端(輸出裝置106)。
影像格式變換部93係在藉由靜止畫面輸出處理部92將靜止畫面輸出至外部的保存終端之際，將靜止畫面的影像格式變換為預定的形式(例如JPEG)。
<效果>
如以上的說明，依據本實施型態之資料收集裝置，可使控制用網路資料與監視畫面影像資料同步而播放，其中，該控制用網路資料係有關於構成工廠之現場機器的控制，該監視畫面影像資料係包含控制用網路資料以外的工廠的設備整體的運轉資訊，並且，亦具備「停止」、「慢速播放」、「反向播放」、「重複播放」、「單格播放」、「單格倒轉」、「倒轉」、「快轉」、「起始顯示」、「結尾顯示」等之功能。因此，發生異常時、調整機械時等的情況下，利用較監視裝置更靠近現場的資料收集裝置，可支援工廠的運轉狀態的解析。因容易掌握工廠的運轉狀態，故可提高異常要因的解析速度，而可縮短發生異常時的恢復時間。由於恢復時間縮短，可預期與故障解除相關之人事費用的成本降低、產量增加等。
另外，依據本實施型態之資料收集裝置，可將監視裝置的畫面資訊(監視畫面影像資料)以靜止畫面保存。靜止畫面可用以作為解析結果的憑據。另外，發生類似的故障時、調整機械時等的情況下，亦可藉由參考該等憑據而預期生產性、品質等的提高。
依據本實施型態之工廠運轉狀態解析系統，由於現場的資料收集裝置可掌握運轉與控制的關係，因此，發生異常時、調整機械時等的情況下，可使故障排除、機械調整要領等效率化，而可預期品質提高、生產性 提高等。
<變化例>
另外，上述實施型態1的系統係具有網路攝影機3之構成，但亦可為未有網路攝影機3之構成。另外，控制用網路10係不限於第1圖的具體例，而亦可為更與其他的集線裝置、纜線等連接之網路。監視用網路20亦相同。另外，資料收集裝置1亦可為未有靜止畫面處理部90之構成。此點在實施型態2亦相同。
實施型態2.
接著，參照第7、8圖說明本發明的實施型態2。
上述實施型態1中，資料收集裝置1係將監視用網路20的傳送導致的延遲時間加算於控制用網路資料的收集時刻，以使控制用網路資料與監視畫面影像資料同步，其中，監視用網路20的傳送造成的延遲時間亦包含影像擷取器4的編碼時間。惟，使控制用網路資料與監視畫面影像資料同步化的手法不限於此。對此，實施型態2中係以其他手法使控制用網路資料與監視用畫面影像資料同步化。
第7圖係本發明的實施型態2之工廠運轉狀態解析系統的系統構成圖。第8圖係本發明的實施型態2之資料收集裝置的功能方塊圖。第7圖所示的系統構成，除了將影像擷取器4置換為影像擷取器4a之外，其餘係與 第1圖所示的系統構成相同。另外，第8圖所示的構成，除了將同步處理部59置換為同步處理部59a之外，其餘係與第4圖所示的構成相同。因此，對於同一構成附記同一符號並省略其說明。
<影像擷取器>
影像擷取器4a係以影像線路6(例如HDMI(註冊商標)線)連接於監視裝置5，且具有從監視裝置5取得影像輸入的輸入時刻之功能。並且，影像擷取器4a係於將監視裝置5的監視畫面中顯示的影像編碼後的監視畫面影像資料中附加輸入該影像之輸入時刻(例如以一訊框單位)，並對監視用網路20依次輸出。
又，使用TCP/IP作為監視用網路20的通信協定時，輸入時刻可連同監視畫面影像資料包含於封包的資料部分，輸入時刻亦可包含於封包IP標頭的選項部。網路攝影機3輸出之現場機器影像資料亦相同。
<資料收集裝置>
資料收集裝置1的同步處理部59a係將控制用網路資料10的收集時刻與監視畫面影像資料中附加的輸入時刻為一致之兩資料賦予關聯性，以使控制用網路資料與監視畫面影像資料同步。附加於監視畫面影像資料的輸入時刻係意指影像顯示於監視裝置5的監視裝置的時刻，為不受到編碼及監視用網路20導致的延遲之影響的時刻。因此， 將此輸入時刻與控制用網路資料10的收集時刻一致之資料彼此賦予關聯性，而可使控制用網路資料與監視畫面影像資料同步。
如以上的說明，依據實施型態2之工廠運轉狀態解析系統，可獲得與實施型態1之系統同樣的效果。亦即，現場的資料收集裝置1可使控制用網路資料與監視畫面影像資料同步而播放，其中，該控制用網路資料係有關於構成工廠之現場機器的控制，該監視畫面影像資料係包含控制用網路資料以外的工廠的設備整體的運轉資訊。因此，可在現場支援工廠的運轉狀態的解析。

Claims (6)

  1. 一種工廠運轉狀態解析系統，具備：控制裝置，控制構成工廠的現場機器；控制用網路，連接於前述控制裝置，並傳送相對於前述控制裝置做輸入輸出之控制用網路資料；監視裝置，具有監視畫面，於前述監視畫面顯示前述控制用網路資料以外的前述工廠的設備整體的運轉資訊；影像擷取器，連接於前述監視裝置，並輸出將前述監視畫面所顯示的影像編碼後的監視畫面影像資料；監視用網路，連接於前述影像擷取器，並傳送前述監視畫面影像資料；以及資料收集裝置，連接於前述控制用網路與前述監視用網路兩者並收集前述控制用網路資料與前述監視畫面影像資料兩者；前述資料收集裝置係具備：同步處理部，將前述監視用網路的傳送導致的延遲時間加算於前述控制用網路資料的收集時刻，以使前述控制用網路資料與前述監視畫面影像資料同步，其中，前述監視用網路的傳送造成的延遲時間包含前述影像擷取器的編碼時間；以及資料顯示處理部，播放藉由前述同步處理部同步後的前述控制用網路資料與前述監視畫面影像資料而 顯示於畫面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之工廠運轉狀態解析系統，更具備網路攝影機，該網路攝影機係連接於前述監視用網路，拍攝前述現場機器的外觀，並輸出現場機器影像資料；前述同步處理部係使前述控制用網路資料、前述監視畫面影像資料、以及前述現場機器影像資料同步；前述資料顯示處理部係播放藉由前述同步處理部同步後的前述控制用網路資料、前述監視畫面影像資料、以及前述現場機器影像資料而顯示於畫面。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之工廠運轉狀態解析系統，其中，前述資料收集裝置更具備靜止畫面擷取處理部，該靜止畫面擷取處理部係擷取前述畫面中現在正播放的影像並作成靜止畫面。
  4. 一種工廠運轉狀態解析系統，具備：控制裝置，控制構成工廠的現場機器；控制用網路，連接於前述控制裝置，並傳送相對於前述控制裝置做輸入輸出之控制用網路資料；監視裝置，具有監視畫面，於前述監視畫面顯示前述控制用網路資料以外的前述工廠的設備整體的運轉資訊；影像擷取器，連接於前述監視裝置，於將前述監視畫面所顯示的影像編碼後的監視畫面影像資料中附加該影像被輸入的輸入時刻並予以輸出； 監視用網路，連接於前述影像擷取器，並傳送前述監視畫面影像資料；以及資料收集裝置，連接於前述控制用網路與前述監視用網路兩者並收集前述控制用網路資料與前述監視畫面影像資料兩者；前述資料收集裝置係具備：同步處理部，將前述控制用網路資料的收集時刻與前述監視畫面影像資料中附加的前述輸入時刻一致的兩資料賦予關聯性，以使前述控制用網路資料與前述監視畫面影像資料同步；以及資料顯示處理部，播放藉由前述同步處理部同步後的前述控制用網路資料與前述監視畫面影像資料而顯示於畫面。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之工廠運轉狀態解析系統，更具備網路攝影機，該網路攝影機係連接於前述監視用網路，拍攝前述現場機器的外觀，並輸出現場機器影像資料；前述同步處理部係使前述控制用網路資料、前述監視畫面影像資料、以及前述現場機器影像資料同步；前述資料顯示處理部係播放藉由前述同步處理部同步後的前述控制用網路資料、前述監視畫面影像資料、以及前述現場機器影像資料而顯示於前述畫面。
  6. 如申請專利範圍第4或5項所述之工廠運轉狀態解析系統，其中，前述資料收集裝置更具備靜止畫面擷取處理 部，該靜止畫面擷取處理部係擷取前述畫面中現在正播放的影像並作成靜止畫面。
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