TW201944341A - 資料處理裝置、資料處理方法及程式 - Google Patents

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Abstract

本發明之資料處理裝置(10)係連接於機器(20)的裝置，且具備：通信部(130)，係與機器(20)通信；受理部(140)，係受理對藉由通信部(130)所接收到之資料實施的處理流程之設定；以及控制部(110)，係對執行構成處理流程之部分處理的一個或複數個處理部(160)中之任一個，送出藉由通信部(130)所接收到之資料，並以對應於處理流程之順序，使一個或複數個處理部(160)執行部分處理，且送出藉由該執行所獲得的處理結果。

Description

資料處理裝置、資料處理方法及程式
本發明係關於一種資料處理裝置、資料處理方法及程式。
在以工廠為代表的設施中，係藉由從設施內收集資料並進行處理，來實現生產工序、檢查工序、其他的工序。並且，為了對應各式各樣的市場要求，已廣泛進行處理之內容的變更而不置換處理資料的裝置(例如，參照專利文獻1)。
專利文獻1中揭示一種連接於機械的電腦具備基礎軟體及作業軟體的構成。基礎軟體係搭載於電腦，以中繼在新安裝的作業軟體與機械之間所傳輸的資料。藉此，藉由安裝新的作業軟體就可以變更藉由電腦所為的資料之處理內容。[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開2017-157189號公報
[發明所欲解決之課題]
近年來，由於設施內所收集的資料量增加，且處理結果之利用用途亦涉及到多方面，所以常有對資料實施組合了各種處理的處理流程之事例。然而，專利文獻1中，一個作業軟體係實施成為取得來自機械之資訊，且特定輸出目的地之機械，至輸出指示資訊為止。因此，為了要變更對資料實施組合了各種處理的處理流程，必須每次都準備以一個軟體來實現變更後之處理流程的作業軟體，準備作業很繁雜。
本發明係有鑑於上述之情形而開發完成，目的在於對資料簡便地實施組合了各種處理的處理流程。 [解決課題之手段]
為了達成上述目的，本發明之資料處理裝置係連接於機器，且具備：通信手段，係與機器通信；受理手段，係受理對藉由通信手段所接收到之資料實施的處理流程之設定；控制手段，係對執行構成處理流程之部分處理且送出對資料實施部分處理而獲得之部分處理結果的一個或複數個處理手段中之任一個，送出藉由通信手段所接收到之資料，並將從任一個處理手段所送出之表示部分處理結果的資料，按照處理流程送出至下一個處理手段，藉此，以對應於處理流程之順序，使一個或複數個處理手段執行部分處理，且送出藉由該執行所獲得的處理結果；以及記憶手段，係將對從機器所重複發送並藉由通信手段所接收之資料實施部分處理而獲得的部分處理結果，與用以識別部分處理之輸入、輸出的資料的標籤及表示藉由通信手段而接收到資料之時刻的時間戳記，建立關聯關係並予以記憶；控制手段係參照與部分處理結果建立關聯關係的標籤、時間戳記、及處理流程，決定表示該部分處理結果之作為資料之發送目的地的下一個處理手段。
[發明效果]
依據本發明，資料處理裝置係使執行構成處理流程之部分處理的一個或複數個處理手段，以對應於所設定之處理流程的順序來執行部分處理。因此，變更部分處理之執行順序就可執行多樣的處理流程。從而，可對資料簡便地實施組合了各種處理的處理流程。
以下，參照圖式詳細地說明本發明之實施形態的資料處理系統1000。
[實施形態1]
本實施形態的資料處理系統1000係處理從機器所發送來之資料的系統。資料處理系統1000係設置於工廠作為製品之生產系統。藉由資料處理系統1000所為的資料之處理，例如是為了實現不良品之檢測及從製程之排除、材料之分類、或異常之監視而執行。資料處理系統1000係可供使用者輕易地設計對資料實施的處理之內容。如第1圖所示，資料處理系統1000係具有：在製品之製程中運轉的機器21、22、23；以及處理從機器21、22、23所發送來之資料的資料處理裝置10。
資料處理裝置10係透過網路41與機器21、22連接，且與機器21、22之間收發信號而相互地通信。又，資料處理裝置10係透過網路43與機器23連接，且與機器23之間收發信號而相互地通信。網路41與網路43係不同規格的產業用網路。再者，網路41、43亦可為用以實現串列通信(serial communication)的專線。
機器21係具有製品之製程中所利用的感測器21a。感測器21a例如是光感測器、壓力感測器、超音波感測器、其他的檢測器。機器21係將包含感測器21a之感測結果的資料，以由資料處理裝置10所指定之週期重複發送至資料處理裝置10。此週期例如是10ms、100ms、或1sec。
機器22係製品之製程中所利用的致動器或機器人。機器22係按照藉由資料處理裝置10所為的資料之處理結果而運轉。詳言之，機器22係從資料處理裝置10接收到資料之處理結果之指示運轉模式之指定、運轉開始、及運轉停止之任一動作指令時，就按照該動作指令來變更運轉狀態。
機器23係連接於製品之製程中所利用的感測器23a。機器23係從感測器23a取得感測器23a之感測結果，並將包含該感測結果的資料，以由資料處理裝置10所指定之週期重複發送至資料處理裝置10。
以下，將連接於資料處理裝置10的機器21、22、23統稱表示為機器20。連接資料處理裝置10與機器20的資料之傳輸路徑40不限於如網路41及網路43之有線通信之傳輸路徑，亦可為無線通信用的傳輸路徑。
機器20不限於發送包含感測結果之資料的機器與按照來自資料處理裝置10之動作指令而運轉的機器中之任一方。機器20亦可為將資料發送至資料處理裝置10並且按照來自資料處理裝置10之動作指令而運轉的機器。
資料處理裝置10係可程式邏輯控制器 (Programmable Logic Controller；PLC)或產業用個人電腦，且為對從機器20所收集到的資料實施事先所設定之處理並輸出處理結果的工廠自動化(Factory Automation；FA)裝置。資料處理裝置10係對機器20發送處理結果之輸出之動作指令，但不限於此，其可對使用者提示分析或加工資料的品質管理資訊，亦可對資料處理裝置10本身或外部之伺服裝置累積品質管理資訊。
如第2圖所示，資料處理裝置10其硬體構成係具有處理器11、主記憶部12、輔助記憶部13、輸入部14、輸出部15及通信部16的電腦裝置。主記憶部12、輔助記憶部13、輸入部14、輸出部15及通信部16皆透過內部匯流排17而連接於處理器11。
處理器11係包含微處理單元 (Micro Processing Unit；MPU)。處理器11係藉由執行輔助記憶部13所記憶的程式P1而實現資料處理裝置10之各種功能，並執行後述之處理。
主記憶部12係包含隨機存取記憶體 (Random Access Memory；RAM)。主記憶部12係從輔助記憶部13載入程式P1。並且，主記憶部12係使用作為處理器11之作業區域。
輔助記憶部13係包含以可電性抹除可程式唯讀記憶體 (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory；EEPROM)為代表的非揮發性記憶體。輔助記憶部13除了記憶程式P1以外，還記憶用於處理器11之處理的各種資料。輔助記憶部13係按照處理器11之指示，將處理器11所要利用的資料供給至處理器11，且記憶從處理器11所供給的資料。再者，第2圖中已代表性地顯示輔助記憶部13所記憶的一個程式P1，但程式P1亦可為複數個程式。又，程式P1亦可包含事先設定於資料處理裝置10的程式及由資料處理裝置10之使用者所追加的程式。
輸入部14係包含以輸入鍵及指向裝置為代表的輸入裝置。輸入部14係取得藉由資料處理裝置10的使用者所輸入的資訊，並將所取得的資訊通知處理器11。
輸出部15係包含以液晶顯示器 (Liquid Crystal Display；LCD)及揚聲器(speaker)為代表的輸出裝置。輸出部15係按照處理器11之指示，而對使用者提示各種資訊。
通信部16係包含用以與外部之機器20通信的網路介面電路。通信部16係從機器20接收信號，並將該信號所示的資料對處理器11輸出。又，通信部16係將表示從處理器11所輸出之資料的信號對機器20發送。
資料處理裝置10係藉由第2圖所示之硬體構成協同動作，來執行藉由使用者所設定的流程之處理。如第3圖所例示，設定於資料處理裝置10之處理流程係藉由以事先所設定之順序來執行複數個部分處理701至710而達成。
第3圖中之箭頭係指將所獲得之部分處理之執行結果的輸出值輸入至下一個部分處理。例如，從部分處理701朝向部分處理703的箭頭係指將藉由所謂「從機器1接收資料」之部分處理所獲得的資料作為「比例換算(scaling)」之對象。箭頭係對應於部分處理701至710各自之輸入及輸出之至少一方的資料，此輸入、輸出的資料係附有資料標籤(data label)。例如，部分處理703係接受附上資料標籤「#1」的資料之輸入，並輸出附上資料標籤「#3」的資料。該資料標籤係為了識別處理流程中的部分處理之輸入、輸出的資料而所使用，而非為了識別資料本身。例如，對於從部分處理703重複輸出的資料皆附上資料標籤「#3」。資料標籤可由使用者任意設定，亦可由資料處理裝置10分配。再者，第3圖中之「機器1」、「機器2」及「機器3」分別為使用者對機器21、22、23標註的標籤名。
第3圖中，所謂「從機器1接收資料」的部分處理701以及所謂「從機器3接收資料」的部分處理702，係分別表示接收從機器20所發送來的資料。
又，所謂「比例換算」的部分處理703，係表示事先所設定之係數乘上輸入值之後加計事先所設定之補正值，即包含所謂的正規化。所謂「資料稀疏化」的部分處理704，係表示無視重複輸入的輸入值之一部分而將其他的輸入值依原態樣輸出，例如包含以事先設定之週期略除輸入值。所謂「FFT」的部分處理705，係指快速傅立葉轉換(Fast Fourier Transform)，將時間序列資料轉換成頻率表示。所謂「平滑化」的部分處理706，係表示從輸入值之序列除去雜訊，例如包含輸入事先所決定的個數之輸入值的平均值。此等部分處理703至706係相當於資料之加工處理。
又，所謂「大小比較」的部分處理707，係表示比較二個輸入值之大小。所謂「臨限值判定」的部分處理708，係表示將輸入值與事先所設定之臨限值比較。所謂「區域判定」的部分處理709，係表示判定重複輸入的輸入值是否都在從事先所設定之基準值起的誤差之範圍內，區域係指包含複數個輸入值之取樣時刻的時間範圍。此等部分處理707至709係相當於資料之分析處理及診斷處理。
再者，第3圖之例中，將實現資料之加工處理的部分處理703至706，與實現資料之分析處理及診斷處理的部分處理707至709，設為個別的處理，但不限於此。例如，亦可設置整合FFT與臨限值判定的單一之部分處理。
處理流程亦可包含如部分處理702、704、710之輸出般地將一個部分處理之輸出值輸入至二個以上之其他部分處理的分支部分。又，處理流程亦可包含如部分處理707、710之輸入般地將二個以上的部分處理之輸出輸入至一個部分處理的匯流部分。
所謂「指令決定」的部分處理710，係表示對應於輸入值是否一致於事先所設定之條件來決定對機器20之動作指令。有關動作指令之決定的詳細內容將於後述。再者，所謂「寫入於機器1」的處理801及所謂「寫入於機器2」的處理802，係分別表示將指令資料寫入於機器20之記憶區域，藉此來賦予動作指令。
如第4圖所示，資料處理裝置10係為了執行如第3圖所例示之處理流程，就功能而言，具有以下之構件：控制部110，控制資料處理裝置10之構成要素；記憶部120，記憶各種資料；通信部130，按照傳輸路徑40之種別而設置，並與機器20通信；受理部140，受理要對通信部130所接收到之資料實施的處理流程之設定；使用者介面 (User Interface；UI)部150，用以供使用者設定處理流程；複數個處理部161、162，執行構成處理流程的部分處理；以及傳輸部170，在控制部110與處理部161、612之間傳輸資料。以下，將處理部161、162統稱表示為處理部160。再者，第4圖中代表性地顯示執行部分處理的處理部161、162，但在執行第3圖所例示之處理流程的情況下，資料處理裝置10係具有分別執行部分處理703至709的七個處理部160。又，不限於此，亦可為由單一的處理部160執行第3圖所示之複數個部分處理。處理部160之數目與部分處理之數目亦可不同。
控制部110係藉由控制處理部160來執行所設定之處理流程。詳言之，控制部110係取得藉由通信部130所接收到的資料。然後，控制部110係將所取得之資料，透過傳輸部170送出至複數個處理部160中之某一個，並以對應於處理流程之順序使複數個處理部160執行部分處理。又，控制部110係執行構成第3圖所示之處理流程的部分處理710。然後，控制部110係藉由複數個部分處理之執行來獲得處理流程之處理結果，並送出至通信部130之輸出部132。控制部110主要藉由處理器11所實現。詳言之，控制部110係藉由處理器11執行程式P1之至少一部分所實現。控制部110係發揮申請專利範圍之控制手段的功能。
記憶部120所記憶的資料係包含：管理資訊121，係供控制部110管理複數個處理部160用；流程資訊122，係表示藉由受理部140受理設定的處理流程；以及中間資訊123，係在處理流程之執行中暫時性地生成。有關管理資訊121、流程資訊122及中間資訊123之詳細內容將於後述。記憶部120主要藉由輔助記憶部13所實現。但不限於此，記憶部120亦可藉由主記憶部12所實現，亦可藉由主記憶部12與輔助記憶部13之協同動作所實現。記憶部120係發揮申請專利範圍之記憶手段的功能。
通信部130係按照控制部110之指示，經由傳輸路徑40接收從機器20所發送來的資料，且將所接收之資料送出至控制部110。通信部130主要藉由通信部16所實現。通信部130係發揮申請專利範圍之通信手段的功能。通信部130係具有：接收部131，接收從機器20所發送的資料；輸出部132，輸出表示執行了處理流程之結果的資訊；以及轉換部133，將以對應於傳輸路徑40之通信協定所傳輸的資料，轉換成適於控制部110的共通之協定的資料。
接收部131係按照控制部110之指示，經由傳輸路徑40接收從機器20所發送來的資料，且將所接收之資料送出至控制部110。接收部131係利用轉換部133來轉換協定，且將經轉換協定之資料送出至控制部110。藉由接收部131所為的資料之接收，係相當於第3圖中的部分處理701、702。
輸出部132係從控制部110取得處理流程之結果之對機器20之動作指令。然後，輸出部132係將動作指令發送至機器20。詳言之，輸出部132係按照控制部110之指示，經由傳輸路徑40將表示動作指令的資訊寫入於機器20。輸出部132係與接收部131同樣地，利用轉換部133來轉換協定，且輸出經轉換協定之資料。輸出部132主要藉由通信部16所實現。輸出部132係發揮申請專利範圍之輸出手段的功能。
受理部140係受理藉由使用者所為的處理流程之設定，並將表示處理流程之內容的流程資訊122送出至控制部110。已送出至控制部110的流程資訊122係藉由控制部110而儲存於記憶部120。受理部140主要藉由處理器11所實現。受理部140係發揮申請專利範圍之受理手段的功能。
UI部150係經由受理部140取得控制部110之指示，且按照該指示，對使用者提示用以輸入處理流程之內容的畫面。並且，UI部150主要藉由處理器11、輸入部14、及輸出部15之協同動作所實現。UI部150係開發作為用以設定處理流程的工程工具。
複數個處理部160係分別將對從控制部110經由傳輸部170所輸入的資料實施部分處理的結果，經由傳輸部170而輸出至控制部110。處理部160主要藉由處理器11執行程式P1之一部分所實現。在此，由於處理部160授受資料的對象限於傳輸部170，所以用以實現處理部160的軟體係開發成為獨立性高的軟體元件或程式庫。亦即，處理部160不會在與第4圖所示的傳輸部170以外之構成要素之間授受資料。用以實現處理部160的軟體元件或程式庫可在資料處理裝置10出貨後或設置後適當地追加。用以實現處理部160的程式亦可與用以實現控制部110的程式不同。亦可藉由控制部110依序啟動實現處理部160用的程式來實現處理部160。處理部160係發揮申請專利範圍之處理手段的功能。
傳輸部170係在控制部110與處理部160之間傳輸資料的介面。傳輸部170主要藉由處理器11所實現。
接著，使用第5圖至第13圖來詳細地說明藉由資料處理裝置10所實現的資料處理。第5圖所示之資料處理係在資料處理裝置10之電源投入時或按照藉由使用者所為之操作而開始。
資料處理中，資料處理裝置10係更新記憶部120所記憶的管理資訊121(步驟S1)。具體而言，控制部110係確認能夠藉由控制部110本身、通信部130及複數個處理部160所執行的部分處理。例如，在已藉由使用者追加實現處理部160的軟體元件或程式庫的情況、已有用以對應新的通信協定的韌體之更新的情況、機器20已透過傳輸路徑40連接於資料處理裝置10的情況、以及已追加或啟動用以實現通信部130的程式的情況下，控制部110係更新管理資訊121。
如第6圖所例示，管理資訊121係將執行部分處理的執行主體、執行主體之ID、部分處理、以及表示用以執行部分處理之參數的設定項目，建立關聯關係的表格。第6圖中，將作為執行主體的通信部130、處理部161、162及控制部110之符號設為ID。設定項目係藉由控制部110讀取與通信部130及處理部160分別保持之設定項目有關的資訊而追加於管理資訊121。
回到第5圖，接續於步驟S1，資料處理裝置10係從使用者受理處理流程之設定(步驟S2)。具體而言，控制部110從記憶部120讀取管理資訊121並通知受理部140。受理部140係依據管理資訊121，將用以生成輸入畫面的畫面資料發送至UI部150。藉此，使用者可操作UI部150來設定處理流程。
第7圖係顯示用於設定處理流程的輸入畫面之一例。第7圖所示之例中，與第3圖同樣地顯示出表示部分處理的方塊91以及表示在部分處理彼此之間授受的資料之方向的箭頭92。再者，第7圖中的處理流程之內容係簡化第3圖所示的處理流程。使用者係從左側之列表拖曳部分處理之方塊91並配置於右側。當使用者選擇已配置之方塊91時，就顯示出用以輸入對應於該方塊91的部分處理之設定項目的選單93。第7圖所示的選單93係包含成為接收資料之對象的機器之ID、資料之收集週期、及設定於感測器之臨限值，作為用以執行所謂「從機器3接收資料」的部分處理之設定項目。並且，使用者係設定箭頭92之起點及終點。藉此，可設定構成處理流程的部分處理之執行順序及部分處理之參數。
再者，如第8圖所示，設定處理流程的輸入畫面亦可為顯示表格形式之輸入欄的畫面。第8圖所示的處理流程表格係將部分處理所附的編號、該部分處理之輸入資料所附的資料標籤、該部分處理之輸出資料所附的資料標籤、以及該部分處理之設定項目，建立關聯關係的表格。再者，第8圖中的編號係等於第3圖所示的部分處理之編號。第8圖的處理流程表格之各行係分別對應於第3圖中的部分處理701至710；依輸入輸出之資料標籤所規定的部分處理彼此之鏈結係對應於第3圖中之箭頭。
在此，針對第7圖、第8圖所示的處理流程之最後執行的「指令決定」之設定項目加以說明。「指令決定」之設定項目係包含輸入值之條件以及相應於條件之成立之有無的動作。第9圖係顯示規定輸入值之條件的條件表格之一例，第10圖係顯示規定動作的動作表格之一例。
第9圖之條件表格係規定與「大小比較」、「臨限值判定」及「區域判定」各自的部分處理之結果相應的值。例如，若「大小比較」之結果為YES，「臨限值判定」之結果為YES，「區域判定」之結果為YES，則值成為「1」。第10圖之動作表格係規定對於與值相應的各個機器之動作指令。例如，若獲得條件判定之結果的值為「1」，則對「機器1」之指令為將運轉狀態變更成「安全模式」，並且對「機器2」之指令為停止運轉。
回到第5圖，步驟S2中，受理部140係通知控制部110表示藉由使用者所設定的處理流程之內容的流程資訊122。其次，資料處理裝置10係接收從機器20所發送的資料(步驟S3)。具體而言，通信部130係執行流程資訊122所規定之所謂「資料接收」的部分處理。例如，通信部130係接收從第1圖所示之機器21、23所發送來的資料。更詳言之，通信部130係對機器20指示按照「資料接收」之設定項目的內容而發送資料，藉此來接收資料。
其次，通信部130係將已接收之資料送出至控制部110，控制部110係從通信部130取得資料(步驟S4)。控制部110係將所取得之資料儲存於記憶部120作為中間資訊123。第11A圖係顯示執行了步驟S4時的中間資訊123之一例。中間資訊123係將資料所附的資料標籤、表示通信部130接收到實施處理流程之資料的時刻的時間戳記、以及資料之值，建立關聯關係的資訊。第11A圖所示的中間資訊123係獲得附上資料標籤「#1」的資料作為對通信部130於10時42分00秒接收到之資料實施第3圖所示之部分處理701的結果，並表示該資料之值為「521」。表示從機器21所接收的資料之下一個處理為部分處理704。
回到第5圖，接續於步驟S4，控制部110係決定作為資料之送出目的地的處理部(步驟S5)。具體而言，控制部110係依據記憶部120所儲存的流程資訊122，決定該中間資訊123所包含之作為資料之送出目的地的處理部160。
其次，控制部110係將資料送出至所決定的處理部160(步驟S6)。具體而言，控制部110係將中間資訊123之資料值輸入至在步驟S5所決定的處理部160。
其次，已從控制部110取得資料的處理部160係執行部分處理(步驟S7)。然後，處理部160係將表示部分處理之結果的資料送出至控制部110。以下，將已藉由處理部160所執行的部分處理之結果稱為部分處理結果。
其次，控制部110係從處理部160取得表示部分處理結果的資料(步驟S8)。控制部110係將所取得之資料儲存於記憶部120作為中間資訊。第12圖係顯示執行了步驟S8時的中間資訊123之一例。第12圖所示的中間資訊123係獲得附上資料標籤「#3」的資料作為對通信部130於10時42分00秒接收到之資料實施第3圖所示之部分處理701、703的結果，並表示該資料之值為「1.02」。
回到第5圖，接續於步驟S8，控制部110係判定處理流程當中之最後之處理部160所為的部分處理是否已完成(步驟S9)。具體而言，控制部110係藉由參照流程資訊122，判定記憶部120所儲存的中間資訊123是否為構成處理流程的部分處理當中之表示藉由處理部160執行的最後之部分處理結果的資訊。
在判定出最後之處理部160所為的部分處理並未完成時(步驟S9；「否」)，重複步驟S5以後之處理。例如，若參照第12圖所示的中間資訊123與流程資訊122，就可明白下一個處理為部分處理704。因此，第12圖之中間資訊123儲存於記憶部120時，在步驟S5中，參照流程資訊122來決定中間資訊123所包含的資料之送出目的地。如此，藉由在處理部160與控制部110之間重複資料之授受，就可依序執行構成處理流程的部分處理。
回到第5圖，在步驟S9中，判定出最後之處理部160所為的部分處理已完成時(步驟S9；「是」)，控制部110係求出作為處理流程之結果的處理結果(步驟S10)。例如，第13圖所示的中間資訊123係獲得附上資料標籤「#5」的資料作為對通信部130於10時42分00秒接收到之資料實施第3圖所示之部分處理701至704、707的結果，並表示該資料之值為「13」。藉由參照流程資訊122，就可明白處理流程當中之藉由處理部160執行的最後之部分處理已完成。於是，控制部110係執行「指令決定」之部分處理710，決定動作指令之內容。
回到第5圖，接續於步驟S10，控制部110係將處理結果送出至輸出部132(步驟S11)。具體而言，控制部110係對輸出部132指示將對於機器20之動作指令發送至機器20。
其次，輸出部132係輸出表示處理流程之處理結果的資訊(步驟S12)。具體而言，輸出部132係對機器20發送用以將動作指令寫入於機器20的信號。之後，重複步驟S3以後之處理。藉此，資料處理裝置10就可輸出對從機器20重複發送的資料實施處理流程的結果。
第11B圖及第11C圖係顯示在重複執行之步驟S4中生成的中間資訊123之例。第11B圖及第11C圖所示的中間資訊123係獲得附上資料標籤「#1」的資料作為對通信部130於10時42分02秒及10時42分04秒接收到之資料實施第3圖所示之部分處理701的結果，並表示資料之值分別為「480」及「513」。
以上，如已說明般，資料處理裝置10係具有執行部分處理的複數個處理部160，控制部110係以對應於處理流程之順序使複數個處理部160執行部分處理，且送出藉由該執行所獲得的處理結果。因此，藉由變更部分處理之執行順序，就可執行多樣的處理流程。從而，可對資料簡便地實施組合了各種處理的處理流程。
又，複數個處理部160係分別將對從控制部110所送出的資料實施部分處理所獲得的部分處理結果送出至控制部110。並且，控制部110係將表示從一個處理部160所送出之部分處理結果的資料，按照藉由流程資訊122所示之處理流程送出至下一個處理部160，藉此使複數個處理部160執行部分處理。因此，處理部160各自授受資料的對象係限於控制部110。從而，容易開發用以實現處理部160的程式P1，且使用者容易追加所期望的部分處理。進而可對資料更簡便地實施任意的處理流程。
又，從機器20重複發送資料。記憶部120係將對藉由通信部130所接收的資料實施部分處理所獲得的部分處理結果，與用以識別部分處理之輸入、輸出的資料的資料標籤建立關聯關係，並記憶作為中間資訊123。控制部110係參照中間資訊123之資料標籤及表示處理流程的流程資訊122，決定表示部分處理結果之作為資料之送出目的地的下一個處理部160。因此，控制部110不用同時管理複數個處理部160，僅參照記憶部120即可將資料送出至適當的處理部。從而，可以減輕控制部110承受的負荷。進而，因可以減輕處理器11承受的負荷，處理部160可從容地執行負荷較高之部分處理，故可實施更多樣的處理流程。
又，從機器20所發送的資料係包含感測器的感測結果。更且，輸出部132係輸出對發送出資料的機器20及相異於該機器20之其他的機器20之至少一方的動作指令。因此，資料處理裝置10係適於建構在以工廠為代表之設施的系統。
再者，第5圖中，為了易於理解說明起見而顯示依序執行藉由通信部130所為的資料之接收、控制部110與處理部160之間的資料之授受、及藉由輸出部132所為的資訊之輸出之例。此例中，係在處理流程已結束之後才從機器20接收新的資料。然而，資料處理裝置10所為的資料處理不限於此，亦可在處理流程之執行中隨時從機器20接收新的資料。控制部110、通信部130及輸出部132亦可併行發揮其功能。
亦即，通信部130亦可隨時接收資料並並控制部110送出，並且控制部110亦可在隨時與各個處理部160之間授受資料。此時，控制部110係參照由於一個部分處理之結束所生成的中間資訊123，並隨時對負責下一個部分處理的處理部160送出資料。並且，處理部160係以設定於各個處理部160之時序來執行部分處理。再者，控制部110亦能夠以事先所規定之時序來送出資料，並使處理部160執行部分處理。
[實施形態2]
接著，針對實施形態2，以與上述之實施形態1的差異點為中心來加以說明。再者，針對與上述實施形態1相同或同等的構成，係使用同等的符號，並且省略或簡略其說明。上述之實施形態1中，若處理部160分別發揮功能，則處理流程之執行中就沒有任何限制。因此，實現處理部160的軟體必須由設置資料處理裝置10的設施之所有者或管理者自行開發，或是利用開放原始碼軟體。
然而，一般而言，相較於此種軟體，常見的情況是專門之開發業者所發行的付費外掛軟體品質較高且功能較多。因此，若在實現處理部160的外掛軟體之利用中設置限制，並在已付費時取消該限制，可促進付費軟體之開發，使用者可期待以較低的成本輕易地執行更多樣的處理流程。
更且，即便外掛軟體本身免費，開發業者仍可考慮設定與該外掛軟體對應的機器20，而在執行有關該機器20的資料處理時設置限制。又，無關於外掛軟體而是在利用專門之製造業者所製造的高品質之機器20的處理流程中設置限制，藉此，使用者亦可期待以較低的成本輕易地執行更多樣的處理流程。
對此，以下係針對在處理流程之執行中設置限制的形態加以說明。如第14圖所示，本實施形態的資料處理裝置10與實施形態1之不同點在於控制部110具有認證模組111且記憶部120具有認證資訊124。
如第15圖所例示，認證資訊124係將為了執行處理流程而利用的利用對象、使用利用對象的使用期限、以及透過利用對象的資料之傳輸量的容量，建立關聯關係的表格。認證資訊124之第一行係表示處理部A之使用期限限制於從使用開始起一個月期間。認證資訊124之第二行係表示透過處理部B的資料傳輸量限制於1Gbit。認證資訊124之第三行係表示機器1之使用期限限制於從使用開始起一個月期間。認證資訊124之第四行係表示透過機器2的資料傳輸量限制於1Gbit。
在此，透過處理部160的資料傳輸量係指透過傳輸部170所傳輸的累積之資料量。又，透過機器20的資料傳輸量係指在機器20與資料處理裝置10之間傳輸的累積之資料量。
控制部110係對未圖示的外部伺服器詢問費用之支付狀況，並在已付費的情況下，更新認證資訊124。藉此成為使用者可藉由支付費用來利用處理部160或是機器20。
接著，參照第16圖來說明藉由資料處理裝置10所執行的資料處理。第16圖所示的資料處理中，執行與第5圖同樣的步驟S1至S4。
接續於步驟S4，控制部110係依據認證資訊124來判定是否應限制處理流程之執行(步驟S21)。具體而言，控制部110係判定在步驟S4所決定的處理部160之使用是否受到限制，並且判定發送出中間資訊123的源由之資料的機器20以及成為從中間資訊123獲得更進一步實施部分處理之結果之動作指令之送出目的地的機器20之使用是否受到限制。然後，控制部110係在至少一個利用對象之使用受到限制時，判定應限制處理流程之執行。
在步驟S21判定為不應限制時(步驟S21：「否」)，執行步驟S5以後的處理。另一方面，判定為應予限制時(步驟S21：「是」)，資料處理裝置10係輸出錯誤(步驟S22)，並結束資料處理。錯誤之輸出，可為顯示於UI部150之畫面上的警告，亦可為來自揚聲器的警報音，又可為從輸出部132對使用者終端機之表示錯誤的資訊之發送。
如以上的說明，複數個處理部160之至少一個是以外掛軟體來實現。藉此，與實施形態1同樣地，外掛軟體的開發變得容易，且使用者可容易追加所期望的部分處理。進而，可對資料更簡便地實施任意的處理流程。
又，控制部110係按照經由以外掛軟體所實現之處理部160的資料傳輸量來限制處理流程之執行。藉此，能夠以專門之開發業者所提供的外掛軟體來實現處理部160，可期待使用者以較低的成本輕易地執行更多樣的處理流程。
又，控制部110係按照資料處理裝置10與機器20之間的資料傳輸量來限制處理流程之執行。藉此，可利用藉由專門之製造業者所製造的機器20，可期待資料處理裝置10之使用者以較低的成本輕易地執行更多樣的處理流程。
又，控制部110係按照從事先所設定之時刻起經過的時間之長度來限制處理流程之執行。具體而言，控制部110係按照從使用開始時刻至現在為止的經過時間來限制利用以認證資訊124所規定的處理部160或機器20的處理流程之執行。藉此，可期待資料處理裝置10之使用者以較低的成本輕易地執行更多樣的處理流程。
以上已針對本發明之實施形態加以說明，但本發明不限於上述實施形態。
例如，上述實施形態1、2中已說明了資料處理系統1000係作為製品之生產系統而設置於以工廠為代表的設施之例，但不限於此。資料處理系統1000亦可為製品之生產系統、製造系統、加工系統、檢查系統、產業用控制系統、其他的系統。又，資料處理系統1000亦可設置於包含發電廠的工廠、包含汽車、飛機及船的移動體、辦公大樓、或以學校為代表的公共設施。
又，上述實施形態中顯示機器20之台數為三台之例，但不限於此，既可少於三台，又可多於三台。更且，說明了傳輸路徑40為雙向之通信路徑之例，但傳輸路徑40亦可為僅單一方向傳輸資訊的通信路徑。
又，從機器20所發送的資料不限於包含感測結果的資料，例如，亦可為表示機器20之運轉狀態的資料、或包含藉由機器20所為的信號處理之結果的資料。更且，資料處理裝置10發送至機器20作為資料處理之結果的資訊不限於動作指令，亦可為資料處理裝置10之運轉狀態的通知。
又，接收部131與輸出部132係一體地構成作為通信部130，但接收部131與輸出部132亦可為個別的構成。又，通信部130係依傳輸路徑40之種別分別設置，但不限於此。亦可設置與傳輸路徑40之複數個種別對應的單一之通信部130，又可設置與傳輸路徑40之單一種別對應的複數個通信部130。
又，處理部160係將部分處理結果送出至控制部110，但不限於此，亦可按照控制部110之指示，直接儲存於記憶部120。藉此，複數個處理部160係不經由控制部110而是經由記憶部120來授受資料。
又，上述實施形態1、2中，控制部110係生成用以控制藉由處理部160所為的部分處理之執行的中間資訊123，但不限於此。控制部110亦可藉由參照流程資訊122，不生成中間資訊123就執行處理流程。
又，第17圖係顯示處理流程之變化例。如第17圖所示，亦可在藉由通信部130所為的部分處理1802之後，執行藉由控制部110所為的部分處理1805。又，亦可插入藉由處理部160所為的部分處理1811。又，亦可包含藉由同一處理部160所為的二個部分處理1807、1808。更且，既可藉由處理部160來執行所謂「檔案讀取」的部分處理1803，又可執行所謂「檔案寫入」的部分處理1809。又，藉由輸出部132所為的處理不限於對機器20之資料寫入，亦可為進行對伺服器的資訊之通知的處理1814，或藉由圖形使用者介面(Graphical User Interface；GUI)來輸出資訊的處理1815。惟，如第18圖所示，執行處理1815的輸出部132係與通信部130為個別的構成，且藉由輸入部14與輸出部15所實現。
又，亦可省略UI部150來構成資料處理裝置10，而受理部140係從外部之終端機取得流程資訊122。
又，上述實施形態1、2中，資料處理裝置10係具有複數個處理部160，但不限於此。例如，如第19圖所示，亦可設置單一的處理部160。此情況下，處理流程亦可為反覆進行處理部160所能執行之處理的反覆處理。又，單一之處理部160若能夠按照設定項目之內容而執行資料之加工、分析及診斷處理，則可藉由適當地設定設定項目來執行與第3圖同樣的處理流程。
又，資料處理裝置10之功能亦可藉由專用之硬體或藉由普通之電腦系統來實現。
例如，將要藉由處理器11執行的程式P1儲存於電腦可讀取之非暫時性的記錄媒體來配送，且將該程式P1安裝於電腦，藉此就可構成執行上述之處理的裝置。就如此的記錄媒體而言，例如可思及軟碟(flexible disc)、唯讀光碟(Compact Disc Read－Only Memory；CD-ROM)、數位多功能光碟(Digital Versatile Disk；DVD)、磁光碟 (Magneto-Optical Disc；MO)。
又，亦可將程式P1事先儲存於以網際網路為代表的通信網路上之伺服裝置所具有的碟型媒體，並使之疊載於例如載波並下載於電腦。
又，亦可透過通信網路來傳輸程式P1並同時啟動執行來藉以達成上述之處理。
更且，亦可使程式P1之全部或一部分在伺服裝置上執行，並以電腦透過通信網路收發有關該處理的資訊並同時執行程式，來藉以達成上述之處理。
再者，在作業系統(Operating System；OS)分擔實現上述之功能的情況下，或藉由OS與應用程式之協同動作來實現上述之功能的情況下，亦可僅將OS以外之部分儲存於媒體來配送，或亦可下載於電腦。
又，實現資料處理裝置10之功能的手段不限於軟體，亦可藉由包含電路的專用之硬體來實現其一部分或全部。
本發明可在不脫離本發明之廣義的精神和範圍進行各種的實施形態及變化。又，上述的實施形態係用以說明本發明而非限定本發明之範圍。換句話說，本發明之範圍並非由實施形態所示，而是由申請專利範圍所示。並且，在申請專利範圍內以及與其同等發明之意義的範圍內所實施的各種變化亦視為本發明之範圍內。
[產業上之可利用性]
本發明係適於已收集的資料之處理。
10‧‧‧資料處理裝置
11‧‧‧處理器
12‧‧‧主記憶部
13‧‧‧輔助記憶部
14‧‧‧輸入部
15、132‧‧‧輸出部
16、130‧‧‧通信部
17‧‧‧內部匯流排
20～23‧‧‧機器
21a、23a‧‧‧感測器
40‧‧‧傳輸路徑
41、43‧‧‧網路
91‧‧‧方塊
92‧‧‧箭頭
93‧‧‧選單
110‧‧‧控制部
111‧‧‧認證模組
120‧‧‧記憶部
121‧‧‧管理資訊
122‧‧‧流程資訊
123‧‧‧中間資訊
124‧‧‧認證資訊
131‧‧‧接收部
133‧‧‧轉換部
140‧‧‧受理部
150‧‧‧UI部
160至162‧‧‧處理部
170‧‧‧傳輸部
701至710、1801至1811‧‧‧部分處理
801、802、1814、1815‧‧‧處理
1000‧‧‧資料處理系統
P1‧‧‧程式
第1圖係本發明之實施形態1的資料處理系統之方塊圖。
第2圖係顯示實施形態1的資料處理裝置之硬體構成的圖。
第3圖係顯示實施形態1的處理流程之一例的圖。
第4圖係顯示實施形態1的資料處理裝置之功能性構成的圖。
第5圖係顯示實施形態1的資料處理之流程圖。
第6圖係顯示實施形態1的管理資訊之一例的圖。
第7圖係顯示實施形態1的輸入畫面之第一例的圖。
第8圖係顯示實施形態1的輸入畫面之第二例的圖。
第9圖係顯示實施形態1的條件表格之一例的圖。
第10圖係顯示實施形態1的動作表格之一例的圖。
第11A圖係顯示實施形態1的中間資訊之第一例的圖。
第11B圖係顯示實施形態1的中間資訊之第二例的圖。
第11C圖係顯示實施形態1的中間資訊之第三例的圖。
第12圖係顯示實施形態1的中間資訊之第四例的圖。
第13圖係顯示實施形態1的中間資訊之第五例的圖。
第14圖係顯示實施形態2的資料處理裝置之功能性構成的圖。
第15圖係顯示實施形態2的認證資訊之一例的圖。
第16圖係顯示實施形態2的資料處理之流程圖。
第17圖係顯示變化例的處理流程的圖。
第18圖係顯示變化例的資料處理裝置之功能性構成的第一圖。
第19圖係顯示變化例的資料處理裝置之功能性構成的第二圖。

Claims (9)

  1. 一種資料處理裝置，係連接於機器，該資料處理裝置係具備： 通信手段，係與前述機器通信； 受理手段，係受理對藉由前述通信手段所接收到之資料實施的處理流程之設定； 控制手段，係對執行構成前述處理流程之部分處理且送出對資料實施前述部分處理而獲得之部分處理結果的一個或複數個處理手段中之任一個，送出藉由前述通信手段所接收到之資料，並將從任一個處理手段所送出之表示前述部分處理結果的資料，按照前述處理流程送出至下一個處理手段，藉此，以對應於前述處理流程之順序，使前述一個或複數個處理手段執行前述部分處理，且送出藉由該執行所獲得的處理結果；以及 記憶手段，係將對從前述機器所重複發送並藉由前述通信手段所接收之資料實施前述部分處理而獲得的前述部分處理結果，與用以識別前述部分處理之輸入、輸出的資料的標籤及表示藉由前述通信手段而接收到資料之時刻的時間戳記，建立關聯關係並予以記憶； 前述控制手段係參照與前述部分處理結果建立關聯關係的前述標籤、前述時間戳記、及前述處理流程，決定表示該部分處理結果之作為資料之發送目的地的前述下一個處理手段。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之資料處理裝置，其中，前述一個或複數個處理手段之至少一個係以外掛軟體所實現。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之資料處理裝置，其中，前述控制手段係按照經由以前述外掛軟體所實現之前述處理手段的資料之傳輸量來限制前述處理流程之執行。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之資料處理裝置，其中，前述控制手段係按照資料處理裝置與前述機器之間的資料之傳輸量來限制前述處理流程之執行。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之資料處理裝置，其中，前述控制手段係按照從事先所設定之時刻起經過的時間之長度來限制前述處理流程之執行。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之資料處理裝置，其中，從前述機器所發送的資料係包含感測器的感測結果。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之資料處理裝置，其中，前述通信手段係具備輸出手段，該輸出手段係輸出從前述控制手段所發送之表示前述處理結果的資訊； 前述輸出手段係輸出對前述機器以及相異於該機器之其他的機器之至少一方的動作指令，作為表示前述處理結果的資訊。
  8. 一種資料處理方法，係包含下述步驟： 接收資料； 受理對所接收到之資料實施的處理流程之設定；以及 對執行構成前述處理流程之部分處理且送出對資料實施前述部分處理而獲得之部分處理結果的一個或複數個處理手段中之任一個，送出所接收到之資料，並將從任一個處理手段所送出之表示前述部分處理結果的資料，按照前述處理流程送出至下一個處理手段，藉此，以對應於前述處理流程之順序，使前述一個或複數個處理手段執行前述部分處理，且送出藉由該執行所獲得的處理結果； 前述下一個處理手段係參照用以識別前述部分處理之輸入、輸出的資料的標籤、表示接收到資料之時刻的時間戳記、及前述處理流程所決定，該標籤、時間戳記及處理流程係與對重複接收之資料實施前述部分處理而獲得的前述部分處理結果建立有關聯關係。
  9. 一種程式，係使電腦執行下述步驟： 接收資料； 受理對所接收到之資料實施的處理流程之設定；以及 對執行構成前述處理流程之部分處理且送出對資料實施前述部分處理而獲得之部分處理結果的一個或複數個處理手段中之任一個，送出所接收到之資料，並將從任一個處理手段所送出之表示前述部分處理結果的資料，按照前述處理流程送出至下一個處理手段，藉此，以對應於前述處理流程之順序，使前述一個或複數個處理手段執行前述部分處理，且送出藉由該執行所獲得的處理結果； 前述下一個處理手段係參照用以識別前述部分處理之輸入、輸出的資料的標籤、表示接收到資料之時刻的時間戳記、及前述處理流程所決定，該標籤、時間戳記及處理流程係與對重複接收之資料實施前述部分處理而獲得的前述部分處理結果建立有關聯關係。
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