TWI660268B - 記錄收集裝置、產業用機器人以及電動加壓機 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種可在記憶體不成為障礙的情況下，掌握基於事件記錄的運行狀況的記錄收集裝置、及包含所述記錄收集裝置的產業用機器人以及電動加壓機。記錄收集裝置1包含於例如產業用機器人或電動加壓機中，使表示機器中所產生的事件內容的事件記錄11記憶於揮發性記憶體3中，生成彙總事件記錄11的彙集資料12，使所述彙集資料12記憶於揮發性記憶體3中，並且自揮發性記憶體3刪除已彙總成彙集資料12的事件記錄11。

Description

記錄收集裝置、產業用機器人以及電動加壓機
本發明是有關於一種記憶事件記錄（event log）的記錄收集裝置、及包括所述記錄收集裝置的產業用機器人以及電動加壓機。
對產業用機器人或電動加壓機等產業機器的維護人員而言，用於實現維護時間的特定或異常原因的探究等的重要的關心事項是所述產業機器的運行狀況。維護人員簡便而言藉由聽取操作的情況來掌握運行狀況。當聽取的意圖未正確傳達時，當操作員無法對維護人員所需要的資訊進行識別時，或者當操作員難以直接聽取時，聽取反倒浪費時間及勞力。
除了聽取以外，亦可考慮構建使產業機器生成表示運行狀況的各種事件記錄，使事件記錄經網路發送至維護人員的結構的方法（例如參照專利文獻1）。在經網路發送的資訊中，包含大量的多餘資訊，並且資訊量過大，但由於所需的資訊會確實地送達至維護人員的手裏，故而維護人員不依賴於聽取亦無妨。但是，自安全性的觀點而言，存在無法將產業機器經常連接至網路的情況。
當無法將產業機器連接至網路時，可考慮將事件記錄預先儲存於產業機器側，定期地或異常產生時自產業機器取出事件記錄。或者，可考慮自產業機器將事件記錄移動至可移動記憶媒體，使可移動記憶媒體郵寄。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2011-138309號公報 [發明所欲解決的問題]
產業機器中會產生龐大的事件。即，產業機器會生成龐大數量的事件記錄。當不將事件記錄向外部輸出，而直接儲存於產業機器中時，在儲存事件記錄的記憶體中會產生如下問題。
首先，作為事件記錄的儲存地點，可舉出快閃記憶體（flash memory）等非揮發性記憶體。非揮發性記憶體價格低且容量大，因此可承受龐大數量的事件記錄的儲存，但寫入次數有限制。若舉出電動加壓機為例作為產業機器，則只要將1秒產生1沖（shot）的執行完成的事件記錄依次寫入至記憶體，寫入次數不到一年即達到限制。而且，對非揮發性記憶體的寫入速度會變得極慢，最終導致非揮發性記憶體無法寫入。
此外，作為事件記錄的儲存地點，可舉出靜態隨機存取記憶體（static random access memory，SRAM）等揮發性記憶體。若設為揮發性記憶體，則可使寫入次數不受限制。但是，揮發性記憶體由於容量單位值價格高，故而容量受限，無法儲存龐大數量的事件記錄。需要對所儲存的事件記錄進行挑選，若事件記錄的挑選不充分，則有遺漏對維護人員有用的資訊之慮。
因此，在無法向外部依次輸出事件記錄的前提下，由於當前不存在適當的記憶體，故而難以不依靠聽取而藉由事件記錄的分析來實現產業機器的維護。
本發明是為了解決如上所述的現有技術的問題而提出的，因此目的在於提供一種在記憶體不成為障礙的情況下，可掌握基於事件記錄的運行狀況的記錄收集裝置。 [解決問題的手段]
為了達成所述目的，本發明的記錄收集裝置的特徵在於包括：揮發性記憶體，記憶表示機器中所產生的事件內容的事件記錄；彙集處理部，生成彙總所述事件記錄的彙集資料；以及記憶體控制部，使所述彙集資料記憶於所述揮發性記憶體中，並且自所述揮發性記憶體刪除已彙總成所述彙集資料的所述事件記錄。
亦可設為所述彙集資料是在每個時間區間對所述事件記錄的產生次數進行計數的頻度分佈表。
亦可設為所述彙集處理部生成多個所述彙集資料，各個所述彙集資料具有包含當前時點的級別，且級別的時間區間的長度與其他所述彙集資料不同。
亦可設為多個所述彙集資料是時間區間為1個小時的時報、時間區間為1天的日報、時間區間為1週的週報、時間區間為1個月的月報及時間區間為1年的年報。
亦可設為除了具有由最長的時間區間構成的級別的所述彙集資料以外，各個所述彙集資料僅具有包含當前時點的級別。
亦可設為所述彙集處理部參照具有時間區間短的級別的所述彙集資料，生成具有時間區間長的級別的所述彙集資料，在生成所述具有時間區間長的級別的所述彙集資料之後，所述記憶體控制部自所述具有時間區間短的級別的所述彙集資料刪除包含當前時點的級別以外的資料。
亦可設為所述彙集處理部生成各級別的時間區間的長度並非等分的所述彙集資料。
亦可設為更包括非揮發性記憶體，且所述記憶體控制部使所述事件記錄及所述彙集資料記憶於所述揮發性記憶體中，並且藉由備份時序的到來而使所述彙集資料記憶於所述非揮發性記憶體中。
亦可設為所述備份時序是特定的事件的產生。
亦可設為更包括能夠對可移動記憶媒體進行讀寫的界面，且所述記憶體控制部使所述事件記錄及所述彙集資料記憶於所述揮發性記憶體中，並且當將所述可移動記憶媒體連接於所述界面時使所述彙集資料記憶於所述可移動記憶媒體中。
所述記錄收集裝置只要包含於產業機器中即可，例如亦可包含於產業用機器人或電動加壓機中。 [發明的效果]
根據本發明，即使產業機器難以與網路連接，亦可在不依賴於聽取，且記憶體不成為障礙的情況下，掌握產業機器的運轉狀況。
（第1實施形態） 一面參照圖式，一面對本發明的第1實施形態的記錄收集裝置進行詳細說明。圖1所示的記錄收集裝置1是搭載於產業機器100中，且收集所述產業機器100的事件記錄生成部101所生成的事件記錄11。
事件記錄11表示產業機器100中所產生的事件的內容。事件記錄11將事件標識（identification，ID）及時戳（time stamp）作為構成要素。事件ID表示事件的種類。根據事件的種類，對應於成敗等事件的結果將事件ID加以細分化。時戳表示事件的產生時刻。根據事件的種類，事件記錄11包含在事件中觀測到的觀測值。
記錄收集裝置1是由對產業機器100進行控制，並且成為事件記錄生成部101的電腦或個人電腦所兼任，包括中央處理單元（central processing unit，CPU）或微處理單元（microprocessor unit，MPU）等運算控制裝置2、揮發性記憶體3以及非揮發性記憶體4。並且，運算控制裝置2包括彙集處理部21及記憶體控制部22。
揮發性記憶體3例如是SRAM，藉由電力供給來維持記憶資訊。非揮發性記憶體4例如是快閃記憶體，不需要藉由電力供給來維持記憶資訊。揮發性記憶體3與非揮發性記憶體4相比容量單位值價格高，但寫入次數無限制。非揮發性記憶體4與揮發性記憶體3相比容量單位值價格低，但寫入次數受到限制。
彙集處理部21生成彙集資料12。彙集資料12是彙總事件記錄11的統計資訊，表示產業機器100的運轉狀況。典型而言，彙集資料12是頻度分佈表，在每個時間區間對特定的事件的產生次數進行計數而形成。將各時間區間稱為級別，將各級別的計數值稱為頻度。但是，只要可突出表示產業機器100的運轉狀況，彙集資料12便不限於頻度分佈表。
所述彙集處理部21是在每個等間隔的時間區間，對預定的事件記錄11所產生的次數進行計數，藉由計數結果來更新彙集資料12。更詳細而言，彙集處理部21參照事件ID而判定事件記錄11是否為彙集對象，且參照時戳來確定事件記錄11所屬的級別，將經確定的級別的頻度相加。
記憶體控制部22對事件記錄11及彙集資料12的記憶及刪除進行控制。第一，記憶體控制部22使事件記錄11記錄於揮發性記憶體3中。第二，使彙集資料12最先記錄於揮發性記憶體3中。第三，自揮發性記憶體3刪去已彙總成彙集資料12的事件記錄11。第四，使記憶於揮發性記憶體3中的彙集資料12以規定時序備份於非揮發性記憶體4中。
備份的方法可為彙集資料12的移動或複製中的任一個，亦可將彙集資料12殘留於揮發性記憶體3中。並且，在非揮發性記憶體4中，既可更新彙集資料12，亦可另外記憶。
圖2是表示所述記錄收集裝置1的動作例的流程圖。當在產業機器100中產生事件後（步驟S01），事件記錄生成部101生成事件記錄11（步驟S02）。記憶體控制部22將事件記錄11記録於揮發性記憶體3中（步驟S03）。
彙集處理部21對事件記錄11中所含的事件ID及表示彙集對象的特定ID進行比較（步驟S04）。若事件ID為特定ID（步驟S04，是），則彙集處理部21判定事件記錄11中所含的時戳所屬的級別（步驟S05）。在級別確定後，彙集處理部21以使所確定的級別的頻度增加一個的方式，改寫揮發性記憶體3的彙集資料12（步驟S06）。
在步驟S04中，彙集處理部21預先記憶有表示彙集對象的特定ID。在步驟S05中，在級別的判定時，彙集處理部21只要對構成彙集資料12的各級別所表示的時間區間與事件記錄11的時戳進行比較，判定時戳所表示的時刻是否處於時間區間內即可。
在步驟S05中，當時戳較最新的級別所具有的時間區間更新時，彙集處理部21將新的級別補寫至彙集資料12中。或者，彙集處理部21在彙集資料12的生成不同步，最新的級別所具有的時間區間成為過去時，預先生成新的級別。若使彙集資料12的更新時序與新的級別的補寫時序同步，則事件記錄11的時戳無需判定而屬於最新的級別，故而可省去時戳所屬的級別的判定。
自記憶體容量的觀點而言，亦可設為彙集資料12的資料量為不變，彙集資料12藉由先進先出（First In，First Out，FIFO）的方式來處理，亦可在補寫新的級別的同時，刪除最早的級別。
當彙集資料12的改寫結束時，記憶體控制部22自揮發性記憶體3刪除已彙總成彙集資料12的事件記錄11（步驟S07）。在記錄收集裝置1中重複進行步驟S01～步驟S07。記憶體控制部22在所述重複的期間，等待備份時序的到來（步驟S08）。記憶體控制部22在備份時序到來時（步驟S08，是），使揮發性記憶體3的彙集資料12記憶於非揮發性記憶體4中（步驟S09）。
在步驟S08中，備份時序例如為定期。記憶體控制部22對固定時間進行計時，將固定時間的經過時點判定為備份時序的到來。對固定期間並無特別限定，可以是級別所具有的時間區間的整數倍的長度。但是，考慮到揮發性記憶體3的容量及產業機器100的耐用年限，固定期間是以揮發性記憶體3不會因事件記錄11而飽和，且未達耐用年限時不超過非揮發性記憶體4的寫入次數的限制的方式而設定。
揭示所述記錄收集裝置1所生成的彙集資料12的具體例。如圖3所示，彙集資料12為時報。所述彙集資料12是在最新的級別中包含當前時點，且對各級別按每個小時等分地劃分而成。而且，所述收集資料12是在每個時間區間對最近48個小時的事件記錄11進行計數而成。
圖4所示的彙集資料12是日報。所述彙集資料12是在最新的級別中包含當前時點，對各級別按每天進行等分地劃分而成。而且，所述彙集資料12是在每個時間區間對最近14天的事件記錄11進行計數而成。
圖5所示的彙集資料12是週報。所述彙集資料12是在最新的級別中包含當前時點，對各級別按每週進行等分地劃分而成。而且，所述彙集資料12是在每個時間區間對最近8週的事件記錄11進行計數而成。
圖6所示的彙集資料12是月報。所述彙集資料12是在最新的級別中包含當前時點，對各級別按每月進行等分地劃分而成。而且，所述彙集資料12是對最近24個月的事件記錄11進行計數而成。
圖7所示的彙集資料12是年報。所述彙集資料12是在最新的級別中包含當前時點，對各級別按每年進行等分地劃分而成。而且，所述彙集資料12是對最近20年的事件記錄11進行計數而成。
對搭載有記錄收集裝置1的產業機器100的第1例進行說明。如圖8所示，產業機器100是產業用機器人200。產業用機器人200包括移動元件201及控制器（controller）202。在移動元件201上安裝有操作工具203。產業用機器人200藉由移動元件201及操作工具203，來執行在所需位置上的操作。
移動元件201使操作工具203在X軸方向、Y軸方向及Z軸方向上移動，而使操作工具203位於所需位置。X軸方向是與水平面平行的軸方向。Y軸方向是與水平面平行且與X軸正交的另一個軸方向。Z軸方向是高度方向。操作工具203是電動螺絲鑽、焊接機、噴漆槍（paint gun）、處置器（handler）等。
控制器202是包括運算控制裝置2、揮發性記憶體3及非揮發性記憶體4的電腦或個人電腦。並且，控制器202包括對移動元件201供給電脈波的馬達驅動器（motor driver）、液晶顯示器等顯示部、以及滑鼠、鍵盤及示教器（teaching pendent）等操作元件。
控制器202對移動元件201及操作工具203進行控制。典型而言，控制器202藉由移動元件201的控制而使操作工具203移動至所需位置，並對操作工具203進行控制而使其在所需位置進行操作。控制器202隨著所需位置的變更或工件的變更而重複進行向所需位置的移動及在所需位置的操作。
事件記錄生成部101以及記錄收集裝置1包含於所述控制器202中。作為產業用機器人200中所產生的事件，有藉由操作工具203的操作。事件記錄生成部101在每次操作時，生成表示藉由操作工具203在所需位置上的操作執行完成或操作執行失敗的事件記錄11。記錄收集裝置1將表示操作執行完成的事件記錄11彙總於表示每個時間區間的操作執行完成數的時報、日報、週報、月報或年報的彙集資料12，並自揮發性記憶體3中刪除操作執行完成的事件記錄11。
對搭載有記錄收集裝置1的產業機器100的第2例進行說明。如圖9所示，產業機器100是電動加壓機300。電動加壓機300包括衝壓管（ram）301及電動機302，藉由衝壓管301的壓力而對工件進行加工。作為工件的加工，可舉出壓入或壓接。電動機302的驅動力通過滾珠螺桿303而傳遞至衝壓管301。在衝壓管301的前端具備回彈柱304。電動加壓機300經由回彈柱304對工件施加載荷，且藉由回彈柱304來檢測對工件的載荷值。
電動加壓機300包括藉由信號線而與電動機302及回彈柱304連接的控制器305。控制器305自回彈柱304接收對工件的載荷值，以使對工件的載荷值成為所需值的方式對電動機302的驅動進行控制。
事件記錄生成部101以及記錄收集裝置1包含於所述控制器305中。作為電動加壓機300中所產生的事件，可舉出加壓機的執行以及載荷值的報告。每當對工件進行加壓時，事件記錄生成部101生成加壓執行完成或加壓執行失敗的事件記錄11及載荷值報告的事件記錄11。記錄收集裝置1將表示加壓執行完成的事件記錄11彙總於表示加壓執行完成數的時報、日報、週報、月報或年報的彙集資料12中，並自揮發性記憶體3中刪除加壓執行完成的事件記錄11。
此處，產業機器100的維護人員與分別分析事件記錄11相比，更多的是自事件記錄11的集合所顯示的特徵來掌握運轉狀況。例如，發現節假日時事件記錄11的產生次數為零，或數年前一整年都無事件記錄11的產生，或製造後經過數年後即出現事件記錄11的產生這樣的運轉狀況的特徵，且對例如因存在長期的停止時間所引起的劣化程度的變化進行評估。
因此，對維護人員而言，只要在記錄收集裝置1中存在彙集資料12，即可掌握如例示般的運行狀況。而且，只要彙集資料12存在於記錄收集裝置1中，即可自記憶體刪除事件記錄11，只要能夠刪除事件記錄11，即使在記錄收集裝置1中採用小容量的揮發性記憶體3，亦不會產生記憶體飽和的問題。
例如，在由48個小時的級別構成的時報的彙集資料12的情況下，當利用4位元組（byte）的資料構成各級別的頻度時，只要在揮發性記憶體3中確保192位元組的記憶區域即可。即使記憶與20種事件記錄11相對應的20種彙集資料12，只要在揮發性記憶體3中確保3840位元組的記憶區域即可。
因此，設為所述記錄收集裝置1生成彙總事件記錄11的彙集資料12，使所述彙集資料12記憶於揮發性記憶體3中，並且自揮發性記憶體3刪除事件記錄11。由此，即使無法將產業機器100連接於網路，亦可在不依賴於聽取，且記憶體的容量或寫入次數的限制不成為障礙的情況下，掌握產業機器100的運轉狀況。此外，亦會獲得可由維護人員的操作排除統計處理，可迅速地掌握產業機器100的運行狀況的次要效果。
並且，所述記錄收集裝置1設為除了揮發性記憶體3以外亦包括非揮發性記憶體4。記憶體控制部22設為使彙集資料12記憶於揮發性記憶體3中，並且藉由備份時序的到來而使彙集資料12記憶於非揮發性記憶體4中。由此，即使萬一彙集資料12因電源喪失而自揮發性記憶體3消失，彙集資料12亦會殘留於非揮發性記憶體4中，從而使記錄收集裝置1的可靠性提高。
（第2實施形態） 一面參照圖式，一面對本發明的第2實施形態的記錄收集裝置1進行詳細說明。對與第1實施形態相同的構成及相同的功能標註相同符號，並且省略詳細說明。
如圖10所示，記錄收集裝置1並列地生成多個彙集資料12，並儲存多個彙集資料12。各彙集資料12均是頻度分佈表。各彙集資料12藉由更換FIFO處理中所使用的級別，而具有包含當前時點的級別。
但是，構成各資料12的級別的時間區間與構成其他資料12的級別的時間區間不同。此處，當將由時間區間為第n個長的級別構成的彙集資料12稱為第n個彙集資料12，將由時間區間為第n－1個長的級別構成的彙集資料12稱為第n－1個彙集資料12時，第n個彙集資料12的級別的時間區間較第n－1個彙集資料12長整數倍。
例如，彙集處理部21生成由按1個小時劃分的時報構成的彙集資料12、由按1天劃分的日報構成的彙集資料12、由按1週劃分的週報構成的彙集資料12、由按1個月劃分的月報構成的彙集資料12、以及由按1年劃分的年報構成的彙集資料12，將該些彙集資料12全部加以儲存。
彙集處理部21參照以時間區間短的級別彙總事件記錄11的彙集資料12（以下，在本實施形態中稱為短期彙集資料12），生成以時間區間長的級別彙總事件記錄11的彙集資料12（以下，在本實施形態中稱為長期彙集資料12）。
圖11是表示以所述彙集處理部21的動作為主的記錄收集裝置1的動作的流程圖。當在產業機器100中產生事件時（步驟S21），事件記錄生成部101生成事件記錄11（步驟S22）。記憶體控制部22使事件記錄11記憶於揮發性記憶體3中（步驟S23）。
彙集處理部21判定事件記錄11的事件ID是否是表示彙集對象的特定ID（步驟S24）。當事件ID為特定ID時（步驟S24，是），彙集處理部21確定時戳屬於短期彙集資料12的哪個級別（步驟S25）。級別確定後，彙集處理部21以使所確定的級別的頻度增加一個的方式，改寫短期彙集資料12（步驟S26）。記憶體控制部22自揮發性記憶體3中刪除已彙總成短期彙集資料12的事件記錄11（步驟S27）。
彙集處理部21對固定期間進行計時（步驟S28）。固定期間至少是構成長期彙集資料12的級別的長度以上。當固定期間經過時（步驟S28，是），彙集處理部21在長期彙集資料12中追加最新的級別（步驟S29）。然後，彙集處理部21對所述最新的級別中所收納的短期彙集資料12的所有級別的頻度進行合計（步驟S30），將合計值作為長期彙集資料12的新的級別的頻度，寫入至長期彙集資料12中（步驟S31）。
記憶體控制部22以自短期彙集資料12中留下最新的級別及頻度，且刪除其他級別及頻度的方式，改寫短期彙集資料12（步驟S32）。
揭示藉由所述記錄收集裝置1的彙集資料12的具體例。例如，短期彙集資料12是日報，長期彙集資料12是週報。彙集處理部21對1天的事件記錄11進行彙總而生成日報的短期彙集資料12。彙集處理部21在每週更新長期彙集資料12。彙集處理部21對寫入至短期彙集資料12的最新7天的級別的所有頻度進行合計。然後，彙集處理部21在長期彙集資料12中生成最新週的級別，將合計值寫入至最新週的級別中。
再者，短期彙集資料12與長期彙集資料12是相對的，彙集處理部21亦可如圖10所示，由時報生成日報，由日報生成週報，由週報生成月報，由月報生成年報，且將所有時報、日報、週報、月報及年報加以儲存。在時報與日報的關係中，時報是短期彙集資料12，日報是長期彙集資料12。在週報與月報的關係中，週報是短期彙集資料12，月報是長期彙集資料12。
由時間區間不同的級別構成的多個彙集資料12綜合而言，成為越接近當前時點，資訊密度越高，越遠離當前時點，資訊密度越粗略的統計資訊。例如，成為如下的彙集資料12的集合：自當前時點起過去48個小時是記錄每個小時的事件的產生次數，過去48時間以前的2週是記錄每天的事件的產生次數，過去2週以前的2個月是記錄每週的事件的產生次數，過去2個月以前的24個月是記錄每個月的事件的產生次數，過去24個月以前的20年是記錄每年的事件的產生次數。
在異常原因的探究時，多數情況下欲掌握在異常產生的最近的詳細運轉狀況、以及至異常產生之前的運轉狀況的傾向。即，在異常原因的探究時，具有越靠近產生有異常的當前時點資訊密度越高，且越遠離當前時點資訊密度越低的特質的該些彙集資料12的集合，一方面具有對探究掌握異常原因恰到好處的資訊量，一方面因小資料量而使揮發性記憶體3不易飽和。
例如，當產業機器100中存在使用中斷期間，或自產業機器100的銷售至運行開始存在較長時間時，加入經年老化的原因，存在與持續使用相比可使用次數減少的情況。該些彙集資料12對如上所述的運轉狀況的掌握亦恰到好處。並且，當各級別的頻度由4位元組的資料量構成時，只要是時報的彙集資料12為192位元組，日報的彙集資料12為56位元組，週報的彙集資料12為32位元組，月報的彙集資料12為96位元組，年報的彙集資料12為80位元組，共計456位元組的揮發性記憶體3即足夠。
因此，只要生成含有包含當前時點的級別，且由具有與其他彙集資料12不同的長度的時間區間的級別構成的多個彙集資料12，彙集資料12即會以小資料量維持恰到好處的資訊量。因此，即使能夠詳細地掌握產業機器100的運轉狀況，亦可抑制記憶體成為障礙。
再者，即使不儲存，只要根據應掌握的運轉狀況，預先生成所有時報、日報、週報、月報及年報以及生成及儲存一部分的組合即可。並且，構成彙集資料12的級別的時間區間不一定必需以1個小時為單位、以1天為單位、以1週為單位、以1個月為單位、以1年為單位。例如，在以24小時三班倒制度運行的產業機器100中，亦可生成及儲存由具有8個小時的時間區間的級別構成的彙集資料12。
並且，關於短期彙集資料12，亦可留下最新的級別而刪除其他級別。此時，其他級別具有作為用以生成長期彙集資料12的資訊的特性。其原因在於，自短期彙集資料12刪除的資訊可藉由長期彙集資料12來填補，從而可進一步削減記憶體。
例如，在由時報、日報、週報、月報以及年報構成的彙集資料12的情況下，當參照短期彙集資料12的長期彙集資料12的生成結束時，年報以外的彙集資料12分別為4位元組，20年的年報為80位元組，故而只要有共計96位元組的揮發性記憶體3即足夠。
並且，在本實施形態中，參照短期彙集資料12而生成有長期彙集資料12。並不限定於此，若產生特定的事件，則亦可設為將短期彙集資料12與長期彙集資料12兩者所具備的最新的級別的頻度相加。
（第3實施形態） 一面參照圖式，一面對本發明的第3實施形態的記錄收集裝置1進行詳細說明。對於與第1實施形態或第2實施形態相同的構成及相同的功能標註相同的符號，並且省略詳細的說明。
只要適合用以表示產業機器100的運轉狀況，則構成彙集資料12的各級別的時間區間無需等分，且並不限於對事件的產生次數進行計數。如圖12所示，彙集資料12的各級別亦可設為具有以2的乘方增加的時間區間。各級別的時間區間表示事件記錄11的產生間隔。例如，在包含2分鐘間隔以及4分鐘間隔的級別的彙集資料12中，在4分鐘間隔的級別中，對事件記錄11的產生間隔為超過2分鐘且在4分鐘以內的次數進行計數。
圖13是表示生成所述彙集資料12的記錄收集裝置1的動作的流程圖。當在產業機器100中產生第n個事件後（步驟S41），事件記錄生成部101生成第n個事件記錄11（步驟S42）。記憶體控制部22使第n個事件記錄11記憶於揮發性記憶體3中（步驟S43）。彙集處理部21在生成第n個事件記錄11後，開始產生間隔的計時（步驟S44）。
當在產業機器100中產生第n＋1個事件後（步驟S45），事件記錄生成部101生成第n＋1個事件記錄11（步驟S46）。記憶體控制部22使第n＋1個事件記錄11記憶於揮發性記憶體3中（步驟S47）。彙集處理部21結束產生間隔的計時（步驟S48）。
彙集處理部21判定經計時的產生間隔所屬的級別（步驟S49）。級別確定後，彙集處理部21以經確定的級別的頻度增加1個的方式，改寫揮發性記憶體3的彙集資料12（步驟S50）。然後，記憶體控制部22自揮發性記憶體3中刪除已彙總成彙集資料12的第n個及第n＋1個事件記錄11（步驟S51）。再者，只要能夠進行產生間隔的計時，事件記錄11的刪除時序即為任意。
如上所述，在記錄收集裝置1中，設為彙集處理部21生成一個彙集資料12，且所述彙集資料12中，各級別為不等分，且各級別具有不同長度的時間區間。各級別中，時間區間因2的乘方而不同，按事件的產生間隔對頻度進行計數。
在本例的彙集資料12中，特異的產生間隔的提取變得容易，明確出現產業機器100的使用停止期間的存在，並且明確出現節假日時運行停止等的事實，產業機器100的運行狀況的掌握精度提高。不會並列地生成時報、日報以及週報等，而利用一個彙集資料12表現長期的傾向，故而可進一步削減搭載於記錄收集裝置1中的記憶體容量。
（第4實施形態） 一面參照圖式，一面對本發明的第4實施形態的記錄收集裝置1進行詳細說明。對與第3實施形態相同的構成以及相同的功能標註相同符號，並且省略詳細的說明。
如圖14所示，構成一個彙集資料12的各級別使長度不同於其他級別，例如具有時間區間以2的乘方增加的各級別。所述時間區間表示事件記錄11的產生間隔。此外，在各級別中，除了頻度以外，亦記錄有事件記錄11的產生間隔的和、以及事件記錄11的產生間隔的平方和。
圖15是表示生成所述彙集資料12的記錄收集裝置1的動作的流程圖。當在產業機器100中產生第n個事件時（步驟S61），事件記錄生成部101生成事件記錄11（步驟S62）。記憶體控制部22使事件記錄11記憶於揮發性記憶體3中（步驟S63）。彙集處理部21在生成第n個事件記錄11時，開始產生間隔的計時（步驟S64）。
並且，當在產業機器100中產生第n＋1個事件時（步驟S65），事件記錄生成部101生成事件記錄11（步驟S66）。記憶體控制部22使事件記錄11記憶於揮發性記憶體3中（步驟S67）。彙集處理部21結束產生間隔的計時（步驟S68）。
彙集處理部21判定所計時的產生間隔所屬的級別（步驟S69）。當級別確定時，彙集處理部21以所確定的級別的頻度增加一個的方式，改寫揮發性記憶體3的彙集資料12（步驟S70）。並且，彙集處理部21將所計時的產生間隔與級別的產生間隔的和相加（步驟S71）。然後，彙集處理部21將所計時的產生間隔的平方和與級別的產生間隔的平方和相加（步驟S72）。記憶體控制部22自揮發性記憶體3中刪除已彙總成彙集資料12的第n個及第n＋1個事件記錄11（步驟S73）。
即，彙集處理部21在對產生間隔進行計時後，將所述產生間隔所屬的級別中所記録的產生間隔的和與新計時的產生間隔相加。並且，彙集處理部21在對產生間隔進行計時後，將所述產生間隔的平方值與所述產生間隔所屬的級別中所記録的產生間隔的平方和相加。
自本例的彙集資料12，可自按產生間隔劃分的頻度及產生間隔的和以及產生間隔的平方和導出產生間隔的平均值、分散值以及偏差，從而可進行運行狀況的高度分析。如上所述，彙集處理部21中，彙集資料12並不限於頻度分佈表，亦可藉由各種各樣的統計方法而生成，設為不在級別上關聯頻度，或者在級別上除了頻度以外，亦關聯以記錄於事件記錄11中的各種數值為參數的計算結果。
在搭載於電動加壓機300上的記錄收集裝置1中，彙集處理部21亦可設為生成分別具有包含當前時點的級別，且級別的時間區間不同的多種彙集資料12。在各級別中記錄有滾珠螺桿303的消耗值。消耗值是將衝壓管301的動作距離與對工件的載荷值相乘的乘積的累加值。只要參照該些彙集資料12，即可計算滾珠螺桿303的更換時間。
（第5實施形態） 一面參照圖式，一面對本發明的第5實施形態的記錄收集裝置1進行詳細說明。對與第1實施形態至第4實施形態相同的構成及相同的功能標註相同的符號，並且省略詳細的說明。
所述記錄收集裝置1將特定的事件記錄11的產生時間設為備份時序，將揮發性記憶體3的彙集資料12記錄至非揮發性記憶體4中。特定的事件記錄11表示產業機器100的運行錯誤，或將異常值包含於觀測值中。當產業機器100是機器人200或電動加壓機300時，特定的事件記錄11表示藉由操作工具203的操作失敗或操作不良，或者表示衝壓管301的運行失敗或運行不良，或者包括異常的載荷值。
圖16是表示本實施形態的記憶體控制部22的第1動作例的流程圖。記憶體控制部22在生成事件記錄11後（步驟S81），判定事件記錄11的事件ID是否是對備份時序進行特定的事件ID（步驟S82）。當表示備份時序的事件ID包含於事件記錄11中時（步驟S82，是），記憶體控制部22使記憶於揮發性記憶體3中的彙集資料12記憶於非揮發性記憶體4中（步驟S83）。
圖17是表示本實施形態的記憶體控制部22的第2動作例的流程圖。記憶體控制部22在生成事件記錄11後（步驟S91），判定事件記錄11中所含的觀測值是否處於規定範圍內（步驟S92）。記憶體控制部22預先記憶有與觀測值進行比較的規定範圍的上限值及下限值的資訊。當觀測值超出規定範圍時（步驟S92，是），記憶體控制部22使記憶於揮發性記憶體3中的彙集資料12記憶於非揮發性記憶體4中（步驟S93）。
為了探究異常產生原因，需要預先自異常即將產生起確定並保全表示過去的運轉狀況的資訊。已加入異常產生以後的事件記錄11的彙集資料12包含使運轉狀況難以掌握的雜訊。所述記錄收集裝置1是以表示異常產生的事件記錄11為契機將彙集資料12記錄於非揮發性記憶體4中，因此記憶於非揮發性記憶體4中的彙集資料12是對異常產生原因的探究恰到好處且高精度地表示形成異常產生原因的運轉狀況的資料。
因此，藉由將表示異常產生的事件的產生設為備份時序，使彙集資料12記憶於非揮發性記憶體4中，可將能夠高精度地掌握產業機器100的運轉狀況的彙集資料12殘留置於非揮發性記憶體4中。
再者，為了掌握成為特定的事件的產生原因的運轉狀況，亦有時欲以特定的事件的產生為契機確定彙集資料12的內容。因此，並不限於異常產生的事件，亦可設為以各種特定的事件為契機將彙集資料12記錄於非揮發性記憶體4中。
（第6實施形態） 一面參照圖式，一面對本發明的第6實施形態的記錄收集裝置1進行詳細說明。對與第1實施形態至第5實施形態相同的構成及相同的功能標註相同符號，並且省略詳細的說明。
如圖18所示，記錄收集裝置1包括界面5。界面5是可對通用串列彙流排（universal serial bus，USB）記憶體、保全數位（secure digital，SD）卡及光碟-隨機存取記憶體（compact disc-random access memory，CD-RAM）等可移動記憶媒體進行讀寫的埠（port）或驅動器（drive）。非揮發性記憶體4並不常設於記錄收集裝置1中，而是可拆裝的可移動記憶媒體。記憶體控制部22將作為可移動記憶媒體的非揮發性記憶體4與記錄收集裝置1的連接設為備份時序，使作為可移動記憶媒體的非揮發性記憶體4記憶於彙集資料12中。
圖19是表示本實施形態的記憶體控制部22的動作例的流程圖。當將可移動記憶媒體即非揮發性記憶體4連接於界面5時（步驟S101，是），記憶體控制部22使記憶於揮發性記憶體3中的彙集資料12記憶於與記錄收集裝置1連接的非揮發性記憶體4中（步驟S102）。
在利用產業機器100進行異常檢測前，操作者亦有時檢測出異常或異常的先兆。例如，雖未生成表示操作完成失敗的事件記錄11，或未生成包含異常值的事件記錄11，但有時在操作時會聽到異常音。此時，真正對探究異常原因有用的彙集資料12是至操作者即將進行異常檢測為止的運轉狀況，可藉由操作者對可移動記憶媒體的連接這樣的操作者對記錄收集裝置1的規定操作，來確定及保全所述彙集資料12。
操作者所進行的規定的操作並不限於可移動記憶媒體的連接。但是，當將可移動記憶媒體的連接設為備份時序時，可兼作交給維護人員的彙集資料12的複製操作，從而削減勞力。
（其他實施形態） 如上所述對本發明的實施形態進行了說明，但在不脫離發明的主旨的範圍內，可進行各種省略、置換、變更。而且，所述實施形態及其變形包含於發明的範圍及主旨中，並且包含於申請專利範圍中所述的發明及其同等的範圍內。
1‧‧‧記錄收集裝置
2‧‧‧運算控制裝置
3‧‧‧揮發性記憶體
4‧‧‧非揮發性記憶體
5‧‧‧界面
11‧‧‧事件記錄
12‧‧‧彙集資料
21‧‧‧彙集處理部
22‧‧‧記憶體控制部
100‧‧‧產業機器
101‧‧‧事件記錄生成部
200‧‧‧產業用機器人
201‧‧‧移動元件
202‧‧‧控制器
203‧‧‧操作工具
300‧‧‧電動加壓機
301‧‧‧衝壓管
302‧‧‧電動機
303‧‧‧滾珠螺桿
304‧‧‧回彈柱
305‧‧‧控制器
S01～S09、S21～S32、S41～S51、S61～S73、S81～S83、S91～S93、S101、S102‧‧‧步驟
圖1是表示第1實施形態的記錄收集裝置的概略構成的方塊圖。 圖2是表示第1實施形態的記錄收集裝置的動作的流程圖。 圖3是表示時報作為彙集資料的示意圖。 圖4是表示日報作為彙集資料的示意圖。 圖5是表示週報作為彙集資料的示意圖。 圖6是表示月報作為彙集資料的示意圖。 圖7是表示年報作為彙集資料的示意圖。 圖8是表示應用有第1實施形態的記錄收集裝置的機器人的構成的立體圖。 圖9是表示應用有第1實施形態的記錄收集裝置的電動加壓機的構成的截面圖。 圖10是表示第2實施形態的彙集資料的示意圖。 圖11是表示第2實施形態的記錄收集裝置的動作的流程圖。 圖12是表示第3實施形態的彙集資料的示意圖。 圖13是表示第3實施形態的記錄收集裝置的動作的流程圖。 圖14是表示第4實施形態的彙集資料的示意圖。 圖15是表示第4實施形態的記錄收集裝置的動作的流程圖。 圖16是表示第5實施形態的記錄收集裝置的第1動作例的流程圖。 圖17是表示第5實施形態的記錄收集裝置的第2動作例的流程圖。 圖18是表示第6實施形態的記錄收集裝置的構成的方塊圖。 圖19是表示第6實施形態的記錄收集裝置的動作的流程圖。

Claims (9)

  1. 一種記錄收集裝置，包括：揮發性記憶體，記憶表示機器中所產生的事件內容的事件記錄；彙集處理部，生成彙總所述事件記錄的彙集資料；以及記憶體控制部，使所述彙集資料記憶於所述揮發性記憶體中，並且自所述揮發性記憶體刪除已彙總成所述彙集資料的所述事件記錄，所述彙集資料是在每個時間區間對所述事件記錄的產生次數進行計數的頻度分佈表，所述彙集處理部生成多個所述彙集資料，各個所述彙集資料具有包含當前時點的級別，且級別的時間區間的長度與其他所述彙集資料不同，除了具有由最長的時間區間構成的級別的所述彙集資料以外，各個所述彙集資料僅具有包含當前時點的級別。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的記錄收集裝置，其中多個所述彙集資料是時間區間為1個小時的時報、時間區間為1天的日報、時間區間為1週的週報、時間區間為1個月的月報以及時間區間為1年的年報。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的記錄收集裝置，其中所述彙集處理部參照具有時間區間短的級別的所述彙集資料，生成具有時間區間長的級別的所述彙集資料，在生成具有所述時間區間長的級別的所述彙集資料之後，所述記憶體控制部自具有所述時間區間短的級別的所述彙集資料刪除包含當前時點的級別以外的資料。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的記錄收集裝置，其中所述彙集處理部生成各級別的時間區間的長度並非等分的所述彙集資料。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的記錄收集裝置，更包括：非揮發性記憶體，所述記憶體控制部使所述事件記錄及所述彙集資料記憶於所述揮發性記憶體中，並且藉由備份時序的到來而使所述彙集資料記憶於所述非揮發性記憶體中。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的記錄收集裝置，其中所述備份時序是特定的事件的產生。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的記錄收集裝置，更包括：界面，能夠對可移動記憶媒體進行讀寫，所述記憶體控制部使所述事件記錄及所述彙集資料記憶於所述揮發性記憶體中，並且當將所述可移動記憶媒體連接於所述界面時使所述彙集資料記憶於所述可移動記憶媒體中。
  8. 一種產業用機器人，包括：如申請專利範圍第1項至第7項中任一項所述的記錄收集裝置。
  9. 一種電動加壓機，包括：如申請專利範圍第1項至第7項中任一項所述的記錄收集裝置。
TW106117121A 2016-06-24 2017-05-24 記錄收集裝置、產業用機器人以及電動加壓機 TWI660268B (zh)

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