WO2011004454A1 - 操業支援装置、操業支援方法及びプログラム - Google Patents

操業支援装置、操業支援方法及びプログラム Download PDF

Info

Publication number
WO2011004454A1
WO2011004454A1 PCT/JP2009/062351 JP2009062351W WO2011004454A1 WO 2011004454 A1 WO2011004454 A1 WO 2011004454A1 JP 2009062351 W JP2009062351 W JP 2009062351W WO 2011004454 A1 WO2011004454 A1 WO 2011004454A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
process data
data
action
past
operation process
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/062351
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
辰一郎 下井
英都 中村
功 大下
Original Assignee
新日本製鐵株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 新日本製鐵株式会社 filed Critical 新日本製鐵株式会社
Priority to PCT/JP2009/062351 priority Critical patent/WO2011004454A1/ja
Priority to EP09847059.4A priority patent/EP2453403A4/en
Priority to CN200980160146.XA priority patent/CN102473275B/zh
Priority to US13/261,015 priority patent/US20120059834A1/en
Priority to BR112012000470A priority patent/BR112012000470A2/pt
Priority to KR1020117031104A priority patent/KR101344635B1/ko
Priority to JP2011521724A priority patent/JPWO2011004454A1/ja
Publication of WO2011004454A1 publication Critical patent/WO2011004454A1/ja

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/06Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063Operations research, analysis or management
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/04Manufacturing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30Computing systems specially adapted for manufacturing

Definitions

  • the present invention relates to an operation support apparatus and an operation support method that support the operation of a manufacturing facility that manufactures a product, and a program for causing a computer to execute the operation support method.
  • Patent Document 1 Conventionally, as a method of assisting an operator such as an operator when operating a manufacturing facility, guidance on past operation example data in the manufacturing facility has been performed (for example, Patent Document 1 and Patent Document below). 2).
  • Patent Document 1 discloses a technology for classifying operation cases into categories and guiding operation patterns of similar operations as a method for supporting operation of a coke factory.
  • Patent Document 2 listed below discloses a technique relating to a plant operation support apparatus that performs alarm prediction and process data trend prediction and operation guidance in a system using information equipment such as a computer used in a plant. A technique for automatically accumulating examples of operation patterns is disclosed.
  • the present invention has been made in view of such problems, and in the operation of manufacturing facilities, how the operator is concerned with the operation in the future based on the actual values of operational process data related to the equipment. It is an object to provide a technique for assisting so that it is possible to easily and accurately determine whether or not to operate equipment and the like.
  • the operation support device of the present invention is an operation support device that supports the operation of a manufacturing facility that manufactures a product.
  • the operation support device is process data related to the operation of the manufacturing facility, and is set based on an operation by an operator in the manufacturing facility.
  • Operation process data acquisition means for acquiring operation process data having first process data as actual values and second process data including data relating to the quality of the product or the quality of the operation, and the operation process data Operation process data acquired by the acquisition means, which is stored in the past and stores past operation process data in the past operation of the manufacturing facility and current operation process data in the current operation of the manufacturing facility
  • Operation process data storage means and the first process data in the current operation process data Based on the second process data, similar operation search means for searching past operation process data similar to the current operation process data from the past operation process data, and the first process data
  • an action determination unit that determines whether or not there is an action of an operation by an operator, and an action that stores action data related to the action determined by the action determination unit A
  • the operation support method of the present invention is an operation support method by an operation support apparatus that supports operation of a manufacturing facility that manufactures a product, and is process data relating to operation of the manufacturing facility, and is operated by an operator in the manufacturing facility.
  • An operation process data acquisition step for acquiring operation process data having first process data that is a performance value set based on the second process data including data relating to the quality of the product or the quality of the operation; Operation process data acquired in the operation process data acquisition step, stored in the past, past operation process data in the past operation of the manufacturing facility, and current operation process data in the current operation of the manufacturing facility Is stored in the operation process data storage means of the operation support device.
  • An action past operation search step for searching for action data related to the searched past operation process data, and an evaluation step for evaluating the action data searched in the action past operation search step using the second process data And have.
  • the program of the present invention is a program for causing a computer to execute an operation support method by an operation support apparatus that supports operation of a manufacturing facility that manufactures a product, the process data relating to the operation of the manufacturing facility, and the manufacturing facility Operation to obtain operation process data having first process data that is a result value set based on an operation by an operator and second process data including data relating to the quality of the product or the quality of the operation Process data acquisition step, operation process data acquired in the operation process data acquisition step, stored in the past, past operation process data in the past operation of the manufacturing facility, and current operation of the manufacturing facility Current operation process data in the operation support device of the operation support device.
  • the current process data storage step stored in the data storage means Whether or not there has been an action of an operation by an operator in the operation of the first process data based on the first process data based on the first process data and a similar operation search step for searching past operation process data similar to the operation process data
  • An action determination step for determining the action data, an action data storage step for storing action data relating to the action determined in the action determination step in an action data storage means of the operation support device, and an action data storage means
  • Action de Action past operation search step for searching action data related to past operation process data searched in the similar operation search step, and the action past operation search step using the second process data.
  • An evaluation step for evaluating the retrieved action data is to be executed by a computer.
  • the present invention it is possible to provide a technique for assisting a worker so that an operator can easily and accurately determine how to perform an operation related to the operation in the future in the operation of the manufacturing facility. As a result, for example, it can be expected that even an unskilled worker can appropriately deal with the situation when an operational problem occurs.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a schematic configuration of an operation support system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of an internal hardware configuration of the operation support apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of a functional configuration related to processing of the operation support apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of manufacturing condition data stored in the manufacturing condition data storage area shown in FIG.
  • FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an example of a similar operation determination table stored in the similar operation determination table storage area illustrated in FIG. 3.
  • FIG. 6A is a schematic diagram illustrating an example of past operation process data stored in the operation process data storage area illustrated in FIG. 3.
  • FIG. 6B is a schematic diagram illustrating an example of current operation process data stored in the operation process data storage area illustrated in FIG. 3.
  • FIG. 7A is a schematic diagram illustrating an example of an image related to processing of the operation support apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • Drawing 7B is a mimetic diagram showing an example of an image concerning processing of an operation support device concerning an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7C is a schematic diagram illustrating an example of an image related to processing of the operation support apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8A is a schematic diagram illustrating an example of an action determination table stored in the action determination table storage area illustrated in FIG. 3.
  • FIG. 8B is a schematic diagram showing an image of processing using the action determination table shown in FIG. 8A.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing an example of action data stored in the action data storage area shown in FIG.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing an example of an action search period definition table stored in the action search period definition table storage area shown in FIG.
  • FIG. 11A is a schematic diagram illustrating an example of an action evaluation logic table included in the action evaluation table stored in the action evaluation table storage area illustrated in FIG. 3.
  • FIG. 11B is a schematic diagram illustrating an example of an action evaluation weighting table included in the action evaluation table stored in the action evaluation table storage area illustrated in FIG. 3.
  • FIG. 11C is a schematic diagram illustrating an example of an action comprehensive evaluation determination table included in the action evaluation table stored in the action evaluation table storage area illustrated in FIG. 3.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing an example of a display screen displayed on the CRT display device shown in FIG.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of an operation support method by the operation support apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a schematic configuration of an operation support system according to an embodiment of the present invention.
  • the operation support system 100 includes a host computer 110, an operation support device 120, a CRT display device 130, a manufacturing facility 140 (140-1, 140-2,...), And a network 150. (150-1, 150-2).
  • the host computer 110 controls the operation of the operation support system 100 in an integrated manner, and communicates with the operation support apparatus 120 via the network 150-1 as necessary.
  • the operation support device 120 is a device that supports the operation of the manufacturing facility 140 that manufactures a steel plate (product), and includes, for example, a process computer.
  • the operation support device 120 communicates with the host computer 110 via the network 150-1 as necessary, and also communicates with the CRT display device 130 and the facility management device 141 via the network 150-2. .
  • the CRT display device 130 is provided, for example, in a production line of a production factory, and communicates with the operation support device 120 and the equipment management device 141 of the production equipment 140 via the network 150-2 as necessary, and various types of devices are provided. Information and various data are displayed. Further, the CRT display device 130 is configured so that an operator (operator) 200 can perform an operation input and the like.
  • the manufacturing facility 140 is arranged in each manufacturing process in the manufacturing line, and the operation is performed under the control of the worker 200.
  • the manufacturing facility 140 includes a facility management device 141 and a facility adjustment device 142.
  • the facility management device 141 performs overall management of the manufacturing facility 140 and is configured to be able to communicate with the operation support device 120 and the CRT display device 130 via the network 150-2.
  • the equipment adjustment device 142 includes, for example, a sensor 1421, a motor 1422, a valve 1423, and the like, and has a function of adjusting the operation process of the manufacturing equipment 140. Further, the manufacturing facility 140 is configured such that the operator 200 can automatically adjust the facility adjusting device 142 when the operator 200 inputs an instruction to the facility management device 141, and the worker 200 adjusts the facility. It is configured such that the equipment adjustment device 142 can be manually adjusted by directly operating the device 142.
  • a PLC Programmable Logic Controller
  • the equipment management device 141 for example, a PLC (Programmable Logic Controller) or the like can be applied as the equipment management device 141.
  • a load cell as a rolling force sensor as a sensor 1421
  • a rotation detection sensor of a motor 1422 a motor for rotating a rolling roll as a motor 1422
  • a hydraulic valve as a valve 1423 Etc.
  • the network 150-1 connects the host computer 110 and the operation support apparatus 120 so that they can communicate with each other.
  • the network 150-2 allows the operation support apparatus 120, the CRT display apparatus 130, and the facility management apparatus 141 to communicate with each other. To connect to.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of an internal hardware configuration of the operation support apparatus 120 according to the embodiment of the present invention.
  • the operation support apparatus 120 includes a CPU 121, a ROM 122, a RAM 123, a pointing device (PD) 124, a program storage medium 125, an information storage medium 126, a display device 127, a communication interface ( (Communication I / F) 128 and a bus 129.
  • the CPU 121 controls the operation of the operation support apparatus 120 in an integrated manner, and controls each component (122 to 128) of the operation support apparatus 120 via the bus 129.
  • the ROM 122 stores a BIOS (Basic Input / Output System), an operating system program (OS), and the like related to the operation of the CPU 121.
  • BIOS Basic Input / Output System
  • OS operating system program
  • the RAM 123 functions as a main memory and work area for the CPU 121.
  • the CPU 121 loads necessary programs from the ROM 122 and a program storage medium 125 to be described later, and necessary information from the information storage medium 126 to be described later to the RAM 123, and processes the programs and the information.
  • Various operations are realized by executing.
  • the PD 124 includes, for example, a mouse, a keyboard, and the like, and is an operation input means for an operator (operator 200) to input an operation to the operation support apparatus 120 as necessary.
  • the program storage medium 125 is a storage medium that stores various programs including the control program 1251.
  • the control program 1251 is a program used when the CPU 121 executes the process of FIG.
  • the information storage medium 126 is a storage medium that stores various information (data and the like) necessary when the CPU 121 performs processing, and stores various information (data and the like) obtained by the processing of the CPU 121.
  • a storage area for storing these various types of information (data and the like) is provided.
  • a manufacturing condition data storage area 126A for storing manufacturing condition data 1261
  • a similar operation determination table storage area 126B for storing a similar operation determination table 1262
  • operation process data Operation process data storage area 126C for storing 1263
  • action determination table storage area 126D for storing action determination table 1264
  • action data storage area 126E for storing action data 1265
  • a search period definition table storage area 126F and an action evaluation table storage area 126G for storing an action evaluation table 1267 are provided.
  • Various information (data etc.) stored in the information storage medium 126 will be described later.
  • the display device 127 is a display unit that displays various information, menu images, and the like based on the control of the CPU 121.
  • the communication I / F 128 communicates with an external device via the network 150 (150-1, 150-2) based on the control of the CPU 121.
  • the bus 129 is a bus for connecting the CPU 121, the ROM 122, the RAM 123, the PD 124, the program storage medium 125, the information storage medium 126, the display device 127, and the communication I / F 128 so that they can communicate with each other.
  • the host computer 110, the CRT display device 130, and the facility management device 141 shown in FIG. 1 are also configured with the hardware configuration shown in FIG. In this case, various information (1261 to 1266) shown in FIG. 2 is not stored in the information storage medium 126 of these apparatuses. Further, for example, the CRT display device 130 and the facility management device 141 may further include a speaker for notifying the worker 200 of the manufacturing status by voice.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of a functional configuration related to processing of the operation support apparatus 120 according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 shows various storage areas (126A to 126F) configured in the information storage medium 126 shown in FIG.
  • the manufacturing condition data acquisition unit 301 acquires manufacturing condition data 1261 related to the manufacturing conditions of the manufacturing facility 140 from the host computer 110. Then, the manufacturing condition data acquisition unit 301 stores the acquired manufacturing condition data 1261 in the manufacturing condition data storage area 126 ⁇ / b> A of the information storage medium 126 in association with identification information for identifying the operation in the manufacturing facility 140.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of manufacturing condition data 1261 stored in the manufacturing condition data storage area 126A shown in FIG.
  • the manufacturing condition data 1261 various data including the finished size (thickness, width, length) of the steel plate, the finished temperature of the steel plate, and the product type of the steel plate are the operations in the manufacturing facility 140 (that is, It is stored in association with an operation ID which is identification information for identifying a lot of steel plates.
  • the manufacturing condition data storage area 126A as shown in FIG. 4, the past manufacturing condition data (manufacturing condition data with operation IDs 1 to 40) in the manufacturing equipment 140 and the current manufacturing condition data (operation ID) 41 manufacturing condition data) is stored.
  • FIG. 4 the past manufacturing condition data (manufacturing condition data with operation IDs 1 to 40) in the manufacturing equipment 140 and the current manufacturing condition data (operation ID) 41 manufacturing condition data
  • the current manufacturing condition data with the operation ID 41 is a steel plate thickness finish size of 10 mm, a steel plate width finish size of 2700 mm, and a steel plate length finish size of 30 m.
  • the finishing temperature of the steel sheet is 735 ° C.
  • the product type (hardness etc.) of the steel sheet is AAAA.
  • FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an example of the similar operation determination table 1262 stored in the similar operation determination table storage area 126B illustrated in FIG.
  • This similar operation determination table 1262 shows determination conditions serving as a reference for determining operations similar to the operations in the manufacturing condition data 1261 shown in FIG. More specifically, in the example shown in FIG. 5, the similar operation determination table 1262 has a steel plate thickness finish size within ⁇ ⁇ mm, a steel plate width finish size within ⁇ ⁇ mm, When the finished size of the length is within ⁇ ⁇ m, the finishing temperature of the steel plate is within ⁇ ⁇ ° C, and the product type (hardness) of the steel plate is AA-- (-is optional), etc. Judgment conditions for judging similar operations are shown. In the example shown in FIG. 5, only one determination condition is shown for simplicity of explanation, but a plurality of determination conditions are provided, and one determination condition is selected from among them. There may be.
  • the operation process data acquisition unit 302 acquires process data (operation process data 1263) related to the operation of the manufacturing facility 140 from the facility management device 141 of the manufacturing facility 140 before or after rolling the steel sheet in each lot. At this time, the operation process data acquisition unit 302 acquires the operation ID in the operation process data from the manufacturing condition data acquisition unit 301, and inputs and acquires the operation process data 1263 in association with the operation ID. In this case, as shown in FIG. 4, since the operation ID is associated with the manufacturing condition data 1261, as a result, the operation process data acquisition unit 302 acquires the operation process data 1263 in association with the manufacturing condition data 1261. can do. Then, the operation process data acquisition unit 302 stores the operation process data 1263 acquired from the equipment management apparatus 141 in the operation process data storage area 126C of the information storage medium 126 in association with the operation ID acquired from the manufacturing condition data acquisition unit 301. To do.
  • the operation process data 1263 acquired by the operation process data acquisition unit 302 includes the past operation process data 1263a in the past operation of the manufacturing facility 140 and the current operation (operation of the manufacturing facility 140). Middle) and the current operation process data 1263b. Then, the current operation process data 1263b is sequentially accumulated, and the past operation process data 1263a is formed.
  • FIG. 6A is a schematic diagram showing an example of past operation process data 1263a stored in the operation process data storage area 126C shown in FIG.
  • FIG. 6B is a schematic diagram illustrating an example of current operation process data 1263b stored in the operation process data storage area 126C illustrated in FIG.
  • one operation process data acquired for each operation (lot) at the time of each rolling of the steel sheet from the equipment management apparatus 141 is similar operation search described later.
  • Similar operation search target process data to be searched by the unit 303 operable process data that can be operated by the operator 200 via the equipment adjustment device 142 in the manufacturing facility 140 (can be set by the operator 200 who is the operator), and Assume that evaluation target process data used for evaluation of action data described later based on the operable process data is included.
  • the operation process data acquisition unit 302 has, as one operation process data, operable process data corresponding to the first process data and similar operation search corresponding to second process data different from the operable process data.
  • Process data including target process data and evaluation target process data is acquired.
  • the “rolling force” data of the steel plate corresponds to the above-described similar operation search target process data
  • the “rolling position” data of the steel plate is the operable process data described above.
  • the data of “plate bending” and “plate flatness” of the steel plate correspond to the above-described evaluation target process data.
  • similar operation search target process data and operable process data one example is shown in the examples shown in FIGS. 6A and 6B, but in the present embodiment, a plurality of data can be applied. is there.
  • the following data can be applied as the similar operation search target process data, operable process data, and evaluation target process data.
  • the similar operation search target process data data including at least one of the measured value by the sensor 1421 disposed in the manufacturing facility 140 and the actual value regarding the state of the manufacturing facility 140 can be applied.
  • the operable process data data of actual values set based on the operation by the worker 200 in the manufacturing facility 140 can be applied.
  • the evaluation target process data data relating to the quality of the product (for example, the quality of the rolled steel sheet or the like) or the quality of the operation can be applied.
  • FIG. 6A shows a plurality of past operation process data 1263a corresponding to the past manufacturing condition data with the operation IDs 1 to 40 shown in FIG. 4 together with the time information. That is, the operation process data storage area 126C is associated with the past manufacturing condition data (manufacturing condition data with the operation ID of 1 to 40) stored in the manufacturing condition data storage area 126A by the operation ID. Operation process data 1263a is stored.
  • the current operation process data 1263b corresponding to the current production condition data relating to the current operation (that is, the steel plate in progress) having the operation ID 41 shown in FIG. A plurality of times are also shown. That is, in the operation process data storage area 126C, the current operation process is associated with the current manufacturing condition data (manufacturing condition data with an operation ID of 41) stored in the manufacturing condition data storage area 126A by the operation ID. Data 1263b is stored.
  • the operation process data acquisition unit 302 subsequently obtains the next operation ID (operation ID is 42) from the manufacturing condition data acquisition unit 301, the operation process data with the operation ID of 41 is obtained as shown in FIG.
  • the operation process data having the operation ID of 40 is stored as the past operation process data 1263a shown in FIG. 6B, and the operation process data having the operation ID of 42 is stored as the current operation process data 1263b shown in FIG. 6B. Processing is performed sequentially.
  • the similar operation search unit 303 Based on the similar operation search target process data of the current operation process data 1263b, the similar operation search unit 303 obtains past operation process data 1263a similar to the current operation process data 1263b from the past operation process data 1263b. Perform search processing.
  • similar past operation process data 1263a is searched based on similar operation search target process data (in this example, “rolling force” data). It is not limited to this.
  • similar operation search target process data in the similar operation search unit 303, based on the operable process data (in this example, “clamping position data”), or evaluation target process data (in this example, “plate bending” data, “plate flatness”)
  • a mode of searching for similar past operation process data 1263a based on “degree” data) is also included.
  • the similar operation search unit 303 first uses the similar operation determination table 1262 shown in FIG. 5 to store past manufacturing condition data (the operation ID shown in FIG. 4 is stored in the manufacturing condition data storage area 126A). 1 to 40 manufacturing condition data) and search for past manufacturing condition data similar to the current manufacturing condition data in the current operation process data 1263b (the manufacturing condition data having the operation ID 41 shown in FIG. 4). , Narrow down the search range. More specifically, the similar operation search unit 303 selects the current manufacturing condition data with the operation ID 41 shown in FIG. 4 from the past manufacturing condition data with the operation ID 1 to 40 shown in FIG. Are searched for those satisfying the determination conditions defined in the similar operation determination table 1262, and the operation ID of the searched past manufacturing condition data is acquired. Then, using the acquired operation ID, the search range of the past operation process data 1263a shown in FIG. 6A is narrowed down.
  • the similar operation search unit 303 uses the past operation process data 1263a that has been narrowed down as a search range, and based on the data of “rolling force” that is the process operation target process data, the current operation process data 1263b and A process of searching for similar past operation process data 1263a is performed.
  • a search method using the similar operation search target process data by the similar operation search unit 303 various methods have been conventionally proposed. For example, the method shown in Patent Document 3 described above can be applied. it can.
  • FIG. 7A to 7C are schematic views showing an example of an image related to processing of the operation support apparatus 120 according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7A shows “rolling force” data, which is the similar operation search target process data 710 in the current operation process data 1263b, together with the elapsed time.
  • 7B and 7C show an example of past operation process data 1263a searched by the similar operation search unit 303 as being similar to the current operation process data 1263b shown in FIG. 7A.
  • 7B and 7C show similar operation search target process data (data of “rolling force” shown in FIG. 6A) 711 and 712 in the past operation process data 1263a, respectively.
  • FIG. 7B the operable process data 721-1 and 722-1 in the past operation process data 1263a are shown together with the elapsed time, and the evaluation target process data 731 in the past operation process data 1263a is shown together with the elapsed time.
  • FIG. 7C shows operable process data 721-2 and 722-2 in the past operation process data 1263a along with the elapsed time, and evaluation target process data 732 in the past operation process data 1263a along with the elapsed time. Has been.
  • FIG. 7B and FIG. 7C for example, as the operable process data 721 (721-1 and 721-2), the data of the “rolling position” shown in FIG. 6A is shown, and the operable process data 722 is shown.
  • FIG. 7B and 7C show, for example, “plate flatness” data shown in FIG. 6A as the evaluation target process data 731 and 732.
  • FIGS. 7B and 7C there is of course the data of “plate bending” shown in FIG. 6A.
  • the action determination unit 304 determines the operable process based on the operable process data of the operation process data 1263 stored in the operation process data storage area 126C (such as the data of “crush position” shown in FIGS. 6A and 6B). In the operation on the data, a process for determining whether or not there is an operation action by the operator 200 is performed. At this time, the action determination unit 304 determines whether or not there has been an action of an operation by the worker 200 using the action determination table 1264 stored in the action determination table storage area 126D.
  • FIG. 8A is a schematic diagram showing an example of the action determination table 1264 stored in the action determination table storage area 126D shown in FIG.
  • FIG. 8B is a schematic diagram showing an image of processing using the action determination table shown in FIG. 8A.
  • the action ID of the action determination data information is identification information assigned for each type of action of operation by the worker 200.
  • action data 1 with an action ID of 001 corresponds to the operable process data shown in FIGS. 7B and 7C (data of “crushing position” shown in FIG. 6A) 721-1 and 721-2.
  • Action data 2 with ID 002 corresponds to the operable process data 722-1 and 722-2 shown in FIGS. 7B and 7C.
  • the action determination table 1264 shown in FIG. 8A includes, for each type of action data (also referred to as action determination data), a reference value determination condition based on a detection cycle, a start time and an end time of a reference value measurement time range, and A change detection condition based on a change evaluation time, a significant change amount, a change continuation min (minimum), a change continuation max (maximum) and a significant change coefficient in action data is defined.
  • FIG. 8B specifically shows an image of processing by the action determination unit 304 using the action determination table 1264 when the type of operable process data is action data 1 with the action ID 001 shown in FIG. 8A. Yes.
  • FIG. 8B shows the start time t11 of the reference value measurement time range, the end time t12 of the reference value measurement time range, and the change evaluation time st1. The current time is assumed to be t0.
  • processing of the action determination unit 304 by the action determination table 1264 will be described with reference to FIG. 8B.
  • the action determination unit 304 determines that the change of the operable process data has started when the following expression (2) is satisfied (this time corresponds to the reference value measurement start time shown in FIG. 8B). ).
  • s1 in the equation (2) corresponds to the value of the significant change defined by the action determination table 1264 shown in FIG. 8A.
  • the action determination unit 304 calculates a reference value by the following method. Specifically, a range from (t0-st1-t11) time to (t0-st1-t12) time is set as a reference value measurement time range, and an average value of the operable process data in the reference value measurement time range is set as a reference value dk. Calculate as
  • the data value de may be an instantaneous value at the end of change, or may be an average value in a certain time width centered on the end of change, for example.
  • the action determination unit 304 is a change coefficient that is a change amount (action change amount ⁇ S) of the operation process data 1263 stored in the operation process data storage area 126C with respect to a predetermined time (change duration time ts).
  • A is equal to or greater than a predetermined threshold (significant change coefficient a1), it is determined that there is an operation action by the worker 200.
  • the action determination unit 304 determines that there is an action
  • the action determination unit 304 stores the data related to the action as action data 1265 in the action data storage area 126E of the information storage medium 126.
  • FIG. 7B shows a case where it is determined that the operable process data 722 (722-1) has an action.
  • the operable process data 721 (721-2) has an action. Is shown.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing an example of action data 1265 stored in the action data storage area 126E shown in FIG.
  • the action data 1265 includes an operation ID based on the operation process data shown in FIGS. 6A and 6B, information about the action occurrence time indicating the action occurrence time, and the action ID and action type shown in FIG. 8A.
  • the action change amount ( ⁇ S) information are stored in association with each other.
  • the action occurrence time information is, for example, the current time t0 in the example shown in FIG. 8A.
  • the action past operation search unit 305 searches the action data 1265 stored in the action data storage area 126E for action data in the past operation process data 1263a searched by the similar operation search unit 303 based on the operation ID. .
  • the action past operation search unit 305 searches for action data in the past operation process data 1263a searched by the similar operation search unit 303, the current time of the current operation process data 1263b (shown in FIG. 7A). Search of action data within a predetermined period (action search period shown in FIG. 7A) before and after the equivalent time (current equivalent time shown in FIGS. 7B and 7C) of the past operation process data 1263a corresponding to (current time). I do.
  • the action search period is set by the action search period definition table 1266 for each type of action.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing an example of the action search period definition table 1266 stored in the action search period definition table storage area 126F shown in FIG.
  • the action ID and action type information which is information indicating the type of the action data 1265 shown in FIG. 9, and the search indicating the action search period of each action data.
  • the start time and search end time are shown.
  • the search start time and the search end time represent relative times from the current equivalent time in past similar operations. Therefore, the search start time and the search start time are as follows.
  • Search start time current equivalent time + search start time
  • Search end time current equivalent time + search end time
  • the action search period by the action past operation search unit 305 is from the search start time to the search end time.
  • 7A to 7C show an example in which the search start time in the action search period definition table 1266 is a negative value and the search end time is a positive value.
  • the search start time and the search end time can be set to arbitrary values as necessary.
  • the similar operation evaluation unit 306 uses the action target operation search unit 305 by using the evaluation target process data in the operation process data 1263 (“plate bending” data and “plate flatness” data shown in FIGS. 6A and 6B). Evaluate the retrieved action data.
  • FIG. 11A is a schematic diagram showing an example of an action evaluation logic table 12671 included in the action evaluation table 1267 stored in the action evaluation table storage area 126G shown in FIG.
  • FIG. 11B is a schematic diagram showing an example of an action evaluation weighting table 12672 included in the action evaluation table 1267 stored in the action evaluation table storage area 126G shown in FIG.
  • FIG. 11C is a schematic diagram showing an example of the action comprehensive evaluation determination table 12673 included in the action evaluation table 1267 stored in the action evaluation table storage area 126G shown in FIG. That is, the action evaluation table 1267 includes an action evaluation logic table 12671 shown in FIG. 11A, an action evaluation weighting table 12672 shown in FIG. 11B, and an action comprehensive evaluation determination table 12673 shown in FIG. 11C.
  • various types of information are defined for each action ID and action type information indicating the type of action data 1265.
  • conditions for obtaining an evaluation value of the evaluation data are defined for each evaluation target process data of the operation process data 1263 according to the type of the action data 1265.
  • the evaluation target process data 1 is “plate flatness” data shown in FIGS. 6A and 6B
  • the evaluation target process data 2 is “plate bending” data shown in FIGS. 6A and 6B.
  • Evaluation conditions up to the evaluation target process data n are defined according to the number n of the evaluation target process data in the data 1263.
  • FIG. 11A only the evaluation items of the evaluation conditions of the evaluation target process data 1 are shown in detail, but the evaluation items of the evaluation conditions also for the evaluation target process data 2 and the same as the evaluation target process data 1 Is set in detail.
  • the evaluation in the evaluation target process data 1 of the action data 1 (the “plate flatness” data shown in FIGS. 6A and 6B) is set as the evaluation data 11.
  • an evaluation period in the evaluation target process data 1 is provided.
  • the action occurrence time shown in the action data 1265 of FIG. 9 (in this example, the action occurrence time of action data 1 shown in FIG. 9) is T0, and (T0 + TS11) time to (T0 + TE11) time.
  • the range is set for the evaluation period.
  • the similar operation evaluation unit 306 first obtains the first value V0, the last value VE, the maximum value Vmax, the minimum value Vmin, and the standard deviation ⁇ 1 in the evaluation period of the evaluation target process data 1.
  • the similar operation evaluation unit 306 compares the first value V0 and the last value VE in the evaluation period to obtain a change direction. Then, the obtained change direction is evaluated based on the change direction of the action evaluation logic table 12671 shown in FIG. 11A (“increase” in the example shown in FIG. 11A).
  • the similar operation evaluation unit 306 obtains a difference between the maximum value Vmax and the first value V0 when the obtained change direction is an increase, and minimizes the first value V0 and the minimum when the obtained change direction is a decrease.
  • the change value is calculated by obtaining the difference between the values Vmin. Then, it is evaluated whether the obtained change value is within the change range ⁇ Vmin11 and change range ⁇ Vmax11 of the action evaluation logic table 12671 shown in FIG. 11A.
  • the similar operation evaluation unit 306 obtains the deviation direction of the standard deviation ⁇ 1, and sets the obtained deviation direction to the deviation direction of the action evaluation logic table 12671 shown in FIG. 11A (“decrease” in the example shown in FIG. 11A). Based on evaluation. The similar operation evaluation unit 306 also evaluates whether the standard deviation ⁇ 1 is within the range of the deviation amount ⁇ min11 and the deviation amount ⁇ max11 of the action evaluation logic table 12671 shown in FIG. 11A.
  • the similar operation evaluation unit 306 performs comprehensive evaluation on the evaluation target process data 1.
  • a method of comprehensive evaluation at this time for example, a method of assigning a score by the establishment / non-establishment of a condition for each evaluation item, or only a designated condition is an absolute condition, and when the condition is not established, another evaluation item It is possible to apply various methods such as a method of multiplying the above score or a method of using an amount of deviation from the condition value of the evaluation item as the evaluation amount.
  • an evaluation value is “1” if all evaluation items of the evaluation condition are satisfied, and an evaluation value is “0” when there is even one unsatisfied evaluation item. Apply.
  • the evaluation target process data 2 (data of “board bending” shown in FIGS. 6A and 6B), and further shown in FIGS. 6A and 6B Evaluation is performed on the data acquired as the evaluation target process data of the operation process data 1263, and an evaluation value is calculated for each evaluation target process data.
  • a process for calculating an evaluation value for each evaluation target process data is performed as in the case of action data 1.
  • the similar operation evaluation unit 306 weights the evaluation values using the action evaluation weighting table 12672 shown in FIG. 11B with respect to the evaluation values based on the respective evaluation target process data of the action data 1, and the action data 1 comprehensive evaluation value H1 is calculated.
  • the overall evaluation value H1 is (evaluation value in the evaluation target process data 1) ⁇ (weighting coefficient W11) + (evaluation value in the evaluation target process data 2) ⁇ (weighting coefficient W12) +. (Evaluation value in target process data n) ⁇ (weighting coefficient W1n).
  • a form in which all 1s are applied to the weighting coefficients that is, a form in which the total evaluation value H1 is simply calculated by adding the evaluation values of the respective evaluation target process data is also included in the present embodiment.
  • the comprehensive evaluation value H2 and the like are calculated in the same manner as the action data 1.
  • the similar operation evaluation unit 306 evaluates the action data 1 based on the action comprehensive evaluation determination table 12673 shown in FIG. 11C using the calculated comprehensive evaluation value H1. Specifically, when the comprehensive evaluation value H1 is less than K11, it is determined that the operation action based on the action data 1 is defective. When the comprehensive evaluation value H1 is equal to or greater than K11 and equal to or less than K12 (K12> K11), it is determined that the operation action based on the action data 1 is standard (normal). When the comprehensive evaluation value H1 is larger than K12, it is determined that the operation action based on the action data 1 is good.
  • the evaluation based on the action comprehensive evaluation determination table 12673 shown in FIG. 11C is performed using the comprehensive evaluation value as in the case of the action data 1.
  • the evaluation target process data 731 and 732 shown in FIGS. 7B and 7C indicate the evaluation target process data 1 (data of “plate flatness” shown in FIGS. 6A and 6B).
  • the value of the evaluation target process data 731 shown in FIG. 7B is subsequently decreased by the action of the operable process data 722-1.
  • an example of a type of failure is shown.
  • the evaluation target process data 732 shown in FIG. 7C is increased in value thereafter by the action of the operable process data 721-2, and in this example, an example of a good type is shown.
  • the similar operation evaluation unit 306 calculates an evaluation value for the action data searched by the action past operation search unit 305 for each evaluation target process data in the operation process data 1263, and sets each calculated evaluation value. Based on this, the action data is evaluated.
  • the past operation guidance notification control unit 307 performs control to display the action data searched by the action past operation search unit 305 on the CRT display device 130 and to notify the operator 200 of this.
  • the past operation guidance notification control unit 307 displays the action data searched by the action past operation search unit 305 on the CRT display device 130 together with the evaluation result in the similar operation evaluation unit 306 to notify the operator 200.
  • the past operation guidance notification control unit 307 may notify the operator 200 of the action data and its evaluation result by voice in addition to or instead of the display on the CRT display device 130. good.
  • the past operation guidance notification control unit 307 displays the similarity among the action data searched by the action past operation search unit 305 when displaying the action data searched by the action past operation search unit 305 on the CRT display device 130. Only the evaluation result “good” in the operation evaluation unit 306 may be displayed, and control for notifying the operator 200 may be performed.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing an example of a display screen displayed on the CRT display device 130 shown in FIG.
  • the display screen displayed on the CRT display device 130 is performed based on the control of the past operation guidance notification control unit 307.
  • the display screen of the CRT display device 130 shown in FIG. 12 includes action data information (action occurrence time information, action type) searched by the action past operation search unit 305 in the action data 1265 shown in FIG. Information, action change amount information), information on evaluation results in the similar operation evaluation unit 306, and a comprehensive evaluation value at that time.
  • the past operation guidance notification control unit 307 evaluates the action data searched by the action past operation search unit 305 on the CRT display device 130 which is a display device in the area where the worker 200 exists, in the similar operation evaluation unit 306. Action data is notified by performing control to classify and display for each result (good, standard, defective).
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of an operation support method by the operation support apparatus 120 according to the embodiment of the present invention.
  • the flowchart shown in FIG. 13 is performed by the CPU 121 executing the control program 1251.
  • description will be made in association with the functional configuration shown in FIG. 3.
  • the past operation process data 1263a is stored in the operation process data storage area 126C, and the current operation process data 1263b is acquired in the subsequent processing. Shall.
  • the manufacturing condition data acquisition unit 301 acquires the current manufacturing condition data 1261 and the operation ID related to the manufacturing conditions of the manufacturing facility 140 from the host computer 110.
  • the manufacturing condition data acquisition unit 301 stores the acquired current manufacturing condition data 1261 in association with the operation ID in the manufacturing condition data storage area 126A.
  • the manufacturing condition data acquisition unit 301 transmits the acquired operation ID to the operation process data acquisition unit 302.
  • step S ⁇ b> 102 the operation process data acquisition unit 302 acquires operation process data 1263 related to the operation of the manufacturing facility 140 from the facility management device 141 of the manufacturing facility 140. Then, the operation process data acquisition unit 302 associates the acquired operation process data 1263 as the current operation process data 1263b with the operation ID obtained from the manufacturing condition data acquisition unit 301, and stores the operation process data storage area of the information storage medium 126. Store in 126C. At this time, as described above, one operation process data includes the similar operation search target process data to be searched by the similar operation search unit 303, and the operator 200 operates in the manufacturing facility 140 via the equipment adjustment device 142. Possible operable process data and evaluation target process data to be evaluated for action data based on the operable process data are included.
  • step S103 the similar operation search unit 303 is first stored in the manufacturing condition data storage area 126A using the similar operation determination table 1262 (FIG. 5) stored in the similar operation determination table storage area 126B.
  • the similar past manufacturing condition data is searched from the past manufacturing condition data, the operation ID of the similar operation is specified, and the search range is narrowed down.
  • the similar operation search unit 303 uses the past operation process data 1263a that has been narrowed down as a search range, and based on the similar operation search target process data of the current operation process data 1263b, from the past operation process data 1263a. Then, a process of searching for past operation process data 1263a similar to the current operation process data 1263b is performed.
  • step S104 the action determination unit 304 uses the operable process data of the operation process data 1263 stored in the operation process data storage area 126C to perform the operation on the operable process data by the operator 200. Processing for determining whether or not there has been an action for the operation is performed. At this time, the action determination unit 304 uses the action determination table 1264 (FIG. 8A) stored in the action determination table storage area 126D to determine whether or not there has been an action for the operation by the worker 200. When the action determination unit 304 determines that there is an action, the action determination unit 304 stores the action data 1265 related to the action in the action data storage area 126E in association with the operation ID.
  • step S105 the action past operation search unit 305 performs action data related to past operation process data 1263a searched by the similar operation search unit 303 from the action data 1265 stored in the action data storage area 126E. Are searched based on the operation ID.
  • step S106 the similar operation evaluation unit 306 uses the evaluation target process data in the operation process data 1263 in the action evaluation table 1267 (FIGS. 11A to 11C) stored in the action evaluation table storage area 126G. Based on this, the action data searched by the action past operation search unit 305 is evaluated.
  • step S107 the past operation guidance notification control unit 307 displays the action data searched by the action past operation search unit 305 on the CRT display device 130 together with the evaluation result in the similar operation evaluation unit 306, so that the operator Control to notify 200 is performed.
  • step S107 the past operation guidance notification control unit 307 displays the action data retrieved by the action past operation retrieval unit 305 on the CRT display device 130, and the action retrieved by the action past operation retrieval unit 305.
  • the data it may be a form in which only the data whose evaluation result in the similar operation evaluation unit 306 is “good” is displayed and notified to the worker 200.
  • the data of “reduction position” is acquired as the process data for similar operation search, and the data of “plate bending” and “plate flatness” are acquired as the process data for evaluation.
  • the similar operation search target process data and the evaluation target process data are different from each other.
  • the present invention is not limited to this form.
  • the similar operation search target process data and the evaluation target A form in which process data is acquired as the same data can also be applied.
  • the “plate flatness” data shown in FIGS. 6A and 6B may be acquired as evaluation target process data and acquired as similar operation search target process data.
  • the similar operation search unit 303 takes a form of searching past operation process data similar to the current operation process data from the past operation process data based on the data of “plate flatness”.
  • the action data searched in the action past operation search unit 305 is notified to the worker 200 together with the evaluation result in the similar operation evaluation unit 306. It is possible to determine how the worker 200 should perform an operation related to the operation in the future.
  • FIG. 13 showing the operation support method by the operation support apparatus 120 according to the present embodiment described above can be realized by the CPU 121 executing the control program 1251.
  • This program and a computer-readable storage medium storing the program are included in the present invention.
  • the program is recorded on a storage medium such as a CD-ROM, or provided to a computer via various transmission media.
  • a storage medium for recording the program a flexible disk, a hard disk, a magnetic tape, a magneto-optical disk, a nonvolatile memory card, or the like can be used in addition to the CD-ROM.
  • a transmission medium of the program a communication medium in a computer network (LAN, WAN such as the Internet, wireless communication network, etc.) system for propagating and supplying program information as a carrier wave can be used.
  • examples of the communication medium at this time include a wired line such as an optical fiber, a wireless line, and the like.
  • the present invention is not limited to a mode in which the function of the operation support apparatus 120 according to the present embodiment is realized by executing a program supplied by a computer.
  • the program is also included in the present invention even when the function of the operation support apparatus 120 according to the present embodiment is realized in cooperation with an OS (operating system) or other application software running on the computer. .
  • OS operating system
  • the program is not limited to this program. Included in the invention.
  • the present invention it is possible to provide a technique for assisting a worker so that an operator can easily and accurately determine how to perform an operation related to the operation in the future in the operation of the manufacturing facility. As a result, for example, it can be expected that even an unskilled worker can appropriately deal with the situation when an operational problem occurs.

Abstract

 取得部(302)では、設備管理装置(141)から製造設備の操業プロセスデータ(作業者が操作可能な第1のプロセスデータ及びそれと異なる第2のプロセスデータを含む)を取得する。検索部(303)では、第1又は第2のプロセスデータに基づいて現在の操業プロセスデータと類似する過去の操業プロセスデータを検索する。検索部(305)では、第1のプロセスデータに基づきアクション判定部(304)で判定されたアクションデータの中から、検索部(303)で検索された過去の操業プロセスデータに係るアクションデータを検索する。そして、評価部(306)では、第2のプロセスデータを用いて検索部305で検索されたアクションデータの評価を行う。これにより、製造設備の操業において、作業者が今後どのように当該操業に係る操作を行っていけばよいのかを判断できるようにする。

Description

操業支援装置、操業支援方法及びプログラム
 本発明は、製品を製造する製造設備の操業を支援する操業支援装置及び操業支援方法、並びに、当該操業支援方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関するものである。
 例えば、鉄鋼業などの製造業等においては、製造プロセス等が以前よりも高度になってきており、製造プロセスを構成する各種の設備機器等からなる製造設備を操作・管理して操業を遂行する作業者の操作内容が複雑・高度なものになってきている。一方、操業に従事する作業者としては、熟練した作業者以外にも、非熟練者が含まれることも多い。
 従来から、製造設備の操業に際して作業者等の操業従事者を支援する手法として、当該製造設備における過去の操業事例データをガイダンスすることが行われている(例えば、下記の特許文献1及び特許文献2参照)。
 具体的に、下記の特許文献1には、コークス工場の操業支援方法として、操業事例をカテゴリーに分類して、類似操業の操業パターンをガイダンスする技術が開示されている。また、下記の特許文献2には、プラントなどで使用されるコンピュータをはじめとする情報機器を使用したシステムにおいて、アラーム予測及びプロセスデータの傾向予測や、操作ガイダンスを行うプラント運転支援装置に関する技術として、操作パターンの事例を自動蓄積する技術が開示されている。
特開平7-216359号公報 特開2002-323923号公報 特開2005-135010号公報
 しかしながら、上述した従来の技術では、過去の操業事例において、作業者の操作が施されたものなのか、或いは自動制御操作がなされたものなのかについて不明であるため、作業者が今後どのように操業に係る操作を行っていけばよいのかを判断することが困難であるという問題があった。この問題は、特に、経験の浅い作業者の場合に顕著となる。
 本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、製造設備の操業において、作業者が設備機器に係る操業上のプロセスデータの実績値等に基づき、今後どのように当該操業に係る設備機器等の操作を行っていけばよいのかを、容易且つ的確に判断できるように支援する技術を提供することを目的とする。
 本発明の操業支援装置は、製品を製造する製造設備の操業を支援する操業支援装置において、前記製造設備の操業に係るプロセスデータであって、前記製造設備において作業者による操作に基づき設定された実績値である第1のプロセスデータと、前記製品の良否又は前記操業の良否に係るデータを含む第2のプロセスデータとを有する操業プロセスデータを取得する操業プロセスデータ取得手段と、前記操業プロセスデータ取得手段で取得された操業プロセスデータであって、過去に記憶され、前記製造設備の過去の操業における過去の操業プロセスデータと、前記製造設備の現在の操業における現在の操業プロセスデータとを記憶する操業プロセスデータ記憶手段と、前記現在の操業プロセスデータにおける前記第1のプロセスデータ又は前記第2のプロセスデータに基づいて、前記過去の操業プロセスデータの中から、前記現在の操業プロセスデータと類似する過去の操業プロセスデータを検索する類似操業検索手段と、前記第1のプロセスデータに基づいて、当該第1のプロセスデータにおける操業において、作業者による操作のアクションがあったか否かを判定するアクション判定手段と、前記アクション判定手段で判定された前記アクションに係るアクションデータを記憶するアクションデータ記憶手段と、前記アクションデータ記憶手段に記憶されているアクションデータの中から、前記類似操業検索手段で検索された過去の操業プロセスデータに係るアクションデータを検索するアクション過去操業検索手段と、前記第2のプロセスデータを用いて、前記アクション過去操業検索手段で検索されたアクションデータの評価を行う評価手段とを有する。
 本発明の操業支援方法は、製品を製造する製造設備の操業を支援する操業支援装置による操業支援方法において、前記製造設備の操業に係るプロセスデータであって、前記製造設備において作業者による操作に基づき設定された実績値である第1のプロセスデータと、前記製品の良否又は前記操業の良否に係るデータを含む第2のプロセスデータとを有する操業プロセスデータを取得する操業プロセスデータ取得ステップと、前記操業プロセスデータ取得ステップで取得された操業プロセスデータであって、過去に記憶され、前記製造設備の過去の操業における過去の操業プロセスデータと、前記製造設備の現在の操業における現在の操業プロセスデータとを前記操業支援装置の操業プロセスデータ記憶手段に記憶する操業プロセスデータ記憶ステップと、前記現在の操業プロセスデータにおける前記第1のプロセスデータ又は前記第2のプロセスデータに基づいて、前記過去の操業プロセスデータの中から、前記現在の操業プロセスデータと類似する過去の操業プロセスデータを検索する類似操業検索ステップと、前記第1のプロセスデータに基づいて、当該第1のプロセスデータにおける操業において、作業者による操作のアクションがあったか否かを判定するアクション判定ステップと、前記アクション判定ステップで判定された前記アクションに係るアクションデータを前記操業支援装置のアクションデータ記憶手段に記憶するアクションデータ記憶ステップと、前記アクションデータ記憶手段に記憶されているアクションデータの中から、前記類似操業検索ステップで検索された過去の操業プロセスデータに係るアクションデータを検索するアクション過去操業検索ステップと、前記第2のプロセスデータを用いて、前記アクション過去操業検索ステップで検索されたアクションデータの評価を行う評価ステップとを有する。
 本発明のプログラムは、製品を製造する製造設備の操業を支援する操業支援装置による操業支援方法をコンピュータに実行させるためのプログラムにおいて、前記製造設備の操業に係るプロセスデータであって、前記製造設備において作業者による操作に基づき設定された実績値である第1のプロセスデータと、前記製品の良否又は前記操業の良否に係るデータを含む第2のプロセスデータとを有する操業プロセスデータを取得する操業プロセスデータ取得ステップと、前記操業プロセスデータ取得ステップで取得された操業プロセスデータであって、過去に記憶され、前記製造設備の過去の操業における過去の操業プロセスデータと、前記製造設備の現在の操業における現在の操業プロセスデータとを前記操業支援装置の操業プロセスデータ記憶手段に記憶する操業プロセスデータ記憶ステップと、前記現在の操業プロセスデータにおける前記第1のプロセスデータ又は前記第2のプロセスデータに基づいて、前記過去の操業プロセスデータの中から、前記現在の操業プロセスデータと類似する過去の操業プロセスデータを検索する類似操業検索ステップと、前記第1のプロセスデータに基づいて、当該第1のプロセスデータにおける操業において、作業者による操作のアクションがあったか否かを判定するアクション判定ステップと、前記アクション判定ステップで判定された前記アクションに係るアクションデータを前記操業支援装置のアクションデータ記憶手段に記憶するアクションデータ記憶ステップと、前記アクションデータ記憶手段に記憶されているアクションデータの中から、前記類似操業検索ステップで検索された過去の操業プロセスデータに係るアクションデータを検索するアクション過去操業検索ステップと、前記第2のプロセスデータを用いて、前記アクション過去操業検索ステップで検索されたアクションデータの評価を行う評価ステップとをコンピュータに実行させるためのものである。
 本発明によれば、製造設備の操業において、作業者が今後どのように当該操業に係る操作を行っていけばよいのかを容易且つ的確に判断できるように支援する技術を提供することができる。その結果、例えば、非熟練者の作業者でも操業上の問題が発生したときに適切に状況に対処できるのに資することが期待できる。
図1は、本発明の実施形態に係る操業支援システムの概略構成の一例を示す模式図である。 図2は、本発明の実施形態に係る操業支援装置の内部のハードウエア構成の一例を示す模式図である。 図3は、本発明の実施形態に係る操業支援装置の処理に係る機能構成の一例を示す模式図である。 図4は、図3に示す製造条件データ記憶領域に記憶される製造条件データの一例を示す模式図である。 図5は、図3に示す類似操業判定テーブル記憶領域に記憶されている類似操業判定テーブルの一例を示す模式図である。 図6Aは、図3に示す操業プロセスデータ記憶領域に記憶される過去の操業プロセスデータの一例を示す模式図である。 図6Bは、図3に示す操業プロセスデータ記憶領域に記憶される現在の操業プロセスデータの一例を示す模式図である。 図7Aは、本発明の実施形態に係る操業支援装置の処理に係るイメージの一例を示す模式図である。 図7Bは、本発明の実施形態に係る操業支援装置の処理に係るイメージの一例を示す模式図である。 図7Cは、本発明の実施形態に係る操業支援装置の処理に係るイメージの一例を示す模式図である。 図8Aは、図3に示すアクション判定テーブル記憶領域に記憶されているアクション判定テーブルの一例を示す模式図である。 図8Bは、図8Aに示すアクション判定テーブルを用いた処理のイメージを示す模式図である。 図9は、図3に示すアクションデータ記憶領域に記憶されるアクションデータの一例を示す模式図である。 図10は、図3に示すアクション検索期間定義テーブル記憶領域に記憶されているアクション検索期間定義テーブルの一例を示す模式図である。 図11Aは、図3に示すアクション評価テーブル記憶領域に記憶されているアクション評価テーブルに含まれるアクション評価ロジックテーブルの一例を示す模式図である。 図11Bは、図3に示すアクション評価テーブル記憶領域に記憶されているアクション評価テーブルに含まれるアクション評価重み付けテーブルの一例を示す模式図である。 図11Cは、図3に示すアクション評価テーブル記憶領域に記憶されているアクション評価テーブルに含まれるアクション総合評価判定テーブルの一例を示す模式図である。 図12は、図1に示すCRTディスプレイ装置に表示される表示画面の一例を示す模式図である。 図13は、本発明の実施形態に係る操業支援装置による操業支援方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。
 以下、本発明を実施するための形態(実施形態)について、添付図面を参照して説明を行う。
 以下に示す本発明の実施形態の説明では、鉄鋼業の圧延ラインにおいて、複数の仕様の鋼板を連続して製造する場合に、本発明に係る操業支援装置等を適用する一例を示す。また、下記の説明において、被圧延材である鋼板のそれぞれを圧延(加工)する操業について、“鋼板のロット”、または、単に“操業”もしくは“ロット”とも記す。そして、ロットそれぞれに名称として「操業ID」を付す。
 図1は、本発明の実施形態に係る操業支援システムの概略構成の一例を示す模式図である。
 図1に示すように、操業支援システム100は、上位コンピュータ110と、操業支援装置120と、CRTディスプレイ装置130と、製造設備140(140-1、140-2、・・・)と、ネットワーク150(150-1、150-2)を有して構成されている。
 上位コンピュータ110は、操業支援システム100における動作を統括的に制御するものであり、必要に応じて、操業支援装置120とネットワーク150-1を介して通信を行う。
 操業支援装置120は、鋼板(製品)を製造する製造設備140の操業を支援する装置であり、例えば、プロセスコンピュータからなるものである。そして、操業支援装置120は、必要に応じて、上位コンピュータ110とネットワーク150-1を介して通信を行い、また、CRTディスプレイ装置130や設備管理装置141とネットワーク150-2を介して通信を行う。
 CRTディスプレイ装置130は、例えば、製造工場の製造ラインに備えられており、必要に応じて、操業支援装置120や製造設備140の設備管理装置141とネットワーク150-2を介して通信を行い、各種の情報や各種のデータの表示等を行うものである。また、CRTディスプレイ装置130は、作業者(オペレータ)200が操作入力などを行えるように構成されている。
 製造設備140は、製造ラインにおける各製造工程に配設されており、その操業は、作業者200の管理の下で行われている。この製造設備140は、設備管理装置141と、設備調整装置142を含み構成されている。
 設備管理装置141は、製造設備140の管理全般を行うものであり、操業支援装置120やCRTディスプレイ装置130とネットワーク150-2を介して通信が行えるように構成されている。設備調整装置142は、例えば、センサ1421やモータ1422、バルブ1423などを有して構成されており、製造設備140の操業プロセスを調整する機能を有するものである。また、製造設備140は、作業者200が設備管理装置141に対して入力指示を行うことにより設備調整装置142を自動で調整することが可能に構成されており、さらに、作業者200が設備調整装置142を直接操作して設備調整装置142を手動で調整することが可能に構成されている。具体的に、圧延ラインでは、例えば、設備管理装置141としては、PLC(Programmable Logic Controller)等を適用することができる。また、圧延ラインでは、例えば、設備調整装置142としては、センサ1421として圧延力センサであるロードセルやモータ1422の回転検出センサ等、モータ1422として圧延ロールの回転用モータ等、バルブ1423として油圧用バルブ等を適用することができる。
 ネットワーク150-1は、上位コンピュータ110と操業支援装置120とを通信可能に接続するものであり、ネットワーク150-2は、操業支援装置120、CRTディスプレイ装置130及び設備管理装置141を相互に通信可能に接続するものである。
 次に、操業支援装置120の内部のハードウエア構成について説明する。
 図2は、本発明の実施形態に係る操業支援装置120の内部のハードウエア構成の一例を示す模式図である。
 図2に示すように、操業支援装置120は、CPU121と、ROM122と、RAM123と、ポインティングデバイス(PD)124と、プログラム記憶媒体125と、情報記憶媒体126と、表示装置127と、通信インターフェース(通信I/F)128と、バス129を有して構成されている。
 CPU121は、操業支援装置120における動作を統括的に制御するものであり、バス129を介して、操業支援装置120の各構成部(122~128)を制御する。
 ROM122は、CPU121の動作に係るBIOS(Basic Input/Output System)やオペレーティングシステムプログラム(OS)等を記憶する。
 RAM123は、CPU121の主メモリ、ワークエリア等として機能する。CPU121は、処理の実行に際して、ROM122や後述するプログラム記憶媒体125から必要なプログラム等や、後述する情報記憶媒体126から必要な情報等をRAM123にロードし、当該プログラム等や当該情報等の処理を実行することで各種の動作を実現する。
 PD124は、例えば、マウスやキーボード等からなり、操作者(作業者200)が必要に応じて、当該操業支援装置120に対して操作入力を行うための操作入力手段である。
 プログラム記憶媒体125は、制御プログラム1251を含む各種のプログラムを記憶する記憶媒体である。制御プログラム1251は、CPU121が後述する図13の処理を実行する際に用いるプログラムである。
 情報記憶媒体126は、CPU121が処理を行う際に必要な各種の情報(データ等)を記憶すると共に、CPU121の処理により得られた各種の情報(データ等)を記憶する記憶媒体である。そして、情報記憶媒体126の内部には、これらの各種の情報(データ等)を記憶するための記憶領域が設けられている。
 具体的に、本実施形態の情報記憶媒体126には、製造条件データ1261を記憶する製造条件データ記憶領域126Aと、類似操業判定テーブル1262を記憶する類似操業判定テーブル記憶領域126Bと、操業プロセスデータ1263を記憶する操業プロセスデータ記憶領域126Cと、アクション判定テーブル1264を記憶するアクション判定テーブル記憶領域126Dと、アクションデータ1265を記憶するアクションデータ記憶領域126Eと、アクション検索期間定義テーブル1266を記憶するアクション検索期間定義テーブル記憶領域126Fと、アクション評価テーブル1267を記憶するアクション評価テーブル記憶領域126Gが設けられている。この情報記憶媒体126に記憶される各種の情報(データ等)については後述する。
 表示装置127は、CPU121の制御に基づいて、各種の情報やメニュー画像等を表示する表示手段である。
 通信I/F128は、CPU121の制御に基づいて、ネットワーク150(150-1、150-2)を介して外部装置と通信を行う。
 バス129は、CPU121、ROM122、RAM123、PD124、プログラム記憶媒体125、情報記憶媒体126、表示装置127及び通信I/F128を相互に通信可能に接続するためのバスである。
 なお、図1に示す上位コンピュータ110、CRTディスプレイ装置130及び設備管理装置141についても、図2に示すハードウエア構成を有して構成されている。この場合、これらの装置の情報記憶媒体126には、図2に示す各種の情報(1261~1266)は記憶されていない。また、例えば、CRTディスプレイ装置130及び設備管理装置141には、作業者200に製造状況を音声で知らせるためのスピーカを更に構成しても良い。
 次に、操業支援装置120の処理に係る機能構成について説明する。
 図3は、本発明の実施形態に係る操業支援装置120の処理に係る機能構成の一例を示す模式図である。
 本実施形態においては、例えば、図2に示すCPU121及びプログラム記憶媒体125内に記録される制御プログラム1251から、図3に示す製造条件データ取得部301、操業プロセスデータ取得部302、類似操業検索部303、アクション判定部304、アクション過去操業検索部305、類似操業評価部306、及び、過去操業ガイダンス報知制御部307が構成されている。また、図3には、図2に示す情報記憶媒体126の内部に構成される各種の記憶領域(126A~126F)が示されている。
 なお、以下の説明では、製造設備140において、上述したように、鋼板の圧延処理を行う場合を例にして説明を行う。
 製造条件データ取得部301は、上位コンピュータ110から、製造設備140の製造条件に係る製造条件データ1261を取得する。そして、製造条件データ取得部301は、取得した製造条件データ1261を、製造設備140における操業を識別する識別情報と関連付けて情報記憶媒体126の製造条件データ記憶領域126Aに記憶する。
 図4は、図3に示す製造条件データ記憶領域126Aに記憶される製造条件データ1261の一例を示す模式図である。
 図4に示す例では、製造条件データ1261として、鋼板の仕上りサイズ(厚み、幅、長さ)、鋼板の仕上り温度、鋼板の製品種別を含む各種のデータが、製造設備140における操業(即ち、鋼板のロット)を識別する識別情報である操業IDと関連付けられて記憶されている。また、製造条件データ記憶領域126Aには、図4に示すように、製造設備140における過去の製造条件データ(操業IDが1~40の製造条件データ)、及び、現在の製造条件データ(操業IDが41の製造条件データ)が記憶されている。具体的に、図4に示す例では、操業IDが41の現在の製造条件データとして、鋼板の厚みの仕上りサイズが10mm、鋼板の幅の仕上りサイズが2700mm、鋼板の長さの仕上りサイズが30m、鋼板の仕上り温度が735℃、鋼板の製品種別(硬さ等)がAAAA、・・・が示されている。
 図5は、図3に示す類似操業判定テーブル記憶領域126Bに記憶されている類似操業判定テーブル1262の一例を示す模式図である。
 この類似操業判定テーブル1262は、図4に示す製造条件データ1261における操業と類似の操業を判定するための基準となる判定条件が示されている。より詳細に、図5に示す例では、類似操業判定テーブル1262は、ある製造条件データに対して、鋼板の厚みの仕上りサイズが±αmm以内、鋼板の幅の仕上りサイズが±βmm以内、鋼板の長さの仕上りサイズが±γm以内、鋼板の仕上り温度が±δ℃以内、鋼板の製品種別(硬さ)がAA--(-は任意)等である場合に、当該製造条件データにおける操業と類似の操業と判定する判定条件を示している。なお、図5に示す例では、説明を簡単にするために、1つの判定条件のみを示しているが、複数の判定条件を設けるようにして、その中から1つの判定条件を選択する形態であっても良い。
 再び、図3の説明に戻る。
 操業プロセスデータ取得部302は、製造設備140の設備管理装置141から、製造設備140の操業に係るプロセスデータ(操業プロセスデータ1263)を、各ロットにおける鋼板の圧延中又は圧延の前後に取得する。この際、操業プロセスデータ取得部302は、製造条件データ取得部301から当該操業プロセスデータにおける操業IDを入手し、当該操業IDと紐付けて操業プロセスデータ1263を入力して取得する。この場合、操業IDは、図4に示すように、製造条件データ1261と紐付けられているため、その結果、操業プロセスデータ取得部302は、製造条件データ1261と関連付けて操業プロセスデータ1263を取得することができる。そして、操業プロセスデータ取得部302は、設備管理装置141から取得した操業プロセスデータ1263を、製造条件データ取得部301から入手した操業IDと関連付けて情報記憶媒体126の操業プロセスデータ記憶領域126Cに記憶する。
 操業プロセスデータ記憶領域126Cには、操業プロセスデータ取得部302で取得された操業プロセスデータ1263が、製造設備140の過去の操業における過去の操業プロセスデータ1263aと、製造設備140の現在の操業(操業中)における現在の操業プロセスデータ1263bとに分けられて記憶されている。そして、現在の操業プロセスデータ1263bが順次蓄積されて過去の操業プロセスデータ1263aが形成されていく。
 図6Aは、図3に示す操業プロセスデータ記憶領域126Cに記憶される過去の操業プロセスデータ1263aの一例を示す模式図である。また、図6Bは、図3に示す操業プロセスデータ記憶領域126Cに記憶される現在の操業プロセスデータ1263bの一例を示す模式図である。
 ここで、本実施形態では、操業プロセスデータ取得部302において、設備管理装置141から、鋼板のそれぞれの圧延に際して即ち操業(ロット)それぞれについて取得する1つの操業プロセスデータには、後述する類似操業検索部303で検索対象となる類似操業検索対象プロセスデータと、製造設備140において作業者200が設備調整装置142を介して操作可能(操作者である作業者200が設定可能)な操作可能プロセスデータと、当該操作可能プロセスデータに基づく後述のアクションデータの評価に用いる評価対象プロセスデータが含まれているものとする。即ち、操業プロセスデータ取得部302は、1つの操業プロセスデータとして、第1のプロセスデータに相当する操作可能プロセスデータと、当該操作可能プロセスデータとは異なる第2のプロセスデータに相当する類似操業検索対象プロセスデータ及び評価対象プロセスデータとを含むプロセスデータを取得する。具体的に、図6A及び図6Bに示す例では、鋼板の「圧延力」のデータが上述した類似操業検索対象プロセスデータに相当し、鋼板の「圧下位置」のデータが上述した操作可能プロセスデータに相当し、鋼板の「板曲り」及び「板平坦度」のデータが上述した評価対象プロセスデータに相当する。この際、類似操業検索対象プロセスデータ及び操作可能プロセスデータとして、図6A及び図6Bに示す例では、1つのデータを示しているが、本実施形態では、複数のデータを適用することが可能である。
 なお、本実施形態においては、類似操業検索対象プロセスデータ、操作可能プロセスデータ及び評価対象プロセスデータとしては、例えば、以下のデータを適用可能である。
 具体的に、類似操業検索対象プロセスデータとしては、製造設備140に配設されたセンサ1421による測定値及び製造設備140の状態に関する実績値のうちの少なくともいずれか一方を含むものを適用可能である。
 また、操作可能プロセスデータとしては、製造設備140において作業者200による操作に基づき設定された実績値のデータを適用可能である。
 また、評価対象プロセスデータとしては、製品の良否(例えば圧延処理した鋼板の性状等の良否)又は操業の良否に係るデータを適用可能である。
 図6Aには、図4に示す、操業IDが1~40の過去の製造条件データに対応する過去の操業プロセスデータ1263aが、その時刻情報と共に複数示されている。即ち、操業プロセスデータ記憶領域126Cには、操業IDにより、製造条件データ記憶領域126Aに記憶されている過去の製造条件データ(操業IDが1~40の製造条件データ)と関連付けられて、過去の操業プロセスデータ1263aが記憶されている。
 図6Bには、図4に示す操業IDが41の現在の操業(即ち仕掛かり中の鋼板)に係る現在の製造条件データに対応する、現在の操業プロセスデータ1263bが、その時刻情報(即ち現在の時刻情報)と共に複数示されている。即ち、操業プロセスデータ記憶領域126Cには、操業IDにより、製造条件データ記憶領域126Aに記憶されている現在の製造条件データ(操業IDが41の製造条件データ)と関連付けられて、現在の操業プロセスデータ1263bが記憶されている。
 この場合、操業プロセスデータ取得部302は、その後、製造条件データ取得部301から次の操業ID(操業IDが42)を順次入手した場合には、操業IDが41の操業プロセスデータを、図6Aに示す過去の操業プロセスデータ1263aとして操業IDが40の操業プロセスデータの次に記憶する処理を行うと共に、操業IDが42の操業プロセスデータを、図6Bに示す現在の操業プロセスデータ1263bとして記憶する処理を順次行う。
 類似操業検索部303は、現在の操業プロセスデータ1263bの類似操業検索対象プロセスデータに基づいて、過去の操業プロセスデータ1263aの中から、現在の操業プロセスデータ1263bと類似する過去の操業プロセスデータ1263aを検索する処理を行う。なお、本実施形態では、類似操業検索対象プロセスデータ(本例では、「圧延力」のデータ)に基づいて、類似する過去の操業プロセスデータ1263aを検索するようにしているが、本発明においてはこれに限定されるものではない。例えば、類似操業検索部303において、操作可能プロセスデータ(本例では、「圧下位置」のデータ)に基づいて、或いは、評価対象プロセスデータ(本例では、「板曲り」のデータ、「板平坦度」のデータ)に基づいて、類似する過去の操業プロセスデータ1263aを検索する形態も含まれる。
 以下に、本実施形態の類似操業検索部303における検索処理の詳細について説明する。
 具体的に、類似操業検索部303は、まず、図5に示す類似操業判定テーブル1262を用いて、製造条件データ記憶領域126Aに記憶されている過去の製造条件データ(図4に示す操業IDが1~40の製造条件データ)の中から、現在の操業プロセスデータ1263bにおける現在の製造条件データ(図4に示す操業IDが41の製造条件データ)と類似する過去の製造条件データを検索して、検索範囲の絞込みを行う。より詳細に、類似操業検索部303は、図4に示す操業IDが1~40の過去の製造条件データの中から、図4に示す操業IDが41の現在の製造条件データに対して図5に示す類似操業判定テーブル1262で規定された判定条件を満たすものを検索して、検索された過去の製造条件データの操業IDを獲得する。そして、獲得した操業IDを用いて、図6Aに示す過去の操業プロセスデータ1263aの検索範囲の絞込みを行う。
 続いて、類似操業検索部303は、絞込みを行った過去の操業プロセスデータ1263aを検索範囲として、類似操業検索対象プロセスデータである「圧延力」のデータに基づいて、現在の操業プロセスデータ1263bと類似する過去の操業プロセスデータ1263aを検索する処理を行う。ここで、類似操業検索部303による類似操業検索対象プロセスデータを用いた検索方法としては、従来から様々な方法が提案されているが、例えば、上記の特許文献3に示す方法を適用することができる。
 図7A~図7Cは、本発明の実施形態に係る操業支援装置120の処理に係るイメージの一例を示す模式図である。
 ここで、図7Aには、現在の操業プロセスデータ1263bにおける類似操業検索対象プロセスデータ710である「圧延力」のデータが経過時間と共に示されている。
 また、図7B及び図7Cには、類似操業検索部303により、図7Aに示す現在の操業プロセスデータ1263bと類似するとして検索された過去の操業プロセスデータ1263aの一例が示されている。この際、図7B及び図7Cには、それぞれ、過去の操業プロセスデータ1263aにおける類似操業検索対象プロセスデータ(図6Aに示す「圧延力」のデータ)711及び712が経過時間と共に示されている。
 さらに、図7Bには、過去の操業プロセスデータ1263aにおける操作可能プロセスデータ721-1及び722-1が経過時間と共に示され、過去の操業プロセスデータ1263aにおける評価対象プロセスデータ731が経過時間と共に示されている。同様に、図7Cには、過去の操業プロセスデータ1263aにおける操作可能プロセスデータ721-2及び722-2が経過時間と共に示され、過去の操業プロセスデータ1263aにおける評価対象プロセスデータ732が経過時間と共に示されている。
 ここで、図7B及び図7Cには、例えば、操作可能プロセスデータ721(721-1及び721-2)として、図6Aに示す「圧下位置」のデータが示されており、操作可能プロセスデータ722(722-1及び722-2)として、図6Aには明確に示されていないが製造設備140において作業者200が操作可能な他の操作可能プロセスデータが示されている。また、図7B及び図7Cには、評価対象プロセスデータ731及び732として、例えば、図6Aに示す「板平坦度」のデータが示されている。この際、図7B及び図7Cには具体的に示されていないが、図6Aに示す「板曲り」のデータも、もちろん存在している。
 再び、図3の説明に戻る。
 アクション判定部304は、操業プロセスデータ記憶領域126Cに記憶されている操業プロセスデータ1263の操作可能プロセスデータ(図6A及び図6Bに示す「圧下位置」のデータ等)に基づいて、当該操作可能プロセスデータにおける操業において、作業者200による操作のアクションがあったか否かを判定する処理を行う。この際、アクション判定部304は、アクション判定テーブル記憶領域126Dに記憶されているアクション判定テーブル1264を用いて、作業者200による操作のアクションがあったか否かを判定する。
 以下に、本実施形態のアクション判定部304における操作アクション判定処理の詳細について説明する。
 図8Aは、図3に示すアクション判定テーブル記憶領域126Dに記憶されているアクション判定テーブル1264の一例を示す模式図である。また、図8Bは、図8Aに示すアクション判定テーブルを用いた処理のイメージを示す模式図である。
 図8Aにおいて、アクション判定データ情報のアクションIDは、作業者200による操作のアクションの種別ごとに割り与えられる識別情報である。例えば、アクションIDが001のアクションデータ1は、図7B及び図7Cに示す操作可能プロセスデータ(図6Aに示す「圧下位置」のデータ)721-1及び721-2に相当するものであり、アクションIDが002のアクションデータ2は、図7B及び図7Cに示す操作可能プロセスデータ722-1及び722-2に相当するものである。
 そして、図8Aに示すアクション判定テーブル1264には、アクションデータ(アクション判定データともいう)の種別ごとに、検出周期、基準値計測時間範囲の開始時間及び終了時間による基準値判定条件、並びに、当該アクションデータにおける変化評価時間、有意変化量、変化継続min(最小)、変化継続max(最大)及び有意変化係数による変化検出条件が規定されている。
 図8Bは、具体的に、操作可能プロセスデータの種別が、図8Aに示すアクションIDが001のアクションデータ1の場合に、アクション判定テーブル1264を用いたアクション判定部304による処理のイメージを示している。ここで、図8Bには、基準値計測時間範囲の開始時間t11及び基準値計測時間範囲の終了時間t12、並びに、変化評価時間st1が示されている。また、現在時刻をt0とする。以下に、図8Bを用いて、アクション判定テーブル1264によるアクション判定部304の処理について説明する。
[1]変化開始の検出
 アクションデータ1における操作可能プロセスデータ(「圧下位置」のデータ)の現在時刻t0のデータ値をd0とし、変化評価時間前の時刻(t0-st1)のデータ値をdst1とすると、図8Bに示す変化開始検出量Δs0は、以下に示す(1)式で表せる。
 Δs0=d0-dst1 ・・・(1)
 なお、図8Bでは、データ値dst1が瞬時値とした場合の例を示しているが、例えば、変化評価時間前の時刻を中心とする、ある時間幅での平均値であってもかまわない。
 そして、アクション判定部304は、以下に示す(2)式を満たす場合に、当該操作可能プロセスデータの変化が開始したと判断する(この時刻は、図8Bに示す基準値計測開始時刻に相当する)。
 Δs0≧s1 ・・・(2)
 ここで、(2)式のs1は、図8Aに示すアクション判定テーブル1264で規定されている有意変化量の値に相当するものである。
[2]基準値の計算
 アクション判定部304は、[1]の処理で変化開始を検出した場合、以下に示す方法で基準値を計算する。
 具体的に、(t0-st1-t11)時刻~(t0-st1-t12)時刻の範囲を基準値計測時間範囲とし、当該基準値計測時間範囲における当該操作可能プロセスデータの平均値を基準値dkとして計算する。
[3]変化継続の監視及び変化終了の判定
(i)変化継続の監視
 (2)式の条件を満たしている状態が続いていれば、ts=ts+T1(初回はts=T1)とし、変化継続時間をカウントアップする。
(ii)変化終了の判定
 (2)式の条件を満たさなくなった時点で変化終了とし、その時刻における当該操作可能プロセスデータのデータ値をdeとする。
 なお、データ値deは変化終了時点の瞬時値とする他、例えば、変化終了時点を中心とする、ある時間幅での平均値であってもかまわない。
[4]変化有意性の判定
(i)変化継続時間の有意性判定
 アクション判定部304は、[3]の処理で変化終了を判定した場合、変化継続時間tsが以下に示す(3)式を満たす場合に、有意性ありと判定する。
 ts1n≦ts≦ts1x ・・・(3)
(ii)変化係数の有意性判定
 [4](i)で変化継続時間の有意性がありと判定された場合、アクション判定部304は、当該操作可能プロセスデータにおける作業者200の操作アクションの有意性を以下の方法で判定する。
 まず、操作可能プロセスデータのアクション変化量ΔSを、以下の(4)式により算出する。
 ΔS=de-dk ・・・(4)
 続いて、操作可能プロセスデータの変化係数(傾き)Aを、以下の(5)式により算出する。
 A=ΔS/ts ・・・(5)
 そして、アクション判定部304は、以下に示す(6)式を満たす場合に、当該操作可能プロセスデータにおける作業者200の操作アクションがありと判定を行う。
 A≧a1 ・・・(6)
 即ち、アクション判定部304は、操業プロセスデータ記憶領域126Cに記憶されている操業プロセスデータ1263の操作可能プロセスデータの所定時間(変化継続時間ts)に対する変化量(アクション変化量ΔS)である変化係数Aが、所定の閾値(有意変化係数a1)以上である場合に、作業者200による操作アクションがあったと判定を行う。
 そして、アクション判定部304は、アクションありと判定した場合に、当該アクションに係るデータをアクションデータ1265として、情報記憶媒体126のアクションデータ記憶領域126Eに記憶する。図7Bに示す例では、操作可能プロセスデータ722(722-1)がアクションありと判定された場合を示しており、図7Cに示す例では、操作可能プロセスデータ721(721-2)がアクションありと判定された場合を示している。
 図9は、図3に示すアクションデータ記憶領域126Eに記憶されるアクションデータ1265の一例を示す模式図である。
 図9に示すように、アクションデータ1265は、図6A及び図6Bに示す操業プロセスデータに基づく操業IDと、アクションの発生時刻を示すアクション発生時刻の情報と、図8Aに示すアクションID及びアクション種別の情報と、アクション変化量(ΔS)の情報とが関連付けられて記憶されている。この際、アクション発生時刻情報としては、図8Aに示す例では、例えば、現在時刻t0となる。
 再び、図3の説明に戻る。
 アクション過去操業検索部305は、アクションデータ記憶領域126Eに記憶されるアクションデータ1265の中から、類似操業検索部303で検索された過去の操業プロセスデータ1263aにおけるアクションデータを、操業IDに基づき検索する。
 具体的に、アクション過去操業検索部305は、類似操業検索部303で検索された過去の操業プロセスデータ1263aにおけるアクションデータを検索する際に、現在の操業プロセスデータ1263bの現在時刻(図7Aに示す現在時刻)に相当する過去の操業プロセスデータ1263aの相当時刻(図7B及び図7Cに示す現在相当時刻)における前後の所定期間(図7Aに示すアクション検索期間)の範囲内で、アクションデータの検索を行う。なお、当該アクション検索期間は、アクションの種別ごとに、アクション検索期間定義テーブル1266によって設定される。
 図10は、図3に示すアクション検索期間定義テーブル記憶領域126Fに記憶されているアクション検索期間定義テーブル1266の一例を示す模式図である。
 図10に示すように、アクション検索期間定義テーブル1266には、図9に示すアクションデータ1265の種別を示す情報であるアクションID及びアクション種別の情報と、当該各アクションデータのアクション検索期間を示す検索開始時間及び検索終了時間が示されている。ここで、検索開始時間及び検索終了時間は、過去の類似操業における現在相当時刻からの相対時間を表している。したがって、検索開始時刻及び検索開始時刻は、それぞれ、以下のようになる。
 検索開始時刻=現在相当時刻+検索開始時間
 検索終了時刻=現在相当時刻+検索終了時間
 そして、この場合、アクション過去操業検索部305によるアクション検索期間は、検索開始時刻から検索終了時刻までとなる。なお、図7A~図7Cに示す例では、アクション検索期間定義テーブル1266における検索開始時間が負の値であって検索終了時間が正の値である場合の例を示しているが、この形態に限定されずに、必要に応じて、検索開始時間及び検索終了時間を任意の値に設定することが可能となっている。
 類似操業評価部306は、操業プロセスデータ1263における評価対象プロセスデータ(図6A及び図6Bに示す「板曲り」のデータや「板平坦度」のデータ)を用いて、アクション過去操業検索部305で検索されたアクションデータの評価を行う。
 以下に、本実施形態の類似操業評価部306におけるアクションデータの評価処理の詳細について説明する。
 図11Aは、図3に示すアクション評価テーブル記憶領域126Gに記憶されているアクション評価テーブル1267に含まれるアクション評価ロジックテーブル12671の一例を示す模式図である。また、図11Bは、図3に示すアクション評価テーブル記憶領域126Gに記憶されているアクション評価テーブル1267に含まれるアクション評価重み付けテーブル12672の一例を示す模式図である。また、図11Cは、図3に示すアクション評価テーブル記憶領域126Gに記憶されているアクション評価テーブル1267に含まれるアクション総合評価判定テーブル12673の一例を示す模式図である。
即ち、アクション評価テーブル1267は、図11Aに示すアクション評価ロジックテーブル12671と、図11Bに示すアクション評価重み付けテーブル12672と、図11Cに示すアクション総合評価判定テーブル12673が示されている。ここで、図11A~図11Cに示すテーブルには、アクションデータ1265の種別を示すアクションID及びアクション種別の情報ごとに、それぞれ、各種の情報が規定されている。
 図11Aに示すアクション評価ロジックテーブル12671には、アクションデータ1265の種別に応じて、操業プロセスデータ1263の評価対象プロセスデータごとに、その評価データの評価値を求めるための条件が規定されている。ここで、例えば、評価対象プロセスデータ1は図6A及び図6Bに示す「板平坦度」のデータ、評価対象プロセスデータ2は図6A及び図6Bに示す「板曲り」のデータであり、操業プロセスデータ1263の評価対象プロセスデータの数nに応じて、評価対象プロセスデータnまでの評価条件が規定されている。図11Aに示す例では、評価対象プロセスデータ1の評価条件の評価項目のみが詳細に示されているが、評価対象プロセスデータ2以降についても、評価対象プロセスデータ1と同様に評価条件の評価項目が詳細に設定されている。
 以下、図11Aに示すアクションデータ1(図6A及び図6Bに示す「圧下位置」のデータ)に対する評価処理を例にして説明を行う。
 まず、アクションデータ1の評価対象プロセスデータ1(図6A及び図6Bに示す「板平坦度」のデータ)における評価を評価データ11として設定する。この際、アクションデータ1におけるアクションが行われた場合に、評価対象プロセスデータ1にすぐに反映されるとは限らないため、本例では、評価対象プロセスデータ1における評価期間を設けている。具体的に、本例では、図9のアクションデータ1265に示されるアクション発生時刻(本例では、図9に示すアクションデータ1のアクション発生時刻)をT0として、(T0+TS11)時刻~(T0+TE11)時刻の範囲を評価期間して設定している。
 そして、類似操業評価部306は、まず、評価対象プロセスデータ1の当該評価期間における最初の値V0、最後の値VE、最大値Vmax、最小値Vmin、及び、標準偏差σ1を求める。
 続いて、類似操業評価部306は、評価期間における最初の値V0と最後の値VEを比較して変化方向を求める。そして、求めた変化方向を、図11Aに示すアクション評価ロジックテーブル12671の変化方向(図11Aに示す例では、「増加」)に基づき評価する。
 続いて、類似操業評価部306は、求めた変化方向が増加の場合には最大値Vmaxと最初の値V0との差を求め、求めた変化方向が減少の場合には最初の値V0と最小値Vminの差を求めて、変化値を計算する。そして、求めた変化値が、図11Aに示すアクション評価ロジックテーブル12671の変化範囲ΔVmin11と変化範囲ΔVmax11の範囲内であるかの評価を行う。
 続いて、類似操業評価部306は、標準偏差σ1の偏差方向を求め、求めた偏差方向を、図11Aに示すアクション評価ロジックテーブル12671の偏差方向(図11Aに示す例では、「減少」)に基づき評価する。また、類似操業評価部306は、標準偏差σ1が、図11Aに示すアクション評価ロジックテーブル12671の偏差量Δσmin11と偏差量Δσmax11の範囲内であるかの評価を行う。
 続いて、類似操業評価部306は、評価対象プロセスデータ1における総合評価を行う。この際の総合評価の方法としては、例えば、評価項目ごとに条件の成立/不成立で得点を付与する方法や、指定条件だけは絶対条件とし、当該条件の不成立時は0点として他の評価項目の得点に掛け合わせる方法、或いは、評価項目の条件値からの外れ量を評価量として用いる方法等の種々の方法を適用することが可能である。本例では、説明の簡単のために、評価条件の全評価項目を満足すれば評価値を「1」とし、1つでも不満足の評価項目がある場合に評価値を「0」とする例を適用する。
 そして、上述したアクションデータ1の評価対象プロセスデータ1における評価と同様に、評価対象プロセスデータ2(図6A及び図6Bに示す「板曲り」のデータ)、更には、図6A及び図6Bに示す操業プロセスデータ1263の評価対象プロセスデータとして取得されたデータにおける評価を行って、評価対象プロセスデータごとに、評価値を算出する。また、アクションデータ2及びその他のアクションデータが存在する場合には、アクションデータ1と同様に、評価対象プロセスデータごとに評価値を算出する処理が行われる。
 続いて、類似操業評価部306は、アクションデータ1の各評価対象プロセスデータに基づく評価値に対して、図11Bに示すアクション評価重み付けテーブル12672を用いて、評価値の重み付けを行って、アクションデータ1の総合評価値H1を算出する。具体的に、総合評価値H1は、(評価対象プロセスデータ1における評価値)×(重み付け係数W11)+(評価対象プロセスデータ2における評価値)×(重み付け係数W12)+・・・+(評価対象プロセスデータnにおける評価値)×(重み付け係数W1n)により算出される。この際、重み付け係数に全て1を適用した形態、即ち、単に各評価対象プロセスデータの評価値を加算して総合評価値H1を算出する形態も、本実施形態に含まれる。また、アクションデータ2及びその他のアクションデータが存在する場合には、アクションデータ1と同様に、総合評価値H2等を算出する。
 続いて、類似操業評価部306は、アクションデータ1について、算出した総合評価値H1を用いて、図11Cに示すアクション総合評価判定テーブル12673に基づき評価を行う。具体的に、総合評価値H1がK11未満である場合には、当該アクションデータ1に基づく操作アクションが不良であった判定する。また、総合評価値H1がK11以上であってK12(K12>K11)以下である場合には、当該アクションデータ1に基づく操作アクションが標準(普通)であったと判定する。また、総合評価値H1がK12よりも大きい場合には、当該アクションデータ1に基づく操作アクションが良であった判定する。
 また、アクションデータ2及びその他のアクションデータが存在する場合には、アクションデータ1と同様に、総合評価値を用いて、図11Cに示すアクション総合評価判定テーブル12673に基づく評価を行う。
 例えば、図7B及び図7Cに示す評価対象プロセスデータ731及び732は、評価対象プロセスデータ1(図6A及び図6Bに示す「板平坦度」のデータ)を示している。この際、図7Bに示す評価対象プロセスデータ731は、操作可能プロセスデータ722-1のアクションによって、その後に値が減少しており、本例の場合には、不良となる類型の一例が示されている。図7Cに示す評価対象プロセスデータ732は、操作可能プロセスデータ721-2のアクションによって、その後に値が増加しており、本例の場合には、良となる類型の一例が示されている。
 以上説明したように、類似操業評価部306は、操業プロセスデータ1263における評価対象プロセスデータごとに、アクション過去操業検索部305で検索されたアクションデータに対する評価値を算出し、算出した各評価値に基づいて当該アクションデータの評価を行うようにしている。
 再び、図3の説明に戻る。
 過去操業ガイダンス報知制御部307は、アクション過去操業検索部305で検索されたアクションデータを、CRTディスプレイ装置130に表示する制御を行って、これを作業者200に報知する制御を行う。この際、過去操業ガイダンス報知制御部307は、アクション過去操業検索部305で検索されたアクションデータを、類似操業評価部306における評価結果と共にCRTディスプレイ装置130に表示して、作業者200に報知する制御を行う。なお、この場合、過去操業ガイダンス報知制御部307は、CRTディスプレイ装置130への表示に加えて或いは表示に替えて、アクションデータ及びその評価結果を音声により作業者200に報知する形態であっても良い。また、過去操業ガイダンス報知制御部307は、アクション過去操業検索部305で検索されたアクションデータをCRTディスプレイ装置130に表示する際に、アクション過去操業検索部305で検索されたアクションデータのうち、類似操業評価部306における評価結果が「良」であるもののみ表示して、作業者200に報知する制御を行う形態であってもよい。
 図12は、図1に示すCRTディスプレイ装置130に表示される表示画面の一例を示す模式図である。このCRTディスプレイ装置130に表示される表示画面は、過去操業ガイダンス報知制御部307の制御に基づいて行われるものである。
 具体的に、図12に示すCRTディスプレイ装置130の表示画面には、図9に示すアクションデータ1265のうち、アクション過去操業検索部305で検索されたアクションデータの情報(アクション発生時刻情報、アクション種別情報、アクション変化量情報)と、類似操業評価部306における評価結果の情報及びその際の総合評価値が示されている。即ち、過去操業ガイダンス報知制御部307は、作業者200が存在する領域の表示装置であるCRTディスプレイ装置130に、アクション過去操業検索部305で検索されたアクションデータを、類似操業評価部306における評価結果(良、標準、不良)ごとにクラス分けして表示する制御を行って、アクションデータの報知を行っている。
 次に、操業支援装置120による操業支援方法の処理手順について簡潔に説明する。
 図13は、本発明の実施形態に係る操業支援装置120による操業支援方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。この図13に示すフローチャートは、CPU121が制御プログラム1251を実行することによって行われる。なお、以下に示す図13のフローチャートの説明においては、図3に示す機能構成と対応させて説明を行う。
 ここで、図13に示すフローチャートの処理を行う前の段階では、操業プロセスデータ記憶領域126Cに過去の操業プロセスデータ1263aが記憶されており、以降の処理で現在の操業プロセスデータ1263bが取得されるものとする。
 まず、図4のステップS101において、製造条件データ取得部301は、上位コンピュータ110から、製造設備140の製造条件に係る現在の製造条件データ1261及び操業IDを取得する。そして、製造条件データ取得部301は、取得した現在の製造条件データ1261を操業IDと関連付けて製造条件データ記憶領域126Aに記憶する。この際、製造条件データ取得部301は、操業プロセスデータ取得部302に対して、取得した操業IDを送信する。
 続いて、ステップS102において、操業プロセスデータ取得部302は、製造設備140の設備管理装置141から、製造設備140の操業に係る操業プロセスデータ1263を取得する。そして、操業プロセスデータ取得部302は、取得した操業プロセスデータ1263を現在の操業プロセスデータ1263bとして、製造条件データ取得部301から入手した操業IDと関連付けて、情報記憶媒体126の操業プロセスデータ記憶領域126Cに記憶する。この際、上述したように、1つの操業プロセスデータには、類似操業検索部303で検索対象となる類似操業検索対象プロセスデータと、製造設備140において作業者200が設備調整装置142を介して操作可能な操作可能プロセスデータと、当該操作可能プロセスデータに基づくアクションデータの評価対象となる評価対象プロセスデータが含まれている。
 続いて、ステップS103において、類似操業検索部303は、まず、類似操業判定テーブル記憶領域126Bに記憶されている類似操業判定テーブル1262(図5)を用いて、製造条件データ記憶領域126Aに記憶されている過去の製造条件データの中から、類似する過去の製造条件データを検索して、類似操業の操業IDを特定し、検索範囲の絞込みを行う。その後、類似操業検索部303は、絞込みを行った過去の操業プロセスデータ1263aを検索範囲として、現在の操業プロセスデータ1263bの類似操業検索対象プロセスデータに基づいて、過去の操業プロセスデータ1263aの中から、現在の操業プロセスデータ1263bと類似する過去の操業プロセスデータ1263aを検索する処理を行う。
 続いて、ステップS104において、アクション判定部304は、操業プロセスデータ記憶領域126Cに記憶されている操業プロセスデータ1263の操作可能プロセスデータに基づいて、当該操作可能プロセスデータにおける操業において、作業者200による操作のアクションがあったか否かを判定する処理を行う。この際、アクション判定部304は、アクション判定テーブル記憶領域126Dに記憶されているアクション判定テーブル1264(図8A)を用いて、作業者200による操作のアクションがあったか否かを判定する。そして、アクション判定部304は、アクションありと判定した場合に、当該アクションに係るアクションデータ1265を、操業IDと関連付けてアクションデータ記憶領域126Eに記憶する。
 続いて、ステップS105において、アクション過去操業検索部305は、アクションデータ記憶領域126Eに記憶されるアクションデータ1265の中から、類似操業検索部303で検索された過去の操業プロセスデータ1263aに係るアクションデータを、操業IDに基づき検索する。
 続いて、ステップS106において、類似操業評価部306は、操業プロセスデータ1263における評価対象プロセスデータを用いて、アクション評価テーブル記憶領域126Gに記憶されているアクション評価テーブル1267(図11A~図11C)に基づいて、アクション過去操業検索部305で検索されたアクションデータの評価を行う。
 続いて、ステップS107において、過去操業ガイダンス報知制御部307は、アクション過去操業検索部305で検索されたアクションデータを、類似操業評価部306における評価結果と共にCRTディスプレイ装置130に表示して、作業者200に報知する制御を行う。なお、このステップS107において、過去操業ガイダンス報知制御部307は、アクション過去操業検索部305で検索されたアクションデータをCRTディスプレイ装置130に表示する際に、アクション過去操業検索部305で検索されたアクションデータのうち、類似操業評価部306における評価結果が「良」であるもののみ表示して、作業者200に報知する制御を行う形態であってもよい。
 なお、図6A及び図6Bに示す例では、類似操業検索対象プロセスデータとして「圧下位置」のデータを取得し、評価対象プロセスデータとして「板曲り」及び「板平坦度」のデータを取得して、類似操業検索対象プロセスデータ及び評価対象プロセスデータが異なるデータである場合の例を示しているが、本発明においては、この形態に限定されるわけでは無く、類似操業検索対象プロセスデータ及び評価対象プロセスデータを同一のデータとして取得する形態も適用することが可能である。例えば、図6A及び図6Bに示す「板平坦度」のデータを、評価対象プロセスデータとして取得すると共に、類似操業検索対象プロセスデータとして取得する形態も適用することが可能である。この場合、類似操業検索部303は、「板平坦度」のデータに基づいて、過去の操業プロセスデータの中から、現在の操業プロセスデータと類似する過去の操業プロセスデータを検索する形態を採る。
 本発明の実施形態によれば、アクション過去操業検索部305で検索されたアクションデータを、類似操業評価部306における評価結果と共に作業者200に報知するようにしたので、製造設備140の操業において、作業者200が今後どのように当該操業に係る操作を行っていけばよいのかを判断することができる。
 前述した本実施形態に係る操業支援装置120による操業支援方法を示す図13の各ステップは、CPU121が制御プログラム1251を実行することによって実現できる。このプログラム及び当該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は本発明に含まれる。
 具体的に、前記プログラムは、例えばCD-ROMのような記憶媒体に記録し、或いは各種伝送媒体を介し、コンピュータに提供される。前記プログラムを記録する記憶媒体としては、CD-ROM以外に、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、光磁気ディスク、不揮発性メモリカード等を用いることができる。他方、前記プログラムの伝送媒体としては、プログラム情報を搬送波として伝搬させて供給するためのコンピュータネットワーク(LAN、インターネットの等のWAN、無線通信ネットワーク等)システムにおける通信媒体を用いることができる。また、この際の通信媒体としては、光ファイバ等の有線回線や無線回線などが挙げられる。
 また、本発明は、コンピュータが供給されたプログラムを実行することにより本実施形態に係る操業支援装置120の機能が実現される態様に限られない。そのプログラムがコンピュータにおいて稼働しているOS(オペレーティングシステム)或いは他のアプリケーションソフト等と共同して本実施形態に係る操業支援装置120の機能が実現される場合も、かかるプログラムは本発明に含まれる。また、供給されたプログラムの処理の全て、或いは一部がコンピュータの機能拡張ボードや機能拡張ユニットにより行われて本実施形態に係る操業支援装置120の機能が実現される場合も、かかるプログラムは本発明に含まれる。
 また、前述した本実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。即ち、本発明はその技術的思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
 本発明によれば、製造設備の操業において、作業者が今後どのように当該操業に係る操作を行っていけばよいのかを容易且つ的確に判断できるように支援する技術を提供することができる。その結果、例えば、非熟練者の作業者でも操業上の問題が発生したときに適切に状況に対処できるのに資することが期待できる。

Claims (20)

  1.  製品を製造する製造設備の操業を支援する操業支援装置において、
     前記製造設備の操業に係るプロセスデータであって、前記製造設備において作業者による操作に基づき設定された実績値である第1のプロセスデータと、前記製品の良否又は前記操業の良否に係るデータを含む第2のプロセスデータとを有する操業プロセスデータを取得する操業プロセスデータ取得手段と、
     前記操業プロセスデータ取得手段で取得された操業プロセスデータであって、過去に記憶され、前記製造設備の過去の操業における過去の操業プロセスデータと、前記製造設備の現在の操業における現在の操業プロセスデータとを記憶する操業プロセスデータ記憶手段と、
     前記現在の操業プロセスデータにおける前記第1のプロセスデータ又は前記第2のプロセスデータに基づいて、前記過去の操業プロセスデータの中から、前記現在の操業プロセスデータと類似する過去の操業プロセスデータを検索する類似操業検索手段と、
     前記第1のプロセスデータに基づいて、当該第1のプロセスデータにおける操業において、作業者による操作のアクションがあったか否かを判定するアクション判定手段と、
     前記アクション判定手段で判定された前記アクションに係るアクションデータを記憶するアクションデータ記憶手段と、
     前記アクションデータ記憶手段に記憶されているアクションデータの中から、前記類似操業検索手段で検索された過去の操業プロセスデータに係るアクションデータを検索するアクション過去操業検索手段と、
     前記第2のプロセスデータを用いて、前記アクション過去操業検索手段で検索されたアクションデータの評価を行う評価手段と
     を有することを特徴とする操業支援装置。
  2.  前記アクション過去操業検索手段で検索されたアクションデータを、前記評価手段における評価結果と共に報知する制御を行う報知制御手段を更に有することを特徴とする請求項1に記載の操業支援装置。
  3.  前記操業プロセスデータ取得手段は、前記第2のプロセスデータとして、前記製品の良否又は前記操業の良否に係るデータである評価対象プロセスデータに加えて、類似操業検索対象プロセスデータを取得するものであり、
     前記類似操業検索手段は、前記類似操業検索対象プロセスデータに基づいて、前記過去の操業プロセスデータの中から、前記現在の操業プロセスデータと類似する過去の操業プロセスデータを検索するものであり、
     前記評価手段は、前記評価対象プロセスデータを用いて、前記アクション過去操業検索手段で検索されたアクションデータの評価を行うことを特徴とする請求項1に記載の操業支援装置。
  4.  前記類似操業検索対象プロセスデータは、前記製造設備に配設されたセンサによる測定値及び前記製造設備の状態に関する実績値のうちの少なくともいずれか一方を含むものであることを特徴とする請求項3に記載の操業支援装置。
  5.  前記操業プロセスデータ取得手段は、1つの前記操業プロセスデータにおいて、前記評価対象プロセスデータを複数取得するものであり、
     前記評価手段は、前記評価対象プロセスデータごとに、前記アクション過去操業検索手段で検索されたアクションデータに対する評価値を算出し、算出した各評価値に基づいて当該アクションデータの評価を行うことを特徴とする請求項3に記載の操業支援装置。
  6.  前記製造設備の製造条件に係る製造条件データを取得する製造条件データ取得手段と、
     前記製造条件データ取得手段で取得された製造条件データであって、前記製造設備における過去の製造条件データ及び現在の製造条件データを記憶する製造条件データ記憶手段とを更に有し、
     前記操業プロセスデータ取得手段は、前記製造条件データと関連付けて前記操業プロセスデータを取得するものであり、
     前記操業プロセスデータ記憶手段には、前記過去の製造条件データと関連付けられて前記過去の操業プロセスデータが記憶され、前記現在の製造条件データと関連付けられて前記現在の操業プロセスデータが記憶されており、
     前記類似操業検索手段は、前記過去の製造条件データの中から、前記現在の操業プロセスデータにおける前記現在の製造条件データと類似する過去の製造条件データを検索し、当該検索された過去の製造条件データと関連付けられた過去の操業プロセスデータを検索範囲として、前記現在の操業プロセスデータと類似する前記過去の操業プロセスデータの検索を行うことを特徴とする請求項1に記載の操業支援装置。
  7.  前記アクション判定手段は、前記第1のプロセスデータの所定時間に対する変化量が所定の閾値以上である場合に、前記アクションがあったと判定を行うことを特徴とする請求項1に記載の操業支援装置。
  8.  前記アクションデータ記憶手段には、前記アクションデータが時刻情報と共に記憶されており、
     前記アクション過去操業検索手段は、前記類似操業検索手段で検索された過去の操業プロセスデータに係るアクションデータを検索する際に、前記現在の操業プロセスデータの現在時刻に相当する前記過去の操業プロセスデータの相当時刻における前後の所定期間の範囲内で、前記アクションデータの検索を行うことを特徴とする請求項1に記載の操業支援装置。
  9.  前記報知制御手段は、表示装置に、前記アクションデータを前記評価手段における評価結果ごとにクラス分けして表示する制御を行って、前記アクションデータの報知を行うことを特徴とする請求項2に記載の操業支援装置。
  10.  製品を製造する製造設備の操業を支援する操業支援装置による操業支援方法において、
     前記製造設備の操業に係るプロセスデータであって、前記製造設備において作業者による操作に基づき設定された実績値である第1のプロセスデータと、前記製品の良否又は前記操業の良否に係るデータを含む第2のプロセスデータとを有する操業プロセスデータを取得する操業プロセスデータ取得ステップと、
     前記操業プロセスデータ取得ステップで取得された操業プロセスデータであって、過去に記憶され、前記製造設備の過去の操業における過去の操業プロセスデータと、前記製造設備の現在の操業における現在の操業プロセスデータとを前記操業支援装置の操業プロセスデータ記憶手段に記憶する操業プロセスデータ記憶ステップと、
     前記現在の操業プロセスデータにおける前記第1のプロセスデータ又は前記第2のプロセスデータに基づいて、前記過去の操業プロセスデータの中から、前記現在の操業プロセスデータと類似する過去の操業プロセスデータを検索する類似操業検索ステップと、
     前記第1のプロセスデータに基づいて、当該第1のプロセスデータにおける操業において、作業者による操作のアクションがあったか否かを判定するアクション判定ステップと、
     前記アクション判定ステップで判定された前記アクションに係るアクションデータを前記操業支援装置のアクションデータ記憶手段に記憶するアクションデータ記憶ステップと、
     前記アクションデータ記憶手段に記憶されているアクションデータの中から、前記類似操業検索ステップで検索された過去の操業プロセスデータに係るアクションデータを検索するアクション過去操業検索ステップと、
     前記第2のプロセスデータを用いて、前記アクション過去操業検索ステップで検索されたアクションデータの評価を行う評価ステップと
     を有することを特徴とする操業支援方法。
  11.  前記アクション過去操業検索ステップで検索されたアクションデータを、前記評価ステップにおける評価結果と共に報知する制御を行う報知制御ステップを更に有することを特徴とする請求項10に記載の操業支援方法。
  12.  前記操業プロセスデータ取得ステップでは、前記第2のプロセスデータとして、前記製品の良否又は前記操業の良否に係るデータである評価対象プロセスデータに加えて、類似操業検索対象プロセスデータを取得するものであり、
     前記類似操業検索ステップでは、前記類似操業検索対象プロセスデータに基づいて、前記過去の操業プロセスデータの中から、前記現在の操業プロセスデータと類似する過去の操業プロセスデータを検索するものであり、
     前記評価ステップでは、前記評価対象プロセスデータを用いて、前記アクション過去操業検索ステップで検索されたアクションデータの評価を行うことを特徴とする請求項10に記載の操業支援方法。
  13.  前記類似操業検索対象プロセスデータは、前記製造設備に配設されたセンサによる測定値及び前記製造設備の状態に関する実績値のうちの少なくともいずれか一方を含むものであることを特徴とする請求項12に記載の操業支援方法。
  14.  前記操業プロセスデータ取得ステップでは、1つの前記操業プロセスデータにおいて、前記評価対象プロセスデータを複数取得するものであり、
     前記評価ステップでは、前記評価対象プロセスデータごとに、前記アクション過去操業検索ステップで検索されたアクションデータに対する評価値を算出し、算出した各評価値に基づいて当該アクションデータの評価を行うことを特徴とする請求項12に記載の操業支援方法。
  15.  前記製造設備の製造条件に係る製造条件データを取得する製造条件データ取得ステップと、
     前記製造条件データ取得ステップで取得された製造条件データであって、前記製造設備における過去の製造条件データ及び現在の製造条件データを前記操業支援装置の製造条件データ記憶手段に記憶する製造条件データ記憶ステップとを更に有し、
     前記操業プロセスデータ取得ステップでは、前記製造条件データと関連付けて前記操業プロセスデータを取得するものであり、
     前記操業プロセスデータ記憶手段には、前記過去の製造条件データと関連付けられて前記過去の操業プロセスデータが記憶され、前記現在の製造条件データと関連付けられて前記現在の操業プロセスデータが記憶されており、
     前記類似操業検索ステップでは、前記過去の製造条件データの中から、前記現在の操業プロセスデータにおける前記現在の製造条件データと類似する過去の製造条件データを検索し、当該検索された過去の製造条件データと関連付けられた過去の操業プロセスデータを検索範囲として、前記現在の操業プロセスデータと類似する前記過去の操業プロセスデータの検索を行うことを特徴とする請求項10に記載の操業支援方法。
  16.  前記アクション判定ステップでは、前記第1のプロセスデータの所定時間に対する変化量が所定の閾値以上である場合に、前記アクションがあったと判定を行うことを特徴とする請求項10に記載の操業支援方法。
  17.  前記アクションデータ記憶手段には、前記アクションデータが時刻情報と共に記憶されており、
     前記アクション過去操業検索ステップでは、前記類似操業検索ステップで検索された過去の操業プロセスデータに係るアクションデータを検索する際に、前記現在の操業プロセスデータの現在時刻に相当する前記過去の操業プロセスデータの相当時刻における前後の所定期間の範囲内で、前記アクションデータの検索を行うことを特徴とする請求項10に記載の操業支援方法。
  18.  前記報知制御ステップでは、表示装置に、前記アクションデータを前記評価ステップにおける評価結果ごとにクラス分けして表示する制御を行って、前記アクションデータの報知を行うことを特徴とする請求項11に記載の操業支援方法。
  19.  製品を製造する製造設備の操業を支援する操業支援装置による操業支援方法をコンピュータに実行させるためのプログラムにおいて、
     前記製造設備の操業に係るプロセスデータであって、前記製造設備において作業者による操作に基づき設定された実績値である第1のプロセスデータと、前記製品の良否又は前記操業の良否に係るデータを含む第2のプロセスデータとを有する操業プロセスデータを取得する操業プロセスデータ取得ステップと、
     前記操業プロセスデータ取得ステップで取得された操業プロセスデータであって、過去に記憶され、前記製造設備の過去の操業における過去の操業プロセスデータと、前記製造設備の現在の操業における現在の操業プロセスデータとを前記操業支援装置の操業プロセスデータ記憶手段に記憶する操業プロセスデータ記憶ステップと、
     前記現在の操業プロセスデータにおける前記第1のプロセスデータ又は前記第2のプロセスデータに基づいて、前記過去の操業プロセスデータの中から、前記現在の操業プロセスデータと類似する過去の操業プロセスデータを検索する類似操業検索ステップと、
     前記第1のプロセスデータに基づいて、当該第1のプロセスデータにおける操業において、作業者による操作のアクションがあったか否かを判定するアクション判定ステップと、
     前記アクション判定ステップで判定された前記アクションに係るアクションデータを前記操業支援装置のアクションデータ記憶手段に記憶するアクションデータ記憶ステップと、
     前記アクションデータ記憶手段に記憶されているアクションデータの中から、前記類似操業検索ステップで検索された過去の操業プロセスデータに係るアクションデータを検索するアクション過去操業検索ステップと、
     前記第2のプロセスデータを用いて、前記アクション過去操業検索ステップで検索されたアクションデータの評価を行う評価ステップと
     をコンピュータに実行させるためのプログラム。
  20.  前記アクション過去操業検索ステップで検索されたアクションデータを、前記評価ステップにおける評価結果と共に報知する制御を行う報知制御ステップを更にコンピュータに実行させることを特徴とする請求項19に記載のプログラム。
PCT/JP2009/062351 2009-07-07 2009-07-07 操業支援装置、操業支援方法及びプログラム WO2011004454A1 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2009/062351 WO2011004454A1 (ja) 2009-07-07 2009-07-07 操業支援装置、操業支援方法及びプログラム
EP09847059.4A EP2453403A4 (en) 2009-07-07 2009-07-07 OPERATING SUPPORT DEVICE, OPERATIONAL SUPPORT PROCESS AND PROGRAM
CN200980160146.XA CN102473275B (zh) 2009-07-07 2009-07-07 操作支援装置、操作支援方法及程序
US13/261,015 US20120059834A1 (en) 2009-07-07 2009-07-07 Operation supporting apparatus, operation supporting method, and program
BR112012000470A BR112012000470A2 (pt) 2009-07-07 2009-07-07 aparelho de suporte à operação, método de suporte à operação e programa
KR1020117031104A KR101344635B1 (ko) 2009-07-07 2009-07-07 조업 지원 장치, 조업 지원 방법 및 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체
JP2011521724A JPWO2011004454A1 (ja) 2009-07-07 2009-07-07 操業支援装置、操業支援方法及びプログラム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2009/062351 WO2011004454A1 (ja) 2009-07-07 2009-07-07 操業支援装置、操業支援方法及びプログラム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011004454A1 true WO2011004454A1 (ja) 2011-01-13

Family

ID=43428894

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2009/062351 WO2011004454A1 (ja) 2009-07-07 2009-07-07 操業支援装置、操業支援方法及びプログラム

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20120059834A1 (ja)
EP (1) EP2453403A4 (ja)
JP (1) JPWO2011004454A1 (ja)
KR (1) KR101344635B1 (ja)
CN (1) CN102473275B (ja)
BR (1) BR112012000470A2 (ja)
WO (1) WO2011004454A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024033970A1 (ja) * 2022-08-08 2024-02-15 東芝三菱電機産業システム株式会社 圧延ラインの操業支援方法、操業支援装置及び操業支援プログラム

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10216154B2 (en) * 2015-03-24 2019-02-26 Mitsubishi Electric Corporation Plant monitoring control device
US10663190B2 (en) * 2015-07-28 2020-05-26 Mitsubishi Electric Corporation Determination assistance device, determination assistance method, and program
JP7206066B2 (ja) * 2018-07-30 2023-01-17 三菱重工業株式会社 運転支援方法及び運転支援システム

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07216359A (ja) 1994-02-03 1995-08-15 Nkk Corp コークス工場の操業支援方法
JP2000259243A (ja) * 1999-03-11 2000-09-22 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd プラント運転監視支援装置
JP2002323923A (ja) 2001-04-25 2002-11-08 Toshiba Corp プラント運転支援装置
JP2003108224A (ja) * 2001-09-28 2003-04-11 Toshiba Corp プラント運転異常検出方法、プログラム及び装置
JP2005135010A (ja) 2003-10-28 2005-05-26 Nippon Steel Corp プロセスの状態類似事例検索方法および状態予測方法並びに記憶媒体
JP2005141292A (ja) * 2003-11-04 2005-06-02 Yamatake Corp 設備保守・操業知識伝承システムおよび方法、並びに知識ベース構築システムおよび方法
JP2006216589A (ja) * 2005-02-01 2006-08-17 Omron Corp プリント基板の品質管理システム
JP2007094856A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Yokogawa Electric Corp プラント運転支援装置
JP2008146322A (ja) * 2006-12-08 2008-06-26 Nippon Steel Corp 製造プロセスの操業状態の予測方法、装置、コンピュータプログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5864482A (en) * 1996-05-06 1999-01-26 Amadasoft America, Inc. Apparatus and method for managing distributing design and manufacturing information throughout a sheet metal production facility
JP2005292884A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Jfe Steel Kk プロセスラインのデータ収集方法
US7752201B2 (en) * 2007-05-10 2010-07-06 Microsoft Corporation Recommendation of related electronic assets based on user search behavior
JP5169096B2 (ja) * 2007-09-14 2013-03-27 Jfeスチール株式会社 品質予測装置、品質予測方法及び製品の製造方法
US20090192843A1 (en) * 2008-01-29 2009-07-30 Ayala John F Method and system for time-standard development
US20090327024A1 (en) * 2008-06-27 2009-12-31 Certusview Technologies, Llc Methods and apparatus for quality assessment of a field service operation
US7962472B2 (en) * 2008-09-29 2011-06-14 International Business Machines Corporation Self-optimizing algorithm for real-time problem resolution using historical data

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07216359A (ja) 1994-02-03 1995-08-15 Nkk Corp コークス工場の操業支援方法
JP2000259243A (ja) * 1999-03-11 2000-09-22 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd プラント運転監視支援装置
JP2002323923A (ja) 2001-04-25 2002-11-08 Toshiba Corp プラント運転支援装置
JP2003108224A (ja) * 2001-09-28 2003-04-11 Toshiba Corp プラント運転異常検出方法、プログラム及び装置
JP2005135010A (ja) 2003-10-28 2005-05-26 Nippon Steel Corp プロセスの状態類似事例検索方法および状態予測方法並びに記憶媒体
JP2005141292A (ja) * 2003-11-04 2005-06-02 Yamatake Corp 設備保守・操業知識伝承システムおよび方法、並びに知識ベース構築システムおよび方法
JP2006216589A (ja) * 2005-02-01 2006-08-17 Omron Corp プリント基板の品質管理システム
JP2007094856A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Yokogawa Electric Corp プラント運転支援装置
JP2008146322A (ja) * 2006-12-08 2008-06-26 Nippon Steel Corp 製造プロセスの操業状態の予測方法、装置、コンピュータプログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2453403A4 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024033970A1 (ja) * 2022-08-08 2024-02-15 東芝三菱電機産業システム株式会社 圧延ラインの操業支援方法、操業支援装置及び操業支援プログラム

Also Published As

Publication number Publication date
BR112012000470A2 (pt) 2016-02-16
KR101344635B1 (ko) 2013-12-26
JPWO2011004454A1 (ja) 2012-12-13
EP2453403A4 (en) 2014-02-26
US20120059834A1 (en) 2012-03-08
CN102473275B (zh) 2015-09-30
KR20120014057A (ko) 2012-02-15
EP2453403A1 (en) 2012-05-16
CN102473275A (zh) 2012-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8296081B2 (en) Method for provision and utilization of material information regarding steel sheet for shipping
WO2011004454A1 (ja) 操業支援装置、操業支援方法及びプログラム
EP4058858A1 (de) Verfahren und system zur ermittlung von zusammenhängen zwischen erfassten produktfehlern und erfassten zustandsvariablen einer produktionsanlage
CN112041771A (zh) 异常判定辅助装置
US10095199B2 (en) Energy consumption predicting device for rolling line
JP5441824B2 (ja) 金属帯材料の製造条件決定システム
CN111950577A (zh) 一种点检方法及装置
EP2721453A1 (en) Method for verifying process parameters of a manufacturing process
JP2013029916A (ja) 製品欠陥要因分析装置
JP4954936B2 (ja) 操業支援装置、操業支援方法及びプログラム
TWI423001B (zh) Operation support device, operation support method and program product
KR102516612B1 (ko) 금속 피가공재 제조 방법
KR101363858B1 (ko) 냉연 강판 제조 장치
TWI830189B (zh) 異常檢測裝置
KR20200092084A (ko) 강판의 품질 관리장치 및 그 제어방법
KR100957915B1 (ko) 스트립 표면 결함 제거 방법 및 시스템
WO2023079850A1 (ja) 圧延ロールの適合判定方法、金属帯の圧延方法及び冷延鋼板の製造方法
JP5928721B2 (ja) ランアウト冷却歪による形状不良の予測方法および予測装置
CN117875044A (zh) 一种热镀锌汽车板冲压脱锌优化方法、装置及存储介质
CN117358761A (zh) 一种酸轧钢卷质量检测方法及相关设备
CN116060445A (zh) 一种卷取机的工况监测方法、装置、介质及设备
JP2022072620A (ja) 走間板厚変更における張力変動予測方法、走間板厚変更方法、鋼帯の製造方法、走間板厚変更における張力変動予測モデルの生成方法、及び走間板厚変更における張力変動予測装置
JPH08267131A (ja) コイルのビルドアップ測定方法
JPH0824923A (ja) 熱間圧延における板厚管理方法

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200980160146.X

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09847059

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011521724

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 8454/DELNP/2011

Country of ref document: IN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13261015

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009847059

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20117031104

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112012000470

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112012000470

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20120109