WO2011052534A1 - 設備状態検知装置、設備状態検知方法、およびコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents

設備状態検知装置、設備状態検知方法、およびコンピュータ読み取り可能な記録媒体 Download PDF

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WO2011052534A1
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equipment
facility
operating state
unit
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PCT/JP2010/068842
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秀昭 滝口
修一 三角
賢治 山村
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オムロン株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an equipment state detection device, an equipment state detection method, and a computer-readable recording medium, and in particular, an equipment state detection device, an equipment state detection method, and a computer readable medium used for equipment that holds a plurality of operating states.
  • the present invention relates to a simple recording medium.
  • Patent Document 1 discloses an apparatus that detects such an operation state of equipment by measuring a physical quantity with respect to the operation state of the equipment.
  • the apparatus includes an integrated wattmeter, and measures an integrated power value consumed by the facility as a physical quantity, for example, every 10 minutes. Then, the difference between the two measured power integration values is calculated by the processor to obtain the average power amount. Accordingly, it is determined which operating state the obtained average power amount falls within the allowable detection range of the operating state, and the operating state of the equipment is detected.
  • JP 2001-52221 A paragraph numbers 0021 to 0023, etc.
  • the operating state of the facility is detected by obtaining the average electric energy. Therefore, in order to detect the operating state of the equipment, it is necessary to calculate a difference between two integrated power values measured by the processor.
  • the measured integrated power value is stored in the auxiliary storage device and reported to the facility manager as a daily report or a monthly report.
  • the situation surrounding the facilities is changing every moment, it is difficult for such reports to cope with the changes.
  • An object of the present invention is to provide an equipment state detection device capable of accurately detecting the operation state of equipment by a simple method.
  • Another object of the present invention is to provide a facility state detection method capable of accurately detecting the operation state of a facility by a simple method.
  • Still another object of the present invention is to provide a computer-readable recording medium which records a facility state detection program capable of accurately detecting the operation state of the facility by a simple method.
  • the equipment state detection apparatus is an equipment state detection apparatus capable of detecting the operation state of the equipment, and the operation state of the equipment includes an operating state in which work is being performed and a non-working state in which work is not being performed.
  • Acquisition means for acquiring real-time status data relating to the operating state of the equipment, first detection means for detecting that the equipment is in operation based on the status data acquired by the acquisition means, and acquisition by the acquisition means Second state detecting means for detecting that the facility is in a non-operating state based on the state data.
  • Such an equipment state detection device acquires real-time state data regarding the operation state of the equipment, and detects the operation state of the equipment from the acquired state data. Therefore, it is possible to detect the operating state of the equipment based on real-time state data. In this case, it is not necessary to calculate the difference between the state data. As a result, the operating state of the facility can be accurately detected by a simple method.
  • reporting the operating status of equipment it can be based on real-time status data.
  • the equipment state detection device when the equipment state detection device is connected to the server via the network and notifies the server of the operation state of the equipment, data based on real-time state data can be notified.
  • the acquisition means includes a start signal receiving means for receiving an input of a start signal output when the work is started by the equipment, and an end signal receiving means for receiving an input of an end signal output when the work is ended by the equipment.
  • the first detecting means detects that the facility is in operation by the start signal received by the start signal receiving means, and the second detecting means is based on the end signal received by the end signal receiving means. Detecting that the equipment is not in operation. By doing so, it is possible to accurately detect the operating state only by determining the signal output by the facility during work.
  • the non-operating state includes a standby state for waiting for work and a stop state for stopping work, and the end signal receiving means receives an input of a standby signal output when waiting for work by the equipment.
  • the acquisition unit includes a measurement unit that measures a physical quantity that changes according to the operating state of the facility, and a setting unit that sets a predetermined threshold, and the detection unit includes at least one of a start signal and an end signal. If either one cannot be acquired, the operating state of the equipment is detected by comparing the physical quantity measured by the measuring means with a predetermined threshold set by the setting means. By doing so, even if the signal cannot be acquired, the operating state of the facility can be easily detected using the measured physical quantity.
  • the acquisition unit includes a measurement unit that measures a physical quantity that changes in accordance with the operating state of the facility, and a setting unit that sets a predetermined threshold, and the detection unit sets the physical quantity measured by the measurement unit.
  • the operation state of the equipment is detected by comparing with a predetermined threshold set by the means. By doing so, it is possible to easily detect the operating state of the facility only by comparing with a predetermined threshold value.
  • the physical quantity includes a statistic converted based on the physical quantity. By doing so, it is possible to detect the operating state of the equipment based on various data.
  • the physical quantity changes periodically, and the detection means compares the waveform of the first cycle with the waveform of the second cycle different from the first cycle, and the difference in waveform is within a predetermined range.
  • a judging means for judging whether or not. By doing so, it is possible to detect an abnormality of the facility in accordance with the operating state of the facility.
  • the detection means compares the waveform in the operating state of the first period waveform with the waveform in the operating state of the second period waveform.
  • the equipment state detection device is connectable to a server via a network, and aggregates the operation state of the equipment detected by the detection means, and the operation state of the equipment collected by the aggregation means at a predetermined timing. And notification means for notifying to.
  • the measured integrated power value is stored in the auxiliary storage device, and the data is aggregated and reported to the facility manager as daily and monthly reports.
  • the situation surrounding the facilities is changing every moment, such a report is not sufficient.
  • the predetermined timing is, for example, a predetermined time interval, an equipment operation cycle, or the like, and is an arbitrary timing according to the convenience of a user such as an equipment manager.
  • running state of an installation can be notified.
  • the operation data indicating the operation state of the equipment is gathered and notified, not just the output of the pulse signal, the amount of data communicated to the server is suppressed even when the sampling period becomes fine. be able to. Therefore, in a factory or the like where the equipment is installed, even when the number of equipment to be detected is large and the scale is large, the server can be stably notified. It is also effective from the viewpoint of energy saving.
  • the present invention relates to a facility state detection method capable of detecting the operation state of a facility.
  • the operating state of the equipment has an operating state in which work is being performed and a non-operating state in which work is not being performed, and the process of acquiring real-time state data regarding the operating state of the equipment and the acquired state data And a process of detecting that the facility is in a non-operating state based on the acquired state data.
  • Such an equipment state detection method acquires real-time state data regarding the operation state of the equipment, and detects the operation state of the equipment from the acquired state data. Therefore, it is possible to detect the operating state of the equipment based on real-time state data. In this case, it is not necessary to calculate the difference between the state data. As a result, the operating state of the facility can be accurately detected by a simple method.
  • Still another aspect of the present invention relates to a computer-readable recording medium that records a facility state detection program that operates a computer as an facility state detection device that can detect the operation state of the facility.
  • the equipment status detection program is provided with a step of acquiring real-time status data regarding the operating status of equipment including an operating status in which work is being performed and a non-operating status in which work is not being performed, and the acquired status data. And a step of detecting that the equipment is in an operating state and a step of detecting that the equipment is in a non-operating state based on the acquired state data.
  • the computer-readable recording medium in which such an equipment state detection program is recorded is obtained by operating the computer as an equipment state detection device and acquiring real-time state data regarding the operation state of the equipment. By this, the operating state of the equipment is detected. Therefore, it is possible to detect the operating state of the equipment based on real-time state data. In this case, it is not necessary to calculate the difference between the state data. As a result, the operating state of the equipment can be accurately detected by a simple method.
  • the equipment state detection apparatus acquires real-time state data regarding the operation state of the equipment, and detects the operation state of the equipment from the acquired state data. Therefore, it is possible to detect the operating state of the equipment based on real-time state data. In this case, it is not necessary to calculate the difference between the state data. As a result, the operating state of the facility can be accurately detected by a simple method.
  • reporting the operating status of equipment it can be based on real-time status data.
  • the equipment state detection device when the equipment state detection device is connected to the server via the network and notifies the server of the operation state of the equipment, data based on real-time state data can be notified.
  • the facility state detection method acquires real-time state data related to the operation state of the facility, and detects the operation state of the facility from the acquired state data. Therefore, it is possible to detect the operating state of the equipment based on real-time state data. In this case, it is not necessary to calculate the difference between the state data. As a result, the operating state of the facility can be accurately detected by a simple method.
  • the computer-readable recording medium in which the equipment state detection program according to the present invention is recorded is obtained by operating the computer as an equipment state detection device and acquiring real-time state data relating to the operation state of the equipment.
  • the operating state of the equipment is detected based on the state data. Therefore, it is possible to detect the operating state of the equipment based on real-time state data. In this case, it is not necessary to calculate the difference between the state data. As a result, the operating state of the equipment can be accurately detected by a simple method.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating a case where a waveform determination unit is added to a control unit in the equipment state detection device illustrated in the embodiment of FIG. 6.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating a case where a notification unit and an aggregation unit are added to a control unit in the equipment state detection device illustrated in the embodiment of FIG. 6.
  • It is a block diagram which shows the structure of the equipment state detection apparatus which measures an electric energy while using a signal.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an equipment state detection apparatus 10 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the equipment state detection apparatus 10.
  • the equipment state detection apparatus 10 is attached to equipments, such as a processing machine, and detects the driving
  • the operating state is a configuration including an operating state in which work is being performed and a non-operating state in which work is not being performed.
  • the non-operating state includes a stop state in which work is stopped and a standby state in which work is waited.
  • the equipment state detection device 10 has a quadrangular prism shape, and stores a control unit 11 that controls the whole equipment state detection device 10, an acquisition unit 16 that acquires predetermined data from the outside, data acquired by the acquisition unit 16, and the like. And a display unit 18 that displays data stored in the storage unit 13.
  • the control unit 11 includes a detection unit 17 that detects the operating state of the equipment based on the data acquired by the acquisition unit 16.
  • the acquisition unit 16 is connected to a logical terminal of the facility, has an input reception unit 12 that receives an input of a state signal from the facility, an operation button, and the like, and receives an operation input to the facility state detection device 10 from a user.
  • the display unit 18 can display characters including numbers and alphabets.
  • the display unit 18 can display symbols such as circles and triangles. Then, each operation state of the equipment is displayed in each color, the accumulated time of each operation state of the equipment is displayed, the contents operated by the user via the setting unit 15 are displayed, the equipment state detection An error or the like when the device 10 is attached to the facility is displayed. Thereby, the information which the equipment state detection apparatus 10 hold
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a case where the equipment state detection device 10 is attached to the press machine 9.
  • the press machine 9 will be described with reference to FIG.
  • the press machine 9 is connected to, for example, a roller conveyor 26 and the like, and processes the plate material 20 and the like conveyed by the roller conveyor 26. Then, when the processing is completed, the plate material 20 is conveyed onto the roller conveyor 26 again.
  • plate material 20 is a direction which goes to the right from the left.
  • the press working machine 9 has a plate member 20 mounted thereon and supports the plate member 20, a pressing unit 21 that presses a predetermined portion of the plate member 20 supported by the support unit 23, and a support unit 23.
  • the equipment state detection device 10 is attached to the control unit 25. Then, the operating state of the press machine 9 is detected.
  • the support part 23 is provided with a recessed part 23a having a predetermined shape, and the plate member 20 is placed so as to cover the recessed part 23a.
  • the pressing unit 21 is connected to the control unit 25 via an input terminal, and can be moved up and down as indicated by an arrow III in FIG. And when moving downward, the location applicable to the recessed part 23a of the board
  • the sensor 24 is a photoelectric sensor, for example, and is connected to the control unit 25 via an input terminal and notifies the detection result. Specifically, it is detected that the plate material 20 has been transported from the support portion 23 onto the roller conveyor 26, and the control portion 25 is notified accordingly.
  • the control unit 25 controls the entire press machine 9. For example, the number of rotations of the motor is controlled, and power on and off for operating the press machine 9 is controlled. When the power is turned on, the rotation of the motor is started. When the power is turned off, the rotation of the motor is stopped.
  • the control unit 25 outputs a status signal to the equipment status detection device 10.
  • a start signal and an end signal are output.
  • the start signal is a signal that is output when the press machine 9 starts work. Specifically, the start signal is a signal that is output when the pressing portion 21 starts to move downward.
  • the end signal is a signal output when the press machine 9 ends the work, and the end signal includes a standby signal and a stop signal.
  • the standby signal is a signal that is output when the pressing portion 21 finishes the upward movement.
  • the stop signal is a signal that is output when notified from the sensor 24, that is, a signal that is output when the plate member 20 is transported from the support portion 23 onto the roller conveyor 26.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a case where the operation state of the press machine 9 is detected using the equipment state detection device 10.
  • FIG. 5 is a diagram showing changes in the operating state of the press machine 9. This will be described with reference to FIGS.
  • the power source of the press machine 9 is turned on at the time point P 0 in FIG. 5, and the plate material 20 is conveyed to the press machine 9 by the roller conveyor 26 at the time point P 1 in FIG. 5.
  • the press machine 9 will output a start signal and will move the press part 21 below.
  • the input reception part 12 receives the input of a start signal (in step S11 of FIG. 4, YES, and a step is abbreviate
  • the equipment state detection apparatus 10 acquires real-time state data regarding the operation state of the press machine 9. That is, the status signal from the press machine 9 is status data regarding the operating state of the press machine 9.
  • the input reception unit 12 operates as a start signal reception unit.
  • the detection part 17 detects that the operation state of the press machine 9 is an operation state by reception of a start signal (S12).
  • the operating state is a state in which the pressing member 21 is moved to process the plate material 20.
  • the detection unit 17 operates as a first detection unit. At this time, the time of the P 2 in FIG.
  • the press work machine 9 will output a standby signal.
  • the input receiving unit 12 receives an input of a standby signal (NO in S11, YES in S13).
  • the input reception unit 12 operates as a standby signal reception unit among the end signal reception units. If it does so, the detection part 17 will detect that the driving
  • the standby state is a state where, for example, the plate member 20 is placed on the support portion 23, but the operation of the pressing portion 21 is finished, and the plate member 20 is not processed.
  • the detection unit 17 operates as a second detection unit. At this time, the time of P 3 in FIG.
  • the press machine 9 will output a stop signal.
  • the input receiving unit 12 receives an input of a stop signal (NO in S11, NO in S13).
  • the input reception unit 12 operates as a stop signal reception unit among the end signal reception units. If it does so, the detection part 17 will detect that the driving
  • the stop state is, for example, a state where the plate material 20 is not placed on the support portion 23 and a state where the plate material 20 is not processed.
  • the detection unit 17 operates as a second detection unit. At this time, the time of the P 4 in FIG.
  • a plurality of plate materials 20 are sequentially transported to the press machine 9 at predetermined intervals. Then, as shown in FIG. 5, the start signal, the standby signal, and the stop signal are output every time the plate member 20 is processed, and the operation state, the standby state, and the stop state change periodically.
  • the equipment state detection device 10 acquires real-time state data regarding the operation state of the equipment, and detects the operation state of the equipment based on the acquired state data. Therefore, it is possible to detect the operating state of the equipment based on real-time state data. In this case, it is not necessary to calculate the difference between the state data. As a result, the operating state of the facility can be accurately detected by a simple method.
  • the facility state detection apparatus 10 maintains the same operation state until the next state signal is output. Therefore, the detection of the operation state of the equipment is based on only the change in the signal, and the real-time state data is data on only the change in the signal. That is, in this embodiment, the real time is a time based only on a change in a signal output from the equipment, and can be distinguished from an operating state, a standby state, and a stopped state only by a signal output from the equipment. It is.
  • the real-time state data is current facility state data.
  • such an equipment state detection method acquires real-time state data regarding the operation state of the equipment, and detects the operation state of the equipment from the acquired state data. Therefore, it is possible to detect the operating state of the equipment based on real-time state data. In this case, it is not necessary to calculate the difference between the state data. As a result, the operating state of the facility can be accurately detected by a simple method.
  • the computer-readable recording medium in which the facility state detection program is recorded is obtained by operating the computer as the facility state detection device and acquiring real-time state data regarding the operation state of the facility.
  • the operating state of the equipment is detected based on the state data. Therefore, it is possible to detect the operating state of the equipment based on real-time state data. In this case, it is not necessary to calculate the difference between the state data. As a result, the operating state of the equipment can be accurately detected by a simple method.
  • the standby state and the stop state as the non-operating state can be detected, and the operation state of the equipment can be classified and detected in detail.
  • the roller conveyor 26 may be configured to output a signal, and when the roller conveyor 26 operates, the operation signal may be output to accept the input, or when the roller conveyor 26 stops, a stop signal is output. By doing so, the input may be accepted.
  • a sensor that detects that the plate material 20 is placed on the support portion 23 may be provided, and the sensor may notify the control unit 25 of the detection result to accept the input.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of an equipment state detection device 50 according to another embodiment of the present invention.
  • the equipment state detection device 50 is configured to include a measurement unit 51 in the acquisition unit 55 as a difference from the above-described embodiment.
  • the measuring unit 51 measures the power consumption of the equipment to which the equipment state detection device 50 is attached. Specifically, the power consumption of the facility is measured at predetermined intervals, for example, at intervals of 1 second. By doing so, the power consumption of the facility can be measured in detail.
  • the measurement unit 51 operates as measurement means.
  • the input receiving unit 52 receives input of power consumption data measured by the measuring unit 51.
  • the setting unit 54 receives settings of the first threshold value and the second threshold value from the user.
  • the setting unit 54 operates as setting means.
  • the storage unit 53 stores power consumption data measured by the measurement unit 51.
  • the storage unit 53 stores the first threshold and the second threshold set via the setting unit 54 as the predetermined threshold.
  • the first threshold value and the second threshold value indicate predetermined power values, and are values serving as a reference for detecting the operating state of the facility.
  • the display unit 58 also displays power consumption data and a threshold value via the control unit 56.
  • solid line arrows in FIG. 6 indicate the flow of power consumption data
  • alternate long and short dash line arrows indicate the signal flow in the operation received from the user.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a case where the equipment state detection device 50 is attached to the wattmeter 37.
  • the wattmeter 37 will be described with reference to FIG.
  • the wattmeter 37 is attached to, for example, the control unit 25 of the press machine 9 described above, and measures the power consumption of the press machine 9. Specifically, the wattmeter 37 includes a terminal that serves as an interface with the outside, and measures the power consumption of the press machine 9. A plurality of wattmeters 37 are connected to the hub 35 via a communication line such as RS-485.
  • the equipment state detection device 50 is attached to each wattmeter 37 and detects the operation state of each of the plurality of press machines 9.
  • the hub 35 is connected to the server 36 via a communication line such as Ethernet (registered trademark).
  • the server 36 is managed by, for example, a user who uses the equipment state detection device 50.
  • the measuring unit 51 measures power consumption and constitutes a part of the wattmeter 37.
  • FIG. 8 is a flowchart showing a case where the operation state of the press machine 9 is detected using the equipment state detection device 50.
  • FIG. 9 is a graph showing the power consumption of the press machine 9.
  • the first threshold value w 0 is indicated by a one-dot chain line
  • the second threshold value w 1 is indicated by a two-dot chain line.
  • the first threshold value w 0 is 0.4 kW
  • the second threshold value w 1 is 0.7 kW. This will be described with reference to FIGS.
  • the measurement unit 51 starts measuring power consumption at a predetermined interval, for example, at intervals of 1 second (S21), and the input receiving unit 52 receives input of measured power consumption data.
  • the equipment state detection apparatus 50 acquires real-time state data regarding the operation state of the press machine 9. That is, the power consumption data of the press machine 9 is state data regarding the operating state of the press machine 9.
  • the measurement unit 51 operates as an acquisition unit. One data of power consumption measured is indicated by t 0 in FIG. 9, a 0.3 kW.
  • the detection unit 57 compares the data of the power consumption with the first threshold value w 0. Then, the data of the power consumption is determined as the first threshold value w 0 is smaller than (in S22, YES), the operation state of the press machine 9 is detected as the stop state (S23).
  • the stopped state is a state immediately after the power of the press machine 9 is turned on, for example, and is a state in which the plate material 20 is not being conveyed by the roller conveyor 26.
  • the plate material 20 is conveyed to the press machine 9 by the roller conveyor 26.
  • one data of power consumption measuring unit 51 has measured is indicated by t 1 in FIG. 9, a 0.6 kW.
  • the detection unit 57 compares the data of the power consumption with the first threshold value w 0. Then, the data of the power consumption is determined to be larger than the first threshold value w 0 (in S22, NO), the detection unit 57 compares the data of the power consumption with the second threshold value w 1. Then, the data of the power consumption is determined with a second threshold value w 1 is smaller than (in S24, YES), the operation state of the press machine 9 is detected as the standby state (S25).
  • the standby state is a state in which, for example, the plate material 20 is being conveyed by the roller conveyor 26, but has not reached the support portion 23 and the plate material 20 is not processed.
  • the detection unit 57 operates as a second detection unit.
  • the detection unit 57 compares the data of the power consumption with the first threshold value w 0. Then, the data of the power consumption is determined to be larger than the first threshold value w 0 (in S22, NO), the detection unit 57 compares the data of the power consumption with the second threshold value w 1. Then, the data of the power consumption is determined with a second larger threshold value w 1 (at S24, NO), the operation state of the press machine 9 is detected as the operating state (S26).
  • the operating state is a state in which the pressing member 21 is moved to process the plate material 20.
  • the detection unit 57 operates as first detection means.
  • the press machine 9 moves the pressing portion 21 upward, and finishes the processing of the plate material 20.
  • one data of power consumption measuring unit 51 has measured is indicated by t 3 in FIG. 9, a 0.6 kW.
  • the detection unit 57 compares the data of the power consumption with the first threshold value w 0. Then, the data of the power consumption is determined to be larger than the first threshold value w 0 (in S22, NO), the detection unit 57 compares the data of the power consumption with the second threshold value w 1. Then, the data of the power consumption is determined with a second threshold value w 1 is smaller than (in S24, YES), the press machine 9 is detected as the standby state (S25).
  • the equipment state detection device 50 acquires real-time state data regarding the operation state of the equipment, and detects the operation state of the equipment based on the acquired state data. That is, in this embodiment, the operating state of the facility is detected based on the power consumption data measured by the measuring unit 51. Therefore, since it is only necessary to compare with a predetermined threshold value, the operating state of the facility can be easily detected.
  • the equipment state detection device 50 detects the operation state of the equipment by comparing the power consumption data measured at intervals of 1 second with a threshold value each time. Therefore, the operation state of the equipment is detected regardless of whether or not the operation state has changed, and real-time state data is a fixed time shorter than the duration of each operation state regardless of whether or not the operation state has changed. It is the data notified by. That is, in this embodiment, the real time is a time in which the operating state, the standby state, and the stopped state can be distinguished at intervals shorter than the duration of each operation state of the equipment.
  • a plurality of plate materials 20 are sequentially conveyed to the press machine 9 at predetermined intervals. If it does so, as shown in FIG. 9, as for the data of power consumption, a standby state and an operation state will change periodically for every process of the some board
  • the operating state of the press machine 9 may be detected by comparing changes in power consumption. Specifically, a change in power consumption during processing of the first plate material, that is, a waveform of the first period in standby a and operation a in FIG. 9 and a change in power consumption during processing of the second plate material. That is, the waveform of the second period in standby b and operation b in FIG. 9 is compared. Then, it is determined whether the waveforms are the same. If the waveforms are the same, for example, it can be determined that the quality of the processed product processed by the press machine 9 is stable, and if the waveforms are different, it is determined that the quality varies. be able to. As a result, it is possible to detect abnormalities such as a fatigue state and a load state of the press machine 9.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a case where the waveform determination unit 59 is added to the control unit 56 in the equipment state detection device 50 illustrated in the embodiment of FIG.
  • symbol is attached
  • the waveform determination unit 59 determines whether or not the waveform difference is within a predetermined range.
  • the waveform determination unit 59 operates as a determination unit.
  • the waveform determination unit 59 calculates a maximum value and a minimum value of power consumption per cycle, so that at least one of the maximum value and the minimum value of power consumption is a predetermined amount of power. It may be determined whether or not. Also, by calculating an average value of power consumption per cycle, the average value of the first cycle is compared with the average value of the second cycle, and it is determined whether or not the same value is obtained. May be. Further, a ratio between the operating state and the standby state may be calculated for one cycle, and it may be determined whether or not the ratio becomes a constant value. For example, the elapsed time between standby a and operation a in FIG.
  • the ratio A between the time of standby a and the time of operation a is calculated. Further, the elapsed time between the standby b and the operation b in FIG. 9 is calculated, and the ratio B between the standby b time and the operation b time is calculated. Then, it may be determined whether the ratio A and the ratio B are constant values.
  • only the operating state of the waveform may be determined. That is, it may be determined whether or not the waveforms are the same by comparing the waveform in operation a of the first cycle in FIG. 9 with the waveform in operation b of the second cycle in FIG. . By doing so, it is possible to easily detect the wear of the press machine 9 when the press machine 9 is in operation, the situation change with respect to the press machine 9 not intended by the user using the press machine 9, and the like. it can.
  • the period may change based on the maximum value of power consumption.
  • the example in which the first threshold value w 0 is 0.4 kW and the second threshold value w 1 is 0.7 kW has been described.
  • a value corresponding to the press machine 9 may be obtained by performing a test or the like in advance.
  • the present invention is not limited to this, and for example, according to the operating state of the press machine 9.
  • a plurality of thresholds such as three or four types may be provided.
  • a waveform pattern statistic such as an RMS (Root Mean Square) value, Skewness, or Flatness may be used, or detection may be performed using a specific power spectrum.
  • RMS Root Mean Square
  • rush power may be generated.
  • Such noise may be removed and the driving state may be detected.
  • the measured power consumption is inrush power
  • the power consumption data after elapse is used without using the power consumption data while the inrush power is generated.
  • the timing for starting the measurement of the power consumption is the timing when the power of the press machine 9 is turned on.
  • the present invention is not limited to this example. Measurement may be started before 9 is turned on.
  • the present invention is not limited to this, and may be performed at intervals of less than 1 second, and can be arbitrarily set. It's okay. And according to a driving
  • the present invention is not limited to this, and a physical quantity that changes according to the operating state of the press machine 9 may be measured. Good. For example, it may be a current value.
  • the operating state of the press machine 9 may be detected using a statistic converted based on a physical quantity. By doing so, it is possible to detect the operating state of the equipment based on various data.
  • a statistic a time average value, an RMS value, a short time power spectrum value, etc. are employable, for example.
  • the present invention is not limited to this, and the measured power consumption is used for a predetermined time such as 5 minutes.
  • the integrated power value may be compared with a predetermined threshold value to detect the operating state of the press machine 9.
  • the display unit 58 has been described with respect to the example of displaying power consumption data via the control unit 56.
  • the display unit 58 is not limited to this, and the display unit 58 displays the power consumption data.
  • the data may be displayed by notifying the directly measured data. Further, when it is not necessary for the user, it may not be displayed on the display unit 58.
  • notification may be made via the control unit 56.
  • the equipment state detection device 50 may collect the operation state of the equipment and notify the server 36 via the hub 35 of the integrated operation state at a predetermined timing.
  • the predetermined timing is, for example, a predetermined time interval, an equipment operation cycle, or the like, and is an arbitrary timing according to the convenience of a user such as an equipment manager. Thereby, according to a user's convenience, the driving
  • FIG. 11 is a block diagram showing a case where the notification unit 49 and the aggregation unit 48 are added to the control unit 56 in the equipment state detection device 50 shown in the embodiment of FIG. In addition, since it is the same as that of FIG.
  • the notification unit 49 is connected to a network or the like, and notifies the operation state of the equipment detected by the equipment state detection device 50 to the outside.
  • the aggregating unit 48 aggregates data on the operation state of the equipment.
  • the operation state becomes non-operation state after 10 minutes of continuous operation
  • the operation state is not notified every minute but at the timing when the operation state ends for 10 minutes. Notify that the operating status of is finished.
  • the aggregation of the operating state of equipment means that if the operating state is continued for 10 minutes, the operating state is not notified every minute, but is notified all at once for 10 minutes. is there. Therefore, the aggregating unit 48 aggregates a plurality of notifications at a time. Thereby, the amount of data communicated to the server 36 can be suppressed.
  • the aggregation unit 48 operates as an aggregation unit
  • the notification unit 49 operates as a notification unit.
  • the notification of the operating state of the equipment to the server 36 is not limited to data based on power consumption, but may include data based on signals such as a start signal and an end signal.
  • the equipment state detection apparatus 50 demonstrated the example connected with the server 36 via the hub 35, a structure provided with an equipment state detection apparatus and a server in this way. It is good also as an equipment state detection system.
  • the operation state may be notified as data to be notified to the server, or the above integrated power value may be notified according to the communication state or the like.
  • FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of an equipment state detection device 60 that uses a signal and measures the amount of electric power. That is, the configuration of the equipment state detection apparatus 10 shown in FIG. 2 and the construction of the equipment state detection apparatus 50 shown in FIG. 6 are combined.
  • the dotted arrow indicates the flow of the status signal
  • the solid line arrow indicates the power consumption data flow
  • the alternate long and short dash arrow indicates the signal in the operation received from the user. The flow is shown.
  • the detection result of the driving state is different, it is possible to adopt a high priority result by giving a priority in advance, and for each result The result to be adopted may be selected by weighting according to the site. Also, in the embodiment using the signal as shown in FIGS. 2 to 5, if the signal cannot be acquired from the facility, such as failure to acquire the signal from the facility, the amount of power as shown in FIGS. May be measured to detect the operating state of the equipment.
  • FIG. 13 is a flowchart showing a case where the amount of electric power is measured and the operating state of the facility is detected when a signal from the facility cannot be obtained.
  • Steps S31 to S34 are the same as steps S11 to S14 of FIG.
  • the input receiving unit 62 measures the power consumption (S35).
  • the input receiving unit 62 receives input of measured power consumption data. If the detection unit 67 compares the power consumption data with the first threshold value and determines that the power consumption data is smaller than the first threshold value (YES in S36), the operation state of the equipment is in the stopped state. It is detected that there is (S37).
  • the detection unit 67 determines in S36 that the power consumption data is greater than the first threshold value (NO in S36), the power consumption data is compared with the second threshold value. If it is determined that the power consumption data is smaller than the second threshold (YES in S38), the operating state of the equipment is detected as a standby state (S39).
  • the detection unit 67 determines in S38 that the power consumption data is larger than the second threshold value (NO in S38), the operation state of the equipment is detected as being in an operating state (S40).
  • the threshold value may be adjusted.
  • the equipment state detection devices 10, 50, 60 can accurately detect the operation state of the equipment, for example, the power consumption in the non-operating state is reduced, and the operation rate of the equipment is improved. Can do. For example, when the power consumption in the standby state is large, it can be grasped that there are many plate materials 20 waiting to be processed on the roller conveyor 26 in front of the press machine 9. In such a case, a predetermined measure can be taken and wasteful power consumption can be reduced. As a result, power saving of the facility can be achieved.
  • the equipment state detection apparatus 10,50,60 demonstrated the example which is a structure provided with the memory
  • the equipment state detection devices 10, 50, 60 are configured to include the input receiving units 12, 52, 62 .
  • the present invention is not limited to this, and FIG.
  • the data can be directly acquired from the measurement units 51 and 61 such as detection by the power consumption of the facility as in the embodiment shown in FIG.
  • the non-operating state includes the stopped state and the standby state has been described.
  • the present invention is not limited to this, and the stop state may be only the standby state or only the standby state. May be.
  • the equipment state detection devices 10, 50, 60 may be configured to include a buzzer or the like. Thereby, for example, when the standby state continues, a warning can be easily issued.
  • This invention is effectively used when detecting the operating state of the equipment.
  • Press processing machine 10, 50, 60 equipment state detection device, 11, 56, 66 control unit, 12, 52, 62 input reception unit, 13, 53, 63 storage unit, 15, 54, 64 setting unit, 16, 55, 65 acquisition unit, 17, 57, 67 detection unit, 18, 58, 68 display unit, 51, 61 measurement unit, 20 plate material, 21 pressing unit, 23 support unit, 23a recess, 24 sensor, 25 control unit, 26 Roller conveyor, 35 hub, 36 server, 37 power meter, 48 aggregation unit, 49 notification unit, 59 waveform determination unit.

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Abstract

 板材が支持部に到達すると、プレス加工機は、開始信号を出力して、押圧部を下方向に動かす。入力受付部は、開始信号の入力を受け付ける(S11)。検知部は、プレス加工機は、稼動状態であると検知する(S12)。押圧部を上方向に動かして、板材の加工が終了すると、プレス加工機は、待機信号を出力する。入力受付部は、待機信号の入力を受け付ける(S11において、NO、S13において、YES)。検知部は、プレス加工機は、待機状態であると検知する(S14)。そして、板材が、支持部から再度ローラコンベア上に運搬されると、プレス加工機は、停止信号を出力する。入力受付部は、停止信号の入力を受け付ける(S11において、NO、S13において、NO)。検知部は、プレス加工機は、停止状態であると検知する(S15)。

Description

設備状態検知装置、設備状態検知方法、およびコンピュータ読み取り可能な記録媒体
 この発明は、設備状態検知装置、設備状態検知方法、およびコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関し、特に、複数の運転状態を保持する設備に用いられる設備状態検知装置、設備状態検知方法、およびコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関するものである。
 プレス加工機等から構成される設備の運転状態には、複数の状態がある。例えば、被加工部材に対して加工を行っている稼動状態や、被加工部材が準備完了となるまで被加工部材を待つ待機状態である。このような設備の運転状態を、設備の運転状態に対する物理量を計測することにより、検知する装置が、例えば、特開2001-52221号公報(特許文献1)に開示されている。
 特許文献1によると、装置は、積算電力計を備える構成であって、物理量として設備が消費する電力積算値を、例えば10分毎に計測する。そして、計測した2つの電力積算値の差分をプロセッサで演算して、平均電力量を求める。これにより、求めた平均電力量が、どの運転状態の検出許容幅内に入るかを判断して、設備の運転状態を検知することとしている。
特開2001-52221号公報(段落番号0021~0023等)
 ここで、特許文献1に開示の装置では、平均電力量を求めることにより、設備の運転状態を検知する。したがって、設備の運転状態を検知するために、プロセッサで計測した2つの電力積算値の差分の演算等を行う必要がある。
 また、特許文献1に開示の装置では、計測した電力積算値を補助記憶装置に記憶して、日報や月報として、設備管理者に報告している。ここで、設備を取り巻く状況は、時々刻々と変化しているため、このような報告では、変化に対応することが困難である。
 この発明の目的は、簡易な方法で、設備の運転状態を正確に検知可能な設備状態検知装置を提供することである。
 この発明の他の目的は、簡易な方法で、設備の運転状態を正確に検知可能な設備状態検知方法を提供することである。
 この発明のさらに他の目的は、簡易な方法で、設備の運転状態を正確に検知可能な設備状態検知用プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することである。
 この発明に係る設備状態検知装置は、設備の運転状態を検知可能な設備状態検知装置であって、設備の運転状態は、作業を行っている稼動状態と、作業を行っていない非稼動状態とを有し、設備の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得する取得手段と、取得手段により取得した状態データにより、設備が稼動状態であることを検知する第一の検知手段と、取得手段により取得した状態データにより、設備が非稼動状態であることを検知する第二の検知手段とを備える。
 このような設備状態検知装置は、設備の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得して、取得した状態データにより、設備の運転状態を検知する。したがって、設備の運転状態の検知をリアルタイムの状態データに基づいたものとすることができる。この場合、状態データの差分を演算等する必要はない。その結果、簡易な方法で、設備の運転状態を正確に検知することができる。
 また、例えば、設備の運転状態を報告する場合にも、リアルタイムの状態データに基づいたものとすることができる。
 また、例えば、設備状態検知装置がネットワークを介してサーバに接続されており、設備の運転状態をサーバへ通知する場合にも、リアルタイムの状態データに基づいたデータを通知することができる。
 取得手段は、設備により、作業を開始する際に出力される開始信号の入力を受け付ける開始信号受付手段と、設備により、作業を終了する際に出力される終了信号の入力を受け付ける終了信号受付手段とを含み、第一の検知手段は、開始信号受付手段により受け付けた開始信号により、設備が稼動状態であることを検知し、第二の検知手段は、終了信号受付手段により受け付けた終了信号により、設備が非稼動状態であることを検知する。こうすることにより、設備が作業の際に出力する信号を判断するのみで、正確に運転状態を検知することができる。
 さらに好ましくは、非稼動状態は、作業を待機する待機状態と、作業を停止する停止状態とを含み、終了信号受付手段は、設備により、作業を待機する際に出力される待機信号の入力を受け付ける待機信号受付手段と、設備により、作業を停止する際に出力される停止信号の入力を受け付ける停止信号受付手段とを含み、第二の検知手段は、待機信号受付手段により受け付けた待機信号により、設備が待機状態であることを検知し、停止信号受付手段により受け付けた停止信号により、設備が停止状態であることを検知する。こうすることにより、設備の運転状態を詳細に分類して検知することができる。
 さらに好ましくは、取得手段は、設備の運転状態に応じて変化する物理量を計測する計測手段と、所定の閾値を設定する設定手段とを含み、検知手段は、開始信号および終了信号のうちの少なくともいずれか一方を取得できなければ、計測手段により計測した物理量を、設定手段により設定した所定の閾値と比較することにより、設備の運転状態を検知する。こうすることにより、信号の取得ができなくとも、計測した物理量を用いて、容易に設備の運転状態を検知することができる。
 さらに好ましくは、取得手段は、設備の運転状態に応じて変化する物理量を計測する計測手段と、所定の閾値を設定する設定手段とを含み、検知手段は、計測手段により計測した物理量を、設定手段により設定した所定の閾値と比較することにより、設備の運転状態を検知する。こうすることにより、所定の閾値と比較するのみで、容易に設備の運転状態を検知することができる。
 さらに好ましくは、物理量は、物理量に基づいて変換された統計量を含む。こうすることにより、様々なデータに基づいて、設備の運転状態を検知することができる。
 物理量は、周期的に変化し、検知手段は、第一の周期の波形と、第一の周期とは異なる第二の周期の波形とを比較して、波形の差が所定の範囲内であるか否かを判断する判断手段を含む。こうすることにより、設備の運転状態に合わせて、設備の異常等を検知することができる。
 好ましくは、検知手段は、第一の周期の波形のうちの稼動状態における波形と、第二の周期の波形のうちの稼動状態における波形とを比較する。こうすることにより、設備が稼動状態であるときの設備の損耗や、設備を使用するユーザの意図しない設備に対する状況変化等を容易に検知することができる。
 設備状態検知装置は、ネットワークを介してサーバに接続可能であって、検知手段により検知した設備の運転状態を集約する集約手段と、集約手段により集約した設備の運転状態を、所定のタイミングでサーバへ通知する通知手段とを備える。
 ここで、従来では、機械設備用の積算電力計として、詳細にデータを取得しようとすると、1wh(ワット時)等の単位積算電力値毎にパルス信号を出力する設定となるため、サンプリング周期が短くなり、サーバへの通信頻度が上がってしまう。そうすると、通信回線の異常等を引き起こしてしまう虞がある。
 一方、従来では、計測した積算電力値を補助記憶装置に記憶することにより、日報や月報として、データを集約して設備管理者に報告している。ここで、設備を取り巻く状況は、時々刻々と変化しているため、このような報告では充分でない。
 しかし、このような構成とすることにより、設備の運転状態の通知を所定のタイミングで行うことができる。所定のタイミングとは、例えば、所定の時間間隔や、設備の運転サイクル等であって、設備管理者等のユーザの都合に応じた任意のタイミングである。これにより、ユーザの都合に応じて、設備の運転状態を通知することができる。また、この場合、単なるパルス信号の出力ではなく、設備の運転状態を示す運転データを集約して通知するため、サンプリング周期が細かくなった場合であっても、サーバへ通信するデータの量を抑えることができる。したがって、設備が設置される工場等において、検知対象となる設備の設置台数等が多く、規模が大きい場合にも、安定してサーバへ通知することができる。また、省エネルギーの観点からも有効である。
 この発明の他の局面においては、設備の運転状態を検知可能な設備状態検知方法に関する。設備の運転状態は、作業を行っている稼動状態と、作業を行っていない非稼動状態とを有し、設備の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得する過程と、取得した状態データにより、設備が稼動状態であることを検知する過程と、取得した状態データにより、設備が非稼動状態であることを検知する過程とを備える。
 このような設備状態検知方法は、設備の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得して、取得した状態データにより、設備の運転状態を検知する。したがって、設備の運転状態の検知をリアルタイムの状態データに基づいたものとすることができる。この場合、状態データの差分を演算等する必要はない。その結果、簡易な方法で、設備の運転状態を正確に検知することができる。
 この発明のさらに他の局面においては、コンピュータを、設備の運転状態を検知可能な設備状態検知装置として作動させる設備状態検知用プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。設備状態検知用プログラムは、コンピュータに、作業を行っている稼動状態と、作業を行っていない非稼動状態とを含む設備の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得するステップと、取得した状態データにより、設備が稼動状態であることを検知するステップと、取得した状態データにより、設備が非稼動状態であることを検知するステップとを実行させる。
 このような設備状態検知用プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、プログラムにより、コンピュータを設備状態検知装置として作動させ、設備の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得して、取得した状態データにより、設備の運転状態を検知させる。したがって、設備の運転状態の検知をリアルタイムの状態データに基づいたものとすることができる。この場合、状態データの差分を演算等する必要はない。その結果、簡易な方法で、設備の運転状態を正確に検知させることができる。
 この発明に係る設備状態検知装置は、設備の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得して、取得した状態データにより、設備の運転状態を検知する。したがって、設備の運転状態の検知をリアルタイムの状態データに基づいたものとすることができる。この場合、状態データの差分を演算等する必要はない。その結果、簡易な方法で、設備の運転状態を正確に検知することができる。
 また、例えば、設備の運転状態を報告する場合にも、リアルタイムの状態データに基づいたものとすることができる。
 また、例えば、設備状態検知装置がネットワークを介してサーバに接続されており、設備の運転状態をサーバへ通知する場合にも、リアルタイムの状態データに基づいたデータを通知することができる。
 また、この発明に係る設備状態検知方法は、設備の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得して、取得した状態データにより、設備の運転状態を検知する。したがって、設備の運転状態の検知をリアルタイムの状態データに基づいたものとすることができる。この場合、状態データの差分を演算等する必要はない。その結果、簡易な方法で、設備の運転状態を正確に検知することができる。
 また、この発明に係る設備状態検知用プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、プログラムにより、コンピュータを設備状態検知装置として作動させ、設備の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得して、取得した状態データにより、設備の運転状態を検知させる。したがって、設備の運転状態の検知をリアルタイムの状態データに基づいたものとすることができる。この場合、状態データの差分を演算等する必要はない。その結果、簡易な方法で、設備の運転状態を正確に検知させることができる。
この発明の一実施形態に係る設備状態検知装置を示す斜視図である。 設備状態検知装置の構成を示すブロック図である。 設備状態検知装置をプレス加工機に取り付けた場合を示す図である。 設備状態検知装置を利用して、プレス加工機の運転状態を検知する場合について示すフローチャートである。 プレス加工機の運転状態の変化を示す図である。 この発明の他の実施形態に係る設備状態検知装置の構成を示すブロック図である。 設備状態検知装置を電力計に取り付けた場合を示す図である。 設備状態検知装置を利用して、プレス加工機の運転状態を検知する場合について示すフローチャートである。 プレス加工機の消費電力を示すグラフである。 図6の実施形態に示す設備状態検知装置において、波形判断部を制御部に追加した場合を示すブロック図である。 図6の実施形態に示す設備状態検知装置において、通知部および集約部を制御部に追加した場合を示すブロック図である。 信号を用いると共に、電力量を計測する設備状態検知装置の構成を示すブロック図である。 設備からの信号の取得ができない場合に、電力量を計測して、設備の運転状態を検知する場合について示すフローチャートである。
 以下、図面を参照して、この発明の一実施形態に係る設備状態検知装置について説明する。図1は、この発明の一実施形態に係る設備状態検知装置10を示す斜視図である。図2は、設備状態検知装置10の構成を示すブロック図である。図1および図2を参照して、設備状態検知装置10は、加工機等の設備に取り付けられ、設備の運転状態を検知する。運転状態とは、作業を行っている稼動状態と、作業を行っていない非稼動状態とを含む構成である。また、非稼動状態とは、作業を停止する停止状態と、作業を待機する待機状態とを含む構成である。設備状態検知装置10は、四角柱状であって、設備状態検知装置10全体を制御する制御部11と、外部から所定のデータを取得する取得部16と、取得部16により取得したデータ等を記憶する記憶部13と、記憶部13に記憶したデータ等を表示する表示部18とを備える。
 制御部11は、取得部16により取得したデータに基づいて、設備の運転状態を検知する検知部17を含む。取得部16は、設備の論理的端子と接続されて、設備からの状態信号の入力を受け付ける入力受付部12と、操作ボタン等を有し、ユーザから設備状態検知装置10に対する操作の入力を受け付ける設定部15とを含む。表示部18は、数字やアルファベットを含む文字を表示可能である。また、表示部18は、丸や三角等の記号を表示可能である。そして、設備の各運転状態を各色に分けて表示したり、設備の各運転状態の積算時間等を表示したり、設定部15を介してユーザから操作された内容を表示したり、設備状態検知装置10を設備に取り付ける際のエラー等を表示する。これにより、設備状態検知装置10が保持する情報をユーザに容易に視認させることができる。
 なお、図2中の点線の矢印は、状態信号の流れを示しており、一点鎖線の矢印は、ユーザから受け付けた操作における信号の流れを示している。
 ここで、設備状態検知装置10をプレス加工機に取り付けた場合について説明する。図3は、設備状態検知装置10をプレス加工機9に取り付けた場合を示す図である。図3を参照して、プレス加工機9について説明する。
 プレス加工機9は、例えばローラコンベア26等と接続されており、ローラコンベア26によって運搬されてきた板材20等を加工する。そして、加工が終了すると、板材20を再度ローラコンベア26上へ運搬する。なお、図3において、板材20の運搬方向は、左から右に向かう方向である。プレス加工機9は、その上に板材20を載置して板材20を支持する支持部23と、支持部23に支持された板材20の所定の箇所を押圧する押圧部21と、支持部23から板材20が除去されたことを検知するセンサ24と、プレス加工機9を作動させるための電力の供給源となる電源、押圧部21の駆動源となるモータや、外部とのインターフェースとなる入力端子等を有するコントロール部25とを備える。設備状態検知装置10は、コントロール部25に取り付けられている。そして、プレス加工機9の運転状態を検知する。
 支持部23は、所定の形状の凹部23aが設けられており、凹部23aを覆うようにして板材20を載置する。
 押圧部21は、入力端子を介して、コントロール部25と接続しており、コントロール部25のモータの回転によって、図3中の矢印IIIで示すように上下動が可能である。そして、下方向に動いた際に、板材20の凹部23aに該当する箇所を押圧する。これにより、プレス加工機9は、板材20を所定の形状に加工する。
 センサ24は、例えば光電センサであって、入力端子を介して、コントロール部25と接続しており、検知結果を通知する。具体的には、板材20が支持部23からローラコンベア26上へ運搬されたことを検知し、コントロール部25にその旨を通知する。
 コントロール部25は、プレス加工機9全体を制御する。例えば、モータの回転数を制御したり、プレス加工機9を作動させるための電源の投入および切断等を制御する。なお、電源が投入されると、モータの回転が開始され、電源が切断されると、モータの回転が停止する。
 また、コントロール部25は、設備状態検知装置10に対して、状態信号を出力する。状態信号としては、開始信号と終了信号とを出力する。開始信号は、プレス加工機9が作業を開始する際に出力する信号であって、具体的には、押圧部21が下方向への動きを開始する際に出力する信号である。終了信号は、プレス加工機9が作業を終了する際に出力する信号であって、終了信号は、待機信号と停止信号を含む構成である。待機信号は、押圧部21が上方向への動きを終了する際に出力する信号である。停止信号は、センサ24から通知された際に出力する信号であって、すなわち、板材20が支持部23からローラコンベア26上へ運搬された際に出力する信号である。
 ここで、設備状態検知装置10を利用して、プレス加工機9の運転状態を検知する場合について説明する。図4は、設備状態検知装置10を利用して、プレス加工機9の運転状態を検知する場合について示すフローチャートである。図5は、プレス加工機9の運転状態の変化を示す図である。図1~図5を参照して、説明する。
 まず、図5中のPの時点において、プレス加工機9の電源が投入され、図5中のPの時点において、プレス加工機9に、ローラコンベア26によって板材20が運搬される。
 そして、板材20が支持部23に到達すると、プレス加工機9は、開始信号を出力して、押圧部21を下方向に動かす。ここで、入力受付部12は、開始信号の入力を受け付ける(図4のステップS11において、YES、以下、ステップを省略する)。これにより、設備状態検知装置10は、プレス加工機9の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得する。すなわち、プレス加工機9からの状態信号が、プレス加工機9の運転状態に関する状態データである。ここで、入力受付部12は、開始信号受付手段として作動する。検知部17は、開始信号の受け付けにより、プレス加工機9の運転状態は、稼動状態であると検知する(S12)。稼動状態とは、押圧部21を動かして、板材20の加工を行っている状態である。ここで、検知部17は、第一の検知手段として作動する。このとき、図5中のPの時点となる。
 そして、押圧部21を上方向に動かして、板材20の加工が終了すると、プレス加工機9は、待機信号を出力する。ここで、入力受付部12は、待機信号の入力を受け付ける(S11において、NO、S13において、YES)。ここで、入力受付部12は、終了信号受付手段のうち、待機信号受付手段として作動する。そうすると、検知部17は、プレス加工機9の運転状態は、待機状態であると検知する(S14)。待機状態とは、例えば、支持部23に板材20は載置されているものの、押圧部21の動作は終了している状態であって、板材20の加工を行っていない状態である。ここで、検知部17は、第二の検知手段として作動する。このとき、図5中のPの時点となる。
 そして、板材20が、支持部23から再度ローラコンベア26上へ運搬されると、プレス加工機9は、停止信号を出力する。ここで、入力受付部12は、停止信号の入力を受け付ける(S11において、NO、S13において、NO)。ここで、入力受付部12は、終了信号受付手段のうち、停止信号受付手段として作動する。そうすると、検知部17は、プレス加工機9の運転状態は、停止状態であると検知する(S15)。停止状態とは、例えば、支持部23に板材20が載置されていない状態であって、板材20の加工を行っていない状態である。ここで、検知部17は、第二の検知手段として作動する。このとき、図5中のPの時点となる。
 プレス加工機9には、所定の間隔を空けて、順次、複数の板材20が運搬される。そうすると、開始信号、待機信号および停止信号は、図5に示すように、板材20の加工毎に出力され、稼動状態、待機状態および停止状態が周期的に推移することとなる。
 このように、設備状態検知装置10は、設備の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得して、取得した状態データにより、設備の運転状態を検知する。したがって、設備の運転状態の検知をリアルタイムの状態データに基づいたものとすることができる。この場合、状態データの差分を演算等する必要はない。その結果、簡易な方法で、設備の運転状態を正確に検知することができる。
 すなわち、この実施形態において、設備状態検知装置10は、一旦設備から状態信号が出力されると、次の状態信号が出力されるまでは、同じ運転状態を維持することとなる。したがって、設備の運転状態の検知は、信号の変化のみに応じたものであり、リアルタイムの状態データとは、信号の変化のみのデータである。すなわち、この実施形態において、リアルタイムとは、設備から出力される信号の変化のみに基づく時間であって、設備から出力される信号のみで、稼動状態、待機状態、および停止状態を区別可能な時間である。そして、リアルタイムの状態データとは、現在の設備の状態データとなる。
 また、このような設備状態検知方法は、設備の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得して、取得した状態データにより、設備の運転状態を検知する。したがって、設備の運転状態の検知をリアルタイムの状態データに基づいたものとすることができる。この場合、状態データの差分を演算等する必要はない。その結果、簡易な方法で、設備の運転状態を正確に検知することができる。
 また、このような設備状態検知用プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、プログラムにより、コンピュータを設備状態検知装置として作動させ、設備の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得して、取得した状態データにより、設備の運転状態を検知させる。したがって、設備の運転状態の検知をリアルタイムの状態データに基づいたものとすることができる。この場合、状態データの差分を演算等する必要はない。その結果、簡易な方法で、設備の運転状態を正確に検知させることができる。
 また、この実施形態では、プレス加工機9が作業の際に出力する信号を判断するのみで、正確に運転状態を検知することができる。また、この場合、後述する実施形態である計測部51にて計測した消費電力の変化が小さい場合等に、特に有効に利用することができる。
 また、この実施形態では、非稼動状態としての待機状態および停止状態を検知でき、設備の運転状態を詳細に分類して検知することができる。
 なお、上記の実施の形態においては、開始信号、待機信号および停止信号の入力を受け付ける例について説明したが、これに限ることなく、プレス加工機9の出力する信号に応じて、入力を受け付けてよい。例えば、ローラコンベア26が信号を出力する構成とし、ローラコンベア26が稼動する際に稼動信号を出力することにより、その入力を受け付けてもよいし、ローラコンベア26が停止する際に停止信号を出力することにより、その入力を受け付けてもよい。また、プレス加工機9において、支持部23に板材20が載置されたことを検知するセンサを設け、センサが検知結果をコントロール部25に通知することにより、その入力を受け付けてもよい。
 次に、この発明の他の実施形態について説明する。図6は、この発明の他の実施形態に係る設備状態検知装置50の構成を示すブロック図である。図6を参照して、設備状態検知装置50は、上記した実施形態と異なる点として、取得部55において、計測部51を備える構成である。計測部51は、設備状態検知装置50の取り付けられた設備の消費電力を計測する。具体的には、所定の間隔として、例えば1秒間隔で、設備の消費電力を計測する。こうすることにより、詳細に設備の消費電力を計測することができる。ここで、計測部51は、計測手段として作動する。また、入力受付部52は、計測部51により計測した消費電力のデータの入力を受け付ける。また、設定部54は、ユーザから第一の閾値および第二の閾値の設定を受け付ける。ここで、設定部54は、設定手段として作動する。記憶部53は、計測部51により計測した消費電力のデータを記憶する。また、記憶部53は、所定の閾値として、設定部54を介して設定された第一の閾値および第二の閾値を記憶する。第一の閾値および第二の閾値は、所定の電力値を示しており、設備の運転状態を検知するための基準となる値である。また、表示部58は、制御部56を介して、消費電力のデータを表示したり、閾値を表示する。
 なお、他の構成については、上記した実施形態と同様であるため、説明を省略する。
 また、図6中の実線の矢印は、消費電力のデータの流れを示しており、一点鎖線の矢印は、ユーザから受け付けた操作における信号の流れを示している。
 ここで、設備状態検知装置50を電力計に取り付けた場合について説明する。図7は、設備状態検知装置50を電力計37に取り付けた場合を示す図である。図7を参照して、まず、電力計37について説明する。
 電力計37は、例えば、上記したプレス加工機9のコントロール部25に取り付けられており、プレス加工機9の消費電力を計測する。具体的には、電力計37は、外部とのインターフェースとなる端子等を有し、プレス加工機9の消費電力を計測する。電力計37は、例えばRS-485等の通信回線経由でハブ35と複数接続されている。なお、設備状態検知装置50は、電力計37毎に取り付けられており、複数のプレス加工機9の運転状態をそれぞれ検知する。ハブ35は、例えばイーサネット(登録商標)等の通信回線経由でサーバ36と接続されている。サーバ36は、例えば、設備状態検知装置50を利用するユーザによって管理される。
 なお、計測部51は、消費電力を計測し、電力計37の一部を構成する。
 ここで、設備状態検知装置50を利用して、プレス加工機9の運転状態を検知する場合について説明する。図8は、設備状態検知装置50を利用して、プレス加工機9の運転状態を検知する場合について示すフローチャートである。図9は、プレス加工機9の消費電力を示すグラフである。なお、グラフ中で、第一の閾値wを一点鎖線で示し、第二の閾値wを二点鎖線で示している。この実施形態においては、第一の閾値wは0.4kwであって、第二の閾値wは、0.7kwである。図6~図9を参照して、説明する。
 まず、プレス加工機9の電源が投入される。そうすると、計測部51は、所定の間隔として、例えば1秒間隔で消費電力の計測を開始し(S21)、入力受付部52は、計測した消費電力のデータの入力を受け付ける。これにより、設備状態検知装置50は、プレス加工機9の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得する。すなわち、プレス加工機9の消費電力のデータが、プレス加工機9の運転状態に関する状態データである。ここで、計測部51は、取得手段として作動する。計測した消費電力のデータの一つは、図9のtで示され、0.3kwである。
 そうすると、検知部57は、消費電力のデータと第一の閾値wとを比較する。そして、消費電力のデータが第一の閾値wより小さいと判断すると(S22において、YES)、プレス加工機9の運転状態は、停止状態であると検知する(S23)。ここで、停止状態とは、例えばプレス加工機9の電源を投入した直後の状態であって、ローラコンベア26によって、板材20が運搬されていない状態である。
 次に、プレス加工機9には、ローラコンベア26によって板材20が運搬される。このとき、計測部51が計測した消費電力のデータの一つは、図9のtで示され、0.6kwである。
 そうすると、検知部57は、消費電力のデータと第一の閾値wとを比較する。そして、消費電力のデータが第一の閾値wより大きいと判断すると(S22において、NO)、検知部57は、消費電力のデータと第二の閾値wとを比較する。そして、消費電力のデータが第二の閾値wより小さいと判断すると(S24において、YES)、プレス加工機9の運転状態は、待機状態であると検知する(S25)。ここで、待機状態とは、例えばローラコンベア26によって板材20が運搬されているものの、支持部23まで到達しておらず、板材20の加工は行っていない状態である。ここで、検知部57は、第二の検知手段として作動する。
 そして、板材20が支持部23に到達すると、プレス加工機9は、押圧部21を下方向に動かす。このとき、計測部51が計測した消費電力のデータの一つは、図9のtで示され、0.8kwである。
 そうすると、検知部57は、消費電力のデータと第一の閾値wとを比較する。そして、消費電力のデータが第一の閾値wより大きいと判断すると(S22において、NO)、検知部57は、消費電力のデータと第二の閾値wとを比較する。そして、消費電力のデータが第二の閾値wより大きいと判断すると(S24において、NO)、プレス加工機9の運転状態は、稼動状態であると検知する(S26)。ここで、稼動状態とは、押圧部21を動かして、板材20の加工を行っている状態である。ここで、検知部57は、第一の検知手段として作動する。
 そして、プレス加工機9は、押圧部21を上方向に動かして、板材20の加工を終了する。このとき、計測部51が計測した消費電力のデータの一つは、図9のtで示され、0.6kwである。
 そうすると、検知部57は、消費電力のデータと第一の閾値wとを比較する。そして、消費電力のデータが第一の閾値wより大きいと判断すると(S22において、NO)、検知部57は、消費電力のデータと第二の閾値wとを比較する。そして、消費電力のデータが第二の閾値wより小さいと判断すると(S24において、YES)、プレス加工機9は、待機状態であると検知する(S25)。
 このように、設備状態検知装置50は、設備の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得して、取得した状態データにより、設備の運転状態を検知する。すなわち、この実施形態においては、計測部51により計測した消費電力のデータにより、設備の運転状態を検知する。したがって、所定の閾値と比較するのみでよいため、容易に設備の運転状態を検知することができる。
 すなわち、この実施形態において、設備状態検知装置50は、1秒間隔で計測した消費電力のデータと閾値とをその都度比較して、設備の運転状態を検知する。したがって、設備の運転状態の検知は、運転状態の変化の有無にかかわらず行うこととなり、リアルタイムの状態データとは、運転状態の変化の有無にかかわらず各運転状態の継続時間より短い一定の時間で通知されるデータである。すなわち、この実施形態において、リアルタイムとは、設備の各運転状態の継続時間よりも短い間隔で、稼動状態、待機状態、および停止状態を区別可能な時間である。
 また、複数の電力計37に取り付けた場合であっても、設備毎の運転状態の検知をリアルタイムの状態データに基づいたものとすることができる。
 なお、プレス加工機9には、所定の間隔を空けて、順次、複数の板材20が運搬される。そうすると、消費電力のデータは、図9に示すように、複数の板材20の加工毎に、待機状態および稼動状態が周期的に推移することとなる。
 このような場合に、消費電力の変化を比較して、プレス加工機9の運転状態を検知してもよい。具体的には、第一の板材の加工時における消費電力の変化、すなわち、図9中の待機aおよび稼動aにおける第一の周期の波形と、第二の板材の加工時における消費電力の変化、すなわち、図9中の待機bおよび稼動bにおける第二の周期の波形とを比較する。そして、波形が同じであるか否かを判断する。そして、波形が同じであれば、例えば、プレス加工機9により加工された加工品の質が安定していると判断することができ、波形が異なるのであれば、品質にバラつきがあると判断することができる。その結果、プレス加工機9の疲労状態、負荷状態等の異常を検知することができる。
 また、この場合、第一の周期における波形と第二の周期における波形について、波形の差を求めることにより、波形の差が所定の範囲内であるか否かを判断してもよい。図10は、図6の実施形態に示す設備状態検知装置50において、波形判断部59を制御部56に追加した場合を示すブロック図である。なお、波形判断部59以外の構成については、図6と同様であるため、同じ符号を付し説明は省略する。波形判断部59は、波形の差が所定の範囲内であるか否かを判断する。ここで、波形判断部59は、判断手段として作動する。例えば、波形判断部59は、1つの周期につき、消費電力の最大値および最小値を算出することにより、消費電力の最大値および最小値のうちの少なくともいずれか一つの値が、所定の電力量を超えたか否かを判断してもよい。また、1つの周期につき、消費電力の平均値を算出することにより、第一の周期の平均値と、第二の周期の平均値とを比較して、同じ値となるか否かを判断してもよい。また、1つの周期につき、稼動状態と待機状態の比率を算出して、比率が一定の値となるか否かを判断してもよい。例えば、図9中の待機aと稼動aの経過時間を算出し、待機aの時間と稼動aの時間の比率Aを算出する。また、図9中の待機bと稼動bの経過時間を算出し、待機bの時間と稼動bの時間の比率Bを算出する。そして、比率Aと比率Bが一定の値となるか否かを判断してもよい。
 また、波形のうち、稼動状態のみを判断してもよい。すなわち、図9中の第一の周期の稼動aにおける波形と、図9中の第二の周期の稼動bにおける波形とを比較して、波形が同じであるか否かを判断してもよい。こうすることにより、プレス加工機9が稼動状態であるときのプレス加工機9の損耗や、プレス加工機9を使用するユーザの意図しないプレス加工機9に対する状況変化等を容易に検知することができる。
 また、周期は、第一の閾値および第二の閾値を基準として、待機状態および稼動状態が周期的に推移する例について説明したが、例えば消費電力の最大値を基準として推移してもよい。
 なお、上記の実施の形態においては、第一の閾値wは0.4kwであって、第二の閾値wは、0.7kwである例について説明したが、これに限ることなく、例えば、設備状態検知装置50をプレス加工機9に適用する際に、予めテスト等を行うことによって、プレス加工機9に応じた値であってよい。
 また、上記の実施の形態においては、閾値は、第一の閾値および第二の閾値の2種類設ける例について説明したが、これに限ることなく、例えば、プレス加工機9の運転状態に合わせて、3種類や4種類等の複数の閾値を設けてもよい。
 また、閾値に限ることなく、RMS(Root Mean Square)値、Skewness、Flatness等の波形パターンの統計量を活用してよいし、特定のパワースペクトルを活用して検知してもよい。
 また、押圧部21により板材20の加工を開始する際には、突入電力が発生する場合がある。このようなノイズを除去して、運転状態の検知を行ってもよい。例えば、計測した消費電力が突入電力であれば、突入電力が発生している間の消費電力のデータは用いることなく、経過後の消費電力のデータを用いることとする。
 また、上記の実施の形態においては、消費電力の計測を開始するタイミングを、プレス加工機9の電源が投入されたタイミングとする例について説明したが、これに限ることなく、例えば、プレス加工機9の電源が投入される前から、計測を開始してもよい。
 また、上記の実施の形態においては、消費電力の計測を1秒間隔で行う例について説明したが、これに限ることなく、1秒より小さい間隔で行ってもよいし、任意に設定可能であってよい。そして、運転状態に応じて、間隔を変化させてもよい。
 また、上記の実施の形態においては、プレス加工機9の消費電力を計測する例について説明したが、これに限ることなく、プレス加工機9の運転状態に応じて変化する物理量を計測してもよい。例えば、電流値であってもよい。
 また、物理量に基づいて変換された統計量を用いて、プレス加工機9の運転状態を検知してもよい。こうすることにより、様々なデータに基づいて、設備の運転状態を検知することができる。なお、統計量としては、例えば、時間平均値、RMS値、短時間パワースペクトル値等を採用することができる。
 また、上記の実施の形態においては、プレス加工機9のリアルタイムの消費電力を計測する例について説明したが、これに限ることなく、計測した消費電力を用いて、例えば5分間等の所定の時間内に消費した積算電力値を求めることにより、積算電力値を所定の閾値と比較して、プレス加工機9の運転状態を検知してもよい。
 また、上記の実施の形態においては、表示部58は、制御部56を介して、消費電力のデータを表示する例について説明したが、これに限ることなく、計測部51から表示部58に対して直接計測したデータを通知することにより、表示してもよい。また、ユーザにとって必要でない場合には、表示部58に表示しなくてもよい。
 また、上記の実施の形態においては、第一の閾値および第二の閾値を設定する際に、設定部54から記憶部53にデータが直接通知される例について説明したが、これに限ることなく、例えば、制御部56を介して通知されてもよい。
 また、設備状態検知装置50は、設備の運転状態を集約し、集約した運転状態を所定のタイミングで、ハブ35を介してサーバ36へ通知してもよい。所定のタイミングとは、例えば、所定の時間間隔や、設備の運転サイクル等であって、設備管理者等のユーザの都合に応じた任意のタイミングである。これにより、ユーザの都合に応じて、設備の運転状態を通知することができる。図11は、図6の実施形態に示す設備状態検知装置50において、通知部49および集約部48を制御部56に追加した場合を示すブロック図である。なお、通知部49および集約部48以外の構成については、図6と同様であるため、同じ符号を付し説明は省略する。通知部49は、ネットワーク等に接続されており、外部へ設備状態検知装置50が検知した設備の運転状態を通知する。集約部48は、設備の運転状態のデータを集約する。
 具体的には、稼動状態が10分間連続したのちに非稼動状態になった場合には、稼動状態であることを1分毎に通知するのではなく、稼動状態が終了したタイミングで、10分間の稼動状態が終了した旨を通知する。すなわち、設備の運転状態の集約とは、稼動状態が10分間連続した場合には、稼動状態であることを1分毎に通知するのではなく、10分間をまとめて一回で通知するものである。したがって、集約部48は、複数回の通知を一回に集約する。これにより、サーバ36へ通信するデータの量を抑えることができる。ここで、集約部48は、集約手段として作動し、通知部49は、通知手段として作動する。
 なお、設備の運転状態のサーバ36への通知は、消費電力に基づくデータに限ることなく、開始信号や終了信号等の信号に基づくデータを含むものであってもよい。
 また、上記の実施の形態においては、設備状態検知装置50は、ハブ35を介して、サーバ36と接続されている例について説明したが、このように、設備状態検知装置とサーバとを備える構成の設備状態検知システムとしてもよい。この場合、例えば、サーバに通知するデータとして、運転状態を通知してもよいし、通信状態等に応じて、上記した積算電力値を通知してもよい。
 なお、上記の2つの実施形態、すなわち、図2~図5に示すように信号を用いる実施形態と、図6~図9に示すように電力量を計測する実施形態とは、それぞれを個々に実施してもよいし、2つを組合わせて実施してもよい。すなわち、設備から出力される状態信号の変化のみに応じたものでなくてよいし、消費電力のデータのみに基づくものでなくてよい。図12は、信号を用いると共に、電力量を計測する設備状態検知装置60の構成を示すブロック図である。すなわち、図2に示す設備状態検知装置10の構成と、図6に示す設備状態検知装置50の構成とを組合わせたものである。なお、図12中の点線の矢印は、状態信号の流れを示しており、実線の矢印は、消費電力のデータの流れを示しており、一点鎖線の矢印は、ユーザから受け付けた操作における信号の流れを示している。
 組合わせて実施する場合において、運転状態の検知結果が異なる場合には、優先度を予め付与しておくことにより、優先度の高い結果を採用することとしてもよいし、それぞれの結果に対して、現場等に応じた重み付けを行うことによって、採用する結果を選択可能にしてもよい。また、図2~図5に示すように信号を用いる実施形態において、設備からの信号の取得の失敗等、設備からの信号の取得ができなければ、図6~図9に示すように電力量を計測して、設備の運転状態を検知してもよい。
 図13は、設備からの信号の取得ができない場合に、電力量を計測して、設備の運転状態を検知する場合について示すフローチャートである。S31~S34までは、図4のS11~S14と同様であるため、説明は省略する。入力受付部62は、例えば、設備の電源投入後、設備から開始信号および待機信号の入力を受け付けることがなければ(S31において、NO、S33において、NO)、消費電力を計測する(S35)。
 そうすると、入力受付部62は、計測した消費電力のデータの入力を受け付ける。検知部67は、消費電力のデータと第一の閾値とを比較して、消費電力のデータが第一の閾値より小さいと判断すると(S36において、YES)、設備の運転状態は、停止状態であると検知する(S37)。
 検知部67は、S36において、消費電力のデータが第一の閾値より大きいと判断すれば(S36において、NO)、消費電力のデータと第二の閾値とを比較する。そして、消費電力のデータが第二の閾値より小さいと判断すると(S38において、YES)、設備の運転状態は、待機状態であると検知する(S39)。
 検知部67は、S38において、消費電力のデータが第二の閾値より大きいと判断すると(S38において、NO)、設備の運転状態は、稼動状態であると検知する(S40)。
 こうすることにより、信号の取得ができなくとも、計測した物理量を用いて、容易に設備の運転状態を検知することができる。また、運転状態の検知結果が異なる場合には、閾値の調整等を行ってもよい。
 なお、設備からの信号が取得できない場合のみに限ることなく、例えば、1秒間隔等の所定の間隔で、設備からの信号を取得すると共に、消費電力の計測を行ってもよい。
 また、このような設備状態検知装置10,50,60は、設備の運転状態を正確に検知できるため、例えば非稼動状態にて消費する電力の削減等を行い、設備の稼働率を改善させることができる。例えば、待機状態の消費電力が大きい場合には、プレス加工機9の手前のローラコンベア26上で、加工待ちの板材20が多いと把握できる。このような場合に、所定の対策を施すことができ、無駄な消費電力を削減することができる。その結果、設備の省電力化を図ることができる。
 また、このような設備状態検知装置10,50,60を、既存の設備に取り付けた場合であっても、設備の運転状態を正確に検知でき、設備の省電力化を図ることができる。
 なお、上記の実施の形態においては、設備状態検知装置10,50,60をプレス加工機9に適用する例について説明したが、これに限ることなく、例えば心電図、エア流量、温度や湿度等の波形を有するあらゆるものに適用することができる。
 また、上記の実施の形態においては、設備状態検知装置10,50,60は、記憶部13,53,63を備える構成である例について説明したが、これに限ることなく、取得した状態データを記憶する必要がない場合等には、特になくてもよい。
 また、上記の実施の形態においては、設備状態検知装置10,50,60は、入力受付部12,52,62を備える構成である例について説明したが、これに限ることなく、図6~図12に示す実施形態のように、設備の消費電力で検知する等の計測部51,61から直接データを取得することができる場合等には、特になくてもよい。
 また、上記の実施の形態においては、非稼動状態として、停止状態と待機状態とを含む例について説明したが、これに限ることなく、停止状態のみであってもよいし、待機状態のみであってもよい。
 また、設備状態検知装置10,50,60は、ブザー等を備える構成としてもよい。これにより、例えば待機状態が継続する場合等において、容易に警告することができる。
 以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示された実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
 この発明は、設備の運転状態を検知する際に有効に利用される。
 9 プレス加工機、10,50,60 設備状態検知装置、11,56,66 制御部、12,52,62 入力受付部、13,53,63 記憶部、15,54,64 設定部、16,55,65 取得部、17,57,67 検知部、18,58,68 表示部、51,61 計測部、20 板材、21 押圧部、23 支持部、23a 凹部、24 センサ、25 コントロール部、26 ローラコンベア、35 ハブ、36 サーバ、37 電力計、48 集約部、49 通知部、59 波形判断部。

Claims (11)

  1. 設備の運転状態を検知可能な設備状態検知装置であって、
     前記設備の運転状態は、作業を行っている稼動状態と、作業を行っていない非稼動状態とを有し、
     前記設備の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得する取得手段と、
     前記取得手段により取得した前記状態データにより、前記設備が前記稼動状態であることを検知する第一の検知手段と、
     前記取得手段により取得した前記状態データにより、前記設備が前記非稼動状態であることを検知する第二の検知手段とを備える、設備状態検知装置。
  2. 前記取得手段は、前記設備により、前記作業を開始する際に出力される開始信号の入力を受け付ける開始信号受付手段と、前記設備により、前記作業を終了する際に出力される終了信号の入力を受け付ける終了信号受付手段とを含み、
     前記第一の検知手段は、前記開始信号受付手段により受け付けた前記開始信号により、前記設備が前記稼動状態であることを検知し、
     前記第二の検知手段は、前記終了信号受付手段により受け付けた前記終了信号により、前記設備が前記非稼動状態であることを検知する、請求項1に記載の設備状態検知装置。
  3. 前記非稼動状態は、前記作業を待機する待機状態と、前記作業を停止する停止状態とを含み、
     前記終了信号受付手段は、前記設備により、前記作業を待機する際に出力される待機信号の入力を受け付ける待機信号受付手段と、前記設備により、前記作業を停止する際に出力される停止信号の入力を受け付ける停止信号受付手段とを含み、
     前記第二の検知手段は、前記待機信号受付手段により受け付けた前記待機信号により、前記設備が前記待機状態であることを検知し、前記停止信号受付手段により受け付けた前記停止信号により、前記設備が前記停止状態であることを検知する、請求項2に記載の設備状態検知装置。
  4. 前記取得手段は、前記設備の運転状態に応じて変化する物理量を計測する計測手段と、所定の閾値を設定する設定手段とを含み、
     前記検知手段は、前記開始信号および前記終了信号のうちの少なくともいずれか一方を取得できなければ、前記計測手段により計測した前記物理量を、前記設定手段により設定した前記所定の閾値と比較することにより、前記設備の運転状態を検知する、請求項2に記載の設備状態検知装置。
  5. 前記取得手段は、前記設備の運転状態に応じて変化する物理量を計測する計測手段と、所定の閾値を設定する設定手段とを含み、
     前記検知手段は、前記計測手段により計測した前記物理量を、前記設定手段により設定した前記所定の閾値と比較することにより、前記設備の運転状態を検知する、請求項1に記載の設備状態検知装置。
  6. 前記物理量は、前記物理量に基づいて変換された統計量を含む、請求項5に記載の設備状態検知装置。
  7. 前記物理量は、周期的に変化し、
     前記検知手段は、第一の周期の波形と、前記第一の周期とは異なる第二の周期の波形とを比較して、波形の差が所定の範囲内であるか否かを判断する判断手段を含む、請求項5に記載の設備状態検知装置。
  8. 前記検知手段は、前記第一の周期の波形のうちの前記稼動状態における波形と、前記第二の周期の波形のうちの前記稼動状態における波形とを比較する、請求項7に記載の設備状態検知装置。
  9. 前記設備状態検知装置は、ネットワークを介してサーバに接続可能であって、
     前記検知手段により検知した前記設備の運転状態を集約する集約手段と、
     前記集約手段により集約した前記設備の運転状態を、所定のタイミングで前記サーバへ通知する通知手段とを備える、請求項1に記載の設備状態検知装置。
  10. 設備の運転状態を検知可能な設備状態検知方法であって、
     前記設備の運転状態は、作業を行っている稼動状態と、作業を行っていない非稼動状態とを有し、
     前記設備の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得する過程と、
     取得した前記状態データにより、前記設備が前記稼動状態であることを検知する過程と、
     取得した前記状態データにより、前記設備が前記非稼動状態であることを検知する過程とを備える、設備状態検知方法。
  11. コンピュータを、設備の運転状態を検知可能な設備状態検知装置として作動させる設備状態検知用プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
     前記設備状態検知用プログラムは、コンピュータに、
     作業を行っている稼動状態と、作業を行っていない非稼動状態とを含む設備の運転状態に関するリアルタイムの状態データを取得するステップと、
     取得した状態データにより、設備が稼動状態であることを検知するステップと、
     取得した状態データにより、設備が非稼動状態であることを検知するステップとを実行させる、コンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013208644A (ja) * 2012-03-30 2013-10-10 National Maritime Research Institute プレス管理装置、プレス管理方法、及びプレス管理プログラム
WO2021014830A1 (ja) * 2019-07-24 2021-01-28 株式会社日立産機システム 経過時間表示システム、電動機械、及びその経過時間算出方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9491704B2 (en) * 2012-03-23 2016-11-08 Blackberry Limited Methods and apparatus for controlling power consumption in an electronic device with a communication subsystem
JP6413262B2 (ja) * 2014-03-05 2018-10-31 オムロン株式会社 電力デマンド制御装置、電力デマンド制御方法、電力デマンド制御システム、プログラム、および記録媒体
JP6574558B2 (ja) * 2014-10-14 2019-09-11 キヤノン株式会社 情報処理装置、情報処理装置の制御方法、及びプログラム
JP6386488B2 (ja) * 2016-03-17 2018-09-05 ファナック株式会社 工作機械の稼働管理方法およびプログラム
DE102017219549A1 (de) * 2017-11-03 2019-05-09 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Zustandsüberwachung einer Fertigungsanlage
JP7189499B2 (ja) 2018-05-07 2022-12-14 オムロン株式会社 センサシステム
JP7249902B2 (ja) * 2019-07-17 2023-03-31 東京エレクトロン株式会社 状態管理システム及び状態管理方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09218707A (ja) * 1996-02-08 1997-08-19 Nissan Motor Co Ltd 設備の異常状態監視方法および装置
JPH09218990A (ja) * 1996-02-08 1997-08-19 Sogo Keibi Hosho Co Ltd 火災検出方法及び火災検出器
JP2001052221A (ja) 1999-08-05 2001-02-23 Hitachi Ltd 設備稼働状態計測装置及び方法
JP2001236115A (ja) * 2000-02-24 2001-08-31 Fanuc Ltd リモート診断システム及び方法
JP2003050624A (ja) * 2001-08-08 2003-02-21 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 設備稼働状態のモニタリングシステム
JP2006302096A (ja) * 2005-04-22 2006-11-02 Omron Corp 工程異常検知システム
JP2007096954A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Fujitsu Ltd 光送信器、光送信方法および光送信プログラム
JP2007249638A (ja) * 2006-03-16 2007-09-27 Nec Corp 電子機器の消費電力制御システム、電子機器の消費電力制御方法およびプログラム
JP2008097128A (ja) * 2006-10-06 2008-04-24 Cimx Kk 管理装置、解析装置、及びプログラム

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4818866A (en) * 1986-01-13 1989-04-04 Data Instruments, Inc. Intrusion detection system for operating industrial machines with variable sensitivity
JP2546159B2 (ja) * 1993-08-05 1996-10-23 日本電気株式会社 生産管理システム
US6481295B1 (en) * 1999-10-19 2002-11-19 The Minster Machine Company Method and system for monitoring peak compressive and tensile process severity levels of a press machine using acceleration data
JP4182399B2 (ja) * 2002-08-01 2008-11-19 シムックス株式会社 工作機械の稼働情報収集システム
WO2005045713A1 (en) * 2003-11-05 2005-05-19 Shoplogix, Inc. Self-contained system and method for remotely monitoring machines

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09218707A (ja) * 1996-02-08 1997-08-19 Nissan Motor Co Ltd 設備の異常状態監視方法および装置
JPH09218990A (ja) * 1996-02-08 1997-08-19 Sogo Keibi Hosho Co Ltd 火災検出方法及び火災検出器
JP2001052221A (ja) 1999-08-05 2001-02-23 Hitachi Ltd 設備稼働状態計測装置及び方法
JP2001236115A (ja) * 2000-02-24 2001-08-31 Fanuc Ltd リモート診断システム及び方法
JP2003050624A (ja) * 2001-08-08 2003-02-21 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 設備稼働状態のモニタリングシステム
JP2006302096A (ja) * 2005-04-22 2006-11-02 Omron Corp 工程異常検知システム
JP2007096954A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Fujitsu Ltd 光送信器、光送信方法および光送信プログラム
JP2007249638A (ja) * 2006-03-16 2007-09-27 Nec Corp 電子機器の消費電力制御システム、電子機器の消費電力制御方法およびプログラム
JP2008097128A (ja) * 2006-10-06 2008-04-24 Cimx Kk 管理装置、解析装置、及びプログラム

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2495629A4 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013208644A (ja) * 2012-03-30 2013-10-10 National Maritime Research Institute プレス管理装置、プレス管理方法、及びプレス管理プログラム
WO2021014830A1 (ja) * 2019-07-24 2021-01-28 株式会社日立産機システム 経過時間表示システム、電動機械、及びその経過時間算出方法
JP2021022017A (ja) * 2019-07-24 2021-02-18 株式会社日立産機システム 経過時間表示システム、電動機械、及びその経過時間算出方法
JP7312636B2 (ja) 2019-07-24 2023-07-21 株式会社日立産機システム 経過時間表示システム、電動機械、及びその経過時間算出方法

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