WO2018150747A1 - 生産情報収集システム、コンピュータシステム、生産情報収集方法及びプログラム - Google Patents

生産情報収集システム、コンピュータシステム、生産情報収集方法及びプログラム Download PDF

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WO2018150747A1
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data
production information
received
processing machine
computer system
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篤彦 高瀬
安部　新一
声喜 佐藤
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株式会社Kmc
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02—Electric testing or monitoring
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Definitions

  • the present invention relates to a technique for collecting production information from a plurality of processing machines.
  • Each processing machine has a control unit that controls the operation of the processing machine and sucks up the equipment data for knowing its operation status.
  • the equipment data includes various on / off data and log data of the processing machine, and even a single processing machine covers a wide variety. In the computer system to be managed, these pieces of equipment data are received and stored from the control unit of each processing machine and used as production information.
  • temperature data at a new specific position of the processing machine may be required.
  • a temperature measuring instrument and various state detection sensors such as vibration and position sensors are newly attached to the processing machine, and these data are sent to the computer system via the control unit provided in the processing machine. It is done.
  • the version of the control unit program is old, new equipment such as a temperature measuring device may not be accommodated. Therefore, when the program of the control unit is upgraded in order to accommodate new equipment, the program may not support the old equipment that has been installed in the processing machine so far. Therefore, the present inventors have proposed to install a dedicated control unit that can handle various state detection sensors and the like. Even in this case, the computer system needs to change the program to cope with the new control unit.
  • the present invention has been made based on such circumstances, and a production information collection system, a computer system, a production information collection method, and a program capable of easily setting and changing a program for collecting production information from a plurality of processing machines
  • the purpose is to provide.
  • a production information collection system is a production information collection system that collects production information from a plurality of processing machines, and is an on-off operation related to the on / off operation of the processing machine. It is possible to receive the ON / OFF data and the log data received from the communication unit via the communication unit, and the communication unit that transmits the OFF data and log data of the processing machine to the communication channel, And a computer system that combines the received on / off data with the received log data in accordance with the received on / off data.
  • the on / off data and the log data are handled separately, and the on / off data and the log data are combined. It is easy to set and change the program for collecting production information.
  • the computer system determines whether or not there is a change in the combined data, and registers the combined data when there is a change. Thereby, the amount of data to be registered can be reduced.
  • the on / off data includes power on / off data of the processing machine, on / off data of automatic operation setting of the processing machine, and predetermined operation of the processing machine. On / off data of the machine, and on / off data of the alarm of the processing machine.
  • the communication unit transmits digital data obtained by sampling the analog data to the communication path for analog data among the log data.
  • analog data can also be handled as digital data.
  • Digital data A computer system according to an embodiment of the present invention is a computer system for collecting production information from a plurality of processing machines, and is provided with on / off data regarding on / off operations of the processing machines via a communication path. And a receiving unit capable of receiving log data of the processing machine, and combined data output for combining the received on / off data with the received log data in accordance with the received on / off data Part.
  • a method is a production information collecting method for collecting production information from a plurality of processing machines, wherein on / off data regarding on / off operation of the processing machine and log data of the processing machine are obtained. Transmitting to the communication path, receiving the on / off data via the communication path, and receiving the received on / off data in the log data received via the communication path according to the received on / off data Are combined and output.
  • a program according to an aspect of the present invention is a program for collecting production information from a plurality of processing machines, and receiving on / off data regarding on / off operations of the processing machine via a communication path. Receiving the log data of the processing machine via the communication path, and combining the received on / off data with the received log data according to the received on / off data and outputting the synthesized data The steps are executed by a computer system.
  • FIG. 1 It is a block diagram which shows the structure of the production information collection system which concerns on one Embodiment of this invention. It is a flowchart which shows the whole operation
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a production information collecting system according to an embodiment of the present invention.
  • the production information collection system 1 is a system that collects production information in a factory 20 that produces parts using, for example, a plurality of processing machines 10A, 10B,.
  • the production information collection system 1 also includes a database 21 installed outside the factory, for example.
  • the processing machines 10A, 10B,... Are a molding machine, a press machine, a cutting machine, a grinding machine, an automatic casting and forging machine, and the like.
  • the production information is based on log data such as various on / off data, number of moldings, molding temperature, molding pressure, molding time, and the like. Information.
  • Each processing machine 10A, 10B,... Is provided with control units 11A, 11B,... And data output devices 12A- 1 , 12A- 2 , 12B- 1 ,.
  • the control units 11A, 11B,... Control the operations of the processing machines 10A, 10B,..., Suck up facility data, and output them as on / off data and log data.
  • the data output device 12A- 1 is, for example, a temperature measuring device, and outputs analog data.
  • the data output device 12A- 2 is, for example, a switch on / off detector, and outputs on / off data that is digital data.
  • the production information collection system 1 includes a plurality of communication units 2A- 0 , 2A- 1 , 2A- 2 , 2B- 0, and so on, and a computer system 3.
  • a plurality of communication units 2A- 0 , 2A- 1 , 2A- 2 , 2B- 0, ... Are connected in series via a wiring 4 as a communication path.
  • the computer system 3 accommodates the plurality of communication units 2A- 0 , 2A- 1 , 2A- 2 , 2B- 0, ... Connected in series via the wiring 4.
  • a communication unit close to the computer system 3 is defined as an upstream communication unit.
  • the communication unit 2A- 0 is the most upstream communication unit.
  • One or more communication units 2A- 0 , 2A- 1 , 2A- 2 , 2B- 0, ... are installed for each processing machine 10A, 10B,.
  • the processing machine 10A is provided with a control unit 11A, a data output device 12A- 1 as a temperature measuring device, and a data output device 12A- 2 as a switch on / off detector. Yes.
  • the data output device 12A- 1 as a temperature measuring device outputs the data measured by the temperature measuring device as analog data.
  • the data output device 12A- 2 as a switch on / off detector outputs on / off data according to the opening / closing of the mold.
  • the control unit 11A is connected to the communication unit 2A- 0 , the data output device 12A- 1 is connected to the communication unit 2A- 1 , and the data output device 12A- 2 is connected to the communication unit 2B- 2 .
  • the communication units 2A- 0 , 2A- 1 , 2A- 2 , 2B- 0, ... Function as slave stations and send address data to the equipment data in response to a request from the computer system 3, which is an upstream master station. In addition, it has a function of flowing to the upstream side and flowing data from the downstream side to the upstream side.
  • the communication unit 2A- 0 sucks equipment data from the control unit 11A of the processing machine 10A, attaches unique address data to the equipment data in response to a request from the computer system 3, and flows it upstream. Receives this.
  • the communication unit 2A- 1 has an A / D conversion function for converting analog data into digital data.
  • the data output by the analog data temperature measuring device is A / D converted from the data output device 12A- 1 of the processing machine 10A, and unique address data is attached to the digital data.
  • the computer system 3 receives the data upstream. That is, the communication unit 2A- 1 transmits digital data obtained by sampling analog data to the communication path for analog data among log data.
  • the communication unit 2A- 2 attaches a unique address data to the data from the data output device 12A- 2 of the processing machine 10A and flows it upstream, and the computer system 3 receives this.
  • the computer system 3 functions as a master station for the slave station, and the facility data with address data (log data and log data) from each communication unit 2A- 0 , 2A- 1 , 2A- 2 , 2B- 0 ... Data that is not included (on / off data related to the on / off operation of the processing machine) is input and saved.
  • the computer system 3 is, for example, a PC, and executes the above processing by a program that runs on a general-purpose OS such as Windows (registered trademark).
  • FIG. 2 is a flowchart showing the overall operation of the computer system 3.
  • the computer system 3 executes equipment data collection processing (step 202) and timer interruption processing (step 203) after initialization (step 201).
  • Initialization reads an initial setting file (step 204) and displays an initial screen on the main window (step 205).
  • Timer interrupt processing (step 203) is typically executed at predetermined time intervals (step 206).
  • Equipment data collected by the equipment data collection process is stored (step 207), and is asynchronously processed (display, file creation, etc.) by the timer interrupt process (step 203).
  • the computer system 3 executes the equipment data collection process (step 202) and the timer interruption process (step 203) until the end operation is performed (step 208).
  • time-consuming processing is processed at a constant cycle by a timer interrupt, and data collection is performed as a dedicated processing (thread), so that a shot interval like a press machine is very short. In some cases, data can be collected.
  • FIG. 3 is a flowchart showing the operation.
  • time data is attached to the equipment data received by the computer system 3, and is distributed as equipment data for each processing machine 10A, 10B,... According to the address data.
  • the computer system 3 performs log data transmission / reception processing with a dedicated thread for each of the processing machines (equipment) 10A, 10B,... For the log data of the received equipment data (step 301).
  • the computer system 3 receives on / off data from the control units 11A, 11B,... Of the predetermined processing machines 10A, 10B,. ) After performing processing for canceling flicker generated by a patrol light installed in the processing machines 10A, 10B,... (Step 304), the received log data and the predetermined processing machines 10A, 10B,. Is combined with the log data corresponding to the data to obtain equipment data (step 305). If a communication error occurs in step 302, the communication error data is combined with the equipment data (step 305). Communication error data can be expressed as binary data, for example, communication abnormality off / communication abnormality on.
  • the computer system 3 compares the synthesized equipment data with the most recently registered equipment data (step 306), and if any of the on / off data, communication error data, and log data changes, the equipment data is compared. Data is registered (steps 307 and 308).
  • the computer system 3 performs the above-described steps 303 to 308 for all the processing machines (equipment) 10A, 10B,... (Step 309).
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation.
  • the computer system 3 performs processing for starting communication with the control units 11A, 11B,... Only for the first time when the system is activated, and establishes communication (steps 401, 402).
  • the computer system 3 performs processing for canceling flicker (step 403). For example, the time for canceling flicker is set as a count, and the time is set.
  • the computer system 3 performs a solidarity process with the “electronic medical record” and generates a medical record solidarity file for each of the processing machines (equipment) 10A, 10B,... (Steps 404 and 405).
  • the “electronic medical record” will be described later.
  • the computer system 3 performs a communication error recovery process in order to automatically restore the communication error when the communication error occurs in the above step 302 (step 406).
  • the computer system 3 mainly monitors the memory capacity of the memory for storing the equipment data, and arranges the equipment data (steps 407 to 409).
  • the processing machines 10A, 10B,... Operate 24 hours a day the amount of memory is enormous, and it is necessary to monitor it and reduce it as necessary.
  • the computer system 3 discards old data when the amount of memory stored in the memory exceeds a predetermined value, or discards old data stored in the memory once a day, for example.
  • the computer system 3 creates backup data of the equipment data for each of the processing machines (equipment) 10A, 10B,... And files the data (steps 410, 411).
  • the computer system 3 performs a process for displaying the equipment data on the screen (step 412).
  • FIG. 5 is an example of equipment data displayed on the screen.
  • the “on / off data” refers to power on / off data of the processing machines 10A, 10B,..., On / off data of automatic operation settings of the processing machines 10A, 10B,. There are ON / OFF data of predetermined operations in 10B,... And ON / OFF data of alarms of the processing machines 10A, 10B,.
  • “Log data” includes the counter values of the processing machines 10A, 10B,..., The cycle time of the processing machines 10A, 10B,.
  • a molding machine is installed as one of the processing machines 10A, 10B,..., And a uniquely defined QR code (registered trademark) is engraved on a mold used in the molding machine.
  • QR code registered trademark
  • a provided identification plate 80 is attached. This identification plate 80 is attached not only to the mold, but also to the processing machines 10A, 10B,.
  • the QR code registered trademark
  • the mold of the identification plate 80 attached to the molding machine using an information processing apparatus with a camera such as a tablet, for example.
  • the QR code (registered trademark) of the identification plate 80 attached to is recognized.
  • recognition data corresponding to the QR code (registered trademark) recognized by the application of the information processing apparatus is sent to the database 21, and the data of the molding machine and the recognition data of the mold are linked in the database 21. This makes it possible to know which mold the molding machine data uses, and to calculate the total number of shots of the mold.
  • the database 21 it can be seen from the data of the molding machine, for example, under what conditions such as temperature and pressure the n-th shot was performed. Then, for example, as shown in FIG. 6, since the relationship between the time and the number of production is known from the data in the database 21, for example, the number of shots in which a defect has occurred can be determined from the relationship with time, and accordingly You can verify conditions such as temperature and pressure when a defect occurs. Note that the number of production can be calculated from data of a counter that counts normal products to which a molding machine is attached, for example.
  • the database 21 In response to a request from an information processing apparatus such as a tablet, the database 21 outputs the accumulated data as production information as shown in FIG. 6 as electronic medical record information.
  • the computer system 3 and the plurality of communication units 2A- 0 , 2A- 1 , 2A- 2 , 2B- 0, ... Are connected in series via the wiring 4 as a communication path.
  • the wiring 4 may be doubled.
  • FIG. 7 is a schematic view according to one example.
  • the communication unit 2A- 0 is the most upstream communication unit in the first wiring 4a
  • the communication unit 2C- 1 is the most in the second wiring 4b.
  • the computer system 3 and each communication unit 2A- 0 , 2A- 1 , 2A- 2 , 2B- 0, ... Are connected via first and second wirings 4a, 4b so as to become upstream communication units. Connected in series. Further, the computer system 3 has a function that can be switched so as to perform transmission / reception via one of the first and second wirings 4a, 4b.
  • a communication error occurs.
  • a communication unit in which a communication error has occurred is identified in step 302.
  • the computer units 3 are connected to the communication units 2A- 0 , 2A- 1 , and 2A- 2 .
  • the transmission / reception of data is continued through the first wiring 4a, but the communication path is appropriately set so that the communication units 2B- 0 , 2B- 1 , and 2C- 1 transmit and receive data through the second wiring 4b.
  • the data is exchanged with the communication units 2A- 0 , 2A- 1 , 2A- 2 , 2B- 0, and so on.
  • the communication unit 2B- 0 completely loses the communication function in both the upper and lower sides, the data about the communication units 2B- 1 and 2C- 1 downstream from the communication unit 2B- 0 as viewed from the first wiring 4a. Can be transmitted and received.
  • the above processing can be performed by the processing in step 406 described above, for example. ⁇ Others>
  • the present invention is not limited to the above embodiment.
  • the communication path may be other forms such as a star wiring type.
  • the communication path may be wireless instead of wired.
  • this system typically handles collected data as big data, as in the case of electronic medical records as described above. Therefore, a communication path with lower communication reliability than wired communication such as wireless communication. It may be.
  • a low-frequency band with relatively high communication reliability can be used for wireless communication in such a system, so that the communication reliability is comparable to wired communication. Then, by using a wireless communication path, complicated wiring in the factory, which has been a big problem until now, can be eliminated.
  • the production information collecting system can be applied to a software / hardware integrated control system.
  • the software / hardware integrated composite control system is a technology disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-156182.
  • a DB having processing machine equipment specifications for each processing machine and a parts processing condition file for each part.
  • a dedicated processing control OS, and the dedicated processing control OS puts the general-purpose program control OS under schedule management and the general-purpose program control OS.
  • the general-purpose program control OS shown in FIG. 5 of JP-A-2015-156182 may be configured to execute the processing of the computer system in the production information collection system according to the present invention.
  • control unit and the data output device correspond to the communication unit on a one-to-one basis.
  • the communication unit may be configured to accommodate two or more control units and data output devices. I do not care.
  • the computer system is installed in the factory, but the computer system may be installed outside the factory, for example, in a remote place.

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Abstract

【課題】複数の加工機から生産情報を収集するためのプログラムの設定や変更を簡単にできること。 【解決手段】複数の加工機１０Ａ、１０Ｂから生産情報を収集する際に、通信ユニット２Ａ－０、２Ａ－１、２Ａ－２、２Ｂ－０は、通信ユニット加工機１０Ａ、１０Ｂのオン／オフ動作に関するオン／オフデータ及び加工機１０Ａ、１０Ｂのログデータを通信路４に送信する。コンピュータシステム３は、通信路４を介してオン／オフデータを受信し、受信したオン／オフデータに応じて、通信路４を介して受信したログデータに受信したオン／オフデータを合成して出力する。

Description

生産情報収集システム、コンピュータシステム、生産情報収集方法及びプログラム
　本発明は、複数の加工機から生産情報を収集するための技術に関するものである。
　自動車の部品などを生産する工場では、成形機、プレス機、切削機、研削機、鋳鍛自動機などの様々な加工機が設置される。これらの加工機における生産情報は工場内に配置されたコンピュータシステムによって集中的に管理されている（特許文献１参照）。
　各加工機は、加工機の動作を制御し、またその稼働状況などを知るための設備データを吸い上げるコントロールユニットを有する。その設備データとしては、加工機の各種オン／オフデータ及びログデータなどであり、一つの加工機であっても多種に及ぶ。管理するコンピュータシステムでは、各加工機のコントロールユニットなどからこれらの設備データを受信して蓄積し、生産情報として利用している。
特開２００２－００６９３２号公報
　上記のような工場内には、様々なメーカ・種類の加工機が設置されるので一般的である。コンピュータシステムは、各加工機のコントロールユニットなどからこれらの設備データを受信して蓄積するためには、様々な加工機のコントロールユニットに対応できるようにプログラムを設定する必要があり、また加工機の追加や変更などがあるたびにプログラムを変更する必要がある。
　また、これまでコントロールユニットで吸い上げていた設備データに加えて更に加工機の新たな特定の位置の温度データなどが必要とされる場合がある。この場合に、加工機に温度測定器や振動や位置センサーなどの各種状態検知センサーなどを新たに取り付けて、加工機に備えられたコントロールユニットを介してコンピュータシステムにこれらのデータを送ることが考えられる。しかしながら、コントロールユニットのプログラムのバージョンが古い場合には、温度測定器などの新たな機器を収容できない場合がある。そこで、新たな機器を収容するために、コントロールユニットのプログラムをバージョンアップすると、そのプログラムがこれまでに加工機に設置されていた古い機器をサポートできない場合がある。そこで、本発明者らは、各種状態検知センサーなどに対応できる専用のコントロールユニットを別に設置することを提案している。この場合にも、コンピュータシステムは、新たなコントロールユニットに対応するためにプログラムを変更する必要がある。
　このように、複数の加工機から生産情報を収集するためのコンピュータシステムでは、プログラムの変更の機会が多く、手間を要していた。
　本発明は、このような事情に基づきなされたもので、複数の加工機から生産情報を収集するためのプログラムの設定や変更を簡単にできる生産情報収集システム、コンピュータシステム、生産情報収集方法及びプログラムを提供することを目的としている。
　上記の目的を達成するため、本発明の一形態に係る生産情報収集システムは、複数の加工機から生産情報を収集する生産情報取集システムであって、前記加工機のオン／オフ動作に関するオン／オフデータ及び前記加工機のログデータを通信路に送信する通信ユニットと、前記通信路を介して、前記通信ユニットから受信したオン／オフデータ及び前記ログデータを受信することが可能であり、前記受信したオン／オフデータに応じて前記受信した前記ログデータに前記受信したオン／オフデータを合成して出力するコンピュータシステムとを具備する。
　本発明の一形態に係る生産情報収集システムでは、オン／オフデータとログデータとをそれぞれ別個に扱い、オン／オフデータとログデータとを合成するように構成しているので、複数の加工機から生産情報を収集するためのプログラムの設定や変更を簡単にできる。
　本発明の一形態に係る生産情報収集システムでは、前記コンピュータシステムは、合成したデータに変動があったかどうかを判断し、変動があった場合に合成したデータを登録する。これにより、登録するデータの量を減らすことができる。
　本発明の一形態に係る生産情報収集システムでは、前記オン／オフデータは、前記加工機の電源のオン／オフデータ、前記加工機の自動操作設定のオン／オフデータ、前記加工機の所定動作のオン／オフデータ、前記加工機のアラームのオン／オフデータのいずれかを含むものである。
　本発明の一形態に係る生産情報収集システムでは、前記通信ユニットは、前記ログデータのうちアナログデータについては前記アナログデータをサンプリングしたディジタルデータを前記通信路に送信する。これにより、アナログデータについてもディジタルデータとして取り扱うことができる。
ディジタルデータ
　本発明の一形態に係るコンピュータシステムは、複数の加工機から生産情報を収集するためのコンピュータシステムであって、通信路を介して、前記加工機のオン／オフ動作に関するオン／オフデータ及び前記加工機のログデータを受信することが可能な受信部と、前記受信したオン／オフデータに応じて前記受信したログデータに前記受信したオン／オフデータを合成して出力する合成データ出力部とを具備する。
　本発明の一形態に係る方法は、複数の加工機から生産情報を収集する生産情報取集方法であって、前記加工機のオン／オフ動作に関するオン／オフデータ及び前記加工機のログデータを通信路に送信し、前記通信路を介して前記オン／オフデータを受信し、前記受信したオン／オフデータに応じて、前記通信路を介して受信したログデータに前記受信したオン／オフデータを合成して出力する。
　本発明の一形態に係るプログラムは、複数の加工機から生産情報を収集するためのプログラムであって、通信路を介して、前記加工機のオン／オフ動作に関するオン／オフデータを受信するステップと、前記通信路を介して、前記加工機のログデータを受信するステップと、前記受信したオン／オフデータに応じて前記受信したログデータに前記受信したオン／オフデータを合成して出力するステップとをコンピュータシステムに実行させるものである。
　本発明によれば、複数の加工機から生産情報を収集するためのプログラムの設定や変更を簡単にできる。
本発明の一実施形態に係る生産情報収集システムの構成を示すブロック図である。 図１の生産情報収集システムにおけるコンピュータシステムの全体動作を示すフローチャートである。 図１の生産情報収集システムにおけるコンピュータシステムの設備データ収集処理の動作を示すフローチャートである。 図１の生産情報収集システムにおけるコンピュータシステムのタイマー割り込み処理の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る画面に表示された設備データの一例を示す図である。 電子カルテの情報の一例を示す図である。 本発明の変形例に係る概略図である。 図７に示した変形例の動作説明図である。
　以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。　
　図1は本発明の一実施形態に係る生産情報収集システムの構成を示す図である。
　図１に示すように、生産情報収集システム１は、例えば複数の加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・を用いて部品の生産を行っている工場２０における生産情報を収集するシステムである。生産情報収集システム１は、例えば工場外に設置されたデータベース２１も含む。
　加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・としては、成形機、プレス機、切削機、研削機、鋳鍛自動機などである。生産情報としては、例えば加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・が成形機である場合には、各種のオン／オフデータや何回目の成形、成形温度、成形圧力、成形時間などのログデータに基づく情報である。
　各加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・には、コントロールユニット１１Ａ、１１Ｂ、・・・と、データ出力機器１２Ａ－１、１２Ａ－２、１２Ｂ－１、・・・とが設置されている。コントロールユニット１１Ａ、１１Ｂ、・・・は、加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・の動作を制御し、また設備データを吸い上げ、オン／オフデータ及びログデータとして出力する。データ出力機器１２Ａ－１、１２Ａ－２、１２Ｂ－１、・・・は、上記のログデータに含まれないデータを出力する。このデータも実質的には設備データである。データ出力機器１２Ａ－１は、例えば温度測定器であり、アナログデータを出力する。データ出力機器１２Ａ－２は、例えばスイッチオン／オフ検出器であり、ディジタルデータであるオン／オフデータを出力する。
　生産情報収集システム１は、複数の通信ユニット２Ａ－０、２Ａ－１、２Ａ－２、２Ｂ－０・・・と、コンピュータシステム３とを有する。複数の通信ユニット２Ａ－０、２Ａ－１、２Ａ－２、２Ｂ－０・・・は、通信路としての配線４を介して直列に接続されている。コンピュータシステム３は配線４を介して直列に接続されたこれらの複数の通信ユニット２Ａ－０、２Ａ－１、２Ａ－２、２Ｂ－０・・・を収容する。複数の通信ユニット２Ａ－０、２Ａ－１、２Ａ－２、２Ｂ－０・・・のうちコンピュータシステム３側に近い通信ユニットを上流側の通信ユニットとする。図１の例では通信ユニット２Ａ－０が最上流の通信ユニットとなる。
　通信ユニット２Ａ－０、２Ａ－１、２Ａ－２、２Ｂ－０・・・は、各加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・に対して１又は２以上設置されている。図１の例でいうと、加工機１０Ａには、コントロールユニット１１Ａと、温度測定器としてのデータ出力機器１２Ａ－１と、スイッチオン／オフ検出器としてのデータ出力機器１２Ａ－２が設置されている。
　温度測定器としてのデータ出力機器１２Ａ－１は温度測定器による測定データをアナログデータとして出力する。スイッチオン／オフ検出器としてのデータ出力機器１２Ａ－２は金型の開閉などに応じたオン／オフデータを出力する。
　そして、コントロールユニット１１Ａは通信ユニット２Ａ－０に接続され、データ出力機器１２Ａ－１は通信ユニット２Ａ－１に接続され、データ出力機器１２Ａ－２は通信ユニット２Ｂ－２に接続されている。
　通信ユニット２Ａ－０、２Ａ－１、２Ａ－２、２Ｂ－０・・・は、スレーブ局として機能し、上流のマスター局であるコンピュータシステム３からの要求に応じて設備データにそれぞれアドレスデータを付けて上流側に流し、かつ、下流側からのデータを上流側に流す機能を有する。
　例えば、通信ユニット２Ａ－０は、加工機１０Ａのコントロールユニット１１Ａから設備データを吸い上げ、コンピュータシステム３からの要求に応じてその設備データに一意のアドレスデータを付けて上流側に流し、コンピュータシステム３はこれを受信する。
　通信ユニット２Ａ－１は、アナログデータをディジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換機能を有する。コンピュータシステム３からの要求に応じて加工機１０Ａのデータ出力機器１２Ａ－１からアナログデータ温度測定器による測定データ（アナログデータ）をＡ／Ｄ変換し、そのディジタルデータに一意のアドレスデータを付けて上流側に流し、コンピュータシステム３はこれを受信する。すなわち、通信ユニット２Ａ－１は、ログデータのうちアナログデータについてはアナログデータをサンプリングしたディジタルデータを通信路に送信する。
　通信ユニット２Ａ－２は、コンピュータシステム３からの要求に応じて加工機１０Ａのデータ出力機器１２Ａ－２からデータに一意のアドレスデータを付けて上流側に流し、コンピュータシステム３はこれを受信する。
　コンピュータシステム３は、スレーブ局に対するマスター局として機能し、各通信ユニット２Ａ－０、２Ａ－１、２Ａ－２、２Ｂ－０・・・からアドレスデータが付いた設備データ（ログデータ及びログデータに含まれないデータ（加工機のオン／オフ動作に関するオン／オフデータ））を入力して保存する。コンピュータシステム３は例えばＰＣであり、Ｗｉｎｄｏｗｅｓ（登録商標）などの汎用のＯＳ上で稼働するプログラムにより上記処理を実行する。
　図２はコンピュータシステム３の全体動作を示すフローチャートである。
　コンピュータシステム３は、初期化（ステップ２０１）の後に設備データ収集処理（ステップ２０２）及びタイマー割り込み処理（ステップ２０３）を実行する。
　初期化（ステップ２０１）は初期設定ファイルを読み込み（ステップ２０４）、メインウィンドウに初期画面を表示する(ステップ２０５）。
　タイマー割り込み処理（ステップ２０３）は典型的には所定の時間間隔で実行される（ステップ２０６）。
　設備データ収集処理（ステップ２０２）により収集された設備データは記憶され（ステップ２０７）、タイマー割り込み処理（ステップ２０３）によって非同期で処理（表示、ファイル作成など）される。
　コンピュータシステム３は、設備データ収集処理（ステップ２０２）及びタイマー割り込み処理（ステップ２０３）を終了の操作がされるまで実行する（ステップ２０８）。
　この実施形態に係るコンピュータシステム３では、時間のかかる処理は、タイマー割り込みによって一定周期で処理し、データ収集については専用処理（スレッド）にすることで、プレス機のようなショット間隔が非常に短い場合にもデータを収集することが可能になる。
　次に、上記のステップ２０２の設備データ収集処理を説明する。　
　図３はその動作を示すフローチャートである。　
　設備データ収集処理では、コンピュータシステム３が受信した設備データに時刻データを付し、アドレスデータに応じて各加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・ごとの設備データとして振り分けている。
　コンピュータシステム３は、受信した設備データのうちログデータについては加工機（設備）１０Ａ、１０Ｂ、・・・ごとにそれぞれ専用のスレッドでログデータの送受信処理を行っている（ステップ３０１）。
　コンピュータシステム３は、通信エラーが発生していなければ（ステップ３０２）、所定の加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・のコントロールユニット１１Ａ、１１Ｂ、・・・からオン／オフデータを受信すると（ステップ３０３）、加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・に設置されたパトライトなどで発生するフリッカーをキャンセルする処理を行った後（ステップ３０４）、受信したログデータと所定の加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・に対応するログデータとを合成して設備データとする（ステップ３０５）。なお、ステップ３０２において通信エラーが発生した場合には、通信エラーのデータを設備データに合成する（ステップ３０５）。通信エラーのデータは、例えば通信異常オフ／通信異常オンというように２値データで表現できる。
　コンピュータシステム３は、合成した設備データを、それ以前の直近で登録した設備データと比較し（ステップ３０６）、オン／オフデータ、通信エラーデータ、ログデータのうちいずれかに変化があればその設備データを登録する（ステップ３０７、３０８）。
　コンピュータシステム３は、全ての加工機（設備）１０Ａ、１０Ｂ、・・・ついて上記のステップ３０３～３０８の処理を行う（ステップ３０９）。
　次に、上記のタイマー割り込み処理の動作を説明する。　
　図４はその動作を示すフローチャートである。　
　コンピュータシステム３は、システムが起動された初回のみコントロールユニット１１Ａ、１１Ｂ、・・・との通信を開始するための処理を行い、通信を確立する（ステップ４０１、４０２）
　次に、コンピュータシステム３は、フリッカーをキャンセルするための処理を行う（ステップ４０３）。例えば、フリッカーをキャンセルするための時間をカウントとして、その時間を設定する。
　次に、コンピュータシステム３は、「電子カルテ」との連帯処理を行い、加工機（設備）１０Ａ、１０Ｂ、・・・ごとのカルテ連帯ファイルを生成する（ステップ４０４、４０５）。「電子カルテ」については後述する。
　次に、コンピュータシステム３は、上記のステップ３０２において通信エラーが発生している場合その復帰を自動的に行うために通信エラーリカバリー処理を行う（ステップ４０６）。
　次に、コンピュータシステム３は、主に設備データを記憶するメモリのメモリ量を監視し、設備データを整理する（ステップ４０７～４０９）。通常、加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・は１日中すなわち２４時間稼働することから上記のメモリ量は膨大な量となるので、それを監視して必要に応じて減らす必要がある。例えば、コンピュータシステム３は、メモリに記憶されたメモリ量が所定以上になったときに古いデータは廃棄し、或いは例えば１日１回メモリに記憶された古いデータは廃棄する。
　次に、コンピュータシステム３は、加工機（設備）１０Ａ、１０Ｂ、・・・ごとに設備データのバックアップデータを作成し、そのデータをファイルする（ステップ４１０、４１１）。
　次に、コンピュータシステム３は、設備データを画面に表示するための処理を行う（ステップ４１２）。
　図５は画面に表示された設備データなどの一例である。
　図５に示すように、画面には、「日時データ」、「オン／オフデータ」、「通信異常オン／オフデータ」、「ログデータ」が表示される。なお、画面では、オンやオフは最初のデータ及び切り替わったときにその表示がされるようになっている。
　ここでは、「オン／オフデータ」は、加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・の電源のオン／オフデータ、加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・の自動操作設定のオン／オフデータ、加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・における所定動作のオン／オフデータ、加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・のアラームのオン／オフデータなどがある。「ログデータ」は、加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・のカウンタ値、加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・のサイクル時間、加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・の計量時間などである。
　ここで、「オン／オフデータ」は単なる２値データであるから、加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・やコントロールユニット１１Ａ、１１Ｂ、・・・のメーカや種類が異なっても共通のプログラムで処理することができるのに対して、「ログデータ」は加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・やコントロールユニット１１Ａ、１１Ｂ、・・・のメーカや種類ごとに個別的にプログラムの変更が必要とされる。
　この実施形態に係るコンピュータシステム３では、加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・ごとに、設備データのうち「オン／オフデータ」と「ログデータ」とをそれぞれ別個に処理を行った後に「オン／オフデータ」と「ログデータ」とを合成しているので、システム１全体の設定のとき、或いは加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・やコントロールユニット１１Ａ、１１Ｂ、・・・の追加や変更があったときには「ログデータ」に対応するプログラムを変更するだけでよく、「オン／オフデータ」に対応するプログラムについては変更することなく、或いは僅かに変更すればよい。従って、この実施形態に係る生産情報収集システム１では、複数の加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・から生産情報を収集するためのプログラムの設定や変更を簡単にできる。
＜電子カルテについて＞
　工場外に設置されたデータベース２１（図１参照）は、例えば日本国内や海外に設置された上記のコンピュータシステム３からのデータを処理する。
　このデータベース２１によるデータの処理方法の典型例を説明する。
　例えば工場２０には加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・の一つとして成形機が設置されており、その成形機で使われる金型には、一意に定められたＱＲコード（登録商標）が刻設された識別板８０（図１参照）が取り付けられている。この識別板８０は、金型ばかりでなく、工場２０内の加工機１０Ａ、１０Ｂ、・・・にも取り付けられている。
　工場２０内の作業者は、成形機に金型を取り付けたときに、例えばタブレットなどのカメラ付き情報処理装置を使って成形機に取り付けられた識別板８０のＱＲコード（登録商標）及び金型に取り付けられた識別板８０のＱＲコード（登録商標）を認識させる。その後、情報処理装置のアプリケーションが認識したＱＲコード（登録商標）に応じた認識データをデータベース２１に送り、データベース２１において当該成形機のデータと当該金型の認識データとの紐付けを行う。これにより、成形機のデータがどの金型を使ったものであるかを知ることができ、また当該金型の通算のショット数などを算出することができるようなる。
　また、データベース２１では、成形機のデータから、例えばｎ回目のショットがどのような温度や圧力などの条件で行われたかが分かる。そして、例えば図６に示すように、データベース２１のデータから、時間と生産数との関係が分かるので、例えば不良が出たショットが何回目のショットであるかを時間との関係から分かり、従って不良を出したときの温度や圧力などの条件を検証できる。なお、生産数については、例えば成形機の取り付けられた正常品をカウントするカウンタのデータから算出することが可能である。
　データベース２１は、タブレットなどの情報処理装置からの要求に応じて、このように蓄積したデータを電子カルテの情報として図６に示したように生産情報として出力するものである。
＜変形例＞
　上記実施形態の生産情報収集システム１では、コンピュータシステム３と複数の通信ユニット２Ａ－０、２Ａ－１、２Ａ－２、２Ｂ－０・・・とは、通信路としての配線４を介して直列に接続されていたが、配線４を２重化してもよい。図７はその一例に係る概略図である。
　図７に示すように、この生産情報収集システム１'では、第１の配線４ａにおいては通信ユニット２Ａ－０が最上流の通信ユニットとなり、第２の配線４ｂにおいては通信ユニット２Ｃ－１が最上流の通信ユニットとなるように、コンピュータシステム３と各通信ユニット２Ａ－０、２Ａ－１、２Ａ－２、２Ｂ－０・・・とが第１及び第２の配線４ａ、４ｂを介してそれぞれ直列に接続されている。また、コンピュータシステム３は、第１及び第２の配線４ａ、４ｂのうち一方を介して送受信を行うように切り替え可能な機能を有する。
　例えば、コンピュータシステム３が、第１の配線４ａを介して各通信ユニット２Ａ－０、２Ａ－１、２Ａ－２、２Ｂ－０・・・とのデータの送受信をしていた場合に、通信エラーが発生した場合（上記のステップ３０２参照）、ステップ３０２において通信エラーの発生した通信ユニットを特定する。例えば、図８に示すように、コンピュータシステム３は、通信ユニット２Ｂ－０で通信エラーが発生したと特定すると（図中×）、通信ユニット２Ａ－０、２Ａ－１、２Ａ－２については第１の配線４ａを介してデータの送受信を続行するが、通信ユニット２Ｂ－０、２Ｂ－１、２Ｃ－１については第２の配線４ｂを介してデータの送受信を行うように、通信路を適宜切り替えて通信ユニット２Ａ－０、２Ａ－１、２Ａ－２、２Ｂ－０・・・とのデータの送受信を行う。これにより、通信ユニット２Ｂ－０が上下ともに通信機能を完全に喪失した場合であっても、第１の配線４ａからみて通信ユニット２Ｂ－０より下流の通信ユニット２Ｂ－１、２Ｃ－１についてデータの送受信を行うことが可能となる。なお、以上の処理は例えば上記のステップ４０６の処理で行うことができる。
＜その他＞
　なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
　例えば、通信路としては、スター配線型などの他の形態であってもよい。
　また、通信路としては、有線ではなく、無線であってもよい。特に、本システムは、典型的には、上記のように電子カルテのように、収集したデータをビッグデータとして扱うものであるから、無線のように有線に比べて通信の信頼性の低い通信路であってもよい。しかも最近では、比較的通信の信頼性が高い低周波の帯域をこのようなシステムにおける無線通信に使うことができるので、通信の信頼性についても有線と遜色のないものとなっている。そして、無線の通信路とすることでこれまで大きな課題であった工場内の煩雑な配線を不要とすることができる。
　本発明に係る生産情報収集システムは、ソフトハード一体型複合制御システムなどに適用することが可能である。ソフトハード一体型複合制御システムとは、例えば特開２０１５－１５６１８２号に開示された技術であり、例えば加工機の設備仕様を加工機個体ごとに有し、部品加工条件ファイルを部品ごとに有するＤＢと、加工機の変更時などに、変更前の設備加工条件ファイル及び変更後の設備仕様に基づく変更の適正の合否を判断し、否の場合には新たな加工条件を設定するアプリを記憶する記憶部と、アプリを実行する汎用プログラム制御ＯＳと、新たに設定された設備加工条件に応じたタスクに優先順位を付けてタスクを実行するスケジュール管理下で、タスクに基づき加工機の制御を実行する専用加工制御ＯＳとを有する１台の制御装置とを具備し、専用加工制御ＯＳは、汎用プログラム制御ＯＳをスケジュール管理下に置き、該汎用プログラム制御ＯＳに対するタスクを低優先順位のタスクとして管理するものである。この場合に、特開２０１５－１５６１８２号の図５に示される汎用プログラム制御ＯＳに本発明に係る生産情報収集システムにおけるコンピュータシステムの処理を実行させるように構成すればよい。
　また、上記の実施形態では、通信ユニットにコントロールユニットやデータ出力機器を１対１で対応させていたが、通信ユニットが２つ以上のコントロールユニットやデータ出力機器を収容するように構成しても構わない。
　更に、上記の実施形態ではコンピュータシステムが工場内に設置されていたが、コンピュータシステムが工場外の例えば遠隔地に設置されていてもよい。
１　生産情報収集システム
２Ａ－０、２Ａ－１、２Ａ－２、２Ｂ－０　通信ユニット
３　コンピュータシステム
４　通信路としての配線
１０Ａ、１０Ｂ　加工機
１１Ａ、１１Ｂ　コントロールユニット
１２Ａ－１、１２Ａ－２、１２Ｂ－１　データ出力機器

Claims (7)

  1. 　複数の加工機から生産情報を収集する生産情報取集システムであって、
    　前記加工機のオン／オフ動作に関するオン／オフデータ及び前記加工機のログデータを通信路に送信する通信ユニットと、
    　前記通信路を介して、前記通信ユニットから受信したオン／オフデータ及び前記ログデータを受信することが可能であり、前記受信したオン／オフデータに応じて前記受信した前記ログデータに前記受信したオン／オフデータを合成して出力するコンピュータシステムと
    　を具備する生産情報収集システム。
  2. 　請求項１に記載の生産情報収集システムであって、
    　前記コンピュータシステムは、前記合成したデータに変動があったかどうかを判断し、変動があった場合に前記合成したデータを登録する
    　生産情報収集システム。
  3. 　請求項１又は２に記載の生産情報収集システムであって、
    　前記オン／オフデータは、前記加工機の電源のオン／オフデータ、前記加工機の自動操作設定のオン／オフデータ、前記加工機の所定動作のオン／オフデータ、前記加工機のアラームのオン／オフデータのいずれかを含む
    　生産情報収集システム。
  4. 　請求項１から３のうちいずれか１項に記載の生産情報収集システムであって、
    　前記通信ユニットは、前記ログデータのうちアナログデータについては前記アナログデータをサンプリングしたディジタルデータを前記通信路に送信する
    　生産情報収集システム。
  5. 　複数の加工機から生産情報を収集するためのコンピュータシステムであって、
    　通信路を介して、前記加工機のオン／オフ動作に関するオン／オフデータ及び前記加工機のログデータを受信することが可能な受信部と、
    　前記受信したオン／オフデータに応じて前記受信したログデータに前記受信したオン／オフデータを合成して出力する合成データ出力部と
    　を具備するコンピュータシステム。
  6. 　複数の加工機から生産情報を収集する生産情報取集方法であって、
    　前記加工機のオン／オフ動作に関するオン／オフデータ及び前記加工機のログデータを通信路に送信し、
    　前記通信路を介して前記オン／オフデータを受信し、
    　前記受信したオン／オフデータに応じて、前記通信路を介して受信したログデータに前記受信したオン／オフデータを合成して出力する
    　生産情報収集方法。
  7. 　複数の加工機から生産情報を収集するためのプログラムであって、
    　通信路を介して、前記加工機のオン／オフ動作に関するオン／オフデータを受信するステップと、
    　前記通信路を介して、前記加工機のログデータを受信するステップと、
    　前記受信したオン／オフデータに応じて前記受信したログデータに前記受信したオン／オフデータを合成して出力するステップと
    　をコンピュータシステムに実行させるプログラム。
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