WO2018186373A1 - 測定ソリューションサービス提供システム - Google Patents

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WO2018186373A1
WO2018186373A1 PCT/JP2018/014199 JP2018014199W WO2018186373A1 WO 2018186373 A1 WO2018186373 A1 WO 2018186373A1 JP 2018014199 W JP2018014199 W JP 2018014199W WO 2018186373 A1 WO2018186373 A1 WO 2018186373A1
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measurement data
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display
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PCT/JP2018/014199
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健太郎 原田
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株式会社テクロック
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Publication date
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    • G05B19/02Programme-control systems electric
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    • G05B19/41875Total 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] characterised by quality surveillance of production
    • HELECTRICITY
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    • H04Q9/00Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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    • G06F3/14Digital output to display device ; Cooperation and interconnection of the display device with other functional units
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    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16YINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY SPECIALLY ADAPTED FOR THE INTERNET OF THINGS [IoT]
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    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • GPHYSICS
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    • HELECTRICITY
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    • H04Q2209/40Arrangements in telecontrol or telemetry systems using a wireless architecture
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Definitions

  • the present invention relates to a measurement solution service providing system, and further relates to a measurement solution service providing method.
  • IoT Internet of Things
  • IoT technology is expected as the fourth industrial revolution, and is rapidly changing various industrial fields by connecting goods and the Internet. For example, user spending in the domestic market is expected to grow at an average of 16.9%, and the domestic market in 2020 is projected to reach 14 trillion yen. In Germany, efforts to industry 4.0 have begun, and this is an active market worldwide.
  • this year is positioned as the first year of IoT, and a measurement system that utilizes IoT technology along with the development of infrastructure (sometimes referred to as infrastructure or infrastructure). Development is expected.
  • Patent Document 1 discloses a background technology related to the IoT technology in relation to the cloud computing technology.
  • Patent Documents 2 and 3 disclose background technologies related to cloud computing technology.
  • Patent Document 4 discloses a technique related to collection of measurement (measurement) data.
  • Patent Literature 5 discloses a technique related to display of measurement data.
  • An object of the present invention is to provide a technology that makes it possible to realize an epoch-making measurement solution service related to measurement data processing through cooperation between IoT technology and cloud computing technology.
  • a measurement solution service providing system is distributed from each process in a site corresponding to a manufacturing site and transmitted from a plurality of measurement sources that measure the quality status of each process.
  • the means for collecting the measurement data in different formats the means for converting the collected measurement data in the different formats into the measurement data in the common format, and processing the converted measurement data in the common format, Means for transmitting the measurement data in the common format via a communication network, and a plurality of IoT relay devices arranged for each base; measurement of the common format respectively transmitted from the plurality of IoT relay devices Means for receiving and collecting data in a hierarchical structure in a measurement database;
  • a cloud computing system including means for transmitting
  • At least one of the plurality of measurement sources includes a measurement data input device that displays a screen for inputting an actual measurement value obtained by a stand-alone measuring device as measurement data.
  • the screen of the measurement data input device includes a reference value display unit that displays a predetermined reference value, and a measurement data display unit that displays at least the lowest digit position in a blank state as a candidate for the actual measurement value,
  • a numerical value selection unit that displays a numerical value corresponding to at least the lowest digit of the difference between the reference value and the actual measurement value so as to be selectable from a numerical value display array.
  • the measurement data input device is configured to display a numerical value corresponding to the addition of a numerical value corresponding to at least the least significant digit specified by the numerical value selection unit on the screen and the reference value in a blank state in the measurement data display unit
  • all digits of the actual measurement value displayed on the measurement data display unit are transmitted to the IoT relay device as measurement data of the different format.
  • At least one of the plurality of measurement sources displays a measurement data input device for displaying a screen for inputting an actual measurement value obtained by a stand-alone measuring device as measurement data.
  • the screen of the measurement data input device includes a reference value display unit that displays a predetermined reference value, and a measurement data display unit that displays at least the lowest digit position in a blank state as a candidate for the actual measurement value,
  • a numerical value selection unit for displaying a numerical value corresponding to a difference between the reference value and the actual measurement value so as to be selectable from a numerical value display array.
  • the measurement data input device displays a numerical value designated by the numerical value selection unit on the screen at a blank digit position in the measurement data display unit, and triggered by a confirmation instruction by a measurement operator, the measurement data display unit Are transmitted to the IoT relay device as measurement data of the different format.
  • the measurement source when at least one of the plurality of IoT relay devices collects the measurement data of the different formats, the measurement source is provided between the measurement source and the IoT relay device. It further includes means for displaying a confirmation screen for allowing the measurement operator to confirm the occurrence of data loss in the wireless communication section.
  • the measurement data in the different format has a data length different from the others, and includes at least a measurement value in the measurement source as an item
  • the measurement data in the common format has a predetermined data length
  • identification information for specifying a provider of the cloud computing system identification information for specifying a base corresponding to the manufacturing site, identification information for specifying the measurement source, measurement values at the measurement source, and measurement At least time information is included.
  • the measurement data in the common format starts with identification information that identifies a provider of the cloud computing system, and identifies information that identifies a base corresponding to the manufacturing site and identification information that identifies the measurement source Are collected in the measurement database in a hierarchical structure that takes a logical tree form, with the branch point as the measurement point and the measurement time information at the measurement source as the end point.
  • the measurement data in the common format is subjected to a total analysis process by statistical process management analysis so that graph display, data display, and monitoring display can be selectively performed on the browser user terminal.
  • the cloud computing system further includes means for constantly monitoring the result of the aggregate analysis processing in the monitoring display and performing alert notification by visual display when a predetermined threshold is exceeded.
  • the cloud computing system constantly monitors the result of the aggregate analysis process, and performs a prior alert notification by visual display when an approach threshold with respect to a predetermined limit threshold is exceeded. Means are further included.
  • the plurality of measurement sources each include a measuring device
  • the cloud computing system is a SaaS cloud
  • the IoT relay device is an IoT gateway
  • the communication network is an IP network.
  • measurement data in a common format is accumulated in a cloud computing system through cooperation between IoT technology and cloud computing technology, etc., and aggregated analysis processing and display processing are performed anytime, anywhere, manufacturing bases.
  • the block diagram which shows the structure of the measurement solution service provision system of one Embodiment.
  • the block diagram which shows the structure of the measurement solution service provision system of a 1st modification.
  • the figure which shows an example of the measuring device in the system of a 1st modification.
  • the block diagram which shows the structure of the measurement solution service provision system of a 2nd modification.
  • the figure which shows an example of the measuring device in the system of a 2nd modification.
  • a measurement solution service providing system 1 integrates measurement data in a common format in a cloud computing system and aggregates it in cooperation with IoT technology and cloud computing technology. It is a system that provides an innovative measurement solution service that can grasp the quality status of each process at a manufacturing base (site) anytime, anywhere by performing analysis processing and display processing.
  • the measurement solution service providing system 1 includes a plurality of device networks 2, a cloud computing system 3, a browser user terminal 4, a first communication network 5, and a second communication network 6.
  • the first communication network 5 and the second communication network 6 are IP networks because the system 1 is premised on application of the IoT technology, and more specifically, is the Internet having an OPEN characteristic.
  • the communication networks 5 and 6 may be the same network.
  • the device network 2 is a LAN (Local Area Network) constructed in a manufacturing site of a contractor (cloud usage company) using the cloud computing system 3, that is, in a manufacturing site (manufacturing factory).
  • the device network 2 is constructed for each domestic and / or overseas manufacturing site, and there are a plurality (N) of devices.
  • Each device network 2 includes an IoT relay device 21, measurement devices 22A, 22B, and 22C as a plurality of measurement sources A, B, and C, wireless transmitters 23A and 23B, and a wireless receiver 24.
  • the measuring devices 22A and 22B of the plurality of measuring sources A, B, and C that are distributed (discrete) in each process in the manufacturing site and measure the quality status of each process are digital measuring instruments and are connected to each other.
  • the measurement data AA and BB are transmitted to the wireless receiver 24 by short-range wireless communication via the wireless transmitters 23A and 23B.
  • the measuring device 22C is an analog measuring device and transmits measurement data CC to the IoT relay device 21 by wired communication.
  • the measurement data AA, BB, and CC are preferably transmitted independently from the plurality of measurement sources A, B, and C at predetermined intervals.
  • the predetermined interval corresponds to an appropriate sampling time (for example, several minutes) for grasping the quality status of the object (thing) in each process in the manufacturing site.
  • the measurement data AA, BB, CC transmitted from the plurality of measurement sources A, B, C to the receiver 24 and the IoT relay device 21 have different data lengths (for example, several Measurement data of different formats including at least items of measurement values (for example, length, weight, hardness, etc.) of measurement objects that differ from measurement source to measurement source.
  • the measurement value includes a measurement unit (for example, mm, g, etc.), but the measurement unit may be another item.
  • the reason for the measurement data in different formats is that the manufacturers of the measuring instruments 22A, 22B, 22C and the wireless transmitters 23A, 23B are different, and the types of the measuring instruments 22A, 22B, 22C are digital measuring instruments, analog measuring instruments, dimensional measurements. This is also caused by differences from the measuring instrument, the weight measuring instrument, the hardness measuring instrument, and the like. As will be described in detail later, in the measurement solution service providing system 1, it is an important element of the measurement solution to convert measurement data of different formats into measurement data of a common format.
  • the wireless receiver 24 receives the measurement data AA and BB transmitted from the measurement sources A and B, and inputs the measurement data AA and BB to the IoT relay device 21 in the state of measurement data in different formats.
  • each IoT relay device 21 is an IoT gateway provided by a cloud provider, and is distributed to each process in the manufacturing site, and a plurality of measurement sources A that measure the quality status of each process, A function of collecting measurement data AA, BB, CC in different formats transmitted from B and C in real time, and a function of converting the collected measurement data AA, BB, CC of different formats into measurement data DD in a common format; including.
  • the IoT relay device 21 transmits the measurement data DD in the common format to the cloud computing system 3 via the first communication network 5 in order to request processing of the converted measurement data DD in the common format. Includes functionality.
  • the IoT relay device 21 transmits the measurement data DD in the common format to the cloud computing system 3 via the first communication network 5
  • the IoT relay device 21 sets the communication protocol of the device network 2 to the IP ( It also includes a gateway function that converts to the Internet (Protocol) protocol.
  • the gateway function connects the object and the Internet.
  • the measurement data DD in the common format has a predetermined data length and, as a predetermined item, identification information for identifying the cloud user of the cloud computing system 3 (user operator identification) Information) ID1, identification information (base identification information) ID2 for specifying a site corresponding to a manufacturing site, identification information (measurement source identification information) ID3 for specifying measurement sources A, B, and C, measurement at measurement sources A, B, and C It includes at least measurement time information MT in the form of value MV and year / month / day, hour: minute.
  • the service provider identification information ID1, the site identification information ID2, the measurement source identification information ID3, and the measurement time information MT respectively convert the collected measurement data AA, BB, CC in different formats into measurement data DD in a common format. It is added when you do.
  • the service provider identification information ID1 and the site identification information ID2 are registered (stored) in advance in the memory (disk) of the IoT relay device 21 by the cloud service provider.
  • the measurement source identification information ID3 can be generated based on the MAC (Media Access Control) addresses of the measurement sources A, B, and C accommodated in the IoT relay device 21.
  • the measurement time information MT is generated based on the total seconds (integrated seconds) or standard time in the IoT relay device 21, and is strictly time information collected (received).
  • the measurement data DD in the common format is further added with source information SA for specifying the IoT relay device 21 and destination information DS for specifying the cloud computing system 3 (not shown in FIG. 3), and an IP packet format. Is transmitted to the cloud computing system 3 in real time.
  • measurement data DD in a common format transmitted from each IoT relay device 21 of each device network 2 and received by the cloud computing system 3 is logically stored in the measurement database of the cloud computing system 3. It is stored (accumulated) in a hierarchical structure that takes the form of a tree.
  • the above-described IoT relay device 21 includes the following elements as a hardware configuration. In other words, it includes a CPU (Central Processing Unit) as a processor, a RAM (Random Access Memory) as a working memory, and a ROM (Read Only Memory) storing a boot program for startup.
  • a CPU Central Processing Unit
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • the IoT relay device 21 includes an OS (Operating System), an application program, and a disk as a non-volatile flash memory that stores various information (including data) in a rewritable manner, a communication control unit, a NIC (Network Interface) Card) and the like. Since these hardware configurations can be easily understood and implemented by those skilled in the art, illustration of this configuration is omitted.
  • OS Operating System
  • application program an application program
  • a disk as a non-volatile flash memory that stores various information (including data) in a rewritable manner
  • a communication control unit a communication control unit
  • NIC Network Interface
  • a processing program is installed in the flash memory as an application program.
  • the processor CPU
  • the processor always develops and executes this processing program in the RAM when power is turned on.
  • the cloud computing system 3 is a cloud server computer maintained and managed by a cloud provider, and includes an IoT hub 31 and a SaaS cloud 32.
  • the IoT hub 31 is connected to a plurality (N) of device networks 2 corresponding to a plurality of manufacturing sites of a cloud service provider via the first communication network 5.
  • cloud services provided by a cloud computing system include software as a service (SaaS: Software as a Service), a platform as a service (Perth: PaaS (Platform as a Service)), and as a service.
  • SaaS Software as a Service
  • Perth PaaS (Platform as a Service)
  • IAS infrastructure as a Service
  • the SaaS cloud service provides up to the highest level application software (Applications).
  • the PaaS cloud service provides a set of platforms including hardware, operating system, and middleware for running application software.
  • the IaaS cloud service provides an infrastructure including hardware (CPU, storage) and an operating system.
  • a SaaS cloud 32 is adopted.
  • the SaaS cloud 32 receives the measurement data DD in the common format transmitted from each IoT relay device 21 in real time via the first communication network 5 and the IoT hub 31. Then, the SaaS cloud 32 performs an accumulation process and a total analysis process on the received measurement data DD in the common format.
  • the SaaS cloud 32 displays the result of the aggregate analysis process of the measurement data DD in the common format that has been integrated, and when a display request is received from the browser user terminal 4, the display process result is displayed in the second communication network. 6 to the browser user terminal 4.
  • the measurement data DD in the common format transmitted from each IoT relay device 21 of each device network 2 and received by the cloud computing system 3 is stored in the measurement database DB1 by the integration process of the SaaS cloud 32. As illustrated in FIGS. 5 and 6, they are stored (integrated) in a hierarchical structure taking a logical tree form.
  • the SaaS type cloud 32 is configured to correspond to the hierarchy of the use provider identification information ID1-site identification information ID2-measurement source identification information ID3 in the measurement database DB1 by the accumulation process of the received measurement data DD in the common format.
  • the measurement value MV and the measurement time information MT at the measurement sources A, B, and C for each of the bases X, Y, and Z are sequentially accumulated.
  • the measurement data DD in the common format is the measurement database DB1, in which the service provider identification information ID1 is the starting point, the base identification information ID2 and the measurement source identification information ID3 are branch points, and the measurement value MV and the measurement time information MT are the end points. It can be understood as a hierarchical structure that takes a logical tree form.
  • the SaaS cloud 32 When the SaaS cloud 32 performs a total analysis process on the measurement data DD in the common format in the integrated measurement database DB1, the measurement value MV and measurement time information at the measurement sources A, B, and C for each of the bases X, Y, and Z MT is processed by statistical process control (SPC) analysis.
  • SPC statistical process control
  • the SaaS type cloud 32 integrates the measurement values MV and the measurement time information MT at the measurement sources A, B, and C between the bases X, Y, and Z, and then processes them by SPC analysis. For this integration, the SaaS cloud 32 recognizes that the measurement values MV at the measurement sources A, B, and C between the bases X, Y, and Z are related based on the measurement unit included in the measurement value MV. To do.
  • FIG. 6 shows the measurement values MV at the measurement source A (ID3-A) at the site X, the measurement source A (ID3-A) at the site Y, and the measurement source B (ID3-B) at the site Z. As an example.
  • the SaaS type cloud 32 relates the measurement value MV at the measurement sources A, B, and C between the bases X, Y, and Z based on a predetermined integrated definition. recognize.
  • the types of measuring devices 22A, 22B, 22C of measuring sources A, B, C for each of the bases X, Y, Z that is, the size measuring device, the weight measuring device, the hardness measuring device, etc.
  • the measurement sources A, B, and C between X, Y, and Z are set (registered) in advance in association with each other.
  • the SPC analysis employed by the SaaS cloud 32 is a technique for monitoring processes and visualizing processes using statistics and graphs.
  • charts such as control charts (Xbar-R control chart, Xbar- ⁇ control chart, etc.), histograms, run charts, box whiskers, scatter charts, Process Capability Index Cp and Process Performance Index ( Statistics such as Process (Performance Index) Pp can be displayed on one screen. This makes it possible to obtain a lot of quality analysis information regarding the process from one screen.
  • the SaaS cloud 32 performs aggregate analysis processing by SPC analysis so that the measurement data DD in the common format accumulated in the measurement database DB1 can be displayed on the viewer user terminal 4 in graph display, data display, and monitoring display,
  • the result of the total analysis process is stored in a database (not shown).
  • the SaaS cloud 32 displays graphs such as histograms, run charts, control charts, and the like as display processing results when displaying the results of the aggregate analysis processing in response to a display request from the browser user terminal 4 (FIG. 7).
  • the SaaS cloud 32 displays an average value, a maximum value, a minimum value, a standard deviation, 3 ⁇ , a process capability index when displaying the result of the aggregate analysis process in response to a display request from the browser user terminal 4.
  • Data such as Cp is displayed as a display processing result (report) (see FIG. 7).
  • the SaaS cloud 32 displays a run chart or the like as a display process result when monitoring and displaying the result of the total analysis process in response to a display request from the browser user terminal 4 (see FIG. 7).
  • the display request from the browser user terminal 4 includes designation of measurement source selection, graph selection, data selection, period selection, and the like.
  • the display request for the monitoring display further includes designation of real-time display, 24-hour retroactive display, 1,500 retroactive display, and the like (see FIGS. 7 and 8).
  • the SaaS cloud 32 constantly monitors the result of the aggregate analysis processing, and when a predetermined threshold threshold (for example, plus tolerance, minus tolerance) is exceeded, a corresponding graph display location (dot) ) Is displayed in red, and alert notification (for example, tolerance has been removed!) Is displayed by visual display (see FIG. 9).
  • a predetermined threshold threshold for example, plus tolerance, minus tolerance
  • a corresponding graph display location for example, tolerance has been removed
  • alert notification for example, tolerance has been removed
  • the SaaS type cloud 32 may display the state of the corresponding measurement source on the screen by blinking red.
  • the alert notification trigger threshold value may be set to exceed 3 ⁇ , exceed the measured value difference, or the like.
  • a threshold threshold approach threshold is set as a threshold for the alert notification trigger, and the SaaS cloud 32 constantly monitors the result of the aggregate analysis process, and the threshold threshold approach threshold (for example, plus tolerance threshold) is set.
  • the threshold threshold approach threshold for example, plus tolerance threshold
  • a prior alert notification May be displayed by visual display.
  • the SaaS cloud 32 may be displayed by red display and red flashing as described above. That is, the SaaS cloud 32 predicts in advance the occurrence of process abnormality (quality abnormality) based on the result of the total analysis processing of the measurement data DD in the common format accumulated in the measurement database DB1.
  • the SaaS type cloud 32 of the cloud computing system 3 receives the measurement data DD in the common format transmitted from each of the plurality of IoT relay devices 21 and integrates the measurement data DB1 in a hierarchical structure in the measurement database DB1.
  • a function for totalizing and analyzing the measurement data DD in the common format for each integration target and a result of the total analysis processing for the measurement data DD in the common format are displayed and processed in response to a display request from the user terminal 4 And a function of transmitting the display processing result to the browser user terminal 4.
  • a processing program is installed as an application program in the flash memory.
  • the processor CPU
  • the processor when the power is turned on, the processor (CPU) always develops and executes this processing program in the RAM.
  • the measurement database DB1 and the like are configured in a flash memory and updated while maintaining a predetermined data accumulation amount.
  • the browser user terminal 4 is a terminal such as a personal computer PC, a smartphone SP, and a tablet TB having a Web (World Wide Web) browser, and is used by a viewer of a cloud service provider.
  • a Web World Wide Web
  • the browser user terminal 4 transmits a display request for requesting the display processing result of the measurement data DD in the common format to the cloud computing system 3 via the second communication network 6, and cloud computing A function of receiving a display processing result from the system 3 and a function of displaying the received display processing result are included.
  • the browser of the cloud service provider can grasp the quality status of each process in each base based on the display processing result displayed on the browser user terminal 4 and can take necessary measures.
  • the hardware configuration of the browser user terminal 4 can be easily understood and implemented by those skilled in the art, illustration and description thereof are omitted.
  • a processing program is installed as an application program in the flash memory.
  • the processor CPU
  • FIG. 10 shows an example of a measurement solution service providing process sequence in the measurement solution service providing system 1 described above.
  • the intervention of the communication networks 5 and 6 and the IoT hub 31 is omitted unless it becomes unclear.
  • each IoT relay device 21 when the power is turned on, a processing program is activated, and a processor (CPU) performs the following processing.
  • the collected measurement data AA, BB, CC in different formats are converted into measurement data DD in a common format.
  • user operator identification information ID1, site identification information ID2, measurement source identification information ID3, and measurement time information MT are added.
  • the measurement data DD in the common format is transmitted to the cloud computing system 3.
  • the measurement data DD in the common format is transmitted, it is converted into the IP protocol.
  • a processing program when the power is turned on, a processing program is activated, and a processor (CPU) performs the following processing.
  • a processing program is activated upon power-on or an instruction from the viewer, and the processor (CPU) performs the following processing.
  • the measurement solution service providing system 1 integrates measurement data DD in a common format in the cloud computing system 3 in cooperation with the IoT technology and the cloud computing technology, and performs aggregate analysis processing and display processing. As a result, it is possible to provide a cloud service provider with an innovative measurement solution service that can grasp the quality status of each process at a manufacturing base (on-site) anytime, anywhere.
  • the cloud computing system 3 processes the measurement data DD in a common format transmitted from each of the plurality of IoT relay devices 21 arranged for each base. It is possible to reduce the load on the 32 application software and increase the processing capability.
  • 22B are digital measuring instruments that transmit measurement data AA, BB to the wireless receiver 24 by short-range wireless communication via the connected wireless transmitters 23A, 23B.
  • the wireless receiver 24 receives the measurement data AA and BB transmitted from the measurement sources A and B, and inputs the measurement data AA and BB to the IoT relay device 21 in the state of measurement data in different formats.
  • the measurement device 22C among the plurality of measurement sources A, B, and C is an analog measurement device, and the measurement data CC is transmitted to the IoT relay device 21 by wired communication.
  • the measuring device 22C of the measuring source C in the device network 2 is a stand-alone analog measuring device (for example, a two-needle type dial gauge shown in FIG. 12).
  • the measurement source C adopts a configuration including the measurement data input device 25 in order to transmit the measurement data CC to the IoT relay device 21 by wired communication.
  • the measurement data input device 25 is configured by a personal computer, a smartphone, a tablet terminal, or the like, and is provided with at least a processing program for performing a measurement data input function, which will be described in detail later, from a cloud provider. Used by the measurement operator of the service provider.
  • the measurement data input device 25 When the measurement operator measures, for example, the dimensions of a part at a predetermined interval with the measuring device 22C in a stand-alone state and transmits the input measurement data CC, the measurement data input device 25 is an example shown in FIG. 13A or FIG. 13B.
  • a measurement data input screen 251 is displayed.
  • the measurement data input screen 251 includes a reference value display unit 252, a numerical value selection unit 253, a measurement data display unit 254, a mode switching unit 255, and the like.
  • the reference value display on the measurement data input screen 251 is displayed.
  • a predetermined reference value for example, 0.015
  • This reference value indicates the reference (target value) of the dimension (unit: mm) of the part measured in the process corresponding to the measurement source C, and is previously stored in the memory of the measurement data input device 25 by the numeric keypad operation of the measurement operator. Registered (stored).
  • 0.01X is displayed as a candidate for the actual measurement value.
  • the lowest digit position corresponding to “X” in 0.01X is displayed by a blinking cursor in a blank state.
  • the measurement operator has a numerical value corresponding to the lowest digit of the difference (0.004) between the reference value (0.015) and the measured value (0.019).
  • “4” is selected from the numerical value display array in the numerical value selection unit 253 and designated.
  • a numerical value corresponding to the addition of the numerical value corresponding to the least significant digit specified by the numerical value selection unit 253 and the reference value is displayed at the blank digit position in the measurement data display unit 254, resulting in the measurement data display.
  • the unit 254 displays measurement data 0.019 corresponding to all digits of the actual measurement value.
  • the measurement data input device 25 displays the measurement data 0.019 displayed on the measurement data display unit 254.
  • the measurement data CC of a different format is transmitted to the IoT relay device 21 by wired communication.
  • the IoT relay device 21 is common to the cloud computing system 3 via the first communication network 5 in order to request processing of the converted measurement data DD in the common format, as in the embodiment described above. Transmit measurement data DD in format.
  • the measurement operator selects a numerical value corresponding to the lowest digit of the difference between the reference value and the actual measurement value from the numerical value display array in the numerical value selection unit 253 and inputs it in a limited manner. To make it possible.
  • the measurement data input screen 251 is displayed.
  • the reference value display unit 252 displays a predetermined reference value (for example, 0.015). This reference value indicates the reference (target value) of the dimension (unit: mm) of the part measured in the process corresponding to the measurement source C, and is previously stored in the memory of the measurement data input device 25 by the numeric keypad operation of the measurement operator. Registered (stored).
  • 0.01X is displayed as a candidate for the actual measurement value.
  • the lowest digit position corresponding to “X” in 0.01X is displayed by a blinking cursor in a blank state.
  • the measurement operator displays the numerical value “4” corresponding to the difference between the reference value (0.015) and the measured value (0.014) in the numerical value selection unit 253. Specify from the array.
  • the numerical value designated by the numerical value selection unit 253 is displayed at the blank digit position in the measurement data display unit 254.
  • the measurement data display unit 254 displays the measurement data 0. 014 is displayed.
  • the measurement data input device 25 displays the measurement data 0.014 displayed on the measurement data display unit 254.
  • the measurement data CC of a different format is transmitted to the IoT relay device 21 by wired communication.
  • the IoT relay device 21 is common to the cloud computing system 3 via the first communication network 5 in order to request processing of the converted measurement data DD in the common format, as in the embodiment described above. Transmit measurement data DD in format.
  • the measurement operator can select a numerical value corresponding to the difference between the reference value and the actual measurement value from the numerical value display array in the numerical value selection unit 253 and directly input it in a limited manner.
  • a numerical value corresponding to the least significant digit of the difference between a predetermined reference value and an actual measurement value, and a predetermined reference value is selected from the numerical value display array in the numerical value selection unit 253 and can be input in a limited manner. Numerical values corresponding to a plurality of digits may be selected and input.
  • a measurement data input processing program is installed in the flash memory as an application program.
  • the processor CPU
  • the processing program is activated upon power-on or an instruction from the measurement operator, and the processor performs the following measurement data input process.
  • the measurement data input screen 251 is displayed, and a reference value (for example, 0.015) stored in advance in the memory is read and displayed on the reference value display unit 252.
  • a reference value for example, 0.015
  • the measurement operator selects a numerical value “4” corresponding to the least significant digit of the difference (0.004) between the reference value (0.015) and the actual measurement value (0.019) as the numerical value selection unit 253.
  • the reference value (0.015) and the numerical value “4” corresponding to the least significant digit are added and displayed in the blank digit position in the measurement data display unit 254 Then, the measurement data 0.019 corresponding to all the digits of the actual measurement value is displayed on the measurement data display unit 254.
  • the measurement data input device 25 performs measurement from the measurement source C even when the measurement source C including the stand-alone measuring device 22C exists in the device network 2. By transmitting the data CC to the IoT relay device 21, it can be reflected in the measurement solution service provided by the cloud computing system 3.
  • the first modification described above can also be applied to the measurement solution service providing system 1 of the second modification described in detail later.
  • 22B are digital measuring instruments that transmit measurement data AA, BB to the wireless receiver 24 by short-range wireless communication via the connected wireless transmitters 23A, 23B.
  • the wireless receiver 24 receives the measurement data AA and BB transmitted from the measurement sources A and B, and inputs the measurement data AA and BB to the IoT relay device 21 in the state of measurement data in different formats.
  • the measurement device 22C among the plurality of measurement sources A, B, and C is an analog measurement device, and the measurement data CC is transmitted to the IoT relay device 21 by wired communication.
  • the measuring devices 22A and 22B among the plurality of measuring sources A, B and C are digital measuring devices (for example, gauges shown in FIG. 16).
  • the measurement data AA and BB are transmitted to the wireless receiver 24 by the short-range wireless communication via the connected wireless transmitters 23A and 23B.
  • the measurement data AA and BB may be lost due to the influence of the environment in the manufacturing site.
  • the IoT relay device 21 arranged at each site corresponding to the manufacturing site further includes a data loss repair function for repairing such a measurement data loss.
  • the IoT relay device 21 collects measurement data AA of different formats transmitted from the wireless transmitter 23A of the measurement source A via the wireless receiver 24 (see process S81 in FIG. 10), the data loss relief As a function, the received measurement data AA is set in advance to be displayed on the measurement data reception confirmation screen 211 (see FIG. 17).
  • the IoT relay device 21 collects the measurement data AA, if the measurement data AA cannot be received at a predetermined interval as a data loss relief function, wireless communication between the measurement source A and the IoT relay device 21 is performed. In order to notify the measurement operator of the occurrence of data loss in the section, a communication abnormality message (for example, a timeout has occurred) is preset to be displayed on the measurement data reception confirmation screen 211.
  • a communication abnormality message for example, a timeout has occurred
  • the measurement operator can recognize normal reception of the measurement data AA in the IoT relay device 21 by confirming that the communication abnormality message is not displayed on the measurement data reception confirmation screen 211. On the other hand, when a communication error message is displayed on the measurement data reception confirmation screen 211, the measurement operator determines that data is missing and operates the remeasurement button of the measuring instrument 22A to perform measurement again.
  • the measurement device 22A of the measurement source A measures the dimensions of three parts of the same component, and the measurement data AA is sent from the measurement source A to the IoT relay device 21. Although the state transition to be transmitted is shown, it may be a dimension measurement for one place.
  • the measurement solution service providing system 1 of the second modified example described above even when a wireless communication section exists between the measurement source and the IoT relay device 21 and data loss occurs, measurement data from the measurement source is received. By enabling transmission to the IoT relay device 21 again, it can be reflected in the measurement solution service provided by the cloud computing system 3.
  • the second modified example described above can also be applied to the measurement solution service providing system 1 of the first modified example shown in FIG.
  • first modification, and second modification is provided as a computer-executable program, and is a non-transitory computer-readable recording medium such as a CD-ROM or a flexible disk, and further a communication line. Can be provided via.
  • each of the processes in the above-described embodiment, the first modified example, and the second modified example can be performed by selecting and combining arbitrary plural or all of them.

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Abstract

画期的な測定ソリューションサービスを提供する。 複数の測定源の少なくとも1つは、スタンドアロン状態の測定器による実測値を測定データとして入力するための画面を表示する測定データ入力装置を含む。測定データ入力装置の画面は、予め定められた基準値を表示する基準値表示部と、実測値の候補として、少なくとも最下位の桁位置をブランク状態で表示する測定データ表示部と、基準値と実測値との差分の内の少なくとも最下位の桁に対応する数値を数値表示配列から選択指定可能に表示する数値選択部とを含む。測定データ入力装置は、画面における数値選択部で指定された少なくとも最下位の桁に対応する数値と基準値との加算に応じた数値を測定データ表示部におけるブランク状態の桁位置に表示し、測定作業者による確定指示を契機に、測定データ表示部に表示している実測値の全桁を異なるフォーマットの測定データとしてIoT中継装置に送信する。

Description

測定ソリューションサービス提供システム
 本発明は、測定ソリューションサービス提供システムに関し、更には、測定ソリューションサービス提供方法に関する。
 近年、IoT(Internet of Things)と称される技術が注目されている。このIoTは、あらゆる物体(モノと記載することもある)がOPEN特性を有するインターネットにアクセス可能な状態になることにより、物体から発生されるデータを利活用することを実現するための一技術である。
 IoT技術は、第4次産業革命として期待され、モノとインターネットとを結びつけることにより、様々な産業分野を急速に変えつつある。例えば、国内市場のユーザ支出額は平均16.9%で成長し、2020年の国内市場は14兆円に達すると予測されている。そして、ドイツではindustrie4.0の取組みが始まっており、世界的にも活発な市場である。
 このような背景を受けて、測定器の製造業界においては、今年度をIoT元年と位置づけ、インフラストラクチャ(インフラまたは基盤と記載することもある)の整備と共に、IoT技術を利活用した測定システムの開発が期待されている。
 しかし、これまでに、このような期待を充足する測定ソリューションサービスを提供するシステムは提案されていない。例えば、特許文献1には、IoT技術に関する背景技術がクラウドコンピューティング技術との関連で開示されている。特許文献2,3には、クラウドコンピューティング技術に関する背景技術が開示されている。また、特許文献4には、測定(計測)データの収集に関する一技術が開示されている。さらに、特許文献5には、測定データの表示に関する一技術が開示されている。
特表2016-522939号公報 特表2015-534167号公報 特開2016-224578号公報 特開2003-272074号公報 特開2003-90742号公報
 補足すると、ものづくり拠点(現場)に分散配置された複数の測定源から送信される異なるフォーマットの測定データを収集し、集計分析処理及び表示処理するとき、従来の測定システムにおける主な課題は次の4つの事項である。
 (1)測定データの集計コストの増大を免れない。つまり、データ集計に多くの人的工数を要し、運用コストが増加する。
 (2)集計データの分析結果の表示に即時性を欠く。このために、品質の劣化などに対する対処が遅れ、品質事故やトラブル発生のリスクがある。
 (3)ものづくり拠点間の集計フォームやデータ統合が困難である。つまり、データの集計・分析が一般的に拠点毎に行われるため、データの統合には多くの工数と労力を要する。
 (4)データ分析の自動化が困難である。つまり、データ分析の自動化を行うためには、サーバ及び専用ソフトウェアなどの導入コストが拠点毎に個別に発生する。
 本発明の課題は、IoT技術とクラウドコンピューティング技術との連携などにより、測定データ処理に関する画期的な測定ソリューションサービスを実現可能にする技術を提供することにある。
 上記課題を解決するために、本発明の一態様の測定ソリューションサービス提供システムは、製造現場対応の拠点内の各工程に分散配置され、前記各工程の品質状況を測定する複数の測定源から送信されるそれぞれ異なるフォーマットの測定データを収集する手段と、収集した前記異なるフォーマットの測定データを共通フォーマットの測定データに変換する手段と、変換した前記共通フォーマットの測定データの処理を要求するために、通信ネットワークを介して、前記共通フォーマットの測定データを送信する手段とを含み、前記拠点毎に配置される複数のIoT中継装置と;前記複数のIoT中継装置からそれぞれ送信される前記共通フォーマットの測定データを受信し、測定データベースに階層構造で集積処理する手段と、集積処理した前記共通フォーマットの測定データを統合対象毎に集計分析処理する手段と、前記共通フォーマットの測定データの集計分析処理の結果を表示処理し、閲覧者利用端末からの表示要求に応じて、表示処理結果を前記閲覧者利用端末に送信する手段とを含むクラウドコンピューティングシステムとを備える。
 この測定ソリューションサービス提供システムにおいて、前記複数の測定源の少なくとも1つは、スタンドアロン状態の測定器による実測値を測定データとして入力するための画面を表示する測定データ入力装置を含む。前記測定データ入力装置の前記画面は、予め定められた基準値を表示する基準値表示部と、前記実測値の候補として、少なくとも最下位の桁位置をブランク状態で表示する測定データ表示部と、前記基準値と前記実測値との差分の内の少なくとも最下位の桁に対応する数値を数値表示配列から選択指定可能に表示する数値選択部とを含む。前記測定データ入力装置は、前記画面における前記数値選択部で指定された少なくとも最下位の桁に対応する数値と前記基準値との加算に応じた数値を前記測定データ表示部におけるブランク状態の桁位置に表示し、測定作業者による確定指示を契機に、前記測定データ表示部に表示している前記実測値の全桁を前記異なるフォーマットの測定データとして前記IoT中継装置に送信する。
 本発明の他の態様の測定ソリューションサービス提供システムにおいては、前記複数の測定源の少なくとも1つは、スタンドアロン状態の測定器による実測値を測定データとして入力するための画面を表示する測定データ入力装置を含む。前記測定データ入力装置の前記画面は、予め定められた基準値を表示する基準値表示部と、前記実測値の候補として、少なくとも最下位の桁位置をブランク状態で表示する測定データ表示部と、前記基準値と前記実測値との相違部分に対応する数値を数値表示配列から選択指定可能に表示する数値選択部とを含む。前記測定データ入力装置は、前記画面における前記数値選択部で指定された数値を前記測定データ表示部におけるブランク状態の桁位置に表示し、測定作業者による確定指示を契機に、前記測定データ表示部に表示している前記実測値の全桁を前記異なるフォーマットの測定データとして前記IoT中継装置に送信する。
 本発明の別の態様の測定ソリューションサービス提供システムにおいては、前記複数のIoT中継装置の少なくとも1つは、前記異なるフォーマットの測定データを収集するとき、前記測定源と前記IoT中継装置との間の無線通信区間におけるデータ欠損の発生状況を測定作業者に確認させるための確認画面を表示する手段を更に含む。
 各態様において、前記異なるフォーマットの測定データは、他と異なるデータ長であり、項目として、前記測定源における測定値を少なくとも含み、前記共通フォーマットの測定データは、予め定めたデータ長であり、予め定めた項目として、前記クラウドコンピューティングシステムの利用事業者を特定する識別情報、前記製造現場対応の拠点を特定する識別情報、前記測定源を特定する識別情報、前記測定源における測定値、及び測定時刻情報を少なくとも含む。
 各態様において、前記共通フォーマットの測定データは、前記クラウドコンピューティングシステムの利用事業者を特定する識別情報を始点とし、前記製造現場対応の拠点を特定する識別情報及び前記測定源を特定する識別情報を分岐点とし、前記測定源における測定値及び測定時刻情報を終点とする、論理的なトリー形態を採る階層構造で前記測定データベースに集積される。
 各態様において、前記共通フォーマットの測定データは、前記閲覧者利用端末に対して、グラフ表示、データ表示及びモニタリング表示を選択的に可能なように、統計的工程管理分析により集計分析処理される。
 各態様において、前記クラウドコンピューティングシステムは、前記モニタリング表示においては、前記集計分析処理の結果の常時監視を行い、予め定めた閾値を越えた場合、アラート通知を可視表示により行う手段を更に含む。
 各態様において、前記クラウドコンピューティングシステムは、前記モニタリング表示においては、前記集計分析処理の結果の常時監視を行い、予め定めた限界閾値に対する接近閾値を越えた場合、事前アラート通知を可視表示により行う手段を更に含む。
 各態様において、前記複数の測定源は測定器をそれぞれ含み、前記クラウドコンピューティングシステムはSaaS型クラウドであり、前記IoT中継装置はIoTゲートウェイであり、前記通信ネットワークはIPネットワークである。
 開示した技術によれば、IoT技術とクラウドコンピューティング技術との連携などにより、共通フォーマットの測定データをクラウドコンピューティングシステムに集積し、集計分析処理及び表示処理することにより、いつでも、どこでも、ものづくり拠点における各工程の品質状況を把握可能な画期的な測定ソリューションサービスを提供することができる。
 他の課題、特徴及び利点は、図面及び特許請求の範囲とともに取り上げられる際に、以下に記載される発明を実施するための形態を読むことにより明らかになるであろう。
一実施の形態の測定ソリューションサービス提供システムの構成を示すブロック図。 一実施の形態のシステムにおける異なるフォーマットの測定データを説明するための図。 一実施の形態のシステムにおける共通フォーマットの測定データを説明するための図。 一実施の形態のシステムにおけるSaaS型クラウドを説明するための図。 一実施の形態のシステムにおける共通フォーマットの測定データの階層構造を説明するための図。 一実施の形態のシステムにおける共通フォーマットの測定データの階層構造を説明するための図。 一実施の形態のシステムにおけるSaaS型クラウドの処理を説明するための図。 一実施の形態のシステムにおけるSaaS型クラウドの処理を説明するための図。 一実施の形態のシステムにおけるモニタリング表示例及びアラート通知例を説明するための図。 一実施の形態のシステムにおける測定ソリューションサービス提供処理を説明するためのシーケンス図。
第1変形例の測定ソリューションサービス提供システムの構成を示すブロック図。 第1変形例のシステムにおける測定器の一例を示す図。 第1変形例のシステムにおける測定データ入力装置の測定データ入力画面を説明するための図。 第1変形例のシステムにおける測定データ入力装置の測定データ入力画面を説明するための図。 第1変形例のシステムにおける測定データ入力装置の測定データ入力処理を説明するための図。 第2変形例の測定ソリューションサービス提供システムの構成を示すブロック図。 第2変形例のシステムにおける測定器の一例を示す図。 第2変形例のシステムにおけるIoT中継装置の測定データ受信確認画面を説明するための図。
 以下、添付図面を参照して、さらに詳細に説明する。図面には好ましい実施形態が示されている。しかし、多くの異なる形態で実施されることが可能であり、本明細書に記載される実施形態に限定されない。
 [測定ソリューションサービス提供システム]
 一実施の形態におけるシステム構成を示す図1を参照すると、測定ソリューションサービス提供システム1は、IoT技術とクラウドコンピューティング技術との連携により、共通フォーマットの測定データをクラウドコンピューティングシステムに集積し、集計分析処理及び表示処理することにより、いつでも、どこでも、ものづくり拠点(現場)における各工程の品質状況を把握可能な画期的な測定ソリューションサービスを提供するシステムである。
 この測定ソリューションサービス提供システム1は、複数のデバイスネットワーク2、クラウドコンピューティングシステム3、閲覧者利用端末4、第1通信ネットワーク5、及び第2通信ネットワーク6を備える。ここで、第1通信ネットワーク5及び第2通信ネットワーク6は、システム1がIoT技術の適用を前提にしているので、IPネットワークであり、より具体的には、OPEN特性を有するインターネットである。なお、通信ネットワーク5,6は同一のネットワークであることもある。
 デバイスネットワーク2は、クラウドコンピューティングシステム3を利用する契約事業者(クラウド利用事業者)のものづくり現場内、つまり製造現場(製造工場)内に構築されるLAN(Local Area Network)である。デバイスネットワーク2は、国内及び/または海外の製造現場毎に構築されて、複数(N個)存在することになる。
 各デバイスネットワーク2は、IoT中継装置21と、複数の測定源A,B,Cとしての測定器22A,22B,22C及び無線送信機23A,23Bと、無線受信機24とを備える。
 製造現場内の各工程に分散(離散)配置され、各工程の品質状況を測定する複数の測定源A,B,Cの内の測定器22A,22Bは、デジタル測定器であり、接続された無線送信機23A,23Bを介して、近距離無線通信により測定データAA,BBを無線受信機24に送信する。また、測定器22Cは、アナログ測定器であり、有線通信により測定データCCをIoT中継装置21に送信する。測定データAA,BB,CCは、好ましくは、複数の測定源A,B,Cから予め定めた間隔で自主的に送信される。ここで、予め定めた間隔は、製造現場内の各工程の物体(モノ)の品質状況を把握するために妥当なサンプリング時間(例えば、数分)に相当する。
 複数の測定源A,B,Cから受信機24及びIoT中継装置21に送信される測定データAA,BB,CCは、図2に例示するように、測定源毎に異なるデータ長(例えば、数バイト~数十バイト)であり、かつ測定源毎に異なる測定対象の測定値(例えば、長さ、重さ、硬さなど)の項目を少なくとも含む、異なるフォーマットの測定データである。ここでは、測定値は測定単位(例えば、mm、gなど)を含んでいるが、測定単位を別の項目としてもよい。
 異なるフォーマットの測定データである理由は、測定器22A,22B,22C及び無線送信機23A,23Bのメーカが異なること、測定器22A,22B,22Cの種別がデジタル測定器、アナログ測定器、寸法測定器、重量測定器、硬度測定器などと異なることなども起因する。後に詳述するように、この測定ソリューションサービス提供システム1においては、このような異なるフォーマットの測定データを共通フォーマットの測定データに変換処理することが測定ソリューションの重要な一要素である。
 無線受信機24は、測定源A,Bから送信された測定データAA,BBを受信し、異なるフォーマットの測定データの状態でIoT中継装置21に入力する。
 各IoT中継装置21は、具体的には、クラウド提供事業者から提供されるIoTゲートウェイであり、製造現場内の各工程に分散配置され、各工程の品質状況を測定する複数の測定源A,B,Cから送信されたそれぞれ異なるフォーマットの測定データAA,BB,CCをリアルタイムに収集する機能と、収集した異なるフォーマットの測定データAA,BB,CCを共通フォーマットの測定データDDに変換する機能とを含む。
 また、IoT中継装置21は、変換した共通フォーマットの測定データDDの処理を要求するために、第1通信ネットワーク5を介し、クラウドコンピューティングシステム3に対して、共通フォーマットの測定データDDを送信する機能を含む。
 このIoT中継装置21は、第1通信ネットワーク5を介し、クラウドコンピューティングシステム3に対して、共通フォーマットの測定データDDを送信するとき、デバイスネットワーク2の通信プロトコルを第1通信ネットワーク5のIP(Internet Protocol)プロトコルに変換するゲートウェイ機能を更に含む。この測定ソリューションサービス提供システム1においては、このゲートウェイ機能により、モノとインターネットとを結びつける。
 共通フォーマットの測定データDDは、図3に例示するように、予め定めたデータ長であり、予め定めた項目として、クラウドコンピューティングシステム3のクラウド利用事業者を特定する識別情報(利用事業者識別情報)ID1、製造現場対応の拠点を特定する識別情報(拠点識別情報)ID2、測定源A,B,Cを特定する識別情報(測定源識別情報)ID3、測定源A,B,Cにおける測定値MV、及び年/月/日、時:分の形式の測定時刻情報MTを少なくとも含む。
 ここで、利用事業者識別情報ID1、拠点識別情報ID2、測定源識別情報ID3、及び測定時刻情報MTは、収集した異なるフォーマットの測定データAA,BB,CCを共通フォーマットの測定データDDにそれぞれ変換するときに付加される。例えば、利用事業者識別情報ID1及び拠点識別情報ID2は、クラウド利用事業者により、IoT中継装置21のメモリ(ディスク)に予め登録(格納)される。測定源識別情報ID3は、IoT中継装置21に収容する測定源A,B,CのMAC(Media Access Control)アドレスなどに基づいて生成可能である。測定時刻情報MTは、IoT中継装置21における通算秒(積算秒)または標準時刻に基づいて生成され、厳密には収集(受信)した時刻情報である。
 また、共通フォーマットの測定データDDは、IoT中継装置21を特定する送信元情報SA、及びクラウドコンピューティングシステム3を特定する宛先情報DSを更に付加され(図3には図示省略)、IPパケット形態でクラウドコンピューティングシステム3にリアルタイムに送信される。
 後に詳述するように、各デバイスネットワーク2の各IoT中継装置21から送信されてクラウドコンピューティングシステム3において受信された共通フォーマットの測定データDDは、クラウドコンピューティングシステム3の測定データベースにおいて、論理的なトリー形態を採る階層構造で格納(集積)されることになる。
 上述したIoT中継装置21は、ハードウェア構成として、次の要素を含んでいる。つまり、プロセッサとしてのCPU(Central Processing Unit)と、作業用メモリとしてのRAM(Random Access Memory)と、立ち上げのためのブートプログラムを格納したROM(Read Only Memory)とを備える。
 また、IoT中継装置21は、OS(Operating System)、アプリケーションプログラム、及び各種情報(データを含む)を書換え可能に格納する不揮発性のフラッシュメモリとしてのディスクと、通信制御部と、NIC(Network Interface Card)などの通信インタフェース部などとを備える。これらのハードウェア構成は、当業者が容易に理解でき、実施可能であるので、この構成の図示を省略している。
 上述した各機能を論理的に実現するには、フラッシュメモリに処理プログラムをアプリケーションプログラムとしてインストールしておく。そして、IoT中継装置21においては、電源投入を契機に、プロセッサ(CPU)がこの処理プログラムをRAMに常時展開して実行する。
 クラウドコンピューティングシステム3は、クラウド提供事業者が維持・管理するクラウドサーバコンピュータであり、IoTハブ31及びSaaS型クラウド32を備える。
 このクラウドコンピューティングシステム3においては、IoTハブ31は、第1通信ネットワーク5を介して、クラウド利用事業者の複数の製造現場に対応する複数(N個)のデバイスネットワーク2に接続される。
 一般に、クラウドコンピューティングシステムが提供するクラウドサービスには、サービスとしてのソフトウェア(サース:SaaS(Software as a Service))、サービスとしてのプラットフォーム(パース:PaaS(Platform as a Service))、及びサービスとしてのインフラストラクチャ(イァース:IaaS(Infrastructure as a Service))がある。
 ここで、SaaSクラウドサービスは最上位のアプリケーションソフトウェア(Applications)までを提供する。PaaSクラウドサービスは、アプリケーションソフトウェアが稼動するためのハードウェア(Hardware)、オペレーティングシステム(Operating System)、及びミドルウェア(Middleware)を含むプラットフォーム(Platform)一式を提供する。IaaSクラウドサービスはハードウェア(CPU、ストレージ)及びオペレーティングシステムを含むインフラストラクチャを提供する。
 このクラウドコンピューティングシステム3においては、図4に詳細を示すように、SaaS型クラウド32を採用する。SaaS型クラウド32は、各IoT中継装置21からリアルタイムに送信された共通フォーマットの測定データDDを第1通信ネットワーク5及びIoTハブ31を介して受信する。そして、SaaS型クラウド32は、受信した共通フォーマットの測定データDDを集積処理及び集計分析処理する。
 また、SaaS型クラウド32は、集積処理した共通フォーマットの測定データDDの集計分析処理の結果を表示処理し、閲覧者利用端末4から表示要求があったときは、表示処理結果を第2通信ネットワーク6を介して閲覧者利用端末4に送信する。
 更に詳述すると、各デバイスネットワーク2の各IoT中継装置21から送信されてクラウドコンピューティングシステム3に受信された共通フォーマットの測定データDDは、SaaS型クラウド32の集積処理により、測定データベースDB1において、図5及び図6に例示するように、論理的なトリー形態を採る階層構造で格納(集積)される。
 つまり、SaaS型クラウド32は、受信した共通フォーマットの測定データDDの集積処理により、測定データベースDB1において、利用事業者識別情報ID1-拠点識別情報ID2-測定源識別情報ID3の階層に対応して、拠点X,Y,Z毎の測定源A,B,Cにおける測定値MV及び測定時刻情報MTを順次集積する。
 したがって、共通フォーマットの測定データDDは、測定データベースDB1において、利用事業者識別情報ID1を始点とし、拠点識別情報ID2及び測定源識別情報ID3を分岐点とし、測定値MV及び測定時刻情報MTを終点とする、論理的なトリー形態を採る階層構造として捉えることができる。
 SaaS型クラウド32は、集積処理された測定データベースDB1における共通フォーマットの測定データDDを集計分析処理するとき、拠点X,Y,Z毎の測定源A,B,Cにおける測定値MV及び測定時刻情報MTを統計的工程管理(SPC:Statistical Process Control)分析により処理する。
 また、SaaS型クラウド32は、集計分析処理するとき、拠点X,Y,Z間の測定源A,B,Cにおける測定値MV及び測定時刻情報MTを統合した後、SPC分析により処理する。この統合のために、SaaS型クラウド32は、拠点X,Y,Z間の測定源A,B,Cにおける測定値MVが関連することを測定値MVに含まれている測定単位に基づいて認識する。図6には、拠点Xの測定源A(ID3-A)と、拠点Yの測定源A(ID3-A)と、拠点Zの測定源B(ID3-B)とにおける測定値MVが統合対象として関連することを例示している。
 なお、SaaS型クラウド32は、測定単位に基づく認識が適用できない場合、予め定められた統合定義に基づいて、拠点X,Y,Z間の測定源A,B,Cにおける測定値MVの関連を認識する。この統合定義には、拠点X,Y,Z毎の測定源A,B,Cの測定器22A,22B,22Cの種別、つまり寸法測定器、重量測定器、硬度測定器などに応じて、拠点X,Y,Z間の測定源A,B,Cを関連づけて予め設定(登録)しておく。
 ここで、SaaS型クラウド32が採用するSPC分析は、統計学及びグラフを利用して、工程の監視及び工程の可視化を行う手法である。SPC分析では、管理図(Xbar-R管理図、Xbar-σ管理図など)、ヒストグラム、ランチャート、箱ひげ、散布図などのグラフや、工程能力指数(Process Capability Index)Cp及び工程性能指数(Process Performance Index)Ppなどの統計量を一画面に表示可能である。これにより、工程に関する多くの品質解析情報を一画面から得ることを可能にする。
 SaaS型クラウド32は、測定データベースDB1に集積した共通フォーマットの測定データDDを閲覧者利用端末4に対してグラフ表示、データ表示、及びモニタリング表示可能なように、SPC分析により集計分析処理すると共に、集計分析処理の結果をデータベース(図示省略)に格納する。
 SaaS型クラウド32は、閲覧者利用端末4からの表示要求に応じて、集計分析処理の結果をグラフ表示するときは、ヒストグラム、ランチャート、管理図などのグラフを表示処理結果として表示させる(図7参照)。
 また、SaaS型クラウド32は、閲覧者利用端末4からの表示要求に応じて、集計分析処理の結果をデータ表示するときは、平均値、最大値、最小値、標準偏差、3σ、工程能力指数Cpなどのデータを表示処理結果(レポート)として表示させる(図7参照)。
 さらに、SaaS型クラウド32は、閲覧者利用端末4からの表示要求に応じて、集計分析処理の結果をモニタリング表示するときは、ランチャートなどを表示処理結果として表示させる(図7参照)。
 なお、閲覧者利用端末4からの表示要求には、測定源選択、グラフ選択、データ選択、期間選択などの指定が含まれる。モニタリング表示についての表示要求には、リアルタイム表示、24時間遡り表示、1,500件遡り表示などの指定が更に含まれる(図7,図8参照)。
 モニタリング表示においては、SaaS型クラウド32は、集計分析処理の結果の常時監視を行い、予め定めた限界閾値(例えば、プラス公差、マイナス公差)を越えた場合には、対応のグラフ表示箇所(ドット)を赤色表示すると共に、アラート通知(例えば、公差を外れました!!)を可視表示により行う(図9参照)。この場合、SaaS型クラウド32は、対応の測定源の状態を赤色点滅により画面表示してもよい。なお、アラート通知トリガの閾値として、3σ越え、測定値差越えなどを設定してもよい。
 また、モニタリング表示においては、アラート通知トリガの閾値として限界閾値接近閾値を設定しておき、SaaS型クラウド32は、集計分析処理の結果の常時監視を行い、限界閾値接近閾値(例えば、プラス公差の近傍、マイナス公差の近傍)を越えた場合には、事前アラート通知(例えば、公差を外れそうです!!)を可視表示により行ってもよい。この場合、SaaS型クラウド32は、上記同様に、赤色表示及び赤色点滅により表示してもよい。つまり、SaaS型クラウド32は、測定データベースDB1に集積した共通フォーマットの測定データDDの集計分析処理の結果に基づいて、工程異常(品質異常)の発生を事前予測することになる。
 上述したように、クラウドコンピューティングシステム3のSaaS型クラウド32は、複数のIoT中継装置21からそれぞれ送信される共通フォーマットの測定データDDを受信し、測定データベースDB1に階層構造で集積処理する機能と、集積処理した共通フォーマットの測定データDDを統合対象毎に集計分析処理する機能と、共通フォーマットの測定データDDの集計分析処理の結果を表示処理し、閲覧者利用端末4からの表示要求に応じて、表示処理結果を閲覧者利用端末4に送信する機能とを含む。
 SaaS型クラウド32において、上述した各機能を論理的に実現するには、フラッシュメモリに処理プログラムをアプリケーションプログラムとしてインストールしておく。そして、SaaS型クラウド32においては、電源投入を契機に、プロセッサ(CPU)がこの処理プログラムをRAMに常時展開して実行する。測定データベースDB1などは、フラッシュメモリに構成され、予め定めたデータ蓄積量を保って更新される。
 閲覧者利用端末4は、Web(World Wide Web)ブラウザを有する、パーソナルコンピュータPC、スマートフォンSP、及びタブレットTBなどの端末であり、クラウド利用事業者の閲覧者によって利用される。
 閲覧者利用端末4は、第2通信ネットワーク6を介し、クラウドコンピューティングシステム3に対して、共通フォーマットの測定データDDの表示処理結果を要求するための表示要求を送信する機能と、クラウドコンピューティングシステム3から表示処理結果を受信する機能と、受信した表示処理結果を表示する機能とを含む。クラウド利用事業者の閲覧者は、閲覧者利用端末4に表示された表示処理結果に基づいて、各拠点内の各工程の品質状況を把握し、必要な対策を採ることができる。
 この閲覧者利用端末4のハードウェア構成は、当業者が容易に理解でき、実施可能であるので、図示及び説明を省略する。閲覧者利用端末4においては、上述した各機能を論理的に実現するには、フラッシュメモリに処理プログラムをアプリケーションプログラムとしてインストールしておく。そして、閲覧者利用端末4においては、電源投入または閲覧者による指示を契機に、プロセッサ(CPU)がこの処理プログラムをRAMに展開して実行する。
 [測定ソリューションサービス提供処理]
 次に、上述した測定ソリューションサービス提供システム1における動作について、図1、図10及び関連図を併せ参照して説明する。図10は上述した測定ソリューションサービス提供システム1における測定ソリューションサービス提供処理のシーケンスの一例を示す。なお、以下の説明では、不明確にならない限り通信ネットワーク5,6及びIoTハブ31の介在を省略する。
 各IoT中継装置21においては、電源投入を契機に、処理プログラムが起動され、プロセッサ(CPU)が次に述べる処理を遂行する。
 [処理S81(図10参照)]複数の測定源A,B,Cから送信された異なるフォーマットの測定データAA,BB,CCを収集する。
 [処理S82]収集した異なるフォーマットの測定データAA,BB,CCを共通フォーマットの測定データDDに変換する。共通フォーマットの測定データDDに変換するとき、利用事業者識別情報ID1、拠点識別情報ID2、測定源識別情報ID3、及び測定時刻情報MTを付加する。
 [処理S83]クラウドコンピューティングシステム3に対して、共通フォーマットの測定データDDを送信する。共通フォーマットの測定データDDを送信するとき、IPプロトコルに変換する。
 また、クラウドコンピューティングシステム3のSaaS型クラウド32においては、電源投入を契機に、処理プログラムが起動され、プロセッサ(CPU)が次に述べる処理を遂行する。
 [処理S91(図10参照)]各IoT中継装置21から送信された共通フォーマットの測定データDDを受信する。
 [処理S92]受信した共通フォーマットの測定データDDを測定データベースDB1に階層構造で集積処理する。
 [処理S93]集積処理した共通フォーマットの測定データDDを統合対象毎に集計分析処理する。
 [処理S94]共通フォーマットの測定データDDの集計分析処理の結果を表示処理し、閲覧者利用端末4からの表示要求に応じて、表示処理結果を閲覧者利用端末4に送信する。
 さらに、閲覧者利用端末4においては、電源投入または閲覧者による指示を契機に、処理プログラムが起動され、プロセッサ(CPU)が次に述べる処理を遂行する。
 [処理S101(図10参照)]クラウドコンピューティングシステム3に対して、共通フォーマットの測定データDDの表示処理結果を要求するための表示要求を送信する。
 [処理S102]クラウドコンピューティングシステム3から表示処理結果を受信する。
 [処理S103]受信した表示処理結果を表示する。
 [一実施の形態の効果]
 上述した一実施の形態の測定ソリューションサービス提供システム1は、IoT技術とクラウドコンピューティング技術との連携により、共通フォーマットの測定データDDをクラウドコンピューティングシステム3に集積し、集計分析処理及び表示処理することにより、いつでも、どこでも、ものづくり拠点(現場)における各工程の品質状況を把握可能な画期的な測定ソリューションサービスをクラウド利用事業者に対して提供することができる。
 また、この測定ソリューションサービス提供システム1においては、クラウドコンピューティングシステム3は、拠点毎に配置される複数のIoT中継装置21からそれぞれ送信される共通フォーマットの測定データDDを処理するので、SaaS型クラウド32のアプリケーションソフトウェアの負担を軽減し、処理能力を高めることができる。
 [一実施の形態の第1変形例]
 次に、上述した測定ソリューションサービス提供システム1における第1変形例について、図11、図12、図13A、図13B及び図14を併せ参照して説明する。
 上述した一実施の形態の測定ソリューションサービス提供システム1においては、製造現場内の各工程に分散配置され、各工程の品質状況を測定する複数の測定源A,B,Cの内の測定器22A,22Bは、デジタル測定器であり、接続された無線送信機23A,23Bを介して、近距離無線通信により測定データAA,BBを無線受信機24に送信する。無線受信機24は、測定源A,Bから送信された測定データAA,BBを受信し、異なるフォーマットの測定データの状態でIoT中継装置21に入力する。また、複数の測定源A,B,Cの内の測定器22Cは、アナログ測定器であり、有線通信により測定データCCをIoT中継装置21に送信する、という説明を行った。
 図11に示す第1変形例の測定ソリューションサービス提供システム1においては、デバイスネットワーク2における測定源Cの測定器22Cは、スタンドアロン状態のアナログ測定器(例えば、図12に示す二針型ダイヤルゲージ)であり、測定源Cは、有線通信により測定データCCをIoT中継装置21に送信するために、測定データ入力装置25を含む構成を採る。
 この測定データ入力装置25は、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、またはタブレット端末などにより構成され、後に詳述する測定データ入力機能を遂行するための処理プログラムがクラウド提供事業者から少なくとも提供されることにより、クラウド利用事業者の測定作業者によって利用される。
 測定作業者が、スタンドアロン状態の測定器22Cにより例えば部品の寸法を予め定めた間隔で測定し、入力した測定データCCを送信するとき、測定データ入力装置25においては、図13Aまたは図13Bに一例を示す測定データ入力画面251が表示される。この測定データ入力画面251は、基準値表示部252、数値選択部253、測定データ表示部254、及びモード切替部255などを含む。
 図13Aを参照すると、測定作業者が、モード切替部255のモードボタンにより第1モードを指定して、測定器22Cにより測定した測定データCCを入力するとき、測定データ入力画面251における基準値表示部252には、予め定められた基準値(例えば、0.015)が表示される。この基準値は、測定源C対応の工程で測定される部品の寸法(単位:mm)の基準(狙い値)を示し、測定作業者のテンキー操作などにより、測定データ入力装置25のメモリに予め登録(格納)される。
 また、測定データ表示部254には、実測値の候補として、0.01Xが表示される。ここで、0.01Xの内の「X」に対応する最下位の桁位置はブランクの状態で点滅カーソルにより表示される。測定作業者は、実測値が例えば0.019であるとき、基準値(0.015)と実測値(0.019)との差分(0.004)の内の最下位の桁に対応する数値「4」を数値選択部253における数値表示配列から選択して指定する。これにより、数値選択部253で指定された最下位の桁に対応する数値と基準値との加算に応じた数値が測定データ表示部254におけるブランク状態の桁位置に表示される結果、測定データ表示部254には、実測値の全桁に対応する測定データ0.019が表示される。
 測定作業者が、測定データ表示部254に表示された測定データを確認し、確定ボタン256を指定すると、測定データ入力装置25は、測定データ表示部254に表示している測定データ0.019を異なるフォーマットの測定データCCとしてIoT中継装置21に有線通信により送信する。
 IoT中継装置21は、上述した一実施の形態と同様に、変換した共通フォーマットの測定データDDの処理を要求するために、第1通信ネットワーク5を介し、クラウドコンピューティングシステム3に対して、共通フォーマットの測定データDDを送信する。
 この第1モードにおいては、基準値と実測値との差分の内の最下位の桁に対応する数値を数値選択部253における数値表示配列から選択して、限定的に入力することを測定作業者に可能にする。
 続いて、図13Bを参照すると、測定作業者が、モード切替部255のモードボタンにより第2モードを指定して、測定器22Cにより測定した測定データCCを入力するとき、測定データ入力画面251における基準値表示部252には、予め定められた基準値(例えば、0.015)が表示される。この基準値は、測定源C対応の工程で測定される部品の寸法(単位:mm)の基準(狙い値)を示し、測定作業者のテンキー操作などにより、測定データ入力装置25のメモリに予め登録(格納)される。
 また、測定データ表示部254には、実測値の候補として、0.01Xが表示される。ここで、0.01Xの内の「X」に対応する最下位の桁位置はブランクの状態で点滅カーソルにより表示される。測定作業者は、実測値が例えば0.014であるとき、基準値(0.015)と実測値(0.014)との相違部分に対応する数値「4」を数値選択部253における数値表示配列から選択して指定する。これにより、数値選択部253で指定された数値が測定データ表示部254におけるブランク状態の桁位置に表示される結果、測定データ表示部254には、実測値の全桁に対応する測定データ0.014が表示される。
 測定作業者が、測定データ表示部254に表示された測定データを確認し、確定ボタン256を指定すると、測定データ入力装置25は、測定データ表示部254に表示している測定データ0.014を異なるフォーマットの測定データCCとしてIoT中継装置21に有線通信により送信する。
 IoT中継装置21は、上述した一実施の形態と同様に、変換した共通フォーマットの測定データDDの処理を要求するために、第1通信ネットワーク5を介し、クラウドコンピューティングシステム3に対して、共通フォーマットの測定データDDを送信する。
 この第2モードにおいては、基準値と実測値との相違部分に対応する数値を数値選択部253における数値表示配列から選択して、限定的にダイレクト入力することを測定作業者に可能にする。
 なお、上述した測定データ入力機能の第1モード及び第2モードにおいては、予め定められた基準値と実測値との差分の内の最下位の桁に対応する数値、及び予め定められた基準値と実測値との相違部分である最下位の桁に対応する数値を数値選択部253における数値表示配列からそれぞれ選択して、限定的に入力可能にしているが、点滅カーソルの移動操作により、下位の複数の桁に対応する数値を選択入力してもよい。
 上述した測定データ入力装置25のハードウェア構成は、当業者が容易に理解でき、実施可能であるので、図示及び説明を省略する。測定データ入力装置25においては、上述した測定データ入力機能を論理的に実現するには、フラッシュメモリに測定データ入力処理プログラムをアプリケーションプログラムとしてインストールしておく。そして、測定データ入力装置25においては、電源投入または測定作業者による指示を契機に、プロセッサ(CPU)がこの処理プログラムをRAMに展開して実行する。
 つまり、測定データ入力装置25においては、電源投入または測定作業者による指示を契機に、処理プログラムが起動され、プロセッサが次に述べる測定データ入力処理を遂行する。
 [処理S141(図14参照)]測定データ入力画面251を表示し、メモリに予め格納されている基準値(例えば、0.015)を読み出して基準値表示部252に表示する。
 [処理S142]測定作業者がモード切替部255のモードボタンにより第1モードを指定しているときは、実測値の候補として、0.01Xを測定データ表示部254に表示する。ここで、0.01Xの内の「X」に対応する最下位の桁位置はブランクの状態で点滅カーソルにより表示する。
 [処理S143]測定作業者が基準値(0.015)と実測値(0.019)との差分(0.004)の内の最下位の桁に対応する数値「4」を数値選択部253における数値表示配列から選択して指定したときは、基準値(0.015)と最下位の桁に対応する数値「4」とを加算し、測定データ表示部254におけるブランク状態の桁位置に表示して、実測値の全桁に対応する測定データ0.019を測定データ表示部254に表示する。
 [処理S144]測定作業者が確定ボタン256を指定すると、測定データCCとして、測定データ0.019mmをIoT中継装置21に有線通信により送信する。
 [処理S145]また、測定作業者がモード切替部255のモードボタンにより第2モードを指定しているときは、実測値の候補として、0.01Xを測定データ表示部254に表示する。ここで、0.01Xの内の「X」に対応する最下位の桁位置はブランクの状態で点滅カーソルにより表示する。
 [処理S146]測定作業者が基準値(0.015)と実測値(0.014)との相違部分に対応する数値「4」を数値選択部253における数値表示配列から選択して指定したときは、指定された数値「4」を測定データ表示部254におけるブランク状態の桁位置に表示して、実測値の全桁に対応する測定データ0.014を測定データ表示部254に表示する。
 [処理S147]測定作業者が確定ボタン256を指定すると、測定データCCとして、測定データ0.014mmをIoT中継装置21に有線通信により送信する。
 上述した第1変形例の測定ソリューションサービス提供システム1においては、スタンドアロン状態の測定器22Cを含む測定源Cがデバイスネットワーク2に存在する場合でも、測定データ入力装置25がこの測定源Cからの測定データCCをIoT中継装置21に送信することにより、クラウドコンピューティングシステム3が提供する測定ソリューションサービスに反映することができる。
 上述した第1変形例は、後に詳述する第2変形例の測定ソリューションサービス提供システム1においても適用可能である。
 [一実施の形態の第2変形例]
 次に、上述した測定ソリューションサービス提供システム1における第2変形例について、図15、図16及び図17を併せ参照して説明する。
 上述した一実施の形態の測定ソリューションサービス提供システム1においては、製造現場内の各工程に分散配置され、各工程の品質状況を測定する複数の測定源A,B,Cの内の測定器22A,22Bは、デジタル測定器であり、接続された無線送信機23A,23Bを介して、近距離無線通信により測定データAA,BBを無線受信機24に送信する。無線受信機24は、測定源A,Bから送信された測定データAA,BBを受信し、異なるフォーマットの測定データの状態でIoT中継装置21に入力する。また、複数の測定源A,B,Cの内の測定器22Cは、アナログ測定器であり、有線通信により測定データCCをIoT中継装置21に送信する、という説明を行った。
 図15に示す第2変形例の測定ソリューションサービス提供システム1において、複数の測定源A,B,Cの内の測定器22A,22Bは、デジタル測定器(例えば、図16に示すゲージ)であり、接続された無線送信機23A,23Bを介して、近距離無線通信により測定データAA,BBを無線受信機24に送信する。しかし、無線送信機23A,23Bと無線受信機24との間の無線通信区間においては、製造現場内の環境などの影響を受けて、測定データAA,BBが欠損することがある。製造現場対応の拠点毎に配置されるIoT中継装置21は、このような測定データの欠損を救済するためのデータ欠損救済機能を更に含む。
 IoT中継装置21は、例えば、測定源Aの無線送信機23Aから送信される異なるフォーマットの測定データAAを無線受信機24を介して収集するとき(図10中の処理S81参照)、データ欠損救済機能として、受信した測定データAAを測定データ受信確認画面211(図17参照)に表示するように予め設定されている。
 また、IoT中継装置21は、測定データAAを収集するとき、データ欠損救済機能として、予め定めた間隔で測定データAAを受信できない場合は、測定源AとIoT中継装置21との間の無線通信区間におけるデータ欠損の発生を測定作業者に通知するために、通信異常メッセージ(例えば、タイムアウトが発生しました)を測定データ受信確認画面211に表示するように予め設定されている。
 測定作業者は、通信異常メッセージが測定データ受信確認画面211に表示されないことを確認することにより、IoT中継装置21における測定データAAの正常受信を認識することができる。一方、測定作業者は、通信異常メッセージが測定データ受信確認画面211に表示されたときは、データ欠損の発生と判断し、再度測定を行うために測定器22Aの再測定ボタンを操作する。
 図17に例示する測定データ受信確認画面211においては、測定源Aの測定器22Aにより、同一部品の3箇所についての寸法測定が行われ、測定データAAとして、測定源AからIoT中継装置21に送信される状態遷移を示しているが、1箇所についての寸法測定であってもよい。
 上述した第2変形例の測定ソリューションサービス提供システム1においては、測定源とIoT中継装置21との間に無線通信区間が存在し、データ欠損が発生した場合でも、該当測定源からの測定データをIoT中継装置21に再度送信可能にすることにより、クラウドコンピューティングシステム3が提供する測定ソリューションサービスに反映することができる。
 上述した第2変形例は、図11に示す第1変形例の測定ソリューションサービス提供システム1においても適用可能である。
 [他の変形例]
 上述した一実施の形態、第1変形例、及び第2変形例における処理はコンピュータで実行可能なプログラムとして提供され、CD-ROMやフレキシブルディスクなどの非一時的コンピュータ可読記録媒体、さらには通信回線を経て提供可能である。
 また、上述した一実施の形態、第1変形例、及び第2変形例における各処理はその任意の複数または全てを選択し組合せて実施することもできる。
1   測定ソリューションサービス提供システム
2   デバイスネットワーク
3   クラウドコンピューティングシステム
4   閲覧者利用端末
5   第1通信ネットワーク
6   第2通信ネットワーク
21  IoT中継装置
22A 測定器
22B 測定器
22C 測定器
23A 無線送信機
23B 無線送信機
24  無線受信機
25  測定データ入力装置
31  IoTハブ
32  SaaS型クラウド
DB1 測定データベース
251 測定データ入力画面
211 測定データ受信確認画面

Claims (23)

  1.  製造現場対応の拠点内の各工程に分散配置され、前記各工程の品質状況を測定する複数の測定源から送信されるそれぞれ異なるフォーマットの測定データを収集する手段と、
     収集した前記異なるフォーマットの測定データを共通フォーマットの測定データに変換する手段と、
     変換した前記共通フォーマットの測定データの処理を要求するために、通信ネットワークを介して、前記共通フォーマットの測定データを送信する手段と、
     を含み、前記拠点毎に配置される複数のIoT中継装置と;
     前記複数のIoT中継装置からそれぞれ送信される前記共通フォーマットの測定データを受信し、測定データベースに階層構造で集積処理する手段と、
     集積処理した前記共通フォーマットの測定データを統合対象毎に集計分析処理する手段と、
     前記共通フォーマットの測定データの集計分析処理の結果を表示処理し、閲覧者利用端末からの表示要求に応じて、表示処理結果を前記閲覧者利用端末に送信する手段と、
     を含むクラウドコンピューティングシステムとを備え;
     前記複数の測定源の少なくとも1つは、スタンドアロン状態の測定器による実測値を測定データとして入力するための画面を表示する測定データ入力装置を含み、
     前記測定データ入力装置の前記画面は、
     予め定められた基準値を表示する基準値表示部と、
     前記実測値の候補として、少なくとも最下位の桁位置をブランク状態で表示する測定データ表示部と、
     前記基準値と前記実測値との差分の内の少なくとも最下位の桁に対応する数値を数値表示配列から選択指定可能に表示する数値選択部とを含み、
     前記測定データ入力装置は、
     前記画面における前記数値選択部で指定された少なくとも最下位の桁に対応する数値と前記基準値との加算に応じた数値を前記測定データ表示部におけるブランク状態の桁位置に表示し、
     測定作業者による確定指示を契機に、前記測定データ表示部に表示している前記実測値の全桁を前記異なるフォーマットの測定データとして前記IoT中継装置に送信する、
     測定ソリューションサービス提供システム。
  2.  製造現場対応の拠点内の各工程に分散配置され、前記各工程の品質状況を測定する複数の測定源から送信されるそれぞれ異なるフォーマットの測定データを収集する手段と、
     収集した前記異なるフォーマットの測定データを共通フォーマットの測定データに変換する手段と、
     変換した前記共通フォーマットの測定データの処理を要求するために、通信ネットワークを介して、前記共通フォーマットの測定データを送信する手段と、
     を含み、前記拠点毎に配置される複数のIoT中継装置と;
     前記複数のIoT中継装置からそれぞれ送信される前記共通フォーマットの測定データを受信し、測定データベースに階層構造で集積処理する手段と、
     集積処理した前記共通フォーマットの測定データを統合対象毎に集計分析処理する手段と、
     前記共通フォーマットの測定データの集計分析処理の結果を表示処理し、閲覧者利用端末からの表示要求に応じて、表示処理結果を前記閲覧者利用端末に送信する手段と、
     を含むクラウドコンピューティングシステムとを備え;
     前記複数の測定源の少なくとも1つは、スタンドアロン状態の測定器による実測値を測定データとして入力するための画面を表示する測定データ入力装置を含み、
     前記測定データ入力装置の前記画面は、
     予め定められた基準値を表示する基準値表示部と、
     前記実測値の候補として、少なくとも最下位の桁位置をブランク状態で表示する測定データ表示部と、
     前記基準値と前記実測値との相違部分に対応する数値を数値表示配列から選択指定可能に表示する数値選択部とを含み、
     前記測定データ入力装置は、
     前記画面における前記数値選択部で指定された数値を前記測定データ表示部におけるブランク状態の桁位置に表示し、
     測定作業者による確定指示を契機に、前記測定データ表示部に表示している前記実測値の全桁を前記異なるフォーマットの測定データとして前記IoT中継装置に送信する、
     測定ソリューションサービス提供システム。
  3.  製造現場対応の拠点内の各工程に分散配置され、前記各工程の品質状況を測定する複数の測定源から送信されるそれぞれ異なるフォーマットの測定データを収集する手段と、
     収集した前記異なるフォーマットの測定データを共通フォーマットの測定データに変換する手段と、
     変換した前記共通フォーマットの測定データの処理を要求するために、通信ネットワークを介して、前記共通フォーマットの測定データを送信する手段と、
     を含み、前記拠点毎に配置される複数のIoT中継装置と;
     前記複数のIoT中継装置からそれぞれ送信される前記共通フォーマットの測定データを受信し、測定データベースに階層構造で集積処理する手段と、
     集積処理した前記共通フォーマットの測定データを統合対象毎に集計分析処理する手段と、
     前記共通フォーマットの測定データの集計分析処理の結果を表示処理し、閲覧者利用端末からの表示要求に応じて、表示処理結果を前記閲覧者利用端末に送信する手段と、
     を含むクラウドコンピューティングシステムとを備え;
     前記複数のIoT中継装置の少なくとも1つは、前記異なるフォーマットの測定データを収集するとき、前記測定源と前記IoT中継装置との間の無線通信区間におけるデータ欠損の発生状況を測定作業者に確認させるための確認画面を表示する手段を更に含む、
     測定ソリューションサービス提供システム。
  4.  前記異なるフォーマットの測定データは、他と異なるデータ長であり、項目として、前記測定源における測定値を少なくとも含み、
     前記共通フォーマットの測定データは、予め定めたデータ長であり、予め定めた項目として、前記クラウドコンピューティングシステムの利用事業者を特定する識別情報、前記製造現場対応の拠点を特定する識別情報、前記測定源を特定する識別情報、前記測定源における測定値、及び測定時刻情報を少なくとも含む、
     請求項1,2または3記載の測定ソリューションサービス提供システム。
  5.  前記共通フォーマットの測定データは、前記クラウドコンピューティングシステムの利用事業者を特定する識別情報を始点とし、前記製造現場対応の拠点を特定する識別情報及び前記測定源を特定する識別情報を分岐点とし、前記測定源における測定値及び測定時刻情報を終点とする、論理的なトリー形態を採る階層構造で前記測定データベースに集積される、
     請求項1,2,3または4記載の測定ソリューションサービス提供システム。
  6.  前記共通フォーマットの測定データは、前記閲覧者利用端末に対して、グラフ表示、データ表示及びモニタリング表示を選択的に可能なように、統計的工程管理分析により集計分析処理される、
     請求項1,2または3記載の測定ソリューションサービス提供システム。
  7.  前記クラウドコンピューティングシステムは、前記モニタリング表示においては、前記集計分析処理の結果の常時監視を行い、予め定めた閾値を越えた場合、アラート通知を可視表示により行う手段を更に含む、
     請求項6記載の測定ソリューションサービス提供システム。
  8.  前記クラウドコンピューティングシステムは、前記モニタリング表示においては、前記集計分析処理の結果の常時監視を行い、予め定めた限界閾値に対する接近閾値を越えた場合、事前アラート通知を可視表示により行う手段を更に含む、
     請求項6記載の測定ソリューションサービス提供システム。
  9.  前記複数の測定源は測定器をそれぞれ含み、
     前記クラウドコンピューティングシステムはSaaS型クラウドであり、
     前記IoT中継装置はIoTゲートウェイであり、
     前記通信ネットワークはIPネットワークである、
     請求項1,2または3記載の測定ソリューションサービス提供システム。
  10.  製造現場対応の拠点内の各工程に分散配置され、前記各工程の品質状況を測定する複数の測定源から送信されるそれぞれ異なるフォーマットの測定データを収集するステップと、
     収集した前記異なるフォーマットの測定データを共通フォーマットの測定データに変換するステップと、
     変換した前記共通フォーマットの測定データの処理を要求するために、通信ネットワークを介して、前記共通フォーマットの測定データを送信するステップとを、
     前記拠点毎に配置される複数のIoT中継装置がそれぞれ処理し;
     前記複数のIoT中継装置からそれぞれ送信される前記共通フォーマットの測定データを受信し、測定データベースに階層構造で集積処理するステップと、
     集積処理した前記共通フォーマットの測定データを統合対象毎に集計分析処理するステップと、
     前記共通フォーマットの測定データの集計分析処理の結果を表示処理し、閲覧者利用端末からの表示要求に応じて、表示処理結果を前記閲覧者利用端末に送信するステップとを、
     クラウドコンピューティングシステムが処理し;
     前記複数の測定源の少なくとも1つは、スタンドアロン状態の測定器による実測値を測定データとして入力するための画面を表示する測定データ入力装置を含み、
     前記測定データ入力装置の前記画面は、
     予め定められた基準値を表示する基準値表示部と、
     前記実測値の候補として、少なくとも最下位の桁位置をブランク状態で表示する測定データ表示部と、
     前記基準値と前記実測値との差分の内の少なくとも最下位の桁に対応する数値を数値表示配列から選択指定可能に表示する数値選択部とを含み、
     前記測定データ入力装置は、
     前記画面における前記数値選択部で指定された少なくとも最下位の桁に対応する数値と前記基準値との加算に応じた数値を前記測定データ表示部におけるブランク状態の桁位置に表示するステップと、
     測定作業者による確定指示を契機に、前記測定データ表示部に表示している前記実測値の全桁を前記異なるフォーマットの測定データとして前記IoT中継装置に送信するステップとを処理する、
     測定ソリューションサービス提供方法。
  11.  製造現場対応の拠点内の各工程に分散配置され、前記各工程の品質状況を測定する複数の測定源から送信されるそれぞれ異なるフォーマットの測定データを収集するステップと、
     収集した前記異なるフォーマットの測定データを共通フォーマットの測定データに変換するステップと、
     変換した前記共通フォーマットの測定データの処理を要求するために、通信ネットワークを介して、前記共通フォーマットの測定データを送信するステップとを、
     前記拠点毎に配置される複数のIoT中継装置がそれぞれ処理し;
     前記複数のIoT中継装置からそれぞれ送信される前記共通フォーマットの測定データを受信し、測定データベースに階層構造で集積処理するステップと、
     集積処理した前記共通フォーマットの測定データを統合対象毎に集計分析処理するステップと、
     前記共通フォーマットの測定データの集計分析処理の結果を表示処理し、閲覧者利用端末からの表示要求に応じて、表示処理結果を前記閲覧者利用端末に送信するステップとを、
     クラウドコンピューティングシステムが処理し;
     前記複数の測定源の少なくとも1つは、スタンドアロン状態の測定器による実測値を測定データとして入力するための画面を表示する測定データ入力装置を含み、
     前記測定データ入力装置の前記画面は、
     予め定められた基準値を表示する基準値表示部と、
     前記実測値の候補として、少なくとも最下位の桁位置をブランク状態で表示する測定データ表示部と、
     前記基準値と前記実測値との相違部分に対応する数値を数値表示配列から選択指定可能に表示する数値選択部とを含み、
     前記測定データ入力装置は、
     前記画面における前記数値選択部で指定された数値を前記測定データ表示部におけるブランク状態の桁位置に表示するステップと、
     測定作業者による確定指示を契機に、前記測定データ表示部に表示している前記実測値の全桁を前記異なるフォーマットの測定データとして前記IoT中継装置に送信するステップとを処理する、
     測定ソリューションサービス提供方法。
  12.  製造現場対応の拠点内の各工程に分散配置され、前記各工程の品質状況を測定する複数の測定源から送信されるそれぞれ異なるフォーマットの測定データを収集するステップと、
     収集した前記異なるフォーマットの測定データを共通フォーマットの測定データに変換するステップと、
     変換した前記共通フォーマットの測定データの処理を要求するために、通信ネットワークを介して、前記共通フォーマットの測定データを送信するステップとを、
     前記拠点毎に配置される複数のIoT中継装置がそれぞれ処理し;
     前記複数のIoT中継装置からそれぞれ送信される前記共通フォーマットの測定データを受信し、測定データベースに階層構造で集積処理するステップと、
     集積処理した前記共通フォーマットの測定データを統合対象毎に集計分析処理するステップと、
     前記共通フォーマットの測定データの集計分析処理の結果を表示処理し、閲覧者利用端末からの表示要求に応じて、表示処理結果を前記閲覧者利用端末に送信するステップとを、
     クラウドコンピューティングシステムが処理し;
     前記複数のIoT中継装置の少なくとも1つは、前記異なるフォーマットの測定データを収集するとき、前記測定源と前記IoT中継装置との間の無線通信区間におけるデータ欠損の発生状況を測定作業者に確認させるための確認画面を表示するステップを更に処理する、
     測定ソリューションサービス提供方法。
  13.  前記異なるフォーマットの測定データは、他と異なるデータ長であり、項目として、前記測定源における測定値を少なくとも含み、
     前記共通フォーマットの測定データは、予め定めたデータ長であり、予め定めた項目として、前記クラウドコンピューティングシステムの利用事業者を特定する識別情報、前記製造現場対応の拠点を特定する識別情報、前記測定源を特定する識別情報、前記測定源における測定値、及び測定時刻情報を少なくとも含む、
     請求項10,11または12記載の測定ソリューションサービス提供方法。
  14.  前記共通フォーマットの測定データは、前記クラウドコンピューティングシステムの利用事業者を特定する識別情報を始点とし、前記製造現場対応の拠点を特定する識別情報及び前記測定源を特定する識別情報を分岐点とし、前記測定源における測定値及び測定時刻情報を終点とする、論理的なトリー形態を採る階層構造で前記測定データベースに集積される、
     請求項10,11,12または13記載の測定ソリューションサービス提供方法。
  15.  前記共通フォーマットの測定データは、前記閲覧者利用端末に対して、グラフ表示、データ表示及びモニタリング表示を選択的に可能なように、統計的工程管理分析により集計分析処理される、
     請求項10,11または12記載の測定ソリューションサービス提供方法。
  16.  前記クラウドコンピューティングシステムは、前記モニタリング表示においては、前記集計分析処理の結果の常時監視を行い、予め定めた閾値を越えた場合、アラート通知を可視表示により行うステップを更に含む、
     請求項15記載の測定ソリューションサービス提供方法。
  17.  前記クラウドコンピューティングシステムは、前記モニタリング表示においては、前記集計分析処理の結果の常時監視を行い、予め定めた限界閾値に対する接近閾値を越えた場合、事前アラート通知を可視表示により行うステップを更に含む、
     請求項15記載の測定ソリューションサービス提供方法。
  18.  製造現場対応の拠点内の各工程に分散配置されて前記各工程の品質状況を測定する複数の測定源から送信される測定データを収集する手段と、
     収集した前記測定データの処理を要求するために、通信ネットワークを介して、前記測定データを送信する手段と、
     を含み、IoTゲートウェイとして機能し、前記拠点毎に配置される複数の中継装置と;
     前記複数の中継装置からそれぞれ送信される前記測定データを受信し、測定データベースに階層構造で集積処理する手段と、
     集積処理した前記測定データを統合対象毎に集計分析処理する手段と、
     前記測定データの集計分析処理の結果を表示処理し、閲覧者利用端末からの表示要求に応じて、表示処理結果を前記閲覧者利用端末に送信する手段と、
     を含むクラウドコンピューティングシステムとを備え;
     前記複数の測定源の少なくとも1つは、スタンドアロン状態の測定器による実測値を測定データとして入力するための画面を表示する測定データ入力装置を含み、
     前記測定データ入力装置の前記画面は、
     予め定められた基準値を表示する基準値表示部と、
     前記実測値の候補として、少なくとも最下位の桁位置をブランク状態で表示する測定データ表示部と、
     前記基準値と前記実測値との差分の内の少なくとも最下位の桁に対応する数値を数値表示配列から選択指定可能に表示する数値選択部とを含み、
     前記測定データ入力装置は、
     前記画面における前記数値選択部で指定された少なくとも最下位の桁に対応する数値と前記基準値との加算に応じた数値を前記測定データ表示部におけるブランク状態の桁位置に表示し、
     測定作業者による確定指示を契機に、前記測定データ表示部に表示している前記実測値の全桁を前記測定データとして前記中継装置に送信する、
     測定ソリューションサービス提供システム。
  19.  製造現場対応の拠点内の各工程に分散配置されて前記各工程の品質状況を測定する複数の測定源から送信される測定データを収集する手段と、
     収集した前記測定データの処理を要求するために、通信ネットワークを介して、前記測定データを送信する手段と、
     を含み、IoTゲートウェイとして機能し、前記拠点毎に配置される複数の中継装置と;
     前記複数の中継装置からそれぞれ送信される前記測定データを受信し、測定データベースに階層構造で集積処理する手段と、
     集積処理した前記測定データを統合対象毎に集計分析処理する手段と、
     前記測定データの集計分析処理の結果を表示処理し、閲覧者利用端末からの表示要求に応じて、表示処理結果を前記閲覧者利用端末に送信する手段と、
     を含むクラウドコンピューティングシステムとを備え;
     前記複数の測定源の少なくとも1つは、スタンドアロン状態の測定器による実測値を測定データとして入力するための画面を表示する測定データ入力装置を含み、
     前記測定データ入力装置の前記画面は、
     予め定められた基準値を表示する基準値表示部と、
     前記実測値の候補として、少なくとも最下位の桁位置をブランク状態で表示する測定データ表示部と、
     前記基準値と前記実測値との相違部分に対応する数値を数値表示配列から選択指定可能に表示する数値選択部とを含み、
     前記測定データ入力装置は、
     前記画面における前記数値選択部で指定された数値を前記測定データ表示部におけるブランク状態の桁位置に表示し、
     測定作業者による確定指示を契機に、前記測定データ表示部に表示している前記実測値の全桁を前記測定データとして前記中継装置に送信する、
     測定ソリューションサービス提供システム。
  20.  製造現場対応の拠点内の各工程に分散配置されて前記各工程の品質状況を測定する複数の測定源から送信される測定データを収集するステップと、
     収集した前記測定データの処理を要求するために、通信ネットワークを介して、前記測定データを送信するステップとを、
     IoTゲートウェイとして機能し、前記拠点毎に配置される複数の中継装置がそれぞれ処理し;
     前記複数の中継装置からそれぞれ送信される前記測定データを受信し、測定データベースに階層構造で集積処理するステップと、
     集積処理した前記測定データを統合対象毎に集計分析処理するステップと、
     前記測定データの集計分析処理の結果を表示処理し、閲覧者利用端末からの表示要求に応じて、表示処理結果を前記閲覧者利用端末に送信するステップとを、
     クラウドコンピューティングシステムが処理し;
     前記複数の測定源の少なくとも1つは、スタンドアロン状態の測定器による実測値を測定データとして入力するための画面を表示する測定データ入力装置を含み、
     前記測定データ入力装置の前記画面は、
     予め定められた基準値を表示する基準値表示部と、
     前記実測値の候補として、少なくとも最下位の桁位置をブランク状態で表示する測定データ表示部と、
     前記基準値と前記実測値との差分の内の少なくとも最下位の桁に対応する数値を数値表示配列から選択指定可能に表示する数値選択部とを含み、
     前記測定データ入力装置は、
     前記画面における前記数値選択部で指定された少なくとも最下位の桁に対応する数値と前記基準値との加算に応じた数値を前記測定データ表示部におけるブランク状態の桁位置に表示するステップと、
     測定作業者による確定指示を契機に、前記測定データ表示部に表示している前記実測値の全桁を前記測定データとして前記中継装置に送信するステップとを処理する、
     測定ソリューションサービス提供方法。
  21.  製造現場対応の拠点内の各工程に分散配置されて前記各工程の品質状況を測定する複数の測定源から送信される測定データを収集するステップと、
     収集した前記測定データの処理を要求するために、通信ネットワークを介して、前記測定データを送信するステップとを、
     IoTゲートウェイとして機能し、前記拠点毎に配置される複数の中継装置がそれぞれ処理し;
     前記複数の中継装置からそれぞれ送信される前記測定データを受信し、測定データベースに階層構造で集積処理するステップと、
     集積処理した前記測定データを統合対象毎に集計分析処理するステップと、
     前記測定データの集計分析処理の結果を表示処理し、閲覧者利用端末からの表示要求に応じて、表示処理結果を前記閲覧者利用端末に送信するステップとを、
     クラウドコンピューティングシステムが処理し;
     前記複数の測定源の少なくとも1つは、スタンドアロン状態の測定器による実測値を測定データとして入力するための画面を表示する測定データ入力装置を含み、
     前記測定データ入力装置の前記画面は、
     予め定められた基準値を表示する基準値表示部と、
     前記実測値の候補として、少なくとも最下位の桁位置をブランク状態で表示する測定データ表示部と、
     前記基準値と前記実測値との相違部分に対応する数値を数値表示配列から選択指定可能に表示する数値選択部とを含み、
     前記測定データ入力装置は、
     前記画面における前記数値選択部で指定された数値を前記測定データ表示部におけるブランク状態の桁位置に表示するステップと、
     測定作業者による確定指示を契機に、前記測定データ表示部に表示している前記実測値の全桁を前記測定データとして前記中継装置に送信するステップとを処理する、
     測定ソリューションサービス提供方法。
  22.  測定器による実測値を測定データとして入力するための画面を表示する測定データ入力装置であって、
     前記画面は、
     予め定められた基準値を表示する基準値表示部と、
     前記実測値の候補として、少なくとも最下位の桁位置をブランク状態で表示する測定データ表示部と、
     前記基準値と前記実測値との差分の内の少なくとも最下位の桁に対応する数値を数値表示配列から選択指定可能に表示する数値選択部とを含み、
     前記測定データ入力装置は、
     前記画面における前記数値選択部で指定された少なくとも最下位の桁に対応する数値と前記基準値との加算に応じた数値を前記測定データ表示部におけるブランク状態の桁位置に表示し、
     測定作業者による確定指示を契機に、前記測定データ表示部に表示している前記実測値の全桁を測定データとして出力する、
     測定データ入力装置。
  23.  測定器による実測値を測定データとして入力するための画面を表示する測定データ入力装置であって、
     前記画面は、
     予め定められた基準値を表示する基準値表示部と、
     前記実測値の候補として、少なくとも最下位の桁位置をブランク状態で表示する測定データ表示部と、
     前記基準値と前記実測値との相違部分に対応する数値を数値表示配列から選択指定可能に表示する数値選択部とを含み、
     前記測定データ入力装置は、
     前記画面における前記数値選択部で指定された数値を前記測定データ表示部におけるブランク状態の桁位置に表示し、
     測定作業者による確定指示を契機に、前記測定データ表示部に表示している前記実測値の全桁を測定データとして出力する、
     測定データ入力装置。
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