WO2021166125A1 - データ処理装置 - Google Patents

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WO2021166125A1
WO2021166125A1 PCT/JP2020/006554 JP2020006554W WO2021166125A1 WO 2021166125 A1 WO2021166125 A1 WO 2021166125A1 JP 2020006554 W JP2020006554 W JP 2020006554W WO 2021166125 A1 WO2021166125 A1 WO 2021166125A1
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WO
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data
data processing
model
flow
unit
Prior art date
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PCT/JP2020/006554
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English (en)
French (fr)
Inventor
林　英松
督 那須
紀之 尾崎
僚 柏木
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Publication date
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    • 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
    • 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
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/30—Monitoring
    • G06F11/34—Recording or statistical evaluation of computer activity, e.g. of down time, of input/output operation ; Recording or statistical evaluation of user activity, e.g. usability assessment
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/44—Arrangements for executing specific programs
    • 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 disclosure relates to a data processing apparatus that processes data according to a data processing flow.
  • Patent Document 1 data is collected from a plurality of machines (equipment) via base software for data collection, a data model for data conversion is provided in the base software, and the first machine information from the machine is used as a data model. It is described that it is converted into the second machine information based on the above and output to the work software. Further, it is described that the first instruction information from the work software is converted into the second instruction information based on the data model corresponding to the machine, and the second instruction information is transmitted to the machine.
  • each equipment at the production site operates at an appropriate timing according to the condition of other equipment. That is, the control device that controls the operation of each equipment needs to constantly grasp the state of each equipment to be controlled and control the equipment according to the state. In order to grasp the state of each equipment, it is necessary to collect and process necessary information at an appropriate timing from each equipment and peripheral equipment of each equipment. Equipment is controlled by using a plurality of work software properly according to the type of equipment, the manufacturer of the equipment, and the like.
  • Patent Document 1 it is possible to convert equipment information into a format that can be processed by work software and pass it through a data model, but it is only necessary to generate information in the required format. Yes, data is not transmitted at the required timing to multiple work software that composes the data processing flow. For this reason, there is a problem that it is difficult to synchronize data processing between a plurality of work software.
  • the present disclosure has been made in view of the above, and is a data processing apparatus capable of providing data to each of a plurality of data processes included in a data processing flow at a timing required by each data processing. The purpose is to obtain.
  • the data processing apparatus provides a data processing flow indicating a series of processes in which various processes including a data collection process and a data process for processing data are combined. It includes a flow management unit for management and a model management unit for managing a data model including a memory area to which a tag is assigned, which stores the data collected in the data collection process.
  • the model management unit updates the data model based on the synchronization information that associates the data collection process with the tag, so that the data collection process and the data model are linked.
  • the data processing apparatus has an effect that data can be provided to each of a plurality of data processes included in the data processing flow at the timing required by each data processing.
  • the figure which shows the configuration example of the data processing setting apparatus which concerns on embodiment The figure which shows an example of the functional block composition of the data processing setting apparatus which concerns on embodiment.
  • the data processing device collects data from equipment at the production site, analyzes the collected data to determine the situation at the production site, processes the collected data, and performs various data processing. It has a data processing platform that realizes a series of processing that feeds back data to equipment at the production site based on the results.
  • the data processing device realizes more flexible correspondence in data collection setting and function execution by linking the data processing flow and the management of the data model in the data processing platform.
  • the data collection setting is a setting related to a data collection operation such as a condition for collecting data to be processed from a device, a device for collecting data, and a type of information to be acquired as data.
  • the data processing flow realizes a series of data processing by combining a plurality of data processing.
  • the data model hierarchically manages various devices constituting the production equipment, for example, devices in which data collected from various sensors is stored.
  • the data used in each data processing that composes the data processing flow is acquired from the device of the data model by request-response type communication.
  • the device may be configured to send data on a regular basis.
  • the device is a memory area in which data is stored.
  • tags are assigned to each of a plurality of devices, and the tags are used to manage each device.
  • the data collection settings for collecting data from the equipment at the production site are set separately for each equipment, but the data processing apparatus according to the present embodiment links a plurality of data collection settings.
  • tags to be linked with data collection are selected by the user from the tags included in the data model, two tags that collect data to be stored in the device corresponding to each selected tag are collected. Link the above data collection processes.
  • the association with the tag included in the data model is also changed synchronously.
  • the data processing device can be operated while automatically switching a plurality of data processing flows.
  • the data processing device accepts from the user an operation of registering a plurality of data processing flows in the data model in advance, and further receives from the user the setting of the execution order and the execution switching condition of the plurality of data processing flows, and the setting contents. Is managed by the data model management function. Then, in the data processing device, the data processing flow execution function executes the data processing flow according to the setting contents managed by the data model management function.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of the data processing setting device 1 according to the embodiment.
  • the data processing setting device 1 according to the present embodiment includes a data processing device 100 that executes processes such as data collection from a device at a production site, data analysis, generation of data to be transmitted to the device, and data transmission to the device. It is provided with an engineering tool 3 that accepts settings of various processes performed by the data processing device 100 from the user and sets the data processing device 100.
  • the data processing device 100 is realized by the processor 101, the memory 102, the display device 103, the input device 104, and the communication device 105.
  • the processor 101 executes a plurality of data processing units 2-1 to 2-n, a plurality of data collection units 4-1 to 4-m, and data processing execution control. Operates as part 5.
  • the processor 101 is a CPU (also referred to as a Central Processing Unit, a central processing unit, a processing unit, an arithmetic unit, a microprocessor, a microcomputer, a processor, a DSP (Digital Signal Processor)) or the like.
  • the memory 102 holds a program for operating as the data processing device 100.
  • the memory 102 is a non-volatile or volatile semiconductor memory such as a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), a flash memory, a magnetic disk, or the like.
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • flash memory a magnetic disk, or the like.
  • various data are stored in addition to the program for the processor 101 to operate as the data processing device 100.
  • the memory 102 is also used as a work memory when the processor 101 executes various processes.
  • the display device 103 is a liquid crystal monitor, a display, or the like.
  • the input device 104 is a mouse, a keyboard, a touch panel, or the like.
  • the communication device 105 realizes communication between the data processing device 100 and the engineering tool 3.
  • the engineering tool 3 is a device for a user to set a data processing flow and a data model for the data processing device 100, and includes a display unit, an operation unit, and the like.
  • the engineering tool 3 is realized by a general-purpose computer such as a personal computer. That is, the engineering tool 3 is realized by installing software in which each process executed by the engineering tool 3 is described as a program on the computer and executing the installed software on the computer.
  • the engineering tool 3 is provided outside the data processing device 100, but the data processing device 100 and the engineering tool 3 may be integrated. That is, the data processing device 100 may be configured to have a function as an engineering tool 3.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a functional block configuration of the data processing setting device 1 according to the embodiment.
  • the data processing setting device 1 includes a data processing unit 2-1 to 2-n that performs various data processing, an engineering tool 3 that receives settings of a data processing flow and a data model from a user, and a production site.
  • Data between the data collection units 4-1 to 4-m, the data collection units 4-1 to 4-m, and the data processing units 2-1 to 2-n, which collect data from the devices of It is provided with a data processing execution control unit 5 for exchanging data.
  • the data processing unit 2 when it is not necessary to distinguish between the data processing units 2-1 to 2-n, these are collectively referred to as the data processing unit 2.
  • the data collection unit 4-1 to 4-m when it is not necessary to distinguish between the data collection units 4-1 to 4-m, these are collectively referred to as the data collection unit 4.
  • the data processing execution control unit 5 manages the model management unit 6 that manages the data model, the data distribution unit 7 that distributes data between the data processing unit 2 and the data collection unit 4, and the data processing flow. It is provided with a flow management unit 8 to perform.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the functional block configuration of the flow management unit 8.
  • the flow management unit 8 includes a flow setting communication unit 80, a flow execution control unit 81, and a data communication unit 82.
  • the flow setting communication unit 80 receives the data processing flow registered in advance via the engineering tool 3 via the model management unit 6, or sets information indicating the setting contents of the data processing flow with the engineering tool 3. Give and receive.
  • the setting information here indicates the order in which a plurality of data processing flows are executed, the conditions for switching the data processing flows to be executed, and the like.
  • the flow execution control unit 81 holds the setting information acquired from the engineering tool 3 by the flow setting communication unit 80, and drives each data collection unit 4 and each data processing unit 2 according to the setting contents of the data processing flow indicated by the setting information. Controls the execution of a series of data processing.
  • the data communication unit 82 controls data distribution between each data collection unit 4 and each data processing unit 2 according to the setting contents of the data processing flow indicated by the setting information. In the data distribution control, the data communication unit 82 specifically specifies a distribution destination to the data distribution unit 7 and delivers the data.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the functional block configuration of the model management unit 6.
  • the model management unit 6 includes a model information communication unit 60, a data communication unit 61, a flow setting transmission unit 62, a flow setting communication unit 63, a model setting communication unit 64, and a model construction unit. It is equipped with 65.
  • the model information communication unit 60 transmits the data model information to the data distribution unit 7.
  • the data communication unit 61 exchanges data output by the sensor and exchanges data (value) of the device corresponding to the tag according to the data model.
  • the flow setting transmission unit 62 transmits the flow setting to the flow management unit 8.
  • the flow setting communication unit 63 exchanges flow settings with the engineering tool 3.
  • the model setting communication unit 64 exchanges data model settings with the engineering tool 3.
  • the model building unit 65 builds a data model based on the data model setting received from the engineering tool 3.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of the functional block configuration of the engineering tool 3.
  • the engineering tool 3 includes a user interface (user I / F) unit 30, a flow setting unit 31, a model setting unit 32, a tag information cooperation unit 33, a flow setting communication unit 34, and the like. It includes a model setting communication unit 35.
  • the user interface unit 30 displays the screen for the user, accepts operations from the user, and the like.
  • the flow setting unit 31 sets the data processing flow based on the content of the operation received from the user by the user interface unit 30.
  • the model setting unit 32 sets the data model based on the content of the operation received from the user by the user interface unit 30.
  • the tag information cooperation unit 33 synchronizes the data collection process included in the data processing flow with the tags in the data model.
  • the flow setting communication unit 34 exchanges flow settings with and from the flow management unit 8.
  • the model setting communication unit 35 exchanges model settings with the model management unit 6.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a data model managed by the model management unit 6.
  • the data model managed by the model management unit 6 is an arbitrary combination of devices D1 to D6 for storing actual data such as data output by the sensor and these devices (in the figure). It includes logics A and B (corresponding to logics A and B) and a data processing flow created by the user with the engineering tool 3 (corresponding to processing flows A and B in the figure). As shown in FIG. 6, these can be managed by forming an arbitrary hierarchical structure.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining a data processing flow managed by the flow management unit 8.
  • the data processing flow managed by the flow management unit 8 is for constructing a series of processes by connecting various processes such as collection, processing, diagnosis and action, that is, the data processing flow is a plurality of processes. Represents the execution order of.
  • the action is, for example, a process of writing data to a device at a production site such as a PLC (Programmable Logic Controller).
  • the above-mentioned various processes are executed by the data processing units 2-1 to 2-n.
  • the data processing flow indicates the order in which each of the data processing units 2-1 to 2-n executes the processing.
  • FIG. 8 is a flowchart showing an example of an operation in which the data processing setting device 1 sets the data processing flow.
  • step S11 create a data processing flow with Engineering Tool 3 (step S11). That is, the user creates a data processing flow (see FIG. 7) using the engineering tool 3.
  • the user may create the data processing flow in any way. For example, the user displays a figure (for example, a rectangle in which the name of the data processing is described as shown in FIG. 7) representing various processes to be included in the data processing flow on the display unit of the engineering tool 3, and then executes the process. Create a data processing flow by connecting each figure with an arrow according to the order of making. At this time, regarding the data collection process, the user can specify whether or not to associate with the tag included in the data model.
  • the flow setting unit 31 creates a data processing flow according to the operation content received by the user interface unit 30.
  • the engineering tool 3 has a data collection process (data processing represented by a rectangle in which "collection" in FIG. 7 is described) associated with the data model in the created data processing flow, that is, It is confirmed whether or not the data collection process specified by the user to be associated with the tag included in the data model exists in the data collection process included in the data processing flow (step S12).
  • the flow setting unit 31 confirms whether or not any of the data collection processes included in the data processing flow created in step S11 is specified by the user to be associated with the tag included in the data model. do.
  • step S12 No
  • the engineering tool 3 registers the data processing flow in the data processing apparatus 100 (step S14).
  • the flow setting unit 31 transmits the flow setting indicating the data processing flow created in step S11 to the flow management unit 8 of the data processing execution control unit 5 via the flow setting communication unit 34.
  • the flow management unit 8 of the data processing execution control unit 5 relays the received flow setting to the model management unit 6.
  • the model management unit 6 registers the data processing flow indicated by the received flow setting in the data model and updates the data model.
  • the flow setting unit 31 of the engineering tool 3 synchronizes with the model setting unit 32 (step S13). Specifically, the flow setting unit 31 synchronizes the data collection process associated with the data model with the tags included in the data model created by the model setting unit 32 via the tag information cooperation unit 33. That is, the tag information linkage unit 33 includes a data collection process included in the data processing flow specified by the user to associate with the data model, and a tag in the data model specified by the user to associate with the data collection process. Is generated and output to the flow setting unit 31.
  • the synchronization information is information indicating the correspondence between the data collection process and the tag.
  • the flow setting unit 31 receives the synchronization information output by the tag information cooperation unit 33 and adds it to the data processing flow created in step S11.
  • the flow setting unit 31 synchronizes each of the plurality of data collection processes with the tags included in the data model via the tag information linkage unit 33. ..
  • the flow setting unit 31 registers the data processing flow synchronized with the data model in the data processing device 100 (step S14). At this time, the flow setting unit 31 sets the flow setting indicating the data processing flow synchronized with the data model to which the synchronization information is added via the flow setting communication unit 34, and the data processing execution control unit 5 flow management unit 8 Send to.
  • the flow management unit 8 of the data processing execution control unit 5 receives the flow setting, it relays the flow setting to the model management unit 6.
  • the model management unit 6 registers the data processing flow indicated by the received flow setting in the data model and updates the data model.
  • the data processing setting device 1 executes a series of data processing according to the data processing flow registered in the data model (step S16). .. That is, the flow execution control unit 81 of the flow management unit 8 acquires the flow setting indicating the data processing flow registered in the data model from the model management unit 6 via the flow setting communication unit 80. Then, the flow execution control unit 81 sequentially instructs each data collection unit 4 and each data processing unit 2 to execute processing according to the data processing flow indicated by the acquired flow setting. Each data collection unit 4 and each data processing unit 2 executes a series of processes included in the data processing flow according to an instruction from the flow execution control unit 81.
  • step S13 above By executing step S13 above to synchronize the data collection process with the tags included in the data model, the synchronized data collection process and the data model are linked in a series of processes according to the data processing flow.
  • the data required by the data processing flow can be acquired via the data model.
  • the cooperation between the data collection process and the data model is realized by the model management unit 6 updating the value of the device corresponding to the tag according to the synchronization information added to the data processing flow registered in the data model.
  • the model management unit 6 receives this data and stores it in the device corresponding to the tag.
  • the data model is linked with the data collection process by executing processing such as updating the data model with.
  • step S11 if the already created data processing flow is written in the flow management unit 8, it may be created by quoting this. That is, the flow setting unit 31 of the engineering tool 3 may read the data processing flow written in the flow management unit 8 and divert this to create a new data processing flow.
  • FIG. 9 is a flowchart showing an example of an operation in which the data processing setting device 1 sets a data model.
  • step S21 create a data model with Engineering Tool 3 (step S21). That is, the user creates a data model (see FIG. 6) using the engineering tool 3.
  • the method in which the user creates the data model may be any method as in the case of creating the data processing flow described above.
  • the user can specify whether to associate the tag included in the data model with the data collection process included in the data processing flow.
  • the model setting unit 32 creates a data model according to the operation content received by the user interface unit 30.
  • the engineering tool 3 has a tag associated with the data processing flow in the created data model, that is, the user associates the data model with the data collection process included in the data processing flow. It is confirmed whether the tag specified in is present (step S22).
  • the model setting unit 32 confirms whether the tags included in the data model created in step S21 are specified by the user to be associated with the data collection process included in the data processing flow. do.
  • the engineering tool 3 registers the data model in the data processing apparatus 100 (step S24).
  • the model setting unit 32 transmits the data model setting indicating the data model created in step S21 to the model management unit 6 of the data processing execution control unit 5 via the model setting communication unit 35.
  • the model construction unit 65 builds the data model indicated by the received data model setting.
  • the model setting unit 32 of the engineering tool 3 synchronizes with the flow setting unit 31 (step S23). Specifically, the model setting unit 32 synchronizes the tag associated with the data processing flow with the data processing flow created by the flow setting unit 31 via the tag information cooperation unit 33. That is, the tag information linkage unit 33 sets the tag included in the data model specified by the user to be associated with the data processing flow and the data collection process in the data processing flow specified by the user to be associated with this tag. Generate synchronization information to be associated and add it to the data processing flow. At this time, the tag information cooperation unit 33 outputs the generated synchronization information to the model setting unit 32.
  • the model setting unit 32 receives the synchronization information output by the tag information cooperation unit 33, and adds the received synchronization information to the data processing flow registered in the data model created in step S21. When there are a plurality of tags associated with the data processing flow, the model setting unit 32 synchronizes each of the plurality of tags with the data collection process included in the data processing flow via the tag information linkage unit 33. ..
  • the model setting unit 32 registers the data model synchronized with the data processing flow in the data processing device 100 (step S24). At this time, the model setting unit 32 transmits the data model setting indicating the data model synchronized with the data processing flow to the model management unit 6 of the data processing execution control unit 5 via the model setting communication unit 35. In the model management unit 6 of the data processing execution control unit 5, the model construction unit 65 builds the data model indicated by the received data model setting.
  • the data processing setting device 1 when the data processing setting device 1 receives, for example, a model management start operation from the user (step S25), the data processing setting device 1 starts managing the data model registered in the model management unit 6 (step S26). That is, the model management unit 6 starts the management operation of the registered data model.
  • the synchronized data collection is performed in the series of data processing according to the data processing flow.
  • the processing and the data model are linked, and the data required by the data processing flow can be acquired via the data model.
  • the linkage between the data collection process and the data model is performed by the model management unit 6 updating the value of the device corresponding to the tag according to the synchronization information added to the data processing flow registered in the data model. It will be realized.
  • the data processing setting device 1 enables execution of a plurality of data processing flows in a predetermined order.
  • the operation in this case, that is, the operation in which the model management unit 6 and the flow management unit 8 cooperate with each other in the data processing setting device 1 to switch and execute a plurality of data processing flows will be described with reference to FIG.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an example of an operation in which the data processing setting device 1 executes a data processing flow. It is assumed that a plurality of data processing flows are registered in the flow management unit 8 in advance.
  • step S31 select a plurality of data processing flows with the engineering tool 3 (step S31). That is, the user uses the engineering tool 3 to select two or more data processing flows to be executed from the plurality of registered data processing flows.
  • the method in which the user selects the data processing flow may be any method.
  • the engineering tool 3 displays a list of all registered data processing flows on the display unit, and allows the user to select a data processing flow to be executed from the list.
  • step S32 set the execution order and switching conditions of the data processing flow (step S32). That is, the user sets the execution order of the data processing flow selected in step S31 and the switching condition of the data processing flow to be executed by using the engineering tool 3.
  • the switching condition for example, the occurrence of a specific event, the number of times the data processing flow is executed, the elapsed time since the start of the data processing flow, and the like can be set as the switching condition.
  • step S33 the setting contents are registered in the data processing execution control unit 5 (step S33). That is, the user uses the engineering tool 3 to process the information indicating the contents set in step S32, specifically, the setting information indicating the execution order of the data processing flow and the switching condition of the data processing flow to be executed.
  • the data processing execution control unit 5 registers by writing the setting information received from the engineering tool 3 into the data model managed by the model management unit 6.
  • the data processing setting device 1 executes the data processing flow (step S35). Specifically, the flow execution control unit 81 of the flow management unit 8 starts the data processing flow according to the execution order of the set data processing flow. That is, the flow execution control unit 81 acquires the data processing flow having the first execution order among the plurality of data processing flows managed by the data model from the model management unit 6 via the flow setting communication unit 80, and acquires the data processing flow. Each data collection unit 4 and each data processing unit 2 are controlled according to the data processing flow.
  • the flow execution control unit 81 has a flow switching timing, that is, a data processing flow switching condition indicated by the setting contents registered in step S33 (setting information written in the data model managed by the model management unit 6). Is satisfied (step S36), and if the condition is not satisfied (step S36: No), an operation of confirming whether the data processing flow switching condition is satisfied while continuing the execution of the data processing flow. repeat.
  • step S36 when the data processing flow switching condition is satisfied (step S36: Yes), the flow execution control unit 81 confirms whether the data processing flow being executed is the final data processing flow (step S37). ..
  • the flow execution control unit 81 inquires of the model management unit 6 via the flow setting communication unit 80 to confirm whether the data processing flow being executed is the final data processing flow.
  • step S37: Yes the flow execution control unit 81 ends the data processing flow.
  • step S37 when the data processing flow being executed is not the final data processing flow (step S37: No), the flow execution control unit 81 switches the data processing flow according to the execution order of the data processing flow (step S38). ), That is, the data processing flow whose execution order is next is acquired from the model management unit 6, the process returns to step S35, and the data processing flow after switching is executed.
  • step S32 when setting the execution order of the data processing flow, the execution order may be set for each group by using the hierarchical structure of the data model.
  • the data processing device 100 when the user creates or edits the data processing flow managed by the flow management unit 8, the data collection process and the data included in the data processing flow.
  • the settings for associating the tags included in the model are made and the data model managed by the model management unit 6 is created or edited, the tags included in the data model and the data collection process included in the data processing flow are set. Make settings to associate.
  • the model management unit 6 links the data collection process and the data model by updating the data model based on the synchronization information that associates the data collection process with the tag.
  • data can be provided to the data processing unit 2 that performs data processing included in the data processing flow at the timing required by the data processing unit 2.
  • the configuration shown in the above embodiment is an example, and can be combined with another known technique, or a part of the configuration may be omitted or changed without departing from the gist. It is possible.
  • 1 Data processing setting device 2-1 to 2-n data processing unit, 3 engineering tools, 4-1 to 4-m data collection unit, 5 data processing execution control unit, 6 model management unit, 7 data distribution unit, 8 Flow management unit, 30 user interface unit, 31 flow setting unit, 32 model setting unit, 33 tag information linkage unit, 34, 63, 80 flow setting communication unit, 35, 64 model setting communication unit, 60 model information communication unit, 61 , 82 data communication unit, 62 flow setting transmission unit, 65 model construction unit, 81 flow execution control unit, 100 data processing device, 101 processor, 102 memory, 103 display device, 104 input device, 105 communication device.

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Abstract

データ処理装置（１００）は、データ収集処理とデータを処理するデータ処理とを含む各種処理を組み合わせた一連の処理を示すデータ処理フローを管理するフロー管理部（８）と、データ収集処理で収集したデータを格納する、タグが割り当てられたメモリ領域を含んで構成されるデータモデルを管理するモデル管理部（６）と、を備え、データ収集処理とタグとを対応付ける同期情報に基づいてモデル管理部（６）がデータモデルを更新することでデータ収集処理とデータモデルとを連携させる。

Description

データ処理装置
　本開示は、データ処理フローに従ってデータを処理するデータ処理装置に関する。
　近年、工場において生産現場のデータを収集および解析し、工場の生産性を向上する試みがなされている。工場には複数の設備と、設備の状況を監視する多くの監視項目とが存在し、設備も複数の製造メーカに渡っている。そのため、製造メーカごとにデータ取得方法が異なる、データの構成が異なるなどの理由から、データを取得するための設定等を製造メーカごとに個別に行う必要があり、設備からのデータ取得作業に手間と労力を要していた。
　特許文献１には、データ収集用のベースソフトウェアを介して複数の機械（設備）からデータを収集すると共に、ベースソフトウェアにデータ変換用のデータモデルを設け、機械からの第１機械情報をデータモデルに基づいて第２機械情報に変換して、作業ソフトウェアに出力することが記載されている。また、作業ソフトウェアからの第１指示情報を機械に対応するデータモデルに基づいて第２指示情報に変換し、機械に第２指示情報を送信することが記載されている。
特開２０１８－１９７９４６号公報
　生産性を向上させるには、生産現場の各設備が他の設備の状態などに応じて適切なタイミングで動作することが求められる。すなわち、各設備の動作を制御する制御装置は、制御対象の各設備の状態を常時把握し、状態に応じて設備を制御する必要がある。各設備の状態を把握するためには、各設備、各設備の周辺機器などから適切なタイミングで必要な情報を収集して処理する必要がある。設備の制御は、設備の種類、設備の製造メーカ等に応じて、複数の作業ソフトウェアを使い分けながら行われる。
　特許文献１に記載の技術によれば、データモデルを介して設備の情報を作業ソフトウェアが処理できる形式に変換して受け渡すことは可能であるが、必要とする形式の情報を生成するだけであり、データ処理フローを構成する複数の作業ソフトウェアに対して必要なタイミングでデータを送信することはしていない。この為、複数の作業ソフトウェア間で同期を取ってデータ処理することが難しいという問題があった。
　本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、データ処理フローに含まれる複数のデータ処理のそれぞれに対し、各データ処理が必要とするタイミングでデータを提供することが可能なデータ処理装置を得ることを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示にかかるデータ処理装置は、データ収集処理とデータを処理するデータ処理とを含む各種処理を組み合わせた一連の処理を示すデータ処理フローを管理するフロー管理部と、データ収集処理で収集したデータを格納する、タグが割り当てられたメモリ領域を含んで構成されるデータモデルを管理するモデル管理部と、を備える。データ処理装置は、データ収集処理とタグとを対応付ける同期情報に基づいてモデル管理部がデータモデルを更新することでデータ収集処理とデータモデルとを連携させる。
　本開示にかかるデータ処理装置は、データ処理フローに含まれる複数のデータ処理のそれぞれに対し、各データ処理が必要とするタイミングでデータを提供することができる、という効果を奏する。
実施の形態にかかるデータ処理設定装置の構成例を示す図 実施の形態にかかるデータ処理設定装置の機能ブロック構成の一例を示す図 フロー管理部の機能ブロック構成の一例を示す図 モデル管理部の機能ブロック構成の一例を示す図 エンジニアリングツールの機能ブロック構成の一例を示す図 モデル管理部が管理するデータモデルを説明するための図 フロー管理部が管理するデータ処理フローを説明するための図 データ処理設定装置がデータ処理フローを設定する動作の一例を示すフローチャート データ処理設定装置がデータモデルを設定する動作の一例を示すフローチャート データ処理設定装置がデータ処理フローを実行する動作の一例を示すフローチャート
　以下に、本開示の実施の形態にかかるデータ処理装置を図面に基づいて詳細に説明する。
実施の形態．
　本実施の形態にかかるデータ処理装置は、生産現場の機器からデータを収集し、収集したデータを解析して生産現場の状況を判定する、収集したデータを加工するなど、各種データ処理を行った結果に基づき生産現場の機器にデータをフィードバックする一連の処理を実現するデータ処理プラットフォームを有する。データ処理装置は、データ処理プラットフォームにおいて、データ処理フローとデータモデルの管理とを連携することによって、データ収集設定および機能実行においてより柔軟な対応を実現する。データ収集設定は、データ処理の対象とするデータを機器から収集する条件、データを収集する機器、データとして取得する情報の種類、といった、データ収集動作に関連する設定である。
　データ処理フローは、複数のデータ処理を組み合わせて一連のデータ処理を実現するものである。一方、データモデルは、生産設備を構成する各種機器、例えば各種センサから収集するデータが格納されるデバイスを階層的に管理するものである。データ処理フローを構成する各データ処理で使用するデータは、要求応答型の通信でデータモデルのデバイスから取得される。デバイスが定期的にデータを送信する構成でもよい。なお、デバイスとは、データが格納されるメモリ領域である。データモデルにおいては、複数のデバイスそれぞれにタグを割り当て、タグを使用して各デバイスを管理する。生産現場の機器からデータを収集する際のデータ収集設定は機器ごとに別個になされているが、本実施の形態にかかるデータ処理装置では複数のデータ収集設定を連携させる。具体的には、データモデルに含まれるタグの中からデータ収集と連携させる２つ以上のタグがユーザにより選択されると、選択された各タグに対応するデバイスに格納するデータを収集する２つ以上のデータ収集処理を連携させる。また、データ処理フローに含まれるデータ収集処理が変更されると、データモデルに含まれるタグとの関連付けも同期して変更される。
　また、本実施の形態にかかるデータ処理装置は、複数のデータ処理フローを自動的に切り替えながら動作させることも可能とする。具体的には、データ処理装置は、データモデルにデータ処理フローをあらかじめ複数登録する操作をユーザから受け付け、さらに、複数のデータ処理フローの実行順および実行切替条件の設定をユーザから受け付け、設定内容をデータモデル管理機能で管理する。そして、データ処理装置において、データ処理フローの実行機能が、データモデル管理機能で管理されている設定内容に従ってデータ処理フローを実行する。
　以下、データ処理装置を備えるデータ処理設定装置１の構成および動作について説明する。図１は、実施の形態にかかるデータ処理設定装置１の構成例を示す図である。本実施の形態にかかるデータ処理設定装置１は、生産現場の機器からのデータ収集、データの解析、機器へ送信するデータの生成、機器へのデータ送信といった処理を実行するデータ処理装置１００と、データ処理装置１００が行う各種処理の設定などをユーザから受け付けるとともにデータ処理装置１００の設定を行うエンジニアリングツール３とを備える。
　データ処理装置１００は、プロセッサ１０１、メモリ１０２、表示装置１０３、入力装置１０４および通信装置１０５で実現される。
　プロセッサ１０１は、データ処理装置１００として動作するためのプログラムを実行することにより、複数のデータ処理部２－１～２－ｎ、複数のデータ収集部４－１～４－ｍおよびデータ処理実行制御部５として動作する。プロセッサ１０１は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、ＤＳＰ（Digital　Signal　Processor）ともいう）等である。データ処理装置１００として動作するためのプログラムはメモリ１０２が保持する。メモリ１０２は、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）、フラッシュメモリー、等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク等である。メモリ１０２には、プロセッサ１０１がデータ処理装置１００として動作するためのプログラムの他に、各種データが格納される。また、メモリ１０２は、プロセッサ１０１が各種処理を実行する際のワーク用メモリとしても使用される。
　表示装置１０３は、液晶モニタ、ディスプレイなどである。入力装置１０４は、マウス、キーボード、タッチパネルなどである。通信装置１０５は、データ処理装置１００とエンジニアリングツール３との通信を実現する。
　エンジニアリングツール３は、ユーザがデータ処理装置１００に対してデータ処理フローおよびデータモデルの設定を行うための装置であり、表示部、操作部などを備える。エンジニアリングツール３は、例えば、パーソナルコンピュータなどの汎用のコンピュータで実現される。すなわち、エンジニアリングツール３が実行する各処理がプログラムとして記述されたソフトウェアをコンピュータにインストールし、インストールされたソフトウェアをコンピュータが実行することにより、エンジニアリングツール３が実現される。
　なお、図１に示す例ではデータ処理装置１００の外部にエンジニアリングツール３を設ける構成としたが、データ処理装置１００とエンジニアリングツール３が一体化した構成としてもよい。すなわち、データ処理装置１００がエンジニアリングツール３としての機能を有する構成であってもよい。
　図２は、実施の形態にかかるデータ処理設定装置１の機能ブロック構成の一例を示す図である。
　図２に示すように、データ処理設定装置１は、各種データ処理を行うデータ処理部２－１～２－ｎと、データ処理フローおよびデータモデルの設定をユーザから受け付けるエンジニアリングツール３と、生産現場の機器からデータを収集するデータ収集部４－１～４－ｍと、データ収集部４－１～４－ｍとデータ処理部２－１～２－ｎとの間でユーザの設定に基づきデータのやり取りを行うデータ処理実行制御部５とを備える。なお、これ以降の説明では、データ処理部２－１～２－ｎを区別する必要が無い場合はこれらをまとめてデータ処理部２と記載する。同様に、データ収集部４－１～４－ｍを区別する必要が無い場合はこれらをまとめてデータ収集部４と記載する。
　データ処理実行制御部５は、データモデルの管理を行うモデル管理部６と、データ処理部２とデータ収集部４との間でデータの配信を行うデータ配信部７と、データ処理フローの管理を行うフロー管理部８とを備える。
　図３は、フロー管理部８の機能ブロック構成の一例を示す図である。図３に示すように、フロー管理部８は、フロー設定通信部８０と、フロー実行制御部８１と、データ通信部８２とを備える。
　フロー設定通信部８０は、エンジニアリングツール３を介してあらかじめ登録されたデータ処理フローをモデル管理部６を介して受け取る、または、エンジニアリングツール３との間でデータ処理フローの設定内容を示す設定情報の授受を行う。ここでの設定情報は、複数のデータ処理フローを実行する順番、実行するデータ処理フローを切り替える条件などを示す。フロー実行制御部８１は、フロー設定通信部８０がエンジニアリングツール３から取得した設定情報を保持し、設定情報が示すデータ処理フローの設定内容に従い各データ収集部４および各データ処理部２を駆動して一連のデータ処理を実行制御する。データ通信部８２は、設定情報が示すデータ処理フローの設定内容に従い各データ収集部４と各データ処理部２との間でデータの配信制御を行う。データ通信部８２は、データの配信制御では、具体的には、データ配信部７に配信先を指定してデータを受け渡す。
　図４は、モデル管理部６の機能ブロック構成の一例を示す図である。図４に示すように、モデル管理部６は、モデル情報通信部６０と、データ通信部６１と、フロー設定送信部６２と、フロー設定通信部６３と、モデル設定通信部６４と、モデル構築部６５とを備える。
　モデル情報通信部６０は、データモデルの情報をデータ配信部７へ送信する。データ通信部６１は、データモデルに従い、センサが出力するデータの授受、タグに対応するデバイスのデータ（値）の授受を行う。フロー設定送信部６２は、フロー管理部８へフロー設定の送信を行う。フロー設定通信部６３は、エンジニアリングツール３との間でフロー設定の授受を行う。モデル設定通信部６４は、エンジニアリングツール３との間でデータモデル設定の授受を行う。モデル構築部６５は、エンジニアリングツール３から受信したデータモデル設定に基づきデータモデルを構築する。
　図５は、エンジニアリングツール３の機能ブロック構成の一例を示す図である。図５に示すように、エンジニアリングツール３は、ユーザインタフェース（ユーザＩ/Ｆ）部３０と、フロー設定部３１と、モデル設定部３２と、タグ情報連携部３３と、フロー設定通信部３４と、モデル設定通信部３５とを備える。
　ユーザインタフェース部３０は、ユーザに対する画面表示、ユーザからの操作受付などを行う。フロー設定部３１は、ユーザインタフェース部３０がユーザから受け付けた操作の内容に基づいてデータ処理フローの設定を行う。モデル設定部３２は、ユーザインタフェース部３０がユーザから受け付けた操作の内容に基づいてデータモデルの設定を行う。タグ情報連携部３３は、データ処理フローに含まれるデータ収集処理とデータモデル内のタグとの間で同期を取る。フロー設定通信部３４は、フロー管理部８との間でフロー設定の授受を行う。モデル設定通信部３５は、モデル管理部６との間でモデル設定の授受を行う。
　ここで、モデル管理部６が管理するデータモデルについて説明する。図６は、モデル管理部６が管理するデータモデルを説明するための図である。
　図６に示すように、モデル管理部６が管理するデータモデルは、センサが出力するデータなどである実データを格納するデバイスＤ１～Ｄ６と、これらのデバイスを任意に組み合わせたもの（図中の論理Ａ，Ｂが該当）と、エンジニアリングツール３でユーザが作成したデータ処理フロー（図中の処理フローＡ，Ｂが該当）とを含む。これらは図６に示すように任意の階層構造を組んで管理可能である。
　次に、フロー管理部８が管理するデータ処理フローについて説明する。図７は、フロー管理部８が管理するデータ処理フローを説明するための図である。
　図７に示すように、フロー管理部８が管理するデータ処理フローは、収集、加工、診断およびアクションといった各種処理を繋いで一連の処理を構築するもの、すなわち、データ処理フローは、複数の処理の実行順を表す。上記の処理のうち、アクションとは、例えば、ＰＬＣ（Programmable　Logic　Controller）等の生産現場の機器へデータを書き込む処理である。上記の各種処理は、データ処理部２－１～２－ｎで実行される。このように、データ処理フローは、データ処理部２－１～２－ｎのそれぞれが処理を実行する順番を示す。
　次に、データ処理設定装置１においてデータ処理フローを設定する動作について、図８を参照しながら説明する。図８は、データ処理設定装置１がデータ処理フローを設定する動作の一例を示すフローチャートである。
　まず、エンジニアリングツール３でデータ処理フローを作成する（ステップＳ１１）。すなわち、ユーザが、エンジニアリングツール３を用いてデータ処理フロー（図７参照）を作成する。ユーザがデータ処理フローを作成する方法はどのようなものであってもよい。例えば、ユーザは、エンジニアリングツール３の表示部にデータ処理フローに含める各種処理を表す図形（例えば、図７に示すような、データ処理の名称を記載した長方形）を表示させた後、処理を実行させる順番に従って各図形を矢印で接続してデータ処理フローを作成する。このとき、データ収集処理については、データモデルに含まれるタグと関連付けるかどうかをユーザが指定できるものとする。このステップＳ１１では、フロー設定部３１が、ユーザインタフェース部３０が受け付けた操作内容に従いデータ処理フローを作成する。
　次に、エンジニアリングツール３は、作成したデータ処理フローの中にデータモデルに関連付けられたデータ収集処理（図７の「収集」が記載された長方形で表されるデータ処理）があるか、すなわち、データ処理フローに含まれるデータ収集処理の中に、データモデルに含まれているタグと関連付けるようユーザに指定されたデータ収集処理が存在するかを確認する（ステップＳ１２）。このステップＳ１２では、フロー設定部３１が、ステップＳ１１で作成したデータ処理フローに含まれるデータ収集処理の中に、データモデルに含まれるタグと関連付けるようユーザに指定されたものが存在するかを確認する。データ処理フローの中にデータモデルに関連付けられたデータ収集処理がない場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、エンジニアリングツール３は、データ処理装置１００にデータ処理フローを登録する（ステップＳ１４）。この場合、フロー設定部３１が、ステップＳ１１で作成したデータ処理フローを示すフロー設定をフロー設定通信部３４経由でデータ処理実行制御部５のフロー管理部８に送信する。データ処理実行制御部５のフロー管理部８は、受信したフロー設定をモデル管理部６に中継する。モデル管理部６は、受信したフロー設定が示すデータ処理フローをデータモデルに登録してデータモデルを更新する。
　一方、データ処理フローの中にデータモデルに関連付けられたデータ収集処理がある場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、エンジニアリングツール３のフロー設定部３１が、モデル設定部３２と同期を取る（ステップＳ１３）。具体的には、フロー設定部３１は、タグ情報連携部３３を介して、データモデルに関連付けられたデータ収集処理と、モデル設定部３２が作成したデータモデルに含まれるタグとの同期を取る。すなわち、タグ情報連携部３３が、データ処理フローに含まれる、データモデルと関連付けるようユーザに指定されたデータ収集処理と、このデータ収集処理と関連付けるようユーザに指定された、データモデル内のタグとを対応付ける同期情報を生成してフロー設定部３１に出力する。同期情報は、データ収集処理とタグとの対応関係を示す情報である。フロー設定部３１は、タグ情報連携部３３が出力する同期情報を受け取り、ステップＳ１１で作成したデータ処理フローに付加する。データモデルに関連付けられたデータ収集処理が複数存在する場合、フロー設定部３１は、複数のデータ収集処理のそれぞれについて、タグ情報連携部３３を介して、データモデルに含まれるタグとの同期を取る。
　ステップＳ１３の処理が終了すると、フロー設定部３１は、データモデルとの同期が取られたデータ処理フローをデータ処理装置１００に登録する（ステップＳ１４）。このとき、フロー設定部３１は、同期情報が付加された、データモデルとの同期が取られたデータ処理フローを示すフロー設定をフロー設定通信部３４経由でデータ処理実行制御部５フロー管理部８に送信する。データ処理実行制御部５のフロー管理部８は、フロー設定を受信すると、これをモデル管理部６に中継する。モデル管理部６は、受信したフロー設定が示すデータ処理フローをデータモデルに登録してデータモデルを更新する。
　その後、データ処理設定装置１は、例えば、ユーザから、データ処理フロー開始操作を受け付けると（ステップＳ１５）、データモデルに登録されたデータ処理フローに従った一連のデータ処理を実行する（ステップＳ１６）。すなわち、フロー管理部８のフロー実行制御部８１が、データモデルに登録されているデータ処理フローを示すフロー設定をフロー設定通信部８０経由でモデル管理部６から取得する。そして、フロー実行制御部８１は、取得したフロー設定が示すデータ処理フローに従い、各データ収集部４および各データ処理部２に対して処理の実行を順次指示する。各データ収集部４および各データ処理部２は、フロー実行制御部８１からの指示に従い、データ処理フローに含まれる一連の処理を実行する。上記ステップＳ１３を実行してデータ収集処理とデータモデルに含まれるタグとの同期を取ることにより、データ処理フローに従った一連の処理では、同期が取られたデータ収集処理とデータモデルとが連携し、データ処理フローが必要とするデータをデータモデル経由で取得することができる。データ収集処理とデータモデルとの連携は、データモデルに登録されたデータ処理フローに付加されている同期情報に従ってモデル管理部６がタグに対応するデバイスの値を更新することにより実現される。モデル管理部６は、データモデル内のタグと対応付けられたデータ収集処理を行うデータ収集部４からデータ配信部７がデータを収集した場合、このデータを受け取りタグに対応するデバイスに格納することでデータモデルを更新する、といった処理を実行してデータモデルをデータ収集処理と連携させる。
　データ処理フローを作成する場合について説明したが、作成済みのデータ処理フローを修正する場合も同様に、データ処理フローが修正されると、上記のステップＳ１２～Ｓ１６の処理を実行する。つまり、データ処理フローに含まれるデータ収集処理と、データモデルに含まれるタグとの同期設定を更新する。
　なお、上記のステップＳ１１におけるデータ処理フローの作成については、フロー管理部８に既に作成済みのデータ処理フローが書き込まれている場合は、これを引用して作成してもよい。すなわち、エンジニアリングツール３のフロー設定部３１が、フロー管理部８に書き込まれているデータ処理フローを読み出し、これを流用して新たなデータ処理フローを作成するようにしてもよい。
　次に、データ処理設定装置１においてデータモデルを設定する動作について、図９を参照しながら説明する。図９は、データ処理設定装置１がデータモデルを設定する動作の一例を示すフローチャートである。
　まず、エンジニアリングツール３でデータモデルを作成する（ステップＳ２１）。すなわち、ユーザが、エンジニアリングツール３を用いてデータモデル（図６参照）を作成する。ユーザがデータモデルを作成する方法は、上述したデータ処理フローを作成する場合と同様に、どのようなものであってもよい。このとき、データモデルに含まれるタグを、データ処理フローに含まれるデータ収集処理と関連付けるかどうかをユーザが指定できるものとする。このステップＳ２１では、モデル設定部３２が、ユーザインタフェース部３０が受け付けた操作内容に従いデータモデルを作成する。
　次に、エンジニアリングツール３は、作成したデータモデルの中にデータ処理フローに関連付けられたタグがあるか、すなわち、データモデルの中に、データ処理フローに含まれているデータ収集処理と関連付けるようユーザに指定されたタグが存在するかを確認する（ステップＳ２２）。このステップＳ２２では、モデル設定部３２が、ステップＳ２１で作成したデータモデルに含まれるタグの中に、データ処理フローに含まれるデータ収集処理と関連付けるようユーザに指定されたものが存在するかを確認する。データモデルの中にデータ処理フローに関連付けられたタグがない場合（ステップＳ２２：Ｎｏ）、エンジニアリングツール３は、データ処理装置１００にデータモデルを登録する（ステップＳ２４）。この場合、モデル設定部３２が、ステップＳ２１で作成したデータモデルを示すデータモデル設定をモデル設定通信部３５経由でデータ処理実行制御部５のモデル管理部６に送信する。データ処理実行制御部５のモデル管理部６では、受信したデータモデル設定が示すデータモデルをモデル構築部６５が構築する。
　一方、データモデルの中にデータ処理フローに関連付けられたタグがある場合（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、エンジニアリングツール３のモデル設定部３２が、フロー設定部３１と同期を取る（ステップＳ２３）。具体的には、モデル設定部３２は、タグ情報連携部３３を介して、データ処理フローに関連付けられたタグと、フロー設定部３１が作成したデータ処理フローとの同期を取る。すなわち、タグ情報連携部３３が、データモデルに含まれる、データ処理フローと関連付けるようユーザに指定されたタグと、このタグと関連付けるようユーザに指定された、データ処理フロー内のデータ収集処理とを対応付ける同期情報を生成して、データ処理フローに付加する。このとき、タグ情報連携部３３は、生成した同期情報をモデル設定部３２に出力する。モデル設定部３２は、タグ情報連携部３３が出力する同期情報を受け取り、受け取った同期情報をステップＳ２１で作成したデータモデルに登録済みのデータ処理フローに付加する。データ処理フローに関連付けられたタグが複数存在する場合、モデル設定部３２は、複数のタグのそれぞれについて、タグ情報連携部３３を介して、データ処理フローに含まれるデータ収集処理との同期を取る。
　ステップＳ２３の処理が終了すると、モデル設定部３２は、データ処理フローとの同期が取られたデータモデルをデータ処理装置１００に登録する（ステップＳ２４）。このとき、モデル設定部３２は、データ処理フローとの同期が取られたデータモデルを示すデータモデル設定をモデル設定通信部３５経由でデータ処理実行制御部５のモデル管理部６に送信する。データ処理実行制御部５のモデル管理部６では、受信したデータモデル設定が示すデータモデルをモデル構築部６５が構築する。
　その後、データ処理設定装置１は、例えば、ユーザから、モデル管理の開始操作を受け付けると（ステップＳ２５）、モデル管理部６に登録されたデータモデルの管理を開始する（ステップＳ２６）。すなわち、モデル管理部６が、登録されたデータモデルの管理動作を開始する。上記ステップＳ２３を実行してデータモデルに含まれるタグとデータ処理フローに含まれるデータ収集処理との同期を取ることにより、データ処理フローに従った一連のデータ処理では、同期が取られたデータ収集処理とデータモデルとが連携し、データ処理フローが必要とするデータをデータモデル経由で取得することができる。上述したように、データ収集処理とデータモデルとの連携は、データモデルに登録されたデータ処理フローに付加されている同期情報に従ってモデル管理部６がタグに対応するデバイスの値を更新することにより実現される。
　データモデルを作成する場合について説明したが、作成済みのデータモデルを修正する場合も同様に、データモデルが修正されると、上記のステップＳ２２～Ｓ２６の処理を実行する。つまり、データモデルに含まれるタグと、データ処理フローに含まれるデータ収集処理との同期設定を更新する。
　データ処理設定装置１は、複数のデータ処理フローを予め指定された順番に従って実行可能とする。この場合の動作、すなわち、データ処理設定装置１においてモデル管理部６とフロー管理部８とが連携して複数のデータ処理フローを切り替えながら実行する動作について、図１０を参照しながら説明する。図１０は、データ処理設定装置１がデータ処理フローを実行する動作の一例を示すフローチャートである。なお、あらかじめ、複数のデータ処理フローがフロー管理部８に登録されているものとする。
　まず、エンジニアリングツール３でデータ処理フローを複数選択する（ステップＳ３１）。すなわち、ユーザが、エンジニアリングツール３を用いて、登録済の複数のデータ処理フローの中から、実行させる２つ以上のデータ処理フローを選択する。ユーザがデータ処理フローを選択する方法は、どのような方法であってもよい。例えば、エンジニアリングツール３は、登録済みの全てのデータ処理フローのリストを表示部に表示し、リストの中から実行させるデータ処理フローをユーザに選択させる。
　次に、データ処理フローの実行順と切り替え条件を設定する（ステップＳ３２）。すなわち、ユーザが、エンジニアリングツール３を用いて、ステップＳ３１で選択済みのデータ処理フローの実行順と、実行するデータ処理フローの切り替え条件とを設定する。切り替え条件の設定では、例えば、特定のイベントの発生、データ処理フローの実行回数、データ処理フローを開始してからの経過時間、などを切り替え条件に設定することができる。
　次に、設定内容をデータ処理実行制御部５に登録する（ステップＳ３３）。すなわち、ユーザが、エンジニアリングツール３を用いて、ステップＳ３２で設定した内容を示す情報、具体的には、データ処理フローの実行順および実行するデータ処理フローの切り替え条件を示す設定情報を、データ処理実行制御部５に登録する。データ処理実行制御部５では、エンジニアリングツール３から受け取った設定情報を、モデル管理部６が管理しているデータモデルに書き込むことで登録を行う。
　その後、データ処理設定装置１は、例えば、ユーザから、データ処理フロー開始操作を受け付けると（ステップＳ３４）、データ処理フローを実行する（ステップＳ３５）。具体的には、フロー管理部８のフロー実行制御部８１が、設定されているデータ処理フローの実行順に従い、データ処理フローを開始する。すなわち、フロー実行制御部８１は、データモデルで管理されている複数のデータ処理フローのうち、実行順が最初のデータ処理フローを、フロー設定通信部８０経由でモデル管理部６から取得し、取得したデータ処理フローに従って各データ収集部４および各データ処理部２を制御する。
　フロー実行制御部８１は、フロー切り替えタイミングであるか、すなわち、ステップＳ３３で登録した設定内容（モデル管理部６が管理しているデータモデルに書き込んだ設定情報）が示す、データ処理フローの切り替え条件が満たされたかを確認し（ステップＳ３６）、条件が満たされていない場合（ステップＳ３６：Ｎｏ）、データ処理フローの実行を継続しつつ、データ処理フローの切り替え条件が満たされたかを確認する動作を繰り返す。
　一方、フロー実行制御部８１は、データ処理フローの切り替え条件が満たされた場合（ステップＳ３６：Ｙｅｓ）、実行しているデータ処理フローが最終のデータ処理フローであるかを確認する（ステップＳ３７）。フロー実行制御部８１は、フロー設定通信部８０を介してモデル管理部６に問い合わせることで、実行しているデータ処理フローが最終のデータ処理フローであるかを確認する。実行しているデータ処理フローが最終のデータ処理フローの場合（ステップＳ３７：Ｙｅｓ）、フロー実行制御部８１は、データ処理フローを終了する。
　これに対して、実行しているデータ処理フローが最終のデータ処理フローではない場合（ステップＳ３７：Ｎｏ）、フロー実行制御部８１は、データ処理フローの実行順に従ってデータ処理フローを切り替え（ステップＳ３８）、すなわち、実行順が次のデータ処理フローをモデル管理部６から取得し、ステップＳ３５に戻って、切り替え後のデータ処理フローを実行する。
　なお、ステップＳ３２において、データ処理フローの実行順を設定する際に、データモデルの階層構造を利用し、グループ単位で実行順を設定できるようにしてもよい。
　以上のように、本実施の形態にかかるデータ処理装置１００は、フロー管理部８が管理するデータ処理フローの作成または編集がユーザにより行われると、データ処理フローに含まれるデータ収取処理とデータモデルに含まれるタグとを対応付ける設定を行い、また、モデル管理部６が管理するデータモデルの作成または編集が行われると、データモデルに含まれるタグとデータ処理フローに含まれるデータ収集処理とを対応付ける設定を行う。また、データ処理装置１００において、モデル管理部６は、データ収集処理とタグとを対応付ける同期情報に基づいてデータモデルを更新することで、データ収集処理とデータモデルとを連携させる。これにより、データ処理装置１００においては、データ処理フローに含まれるデータ処理を行うデータ処理部２に対して、データ処理部２が必要とするタイミングでデータを提供することができる。
　以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
　１　データ処理設定装置、２－１～２－ｎ　データ処理部、３　エンジニアリングツール、４－１～４－ｍ　データ収集部、５　データ処理実行制御部、６　モデル管理部、７　データ配信部、８　フロー管理部、３０　ユーザインタフェース部、３１　フロー設定部、３２　モデル設定部、３３　タグ情報連携部、３４，６３，８０　フロー設定通信部、３５，６４　モデル設定通信部、６０　モデル情報通信部、６１，８２　データ通信部、６２　フロー設定送信部、６５　モデル構築部、８１　フロー実行制御部、１００　データ処理装置、１０１　プロセッサ、１０２　メモリ、１０３　表示装置、１０４　入力装置、１０５　通信装置。

Claims (5)

  1. 　データ収集処理とデータを処理するデータ処理とを含む各種処理を組み合わせた一連の処理を示すデータ処理フローを管理するフロー管理部と、
    　前記データ収集処理で収集したデータを格納する、タグが割り当てられたメモリ領域を含んで構成されるデータモデルを管理するモデル管理部と、
    　を備え、
    　前記データ収集処理と前記タグとを対応付ける同期情報に基づいて前記モデル管理部が前記データモデルを更新することで前記データ収集処理と前記データモデルとを連携させる、
    　ことを特徴とするデータ処理装置。
  2. 　ユーザから受け付けた操作の内容に基づいて前記データモデルの設定を行うモデル設定部と、
    　ユーザから受け付けた操作の内容に基づいて前記データ処理フローの設定を行うフロー設定部と、
    　前記モデル設定部により設定されたデータモデルと、前記フロー設定部により設定されたデータ処理フローとに基づいて前記同期情報を生成するタグ情報連携部と、
    　を備えることを特徴とする請求項１に記載のデータ処理装置。
  3. 　前記モデル管理部は、前記フロー設定部により設定されたデータ処理フローを受け取り、受け取ったデータ処理フローを前記データモデルに登録して管理し、予め定められた条件を満たした場合、データモデルに登録されているデータ処理フローを前記フロー管理部へ送信する、
    　ことを特徴とする請求項２に記載のデータ処理装置。
  4. 　複数のデータ処理フローの実行順および切り替え条件の設定内容を示す設定情報を保持し、
    　前記モデル管理部は、前記設定情報に基づいて、データモデルに登録されているデータ処理フローを前記フロー管理部へ送信する、
    　ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載のデータ処理装置。
  5. 　前記フロー管理部は、管理対象のデータ処理フローを前記モデル管理部から受け取り、受け取ったデータ処理フローに含まれる各処理の実行制御を行う、
    　ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載のデータ処理装置。
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JP2018197946A (ja) * 2017-05-23 2018-12-13 ファナック株式会社 機械と相互通信可能に接続される機械制御用コンピュータ、機械システム、ベースソフトウェア、コンピュータ読取可能な記録媒体、データ構造、及び機械制御方法

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