JPH03164956A - 設備管理コントローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は製造業における設備管理に利用する。

本発明は異なる多くの設備を低コストで容易に管理する
ための制御装置に関する。

〔概要〕

本発明は異なる製造設備を管理する生産情報システムの
設備管理コントローラにおいて、各製造設備に対しては
それぞれ固有のコマンドで制御および管理を行い、各コ
マンドをコマンド変換対応表により共通のコマンドに変
換して指示および報告を行うことにより、 多くの異なる製造設備の管理を低コストで容易に行える
ようにしたものである。

〔従来の技術〕

従来、異なる製造設備の管理はリレーなどの有接点信号
あるいはフォトインクラブタなどによるパラレル入出力
信号情報により、製造設備の起動信号、停止信号、トラ
ブル信号などを計算機内に取り込むことにより行われて
いた。またＮＣデータなどの大量のデータを取り扱うと
きは、Ｒ３２３２Ｃなどのシリアル通信手段を用い情報
の送受信を行うことにより管理していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来の設備管理システムは、製造設備群がそれ
ぞれに対応した通信プロトコルを持った必に全体として
極めて多くの種類の通信プロトコルが存在することにな
り、異なる製造設備−点一点に対し通信手順ソフトウェ
アを開発しなければならなかった。

従って、設備管理システムの開発に長い期間を要し、コ
ストが高くなり、保守が困難になる欠点があり、さらに
、いろいろなショップに情報システムを築くケースが益
々増加するために、レイアウト変更や新規製造設備導入
などに伴い上位の管理システムを大幅に変更しなければ
ならないなどの問題があった。

本発明はこのような問題を解決するもので、システムの
開発に長時間を要せず、低コストで保守が容易にでき、
レイアウト変更や新規製造設備導入があっても大幅な変
更を要しない装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、それぞれ異なる複数の製造設備に情報伝達手
段を介して接続され、前記製造設備との通信制御を行う
通信制御基板に設けられた設備インタフェースモジュー
ルと、アプリケーションプログラム手段および設備状態
を管理する設備状態管理部を含むコンピュータとを備え
た設備管理コントローラにおいて、前記設備インクフェ
ースモジュールには、前記製造設備それぞれの通信規約
に則った通信制御手順を処理する通信制御部を含み、前
記設備状態管理部には、それぞれの前記製造設備に共通
な報告内容と命令内容を送受することにより設備状態を
管理する設備状態管理手段を含み、さらに、前記設備イ
ンタフェースモジュールには、前記製造設備固有の報告
内容を持つコマンド表記形式を前記設備状態管理手段が
共通の人力コマンドで認識するために共通コマンド表記
形式に変換し、前記設備状態管理手段が発行した命令内
容を持つ共通出力コマンドを前記製造設備が認識できる
製造設備固有のコマンド形式に変換するコマンド表記変
換部を含み、記憶装置に格納されたコマンド変換対応表
を前記コマンド表記変換部に与える手段を備えたことを
特徴とする。

前記設備状態管理部には、前記製造設備と前記設備状態
管理手段との間で、発行されたコマンドの会話手順を管
理するコマンド会話手順管理手段を含み、前記補助記憶
装置内に保有された通信パラメータを電源投入時に前記
通信制御部内に読み込み設定する通信パラメータ設定手
段を備えることが望ましい。

〔作用〕

それぞれの製造設備に共通な報告内容と命令内容を相互
に伝達して設備状態を管理し、製造設備固有の報告内容
を持つコマンド表記形式を共通の入力コマンドでδ忍識
するために共通コマンド表記形式に変換する。また、発
行された命令内容を持つ共通出力コマンドを製造設備が
認識できる製造設備固有のコマンド形式に変換し、製造
設備との間において発行されたコマンドが両者間で会話
手順を有するときにコマンドのやり取りの会話手順を管
理する。

このようにそれぞれの製造設備とは固有のコマンドによ
り、これと共通のコマンドを変換して指示および報告を
行うことにより、多数の異なる製造設備の管理を低コス
トで容易に行うことができる。

〔実施例〕

次に、本発明実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明実施例の構成を示すブロック図である。

本発明実施例は、それぞれ異なる複数の製造設備２に情
報伝達単段０２２０を介して接続され、製造設備２との
通信制御を行う通信制御基板２０に設けられた設備イン
クフェースモジュール２００　と、アプリケーションプ
ログラム手段１１０および設備状態を管理する設備状態
管理部１００を含むコンピュータ１０と、通信基板用プ
ログラムファイル３１０、コマンド変換対応表ファイル
３２０、および通信パラメータファイル３３０を含む補
助記憶装置３０とを備え、さらに、設備インタフェース
モジュール２００には、製造設備２それぞれの通信規約
に則った通信制御手順を処理する通信制御部２２０を含
み、設備状態管理部１００には、それぞれの製造設備２
に共通な報告内容と命令内容を送受することにより設備
状態を管理する設備状態管理手段１０２を含み、さらに
、設備インタフェースモジュール２００には、製造設備
２固有の報告内容を持つコマンド表記形式を設備状態管
理手段１０２が共通の人力コマンドで認識するために共
通コマンド表記形式に変換し、設備状態管理手段１０２
が発行した命令内容を持つ共通出力コマンドを製造設備
２が認識できる製造設備固有のコマンド形式に変換する
コマンド表記変換部２１０を含み、設備状態管理部１０
０には、製造設備２と設備状態管理手段１０２との間に
おいて何れかから発行されたコマンドが両者間で会話手
順を有するときにコマンド送受の会話手順を管理するコ
マンド会話手）頃管理手段１０１を含み、補助記憶装置
３０内の通信パラメータファイル３３０　に保有してい
る通信パラメータを電源投入時に通信制御部２２０内に
読み込み設定する通信パラメータ設定手段１４０と、補
助記憶装置３０内のコマンド変換対応表ファイル３２０
に保有するコマンド変換対応表を電源立ち上げ時にコマ
ンド表記変換部２１０に読み出しメモリ上にテーブルと
して展開するコマンド変換対応表展開手段１３０と、補
助記憶装置３０内に収納されている通信制御部２２０お
よびコマンド表記変換部２１０の制御プログラムを含む
プログラムを同一通信制御基板２０内にロードし配置す
るプログラムロード手段１２０　とを備える。

第２図は本発明実施例のハードウェアの構成を示すブロ
ック図である。本発明実施例はハードウェア的には、コ
ンピュータ１０にＣＰ　Ｕｌｌとメモリ１２およびシス
テムバス１００００を有し、このシステムバス１０００
０および伝送路１０３００を介して補助記憶装置３０に
接続され、伝送路２０１００を介して通信制御基板２０
に接続される。

また、通信制御基板２０はＣＰ　Ｕ２１、シリアル入出
力インクフェース２４、ブートプログラムを有するＲＯ
Ｍ２３、ＲＡ　Ｍ２２．２５およびシステムバス２００
００により構成され、システムバス２００００を介し伝
送路２０２１０によりＣＰ　０２１と、伝送路２０２２
０によりＲＡＭ２２と、伝送路２０２３０　によりＲＯ
Ｍ２３と、伝送路２０２４０でシリアル入出力インクフ
ェース２４と、伝送路２０２５０でＲＡＭ２５とそれぞ
れ相互に接続される。

ＲＡＭ２２はコンピュータ１０と伝送路２０１００でコ
ンピュータ１０のシステムバス１００００　とも接続さ
れ、コンピュータＩＯと通信基板２０との共有ＲＡＭで
ある。

次に、このように構成された本発明実施例の動作につい
て説明ずろ。第３図は本発明実施例の設備インタフェー
スモジュール２２０の動作の流れを示すフローチャート
である。

設備管理コントローラ１は、電源が投入されるとくステ
ップ３００１）　、コンピュータ１０が管理する補助記
憶装置３０内に収納されている通信制御部２２０および
コマンド表記変換部２１０の動作プログラムを含む通信
基板用プログラム３１０を通信制御基板０ ２０内にプログラムロード手段１２０によりロードし配
置する（ステップ３００２、第１図１０３１）。この実
行プログラムの配置が完了すると補助記憶装置３０内に
収納されている通信制御部２２０の通信速度あるいはビ
ットのデータフォーマットなどを定義した通信パラメー
タファイル３３０内の通信パラメータを通信パラメータ
設定手段１４０により設定する（ステップ３００３、第
１図１０３３および２０１４）。

次いでコマンド変換対応表ファイル３２０をコマンド変
換対応表２３０としてコマンド変換対応表展開手段１３
０により通信制御基板２０のＲＡ　Ｍ２２上に展開する
（ステップ３００４、第１図１０３２および２０１３）
。

その後、通信制御部２２０およびコマンド表記変換部２
１０のそれぞれの初期化処理を行う（ステップ３００５
）。

設備状態管理部１００は、その他のプログラムを含むア
プリケーションプログラム手段１１０と情報の送受を行
う（第１図１００１）。製造設備２がらの通信の有無が
判断され（ステップ３００６）　、通信が情報伝達手段
０２２０を介して発生すると、通信制御部２２０で通信
手順処理を行う。ここで、通信フォーマットを分解し、
設備固有のコマンドだけを抽出し、コマンド表記変換部
２１０に伝達する（ステップ３０１２、第１図２１２２
）。

コマンド表記変換部２１０でコマンド変換対応表２３０
を参照しく第１図２０２３）　、共通コマンドに変換す
る（ステップ３０１３）。変換された共通コマンドが設
備のトラブルを含むエラーコマンドであるか否かがチエ
ツクされ（ステップ３０１４）　、エラーであればその
まま設備状態管理部１００に伝達され（第１図２０１０
）、設備状態の遷移をすべきものについては遷移しくス
テップ３０１６）　、アプリケーションプログラム手段
１１０へ伝達する（ステップ３０１７、第１図１００１
）。

エラーで無ければ設備状態管理部１００のコマンド会話
手順管理手段１０１で、このコマンドが受は取られる直
前の設備管理コントローラ１から発行されたコマンドの
途中シーケンスかのチエツクを行い（ステップ３０１５
）　、途中シーケンスでなければそのまま設備状態管理
手段１０２に伝達され、必要があれば設備の状態を遷移
しくステップ３０１６）、アプリケーションプログラム
手段１１０へ伝達する（ステップ３０１７）。

また、ステップ３００６で設備からの通信がなければ、
アプリケーションプログラム手段１１０からの伝達があ
るか否かがチエツクされ（ステップ３００７）、伝達が
なければステップ３００６に戻る。伝達があれば、コマ
ンドシーケンスがあるか否かがチエツクされ（ステップ
３００８）　、コマンドシーケンスがあればコマンド表
記変換部２１０で設備固有のコマンドに変換する（ステ
ップ３００９＞　。

設備固有のコマンドに変換されたコマンドは、通信制御
部２２０に伝達される（ステップ３０１０）。

通信制御部２１０は設備用通信制御手順に従って製造設
備２に伝達され（ステップ３０１１）　、ステップ３０
０６に戻る。ステップ３００８でコマンドシーケンスが
終了でなければステップ３００６に戻る。

次に、シリアル通信の例として広く製造設備の制御用と
して普及しているシーケンサとこれまでの設備管理コン
トローラに使用されているバラレ３ ル入出力信号について説明する。

第４図は、第３図に示す通信制御基板２０の動作のフロ
ーチャートをシーケンサの場合に適用しＣ５ステップ３
００６、ステップ３００９、ステップ３０１２およびス
テップ３０１３をより詳細に示した図である。同図（ａ
）は、第３図に示すステップ３００６がシーケンサの場
合のフローチャートである。シーケンサの通信制御手順
における優先権は、常に上位にあり製造設備２の報告を
入手するためには、タイマ起動などにより予め製造設備
２と取り決めた通信専用該当アドレスの状態監視を行わ
なければならない（ステップ４０００．４００１および
ステップ４００２）。

第５図はシーケンサの通信制御手順およびテキストの内
容を示す図である。設備管理コントローラ１の通信制御
部２２０は、コマンドブロック５０００で設備からの色
々な報告内容が収納されている該浩アドレスについて最
も若い番号のアドレスとそのアドレスから始まる必要な
アドレス数をテキス）５０１０として送信する。

シーケンサを保有する製造設備２は、その応答４ として指定されたアドレスのデータをレスポンスブロッ
ク５００１として返信する。第４図（ａ）のステップ４
００２で取り込んだアドレスのデータをその直前に取り
込み保持しであるアドレスのデータ４００４と比較する
（ステップ４００３）。この比較したデータが同値で−
あれば第３図に示すステップ３００７に移行する。もし
も比較したアドレスのデータが異なるときは、第４図（
Ｃ）に示すステップ３０１２’　　に移行する。

同図のステップ４０２０およびステップ４０２１で変化
したアドレス番号とそのデータを次の第４図（ｄ）に示
すステップ３０１３°　に伝達する。ステップ３０１３
゜では、得られた変化アドレスとそのデータを第７図に
示すコマンド変換対応表２３０′　を参照し、該当する
ものがあるかどうかチエツクしくステップ４０３０）　
、該当するものが無いときはエラーとして第１図に示す
アプリケーションプログラム手段１１０に伝達する。該
当するものがあるときは、変化アドレスとそのデータは
設備固有コマンドとして共通コマンドに変換する（ステ
ップ４０３１）　。

■ アプリケーションプログラム手段１１０からの伝達があ
るときの１例として生産開始指示を取り上げて説明する
。第７図に示す共通コマンド６０旧を発行すると、コマ
ンド表記変換部２１０はコマンド変換対応表ファイル２
３０°　を参照し、共通コマンド６００１を設備固有コ
マンド６０００に変換しく第４図（ｂ）、ステップ３０
０９’　）、この設備固有コマンド６０００を第６図に
示す指示ブロック５００２の中のテキスト５０１１とし
て該当アドレス番号とそのデータを通信制御部２２０か
ら製造設備２に対し送信する。

製造設備２は応答としてレスポンスブロック５００３に
エラーコードを返信する。

次に、パラレル入出力通信について第８図〜第１０図を
用いて説明する。

第８図は第３図で示した設備インタフェースモジュール
２００の動作を示すフローチャートをパラレル人出力信
号の場合に適用して第３図に示すステップ３００６、ス
テップ３００９、ステップ３０１２およびステップ３０
１３をより詳細に示した図である。

同図（ａ）は第３図のステップ３００６のパラレル人出
力信号の場合のフローチャートである。

パラレル入出力信号は、−船釣に第９図に示すようにパ
ラレル入出力基板の人・出ポートそれぞれに対応する予
め設定されたアドレスのビットを読み・書きすることに
よって製造設備２との通信を行う。

第９図（ａ）および（ｂ）にパラレル入出力信号の人力
アドレスの信号配置および出力アドレスの信号配置の例
を示す。

製造設備２の報告を人手するためにはタイマ起動などに
より、第９図（ａ）に示す人力用アドレス７０００のビ
ット信号を監視する（第８図（ａ）、ステップ４１００
、ステップ４１０１およびステップ４１０２＞。

設備管理コントローラ１の通信制御部２２０は、ステッ
プ４１０２で取り込んだアドレスのビットイメージをそ
の直前に取り込み保持しであるアドレスのビットイメー
ジ４１０４と比較する（ステップ４１０３）。

この比較したビットイメージが同値であれば第３図に示
すステップ３００７に移行する。もしも比較したアドレ
スのデータが異なるときは、第４図（Ｃ）に７ 示すステップ３０１２°　に移行する。

ここでは、得られた入力アドレスのビットイメージとそ
の直前のビットイメージを比較し、変化ビットを抽出す
る（第８図（ｄ）、ステップ４１３０）。

変化ビットとその値をコマンド表記変換部２２０に報告
するく第８図（ｄ）、ステップ４１３１）。

この変化ビットと値を設備固有コマンドとして第８図（
ｅ）に示すコマンド変換対応表２３０′″を参照し、該
当するコマンドがあるか否かをチエツクする（第８図（
ｅ）、ステップ４１４０）。もし該当するコマンドが無
ければエラーとし、有ればコマンド変換を行うく第８図
（ｅ）、ステップ４１４１）。

第１０図にパラレル人出力信号用のコマンド表記変換表
を示す。アプリケーションプログラム１１０からの伝達
があるとき、ここでも１例として生産開始指示を取り上
げて説明すると、第８図（ｂ）に示すコマンド変換対応
表２３０　”を参照し該当するものがあるか否かのチエ
ツクを行い（第８図（ｂ）、ステップ４１１１）　、第
１０図に示す共通コマンド６１０１を設備固有コマンド
６１００に変換する（第８図（ｂ）、ス８ テップ４１１２）。

この設備固有コマンド６１００を保持されている直前の
第８図（ａ）、（Ｃ）に示すビットイメージ４１０４と
ビット合成を行い（第８図（Ｃ）、ステップ４１２０）
　、その合成されたビットイメージを第９図（５）に示
す出力アドレス７００１に出力する（第８図（Ｃ）、ス
テップ４１２１）。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、異なる設備を同一
尺度で取り扱うことができるため、ＰＫＧ組立のＭ／Ｃ
ショップなど多数の異なる設備を管理することが容易に
なる。またショップの実績収集などを含む総合生産シス
テムを構築する場合に、製造設備、あるいはいろいろな
種類の製造設備についての知識が乏しくても情報システ
ムを構築することが容易になり、設備インタフェースモ
ジュールを部品化することもできるためにその他アプリ
ケーションプログラムなどを同一プログラム化すること
ができ、さらに、製造設備そのものは異なっても使用す
るコントローラを同一にする■ ことにより設備インタフェースモジュールの開発費を削
減することができるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の構成を示すブロック図。 第２図は本発明実施例におけるハードウェアの構成を示
すブロック図。 第３図は本発明実施例の設備インクフェースモジュール
の動作の流れを示すフローチャート。 第４図は本発明実施例のシーケンサとパラレル人出力通
信における製造設備からの報告を得るときの通信制御部
内とコマンド表記変換部内の動作の流れを示すフローチ
ャート。 第５図は本発明実施例におけ名シーケンサの制御手順お
よびテキストの内容を示す図。 第６図は本発明実施例におけるシーケンサの制御手順の
例を示す図。 第７図は本発明実施例のシーケンサ用コマンド変換対応
表を示す図。 第８図は本発明実施例におけるパラレル入出力０ 通信を行うときのフローチャート。 第９図は本発明実施例のパラレル人出力信号用アドレス
を示す図。 第１Ｏ図は本発明実施例のパラレル入出力信号用コマン
ド変換対応表を示す図。 ■・・・設備管理コントローラ、２・・・製造設備、１
０・・・コンピュータ、１１．２１・・・ＣＰＵ、１２
・・・メモリ、２０・・・通信制御基板、２２．２５・
・・ＲＡＭ、２３・・・ＲＯＭ。 ２４・・・シリアル入出力インタフェース、３０・・・
補助配憶装置、１００・・・設備状態管理部、１０１・
・・コマンド会話手順管理手段、１０２・・・設備状態
管理手段、１１０・・・アプリケーションプログラム手
段、１２０・・・プログラムロード手段、１３０・・・
コマンド変換対応表展開手段、１４０・・・通信パラメ
ータ設定手段、２００・・・設備インタフェースモジュ
ール、２１０・・・コマンド表記変換部、２２０・・・
通信制御部、２３０・・・コマンド変換対応表、３１０
・・・通信基板用プログラムファイル、３２０・・・コ
マンド変換対応表ファイノベ３３０・・・通信パラメー
タファイル。 １ 区 １才 味 （＊’＋ 特開平３ １６４９５６　（１４） １００ 内容 アトレス ク〒序 値 共通コマンド 段取り開始 ０ ゴ（ Ｃ：５ＴＵＰ 生産開始 ０ Ｃ：５ＴＲＴ。 生産停止 ０ Ｃ：５ＴＯＰ −時停止 り。 Ｃ：５ＰＮＤ （ 段取り完了 １ Ｒ：５ＴＵＰ ０１ ２３０″ （Ｑ］ １１！！］ｆＩＩＡ濠具雪 １ ■ ｐべＴＣ）Ｔ 手続補 正 書

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、それぞれ異なる複数の製造設備に情報伝達手段を介
   して接続され、 前記製造設備との通信制御を行う通信制御基板に設けら
   れた設備インタフェースモジュールと、アプリケーショ
   ンプログラム手段および設備状態を管理する設備状態管
   理部を含むコンピュータと を備えた設備管理コントローラにおいて、 前記設備インタフェースモジュールには、前記製造設備
   それぞれの通信規約に則った通信制御手順を処理する通
   信制御部を含み、 前記設備状態管理部には、それぞれの前記製造設備に共
   通な報告内容と命令内容を送受することにより設備状態
   を管理する設備状態管理手段を含み、 さらに、前記設備インタフェースモジュールには、前記
   製造設備固有の報告内容を持つコマンド表記形式を前記
   設備状態管理手段が共通の入力コマンドで認識するため
   に共通コマンド表記形式に変換し、前記設備状態管理手
   段が発行した命令内容を持つ共通出力コマンドを前記製
   造設備が認識できる製造設備固有のコマンド形式に変換
   するコマンド表記変換部を含み、 記憶装置に格納されたコマンド変換対応表を前記コマン
   ド表記変換部に与える手段を備えたことを特徴とする設
   備管理コントローラ。 ２、前記設備状態管理部には、前記製造設備と前記設備
   状態管理手段との間で、発行されたコマンドの会話手順
   を管理するコマンド会話手順管理手段を含む請求項１記
   載の設備管理コントローラ。 ３、記憶装置内に保有された通信パラメータを電源投入
   時に前記通信制御部内に読み込み設定する通信パラメー
   タ設定手段を備えた請求項１記載の設備管理コントロー
   ラ。