JPH042449A - 自動ラインの動作モード設定システム - 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】

本発明は自動生産ラインに適用されてその運転条件を適
切に表示することにより、生産ラインの動作モードの選
択や動作条件の設定の確実化を図ったモニタリング装置
に関するものである。

【従来の技術】

自動車生産ラインのような多くの工程から構成された自
動ラインにあっては、実行すべき処理の内容、あるいは
、生産すべきワークの仕様に応して、各工程の、あるい
は、個々の工程を構成する自動機の動作モード等を適切
に設定することが必要とされている。 また、制御用コンピュータの処理能力の拡大に伴い、自
動ラインを構成する工程数が増加する傾向があり、この
ような工程数の増加により、上記動作モードの設定に必
要な操作も複雑化するから、このような操作を習熟度の
いかんを問わずオペレータへ適確に指示することのでき
るシステムの開発が望まれている。 このような目的を達成すべく、例えば、特公昭５６−２
９２８２号において、自動制御系の被制御機器に必要な
スイッチ等の操作順序を該スイッチ等に対応する表示ラ
ンプによって表示する技術か提示され、また、特開昭６
３−２８２５０４号において、自動制御に用いられてい
るコンピュータのＣＲＴデイスプレィ上に必要な操作内
容を任意に表示させる技術が開示されている。

【発明が解決しようとする課題】

しかしながら、オペレータの設定操作は、被制御機器が
正常に動作し得る条件、例えば、自動機の駆動源たる電
源、空気圧が正常であるか、あるいは、各自動機におい
てワークを保持する治具等がワーク受は入れ可能な状態
に設定されているか、さらに、当該自動機へのワークの
搬入、搬出装置が動作可能な状態にあるか、などの種々
の条件が成立していて初めて有効となるものであり、こ
れらの条件が成立していない以上、たとえ上記従来技術
によって適確に操作内容をオペレータへ指示し得たとし
ても、ラインが適切に動作し得るとは限らないという問
題がある。 本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、複雑な制約
条件のもとで運転され、か一つ多種多様の創作モードを
持つ自動ラインの設定操作を容易にするとともに、誤操
作を防止することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、 請求項１記載の発明は、 複数の自動機から構成されるとともに、各自動機の動作
モードを設定手段からの指示に基づいて個々に設定する
ことによりライン全体の動作モードが決定される自動ラ
インにおいて、前記各自動機の運転開始に必要な複数の
条件の成立をそれぞれ検知する検知手段と、 該検知手段の検知結果をそれぞれ表示する第１の表示手
段と、 前記設定手段にそれぞれ設定すべき内容を表示する第２
め表示手段と、 から構成してなるものである。 請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、 前記検知手段の検知結果から運転条件の成立の有無を判
断する運転条件判断手段と、該運転条件判断手段か全部
の運転条件の成立を判断したことを条件として前記第２
の表示手段の表示動作を許容する表示制御手段が設けら
れた構成としてなるものである。 請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、 前記運転条件判断手段か全部の運転条件の成立を判断し
たことを条件としてその旨を表示する第１の成立表示手
段をか設けられた構成としてなるものである。 請求項４記載の発明は、請求項２および３記載の発明に
おいて、 前記運転条件判断手段が各運転条件の成立を判断する毎
にその旨を前記第１の表示手段に対応してそれぞれ表示
する第３の表示手段が設けられた構成としてなるもので
ある。 請求項５記載の発明は、請求項３および４記載の発明に
おいて、 各自動機の設定手段がそれぞれ所定の設定状態にあるこ
とを判断する設定判断手段と、この設定判断手段の判断
結果を前記第２の表示手段に対応してそれぞれ表示する
第４の表示手段と、 を有する構成としてなるものである。 請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明において、 前記設定判断手段によってすべての自動機についての設
定が判断されたことを条件としてラインが起動可能であ
る旨を表示する第５の表示手段が設けられた構成として
なるものである。 請求項７記載の発明は、請求項６記載の発明において、 前記検知手段が複数群に分割され、前記運転条件判断手
段が前記各群の検知手段毎に設けられ、前記第１の表示
手段が前記各群の検知手段毎に設けられるとともに、第
１の表示手段の各群の間には、各群の検知手段の条件が
成立する毎にその旨を表示する第２の成立表示手段が設
けられた構成としてなるものである。

【作用】、 請求項１記載の構成であると、運転開始に必要な条件の
成立が第１の表示手段にそれぞれ表示されるとともに、
設定すべき内容が第２の表示手段にそれぞれ表示される
。 請求項２記載の構成であると、すべての運転条件が成立
したことを条件として、設定のための第２の表示手段の
表示が可能となる。 請求項３記載の構成であると、すべて運転条件が成立し
たことを条件として、その旨が表示される。 請求項４記載の構成であると、各条件が成立する毎に、
それぞれの条件名に対応して第３の表示手段が動作し、
その旨を項目毎に表示する。 請求項５記載の構成であると、所定の設定が行われる毎
に、それぞれ設定内容に対応して第４の表示手段が動作
し、その旨を項目毎に表示する。 請求項６記載の構成であると、すべての設定の終了が判
断されることによりライン軌道が可能である旨か第５の
表示手段に表示される。 請求項７記載の構成であると、検知手段に検知されるべ
き複数群の条件のいずれかの群が成立する毎に、その旨
が成立指示手段に表示される。

【実施例】

以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。 まず、第２図によりンステム全体の構成を説明する。 符号ｌは操作表示部であって、この操作表示部ｌは、モ
ード設定、画面表示切換等の各種命令を出力する操作盤
２と、データを表示するＣＲＴ（表示部）３と、該表示
部４を制御するＣＰＵ　（表示制御部）４とから構成さ
れている。また曲記操作盤２の出力は各工程の自動機５
ａ・５ｂ・・・５１を制御するＣＰＵ　（マスターコン
トローラ）６へ供給されており、、該マスターコントロ
ーラ６は、供給された命令を各自動機へ供給し、あるい
は、自動機から供給された種々の情報に所定の判断を加
えた後、前記ＣＰＵ４へ供給してＣＲＴ３に表示させる
ようになっている。 前記自動機５ａ〜５１は、前記マスターコントローラ６
から供給される命令に応じてこれに対応するモードで動
作を行うもので、各種の動作を行うための駆動源として
の電動モータＭ１あるいは、油圧、空圧機器を制御する
ソレノイドＳＱＬを有するとともに、所定のストローク
にわたる動作の終了を検知するセンサとしてのリミット
スイッチＬＳ、あるいは、その他の動作状況を示すデー
タを採取するセンサＳを備えている。またこれらの機器
は、いずれもリモード■１０ポート７を介して前記マス
ターコントローラ６との間で信号を授受するようになっ
ている。また、自動機５ａ〜５１の電源、圧力源には、
それぞれセンサが設けられて電圧、圧力のデータがＣＰ
Ｕ６へ供給されるようになっており、該ＣＰＵ６におい
て、その値が正常が否か判断されるようになっている。 さらに、自動ライン中に設けられた非常停止スイッチ（
図示路）や各種センサから供給される情報（運転条件に
ついての情報）も前記ＣＰＵ６へ供給されるようになっ
ている。 次いで、前記表示部ｌの画面表示の内容を第３図および
第４図により説明する。 なお、図中の文字は画面に表示される文字そのものを表
わし、以下の説明における点灯なる動作は、表示の明暗
差（例えば表示状態を暗から明にする）、明暗の反転（
例えば白地の表示を黒地の表示にする）、色彩変化（例
えば赤を緑にする）などの動作を含むものとする。 第３図は運転準備画面を示す。符号ＩＯは電源が投入さ
れることにより点灯される電源表示部である。この電源
表示部ＩＯは、電源が投入されるとともに、運転準備を
行う旨を指示する操作盤２内の運転準備キースイッチ（
図示路）が操作されることにより点灯するようになって
いる。さらに、運転準備が指示されることにより、矢印
状の指示部】１が点灯され、この指示部１１によって指
向される位置には、ライン運転開始に先立つ運転準備開
始に必要な条件を示す運転準備性表示欄Ｉ２が設けられ
ている。この運転準備条件表示欄１２は、「非常停止」
、「エア圧正常」など、ライン運転開始の必要条件の条
件名１’３〜１７が文字で表現されており、条件名１３
〜１７の端部には、それぞれの条件が成立することによ
り点灯される表示部１８〜２２かそれぞれ設けられてい
る。 また、前記画面上には、運転準備条件表示１％［１１２
と並んて運転開始条件表示欄２３か設けられており、こ
れらの間には、前記運転準備条件表示欄１２から運転開
始条件表示欄２３へのオペレータの視線の移動を促すた
めの表示部２４と、該表示部２４と前記表示欄１２およ
び２３とを結ぶ矢印状の指示部２５および２６とが設け
られている。 そして前記表示部、指示部２４〜２６は、前記運転準備
条件表示欄１２に表示された条件のすべてが満たされる
ことにより点灯されて、運転準備をすべき旨をオペレー
タに指示するようになっている。 そして、オペレータが操作盤２中の運転準備押釦（図示
路）を操作して準備開始の命令が供給されると、運転準
備が実行されていることを示すべく表示部２４が点滅の
後、点灯される。 前記運転準備条件表示欄２３１こは、ライン中の各自動
機に設けられた治具等の名称２７〜３１が表示されると
ともに、これらのデータ毎に、その準備が完了していわ
ゆる原位置にある旨を示す表示部３２〜３６か設けられ
ている。すなわち前記各治具は、被加工物を受は入れる
ための原位置で待機し、被加工物を受は入れた後、ソレ
ノイド等の動作に基づいて所定の使用状態となるもので
あるから、原位置に復帰するためにある程度の時間を要
する。したがって、上記表示欄にあっては、単に前記表
示部３２〜３６によって原位置にあるか否かを表示する
のみならず、原位置に復帰すべく動作中の場合に、その
旨を示す動作中表示部３７〜４１が点滅するようになっ
ている。加えて、実施例の場合、全部の治具が原位置に
復帰した旨のメツセージ４２と、これに対応する表示部
４３とが設けられている。 そして、すべてのデータについて原位置に復帰したこと
が各ユニットのりミントスイッチ、センサ等からの信号
により確認されると、前記表示部４３が点灯さるととも
に、矢印状の指示部４４と、「全原位置」と表示された
表示部４５とが点灯され、所定の条件か満たされて各ス
イッチによるモード設定か可能となった旨かオペレータ
に示される。 このように、「全原位置」なる表示が点灯されたことを
条件として、各自動機の動作モードを設定するための操
作盤２内の操作スイッチ（図示略）の操作が可能となり
、画面の表示が第３図の運転準備画面から、自動的に、
あるいは操作盤２に設けられた画面切換スイッチ（図示
略）の操作により、第４図に示すように、操作スイッチ
の名称を示す操作モード画面に切換られる。 この操作モード画面には、操作スイッチの操作を促すべ
く「操作スイッチ選択」と表示された表示欄５０と、自
動ラインの動作モード名とこれに対応するスイッチの操
作状態とを表示するスイッチ操作表示欄５１とが設けら
れている。 前記スイッチ操作表示欄５１には、スイッチの操作によ
って択一的に選択される動作モード名である「１サイク
ル自動」　「払出ｌサイクル自動」という名称が表示さ
れるモード名５２・５゛３と、各モード名に対応して設
定すべきスイッチ名およびそのＯＮ〜ＯＦＦ状態を示す
スイ・ソチ名５４〜５９と、各スイッチ名５４〜５９の
表示部りに操作盤２内のセレクタスイッチ（図示略）が
操作されることにより点灯する操作状態表示部６０〜６
５とが設けられている。 なお、実施例における「ｌサイクル自動」と［払出１サ
イクル自動」との相異点は、払出し装置の運転が１人」
か「切」かにある。すなわち、払出し装置が各自動機が
１サイクルの動作を行うのみの動作モード、■サイクル
の動作の後、被加工物を次工程へ払出す動作モードのい
ずれかに切換られるようになっている。 そして、いずれかのモード名５２・５３の欄について、
すべてのスイッチ名５４〜５９の指示部りにセレクタス
イッチ（図示略）が設定されて各表示欄６０〜６５が点
灯することにより、自動的に、あるいは任意に、画面が
運転準備画面へ切換られ、運転準備画面における「自動
可」と表示された起動指示部６６が切換られてオペレー
タにラインの起動か促されるとともに、操作盤２内の自
動起動釦（図示略）の操作によるラインの起動か可能と
なる。 以上のような表示を行うために面記ＣＰＵ４・６て行わ
れる処理の内容は、次の通りである。 自動運転準備処理開始 ステップ１ 装置に電源が投入されるとともに運転準備キースイッチ
（図示略）が操作されると、第３図の運転表示画面がＣ
ＲＴ３に表示される。また、この画面で「電源」の表示
部ｌＯおよび「矢印」の指示部１１が点灯し、オペレー
タに運転準備条件表示欄１２への注意を促す。 ステップ２ 運転条件表示欄１２へ条件名１３〜１７がそれぞれ表示
されるとともに、これに示された事項について、自動ラ
イン中の各センサから供給される情報に基づいて、正常
か否かが判断される。 ステップ３ 各条件名１３に該当する事項について、条件を満足する
か否かを判断し、満足する場合には次のステップへ進み
、満足しない場合にはエラー処理へ進む。なおエラー処
理にあっては、アラーム等を動作させるとともに、該当
する事項について、保守点検作業が行われる。 ステップ４ 条件名１３〜１７に対応する条件が満足される毎に対応
する表示欄１８〜２２か点灯し、その旨がオペレータに
知らされる。 ステップ５ すべての条件を満足する迄、前記ステップを繰り返す。 ステップ６ オペレータに運転準備の操作を促すべく、「運転準備」
の表示部２４と指示部２５および２６とが点灯する。 ステップ７ 運転準備釦（図示略）が操作されると、各リミットスイ
ッチＬＳ、あるいはセンサＳから得られる信号に基づい
て、各名称２７〜３１に対応する装置が原位置にあるか
否かか判断されるとともに、これらの名称２７〜３１が
表示される。 ステップ８ 各名称２７〜３１に対応する治具等について、準備が完
了したか否か（原位置にあるか）を判断し、完了した場
合にはステップ９へ進む。また完了しない場合には、各
治具等が原位置に復帰すべく歩進動作を実行しているか
否かを判断し、歩進中の場合にはステップ１２によって
表示部３７〜４１の点滅によりその旨を表示させ、歩進
中でない場合にはエラー処理とする。 ステップ９ 原位置への復帰が確認される毎に、各名称２７〜３１に
対応する表示部３２〜３６をそれぞれ点灯させる。 ステップ１０ すべての治具について原位置への復帰が確認されて、そ
の旨が表示される迄、前記ステップ８以下の処理を繰り
返す。 ステップ１３ 上記処理によってモード設定の準備か完了すると、オペ
レータにモード設定を促すへく、指示部４４および表示
部４５が点灯する。 ステップ１４ オペレータの操作により、あるいは、運転条件の成立に
より、ＣＲＴ３の画面か第４図の操作モード画面に切り
換えられるのを待つ。 ステップ１５ 各モード設定スイッチ（図示路）に設定すべき状態を示
すスイッチ名５４〜５９を表示する。 ステップ１６ 各スイッチ名５４〜５９に対応するモード設定スイッチ
が表示通り操作されたか否かを個々に判断する。 ステップ１７ 表示通り操作されたモード設定スイッチについて、該当
するモード名５４〜５９に対応する表示部６０〜６５を
点灯させる。 ステップ１８ すべてのモード設定スイッチが表示通り設定されるのを
待つ。 ステップ１９ 設定完了により、任意に、あるいは自動的に第３図の運
転準備画面に切換られるのを待つ。 ステップ２０ 運転準備画面の「自動可」の表示部６６を点灯させ、自
動ラインが起動可能である旨をオペレータに知らせる。 ステップ２１ オペレータが起動スイッチ（図示路）を操作するのを待
つ。 ステップ２２ 自動ラインが所定の設定モードで自動運転を行つ。 このように構成された自動ラインの動作モード設定シス
テムは、その機能を第１図に示すように分析することが
できる。 すなわち、運転準備条件表示欄１２に表示された条件、
および運転開始条件表示欄２３に表示された項目は、い
ずれもモード設定に必要な条件であるから、それぞれ、
第１群の検知手段７０Ａおよび第２群の検知手段７０Ｂ
としての電圧計、圧力計その他のセンサ、リミットスイ
ッチなとによって検知される項目に該当する。また、第
１の表示手段７１Ａは１転準備条件表示欄Ｉ２の条件名
１３〜Ｉ７に該当し、第１の表示手段７１Ｂは運転開始
条件表示欄２３の名称２７〜３Ｉに該当する。 前記検知手段７０Ａ・７０Ｂの検知結果は、ＣＰＵ４お
よび６が果す運転条件判断手段７２Ａ・７２Ｂとしての
機能により、所定の条件か満たされたか否かの判断を受
けるようになっている。そして、運転条件判断手段７２
Ａが所定の条件を満足すると判断した場合は、条件名１
３〜１７に対応する表示部１８〜２２に相当する第３の
表示部７３Ａが点灯され、また、運転条件判断手段７２
Ｂが所定の条件を満足すると判断した場合は、条件名２
７〜３１に対応する表示部３２〜３６に相当する第３の
表示部７３Ｂが点灯される。なお歩道中である旨を表示
する表示部３７〜４１に相当する構成要素は、第１図に
表現されておらず、これらは、条件名２７〜３１に対応
する条件を成立させるへく動作が行われている旨を表示
する表示部としての機能を果すものということができる
。 一方、後段の運転条件判断手段７２Ｂは、設定手段７４
としての操作盤盤２内の各種スイッチの操作によるモー
ド設定が可能となったことを判断する判断手段として機
能し、この判断に基づいて、第１の成立表示手段７５と
しての指示部４４および表示部４５が点灯される。 一方、前記運転条件判断手段７２Ｂによる運転準備完了
の判断により、表示制御手段７６が第２の表示手段７７
としての表示欄５１の表示内容の表示を可能とし、第２
の表示手段７７に、設定手段７４に設定すべき内容とし
てのスイッチ名５４〜５９が表示されるようになってい
る。また前記設定手段７４の設定内容は、設定判断手段
７８としてのＣＰＵ６へ供給され、このＣＰＵ６の判断
結果がＣＰＵ４へ供給されるようになっている。 そして、各スイッチが所定の設定状態とされる毎に、第
４の表示手段７９としての表示部６０〜６５が点灯され
るようになっている。さらに、すべての設定か所定通り
行われたことが設定判断手段７８に判断されると、第５
の表示手段８０としての表示部６６が点灯して、ライン
の自動運転が可能な旨をオペレータに表示するようにな
っている。 さらに、実施例の場合、前記検知手段７０Ａの検知結果
（準備条件の成立）は、検知手段７０Ｂの検知（設定条
件の成立）が行われる条件とされている。すなわち、検
知手段が２群の分割されて、第１群の条件成立を条件と
して、オペレータにその旨を指示するとともに第２の条
件成立への注意を促すべく、第２の成立指示手段８１と
しての表示部２４および指示部２５・２６が点灯するよ
うになっている。 なお、具体的な表示手段は実施例のＣＲＴに限定される
ものではなく、例えば液晶による表示、文字とこれに対
応して配置されたＬＥＤによる表示であってもよいのは
もちろんである。また各表示部、指示部のレイアウトは
第３図および第４図の画面に限定されるものではなく、
他のレイアウトであってもよいのはもちろんである。

【発明の効果】

以上の説明て明らかなように、本願は、自動ラインの運
転に必要な条件、および、自動ラインに設定すべき条件
をそれぞれ表示し、あるいは、表示内容に該当する条件
が満足される毎にその旨を表示し、さらには、それぞれ
の段階で全部の条件が成立する毎に次段階への以降を行
うべく表示するようにしたから、自動ラインの運転に先
立って、オペレータに所定の操作手順を指示するととも
に、指示内容が正しいか否かを認識させることができ、
さらに、所定の条件が成立して初めて設定操作が可能と
され、さらに、条件成立〜設定操作〜機動の一連の処理
が、前段階の条件が満たされて初めて順次次段階の処理
を行うべく指示が行われることとなるから、自動ライン
を確実に所定のモードに設定することができるという効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は機能ブ
ロック図、第２図はンステムのブロック図、第３図は運
転準備画面の正面図、第４図は操作モード画面の正面図
、第５図（Ａ）および（Ｂ）はモード設定処理のフロー
チャートである。 ２・・・・・・操作盤、３・・・・・・ＣＲＴ、４・・
・・・ＣＰＵ。 ５ａ・５’ｂ・５１・・・・自動機、６・・・・・・Ｃ
ＰＵ、７０Ａ・７０Ｂ・・・・・検知手段、７１Ａ・７
１Ｂ・・・・・第１の表示手段、７２Ａ・７２Ｂ・・・
・・運転条件判断手段、７．３Ａ・７３Ｂ・・・・・第
３の表示手段、７４・・・・・・設定手段、７５・・・
・・・第１の成立指示手段、７６・・・・・・表示制御
手段、７７・・・・・・第２の表示手段、７８・・・・
・・設定判断手段、７９・・・・・・第４の表示手段、
８０・・・・・・第５の表示手段、８１・・・・・・第
２の成立指示手段。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の自動機から構成されるとともに、各自動機
   の動作モードを設定手段からの指示に基づいて個々に設
   定することによりライン全体の動作モードが決定される
   自動ラインにおいて、 前記各自動機の運転開始に必要な複数の条件の成立をそ
   れぞれ検知する検知手段と、 該検知手段の検知結果をそれぞれ表示する第１の表示手
   段と、 前記設定手段にそれぞれ設定すべき内容を表示する第２
   の表示手段と、 からなることを特徴とする自動ラインの動作モード設定
   システム。
2. （２）前記検知手段の検知結果から運転条件の成立の有
   無を判断する運転条件判断手段と、 該運転条件判断手段が全部の運転条件の成立を判断した
   ことを条件として前記第２の表示手段の表示動作を許容
   する表示制御手段が設けられたことを特徴とする請求項
   １記載の自動ラインの動作モード設定システム。
3. （３）前記運転条件判断手段が全部の運転条件の成立を
   判断したことを条件としてその旨を表示する第１の成立
   表示手段が設けられたことを特徴とする請求項２記載の
   自動ラインの動作モード設定システム。
4. （４）前記運転条件判断手段が各運転条件の成立を判断
   する毎にその旨を前記第１の表示手段に対応してそれぞ
   れ表示する第３の表示手段が設けられたことを特徴とす
   る請求項２または３記載の自動ラインの動作モード設定
   システム。
5. （５）各自動機の設定手段がそれぞれ所定の設定状態に
   あることを判断する設定判断手段と、 この設定判断手段の判断結果を前記第２の表示手段に対
   応してそれぞれ表示する第４の表示手段と、 が設けられたことを特徴とする請求項３および４記載の
   自動ラインの動作モード設定システム。
6. （６）前記設定判断手段によってすべての自動機につい
   ての設定が判断されたことを条件としてラインが起動可
   能である旨を表示する第５の表示手段を設けたことを特
   徴とする請求項５記載の自動ラインの動作モード設定シ
   ステム。
7. （７）前記検知手段が複数群に分割され、前記運転条件
   判断手段が前記各群の検知手段毎に設けられ、前記第１
   の表示手段が前記各群の検知手段毎に設けられるととも
   に、第１の表示手段の各群の間には、各群の検知手段の
   条件が成立する毎にその旨を表示する第２の成立表示手
   段が設けられたことを特徴とする請求項６記載の自動ラ
   インの動作モード設定システム。