(57)【要約】【課題】衛生面を確保しつつ、食品加工装置による加工工程を恒常的に監視、記録する。【解決手段】食品加工管理システム１は、食品加工装置１０と食品加工装置１０から送信される情報を受信する管理装置１５とを備える食品加工管理システム１であって、食品加工装置１０は、食品加工装置１０による食品２の加工状態に関する情報を検出する検出装置（１４２，１４３，１４５，１４６）と、検出装置（１４２，１４３，１４５，１４６）で検出された加工状態に関する情報を無線送信する送信装置としての制御装置１３０と、を備え、管理装置１５のサーバ１５０は、制御装置１３０から送信された加工状態に関する情報を受信する受信部１５０ａと、受信部１５０ａにより受信した加工状態に関する情報を記憶する記憶部１５０ｂと、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品加工装置と前記食品加工装置から送信される情報を受信する管理装置とを備える食品加工管理システムであって、
前記食品加工装置は、
食品を加工するための液圧アクチュエータと、
前記液圧アクチュエータに作動流体を供給する液圧ポンプと、
前記液圧ポンプから前記液圧アクチュエータに供給される作動流体の流れを制御する制御弁と、
前記食品加工装置による前記食品の加工状態に関する情報を検出する検出装置と、
前記検出装置で検出された前記加工状態に関する情報を無線送信する送信装置と、を備え、
前記管理装置は、
前記送信装置から送信された前記加工状態に関する情報を受信する受信部と、
前記受信部により受信した前記加工状態に関する情報を記憶する記憶部と、を備える
ことを特徴とする食品加工管理システム。
【請求項２】
請求項１に記載の食品加工管理システムにおいて、
前記検出装置は、前記加工状態に関する情報として、前記液圧アクチュエータの作動状態または前記液圧ポンプの作動状態を検出する
ことを特徴とする食品加工管理システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の食品加工管理システムにおいて、
前記管理装置は、前記記憶部に記憶された前記加工状態に関する情報を出力する情報出力装置をさらに備える
ことを特徴とする食品加工管理システム。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の食品加工管理システムにおいて、
前記管理装置は、前記記憶部に記憶された前記加工状態に関する情報に基づいて、前記加工状態の異常判定を行う判定部をさらに備える
ことを特徴とする食品加工管理システム。
【請求項５】
請求項４に記載の食品加工管理システムにおいて、
前記管理装置は、前記判定部による判定結果を出力する判定結果出力装置をさらに備える
ことを特徴とする食品加工管理システム。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の食品加工管理システムにおいて、
前記食品加工装置は、前記液圧ポンプを含む複数の液圧回転機を備え、
前記送信装置は、前記複数の液圧回転機の回転速度のうち最も高い回転速度の２倍以上のサンプリング周波数で、前記加工状態に関する情報を取得し、送信する
ことを特徴とする食品加工管理システム。
【請求項７】
請求項６に記載の食品加工管理システムにおいて、
前記複数の液圧回転機が、ピストンポンプ、ピストンモータ、ベーンポンプまたはベーンモータである場合、前記サンプリング周波数は、前記各液圧回転機の回転速度の２倍の値に所定数ｍを乗じた値のうち最も大きな値以上に設定され、
前記所定数ｍは、前記液圧回転機がピストンポンプまたはピストンモータである場合はピストンの数、前記液圧回転機がベーンポンプまたはベーンモータである場合はベーンの数である
ことを特徴とする食品加工管理システム。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の食品加工管理システムにおいて、
前記食品加工装置は、複数の前記液圧アクチュエータを備え、
前記複数の液圧アクチュエータには、水圧アクチュエータが含まれる
ことを特徴とする食品加工管理システム。
【請求項９】
請求項８に記載の食品加工管理システムにおいて、
前記食品加工装置は、
水を供給する水供給源と、
前記水供給源から供給通路を通じて供給される水を噴射する噴射部と、
前記供給通路を開閉する開閉弁と、を備え、
前記検出装置は、前記加工状態に関する情報として、前記開閉弁の開閉状態を検出する
ことを特徴とする食品加工管理システム。
【請求項１０】
請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載の食品加工管理システムにおいて、
前記送信装置は、前記液圧アクチュエータが作動していないとき、前記液圧アクチュエータが作動しているときよりも低いデータ送信周波数で、前記加工状態に関する情報を送信する
ことを特徴とする食品加工管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品加工管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
水圧アクチュエータを用いて食品を加工する食品加工装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２００７１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
食品の加工を行う食品加工装置を備える工場では、食品の安全性及び品質の向上のため、食品加工装置による加工工程の恒常的な監視、記録が要望されている。しかしながら、食品加工工場において、加工工程の恒常的な監視、記録を行う場合、加工工程中に多くの作業員が必要となり、衛生面の観点から好ましくない。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、食品加工装置を遠隔監視することにより、衛生面を確保しつつ、食品加工装置による加工工程を恒常的に監視、記録することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、食品加工管理システムであって、食品加工装置は、食品を加工するための液圧アクチュエータと、液圧アクチュエータに作動流体を供給する液圧ポンプと、液圧ポンプから液圧アクチュエータに供給される作動流体の流れを制御する制御弁と、食品加工装置による食品の加工状態に関する情報を検出する検出装置と、検出装置で検出された加工状態に関する情報を無線送信する送信装置と、を備え、管理装置は、送信装置から送信された加工状態に関する情報を受信する受信部と、受信部により受信した加工状態に関する情報を記憶する記憶部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
第１の発明では、食品加工装置から送信された加工状態に関する情報を管理装置に記憶することができるので、食品加工装置を遠隔監視することができる。
【０００８】
第２の発明は、検出装置が、加工状態に関する情報として、液圧アクチュエータの作動状態または液圧ポンプの作動状態を検出することを特徴とする。
【０００９】
第２の発明では、液圧アクチュエータの作動状態に基づいて液圧アクチュエータを用いた食品の加工が適切になされたか否かの判断が可能となり、食品の加工工程におけるトレーサビリティを向上することができ、食品の信頼性を高めることができる。または、液圧ポンプの作動状態に基づいて液圧ポンプを用いた食品の加工が適切になされたか否かの判断が可能となり、食品の加工工程におけるトレーサビリティを向上することができ、食品の信頼性を高めることができる。
【００１０】
第３の発明は、管理装置が、記憶部に記憶された加工状態に関する情報を出力する情報出力装置をさらに備えることを特徴とする。
【００１１】
第３の発明では、情報出力装置により、食品の加工工程の監視、記録を容易に行うことができる。
【００１２】
第４の発明は、管理装置が、記憶部に記憶された加工状態に関する情報に基づいて、加工状態の異常判定を行う判定部をさらに備えることを特徴とする。
【００１３】
第４の発明では、食品の加工が適切になされたか否かの判断が自動でなされるので、食品加工工場の管理が容易になる。
【００１４】
第５の発明は、管理装置が、判定部による判定結果を出力する判定結果出力装置をさらに備えることを特徴とする。
【００１５】
第５の発明では、判定結果出力装置により、食品の加工状態の異常判定結果の確認、記録を容易に行うことができる。
【００１６】
第６の発明は、食品加工装置が、液圧ポンプを含む複数の液圧回転機を備え、送信装置が、複数の液圧回転機の回転速度のうち最も高い回転速度の２倍以上のサンプリング周波数で、加工状態に関する情報を取得し、送信することを特徴とする。
【００１７】
第６の発明では、検出装置で検出される検出波形を正しく標本化することができ、食品の加工状態の異常等の判断をより適切に行うことができる。
【００１８】
第７の発明は、複数の液圧回転機が、ピストンポンプ、ピストンモータ、ベーンポンプまたはベーンモータである場合、サンプリング周波数は、各液圧回転機の回転速度の２倍の値に所定数ｍを乗じた値のうち最も大きな値以上に設定され、所定数ｍは、液圧回転機がピストンポンプまたはピストンモータである場合はピストンの数、液圧回転機がベーンポンプまたはベーンモータである場合はベーンの数であることを特徴とする。
【００１９】
第７の発明では、１回転当たりを１周期として１回発生する現象である回転１次成分の解析を行うことができる。
【００２０】
第８の発明は、食品加工装置が、複数の液圧アクチュエータを備え、複数の液圧アクチュエータには、水圧アクチュエータが含まれることを特徴とする。
【００２１】
第８の発明では、複数の液圧アクチュエータの全てを油圧アクチュエータにする場合に比べて、衛生性を向上することができる。
【００２２】
第９の発明は、食品加工装置が、水を供給する水供給源と、水供給源から供給通路を通じて供給される水を噴射する噴射部と、供給通路を開閉する開閉弁と、を備え、検出装置が、加工状態に関する情報として、開閉弁の開閉状態を検出することを特徴とする。
【００２３】
第９の発明では、開閉弁の開閉状態に基づいて噴射部から噴射する水を用いた食品の洗浄及び加工が適切になされたか否かの判断が可能となり、食品の加工工程におけるトレーサビリティを向上することができ、食品の信頼性を高めることができる。
【００２４】
第１０の発明は、送信装置が、液圧アクチュエータが作動していないとき、液圧アクチュエータが作動しているときよりも低いデータ送信周波数で、加工状態に関する情報を送信することを特徴とする。
【００２５】
第１０の発明では、送信装置により送信されるデータ量（通信量）、及び管理装置の記憶部に記憶されるデータ量の低減を図ることができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、食品加工装置を遠隔監視することにより、衛生面を確保しつつ、食品加工装置による加工工程を恒常的に監視、記録することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】食品加工管理システムの構成を示す図である。
【図２】食品加工装置の制御装置の機能ブロック図である。
【図３】管理装置の機能ブロック図である。
【図４】正常時におけるモータ駆動圧及びモータ流量の挙動の一例を示すグラフである。
【図５Ａ】正常時におけるシリンダ変位の挙動の一例を示すグラフである。
【図５Ｂ】正常時におけるシリンダ圧力の挙動の一例を示すグラフである。
【図６】サーバにより実行される異常判定プログラムによる、モータ駆動圧に基づく異常判定処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】異常時におけるモータ駆動圧及びモータ流量の挙動の一例を示すグラフである。
【図８】サーバにより実行される異常判定プログラムによる、シリンダ圧力に基づく異常判定処理の一例を示すフローチャートである。
【図９Ａ】異常時におけるシリンダ変位の挙動の一例を示すグラフである。
【図９Ｂ】異常時におけるシリンダ圧力の挙動の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
食品加工管理システムは、食肉、魚、野菜、果物等の食品の加工工程を管理するシステムである。
【００２９】
図面を参照して、本発明の実施形態に係る食品加工管理システム１について説明する。図１は、食品加工管理システム１の構成を示す図である。図１に示すように、食品加工管理システム１は、食品加工工場内に設置される食品加工装置１０と、管理センタに設置される管理装置１５と、原材料を供給する供給者が用いる情報端末１７０と、食品加工装置１０のメンテナンスを行う作業員が用いる情報端末１７１と、を備える。
【００３０】
食品加工装置１０は、後述する制御装置１３０の無線通信端末１３１を介して無線により各基地局に接続し、３Ｇ（3rd Generation）回線、４Ｇ（4th  Generation）回線、ＬＴＥ（Long Term Evolution）回線などの携帯電話回線網を経由して管理センタの管理装置１５に情報を送信可能とされている。管理装置１５は、食品加工装置１０から送信される情報を受信し、蓄積するクラウドサーバ（以下、単にサーバと記す）１５０を備える。なお、サーバ１５０には、図１に示す食品加工装置１０を含む複数の食品加工工場内に設置される食品加工装置１０のそれぞれから無線送信された情報が集約される。
【００３１】
サーバ１５０、情報端末１７０及び情報端末１７１は、それぞれ通信部を備えており、ネットワーク（通信網）１６０を介して相互に通信可能とされている。なお、サーバ１５０、情報端末１７０及び情報端末１７１の相互間で情報の授受ができれば、ネットワーク１６０は有線通信であってもよいし、無線通信であってもよい。また、ネットワーク１６０を介さず、記憶媒体などを介して、サーバ１５０、情報端末１７０及び情報端末１７１の相互間でデータの授受を行ってもよい。
【００３２】
食品加工装置１０は、被加工材料である食品２を吊り下げ支持するフック３と、食品２を切断する切断装置４と、切断装置４に水を噴きつけることにより切断装置４を洗浄する洗浄装置５と、食品切断時に食品２を固定する固定装置６と、タンクＴに貯留される上水道水または清水を吸い上げて、後述する各液圧アクチュエータ（１１２，１２４，１２５）を作動させる作動流体としての作動水を吐出する第１ポンプ１１１及び第２ポンプ１２１と、第１ポンプ１１１を回転駆動する第１モータ１１０と、第２ポンプ１２１を回転駆動する第２モータ１２０と、第１ポンプ１１１から吐出される作動水が供給される第１水圧回路Ｃ１と、第２ポンプ１２１から吐出される作動水が供給される第２水圧回路Ｃ２と、を備える。
【００３３】
第１モータ１１０及び第２モータ１２０は、工場内の電源が供給されることで駆動する電動機、食品２の殺菌等に用いた蒸気の余剰蒸気により駆動するタービン等の原動機である。
【００３４】
切断装置４は、水圧モータ１１２と、水圧モータ１１２に接続され水圧モータ１１２により回転駆動するカッター１１２ａと、第１ポンプ１１１から水圧モータ１１２に供給される作動水の流れを制御する制御弁としてのモータ制御弁１１３と、水圧モータ１１２を昇降させる昇降シリンダ１２４と、第２ポンプ１２１から昇降シリンダ１２４に供給される作動水の流れを制御する制御弁としてのシリンダ制御弁１２８と、を備える。
【００３５】
固定装置６は、食品切断時に食品２を固定する固定シリンダ１２５と、第２ポンプ１２１から固定シリンダ１２５に供給される作動水の流れを制御する制御弁であるシリンダ制御弁１２６と、を備える。
【００３６】
洗浄装置５は、第１ポンプ１１１から洗浄水供給通路１１ｃを通じて供給される水を噴射する噴射部（ノズル）１１８と、第１ポンプ１１１から噴射部１１８に供給される作動水の流れを制御する制御弁としての噴射制御弁１１９と、を備える。つまり、第１ポンプ１１１は、水圧モータ１１２に作動水を供給するだけでなく、洗浄装置５の噴射部１１８に水を供給する水供給源としても用いられる。
【００３７】
第１水圧回路Ｃ１には、水圧モータ１１２、モータ制御弁１１３、噴射部１１８、噴射制御弁１１９、及び第１水圧回路Ｃ１の最高圧力を規定するリリーフ弁が設けられる。第２水圧回路Ｃ２には、昇降シリンダ１２４、固定シリンダ１２５、シリンダ制御弁１２８、シリンダ制御弁１２６、及び第２水圧回路Ｃ２の最高圧力を規定するリリーフ弁が設けられる。
【００３８】
昇降シリンダ１２４、固定シリンダ１２５、及び、水圧モータ１１２は、それぞれ食品を加工するための液圧アクチュエータである。第１ポンプ１１１は、水圧モータ１１２に作動水を供給する液圧ポンプであり、第２ポンプ１２１は、昇降シリンダ１２４及び固定シリンダ１２５のそれぞれに作動水を供給する液圧ポンプである。第１ポンプ１１１及び第２ポンプ１２１としては、複数のピストンを有するピストンポンプまたは複数のベーンを有するベーンポンプが採用される。
【００３９】
水圧モータ１１２は、第１ポンプ１１１で加圧された作動水の圧力を回転運動に変換する液圧回転機である。水圧モータ１１２としては、複数のピストンを有するピストンモータまたは複数のベーンを有するベーンモータが採用される。水圧モータ１１２は、供給通路１１ａを通じて第１ポンプ１１１から吐出される作動水が供給されることによって駆動する。水圧モータ１１２から排出される作動水は、排出通路１１ｂを通じてタンクＴに排出される。
【００４０】
水圧モータ１１２の回転軸には円盤状のカッター１１２ａが取り付けられる。カッター１１２ａは、水圧モータ１１２の回転によって回転し、フック３に吊り下げられた食品２を鉛直面に沿って切断加工する。
【００４１】
モータ制御弁１１３は、供給通路１１ａに介装される。モータ制御弁１１３は、供給通路１１ａを開放し、第１ポンプ１１１から水圧モータ１１２への作動水の流れを許容する連通位置と、供給通路１１ａを遮断し、第１ポンプ１１１から水圧モータ１１２への作動水の流れを禁止する遮断位置と、を有する。モータ制御弁１１３は、制御装置１３０からの制御信号に基づいて、連通位置と遮断位置との間で切り換えられる電磁切換弁である。
【００４２】
第１水圧回路Ｃ１には、排出通路１１ｂから分岐して、噴射部１１８に接続される洗浄水供給通路１１ｃが設けられる。洗浄水供給通路１１ｃには、水圧モータ１１２から排出された水が洗浄水として供給される。洗浄水供給通路１１ｃには、洗浄水供給通路１１ｃを開閉する開閉弁としての噴射制御弁１１９が介装される。
【００４３】
噴射制御弁１１９は、洗浄水供給通路１１ｃを開放し、排出通路１１ｂから噴射部１１８への作動水の流れを許容する開位置と、洗浄水供給通路１１ｃを遮断し、排出通路１１ｂから噴射部１１８への作動水の流れを禁止する閉位置と、を有する。噴射制御弁１１９は、制御装置１３０からの制御信号に基づいて、開位置と閉位置との間で切り換えられる電磁切換弁である。
【００４４】
昇降シリンダ１２４及び固定シリンダ１２５は、第２ポンプ１２１で加圧された作動水の圧力を直線運動に変換する圧力シリンダである。昇降シリンダ１２４及び固定シリンダ１２５には、供給通路１２ａを通じて第２ポンプ１２１から吐出される作動水が供給されることによって駆動する。昇降シリンダ１２４及び固定シリンダ１２５から排出される作動水は、排出通路１２ｂを通じてタンクＴに排出される。
【００４５】
昇降シリンダ１２４は、シリンダチューブ１２４ｓと、シリンダチューブ１２４ｓ内に摺動自在に収容されシリンダチューブ１２４ｓ内をロッド側室とボトム側室とに区画するピストン１２４ｐと、ピストン１２４ｐに連結され一端部がシリンダチューブ１２４ｓの外部に延在するピストンロッド１２４ｒと、を有する水圧シリンダである。昇降シリンダ１２４は、ボトム側室及びロッド側室に対して作動水が給排されることによって伸縮駆動する。
【００４６】
昇降シリンダ１２４のシリンダチューブ１２４ｓは、食品加工装置１０の図示しない架台に固定される。ピストンロッド１２４ｒの先端には、取付具１２４ａを介して水圧モータ１１２が回転可能に取り付けられる。昇降シリンダ１２４は、略鉛直方向に配設され、架台に対して水圧モータ１１２を略鉛直方向（上下方向）に変位させる。
【００４７】
昇降シリンダ１２４のロッド側室には、ロッド側室に流出入する作動水が流通する給排通路１３ａが接続され、昇降シリンダ１２４のボトム側室には、ボトム側室に流出入する作動水が流通する給排通路１３ｂが接続される。給排通路１３ａ，１３ｂには、シリンダ制御弁１２８が介装される。
【００４８】
シリンダ制御弁１２８は、昇降シリンダ１２４への作動水の供給を遮断する停止位置と、昇降シリンダ１２４のロッド側室に作動水を供給し昇降シリンダ１２４を収縮させる収縮位置と、昇降シリンダ１２４のボトム側室に作動水を供給し昇降シリンダ１２４を伸長させる伸長位置と、を有する三位置切換弁である。シリンダ制御弁１２８には、給排通路１３ａ，１３ｂが接続されるとともに、供給通路１２ａ及び排出通路１２ｂが接続される。
【００４９】
シリンダ制御弁１２８が停止位置にあるときは、すべての通路が遮断された状態となる。シリンダ制御弁１２８が収縮位置に切り換えられると、給排通路１３ａと供給通路１２ａとが連通されるとともに、給排通路１３ｂと排出通路１２ｂとが連通される。シリンダ制御弁１２８が伸長位置に切り換えられると、給排通路１３ａと排出通路１２ｂとが連通されるとともに、給排通路１３ｂと供給通路１２ａとが連通される。シリンダ制御弁１２８の位置は、制御装置１３０から出力される制御信号によって切り換えられる。
【００５０】
固定シリンダ１２５は、シリンダチューブ１２５ｓと、シリンダチューブ１２５ｓ内に摺動自在に収容されシリンダチューブ１２５ｓ内をロッド側室とボトム側室とに区画するピストン１２５ｐと、ピストン１２５ｐに連結され一端部がシリンダチューブ１２５ｓの外部に延在するピストンロッド１２５ｒと、を有する水圧シリンダである。固定シリンダ１２５は、ボトム側室及びロッド側室に対して作動水が給排されることによって伸縮駆動する。
【００５１】
固定シリンダ１２５のシリンダチューブ１２５ｓは、食品加工装置１０の図示しない架台に固定される。ピストンロッド１２５ｒの先端には、クランプが取り付けられる。固定シリンダ１２５は、略水平方向に配設され、架台に対してクランプを略水平方向に変位させる。
【００５２】
固定シリンダ１２５のロッド側室には、ロッド側室に流出入する作動水が流通する給排通路１４ａが接続され、固定シリンダ１２５のボトム側室には、ボトム側室に流出入する作動水が流通する給排通路１４ｂが接続される。給排通路１４ａ，１４ｂには、シリンダ制御弁１２６が介装される。
【００５３】
シリンダ制御弁１２６は、固定シリンダ１２５への作動水の供給を遮断する停止位置と、固定シリンダ１２５のロッド側室に作動水を供給し固定シリンダ１２５を収縮させる収縮位置と、固定シリンダ１２５のボトム側室に作動水を供給し固定シリンダ１２５を伸長させる伸長位置と、を有する三位置切換弁である。シリンダ制御弁１２６には、給排通路１４ａ，１４ｂが接続されるとともに、供給通路１２ａ及び排出通路１２ｂが接続される。
【００５４】
シリンダ制御弁１２６が停止位置にあるときは、すべての通路が遮断された状態となる。シリンダ制御弁１２６が収縮位置に切り換えられると、給排通路１４ａと供給通路１２ａとが連通されるとともに、給排通路１４ｂと排出通路１２ｂとが連通される。シリンダ制御弁１２６が伸長位置に切り換えられると、給排通路１４ａと排出通路１２ｂとが連通されるとともに、給排通路１４ｂと供給通路１２ａとが連通される。シリンダ制御弁１２６の位置は、制御装置１３０から出力される制御信号によって切り換えられる。
【００５５】
上述の各液圧アクチュエータ（１１２，１２４，１２５）を油圧アクチュエータで構成した場合、油漏れ等により食品加工工場内に付着した油汚れを落とすために多大な清掃時間を要する。また、油圧アクチュエータを用いる場合、清掃の際、洗浄水によって油圧アクチュエータの摺動部の表面の油膜が洗い流され、その油が食品に付着するおそれがあり、食品衛生上好ましくない。これに対して、本実施形態では、各液圧アクチュエータ（１１２，１２４，１２５）を水圧アクチュエータで構成したため、清掃時間の短縮を図ることができ、容易に良好な衛生環境を確保することができる。また、水圧アクチュエータを用いる場合、水圧アクチュエータを洗浄水により丸洗いすることができる。さらに、洗浄水として塩素を含む水道水を用いれば、水圧アクチュエータに対する殺菌効果も得られる。
【００５６】
図２は、食品加工装置１０の制御装置１３０の機能ブロック図であり、図３は、管理装置１５の機能ブロック図である。
【００５７】
制御装置１３０及びサーバ１５０は、それぞれ動作回路としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）、その他の周辺回路を備えたマイクロコンピュータで構成される。制御装置１３０及びサーバ１５０は、それぞれ複数のマイクロコンピュータで構成することも可能である。なお、動作回路としては、ＣＰＵに代えてまたはＣＰＵとともに、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などを用いることができる。
【００５８】
図２に示すように、制御装置１３０には、モータ駆動圧センサ１４２、モータ流量センサ１４３、シリンダ変位センサ１４５及びシリンダ圧力センサ１４６等の各種センサ、噴射制御弁１１９等の各種制御弁、入力装置１４９、並びに無線通信端末１３１が接続される。
【００５９】
モータ駆動圧センサ１４２は、水圧モータ１１２の作動状態を表す情報として、水圧モータ１１２の入口側圧力であるモータ駆動圧Ｐｍ［ＭＰａ］を検出する検出装置である。モータ駆動圧センサ１４２で検出されたモータ駆動圧Ｐｍは、制御装置１３０に入力される。
【００６０】
モータ流量センサ１４３は、水圧モータ１１２の作動状態を表す情報として、水圧モータ１１２に供給される流量であるモータ流量Ｑｍ［ｌ／ｍｉｎ］を検出する検出装置である。モータ流量センサ１４３で検出されたモータ流量Ｑｍは、制御装置１３０に入力される。
【００６１】
シリンダ変位センサ１４５は、昇降シリンダ１２４の作動状態を表す情報として、昇降シリンダ１２４の伸縮量、すなわちピストンロッド１２４ｒに取り付けられる水圧モータ１１２の変位（以下、「シリンダ変位」と記す）ｘｃ［ｍｍ］を検出する検出装置である。シリンダ変位センサ１４５で検出されたシリンダ変位ｘｃは、制御装置１３０に入力される。
【００６２】
シリンダ圧力センサ１４６は、昇降シリンダ１２４の作動状態を表す情報として、昇降シリンダ１２４のボトム側室の圧力（以下、「シリンダ圧力」と記す）Ｐｃを検出する検出装置である。シリンダ圧力センサ１４６で検出されたシリンダ圧力Ｐｃは、制御装置１３０に入力される。
【００６３】
制御装置１３０は、各種センサからの検出信号及び入力装置１４９からの入力信号に基づいて、食品加工装置１０の各液圧アクチュエータ（１１２，１２４，１２５）に対応する各制御弁（１１３，１２８，１２６）、噴射制御弁１１９、並びに、第１モータ１１０及び第２モータ１２０の駆動を制御する制御部１３０ｄを有する。
【００６４】
さらに制御装置１３０は、各種センサで検出された検出結果（モータ駆動圧Ｐｍ、モータ流量Ｑｍ、シリンダ圧力Ｐｃ及びシリンダ変位ｘｃ）を収集し、サーバ１５０に無線送信する送信装置として機能する。また、制御装置１３０は、検出装置として、噴射制御弁１１９の開閉状態を検出し、サーバ１５０に無線送信する。図２を参照して、送信装置として機能する制御装置１３０について説明する。
【００６５】
制御装置１３０は、各種センサで検出された食品加工装置１０による加工状態に関する情報として、上述したモータ駆動圧Ｐｍ、モータ流量Ｑｍ、シリンダ圧力Ｐｃ及びシリンダ変位ｘｃ、並びに噴射制御弁１１９の開閉状態を所定のサンプリング周波数ｆｓ［Ｈｚ］で取得する情報収集部１３０ａと、情報収集部１３０ａで収集された情報を所定のデータ送信周波数ｆｄ［Ｈｚ］で送信する送信部１３０ｂと、を有する。
【００６６】
サンプリング周波数ｆｓには、サンプリング定理に基づき、複数の液圧回転機、すなわち第１ポンプ１１１、第２ポンプ１２１及び水圧モータ１１２の回転速度（１秒当たりの回転数）のうち、最も高い回転速度Ｎｍａｘ［ｒｐｓ］の２倍以上の値が設定される。これにより、各種センサで検出される検出波形を正しく標本化することができ、加工状態を適切に監視することができる。
【００６７】
なお、複数の液圧回転機（第１ポンプ１１１、第２ポンプ１２１、水圧モータ１１２）が、ピストンポンプ、ピストンモータ、ベーンポンプまたはベーンモータである場合、サンプリング周波数ｆｓは、各液圧回転機（第１ポンプ１１１、第２ポンプ１２１、水圧モータ１１２）の回転速度［ｒｐｓ］の２倍の値に所定数ｍを乗じた値のうち最も大きな値以上の値Ｆ１に設定することが好ましい。
【００６８】
ここで、所定数ｍは、液圧回転機がピストンポンプまたはピストンモータである場合は、当該液圧回転機が備えるピストンの数、液圧回転機がベーンポンプまたはベーンモータである場合は当該液圧回転機が備えるベーンの数である。
【００６９】
これにより、１回転当たりを１周期として１回発生する現象である回転１次成分の解析を行うことができる。さらに、値Ｆ１をｎ倍（ｎは２以上の整数）した値Ｆｎをサンプリング周波数ｆｓ［Ｈｚ］として設定することで、回転ｎ次成分の解析を行うことができる。
【００７０】
情報収集部１３０ａで収集された情報は、計測日時、加工した食品２の原材料の供給者に対応する識別情報とともに記憶部１３０ｃに記憶される。送信部１３０ｂは、記憶部１３０ｃに記憶された情報を、無線通信端末１３１を通じて所定のデータ送信周波数ｆｄで無線送信する。データ送信周波数ｆｄは、上記サンプリング周波数ｆｓと同じ値（例えば、１０００Ｈｚ程度）に設定される。なお、情報収集部１３０ａで収集された情報は、記憶部１３０ｃで記憶することなく、そのまま送信部１３０ｂにより送信してもよい。
【００７１】
食品加工工場内は、食品の殺菌等に熱湯や蒸気などを使用したり、食品の加工工程前後の清掃作業及び食品の加工工程中の洗浄作業で多量の水を使用したりすることに起因して、多湿環境となっている。また、工場内の床面には多くの水が存在している。このため、食品加工工場内の制御装置１３０と、管理センタ内の管理装置１５とを通信ケーブルで接続する場合、通信ケーブル及びその接続部等の防水、防湿構造が必要となる。これに対して、本実施形態では、食品加工工場内の制御装置１３０から食品加工工場外に設置される管理センタ内の管理装置１５に対して、無線通信により各種データを送信することができるので、通信ケーブルが不要となる。このため、防水、防湿構造の簡素化を図ることができる。
【００７２】
図３を参照して管理装置１５について説明する。管理装置１５は、各種情報を記憶するサーバ１５０と、サーバ１５０に記憶された情報を出力する出力装置としての表示装置１５１及び通信端末１５２と、管理センタの監視員による操作に応じた入力信号を管理装置１５に入力する入力装置１５９と、を備える。
【００７３】
サーバ１５０は、制御装置１３０から送信された加工状態に関する情報を、通信端末１５２を介して受信する受信部１５０ａと、受信部１５０ａにより受信した加工状態に関する情報を記憶する記憶部１５０ｂと、記憶部１５０ｂに記憶された加工状態に関する情報に基づいて加工状態の異常判定を行う判定部１５０ｃと、記憶部１５０ｂに記憶された加工状態に関する情報及び判定部１５０ｃによる判定結果を表示装置１５１の表示画面に表示させる表示制御部１５０ｄと、記憶部１５０ｂに記憶された加工状態に関する情報及び判定部１５０ｃによる判定結果を、通信端末１５２を介して送信する送信部１５０ｅと、を有する。
【００７４】
サーバ１５０には、上述の通信端末１５２、入力装置１５９及び表示装置１５１が接続される。サーバ１５０は、入力装置１５９からの入力信号に基づいて、表示装置１５１の表示画面に所定の表示画像を表示したり、通信端末１５２を介して、情報端末１７０及び情報端末１７１に所定の情報を送信したりする。
【００７５】
記憶部１５０ｂに蓄積された加工状態に関する情報は、例えば、表示装置１５１、印刷装置（不図示）等を介して、可視化することができる。このように、食品加工装置１０から送信された加工状態に関する情報をサーバ１５０に記憶することができるので、食品加工装置１０を遠隔監視することができる。また、後日、特定の日のデータを抽出することができる。このため、恒常的な監視、記録のために、作業員が食品加工工場内に入る必要がないので、食品加工工場における衛生性を向上することができる。つまり、本実施形態によれば、食品加工装置１０を遠隔監視することにより、衛生面を確保しつつ、食品加工装置１０による加工工程を恒常的に監視、記録することができる。
【００７６】
表示装置１５１は、例えば、液晶パネル等から構成される表示画面を有する。表示装置１５１は、サーバ１５０からの表示制御信号に基づいて、記憶部１５０ｂに記憶された加工状態に関する情報に対応する表示画像を表示画面に出力する第１の情報出力装置として機能する。したがって、管理センタ内の監視員は、表示装置１５１にリアルタイムで表示される表示画像を目視することにより、食品加工工場内の食品加工装置１０による食品２の加工工程の監視、記録を容易に行うことができる。
【００７７】
管理センタ内の監視員は、表示装置１５１に表示される食品２の加工状態に関する情報に基づいて、加工が適切になされているか、加工食品が所定の品質基準を満足しているか、加工に用いる装置が正常に作動しているか、加工に用いる装置に故障の予兆がないか等を判断することができる。監視員は、例えば、正常時の加工状態に関する情報と比較することで、正常時からの変化点を見つけ、異常の判定を行う。なお、後述するように、異常の判定をサーバ１５０が自動で行うことで、監視員の負担を軽減することができ、食品加工工場の管理が容易になる。
【００７８】
また、表示装置１５１は、サーバ１５０からの表示制御信号に基づいて、判定部１５０ｃによる判定結果に対応する表示画像を表示画面に出力する第１の判定結果出力装置としても機能する。したがって、管理センタ内の監視員は、表示装置１５１を目視することにより、食品加工工場内の食品加工装置１０による食品２の加工状態の異常判定結果の確認、記録を容易に行うことができる。
【００７９】
通信端末１５２は、記憶部１５０ｂに記憶された情報を他の情報端末１７０，１７１に送信する。つまり、通信端末１５２は、サーバ１５０からの送信制御信号に基づいて、記憶部１５０ｂに記憶された加工状態に関する情報を出力する第２の情報出力装置、及び判定部１５０ｃの判定結果を出力する第２の判定結果出力装置として機能する。
【００８０】
原材料を供給する供給者によって使用される情報端末１７０（図１参照）は、デスクトップＰＣやノートＰＣ等であり、通信部、表示部、入力部、制御部等を有する。サーバ１５０の記憶部１５０ｂには、原材料の情報とその原材料の供給者を表す識別情報とが関連付けられて記憶されている。サーバ１５０は、供給者によって供給された食品２の原材料の加工状態に関する情報を、その供給者の情報端末１７０に送信する。したがって、本実施形態によれば、管理センタの監視員だけでなく、原材料を供給する供給者も、自身が供給した食品２に対する食品加工装置１０による加工工程を恒常的に監視、記録することができる。
【００８１】
情報端末１７１は、ノートＰＣやタブレットＰＣ等の可搬性の携帯端末であり、通信部、表示部、入力部、制御部等を有する。情報端末１７１は、例えば、食品加工装置１０に故障等が懸念されるような異常が発生した場合に、修理、メンテナンスを行う作業員によって使用される。作業員は、食品加工装置１０による加工状態に関する情報を故障診断、修理、メンテナンスに利用することができるので、作業効率の向上を図ることができる。
【００８２】
図１、図４、図５Ａ及び図５Ｂを参照して、食品加工装置１０による食品の加工工程について説明する。図４には、表示装置１５１の表示画面に表示される水圧モータ１１２の作動状態を表す情報が示され、図５には、昇降シリンダ１２４の作動状態を表す情報が示されている。
【００８３】
図４は、正常時におけるモータ駆動圧Ｐｍ及びモータ流量Ｑｍの挙動の一例を示すグラフであり、時間（横軸）とモータ駆動圧Ｐｍ（縦軸）及びモータ流量Ｑｍ（縦軸）との関係を示している。図４では、実線がモータ駆動圧Ｐｍの挙動を示し、破線がモータ流量Ｑｍの挙動を示している。
【００８４】
図５Ａは、正常時におけるシリンダ変位ｘｃの挙動の一例を示すグラフであり、時間（横軸）とシリンダ変位ｘｃ（縦軸）との関係を示している。図５Ｂは、正常時におけるシリンダ圧力Ｐｃの挙動の一例を示すグラフであり、時間（横軸）とシリンダ圧力Ｐｃ（縦軸）との関係を示している。
【００８５】
食品加工装置１０が運転を開始する前の状態では、昇降シリンダ１２４は最収縮状態で保持される。食品加工装置１０が運転を開始し、フック３に吊り下げられた食品２が所定の処理位置まで搬送されると、モータ制御弁１１３が連通位置に切り換えられる。これにより、第１ポンプ１１１から水圧モータ１１２に作動水が供給され、水圧モータ１１２が駆動する（時点ｔ０）。
【００８６】
水圧モータ１１２の回転速度及びモータ流量Ｑｍの増加に応じて、モータ駆動圧Ｐｍは低下する。モータ駆動圧Ｐｍ及びモータ流量Ｑｍが安定すると、制御装置１３０は、シリンダ制御弁１２６，１２８を伸長位置に切り換え、昇降シリンダ１２４及び固定シリンダ１２５を伸長させる（時点ｔ１）。なお、昇降シリンダ１２４及び固定シリンダ１２５を伸長させるタイミングは、異なるタイミングとしてもよい。
【００８７】
カッター１１２ａが回転しながら下方に移動することにより、食品２が切断される。このとき、フック３は、図示しないコンベアチェーンとモータで駆動され、食品２は固定シリンダ１２５のクランプにより切断装置４側に押圧される。これにより、カッター１１２ａによる食品２の切断時に、食品２が移動してしまうことが防止され、精度良く、食品２を切断することができる。
【００８８】
また、切断中、制御装置１３０は、噴射制御弁１１９を開位置に切り換え、噴射部１１８からカッター１１２ａに向けて洗浄水を噴射する。これにより、切断中、カッター１１２ａを清浄な状態として切断性能を維持するとともに、食品２が摩擦により加熱されることを防止できる。
【００８９】
昇降シリンダ１２４がフルストロークまで伸長すると、制御装置１３０は、モータ制御弁１１３を遮断位置に切り換え、水圧モータ１１２への作動水の供給を停止する（時点ｔ２）。水圧モータ１１２は、慣性で回転を維持するが、徐々に回転速度及びモータ流量Ｑｍが低下する。制御装置１３０は、シリンダ制御弁１２６，１２８を収縮位置に切り換え、昇降シリンダ１２４及び固定シリンダ１２５を収縮させ、初期状態である最収縮状態に復帰させる（時点ｔ３）。
【００９０】
切断加工が完了した切断加工済みの食品２は、次の加工工程に移行するため、所定の処理位置から搬出される。所定の処理位置には、切断加工がなされていない新たな食品２が搬入され、新たな食品２に対して上述の切断加工が行われる。なお、制御装置１３０は、新たな食品２が所定の処理位置に所定時間搬入されない場合、切断装置４による切断作業を中止する。
【００９１】
図４を参照して、サンプリング周波数ｆｓ及びデータ送信周波数ｆｄの変更制御について説明する。制御装置１３０の情報収集部１３０ａは、水圧モータ１１２の駆動開始（時点ｔ０）から昇降シリンダ１２４の駆動終了（時点ｔ３）までの範囲を含む第１範囲Ａ１では、所定のサンプリング周波数ｆｓ１＝ｆｓ（例えば、１０００［Ｈｚ］程度）で各種センサによる検出結果を取得する。制御装置１３０の情報収集部１３０ａは、第１範囲Ａ１以外の第２範囲Ａ２では、第１範囲Ａ１でのサンプリング周波数ｆｓ１よりも低いサンプリング周波数ｆｓ２で、各種センサによる検出結果を取得する（ｆｓ２＜ｆｓ１）。
【００９２】
第１範囲Ａ１は、液圧アクチュエータ（水圧モータ１１２及び昇降シリンダ１２４）が作動している範囲を含む範囲であり、第２範囲Ａ２は、液圧アクチュエータ（水圧モータ１１２及び昇降シリンダ１２４）が作動していない範囲である。つまり、制御装置１３０は、液圧アクチュエータ（水圧モータ１１２及び昇降シリンダ１２４）が作動していないとき、液圧アクチュエータ（水圧モータ１１２及び昇降シリンダ１２４）が作動しているときよりも低いサンプリング周波数ｆｓ２で、加工状態に関する情報を検出する。
【００９３】
これにより、記憶部１３０ｃに検出結果を記憶させる場合に、記憶部１３０ｃに記憶されるデータ量の低減を図ることができる。
【００９４】
同様に、制御装置１３０の送信部１３０ｂは、第１範囲Ａ１では、所定のデータ送信周波数ｆｄ１＝ｆｄ（例えば、１０００［Ｈｚ］程度）で、各種センサによる検出結果を無線送信する。制御装置１３０の送信部１３０ｂは、第２範囲Ａ２では、第１範囲Ａ１でのデータ送信周波数ｆｄ１よりも低いデータ送信周波数ｆｄ２で、各種センサによる検出結果を無線送信する。つまり、制御装置１３０は、液圧アクチュエータ（水圧モータ１１２及び昇降シリンダ１２４）が作動していないとき、液圧アクチュエータ（水圧モータ１１２及び昇降シリンダ１２４）が作動しているときよりも低いデータ送信周波数ｆｄ２で、加工状態に関する情報を送信する。
【００９５】
これにより、送信部１３０ｂにより送信されるデータ量（通信量）、及びサーバ１５０の記憶部１５０ｂに記憶されるデータ量の低減を図ることができる。
【００９６】
図６及び図７を参照して、食品加工装置１０による加工状態の異常判定方法の一例について説明する。図６は、サーバ１５０により実行される異常判定プログラムによる、モータ駆動圧Ｐｍに基づく異常判定処理の一例を示すフローチャートである。図６に示す処理は、一の食品２の切断加工工程が完了する度に繰り返し実行される。図７は、異常時におけるモータ駆動圧Ｐｍ及びモータ流量Ｑｍの挙動の一例を示すグラフである。
【００９７】
サーバ１５０は、水圧モータ１１２の作動状態を表す情報であるモータ駆動圧Ｐｍに基づき、水圧モータ１１２が正常に回転しているかを判定する。図６に示すように、ステップＳ１００において、サーバ１５０の受信部１５０ａは、食品加工装置１０から送信されたモータ駆動圧Ｐｍを取得し、ステップＳ１１０へ進む。ステップＳ１１０において、サーバ１５０の判定部１５０ｃは、ステップＳ１００で取得したモータ駆動圧Ｐｍが起動圧Ｐｍ１以上であるか否かを判定する。起動圧Ｐｍ１は、水圧モータ１１２が起動したか否かの判定に用いる閾値であり、予め記憶部１５０ｂに記憶される。図７に示すように、起動圧Ｐｍ１としては、例えば、水圧モータ１１２が回転駆動を開始した直後のモータ駆動圧Ｐｍに相当する圧力が設定される。
【００９８】
図６に示すように、ステップＳ１１０において、モータ駆動圧Ｐｍが起動圧Ｐｍ１以上であると判定されると、すなわち水圧モータ１１２が駆動を開始したと判定されると、ステップＳ１２０へ進む。ステップＳ１１０において、モータ駆動圧Ｐｍが起動圧Ｐｍ１未満であると判定されると、ステップＳ１００に戻る。
【００９９】
ステップＳ１２０において、サーバ１５０の判定部１５０ｃは、内蔵するタイマのカウントを開始し、ステップＳ１３０へ進む。ステップＳ１３０において、サーバ１５０の判定部１５０ｃは、タイマによる計測時間Ｔｃが予め定めた所定時間Ｔｔを経過したか否かを判定する。所定時間Ｔｔは、水圧モータ１１２が安定した回転状態となったか否かの判定に用いる閾値であり、予め記憶部１５０ｂに記憶される。図７に示すように、所定時間Ｔｔとしては、例えば、水圧モータ１１２が駆動を開始してから所定の回転速度範囲内で安定して回転する状態となるまでの時間Δｔ（ｔｃ−ｔ０）よりも大きい値が設定される（Ｔｔ＞Δｔ）。
【０１００】
図６に示すように、ステップＳ１３０において、タイマによる計測時間Ｔｃが所定時間Ｔｔを経過したと判定されると、すなわち水圧モータ１１２が安定した回転状態にあると判定されると、ステップＳ１４０へ進み、切断装置４による切断加工の異常判定処理を開始する。ステップＳ１３０における時間判定処理は、計測時間Ｔｃが所定時間Ｔｔを経過するまで繰り返し実行される。
【０１０１】
ステップＳ１４０において、サーバ１５０の受信部１５０ａは、モータ駆動圧Ｐｍを取得し、ステップＳ１５０へ進む。
【０１０２】
ステップＳ１５０において、サーバ１５０の判定部１５０ｃは、ステップＳ１４０で取得したモータ駆動圧Ｐｍが異常圧Ｐｍｔ以上であるか否かを判定する。異常圧Ｐｍｔは、カッター１１２ａが食品２に引っ掛かるなどして、食品２の切断が正しく行われなかったことを判定するための閾値であり、予めサーバ１５０の記憶部１５０ｂに記憶される。図７に示すように、異常圧Ｐｍｔとしては、例えば、カッター１１２ａが食品２に引っ掛かった場合に上昇するモータ駆動圧Ｐｍの最高圧Ｐｍｘよりも低い値であって、水圧モータ１１２が安定して回転しているときのモータ駆動圧である回転時圧力Ｐｍｃよりも高い値が設定される。最高圧Ｐｍｘ及び回転時圧力Ｐｍｃは、実験等により得られる。
【０１０３】
図６に示すように、ステップＳ１５０において、モータ駆動圧Ｐｍが異常圧Ｐｍｔ以上であると判定されると、すなわち切断装置４のカッター１１２ａによる切断加工に異常が発生したと判定されると、ステップＳ１６０へ進む。ステップＳ１５０において、モータ駆動圧Ｐｍが異常圧Ｐｍｔ未満であると判定されると、すなわち切断装置４のカッター１１２ａによる切断加工は正常に行われていると判定されると、ステップＳ１７０へ進む。
【０１０４】
ステップＳ１６０において、サーバ１５０の表示制御部１５０ｄは、表示装置１５１の表示画面に切断装置４のカッター１１２ａによる切断加工に異常が発生したことを表す表示画像を表示させ、ステップＳ１４０へ戻る。
【０１０５】
ステップＳ１７０において、サーバ１５０の判定部１５０ｃは、ステップＳ１４０で取得したモータ駆動圧Ｐｍが停止圧Ｐｍ０未満であるか否かを判定する。停止圧Ｐｍ０は、水圧モータ１１２が停止動作を開始したか否かの判定に用いる閾値であり、予め記憶部１５０ｂに記憶される。図７に示すように、停止圧Ｐｍ０としては、例えば、水圧モータ１１２が安定して回転しているときのモータ駆動圧である回転時圧力Ｐｍｃよりも低く、タンク圧よりも高い圧力が設定される。
【０１０６】
図６に示すように、ステップＳ１７０において、モータ駆動圧Ｐｍが停止圧Ｐｍ０未満であると判定されると、すなわち水圧モータ１１２が停止動作を開始したと判定されると、図６に示す処理を終了する。ステップＳ１７０において、モータ駆動圧Ｐｍが停止圧Ｐｍ０以上であると判定されると、ステップＳ１４０に戻る。
【０１０７】
このように、サーバ１５０は、水圧モータ１１２の作動状態を表す情報であるモータ駆動圧Ｐｍに基づき、水圧モータ１１２が正常に回転しているかを判定することができる。なお、図７に示すように、水圧モータ１１２が回転中に異常停止した場合、あるいは回転速度が低下した場合、モータ駆動圧Ｐｍと同様、モータ流量Ｑｍも正常時とは異なる挙動となる。このため、サーバ１５０の判定部１５０ｃは、常時、モータ流量Ｑｍを監視し、モータ流量Ｑｍが正常時とは異なる挙動を示した場合に、水圧モータ１１２の回転動作に異常が発生したと判定することもできる。
【０１０８】
図８、図９Ａ及び図９Ｂを参照して、食品加工装置１０による加工状態の異常判定方法の別の例について説明する。図８は、サーバ１５０により実行される異常判定プログラムによる、シリンダ圧力Ｐｃに基づく異常判定処理の一例を示すフローチャートである。図８に示す処理は、食品加工装置１０の電源が投入されると、所定の初期設定を行った後、繰り返し実行される。図９Ａは、異常時におけるシリンダ変位ｘｃの挙動の一例を示すグラフであり、図９Ｂは、異常時におけるシリンダ圧力Ｐｃの挙動の一例を示すグラフである。
【０１０９】
サーバ１５０は、昇降シリンダ１２４の作動状態を表す情報であるシリンダ圧力Ｐｃに基づき、昇降シリンダ１２４が正常に下降しているかを判定する。図８に示すように、ステップＳ２００において、サーバ１５０の受信部１５０ａは、食品加工装置１０から送信されたシリンダ圧力Ｐｃを取得し、ステップＳ２５０へ進む。
【０１１０】
ステップＳ２５０において、サーバ１５０の判定部１５０ｃは、ステップＳ２００で取得したシリンダ圧力Ｐｃが異常圧Ｐｃｔ以上であるか否かを判定する。異常圧Ｐｃｔは、カッター１１２ａまたは昇降シリンダ１２４のピストンロッド１２４ｒが食品２に引っ掛かるなどして、食品２の切断が正しく行われなかったことを判定するための閾値であり、予めサーバ１５０の記憶部１５０ｂに記憶される。図９Ｂに示すように、異常圧Ｐｃｔとしては、例えば、カッター１１２ａまたはピストンロッド１２４ｒが食品２に引っ掛かった場合に上昇するシリンダ圧力Ｐｃの最高圧Ｐｃｘよりも低い値であって、昇降シリンダ１２４が伸長する際に保持される伸長時圧力Ｐｃｃよりも高い値が設定される（Ｐｃｃ＜Ｐｃｔ＜Ｐｃｘ）。最高圧Ｐｃｘ及び伸長時圧力Ｐｃｃは、実験等により得られる。
【０１１１】
図８に示すように、ステップＳ２５０において、シリンダ圧力Ｐｃが異常圧Ｐｃｔ以上であると判定されると、すなわち切断装置４のカッター１１２ａによる切断加工に異常が発生したと判定されると、ステップＳ２６０へ進む。ステップＳ２５０において、シリンダ圧力Ｐｃが異常圧Ｐｃｔ未満であると判定されると、すなわち切断装置４のカッター１１２ａによる切断加工は正常に行われていると判定されると、ステップＳ２００へ戻る。
【０１１２】
ステップＳ２６０において、サーバ１５０の表示制御部１５０ｄは、表示装置１５１の表示画面に切断装置４のカッター１１２ａによる切断加工に異常が発生したことを表す表示画像を表示させ、ステップＳ２００へ戻る。食品加工装置１０の運転が停止すると、図８に示す処理を終了する。
【０１１３】
このように、サーバ１５０は、昇降シリンダ１２４の作動状態を表す情報であるシリンダ圧力Ｐｃに基づき、昇降シリンダ１２４が正常に下降しているかを判定することができる。なお、図９Ａに示すように、昇降シリンダ１２４が下降中に異常停止した場合、あるいは下降速度が低下した場合、シリンダ圧力Ｐｃ（図９Ｂ参照）と同様、シリンダ変位ｘｃも正常時とは異なる挙動となる。このため、サーバ１５０の判定部１５０ｃは、常時、シリンダ変位ｘｃを監視し、シリンダ変位ｘｃが正常時とは異なる挙動を示した場合に、昇降シリンダ１２４の下降動作に異常が発生したと判定することもできる。
【０１１４】
上述した実施形態によれば、次の作用効果を奏する。
【０１１５】
食品加工装置１０は、食品加工装置１０による食品２の加工状態に関する情報（モータ駆動圧Ｐｍ、モータ流量Ｑｍ、シリンダ変位ｘｃ、シリンダ圧力Ｐｃ）を検出する複数の検出装置（モータ駆動圧センサ１４２、モータ流量センサ１４３、シリンダ変位センサ１４５、シリンダ圧力センサ１４６）と、検出装置で検出された加工状態に関する情報を無線送信する送信装置としての制御装置１３０と、を備える。管理装置１５のサーバ１５０は、制御装置１３０から送信された加工状態に関する情報を受信する受信部１５０ａと、受信部１５０ａにより受信した加工状態に関する情報を記憶する記憶部１５０ｂと、を備える。
【０１１６】
これにより、食品加工装置１０から送信された加工状態に関する情報を管理装置１５のサーバ１５０に記憶することができるので、食品加工装置１０を遠隔監視することができる。食品加工装置１０を遠隔監視することにより、衛生面を確保しつつ、食品加工装置１０による加工工程を恒常的に監視、記録することができる。
【０１１７】
また、食品加工中の液圧アクチュエータ（水圧モータ１１２及び昇降シリンダ１２４）の作動状態に基づいて液圧アクチュエータ（水圧モータ１１２及び昇降シリンダ１２４）を用いた食品２の加工が適切になされたか否かの判断が可能となる。さらに、食品加工中における洗浄水供給通路１１ｃを開閉する噴射制御弁１１９の開閉状態に基づいて、噴射部１１８から噴射する水を用いた食品２の加工が適切になされたか否かの判断が可能となる。その結果、食品２の加工工程におけるトレーサビリティを向上することができ、食品２の信頼性を高めることができる。
【０１１８】
食品２の加工状態の異常判定を管理装置１５が自動で行うことで、無人化または監視員の人数を減らすことで、食品加工工場内の温度を適切に保つことができる。また、監視員の負担を軽減することができ、食品加工工場の管理が容易になる。
【０１１９】
次のような変形例も本発明の範囲内であり、変形例に示す構成と上述の実施形態で説明した構成を組み合わせたり、以下の異なる変形例で説明する構成同士を組み合わせたりすることも可能である。
【０１２０】
＜変形例１＞
食品加工装置１０による加工状態の異常判定方法は上記実施形態に限定されない。種々の異常判定方法を採用することができる。例えば、モータ駆動圧Ｐｍの変化率やモータ流量Ｑｍの変化率に基づいて、水圧モータ１１２の回転動作の異常を判定してもよい。シリンダ圧力Ｐｃやシリンダ変位ｘｃの変化率に基づいて、昇降シリンダ１２４の下降動作の異常を判定してもよい。
【０１２１】
＜変形例２＞
上記実施形態では、モータ駆動圧Ｐｍが異常圧Ｐｍｔ以上まで上昇した場合に、異常と判定したが、本発明はこれに限定されない。モータ駆動圧Ｐｍが異常圧Ｐｍｔ２未満まで低下した場合に、異常と判定してもよい。異常圧Ｐｍｔ２は、水圧モータ１１２が安定した回転状態のときの回転時圧力Ｐｍｃよりも低い値が設定される。これにより、食品２の切断中に切断抵抗の低下を検出することができる。切断抵抗の低下を検出することにより、例えば、切断対象となる食品２が品質基準となる硬さを有していないことの判断が可能となる。また、切断抵抗の低下を検出することにより、切断対象となる食品２の切断位置がずれてしまうなどして、所望の切断面が得られていないことの判断が可能となる。
【０１２２】
＜変形例３＞
食品加工装置１０による加工状態に関する情報としては、水圧モータ１１２の作動状態を表す情報（モータ駆動圧Ｐｍ及びモータ流量Ｑｍ）、及び昇降シリンダ１２４の作動状態を表す情報（シリンダ圧力Ｐｃ及びシリンダ変位ｘｃ）を例に説明したが、本発明はこれに限定されない。水圧モータ１１２の作動状態を表す情報として、モータ回転速度やモータトルクを検出するようにしてもよい。昇降シリンダ１２４の作動状態を表す情報として、シリンダ推力を検出するようにしてもよい。食品２の固定が適切になされたかを判断するために、固定シリンダ１２５のシリンダ圧力及びシリンダ変位を検出するようにしてもよい。シリンダ圧力Ｐｃとしては、ボトム側室の圧力に代えて、ロッド側室の圧力を検出するようにしてもよい。
【０１２３】
食品加工装置１０は、例えば、各液圧ポンプ（第１ポンプ１１１及び第２ポンプ１２１）の作動状態を表す情報を加工状態に関する情報として検出し、送信するようにしてもよい。液圧ポンプの作動状態を表す情報としては、例えば、ポンプ吐出圧、ポンプ回転速度、ポンプ吐出量等がある。この場合、これらの情報を検出可能な検出装置を設け、検出された液圧ポンプの作動状態に基づいて、液圧ポンプを用いた食品の加工が適切になされたか否かの判断が可能となる。その結果、食品２の加工工程におけるトレーサビリティを向上することができ、食品２の信頼性を高めることができる。
【０１２４】
また、食品加工装置１０は、各制御弁（モータ制御弁１１３、シリンダ制御弁１２６，１２８）の作動状態を表す情報を加工情報に関する情報として検出し、送信するようにしてもよい。この場合、制御装置１３０により検出される制御弁の作動状態に基づいて、制御弁により駆動される液圧アクチュエータを用いた食品の加工が適切になされたか否かの判断が可能となる。その結果、食品２の加工工程におけるトレーサビリティを向上することができ、食品２の信頼性を高めることができる。
【０１２５】
＜変形例４＞
上記実施形態では、制御装置１３０が送信装置として機能する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。各液圧アクチュエータに対応する各制御弁、第１モータ１１０及び第２モータ１２０の駆動を制御する制御装置と、各種センサで検出された検出結果を収集してサーバ１５０に無線送信する送信装置と、を個別に設けてもよい。
【０１２６】
＜変形例５＞
洗浄装置として、切断装置４を洗浄する洗浄装置５を一例に説明したが、切断装置４の他、食品２、固定シリンダ１２５等を洗浄する洗浄装置を設けてもよい。
【０１２７】
＜変形例６＞
上記実施形態では、切断装置４の水圧モータ１１２に作動水を供給する第１ポンプ１１１が、洗浄装置５の水供給源として利用される例について説明したが、本発明はこれに限定されない。水圧モータ１１２に作動水を供給する第１ポンプ１１１とは別に、洗浄装置５の水供給源としてのポンプを設けてもよい。
【０１２８】
＜変形例７＞
サーバ１５０の判定部１５０ｃは、洗浄装置５による洗浄が適切に行われていたかを判定してもよい。例えば、判定部１５０ｃは、噴射制御弁１１９の開閉動作と水供給源の圧力に基づいて、洗浄装置５による洗浄及び加工が適切に行われていたか否かを判定することができる。
【０１２９】
＜変形例８＞
上記実施形態では、液圧アクチュエータ（水圧モータ１１２、昇降シリンダ１２４及び固定シリンダ１２５）の作動流体として作動水を用いる例について説明したが、液圧アクチュエータの全部または一部を、作動水に代えて作動油等の他の液体を作動流体とする液圧アクチュエータとしてもよい。食品加工装置１０を構成する複数の液圧アクチュエータに、水圧アクチュエータが含まれる場合、当該水圧アクチュエータに代えて油圧アクチュエータを用いる場合に比べて、衛生性を向上することができる。
【０１３０】
＜変形例９＞
水圧モータ１１２は、電気で駆動する電動モータであってもよい。
【０１３１】
＜変形例１０＞
制御装置１３０から管理装置１５に対して、食品加工工場内に設置される各種装置の稼働状況を把握することが可能な情報として、例えば、装置に供給される電流や電圧、動力等の情報等を送信してもよい。これにより、食品加工装置１０のシステム全体に亘って、各種装置の稼動状況を把握することができる。
【０１３２】
＜変形例１１＞
上記実施形態では、食品加工装置１の制御装置１３０は、３Ｇ，４Ｇ，ＬＴＥなどの携帯電話回線を利用して、無線送信を行う例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、送信装置としての制御装置１３０は、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）などの無線ＬＡＮネットワークを利用して、無線送信を行ってもよいし、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等に準ずる通信方式よる無線送信を行ってもよい。
【０１３３】
以上のように構成された本発明の実施形態の構成、作用、および効果をまとめて説明する。
【０１３４】
食品加工管理システム１は、食品加工装置１０と食品加工装置１０から送信される情報を受信する管理装置１５とを備える食品加工管理システム１であって、食品加工装置１０は、食品２を加工するための液圧アクチュエータ（１１２，１２４，１２５）と、液圧アクチュエータ（１１２，１２４，１２５）に作動流体を供給する液圧ポンプ（１１１，１２１）と、液圧ポンプ（１１１，１２１）から液圧アクチュエータ（１１２，１２４，１２５）に供給される作動流体の流れを制御する制御弁（１１３，１２６，１２８）と、食品加工装置１０による食品２の加工状態に関する情報を検出する検出装置（１３０，１４２，１４３，１４５，１４６）と、検出装置（１３０，１４２，１４３，１４５，１４６）で検出された加工状態に関する情報を無線送信する送信装置としての制御装置１３０と、を備え、管理装置１５は、制御装置１３０から送信された加工状態に関する情報を受信する受信部１５０ａと、受信部１５０ａにより受信した加工状態に関する情報を記憶する記憶部１５０ｂと、を備える。
【０１３５】
この構成では、食品加工装置１０から送信された加工状態に関する情報を管理装置１５に記憶することができるので、食品加工装置１０を遠隔監視することができる。
【０１３６】
食品加工管理システム１は、検出装置（１４２，１４３，１４５，１４６）が、加工状態に関する情報として、液圧アクチュエータ（１１２，１２４，１２５）の作動状態または液圧ポンプ（１１１，１２１）の作動状態を検出する。
【０１３７】
この構成では、液圧アクチュエータ（１１２，１２４，１２５）の作動状態に基づいて液圧アクチュエータ（１１２，１２４，１２５）を用いた食品２の加工が適切になされたか否かの判断が可能となり、食品２の加工工程におけるトレーサビリティを向上することができ、食品２の信頼性を高めることができる。または、液圧ポンプ（１１１，１２１）の作動状態に基づいて液圧ポンプ（１１１，１２１）を用いた食品２の加工が適切になされたか否かの判断が可能となり、食品２の加工工程におけるトレーサビリティを向上することができ、食品２の信頼性を高めることができる。
【０１３８】
食品加工管理システム１は、管理装置１５が、記憶部１５０ｂに記憶された加工状態に関する情報を出力する情報出力装置としての表示装置１５１及び通信端末１５２をさらに備える。
【０１３９】
この構成では、情報出力装置としての表示装置１５１及び通信端末１５２により、食品２の加工工程の監視、記録を容易に行うことができる。
【０１４０】
食品加工管理システム１は、管理装置１５が、記憶部１５０ｂに記憶された加工状態に関する情報に基づいて、加工状態の異常判定を行う判定部１５０ｃをさらに備える。
【０１４１】
この構成では、食品２の加工が適切になされたか否かの判断が自動でなされるので、食品加工工場の管理が容易になる。
【０１４２】
食品加工管理システム１は、管理装置１５が、判定部１５０ｃによる判定結果を出力する判定結果出力装置としての表示装置１５１及び通信端末１５２をさらに備える。
【０１４３】
この構成では、判定結果出力装置としての表示装置１５１及び通信端末１５２により、食品２の加工状態の異常判定結果の確認、記録を容易に行うことができる。
【０１４４】
食品加工管理システム１は、食品加工装置１０が、液圧ポンプ（１１１，１２１）を含む複数の液圧回転機（１１１，１１２，１２１）を備え、制御装置１３０が、複数の液圧回転機（１１１，１１２，１２１）の回転速度のうち最も高い回転速度Ｎｍａｘの２倍以上のサンプリング周波数ｆｓで、加工状態に関する情報を取得し、送信する。
【０１４５】
この構成では、検出装置（１３０，１４２，１４３，１４５，１４６）で検出される検出波形を正しく標本化することができ、食品２の加工状態の異常等の判断をより適切に行うことができる。
【０１４６】
食品加工管理システム１は、複数の液圧回転機（１１１，１１２，１２１）が、ピストンポンプ、ピストンモータ、ベーンポンプまたはベーンモータである場合、サンプリング周波数ｆｓは、各液圧回転機（１１１，１１２，１２１）の回転速度の２倍の値に所定数ｍを乗じた値のうち最も大きな値以上に設定され、所定数ｍは、液圧回転機（１１１，１１２，１２１）がピストンポンプまたはピストンモータである場合はピストンの数、液圧回転機（１１１，１１２，１２１）がベーンポンプまたはベーンモータである場合はベーンの数である。
【０１４７】
この構成では、１回転当たりを１周期として１回発生する現象である回転１次成分の解析を行うことができる。
【０１４８】
食品加工管理システム１は、食品加工装置１０が、複数の液圧アクチュエータ（１１２，１２４，１２５）を備え、複数の液圧アクチュエータ（１１２，１２４，１２５）には、水圧アクチュエータ（１１２，１２４，１２５）が含まれる。
【０１４９】
この構成では、複数の液圧アクチュエータ（１１２，１２４，１２５）の全てを油圧アクチュエータにする場合に比べて、衛生性を向上することができる。
【０１５０】
食品加工管理システム１は、食品加工装置１０が、水を供給する水供給源としての第１ポンプ１１１と、第１ポンプ１１１から洗浄水供給通路１１ｃを通じて供給される水を噴射する噴射部１１８と、洗浄水供給通路１１ｃを開閉する開閉弁である噴射制御弁１１９と、を備え、検出装置としての制御装置１３０が、加工状態に関する情報として、噴射制御弁１１９の開閉状態を検出する。
【０１５１】
この構成では、噴射制御弁１１９の開閉状態に基づいて噴射部１１８から噴射する水を用いた食品２の洗浄及び加工が適切になされたか否かの判断が可能となり、食品２の加工工程におけるトレーサビリティを向上することができ、食品２の信頼性を高めることができる。
【０１５２】
食品加工管理システム１は、送信装置としての制御装置１３０が、液圧アクチュエータ（１１２，１２４）が作動していないとき、液圧アクチュエータ（１１２，１２４）が作動しているときよりも低いデータ送信周波数ｆｄで、加工状態に関する情報を送信する。
【０１５３】
この構成では、送信装置としての制御装置１３０により送信されるデータ量（通信量）、及び管理装置１５の記憶部１５０ｂに記憶されるデータ量の低減を図ることができる。
【０１５４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【符号の説明】
【０１５５】
１・・・食品加工管理システム、２・・・食品、１０・・・食品加工装置、１１ｃ・・・洗浄水供給通路（供給通路）、１５・・・管理装置、１１１・・・第１ポンプ（液圧ポンプ、液圧回転機）、１１２・・・水圧モータ（液圧アクチュエータ、水圧アクチュエータ、液圧回転機）、１１３・・・モータ制御弁（制御弁）、１１８・・・噴射部、１１９・・・噴射制御弁、１２１・・・第２ポンプ（液圧ポンプ、液圧回転機）、１２４・・・昇降シリンダ（液圧アクチュエータ、水圧アクチュエータ）、１２５・・・固定シリンダ（液圧アクチュエータ、水圧アクチュエータ）、１２６・・・シリンダ制御弁（制御弁）、１２８・・・シリンダ制御弁（制御弁）、１３０・・・制御装置（送信装置、検出装置）、１４２・・・モータ駆動圧センサ（検出装置）、１４３・・・モータ流量センサ（検出装置）、１４５・・・シリンダ変位センサ（検出装置）、１４６・・・シリンダ圧力センサ（検出装置）、１５０ａ・・・受信部、１５０ｂ・・・記憶部、１５０ｃ・・・判定部、１５１・・・表示装置（情報出力装置、判定結果出力装置）、１５２・・・通信端末（情報出力装置、判定結果出力装置）
【図１】
2019135962.tif 000003
【図２】
2019135962.tif 000004
【図３】
2019135962.tif 000005
【図４】
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【図５Ａ】
2019135962.tif 000007
【図５Ｂ】
2019135962.tif 000008
【図６】
2019135962.tif 000009
【図７】
2019135962.tif 000010
【図８】
2019135962.tif 000011
【図９Ａ】
2019135962.tif 000012
【図９Ｂ】
2019135962.tif 000013