(57)【要約】【課題】製造設備を構成するアクチュエータの経時変化の程度（変化量）を常時把握することを可能とする設備動作解析装置及びプログラムを提供する。【解決手段】評価部５６は、表示装置５８に前記評価結果を表示する際、製造設備３０を停止しない正常範囲内で設定した変化量Ａｃの閾値ＴＨ１〜ＴＨ３と、測定した変化量Ａｃとを比較し、測定した変化量Ａｃをランク付けした前記評価結果を表示させるようにしている。このため、製造設備３０を構成するアクチュエータ２０の変化の程度（変化量Ａｃ）を常時把握できる。【選択図】図７
2019175202.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
設備を構成する複数のアクチュエータの作動を動作計画データに基づき実行させたときの実行結果を解析する設備動作解析装置であって、
複数の前記アクチュエータの作動を実行させたときの実行データを測定する実行データ測定部と、
測定された前記実行データの基準データからの変化量を測定する変化量測定部と、
前記変化量を評価し、評価結果を出力する評価部と、を備え、
前記評価部は、
前記評価結果を出力する際、前記設備を停止しない正常範囲内で複数の前記アクチュエータ毎に設定した変化量の閾値と、測定した前記変化量とを比較し、測定した前記変化量をランク付けした前記評価結果を出力する
ことを特徴とする設備動作解析装置。
【請求項２】
請求項１に記載の設備動作解析装置において、
前記評価部は、
前記変化量、前記変化量が測定された前記アクチュエータの識別データ、及び前記変化量のランク付けを示すログを前記評価結果として出力する
ことを特徴とする設備動作解析装置。
【請求項３】
請求項２に記載の設備動作解析装置において、
前記評価部は、
前記ログを保存するログ保存部を有し、
前記変化量中、最も小さい閾値未満の前記変化量は、前記ログ保存部に保存しない
ことを特徴とする設備動作解析装置。
【請求項４】
請求項１に記載の設備動作解析装置において、
前記変化量測定部は、
今回測定された前記実行データを一時的に保存する一時データ保存部を有し、一時的に保存された前記実行データの前記基準データからの前記変化量を測定する
ことを特徴とする設備動作解析装置。
【請求項５】
請求項４に記載の設備動作解析装置において、
前記一時データ保存部は、
新たに前記実行データが測定されたとき、当該一時データ保存部に保存されている前回の前記実行データを基準データ保存部に移動した後、新たな前記実行データを当該一時データ保存部に保存する
ことを特徴とする設備動作解析装置。
【請求項６】
請求項４に記載の設備動作解析装置において、
前記基準データは、前回測定された前記実行データ、前記動作計画データ、または前々回以前に測定された前記実行データである
ことを特徴とする設備動作解析装置。
【請求項７】
設備を構成する複数のアクチュエータの作動を動作計画データに基づき実行させたときの実行結果を解析する設備動作解析装置としてコンピュータを機能させるための設備動作解析プログラムであって、
前記コンピュータを、
複数の前記アクチュエータを作動させたときの実行データを測定する実行データ測定部と、
測定された前記実行データの基準データからの変化量を測定する変化量測定部と、
前記変化量を評価し、評価結果を出力する評価部と、して機能させ、
前記評価部から前記評価結果を出力する際、前記設備を停止しない正常範囲で設定した変化量の閾値と、測定した前記変化量とを比較し、測定した前記変化量をランク付けした前記評価結果を出力するように機能させる
設備動作解析プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、動作計画データに基づき作動が実行される複数のアクチュエータを含む設備の各前記アクチュエータの実行データを解析する設備動作解析装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、入力された動作計画による、製造設備中のアクチュエータのタイミングチャート（動作計画図）と、実行結果の前記アクチュエータのタイミングチャート（実行動作状態図）とを自動的に作成し、表示部上に重ねて表示する設備動作解析装置が開示されている（特許文献１の図４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−４５１４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された設備動作解析装置では、動作計画図と実行動作状態図とを自動的に作成し表示部上に重ねて表示するようにしたので、ストップウォッチ等を用いた作動時間の計測やタイミングチャート作成の手間を省くことができ、製造設備が正常に稼動しているか否かを定期的に容易に検証することができる。
【０００５】
ところで、このようなアクチュエータを備える製造設備の分野では、アクチュエータを含む設備の稼働状態を定期的ではなく常時把握したいという要望があり、また、経時変化しているのであれば該経時変化の程度を即時に把握したいという要望がある。しかしながら、上記特許文献１に記載の技術（動作計画図と実行動作状態図を重畳表示する技術）では、このような要望に応えることができていなく、改良の余地がある。
【０００６】
この発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、設備を構成するアクチュエータの変化の程度（変化量）を常時把握することを可能とする設備動作解析装置及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る設備動作解析装置は、
設備を構成する複数のアクチュエータの作動を動作計画データに基づき実行させたときの実行結果を解析する設備動作解析装置であって、
複数の前記アクチュエータの作動を実行させたときの実行データを測定する実行データ測定部と、
測定された前記実行データの基準データからの変化量を測定する変化量測定部と、
前記変化量を評価し、評価結果を出力する評価部と、を備え、
前記評価部は、
前記評価結果を出力する際、前記設備を停止しない正常範囲内で複数の前記アクチュエータ毎に設定した変化量の閾値と、測定した前記変化量とを比較し、測定した前記変化量をランク付けした前記評価結果を出力する。
【０００８】
この発明によれば、停止しない正常範囲内で設備を常時監視できるので設備の点検・調査を的確に実行でき、設備を構成するアクチュエータの変化の程度（変化量）を常時把握できる。また、各アクチュエータの変化量を閾値でランク付けした評価結果を出力するようにしたので、複数のアクチュエータ毎の変化の重要性の判断のための人的時間を削減でき、且つ判断結果の統一性を得ることができる。
【０００９】
この場合、前記評価部は、
前記変化量、前記変化量が測定された前記アクチュエータの識別データ、及び前記変化量のランク付けを示すログを前記評価結果として出力するようにしている。
【００１０】
変化量の他に該変化量が測定されたアクチュエータの識別データ（名称、部品番号等）、及び変化量のランク付けを出力しているので、作業者は、これらの出力を確認し、製造設備の状況変化を容易に確認し得る。結果として、小さな変化量をも管理可能となり、大きなトラブルの発生を未然に回避することができる。
【００１１】
また、前記評価部は、
前記ログを保存するログ保存部を有し、
前記変化量中、最も小さい閾値未満の前記変化量は、前記ログ保存部に保存しないようにすることが好ましい。
【００１２】
変化量中、最も小さい閾値未満の変化量は、ログ保存部に保存しないようにしたので、ログ部の保存データ量を削減することができる。
【００１３】
さらに、前記変化量測定部は、
今回測定された前記実行データを一時的に保存する一時データ保存部を有し、一時的に保存された前記実行データの前記基準データからの前記変化量を測定することが好ましい。
【００１４】
このように、今回測定され一時的に保存された実行データの基準データからの変化量を測定するようにしたので、実行データ測定部の測定量を低減できるとともに、一時的に保存することなくリアルタイムに実行データの基準データからの変化量を測定することに比較して、通信時の時間のずれ（タイムラグ）を原因とする誤評価（誤測定）を抑制することができる。
【００１５】
この場合において、前記一時データ保存部は、
新たに前記実行データが測定されたとき、当該一時データ保存部に保存されている前回の前記実行データを基準データ保存部に移動した後、新たな前記実行データを当該一時データ保存部に保存するようにしてもよい。
【００１６】
データ容量の大きな実行データは、今回測定された実行データと前回測定された実行データのみをデータ保存部に保存するようにしたので、保存するデータ量を削減することができるとともに、変化量を通じて設備を常時監視することができる。
【００１７】
なお、前記基準データは、前回測定された前記実行データ、前記動作計画データ、または前々回以前に測定された前記実行データとしてもよい。
【００１８】
これにより、今回測定され一時的に保存された実行データと前回測定された実行データとの変化量から急激に変化した変化量（常時変化）を測定することができ、動作計画データとの変化量により長期的な変化量（経時変化）を測定することができ、また、前々回以前に測定された実行データと比較することにより緩やかに変化した変化量（常時・経時的変化）を測定することができる。
【００１９】
この発明に係る設備動作解析プログラムは、設備を構成する複数のアクチュエータの作動を動作計画データに基づき実行させたときの実行結果を解析する設備動作解析装置としてコンピュータを機能させるための設備動作解析プログラムであって、
前記コンピュータを、
複数の前記アクチュエータを作動させたときの実行データを測定する実行データ測定部と、
測定された前記実行データの基準データからの変化量を測定する変化量測定部と、
前記変化量を評価し、評価結果を出力する評価部と、して機能させ、
前記評価部から前記評価結果を出力する際、前記設備を停止しない正常範囲で設定した変化量の閾値と、測定した前記変化量とを比較し、測定した前記変化量をランク付けした前記評価結果を出力するように機能させる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明によれば、コンピュータに設備動作解析プログラムを実行させることで、設備を停止しない正常範囲内で、設備を常時監視できるので設備の点検・調査を的確に実行でき、設備を構成するアクチュエータの変化の程度（変化量）を常時把握できる。また、各アクチュエータの変化量を閾値でランク付けした評価結果を出力するようにしたので、複数のアクチュエータ毎の変化の重要性の判断のための人的時間を削減でき、且つ判断結果の統一性を得ることができる。
【００２１】
この発明によれば、設備を停止しない正常範囲内で、設備を常時監視できるので設備の点検・調査を的確に実行でき、設備を構成するアクチュエータの変化の程度（変化量）を常時把握できる。また、各アクチュエータの変化量を閾値でランク付けした評価結果を出力するようにしたので、複数のアクチュエータ毎の変化の重要性の判断のための人的時間を削減でき、且つ判断結果の統一性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、この実施形態に係る設備動作解析装置の概略構成図である。
【図２】図２Ａは、例としての設定ファイルを説明する表図である。図２Ｂは、設定ファイルに基づく動作計画データを示すタイミングチャートである。
【図３】図３は、図２Ｂに示した動作計画データと、対応する実行データを重畳表示したタイミングチャートである。
【図４】図４は、主に、実行データ測定部により実行されるプログラムを示すフローチャートである。
【図５】図５は、特許文献１に係る比較例の処理と同様の処理を示すフローチャートである。
【図６】図６は、変化量測定部により実行されるプログラムを示すフローチャートである。
【図７】図７は、主に、評価部により実行されるプログラムを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、この発明に係る設備動作解析装置及びプログラムについて好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】
［構成］
図１は、この実施形態に係る設備動作解析装置１０の概略構成図である。
【００２５】
設備動作解析装置１０は、基本的には、該設備動作解析装置１０全体を制御する制御装置としてのパーソナルコンピュータ（パソコン）１２と、動作計画データに基づきラダープログラム１４を生成し格納するシーケンス部１６と、ラダープログラム１４等に基づきＮＣプログラムを生成するＣＮＣ部１８と、該ＣＮＣ部１８からのＮＣプログラムに従い作動する複数のアクチュエータ２０Ａを備える工作機械２２と、前記ラダープログラム１４等に基づきロボット制御プログラムを生成するロボット制御部２４と、該ロボット制御部２４からのロボット制御プログラムに従い作動する複数のアクチュエータ２０Ｂを備えるロボット２６とから構成される。
【００２６】
ここで、工作機械２２及びロボット２６は、製造設備（設備）３０を構成する。なお、アクチュエータ２０Ａ、２０Ｂは、モータ、ソレノイド、シリンダ等であり、以下、繁雑さを回避するために、アクチュエータ２０Ａ、２０Ｂを併せてアクチュエータ２０という。
【００２７】
パソコン１２は、ＣＰＵ（中央処理装置）、メモリ（記憶装置）であるＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭも含む。）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、その他、Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器等の入出力装置、計時部としてのタイマ等を有しており、ＣＰＵがＲＯＭに記録されているプログラムを読み出し実行することで各種機能実現部（機能実現手段）、例えば制御部、演算部、及び処理部等として機能する。
【００２８】
この実施形態において、パソコン１２は、設定ファイル３２を有する入力部３４と、測定プログラム作成部３６と、動作計画図作成部３８と、実行動作状態図１０２を作成する実行動作状態図作成部４２と、実行データ保存部４５を有する実行データ測定部４４と、一時データ保存部４６及び基準データ格納部４８とを有する変化量測定部５０と、閾値設定部５２及びログ保存部５４を有する評価部５６と、表示装置５８を有する表示部６０とを備える。
【００２９】
入力部３４は、各種信号情報を入力可能である。入力部３４は、パソコン１２の記憶装置にあらかじめ記憶された設定ファイル３２に、製造設備３０におけるアクチュエータ２０を動作させるための動作計画（動作計画データ）Ｄｏｐを構成する各種信号情報が入力される。各種信号情報は、例えば、パソコン１２の記憶装置に記憶されているデータファイルに保存されており、具体的には、アクチュエータ２０毎の動作状態、動作時間、動作指令アドレス（指令値アドレス）、動作確認アドレス（確認値アドレス）、名称、動作端名称、動作確認タイマ、動作前工程（前動作）、及び、動作後ろ工程（後動作）を含む。
【００３０】
設定ファイル３２に係る動作計画データＤｏｐは、例を示せば、図２Ａに示すように、各アクチュエータ２０による作業名称、ソレノイド「ＳＯＬ−１１Ｆ０」等の出力機器名、リミットスイッチ「ＬＳ−１」等の入力機器名、「下降」等出力機器の作動に基づくワーク治具等の動作状態、動作指令アドレス（ホルダＹのアドレス「１１Ｆ０」等）、動作確認アドレス（ホルダＴの「１００」等）、動作確認タイマ作動までの許容時間（「０．２秒」等）、出力機器の動作時間（「１．８秒」等）、動作ＮＯ．、及びタイミング（前動作ＮＯ．と遅延時間）を示す表により構成されている。
【００３１】
この動作計画データＤｏｐによる出力機器の動作順は、動作ＮＯ．とタイミングの欄を参照すれば、動作ＮＯ．１（前動作ＮＯ．０）→動作ＮＯ．３（前動作ＮＯ．１）→動作ＮＯ．５（前動作ＮＯ．３）→動作ＮＯ．７（前動作ＮＯ．５）→動作ＮＯ．８（前動作ＮＯ．７）→動作ＮＯ．６（前動作ＮＯ．８）→動作ＮＯ．４（前動作ＮＯ．６）→動作ＮＯ．２（前動作ＮＯ．４）になることが分かる。
【００３２】
動作計画図作成部３８は、入力部３４において入力されたアクチュエータ２０ごとの動作計画データＤｏｐを構成する各種信号情報に基づき動作計画図１００を作成する。実際上、動作計画図作成部３８は、入力部３４において動作計画データＤｏｐを構成する各種信号情報が入力された設定ファイル３２に基づき、アクチュエータ２０ごとの動作状態及び動作時間を読み取り、これらを基に各アクチュエータ２０の駆動時間帯を反映した動作計画図１００を作成する。
【００３３】
動作計画図作成部３８は、動作計画データＤｏｐを含む設定ファイル３２に基づき、アクチュエータ２０毎の動作状態及び動作時間等を読み取り、各アクチュエータ２０の駆動時間帯を反映したタイミングチャートを示す動作計画図１００（図２Ｂ）を作成する。
【００３４】
ここで、図２Ａに示す設定ファイル３２（動作計画データＤｏｐ）に基づき動作計画図作成部３８により作成される図２Ｂに示す動作計画図１００（動作計画データＤｏｐ）の内容について説明する。
【００３５】
工場の自動製造ライン等の製造設備３０で、例えば、コンベアにより作業台上部空間位置に搬送されているワーク（時点ｔ０、前動作ＮＯ．０）に対して、２秒の待ち時間後の時点ｔ１において、ロボット２６のアクチュエータ２０Ｂに対応する出力機器ＳＯＬ−１１Ｆ０により、動作ＮＯ．１で、ワークを前記上部空間位置から１．８秒かけて下降させ、入力機器ＬＳ−１が０．２秒で作動（動作確認）したときに、ワークが工作機械２２上の作業台上に位置決め投入される（時点ｔ２）。
【００３６】
次いで、時点ｔ２において、動作ＮＯ．３（前動作ＮＯ．１）で、ロボット２６のアクチュエータ２０Ｂに対応する出力機器ＳＯＬ−１１Ｆ２により治具が２秒（１．８秒＋０．２秒）かけて前進し動作確認される（時点ｔ３）。
【００３７】
次に、時点ｔ３にて、動作ＮＯ．５（前動作ＮＯ．３）で、ロボット２６のアクチュエータ２０Ｂに対応する出力機器ＳＯＬ−１１Ｆ４によりワークが２秒かけて把持（クランプ）され動作確認される（時点ｔ４）。
【００３８】
次いで、時点ｔ４にて、動作ＮＯ．７（前動作ＮＯ．５）で、工作機械２２のアクチュエータ２０Ａに対応する出力機器ＳＯＬ−１１Ｆ６により、治具に把持されているワークに対して工作機械２２のツールによる加工が開始される。
【００３９】
次いで、時点ｔ４〜ｔ５の間で４秒（３．５秒＋０．５秒）かけてワークに対してツールにより加工処理され、時点ｔ５にて、動作ＮＯ．８（前動作ＮＯ．７）で、出力機器ＳＯＬ−１１Ｆ７により、ワークに対するツールによる加工が終了される。
【００４０】
以下、簡単に説明すると、時点ｔ５〜ｔ６の間で加工後のワークが治具から開放（アンクランプ）され（動作ＮＯ．６（前作業ＮＯ．８））、時点ｔ６〜ｔ７の間でワークから治具が後退し（動作ＮＯ．４（前動作．ＮＯ．６））、時点ｔ７〜ｔ８の間で、ワークが上記作業台上部空間位置の上記コンベアにもどされる（動作ＮＯ．２（前動作ＮＯ．４））。
【００４１】
測定プログラム作成部３６は、入力部３４において動作計画を構成する各種信号情報が入力された設定ファイル３２に基づき、測定プログラムを自動生成するように構成されている。ここで、測定プログラムとは、設定ファイル３２の情報を基に、ラダープログラム１４の実行時に監視すべきアクチュエータ２０とその信号値が格納されるアドレス情報をプログラム形式にまとめたものを意味する。
【００４２】
図２Ｂを参照して説明したように、動作計画図１００（動作計画データＤｏｐ）は、設定ファイル３２に基づいて作成されるタイミングチャートにより構成されている。
【００４３】
実行動作状態図作成部４２は、入力部３４において入力された動作計画データＤｏｐを構成する各種信号情報に基づきシーケンス部１６にて作成されたラダープログラム１４が製造設備３０で実行された際のアクチュエータ２０の作動状態（すなわち、実行データ測定部４４からの実行データＤｅ）を基に実行動作状態図１０２を作成する。
【００４４】
図３は、破線で示す動作計画図１００（図２Ｂに実線で示したタイムチャートであって、動作計画データＤｏｐに対応する。）に、実行データＤｅに対応する実線で示す実行動作状態図１０２を重ねて図示（表示）した状態（タイムチャート）を示している。
【００４５】
例えば、動作計画図１００（動作計画データＤｏｐ）では、治具前進移動開始のタイミングが時点ｔ２であるが、実行動作状態図１０２（実行データＤｅ）では、タイミングが時点ｔ２´と少し早まっていることが分かる。
【００４６】
また、例えば、動作計画図１００（動作計画データＤｏｐ）では、ワーク加工時間が時点ｔ４〜ｔ５の期間であるが、実行動作状態図１０２（実行データＤｅ）では、ワーク加工時間が時点ｔ４´〜ｔ５´（ｔ５）までと少し延びていることが分かる。
【００４７】
動作計画図１００（動作計画データＤｏｐ）が重畳された実行動作状態図１０２（実行データＤｅ）は、表示部６０の表示装置５８上に表示させることができる。
【００４８】
シーケンス部１６は、工作機械２２及びロボット２６のアクチュエータ２０Ａ、２０Ｂを動作させるためのラダープログラム１４を有しており、パソコン１２からの所定の操作またはＣＮＣ部１８からの指令信号によりラダープログラム１４を実行する。
【００４９】
ＣＮＣ部１８は、ラダープログラム１４から作成した自己のＮＣプログラムを読み取り、パソコン１２からの所定の操作によりＮＣプログラムを実行することでアクチュエータ２０Ａを作動させて工作機械２２を動作させる。
【００５０】
ロボット制御部２４は、ラダープログラム１４から作成したロボット制御プログラムを読み取り、アクチュエータ２０Ｂを作動させてロボット２６の姿勢やロボット２６のアーム等を変化させるようにロボット２６を制御する。ロボット２６は、ロボットプログラムよる制御によって任意の姿勢に切り替わるとともにアームを任意の状態に変化させることができる。
【００５１】
実行データ測定部４４は、測定プログラム作成部３６で作成された測定プログラムを用い、シーケンス部１６を通じＣＮＣ部１８及びロボット制御部２４を介して各アクチュエータ２０（アクチュエータ２０Ａ、アクチュエータ２０Ｂ）の作動を実行させたときの各アクチュエータ２０の動作状態を監視して実行データ（上記実行動作状態図１０２に対応するデータ）Ｄｅを測定し、測定した実行データＤｅを実行データ保存部４５に保存するとともに実行動作状態図作成部４２に送信し、且つ変化量測定部５０に送信する。
【００５２】
変化量測定部５０は、実行データ測定部４４で取得された実行データＤｅの基準データＤｒからの変化量Ａｃ（Ａｃ＝Ｄｅ−Ｄｒ）を測定（算出）する。
【００５３】
変化量測定部５０は、今回測定された実行データＤｅ等を一時的に保存する一時データ保存部４６を有している。
【００５４】
より詳しくは、実行データ保存部４５は、今回測定された実行データＤｅを保存し、一時データ保存部４６は、前回測定された実行データＤｅを保存するが、実行データ測定部４４により新たに実行データＤｅが測定されたとき、一時データ保存部４６に保存されている実行データＤｅを消去し、現に実行データ保存部４５に保存されている実行データＤｅを一時データ保存部４６に移動保存し、今回測定された新たな実行データＤｅを実行データ保存部４５に保存する、いわゆるＦＩＦＯ（先入れ先出し）メモリ的に動作する。
【００５５】
なお、後述するように、この実施形態では、一時データ保存部４６に保存されている前回測定された実行データＤｅを基準データＤｒとして基準データ格納部４８に格納（記憶）している。
【００５６】
変化量測定部５０の基準データ格納部４８には、基準データＤｒとして、前回測定された実行データＤｅ、動作計画データＤｏｐ、または前々回以前に測定された実行データＤｅのいずれかがパソコン１２の操作者等によりまたは設備動作解析プログラムにより選択可能に格納される。
【００５７】
評価部５６は、変化量測定部５０で測定された変化量Ａｃと閾値ＴＨとを比較することにより変化量Ａｃを評価する。
【００５８】
評価部５６の閾値設定部５２には、製造設備（設備）３０を停止しない正常範囲内での、変化量Ａｃの複数の閾値ＴＨが設定されている。
【００５９】
具体的に、製造設備（設備）３０は、サイクルタイムを超えてタイムエラーとなったときや、センサの故障等で出力信号が発生しないことを原因としてインターロックが働きタイムエラーになったときに停止するので、閾値ＴＨは、例えば、前記タイムエラーとなる前の余裕を持った値（時間等）に設定される。
【００６０】
評価部５６は、より具体的には、閾値設定部５２に設定されている閾値ＴＨと、変化量測定部５０から送信された変化量Ａｃとを比較し、変化量Ａｃを、ランク付けし、例えば、設定を見直す必要のある「異常診断」（変化量Ａｃが最も大きい閾値ＴＨ１を上回り（Ａｃ＞ＴＨ１）、異常を起こす可能性が高いので直ちに作業者（オペレータ）による診断が必要）、「要調査」（変化量Ａｃが閾値ＴＨ１以下であるが次に大きい閾値ＴＨ２を上回り（ＴＨ１≧Ａｃ＞ＴＨ２）、変化量Ａｃが大きくなった原因の作業者（オペレータ）による調査が必要）、及び「要観察」（変化量Ａｃが閾値ＴＨ２以下であるが最も小さい閾値ＴＨ３を上回り（ＴＨ２≧Ａｃ＞ＴＨ３）、作業者による経過観察が必要）とランク付けし、表示部６０にアクチュエータ２０の識別データ（アクチュエータを一意に特定するためのアクチュエータ名やアクチュエータ部品番号）とともに、出力する。
【００６１】
このとき、表示部６０は、表示装置５８上に、変化量Ａｃ、該変化量Ａｃが測定されたアクチュエータ２０の識別データ、及び変化量Ａｃのランク付け（「異常診断」、「要調査」、「要観察」）を前記評価結果として表示させる。なお、新たにランク付けされた変化量Ａｃに係わるデータをポップアップ表示させてもよい。
【００６２】
なお、ランク付けされた変化量Ａｃ及び対応する実行データＤｅ並びに、これら変化量Ａｃ及び実行データＤｅを発生させたアクチュエータ２０の前記識別データが、評価部５６のログ保存部５４に異常診断ログ、要調査ログ、または要観察ログとして保存される。
【００６３】
この場合において、評価部５６は、変化量Ａｃが極めて小さい場合には、データ容量の低減のためにログ保存部５４に保存しないで、変化量Ａｃ及び対応する実行データＤｅを消去するようにしてもよい。
【００６４】
上記したように、表示部６０は、表示装置５８上に、評価結果（ランク付けされた変化量Ａｃ及びアクチュエータ２０の識別データ等）を表示する。
【００６５】
［動作］
基本的には、以上のように構成されるこの実施形態に係る設備動作解析装置１０の動作を図４〜図７のフローチャートを参照して説明する。
【００６６】
ステップＳ１にて、作業者によるパソコン１２の操作により、今回の製品製造の量産開始に係わる当該製造設備３０のラダープログラム１４、ＮＣプログラム、及びロボットプログラムが、それぞれシーケンス部１６、ＣＮＣ部１８、及びロボット制御部２４に設定され導入されると、製造設備３０が稼働され、製品の量産が開始される。
【００６７】
次いで、ステップＳ２にて、パソコン１２上で、アクチュエータ２０の測定方案が設定される。この測定方案では、基準データ格納部４８に格納するデータの種別、変化量測定部５０で測定しようとする変化量Ａｃの設定内容の決定、及び評価部５６の閾値設定部５２に設定される閾値ＴＨ等が設定される。
【００６８】
この場合、変化量測定部５０では、今回の測定データである実行データＤｅから基準データＤｒを引き算（減算）して変化量Ａｃを測定（算出）するのであるが、この実施形態において、基準データ格納部４８に格納する基準データＤｒの種別は、前回の測定データである実行データＤｅが設定されているものとする。
【００６９】
変化量Ａｃの「設定」の項目は、基本設定（アクチュエータ２０単独作動）と、組み合わせ設定（アクチュエータ２０同士の組み合わせ作動）に分かれる。
【００７０】
基本設定（アクチュエータ２０単独作動）では、「分析項目」として、立ち上がり時間（動作時間）及び立ち下がり時間（動作時間）と、ハイレベルでの動作間隔及びローレベルでの動作間隔と、動作回数とが分析可能である。
【００７１】
一方、組み合わせ設定（アクチュエータ２０同士の組み合わせ作動）では、「分析項目」として、第１のアクチュエータと第２のアクチュエータとの複合動作時間（第１のアクチュエータが作動してから第２のアクチュエータが作動終了するまでの時間）と、複合動作間隔（第１のアクチュエータの作動が終了してから第２アクチュエータが作動開始するまでの間隔）が分析可能である。
【００７２】
このようにして、ステップＳ２における、アクチュエータ２０の測定方案（基準データ格納部４８に格納するデータの種別と、変化量測定部５０で測定しようとする変化量Ａｃの設定内容と、閾値設定部５２に設定する閾値ＴＨの内容）の設定が終了されると、ステップＳ３にて、実行データ測定部４４による連続測定監視（常時監視）の設定がなされているか否かが判定される。
【００７３】
連続測定監視の設定がなされていない場合（ステップＳ３：ＮＯ（連続測定監視設定ＯＦＦ））には、フローチャート上の結合子「１」、「１」を通じた図５のステップＳ４にて、特許文献１と同様であるので簡単に説明するが、実行動作状態図作成部４２は、動作計画（動作計画データＤｏｐ）に基づき作成された測定プログラムにより、製造設備３０のアクチュエータ２０の作動を開始させることで、今回の実行データＤｅの測定・取得を開始し、ステップＳ５にて、製造設備３０のアクチュエータ２０の作動が終了されることで今回の実行データＤｅの測定・取得が終了される。
【００７４】
次いで、ステップＳ６にて、動作計画データＤｏｐに対応する動作計画図１００と実行データＤｅに対応する実行動作状態図１０２を重畳表示し（図３参照）、ステップＳ７にて、今回の実行データＤｅを測定データとして実行動作状態図作成部４２内に保存し処理を終了する。
【００７５】
一方、連続監視の設定がなされている場合（ステップＳ３：ＹＥＳ（連続測定監視設定ＯＮ））、図４のステップＳ１１にて、実行データ測定部４４により該実行データ測定部４４の実行データ保存部４５に、前の実行データ（前データ）が保存されているか否かが判定され、前データが保存されていない（ステップＳ１１：ＮＯ）場合には、実行データ測定部４４の制御下に、ステップＳ１２にて製造設備３０のアクチュエータ２０を動作計画データＤｏｐに基づき作成された測定プログラムによりシーケンス部１６、ＣＮＣ部１８及びロボット制御部２４を通じて工作機械２２（アクチュエータ２０Ａ）とロボット２６（アクチュエータ２０Ｂ）を作動させる今回の生産に係わる測定が開始され実行される。
【００７６】
そして、ステップＳ１３にて、製造設備３０のアクチュエータ２０（２０Ａ、２０Ｂ）の実動作データである実行データＤｅが、ＣＮＣ部１８、ロボット制御部２４及びシーケンス部１６を通じて実行データ測定部４４の実行データ保存部４５に保存される。
【００７７】
すなわち、ステップＳ１３では、実行データ測定部４４から、シーケンス部１６を介し、動作計画データＤｏｐに基づく測定プログラムに対応するラダープログラム１４に係わるＮＣプログラムによりＣＮＣ部１８を通じて工作機械２２のアクチュエータ２０Ａを作動させ、作動結果の実行データＤｅを実行データ保存部４５に取り込む。同時に、ステップＳ１３では、実行データ測定部４４を通じて、シーケンス部１６を介し、動作計画データＤｏｐに基づく測定プログラムに対応するラダープログラム１４に係わるロボット制御プログラムによりロボット制御部２４を通じてロボット２６のアクチュエータ２０Ｂを作動させ、作動結果の実行データＤｅを実行データ保存部４５に取り込む（データを保存する）。
【００７８】
次いで、ステップＳ１４にて次回の測定に移行し、再度、ステップＳ３の判定処理を実行する。
【００７９】
この場合には、ステップＳ３：ＹＥＳ、ステップＳ１１：ＹＥＳとされ、ステップＳ１５にて、変化量測定部５０の一時データ保存部４６に、前の実行データ（前データ）が保存されているか否かが判定され、前データがない（ステップＳ１５：ＮＯ）場合には、ステップＳ１６にて、実行データ保存部４５に保存されていた実行データＤｅを前データとして一時データ保存部４６にコピーし、ステップＳ１７にて、実行データ保存部４５に保存されている前データとしての実行データＤｅを削除する。
【００８０】
このようなデータ転送処理後に、ステップＳ１２にてさらなる測定を開始し、ステップＳ１３にて、今回の測定に係わる新たな実行データＤｅを実行データ保存部４５に保存し、ステップＳ１４にて、次回の測定に移行する。
【００８１】
次いで、ステップＳ３：ＹＥＳ→ステップＳ１１：ＹＥＳ→ステップＳ１５：ＹＥＳを経て、ステップＳ１８にて、一時データ保存部４６に保存されていた前回の実行データＤｅを基準データＤｒとして基準データ格納部４８にコピーした後、実行データ保存部４５に保存されていた今回の実行データＤｅを一時データ保存部４６に移動する（実行データ保存部４５に保存されていた前データは消去されてなくなっている。）。
【００８２】
次いで、フローチャート上の結合子「２」、「２」を通じて、図６のステップＳ２１にて、変化量測定部５０は、一時データ保存部４６に保存されている今回の実行データＤｅと基準データ格納部４８に保存されている前回の実行データＤｅとを比較し（今回の実行データＤｅから前回の実行データＤｅを減算し、）差を変化量Ａｃとして取得する。
【００８３】
ここで、変化量Ａｃは、この実施形態では、基本設定の動作時間診断に係わる変化量Ａｃ、動作間隔診断に係わる変化量Ａｃ、及び動作回数診断に係わる変化量Ａｃとされている。
【００８４】
ステップＳ２２の判定にて、変化量Ａｃが、最も小さい閾値ＴＨ３以下の変化量Ａｃであった場合には、変化点がなかった（ステップＳ２２：ＮＯ）ものとして、フローチャート上の結合子「３」、「３」を通じて図４のステップＳ３に移行する。
【００８５】
その一方、ステップＳ２２の判定にて、変化量（変化点）Ａｃとして認識し得る、製造設備３０を停止しない正常範囲内で設定した変化量Ａｃの最も小さい閾値ＴＨ３を上回る変化量Ａｃがある（ステップＳ２２：ＹＥＳ）場合に、フローチャート上の結合子「４」、「４」を通じて、図７のステップＳ３１に移行し、該ステップＳ３１にて、評価部５６は、変化点と認識した変化量Ａｃを比較結果として取得する。
【００８６】
評価部５６は、取得した変化量Ａｃに対し、ステップＳ３２にて、設定を見直す必要のある「異常診断」（Ａｃ＞ＴＨ１）と評価する変化量Ａｃが１つ以上あるか否かを判定し、ステップＳ３４にて、「Ａｃ＞ＴＨ１」と評価する変化量Ａｃではない（ステップＳ３２：ＮＯ）が、「要調査」（ＴＨ１≧Ａｃ＞ＴＨ２）と評価する変化量Ａｃが１つ以上あるか否かを判定し、ステップＳ３６にて、「ＴＨ１≧Ａｃ＞ＴＨ２」と評価する変化量Ａｃではない（ステップＳ３４：ＮＯ）が、「要観察」（ＴＨ２≧Ａｃ＞ＴＨ３）と評価する変化量Ａｃが１つ以上あるか否かを判定することで、有意な変化量Ａｃのランク付けを行う。なお、変化量Ａｃが閾値ＴＨ３以下（ステップＳ３６：ＮＯ）の場合には、ランク付けが不要な軽微な有意性の小さい変化量Ａｃとしてログ保存部５４に保存し、ステップＳ３８に移行する。
【００８７】
評価部５６は、ステップＳ３２の判定が肯定的である（ステップＳ３２：ＹＥＳ）場合、該変化量Ａｃ（Ａｃ＞ＴＨ１）及び該変化量Ａｃに係わる識別データをステップＳ３３にて異常診断ログとしてログ保存部５４に保存し、ステップＳ３４の判定が肯定的である（ステップＳ３４：ＹＥＳ）場合、該変化量Ａｃ（ＴＨ１≧Ａｃ＞ＴＨ２）及び該変化量Ａｃに係わる識別データをステップＳ３５にて要調査ログとしてログ保存部５４に保存し、ステップＳ３６の判定が肯定的である（ステップＳ３６：ＹＥＳ）場合、該変化量Ａｃ（ＴＨ２≧Ａｃ＞ＴＨ３）及び該変化量Ａｃに係わる識別データをステップＳ３７にて要観察ログとしてログ保存部５４にそれぞれ保存しステップＳ３８に移行する。
【００８８】
ステップＳ３８にて、評価部５６は、ログ保存部５４に保存されているログ数が許容値以下のログ数であるか否かを判定し、許容値以下のログ数である（ステップＳ３８：ＹＥＳ）場合、許容値を上回るログ数である（ステップＳ３８：ＮＯ）場合にはステップＳ３９にて最も古いログを消去し、いずれの場合にも、今回ランク付けされた診断結果を表示部６０に送信する。
【００８９】
ステップＳ４０にて、表示部６０は、今回ランク付けされた診断結果を表示装置５８に表示する。この場合、診断結果内容が表示された表示内容をコンピュータによる処理ではないオフラインによるステップＳ４１での作業者による処理により確認され、ランク付けに応じた保全作業が実行される。
【００９０】
ステップＳ４０の処理の後、処理は、図７のフローチャート上の結合子「５」、図４のフローチャート上の結合子「５」を通じて、ステップＳ３に移行する。
【００９１】
以降、同様に、ステップＳ３：ＹＥＳ→ステップＳ１１：ＹＥＳ→ステップＳ１５：ＹＥＳ→ステップＳ１８→ステップＳ２１→ステップＳ２２（→ステップＳ３）→ステップＳ３１→…ステップＳ４０→ステップＳ３の処理を繰り返す。
【００９２】
［まとめ］
このように上述した実施形態に係る設備動作解析装置１０は、製造設備３０を構成する複数のアクチュエータ２０（２０Ａ、２０Ｂ）の作動を動作計画データＤｏｐに基づく測定プログラムを実行させたときの実行結果（実行データＤｅ）を解析する。
【００９３】
このため、設備動作解析装置１０は、複数のアクチュエータ２０の作動を実行させたときの実行データＤｅを測定する実行データ測定部４４と、測定された実行データＤｅの基準データＤｒからの変化量Ａｃを測定する変化量測定部５０と、測定された変化量Ａｃを評価し、評価結果を出力する評価部５６と、評価結果（「設定見直し」、「要調査」、または「要観察」の他、必要であれば「問題なし」）を表示する表示部６０と、を備える。
【００９４】
この場合、評価部５６は、評価結果を表示部６０に出力し、表示装置５８に前記評価結果を表示させる際、製造設備３０を停止しない正常範囲内で複数のアクチュエータ２０毎に設定した変化量Ａｃの閾値ＴＨ１〜ＴＨ３（ＴＨ１＞ＴＨ２＞ＴＨ３）と、測定した変化量Ａｃとを比較し、測定した変化量Ａｃを閾値ＴＨ１〜ＴＨ３でランク付けした前記評価結果（「異常診断」（変化量Ａｃが最も大きい閾値ＴＨ１を上回り（Ａｃ＞ＴＨ１）、異常を起こす可能性が高いので直ちに作業者（オペレータ）による診断が必要）、「要調査」（変化量Ａｃが閾値ＴＨ１以下であるが次に大きい閾値ＴＨ２を上回り（ＴＨ１≧Ａｃ＞ＴＨ２）、変化量Ａｃが大きくなった原因の作業者（オペレータ）による調査が必要）、及び「要観察」（変化量Ａｃが閾値ＴＨ２以下であるが最も小さい閾値ＴＨ３を上回り（ＴＨ２≧Ａｃ＞ＴＨ３）、作業者による経過観察が必要）とランク付けし、表示部６０にアクチュエータ２０の識別データ（アクチュエータを一意に特定するためのアクチュエータ名やアクチュエータ部品番号）とともに、出力する。
【００９５】
このとき、表示部６０は、表示装置５８上に、変化量Ａｃ、該変化量Ａｃが測定されたアクチュエータ２０の識別データ、及び変化量Ａｃのランク付け（「異常診断」、「要調査」、「要観察」）を前記評価結果として表示させる。
【００９６】
このように、製造設備３０を停止しない正常範囲内で、製造設備３０を常時的に監視できるので製造設備３０の点検・調査を的確に実行でき、製造設備３０を構成するアクチュエータ２０の変化（経時変化）の程度（変化量Ａｃ）を常時把握できる。また、各アクチュエータ２０の変化量Ａｃを閾値ＴＨ１〜ＴＨ３でランク付けした評価結果を出力するようにしたので、アクチュエータ２０毎の変化の重要性の判断のための人的時間を削減でき、且つ判断結果の統一性を得ることができる。
【００９７】
評価部５６は、変化量Ａｃ、該変化量Ａｃが測定されたアクチュエータ２０の識別データ（名称、部品番号等）、及び変化量Ａｃのランク付けを示すログを評価結果として表示装置５８上に表示させているので、作業者は、これらの表示を確認し、製造設備３０の状況変化を容易に確認し得る。結果として、小さな変化量Ａｃをも管理可能となり、大きなトラブルの発生を未然に回避することができる。
【００９８】
なお、評価部５６は、ログを保存するログ保存部５４を有するが、変化量Ａｃ中、最も小さい閾値ＴＨ３未満の変化量Ａｃは、ログ保存部５４に保存しないようにしたので、ログ保存部５４の保存データ量を削減することができる。
【００９９】
また、変化量測定部５０は、今回測定された実行データＤｅを一時的に保存する一時データ保存部４６を有し、一時的に保存された実行データＤｅの基準データＤｒからの変化量Ａｃ（Ａｃ＝Ｄｅ−Ｄｒ）を測定するようにしたので、実行データ測定部４４の測定量を低減できるとともに、従来のように、一時的に保存することなくリアルタイムに実行データＤｅの基準データＤｒからの変化量Ａｃを測定することに比較して、通信時の時間のずれ（タイムラグ）を原因とする誤評価（誤測定）を抑制することができる。
【０１００】
なお、変化量Ａｃは、基準データＤｒに対する実行データＤｅの比（Ａｃ＝Ｄｅ／Ｄｒ）で求めてもよい。
【０１０１】
一時データ保存部４６は、新たに実行データＤｅが測定されたとき、当該一時データ保存部４６に保存されている前回の実行データＤｅを基準データ格納部４８に移動した後、新たな実行データＤｅを当該一時データ保存部４６に保存するようにしたので、保存するデータ量を削減することができるとともに、変化量Ａｃを通じて製造設備３０を常時監視することができる。
【０１０２】
この場合、基準データＤｒは、前回測定された実行データＤｅに限らず、動作計画データＤｏｐ、または前々回以前に測定された実行データＤｅとすることで、今回測定され一時的に保存された実行データＤｅと前回測定された実行データＤｅとの変化量Ａｃからは、急激に変化した変化量（常時変化）を測定（監視）することができ、今回測定され一時的に保存された実行データＤｅと動作計画データＤｏｐとの変化量Ａｃにより長期的な変化量（経時変化）を測定（監視）することができ、また、今回測定され一時的に保存された実行データＤｅと前々回以前に測定された実行データＤｅと比較することにより緩やかに変化した変化量（常時・経時的変化）を測定（監視）することができる。
【０１０３】
この実施形態に係る設備動作解析プログラムは、製造設備３０を構成する複数のアクチュエータ２０（２０Ａ、２０Ｂ）の作動を動作計画データＤｏｐに基づき実行させたときの実行結果を解析する設備動作解析装置１０としてコンピュータ（パソコン１２）を機能させるための設備動作解析プログラムであり、コンピュータ（パソコン１２）を、複数のアクチュエータ２０を作動させたときの実行データＤｅを測定する実行データ測定部４４（図４のステップＳ１１〜Ｓ１３、Ｓ１５〜Ｓ１８）と、測定された実行データＤｅの基準データＤｒからの変化量Ａｃを測定する変化量測定部５０（図６のステップＳ２１、Ｓ２２）と、変化量Ａｃを評価し、評価結果を出力する評価部５６（図７のステップＳ３１〜Ｓ４０）と、して機能させている。
【０１０４】
さらに、評価部５６から評価結果を表示部６０に出力して表示部６０（の表示装置５８）に前記評価結果を表示させる際、製造設備３０を停止しない正常範囲で設定した変化量Ａｃの閾値ＴＨ１〜ＴＨ３と、測定した変化量Ａｃとを比較し、測定した変化量Ａｃをランク付けした前記評価結果を表示させるように機能させている。
【０１０５】
このように、コンピュータであるパソコン１２に上記プログラムを実行させることで、製造設備３０を停止しない正常範囲内で、製造設備３０を常時的に監視できるので設備の点検・調査を的確に実行でき、製造設備３０を構成するアクチュエータ２０の変化の程度（変化量Ａｃ）を常時把握できる。また、各アクチュエータ２０の変化量Ａｃを閾値ＴＨ１〜ＴＨ３でランク付けした評価結果を出力するようにしたので、複数のアクチュエータ２０毎の変化の重要性の判断のための人的時間を削減でき、且つ判断結果の統一性を得ることができる。
【０１０６】
なお、この発明は、上述の実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【符号の説明】
【０１０７】
１０…設備動作解析装置
１２…パーソナルコンピュータ（パソコン）
２０、２０Ａ、２０Ｂ…アクチュエータ  ２２…工作機械
２６…ロボット                        ３０…製造設備
４４…実行データ測定部                ４５…実行データ保存部
４６…一時データ保存部                ４８…基準データ格納部
５０…変化量測定部                    ５２…閾値設定部
５４…ログ保存部                      ５６…評価部
５８…表示装置                        ６０…表示部
１００…動作計画図                    １０２…実行動作状態図
【図１】
2019175202.tif 000003
【図２】
2019175202.tif 000004
【図３】
2019175202.tif 000005
【図４】
2019175202.tif 000006
【図５】
2019175202.tif 000007
【図６】
2019175202.tif 000008
【図７】
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