(57)【要約】【課題】汎用のＰＬＣとＰＣを用いて設備のタイムチャート作成を簡易に行うことができる設備稼働データ収集システムを提供する。【解決手段】複数の工程を有し、各工程における複数の機器および装置をプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）によって制御する設備に採用される設備稼働データ収集システムであって、ＰＬＣと接続されたタイムチャート作成手段を備えており、ＰＬＣは、各工程の複数の機器および装置に動作指令が発信された時間を計測する計測部Ｍと、計測部１によって計測された動作指令が発信された時間を、各動作指令と対応付けて動作指令時間データとして記憶する記憶部２と、動作指令時間データをタイムチャート作成手段に送信する送信部３と、を備えており、タイムチャート作成手段は、動作指令時間データに基づいてタイムチャートを作成するものである。【選択図】図１
2015060252.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の工程を有し、各工程における複数の機器および／または装置をプログラマブルロジックコントローラによって制御する設備に採用される設備稼働データ収集システムであって、
プログラマブルロジックコントローラと接続されたタイムチャート作成手段を備えており、
前記プログラマブルロジックコントローラは、
各工程の複数の機器および／または装置に動作指令が発信された時間を計測する計測部と、
該計測部によって計測された動作指令が発信された時間を、各動作指令と対応付けて動作指令時間データとして記憶する記憶部と、
該動作指令時間データをタイムチャート作成手段に送信する送信部と、を備えており、
前記タイムチャート作成手段は、
前記動作指令時間データに基づいてタイムチャートを作成するものである
ことを特徴とする設備稼働データ収集システム。
【請求項２】
所定の一連の動作を一サイクルとすると、複数のサイクルを一バッチとして作動する基準工程を備えており、
前記記憶部は、
前記基準工程が一バッチを開始してから終了するまでの期間における全ての工程の前記動作指令時間データを記憶し、かつ、全ての工程の前記動作指令時間データを各工程のサイクル毎に分けて記憶するものである
ことを特徴とする請求項１記載の設備稼働データ収集システム。
【請求項３】
前記設備が、
アノード矯正設備である
ことを特徴とする請求項１または２記載の設備稼働データ収集システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、設備稼働データ収集システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、製品を製造する工場では、複数の装置や機器を有する設備が自動で稼働されており、設備を構成する複数の装置や機器は、互いに連動して作動するように制御されている。例えば、複数の装置や機器をそれぞれプログラマブルロジックコントローラ(以下、ＰＬＣという)によって制御し、ＰＬＣの作動をパーソナルコンピュータ(以下、ＰＣという)によって監視する方法が採用されている（例えば特許文献１、２等）。
【０００３】
そして、複数の装置や機器が互いに連動して作動する設備において、設備の安定稼動を維持するためには、設備の稼働状態（例えば、設備の時間稼働率や性能稼働率等）を把握する必要がある。つまり、設備を構成する複数の装置や機器の稼動状態を把握する必要がある。
【０００４】
かかる設備の稼働状態を把握するには、設備の稼働データを自動収集して、収集されたデータを整理、解析する必要がある。設備の稼働データを収集、整理、解析する方法は種々あるが、ＰＬＣと接続されたＰＣによって、ＰＬＣから送信される稼働データを集計解析するのが一般的である。
【０００５】
そして、得られたデータを解析する方法も種々あるが、設備を構成する複数の装置や機器の経年劣化や設備故障による性能低下を分析する上では、タイムチャート分析が有効である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−５０６２４号公報
【特許文献２】特開２００５−１２８７２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したようなタイムチャート分析を行う上では、設備全体のタイムチャートを作成する必要があり、現状では、各機器の作動時間等を手動での測定し、その手動測定されたデータに基づいてタイムチャートが作成されている。このため、タイムチャート作成には非常に手間がかかる。また、各機器の作動時間等を手動で測定しているため、タイムチャートの正確性に問題が生じている。
【０００８】
上述したＰＬＣから送信される稼働データに基づいて、自動でタイムチャートを作成することができれば、効率よくしかも正確にタイムチャートを作成できる可能性がある。
しかし、現状では、ＰＬＣにより得られる稼動データは、設備全体を通しての運転停止等の稼働時間や各種警報及び警報発生時間が主となっている。このため、現状の稼動データには、タイムチャート作成に必要な設備の詳細部分(例えばシリンダーの動作時間等)のデータは含まれていないため、自動でタイムチャートを作成することは実現されていない。
【０００９】
とくに、設備内において、各装置での処理サイクルが異なる場合には、各装置から得られるデータ同士の関連付けや詳細なデータ収集を適切に行なうことが難しく、タイムチャート作成が困難である。例えば、設備内において、一の装置では一サイクルで一つの製品を処理するのに対し、他の装置では一サイクルで複数個の製品を処理する場合には、製品毎に一対一で対応することができないため、タイムチャート作成が困難である。
もちろん、設備専用のタイムチャート作成用アプリケーションソフトや専用ユニット等を開発すればタイムチャート作成は可能であるが、専用のシステムの開発が必要となるため、極めて高額の費用が掛かる。そして、専門技術者で無ければ容易に改造もできなくなるため、設備の稼動状態に合わせてシステムを微調整することもできなくなり、使い勝手が悪くなる。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑み、汎用のＰＬＣとＰＣを用いて設備のタイムチャート作成を簡易に行うことができる設備稼働データ収集システ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】
【００１１】
第１発明の設備稼働データ収集システムは、複数の工程を有し、各工程における複数の機器および／または装置をプログラマブルロジックコントローラによって制御する設備に採用される設備稼働データ収集システムであって、プログラマブルロジックコントローラと接続されたタイムチャート作成手段を備えており、前記プログラマブルロジックコントローラは、各工程の複数の機器および／または装置に動作指令が発信された時間を計測する計測部と、該計測部によって計測された動作指令が発信された時間を、各動作指令とを対応付けて動作指令時間データとして記憶する記憶部と、該動作指令時間データをタイムチャート作成手段に送信する送信部と、を備えており、前記タイムチャート作成手段は、前記動作指令時間データに基づいてタイムチャートを作成するものであることを特徴とする。
第２発明の設備稼働データ収集システムは、第１発明において、所定の一連の動作を一サイクルとすると、複数のサイクルを一バッチとして作動する基準工程を備えており、前記記憶部は、前記基準工程が一バッチを開始してから終了するまでの期間における全ての工程の前記動作指令時間データを記憶し、かつ、全ての工程の前記動作指令時間データを各工程のサイクル毎に分けて記憶するものであることを特徴とする。
第３発明の設備稼働データ収集システムは、第１または第２発明において、前記設備が、アノード矯正設備であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
第１発明によれば、計測部によって計測される指令が発信された時間と、発信された動作指令とが対応づけられた状態で記憶部に記憶されている。このため、動作指令時間データに記憶されている時間を基準とすれば、動作指令のタイムチャートを自動で作成することができる。すると、各機器の作動時間等を手動での測定する場合に比べて、タイムチャートを容易かつ正確に作成することができる。
第２発明によれば、基準工程の一バッチが開始してから終了するまで全ての工程の動作指令時間データを記憶するので、各工程で一バッチのサイクル数が異なっていても、基準工程を基準として、各工程の時間軸を合わせることが容易になる。しかも、全ての工程について動作指令時間データを、各工程のサイクル毎に分けて記憶するので、同じ動作でも、異なる時間に実施された場合には、タイムチャート上に適切に表示させることができる。
第３発明によれば、各工程間で一バッチに処理するアノードの枚数に差があるアノード矯正設備であっても、タイムチャートを容易かつ正確に作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の設備稼働データ収集システムにおけるタイムチャート作成手順の概略説明図である。
【図２】設備全体のタイムチャートの概略説明図である。
【図３】複数のサイクルを一バッチとして作動する工程において、動作指令時間データを記憶する手順の概略フロー図である。
【図４】設備の概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の設備稼働データ収集システムは、設備の稼動状態を自動で検出するシステムであって、検出した情報に基づいてタイムチャートを自動で作成できるようにしたことに特徴を有している。
【００１５】
本発明の設備稼働データ収集システムが適用される設備は、複数の工程を有しており、各工程における装置や機器の作動をプログラマブルロジックコントローラ（以下、単位ＰＬＣという）によって制御する設備である。例えば、銅アノード等のように鋳造等によって製造されたアノードを矯正するアノード矯正設備やステンレスカソードから電気銅を剥ぎ取り荷造りする電気銅剥取機、電気銅荷造りを行う電気銅荷造機などの設備を挙げることができる。
【００１６】
以下では、本発明の設備稼働データ収集システムをアノード矯正設備に適用した場合を代表として説明する。
【００１７】
（アノード矯正設備）
まず、本実施形態の設備稼働データ収集システムを説明する前に、本実施形態の設備稼働データ収集システムが適用されるアノード矯正設備の概略を説明する。
【００１８】
本実施形態の設備稼働データ収集システムが適用されるアノード矯正設備は、矯正前のアノードが複数枚（通常４枚）積層された状態で搬入され、矯正処理が行われた後、矯正されたアノードを一枚ずつ搬出する設備である。
【００１９】
具体的には、図４に示すように、本実施形態の設備稼働データ収集システムは、積層されたアノードを搬入して一枚ずつ次工程に搬出するアノード搬入工程Ｓ１と、アノード搬入工程Ｓ１から供給されたアノードを順次プレス加工するプレス工程Ｓ３と、プレス加工されたアノードの耳下を切削加工する耳下切削工程Ｓ５と、切削加工したアノードを搬出するアノード搬出工程Ｓ７と、を備えている。
【００２０】
そして、アノード搬入工程Ｓ１とプレス工程Ｓ３の間には、アノードを一枚ずつプレス工程に搬送する搬入側移載工程Ｓ２が設けられている。プレス工程Ｓ３と耳下切削工程Ｓ５の間には、アノードを複数枚一組として耳下切削工程Ｓ５に搬送する中間移載工程Ｓ４が設けられており、耳下切削工程Ｓ５とアノード搬出工程Ｓ７の間には、アノードを一枚ずつアノード搬出工程Ｓ７に搬送する搬出側移載工程Ｓ６が設けられている。
【００２１】
上記工程には、それぞれ搬送装置やプレス装置、切削装置等の装置や種々の機器（例えばエアシリンダや油圧シリンダ、サーボモータ等）が設けられており、かかる装置や機器がＰＬＣからの指令によって作動している。
【００２２】
以下、アノード矯正設備の稼働状態の一例を説明する。
まず、アノード矯正設備では、通常、４枚１組で積層された状態のアノード（積層アノード）がアノード搬入工程Ｓ１に搬入される。そして、アノード搬入工程Ｓ１は、受渡しリフター等（後述する機器１に相当する）によって一枚ずつアノードを搬入側移載工程Ｓ２に供給する。そして、アノード搬入工程Ｓ１では、全てのアノードを搬入側移載工程Ｓ２に供給すると、受取アーム等（後述する機器２に相当する）によって次の積層アノードを受け入れる。
【００２３】
なお、アノード搬入工程Ｓ１において、積層アノードから一枚のアノードを搬入側移載工程Ｓ２に供給する動作を一サイクルとすると、アノード搬入工程Ｓ１は、搬入側移載工程Ｓ２にアノードを４回供給する動作（４サイクル）と、積層アノードを搬入する動作とを合わせた５つの一連の動作（サイクル）が、一バッチになる。
【００２４】
一方、搬入側移載工程Ｓ２では、コンベアやウォーキングテーブル等の搬送手段（後述する機器３に相当する）によって、アノード搬入工程Ｓ１から供給されたアノードを、順次、プレス工程Ｓ３に向けて搬送する。
【００２５】
プレス工程Ｓ３では、搬入側移載工程Ｓ２によって搬入されるアノードを、プレス機によって順次プレス加工して、加工終了後、中間移載工程Ｓ４に排出する。
【００２６】
中間移載工程Ｓ４では、プレス工程Ｓ３から排出されるプレス後のアノードを受け入れ、コンベア等によって移載台車に積載する。そして、４枚のアノードが移載台車に積載されると、移載台車によって耳下切削工程Ｓ５に４枚のアノードが搬入される。
【００２７】
なお、中間移載工程Ｓ４において、移載台車にアノードを積載する動作を一サイクルとすると、中間移載工程Ｓ４では、４枚のアノードを移載台車に積載する動作（４サイクル）と、移載台車によって４枚のアノードを耳下切削工程Ｓ５に搬入する動作を合わせた５つの一連の動作（サイクル）が、一バッチになる。
【００２８】
移載台車によって４枚のアノードが搬入されると、耳下切削工程Ｓ５では、移載台車から順次アノードを受け入れて切削加工機によって切削加工して、加工終了したアノードを順次搬出側移載工程Ｓ６に排出する。そして、４枚のアノードの加工が終了すると、移載台車によって次のアノードが搬送されるまで、待機状態となる。
【００２９】
なお、耳下切削工程Ｓ５において、移載台車からアノードを受け入れて切削加工して搬出側移載工程Ｓ６に排出する動作を一サイクルとすると、耳下切削工程Ｓ５では、アノードを受け入れてから切削加工して搬出側移載工程Ｓ６に排出する動作を４回（４サイクル）実施する。つまり、搬出側移載工程Ｓ６では、４サイクルが一バッチになる。
【００３０】
耳下切削工程Ｓ５から排出されたアノードは、搬出側移載工程Ｓ６のコンベア等によって、順次、アノード搬出工程Ｓ７まで搬出される。
【００３１】
そして、アノード搬出工程Ｓ７に搬出されたアノードは分別されて排出される。例えば、アノード搬出工程Ｓ７は、搬入されたアノードを、左右に分けて排出する分別用コンベアを備えており、一部のアノードを電解用のアノードとして集積する集積工程に向けて排出し、他のアノードを外部に出荷するために荷造りする荷造り工程に排出する。
【００３２】
以上のように、アノード矯正設備では、複数のサイクル数を一バッチとする工程（アノード搬入工程Ｓ１、中間移載工程Ｓ４および耳下切削工程Ｓ５）と、アノードを順次処理する工程、つまり、一サイクル一バッチである工程（搬入側移載工程Ｓ２、プレス工程Ｓ３、搬出側移載工程Ｓ６およびアノード搬出工程Ｓ７）を有しているのである。
【００３３】
（本実施形態の設備稼働データ収集システムの説明）
本実施形態の設備稼働データ収集システムは、ＰＬＣと、このＰＬＣに接続されたタイムチャート作成手段を備えている。
【００３４】
（ＰＬＣについて）
ＰＬＣは、上述したアノード矯正設備等のように、複数の工程を有する設備において、各工程を構成する装置や機器の作動を制御するものである。具体的には、ＰＬＣは、各工程を構成する装置や機器の作動を制御する動作指令を発信して、各工程を構成する装置や機器の作動を制御する機能を有している。ＰＬＣが発信する動作指令には、例えば、装置や機器の作動開始を指示する開始指令や、作動停止を指示する停止指令等が含まれるが、ＰＬＣが発信する動作指令はこれらの指令に限定されない。
なお、本実施形態の設備稼働データ収集システムで使用するＰＬＣはとくに限定されず、公知のＰＬＣ（例えば市販されているＰＬＣ等）を使用することができる。
【００３５】
（計測部１）
このＰＬＣは、各工程の複数の機器および／または装置に動作指令が発信された時間を計測する計測部１を備えている。この計測部１は、ＰＬＣが備えている内部タイマーや内部クロック等に基づいて、各動作指令が発信された時間を計測するものである。つまり、ＰＬＣの計測部１は、全ての工程の複数の機器および／または装置に対する動作指令が発信された時間を、全て同じ内部タイマー等を用いて計測している。言い換えれば、ＰＬＣの計測部１では、内部タイマー等を基準とした同じ時間軸上において、全ての工程の複数の機器および／または装置に動作指令が発信された時間を決定するのである。
【００３６】
（記憶部２）
また、ＰＬＣには、動作指令と、計測部１によって計測された動作指令が発信された時間（以下単に発信時間という）とを対応付けて、動作指令時間データとして記憶する記憶部２を備えている。具体的には、記憶部２において、全ての工程の複数の機器および装置に対する動作指令と、この動作指令が発信された時間とをそれぞれ対応付けて保存するようにしている。
なお、ＰＬＣの記憶部２は、発信時間を動作指令に対応付けて記憶できるものであればよくとくに限定されないが、例えば、ＰＬＣ内のレジスタを記憶部２として使用することができる。
【００３７】
ＰＬＣ内のレジスタを記憶部２として使用する場合には、ＰＬＣ内の各レジスタには、常に、同じ機器の同じ動作指令の発信時間が記憶されるように制御される。言い換えれば、各機器の各動作指令について、その発信時間が記憶されるレジスタが予め決められているのである。したがって、各レジスタ内のデータを取得すれば、どの機器のどの動作指令の発信時間であるかが把握できるのである。
【００３８】
例えば、図１（Ａ）に示すように、アノード搬入工程Ｓ１の機器１に対する動作指令のうち、開始指令の発信時間がＰＬＣ内のＤレジスタのＤ０００１に記憶され、停止指令の発信時間がＰＬＣ内のＤレジスタのＤ０００６に記憶されるようにしておく。すると、アノード搬入工程Ｓ１の機器１に対して開始指令が発信されると、その時間Ｔ１１が常にＤ０００１に記憶され、停止指令が発信されると、その時間Ｔ１２は常にＤ０００６に記憶されるのである。
【００３９】
（送信部３）
そして、ＰＬＣは、記憶部２に記憶されている動作指令時間データをタイムチャート作成手段に送信する送信部３を備えている。この送信部３は、動作指令時間データをタイムチャート作成手段に送信し得る機能を有して入ればよくとくに限定されない。例えば、ＰＬＣに付属しているソフトなどを送信部３として採用することができる。なお、送信部３が送信する動作指令時間データには、ＰＬＣにおいて、発信時間が記憶されているレジスタに関する情報も含まれている。
【００４０】
（タイムチャート作成手段について）
タイムチャート作成手段は、ＰＬＣの送信部によって送信される動作指令時間データを用いて、タイムチャートを作成する機能を有している。このタイムチャート作成手段は、動作指令時間データを処理してタイムチャートを作成できる機能を有するものであればよくとくに限定されない。例えば、解析ソフト（例えば市販の表計算ソフトなど）がインストールされたパーソナルコンピュータ(以下、ＰＣという)を採用することができる。
【００４１】
かかるＰＣをタイムチャート作成手段として使用した場合において、タイムチャートを形成する方法はとくに限定されない。例えば、以下のようにして、タイムチャートを形成することができる。
【００４２】
まず、ＰＣにインストールされている解析ソフトにおいて、解析ソフトが有する表の各セルを、送信部３から送信される動作指令時間データにおけるＰＬＣのレジスタと対応させておく。つまり、動作指令時間データの各レジスタに記憶されている発信時間が、解析ソフトが有する表の所定のセルに入力されるようにしておく。すると、解析ソフトでは、所定のセルに入力された発信時間に基づいて、タイムチャート作成のためのデータ表が作成される。
【００４３】
例えば、アノード搬入工程Ｓ１の機器１に対する開始指令の発信時間を記憶するセルに時間Ｔ１１が記憶され、同じ機器１に対する作動停止指令の発信時間を記憶するセルに時間Ｔ１２が記憶されたとする。すると、ＰＣの解析ソフトにおいて、縦軸が時間軸(例えば、各セルが0.01s単位に相当する)、横軸が設備の各機器である表が作成され、機器１の列には、時間軸に沿って、時間Ｔ１１から時間Ｔ１２までの期間（つまり機器１が作動している期間）に相当するセルに所定の数値が書き込まれる。図１（Ｂ）であれば、該当するセルに数値「１」が書き込まれる。かかるデータ表が作成されると、このデータ表に基づいて、図１（Ｃ）に示すようなタイムチャートを作成することができる。つまり、横軸が時間、縦軸が各機器となったグラフ上において、アノード搬入工程Ｓ１の機器１に対応する高さに、時間Ｔ１１から時間Ｔ１２までの期間に対応する部分にラインが引かれたタイムチャートが形成される。つまり、機器１が作動している期間がラインによって表示されたタイムチャートが形成されるのである。
【００４４】
なお、データ表において、別な機器の列では、機器１のセルに記載した数値と異なる数値を書き込むようにすれば、機器１と同じタイムチャート上に、複数の機器１が作動している期間がラインによって表示されたタイムチャートを形成することができる。つまり、図２に示すように、セルに記載した数値が各機器１のラインが引かれる高さに相当するようにタイムチャートを形成することができるので、機器１とは高さが異なる位置に各機器（図２では機器２，３）の作動状況を示すラインが引かれたタイムチャートを形成することができる。
【００４５】
以上のように、本実施形態の設備稼働データ収集システムでは、発信時間と動作指令とが対応づけられた状態で記憶部３に記憶されており、しかも、記憶部３において各動作指令の発信時間を記憶する領域（レジスタ）が決められている。このため、ＰＣの解析ソフトにおいて、データ割付やデータ表、グラフ（タイムチャート）をあらかじめ規定様式として定めておけば、ＰＬＣからＰＣにデータを取り込んだ際に、自動でタイムチャートを生成することが可能となる。つまり、記憶領域情報（レジスタ情報）を含む動作指令時間データが入力されれば、この動作指令時間データに基づいてタイムチャート作成手段がデータ表を作成し、このデータ表に基づいて、タイムチャート作成手段が動作指令のタイムチャートを自動で作成することができる。すると、各機器の作動時間等を手動で測定する場合に比べて、タイムチャートを容易かつ正確に作成することができる。
【００４６】
しかも、データ表の作成およびデータ表に基づくタイムチャートの作成は、汎用表計算ソフト等の解析ソフトに組み込まれた演算式で構成することが可能であるので、タイムチャートの表示形式等の編集が容易である。したがって、専門の技術者でなくてもタイムチャートの表示形式等の変更が可能となるので、設備の稼働状態に応じて適宜、適切なタイムチャートが表示できるように改変することができる。
【００４７】
（一バッチに複数のサイクルを実施する場合）
ところで、全ての工程が、製品等を１つずつ処理していく設備（つまり全ての工程が一サイクルで一バッチ場合）であれば、記憶部３において、単純に各動作指令の発信時間を記憶する領域（レジスタ）を決めれば、上述した方法でタイムチャートを作成することが可能である。
【００４８】
しかし、上述したアノード矯正設備のように、ある工程では一サイクルが一バッチであり、ある工程では複数サイクルで一バッチであるような設備では、単純に各動作指令の発信時間を記憶する領域（レジスタ）を決めるだけでは、設備全体のタイムチャートを作成することは難しい。
【００４９】
そこで、本実施形態の設備稼働データ収集システムは、複数サイクルで一バッチとなる工程を有する設備では、後述する基準工程が一バッチを開始してから終了するまでの期間における全ての工程の動作指令時間データを記憶部２に記憶し、かつ、各工程について動作指令時間データをサイクル毎に分けて記憶するようにしている。つまり、基準工程が一バッチを終了するまでの期間は、どの工程でも、動作指令の発信時間をその工程のサイクルごとに分けて記憶するようにしている。すると、基準工程の一バッチが終了するまでは、同じ工程の同じ機器に対する同じ動作指令であっても、サイクル毎に異なる時間の動作指令として記憶部３に記憶させることができる。この場合、記憶部３に記憶させた動作指令時間データに基づいてデータ表およびタイムチャートを形成すれば、基準工程の期間は全期間連続したタイムチャートを形成できる（図２参照）。すると、一バッチのサイクル数が工程間で異なっていても、設備全体について適切なタイムチャートを作成することができる。
【００５０】
以下、上述したアノード矯正設備について、上記構成を適用した場合を説明する。
【００５１】
まず、工程毎で一バッチに含まれるサイクルが異なる場合には、一バッチに複数のサイクルを有する工程のうち、基準工程とする工程を予め設定する。
上述したように、アノード矯正設備では、搬入側移載工程Ｓ２、プレス工程Ｓ３、搬出側移載工程Ｓ６およびアノード搬出工程Ｓ７は、アノードを一枚処理することによって一バッチが終了する工程であり、アノード搬入工程Ｓ１、中間移載工程Ｓ４および耳下切削工程Ｓ５は、アノードを４枚処理することのよって一バッチが終了する工程である。
一方、アノード搬入工程Ｓ１および中間移載工程Ｓ４では、同じ動作からなる４つのサイクルと異なる動作からなる１つのサイクルが一連の動作となって一バッチを構成している。一方、耳下切削工程Ｓ５では、同じ動作からなる４つのサイクルだけで一バッチを構成している。
【００５２】
したがって、上述したアノード矯正設備では、一バッチ内におけるサイクル数が最も多いアノード搬入工程Ｓ１と中間移載工程Ｓ４のうち、最も上流側に位置するアノード搬入工程Ｓ１を基準工程とする。なお、以下では、アノード搬入工程Ｓ１における同じ動作からなる４つのサイクルと、異なる動作からなる１つのサイクルと、を合わせて、単にアノード搬入工程Ｓ１の５サイクルという。
【００５３】
なお、基準工程は、一バッチ内におけるサイクル数が多い工程を選択すればよく、必ずしも設備において最も上流側に位置する工程を選択しなくてもよい。しかし、最も上流側に位置する工程を選択すれば、時間軸の基準を合わせやすくなるので、好ましい。
【００５４】
つぎに、各工程について、動作指令および発信時間をサイクルごとに記憶する方法を説明する。
以下では、図３に基づいて、基準工程であるアノード搬入工程Ｓ１について、サイクルごとに分けて発信時間が記憶された動作指令時間データを形成する場合を説明する。
【００５５】
まず、ＰＬＣからアノード搬入工程Ｓ１を開始する信号が発信されると、ＰＬＣの内部タイマーが作動される。
【００５６】
（アノード搬入工程Ｓ１の１サイクル目）
やがて、ＰＬＣから機器１を作動させる開始指令が発信される。すると、ＰＬＣの計測部１では、開始指令が一回目であるか否かが判別され、一回目の開始指令であれば、開始指令が発信されたタイミングにおける内部タイマーのカウンターを計測し、その数値をＤレジスタのＤ０００１に記憶させる。
【００５７】
計測部１は、停止指令が発信されるまで内部タイマーのカウンターをモニタリングする。そして、計測部１は、停止指令が発信されると、停止指令が発信されたタイミングにおける内部タイマーのカウンターを計測し、その数値をＤレジスタのＤ０００６に記憶させる。
【００５８】
停止指令が発信されたのち、停止指令を検出した回数が５回目であるか否かを判断して、５回目でなければ、開始指令を待機する状態とする。
【００５９】
一方、ＰＬＣからアノード搬入工程Ｓ１の１サイクル目を開始する信号が発信された後、ＰＬＣから他の工程の機器に対して開始指令が発信されると、ＰＬＣの計測部１では、各工程における各機器の開始指令に対応したレジスタに開始指令が発信された発信時間を計測する。そして、ＰＬＣから他の工程の機器に対して停止指令が発信されると、各工程における各機器の停止指令に対応したレジスタに停止指令が発信された発信時間を記憶する。
【００６０】
なお、基準工程以外の工程に対する計測では、開始指令や停止指令の回数はチェックされない。つまり、単純に各工程の各機器に開始指令や停止指令が発信されると、各工程における各機器の各指令に対応したレジスタに発信時間が記憶される。このとき、発信時間は、既に発信時間が記憶されているレジスタとは異なるレジスタに記憶される。つまり、各工程における各機器の各指令は、各工程のサイクル毎に異なるレジスタに記憶されるのである。
【００６１】
（アノード搬入工程Ｓ１の２〜４サイクル目）
やがて、ＰＬＣから開始指令が発信されると、計測部１では、開始指令が何回目であるかが判別され、２〜５回目の開始指令であれば、開始指令が発信されたタイミングにおける内部タイマーのカウンターを計測し、その数値をＤレジスタのＤ０００２〜Ｄ００５にそれぞれ記憶させる。
【００６２】
計測部１は、停止指令が発信されるまで、内部タイマーのカウンターをモニタリングする。そして、計測部１は、停止指令が発信されると、停止指令が発信されたタイミングにおける内部タイマーのカウンターを計測し、その数値をＤレジスタのＤ０００７〜Ｄ００１０に記憶させる。
【００６３】
この間、他の工程については、上述した状態、つまり、各工程における各機器の各指令がサイクル毎に異なるレジスタに記憶される処理が行われる。
【００６４】
（アノード搬入工程Ｓ１の５サイクル目）
そして、開始指令を検出した回数が５回目となると、内部タイマーが停止・リセットされ、計測部１による内部タイマーのモニタリングも終了する。つまり、アノード搬入工程Ｓ１の一バッチ、つまり、基準工程の一バッチが終了する。
【００６５】
一方、内部タイマーが停止・リセットされるので、他の工程でも、各工程における各機器の各指令をレジスタに記憶する処理は終了する。
【００６６】
なお、機器１に対して５回目の開始指令が発信される際には、アノード搬入工程Ｓ１の５サイクル目の処理を実行する機器２に対しても開始指令が発信され、この開始指令の発信時間も、機器２の開始指令に対応するレジスタに記憶される。そして、５サイクル目の処理が終了すると、機器２に対して停止指令が発信され、この停止指令の発信時間も、機器２の停止指令に対応するレジスタに記憶される。この際、機器１に対する５サイクル目の停止指令は、機器２に対する停止指令が発信された後に発信される。
【００６７】
（タイムチャート作成）
一方、上述した基準工程の一バッチが終了すると、送信部３は、全ての工程の発信時間のデータを含む動作指令時間データをタイムチャート作成手段であるＰＣに送信する。すると、ＰＣの解析ソフトでは、データ表の各セルが動作指令時間データのＰＬＣのレジスタと対応しているので、タイムチャート作成のためのデータ表が自動で作成される。そして、データ表に基づいて、図２に示すようなタイムチャートが作成される。
【００６８】
例えば、図２には、アノード搬入工程Ｓ１の機器１、２および搬入側移載工程Ｓ２の機器３のタイムチャートを示しているが、アノード搬入工程Ｓ１では、４つのサイクルで同じ動作を行う。したがって、どのサイクルでも、機器１が同じタイミングおよび同じ期間作動する状態を示すタイムチャートが作成される。
【００６９】
また、搬入側移載工程Ｓ２では、アノード搬入工程Ｓ１から搬出されるアノードを順次処理する。つまり、搬入側移載工程Ｓ２では、一バッチ１サイクルで処理が実施されている。このため、アノード搬入工程Ｓ１の４つのサイクルに対応する期間では、機器３がどのサイクルでも同じタイミングおよび同じ期間作動する状態を示すタイムチャートが作成される。
【００７０】
そして、アノード搬入工程Ｓ１の第５サイクルは、前の４つのサイクルとは異なり、積層アノードを受け入れるサイクルである。しかし、第５サイクルでも上述したように機器１には作動信号が発信されるので、機器１が他のサイクルと同じタイミングおよび同じ期間作動する状態を示すタイムチャートが形成される。
一方、第５サイクルでは、前の４サイクルで作動していなかった機器２が作動するので、機器２の作動タイミングおよび作動時間が表示されたタイムチャートが形成される。
【００７１】
一方、アノード搬入工程Ｓ１の第５サイクルに対応する期間には、アノード搬入工程Ｓ１から搬入側移載工程Ｓ２にアノードが搬出されない。このため、アノード搬入工程Ｓ１の第５サイクルに対応する時間では、搬入側移載工程Ｓ２の機器３が作動しないタイムチャートが作成される。
【００７２】
以上のように、本実施形態の設備稼働データ収集システムでは、基準工程であるアノード搬入工程Ｓ１が一バッチの処理を実施している期間、つまり、アノード搬入工程Ｓ１の５つのサイクルが実施されている期間では、各工程における各機器の各指令の発信時間が、サイクル毎に記憶する。すると、基準工程の一バッチの期間（言い換えれば、一の積層アノードがアノード搬入工程Ｓ１に搬入されてから次の積層アノードがアノード搬入工程Ｓ１４枚に搬入されるまでの期間）について、各工程の機器の作動タイミングや作動時間を、同じ時間軸を基準として、同じグラフ上に表現されたタイムチャートを形成できる。つまり、各工程のサイクル数が異なっていても、設備全体の作業が同じグラフ上に表現されたタイムチャートが得られるので、設備を構成する複数の装置や機器の経年劣化や設備故障による性能低下などを適切に分析することができる。
【００７３】
なお、送信部３が動作指令時間データを送信するタイミングはとくに限定されないが、基準工程の一バッチが終了した段階で、基準工程の一バッチ中に記憶された全てのデータがタイムチャート作成手段に送信されることが好ましい。この場合、全ての工程のデータを含むデータ表を一回で形成できるので、データ表やタイムチャートを作成する時間を短くできる。
【００７４】
また、図２では、アノード搬入工程Ｓ１の各サイクルの開始タイミングと、搬入側移載工程Ｓ２の各サイクルの停止タイミングがほぼ一致している例を示している。これは、アノード搬入工程Ｓ１と搬入側移載工程Ｓ２は連続しており、搬入側移載工程Ｓ２はアノード搬入工程Ｓ１から搬出されるアノードを受け入れて作動する一方、アノード搬入工程Ｓ１は搬入側移載工程Ｓ２へのアノードの受け渡しが完了してから次のサイクルを開始するからである。しかし、アノード搬入工程Ｓ１から離れた工程では、アノード搬入工程Ｓ１の各サイクルの開始タイミングと、他の工程のサイクルの開始タイミングとは一致しない可能性がある。この場合でも、同じタイムチャート上に同じ時間軸を基準として、各工程の各サイクルの開始タイミング（つまり機器の作動タイミングや作動時間）が示すことができるので、設備の稼動状態等を適切に分析することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明の設備稼働データ収集システムは、アノード矯正設備や電気剥取取機、電気銅荷造機などの設備のデータ収集システムに適している。
【符号の説明】
【００７６】
１      計測部
２      記憶部
３      送信部
ＰＬＣ      プログラマブルロジックコントローラ
ＰＣ      パーソナルコンピュータ
Ｓ１      アノード搬入工程
Ｓ２      搬入側移載工程
Ｓ３      プレス工程
Ｓ４      中間移載工程
Ｓ５      耳下切削工程
Ｓ６      搬出側移載工程
Ｓ７      アノード搬出工程
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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