(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の製品を製造する工程において、１番目からＮ番目までのＮ個の製品について目標パラメータからの偏差を引き起こすような、繰り返し発生する特定タイプの不安定事象を制御するための方法であって、
（ａ）前記特定タイプの不安定事象の発生時に、同種の過去の不安定事象の発生時における前記Ｎ個の製品についての偏差量に対応する偏差量を同数個の製品に対応付けるステップと、
（ｂ）前記Ｎ個の製品について前記過去の不安定事象に基づく偏差量から求められた補償ファクタを、今回の不安定事象の発生時に同数個の製品に適用することにより、
今回の不安定事象の開始後に製造される前記Ｎ個の製品に対する予防的な補償を行うようにしたことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記補償ファクタを前記Ｎ個の製品の各々に対して適用するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記補償ファクタを、前記製品のマシン方向の位置ずれに対して、位置ずれ補償ファクタとして適用することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記補償ファクタを、前記製品のクロスマシン方向の位置ずれに対して、位置ずれ補償ファクタとして適用することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記特定タイプの不安定事象の少なくとも前２回の発生時に得られた過去の挙動データを用いて、前記Ｎ個の製品のうちの選択された製品についての補償ファクタを計算するステップと、
前記補償ファクタの組み合わせを用いて、前記特定タイプの不安定事象の次回の発生時に使用するための補償プロファイルを作成するステップとを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記特定タイプの不安定事象の少なくとも前２回の発生時に得られた過去の挙動データを用いて、前記Ｎ個の製品のうちの所定の個数毎に選択された製品についての補償ファクタを計算するステップと、
前記補償ファクタの組み合わせを用いて、前記特定タイプの不安定事象の次回の発生時に使用するための補償プロファイルを作成するステップとを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記特定タイプの不安定事象の少なくとも前２回の発生時に得られた過去の挙動データを用いて、前記Ｎ個の製品の各々の製品についての補償ファクタを計算するステップと、
前記補償ファクタの組み合わせを用いて、前記特定タイプの不安定事象の次回の発生時に使用するための補償プロファイルを作成するステップとを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
同種の過去の不安定事象の１以上の発生時に取得された前記Ｎ個の製品についてのデータから、前記Ｎ個の製品のうちの選択された製品についてのデータを取得するステップと、
取得されたデータに基づいて、前記選択された製品についての補償ファクタを前記選択された製品毎に算出するステップとを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項９】
前記特定タイプの不安定事象の少なくとも前２回の発生時に得られた過去の挙動データを用いて、前記Ｎ個の製品のうちの所定の個数毎に選択された製品についての補償ファクタを計算するステップと、
前記補償ファクタの組み合わせを用いて、前記特定タイプの不安定事象の次回の発生時に使用するための補償プロファイルを作成するステップとを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
前記特定タイプの不安定事象の少なくとも前２回の発生時に得られた過去の挙動データを用いて、前記Ｎ個の製品の各々の製品についての補償ファクタを計算するステップと、
前記補償ファクタの組み合わせを用いて、前記特定タイプの不安定事象の次回の発生時に使用するための補償プロファイルを作成するステップとを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１１】
身体滲出物を吸収するために使用されるパーソナルケア用の吸収性物品を複数個製造する工程に適用されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記不安的事象のその後の発生時に、前記Ｎ個の製品についての偏差情報を収集するステップと、
前記偏差情報に基づいて前記補償プロファイルを補正することにより前記補償プロファイルを定期的に更新するステップと、
前記更新された補償プロファイルを、前記不安定事象の次回の発生時に適用するステップとを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１３】
前記特定タイプの不安定事象の各発生時に、前記Ｎ個の製品の各々についての新しい偏差データを収集し、記憶することにより、最大で前記Ｎ個の製品の各々についての偏差データサンプルを作成するステップと、
前記偏差データサンプルを使用して前記Ｎ個の製品の各々についての前記偏差の代表値を算出することにより、前記Ｎ個の製品の各々についての偏差プロファイル要素をリアルタイムで自動的に作成するステップと、
最大で２０個の前記偏差プロファイル要素を組み合わせ、かつ随意的に改変することにより、前記不安定事象の代表的な補償プロファイル更新要素を作成するステップと、
前記代表的な補償プロファイル更新要素を既存の補償プロファイルと組み合わせることにより、更新された補償プロファイルを作成するステップと、
前記更新された補償プロファイルを前記不安定事象の次回の発生時に適用するステップとを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１４】
前記補償プロファイル更新要素が、直近の前記不安定事象におけるＮ＋２０番目以内の製品についての前記補償プロファイルと組み合わせられることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記特定タイプの不安定事象の各発生時に、前記Ｎ個の製品の各々についての新しい偏差データを収集し、記憶することにより、最大で前記Ｎ個の製品の各々についての偏差データサンプルを作成するステップと、
前記偏差データサンプルを使用して前記Ｎ個の製品の各々についての前記偏差の代表値を算出することにより、前記Ｎ個の製品の各々についての偏差プロファイル要素をリアルタイムで自動的に作成するステップと、
最大で１０個の前記偏差プロファイル要素を組み合わせ、かつ随意的に改変することにより、前記不安定事象の代表的な補償プロファイル更新要素を作成するステップと、
前記代表的な補償プロファイル更新要素を既存の補償プロファイルと組み合わせることにより、更新された補償プロファイルを作成するステップと、
前記更新された補償プロファイルを前記不安定事象の次回の発生時に適用するステップとを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１６】
前記補償プロファイル構成要素が、直近の前記不安定事象におけるＮ＋１０番目以内の製品についての前記補償プロファイルと組み合わせられることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記特定タイプの不安定事象の発生時に前記Ｎ個の製品の各々についての新しい位置ずれデータを収集し、記憶することにより、最大で前記Ｎ個の製品の各々についての位置ずれデータサンプルを作成するステップと、
前記偏差データサンプルを使用して前記Ｎ個の製品の各々についての前記位置ずれの代表値を算出することにより、前記Ｎ個の製品の各々の位置ずれプロファイル要素をリアルタイムで自動的に作成するステップと、
前記偏差プロファイル要素を組み合わせ、かつ随意的に改変することにより、前記不安定事象の代表的な補償プロファイル更新要素を作成するステップと、
前記代表的な偏差プロファイルを使用して前記不安定事象についての補償プロファイル更新要素を作成するステップと、
前記補償プロファイル更新要素を、直近の前記不安定事象における２Ｎ番目以内の製品についての前記補償プロファイルと組み合わせることにより、更新された補償プロファイルを作成するステップと、
前記更新された補償プロファイルを前記不安定事象の次回の発生時に適用するステップとを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項１８】
複数個のパーソナルケア用吸収性物品を製造する工程において、１番目からＮ番目までのＮ個の製品について目標パラメータからの偏差を引き起こすような、繰り返し発生する特定タイプの不安定事象を制御するための方法であって、
（ａ）前記特定タイプの不安定事象のＸ回（Ｘは１以上の整数）の各発生時に、前記製造工程の作動を継続して行いつつ、最大で前記Ｎ個の製品の各々についての製品データを収集し、記録することにより、前記Ｎ個の製品の各々についての最大でＸ個の偏差サンプルを取得するステップと、
（ｂ）前記最大でＸ個の偏差サンプルを使用して前記Ｎ個の製品の各々についての前記偏差の代表値を算出することにより、前記Ｎ個の製品の各々についての偏差プロファイル要素を含む、前記製品の代表的な偏差プロファイルを作成するステップと、
（ｃ）前記偏差プロファイルを改変することにより、前記Ｎ個の製品の各々に対する個別の補償命令を含む補償プロファイル要素を作成するステップと、
（ｄ）前記補償プロファイル要素を、前記偏差サンプルの取得に使用された任意の既存の補償プロファイルと組み合わせることにより、更新された補償プロファイルを作成するステップと、
（ｅ）前記不安定事象の次回の発生時に、前記更新された補償プロファイルを適用するステップとを含み、
それにより、今回の不安定事象の開始後に製造されるＮ個の製品に対する予防的な補償を行うようしたことを特徴とする方法。
【請求項１９】
複数個の製品セグメントを製造する工程を制御するための方法であって、
（ａ）特定タイプの不安定事象の各発生時に、前記製造工程の作動を継続して行いつつ、該不安定事象の開始後に製造されたＮ個の製品の各々についての工程性能データを測定し、前記Ｎ個の製品の各々についての工程性能サンプルを取得するステップと、
（ｂ）前記工程性能サンプルを使用して前記Ｎ個の製品の各々についての前記工程性能の代表値を算出することにより、最大で前記Ｎ個の製品の各々についての性能偏差プロファイルを作成するステップと、
（ｃ）前記偏差プロファイルを改変することにより、前記Ｎ個の製品の各々に対する個別の補償命令を含む補償プロファイル要素を作成するステップと、
（ｄ）前記補償プロファイル要素を、前記サンプルの取得に使用された任意の既存の補償プロファイルと組み合わせることにより、更新された補償プロファイルを作成するステップと、
（ｅ）前記不安定事象の次回の発生時に、前記更新された補償プロファイルを適用するステップとを含み、
それにより、前記不安定事象の開始後に製造される前記Ｎ個の各製品に対する予防的調節を行うようにしたことを特徴とする方法。
【請求項２０】
複数個の製品を製造する工程において、１番目からＮ番目までのＮ個の製品について目標パラメータからの偏差を引き起こすような、繰り返し発生する特定タイプの不安定事象を制御するための装置であって、
（ａ）前記製品の製造作業を行う複数の機械を含む製造ラインと、
（ｂ）前記特定タイプの不安定事象の発生時に、同種の過去の不安定事象の発生時における前記Ｎ個の製品についての偏差量に対応する偏差量を同数個の製品に対応付け、かつ、前記Ｎ個の製品について前記過去の不安定事象に基づく偏差量から求められた補償ファクタを今回の不安定事象の発生時に同数個の製品に適用する計算コントローラと、
（ｃ）前記製造工程また該製造工程によって製造される製品に関する１以上のパラメータを検出する１以上の検出装置と、
（ｄ）前記不安定事象の発生時に、前記補償プロファイルに基づいて前記機械の作動を予防的に補償する１以上の作動調節装置とを含むことを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は、身体流体吸収用の吸収性物品（例えば使い捨ておむつ）を多数連続的に製造する工程などを自動的にモニタし、調節するための装置及び方法に関する。このような吸収性物品は一般的に、製造機械及び組立機械を備えた製造ライン上または前記製造ラインを流れる連続ウェブ上で連続的に処理される一連のワークピースとして製造される。
【０００２】
このような吸収性物品は一般的に、ポリエチレンなどから成る不透水性バッフルと、不織布繊維材料などから成る不透水性身体側ライナーと、前記両者間に封止された吸収性コアとを含む。吸収性物品は一般的に、製造ラインを進行するバッフル材料ウェブまたは身体側ライナー材料ウェブに吸収性コアを取り付けた後、前記材料ウェブ（第１のウェブ）と吸収性コアとを組み合わせたもの（組合体）の上に第２のウェブを取り付けることによって作製される。所望に応じて、第２のウェブを取り付ける前、間または後に、前記組合体に対して、弾性部材、脚部カフス、閉じ込めフラップ、ウエストバンドなどのさらなる構成要素が取り付けられる。前記構成要素は、製造ラインへ供給されるときは、製造ラインの進行方向（マシン方向）、製造ラインを横切る方向（クロスマシン方向）、またはニュートラル方向に配向されている。前記構成要素は、前記組合体に取り付けるときは、前記組合体に対してマシン方向及びクロスマシン方向の一方または両方について互いに位置合わせされる。
【０００３】
このような製造工程は一般的に、所定の作動条件下では、定常状態で作動するように設計されている。このような製造工程は一般的に、製造工程の作動開始に伴う起動期間（start-up）と、製造工程の作動停止に伴う停止期間（shut-down）とを含む。起動期間は一般的に、製造工程の作動開始後から所定の定常状態に達するまでの期間を指す。停止期間は一般的に、製造工程が定常状態から停止状態になるまでの期間を指す。
【０００４】
製造工程が定常状態で作動している間は一般的に、製造工程では所望の製品が製造される。例えば、製造工程が使い捨ておむつなどの吸収性物品を製造するように設計されている場合、製造工程が所定の定常状態で作動している限りは、許容範囲内の製品が製造される。
【０００５】
本明細書における定常状態とは、１以上の所定の工程状態下での作動状態を指す。つまり、定常状態とは、特定の製品パラメータが許容範囲内に収まる製品が高確率で製造される所定の工程状態の範囲を意味する。
【０００６】
製造工程を制御するために用いられる従来の統計モデル及び制御モデルは、所与の製造工程において同一の製品が多数個連続的に製造されることを前提にしている。このような統計モデル及び制御モデルは、定常状態に基づいたものである。
【０００７】
しかし、高度に自動化された工程を含む多くの製造工程の実際の作動では、不安定事象（場合によっては多数の不安定事象）が繰り返し発生する。不安定事象とは、定常状態での作動時の工程パラメータ及び／または製品パラメータを、乱したり、干渉したり、不安定にしたりする事象である。このような不安定事象の発生時は一般的に、許容範囲外の製品が製造されたり、工程制御部が工程状態の異常を認識及び／または報告したりする。
【０００８】
典型的な製造工程自動制御システムは、製造ラインで連続的に製造された所定数のワークピースから収集されたデータの水平分析（例えば平均値の算出）に基づいて、製造工程の調節をリアルタイムで行うことができる。加えて、このような製造工程自動制御システムは、予め規定されたトリガ事象（例えば或る所定量の欠陥製品の製造をもたらす事象）の発生時に、予め設定された基準にしたがって欠陥製品を自動的に間引くことができる。このように、工程制御部は、特定の不安定事象の特性及び重大度に基づいて、製品を間引くか、及び／または１以上の工程状態を調節することによって、不安定事象に対処することができる。前記工程状態の調節は、例えば、工程を停止する、工程速度を速くする、工程速度を遅くする、１以上の別の作動パラメータを変更する、オペレータに対してのアラームを発するなどによって行われる。
【０００９】
このような不安定事象の発生時は、不安定事象の開示後に製造された製品のデータが目標値から外れ始めるため、製造工程に対して修正措置を取ると共に、製品データが許容可能範囲を外れた製品を製品ストリーム（製造ラインを連続的に流れる製造後の製品群）から抜き取る必要がある。このような制御システムは一般的に、前記製品ストリームからデータを収集し、収取したデータの平均値を算出した後に修正措置を取るように構成されている。修正措置が取られるまでの間に製造された欠陥製品は、包装されて出荷される場合もある。
【００１０】
吸収性物品の製造工程で発生し得る様々な不安定事象は、既定範囲外の製品の製造を引き起こし得る。例えば、伸張性材料が、所望量よりもより少ない量または多い量で伸張され得る。製造作業中に、製品の構成要素が、正しい位置から外れた位置に取り付けられる場合がある。また、各工程ステップ間のタイミングや、構成要素の進行速度も、公差範囲から外れ始めることもある。工程状態におけるこのような非破壊的な偏差（工程状態の変化が小さい偏差）を、目標値からの偏差が製品に現れ始めた後に迅速に検出することができれば、典型的な工程の修正措置を取ることにより、目標値からのばらつきを減少させることができる。この場合、製造工程を停止したり、製品を間引くことにより製品を無駄にしたりすることがなくなる。
【００１１】
一方、工程状態の変化が非常に大きい場合や、工程状態の変化が極めて短時間で発生した場合は、製造された製品から検出された異常に基づいて行われる工程修正措置は、欠陥製品の製造を回避するのに十分なものではない。
【００１２】
さらに、異常状態が一時的な短期間のものであれば、収集された異常データに基づく自動修正措置すなわち水平分析が実施されるまでの間に異常状態が終了する場合もある。そのような場合、許容範囲内にある非欠陥ワークピースに対して修正措置が取られることによって欠陥製品が製造される恐れがある。
【００１３】
本発明の対象となる不安定事象の発生要因の例としては、製造工程に供給される材料における継ぎ目、ウェブ破断、製造工程に供給される材料に含まれている欠陥領域、起動期間、停止期間、及び計画外の起動期間及び停止期間などがある。このような異常度の大きい不安定事象に対する典型的な対応としては、製造ラインから欠陥製品を抜き取ること、製造ラインの制御アクチュエータに対して１以上の修正制御命令を送信すること、アラームを発すること、製造ラインをスローダウンさせること、製造ラインを停止させることなどがある。
【００１４】
製造ラインで製造された製品の自動的なルーチン検査のために、及び、バックアップ的な手動評価のためのサンプルを定期的かつ自動的に収集するために、様々な製品自動検査システムを利用することができる。実際、製品サンプルの定期的な手動検査は、製造された製品の品質を最終的に確認するために依然として重要である。
【００１５】
製造作業時にワークピースに対して１以上の製品構成要素を取り付けた際に位置ずれが生じた場合、欠陥製品の製造量を最小限に抑えるために、前記位置ずれを早期に修正することが強く望まれる。従来の制御システムは、製造ライン上を連続して搬送される製品から、信頼できる平均値を得るための十分な数のサンプルデータを取得した後でないと、修正措置を取ることができなかった。また、位置ずれなどの、起動時、停止時、または継ぎ目の進入時などに急激に変化するパラメータを修正する場合、算出された平均値は、前記パラメータが比較的安定するまでに価値が限られている。さらに、従来の制御システムは、位置合わせの程度及び方向を予測することや、位置ずれの修正措置を予防的（先行的）に実施することはできなかった。また、従来の制御システムは、製造された欠陥製品から収集した位置ずれデータの平均値を求めることに依存しているが、平均値が求まったときには、位置ずれデータの取得に利用された製品が製造工程を出ている場合もある。
【００１６】
本発明の実施する上で対象となる身体流体吸収用のパーソナルケア吸収性物品は一般的に、所与の製造ラインにおいて１分間あたり約５０個ないし１２００個製造される。好ましい製造速度は、１分間あたり約３００個なしい約１０００個である。したがって、オペレータが全ての製品について各々手動で検査することは不可能である。
【００１７】
従来の制御システムにおける重大な問題点は、製造ライン上を連続して搬送される製品群から収集したサンプルデータを用いて算出した代表値に基いて製造ラインの機械に対する修正命令を作成するように、すなわち水平分析に基いて工程作業の調節を行うように設計されていることである。このような従来の制御システムでは、不安定事象との関係に基いて各製品（または各製品セグメント）について収集可能な幾つかの予測的な特性は考慮されていない。
【００１８】
このため、従来の統計的制御モデルは、不規則な若しくは予期不能な異常状態または定常状態からの偏差が小さい異常状態の発生時に生じた欠陥製品を識別して抜き取る場合は効果的であるが、同一タイプの不安定事象の過去の発生時の製品挙動に基づいて欠陥製品の特性を予測したり修正したりすることはできなかった。つまり、従来の制御モデルは、目標値から外れた製品が実際に製造され、目標値から外れていることが認識されるまでは、修正措置を取ることができなかった。
【００１９】
したがって、従来の統計的制御モデルは、例えば、今回の起動時の位置ずれを、前回の起動時に生じた位置ずれに基いて修正することはできなかった。
【００２０】
本発明の目的は、不安定事象の発生時に、位置ずれなどの工程パラメータの調節を予防的に行う方法を提供することである。
【００２１】
本発明の別の目的は、不安定事象の発生時に、同一タイプの不安定事象の１回以上の過去の発生時に収集した過去のデータに基づいて製造工程の調節を行うことである。
【００２２】
本発明のさらなる目的は、不安定事象の発生時に、同一タイプの不安定事象の過去の発生時に記録された個々の製品の位置ずれ量に基づいて、今回の不安定事象に製造される個々の製品（例えば個々のワークピース）に対して個別の調節を行うことである。
【００２３】
さらに別の目的は、不安定事象の発生時に、欠陥製品が製造される前に、製造ラインの機械に対して修正調節命令を発することである。
【００２４】
さらに別の目的は、特定の不安定事象の発生時に、その不安定事象の影響を受ける特定のパラメータについてのデータを収集し、特定タイプの不安定事象が前記パラメータに及ぼす影響を表した偏差プロフィールを作成することである。
【００２５】
さらに別の目的は、前記偏差プロフィールを改変することにより、特定タイプの不安定事象についての補償プロファイル要素を作成することである。
【００２６】
さらに別の目的は、偏差プロフィールを上下反転させることにより補償プロファイル要素を作成した後、前記補償プロファイル要素を改変することにより新しい補償プロファイルを作成することである。
【００２７】
さらに別の目的は、不安定事象の発生時に、同一タイプの不安定事象の過去の発生時に作成した補償プロファイルを適用することである。
【００２８】
さらなる目的は、不安定事象の発生時に補償プロファイルを適用したときに生じた新しい位置ずれデータを検出し記録することである。
【００２９】
本発明の他の目的は、新しい偏差プロフィールを記録し、前記新しい偏差プロフィールを上下反転させることにより新しい補償プロファイル要素を作成した後、前記新しい補償プロファイル要素を既存の補償プロファイルに付け加えることにより、前記新しい補償プロファイル要素の作成に使用された偏差を考慮した新しい補償プロファイルを作成することである。
【００３０】
さらに別の目的は、予め規定された不安定事象の発生時に最新の補償プロファイルを適用すると共にその不安定事象時に生じた位置ずれに関する偏差プロフィールを検出及び記録し、前記偏差プロファイルに基づいて前記補償プロファイルを補正し更新することである。
【００３１】
（発明の開示）
本発明は、製品のプロセス製造セグメントを制御する方法に関し、特定のタイプの不安定事象がプロセスを周期的に不安定にし、セグメント番号１からｎまでの製品セグメントの番号においてターゲットパラメータから偏差することになり特定のタイプの不安定事象が発生すると、前記特定のタイプの不安定事象の過去の発生における番号が付られた製品のセグメントのそれぞれの履歴偏差量に対応する偏差を、前記製品のｎのそれぞれと組合せ、前記製品のｎセグメントの選択されたｎ番目に、前記製品のｎ番目のセグメントに間する各組み合わされた履歴偏差量から得られた修正係数を付与する。
【００３２】
好ましい方法では修正係数を製品のｎユニットに付与する段階を含む。
【００３３】
例示的実施例において、該方法は、修正係数を位置合わせ係数として、機械方向または機械横方向位置合わせのいずれかまたは双方に付与する段階を含む。
【００３４】
所定の実施例において、方法は製品の連続したｎユニットのそれぞれに関する位置合わせデータを収集し、記録する段階を含み、これにより、不安定事象に関し、ｎユニットまで製品の複数のユニットの新規な位置合わせ偏差データを得ることになり、製品のｎユニットのそれぞれに関する製品のｎユニットまでに関するサンプルを得て、計算コントローラを用いて、製品のｎ番目のユニットに関し得られたサンプルに基いて各位置合わせ偏差を算出し、各不安定事象に組あわされる製品の各ユニットを表す位置合わせ偏差プロフィールを得、１０の偏差プロフィール、所定の場合には、２０か、それ以上の偏差プロフィールを組み合せたり、修正して、この種の不安定事象に関する各複合補償プロフィール更新エレメントを得、補償プロフィール更新エレメントを得る際に、このように得られた補償プロフィール更新エレメントを各補償プロフィールに付与し始める段階を含むことが好ましい。
【００３５】
別の実施例において、該方法は、製品の連続したｎユニットのそれぞれに関する位置合わせデータを収集及び記録し、不安定事象に関しｎユニットまでの複数の製品ユニットに関する新規な位置合わせ偏差データを得て、これにより、製品のｎユニットのそれぞれに関し、製品のｎユニットまでのサンプルを得て、計算コントローラを用いて、製品の各ｎ番目のユニットに関し得られたサンプルに基いて位置合わせ偏差を自動的にリアルタイムで計算し、各不安定事象に関連した各製品ユニットを表す位置合わせ偏差プロフィールを得て、偏差プロフィールを組合わせ、または修正し、この種の不安適事象に関して各補償プロフィール更新エレメント得て、補償プロフィール更新エレメントを得る際に、このように得られた補償プロフィール更新エレメント、補償プロフィールエレメントデータが得られた最後の不安適事象の少なくとも２ｎ番目ユニットを各補償プロフィールに付与し始め、これにより更新された位置合わせ補償プロフィールを得、更新された位置合わせ補償プロフィールを各種の不安定事象の連続発生に付与する段階からなる。
【００３６】
第２の実施例において、本発明は、日常品の吸収性物品の別箇のユニットを作り出すプロセスを制御する方法に関し、特定タイプの不安定事象が製品のユニット数、ユニット番号１からユニット番号ｎまでにおけるターゲットパラメータからの偏差となる。この方法は、この種の不安定事象の発生の際に、１以上のｘ倍に、作動し続け、このような不安定事象の発生の際に、製品の連続したｎユニットのそれぞれに関する製品データを収集し、記録し、これにより製品のｎユニットまで製品の複数ユニットに関する製品偏差情報を得、製品のｎユニットのそれぞれに関し、ｘサンプルを得、製品のｎユニットのそれぞれに関し、製品のｎユニットに関し選られたサンプルに基いて各製品偏差を計算し、ターゲットパラメータから製品の各単位の製品偏差を表す偏差プロフィールを修正し、このようなタイプの不安定事象に関し製品補償プロフィールエレメントを得ることになる。
【００３７】
本発明のさらに別の方法は、前記プロセスを作動させ、不安定事象の発生の際に前記プロセスを作動させつづけ、製品の前記連続ｎユニットのそれぞれに関するデータを収集及び記録し、不安定事象の製品のｎユニットまで製品の複数ユニットに関するプロセス性能偏差情報を得、製品のｎユニットのそれぞれに関する性能データのサンプルまでを得、製品の前記ｎユニットのそれぞれに関し、前記製品のユニットに関し得られた前記サンプルに基づいて性能偏差を計算し、前記製品のユニットを表すプロセス性能偏差プロフィールを得、前記偏差プロフィールを修正し、この種の不安定事象に関するプロセス性能補償プロフィールエレメントを得、プロセス性能偏差表示が得られた製品の前記ｎユニットのそれぞれに関し修正を含むようになっており、前記得られた製品補償プロフィールを、前記サンプル収集に使用された既存の製品補償プロフィールに前記製品補償プロフィールを加え、更新された性能補償プロフィールを得るようにし、前記更新された性能補償プロフィールを各種の不安定事象の連続発生に付与する、段階からなる。
【００３８】
本発明の製品のセグメントを作り出すプロセスを制御する装置であって、特定のタイプの不安定事象がプロセスを周期的に不安定にし、セグメント番号１から番号ｎまでの製品セグメントにおいてターゲットパラメータからの偏差となるようになり、前記製品を製造する複数の機械からなる製造ラインと、前記製品を製造する複数の機械からなる製造ラインと特定のタイプの不安定事象の発生時に、製品の前記ｎセグメントのそれぞれと、前記特定の種類の不安定事象の過去の発生における製品の番号が付されたユニットに関し過去の偏差に相当する偏差量を関連させ、前記製品のｎユニットのｎ番目に、製品のｎ番目のユニットに関する各関連した過去の偏差量から得られた修正係数を付与する計算コントローラ効果と、プロセスまたは前記プロセスによって作られる製品に関し１か２以上のパラメータを検出する１か、２以上の検出装置と、１か、２以上の先に不安定事象で検出された偏差量から展開した前記修正係数に応答して前記機械に対する調整に影響を及ぼし、不安定事象の発生の際に、製品のｎユニットのそれぞれへの予防調整調行うようにする１か、２以上の作動装置と、からなる装置を提供する。
【００３９】
（本発明を実施するのに最良の形態）
図１は、本発明の制御システム及び方法により制御される製造ライン１０の一部を簡単に示している。製造ライン１０は、ワークピースに対する作業を製造機械１２Ａ，１２ｂ，１２Ｃなどの製造機械によって行うための複数のワークステーションを含む。製造機械を駆動するための主動力は、機械的駆動ラインシャフト１４を介して、及び随意的に１以上の電気的若しくは他の非機械的導線及び／または信号線１６を使用して供給される。前記導線または信号線１６は例えば電気ケーブル、油圧ライン、空気圧ラインなどであり得、前記導線等に対応する作動装置（制御モーター１７など）へ動力を供給するために及び／または前記作動装置に供給される動力を制御するために使用される。
【００４０】
動力は、機械的駆動ラインシャフト１４から様々なワークステーションの製造機械へ、駆動ベルトまたは駆動チェーン１８を介して、あるいはトランスミッション、ギアボックスまたは補助駆動シャフトなどの公知の伝達機構を介して伝達される。駆動シャフト１４は、機械駆動装置２０によって駆動される。機械駆動装置２０は、主動力をラインシャフトへ提供することに加えて、制御モータ１７などの様々な速度制御装置を介して製造ライン１０の各作業機械間に基本速度差を提供する。
【００４１】
検査及び制御システム２２は、センサ２４やエンコーダ２６などの複数の検査装置、及び、ステップモータ２８やトランスミッション３０などの様々な制御要素を、機械駆動装置２０と組み合わせて使用する。検査装置、制御要素及び機械駆動装置２０の全ては、これに限定されるものではないが、例えば、ＶＭＥベースのデジタルコンピュータコントローラ３２によって制御される。ある例では、制御システム２２は、制御要素を直接的に制御する。他の例では、制御システム２２は、通信ライン２１などを介して機械駆動装置２０へ制御命令を送信する。機械駆動装置２０は、制御システム２２から制御信号を受信すると、適切な命令信号をアクチュエータへ送信する。機械駆動装置２０からの命令信号は、例えば、ライン１６を介してモータ１７へ送信されるか、あるいはライン２３または２５を介してステップモータ２８Ａまたは２８Ｂへ送信される。コントローラ３２は、制御命令を生成することに加えて、製造ラインのオペレータが視認可能な随意的なオペレータディスプレイ３４に、選択された或る情報や製造ラインで現在発生している事象に対応する情報の視覚的表示を提供する。また、機械駆動装置２０の駆動情報が、伝達ライン２７を介してコントローラ３２に入力される。
【００４２】
各製造機械１２が行う作業の内容は、本発明を適用する上では重要ではない。重要なのは、製造機械により行われる作業が、１以上の所定のパラメータ基準値に基づいてセンサなどによって自動的に検査可能な作業であることである。
【００４３】
製造ライン１０は、これに限定されるものではないが、例えば、パーソナルケア用品として使用される吸収性物品（例えばおむつや衛生用品）の組み立てを行う機械ラインであり得る。この場合、機械１２Ａは、連続ウェブ３６を制御された適切な速度で製造ラインに沿って引き出すための一対の引出ローラであり得る。機械１２Ｂは、ウェブまたはウェブ上に取り付けられた１以上の構成要素を切断するための切断装置３８としての役割を果たす上側の第１のローラと、前記切断装置に対応する切断台としての役割を果たす下側の第２のローラとからなる一対のローラであり得る。機械１２Ｃは、ウエストバンド弾性部材などの構成要素をウェブ３６上に取り付ける役割または前記構成要素のウェブ３６上への取り付けを容易にする役割を果たす一対のローラである。これらの及び他のワークステーションは、吸収性パーソナルケア物品の製造の技術分野において公知である。
【００４４】
本発明を実行可能な様々な組立工程用設備へ主駆動力を供給するために多種多様な機械駆動装置２０を使用することができるが、例示的な機械駆動装置は、米国オハイオ州クリブランド所在のリライアンス・エレクトリック社（Reliance Electric）から入手可能なＡＵＴＯＭＡＸ（登録商標）である。
【００４５】
製造作業中に、或る構成要素に１以上の別の構成要素を取り付けるときは、その製造作業によって製造された製品が合格品となるようにするためには、前記両構成要素の位置合わせを正確に行うことが重要である。例えば、使い捨ておむつの製造工程では、製造ライン上を搬送される連続ウェブ３６に様々な構成要素が取り付けられる。具体的には、吸収性コア、脚部弾性部材、脚部カフス、閉じ込めフラップ、ウエスト弾性部材、固定耳部などの構成要素のいずれかまたは全てが、連続ウェブ３６上にまたは連続ウェブに取り付けられた或る構成要素上に取り付けられる。加えて、１以上の追加的な連続ウェブが、連続ウェブ３６上にまたは連続ウェブに取り付けられた或る構成要素上に取り付けられる。なお、上述の構成要素は、使い捨ておむつに取り付けられる構成要素の包括的なリストではなく、本発明を説明するための典型例である。
【００４６】
本発明は、使い捨ておむつの製造工程以外にも、他の吸収性物品の製造工程や吸収性物品以外の様々な物品の製造工程に適用可能である。
【００４７】
加えて、ここに開示した本発明は、製品の一部を検査及び制御目的で適切に識別できる限りにおいて、最終製品が嵩張るものとなる製品の製造工程にも適用可能である。
【００４８】
検査及び制御システム２２は、一般的に、機械駆動装置２０から供給される動力及び速度、または機械駆動装置２０と共動する他の機械またはシステムを制御するように設計されている。そのために、様々なセンサ及び／または制御機構が、製造ライン１０に沿って配置される。前記センサ等は、製造された製品を検査可能に、機械１２を直接的に制御可能に、または随意的に機械駆動装置２０を介して製品及び／または機械を検査／制御可能に配置される。検査及び制御システムの主制御センターは、ＶＭＥベースのコンピュータコントローラ３２である。ＶＭＥベースのコンピュータコントローラにより提供される本明細書において説明される機能と同様の機能を提供可能であれば、他の適切なコンピュータコントロールプラットフォームを用いることもできる。このように、本発明は、ＶＭＥベースのコンピュータコントローラに限定されるものではなく、センサ等からの検出結果に基づいた論理的分析を実行できる限りは、他のコンピュータプラットフォームを用いて実施することができる。
【００４９】
様々な種類の検査装置を本発明に使用することができる。例えば、センサ２４が、製造ラインに沿って配置される。センサ２４は、位置ずれなどの所望のパラメータに関連する製品状態を検査可能な位置に配置される。典型的なセンサ２４には、フォトアイ、近接センサ、レーザーセンサ、赤外線センサ、マイクロスイッチ、ビジョンシステム、ルミネッセンス検出器、カラーセンサ及び線形走査カメラが含まれる。コントローラ３２と適切に通信できるように設置できる限りは、他のセンサも使用可能である。
【００５０】
例えば、位置ずれは、製造ラインに沿ってウェブ３６が搬送される方向であるマシン方向における位置ずれを検出することができる。あるいは、位置ずれは、製造ラインに沿ってウェブが搬送される方向と直交する方向であるクロスマシン方向における位置ずれを検出することができる。
【００５１】
検出対象（工程状態、製品状態）は、製造作業の設定時または変更時にユーザによって設定される。センサ２４によって検出された様々な状態は、図１において単一の線４０で示される通信ラインを介してＶＭＥコンピュータコントローラに報告される。
【００５２】
また、様々なエンコーダ２６を製造ラインに沿って配置することができる。エンコーダ２６が検出した位置情報（または相対位置情報）は、図１において単一の線４２で示される通信ラインを介してＶＭＥコントローラ３２に提供される。
【００５３】
例えば、おむつなどのパーソナルケア用吸収性物品を製造する製造ラインの場合、ウェブ上におむつの各構成要素を取り付けることにより、個々のワークピース（おむつ）が作製される。個々のワークピースは、製造ライン上を連続的に流れる個々のワークピースの端部同士（一方のワークピースの前側端部と他方のワークピースの後側端部）が互いに接続された状態で、または前記ワークピースの側部同士（一方のワークピースの左側側部と他方のワークピースの右側側部）が互いに接続された状態で、前記製造ライン上を搬送される。つまり、ウェブ３６はワークピースのための連続的なキャリヤウェブ（支持体ウェブ）である。ウェブ上におむつの各構成要素を取り付けて吸収性物品（おむつ）を組み立てた後に、個々のワークピースを互いに分離させて個々の製品とする。
【００５４】
使い捨ておむつを製造するこのような製造ラインでは、センサ２４は、各ワークピースについて、特定の位置ずれパラメータ（例えば、マシン方向の位置ずれまたはクロスマシン方向の位置ずれ）を検出するように設置される。検出された信号は、通信ライン４０を介してコントローラ３２に伝達される。コントローラ３２は、調節信号をステップモータ２８などの適切な調節装置または作動装置へ送信し、或る構成要素と他の構成要素との間の位置ずれが所望の範囲すなわち少なくとも許容範囲に維持されるように、または前記位置ずれが許容範囲に収まるような修正がなされるように、ワークピースに１以上の構成要素を取り付けるときのライン速度を調節する。
【００５５】
例えば、機械１２Ｃは、各おむつワークピースにウエストバンド部材を取り付けるためのワークステーションであり得る。機械１２Ｃは、ウエストバンド部材を、吸収性コア及び／または製品の組立完了時に連続ウェブからおむつを切り離したときにおむつの左右側縁部となる部分に対して位置合わせした上で各おむつワークピースに取り付ける。ウエストバンド部材は、典型的には、ウエストバンド５２の連続ウェブまたは連続ストランドとして製造ラインに供給される。ウエストバンド材料の連続ウェブまたは連続ストランドから切り取られた所定の長さのウエストバンド材料が、ウェブ３６上に作製された各ワークピース上に取り付けられる。
【００５６】
ウエストバンド材料の連続ウェブが使い果たされると、ウエストバンド材料の供給ストリームにウエストバンド材料の新しいウェブが継ぎ足される。新しいウェブの継ぎ目がワークステーションに到達すると、継ぎ目に起因して不安定事象が発生し、その不安定事象によって１以上の許容範囲外のワークピース（欠陥製品）が製造される。なお、他の構成要素が取り付けられたときや、ウェブとの間で他の相互作用が生じたときや、または他の事象時にも、ウェブ３６及び／またはウェブ３６上に作製されたワークピースに不安定事象が発生する場合があり、その場合も許容範囲外のワークピースが製造される。
【００５７】
ウエストバンド材料５２から切り取られた各ウエストバンドを各ワークピースに取り付けたときのウエストバンドの取付位置を検査及び検出するために、例えば、センサ２４Ｂなどのセンサ２４が製造ラインにおける機械１２Ｃで示されるワークステーションに設置される。センサ２４Ｂで検出されたウエストバンドの取付位置は、コントローラ３２へ送信される。その後に処理されるワークピースにおいてウエストバンドが適切な取付位置に取り付けられるようにするために、コントローラ３２は、センサから受信した位置情報に基づいて作成したウエストバンドの取付位置の調節命令を適切な制御装置へ送信する。つまり、その後に処理されるワークピースにおけるウエストバンドの取付位置を機械的に調節するために、コントローラは、ウエストバンドが取り付けられたワークピースから得た位置情報を水平分析する。
【００５８】
また、コントローラ３２は、様々な検出装置からリアルタイムで収集した複数個のワークピースについての或る特定のパラメータに関するデータを分析し、その分析結果に基づいて調節命令を生成することができる。典型的には、コントローラ３２は、調節の必要性を示すデータをセンサ２４から或る適切な数受信したときにのみ、調節を行うようにプログラムされている。典型的には、調節命令を発する基準として、様々な適切な数学的モデルが用いられる。例えば、調節命令を発する基準として、データの平均値または中央値が用いられる。他の値から大きく外れた異常値は除外され、数学的モデルの構築には使用されない。
【００５９】
コントローラ３２は、対象とするパラメータに関する各データを受信した後に、受信したデータを分析して新しい数学的モデルを構築する。つまり、各データから新しい数学モデルが作成される。この新しい数学的モデルは、製造ラインで処理された製品またはワークピースから得た、製造ライン１０の機械の作動を調節するための最新情報である。
【００６０】
上述した制御方法では、コントローラ３２は、データの連続ストリームを受信する。つまり、コントローラ３２は、製造ライン上で処理されたワークピースの各々から取得したデータを受信する。数学的モデルを用いる、かつ、異常データを選択的に除外することにより、異常期間に関する誤った推定に基づいて調節が行われることを防止する。また、上述した水平分析的な制御方法は、直近に処理されたいくつかのワークピースの状態に応じて調節を行うように制限されている。
【００６１】
加えて、上述した制御方法は、製造工程が定常状態またはそれに近い状態で作動している期間にのみ有効である。つまり、制御部が受信したデータに応答して行われる工程調節は、各データの収集時の環境と概ね同様の工程環境でワークピースが製造される場合にのみ効果的である。
【００６２】
対照的に、製造ラインの起動時または停止時、またはウェブの継ぎ目が製造ラインを通過するときなどに不安定事象が発生し工程状態が急激に変化した場合、データの平均化などに基づいて発された調節命令が、調節命令の基準として使用されるデータが取得された処理後のワークピースとは作業環境が大きく異なるこれから処理されるワークピースに対して実行される。
【００６３】
一般的に、そのような状態下では、不安定事象は、定常状態の作業では存在しない製品状態または工程状態と相関する。前記状態は製造作業を停止しない限りは修正できそうにないかまたは修正に時間がかかるため、製造作業を停止することが好ましい。製造作業の中断期間は、前記状態の修正に要する時間に左右される。
【００６４】
図２は、製造ラインにおける一連の作業工程のライン速度を経時的に示したグラフである。図２には、予め設定された起動期間４４と、予め設定された停止期間４６とが示されている。さらに、図２には、ライン速度に影響を与えない一連の第１の不安定事象４８と、ライン速度に影響を与える一連の第２の不安定事象５０とが示されている。ライン速度に影響を与えない不安定事象の発生原因としては、これに限定しないが、例えば、継ぎ目、規定の製造ライン中心線に対するウェブの揺動、供給材料の重量が軽いこと、供給材料の重量が重いこと、駆動速度のばらつき、製品構成要素の取り付けミスなどがある。一般的に、図２に示した不安定事象４８は、製造工程のライン速度にほとんど影響しない。
【００６５】
図２は、特に、ライン速度に大きく影響を与える一連の４つの不安定事象５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ及び５０Ｄを示している。不安定事象５０Ｂ、５０Ｃ及び５０Ｄの発生時は、製造ラインは一時的に停止する。製造工程の作動中に設定が変更されない限り、予め設定されたルーチンの終端の停止４６の開始は、他の不安定事象の作動／存在とは互いに無関係である。
【００６６】
短期間の不安定事象は、異常状態が短時間（例えばせいぜい数秒間）で修正されて、製造工程が再開できるようになり、それにより、許容範囲内の製品が再び製造可能になったことを示す。
【００６７】
ライン速度に影響を与える不安定事象の発生時の製品への影響は、例えば継ぎ目が製造ラインを通過する際の影響とは異なる。例えば不安定事象５０Ａに関しては、ライン速度への影響、すなわち製造工程への影響は一般的に、ライン速度にほとんど影響を与えない不安定事象４８の発生時の影響とは異なる。したがって、本発明では、互いに異なる種類の不安定事象に対しては、それぞれ個別に対処する。加えて、不安定事象により非定常状態が生じた場合、すなわち、起動時や停止時などにおいて工程状態やワークピースが受ける環境が著しく変化した場合は、その直前に製造されたワークピースから取得したデータでさえも、前記状態の変化に起因する製造機械への影響を修正するために行われる製造機械の調節にあまり役に立たないことがある。
【００６８】
本発明者は、製造工程における不安定事象を、実施される各製造ステップについて比較的少数の種類、典型的には例えば３つ以下の種類に分類できることを見出した。また、本発明者は、不安定事象の発生後に製造されたワークピースの製造状態には、その不安定事象のタイプすなわち種類に特有のパターンが見られることを見出した。不安定事象の３つの例示的な種類（タイプ）は、起動、停止、継ぎ目の製造ラインの通過などであり得る。
【００６９】
継ぎ目に関しては、継ぎ合わされる材料の種類が異なる場合は、一般的に、別の種類の不安定事象として扱われる。不安定事象のタイプの数及び固有性は、特定タイプの不安定事象が作業工程に及ぼす影響の再現性についてのユーザの経験にしたがって決定される。
【００７０】
各タイプの不安定事象に関して、ワークピースに対する特徴的な影響のパターンは、同種の不安定事象の開始後に工程ラインで処理されるＮ個（Ｎは１以上の整数）のワークピースの各々についてもトレースすることができる。つまり、特定タイプの不安定事象が発生した場合、所与のワークステーションにおいて不安定事象の発生時に処理されるＮ個のワークピースの各々が受ける不安定事象の影響は予測可能である。例えば、特定タイプの不安定事象の発生時に処理される１番目のワークピース、２番目のワークピース、３番目のワークピース、…、Ｎ番目のワークピースが各々受ける不安定事象の影響は、そのワークピース番号（不安定事象の開始後に製造された順に振られる１から始まる番号）に対して特異的な予測可能な様態である。
【００７１】
本願発明者が発見した、不安定事象の発生時にワークピースが受ける影響が不安定事象の種類毎に同様であり、かつ不安定事象の発生時のワークピースの処理順番に応じて同様であるという事実は、不安定事象の発生時に、センサ２４やエンコーダ２６などで検出した製造された製品のパラメータに基づいて製造ラインを調節するのではなく、製造ラインを予防的（先行的）に調節（補償）するという本発明の方法の基礎となっている。
【００７２】
一般的に、不安定事象に位置的及び／または時間的に近いワークピースは、製品の目標範囲から外れる可能性が比較的高い。不安定事象から位置的及び／または時間的に離れているワークピースは、不安定事象の悪影響を受けて欠陥製品となる可能性は低い。
【００７３】
不安定事象から位置的及び／または時間的に離れているワークピースは不安定事象の悪影響を受ける可能性が低いので、このような製品が欠陥製品となる可能性は主に定常状態に関連する事象に関連することとなる。定常状態に関連する事象は、検査及び制御システム２２によって従来の方法を用いて制御可能である。
【００７４】
不安定事象に近いワークピースは、典型的には、不安定事象の直後に処理されたワークピースに関しては、製品が欠陥製品となる可能性は、（ｉ）定常状態での作業で欠陥製品となる可能性（比較的低い可能性）と、（ｉｉ）不安定事象に関連して欠陥製品となる可能性とを組み合わせたものである。或る場合（例えば継ぎ目）では、少なくとも１つの欠陥製品が製造される可能性は１００パーセントに達する。
【００７５】
市販の統計的制御モデルでは、製造工程の出力（製品）が概ね均一の性質を有する単一の均質集団となることを前提としているが、本発明者は、製造工程において実際に製造される２つの別個のかつ個別に識別可能な出力集団（製品）に対してより現実的に対応する方法を提案する。第１の出力集団は、定常状態下で製造されたものである。第２の出力集団は、１以上の不安定事象に関連するストレス状態下で製造されたものである。
【００７６】
製造された全ての製品は、互いに識別可能な２つの別個の出力集団のいずれかに相当するので、本発明者は、定常状態が存在する時期にのみ、自動制御製造、製造された製品のサンプリング及び選抜除去などに用いられる統計的制御モデルを適用して一般的な定常制御を行うべきであると提案する。
【００７７】
定常状態以外のときは、すなわち、不安定事象の発生中及び発生後は、製品製造の自動的制御に用いられる従来の制御モデルでは、不安定事象の近く（位置的及び／または時間的）において欠陥製品が製造される可能性が高い。
【００７８】
したがって、本発明の総合的制御モデルは、主要制御モデルと、二次的制御モデルとの両方を含む。主要制御モデルは、定常状態を担当し、定常状態であるという仮定に基づいて製造工程を制御する。二次的制御モデル、すなわち、本明細書において説明される垂直制御モデルは、不安定事象の各ワークピースに対する影響を完全にまたは部分的に補償するために、不安定事象に関係する各ワークピースに対して、同一種類の不安定事象の前回の発生時に収集したデータに基づいて、かつ、ワークピース番号にしたがって、製造ライン１０の作業状態のうちの或る選択されたものを調節する。
【００７９】
（実施例）
以下、本発明について、製造ラインを横断する継ぎ目に関連する位置合わせモデルを例にして説明する。機械１２ｃによってウェブ３６上に取り付けられる例えば伸縮性ウエスト弾性材料のストリップ５２などの部品の位置合わせは、二次的制御モデルにより制御または調節される。
【００８０】
この製造工程は、使い捨て吸収性おむつ物品を多数個連続的に製造する。製造ライン上を連続して流れる個々のワークピース（おむつ）は、一方のワークピースの前側端部と他方のワークピースの後側端部とが互いに隣接し、かつ、各ワークピースの左右側縁部がウェブ３６の左右両側部に対応して位置するようして、ウェブ３６上に配置される。したがって、ワークピース上に取り付けられるウエストバンドストリップのマシン方向は、ウェブ３６の幅方向に延びることとなる。ウエスト弾性材料は、伸縮性材料の連続ストリップとして、従来の送り出しスタンドから送り出され、製造ライン１０に供給される。製造ライン１０に供給されたウエスト弾性部材のストリップは、ストリップのマシン方向がウェブ３６の幅方向に延びるようにして、ウェブ３６上に配置される。
【００８１】
この実施例の開始時は、製造工程の作業は定常状態で行われる。そのような定常状態の作動中に弾性材料の親ローラーが使い果たされ、新規の親ローラーが新たに使用されるとき、ウエストバンド材料同士の継ぎ合わせが行われる。継ぎ目が作業領域に進入すると、センサ２４Ａは継ぎ目を検出し、継ぎ目の存在及び位置をコントローラ３２へ送信する。
【００８２】
第２のセンサ２４Ｂは、ウエスト弾性部材がワークピース上に配置されたときの、ワークピースに対するウエスト弾性部材の相対位置（この例では、マシン方向における位置ずれ）をモニタする。各ワークピース（製品または製品セグメント）が機械１２Ｃを通過すると、第２のセンサは、特定のワークピースの位置ずれ情報をコントローラ３２へ送信する。コントローラ３２は、各ワークピースについて、第１のセンサからの情報と第２のセンサからの情報とを両方とも受信する。
【００８３】
コントローラ３２は、センサ２４Ａから受信した不安定事象の開始を示す情報を使用して、不安定事象の発生時点を確定すると共に、ワークピースの個数Ｎの計数を開始する。また、コントローラは、センサ２４Ｂから受信したウエスト弾性部材の位置ずれ情報を使用して、ウエスト弾性部材の取付目標位置からの位置ずれについての水平分析を実行する。具体的には、コントローラは、受信した位置ずれ情報を読み込んで保持し、移動平均（直近のＹ個（例えば５個）の読込値の平均）を計算する。コントローラ３２はその後、水平分析に基づく修正命令を、適切な通信ラインを介して、ステップモータ２８Ａ、２８Ｂまたはトランスミッション３０などの適切なアクチュエータへ送信する。各アクチュエータは、機械１２Ｃでのウエスト弾性部材の取り付け時に生じる位置ずれを調節するための修正措置を取る。
【００８４】
アクチュエータ（トランスミッションなど）が修正命令を受信するまでは機械１２Ｃを通過するワークピースに対する修正措置は取られず、ワークピースにおける取付目標位置からの位置ずれは修正されないまま残る。したがって、位置ずれを含んでいる未修正のワークピースを間引く必要がある。
【００８５】
本発明によれば、センサ２４Ｂから受信した各ワークピースの位置ずれ情報は、システムが再び定常状態で作動するまでの間、その後にコントローラ３２で行われるワークピース番号（機械１２Ｃを通過した順に振られる１から始まる番号）に従った垂直分析のためにメモリに記憶される。このようにして、コントローラ３２は、不安定事象の影響を強く受けた一連の（Ｎ個の）ワークピースの偏差データ（位置ずれデータ）を記憶する。ワークピースの個数Ｎは、一般的に、固定値としてユーザによって予め設定される。なお、十分なコンピュータメモリ及び計算能力が利用可能であれば、ワークピースの個数Ｎはコントローラ３２が各不安定事象のデータセットについて別々に設定し、位置ずれデータによりワークピースが再び定常状態に戻りつつあるまたは戻ったと示唆された場合にコントローラ３２はデータの記録を停止するように構成することもできる。その場合、各データセットに記録されるワークピースの個数Ｎは、データセット毎に互いに異なることとなる。
【００８６】
次回、ウエスト弾性部材の継ぎ目がシステムに導入されたとき、コントローラ３２はその継ぎ目をウエスト弾性部材の不安定事象の第２の発生として認識して前回と同様の水平分析を実行すると共に、その水平分析に基づいて生成した修正命令を各アクチュエータへ送信する。
【００８７】
また、センサ２４Ｂから受信した各ワークピースの位置ずれは、後で行う垂直分析のためにコントローラ３２によってメモリに再び記憶される。機械１２Ｃを通過した各ワークピースの位置ずれデータの記録は、Ｎ個の測定値が得られるまでか、またはシステムが再び定常状態に戻るまで行われる。繰り返すが、位置ずれデータは、ワークピース番号にしたがって、メモリ内で索引付けされる。このようにして、コントローラ３２は、不安定事象の第２の発生により大きな影響を受けた第２のワークピース群についての位置ずれデータを記憶する。適切な数の測定値が記録されると、コントローラ３２は、後で行う垂直分析で使用される位置ずれデータの記録を終了する。不安定事象の発生後にシステムが定常状態に戻るまでの過程の一貫性及び記録する測定値の個数Ｎが変更可能であるかそれとも固定されているかに応じて、第２のデータセットのワークピースの個数は、第１のデータセットのワークピースの個数と同一であってもよいし同一でなくてもよい。
【００８８】
コントローラ３２は、ウエスト弾性部材の継ぎ目に起因する２回目の不安定事象の発生時に記録された各ワークピースの位置ずれ情報と、ウエスト弾性部材の継ぎ目に起因する１回目の不安定事象の発生時に記録された各ワークピースの位置ずれ情報との垂直関連付けを行う。具体的には、センサ２４Ｂによる各継ぎ目の検出に関しては、コントローラ３２によって、１回目の不安定事象の発生中または発生後に機械１２Ｃを通過した１番目のワークピースは、２回目の不安定事象の発生中または発生後に機械１２Ｃを通過した１番目のワークピースに関連付けられる。同様にして、２番目のワークピース、３番目のワークピース、４番目のワークピース、…、Ｎ番目のワークピースも、第１のデータセットと第２のデータセットとにおける同じワークピース番号のものが互いに関連付けられる。このようにして、第１のデータセットの各ワークピースにおける第１の継ぎ目の影響は、第２のデータセットの各ワークピースにおける第２の継ぎ目に関連付けられる。
【００８９】
第２のデータセットの収集が完了すると、本発明の制御方法の実施が可能となる。しかし、本発明の制御方法の実施を保留し、特定タイプの不安定事象のさらなる発生（好ましくは少なくとも５回の発生）から追加的なデータを収集し、収集したデータを垂直的にスタック（関連付ける）するようにすることが好ましい。さらなるデータセットを収集することにより、コントローラ３２が各ワークピース番号について追加的なデータを持つことができるという効果が得られる。このことにより、不安定事象の発生時の１番目のワークピースについては、コントローラ３２は、５回の各不安定事象の発生時に機械１２Ｃを通過した各１番目のワークピースに関する５つのデータを有することとなる。不安定事象の発生時の第２のワークピースについては、コントローラ３２は、５回の各不安定事象の発生時に機械１２Ｃを通過した各２番目のワークピースに関する５つのデータを有することとなる。同様に、コントローラは、不安定事象の影響を受けた各ワークピース番号について、最大で５つのデータを有することとなる。
【００９０】
コントローラ３２は、上記のデータセットの記憶及び上記のデータセットの垂直関連付けを行う一方で、同一のまたは関連するデータを使用して、ステップモータ２８やトランスミッション３０などの各アクチュエータへ送信する修正命令を生成するための水平分析も行うことを理解されたい。
【００９１】
各回の不安定事象について収集される典型的なデータセットには、ワークピースの個数Ｎが固定されている場合でも変更可能な場合でも、最低２個から最大で２００個までの任意の個数のワークピースについてのデータが含まれる。ワークピースの個数Ｎを無制限にするとシステムが長期間に渡って定常状態の許容範囲から外れる場合（すなわち非定常状態となる場合）に大量の計算能力及びメモリが消費されるので、ワークピースの個数Ｎは固定値にすることが好ましい。各データセットに含まれるデータ数は、水平分析によって製造工程を目標状態に戻すのに有効な数に設定される。なお、各データセットに含まれるデータ数（ワークピース数）は互いに異なり得るため、ある番号のワークピースについてのデータ数が不安定事象の発生数よりも少なくなる場合もあり得る。
【００９２】
各データセットに含まれるワークピースの個数Ｎの範囲に関しては、短期間の不安定事象、典型的には継ぎ目などに起因する小さな不安定事象では、約５個ないし約２０個の測定値を記録することが一般的に適切である。起動や停止などの、システムを長期間または著しく不安定化させる不安定事象では、例えば１００個以上の多数の測定値を記録することが好ましい。
【００９３】
データセットを必要数収集し、かつ各データセットを互いに垂直的にスタックさせた関係で互いに関連付けした後、各ワークピース番号のデータを互いに関連付けることにより、各ワークピース番号の代表的な位置ずれが得られる。例えば、５つの各データセットの１５番目のワークピースについてのデータを互いに相関させることにより、１５番目のワークピースの位置ずれの代表値が得られる。前記関連付け（代表値）は、単純に、５つの位置ずれ測定値の平均値とすることができる。１５番目のワークピースの５つのデータの関連付けに好適であると考えられるものであれば、他の関連付け方法も同様に使用可能である。また、前記関連付けは中央値または他の偏差値であり得る。加えて、関連付けを行う前に、他の数値から大きく外れた測定値を除外することもできる。つまり、そのワークピースにおける他の位置ずれ（測定値）と比較して極めて大きいまたは極めて小さい位置ずれ（測定値）は、関連付けを行う前に除外する。
【００９４】
関連付けの結果は、ウエストバンドの継ぎ目に起因する不安定事象の発生時におけるワークピース毎の予想される位置ずれを示す算出されたデータセットとなる。この算出されたデータセットは、ウエストバンドの継ぎ目が機械１２Ｃに進入したときに生じた偏差（位置ずれ）を代表的に示す偏差プロファイル（図３Ａ参照）として表すことができる。図３Ａ及びそれに続くグラフでは、水平軸はワークピース番号を示す。ワークピース番号は、グラフの原点の０から始まり、位置ずれ量が微量となるまで（工程状態が再び目標状態に戻るまで）１ずつ増加する。垂直軸は、算出された位置ずれ量を示す。
【００９５】
例えば、ウエスト弾性部材の継ぎ目についての不安定事象が正確に規定されていれば、あるいは、モニタされた影響が実際に予測通りの再現性を有する場合、各ワークピースについて記録された位置ずれは互いに同様のものとなる。つまり、データセットを記録することにより、対象となる位置ずれの予期される再現性を規定することができる。
【００９６】
各ワークピースの位置ずれが再現性を有する場合、算出された偏差プロファイルに対応する補償プロファイルを、次回に発生する対象の不安定事象、すなわちこの例ではウエストバンド材料のストリップの次の継ぎ目に起因する不安定事象の発生に適用することができる。補償プロファイルを作成する最初のステップは、偏差プロファイルを修正することである。まず、図４Ａに示すように、偏差プロファイルを上下反転させる。上下反転させた偏差プロファイルは、或る場合には補償プロファイル要素として使用することができ、前回の補償プロファイルに加えることができる。この例では、前回の補償プロファイルは存在しないが、この過程を説明することを目的として、空値の補償プロファイルを図３Ｂに示す。
【００９７】
常にではないが、一般的には、反転させた偏差プロファイルは、修正量が大きいことが原因で製造工程が不安定化する可能性を減少させるために、前回の補償プロファイルに適用する前にさらに修正される。典型的には、反転させた偏差プロファイルに対して分数因子または他の好適な修正因子を乗じることによって、図４Ｂに示すような補償プロファイル要素を作成する。この例では、図４Ａに示す反転させられた偏差プロファイルに対して約２／３の分数因子を乗じることによって、図４Ｂの補償プロファイル要素が作成される。最適な分数因子は様々なものを使用することができ、一般に、偏差プロファイルとして収集されたデータのデータセット同士の一貫性の程度に基づいて選択される。
【００９８】
その後、図４Ｂに示す補償プロファイル要素を、前回の補償プロファイル（この例では図３Ｂのヌルプロファイル）と組み合わせることにより、図４Ｃに示す新しい補償プロファイルが作成される。
【００９９】
作成された新しい補償プロファイルは、その後、ウエストバンド弾性材料の継ぎ目に起因する次回の不安定事象の発生時に機械１２Ｃを通過するワークピースに適用される。同様に、他の不安定事象についても、補償プロファイルは、偏差データ（位置ずれデータ）を取得した機械、複数の機械または他の規定されたワークステーションに対して適用される。
【０１００】
ウエストバンド弾性材料の新しい継ぎ目がセンサ２４Ｂで検出されると、コントローラ３２は本発明を実施する。コントローラ３２は、図４Ｃの補償プロファイルで表される調節命令を各アクチュエータへ送信する。図４Ｃの補償プロファイルは各ワークピースから取得したデータから作成されているので（つまり、補償プロファイルはワークピース番号の各々に対応しているので）、補償プロファイルは機械１２Ｃを通過する各ワークピースに対する調節命令を含んでいる。具体的には、コントローラ３２は、１番目のワークピースに対して特定の調節を命令し、その後、補償プロファイルに示されている全てのワークピースが機械１２の通過時に調節されるまでワークピース毎に個別の調節命令（例えば、２番目のワークピースに対して或る調節を命令し、３番目のワークピースに対して別の調節を命令する）をアクチュエータ（トランスミッション３０、ステップモータ２８Ａ）へ送信する。各アクチュエータは、ワークピース毎に調節を行う。
【０１０１】
好ましい実施形態では、例えば２個のワークピース毎にまたは３個のワークピース毎に所定間隔で配置されたＺ個のワークピースからなるワークピース群に対して、コントローラ３２が１つの調節命令を送信するように構成される。送信する調節命令の数をワークピースの総数よりも少なくすることにより、記録する測定値の数を減らすことができる（水平分析に必要とされる測定値は除く）。この場合、測定値は、調節命令が送信されたワークピース群のうちの１つのワークピースについてのみ記録される。具体的には、調節命令は１番目、３番目、５番目、７番目のワークピースに対して送信され、測定値は１番目、３番目、５番目、７番目などのワークピースについて記録される。
【０１０２】
ワークピースに対する不安定事象の影響の程度が、補償プロファイルの作成に用いられ不安定事象の影響と同一であり、かつ偏差プロファイルの完全な反転が補償プロファイルに適用された場合は、補償プロファイルを使用することにより取付目標位置からの位置ずれを減少または解消させることができる。今回の不安定事象と前回の不安定事象とのワークピースに与える影響の程度が異なる場合、または、偏差プロファイルの完全な反転が補償プロファイルに適用されなかった場合は、補償プロファイルの効果は小さくなり得る。
【０１０３】
この例では、新しい不安定事象の影響は、それ以前の不安定事象の影響と同一であると仮定する。したがって、図４Ｃの補償プロファイルを使用すると、反転させた偏差プロファイルに乗じた倍数である２／３だけ、位置ずれを減少させることができる。全てのワークピースが機械１２Ｃを通過すると、各ワークピースの位置ずれがセンサ２４Ｂによって検出され、検出結果は通信ライン４０を介してコントローラ３２へ送信される。コントローラ３２は、センサ２４Ｂによって検出された位置ずれ情報に基づいて、新しい偏差プロファイルを作成する。作成された新しい偏差プロファイル（図４Ｄ参照）は、図３Ａと比較すると、位置ずれ量が約２／３に減少している。
【０１０４】
コントローラ３２は上述した垂直分析に従った予防的（先行的）な位置ずれ調節を行うが、その一方で、随意的に通常の水平分析を継続し、水平分析に基づいた命令を適切なアクチュエータへ送信することもできる。その場合、コントローラ３２は、製造ライン１０の同一のアクチュエータに対して、水平命令と垂直命令との組み合わせを送信する。このように、コントローラ３２は、水平分析に基づいた水平命令と、垂直分析に基づいた垂直命令とを両方とも作成し、両命令の組み合わせを送信することもできる。
【０１０５】
アクチュエータが受信する命令には、前回発生した不安定事象の影響に基づいた予防的（先行的）な垂直成分と、現在の不安定事象の影響に基づいたて受動的（後行的）な水平成分とが含まれ得る。最初の数個のワークピースについての命令に関しては、現在の不安定事象に基づく水平的応答を作成するのに（平均値などを求めるのに）必要な数のデータをコントローラ３２が受信するまでは、垂直成分は不安定事象に関連する状態を表すが、水平成分は前回の定常状態を表す。初期の水平的応答が作成されると、水平成分及び垂直成分の両方を用いて位置ずれを減少させる。このことにより、間引きされる製品（欠陥製品）の個数を減らすと共に、水平分析のみを使用した場合よりも迅速に製造工程を定常状態に戻すことができる。
【０１０６】
新しい偏差プロファイル（図４Ｄ）は、補償プロファイル４Ｃは位置ずれを減少させることができたが完全に解消することはできなかったことを示している。図４Ｄの偏差プロファイルは、図４Ｃの補償プロファイルによって解消されなかった位置ずれ量を示している。
【０１０７】
本発明によれば、不安定事象の発生時に生じた位置ずれをより完全に補償するために、図４Ｃの補償プロファイルのさらなる変更が行われる。補償プロファイルのさらなる変更について、図５Ａ〜図５Ｄのパターンを参照して説明する。図５Ａは、図４Ｄの偏差プロファイルを上下反転させたものを示す。図５Ｂは、図５Ａの反転プロファイルを分数倍することにより作成した補償プロファイルを示す。その後、図５Ｂの補償プロファイルを、図４Ｃの既存の補償プロファイルと組み合わせて、図５Ｃに示す新しい補償プロファイルが作成される。説明目的のために、図５Ｃでは、図５Ｂのプロファイル要素を破線で示している。
【０１０８】
ウエストバンド弾性材料の新しい継ぎ目がセンサ２４Ａで検出されると、コントローラ３２は本発明の垂直分析を再び実施する。コントローラ３２は、図５Ｃの新しい補償プロファイルで表される調節命令をステップモータ２８などへ送信する。図５Ｃの補償プロファイルは各ワークピースから取得したデータから作成されているので（つまり、補償プロファイルはワークピース番号の各々に対応しているので）、補償プロファイルには機械１２Ｃを通過する各ワークピース（または選択されたワークピース）に対する調節命令が含まれている。コントローラ３２は、補償プロファイルに示されている全てのワークピースが機械１２Ｃの通過時に調節されるまで、ワークピース毎に個別の調節命令をアクチュエータへ送信する。
【０１０９】
調節命令を受信すると、各アクチュエータはその調節命令を実行する。パーソナルケア物品を製造するときの一般的な製造スピードでは、調節命令が完全に実行されるまでには、一般的に１以上のワークピースが機械１２Ｃを通過してしまう。したがって、コントローラ３２は、命令を送信する時間間隔を適切に設定し、各アクチュエータに不適切なストレスを与えないように、各アクチュエータまたは複数のアクチュエータが各命令を実行するための時間を確保する。
【０１１０】
前述したように、コントローラ３２は、上述した垂直分析にしたがって予防的な位置調節を行う一方で、通常的な水平分析を継続的に実施して水平分析に基づいた命令を適切なアクチュエータへ送信する。コントローラ３２は、水平命令と垂直命令との組み合わせを同一のアクチュエータへ送信する。このように、コントローラ３２は、水平分析に基づく水平命令と垂直分析に基づく垂直命令とを両方とも作成し、両命令の組み合わせを送信することもできる。
【０１１１】
機械１２Ｃを通過した全てのワークピースについての位置ずれ情報がセンサ２４Ｂによって検出され、通信ライン４０を介してコントローラ３２へ送信される。コントローラ３２は、センサ２４Ｂにより検出された位置ずれ情報に基づいて新しい偏差プロファイルを作成する。図５Ｄに示す偏差プロファイルは、図４Ｄのプロファイルと比較すると、位置ずれ量がさらに減少している。
【０１１２】
図５Ｄの偏差プロファイルを数学的に反転（上下反転）させることにより図６Ａの補償プロファイルが作成される。図６Ａの補償プロファイルは分数因子１が乗じられ変更される。したがって、図６Ｂに示す補償プロファイル要素の値は、図６Ａに示す補償プロファイルの値と同一となる。偏差プロファイルを反転させたもの（図６Ａ）の位置ずれ量は、分数倍することにより減少させることが可能であるが、図６Ａの位置ずれ値は、システムの作動を不安定にする危険がほとんどないほど小さいものであるので、偏差プロファイルを反転させたものの位置ずれ量をそのまま使用する。
【０１１３】
その後、図６Ｂの補償プロファイルを図５の既存の補償プロファイルに付け加えることにより、新しいプロファイル（図６Ｃ）が作成される。
【０１１４】
ウエストバンド弾性材料の次の継ぎ目がセンサ２４Ａによって検出されると、コントローラ３２は本発明の方法を再び実施する。コントローラ３２は、図６Ｃの新しい補償プロファイルに示された調節命令を、１以上のアクチュエータへ送信する。つまり、図６Ｃの新しい補償プロファイルは各ワークピースから取得したデータから作成されているので（つまり、補償プロファイルは各ワークピース番号に対応しているので）、補償プロファイルには機械１２Ｃを通過する各ワークピースに対する調節命令が含まれている。コントローラ３２は、調節命令を適切な時間間隔で各アクチュエータまたは複数のアクチュエータへ送信し、各ワークピースに対してそのワークピースに固有の調節を行う。アクチュエータは、ワークピース毎に調節を行う。
【０１１５】
上述したように、コントローラ３２は、上述した垂直分析にしたがって予防的な調節（補償）を行う一方で、通常的な水平分析を継続的に実施して水平分析に基づいた命令を適切なアクチュエータへ送信する。このように、コントローラ３２は、水平分析に基づく水平命令と垂直分析に基づく垂直命令とを両方とも作成し、両命令の組み合わせを送信することができる。
【０１１６】
機械１２Ｃを通過した全てのワークピースについての位置ずれ情報がセンサ２４Ｂによって検出され、通信ライン４０を介してコントローラ３２へ送信される。コントローラ３２は、センサ２４Ｂにより検出された位置ずれ情報に基づいて新しい偏差プロファイルを作成する。図６Ｄに示す偏差プロファイルは、図５Ｄのプロファイルと比較すると、位置ずれ量がさらに減少している。
【０１１７】
図４Ａ〜４Ｄ、図５Ａ〜５Ｄ及び図６Ａ〜６Ｄに示した手順のように、対象とする不安定事象の各発生時は、再び定常状態に戻るまでの間、コントローラ３２は、好ましくは各機械またはワークステーションを通過する各ワークピースに対して、発生した不安定事象と同一タイプの不安定事の前回の発生時に収集したデータに基づいて作成した最新の補償プロファイルを予防的に適用すると共に、補償プロファイル適用後の製品の位置ずれデータを収集する。図４Ｃ、図５Ｃ、図６Ｃに示したような一連の調節により、非定常状態時に製造工程のポテンシャルを制御しながら、偏差プロファイルを適切に最小化するための補償プロファイルを作成することが可能となる。
【０１１８】
上述の説明は、不安定事象により同時に影響を受ける様々なパラメータのうちの１つだけに関するものである。コントローラ３２は、所望に応じて、垂直分析にしたがって任意の１若しくは複数のパラメータについて予防的に応答するようにプログラムすることができる。つまり、コントローラ３２は、目標範囲を外れた複数のパラメータに対して同時に予防的に応答することが可能である。また、随意的に、或るパラメータに対して予防的に応答すると共に、同一のパラメータの水平分析に基づいて受動的（後行的）に応答するようにすることもできる。
【０１１９】
上記の説明は、補償プロファイルが、対象となる不安定事象の各発生後に更新されることを示唆している。そして実際に、補償プロファイルは、対象となる不安定事象の各発生後に更新され得る。また、本発明の原理の好ましい実施形態では、所定数の新しいデータセットが収集されるまでは、補償プロファイルを変更しないことを意図している。例えば、データセット１〜５が第１の補償プロファイルの作成に使用され、データセット６〜１０が新しい補償プロファイル要素の作成に使用される場合、不安定事象６〜１０の発生時、及び使用される補償プロファイルに対して任意の変更が行われる前は、既存の補償プロファイル（第１の補償プロファイル）を使用して補償が行われる。データセット６〜１０に基づいて作成された新しい補償プロファイル要素は、その後、既存の補償プロファイル（第１の補償プロファイル）と組み合わされて、不安定事象１１〜１５の発生時に使用される。不安定事象１１〜１５の発生時には、５つの新しい位置ずれデータセットが収集される。不安定事象１１〜１５から得られた位置ずれデータセット（補償プロファイル要素）は、その後、不安定事象１１〜１５の発生時に使用された補償プロファイル（第２の補償プロファイル）と組み合わされて新しい補償プロファイル（第３の補償プロファイル）が作成される。この新しい補償プロファイル（第３の補償プロファイル）は不安定事象１６〜２０の発生時に使用される。
【０１２０】
補償プロファイルまたは補償プロファイル要素の作成に使用されるデータセットの数は様々な数に設定可能であり、ユーザにより設定され得る。ユーザによる設定は、一般的に、データの一貫性及びユーザがそのデータがその工程状態の代表的であると感じる度合いに基づいてなされる。
【０１２１】
コントローラ３２により制御される位置調節を行うためのアクチュエータとしてステップモータ２８及びトランスミッション３０が図示されているが、必要に応じて他のアクチュエータも使用することが可能である。
【０１２２】
上述した例では、ライン速度に大きな影響を与えない不安定事象として継ぎ目を説明したが、本発明は、各ワークピースまたは他の製品の応答が不安定事象の繰り返しの発生に対して比較的一定である任意の不安定事象に適用することが可能である。本発明は、不安定事象に伴ってライン速度が大きく変化する場合（例えば起動時や停止時）は特に有効である。そのような場合、十分な数なワークピースについての水平分析が行われ平均値または同様の偏差値が得られるまでの間にライン速度が大きく変化するので、測定値から算出された修正は変化後のライン速度と矛盾することとなる。そのような場合、ライン速度の変化（修正命令の受信時には大きな変化であり得る）の記録が、垂直分析に適用される。この垂直分析に基づく修正命令は、ライン速度が大幅に変更される場合は、水平分析のみに基づく命令よりも効果的である。
【０１２３】
不安定事象のタイプの定義の範囲は、少なくとも一部には、各不安定事象における各ワークピースの位置ずれの収束の合理的な予測に依存し得る。したがって、ワークピースの位置ずれの第１のタイプは、起動する毎に不安定事象として生じ得る。ワークピースの位置ずれの第２のタイプは、停止する毎に不安定事象として生じる。ワークピースの位置ずれの第３のタイプは、ウエスト弾性部材の継ぎ目毎に不安定事象として常に生じる。互いに異なるタイプの不安定事象から得られるデータは互いに異なる可能性が高いが、同一タイプの不安定事象から得られるデータは互いに内的整合性を有する。
【０１２４】
本明細書における「不安定事象」は、例えば継ぎ目が製造工程に進入したときなどの、短時間（例えば１秒間または２秒間）の事象を意味する。しかし、「不安定事象」は、起動時または停止時などの、終了するまでに長時間かかる、一時的な事象でもあり得る。「事象」の発生期間はそれほど重要ではなく、事象の一時的な特性と、事象が目標特性すなわち定常状態を示さないということが重要である。不安定事象は、数分間またはそれ以上の長さで発生し得る。
【０１２５】
本発明の要点は、不安定事象の影響を受けている間に、これから処理されるワークピースにおける位置ずれを補償することである。例えば、継ぎ目は一般的にライン速度の変更を必要としないが、いくつかの製品は不合格となり間引かれる。本発明によって解決される課題は、製品を間引く数をいくつにすべきかではない。むしろ、特定タイプの不安定事象の発生時に、予測される位置ずれを予防的に補償することにより、製品を間引く数を減らすことである。
【０１２６】
したがって、２つの互いに全く異なる動作条件を定義することができる。第１の動作条件は、製造工程が定常状態にあるときに存在する。第１の動作条件下で製造された製品は、欠陥製品を含む危険性が比較的低いため、定常状態という仮定にしたがってサンプル化されると共に、定常状態に基づいた水平分析にしたがって制御される。
【０１２７】
第２の動作条件は、本明細書において説明したような不安定事象を示す。不安定事象の影響下で製造された製品は、位置ずれの発生が予測されるため、欠陥製品を含む可能性が比較的高い。欠陥製品を間引く数を少なくするために、第２の動作条件下で製造された製品は、サンプル化されると共に、水平分析及び垂直分析の組み合わせにしたがって制御される。
【０１２８】
以上説明したように、本発明の垂直分析方法を用いると、不安定事象に関連する欠陥製品を間引く数を減らすことができると共に、製造工程の状態を目標状態（定常状態）またはそれと近い状態に、水平分析だけを用いた場合よりも迅速に戻すことができる。
【０１２９】
本発明の垂直分析方法の重要な利点は、特定タイプの不安定事象が発生する度に、そのタイプの不安定事象に関する補償プロファイルを、ユーザが介在することなく自動的に更新できることである。したがって、制御システム２２が、製造ラインにおいて現在生じている変化（例えば機械１２における消耗など）に対して自動的に対応することができると共に、適切な補償プロファイルを自動的及び定期的に作成することができる。制御システム２２は一般的に、同一の素材を使用して同一の製品を製造するように構成されたあらゆる製造ラインにおいても実施可能である。つまり、本発明の制御方法は一般的に、特定の機械、特定の製造ラインまたは特定の素材に対してのみ適用されるものではない。制御システム２２は、工程作業を継続的にモニタし、そのモニタ結果に基づいて補償プロファイルを予め決めた間隔で更新することにより、工程状態の変化に対応した予防的な補償プロファイルを定期的に更新することができる。
【０１３０】
上記の実施例において説明したように、補償プロファイルの定期的更新は、スケジューリングされた測定や、製造ラインを通過したワークピースの数には基づいておらず、対象となる不安定事象の発生頻度に基づいている。つまり、補償プロファイルの更新頻度は、予防的な補償を行うために補償プロファイルを使用する頻度に基づいている。
【０１３１】
本発明を所定の実施例に関し記載してきたが、本発明により包含された課題は特定の実施例に限定されるものではないことを理解しなければならない。これに対し、本発明の課題は、請求の範囲の精神と範囲ないに含むことができる全修正、変更及び均等例を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の制御システム及び方法を利用する製造ラインの一部を表すブロック図である。
【図２】ライン速度にあまり影響を及ぼさない不安定事象と、ライン速度に顕著な影響を及ぼす不安定事象とを含む、特定の定常状態の達成程度を表すグラフである。
【図３Ａ】第１の偏差プロフィールを表すグラフである。
【図３Ｂ】第１の補償プロファイルを表すグラフである。
【図４Ａ】図３Ａの偏差プロフィールを上下反転させた状態を表すグラフである。
【図４Ｂ】図４Ａのグラフから得られた新しい補償プロファイル要素を表すグラフである。
【図４Ｃ】図３Ｂの補償プロファイルと図４Ｂの補償プロファイル要素とを組み合わせて作成した新しい補償プロファイルを表すグラフである。
【図４Ｄ】その後に発生した不安定事象に応答して図４Ｃの補償プロファイルを用いてプロセスを制御したときに作成された偏差プロフィールである。
【図５Ａ】図４Ｄの偏差プロフィールを上下反転させた状態を表すグラフである。
【図５Ｂ】図５Ａのグラフから得られた新しい補償プロファイル要素を表すグラフである。
【図５Ｃ】図４Ｃと図５Ｂのグラフとを組み合わせて作成した新しいプロフィールを表すグラフである。
【図５Ｄ】その後に発生した不安定事象に応答して図５Ｃの補償プロファイルを用いてプロセスを制御したときに作成された偏差プロフィールである。
【図６Ａ】図５Ｄの偏差プロフィールを上下反転させた状態を表すグラフである。
【図６Ｂ】図６Ａのグラフから得られた新しい補償プロファイル要素を表すグラフである。
【図６Ｃ】図５Ｃと図６Ｂのグラフとを組み合わせて作成した新しい補償プロファイルを表すグラフである。
【図６Ｄ】その後に発生した不安定事象に応答して図６Ｃの補償プロファイルを用いてプロセス制御したときに作成された偏差プロフィールである。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６Ａ】
0004698104.tif 000014
【図６Ｂ】
0004698104.tif 000015
【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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