(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の駆動ユニットを駆動して処理工程を行う設備の異常を前記駆動ユニットの入出力信号に基づいて判定する設備異常判定方法であって、
複数の動作に区分された前記処理工程において、いずれの前記動作を行っているかを特定する工程と、
特定した前記動作で駆動される前記複数の駆動ユニットのうち１つ以上の駆動ユニットを対象駆動ユニットとして特定する工程と、
前記対象駆動ユニットが正常に駆動したときの入出力信号の状況を示す基準値と、特定された前記動作における前記対象駆動ユニットの入出力信号と、を比較し、該動作における設備の異常判定を行う工程と、
を含む設備異常判定方法。
【請求項２】
前記設備に異常が発生していると判定した場合は、前記動作で駆動される前記駆動ユニットの入出力信号の状態に応じて設定された異常原因情報を参照し、前記動作の異常原因を推定する工程と、
推定した異常原因を作業者に報知する工程と、を更に含む請求項１に記載の設備異常判定方法。
【請求項３】
前記設備によって製造される製造物の品質異常を検知する工程と、
前記製造物の品質異常を検知した場合は、前記品質異常の原因と想定される関連動作が前記品質異常の種類ごとに予め設定された関連動作情報を参照し、検知された前記品質異常の種類から異常原因を推定する工程と、
推定した異常原因を作業者に報知する工程と、
を更に含む請求項１又は２に記載の設備異常判定方法。
【請求項４】
前記動作を確認する動作確認情報及び前記駆動ユニットの復旧に関する情報の少なくとも何れか一方が、前記駆動ユニットごとに管理される工程を更に含む請求項１から３までの何れかに記載の設備異常判定方法。
【請求項５】
複数の駆動ユニットを駆動して処理工程を行う設備の異常を前記駆動ユニットの入出力信号に基づいて判定する設備異常判定システムであって、
複数の動作に区分された前記処理工程において、いずれの前記動作を行っているかを特定する情報を取得する制御部と、
前記制御部によって取得された情報に基づいて特定した前記動作に対応付けられた前記複数の駆動ユニットのうち１つ以上の駆動ユニットを対象駆動ユニットとして特定し、前記対象駆動ユニットが正常に駆動したときの入出力信号の状況を示す基準値と、特定された前記動作における前記対象駆動ユニットの入出力信号と、を比較し、該動作における設備の異常判定を行う監視部と、
を備える設備異常判定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、設備異常判定方法及び設備異常判定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、製品を製造又は加工等する製造ライン等において、設備で駆動される駆動ユニットの異常を判定するシステムを備えたものが知られている。この種の設備の異常を判定するシステムを開示するものとして、例えば、特許文献１や特許文献２がある。特許文献１には、シミュレーション結果に基づく基準値と、動作時のシーケンサの動作結果と、を比較して故障を診断する自動化ラインの故障診断装置が開示されている。特許文献２には、各設備の作動状態を示す設備データと各設備の稼動状況を示す稼動データを管理サーバの記憶媒体に格納し、この記憶媒体に格納された設備データと稼動データを解析し、設備の不具合を把握する統合的監視解析装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−７７１４３号公報
【特許文献２】特許第４４８４４５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
設備で駆動される駆動ユニットの異常を判定する方法として、駆動ユニットの動作不良を検知するためのセンサを設けることが考えられる。しかし、設備で駆動される駆動ユニットが複数ある場合、駆動ユニットごとにセンサを設けなければならず、コストが増大してしまう。この点、特許文献１及び特許文献２に開示される構成は、駆動ユニットの入出力信号に応じて設備の異常を判定している。しかし、駆動ユニットの入出力信号だけでは、どのような状況で設備の異常が発生したかを正確に把握することは困難であった。また、複数の設備を用いて複数の工程を行う製造ラインでは、駆動ユニットの数もそれだけ多くなるため、入出力を監視するための処理や構成も複雑化してしまう。
【０００５】
本発明は、設備で駆動される駆動ユニットの異常がどのような状況で発生したかを正確に把握できるとともに、異常を判定するための構成を簡素化できる設備異常判定方法及び異常設備判定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】
【０００６】
本発明は、複数の駆動ユニット（例えば、後述の搬送ユニット３１、固定ＪＩＧユニット３２、主軸ユニット３３、Ｚ軸ユニット３４等）を駆動して処理工程を行う設備（例えば、後述の巻線装置１３等）の異常を前記駆動ユニットの入出力信号に基づいて判定する設備異常判定方法であって、複数の動作に区分された前記処理工程において、いずれの前記動作を行っているかを特定する工程と、特定した前記動作で駆動される前記複数の駆動ユニットのうち１つ以上の駆動ユニットを対象駆動ユニットとして特定する工程と、前記対象駆動ユニットが正常に駆動したときの入出力信号の状況を示す基準値と、特定された前記動作における前記対象駆動ユニットの入出力信号と、を比較し、該動作における設備の異常判定を行う工程と、を含む設備異常判定方法に関する。
【０００７】
これにより、入出力信号の監視を行う対象を、処理工程のうちの特定の動作に駆動される対象駆動ユニットに限定することができ、駆動ユニットの入出力信号を監視するための処理及び構成を簡素化できる。また、動作単位で設備の異常を判定するので、処理工程のどのような状況で設備に異常がおこったかを正確に把握することができる。
【０００８】
前記設備異常判定方法は、前記設備に異常が発生していると判定した場合は、前記動作で駆動される前記駆動ユニットの入出力信号の状態に応じて予め設定された異常原因情報を参照し、前記動作の異常原因を推定する工程と、推定した異常原因を作業者に報知する工程と、を更に含むことが好ましい。
【０００９】
これにより、作業者が異常原因を速やかに把握することができるので、設備に異常が発生した場合でも、迅速かつ効率的に復旧作業を行うことができる。
【００１０】
前記設備異常判定方法は、前記設備によって製造される製造物（例えば、後述のステータコア２）の品質異常を検知する工程と、前記製造物の品質異常を検知した場合は、前記品質異常の原因と想定される関連動作が前記品質異常の種類ごとに予め設定された関連動作情報を参照し、検知された前記品質異常の種類から異常原因を推定する工程と、推定した異常原因を作業者に報知する工程と、を更に含むことが好ましい。
【００１１】
これにより、作業者が品質異常の原因を速やかに把握できるので、復旧作業を速やかに行うことができ、製造ラインの稼動停止等を原因とする生産効率の低下を効果的に低減することができる。
【００１２】
前記設備異常判定方法は、前記動作を確認する動作確認情報及び前記駆動ユニットの復旧に関する情報の少なくとも何れか一方が、前記駆動ユニットごとに管理される工程を更に含むことが好ましい。
【００１３】
これにより、設備ではなく駆動ユニットごとに情報が管理されることになるので、駆動ユニットの復旧作業を速やかかつ効率的に行うことができる。
【００１４】
本発明は、複数の駆動ユニット（例えば、後述の搬送ユニット３１、固定ＪＩＧユニット３２、主軸ユニット３３、Ｚ軸ユニット３４等）を駆動して処理工程を行う設備（例えば、後述の巻線装置１３等）の異常を前記駆動ユニットの入出力信号に基づいて判定する設備異常判定システム（例えば、後述の設備異常判定システム３）であって、複数の動作に区分された前記処理工程において、いずれの前記動作を行っているかを特定する情報を取得する制御部（例えば、後述のＰＬＣ９１，９２，９３，９４）と、前記制御部によって取得された情報に基づいて特定した前記動作に対応付けられた前記複数の駆動ユニットのうち１つ以上の駆動ユニットを対象駆動ユニットとして特定し、前記対象駆動ユニットが正常に駆動したときの入出力信号の状況を示す基準値と、特定された前記動作における前記対象駆動ユニットの入出力信号と、を比較し、該動作における設備の異常判定を行う監視部（例えば、後述の監視コンピュータ９０）と、を備える設備異常判定システムに関する。
【００１５】
これにより、入出力信号の監視を行う対象を、処理工程のうちの特定の動作に駆動される対象駆動ユニットに限定することができ、駆動ユニットの入出力信号を監視するための処理及び構成を簡素化できる。また、動作単位で設備の異常を判定するので、処理工程のどのような状況で設備に異常がおこったかを正確に把握することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の設備異常判定方法及び異常設備判定システムによれば、設備で駆動される駆動ユニットの異常がどのような状況で発生したかを正確に把握できるとともに、異常を判定するための構成を簡素化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の設備異常判定方法が適用されるモータ製造システムを模式的に示す図である。
【図２】本実施形態のモータ製造システムが備える設備異常判定システムを模式的に示したブロック図である。
【図３】動作と該動作に対応する駆動ユニットの関係を示す模式図である。
【図４】設備異常判定処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】品質異常の原因を推定する処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】駆動ユニットの管理情報を示す画像イメージの一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の設備異常判定方法及び設備異常判定システムの好ましい一実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態では、ステータコア２にコイルを巻き付けるモータ製造システム１に適用される設備異常判定システム３を一例として、本発明の設備異常判定方法について説明する。図１は、本発明の設備異常判定方法が適用されるモータ製造システム１を模式的に示す図である。
【００１９】
図１に示すように、モータ製造システム１は、コア投入搬送装置１０と、巻線装置１３と、巻取装置１４と、外観検査装置１５と、を設備として備える。まず、モータ製造システム１が備える各構成について説明する。
【００２０】
コア投入搬送装置１０は、モータ製造システム１の製造ラインへのワークの投入及び各設備への搬送を行うための設備である。ここでいうワークは、導線が巻きつけられるステータコア２及びＪＩＧ（図示省略）である。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態のコア投入搬送装置１０は、コア投入ロボット１１と、ターレット搬送ユニット１２と、を駆動ユニットとして備える。
【００２２】
コア投入ロボット１１は、加工対象のワークをターレット搬送ユニット１２に投入する。本実施形態のコア投入ロボット１１は、ワークストッカ２１からワーク（ステータコア２及びＪＩＧ）を取り出し、ターレット搬送ユニット１２に引き渡す動作を行う。
【００２３】
ターレット搬送ユニット１２は、巻線装置１３、巻取装置１４及び外観検査装置１５の各設備でワークの受け渡しを行う。本実施形態のターレット搬送ユニット１２は、平面視において、中央に位置する基部２２から放射状に延びる複数のアーム２３を備えており、各アーム２３のそれぞれがステータコア２を保持する保持機構を有する。ターレット搬送ユニット１２は、基部２２を中心に各アーム２３を回転させることによって各設備のステータコアの受け渡しを行う所定位置までそれぞれのアーム２３を移動させることが可能になっている。
【００２４】
次に、巻線装置１３について説明する。巻線装置１３は、ステータコア２に導線を巻きつけて巻線を形成する巻線工程を行う設備である。本実施形態の巻線装置１３は、搬送ユニット３１と、固定ＪＩＧユニット３２と、主軸ユニット３３と、Ｚ軸ユニット３４と、を駆動ユニットとして備える。
【００２５】
搬送ユニット３１は、ターレット搬送ユニット１２とステータコア２の受け渡しを行う。この搬送ユニット３１によって、ステータコア２が固定ＪＩＧユニット３２の所定位置まで搬送される。固定ＪＩＧユニット３２は、ステータコア２を巻線装置１３に固定する機構を備える。主軸ユニット３３は、巻線装置１３に固定されたステータコア２を回転させる装置である。Ｚ軸ユニット３４は、繰り出された導線を上下させる機構を備える。これらの駆動ユニットが予め設定される動作シーケンスに基づいて駆動されることで、ステータコア２に巻線が形成される。
【００２６】
次に、巻取装置１４について説明する。巻取装置１４は、ステータコア２に巻きつけられた導線の端線をＪＩＧに巻き取る巻取工程を行う設備である。この巻取工程によって、ステータコア２に巻きつけられた導線の端線処理を行う。
【００２７】
本実施形態の巻取装置１４は、第１巻取搬送ユニット４１と、第１巻取主軸ユニット４２と、第１巻取挿入ユニット４３と、第１ＪＩＧ回転ユニット４４と、第２巻取搬送ユニット４５と、第２巻取主軸ユニット４６と、第２巻取挿入ユニット４７と、第２ＪＩＧ回転ユニット４８と、を駆動ユニットとして備える。
【００２８】
第１巻取搬送ユニット４１は、ターレット搬送ユニット１２とワーク（ステータコア２お及びＪＩＧ）の受け渡しを行う機構を備える。第１巻取主軸ユニット４２は、一側の端線を巻き取る位置にステータコア２をセットする機構を備える。第１巻取挿入ユニット４３は、一側の端線を第１ＪＩＧに挿入するための機構を備える。第１ＪＩＧ回転ユニット４４は、第１ＪＩＧに一側の端線を巻き付ける回転機構を備える。これらの駆動ユニットが予め設定される動作シーケンスに基づいて駆動されることで、一側の端線処理が行われる。
【００２９】
第２巻取搬送ユニット４５は、ターレット搬送ユニット１２とワーク（ステータコア２お及びＪＩＧ）の受け渡しを行う機構を備える。第２巻取主軸ユニット４６は、他側の端線を巻き取る位置にステータコア２をセットする機構を備える。第２巻取挿入ユニット４７は、他側の端線を第２ＪＩＧに挿入するための機構を備える。第２ＪＩＧ回転ユニット４８は、第２ＪＩＧに他側の端線を巻き付ける回転機構を備える。これらの駆動ユニットが予め設定される動作シーケンスに基づいて駆動されることで、他側の端線の端線処理が行われる。
【００３０】
次に、外観検査装置１５について説明する、外観検査装置１５は、製造品であるステータコア２の品質を検査する外観検査工程を行う設備である。本実施形態の外観検査装置１５は、投入払出ロボット６１と、外観検査ユニット６２と、脇出しユニット６３と、を駆動ユニットとして備える。
【００３１】
投入払出ロボット６１は、ターレット搬送ユニット１２とステータコア２の受け渡しを行う機構を備える。外観検査ユニット６２は、ステータコア２をセットするステージを備え、該ステージにセットされたステータコア２の外観をセンサによって検査する検査装置である。脇出しユニット６３は、外観検査ユニット６２によって品質ＮＧとなったステータコア２を除外する脇出しを行う機構を備える。これらの駆動ユニットが予め設定される動作シーケンスに基づいて駆動されることで、外観検査が行われる。
【００３２】
次に、本実施形態のモータ製造システム１が備える設備異常判定システム３について説明する。図２は、本実施形態のモータ製造システム１が備える設備異常判定システム３を模式的に示したブロック図である。
【００３３】
図２に示すように、設備異常判定システム３は、監視コンピュータ９０と、複数の支援端末１００と、を備える。
【００３４】
監視コンピュータ９０は、各設備の駆動ユニットの入出力信号に基づいて設備の異常判定を行う。監視コンピュータ９０は、コア投入搬送装置１０、巻線装置１３、巻取装置１４及び外観検査装置１５の各設備に電気的に接続されており、通信可能となっている。また、監視コンピュータ９０は、各設備や工程に関する情報をデータベースや保存用データ等が記憶されるサーバ（図示省略）に接続されており、サーバから各種の情報を取得可能になっている。
【００３５】
本実施形態では、監視コンピュータ９０は、各設備が備えるＰＬＣ９１，９２，９３，９４に電気的に接続されており、ＰＬＣ９１，９２，９３，９４を介して各設備の各駆動ユニットの入出力信号を取得する。ＰＬＣ９１は、巻線装置１３に配置され、巻線装置１３の各駆動ユニットの制御を行うとともに、入出力信号の監視を行う。ＰＬＣ９２は、コア投入搬送装置１０に配置され、コア投入搬送装置１０の各駆動ユニットの制御を行うとともに、入出力信号の監視を行う。ＰＬＣ９３は、巻取装置１４に配置され、巻取装置１４の各駆動ユニットの制御を行うとともに、入出力信号の監視を行う。ＰＬＣ９４は、外観検査装置１５に配置され、外観検査装置１５の各駆動ユニットの制御を行うとともに、入出力信号の監視を行う。
【００３６】
支援端末１００は、画像を表示する表示機能を備えた携帯端末である。監視コンピュータ９０に無線又は有線により電気的に接続されており、監視コンピュータ９０と通信可能になっている。支援端末１００は、監視コンピュータ９０から受信した情報を表示させることができるようになっている。製造ラインを管理する作業者は、支援端末１００を操作して監視コンピュータ９０及びサーバ等から設備や駆動ユニットの各種情報を取得し、各種情報を支援端末１００の表示部に表示させることができる。
【００３７】
本実施形態の設備異常判定システム３は、処理工程を複数の動作に区分し、設備異常判定を行う。次に、処理工程を区分する動作と、該動作で駆動される駆動ユニットの関係について説明する。図３は、動作と該動作に対応する駆動ユニットの関係を示す模式図である。なお、図３では、ワークの搬送を行うコア投入搬送装置１０の動作については省略している。
【００３８】
図３に示すように、巻線工程、巻取工程及び外観検査工程の各工程は、複数の動作にそれぞれ区分される。各動作には、当該動作を実行する駆動ユニットが対応付けられている。監視コンピュータ９０は、ＰＬＣ９１，９２，９３，９４を介して各設備が各処理工程のどの動作を行っているか等の動作情報を取得可能になっている。
【００３９】
巻線装置１３による巻線工程について説明する。本実施形態の巻線工程は、巻線投入動作と、第１巻線動作と、第２巻線動作と、巻線払出動作と、に区分される。
【００４０】
巻線投入動作は、巻取装置１４の搬送ユニット３１が駆動されることで実行される動作であり、搬送ユニット３１が該動作における対応する駆動ユニットとして設定される。第１巻線動作は、搬送ユニット３１及び固定ＪＩＧユニット３２が駆動されることで実行される動作であり、搬送ユニット３１及び固定ＪＩＧユニット３２が該動作における対応する駆動ユニットとして設定される。第２巻線動作は、主軸ユニット３３及びＺ軸ユニット３４が駆動されることで実行される動作であり、主軸ユニット３３及びＺ軸ユニット３４が該動作における監視対象として設定される。巻線払出動作は、搬送ユニット３１が駆動されることで実行される動作であり、搬送ユニット３１が該動作における対応する駆動ユニットとして設定される。
【００４１】
巻取装置１４による巻取工程について説明する。巻取工程は、第１巻取投入動作と、第１巻取挿入動作と、第１ＪＩＧ巻取動作と、第１巻取払出動作と、第２巻取投入動作と、第２巻取挿入動作と、第２ＪＩＧ巻取動作と、第２巻取払出動作と、に区分される。
【００４２】
第１巻取投入動作は、第１巻取搬送ユニット４１が駆動されることで実行される動作であり、第１巻取搬送ユニット４１が該動作における対応する駆動ユニットとして設定される。第１巻取挿入動作は、第１巻取主軸ユニット４２及び第１巻取挿入ユニット４３が駆動されることで実行される動作であり、第１巻取主軸ユニット４２及び第１巻取挿入ユニット４３が該動作における対応する駆動ユニットとして設定される。第１ＪＩＧ巻取動作は、第１巻取主軸ユニット４２及び第１ＪＩＧ回転ユニット４４が駆動されることで実行される動作であり、第１巻取主軸ユニット４２及び第１ＪＩＧ回転ユニット４４が該動作における対応する駆動ユニットとして設定される。第１巻取払出動作は、第１巻取搬送ユニット４１及び第２巻取搬送ユニット４５が駆動されることで実行される動作であり、第１巻取搬送ユニット４１及び第２巻取搬送ユニット４５が該動作における対応する駆動ユニットとして設定される。
【００４３】
第２巻取投入動作は、第１巻取搬送ユニット４１及び第２巻取搬送ユニット４５が駆動されることで実行される動作であり、第１巻取搬送ユニット４１及び第２巻取搬送ユニット４５が該動作における対応する駆動ユニットとして設定される。第２巻取挿入動作は、第２巻取主軸ユニット４６及び第２巻取挿入ユニット４７が駆動されることで実行される動作であり、第２巻取主軸ユニット４６及び第２巻取挿入ユニット４７が該動作における対応する駆動ユニットとして設定される。第２ＪＩＧ巻取動作は、第２巻取主軸ユニット４６及び第２ＪＩＧ回転ユニット４８が駆動されることで実行される動作であり、第２巻取主軸ユニット４６及び第２ＪＩＧ回転ユニット４８が該動作における対応する駆動ユニットとして設定される。第２巻取払出動作は、第２巻取搬送ユニット４５が駆動されることで実行される動作であり、第２巻取搬送ユニット４５が該動作における対応する駆動ユニットとして設定される。
【００４４】
外観検査装置１５による外観検査工程について説明する。外観検査工程は、検査投入動作と、側面検査動作と、正面検査動作と、検査払出動作と、に区分される。
【００４５】
検査導入動作は、投入払出ロボット６１が駆動されることで実行される動作であり、投入払出ロボット６１が該動作における対応する駆動ユニットとして設定される。側面検査動作及び正面検査動作は、いずれも外観検査ユニット６２によって実行される動作であり、外観検査ユニット６２が側面検査動作及び正面検査動作における対応する駆動ユニットとして設定される。検査払出動作は、投入払出ロボット６１及び脇出しユニット６３が駆動されることで実行される動作であり、投入払出ロボット６１及び脇出しユニット６３が対応する駆動ユニットとして設定される。
【００４６】
加工対象としてのステータコア２に対して加工及び検査等の処理を行う各工程は、以上のように複数の動作に分割される。監視コンピュータ９０は、各工程の動作状況を監視し、該動作に対応付けられる駆動ユニットの入出力信号に基づいて設備の異常判定を行う。次に、設備異常判定から異常発生を作業者に通知する処理の流れについて説明する。図４は、設備異常判定処理の流れを示すフローチャートである。
【００４７】
監視コンピュータ９０は、ＰＬＣ９１，９２，９３，９４を介して各設備の動作シーケンスを監視し、設備が工程におけるどの動作を行っているかを示す動作情報を取得する（Ｓ１０１）。各動作には動作を行う基準時間が設定されており、監視コンピュータ９０は、動作が切り替わるタイミングで、異常判定を行う（Ｓ１０２）。異常判定では、動作を実行していた駆動ユニットを対象駆動ユニットとして特定する（Ｓ１０３）。例えば、第２巻取挿入動作が第２ＪＩＧ巻取動作に移行するときは、第２巻取挿入動作に対応付けられている第２巻取主軸ユニット４６と、第２巻取挿入ユニット４７と、を対象駆動ユニットとして特定する。なお、本実施形態の処理では、動作が切り替わるタイミングで対象駆動ユニットを特定しているが（Ｓ１０３）、対象駆動ユニットを特定するタイミングは、動作中や動作開始前など、適宜のタイミングに変更することができる。
【００４８】
監視コンピュータ９０は、対象駆動ユニットが特定されると、動作が行われた対象駆動ユニットの入出力信号と、予め設定された基準値と、に基づいて異常判定処理を行う（Ｓ１０４）。本実施形態の基準値は、対象駆動ユニットが正常に駆動され、動作が完了した時点における入出力信号の状態に基づいて設定される。監視コンピュータ９０は、動作が開始してから基準時間を経過したときに、対象駆動ユニットの入出力信号が基準値と異なっている場合に、当該動作に異常が発生したと判定する。例えば、第２巻取挿入動作が開始されてから基準時間が経過しても第２ＪＩＧ巻取動作に移行していないことを駆動ユニットの入出力信号に基づいて検知した場合は、第２巻取挿入動作が正常に行われず、異常が発生していると判定する（図３参照）。
【００４９】
監視コンピュータ９０は、動作に異常が発生していると判定した場合は、異常原因情報を参照する。異常原因情報は、入出力信号の状態から想定される異常原因と、その異常を引き起こした駆動ユニットに関する情報である。本実施形態では、この異常原因情報が、動作ごとに設定、管理されている。監視コンピュータ９０が、Ｓ１０４の処理で異常が発生したと判定した場合は、動作を実行した対象駆動ユニットに異常原因となる不具合が発生したと推定する（Ｓ１０５）。例えば、第２巻取挿入動作が正常に行われていないと判定された場合は、第２巻取挿入動作に対応付けられる第２巻取主軸ユニット４６と、第２巻取挿入ユニット４７と、を異常の原因となる不具合が生じた可能性のある対象駆動ユニットとして推定する（図３参照）。
【００５０】
監視コンピュータ９０は、Ｓ１０５の処理で対象駆動ユニットを推定した後、異常発生情報を支援端末１００に送信する（Ｓ１０６）。異常発生情報は、異常が発生した動作、異常原因及び異常原因と推定される駆動ユニット等の情報である。異常発生情報を受信した支援端末１００は、異常情報を示す画像又は報知音等によって作業者に異常が生じたことを通知する。異常発生情報には異常の原因である駆動ユニットの情報が含まれるので、作業者が異常原因及び異常原因の駆動ユニットを速やかに把握し、復旧作業を効率的に行うことができる。本実施形態の設備異常判定処理は、以上の流れで行われる。
【００５１】
次に、外観検査装置１５において、ステータコア２に品質異常が検知された場合の異常原因推定処理について説明する。外観検査装置１５によって検知される品質異常は、その種類に応じて品質異常の原因となる可能性が高い動作が予めわかっている場合がある。本実施形態では、品質異常が発生した場合は、その異常原因となる蓋然性が高い動作を特定し、作業者に通知する処理が行われる。図５は、品質異常の原因を推定する処理の流れを示すフローチャートである。
【００５２】
図５に示すように、監視コンピュータ９０が、ＰＬＣ９４を介してステータコア２の品質異常情報を取得すると、品質異常情報に基づいて異常原因となる動作を特定する（Ｓ２０１、Ｓ２０２）。監視コンピュータ９０又は該監視コンピュータ９０が接続されるサーバには、品質異常の種類に応じて原因となる動作が対応付けられている関連動作リスト（関連動作情報）が記憶されており、該関連動作リストを参照し、異常原因となった動作を特定する。監視コンピュータ９０は、品質異常情報に基づいて動作を決定すると、異常原因となった可能性のある対象駆動ユニットを特定する（Ｓ２０３）。
【００５３】
例えば、巻線工程における第１巻線作業及び第２巻線作業での動作不良が原因でステータコア２の巻線高さ異常が発生していることが経験的にわかっている場合、関連動作リストの巻線高さ異常には、第１巻線作業及び第２巻線作業が対象動作として設定される。この場合において、外観検査装置１５によって巻線高さ異常が検知されると、監視コンピュータ９０は、該巻線高さ異常の原因として第１巻線作業及び第２巻線作業に対応付けられる駆動ユニットである固定ＪＩＧユニット３２、主軸ユニット３３と、Ｚ軸ユニット３４と、を品質異常の原因となった対象駆動ユニットとして推定する。
【００５４】
監視コンピュータ９０は、対象駆動ユニットを推定すると、品質異常情報を支援端末１００に送信する（Ｓ２０４）。品質異常情報は、品質異常の発生及び品質異常の原因と推定される対象駆動ユニットに関する情報である。品質異常情報を受信した支援端末１００は、品質異常を示す画像又は報知音等によって作業者に品質異常が生じたことを通知する。品質異常情報には、品質の異常の原因である駆動ユニットの情報が含まれるので、作業者は、品質異常の原因になった可能性の高い動作ユニットを速やかに把握することができる。なお、対象駆動ユニットが複数ある場合は、品質異常に関連が深い駆動ユニットを品質異常の原因として優先的に表示させるようにしてもよい。
【００５５】
次に、作業者による復旧作業を支援する支援システムについて説明する。本実施形態では、設備ごとに情報が管理されるだけではなく、駆動ユニット単位で各種の情報が管理されている。図６は、駆動ユニットの管理情報を示す画像イメージの一例である。
【００５６】
図６に示すように、駆動ユニットの名称や型式、巻取装置における駆動ユニットの位置、確認項目やトラブルシューティング等の駆動ユニット情報が駆動ユニットごとに設定される。監視コンピュータ９０は、駆動ユニット情報を支援端末１００に送信し、該支援端末１００の表示画面に駆動ユニット情報を表示させることができる。また、作業者は、支援端末１００を操作し、駆動ユニット情報を監視コンピュータ９０側に要求することによっても、駆動ユニット情報を支援端末１００に表示させることができる。上述のように、監視コンピュータ９０が動作の異常及び品質異常を検知した場合は、異常の原因となる駆動ユニットが推定されるので、推定された該駆動ユニットの関連情報を参照しながら復旧作業を行うことができる。
【００５７】
以上説明した本実施形態の設備異常判定方法によれば、以下のような効果を奏する。
【００５８】
本実施形態の設備異常判定方法は、複数の駆動ユニットを駆動して処理工程を行う巻線装置１３、巻取装置１４及び外観検査装置１５の異常を駆動ユニットの入出力信号に基づいて判定する設備異常判定方法であって、複数の動作に区分された処理工程において、いずれの動作を行っているかを特定する工程と、特定した動作で駆動される１又は複数の駆動ユニットを対象駆動ユニットとして特定する工程と、対象駆動ユニットが正常に駆動したときの入出力信号の状況を示す基準値と、特定された前記動作における前記対象駆動ユニットの入出力信号と、を比較し、該動作における設備の異常判定を行う工程と、を含む。
【００５９】
これにより、入出力信号の監視を行う対象を、処理工程のうちの特定の動作に駆動される対象駆動ユニットに限定することができ、駆動ユニットの入出力信号を監視するための処理及び構成を簡素化できる。また、動作単位で設備の異常を判定するので、処理工程のどのような状況で設備に異常がおこったかを正確に把握することができる。
【００６０】
また、本実施形態の設備異常判定方法は、設備（巻線装置１３、巻取装置１４及び外観検査装置１５）に異常が発生していると判定した場合は、予め設定される異常原因情報（対象駆動ユニット情報）を参照し、動作の異常原因を推定する工程と、推定した異常原因に関する情報を支援端末１００に送信し、作業者に報知する工程と、を更に含む。
【００６１】
これにより、作業者が異常原因を速やかに把握することができるので、設備に異常が発生した場合でも、迅速かつ効率的に復旧作業を行うことができる。
【００６２】
また、本実施形態の設備異常判定方法は、モータ製造システム１によって製造されるステータコア２の品質異常を検知する工程と、ステータコア２の品質異常を検知した場合は、品質異常の原因と想定される関連動作が品質異常の種類ごとに予め設定された関連動作情報を参照し、検知された品質異常の種類から異常原因を推定する工程と、推定した異常原因を作業者に報知する工程と、を更に含む。
【００６３】
これにより、作業者が品質異常の原因を速やかに把握できるので、復旧作業を速やかに行うことができ、製造ラインの稼動停止等を原因とする生産効率の低下を効果的に低減することができる。
【００６４】
また、本実施形態の設備異常判定方法は、動作を確認する動作確認情報及び復旧に関する情報が駆動ユニットごとに管理される工程を含む。
【００６５】
これにより、駆動ユニットごとに情報が管理されるので、駆動ユニットの不具合が原因となっている設備異常を速やかかつ効率的に復旧作業を行うことができる。
【００６６】
以上、本発明の設備異常判定方法及び設備異常判定システムの好ましい一実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。上記実施形態では、設備異常判定方法はモータ製造システム１に適用される構成であるが、他の設備にも適用することができる。
【００６７】
上記実施形態では、異常原因が駆動ユニット単位で設定されているがこの構成に限定されるわけではない。例えば、駆動ユニットの一部に異常が発生していることを特定してもよいし、設備単位で異常が発生していることを特定してもよい。
【００６８】
上記実施形態では、予め設定された異常原因情報（対象駆動ユニット情報）を参照し、動作の異常原因を推定しているが、この構成は適宜変更できる。例えば、システム稼動中に発生した異常原因を蓄積し、この情報を動作の異常原因の推定に利用することもできる。
【符号の説明】
【００６９】
３  設備異常判定システム
１０  コア投入搬送装置（設備）
１１  コア投入ロボット（駆動ユニット、対象駆動ユニット）
１２  ターレット搬送ユニット（駆動ユニット、対象駆動ユニット）
１３  巻取装置（設備）
１４  巻取装置（設備）
１５  外観検査装置（設備）
３１  搬送ユニット（駆動ユニット、対象駆動ユニット）
３２  固定ＪＩＧユニット（駆動ユニット、対象駆動ユニット）
３３  主軸ユニット（駆動ユニット、対象駆動ユニット）
３４  Ｚ軸ユニット（駆動ユニット、対象駆動ユニット）
４１  第１巻取搬送ユニット４１（駆動ユニット、対象駆動ユニット）
４２  第１巻取主軸ユニット４２（駆動ユニット、対象駆動ユニット）
４３  第１巻取挿入ユニット４３（駆動ユニット、対象駆動ユニット）
４４  第１ＪＩＧ回転ユニット（駆動ユニット、対象駆動ユニット）
４５  第２巻取搬送ユニット（駆動ユニット、対象駆動ユニット）
４６  第２巻取主軸ユニット（駆動ユニット、対象駆動ユニット）
４７  第２巻取挿入ユニット（駆動ユニット、対象駆動ユニット）
４８  第２ＪＩＧ回転ユニット（駆動ユニット、対象駆動ユニット）
６１  投入払出ロボット（駆動ユニット、対象駆動ユニット）
６２  外観検査ユニット（駆動ユニット、対象駆動ユニット）
６３  脇出しユニット（駆動ユニット、対象駆動ユニット）
９０  監視コンピュータ（監視部）
９１  ＰＬＣ（制御部）
９２  ＰＬＣ（制御部）
９３  ＰＬＣ（制御部）
９４  ＰＬＣ（制御部）
【図１】
0006321511.tif 000002
【図２】
0006321511.tif 000003
【図３】
0006321511.tif 000004
【図４】
0006321511.tif 000005
【図５】
0006321511.tif 000006
【図６】
0006321511.tif 000007