(57)【要約】【課題】設備に携わる作業者の作業効率を上げる。【解決手段】第１〜第３装置１１ａ，１１ｂ，１１ｃに第１〜第３プログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）１２ａ，１２ｂ，１２ｃを設ける。第１〜第３ＰＬＣ１２ａ，１２ｂ，１２ｃをネットワークでホストコンピュータ（ＨＣ）１４に接続する。ＨＣ１４に無線通信装置２３を介して無線端末２４を接続する。ＨＣ１４に音声認識プログラム２８とインターフェース（ＩＦ）データテーブル３０とを設ける。ＩＦデータテーブル３０に、制御要求の音声認識結果を登録し、この登録音声認識結果ごとに、制御要求の処理内容を登録する。マイク２４ａから入力された制御内容を音声認識し、この音声認識結果に応じて対応する処理内容を読み出す。この処理内容に基づき、対応する各ＰＬＣ１２ａ，１２ｂ，１２ｃに制御指令などを送り、各装置１１ａ，１１ｂ，１１ｃを制御する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単独または複数の装置を有する設備の制御システムにおいて、
前記装置に対する制御要求を音声で入力する音声入力装置と、
前記音声入力装置に入力された前記制御要求を音声認識する音声認識装置と、
前記音声認識装置による制御要求の音声認識結果を登録した登録音声認識結果と、これに対する制御要求の処理内容とを関連付けて予め記憶しており、前記音声認識装置により音声認識された結果に基づき、これに対応する登録音声認識結果を検索し、この検索結果に対応する制御要求の処理内容に基づき前記装置を制御するシステム制御装置とを有することを特徴とする設備の制御システム。
【請求項２】
前記制御要求に応答する応答情報を音声で出力する音声出力装置を有することを特徴とする請求項１記載の設備の制御システム。
【請求項３】
前記登録音声認識結果と前記制御要求の処理内容とは、表形式のデータベースで記憶されていることを特徴とする請求項１または２記載の設備の制御システム。
【請求項４】
前記処理内容をモデル化した複数の処理モデルを有し、前記データベースの処理内容には前記処理モデルの識別データを有し、この識別データに基づき処理モデルを用いて前記処理内容を処理することを特徴とする請求項３記載の設備の制御システム。
【請求項５】
前記複数の処理モデルのうち、第１処理モデルは、前記装置を制御するための制御指令を指示するものであることを特徴とする請求項４記載の設備の制御システム。
【請求項６】
前記複数の処理モデルのうち、第２処理モデルは、前記装置状態を問い合わせるものであることを特徴とする請求項４記載の設備の制御システム。
【請求項７】
前記システム制御装置は、前記データベースを有し前記制御要求の処理内容に基づき制御指令を出力する統括制御部と、前記装置を前記制御指令に基づき制御するとともに前記装置の状態情報を前記統括制御部に出力する装置制御部とを備えることを特徴とする請求項１ないし６いずれか一つ記載の設備の制御システム。
【請求項８】
前記データベースは、前記制御要求の処理内容として、前記装置の制御または状態検知のための制御コマンドデータと、この制御コマンドデータに対応する応答のための合成音声出力データとを有することを特徴とする請求項３ないし７いずれか一つ記載の制御システム。
【請求項９】
前記制御コマンドデータは、前記装置を識別する装置識別データと、制御指示データと、制御内容データと、制御を実行する前に確認をとるための実行確認区分データとを有することを特徴とする請求項８記載の設備の制御システム。
【請求項１０】
前記データベースは、前記登録音声認識結果に対応して、この登録音声認識結果に対応する処理モデル識別データと、この登録音声認識結果に対応し前記制御要求の個別指示内容を表す入力データとを有することを特徴とする請求項３ないし９いずれか一つ記載の設備の制御システム。
【請求項１１】
前記応答情報を、前記合成音声出力データに基づき作成することを特徴とする請求項８記載の設備の制御システム。
【請求項１２】
前記統括制御部は、前記実行確認区分データに対応して、制御を実行するか否かの実行確認を前記音声出力装置を用いて通知し、制御の実行を許可する制御要求が前記音声認識装置により音声認識されるまで、前記装置制御部へ前記制御指示データ及び制御内容データを出力するのを保留することを特徴とする請求項９または１０記載の設備の制御システム。
【請求項１３】
前記音声入力装置及び前記音声出力装置として、無線通信装置を用いることを特徴とする請求項１ないし１２記載の設備の制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、単独または複数の装置が並列で稼動する設備の制御システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
工場の製造加工設備には複数の装置が並列に配置され、短時間に大量の製品の製造または加工が行われている。この製造加工設備に組み込まれた各装置には、それぞれにマシンインターフェースである操作ボタンや操作スイッチ、タッチパネルなどの入力機器が設けられている。また、これらの入力機器と有線で接続され、入力機器からの指示情報に基づいて対応する部位を制御する設備制御器としてプログラマブルコントローラ（以下、単にＰＬＣという）が設けられている。入力機器に製造加工設備の運転、停止、減速、増速などの制御要求が入力されると、ＰＬＣは、この要求に基づいて製造加工設備の運転、停止、減速、増速などの制御を行う。また、装置異常が発生した場合には、ＰＬＣにより警告ランプ、ブザーなどの警報機器を駆動して作業者に異常を通知している。
【０００３】
一般に製造加工設備は自動化されており、ひとりの作業者が複数の装置を担当することが多い。複数の装置の中の特定の装置を操作するためには、この装置の近傍に設けられた入力機器を使用して制御要求を入力する。従って、特定の装置に対する制御要求があるときには、作業者は作業を中断して入力機器が設置されている場所まで移動する必要がある。また、各装置に異常が発生した場合においても同様に、装置異常が警告装置により通知された時には、作業者は異常が発生した装置まで移動して異常の内容を確認する必要ある。その結果、作業者の作業効率が低下してしまう。さらに、緊急停止などのように一刻も早く装置を停止する必要がある場合に、移動によって装置の停止に時間がかかってしまうのは問題がある。また、製造加工設備が暗室に設置されている場合には、作業者が移動すること自体が危険な作業になってしまう。
【０００４】
そのため、ひとつの装置に対して入力機器、警報機器等の入出力機器を複数設け、これらの入出力機器を複数箇所に配置するという方法も考えられる。しかしながら、ひとつのＰＬＣに接続できる入出力機器の数には限りがあり、さらに、入出力機器とＰＬＣとの配線接続費が増大してしまうという問題が生じる。
【０００５】
このような問題の対策として、例えば特許文献１に記載されているように、入出力機器としてＰＨＳなどの携帯無線端末を用いる方法がある。この方法を用いた加工設備では、作業者はＰＨＳに予め登録された制御要求の一覧の中から所望のものを選択する。選択が完了すると、このＰＨＳが自動的に各装置のＰＬＣを統括制御するコンピュータにダイヤルアップ接続する。これにより、ＰＨＳとコンピュータとの接続が確立され、選択された制御要求情報がコンピュータに送信される。コンピュータは、受信した制御要求情報を解析し、解析結果が正常であれば、各装置のＰＬＣを制御して制御要求を実行させるようにしている。また、ＰＬＣが異常検知した場合には、コンピュータからＰＨＳに異常情報を送信するようにしている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００３−５８２２０号公報  （第５、第６頁）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載されているように、入出力機器としてＰＨＳを用いたとしても、完全にハンドフリー化はされていないので、他の作業を同時に行いながら制御要求情報を送信することは難しく、さらなる改善が望まれていた。また、制御要求情報を送信する際には、ＰＨＳをコンピュータにダイヤルアップ接続させる必要があるため、ＰＨＳとコンピュータとの接続を確立するのに時間がかかってしまう。その結果、例えば前記緊急停止を実行しても、装置が停止するまでに接続時間分だけ遅れてしまう。また、ＰＬＣから異常情報を通知する際も同様に遅れが生じてしまう。そのため、迅速な装置制御及び異常情報の通知を行うことが強く求められていた。
【０００８】
また、特許文献１に記載されている方法では、ＰＨＳを用いて各装置のライン情報、生産情報、稼動情報などの装置状態を検索することができない。そのため、装置状態を知りたい場合には、作業者はコンピュータまたは対象となる装置まで移動して必要な情報を調べなければならないので、作業効率が低下してしまう。
【０００９】
本発明は上記問題を解決するためのものであり、迅速な装置制御と異常情報の通知及び装置状態の検索を簡単にしかもハンドフリーで行うことができる製造加工設備の制御システムを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、単独または複数の装置を有する設備の制御システムにおいて、前記装置に対する制御要求を音声で入力する音声入力装置と、前記音声入力装置に入力された前記制御要求を音声認識する音声認識装置と、前記音声認識装置による制御要求の音声認識結果を登録した登録音声認識結果と、これに対する制御要求の処理内容とを関連付けて予め記憶しており、前記音声認識装置により音声認識された結果に基づき、これに対応する登録音声認識結果を検索し、この検索結果に対応する制御要求の処理内容に基づき前記装置を制御するシステム制御装置とを有することを特徴とする。また、前記制御要求に応答する応答情報を音声で出力する音声出力手段を有することが好ましい。さらに、前記登録音声認識結果と前記制御要求の処理内容とは、表形式のデータベースで記憶されていることを特徴とすることが好ましい。
【００１１】
また、前記処理内容をモデル化した複数の処理モデルを有し、前記データベースの処理内容には前記処理モデルの識別データを有し、この識別データに基づき処理モデルを用いて前記処理内容を制御することが好ましい。また、前記複数の処理モデルのうち、第１処理モデルは、前記装置を制御するための制御指令を指示するものであることが好ましい。さらに、前記複数の処理モデルのうち、第２処理モデルは、前記装置状態を問い合わせるものであることが好ましい。
【００１２】
また、前記システム制御装置は、前記データベースを有し前記制御要求の処理内容に基づき制御指令を出力する統括制御部と、前記装置を前記制御指令に基づき制御するとともに前記装置の状態情報を前記統括制御部に出力する装置制御部とを備えることが好ましい。また、前記データベースは、前記制御要求の処理内容として、前記装置の制御または状態検知のための制御コマンドデータと、この制御コマンドデータに対応する応答のための合成音声出力データとを有することが好ましい。さらに、前記制御コマンドデータは、前記装置を識別する装置識別データと、制御指示データと、制御内容データと、制御を実行する前に確認をとるための実行確認区分データとを有することが好ましい。
【００１３】
また、前記データベースは、前記登録音声認識結果に対応して、この登録音声認識結果に対応する処理モデル識別データと、この登録音声認識結果に対応し前記制御要求の個別指示内容を表す入力データとを有することが好ましい。また、前記応答情報を、前記合成音声出力データに基づき作成することが好ましい。さらに、前記統括制御部は、前記実行確認区分データに対応して、制御を実行するか否かの実行確認を前記音声出力装置を用いて通知し、制御の実行を許可する制御要求が前記音声認識装置により音声認識されるまで、前記装置制御部へ前記制御指示データ及び制御内容データを出力するのを保留することが好ましい。また、前記音声入力装置及び前記音声出力装置として、無線通信装置を用いることが好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明を実施した製造加工設備１０の概略図である。この製造加工設備１０には、第１装置１１ａ、第２装置１１ｂ、第３装置１１ｃからなる３つの独立した装置が並列に設けられている。各装置１１ａ，１１ｂ，１１ｃには、装置の駆動を制御するＰＬＣ１２ａ，１２ｂ，１２ｃが設けられている。これら各ＰＬＣ１２ａ，１２ｂ，１２ｃは、例えばＬＡＮなどのネットワーク経由、ＲＳ−２３２Ｃ等のシリアル通信などにより製造加工設備１０を統括制御するホストコンピュータ（以下、単にＨＣという）１４に接続されている。
【００１５】
ＨＣ１４は、システムコントローラ１６、前記ＬＡＮ等が接続されているネットワークボード１８、音声入出力ボード１９、ハードディスク（以下、単にＨＤＤという）２０などから構成されている。システムコントローラ１６は、図示は省略するが、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成される。ＣＰＵは、ＨＤＤ２０に記録されたプログラムを読み出し、ＲＡＭに一時記憶されたデータやＨＤＤ２０に記憶されたデータに基づいて各種処理を実行する。
【００１６】
音声入出力ボード１９には、無線通信装置２３が接続されている。なお、無線通信装置２３としては、例えばＳＳ（スペクトラム拡散方式）無線装置、特定省電力無線装置などが用いられる。音声入出力ボード１９は、マイク２４ａに向けて発話された制御要求を無線アンテナ２５及び無線通信装置２３を介して受信して、音声データ化する。また、音声入出力ボード１９は、後述する合成音声データをアナログ化して、無線通信装置２３及び無線アンテナ２５を介してイヤホン２４ｂに出力する。
【００１７】
ＨＤＤ２０には、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）、入力された音声データを音声認識するための音声認識プログラム２８、各ＰＬＣ１２ａ，１２ｂ，１２ｃから送られた各装置１１ａ，１１ｂ，１１ｃの搬送速度や加工中に不良にした製品のロス数などの装置状態の情報を記録したデータベース２９の他に、図示は省略するが音声認識プログラム２８が使用する言語モデルと音響モデル及びノイズ対策情報、音声テキストファイル、各種制御プログラムなどが記録されている。音声認識プログラム２８を実行することにより、ＨＣ１４は入力された音声データを音声認識することができる。また、音声テキストファイルには、複数の音声テキストデータが記録されている。詳しくは後述するが、制御要求の内容に応じて音声テキストファイル内の各音声テキストデータが組み合わされて合成音声データが作成される。
【００１８】
さらに、ＨＤＤ２０には、各装置１１ａ〜１１ｃに対する複数の制御要求が予め音声データ化されて登録された登録音声認識結果と、各登録音声認識結果ごとに実行される受信処理の内容を登録した受信処理データとを対応させたインターフェースデータテーブル（以下、単にＩＦデータテーブルという）３０が記録されている。
【００１９】
作業者は、音声入出力携帯無線端末（以下、単に無線端末という）２４を有し、これは前記マイク２４ａ及びイヤホン２４ｂと、無線通信部２４ｃとが一体化されたヘッドホンタイプであるが、音声入出力が可能であればその形態は問わない。無線通信部２４ｃは、マイク２４ａに入力された音声を無線通信装置２３に送信すると共に、無線通信装置２３から送信された合成音声を受信する。作業者はこの無線端末２４を常時装着して、発話時にはマイク２４ａをオンにして発話する。また、これに限らず、常時マイク２４ａをオンにして、必要なときに発話してもよい。
【００２０】
ＩＦデータテーブル３０の登録例を図２に示す。なお、本発明はこれに限定されるものではない。図２に示すように、表形式のＩＦデータテーブル３０には、前記登録音声認識結果としてのテキストデータごとに、受信処理モデル区分データ、入力データ、式１データ、式２データ、式３データ、実行確認区分データ、音声合成出力データなどの受信処理データが登録されている。
【００２１】
前記登録音声認識結果欄には、例えば、第１装置１１ａを停止させるための制御指令を意味する「だいいちていし」、第１装置１１ａの搬送速度を５０ｍ／ｍｉｎに変更するための制御指令を意味する「だいいちごじゅう」、第１装置１１ａのロットロスの問い合わせを意味する「だいいちろす」、第２装置１１ｂを停止させるための制御指令を意味する「だいにていし」、第２装置１１ｂの搬送速度を８０ｍ／ｍｉｎに変更するための制御指令を意味する「だいにはちじゅう」、第２装置１１ｂのロットロス巾の問い合わせを意味する「だいにろすはば」などの各種の制御要求が書き込まれる。これらの制御要求は、「装置略称」＋「制御要求略称」から構成されており、略称を用いているので、音声認識が簡単且つ確実に行われる。また、略称の組み合わせのため、作業者も簡単に制御要求の一覧を覚えることができる。
【００２２】
受信処理モデル区分データは、予め幾つか用意された受信処理のフローのうちどのモデルを使用するのかを定義する。本実施形態では、２種類の受信処理モデル区分が設けられており、これらを識別するデータがこの区分に書き込まれている。例えば、搬送速度の変更や装置の運転及び停止などの装置制御の指令に関する登録音声認識結果は、受信処理モデル区分データ欄に「１」が書き込まれ、搬送速度やロットロス合計枚数などの装置状態を問い合わせる指令に関する登録音声認識結果は、受信処理モデル区分データ欄に「２」が書き込まれる。
【００２３】
入力データの欄には、選択されたＰＬＣ１２ａ，１２ｂ，１２ｃに書き込まれるデータが登録される。例えば、登録音声認識結果が「だいいちていし」の場合には、入力データ欄に「０」が書き込まれる。また、登録音声認識結果が「だいいちごじゅう」の場合には、入力データ欄に「５０」が書き込まれる。なお、受信処理区分モデル２では、各装置１１ａ，１１ｂ，１１ｃへの制御指令は出力しないため、当然のことながら入力データは書き込まれていない。
【００２４】
式１データの欄には、選択されたＰＬＣ１２ａ，１２ｂ，１２ｃが書き込まれている。音声認識結果が第１装置１１ａに対する制御要求であれば「１」  が書き込まれ、第２装置１１ｂに対する制御要求であれば「２」  が書き込まれ、第３装置１１ｃに対する制御要求であれば「３」  が書き込まれる。
【００２５】
式２及び式３データの欄は、定義された受信処理モデル区分により分けられる。受信処理モデル区分１の場合は、式２及び式３データの欄には、それぞれ各ＰＬＣ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ内のメモリへの書込みビットアドレスと書込みワードアドレスとが登録される。本実施形態では、書込みビットアドレスとして、例えば各ＰＬＣ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ内の第１メモリ３２ａ，３２ｂ，３２ｃが指定され、搬送速度制御用書込みワードアドレスとして、例えば第２メモリ３３ａ，３３ｂ，３３ｃが指定されている。ＰＬＣによる制御の内容を変更する際には、システムコントローラ１６は式１データで選択されたＰＬＣの第２メモリに、入力データに登録されているデータを書き込む。次いで、第１メモリのビットが「０」  から「１」  にオンされると、ＰＬＣは新しい制御指令が書き込まれたと判断し、第２メモリに書き込まれたデータを参照して制御内容を変更する。なお、搬送速度以外の制御行う場合には、所定のアドレスのメモリに入力データを書き込めばよい。
【００２６】
受信処理モデル区分２の場合は、式２及び式３データの欄にはデータベース２９内のテーブル名とフィールド名または計算式とが書き込まれている。データベース２９には、前記装置状態の情報が表形式データとして個々のテーブル及びフィル−ドに分かれて保存されている。そのため、登録音声認識結果が例えば「だいいちそくど」のときには、式１データ欄に「１」、式２データ欄に「加工計画」、式３データ欄に「速度」が書き込まれているので、システムコントローラ１６は、データベース２９内の加工計画テーブルにある速度フィールドを検索して、第１装置１１ａの搬送速度の情報を得る。
【００２７】
また、登録音声認識結果が例えば「だいいちろす」のときには、式１データ欄に「１」、式２データ欄に「ロス実績」、式３データ欄に「ＳＵＭロス枚数」が書き込まれているので、データべ−ス２９内のロス実績テーブルが検索され、そこに記録されたロットのロス数が合計されて第１装置１１ａのロットロス合計数が得られる。さらに、登録音声認識結果が例えば「だいにろすはば」のときには、式１データ欄に「２」、式２データ欄に「加工計画」、式３データ欄に「原反巾−半製品巾」が書き込まれているので、データベース２９内の加工計画テーブルが検索されて、そこに記録されている原反巾のデータから半製品巾のデータが引かれて第２装置１１ｂのロットロス巾が計算される。
【００２８】
実行確認区分データの欄には、前記第２メモリにデータを書き込む前、つまり、制御内容の変更が行われる前に、実行される制御内容の変更が作業者の意図したものであるかを確認する実行確認を行うか否かが登録されている。実行確認データ欄に「１」が書き込まれている場合には、後述する合成音声データが無線通信装置２３、アンテナ２５などを介して無線端末２４のイヤホン２４ｂに再生されて、作業者に実行確認が通知される。また、実行確認データ欄に「０」が書き込まれている場合には、実行確認は行われない。
【００２９】
合成音声出力データの欄は、上述したように、前記音声テキストファイル内の音声テキストデータを組み合わせたものが書き込まれている。登録音声認識結果は予め定められているので、作業者に通知される合成音声も登録音声認識結果に対応したものに限られる。そのため、音声テキストファイルに所定の音声テキストデータが複数記録されていれば、後はこれらの音声テキストデータを組み合わせることにより制御要求に対応した合成音声データを出力することができる。従って、実行確認を行う際に用いられる合成音声出力データの欄には、個々の制御要求に対応した音声テキストデータが予め組み合わせたものが書き込まれている。例えば、登録音声認識結果が「だいいちていし」の場合には、合成音声出力データ欄に「第１装置を停止します  いいですか」という音声テキストデータの組み合わせが書き込まれ、登録音声認識結果が「だいいちごじゅう」の場合には、「第１装置速度を５０ｍ／ｍｉｎにします  いいですか」という音声テキストデータの組み合わせが書き込まれている。
【００３０】
また、装置状態の情報を作業者に通知するのに用いられる合成音声データには、検索された装置状態の情報と音声テキストデータとが組み合わされる。登録音声認識結果が例えば「だいいちそくど」の場合には、合成音声出力データ欄に合成させる２つの音声テキストデータ「第１装置の速度は」、「ｍ／ｍｉｎです」を合成音声出力データ欄にカンマで区切って書込み、２つの音声テキストデータの間に検索された搬送速度データを挿入する。また、登録音声認識結果が例えば「だいにろすはば」の場合にも同様に、音声テキストデータ「第２装置のロットロス巾は」、「ｍｍです」をカンマで区切って書き込み、この２つの音声テキストデータの間に計算された第２装置１１ｂのロットロス巾のデータを挿入する。なお、音声合成方法はこれに限らず他の方法で行ってもよい。
【００３１】
なお、図２に示したＩＦデータテーブル３０の登録例では、第３装置１１ｃに対する制御要求の登録音声認識結果及び受信処理データの図示が省略されているが、当然のことながら第１装置１１ａ及び第２装置１１ｂと同様にＩＦデータテーブル３０に登録されている。また、登録音声認識結果の種類は図２に記載されているものに限定はされず、任意の登録音声認識結果及び受信処理データを追加または削除することができる。このＩＦデータテーブル３０の編集は、例えばＨＣ１４上で所定の編集プログラムを用いて行われる。編集プログラムによるＩＦデータテーブル３０の編集例を図３に示す。
【００３２】
図３は、編集プログラムを起動したときにＨＣ１４のモニタ（図示せず）に表示される編集画面の一例を示したものである。図３に示すように、ＩＦデータテーブル３０を編集するための編集テーブル３０ａの上部には、既に登録済みの登録音声認識結果及び受信処理データを削除するための行削除ボタン３６、新たな登録音声認識結果及び受信処理データを追加するための行追加ボタン３７、行削除及び行追加を含む編集結果をＨＤＤ２０内に記録されたＩＦデータテーブル３０に反映させるための修正実行ボタン３８、編集プログラムを終了させるための終了ボタン３９が表示されている。
【００３３】
編集プログラムを用いて、例えば、第２装置１１ｂにおいて次に加工されるロットの品種を調べる「だいにつぎひんしゅ」という登録音声認識結果を追加する場合には、ＨＣ１４に接続されたマウス（図示せず）などを用いて行追加ボタン３７をクリックする。これにより編集画面３０ａの最下行に空の行が追加されるので、そこに登録音声認識結果と、この登録音声認識結果に対応した受信処理データとをキーボード（図示せず）等を用いて入力する。この場合には、受信処理モデル区分データ「２」、式１データ「２」、式２データ「加工計画」、式３データ「次品種」、合成音声出力データ「“第２装置次ロット品種は”“です。”」となる。登録が完了したら修正実行ボタン３８をクリックして編集結果をＩＦデータテーブル３０に反映させる。ＩＦデータテーブル３０の編集を容易に行うことができるので、運用後のシステム改造コストを削減することができる。
【００３４】
また、本実施形態では、各装置１１ａ，１１ｂ，１１ｃの異常内容に関する音声テキストデータを前記音声テキストファイルに記録しておく。これにより、各ＰＬＣ１２ａ，１２ｂ，１２ｃが各装置１１ａ，１１ｂ，１１ｃの異常を検知して、異常内容がシステムコントローラ１６に送信されると、システムコントローラ１６は、異常内容に対応した音声テキストデータを音声テキストファイル内から検索する。次いで、検索された音声テキストデータが出力されて、作業者が装着しているイヤホン２４ｂにて再生される。これにより、作業者は異常が発生した装置まで移動することなく、発生した異常の内容を知ることができる。
【００３５】
次に本実施形態の作用について図４、図５、図６を用いて説明する。図４は、音声入力された制御要求の受信処理のフローを示したものである。また、図５は受信した制御要求に対応した登録音声認識結果が受信処理モデル区分１のときの受信処理のフローを示したものであり、図６は受信処理モデル区分２のときの受信処理のフローを示したものである。
【００３６】
作業者が無線端末２４のマイク２４ａに対して制御要求を発話すると、発話された制御要求は、無線通信部２４ｃ、無線アンテナ２５及び無線通信装置２３を介して音声入出力ボード１９に送信される。音声入出力ボード１９では、受信した制御要求を音声データに変換する。システムコントローラ１６は、音声認識プログラム２８を起動して制御要求の音声データを音声認識する。次いで、システムコントローラ１６は、音声認識された制御要求の音声認識データが、ＩＦデータテーブル３０に登録されている登録音声認識結果のいずれかと一致しているかどうか検索する。
【００３７】
音声認識データと登録音声認識結果とが一致しなかった場合には、システムコントローラ１６は音声データ受信待機状態に戻る。このため、作業者は、ＨＣ１４からの応答がない場合には、制御要求が受け入れられていないことが判るため、再度制御要求を発声する。なお、作業者の発声不良やノイズの影響で制御要求の音声認識データの入力はあるものの、音声認識が不可能または不充分な音声認識の場合には、このときの音声認識結果と予めＩＦデータテーブル３０に登録されている登録音声認識結果との照合ができず、ＨＣ１４は何らの反応も示さないようにしているが、これに代えて、このように音声入力が確認されたものの照合が不能であった場合には、「認識不能」などのアラームを作業者に音声出力してもよい。
【００３８】
受信処理モデル区分データ欄に「１」が書き込まれている場合には、図５に示した受信処理フローに従って処理される。図５のフローでは、音声認識結果が図２に示した「だいいちていし」の場合を例に挙げて説明している。システムコントローラ１６は、実行確認区分データ欄に「１」が書き込まれているので、合成音声出力データに登録されている音声テキストデータの組み合わせに従って、「第１装置を停止します  いいですか」の合成音声データを出力して、作業者に対して実行確認を行う。なお、実行確認区分データ欄に「０」が登録されている場合には、実行確認を行わずに入力データ欄に書き込まれている値を指定されたＰＬＣのメモリに書き込む。
【００３９】
システムコントローラ１６は、作業者により「はい」もしくは「いいえ」のどちらかの指示が発話され、発話された指示が音声認識されるまで受信処理を保留する。なお、所定の時間が過ぎても作業者からの指示がない場合には、制御要求を棄却して音声データ受信待機状態になる。また、制御要求の棄却に代えて再度合成音声データを出力して、作業者に対して指示を催促してもよい。音声認識結果が「いいえ」であれば、制御要求を棄却して音声データ受信待機状態になる。他方、音声認識結果が「はい」であれば、入力データ及び式１、式２、式３データに書き込まれているデータに従って、第１ＰＬＣ１２ａの第２メモリ３３ａに「０」を書き込む。なお、システムコントローラ１６は、第２メモリ３３ａに書込みを行う前に、制御内容の変更が正当なものであるか否かを判断するようにしてもよい。例えば、第１装置１１ａが停止しているのに、音声入力された音声認識データが「だいいちていし」である場合には、システムコントローラ１６は、この制御要求を棄却するとともに、異常内容に対応した合成音声データを出力して、作業者に異常の内容を通知する。
【００４０】
第２メモリ３３ａへの書込みが完了したら、システムコントローラ１６は、第１ＰＬＣ１２ａの第１メモリ３２ａのビットをオンにする。第１メモリ３２ａのビットがオンされると、第１ＰＬＣ１２ａは新しい制御指令が登録されたと判断し、第２メモリ３３ａに書き込まれたデータに従って第１装置１１ａを停止させる。第１装置１１ａ停止後、第１ＰＬＣ１２ａは第１メモリ３２ａ及び第２メモリ３３ａに書き込まれデータをクリアする。これにより、各装置１１ａ，１１ｂ，１１ｃの制御を一つの入出力機器で制御することが可能になり、さらに、各装置１１ａ，１１ｂ，１１ｃの制御をハンドフリーで行うことができる。
【００４１】
また、受信モデル区分データが「２」の場合には、図６に示した受信処理フローに従って処理される。図６のフローでは、音声認識結果が図２に示した「だいにろすはば」である場合を例に挙げて説明している。システムコントローラ１６は、まず実行確認区分データを確認し、これが「０」であるので装置制御指令のときのような処理を行うことなく、次の処理に入る。
【００４２】
次の処理では、システムコントローラ１６は、式１、式２、式３データに登録されているデータに従って、データベース２９内の加工計画テーブルを検索し、そこに記録されている原反巾データ（例えば１０００ｍｍ）と半製品巾データ（例えば９８０ｍｍ）とに基づき、その差であるロットロス巾を「１０００−９８０＝２０」のように演算する。
【００４３】
次に、システムコントローラ１６は、合成音声出力データに登録された２つの音声テキストデータの間に前記ロットロス巾の演算結果を挿入して「第２装置のロットロス巾は」「２０」「ｍｍです」の合成音声データを作成する。次いで、作成された合成音声データが出力されて、作業者が装着している無線端末２４のイヤホン２４ｂにて再生される。これにより、作業者は、各装置１１ａ，１１ｂ，１１ｃまで移動することなく、各装置１１ａ，１１ｂ，１１ｃの状態を確認することができる。
【００４４】
なお、本実施形態のＩＦデータテーブル３０の登録音声認識結果は、制御要求を表すテキストデータ「装置略称」＋「制御要求略称」の他に、この制御要求を識別する単なる識別情報、例えば「１」，「２」・・・などであってもよく、この場合には、入力された音声データの音声認識結果と識別情報との対応テーブルを別個に設けて、この対応テーブルで識別情報を検索し、この識別情報にもとづきＩＦデータテーブルを検索するようにしてもよい。
【００４５】
本実施形態では、ＨＣ１４に接続されている装置は３台であるが、これに限らず、１台またはネットワークの回線数に応じた任意の数の装置を接続することができる。また、本実施形態では、音声を入出力する手段として無線が用いられているが、これ限らず、有線を使用してもよい。この場合には、作業者の作業エリアの各所にマイク及びスピーカを設置すればよい。
【００４６】
本実施形態では、ＨＣ１４に、データテーブル３０や音声テキストファイルを記録したデータベース機能、音声認識機能、各ＰＬＣとの通信機能、音声認識された音声データがデータテーブル内に記録されている音声認識結果と一致するか否かを検索する検索機能が付与されているが、ＨＣの台数を増やしてタスクを分散し、処理速度を上げるようにしてもよい。また、本実施形態では、製造加工設備について説明したが、本発明は、リレーシーケンスやＰＬＣなどの制御装置を備えた各種装置に適用可能である。
【００４７】
【発明の効果】
以上のように、本発明の設備の制御システムによれば、各装置に対する制御要求の音声認識結果を予め登録した登録音声認識結果と、これに対応した受信処理の内容とを関連付けたデータテーブルを予め作成しておき、作業者より制御要求が発声された場合には、この制御要求を音声認識した音声認識データに対応した登録音声認識結果をデータテーブル内から検索し、この検索結果に基づいて各装置を制御するようにしたので、一つの入出力機器で各装置をハンドフリー且つ迅速に制御することが可能になる。また、作業者が各装置まで移動することなく、各装置の状態や発生した異常の内容を迅速に知ることができる。その結果、作業効率が上がり、生産性が向上する。また、特に設備が暗室に設置されている場合には、作業者の移動を減らして作業の安全性を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施した製造加工設備の概略図である。
【図２】同設備のＨＣに記録されているインターフェースデータテーブルの登録例を示す説明図である。
【図３】同インターフェースデータテーブルの編集例を示す説明図である。
【図４】音声入力された制御要求の受信処理を示すフローチャートである。
【図５】受信した制御要求の登録音声認識結果が受信処理モデル区分１のときの受信処理を示すフローチャートである。
【図６】受信した制御要求の登録音声認識結果が受信処理モデル区分２のときの受信処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０  製造加工設備
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ  第１装置、第２装置、第３装置
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ  第１ＰＬＣ、第２ＰＬＣ、第３ＰＬＣ
１４  ＨＣ
１６  コントローラ
１９  音声入出力ボード
２０  ＨＤＤ
２３  無線通信装置
２４  音声入出力携帯無線端末
２４ａ  マイク
２４ｂ  イヤホン
２５  無線アンテナ
２８  音声認識プログラム
２９  データベース
３０  インターフェースデータテーブル
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ  第１メモリ
３３ａ，３３ｂ，３３ｃ  第２メモリ
【図１】
2005037597.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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