(57)【要約】【課題】生産品に付随する記憶媒体に製造に必要な情報を全て書き込む必要がなく、ネットワーク障害時にも継続して生産を行うことができる生産指示システムを得る。【解決手段】データベースサーバ１１と汎用ネットワーク１３を介して接続された制御コントローラ１４が、データベースサーバ１１から毎朝、自装置分の生産指示情報を取得し、これを内部メモリ１６に保存しておき、ネットワーク障害時には、バーコード読取装置１５により読取った生産品に付随する紙上のバーコードに対応する内部メモリ１６の生産指示情報に基き、生産設備を制御して、生産品を継続して生産するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生産品を特定する生産品特定情報及びこの生産品特定情報毎の生産指示情報を有するデータベースサーバ、生産品に付属された記録媒体に記録された上記生産品特定情報を読取る生産品特定情報読取装置、上記データベースサーバに汎用ネットワークを介して接続され、上記データベースサーバから上記生産指示情報を取得すると共にこの取得した上記生産指示情報に基き、生産設備を制御する制御コントローラを備え、
上記制御コントローラは、上記データベースサーバから定期的に上記生産指示情報を取得する生産指示情報取得手段と、この生産指示情報取得手段により取得した上記生産指示情報を内部メモリに蓄積する保存手段と、上記内部メモリから上記生産指示情報を読み出す読出手段と、上記生産品特定情報に応じた生産指示情報を用いて上記生産品特定情報の記録された記録媒体が付属された生産品を生産するように上記生産設備を制御する生産制御手段とを有し、
ネットワーク障害時には、上記内部メモリに蓄積された上記生産指示情報を用いて上記生産設備を制御することを特徴とする生産指示システム。
【請求項２】
上記生産指示情報取得手段は、自装置の上記生産品の生産に用いられる上記生産指示情報だけを取得することを特徴とする請求項１記載の生産指示システム。
【請求項３】
上記生産品特定情報には、生産品の機種を特定する機種情報が含まれることを特徴とする請求項１または請求項２記載の生産指示システム。
【請求項４】
上記記録媒体は、紙、サーマルリライトカード、磁気カードを含む安価な記録媒体であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の生産指示システム。
【請求項５】
上記制御コントローラが上記データベースサーバから取得する生産指示情報は、生産品の機種情報と、これに対応する生産指示条件を示す生産指示条件コードであることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の生産指示システム。
【請求項６】
生産品に付属された記録媒体に記録された生産品特定情報を読取る第一の手順、生産指示情報をデータベースサーバから定期的に取得し、内部メモリに保存する第二の手順、及びネットワーク障害時に、上記第一の手順により読取られた生産品特定情報に対応する上記内部メモリに保存された上記生産指示情報を用いて生産設備を制御することにより上記生産品を生産する第三の手順を含むことを特徴とする生産指示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、生産機種の切替えを自動で行い、ネットワーク障害にも対処できるようにした生産指示システム及び生産指示方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在の生産設備は、自身が製造する生産機種の切り替えを効率的かつ正確に実施するため、この切替えの際の新たな生産処理条件の設定を、従来の手入力から、汎用ネットワークと汎用パソコンを介して自動的に行うようになってきている。
例えば、特許文献１のものでは、工場コントローラと、セルコントローラと、装置コントローラとの３階層がネットワークに接続され、工場コントローラからセルコントローラを介して装置コントローラに、ロットを特定するＩＤ番号、製品枚数、対象とする製造装置、処理条件、プロセスフロー等の処理ステップの情報が伝達され、これをＩＣカードに書き込んでおき、実際の製造に当っては、処理ロットに装備されたＩＣカードを装置コントローラで読み取り、これに基づき製造装置に処理開始指示を発行する。これにより、生産機種の切替えに伴う生産処理条件の切替えを行っている。
この特許文献１では、万一、ネットワークに障害が発生したときでも、ＩＣカードと装置コントローラにより、製造を継続することができる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１４２９６６号公報（第３〜５頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、汎用ネットワークは、安価なＯＡネットワークと兼用する場合が大半であり、トラブル発生を抑制することは困難である。その上、トラブル発生時には、従来の生産機種の切替え時の生産処理条件の設定を手入力で行う方式に戻す必要があり、この場合には、生産性を著しく低下させる可能性がある。
ネットワーク障害を最小限に抑制するには、非常な高額なネットワーク構築及び制御パソコンが必要になるため、一般の生産工場では使用できないという問題があった。
特許文献１のものでは、ＩＣカードに製造に必要な情報を全て書き込む必要があり、またその書き込みにセルコントローラの介在が必要であった。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、生産品に付随する記憶媒体に製造に必要な情報を全て書き込む必要がなく、ネットワーク障害時にも継続して生産を行うことができる生産指示システム及び生産指示方法を得ることを目的にしている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係わる生産指示システムにおいては、生産品を特定する生産品特定情報及びこの生産品特定情報毎の生産指示情報を有するデータベースサーバ、生産品に付属された記録媒体に記録された生産品特定情報を読取る生産品特定情報読取装置、データベースサーバに汎用ネットワークを介して接続され、データベースサーバから生産指示情報を取得すると共にこの取得した生産指示情報に基き、生産設備を制御する制御コントローラを備え、
制御コントローラは、データベースサーバから定期的に生産指示情報を取得する生産指示情報取得手段と、この生産指示情報取得手段により取得した生産指示情報を内部メモリに蓄積する保存手段と、内部メモリから生産指示情報を読み出す読出手段と、生産品特定情報に応じた生産指示情報を用いて生産品特定情報の記録された記録媒体が付属された生産品を生産するように生産設備を制御する生産制御手段とを有し、
ネットワーク障害時には、内部メモリに蓄積された生産指示情報を用いて生産設備を制御するものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明は、以上説明したように、生産品を特定する生産品特定情報及びこの生産品特定情報毎の生産指示情報を有するデータベースサーバ、生産品に付属された記録媒体に記録された生産品特定情報を読取る生産品特定情報読取装置、データベースサーバに汎用ネットワークを介して接続され、データベースサーバから生産指示情報を取得すると共にこの取得した生産指示情報に基き、生産設備を制御する制御コントローラを備え、
制御コントローラは、データベースサーバから定期的に生産指示情報を取得する生産指示情報取得手段と、この生産指示情報取得手段により取得した生産指示情報を内部メモリに蓄積する保存手段と、内部メモリから生産指示情報を読み出す読出手段と、生産品特定情報に応じた生産指示情報を用いて生産品特定情報の記録された記録媒体が付属された生産品を生産するように生産設備を制御する生産制御手段とを有し、
ネットワーク障害時には、内部メモリに蓄積された生産指示情報を用いて生産設備を制御するので、生産品に付随する記憶媒体に製造に必要な情報を全て書き込む必要がなく、ネットワーク障害時にも継続して生産を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による生産指示システムを示す構成図である。
図１において、生産指示システムは、生産品を作る全てのデータを有するデータベースサーバ１１と、このデータベースサーバ１１に接続され、生産品を生産処理する一工程を構成する生産設備を制御する制御コントローラ１４との２階層で構成される。データベースサーバ１１と制御コントローラ１４の間は、安価な汎用ネットワーク１３で接続される。制御コントローラ１４には、生産処理に用いられる生産処理条件を含む製造基準情報を格納した内部メモリ１６を有すると共に、生産品に付随する紙（記録媒体）のバーコードを読取るバーコード読取装置１５（生産品特定情報読取装置）が接続されている。
【０００９】
特許文献１などの従来技術では、通信処理負荷を分散させるために中継コンピュータ（セルコントローラ）が必要であったが、本実施の形態１では、データベースサーバ１１上に機能毎の処理関数ライブラリ１２を構築し、制御コントローラ１４との間の通信を最小通信とすることにより、通信量及び制御コントローラ１４の処理負荷を軽減し、中継コンピュータを必要としないシステム構成としている。
ここで、処理関数ライブラリ１２は、データベースに対する参照及び更新処理を、機能的に最小まとめした処理関数である。制御コントローラ１４からデータベースサーバ１１への通信として、生産した生産品の品質情報などがあり、またデータベースサーバ１から制御コントローラ１４への通信として、制御コントローラ１４からの要求に対する製造基準情報の送信がある。これらのそれぞれに対応するように、それぞれの通信処理を一つの関数で集約し、データベースサーバ１１に対し、一つの関数を呼出すだけで、データベースサーバ１１側で、引当処理、照合チェック処理、登録処理などを賄うようにしている。この関数を集めたものが処理関数ライブラリ１２である。
また、汎用ネットワーク１３は、全世界的な標準ローカルネットワークであり、ここでは安価なＥｔｅｒｎｅｔとする。
データベースサーバ１１には、生産計画と、全機種データとその工程情報とが格納され、すなわち、生産品を作る全てのデータが格納されている。この中には制御コントローラ１４へ指示する生産処理に関する生産指示情報などの製造基準情報が含まれる。
【００１０】
制御コントローラ１４は、データベースサーバ１１に、例えば毎朝、その日一日の自制御コントローラ１４が制御する生産設備により生産される製造基準情報（生産機種およびその生産指示条件コード）を問い合わせ、データベースサーバ１１から取得したそれらの製造基準情報を内部メモリ１６に保存する。ここで、制御コントローラ１４は、高信頼性かつ２４時間運転が可能な設備制御専用コンピュータで、一般にＰＬＣ：汎用シーケンスコントローラと呼ばれているものである。
この制御コントローラ１４は、バーコード読取装置１５により、生産品（生産品毎にまたは生産ロット）に付随する紙のバーコードを読取り、バーコードに応じた機種に対応するように、生産設備の生産処理条件の切替えを行う。すなわち、生産設備に、バーコードに応じた機種に対応する生産処理条件の設定を行う。
【００１１】
図２は、この発明の実施の形態１による生産指示システムの制御  コントローラを示す構成図である。
図２において、制御コントローラ１４は、データベースサーバ１１に生死信号を定期的に送信し、データベースサーバ１１からの返信によりその生死を確認する生死問い合わせ手段１４１と、データベースサーバ１１に、自制御コントローラ１４が制御する生産設備に限定して、その日一日に自生産設備で生産する機種およびその生産処理条件の生産指示情報を要求する生産指示情報取得手段１４２と、データベースサーバ１１へ要求した生産指示情報や、生産設備で実際に生産したときの生産処理結果を内部メモリ１６に保存する保存手段１４３と、内部メモリ１６から生産指示情報や生産処理結果を読出す読出し手段１４４と、実際に生産設備を制御する生産制御手段１４６と、通常時にバーコードにより取得した生産ＩＤ情報（生産品特定情報）を用いて、データベースサーバ１１へ生産処理条件を問い合わせ、これを確認する生産処理条件確認手段１４５とにより構成される。
【００１２】
図３は、この発明の実施の形態１による生産指示システムの制御コントローラに伝送される生産指示情報を示す図である。
図３において、データベースサーバ１１から制御コントローラ１４へは、制御コントローラ１４からの要求に応じて、その日一日の生産指示情報（製造基準情報）として、機種とそれに対応する生産処理条件コードが伝送される。
【００１３】
図４は、この発明の実施の形態１による生産指示システムの制御コントローラに予め保存された生産処理条件を示す図である。
図４において、図３の生産処理条件コードに対応する具体的な生産処理条件が、予め制御コントローラの内部メモリに保存されている。この図４の生産処理条件と、図３に示す生産指示情報とで、製造基準情報が構成される。
【００１４】
図５は、この発明の実施の形態１による生産指示システムの生産処理結果を示す図である。
図５において、生産された生産品のオーダ及びシリアル毎に、機種と、この機種に対応する生産処理条件コードと、品質情報（生産に用いられた生産処理条件に対応する実際の値と生産品の良否判定）とが含まれる。
【００１５】
図６は、この発明の実施の形態１による生産指示システムの生産実績を示す図である。
図６において、一日分のその制御コントローラ１４が制御する生産設備当りの実績が、生産品の投入数と、これに対する良品数および不良品数により示される。
【００１６】
図７は、この発明の実施の形態１による生産指示システムの動作を示すフローチャートである。
【００１７】
次に、動作について説明する。
データベースサーバ１１は、汎用ネットワーク１３を介して生産設備を制御する制御コントローラ１４に、毎朝などの定期的に、図３に示すような、その制御コントローラ１４が制御する生産設備に限定したその日一日の最新生産指示情報（製造基準情報）を送り込み、制御コントローラ１４では、これを内部メモリ１６に蓄積しておく。内部メモリ１６には、この他、図４に示すような、生産処理条件コードとこれに対応する具体的な生産処理条件が予め保存されている。これにより、ネットワークトラブルが発生した際、制御コントローラ１４に蓄えられた製造基準情報を使用して自動生産指示を可能にする。
すなわち、トラブル発生時においても、通常と同じ生産性で継続生産を実現することができる。
生産設備に直結される制御コントローラ１４は、従来のように、上位に中継する汎用パソコンを必要とせず、能動的に直接データベースサーバ１１から図３のような生産指示情報を獲得する。
【００１８】
次に、生産指示の手順について図７を用いて説明する。
まず、通常の生産指示について説明する。
生産品を特定する生産ＩＤ情報（機種、生産オーダ番号等からなる生産品特定情報）は、生産品に付随して移動する安価な紙等による記憶媒体にバーコードで記録され、この情報は、生産設備に取り付けられたバーコード読取装置１５により取得される（ステップＡ１１）（第一の手順）。制御コントローラ１４は、データベースサーバ１１に対し、取得した生産ＩＤ情報から処理関数ライブラリ１２を使用して生産処理条件を確認する（ステップＡ１２、Ａ１３）。
制御コントローラ１４は、これにより確定した生産処理条件の元で生産を実施し、内部メモリ１６に、図５のような生産処理結果と、図６のような生産実績を一時保管する（ステップＡ１４）。このときの生産処理結果には、生産処理条件に対応する実際の値（温度、圧力など）、及び個々の生産品に対する良品、不良品の判定情報が含まれる。
【００１９】
次に、定期的（例えば一日毎）に行われる制御コントローラ１４の内部メモリ１６の更新について説明する。
制御コントローラ１４の内部メモリ１６には、図３のような、その日の生産予定の生産指示情報（機種と生産処理条件コードの対応表）を持たせ、例えば毎朝などの定期的に更新処理を行う。この他、内部メモリ１６には図４のような生産処理条件が予め保存されている。すなわち、予め保存された生産処理条件と、毎日更新される生産指示情報により製造基準情報が構成されている。
この更新に際して、制御コントローラ１４は、データベースサーバ１１に対し、その日の自生産設備での生産予定の製造基準情報（生産指示情報）の要求を行う（ステップＢ１）。制御コントローラ１４は、製造基準情報（生産指示情報）をデータベースサーバ１１から取得後（ステップＢ２）、内部メモリ１６に保管する（ステップＢ３）（第二の手順）。
実際の生産処理によって制御コントローラ１４の内部メモリ１６には、図５のような生産処理結果が蓄積され、この内部メモリ１６に蓄積された生産処理結果は、参照され（ステップＢ４）、制御コントローラ１４によって、定期的にデータベースサーバ１１へ登録する（ステップＢ５）。その後、制御コントローラ１４は、内部メモリ１６に対し、登録した生産処理結果を削除する（ステップＢ６）。
【００２０】
次に、システム障害時の生産指示について説明する。
ネットワークトラブルを含めたシステム障害は、制御コントローラ１４の生死問い合わせ手段１４１により検出され、このシステム障害時には、制御コントローラ１４の内部メモリ１６を使用して、次のように生産指示を行うことになる。
生産を特定する生産ＩＤ情報は、生産設備に取り付けられたバーコード読取装置１５により取得される（ステップＣ１）。制御コントローラ１４は、内部メモリ１６を参照して、取得した生産ＩＤ情報に対応する製造基準情報の生産処理条件を確認する（ステップＣ２、Ｃ３）。制御コントローラ１４は、確定した生産処理条件の元で生産を実施し（第三の手順）、内部メモリ１６に生産処理結果を一時保管する（ステップＣ４）。この生産処理結果は、システム障害が復帰したら、（ステップＢ５）と同様に、データベースサーバ１１に報告される。
なお、システム障害時は、製造基準情報（生産指示情報）の更新処理をロックすることで、製造基準情報の信頼性を確保する。
【００２１】
実施の形態１によれば、ネットワークなどに障害が発生した場合、制御コントローラに蓄えられた製造基準情報を元にして、生産設備に生産指示の伝達が可能となり、生産継続が可能となる。
また、生産処理結果も、内部メモリに一時的に保管することにより、手入力で登録する必要がなくなる。
また、従来のようにＩＣカードを用いる必要がなく、また、それに生産処理条件を書き込む必要もなく、安価なバーコードを使用して、生産指示を実現することができる。
【００２２】
なお、上述では、一日に一回、その日の生産指示情報をデータベースサーバ１１から制御コントローラ１４が取得するものとして説明したが、これに限らず、任意の周期で定期的に取得するようにしてもよい。
【００２３】
また、制御コントローラ１４がデータベースサーバ１１から取得する製造基準情報は、上述では、図３のものとしたが、図４のものを含むようにしてもよい。
【００２４】
また、上述では、生産品に付随するバーコードについて説明したが、バーコードに限らず、紙、サーマルリライトカード、磁気カードを含む安価な記録媒体に記録された生産品を識別するコードであればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明の実施の形態１による生産指示システムを示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１による生産指示システムの制御コントローラを示す構成図である。
【図３】この発明の実施の形態１による生産指示システムの制御コントローラに伝送される生産指示情報を示す図である。
【図４】この発明の実施の形態１による生産指示システムの制御コントローラに予め保存された生産処理条件を示ず図である。
【図５】この発明の実施の形態１による生産指示システムの生産処理結果を示す図である。
【図６】この発明の実施の形態１による生産指示システムの生産実績を示す図である。
【図７】この発明の実施の形態１による生産指示システムの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２６】
１１  データベースサーバ
１２  処理関数ライブラリ
１３  汎用ネットワーク
１４  制御コントローラ
１５  バーコード読取装置
１６  内部メモリ
１４１  生死問い合わせ手段
１４２  生産指示情報取得手段
１４３  保存手段
１４４  読出手段
１４５  生産処理条件確認手段
１４６  生産制御手段
【図１】
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【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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【図７】
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