(57)【要約】      （修正有）【課題】溶接シーケンサ部品及び統計的限度アナライザを提供する。【解決手段】溶接シーケンサが、シーケンスファイル内の溶接のための溶接パラメータ限度を自動的に決定するよう、生成されたレポートの統計的解析を用いることを可能にする様々なシステム及び方法が提供される。例えば、溶接シーケンサは、特定種類の部品に対して生成されたレポートを取得し、ユーザによって提供される解析パラメータのセットに従って、レポート内に含まれる溶接データを統計的に解析することができる。溶接シーケンサは、統計的解析を用いて異常値データを特定及び除去し、残りのデータに基づいて溶接パラメータ限度のセットを定義することができる。溶接パラメータ限度は、ファンクションに関連する１つ以上の溶接パラメータに対する下限及び／又は上限を定義することができる。溶接シーケンサは、次いで、溶接パラメータ限度を含むよう、シーケンスファイルを更新できる。【選択図】図７
2017119306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接シーケンサシステムであって、
複数の部品上で溶接作業を実行するために器具に電力を供給するよう構成される溶接電源と、
前記溶接電源に結合される溶接シーケンサであって、前記溶接シーケンサは、前記複数の部品内の各部品に対し、
前記溶接の実行に関連する溶接データを格納するよう構成され、前記溶接データは溶接パラメータに対する値を備え、
前記溶接シーケンサは、更に、
前記複数の部品に関連するシーケンスファイルを検索し、
前記複数の部品内の各部品に対する前記溶接データを検索し、
前記溶接パラメータに対する制約のセットを選択し、
前記溶接パラメータに対する溶接パラメータ限度のセットを定義する前記溶接パラメータの前記値に関する統計的解析を実行するよう構成される、溶接シーケンサと、
を備える溶接シーケンサシステム。
【請求項２】
前記溶接シーケンサは、更に、前記複数の部品内の各部品に対し、前記溶接作業を実行できるように、前記複数の部品に関連する前記シーケンスファイルに基づいて、前記溶接電源の１つ以上のパラメータを設定するよう構成される、請求項１に記載の溶接シーケンサシステム。
【請求項３】
前記溶接シーケンサは、更に、前記統計的解析を実行することに応じて、前記溶接パラメータ限度のセットを含むために前記シーケンスファイルを自動的に修正するよう構成される、請求項１に記載の溶接シーケンサシステム。
【請求項４】
前記シーケンスファイルは、前記溶接作業に対応する第１のファンクションと、第２の溶接作業に対応する第２のファンクションとを備え、前記第１のファンクションは、第１の識別子と関連付けられ、前記第２のファンクションは、第２の識別子と関連付けられる、請求項３に記載の溶接シーケンサシステム。
【請求項５】
前記複数の部品内の各部品に対する前記溶接データは、前記第１の識別子と関連付けられ、前記溶接シーケンサは、更に、
前記第１のファンクションが、前記第１の識別子と関連付けられていることを特定し、
前記特定に基づいて、前記溶接パラメータ限度のセットを含むために前記シーケンスファイル内の前記第１のファンクションを自動的に修正するよう構成される、請求項４に記載の溶接シーケンサシステム。
【請求項６】
前記溶接パラメータは、電流レベル、電圧レベル、ワイヤ供給速度、溶接時間、及び溶接作業合計時間のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の溶接シーケンサシステム。
【請求項７】
前記制約のセットは、平均溶接パラメータ値未満の標準偏差の数値と、前記平均溶接パラメータ値を超える標準偏差の数値とを備える、請求項１に記載の溶接シーケンサシステム。
【請求項８】
前記溶接シーケンサは、更に、前記平均溶接パラメータ値未満の前記標準偏差の数値に対応する値未満であるか、前記平均溶接パラメータ値を超える前記標準偏差の数値に対応する値を超える前記溶接パラメータの値を削除するよう構成される、請求項７に記載の溶接シーケンサシステム。
【請求項９】
前記制約のセットは、更に、第１の変動係数を備え、前記溶接シーケンサは、更に、前記溶接パラメータの残りの値が、結果として前記第１の変動係数より大きい変動係数を生じる場合、警告を発生するよう構成される、請求項８に記載の溶接シーケンサシステム。
【請求項１０】
前記制約のセットは、更に、前記平均溶接パラメータ値未満の第２の標準偏差の数値と、前記平均溶接パラメータ値を超える第３の標準偏差の数値とを備え、前記溶接シーケンサは、更に、前記溶接パラメータの前記残りの値の平均に基づいて前記溶接パラメータに対する前記溶接パラメータ限度のセットを定義するよう構成され、前記第２の標準偏差の数値は前記平均溶接パラメータ値未満であり、前記第３の標準偏差の数値は前記平均溶接パラメータ値を超える、請求項９に記載の溶接シーケンサシステム。
【請求項１１】
溶接作業を解析する方法であって、
複数の部品内の各部品に対して、溶接電源による溶接作業の実行に関連する溶接データを格納することであって、前記溶接データは溶接パラメータに対する値を備えることと、
前記溶接パラメータに対する制約のセットを選択することと、
前記溶接パラメータに対する溶接パラメータ限度のセットを定義するよう前記溶接パラメータの前記値に関する統計的解析を実行することと、
を含む方法。
【請求項１２】
更に、複数の部品内の各部品に対して、前記溶接電源が溶接作業を実行できるように、前記複数の部品に関連するシーケンスファイルに基づいて、前記溶接電源の１つ以上のパラメータを設定することを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
更に、前記統計的解析を実行することに応じて、前記溶接パラメータ限度のセットを含むよう前記複数の部品に関連する前記シーケンスファイルを自動的に修正することを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記シーケンスファイルは、前記溶接作業に対応する第１のファンクションと、第２の溶接作業に対応する第２のファンクションとを備え、前記第１のファンクションは、第１の識別子と関連付けられ、前記第２のファンクションは、第２の識別子と関連付けられる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記複数の部品内の各部品に対する前記溶接データは、前記第１の識別子と関連付けられ、前記シーケンスファイルを自動的に修正することは、更に、
前記第１のファンクションが、前記第１の識別子と関連付けられていることを特定することと、
前記特定に基づいて、前記溶接パラメータ限度のセットを含むよう前記シーケンスファイル内の前記第１のファンクションを自動的に修正することとを備える、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記制約のセットは、平均溶接パラメータ値未満の標準偏差の数値と、前記平均溶接パラメータ値を超える標準偏差の数値とを備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
更に、前記平均溶接パラメータ値未満の前記標準偏差の数値に対応する値未満であるか、前記平均溶接パラメータ値を超える前記標準偏差の数値に対応する値を超える前記溶接パラメータの値を削除することを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記制約のセットは、更に、第１の変動係数を備え、前記方法は、更に、前記溶接パラメータの残りの値が、結果として前記第１の変動係数より大きい変動係数を生じる場合、警告を発生することを含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記制約のセットは、更に、前記平均溶接パラメータ値未満の第２の標準偏差の数値と、前記平均溶接パラメータ値を超える第３の標準偏差の数値とを備え、前記方法は、更に、前記溶接パラメータの前記残りの値の平均に基づいて前記溶接パラメータに対する前記溶接パラメータ限度のセットを定義することを含み、前記第２の標準偏差の数値は前記平均溶接パラメータ値未満であり、前記第３の標準偏差の数値は前記平均溶接パラメータ値を超える、請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、米国特許法第１１９条（ｅ）の定めにより、２０１５年１２月３０日出願の米国仮特許出願第６２／２７３，２０５号明細書、発明の名称「ＷＥＬＤ  ＳＥＱＵＥＮＣＥＲ  ＰＡＲＴ  ＡＮＤ  ＳＴＡＴＩＳＴＩＣＡＬ  ＬＩＭＩＴＳ  ＡＮＡＬＹＺＥＲ」に対する優先権を主張するものであり、その全てを引用して本明細書中に組み込む。
【０００２】
本開示の実施形態は、アーク溶接等に関する。より詳細には、本開示のある特定の実施形態は、溶接作業シーケンサによって用いられるべき溶接順序を生成し、編集するためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
一般に、作業セルが、溶接又は溶接部を製作するために用いられる。ロボット作業セル及び半自動作業セルを含む作業セルの少なくとも２つの広範なカテゴリが存在している。ロボット作業セルにおいて、溶接作業のスケジューリング及び実行は、ほとんど自動化されており、オペレータの介入は少ない。従って、これらのセルは、概して、比較的低い労働コストと比較的高い生産性とを有している。しかし、それらの繰返し行われる操作は、溶接条件及び／又は順序を変更することに容易に対応できない。
【０００４】
対照的に、半自動作業セル（例えば、少なくともいくつかのオペレータ溶接を必要とする作業セル）は、ロボット作業セルと比べて、概して少ない自動化を提供し、従って、比較的高い労働コストと比較的低い生産性とを有している。それにもかかわらず、半自動溶接作業セルを用いることは、ロボット作業セルよりも実際には有利である可能性がある多くの具体例が存在している。例えば、半自動溶接作業セルは、溶接条件及び／又は順序を変更することに対して、より容易に対応することができる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書中に説明するシステム、方法、及び装置のそれぞれは、いくつかの態様を有しており、その単一のもののいずれも、その望ましい属性について全責任を負うものではない。本開示の適用範囲を制限することなく、いくつかの非制限的な特徴をここで簡単に説明する。
【０００６】
本明細書中に開示するシステム及び方法は、溶接シーケンサが生成されたレポートの統計的解析を用いて様々なファンクションによって定義された溶接のための溶接パラメータ限度を自動的に決定することができる溶接シーケンサ内部のレポート解析ファンクションを提供する。例えば、溶接シーケンサは、特定種類の部品に対して生成されたレポートを取得し、ユーザ又はオペレータによって提供される解析パラメータ値のセットに従って、レポート内に含まれる溶接データを統計的に解析することができる。溶接シーケンサは、統計的解析を用いて異常値データ（例えば、欠陥のあるデータ）を特定及び除去し、残りのデータに基づいて溶接パラメータ限度のセットを定義することができる。溶接パラメータ限度は、ファンクションに関連する１つ以上の溶接パラメータに対する下限及び／又は上限を定義することができる。溶接シーケンサは、次いで、溶接パラメータ限度を含むよう、シーケンスファイルを更新できる。従って、次回、オペレータが特定種類の部品を溶接するためにシーケンスファイルを実行する時、溶接シーケンサは、溶接作業中に溶接パラメータ限度と共に取り込んだ溶接パラメータの値を用いて、溶接が妥当か不適当かどうかを自動的に判定できる。溶接が不適当である場合、警告及び／又は通知を生成し、オペレータによる目視のためにスクリーン上に表示することができる。
【０００７】
本開示の一態様は、溶接シーケンサシステムを提供する。溶接シーケンサシステムは、複数の部品上で溶接作業を実行するために器具に電力を供給するよう構成される溶接電源と、溶接電源に結合される溶接シーケンサとを備え、溶接シーケンサは、複数の部品内の各部品に対し、溶接の実行に関連する溶接データを格納するよう構成され、溶接データは溶接パラメータに対する値を備える。溶接シーケンサは、更に、複数の部品に関連するシーケンスファイルを検索し、複数の部品内の各部品に対する溶接データを検索し、溶接パラメータに対する制約のセットを選択し、溶接パラメータに対する溶接パラメータ限度のセットを定義する溶接パラメータの値に関する統計的解析を実行するよう構成される。
【０００８】
前の段落の溶接シーケンサシステムは、以下の特徴の何らかの部分的組み合わせを有することができる。すなわち、溶接シーケンサは、更に、複数の部品内の各部品に対し、溶接作業を実行できるように、複数の部品に関連するシーケンスファイルに基づいて、溶接電源の１つ以上のパラメータを設定するよう構成され、溶接シーケンサは、更に、統計的解析を実行することに応じて、溶接パラメータ限度のセットを含むためにシーケンスファイルを自動的に修正するよう構成され、シーケンスファイルは、溶接作業に対応する第１のファンクションと、第２の溶接作業に対応する第２のファンクションとを備え、第１のファンクションは、第１の識別子と関連付けられ、第２のファンクションは、第２の識別子と関連付けられ、複数の部品内の各部品に対する溶接データは、第１の識別子と関連付けられ、溶接シーケンサは、更に、第１のファンクションが、第１の識別子と関連付けられていることを特定し、特定に基づいて、溶接パラメータ限度のセットを含むためにシーケンスファイル内の第１のファンクションを自動的に修正するよう構成され、溶接パラメータは、電流レベル、電圧レベル、ワイヤ供給速度、溶接時間、及び溶接作業合計時間のうちの少なくとも１つを含み、制約のセットは、平均溶接パラメータ値未満の標準偏差の数値と、平均溶接パラメータ値を超える標準偏差の数値とを備え、溶接シーケンサは、更に、平均溶接パラメータ値未満の標準偏差の数値に対応する値未満であるか、平均溶接パラメータ値を超える標準偏差の数値に対応する値を超える溶接パラメータの値を削除するよう構成され、制約のセットは、更に、第１の変動係数を備え、溶接シーケンサは、更に、溶接パラメータの残りの値が、結果として第１の変動係数より大きい変動係数を生じる場合、警告を発生するよう構成され、制約のセットは、更に、平均溶接パラメータ値未満の第２の標準偏差の数値と、平均溶接パラメータ値を超える第３の標準偏差の数値とを備え、溶接シーケンサは、更に、溶接パラメータの残りの値の平均に基づいて溶接パラメータに対する溶接パラメータ限度のセットを定義するよう構成され、第２の標準偏差の数値は平均溶接パラメータ値未満であり、第３の標準偏差の数値は平均溶接パラメータ値を超える。
【０００９】
本開示の別の態様は、溶接作業を解析する方法を提供する。方法は、複数の部品内の各部品に対して、溶接電源による溶接作業の実行に関連する溶接データを格納することであって、溶接データは溶接パラメータに対する値を備えることと、溶接パラメータに対する制約のセットを選択することと、溶接パラメータに対する溶接パラメータ限度のセットを定義するよう溶接パラメータの値に関する統計的解析を実行することとを含む。
【００１０】
前の段落の方法は、以下の特徴の何らかの部分的組み合わせを有することができる。すなわち、方法は、更に、複数の部品内の各部品に対して、溶接電源が溶接作業を実行できるように、複数の部品に関連するシーケンスファイルに基づいて、溶接電源の１つ以上のパラメータを設定することを含み、方法は、更に、統計的解析を実行することに応じて、溶接パラメータ限度のセットを含むよう複数の部品に関連するシーケンスファイルを自動的に修正することを含み、シーケンスファイルは、溶接作業に対応する第１のファンクションと、第２の溶接作業に対応する第２のファンクションとを備え、第１のファンクションは、第１の識別子と関連付けられ、第２のファンクションは、第２の識別子と関連付けられ、複数の部品内の各部品に対する溶接データは、第１の識別子と関連付けられ、シーケンスファイルを自動的に修正することは、更に、第１のファンクションが、第１の識別子と関連付けられていることを特定することと、特定に基づいて、溶接パラメータ限度のセットを含むようシーケンスファイル内の第１のファンクションを自動的に修正することとを備え、制約のセットは、平均溶接パラメータ値未満の標準偏差の数値と、平均溶接パラメータ値を超える標準偏差の数値とを備え、方法は、更に、平均溶接パラメータ値未満の標準偏差の数値に対応する値未満であるか、平均溶接パラメータ値を超える標準偏差の数値に対応する値を超える溶接パラメータの値を削除することを含み、制約のセットは、更に、第１の変動係数を備え、方法は、更に、溶接パラメータの残りの値が、結果として第１の変動係数より大きい変動係数を生じる場合、警告を発生することを含み、制約のセットは、更に、平均溶接パラメータ値未満の第２の標準偏差の数値と、平均溶接パラメータ値を超える第３の標準偏差の数値とを備え、方法は、更に、溶接パラメータの残りの値の平均に基づいて溶接パラメータに対する溶接パラメータ限度のセットを定義することを含み、第２の標準偏差の数値は平均溶接パラメータ値未満であり、第３の標準偏差の数値は平均溶接パラメータ値を超える。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】溶接作業シーケンサを利用する溶接システムのブロック図を示す。
【図２】１つ以上のレポートの選択を図示するユーザーインターフェースを示す。
【図３】特定種類の部品の選択を図示するユーザーインターフェースを示す。
【図４Ａ−４Ｂ】解析パラメータの選択を図示するユーザーインターフェースを示す。
【図５】解析のために１つ以上のレポートの選択を図示するユーザーインターフェースを示す。
【図６】シーケンスファイル内に含めるために溶接パラメータ限度の選択を図示するユーザーインターフェースを示す。
【図７】溶接作業を解析し、溶接パラメータ限度のセットを決定する例示的な操作を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
上記にて説明したように、ロボット作業セル及び半自動作業セルは、作業セルの２つの広範なカテゴリである。典型的な半自動作業セルにおいて、部品同士が溶接スケジュールに従って溶接される。溶接スケジュールは、シーケンスファイル等の電子的な形式で格納することができ、シーケンスファイルは、溶接スケジュール内の各ステップを表すファンクションを含むことができる。例えば、ファンクションは、半自動機器のためのパラメータ設定、並びに、実行されるべき溶接及び／又は部品上の溶接箇所の視覚表示を含むことができる。
【００１３】
溶接シーケンサ等のコンピュータシステムは、シーケンスファイルを実行できる。実行時、オペレータは、溶接スケジュールによって決定された順序でファンクションを介して一命令ずつ実行できる。ファンクションが達成されると、溶接シーケンサは、半自動機器のパラメータ設定をファンクションに対応するパラメータ設定に自動的に調整し、ファンクションに対応する溶接の視覚表示を表示することができ、オペレータは溶接を完了できる。
【００１４】
残念ながら、半自動作業セルは、少なくともいくつかのオペレータ溶接を必要とするため、人為的ミスが生じる恐れがあり、結果として最適以下の溶接を生じる。いくつかの場合において、溶接の目視検査のみから最適以下の溶接を検出することは難しい可能性がある。従って、溶接シーケンサは、全てのファンクション及び特定の部品の全ての溶接に関する詳細を提供するレポートを生成する。１つの部品が別のものと同じ種類の部品だとしても、別々のレポートを、それぞれ個々の部品に対して生成することができる。補修オペレータ（例えば、不良な溶接を補修つまり修正することを課せられたオペレータ）は、レポート内に提供された情報を見直して、溶接が妥当か否かを判定するために用いることができる適切な溶接パラメータ限度を計算することができる。しかし、かかる見直しは、煩雑で、レポート内に格納された大量のデータ（また、ことによると多数のレポート）を延々と与える恐れがある。更に、レポート内のデータのうちのいくつかは、欠陥がある恐れがあり（例えば、オペレータが溶接スケジュールに従わなかった、又は、完全に完了しなかった、オペレータが不適当な機器を使用した、等）、見直しに含めるべきではないが、補修オペレータは、かかる欠陥のあるデータを特定する術がない。このため、補修オペレータは、多くの場合、最終的に厳しすぎる（例えば、攪乱エラーを生成する）か、又は開きすぎる（例えば、不良溶接を何の補修もせずに検査に合格させる）こととなる溶接パラメータ限度を推定している。
【００１５】
従って、本明細書中に開示するシステム及び方法は、溶接シーケンサが生成されたレポートの統計的解析を用いて様々なファンクションによって定義された溶接のための溶接パラメータ限度を自動的に決定することができる溶接シーケンサ内部のレポート解析ファンクションを提供する。例えば、溶接シーケンサは、特定種類の部品に対して生成されたレポートを取得し、ユーザ又はオペレータによって提供される解析パラメータ値のセットに従って、レポート内に含まれる溶接データを統計的に解析することができる。溶接シーケンサは、統計的解析を用いて異常値データ（例えば、欠陥のあるデータ）を特定及び除去し、残りのデータに基づいて溶接パラメータ限度のセットを定義することができる。溶接パラメータ限度は、ファンクションに関連する１つ以上の溶接パラメータに対する下限及び／又は上限を定義することができる。溶接シーケンサは、次いで、溶接パラメータ限度を含むよう、シーケンスファイルを更新できる。従って、次回、オペレータが特定種類の部品を溶接するためにシーケンスファイルを実行する時、溶接シーケンサは、溶接作業中に溶接パラメータ限度と共に取り込んだ溶接パラメータの値を用いて、溶接が妥当か不適当かどうかを自動的に判定できる。不適当である場合、警告及び／又は通知を生成し、オペレータによる目視のためにスクリーン上に表示することができる。
【００１６】
溶接シーケンサ概要
図１は、溶接作業シーケンサ１０２を利用する溶接システム１００のブロック図を示している。本明細書中で用いるように、溶接システム１００も、溶接作業セルと称され、ここで、溶接作業セル及び／又は溶接システム１００は、溶接又は溶接部品を作製できる。図１に示すように、溶接システム１００は、溶接作業シーケンサ１０２、溶接回線経路１０５、溶接機電源１１０、及び、溶接機電源１１０（及び／又は溶接作業シーケンサ１０２）に動作可能に結合されるディスプレイ１１５を含んでいる。代替として、ディスプレイ１１５は、溶接機電源１１０の一体部分であってもよい。例えば、ディスプレイ１１５は、溶接機電源１１０に組み込まれるか、（図示のような）独立型コンポーネント、又はそれらの組み合わせであってもよい。
【００１７】
溶接システム１００は、更に、溶接ケーブル１２０、溶接工具１３０、母材コネクタ１５０、ワイヤスプール１６０、ワイヤ送給装置１７０、及びワイヤ１８０を含んでいる。追加の実施形態において、溶接システム１００は、更に、母材１４０及び部品１９０を含んでいる。実施形態において、ワイヤ１８０は、ワイヤ送給装置１７０を介してスプール１６０から溶接工具１３０に送給される。別の実施形態において、溶接システム１００は、ワイヤスプール１６０、ワイヤ送給装置１７０、及び／又はワイヤ１８０を含んでいない。代わりに、溶接システム１００は、例えば、被覆アーク溶接に用いられるような消耗電極を備える溶接工具を含んでいる。本明細書中に開示する様々な実施形態によれば、溶接工具１３０は、例えば、溶接トーチ、溶接ガン、又は溶接消費材料のうちの少なくとも１つを含むが、これらに制限されない。
【００１８】
溶接回線経路１０５は、溶接機電源１１０から溶接ケーブル１２０を介して溶接工具１３０へ通り、母材１４０を介して及び／又は母材コネクタ１５０へ通り、溶接ケーブル１２０を介して溶接機電源１１０へ戻ることができる。動作中、電圧が溶接回線経路１０５に印加されるにつれて、電流が溶接回線経路１０５を流れる。一実施形態において、溶接ケーブル１２０は、同軸ケーブルアセンブリを備えている。別の実施形態において、溶接ケーブル１２０は、溶接機電源１１０から溶接工具１３０にわたる第１のケーブル長と、母材コネクタ１５０から溶接機電源１１０にわたる第２のケーブル長とを備えている。溶接回線経路１０５は、溶接が実行される際に溶接データ（例えば、溶接パラメータ値）を収集するよう、溶接機電源１１０によって用いられてもよい。この情報は、１つ以上のレポートに含めるために、溶接作業シーケンサ１０２に転送されてもよい。
【００１９】
溶接作業シーケンサ１０２は、母材（例えば、母材１４０）を組み立てるよう２つ以上の溶接作業のために溶接機器（例えば、溶接工具１３０）を構成できる。溶接作業シーケンサ１０２は、母材上で２つ以上の溶接施工法を実行するために設定、構成、及び／又はパラメータを含むシーケンスファイルによって定義される溶接順序を実施するよう構成される。特に、溶接作業シーケンサ１０２は、上で説明したように、２つ以上の溶接を生成するよう溶接機器を自動的に構成できる。その上、溶接作業シーケンサ１０２は、オペレータが２つ以上の溶接を実行することを助けるよう溶接順序（例えば、溶接の視覚表示）を利用できる。溶接作業シーケンサ１０２は、溶接システム１００等の半自動作業セルにより利用されてもよい。しかし、溶接作業シーケンサ１０２は、１つ以上の溶接を生成することを容易にするために、少なくとも溶接機器及びオペレータを含む適切な溶接環境又はシステムにおいて実装されてもよいことは、正しく認識され、理解されるべきである。
【００２０】
一実施形態において、溶接作業シーケンサ１０２は、溶接妥当性アナライザ１０４を含んでいる。溶接妥当性アナライザ１０４は、シーケンスファイルを開き、特定種類の部品に対して生成されたレポートを取得し、ユーザ又はオペレータによって提供される解析パラメータ値のセットに従って、レポート内に含まれる溶接データを統計的に解析することができる。溶接妥当性アナライザ１０４は、統計的解析を用いて異常値データ（例えば、欠陥のあるデータ）を特定及び除去し、残りのデータに基づいて溶接パラメータ限度のセットを定義することができる。溶接パラメータ限度は、シーケンスファイル内のファンクションに関連する１つ以上の溶接パラメータに対する下限及び／又は上限を定義することができる。溶接妥当性アナライザ１０４は、次いで、溶接パラメータ限度を含むよう、シーケンスファイルを更新できる。従って、次回、オペレータが特定種類の部品を溶接する時、溶接作業シーケンサ１０２は、更新されたシーケンスファイルを開き、溶接作業中に溶接パラメータ限度と共に溶接機電源１１０によって取り込まれた溶接データの値（例えば、溶接パラメータの値）を用いて、溶接が妥当か不適当かどうかを自動的に判定できる。不適当である場合、溶接作業シーケンサ１０２は、警告及び／又は通知を生成するか、及び／又は、ディスプレイ１１５にオペレータによる目視のために警告及び／又は通知を表示させることができる。溶接妥当性アナライザ１０４によって実行されるファンクションを、図２〜７に関して、以下でより詳細に説明する。
【００２１】
また、溶接作業シーケンサ１０２は、（図示のような）独立型コンポーネントであってもよいか、溶接作業セルの別のコンポーネントに組み込まれてもよいか、又は、それらの適切な組み合わせであってもよいことは、正しく認識されるべきである。加えて、溶接作業シーケンサ１０２は、分散システム、サービス型ソフトウェア（ＳａａＳ）、クラウドベース型システム、又はそれらの組み合わせであってもよい。溶接作業シーケンサ１０２は、シーケンスファイルによって提供される命令等の格納されたプログラム命令を実行し、そうでなければ、本明細書中に説明する動作を実行するよう用いられる１つ以上のプロセッサを含んでいてもよい。
【００２２】
一実施形態において、溶接作業シーケンサ１０２は、溶接システム１００の一部と相互に作用するよう構成される。例えば、溶接作業シーケンサ１０２は、少なくとも溶接機電源１１０、溶接回線経路１０５の少なくとも一部、ワイヤスプール１６０、ワイヤ送給装置１７０、又はそれらの組み合わせと相互に作用できる。溶接作業シーケンサ１０２は、溶接順序（例えば、シーケンスファイル内のファンクション）に基づいて、溶接システム１００の１つ以上の構成要素を自動的に調整し、ここで、溶接順序は、各溶接手順のためのそれぞれの設定又は構成による２つ以上の溶接手順を実行するために、オペレータが介入することなく、溶接システム１００（又は、その構成要素）を構成するよう利用される。
【００２３】
一実施形態において、溶接作業シーケンサ１０２は、溶接機器を自動的に構成するよう、溶接順序（例えば、シーケンスファイル内の各ファンクションに関連するパラメータ設定）を用いる。溶接システム１００又は溶接作業セルは、１つ以上の母材の組み立てのために複数の溶接順序を用いることができることは、正しく認識されるべきである。例えば、母材は、組み立てを完了するために３つの溶接を含むことができ、第１の溶接順序は、第１の溶接のために用いることができ、第２の溶接順序は、第２の溶接のために用いることができ、第３の溶接順序は、第３の溶接のために用いることができる。その上、かかる例において、３つの溶接を含む母材の組み立て全体が、溶接順序として参照されてもよい。一実施形態において、特定の構成又はステップを含む溶接順序は、更に、全く異なる溶接順序（例えば、ネスト化された溶接順序）内部に含まれてもよい。ネスト化された溶接順序は、手順の一部として溶接順序を含む溶接順序であってもよい。その上、溶接順序は、数ある中でも、パラメータ、溶接スケジュール、溶接スケジュールの一部、段階的命令、媒体の一部（例えば、画像、動画、テキスト等）、又は個別指導のうちの少なくとも１つを含むことができる。一般に、溶接順序は、オペレータが溶接機器を手動で設定して、かかる溶接手順を実行することなく、特定の母材に対する溶接手順をオペレータに指導するために、生成され、用いられてもよい。
【００２４】
１つ以上の溶接機電源１１０は、溶接機電源１１０が実施するよう電力を供給している各溶接プロセスに関するデータを収集する。かかる収集されたデータは、各溶接機電源１１０に関係し、本明細書中において、「溶接データ」と称する。溶接データは、溶接機電源１１０が電力を供給している特定の溶接プロセスに固有の溶接パラメータ及び／又は情報を含むことができる。例えば、溶接データは、出力（例えば、数ある中でも、波形、サイン、電圧、電流）、溶接時間、消費電力、溶接プロセスのための溶接パラメータ、溶接プロセスのための溶接機電源１１０出力、及び／又は同様のものであってもよい。一実施形態において、溶接データは、溶接作業シーケンサ１０２により用いられてもよい。例えば、溶接データは、溶接順序のステップに対応するファンクションによって設定されてもよい。別の例において、溶接データは、設定を検証するために、フィードバック又はフィードフォワードループとして用いられてもよい。
【００２５】
一実施形態において、溶接作業シーケンサ１０２は、本明細書中に開示する手法及びプロセスを実行できるコンピュータ操作可能コンポーネントである。本明細書中に開示する実施形態の様々な態様に対する更なる状況を提供するために、以下の検討は、本明細書中に開示する実施形態の様々な態様が実施されてもよい適切なコンピューティング環境の簡潔で一般的な説明を提供することを目的とする。実施形態を、１つ以上のコンピュータ上で動作してもよいコンピュータ実行可能命令の一般的な状況において上で説明してきたが、当業者は、実施形態が、また、他のプログラムモジュールとの組み合わせで、及び／又は、ハードウェア及び／又はソフトウェアの組み合わせとして実施されてもよいことを認識するであろう。一般に、プログラムモジュールは、特定のタスクを実行するか、又は、特定の抽象データ型を実装するルーチン、プログラム、コンポーネント、データ構造等を含んでいる。
【００２６】
その上、当業者は、本明細書中に開示する方法が、シングルプロセッサ又はマルチプロセッサコンピュータシステム、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータ、並びに、パーソナルコンピュータ、ハンドヘルドコンピューティングデバイス、マイクロプロセッサベース又はプログラム可能な家庭用電化製品、等を含む他のコンピュータシステム構成によって実施されてもよく、そのそれぞれが、１つ以上の関連デバイスに動作可能に結合されることを、正しく認識するであろう。本発明の図示の態様は、また、ある特定のタスクが通信ネットワークを介して接続される遠隔処理デバイスによって実行される分散コンピューティング環境において実施されてもよい。分散コンピューティング環境において、プログラムモジュールは、ローカル又は遠隔メモリストレージデバイス内に位置していてもよい。例えば、遠隔データベース、ローカルデータベース、クラウドコンピューティングプラットフォーム、クラウドデータベース、又はそれらの組み合わせは、溶接作業シーケンサ１０２により用いられてもよい。
【００２７】
溶接作業シーケンサ１０２は、コンピュータを含む、本明細書中に開示する実施形態の様々な態様を実施するための例示的な環境を用いることができ、ここで、コンピュータは、処理ユニット、システムメモリ、及びシステムバスを含んでいる。システムバスは、システムメモリを含むが、これに限定されないシステムコンポーネントを処理ユニットに結合する。処理ユニットは、様々な市販プロセッサのいずれかであってもよい。デュアルマイクロプロセッサ及び他のマルチプロセッサアーキテクチャも、処理ユニットとして採用できる。
【００２８】
システムバスは、様々な市販のバスアーキテクチャのいずれかを用いるメモリバス又はメモリコントローラ、周辺機器用バス、及び／又はローカルバスを含むいくつかの種類のバス構造のいずれかであってもよい。システムメモリは、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）及びランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含んでいてもよい。起動中及び／又はレポートを統計的に解析する場合等の溶接作業シーケンサ１０２内部の構成要素間で情報を転送することを助ける基本ルーチンを含む基本入出力システム（ＢＩＯＳ）は、ＲＯＭ内に格納されている。
【００２９】
溶接作業シーケンサ１０２は、更に、ハードディスクドライブ、磁気ディスクドライブ（例えば、リムーバブルディスクから読み取り、それに書き込むため）、及び／又は光学ディスクドライブ（例えば、ＣＤ−ＲＯＭディスクを読み取るため、又は、他の光学媒体から読み取り、それに書き込むため）を含んでいてもよい。溶接作業シーケンサ１０２は、少なくともいくつかの形式のコンピュータ読取り可能媒体を含んでいてもよい。コンピュータ読取り可能媒体は、コンピュータによってアクセスすることができるいずれかの利用可能な媒体であってもよい。例として、そして限定することなく、コンピュータ読取り可能媒体は、コンピュータストレージ媒体及び通信媒体を備えていてもよい。コンピュータストレージ媒体は、コンピュータ読取り可能命令、データ構造、プログラムモジュール、又は他のデータ等の情報を格納するための何らかの方法又は技術で実装される揮発性及び不揮発性の、取り外し可能な、及び、取り外しできない媒体を含む。コンピュータストレージ媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、又は他のメモリ技術、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）、又は他の磁気ストレージデバイス、又は、所望の情報を格納するために用いることができ、溶接作業シーケンサ１０２によってアクセスすることができるその他の媒体を含むが、これらに限定されない。
【００３０】
通信媒体は、通常、コンピュータ読取り可能命令、データ構造、プログラムモジュール、又は、搬送波又は他の転送メカニズム等の変調データ信号内の他のデータを具現化し、何らかの情報配信媒体を含んでいる。用語「変調データ信号」とは、情報を信号内で符号化するような方法で設定又は変更されるその特性の１つ以上を有する信号を意味する。例として、そして限定することなく、通信媒体は、有線ネットワーク又は直接有線接続等の有線媒体と、音、無線周波数（ＲＦ）、近距離無線通信（ＮＦＣ）、無線自動識別（ＲＦＩＤ）、赤外線、及び／又は他の無線媒体等の無線媒体とを含んでいる。上記のいずれかの組み合わせも、コンピュータ読取り可能媒体の適用範囲内に含まれるべきである。
【００３１】
オペレーティングシステム、１つ以上のアプリケーションプログラム、他のプログラムモジュール、及びプログラムデータを含む、多数のプログラムモジュールが、ドライブ及びＲＡＭに格納されてもよい。溶接作業シーケンサ１０２内のオペレーティングシステムは、多数の市販オペレーティングシステムのうちのいずれかであってもよい。
【００３２】
加えて、ユーザは、キーボード、及び／又は、マウス等のポインティングデバイスを介して、コマンド及び情報（例えば、溶接解析パラメータ）を溶接システム１００の１つ以上のコンポーネントに入力してもよい。他の入力デバイスは、マイクロフォン、ＩＲ遠隔制御、トラックボール、ペン入力デバイス、ジョイスティック、ゲームパッド、デジタイジングタブレット、衛星放送受信アンテナ、スキャナ、及び／又は同様のものを含んでいてもよい。これら及び他の入力デバイスは、多くの場合、システムバスに結合されるシリアルポートインターフェースを介して処理ユニットに接続されているが、パラレルポート、ゲームポート、ユニバーサルシリアルバス（「ＵＳＢ」）、ＩＲインターフェース、及び／又は様々な無線技術等の他のインターフェースによって接続されてもよい。モニタ（例えば、ディスプレイ１１５）、又は他の種類のディスプレイデバイスも、ビデオアダプタ等のインターフェースを介してシステムバスに接続されてもよい。視覚出力は、また、リモートデスクトッププロトコル、ＶＮＣ、Ｘ−Ｗｉｎｄｏｗ  Ｓｙｓｔｅｍ、等のような遠隔ディスプレイネットワークプロトコルにより達成されてもよい。視覚出力に加えて、コンピュータは、通常、スピーカ、プリンタ等のような他の周辺機器出力デバイスを含んでいる。
【００３３】
ディスプレイは（ディスプレイ１１５に加えて、又はそれと組み合わせて）、処理ユニットから電子的に受信するデータ（例えば、溶接が不良又は不適当である場合の警告及び／又は通知）を提示するよう、溶接作業シーケンサ１０２により用いられてもよい。例えば、ディスプレイは、電子的にデータを提示するＬＣＤ、プラズマ、ＣＲＴ等のモニタであってもよい。代替として、又は加えて、ディスプレイは、受信したデータを、プリンタ、ファックス、プロッタ等のようなハードコピー形式で提示できる。ディスプレイは、データをどのような色でも提示でき、いずれかの無線又は有線プロトコル及び／又は規格を介して溶接作業シーケンサ１０２からデータを受信できる。別の例において、溶接作業シーケンサ１０２及び／又は溶接システム１００は、数ある中でも、携帯電話、スマートフォン、タブレット、携帯ゲーム機、携帯インターネット閲覧デバイス、Ｗｉ−Ｆｉデバイス、又は携帯情報端末（ＰＤＡ）等の携帯デバイスにより利用されてもよい。
【００３４】
コンピュータは、遠隔コンピュータ等の１つ以上の遠隔コンピュータへの論理及び／又は物理接続を用いてネットワーク化された環境内で動作できる。遠隔コンピュータは、ワークステーション、サーバコンピュータ、ルータ、パーソナルコンピュータ、マクロプロセッサベースのエンターテイメント機器、ピアデバイス、又は他の共通ネットワークノードであってもよく、通常、コンピュータに関して説明した構成要素の多く又は全てを含んでいる。表現した論理接続は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）及びワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を含む。かかるネットワーキング環境は、オフィス、企業規模コンピュータネットワーク、イントラネット、及びインターネットにおいて普及している。
【００３５】
ＬＡＮネットワーキング環境内で用いられる場合、コンピュータは、ネットワークインターフェース又はアダプタを介してローカルネットワークに接続される。ＷＡＮネットワーキング環境内で用いられる場合、コンピュータは、通常モデムを含むか、ＬＡＮ上の通信サーバに接続されるか、又は、インターネット等のＷＡＮ上で通信を確立するための他の手段を有している。ネットワーク化された環境において、コンピュータに関して表現したプログラムモジュール又はその一部は、遠隔メモリストレージデバイス内に格納されてもよい。本明細書中で説明するネットワーク接続が例示的なものであり、コンピュータ間で通信リンクを確立する他の手段が用いられてもよいことは、正しく認識されるであろう。
【００３６】
代替として、又は加えて、ローカル又はクラウド（例えば、数ある中でも、ローカル、クラウド、遠隔、外部）コンピューティングプラットフォームは、データ集約、処理、及び配信のために利用されてもよい。この目的のために、クラウドコンピューティングプラットフォームは、特定の遠隔地において複数のプロセッサ、メモリ、及びサーバを含んでいてもよい。サービス型ソフトウェア（ＳａａＳ）パラダイムの下では、単一のアプリケーションが、クラウド内に常駐するデータにアクセスするよう複数のユーザによって用いられる。このように、データ処理が一般にクラウドにおいて行われるにつれて、ローカルレベルでの処理要件は軽減され、それによって、ユーザのネットワークリソースを解放している。サービス型ソフトウェアアプリケーションは、ユーザが（例えば、ｗｅｂブラウザを介して）クラウド内に常駐するプログラムの全てをホストとして処理するｗｅｂベースのサービスにログインすることを可能にする。
【００３７】
溶接データの統計的解析
上で説明したように、オペレータは、溶接作業シーケンサ１０２によって実行されるシーケンスファイルを用いて特定種類の部品を溶接することができる。初期状態で、シーケンスファイルは、溶接順序内の各ステップを定義するファンクションを含んでいてもよいが、シーケンスファイルは、何らかの妥当性情報（例えば、溶接が妥当か不適当かどうかを定義する溶接パラメータ限度）を含んでいなくてもよい。１人以上のオペレータが、シーケンスファイルを用いて１つ以上の溶接を介して個々の部品を組み立てる際に、溶接作業シーケンサ１０２は、溶接ケーブル１２０を介して溶接機電源１１０によって提供される溶接データを用いてレポートを生成できる。各レポートは、個々の部品の組み立てに関連してもよい。
【００３８】
１つ以上のレポートが生成された後、ユーザ又はオペレータは、溶接妥当性アナライザ１０４に、シーケンスファイルに含めるための妥当性情報を生成するよう要求できる。本明細書中で説明するように、シーケンスファイル内の各ファンクションは、一意の識別子と関連してもよい。従って、溶接作業シーケンサ１０２は、オペレータによって完了されたファンクションの一意の識別子を、ファンクションの完了の結果として収集される溶接データと関連付けることができる。溶接妥当性アナライザ１０４は、次いで、一意の識別子によって溶接データを統計的に解析でき、いずれかの生成された妥当性情報も、妥当性情報が結果として生じる一意の識別子と関連付けることができる。従って、溶接妥当性アナライザ１０４は、シーケンスファイル内の各ファンクションを、それぞれのファンクションに特有の妥当性情報と関連付けることができる。
【００３９】
従って、シーケンスファイルが妥当性情報を含むよう更新されると、オペレータは、新しい部品の組み立てを開始できる。オペレータがファンクションを完了すると、完了したファンクションに特有の妥当性情報を、取得した溶接データを解析するために用いることができる。溶接データの少なくとも一部が妥当性情報によって定義された制約に合致しないことを、妥当性情報が示した場合、溶接作業シーケンサ１０２は、警告及び／又は通知をオペレータに表示するために生成できる。一実施形態において、シーケンスファイルは、更なる部品が組み立てられると、更新された妥当性情報により定期的に更新される。
【００４０】
妥当性情報を含むようシーケンスファイルを更新するプロセスを開始するために、ユーザ又はオペレータは、溶接作業シーケンサ１０２のディスプレイ及び／又はディスプレイ１１５上に表示するために、例えば、溶接作業シーケンサ１０２によって生成された一連のユーザーインターフェースを提示されてもよい。最初に、ユーザ又はオペレータは、更新するシーケンスファイルを選択する。次いで、ユーザーインターフェースは、ユーザ又はオペレータを、妥当性情報を生成するプロセスに導くことができる。
【００４１】
図２は、１つ以上のレポートの選択を図示するユーザーインターフェース２００を示している。図２に示すように、ユーザーインターフェース２００は、ウィンドウ２１０を含んでいる。ウィンドウ２１０は、レポートフォルダロードボタン２１５及びレポートファイルロードボタン２２０を含んでいる。ボタン２１５又は２２０のどちらか一方を選択することにより、ユーザーインターフェース２００に、ユーザ又はオペレータが個々のレポート又はレポートのフォルダ（例えば、ローカルファイルシステム上に格納されたレポート）を選択することを可能にするウィンドウを表示させることができる。
【００４２】
例えば、ユーザーインターフェース２００は、５つのレポートを表示する。５つのレポートのみが図示されているが、これは単に例示的な目的のためである。どのような数のレポートも、ユーザーインターフェース２００内部に表示することができる。溶接妥当性アナライザ１０４は、特定種類の部品のための妥当性情報を生成するが、ユーザ又はオペレータにとって、特定種類の部品に関連するレポートを選択することのみが必要ではないかもしれない。逆に、ユーザ又はオペレータは、レポートが生成された部品の種類に関係なく、どのようなレポートでも選択できる。ユーザーインターフェース２００は１つ以上のレポートを自動選択でき、ユーザ又はオペレータはデフォルト選択を変更してもよい。ここでは、ユーザ又はオペレータはリストに記載されたレポートの全てを選択している。
【００４３】
図３は、特定種類の部品の選択を図示するユーザーインターフェース３００を示している。一実施形態において、レポートが選択されると、溶接妥当性アナライザ１０４は、レポートを構文解析し、レポートのそれぞれがどの部品に関連付けられているかを判定する。特定された全ての部品が、次いで、図３のウィンドウ３１０内に示すように、ユーザ又はオペレータに対して表示される。
【００４４】
ユーザーインターフェース３００は、特定された各部品に関する更なる詳細を提供する。例えば、ユーザーインターフェース３００は、特定された各部品に対して、部品名、各部品を組み立てるために予想される溶接数、及び、構文解析され、各部品と関連付けられたシーケンスレポートの数を特定する。ユーザーインターフェース３００は、一部品を自動選択できる。しかし、ユーザ又はオペレータは、デフォルト選択を変更してもよい。ここでは、ユーザ又はオペレータは部品１を選択している。
【００４５】
図４Ａ〜４Ｂは、解析パラメータの選択を図示するユーザーインターフェース４００を示している。図４Ａ〜４Ｂに示すように、ユーザーインターフェース４００は、調整可能な解析パラメータ：データ解析４１２、ファンクション見積時間４１４、ファンクション溶接パラメータ４１６、アーク時間に対する溶接妥当性４１８、及び他のパラメータに対する溶接妥当性４２０のリストを表示している。データ解析パラメータ４１２の下に、ユーザ又はオペレータは、最小一貫性パーセンテージを設定できる。最小一貫性パーセンテージは、データに一貫性のある繰り返されたレポートパラメータ値のパーセンテージを表している。例えば、パーセンテージが、図４Ａに示すように７０％に設定された場合、ユーザーインターフェース２００において選択されたレポートに含まれるパラメータ値の少なくとも７０％が、溶接妥当性アナライザ１０４による解析のために自動的に含まれるよう同じ値でなければならない。
【００４６】
解析パラメータ４１４、４１６、４１８、及び４２０の下で、ユーザ又はオペレータは、データセットをユーザ又はオペレータによって有用と見なされたデータに限定する解析パラメータ値を選択できる。例えば、ユーザ又はオペレータは、自動異常値削除フィールドのために下限及び上限を設定できる。一実施形態において、溶接妥当性アナライザ１０４は、全てのデータを選択されたレポートからロードし、データセット全体から統計を計算する。溶接妥当性アナライザ１０４は、次いで、自動異常値削除フィールド用の下限及び上限によって指定された標準偏差限度の外側にあるいずれかのデータ点を削除する。下限及び上限は、対称的な反対の値（例えば、−３及び３等のそれぞれ同じ数値の正と負の値）又は非対称的な異なる値（例えば、−１．５及び３）であってもよい。別の例として、ユーザ又はオペレータは、標準偏差（ＳＤ）／平均限度フィールドのためにパーセンテージを設定できる。ＳＤ／平均限度フィールドは、データを有用又は一貫性があると見なすための最大限度である。溶接妥当性アナライザ１０４による解析が、指定した限度（例えば、ここでは５０％）未満のＳＤ／平均（例えば、変動係数）値を生じた場合、溶接妥当性アナライザ１０４は、解析における次のステップのためのデータを自動的に選択する。別の例として、ユーザ又はオペレータは、予測範囲フィールドのために範囲を設定できる。溶接妥当性アナライザ１０４は、指定された範囲を用いて溶接パラメータの平均値のどちらか一方の端部に関する緩衝域を提供できる。範囲は、単一の値又は下限及び上限のどちらか一方であってもよい。下限及び上限は、対称的な反対の値（例えば、−３及び３等のそれぞれ同じ数値の正と負の値）又は非対称的な異なる値（例えば、−１．５及び３）であってもよい。どのように溶接妥当性アナライザ１０４が範囲を用いるかについては、図６に関して以下でより詳細に説明する。
【００４７】
溶接妥当性アナライザ１０４は、シーケンスファイル内の各ファンクションに対する見積時間を計算する場合に、データセットを有用と見なされるデータに制限するよう、ファンクション見積時間解析パラメータ４１４のために選択された値を用いることができる。溶接妥当性アナライザ１０４は、以下のファンクション：ＨＴＭＬ表示、画像表示、フィールド項目、見直し、溶接、溶接アキュムレータ、溶接開き、ＰＬＣフィールド項目、ＰＬＣタグ読み取り、ＰＬＣタグ書き込みのうちの少なくとも１つ以上に対する見積時間を計算できる。
【００４８】
溶接妥当性アナライザ１０４は、シーケンスファイル内の各ファンクションに対する溶接パラメータを計算する場合に、データセットを有用と見なされるデータに制限するよう、ファンクション溶接パラメータ解析パラメータ４１６のために選択された値を用いることができる。溶接妥当性アナライザ１０４は、以下のファンクション：溶接アキュムレータ（例えば、溶接の最小数及び正確な最小／最大値）又は溶接開き（例えば、溶接の最小数及び溶接の最大数）のうちの少なくとも１つ以上に対する溶接パラメータを計算できる。
【００４９】
溶接妥当性アナライザ１０４は、シーケンスファイル内の各ファンクションに対するアーク時間値を計算する場合に、データセットを有用と見なされるデータに制限するよう、アーク時間に対する溶接妥当性解析パラメータ４１８のために選択された値を用いることができる。
【００５０】
溶接妥当性アナライザ１０４は、シーケンスファイル内の各ファンクションに対するいずれかの残りの溶接パラメータを計算する場合に、データセットを有用と見なされるデータに制限するよう、他のパラメータに対する溶接妥当性解析パラメータ４２０のために選択された値を用いることができる。溶接妥当性アナライザ１０４は、更に、シーケンスファイル内のファンクション（及び／又はレポートデータセット）に基づいて、以下のパラメータ値：アーク電圧、アークアンペア数、ワイヤ供給速度、溶着、真のエネルギー、及び溶接スコアを生成する。
【００５１】
図５は、解析のために１つ以上のレポートの選択を図示するユーザーインターフェース５００を示している。図５に示すように、解析パラメータ４１２、４１４、４１６、４１８、及び／又は４２０の選択値に基づいて解析を完了する前に、溶接妥当性アナライザ１０４は、類似したレポートをグループ化し、以下の項目：最高完了ステップ、実行済ファンクション、及び自動溶接に対する指定した最小一貫性パーセンテージより上にあるレポートを自動的に選択する。
【００５２】
最高完了ステップは、シーケンスファイル内の完了された最も高いステップ番号である。ウィンドウ５１０内に図示するように、ユーザーインターフェース５００は、最高完了ステップ（例えば、９）を達成したレポートのパーセンテージ（例えば、８０％）を表示している。実行済ファンクションは、シーケンスファイル内の実行されたファンクションの数である。ウィンドウ５１０内に図示するように、ユーザーインターフェース５００は、実行されたファンクションの数（例えば、１８）を達成したレポートのパーセンテージ（例えば、８０％）を表示している。自動溶接は、シーケンスファイル内の自動モード時に実行された溶接の数である。ウィンドウ５１０内に図示するように、ユーザーインターフェース５００は、実行された溶接の数（例えば、１０）を達成したレポートのパーセンテージ（例えば、１００％）を表示している。
【００５３】
ユーザーインターフェース５００は、上で説明した３つの項目に対する最小一貫性パーセンテージに合致するレポート又は複数のレポートを自動的に選択できる。例えば、ウィンドウ５１０は、５つのレポートに対する詳細を表示する。３つのレポートがグループ化され（例えば、それらのそれぞれが、９の最高完了ステップ、１８の実行済ファンクション、及び、１０の自動溶接を有するため）、２つのレポートは、それらが単なるレポートであるという点でグループ内に配置される（例えば、それらが、その他のレポートと３つの項目に対する値を共有していないため）。３つのレポートによるグループは、３つの項目全てに対する値が、図４Ａに示すような７０％の最小一貫性パーセンテージに合致するため、自動的に選択される。他の２つのグループは、３つの項目の値のうちの１つ以上が７０％の最小一貫性パーセンテージに合致しないため（例えば、レポートの少なくとも７０％が３つの項目のうちの１つ以上に対する値を共有していないため）、選択されない。しかし、ユーザ又はオペレータは、たとえグループが最小一貫性パーセンテージに合致しなくても、解析に含めるようグループを選択できる。
【００５４】
図６は、シーケンスファイル内に含めるために溶接パラメータ限度の選択を図示するユーザーインターフェース６００を示している。一実施形態において、グループが選択されると、溶接妥当性アナライザ１０４は、選択されたレポート内の溶接データの統計的解析を実行する。例えば、溶接妥当性アナライザ１０４は、自動異常値削除フィールドに関連する値によって指定された標準偏差限度の外側にあるいずれかのデータ点を削除する。次いで、溶接妥当性アナライザ１０４は、指定されたＳＤ／平均値を用いて、残りのデータ点が一貫しているかどうかを判定する。残りのデータ点が一貫している場合、溶接妥当性アナライザ１０４は、予想範囲フィールド内で指定された範囲を用いて、１つ以上のファンクションに対する最小及び／又は最大溶接パラメータ限度を決定する。上で説明したように、溶接妥当性アナライザ１０４は、このプロセスを用いて、（例えば、各ファンクションの一意の識別子に関連する溶接データを解析し、指定された範囲と共にこの特定の溶接データを用いて最小及び／又は最大溶接パラメータ限度を決定することによって）個々のファンクションそれぞれに対する特定の最小及び／又は最大溶接パラメータ限度を決定できる。
【００５５】
ユーザーインターフェース６００は、溶接妥当性アナライザ１０４によって実行された統計的解析の結果を表示する。例えば、ユーザーインターフェース６００内のウィンドウ６１０は、テーブル６１２及びテーブル６１４を表示している。テーブル６１２は、ファンクションデータをリスト表示でき、ユーザ又はオペレータがシーケンスファイル内に含まれるべきファンクションデータを選択することを可能にする。一実施形態において、ユーザーインターフェース６００は、ＳＤ／平均限度パーセンテージに合致する（例えば、ＳＤ／平均パーセンテージ未満にある）ファンクションデータを自動的に選択する。しかし、ユーザ又はオペレータは、たとえファンクションデータがＳＤ／平均限度パーセンテージに合致しなくても、シーケンスファイル内に含めるためにファンクションデータを選択できる。テーブル６１４は、溶接妥当性に関連するデータ（例えば、溶接妥当性限度）をリスト表示でき、ユーザ又はオペレータがシーケンスファイル内に含まれるべき溶接妥当性を選択することを可能にする。一実施形態において、ユーザーインターフェース６００は、ＳＤ／平均限度パーセンテージに合致する（例えば、ＳＤ／平均パーセンテージ未満にある）溶接妥当性を自動的に選択する。しかし、ユーザ又はオペレータは、たとえ溶接妥当性がＳＤ／平均限度パーセンテージに合致しなくても、シーケンスファイル内に含めるために溶接妥当性を選択できる。
【００５６】
テーブル６１２において、各行は、シーケンスファイル内の異なるファンクションと関連している。ステップ列は、シーケンスファイル内のステップ番号を特定し、ファンクション種類列は、対応するデータが収集されたファンクションの種類（例えば、溶接ファンクション）を特定し、ファンクション名列は、ファンクションの所定の名前を特定し、パラメータ列は、行によって表されたデータ（例えば、見積時間、溶接の最小数、等）を特定する。
【００５７】
下限列内の値は（もしあれば）、選択された予想範囲を考慮して、選択されたレポートから計算される平均及びＳＤ列内の値に基づいている。例えば、溶接妥当性アナライザ１０４は、ＳＤ値に、パラメータ列において指定されたパラメータの種類に対して指定された予想範囲の下限を乗算し、平均列内の値を乗算の結果に加算することによって、下限値を計算できる。単一の範囲値のみ予想範囲に提供されている場合、下限は計算できない。テーブル６１２において、何の下限値も表示されておらず、その理由は、見積時間パラメータが、単に、単一の範囲値に関連付けられているためである（例えば、図４Ａを参照）。一実施形態において、一ステップに対する平均及びＳＤ値は、（ステップ及び溶接データを結びつけるファンクション／ステップの一意の識別子により）ステップの実行中に取得された選択レポート内に含まれる同じ種類の溶接データを用いて計算される。従って、行内の下限値は、行のステップに特有であってもよい（そして、たとえステップが同じ種類のファンクションにそれぞれ関連付けられていたとしても、２つ以上のステップによって異なっていてもよい）。
【００５８】
上限列内の値は（もしあれば）、選択された予想範囲を考慮して、選択されたレポートから計算される平均及びＳＤ列内の値に基づいている。例えば、溶接妥当性アナライザ１０４は、ＳＤ値に、パラメータ列において指定されたパラメータの種類に対して指定された予想範囲の上限を乗算し、平均列内の値を乗算の結果に加算することによって、上限値を計算できる。単一の範囲値のみ予想範囲に提供されている場合、上限は、この単一の範囲値に基づいて計算されてもよい。テーブル６１２において、上限値は、見積時間パラメータに関連する単一の範囲値に基づいている（例えば、図４Ａを参照）。上で説明したように、一ステップに対する平均及びＳＤ値は、ステップの実行中に取得された選択レポート内に含まれる同じ種類の溶接データを用いて計算される。従って、行内の上限値は、行のステップに特有であってもよい（そして、たとえステップが同じ種類のファンクションにそれぞれ関連付けられていたとしても、２つ以上のステップによって異なっていてもよい）。
【００５９】
サンプル列は、下限及び／又は上限値を決定するために用いられたデータ点の数を特定する。溶接妥当性アナライザ１０４が統計的解析中に異常値を発見した場合、列はそれを表示する。例えば、サンプル列が４のうちの３を表示した場合、これは、データ点のうちの１つが、データの不整合のために（例えば、データ点が自動異常値削除フィールドの下限及び／又は上限に合致しなかったために）削除されたことを意味する。コメント列は、なぜ行が自動的に選択されないのかの理由等の何らかの関係する注記を含んでいる。
【００６０】
テーブル６１４において、複数の行は、シーケンスファイル内の同じファンクションと関連してもよい。ステップ、ファンクション種類、ファンクション名、下限、上限、サンプル、平均、ＳＤ、及びコメント列は、テーブル６１２内と同一であってもよい。溶接妥当性列は、行に関連する計算された溶接妥当性パラメータ（例えば、アーク時間、アーク電圧、アークアンペア数、ワイヤ供給速度、溶着、真のエネルギー、及び溶接スコア、等）を示している。選択された場合、これは、溶接が妥当か不適当かどうかを判定することにおいて、溶接作業シーケンサ１０２が使用できるプロパティであってもよい。
【００６１】
プロセスフロー例
図７は、溶接作業を解析し、溶接パラメータ限度のセットを決定する例示的な操作を示すフロー図７００である。実施形態によっては、図７の方法は、溶接作業シーケンサ１０２（例えば、溶接妥当性アナライザ１０４）等の様々なコンピューティングデバイスによって実行されてもよい。実施形態によっては、図７の方法は、より少ない、及び／又は、追加のブロックを含んでいてもよく、ブロックは、図示するものとは異なる順序で実行されてもよい。
【００６２】
ブロック７０２において、複数の部品内の各部品に対して、溶接電源が溶接作業を実行できるように、溶接電源の１つ以上のパラメータが、複数の部品に関連するシーケンスファイルに基づいて設定される。例えば、シーケンスファイルは、ファンクションの順序を含むことができ、各ファンクションは、溶接電源のための１つ以上のパラメータを定義できる。
【００６３】
ブロック７０４において、複数の部品内の各部品に対して、溶接作業の実行に関連する溶接データが格納される。例えば、溶接データは、レポート内に保存されてもよい。溶接データは、溶接パラメータのためのデータを含むことができる。
【００６４】
ブロック７０６において、溶接パラメータに対する制約のセットが選択される。例えば、制約のセットは、解析パラメータ４１２、４１４、４１６、４１８、及び／又は４２０のフィールドのための値であってもよい。制約のセットは、１つ以上のレポートが選択され、特定種類の部品が解析のために特定された後に選択されてもよい。
【００６５】
ブロック７０８において、統計的解析が、制約のセットに合致しない溶接パラメータの値を削除し、溶接パラメータに対する溶接パラメータ限度のセットを定義するよう、溶接パラメータの値に関して実行される。例えば、溶接パラメータ限度のセットは、図６に示すように、シーケンスファイル内の各ステップに対して決定された下限値及び／又は上限値であってもよい。
【００６６】
用語
前の段落で説明した各プロセス、方法、及びアルゴリズムは、コンピュータハードウェアを備える１つ以上のコンピュータシステム又はコンピュータプロセッサによって実行されるコードモジュールにおいて具現化され、それによって全体的又は部分的に自動化されてもよい。プロセス及びアルゴリズムは、特定用途向け回路において部分的又は全体的に実装されてもよい。
【００６７】
上で説明した様々な特徴及びプロセスは、互いとは独立して用いられてもよいか、又は、様々な方法で組み合わされてもよい。全ての可能性のある組み合わせ及び部分的組み合わせは、本開示の適用範囲内に入ることを意図している。加えて、ある特定の方法又はプロセスブロックは、いくつかの実装において省略されてもよい。本明細書中に説明する方法又はプロセスは、また、何らかの特定順序に限定されることなく、それらに関係するブロック又は状態は、適切な他の順序で実行されてもよい。例えば、説明したブロック又は状態は、特に開示したものとは異なる順序で実行されてもよく、多数のブロック又は状態が、単一のブロック又は状態に組み合わされてもよい。ブロック又は状態の例は、順に、並列に、又は、他のいくつかの方法で実行されてもよい。ブロック又は状態は、開示した例示の実施形態に追加するか、それから削除されてもよい。本明細書中に説明した例示のシステム及びコンポーネントは、説明したものとは異なって構成されてもよい。例えば、構成要素が、開示した例示の実施形態に追加するか、それから削除されるか、又は、それと比較して再編成されてもよい。
【００６８】
数ある中でも、「ｃａｎ」、「ｃｏｕｌｄ」、「ｍｉｇｈｔ」、又は「ｍａｙ」等の条件付き言語は、特に明記のない限り、又は、用いるような文脈内で理解されるそれ以外の場合、概して、ある特定の実施形態が、ある特定の特徴、構成要素、及び／又はステップを含む一方で、他の実施形態がそれらを含まないことを伝えることを意図している。従って、かかる条件付き言語は、概して、特徴、構成要素、及び／又はステップが、多少なりとも、１つ以上の実施形態を必要とすること、又は、これらの特徴、構成要素、及び／又はステップが何らかの特定の実施形態に含まれるか、又は、それらにおいて実行されるべきであるかどうかを、ユーザ入力又は指示により、又は、それら無しで判断するためのロジックを、１つ以上の実施形態が必ず含むことを暗に意味する意図はない。
【００６９】
本明細書中で用いるような用語「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」は、排他的な解釈ではなく、包括的な解釈を提供すべきである。例えば、１つ以上のプロセッサを備える汎用コンピュータは、他のコンピュータコンポーネントを排除するものとして解釈されるべきではなく、数ある中でも、メモリ、入出力デバイス、及び／又はネットワークインターフェース等のコンポーネントを場合によっては含んでいてもよい。
【００７０】
本明細書中で説明するか、及び／又は、添付図面に図示するフロー図内の何らかのプロセス記述、構成要素、又はブロックは、特定の論理ファンクション又はプロセス内のステップを実施するための１つ以上の実行可能命令を含むモジュール、セグメント、又はコードの一部を潜在的に表すものとして理解すべきである。代替の実装は、本明細書中で説明した実施形態の適用範囲内に含まれ、構成要素又はファンクションは、当業者によって理解されるように、関係する機能に応じて、実質的に同時に、又は、逆の順序を含む、示し、検討したものから、削除され、順序が外れて実行されてもよい。
【００７１】
本明細書中で用いるような用語「ａ」は、排他的な解釈ではなく、包括的な解釈を提供すべきである。例えば、特に明記しない限り、用語「ａ」は、「正確に１つ」又は「唯一」を意味するよう理解すべきではなく、代わりに、用語「ａ」は、特許請求の範囲若しくは明細書内のどこか別の箇所で用いられるようとも、そうでなくとも、また、特許請求の範囲又は明細書内のどこか別の箇所の「少なくとも１つ」、「１つ以上」、又は「複数」等の数量詞の使用に関係なく、「１つ以上」又は「少なくとも１つ」を意味する。
【００７２】
本明細書中で用いるような用語「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」は、排他的な解釈ではなく、包括的な解釈を提供すべきである。例えば、１つ以上のプロセッサを備える汎用コンピュータは、他のコンピュータコンポーネントを排除するものとして解釈されるべきではなく、数ある中でも、メモリ、入出力デバイス、及び／又はネットワークインターフェース等のコンポーネントを場合によっては含んでいてもよい。
【００７３】
多くの変形及び変更が上記の実施形態に対して行われてもよいことは、強調すべきであり、その構成要素は、他の許容できる実施例の間にあることは言うまでもない。全てのかかる変更及び変形は、本開示の適用範囲内に含まれることを意図している。前記説明は、本発明のある特定の実施形態を詳述している。しかし、どのように前記のものを文章内で詳細に表しても、本発明は多くの方法で実施できることは、正しく認識されるであろう。上でも述べたように、本発明のある特定の特徴又は態様を説明する場合の特定用語の使用は、用語を、その用語が関連する本発明の特徴又は態様の何らかの特定の性質を含むことに限定するよう本明細書中で再定義するものであることを暗に意味するよう取るべきではないことに留意されたい。本発明の適用範囲は、従って、添付の特許請求の範囲及びそれらのいずれかの均等物に従って解釈すべきである。
【符号の説明】
【００７４】
１００  溶接システム
１０２  溶接作業シーケンサ
１０４  溶接妥当性アナライザ
１０５  溶接回線経路
１１０  溶接機電源
１１５  ディスプレイ
１２０  溶接ケーブル
１３０  溶接工具
１４０  母材
１５０  母材コネクタ
１６０  ワイヤスプール
１７０  ワイヤ送給装置
１８０  ワイヤ
１９０  部品
２００，３００，４００，５００，６００  ユーザーインターフェース
２１０，３１０，５１０，６１０  ウィンドウ
２１５  レポートフォルダロードボタン
２２０  レポートファイルロードボタン
４１２  データ解析パラメータ
４１４  ファンクション見積時間解析パラメータ
４１６  ファンクション溶接パラメータ解析パラメータ
４１８  アーク時間に対する溶接妥当性解析パラメータ
４２０  他のパラメータに対する溶接妥当性解析パラメータ
６１２，６１４  テーブル
７００  フロー図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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