JP4869211B2

JP4869211B2 - 生産情報連携装置

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Publication number: JP4869211B2
Application number: JP2007298868A
Authority: JP
Inventors: 賢岩津; 義雄遠藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2007-11-19
Filing date: 2007-11-19
Publication date: 2012-02-08
Anticipated expiration: 2027-11-19
Also published as: JP2009123133A

Description

この発明は、生産制御システムと情報システムとの間のメッセージ通信による連携を実現する生産情報連携システムに関するものである。

従来から、生産設備を制御するために製造現場に配置されたＰＬＣ（ＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＬｏｇｉｃＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）システムに代表される生産制御システムと、製造現場から離れて配置された情報システムとの間においてメッセージ通信を用いた情報連携を行う生産情報連携システムが用いられている。

一般に、生産制御システムにおいては、生産制御用データは、センサ／アクチュエータを制御プログラムで動作させるために、デバイスメモリのアドレスで指定される。一方、情報システムにおいては、生産制御用データは、生産管理や品質管理等のアプリケーションを実現するために、生産数量や測定値等の論理的な意味を持つ論理変数で指定される。従って、これらの間でメッセージ通信を行う場合には、データ形式や（通信）プロトコルの差異をなくす必要がある。特許文献１〜２においては、生産制御システムと情報システムとの間に変換ゲートウェイ装置を設けることにより、データ形式やプロトコルの差異をなくす手法が開示されている。

しかし、変換ゲートウェイ装置を設けた場合には、変換ゲートウェイ装置に障害が発生した場合に、メッセージ通信に不具合が生じるという問題がある。

そこで、このような不具合を回避するために、特許文献３〜５においては、生産制御システムと情報システムとが共通の汎用ファイル（ＨＴＭＬファイルやＸＭＬファイル）を用いることにより、データ形式やプロトコルの差異をなくす手法が開示されている。

特開２００４−８６３５５号公報特開２００１−２５１２９８号公報特開２００２−２５１２０８号公報特表２００３−５１５２０８号公報特開２００５−２５１１２０号公報

特許文献３〜５においては、汎用ファイルにおける各パラメータ（論理変数やデバイスメモリのアドレス等）間の変換処理は必ずしも明確に記載されていない。従って、汎用ファイルにおける各パラメータ間の変換処理を必ずしも適切に行うことができないという問題点があった。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、論理変数やデバイスメモリのアドレス等のパラメータ間の変換処理を適切に行うことができる生産情報連携装置を提供することを目的とする。

本発明に係る生産情報連携装置は、生産制御用データをデバイスメモリのアドレスで指定する生産制御システムと生産制御用データを論理変数で指定する情報システムとが連携してなる生産情報連携システムにて前記生産制御システムに含まれる生産情報連携装置であって、生産制御用データに対応する文書要素を含む構造化文書を前記情報システムと送受信する通信処理部と、前記通信処理部により前記情報システムから受信された、生産制御用データに対応する文書要素を含む構造化文書を、構造化文書と文書要素とを対応付ける構造化文書要素対応ルールに基づき、解析し文書要素を抽出する受信文書解析部と、前記通信処理部により前記情報システムへ送信すべき構造化文書を、前記構造化文書要素対応ルールに基づき、生産制御用データに対応する文書要素から生成する送信文書生成部と、文書要素と論理変数とを相互に変換する処理を、文書要素と論理変数とを対応付ける文書要素論理変数対応ルールに基づき行う文書要素論理変数変換処理部と、論理変数と前記デバイスメモリのアドレスとを相互に変換する処理を、論理変数とデバイスメモリのアドレスとを対応付ける論理変数デバイスメモリ対応ルールに基づき行う論理変数デバイスメモリ変換処理部と、デバイスメモリとの生産制御用データの入出力をアドレスを指定して行うデバイスメモリ入出力部とを備える。

本発明に係る生産情報連携装置によれば、ＸＭＬファイル等の汎用ファイルにおいて、論理変数やデバイスメモリのアドレス等のパラメータ間の変換処理を適切に行うことができる。

＜実施の形態１＞
図１は本発明の実施の形態１による生産情報連携システムの構成を示すブロック図である。図１の生産情報連携システムは、生産制御システムとしてのＰＬＣシステム１００と情報システム２００とのメッセージ通信により実現されるシステムである。ＰＬＣシステム１００は、生産情報連携装置１１０とデバイスメモリ１２０と制御ロジック処理部１３０とを構成要素として含む。生産情報連携装置１１０は、内部バスや制御用ネットワークケーブル等により、デバイスメモリ１２０を介して制御ロジック処理部１３０と結合され、データ交換が可能となっている。生産情報連携装置１１０は情報システム２００との間のメッセージの送受信、あるいは情報連携設定インタフェース３００との間の設定情報の入出力を行うための通信処理部１を備える。情報システム２００は、例えば生産管理や品質管理を行うアプリケーションが動作するパソコン等である。情報連携設定インタフェース３００は、前記情報システム２００と同一のハードウェア上で動作してもよいし、別のハードウェア上で動作してもよい。

生産情報連携装置１１０は、通信処理部１のほかに、文書解析生成部１０、文書要素論理変数変換処理部４、論理変数入出力処理部１１、情報連携設定記憶部１２および情報連携設定入出力部１３を備える。

文書解析生成部１０は受信文書解析部２と送信文書生成部３とを備え、論理変数入出力処理部１１は論理変数デバイスメモリ変換処理部５とデバイスメモリ入出力部６とを備える。

情報連携設定インタフェース３００は、情報連携設定記憶部１２に保存されるべき文書解釈生成処理定義７、文書要素論理変数マッピング定義８、および、論理変数デバイスメモリマッピング定義９の各定義をそれぞれ生成する、文書解釈生成処理定義インタフェース３０１、文書要素論理変数マッピング定義インタフェース３０２、および、論理変数デバイスメモリマッピング定義インタフェース３０３を備える。前記各定義は、情報連携設定入出力部１３により、ＰＬＣシステム１００外部の情報連携設定インタフェース３００から情報連携設定記憶部１２に保存される。

前記メッセージは、例えばＷ３Ｃ（ＷｏｒｌｄＷｉｄｅＷｅｂＣｏｎｓｏｒｔｉｕｍ）が策定しているＸＭＬ（ＥｘｔｅｎｓｉｂｌｅＭａｒｋｕｐＬａｎｇｕａｇｅ）を利用し、前記メッセージのデータ記述方法を定めるための文書解釈生成処理定義７には、例えばＳＡＸ（ＳｉｍｐｌｅＡＰＩｆｏｒＸＭＬ、ＡＰＩ：ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＰｒｏｇｒａｍＩｎｔｅｒｆａｃｅ）、あるいは、Ｗ３Ｃで策定されているＤＯＭ（ＤｏｃｕｍｅｎｔＯｂｊｅｃｔＭｏｄｅｌ）等を用いて記述されたプログラムを用いる。前記プログラムとしては、例えばＣ言語プログラム、あるいは、スクリプト言語プログラム等がある。この場合、文書解釈生成処理定義インタフェース３０１は、例えば前記プログラムを記述するためのテキストエディタにより実現される。

特に、前記メッセージが標準規約、あるいはデファクトスタンダードに基づいており、対応する前記プログラムが提供されている場合には、そのプログラムを文書解釈生成処理定義７に利用すればよい。

文書要素論理変数マッピング定義８には、例えばＷ３Ｃで策定されているＸＰａｔｈ（ＸＭＬＰａｔｈＬａｎｇｕａｇｅ）によって示された文書要素と論理変数との対応関係を記述したテキストファイルを用いる。この場合、文書要素論理変数マッピング定義インタフェース３０２は、例えば前記テキストファイルを記述するためのテキストエディタにより実現される。

例えば、前記メッセージが標準規約、あるいはデファクトスタンダードに基づいている等の理由により、前記メッセージの文書要素を、生産情報連携装置１１０で扱う論理変数の基準としたい場合に対応するために、文書要素論理変数マッピング定義インタフェース３０２の実現例である前記テキストエディタに、「／Ｍｅｓｓａｇｅ／Ｒｅｓｏｕｒｃｅ／［＠ｉｄ＝‘加工機ｍ１’］／Ｐｒｏｄｕｃｅ［＠ｔｙｐｅ＝‘ｔａｒｇｅｔ’］＝Ｒｅｓｏｕｒｃｅ＿加工機ｍ１．Ｐｒｏｄｕｃｅ＿ｔａｒｇｅｔ」のように、Ｐａｔｈ情報から生成した論理変数名を初期値として表示する機能を持たせることも可能である。これにより、情報連携設定インタフェース３００の操作者は、必要部分のみを修正すればよく、設定の手間が省ける。

論理変数デバイスメモリマッピング定義９には、例えば論理変数とデバイスメモリ１２０のアドレス（および変数のデータ型）との対応関係を記述したテキストファイルを用いる。この場合、論理変数デバイスメモリマッピング定義インタフェース３０３は、例えば前記テキストファイルを記述するためのテキストエディタ、あるいは、表形式の入力ダイアログ等により実現される。

次に動作について説明する。

図２は、実施の形態１による生産情報連携装置１１０が情報システム２００からメッセージを受信した場合の動作のフローチャートである。

ステップＳＴ５０１で、情報システム２００から通信処理部１により受信した受信メッセージは、ステップＳＴ５０２で、受信文書解析部２にて文書解釈生成処理定義７を参照して要求内容が解析され、入出力指示が抽出される。ステップＳＴ５０３で、文書要素が抽出される。ステップＳＴ５０４で、文書要素論理変数変換処理部４にて抽出された前記文書要素が、文書要素論理変数マッピング定義８の記述に合致するかどうか、すなわち、前記文書要素が処理対象となる論理変数に関するものかどうかが判定され、合致しない場合には次の文書要素を抽出するためにステップＳＴ５０３に戻る。合致する場合には、ステップＳＴ５０５で、文書要素論理変数マッピング定義８を参照して文書要素に対応する論理変数が抽出される。ステップＳＴ５０６で、前記論理変数は、論理変数デバイスメモリ変換処理部５にて論理変数デバイスメモリマッピング定義９を参照してデバイスメモリ１２０（のアドレス）に変換され、ステップＳＴ５０７で、全ての文書要素を処理したかどうかの判断が行われる。ステップＳＴ５０３〜ＳＴ５０６は、全ての文書要素を処理するまで繰り返され、前記メッセージで要求対象のデバイスメモリ１２０が抽出される。

ステップＳＴ５０８で、前記入出力指示がデバイスメモリ１２０に対する値の読み出しであるか、あるいは、値の書き込みであるかにより分岐する。

値の読み出しの場合には、ステップＳＴ５１０で、デバイスメモリ入出力部６にて前記要求対象のデバイスメモリ１２０の値を読み出す。ステップＳＴ５１１で、論理変数デバイスメモリ変換処理部５にて前記デバイスメモリ１２０（のアドレス）とその値との組が、論理変数デバイスメモリマッピング定義９を参照して、論理変数とその値との組に変換され、さらに、ステップＳＴ５１２で、文書要素論理変数変換処理部４にて文書要素論理変数マッピング定義８を参照して、上記の値を含む文書要素に変換される。値の書き込みの場合には、ステップＳＴ５０９で、デバイスメモリ入出力部６にて前記要求対象のデバイスメモリ１２０の値を書き込む。

ステップＳＴ５１３で、送信文書生成部３にて文書解釈生成処理定義７を参照して送信文書を生成し、ステップＳＴ５１４で、通信処理部１にて前記送信文書を情報システム２００に送信する。

図３は、情報システム２００が生産設備における製造実績の取得を要求する場合に生産情報連携装置１００が受信する前記受信メッセージの例を示す図である。実施の形態１では、前記受信メッセージの記述方法としてＸＭＬを利用している。メッセージ全体を表す＜Ｍｅｓｓａｇｅ＞要素は、生産情報連携装置１１０に対する要求の種別を表す属性ｍｅｔｈｏｄを持ち、ここでは前記入出力指示として、データの取得要求を表す「Ｇｅｔ」が指定されている。＜Ｍｅｓｓａｇｅ＞要素は子要素として、生産設備を表す＜Ｒｅｓｏｕｒｃｅ＞要素を持つ。＜Ｒｅｓｏｕｒｃｅ＞要素は、生産設備の識別を示す属性ｉｄを持ち、ここでは生産設備の識別として「加工機ｍ１」が指定されている。＜Ｒｅｓｏｕｒｃｅ＞要素は子要素として、２つの＜Ｐｒｏｄｕｃｅ＞要素と１つの＜Ｓｔａｒｔ＞要素と１つの＜Ｅｎｄ＞要素とを持つ。＜Ｐｒｏｄｕｃｅ＞要素は、その生産設備によって製造された品目の数量を表し、その属性ｔｙｐｅが「ａｃｃｅｐｔｅｄ」の場合には良品の数量を、「ｄｅｆｅｃｔｉｖｅ」の場合には不良品の数量をそれぞれ表す。＜Ｓｔａｒｔ＞要素と＜Ｅｎｄ＞要素とは、それぞれ、製造開始時刻と製造終了時刻とを表す。

図４は、文書要素論理変数マッピング定義８の記述例を示す図である。前記受信メッセージの文書要素を指定するＸＰａｔｈ式に対して、変数名が割り当てられている。ここでは、加工機ｍ１に対する、目標数量、良品数量、不良品数量、製造数量、製造開始時刻、および製造終了時刻を表す論理変数として、論理変数Ｍ１．ｔａｒｇｅｔ、論理変数Ｍ１．ａｃｃｅｐｔｅｄ、論理変数Ｍ１．ｄｅｆｅｃｔｉｖｅ、論理変数Ｍ１．ａｃｃｅｐｔｅｄ＋Ｍ１．ｄｅｆｅｃｔｉｖｅ、論理変数Ｍ１．ｓｔａｒｔ、および論理変数Ｍ１．ｅｎｄがそれぞれ割り当てられている。ここでは、これらの論理変数の取得指示が抽出される。製造数量の取得が要求された場合には、論理変数Ｍ１．ａｃｃｅｐｔｅｄと論理変数Ｍ１．ｄｅｆｅｃｔｉｖｅとの値を取得して加算された値が返される。

前記論理変数の取得指示は、論理変数入出力処理部１１に渡され、論理変数デバイスメモリ変換処理部５にて論理変数デバイスメモリマッピング定義９を参照してデバイスメモリ１２０の入出力指示に変換され、ＰＬＣシステム１００用のＡＰＩを用いて実現されるデバイスメモリ入出力部６にてデバイスメモリ１２０との入出力が実行される。

図５は、論理変数デバイスメモリマッピング定義９の記述例を示す図である。ここでは、テキストファイルとしてＣＳＶ（ＣｏｍｍａＳｅｐａｒａｔｅｄＶａｌｕｅｓ）ファイルを用いており、各行の値は、左から順に、論理変数、デバイスメモリ１２０のアドレス、デバイスメモリ１２０の変数のデータ型を表している。ここでは、前記論理変数に対して、Ｄ１０００等で表されるＰＬＣシステム１００のワードデバイスのアドレスが割り当てられ、データ型として、２バイト整数（ｓｈｏｒｔ）、あるいは、文字列長３２バイトの文字列（ｓｔｒｉｎｇ［３２］）を指定されているので、これらのワードデバイスの値がデバイスメモリ入出力部６により取得される。

取得されたデバイスの値は論理変数デバイスメモリ変換処理部５にて論理変数の値に変換される。

さらに、文書要素論理変数変換処理部４にて、論理変数とその値との組から文書要素が生成され、送信文書生成部３にて、ＸＭＬ形式の送信メッセージが生成される。前記送信メッセージは、前記受信メッセージへの応答として、前記生産情報連携装置１００から前記情報システム２００に送信される。

図６は、前記生産情報連携装置１１０から前記情報システム２００への前記ＸＭＬ形式の送信メッセージの例を示す図である。メッセージ全体を表す＜ＭｅｓｓａｇｅＲｅｓｐｏｎｓｅ＞要素は、情報システム２００に対する応答の種別を表す属性ｍｅｔｈｏｄを持ち、ここではデータの取得に対する応答を表す「Ｓｈｏｗ」が指定されている。図３の前記受信メッセージの＜Ｍｅｓｓａｇｅ＞要素と同様に、＜ＭｅｓｓａｇｅＲｅｓｐｏｎｓｅ＞要素は子要素として、生産設備を表す＜Ｒｅｓｏｕｒｃｅ＞要素を持つ。＜Ｒｅｓｏｕｒｃｅ＞要素が持つ子要素である、２つの＜Ｐｒｏｄｕｃｅ＞要素と１つの＜Ｓｔａｒｔ＞要素と１つの＜Ｅｎｄ＞要素の、それぞれのｖａｌｕｅ属性の値に、取得された値が格納される。

図７は、情報システム２００が生産設備へ製造指示に関するデータの設定を要求する場合に生産情報連携装置１１０が受信する前記受信メッセージの例を示す図である。加工機ｍ１に対して目標数量を設定する要求を表している。このメッセージは、図２におけるステップＳＴ５０２〜ＳＴ５０７により、デバイスメモリ１２０への書き込み指示に変換される。デバイスメモリ１２０への書き込みが終了すれば、図８に示すようなＸＭＬ形式のメッセージが、情報システム２００への応答として送信される。

このように、本実施の形態による生産情報連携装置は、生産制御用データをデバイスメモリ１２０のアドレスで指定するＰＬＣシステム１００（生産制御システム）と生産制御用データを論理変数で指定する情報システム２００とが連携してなる生産情報連携システムにおいて前記生産制御システムに含まれる生産情報連携装置１１０であって、生産制御用データに対応する文書要素を含む構造化文書を前記情報システムと送受信する通信処理部１と、前記通信処理部により前記情報システムから受信された、生産制御用データに対応する文書要素を含む構造化文書を、構造化文書と文書要素とを対応付ける文書解釈生成処理定義７（構造化文書要素対応ルール）に基づき、解析し文書要素を抽出する受信文書解析部２と、前記通信処理部により前記情報システムへ送信すべき構造化文書を、前記構造化文書要素対応ルールに基づき、生産制御用データに対応する文書要素から生成する送信文書生成部３と、文書要素と論理変数とを相互に変換する処理を、文書要素と論理変数とを対応付ける文書要素論理変数マッピング定義８（文書要素論理変数対応ルール）に基づき行う文書要素論理変数変換処理部４と、論理変数と前記デバイスメモリのアドレスとを相互に変換する処理を、論理変数とデバイスメモリのアドレスとを対応付ける論理変数デバイスメモリマッピング定義９（論理変数デバイスメモリ対応ルール）に基づき行う論理変数デバイスメモリ変換処理部５と、デバイスメモリとの生産制御用データの入出力をアドレスを指定して行うデバイスメモリ入出力部６とを備える。

従って、ゲートウェイを用いずに、標準通信規約の拡張やユーザ定義のメッセージ通信に対応する生産情報連携システムが構築できるという効果を奏する。

また、ＸＭＬファイル等の汎用ファイルにおいて、論理変数やデバイスメモリのアドレス等のパラメータ間の変換処理を適切に行うことができる。

なお、ここでは生産制御システムの例としてＰＬＣシステムを挙げたが、以下の実施の形態を含め、デバイスメモリのような物理メモリを具備する制御システムであれば、ＰＬＣシステムの場合と同様の効果を奏する。

＜実施の形態２＞
図９は本発明の実施の形態２による生産情報連携システムの構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る図９では、実施の形態１に係る図１と異なり、文書解釈生成処理定義７、文書要素論理変数マッピング定義８、および、論理変数デバイスメモリマッピング定義９は、情報連携設定記憶部１２にではなく、ネットワーク上のストレージ２０１に保存されており、情報連携設定記憶部１２には、文書解釈生成処理定義の参照先１４、文書要素論理変数マッピング定義の参照先１５、および、論理変数デバイスメモリマッピング定義の参照先１６が、例えばＵＲＬ（ＵｎｉｆｏｒｍＲｅｓｏｕｒｃｅＬｏｃａｔｏｒ）形式で記述されている。

ネットワーク上のストレージ２０１に保存された、文書解釈生成処理定義７、文書要素論理変数マッピング定義８、および、論理変数デバイスメモリマッピング定義９は、それぞれ、文書解釈生成処理定義の参照先１４、文書要素論理変数マッピング定義の参照先１５、および、論理変数デバイスメモリマッピング定義の参照先１６に記述された、ネットワーク上のストレージ２０１内の保存場所を示すＵＲＬから、通信処理部１を含む外部設定参照手段により生産情報連携装置１１０にダウンロードされ、利用される。

これにより、複数のＰＬＣシステムから、同一のストレージ２０１（に保存された文書解釈生成処理定義７、文書要素論理変数マッピング定義８、および、論理変数デバイスメモリマッピング定義９）を共有することが可能となる。

ここでは、ＰＬＣシステム１００とは異なる機種のＰＬＣシステム１００’内の生産情報連携装置１１０’に設定された、文書解釈生成処理定義の参照先１４と文書要素論理変数マッピング定義の参照先１５とが示すＵＲＬが、ＰＬＣシステム１００内の生産情報連携装置１１０と同じ設定である場合について説明する。

上述したように、ネットワーク上のストレージ２０１に保存された、文書解釈生成処理定義７と文書要素論理変数マッピング定義８とは、生産情報連携装置１１０と生産情報連携装置１１０’とで共有されている。ＰＬＣシステム１００’の機種はＰＬＣシステム１００の機種と異なっており、従って参照すべきデバイスメモリのアドレスも異なるので、生産情報連携装置１１０’は、論理変数デバイスマッピング定義の参照先１６に代えて、論理変数デバイスマッピング定義９とは別の場所を示すＵＲＬ（論理変数デバイスマッピング定義の参照先１６’）を利用するか、あるいは、生産情報連携装置１１０’内の情報連携設定記憶部１２’に論理変数デバイスマッピング定義９とは異なる論理変数デバイスマッピング定義９’を保存しておく。このように設定することにより、機種に依存するデバイスメモリのアドレスの違いを吸収することが可能となり、例えばＰＬＣシステムに代表される生産制御システムのアラーム・エラーの情報が機種によって異なるデバイスメモリのアドレスで表されている場合であっても、前記情報システムは同じ（名称の）論理変数によりアクセスできるようになる。

なお、図９においては、文書解釈生成処理定義７、文書要素論理変数マッピング定義８、および、論理変数デバイスメモリマッピング定義９を１箇所のネットワーク上のストレージ２０１に保存した例を示したが、これらは異なるハードウェア上に保存されてもよい。

このように、本実施の形態による生産情報連携装置は、構造化文書要素対応ルール、文書要素論理変数対応ルール、または、論理変数デバイスメモリ対応ルールを、生産情報連携装置の外部のストレージに外部設定として保存し、生産情報連携装置からダウンロードさせることができるため、同じ設定を利用する複数の生産情報連携装置を動作させる場合に、ＵＲＬの指定を一致させておけば、外部のストレージに保存された設定を更新するだけで複数の生産情報連携装置の設定を同時に更新することができるという効果を奏する。

＜実施の形態３＞
図１０は本発明の実施の形態３による生産情報連携装置システムの構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る図１０は、実施の形態１に係る図１において、文書要素デバイスメモリマッピング処理部１７を、生産情報連携装置１１０に追加するとともに、文書要素論理変数変換処理部４と論理変数デバイスメモリ変換処理部５との組み合わせに代えて、文書要素デバイスメモリ変換処理部１８を設けたものである。

文書要素デバイスメモリマッピング処理部１７は、文書要素論理変数マッピング定義８と論理変数デバイスメモリマッピング定義９とが情報連携設定記憶部１２に保存されると、文書要素論理変数マッピング定義８と論理変数デバイスメモリマッピング定義９とを参照して、文書要素論理変数マッピング定義８と論理変数デバイスメモリマッピング定義９とから文書要素デバイスメモリマッピング定義１９を生成し、情報連携設定記憶部１２に保存する。

図１１は、図４に例示した文書要素論理変数マッピング定義８と、図５に例示した論理変数デバイスメモリマッピング定義９とにより生成された、文書要素デバイスメモリマッピング定義１９の例を示す図である。

図１０において、文書要素デバイスメモリ変換処理部１８は、文書要素デバイスメモリマッピング定義１９を参照して、文書要素とデバイスメモリのアドレスとを変換する。また、図１１においては、文書要素とデバイスメモリのアドレスとが、論理変数を用いることなく直接に対応付けられている。

このように、本実施の形態による生産情報連携装置は、文書要素とデバイスメモリとの間の変換を、論理変数を経由せずに実行可能とする、文書要素デバイスメモリマッピング処理部と、文書要素デバイスメモリ変換処理部とを具備するので、生産情報連携動作が高速化できるという効果を奏する。

＜実施の形態４＞
図１２は本発明の実施の形態４による生産情報連携システムの構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る図１２は、実施の形態１に係る図１において、イベントを検出するイベント情報記録処理部２０と、検出されたイベントを記録するイベント情報記録部２１とを、生産情報連携装置１１０に追加したものである。

生産情報連携装置１１０が、情報システム２００から、イベント通知を要求する受信文書を受信した場合には、論理変数デバイスメモリ変換処理部５により、イベント設定２３が情報連携設定記憶部１２に保存される。このイベント設定２３は、デバイスメモリ１２０のアドレスに格納された値を含む条件式で表現した、前記イベントの発生条件と、情報システム２００が通知を要求する、文書要素に対応するデバイスメモリ１２０のアドレスとで構成される。

イベント情報記録処理部２０は、前記イベント設定２３を参照して、前記イベントの発生を判断し、前記イベントが発生した場合には、イベント情報を、イベント情報記憶部２１に保存する。このイベント情報は、デバイスメモリ１２０から取得できる時刻情報１２１と、前記文書要素に対応するデバイスメモリ１２０のアドレスから読み取った値とで構成される。

さらに、イベント情報記録処理部２０は、前記イベント情報を論理変数デバイスメモリ変換処理部５に渡し、文書要素論理変数変換処理部４と、送信文書生成部３と、通信処理部１とを経て、情報システム２００が要求するメッセージ形式で、前記イベント通知の送信文書を情報システム２００に送信する。

このように、本実施の形態による生産情報連携装置は、情報システムからの要求に応答してイベントを検出するイベント情報記録処理部２０（イベント検出部）と、前記イベント検出部で検出されたイベントに関する情報（イベント情報）を記録するイベント情報記録部２１とを具備するので、生産制御システムで検出されるイベントを情報システムが要求する形式で通知することが可能となるという効果を奏する。

＜実施の形態５＞
図１３は本発明の実施の形態５による生産情報連携システムの構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る図１３は、実施の形態４に係る図１２において、イベント情報記録プログラム生成部２４を、生産情報連携装置１１０に追加したものである。このイベント情報記録プログラム生成部２４は、イベント情報記録処理部２０を、実施の形態４とは異なり、制御ロジック処理部１３０において、イベント情報記録プログラムとして生成する。

生産情報連携装置１１０が、実施の形態４と同様に、情報システム２００から、イベント通知を要求する受信文書を受信した場合には、実施の形態４と異なり、論理変数デバイスメモリ変換処理部５により、イベント設定２３がイベント情報記録プログラム生成部２４に渡される。このイベント設定２３は、実施の形態４と同様に、デバイスメモリ１２０のアドレスに格納された値を含む条件式で表現した、前記イベントの発生条件と、情報システム２００が通知を要求する、文書要素に対応するデバイスメモリ１２０のアドレスとで構成される。

イベント情報記録プログラム生成部２４は、制御ロジック処理部１３０上で動作する、イベント情報記録処理部２０を生成する。イベント情報記録処理部２０は、イベントが発生した場合に、イベント情報を、デバイスメモリ１２０内の領域として確保されたイベント情報記憶部２１に保存する。このイベント情報は、実施の形態４と異なり、デバイスメモリ１２０から取得できる時刻情報１２１と、前記イベント情報記録プログラムに記述されたデバイスメモリ１２０のアドレスから読み取った値とで構成される。

図１４は、前記イベント情報記録プログラムを、ラダープログラムで模式的に表した図である。ステップＳＴ６０１で、イベント条件式が成立すると、ステップＳＴ６０２で、前記イベント情報がイベント情報記憶部２１に保存され、また、ステップＳＴ６０３で、前記イベントが発生したことを示すトリガとして、例えばビットデバイスがＯＮの状態で保持される。ステップＳＴ６０４で、前記トリガのＯＦＦからＯＮへの立ち上がりを検出して、ステップＳＴ６０５で、イベント通知が実行される。

ここに挙げたイベント情報記録プログラム生成部２４は、例えばＰＬＣシステム１００に対して、前記イベント情報記録プログラムとして図１４に示したラダープログラムを生成し、制御ロジック処理部１３０にダウンロードする機能として実現可能である。

このように、本実施の形態による生産情報連携装置は、イベント検出部を制御ロジック処理部１３０の内部に生成するイベント情報記録プログラム生成部２４（イベント検出部生成部）を具備するので、制御ロジックを扱う高速な演算処理装置である制御ロジック処理部１３０内でのイベント検出が可能となり、漏れなくイベントを検出できるという効果を奏する。

＜実施の形態６＞
図１５は本発明の実施の形態６による生産情報連携システムの構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る図１５は、実施の形態１に係る図１において、論理変数デバイスメモリ変換処理部５に、時系列データにタイムスタンプとシリアル番号とを付してデバイスメモリ１２０内の時系列データ保存領域２６に保存する、と、時系列データ保存領域２６から時系列データを抽出する、時系列データ抽出処理部２８とを追加したものである。

時系列データ保存処理部２７は、情報システム２００が指定する周期でデバイスメモリ１２０から取得できる時刻情報１２１と、前記周期ごとにカウントアップされるシリアル番号と、情報システム２００が指定する文書要素に対応するデバイスメモリ１２０のアドレスから読み取った値とで構成される、時系列データを、デバイスメモリ１２０内の領域として確保された時系列データ保存領域２６に、前記周期ごとに前記時系列データのサイズ分だけアドレスをオフセットして、順次保存する。前記時系列データの開始および終了の条件は、例えば時刻、あるいは前記文書要素が示すデバイスメモリ１２０の値の条件式等により、情報システム２００から指定される。

生産情報連携装置１１０が、情報システム２００から、所定の時間範囲を指定した時系列データの取得を要求する受信文書を受信した場合に、時系列データ抽出処理部２８は、時系列データ保存領域２６から、前記所定の時間範囲に合致する前記時系列データを抽出する。そして、論理変数デバイスメモリ変換処理部５と、文書要素論理変数変換処理部４と、送信文書生成部３とを経由して、情報システム２００への送信文書が生成され、通信処理部１により、情報システム２００に送信される。

このように、本実施の形態による生産情報連携装置においては、論理変数デバイスメモリ変換処理部５は、デバイスメモリ入出力部６によりデバイスメモリ１２０へ入力される生産制御データへタイムスタンプまたはシリアル情報を含む付加情報を付与する時系列データ保存処理部２７（付加情報付与部）と、デバイスメモリ入出力部６によりデバイスメモリ１２０から出力される生産制御データからタイムスタンプまたはシリアル情報を含む付加情報を抽出する時系列データ抽出処理部２８（付加情報抽出部）とを有する。従って、生産制御システムのデバイスメモリに時系列データを保存することができ、生産制御システム上で高速に変化するデータに対しても、過去のデータを取得することができ、また、時系列データの収集が生産制御システム側で実行できるため、情報システムから時系列データを一括して取得することにより、毎回取得する場合と比較して、生産制御システムと情報システムとの通信回数が削減できるという効果を奏する。

本発明の実施の形態１による生産情報連携装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態１による生産情報連携装置が情報システムからメッセージを受信した場合の動作のフローチャートである。本発明の実施の形態１による生産情報連携装置が情報システムから受信する製造実績の取得要求メッセージの例を示す図である。本発明の実施の形態１による生産情報連携装置に設定される文書要素論理変数マッピング定義の記述例を示す図である。本発明の実施の形態１による生産情報連携装置に設定される論理変数デバイスメモリマッピング定義の記述例を示す図である。本発明の実施の形態１による生産情報連携装置が情報システムに送信する製造実績の取得に対する応答メッセージの例を示す図である。本発明の実施の形態１による生産情報連携装置が情報システムから受信する製造指示の要求メッセージの例を示す図である。本発明の実施の形態１による生産情報連携装置が情報システムに送信する製造指示の要求に対する応答メッセージの例を示す図である。本発明の実施の形態２による生産情報連携装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態３による生産情報連携装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態３による生産情報連携装置が生成する文書要素デバイスメモリマッピング定義の記述例を示す図である。本発明の実施の形態４による生産情報連携装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態５による生産情報連携装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態５による生産情報連携装置が生成するイベント情報記録プログラムの例を示す模式図である。本発明の実施の形態６による生産情報連携装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１通信処理部、２受信文書解析部、３送信文書生成部、４文書要素論理変数変換処理部、５論理変数デバイスメモリ変換処理部、６デバイスメモリ入出力部、７文書解釈生成処理定義、８文書要素論理変数マッピング定義、９論理変数デバイスメモリマッピング定義、１０文書解析生成部、１１論理変数入出力処理部、１２情報連携設定記憶部、１３情報連携設定入出力部、１４文書解釈生成処理定義の参照先、１５文書要素論理変数マッピング定義の参照先、１６論理変数デバイスメモリマッピング定義の参照先、１７文書要素デバイスメモリマッピング処理部、１８文書要素デバイスメモリ変換処理部、１９文書要素デバイスメモリマッピング定義、２０イベント情報記録処理部、２１イベント情報記録部、２３イベント設定、２４イベント情報記録プログラム生成部、２６時系列データ保存領域、２７時系列データ保存処理部、２８時系列データ抽出処理部、１００ＰＬＣシステム、１１０生産情報連携装置、１２０デバイスメモリ、１２１時刻情報、１３０制御ロジック処理部、２００情報システム、３００情報連携設定インタフェース、３０１文書解釈生成処理定義インタフェース、３０２文書要素論理変数マッピング定義インタフェース、３０３論理変数デバイスメモリマッピング定義インタフェース。

Claims

生産制御用データをデバイスメモリのアドレスで指定する生産制御システムと生産制御用データを論理変数で指定する情報システムとが連携してなる生産情報連携システムにて前記生産制御システムに含まれる生産情報連携装置であって、
生産制御用データに対応する文書要素を含む構造化文書を前記情報システムと送受信する通信処理部と、
前記通信処理部により前記情報システムから受信された、生産制御用データに対応する文書要素を含む構造化文書を、構造化文書と文書要素とを対応付ける構造化文書要素対応ルールに基づき、解析し文書要素を抽出する受信文書解析部と、
前記通信処理部により前記情報システムへ送信すべき構造化文書を、前記構造化文書要素対応ルールに基づき、生産制御用データに対応する文書要素から生成する送信文書生成部と、
文書要素と論理変数とを相互に変換する処理を、文書要素と論理変数とを対応付ける文書要素論理変数対応ルールに基づき行う文書要素論理変数変換処理部と、
論理変数と前記デバイスメモリのアドレスとを相互に変換する処理を、論理変数とデバイスメモリのアドレスとを対応付ける論理変数デバイスメモリ対応ルールに基づき行う論理変数デバイスメモリ変換処理部と、
デバイスメモリとの生産制御用データの入出力をアドレスを指定して行うデバイスメモリ入出力部と
を備える生産情報連携装置。
請求項１に記載の生産情報連携装置であって、
前記構造化文書要素対応ルール、前記文書要素論理変数対応ルール、および前記論理変数デバイスメモリ対応ルールの少なくとも１つ以上を保存する記憶部と、
前記記憶部へ外部からデータを入出力させる入出力部と
を備える生産情報連携装置。
請求項１又は請求項２に記載の生産情報連携装置であって、
前記構造化文書要素対応ルール、前記文書要素論理変数対応ルール、および前記論理変数デバイスメモリ対応ルールの少なくとも１つ以上は、外部に外部設定として保存され、
前記外部設定を参照するための外部設定参照手段をさらに備える
生産情報連携装置。
請求項１又は請求項２に記載の生産情報連携装置であって、
前記情報システムからの要求に応答してイベントを検出するイベント検出部と、
前記イベント検出部で検出されたイベントに関する情報を記録するイベント記録部と
をさらに備える生産情報連携装置。
請求項１又は請求項２に記載の生産情報連携装置であって、
前記情報システムからの要求に応答してイベントを検出するイベント検出部を、前記生産情報連携装置の外部かつ前記生産制御システムの内部に配置された制御ロジック処理部の内部に生成するイベント検出部生成部
をさらに備え、
前記イベント検出部で検出されたイベントに関する情報は、前記生産情報連携装置の外部かつ前記生産制御システムの内部に配置された前記デバイスメモリへ記憶される
生産情報連携装置。
請求項１又は請求項２に記載の生産情報連携装置であって、
前記論理変数デバイスメモリ変換処理部は、
前記デバイスメモリ入出力部によりデバイスメモリへ入力される前記生産制御用データへタイムスタンプまたはシリアル番号を含む付加情報を付与する付加情報付与部と、
前記デバイスメモリ入出力部によりデバイスメモリから出力される前記生産制御用データからタイムスタンプまたはシリアル番号を含む付加情報を抽出する付加情報抽出部と
を有する生産情報連携装置。