管理系统及管理方法与流程

文档序号:14033319阅读:181来源:国知局
管理系统及管理方法与流程

本发明涉及一种包含多个控制装置的管理系统及管理方法。



背景技术:

伴随近年来的信息通信技术(ict:informationandcommunicationtechnology)的进步,存在欲使制造现场的生产管理更高度化这一期望。

例如,日本专利特开2014-174701号公报(专利文献1)揭示一种用以更有效率地进行控制系统所管理的各种信息与对应的对象物的图像数据的分析的构成。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特开2014-174701号公报



技术实现要素:

发明所要解决的问题

在实际的制造现场,多个设备对同一个工件进行各自的处理,由此制造半成品或成品。对原有的设备实施修理、改造、增设等改善的制造现场也多,难以统一地管理分别对单一的工件进行处理的多个设备。另外,关于成品单价低的工件等,不对每个工件进行生产管理,而以将同一种类的工件各按规定数集中的被称为“订单(order)”的单位进行生产管理。

在利用此种订单单位的生产管理中,即便在某一订单单位中产生了某些不良情况,也无法容易地掌握在此订单中所含有的多个工件中的哪一个工件中产生了不良情况。

因此,期望一种即便是以订单单位进行生产管理的制造现场,也可以实现更细致的生产管理的管理系统。另外,期望一种可客观地评价及管理各制造现场的管理系统。

解决问题的技术手段

根据本发明的某一实施方式,提供一种与包含1个或多个设备的生产线建立关联的管理系统。1个或多个设备的各者是以按照包含制造对象的类别的指定及制造对象的个数的指定的订单信息对各个工件进行处理的方式构成。管理系统包括:收集机构,收集1个或多个设备的各者中产生的与处理相关的事件(event)信息;分类机构,将由收集机构所收集的事件信息根据各事件信息的产生源及内容,分类成由同一个工件所产生的事件信息的集合;生成机构,根据属于由分类机构所分类的集合的各者的事件信息,生成表示每个工件的处理状况的数据;以及视觉化机构,根据由生成机构所生成的数据,将针对按照订单信息进行处理的各工件的处理的进展状况加以视觉化。

根据本实施方式,即便是以订单单位进行生产管理的制造现场,也可以实现更细致的生产管理。

优选分类机构对应于1个或多个设备在生产线中的构成,对所收集的事件信息进行分类。通过采用此种构成,可对应于生产线中的构成进行适当的分类。

优选分类机构若从同一个产生源多次接收同一个内容的事件信息,则将各事件信息分类成起因于不同的工件的事件信息。通过采用此种构成,可防止起因于不同的工件的多个事件信息错误地与同一个工件建立关联。

优选视觉化机构在由与进程建立对应的轴及时间的轴所定义的平面上再现生产线中的各工件的处理进展。通过采用此种构成,可看一眼便掌握进程的进展。

优选视觉化机构将分类成对应于所选择的工件的集合的事件信息进行一览显示。通过采用此种构成,当在任一个工件中产生了某些不良情况时等,均可容易查明原因。

优选生成机构根据订单信息中所含有的时刻的信息,确定由分类机构所分类的集合所属的订单号及此订单内的工件号。通过采用此种构成,即便是未在各设备中保持订单号的信息的情况,也可以确定各工件属于哪一个订单。

优选收集机构进而收集由1个或多个设备所取得的现场(field)信息,生成机构执行将所收集的现场信息与对应的工件建立关联的处理。

优选视觉化机构响应工件的选择,显示已建立关联的现场信息。

优选管理系统还包括监视机构,所述监视机构通过对与规定的设备中的多个工件分别建立关联的现场信息进行比较,而监视可能在此设备中产生的不良情况。

根据本发明的其他实施方式,提供一种包含1个或多个设备的生产线中的管理方法。1个或多个设备的各者是以按照包含制造对象的类别的指定及制造对象的个数的指定的订单信息对各个工件进行处理的方式构成。管理方法包括:收集1个或多个设备的各者中产生的与处理相关的事件信息的步骤;将在收集步骤中所收集的事件信息根据各事件信息的产生源及内容,分类成由同一个工件所产生的事件信息的集合的步骤;根据属于在分类步骤中所分类的集合的各者的事件信息,生成表示每个工件的处理状况的数据的步骤;以及根据在生成步骤中所生成的数据,将针对按照订单信息进行处理的各工件的处理的进展状况加以视觉化的步骤。

根据本发明的其他实施方式,提供一种与包含1个或多个设备的生产线建立关联的管理系统。1个或多个设备的各者是以按照包含制造对象的类别的指定及制造对象的个数的指定的订单信息对各个工件进行处理的方式构成。管理系统包括:收集机构,收集1个或多个设备的各者中产生的事件信息;算出机构,根据由收集机构所收集的事件信息,算出在1个或多个设备的各者中对各工件实际实施处理的时间;以及决定机构,根据按照订单信息的处理所需要的时间与由算出机构所算出的时间,决定作为关键绩效指标(keyperformanceindicators,kpi)来定义的负荷度(分配比例(allocationratio))。

根据本实施方式,可客观地评价及管理各制造现场。

优选算出机构针对按照同一个订单信息进行处理的1个或多个工件的各者,根据从利用作为对象的设备开始处理至处理完成为止的期间的累计值,算出实际实施处理的时间。通过采用此种构成,可更准确地算出各设备的负荷度。

优选决定机构除决定负荷度以外,也决定作为kpi来定义的其他指标,且管理系统还包括将由决定机构所决定的多个指标并排显示或重叠显示的显示机构。通过采用此种构成,可根据多个指标的各者看一眼便掌握各设备的运转状态。

优选管理系统与多个生产线建立关联,显示机构将针对多个生产线的各者所算出的指标并排显示或重叠显示。通过采用此种构成,可在多个生产线间对其运转状态看一眼来进行比较。

根据本发明的其他实施方式,提供一种包含1个或多个设备的生产线中的管理方法。1个或多个设备的各者是以按照包含制造对象的类别的指定及制造对象的个数的指定的订单信息对各个工件进行处理的方式构成。管理方法包括:收集1个或多个设备的各者中产生的事件信息的步骤;根据在收集步骤中所收集的事件信息,算出在1个或多个设备的各者中对各工件实际实施处理的时间的步骤;以及根据按照订单信息的处理所需要的时间与在算出步骤中所算出的时间,决定作为kpi(keyperformanceindicators)来定义的负荷度(allocationratio)的步骤。

发明的效果

根据本发明的某一实施方式,即便是以订单单位进行生产管理的制造现场,也可以实现更细致的生产管理。

根据本发明的其他实施方式,可客观地评价及管理各制造现场。

附图说明

图1是表示本实施方式的管理系统的构成例的示意图。

图2是表示本实施方式的管理系统中所使用的可编程逻辑控制器(programmablelogiccontroller,plc)的硬件构成的一例的示意图。

图3是表示本实施方式的管理系统中所使用的中转服务器装置的硬件构成的一例的示意图。

图4是表示图1中所示的生产线中所使用的订单信息的一例的示意图。

图5是用以说明图1中所示的生产线的各设备中的处理的示意图。

图6是用以说明本实施方式的管理系统所提供的个体管理处理的示意图。

图7是用以说明本实施方式的管理系统中的个体管理处理的概要的示意图。

图8是用以说明用于实现本实施方式的管理系统中的个体管理处理的前处理的示意图。

图9是用以说明用于实现本实施方式的管理系统中的个体管理处理的收集处理及分析处理的示意图。

图10是用以说明用于实现本实施方式的管理系统中的个体管理处理的分析处理的一部分的示意图。

图11是用以说明对于图10中所示的每个工件识别信息的事件信息组的处理的示意图。

图12是表示将由本实施方式的管理系统所提供的分析结果加以视觉化的一例的示意图。

图13是表示从图12中所示的时序图展开来显示的日志信息的一例的图。

图14是用以说明用于实现本实施方式的管理系统中的个体管理处理的内插处理的示意图。

图15是用以说明本实施方式的管理系统中的利用关联信息的处理的示意图。

图16是表示本实施方式的管理系统中的个体管理处理的处理流程的流程图。

图17是表示本实施方式的管理系统中所使用的涉及现场信息的收集的plc的硬件构成的一例的示意图。

图18是表示本实施方式的管理系统中所收集的现场信息的一例的示意图。

图19是用以说明本实施方式的管理系统中的对于现场信息的关联建立处理的一例的示意图。

图20是表示本实施方式的管理系统中的现场信息的显示处理的一例的示意图。

图21是用以说明本实施方式的管理系统中的使用现场信息的倾向监视处理的一例的示意图。

图22是用以说明本实施方式的管理系统中的kpi的算出处理的示意图。

图23是用以说明本实施方式的管理系统中的装置的实际运转时间的算出方法的示意图。

图24是表示本实施方式的管理系统的构成例的示意图。

图25是表示本实施方式的管理系统所提供的用户界面画面的一例的图。

图26是表示本实施方式的管理系统所提供的用户界面画面的一例的图。

图27是表示本实施方式的管理系统所提供的用户界面画面的一例的图。

图28是表示本实施方式的管理系统所提供的用户界面画面的一例的图。

具体实施方式

一面参照附图一面对本发明的实施方式进行详细说明。再者,对图中的同一或相当部分标注同一符号且不重复其说明。

<a.管理系统的构成例>

首先,对本实施方式的管理系统的构成例进行说明。图1是表示本实施方式的管理系统的构成例的示意图。参照图1,管理系统1与包含多个设备的生产线100建立关联,提供生产线100中的生产管理功能。图1中所示的生产线100作为一例,表示沿着用以搬运工件的输送机110配置有设备101~设备105的例子。在图1中,也将设备101~设备105记作“设备1”~“设备5”。设备101~设备105的各自的动作由作为控制装置的一例的plc(programmablelogiccontroller)111~plc115来控制及监视。在图1中,也将plc111~plc115记作“plc1”~“plc5”。

plc111~plc115经由局域网116而可进行数据通信地连接,按照事先指定的条件,对局域网116上的中转服务器装置200发送事件信息等各种数据。

中转服务器装置200对从plc111~plc115的各者所接收的事件信息实施规定的前处理,并朝收集分析服务器装置250中发送前处理后的信息。

收集分析服务器装置250收集从中转服务器装置200所接收的信息,并对所收集的信息进行分析。收集分析服务器装置250响应来自终端装置300-1、终端装置300-2(以下,有时也总称为“终端装置300”)的要求,输出分析结果。

在图1中,作为典型例,对设置于单一的生产线100上的多个设备的各者上设置plc,且各个plc经由同一个局域网116而与中转服务器装置200连接的构成进行了例示,但并不限定于此。例如,也可以采用不配置中转服务器装置200,多个plc与收集分析服务器装置250直接连接的构成。在此情况下,各个plc分别向收集分析服务器装置250中发送必要的信息。

或者,也可以设置多个中转服务器装置200。在此情况下,也可以使某一中转服务器装置200中转一部分的plc与收集分析服务器装置250的数据的交换,使其他中转服务器装置200中转剩余的plc与收集分析服务器装置250的数据的交换。

<b.plc的硬件构成例>

继而,对plc的硬件构成例进行说明。图1中所示的生产线100上所配置的多个plc彼此无需为同一个机种,宁可设想生产商及机种不统一。本实施方式的管理系统1实现了吸收此种plc的生产商及机种的不同的功能。以下,对典型的plc的硬件构成进行例示。

图2是表示本实施方式的管理系统1中所使用的plc的硬件构成的一例的示意图。参照图2,plc包含运算单元120、及1个或多个功能单元130。运算单元120是执行事先储存的用户程序等的运算装置,从功能单元130取得现场信息(详细情况将后述),并透过功能单元130输出必要的控制信号。

运算单元120包括:处理器122,执行用户程序等;存储器126,储存用户程序、操作系统(os:operatingsystem)、各种数据等;总线控制器124,控制经由内部总线136的数据的交换;以及通信接口128。存储器126也可以将动态随机存取存储器(dynamicrandomaccessmemory,dram)等易失性存储装置与闪存等非易失性存储装置组合来构成。

通信接口128也可以对应于交换数据的作为对象的装置,设置1个或多个通信端口。例如,也可以安装用以与局域网116(参照图1)连接的符合以太网(注册商标)的通信端口、用以与个人计算机等连接的符合通用串行总线(universalserialbus,usb)的通信端口、支持串行线路·并行线路的通信端口等。

功能单元130也可以提供用以在与作为控制对象的设备之间交换各种信息的输入输出(inputoutput,io)功能。具体而言,也可以安装接收数字信号的数字输入(digitalinput,di)、输出数字信号的数字输出(digitaloutput,do)、接收模拟信号的模拟输入(analoginput,ai)、输出模拟信号的模拟输出(analogoutput,ao)等功能。进而,也可以安装比例积分微分(proportionalintegralderivative,pid)控制、运动控制等特殊功能。

例如,提供io功能的功能单元130的各者包括:io模块132、及用以经由内部总线136而控制与运算单元120之间的数据的交换的总线控制器134。

在本实施方式的管理系统1中可采用任何plc,只要是具有用以使用某些通信机构将内部信息朝外部装置输出的接口的plc。作为plc的硬件构成,并不限定于图2中所示者,可采用任意的构成。

<c.中转服务器装置200的硬件构成例>

继而,对中转服务器装置200的硬件构成例进行说明。作为中转服务器装置200,典型的是包含通用的计算机。

图3是表示本实施方式的管理系统1中所使用的中转服务器装置200的硬件构成的一例的示意图。

参照图3,中转服务器装置200包括:处理器202,执行包含操作系统(os:operatingsystem)212及处理程序214的各种程序;存储器204,提供用以储存处理器202中的程序执行所需的数据的作业区域;以及硬盘驱动器(hdd:harddiskdrive)210,非易失地储存由处理器202所执行的程序等。

中转服务器装置200具有光学驱动器216,从非暂时性地储存计算机可读取程序的光学记录媒体(例如,数字多用途光盘(digitalversatiledisc,dvd)等)读取所储存的程序,并将此程序安装在硬盘驱动器210等中。

中转服务器装置200进而包含接受来自用户的操作的输入部220、及用以将处理结果等朝用户等输出的输出部222。输入部220典型的是包含键盘、鼠标、触摸屏等,输出部222典型的是包含显示器、各种指示器、打印机等。

中转服务器装置200进而包含用以与收集分析服务器装置250等交换数据的全球通信接口206、及用以经由局域网116进行通信的本地通信接口208。这些接口采用对应于成为对象的网络的硬件。

所述各个组件经由内部总线224而相互连接。在典型的安装例中,中转服务器装置200可使用按照通用架构的硬件来实现,因此此处不进行进一步的详细的说明。

再者,也可以利用plc来代替中转服务器装置200的功能,或者也可以使用应用型专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit,asic)等专用装置来实现作为中转服务器装置200。

<d.收集分析服务器装置250的硬件构成例>

作为收集分析服务器装置250的硬件构成例,与所述中转服务器装置200的硬件构成例(参照图3)相似地,收集分析服务器装置250也可以包含通用的计算机。具体的硬件构成例已在上文中叙述,因此此处不重复详细的说明。

<e.个体管理处理的概要>

本实施方式的管理系统1针对以将同一种类的工件各按规定数集中的被称为“订单(order)”的单位进行生产管理的生产线100,通过比较少的改造来实现每个工件的生产管理。再者,作为与“订单”类似的用语,有时也称为“批次(lot)”,但在本说明书中使用“订单”这一用语。以下,也将此种每个工件的生产管理称为“个体管理”。

订单信息包含制造对象的类别的指定及制造对象的个数的指定。图4是表示图1中所示的生产线100中所使用的订单信息400的一例的示意图。参照图4,订单信息是对每个订单定义与制造相关的指令。再者,为便于说明,在图4中,表示将多个订单的指令包含在1个订单信息400中的例子,但也可以对每个单一的订单生成订单信息400。

具体而言,订单信息400包括:订单号栏402、品种代码栏404、选项代码栏406、及数量栏408。储存在品种代码栏404及选项代码栏406中的值相当于指定制造对象的类别的信息,储存在数量栏408中的值相当于指定制造对象的个数的信息。

在订单号栏402中存储用以确定各订单的识别信息。在品种代码栏404中存储用以确定应制造的成品的信息。除了品种代码栏404中所储存的信息之外,还在选项代码栏406中存储被指定的信息(例如,应赶快制造等信息等)。在数量栏408中存储对于各订单应制造的成品的数量。

从未图示的生产管理服务器装置等,朝控制构成生产线100的各个设备的plc111~plc115(或者有别于plc来控制各设备的控制器)的各者中(参照图1)提供如图4所示的订单信息400。

plc的各者按照所提供的订单信息400来对作为控制对象的设备进行控制。如此,构成生产线100的1个或多个设备的各者以按照订单信息400对各个工件进行处理的方式构成。

图5是用以说明图1中所示的生产线100的各设备中的处理的示意图。参照图5,从生产线100的上游侧起依次输送工件,并由各设备实施所指定的处理。在图5中,表示依次处理2个订单(订单1及订单2)的例子。

如图5所示,对设备1~设备3分别提供用以实施按照订单1及订单2的处理的订单信息。设备1~设备3的各者按照所提供的订单信息,进行设定变更后,实施所指定的处理。

若观察设备1,则执行针对订单1的设定变更411后,执行订单1的处理412。继而,执行针对订单2的设定变更413后,执行订单2的处理414。再者,有时在订单1与订单2之间设置某种程度的间隔。

同样地,若观察设备2,则执行针对订单1的设定变更421后,执行订单1的处理422。继而,执行针对订单2的设定变更423后,执行订单2的处理424。另外,同样地,若观察设备3,则执行针对订单1的设定变更431后,执行订单1的处理432。继而,执行针对订单2的设定变更433后,执行订单2的处理434。

如图5所示,利用各设备实施按照同一个订单的一连串的处理的时机,会对应于生产线100及各设备的处理能力等而变得不同。

生成生产线100中的订单信息的生产管理服务器装置收集及管理各个设备中的各订单的处理开始及处理完成等信息,但不以各订单中所含有的工件的单位收集及管理信息。

相对于此,本实施方式的管理系统1即便是用于图5所示的订单管理的生产线100,也可以进行各订单中所含有的每个工件的个体管理。图6是用以说明本实施方式的管理系统1所提供的个体管理处理的示意图。

参照图6,例如通过选择性地抽出订单1中所含有的多个工件之中,第n个工件的信息,可容易地掌握及分析如何经由设备1~设备3来制造所述第n个工件。如此,即便在生产管理服务器装置仅以订单单位管理制造的情况下,通过采用本实施方式的管理系统1,也能够以各订单中所含有的工件单位管理制造。

图7是用以说明本实施方式的管理系统1中的个体管理处理的概要的示意图。参照图7,构成生产线100的设备1~设备5的各者通知与工件相关的事件信息。在本实施方式中,“事件信息”包含表示对于任意的订单中所含有的任意的工件(个体)的进程的进行状况的信息、及可推测进程的进行的信息的至少一者。

具体而言,作为事件信息,包含作为对象的设备对某一工件开始处理、作为对象的设备对某一工件完成处理、某一工件已经到达处理、排出某一工件等。从控制各设备的控制装置(典型的是plc)及各设备中固有的装置等通知事件信息。

中转服务器装置200实施在从各设备所通知的事件信息中附加日时、识别信息等的处理((1)前处理),并朝收集分析服务器装置250中发送(也参照图1)。

收集分析服务器装置250对来自各个设备的事件信息实施(2)收集处理、(3)分析处理、(4)视觉化处理。在终端装置300中显示经视觉化处理的分析结果((5)显示处理)。通过所述一连串的处理来实现个体管理(也参照图1)。以下,对这些处理的概要进行说明。

在(2)收集处理中,收集分析服务器装置250收集1个或多个设备的各者中产生的与处理相关的事件信息。此时,各事件信息与表示产生的日时的日时信息及表示产生的设备的识别信息直接或间接地建立关联。

在(3)分析处理中,收集分析服务器装置250对所收集的事件信息进行分析,并抽出由任意的订单中所含有的同一个工件所产生的事件信息。此时,通过参照订单信息,也可以确定抽出事件信息的工件所属的订单号等。

在图7所示的例中,表示针对订单号1中所含有的第1个工件(工件_01)的设备1~设备5的各者中的处理开始及处理完成的日时被抽出的例子。

在(4)视觉化处理中,收集分析服务器装置250根据由(3)分析处理所抽出的事件信息,在视觉上再现针对特定的工件的进程的进展实绩等。在图7所示的例中,表示将取生产线100中的进程(各设备)的进展状况为横轴,取各进程中的处理开始及完成的日时为纵轴的二维图表作为分析结果输出的例子。也可以朝终端装置300(参照图1)等中提供此种分析结果。

通过如以上般的处理,即便是以订单单位进行生产管理的生产线,也可以实现对于各订单中所含有的各工件的个体管理。

<f.个体管理处理的详细情况>

继而,对用以实现图7中所示的个体管理的各处理的详细情况进行说明。

(f1:(1)前处理)

中转服务器装置200将从各个设备(plc或各设备中固有的装置)所接收的事件信息的格式加以统一来作为前处置。

图8是用以说明用于实现本实施方式的管理系统1中的个体管理处理的前处理的示意图。参照图8,由多个设备的各者来通知事件信息451、事件信息452、事件信息453、事件信息454、…。事件信息451、事件信息452、事件信息453、事件信息454、…的各者包含日时栏4501及事件内容栏4502。每当在任一个设备中产生某些事件时,此种事件信息就被输入至中转服务器装置200中。

中转服务器装置200针对所输入的事件信息,确定发出所述事件信息的设备,并将表示此设备的识别信息附加在所述事件信息中。更具体而言,中转服务器装置200根据储存事件信息的信息包中所含有的标头信息(更具体而言,发送者地址等)等来确定发出事件的设备。

另外,中转服务器装置200根据储存在事件内容栏4502中的字符串等,判断所输入的事件信息的类别,并将所判断的类别附加在所述事件信息中。作为被附加的类别,在一般的事件的情况下附加表示通常的“normal”,以及在因某些异常而产生的事件的情况下附加表示警告的“warning”。

在事件信息451、事件信息452、事件信息453、事件信息454、…中附加此种信息,并作为事件信息451a、事件信息452a、事件信息453a、事件信息454a、…朝收集分析服务器装置250中发送。在事件信息451a、事件信息452a、事件信息453a、事件信息454a、…中,表示设备的识别信息储存在发送者栏4503中,表示类别的信息储存在类别信息栏4504中。

在中转服务器装置200中,实施如以上般的处理作为前处理。

除如上所述的信息以外,也可以附加其他信息,或者也可以附加其他信息来代替如上所述的信息。即,只要附加为了有效率地实施收集分析服务器装置250中的收集处理及分析处理而十分必要的信息即可。作为可附加在事件信息中的信息,可列举:发出各事件信息的装置的固有识别信息、在同一种类的事件信息之间以连号形式赋予的编号、最近产生同一种类的事件信息后的经过时间等。

在图8中,为便于说明,表示在事件内容栏4502中储存比较简单的内容的构成例,但也可以包含各设备中的处理结果的详细的信息等。再者,在图8所示的例中,对附加必要的信息作为标头信息的构成进行了例示,但并不限定于此,例如也可以使用元信息(meta-information)等。

另外,在图8中,表示事先在事件信息451、事件信息452、事件信息453、事件信息454、…的各者中赋予日时的例子,但为了实现所述构成,各设备或控制各设备的plc必须分别持有计时器。若是如为了使装置构成更简化,而可无视各设备与中转服务器装置200之间的传送延迟般的构成,则中转服务器装置200也可以对应于中转服务器装置200接收事件信息的时机,将日时信息附加至事件信息中。通过采用此种构成,无需在设备间保持同步的计时器。

从中转服务器装置200朝收集分析服务器装置250中的事件信息451a、事件信息452a、事件信息453a、事件信息454a、…的发送也可以在任意的时机进行。例如可采用:实时处理(若接收事件信息,则即刻实施前处理,实施前处理后立即朝收集分析服务器装置250中发送事件信息的方法)、逐次处理(若接收事件信息,则即刻实施前处理,若实施前处理后的事件信息达到规定数,则朝收集分析服务器装置250中发送这些事件信息的方法)、批次处理(在每个处理周期从各个设备收集事件信息,对所收集的事件信息统一实施前处理,并朝收集分析服务器装置250中发送的方法)等。进而,也可以在不同的时机实施。

(f2:(2)收集处理及(3)分析处理)

继而,对由收集分析服务器装置250所实施的(2)收集处理及(3)分析处理进行说明。再者,为便于说明,分成收集处理与分析处理的2个处理进行说明,但无需明确地区分两处理,只要对应于状况适宜安装即可。

图9是用以说明用于实现本实施方式的管理系统1中的个体管理处理的收集处理及分析处理的示意图。参照图9,收集分析服务器装置250包含用以收集1个或多个设备的各者中产生的与处理相关的事件信息的事件信息储存部260。在事件信息储存部260中,依次储存从中转服务器装置200所发送的事件信息,并且将各事件信息与用以确定其是起因于哪一个工件的事件信息的工件识别信息建立关联。事件信息储存部260包含用以储存事件信息的事件信息栏2601、及用以储存工件识别信息的工件识别信息栏2602。再者,为便于说明,在图9中表示经简化的表格结构,但作为现实的安装形态,并不限定于此,可采用任意的数据结构。

收集分析服务器装置250进而具有工件识别模块270。工件识别模块270执行用以将所收集的事件信息根据各事件信息的产生源及内容,分类成由同一个工件所产生的事件信息的集合的处理。即,工件识别模块270针对各事件信息,决定用以确定其是起因于哪一个工件的事件信息的工件识别信息。具体而言,工件识别模块270包含多个规则2711、规则2721、…与对应的计数器2712、2722、…。

多个规则2711、规则2721、…是用以判断所输入的事件信息为从哪一个设备产生的事件信息者,对事件信息中所含有的各设备固有的特征进行定义。当输入如图8所示的事件信息451a、事件信息452a、事件信息453a、事件信息454a、…时,指定储存在发送者栏4503中的各个识别信息、及储存在事件内容栏4502中的内容。图9中所示的规则2711例如是用以检测设备1的处理开始的事件信息者,例如对在发送者栏4503中包含“[来自设备01(from_facility_01)]”、且在事件内容栏4502中包含“加工循环已开始”等条件进行定义。

若所输入的事件信息符合任一个规则,则对应的计数器得到增量,并且所输入的事件信息与增量后的计数值建立关联。例如,在图9的事件信息储存部260中,储存在第1列中的事件信息461(表示设备1的处理开始的事件信息)与作为工件识别信息的“0002”建立关联,其后,若输入事件信息462(与事件信息461同样地表示设备1的处理开始的事件信息),则可判断此经输入的事件信息462是由接在产生事件信息461的工件后的其他工件产生的事件信息。因此,和与工件识别信息“0002”建立关联的工件不同的工件识别信息“0003”与事件信息462建立关联。如此,收集分析服务器装置250(工件识别模块270)若从同一个产生源多次接收同一个内容的事件信息,则将各事件信息分类成起因于不同的工件的事件信息。

实施赋予如以上般的工件识别信息的处理,并确定产生的时间不同的多个种类的事件信息是由哪一个工件产生的事件信息。如此,收集分析服务器装置250(工件识别模块270)事先准备对应于1个或多个设备在生产线100中的构成的多个规则2711、规则2721、…,并应用这些规则,由此对所收集的事件信息进行分类。

为便于说明,在图9中,例示了关于各个规则,工件识别信息分别得到增量的构成,但并不限于此种增量的方式,只要是作为工件识别信息,可分别识别多个工件彼此,且可确定由同一个工件所产生的一连串的事件信息的方法,则可采用任何方法。

赋予所述工件识别信息的处理也可以逐次地或批次地实施。例如,也可以每当接收事件信息时实施处理,也能够以积存有规定数的事件信息为条件开始处理。

图10是用以说明用于实现本实施方式的管理系统1中的个体管理处理的分析处理的一部分的示意图。收集分析服务器装置250根据属于经分类的事件信息的群组的各者的事件信息,生成表示每个工件的处理状况的数据。

更具体而言,收集分析服务器装置250以工件识别信息栏2602中所储存的工件识别信息为键(key),对图9中所示的事件信息储存部260中所储存的信息进行编组。于是,生成如图10所示的每个工件识别信息的事件信息组280作为表示每个工件的处理状况的数据的一例。即,收集分析服务器装置250生成与同一个工件识别信息建立关联的事件信息的组。针对每个工件识别信息生成如图10所示的事件信息组280,由此可确定每个工件的进程的进展实绩等。

在图10中图示事件信息组280经编组的状态,但作为现实的安装形态,可采用任意的方法。例如,也可以使用赋予至事件信息中的某些识别信息暗示地指定相互建立关联的事件信息。

图11是用以说明对于图10中所示的每个工件识别信息的事件信息组280的处理的示意图。通过将事件信息组280展开,例如可生成如图11所示的跟踪数据库290。在跟踪数据库290中,针对每个工件,储存设置在生产线100中的多个设备的各者中的处理开始及处理完成的日时。

在图10及图11中,为便于说明,作为跟踪数据库290,表示经简单化的表格结构的例子,但作为现实的安装形态,可采用任意的数据结构。

收集分析服务器装置250根据订单信息400中所含有的时刻的信息,确定经分类的集合所属的订单号及此订单内的工件号。更具体而言,收集分析服务器装置250对跟踪数据库290与订单信息400进行比较,由此确定跟踪数据库290的各工件属于哪一个订单号,且其是此订单号的第几个工件。如图11所示,例如订单信息400除各订单的内容以外,可包含各订单的开始时刻及完成时刻作为实绩值。再者,开始时刻及完成时刻通过自动或手动来输入至生产管理服务器装置中。

更具体而言,收集分析服务器装置250对事件信息组280中所含有的针对任一个工件的设备1的处理开始时刻与订单信息400中所含有的开始时刻进行比较,由此在针对某一订单的处理开始后,确定设备1中的处理已开始的工件(图11的(1)比较及(2)决定订单号)。在图11所示的例中,在针对订单号“a0001”的处理刚开始后,开始针对赋予有工件识别号“0002”的工件的设备1中的处理,因此确定工件识别号“0002”的工件为订单号“a0001”的最前列的工件。收集分析服务器装置250将经确定的订单号“a0001”与作为对象的工件建立关联,并且从最前列的工件起依次赋予工件号(图11的(3)决定最前列工件及(4)赋予工件号)。所述工件号的赋予是参照订单信息400连续地进行,直至到达对于对应的工件号所指示的数量(在图11所示的例中为“50”)为止。

通过如以上般的一连串的处理,可实现即便是以订单单位进行生产管理的制造现场,也可以实现更细致的生产管理的管理系统1。

(f3:(4)视觉化处理)

继而,对使用图10中所示的事件信息组280及图11中所示的跟踪数据库290等,将表示针对任意的订单中所含有的任意的工件(个体)的进程的进行状况的信息等加以视觉化的处理进行说明。

图12是表示将由本实施方式的管理系统1所提供的分析结果加以视觉化的一例的示意图。收集分析服务器装置250根据所生成的跟踪数据库290,将针对按照订单信息400进行处理的各工件的处理的进展状况加以视觉化。

作为一例,收集分析服务器装置250向终端装置300(参照图1)提供如图12所示的时序图500。在时序图500中,将生产线100中的进程(各设备)的进展状况设定为横轴,将各进程中的处理开始及完成的日时(或时刻)设定为纵轴。即,收集分析服务器装置250在由与进程建立对应的轴及时间的轴所定义的平面上再现生产线100中的各工件的处理进展。生产线100的管理者等通过参照此种时序图500,可更详细地掌握生产线100中的根据订单的制造的进展状况,另外,也可以容易地确定生产线100中的问题部位(即瓶颈)等。

在图12所示的时序图500中,也可以一并显示所显示的各工件的工件号502、及各工件所属的订单号504。再者,图12中所示的时序图500也可以实时地显示。即,也可以每当从任一个设备通知事件信息时,执行如图8~图11所示的收集处理及分析处理,并随时更新时序图500的显示内容。通过实现此种实时显示,可容易地掌握生产线100的当前的状况。

图13是表示从图12中所示的时序图展开来显示的日志信息的一例的图。若在图12中操作光标506来选择任一个工件的时序图,则如图13所示,也可以将与此经选择的工件建立关联的事件信息进行一览显示。图13中所示的一览显示通过抽出图10中所示的多个事件信息组280之中,对应于所选择的工件的事件信息组来提供。即,收集分析服务器装置250将分类成对应于所选择的工件的集合的事件信息进行一览显示。

并不限定于图12及图13中所示的视觉化例,可采用用以向管理者等用户提示通过收集处理及分析处理所获得的信息的任意的显示形态。

(f4:内插处理)

在所述说明中,对设置在生产线100中的多个设备的各者通知处理开始及处理完成的事件信息的构成进行了例示。但是,作为现实问题,所有设备未必始终可通知处理开始及处理完成的事件信息。在此种情况下,也可以使用所生成的跟踪数据库290中所含有的信息,内插(或推断)可能产生了不足的事件信息的时刻等。

图14是用以说明用于实现本实施方式的管理系统1中的个体管理处理的内插处理的示意图。在图14中,作为一例,表示未将设备2的处理完成作为事件信息进行通知时所生成的跟踪数据库290a。

例如,设备2的处理完成是在设备2的处理开始后、设备3的处理开始前进行,因此在跟踪数据库290a中,也可以根据设备2的处理开始的时刻与设备3的处理开始的时刻,内插或推断设备2的处理完成的时刻。此时,优选一面也参照生产线100中的设备2与设备3的位置关系、及输送机110的搬运速度等信息,一面内插设备2的处理完成的时刻。

(f5:关联信息的利用)

为了更详细地掌握生产线100中的进程(各设备)中的状况,也可以利用图11中所示的跟踪数据库290(或图12中所示的时序图500),将对应于各工件的进程进展的关联信息建立对应。

图15是用以说明本实施方式的管理系统1中的利用关联信息的处理的示意图。参照图15,例如将图12中所示的时序图500与设备1的温度实绩图510配置在同一个时间轴上。根据时序图500,可知在时刻t1~时刻t2之间,工件号为“01”的工件存在于设备1内。因此,在温度实绩图510中,也可以将时刻t1~时刻t2的区间的温度实绩与所述工件建立关联来储存。通过将此种对应的各种信息建立关联,可更详细地进行针对各工件的生产管理。

另外,在所述图14所示的内插处理中,例如也可以使用搬运工件的输送机110的速度实绩之中,对应的区间的速度实绩,推断工件到达规定的设备的时刻。

(f6:处理流程)

继而,对用以实现所述个体管理处理的处理流程进行说明。图16是表示本实施方式的管理系统1中的个体管理处理的处理流程的流程图。图16中所示的各步骤典型的是通过在中转服务器装置200及收集分析服务器装置250的各者中,处理器执行处理程序来实现。

参照图16,中转服务器装置200判断是否从控制任一个设备的plc或任一个设备中固有的装置接收到事件信息(步骤s100)。若未接收到任何事件信息(步骤s100中为否),则重复步骤s100以下的处理。

另一方面,若接收到某些事件信息(步骤s100中为是),则中转服务器装置200将必要的信息附加在所接收的事件信息中,并朝收集分析服务器装置250中发送(步骤s102)。即,中转服务器装置200对所接收的事件信息实施前处理。然后,重复步骤s100以下的处理。

收集分析服务器装置250判断是否从中转服务器装置200接收到事件信息(步骤s200)。若未接收到任何事件信息(步骤s200中为否),则重复步骤s200以下的处理。

另一方面,若接收到某些事件信息(步骤s200中为是),则收集分析服务器装置250储存所接收的事件信息(步骤s202),并根据所储存的事件信息的产生源及其内容,决定工件识别信息,且将所决定的工件识别信息与所述事件信息建立关联(步骤s204)。

继而,收集分析服务器装置250判断是否已满足进行分析处理的条件(步骤s206)。在每次接收事件信息都执行分析处理的情况下,作为进行所述分析处理的条件,可使用是否接收到新的事件信息这一条件。或者,在收集到规定数的事件信息后进行分析处理的情况下,作为进行所述分析处理的条件,可使用是否仅收集到规定数的未处理的事件信息这一条件。即,通过适当地设定进行分析处理的条件,可调整分析处理的执行频率。

若不满足进行分析处理的条件(步骤s206中为否),则处理进入至步骤s212。

若满足进行分析处理的条件(步骤s206中为是),则收集分析服务器装置250抽出赋予有同一个工件识别信息的事件信息,并针对每个工件识别信息生成或更新事件信息组(参照图10)(步骤s208)。然后,收集分析服务器装置250将事件信息组280展开,生成或更新跟踪数据库(参照图11)(步骤s210)。

进而,收集分析服务器装置250判断是否从任一个终端装置300接收到分析结果的要求(步骤s212)。若未从任何终端装置300接收到分析结果的要求(步骤s212中为否),则重复步骤s200以下的处理。

若从任一个终端装置300接收到分析结果的要求(步骤s212中为是),则收集分析服务器装置250根据步骤s210中所生成的跟踪数据库,将分析结果加以视觉化后朝要求者的终端装置300中发送(步骤s214)。在步骤s214中,所提供的经视觉化的分析结果也可以随时更新。然后,重复步骤s200以下的处理。

<g.现场信息的收集处理>

在所述说明中,对基于包含表示针对任意的订单中所含有的任意的工件(个体)的进程的进行状况的信息、及可推测进程的进行的信息的至少一者的“事件信息”的个体管理处理进行了说明。在本实施方式的管理系统1中,也可以从配置在各个设备上的plc或各设备中固有的装置中,收集事件信息以外的信息。以下,对收集由plc或各设备中固有的装置所取得或管理的信息(以下,也称为“现场信息”),并用于各种分析处理的形态进行说明。

(g1:plc的构成例)

在本实施方式中,“现场信息”表示与各设备中的工件的处理直接相关或间接相关的信息的总称,也存在包含“事件信息”的情况。作为“现场信息”,例如可包含:配置在各设备中的任意的传感器的检测结果(输入信号)、朝任意的致动器中的输出指令(输出信号)、任意的装置的状态、用户操作的履历等。本实施方式的管理系统1收集由1个或多个设备所取得的现场信息。

图17是表示本实施方式的管理系统1中所使用的涉及现场信息的收集的plc的硬件构成的一例的示意图。参照图17,例如,控制设备1的plc111除与运算单元120并列地连接的1个或多个功能单元130以外,可包含经由现场总线150而连接的1个或多个远程io装置121。远程io装置121包含通信单元140及1个或多个功能单元130。

功能单元130的各者典型的是具有接收数字信号的di、或接收模拟信号的ai等功能,收集来自作为控制对象的设备的现场信息。例如,在功能单元130上连接测量工件的位置·高度等的位移传感器、探测工件的到达等的光电传感器等。由远程io装置121的功能单元130所收集的现场信息经由现场总线150而周期性地朝运算单元120中传送,或作为事件朝运算单元120中传送。

远程io装置121也可以响应来自运算单元120的指令,朝运算单元120中送出所连接的功能单元130本身的型号信息、连接在功能单元130上的传感器的型号信息、传感器的当前的设定值、传感器的自我诊断信息或测量数据(例如光电传感器的光接收量等)、功能单元130的当前的设定值(范围宽、阈值等)。

控制设备2的plc112及未图示的其他plc也可以采用同样的构成。但是,无需在所有plc上设置远程io装置,对应于成为收集对象的现场信息的数量及种类等来配置远程io装置。

由与plc(本体部)连接的功能单元130及与远程io装置连接的功能单元130所收集的现场信息与所述事件信息同样地,经由局域网116而朝中转服务器装置200(参照图1)中发送。现场信息可以从plc朝中转服务器装置200中周期性地发送,也可以响应来自中转服务器装置200的事件朝中转服务器装置200中发送。

另外,也可以一旦由plc蓄积规定期间的现场信息后,将这些现场信息一并发送,也可以每次收集现场信息都进行发送。或者,当作为事件来发送现场信息时,也可以仅选择性地发送由中转服务器装置200所指定的现场信息。

(g2:数据收集处理)

由plc或各设备中固有的装置所收集的现场信息经过中转服务器装置200,而由收集分忻服务器装置250收集。以下,对收集分析服务器装置250中的数据收集处理进行说明。

在收集分析服务器装置250中,将现场信息的各值与收集时刻建立关联来依次储存。图18是表示本实施方式的管理系统中所收集的现场信息的一例的示意图。参照图18,例如,收集分析服务器装置250中所收集的现场信息数据库700除赋予至现场信息的各者中的标签名710以外,与进行收集的时刻建立关联而依次储存各自的值712。再者,对应于现场信息的种类、传感器的种类、plc的性能等,现场信息的采样周期(收集周期)未必相同。因此,在现场信息数据库700中,可能存在无法收集现场信息的期间。在此种情况下,也可以执行如后述般的各种分析处理。再者,关于缺少现场信息的期间,也可以使用其前后的现场信息进行内插,由此形成一连串的现场信息。

储存在现场信息数据库700中的现场信息701(标签:001-0001)例如相当于检测工件的到达等的光电传感器的检测结果,若检测到工件,则表示“开(on)”,在其以外的状况下表示“关(off)”。

储存在现场信息数据库700中的现场信息702及现场信息703(标签:001-0002及001-0003)例如相当于检测工件的大小等的位移传感器的检测结果,若作为检测对象的工件进入至其检测视野,则输出检测结果(模拟值)。

(g3:关联建立处理)

收集分析服务器装置250收集如图18所示的现场信息数据库700,并且执行分析处理。作为所述分析处理的一例,收集分析服务器装置250执行将所收集现场信息与对应的工件建立关联的处理。

图19是用以说明本实施方式的管理系统中的对于现场信息的关联建立处理的一例的示意图。参照图19,收集分析服务器装置250使用先执行或并列地执行的个体管理处理的结果,执行将现场信息数据库700中所含有的现场信息与对应的工件建立关联的处理。在图19所示的例中,将现场信息数据库700中所含有的各现场信息假设为来自设备1者。对于此种现场信息,应用如所述图11所示的针对各工件的每个设备的处理开始及处理完成的日时,由此如图19所示,可确定按时间序列排列的1个或多个现场信息之中,哪一个范围起因于特定的工件。在图11所示的例中,根据对于订单号“a0001”的工件识别号“0002”的工件的设备1中的处理从“2015/09/0109:00:15”开始这一个体管理处理中的结果,执行将“2015/09/0109:00:15”以后的现场信息与所述工件建立关联的处理。关于其他工件及其他设备,也通过与图19中所示的流程相同的流程来确定与各工件建立关联的现场信息。

(g4:显示处理)

通过所述关联建立处理,而确定与各工件建立关联的现场信息的范围。优选以更便于用户使用的形态显示所述经确定的现场信息。

图20是表示本实施方式的管理系统中的现场信息的显示处理的一例的示意图。在图20的(a)部份中,表示将生产线100中的进程(各设备)的进展状况设定为横轴,将各进程中的处理开始及完成的日时(或时刻)设定为纵轴的时序图500的一例。在图20的(a)部份中所示的时序图500上,若用户操作光标506,选择表示任一个工件的利用目标设备的处理的区间(在图20的(a)部份所示的例中,利用设备1对“工件_02”进行处理的区间),则如图20的(b)部份所示,在所选择的区间中所取得的现场信息的时序图520得到显示。即,收集分析服务器装置250在视觉化处理中,响应工件的选择,显示已建立关联的现场信息。

在时序图520中,以在时间轴上设为共同并可进行比较的形态显示所收集的1个或多个现场信息。再者,并不限定于如图20的(b)部份所示的显示形态,也可以将多个现场信息重叠显示。

在时序图520中,也可以将赋予至所显示的现场信息中的标签名522、及事先设定的传感器名等附带信息524加在对应的现场信息的时间波形中来显示。

如图20所示,通过采用各工件的宏观的行为与微观的行为的建立了关联的切换,生产线100的管理者等可更详细地掌握生产线100中的根据订单的制造的进展状况,并且也可以详细地研究生产线100中的问题部位(即瓶颈)等。

(g5:倾向监视处理)

通过所述关联建立处理,而确定与各工件建立关联的现场信息的范围。其结果,例如,可针对每个工件,收集从开始对各工件进行处理起在规定期间内产生的局部的现场信息的变化等。例如,遍及多个工件对从如利用某一设备的处理从开始起仅动作几秒般的装置所收集的现场信息进行比较,由此可预测所述设备的劣化倾向等。

图21是用以说明本实施方式的管理系统中的使用现场信息的倾向监视处理的一例的示意图。在图21中,例如将在某一设备中吸附工件的装置的吸附压(动作时的平均值)按经处理的工件的顺序并排显示。即,将工件号设定为横轴,将吸附压设定为纵轴。

根据如图21所示的每个工件的吸附压的绘图值,可算出关于吸附压的劣化倾向特性。根据所算出的劣化倾向特性,可推断到达事先决定的劣化程度(警告(caution)值、损坏(damage)值等)为止的工件数等。即,可推断至需要某些保养作业为止可进行处理的工件数等。再者,警告值表示对应于所取得的现场信息的装置或工序显示出劣化倾向的第一阶段的程度,若到达所述警告值,则未必需要即刻的应对,但意味着需要继续的监视或在不久的将来的修理·更换。损坏值表示第二阶段的程度,所述第二阶段的程度表示对应于所取得的现场信息的装置或工序劣化,若到达所述损坏值,则意味着需要对于所述装置或工序的修理·更换。

如此,收集分析服务器装置250也可以安装监视功能,所述监视功能对与规定的设备中的多个工件分别建立关联的现场信息进行比较,由此监视可能在此设备中产生的倾向。通过安装此种功能,可在产生设备故障前进行各种处置,可降低意外地产生的设备故障的概率。

再者,并不限定于倾向监视的功能,也可以安装监视及通知到达事先决定的劣化程度的功能。

<h.kpi的算出处理>

如上所述,本实施方式的管理系统1即便是订单管理的生产线100,也可以进行各订单中所含有的每个工件的个体管理。通过此种个体管理,可准确地算出kpi(keyperformanceindicators:重要业绩评价指标)。以下,对kpi的算出处理进行说明。

本实施方式的管理系统1可算出国际标准化组织(internationalorganizationforstandardization,iso)-22400中所规定的kpi。在iso-22400中,定义有34种指标作为kpi,管理系统1可算出任一种指标,但在以下的说明中,对用于生产线中的生产管理的以下的5种指标进行说明。

(1)负荷度(allocationratio)

负荷度是用以测定装置是否被适当地配置且是否可在最低限度的时间内进行有效率的生产的指标,表示设备的实际运转时间(aubt:actualunitbusytime)对于实际订单执行时间(aoet:actualorderexecutiontime)的比率。

负荷度=装置的实际运转时间/实际订单执行时间

(2)生产量(生产率(throughputrate))

生产量是测定装置在平均时间内可生产的能力量的指标,表示相对于实际订单执行时间的设备的生产数。

生产量=生产数/实际订单执行时间

(3)品质率(或良品率)(质量比率(qualityratio))

品质率是测定装置是否可制作优良的成品的性能的指标,表示设备的良品生产量。

品质率=良品数/生产数

(4)废弃率(或不良品率)(报废率(scrapratio))

废弃率是测定装置是否可制作优良的成品的性能的指标,表示设备的不良品生产量。

废弃率=不良品数/生产数

(5)修改率(返工率(reworkratio))

修改率是测定即便最终可恢复成良品,也由后续作业的追加所产生的损失量的指标,表示相对于设备的生产数的修改数。

修改率=修改数/生产数

再者,除所述iso-22400中所规定的kpi以外,也可以算出相对于设备的生产数的废弃率(返工后报废率(scrapratioafterrework))。相对于设备的生产数的废弃率是测定生产失败的生产线的损失量的指标。

相对于设备的生产数的废弃率=修改后废弃数/生产数

以下,参照图对各个指标的算出流程进行说明。图22是用以说明本实施方式的管理系统1中的kpi的算出处理的示意图。图22中所示的生产线100配置有执行对于工件的各种处理进程的设备1~设备4,在利用所述设备1~设备4的处理进程后,执行利用自动检查装置的检查及担当者的目视检查。

(h1:负荷度的算出流程)

负荷度的算出需要实际订单执行时间及装置的实际运转时间。

实际订单执行时间表示按照某一订单的生产所需要的时间,例如,可看作从按照某一订单开始在生产线100中的对于第1个工件的处理的时刻起,至对于按照所述订单的所有工件的处理完成的时刻为止的期间。即,收集分析服务器装置250根据所收集的事件信息,算出相当于在1个或多个设备的各者中对各工件实际实施处理的时间的设备的实际运转时间(aubt)。

在图22所示的例中,例如可将按照某一订单的第1个工件穿过设备1的投入口的时刻设为实际订单执行时间的起算点(图22的“订单开始”),将按照所述订单的最终的工件穿过设备4的排出口的时刻设为实际订单执行时间的结束点(图22的“订单完成”)。

本实施方式的管理系统1进行每个工件的个体管理,因此可算出各装置中的工件单位的处理时间作为装置的实际运转时间。

图23是用以说明本实施方式的管理系统1中的装置的实际运转时间的算出方法的示意图。

参照图23的(a)部份,当作为对象的装置一次仅可处理1个工件(即,无法同时处理多个工件)时,关于各工件,可将从处理开始时刻至处理结束时刻为止的期间看作针对所述工件的实际运转时间(aubt_n)。因此,各装置的实际运转时间可作为针对各工件的实际运转时间的总和(即,∑aubt_n)来算出。

如此,收集分析服务器装置250针对按照同一个订单信息400进行处理的1个或多个工件的各者,根据从利用作为对象的设备开始处理至处理完成为止的期间的累计值,算出相当于实际实施处理的时间的设备的实际运转时间。

另一方面,参照图23的(b)部份,关于可同时处理多个工件的装置,若单纯将针对各工件的实际运转时间进行合计,则算出仅重复期间的部分错误的值。因此,各装置的实际运转时间也可以作为从针对各工件的实际运转时间的总和(即,∑aubt_n)中去掉重复期间的总和(即,∑重复期间)所得的值来算出。

作为实际的装置的实际运转时间,装置因某些理由(等待构件供给、计划变更、某些故障的应付等)而待机或停止的时间除外。通常,只要可生成如图11所示的跟踪数据库290,则此种停止时间自然除外,因此无需特别进行考虑。但是,在从开始任一个工件的处理至完成为止的期间内,当装置因某些理由而停止时,其停止期间不记录在跟踪数据库290中,因此也可以根据来自控制所述装置的plc的信息、来自生产管理服务器装置的信息、处理开始时间与处理完成时间的差等,算出待机或停止的时间,并使用所算出的时间进行修正。

通过如以上般的流程,可算出实际订单执行时间及装置的实际运转时间,因此可根据这些值算出负荷度。即,收集分析服务器装置250根据按照订单信息400的处理所需要的时间、及相当于针对各工件实际实施处理的时间的设备的实际运转时间,决定作为kpi来定义的负荷度。

再者,装置的实际运转时间也可以针对配置在生产线100中的每个装置来算出,也可以作为整个生产线100来算出。即,通过使用本实施方式的管理系统1,可算出配置在生产线100中的每个装置的负荷度、及整个生产线100的负荷度的任一者,也可以对应于管理者的需求,选择性地进行算出及提示、或算出及提示两者。

(h2:生产量)

生产量的算出需要实际订单执行时间及生产数。实际订单执行时间的算出方法已在上文中叙述,因此此处不重复说明。

关于生产数,能够以多个观点进行定义,但在图22所示的生产线100中,将设备1~设备4中的处理完成的工件的数量设为(检查前的)生产数(pq:productsquantity)。即,针对某一订单,可将从设备4中排出的工件的总数作为生产数来算出。

通过如以上般的流程,可算出实际订单执行时间及生产数,因此可根据这些值算出生产量。

(h3:品质率/良品率)

品质率/良品率的算出需要生产数及良品数。生产数的算出方法已在上文中叙述,因此此处不重复说明。

关于良品数,能够以多个观点进行定义,但在图22所示的生产线100中,将由自动检查装置判断为“良品”的工件的数量设为(检查后、修改前的)良品数(gq:goodquantity)。即,针对某一订单,可将从设备4中排出的工件之中,由自动检查装置判定为良品的总数作为良品数来算出。

通过如以上般的流程,可算出生产数及良品数,因此可根据这些值算出品质率/良品率。

(h4:废弃率/不良品率)

废弃率/不良品率的算出需要生产数及不良品数。生产数的算出方法已在上文中叙述,因此此处不重复说明。

关于不良品数,能够以多个观点进行定义,但在图22所示的生产线100中,将由自动检查装置判断为“不良品”的工件的数量设为(检查后、修改前的)不良品数(sq:scrapquantity)。即,针对某一订单,可将从设备4中排出的工件之中,由自动检查装置判定为不良品的总数作为不良品数来算出。

通过如以上般的流程,可算出生产数及不良品数,因此可根据这些值算出废弃率/不良品率。

(h5:修改率)

修改率的算出需要生产数及修改数。生产数的算出方法已在上文中叙述,因此此处不重复说明。

关于修改数,能够以多个观点进行定义,但在图22所示的生产线100中,将由自动检查装置判断为“不良品”的工件之中,担当者的目视检查的结果是判断为轻微的不良情况并进行了修改的工件的数量设为修改数(rq:reworkquantity)。即,针对某一订单,可将由自动检查装置判定为不良品的工件之中,经修改的工件的数量作为修改数来算出。

通过如以上般的流程,可算出生产数及修改数,因此可根据这些值算出修改率。

(h6:相对于设备的生产数的废弃率)

相对于设备的生产数的废弃率的算出需要生产数及修改后废弃数。生产数的算出方法已在上文中叙述,因此此处不重复说明。

关于修改后废弃数,能够以多个观点进行定义,但在图22所示的生产线100中,将由自动检查装置判断为“不良品”的工件之中,担当者的目视检查的结果是判断为轻微的不良情况并进行了修改,但无法消除不良情况,最终被废弃的工件的数量设为修改后废弃数。即,针对某一订单,可将由自动检查装置判定为不良品的工件之中,尝试了修改,但无法变成良品的工件的数量作为修改后废弃数来算出。

通过如以上般的流程,可算出生产数及修改后废弃数,因此可根据这些值算出相对于设备的生产数的废弃率。

<i.生产线间的比较>

在所述说明中,关于1个生产线,对各订单中所含有的每个工件的个体管理的方法、及算出kpi的方法等进行了说明,但也可以使管理系统1管理多个生产线。尤其,kpi是按照国际的标准规格所算出的指标,通过在生产线之间、及包含1个或多个生产线的工厂(制造据点)之间进行比较,可容易找寻各生产线的问题点等。

图24是表示本实施方式的管理系统1a的构成例的示意图。参照图24,在管理系统1a中,收集分析服务器装置250与多个生产线100a~生产线100c建立关联,收集及分析来自多个生产线100a~生产线100c的各者的事件信息,并向终端装置300提供每个生产线的分析结果。

分别配置在生产线100a~生产线100c中的中转服务器装置200a~中转服务器装置200c在来自所担当的plc的事件信息中附加必要的信息,并朝收集分析服务器装置250中发送。

收集分析服务器装置250也可以针对生产线100a~生产线100c的各者生成分析结果,并以可比较这些分析结果的形态向终端装置300提供。

再者,图24中所示的多个生产线100a~生产线100c存在配置在同一个工厂内的情况,也存在分别配置在多个不同的制造据点中的情况。另外,由于经由网络来交换必要的信息,因此多个制造据点也可以跨越多个国家或地区。

进而,通过将数据匿名化方法加以组合,也可以进行不同的公司·组织分别保有的生产线·工厂间的kpi等的比较。

<j.用户界面>

继而,对收集分析服务器装置250向终端装置300提供的分析结果的用户界面的一例进行说明。以下所例示的用户界面可以应用于管理如图1中所示的单一的生产线的情况,也可以应用于管理如图24所示的多个生产线的情况。

图25~图28是表示本实施方式的管理系统1所提供的用户界面画面的一例的图。作为一例,本实施方式的管理系统1向终端装置300等提供如图25~图28所示的用户界面画面600a~用户界面画面600c。用户界面画面600a~用户界面画面600c也可以变成通过选择画面下部的选项卡601~选项卡603,可自如地切换显示。

参照图25,通过选择选项卡601而显示的用户界面画面600a显示作为管理对象的制造据点(或者生产线或工厂)的各者中的kpi。再者,在用户界面画面600a~用户界面画面600c中,表示a工厂及b工厂为管理对象的例子。

更具体而言,用户界面画面600a包括:使用环形图及数值显示关于a工厂的kpi的各者的kpi显示区域611、及使用环形图及数值显示关于b工厂的kpi的各者的kpi显示区域612。

以在a工厂与b工厂之间分别可进行对比的形态显示所述5个指标作为kpi。如图25所示,通过在制造据点间对kpi的各指标进行对比,管理者可容易地确定应作为设备改善的对象的制造据点及装置等。作为补充信息,在地图画面608内标记有a工厂及b工厂的位置。

如此,收集分析服务器装置250具有显示以kpi来定义的多个指标的显示功能。所述显示功能典型的是将多个指标并排显示或重叠显示。另外,所述显示功能也可以将针对多个生产线的各者所算出的以kpi来定义的指标并排显示或重叠显示。

参照图26,通过选择选项卡602而显示的用户界面画面600b显示作为管理对象的制造据点之中,经选择的制造据点中的kpi的详细情况。更具体而言,在用户界面画面600b中,与图25的kpi显示区域611同样地显示kpi的各指标的当前值(或针对任一个期间所算出的值),并且将kpi的各指标的趋势值(过去的实绩值)621进行图表显示。在所述图表显示中,设定有共同的时间轴,可对kpi的各指标的经时变化进行相互比较。

用户界面画面600b包含用以选择制造据点的复选框群605,也可以将关于用户所选择的1个或多个制造据点的kpi的各指标并排显示。

如图27所示,在用户界面画面600b中所含有的复选框群605中,若选择多个复选框,则也可以将关于多个制造据点的kpi的各指标重叠显示。更具体而言,关于各个制造据点,针对每个指标,将kpi的各指标的趋势值(过去的实绩值)621在同一座标上进行图表显示。在所述图表显示中,设定有共同的时间轴,可在制造据点间对kpi的各指标的经时变化进行相互比较。

另外,在kpi显示区域611中,kpi的各指标的当前值(或针对任一个期间所算出的值)以可在制造据点间进行对比的方式并排显示。显示在kpi显示区域611中的kpi的各指标的值优选设为实质上在同一时机算出或取得的值。

参照图28,通过选择选项卡603而显示的用户界面画面600c在产生了某些不良情况等的情况下,提供用以支援其原因分析的信息。具体而言,用户界面画面600c包含用以指定各种条件的复选框群630,将符合复选框群630中的用户所选择的条件的事件信息在日志显示区域640中进行一览显示。

管理者可参照在日志显示区域640中进行一览显示的事件信息,确定产生作为对象的不良情况的理由。

通过向管理者等提供如以上般的用户界面画面600a~用户界面画面600c,可实时地掌握在制造现场正在发生什么,并且使用作为共同的指标的kpi在与其他制造据点之间比较生产性等,由此可有效率地进行将来的设备投资的计划拟定等。

<k.总结>

以下,对可包含在本发明中的几个形态进行总结。

(1)个体管理

当以将同一种类的工件各按规定数集中的被称为“订单”的单位进行生产管理时,即便在某一订单单位中产生了某些不良情况,也无法容易地掌握在此订单中所含有的多个工件中的哪一个工件中产生了不良情况。

因此,期望一种即便是以订单单位进行生产管理的制造现场,也可以实现更细致的生产管理的管理系统。

对于此种期望,提供一种与包含1个或多个设备的生产线建立关联的管理系统。在所述管理系统中,1个或多个设备的各者是以按照包含制造对象的类别的指定及制造对象的个数的指定的订单信息对各个工件进行处理的方式构成。所述管理系统包括:收集功能,收集1个或多个设备的各者中产生的与处理相关的事件信息;分类功能,将由收集功能所收集的事件信息根据各事件信息的产生源及内容,分类成由同一个工件所产生的事件信息的集合;生成功能,根据属于由分类功能所分类的集合的各者的事件信息,生成表示每个工件的处理状况的数据;以及视觉化功能,根据由生成功能所生成的数据,将针对按照订单信息进行处理的各工件的处理的进展状况加以视觉化。

通过采用所述管理系统,可使利用订单单位中所含有的工件单位的生产管理容易化。

(2)kpi算出

从先前以来,作为评价生产线的生产性的方法及指标,提出有各种方法及指标,但多为生产线或企业独有的方法及指标,不易进行对于其他生产线的相对的评价,例如相对于其他生产线,生产性高或低等评价。因此,迄今为止无法实现如在本来就不同的公司彼此间,比较类似的生产线的生产性。因此,期望一种可客观地评价及管理各制造现场的管理系统。

对于此种期望,提供一种与包含1个或多个设备的生产线建立关联的管理系统。在所述管理系统中,1个或多个设备的各者是以按照包含制造对象的类别的指定及制造对象的个数的指定的订单信息对各个工件进行处理的方式构成。所述管理系统包括:收集功能,收集1个或多个设备的各者中产生的事件信息;算出功能,根据由收集功能所收集的事件信息,算出在1个或多个设备的各者中对各工件实际实施处理的时间;以及决定功能,根据按照订单信息的处理所需要的时间与由算出机构所算出的时间,决定作为kpi(keyperformanceindicators)来定义的负荷度(allocationratio)。

通过采用所述管理系统,可使用作为按照国际的标准规格所算出的指标的kpi,客观地评价及管理各制造现场。

(3)制造据点间比较·生产线间比较·工厂间比较

从先前以来,在制造现场进行各种改善活动。当进行此种改善活动时,若存在某些成为比较参考的信息,则有助于对哪一个设备进行改善有益等判断。但是,此种系统迄今为止并不存在。因此,如根据熟练者的经验来进行改善活动的情况也多。

对于此种期望,提供一种与多个包含1个或多个设备的生产线建立关联的管理系统。所述管理系统包括:收集功能,收集多个生产线的各者中产生的事件信息;算出功能,根据由收集功能所收集的事件信息,算出关于多个生产线的各者的指标(典型的是作为kpi来定义的指标);以及显示功能,将所算出的关于多个生产线的各者的指标并排显示。

(4)收集处理及分析处理的应用

在所述说明中,对在以订单单位进行生产管理的制造现场中,进行各订单中所含有的每个工件的生产管理的情况进行了例示,但即便是已进行了个体管理的制造现场,也可以应用所述收集处理及分析处理。即,在本实施方式的管理系统中,只要可收集能够确定其产生源及内容的事件信息,则可进行针对各工件的个体管理,即便在所收集的事件信息的一部分或全部中包含确定订单及各订单内的工件的信息,也可以实施所述处理。

关于本发明的其他形态,只要本领域从业人员参考本申请案说明书的整体,便可容易地理解。

通过采用所述管理系统,可提供用以支援改善活动的信息。

本次所揭示的实施方式应认为在所有方面均为例示而非进行限制者。本发明的范围由权利要求表示而非由所述说明表示,且意图包含与权利要求均等的含义及范围内的所有变更。

符号的说明

1、1a:管理系统

101~105:设备

111~115:plc

100、100a、100c:生产线

110:输送机

116:局域网

120:运算单元

122、202:处理器

124、134:总线控制器

126、204:存储器

128:通信接口

130:功能单元

132:io模块

136、224:内部总线

140:通信单元

150:现场总线

200、200a、200c:中转服务器装置

206:全球通信接口

208:本地通信接口

210:硬盘驱动器

214:处理程序

216:光学驱动器

220:输入部

222:输出部

250:收集分析服务器装置

260:事件信息储存部

270:工件识别模块

280:事件信息组

290、290a:跟踪数据库

300:终端装置

400:订单信息

2711、2721:规则

2712、2722:计数器

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1