检测装置及方法与流程

本发明涉及一种检测装置及方法，该检测装置及方法对控制器等对象设备显示特定画面的显示程度进行合计来检测操作对象设备的操作人员的状态，由此可检测或预测操作人员的操作的不良状况。

背景技术：

在半导体制造装置中，ees(equipmentengineeringsystem)正向实用阶段转移。ees是利用数据来检查半导体制造装置是否在正常地发挥功能、从而提高装置的可靠性和生产率的系统。ees的主要目的为以装置本身为对象的故障检测(fd：faultdetection)、故障预测(fp：faultprediction)(参考非专利文献1)。

fd/fp有装置控制层次、模块层次、子系统层次、i/o设备层次等层次化的掌握方法。装置控制层次的fd/fp是监视/检测装置功能是否在由主机或操作人员指示的处理条件的基础上在装置规格的容许范围内进行动作。模块层次的fd/fp是监视/检测由设备或子系统构成的模块是否能够按照指示值来进行处理。子系统层次的fd/fp是监视/检测由进行反馈控制这样的多个设备构成的复合系统是否在若干参数设定的基础上稳定地进行动作。i/o设备层次的fd/fp是监视/检测构成装置的传感器或执行机构是否在按照设计值而稳定地进行动作。如此，i/o设备层次的主体为传感器或执行机构。

关于执行机构的fd/fp，可以说以(0,1)这一位串的数据(执行机构数据)来完成的序列控制性动作尤其是处于实用阶段。

另一方面，关于传感器的fd/fp，温度、压力、流量等过程量为对象数据。就这些数据而言，以msec.级保存所有数据并不合理。因此，提出有如下支持ees的基板处理装置(参考专利文献1)等：按照装置所管理的每一处理单位或者每隔一定期间将传感器的数据代表值化，检查代表值化之后的值。所谓代表值，是指最大值、最小值、平均值等。若可通过这些代表值来实现fd/fp，则与监视所有数据的情况相比，可大幅削减通信量、所需存储量等，因此效率较高。

作为利用代表值的fd/fp，已知有由劣化引起的加热器断线的fp、由过电流引起的加热器断线的fd等。在加热器发生劣化的情况下，加热器的电阻值(非过程量)的平均值会逐渐上升，因此，若以加热器的电阻值的平均值为代表值进行检查，则可预测由劣化引起的加热器的断线。此外，在因过电流而导致加热器断线的情况下，加热器的电阻值的最大值会突发性地上升，因此，若以加热器的电阻值的最大值为代表值进行检查，则可检测由过电流引起的加热器的断线。

如此，只要是非过程量，fd/fp便可实用化。然而，在过程量的代表值化中，只有物理状态是处理的对象，并不能处理操作人员的状态，因此信息未必充分。由于ees的装置内分散配置是对于提高ees的整体效率较为有效的安装方法，因此，希望在伴有操作人员的操作的控制器层次上进一步强化fd/fp功能。

尤其是近年来，在控制器或者使用控制器来进行例如半导体的制造的制造装置中，操作人员的操作用的画面有时使用液晶显示器等(参考专利文献2)。在图10的例子中，展示有与控制器(温度调节器)100一体化的液晶显示器101。在这种控制器中，有许多可切换的画面，而且可选择/调整的参数也涉及许多方面，因此，操作人员的操作变得复杂，从而希望强化以操作人员的状态为对象的fd/fp功能。

因此，提出有如下不良状况检测系统：对表示根据操作人员的操作而变更控制的设定值sp的频度的操作频度信息进行合计并加以保持，由此强化以操作人员的状态为对象的fd/fp功能(参考专利文献3)。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本专利特开2010-219460号公报

【专利文献2】日本专利特开2001-154786号公报

【专利文献3】日本专利特开2015-64627号公报

【非专利文献】

【非专利文献1】「装置レベルでの装置機能の性能確認に関する解説書」，社団法人電子情報技術産業協会，2005年3月23日(《装置层次上的装置功能的性能确认相关手册》，社团法人电子信息技术产业协会，2005年3月23日)

技术实现要素：

【发明要解决的问题】

如上所述，近年来，业界希望在伴有操作人员的操作的控制器层次上强化fd/fp功能。对此，在专利文献3所揭示的技术中，对表示根据操作人员的操作而变更控制的设定值sp的频度的操作频度信息进行合计，但是存在可检测的操作人员的操作限定于设定值sp的变更操作这一问题。

本发明是为了解决上述问题而成，其目的在于提供一种相较于以往而言可强化控制器层次上的以操作人员状态为对象的fd/fp功能的检测装置及方法。换句话说，本发明提供一种在简易型控制器层次(带液晶显示功能的温度调节器等)上可内置也可外置的简易型fd/fp相关功能。

【解决问题的技术手段】

本发明的检测装置的特征在于,包括：操作检测单元，其检测操作人员对对象设备的操作；显示程度合计单元，其根据该操作检测单元的检测结果，对表示所述对象设备根据操作人员的操作而显示特定画面的显示程度的值进行合计，所述特定画面被设想为通常不会阅览；以及信息输出单元，其对外部输出所述显示程度的信息。

此外，在本发明的检测装置的1构成例中，所述对象设备为用于控制的控制器，所述特定画面为所述控制器的基本设定确认画面，所述显示程度为显示所述基本设定确认画面的显示累积时间。

此外，在本发明的检测装置的1构成例中，所述对象设备为用于控制的控制器，所述特定画面为所述控制器的基本设定确认画面，所述显示程度为显示所述基本设定确认画面的显示累积次数。

此外，在本发明的检测装置的1构成例中，所述基本设定确认画面为与硬件在所述控制器上的安装状态有关的确认画面。

此外，在本发明的检测装置的1构成例中，所述基本设定确认画面为与所述控制器的能选择/调整的按功能区分的参数的设定状态有关的确认画面。

此外，本发明的检测装置的1构成例的特征在于，还包括重置单元，在从外部接收到重置信号时，所述重置单元将所述显示程度重置为初始状态。

此外，本发明的检测装置的1构成例的特征在于，还包括警报输出单元，在表示所述显示程度的值超过规定阈值时，所述警报输出单元输出警报。

此外，本发明的检测方法的特征在于，包括：操作检测步骤，检测操作人员对对象设备的操作；显示程度合计步骤，根据该操作检测步骤的检测结果，对表示所述对象设备根据操作人员的操作而显示特定画面的显示程度的值进行合计，所述特定画面被设想为通常不会阅览；以及信息输出步骤，对外部输出所述显示程度的信息。

【发明的效果】

根据本发明，通过设置操作检测单元和显示程度合计单元，可强化控制器层次上的以操作人员状态为对象的fd/fp功能，从而可检测或预测操作人员的操作的不良状况，所述操作检测单元检测操作人员对对象设备的操作，所述显示程度合计单元根据操作检测单元的检测结果，对表示对象设备根据操作人员的操作而显示被设想通常不会阅览的特定画面的显示程度的值进行合计。在本发明中，通过对表示对象设备显示特定画面的显示程度的值进行合计，可检测操作对象设备的操作人员的困惑程度而不限于设定值sp的变更操作，因此，相较于以往而言，可进一步强化控制器层次上的以操作人员状态为对象的fd/fp功能。

附图说明

图1为表示本发明的第1实施方式所涉及的检测装置的构成的框图。

图2为表示成为控制器的运用对象的加热装置的构成的框图。

图3为表示控制器的操作监视画面的例子的图。

图4为表示控制器的手动操作量设定画面的例子的图。

图5为说明本发明的第1实施方式所涉及的检测装置的动作的流程图。

图6为表示控制器的基本设定确认画面的例子的图。

图7为表示控制器的基本设定确认画面的另一例的图。

图8为表示本发明的第2实施方式所涉及的检测装置的构成的框图。

图9为说明本发明的第2实施方式所涉及的检测装置的动作的流程图。

图10为表示与控制器一体化的液晶显示器的例子的图。

具体实施方式

[发明的原理]

在控制器等设备中，通常是切换多个操作画面而加以利用的形态。发明者注意到如下情况：在这种具备用以切换多个操作画面而加以利用的操作部的控制器等设备中，存在对哪一画面进行了多长时间的显示等数据与某些工作改善相关的事例。

例如，在半导体等产品的制造装置安装完成后(生产开始后)，装置操作人员应该几乎没必要查看与控制器本身的内部规格有关的确认画面等。因而，显示这种性质的确认画面的频度也是装置操作人员的困惑频度，有可能是导致较大故障的征兆。另一方面，还存在如下问题：对于生产线负责人而言，若装置操作人员只是自我感到困惑，则难以认识到操作人员对操作感到困惑的状态。发明者根据如上事实而想到了如下操作的有用性：指定在装置安装完成后(生产开始后)装置操作人员应该不怎么查看的性质的画面，将显示该画面的频度作为指标来进行合计。

[第1实施方式]

下面，参考附图，对本发明的实施方式进行说明。图1为表示本发明的第1实施方式所涉及的检测装置的构成的框图。在本实施方式中，对对象设备为简易型控制器(温度调节器)的例子进行说明。

控制器例如像图2那样是为了加热装置的温度控制而安装。该加热装置由对处理对象即被加热物进行加热的加热处理炉10、电加热器11、对加热处理炉10内的温度进行测量的温度传感器12、对加热处理炉10内的温度进行控制的控制器(温度调节器)13、电力调节器14、供电电路15、以及对整个加热装置进行控制的plc(programmablelogiccontroller(可编程序逻辑控制器))16构成。

控制器13算出操作量mv以使温度传感器12测量到的温度pv与温度设定值sp一致。电力调节器14决定与操作量mv相应的电力，并将该决定好的电力通过供电电路15而供给至电加热器11。如此，控制器13对加热处理炉10内的被加热物的温度进行控制。

在通常的控制状态下，加热装置的操作人员是使控制器13显示例如图3那样的温度设定值sp及温度测量值pv的操作监视画面20、或者用以手动设定操作量mv的图4那样的手动操作量设定画面21。

如图1所示，以这种控制器13为对象设备的本实施方式的检测装置包括：操作检测部1，其检测操作人员对控制器13的操作；显示时间合计部2(显示程度合计单元)，其根据操作检测部1的检测结果，对控制器13根据操作人员的操作而显示被设想通常不会阅览的基本设定确认画面的显示累积时间进行合计并加以保持；重置部3，在从外部接收到重置信号时，其将显示时间合计部2中所保持的显示累积时间重置为0；信息输出部4，其对外部输出显示累积时间的信息；以及警报输出部5，在显示累积时间超过预先规定的阈值时，其对外部输出警报。显示累积时间是表示控制器13根据操作人员的操作而显示被设想通常不会阅览的特定画面的显示程度的值。

再者，在本实施方式中，是以作为对象设备的控制器13配备有带触控面板功能的显示器130的例子进行说明，所述带触控面板功能的显示器130是向操作人员传递信息的显示单元，同时也是接收来自操作人员的操作的输入单元，但控制器13也可为分别具备显示单元和输入单元的构成。

下面，使用图5的流程图，对本实施方式的检测装置的动作进行说明。在初始状态下，从外部接收到重置信号，由此，重置部3将显示时间合计部2中所存储的显示累积时间重置为0(图5步骤s100)。作为产生重置信号的状况，例如考虑如下状况：随着加热装置的安装完成，操作人员或者加热装置的管理者输入重置信号；或者，随着操作人员的更替，更替后的操作人员或者加热装置的管理者输入重置信号等。

操作检测部1检测操作人员对控制器13的操作(本实施方式的例子中为操作人员触摸带触控面板功能的显示器130的画面的操作)。

在操作检测部1检测到操作人员对控制器13的操作(图5步骤s101中的“是”)，且该操作为将控制器13的画面切换至基本设定确认画面(例如与控制器本身的内部规格有关的确认画面)的操作的情况下(图5步骤s102中的“是”)，显示时间合计部2以显示累积时间的当前的值为初始值开始显示累积时间的测量(图5步骤s103)。

另一方面，在操作检测部1检测到操作人员对控制器13的操作(步骤s101中的“是”)，且该操作为将控制器13的画面从基本设定确认画面切换至其他画面的操作的情况下(图5步骤s104中的“是”)，显示时间合计部2停止显示累积时间的测量(图5步骤s105)。

如此，在控制器13的带触控面板功能的显示器130显示基本设定确认画面期间(从有切换至基本设定确认画面的操作时起到有切换至其他画面的操作时为止)，持续显示累积时间的测量/更新。

接着，在显示时间合计部2中所存储的显示累积时间超过规定阈值的情况下(图5步骤s106中的“是”)，警报输出部5输出警报(图5步骤s107)。作为警报的输出方法，例如有使控制器13的带触控面板功能的显示器130显示告知警报产生的内容、或者对外部发送告知警报产生的信息等方法。

上述显示累积时间是在控制器13的控制动作中也能以画面显示的方式加以确认的内容，因而，频繁地确认这些显示累积时间的操作与控制运行时间未必一致(可提取不同于运行时间管理的性质的信息)。在这个意义上，有可能是与解决某些故障所耗费的时间联动，进而有可能是与操作人员的设备知识或操作技能的低下联动。即，显示累积时间为操作人员的困惑程度的指标。因而，也可不输出警报而只是提示显示累积时间。

具体而言，在操作检测部1检测到操作人员对控制器13的操作(步骤s101中的“是”)，且该操作为要求提示显示累积时间的操作的情况下(图5步骤s108中的“是”)，信息输出部4使控制器13的带触控面板功能的显示器130显示显示时间合计部2中所存储的当前的显示累积时间(图5步骤s109)。

按每一动作周期反复执行如上步骤s101～s109的处理直至例如通过来自操作人员的指令而结束控制器13的动作为止(图5步骤s110中的“是”)。

作为本实施方式的基本设定确认画面的具体例，有图6、图7那样的画面。图6所示的画面22为控制器13的、与可更换的按功能区分的基板(插槽)等硬件方面的安装状态有关的基本设定确认画面。此外，图7所示的画面23为控制器13的、与可选择/调整的按功能区分的参数等软件方面的设定状态有关的基本设定确认画面。

在本实施方式中，可在简易型控制器层次(温度调节器等)上分散配置将控制器13显示特定画面的显示累积时间作为表示操作人员的状态的信息加以处理的fd/fp功能。即，将操作控制器13的操作人员的困惑程度作为使用控制器13来生产/制造例如半导体等产品的工序中的不良状况加以处理，虽然是局部性的，但能够检测这种不良状况。

[第2实施方式]

接着，对本发明的第2实施方式进行说明。在本实施方式中，对对象设备为简易型控制器(温度调节器)的另一例进行说明。图8为表示本实施方式所涉及的检测装置的构成的框图，对与图1相同的构成标注有同一符号。

本实施方式的检测装置包括：操作检测部1；显示次数合计部2a(显示程度合计单元)，其根据操作检测部1的检测结果，对控制器13根据操作人员的操作而显示基本设定确认画面的显示累积次数进行合计并加以保持；重置部3a，在从外部接收到重置信号时，其将显示次数合计部2a中所保持的显示累积次数重置为0；信息输出部4a，其对外部输出显示累积次数的信息；以及警报输出部5a，在显示累积次数超过预先规定的阈值时，其对外部输出警报。显示累积次数是表示控制器13根据操作人员的操作而显示被设想通常不会阅览的特定画面的显示程度的值。

下面，使用图9的流程图，对本实施方式的检测装置的动作进行说明。在初始状态下，从外部接收到重置信号，由此，重置部3a将显示次数合计部2a中所存储的显示累积次数重置为0(图9步骤s200)。关于产生重置信号的状况，与第1实施方式中说明过的一致。

操作检测部1的动作与第1实施方式中说明过的一致。在操作检测部1检测到操作人员对控制器13的操作(图9步骤s201中的“是”)，且该操作为将控制器13的画面切换至基本设定确认画面(例如与控制器本身的内部规格有关的确认画面)的操作的情况下(图9步骤s202中的“是”)，显示次数合计部2a将显示累积次数的值加1(图9步骤s203)。

如此，每当控制器13的带触控面板功能的显示器130上显示基本设定确认画面时(每当进行切换至基本设定确认画面的操作时)，显示累积次数便被更新。

接着，在显示次数合计部2a中所存储的显示累积次数超过规定阈值的情况下(图9步骤s204中的是)，警报输出部5a输出警报(图9步骤s205)。与第1实施方式一样，作为警报的输出方法，例如有使控制器13的带触控面板功能的显示器130显示告知警报产生的内容、或者对外部发送告知警报产生的信息等方法。

与第1实施方式的显示累积时间一样，上述显示累积次数为操作人员的困惑程度的指标。因而，也可不输出警报而只是提示显示累积次数。即，在操作检测部1检测到操作人员对控制器13的操作(步骤s201中的“是”)，且该操作为要求提示显示累积次数的操作的情况下(图9步骤s206中的“是”)，信息输出部4a使控制器13的带触控面板功能的显示器130显示显示次数合计部2a中所存储的当前的显示累积次数(图9步骤s207)。

按每一动作周期反复执行如上步骤s201～s207的处理直至例如通过来自操作人员的指令而结束控制器13的动作为止(图9步骤s208中的“是”)。

如此，在本实施方式中，可获得与第1实施方式相同的效果。

再者，背景技术是提出ees的装置内分散配置作为课题，但第1、第2实施方式并不限于ees，建筑物的空气调节控制或者化工厂等中所利用的控制器层次也在对象范围内。

第1、第2实施方式中所说明的检测装置可通过配备有cpu(centralprocessingunit)、存储装置及接口的计算机和控制这些硬件资源的程序来实现。cpu按照存储装置中所储存的程序来执行第1、第2实施方式中所说明的处理。

【工业上的可利用性】

本发明可运用于检测或预测操作人员的操作的不良状况的技术。

符号说明

1操作检测部，2显示时间合计部，2a显示次数合计部，3、3a重置部，4、4a信息输出部，5、5a警报输出部，13控制器，130带触控面板功能的显示器。