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动作信息输出装置、动作信息输出装置的控制方法、监视装置、监视装置的控制方法以及控制程序

摘要

由于本发明的动作信息输出装置(1)包括以下部件,所以能够容易计算和判别详细的动作信息:电力数据取得部(11),取得在生产设备(3)执行处理时消耗或者产生的物理量的时序数据;一个循环检测部(21),从电力数据取得部(11)取得的时序数据中检测规定时间的时序数据;以及动作信息取得部(20),使用一个循环检测部(21)检测出的时序数据,取得生产设备(3)的动作信息。

著录项

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2014-08-13

    授权

    授权

  • 2012-04-18

    实质审查的生效 IPC(主分类):G05B23/02 申请日:20100302

    实质审查的生效

  • 2012-03-07

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及输出在生产线中的生产设备的动作信息的动作信息输出装 置、动作信息输出装置的控制方法以及控制程序,以及监视重复执行在生产 线中的规定的处理工序的生产设备的监视装置、监视装置的控制方法以及控 制程序。

背景技术

从以往,在机械加工的工厂中,为了执行用于生产制造物所需的多个工 序,将各个生产设备配置在线上而设置了通过流水作业来进行生产的生产线。 并且,在生产管理的现场,始终要求实现生产线中的生产率的提高以及耗电 的削减等的节能化。

并且,生产线中的各个生产设备的动作信息(例如,动作状态、耗电等) 是为了实现生产线的生产率的提高和节能化的有用的信息。

因此,例如在专利文献1中,公开了如下技术:测定每个生产设备的耗 电,并将基于某一生产设备的耗电和与其对应的生产设备的耗电而判定的、 所述某一生产设备的动作状态存储在存储部中。

此外,在专利文献2中,公开了如下技术:实时计测用于确定生产设备 的动作状态的动作信号,根据计测出的信号的特性来判定动作状态,并作为 动作信息来保存。

此外,为了提高生产率,需要在适当的时刻进行生产设备的维护。因此, 例如,专利文献3中记载的电力系统监视装置基于流过电力系统设备的电流 是否超过基准电流和是否进行了切断动作,变更维护时期。此外,专利文献 4中记载的保养检查时期报告装置计测汽车等车辆的行驶距离,在成为规定 的距离的情况下,通过警报等的显示,对驾驶人报告维护时期的到来。此外, 专利文献5中记载的机械加工机电力监视装置通过基于机械加工机的平均电 力值的大小和瞬时电力值的变动的大小来输出警报,从而催促维护和修补作 业。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本公开专利公报“特开2008-97128号公报(2008年4月 24日公开)”

专利文献2:日本公开专利公报“特开2004-70424号公报(2004年3月 4日公开)”

专利文献3:日本公开专利公报“特开平4-340325号公报(1992年11 月26日公开)”

专利文献4:日本公开专利公报“特开平6-40297号公报(1994年2月 15日公开)”

专利文献5:日本公开专利公报“特开2006-11897号公报(2006年1月 12日公开)”

发明内容

发明要解决的课题

并且,根据以往的结构,如图20所示,取得从进行所述生产设备的控制 的PLC(可编程逻辑控制器)输出的所述动作信息。图20是表示在以往的结 构中,取得动作信息的结构的说明图。在图20所示的例子中,动作信息管理 服务器71从生产线A、生产线B、生产线C的各自的PLC72取得动作信息。 另外,PLC既可以在每个线中各存在一个,也可以在各个线的生产设备分别 存在一个。

但是,为了从PLC取得所述动作信息,需要变更已有的PLC的梯形程 序或者变更为可取得所述动作信息的PLC,不能原样使用以往的PLC来取得 动作信息。此外,为了计测作为动作信息之一的耗电,除了PLC之外还需要 电力量计。

此外,所述专利文献1和2的结构是根据动作信号的历时变化来判别生 产状态、停止状态以及准备状态的简单的动作状态,并将其存储,但不能计 算和判断更详细的动作信息,例如生产品种、生产数以及循环时间等。

这里,循环时间是在重复进行的工作、任务、作业等的处理中其一次处 理所需的时间,是指成为该处理的频度或周期的单位的时间。图21是表示生 产设备的耗电的时间变化的一例的曲线,且是表示上述循环时间的图。例如, 在工作机械的情况下,如图21(a)所示,从一个工件(生产对象物)的加工 开始起到结束为止的时间成为一个循环时间。

此外,在压力(press)机的情况下,一个工件的加工所消耗的加工时间 非常短(0.5ms等)。但是,如图21(b)所示,在连续地进行对于规定数个 产品的压力动作,并在其之后进行等待规定时间的动作的情况下,能够看作 重复进行这一系列的处理。因此,能够将从压力动作的开始起到待机时间的 结束为止看作一个循环。

此外,一般,生产设备的维护是以故障和破损的防止以及生产率的提高 为目的而进行。但是,以往,从与生产率的提高的观点相比更着重于故障和 破损的防止的观点出发,判断维护时期。认为这样的观点是基于以下原因: 虽然能够正确地估计维护所需的费用以及故障和破损所导致的损失,但难以 正确地估计维护之后的生产率的提高所带来的利益。

如上所述,根据以往的结构,不能容易地计算和判别详细的动作信息。

本发明是鉴于上述的问题点而完成的,其目的在于,实现容易地计算和 判别详细的动作信息的动作信息输出装置等。此外,本发明的其他目的在于, 实现能够从处理能力的提高的观点出发来判断设备的维护的时期的监视装置 等。

用于解决课题的手段

为了解决所述课题,本发明的动作信息输出装置输出生产设备的动作信 息,其特征在于,所述动作信息输出装置包括:物理量取得部件,取得在生 产设备执行处理时消耗或者产生的物理量的时序数据;数据检测部件,从所 述物理量取得部件取得的物理量的时序数据中检测规定时间的时序数据;以 及动作信息取得部件,使用所述数据检测部件检测出的时序数据,取得所述 生产设备的动作信息。

此外,本发明的动作信息输出装置的控制方法用于输出生产设备的动作 信息的动作信息输出装置,其特征在于,所述控制方法包括:物理量取得步 骤,取得在生产设备执行处理时消耗或者产生的物理量的时序数据;数据检 测步骤,从在所述物理量取得步骤中取得的物理量的时序数据中检测规定时 间的时序数据;以及动作信息取得步骤,使用在所述数据检测步骤中检测出 的时序数据,取得所述生产设备的动作信息。

根据所述结构和方法,从生产设备执行处理时消耗或者产生的物理量的 时序数据中检测规定时间的时序数据。并且,从检测出的时序数据取得生产 设备的动作信息。因此,由于能够仅从生产设备执行处理工序时消耗或者产 生的物理量的时序数据取得动作信息,所以能够容易取得动作信息。

这里,作为规定时间,例如能够举出该生产设备中的循环时间的设计值。

此外,为了解决所述课题,本发明的监视装置监视执行处理的设备,其 特征在于,包括:物理量取得部件,取得在所述设备执行所述处理时消耗或 者产生的物理量的时序数据;检测部件,从该物理量取得部件取得的物理量 的时序数据中检测规定时间的时序数据;以及维护判断部件,基于该检测部 件检测出的时序数据的期间,判断是否应进行所述设备的维护。

此外,为了解决所述课题,本发明的监视装置的控制方法用于监视执行 处理的设备的监视装置,其特征在于,所述控制方法包括:物理量取得步骤, 取得在所述设备执行所述处理时消耗或者产生的物理量的时序数据;检测步 骤,从在该物理量取得步骤中取得的物理量的时序数据中检测规定时间的时 序数据;以及维护判断步骤,基于在该检测步骤中检测出的时序数据的期间, 判断是否应进行所述设备的维护。

这里,作为所述检测部件检测的时序数据,举出循环时间的时序数据、 包括多次该循环时间的时序数据、规定时间的时序数据等。另外,循环时间 是在重复进行的工作、任务、作业等的处理中该一次处理所需的时间,且是 成为该处理的频度或周期的单位的时间。

另外,由于所述规定时间缩短,则设备执行处理所需的时间缩短,所以 设备的处理能力提高。即,所述规定时间可称为是与所述设备的处理能力的 提高有关的量。

因此,根据所述结构和方法,取得在设备执行处理时消耗或者产生的物 理量的时序数据,从取得的时序数据中检测所述规定时间的时序数据,基于 检测出的时序数据的期间来判断是否应进行所述设备的维护。其结果,能够 从所述设备的处理能力的提高的观点出发来判断是否应进行维护。此外,由 于利用的测定值仅仅是在设备执行处理时消耗或者产生的物理量的时序数 据,所以能够简便地判断维护的时期。

另外,所述动作信息输出装置和监视装置也能够通过计算机来实现,此 时,通过使计算机作为所述各个步骤动作,从而使计算机实现所述动作信息 输出装置的控制方法的动作信息输出装置的控制程序,以及使计算机实现所 述监视装置的控制方法的监视装置的控制程序,以及记录了这些控制程序中 的至少一个的计算机可读取的记录介质也属于本发明的范围。

发明效果

如上所述,本发明的动作信息输出装置起到从生产设备执行处理时消耗 或者产生的物理量的时序数据取得动作信息的效果。

此外,由于本发明的监视装置取得在设备执行处理时消耗或者产生的物 理量的时序数据,从取得的时序数据中检测所述规定时间的时序数据,基于 检测出的时序数据的期间来判断是否应进行所述设备的维护,所以起到能够 从所述设备的处理能力的提高的观点出发来判断是否应进行维护的效果。

通过以下所示的记载,应该充分明白本发明的其他目的、特征以及优点。 此外,通过参照附图的以下的说明,应该会明白本发明的长处。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的图,且是表示动作信息输出装置的主要 部分结构的方框图。

图2是表示某一压力机的动作状况的曲线。

图3是表示在所述实施方式中,动作信息输出装置和电力量计以及生产 设备的关系的说明图。

图4是表示在本发明的实施方式中,一个循环检测部使用模式识别而从 耗电的波形中检测一个循环部分的方法的说明图。

图5是表示在所述实施方式中,根据生产对象物而一个循环的时间不同 的情况下的耗电的波形的图。

图6是表示在所述实施方式中,动作信息输出装置计算和判别动作信息 的处理的流程的流程图。

图7是表示本实施方式的图,且是表示动作信息输出装置的主要部分结 构的方框图。

图8是表示在本发明的实施方式中的一个循环检测部和存储在其中使用 的数据的存储部的概略结构的方框图。

图9是表示在本发明的实施方式中,用于说明检测基本频率的方法的、 循环时间设计值的倒数Dct-1附近的频谱的例子的曲线。

图10是表示在本发明的实施方式中,滤波器处理执行部执行滤波器处理 的前后的电力数据的一例的曲线。

图11是分别表示在本发明的实施方式中,图14所示的电力数据的频谱 的曲线。

图12是表示在本发明的实施方式中,滤波器处理之后的电力数据和其二 阶微分的数据的曲线。

图13是用于在本发明的实施方式中决定电力阈值的曲线。

图14是表示在本发明的实施方式中,一个循环检测部的处理动作的概要 的流程图。

图15是表示在本发明的实施方式中,一个循环检测部和存储在其中使用 的数据的存储部的概略结构的方框图。

图16是表示在本发明的实施方式中,模式比对的细节的曲线。

图17是表示在本发明的实施方式中,一个循环检测部的处理动作的概要 的流程图。

图18是表示在本发明的实施方式中,一个循环检测部和模式波形生成部 以及存储在其中使用的数据的存储部的概略结构的方框图。

图19是表示在本发明的实施方式中,模式波形生成部的处理动作的概要 的流程图。

图20是表示在以往技术中,取得动作信息的方法的说明图。

图21是表示生产设备的耗电的时间变化的一例的曲线。

图22是表示本发明的实施方式的图,且是表示监视装置的主要部分结构 的方框图。

图23是表示在本发明的实施方式中,监视装置和电力量计以及生产设备 的关系的说明图。

图24是表示在本发明的实施方式中,根据生产对象物的生产品种而一个 循环的时间不同的情况下的耗电的波形的图。

图25是表示在本发明的实施方式中,维护判断部的概略结构的方框图。

图26是表示在本发明的实施方式中,生产设备中的循环时间的时间变化 的曲线。

图27是表示在本发明的实施方式中,监视装置计算和判别动作信息的处 理的流程的流程图。

图28是表示在本发明的实施方式中,监视装置判断维护的时期的处理的 流程的流程图。

图29是表示本发明的实施方式的图,且是表示监视装置中的维护判断部 的主要部分结构的方框图。

图30是表示在本发明的实施方式中,监视装置判断维护的时期的处理的 流程的流程图。

图31是表示本发明的实施方式的图,且是表示监视装置的主要部分结构 的方框图。

具体实施方式

【实施方式1】

基于图1至图7说明本发明的一实施方式。首先,参照图3说明本实施 方式中的整体结构。图3是表示本实施方式中的动作信息输出装置1和电力 量计2以及生产设备3的关系的说明图。如图3所示,在本实施方式中,在 生产线5上配置了多个生产设备3。并且,对多个生产设备3分别提供的电 力量进行计测的电力量计2和动作信息输出装置1连接。另外,作为生产设 备3的例子,可举出压力机、发射成形机、清洗机等的任意的加工机。

并且,动作信息输出装置1对从电力量计2取得的生产设备3的耗电的 波形进行分析,计算或判别该生产设备3中的动作状态时间、停止状态时间、 负荷状态时间、生产品种、生产数、循环时间等的动作信息,并将其输出。 由此,动作信息输出装置1能够仅根据从电力量计2取得的生产设备3的耗 电来输出所述动作信息,不需要变更以往的PLC的梯形程序或者导入新的 PLC。因此,能够容易输出所述动作信息。

此外,所述动作信息还能够用于实现生产线5整体的生产率的提高和能 耗的减轻。

接着,参照图1,说明动作信息输出装置1的主要部分结构。图1是表 示本实施方式的动作信息输出装置1的主要部分结构的方框图。如图1所示, 动作信息输出装置1是包括电力数据取得部(物理量取得部件)11、显示部 12、电力波形分析部13、动作信息管理部14、输出部15以及存储部16的结 构。存储部16存储信息,由闪速存储器、ROM(只读存储器)等的非易失 性的存储装置和由RAM(随机存取存储器)等的易失性的存储装置构成。在 本实施方式中,存储部16包括识别信息存储部31、判别信息存储部32、计 算信息存储部33、动作信息数据存储部34以及电力数据存储部35。

识别信息存储部31存储后述的一个循环检测部21用于检测一个循环的 识别信息。识别信息是,例如生产设备3开始了对于生产对象物的处理起到 结束为止(一个循环)的、每个生产品种的、生产设备3消耗的电力的波形 或生产设备3消耗的一个循环的电力的频率特性。

判别信息存储部32存储后述的品种判别部22用于判别在生产设备3中 生产的生产品种的判别信息。判别信息是表示循环时间(生产设备3开始了 对于生产对象物的处理起到结束为止的时间)和生产品种的关系的表。

计算信息存储部33存储后述的动作状态时间计算部25、负荷状态时间 计算部26以及停止状态时间计算部51分别用于计算动作状态时间、负荷状 态时间以及停止状态时间的计算信息。具体地说,存储生产设备3的耗电和 生产设备3的动作状态、负荷状态以及停止状态的关系。

这里,使用图2说明动作状态、负荷状态以及停止状态。图2是表示某 一压力机的动作状况的曲线,具体是表示在所述压力机中消耗的耗电(kW) 的时间变化的曲线。在图2中表示数小时的曲线。另外,在图2中,作为生 产设备的例子而举出压力机,但对于其他的生产设备也是相同的。

在图2的曲线中,耗电接近0kW的期间toff是所述压力机的电源断开的 状态的期间,该状态被称为电源断开状态。另一方面,电源断开状态的期间 toff以外的期间ton是所述压力机的电源接通的状态的期间,该状态被称为负 荷状态。此外,将压力机处于负荷状态的时间称为负荷状态时间。

在负荷状态的期间ton中耗电低的期间ts是所述压力机停止的状态的期 间,该状态被称为停止状态。此外,将压力机处于停止状态的时间称为停止 状态时间。另外,作为发生停止状态的要因,例举因设备的故障或没有预期 的异常引起、因用于工序变更的安排(工件或夹具的更换等)引起、因消耗 部件(刀具等)的交换引起、因设备的上电(从接通电源之后的预热运转等) /断电(切断电源之前的准备等)引起等。

另一方面,在所述负荷状态的期间ton中耗电高的期间ta是所述压力机 动作的状态的期间,该状态被称为动作状态。此外,将压力机处于动作状态 的时间称为动作状态时间。

动作信息数据存储部34存储在动作信息输出装置1中计算或判别的动作 信息。

电力数据存储部35存储电力量计2计测的、生产设备3消耗的电力量(累 计电力)和消耗的电力(耗电)。

电力数据取得部11取得在电力数据存储部35中存储的、电力量计2计 测的生产设备3的耗电。具体地说,取得生产设备3消耗的电力量(累计电 力)和消耗的电力(耗电)在规定的期间中的时序数据。并且,将表示取得 的耗电和累计电力的数据发送到电力波形分析部13。

电力波形分析部13对从电力数据取得部11取得的耗电的时序数据(波 形)进行分析,计算或判别动作信息。更详细地说,电力波形分析部13是包 括一个循环检测部(数据检测部件)21、品种判别部22、循环时间计算部23、 生产数目计算部24、动作状态时间计算部25、负荷状态时间计算部26、停 止状态时间计算部51以及动作信息取得部(动作信息取得部件)20的结构。

一个循环检测部21在从电力数据取得部11取得的耗电的时序数据(波 形)中检测一个循环部分。更详细地说,一个循环检测部21是包括波形取得 部41、预处理部42、特征提取部43、识别部44以及结果输出部45的结构。 通常,一个循环的电力数据具有各种特征。因此,通过检测该特征,从而能 够检测电力数据的一个循环部分。

波形取得部41在从电力数据取得部11取得的耗电的时序数据(波形) 中取得规定的时间幅度的数据。

预处理部42从波形取得部41取得的规定的时间幅度的耗电的波形中除 去噪声等。

特征提取部43从预处理部42除去了噪声等的耗电的波形中提取预先设 定的特征。

识别部44根据特征提取部43提取的特征和存储在识别信息存储部31 中的识别信息,判断规定的时间幅度的耗电的波形是否对应于一个循环。

结果输出部45输出识别部44判断的结果。

参照图4说明一个循环检测部21使用模式识别,在从电力数据取得部 11取得的耗电的时序数据(波形)中检测一个循环部分的方法。图4是表示 一个循环检测部21使用模式识别,从耗电的波形中检测一个循环部分的方法 的说明图。如图4所示,在使用模式识别来检测一个循环部分的情况下,首 先,波形取得部41从电力数据取得部11取得的耗电的时序数据(波形)中 取得规定的时间幅度的波形(电力模式40)。然后,预处理部42对电力模 式40除去噪声等,特征提取部43提取已除去了噪声等的电力模式40的特征。 然后,识别部44通过对提取的特征和存储在识别信息存储部31中的一个循 环的特征进行比较,从而判断是否对应于一个循环。然后,结果输出部45输 出结果。

另外,一个循环部分的检测并不限定于模式识别,也可以使用频率分析、 模板匹配方法、统计学习方法、一定累计电力量计数等其他的公知方法。此 外,也可以组合这些来使用。

频率分析是使用耗电的波形的频率的特征来检测一个循环部分的方法。 模板匹配是,通过对预先存储的一个循环的波形的雏形(模板)和取得的波 形进行比较而检测一个循环部分的方法。统计学习方法是,存储过去的一个 循环部分的特征,并使用该特征,下一次判断是否对应于一个循环部分的方 法。一定累计电力量计数是,若累计电力量达到一定值则判断为是一个循环 的方法。

品种判别部22使用一个循环检测部21检测出的一个循环部分的特征和 存储在判别信息存储部32中的判别信息,判别生产设备3的生产对象物为什 么。例如,在一个循环的时间根据生产对象物而不同的情况下,能够根据一 个循环的时间来判别生产对象物的生产品种(动作信息)。参照图5进行说 明。图5是表示一个循环的时间根据生产对象物而不同的情况下的耗电的波 形的图。在图5中,从时刻0至时刻t6,作为生产对象物而对产品A执行处 理,从时刻t7以后,作为生产对象物而对产品B执行处理。并且,在执行对 于产品A的处理时和执行对于产品B的处理时,一个循环所需的时间不同。 因此,若预先将每个产品的一个循环所需的时间作为判别信息而存储,则能 够根据存储的一个循环的时间来判别生产对象物的生产品种。

循环时间计算部23计算耗电的波形中的一个循环的时间(循环时间、动 作信息)。根据耗电的波形中的、特征点或者特征部分重复的定时,计算该时 间。

生产数目计算部24计算在规定的时间中,生产设备3处理的生产对象物 的数目(生产数目、动作信息)。通过对规定的时间内的循环数目进行计数, 从而计算该数目。

动作状态时间计算部25使用在计算信息存储部33中存储的计算信息, 计算在规定时间中处于动作状态的时间(动作状态时间、动作信息)。另外, 动作状态时间计算部25也可以不使用在计算信息存储部33存储的计算信息, 而根据负荷状态时间计算部26和停止状态时间计算部51计算出的负荷状态 时间和停止状态时间来计算动作状态时间。

负荷状态时间计算部26使用在计算信息存储部33中存储的计算信息, 计算在规定时间中处于负荷状态的时间(负荷状态时间、动作信息)。另外, 负荷状态时间计算部26也可以不使用在计算信息存储部33存储的计算信息, 而根据动作状态时间计算部25和停止状态时间计算部51计算出的动作状态 时间和停止状态时间来计算负荷状态时间。

停止状态时间计算部51使用在计算信息存储部33中存储的计算信息, 计算在规定时间中处于停止状态的时间(停止状态时间、动作信息)。另外, 停止状态时间计算部51也可以不使用在计算信息存储部33存储的计算信息, 而根据动作状态时间计算部25和负荷状态时间计算部26计算出的动作状态 时间和负荷状态时间来计算停止状态时间。

动作信息取得部20取得品种判别部22、循环时间计算部23、生产数目 计算部24、动作状态时间计算部25、负荷状态时间计算部26以及停止状态 时间计算部51分别计算和判别的动作信息,并发送到动作信息管理部14。

动作信息管理部14将在电力波形分析部13中计算、判别的动作信息存 储在动作信息数据存储部34中,且在将该动作信息发送到外部的装置的情况 下,对输出部15发送表示动作信息的数据。此外,动作信息管理部14在显 示部12中显示动作信息。

显示部12是显示从动作信息管理部14取得的动作信息等的信息的显示 装置。显示部12由LCD(液晶显示元件)、CRT(阴极射线管)、等离子显示 器等的显示设备构成。

输出部15在将动作信息发送到外部的装置的情况下,将从动作信息管理 部14取得的动作信息发送到外部的装置。作为构成输出部15的设备的例子, 举出在纸等的印刷介质印刷信息的印刷输出设备、经由传输介质而发送信号 的发送设备、在计算机可读取的记录介质中记录数据的记录设备等。

接着,使用图6说明在动作信息输出装置1中计算和判别动作信息的处 理的流程。图6是表示在动作信息输出装置1中计算和判别动作信息的处理 的流程的流程图。

如图6所示,首先,电力数据取得部11取得从前一次取得了电力数据时 起到当前时刻为止的时序的电力数据(S1)。接着,一个循环检测部21从电 力数据取得部11取得的时序的电力数据中检测一个循环(S2)。然后,品种 判别部22判别生产设备3的对象生产物的品种(S3)。之后,生产数目计算 部24计算在电力数据取得部11取得的时序的电力数据所表示的期间,生产 设备3执行了处理的生产对象物的数目(S4)。

接着,动作状态时间计算部25计算在电力数据取得部11取得的时序的 电力数据所表示的期间,生产设备3处于动作状态的时间,负荷状态时间计 算部26计算在同一期间中,生产设备3处于负荷状态的时间(S5)。最后, 循环时间计算部23计算循环时间(S6),结束处理。

【实施方式2】

若基于图7说明本发明的其他实施方式,则如下。另外,为了便于说明, 对于与在所述实施方式1中示出的结构具有相同功能的结构附加相同的标 号,并省略其说明。图7是表示本实施方式的动作信息输出装置1的主要部 分结构的方框图。

在本实施方式中,与所述实施方式1的不同点在于,为了计算和判别动 作信息而使用作为生产设备3的位移量的时序的振动数据,而不是使用时序 的电力数据。因此,在本实施方式中,在生产设备3中包括振动传感器,在 存储部16中包括振动数据存储部36以及振动数据取得部(物理量取得部件) 17。此外,代替电力波形分析部13而包括振动波形分析部18。

振动数据存储部36存储从振动传感器4发送的振动数据。

振动传感器4是检测振动的传感器,检测生产设备3的振动并将检测出 的表示振动的振动数据发送到振动数据存储部36。

振动数据取得部17取得在振动数据存储部36中存储的时序的振动数据, 并发送到振动波形分析部18。

振动波形分析部18对从振动数据取得部17取得的时序的振动数据(波 形)进行分析,计算和判别生产设备3的动作信息。由于振动波形分析部18 的具体结构与电力波形分析部13相同,所以省略说明。振动波形分析部18 中的时序的振动数据相当于电力波形分析部13中的时序的电力数据。

另外,在本实施方式中,使用振动传感器4而取得了时序的数据,但并 不限定于此。也可以使用来自流量传感器、温度传感器、湿度传感器、声音 传感器、图像传感器、非接触式传感器以及光电传感器等的时序数据,检测 一个循环,计算和判别动作信息。

此外,也可以通过所述各个传感器和电力量计的组合来检测一个循环, 计算和判别动作信息。

【实施方式3】

接着,参照图8~图14说明本发明的再其他实施方式。本实施方式的动 作信息输出装置1与图1~图7所示的动作信息输出装置1相比,一个循环检 测部21的动作不同。另外,对于与在所述实施方式中说明的结构具有相同功 能的结构附加相同的标号,并省略其说明。

本实施方式的一个循环检测部21通过利用循环时间设计值Dct和频率分 析,从电力数据检测一个循环的开始时刻,从而检测一个循环的电力数据。 这里,循环时间设计值Dct是指制造现场的负责人等设定的循环时间的计划 值。

图8表示一个循环检测部21和存储用于其中的数据的存储部16的概略 结构。如图所示,一个循环检测部21是包括频率分析部110、滤波器处理部 111以及循环开始检测部112的结构。此外,存储部16是包括设计值存储部 100、参数存储部101以及条件存储部102的结构。

设计值存储部100存储循环时间设计值Dct。此外,参数存储部101存 储在滤波器处理部111中用于滤波器处理的各种参数的值。此外,条件存储 部102存储用于检测一个循环的开始时刻的各种条件。循环时间设计值Dct、 所述各种参数以及所述各种条件经由输入部(未图示)等分别预先存储在设 计值存储部100、参数存储部101以及条件存储部102。

频率分析部110进行电力数据的频率分析,利用循环时间设计值Dct而 检测周期波形的基本频率f0。频率分析部110是包括FFT部120和基本频率 检测部121的结构。

FFT部120对规定期间的电力数据进行FFT。FFT部120将FFT之后的 频谱的数据发送到基本频率检测部121。另外,所述规定期间是能够从电力 数据中取得后述的各种统计值的期间即可,例如举出循环时间设计值Dct的 数倍~动作状态连续的期间ta。

基本频率检测部121利用来自FFT部120的频谱的数据而检测周期波形 的基本频率f0。基本频率检测部121将检测出的基本频率f0发送到滤波器处 理部111。

在本实施方式中,将检测所述基本频率的频率范围限定于包括在设计值 存储部100中存储的循环时间设计值的倒数Dct-1的规定范围。由此,能够可 靠地取得与循环时间对应的周期波形的基本频率。

图9是用于说明检测所述基本频率的方法的图,且是用折线曲线来表示 循环时间设计值的倒数Dct-1附近的所述频谱的例子。在图9中,由虚线夹持 的范围为所述规定范围。基本频率检测部121将在由虚线夹持的范围中频谱 最强的频率,作为基本频率f0来检测。另外,在本实施例中,所述规定范围 的频率成为相对于循环时间设计值的倒数Dct-1的1/2倍~2倍。

滤波器处理部111对所述电力数据进行滤波器处理(滤波),从而增强 基本频率f0附近的频率分量。滤波器处理部111是包括函数决定部122和滤 波器处理执行部123的结构。

函数决定部122利用来自基本频率检测部121的基本频率f0,决定作为 在滤波器处理中使用的函数的滤波器用函数。函数决定部122将决定的滤波 器用函数的信息发送到滤波器处理执行部123。

在本实施方式中,作为滤波器用函数而使用下式的逻辑斯蒂(logistic) 函数f(x)。另外,也可以将其他函数用作滤波器用函数。

f(x)=1/(1+exp(s×(x-fc)))

这里,fc表示在f=1/2时的x的值,在本实施方式中对应于截止频率。 此外,在本实施方式中,设为截止频率fc=基本频率f0×参数Param。此外,s 表示逻辑斯蒂函数的减少率,取0≤s≤1的范围。

滤波器处理执行部123使用来自函数决定部122的滤波器用函数,对电 力数据执行滤波器处理。滤波器处理执行部123将滤波器处理之后的电力数 据发送到循环开始检测部112。

图10(a)和(b)是分别表示滤波器处理执行部123执行所述滤波器处 理的前后的电力数据的一例的曲线。此外,图11(a)和(b)是分别表示图 10(a)和(b)所示的电力数据的频谱的曲线。

另外,在图11(a)和(b)中,表示了作为函数决定部122决定的滤波 器用函数的逻辑斯蒂函数的频率特性。在图示的例子中,Param=3(因此,fc=0.1719Hz)、s=0.1。此外,图10和图11表示生产设备 3为注塑成型机的情况下的例子。

若比较图11(a)和(b),则能够理解通过执行所述滤波器处理,除去 了比基本频率f0高且为0.2Hz以上的频率分量。此外,若比较图10(a)和 (b),则能够理解通过执行所述滤波器处理,循环波形变得明确。

循环开始检测部112检测一个循环的开始时刻。在生产设备3开始对于 工件的加工时,大多数情况下耗电急剧增加。实际上,若参照图10(b)所 示的所述滤波器处理之后的电力数据,则能够理解电力值急剧增加的上升周 期性地产生的情况。

因此,能够理解若能够检测所述滤波器处理之后的所述电力值的上升, 则能够检测一个循环的开始时刻。在本实施方式中,将所述电力值的上升的 时刻设为一个循环的开始时刻。

作为所述电力值的上升的决定方法,已知各种方法,但参照图12说明在 本实施方式中使用的所述检测方法。图12是表示所述滤波器处理之后的电力 数据和其二阶微分的数据的曲线。图中,实线的曲线为所述电力数据,虚线 的曲线为所述二阶微分的数据。

如图12所示,在所述滤波器处理之后的所述电力值的上升之前,所述滤 波器处理之后的电力值小,且随着时间的经过,所述电力值的斜率从负急剧 增加为正。因此,所述电力值的二阶微分值增加。因此,能够将满足所述电 力值低于某一阈值,且所述电力值的二阶微分值高于其他阈值的条件的时刻, 决定为所述电力值的上升时刻。例如,在图12中,由于与曲线的种类相同的 种类的用O符号包围的部位满足所述条件,所以该部位的时刻决定为所述电 力值的上升时刻。以下,将有关所述电力值的所述阈值称为“电力阈值”, 将有关所述电力值的二阶微分值的所述阈值称为“二阶微分阈值”,且将所 述条件称为“上升检测条件”。

另外,也可以作为所述上升检测条件而追加其他条件。例如,即使如上 所述那样所述电力值的斜率急剧增加,若在此之后减少,则也抑制所述电力 值的增加,所以不称为所述上升。因此,也可以将如下条件追加到所述上升 检测条件,即从满足所述条件的时刻起经过规定时间之后(例如5秒之后) 的所述电力值大于所述电力阈值的条件。

此外,如图12所示,所述上升检测条件除了在某一时刻满足之外,也有 在包括该时刻的多个时刻满足的可能性。因此,也可以将如下条件追加到所 述上升检测条件,即在循环时间设计值Dct和作为基本频率f0的倒数的基本 周期T0的任一个值的0.5倍以内的期间存在满足所述上升检测条件的多个时 刻的情况下,将所述电力值的二阶微分值最大的时刻作为所述电力值的上升 时刻的条件。

接着,说明所述电力阈值和所述二阶微分值的决定方法。参照图12,则 能够理解低于所述电力阈值的电力值周期性地存在的必要。因此,作为所述 电力阈值,决定为周期性地检测出低于该值的电力值的值。

图13表示用于决定所述电力阈值的曲线。在图13的上段记载的曲线表 示电力数据的时间变化,图中的虚线分别表示探索区间。在图13的下段表示 了在各个探索区间内的电力数据中、低位的规定数个电力值的中间值。

另外,作为所述规定数,也可以设定实际的数目,也可以设定用于求出 该规定数的算式。作为该算式的例子,举出如下式。

规定数=a/(f0*tsampling)(其中,小数点以下四舍五入)

这里,tsampling表示数据计测的采样周期。此外,(f0*tsampling)-1表示基本 周期T0(=1/f0)的数据数,a表示其系数。在本实施例中,a=0.3。例如,在 f0=0.1719Hz、tsampling=0.6秒的情况下,所述规定数=3,计算低位的3个电力 值的中间值。

如图13所示,在本实施方式中,将规定的探索区间设定为上游侧的某一 时间,计算在设定的探索区间内的电力数据中、低位的规定数个电力值的中 间值。另外,优选所述探索区间是比基本周期T0宽的规定期间。

接着,将所述探索区间向下游侧偏移规定时间进行与上述相同的处理, 并重复这个处理。然后,将计算出的中间值的集合的上侧邻接值决定为所述 电力阈值。另外,优选所述规定时间是比基本周期T0窄的时间,优选是基本 周期T0的一半左右。

这里,上侧邻接值意味着比上侧铰链U+一个铰链分布度h×a在下侧的数 据的最大值。此外,一个铰链分布度h意味着上侧铰链(upper hinge)U和 下侧铰链(lower hinge)的间隔,上侧铰链意味着比中间值大的值的数据的 中间值(75百分点值),下侧铰链意味着比中间值小的值的数据的中间值(25 百分点值)。另外,参数a通常是1.5,但在本实施例中,考虑用于可靠地检 测上升的余裕而设为2。

另外,所述二阶微分阈值可通过与所述电力阈值的决定方法相反的方法 来决定。具体地说,参照图12,则能够理解超过所述二阶微分阈值的电力值 周期性地存在的必要。因此,作为所述二阶微分阈值,决定为周期性地检测 出超过该值的电力值的值。

在本实施方式中,将规定的探索区间设定为上游侧的某一时间,计算在 设定的探索区间内的所述二阶微分的数据中、高位的规定数个电力值的中间 值。接着,将所述探索区间向下游侧偏移规定时间进行与上述相同的处理, 并重复这个处理。然后,将计算出的中间值的集合的下侧邻接值决定为所述 二阶微分阈值。这里,下侧邻接值意味着比下侧铰链L-一个铰链分布度h×a 在上侧的数据的最小值。

因此,循环开始检测部112使用在滤波器处理执行部123中执行了滤波 器处理后的电力数据和其二阶微分的数据,将电力值的上升时刻作为一个循 环的开始时刻来检测出。循环开始检测部112是包括二阶微分运算部124、 阈值决定部125以及开始时刻检测部126的结构。此外,条件存储部102存 储所述探索区间、所述规定数、所述规定时间以及参数a。

二阶微分运算部124对来自滤波器处理执行部123的滤波器处理之后的 电力数据进行二阶微分的运算。二阶微分运算部124将运算出的二阶微分的 数据与所述滤波器处理之后的电力数据一同发送到阈值决定部125和开始时 刻检测部126。

阈值决定部125利用来自二阶微分运算部124的滤波器处理之后的电力 数据和二阶微分的数据以及存储在条件存储部102中的所述探索区间、所述 规定数、所述规定时间以及参数a,如上所述那样决定所述电力阈值和所述二 阶微分阈值。阈值决定部125将决定的所述电力阈值和所述二阶微分阈值发 送到开始时刻检测部126。

开始时刻检测部126利用来自二阶微分运算部124的滤波器处理之后的 电力数据和二阶微分的数据以及来自阈值决定部125的所述电力阈值和所述 二阶微分阈值,基于所述上升检测条件,检测一个循环的开始时刻。由此, 一个循环检测部21能够检测一个循环部分的电力数据。

接着,参照图14说明上述结构的动作信息输出装置1的一个循环检测部 21中的处理动作。图14表示一个循环检测部21的处理动作的概要。

如图14所示,首先,一个循环检测部21从电力数据存储部35取得规定 的时间幅度的电力数据(S20)。接着,FFT部120对取得的电力数据进行 FFT(S21),利用通过该FFT而取得的频谱的数据和在设计值存储部100中 存储的循环时间设计值Dct,基本频率检测部121检测周期波形的基本频率 f0(S22)。

接着,函数决定部122利用检测出的基本频率f0和在参数存储部101中 存储的各种参数,决定滤波器用函数(S23),滤波器处理执行部123利用决 定的滤波器用函数,对所述电力数据执行滤波器处理(S24)。

接着,二阶微分运算部124对上述滤波器处理之后的电力数据进行二阶 微分的运算,阈值决定部125利用从该运算结果获得的二阶微分的数据、所 述滤波器处理之后的电力数据以及在条件存储部102中存储的各种数据,决 定所述电力阈值和所述二阶微分阈值(S25)。接着,开始时刻检测部126利 用决定的电力阈值和二阶微分阈值、所述滤波器处理之后的电力数据以及所 述二阶微分的数据,基于所述上升检测条件,决定一个循环的开始时刻(S26)。 然后,一个循环检测部21利用检测出的一个循环的开始时刻,在从电力数据 存储部30取得的规定的时间幅度的电力数据中检测出一个循环部分的电力 数据,并将其输出(S27),之后,结束处理动作。

因此,在本实施方式中,由于能够利用电力数据和各种设定值来检测一 个循环的开始时刻,所以无需利用模式波形。

另外,在本实施方式中,将电力值的上升的时刻作为一个循环的开始时 刻,但根据生产设备3,也存在进行了用于所述加工的准备之后开始所述加 工的情况。此时,所述一个循环的开始时刻成为所述准备的开始时刻,从所 述加工的开始时刻即所述电力值的上升时刻偏离。但是,根据生产设备3的 动作而已知所述准备的期间,或者在该期间中的电力数据中存在特征的情况 较多。因此,通过检测所述电力值的上升的时刻,能够容易地求出所述准备 的开始时刻即所述一个循环的开始时刻。

此外,也可以与所述电力值的上升的检测同样地检测所述电力值的下降。

【实施方式4】

接着,参照图15~图17说明本发明的再其他实施方式。图15表示在本 实施方式的动作信息输出装置1中,在电力波形分析部13中包含的一个循环 检测部21和存储用于其中的数据的存储部16的概略结构。

与图8~图14所示的动作信息输出装置1相比,本实施方式的动作信息 输出装置1的不同点在于,一个循环检测部21中的循环开始检测部112的动 作和存储部16代替条件存储部102而包括模式波形存储部103。另外,对于 与在所述实施方式中说明的结构具有相同功能的结构附加相同的标号,并省 略其说明。

模式波形存储部103存储表示一个循环的电力数据的模式波形的模式波 形信息。

本实施方式的一个循环检测部21通过利用循环时间设计值Dct和频率分 析和模式比对,从电力数据中检测一个循环的开始时刻,从而检测一个循环 的电力数据。如图15所示,一个循环检测部21中的循环开始检测部112是 包括模式比对部130和开始时刻检测部131的结构。

模式比对部130对从电力数据存储部30经由滤波器处理执行部123而取 得的滤波器处理之后的电力数据,利用从模式波形存储部103经由滤波器处 理执行部123而取得的滤波器处理之后的所述模式波形的电力数据,进行模 式比对(模板匹配)。

模式比对部130在所述模式比对的结果,确定最类似(适合)于所述滤 波器处理之后的模式波形的电力数据的、所述滤波器处理之后的电力数据的 部分,并将该部分中的开始时刻作为一个循环的基准开始时刻来检测出。模 式比对部130将检测出的一个循环的基准开始时刻发送到开始时刻检测部 131。另外,在本实施方式中,用相关函数来表示了比对的程度(评价基准), 但也可以用卷积积分值等公知的评价基准来表示。

图16是表示所述模式比对的细节的曲线。在图16的上段记载的曲线表 示滤波器处理之后的电力数据的时间变化,图中的两点虚线分别表示比较区 间。在图16的下段表示滤波器处理之后的模式波形的电力数据。另外,所述 比较区间与所述滤波器处理之后的模式波形的电力数据的区间相同。

如图16所示,在本实施方式中,首先,将探索开始时刻设定为适当的时 刻,并在探索开始时刻的下游侧设定比较区间。接着,计算设定的比较区间 的所述电力数据和所述模式波形的电力数据的相关系数。

接着,将所述比较区间向下游侧偏移,进行与上述相同的处理,并这个 处理重复至比较区间的开始时刻达到探索结束时刻为止。然后,将相关系数 成为最大的比较区间的开始时刻决定为一个循环的基准开始时刻,并将决定 的一个循环的基准开始时刻发送到开始时刻检测部131。

另外,探索开始时刻既可以是滤波器处理之后的电力数据的开头,也可 以是中间。此外,比较区间的移动方向既可以是上游侧,也可以是下游侧。 此外,从探索开始时刻至探索结束时刻为止的期间既也可以依赖于循环时间 设计值Dct,使得成为循环时间设计值Dct的2倍,也可以为一定。此外,比 较区间既可以按每个电力值进行偏移,也可以按多个电力值进行偏移。

开始时刻检测部131利用来自模式比对部130的一个循环的基准开始时 刻,检测所述滤波器处理之后的电力数据中的另一个循环的开始时刻。一个 循环检测部21能够利用模式比对部130检测出的一个循环的基准开始时刻和 开始时刻检测部131检测出的一个循环的开始时刻,检测一个循环部分的电 力数据。

作为开始时刻检测部131检测所述另一个循环的开始时刻的方法,考虑 如下的两种方法。第一种方法,利用作为基本频率检测部121检测出的基本 频率f0的倒数的基本周期T0。在这个方法中,以所述一个循环的基准开始时 刻为起点,每隔基本周期T0的时刻作为所述另一个循环的开始时刻而检测 出。另外,也可以代替基本周期T0,利用循环时间设计值Dct等对应于循环 时间的任意的期间。

此外,第二种方法,在通过第一种方法检测出的一个循环的开始时刻的 前后分别设定所述探索开始时刻和所述探索结束时刻,并发送到模式比对部 130,从而从模式比对部130接收所述探索开始时刻~所述探索结束时刻的期 间中的所述一个循环的基准开始时刻。在第二种方法的情况下,与第一种方 法的情况相比,处理增加但能够提高一个循环的开始时刻的精度。

另外,优选所述探索开始时刻是比所述一个循环的开始时刻稍微提前(例 如,基本周期T0的0.1倍等)的时刻。此外,优选所述探索结束时刻是从所 述探索开始时刻经过了规定期间(例如,基本周期T0、循环时间设计值Dct 等)的时刻。

接着,参照图17说明上述结构的动作信息输出装置1的一个循环检测部 21中的处理动作。图17表示一个循环检测部21的处理动作的概要。另外, 从电力数据存储部30中取得规定的时间幅度的电力数据之后(S20),函数 决定部122决定滤波器用函数为止(S23)的处理与图14相同,所以省略其 说明。

在S23之后,滤波器处理执行部123利用决定的滤波器用函数,对所述 电力数据和从模式波形存储部103中取得的模式波形的电力数据执行滤波器 处理(S30)。接着,模式比对部130利用所述滤波器处理之后的模式波形的 电力数据,对所述滤波器处理之后的电力数据进行模式比对(S31)。然后, 模式比对部130将所述模式比对的结果,最类似于所述滤波器处理之后的模 式波形的电力数据的、所述滤波器处理之后的电力数据的部分中的开始时刻, 作为一个循环的基准开始时刻来检测(S32)。

接着,开始时刻检测部131利用检测出的一个循环的基准开始时刻,检 测所述滤波器处理之后的电力数据中的另一个循环的开始时刻(S33)。然后, 一个循环检测部21利用检测出的另一个循环的开始时刻和所述一个循环的 基准开始时刻,在从电力数据存储部30取得的规定的时间幅度的电力数据中 检测一个循环部分的电力数据,并将其输出(S34),之后,结束处理动作。

另外,模式波形存储部103既可以存储滤波器处理之后的所述模式波形 信息。此时,模式比对部130能够从模式波形存储部103中直接取得所述滤 波器处理之后的模式波形信息。另外,优选对所述模式波形信息施加的滤波 器处理与滤波器处理执行部123执行的滤波器处理相同。

【实施方式5】

接着,参照图18和图19说明本发明的再其他实施方式。与图15~图17 所示的动作信息输出装置1相比,本实施方式的动作信息输出装置1的不同 点在于,在电力波形分析部13中追加了模式波形生成部113。另外,对于与 在所述实施方式中说明的结构具有相同功能的结构附加相同的标号,并省略 其说明。

图18表示在本实施方式的动作信息输出装置1中,在电力波形分析部 13中包含的一个循环检测部21和模式波形生成部(模式波形生成部件)113 以及存储用于其中的数据的存储部16的概略结构。另外,由于一个循环检测 部21与图15所示的一个循环检测部21相同,所以省略其说明。

模式波形生成部113利用一个循环检测部21检测出的一个循环的电力数 据,生成一个循环的电力数据的模式波形。如图18所示,模式波形生成部 113是包括正常波形提取部132和模式生成部133的结构。

正常波形提取部132从一个循环检测部21接收一个循环的电力数据,并 从接收到的一个循环的电力数据中提取波形正常的波形数据。以下,将波形 正常的一个循环的电力数据称为正常波形数据。正常波形提取部132将提取 出的正常波形数据发送到模式生成部133。

说明在正常波形提取部132中判断所述波形为正常的方法。首先,预先 选择对一个循环的波形赋予特征的一个或多个特征量Fi。作为该特征量Fi, 在本实施方式中利用循环时间F1和一个循环的电力和F2。作为特征量Fi的 其他例子,考虑使用基本统计量,具体地说,举出平均、方差、标准偏差、 平方平均平方根、最大值、最小值、峰度(尖度)、偏度(歪度)等。另外, 峰度表示一个循环中的电力的分布相对正态分布尖锐到什么程度。此外,偏 度表示一个循环中的电力的分布相对正态分布偏到什么程度。

接着,关于接收到的一个循环的电力数据,分别计算特征量Fi,并根据 计算出的特征量Fi的集合,计算中间值mdi和标准偏差sdi。并且,对每个 特征量Fi重复这个处理。

然后,将全部特征量Fi满足特征量Fi与中间值mdi之差的绝对值abs (Fi-mdi)小于标准偏差sdi的条件的一个循环的电力数据提取为正常波形数 据,并发送到模式生成部133。在实施例的情况下,提取满足abs(F1-md1) <sd1且abs(F2-md2)<sd2的一个循环的电力数据。

模式生成部133利用来自正常波形提取部132的多个正常波形数据,生 成模式波形。具体地说,模式生成部133从所述多个正常波形数据中提取从 开始时刻起经过了相同时间的电力值,计算提取出的多个电力值的中间值, 将计算出的中间值作为该经过时间的模式波形的电力值,并将对全部经过时 间重复该处理而生成模式波形。模式生成部133将生成的模式波形的数据存 储在模式波形存储部103中。

接着,参照图19说明上述结构的动作信息输出装置1的模式波形生成部 113中的处理动作。图19表示模式波形生成部113的处理动作的概要。

如图19所示,首先,若接收到一个循环检测部21从规定的时间幅度的 电力数据中检测出的一个循环的电力数据(S40),则正常波形提取部132作 为正常波形数据而提取波形正常的数据(S41)。接着,模式生成部133利用 提取出的多个正常波形数据,生成模式波形(S42),并将生成的模式波形数 据存储在模式波形存储部103中(S43)。之后,结束处理动作。

因此,在本实施方式中,即使没有事先判明模式波形的情况下,也能够 自动地取得适当的模式波形。

另外,模式波形生成部113接收的一个循环的电力数据既可以是滤波器 处理部111进行了滤波器处理的数据,也可以是没有进行滤波器处理的数据。 此外,模式波形生成部113也可以利用通过其他的检测方法检测出的一个循 环的电力数据。

【实施方式6】

基于图2、4、21~28说明本发明的再其他实施方式。另外,为了便于说 明,对于与在所述实施方式中说明的结构具有相同功能的结构附加相同的标 号,并省略其说明。首先,参照图23说明本实施方式中的整体结构。图23 是表示本实施方式中的监视装置201、电力量计2以及生产设备3的关系的 说明图。如图23所示,在本实施方式中,在生产线205上配置了多个生产设 备3。并且,对多个生产设备3分别提供的电力量进行计测的电力量计2和 监视装置201连接。另外,作为生产设备3的例子,可举出压力机、发射成 形机、清洗机等的任意设备。

监视装置201监视生产设备。在本实施方式中,监视装置201对从电力 量计2取得的生产设备3的耗电的波形进行分析而取得循环时间,并基于取 得的循环时间来判断是否应进行该生产设备3的维护。

这里,循环时间是如上所述那样在重复进行的工作、任务、作业等的处 理中其一次处理所需的时间,是指成为该处理的频度或周期的单位的时间。 图21是表示生产设备3的耗电的时间变化的一例的曲线,且是表示上述循环 时间的图。例如,在工作机械的情况下,如图21(a)所示,从一个工件(生 产对象物)的加工开始起到结束为止的时间成为一个循环时间。

此外,在压力机的情况下,一个工件的加工所消耗的加工时间非常短 (0.5ms等)。但是,如图21(b)所示,在连续地进行对于规定数个产品的 压力动作,并在其之后进行等待规定时间的动作的情况下,能够看作重复进 行这一系列的处理。因此,能够将从压力动作的开始起到待机时间的结束为 止的时间看作一个循环。

因此,由于监视装置201基于所述循环时间来判断是否应进行所述维护, 所以能够从生产率的提高的观点出发来判断维护的时期。此外,监视装置201 能够仅根据从电力量计2取得的生产设备3的耗电来进行所述判断,所以不 需要变更以往的PLC的梯形程序或者导入新的PLC。因此,能够简便地进行 所述判断。

图22是表示本实施方式的监视装置201的主要部分结构的方框图。如图 22所示,监视装置201是包括电力数据取得部11、显示部12、电力波形分 析部13、维护判断部(维护判断部件)214、输出部15、存储部216以及输 入部19的结构。

存储部216存储信息,由闪速存储器、ROM(只读存储器)等的非易失 性的存储装置和由RAM(随机存取存储器)等的易失性的存储装置构成。在 本实施方式中,存储部16包括识别信息存储部31、判别信息存储部32、维 护信息存储部234以及电力数据存储部30。

电力数据存储部30存储生产设备3消耗的电力量(累计电力)和消耗的 电力(消耗电力)。具体地说,电力数据存储部30存储作为电力量计2计测 的电力值的时序数据的电力数据。另外,在电力数据中,对每个电力值或者 对每个规定的期间,包括计测时刻。此外,也可以代替所述电力值而存储可 计算所述电力值的物理量。

维护信息存储部234存储用于判断生产设备3的维护的时期所需的各种 信息。关于该各种信息的细节在后面叙述。

电力数据取得部11取得在电力数据存储部30中存储的电力数据。电力 数据取得部11将取得的电力数据发送到电力波形分析部13。

电力波形分析部213对从电力数据取得部11取得的电力数据(波形)进 行分析,取得动作信息。更详细地说,电力波形分析部213是包括一个循环 检测部21、品种判别部22、循环时间计算部23、生产数目计算部24、动作 时间计算部225、负荷时间计算部226以及动作信息输出部220的结构。

品种判别部22使用一个循环检测部21检测出的一个循环部分的特征和 存储在判别信息存储部32中的判别信息,判别生产设备3的生产品种。

通常在生产不同的生产品种的生产对象物的情况下,一个循环的电力数 据的波形不同的可能性高。图24表示作为在印制电路板上安装电子部件的生 产设备3的装配机的电力数据(负荷状态)。在图24的例子中,重复对于某 一种类的电路板A的电子部件的安装,接着在改变了安排之后,重复对于其 他种类的电路板B的电子部件的安装。此外,在图24中,用虚线包围的部分 为一个循环的电力数据。参照图24,可以理解一个循环的电力数据的波形根 据电路板的种类而不同的情况。

因此,若按每个生产品种,预先将一个循环的电力数据的波形的特征信 息作为判别信息而存储在判别信息存储部32中,则品种判别部22能够判别 生产对象物的生产品种。

负荷时间计算部226计算在规定的期间中,处于负荷状态的时间的负荷 时间。此外,动作时间计算部225计算在规定的期间中,处于动作状态的时 间的动作时间。

在所述负荷时间,对生产设备3供电。因此,负荷时间计算部226能够 利用从电力数据存储部30经由电力数据取得部11而取得的电力数据来计算 所述负荷时间。

此外,在所述动作时间中,生产设备3处于动作状态,在作为所述停止 状态的时间的停止时间中,生产设备3处于待机状态。因此,动作时间计算 部225通过对循环时间计算部23计算出的循环时间进行累计,从而能够计算 所述动作时间。或者,动作时间计算部225通过所述循环时间乘以生产数目 计算部24计算出的生产数目,从而能够计算所述动作时间。相反地,生产数 目计算部24通过将动作时间计算部225计算出的动作时间除以循环时间计算 部23计算出的循环时间,从而能够计算所述生产数目。

另外,动作时间计算部225通过根据从电力数据存储部30经由电力数据 取得部11而取得的电力数据,检测生产设备3消耗待机电力的期间,从而能 够计算所述停止时间,通过使用计算出的停止时间和负荷时间计算部226计 算出的负荷时间,从而还能够计算所述动作时间。

动作信息输出部220接受在品种判别部22、循环时间计算部23、生产数 目计算部24、动作时间计算部225以及负荷时间计算部226中取得的各种动 作信息,并输出到维护判断部214。

维护判断部214基于循环时间计算部23计算出的循环时间,判断是否应 进行生产设备3的维护。在维护判断部214判断为应进行所述维护的情况下, 将该意旨经由后述的显示部12和输出部15而报告给用户。作为该报告的方 法,举出显示输出、声音输出、通过电子邮件到其他的通信装置的发送、生 产设备3的停止等。另外,关于维护判断部214的细节在后面叙述。

输入部19接受来自用户的指示输入、信息输入等,例如由键盘或按钮等 的键输入设备和鼠标等的指示设备等构成。

接着,参照图25和图26说明维护判断部214和维护信息存储部234的 细节。图25是表示维护判断部214和维护信息存储部234的概略结构的方框 图。

如图25所示,维护信息存储部234存储规定的维护基准值MR,该维护 基准值MR是成为用于判断是否应进行维护的基准的循环时间。作为维护基 准值MR,举出对初始或维护之后的循环时间乘以规定的比例的值等。

维护判断部214是包括循环时间取得部54、比较部52以及报告控制部 53的结构。循环时间取得部54取得来自电力波形分析部213的循环时间。 循环时间取得部54将取得的循环时间发送到比较部52。

图26是表示生产设备3中的循环时间的时间变化的曲线。在图26的曲 线的纵轴中,与所述循环时间一同,还表示了将所述循环时间换算的、每一 天的最大可生产数量(生产数目的最大值)。在图26中,实线的曲线表示本 实施方式中的循环时间的时间变化,一点划线的曲线表示以往的循环时间的 时间变化。

在图26的例子中,维护之后的循环时间为17秒,维护基准值MR为20 秒。即,维护基准值MR成为维护之后的循环时间的大约1.2倍。

此外,在图26的例子中,在时刻t0执行以往的维护和本实施方式的维 护的双方。之后,随着时间的经过,在时刻t1执行本实施方式的维护,在时 刻t2执行以往的维护,在时刻t3执行本实施方式的维护,在时刻t4执行本 实施方式的维护。

由此,本实施方式与以往相比维护的期间更短。这是因为基于以下原因: 相对于在本实施方式中是从防止生产率的降低的观点出发来判断维护时期, 以往是从防止因事故、破损等而生产设备3停止的观点出发来判断维护时期。 因此,在以往,即使循环时间增加且生产率降低,也延迟维护的实施时期, 直到循环时间进一步增加而生产设备3停止的可能性提高为止。

再次参照图25,比较部52将来自循环时间取得部54的循环时间与来自 维护信息存储部234的维护基准值MR进行比较。在本实施方式中,比较部 52在上述比较的结果,所述循环时间超过了维护基准值MR的情况下,判断 为应进行维护,并将这个情况通知报告控制部53。

报告通知部53基于来自比较部52的通知,控制显示部12和输出部15, 使得将应进行维护的情况报告给用户。

接着,参照图27和图28说明上述结构的监视装置201中的处理动作。 图27是表示监视装置201的电力数据取得部11和电力波形分析部213中的 处理的流程的流程图。此外,图28是表示监视装置201的维护判断部214中 的维护判断处理的流程的流程图。

如图27所示,首先,电力数据取得部11取得从前一次取得了电力数据 时起到当前时刻为止的期间中的时序的电力数据(S71)。接着,一个循环检 测部21从电力数据取得部11取得的时序的电力数据中检测一个循环(S72)。 然后,品种判别部22判别生产设备3的对象生产物的生产品种(S73)。之后, 生产数目计算部24计算在所述期间生产设备3执行了处理的生产对象物的数 目(S74)。

接着,负荷时间计算部226计算在所述期间中的负荷时间,动作时间计 算部225计算在所述期间中的动作时间(S75)。然后,循环时间计算部23计 算循环时间(S76),并进入图28所示的维护判断处理。

接着,如图28所示,循环时间取得部54若取得在步骤S76中计算出的 循环时间(S77),则比较部52判断取得的循环时间是否大于在维护信息存储 部234中存储的维护基准值MR(S78)。在大的情况下,报告控制部5控制 显示部12和输出部15,报告以催促维护(S79)。之后,结束所述处理。

【实施方式7】

基于图29和图30说明本发明的其他实施方式。另外,为了便于说明, 对于与在所述实施方式中说明的结构具有相同功能的结构附加相同的标号, 并省略其说明。本实施方式的监视装置201与在所述实施方式6所述的监视 装置201相比,维护判断部214的结构不同。

图29是表示本实施方式的维护判断部214的主要部分结构的方框图。在 本实施方式中,维护判断部214计算在进行了维护时的利益增加量ΔB,并在 计算出的利益增加量ΔB的累计值超过了所述维护的费用的情况下,判断为应 进行所述维护。此时,由于能够将由所述维护带来的生产率的提高作为利益 增加量ΔB来定量地评价,所以能够定量地比较由所述维护带来的生产率的提 高和所述维护的费用,能够正确地判断所述维护的时期。

如图29所示,维护信息存储部234存储循环时间基准值CR、利益率BR 以及维护费用MC。循环时间基准值CR是成为用于计算利益增加量ΔB的基 准的循环时间,具体是初始或者所述维护之后的循环时间等。此外,利益率 BR表示每一个产品的利益。此外,维护费用MC是在所述维护中所需的费用, 包括部件费和人工费、以及因所述维护而生产设备3停止所引起的损失。

维护判断部214是包括动作信息取得部61、利益增加推定部62、比较部 63、报告控制部53、循环时间基准值取得部65以及设定部66的结构。

动作信息取得部61从电力波形分析部213取得若干个动作信息。具体地 说,动作信息取得部61经由动作信息输出部220而取得电力波形分析部213 的循环时间计算部23计算出的循环时间、生产数目计算部24计算出的生产 数目以及动作时间计算部225计算出的动作时间等的动作信息。动作信息取 得部61将取得的动作信息发送到利益增加推定部62。此外,动作信息取得 部61将取得的循环时间或者从取得的生产数目以及动作时间计算出的循环 时间,发送到循环时间基准值取得部65。

利益增加推定部62利用来自动作信息取得部61的动作信息、来自维护 信息存储部234的循环时间基准值CR以及利益率BR,推定利益增加量ΔB。 利益增加推定部62将推定的利益增加量ΔB发送到比较部63。

例如,在从动作信息取得部61取得了循环时间CT和动作时间OT的情 况下,能够通过下式来计算利益增加量ΔB。

ΔB=(OT/CR-OT/CT)×BR......(1)

此外,在循环时间CT、动作时间OT以及生产数目PN之间成立以下式。

OT=CT×PN......(2)

因此,例如在从动作信息取得部61取得了循环时间CT和生产数目PN 的情况下,能够通过下式来计算利益增加量ΔB。

ΔB=(PN×CT/CR-PN)×BR......(3)

比较器63累计来自利益增加推定部62的利益增加量ΔB,对该累计值B 和来自维护信息存储部234的维护费用MC进行比较。在本实施方式中,比 较部63在所述比较的结果,利益增加量的累计值B超过了维护费用MC的 情况下,由于伴随着所述维护带来的生产率的提高的利益增加比维护费用MC 更多,所以判断为应进行维护,并将该情况通知报告控制部53。

循环时间基准值取得部65从动作信息取得部61取得维护之后的循环时 间。另外,能够通过经由输入部19而从用户取得进行了维护的情况,从而能 够判断是否为所述维护之后。循环时间基准值取得部65将维护信息存储部 234的维护基准值MR更新为取得的循环时间。由此,通过利用维护之后的 循环时间,还能够应对该循环时间通过历时恶化等而变化的情况。

设定部66通过经由输入部19的用户的指示,设定在维护信息存储部234 中的利益率BR和维护费用MC。由此,还能够应对利益率BR和维护费用 MC通过历时恶化等而变化的情况。

接着,参照图30说明上述结构的监视装置201中的处理动作。图30是 监视装置201的维护判断部214中的维护判断处理的流程的流程图。另外, 由于监视装置201的电力数据取得部11和电力波形分析部213中的处理与图 27所示的处理相同,所以省略其说明。

如图30所示,首先,若动作信息取得部61从电力波形分析部213取得 所述动作信息(S11),则循环时间基准值取得部65基于来自输入部19的输 入信息,判断是否为维护之后(S12)。在是维护之后的情况下,循环时间基 准值取得部65将维护信息存储部234的循环时间基准值CR更新为动作信息 取得部61取得或计算出的循环时间(S13)。

接着,利益增加推定部62利用动作信息取得部61取得的动作信息,基 于所述式(1)或者所述式(3),计算在进行了维护的情况下的利益增加量 ΔB。接着,比较部63判断计算出的利益增加量ΔB的累计值B是否大于维护 信息存储部234为维护费用MC(S15)。在大的情况下,报告控制部53控 制显示部12和输出部15,报告以催促维护(S79)。之后,结束所述处理。

【实施方式8】

基于图31说明本发明的其他实施方式。另外,为了便于说明,对于与在 所述实施方式中示出的结构具有相同功能的结构附加相同的标号,并省略其 说明。图31是表示本实施方式的监视装置201的主要部分结构的方框图。

在本实施方式中,与所述实施方式6的不同点在于,为了计算和判别动 作信息而使用作为生产设备3的位移量的时序的振动数据,而不是使用时序 的电力数据。因此,在本实施方式中,在生产设备3中包括振动传感器4, 在存储部216中包括振动数据存储部36以及振动数据取得部(物理量取得部 件)17。此外,代替电力波形分析部213而包括振动波形分析部218。

振动波形分析部218对从振动数据取得部17取得的时序的振动数据(波 形)进行分析,计算和判别生产设备3的动作信息。由于振动波形分析部218 的具体结构与电力波形分析部213相同,所以省略说明。振动波形分析部218 中的时序的振动数据相当于电力波形分析部213中的时序的电力数据。

另外,在本实施方式中,使用振动传感器4而取得了时序的数据,但并 不限定于此。也可以使用来自流量传感器、温度传感器、湿度传感器、声音 传感器、图像传感器、非接触式传感器以及光电传感器等的时序数据,检测 一个循环,计算和判别动作信息。

此外,也可以通过所述各个传感器和电力量计的组合来检测一个循环, 计算和判别动作信息。

【实施方式9】

接着,参照图8~图14说明本发明的再其他实施方式。本实施方式的监 视装置201与所述实施方式6所示的监视装置201相比,一个循环检测部21 的动作不同。另外,对于与在所述实施方式中说明的结构具有相同功能的结 构附加相同的标号,并省略其说明。

本实施方式的一个循环检测部21通过利用循环时间设计值Dct和频率分 析,从电力数据检测一个循环的开始时刻,从而检测一个循环的电力数据。 这里,循环时间设计值Dct是指制造现场的负责人等设定的循环时间的计划 值。

图8表示一个循环检测部21和存储用于其中的数据的存储部16的概略 结构。如图所示,一个循环检测部21是包括频率分析部110、滤波器处理部 111以及循环开始检测部112的结构。此外,存储部16是包括设计值存储部 100、参数存储部101以及条件存储部102的结构。

在本实施方式中,将检测所述基本频率的频率范围限定于包括在设计值 存储部100中存储的循环时间设计值的倒数Dct-1的规定范围。由此,能够可 靠地取得与循环时间对应的周期波形的基本频率。

图9是用于说明检测所述基本频率的方法的图,且是用折线曲线来表示 循环时间设计值的倒数Dct-1附近的所述频谱的例子。在图9中,由虚线夹持 的范围为所述规定范围。基本频率检测部121将在由虚线夹持的范围中频谱 最强的频率,作为基本频率f0来检测。另外,在本实施例中,所述规定范围 的频率成为相对于循环时间设计值的倒数Dct-1的1/2倍~2倍。

在本实施方式中,作为滤波器用函数而使用下式的逻辑斯蒂函数f(x)。 另外,也可以将其他函数用作滤波器用函数。

f(x)=1/(1+exp(s×(x-fc))

这里,fc表示在f=1/2时的x的值,在本实施方式中对应于截止频率。 此外,在本实施方式中,设为截止频率fc=基本频率f0×参数Param。此外,s 表示逻辑斯蒂函数的减少率,取0≤s≤1的范围。

图10(a)和(b)是分别表示滤波器处理执行部123执行所述滤波器处 理的前后的电力数据的一例的曲线。此外,图11(a)和(b)是分别表示图 10(a)和(b)所示的电力数据的频谱的曲线。

另外,在图11(a)和(b)中,表示了作为函数决定部122决定的滤波 器用函数的逻辑斯蒂函数的频率特性。在图示的例子中,Param=3(因此,fc=0.1719Hz)、s=0.1。此外,图10和图11表示生产设备 3为注塑成型机的情况下的例子。

若比较图11(a)和(b),则能够理解通过执行所述滤波器处理,除去 了比基本频率f0高且为0.2Hz以上的频率分量。此外,若比较图10(a)和 (b),则能够理解通过执行所述滤波器处理,循环波形变得明确。

循环开始检测部112检测一个循环的开始时刻。在生产设备3开始对于 工件的加工时,大多数情况下耗电急剧增加。实际上,若参照图10(b)所 示的所述滤波器处理之后的电力数据,则能够理解电力值急剧增加的上升周 期性地产生的情况。

因此,能够理解若能够检测所述滤波器处理之后的所述电力值的上升, 则能够检测一个循环的开始时刻。在本实施方式中,将所述电力值的上升的 时刻设为一个循环的开始时刻。

作为所述电力值的上升的决定方法,已知各种方法,但参照图12说明在 本实施方式中使用的所述检测方法。图12是表示所述滤波器处理之后的电力 数据和其二阶微分的数据的曲线。图中,实线的曲线为所述电力数据,虚线 的曲线为所述二阶微分的数据。

如图12所示,在所述滤波器处理之后的所述电力值的上升之前,所述滤 波器处理之后的电力值小,且随着时间的经过,所述电力值的斜率从负急剧 增加为正。因此,所述电力值的二阶微分值增加。因此,能够将满足所述电 力值低于某一阈值,且所述电力值的二阶微分值高于其他阈值的条件的时刻, 决定为所述电力值的上升时刻。例如,在图12中,由于与曲线的种类相同的 种类的用O符号包围的部位满足所述条件,所以该部位的时刻决定为所述电 力值的上升时刻。以下,将有关所述电力值的所述阈值称为“电力阈值”, 将有关所述电力值的二阶微分值的所述阈值称为“二阶微分阈值”,且将所 述条件称为“上升检测条件”。

另外,也可以作为所述上升检测条件而追加其他条件。例如,即使如上 所述那样所述电力值的斜率急剧增加,若在此之后减少,则也抑制所述电力 值的增加,所以不称为所述上升。因此,也可以将如下条件追加到所述上升 检测条件,即从满足所述条件的时刻起经过规定时间之后(例如5秒之后) 的所述电力值大于所述电力阈值的条件。

此外,如图12所示,所述上升检测条件除了在某一时刻满足之外,也有 在包括该时刻的多个时刻满足的可能性。因此,也可以将如下条件追加到所 述上升检测条件,即在循环时间设计值Dct和作为基本频率f0的倒数的基本 周期T0的任一个值的0.5倍以内的期间存在满足所述上升检测条件的多个时 刻的情况下,将所述电力值的二阶微分值最大的时刻作为所述电力值的上升 时刻的条件。

接着,说明所述电力阈值和所述二阶微分值的决定方法。参照图12,则 能够理解低于所述电力阈值的电力值周期性地存在的必要。因此,作为所述 电力阈值,决定为周期性地检测出低于该值的电力值的值。

图13表示用于决定所述电力阈值的曲线。在图13的上段记载的曲线表 示电力数据的时间变化,图中的虚线分别表示探索区间。在图13的下段表示 了在各个探索区间内的电力数据中、低位的规定数个电力值的中间值。

另外,作为所述规定数,也可以设定实际的数目,也可以设定用于求出 该规定数的算式。作为该算式的例子,举出如下式。

规定数=a/(f0*tsampling)(其中,小数点以下四舍五入)

这里,tsampling表示数据计测的采样周期。此外,(f0*tsampling)-1表示基本 周期T0(=1/f0)的数据数,a表示其系数。在本实施例中,a=0.3。例如,在 f0=0.1719Hz、tsampling=0.6秒的情况下,所述规定数=3,计算低位的3个电力 值的中间值。

如图13所示,在本实施方式中,将规定的探索区间设定为上游侧的某一 时间,计算在设定的探索区间内的电力数据中、低位的规定数个电力值的中 间值。另外,优选所述探索区间是比基本周期T0宽的规定期间。

接着,将所述探索区间向下游侧偏移规定时间进行与上述相同的处理, 并重复这个处理。然后,将计算出的中间值的集合的上侧邻接值决定为所述 电力阈值。另外,优选所述规定时间是比基本周期T0窄的时间,优选是基本 周期T0的一半左右。

这里,上侧邻接值意味着比(上侧铰链U)+(一个铰链分布度h)×a 在下侧的数据的最大值。此外,一个铰链分布度h意味着上侧铰链(upper  hinge)U和下侧铰链(lower hinge)的间隔,上侧铰链意味着比中间值大的 值的数据的中间值(75百分点值),下侧铰链意味着比中间值小的值的数据 的中间值(25百分点值)。另外,参数a通常是1.5,但在本实施例中,考虑 用于可靠地检测上升的余裕而设为2。

另外,所述二阶微分阈值可通过与所述电力阈值的决定方法相反的方法 来决定。具体地说,参照图12,则能够理解超过所述二阶微分阈值的电力值 周期性地存在的必要。因此,作为所述二阶微分阈值,决定为周期性地检测 出超过该值的电力值的值。

在本实施方式中,将规定的探索区间设定为上游侧的某一时间,计算在 设定的探索区间内的所述二阶微分的数据中、高位的规定数个电力值的中间 值。接着,将所述探索区间向下游侧偏移规定时间进行与上述相同的处理, 并重复这个处理。然后,将计算出的中间值的集合的下侧邻接值决定为所述 二阶微分阈值。这里,下侧邻接值意味着比(下侧铰链L)-(一个铰链分布 度h)×a在上侧的数据的最小值。

因此,循环开始检测部112使用在滤波器处理执行部123中执行了滤波 器处理后的电力数据和其二阶微分的数据,将电力值的上升时刻作为一个循 环的开始时刻来检测出。循环开始检测部112是包括二阶微分运算部124、 阈值决定部125以及开始时刻检测部126的结构。此外,条件存储部102存 储所述探索区间、所述规定数、所述规定时间以及参数a。

二阶微分运算部124对来自滤波器处理执行部123的滤波器处理之后的 电力数据进行二阶微分的运算。二阶微分运算部124将运算出的二阶微分的 数据与所述滤波器处理之后的电力数据一同发送到阈值决定部125和开始时 刻检测部126。

阈值决定部125利用来自二阶微分运算部124的滤波器处理之后的电力 数据和二阶微分的数据以及存储在条件存储部102中的所述探索区间、所述 规定数、所述规定时间以及参数a,如上所述那样决定所述电力阈值和所述二 阶微分阈值。阈值决定部125将决定的所述电力阈值和所述二阶微分阈值发 送到开始时刻检测部126。

开始时刻检测部126利用来自二阶微分运算部124的滤波器处理之后的 电力数据和二阶微分的数据以及来自阈值决定部125的所述电力阈值和所述 二阶微分阈值,基于所述上升检测条件,检测一个循环的开始时刻。由此, 一个循环检测部21能够检测一个循环部分的电力数据。

接着,参照图14说明上述结构的监视装置201的电力波形分析部13中 的处理动作。图14表示电力波形分析部213中的一个循环检测部21的处理 动作的概要。

如图14所示,首先,一个循环检测部21从电力数据存储部30取得规定 的时间幅度的电力数据(S20)。接着,FFT部120对取得的电力数据进行 FFT(S21),利用通过该FFT而取得的频谱的数据和在设计值存储部100中 存储的循环时间设计值Dct,基本频率检测部121检测周期波形的基本频率 f0(S22)。

接着,函数决定部122利用检测出的基本频率f0和在参数存储部101中 存储的各种参数,决定滤波器用函数(S23),滤波器处理执行部123利用决 定的滤波器用函数,对所述电力数据执行滤波器处理(S24)。

接着,二阶微分运算部124对上述滤波器处理之后的电力数据进行二阶 微分的运算,阈值决定部125利用从该运算结果获得的二阶微分的数据、所 述滤波器处理之后的电力数据以及在条件存储部102中存储的各种数据,决 定所述电力阈值和所述二阶微分阈值(S25)。接着,开始时刻检测部126利 用决定的电力阈值和二阶微分阈值、所述滤波器处理之后的电力数据以及所 述二阶微分的数据,基于所述上升检测条件,决定一个循环的开始时刻(S26)。 然后,一个循环检测部21利用检测出的一个循环的开始时刻,在从电力数据 存储部30取得的规定的时间幅度的电力数据中检测出一个循环部分的电力 数据,并将其输出(S27),之后,结束处理动作。

因此,在本实施方式中,由于能够利用电力数据和各种设定值来检测一 个循环的开始时刻,所以无需利用模式波形。

另外,在本实施方式中,将电力值的上升的时刻作为一个循环的开始时 刻,但根据生产设备3,也存在进行了用于所述加工的准备之后开始所述加 工的情况。此时,所述一个循环的开始时刻成为所述准备的开始时刻,从所 述加工的开始时刻即所述电力值的上升时刻偏离。但是,根据生产设备3的 动作而已知所述准备的期间,或者在该期间中的电力数据中存在特征的情况 较多。因此,通过检测所述电力值的上升的时刻,能够容易地求出所述准备 的开始时刻即所述一个循环的开始时刻。

此外,也可以与所述电力值的上升的检测同样地检测所述电力值的下降。

【实施方式10】

接着,参照图15~图17说明本发明的再其他实施方式。图15表示在本 实施方式的监视装置201中,在电力波形分析部213中包含的一个循环检测 部21和存储用于其中的数据的存储部的概略结构。

与所述实施方式6所示的监视装置201相比,本实施方式的监视装置201 的不同点在于,一个循环检测部21中的循环开始检测部112的动作和存储部 216代替条件存储部102而包括模式波形存储部103。另外,对于与在所述实 施方式中说明的结构具有相同功能的结构附加相同的标号,并省略其说明。

本实施方式的一个循环检测部21通过利用循环时间设计值Dct和频率分 析和模式比对,从电力数据中检测一个循环的开始时刻,从而检测一个循环 的电力数据。如图16所示,一个循环检测部21中的循环开始检测部112是 包括模式比对部130和开始时刻检测部131的结构。

模式比对部130在模式比对的结果,确定最类似(适合)于所述滤波器 处理之后的模式波形的电力数据的、所述滤波器处理之后的电力数据的部分, 并将该部分中的开始时刻作为一个循环的基准开始时刻来检测出。模式比对 部130将检测出的一个循环的基准开始时刻发送到开始时刻检测部131。另 外,在本实施方式中,用相关函数来表示了比对的程度(评价基准),但也 可以用卷积积分值等公知的评价基准来表示。

图16是表示所述模式比对的细节的曲线。在图16的上段记载的曲线表 示滤波器处理之后的电力数据的时间变化,图中的两点虚线分别表示比较区 间。在图16的下段表示滤波器处理之后的模式波形的电力数据。另外,所述 比较区间与所述滤波器处理之后的模式波形的电力数据的区间相同。

如图16所示,在本实施方式中,首先,将探索开始时刻设定为适当的时 刻,并在探索开始时刻的下游侧设定比较区间。接着,计算设定的比较区间 的所述电力数据和所述模式波形的电力数据的相关系数。

接着,将所述比较区间向下游侧偏移,进行与上述相同的处理,并这个 处理重复至比较区间的开始时刻达到探索结束时刻为止。然后,将相关系数 成为最大的比较区间的开始时刻决定为一个循环的基准开始时刻,并将决定 的一个循环的基准开始时刻发送到开始时刻检测部131。

接着,参照图17说明上述结构的监视装置201的电力波形分析部213 中的处理动作。图17表示电力波形分析部213中的一个循环检测部21的处 理动作的概要。另外,从电力数据存储部30中取得规定的时间幅度的电力数 据之后(S20),函数决定部122决定滤波器用函数为止(S23)的处理与图 20相同,所以省略其说明。

在S23之后,滤波器处理执行部123利用决定的滤波器用函数,对所述 电力数据和从模式波形存储部103中取得的模式波形的电力数据执行滤波器 处理(S30)。接着,模式比对部130利用所述滤波器处理之后的模式波形的 电力数据,对所述滤波器处理之后的电力数据进行模式比对(S31)。然后, 模式比对部130将所述模式比对的结果,最类似于所述滤波器处理之后的模 式波形的电力数据的、所述滤波器处理之后的电力数据的部分中的开始时刻, 作为一个循环的基准开始时刻来检测(S32)。

接着,开始时刻检测部131利用检测出的一个循环的基准开始时刻,检 测所述滤波器处理之后的电力数据中的另一个循环的开始时刻(S33)。然后, 一个循环检测部21利用检测出的另一个循环的开始时刻和所述一个循环的 基准开始时刻,在从电力数据存储部30取得的规定的时间幅度的电力数据中 检测一个循环部分的电力数据,并将其输出(S34),之后,结束处理动作。

【实施方式11】

接着,参照图18和图19说明本发明的再其他实施方式。与所述实施方 式10所示的监视装置201相比,本实施方式的监视装置201的不同点在于, 在电力波形分析部213中追加了模式波形生成部113。另外,对于与在所述 实施方式中说明的结构具有相同功能的结构附加相同的标号,并省略其说明。

图18表示在本实施方式的监视装置201中,在电力波形分析部213中包 含的一个循环检测部21和模式波形生成部113以及存储用于其中的数据的存 储部的概略结构。另外,由于一个循环检测部21与图15所示的一个循环检 测部21相同,所以省略其说明。

说明在正常波形提取部132中判断所述波形为正常的方法。首先,预先 选择对一个循环的波形赋予特征的一个或多个特征量Fi。作为该特征量Fi, 在本实施方式中利用循环时间F1和一个循环的电力和F2。作为特征量Fi的 其他例子,考虑使用基本统计量,具体地说,举出平均、方差、标准偏差、 平方平均平方根、最大值、最小值、峰度(尖度)、偏度(歪度)等。另外, 峰度表示一个循环中的电力的分布相对正态分布尖锐到什么程度。此外,偏 度表示一个循环中的电力的分布相对正态分布偏到什么程度。

接着,关于接收到的一个循环的电力数据,分别计算特征量Fi,并根据 计算出的特征量Fi的集合,计算中间值mdi和标准偏差sdi。并且,对每个 特征量Fi重复这个处理。

然后,将全部特征量Fi满足特征量Fi与中间值mdi之差的绝对值abs (Fi-mdi)小于标准偏差sdi的条件的一个循环的电力数据提取为正常波形数 据,并发送到模式生成部133。在本实施方式的情况下,提取满足abs(F1-md1) <sd1且abs(F2-md2)<sd2的一个循环的电力数据。

模式生成部133利用来自正常波形提取部132的多个正常波形数据,生 成模式波形。具体地说,模式生成部133从所述多个正常波形数据中提取从 开始时刻起经过了相同时间的电力值,计算提取出的多个电力值的中间值, 将计算出的中间值作为该经过时间的模式波形的电力值,并对全部经过时间 重复该处理而生成模式波形。模式生成部133将生成的模式波形的数据存储 在模式波形存储部103中。

接着,参照图19说明上述结构的监视装置201的电力波形分析部213 中的处理动作。图19表示电力波形分析部213中的模式波形生成部113的处 理动作的概要。

如图19所示,首先,若接收到一个循环检测部21从规定的时间幅度的 电力数据中检测出的一个循环的电力数据(S40),则正常波形提取部132作 为正常波形数据而提取波形正常的数据(S41)。接着,模式生成部133利用 提取出的多个正常波形数据,生成模式波形(S42),并将生成的模式波形数 据存储在模式波形存储部103中(S43)。之后,结束处理动作。

因此,在本实施方式中,即使没有事先判明模式波形的情况下,也能够 自动地取得适当的模式波形。

此外,在所述实施方式中,将本发明应用于生产设备3的监视装置201, 但也能够应用于重复执行规定的处理且需要维护的任意的设备的监视装置 中。例如,汽车的引擎系统是重复进行动作且需要维护。因此,通过将本发 明应用于汽车的引擎系统的监视装置,从而能够从燃料消费率提高的观点出 发来简便地判断维护的时期。此外,能够考虑维护所需的费用增加和燃料消 费率的提高所带来的费用减轻来正确地判断维护的时期。

如上所述,本发明的动作信息输出装置输出生产设备的动作信息,其特 征在于,所述动作信息输出装置包括:物理量取得部件,取得在生产设备执 行处理时消耗或者产生的物理量的时序数据;数据检测部件,从所述物理量 取得部件取得的物理量的时序数据中检测规定时间的时序数据;以及动作信 息取得部件,使用所述数据检测部件检测出的时序数据,取得所述生产设备 的动作信息。

此外,本发明的动作信息输出装置的控制方法用于输出生产设备的动作 信息的动作信息输出装置,其特征在于,所述控制方法包括:物理量取得步 骤,取得在生产设备执行处理时消耗或者产生的物理量的时序数据;数据检 测步骤,从在所述物理量取得步骤中取得的物理量的时序数据中检测规定时 间的时序数据;以及动作信息取得步骤,使用在所述数据检测步骤中检测出 的时序数据,取得所述生产设备的动作信息。

根据所述结构和方法,从生产设备执行处理时消耗或者产生的物理量的 时序数据中检测规定时间的时序数据。并且,从检测出的时序数据取得生产 设备的动作信息。因此,由于能够仅从生产设备执行处理工序时消耗或者产 生的物理量的时序数据取得动作信息,所以能够容易取得动作信息。

这里,作为规定时间,例如能够举出该生产设备中的循环时间的设计值。

优选地,在本发明的动作信息输出装置中,所述物理量为电力量或电流 值。

可通过预先设置的电力量计来测定生产设备消耗的电力量或电流值的情 况较多。或者,所述电力量计可容易地设定在所述生产设备中的情况较多。 因此,若所述物理量为电力量或电流值,则能够通过简单的结构取得所述物 理量。

优选地,在本发明的动作信息输出装置中,所述数据检测部件在将所述 生产设备对生产对象物的一个开始了处理起到结束时为止作为一个循环的情 况下,检测所述物理量取得部件取得的物理量的时序数据的该一个循环部分。

根据所述结构,通过检测一个循环部分,能够计算对生产线上的生产对 象物的一个开始了处理起到结束时为止的时间,即循环时间。此外,能够根 据循环时间计算生产数目。此外,能够根据一个循环部分的所述时序数据的 特征量来判别生产品种。因此,能够从所述物理量的时序数据取得详细的动 作信息。

也可以在本发明的动作信息输出装置中,所述数据检测部件通过检测所 述物理量的上升的时刻,检测所述时序数据的一个循环部分。

根据所述结构,由于检测物理量的上升的时刻,所以即使一个循环的波 形不明确的情况下,也能够检测一个循环部分。

也可以在本发明的动作信息输出装置中,所述数据检测部件通过使用预 先存储的波形模式来检测一个循环的开始时刻,从而检测所述时序数据的一 个循环部分。

根据所述结构,由于检测一个循环的开始时刻,所以能够正确地检测从 一个循环的开始起到结束为止的时序数据。

也可以在本发明的动作信息输出装置中,还包括:模式波形生成部件, 使用所述数据检测部件检测出的时序数据,生成所述物理量的时序数据的一 个循环的模式波形。

根据所述结构,由于由检测出的时序数据生成一个循环的波形,所以即 使没有事先判明一个循环的波形的情况下,也能够取得适当的一个循环的波 形。

也可以在本发明的动作信息输出装置中,所述数据检测部件通过比较预 先存储的所述物理量的时序数据的模式和所述物理量取得部件取得的物理量 的时序数据的模式,从而检测时序数据。

根据所述结构,例如与通过比较阈值来检测时序数据的情况相比,能够 提高检测的精度。

也可以在本发明的动作信息输出装置中,所述物理量是在所述生产设备 执行处理时产生的该生产设备的位移量。

根据所述结构,所述物理量成为在生产设备执行处理时发生的该生产设 备的位移量。由于能够通过振动传感器容易检测位移量,所以能够通过简单 的结构来取得所述物理量。

另外,所述动作信息输出装置也能够通过计算机来实现,此时,通过使 计算机作为所述各个步骤动作,从而使计算机实现所述动作信息输出装置的 控制方法的动作信息输出装置的控制程序,以及记录了该控制程序的计算机 可读取的记录介质也属于本发明的范围。

此外,为了解决上述课题,本发明的监视装置监视执行处理的设备,其 特征在于,包括:物理量取得部件,取得在所述设备执行所述处理时消耗或 者产生的物理量的时序数据;检测部件,从该物理量取得部件取得的物理量 的时序数据中检测规定时间的时序数据;以及维护判断部件,基于该检测部 件检测出的时序数据的期间,判断是否应进行所述设备的维护。

此外,为了解决上述课题,本发明的监视装置的控制方法用于监视执行 处理的设备的监视装置,其特征在于,所述控制方法包括:物理量取得步骤, 取得在所述设备执行所述处理时消耗或者产生的物理量的时序数据;检测步 骤,从在该物理量取得步骤中取得的物理量的时序数据中检测规定时间的时 序数据;以及维护判断步骤,基于在该检测步骤中检测出的时序数据的期间, 判断是否应进行所述设备的维护。

这里,作为所述检测部件检测的时序数据,举出循环时间的时序数据、 包括多次该循环时间的时序数据、规定时间的时序数据等。另外,循环时间 是在重复进行的工作、任务、作业等的处理中该一次处理所需的时间,且是 成为该处理的频度或周期的单位的时间。

另外,由于所述规定时间缩短,则设备执行处理所需的时间缩短,所以 设备的处理能力提高。即,所述规定时间可称为是与所述设备的处理能力的 提高有关的量。

因此,根据所述结构和方法,取得在设备执行处理时消耗或者产生的物 理量的时序数据,从取得的时序数据中检测所述规定时间的时序数据,基于 检测出的时序数据的期间来判断是否应进行所述设备的维护。其结果,能够 从所述设备的处理能力的提高的观点出发来判断是否应进行维护。此外,由 于利用的测定值仅仅是在设备执行处理时消耗或者产生的物理量的时序数 据,所以能够简便地判断维护的时期。

也可以在本发明的监视装置中,所述物理量是在所述设备执行所述处理 时消耗的电力值或者电流值。可通过预先设置的电力量计来测定所述设备消 耗的电力量或电流值的情况较多。或者,所述电力量计可容易地设定在所述 设备中的情况较多。因此,在上述的情况下,能够通过简单的结构取得所述 物理量。

也可以在本发明的监视装置中,还包括存储规定的维护基准值的存储部, 所述维护判断部件在所述循环时间超过了所述维护基准值的情况下,判断为 应进行所述维护。另外,所述维护基准值可任意地设定为对初始或维护之后 的循环时间乘以规定的比例(例如,1.2)的值等。

也可以在本发明的监视装置中,还包括存储所述维护的费用的存储部, 所述维护判断部件计算在进行了所述维护的情况下的利益增加量,在计算出 的利益增加量的累计值超过了来自所述存储部的所述维护的费用的情况下, 判断为应进行所述维护。

例如,也可以在所述监视装置中还包括存储所述维护的费用、表示一次 所述处理所带来的利益的利益率、作为初始或所述维护之后的循环时间的循 环时间基准值的存储部,所述维护判断部件利用所述检测部件检测出的时序 数据的循环时间和来自所述存储部的所述利益率以及所述循环时间基准值, 计算进行了所述维护的情况下的利益增加量,在计算出的利益增加量的累计 值超过了来自所述存储部的所述维护的费用的情况下,判断为应进行所述维 护。

此时,由于能够将由维护带来的处理能力的提高作为所述利益增加量来 定量地评价,所以能够定量地比较由维护带来的处理能力的提高和维护的费 用,能够正确地判断维护的时期。

另外,能够如下求出所述利益增加量。即,能够根据规定期间的时序数 据和循环时间来计算在该期间设备处理的处理数目。此外,能够根据所述期 间的处理数目、所述循环时间以及所述循环时间基准值来计算基准的处理数 目。因此,通过从所述基准的处理数目中减去所述期间的处理数目,并乘以 所述利益率,从而能够计算所述利益增加量。

也可以在本发明的监视装置中,所述物理量是在所述设备执行所述处理 时产生的该设备的位移量。能够通过振动传感器容易检测位移量。因此,在 上述的情况下,能够通过简单的结构来取得所述物理量。

此外,作为与能耗有关的物理量,举出在能耗为电力量的情况下的电力、 电流等,在能耗为气、石油等的可燃性流体的热量的情况下的该可燃性流体 的流量等。此外,所述电力既可以对电力量进行时间微分而取得,也可以作 为瞬时电力量而取得。

优选地,在本发明的监视装置中,还包括:存储部,预先存储作为从所 述设备开始所述处理起到结束为止的期间的计划值的循环时间设计值,所述 检测部件包括循环开始检测部件,该循环开始检测部件基于所述循环时间设 计值,检测所述循环时间的时序数据的开始时刻。

例如,在所述监视装置中,还包括:存储部,预先存储作为从所述设备 开始所述处理起到结束为止的期间的计划值的循环时间设计值,所述检测部 件包括:频率分析部件,对所述取得部件取得的时序数据进行频率分析,从 而将在所述循环时间设计值和其附近频谱最强的频率作为基本频率来检测; 滤波器处理部件,对所述时序数据进行滤波器处理,使得将该频率分析部件 检测出的基本频率和其附近的频率分量增强;以及循环开始检测部件,基于 该滤波器处理部件的滤波器处理之后的时序数据,检测所述循环时间的时序 数据的开始时刻。

此时,由于通过所述滤波器处理,等于或接近基本频率的循环时间的频 率分量被增强,所以能够容易检测循环时间的时序数据。

另外,所述循环开始检测部件也可以使用所述滤波器处理之后的时序数 据和其二阶微分的数据,检测所述滤波器处理之后的时序数据的上升的时刻, 从而检测所述循环时间的时序数据的开始时刻。

此外,也可以还包括存储表示所述循环时间的时序数据的波形模式的波 形模式信息的存储部,所述循环开始检测部件通过检测适合在所述存储部中 存储的波形模式信息的循环时间的时序数据,从而检测所述循环时间的时序 数据的开始时刻。

在本发明的监视装置中,也可以还包括:存储部,存储表示所述循环时 间的时序数据的波形模式的波形模式信息;以及波形模式生成部件,利用多 个所述检测部件检测出的循环时间的时序数据,生成所述波形模式并存储在 所述存储部中。此时,无需在存储部中预先存储波形模式信息。

另外,也可以通过监视装置控制程序,使计算机执行所述监视装置中的 各个步骤。此外,通过将所述监视装置控制程序存储在计算机可读取的记录 介质中,从而能够在任意的计算机上执行所述监视装置控制程序。

本发明并不限定于上述的各个实施方式,在权利要求所示的范围内可进 行各种变更,将在不同的实施方式中分别公开的技术手段适当地组合而得的 实施方式也包含在本发明的技术范围中。

最后,动作信息输出装置1的各个模块,尤其是电力波形分析部13、动 作信息管理部14以及振动波形分析部18既可以由硬件逻辑构成,也可以如 下那样使用CPU(中央处理单元)通过软件实现。

此外,监视装置201的各个模块,尤其是电力波形分析部213、维护判 断部214以及振动波形分析部218既可以由硬件逻辑构成,也可以如下那样 使用CPU(中央处理单元)通过软件实现。

即,动作信息输出装置1和监视装置201包括:执行用于实现各种功能 的控制程序的命令的CPU(中央处理单元);存储上述程序的ROM(只读存 储器);展开上述程序的RAM(随机存取存储器);以及存储上述程序及各种 数据的存储器等的存储装置(存储介质)等。并且,通过将作为实现上述的 功能的软件的动作信息输出装置1和监视装置201的控制程序的程序代码(执 行形式程序、中间代码程序、源程序)以计算机可读取地记录的记录介质提 供给所述动作信息输出装置1和监视装置201,其计算机(或者CPU或MPU (微处理器))读出并执行在存储介质中记录的程序代码,也能够实现本发明 的目的。

作为上述存储介质,例如可以是磁带、盒带等的带类;也可以是包括软 盘(注册商标)/硬盘等磁盘以及CD-ROM(只读光盘存储器)/MO(磁光盘) /MD(小型磁盘)/DVD(数字视盘)/CD-R(可写光盘存储器)等光盘的盘 类;也可以是IC卡(包括存储卡)/光卡等卡类;或是掩膜型ROM/EPROM (可擦除可编程只读存储器)/EEPROM(电可擦除和可编程只读存储器)/ 闪存ROM等半导体存储器类等。

另外,动作信息输出装置1也能够连接通信网络,经由通信网络而提供 上述程序代码。作为该通信网络,没有特别限定,例如,可以利用因特网、 内联网(intranet)、外联网(extranet)、LAN(局域网)、ISDN(综合业务数 字网)、VAN(加值网络)、CATV(公用天线电视)通信网、虚拟专用网络(virtual  private network)、电话线路网、移动通信网、卫星通信网等。此外,作为构 成通信网络的传输介质,没有特别限定,例如可使用IEEE(电气及电子工程 师学会)1394、USB、电力线传输、电缆TV线路、电话线、ADSL(非对称 数字用户线路)线路等的有线,也可以使用IrDA(红外数据组织)或遥控那 样的红外线、Bluetooth(注册商标)、802.11无线、HDR(高数据率)、移动 电话网、卫星线路、地面波数字网等的无线。另外,即使是通过电子传输而 将上述程序代码具体化的、在载波中搭载的计算机数据信号的方式,也可以 实现本发明。

在发明的详细的说明项中进行的具体的实施方式或实施例到底是为了明 确本发明的技术内容,不能仅限定于这样的具体例而狭义地解释,在本发明 的精神和权利要求书所示的范围内,可进行各种变更而实施。

产业上的利用可能性

本发明的动作信息输出装置由于能够从在生产线上的生产设备中消耗或 者发生的物理量的时序数据检测该生产设备的一个循环,所以适合在输出能 够使用该一个循环进行计算和判别的动作信息的设备。

此外,本发明的监视装置由于能够基于从在生产设备中消耗或者发生的 物理量的时序数据检测出的一个循环部分的周期即循环时间,判断是否应进 行维护,从而能够从生产率的提高的观点出发来判断是否应进行维护,所以 能够应用于重复执行规定的处理且需要维护的任意的设备的监视装置中。

标号说明

1动作信息输出装置

3生产设备(设备)

11电力数据取得部(物理量取得部件)

17振动数据取得部(物理量取得部件)

20动作信息取得部(动作信息取得部件)

21一个循环检测部(数据检测部件、检测部件)

103模式波形存储部(存储部)

112循环开始检测部(循环开始检测部件)

113模式波形生成部(模式波形生成部件、波形模式生成部件)

201监视装置

214维护判断部(维护判断部件)

216存储部

234维护信息存储部(存储部)

B利益增加量的累计值

ΔB利益增加量

CT循环时间

Dct循环时间设计值

MR维护基准值

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种动作信息输出装置,输出生产设备的动作信息,其特征在于,包 括:

物理量取得部件,取得在生产设备执行处理时消耗或者产生的物理量的 时序数据;

数据检测部件,从所述物理量取得部件取得的物理量的时序数据中检测 规定时间的时序数据;以及

动作信息取得部件,使用所述数据检测部件检测出的时序数据,取得所 述生产设备的动作信息,

所述数据检测部件在将所述生产设备对生产对象物的一个开始了处理起 到结束时为止作为一个循环的情况下,检测所述物理量取得部件取得的物理 量的时序数据的该一个循环部分。

2.如权利要求1所述的动作信息输出装置,其特征在于,

所述物理量是电力量或者电流值。

3.如权利要求1所述的动作信息输出装置,其特征在于,

所述数据检测部件通过检测所述物理量的上升的时刻,检测所述时序数 据的一个循环部分。

4.如权利要求1所述的动作信息输出装置,其特征在于,

所述数据检测部件通过使用预先存储的波形模式来检测一个循环的开始 时刻,从而检测所述时序数据的一个循环部分。

5.如权利要求1、3、4的任一项所述的动作信息输出装置,其特征在于, 还包括:

模式波形生成部件,使用所述数据检测部件检测出的时序数据,生成所 述物理量的时序数据的一个循环的模式波形。

6.如权利要求1或2所述的动作信息输出装置,其特征在于,

所述数据检测部件通过比较预先存储的所述物理量的时序数据的模式和 所述物理量取得部件取得的物理量的时序数据的模式,从而检测时序数据。

7.如权利要求1、3~5的任一项所述的动作信息输出装置,其特征在于,

所述物理量是在所述生产设备执行处理时产生的该生产设备的位移量。

8.一种控制程序,用于使输出生产设备的动作信息的动作信息输出装置 动作,其特征在于,使计算机执行如下步骤:

物理量取得步骤,取得在生产设备执行处理时消耗或者产生的物理量的 时序数据;

数据检测步骤,从在所述物理量取得步骤中取得的物理量的时序数据中 检测规定时间的时序数据;以及

动作信息取得步骤,使用在所述数据检测步骤中检测出的时序数据,取 得所述生产设备的动作信息,

在所述数据检测步骤中,在将所述生产设备对生产对象物的一个开始了 处理起到结束时为止作为一个循环的情况下,检测在所述物理量取得步骤中 取得的物理量的时序数据的该一个循环部分。

9.一种动作信息输出装置的控制方法,用于输出生产设备的动作信息的 动作信息输出装置,其特征在于,所述控制方法包括:

物理量取得步骤,取得在生产设备执行处理时消耗或者产生的物理量的 时序数据;

数据检测步骤,从在所述物理量取得步骤中取得的物理量的时序数据中 检测规定时间的时序数据;以及

动作信息取得步骤,使用在所述数据检测步骤中检测出的时序数据,取 得所述生产设备的动作信息,

在所述数据检测步骤中,在将所述生产设备对生产对象物的一个开始了 处理起到结束时为止作为一个循环的情况下,检测在所述物理量取得步骤中 取得的物理量的时序数据的该一个循环部分。

10.一种监视装置,监视执行处理的设备,其特征在于,包括:

物理量取得部件,取得在所述设备执行所述处理时消耗或者产生的物理 量的时序数据;

检测部件,从该物理量取得部件取得的物理量的时序数据中检测规定时 间的时序数据;以及

维护判断部件,基于该检测部件检测出的时序数据的期间,判断是否应 进行所述设备的维护。

11.如权利要求10所述的监视装置,其特征在于,

所述规定时间是所述设备的循环时间。

12.如权利要求11所述的监视装置,其特征在于,

所述物理量是在所述设备执行所述处理时消耗的电力值或者电流值。

13.如权利要求11或12所述的监视装置,其特征在于,还包括:

存储部,存储规定的维护基准值,

所述维护判断部件在所述循环时间超过了所述维护基准值的情况下,判 断为应进行所述维护。

14.如权利要求11或12所述的监视装置,其特征在于,还包括:

存储部,存储所述维护的费用,

所述维护判断部件计算在进行了所述维护的情况下的利益增加量,

在计算出的利益增加量的累计值超过了来自所述存储部的所述维护的费 用的情况下,判断为应进行所述维护。

15.如权利要求11至14的任一项所述的监视装置,其特征在于,

所述物理量是在所述设备执行所述处理时产生的该设备的位移量。

16.如权利要求11至15的任一项所述的监视装置,其特征在于,还包 括:

存储部,预先存储作为从所述设备开始所述处理起到结束为止的期间的 计划值的循环时间设计值,

所述检测部件包括循环开始检测部件,该循环开始检测部件基于所述循 环时间设计值,检测所述循环时间的时序数据的开始时刻。

17.如权利要求16所述的监视装置,其特征在于,还包括:

存储部,存储表示所述循环时间的时序数据的波形模式的波形模式信息,

所述循环开始检测部件通过检测适合在所述存储部中存储的波形模式信 息的循环时间的时序数据,从而检测所述循环时间的时序数据的开始时刻。

18.如权利要求11至17的任一项所述的监视装置,其特征在于,还包 括:

存储部,存储表示所述循环时间的时序数据的波形模式的波形模式信息; 以及

波形模式生成部件,利用多个所述检测部件检测出的循环时间的时序数 据,生成所述波形模式并存储在所述存储部中。

19.一种监视装置的控制方法,用于监视执行处理的设备的监视装置, 其特征在于,所述控制方法包括:

物理量取得步骤,取得在所述设备执行所述处理时消耗或者产生的物理 量的时序数据;

检测步骤,从在该物理量取得步骤中取得的物理量的时序数据中检测规 定时间的时序数据;以及

维护判断步骤,基于在该检测步骤中检测出的时序数据的期间,判断是 否应进行所述设备的维护。

20.一种监视装置控制程序,用于使监视执行处理的设备的监视装置动 作,其特征在于,使计算机执行如下步骤:

物理量取得步骤,取得在所述设备执行所述处理时消耗或者产生的物理 量的时序数据;

检测步骤,从在该物理量取得步骤中取得的物理量的时序数据中检测规 定时间的时序数据;以及

维护判断步骤,基于在该检测步骤中检测出的时序数据的期间,判断是 否应进行所述设备的维护。

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