JPH106190A

JPH106190A - 設備稼働状態記録装置および信号加工装置

Info

Publication number: JPH106190A
Application number: JP16704396A
Authority: JP
Inventors: Satoru Nasukawa; 悟奈須川; Takeshi Takiyamada; 剛滝山田; Tsuneo Kogure; 恒男木暮
Original assignee: Hitachi Hokkai Semiconductor Ltd; Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Renesas Semiconductor Package and Test Solutions Co Ltd
Priority date: 1996-06-27
Filing date: 1996-06-27
Publication date: 1998-01-13
Anticipated expiration: 2016-06-27
Also published as: JP3616200B2

Abstract

(57)【要約】【課題】生産設備の人的および機械的停止要因を具体
的に記録する。【解決手段】生産設備が着工状態、待機状態または故
障／チョコ停発生状態の何れかを自動判断する動作状態
判別手段と、複数の要因入力キー１４により構成されて
生産設備が待機状態のときに入力可能な状態に移行し、
設備が人的要因で停止した場合に具体的な停止要因が何
れかの要因入力キー１４により入力される第１の停止要
因入力手段１４ａ，１４ｂと、複数の要因入力キー１４
により構成されて設備が故障／チョコ停発生状態のとき
に入力可能な状態に移行し、設備が故障またはチョコ停
で停止した場合に具体的な停止要因が何れかの要因入力
キー１４により入力される第２の停止要因入力手段１４
ｃとを有する。動作状態判別手段、第１の停止要因入力
手段１４ａ，１４ｂおよび第２の停止要因入力手段１４
ｃで得られた情報を時系列データとして記録する稼働デ
ータ記録部を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生産設備の稼働状
態の検出および記録に適用して有効な技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、製品を製造する生産現場では、
原価低減、工完短縮、歩留向上による生産性の向上が常
に求められており、これを達成するために、設備能力の
向上が最重点課題となっている。したがって、生産設備
の稼働状況を正確に把握して現状分析を行い、稼働率を
引き下げている要因を突き止めて改善していくことが必
要である。そして、そのためのツールとして、稼働状態
計測装置が用いられている。

【０００３】この稼働状態計測装置としては、たとえば
特開平６−２８２７１８号公報に記載されているよう
に、生産設備のプログラマブルコントローラ（以下、単
に「コントローラ」という。）に直接接続し、生産設備
の稼働状態や停止要因等をコントローラから自動で収
集、計測する装置が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この従来の稼働状態計
測装置（以下「従来装置」という。）は、コントローラ
を有する生産設備については有効であるが、コントロー
ラを持たない生産設備に適用する場合、以下のような問
題がある。

【０００５】すなわち、従来装置をコントローラを持た
ない生産設備に適用するには、コントローラに代わるイ
ンターフェイスを作成する必要がある。このインターフ
ェイスは、従来装置への入力信号を生成するために必要
となる信号を生産設備から全て取り込む必要がある。そ
のため、生産設備の型式等が異なれば、信号の電気的特
性や信号を取り込む部位および取り込み信号数が異な
り、生産設備毎に専用のインターフェイスを製作しなけ
ればならない、という問題である。このようなインター
フェイスは停止要因を生産設備からの信号取り込みによ
り判断するために内部回路が非常に複雑となり、高価な
ものになってしまう。

【０００６】さらに、従来装置では生産設備やコントロ
ーラからの入力信号で停止要因を判断する構成のため、
そのままでは準備作業や待ち時間といった人的な装置停
止要因（以下「人的停止要因」という。）を収集するこ
とができない、という問題である。また、装置故障であ
っても、故障個所が具体的に把握されないと高精度な稼
働状況管理は不可能になる。

【０００７】そこで、本発明の目的は、コントローラを
持たない生産設備の稼働状況を容易に計測することので
きる技術を提供することにある。

【０００８】本発明の他の目的は、生産設備の人的およ
び機械的停止要因を具体的に記録することのできる技術
を提供することにある。

【０００９】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
次のとおりである。

【００１１】すなわち、本発明による設備稼働状態記録
装置は、生産設備の稼働状況を記録してこれを状況集計
部に送るもので、生産設備からの信号を受領して生産設
備が着工状態、待機状態または故障／チョコ停発生状態
の何れの動作状態にあるかを判断する動作状態判別手段
と、割り当て可能とされた複数の要因入力部により構成
されて動作状態判別手段により生産設備が待機状態と判
断されたときに入力可能な状態に移行し、生産設備が人
的な要因により停止した場合にその具体的な停止要因が
何れかの要因入力部により入力される第１の停止要因入
力手段と、同様に割り当て可能とされた複数の要因入力
部により構成されて動作状態判別手段により生産設備が
故障／チョコ停発生状態と判断されたときに入力可能な
状態に移行し、生産設備が故障またはチョコ停により停
止した場合にその具体的な停止要因が何れかの要因入力
部により入力される第２の停止要因入力手段とを有して
いる。そして、動作状態判別手段、第１の停止要因入力
手段および第２の停止要因入力手段により得られた生産
設備の動作状態および停止要因を時系列データとして記
録する稼働データ記録部とを備える。要因入力部には、
第１または第２の停止要因入力手段が入力可能状態にあ
ることを示す表示灯を設けることが望ましい。

【００１２】また、本発明による信号加工装置は、前記
した設備稼働状態記録装置と生産設備との間に設置され
ており、生産設備からの信号を取り込む信号取込部と、
信号取込部に取り込まれた信号を、生産設備の動作状態
として設備稼働状態記録装置が判別し得る信号に加工し
て出力する判別信号生成部とを備えている。

【００１３】上記した手段によれば、生産設備からの信
号取り込みだけでは判断できない人的停止要因や故障／
チョコ停の具体的な記録が可能になる。また、各種生産
設備に複雑なインターフェイスを作成することなく簡単
に接続し使用することが可能になり、生産設備の稼働状
況を容易に計測することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。

【００１５】図１は、本発明の一実施の形態である設備
稼働状態記録装置および信号加工装置が用いられた設備
稼働監視システムであり、オンラインでリアルタイムに
設備稼働状態の監視が行われるようになっている。この
監視システムは、ホストコンピュータ（状況集計部）
１、データベース２、端末３₁〜３_n、ＬＡＮ（LocalA
rea Network）４、中継端末５、マルチプレクサ６、設
備稼働状態記録装置７₁〜７_n、インターフェイス３４
₁〜３４_n、生産設備８₁〜８_n、ＲＳ−２３２Ｃ回線
１０、ＲＳ−２３２Ｃ回線１１₁〜１１_n、プリンタ１
２とから構成されている。なお、ＲＳ−２３２Ｃ回線と
はＥＩＡ（Electronic Industries Association −米国
電子工業会）にて規格化された接続コネクタおよび配線
ケーブルからなる回線であり、広くＯＡ機器の接続に用
いられているものである。

【００１６】このような構成の監視システムにおいて、
データベース２はホストコンピュータ１で管理されてい
る。また、ホストコンピュータ１、端末３₁〜３_n、中
継端末５、プリンタ１２はそれぞれＬＡＮ４を介して相
互に接続されている。さらに、中継端末５とマルチプレ
クサ６とはＲＳ−２３２Ｃ回線１０で、マルチプレクサ
６と設備稼働状態記録装置７₁〜７_nとはＲＳ−２３２
Ｃ回線１１₁〜１１_nでそれぞれ接続されており、これ
らとインターフェイス３４₁〜３４_n、生産設備８₁〜
８_nでデータ収集系９を構成している。なお、データ収
集系９はＬＡＮ４上に複数設けることができる。

【００１７】設備稼働状態記録装置７₁〜７_nは各々に
接続された生産設備８₁〜８_nの稼働状態をモニタして
内部メモリに稼働データを記録する。また、中継端末５
は多重化装置であるマルチプレクサ６を介して定期的に
各設備稼働状態記録装置７₁〜７_nが記録した稼働デー
タを取得し、ＬＡＮ４を介してホストコンピュータ１へ
転送する。そして、ホストコンピュータ１は中継端末５
から転送された稼働データをデータベース２に保存す
る。なお、端末３₁〜３_nおよび中継端末５では、デー
タベース２からＬＡＮ４を介して各生産設備８₁〜８_n
の稼働データを取得してデータの集計・分析が行えるよ
うになっているのみならず、表示された稼働データによ
り生産設備８₁〜８_nの集中監視が行えるようになって
いる。

【００１８】図２に示すように、設備稼働状態記録装置
７₁〜７_nには、所定の要因をハンドで入力するための
キー入力部１３、たとえば40桁× 2行にわたって必要な
操作情報を表示するＬＣＤ表示部２４、対応する生産設
備８₁〜８_nが稼働中であることを示す稼働表示灯２
１、故障／チョコ停中を除いた停止中であることを示す
停止表示灯２２、故障／チョコ停中であることを示す故
障表示灯２３が配置されている。

【００１９】また、キー入力部１３は、要因入力キー
（要因入力部）１４、終了キー１５、訂正キー１６、故
障発生キー１７と修理開始キー１８とから構成されてい
る。各キー１４，１５，１６，１７，１８にはそれが入
力可能な状態にあることを点灯して示す表示灯１９が設
けられている。したがって、表示灯１９が点灯していな
いキー１４，１５，１６，１７，１８を押した場合に
は、そのキー１４，１５，１６，１７，１８に割り当て
られた要因は入力されないことになる。なお、本実施の
形態において入力はキー形式が採用されているが、たと
えばスイッチなど他の入力形式でもよい。

【００２０】要因入力キー１４は、生産設備８₁〜８_n
が人的な要因により停止したり、機械的あるいは電気的
なトラブルによる故障やチョコ停（＝故障ではないが、
たとえばセンサの検出ミスなどによりエラーと判定され
て生産設備８₁〜８_nが停止するような現象をいう。し
たがって、リセット操作により容易に稼働状態に復帰す
ることができる。５分以内の短い停止時間となるのが一
般的である。）により停止した場合に、その具体的な停
止要因の入力を行う部分であり、それぞれに固有のキー
番号が割り振られている。そして、要因入力キー１４で
は、ユーザが各キー毎に人的および設備的な停止要因を
具体的に設定して使用することができるようになってい
る。

【００２１】図示する要因入力キー１４は、人的停止要
因を入力する第１の停止要因入力手段１４ａ，１４ｂ、
および具体的な設備的停止要因を入力する第２の停止要
因入力手段１４ｃに割り振られている。なお、第１の停
止要因入力手段１４ａ，１４ｂは、さらに、各種待ち要
因を入力する停止要因Ａ入力部１４ａと、各種メンテナ
ンス要因を入力する停止要因Ｂ入力部１４ｂとに細分化
され、左右に分割配置されている。

【００２２】人的停止要因が入力される第１の停止要因
入力手段１４ａ，１４ｂのキーは、設備稼働状態記録装
置７が生産設備８₁〜８_nの待機状態を認識したときの
入力を受け付け、全ての設定キーの表示灯１９を点灯さ
せて第１の停止要因が入力可能であることを示すように
なっている。また、故障／チョコ停要因が入力される第
２の停止要因入力手段１４ｃのキーは、設備稼働状態記
録装置７が生産設備８₁〜８_nの故障／チョコ停を認識
したときに入力を受け付け、全ての設定キーの表示灯１
９を点灯させて第２の停止要因が入力可能であることを
示すようになっている。なお、符号１４ｄに示す何れの
要因も割り当てられない入力遮断部は、誤入力防止のた
め常に入力操作に反応しないようになっており、それに
関連して、表示灯１９も点灯しないようになっている。

【００２３】キー入力部１３は、各種の初期設定（内部
メモリの初期化、内部時計の現在日時の設定、要因入力
キー１４の機能の設定、生産設備８₁〜８_nの識別、管
理用番号等の設定）時は、テンキー、カーソル移動キー
等として使用される。したがって、ユーザはＬＣＤ表示
部２４に表示された情報をキー入力部１３で適宜変更し
て所望内容に設定することができる。

【００２４】設備稼働状態記録装置７₁〜７_nの内部構
造を図３のブロック図に示す。図示するように、各設備
稼働状態記録装置７₁〜７_nは、制御演算部（動作状態
判別手段）２５を備えている。この制御演算部２５に
は、キー入力部１３、稼働表示灯２１、停止表示灯２
２、故障表示灯２３、ＬＣＤ表示部２４、信号入力Ａ２
６、信号入力Ｂ２７、信号入力Ｃ２８、信号入力Ｄ２
９、通信ポート３０、内部時計３１、稼働データ記録部
３２、設定データ記憶部３３がそれぞれ接続されてい
る。

【００２５】信号入力Ａ２６〜Ｄ２９は生産設備８₁〜
８_nから発信される信号の入力部であり、信号入力Ａ２
６は生産設備８₁〜８_nの着工中を検出する信号の入力
部、信号入力Ｂ２７は生産設備８₁〜８_nの着工終了時
に動作するアラーム、たとえばブザーの鳴動開始と鳴動
終了とを検出する信号の入力部となっている。また、信
号入力Ｃ２８は、生産設備８₁〜８_nの故障／チョコ停
発生時におけるブザーの鳴動開始と鳴動終了とを検出す
る信号の入力部、信号入力Ｄ２９は、生産設備８₁〜８
_n内で処理されるワークの生産数をカウントするため信
号の入力部となっている。なお、本実施の形態において
は、信号入力Ａ２６〜Ｄ２９によって生産設備８₁〜８
_nの着工状態、待機状態、故障／チョコ停発生状態およ
び生産数量が検出されるようになっているが、生産数量
の把握が不要な場合には信号入力Ｄ２９は設ける必要が
ない。また、アラームとしては視覚で認識できる警告灯
など、ブザー以外のものを用いることもできる。

【００２６】通信ポート３０は、上位コンピュータへ稼
働データを転送するために使用される出力ポートとして
機能するものである。稼働データ記録部３２は、信号入
力Ａ２６〜Ｄ２９への入力信号により生産設備８₁〜８
_nの稼働状態の判別を行い、着工開始日時、生産数、着
工終了を知らせるブザー（以下「終了ブザー」とい
う。）の鳴動開始日時、故障／チョコ停発生を知らせる
ブザー（以下「故障ブザー」という。）の鳴動開始日
時、待機状態の開始日時、故障／チョコ停対処待ちの開
始日時等を時系列データとして自動記録するようになっ
ている。そして、設定データ記憶部３３は、要因入力キ
ー１４に割り当てられた第１の停止要因入力手段１４
ａ，１４ｂおよび第２の停止要因入力手段１４ｃの割り
当てデータを記憶する。

【００２７】図４に示すように、インターフェイス（信
号加工装置）３４₁〜３４_nは、信号処理部３５、設備
稼働状態検出器３６₁〜３６₄を備えている。設備稼働
状態検出器３６₁〜３６₄は、生産設備８₁〜８_nの信
号取出部３７₁〜３７₄から信号を取り込み、その信号
のＯＮ・ＯＦＦ・点滅状態等を判別して稼働状態判別用
の信号を生成、出力するようになっている。なお、信号
取出部３７₁〜３７₄は、生産設備８₁〜８_nの稼働状
況を示すランプ、ブザー、センサ等の中から設備稼働状
態記録装置７₁〜７_nが前記した生産設備８₁〜８_nの
状態（つまり、着工状態、待機状態、故障／チョコ停発
生状態および生産数量）を認識するに必要な信号を出力
する箇所が割り当てられている。したがって、信号取出
部３７₁〜３７₄は、生産設備８₁〜８_nの型式毎に異
なる場合がある。

【００２８】信号処理部３５は、設備稼働状態検出器３
６₁〜３６₄の出力信号のレベル等を調整した信号を生
成して、設備稼働状態記録装置７₁〜７_nの信号入力Ａ
２６〜Ｄ２９が受信可能な信号に変換する。なお、設備
稼働状態検出器３６₁〜３６₄の出力信号を変換するこ
となく信号入力Ａ２６〜Ｄ２９が受信可能であるなら
ば、信号処理部３５は省略することができる。

【００２９】設備稼働状態検出器３６₁〜３６₄の構造
を図５に示す。この設備稼働状態検出器３６₁〜３６₄
は、信号取込部３８、判別信号生成部３９、判別条件選
択スイッチ４０を備えている。信号取込部３８は、生産
設備８₁〜８_nの信号取出部からの入力信号をフォトカ
プラ、リレー等を用いて生産設備に影響を与えないよう
電気的に分離した後に判別信号生成部３９へ出力する。
判別信号生成部３９は、信号取込部３８からの入力信号
のＯＮ・ＯＦＦ・点滅状態等を判別し、稼働状態判別用
の信号を出力する。判別信号生成部３９は信号判別処理
条件を複数備えている。したがって、判別条件選択スイ
ッチ４０を操作することにより、判別信号生成部３９は
信号取込部３８からの入力信号を所望の信号に加工する
ことができる。

【００３０】このような構成を有する設備稼働監視シス
テムにおいて、設備稼働状態記録装置７における稼働状
態判別について、設備稼働状態検出器３６₁〜３６₄の
信号判別処理について、停止要因Ａ・Ｂの入力につい
て、故障要因の入力と故障／チョコ停の判別について、
順次説明する。

【００３１】設備稼働状態記録装置における稼働状態
判別について設備稼働状態記録装置は、信号入力Ａ〜Ｄへの入力信号
により生産設備の稼働状態の判別を行い、前述のような
稼働データを時系列的に自動記録するようになってい
る。そして、信号入力Ａ〜Ｄにおける稼働データは次の
ように記録される。

【００３２】先ず、図６において、生産設備が着工中と
の信号が入力される信号入力Ａへの入力信号がＯＮであ
る期間ｔ₁〜ｔ₃が着工時間と判断される。そして、信
号立ち上がりの時刻ｔ₁が着工開始として記録される。
そして、信号立ち下がりの時刻ｔ₃が着工終了として記
録される。

【００３３】着工が終了した時刻ｔ₃からは、信号入力
Ａ〜Ｃ、停止要因Ａ・Ｂが設定された第１の停止要因入
力手段についてサンプリングが開始され、時刻ｔ₃から
Ｔ_x秒以内に信号入力Ａ〜Ｃ、停止要因Ａ・Ｂの何れも
が入力されなければ、時刻ｔ₃が待機状態の開始として
記録される。また、時刻ｔ₃が到来する前の時刻ｔ₂あ
るいはＴ_x秒以内である時刻ｔ₄で信号入力ＢがＯＮに
なった場合には、時刻ｔ₃は終了ブザーの鳴動開始とし
て記録される。Ｔ_x秒経過後の時刻ｔ₅で信号入力Ｂが
ＯＮになった場合は、時刻ｔ₃は待機状態の開始として
記録され、時刻ｔ₅は終了ブザーの鳴動開始として記録
される。同様に、時刻ｔ₆からＴ_x秒以内に信号入力Ａ
〜Ｃ、停止要因Ａ・Ｂの何れもが入力されなければ、時
刻ｔ₆は待機状態の開始として記録される。

【００３４】期間ｔ₁〜ｔ₃における信号入力Ｄ（これ
はワークの生産数のカウント信号である）の立ち上がり
（または立ち下がり）の回数がカウントされ、その合計
が時刻ｔ₁で記録された着工開始のデータに生産数とし
て付加される。なお、終了ブザーの鳴動時間を稼働デー
タとして必要としない場合は、信号入力Ｂは使用されな
い。

【００３５】図７において、図６の場合と同様に、時刻
ｔ₈からＴ_x秒以内に信号入力Ａ〜Ｃ、停止要因Ａ・Ｂ
の何れもが入力されなければ、時刻ｔ₈は待機状態の開
始として記録される。そして、時刻ｔ₈より前の時刻ｔ
₇、またはＴ_x秒以内である時刻ｔ₉で信号入力ＣがＯ
Ｎになった場合は故障／チョコ停が発生したケースであ
るので、時刻ｔ₈を故障ブザーの鳴動開始として記録す
る。また、稼働終了時刻ｔ₈からＴ_x秒経過後の時刻ｔ
₁₀で信号入力ＣがＯＮになった場合は稼働中のトラブル
は発生していないことになるので、時刻ｔ₈は待機状態
の開始として記録され、時刻ｔ₁₀は故障ブザーの鳴動開
始として記録される。そして、信号入力Ｃが立ち下がる
時刻ｔ₁₁は故障／チョコ停対処待ちの開始として記録さ
れ、第２の停止要因入力手段が入力可能な状態になる。

【００３６】設備稼働状態検出器の信号判別処理につ
いて前述のように、設備稼働状態検出器は生産設備から入力
した信号のＯＮ・ＯＦＦ・点滅状態を判別し、図８に示
すように、処理１〜処理８の条件で出力信号を生成す
る。つまり、判別条件選択スイッチにより処理１〜処理
８の条件を選択することで図示する８種類の信号の何れ
かが生成され、各処理に対応して設けられた出力端子か
ら生成された信号が出力される。

【００３７】この場合の信号処理においては、生産設備
からの点滅信号をＯＮおよびＯＦＦ信号と区別するため
に、点滅周期より長い期間Ｔ₁内での点滅は連続したも
のとして取り扱うことができるようになっている。ま
た、点滅信号をＯＦＦと処理した場合におけるＯＮ信号
と点滅信号との誤認識を防止するために、期間Ｔ₁より
長い期間Ｔ₂が設定され、信号が立ち上がった状態が期
間Ｔ₂以上維持されている場合にはＯＮ信号と認識され
る。なお、期間Ｔ₁およびＴ₂は判別信号生成部で調節
可能となっている。

【００３８】判別条件選択スイッチにより選択される処
理１〜処理８の内容は次のようなものである。

【００３９】処理１で入力信号がＯＮとなった場合の
み、図のような信号を出力するものである。なお、この
処理１と次の処理２においては点滅信号がＯＦＦと処理
されるので、入力信号ＯＮについての認識は期間Ｔ₂だ
け遅延する。処理２は処理１の出力を論理反転したもの
である。処理３は入力がパルス信号のときだけ、図のよ
うな信号を出力する。処理４は、処理３の出力を論理反
転したものである。処理５は入力信号がパルス信号また
はＯＮ信号のとき、図のような信号を出力する。処理６
は、処理５の出力を論理反転したものである。そして、
処理７は入力信号をレベル変換のみでそのまま出力す
る。処理８は、処理７の出力を論理反転したものであ
る。

【００４０】図４における信号取出部３７₁は、着工中
と非着工中での状態が異なる部位（例えば、着工中表示
ランプ等）が、信号取出部３７₂は、終了ブザーの鳴動
中と非鳴動中での状態が異なる部位（例えば、着工終了
表示ランプ等）が、信号取出部３７₃は、故障ブザーの
鳴動中と非鳴動中での状態が異なる部位（例えば、故障
発生表示ランプ等）がそれぞれ割り当てられて信号が取
り出されている。そして、前記した処理１〜処理８の何
れかの処理を各信号について選択することにより、図４
の設備稼働状態検出器３６₁では信号入力Ａ２６への、
設備稼働状態検出器３６₂では信号入力Ｂ２７への、設
備稼働状態検出器３６₃では信号入力Ｃ２８への、出力
信号が直接作り出される。また、信号取出部３７₄を製
品検出センサや製品カウントセンサ等に割り当てた場合
には、これを処理７または処理８を用いて信号入力Ｄ２
９へ直接出力することが可能である。したがって、上記
のような部位から信号を取り出すようにすれば処理条件
の選択のみで所望の信号を生成することが可能になるた
め、設備稼働状態検出器の出力信号を設備稼働状態記録
装置の信号入力Ａ〜Ｄが受信可能な信号に変換する信号
処理部が不要になる。これにより、インターフェイスは
取り付け対象となる生産設備の型式等に依存することな
く共通とすることができる。

【００４１】停止要因Ａの入力について図９に停止要因Ａの入力例を示す。ここでは、ユーザの
初期設定により、たとえばNo.00 の要因入力キー１４に
“製品待ち”を、No.01 の要因入力キー１４に“その他
待ち”を入力する機能が設定されているものとする。

【００４２】ブザーの鳴動を検出する信号入力Ｂの入力
信号が時刻ｔ₂で立ち下がった後の時刻ｔ₃でNo.00 の
要因入力キー１４が入力されたとする。期間ｔ₂〜ｔ₃
がＴ_x秒（たとえば10秒程度）未満なら時刻ｔ₂は具体
的停止要因“製品待ち”開始として記録される。一方、
期間ｔ₂〜ｔ₃がＴ_x秒以上経過していれば、時刻ｔ₂
は待機状態の開始として記録され、時刻ｔ₃は“製品待
ち”の開始として記録される。

【００４３】続いて、時刻ｔ₄で終了キー１５を押すこ
とにより停止要因“製品待ち”の終了が入力され、時刻
ｔ₅でNo.01 の要因入力キー１４が入力されたとする。
期間ｔ₄〜ｔ₅がＴ_x秒未満なら時刻ｔ₄は停止要因
“その他待ち”の開始として記録される。一方、期間ｔ
₄〜ｔ₅がＴ_x秒以上経過していれば、時刻ｔ₄は待機
状態の開始として記録され、時刻ｔ₅は“その他待ち”
開始として記録される。

【００４４】なお、時刻ｔ₆で信号入力Ａの入力信号が
立ち上がると、時刻ｔ₆は着工開始として記録される。
したがって、停止要因“その他待ち”は時刻ｔ₆をもっ
て終了することになるので、終了キー１５を押し忘れて
も稼働データが実際と食い違うことはない。

【００４５】停止要因Ｂの入力について図１０に停止要因Ｂの入力例を示す。ここでは、ユーザ
の初期設定により、たとえばNo.05 の要因入力キー１４
に“定期点検（週１回）”を、No.06 の要因入力キー１
４に“定期点検（月１回）”を入力する機能が設定され
ているものとする。

【００４６】時刻ｔ₂で信号入力Ｂの入力信号が立ち下
がってから、時刻ｔ₃にNo.05 の要因入力キー１４が入
力されたとする。期間ｔ₂〜ｔ₃がＴ_x秒未満ならば、
時刻ｔ₂は停止要因“定期点検（週１回）”の開始とし
て記録される。一方、期間ｔ₂〜ｔ₃間がＴ_x秒以上経
過していれば、時刻ｔ₂は待機状態の開始として記録さ
れ、時刻ｔ₃は“定期点検（週１回）”の開始として記
録される。

【００４７】時刻ｔ₄で終了キー１５により停止要因
“定期点検（週１回）”の終了が入力され、時刻ｔ₅で
No.06 の要因入力キー１４が入力されたとする。期間ｔ
₄〜ｔ₅がＴ_x秒未満ならば、時刻ｔ₄は停止要因“定
期点検（月１回）”の開始として記録される。一方、期
間ｔ₄〜ｔ₅がＴ_x秒以上経過していれば、時刻ｔ₄は
待機状態の開始として記録され、時刻ｔ₅は停止要因
“定期点検（月１回）”の開始として記録される。

【００４８】停止要因Ｂは、停止要因Ａと異なり、要因
入力キー１４が入力されてから終了キー１５が入力され
るまでの期間（図１０の期間ｔ₃〜ｔ₄および期間ｔ₅
〜ｔ₇）は、信号入力Ａ〜Ｃは全て無視されるようにな
っている。したがって、時刻ｔ₆での信号入力Ａの入力
信号の立ち上がりは無視され、時刻ｔ₇が着工開始とし
て記録される。

【００４９】また、期間ｔ₃〜ｔ₄および期間ｔ₅〜ｔ
₇に生産設備８₁〜８_nからの入力信号がＯＮ状態とな
ったとき、設備稼働状態記録装置はブザーを鳴動させて
生産設備からの入力信号がＯＮになっていることが警告
されるので、終了キー１５の押し忘れが防止される。

【００５０】故障要因の入力と故障／チョコ停の判別
について図１１に生産設備の故障発生時の入力例を、図１２に生
産設備のチョコ停発生時の入力例をそれぞれ示す。図１
１と図１２の違いは、時刻ｔ₃で修理開始キー１８によ
る入力があるかないかのみである。ここでは、何れの場
合においても、ユーザの初期設定により、第２の停止要
因入力手段であるNo.04 の要因入力キー１４は、故障／
チョコ停要因である“プリアライメント”を入力する機
能が設定されているものとする。

【００５１】図１１および図１２の場合では、ともに時
刻ｔ₂における信号入力Ｃの立ち下がりによって、時刻
ｔ₂が修理待ちの開始として記録される。そして、時刻
ｔ₈で終了キー１５が押されるまでの間、修理開始キー
１８、故障／チョコ停要因入力機能が設定されている第
２の停止要因入力手段および終了キー１５の操作が可能
とされ、信号入力Ａ〜Ｄの入力は全て無視されるように
なる。これにより、図１１および図１２のいずれの場合
も、生産設備のテスト・ラン等の時間（期間ｔ₄〜ｔ₅
および期間ｔ₆〜ｔ₈）を故障修理時間またはチョコ停
時間に含むことが可能となる。

【００５２】図１１の場合の稼働データの記録は、時刻
ｔ₂が修理待ちの開始として、時刻ｔ₃が修理の開始と
して、時刻ｔ₈が着工開始としてそれぞれ記録され、時
刻ｔ₇で入力された故障要因“プリアライメント”は時
刻ｔ₃で記録された修理開始のレコードに付加される。
なお、故障要因は期間ｔ₃〜ｔ₈の期間であればいつで
も入力が可能となっている。

【００５３】図１２の場合のデータの記録では、故障は
発生していないために修理開始キー１８は押されない。
そして、これによりチョコ停と認識される。このケース
では、時刻ｔ₂がチョコ停対処の開始として、時刻ｔ₈
が着工開始としてそれぞれ記録され、時刻ｔ₇で入力さ
れたチョコ停要因“プリアライメント”は時刻ｔ₂で記
録されたチョコ停対処の開始のレコードに付加される。
なお、チョコ停要因は期間ｔ₂〜ｔ₈の間であればいつ
でも入力が可能となっている。

【００５４】図１１および図１２の場合とも、期間ｔ₄
〜ｔ₅および期間ｔ₆〜ｔ₈において設備稼働状態記録
装置はブザーを鳴動させて生産設備からの入力信号がＯ
Ｎになっていることを警告し、終了キー１５の入力忘れ
が防止されるようになる。

【００５５】以上、本発明者によってなされた発明をそ
の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前
記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸
脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもな
い。

【００５６】たとえば、要因入力キー１４に割り当てら
れた要因の項目内容は必要に応じて自由に設定すること
ができるものであって、前記した実施の形態に限定され
るものではない。

【００５７】また、以上の説明では、主として本発明者
によってなされた発明をその属する技術分野である半導
体製造における稼働データの収集に適用した場合につい
て説明したが、他の種々のワーク処理装置のデータ収集
に適用することができる。

【００５８】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以
下のとおりである。

【００５９】(1).すなわち、本発明の稼働データ収集技
術によれば、人的停止要因が発生した場合に入力可能と
なる第１の停止要因入力手段と、機械的停止要因が発生
した場合に入力可能となる第２の停止要因入力手段とを
有する設備稼働状態収集装置が設けられているので、生
産設備からの信号取り込みだけでは判断できない人的停
止要因や故障／チョコ停の具体的な記録が可能になる。

【００６０】(2).また、生産設備からの信号を設備稼働
状態収集装置が判別し得る信号に加工して出力する信号
加工装置が設けられているので、コントローラを持たな
い各種生産設備に複雑なインターフェイスを作成するこ
となく簡単に接続し使用することが可能になる。これに
より、このような生産設備の稼働状況を容易に計測する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態である設備稼働状態記録
装置および信号加工装置が用いられた設備稼働監視シス
テムを示す概略図である。

【図２】図１の設備稼働状態記録装置のキー配置を示す
説明図である。

【図３】図１の設備稼働状態記録装置の内部構造を示す
ブロック図である。

【図４】インターフェイスの内部構造を示すブロック図
である。

【図５】インターフェイスの内部構造をさらに詳細に示
すブロック図である。

【図６】設備稼働状態記録装置の稼働状態判別における
信号処理の一例を示すタイムチャートである。

【図７】設備稼働状態記録装置の稼働状態判別における
信号処理の他の一例を示すタイムチャートである。

【図８】生産設備からの入力信号に対する処理１〜処理
８による出力信号を示すタイムチャートである。

【図９】停止要因Ａの入力例を示すタイムチャートであ
る。

【図１０】停止要因Ｂの入力例を示すタイムチャートで
ある。

【図１１】故障要因の入力と故障の判別について示すタ
イムチャートである。

【図１２】故障要因の入力とチョコ停の判別について示
すタイムチャートである。

【符号の説明】

１ホストコンピュータ（状況集計部）２データベース３₁〜３_n 端末４ＬＡＮ５中継端末６マルチプレクサ７₁〜７_n 設備稼働状態記録装置８₁〜８_n 生産設備９データ収集系１０ＲＳ−２３２Ｃ回線１１₁ ＲＳ−２３２Ｃ回線１２プリンタ１３キー入力部１４要因入力キー（要因入力部）１４ａ停止要因Ａ入力部（第１の停止要因入力手
段）１４ｂ停止要因Ｂ入力部（第１の停止要因入力手
段）１４ｃ第２の停止要因入力手段１４ｄ入力遮断部１５終了キー１６訂正キー１７故障発生キー１８修理開始キー１９表示灯２１稼働表示灯２２停止表示灯２３故障表示灯２４ＬＣＤ表示部２５制御演算部（動作状態判別手段）２６入力信号Ａ２７入力信号Ｂ２８入力信号Ｃ２９入力信号Ｄ３０通信ポート３１内部時計３２稼働データ記録部３３設定データ記憶部３４₁〜３４_n インターフェイス（信号加工装置）３５信号処理部３６₁〜３６₄ 設備稼働状態検出器３７₁〜３７₄ 信号取出部３８信号取込部３９判別信号生成部４０判別条件選択スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者木暮恒男北海道亀田郡七飯町字中島145番地日立北海セミコンダクタ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】生産設備の稼働状況を記録してこれを状
況集計部に送る設備稼働状態記録装置であって、前記生産設備からの信号を受領して前記生産設備が着工
状態、待機状態または故障／チョコ停発生状態の何れの
動作状態にあるかを判断する動作状態判別手段と、割り当て可能とされた複数の要因入力部により構成され
て前記動作状態判別手段により前記生産設備が待機状態
と判断されたときに入力可能な状態に移行し、前記生産
設備が人的な要因により停止した場合にその具体的な停
止要因が何れかの前記要因入力部により入力される第１
の停止要因入力手段と、同様に割り当て可能とされた複数の要因入力部により構
成されて前記動作状態判別手段により前記生産設備が故
障／チョコ停発生状態と判断されたときに入力可能な状
態に移行し、前記生産設備が故障またはチョコ停により
停止した場合にその具体的な停止要因が何れかの前記要
因入力部により入力される第２の停止要因入力手段と、前記動作状態判別手段、前記第１の停止要因入力手段お
よび前記第２の停止要因入力手段により得られた前記生
産設備の動作状態および停止要因を時系列データとして
記録する稼働データ記録部とを備えたことを特徴とする
設備稼働状態記録装置。
【請求項２】請求項１記載の設備稼働状態記録装置で
あって、前記要因入力部には、前記第１または第２の停
止要因入力手段が入力可能な状態にあることを示す表示
灯が設けられていることを特徴とする設備稼働状態記録
装置。
【請求項３】請求項１または２記載の設備稼働状態記
録装置と前記生産設備との間に設置された信号加工装置
であって、前記生産設備からの信号を取り込む信号取込部と、前記信号取込部に取り込まれた信号を、前記生産設備の
動作状態として前記設備稼働状態記録装置が判別し得る
信号に加工して出力する判別信号生成部とを備えている
ことを特徴とする信号加工装置。