特許 6773725 データ収集システム、データ収集方法及び制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6773725

(24)【登録日】2020年10月5日

(45)【発行日】2020年10月21日

(54)【発明の名称】データ収集システム、データ収集方法及び制御装置

(51)【国際特許分類】

   G08C 15/00 20060101AFI20201012BHJP

   G05B 23/02 20060101ALI20201012BHJP

【ＦＩ】

   G08C15/00 E

   G05B23/02 302Z

【請求項の数】8

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2018-126657(P2018-126657)

(22)【出願日】2018年7月3日

(65)【公開番号】特開2020-8920(P2020-8920A)

(43)【公開日】2020年1月16日

【審査請求日】2019年12月9日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】390008235

【氏名又は名称】ファナック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106002

【弁理士】

【氏名又は名称】正林 真之

(74)【代理人】

【識別番号】100165157

【弁理士】

【氏名又は名称】芝 哲央

(74)【代理人】

【識別番号】100160794

【弁理士】

【氏名又は名称】星野 寛明

(72)【発明者】

【氏名】野田 真一

【審査官】 菅藤 政明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−２７２５０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１０２７６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１６９３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１５０９９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１１３８１９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０５Ｂ ２３／００−２３／０２

Ｇ０８Ｂ ２９／００−２９／１４

Ｇ０８Ｃ １５／００−１５／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

機械を制御する制御装置と、前記制御装置から前記機械における測定データを受信するサーバとを備えたデータ収集システムであって、
前記制御装置は、
前記測定データを時系列に取得するデータ取得部と、
判定条件を満たす前記測定データを、制御に影響を及ぼすイベントとして検出するイベント検出部と、
前記測定データをバッファリングし、送出条件に基づいて前記サーバへ送出するタイミングを制御するタイミング制御部と、
前記タイミング制御部からの指示に応じて、当該指示までにバッファリングされた前記測定データを前記サーバへ送出するデータ送出部と、
前記サーバから前記送出条件を受信する送出条件取得部と、を備え、
前記サーバは、
受信した前記測定データに基づいて、制御中の状態異常の程度を判定する状態判定部と、
前記状態判定部による判定結果に基づいて、前記送出条件を決定する送出条件決定部と、
前記送出条件を前記制御装置へ通知する送出条件通知部と、を備え、
前記送出条件決定部は、前記判定条件を、予め送出頻度が定義された第１の送出条件とは異なる第２の送出条件として決定し、
前記送出条件取得部は、前記判定条件を前記第２の送出条件として前記サーバから受信し、
前記タイミング制御部は、前記第１の送出条件によるタイミングに加えて、当該タイミングとは異なる前記イベントが検出されたタイミングで、前記データ送出部へ前記測定データの送出を指示するデータ収集システム。

【請求項2】

前記イベント検出部は、前記測定データを前記判定条件としての閾値と比較した結果に基づいて前記イベントを検出する請求項１に記載のデータ収集システム。

【請求項3】

前記送出条件決定部は、送出頻度が定義された第１の送出条件を決定し、
前記送出条件取得部は、前記第１の送出条件を前記サーバから受信する請求項１又は請求項２に記載のデータ収集システム。

【請求項4】

前記データ取得部は、複数種類の測定データを、それぞれ時系列に取得し、
前記送出条件は、前記複数種類の測定データ毎に設定される請求項１から請求項３のいずれかに記載のデータ収集システム。

【請求項5】

前記状態判定部は、前記測定データを含む複数の入力情報を統合して、前記制御中の状態異常の程度を判定する請求項１から請求項４のいずれかに記載のデータ収集システム。

【請求項6】

前記状態判定部は、前記測定データの推移に基づいて、制御の終了までの変動量を推定し、前記制御中の状態異常の程度を判定する請求項１から請求項５のいずれかに記載のデータ収集システム。

【請求項7】

機械を制御する制御装置からサーバが測定データを収集するデータ収集方法であって、
前記制御装置が、
前記測定データを時系列に取得するデータ取得ステップと、
判定条件を満たす前記測定データを、制御に影響を及ぼすイベントとして検出するイベント検出ステップと、
前記測定データをバッファリングし、送出条件に基づいて前記サーバへ送出するタイミングを制御するタイミング制御ステップと、
前記タイミング制御ステップの指示に応じて、当該指示までにバッファリングされた前記測定データを前記サーバへ送出するデータ送出ステップと、
前記サーバから前記送出条件を受信する送出条件取得ステップと、を実行し、
前記サーバが、
受信した前記測定データに基づいて、制御中の状態異常の程度を判定する状態判定ステップと、
前記状態判定ステップにおける判定結果に基づいて、前記送出条件を決定する送出条件決定ステップと、
前記送出条件を前記制御装置へ通知する送出条件通知ステップと、を実行し、
前記サーバが前記送出条件決定ステップにおいて、前記判定条件を、予め送出頻度が定義された第１の送出条件とは異なる第２の送出条件として決定し、
前記制御装置が前記送出条件取得ステップにおいて、前記判定条件を前記第２の送出条件として前記サーバから受信し、
前記制御装置が前記タイミング制御ステップにおいて、前記第１の送出条件によるタイミングに加えて、当該タイミングとは異なる前記イベントが検出されたタイミングで、前記測定データの送出を指示するデータ収集方法。

【請求項8】

機械における測定データを時系列に取得するデータ取得部と、
判定条件を満たす前記測定データを、制御に影響を及ぼすイベントとして検出するイベント検出部と、
前記測定データをバッファリングし、送出条件に基づいてサーバへ送出するタイミングを制御するタイミング制御部と、
前記タイミング制御部からの指示に応じて、当該指示までにバッファリングされた前記測定データを前記サーバへ送出するデータ送出部と、
送出した前記測定データに基づいて判定された制御中の状態異常の程度に応じて、前記サーバにおいて決定された前記送出条件を受信する送出条件取得部と、を備え、
前記送出条件取得部は、予め送出頻度が定義された第１の送出条件とは異なる第２の送出条件として決定された前記判定条件を前記サーバから受信し、
前記タイミング制御部は、前記第１の送出条件によるタイミングに加えて、当該タイミングとは異なる前記イベントが検出されたタイミングで、前記データ送出部へ前記測定データの送出を指示する制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、工作機械、産業用機械又はロボット等を制御する際の測定データを収集するシステム、方法及び制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ＣＮＣ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒｉｚｅｄ Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）、ロボット制御装置、ＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）等、機械を制御する制御装置で測定されたデータは、ネットワークを介してサーバに送信され、サーバ上で異常検出等のデータ解析が行われている。
このとき、ネットワークの帯域又は制御装置の処理速度が十分でない場合、測定データを逐一リアルタイムに送信することは難しいため、制御装置は、例えば複数個（Ｎ個）のデータをまとめ、送信間隔を空けて送出することで帯域及び処理時間を節約できる。

【0003】

ところが、このように一定の頻度でＮ個の測定データを送信する場合、測定データの緊急度が高いイベント（異常状態）が発生したとしても、制御装置にＮ個の測定データが蓄積されるまでサーバへ送出されないため、サーバでこの測定データが観測されるまでに時間が掛かり、迅速な対処ができない問題がある。
特許文献１及び２には、イベントの発生時には、バッファのデータがＮ個に達していなくても、これまでのデータを即時に送出することで、送信遅延を防ぐ手法が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平０６−１６９３２２号公報

【特許文献2】特開２０１７−０８４２９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、前述の手法では、イベントの定義が固定されているため、緩い条件によりデータが頻繁に送出されたり、厳しい条件により必要なデータが即時に送出されなかったりといった不都合が状況により発生していた。

【0006】

本発明は、制御装置及びネットワークの負荷を低減しつつ、適切なタイミングで測定データを送出できるデータ収集システム、データ収集方法及び制御装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

（１） 本発明に係るデータ収集システム（例えば、後述のデータ収集システム１）は、機械を制御する制御装置（例えば、後述の制御装置１０）と、前記制御装置から前記機械における測定データを受信するサーバ（例えば、後述のサーバ２０）とを備えたデータ収集システムであって、前記制御装置は、前記測定データを時系列に取得するデータ取得部（例えば、後述のデータ取得部１１）と、前記測定データをバッファリングし、送出条件に基づいて前記サーバへ送出するタイミングを制御するタイミング制御部（例えば、後述のタイミング制御部１３）と、前記タイミング制御部からの指示に応じて、当該指示までにバッファリングされた前記測定データを前記サーバへ送出するデータ送出部（例えば、後述のデータ送出部１４）と、前記サーバから前記送出条件を受信する送出条件取得部（例えば、後述の送出条件取得部１５）と、を備え、前記サーバは、受信した前記測定データに基づいて、制御中の状態異常の程度を判定する状態判定部（例えば、後述の状態判定部２１）と、前記状態判定部による判定結果に基づいて、前記送出条件を決定する送出条件決定部（例えば、後述の送出条件決定部２２）と、前記送出条件を前記制御装置へ通知する送出条件通知部（例えば、後述の送出条件通知部２３）と、を備える。

【0008】

（２） （１）に記載のデータ収集システムにおいて、前記制御装置は、判定条件を満たす前記測定データを、制御に影響を及ぼすイベントとして検出するイベント検出部（例えば、後述のイベント検出部１２）を備え、前記送出条件決定部は、前記判定条件を、予め送出頻度が定義された第１の送出条件とは異なる第２の送出条件として決定し、前記送出条件取得部は、前記判定条件を前記第２の送出条件として前記サーバから受信し、前記タイミング制御部は、前記第１の送出条件によるタイミングに加えて、当該タイミングとは異なる前記イベントが検出されたタイミングで、前記データ送出部へ前記測定データの送出を指示してもよい。

【0009】

（３） （２）に記載のデータ収集システムにおいて、前記イベント検出部は、前記測定データを前記判定条件としての閾値と比較した結果に基づいて前記イベントを検出してもよい。

【0010】

（４） （１）から（３）のいずれかに記載のデータ収集システムにおいて、前記送出条件決定部は、送出頻度が定義された第１の送出条件を決定し、前記送出条件取得部は、前記第１の送出条件を前記サーバから受信してもよい。

【0011】

（５） （１）から（４）のいずれかに記載のデータ収集システムにおいて、前記データ取得部は、複数種類の測定データを、それぞれ時系列に取得し、前記送出条件は、前記複数種類の測定データ毎に設定されてもよい。

【0012】

（６） （１）から（５）のいずれかに記載のデータ収集システムにおいて、前記状態判定部は、前記測定データを含む複数の入力情報を統合して、前記制御中の状態異常の程度を判定してもよい。

【0013】

（７） （１）から（６）のいずれかに記載のデータ収集システムにおいて、前記状態判定部は、前記測定データの推移に基づいて、制御の終了までの変動量を推定し、前記制御中の状態異常の程度を判定してもよい。

【0014】

（８） 本発明に係るデータ収集方法は、機械を制御する制御装置（例えば、後述の制御装置１０）からサーバ（例えば、後述のサーバ２０）が測定データを収集するデータ収集方法であって、前記制御装置が、前記測定データを時系列に取得するデータ取得ステップと、前記測定データをバッファリングし、送出条件に基づいて前記サーバへ送出するタイミングを制御するタイミング制御ステップと、前記タイミング制御ステップの指示に応じて、当該指示までにバッファリングされた前記測定データを前記サーバへ送出するデータ送出ステップと、前記サーバから前記送出条件を受信する送出条件取得ステップと、を実行し、前記サーバが、受信した前記測定データに基づいて、制御中の状態異常の程度を判定する状態判定ステップと、前記状態判定ステップにおける判定結果に基づいて、前記送出条件を決定する送出条件決定ステップと、前記送出条件を前記制御装置へ通知する送出条件通知ステップと、を実行する。

【0015】

（９） 本発明に係る制御装置（例えば、後述の制御装置１０）は、機械における測定データを時系列に取得するデータ取得部（例えば、後述のデータ取得部１１）と、前記測定データをバッファリングし、送出条件に基づいてサーバ（例えば、後述のサーバ２０）へ送出するタイミングを制御するタイミング制御部（例えば、後述のタイミング制御部１３）と、前記タイミング制御部からの指示に応じて、当該指示までにバッファリングされた前記測定データを前記サーバへ送出するデータ送出部（例えば、後述のデータ送出部１４）と、送出した前記測定データに基づいて判定された制御中の状態異常の程度に応じて、前記サーバにおいて決定された前記送出条件を受信する送出条件取得部（例えば、後述の送出条件取得部１５）と、を備える。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、制御装置及びネットワークの負荷を低減しつつ、適切なタイミングで測定データを送出できる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】第１実施形態に係るデータ収集システムの機能構成を示す図である。

【図2A】第１実施形態に係るサーバにおける状態判定を例示する第１の図である。

【図2B】第１実施形態に係るサーバにおける状態判定を例示する第２の図である。

【図2C】第１実施形態に係るサーバにおける状態判定を例示する第３の図である。

【図3】第１実施形態に係る送出条件が固定された場合のデータ収集方法の第１の例を示す図である。

【図4】第１実施形態に係る送出条件が固定された場合のデータ収集方法の第２の例を示す図である。

【図5】第１実施形態に係る送出条件が固定された場合のデータ収集方法の第３の例を示す図である。

【図6】第１実施形態に係る送出条件が動的に変更される場合のデータ収集方法を例示する図である。

【図7】第２実施形態に係るデータ収集システムの機能構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係るデータ収集システム１の機能構成を示す図である。
データ収集システム１は、機械を制御する制御装置１０（例えば、ＣＮＣ）と、制御装置１０から機械における測定データを受信するサーバ２０とを備え、制御装置１０とサーバ２０とは、ネットワークを介した双方向のデータ通信が可能である。

【0019】

制御装置１０は、データ取得部１１と、イベント検出部１２と、タイミング制御部１３と、データ送出部１４と、送出条件取得部１５とを備える。
サーバ２０は、状態判定部２１と、送出条件決定部２２と、送出条件通知部２３とを備える。

【0020】

データ取得部１１は、測定データを時系列に取得する。
このとき、データ取得部１１は、軸毎の速度、電流、振動、又は複数箇所の温度等、複数種類の測定データを、それぞれ時系列に取得してもよい。この場合、複数種類の測定データは、それぞれ独立した系列としてバッファリングされ、後述の送出条件は、複数系列の測定データ毎に設定されてよい。

【0021】

イベント検出部１２は、設定された判定条件を満たす測定データを検出すると、制御に影響を及ぼす可能性があるためサーバ２０において即時の観測が必要なイベントが発生したと判断する。
例えば、イベント検出部１２は、測定データを、判定条件としての閾値と比較した結果に基づいて、イベントを検出する。具体的には、イベント検出部１２は、測定データの値が閾値を超えた、若しくは閾値を下回ったとき、あるいは、所定の範囲に入ったときに、イベントが発生したと判断できる。
また、例えば、測定データが機械の複数の状態のいずれかを示すような状態値である場合、イベント検出部１２は、測定データが警告を示す特定の値となったときに、イベントが発生したと判断してもよい。

【0022】

タイミング制御部１３は、測定データをバッファ１３１に格納し、送出条件に基づいて、蓄積された測定データをサーバ２０へ送出するタイミングを制御する。
具体的には、タイミング制御部１３は、第１の送出条件による所定の頻度のタイミングに加えて、この定期的なタイミングとは異なる、イベントが検出されたタイミングで、データ送出部へ測定データの送出を指示する。

【0023】

データ送出部１４は、タイミング制御部１３からの指示に応じて、この指示までの間にバッファ１３１に蓄積された測定データを系列毎にまとめて通信ヘッダを生成し、サーバ２０へ送出する。

【0024】

送出条件取得部１５は、サーバ２０から、決定された送出条件を受信する。
本実施形態の送出条件は、バッファ１３１に蓄積されたデータの個数若しくは容量、又は送出周期等により送出頻度が定義された第１の送出条件と、制御に影響を及ぼすイベントの発生を検出するための判定条件が定義された第２の送出条件とを含む。
送出条件取得部１５は、第２の送出条件として、測定データに基づくイベントの判定条件をサーバ２０から受信する。

【0025】

状態判定部２１は、サーバ２０において受信した１又は複数系列の測定データに基づいて、制御中の状態異常の程度を判定する。
例えば、状態判定部２１は、測定データが閾値を超えた場合に、この閾値を超えた変化が一時的なものなのか、緩やかな上昇であり制御中に問題とはならないのか、急激な上昇のため早急な対処が必要なのか、といった状態異常の程度を判定する。

【0026】

このとき、状態判定部２１は、複数系列の測定データの推移、及び過去にサーバ２０が収集し蓄積した測定データとその関連情報とを用いて、状態異常の程度を判定してもよい。
例えば、機械の複数箇所に設置された複数の温度センサのうち、一部のセンサのみに高温等の異常があった場合、ノイズの可能性がある。この場合、状態判定部２１は、異常が観測されるまでの値の推移から状態異常の程度を判定してもよい。あるいは、状態判定部２１は、過去に同様の実績が観測されていれば、このときに調査された機械の状態情報を取得し、状態異常の程度を判定してもよい。

【0027】

さらに、状態判定部２１は、制御装置１０から得られる測定データを含む複数種類の入力情報を統合して、制御中の状態異常の程度を判定してもよい。例えば、制御対象が工作機械における加工処理の場合、工作機械と同一の加工に関わる別のロボット、機械、又は測定装置等から別系統のデータを受信することで、状態判定部２１は、加工中の状態異常の程度をより正確に判定してもよい。
また、状態判定部２１は、測定データの推移に基づいて、制御の終了までの測定データの変動量を推定し、制御中の状態異常の程度を判定してもよい。

【0028】

送出条件決定部２２は、状態判定部２１による判定結果に基づいて、測定データの系列毎に第２の送出条件であるイベントの判定条件を決定する。
例えば、送出条件決定部２２は、測定データの一時的な異常に対しては、ノイズであると判断して、この異常値を無視する。また、送出条件決定部２２は、測定データの異常が制御終了までは問題にならない程度であれば、イベントの判定条件を変更して、測定データの無用な送出を回避する。

【0029】

ここで、イベントの判定条件である閾値は、過去のデータとの差分若しくは比率等の相対値、又は絶対値で設定されてよい。
あるいは、過去のデータを用いた機械学習又は統計処理等により閾値が決定されてもよい。

【0030】

また、測定データが急激に変化し、制御に影響が生じる場合には、サーバ２０は、警告を出力し、あるいは、自動的に制御装置１０へ加工速度等のパラメータ変更を指示してもよい。
なお、パラメータの変更は、加工不良等の問題を発生させないために、例えば加工プログラムにおけるブロックの切れ目等、制御対象物への影響がないタイミングに行われる。

【0031】

送出条件通知部２３は、送出条件決定部２２により決定された第２の送出条件を制御装置１０へ送信することにより、測定データの収集タイミングを変更する。

【0032】

図２Ａは、本実施形態に係るサーバ２０における状態判定を例示する第１の図である。
この例では、測定データとして時系列の温度データが収集されている。また、サーバ２０は、温度が６０℃を超えると警戒領域、８０℃を超えると危険領域と判断する。

【0033】

警戒領域を示す閾値６０℃を超える６２℃がイベントとして検出されると、サーバ２０は、過去のデータ推移に基づいて、状態異常の程度を判定する。この例では、これまでの推移に比べて急峻過ぎる温度変化であるため、ノイズの可能性が高い。よって、状態判定部２１は、この１回又は数回の異常値を無視する。

【0034】

図２Ｂは、本実施形態に係るサーバ２０における状態判定を例示する第２の図である。
この例では、図２Ａと同様に、警戒領域を示す閾値６０℃を超える６２℃がイベントとして検出されている。

【0035】

状態判定部２１は、これまでの温度データの推移と共に、加工終了予定時刻を取得すると、この加工終了予定時刻における温度を推定する。なお、推定手法は、既存のものが利用可能であり、近似の直線又は曲線から推定されてよい。

【0036】

この例では、温度は緩やかな上昇傾向であり、加工終了予定時刻までに危険領域に達しないと判断されるので、状態異常の程度は、危険領域に達する場合よりも低い。そこで、例えば、送出条件決定部２２は、イベントの判定条件である閾値を６０℃から７０℃に変更し、同程度の測定データが頻繁に送出されないようにした上で、加工を継続させる。

【0037】

図２Ｃは、本実施形態に係るサーバ２０における状態判定を例示する第３の図である。
この例では、図２Ｂと同様に、これまでの温度データの推移と共に、加工終了予定時刻が取得されている。

【0038】

急激な温度上昇が観測されており、加工終了予定時刻における温度が危険領域に達すると推定される。そこで、サーバ２０は、緊急の対応として、制御装置１０に対して、加工速度の低下等、パラメータの変更を指示する。

【0039】

図３は、本実施形態に係る送出条件が固定された場合のデータ収集方法の第１の例を示す図である。
この例では、制御装置１０は、測定データを取得する毎に、サーバ２０へ向けて測定データを送出する。

【0040】

この場合、制御装置１０は、得られた測定データを即座に送出するため、サーバ２０におけるデータ観測の遅延は少ない。一方、送信処理の回数が多いため、ネットワークの使用帯域が大きくなり、送信処理に掛かる時間が長くなる。

【0041】

図４は、本実施形態に係る送出条件が固定された場合のデータ収集方法の第２の例を示す図である。
この例では、制御装置１０は、測定データを一旦バッファに蓄え、所定の頻度でサーバ２０へ向けて送出する。なお、頻度として、所定のデータ数（Ｎ個）を例示しているが、これには限られず、測定データは、所定の時間間隔、データ量又はバッファサイズに対する比率等に基づいて定期的に送出されてもよい。

【0042】

この場合、Ｎ個（例えば、５個）の測定データがバッファに蓄えられるまで、取得済みの測定データが送出されない。したがって、測定データの送出タイミングの間隔が長くなるため、サーバ２０におけるデータ観測の遅延は多くなる。一方、送信処理の回数が低減されるため、ネットワークの使用帯域が小さくなり、送信処理に掛かる時間が短くなる。

【0043】

図５は、本実施形態に係る送出条件が固定された場合のデータ収集方法の第３の例を示す図である。
この例では、制御装置１０は、通常とは異なる値域の測定データ（データ１３）を取得したことにより、観測の重要度が高いイベントの発生を検出すると、このタイミングで、これまでにバッファに蓄えられた測定データ（データ１１〜１３）を、図４に示したような通常の頻度とは関係なくサーバ２０へ向けて送出する。

【0044】

この場合、ネットワークの使用帯域を小さく、及び送信処理に掛かる時間を短く維持しつつ、イベント発生時のサーバ２０における観測の遅延は少なくなる。

【0045】

図６は、本実施形態に係る送出条件が動的に変更される場合のデータ収集方法を例示する図である。
この例では、制御装置１０は、サーバ２０における測定データの解析結果に基づいて、制御装置１０に対して第２の送出条件であるイベントの判定条件が通知される。

【0046】

これにより、これまで不必要に送出されていた測定データ（データ１３）が所定のタイミングまで待機される、又はこれまで即時には送出されていなかった緊急度の高い測定データが即時に送出される等、動的に送出条件が変更される。

【0047】

本実施形態によれば、データ収集システム１は、制御装置１０が機械から時系列に取得した測定データに基づいて、制御中の状態異常の程度をサーバ２０が判定する。そして、サーバ２０は、判定結果に応じて、制御装置１０から測定データをサーバ２０へ送出するタイミングに関する送出条件を決定して制御装置１０に通知する。制御装置１０は、受信した送出条件を満たすタイミングで、バッファリングされた測定データをまとめて送出する。
したがって、データ収集システム１は、データ収集しているサーバ２０による判定結果に基づいて、測定データの送出タイミングを動的に変更できる。よって、制御装置１０は、バッファ１３１を利用して測定データをまとめて送出することで、制御装置１０及びネットワークの負荷を低減しつつ、サーバ２０からの要求に応じて適切なタイミングで測定データを送出できる。この結果、データ収集システム１は、不必要に頻繁なデータ送出、及び重要データの観測遅延を減らすことができる。

【0048】

制御装置１０は、サーバ２０から通知された判定条件を用いて、制御に影響を及ぼすイベントを検出することで、予め定義された送出頻度のタイミングに加えて、イベント発生時にバッファ１３１に蓄積されている測定データを即座に送出する。
したがって、制御装置１０は、通常時には所定の頻度で定期的に測定データを送出することで制御装置１０及びネットワークの負荷を低減しつつ、所定のイベントが検出された際に、即座に測定データを送出することで、サーバ２０における観測の遅延を減らすことができる。

【0049】

制御装置１０は、測定データを閾値と比較することによりイベントを容易に検出できる。したがって、サーバ２０による詳細な解析結果に基づく動的な送出条件の変更を、制御装置１０で簡易に実現できる。

【0050】

データ収集システム１は、複数種類の測定データを、それぞれ時系列に取得すると、それぞれを別々の系列としてバッファリングし、これらの測定データの系列毎に送出条件を設定する。
したがって、データ収集システム１は、複数種類の測定データそれぞれを、互いに異なるタイミングで適切に送出できる。

【0051】

サーバ２０は、制御装置１０から受信した測定データを含む一連の制御に関する複数系統の入力情報を統合して、制御中の状態異常の程度を判定する。
したがって、データ収集システム１は、サーバ２０において、詳細なデータ解析により機械の状態を判定し、状態に応じて適切な測定データの送出条件を制御装置１０に設定できる。

【0052】

サーバ２０は、測定データの推移に基づいて、制御の終了までに変動量を推定することにより、制御中の状態異常の程度を判定する。
したがって、データ収集システム１は、制御が終了するまでの予測に基づいて、適切に状態異常の程度を判定でき、第２の送出条件を適切に設定できる。

【0053】

［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について説明する。
なお、第１実施形態と同様の構成に対しては同一の符号を付し、説明を省略又は簡略化する。

【0054】

図７は、本実施形態に係るデータ収集システム１ａの機能構成を示す図である。
データ収集システム１ａにおいて、制御装置１０ａの送出条件取得部１５ａは、サーバ２０から受信する送出条件が第１実施形態と異なる。すなわち、送出条件取得部１５ａは、第１実施形態では予め設定されていた第１の送出条件を受信し、タイミング制御部１３に提供する。
タイミング制御部１３は、提供された第１の送出条件に基づいて、動的に測定データの送出頻度を変更する。

【0055】

サーバ２０ａの送出条件決定部２２ａは、状態判定部２１により判定された状態異常の程度に応じて、測定データを観測すべき頻度として、第１の送出頻度を決定する。
例えば、状態判定部２１は、測定データの現在の値と、加工速度低減等の対処が必要となる危険領域の閾値とを比較し、この差分に基づいて状態異常の程度を判定する。そして、送出条件決定部２２ａは、この状態異常の程度に応じて、観測の頻度として、バッファ１３１に蓄積するデータ個数、容量若しくは比率、時間間隔等を決定する。

【0056】

また、例えば、複数箇所に設置された温度センサにより測定された複数系列の温度データがいずれも警戒領域付近になった場合、送出条件決定部２２ａは、温度の変動に対して迅速に対処できるように、これら複数系列の温度データの送出頻度を上げてもよい。

【0057】

本実施形態によれば、データ収集システム１は、測定データの送出頻度をサーバ２０で決定して動的に変更する。
したがって、データ収集システム１は、制御中の状態に応じた測定データの適切な送出頻度を設定でき、制御装置１０及びネットワークの負荷を不必要に重くすることなく、十分な頻度でサーバ２０に測定データを提供できる。この結果、サーバ２０は、効率的なデータ観測及び解析を行える。

【0058】

［第３実施形態］
第１実施形態では第２の送出条件が、第２の実施形態では第１の送出条件がサーバ２０からの通知により動的に変更されたが、実施形態はこれらには限られない。
すなわち、第１及び第２の送出条件の両方がサーバ２０から制御装置１０へ通知され、イベントの判定条件及び送出頻度の両方が動的に変更されてもよい。

【0059】

データ収集システム１は、複数系列の測定データ毎に、第１及び第２の複数の送出条件を状態異常の程度に応じて動的に変更することにより、制御装置１０及びネットワークの負荷を低減しつつ、測定データをより適切なタイミングでサーバ２０へ提供できる。

【0060】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限るものではない。また、本実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本実施形態に記載されたものに限定されるものではない。

【0061】

データ収集システム１によるデータ収集方法は、ソフトウェアにより実現される。ソフトウェアによって実現される場合には、このソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。また、これらのプログラムは、リムーバブルメディアに記録されてユーザに配布されてもよいし、ネットワークを介してユーザのコンピュータにダウンロードされることにより配布されてもよい。

【符号の説明】

【0062】

１ データ収集システム
１０ 制御装置
１１ データ取得部
１２ イベント検出部
１３ タイミング制御部
１４ データ送出部
１５ 送出条件取得部
２０ サーバ
２１ 状態判定部
２２ 送出条件決定部
２３ 送出条件通知部
１３１ バッファ

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】