特開 2023-101258 通信システム、通信制御方法、及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023101258

(43)【公開日】2023-07-20

(54)【発明の名称】通信システム、通信制御方法、及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/05 20060101AFI20230712BHJP

【ＦＩ】

G05B19/05 L

【審査請求】有

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022001780

(22)【出願日】2022-01-07

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2022-08-17

(71)【出願人】

【識別番号】000003193

【氏名又は名称】凸版印刷株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100139686

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 史朗

(74)【代理人】

【識別番号】100169764

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 雄一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100147267

【弁理士】

【氏名又は名称】大槻 真紀子

(72)【発明者】

【氏名】小河 洋平

(72)【発明者】

【氏名】天満屋 裕

【テーマコード（参考）】

5H220

【Ｆターム（参考）】

5H220AA04

5H220BB05

5H220CC06

5H220CX05

5H220JJ12

(57)【要約】

【課題】装置と接続される複数の第１通信装置と第２通信装置とが通信を行うにあたり、第２通信装置が第１通信装置のそれぞれと同じ通信仕様により通信を行えるようにする。
【解決手段】第１通信装置は、第２通信装置との通信の制御を行う第１通信制御部を備える通信システムについて、第２通信装置は、第１通信装置との通信の制御を行う第２通信制御部を備え、第１通信装置と第２通信装置は、予め定められた複数の通信機能に応じた通信を行い、Ｎ個の通信機能に応じた通信には、通信の類型に応じて、複数の通信手順パターンのうちのいずれかが適用され、第１通信制御部と第２通信制御部は、１の通信機能に応じた通信が第１通信装置と第２通信装置との間で行われるにあたり、１の通信機能に適用されている通信手順パターンにより通信が行われるように制御するように構成する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

それぞれが異なる装置を対象として制御を行う複数の第１通信装置と、前記第１通信装置のそれぞれと通信を行う第２通信装置とを備え、
前記第１通信装置は、前記第２通信装置との通信についての制御を行う第１通信制御部を備え、
前記第２通信装置は、前記第１通信装置との通信についての制御を行う第２通信制御部を備え、
前記第１通信装置と前記第２通信装置は、予め定められたＮ（Ｎは２以上の自然数）個の通信機能に応じた通信を行うようにされ、前記Ｎ個の通信機能に応じた通信には、当該Ｎ個の通信機能のそれぞれが対応する通信の類型に応じて、Ｍ（Ｍは自然数、Ｎ≧Ｍ）個の通信手順パターンのうちのいずれかが適用されており、
前記第１通信制御部と前記第２通信制御部は、或る１の通信機能に応じた通信が前記第１通信装置と前記第２通信装置との間で行われるにあたり、前記１の通信機能に適用されている通信手順パターンにより通信が行われるように制御する
通信システム。

【請求項2】

前記通信機能は、
前記第１通信装置と前記第２通信装置とが定期的に同期して情報を授受する同期通信、前記第１通信装置と前記第２通信装置とのうちの一方の通信装置が他方の通信装置に対してデータを送信するデータ送信、前記第１通信装置と前記第２通信装置とのうちの一方の通信装置が他方の通信装置にて定常的にセットしているデータを取り込むデータ収集、前記第１通信装置と前記第２通信装置とのうちの一方の通信装置が他方の通信装置にデータの送信を行い、当該データの送信に応答して他方の通信装置が一方の通信装置データを送信する相互データ送受信、及び前記第１通信装置と前記第２通信装置とのうちの一方の通信装置が他方の通信装置にカウンタのカウント値をリセットさせるカウンタリセットのうちの少なくとも一部である
請求項１に記載の通信システム。

【請求項3】

前記第１通信制御部と前記第２通信制御部は、前記第１通信装置と前記通信機能の組み合わせに対応してそれぞれが異なるように設定されたアドレスに対応して共有される記憶領域を利用して通信を行う
請求項１または２に記載の通信システム。

【請求項4】

それぞれが異なる装置を対象として制御を行う複数の第１通信装置と、前記第１通信装置のそれぞれと通信を行う第２通信装置とを備える通信ステムにおける通信制御方法であって、
前記第１通信装置は、前記第２通信装置との通信についての制御を行う第１通信制御ステップを実行し、
前記第２通信装置は、前記第１通信装置との通信についての制御を行う第２通信制御ステップを実行し、
前記第１通信装置と前記第２通信装置は、予め定められたＮ（Ｎは２以上の自然数）個の通信機能に応じた通信を行うようにされ、前記Ｎ個の通信機能に応じた通信には、当該Ｎ個の通信機能のそれぞれが対応する通信の類型に応じて、Ｍ（Ｍは自然数、Ｎ≧Ｍ）個の通信手順パターンのうちのいずれかが適用されており、
前記第１通信制御ステップと前記第２通信制御ステップは、或る１の通信機能に応じた通信が前記第１通信装置と前記第２通信装置との間で行われるにあたり、前記１の通信機能に適用されている通信手順パターンにより通信が行われるように制御する
通信制御方法。

【請求項5】

それぞれが異なる装置を対象として制御を行う複数の第１通信装置と、前記第１通信装置のそれぞれと通信を行う第２通信装置とを備える通信システムにおいて、
前記第１通信装置としてのコンピュータを前記第２通信装置との通信についての制御を行う第１通信制御部として機能させるためのプログラムと、
前記第２通信装置としてのコンピュータを前記第１通信装置との通信についての制御を行う第２通信制御部として機能させるためのプログラムであって、
前記第１通信装置と前記第２通信装置は、予め定められたＮ（Ｎは２以上の自然数）個の通信機能に応じた通信を行うようにされ、前記Ｎ個の通信機能に応じた通信には、当該Ｎ個の通信機能のそれぞれが対応する通信の類型に応じて、Ｍ（Ｍは自然数、Ｎ≧Ｍ）個の通信手順パターンのうちのいずれかが適用されており、
前記第１通信制御部と前記第２通信制御部は、或る１の通信機能に応じた通信が前記第１通信装置と前記第２通信装置との間で行われるにあたり、前記１の通信機能に適用されている通信手順パターンにより通信が行われるように制御する
プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、通信システム、通信制御方法、及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

生産設備ごとに対応する複数のＰＬＣのそれぞれが管理用端末と通信可能に接続され、ＰＬＣのそれぞれが、制御対象とする生産設備の稼働状況を示す情報を管理用端末に送信するようにされた生産管理システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－１０６１５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

工場において、上記の生産設備等の装置に対応するＰＬＣ等の通信装置（第１通信装置）は異なるメーカのものが導入される場合がある。この場合、第１通信装置のメーカごとに、管理用端末等の上位の通信装置（第２通信装置）との通信の仕様が異なってくる。このため、第２通信装置は、第１通信装置ごとの通信の仕様に対応して通信が可能なように構成する必要があり、変更等が容易でない。

【0005】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、装置と接続される複数の第１通信装置と第２通信装置とが通信を行うにあたり、第２通信装置が第１通信装置のそれぞれと同じ通信の仕様により通信を行えるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上述した課題を解決するための本発明の一態様は、それぞれが異なる装置を対象として制御を行う複数の第１通信装置と、前記第１通信装置のそれぞれと通信を行う第２通信装置とを備え、前記第１通信装置は、前記第２通信装置との通信についての制御を行う第１通信制御部を備え、前記第２通信装置は、前記第１通信装置との通信についての制御を行う第２通信制御部を備え、前記第１通信装置と前記第２通信装置は、予め定められたＮ（Ｎは２以上の自然数）個の通信機能に応じた通信を行うようにされ、前記Ｎ個の通信機能に応じた通信には、当該Ｎ個の通信機能のそれぞれが対応する通信の類型に応じて、Ｍ（Ｍは自然数、Ｎ≧Ｍ）個の通信手順パターンのうちのいずれかが適用されており、前記第１通信制御部と前記第２通信制御部は、或る１の通信機能に応じた通信が前記第１通信装置と前記第２通信装置との間で行われるにあたり、前記１の通信機能に適用されている通信手順パターンにより通信が行われるように制御する通信システムである。

【0007】

また、本発明の一態様は、それぞれが異なる装置を対象として制御を行う複数の第１通信装置と、前記第１通信装置のそれぞれと通信を行う第２通信装置とを備える通信ステムにおける通信制御方法であって、前記第１通信装置は、前記第２通信装置との通信についての制御を行う第１通信制御ステップを実行し、前記第２通信装置は、前記第１通信装置との通信についての制御を行う第２通信制御ステップを実行し、前記第１通信装置と前記第２通信装置は、予め定められたＮ（Ｎは２以上の自然数）個の通信機能に応じた通信を行うようにされ、前記Ｎ個の通信機能に応じた通信には、当該Ｎ個の通信機能のそれぞれが対応する通信の類型に応じて、Ｍ（Ｍは自然数、Ｎ≧Ｍ）個の通信手順パターンのうちのいずれかが適用されており、前記第１通信制御ステップと前記第２通信制御ステップは、或る１の通信機能に応じた通信が前記第１通信装置と前記第２通信装置との間で行われるにあたり、前記１の通信機能に適用されている通信手順パターンにより通信が行われるように制御する通信制御方法である。

【0008】

また、本発明の一態様は、それぞれが異なる装置を対象として制御を行う複数の第１通信装置と、前記第１通信装置のそれぞれと通信を行う第２通信装置とを備える通信システムにおいて、前記第１通信装置としてのコンピュータを前記第２通信装置との通信についての制御を行う第１通信制御部として機能させるためのプログラムと、前記第２通信装置としてのコンピュータを前記第１通信装置との通信についての制御を行う第２通信制御部として機能させるためのプログラムであって、前記第１通信装置と前記第２通信装置は、予め定められたＮ（Ｎは２以上の自然数）個の通信機能に応じた通信を行うようにされ、前記Ｎ個の通信機能に応じた通信には、当該Ｎ個の通信機能のそれぞれが対応する通信の類型に応じて、Ｍ（Ｍは自然数、Ｎ≧Ｍ）個の通信手順パターンのうちのいずれかが適用されており、前記第１通信制御部と前記第２通信制御部は、或る１の通信機能に応じた通信が前記第１通信装置と前記第２通信装置との間で行われるにあたり、前記１の通信機能に適用されている通信手順パターンにより通信が行われるように制御するプログラムである。

【発明の効果】

【0009】

以上説明したように、本発明によれば、生産管理システムにおいて装置と接続される複数の第１通信装置と第２通信装置とが通信を行うにあたり、第２通信装置が第１通信装置のそれぞれと同じ通信の仕様により通信を行えるようになるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本実施形態における生産管理システムの構成例を示す図である。

【図2】本実施形態における制御端末の構成例を示す図である。

【図3】本実施形態における管理装置の構成例を示す図である。

【図4】本実施形態のＰＬＣ間通信仕様における通信機能と通信手順パターンとの対応関係例を示す図である。

【図5】本実施形態における通信手順パターンごとに対応する通信機能の類型（機能類型）と、通信手順パターンごとにおける具体的な信号発生パターンの例を示す図である。

【図6】本実施形態における通信手順パターン１に対応する信号発生タイミングの具体例を示す図である。

【図7】本実施形態における通信手順パターン２に対応する信号発生タイミングの具体例を示す図である。

【図8】本実施形態における通信手順パターン３に対応する信号発生タイミングの具体例を示す図である。

【図9】本実施形態における通信手順パターン４に対応する信号発生タイミングの具体例を示す図である。

【図10】本実施形態における通信手順パターン５に対応する信号発生タイミングの具体例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

図１は、本実施形態の生産管理システム（通信システムの一例）の構成例を示している。本実施形態の生産管理システムは、所定の製品を生産（製造）する工場ＦＣにおいて備えられる。

【0012】

本実施形態の生産管理システムは、複数の装置１００（１００－１～１００－Ｎ）、複数の制御端末２００（２００－１～２００－Ｎ）、管理装置３００、及び工場サーバ４００を備える。
制御端末２００は第１通信装置の一例であり、管理装置３００は第２通信装置の一例である。

【0013】

装置１００は、工場ＦＣにおいて、それぞれ製品を生産する所定の工程に対応して設置される。装置１００は、それぞれ工場ＦＣでの製品の製造にあたって対応の工程にて対象となる物品（ワーク）について所定の加工等の作業を行う。工場ＦＣでは、例えコンベア型のラインにより工程間のワークの運搬が行われる。

【0014】

制御端末２００（２００－１～２００－Ｎ）は、それぞれ、対応の装置１００と通信可能に接続される。また、制御端末２００は、所定のＰＬＣ間ネットワークにより管理装置３００と通信可能に接続される。
制御端末２００は、対応の装置１００とともに当該装置１００のメーカから提供される。つまり、１の装置１００と当該装置１００に接続される制御端末２００は、同じメーカがセットとして提供するようにされる。１の装置１００と当該装置１００が対応する制御端末２００とは対応のメーカに独自のプロトコルで通信が行われるように構成されてよい。
制御端末２００は、例えばＰＬＣ（Programmable Logic Controller）などのコンピュータ装置とされて、対応の装置１００の制御を行う。

【0015】

管理装置３００は、制御端末２００としてのＰＬＣに対するマスタのＰＬＣとして機能する装置である。
管理装置３００は、制御端末２００のそれぞれと所定のＰＬＣ間ネットワークにより通信可能に接続される。管理装置３００は、制御端末２００との通信により、制御端末２００から装置１００の稼働に関する所定の情報と製品の製造に関する所定の情報とを取得する。また、管理装置３００は、制御端末２００との通信により、制御端末２００に装置１００の稼働に関する指示や通知を行う。

【0016】

工場サーバ４００は、工場ＦＣにおける稼働に関する所定の情報と製品の製造に関する情報を記憶する。例えば、工場サーバ４００は、例えばＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）等の所定の工場内のネットワークを介して管理装置３００と通信可能に接続されてよい。
管理装置３００は、各制御端末２００との通信により取得した装置１００の稼働に関する情報と製品の製造に関する所定の情報とを収集し、収集した情報を工場サーバ４００に送信する。工場サーバ４００は、管理装置３００から送信された情報を、例えばデータベースに格納するようにして記憶する。工場サーバ４００は、例えば各装置１００の稼働状況の履歴に基づく製品の製造履歴情報を記憶してよい。製造履歴情報は、例えば製品に不良品が発生したような場合に、不良品と同じ条件で製造された他の製品の追跡といったトレーサビリティの用途に用いられてよい。

【0017】

図２は、制御端末２００の構成例を示している。制御端末２００は、装置対応通信部２０１、管理装置対応通信部２０２、制御部２０３、及び記憶部２０４を備える。同図に示される制御端末２００としての機能は、ハードウェアとしての制御端末２００が備えるＣＰＵ（Central Processing Unit）がプログラムを実行することにより実現される。
装置対応通信部２０１は、制御端末２００に対して下位の装置１００と所定のＰＬＣ間ネットワーク経由で通信を行う。
管理装置対応通信部２０２は、制御端末２００に対して上位の管理装置３００とネットワーク経由で通信を行う。
制御部２０３は、制御端末２００における制御を実行する。制御部２０３は、通信制御部２３１（第１通信制御部の一例）を備える。通信制御部２３１は、管理装置対応通信部２０２を介して行われる管理装置３００との通信に対応する制御を実行する。
記憶部２０４は、制御端末２００に対応する各種の情報を記憶する。

【0018】

図３は、管理装置３００の構成例を示している。管理装置３００は、制御端末対応通信部３０１、サーバ対応通信部３０２、制御部３０３、及び記憶部３０４を備える。同図に示される管理装置３００としての機能は、ハードウェアとしての管理装置３００が備えるＣＰＵ（Central Processing Unit）がプログラムを実行することにより実現される。
制御端末対応通信部３０１は、制御端末２００のそれぞれＰＬＣ間ネットワーク経由で通信を行う。
サーバ対応通信部３０２は、工場サーバ４００とネットワーク経由で通信を行う。
制御部３０３は、管理装置３００における制御を実行する。制御部３０３は、通信制御部３３１（第２通信制御部の一例）を備える。通信制御部３３１は、制御端末対応通信部３０１を介して行われる制御端末２００との通信に対応する制御を実行する。
記憶部３０４は、管理装置３００に対応する各種の情報を記憶する。

【0019】

メーカが異なる制御端末２００のそれぞれは、管理装置３００と通信を行うにあたり、共通の通信仕様（通信規則、通信プロトコル）によるＰＬＣ間通信仕様のもとで通信を行うようにされる。
ＰＬＣ間通信仕様における共通要素としては、通信に使用するネットワークがＰＬＣ間ネットワークＮＷＰで共通であることが含まれる。また、ＰＬＣ間通信仕様における共通要素としては、管理装置３００と制御端末２００との間の通信を用いて実現される機能（通信機能）が共通化されていることが含まれる。また、ＰＬＣ間通信仕様における共通要素としては、通信機能のそれぞれに対応して管理装置３００と制御端末２００との間で行われる通信手順のパターン（通信手順パターン）が共通化されていることが含まれる。

【0020】

図４は、本実施形態のＰＬＣ間通信仕様における通信機能と通信手順パターンとの対応関係例を示している。
同図は、本実施形態のＰＬＣ間通信仕様のもとで１９個の通信機能に対応する通信が定められた例を示している。同図においては、便宜上、１９個の通信機能ごとに０～１８の番号を付した。

【0021】

同図を参照して、０番～１８番の通信機能について説明する。
０番の通信機能は、「装置状態チェック」である。「装置状態チェック」は、管理装置３００が、装置１００の状態（ステータス）を確認する通信機能である。「装置状態チェック」の通信の発生元は管理装置３００となる。

【0022】

１番の通信機能は、「時刻合わせ」である。「時刻合わせ」は、管理装置３００が装置１００や制御端末２００にて計時される時刻を、管理装置３００が計時する時刻に合わせるように書き込む（指示する）通信機能である。「時刻合わせ」の通信の発生元は管理装置３００となる。

【0023】

２番の通信機能は、「管理装置状態報告」である。「管理装置状態報告」は、管理装置３００の状態（ステータス）を装置１００（制御端末２００でもよい）に書き込む（通知する）通信機能である。「管理装置状態報告」の通信の発生元は管理装置３００となる。

【0024】

３番の通信機能は、「ワーク受入」である。「ワーク受入」は、ラインの先頭の装置１００にてワークの受け入れが行われたときに、当該ワークの受け入れのあったことを、ワークを受け入れた装置１００に対応する制御端末２００から管理装置３００に通知する通信機能である。「ワーク受入」の通信の発生元は制御端末２００となる。

【0025】

４番の通信機能は、「ワーク装置間受渡」である。「ワーク装置間受渡」は、装置１００間にてワークの受け渡しが行われたときに、当該ワークの受け渡しのあったことを、対応の制御端末２００から管理装置３００に通知する通信機能である。「ワーク装置間受渡」の通信の発生元は制御端末２００となる。

【0026】

５番の通信機能は、「ワークコード読取報告」である。「ワークコード読取報告」は、装置１００がワークに付されているワークコード（製品識別情報）の読み取りを行ったときに、当該ワークコードの読み取りのあったことを、対応の制御端末２００から管理装置３００に通知する通信機能である。「ワークコード読取報告」の通信の発生元は制御端末２００となる。

【0027】

６番の通信機能は、「ワーク払出報告」である。「ワーク払出報告」は、装置１００によるワークの外部への払い出しが行われたときに、当該払い出しのあったことを、対応の制御端末２００から管理装置３００に通知する通信機能である。「ワーク払出報告」の通信の発生元は制御端末２００となる。

【0028】

７番の通信機能は、「搬送停止要求」である。「搬送停止要求」は、装置１００がワーク受入不可の状態となったときに、ワークの搬送の停止を制御端末２００から管理装置３００に要求する通信機能である。「搬送停止要求」の通信の発生元は制御端末２００となる。

【0029】

８番の通信機能は、「在荷情報追跡」である。「在荷情報追跡」は、装置１００内でワークが所定のポジションを移動するごとに、当該ポジションの移動のあったことを対応の制御端末２００から管理装置３００に通知する通信機能である。「在荷情報追跡」の通信の発生元は制御端末２００となる。

【0030】

９番の通信機能は、「定期データ報告」である。「定期データ報告」は、例えば１秒程度による一定の時間間隔により定期的に、装置１００についての所定の定期データ（例えば温度等）を管理装置３００に書き込む（通知する）通信機能である。「定期データ報告」の通信の発生元は制御端末２００となる。

【0031】

１０番の通信機能は、「装置内ワーク払出」である。「装置内ワーク払出」は、作業員の操作によって装置１００内のポートよりワークの払い出しが行われたときに、当該ワークの払い出しのあったことを対応の制御端末２００から管理装置３００に通知する通信機能である。「装置内ワーク払出」の通信の発生元は制御端末２００となる。

【0032】

１１番の通信機能は、「装置内ワーク投入」である。「装置内ワーク投入」は、作業員の操作によって装置１００のポートへのワークの投入が行われたときに、当該ワークの投入のあったことを対応の制御端末２００から管理装置３００に通知する通信機能である。「装置内ワーク投入」の通信の発生元は制御端末２００となる。

【0033】

１２番の通信機能は、「共通データ報告」である。「共通データ報告」は、装置１００の稼働状態を示すデータとして、装置１００間で共通に定められたデータ（共通データ）を制御端末２００から管理装置３００に書き込む（通知する）通信機能である。「共通データ報告」の通信の発生元は制御端末２００となる。

【0034】

１３番の通信機能は、「カウンタリセット要求」である。「カウンタリセット要求」は、管理装置３００が装置１００（または制御端末２００）における所定のカウンタをリセットさせるべきタイミングで、カウンタリセットを制御端末２００に要求する通信機能である。「カウンタリセット要求」の通信の発生元は管理装置３００となる。

【0035】

１４番の通信機能は、「装置アラーム報告」である。「装置アラーム報告」は、装置１００がアラームを出力したときに、制御端末２００が管理装置３００にアラーム発生を報告する通信機能である。「装置アラーム報告」の通信の発生元は制御端末２００となる。

【0036】

１５番の通信機能は、「製品制御」である。「製品制御」は、製品制御を行う装置１００がワークコードの読み取りを行ったときに、対応の制御端末２００から管理装置３００に製品制御の実行を要求する通信機能である。「製品制御」の通信の発生元は制御端末２００となる。

【0037】

１６番の通信機能は、「ポート状態報告」である。「ポート状態報告」は、装置１００においてパレットの排出が行われたときに、対応の装置１００におけるポート状態を制御端末２００から管理装置３００に報告（通知）する通信機能である。「ポート状態報告」の通信の発生元は制御端末２００となる。

【0038】

１７番の通信機能は、「レシピ変更指示」である。「レシピ変更指示」は、装置１００にて流動品種の切り替えが行われるときに、対象の装置１００に対応する管理装置３００が制御端末２００に対し管理装置３００がレシピ変更を指示する通信機能である。「レシピ変更指示」の通信の発生元は管理装置３００となる。

【0039】

１８番の通信機能は、「装置パラメータ変更指示」である。「装置パラメータ変更指示」は、装置１００のパラメータ設定を変更すべきタイミングにて、対象の装置１００に対応する管理装置３００が制御端末２００に対し管理装置３００が装置パラメータの変更を指示する通信機能である。「装置パラメータ変更指示」の通信の発生元は管理装置３００となる。

【0040】

上記の１９個の通信機能に対して、ＰＬＣ間ネットワークにおける、通信手順パターンは、通信機能の類型（タイプ）に応じて５つが定められる。通信手順パターンの数は、通信機能の数以下となるが、ここでは、通信手順パターンの数が通信機能の数よりも少ない場合を例に挙げている。
図５は、５つの通信手順パターンごとに対応する通信機能の類型（機能類型）と、５つの通信手順パターンごとにおける具体的な信号発生パターンを示している。１の通信手順パターンに対応する信号発生パターンは、当該１の通信手順パターンの機能類型に該当する通信機能の通信で共通となる。
図５においては、通信手順パターン１～５ごとの通信機能の機能類型と信号発生パターンとが示されている。

【0041】

通信手順パターン１が対応する通信機能の機能類型は「同期通信」である。「同期通信」は、制御端末２００と管理装置３００とが定期的に同期して情報を授受する機能類型である。通信手順パターン１の信号発生パターンは、発生元からの処置トリガの発生となる。

【0042】

通信手順パターン２が対応する通信機能の機能類型は「データ送信」である。「データ送信」は、通信装置である制御端末２００と管理装置３００のうちの一方の通信装置が他方の通信装置に対してデータを送信する機能類型である。通信手順パターン２の信号発生パターンは、発生元からのデータセットと読み取り可能トリガの発生となる。

【0043】

通信手順パターン３が対応する通信機能の機能類型は「データ収集」である。「データ収集」は、制御端末２００と管理装置３００のうちの一方の通信装置が他方の通信装置にて定常的にセットしているデータを取り込む機能類型である。通信手順パターン３の信号発生パターンは、発生元による常時データセットとなる。

【0044】

通信手順パターン４が対応する通信機能の機能類型は「データ問合せ／指示（相互データ送受信の一例）」である。「データ問合せ／指示」は、制御端末２００と管理装置３００とのうちの一方の通信装置が他方の通信装置に対して問合せまたは指示のリクエスト等をはじめとするデータを送信し、他方の通信装置は一方の通信装置からのデータの受信に応答して一方の通信装置にデータを送信する機能類型である。通信手順パターン４の信号発生パターンは、送信（要求）側のデータセットと読み取り可能トリガの発生と、応答側によるデータセットと読み取り可能トリガの発生となる。

【0045】

通信手順パターン５が対応する通信機能の機能類型は「カウンタリセット」である。「カウンタリセット」は、制御端末２００と管理装置３００とのうちの一方の通信装置が他方の通信装置にカウンタのカウント値をリセットさせる制御を行う機能類型である。通信手順パターン５の信号発生パターンは、送信（要求）側の処理トリガとの発生と、応答側によるデータセットと読み取り可能トリガの発生となる。

【0046】

再度、図４を参照して、１９個の通信機能のそれぞれが対応する通信手順パターンについて説明する。
通信機能として、０番の「装置状態チェック」は、「同期通信」の機能類型に該当することから、通信手順パターン１が適用される。
１番の「時刻合わせ」は、「データ送信」の機能類型に該当することから、通信手順パターン２が適用される。
２番の「管理装置状態報告」は、「データ収集」の機能類型に該当することから、通信手順パターン３が適用される。
３番～６番の「ワーク受入」、「ワーク装置間受渡」、「ワークコード読取報告」、「ワーク払出報告」は、それぞれ「データ送信」の機能類型に該当することから、通信手順パターン２が適用される。
７番の「搬送停止要求」は、「同期通信の」機能類型に該当することから、通信手順パターン１が適用される。
８番、９番の「在荷情報追跡」、「定期データ報告」は、「データ収集」の機能類型に該当することから、通信手順パターン３が適用される。
１０番の「装置内ワーク払出」は、「データ送信」の機能類型に該当することから、通信手順パターン２が適用される。
１１番の「装置内ワーク投入」は、「データ問合せ／指示」の機能類型に該当することから、通信手順パターン４が適用される。
１２番の「共通データ報告」は、「データ収集」の機能類型が該当することから、通信手順パターン３が適用される。
１３番の「カウンタリセット要求」は、「カウンタリセット」の機能類型が該当することから、通信手順パターン５が適用される。
１４番の「装置アラーム報告」は、「データ収集」の機能類型が該当することから、通信手順パターン３が適用される。
１５番の「製品制御」は、「データ問合せ／指示」の機能類型が該当することから、通信手順パターン４が適用される。
１６番の「ポート状態報告」は、「データ送信」の機能類型が該当することから、通信手順パターン２が適用される。
１７番、１８番の「レシピ変更指示」、「装置パラメータ変更指示」は、「データ問合せ／指示」の機能類型が該当することから、通信手順パターン４が適用される。

【0047】

通信機能の通信に用いるアドレスは、通信機能と制御端末２００との組み合わせごとに異なるようにして予め定められる。通信機能に対応する通信にあたり、制御端末２００と管理装置３００は、共通のアドレスごとに対応する記憶領域を利用して信号、データの授受を行う。このような制御端末２００と管理装置３００との通信は、アドレスごとに対応する共通の記憶領域を介して行われるものとしてみることができる。

【0048】

以下、図６～図１０を参照して、通信手順パターン１～５ごとにおける信号発生タイミングの具体例について説明する。
図６は、「同期通信」の機能類型が対応する通信手順パターン１の信号発生タイミングを示すタイミングチャートである。同図において、デバイスＡは、制御端末２００と管理装置３００のデバイスのうち発生元（送信側、要求側）となるデバイスであり、デバイスＢは、応答側となるデバイスである。通信手順パターン１が適用される０番の通信機能の「装置状態チェック」の場合には、デバイスＡが管理装置３００でデバイスＢが制御端末２００となる。
デバイスＡは、時間Ｔ１（例えば５秒）の一定の時間間隔ごとに、所定のアドレス（ＲＸＹｘｘｘｘ）によりＨレベルの確認要求信号を送信する。デバイスＢは、Ｈレベルの確認要求信号の発生に応じて、所定のアドレス（ＲＸＹｘｘｘｘ）によりＨレベルの確認応答信号を送信する。なお、アドレスにおける「ｘｘｘｘ」には対応の機能類型に応じて定められた所定の値が割り当てられる。

【0049】

図７は、「データ送信」の機能類型が対応する通信手順パターン２の信号発生タイミングを示すタイミングチャートである。
デバイスＡは、所定のアドレスＲＸＹｘｘｘｘにＨレベルの読取要求ビット（読取可能トリガ）をセットするとともに、アドレスＲＷｘｘｘｘにデータをセットすることで、読取要求ビットとデータの送信を行う。
デバイスＢは、読取要求ビットの受信に応じて、読取要求ビットとともにアドレスＲＷｘｘｘｘで送信されたデータの読み取りを実行する。デバイスＢは、データの読み取りの完了に応じて、所定のアドレスＲＸＹｘｘｘｘにてＨレベルの読取完了ビットを送信することで、読取完了ビットの送信を行う。

【0050】

図８は、「データ収集」の機能類型が対応する通信手順パターン３の信号発生タイミングを示すタイミングチャートである。
デバイスＢは、所定のアドレスＲＷｘｘｘｘにてデータをセットすることで、データを定常的に送信している。データは、適宜あるタイミングで更新される。
デバイスＡは、所定の時間Ｔ２（例えば、１秒）ごとの読み取りタイミングにより、デバイスＢから送信されるデータを読み込む。

【0051】

図９は、「データ問合せ／指示」の機能類型が対応する通信手順パターン４の信号発生タイミングを示すタイミングチャートである。
デバイスＡは、データ問合せまたは指示を行うにあたり、所定のアドレスＬＢｘｘｘｘによりＨレベルの読取要求信号（読取可能トリガ）を送信する。また、デバイスＡは、Ｈレベルの読取要求信号の送信に対応したタイミングで、所定のアドレスＬＷｘｘｘｘにてデータ問合せまたは指示の内容を示すデータをセットすることで、データの送信を行う。
デバイスＢは、デバイスＡから送信されたＨレベルの読取要求信号の受信に応じて、デバイスＡがセットしたデータの読み込みを実行し、データの読み込みを完了したことに応じて、所定のアドレスＬＢｘｘｘｘによりＨレベルの読取完了信号を送信する。ここまでの段階によりデバイスＢは、デバイスＡからの問合せ／指示を受け付けたことになる。
デバイスＢは、デバイスＡからの問合せ／指示に対する応答の読み取りをデバイスＡに要求するためのＨレベルの読取要求信号（読取可能トリガ）を所定のアドレスＬＢｘｘｘｘにより送信する。また、デバイスＢは、Ｈレベルの読取要求信号を送信したタイミングに対応させて、所定のアドレスＬＷｘｘｘｘにて問合せ／指示に対する応答としてのデータをセットする。
デバイスＡは、デバイスＢから送信されたＨレベルの読取要求信号の受信に応じて、デバイスＢがセットしたデータの読み込みを実行し、データの読み込みを完了したことに応じて、所定のアドレスＬＢｘｘｘｘによりＨレベルの読取完了信号を送信する。

【0052】

図１０は、カウンタリセットの機能類型が対応する通信手順パターン５の信号発生タイミングを示すタイミングチャートである。
デバイスＡは、アドレスＲＷｘｘｘｘによりＨレベルのカウンタリセット要求信号を送信する。
デバイスＢは、カウンタリセット要求信号の受信に応じて所定のアドレスＲＷｘｘｘｘにてカウンタをリセットする。デバイスＢは、カウンタのリセットに応じた処理結果を所定のアドレスＲＷｘｘｘｘにてセットする。デバイスＢは、処理結果のセットに応じて、所定のアドレスＲＸＹｘｘｘｘによりＨレベルのカウンタリセット応答信号を送信する。

【0053】

前述のように、本実施形態の制御端末２００は、対応の装置１００とともに当該装置１００のメーカから提供されるものである。このため、制御端末２００についても、上位の管理装置３００と通信する通信仕様についても、元来は提供元のメーカが独自に採用する通信仕様が適用されている場合がある。この場合、管理装置３００については、制御端末２００のそれぞれにて適用される通信仕様のそれぞれに対応して通信が可能なように構成する必要がある。しかしながら、管理装置３００について制御端末２００間で異なる通信仕様のそれぞれに対応して通信可能な構成は複雑となる。このため、生産管理システムの開発、仕様変更、機能追加などに対応することが容易でない。
そこで、本実施形態では、制御端末２００のそれぞれが管理装置３００と通信するための通信仕様について、通信機能と通信機能に対応する通信手順パターンを共通化するようにされている。これにより、例えば生産管理システムの変更に対応して管理装置３００と制御端末２００との通信仕様を変更することも容易となる。

【0054】

なお、ＰＬＣ間ネットワークでの通信に対応して定められる通信機能は、上記の１９個に限定されない。本実施形態における通信機能は、必要に応じて１９個より多く定められてもよいし、１９個よりも少なく定められてもよい。また、通信手順パターンの数についても、通信機能の数に応じた機能類型に応じて変更されてよい。例えば、通信手順パターンは、必要な通信機能によっては、図５に示した５つのうちの一部が採用されてよい。
なお、本実施形態の構成は、図１に例示した生産管理システム以外のシステムであって、１の第２通信装置が複数の第１通信装置と通信するようにされた通信システムに適用されてよい。

【0055】

なお、上述の制御端末２００や管理装置３００の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより上述の制御端末２００や管理装置３００の処理を行ってもよい。ここで、「記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行する」とは、コンピュータシステムにプログラムをインストールすることを含む。ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、インターネットやＷＡＮ、ＬＡＮ、専用回線等の通信回線を含むネットワークを介して接続された複数のコンピュータ装置を含んでもよい。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。このように、プログラムを記憶した記録媒体は、ＣＤ－ＲＯＭ等の非一過性の記録媒体であってもよい。また、記録媒体には、当該プログラムを配信するために配信サーバからアクセス可能な内部または外部に設けられた記録媒体も含まれる。配信サーバの記録媒体に記憶されるプログラムのコードは、端末装置で実行可能な形式のプログラムのコードと異なるものでもよい。すなわち、配信サーバからダウンロードされて端末装置で実行可能な形でインストールができるものであれば、配信サーバで記憶される形式は問わない。なお、プログラムを複数に分割し、それぞれ異なるタイミングでダウンロードした後に端末装置で合体される構成や、分割されたプログラムのそれぞれを配信する配信サーバが異なっていてもよい。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、ネットワークを介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

【符号の説明】

【0056】

１００ 装置、１００－１ 装置、１００－Ｎ 装置、２００ 制御端末、２００－１ 制御端末、２００－Ｎ 制御端末、２０１ 装置対応通信部、２０２ 管理装置対応通信部、２０３ 制御部、２０４ 記憶部、２３１ 通信制御部、３００ 管理装置、３０１ 制御端末対応通信部、３０２ サーバ対応通信部、３０３ 制御部、３０４ 記憶部、３３１ 通信制御部、４００ 工場サーバ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【手続補正書】

【提出日】2022-04-22

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

工場において生産設備として設置されそれぞれが異なる装置を対象として制御を行う複数の第１通信装置と、前記第１通信装置のそれぞれと通信を行う第２通信装置とを備え、前記複数の第１通信装置のうちにはメーカの異なるものが含まれ、１つの第１通信装置は制御の対象とする装置とメーカが同じであって、当該メーカに対応する独自の通信仕様で前記制御の対象とする装置と通信を行い、
前記第１通信装置は、異なるメーカ間で共通の通信仕様のもとで前記第２通信装置との通信についての制御を行う第１通信制御部を備え、
前記第２通信装置は、前記共通の通信仕様のもとで前記第１通信装置との通信についての制御を行う第２通信制御部を備え、
前記第１通信装置と前記第２通信装置は、予め定められたＮ（Ｎは２以上の自然数）個の通信機能に応じた通信を行うようにされ、前記Ｎ個の通信機能に応じた通信には、当該Ｎ個の通信機能のそれぞれが対応する通信の類型に応じて、Ｍ（Ｍは自然数、Ｎ≧Ｍ）個の通信手順パターンのうちのいずれかが適用されており、
前記第１通信制御部と前記第２通信制御部は、或る１の通信機能に応じた通信が前記第１通信装置と前記第２通信装置との間で行われるにあたり、前記１の通信機能に適用されている通信手順パターンにより通信が行われるように制御する
通信システム。

【請求項2】

前記通信の類型は、
前記第１通信装置と前記第２通信装置とが定期的に同期して情報を授受する同期通信、前記第１通信装置と前記第２通信装置とのうちの一方の通信装置が他方の通信装置に対してデータを送信するデータ送信、前記第１通信装置と前記第２通信装置とのうちの一方の通信装置が他方の通信装置にて定常的にセットしているデータを取り込むデータ収集、前記第１通信装置と前記第２通信装置とのうちの一方の通信装置が他方の通信装置にデータの送信を行い、当該データの送信に応答して他方の通信装置が一方の通信装置データを送信する相互データ送受信、及び前記第１通信装置と前記第２通信装置とのうちの一方の通信装置が他方の通信装置にカウンタのカウント値をリセットさせるカウンタリセットのうちの少なくとも一部である
請求項１に記載の通信システム。

【請求項3】

前記Ｍ個の通信手順パターンはＮ個の通信機能よりも少なく、前記Ｎ個の通信機能のうちで通信の類型が同じ複数の通信機能に対して、当該通信機能が対応する１つの通信手順パターンが共通に適用される
請求項１または２に記載の通信システム。

【請求項4】

前記第１通信制御部と前記第２通信制御部は、前記第１通信装置と前記通信機能の組み合わせに対応してそれぞれが異なるように設定されたアドレスに対応して共有される記憶領域を利用して通信を行う
請求項１または２に記載の通信システム。

【請求項5】

工場において生産設備として設置されそれぞれが異なる装置を対象として制御を行う複数の第１通信装置と、前記第１通信装置のそれぞれと通信を行う第２通信装置とを備え、前記複数の第１通信装置のうちにはメーカの異なるものが含まれ、１つの第１通信装置は制御の対象とする装置とメーカが同じであって、当該メーカに対応する独自の通信仕様で前記制御の対象とする装置と通信を行う通信ステムにおける通信制御方法であって、
前記第１通信装置は、異なるメーカ間で共通の通信仕様のもとで前記第２通信装置との通信についての制御を行う第１通信制御ステップを実行し、
前記第２通信装置は、前記共通の通信仕様のもとで前記第１通信装置との通信についての制御を行う第２通信制御ステップを実行し、
前記第１通信装置と前記第２通信装置は、予め定められたＮ（Ｎは２以上の自然数）個の通信機能に応じた通信を行うようにされ、前記Ｎ個の通信機能に応じた通信には、当該Ｎ個の通信機能のそれぞれが対応する通信の類型に応じて、Ｍ（Ｍは自然数、Ｎ≧Ｍ）個の通信手順パターンのうちのいずれかが適用されており、
前記第１通信制御ステップと前記第２通信制御ステップは、或る１の通信機能に応じた通信が前記第１通信装置と前記第２通信装置との間で行われるにあたり、前記１の通信機能に適用されている通信手順パターンにより通信が行われるように制御する
通信制御方法。

【請求項6】

工場において生産設備として設置されそれぞれが異なる装置を対象として制御を行う複数の第１通信装置と、前記第１通信装置のそれぞれと通信を行う第２通信装置とを備え、前記複数の第１通信装置のうちにはメーカの異なるものが含まれ、１つの第１通信装置は制御の対象とする装置とメーカが同じであって、当該メーカに対応する独自の通信仕様で前記制御の対象とする装置と通信を行う通信システムにおいて、
前記第１通信装置としてのコンピュータを異なるメーカ間で共通の通信仕様のもとで前記第２通信装置との通信についての制御を行う第１通信制御部として機能させるためのプログラムと、
前記第２通信装置としてのコンピュータを前記共通の通信仕様のもとで前記第１通信装置との通信についての制御を行う第２通信制御部として機能させるためのプログラムであって、
前記第１通信装置と前記第２通信装置は、予め定められたＮ（Ｎは２以上の自然数）個の通信機能に応じた通信を行うようにされ、前記Ｎ個の通信機能に応じた通信には、当該Ｎ個の通信機能のそれぞれが対応する通信の類型に応じて、Ｍ（Ｍは自然数、Ｎ≧Ｍ）個の通信手順パターンのうちのいずれかが適用されており、
前記第１通信制御部と前記第２通信制御部は、或る１の通信機能に応じた通信が前記第１通信装置と前記第２通信装置との間で行われるにあたり、前記１の通信機能に適用されている通信手順パターンにより通信が行われるように制御する
プログラム。