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特許7705750データ抽出装置、データ抽出システム、データ抽出方法、およびデータ抽出プログラム
(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】
(24)【登録日】2025-07-02
(45)【発行日】2025-07-10
(54)【発明の名称】データ抽出装置、データ抽出システム、データ抽出方法、およびデータ抽出プログラム
(51)【国際特許分類】
G05B 19/418 20060101AFI20250703BHJP
G05B 23/02 20060101ALI20250703BHJP
G06Q 50/04 20120101ALI20250703BHJP
G16Y 10/25 20200101ALI20250703BHJP
G16Y 20/20 20200101ALI20250703BHJP
G16Y 40/10 20200101ALI20250703BHJP
【ＦＩ】
G05B19/418 Z
G05B23/02 Z
G06Q50/04
G16Y10/25
G16Y20/20
G16Y40/10
【請求項の数】
11
(21)【出願番号】P 2021116175
(22)【出願日】2021-07-14
(65)【公開番号】P2023012636
(43)【公開日】2023-01-26
【審査請求日】2024-02-26
(73)【特許権者】
【識別番号】000005108
【氏名又は名称】株式会社日立製作所
(74)【代理人】
【識別番号】110002365
【氏名又は名称】弁理士法人サンネクスト国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】石井 大介
(72)【発明者】
【氏名】植田 泰輔
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 大輔
【審査官】煤孫 祐樹
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１３－０７７２４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２１－０６８３６５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－０１５２６１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０５Ｂ １９／４１８
Ｇ０５Ｂ ２３／０２
Ｇ０６Ｑ ５０／０４
Ｇ１６Ｙ １０／２５
Ｇ１６Ｙ ２０／２０
Ｇ１６Ｙ ４０／１０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
メモリと協働してプログラムを実行するプロセッサ及び記憶デバイスを有するデータ抽出装置であって、作業環境に設置されたセンサから収集された時系列のセンサデータに該作業環境の条件に基づいて付加するメタデータの世代を該メタデータに付与するバージョン番号に基づいて管理する、該作業環境の構成を示す構成データ条件と該作業環境での作業内容を示すイベント条件とを含む世代管理データを前記記憶デバイスに保持し、
前記プロセッサは、
現在時刻、前記構成データ条件、および前記イベント条件を含む前記作業環境の新たな条件の入力を受け付け、
前記世代管理データを参照し、前記新たな条件に含まれる前記構成データ条件または前記イベント条件と一致する前記構成データ条件または前記イベント条件を含む前記世代管理データの既存の世代のエントリが存在するかを判定し、
前記既存の世代のエントリが存在する場合に、該既存の世代のエントリに、前記作業環境の新たな条件を追加して、前記センサデータに付加するメタデータに係る前記世代管理データのエントリを新たに作成する
ことを特徴とするデータ抽出装置。
【請求項2】
請求項１に記載のデータ抽出装置であって、前記作業環境の構成を示す構成データを前記記憶デバイスに保持し、
前記世代管理データは、メタデータの抽出方法を示す識別子を含み、
前記プロセッサは、
現在時刻および前記センサデータの生成元の前記作業環境の条件に基づいて前記世代管理データから前記識別子を取得し、
取得した前記識別子に該当する前記メタデータの抽出方法に基づいて前記構成データから前記センサデータに付加するメタデータを抽出する
ことを特徴とするデータ抽出装置。
【請求項3】
請求項２に記載のデータ抽出装置であって、前記プロセッサは、
指定された前記イベント条件を含む前記世代管理データのエントリから前記識別子を取得する
ことを特徴とするデータ抽出装置。
【請求項4】
請求項３に記載のデータ抽出装置であって、前記プロセッサは、
指定された時刻および前記構成データ条件を含む前記世代管理データのエントリから前記識別子を取得する
ことを特徴とするデータ抽出装置。
【請求項5】
請求項１に記載のデータ抽出装置であって、前記プロセッサは、
前記既存の世代のエントリを基に、前記構成データ条件または前記イベント条件の更新に応じて前記センサデータに付加するメタデータに関する前記世代管理データの新たな世代のエントリを作成する
ことを特徴とするデータ抽出装置。
【請求項6】
請求項４に記載のデータ抽出装置であって、前記プロセッサは、
前記構成データ条件、前記イベント条件、および前記バージョン番号の指定を受け付ける画面を表示装置に表示し、
受け付けた前記指定に該当する前記世代管理データのエントリから前記識別子を取得し、取得した該識別子に該当する前記メタデータの抽出方法に基づいて前記構成データからメタデータを抽出し、所定形式で画面表示する
ことを特徴とするデータ抽出装置。
【請求項7】
請求項１～６の何れか１項に記載のデータ抽出装置と、前記データ抽出装置によって作成された前記世代管理データを基に、前記センサデータに前記メタデータを付加するデータ処理装置と、を有し、
前記プロセッサは、
前記作業環境の構成の更新に応じて前記センサデータに付加するメタデータの更新の有無を判定し、メタデータの更新があった場合に、該メタデータの更新時刻および更新されたメタデータを前記データ処理装置に通知する
ことを特徴とするデータ抽出システム。
【請求項8】
請求項７に記載のデータ抽出システムであって、前記データ処理装置は、
前記センサデータと、該センサデータに付加されるメタデータとの対応関係を管理し、
前記対応関係に基づいて、前記データ抽出装置から通知された前記更新されたメタデータに対応する前記センサデータを特定する
ことを特徴とするデータ抽出システム。
【請求項9】
請求項７に記載のデータ抽出システムであって、前記データ処理装置は、
前記作業環境の構成が更新された時刻から該更新された前記作業環境の構成に基づいて前記センサデータにメタデータが付加された時刻までの間に、前記センサから収集された前記センサデータを特定し、
特定された前記センサデータに、前記更新された作業環境の構成に基づいてメタデータを再付与する
ことを特徴とするデータ抽出システム。
【請求項10】
データ抽出装置が実行するデータ抽出方法であって、前記データ抽出装置は、
作業環境に設置されたセンサから収集された時系列のセンサデータに該作業環境の条件に基づいて付加するメタデータの世代を該メタデータに付与するバージョン番号に基づいて管理する、該作業環境の構成を示す構成データ条件と該作業環境での作業内容を示すイベント条件とを含む世代管理データを保持する記憶デバイスを有し、
現在時刻、前記構成データ条件、および前記イベント条件を含む前記作業環境の新たな条件の入力を受け付け、
前記世代管理データを参照し、前記新たな条件に含まれる前記構成データ条件または前記イベント条件と一致する前記構成データ条件または前記イベント条件を含む前記世代管理データの既存の世代のエントリが存在するかを判定し、
前記既存の世代のエントリが存在する場合に、該既存の世代のエントリに、前記作業環境の新たな条件を追加して、前記センサデータに付加するメタデータに係る前記世代管理データのエントリを新たに作成する
ことを特徴とするデータ抽出方法。
【請求項11】
コンピュータに、作業環境に設置されたセンサから収集された時系列のセンサデータに該作業環境の条件に基づいて付加するメタデータの世代を該メタデータに付与するバージョン番号に基づいて管理する、該作業環境の構成を示す構成データ条件と該作業環境での作業内容を示すイベント条件とを含む世代管理データを記憶デバイスに保持し、
現在時刻、前記構成データ条件、および前記イベント条件を含む前記作業環境の新たな条件の入力を受け付け、
前記世代管理データを参照し、前記新たな条件に含まれる前記構成データ条件または前記イベント条件と一致する前記構成データ条件または前記イベント条件を含む前記世代管理データの既存の世代のエントリが存在するかを判定し、
前記既存の世代のエントリが存在する場合に、該既存の世代のエントリに、前記作業環境の新たな条件を追加して、前記センサデータに付加するメタデータに係る前記世代管理データのエントリを新たに作成する
各処理を実行させることを特徴とするデータ抽出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、データ抽出装置、データ抽出システム、データ抽出方法、およびデータ抽出プログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
ＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）の発展に伴い、センサ等のデバイスから収集したデータを分析することによって付加価値のあるソリューションを提供するサービスが登場している。
【0003】
ＩｏＴの適用先の例として、工場がある。工場にＩｏＴを適用する場合、工場内の製造機器や作業者に取り付けられたセンサからセンサデータを収集し、工場の製造工程の状態や効率を可視化し、分析することにより、製造現場における異常検出、生産計画や製造工程の改善、作業者の生産技術向上等を図る。
【0004】
工場へＩｏＴを適用したソリューションの具体例として、工場の機器から収集したセンサデータと、生産ラインの構成データとを関連付けて、工場の生産ラインの状態および効率を分析するソリューションがある。ここで、生産ラインの構成データは、生産ラインに設置された機器の接続順序、使用する機器の種類、生産する製品等を指す。従来、センサデータと、生産ラインの構成データを関連付ける作業は属人的であり、人が全データを閲覧して取捨選択するため、データの関連付けの工数増大が問題となる。
【0005】
たとえば、センサデータから工場の機器や作業者の異常を検出した場合、異常の分析や対処のため、該当の機器・工程だけではなく、前後の工程との関係や、該当機器の作業者の情報が必要となる。生産ラインの構成は、生産する製品に応じて変更され、作業者も、作業予定により変化する。これらの変更および変化に追従してデータの関連付けを行う工数を削減することが技術課題となる。
【0006】
この技術課題に対して、特許文献１は、随時更新されうるデータ定義に従ってデータベースに記録された装置データを利用する情報処理システムを開示する。装置のデータ定義のバージョン番号を時刻と関連付けて管理し、指定した期間に該当するデータ定義を提供する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【文献】特開２０１０－２１２３０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、特許文献１に記載されているデータ定義は、装置本体の位置や状態の情報であり、周辺の機器や作業者など時系列で関連の有無が変化する情報を管理する仕組みについては開示されていない。
【0009】
また、特許文献１では、時刻のみでバージョン番号と位置付けを行っているが、上述した工場の生産ラインの状態および効率を分析するソリューションでは、作業環境の構成の変化だけではなく、作業内容の変化によって、分析の観点が変化するため、装置のデータ定義の時系列変化を管理するだけでは、必要なデータ分析ができない。
【0010】
本発明は、上述の問題を鑑みてなされたものであり、時系列で変化する作業内容に関連するデータを抽出する工数を削減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明において開示される発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、メモリと協働してプログラムを実行するプロセッサ及び記憶デバイスを有するデータ抽出装置であって、作業環境に設置されたセンサから収集された時系列のセンサデータに前記作業環境の条件に基づいて付加するメタデータに関する管理データを前記記憶デバイスに保持し、前記プロセッサは、前記管理データの既存のエントリを基に、前記作業環境の新たな条件に基づいて前記センサデータに付加するメタデータに関する前記管理データのエントリを新たに作成することを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、時刻と作業内容によってメタデータの世代管理を行うことにより、データ分析者が、時刻と作業内容をトリガーにして、多種大量の稼働データから関連するデータ選定が容易になり、時系列で変化する作業内容に関連するデータを抽出する工数を削減することができる。また、過去のメタデータが対応する作業内容との類似性を基に、過去のメタデータを利用して、新しい世代のメタデータを自動作成し、さらなる工数削減を実現できる。前述した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明によって明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の実施形態を、図面を用いて説明する。ただし、本発明は以下に示す実施形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。本発明の思想ないし趣旨から逸脱しない範囲で、その具体的構成を変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。
【0015】
以下の説明では、同一又は類似する構成又は機能には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、同一符号に異なる枝番が付されている場合であっても、これらを区別しない場合には、枝番がない符号が用いられる。
【0016】
＜実施形態の作業環境例＞
図１は、作業環境の一例を示す説明図である。作業環境１００は、２つの生産ライン１８１－１、１８１－２を有する。各生産ライン１８１には、製造装置として機器１３１が配置される。生産ライン１８１－１には、機器１３１－１、機器１３１－２、機器１３１－３、機器１３１－４の４台が配置され、製品１９１－１を製造する。生産ライン１８１－２には、機器１３１－５、機器１３１－６、機器１３１－７、機器１３１－８の４台が配置され、製品１９１－２を製造する。
図１は、作業環境の一例を示す説明図である。作業環境１００は、２つの生産ライン１８１－１、１８１－２を有する。各生産ライン１８１には、製造装置として機器１３１が配置される。生産ライン１８１－１には、機器１３１－１、機器１３１－２、機器１３１－３、機器１３１－４の４台が配置され、製品１９１－１を製造する。生産ライン１８１－２には、機器１３１－５、機器１３１－６、機器１３１－７、機器１３１－８の４台が配置され、製品１９１－２を製造する。
【0017】
機器１３１は、温度や電流などを測定するためのセンサを内蔵しており、機器の識別情報や時刻情報と共にセンサの値をセンサデータとして出力する機能を有するものとする。
【0018】
作業環境１００には、８名の作業者１４１－１～１４１－８が配置につき、各機器１３１の操作、点検等を実施するものとする。
【0019】
機器１３１は、工場内ネットワーク１７１を介してＰＬＣ１５１（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）に接続される。
【0020】
ＰＬＣ１５１は、機器１３１の制御や管理を実施する装置であり、本実施例では、機器１３１に内蔵されたセンサのセンサデータを収集する役割を持つ。ＰＬＣ１５１は、別の工場内ネットワーク１７２を介してＩｏＴゲートウェイ１６１に接続される。
【0021】
ＩｏＴゲートウェイ１６１は、接続先のＰＬＣ１５１から取得したセンサデータなどの情報をインターネット等の工場外部のネットワーク１７３上に構築されたサーバに送信する。ＩｏＴゲートウェイ１６１は、工場外部のネットワーク１７３上に構築されたサーバから受信したデータをＰＬＣ１５１に転送する。本実施例では、ＩｏＴゲートウェイ１６１は、ＰＬＣ１５１のデータを収集、集約し、メタデータ抽出装置１０１に送信する役割を持つ。
【0022】
＜メタデータ抽出装置１０１のハードウェア構成＞
図２は、メタデータ抽出装置１０１のハードウェア構成例を示すブロック図である。メタデータ抽出装置１０１は、例えばデータ処理装置１０２のエンハンス機能として提供される。メタデータ抽出装置１０１は、プロセッサ２０１と、記憶デバイス２０２と、入力デバイス２０３と、出力デバイス２０４と、通信インターフェース（通信ＩＦ）２０５と、を有する。プロセッサ２０１、記憶デバイス２０２、入力デバイス２０３、出力デバイス２０４、および通信ＩＦ２０５は、バス２０６により接続される。プロセッサ２０１は、メタデータ抽出装置１０１を制御する。記憶デバイス２０２は、プロセッサ２０１の作業エリアとなる。また、記憶デバイス２０２は、各種プログラムやデータを記憶する非一時的なまたは一時的な記録媒体である。記憶デバイス２０２としては、たとえば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、フラッシュメモリがある。入力デバイス２０３は、データを入力する。入力デバイス２０３としては、たとえば、キーボード、マウス、タッチパネル、テンキー、スキャナがある。出力デバイス２０４は、データを出力する。出力デバイス２０４としては、たとえば、ディスプレイ、プリンタがある。通信ＩＦ２０５は、ネットワークと接続し、データを送受信する。
図２は、メタデータ抽出装置１０１のハードウェア構成例を示すブロック図である。メタデータ抽出装置１０１は、例えばデータ処理装置１０２のエンハンス機能として提供される。メタデータ抽出装置１０１は、プロセッサ２０１と、記憶デバイス２０２と、入力デバイス２０３と、出力デバイス２０４と、通信インターフェース（通信ＩＦ）２０５と、を有する。プロセッサ２０１、記憶デバイス２０２、入力デバイス２０３、出力デバイス２０４、および通信ＩＦ２０５は、バス２０６により接続される。プロセッサ２０１は、メタデータ抽出装置１０１を制御する。記憶デバイス２０２は、プロセッサ２０１の作業エリアとなる。また、記憶デバイス２０２は、各種プログラムやデータを記憶する非一時的なまたは一時的な記録媒体である。記憶デバイス２０２としては、たとえば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、フラッシュメモリがある。入力デバイス２０３は、データを入力する。入力デバイス２０３としては、たとえば、キーボード、マウス、タッチパネル、テンキー、スキャナがある。出力デバイス２０４は、データを出力する。出力デバイス２０４としては、たとえば、ディスプレイ、プリンタがある。通信ＩＦ２０５は、ネットワークと接続し、データを送受信する。
【0023】
＜メタデータ抽出システムの構成例＞
図３は、メタデータ抽出システム２００の構成例を示すブロック図である。メタデータ抽出システム２００は、メタデータ抽出装置１０１と、データ処理装置１０２と、機器１３１と、ＰＬＣ１５１と、ＩｏＴゲートウェイ１６１と、を有する。データ処理装置は、データ処理基盤ともいう。
図３は、メタデータ抽出システム２００の構成例を示すブロック図である。メタデータ抽出システム２００は、メタデータ抽出装置１０１と、データ処理装置１０２と、機器１３１と、ＰＬＣ１５１と、ＩｏＴゲートウェイ１６１と、を有する。データ処理装置は、データ処理基盤ともいう。
【0024】
ＩｏＴゲートウェイ１６１は、データ処理装置１０２に接続され、１台以上のＰＬＣ１５１から受信したセンサデータをデータ処理装置１０２に送信する。ＰＬＣ１５１は、１台以上の機器１３１から受信したセンサデータをＩｏＴゲートウェイ１６１に送信する。機器１３１は、機器の状態を測定し、センサデータとして、ＰＬＣ１５１に送信する。機器１３１が送信するセンサデータには、温度、湿度、振動、電流、位置等の複数の種類がある。また、機器１３１が出力するセンサデータには、機器１３１の機器識別子や、センサデータの測定時刻を示す時刻情報等の付属情報が含まれる。
【0025】
メタデータ抽出装置１０１は、構成データ入力部３１１、構成データ蓄積部３１２、メタデータ抽出部３１３、データ表示部３１４を有する。構成データ入力部３１１、データ表示部３１４は、具体的には、たとえば、図２に示した記憶デバイス２０２に記憶されたプログラムをプロセッサ２０１に実行させることにより実現される機能である。構成データ蓄積部３１２、メタデータ抽出部３１３は、具体的には、たとえば、図２に示した記憶デバイス２０２に格納されるデータを使用し、記憶デバイス２０２に記憶されたプログラムをプロセッサ２０１に実行させることにより実現される機能である。
【0026】
構成データ入力部３１１は、作業環境１００の機器１３１の種類や機器１３１間の接続関係、機器１３１と作業者１４１の対応関係等を示す作業環境構成情報３０１を取り込み、構成データ蓄積部３１２に構成データ４１１として入力する機能を有する。
【0027】
また、構成データ入力部３１１は、作業環境管理者３３１が作業環境の構成を入力する画面である構成入力画面４０１を有し、作業環境管理者３３１が入力した作業環境の構成を取り込み、構成データ蓄積部３１２に構成データ４１１として入力する機能を有する。
【0028】
＜作業環境構成情報３０１＞
図４は、作業環境構成情報３０１の一例を示す説明図である。図４は、生産ライン１８１－１の作業環境構成情報３０１を示すものである。図４に示す例は、ＪＳＯＮ（ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ（登録商標） Ｏｂｊｅｃｔ Ｎｏｔａｔｉｏｎ）のデータ形式で記載した作業環境構成情報３０１である。作業環境構成情報３０１には、作業環境１００で製造する製造モデル（“ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ＿ｍｏｄｅｌ”）を頂点とし、製造モデルの配下に生産ライン１８１－１の情報（“ｌｉｎｅ”）、生産ライン１８１－１の配下にＩｏＴゲートウェイ１６１－１の情報（“ｉｏｔ＿ｇａｔｅｗａｙ”）、ＩｏＴゲートウェイ１６１－１の配下にＰＬＣ１５１－１、ＰＬＣ１５１－２の情報（“ｐｌｃ”）を有する階層構造が記述されている。
図４は、作業環境構成情報３０１の一例を示す説明図である。図４は、生産ライン１８１－１の作業環境構成情報３０１を示すものである。図４に示す例は、ＪＳＯＮ（ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ（登録商標） Ｏｂｊｅｃｔ Ｎｏｔａｔｉｏｎ）のデータ形式で記載した作業環境構成情報３０１である。作業環境構成情報３０１には、作業環境１００で製造する製造モデル（“ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ＿ｍｏｄｅｌ”）を頂点とし、製造モデルの配下に生産ライン１８１－１の情報（“ｌｉｎｅ”）、生産ライン１８１－１の配下にＩｏＴゲートウェイ１６１－１の情報（“ｉｏｔ＿ｇａｔｅｗａｙ”）、ＩｏＴゲートウェイ１６１－１の配下にＰＬＣ１５１－１、ＰＬＣ１５１－２の情報（“ｐｌｃ”）を有する階層構造が記述されている。
【0029】
作業環境構成情報３０１には、ＰＬＣ１５１－１の配下に機器１３１－１、３１－２の情報（“ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ”）、ＰＬＣ１５１－２の配下に機器１３１－３（“ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ”）の情報を有する階層構造が記述されている。
【0030】
作業環境構成情報３０１の各要素の情報として、識別子（“ｉｄ”）が必須である。その他の情報は、任意に付加してよい。
【0031】
図４では、ＪＳＯＮデータ形式で表記したが、他のデータ形式で表現してもよい。たとえば、ＸＭＬ（ｅＸｔｅｎｓｉｂｌｅ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ）形式で同様の表現が可能であるし、独自のデータ形式を規定してもよい。
【0032】
＜構成データ入力部３１１の構成入力画面４０１＞
図５は、構成データ入力部３１１の構成入力画面４０１の一例を示す説明図である。構成入力画面４０１は、作業環境管理者３３１が、作業環境の構成を入力する際に使用する。構成入力画面４０１は、第１入力欄５０１～第１４入力欄５１４と、登録ボタン５１５と、を有する。登録ボタン５１５が押下されることで、第１入力欄５０１～第１４入力欄５１４に入力された情報が作業環境構成情報３０１に登録される。
図５は、構成データ入力部３１１の構成入力画面４０１の一例を示す説明図である。構成入力画面４０１は、作業環境管理者３３１が、作業環境の構成を入力する際に使用する。構成入力画面４０１は、第１入力欄５０１～第１４入力欄５１４と、登録ボタン５１５と、を有する。登録ボタン５１５が押下されることで、第１入力欄５０１～第１４入力欄５１４に入力された情報が作業環境構成情報３０１に登録される。
【0033】
第１入力欄５０１には、生産ライン１８１の識別情報が入力できる。第２入力欄５０２には、製品１９１の識別情報が入力できる。第３入力欄５０３には、ＩｏＴゲートウェイ１６１の識別情報が入力できる。第４入力欄５０４には、生産ライン１８１の識別情報が入力できる。
【0034】
第５入力欄５０５には、ＰＬＣ１５１の識別情報が入力できる。第６入力欄５０６には、ＩｏＴゲートウェイ１６１の識別情報が入力できる。第７入力欄５０７には、機器１３１の識別情報が入力できる。第８入力欄５０８には、ＰＬＣ１５１の識別情報が入力できる。第９入力欄５０９には、工程の種類が入力できる。第１０入力欄５１０には、機器１３１の識別情報が入力できる。第１１入力欄５１１には、作業者１４１の識別情報が入力できる。第１２入力欄５１２には、工程の種類が入力できる。第１３入力欄５１３には、工程の種類が入力できる。第１４入力欄５１４には、工程の種類が入力できる。
【0035】
構成入力画面４０１において、右側の第２入力欄５０２、第４入力欄５０４、第６入力欄５０６、第１２入力欄５１２に入力される識別情報の要素が、作業環境構成情報３０１において上位に位置する。第１入力欄５０１および第２入力欄５０２により、製造モデルと生産ライン１８１の関連性が作業環境構成情報３０１に登録される。第３入力欄５０３および第４入力欄５０４により、製造モデルと生産ライン１８１の関連性が作業環境構成情報３０１に登録される。
【0036】
第５入力欄５０５および第６入力欄５０６により、ＩｏＴゲートウェイ１６１とＰＬＣ１５１の関連性が作業環境構成情報３０１に登録される。第７入力欄５０７および第８入力欄５０８により、ＰＬＣ１５１と機器１３１の関連性が作業環境構成情報３０１に登録される。第９入力欄５０９および第１０入力欄５１０により、機器１３１と工程の種類の関連性が作業環境構成情報３０１に登録される。第１１入力欄５１１および第１２入力欄５１２により、工程と作業者１４１の関連性が作業環境構成情報３０１に登録される。第１３入力欄５１３および第１４入力欄５１４により、工程間の隣接関係が作業環境構成情報３０１に登録される。
【0037】
図５の画面構成はあくまで一例であり、別の画面構成でもよい。たとえば、入力欄の代わりに、プルダウンボックスで選択する画面構成でもよいし、図４に示すようなＪＳＯＮ形式のファイルを読み込む画面構成でもよい。
【0038】
＜構成データ４１１＞
図６は、構成データ４１１の一例を示す説明図である。構成データ４１１は、たとえば、フィールドとして、構成データ作成時刻６０１とグラフ形式データベースＩＤ６０２とを有するテーブルで表現される。構成データ作成時刻６０１は、グラフ形式データベースＩＤ６０２が保存された所定の時刻である。構成データ作成時刻６０１は、一定間隔でもよく、また、構成変更時でもよい。このように、グラフ形式データベースＩＤ６０２、すなわち、作業環境構成情報３０１は、定期的または不定期に登録される。
図６は、構成データ４１１の一例を示す説明図である。構成データ４１１は、たとえば、フィールドとして、構成データ作成時刻６０１とグラフ形式データベースＩＤ６０２とを有するテーブルで表現される。構成データ作成時刻６０１は、グラフ形式データベースＩＤ６０２が保存された所定の時刻である。構成データ作成時刻６０１は、一定間隔でもよく、また、構成変更時でもよい。このように、グラフ形式データベースＩＤ６０２、すなわち、作業環境構成情報３０１は、定期的または不定期に登録される。
【0039】
グラフ形式データベースＩＤ６０２は、作業環境構成情報３０１を示すグラフ形式のデータベースの識別子である。メタデータ抽出装置１０１が、作業環境構成情報３０１および作業者構成情報３０２の入力を契機として、構成データ４１１を作成、更新する毎に、構成データ４１１のテーブルにエントリが追加される。構成データ４１１のグラフ形式データベースＩＤ６０２を参照することで、後述する図７に示すように、作業環境構成情報３０１の内容を確認することができる。
【0040】
＜構成データ４１１のグラフ形式データベース＞
図７は、構成データ４１１のグラフ形式データベースの一例を示す説明図である。構成データ４１１は、作業環境構成情報３０１の内容をグラフ形式データで表現する。グラフ形式データ７０１では、作業環境構成情報３０１は、製品１９１、生産ライン１８１、ＩｏＴゲートウェイ１６１、ＰＬＣ１５１、機器１３１、作業者１４１、および工程の関連性が矢印で結び付けることで表現される。
図７は、構成データ４１１のグラフ形式データベースの一例を示す説明図である。構成データ４１１は、作業環境構成情報３０１の内容をグラフ形式データで表現する。グラフ形式データ７０１では、作業環境構成情報３０１は、製品１９１、生産ライン１８１、ＩｏＴゲートウェイ１６１、ＰＬＣ１５１、機器１３１、作業者１４１、および工程の関連性が矢印で結び付けることで表現される。
【0041】
＜データ収集方法とメタデータの例＞
図８は、データ処理装置１０２におけるデータ収集・加工の一例を示す説明図である。最初に、ＩｏＴゲートウェイ１６１は、パケットＩＤ、入力データＩＤ、バイナリデータから構成される第１データ８０１を送信する。
図８は、データ処理装置１０２におけるデータ収集・加工の一例を示す説明図である。最初に、ＩｏＴゲートウェイ１６１は、パケットＩＤ、入力データＩＤ、バイナリデータから構成される第１データ８０１を送信する。
【0042】
次に、データ処理装置１０２のデータ収集部３２１は、ＩｏＴゲートウェイ１６１からバイナリデータである第１データ８０１を受信する。データ収集部３２１は、受信した第１データ８０１をデータ加工部３２２に送信する。データ加工部３２２は、変換ロジック４５１に蓄積されている変換ロジックに従って、第１データ８０１を第２データ８０２に変換する。具体的には、たとえば、バイナリデータ（第１データ８０１）は、タイムスタンプ、装置ＩＤ、温度、電流を含む文字列データ（第２データ８０２）に変換される。データ加工部３２２は、第２データ８０２をメタデータ追加部３２３に送信する。データ加工部３２２が第１データ８０１をデータ変換する方法は、データ加工部３２２の変換ロジック４５１に蓄積されている。変換ロジック４５１に関しては後述する。
【0043】
つぎに、メタデータ追加部３２３は、受信した第２データ８０２に、データ分析用に必要となる補足データを追加して、第３データ８０３を生成する。本実施形態において、この補足データをメタデータと定義する。たとえば、第３データ８０３は、タイムスタンプ、装置ＩＤ、温度、湿度、電流を含む文字列データ（第２データ８０２）に、メタデータとして、データ項目名１（ラインＩＤ）、データ項目名２（担当工程ＩＤ）、データ項目名３（前工程ＩＤ）、データ項目名４（後工程ＩＤ）、データ項目名５（作業者ＩＤ）が追加されたデータである。第３データ８０３は、加工データ８０４として、メタデータ追加部３２３から送信されて収集データ蓄積部３２４に記憶される。メタデータ追加部３２３が追加するメタデータは、メタデータ管理部３２６のメタデータ４８１に蓄積される。メタデータに関する説明は後述する。
【0044】
本実施形態は、メタデータ抽出装置１０１の構成データ蓄積部３１２が保持する構成データ４１１から、データ処理装置１０２で使用するメタデータを作成するための、メタデータ抽出について開示するものである。
【0045】
図３に戻り、メタデータ抽出のための機能および方法について説明する。メタデータ抽出部３１３は、構成データ蓄積部３１２が保持する構成データ４１１から、データ処理装置１０２で使用するメタデータを作成するための機能を有し、メタデータ作成部４２１、メタデータ抽出ルール４２２、世代管理データ４２３、およびメタデータ出力部４２４を有する。
【0046】
メタデータ作成部４２１は、構成データ蓄積部３１２の構成データ４１１を使用して、データ処理装置１０２が収集したデータの分析に必要な情報を示すメタデータを作成する。メタデータ抽出ルール４２２は、メタデータ作成部４２１がメタデータを作成するために使用する、構成データ４１１の検索条件であるメタデータ抽出ルールを蓄積する。
【0047】
また、メタデータ作成部４２１は、メタデータの世代を管理するため、メタデータのバージョン番号の付与を実施する。メタデータのバージョン番号の情報を世代管理データ４２３に格納する。
【0048】
メタデータ出力部４２４は、データ処理装置１０２に対して、データ処理装置１０２が収集したデータに追加するメタデータを出力する機能を有する。メタデータ出力部４２４が出力するメタデータは、メタデータ作成部４２１が作成する。
【0049】
＜メタデータ抽出ルール４２２＞
図９は、メタデータ抽出ルール４２２の一例を示す説明図である。メタデータ抽出ルール４２２は、フィールドとして、抽出ルールＩＤ９０１と、検索条件９０２と、を持つテーブルで表現される。抽出ルールＩＤ９０１は、抽出ルールを示す識別子である。検索条件９０２は、メタデータを作成するために、構成データ蓄積部３１２の構成データ４１１から必要なデータを取得するための検索条件を示す。
図９は、メタデータ抽出ルール４２２の一例を示す説明図である。メタデータ抽出ルール４２２は、フィールドとして、抽出ルールＩＤ９０１と、検索条件９０２と、を持つテーブルで表現される。抽出ルールＩＤ９０１は、抽出ルールを示す識別子である。検索条件９０２は、メタデータを作成するために、構成データ蓄積部３１２の構成データ４１１から必要なデータを取得するための検索条件を示す。
【0050】
検索条件９０２は、検索キー９０２１と検索値９０２２の組み合わせで表現される。検索キー９０２１は、構成データ４１１から必要なデータを検索するために使用するデータ種別を示す。検索値９０２２は、構成データ４１１から取得するデータのデータ種別を示す。検索値９０２２は、１つの検索キー９０２１に対して複数指定してもよい。
【0051】
検索条件９０２は、１つの抽出ルールＩＤ９０１に対して複数指定してもよい。たとえば、抽出ルールＩＤ９０１がＲ０２のエントリでは、装置ＩＤを検索キーに、ラインＩＤ、担当工程ＩＤ、前工程ＩＤ、および後工程ＩＤを取得する。そして、取得した担当工程ＩＤを次の検索キーとして、作業者ＩＤを検索することを検索条件として登録する。
【0052】
図９の例では、３種類のメタデータが定義されている。１つ目は、特定の装置ＩＤを指定し、指定した装置ＩＤと接続関係のあるラインのＩＤ、担当工程のＩＤを取得するメタデータ定義である。ここで、接続関係とは、たとえば、構成データ４１１のグラフ形式のデータベースにおいて、１ホップでつながる関係を示す。たとえば、工場等の作業環境の通常稼働時は、このメタデータを使用する。２つ目は、特定の装置ＩＤを指定し、指定した装置ＩＤと接続関係のあるラインＩＤ、担当工程ＩＤ、さらに、担当工程の前工程の工程ＩＤ、次工程の工程ＩＤを取得する共に、取得した担当工程ＩＤを検索キーとして、担当工程ＩＤを担当する作業者ＩＤを取得するメタデータ定義である。たとえば、工場等の作業環境に異常が発生した場合、作業環境の詳細状況を理解するために、このメタデータを使用する。３つ目は、特定の装置ＩＤを指定し、指定した装置ＩＤと接続関係のあるラインＩＤを取得するメタデータ定義である。たとえば、装置を生産ラインに導入する前の試運転時に、このメタデータを使用する。
【0053】
作業環境の状況やデータ分析目的に応じて、必要となるデータが異なる点、データ分析時間や、データ蓄積資源使用量の効率化を図るために必要なデータのみを収集する点から、図９に示すように、複数のメタデータを定義し、使い分ける。
【0054】
＜メタデータの世代管理方法の例＞
図１０は、世代管理データ４２３の一例を示す説明図である。世代管理データ４２３は、たとえば、フィールドとして、世代管理データＩＤ１００１と、登録方法１００２と、構成データ作成時刻６０１と、構成データ条件１００３と、イベント条件１００４と、バージョン番号１００５と、抽出ルールＩＤ９０１とを有するテーブルで表現される。
世代管理データＩＤ１００１は、世代管理データを示す識別子である。登録方法１００２は、世代管理データの対象となるメタデータが、ユーザによる手動入力で作成されたのか、自動作成されたのかを示す。構成データ作成時刻６０１は、世代管理データが使用する構成データの作成時刻を示す。構成データ条件１００３は、世代管理データＩＤ１００１が対象とするメタデータの抽出範囲を限定するための条件を示す。イベント条件１００４は、世代管理データを使用するイベントの情報を示し、メタデータ抽出装置１０１のユーザが任意に定義できる。イベント条件１００４の定義方法の一例は、「タグ＝値」であり、以降、「タグ＝値」で説明する。バージョン番号１００５は、世代管理データのバージョン番号を示す。抽出ルールＩＤ９０１は、世代管理データに対応する抽出ルールＩＤを示す。
図１０は、世代管理データ４２３の一例を示す説明図である。世代管理データ４２３は、たとえば、フィールドとして、世代管理データＩＤ１００１と、登録方法１００２と、構成データ作成時刻６０１と、構成データ条件１００３と、イベント条件１００４と、バージョン番号１００５と、抽出ルールＩＤ９０１とを有するテーブルで表現される。
世代管理データＩＤ１００１は、世代管理データを示す識別子である。登録方法１００２は、世代管理データの対象となるメタデータが、ユーザによる手動入力で作成されたのか、自動作成されたのかを示す。構成データ作成時刻６０１は、世代管理データが使用する構成データの作成時刻を示す。構成データ条件１００３は、世代管理データＩＤ１００１が対象とするメタデータの抽出範囲を限定するための条件を示す。イベント条件１００４は、世代管理データを使用するイベントの情報を示し、メタデータ抽出装置１０１のユーザが任意に定義できる。イベント条件１００４の定義方法の一例は、「タグ＝値」であり、以降、「タグ＝値」で説明する。バージョン番号１００５は、世代管理データのバージョン番号を示す。抽出ルールＩＤ９０１は、世代管理データに対応する抽出ルールＩＤを示す。
【0055】
図１０の例では、１つの世代管理データＩＤ１００１に構成データ条件１００３を１つ定義しているが、１つの世代管理データＩＤ１００１に構成データ条件１００３を複数定義してもよい。同様に、図１０の例では、１つの世代管理データＩＤ１００１にイベント条件１００４を１つ定義しているが、１つの世代管理データＩＤ１００１にイベント条件１００４を複数定義してもよい。
【0056】
＜メタデータの管理方法＞
本実施形態におけるメタデータの考え方について説明する。図１１は、本実施形態におけるメタデータの管理方法の説明図である。本実施形態では、時間と、作業内容の２つの要素に基づき、メタデータを管理する。本実施形態では、作業内容をイベントと定義する。イベントの例として、たとえば、生産ラインでどの製品を製造しているかを示す情報がある。また別の例として、生産ラインの稼働状況があり、通常稼働している状況、異常が発生している状況、試運転時の状況がある。
本実施形態におけるメタデータの考え方について説明する。図１１は、本実施形態におけるメタデータの管理方法の説明図である。本実施形態では、時間と、作業内容の２つの要素に基づき、メタデータを管理する。本実施形態では、作業内容をイベントと定義する。イベントの例として、たとえば、生産ラインでどの製品を製造しているかを示す情報がある。また別の例として、生産ラインの稼働状況があり、通常稼働している状況、異常が発生している状況、試運転時の状況がある。
【0057】
図１１では、時刻ｔ１に製品Ｐ０１を製造する生産ラインの通常稼働時のメタデータを作成し、バージョン番号Ｖｅｒ．１．０を付与する。時刻ｔ２に、バージョン番号Ｖｅｒ１．０と同じ構成データを使用し、通常時のメタデータにデータを追加する形で、異常時のメタデータを、バージョン番号Ｖｅｒ．１．１を付与して作成する。さらに、バージョン番号Ｖｅｒ１．０と同じ構成データを使用し、通常時のメタデータのデータを一部削除する形で、バージョン番号Ｖｅｒ１．２を付与し、試運転時のメタデータをバージョン番号Ｖｅｒ．１．２を付与して作成する。
【0058】
次に、時刻ｔ３、ｔ４に、製品Ｐ０２を製造する生産ラインのメタデータを作成することを考える。製品の番号を変更するだけで、メタデータの作成方法は、製造Ｐ０１の場合と同じであるため、製品Ｐ０１を製造する生産ラインのメタデータを基に作成することができる。本実施形態では、製品Ｐ０１のメタデータのＶｅｒ．１．０、１．１、１．２の作成方法を参照し、製品Ｐ０２のメタデータＶｅｒ．１．０、１．１、１．２を自動作成する。
【0059】
続いて、時刻ｔ５、ｔ６に、製品Ｐ０１を製造する生産ラインの環境が変化し、メタデータを作成することを考える。メタデータの作成方法は、Ｖｅｒ．１．０、１．１、１．２と同じであり、構成データを再検索するだけであるため、本実施形態では、製品Ｐ０１のメタデータのＶｅｒ．１．０、１．１、１．２の作成方法を参照し、製品Ｐ０１のメタデータＶｅｒ．２．０、２．１、２．２を自動作成する。
【0060】
このように、本実施形態では、時間と、イベントの２つの要素に基づき、メタデータを管理し、新規にメタデータを作成する際、過去のメタデータを利用できる場合は、過去のメタデータを利用し、メタデータを自動作成する方法を示す。
【0061】
＜メタデータ抽出処理＞
図１２は、メタデータ抽出部３１３が実行するメタデータ抽出処理の一例を示すフローチャートである。最初に、現在時刻、構成データ条件、およびイベント条件を入力する（ステップＳ１２０１）。
図１２は、メタデータ抽出部３１３が実行するメタデータ抽出処理の一例を示すフローチャートである。最初に、現在時刻、構成データ条件、およびイベント条件を入力する（ステップＳ１２０１）。
【0062】
次に、メタデータ抽出部３１３は、世代管理データ４２３を参照し、ステップＳ１２０１で入力された条件に該当するエントリを検索する（ステップＳ１２０２）。
【0063】
メタデータ抽出部３１３は、ステップＳ１２０１で入力された条件と一致する構成データ条件の検索キーまたはイベント条件のタグ名を含む類似のエントリが世代管理データ４２３に１つ以上存在する場合（ステップＳ１２０３：ＹＥＳ）、ステップＳ１２０４へ処理を移す。メタデータ抽出部３１３は、ステップＳ１２０１で入力された構成データ条件の値およびイベント条件の値を最も多く含むエントリを選択し、抽出ルールＩＤを取得し（ステップＳ１２０４）、世代管理データ４２３に類似のエントリにステップＳ１２０１で入力された条件を追加した新規エントリを登録する（ステップＳ１２０５）。登録する際、登録方法を「自動登録」とする。
【0064】
検索条件と一致する構成データ条件の検索キーおよびイベント条件のタグ名を含む類似のエントリが存在しない場合（ステップＳ１２０３：ＮＯ）、メタデータ抽出部３１３は、ユーザによって入力されたメタデータ作成のための検索条件およびバージョン番号を受け付ける（ステップＳ１２０６）。そしてメタデータ抽出部３１３は、ステップＳ１２０１で入力された条件の新規エントリをメタデータ抽出ルール４２２に登録し、新規に抽出ルールＩＤを取得する（ステップＳ１２０７）。そしてメタデータ抽出部３１３は、メタデータを自動作成し、世代管理データ４２３に新規エントリを登録する（ステップＳ１２０８）。登録する際、登録方法を「手動登録」とする。
【0065】
＜メタデータの自動登録＞
図１３は、図１２のステップＳ１２０２、ステップＳ１２０３、ステップＳ１２０４、ステップＳ１２０５で実施されるメタデータの自動登録の一例を示す説明図である。図１３は、図１２のステップＳ１２０１の入力として、構成データ条件に「製品ＩＤ＝Ｐ０２」を、イベント条件に「稼働状態＝通常時」を入力した場合の例を示す。ステップＳ１２０２で、世代管理データ４２３を参照すると、構成データ条件の検索キー「製品ＩＤ」およびイベント条件のタグ名「稼働状態」を含むエントリが、世代管理データＩＤ＝Ｖ０００１、Ｖ０００２、Ｖ０００３の３個存在するため、ステップＳ１２０３はＹＥＳとなる。次に、ステップＳ１２０４において、構成データ条件の検索値「Ｐ０２」、イベント条件の値「通常時」を含むか否かを確認し、世代管理データＩＤ＝Ｖ０００１のエントリのみが、「通常時」を含むため、Ｖ０００１のエントリのメタデータＩＤである抽出ルールＩＤ９０１がＲ０１のレコードを取得する。
図１３は、図１２のステップＳ１２０２、ステップＳ１２０３、ステップＳ１２０４、ステップＳ１２０５で実施されるメタデータの自動登録の一例を示す説明図である。図１３は、図１２のステップＳ１２０１の入力として、構成データ条件に「製品ＩＤ＝Ｐ０２」を、イベント条件に「稼働状態＝通常時」を入力した場合の例を示す。ステップＳ１２０２で、世代管理データ４２３を参照すると、構成データ条件の検索キー「製品ＩＤ」およびイベント条件のタグ名「稼働状態」を含むエントリが、世代管理データＩＤ＝Ｖ０００１、Ｖ０００２、Ｖ０００３の３個存在するため、ステップＳ１２０３はＹＥＳとなる。次に、ステップＳ１２０４において、構成データ条件の検索値「Ｐ０２」、イベント条件の値「通常時」を含むか否かを確認し、世代管理データＩＤ＝Ｖ０００１のエントリのみが、「通常時」を含むため、Ｖ０００１のエントリのメタデータＩＤである抽出ルールＩＤ９０１がＲ０１のレコードを取得する。
【0066】
そして、ステップＳ１２０５において、新規のエントリとして、世代管理データＩＤ１００１を「Ｖ０００４」、登録方法１００２の値を「自動登録」、構成データ作成時刻６０１の値を、構成データ４１１の最新のエントリの構成データ作成時刻６０１の値にして、構成データ条件１００３は、図１２のステップＳ１２０１で入力された「製品ＩＤ＝Ｐ０２」、イベント条件１００４は、図１２のステップＳ１２０１で入力された「稼働状態＝通常時」、バージョン番号１００５は新規登録なので「Ｖｅｒ．１．０」、抽出ルールＩＤ９０１は、Ｖ０００１のエントリの抽出ルールＩＤである「Ｒ０１」として登録する。
【0067】
図１３の例では、ステップＳ１２０４において、ステップＳ１２０１で入力された構成データ条件の値およびイベント条件の値を最も多く含むエントリが１個のみであったが、複数存在する場合は、構成データ条件及びイベント条件の数が最多、構成データ作成時刻が最新、バージョン番号が最新、等の条件で、１個のエントリを選択するものとする。
【0068】
＜メタデータ作成画面の例＞
図１４は、メタデータの作成画面４３１の一例を示す説明図である。メタデータの作成画面４３１は、メタデータ開発者３４１が使用する画面であり、たとえば、構成データ条件入力欄１４０１、イベント条件入力欄１４０２、および作成ボタン１４０３を有する。構成データ条件入力欄１４０１は、検索キー１４０１１と検索値１４０１２を入力する。イベント条件入力欄はタグ１４０２１とタグ値１４０２２を入力する。
図１４は、メタデータの作成画面４３１の一例を示す説明図である。メタデータの作成画面４３１は、メタデータ開発者３４１が使用する画面であり、たとえば、構成データ条件入力欄１４０１、イベント条件入力欄１４０２、および作成ボタン１４０３を有する。構成データ条件入力欄１４０１は、検索キー１４０１１と検索値１４０１２を入力する。イベント条件入力欄はタグ１４０２１とタグ値１４０２２を入力する。
【0069】
作成ボタン１４０３を押下すると、図１２のフローチャートに示したメタデータ抽出処理を実施する。図１２のフローチャートのステップＳ１２０６～ステップＳ１２０８に示す手動登録を実施する場合、メタデータ開発者３４１がメタデータ抽出方法を入力するための画面を表示する。
【0070】
＜メタデータ抽出方法を手動登録する画面＞
図１５は、メタデータ開発者３４１がメタデータ抽出方法を手動登録する画面の一例を示す説明図である。手動登録画面４３２は、たとえば、メタデータ抽出条件の主条件の入力欄１５０１、メタデータ抽出条件の従属条件の入力欄１５０２、バージョン番号の入力欄１５０３、および登録ボタン１５０４を有する。
図１５は、メタデータ開発者３４１がメタデータ抽出方法を手動登録する画面の一例を示す説明図である。手動登録画面４３２は、たとえば、メタデータ抽出条件の主条件の入力欄１５０１、メタデータ抽出条件の従属条件の入力欄１５０２、バージョン番号の入力欄１５０３、および登録ボタン１５０４を有する。
【0071】
主条件の入力欄１５０１は、検索キー１５０１１と検索値１５０１２を入力する。検索値１５０１２は、追加ボタン１５０１３を押下することで複数の項目を記入することができる。図１５では検索値１５０１２－１～１５０１２－４の４つが入力されている。
【0072】
従属条件の入力欄１５０２は、主条件の入力欄１５０１の検索値１５０１２のいずれかを検索キー１５０２１として取得すると共に、取得したし検索キー１５０２１とその検索値１５０２２を検索条件として入力する。検索値１５０２２は、追加ボタン１５０２３を押下することで、複数の項目を記入することができる。また、従属条件の入力欄１５０２は、追加ボタン１５０２４を押下することで、複数入力することができる。
【0073】
バージョン番号の入力欄１５０３は、世代管理データ４２３に登録する際のバージョン番号１５０３１を入力する。登録ボタン１５０４を押下すると、図１２のフローチャートのステップＳ１２０６～ステップＳ１２０８に示す手動登録を実施する。図１５の画面構成はあくまで一例であり、別の画面構成でもよい、たとえば、入力欄の代わりに、プルダウンボックスで選択する画面構成でもよいし、ＪＳＯＮ形式のファイルやＣＳＶ形式のファイルを読み込む画面構成でもよい。
【0074】
＜確認画面４３３＞
図１６は、メタデータ抽出部３１３の確認画面４３３の一例を示す説明図である。メタデータ抽出部３１３の確認画面４３３は、たとえば、構成条件入力欄１６０１、イベント条件入力欄１６０２、バージョン条件入力欄１６０３、および表示ボタン１６０４を有する。構成条件入力欄１６０１は、検索キー１６０１１と検索値１６０１２を入力する。イベント条件入力欄１６０２はタグ１６０２１とタグ値１６０２２を入力する。バージョン条件入力欄１６０３は、最新バージョンを検索する場合のラジオボタン１６０３１と、バージョン番号を指定する場合のラジオボタン１６０３２のいずれかを押下する。バージョン番号を指定する場合は、バージョン番号入力欄１６０３３にバージョン番号を入力する。
図１６は、メタデータ抽出部３１３の確認画面４３３の一例を示す説明図である。メタデータ抽出部３１３の確認画面４３３は、たとえば、構成条件入力欄１６０１、イベント条件入力欄１６０２、バージョン条件入力欄１６０３、および表示ボタン１６０４を有する。構成条件入力欄１６０１は、検索キー１６０１１と検索値１６０１２を入力する。イベント条件入力欄１６０２はタグ１６０２１とタグ値１６０２２を入力する。バージョン条件入力欄１６０３は、最新バージョンを検索する場合のラジオボタン１６０３１と、バージョン番号を指定する場合のラジオボタン１６０３２のいずれかを押下する。バージョン番号を指定する場合は、バージョン番号入力欄１６０３３にバージョン番号を入力する。
【0075】
表示ボタン１６０４を押下すると、入力された構成条件、イベント条件、バージョン条件を基に世代管理データ４２３を参照し、該当するエントリを取得する。バージョン条件については、最新バージョンを検索する場合は、構成条件、イベント条件が一致するエントリの中から、バージョン番号が最新のエントリのメタデータＩＤを取得する。バージョン番号を指定する場合は、バージョン番号入力欄１６０３３に入力したバージョン番号に合致するエントリを取得する。図１６の画面構成はあくまで一例であり、別の画面構成でもよい、たとえば、入力欄の代わりに、プルダウンボックスで選択する画面構成でもよいし、ラジオボタンの代わりに、入力欄やプルダウンボックスを使用する画面構成でもよい。
【0076】
＜確認画面４３３の表示ボタン１６０４を押下した場合の結果表示＞
図１７は、図１６の確認画面４３３の表示ボタン１６０４を押下した場合の結果表示の一例を示す説明図である。メタデータ４８１から、取得した世代管理データ４２３のエントリの抽出ルールＩＤ９０１に該当する検索方法（検索条件９０２）に基づき、構成データ４１１からメタデータを抽出し、ＪＳＯＮ形式といった文字列データで画面１７０１に表示する。表示例はあくまで一例であり、他の表示方法でもよい、たとえば、ＣＳＶファイル形式で表示してもよいし、表形式で表示してもよい。図１７の結果表示によって、指定された構成データ条件、イベント条件、およびバージョン条件に対して、どのメタデータが抽出されるかを確認できる。
図１７は、図１６の確認画面４３３の表示ボタン１６０４を押下した場合の結果表示の一例を示す説明図である。メタデータ４８１から、取得した世代管理データ４２３のエントリの抽出ルールＩＤ９０１に該当する検索方法（検索条件９０２）に基づき、構成データ４１１からメタデータを抽出し、ＪＳＯＮ形式といった文字列データで画面１７０１に表示する。表示例はあくまで一例であり、他の表示方法でもよい、たとえば、ＣＳＶファイル形式で表示してもよいし、表形式で表示してもよい。図１７の結果表示によって、指定された構成データ条件、イベント条件、およびバージョン条件に対して、どのメタデータが抽出されるかを確認できる。
【0077】
本実施形態によれば、時系列で関係が変化する作業環境の構成データを管理すると共に、作業環境の変化だけでなく分析の観点の変化（観点軸の値のバリエーション追加等）に追従し、付加するメタデータに関する世代管理データ４２３を自動作成することができる。
【実施例1】
【0078】
【0079】
＜実施例１のメタデータ４８１＞
図１８は、メタデータ４８１の一例を示す説明図である。メタデータは、たとえば、メタデータＩＤ１８００、構成データ作成時刻１８０１、登録時刻１８０２、バージョン１８０３、およびメタデータ本体１８０４を有するテーブルで表現される。メタデータＩＤ１８００は、メタデータの識別子である。構成データ作成時刻１８０１は、メタデータの基となる構成データの作成時刻を示す。登録時刻１８０２は、メタデータ４８１にメタデータの情報が登録された時刻を示す。バージョン１８０３は、メタデータのバージョン情報を示す。
図１８は、メタデータ４８１の一例を示す説明図である。メタデータは、たとえば、メタデータＩＤ１８００、構成データ作成時刻１８０１、登録時刻１８０２、バージョン１８０３、およびメタデータ本体１８０４を有するテーブルで表現される。メタデータＩＤ１８００は、メタデータの識別子である。構成データ作成時刻１８０１は、メタデータの基となる構成データの作成時刻を示す。登録時刻１８０２は、メタデータ４８１にメタデータの情報が登録された時刻を示す。バージョン１８０３は、メタデータのバージョン情報を示す。
【0080】
メタデータ本体１８０４は、メタデータの内容を示し、たとえば、検索キー１８０４１および出力メタデータ値１８０４２を有する。検索キー１８０４１は、メタデータの検索条件として使用されるフィールド名と、その値を示す。出力メタデータ値１８０４２は、出力するメタデータの内容を示す。
【0081】
図１８の例では、メタデータＩＤがＭ０００１、Ｍ０００２の２種類のメタデータの例を示す。メタデータＩＤ＝Ｍ０００１のメタデータは、検索キー１８０４１を装置ＩＤとし、装置ＩＤの値に対応する出力メタデータ値として、ラインＩＤ、担当工程ＩＤ、前工程ＩＤ、後工程ＩＤ，作業者ＩＤの５項目の値を出力する。メタデータＩＤ＝Ｍ０００２のメタデータは、検索キー１８０４１をＰＬＣ ＩＤとし、出力メタデータ値として、装置ＩＤ、ラインＩＤ、製品ＩＤの３項目の値を出力する。
【0082】
＜実施例１のメタデータ追加処理＞
図１９は、メタデータ追加処理の一例を示すフローチャートである。最初に、図３に示すデータ処理開発者３５１が、データ処理装置１０２のデータ変換ロジック設定部３２５に、データ変換ロジックを入力する（ステップＳ１９０１）。
図１９は、メタデータ追加処理の一例を示すフローチャートである。最初に、図３に示すデータ処理開発者３５１が、データ処理装置１０２のデータ変換ロジック設定部３２５に、データ変換ロジックを入力する（ステップＳ１９０１）。
【0083】
次にデータ変換ロジック設定部３２５が、メタデータ抽出装置１０１のメタデータ出力部４２４に、構成データ条件およびイベント条件を送信し、メタデータ出力を要求する（ステップＳ１９０２）。
【0084】
次に、メタデータ抽出装置１０１のメタデータ出力部４２４が、受信した構成データ条件およびイベント条件と、現在時刻を検索条件として、世代管理データ４２３を参照し、該当する抽出ルールＩＤ９０１およびバージョン番号１００５を取得する（ステップＳ１９０３）。ステップＳ１９０３では、メタデータ出力部４２４は、世代管理データ４２３を参照し、構成データ作成時刻６０１が検索条件の現在時刻以前で最も近く、構成データ条件１００３およびイベント条件１００４が検索条件の構成データ条件およびイベント条件と一致するエントリの抽出ルールＩＤ９０１およびバージョン番号１００５を取得する。
【0085】
次に、メタデータ出力部４２４が、ステップＳ１９０３で取得した抽出ルールＩＤ９０１を検索条件として、メタデータ抽出ルール４２２を参照し、検索キー９０２１と検索値９０２２を取得する（ステップＳ１９０４）。
【0086】
続いて、メタデータ出力部４２４が、現在時刻、構成データ条件、メタデータ抽出ルール４２２から取得した検索キー９０２１および検索値９０２２を入力として、該当する作成時刻の構成データ４１１から、メタデータを取得し、データ処理装置１０２のメタデータ管理部３２６に送信する（ステップＳ１９０５）。現在時刻に該当する構成データ４１１の作成時刻とは、現在時刻以前の最も近い構成データ４１１の作成時刻である。
【0087】
データ処理装置１０２のメタデータ管理部３２６は、メタデータ出力部４２４から受信したメタデータをメタデータ４８１に登録し、登録したメタデータのメタデータＩＤをデータ変換ロジック設定部３２５に通知する（ステップＳ１９０６）。
【0088】
データ変換ロジック設定部３２５は、前述のステップＳ１９０１でデータ処理開発者３５１が入力した入力データＩＤと検索キー、前述のステップＳ１９０６でメタデータ管理部３２６から受信したメタデータＩＤを組にして、メタデータ追加部３２３のメタデータ取得テーブル４６１に登録する（ステップＳ１９０７）。
【0089】
データ変換ロジック設定部３２５は、前述のステップＳ１９０１でデータ処理開発者３５１が入力したデータ加工ロジックを、データ加工部３２２の変換ロジック４５１に登録し、データの収集および加工を開始する（ステップＳ１９０８）。
【0090】
【0091】
図２０の例では、入力データＩＤ設定２００１、データ加工設定２００２、メタデータ設定２００３、データ出力設定２００４の４つの入力画面で構成される。
【0092】
１番目の入力画面である入力データＩＤ設定２００１では、データ処理装置１０２が受信するデータの識別子であるデータＩＤを入力する。
【0093】
２番目の設定画面であるデータ加工設定２００２では、データの加工方式と、具体的な加工内容を記載する。図２０では、加工方式の一例としてバイナリデータを文字列（ＪＳＯＮ）に変換する方法を示す。入力項目として、バイナリデータのどのバイト群が一つのデータとなるかを示すためのバイト列の情報、そのバイト列のデータの内容を示すフィールド名、およびデータのフォーマット形式を入力する。
【0094】
図２０では、バイナリデータを文字列（ＪＳＯＮ）に変換する方法を記載したが、別の加工方式でもよい。たとえば、バイナリデータをカンマ区切りのデータに変換する加工方式としてもよい、その場合、入力項目としては、データの区切りを示すためのバイト例の情報、および各データの形式が例となる。
【0095】
３番目の設定画面であるメタデータ設定２００３では、メタデータの取得条件として構成データ条件の検索キーおよび検索値を入力する。また、イベント条件として、イベントを示すタグとタグ値を入力する。このタグとタグ値は、図１０の世代管理データ４２３のイベント条件に対応する。
【0096】
４番目の設定画面であるデータ出力設定２００４では、図８の第３データ８０３の出力先となる収集データ蓄積部３２４の収集データの種類を設定する。図２０では、データ出力設定の一例として、ＲＤＢ（Ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ＤａｔａＢａｓｅ）を示す。ＲＤＢでは、データを格納するテーブル名を入力する。
【0097】
図２０では、ＲＤＢの例を示したが、別のデータ出力先を指定してもよい。たとえば、ファイルとして保存する方法を指定してもよい、その場合、設定項目としては、ファイル保存先のディレクトリ、保存ファイル名等が入力項目の例となる。
【0098】
＜変換ロジック４５１＞
図２１は、変換ロジック４５１の一例を示す説明図である。変換ロジック４５１は、たとえば、フィールドとして、入力データＩＤ２１０１と、ロジック２１０２とを有するテーブルで表現される。入力データＩＤ２１０１は、入力データの識別子である。入力データＩＤ２１０１は、図２０のロジック設定画面４７１の入力データＩＤ設定２００１で入力される情報である。
図２１は、変換ロジック４５１の一例を示す説明図である。変換ロジック４５１は、たとえば、フィールドとして、入力データＩＤ２１０１と、ロジック２１０２とを有するテーブルで表現される。入力データＩＤ２１０１は、入力データの識別子である。入力データＩＤ２１０１は、図２０のロジック設定画面４７１の入力データＩＤ設定２００１で入力される情報である。
【0099】
ロジック２１０２は入力データを変換する方法を示す情報であり、たとえば、バイナリデータを文字列（ＪＳＯＮ）に変換する方法を示す情報である。ロジック２１０２は、たとえば、バイト列２１０２１、フィールド名２１０２２、およびフォーマット形式２１０２３で表現される。
【0100】
バイト列２１０２１は、バイナリデータのどのバイト群が一つのデータとなるかを示すためのバイト列の情報を示す。フィールド名２１０２２は、バイト列のデータの内容を示す。フォーマット形式２１０２３は、データのフォーマット形式を示す。ロジック２１０２の情報は、図２０のロジック設定画面４７１のデータ加工設定２００２で入力される情報である。
【0101】
＜メタデータ取得テーブル４６１＞
図２２は、メタデータ取得テーブル４６１の一例を示す説明図である。メタデータ取得テーブル４６１は、たとえば、入力データＩＤ２１０１、検索キー２２０１、メタデータＩＤ２２０３を有するテーブルで表現される。入力データＩＤ２１０１は、入力データの識別子である。入力データＩＤ２１０１は、図２０のロジック設定画面４７１の入力データＩＤ設定２００１で入力される情報である。
図２２は、メタデータ取得テーブル４６１の一例を示す説明図である。メタデータ取得テーブル４６１は、たとえば、入力データＩＤ２１０１、検索キー２２０１、メタデータＩＤ２２０３を有するテーブルで表現される。入力データＩＤ２１０１は、入力データの識別子である。入力データＩＤ２１０１は、図２０のロジック設定画面４７１の入力データＩＤ設定２００１で入力される情報である。
【0102】
検索キー２２０１は、メタデータを検索する際の検索条件として使用する情報である。検索キー２２０１は、図２０のロジック設定画面４７１のメタデータ設定２００３で入力される情報である。メタデータＩＤ２２０２は、メタデータの識別子である。
【0103】
入力データＩＤ２１０１とメタデータＩＤ２２０２とは、ｍ：ｎ（ｍ、ｎは正整数）の対応関係を有する。メタデータ取得テーブル４６１によって、メタデータの更新の影響が波及する入力データを特定することができる。
【0104】
＜データ処理装置１０２のメタデータ取得処理＞
図２３は、データ処理装置１０２が実行するメタデータ抽出装置１０１からメタデータを取得する処理の一例を示す説明図である。データ変換ロジック設定部３２５が、メタデータ抽出装置１０１のメタデータ出力部４２４に、構成データ条件「製品ＩＤ＝Ｐ０１」およびイベント条件「稼働条件＝通常時」を送信し、メタデータ出力を要求する（ステップＳ２３０１）。
図２３は、データ処理装置１０２が実行するメタデータ抽出装置１０１からメタデータを取得する処理の一例を示す説明図である。データ変換ロジック設定部３２５が、メタデータ抽出装置１０１のメタデータ出力部４２４に、構成データ条件「製品ＩＤ＝Ｐ０１」およびイベント条件「稼働条件＝通常時」を送信し、メタデータ出力を要求する（ステップＳ２３０１）。
【0105】
次に、メタデータ抽出装置１０１のメタデータ出力部４２４が、受信した構成データ条件「製品ＩＤ＝Ｐ０１」およびイベント条件「稼働条件＝通常時」と、現在時刻を検索条件として、世代管理データ４２３を参照し（ステップＳ２３０２）、該当する抽出ルールＩＤ「Ｒ０１」およびバージョン番号「Ｖｅｒ.２.０」を取得する（ステップＳ２３０３）。
【0106】
次に、メタデータ出力部４２４が、取得したメタデータＩＤ「Ｒ０１」を検索条件として、メタデータ抽出ルール４２２を参照し（ステップＳ２３０４）、検索キー「装置ＩＤ」と検索値「ラインＩＤ、担当工程ＩＤ」を取得する（ステップＳ２３０５）。
【0107】
続いて、メタデータ出力部４２４が、現在時刻と、構成データ条件「製品ＩＤ＝Ｐ０１」、メタデータ抽出ルール４２２から取得した検索キー「装置ＩＤ」、および検索値「ラインＩＤ、担当工程ＩＤ」を入力として（ステップＳ２３０６）、該当する時刻の構成データ４１１から、メタデータ本体を取得する（ステップＳ２３０７）。
【0108】
最後に、メタデータ出力部４２４は、データ処理装置１０２のメタデータ管理部３２６に、取得したメタデータ本体、構成データ作成時刻、およびバージョン番号「Ｖｅｒ.２.０」を送信する（ステップＳ２３０８）。
【0109】
＜メタデータの検索処理および追加処理＞
図２４は、メタデータの検索処理および追加処理の一例を示す説明図である。メタデータの検索処理および追加処理は、メタデータ追加部３２３が実施する。
図２４は、メタデータの検索処理および追加処理の一例を示す説明図である。メタデータの検索処理および追加処理は、メタデータ追加部３２３が実施する。
【0110】
最初に、メタデータ追加部３２３は、第２データ８０２を受信し、第２データ８０２に含まれる入力データＩＤを参照する。図２４では、入力データＩＤの値として、「Ｄ０００１」を取得する。
【0111】
次に、メタデータ追加部３２３は、入力データＩＤ＝Ｄ０００１を検索条件として、メタデータ追加部３２３が管理するメタデータ取得テーブル４６１を参照する。図２４では、入力データＩＤ＝Ｄ０００１に対応するメタデータＩＤとして「Ｍ０００１」、入力データＩＤ＝Ｄ０００１に対応する検索キーとして「装置ＩＤ」を取得する。そして、メタデータ追加部３２３は、受信した第２データ８０２から、入力データＩＤ＝Ｄ０００１に対応する検索キーとして取得した検索キー「装置ＩＤ」の値を取得する。図２４では、第２データ８０２に含まれる装置ＩＤの値として、「Ｅ０２」を取得する。
【0112】
メタデータ追加部３２３は、取得したメタデータＩＤ＝Ｍ０００１、装置ＩＤ＝Ｅ０２を検索条件として、メタデータ管理部３２６のメタデータを参照する（ステップＳ２３０１）。図２４での各表は省略がある。図２４では、メタデータＩＤ＝Ｍ０００１、装置ＩＤ＝Ｅ０２に対応するメタデータとして、（ラインＩＤ＝Ｌ０１、担当工程ＩＤ＝Ｏ１２、前工程ＩＤ＝Ｏ０１、後工程ＩＤ＝Ｏ０４、作業者ＩＤ＝Ｈ０２）の５項目を取得する（ステップＳ２４０２）。
【0113】
メタデータ管理部３２６は、ステップＳ２４０２で取得したメタデータを第２データ８０２に追加し、第３データ８０３として、出力する。
【0114】
＜実施例１における効果＞
本実施例における発明の効果について説明する。従来は、人手作業で逐次メタデータを記述、設定する必要があり、属人的な作業によるメタデータの品質のバラツキの発生、人手作業による工数増大があった。一方、本実施例では、時系列とイベントでメタデータの世代管理を行うことにより、人手作業として簡易な検索条件の画面入力だけで、必要なメタデータを自動出力し、人手作業の時間を削減できる。さらに、過去のメタデータと、イベントが類似する場合、過去のメタデータを基に新しい世代のメタデータを自動作成することができ、さらなる工数削減を実現することができる。
本実施例における発明の効果について説明する。従来は、人手作業で逐次メタデータを記述、設定する必要があり、属人的な作業によるメタデータの品質のバラツキの発生、人手作業による工数増大があった。一方、本実施例では、時系列とイベントでメタデータの世代管理を行うことにより、人手作業として簡易な検索条件の画面入力だけで、必要なメタデータを自動出力し、人手作業の時間を削減できる。さらに、過去のメタデータと、イベントが類似する場合、過去のメタデータを基に新しい世代のメタデータを自動作成することができ、さらなる工数削減を実現することができる。
【0115】
本実施例では、現在時刻でメタデータを取得したが、過去の時間帯を指定して、メタデータを取得してもよい。たとえば、過去の一定期間のデータをデータ処理装置１０２に入力する際に、一定期間に該当するメタデータを取得して、入力データＩＤとタイムスタンプとメタデータＩＤの組から、メタデータ追加部３２３で追加するメタデータを決定する。過去の一定期間のデータをバッチ処理として加工する場合に、本方法は有効である。
【実施例2】
【0116】
以下、実施例２として、リアルタイムに構成データ４１１を更新する場合のメタデータ更新処理について説明する。
【0117】
＜実施例２の構成データ４１１の更新＞
図２５は、構成データ４１１を更新する一例を示す説明図である。構成データ入力部３１１は、作業環境１００の構成変更時刻と構成変更内容を構成データ蓄積部３１２に送信する（ステップＳ２５０１）。
図２５は、構成データ４１１を更新する一例を示す説明図である。構成データ入力部３１１は、作業環境１００の構成変更時刻と構成変更内容を構成データ蓄積部３１２に送信する（ステップＳ２５０１）。
【0118】
構成データ蓄積部３１２は、構成データ４１１を更新する。図２５の例では、装置Ｅ０４を装置Ｅ０９へ置き換え、工程Ｏ１４を工程Ｏ３１に置き換える。
【0119】
＜メタデータ更新処理＞
図２６は、メタデータ更新処理の一例を示すフローチャートである。最初に、構成データ入力部３１１が、作業環境１００の管理システム等から、作業環境１００の構成変更時刻と、構成変更内容を含む構成変更通知を取得する（ステップＳ２６０１）。
図２６は、メタデータ更新処理の一例を示すフローチャートである。最初に、構成データ入力部３１１が、作業環境１００の管理システム等から、作業環境１００の構成変更時刻と、構成変更内容を含む構成変更通知を取得する（ステップＳ２６０１）。
【0120】
次に、構成データ入力部３１１が、構成変更通知を構成データ蓄積部３１２に転送する（ステップＳ２６０２）。次に構成データ蓄積部３１２が、構成データ入力部３１１から受信した構成変更通知に基づいて構成データ４１１を更新し、更新項目を抽出する（ステップＳ２６０３）。そして、構成データ蓄積部３１２が、メタデータ抽出部３１３に、構成変更時刻と、抽出した更新項目を送信する（ステップＳ２６０４）。
【0121】
続いて、メタデータ抽出部３１３が、世代管理データ４２３を参照し（ステップＳ２６０５）、全エントリについて検索条件をチェックし、検索条件に更新項目が関係するエントリが存在するか確認する（ステップＳ２６０６～Ｓ２６０８）。検索条件に更新項目が関係するエントリが存在する場合（ステップＳ２６０８：Ｙｅｓ）、更新項目を複製し、世代管理データ４２３に新規登録する（ステップＳ２６０９）。
【0122】
次に、メタデータ抽出部３１３は、構成データ４１１から新規登録したメタデータを取得し、メタデータ管理部３２６に送信する（ステップＳ２６１０）。最後に、データ処理装置１０２のメタデータ管理部３２６は、メタデータ抽出部３１３から受信したメタデータをメタデータ４８１に登録する（ステップＳ２６１１）。
【0123】
＜構成データ４１１の更新に伴う世代管理データ４２３の更新例＞
図２７は、図２５の構成データ４１１の更新に伴う世代管理データ４２３の更新例の一例を示す説明図である。図２７は、図２６のフローチャートのステップＳ２６０６～Ｓ２６０８の処理に相当する。図２７では、製品Ｐ０１に関連する装置および工程に変更があったため、構成データ条件が「装置ＩＤ＝製品Ｐ０１」である世代管理データＩＤのＶ０００１～Ｖ０００３の３個のエントリが、更新対象となる。
図２７は、図２５の構成データ４１１の更新に伴う世代管理データ４２３の更新例の一例を示す説明図である。図２７は、図２６のフローチャートのステップＳ２６０６～Ｓ２６０８の処理に相当する。図２７では、製品Ｐ０１に関連する装置および工程に変更があったため、構成データ条件が「装置ＩＤ＝製品Ｐ０１」である世代管理データＩＤのＶ０００１～Ｖ０００３の３個のエントリが、更新対象となる。
【0124】
メタデータ抽出部３１３は、世代管理データＩＤがＶ０００１～Ｖ０００３の３個のエントリを複製し、世代管理データＩＤ１００１をそれぞれＶ０００５、Ｖ０００６、Ｖ０００７とし、バージョン番号１００５に１加算してそれぞれＶｅｒ．２．０、Ｖｅｒ．２．１、Ｖｅｒ．２．２とし、構成データ作成時刻６０１を、図２５のステップＳ２５０１の構成変更時刻とし、登録方法１００２を「自動登録」として、世代管理データ４２３に新規に登録する。
【0125】
＜パケットＩＤテーブル４４１＞
図２８は、パケットＩＤテーブル４４１の一例を示す説明図である。パケットＩＤテーブル４４１は、たとえば、パケットＩＤ２８０１、タイムスタンプ２８０２、入力データＩＤ２１０１を有する。
図２８は、パケットＩＤテーブル４４１の一例を示す説明図である。パケットＩＤテーブル４４１は、たとえば、パケットＩＤ２８０１、タイムスタンプ２８０２、入力データＩＤ２１０１を有する。
【0126】
パケットＩＤ２８０１は、入力データのパケットの識別子を示す。パケットＩＤ２８０１は、ＩｏＴゲートウェイ１６１が、送信するデータのそれぞれに付与する識別子である。タイムスタンプ２８０２は、データ収集部３２１が、パケットを受信した時刻を記録する。
【0127】
＜メタデータ切り替え漏れ検出処理＞
図２９は、データ処理装置１０２が実行するメタデータ切り替え漏れのデータを検出する処理の一例を示すフローチャートである。
図２９は、データ処理装置１０２が実行するメタデータ切り替え漏れのデータを検出する処理の一例を示すフローチャートである。
【0128】
最初に、メタデータ管理部３２６が、データ変換ロジック設定部３２５にメタデータ更新により新規登録したメタデータの構成データ作成時刻１８０１および登録時刻１８０２を送信する（ステップＳ２９０１）。
【0129】
次に、データ変換ロジック設定部３２５が、パケットＩＤテーブル４４１を参照し、「切替期間＝登録時刻－構成データ作成時刻」に含まれるパケットＩＤ２８０１を取得する（ステップＳ２９０２）。
【0130】
最後に、データ変換ロジック設定部３２５は、ステップＳ２９０２で取得したパケットＩＤ２８０１を記載した切替漏れパケットＩＤリストを生成する（ステップＳ２９０３）。
【0131】
＜切替漏れパケットリストの生成方法＞
図３０は、図２９のステップＳ２９０２におけるパケットＩＤ２８０１取得の考え方を示す説明図である。図３０において、図２６のメタデータ更新処理により、メタデータ４８１に新規登録したメタデータの構成データ作成時刻１８０１を「２０２１／４／１ １３：００：００．６００」、登録時刻１８０２を「２０２１／４／１ １３：００：０１．３００」とする。
図３０は、図２９のステップＳ２９０２におけるパケットＩＤ２８０１取得の考え方を示す説明図である。図３０において、図２６のメタデータ更新処理により、メタデータ４８１に新規登録したメタデータの構成データ作成時刻１８０１を「２０２１／４／１ １３：００：００．６００」、登録時刻１８０２を「２０２１／４／１ １３：００：０１．３００」とする。
【0132】
図３０の例では、「２０２１／４／１ １３：００：００．６００」以降、かつ「２０２１／４／１ １３：００：０１．３００」以前のタイムスタンプの第１データ８０１－３、８０１－４、８０１―５の３個のパケットが切り替えから漏れることとなるため、第１データ８０１－３、８０１－４、８０１―５のパケットＩＤであるＰ０００３、Ｐ０００４、Ｐ０００５を含む切替漏れパケットＩＤリストを生成する。
【0133】
切替漏れパケットＩＤリストの利用方法の一例として、データ処理装置１０２が、切替漏れパケットＩＤリストを利用して、古いメタデータの情報で格納された収集データを更新する処理を説明する。
【0134】
＜収集データテーブル４９１＞
図３１は、収集データ蓄積部３２４が収集データを格納するために使用する収集データテーブル４９１の一例を示す説明図である。
図３１は、収集データ蓄積部３２４が収集データを格納するために使用する収集データテーブル４９１の一例を示す説明図である。
【0135】
収集データテーブル４９１は、たとえば、パケットＩＤ２８０１、タイムスタンプ２８０２、入力データＩＤ２１０１、装置ＩＤ３１０１、温度３１０２、電流３１０３、ラインＩＤ３１０４、担当工程ＩＤ３１０５、前工程ＩＤ３１０６、後工程ＩＤ３１０７、および作業者ＩＤ３１０８を有する。
【0136】
パケットＩＤ２８０１は、入力データのパケットの識別子を示す。パケットＩＤ２８０１は、ＩｏＴゲートウェイ１６１が、送信するデータのそれぞれに付与される識別子である。タイムスタンプ２８０２は、データ収集部３２１が、パケットを受信した時刻を記録する。
【0137】
装置ＩＤ３１０１、温度３１０２、電流３１０３、ラインＩＤ３１０４、担当工程ＩＤ３１０５、前工程ＩＤ３１０６、後工程ＩＤ３１０７、および作業者ＩＤ３１０８は、第３データ８０３に格納されるデータ群である。
【0138】
データ処理装置１０２は、収集データテーブル４９１から、切替漏れパケットＩＤリストに記載されたパケットＩＤのデータを抽出し、新しいメタデータへの書き換えを実施する。
【0139】
＜切替漏れデータ更新処理＞
図３２は、データ処理装置１０２が実行するメタデータの切り替えから漏れた収集データを更新する処理の一例を示すフローチャートである。
図３２は、データ処理装置１０２が実行するメタデータの切り替えから漏れた収集データを更新する処理の一例を示すフローチャートである。
【0140】
最初に、データ収集部３２１は、図３０に示した手順で生成した切替漏れパケットＩＤリストを収集データ蓄積部３２４に送信する（ステップＳ３２０１）。
【0141】
次に、収集データ蓄積部３２４は、データ収集部３２１から受信した切替漏れパケットＩＤリストが示す対象パケットＩＤのデータを取得し、メタデータ追加部３２３に送信する（ステップＳ３２０２）。
【0142】
メタデータ追加部３２３は、収集データ蓄積部３２４から受信したデータから入力データＩＤを取得し、入力データＩＤを検索条件として、メタデータ取得テーブル４６１を参照し、該当するメタデータ検索条件を取得し、メタデータ管理部３２６に送信する（ステップＳ３２０３）。
【0143】
メタデータ管理部３２６は、メタデータ追加部３２３から受信したメタデータ検索条件に該当するメタデータを、メタデータ４８１から取得し、メタデータ追加部３２３に送信する（ステップＳ３２０４）。
【0144】
そして、メタデータ追加部３２３は、メタデータ管理部３２６から受信した対象パケットＩＤのデータのメタデータを、メタデータ管理部３２６から取得したメタデータに変更し、収集データ蓄積部３２４に送信する（ステップＳ３２０５）。
【0145】
収集データ蓄積部３２４は、メタデータ追加部３２３から受信したデータで、収集データテーブル４９１のデータを更新する（ステップＳ３２０６）。
【0146】
以上の処理により、データ処理装置１０２は、メタデータの切り替えから漏れたデータを自動で更新することが可能となる。
【0147】
＜メタデータの切り替えから漏れた収集データの更新＞
図３３は、データ処理装置１０２におけるメタデータの切り替えから漏れた収集データの更新の一例を示す説明図である。
図３３は、データ処理装置１０２におけるメタデータの切り替えから漏れた収集データの更新の一例を示す説明図である。
【0148】
最初に、データ収集部３２１は、収集データ蓄積部３２４に、切替漏れパケットＩＤリスト３３０１を送信する（ステップＳ３２０１）。図３３の例では、切替漏れパケットＩＤリスト３３０１として、図３０に示した例において、メタデータ切り替え漏れの対象であるパケットのパケットＩＤ「Ｐ０００３、Ｐ０００４、Ｐ０００５」を含むこととする。
【0149】
次に、収集データ蓄積部３２４は、切替漏れパケットＩＤリスト３３０１に記載されているパケットＩＤ「Ｐ０００３、Ｐ０００４、Ｐ０００５」に該当するデータを、収集データテーブル４９１から取得し、更新対象パケット３３０２としてメタデータ追加部３２３に送信する（ステップＳ３２０２）。更新対象パケット３３０２のデータ形式は、たとえば、第３データ８０３のデータ形式と同一のデータ形式である。
【0150】
続いて、メタデータ追加部３２３は、受信した更新対象パケット３３０２のデータの内容を参照し、メタデータ管理部３２６に更新対象パケット３３０２のメタデータ検索条件１９０１を送信し（ステップＳ３２０３）、メタデータ管理部３２６から更新対象パケット３３０２のメタデータ１９０２を取得する（ステップＳ３２０４）。この処理は、図２４のメタデータの検索処理および追加処理と同様の処理である。
【0151】
次に、メタデータ追加部３２３は、受信した更新対象パケット３３０２の内容を、メタデータ管理部３２６から取得したメタデータで更新し、更新後パケット３３０３を作成する。そして、メタデータ追加部３２３は、作成した更新後パケット３３０３を収集データ蓄積部３２４に送信する（ステップＳ３２０５）。更新後パケット３３０３のデータ形式は、たとえば、第３データ８０３のデータ形式と同一のデータ形式である。
【0152】
【0153】
収集データ蓄積部３２４は、受信した更新後パケット３３０３のデータで、収集データテーブル４９１のデータを更新する（ステップＳ３２０６）。
【0154】
＜収集データテーブル４９１の更新の例＞
図３４は、図３３の例における収集データテーブル４９１の更新の一例を示す説明図である。図３４は、図２５に示した構成データの更新例に基づき、図３０で示したパケットＩＤがＰ０００３、Ｐ０００４、Ｐ０００５のデータを更新する例を示す。この例では、Ｐ０００３のデータの後工程ＩＤ３１０７、Ｐ０００４のデータの前工程ＩＤ３１０６が、「Ｏ１４」から「Ｏ３１」に更新される。Ｐ０００５のデータには変更はない。
図３４は、図３３の例における収集データテーブル４９１の更新の一例を示す説明図である。図３４は、図２５に示した構成データの更新例に基づき、図３０で示したパケットＩＤがＰ０００３、Ｐ０００４、Ｐ０００５のデータを更新する例を示す。この例では、Ｐ０００３のデータの後工程ＩＤ３１０７、Ｐ０００４のデータの前工程ＩＤ３１０６が、「Ｏ１４」から「Ｏ３１」に更新される。Ｐ０００５のデータには変更はない。
【0155】
以上のように、メタデータの更新を反映させるまでに時間を要し、切替漏れのデータが発生する場合でも、データ収集部３２１のパケットＩＤテーブル４４１の情報を使用することで、自動で切替漏れデータのメタデータ更新を後から遡及的に実行することが可能である。
【0156】
＜実施例２における効果＞
今後、シームレスに作業環境やレイアウトが変更され、リアルタイムに作業環境の構成や作業内容が変更することが予想される。その際に、リアルタイムにデータ収集・加工も変更する必要があるが、変更に追従できないデータが発生することが考えれる。本処理は、このような場合に有効である。
今後、シームレスに作業環境やレイアウトが変更され、リアルタイムに作業環境の構成や作業内容が変更することが予想される。その際に、リアルタイムにデータ収集・加工も変更する必要があるが、変更に追従できないデータが発生することが考えれる。本処理は、このような場合に有効である。
【0157】
本実施例における発明の効果として、従来、作業環境の構成や作業内容の変更の前後で、新旧のメタデータどちらに紐づくか判断できないデータが存在し、現場知識を有する作業者によるメタデータ確認作業が必要であったが、本発明により当該作業を排除できる点が挙げられる。
【0158】
また、作業環境の構成や作業内容の変更の度に、全メタデータを毎回更新する必要がなく、データ処理装置１０２の計算負荷を削減できる点も挙げられる。
【0159】
なお、本発明は前述した実施例に限定されるものではなく、添付した特許請求の範囲の趣旨内における様々な変形例及び同等の構成が含まれる。たとえば、前述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに本発明は限定されない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えてもよい。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えてもよい。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加、削除、または置換をしてもよい。また各種の処理機能は、処理効率や実装効率のために適宜統合および分散してもよい。同様に、各種のデータを記憶する記憶領域は、処理効率や実装効率のために適宜統合および分散してもよい。
【0160】
以上、前述した各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、たとえば集積回路で設計する等により、ハードウェアで実現してもよく、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し実行することにより、ソフトウェアで実現してもよい。
【0161】
各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリ、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記憶装置、又は、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）カード、ＳＤカード、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）の記録媒体に格納することができる。あるいは、各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、通信ＩＦ２０５を介した通信により非一時的な記憶装置を備えた外部のコンピュータから取得されてもよい。あるいは各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、非一時的記録媒体に記録され、媒体読み取り装置によって読み出されることで取得されてもよい。
【0162】
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、実装上必要な全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には、ほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてよい。
【符号の説明】
【0163】
１００：作業環境、１０１：メタデータ抽出装置、１０２：データ処理装置、１３１：機器、１４１：作業者、１６１：ＩｏＴゲートウェイ、１８１：生産ライン、２００：メタデータ抽出システム、３０１：作業環境構成情報、３１１：構成データ入力部、３１２：構成データ蓄積部、３１３：メタデータ抽出部、３１４：データ表示部、３２１：データ収集部、３２２：データ加工部、３２３：メタデータ追加部、３２４：収集データ蓄積部、３２５：データ変換ロジック設定部、３２６：メタデータ管理部、４０１：構成入力画面、４１１：構成データ、４２１：メタデータ作成部、４２２：メタデータ抽出ルール、４２３：世代管理データ、４２４：メタデータ出力部、４３１：作成画面、４３２：手動登録画面、４３３：確認画面、４４１：パケットＩＤテーブル、４５１：変換ロジック、４６１：メタデータ取得テーブル、４７１：ロジック設定画面、４８１：メタデータ、４９１：収集データテーブル
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
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【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
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【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
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【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】