7810052 データ収集装置およびプログラム

(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】2026-01-26

(45)【発行日】2026-02-03

(54)【発明の名称】データ収集装置およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/418 20060101AFI20260127BHJP

   G05B 23/02 20060101ALI20260127BHJP

   G16Y 10/25 20200101ALI20260127BHJP

【ＦＩ】

G05B19/418 Z

G05B23/02 301V

G16Y10/25

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2022061819

(22)【出願日】2022-04-01

(65)【公開番号】P2023151936

(43)【公開日】2023-10-16

【審査請求日】2025-02-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000002945

【氏名又は名称】オムロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】坂下 将太

【審査官】石田 宏之

(56)【参考文献】

【文献】特許第２９７３７４５（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】国際公開第２０２１／１０６１１７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００９－０５９１９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－０３０１１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０１６８９２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特許第７１９３５９９（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特許第７４０８６０６（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開平０６－２１４９９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第７２３７１１９（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特許第７４５７６０１（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２０２１－０６１５９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０５８３０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－０５０９４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第６４３８４０５（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２００８－１８１３４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０２０－０１０１６２０（ＫＲ，Ａ）

【文献】特許第５２４２９５９（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｂ １９／４１８

Ｇ０５Ｂ ２３／０２

Ｇ１６Ｙ １０／２５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

生産ラインに備えられる複数の工程を経て生産される対象物のデータを収集する装置であって、
各前記複数の工程から、生産作業に関するデータ項目のデータを収集する収集部と、
前記生産ラインにおいて生産される対象物の識別子を取得する取得部と、
前記各工程について、当該工程で前記対象物に対し前記生産作業が実施される期間に前記収集部によって当該工程から収集される収集データに、当該対象物の識別子および当該対象物の検査結果を紐付ける紐付部と、
前記各工程について、前記紐付部によって前記識別子および前記検査結果が紐付けされた当該工程の収集データを可視化して表す可視化データを作成する可視化データ作成部を備え、
前記収集部は、前記各工程から前記データを周期的に収集し、
前記紐付部は、
前記各工程について、当該工程から前記周期的に収集されて構成される時系列データのうち前記期間に対応の部分時系列データに、前記対象物の識別子および前記検査結果を紐付け、
前記可視化データは、前記各工程について、前記識別子および前記検査結果が紐付けされた前記部分時系列データを、当該部分時系列データの値に基づく優先順に従い並べて可視化するデータを含む、データ収集装置。

【請求項2】

前記各工程は、当該工程に前記対象物が１ずつ投入されるよう構成され、
前記生産ラインは、前記対象物が予め定められた順序で１の工程から次の工程に投入されるよう構成され、
前記データ収集装置は、
前記各工程について、当該工程に投入される対象物から構成される複数の群のそれぞれについて、当該群を構成する各対象物の前記部分時系列データの値の代表値を取得し、各前記複数の群の前記代表値と他の群の前記代表値との乖離度を取得するよう構成される、請求項１に記載のデータ収集装置。

【請求項3】

前記可視化データ作成部は、
前記優先順を、前記各工程について取得された前記乖離度に基づき決定する、請求項２に記載のデータ収集装置。

【請求項4】

前記代表値は、各前記複数の群について、当該群を構成する各対象物の前記部分時系列データの値の統計値を含む、請求項２または３に記載のデータ収集装置。

【請求項5】

前記可視化データは、前記各群に対応した前記統計値を可視化して表すデータを含む、請求項４に記載のデータ収集装置。

【請求項6】

前記可視化データ作成部は、
前記各工程の前記優先順における順番を、当該工程の前記乖離度が大きいほど上位となるよう決定する、請求項２または３に記載のデータ収集装置。

【請求項7】

前記各群について、当該群を構成する前記対象物の検査結果の種類は前記他の群を構成する前記対象物の検査結果の種類とは異なる、請求項２または３に記載のデータ収集装置。

【請求項8】

前記検査結果の種類は、正常、異常および前記対象物が未だ検査されていないことを示す未検査を含む、請求項７に記載のデータ収集装置。

【請求項9】

前記可視化データは、前記各工程について、当該工程に投入された対象物毎の前記部分時系列データの値の変化の特性を可視化して表す特性可視化データを含む、請求項１から３のいずれか１項に記載のデータ収集装置。

【請求項10】

前記特性可視化データは、前記各工程について、当該工程に投入された対象物毎の前記部分時系列データの値の時間的変化を示す特性を共通の時間軸で可視化して表す時間的特性可視化データを含む、請求項９に記載のデータ収集装置。

【請求項11】

前記可視化データは、前記収集データを当該収集データに紐付けされた前記検査結果の種類に応じた態様で可視化するためのデータを含む、請求項１～３のいずれか１項に記載のデータ収集装置。

【請求項12】

前記生産ラインを制御する制御装置に備えられる、請求項１～３のいずれか１項に記載のデータ収集装置。

【請求項13】

方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記方法は、生産ラインに備えられる複数の工程を経て生産される対象物のデータを収集する方法であって、
各前記複数の工程から、生産作業に関するデータ項目のデータを収集するステップと、
前記生産ラインにおいて生産される対象物の識別子を取得するステップと、
前記各工程について、当該工程で前記対象物に対し前記生産作業が実施される期間に当該工程から収集される収集データに、当該対象物の識別子および当該対象物の検査結果を紐付けるステップと、
前記各工程について、前記識別子および前記検査結果が紐付けされた当該工程の収集データを可視化して表す可視化データを作成するステップを備え、
前記収集するステップでは、前記各工程から前記データは周期的に収集され、
前記紐付けるステップでは、
前記各工程について、当該工程から前記周期的に収集されて構成される時系列データのうち前記期間に対応の部分時系列データに、前記対象物の識別子および前記検査結果が紐付けられ、
前記可視化データは、前記各工程について、前記識別子および前記検査結果が紐付けされた前記部分時系列データを、当該部分時系列データの値に基づく優先順に従い並べて可視化するデータを含む、プログラム。

【請求項14】

前記各工程は、当該工程に前記対象物が１ずつ投入されるよう構成され、
前記生産ラインは、前記対象物が予め定められた順序で１の工程から次の工程に投入されるよう構成され、
前記データを収集する方法は、さらに、
前記各工程について、当該工程に投入される対象物から構成される複数の群のそれぞれについて、当該群を構成する各対象物の前記部分時系列データの値の代表値を取得し、各前記複数の群の前記代表値と他の群の前記代表値との乖離度を取得するステップを備える、請求項１３に記載のプログラム。

【請求項15】

前記可視化データを作成するステップは、
前記優先順を、前記各工程について取得された前記乖離度に基づき決定するステップを含む、請求項１３に記載のプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、データ収集装置に関し、特に、ＦＡ（Factory Automation：ファクトリオートメーション）の生産ラインからデータを収集する装置に関する。

【背景技術】

【0002】

複数工程を備える生産ラインをモニタする技術が提案されている。例えば、特許文献１（特開２０２１－８６１９３号公報）は、産業機器の情報収集システムを開示する。この情報収集システムは、少なくとも１つのワークから対応する１つの製品が製造されるまでに複数の処理機器により実行された複数の処理工程それぞれに関わる複数の処理情報を、当該複数の処理機器それぞれから収集する収集部と、当該収集部により収集された複数の処理情報に対し、１つの製品に関わる複数の処理工程間で連携可能な連携識別子を付して互いに関連付ける関連付け部を有する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２１－８６１９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

生産ラインで生産された製品等の対象物は検査を経て出荷されるが、生産現場では、生産ラインから収集された対象物の生産に関するデータと、当該対象物の検査データとを紐付けて視覚的に把握したいとのユーザニーズがあった。特許文献１は、収集された情報を可視化するための技術は開示しない。

【0005】

本開示は、生産ラインから収集された対象物の生産に関するデータと、当該対象物の検査データを紐付けて可視化するデータを作成可能な構成を提供することを一つの目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一例に係るデータ収集装置は、生産ラインに備えられる１または複数の工程を経て生産される対象物のデータを収集する装置であって、各工程から、生産作業に関するデータ項目のデータを収集する収集部と、生産ラインにおいて生産される対象物の識別子を取得する取得部と、各工程について、当該工程で対象物に対し生産作業が実施される期間に収集部によって当該工程から収集される収集データに、当該対象物の識別子および当該対象物の検査結果を紐付ける紐付部と、各工程について、紐付部によって識別子および検査結果が紐付けされた当該工程の収集データを可視化して表す可視化データを作成する可視化データ作成部を備える。

【0007】

この開示によれば、生産ラインから収集された対象物の生産に関するデータと、当該対象物の検査データを紐付けて可視化するデータを作成可能な構成を提供できる。

【0008】

上述の開示において、収集部は、各工程からデータを周期的に収集し、紐付部は、各工程について、当該工程から周期的に収集されて構成される時系列データのうち上記の期間に対応の部分時系列データに、対象物の識別子および検査結果を紐付ける。

【0009】

この開示によれば、対象物の検査結果が紐付けされるデータとして、工程から周期的に収集されて構成される時系列データのうち、対象物に対し生産作業が実施される期間に対応の部分時系列データを取得できる。

【0010】

上述の開示において、可視化データは、各工程について、識別子および検査結果が紐付けされた部分時系列データを、当該部分時系列データの値に基づく優先順に従い並べて可視化するデータを含む。

【0011】

この開示によれば、検査結果が紐付けされた部分時系列データを、当該部分時系列データの値に基づく優先順で並べて可視化するデータを取得できる。

【0012】

上述の開示において、各工程は、当該工程に対象物が１ずつ投入されるよう構成され、生産ラインは、対象物が予め定められた順序で１の工程から次の工程に投入されるよう構成され、データ収集装置は、各工程について、当該工程に投入される対象物から構成される複数の群のそれぞれについて、当該群を構成する各対象物の部分時系列データの値の代表値を取得し、各群の代表値と他の群の代表値との乖離度を取得するよう構成される。

【0013】

この開示によれば、乖離度を、各群を構成する対象物の部分時系列データを値の代表値から取得できる。

【0014】

上述の開示において、可視化データ作成部は、優先順を、各工程について取得された乖離度に基づき決定する。

【0015】

この開示によれば、検査結果が紐付けされた部分時系列データを、乖離度に基づく優先順で並べて可視化できる。

【0016】

上述の開示において、上記の代表値は、各群について、当該群を構成する各対象物の部分時系列データの値の統計値を含む。

【0017】

この開示によれば、乖離度を、各群を構成する対象物の部分時系列データを値の統計値から取得できる。

【0018】

上述の開示において、可視化データは、各群に対応した上記の統計値を可視化して表すデータを含む。

【0019】

この開示によれば、各群に対応した上記の統計値を可視化できる。

【0020】

上述の開示において、可視化データ作成部は、各工程の優先順における順番を、当該工程の乖離度が大きいほど上位となるよう決定する。

【0021】

この開示によれば、乖離度が大きいほど、上記の並びの優先順を上位にすることができる。

【0022】

上述の開示において、検査結果の種類は、正常、異常および対象物が未だ検査されていないことを示す未検査を含む。

【0023】

この開示によれば、異なる群の間の乖離度に、検査結果が異常の群と正常の群との間での乖離度を含めることができる。

【0024】

上述の開示において、可視化データは、各工程について、当該工程に投入された対象物毎の部分時系列データの値の変化の特性を可視化して表す特性可視化データを含む。

【0025】

この開示によれば、部分時系列データの値の変化特性を可視化できる。

【0026】

上述の開示において、特性可視化データは、各工程について、当該工程に投入された対象物毎の部分時系列データの値の時間的変化を示す特性を共通の時間軸で可視化して表す時間的特性可視化データを含む。

【0027】

この開示によれば、異なる工程間の部分時系列データの時間的変化の特性を、共通時間軸で表す可視化データを作成できる。

【0028】

上述の開示において、可視化データは、収集データを当該収集データに紐付けされた検査結果の種類に応じた態様で可視化するためのデータを含む。

【0029】

この開示によれば、各工程から収集されたデータの可視化の態様を、データに対応の対象物の検査結果に基づき変化させることができる。

【0030】

上述の開示において、データ収集装置は、生産ラインを制御する制御装置に備えられる。これにより、データ収集装置を搭載した制御装置を提供できる。

【0031】

本開示の一例に係るプログラムは、方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、方法は、生産ラインに備えられる１または複数の工程を経て生産される対象物のデータを収集する方法であって、各工程から、生産作業に関するデータ項目のデータを収集するステップと、生産ラインにおいて生産される対象物の識別子を取得するステップと、各工程について、当該工程で対象物に対し生産作業が実施される期間に当該工程から収集される収集データに、当該対象物の識別子および当該対象物の検査結果を紐付けるステップと、各工程について、識別子および検査結果が紐付けされた当該工程の収集データを可視化して表す可視化データを作成するステップを備える。

【0032】

この開示によれば、プログラムが実行されると、生産ラインから収集された対象物の生産に関するデータと、当該対象物の検査データを紐付けて可視化するデータを作成可能な構成を提供できる。

【発明の効果】

【0033】

本開示の一例によれば、生産ラインから収集された対象物の生産に関するデータと、当該対象物の検査データを紐付けて可視化する可視化データを作成可能な構成を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】実施の形態に従うＰＬＣ１００の概要を模式的に示す図である。

【図2】本実施の形態に従うネットワークシステムの全体構成の一例を示す模式図である。

【図3】本実施の形態に従うＰＬＣ１００のハードウェア構成例を示す模式図である。

【図4】本実施の形態に係るサポート装置５００のハードウェア構成を概略的に示す図である。

【図5】本実施の形態に係るＰＬＣ１００のモジュール構成を模式的に示す図である。

【図6】本実施の形態に係る検査方法の処理を示すフローチャートである。

【図7】本実施の形態に係る画面の表示例を示す図である。

【図8】本実施の形態に係る部分時系列データの管理のテーブル構成を説明する図である。

【図9】本実施の形態に係る部分時系列データの管理のテーブル構成を説明する図である。

【図10】本実施の形態に係るタイミングチャートの一例を示す図である。

【図11】本実施の形態に係る生産ラインを構成する工程を模式的に示す図である。

【図12】本実施の形態に係るタイミングチャートの他の例を示す図である。

【図13】本実施の形態に係る生産ラインを構成する工程を模式的に示す図である。

【図14】本実施の形態に係る情報設定画面の一例を示す図である。

【図15】本実施の形態に係る可視化データに基づく情報の利用形態を示すフローチャートである。

【図16】本実施の形態に係る可視化データに基づく画面の表示例を示す図である。

【図17】本実施の形態に係る可視化データに基づく画面の表示例を示す図である。

【図18】本実施の形態に係る可視化データに基づく画面の表示例を示す図である。

【図19】本実施の形態に係る可視化データに基づく画面の表示例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0035】

本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰返さない。

【0036】

＜Ａ．適用例＞
本実施の形態では、「制御システム」の典型例として、ＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）を説明するが、ＰＬＣの名称に限定されることなく、本明細書に開示された技術思想は、任意の制御システムに対して適用可能である。また、本実施の形態では、生産対象となる「対象物」を製品と称するが、「製品」の語は、完成品のみならず、完成品を構成する（組立てる）部品または中間品も含む意味で用いる。

【0037】

本実施の形態では、生産ラインは複数の工程を含み得る。複数工程を備える生産ラインにおいて、当該生産ラインに投入される製品は、例えば、複数の工程を構成する機器の間をベルトコンベアなどの適宜の搬送デバイスで自動的に搬送される。製品は搬送デバイスによって、これら複数工程を工程順序に従って流れる、すなわち各工程において製品に対し生産作業が施される。各工程を流れる製品は、１の工程から次の工程に投入される。本実施の形態では、生産ラインの最終工程は、製品の品質は基準を満たすかを検査する検査工程を含む。

【0038】

図１は、実施の形態に従うＰＬＣ１００の概要を模式的に示す図である。本実施の形態では、ＰＬＣ１００は、複数の工程を備える製品の生産ラインに適用される。生産ラインの複数の工程は、製品に対して生産作業を施すフィールド機器９０が設けられる生産工程と、生産工程を経た製品を検査するためのフィールド機器９０が設けられる検査工程とを含む。生産ラインには、さらに、製品のＩＤ（識別子）を検出するための個体ＩＤコードリーダ８８およびロット用コードリーダ８９が設けられる。生産工程のフィールド機器９０は、生産ラインなどのフィールドに対して制御指令９３に従い、何らかの物理的な作用を与えるアクチュエータ、およびフィールドとの間で情報を遣り取りするセンサなどの入出力デバイスを含む。このような入出力デバイスによりフィールド機器９０の状態が観測され観測値９２が出力される。

【0039】

本実施の形態では、検査工程に備えられるフィールド機器９０は検査デバイスを含む。ＰＬＣ１００はフィールドからの観測値９２に基づき検査工程に製品が投入されたことを検出すると、検査デバイスは、制御プログラム１４０からの制御指令９３に従い動作することにより製品を検査し、検査結果９４を観測値９２として出力する。検査結果９４は検査対象の製品の製品ＩＤを含む。

【0040】

ＰＬＣ１００は、これら生産ラインに設けられた機器とデータを遣り取りする処理（以下、ＩＯリフレッシュともいう）と、制御演算の処理とを、予め定められた制御周期毎に繰り返し実行する制御部１０Ｂを有する。制御部１０Ｂは、生産ラインを制御する制御装置を構成し得る。

【0041】

図１を参照して、ＰＬＣ１００は、制御部１０Ｂと、ＩｏＴプラットフォーム１０Ａを備える。制御部１０Ｂは、リアルタイムＯＳ（Operating System）のもとで産業機器のリアルタイム制御に関するプログラムを実行するプラットフォームを構成し、また、ＩｏＴプラットフォーム１０Ａは、汎用ＯＳのもとで、主に、ＩｏＴ処理のプログラムを実行するためのプラットフォームを構成する。

【0042】

制御部１０Ｂは、制御エンジン１５０と、制御エンジン１５０によって実行されるユーザプログラムと、データ領域４２を含む。ユーザプログラムは、予め定められた制御周期毎に実行される、例えばラダープログラムなどを含む制御演算のための制御プログラム１４０とＩＯリフレッシュのためのＩＯリフレッシュプログラム４０を含む。データ領域４２は、入力データ１５４および出力データ１５５を格納する領域４１と、工程を流れる製品のＩＤを表す個体ＩＤ４３およびロットデータ４４とを格納する領域と、各種キュー４８の領域を含む。

【0043】

制御プログラム１４０は、いわゆる変数プログラムである。より具体的には、制御プログラム１４０が実行時に参照する観測値９２のデータ、内部計算用データなどはデータ別に入力データ１５４に対応の入力変数、出力データ１５５に対応の出力変数、および一時変数などを用いて利用できるよう構成される。

【0044】

フィールド機器９０からの検査結果９４を含む観測値９２はＩＯリフレッシュにより入力データ１５４としてデータ領域４２に格納されて、制御プログラム１４０は入力データ１５４に基づく制御演算を実行し、算出された制御指令９３はデータ領域４２に出力データ１５５として格納されて、出力データ１５５の制御指令９３はデータ領域４２から読出されてフィールド機器９０に出力される。

【0045】

このように、ＰＬＣ１００がＩＯリフレッシュおよび制御演算処理を、制御周期で繰返し実施することで、フィールド機器９０を、互いに同期して制御する。このような同期制御を実現する構成として、ＰＬＣ１００では、例えば、制御プログラム１４０およびＩＯリフレッシュプログラム４０を含むユーザプログラムを、工程毎に備えて、各工程のユーザプログラムを共通の制御周期で並列に実行する構成が採用されてもよい。

【0046】

コードリーダ８８は、各工程に設けられて、当該工程を流れる製品の識別子を、例えば光学的に読取り、読取った識別子を示す個体ＩＤ４３を出力する。生産ラインでは、製品の識別子は、個体ＩＤ４３に限定されず、ロットデータ４４で取得されてもよい。より具体的には、生産ラインの先頭工程にロット用コードリーダ８９が設けられる。生産ラインに製品が投入されたことが例えば近接センサにより検出されると、ロット用コードリーダ８９は、製品からロット名４５を光学的に読取る。また、各工程については、制御部１０Ｂは後述する動作中フラグを「ＯＦＦ（オフ）」から「ＯＮ（オン）」に設定し、動作中フラグの設定毎にカウントアップを実施してカウント値４６を出力する。このように各工程のカウント値４６によって、当該工程に投入された各製品について当該工程を流れる順番が示される。本実施の形態では、各工程を流れる製品の順序は工程間で一致するよう構成されるから、ある工程にｋ番目（ｋ＝１，２，３，・・・）に投入される製品は、次の工程にｋ番目に投入される製品と一致する。したがって、同一ロットにおける同一製品には、識別子として、工程間で共通のロットデータ４４を割当てることができる。

【0047】

このように、本実施の形態では、製品の識別子を取得する仕組みには、個体ＩＤコードリーダ８８を用いる構成またはロット用コードリーダ８９を用いる構成を適用できる。以下では、個体ＩＤ４３およびロットデータ４４が示す製品の識別子に共通する説明では、「製品ＩＤ」と総称する。

【0048】

ＩｏＴプラットフォーム１０Ａは、主に生産ラインから情報を収集する「データ収集装置」を構成し得る。ＩｏＴエンジン２５０と、ＩｏＴエンジン２５０によって実行されるＩｏＴプログラム２６０とＷｅｂサーバプログラム２８０とを有するとともに、設定情報３０およびデータ蓄積部６２を有する。ＩｏＴプラットフォーム１０Ａでは、これらエレメントを用いて、制御部１０Ｂのデータ領域４２に格納されたデータから、製品ＩＤに関連付けされた１つ以上のデータ項目のデータを可視化して表す可視化データ２８３を作成する環境が提供される。

【0049】

設定情報３０は、各工程について、可視化データ２８３を作成するために収集するべきデータ項目の設定を示す収集設定情報２８と、収集設定情報２８に従って収集されたデータから可視化データ２８３を作成するための設定を示す可視化設定情報２９を含む。本実施の形態では、収集設定情報２８で設定されるデータ項目は、例えばデータの変数名で設定されるが、データ項目の設定方法は変数名を用いた方法に限定されない。

【0050】

ＩｏＴプログラム２６０は、収集設定情報２８に従って、各工程について設定されたデータ項目のデータを、データ領域４２から収集（検索）しデータ蓄積部６２に格納する収集プログラム２７０と、紐付プログラム２７１とを含む。

【0051】

データ領域４２は、データが予め定められた長さの時間にわたってデータを格納（保持）可能なバッファ領域を有する。収集プログラム２７０および紐付けプログラム２７１が実行されると、ＰＬＣ１００は、データ領域４２のバッファ領域から各工程について、設定されたデータ項目のデータと対応の製品ＩＤを収集（検索）するとともに、収集されたデータに製品ＩＤを紐付ける。その後に、製品ＩＤが紐付けされたデータはデータ蓄積部６２に格納される。これにより、データ蓄積部６２には、工程毎に、当該工程について設定された生産作業に関するデータ項目のデータがバッファ領域から読出されデータ蓄積部６２に時系列に格納される。このような時系列に格納されるデータを、以下では、時系列データともいう。

【0052】

より具体的には、ＰＬＣ１００は、データ領域４２の各工程に対応の製品ＩＤ（個体ＩＤ４３またはロットデータ４４）が更新される毎に、データ領域４２から更新後の製品ＩＤを検索（収集）するとともに、ＰＬＣ１００は、収集された当該工程の時系列データのうち、当該製品ＩＤの読出し（すなわち更新）タイミングの時間に該当する時系列データの部分を特定し、特定した時系列データの部分に、当該読出された製品ＩＤを紐付け（関連付け）る。このような紐付処理の実施後、製品ＩＤが紐付けされたデータはデータ蓄積部６２に格納される。このようにして特定される時系列データの部分を、以下では「部分時系列データ」ともいう。また、紐付処理では、ＰＬＣ１００は、部分時系列データに紐付けされた製品ＩＤに、当該製品に対応の検査結果９４を紐付ける。このように、ＰＬＣ１００は、各生産工程について、当該工程で製品に対し生産作業が実施される期間に収集される部分時系列データに、製品ＩＤおよび検査結果９４を紐付ける処理を実施する。

【0053】

Ｗｅｂサーバプログラム２８０は、設定情報３０を生成するための設定プログラム２８１と、可視化設定情報２９に従って可視化データ２８３を作成する可視化プログラム２８２を有する。可視化設定情報２９は、各工程について、可視化されるべきデータのデータ項目と製品ＩＤを含む。可視化プログラム２８２が実行されると、ＰＬＣ１００は、可視化処理を実施する。可視化処理では、ＰＬＣ１００は、可視化設定情報２９が示す各工程について設定されたデータ項目に基づき、データ蓄積部６２から各工程のデータ項目に対応の時系列データを検索する。そして、ＰＬＣ１００は、製品ＩＤ毎に、当該製品ＩＤが紐付けされた部分時系列データを、検索された各工程の時系列データから抽出し、抽出された複数の部分時系列データを、同じ製品ＩＤが紐付けされた異なる工程の部分時系列データどうしを相互に関連付けて視認可能な可視化データ２８３を作成する。可視化プログラム２８２は、可視化データ２８３の作成に関して、後述する統計算出プログラム２８５を有する優先処理プログラム２８４を有する。

【0054】

Ｗｅｂサーバプログラム２８０が実行されるとＰＬＣ１００はＩｏＴプラットフォーム１０ＡのもとでＷｅｂサーバとして動作する。Ｗｅｂサーバは、Ｗｅｂデータを含む可視化データ２８３をサポート装置５００に転送する。サポート装置５００が有するＷｅｂブラウザは、Ｗｅｂサーバから受信する可視化データ２８３のＷｅｂデータに基づくＷｅｂ画面を表示する。ＷｅｂデータはＧＵＩ（Graphical User Interface）データを含み、Ｗｅｂ画面はＧＵＩ画面を含んで構成される。Ｗｅｂデータは、Ｗｅｂ画面と当該画面内の画像とを含む各種のオブジェクトを可視化して表すために、例えばＨＴＭＬ（Hypertext Markup Language）を用いて作成され得る。

【0055】

このように、作成された可視化データ２８３に基づく画面が表示されることにより、生産ラインから収集された製品の生産作業に関するデータは、製品ＩＤと検査結果９４が紐付けられたオブジェクトで視覚化される。

【0056】

なお、図１では、ＩｏＴプラットフォーム１０Ａのもとで構成されるデータ収集装置は生産ラインを制御する制御装置のＰＬＣ１００に備えられたが、実装態様はこれに限定されない。例えば、データ収集装置は制御部１０Ｂと有線または無線のネットワークを介してデータを遣り取り可能な個別の装置で構成されてもよい。

【0057】

以下、本開示のより具体的な応用例として、本実施の形態に係るＰＬＣ１００のより詳細な構成および処理について説明する。

【0058】

＜Ｂ．システム構成＞
本実施の形態に従うＦＡに備えられる生産ライン３を備えるネットワークシステムの一例を説明する。図２は、本実施の形態に従うネットワークシステムの全体構成の一例を示す模式図である。

【0059】

図２では、ＦＡに適用される生産ライン３は生産作業の工程３Ａおよび工程３Ｂと検査工程３Ｃを備える。限定されないが、例えば、工程３Ａは製品のネジ締め工程を示し、工程３Ｂはネジ締めされた製品の半田付け工程を示し、工程３Ｃは半田付け後の製品の検査工程を示す。このような工程は、製品に対してフィールド機器により複数種類の作業が実施される場合、作業の区分（種類）に相当する。

【0060】

工程３Ｃに設けられるフィールド機器９０としての検査装置は、撮像視野の製品を撮影して取得される撮影画像を用いて製品を検査する。より具体的には、ＰＬＣ１００は、観測値９２に基づき撮像視野に製品が入ることを検出すると、撮像の制御指令９３を出力し、検査装置は撮像の制御指令９３に従い撮影する。検査装置は、撮像画像をストレージに格納されたモデル画像とパターンマッチングによって照合し、照合結果が示す類似度を閾値と比較し、比較結果に基づく検査結果９４である観測値９２をＰＬＣ１００に出力する。例えば、検査装置は、類似度が閾値以上であれば検査結果９４に「ＯＫ」（品質正常）を設定し、閾値未満であれば検査結果９４に「ＮＧ」（品質異常）を設定し出力する。検査装置は、製品ＩＤを検査結果９４に含めるよう構成されるので、ＰＬＣ１００は、生産ライン３を流れる各製品について、製品ＩＤと検査結果９４を取得できる。

【0061】

なお、生産ライン３が備える生産作業の工程の種類および数、または検査工程における製品の検査方法はこれらに限定されず、生産される製品の種類または製品の仕様に従って変化し得る。

【0062】

工程３Ａ、３Ｂおよび３Ｃには、それぞれ、当該工程の作業を実施するための１または複数のフィールド機器９０、個体ＩＤコードリーダ８８およびロット用コードリーダ８９が設けられ、これら機器は、フィールドネットワーク１１に接続される。これら機器は、フィールドネットワーク１１を介してＰＬＣ１００に接続されることに加えて、ＰＬＣ１００に関連した入出力ユニット（図示せず）を介してＰＬＣ１００に直接接続される場合もある。

【0063】

フィールドネットワーク１１を介して、ＰＬＣ１００と機器との間で遣り取りされるデータは、例えば数１００μｓｅｃオーダ～数１０ｍｓｅｃオーダのごく短い周期で更新されることになる。なお、このような遣り取りされるデータの更新処理は、ＩＯリフレッシュによって実現される。

【0064】

また、ＰＬＣ１００は、中継器１を介してネットワーク２に接続される。ネットワーク２には、サーバ装置３００およびＨＭＩ（ヒューマンマシンインターフェイス）装置３１０が接続されるとともに、クラウド経由で情報端末３２１が接続される。サーバ装置３００は、ＰＬＣ１００から転送されるデータを、例えばデータ蓄積部６２に格納されたデータを受信してログファイル３２０として格納する。また、ログファイル３２０の格納先は、ネットワーク２上の装置（例えばサーバ装置３００）に限定されず、クラウド上のデバイスが含まれても良い。

【0065】

ネットワーク２およびフィールドネットワーク１１には、要求される特性の違いに応じたプロトコルおよびフレームワークが採用される。例えば、ネットワーク２のプロトコルとしては、汎用的なＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）上に制御用プロトコルを実装した産業用オープンネットワークであるＥｔｈｅｒＮｅｔ／ＩＰ（登録商標）を用いてもよい。また、フィールドネットワーク１１のプロトコルとしては、マシンコントロール用ネットワークの一例であるＥｔｈｅｒＣＡＴ（登録商標）を採用してもよい。なお、これらネットワークのプロトコルは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。

【0066】

ＰＬＣ１００は、サポート装置５００が接続され得る。サポート装置５００は、ユーザが生産ライン３を運用するのを支援する支援ツールを提供する。支援ツールは、制御プログラム１４０の実行環境またはＰＬＣ１００との通信環境等の準備の設定ツールを含む。支援ツールは、さらに、設定情報３０の設定を支援する支援ツールを含む。このような支援ツールは、例えばＵＩ（User Interface）によりユーザに提供される。

【0067】

生産ライン３においては、サポート装置５００は、ネットワーク２に接続されてもよく、または、ＰＬＣ１００に内蔵されてもよく、または、ポータブル端末として提供されてもよい。また、ＨＭＩ装置３１０または情報端末３２１は、固定型端末またはポータブル型端末として提供され得る。

【0068】

＜Ｃ．ＰＬＣ１００の構成＞
図３は、本実施の形態に従うＰＬＣ１００のハードウェア構成例を示す模式図である。図３を参照して、ＰＬＣ１００は、主たるコンポーネントとして、ＰＬＣ１００の各部に電力ＰＷを供給する電源回路１０１と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０２と、チップセット１０４と、主に揮発性記憶媒体からなるメモリ１０６と、主に不揮発性記憶媒体からなるストレージ１０８と、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）コントローラ１１２と、フィールドネットワークコントローラ１１３と、メモリカードインターフェイス１１４と、タイマ１１５と、ネットワークコントローラ１２０とを含む。

【0069】

ＣＰＵ１０２は、ストレージ１０８またはＳＤカード１１６に格納された制御プログラム１４０を含むユーザプログラムを読出して、メモリ１０６に展開する、ＣＰＵ１０２は、展開されたプログラムを解釈および実行することで、ＰＬＣ１００の各部を制御し、フィールド機器９０等の制御対象を制御するための制御演算処理を実現する。また、ＣＰＵ１０２は、ストレージ１０８またはＳＤカード１１６に格納されたＩｏＴプログラム２６０およびＷｅｂサーバプログラム２８０制御プログラム１４０を読出して、メモリ１０６に展開する。ＣＰＵ１０２は、展開されたプログラムを解釈および実行することで、各部を制御し、各工程からのデータ収集と紐付処理、設定情報３０の取得処理、および可視化処理を実現する。

【0070】

メモリ１０６は、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory)またはＳＲＡＭ（Static Random Access Memory)などの揮発性記憶装置で構成される。ストレージ１０８は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、フラッシュメモリなどの不揮発性記憶装置で構成されるが、一部は、揮発性ストレージで構成されてもよい。

【0071】

チップセット１０４は、ＣＰＵ１０２と各コンポーネントとの間のデータの遣り取りを仲介することで、ＰＬＣ１００全体としての処理を実現する。

【0072】

ストレージ１０８には、ＰＬＣ１００の基本的な機能を実現するためのＯＳ（Operating System）１３１およびスケジューラプログラム１３２を有するシステムプログラム１０８２に加えて、制御対象に応じて作成される制御プログラム１４０と、ＩＯリフレッシュプログラム４０とが格納される。ストレージ１０８には、さらに、ＩｏＴプログラム２６０と、Ｗｅｂサーバプログラム２８０とが格納される。さらに、ストレージ１０８は、可視化データ２８３を格納する領域と、制御に関して収集されるデータを格納する領域４１と、記憶部に相当するデータ蓄積部６２の領域を構成する内部メモリ４７と、設定情報３０、個体ＩＤ４３およびロットデータ４４を格納する領域とを有する。

【0073】

本実施の形態では、データ蓄積部６２の各工程の時系列データの格納形式は、例えばＣＳＶ(comma separated values)ファイルなどのテキストデータファイルを含み得る。このようなファイルに、ファイル名および作成日時がヘッダとして付されることで、一意に識別可能に構成され得る。

【0074】

ＵＳＢコントローラ１１２は、ＵＳＢ接続を介して任意の情報処理装置との間のデータの遣り取りを担当する。任意の情報処理装置は、たとえば、サポート装置５００を含む。

【0075】

フィールドネットワークコントローラ１１３は、フィールド機器９０等が属するフィールドネットワーク１１を接続するコネクタ１１６ａを有し、ＰＬＣ１００とフィールドネットワーク１１を介したフィールド機器９０を含む他の装置との間のデータの遣り取りを制御する。フィールドネットワークコントローラ１１３は、フィールドネットワーク１１から受信する観測値９２およびＰＬＣ１００からフィールドネットワーク１１に出力される制御指令９３を、それぞれ、入力データ１５４および出力データ１５５として格納する内部バッファを有する。

【0076】

メモリカードインターフェイス１１４は、ＳＤカード１１６が脱着自在に構成される。ＣＰＵ１０２の制御のもとで、メモリカードインターフェイス１１４は、ＳＤカード１１６に対して情報を書込むとともに、ＳＤカード１１６から情報の読出す。ＳＤカード１１６について読み書きされる情報は、制御プログラム１４０およびＩｏＴプログラム２６０を含むアプリケーションプログラム、各種設定などのデータおよびログファイル３２０を含む。

【0077】

タイマ１１５は、時間を計測するクロック回路またはカウンタ回路を含んで構成されるが、このような回路に限定されず、ＣＰＵ１０２が実行するソフトウェアモジュールにより構成されてもよい。

【0078】

ネットワークコントローラ１２０は、ＰＬＣ１００をネットワーク２に接続するコネクタ１２０ａを有し、ネットワーク２を介した他の装置とＰＬＣ１００との間のデータの遣り取りを制御する。

【0079】

ＣＰＵ１０２は、１または複数のプロセッサを含む。１または複数のプロセッサは制御プログラム１４０およびリフレッシュプログラム４０を予め定められた周期（例えば制御周期）で繰り返し実行することにより、上記に述べた制御演算処理およびＩＯリフレッシュを実施してフィールドネットワーク１１に接続される機器を周期的に制御する。また、ＣＰＵ１０２の１または複数のプロセッサは、ＩｏＴプログラム２６０とＷｅｂサーバプログラム２８０を実行する。

【0080】

図２には、ＣＰＵ１０２がプログラムを実行することで必要な機能が提供される構成例を示したが、これらの提供される機能の一部または全部を、専用のハードウェア回路（例えば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、またはＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）を用いて実装してもよい。あるいは、ＰＬＣ１００の主要部を、汎用的なアーキテクチャに従うハードウェア（例えば、汎用パソコンをベースとした産業用パソコン）を用いて実現してもよい。この場合には、マルチコア技術を適用して処理を並列に実行してもよい。または、仮想化技術を用いて、用途の異なる複数のＯＳを並列的に実行させるとともに、各ＯＳ上で必要なアプリケーションを実行させるようにしてもよい。

【0081】

＜Ｄ．サポート装置５００の構成＞
図４は、本実施の形態に係るサポート装置５００のハードウェア構成を概略的に示す図である。図４を参照して、サポート装置５００は、ＣＰＵ５１０、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などの揮発性の記憶装置で構成されるメモリ５１２、タイマ５１３、ＨＤＤなどの不揮発性に記憶装置で構成されるハードディスク５１４、入力インターフェイス５１８、表示コントローラ５２０、通信インターフェイス５２４、データリーダ／ライタ５２６を含む。これらの各部は、バス５２８を介して互いにデータ通信が可能なように接続されている。

【0082】

入力インターフェイス５１８は、ＣＰＵ５１０とキーボード５２３、マウス（図示せず）、タッチパネル（図示せず）などの入力装置との間のデータ伝送を仲介する。表示コントローラ５２０は、ディスプレイ５２２と接続され、ＣＰＵ５１０における処理の結果などを表示する。通信インターフェイス５２４は、ＵＳＢを介してＰＬＣ１００と通信する。データリーダ／ライタ５２６は、ＣＰＵ５１０と外部の記憶媒体であるメモリカード５１６との間のデータ伝送を仲介する。

【0083】

なお、ＰＬＣ１００のＳＤカード１１６および図４のメモリカード５１６などの着脱自在の記憶媒体は、揮発性記憶媒体または不揮発性記憶媒体を含み、例えば、ＣＦ（Compact Flash）、ＳＤ（Secure Digital）などの汎用的な半導体記憶デバイス、またはフレキシブルディスク（Flexible Disk）などの磁気記憶媒体、またはＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）などの光学記憶媒体を含む。

【0084】

＜Ｅ．ＰＬＣ１００のモジュール構成＞
図５は、本実施の形態に係るＰＬＣ１００のモジュール構成を模式的に示す図である。図５では、ＰＬＣ１００のモジュール構成が、サポート装置５００のモジュールと関連付けて示される。サポート装置５００では、Ｗｅｂブラウザ５０１と、Ｗｅｂブラウザ５０１により起動されるＵＩ５０２とを含む。ＵＩ５０２は、可視化設定情報２９と収集設定情報２８等の設定情報３０の設定をサポートするツールに相当する。Ｗｅｂブラウザ５０１は、ＰＬＣ１００からの可視化データ２８３を含むＷｅｂデータに基づく画面をディスプレイ５２２に表示させる。

【0085】

ＰＬＣ１００は、ＩｏＴプラットフォーム１０Ａにおいて構成されるモジュールと、制御部１０Ｂにおいて構成されるモジュールとを含む。ＰＬＣ１００は、ＩｏＴプラットフォーム１０ＡのもとでＷｅｂサーバプログラム２８０が実行されることで実現されるＷｅｂサーバ６０と、ＩｏＴプログラム２６０が実行されることで実現されるＩｏＴアプリケーション６１を含む。ＩｏＴアプリケーション６１は、収集プログラム２７０が実行されることで実現されるデータ収集部６３と、紐付プログラム２７１が実行されることで実現される紐付部６４を含む。

【0086】

図５では、ＵＩ５０２を操作してユーザが設定した可視化設定情報２９と収集設定情報２８がサポート装置５００に保持されて、適宜、ＰＬＣ１００のモジュールから利用（参照）される態様を示しているが、可視化設定情報２９と収集設定情報２８の利用態様は、これに限定されない。例えば、ＵＩ５０２を介して設定された可視化設定情報２９と収集設定情報２８は、ＰＬＣ１００に転送されて、ストレージ１０８に格納され、ＰＬＣ１００のモジュールは、ストレージ１０８に格納された可視化設定情報２９と収集設定情報２８を利用（参照）する態様であってもよい。

【0087】

制御部１０Ｂは、ＩＯリフレッシュにより、生産ライン３から、製品ＩＤのデータを収集するともに、検査結果９４を含む観測値９２を示す変数のデータを収集し、収集したデータをデータ領域４２に格納する。このように収集される製品ＩＤのデータは、個体ＩＤ４３とロットデータ４４とを含む。図５のデータ領域４２では、説明のために、収集設定情報２８によって設定された工程３Ａのデータ項目（変数Ａ）と、工程３Ｂのデータ項目（変数Ｂ）と、検査の工程３Ｃの検査結果９４を示すデータ項目（変数Ｃ）が示される。

【0088】

データ領域４２から、収集設定情報２８に基づき、データ収集部６３によって、収集対象として設定された各工程のデータ項目（変数）のデータが収集されるとともに、収集されたデータ項目の時系列データは、紐付部６４によって、上記に述べた紐付処理が実施されて、その後、データ蓄積部６２に格納される。紐付処理によって、データ蓄積部６２の各工程の時系列データにおいて、当該工程で製品に対し生産作業が実施される期間に収集される部分時系列データには、当該製品の製品ＩＤおよび検査結果９４が紐付けされる。

【0089】

可視化部６５は、データ蓄積部６２の各工程の時系列データに基づき、可視化設定情報２９の設定に従って、可視化処理を実施することにより、可視化データ２８３を作成する。Ｗｅｂブラウザ５０１は、可視化データ２８３をＷｅｂサーバ６０から取得し、ディスプレイ５２２に可視化データ２８３に基づく画面を表示させる。

【0090】

＜Ｆ．フローチャート＞
図６は、本実施の形態に係る検査方法の処理を示すフローチャートである。図６のフローチャートは、ＣＰＵ１０２が図１に示す各プログラムを実行することにより実現される。図６の処理では、例えば、生産ライン３は、ロットの製品の生産作業の工程３Ａ，３Ｂと、検査の工程３Ｃを含む。当該ロットが製品ＩＤ「Ｘ１」～「Ｘ３」の製品を含む場合、「Ｘ１」、「Ｘ２」、「Ｘ３」の順に製品が投入される。

【0091】

ＣＰＵ１０２は、図６の処理を実施中は、入力データ１５４が示す各工程に対応する動作中フラグ（図示しない）を監視する。動作中フラグは、工程において製品に対する生産作業を施すフィールド機器９０が動作している期間において「ＯＮ（オン）」を示す。つまり、動作中フラグは、当該フィールド機器９０が動作を開始すると「ＯＮ（オン）」に変化し、当該動作を終了すると「ＯＦＦ（オフ）」に変化する。ＣＰＵ１０２は、各工程について、動作中フラグが「ＯＦＦ」から「ＯＮ」に変化したとき、当該工程についてデータの収集を開始し、その後、動作中フラグが「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に変化したとき当該データ収集を終了する。このように、ＣＰＵ１０２は、各工程について動作中フラグが「ＯＮ」を示す期間においてデータ収集を実施する。

【0092】

図６の処理では、工程３Ｂを経た製品ＩＤ「Ｘ１」の製品が検査の工程３Ｃに流れて、工程３Ｂには工程３Ａから製品ＩＤ「Ｘ２」の製品が流れて、工程３Ａには製品ＩＤ「Ｘ３」の製品が投入された状態が示される。

【0093】

図６を参照して、ＣＰＵ１０２は、紐付部６４として、収集設定情報２８に基づき、製品ＩＤを個体ＩＤ４３または仮想個体ＩＤ（ロットデータ４４）のいずれから取得するべきかを判定する（ステップＳ１）。ここでは、収集設定情報２８は、製品ＩＤを、個体ＩＤ４３またはロットデータ４４のいずれから取得すべきかの設定を含む。

【0094】

製品ＩＤをロットデータ４４から取得すると判定された場合（ステップＳ１でＮＯ）、ＣＰＵ１０２は、各工程を流れる製品について、ロットデータ４４から仮想個体ＩＤを取得する（ステップＳ８，Ｓ９）。その後、ステップＳ２に移行する。

【0095】

一方、製品ＩＤを個体ＩＤ４３から取得すると判定された場合（ステップＳ１でＹＥＳ）、ＣＰＵ１０２は、動作中フラグが「ＯＮ」である期間において、収集設定情報２８に基づきデータを収集し、このように収集された時系列データにおいて、製品ＩＤ（個体ＩＤまたは仮想個体ＩＤ）の紐付処理（ステップＳ２，Ｓ３）が実施される。また、製品ＩＤ（個体ＩＤまたは仮想個体ＩＤ）と当該製品の検査結果９４の紐付処理が実施される（ステップＳ４）。

【0096】

図６では、ステップＳ２，Ｓ３の紐付処理に関連付けて、取得される部分時系列データ７３が例示される。工程３Ａについては製品ＩＤ「Ｘ３」が紐付けされた部分時系列データ７３が取得され、工程３Ｂについては製品ＩＤ「Ｘ２」が紐付けされた部分時系列データ７３が取得される。また、ステップＳ４の紐付処理に関連付けて、検査順に取得される検査結果９４からなる時系列のデータ７３Ａが例示される。データ７３Ａは、工程３Ｃに投入された製品毎に、投入順に製品ＩＤおよび検査の結果が紐付けされた組を含む。

【0097】

ＣＰＵ１０２は、ステップＳ２およびステップＳ３で取得された各工程の部分時系列データ７３およびステップＳ４で取得されたデータ７３を、データ蓄積部６２に格納（蓄積）する（ステップＳ４，Ｓ５，Ｓ７）。図６では、ステップＳ５，Ｓ６，Ｓ７に関連付けて、データ蓄積部６２で蓄積（格納）された各製品に対応のデータが模式的に示される。データ蓄積部６２では、工程３Ａについては、製品ＩＤ「Ｘ１」,「Ｘ２」および「Ｘ３」のそれぞれについて紐付処理が実施されることで、３つの部分時系列データ７３が格納された状態が示される。また、工程３Ａの次の工程３Ｂについては、製品ＩＤ「Ｘ１」と「Ｘ２」のそれぞれについて紐付処理が実施されることで、２つの部分時系列データ７３が取得された状態が示される。また、検査の工程３Ｃについては、製品ＩＤ「Ｘ１」について検査結果の紐付処理が実施された状態が示される。

【0098】

ＣＰＵ１０２は、各工程に対応する動作中フラグを監視し、当該動作中フラグが「ＯＮ」に変化したことを判定すると（ステップＳ８,Ｓ９）、ステップＳ１に移行し、以降の処理を前述と同様に実施する。これにより、各工程において、次に投入された製品について紐付処理が実施される。

【0099】

このような動作中フラグの監視とデータ収集と紐付処理とが、各工程に投入される製品について繰返し実施される。このような繰返処理によって、各生産工程（工程３Ａ，３Ｂ）について、当該工程で製品に対し生産作業が実施される期間、すなわち動作中フラグがＯＮの期間に収集される部分時系列データ７３は、当該製品の製品ＩＤおよび検査結果９４を紐付けされて、データ蓄積部６２に格納される。

【0100】

図６では、工程３Ａの紐付処理（ステップＳ２，Ｓ５）と工程３Ｂの紐付処理（ステップＳ３，Ｓ６）と工程３Ｃの紐付処理（ステップＳ４，Ｓ７）は同時実行されるように記載されるが、実際の処理では、工程間で生産作業または検査の所要時間の長さが相違し得ることから、紐付処理の実施時間は異なり得る。同様に、工程３Ａ，工程３Ｂの動作中フラグの判定（ステップＳ８）と工程３Ｃの動作中フラグの判定（ステップＳ９）のタイミングも、図６では同時であるように示されるが、実際の処理では、工程間で生産作業または検査の所要時間の長さが相違し得ることから、両タイミングは異なり得る。

【0101】

＜Ｇ．可視化データに基づく表示例＞
図７は、本実施の形態に係る画面の表示例を示す図である。Ｗｅｂサーバプログラム２８０が起動されることによりＰＬＣ１００は、サポート装置５００に対するＷｅｂサーバとしてのサービスを提供する。提供サービスには、可視化データ２８３の提供が含まれる。

【0102】

図７では、例えば、ディスプレイ５２２に、製品の検査結果を示すウィンドウ５１Ａと、部分時系列データを可視化表示するためのウィンドウ５２，５３と、可視化の対象とする部分時系列データの期間と当該製品が属するロットを示すウィンドウ５５と、部分時系列データの値のヒストグラムを表示するウィンドウ７９Ｂと、部分時系列データの値の代表値を示すウィンドウ７９Ａと、を含む。本実施の形態では、画面において情報の表示領域を区別するために「ウィンドウ」の用語を用いるが、ウィンドウの名称に限定されることなく、本明細書に開示された表示の技術思想は、任意の画面に対して適用可能である。

【0103】

図７では、可視化設定情報２９により可視化対象として設定された製品ＩＤ、工程３Ａおよび工程３Ｂに基づく、可視化データ２８３に基づく画面が表示されるとともに、収集設定情報２８に基づきＩｏＴプログラム２６０により収集対象とされたデータ項目は、工程３Ａおよび工程３Ｂについて、それぞれ、「変数Ａ」および「変数Ｂ」であることが表示される。

【0104】

ウィンドウ５１Ａには製品ＩＤ「Ｘ２」と当該製品の検査結果９４である「正常」が表示される。また、ウィンドウ５２には、工程３Ａについて収集対象のデータ項目（変数Ａ）の名称と、当該データ項目についての部分時系列データの値の時間的変化を示す特性がグラフで表示される。ウィンドウ５３には、工程３Ｂについて収集対象のデータ項目（変数Ｂ）の名称と、当該データ項目についての部分時系列データの値の時間的変化を示す特性がグラフで表示される。ウィンドウ５２，５３それぞれでは、グラフの縦軸にデータの値が取られて、横軸に経過時間Ｔが取られる。経過時間Ｔは、各製品の部分時系列データについて共通の時間軸を示し、当該製品に対して生産作業の動作が開始されてから終了するまでの期間、例えば動作中フラグが「ＯＮ」の期間に相当する。

【0105】

図７では、経過時間Ｔの長さは工程３Ａと工程３Ｂで同じであるが、各工程で実施される生産作業は異なるから、実際は経過時間Ｔの長さ工程間で相違する。このような相違に基づき、可視化データ２８３は、各工程の期間を共通長さの経過時間Ｔに一致させるように、各工程の部分時系列データを時間軸方向に伸張または短縮して可視化するデータを含む。

【0106】

図７の工程３Ａのウィンドウ５２では、データ項目（変数Ａ）に対応する各製品に対応の部分時系列データのグラフが表示され、工程３Ｂのウィンドウ５２では、データ項目（変数Ｂ）に対応する各製品に対応の部分時系列データのグラフが表示される。

【0107】

可視化データ２８３は、各工程の製品の部分時系列データを、当該製品の検査結果９４が、正常を示す場合は青色グラフ５４Ｃ、異常を示す場合は赤色グラフ５４Ａ、未だ検査工程で検査されていない未検査を示す灰色グラフ５４Ｂでそれぞれ表示されるよう構成される。可視化プログラム２８２は、Ｗｅｂブラウザによって画面が更新されるタイミングで、または、周期的に可視化データ２８３を生成する。図７のディスプレイ５２２の画面は、可視化データ２８３が生成される毎に、当該可視化データ２８３に基づく画面に更新される。したがって、ウィンドウ５２または５３の灰色グラフ５４Ｂは、対応の製品が検査工程で検査されると、検査結果９４に基づき青色グラフ５４Ｃまたは赤色グラフ５４Ａに変化する。なお、検査結果の種類（正常、異常、未検査）に応じた態様で可視化する場合、当該態様は表示色に限定されず、また、可視化設定情報２９によって当該態様が設定され得るとしてもよい。

【0108】

ウィンドウ７９Ａでは、ウィンドウ５５に示す期間において、工程３Ａを流れた対象ロットの複数の製品の部分時系列データの値について、データ収集部６３によって算出された代表値の一例である統計量７９（最大値、最小値、平均値および標準偏差）について、正常と判定された製品の群に対応の値、異常と判定された製品の群に対応の値、および未検査の製品の群に対応の値が表示される。例えば、ある製品の群の統計量７９の最大値は、当該群を構成する各製品の部分時系列データが示す最大値についての代表値（最大値、最小値、平均値および標準偏差）を示す。他の種類の群についても同様に統計量７９が導出される。

【0109】

このように、ウィンドウ７９Ａでは、例えば、製品ＩＤ「Ｘ２」の製品と部分時系列データ、それ以外の製品ＩＤの製品の部分時系列データの統計量が定量的に示される。このような統計量の算出と統計量に基づく可視化データ２８３の生成モジュールは、例えば、統計算出プログラム２８５を含む可視化プログラム２８２を含んで構成される。

【0110】

ウィンドウ７９Ｂには、工程３Ａの部分時系列データの波形グラフに関連付けてヒストグラムが表示される。このヒストグラムは、横軸にウィンドウ５２の波形が示す値の複数の階級が示されて、縦軸に各階級に属する値の度数が示される。ヒストグラムを構成する可視化データも、ウィンドウ５２の波形のグラフと同様に、工程３Ａに投入された製品毎の部分時系列データの値の変化の特性を可視化して表すデータである。ウィンドウ７９Ｂでも、品質が正常の製品群、異常の製品群および未検査を製品群それぞれについて部分時系列データに基づくヒストグラムが青色、赤色および灰色でそれぞれ表示される。

【0111】

図７では、可視化データ２８３は、ウィンドウ７９Ａ，７９Ｂで工程３Ａのウィンドウ５２に関連付けて統計量７９およびヒストグラムを表示するよう構成されるが、これに限定されない。可視化データ２８３は、ウィンドウ５２と同様に、工程３Ｂのウィンドウ５３に関連付けて、ウィンドウ５３でグラフ表示される部分時系列データに対応の統計量およびヒストグラムを提示するウィンドウを表示するよう構成されてもよい。

【0112】

可視化データ２８３は、各生産工程について、製品ＩＤおよび検査結果９４が紐付けされた部分時系列データを、当該部分時系列データの値に基づく優先順に従い同一画面において並べて可視化するデータを含む。このような並べ方の優先順は、各工程について取得された乖離度に基づき決定され得る。より具体的には、ＣＰＵ１０２は、優先処理プログラム２８４を実行することにより、各工程について、当該工程に投入される製品から構成される複数の群（検査結果９４に基づき分類される群）のそれぞれについて、当該群を構成する各製品の部分時系列データの値の代表値を取得し、各群の代表値と他の群の代表値との乖離度を取得する。このように取得される乖離度に基づき優先順が判定される。

【0113】

例えば、ある群の統計量７９の正常と異常の値の乖離の程度と、他の群の統計量７９の正常と異常の値の乖離の程度とが比較されて、より乖離の程度が大きい方の群の部分時系列データのグラフが、他の群の部分時系列データのグラフよりも画面における並びの上位側に表示されるよう、可視化データ２８３が構成される。このように、乖離度の算出対象となる２つの群は互いの検査結果の種類が異なればよく、典型的には、異常の群と正常の群との間で乖離度が算出される。

【0114】

図７では、このような乖離度は、工程３Ｂよりも工程３Ａが大きいので、並びにおいて画面の上側に工程３Ａのウィンドウ５２が表示されて、次位（下側）に工程３Ｂのウィンドウ５３が表示されている。なお、並びは、画面の右側から左側への並び方であってもよい。このよう統計量に基づく優先順に従った部分時系列データの画面表示を可能とする可視化データ２８３を生成するモジュールは、例えば、優先処理プログラム２８４を含む可視化プログラム２８２を含んで構成される。

【0115】

図７の画面はＧＵＩとして提供されてもよい。図７の画面は、各工程について、製品毎の部分時系列データの時間的変化を示す特性を可視化するグラフ、数値等のオブジェクト（部分画像）を有する。可視化データ２８３が有するＧＵＩデータには、図７の画面を構成するオブジェクトと、当該オブジェクトに対するクリック操作等を受付けたことに応じて実行されるコマンドが含まれ得る。図７では、例えばウィンドウ５２の波形のグラフ５４Ｃのオブジェクトがクリック操作されると、コマンドが実行されることで、ウィンドウ５１Ａに当該グラフ５４Ｃに対応の製品ＩＤ「Ｘ２」と検査結果９４が表示される。このようなコマンドは、操作されたグラフの表示態様（グラフの線種、線幅、色など）を切替えてもよい。

【0116】

可視化設定情報２９には、上記に述べたグラフの表示態様の切替の設定を含めることができる。可視化設定情報２９には、例えば、ウィンドウ５２または５３のグラフの色の濃度に関して、ウィンドウ５５で示される対象期間のうちで、より最近に取得された部分時系列データのグラフはより濃い色で表示され、また、より過去の部分時系列データのグラフはより薄い色で表示されるような設定を含まれてもよい。

【0117】

また、ユーザ操作によって、ウィンドウ５２，５３では、複数の波形を同時に選択されるようにしてもよい。また、図７では、波形は、ウィンドウ５５で指定された１つのロットを対象に表示したが、複数のロットを対象にロット毎のグラフ（波形）が表示されるようにしてもよい。また、可視化設定情報２９によって、ウィンドウ５５における表示対象の期間とロットを設定できるようにしてもよい。

【0118】

なお、可視化データ２８３に基づく画面の表示先は、サポート装置５００に限定されず、ＨＭＩ装置３１０または情報端末３２１、ＰＬＣ１００が表示デバイスを有する場合はＰＬＣ１００であってもよい。図７のウィンドウ５２と５３では、対応する工程について対象期間（対象ロット）で取得された部分時系列データの代表値（例えば平均）の波形が表示されてもよく、または、当該対象期間（対象ロット）で取得された全ての製品の部分時系列データの波形が表示されてもよい。

【0119】

図７の画面は、製品の異常はいずれの工程に因るかの判定をサポートする情報として提供され得る。例えばユーザは、図７の画面から、上記の乖離の程度が大きい工程３Ａを製品の品質異常の原因となる工程と推定し、推定に基づき、工程３Ａで収集されるデータ項目「変数Ａ」の観測値９２が観察されるフィールド機器９０の挙動が異常であろうと推定できる。

【0120】

＜Ｈ．データ収集の例＞
図８と図９は、本実施の形態に係る部分時系列データの管理のテーブル構成を説明する図である。本実施の形態では、データ収集部６３は、データ蓄積部６２において、部分時系列データ７３を、図８に示すように各工程に着目して管理してもよく、または、図９に示すように各製品に着目して管理してもよい。

【0121】

図８の管理テーブル６２Ａでは、例えば、工程３Ａについて、データ収集部６３は、部分時系列データ７３を、製品ＩＤ毎に、ロット名７７、収集開始/終了時刻７８、統計量７９および検査結果９４を関連付けて、例えば１列にまとめて管理する。他の工程についても工程３Ａと同様に部分時系列データが管理される。収集開始/終了時刻７８は、当該工程でデータ項目のデータが収集開始～終了までの時間を示す。この時間は、動作中フラグが「ＯＮ」に変化してから「ＯＦＦ」に変化するまでの時間に相当する。

【0122】

図９の管理テーブル６２Ａでは、例えば、製品ＩＤ「Ｘ１」の製品について、データ収集部６３は、工程毎に、部分時系列データ７３を、ロット名７７、収集開始/終了時刻７８、統計量７９および検査結果９４を関連付けて、例えば１列にまとめて管理する。

【0123】

図８の構成では、工程(変数)ごとに１つの管理テーブル６２Ａとして保持されるが、ユーザがトレーサビリティ用途でデータを保管したい場合は、図９の管理テーブル６２Ａのデータを、製品ＩＤ毎に１つのＣＳＶファイルの形式で保持することもできる。本実施の形態では、収集設定情報２８において、データ蓄積（収集）の態様として、図８または図９のいずれか一方を設定してもよい。データ収集部６３は、収集設定情報２８の設定に従って、図８または図９の態様で部分時系列データを収集する。

【0124】

図６の処理では、生産ライン３をロットの各製品が流れることに並行して部分時系列データ７３を取得し格納したが、次のように部分時系列データ７３が取得されてもよい。つまり、各工程の時系列データを常時収集しながらインデックス（動作中フラグがＯＮと判定される時間、製品ＩＤ等）のみを工程データとして蓄積する。ロットの全商品が全工程を流れた後に、各工程の時系列データから、インデックスに基づき、各製品の部分時系列データ７３を取得（抽出）する紐付処理を実施し、取得された部分時系列データ７３を、図８または図９の態様でデータ蓄積部６２に格納してもよい。

【0125】

＜Ｉ．タイミングチャート＞
図１０は、本実施の形態に係るタイミングチャートの一例を示す図である。図１１は、本実施の形態に係る生産ラインを構成する工程を模式的に示す図である。図１１では、例えば、生産ラインは、ロットの製品が投入される工程３Ａと、次の工程３Ｂを含む。当該ロットが製品ＩＤ「Ｘ１」～「Ｘ６」の製品を含む場合、「Ｘ１」、「Ｘ２」、「Ｘ３」・・・「Ｘ６」の順に製品が投入される。図１１では、検査工程である工程３Ｃを経た製品ＩＤ「Ｘ１」の製品は「品質ＯＫ」すなわち正常と判定されている。また、工程３Ｂを経た製品ＩＤ「Ｘ２」の製品は次の工程３Ｃに流れて、工程３Ａを経た製品ＩＤ「Ｘ３」の製品が工程３Ｂに流れて、工程３Ａには製品ＩＤ「Ｘ４」の製品が投入された状態を示す。図１０には、図１１の工程の状態におけるタイミングチャートが示される。

【0126】

図１０では、工程３Ａでは、動作中フラグ１２５が「ＯＮ」である期間１３０において変数１２１についてデータ収集が実施され、収集された部分時系列データについて製品ＩＤとして個体ＩＤ４３が紐付けされる。同様に、工程３Ｂでは、動作中フラグ１２７が「ＯＮ」である期間において変数１２２についてデータ収集が実施され、収集された部分時系列データについて個体ＩＤ４３が紐付けされる。また、工程３Ａ，３Ｂ，３Ｃでは、個体ＩＤ４３のスキャン１２４，１２６，１４１が当該工程への製品投入が検出されるタイミングで実施される。制御部１０Ｂは、工程３Ｃから検査結果９４がデータ領域４２にセットされる毎に、フラグ１４２をオフからオンにセットする。データ収集部６３は、フラグ１４２のセット（オン）をトリガとして、工程３Ｃから検査結果９４をデータ領域４２から取得する。図１０では、生産ライン３に投入される製品のロット名４５は、ロット切替え毎に検出（取得）されている。生産ライン３では、製品を複数個でまとめた単位で管理するために、各単位について、当該単位に属する製品には共通のロット名４５（例えば、ロット番号）を付け分類し管理する。

【0127】

（Ｉ１．タイミングチャートの他の例）
製品ＩＤとして仮想個体ＩＤが取得されるケースを説明する。図１２は、本実施の形態に係るタイミングチャートの他の例を示す図である。図１３は、本実施の形態に係る生産ラインを構成する工程を模式的に示す図である。図１３では、１のロット「Ｘ」の製品の生産中に、生産ライン３に異なるロット「Ｙ」の製品が投入されるケースが示される。図１３では、検査工程である工程３Ｃを経た製品ＩＤ「Ｘ１」の製品は「品質ＯＫ」すなわち正常と判定されている。また、工程３Ｂを経た製品ＩＤ「Ｘ２」の製品は次の工程３Ｃに流れて、工程３Ａを経た製品ＩＤ「Ｘ３」の製品が工程３Ｂに流れて、工程３ＡにはロットＹの製品ＩＤ「Ｙ１」の製品が投入された状態を示す。図１２には、図１３の工程の状態におけるタイミングチャートが示される。

【0128】

図１２では、各ロットについて、当該ロットの製品が工程３Ａに投入されるとき、ロット名の取得１２３が実施されてロット名４５が設定される。生産ラインにロットが投入開始されてロット名４５が取得されると、その後は、当該ロットについて動作中フラグが「ＯＮ」に変化する毎にロットデータ４４にカウント値４６が設定されて、ロットデータ４４のロット名４５とカウント値４６の組合わせで仮想個体ＩＤが示される。ＣＰＵ１０２は、ある工程で取得した仮想個体ＩＤを、例えばデータ領域４２に構成されるキューに格納する。次の工程の動作中フラグが「ＯＦＦ」から「ＯＮ」に変化したとき、ＣＰＵ１０２は、キューから仮想個体ＩＤを読出し、当該読出された仮想個体ＩＤを、その後の期間１３０で取得された部分時系列データに紐付ける紐付処理を実施する。図１２では、前工程（工程３Ａ）の仮想個体ＩＤ１４４はキュー１４５に格納されて、次工程３Ｂの動作中フラグ１２７が「ＯＮ」に変化するとき、キュー１４５から読出された仮想個体ＩＤ１４４が、次工程３Ｂの仮想個体ＩＤ１４７として利用されている。同様に、前工程（工程３Ｂ）の仮想個体ＩＤ１４７はキュー１４６に格納されて、キュー１４６から読出された仮想個体ＩＤ１４４が、次工程３Ｃの仮想個体ＩＤ１４８として利用されている。このように、生産ライン３がロット単位で製品を生産するよう構成される場合、仮想個体ＩＤを、少なくとも一部が複数工程の間で共通する識別子であるロット名を含んで構成することができる。

【0129】

本実施の形態では、動作中フラグ１２５，１２７は、制御プログラム１４０が有するファンクションブロックなどの命令が実行されることで設定される。このような命令は、動作中フラグを設定するための演算命令、またはタイマ命令をふくみ得る。

【0130】

このように、各工程が仮想個体ＩＤを取得する方法は、図１に示すような各工程に独自のロットデータ４４を利用する方法に限定されず、図１２に示すように、キュー１４５に格納された仮想個体ＩＤを工程間で共用する方法であってもよい。

【0131】

＜Ｊ．情報設定画面の例＞
図１４は、本実施の形態に係る情報設定画面の一例を示す図である。図１４では、例えば、ＵＩ５０２は、ディスプレイ５２２に画面を表示し、当該画面に対するユーザ操作を受付け、受付けたユーザ操作に従って収集設定情報２８を取得する。

【0132】

図１４では、テーブル形式で収集設定情報２８を設定する画面が示されている。テーブルに設定される項目は、各工程について、生産ライン３を製品が流れる当該工程の順番を示す工程順１６０と、当該工程で収集されるべきデータ項目を示す変数名１６１と、当該工程に対応の動作中フラグが設定される変数名１６２と、個体ＩＤ指定１６３と、ロット変数名１６４と、コメント１６５と、優先度算出式１６６と、を含む。工程順１６０は、生産ライン３の最終工程として検査工程（工程３Ｃ）が設定される。個体ＩＤ指定１６３は、個体ＩＤ４３を製品ＩＤとして用いることを指定する。ロット変数名１６４は、ロット名４５が設定される変数名を示す。コメント１６５は、当該工程について収集されるデータの説明等のユーザコメントを示す。

【0133】

優先度算出式１６６は、優先処理プログラム２８４が工程間で画面におけるグラフ表示の優先順位を決定するための解離度を算出するために利用する演算式を示す。

【0134】

工程順１６０は、キューを介して仮想個体ＩＤを工程間に遣り取りするために利用される。コメント１６５は、図７の部分時系列データのグラフとともに表示され得る。収集変数名１６１には、１または複数の変数名を設定可能である。このような変数名は、観測値９２の変数名または制御指令９３の変数名を含む。観測値９２の変数名には、例えば、ネジ締めのためのフィールド機器９０の観測値９２に含まれるトルクと速度とＺ軸の位置の３種類の変数名を含めることができる。このように３種類の変数名が設定された収集設定情報２８に基づきデータ収集部６３は、ネジ締め工程から、同時に３種類のデータ項目のデータを収集できる。また、収集対象の変数名が示す制御指令９３には、例えば、ネジ締めのサーボモータ等のフィールド機器９０に対しての指令、例えば位置、速度、加速度、ジャーク（加加速度）、角度、角加速度、角加加速度等の数値を指令として表したものが含まれてもよい。検査工程の収集変数名１６１には、検査結果９４の変数名が設定される。

【0135】

紐付部６４は、個体ＩＤ指定１６３が設定されていれば、部分時系列データに個体ＩＤ４３を紐付け、設定されてなければ、仮想個体ＩＤを取得して部分時系列データに紐付ける。図６のステップＳ１では、収集設定情報２８の個体ＩＤ指定１６３に基づき判定が実施される。

【0136】

統計量７９の変化率は、各工程について、当該工程の統計量７９を利用して、「統計量の乖離度」＝「異常時の統計量」／「正常時の統計量」の基準式に従って算出される。ユーザは、優先度算出式１６６として“最大値”を設定すると、「統計量の乖離度」＝「異常時の最大値」／「正常時の最大値」との計算式が設定される。統計量７９の最大値に限定されず、最小値、平均値、標準偏差などであってもよく、または、これら２つ以上の組み合わせであってもよい。また、統計量の乖離度は、基準式で算出された統計量の乖離度に重付けした値を用いて算出されてもよい。例えば「統計量の乖離度」＝0.8×「平均値の乖離度」＋0.2×「標準偏差の乖離度」であってもよい。このように各工程について統計量７９の乖離度が算出されて、乖離度の大きい工程の部分時系列データのグラフが、他の工程の部分時系列データのグラフよりも優先的に画面に表示される。このように表示される画面により、ユーザに、生産ライン３の複数工程の内乖離度の大きい、すなわち検査結果９４の“異常”を引起こす工程を特定するためのサポート情報が提供され得る。

【0137】

＜Ｋ．可視化データに基づく情報の利用形態＞
図１５は、本実施の形態に係る可視化データに基づく情報の利用形態を示すフローチャートである。図１６～図１９は、本実施の形態に係る可視化データに基づく画面の表示例を示す図である。

【0138】

図１５を参照して、例えば工程管理者または品質管理者であるユーザが、可視化データ２８３に基づく画面によって提供される情報を利用するシーンを説明する。ユーザは、検査工程からの検査結果９４に基づき製品の品質異常が検出されたかを判断する（ステップＳ２０）。品質異常が検出されないと判断しなければ（ステップＳ２０でＮＯ）、ユーザはステップＳ２０の判断を繰返すであろう。

【0139】

品質異常が検出されたと判断すると（ステップＳ２０でＹＥＳ）、ユーザはディスプレイ５２２に表示される可視化データ２８３に基づく画面から、どの工程の部分時系列データの波形のグラフが異常を示しているかを判断する（ステップＳ２１）。この画面では、上記に述べたように乖離度が大きい工程のグラフが他の工程のグラフよりも優先的に並びの上位に表示される。例えば図１６の画面では、工程３Ａのグラフが最上位に表示される。ユーザは図１６の画面から、工程３Ａが品質の“異常”を引起こす工程であることを推定することができる。

【0140】

ユーザは、生産ライン３を一時停止させて、特定した対象工程３Ａのフィールド機器９０をメンテナンスする（ステップＳ２２）。例えば、工程３Ａについて変数Ａが収集対象のデータ項目であれば、ユーザは、変数Ａの値が観測されるフィールド機器９０をメンテナンス対象に絞込むことができる。

【0141】

その後、ユーザは、一時停止していた生産ライン３を稼働させて生産を再開させる（ステップＳ２３）。生産再開後に収集されたデータに基づく可視化データ２８３の画面では、メンテナンス後の各工程の部分時系列データの波形のグラフが表示される。

【0142】

ユーザは、生産再開後に作成される可視化データ２８３に基づく画面から、各工程の部分時系列データに基づく波形を確認する（ステップＳ２４）。ユーザは画面から、波形のグラフにおける異常が解消しているかを確認する（ステップＳ２５）。すなわち、変化率（乖離度）が大きいグラフを有する工程がないことを確認する。異常が解消されていないと確認した場合（ステップＳ２５でＮＯ）、ステップＳ２２に戻り、ユーザはフィールド機器９０のメンテナンスを実施する。

【0143】

例えば、ステップＳ２４で図１９の画面が表示される場合、図１９の画面では、工程３Ａで元の未検査の灰色グラフ５４Ｂ（図１６）の波形が、異常の赤色グラフ５４Ａの波形に近似するように変化している。このような波形の変化を提示する画面から、ユーザは、工程３Ａのフィールド機器９０のメンテナンスをしたが、品質異常の原因は解消できていないことを確認する。

【0144】

一方、乖離度が大きいグラフを有する工程がないことを確認する、すなわち異常が解消されていると確認した場合（ステップＳ２５でＹＥＳ）、製品の生産が継続する。例えば、ステップＳ２４で図１８の画面が表示される場合、図１８の画面では、工程３Ａのグラフにおいて、元の未検査の製品の灰色グラフ５４Ｂの波形が、正常の青色グラフ５４Ｃの波形に近似するよう変化している。このような波形の変化を表す画面から、ユーザは、工程３Ａのフィールド機器９０をメンテナンスしたことによって、品質異常が解消され得たことを確認できる。

【0145】

また、ユーザは、生産ライン３が稼働中にディスプレイ５２２に表示される可視化データ２８３に基づく画面をモニタする。例えば図１７の画面が表示される。図１７の画面から、ユーザは、工程３Ａのグラフにおいて、未検査の製品の灰色グラフ５４Ｂの波形が、異常の赤色グラフ５４Ａの波形に近似していることを確認する（ステップＳ２７）。このような画面の情報から、ユーザは、工程３Ａのフィールド機器９０の挙動が原因で、品質異常が検出される製品が今後も生産される可能性が高いことを推定できる。その後は、ユーザはステップＳ２２に移行し、メンテナンスを実施する。

【0146】

＜Ｌ．プログラムおよび記録媒体＞
本実施の形態に係るＩｏＴプログラム２６０およびＷｅｂサーバプログラム２８０は、ＰＬＣ１００に付属するフレキシブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）などの記録媒体を含むコンピュータ読取り可能な記録媒体に記録させて、プログラム製品として提供することもできる。記録媒体は、コンピュータその他装置、機械等が記録されたプログラム等の情報を読み取り可能なように、当該プログラム等の情報を、電気的、磁気的、光学的、機械的または化学的作用によって蓄積する媒体である。

【0147】

また、上記のプログラムは、ネットワーク２からネットワークコントローラ１２０を介したダウンロードによって、ＰＬＣ１００にプログラムを提供することもできる。

【0148】

＜Ｍ．付記＞
本実施の形態では、以下のような技術思想を含む。
［構成１］
生産ライン（３）に備えられる１または複数の工程を経て生産される対象物のデータを収集する装置であって、
各前記１または複数の工程（３Ａ、３Ｂ、３Ｃ）から、生産作業に関するデータ項目のデータを収集する収集部（６３）と、
前記生産ラインにおいて生産される対象物の識別子を取得する取得部（８８、８９）と、
前記各工程について、当該工程で前記対象物に対し前記生産作業が実施される期間に前記収集部によって当該工程から収集される収集データ（７３）に、当該対象物の識別子および当該対象物の検査結果（９４）を紐付ける紐付部（６４）と、
前記各工程について、前記紐付部によって前記識別子および前記検査結果が紐付けされた当該工程の収集データを可視化して表す可視化データ（２８３）を作成する可視化データ作成部（６５）を備える、データ収集装置。
［構成２］
前記収集部は、前記各工程から前記データを周期的に収集し、
前記紐付部は、
前記各工程について、当該工程から前記周期的に収集されて構成される時系列データのうち前記期間に対応の部分時系列データに、前記対象物の識別子および前記検査結果を紐付ける、構成１に記載のデータ収集装置。
［構成３］
前記可視化データは、前記各工程について、前記識別子および前記検査結果が紐付けされた前記部分時系列データを、当該部分時系列データの値に基づく優先順に従い並べて可視化するデータを含む、構成２に記載のデータ収集装置。
［構成４］
前記各工程は、当該工程に前記対象物が１ずつ投入されるよう構成され、
前記生産ラインは、前記対象物が予め定められた順序で１の工程から次の工程に投入されるよう構成され、
前記データ収集装置は、
前記各工程について、当該工程に投入される対象物から構成される複数の群のそれぞれについて、当該群を構成する各対象物の前記部分時系列データの値の代表値を取得し、各前記複数の群の前記代表値と他の群の前記代表値との乖離度を取得するよう構成される、構成３に記載のデータ収集装置。
［構成５］
前記可視化データ作成部は、
前記優先順を、前記各工程について取得された前記乖離度に基づき決定する、構成４に記載のデータ収集装置。
［構成６］
前記代表値は、各前記複数の群について、当該群を構成する各対象物の前記部分時系列データの値の統計値（７９）を含む、構成４または５に記載のデータ収集装置。
［構成７］
前記可視化データは、前記各群に対応した前記統計値を可視化して表すデータを含む、構成６に記載のデータ収集装置。
［構成８］
前記可視化データ作成部は、
前記各工程の前記優先順における順番を、当該工程の前記乖離度が大きいほど上位となるよう決定する、構成４から７のいずれか１に記載のデータ収集装置。
［構成９］
前記各群について、当該群を構成する前記対象物の検査結果の種類は前記他の群を構成する前記対象物の検査結果の種類とは異なる、構成４から８のいずれか１に記載のデータ収集装置。
［構成１０］
前記検査結果の種類は、正常、異常および前記対象物が未だ検査されていないことを示す未検査を含む、構成９に記載のデータ収集装置。
［構成１１］
前記可視化データは、前記各工程について、当該工程に投入された対象物毎の前記部分時系列データの値の変化の特性を可視化して表す特性可視化データ（５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃ）を含む、構成２から１０のいずれか１に記載のデータ収集装置。
［構成１２］
前記特性可視化データは、前記各工程について、当該工程に投入された対象物毎の前記部分時系列データの値の時間的変化を示す特性を共通の時間軸で可視化して表す時間的特性可視化データを含む、構成１１に記載のデータ収集装置。
［構成１３］
前記可視化データは、前記収集データを当該収集データに紐付けされた前記検査結果の種類に応じた態様で可視化するためのデータを含む、構成１から１２のいずれか１に記載のデータ収集装置。
［構成１４］
前記生産ラインを制御する制御装置（１００）に備えられる、構成１から１３のいずれか１に記載のデータ収集装置。
［構成１５］
方法をコンピュータ（１０２）に実行させるためのプログラムであって、
前記方法は、生産ライン（３）に備えられる１または複数の工程を経て生産される対象物のデータを収集する方法であって、
各前記１または複数の工程（３Ａ、３Ｂ、３Ｃ）から、生産作業に関するデータ項目のデータを収集するステップと、
前記生産ラインにおいて生産される対象物の識別子を取得するステップと、
前記各工程について、当該工程で前記対象物に対し前記生産作業が実施される期間に当該工程から収集される収集データに、当該対象物の識別子および当該対象物の検査結果を紐付けるステップと、
前記各工程について、前記識別子および前記検査結果が紐付けされた当該工程の収集データを可視化して表す可視化データを作成するステップを備える、プログラム。

【0149】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0150】

１ 中継器、３ 生産ライン、３Ａ，３Ｂ，３Ｃ 工程、１０Ａ ＩｏＴプラットフォーム、１０Ｂ 制御部、１１ フィールドネットワーク、２８ 収集設定情報、２９ 可視化設定情報、３０ 設定情報、４０ ＩＯリフレッシュプログラム、４１ 領域、４２ データ領域、４４ ロットデータ、４５，７７ ロット名、４６ カウント値、４７ 内部メモリ、４８ 各種キュー、５１Ａ，５２，５３，５５，７９Ａ，７９Ｂ ウィンドウ、５４Ａ，５４Ｂ，５４Ｃ グラフ、６０ Ｗｅｂサーバ、６１ ＩｏＴアプリケーション、６２ データ蓄積部、６２Ａ 管理テーブル、６３ データ収集部、６４ 紐付部、６５ 可視化部、７３ 部分時系列データ、７９ 統計量、８８ コードリーダ、８９ ロット用コードリーダ、９０ フィールド機器、９２ 観測値、９３ 制御指令、９４ 検査結果、１０１ 電源回路、１０４ チップセット、１０８ ストレージ、１１２ ＵＳＢコントローラ、１１３ フィールドネットワークコントローラ、１１４ メモリカードインターフェイス、１１５，５１３ タイマ、１１６ ＳＤカード、１２０ ネットワークコントローラ、１２５，１２７ 動作中フラグ、１３０ 期間、１３２ スケジューラプログラム、１４０ 制御プログラム、１４２ フラグ、１５０ 制御エンジン、１５４ 入力データ、１５５ 出力データ、１６０ 工程順、１６１，１６２ 変数名、１６４ ロット変数名、１６５ コメント、１６６ 優先度算出式、２５０ ＩｏＴエンジン、２６０ ＩｏＴサーバプログラム、２７０ 収集プログラム、２７１ 紐付プログラム、２８０ Ｗｅｂサーバプログラム、２８１ 設定プログラム、２８２ 可視化プログラム、２８３ 可視化データ、２８４ 優先処理プログラム、２８５ 統計算出プログラム、５００ サポート装置、５０１ Ｗｅｂブラウザ、５２２ ディスプレイ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】