特表 2024-542271 監督されたプロダクション環境からのデータを処理する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-11-13

(54)【発明の名称】監督されたプロダクション環境からのデータを処理する方法

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/05 20060101AFI20241106BHJP

【ＦＩ】

G05B19/05 Z

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024531362

(86)(22)【出願日】2022-11-24

(85)【翻訳文提出日】2024-05-24

(86)【国際出願番号】 NL2022050682

(87)【国際公開番号】W WO2023096490

(87)【国際公開日】2023-06-01

(31)【優先権主張番号】21210314.7

(32)【優先日】2021-11-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】591211799

【氏名又は名称】ハイネケン サプライ チェーン ベー．フェー．

【氏名又は名称原語表記】Ｈｅｉｎｅｋｅｎ Ｓｕｐｐｌｙ Ｃｈａｉｎ Ｂ．Ｖ．

【住所又は居所原語表記】Ｔｗｅｅｄｅ Ｗｅｔｅｒｉｎｇｐｌａｎｔｓｏｅｎ２１ １０１７ ＺＤ Ａｍｓｔｅｒｄａｍ Ｔｈｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(74)【代理人】

【識別番号】100132883

【弁理士】

【氏名又は名称】森川 泰司

(74)【代理人】

【識別番号】100148633

【弁理士】

【氏名又は名称】桜田 圭

(74)【代理人】

【識別番号】100147924

【弁理士】

【氏名又は名称】美恵 英樹

(72)【発明者】

【氏名】ヴィレム・ヘリット・デーレン

(72)【発明者】

【氏名】ミヒール・ヘルマン・マーヒト

(72)【発明者】

【氏名】シャオユン・ビン

(72)【発明者】

【氏名】ラモン・マリン・ラミレス

(72)【発明者】

【氏名】ダーフィット・パヴロヴィッチ

【テーマコード（参考）】

5H220

【Ｆターム（参考）】

5H220AA04

5H220BB05

5H220BB07

5H220CC06

5H220CX05

5H220JJ12

5H220JJ26

(57)【要約】

電子コンピューティングシステムにおいて、プロダクションデバイスを含む監督されたプロダクション環境において利用可能なデバイスデータを処理するための方法が提供される。方法は、プロダクションデバイスのプロダクションパラメータに関連するプロダクションデータを提供するためのデータ要求を受信することと、プロダクションデバイスに関連するデバイス接続性データを取得することと、デバイス接続性データに従ってプロダクションデータを要求するためのデータ要求メッセージを設定することと、デバイス接続性データに従ってプロダクションデバイスのプロダクションデバイス通信モジュールをアドレス指定することと、を含む。本方法は、アドレス指定することが成功した場合、デバイス接続性データに従って、データ要求メッセージをプロダクションデバイス通信モジュールに送信することと、プロダクションデバイス通信モジュールからプロダクションデバイスのプロダクションパラメータに関連する要求されたデータを受信することと、受信されたデータを提示することと、を更に含む。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電子コンピューティングシステムにおいて、プロダクションデバイスを含む監督されたプロダクション環境において利用可能なデバイスデータを処理する方法であって、
プロダクションデバイスのプロダクションパラメータに関連するプロダクションデータを提供するためのデータ要求を受信することと、
前記プロダクションデバイスに関連するデバイス接続性データを取得することと、
前記デバイス接続性データに従って、前記プロダクションデータを要求するためのデータ要求メッセージを設定することと、
前記デバイス接続性データに従って、前記プロダクションデバイスのプロダクションデバイス通信モジュールをアドレス指定することと、
前記アドレス指定することが成功した場合、前記デバイス接続性データに従って、前記プロダクションデバイス通信モジュールに前記データ要求メッセージを送信することと、
前記プロダクションデバイス通信モジュールから、前記プロダクションデバイスのプロダクションパラメータに関連する前記要求されたデータを受信することと、
前記受信されたデータを提示することと、を含む、方法。

【請求項2】

前記アドレス指定することは、前記通信モジュールが、前記プロダクションパラメータに関連する前記データを提供することができるかどうかを確認することを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記デバイス接続性データが、前記プロダクションデバイス通信モジュールのアドレスを含み、
前記通信モジュールが前記プロダクションパラメータに関連する前記データを提供することができるかどうかを確認することは、前記通信モジュールが、前記デバイス接続性データに含まれる前記プロダクションデバイス通信モジュールの前記アドレスを使用してアドレス指定することができるかどうかを確認することを含む、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記通信モジュールが、前記プロダクションパラメータに関連する前記データを提供することができるかどうかを確認することは、前記通信モジュールが前記プロダクションパラメータに関連して利用可能なデータを有するかどうかを確認することを含む、請求項２又は３に記載の方法。

【請求項5】

前記確認することが失敗した場合、前記プロダクションパラメータのステータスを第１の分類に設定することを更に含む、請求項２から４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項6】

前記デバイス接続性データが、前記プロダクションデバイス通信モジュールとの通信のために構成された第１のデータ通信プロトコルに関連するデータを含み、
前記デバイス接続性データに従ってデータ要求メッセージを設定することが、前記第１のデータ通信プロトコルに従って前記データ要求メッセージの書式設定をすることを含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

前記プロダクションパラメータに関連する前記受信されたデータが、前記プロダクションパラメータに関する受信されたデータ値を含み、前記方法は、
前記受信されたデータ値が、前記プロダクションパラメータに対して有効な値であることを確認することを更に含み、
前記受信されたデータ値が有効であることが確認された場合、前記プロダクションパラメータのステータスを第２の分類に設定する、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項8】

前記プロダクションパラメータに関連する前記受信されたデータが、前記プロダクションパラメータに関する受信されたデータ値を含み、前記方法が、
前記受信されたデータ値を、前記プロダクションパラメータに関する以前のデータ値と比較すること、を更に含み、
前記受信されたデータ値が、前記以前のデータ値と異なる場合、前記プロダクションパラメータのステータスを第２の分類に設定する、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項9】

前記プロダクションパラメータに関連する前記受信されたデータが、前記プロダクションパラメータに関する受信されたデータ値を含み、前記方法が、
前記受信されたデータ値を、前記プロダクションパラメータに関する以前のデータ値と比較すること、を更に含み、
前記受信されたデータ値が、前記以前のデータ値と同じである場合、前記プロダクションパラメータのステータスを第３の分類に設定する、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項10】

前記プロダクションパラメータに関連する前記受信されたデータが、前記プロダクションパラメータに関する受信されたデータ値を含まず、前記方法が、
前記プロダクションパラメータに関する以前のデータ値が利用可能であるかどうかを判定することを更に含み、
前記プロダクションパラメータに関する以前のデータ値が利用不可能な場合、前記プロダクションパラメータのステータスを第３の分類に設定する、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項11】

前記データ要求メッセージが、前記プロダクションパラメータの前記値に対する要求を含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項12】

前記データ要求メッセージが、前記プロダクションパラメータに関連するメタデータに対する要求を含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

前記電子コンピューティングシステムが、データサーバ及び接続性サーバを備え、前記方法が、
前記データサーバによって、前記接続性データ及び前記プロダクションパラメータを識別するパラメータ識別子を前記接続性サーバに送信することと、
前記接続性サーバによって、前記接続性データ及び前記パラメータ識別子を受信することと、
前記接続性サーバが、前記データ要求メッセージの前記設定、前記プロダクションデバイスの前記アドレス指定、及び前記データ要求の前記送信を実行し、
前記接続性サーバによって、前記プロダクションデバイスの前記プロダクションパラメータに関連する前記要求されたデータを、前記プロダクションデバイス通信モジュールから受信することと、
前記接続性サーバによって、前記プロダクションデバイスの前記プロダクションパラメータに関連する前記要求されたデータを送信することと、を更に含む、請求項１から１２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項14】

前記接続性サーバによって受信された前記プロダクションパラメータに関連する前記要求されたデータが、前記第１のプロトコルに従って受信され、前記方法が、
前記接続性サーバによって、前記第１のデータ通信プロトコルとは異なる第２のデータ通信プロトコルに従って、前記要求されたデータを含むデータ提示メッセージを設定すること、
前記接続性サーバによって、前記第２のデータ通信プロトコルに従って、前記プロダクションデバイスの前記プロダクションパラメータに関連する前記要求されたデータを前記データサーバに送信すること、を更に含む、請求項６に従属する範囲まで請求項１３に記載の方法。

【請求項15】

前記方法が、
前記接続性サーバによって、前記データサーバに、接続性データに対する要求及びパラメータ識別子を送信することと、を更に含み、
前記接続性データを前記送信することが、接続性データに対する前記要求及びパラメータ識別子に応答して実行される、請求項１から１４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項16】

プロダクションデバイスを含む監督されたプロダクション環境において利用可能なデバイスデータを処理するために構成された電子コンピューティングシステムであって、
プロダクションデバイスのプロダクションパラメータに関連するプロダクションデータを提供するためのデータ要求を受信するように構成された入力と、
１つ以上の処理ユニットであって、
前記プロダクションデバイスに関連するデバイス接続性データを取得し、
前記デバイス接続性データに従って、前記プロダクションデータを要求するためのデータ要求メッセージを設定し、
前記デバイス接続性データに従って、前記プロダクションデバイスのプロダクションデバイス通信モジュールをアドレス指定し、かつ
前記アドレス指定することが成功したか否かを判定するように構成された１つ以上の処理ユニットと、
１つ以上の通信モジュールであって、
前記アドレス指定することが成功した場合、前記デバイス接続性データに従って、前記プロダクションデバイス通信モジュールに前記データ要求メッセージを送信し、
前記プロダクションデバイス通信モジュールから、前記プロダクションデバイスのプロダクションパラメータに関連する前記要求されたデータを受信するように構成された１つ以上の通信モジュールと、
前記受信されたデータを提示するように構成された出力と、を備える、電子コンピューティングシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

様々な態様及びその変形例は、工場内の機械に関するパラメータに対するデータ値の取得に関する。

【背景技術】

【0002】

プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）は、製造プロセスに関して工場内の機械を監視及び制御するために、既知であり、長い時間使用される。多くの異なるタイプのＰＬＣが利用可能であり、工場内のユーザインターフェースデバイスにそれらのデータを提供する。新しいデバイスが追加される場合、ユーザインターフェースデバイスは、ＰＬＣ、監視及び／又は制御された１つ以上のパラメータ、データ通信プロトコル、及び場合によってはそれ以上の情報を追加することによって構成されなければならない。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0003】

工場でＰＬＣを管理し、既存のＰＬＣに別の又は追加のパラメータを監視させることによってＰＬＣを追加又は変更することは、適切な監視を必要とするジョブであり、１つのユーザインターフェースデバイス内で１人の同じサービスエンジニアによって構成され得る。しかし、全てのＰＬＣによって取得可能なデータが遠隔の場所で監視される場合、ＰＬＣ及びユーザインターフェースのかかる変更は、通常不可能である。第一に、多くの通信プロトコルが採用されなければならない場合があり、そのうちの直接的な知識は、遠隔の場所で利用不可能であり得る。第二に、例えば、遠隔の場所でセンサ／ＰＬＣとコンピュータとの間の通信パイプが開放されたままである場合、セキュリティが問題となり得る。これらの問題の１つ以上に対処する（取り除くか、若しくは少なくとも緩和する）か、別様に現在の状況を改善することが好ましい。

【0004】

この目的のために、第１の態様は、電子コンピューティングシステムにおける実行のために、プロダクションデバイスを含む監督されたプロダクション環境において利用可能なデバイスデータを処理する方法を提供する。方法は、プロダクションデバイスのプロダクションパラメータに関連するプロダクションデータを提供するためのデータ要求を受信することと、プロダクションデバイスに関連するデバイス接続性データを取得することと、デバイス接続性データに従ってプロダクションデータを要求するためのデータ要求メッセージを設定することと、デバイス接続性データに従ってプロダクションデバイスのプロダクションデバイス通信モジュールをアドレス指定することと、を含む。本方法は、アドレス指定することが成功した場合、デバイス接続性データに従って、データ要求メッセージをプロダクションデバイス通信モジュールに送信することと、プロダクションデバイス通信モジュールからプロダクションデバイスのプロダクションパラメータに関連する要求されたデータを受信することと、受信されたデータを提示することと、を更に含む。

【0005】

従来の製造環境では、個々の機械は、専用のデータ伝送プロトコルを有する専用のＰＬＣが提供され、専用のローカル監視機器に接続される。異なる機械は、データを提供するために異なるフォーマットを有する異なるデータ伝送プロトコルを採用する、異なるＰＬＣを備え得、パケットの伝送のために異なるフォーマットを採用することさえできる。全ての機械がプロプライエタリプロトコルを有する独自のＰＬＣを有するため、各々及び全てのＰＬＣの中央及び遠隔アクセスは、非常に困難であるか、事実上不可能でさえあり得る。これは、特に、新しいプロトコルを有する、新しいＰＬＣを有する新しい機械が追加された場合に当てはまる。

【0006】

第１の態様の方法を使用して、接続データ（コネクタ）は、例えば、製造現場において中央の場所に記憶されてもよい。このデータは、（ＰＬＣに接続されたセンサによって感知されるように）ＰＬＣによって使用されるプロプライエタリプロトコル又はオープンプロトコルから、データの伝送に好適な１つ以上のデータプロトコルに機械によって提供されるデータを移植するために、ローカルデータハブによって使用されてもよく、データ伝送プロトコルは、インターネットのようなオープンネットワークを使用するデータの伝送により一般的なエンドであり／より好適であり得る。

【0007】

新しい機械及び／又は新しいＰＬＣが設置された場合、新しいＰＬＣ及び／又は新しい機械、適用可能なセンサ（及び／又は制御アクチュエータ）、並びに、特に接続データに関連するデータは、製造現場又は別の中央の場所のいずれかのデータハブに追加される必要がある。その後、任意の他のデバイスは、更なる処理及び／又はユーザにデータを提示するためにデータを読み出すための１つ以上の一般的なデータ伝送プロトコルを使用してセンサデータを取得し得る。

【0008】

第１の態様の変形例では、アドレス指定することは、通信モジュールがプロダクションパラメータに関連するデータを提供することができるかどうかを確認することを含む。該当する通信モジュール、例えば、データハブ又はＰＬＣが到達することができない場合、警告がトリガされ得る。結果として、別のシステムは、修復が必要とされ得ること、及び／又はデータ値を更に照会することが実現不可能であり得ることを認識し得る。

【0009】

別の変形例では、デバイス接続性データは、プロダクションデバイス通信モジュールのアドレスを含み、通信モジュールがプロダクションパラメータに関連するデータを提供することができるかどうかを確認することは、通信モジュールが、デバイス接続性データに含まれるプロダクションデバイス通信モジュールのアドレスを使用して、アドレス指定することができるかどうかを確認することを含む。これは、少量のデータのみを必要とし得るため、効率的な確認方式であり得る。

【0010】

更なる確認では、通信モジュールが、プロダクションパラメータに関連するデータを提供することができるかどうかを確認することは、通信モジュールがプロダクションパラメータに関連して利用可能なデータを有するかどうかを確認することを含む。センサが誤動作し得るか、データが１時間ごと若しくは毎日取得され得るのみか、ＰＬＣ間の接続が切断され得るか、又はデータが利用可能でない他の理由があり得る。この変形例は、実際のデータが利用可能であるかどうかをチェックし、そうでない場合、ユーザ又はシステムが、プロンプトされ得、その後、この情報に基づいて、適切なアクションが取られ得る。

【0011】

再び別の変形例は、確認することが失敗した場合、プロダクションパラメータのステータスを第１の分類に設定することを更に含む。これにより、オペレータ又はシステムによる明確な通信及び解釈を可能にする。

【0012】

なお更なる実施態様では、デバイス接続性データは、プロダクションデバイス通信モジュールとの通信のために配置された第１のデータ通信プロトコルに関連するデータを含み、デバイス接続性データに従ってデータ要求メッセージを設定することは、第１のデータ通信プロトコルに従ってデータ要求メッセージの書式設定をすることを含む。これは、第１の態様がどのように実装され得るかの一例を提供する。

【0013】

更に別の変形例では、プロダクションパラメータに関連する受信されたデータは、プロダクションパラメータに関する受信されたデータ値を含む。この変形例では、方法は、受信されたデータ値がプロダクションパラメータに対して有効な値であることを確認することを更に含み、受信されたデータ値が有効であることが確認された場合、プロダクションパラメータのステータスを第２の分類に設定する。データを有効に読み出し、かつ取得することができる場合、かかる第２の分類は、例えば、ユーザインターフェースエンドにおいて、パラメータが有効として分類されることであり得る。

【0014】

更なる実施態様では、プロダクションパラメータに関連する受信されたデータは、プロダクションパラメータに関する受信されたデータ値を含む。この変形例では、方法は、受信されたデータ値をプロダクションパラメータに関する以前のデータ値と比較することを更に含み、受信されたデータ値が以前のデータ値と異なる場合、プロダクションパラメータのステータスを第２の分類に設定する。有効であるように見え、かつ以前に受信した値とは異なるデータ値を受信した場合、この変形例では、変更プロセスにおいてセンサが有効に値を取得したことを仮定し、プロセスが実行され、センサが動作し、ＰＬＣが動作し、システムが仕様に従って実行されることを意味する。かかる場合、パラメータは、例えば、有効として分類され得る。

【0015】

再び更なる実施態様では、プロダクションパラメータに関連する受信されたデータは、プロダクションパラメータに関する受信されたデータ値を含む。この実施態様では、方法は、受信されたデータ値をプロダクションパラメータに関する以前のデータ値と比較することを更に含み、受信されたデータ値が以前のデータ値と同じ場合、プロダクションパラメータのステータスを第３の分類に設定する。パラメータの値に変更がない場合は、新しい値を受信したときかどうかにかかわらず、データ取得に問題があるか、又は別の問題がある可能性がある。いずれの場合でも、後者の（変更されていない）データ値が、実際の状況の正しい表現ではなく、データに対する要求がまだ保留中である可能性がある。その場合、パラメータは、そのように分類され得る。代替的に、パラメータは、保留中として分類され得る。及び別の変形例では、データ値が受信され、それが以前に受信したデータ値と同じである場合、それでも値が最終的に受信された際、有効として分類される場合がある。

【0016】

更に別の変形例では、プロダクションパラメータに関連する受信されたデータは、プロダクションパラメータに関する受信されたデータ値を含まない。この変形例では、方法は、プロダクションパラメータに関する以前のデータ値が利用可能かどうかを決定することを更に含み、プロダクションパラメータに関する以前のデータ値が利用可能でない場合、プロダクションパラメータのステータスを第３の分類に設定する。データ要求に応答してデータが受信された場合、該当するＰＬＣから、パラメータ及び該当するセンサが存在し、したがって無効ではないとみなされる可能性がある。一方、パラメータを有効として分類することは、値が受信されないため、行き過ぎる可能性がある。かかる場合、パラメータは、保留中として分類され得る。

【0017】

再び、上記及び下記の全ての変形例に該当する更なる変形例では、データ要求メッセージは、プロダクションパラメータの値に対する要求を含む。かかるデータメッセージは、どのようなデータが求められるかの明確な指標を提供する。

【0018】

なお更なる変形例では、データ要求メッセージは、プロダクションパラメータに関連するメタデータに対する要求を含む。かかるメタデータは、時間、データフォーマット（バイト、ニブル、ワード、ロングワード、浮動小数点データ）、エンティティ（幅、高さ、温度、湿度）、測定（キログラム、リットル、ミリメートル、摂氏度）、他、又はそれらの組み合わせであり得、データの効率的かつ理解可能な処理を可能にする。

【0019】

別の変形例では、電子コンピューティングシステムは、データサーバ及び接続性サーバを備える。方法は、データサーバによって、接続性データ及びプロダクションパラメータを識別するパラメータ識別子を接続性サーバに送信することと、接続性サーバによって、接続性データ及びパラメータ識別子を受信することと、接続性サーバは、データ要求メッセージの設定、プロダクションデバイスのアドレス指定、データ要求の送信を実行し、接続性サーバによって、プロダクションデバイス通信モジュールからのプロダクションデバイスのプロダクションパラメータに関連する要求されたデータを受信することと、接続性サーバによって、プロダクションデバイスのプロダクションパラメータに関連する要求されたデータを送信することと、を更に含む。このようにして、データ処理は、複数のデバイスに効率的に分配される。処理は、追加のパーソナルコンピューティングデバイス上にデータを提示することによって補完され得る。

【0020】

更なる実施態様では、接続性サーバによって受信したプロダクションパラメータに関連する要求されたデータは、第１のプロトコルに従って受信され、この変形例は、接続性サーバによって、第１のデータ通信プロトコルとは異なる第２のデータ通信プロトコルに従って、要求されたデータを含むデータ提示メッセージを設定することと、接続性サーバによって、第２のデータ通信プロトコルに従って、プロダクションデバイスのプロダクションパラメータに関連する要求されたデータをデータサーバに送信することと、を更に含む。この変形例は、異なるデータ通信プロトコルの使用におけるより高い柔軟性を可能にする。

【0021】

なお、更なる変形例は、接続性サーバによって、接続性データに対する要求及びパラメータ識別子をデータサーバに送信することを更に含み、接続性データの送信は、接続性データに対する要求及びパラメータ識別子に応答して実行される。この変形例は、特定の安全性を提供し、データ読み出しは、接続性サーバによって開始され、接続性サーバは、例えば、ユーザ入力を用いて、データに対する要求がデータサーバによって受信されるか否かをデータサーバに尋ねる。この場合、データが要求されるパラメータ、又は新しい構成が所望されるパラメータは、接続性サーバの要求ごとに、データサーバによって接続性サーバに通信される。接続性サーバは、どのデータサーバが信頼できるかを既知であり、かかる既知の信頼できるデータサーバからのデータ要求のみを受け入れることにより、未知のデータサーバからの要求は受け入れられず、処理されない。

【0022】

代替的に、第１の態様は、電子コンピューティングシステムにおける実行のために、プロダクションデバイスを含む監督されたプロダクション環境において利用可能なデバイスデータを処理する方法を提供する。方法は、プロダクションデバイスのプロダクションパラメータに関連するプロダクションデータを提供するためのデータ要求を受信することを含む。方法は、デバイス接続性データに従ってプロダクションデバイス通信モジュールにデータ要求メッセージを送信することと、プロダクションデバイス通信モジュールからプロダクションデバイスのプロダクションパラメータに関連する要求されたデータを受信することと、受信されたデータを提示することと、を更に含む。この代替的な態様は、上で説明される変形例のうちの１つ以上と組み合わせて実装され得る。

【0023】

第２の態様は、プロダクションデバイスを含む監督されたプロダクション環境において利用可能なデバイスデータを処理するために配置された電子コンピューティングシステムを提供する。システムは、プロダクションデバイスのプロダクションパラメータに関連するプロダクションデータを提供するためのデータ要求を受信するように構成された入力と、プロダクションデバイスに関連するデバイス接続性データを取得し、デバイス接続性データに従ってプロダクションデータを要求するためのデータ要求メッセージを設定し、デバイス接続性データに従ってプロダクションデバイスのプロダクションデバイス通信モジュールをアドレス指定し、かつアドレス指定することが成功したかどうかを判定するように構成された１つ以上の処理ユニットと、を備える。システムは、アドレス指定することが成功した場合、デバイス接続性データに従ってプロダクションデバイス通信モジュールにデータ要求メッセージを送信し、プロダクションデバイス通信モジュールからプロダクションデバイスのプロダクションパラメータに関連する要求されたデータを受信するように構成された１つ以上の通信モジュールを更に備える。システムは、受信されたデータを提示するように構成された出力を更に含む。

【0024】

別の態様は、実行可能コードが、コンピュータの処理ユニットに接続されたメモリ内に提供されるときに、コンピュータが、第１の態様又はその任意の変形例に記載の方法を実行することを可能にする、コンピュータ実行可能コードを含む、コンピュータプログラム製品を提供し得る。更なる態様は、かかるコンピュータプログラム製品を保持する非一時的メモリを提供し得る。

【0025】

ここで、その様々な態様及び変形例を、図面と併せて更に詳細に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】工場監視システムを示す。

【図2】フローチャートを示す。

【発明を実施するための形態】

【0027】

図１は、工場監視システム１００を示す。工場監視システム１００は、監督されたプロダクション環境として工場環境を備える。工場環境は、第１の機械１７０及び第２の機械１７０’を備える。第１の機械１７０は、第１のセンサ１７２、第２のセンサ１７４、及び第３のセンサ１７６を備える。センサは、第１の機械１７０の様々な部分を監視するために提供される。かかるエンティティは、ライン速度、車軸、車輪又は別の回転要素の回転、圧力、温度、酸度、伝導性、他、又はそれらの組み合わせなどの物質の特性、第１の機械１７０の任意の部分の振動、第１の機械１７０の一部上に及ぼされる力、任意の他の機械的、電気的、物理的、化学的特性、他、又はこれらうちの２つ以上の任意の組み合わせであり得る。

【0028】

センサは、第１の機械通信モジュール１６０に接続される。第１の機械通信モジュール１６０は、プログラマブル論理コントローラを用いて実装され得る。第１の機械通信モジュール１６０は、機械インターフェース１６４、処理ユニット１６２及びネットワークインターフェース１６６を備える。ネットワークインターフェース１６６は、無線通信のためにアンテナ１６８に接続される。別の変形例では、ネットワークインターフェース１６６は、有線ネットワーク通信のために構成される。

【0029】

機械インターフェース１６４は、第１の機械１７０内のセンサからの信号、好ましくは、観測されたエンティティに関する情報を搬送する電気信号を受信するように構成される。処理ユニット１６２は、受信した電子信号を処理するように構成される。処理は、アナログからデジタルへの変換、圧縮、平均、中央値、標準偏差のうちの少なくとも１つを計算するような統計処理、暗号化、データ通信に従うデータパッケージ内のカプセル化、他、又はそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つを含み得る。ネットワークインターフェース１６６は、処理されたデータを別の通信デバイスに通信するように構成される。

【0030】

第２の機械１７０’は、同等の方式でセンサ及び第２の機械通信モジュール１６０’を備え、同等の部品は、ダッシュ記号（’）で補完された同じ参照符号によって示される。

【0031】

好ましくは、第１の機械１７０及び第２の機械１７０’の付近に、データハブ１４０が、接続性サーバの変形例として提供される。データハブは、ハブ処理ユニット１４２、データストレージモジュールとしてのハブメモリ１４４、ローカルネットワークインターフェース１４６、及びハブワイドエリアネットワークインターフェース１４８を備える。

【0032】

アンテナ１５０を備えたローカルネットワークインターフェース１４６は、第１の機械通信モジュール１６０からデータを受信するように構成される。代替的又は追加的に、ローカルネットワークインターフェースは、有線通信のために構成され得る。ハブ処理ユニット１４２は、第１の機械通信モジュール１６０から、及び第２の機械通信モジュール１６０’から受信したデータを処理するように構成される。処理は、アナログからデジタルへの変換、圧縮、平均、中央値、標準偏差のうちの少なくとも１つを計算するような統計処理、暗号化、データ通信に従うデータパッケージ内のカプセル化、他、又はそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つを含み得る。

【0033】

一変形例では、データは、複数の標準に従って提供される複数の機械通信モジュールから受信され得る。ローカルネットワークインターフェース１４６及びハブ処理ユニット１４２は、複数の標準の各々に従って受信したデータを取り扱うように構成される。更に、ローカルネットワークインターフェース１４６及びハブ処理ユニット１４２は、複数の標準の各々に従って受信したデータを取り扱うように構成され、複数の標準に従って複数の機械通信モジュールにメッセージを送信するように構成される。このように、ローカルネットワークインターフェース１４６及びネットワークインターフェース１６６は、複数の標準に従って通信するように構成される。

【0034】

１つのオプションでは、ハブメモリ１４４は、各機械通信モジュールが通信するように構成されているデータプロトコルに関連してその上に記憶されたデータを有する。このデータは、機械通信モジュールと通信するためにハブ処理ユニット１４２によって読み出され得る。ハブメモリ１４４はまた、ハブ処理ユニットをプログラミングするためにその上に記憶されたデータを有し得る。このように、ハブメモリ１４４は、揮発性、不揮発性、一時的若しくは非一時的メモリ、又はそれらの任意の組み合わせであり得る。

【0035】

ハブ処理ユニット１４２は、様々なプロトコルに従って受信したデータを、ハブワイドエリアネットワークインターフェース１４８を用いてワイドエリアネットワーク１３０にわたってデータサーバ１１０に転送され得るデータメッセージに変換するように更に構成される。

【0036】

データサーバ１１０は、ハブワイドエリアネットワークインターフェース１４８と通信するように構成されたサーバ側エリアネットワークインターフェース１１６を備える。データサーバは、受信したデータを処理し、データサーバ１１０の更なる動作を制御するためのサーバ処理ユニット１１２を更に備える。データサーバ１１０は、データ記憶モジュールとしてサーバメモリモジュール１１４を備え、処理されたかどうかにかかわらず、受信し、送信されるデータを記憶するように構成される。

【0037】

サーバメモリモジュール１１４はまた、各機械通信モジュールが通信するように構成されているデータプロトコルに関連するデータをその上に記憶し得る。このように、サーバ処理ユニット１１２は、データプロトコルに従ってデータメッセージを構成するように構成され得、機械通信モジュールの各々は、通信するように構成される。更に、サーバメモリモジュールは、サーバ処理ユニット１１２をプログラミングするためにその上に記憶されたデータを有し得る。このように、サーバメモリモジュール１１４は、揮発性、不揮発性、一時的、若しくは非一時的メモリ、又はそれらの任意の組み合わせであり得る。

【0038】

データサーバ１１０は、ビジュアル出力モジュールとして電子表示画面１２２に、及びサーバ処理ユニット１１２に接続されたユーザインターフェースモジュール１１８を介してユーザ入力モジュールとしてキーボード１２４に接続される。電子表示画面１２２上で、選択に利用可能なデータの概要が提供され得る。追加的に又は代替的に、機械に関連するデータを特定の機械通信モジュール１６０に照会するためのオプションが、ユーザに提供される。選択は、キーボード１２４、又は追加的若しくは代替的に、マウス、音声命令システム、他、又はそれらの組み合わせのような他のユーザ入力デバイスのうちの少なくとも１つを用いて行われ得る。

【0039】

追加的に又は代替的に、データサーバ１１０によって処理されたデータは、パーソナルコンピューティングデバイスとしてスマートフォン１８０を用いてアクセス可能であり得る。スマートフォン１８０は、第１の機械１７０又は第２の機械１７０’の特定のパラメータに関連するデータを取得するために、サーバ側エリアネットワークインターフェース１１６と接続するためのスマートフォンネットワークインターフェースモジュール１８６を備える。

【0040】

データを提供することができるように、データ供給プロトコルサーバは、データサーバ１１０、特にサーバ側エリアネットワークインターフェース１１６、例えば、ハイパーテキスト転送プロトコル（ｈｔｔｐ）サーバによって提供され得る。スマートフォンネットワークインターフェースモジュール１８６は、データを読み出すためのｈｔｔｐクライアントが提供され得る。

【0041】

スマートフォン１８０は、スマートフォン処理ユニット１８２、データ記憶モジュールとしてのスマートフォンメモリ１８４、並びにユーザ入力及び出力デバイスとしてのタッチスクリーン１８８を更に備える。スマートフォン処理ユニット１８２は、スマートフォン１８０の動作を制御するために構成される。動作は、タッチスクリーン１８８を用いて受信したデータに対する要求を処理することと、スマートフォンネットワークインターフェースモジュール１８６を用いて、データに対する要求をデータサーバ１１０に、又はデータハブ１４０に直接送付すること、を含み得る。

【0042】

スマートフォン処理ユニット１８２の動作はまた、データサーバ１１０から、又はデータハブ１４０から直接データを受信することを含み得る。データは、スマートフォンネットワークインターフェースモジュール１８６によって受信され、スマートフォン処理ユニット１８２によって更に処理され得る。データは、処理及び／又は読み出し状態で、スマートフォンメモリ１８４内に記憶され得る。スマートフォンメモリ１８４はまた、スマートフォン処理ユニット１８２をプログラミングするためのデータを内部に記憶し得る。処理されたデータは、タッチスクリーン１８８を用いてユーザに提供され得る。

【0043】

一実施態様では、データハブ１４０によって提供されるデータの処理は、データサーバ１１０によって処理され、スマートフォン１８０、パーソナルデスクトップコンピュータ若しくはラップトップコンピュータ、仮想デスクトップクライアント、他、又はそれらの組み合わせのようなパーソナルコンピューティングデバイスを用いてユーザにアクセス可能である。かかるパーソナルコンピューティングデバイスは、ネットワーク１３０を介してデータサーバ１１０に接続し得る。ネットワーク１３０内で、１つ以上の仮想プライベートネットワーク又は他の安全なデータ伝送パイプが、安全なデータ伝送のために提供され得る。

【0044】

工場監視システム１００の更なる詳細及び機能が、図２に図示されるようなフローチャート２００と併せて、更に詳細に考察される。フローチャート２００の様々な部分を、以下のリストに簡単に要約する。
２０２手順を開始する
２０４パラメータに対するデータ要求を受信する
２０６該当する機器を特定する
２０８識別された機械に関する接続データを取得する
２１０データ要求メッセージを作成する
２１２データ要求メッセージをデータハブに送信する
２１４サーバからデータ要求メッセージを受信する
２１６アドレス指定された機器を識別する
２１８識別された機器を呼び出す
２２０機器から応答が返ってきた？
２２２識別された機器にデータに対する要求を送信する
２２４識別された機器からデータ応答を受信する
２２６サーバ用のデータメッセージを準備する
２２８準備したデータメッセージを送信する
２３０準備したデータメッセージを受信する
２３２パラメータに対する応答に有効なデータ？
２３４以前のパラメータ値は利用可能？
２３６以前のパラメータ値を受信したパラメータ値と比較する
２３８異なる値？
２４０有効なパラメータとして分類する
２４２現在のパラメータ値
２４４現在のパラメータ分類
２４６手順を終了する
２５２無効として分類する
２５４以前の値が利用可能？
２５６保留中として分類する

【0045】

手順は、ターミネータ２０２から始まり、データサーバ１１０が、ユーザインターフェースモジュール１１８を介して、又はスマートフォン１８０を介して、データに対する要求を受信するステップ２０４に進む。データ要求では、該当する機器又は該当する機械が識別され得る、識別子が提供され得る。例えば、パラメータは、電子表示デバイス１２２上で選択され得、そのパラメータは、第１の機械１７０に関連する。パラメータ及び第１の機械に対する関係の詳細は、サーバメモリモジュール１１４上に記憶され得る。第１の機械１７０は、選択されたパラメータに基づいて、ステップ２０４において識別される。

【0046】

ステップ２０８において、データサーバ１１０が、第１の機械１７０に関する接続データを取得する。第１の機械に関する接続データは、第１の機械通信モジュール１６０のネットワークアドレス、第１の機械通信モジュール１６０によって使用されるデータ通信プロトコル、第１のセンサ１７２のための第１の機械通信モジュール１６０内のサブアドレス、データ取得周波数、他、又はこれらのうちの２つ以上の組み合わせを含み得る。１つ以上のデータ値が要求される選択されたパラメータ及び接続データを使用して、データ要求メッセージは、ステップ２１０において構成され、ネットワーク１３０を介して、サーバ側エリアネットワークインターフェース１１６を用いて、ステップ２１２においてデータハブ１４０に送信される。

【0047】

任意選択的に、データサーバ１１０は、データサーバ１１０が任意のデータ要求又は第１の機械通信モジュール１６０の状態に関する他の要求を受信したかどうかを、データハブ１４０が具体的にデータサーバに要求するまで、要求メッセージをデータハブ１４０に送信しない。データハブ１４０によるかかる要求が受信されるまで、データサーバ１１０は、待機ループに入り得、データサーバ１１０は、新しいデータ要求に対する要求がデータハブ１４０からデータサーバによって受信されるときにのみ、要求メッセージをデータハブに送信する。

【0048】

ステップ２１４において、データ要求メッセージは、ハブワイドエリアネットワークインターフェース１４８を用いてデータハブ１４０によって受信される。データ要求メッセージは、ハブ処理ユニット１４２によって処理され、処理の一部として、機械アドレスは、ステップ２１６において識別される。識別は、受信したデータ要求メッセージから第１の機械通信モジュール１６０のネットワークアドレスを読み出すことによって行われ得る。代替的又は追加的に、データ要求メッセージは、第１の機械１７０の別の識別子を含み、他の識別子に基づいて、ハブ処理ユニット１４２は、ハブメモリ１４４内のデータを検索して、第１の機械を識別する。

【0049】

検索され、利用可能であれば、ハブメモリ１４４から読み出されるデータは、アドレスデータを含み得る。これは、第１の機械１７０及び／又は第１の機械通信モジュール１６０のアドレスデータが、データサーバ１１０、データハブ１４０、又はその両方のいずれかで取得され得ることを意味する。検索された識別情報は、ステップ２１８において第１の機械１７０又は第１の機械通信モジュール１６０を呼び出すためにハブ処理ユニット１４２によって使用される。

【0050】

呼び出しは、特定の文字列を含む応答メッセージを送り返す要求を送信することを含み得、かかる文字列は、１バイト又はそれより少ないか、若しくはそれを超えるデータを含み得る。かかるデータは、ランダムであっても予め決定されていてもよい。

【0051】

ステップ２２０において、ハブ処理ユニット１４２は、特に、第１の機械通信モジュール１６０が応答ハブサーバ１４０をそのローカルネットワークインターフェース１４６に送り返したかどうかをチェックする。この場合、データに対する要求（以前に選択されたパラメータの値）が準備され、ステップ２２２において第１の機械通信モジュール１６０に送信される。しかしながら、呼び出しが応答をもたらさない場合、プロセスは、パラメータが無効として識別されるステップ２５２に分岐する。手順は、その後ステップ２４４に進み、ここでパラメータは無効として提示され、手順はターミネータ２４６で終了する。

【0052】

選択されたパラメータが無効として識別されるという判定は、データサーバ１１０に返信され得、この情報は、電子表示デバイス１２２上のユーザに提示され得る。ステップ２２２に続いて、データハブ１４０は、ステップ２２４において、第１のセンサ１７２から受信した信号に基づくデータ値を用いて、第１の機械通信モジュール１６０からのデータ応答を受信する。

【0053】

第１のセンサ１７２から受信した信号の値は、上で考察されたように第１の機械通信モジュール１６０によって処理され、ネットワークインターフェース１６６が通信するように構成されたデータ通信プロトコルに従ってデータメッセージ内に提供される。ローカルネットワークインターフェース１４６は、１つ以上の異なるデータ通信プロトコルを使用して通信するように構成され得る。

【0054】

受信したデータを用いて、ハブ処理ユニット１４２は、ステップ２２６において、選択されたパラメータに関するデータ値を提供するために、データサーバ１１０のためのデータメッセージを準備する。処理は、ネットワークインターフェース１６６が配置されているデータ通信プロトコルから、ネットワーク１３０を介した通信に概して使用されるデータ通信プロトコルへの、１つのプロトコルから別のプロトコルへの受信したデータの一般的な移植に関係し得る。

【0055】

このようにして準備されたデータメッセージは、ステップ２２８において、ハブワイドエリアネットワークインターフェース１４８によって送信され、ステップ２３０において、サーバ側エリアネットワークインターフェース１１６によって受信される。ステップ２３２において、データサーバ及びサーバ処理ユニット１１２は、特に、受信したメッセージ中のデータが有効であるかどうかをチェックする。特に、サーバ処理ユニット１１２は、第１のセンサ１７２に関連するデータ要求に提供される値が、合理的に予想され得る値であるかどうかをチェックする。

【0056】

例えば、温度が測定される場合、４０００の値は、ケルビンの温度に対して無効であり、ローマ字を表す英数字の文字列も同様に無効である。それ以外の場合、データメッセージ内の値フィールドは、例えば、ランダムデータ又はゼロの文字列を含むボイドである可能性がある。

【0057】

ステップ２３２において、受信したデータが無効であると判定された場合、手順は、判定２５４に分岐し、ここで、サーバ処理ユニット１１２は、有効であると判定された該当するパラメータの以前の値が受信されたかどうかをチェックする。この場合、以前に受信した有効な値が保持され、手順は、手順を終了するためにターミネータ２４６に進む。また、パラメータの分類は、実施態様のための特定のオプションにおいて変更されない。

【0058】

有効であると判定された以前の値が受信されていない場合、パラメータは、ステップ２５６において保留中であると分類され、手順は、ステップ２４４に進んで、パラメータを保留中として提示する。その後、手順は、ターミネータ２４６で終了する。

【0059】

受信されたデータ値が有効であるとみなされる場合、手順はステップ２３８に進み、ここでサーバ処理ユニット１１２は、以前に受信した値が利用可能であるかどうかをチェックする。その場合、手順はステップ２３６に進み、そうでない場合、手順はステップ２４０にジャンプする。

【0060】

ステップ２３６において、サーバ処理ユニット１１２は、以前に受信した値を受信した値と比較し、ステップ２３８において、サーバ処理ユニット１１２は、受信した値が以前に受信した値と同じである場合、手順は、上で考察されたように、ステップ２５６に分岐することであると判定する。別の実施態様では、比較ステップ２３６及び決定２３８が省略され得る。

【0061】

ステップ２４０において、パラメータに関する有効な値がデータに対する最新の要求に応答して受信されたため、パラメータは有効として分類される。ステップ２４２において、パラメータの値が提示され、ステップ２４４において、パラメータの分類が提示される。提示されるデータは、電子表示デバイス１２２上に提示され得る。ステップ２４２及びステップ２４４は、例えば、１つのステップが別のステップの出力に依存する場合を除き、他のステップと同様に交換可能である。

【符号の説明】

【0062】

１００ 工場監視システム
１１０ データサーバ
１１２ サーバ処理ユニット
１１４ サーバメモリモジュール
１１６ サーバ側エリアネットワークインターフェース
１１８ ユーザインターフェースモジュール
１２２ 電子表示画面
１２４ キーボード
１３０ ネットワーク
１４０ データハブ
１４２ ハブ処理ユニット
１４４ ハブメモリ
１４６ ローカルネットワークインターフェース
１４８ ハブワイドエリアネットワークインターフェース
１５０ アンテナ
１６０ 第１の機械通信モジュール
１６０’ 第２の機械通信モジュール
１６２ 処理ユニット
１６４ 機械インターフェース
１６６ ネットワークインターフェース
１６８ アンテナ
１７０ 第１の機械
１７０’ 第２の機械
１７２ 第１のセンサ
１７４ 第２のセンサ
１７６ 第３のセンサ
１８０ スマートフォン
１８２ スマートフォン処理ユニット
１８４ スマートフォンメモリ
１８６ スマートフォンネットワークインターフェースモジュール
１８８ タッチスクリーン
２００ フローチャート

【図1】

【図2】

【国際調査報告】