監(jiān)視裝置、監(jiān)視方法、程序及記錄介質(zhì)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對(duì)例如制造裝置等裝置的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視并報(bào)知其異常的監(jiān)視裝置、監(jiān)視方法、程序及記錄介質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0002]在對(duì)產(chǎn)品及部件等進(jìn)行加工或組裝的制造裝置中,因其時(shí)間上的運(yùn)轉(zhuǎn)變化,當(dāng)初實(shí)現(xiàn)的加工精度及加熱性能等也隨之變化而導(dǎo)致有時(shí)不能滿足期望的規(guī)格。所謂時(shí)間上的運(yùn)轉(zhuǎn)變化,例如指構(gòu)件的磨耗、損傷、劣化、故障、連結(jié)部松弛等現(xiàn)象。而由于變得不能滿足期望的規(guī)格,會(huì)發(fā)生產(chǎn)品不合格率增大、停機(jī)頻度增大、耗電量增大等問(wèn)題。作為這些問(wèn)題的對(duì)策方案,以往所采取的措施有:(I)當(dāng)構(gòu)件的使用時(shí)間或使用次數(shù)超過(guò)了設(shè)定值時(shí),更換該構(gòu)件;(2)定期地停機(jī)來(lái)實(shí)施檢查、修繕等維護(hù)。
[0003]然而在根據(jù)使用時(shí)間或使用次數(shù)來(lái)交換構(gòu)件的方法中,由于構(gòu)件的磨耗及劣化的狀態(tài)隨裝置使用狀況不同而不同,因此有時(shí)會(huì)發(fā)生廢棄仍能充分使用的構(gòu)件的浪費(fèi)情況,或出現(xiàn)因劣化進(jìn)度反超出預(yù)想而導(dǎo)致產(chǎn)品不合格率上升及裝置突然停機(jī)的情況。而另一方面,在定期實(shí)施檢修的方法中,由于檢修過(guò)程中需裝置停機(jī),因此生產(chǎn)效率會(huì)下降。
[0004]對(duì)此,本領(lǐng)域提出了一種對(duì)隨裝置運(yùn)轉(zhuǎn)而變化的物理量進(jìn)行測(cè)定,且將該物理量與預(yù)先設(shè)定的閾值進(jìn)行比較來(lái)檢測(cè)有無(wú)異常,并在檢測(cè)到了異常時(shí)向操作者發(fā)出報(bào)知的技術(shù)。已知的技術(shù)例如有將裝置的振動(dòng)、電流、溫度等傳感結(jié)果用作物理量的方法(參見(jiàn)專利文獻(xiàn)I)、將驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的力矩用作物理量的方法(參見(jiàn)專利文獻(xiàn)2)、將壓力用作物理量的方法(參見(jiàn)專利文獻(xiàn)3)、將電功用作物理量的方法(專利文獻(xiàn)4)等。
[0005][現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)“特開(kāi)昭63-14205號(hào)公報(bào)”;1998年I月21日公開(kāi)。
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)“特開(kāi)2011-135697號(hào)公報(bào)”;2011年7月7日公開(kāi)。
[0009]專利文獻(xiàn)3:日本國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)“特開(kāi)2005-241089號(hào)公報(bào)” ;2005年9月8日公開(kāi)。
[0010]專利文獻(xiàn)4:日本國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)“特開(kāi)2007-135265號(hào)公報(bào)”;2007年5月31日公開(kāi)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011][本發(fā)明欲解決的課題]
[0012]然而,物理量有時(shí)會(huì)隨裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況及加工條件而變動(dòng)。另外,物理量有時(shí)還會(huì)因某種原因而一時(shí)性地表現(xiàn)出異常狀態(tài),之后隨著該原因的自然消除又會(huì)恢復(fù)到正常狀態(tài)。專利文獻(xiàn)I?4披露的技術(shù)中,在通過(guò)比較物理量和閾值而檢測(cè)到了異常時(shí)就會(huì)向操作者發(fā)出報(bào)知,因此即使裝置無(wú)特別問(wèn)題而無(wú)需立即解決,也仍會(huì)頻繁向操作者發(fā)出報(bào)知,結(jié)果是存在報(bào)知信息信用性低的問(wèn)題。另外,當(dāng)檢測(cè)到異常時(shí),難以判斷該異常是可能導(dǎo)致今后故障的異常,還是不會(huì)導(dǎo)致今后故障的單純偶發(fā)的異常。
[0013]本發(fā)明是為解決上述課題而研發(fā)的,目的在于提供一種能抑制過(guò)剩的報(bào)知,從而易于對(duì)故障預(yù)測(cè)作出判斷的監(jiān)視裝置、監(jiān)視方法、程序及記錄介質(zhì)。
[0014][用以解決課題的技術(shù)方案]
[0015]為解決上述課題,本發(fā)明的監(jiān)視裝置的特征在于具備:物理量取得部,其取得表達(dá)監(jiān)視對(duì)象裝置的狀態(tài)的物理量;異常判斷部,其根據(jù)所述物理量取得部取得的物理量是否落在給定范圍內(nèi),來(lái)判斷有無(wú)異常;異常波形數(shù)據(jù)生成部,其在所述異常判斷部判斷為有異常時(shí),生成表達(dá)異常波形期間中所述物理量的時(shí)間性變化的異常波形數(shù)據(jù),其中,所述異常波形期間至少包含自判斷為有異常時(shí)起至到達(dá)了預(yù)先所定的累積時(shí)間時(shí)為止的期間;報(bào)知部,其令顯示部顯示出由所述異常波形數(shù)據(jù)生成部生成的異常波形數(shù)據(jù)所表達(dá)的異常波形。
[0016]另外,本發(fā)明的監(jiān)視方法的特征在于包含:物理量取得步驟,取得表達(dá)監(jiān)視對(duì)象裝置的狀態(tài)的物理量;異常判斷步驟,根據(jù)被取得的物理量是否落在給定范圍內(nèi)來(lái)判斷有無(wú)異常;異常波形數(shù)據(jù)生成步驟,在被判斷為有異常時(shí),生成表達(dá)異常波形期間中所述物理量的時(shí)間性變化的異常波形數(shù)據(jù),其中,所述異常波形期間至少包含自判斷為有異常時(shí)起至到達(dá)了給定的累積時(shí)間時(shí)為止的期間;報(bào)知步驟,令顯示裝置顯示出所述異常波形數(shù)據(jù)所表達(dá)的異常波形。
[0017][發(fā)明的效果]
[0018]如上所述,通過(guò)本發(fā)明的監(jiān)視裝置、監(jiān)視方法、程序及記錄介質(zhì),能抑制過(guò)剩的報(bào)知,從而易于對(duì)故障預(yù)測(cè)作出判斷。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本發(fā)明一實(shí)施方式的監(jiān)視系統(tǒng)的全體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是圖1所示模具調(diào)溫機(jī)的耗電量的時(shí)間性變化的一例示圖,(A)表示正常狀態(tài)的波形,(B)表示異常狀態(tài)的波形。
[0021]圖3是圖1所示模具調(diào)溫機(jī)的耗電量的時(shí)間性變化的另一例示圖。
[0022]圖4是圖1所示模具調(diào)溫機(jī)的耗電量的時(shí)間性變化的又一例示圖。
[0023]圖5是圖1所示取物機(jī)器人的耗電量的時(shí)間性變化的一例示圖。
[0024]圖6是圖1所示監(jiān)視裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
[0025]圖7是圖1所示監(jiān)視裝置的異常報(bào)知處理的流程圖。
[0026]圖8是在圖1所示監(jiān)視裝置中顯示的異常波形報(bào)知畫(huà)面的例圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]<監(jiān)視系統(tǒng)的全體結(jié)構(gòu)>
[0028]以下,結(jié)合附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式。圖1是本發(fā)明一實(shí)施方式的監(jiān)視系統(tǒng)的全體結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施方式的監(jiān)視系統(tǒng)I具備:監(jiān)視裝置20,其對(duì)用來(lái)預(yù)測(cè)裝置故障的異常情況進(jìn)行監(jiān)視;生產(chǎn)線10,其包含作為監(jiān)視對(duì)象的裝置。
[0029]生產(chǎn)線10是對(duì)樹(shù)脂成形品進(jìn)行加工的流水線,其具備模具110、將熔融樹(shù)脂注入模具110的注塑成形機(jī)120、用以將模具110維持在給定溫度范圍的模具調(diào)溫機(jī)130、將模具110中成形好的部件取下并搬運(yùn)的取物機(jī)器人140。
[0030]這里,模具調(diào)溫機(jī)130是通過(guò)使油等熱媒進(jìn)行循環(huán)來(lái)調(diào)整模具110溫度的裝置。另夕卜,取物機(jī)器人140具備驅(qū)動(dòng)馬達(dá),其通過(guò)該驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)取下物品。
[0031]監(jiān)視裝置20以模具調(diào)溫機(jī)130和取物機(jī)器人140為監(jiān)視對(duì)象裝置,根據(jù)表達(dá)各裝置狀態(tài)的物理量,監(jiān)視是否出現(xiàn)預(yù)示著將來(lái)故障征兆的異常情況。但監(jiān)視裝置20并非是在判斷出有異常的這一時(shí)刻就進(jìn)行異常報(bào)知,而是針對(duì)含有這一時(shí)刻的給定時(shí)間段,作成表達(dá)該給定時(shí)間段中物理量的時(shí)間性變化的異常波(波形圖),然后顯示出該異常波形來(lái)進(jìn)行異常報(bào)知。
[0032]關(guān)于表達(dá)裝置狀態(tài)的物理量,例如可采用振動(dòng)、溫度、旋轉(zhuǎn)力矩、壓力、提供給裝置的電流值、裝置的耗電量等各類物理量。電流值及耗電量是不易受裝置周圍環(huán)境外擾、數(shù)據(jù)測(cè)定單元、測(cè)定場(chǎng)所、測(cè)定條件等影響的物理量。本實(shí)施方式中是將耗電量用作物理量的,因此,身為監(jiān)視對(duì)象裝置的模具調(diào)溫機(jī)130和取物機(jī)器人140分別具備了電功計(jì)131、141。電功計(jì)(例如歐姆龍株式會(huì)社制造的KM50)131、141設(shè)置在各相應(yīng)裝置的電源電路部,并具備計(jì)測(cè)電流的整流器、計(jì)測(cè)電壓的變壓器、以及將變流器與變壓器的信號(hào)相乘來(lái)計(jì)算電功值的運(yùn)算部。電功計(jì)131、141與監(jiān)視裝置20相連,并向監(jiān)視裝置20輸出按給定的時(shí)間間隔所測(cè)得的電功值。給定的時(shí)間間隔可以適當(dāng)設(shè)定,例如可以設(shè)定成I分鐘間隔,如此就能詳細(xì)掌握耗電值的變化情況。
[0033]〈物理量的時(shí)間性變化例〉
[0034]以下,舉例對(duì)作為物理量的耗電值的時(shí)間性變化進(jìn)行說(shuō)明。圖2表示的是以I分鐘間隔對(duì)模具調(diào)溫機(jī)130的耗電量進(jìn)行測(cè)定而得的24小時(shí)波形。圖2的㈧是模具調(diào)溫機(jī)130為正常狀態(tài)時(shí)的波形圖。從圖示可知,模具調(diào)溫機(jī)130的耗電量以恒定的周期(圖中約為2.5小時(shí))進(jìn)行變化。這是由于根據(jù)模具110的溫度狀態(tài)對(duì)加熱器的通/斷進(jìn)行周期性切換的緣故。
[0035]另一方面,圖2的(B)的波形表示的是模具調(diào)溫機(jī)130發(fā)生了某種異常時(shí)的耗電量的時(shí)間性變化。在圖2的(B)中,期間a是加熱器受到不同于正常狀態(tài)的通/斷控制的期間,時(shí)刻b是進(jìn)行裝置維護(hù)處理的時(shí)刻。圖中可看出,期間a中由于受到了不同于正常狀態(tài)的通/斷控制,因此其平均每一周期的耗電量增大,而在維護(hù)處理結(jié)束后,又恢復(fù)到了(A)所示周期的耗電量波形。
[0036]即便是圖2的(B)的期間a所示的狀態(tài),只要能將模具110的溫度維持在給定溫度范圍內(nèi),那么尚且能維持成形品質(zhì)。但圖2的⑶的期間所示的狀態(tài)若長(zhǎng)期持續(xù),就意味著今后不久極可能發(fā)生成形品質(zhì)下降、模具調(diào)溫機(jī)130或模具110的故障。圖3表示的是,耗電量波形在不同于正常狀態(tài)的狀態(tài)下持續(xù)了 3天(參見(jiàn)期間c),之后通過(guò)期間d的裝置修復(fù)而恢復(fù)到正常波形301的樣子。對(duì)于這種情況,只要早期通知操作者,就能提早修復(fù)時(shí)期。
[0037]另一方面,即使一時(shí)