单元控制系统技术方案

本发明专利技术提供一种通过推断多个机械中的噪声的影响能够推断警报的主要原因的单元控制系统，具备：对处于管理下的制造机械发送运转指示的机械运转指示部；收集检测出的噪声信息的噪声值收集部；收集制造机械的运转信息的运转信息收集部；进行将收集到的运转信息作为输入信号且将检测出的噪声信息作为教师信号的机器学习，并生成学习模型的学习部；解析学习模型而推断成为噪声主要原因的运转信息的推断部；以及基于成为噪声主要原因的运转信息，对机械运转指示部发出指示内容的变更的指令的运转指示变更部。

【技术实现步骤摘要】
单元控制系统
本专利技术涉及单元控制系统，特别是涉及对多个机械中的噪声的影响进行推断的单元控制系统。
技术介绍
图7是表示对由多个制造机械构成的制造单元进行管理的单元控制系统(制造管理系统)的图。单元控制系统通过一边对制造机械的使用状况进行管理、判断使用哪一制造机械，一边基于由生产计划装置指示的制造计划对各制造单元进行运转指示，从而提高制造单元整体的运转率。在使制造单元按照制造计划运转时，若运转中的制造单元具备的制造机械产生警报而停止动作，则该制造单元的生产性会降低，结果，制造单元整体的运转率会降低。作为用于对应制造机械的警报产生的现有技术，例如在日本特开2011－243118号公报中公开有一种监控诊断装置，其如下进行，即，将监控对象装置内的多个部件作为监控对象，收集被安装的传感器的时间序列物理量，进行异常检测和其原因诊断，根据传感器数据间的相关系数决定因果关系的有无。另外，在日本特开平8－320726号公报中公开有一种诊断解析装置，其对于从多个控制对象捕获的信号，对相关的组进行解析，且与正常时的相关信息进行比较，从而解析异常的有无，并根据异常的有无信息，输出故障部位的结论。通常，为了防止警报的发生，进行对制造机械的噪声(电气干扰、物理振动)的应对措施。这样的应对措施通过以下的步骤进行。步骤a1)测量各机械的噪声的状态。步骤a2)根据步骤a1的测量结果，解析产生警报的可能性。步骤a3)根据解析结果，指定警报的原因，进行遮断该原因的噪声应对措施。但是，在类似于工厂等的多个制造机械持续运转的环境中，由于制造机械的配置、配线或者动作模式等多个条件复合关联而使噪声的影响变化，因此，即使进行了上述步骤，也多难以指定警报的原因。在这样的状况下，需要同时解析噪声和运转状况两者，但是，实际上多个制造机械同时运转，因此作为整体的动作模式变得复杂，原因的解析本身变得困难。与此相对，在日本特开2011－243118号公报公开的技术中，仅用单一的装置内的传感器进行诊断，因此，即使在多个机械同时运转的制造单元中应用，效果也达不到预期。另外，在日本特开平8－320726号公报公开的技术中，虽然能够进行对包含多个控制装置的机械系统的异常诊断，但是仅能够对预先将异常登记于数据库的状况推断异常原因。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种通过推断多个机械中的噪声的影响能够进行警报主要原因的推断的单元控制系统。在本专利技术中，将制造单元包含的机械的控制装置与单元控制器连接。各单元控制器对各制造机械监控并收集以下状况。1.各测定部位(控制装置主体、放大器、电源、信号线等)中的噪声的值2.制造单元的各机械的运转信息(各轴的速度、加速度、负荷、执行中线路编号等)而且，单元控制器通过以下的步骤解析收集到的信息。步骤b1)通过机器学习计算噪声的值与运转信息的相关关系。步骤b2)根据相关关系，推断容易产生噪声的状况(＝运转信息的组合)。步骤b3)根据相关关系，检测噪声水平容易变高的机械、相应部位。单元控制器将推断出的结果通知至制造机械的操作人员、上位服务器。以该推断结果为基础，操作人员能够集中在制造机械的特定部位进行噪声的应对措施。因此，能够以较少的工时有效地进行提高制造单元的运转率的应对措施。而且，本专利技术的单元控制系统具备：至少一个制造单元，其具备至少一个制造机械；以及单元控制器，其基于从生产计划装置接收到的制造计划，对上述制造机械发送运转指示，该单元控制系统的特征在于，上述单元控制器具备：机械运转指示部，其基于上述制造计划对上述制造机械发送运转指示；噪声值收集部，其收集检测的噪声信息；运转信息收集部，其收集上述制造机械的运转信息；学习部，其进行将上述运转信息收集部收集到的运转信息作为输入信号且将上述噪声值收集部收集到的噪声信息作为教师信号的机器学习，生成学习模型；推断部，其对上述学习部所生成的学习模型进行解析，推断成为在上述制造机械检测的噪声的主要原因的运转信息；以及运转指示变更部，其基于上述推断部推断出的成为噪声主要原因的运转信息，对上述机械运转指示部发出指示内容的变更的指令。本专利技术的上述单元控制系统的特征在于，上述推断部进行使用了上述学习部所生成的学习模型的预测，推断上述制造机械中的噪声耐性低的制造机械，上述运转指示变更部基于上述推断部推断出的噪声耐性的信息，对上述机械运转指示部发出指令，以便变更通信内容。本专利技术的上述单元控制系统的特征在于，上述运转指示变更部对上述机械运转指示部发出指令，以便变更推断为对上述推断部推断出的噪声耐性低的制造机械产生影响的运转指示。根据本专利技术，能够对各制造机械推断与噪声的相关关系大的运转信息。通过以推断结果为基础进行噪声应对措施，能够预防警报的发生。由此，能够提高制造机械的运转率。另外，能够检测制造机械间的噪声的相关关系，并且通过持续地进行监控，也能够检测制造机械自身的噪声耐性的劣化。附图说明根据参照附图的以下的实施例的说明，将明确本专利技术的上述的及其它目的及特征。在这些图中：图1表示本专利技术的一实施方式的单元控制系统的概要结构图。图2是表示使用了多层神经网络的学习部的例的图。图3是说明推断部的推断成为噪声原因的运转信息的步骤的图。图4是说明推断部的推断成为噪声原因的运转信息的步骤的图。图5是说明推断部的推断成为噪声原因的运转信息的步骤的图。图6是说明推断部的推断噪声耐性低的制造机械的步骤的图。图7是表示管理由多个制造机械构成的制造单元的单元控制系统(制造管理系统)的图。具体实施方式以下，与附图一起对本专利技术的实施方式进行说明。图1表示本专利技术的一实施方式的单元控制系统的概要结构图。此外，在图1中，虚线箭头表示现有技术中的信息流，实线箭头表示在本专利技术中导入的信息流。本实施方式的单元控制系统1通过经由网络等连接生产计划装置2、单元控制器3、以及至少一个制造单元4而构成。生产计划装置2计划在至少一个各制造单元4进行的整体的制造作业，将计划出的制造作业作为制造计划发送到管理各个制造单元4的单元控制器3。单元控制器3基于由生产计划装置2指示的制造计划，一边管理处于管理下的制造单元4具备的制造机械41的使用状况、判断使用哪一个制造机械41，一边对各制造单元进行运转指示。图1所示的单元控制器3管理着至少一个制造单元4。单元控制器3具备制造计划接收部30、机械运转指示部31、通信部32、噪声值收集部33、运转信息收集部34、学习部35、推断部36、以及运转指示变更部37。制造计划接收部30接收由生产计划装置2指示的制造计划，并将接收到的制造计划输出到机械运转指示部31。机械运转指示部31基于从制造计划接收部30输入的制造计划，将运转指示经由通信部32发送到处于单元控制器3的管理下的制造单元4具备的至少一以上的制造机械41。机械运转指示部31具备基于制造计划生成处于管理下的制造单元4具备的每一制造机械41的运转时间表的功能。噪声值收集部33从处于管理下的制造单元4具备的制造机械41收集在该制造机械41检测出的噪声的值，且与时刻信息等一起存储于运转信息数据库38。噪声值收集部33收集的噪声值除了由制造机械41具备的噪声检测部42检测出的噪声值以外，还可以收集由设于工厂、外部的未图示的传感器等检测出的噪声值，也可以收集能够由单元控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单元控制系统，具备：至少一个制造单元，其具备至少一个制造机械；以及单元控制器，其基于从生产计划装置接收到的制造计划，对上述制造机械发送运转指示，上述单元控制系统的特征在于，上述单元控制器具备：机械运转指示部，其基于上述制造计划对上述制造机械发送运转指示；噪声值收集部，其收集检测的噪声信息；运转信息收集部，其收集上述制造机械的运转信息；学习部，其进行将上述运转信息收集部收集到的运转信息作为输入信号且将上述噪声值收集部收集到的噪声信息作为教师信号的机器学习，生成学习模型；推断部，其对上述学习部所生成的学习模型进行解析，推断成为在上述制造机械检测的噪声的主要原因的运转信息；以及运转指示变更部，其基于上述推断部推断出的成为噪声主要原因的运转信息，对上述机械运转指示部发出指示内容的变更的指令。

【技术特征摘要】
2016.08.25 JP 2016-1649321.一种单元控制系统，具备：至少一个制造单元，其具备至少一个制造机械；以及单元控制器，其基于从生产计划装置接收到的制造计划，对上述制造机械发送运转指示，上述单元控制系统的特征在于，上述单元控制器具备：机械运转指示部，其基于上述制造计划对上述制造机械发送运转指示；噪声值收集部，其收集检测的噪声信息；运转信息收集部，其收集上述制造机械的运转信息；学习部，其进行将上述运转信息收集部收集到的运转信息作为输入信号且将上述噪声值收集部收集到的噪声信息作为教师信号的机器学习，生成学习模型；推断部，其对上述学习部所生成的...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐藤学，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP