(57)【要約】【課題】稼働状況の把握を考慮して設計されていないタイプの工作機を用いる場合においても稼働状況を自動的に把握することができる工作機稼働状況管理システムを提供する。【解決手段】この工作機稼働状況管理システムは、工作機に所望の動作を行わせる複数種類の命令を出力する制御用端末２０と、制御用端末から出力されたコメント文と工作機が制御用端末から入力した所定の命令に従って出力する制御信号とに基づいて、工作機の稼働状況に関する稼働情報を出力する監視ユニット４０と、監視ユニットから出力される稼働情報を保存するモニタ用端末５０とを具備する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機に所望の動作を行わせる複数種類の命令を出力する制御用端末と、
前記制御用端末から出力されたコメント文と前記工作機が前記制御用端末から入力した所定の命令に従って出力する制御信号とに基づいて、前記工作機の稼働状況に関する稼働情報を出力する監視ユニットと、
前記監視ユニットから出力される稼働情報を保存するモニタ用端末と、
を具備する工作機稼働状況管理システム。
【請求項２】
前記制御用端末が、前記工作機の加工開始時に、エアブロー動作又はクーラント動作を行わせる命令をＮ回出力すると共に、前記工作機の加工終了時に、エアブロー動作又はクーラント動作を行わせる命令をＭ回出力し（Ｎ、Ｍは互いに異なる２以上の整数）、
前記監視ユニットが、前記工作機がエアブロー動作又はクーラント動作を行うために出力する制御信号における連続するパルスの数に基づいて稼働情報を出力する、請求項１記載の工作機稼働状況管理システム。
【請求項３】
工作機に所望の動作を行わせる複数種類の命令を出力する制御用端末と、
前記工作機が前記制御用端末から入力した所定の命令に従って出力するコメント文を受信して、その内容を前記工作機の稼働状況に関する稼働情報として出力する監視ユニットと、
前記監視ユニットから出力される稼働情報を保存するモニタ用端末と、
を具備する工作機稼働状況管理システム。
【請求項４】
前記モニタ用端末が、前記工作機の加工開始時刻、加工終了時刻、加工時間の内の少なくとも１つを表示する、請求項１〜３のいずれか１項記載の工作機稼働状況管理システム。
【請求項５】
前記工作機を用いて行う複数の工程の加工データと、前記モニタ用端末に蓄積された稼働情報とに基づいて、前記複数の工程のスケジュールを作成するスケジュール用端末をさらに具備する請求項１〜４のいずれか１項記載の工作機稼働状況管理システム。
【請求項６】
制御用端末において、工作機に所望の動作を行わせる複数種類の命令を出力するステップと、
監視ユニットにおいて、前記制御用端末から出力されたコメント文と前記工作機が前記制御用端末から入力した所定の命令に従って出力する制御信号とに基づいて、前記工作機の稼働状況に関する稼働情報を出力するステップと、
モニタ用端末において、前記監視ユニットから出力される稼働情報を保存するステップと、
を具備する工作機稼働状況管理方法。
【請求項７】
制御用端末において、工作機に所望の動作を行わせる複数種類の命令を出力するステップと、
監視ユニットにおいて、前記工作機が前記制御用端末から入力した所定の命令に従って出力するコメント文を受信して、その内容を前記工作機の稼働状況に関する稼働情報として出力するステップと、
モニタ用端末において、前記監視ユニットから出力される稼働情報を保存するステップと、
を具備する工作機稼働状況管理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＮＣ（ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  ｃｏｎｔｒｏｌ：数値制御）工作機の稼働状況を管理するための工作機稼働状況管理システム、及び、そのようなシステムにおいて用いられる工作機稼働状況管理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、ＮＣ工作機においては、工程の進行状況を確認する等の目的のために、稼働状況を自動的に把握することが要望されている。例えば、下記の特許文献１には、工作機械の稼動情報をローカルのＮＣ装置単独で処理及び記録することのできるＮＣ装置が開示されている。
【０００３】
しかしながら、現在広く使用されているＮＣ工作機においては、稼働状況を自動的に把握することを考慮して設計されていないタイプのものが多く、そのようなＮＣ工作機においても稼働状況を自動的に把握することが求められている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１４３２２０号公報（第１頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、上記の点に鑑み、本発明は、稼働状況の把握を考慮して設計されていないタイプの工作機を用いる場合においても稼働状況を自動的に把握することができる工作機稼働状況管理システム、及び、そのようなシステムにおいて用いられる工作機稼働状況管理方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の第１の観点に係る工作機稼働状況管理システムは、工作機に所望の動作を行わせる複数種類の命令を出力する制御用端末と、制御用端末から出力されたコメント文と工作機が制御用端末から入力した所定の命令に従って出力する制御信号とに基づいて、工作機の稼働状況に関する稼働情報を出力する監視ユニットと、監視ユニットから出力される稼働情報を保存するモニタ用端末とを具備する。
【０００７】
また、本発明の第２の観点に係る工作機稼働状況管理システムは、工作機に所望の動作を行わせる複数種類の命令を出力する制御用端末と、工作機が制御用端末から入力した所定の命令に従って出力するコメント文を受信して、その内容を工作機の稼働状況に関する稼働情報として出力する監視ユニットと、監視ユニットから出力される稼働情報を保存するモニタ用端末とを具備する。
【０００８】
本発明の第１の観点に係る工作機稼働状況管理方法は、制御用端末において、工作機に所望の動作を行わせる複数種類の命令を出力するステップと、監視ユニットにおいて、制御用端末から出力されたコメント文と工作機が制御用端末から入力した所定の命令に従って出力する制御信号とに基づいて、工作機の稼働状況に関する稼働情報を出力するステップと、モニタ用端末において、監視ユニットから出力される稼働情報を保存するステップとを具備する。
【０００９】
また、本発明の第２の観点に係る工作機稼働状況管理方法は、制御用端末において、工作機に所望の動作を行わせる複数種類の命令を出力するステップと、監視ユニットにおいて、工作機が制御用端末から入力した所定の命令に従って出力するコメント文を受信して、その内容を工作機の稼働状況に関する稼働情報として出力するステップと、モニタ用端末において、監視ユニットから出力される稼働情報を保存するステップとを具備する。
【００１０】
本発明によれば、工作機が制御用端末から入力した所定の命令に従って出力する制御信号又はコメント文に基づいて工作機の稼働情報を出力する監視ユニットを設けることにより、稼働状況の把握を考慮して設計されていないタイプの工作機を用いる場合においても稼働状況を自動的に把握することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。なお、同一の構成要素には同一の参照番号を付して、説明を省略する。
図１に、本発明の第１の実施形態に係る工作機稼働状況管理システムの構成を示す。図１に示すように、この工作機稼働状況管理システムは、ＮＣ工作機１０を制御するための各種の命令をＮＣデータとして出力する制御用端末２０と、制御用端末２０から出力されるＮＣデータを分岐する分岐コネクタ３０と、分岐コネクタ３０を介して入力したＮＣデータとＮＣ工作機１０から入力したエアブロー制御信号とに基づいてＮＣ工作機１０の稼働情報を出力する切削監視ユニット４０と、切削監視ユニット４０から出力された稼働情報を保存したりＮＣ工作機１０の稼働情報を表示するモニタ用端末５０とを含んでいる。なお、制御用端末２０及びモニタ用端末５０として、同一のコンピュータを用いても良い。
【００１２】
ＮＣ工作機１０と制御用端末２０とは、分岐コネクタ３０を介して、ＲＳ２３２Ｃ等の一般的なコネクタ及びケーブルを用いて接続される。制御用端末２０は、加工制御プログラムに従って、ＮＣ工作機１０に所望の動作を行わせる複数種類の命令をＮＣデータとして出力する。ＮＣ工作機１０は、これらの命令を入力し、切削加工等を行う。
【００１３】
ＮＣ工作機１０は、エアブロー駆動部１１を有しており、エアブロー動作を行わせる命令を制御用端末２０から入力すると、エアブロー駆動部１１にエアブロー制御信号を出力してエアブロー動作を行わせる。また、ＮＣ工作機１０は、エアブロー駆動部１１に出力されるエアブロー制御信号を検出して、同一の信号を切削監視ユニット４０に供給する検出部１２を有している。切削監視ユニット４０は、検出部１２によって供給されるエアブロー制御信号に基づいて、ＮＣ工作機１０の稼働状況に関する稼働情報をモニタ用端末５０に出力する。
【００１４】
例えば、制御用端末２０は、次のような加工制御プログラムに従って、ＮＣ工作機１０の加工開始時に、エアブロー動作のＯＮ／ＯＦＦを行わせる命令（Ｍコード）を２回ずつ出力する。
％
Ｍ５０  エアブローＯＮ
Ｍ０９  エアブローＯＦＦ
Ｍ５０  エアブローＯＮ
Ｍ０９  エアブローＯＦＦ
これにより、ＮＣ工作機１０は、エアブロー動作を２回行うために、エアブロー駆動部１１に出力されるエアブロー制御信号のＯＮ／ＯＦＦを２回繰り返すので、連続する２つのパルスが出力される。切削監視ユニット４０は、連続する２つのパルスをカウントし、カウント数を稼働情報としてモニタ用端末５０に出力する。
【００１５】
また、制御用端末２０は、ＮＣ工作機１０の加工終了時に、エアブロー動作のＯＮ／ＯＦＦを行わせる命令を３回ずつ出力する。これにより、ＮＣ工作機１０は、エアブロー動作を３回行うために、エアブロー駆動部１１に出力されるエアブロー制御信号のＯＮ／ＯＦＦを３回繰り返すので、連続する３つのパルスが出力される。切削監視ユニット４０は、連続する３つのパルスをカウントし、カウント数を稼働情報としてモニタ用端末５０に出力する。
【００１６】
同様に、制御用端末２０は、ＮＣ工作機１０が実際に切削を開始する時や早送り移動等の動作の前に、エアブロー動作のＯＮ／ＯＦＦを行わせる命令を所定の回数だけ（２回以上）出力する。切削監視ユニット４０は、エアブロー制御信号において連続するパルスの数をカウントし、カウント数を稼働情報としてモニタ用端末５０に出力する。また、切削監視ユニット４０は、分岐コネクタ３０を介して受け取ったＮＣデータをモニタし、コメント文を受信すると、そのコメント文を稼働情報としてモニタ用端末５０に出力する。
【００１７】
モニタ用端末５０は、切削監視ユニット４０から出力されたカウント数及びコメント文に時刻情報付加して保存する。モニタ用端末５０は、切削監視ユニット４０から出力されたカウント数に基づいて、カウント数が１である１つの孤立パルスは、単にエアブロー動作を行わせるためのエアブロー制御信号であると認識するが、カウント数が２以上である連続する２以上のパルスは、ＮＣ工作機１０の特定の動作を表すエアブロー制御信号であると認識する。また、モニタ用端末５０は、制御用端末２０からコメント文が出力された時間に基づいて、その特定の動作が行われた時間を認識する。
【００１８】
このようにして、モニタ用端末５０は、ＮＣ工作機１０が何時何を行ったかを把握して表示することができる。また、モニタ用端末５０は、ＮＣ工作機１０の加工開始時刻と加工終了時刻とに基づいて加工時間を算出して表示したり、工程毎の所要時間を算出して表示することができる。
【００１９】
なお、本実施形態においては、ＮＣ工作機１０の稼働状況を把握するために、ＮＣ工作機１０においてエアブロー動作を行うために出力されるエアブロー制御信号を用いたが、クーラント動作やその他の動作を行うために出力される制御信号を用いても良い。
【００２０】
次に、本発明の第２の実施形態に係る工作機稼働状況管理システムについて説明する。本実施形態は、ＮＣ工作機が、命令に従ってコメント文を出力することができるＤＰＲＮＴと呼ばれる機能を有する場合に適用されるものである。
【００２１】
図２に、本発明の第２の実施形態に係る工作機稼働状況管理システムの構成を示す。図２に示すように、この工作機稼働状況管理システムは、ＮＣ工作機６０を制御するための各種の命令をＮＣデータとして出力する制御用端末２０と、ＮＣ工作機６０が制御用端末２０から入力した所定の命令に従って出力するコメント文を受信して、その内容をＮＣ工作機６０の稼働状況に関する稼働情報として出力する切削監視ユニット４０と、切削監視ユニット４０から出力された稼働情報を保存したりＮＣ工作機１０の稼働情報を表示するモニタ用端末５０とを含んでいる。
【００２２】
ＮＣ工作機６０と制御用端末２０とは、ＲＳ２３２Ｃ等の一般的なコネクタ及びケーブルを用いて接続される。制御用端末２０は、加工制御プログラムに従って、ＮＣ工作機６０に所望の動作を行わせる複数種類の命令をＮＣデータとして出力する。
【００２３】
制御用端末２０は、ＮＣ工作機６０のＤＰＲＮＴ機能を利用して、ＮＣ工作機６０の加工開始時、加工終了時、実際に切削を開始する時、早送り移動等の動作の前に、ＮＣ工作機６０に所定のコメント文を出力させるＤＰＲＮＴ文（２５６文字まで可能）をＮＣデータの一部として出力する。
【００２４】
例えば、制御用端末２０は、次のような加工制御プログラムに従って、ＮＣ工作機６０の加工開始時に、ＮＣ工作機６０にコメント文として「ＫＡＫＯＫＡＩＳＩ」を出力させるＤＰＲＮＴ文を出力する。
％
ＰＯＰＥＮ
ＤＰＲＮＴ（Ｆ００／ＫＡＫＯＫＡＩＳＩ）
ＰＣＬＯＳ
これにより、ＮＣ工作機６０は、「ＫＡＫＯＫＡＩＳＩ」をコメント文として出力する。切削監視ユニット４０は、このコメント文を受信し、その内容を稼働情報としてモニタ用端末５０に出力する。
【００２５】
モニタ用端末５０は、切削監視ユニット４０から出力されたコメント文に時刻情報付加して保存する。コメント文には「加工開始」等の稼働情報が含まれているので、モニタ用端末５０は、ＮＣ工作機６０が何時何を行ったかを把握して表示することができる。また、モニタ用端末５０は、ＮＣ工作機６０の加工開始時刻と加工終了時刻とに基づいて加工時間を算出して表示したり、工程毎の所要時間を求めることができる。
【００２６】
図３に、複数のＮＣ工作機の稼働状況を管理する場合の工作機稼働状況管理システムの構成を示す。図３に示すように、この工作機稼働状況管理システムは、複数のＮＣ工作機６０を制御するための各種の命令をＮＣデータとして出力する制御用端末２０と、複数のＮＣ工作機６０にそれぞれ接続された複数の切削監視ユニット４０と、複数の切削監視ユニット４０から出力された稼働情報を保存したり複数のＮＣ工作機１０の稼働情報を表示するモニタ用端末５０とを含んでおり、これらは、バスラインを介して接続されている。
【００２７】
制御用端末２０は、ＮＣ工作機６０を指定するアドレスを含むＮＣデータを出力することにより、指定されたＮＣ工作機６０に所望の動作を行わせることができる。また、複数の切削監視ユニット４０は、接続されたＮＣ工作機６０のアドレスに対応するアドレスを含む稼働情報を出力することにより、モニタ用端末５０において、どのＮＣ工作機６０が何時何を行ったかを把握して表示することができる。
【００２８】
図４に、スケジュール用端末を含む工作機稼働状況管理システムの構成を示す。この工作機稼働状況管理システムは、図２に示す工作機稼働状況管理システムに、スケジュール用端末８０及びスケジュール情報ＤＢ（データベース）９０を追加したものである。また、複数の工程のＮＣデータを記憶している加工情報ＤＢ７０には、モニタ用端末５０に蓄積された稼働情報が追加され、その加工情報ＤＢ７０が、制御用端末２０とスケジュール用端末８０とにおいて利用できるようになっている。
【００２９】
ここで、スケジュール用端末８０は、ＮＣ工作機６０を用いて行う複数の工程のＮＣデータと稼働情報とに基づいて、複数の工程のスケジュールを作成し、そのスケジュールを表すスケジュール情報をスケジュール情報ＤＢ９０に格納する。制御用端末２０は、スケジュール情報ＤＢ９０に格納されているスケジュール情報に従って、ＮＣ工作機６０を用いて行う複数の工程を進行させる。これにより、工数の多い加工を行う際にも、工数および工程毎の所要時間に基づいてコストを計算したり、工程がどこまで進んだかを把握して残り時間を算出することが可能となる。
【００３０】
以上においては、本発明の第２の実施形態に係る工作機稼働状況管理システムの２つの変形例について図３と図４を用いて説明したが、これらの変形例は、本発明の第１の実施形態に係る工作機稼働状況管理システムにおいても実現することが可能である。
【００３１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、稼働状況の把握を考慮して設計されていないタイプのＮＣ工作機を用いる場合においても、稼働状況を自動的に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る工作機稼働状況管理システムの構成を示す図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る工作機稼働状況管理システムの構成を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る工作機稼働状況管理システムの第１の変形例を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る工作機稼働状況管理システムの第２の変形例を示す図である。
【符号の説明】
１０、６０  ＮＣ工作機
２０  制御用端末
３０  分岐コネクタ
４０  切削監視ユニット
５０  モニタ用端末
７０  加工情報ＤＢ
８０  スケジュール用端末
９０  スケジュール情報ＤＢ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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