(57)【要約】【課題】工作機械の保守を計画的、効率的に行うことができ、その稼働率を向上させることができる保守管理システムを提供する。【解決手段】保守管理システム１は、工作機械１５の数値制御部に接続したユーザ管理装置１０と、工作機械メーカ側に設けられたメーカ管理装置２０とが、インターネット５を介し接続されて構成される。ユーザ管理装置１０は、数値制御部から工作機械１５の各駆動機構部の稼働状況に関するデータを収集，蓄積して、所定の送信条件が満たされたときに、蓄積した稼働状況データを電子メールのデータ形式でメーカ管理装置２０に送信する。メーカ管理装置２０は、受信した稼働状況データを基に、各駆動機構部の消耗度を随時評価するとともに、評価した消耗度が所定の基準値を超えているか否かを確認し、超えていることを確認した場合にはその旨のアラームを出力する。【選択図】          図１
2004295348.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動機構部及び該駆動機構部の作動を制御する数値制御部を備えた一台以上の工作機械の前記各数値制御部に接続したユーザ管理装置の一台以上と、前記工作機械を製造するメーカ側に設けられたメーカ管理装置とを備え、前記ユーザ管理装置とメーカ管理装置とが相互にインターネットを介して接続可能に設けられた保守管理システムであって、
前記ユーザ管理装置は、
前記各工作機械の駆動機構部の稼働状況に関するデータを記憶するユーザ側稼働データ記憶手段と、
前記各数値制御部から前記各駆動機構部の稼働状況に関するデータを収集して前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積するとともに、予め設定された送信条件が満たされているか否かを確認し、該送信条件が満たされている場合にのみ、前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積された各駆動機構部の稼働状況データを電子メールのデータ形式で前記メーカ管理装置に送信するデータ送信手段とを備え、
前記メーカ管理装置は、
前記ユーザ管理装置から受信した各駆動機構部の稼働状況データを記憶するメーカ側稼働データ記憶手段と、
前記ユーザ管理装置から送信された各駆動機構部の稼働状況データを受信して、前記メーカ側稼働データ記憶手段に格納された稼働状況データを前記受信した稼働状況データでそれぞれ更新するデータ受信手段と、
前記各駆動機構部の消耗度に関するデータを記憶する消耗度データ記憶手段と、
前記メーカ側稼働データ記憶手段に格納された各駆動機構部の稼働状況データを基に該各駆動機構部の消耗度を随時評価して、前記消耗度データ記憶手段に格納された消耗度データを前記評価した消耗度データでそれぞれ更新する消耗度評価手段と、
前記消耗度データ記憶手段に格納された消耗度データが予め設定された基準値を超えたか否かを随時監視し、該基準値を超えた場合に、その旨のアラームを出力するアラーム出力手段とを備えてなることを特徴とする工作機械の保守管理システム。
【請求項２】
駆動機構部及び該駆動機構部の作動を制御する数値制御部を備えた一台以上の工作機械の前記各数値制御部に接続したユーザ管理装置の一台以上と、前記工作機械を製造するメーカ側に設けられたメーカ管理装置とを備え、前記ユーザ管理装置とメーカ管理装置とが相互にインターネットを介して接続可能に設けられた保守管理システムであって、
前記ユーザ管理装置は、
前記各工作機械の駆動機構部の稼働状況に関するデータを記憶するユーザ側稼働データ記憶手段と、
前記各数値制御部から前記各駆動機構部の稼働状況に関するデータを収集して前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積するとともに、予め設定された送信条件が満たされているか否かを確認し、該送信条件が満たされている場合にのみ、前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積された各駆動機構部の稼働状況データを基に、該各駆動機構部の稼働状況に係る項目を定義するデータ要素識別子と、該項目に対応した前記稼働状況データとを関連付けた構成の送信データを生成し、生成した送信データを前記メーカ管理装置に送信するデータ送信手段とを備え、
前記メーカ管理装置は、
前記ユーザ管理装置から受信した各駆動機構部の稼働状況データを記憶するメーカ側稼働データ記憶手段と、
前記ユーザ管理装置から送信された送信データを受信するとともに、受信した送信データの前記データ要素識別子を解析して、該データ要素識別子によって定義された前記各駆動機構部の稼働状況に係る項目を認識し、前記メーカ側稼働データ記憶手段に格納された各駆動機構部のデータであって前記認識された項目に対応した稼働状況データを、前記受信した稼働状況データでそれぞれ更新するデータ受信手段と、
前記各駆動機構部の消耗度に関するデータを記憶する消耗度データ記憶手段と、
前記メーカ側稼働データ記憶手段に格納された各駆動機構部の稼働状況データを基に該各駆動機構部の消耗度を随時評価して、前記消耗度データ記憶手段に格納された消耗度データを前記評価した消耗度データでそれぞれ更新する消耗度評価手段と、
前記消耗度データ記憶手段に格納された消耗度データが予め設定された基準値を超えたか否かを随時監視し、該基準値を超えた場合に、その旨のアラームを出力するアラーム出力手段とを備えてなることを特徴とする工作機械の保守管理システム。
【請求項３】
前記データ送信手段は、前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積された稼働状況データを前記メーカ管理装置に送信する際にのみ、前記インターネットに接続して前記稼働状況データを送信し、送信完了後、前記インターネットへの接続を解除するように構成されてなることを特徴とする請求項１又は２記載の工作機械の保守管理システム。
【請求項４】
前記送信条件は、前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積されるデータ量に対して設定される条件であり、
前記データ送信手段は、前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積されたデータ量を前記送信条件としての基準データ量と比較し、前記蓄積データ量が前記基準データ量に達したとき、前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積された稼働状況データを前記メーカ管理装置に送信するように構成されてなることを特徴とする請求項１乃至３記載のいずれかの工作機械の保守管理システム。
【請求項５】
前記送信条件は、前記データ蓄積に要する時間に対して設定される条件であり、
前記データ送信手段は、前記データ蓄積に要した時間を前記送信条件としての基準時間と比較し、前記データ蓄積時間が前記基準時間を超えたとき、前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積された稼働状況データを前記メーカ管理装置に送信するように構成されてなることを特徴とする請求項１乃至３記載のいずれかの工作機械の保守管理システム。
【請求項６】
駆動機構部及び該駆動機構部の作動を制御する数値制御部を備えた一台以上の工作機械の前記各数値制御部に接続したユーザ管理装置の一台以上と、前記工作機械を製造するメーカ側に設けられたメーカ管理装置とを備え、前記ユーザ管理装置とメーカ管理装置とが相互にインターネットを介して接続可能に設けられた工作機械の保守管理システムであって、
前記ユーザ管理装置は、
前記各工作機械の駆動機構部の稼働状況に関するデータを記憶する稼働データ記憶手段と、
前記各数値制御部から前記各駆動機構部の稼働状況に関するデータを収集して前記稼働データ記憶手段に蓄積するデータ蓄積手段と、
前記各工作機械の駆動機構部の消耗度に関するデータを記憶する消耗度データ記憶手段と、
前記稼働データ記憶手段に格納された前記各駆動機構部の稼働状況データを基に該各駆動機構部の消耗度を随時評価し、前記消耗度データ記憶手段に格納された消耗度データを前記評価した消耗度データでそれぞれ更新する消耗度評価手段と、
前記消耗度データ記憶手段に格納された消耗度データが予め設定された基準値を超えたか否かを随時監視し、該基準値を超えた場合に、その消耗度に係る情報を電子メールの形式で前記メーカ管理装置に送信する消耗度送信手段とを備えてなることを特徴とする工作機械の保守管理システム。
【請求項７】
前記消耗度送信手段は、前記メーカ管理装置に前記消耗度に係る情報を送信する際にのみ、前記インターネットに接続して当該消耗度に係る情報を送信し、送信完了後、前記インターネットへの接続を解除するように構成されてなることを特徴とする請求項６記載の工作機械の保守管理システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動機構部及び当該駆動機構部の作動を制御する数値制御部を備えた一台以上の工作機械の前記各数値制御部に接続したユーザ管理装置の一台以上と、前記工作機械を製造するメーカ側に設けられたメーカ管理装置とを備え、前記ユーザ管理装置とメーカ管理装置とが相互にインターネットを介して接続可能に設けられた工作機械の保守管理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
工作機械を構成する駆動機構部には、使用限界、即ち寿命のある部品が数多く使用されている。例えば、主軸装置では、主軸を回転自在に支持するためにベアリングが使用され、工具を主軸に固定するクランプ機構部では皿バネが使用されている。また、送り機構部においても、ボールねじを回転自在に支持するためにベアリングが用いられている。
【０００３】
このため、これらの消耗部品が寿命に至った場合には、これを交換する必要があるが、その寿命を正確に予測することができれば、事前に交換部品を用意したり、生産計画の合間をみて該当する部品を交換するといったことが可能であり、このようにすれば、修理によって生産計画が乱れるといったことがなく、好都合である。
【０００４】
しかしながら、前記消耗部品は工作機械の稼働状況によってその寿命が大きく変動するため、ユーザが、当該部品の寿命に至る時期を正確に予測することは一般的に困難である。このため、予期していないときに部品が寿命に至って破損すると、その修理のために工作機械を稼動させることができず、生産計画が乱れるという問題を生じ、また、破損した部品の在庫が無く、その調達に時間がかかるような場合には、長期にわたって工作機械を復旧させることができず、生産計画を大幅に見直さなければならないという問題をも生じる。
【０００５】
また、前記部品破損時における工作機械の動作状態によっては、他の部品までが破損してしまうようなことも考えられ、こういった場合には、修理に余計な時間がかかる原因ともなる。
【０００６】
一方、工作機械を製造したメーカは、どの消耗部品が、どの時期に、どの程度必要となるかがわからないため、ユーザからの要請があったときに品切れ状態とならないように安全を見て、常に一定量以上の部品を在庫として保管しておく必要があった。
【０００７】
また、ユーザ側及びメーカ側双方の保守担当者は、勤務時間外である休日や夜間といった時間にも対応に当たる必要があり、担当者の労働条件が悪いものとなっていた。
【０００８】
本発明は、以上の実情に鑑みなされたものであって、工作機械の保守を計画的、効率的に行うことができ、その稼働率を向上させることができる保守管理システムの提供をその目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段及びその効果】
上記目的を達成するための本発明は、駆動機構部及び該駆動機構部の作動を制御する数値制御部を備えた一台以上の工作機械の前記各数値制御部に接続したユーザ管理装置の一台以上と、前記工作機械を製造するメーカ側に設けられたメーカ管理装置とを備え、前記ユーザ管理装置とメーカ管理装置とが相互にインターネットを介して接続可能に設けられた保守管理システムであって、
前記ユーザ管理装置は、
前記各工作機械の駆動機構部の稼働状況に関するデータを記憶するユーザ側稼働データ記憶手段と、
前記各数値制御部から前記各駆動機構部の稼働状況に関するデータを収集して前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積するとともに、予め設定された送信条件が満たされているか否かを確認し、当該送信条件が満たされている場合にのみ、前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積された各駆動機構部の稼働状況データを電子メールのデータ形式で前記メーカ管理装置に送信するデータ送信手段とを備え、
前記メーカ管理装置は、
前記ユーザ管理装置から受信した各駆動機構部の稼働状況データを記憶するメーカ側稼働データ記憶手段と、
前記ユーザ管理装置から送信された各駆動機構部の稼働状況データを受信して、前記メーカ側稼働データ記憶手段に格納された稼働状況データを前記受信した稼働状況データでそれぞれ更新するデータ受信手段と、
前記各駆動機構部の消耗度に関するデータを記憶する消耗度データ記憶手段と、
前記メーカ側稼働データ記憶手段に格納された各駆動機構部の稼働状況データを基に当該各駆動機構部の消耗度を随時評価して、前記消耗度データ記憶手段に格納された消耗度データを前記評価した消耗度データでそれぞれ更新する消耗度評価手段と、
前記消耗度データ記憶手段に格納された消耗度データが予め設定された基準値を超えたか否かを随時監視し、当該基準値を超えた場合に、その旨のアラームを出力するアラーム出力手段とを備えてなることを特徴とする工作機械の保守管理システムに係る。
【００１０】
この発明によれば、まず、各ユーザ管理装置のデータ送信手段によって、各工作機械の数値制御部から各駆動機構部の稼働状況に関するデータ（稼働状況データ）がそれぞれ収集され、これらがユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積される。
【００１１】
尚、前記駆動機構部としては、例えば、主軸装置，工具を主軸に固定するクランプ機構部，送り機構部及び自動工具交換装置などを挙げることができ、これら主軸装置，送り機構部及び自動工具交換装置に設けられたベアリングや、クランプ機構部に設けられた皿バネなどが、使用限界（寿命）のある部品（消耗部品）に該当する。また、消耗品としては、この他に、オイルクーラのオイル、ギヤボックス内に供給循環される潤滑油や数値制御装置内のメモリをバックアップするバックアップ電池などがある。
【００１２】
また、前記稼働状況は、例えば、主軸回転速度，工具交換指令，工具クランプ／アンクランプ指令及び軸移動指令などに係る項目として把握される。また、前記稼働状況データは、当該項目に相当するデータからなり、対応する項目とデータとが相互に関連付けられてユーザ側稼働データ記憶手段に格納される。
【００１３】
そして、所定の送信条件が満たされているか否かが随時確認され、この送信条件が満たされている場合にのみ、ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積された各駆動機構部の稼働状況データが電子メールのデータ形式でメーカ管理装置に送信される。
【００１４】
送信された稼働状況データは、データ受信手段によって受信され、メーカ側稼働データ記憶手段に格納された各駆動機構部の稼働状況データが前記受信された稼働状況データでそれぞれ更新される。
【００１５】
また、消耗度評価手段によって、メーカ側稼働データ記憶手段に格納された各駆動機構部の稼働状況データを基に当該各駆動機構部の消耗度が随時評価され、消耗度データ記憶手段に格納された消耗度データが前記評価された消耗度データでそれぞれ更新される。
【００１６】
そして、消耗度データ記憶手段に格納された消耗度データは、アラーム出力手段によって、所定の基準値を超えたか否かが随時監視され、当該基準値を超えたことが確認された場合に、その旨のアラームが出力される。
【００１７】
尚、前記駆動機構部の消耗度とは、例えば、ベアリングの場合には、その転動体の摩耗などに起因した作動限界に対する現時点での作動量などのことをいい、皿バネの場合には、これが繰り返し荷重を受けることによって生じる疲れ限界に対する現時点での疲れ量などのことをいう。また、前記基準値は、消耗部品が寿命に近づいたことを示す値であり、例えば、前記作動限界や疲れ限界の８０％とした値など適宜設定される。
【００１８】
また、このアラームの出力態様としては、例えば、メーカ管理装置に付設されたＣＲＴなどの表示装置の表示画面上に、駆動機構部に関する情報を表示するようにしたり、或いは、同じくメーカ管理装置に付設されたプリンタなどの印字装置から、駆動機構部に関する情報を印字出力したりすることなどを挙げることができる。
【００１９】
このように、本発明に係る工作機械の保守管理システムによれば、各工作機械の駆動機構部の消耗度が随時評価，監視され、当該消耗度が所定の基準値を超えたときに、即ち、駆動機構部の消耗部品が寿命に近づいたときに、アラームが出力されるように構成されているので、出力されたアラーム基に、メーカは、寿命に近づいた消耗部品を容易に把握することができ、どの消耗部品が、どの時期に、どの程度必要となるかといったことを予測することが可能となる。これにより、消耗部品について、余分な在庫を持つ必要がなく、これを大幅に減らすことができる。
【００２０】
また、メーカは、各ユーザに対して、部品交換を事前に促したり、交換に必要な部品を予め送付するといった保守サービスを行うことができ、ユーザに対するサービスの向上を図ることができる。
【００２１】
一方、ユーザは、メーカからの案内に基づいて、消耗部品が寿命に至る時期を認識することができるので、当該部品が寿命となる前にこれを交換するなど、工作機械の保守を計画的に行うことが可能となる。これにより、当該工作機械の稼働率や生産性を向上させることができる。
【００２２】
また、上記のように、工作機械の保守を計画的に行うことができるので、保守担当者が、休日や夜間に工作機械の修理をしなければならないといったことも防止することができる。
【００２３】
また、送信元のユーザ管理装置と送信先のメーカ管理装置とがどこに配設されていても送信先のアドレスを指定するだけで、ユーザ管理装置によって収集，蓄積された稼働状況データを当該ユーザ管理装置からメーカ管理装置に送信することができるというフレキシブル性があり、且つ、時間的に抜けの無いデータをメーカ管理装置側に送信することが可能である。
【００２４】
また、前記データ送信手段及びデータ受信手段は、これらが、上記構成に代えて、次のような構成を備えたものとすることができる。即ち、前記データ送信手段は、これが、前記各数値制御部から前記各駆動機構部の稼働状況に関するデータを収集して前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積するとともに、予め設定された送信条件が満たされているか否かを確認し、当該送信条件が満たされている場合にのみ、前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積された各駆動機構部の稼働状況データを基に、当該各駆動機構部の稼働状況に係る項目を定義するデータ要素識別子と、当該項目に対応した前記稼働状況データとを関連付けた構成の送信データを生成し、生成した送信データを前記メーカ管理装置に送信するように構成され、前記データ受信手段は、これが、前記ユーザ管理装置から送信された送信データを受信するとともに、受信した送信データの前記データ要素識別子を解析して、当該データ要素識別子によって定義された前記各駆動機構部の稼働状況に係る項目を認識し、前記メーカ側稼働データ記憶手段に格納された各駆動機構部のデータであって前記認識された項目に対応した稼働状況データを、前記受信した稼働状況データでそれぞれ更新するように構成される。
【００２５】
このようにすれば、上記と同様に、まず、データ送信手段によって、各工作機械の数値制御部から各駆動機構部の稼働状況に関するデータがそれぞれ収集され、これらがユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積される。
【００２６】
そして、所定の送信条件が満たされているか否かが随時確認され、この送信条件が満たされている場合にのみ、ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積された稼働状況データの送信処理が行われる。
【００２７】
即ち、まず、各駆動機構部の稼働状況データが、各駆動機構部の稼働状況に係る項目を定義するデータ要素識別子と、当該項目に対応した前記稼働状況データとを関連付けた構成の送信データに編成される。データ要素識別子は、所謂タグのことであり、稼働状況に係る前記項目がこのタグによって定義され、稼働状況データは、例えば、このタグによって挟まれた構造の送信データに編成され、稼働状況に係る項目と稼働状況データとが相互に関連付けられる。そして、このようにして生成された送信データがメーカ管理装置に送信される。
【００２８】
送信された送信データは、データ受信手段によって受信され、そのデータ要素識別子が解析されて、当該データ要素識別子によって定義された前記各駆動機構部の稼働状況に係る項目が認識され、前記メーカ側稼働データ記憶手段に格納された各駆動機構部のデータの内、認識された項目に対応した稼働状況データが、受信した稼働状況データによって更新される。
【００２９】
このように、ユーザ管理装置から送信される送信データは、各駆動機構部の稼働状況に係る項目と稼働状況データとが相互に関連付けられた構造となっているので、稼働状況の項目に対応した稼働状況データを容易に判別することができ、これにより、上記データ更新を正確に行うことが可能となる。また、データ蓄積する項目の追加や変更を容易に行うことができる。
【００３０】
また、前記データ送信手段は、これが、前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積された稼働状況データを前記メーカ管理装置に送信する際にのみ、前記インターネットに接続して前記稼働状況データを送信し、送信完了後、前記インターネットへの接続を解除するように構成されていても良い。
【００３１】
このようにすれば、ユーザ管理装置が稼働状況データの送信時のみインターネットに接続するようになっているので、不正アクセスやコンピュータウィルスに対する安全性を大幅に向上させることができる。
【００３２】
尚、前記送信条件は、これを前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積されるデータ量に対して設定される条件とすることができ、この場合、前記データ送信手段は、前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積されたデータ量を前記送信条件としての基準データ量と比較し、前記蓄積データ量が前記基準データ量に達したとき、前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積された稼働状況データを前記メーカ管理装置に送信するように構成される。
【００３３】
或いは、前記送信条件は、これを前記データ蓄積に要する時間に対して設定される条件とすることができ、この場合には、前記データ送信手段は、前記データ蓄積に要した時間を前記送信条件としての基準時間と比較し、前記データ蓄積時間が前記基準時間を超えたとき、前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積された稼働状況データを前記メーカ管理装置に送信するように構成される。
【００３４】
このようにすれば、前記ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積された稼働状況データを、適宜適切なときにメーカ管理装置に送信することができ、ユーザ側稼働データ記憶手段に蓄積されるべきデータが、その容量を超えることによって破棄されるのを防止することができ、当該稼働状況データをより正確なものとすることができる。
【００３５】
また、本発明は、駆動機構部及び当該駆動機構部の作動を制御する数値制御部を備えた一台以上の工作機械の前記各数値制御部に接続したユーザ管理装置の一台以上と、前記工作機械を製造するメーカ側に設けられたメーカ管理装置とを備え、前記ユーザ管理装置とメーカ管理装置とが相互にインターネットを介して接続可能に設けられた工作機械の保守管理システムであって、
前記ユーザ管理装置は、
前記各工作機械の駆動機構部の稼働状況に関するデータを記憶する稼働データ記憶手段と、
前記各数値制御部から前記各駆動機構部の稼働状況に関するデータを収集して前記稼働データ記憶手段に蓄積するデータ蓄積手段と、
前記各工作機械の駆動機構部の消耗度に関するデータを記憶する消耗度データ記憶手段と、
前記稼働データ記憶手段に格納された前記各駆動機構部の稼働状況データを基に当該各駆動機構部の消耗度を随時評価し、前記消耗度データ記憶手段に格納された消耗度データを前記評価した消耗度データでそれぞれ更新する消耗度評価手段と、
前記消耗度データ記憶手段に格納された消耗度データが予め設定された基準値を超えたか否かを随時監視し、当該基準値を超えた場合に、その消耗度に係る情報を電子メールの形式で前記メーカ管理装置に送信する消耗度送信手段とを備えてなることを特徴とする工作機械の保守管理システムに係る。
【００３６】
この発明によれば、まず、各ユーザ管理装置のデータ蓄積手段によって、各工作機械の数値制御部から各駆動機構部の稼働状況に関するデータがそれぞれ収集され、これらが稼働データ記憶手段に蓄積される。
【００３７】
そして、消耗度評価手段によって、稼働データ記憶手段に格納された各駆動機構部の稼働状況データを基に当該各駆動機構部の消耗度が随時評価され、消耗度データ記憶手段に格納された消耗度データが前記評価された消耗度データでそれぞれ更新される。
【００３８】
また、消耗度データ記憶手段に格納された消耗度データは、消耗度送信手段によって、所定の基準値を超えたか否かが随時監視され、当該基準値を超えたことが確認された場合に、その消耗度に係る情報が電子メールの形式で前記メーカ管理装置に送信される。
【００３９】
このように、本発明に係る工作機械の保守管理システムによれば、各工作機械の駆動機構部の消耗度が随時評価，監視され、当該消耗度が所定の基準値を超えたときに、即ち、駆動機構部の消耗部品が寿命に近づいたときに、その消耗度に関する情報がユーザ管理装置からメーカ管理装置に送信されるように構成されているので、送信された当該情報を基に、メーカは、寿命に近づいた消耗部品を容易に把握することができる。これにより、メーカ側及びユーザ側の双方は、上述した保守管理システムと同様の効果を得ることができる。
【００４０】
また、前記消耗度送信手段は、これが、前記メーカ管理装置に前記消耗度に係る情報を送信する際にのみ、前記インターネットに接続して当該消耗度に係る情報を送信し、送信完了後、前記インターネットへの接続を解除するように構成されていても良く、このようにすれば、上記と同様に、不正アクセスやコンピュータウィルスに対する安全性を大幅に向上させることができる。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施形態について添付図面に基づき説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る工作機械の保守管理システムの概略構成を示したブロック図である。また、図２は、本実施形態に係るユーザ管理装置及びＮＣ工作機械の概略構成を示したブロック図であり、図３は、本実施形態に係るメーカ管理装置の概略構成を示したブロック図である。
【００４２】
図１に示すように、本例の保守管理システム１は、各ＮＣ工作機械１５にそれぞれ接続した複数のユーザ管理装置１０と、前記ＮＣ工作機械１５を製造したメーカ側に設けられたメーカ管理装置２０とを備え、これらユーザ管理装置１０とメーカ管理装置２０とがインターネット５を介し相互に接続されて構成される。
【００４３】
まず、本実施形態に係るＮＣ工作機械１５の概略構成について説明する。
【００４４】
前記ＮＣ工作機械１５は、図２及び図４に示すように、ベッド３１と、ベッド３１上に固設されたコラム３２と、コラム３２によって上下方向に移動可能に支持され、主軸３４を回転自在に支持する主軸装置３３と、ベッド３１上に水平方向に移動可能に配設され、ワークＷが載置されるテーブル３５と、前記主軸装置３３及びテーブル３５を各移動方向に移動させる送り機構部（図示せず）と、主軸装置３３に装着された工具Ｔを新たな工具Ｔ’と交換する自動工具交換装置３６と、主軸装置３３，自動工具交換装置３６及び送り機構部（図示せず）などの作動を制御する数値制御部１７を備えたＮＣ装置１６などから構成される。
【００４５】
前記主軸装置３３は、図５に示すように、工具Ｔが装着されるテーパ孔３４ａが形成された前記主軸３４と、ベアリング４１を介して主軸３４を回転自在に支持するハウジング４０と、ハウジング４０の下端部に設けられたカバー４２と、主軸３４をその軸中心に回転させる主軸モータ（図示せず）などからなる。
【００４６】
また、主軸装置３３は、主軸３４内に設けられ、工具Ｔのプルスタッド（被把持部）Ｔａを把持可能となったコレット４３と、コレット４３に係合したプッシュプルロッド４４と、プッシュプルロッド４４に連結した駆動ロッド４５と、駆動ロッド４５を矢示Ｂ方向に付勢する皿バネ４６と、駆動ロッド４５を矢示Ａ方向に移動させる油圧シリンダ（図示せず）などからなるクランプ機構４７を備えている。
【００４７】
このクランプ機構４７によれば、油圧シリンダ（図示せず）により駆動ロッド４５が皿バネ４６の付勢力に抗して矢示Ａ方向に移動せしめられると、プッシュプルロッド４４及びコレット４３が同矢示Ａ方向に移動せしめられ、これにより、コレット４３の先端部が開いて、工具Ｔを主軸３４から抜き取ることが可能となる。一方、この状態で（コレット４３の先端部が開いた状態で）工具Ｔが主軸３４のテーパ孔３４ａに装着された後、油圧シリンダ（図示せず）の作動が停止せしめられると、皿バネ４６の付勢力により駆動ロッド４５が矢示Ｂ方向に移動してコレット４３が閉じ、これにより、工具Ｔは、そのプルスタッドＴａが矢示Ｂ方向に引き込まれた状態でコレット４３によって把持される。
【００４８】
前記自動工具交換装置３６は、図４及び図６に示すように、主軸装置３３の側方に設けられ、複数の工具Ｔ’を各保持ポット５１に保持した状態で格納する工具マガジン５０と、主軸３４に対して平行に配設された回転軸５２と、回転軸５２の下端部に固設され、主軸３４に装着された工具Ｔと保持ポット５１に保持された工具Ｔ’とを交換するための交換アーム５３と、回転軸５２の中間部外周に一定角度ごとに突設され、当該回転軸５２をその軸中心に回転させるローラ状のカムフォロア５４と、カムフォロア５４直下の回転軸５２に係合し、当該回転軸５２をその軸方向に移動させるレバー状のカムフォロア５５と、外周面に形成されたガイド溝がカムフォロア５４と係合するとともに、端面に形成されたガイド溝がカムフォロア５５と係合するように設けられたローラギヤカム５６と、ローラギヤカム５６に一体的に固設されたギヤ５７と、伝達ギヤ５８，５９を介してギヤ５７に回転動力を伝達する駆動モータ６０などを備えている。
【００４９】
尚、前記カムフォロア５４は前記外周ガイド溝と係合する係合ローラをベアリング（図示せず）によって回転自在に支持した構造を備え、前記カムフォロア５５も前記端面ガイド溝と係合する係合ローラをベアリング（図示せず）によって回転自在に支持した構造を備えている。
【００５０】
この自動工具交換装置３６によれば、駆動モータ６０の回転動力が、ギヤ５８，５９，５７を介してローラギヤカム５６に伝達され、これがその軸中心に回転せしめられると、これと係合するカムフォロア５４の作動によって回転軸５２が軸中心に回転せしめられる一方、同じくこれと係合するカムフォロア５５の作動によって回転軸５２がその軸方向に移動せしめられるようになっている。そして、かかる回転軸５２の作動によって交換アーム５３による工具交換が行われる。
【００５１】
前記数値制御部１７は、加工プログラム中に含まれる指令信号などを基に、前記主軸装置３３の主軸モータ（図示せず），クランプ機構４７の油圧シリンダ（図示せず），自動工具交換装置３６の駆動モータ６０及び送り機構部（図示せず）の駆動モータ（図示せず）などの作動を制御する。
【００５２】
例えば、主軸の回転速度に関する指令信号を基に、前記主軸モータ（図示せず）を駆動，制御して、指令回転速度で主軸３４を回転させる。また、工具クランプ／アンクランプ指令を基に、前記油圧シリンダ（図示せず）の作動を制御して、主軸３４に装着された工具Ｔをクランプしたり、アンクランプしたりする。また、工具交換指令を基に、前記駆動モータ６０を駆動して、工具交換を行わせる。
【００５３】
次に、前記ユーザ管理装置１０及びメーカ管理装置２０について、具体的に説明する。
【００５４】
Ａ．ユーザ管理装置
図１及び図２に示すように、前記ユーザ管理装置１０は、データ送信処理部１１と、稼働データ記憶部１２とから構成されており、前記ＮＣ工作機械１５のＮＣ装置１６に対し一対一で接続するとともに、ＬＡＮ６及びルータ１３を介して前記インターネット５に接続している。
【００５５】
前記稼働データ記憶部１２は、前記データ送信処理部１１によって収集された稼働状況に関するデータ（稼働状況データ）を記憶する機能部であり、前記データ送信処理部１１は、前記主軸装置３３や自動工具交換装置３６といった各駆動機構部の稼働状況データを、前記数値制御部１７から収集して稼働データ記憶部１２に蓄積する蓄積処理と、稼働データ記憶部１２に蓄積された稼働状況データを前記メーカ管理装置２０に送信する送信処理とを行う。
【００５６】
この蓄積処理では、数値制御部１７から各部に指令される主軸ロード，主軸回転速度，工具交換指令及び工具クランプ／アンクランプ指令といった稼働状況に関する情報（稼働状況データ）を、当該数値制御部１７から取り込んで、例えば、図７に示すようなデータテーブルとして稼働データ記憶部１２に格納する処理を行う。
【００５７】
同図７に示すように、このデータテーブルは、機械ＩＤ，（収集）日時，主軸ロード，主軸回転速度，工具交換及び工具クランプ／アンクランプといった項目からなる。主軸ロードについては１秒毎のロードメータ（％単位）の値が、主軸回転速度についても同様に１秒毎の指令主軸回転速度（ｍｉｎ−１）の値がそれぞれ格納され、工具交換及び工具クランプ／アンクランプについては、これらが指令される度に指令回数がカウントされて、１秒間に積算された指令回数が格納される。
【００５８】
一方、前記送信処理は、所定の送信条件が満たされたときに実行されるように構成されており、この送信条件としては、例えば、稼働データ記憶部１２に蓄積されたデータ量や、送信データの送信間隔などを挙げることができる。送信条件をデータ量とした場合には、稼働データ記憶部１２に格納されるデータ量が所定のデータ量に達したときに送信処理が実行され、送信条件を送信間隔とした場合には、前回送信処理を実行してから所定時間が経過したときに送信処理が実行される。
【００５９】
また、この他、オペレータによって、適宜設けられた送信スイッチが押された場合にも送信処理が実行される。これは、ＮＣ工作機械１５の電源を切ると、稼働データ記憶部１２に格納されたデータが消えてしまうので、ＮＣ工作機械１５の電源を切る際に、上記送信スイッチを押すことにより、前回送信した以降のデータを送信するのに利用できる。これにより、メーカ管理装置２０に送信されるデータをより正確なものとすることができる。
【００６０】
そして、送信処理を開始すると、以下に説明するような処理を順次実行するように構成されており、まず、稼働データ記憶部１２に格納された各稼働状況データを基に、図８に示すような、稼働状況データを含む電子メールデータ形式の送信データを自動生成する処理を行う。
【００６１】
この電子メールは、送信先や送信元のメールアドレスなどからなるヘッダ部分と、メール本文部分とから構成されており、メール本文は、稼働状況に係る項目を定義するタグ（データ要素識別子）（図９参照）と、当該項目に対応した稼働状況データとから構成され、稼働状況データを対応するタグで挟んで記述した形態となっている。
【００６２】
図８を基に一例を説明すると、タグである＜Ｍ＿ＭＣＮＳＴＳ＞は、主軸回転速度に係るデータがこれ以降に存在することを意味し、これに続くタグの＜／Ｍ＿ＭＣＮＳＴＳ＞は、主軸回転速度に係るデータがこれ以前に存在することを意味する。
【００６３】
上記のようにして、電子メールを自動生成すると、次に、インターネット５に接続して、生成した電子メールを予め指定されたメールサーバへ、即ち、メーカ管理装置２０に向けて送信する処理を行う。尚、本例では、上記電子メールはルータ１３を介してメールサーバ１４に送信され、このメールサーバ１４から、指定されたメールアドレスに対応するメールサーバ、本例ではメールサーバ２８に転送される。
【００６４】
ついで、メールの送信が成功したか否かを確認して、成功していれば処理を終了し、送信に失敗した場合には、３回まで送信を繰り返して、３回とも送信することができなかったときには、通信上の何らかのトラブルが発生していると判断し、その旨の警告メッセージを表示してこの送信処理を終了する。尚、送信処理を終了する際には、インターネット５への接続を解除するように構成されている。
【００６５】
Ｂ．メーカ管理装置
図１及び図３に示すように、前記メーカ管理装置２０は、データ受信処理部２１と、稼働データ記憶部２２と、消耗度評価処理部２３と、消耗度データ記憶部２４と、アラーム出力処理部２５とがバス２６を介し接続されて構成されており、適宜ＬＡＮなどを介して前記インターネット５に接続している。また、前記アラーム出力処理部２５には、ＣＲＴなどの表示装置やプリンタなどの印字装置から構成される出力装置２７が接続されている。
【００６６】
前記稼働データ記憶部２２は、データ受信処理部２１によって受信された稼働状況データを記憶する機能部であり、図７に示した機械ＩＤ，（収集）日時，主軸ロード，主軸回転速度，工具交換及び工具クランプ／アンクランプなどについてのデータテーブルを各ＮＣ工作機械１５毎に備え、その各項目に対応した稼働状況データを記憶する。また、稼働データ記憶部２２は、前記データテーブルと、稼働状況データの送信元（即ち、ユーザ）のメールアドレスとを予め関連付けて記憶するようになっている。
【００６７】
前記データ受信処理部２１は、各ユーザ管理装置１０からメールサーバ２８に送信された電子メールを受信し、受信した電子メールを解析して、当該電子メールに含まれる稼働状況データでもって、送信元のメールアドレスに対応したデータテーブルの、該当するＮＣ工作機械１５の稼働状況データを更新する処理を行う。
【００６８】
具体的には、以下に説明するような処理を順次実行するように構成されており、まず、メールサーバ２８に接続し、接続に成功した場合には、当該メールサーバ２８からメールを取り込んだ後、当該メールサーバ２８内のメールを削除する処理を行い、この後、受信したメールを解析して、当該電子メールに含まれる稼働状況データでもって、該当するＮＣ工作機械１５の稼働状況データを更新する。
【００６９】
上述したように、電子メールの本文は、稼働状況に係る項目を定義するタグと、当該項目に対応した稼働状況データとから構成され、稼働状況データを対応するタグで挟んで記述した形態となっている。したがって、タグを認識することで、稼働状況に係る項目とこれに対応した稼働状況データとを識別することができる。データ受信処理部２１は、かかるタグを解析して、これに対応した機械ＩＤ、即ちＮＣ工作機械１５、稼働状況項目及び稼働状況データなどを認識し、稼働データ記憶部２２に格納された当該ＮＣ工作機械１５の稼働状況データを、加算，追加，上書き処理することによって更新する。
【００７０】
そして、上記のようにしてデータの更新処理を行った後、予め設定された所定の時間が経過するまで待ち、その後、上記一連の処理を繰り返す。尚、メールサーバ２８への接続に失敗した場合にも、同様に所定時間の経過を待った後、上記一連の処理を繰り返す。
【００７１】
前記消耗度データ記憶部２４は、前記消耗度評価処理部２３によって算出された各駆動機構部の消耗度に関するデータを記憶する機能部であり、主軸装置３３や自動工具交換装置３６などについてのデータテーブルを各ＮＣ工作機械１５毎に備え、その各項目に対応した消耗度データを記憶する。尚、消耗度データ記憶部２４は、このデータテーブルと前記ユーザのメールアドレスとを予め関連付けて記憶するようになっている。
【００７２】
前記消耗度評価処理部２３は、稼働データ記憶部２２に格納された稼働状況データを基に、主軸装置３３や自動工具交換装置３６といった各駆動機構部の消耗度、即ち、主軸装置３３のベアリング４１や皿バネ４６、自動工具交換装置３６のカムフォロア５５，５６のベアリング（図示せず）といった消耗部品について、その消耗度を随時算出し、算出した消耗度データでもって、消耗度データ記憶部２４に格納された消耗度データをそれぞれ更新する処理を行う。
【００７３】
具体的には、例えば、前記ベアリング４１については、その消耗度Ｌａｃｔは下記数式１によって算出することができる。
【００７４】
【数１】
2004295348.tif 000003
【００７５】
ここで、Ｎｎは主軸３４の積算回転数（主軸３４が何回回転したかを積算したもの）であり、数値制御部１７から得られる主軸回転速度を基に算出される。また、Ｃはベアリング４１に固有の定数である基本動定格荷重である。更に、Ｐｎは動等価荷重であり、数値制御部１７から得られる主軸ロードを基に下記数式２によって算出される。
【００７６】
【数２】
2004295348.tif 000004
【００７７】
ここで、Ｘ，Ｙは定数であり、Ｆｒｎはラジアル荷重であり、Ｆａｎはアキシャル荷重である。ラジアル荷重Ｆｒｎは上述した主軸ロードであって、前記ロードメータから得られるデータを基に算出され、アキシャル荷重Ｆａｎはかかるラジアル荷重Ｆｒｎを基に、下記数式３によって算出される。
【００７８】
【数３】
2004295348.tif 000005
【００７９】
尚、この数式３におけるａ，ｂ，ｃは被削材によって決まる定数であり、当該数式３はエンドミル加工の場合に成り立つものである。したがって、フライス加工やドリル加工など他の加工の場合にはこれに応じた算出式を用いてアキシャル荷重Ｆａｎを算出する。
【００８０】
このようにして、ユーザ管理装置１０から送信され、稼働データ記憶部２２に格納された１秒毎の主軸ロード及び主軸回転速度を基に、数式１に従って前記消耗度Ｌａｃｔが算出される。尚、数式１中の（Ｃ／Ｐ）３はベアリング４１が定荷重を受けて回転するときの、当該ベアリング４１が寿命に至るまでの積算回転数を意味するものであり、この式から分かるように、消耗度Ｌａｃｔは１秒毎の消耗度を累積したものとして得られる。
【００８１】
そして、消耗度評価処理部２３は、算出した消耗度データ（Ｌａｃｔ）でもって、消耗度データ記憶部２４に格納された消耗度データ（Ｌａｃｔ）を更新する。尚、ベアリング４１が寿命に至るときの値、即ち、寿命値Ｌｍａｘは、Ｌｍａｘ＝１であり、予め消耗度データ記憶部２４に適宜格納されている。
【００８２】
一方、前記皿バネ４６については、まず、稼働データ記憶部２２に格納された工具クランプ／アンクランプの回数を積算する処理を行い、算出された累積回数を消耗度Ｌａｃｔとする。
【００８３】
皿バネ４６の寿命は、これが一定の繰り返し荷重を受けて繰り返し動作する場合には、その累積動作回数で評価され、通常、かかる累積動作回数は経験値として求められている。したがって、クランプ機構４７の動作回数、より具体的には皿バネ４６の動作回数をカウントしてこれを累計することで、当該皿バネ４６の消耗度を評価することができる。そこで、本例では、クランプ機構４７の工具クランプ／アンクランプ回数を積算して得られた累積回数を消耗度Ｌａｃｔとしている。
【００８４】
そして、同様に、消耗度評価処理部２３は、算出した消耗度データ（Ｌａｃｔ）でもって、消耗度データ記憶部２４に格納された消耗度データ（Ｌａｃｔ）を更新する。
【００８５】
尚、皿バネ４６が寿命に至るときの値（動作回数）、即ち、寿命値Ｌｍａｘは、以下に例示するようにして算出され、予め消耗度データ記憶部２４に適宜格納されている。
【００８６】
即ち、まず、皿バネ４６に作用する取付時の応力σｉ及び最大荷重が作用するときの最大応力σｍを、下記数式４又は数式５及び図１０に示した線図を基にして算出する。尚、数式４及び数式５はＡｌｍｅｎ―Ｌａｓｚｌｏの式である。
【００８７】
【数４】
2004295348.tif 000006
【００８８】
【数５】
2004295348.tif 000007
【００８９】
ここで、Ｅは縦弾性係数、νはポアソン比、δは皿バネ４６のたわみ、Ｄは皿バネ４６の外径、βは応力係数、ｈは皿バネ４６の高さ、γは応力係数、ｔは皿バネ４６の厚さ、Ｃは初期値から得られる係数である。
【００９０】
因みに、取付荷重Ｐｉが５９７８Ｎ、最大荷重Ｐｍが８２３２Ｎであり、皿バネ４６の外径Ｄが５４ｍｍ、内径ｄが２５．４ｍｍ、高さｈが１．１ｍｍ、厚さｔが３．０ｍｍである場合、Ｄ／ｄは約２．０、ｈ／ｔは約０．３７となり、これらを図１０に示した線図にプロットするとＡ点となる。このＡ点の属する領域は応力点がｔ１の領域であるから、上記数式４を用いて上記取付時の応力σｉ及び最大応力σｍを算出すれば良いことになる。この数式４を用いて算出した結果を下表表１に示す。
【００９１】
【表１】
2004295348.tif 000008
【００９２】
次に、算出した取付時の応力σｉ及び最大応力σｍ並びに図１１に示した線図を基に、皿バネ４６が寿命となる動作回数を決定する。尚、図１１に示した線図は、取付時の応力σｉ及び最大応力σｍを基にして得られる耐久限度を表す線図であり、経験的に求められた線図である。
【００９３】
因みに、上例の取付時の応力σｉが６１７．４ＭＰａ、最大応力σｍが９０１．６ＭＰａである場合、これを図１１にプロットするとＢ点となり、寿命値Ｌｍａｘとして２×１０６回が得られる。
【００９４】
また、自動工具交換装置３６のカムフォロア５５，５６のベアリング（図示せず）については、まず、稼働データ記憶部２２に格納された工具交換回数を積算する処理を行い、算出された累積回数を消耗度Ｌａｃｔとする。
【００９５】
ベアリングの寿命は、これが一定の負荷状態で作動するとき、その累積動作時間で評価することができる。したがって、上記カムフォロア５５，５６のベアリングに作用する負荷などが分かれば（勿論かかる負荷は設計上の理論値として認識することができる）、当該ベアリングが寿命となるまでの理論的な動作時間を算出することができる。一方、通常、１回の工具交換動作に要する時間は一定であって、その動作時間はこれを容易に測定することができ、この工具交換動作に占める個々のベアリングの動作時間もまた、実測若しくは理論的にこれを算出することができる。
【００９６】
したがって、工具交換の動作回数をカウントしてこれを累計することで、個々のベアリングの累積動作時間を算出することができ、算出された累積動作時間から当該ベアリングの消耗度を評価することができる。そこで、本例では、予め算出された寿命時間を１回の動作時間で除して、寿命となるまでの動作回数を寿命値Ｌｍａｘとして算出する一方、工具交換の実動作回数を積算して消耗度Ｌａｃｔとした。
【００９７】
具体的には、まず、カムフォロア５５，５６のベアリングが寿命に至るその動作時間（寿命時間）Ｌｈをそれぞれ以下に示す数式６によって算出する。
【００９８】
【数６】
2004295348.tif 000009
【００９９】
ただし、ａは定数、Ｃｈはベアリングの動定格荷重（一定）、Ｆｈはベアリングに作用する荷重、Ｎｈはベアリングの回転数である。
【０１００】
次に、１回の工具交換動作における各ベアリングの動作時間を実測若しくは理論的な演算によって取得する。そして、数式６によって算出された各ベアリングの寿命時間Ｌｈをそれぞれの１回の（工具交換）動作時間で除して、各ベアリングについてこれが寿命となる工具交換回数を算出し、算出された工具交換回数の内、最も小さい値を上記カムフォロア５５，５６のベアリングの寿命値Ｌｍａｘとして設定する。
【０１０１】
そして、消耗度評価処理部２３は、同様に、算出した消耗度データ（Ｌａｃｔ）でもって、消耗度データ記憶部２４に格納された消耗度データ（Ｌａｃｔ）を更新する。また、上記のようにして算出された寿命値Ｌｍａｘが予め消耗度データ記憶部２４に格納される。
【０１０２】
前記アラーム出力処理部２５は、消耗度データ記憶部２４に格納された消耗度データが所定の基準値を超えたか否かを随時監視し、当該基準値を超えた場合に、その旨のアラームを出力装置２７に出力する処理を行う。
【０１０３】
尚、前記基準値は、消耗部品が寿命に近づいたことを示す値であり、例えば、寿命値Ｌｍａｘの８０％とした値など適宜設定される。
【０１０４】
また、このアラームの出力態様としては、例えば、表示装置の表示画面上に、駆動機構部（主軸装置３３のベアリング４１や皿バネ４６、自動工具交換装置３６のカムフォロア５５，５６のベアリング（図示せず）など），その消耗度に関する基準値，当該駆動機構部を備えたＮＣ工作機械１５（機械ＩＤなど），このＮＣ工作機械１５を使用しているユーザなどに関する情報を表示するようにしたり、或いは、印字装置から同様の情報を印字出力したりすることなどを挙げることができる。
【０１０５】
以上のように構成された本例の保守管理システム１によれば、まず、各ユーザ管理装置１０のデータ送信処理部１１によって、ＮＣ装置１６の数値制御部１７からこれに対応したＮＣ工作機械１５の各駆動機構部の稼働状況データがそれぞれ収集され、収集された稼働状況データが稼働データ記憶部１２に蓄積される。
【０１０６】
蓄積された稼働状況データは、所定の送信条件が満たされたときに、稼働状況に係る項目を定義するタグと、当該項目に対応した稼働状況データとを関連付けた構成の電子メールに自動編成され、編成された電子メールがメールサーバ１４，２８を介してメーカ管理装置２０に送信される。
【０１０７】
送信された電子メールは、メーカ管理装置２０のデータ受信処理部２１によって受信された後、これが解析されて、送信元のメールアドレス、及びタグに対応したＮＣ工作機械１５，稼働状況項目，稼働状況データなどが認識され、稼働データ記憶部２２に格納された、前記認識されたＮＣ工作機械１５の駆動機構部の稼働状況データが、加算，追加，上書き処理されることによって更新される。
【０１０８】
そして、消耗度評価処理部２３によって、稼働データ記憶部２２に格納された稼働状況データを基に、主軸装置３３や自動工具交換装置３６といった各駆動機構部の消耗度が随時算出され、算出された消耗度データでもって、消耗度データ記憶部２４に格納された消耗度データがそれぞれ更新される。
【０１０９】
そして、消耗度データ記憶部２４に格納された消耗度データは、アラーム出力処理部２５によって随時監視され、当該消耗度データが所定の基準値を超えたことが確認されると、その旨のアラーム情報が出力装置２７から出力される。
【０１１０】
斯くして、本例の保守管理システム１によれば、各ＮＣ工作機械１５の駆動機構部の消耗度が随時評価，監視され、当該消耗度が所定の基準値を超えたときに、即ち、駆動機構部の消耗部品が寿命に近づいたときに、アラームが出力されるように構成されているので、出力されたアラーム基に、メーカは、寿命に近づいた消耗部品を容易に把握することができ、どの消耗部品が、どの時期に、どの程度必要となるかといったことを予測することが可能となる。これにより、消耗部品について、余分な在庫を持つ必要がなく、これを大幅に減らすことができる。
【０１１１】
また、メーカは、各ユーザに対して、部品交換を事前に促したり、交換に必要な部品を予め送付するといった保守サービスを行うことができ、ユーザに対するサービスの向上を図ることができる。
【０１１２】
一方、ユーザは、メーカからの案内に基づいて、消耗部品が寿命に至る時期を認識することができるので、当該部品が寿命となる前にこれを交換するなど、ＮＣ工作機械１５の保守を計画的に行うことが可能となる。これにより、当該ＮＣ工作機械１の稼働率や生産性の向上を図ることができる。
【０１１３】
また、上記のように、ＮＣ工作機械１５の保守を計画的に行うことができるので、保守担当者が、休日や夜間にＮＣ工作機械１５の修理をしなければならないといったことも防止することができる。
【０１１４】
また、送信元のユーザ管理装置１０と送信先のメーカ管理装置２０とがどこに配設されていても送信先のアドレスを指定するだけで、ユーザ管理装置１０によって収集，蓄積された稼働状況データを当該ユーザ管理装置１０からメーカ管理装置２０に送信することができるというフレキシブル性があり、且つ、時間的に抜けの無いデータをメーカ管理装置２０側に送信することが可能である。
【０１１５】
また、ユーザ管理装置１０からメーカ管理装置２０に送信される電子メールは、稼働状況に係る項目と稼働状況データとが相互に関連付けられた構造となっているので、稼働状況の項目と稼働状況データとの対応関係を容易に判別することができ、これにより、上記データ受信処理部２１におけるデータ更新をより正確に行うことが可能となっている。また、データ蓄積する項目の追加や変更を容易に行うことができる。
【０１１６】
また、ユーザ管理装置１０が電子メールの送信時のみインターネット５に接続するようになっているので、不正アクセスやコンピュータウィルスに対する安全性を大幅に向上させることができる。
【０１１７】
また、稼働データ記憶部１２に蓄積された稼働状況データは、所定の送信条件が満たされたときに自動送信されるようになっているので、稼働データ記憶部１２に蓄積されるべきデータが、その容量を超えることによって破棄されるのを防止することができ、当該稼働状況データをより正確なものとすることができる。
【０１１８】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明が採り得る具体的な態様は、何らこれに限定されるものではない。
【０１１９】
例えば、上例では、メールサーバ１４，２８を介して電子メールで稼働状況データの送信を行う例を示したが、本発明はこれに限らず、ＦＴＰ（Ｆｉｌｅ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＴＦＴＰ（Ｔｒｉｖｉａｌ  ＦＴＰ）やＨＴＴＰ（Ｈｙｐｅｒ  Ｔｅｘｔ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などのファイル転送手段を用いるようにしても良い。
【０１２０】
また、上例では、ユーザ管理装置１０を、ＮＣ装置１６とは別に設けたが、これに限らず、ユーザ管理装置１０と同様の機能をＮＣ装置１６内に一体的に設けるようにしても良い。
【０１２１】
また、ユーザ管理装置１０をＮＣ装置１６に対し一対一で設けるように構成したが、これに限られるものではなく、一台のユーザ管理装置１０に複数のＮＣ工作機械１５の各ＮＣ装置１６をそれぞれ接続するようにしても良い。
【０１２２】
更に、前記メーカ管理装置２０は、ユーザ管理装置１０からのデータを受信し、これを記憶するデータ蓄積専用のコンピュータと、駆動機構部の消耗度を評価してアラームを出力するアラーム出力専用のコンピュータとから構成するというように、複数のコンピュータから構成されていても良い。
【０１２３】
また、上例では、主軸装置３３のベアリング４１や皿バネ４６、自動工具交換装置３６のカムフォロア５５，５６のベアリング（図示せず）を一例に挙げて説明したが、これに限られるものではなく、本発明は、他の駆動機構部の消耗部品について適用することもできる。
【０１２４】
また、上例の保守管理システム１では、ユーザ管理装置１０を、データ送信処理部１１及び稼働データ記憶部１２から構成し、メーカ管理装置３０を、データ受信処理部２１，稼働データ記憶部２２，消耗度評価処理部２３，消耗度データ記憶部２４及びアラーム出力処理部２５などから構成したが、これに限られるものではなく、これらユーザ管理装置及びメーカ管理装置を以下のように構成することもできる。
【０１２５】
即ち、ユーザ管理装置７０は、図１２に示すように、データ蓄積処理部７１と、稼働データ記憶部７２と、消耗度評価処理部７３と、消耗度データ記憶部７４と、消耗度送信処理部７５とがバス７６を介し接続されて構成される。
【０１２６】
前記稼働データ記憶部７２は、前記稼働データ記憶部１２と同様の記憶部であり、稼働データ蓄積処理部７１によって収集された稼働状況データを記憶する。また、前記消耗度データ記憶部７４は、前記消耗度データ記憶部２４と同様の記憶部であり、消耗度評価処理部７３によって評価された消耗度データを記憶する。
【０１２７】
前記データ蓄積処理部７１は、前記データ送信処理部１１における蓄積処理と同様の処理を行うように構成されており、前記数値制御部１７から各駆動機構部の稼働状況に関するデータを取り込んで稼働データ記憶部７２に格納する処理を行う。また、前記消耗度評価処理部７３は、前記消耗度評価処理部２３と同様に、稼働データ記憶部７２に格納された稼働状況データを基に、各駆動機構部の消耗度を随時評価し、評価した消耗度データでもって、消耗度データ記憶部７４に格納された消耗度データをそれぞれ更新する処理を行う。
【０１２８】
前記消耗度送信処理部７５は、消耗度データ記憶部７４に格納された消耗度データが所定の基準値を超えたか否かを随時監視し、当該基準値を超えた場合に、その消耗度に係る情報を電子メールの形式で、メールサーバ１４，２８を介して前記メーカ管理装置に送信する処理を行う。
【０１２９】
尚、この電子メールは、図１３に示すように、送信先や送信元のメールアドレスなどからなるヘッダ部分と、メール本文部分とから構成されており、メール本文部分には、例えば、駆動機構部（主軸装置３３のベアリング４１や皿バネ４６、自動工具交換装置３６のカムフォロア５５，５６のベアリング（図示せず）など），その消耗度に関する基準値，ＮＣ工作機械１５（機械ＩＤなど），このＮＣ工作機械１５を使用しているユーザなどに関する情報が記されている。
【０１３０】
また、消耗度送信処理部７５は、電子メールの送信時のみインターネット５に接続して電子メールを送信し、送信完了後、インターネット５への接続を解除するように構成されている。
【０１３１】
一方、前記メーカ管理装置は、特に図示はしないが、消耗度受信処理部と、受信データ記憶部と、キーボードやマウスなどの入力装置と、ＣＲＴなどの表示装置と、プリンタなどの印字装置などを備えて構成される。
【０１３２】
前記受信データ記憶部は、消耗度受信処理部によって受信された電子メールを記憶する機能部であり、前記消耗度受信処理部は、各ユーザ管理装置７０から送信された電子メールを、メールサーバ１４，２８を介し受信して受信データ記憶部に格納する処理を行う。
【０１３３】
そして、入力装置からの入力に応じて、受信データ記憶部に格納された電子メールが、表示装置の表示画面上に表示されたり、印字装置から出力される。
【０１３４】
斯くして、このような構成を備えたユーザ管理装置７０及びメーカ管理装置によれば、ＮＣ工作機械１５の駆動機構部の消耗度が随時評価，監視され、当該消耗度が所定の基準値を超えたときに、即ち、駆動機構部の消耗部品が寿命に近づいたときに、その消耗度係る情報がユーザ管理装置７０からメーカ管理装置に送信されるようになっているので、送信された当該情報を基に、メーカは、寿命に近づいた消耗部品を容易に把握することができる。したがって、メーカ側及びユーザ側の双方は、上述した保守管理システム１と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る工作機械の保守管理システムの概略構成を示したブロック図である。
【図２】本実施形態に係るユーザ管理装置及びＮＣ工作機械の概略構成を示したブロック図である。
【図３】本実施形態に係るメーカ管理装置の概略構成を示したブロック図である。
【図４】本実施形態に係るＮＣ工作機械の概略構成を示した正面図である。
【図５】図４に示したＮＣ工作機械の主軸装置の概略構成を示した断面図である。
【図６】図４に示したＮＣ工作機械の自動工具交換装置の概略構成を示した斜視図である。
【図７】本実施形態に係る稼働データ記憶部に格納されるデータの構造を示した説明図である。
【図８】本実施形態における電子メールの一例を示した説明図である。
【図９】本実施形態における電子メールの自動生成について説明するための説明図である。
【図１０】本実施形態における消耗度の評価を説明するための説明図である。
【図１１】本実施形態における消耗度の評価を説明するための説明図である。
【図１２】本発明の他の実施形態に係るユーザ管理装置及びＮＣ工作機械の概略構成を示したブロック図である。
【図１３】本発明の他の実施形態における電子メールの一例を示した説明図である。
【符号の説明】
１    工作機械の保守管理システム
５    インターネット
１０  メーカ管理装置
１１  データ送信処理部
１２  稼働データ記憶部
１５  ＮＣ工作機械
１６  ＮＣ装置
１７  数値制御部
２０  メーカ管理装置
２１  データ受信処理部
２２  稼働データ記憶部
２３  消耗度評価処理部
２４  消耗度データ記憶部
２５  アラーム出力処理部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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