(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上位コンピュータから複数のビット列として構成された生産データを取得する生産データ取得手段と、
生産ラインに配置されている生産機械ごとに、かつ、当該生産機械で生産される物の種別ごとに、その物の生産のために必要となる動作プログラムが格納された動作プログラム格納手段と、
前記複数のビット列として構成された生産データから、定められた任意のビットを先頭ビットとする任意のビット数分のビット列を、先頭ビットを違えて複数抽出することによって、前記動作プログラムの作成に使用するための複数のビット列からなるカテゴリーを複数設定するカテゴリー設定手段と、
当該カテゴリー設定手段によって設定された複数のカテゴリーの内、任意のカテゴリーを組み合わせて、前記動作プログラムの抽出に使用するための少なくとも「プログラムＮＯ１０の位」を特定するための複数のビット列と「プログラムＮＯ１の位」を特定するための複数のビット列とを作成し、当該「プログラムＮＯ１０の位」を特定するための複数のビット列と「プログラムＮＯ１の位」を特定するための複数のビット列とに基づいて、前記生産ラインで生産される物の生産に必要な、該当する動作プログラムを当該動作プログラム格納手段から抽出し、抽出した動作プログラムを連結して、その物の生産に使用される生産プログラムを前記生産データの取得のたびに前記生産機械ごとに、かつ、前記生産機械で生産される物の種類ごとに作成する生産プログラム作成手段と、
を有することを特徴とする生産プログラムの作成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の生産プログラムの作成装置において、
前記動作プログラム格納手段には、前記生産ラインで生産される物の生産に必要な動作プログラムが、さらに、生産機械の動作別に分離して格納され、前記生産プログラム作成手段は、前記動作プログラム格納手段から生産機械の動作別に抽出した動作プログラムを連結して生産プログラムを作成することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生産ラインで生産される物の種類に応じてその物の生産に必要な生産プログラムを自動的に作成することができる生産プログラムの作成装置に関する。
【従来の技術】
従来から、生産ラインには多くの生産機械が配置されている。これらの生産機械は、上位コンピュータから送られてくる車種データに基づいて動作する。生産機械は、送られてきた車種データに基づいて、次に生産する車両の生産プログラムを選択し、選択した生産プログラムに基づいて車両の生産を行なう。
したがって、生産プログラムは生産ラインで生産が行われる車両の種類ごとに設けられ、その生産ラインで２０種類の車両の生産が行なわれるとすれば、各生産機械は２０種類の生産プログラムを記憶し、またそのプログラムを管理しなければならない。
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の生産プログラムは、生産される車両の種類や仕様ごとに一連のプログラムとして構成されているので、各生産機械は、仕様の一部が異なる場合のように、ある車両の生産プログラムの大部分が他の車両の生産プログラムと同じ場合でも、別々の生産プログラムとして記憶しておく必要があり、また、その生産プログラムを管理する必要がある。
また、新しい車両を生産することになった場合、その車両の生産を既存の生産プログラムと大部分を同じくする生産プログラムで行なうことができるとしても、その車両を生産するための別の生産プログラムを作成する必要がある。
本発明は、以上のような従来の技術の不具合を解消するためになされたものであり、生産ラインで生産される物の種類に応じてその物の生産のための生産プログラムを自動的に作成することができる生産プログラムの作成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明は、請求項ごとに次のように構成される。
請求項１に記載の発明は、上位コンピュータから複数のビット列として構成された生産データを取得する生産データ取得手段と、生産ラインに配置されている生産機械ごとに、かつ、当該生産機械で生産される物の種別ごとに、その物の生産のために必要となる動作プログラムが格納された動作プログラム格納手段と、前記複数のビット列として構成された生産データから、定められた任意のビットを先頭ビットとする任意のビット数分のビット列を、先頭ビットを違えて複数抽出することによって、前記動作プログラムの作成に使用するための複数のビット列からなるカテゴリーを複数設定するカテゴリー設定手段と、当該カテゴリー設定手段によって設定された複数のカテゴリーの内、任意のカテゴリーを組み合わせて、前記動作プログラムの抽出に使用するための少なくとも「プログラムＮＯ１０の位」を特定するための複数のビット列と「プログラムＮＯ１の位」を特定するための複数のビット列とを作成し、当該「プログラムＮＯ１０の位」を特定するための複数のビット列と「プログラムＮＯ１の位」を特定するための複数のビット列とに基づいて、前記生産ラインで生産される物の生産に必要な、該当する動作プログラムを当該動作プログラム格納手段から抽出し、抽出した動作プログラムを連結して、その物の生産に使用される生産プログラムを前記生産データの取得のたびに前記生産機械ごとに、かつ、前記生産機械で生産される物の種類ごとに作成する生産プログラム作成手段と、を有することを特徴とする。
生産データ取得手段は、上位コンピュータから複数のビット列として構成された生産データを取得し、カテゴリー設定手段は、複数のビット列として構成された生産データから、定められた任意のビットを先頭ビットとする任意のビット数分のビット列を、先頭ビットを違えて複数抽出することによって、前記動作プログラムの作成に使用するための複数のビット列からなるカテゴリーを複数設定し、生産プログラム作成手段は、当該カテゴリー設定手段によって設定された複数のカテゴリーの内、任意のカテゴリーを組み合わせて、前記動作プログラムの抽出に使用するための少なくとも「プログラムＮＯ１０の位」を特定するための複数のビット列と「プログラムＮＯ１の位」を特定するための複数のビット列とを作成し、当該「プログラムＮＯ１０の位」を特定するための複数のビット列と「プログラムＮＯ１の位」を特定するための複数のビット列とに基づいて、前記生産ラインで生産される物の生産に必要な、該当する動作プログラムを抽出し、抽出した動作プログラムを連結して、その物の生産に使用される生産プログラムを前記生産データの取得のたびに前記生産機械ごとに作成する。このため、生産機械の種類ごとに生産する物の種別分だけその物専用の生産プログラムを用意しておく必要がなく、この生産プログラムを記憶しておく記憶装置の記憶容量を効率的に使用することができ、生産プログラムの管理も容易になる。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の生産プログラムの作成装置において、前記動作プログラム格納手段には、前記生産ラインで生産される物の生産に必要な動作プログラムが、さらに、生産機械の動作別に分離して格納され、前記生産プログラム作成手段は、前記動作プログラム格納手段から生産機械の動作別に抽出した動作プログラムを連結して生産プログラムを作成することを特徴とする。
生産プログラムの作成装置は、動作プログラム格納手段から生産機械の動作別に抽出した動作プログラムを連結して生産プログラムを作成する。したがって、ある物を生産するための生産プログラムは、その生産ラインで製造される物の種類の数と同数用意しておく必要がなく、記憶装置の記憶容量を効率的に使用することができ、生産プログラムの管理も容易になる。
【発明の効果】
以上のように構成されている請求項１に係る発明によれば、生産ラインに配置されている生産機械ごとに、かつ当該生産機械で生産される物の種別ごとに、その物の生産のために必要となる動作プログラムを格納しておき、取得された、複数のビット列として構成された生産データから、定められた任意のビットを先頭ビットとする任意のビット数分のビット列を、先頭ビットを違えて複数抽出することによって、前記動作プログラムの作成に使用するための複数のビット列からなるカテゴリーを複数設定し、設定された複数のカテゴリーの内、任意のカテゴリーを組み合わせて、前記動作プログラムの抽出に使用するための少なくとも「プログラムＮＯ１０の位」を特定するための複数のビット列と「プログラムＮＯ１の位」を特定するための複数のビット列とを作成し、当該「プログラムＮＯ１０の位」を特定するための複数のビット列と「プログラムＮＯ１の位」を特定するための複数のビット列とに基づいて、その物の生産に必要な生産プログラムを作成するようにしたので、生産機械の種類ごとに生産する物の種別分だけその物の生産に必要な一連の専用の生産プログラムを用意しておく必要がなく、この生産プログラムを記憶しておく記憶装置の記憶容量を効率的に使用することができ、生産プログラムの管理も容易になる。
請求項２に記載の発明によれば、動作プログラム格納手段から生産機械の動作別に抽出した動作プログラムを連結して生産プログラムを作成するようにしたので、ある物を生産するための生産プログラムは、その生産ラインで製造される物の種類の数と同数用意しておく必要がなく、記憶装置の記憶容量を効率的に使用することができ、生産プログラムの管理も容易になる。
【発明の実施の形態】
以下に、本発明にかかる生産プログラム作成装置を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明にかかる生産プログラム作成装置を備えた一般的な生産ラインにおける制御系の概略構成ブロック図である。生産ラインの制御系は、生産管理コンピュータとしてプログラム作成部１０１とプログラム格納部１０３とを有している。
プログラム作成部１０１は、生産ラインを流れる車両の生産に必要な生産プログラムを、図示しない上位コンピュータから入力した複数のビット列として構成された車種データに基づいて、生産機械の種類ごとおよび車両の種類や仕様ごとに作成するものである。プログラム格納部１０３は、生産ラインに配置されている生産機械ごとに、および、当該生産機械で生産される車両の種類や仕様ごとに、その車両の生産のために必要となる動作プログラムを格納するものである。
また、生産ラインの制御系は、下位コンピュータとしてステージ１からステージ３２の動作をステージ毎に制御するためのステージ用コンピュータが設けられている。これらのステージ用コンピュータは、ネットワーク１０５を介してプログラム作成部１０１およびプログラム格納部１０３に接続される。ステージ用コンピュータは、プログラム作成部１０１によって作成された生産プログラムを入力して、各ステージに設置されている生産機械の動作を制御する。
なお、ステージ１には、治具、ロボットとＮＣ工作機械が配置され、ステージ２には、治具とロボットが配置され、ステージ３には、治具とＮＣ工作機械が配置され、ステージ４から３１を省略してステージ３２には、治具、ロボットとＮＣ工作機械が配置されている。したがって、各ステージに設けられている治具、ロボット、ＮＣ工作機械などは、各ステージに設置されているステージ用コンピュータによって個別に動作が制御される。
次に、上記のように構成された生産プログラム作成装置でいかにして生産プログラムが作成されるか、その作成方法を詳細に説明する。まず、上位コンピュータから図２に示すような車種データが供給されると、プログラム作成部１０１でその車種データが受け取られる。なお、車種データは、最初の４ビット分が車種を表し、次の４ビット分が車型を表し、次の４ビット分が仕向地を表し、次の４ビット分がスペックを表している。車種データは、上位コンピュータから生産順に供給される。したがって、プログラム作成部１０１はその車種データを生産順に記憶することになる。
プログラム作成部１０１は、受け取った車種データを、その内部に有するＰＬＣ（プログラマブルコントローラ）に格納する。ＰＬＣには、図３に示すように、任意に定められたビット数で構成されるレジスタが１０個設けられている。車種データは、レジスタ番号１のレジスタからレジスタ番号１０までの各レジシタに先頭ビットから順番に格納される。また、各レジスタには、車種データが供給された順番、すなわち車両の生産順に格納される。本実施の形態では、６４個の車種データが格納できるレジスタを例示している。なお、車種データをＰＬＣに格納する処理は、ステージごとに行なわれる。
次に、プログラム作成部１０１は、図４に示すカテゴリーテーブルを作成する。なお、このカテゴリーテーブルの作成に当たっては、あらかじめカテゴリーテーブルを作成するために設定されているデータが参照される。
カテゴリーの設定は、図５に示すプログラム作成部１０１の設定画面に基づいて行なわれる。設定画面では、図示するステージ名称、参照車種データ、カテゴリーの順番に入力する。たとえば、図に示すようにステージ名称が＃１、参照車種データのレジスタ番号が１で段数が５、カテゴリー１の先頭ビットが１、カテゴリー２の先頭ビットが５、カテゴリー３の先頭ビットが７、カテゴリー４の先頭ビットが１１、カテゴリー５の先頭ビットが１３というように入力する。なお、カテゴリーの設定は、ステージごとに行なわれる。
上記のようにデータが入力された場合に、図２に示した車種データと同一の車種データがプログラム作成部１０１に５番目のデータとして格納されたとすれば、その車種データに基づいて、たとえば次のようにして図４のカテゴリーテーブルを作成する。まず、カテゴリーテーブル設定画面ではステージ１が指定され、参照車種データとしてレジスタ番号１、段数５が指定されているので（図３のレジスタ番号１の５番目のデータ）、カテゴリーテーブルのステージ名称が１、参照車種データが０１０５と記載される。次に、カテゴリー１の先頭ビットが１に設定されているので、カテゴリー１は図３のレジスタ番号１の５番目のデータとして格納されている車種データの先頭から４ビット分の「０１０１」がカテゴリー１に設定され、カテゴリー２の先頭ビットが５に設定されているので、カテゴリー２は車種データの５ビット目から４ビット分の「０００１」がカテゴリー２に設定され、同様にカテゴリー３が「０１１１」、カテゴリー４が「００１０」、カテゴリー５が「１０１１」にそれぞれ設定される。
したがって、カテゴリーテーブルは、「ステージ名称」、「参照車種データ」、「カテゴリー１，２」、「カテゴリー３，４，５」の順に「１」、「０１０５」、「０１０１０００１」、「０１１１００１０１０１１」の数字が入力される。ステージ名称２，３，…，３２についても同じように、カテゴリーテーブル設定画面で設定された参照車種データ、カテゴリーに基づいて「ステージ名称」、「参照車種データ」、「カテゴリー１，２」、「カテゴリー３，４，５」の欄に数字が入力される。
カテゴリーテーブルが作成されると、次に、プログラム作成部１０１は、図６に示すカテゴリーマネージャを作成する。このカテゴリーマネージャは、「ステージ名称」、「プログラムＮＯ１０の位」、「プログラムＮＯ１の位」の欄から構成される。「プログラムＮＯ１０の位」には、ステージごとにカテゴリーテーブルのカテゴリー１，２の数字、「０１０１０００１」がそのまま記載され、「プログラムＮＯ１の位」には、ステージごとにカテゴリーテーブルのカテゴリー３，４，５の数字、「０１１１００１０１０１１」がそのまま記載される。
そして、プログラム作成部１０１は、カテゴリーマネージャに記載された数字に基づいてプログラム格納部１０３に格納されている動作プログラムの選択を行なって生産プログラムを作成する。プログラム作成部１０１に動作プログラムの選択をさせるに当たり、図７に示す参照プログラムテーブルを作成するための設定を行なう。この設定は、図８に示すプログラム作成部１０１の設定画面に基づいて行なわれる。この設定画面では、図示するステージ名称、ロボット名称、プログラムＮＯ１０の位、プログラムＮＯ１の位の順番に入力する。たとえば、図に示すようにステージ名称が＃１、ロボット名称が＃１、プログラムＮＯ１０の位のプログラム１が「０１０１００１１」、プログラムＮＯ１の位のプログラム１が「０１０１００１０１０１１」というように入力する。なお、参照プログラムテーブルの設定は、各ロボット、各ＮＣ、各治具などの生産機械ごとに行なわれる。この設定では、１０の位用が８種類、１の位用が１０種類それぞれ用意することができるので、各ロボット、各ＮＣ、各治具などの生産機械ごとに８０種類のプログラムの選択ができる。
このようにして参照プログラムテーブルの設定が行なわれると、プログラム格納部１０３に生産機械ごとに記憶されている各動作プログラムＥ１〜Ｅ８、Ｆ０〜Ｆ９が参照プログラムテーブル設定画面で設定されたプログラムＮＯに対応付けられる。
図６のカテゴリーマネージャには、ステージ１のプログラムとしてプログラムＮＯ１０の位のプログラム１が「０１０１００１１」、プログラムＮＯ１の位のプログラム１が「０１０１００１０１０１１」という数字が記載されているので、プログラム作成部１０１は、参照プログラムテーブル設定画面で設定した数字に基づいて、ロボットプログラムＮＯ１２を選択し、プログラム格納部１０３に記憶されている動作プログラムＥ１とＦ２を結合して１つの生産プログラムを作成する。
以上のように、上位コンピュータから送られてきた車種データから任意のビットのデータを取り出してカテゴリーの分類をし、それらのカテゴリーに基づいて動作プログラムを取り出し、取り出した動作プログラムを連結して一連の生産プログラムとしている。したがって、生産機械の種類ごとに生産する物の種別分だけ生産プログラムを用意しておく必要がなく、この生産プログラムを記憶しておく記憶装置の記憶容量を効率的に使用することができ、生産プログラムの管理も容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明にかかる生産プログラム作成装置を備えた一般的な生産ラインにおける制御系の概略構成ブロック図である。
【図２】  車種データのデータ構造の一例を示す図である。
【図３】  ＰＬＣにおける車種データの格納状態を示す図である。
【図４】  車種データに基づいて作成されるカテゴリーテーブルの構成を示す図である。
【図５】  カテゴリーテーブルを作成するためのカテゴリー設定画面を示す図である。
【図６】  カテゴリーマネージャの構成を示す図である。
【図７】  参照プログラムテーブルの構成を示す図である。
【図８】  参照プログラムテーブル設定画面を示す図である。
【図９】  プログラムマネージャの構成を示す図である。
【符号の説明】
１０１…プログラム作成部、
１０３…プログラム格納部、
１０５…ネットワーク。
【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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