(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
素材をネスティングして各パーツを縦長パーツ，横長パーツ毎にブロックにグループ化する第１工程と、
素材を特定するシート名と、グループ化したブロックを特定するブロックＩＤと、ブロック位置を示す基準点の座標と、このブロックにおけるパーツを特定するパーツＩＤと、各パーツの基準点の座標とのパーツ情報を各素材ごとにメモリに記憶する第２工程と、
このメモリに記憶されているパーツ情報を輪郭切断加工を行うシート加工プログラム中のパーツ情報と照合する第３工程とを含み、
ネスティングにより素材中に縦長パーツと横長パーツが混在している場合に各パーツを識別し、長辺シャー、短辺シャーでパーツ輪郭切断を行いパーツを確定させ、前記パーツの切り離し加工より後の作業を行うことを特徴とするパーツトラッキング制御方法。
【請求項２】
素材をネスティングすると共にネスティングされた各パーツを縦長パーツ，横長パーツ毎にブロックにグループ化するネスティング手段と、
前記ネスティング手段で求められた素材を特定するシート名と、グループ化したブロックを特定するブロックＩＤと、ブロック位置を示す基準点の座標と、このブロックにおけるパーツを特定するためのパーツＩＤと、各パーツの基準点の座標とのパーツ情報を各素材ごとに記憶するメモリと、
このメモリに記憶されている各パーツのパーツ情報と輪郭切断加工用のシート加工プログラム中のパーツ情報とを照合する情報照合手段とを有し、
ネスティングにより素材中に縦長パーツと横長パーツが混在している場合に各パーツを識別し、長辺シャー、短辺シャーでパーツ輪郭切断を行いパーツを確定させ、前記パーツの切り離し加工より後の作業を行うことを特徴とするパーツトラッキング制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はパーツトラッキング制御方法及びその装置に係り、さらに詳しくは、同一素材から複数のパーツを板取して次の加工を行う場合に好適なパーツトラッキング制御方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、図７に示されるような板金ライン設備１０１においては、板材パレット１０３に積載された素材Ｗを一枚取り装置１０５により一枚づつ取出してシャーリングマシン１０７に搬入する。このシャーリングマシン１０７では素材Ｗを所定の形状に切断し、パンチプレス、ベンダー、レーザ加工機等の次工程加工機１０９に搬入して所望の加工を行い、仕分け・集積装置１１１によりパーツを仕分け・集積する。
【０００３】
従って、図８に示されるような素材Ｗから多数個取りを行う場合には、シャーリングマシン１０７により切離された各パーツごとに順番に次工程加工機１０９に搬送されて加工が行われるのが一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の技術にあっては、板取りを行う一枚の素材Ｗの中に縦長のパーツ、横長のパーツ、種々の寸法のパーツ等を混在している場合には、板金ライン設備監視員が現在搬送されているパーツがどれであるか、あるいはどういう順番でパーツが搬送されているかを判別することが困難であり、確認することができないという問題がある。
【０００５】
また、パンチプレス等の次工程加工機における段取り作業の確認や、ライン末端でのパーツの仕分け作業の確認等に工数がかかるという問題がある。
【０００６】
また、オフライン運転時に、図８に示されるような複数パーツを板取りした場合には、素材Ｗからパーツに切離された後のパーツ加工が困難であるという問題がある。
【０００７】
この発明の目的は、以上のような従来の技術に着目してなされたものであり、複雑にネスティングされたパーツの識別標識を確実にすることにより以後の加工や仕分けを確実に行うことのできるようなパーツトラッキング制御方法及びその装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１による発明のパーツトラッキング制御方法は、素材をネスティングして各パーツを縦長パーツ，横長パーツ毎にブロックにグループ化する第１工程と、素材を特定するシート名と、グループ化したブロックを特定するブロックＩＤと、ブロック位置を示す基準点の座標と、このブロックにおけるパーツを特定するパーツＩＤと、各パーツの基準点の座標とのパーツ情報を各素材ごとにメモリに記憶する第２工程と、このメモリに記憶されているパーツ情報を輪郭切断加工を行うシート加工プログラム中のパーツ情報と照合する第３工程とを含み、ネスティングにより素材中に縦長パーツと横長パーツが混在している場合に各パーツを識別し、長辺シャー、短辺シャーでパーツ輪郭切断を行いパーツを確定させ、前記パーツの切り離し加工より後の作業を行うことを特徴とするパーツトラッキング制御方法である。
【０００９】
請求項２による発明のパーツトラッキング制御装置は、素材をネスティングすると共にネスティングされた各パーツを縦長パーツ，横長パーツ毎にブロックにグループ化するネスティング手段と、前記ネスティング手段で求められた素材を特定するシート名と、グループ化したブロックを特定するブロックＩＤと、ブロック位置を示す基準点の座標と、このブロックにおけるパーツを特定するためのパーツＩＤと、各パーツの基準点の座標とのパーツ情報を各素材ごとに記憶するメモリと、このメモリに記憶されている各パーツのパーツ情報と輪郭切断加工用のシート加工プログラム中のパーツ情報とを照合する情報照合手段とを有し、ネスティングにより素材中に縦長パーツと横長パーツが混在している場合に各パーツを識別し、長辺シャー、短辺シャーでパーツ輪郭切断を行いパーツを確定させ、前記パーツの切り離し加工より後の作業を行うパーツトラッキング制御装置である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態の例を図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１には、この発明に係るパーツトラッキング制御装置１の内容が示されている。すなわち、上位コントローラ３においては、入力手段５から入力された図形データや、メモリ７に記憶されている各加工機の仕様データ等を用いて、素材上に小パーツのネスティングを行うためのネスティング手段であるネスティングシステム９を有している。このネスティングシステム９は、シート加工スケジュール１１、シート加工プログラム１３、パーツ加工プログラム１５及び板取シートパーツ構成情報１７を作成する。
【００１２】
ここで、シート加工スケジュール１１とは、シャーリングマシン３１で使用する加工スケジュール及び次工程加工機１９で行われる加工の順序を決定するものである。
【００１３】
また、図４を参照するに、シート加工プログラム１３とは、例えば図２に示されるような板取りを行う場合にシャーリングマシン３１における各パーツの輪郭剪断を行うためのプログラムであり、実際にシャーリングマシン３１や次工程加工機１９を制御することにより行う加工の順序や内容等を示している。このシート加工プログラム１３は、ネスティングシステム９により自動作成されてメモリに記憶される。あるいは、手動で作成して入力するようにしてもよい。
【００１４】
また、パーツ加工プログラム１５とは前述のシート加工プログラム１３と同様のものであり、パンチプレス、ベンダー、レーザ加工機等の次工程加工機１９において各パーツの加工を行うためのプログラムである。
【００１５】
また、図３を参照するに、板取シートパーツ構成情報１７とは、どのシートのどのパーツが何番めに加工されるかを決定するものであリ、素材Ｗを特定するシートＩＤやシート名、後述するようにシャーリングの都合のためにグループ化したブロックを特定するブロックＩＤやブロック位置を示す基準点（図２参照）の座標、このブロックにおけるパーツを特定するためのパーツＩＤや各パーツの基準点（図２参照）の座標等のパーツ情報が各素材Ｗごとにまとめられている。
【００１６】
この板取シートパーツ構成情報１７は、前記ネスティングシステム９により自動作成されてメモリに記憶される。あるいは、手動で作成して入力するようにしてもよい。
【００１７】
このようにして作成された加工スケジュール１１、シート加工プログラム１３、パーツ加工プログラム１５及び板取シートパーツ構成情報１７を用いて、ライン制御部２１がシーケンサ２３を介してライン設備２５をトラッキング制御（図１中Ｓ０）することにより、ＮＣ装置２７が自動倉庫２９、短辺シャー３１Ａ、長辺シャー３１Ｂ、次工程加工機１９、搬出・仕分け・集積装置３３等の各種加工機を制御して搬入、加工、搬出等を行う。
【００１８】
次に、図１及び図５を併せて参照しながら、パーツトラッキング制御方法について説明する。
【００１９】
まず、ネスティングシステム９が、加工スケジュール１１、シート加工プログラム１３、パーツ加工プログラム１５、及び板取シートパーツ構成情報１７を作成し（図１中Ｓ１）、これらは随時ライン制御部２１に送られる。
【００２０】
上位コントローラ３が、各素材Ｗに対する加工全般の流れを示す加工スケジュール１１及び素材Ｗを特定するシートＩＤをシーケンサ２３に送ってスケジュール引当てすると（図１及び図５中Ｓ２）、シーケンサ２３は上位コントローラ３に対してシートＩＤを示しながらまずシートからパーツを取出すためにシート加工プログラム１３（図４参照）のダウンロードを要求する（図１及び図５中Ｓ３）。
【００２１】
上位コントローラ３はシート加工プログラム１３をＮＣ装置２７にダウンロードし（図１及び図５中Ｓ４）、ＮＣ装置２７の制御により自動倉庫２９から取出された素材Ｗについて、例えば以下のようなパーツの多数個取り加工を行う。
【００２２】
すなわち、図２及び図４を参照するに、まず短辺シャー３１ＡでＸ軸方向にシャーリングを行う。このとき、端材（図２中ハッチングで示される部分）を除いて、Ｐ１をブロック１、Ｐ２をブロック２、Ｐ３をブロック３、Ｐ４〜Ｐ６をブロック４とする。
【００２３】
次に、長辺シャー３１ＢでＹ軸方向のシャーリングを行う。ブロック１、ブロック２、ブロック３については端材の切離しのみである。また、ブロック４については、パーツＰ４、Ｐ５、Ｐ６に切離すためのシャーリングを行う。
【００２４】
これにより、パーツＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６の順にシャーリング及び輪郭成形が行われる。
【００２５】
このようにして、パーツの切離しが行われると、上位コントローラ３に対してパーツ切離しＩＤを送る（図１及び図５中Ｓ５）ので、上位コントローラ３では情報照合手段であるライン制御部２１がシート加工プログラム１３中のシートＩＤ、ブロック番号、パーツＩＤ（Ｐ１、Ｐ２……）等を、板取シートパーツ構成情報１７と照合することによりシート名及びパーツ名を決定する。
【００２６】
上位コントローラ３は加工するパーツを特定するためにシーケンサ２３にパーツトラッキング情報を伝達し（図１及び図５中Ｓ６）、シーケンサ２３は上位コントローラ３に対してパーツＩＤを指示してパーツ加工プログラム１５のダウンロードを要求する（図１及び図５中Ｓ７）。
【００２７】
これを受けて上位コントローラ３は該当するパーツ加工プログラム１５をＮＣ装置２７にダウンロードして（図１及び図５中Ｓ８）、ＮＣ装置２７が次工程加工機１９を制御することによりパーツの加工を行う。加工が完了すると、シーケンサ２３からシート・パーツ実績が上位コントローラ３に送られてメモリされる（図１及び図５中Ｓ９）。
【００２８】
以上の結果から、上位コントローラ３とシーケンサ２３やＮＣ装置２７との間においてリアルタイムでスケジュール情報、加工プログラム情報、実績情報等の伝達や指令通信を行いながら加工を行い、パーツを切離した後にパーツの識別標識である識別ＩＤ及びシート・パーツ名を確定させ、以後、この識別ＩＤによりパーツを確認しながら加工を行うので、ネスティングにより素材Ｗ中に縦長パーツと横長パーツが混在している場合のようにパーツ輪郭切断時に２方向の切断を要する複雑な場合でも、以後の加工においてパーツを間違えることがない。
【００２９】
また、パーツ名が特定されると、次工程加工機１９の段取りや、全加工終了後の仕分けが容易に自動化され、工数が大幅に削減されると共に、間違いもなくなる。
【００３０】
なお、この発明は前述の実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行なうことにより、その他の態様で実施し得るものである。すなわち、前述の実施の形態において説明したライン設備２５における各種の次工程加工機１９の組合わせは一例であり、その他の組合わせにおいても同様に適用できることは言うまでもない。
【００３１】
また、前述したような、いわゆるオンライン運転のみならず、以下に示すような上位コントローラ３とは接続することなく、シーケンサ２３やＮＣ装置２７だけで加工を行うオフライン運転にも適用できる。
【００３２】
すなわち、図６を参照するに、オフライン運転では、予め加工すべきスケジュールに対応するシート・パーツ加工プログラム１３、１５を各加工機に対するＮＣ装置２７のメモリに登録しておく。各ＮＣ装置２７内に登録された加工プログラム１３、１５のプログラム番号と、シート・パーツＩＤの識別ＩＤを一致させておくことにより、シーケンサ２３でのスケジュール設定後オフライン運転を行うことで上位コントローラ３への各要求指令の代わりに各ＮＣ装置２７内の加工プログラム１３、１５を選択することで所望の加工を行うことができる。このように、シーケンサ２３にオンライン・オフライン運転モードに合せて加工プログラム参照方法を切換えることにより、オンライン・オフライン運転が選択自在となる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、パーツトラッキングネスティング制御方法では、ネスティングした各パーツを幾つかのブロックにグループ化し、このパーツの識別標識として一旦素材を識別するための素材識別標識やブロックを識別するためのブロック番号を付してメモリしておき、パーツの輪郭切断加工が完了した後に前述の素材識別標識やブロック番号をシート加工プログラム中のパーツ情報と照合して間違いがなければ各パーツに対する識別標識を確定させるので、複雑にネスティングされた場合でも、ネスティングされているパーツの識別標識を誤って記憶することがなくなる。これにより、以後の加工や仕分け等を確実に行うことができる。
【００３４】
また、パーツトラッキングネスティング装置では、ネスティング手段が素材をネスティングして各パーツをいくつかのブロックにグループ化して、各パーツに関するパーツ情報をメモリに記憶しておき、情報照合手段がこのパーツ情報とシート加工プログラム中のパーツ情報の内容を照合して、輪郭切断加工が完了した後に各パーツを識別するためのパーツ識別標識を確定させるので、複雑にネスティングされた場合でも、ネスティングされているパーツの識別標識を誤って記憶することがなくなる。これにより、以後の加工や仕分け等を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明に係るパーツトラッキング制御装置を示すブロック図である。
【図２】  ネスティングの一例を示す説明図である。
【図３】  板取シートパーツ構成情報の内容を示す表である。
【図４】  シート加工プログラムの一例である。
【図５】  オンライン加工の説明図である。
【図６】  オフライン加工の説明図である。
【図７】  従来におけるライン設備の一例である。
【図８】  従来におけるネスティングの一例である。
【符号の説明】
１  パーツトラッキング制御装置
９  ネスティングシステム（ネスティング手段）
１１、１３、１５、１７  メモリ
１３  シート加工プログラム
２１  ライン制御部（情報照合手段）
Ｗ  素材
【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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