CN107807616A - 油雾浓度管理装置、油雾管理系统以及油雾管理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及油雾浓度管理装置、油雾管理系统以及油雾管理方法。油雾管理系统(10)在多个区域(A~F)中分别具备机床(16)、测量油雾浓度的油雾浓度测量装置(18)、以及测量冷却液的流量的流量计(24)。数据处理装置(26)根据多个区域(A~F)中的每个区域的油雾浓度、以及冷却液的流量来判定多个区域(A~F)单位中的油雾的分布为正常或异常,并确定异常的区域。并且,油雾管理系统(10)通过输出装置(28)将异常的区域通知给用户。
Description
技术领域
本发明涉及对工厂内产生的油雾的状态进行管理的油雾浓度管理装置、油雾管理系统以及油雾管理方法。
背景技术
进行金属加工的机床(金属加工装置)在切削加工等中对工件喷切削液,由此提高工具的润滑性、防止粉尘的产生、进行工具或工件的冷却等。因此,在机床周围的空气中飞散有油雾(雾状的切削液)。由于该油雾有可能对装置的驱动控制等产生动作不良的情况,所以寻求尽可能地去除。
例如,在日本特开2016-064482号公报公开的机床中,构成为在该机床的控制盘内测量油雾的浓度,并根据该测量结果来调整油雾的浓度。
发明内容
另外,金属加工工厂通常设置多个机床,对每个机床进行各种加工,切削液的使用量也根据机床的加工内容而有所不同。因此,由于从机床飞散、浮游的油雾,在工厂内会存在油雾浓度高的场所和低的场所。为了实现提高工厂内的作业环境,识别在工厂内换气能力低且油雾浓度容易上升的区域变得尤为重要。
本发明是鉴于上述实际情况而完成的,其目的在于提供通过在多个区域单位良好地确定油雾的分布状态,由此能够促使改善工厂内作业环境的油雾浓度管理装置、油雾管理系统以及油雾管理方法。
为了实现上述目的,本发明所涉及的油雾浓度管理装置的特征在于,该装置具备:状态量取得部,其分别取得分别设置在多个区域中的机械的运转相关的状态量;浓度取得部,其分别取得对上述多个区域中的每个区域测量出的油雾的浓度;确定部,其根据上述多个区域中的每个区域的上述机械的状态量、以及上述多个区域中的每个区域的上述油雾的浓度,来确定上述多个区域单位中的上述油雾分布为正常或异常;以及通知处理部,其将由上述确定部所确定的上述异常的区域通知给用户。
根据上述情况,油雾浓度管理装置根据状态量取得部取得的机械的状态量和浓度取得部取得的油雾浓度,能够在多个区域单位良好地确定油雾的分布状态。即,通常如果与机械运转相关的状态量大,则油雾飞散很多,所以油雾的浓度变高。然而,当状态量小且油雾浓度高时,由于该区域的换气能力低,因此能够推定为油雾浓度变高了。因此,油雾浓度管理装置含有油雾浓度变高的主要原因从而良好地识别异常的区域,能够通过通知处理部通知该异常的区域。由此用户能够实现工厂内的作业环境的改善,例如,能够期待工厂的运转效率的提高等。
此时,上述确定部可以使用在上述机械动作时所使用的冷却液的流量,作为与上述机械的运转相关的状态量。
油雾浓度管理装置使用冷却液的流量作为与机械的运转相关的状态量,由此冷却液的流量与油雾的产生量之间有很高的相关性,因此能够更高精度地进行异常区域的确定。
除了上述结构,优选具备:累计量计算部,其根据流量计检测出的上述冷却液的流量来计算上述机械动作中的该冷却液的累计量;以及平均流量计算部,其根据上述累计量、上述机械动作中的时间来计算上述机械所使用的上述冷却液的平均流量,上述确定部使用上述冷却液的平均流量作为上述多个区域中的每个区域的上述机械的状态量。
如果机械的加工速度快则使用很多冷却液,所以冷却液的平均流量将变高,相反如果机械的加工速度慢则使用较少的冷却液,所以冷却液的平均流量将变低。也就是说,油雾浓度管理装置使用与油雾浓度的相关性更高的平均流量,由此能够进一步高精度地确定异常的区域。
这里,上述确定部可以具有浓度等级设定部,其根据上述多个区域中的每个区域的上述油雾浓度,来设定与上述油雾浓度相关的上述多个区域彼此之间的相对的浓度等级。
油雾浓度管理装置通过浓度等级设定部设定多个区域彼此之间的相对的浓度等级,由此能够在区域单位识别油雾浓度的相对差异。因此能够简单地确定异常的区域。
另外,上述确定部可以具有:状态量等级设定部,其根据上述多个区域中的每个区域的上述机械的状态量来设定与上述状态量相关的上述多个区域彼此之间的相对的状态量等级。
油雾浓度管理装置通过状态量等级设定部来设定多个区域彼此之间的相对的状态量等级,由此能够在区域单位识别机械的状态量的相对差异。因此,通过合并使用浓度等级和状态量等级,能够更加简单地确定异常的区域。
进一步地,上述确定部优选具有:等级比较部,其比较上述浓度等级与上述状态量等级,并提取相互等级一致或不一致的区域,将不一致的区域判定为上述异常的区域。
如果浓度等级与状态量等级不一致,则该区域的换气能力与其他一致的区域不同。因此油雾浓度管理装置能够在区域单位简单地识别换气能力的差异。
另外,进一步地,上述等级比较部在上述状态量等级比上述浓度等级低的情况下,确定为该区域的换气能力低。
当状态量等级比浓度等级低时,不论与该区域的机械运转相关的状态量是否较低,油雾浓度都将变高。因此,等级比较部能够容易且切实地识别换气能力低的情况。
并且,优选具有判定上述浓度取得部取得的上述油雾的浓度是否比预先具有的阈值大的判定部,上述确定部在通过上述判定部检测出上述油雾的浓度比上述阈值大时,进行确定上述异常区域的处理。
判定部能够判定为油雾浓度上升了某种程度,由此能够更加高精度地使用户识别在区域单位的换气能力的相对差异。
另外,为了达到上述目的,本发明的油雾管理系统的特征在于,具备:机械,其分别设置在多个区域上;检测装置,其设置在上述多个区域中的每个区域,分别检测与上述机械运转相关的状态量;浓度测量装置,其设置在上述多个区域中的每个区域,分别测量油雾浓度;油雾浓度管理装置,其根据上述多个区域中的每个区域的上述油雾浓度、以及上述多个区域中的每个区域的上述机械的状态量,来确定上述多个区域单位中的上述油雾的分布为正常或异常;以及输出装置,其将由上述油雾浓度管理装置所确定的上述异常的区域通知给用户。
进一步地,为了达到上述目的,本发明为一种油雾管理方法,其通过油雾浓度管理装置来对在多个区域中的每个区域中分别设置有机械的工厂内的油雾进行管理,该方法的特征在于,具备以下步骤:状态量取得步骤,分别取得上述多个区域中的每个区域的上述机械运转相关的状态量;测量数据取得步骤,分别取得对上述多个区域中的每个区域测量到的油雾浓度;数据处理步骤,根据上述多个区域中的每个区域的上述油雾浓度、以及上述多个区域中的每个区域的上述机械的状态量,来确定上述多个区域单位的上述油雾分布为正常或异常;以及通知步骤,将由上述数据处理步骤所确定的上述异常区域通知给用户。
根据本发明所涉及的油雾浓度管理装置、油雾管理系统以及油雾管理方法,通过在多个区域单位良好地确定油雾的分布状态,从而能够促使工厂内的作业环境的改善。
附图说明
根据参照添加附图所说明的以下的实施方式,能够容易理解上述的目的、特征以及优点。
图1是示意性地表示本发明一个实施方式所涉及的油雾管理系统的整体结构的说明图。
图2是图1的油雾管理系统的动作时的功能框图。
图3A是说明浓度等级设定部进行的油雾浓度等级排列的说明图,图3B是说明流量等级设定部进行的冷却液平均流量的等级排列的说明图,图3C是说明等级比较部进行的浓度等级与流量等级的比较的说明图。
图4是表示图2的数据处理装置的处理流程的流程图。
图5是表示图4的数据处理子程序的流程图。
具体实施方式
下面,针对本发明所涉及的油雾浓度管理装置、油雾管理系统以及油雾管理方法列举优选的实施方式,并参照附图来详细说明。
本发明的一个实施方式所涉及的油雾管理系统10如图1所示,设置在金属加工工厂12(以下简单成为工厂12)内,构成为监视浮游在工厂12的加工室内14中的油雾状态的系统。油雾管理系统10尤其通过在多个区域单位中掌握加工室内14中的油雾的分布状态,并识别换气能力的差异,由此能够促进作业环境的改善。
工厂12的加工室内14中例如设置有多个机床16(金属加工装置),其在控制装置16a控制下切削金属材料并形成为预定行状的工件。如上所述,在切削加工时,机床16所使用的切削液等飞散并成为油雾,浮游在加工室内14。油雾管理系统10将该加工室内14分为多个(图1中为6个)区域,监视浮游着的油雾。下面,为了说明的方便,对6个区域分别标注符号A~F,并在描述个别区域时,称为区域A、区域B、区域C、……。
作为将加工室内14分割为多个区域A~F的方法,考虑例如按照所设置的机床16来划分区域。另外,在通过墙壁和树脂面板等划分加工室内14时,可以将被划分的范围设为一个区域。进一步地,即使不在空间上对加工室内14进行划分,而是通过虚拟地假设预定大小的方形区域,也可以分割为多个区域A~F。
各个区域A~F中分别设置有1台以上的机床16和油雾浓度测量装置18。此时,机械的种类可以在各个区域A~F有所不同,也可以是相同的。另外,下面说明了在各个区域A~F中设置相同种类的机床16的情况,但是不限定机械的种类,只要是在油雾飞散的环境下进行加工作业的机械为1台以上即可。
在各个区域A~F中设置有存储机床16在加工作业时用作切削油的冷却液(冷却介质)的冷却液箱20。通过配管22连接机床16和冷却液箱20。而且在配管22的中途位置设置检测冷却液的流量(供给量)的流量计24。当在一个区域设置多个机床16时,可以构成为通过一个冷却液箱20来汇总并存储多个机床16的冷却液,流量计24也检测多个机床16的总流量。或者,也可以构成为对多个机床16中的每个机床单独设置冷却液箱20或流量计24,通过计算机(未图示)来汇总管理各个流量计24的检测值。
另外,工厂12内(例如,管理室)中,设置有在各个区域A~F的机床16、油雾浓度测量装置18以及流量计24之间,经由LAN等通信单元进行信息通信的数据处理装置26(油雾浓度管理装置)。进一步地,使用于向进行工厂12管理的用户提供信息的输出装置28与数据处理装置26连接。作为输出装置28例如有监视器或扬声器、按区域设置的通知灯等。
设置在各个区域A~F中的机床16用于加工金属材料,包括上述的控制装置16a、通过伺服电动机或线性电动机等来驱动工具的驱动部16b。控制装置16a根据内部所存储的加工程序来控制工具(驱动部16b)的动作并使工件成形为预定形状。
该机床16与配管22的一端连接,在加工作业时,从与配管22的另一端连接的冷却液箱20提供冷却液。并且,机床16将冷却液作为切削液喷向工件,并进行工件的加工作业。此外,也可以在机床16内设置冷却液箱20、配管22以及流量计24。
冷却液箱20适用具有能够充分存储冷却液的容积的存储槽。另外冷却液箱20具有通过机床16的控制装置16a来进行驱动的未图示的泵,通过该泵将适量的冷却液供给至机床16。
流量计24检测从冷却液箱20流动到机床16的冷却液的流动量。该流量计24构成为对作为与机床16的运转相关的状态量的冷却液的流量(供给量)进行检测的检测装置。只要流量计24的种类能够测量冷却液的流量则不特别限定,能够适用电磁流量计、差压式流量计、超声波式流量计、科里奥利式流量计等。
另外,在流量计24的内部设置有累计检测出的冷却液的流量的流量累计部30(累计量计算部:参照图2)。流量累计部30随着机床16的驱动而动作,从加工作业的驱动开始时累计机床16所使用的冷却液的流量,并计算作业中的冷却液的累计量。并且,流量计24根据数据处理装置26的指示,将流量累计部30计算出的累计量数据Di发送给数据处理装置26。此外,流量累计部30可以设置在数据处理装置26或机床16的控制装置16a中。
另外,各个区域A~F的油雾浓度测量装置18测量在该油雾浓度测量装置18周围飞散、浮游着的油雾的浓度,并将该测量数据Dm(油雾浓度)发送给数据处理装置26。该油雾浓度测量装置18如果在设置对象的区域内,则基本上可以配备在任何地方,但是更优选地,可以设置在相同区域内的机床16的附近位置或假设在区域内换气能力低的位置。
作为这种油雾浓度测量装置18,例如吸引包含油雾的空气,使该吸引的油雾带电并使压电元件吸附,对采用根据此时的频率变化使浓度数值化的原理的元件适用。或者,也可以适用具有未图示的过滤器,并通过捕捉过滤器的重量变化来使油雾的浓度数值化的装置,也可以适用吸引包含油雾的空气,并根据在光学系统内对吸引到的油雾照射激光而散射的光来使浓度数值化的装置。
数据处理装置26根据多个区域A~F中的每个区域的油雾浓度、多个区域A~F中的每个区域的机床16的运转相关的状态量,来识别多个区域A~F单位的相对油雾的状态。在本实施方式中,机床16的运转相关的状态量是冷却液的流量。
例如,数据处理装置26适用由未图示的处理器以及输入输出接口、存储器32(参照图2)构成的计算机。数据处理装置26也可以使用进行工厂12整体管理的管理计算机或服务器、以及监视加工室内14的多个机床16的状态的控制计算机等。另外数据处理装置26与输入装置(未图示)连接,用户根据需要进行操作,可以经由输出装置28提供数据处理装置26的处理内容和保存数据。
并且,数据处理装置26由处理器实施存储在存储器32中的未图示的控制程序,由此构筑监视工厂12内的油雾状态的软件功能部。具体地说,如图2所示,形成有:油雾浓度取得部34、判定部36、流量取得部38(状态量取得部)、时间取得部40、作业时间计算部41、平均流量计算部42、比较确定部44(确定部)以及通知处理部46。
油雾浓度取得部34从各个区域A~F的油雾浓度测量装置18分别接收油雾的测量数据Dm。然后,使各个区域A~F和油雾浓度相关联地进行数据库化并存储在存储器32的油雾浓度存储区域32a中。例如,油雾浓度取得部34通过在预定的时刻指示油雾浓度测量装置18,由此取得测量数据Dm。此时,当油雾浓度高时将在短的采样期间取得,当油雾浓度低时将在长的采样期间取得等,通过变动时刻来实现处理的高效化。另外,油雾浓度取得部34可以从油雾浓度测量装置18自动取得测量数据Dm。
判定部36对存储在存储器32中的各个区域A~F的油雾浓度单独进行判定。具体地说,判定部36根据测量数据Dm的取得,读出用于判定存储在存储器32的阈值存储区域32b中的油雾浓度的阈值Th、以及存储在油雾浓度存储区域32a中的油雾浓度并对两者进行比较。阈值Th将能够容许油雾浓度的上限值预先设定为通过加工室内14整体平均化后的数值。例如,将阈值Th设定为2.0[mg/m3]。另外也可以根据各个区域A~F的环境对每个区域单独设定阈值Th。
并且,如果判定部36通过比较判定某个区域的油雾浓度比阈值Th大,则使数据处理装置26动作以使得进行识别各个区域A~F的油雾状态的识别控制。在阈值Th以下不进行识别控制是因为在油雾浓度低的阶段,油雾对机床16的影响小,另外难以高精度地识别区域单位下的换气能力的差异。在识别控制的实施中,判定部36对各个区域A~F的流量计24指示将冷却液的累计量数据Di发送给数据处理装置26。
流量取得部38根据上述判定部36的指示接收由流量计24输出的冷却液的累计量数据Di,并存储在存储器32的累计量存储区域32c中。此外,流量取得部38不通过判定部36的处理也可以定期地取得流量计24的累计量数据Di并进行更新。
时间取得部40在各个区域A~F的机床16开始了加工作业时,从机床16分别接收开始时刻,并存储在存储器32的时间存储区域32d中。另外,时间取得部40对判定部36判定实施识别控制时的判定时刻进行接收,并存储在存储器32的时间存储区域32d中。
作业时间计算部41读出存储在存储器32中的判定时刻和开始时刻,通过使判定时刻减去开始时刻来计算各个区域A~F中的每个机床16的作业时间,并存储在存储器32的时间存储区域32d中。在本实施方式中,以分钟为单位来计算作业时间。
平均流量计算部42根据判定部36所进行的识别控制的实施判定来对每个区域计算各个区域A~F的机床16所使用的冷却液的每个单位时间(分钟单位)的平均流量。具体地说,通过将存储在存储器32中的冷却液的累计量除以时间取得部40计算出的作业时间,从而得到冷却液的平均流量。对多个区域A~F中的每个区域计算该冷却液平均流量。此外,当在1个区域设置多个机床16时,形成为在该区域所使用的冷却液平均流量。平均流量计算部42使计算出的各个区域A~F的平均流量与各个区域A~F相关联地进行数据库化并存储在存储器32的平均流量存储区域32e中。
比较确定部44是读出存储在存储器32中的各个区域A~F的油雾浓度和冷却液平均流量,并确定各个区域A~F彼此之间的相对换气能力的差异的功能部。下面,说明该确定原理。
通常,机床16如果运转量(运转相关的状态量)大则使用大量的切削液,因此飞散在其周围的油雾也变多。相反,如果运转量小则使用较少的切削液,因此飞散在其周围的油雾也变少。然而,加工室内14由于空调系统、机床16和油雾去除装置的位置、划分等的影响,其换气能力被左右。因此,加工室内14中存在上述那样油雾浓度容易变高的位置。另外,即使只是暂时放置物品,加工室内14的换气能力也有可能发生变动,所以在工厂12的运转中希望尽可能持续监视。
这里,假设当存在无论不管机床16的运转量是否较小,都会有很多油雾飞散(即油雾浓度高)的区域时,可以视为该区域的换气能力低。相反,当存在无论不管机床16的运转量是否较大,都有较少油雾飞散时,可以说该区域的换气能力高。因此,油雾管理系统10根据油雾浓度和机床16的运转量来确定换气能力低的区域。
在本实施方式中机床16的运转量通过与油雾浓度的相关性高的冷却液的平均流量而得到。也就是说,当运转量大时,工件的加工速度快,使用大量的切削液,因此冷却液平均流量变多。相反,当运转量小时,工件的加工速度慢,使用较少的切削液,因此冷却液平均流量变少。
因此,油雾管理系统10在区域单位观察油雾浓度的高度与冷却液平均流量的多少一致或不一致,由此能够识别油雾的分布状态。因此在比较确定部44的内部,当识别控制时设置浓度等级设定部50、流量等级设定部52(状态量等级设定部)以及等级比较部54。
浓度等级设定部50读出存储在存储器32中的各个区域A~F的油雾浓度的数据库,并且按区域单位进行油雾浓度的等级排列。例如,如图3A所示,区域A的浓度数据是3.0[mg/m3],区域B的浓度数据是2.5[mg/m3],区域C的浓度数据是2.0[mg/m3],区域D的浓度数据是1.5[mg/m3],区域E的浓度数据是1.0[mg/m3],区域F的浓度数据是0.5[mg/m3]。此时,浓度等级设定部50按照区域A~F的顺序赋予1~6的等级。
另一方面,流量等级设定部52读出存储在存储器32中的各个区域A~F的冷却液平均流量的数据库,并且按区域单位进行冷却液平均流量的等级排列。例如,如图3B所示,区域A的平均流量数据是10[L/min],区域B的平均流量数据是30[L/min],区域C的平均流量数据是5[L/min],区域D的平均流量数据是20[L/min],区域E的平均流量数据是3[L/min],区域F的平均流量数据是1[L/min]。此时,流量等级设定部52将平均流量最高的区域B设为第一位,将下一高的区域D设为第二位,将下一高的区域A设为第三位,将下一高的区域C设为第四位,将下一高的区域E设为第五位,将下一高的区域F设为第六位。
等级比较部54如图3C所示,将通过浓度等级设定部50设定的各个区域A~F的油雾浓度等级与通过流量等级设定部52设定的各个区域A~F的冷却液平均流量的等级进行比较,从而确定换气能力低的区域。下面,将各个区域A~F的油雾浓度的等级称为浓度等级,将区域A~F的冷却液平均流量的等级称为流量等级(状态量等级)。
具体地说,等级比较部54对流量等级比浓度等级低的区域(即按照等级数值浓度等级<流量等级的区域)进行识别。在图示例中,如*所示,确定区域A和区域C。即,流量等级比浓度等级低的区域可以说是不论机床16的运转量是否较小,都会存在大量油雾的区域。因此能够推定为该区域的换气能力低的异常的区域。另外,浓度等级=流量等级的区域可以推定为机床16的运转量与油雾浓度的关系正常。等级比较部54如果通过以上比较确定换气能力低的区域,则将该确定结果发送给通知处理部46。
此外,等级比较部54在比较时,可以识别浓度等级>流量等级的区域,并可以将换气能力高的区域识别为异常的区域。油雾管理系统10将这样换气能力高的区域通知给用户,并促使用户采取适当措施(例如改善空调系统),由此能够实现加工室内14整体的油雾浓度的平均化的目标。
通知处理部46在接收到由比较确定部44确定为换气能力低的区域的信息后,将关于该区域的换气能力低的信息经由输出装置28进行通知。例如,通知处理部46生成用于在输出装置28的显示器上显示的异常产生图像信息。该异常产生图像信息包括加工室内14的地图以及多个区域,通过使多个区域中换气能力低的区域有重点颜色或闪烁等,由此对确认了监视器的用户进行警告。另外,输出装置28也可以通过扬声器或通知灯对换气能力低的区域输出警报。
本实施方式所涉及的油雾关系系统10基本如以上那样构成,下面对其作用效果进行说明。
在工厂12的运转中,通过用户在区域单位启动机床16、油雾浓度测量装置以及流量计24。由此,适当的机床16形成为能够开始加工状态,油雾浓度测量装置18形成为能够测量该装置周围的油雾浓度的状态,流量计24形成为能够累计机床16所使用的冷却液的流量的状态。另外,油雾管理系统10使数据处理装置26动作,并实施对在加工室内14浮游着的油雾的状态进行识别的控制。
如图4所示,数据处理装置26在开始动作后,从开始了加工作业的区域的机床16接收开始信号和开始时刻的信息(步骤S1)。由此数据处理装置26识别预先分割好的各个区域A~F的机床16的动作,另外时间取得部40使存储器32存储接收到的开始时刻。
接着,油雾浓度取得部34按照每个预定时刻将测量数据Dm的发送指令输出给各个区域A~F的油雾浓度测量装置18(步骤S2)。油雾浓度测量装置18根据该指令测量油雾浓度,输出测量数据Dm。由此油雾浓度取得部34接收测量数据Dm(步骤S3:测量数据取得步骤),并作为油雾浓度存储在存储器32中。
数据处理装置26的判定部36将接收到的油雾浓度和预先具有的阈值Th进行比较,判定油雾浓度是否比阈值Th大(步骤S4)。接下来,当油雾浓度在阈值Th以下时,返回步骤S2,当油雾浓度比阈值Th大时,实施对各个区域A~F的油雾状态进行识别的识别控制,由此进入步骤S5。
在步骤S5中,判定部36将冷却液的累计量数据Di的发送指令输出给各个区域A~F的流量计24。这里,各个区域A~F的流量计24在机床16的动作中检测冷却液的流量,并通过流量累计部30来计算冷却液的累计数据。因此,数据处理装置26的流量取得部38从各个区域A~F的流量计24接收冷却液的累计量数据Di(步骤S6:状态量取得步骤)。
另外,时间取得部40接收来自判定部36的判定时刻并将判定时刻存储在存储器32中(步骤S7)。之后,数据处理装置26实施识别各个区域A~F的油雾状态的数据处理子程序(步骤S8:数据处理步骤)。
如图5所示,数据处理子程序中,首先作业时间计算部41根据机床16的开始时刻和判定时刻来计算各个区域A~F的机床16的作业时间(步骤S11)。接着,平均流量计算部42根据在步骤S6取得的冷却液的累计量数据Di、以及在步骤S7中由时间取得部40计算出的作业时间,来计算各个区域A~F的冷却液平均流量(步骤S12)。
并且,比较确定部44的流量登记设定部52根据计算出的冷却液平均流量来进行各个区域A~F的冷却液平均流量的等级排列(步骤S13:也参照图3B)。
另外,比较确定部44的浓度等级设定部50根据存储在存储器32中的油雾浓度来进行各个区域A~F的油雾浓度的等级排列(步骤S14:也参照图3A)。此外,可以平行实施步骤S11~S13和步骤S14。
然后,比较确定部44的等级比较部54对各个区域A~F的浓度等级与流量等级进行比较,判定是否存在浓度等级<流量等级的区域(步骤S15)。接着,如果有浓度等级<流量等级的区域,则转入步骤S16。另一方面,如果没有这样的区域,则知道每个区域的油雾浓度与机床16的运转量(冷却液平均流量)一致,各个区域A~F的换气能力没有问题,于是结束数据处理子程序。
在步骤S16中,等级比较部54提取所有浓度等级<流量等级的区域(也参照图3C)。然后,通过通知处理部46生成与提取出的区域相关的通知内容(异常产生图像信息),并进行输出装置28的警报通知(在监视器上显示异常产生图像信息)(步骤S17:通知步骤)。由此用户能够识别换气能力低的区域,通过进行使油雾浓度下降的措施,由此能够改善作业环境。
如果数据处理子程序结束,则返回图4所示的主程序,结束数据处理装置26的处理流程。另外数据处理装置26在由各个区域A~F的机床16继续加工作业时,再次返回上述的处理流程即可。
如上所述,油雾管理系统10以及油雾管理方法中,根据油雾浓度和机械运转相关的状态量(冷却液平均流量),能够在多个区域单位中良好地确定油雾浓度的状态。即,数据处理装置26在冷却液平均流量小且油雾浓度高时,能够推定为由于该区域的换气能力低因而油雾浓度变高。因此,用户通过从输出装置28通知异常的区域,由此能够识别异常的区域并改善加工室内14的作业环境,例如能够期待工厂12的运转效率提高等。
此时,由于与机械运转相关的状态量是冷却液的流量,由此油雾管理系统10能够通过流量计24简单地检测出状态量。另外,在机床16的情况下,在冷却液的流量和油雾的产生量之间有较高的相关性,所以能够更高精度地确定异常区域。另外,数据处理装置26通过使用与油雾浓度之间的相关性更高的平均流量,能够进一步高精度地确定异常的区域。
这里,数据处理装置26通过浓度等级设定部50设定多个区域彼此之间的相对的浓度等级,由此能够在区域单位识别油雾浓度的相对的差异。另外数据处理装置26通过流量等级设定部52设定在多个区域彼此之间的相对的流量等级,由此能够在区域单位识别机床16的冷却液平均流量的相对的差异。因此通过并用浓度等级和流量等级,能够更加简单地确定异常的区域。此时,如果比较浓度等级和流量等级后等级不一致,则该区域的换气能力与其他一致的区域不同。因此数据处理装置26能够在区域单位简单地识别换气能力的差异。进一步地,当流量等级比浓度等级低时,无论该区域的冷却液平均流量是否较低,油雾浓度都将变高,从而能够容易且切实地识别换气能力低的情况。
此外,本发明所涉及的油雾管理系统以及油雾管理方法不限于上述实施方式,可以采取各种应用例或变形例。例如,在本实施方式中,虽然使用冷却液的流量作为机械运转相关的状态量(运转量),但是机械的运转量不限于此。除此之外,也可以使用在机床运转时所使用的消耗电力作为机械运转相关的状态量。进一步地,除此之外也可以参照机床的加工程序,并提取工具的动作量和程序的处理负荷来用作机械运转相关的状态量。
另外,例如数据处理装置26也可以构成为不通过判定部36来进行油雾浓度判定。此时,数据处理装置26可以在工厂12进行运转并在经过了某种程度的时间的时刻,进行上述的识别控制。另外也可以是定期地实施识别控制的结构。或者,判定部36不仅在一个区域的油雾浓度超过了阈值的时刻实施识别控制,也可以在预定数量的区域(例如3个区域)的油雾浓度超过了阈值的时刻实施识别控制。
另外,数据处理装置26在某个区域的油雾浓度比其他区域的油雾浓度非常高的情况下,可以通过输出装置28进行警告(通知比警告还要高的警戒级别)。
本发明不限定于上述的实施方式,在不脱离本发明的主旨的范围内,能够进行各种改变是毋庸置疑的。例如,油雾管理系统10不限于对工厂12的应用,也可以应用于产生油雾的各种环境。
Claims (10)
1.一种油雾浓度管理装置(26),其特征在于,
该油雾浓度管理装置(26)具备:
状态量取得部(38),其分别取得分别设置在多个区域的机械(16)的运转相关的状态量;
浓度取得部(34),其分别取得对上述多个区域中的每个区域测量出的油雾的浓度;
确定部(44),其根据上述多个区域中的每个区域的上述机械(16)的状态量、以及上述多个区域中的每个区域的上述油雾的浓度,来确定上述多个区域单位的上述油雾分布为正常或异常;以及
通知处理部(46),其将由上述确定部(44)确定的上述异常的区域通知给用户。
2.根据权利要求1所述的油雾浓度管理装置(26),其特征在于,
上述确定部(44)使用在上述机械(16)的动作时所使用的冷却液的流量,作为与上述机械(16)的运转相关的状态量。
3.根据权利要求2所述的油雾浓度管理装置(26),其特征在于,
该油雾浓度管理装置(26)具备:
累计量计算部(30),其根据流量计(24)检测出的上述冷却液的流量来计算上述机械(16)的动作中的该冷却液的累计量;以及
平均流量计算部(42),其根据上述累计量和上述机械(16)动作中的时间来计算上述机械(16)所使用的上述冷却液的平均流量,
上述确定部(44)使用上述冷却液的平均流量作为上述多个区域中的每个区域的上述机械(16)的状态量。
4.根据权利要求1~3中的任意一项所述的油雾浓度管理装置(26),其特征在于,
上述确定部(44)具有:浓度等级设定部(50),其根据上述多个区域中的每个区域的上述油雾的浓度来设定与上述油雾浓度相关的上述多个区域彼此之间的相对的浓度等级。
5.根据权利要求4所述的油雾浓度管理装置(26),其特征在于,
上述确定部(44)具有:状态量等级设定部(52),其根据上述多个区域中的每个区域的上述机械(16)的状态量来设定与上述状态量相关的上述多个区域彼此之间的相对的状态量等级。
6.根据权利要求5所述的油雾浓度管理装置(26),其特征在于,
上述确定部(44)具有:等级比较部(54),其比较上述浓度等级与上述状态量等级,并提取相互等级一致或不一致的区域,将不一致的区域判定为上述异常的区域。
7.根据权利要求6所述的油雾浓度管理装置(26),其特征在于,
上述等级比较部(54)在上述状态量等级比上述浓度等级低的情况下,确定为此区域的换气能力低。
8.根据权利要求1所述的油雾浓度管理装置(26),其特征在于,
该油雾浓度管理装置(26)具有判定上述浓度取得部(34)取得的上述油雾的浓度是否比预先具有的阈值大的判定部(36),
上述确定部(44)在通过上述判定部(36)检测出上述油雾的浓度比上述阈值大时,进行确定上述异常的区域的处理。
9.一种油雾管理系统(10),其特征在于,该油雾管理系统(10)具备:
机械(16),其分别设置在多个区域;
检测装置(24),其设置在上述多个区域中的每个区域,分别检测与上述机械(16)的运转相关的状态量;
浓度测量装置(18),其设置在上述多个区域中的每个区域,分别测量油雾浓度;
油雾浓度管理装置(26),其根据上述多个区域中的每个区域的上述油雾的浓度、以及上述多个区域中的每个区域的上述机械(16)的状态量,来确定上述多个区域单位的上述油雾的分布为正常或异常;以及
输出装置(28),其将由上述油雾浓度管理装置(26)所确定的上述异常的区域通知给用户。
10.一种油雾管理方法,其通过油雾浓度管理装置(26)来对在多个区域中的每个区域分别设置有机械(16)的工厂(12)内的油雾进行管理,该方法的特征在于,
该方法具备以下步骤:
状态量取得步骤,分别取得上述多个区域中的每个区域的上述机械(16)的运转相关的状态量;
测量数据取得步骤,分别取得对上述多个区域中的每个区域所测量到的油雾浓度;
数据处理步骤,根据上述多个区域中的每个区域的上述油雾的浓度、以及上述多个区域中的每个区域的上述机械(16)的状态量,来确定上述多个区域单位的上述油雾分布为正常或异常;以及
通知步骤,将由上述数据处理步骤所确定的上述异常的区域通知给用户。
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