CN109803774A - 仿真装置、仿真方法以及仿真程序 - Google Patents

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Abstract

仿真装置是对在相邻的冲压机械间输送工件的输送装置的输送线进行仿真的仿真装置，具备：生成冲压机械、输送装置以及工件的形状模型的形状模型生成部；基于进行工件输送的动作模式来进行动作仿真的动作仿真部；和执行基于动作仿真部的干扰检查的干扰检查部。形状模型生成部生成将输送装置和工件作为一体的形状模型。还具备切换形状模型中的工件的显示/非显示的切换设定部。干扰检查部执行遵循切换设定部的工件的切换的形状模型与冲压机械的干扰检查。

Description

仿真装置、仿真方法以及仿真程序
技术领域
本发明涉及仿真装置、仿真方法以及仿真程序，特别涉及冲压生产线的仿真。
背景技术
近年来，作为汽车车体成型用中所用的冲压机械，取代大型多工位冲压机而导入串联冲压生产线。串联冲压生产线例如将3～5台冲压机械排列设置，在各个冲压机械间设置用于输送成型中途的工件的输送装置，通过它们进行协调动作来进行冲压加工。作为输送装置而例如使用通用机器人。
然而，为了缩短输送时的周期时间，期望在冲压机械内进行进退时控制成输送装置在与冲压机械的富余距离尽可能小的位置移动。在该情况下，例如为了防止与模具或外围设备(立柱、卡钳、油盘等)的干扰，过去重复试错来决定输送装置的输送线以及输送定时。因此，有为了决定最佳的输送线以及输送定时而需要大量的时间的问题。由此，通过基于代表性的模式(pattern)决定输送线以及输送定时，或基于设计者的经验决定输送线以及输送定时来谋求周期时间缩短，但不一定能求得最佳的解。
在这样的背景下，提出如下那样的仿真器：通过使用仿真器来判别在冲压侧构件与输送侧构件之间是否发生干扰，使上述那样的输送线以及输送定时的选定变得容易(例如参考JP特开2009-22996号公报(专利文献1))。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2009-22996号公报
发明内容
发明要解决的课题
在上述专利文献1公开的冲压装置中，提出在虚拟空间内预先检查在冲压侧构件与输送侧构件之间产生的干扰的方式。
在这点中，在对多个冲压装置与多个输送装置的协调动作进行仿真的情况下有要求大量且烦杂的计算处理的课题。
本发明的目的鉴于上述的点而提出，提供能以简易的方式执行是否有干扰的干扰检查的仿真装置、仿真方法以及仿真程序。
用于解决课题的手段
遵循某方案的仿真装置是对具备在相邻的冲压机械间输送工件的输送装置的输送线进行仿真的仿真装置，具备动作仿真部、干扰检查部、形状模型生成部和切换设定部。动作仿真部对冲压机械、输送装置以及工件的动作进行仿真。干扰检查部判断是否有干扰。形状模型生成部生成将输送装置和工件作为一体的形状模型。切换设定部切换形状模型中的工件的显示/非显示。干扰检查部判断是否有形状模型与冲压机械的干扰，在工件为非显示的情况下，判断为没有对工件的干扰。
优选地，在工件为显示的情况下，干扰检查部判断是否有对包含工件的形状模型的干扰。
优选地，在第1输送线中由第1输送装置将工件搬入冲压机械的情况下，干扰检查部判断是否有显示工件的第1形状模型与冲压机械的干扰。
优选地，在第1输送线中使第1输送装置从冲压机械退避的情况下，干扰检查部判断是否有工件为非显示的第1形状模型与冲压机械的干扰。
优选地，在与第1输送线不同的第2输送线中使第2输送装置侵入冲压机械内的情况下，干扰检查部判断是否有工件为非显示的第2形状模型与冲压机械的干扰。
优选地，在第2输送线中由第2输送装置将工件从冲压机械搬出的情况下，干扰检查部判断是否有显示工件的第2形状模型与冲压机械的干扰。
优选地，第1形状模型的工件和第2形状模型的工件不同。
优选地，形状模型生成部生成将冲压机械和工件作为一体的冲压形状模型。切换设定部切换冲压形状模型中的工件的显示/非显示。
优选地，形状模型生成部生成：将冲压前的冲压机械和第1工件作为一体的第1冲压形状模型；和将冲压后的冲压机械和第2工件作为一体的第2冲压形状模型。
优选地，形状模型生成部生成冲压机械、输送装置以及工件的三维形状模型。
仿真方法对具备在遵循某方案的相邻的冲压机械间输送工件的输送装置的输送线进行仿真，仿真方法具备如下步骤：对冲压机械、输送装置以及工件的动作进行仿真；判断是否有干扰；生成将输送装置和工件作为一体的形状模型；和切换形状模型中的工件的显示/非显示。判断是否有干扰的步骤判断是否有形状模型与冲压机械的干扰，在工件为非显示的情况下，判断为没有对工件的干扰。
仿真程序使对具备在遵循某方案的相邻的冲压机械间输送工件的输送装置的输送线进行仿真的仿真装置的计算机中执行，使计算机通过仿真程序作为如下要素发挥功能：对冲压机械、输送装置以及工件的动作进行仿真的动作仿真部；判断是否有干扰的干扰检查部；生成将输送装置和工件作为一体的形状模型的形状模型生成部；和切换形状模型中的工件的显示/非显示的切换设定部。干扰检查部判断是否有形状模型与冲压机械的干扰，在工件为非显示的情况下，判断为没有对工件的干扰。
发明的效果
本发明能以简易的方式执行是否有干扰的干扰检查。
附图说明
图1是说明基于实施方式1的冲压系统1的概要的图。
图2是说明由基于实施方式的控制装置9控制的冲压装置2以及输送装置3的功能块的图。
图3是说明基于实施方式的仿真装置10的硬件的结构的图。
图4是说明基于实施方式的仿真装置10的功能的框图。
图5是说明仿真装置10中的虚拟空间的动作仿真的图。
图6是说明仿真装置10中的虚拟空间的动作仿真的其他图。
图7是说明在基于实施方式的形状模型生成部120生成的形状模型的一例的图。
图8是说明在基于实施方式的形状模型生成部120生成的形状模型的其他示例的图。
图9是说明对基于实施方式的形状模型MD的命令信息的图。
图10是说明执行基于实施方式的仿真处理的流程的图。
图11是说明执行基于实施方式的输送装置的仿真处理的其他流程的图。
图12是说明针对基于实施方式的形状模型MD的其他命令信息的图。
图13是说明执行基于实施方式的冲压装置的仿真处理的流程的图。
图14是对基于实施方式的干扰检查部124中的干扰检查处理进行说明的流程图。
具体实施方式
以下基于附图来说明实施方式。另外，在以下的说明中，对相同部件标注相同附图标记。它们的名称以及功能也相同。因此，不再重复对它们的详细的说明。
图1是说明基于实施方式1的冲压系统1的概要的图。
如图1所示那样，冲压系统1具备：空开间隔配置的对被加工物(工件)执行冲压动作的多个冲压装置2A、2B、2C、2D(也总称作冲压装置2)；配置于这些冲压装置2A～2D的两侧、向相邻的冲压装置2输送被加工物的输送装置3A、3B、3C、3D、3E、3F(也总称作输送装置3)；对它们进行控制的控制装置9；和仿真装置10。作为一例而说明串联冲压生产线的结构。
控制装置9具有存储确定冲压装置2A、2B、2C、2D以及输送装置3A、3B、3C、3D、3E、3F的动作过程的控制程序的存储器，对冲压装置2A、2B、2C、2D以及输送装置3A、3B、3C、3D、3E、3F输出控制信号。
另外，设有设置成能由人进行操作而对控制装置9输出与操作相应的操作信号的操作装置(例如操作面板)，以使得能指示该串联冲压生产线的动作。该操作信号被输入控制装置9，控制装置9基于操作信号执行控制程序，输出各种控制信号。
仿真装置10是在虚拟空间上对该串联冲压生产线进行仿真处理的装置。另外，在本例中说明仿真装置10和控制装置9以分体设置的结构，但仿真装置10和控制装置9也可以是设置为一体的结构。
图2是说明由基于实施方式的控制装置9控制的冲压装置2以及输送装置3的功能块的图。
如图2所示那样，控制装置9包含存储器90、生产线同步控制装置92、冲压控制装置94和输送控制装置96。
在冲压装置2设置伺服放大器4A、伺服电动机5A和位置检测编码器6A。
在输送装置3设置伺服放大器4B、伺服电动机5B和位置检测编码器6B。
存储器90存储确定冲压装置2以及输送装置3的动作过程的控制程序。
生产线同步控制装置92基于存放于存储器90的控制程序对冲压控制装置94以及输送控制装置96输出命令。
冲压控制装置94遵循来自生产线同步控制装置92的命令来控制冲压装置2。冲压控制装置94通过经由伺服放大器4A驱动伺服电动机5A来执行冲压动作。冲压控制装置94基于来自位置检测编码器6A的数据来执行冲压动作的位置控制。
输送控制装置96通过经由伺服放大器4B驱动伺服电动机5B来执行输送动作。输送控制装置96基于来自位置检测编码器6B的数据来执行输送动作的位置控制。
另外，在本例中，说明了控制装置9将冲压控制装置94以及输送控制装置96分别各设置1个的结构，但也可以是在各冲压装置2以及各输送装置3分别设置冲压控制装置94以及输送控制装置96的结构，也可以是1个冲压控制装置94以及输送控制装置96控制整体的冲压装置2以及输送装置3的结构。
图3是说明基于实施方式的仿真装置10的硬件的结构的图。
如图3所示那样，仿真装置10包含CPU(Central Processing Unit，中央处理器)12、通信装置14、存储器16、输入装置18、显示装置20和内部总线22。
内部总线22与各部连接，执行各部的数据的授受。
输入装置18包含键盘、鼠标等。
存储器16存放用于执行仿真装置10中的仿真处理的各种程序。还存放用于执行后述的虚拟空间内中的干扰检查处理的程序。
通信装置14为了与控制装置9进行通信而使用。另外，也可以经由网络在与外部的服务器之间授受数据。
显示装置20是LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)等。
CPU12控制仿真装置10整体。CPU12通过执行存放于存储器16的程序来实现各种功能。
图4是说明基于实施方式的仿真装置10的功能的框图。
如图4所示那样，仿真装置10通过CPU12执行存放于存储器16的程序来实现各种功能块。
CPU12包含形状模型生成部120、动作仿真部122、干扰检查部124和命令设定部125。命令设定部125包含切换设定部126。
形状模型生成部120生成在虚拟空间执行动作仿真的形状模型。
命令设定部125设定用于执行生成的形状模型的动作仿真的命令。该命令由操作者使用输入装置18来设定。切换设定部126设定虚拟空间中形状模型的一部分的显示/非显示的切换。
动作仿真部122在虚拟空间中执行构成上述的串联冲压生产线的冲压装置2以及输送装置3的动作仿真。
干扰检查部124基于动作仿真部122中的虚拟空间内的动作仿真来判定冲压装置2以及输送装置3是否相互干扰。
图5是说明仿真装置10中的虚拟空间的动作仿真的图。
在图5(A)～(F)中示出一系列输送处理以及冲压处理的流程(第1输送线)。
在本例中示出进给器(输送装置)F0将被加工物W0搬入冲压装置的情况下的处理。冲压装置包含上模具100和下模具102。进给器F0为了冲压装置中的冲压处理而从给定位置P0将被加工物W0输送到载置于下模具102的给定位置P1。进给器F0在输送被加工物W0后从给定位置P1返回给定位置P0，再度将下一被加工物W0搬入到冲压装置。重复该处理。
在图5(A)中示出进给器F0从给定位置P0抓持被加工物W0并将其搬入到具有上模具100以及下模具102的冲压装置的状态。
在图5(B)中示出抓持被加工物W0的进给器F0进入冲压装置内的状态。
在图5(C)示出进给器F0使被加工物W0到达冲压装置2的给定位置P1的状态。
在图5(D)以及图5(E)示出进给器F0返回给定位置P0的处理。
在图5(F)示出上模具100以及下模具102嵌合来执行冲压装置的冲压处理的情况的状态。
作为动作仿真，确认输送时的周期时间并检查进给器F0与冲压装置的干扰的有无。
具体地，关于从给定位置P0到给定位置P1的输送处理，检查抓持被加工物W0的进给器F0与冲压装置的干扰的有无。
另外，关于从给定位置P1到给定位置P0的输送处理，检查未抓持被加工物W0的进给器F0与冲压装置的干扰的有无。
图6是说明仿真装置10中的虚拟空间的动作仿真的其他图。
图6(A)～(F)中示出一系列输送处理以及冲压处理的流程(第2输送线)。
在本例中示出进给器F1将被加工物W1从冲压装置搬出的情况的处理。通过冲压装置中的冲压处理，被加工物W0形状变化成被加工物W1。
冲压装置包含上模具100和下模具102。进给器F1为了被加工物W1的搬出处理而从给定位置P2移动到载置被加工物W1的给定位置P3。
进给器F1在给定位置P3抓持被加工物W1，执行从该给定位置P3向给定位置P2抓持被加工物W1的输送处理。然后在被加工物W1的输送处理后，进给器F1为了下一被加工物W1的搬出处理而再度从给定位置P2移动到冲压装置的给定位置P3。重复该处理。
在图6(A)中示出冲压装置2进行了冲压处理的情况的状态。如上述那样，通过该冲压处理，被加工物W0形状变化为被加工物W1。
在图6(B)中示出进给器F1为了被加工物W1的搬出处理而从给定位置P2移动、进入冲压装置内的状态。
在图6(C)示出进给器F1到达载置被加工物W1的给定位置P3的状态。
在图6(D)以及图6(E)示出抓持被加工物W1的同时进给器F1返回给定位置P2的情况的处理。
作为动作仿真，确认搬出时的周期时间，并检查进给器F1与冲压装置的干扰的有无。
具体地，关于从给定位置P2到给定位置P3的输送处理，检查未抓持被加工物W1的进给器F0与冲压装置的干扰的有无。
另外，关于从给定位置P3到给定位置P2的输送处理，检查抓持被加工物W1的进给器F1与冲压装置的干扰的有无。
图7是说明在基于实施方式的形状模型生成部120生成的形状模型的一例的图。
在图7(A)示出输送装置3的形状模型MD0。形状模型MD0包含进给器F0和被加工物W0。另外，形状模型MD0以进给器F0和被加工物W0形成为一体的状态示出。即，成为进给器F0抓持被加工物W0的状态。另外，作为形状模型的总称，也称作形状模型MD。另外，形状模型生成部120关于形状模型MD的生成，可以直接生成进给器和被加工物形成为一体的模型，也可以分别生成进给器和被加工物的模型，然后生成进给器和被加工物形成为一体的模型。
在本例中，切换设定部126对虚拟空间中的形状模型的一部分执行能切换显示/非显示的设定处理。
具体地，在本例中，对形状模型MD0的被加工物W0执行设定显示/非显示的切换的处理。
例如在显示的情况下，形状模型MD0以进给器F0和被加工物W0均被显示的状态示出。即，成为进给器F0抓持被加工物W0的状态。
另一方面，在非显示的情况下，形状模型MD0以仅进给器F0被显示、被加工物W0未被显示的状态示出。即，成为进给器F0未抓持被加工物W0的状态。
在图7(B)示出输送装置3的形状模型MD1。形状模型MD1包含进给器F1和被加工物W1。另外，形状模型MD1以进给器F1和被加工物W1形成为一体的状态示出。即，成为进给器F1抓持被加工物W1的状态。
在本例中，切换设定部126对虚拟空间中的形状模型的一部分执行能切换显示/非显示的设定处理。
具体地，在本例中，对形状模型MD1的被加工物W1执行设定显示/非显示的切换的处理。
例如在显示的情况下，形状模型MD1以进给器F1和被加工物W1均被显示的状态示出。即，成为进给器F1抓持被加工物W1的状态。
另一方面，在非显示的情况下，形状模型MD1以仅进给器F1被显示、被加工物W1未被显示的状态示出。即，成为进给器F1未抓持被加工物W1的状态。
图8是说明在基于实施方式的形状模型生成部120生成的形状模型的其他示例的图。
在图8(A)示出冲压装置2的形状模型MD2。另外，作为冲压装置2的形状模型，在本例中，作为一例仅说明构成冲压装置2的一部的下模具，但也可以包含上模具、其他冲压装置的其他构成要素。
形状模型MD2包含下模具102和被加工物W0。另外，形状模型MD2以下模具102与被加工物W0形成为一体的状态示出。即，成为在下模具102载置被加工物W0的状态。
在本例中，切换设定部126对虚拟空间中的形状模型的一部分执行能切换显示/非显示的设定处理。
具体地，在本例中，对形状模型MD2的被加工物W0执行设定显示/非显示的切换的处理。
例如在显示的情况下，形状模型MD2以下模具102和被加工物W0均被显示的状态示出。即，成为在下模具102载置被加工物W0的状态。
另一方面，在非显示的情况下，形状模型MD2以仅下模具102被显示、被加工物W0未被显示的状态示出。即，成为在下模具102未载置被加工物W0的状态。
在图8(B)示出冲压装置2的形状模型MD3。另外，作为冲压装置2的形状模型，在本例中，作为一例而仅说明构成冲压装置2的一部的下模具，但也可以包含其他构成要素。
形状模型MD3包含下模具102和被加工物W1。另外，形状模型MD3以下模具102和被加工物W1形成为一体的状态被示出。即，是在下模具102载置被加工物W1的状态。
在本例中，切换设定部126对虚拟空间中的形状模型的一部分执行能切换显示/非显示的设定处理。
具体地，在本例中，对形状模型MD3的被加工物W1执行设定显示/非显示的切换的处理。
例如在显示的情况下，形状模型MD3以下模具102和被加工物W1均被显示的状态示出。即，成为在下模具102载置被加工物W1的状态。
另一方面，在非显示的情况下，形状模型MD3以仅下模具102被显示、被加工物W1未被显示的状态示出。即，成为在下模具102未载置被加工物W1的状态。
在本实施方式中，执行利用在上述形状模型生成部120生成的形状模型MD的动作仿真。
[输送装置的处理]
图9是说明对基于实施方式的形状模型MD的命令信息的图。
在图9(A)以及(B)示出给到形状模型MD0的2个命令信息CM0、CM1。命令信息由命令设定部125预先设定。
在图9(C)以及(D)中示出给到形状模型MD1的2个命令信息CM2、CM3。
参考图9(A)，命令信息CM0包含指示将形状模型MD0从给定位置P0移动到给定位置P1的移动命令200、进给器F0的动作数据202、和显示标记数据204。
作为一例，位置设为利用X轴以及Y轴的二维数据的位置。在此，给定位置P0被设定在进给器F0的初始位置。设定在进给器F0抓持被加工物W0的开始位置。给定位置P1被设定在进给器F0结束被加工物W0的抓持的位置。
遵循移动命令200，形状模型MD0执行从给定位置P0向给定位置P1的移动处理。另外，基于动作数据202来规定进给器F0的移动处理时的动作行为。
显示标记数据204遵循切换设定部126的切换指示而被规定，是对能进行显示/非显示的切换的形状模型的一部分设定显示/非显示的数据。在本例中，作为一例而设定显示开启。因此，在虚拟空间中，被加工物W0和进给器F0一起被显示。
参考图9(B)，命令信息CM1包含指示将形状模型MD0从给定位置P1移动到给定位置P0的移动命令210、进给器F0的动作数据212、和显示标记数据214。
遵循移动命令210，形状模型MD0执行从给定位置P1向给定位置P0的移动处理。另外，基于动作数据212来规定进给器F0的移动处理时的动作行为。
显示标记数据214遵循切换设定部126的切换指示而被规定，是对能进行显示/非显示的切换的形状模型的一部分设定显示/非显示的数据。在本例中设定显示关闭。因此，在虚拟空间中不显示被加工物W0，仅进给器F0被显示。
参考图9(C)，命令信息CM2包含指示将形状模型MD1从给定位置P2移动到给定位置P3的移动命令220、进给器F1的动作数据222、和显示标记数据224。
在此，给定位置P2被设定在进给器F1的初始位置。设定在进给器F1为了将被加工物W1搬出而移动的开始位置以及结束被加工物W1的抓持的结束位置。给定位置P3被设定在进给器F1抓持被加工物W1的开始位置。
遵循移动命令220，形状模型MD1执行从给定位置P2向给定位置P3的移动处理。另外，基于动作数据222来规定进给器F1的移动处理时的动作行为。
显示标记数据224遵循切换设定部126的切换指示而被规定，是对能进行显示/非显示的切换的形状模型的一部分设定显示/非显示的数据。在本例中，作为一例而设定显示关闭。因此，在虚拟空间中不显示被加工物W1，仅显示进给器F1。
参考图9(D)，命令信息CM3包含指示将形状模型MD1从给定位置P3移动到给定位置P2的移动命令230、进给器F1的动作数据232、和显示标记数据234。
遵循移动命令230，形状模型MD1执行从给定位置P3向给定位置P2的移动处理。另外，基于动作数据232来规定进给器F1的移动处理时的动作行为。
显示标记数据234遵循切换设定部126的切换指示而被规定，是对能进行显示/非显示的切换的形状模型的一部分设定显示/非显示的数据。在本例中，作为一例而设定显示开启。因此，在虚拟空间中，被加工物W1和进给器F1一起被显示。
图10是说明执行基于实施方式的仿真处理的流程的图。该处理主要是动作仿真部122中的处理。
如图10所示那样，首先CPU12执行命令信息CM0(步骤S2)。具体地，动作仿真部122执行命令信息CM0。由此在虚拟空间中显示形状模型MD0，执行遵循设定的动作行为的移动处理。例如如图5(A)以及(B)所示那样，从给定位置P0到给定位置P1，进给器F0执行抓持被加工物W0的状态下的移动处理。
接下来CPU12判断进给器F0是否到达给定位置P1(步骤S4)。例如如图5(C)所示的状态那样，动作仿真部122判断是否进给器F0通过移动处理到达在下模具102载置被加工物W0的给定位置P1。
在步骤S4，CPU12在判断为进给器F0到达给定位置P1的情况下(步骤S4“是”)，前进到步骤S6。
另一方面，在步骤S4，CPU12在判断为进给器F0未到达给定位置P1的情况下(步骤S4“否”)，回到步骤S2，继续命令信息CM0的执行处理。
在步骤S6，CPU12执行命令信息CM1(步骤S6)。具体地，动作仿真部122执行命令信息CM1。由此在虚拟空间中，显示形状模型MD0，执行遵循设定的动作行为的移动处理。例如如图5(D)以及(E)所示那样，从给定位置P1到给定位置P0，进给器F0在不抓持被加工物W0的状态下执行移动处理。
接下来，CPU12判断进给器F0是否到达给定位置P0(步骤S8)。具体地，动作仿真部122判断是否进给器F0通过移动处理到达作为初始位置的给定位置P0。
在步骤S8，CPU12在判断为进给器F0到达给定位置P0的情况下，(步骤S8“是”)，前进到最初的步骤S2。
另一方面，在步骤S8，CPU12在判断为进给器F0未到达给定位置P0的情况下(步骤S8“否”)，回到步骤S6，继续命令信息CM1的执行处理。
通过该处理，进给器F0如图5说明的那样，从给定位置P0到给定位置P1执行抓持被加工物W0的状态下的移动处理。然后进给器F0在从给定位置P1返回给定位置P0时，执行未抓持被加工物W0的状态下的移动处理。
图11是说明执行基于实施方式的输送装置的仿真处理的其他流程的图。该处理主要是动作仿真部122中的处理。
如图11所示那样，首先CPU12执行命令信息CM2(步骤S10)。具体地，动作仿真部122执行命令信息CM2。由此在虚拟空间中显示形状模型MD1，执行遵循设定的动作行为的移动处理。例如如图6(B)所示那样，从给定位置P2到给定位置P3，进给器F1在未抓持被加工物W1的状态下执行移动处理。
接下来，CPU12判断进给器F1是否到达给定位置P3(步骤S12)。例如如图6(C)所示那样，动作仿真部122判断是否进给器F1通过移动处理到达抓持位于下模具102的被加工物W1的给定位置P3。
在步骤S12，CPU12在判断为进给器F1到达给定位置P3的情况下(步骤S12“是”)，前进到步骤S14。
另一方面，在步骤S12，CPU12在判断为进给器F1未到达给定位置P3的情况下(步骤S12“否”)，回到步骤S10，继续命令信息CM2的执行处理。
在步骤S14，CPU12执行命令信息CM3(步骤S14)。具体地，动作仿真部122执行命令信息CM3。由此在虚拟空间显示形状模型MD1，执行遵循设定的动作行为的移动处理。例如如图6(D)所示那样，从给定位置P3到给定位置P2，进给器F1在抓持被加工物W1的状态下执行移动处理。
接下来，CPU12判断进给器F1是否到达给定位置P2(步骤S16)。具体地，动作仿真部122判断是否进给器F1通过移动处理到达作为初始位置的给定位置P2。
在步骤S16，CPU12在判断为进给器F1到达给定位置P2的情况下(步骤S16“是”)，前进到最初的步骤S10。
另一方面，在步骤S16，CPU12在判断为进给器F1未到达给定位置P2的情况下(步骤S16“否”)，回到步骤S14，继续命令信息CM3的执行处理。
通过该处理，进给器F1如图6说明的那样，从给定位置P2到给定位置P3，进给器F1执行未抓持被加工物W1的状态下的移动处理。然后进给器F1在从给定位置P3返回给定位置P2时，执行抓持被加工物W1的状态下的移动处理。
通过该处理，能执行将被加工物W0和进给器F0、被加工物W1和进给器F1设为一体的形状模型方式下的仿真处理。即，不需要对被加工物W0以及被加工物W1与进给器F0以及进给器F1独立地来规定动作。
[冲压装置的处理]
图12是说明对基于实施方式的形状模型MD的其他命令信息的图。
在图12(A)以及(B)中示出给到形状模型MD2的2个命令信息CM4、CM5。
在图12(C)以及(D)中示出给到形状模型MD3的2个命令信息CM6、CM7。命令信息由命令设定部125预先设定。
参考图12(A)，命令信息CM4关于形状模型MD2而包含冲压前的冲压装置的条件数据300和显示标记数据302。
条件数据300是设定切换显示标记数据的条件的数据。
在本例中，将在冲压前进给器F0到达给定位置P1的情况设定为条件。
显示标记数据302遵循切换设定部126的切换指示而被规定，是对能进行显示/非显示的切换的形状模型的一部分设定显示/非显示的数据。在本例中设定显示开启。因此，在虚拟空间中，在冲压前进给器F0到达给定位置P1的情况下，被加工物W0和下模具102一起被显示。
参考图12(B)，命令信息CM5关于形状模型MD2而包含冲压前的冲压装置的条件数据310和显示标记数据312。
条件数据310是设定切换显示标记数据的条件的数据。
在本例中，将在冲压前直到进给器F0到达给定位置P1为止的情况设定为条件。
显示标记数据312遵循切换设定部126的切换指示而被规定，是对能进行显示/非显示的切换的形状模型的一部分设定显示/非显示的数据。在本例中设定显示关闭。因此，在虚拟空间，在冲压前直到进给器F0到达给定位置P1为止都仅显示下模具102。
参考图12(C)，命令信息CM4关于形状模型MD3而包含冲压后的冲压装置的条件数据320、和显示标记数据322。
条件数据320是设定切换显示标记数据的条件的数据。
在本例中，将在冲压后进给器F1到达给定位置P3的情况设定为条件。
显示标记数据302遵循切换设定部126的切换指示而被规定，是对能进行显示/非显示的切换的形状模型的一部分设定显示/非显示的数据。在本例中设定显示开启。因此，在虚拟空间中，在冲压后进给器F1到达给定位置P3的情况下，被加工物W1和下模具102一起被显示。
参考图12(D)，命令信息CM4关于形状模型MD3而包含冲压后的冲压装置的条件数据330和显示标记数据332。
条件数据330是设定切换显示标记数据的条件的数据。
在本例中，将在冲压后直到进给器F1到达给定位置P3为止的情况设定为条件。
显示标记数据332遵循切换设定部126的切换指示而被规定，是对能进行显示/非显示的切换的形状模型的一部分设定显示/非显示的数据。在本例中设定显示关闭。因此，在虚拟空间中，在冲压后直到进给器F1到达给定位置P3为止都仅显示下模具102。
图13是说明基于实施方式的冲压装置的仿真处理的流程的图。该处理主要是动作仿真部122中的处理。
如图13所示那样，首先CPU12执行命令信息CM5(步骤S20)。具体地，动作仿真部122执行命令信息CM5。由此在虚拟空间中显示形状模型MD2。例如如图5(A)以及(B)所示那样，进给器F0从给定位置P0到给定位置P1仅显示下模具102。
接下来CPU12判断进给器F0是否到达给定位置P1(步骤S22)。例如如图5(C)所示那样，动作仿真部122判断进给器F0是否到达在下模具102载置被加工物W0的给定位置P1。
在步骤S22，CPU12在判断为进给器F0到达给定位置P1的情况下(步骤S22“是”)，前进到步骤S24。
另一方面，在步骤S22，CPU12在判断为进给器F0未到达给定位置P1的情况下(步骤S22“否”)，回到步骤S20，继续命令信息CM5的执行处理。
在步骤S24，CPU12执行命令信息CM4(步骤S24)。具体地，动作仿真部122执行命令信息CM4。由此在虚拟空间显示形状模型MD2。例如如图5(C)～(E)所示那样，以在下模具102载置被加工物W0的状态进行显示。
接下来CPU12执行冲压命令(步骤S26)。具体地，动作仿真部122执行使图5(F)以及图6(A)所示的上模具100以及下模具102嵌合的冲压处理。
接下来CPU12判断冲压是否完成(步骤S28)。
想步骤S28，CPU12在判断为冲压未完成的情况下(步骤S28“否”)，回到步骤S26，继续执行冲压命令的处理。
另一方面，在步骤S28，CPU12在判断为冲压完成的情况下(步骤S28“是”)，执行命令信息CM7(步骤S30)。由此在虚拟空间中显示形状模型MD3。例如如图6(B)所示那样，以在下模具102载置被加工物W1的状态进行显示。
接下来CPU12判断进给器F1是否到达给定位置P3(步骤S32)。例如如图6(C)所示那样，动作仿真部122判断进给器F1是否到达在下模具102载置被加工物W1的给定位置P3。
在步骤S32，CPU12在判断为进给器F1到达给定位置P3的情况下(步骤S32“是”)，前进到步骤S34。
另一方面，在步骤S32，CPU12在判断为进给器F1未到达给定位置P3的情况下(步骤S32“否”)，回到步骤S30，继续命令信息CM7的执行处理。
在步骤S34，CPU12执行命令信息CM6(步骤S34)。具体地，动作仿真部122执行命令信息CM6。由此在虚拟空间显示形状模型MD3。例如如图6(D)～(E)所示那样，以未在下模具102载置被加工物W1的状态进行显示。
通过该处理，在冲压前，如图5所示那样，直到进给器F0到达给定位置P1为止，在下模具102都未载置被加工物W0，在进给器F0到达给定位置P1的情况下，以在下模具102载置被加工物W0的状态进行显示。
另外，在冲压后，如图6所示那样，直到进给器F1到达给定位置P3为止，都以在下模具102载置被加工物W1的状态进行显示，在进给器F1到达给定位置P3的情况下，以未在下模具102载置被加工物W1的状态进行显示。
通过该处理，能执行将被加工物W0和下模具102、被加工物W1和下模具102设为一体的形状模型方式下的仿真处理。即，能将被加工物W0以及被加工物W1与下模具102分别设为一体来生成形状模型，通过切换被加工物W0、W1的显示/非显示来容易地显示冲压前以及冲压后的状态。不需要独立规定被加工物W0、W1的状态。因此，能以简易的方式将被加工物W0的加工状态置换为被加工物W1。由此还能减轻仿真的处理负担。
[干扰检查处理]
图14是对基于实施方式的干扰检查部124中的干扰检查处理进行说明的流程图。该处理是干扰检查部124中的处理。干扰检查部124遵循动作仿真部122执行的虚拟空间内的动作仿真来判定冲压装置以及输送装置是否相互干扰。
如图14所示那样，CPU12判断是否有显示为有效的输送装置的形状模型和冲压装置的形状模型的冲突(步骤S40)。
具体地，干扰检查部124作为一例而判断在输送装置的形状模型MD0与冲压装置的形状模型MD2之间是否有冲突。在图5(A)～(C)所示的移动处理中，在从给定位置P0对给定位置P1输送被加工物W0时显示的形状模型彼此重合的情况下，判定为有冲突。另一方面，在没有重合的情况下判定为没有冲突。另外，在图5(D)、(E)所示的移动处理中，在输送装置的形状模型MD0从给定位置P1返回给定位置P0时也判断在与冲压装置的形状模型MD2之间是否有冲突。
同样地，干扰检查部124判断在输送装置的形状模型MD1与冲压装置的形状模型MD3之间是否有冲突。在图6(B)、(C)所示的移动处理中，在从给定位置P2向给定位置P3移动时显示的形状模型彼此重合的情况下判定为有冲突。另一方面，在没有重合的情况下判定为没有冲突。另外，在图6(D)、(E)所示的移动处理中，从给定位置P3对给定位置P2输送被加工物W1时也判断在输送装置的形状模型MD1与冲压装置的形状模型MD3之间是否有冲突。
在步骤S40，CPU12在判断为有冲突的情况下(步骤S40“是”)，执行干扰错误处理(步骤S42)。具体地，干扰检查部124报知有冲突的意思。例如可以通过声音报知有冲突的意思。或者可以通过改变颜色等显示来报知有冲突的意思。或者可以使仿真处理停止来明示冲突状态。另外，也可以为了能之后利用而将有冲突的场景作为数据保存。
接下来在步骤S44，CPU12判断仿真处理是否结束。具体地，干扰检查部124判断仿真处理是否结束。
在步骤S44，CPU12在判断为仿真处理结束的情况下(步骤S44“是”)，结束(End)。另一方面，在步骤S44，CPU12在判断为仿真处理未结束的情况下(步骤S44“否”)，回到步骤S40，重复上述处理。
根据该方式，通过生成输送装置的形状模型和冲压装置的形状模型，切换被加工物的显示/非显示，能以简易的方式仿真与实际的冲压生产线同样的状况，能以简易的方式执行干扰检查处理。
另外，在本例中说明了二维形状的形状模型，但并不特别限于二维形状，对三维形状也同样适用。
另外，作为本实施方式中的程序，可以提供能在个人计算机执行的应用。这时，本实施方式所涉及的程序可以作为能在个人计算机上执行的各种应用程序的一部分功能而嵌入。
<作用效果>
接下来说明实施方式的作用效果。
实施方式的仿真装置10是对具备在图1所示那样相邻的冲压机械2A～2D间输送被加工物(工件)的输送装置3A～3E的输送线进行仿真的仿真装置，如图4所示那样，具备：对冲压机械、输送装置以及被加工物的动作进行仿真的动作仿真部122；判断是否有干扰的干扰检查部124；生成将进给器F和被加工物W作为一体的形状模型MD的形状模型生成部120；和切换形状模型MD中的被加工物W的显示/非显示的切换设定部126。干扰检查部124判断是否有形状模型MD与冲压机械的干扰，在被加工物W为非显示的情况下，判断为没有对被加工物W的干扰。
通过生成将进给器F和被加工物W作为一体的形状模型MD来判断是否有干扰，不需要与进给器F分开独立地规定被加工物W的动作，能以简易的方式执行判断是否有干扰的干扰检查。
干扰检查部124在被加工物W为显示的情况下，判断是否有对包含被加工物W的形状模型MD的干扰。
能通过显示的切换容易地执行判断是否有对被加工物W的干扰的干扰检查。
在第1输送线中由进给器F0将被加工物W0搬入冲压机械的情况下，干扰检查部124判断是否有显示被加工物W0的形状模型MD0与冲压机械的干扰。
在将被加工物W0搬入的情况下，通过生成将进给器F0和被加工物W0作为一体的形状模型MD0来执行干扰检查，不需要独立规定被加工物W0的动作，能以简易的方式执行干扰检查。
在第1输送线中使进给器F0从冲压机械退避的情况下，干扰检查部124判断是否有被加工物W0为非显示的形状模型MD0与冲压机械的干扰。
在进给器F0返回的情况下，通过使用被加工物W0为非显示的形状模型MD0，不需要独立规定被加工物的动作，能容易地检查进给器F0与冲压机械的干扰。
在与第1输送线不同的第2输送线中使进给器F1侵入冲压机械内的情况下，干扰检查部124判断是否有被加工物W1为非显示的第2形状模型与冲压机械的干扰。
在进给器F1对冲压机械进行搬入的情况下，通过使用被加工物W1为非显示的形状模型MD0，不需要独立规定被加工物的动作，能容易地检查进给器F1与冲压机械的干扰。
在第2输送线中由进给器F1将被加工物W1从冲压机械搬出的情况下，干扰检查部124判断是否有显示被加工物W1的形状模型MD1与冲压机械的干扰。
在进给器F1从冲压机械进行搬出的情况下，通过使用显示的被加工物W1的形状模型MD0，不需要独立规定被加工物的动作，能容易地检查抓持被加工物W1的进给器F1与冲压机械的干扰。
形状模型MD0的被加工物W0和形状模型MD1的被加工物W1不同。
能将加工状态以简易的方式从被加工物W0置换成被加工物W1，能减轻仿真的处理负担。
形状模型生成部120生成将下模具102和被加工物W0、W1设为一体的形状模型MD2、MD3，切换设定部126切换形状模型MD2、MD3中的被加工物W0、W1的显示/非显示。不需要独立规定被加工物W0、W1的动作，能以简易的方式执行干扰检查。
形状模型生成部120生成将冲压前的下模具102和被加工物W0设为一体的形状模型MD2、和将冲压后的下模具102和被加工物W1设为一体的形状模型MD3。
通过使用与被加工物W0、W1设为一体的形状模型MD2、MD3，能以简易的方式切换冲压前以及冲压后的被加工物的状态，能减轻仿真的处理负担。
形状模型生成部120生成冲压机械、输送装置以及被加工物的三维形状模型。
能通过生成三维形状模型执行接近于实际的实机的形式的仿真处理，能提升仿真的精度。
遵循实施方式的对在相邻的冲压机械间输送工件的输送装置的输送线进行仿真的仿真方法具备如下步骤：对冲压机械、输送装置以及工件的动作进行仿真；判断是否有干扰；生成将进给器F和被加工物W作为一体的形状模型MD；和切换形状模型MD中的被加工物W的显示/非显示。判断是否有干扰的步骤判断是否有形状模型MD与冲压机械的干扰，在被加工物W为非显示的情况下，判断为没有对被加工物W的干扰。
通过生成将进给器F和被加工物W作为一体的形状模型MD来判断是否有干扰，不需要与进给器F分开独立规定被加工物W的动作，能以简易的方式执行判断是否有干扰的干扰检查。
遵循实施方式的仿真装置10的计算机(CPU12)中执行的仿真程序使计算机通过仿真程序如图4所示那样作为如下要素发挥功能：对冲压机械、输送装置以及工件的动作进行仿真的动作仿真部122；判断是否有干扰的干扰检查部124；生成将进给器F和被加工物W作为一体的形状模型MD的形状模型生成部120；和切换形状模型MD中的被加工物W的显示/非显示的切换设定部126。干扰检查部124判断是否有形状模型MD与冲压机械的干扰，在被加工物W为非显示的情况下，判断为没有对被加工物W的干扰。
通过生成将进给器F和被加工物W作为一体的形状模型MD来判断是否有干扰，不需要与进给器F分开地独立规定被加工物W的动作，能以简易的方式判断是否有干扰。
本次公开的实施方式是例示，并不仅限制在上述内容。本发明的范围由所附权利要求示出，意图包含与权利要求等同的意义以及范围内的全部变更。
附图标记的说明
1 冲压系统
2、2A、2B、2C、2D 冲压装置
3、3A、3B、3C、3D、3E、3F 输送装置
4A、4B 伺服放大器
5A、5B 伺服电动机
6A、6B 位置检测编码器
9 控制装置
10 仿真装置
14 通信装置
16、90 存储器
18 输入装置
20 显示装置
22 内部总线
92 生产线同步控制装置
94 冲压控制装置
96 输送控制装置
100 上模具
102 下模具
120 形状模型生成部
122 动作仿真部
124 干扰检查部
125 命令设定部
126 切换设定部。

Claims (12)

1.一种仿真装置，对具备在相邻的冲压机械间输送工件的输送装置的输送线进行仿真，所述仿真装置的特征在于，具备：
对所述冲压机械、所述输送装置以及所述工件的动作进行仿真的动作仿真部；
判断是否有干扰的干扰检查部；
生成将所述输送装置和所述工件作为一体的形状模型的形状模型生成部；和
切换所述形状模型中的所述工件的显示/非显示的切换设定部，
所述干扰检查部判断是否有所述形状模型与所述冲压机械的干扰，在所述工件为非显示的情况下，判断为没有对所述工件的干扰。
2.根据权利要求1所述的仿真装置，其特征在于，
在所述工件为显示的情况下，所述干扰检查部判断是否有对包含所述工件的所述形状模型的干扰。
3.根据权利要求2所述的仿真装置，其特征在于，
在第1输送线中由第1输送装置将所述工件搬入所述冲压机械的情况下，所述干扰检查部判断是否有显示所述工件的第1形状模型与所述冲压机械的干扰。
4.根据权利要求1所述的仿真装置，其特征在于，
在第1输送线中使第1输送装置从所述冲压机械退避的情况下，所述干扰检查部判断是否有所述工件为非显示的第1形状模型与所述冲压机械的干扰。
5.根据权利要求3所述的仿真装置，其特征在于，
在与所述第1输送线不同的第2输送线中使第2输送装置侵入所述冲压机械内的情况下，所述干扰检查部判断是否有所述工件为非显示的第2形状模型与所述冲压机械的干扰。
6.根据权利要求5所述的仿真装置，其特征在于，
在所述第2输送线中由所述第2输送装置将所述工件从所述冲压机械搬出的情况下，所述干扰检查部判断是否有显示所述工件的所述第2形状模型与所述冲压机械的干扰。
7.根据权利要求5或6所述的仿真装置，其特征在于，
所述第1形状模型的工件和所述第2形状模型的工件不同。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的仿真装置，其特征在于，
所述形状模型生成部生成将所述冲压机械和所述工件作为一体的冲压形状模型，
所述切换设定部切换所述冲压形状模型中的所述工件的显示/非显示。
9.根据权利要求8所述的仿真装置，其特征在于，
所述形状模型生成部生成：
将冲压前的所述冲压机械和第1工件作为一体的第1冲压形状模型；和
将冲压后的所述冲压机械和第2工件作为一体的第2冲压形状模型。
10.根据权利要求1所述的仿真装置，其特征在于，
所述形状模型生成部生成所述冲压机械、所述输送装置以及所述工件的三维形状模型。
11.一种仿真方法，对具备在相邻的冲压机械间输送工件的输送装置的输送线进行仿真，所述仿真方法的特征在于，具备如下步骤：
对所述冲压机械、所述输送装置以及所述工件的动作进行仿真的步骤；
判断是否有干扰的步骤；
生成将所述输送装置和所述工件作为一体的形状模型的步骤；和
切换所述形状模型中的所述工件的显示/非显示的步骤，
判断是否有所述干扰的步骤判断是否有所述形状模型与所述冲压机械的干扰，在所述工件为非显示的情况下，判断为没有对所述工件的干扰。
12.一种仿真程序，在对具备在相邻的冲压机械间输送工件的输送装置的输送线进行仿真的仿真装置的计算机中执行，所述仿真程序的特征在于，使所述计算机通过所述仿真程序作为如下要素发挥功能：
对所述冲压机械、所述输送装置以及所述工件的动作进行仿真的动作仿真部；
判断是否有干扰的干扰检查部；
生成将所述输送装置和所述工件作为一体的形状模型的形状模型生成部；和
切换所述形状模型中的所述工件的显示/非显示的切换设定部，
所述干扰检查部判断是否有所述形状模型与所述冲压机械的干扰，在所述工件为非显示的情况下，判断为没有对所述工件的干扰。
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