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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Bearbeitungszeit-Abschätzvorrichtung zum Verkürzen der Zeit, die erforderlich ist zum Abschätzen einer Bearbeitungszeit bei Änderung eines NC-Programmes.
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2. Zum Stand der Technik
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Erzeugt eine Bedienungsperson ein NC-Programm oder modifiziert sie dieses, dann will sie auch häufig die Bearbeitungszeit des NC-Programmes prüfen und auch sicherstellen, dass das NC-Programm nach der Erzeugung oder Modifikation korrekt arbeitet.
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Dies insbesondere, weil bei Ausführung einer Bearbeitung durch ein Ziel-NC-Programm es erforderlich ist, eine Abschätzung der Bearbeitungszeit zu gewinnen, um ermitteln zu können, wann mit der Vorbereitung der nächsten Bearbeitung begonnen werden kann oder um die Anzahl der Bearbeitungen abzuschätzen, welche innerhalb eines festen Planes oder einer festen Zeit entsprechend der Produktionsplanung durchgeführt werden können.
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Im Allgemeinen wiederholt eine Bedienungsperson zwei Vorgängen ”Erzeugung oder Modifikation eines NC-Programmes” und ”Prüfung der Ausführungszeit des NC-Programmes”, um das Programm zu optimieren. Das Nachfolgende kann eingesetzt werden als Verfahren zum ”Prüfen der Ausführungszeit des NC-Programmes”.
- (1) Ein Ziel-NC-Programm wird ausgeführt unter Verwendung einer realen Werkzeugmaschine.
- (2) Die Ausführungszeit, berechnet bei Erzeugung des NC-Programmes durch ein CAD/CAM-System, wird verwendet.
- (3) Es wird eine Software verwendet zur Abschätzung einer Bearbeitungszeit des NC-Programmes.
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Das Verfahren gemäß (1) erfordert die gleiche Zeit wie die Ausführungszeit des NC-Programmes, um die Bearbeitungszeit zu prüfen, und erfordert weiterhin, dass die Werkzeugmaschine hierfür tatsächlich betrieben wird. Dies bringt Nachteile insofern, als die Werkzeugmaschine hierfür verwendet werden muss.
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Beim Verfahren gemäß (2) wird die Zeit berechnet, die erforderlich ist für die Bewegung eines Werkzeuges über Bewegungsstrecken und es werden Befehlsübertragungszeiten berechnet. Dabei besteht insofern ein Problem als die bei Betrieb der numerischen Steuerung zu berücksichtigenden Beschleunigungen/Abbremsungen nicht in der abgeschätzten Bearbeitungszeit enthalten sind und dies hat einen Fehler bei der abgeschätzten Bearbeitungszeit zur Folge.
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Die
japanische Patentveröffentlichung 2012-93975 beschreibt eine Technik zum Abschätzen einer Bearbeitungszeit eines NC-Programmes als ein Beispiel für das obige Verfahren (3). Mit dieser Technik kann die Bearbeitungszeit mit höherer Geschwindigkeit und höherer Genauigkeit als bei den Verfahren (1) und (2) abgeschätzt werden.
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Allerdings ist bei dieser Technik der Zielbereich der ”Abschätzung der Bearbeitungszeit” des NC-Programms der Bereich aller Blöcke vom führenden Block des NC-Programms bis zum letzten Block. Wenn das NC-Programm lang ist, ist auch die Verarbeitungszeit für die Berechnung des Schätzergebnisses der Bearbeitungszeit lang. Deshalb ist gemäß 14 auch dann, wenn nur einige Blöcke des NC-Programms modifiziert werden, die Abschätzungszeitspanne im Wesentlichen die gleiche. Insbesondere entsteht ein Problem, wenn die Vorgänge ”Erzeugung oder Abänderung eines NC-Programms” und ”Abschätzung der Bearbeitungszeit” mehrfach wiederholt werden, um das NC-Programm zu optimieren, und wenn das NC-Programm lang ist, weil die in solchen Umständen für die Optimierung des NC-Programms erforderliche Zeit stark anwächst.
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KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Angesichts dessen ist ein Ziel der Erfindung die Bereitstellung einer Bearbeitungszeitabschätzeinrichtung, die in der Lage ist, die Rechenzeit beim Abschätzen der Bearbeitungszeit nach Abänderung eines NC-Programms kurz zu halten.
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Eine Bearbeitungszeitabschätzeinrichtung gemäß der Erfindung schätzt eine Bearbeitungszeit, die erforderlich ist für eine Werkzeugmaschine zur Bearbeitung eines Werkstückes, wobei die Werkzeugmaschine entsprechend einem NC-Programm gesteuert wird und wobei die Bearbeitungszeitabschätzeinrichtung folgendes enthält: eine Speichereinheit, welche eine erste Segmentinformation bezüglich mehrerer Segmente abspeichert, die ein erstes NC-Programm bilden; eine Programmunterteilungseinheit, welche ein zweites NC-Programm, welches auf Basis des ersten NC-Programms modifiziert ist, in eine Mehrzahl von Segmenten unterteilt und eine zweite Segmentinformation erzeugt bezüglich der Mehrzahl von Segmenten; eine Segmentrelationsspezifikationseinheit, welche eine Korrelation zwischen der Mehrzahl von Segmenten, welche das erste NC-Programm bilden, und der Mehrzahl von Segmenten, welche das zweite NC-Programm bilden, entsprechend der ersten Segmentinformation und der zweiten Segmentinformation spezifiziert; eine Abschätzsegmentbestimmungseinheit, welche ein Zielsegment für die Bearbeitungszeitabschätzung unter den mehreren Segmenten, welche das zweite NC-Programm bilden, bestimmt; und eine Bearbeitungszeitabschätzeinheit, welche eine Bearbeitungszeit abschätzt, die erforderlich ist für die Bearbeitung durch die entsprechend dem zweiten NC-Programm gesteuerte Werkzeugmaschine. Die erste Segmentinformation enthält eine abgeschätzte Bearbeitungszeit auf Basis der Mehrzahl von Segmenten für jedes der mehreren Segmente, welche das erste NC-Programm bilden. Die Bearbeitungszeitabschätzeinheit ist eingerichtet, die Bearbeitungszeit für ein Segment abzuschätzen, welches durch die Abschätzsegmentbestimmungseinheit als das Bearbeitungszeit-Abschätzzielsegment bestimmt worden ist, und die abgeschätzte Bearbeitungszeit zu gewinnen, welche in der ersten Segmentinformation enthalten ist bezüglich derjenigen Segmente, welche durch die Abschätzsegmentbestimmungseinheit als Segmente bestimmt worden sind, die verschieden sind von dem Zielsegment für die Bearbeitungszeitabschätzung, um so eine Gesamtbearbeitungszeit zu berechnen.
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Jedes der ersten und zweiten Elemente von Segmentinformation kann einen Lead-Programmtext eines Segmentes entsprechend jedem der ersten und zweiten Elemente von Segmentinformation enthalten, und die Segmentrelationsspezifikationseinheit kann eingerichtet sein, auf Basis des Lead-Programmtextes eine Korrelation (Beziehung) zu spezifizieren zwischen den mehreren Segmenten, welche das erste NC-Programm bilden, und den mehreren Segmenten, welche das zweite NC-Programm bilden.
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Jedes der ersten und zweiten Elemente von Segmentinformation kann eine Axialposition der Werkzeugmaschine beim Start der Ausführung des Lead-Blockes eines Segmentes enthalten entsprechend jedem der ersten und zweiten Elemente von Segmentinformation und die Segmentrelationsspezifikationseinheit kann eingerichtet sein, eine Korrelation zu spezifizieren zwischen den mehreren Segmenten, welche das erste NC-Programm bilden, und den mehreren Segmenten, welche das zweite NC-Programm bilden, entsprechend der Axialposition der Werkzeugmaschine beim Start der Ausführung des Lead-Blockes.
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Jedes der ersten und zweiten Elemente von Segmentinformation kann eine Paritätsinformation eines Programmtextes eines Segmentes enthalten entsprechend jedem der ersten und zweiten Elemente von Segmentinformation, und die Abschätzsegmentbestimmungseinheit kann eingerichtet sein, das Bearbeitungszeitabschätzungszielsegment zu bestimmen entsprechend der Paritätsinformation des Programmtextes des Segmentes entsprechend jedem der ersten und zweiten Elemente von Segmentinformation. In diesem Fall kann die Abschätzsegmentbestimmungseinheit eingerichtet sein, das Bearbeitungszeitabschätzzielsegment zu bestimmen entsprechend einem Modifikationsinhalt des zweiten NC-Programms, zusätzlich zur Paritätsinformation des Programmtextes des Segmentes entsprechend jedem der ersten und zweiten Elemente von Segmentinformation. Weiterhin kann die Abschätzsegmentbestimmungseinheit eingerichtet sein, das Bearbeitungszeitabschätzzielsegment entsprechend der Wirkung eines Befehls gemäß dem Modifikationsinhalt des zweiten NC-Programmes auf einen Block zu legen, der auf den Befehl folgt.
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Wenn gemäß der Erfindung ein NC-Programm, dessen Bearbeitungszeit einmal abgeschätzt wurde, modifiziert wird, ist es möglich, die erforderliche Zeit für den Bearbeitungszeitabschätzvorgang zu verkürzen, weil die Bearbeitungszeit für das NC-Programm nach der Modifikation abgeschätzt wird unter Verwendung des Schätzergebnisses bezüglich der Bearbeitungszeit für das NC-Programm vor der Modifikation.
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KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
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Obige sowie weitere Ziele und Merkmale der Erfindung werden noch deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Blick auf die Figuren:
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1 ist ein Blockdiagramm einer Recheneinheit, die eine Bearbeitungszeitabschätzvorrichtung gemäß der Erfindung bildet;
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2 ist ein funktionales Blockdiagramm einer Recheneinheit, welche eine Bearbeitungszeitabschätzvorrichtung gemäß der Erfindung bildet;
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3 erläutert Befehle, welche den Betrieb eines NC-Programms in einem nachfolgenden Block beeinflussen;
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4 ist ein Diagramm zur Erläuterung einer Programmkonfiguration eines Bearbeitungszeitabschätzzielprogrammes, welches in einer Recheneinheit gemäß 2 eingesetzt wird;
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5 ist eine Tabelle zur Erläuterung der Zeit, die erforderlich ist für den ersten Bearbeitungszeitabschätzvorgang bezüglich der jeweiligen Segmente des NC-Programmes gemäß 4;
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6 ist eine Tabelle zur Erläuterung der Zeit, die erforderlich ist für den jeweiligen Bearbeitungszeitabschätzvorgang, wenn ein Bearbeitungszeitabschätzvorgang ausgeführt wird, bevor und nach einer Modifikation unter Verwendung eines Bearbeitungszeitabschätzalgorithmus gemäß dem Stand der Technik;
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7 zeigt die Zeit, die erforderlich ist zum Abschätzen (erstes Ausführungsbeispiel) der Bearbeitungszeit gemäß dem NC-Programm, ausgeführt durch die Recheneinheit gemäß 2;
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8 erläutert den Ablauf des Bearbeitungszeitabschätzvorganges (erstes Ausführungsbeispiel) beim NC-Programm nach Modifikation, ausgeführt durch die Recheneinheit gemäß 2;
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9 erläutert die Zeit, die erforderlich ist für die Abschätzung (zweites Ausführungsbeispiel) der Bearbeitungszeit bei dem NC-Programm, ausgeführt durch die Recheneinheit gemäß 2, wenn das Ausmaß der Beeinflussung durch die Modifikation gegeben ist;
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10 beschreibt den Ablauf eines Bearbeitungszeitabschätzvorganges (zweites Ausführungsbeispiel) beim NC-Programm, ausgeführt durch die Recheneinheit gemäß 2, wenn das Ausmaß der Beeinflussung durch die Modifikation gegeben ist;
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11 erläutert die Zeit, die erforderlich ist für die Abschätzung (zweites Ausführungsbeispiel) der Bearbeitungszeit gemäß dem NC-Programm, ausgeführt durch die Recheneinheit gemäß 2, wenn das Ausmaß der Beeinflussung durch die Modifikation nicht gegeben ist;
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12 beschreibt den Ablauf des Bearbeitungszeitabschätzvorganges (zweites Ausführungsbeispiel) gemäß dem NC-Programm, ausgeführt durch die Recheneinheit gemäß 2, wenn das Ausmaß der Beeinflussung durch die Modifikation nicht gegeben ist;
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13 beschreibt den Ablauf des Bearbeitungszeitabschätzvorganges (drittes Ausführungsbeispiel) gemäß dem NC-Programm, ausgeführt durch die Recheneinheit gemäß 2; und
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14 erläutert ein Problem beim Bearbeitungszeitabschätzvorgang gemäß einem NC-Programm nach dem Stand der Technik.
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BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE IM EINZELNEN
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Eine Bearbeitungszeitabschätzvorrichtung gemäß der Erfindung ist als Recheneinheit ausgestaltet, wie ein Computer. Eine solche Recheneinheit wird mit Blick auf das Blockdiagramm gemäß 1 näher beschrieben.
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Die Recheneinheit 100 hat eine CPU 11 als Prozessor, einen Speicher 12, wie ein RAM oder ein ROM, eine Anzeigensteuerung 13, welche eine Anzeigeeinheit 300 steuert, eine Stromversorgungssteuerung 14, welche die Stromversorgung der Recheneinheit 100 entsprechend einem EIN-/AUS-Signal eines Leistungsschalters 400 steuert, eine Eingangssteuerung 15, welche eine externe Eingabeeinrichtung 500 steuert, und eine Speichersteuerung 16, welche eine Speichereinheit 200 steuert. Die Komponenten 12, 13, 114, 15 und 16 sind mit der CPU 11 über einen Bus 17 verbunden.
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Der Speicher 12 speichert unterschiedliche Daten, die von außen über die Speichereinheit 200, die externe Eingabeeinrichtung 500 und dergleichen eingegeben werden, sowie ein Steuerprogramm. Ein Beispiel für eine externe Eingabeeinrichtung 500 ist eine Tastatur oder dergleichen und über die externe Eingabeeinrichtung 500 eingegebene Eingangsdaten werden über die Eingangssteuerung 15 in die Recheneinheit 100 eingegeben. Die Speichersteuerung 16 steuert die Eingabe und die Ausgabe von Daten in bzw. aus der Steuereinrichtung 200.
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Die Steuereinrichtung 200 speichert ein Abschätzungsziel-NC-Programm 21, einen aktuellen Datenbereich 22 und einen vorherigen Datenbereich 23, welche beim Bearbeitungszeitabschätzvorgang über die Speichersteuerung 16 in den Rechner 100 eingelesen werden und dort verarbeitet werden.
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2 ist ein funktionales Blockdiagramm der Recheneinheit 100, welche die Bearbeitungszeitschätzeinrichtung gemäß der Erfindung bildet.
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Die Recheneinheit 100 hat eine Programmunterteilungseinheit 110, eine Segmentrelationsspezifikationseinheit 120, eine Abschätzsegmentbestimmungseinheit 130 und eine Bearbeitungszeitabschätzeinheit 140.
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Die Programmunterteilungseinheit 110 verarbeitet das Abschätzziel-NC-Programm 21, welches aus der Speichereinrichtung 200 in Blöcken ausgelesen ist und bestimmt ”Segmentstartbedingungen”, um das Abschätzziel-NC-Programm 21 in Segmente von mehreren Blöcken aufzutrennen, und speichert die Segmente in dem aktuellen Datenbereich 22 der Speichereinrichtung 200 als Segmentinformation. Die Programmunterteilungseinheit 110 prüft den aktuellen Datenbereich 22 des Speichers 200 und dann, wenn die Segmentinformation bereits aufgezeichnet ist, wird die aufgezeichnete Segmentinformation in den vorherigen Datenbereich geschoben.
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Der Begriff ”Segmentstartbedingungen” bezeichnet Bedingungen zum Unterteilen jeweiliger Segmente, welche das NC-Programm bilden. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die nachfolgenden Blöcke in dem NC-Programm definiert als ”Segmentstartbedingungen”.
Start des Programms;
Block mit Hilfscode (M, S, T und B);
Aufruf eines Unterprogrammes
Kommentarblock mit spezifischem Schlüsselwort
ein maskengepufferter Block (beispielsweise G4.1, G31, G53 und M-Codes, welche Befehlsblöcke sind, in denen eine Zwischenspeicherung nachfolgender Blöcke bezüglich des entsprechenden Blockes gesperrt sind bis zum Blockende).
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Die Programmunterteilungseinheit 110 unterteilt das NC-Programm in Blöcke entsprechend den jeweiligen ”Segmentstartbedingungen” und zeichnet die unterteilten NC-Programm-Texte in den aktuellen Datenbereich 22 zusammen mit den folgenden Punkten (Einzelheiten) auf:
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[Segment-Informationselement 1]
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- Programmtext des Führungsblockes
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[Segment-Informationselement 2]
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- Aktuelle Position bei Start der Ausführung des Führungsblockes (nur wenn Führungsblock maskengepuffert)
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[Segment-Informationselement 3]
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- Paritätsinformation des NC-Programmtextes des entsprechenden Segmentes.
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Bei dem Programmtext des Führungsblockes bei Segmentinformationselement 1 handelt es sich um den Programmtext eines Führungsblockes im entsprechenden Segment selbst und es ist ein Text, der einen Programmnamen beinhaltet, den Namen des aufgerufenen Unterprogrammes und dergleichen; er ist eindeutig im NC-Programm bestimmt. Die aktuelle Position bei Start der Ausführung des Führungsblockes gemäß Segmentinformationselement 2 ist eine Positionsinformation bezüglich jeweiliger Steuerachsen einer Steuerungszielmaschine, wenn die Ausführung des Führungsblockes des entsprechenden Segmentes startet. Die Paritätsinformation gemäß Segmentinformationselement 3 wird berechnet auf Basis der Texte des NC-Programms entsprechend den unterteilten jeweiligen Segmenten. Es wird davon ausgegangen, dass die Paritätsinformation eine solche Paritätslänge hat, dass feststellbar ist, dass das NC-Programm modifiziert wurde aufgrund der Paritätsinformation, berechnet aus dem NC-Programm nach der Modifikation, wenn das NC-Programm des Segmentes modifiziert ist und die Paritätsinformation aus dem NC-Programm vor der Modifikation berechnet wurde. Optionale Informationen können als Paritätsinformationen verwendet werden solange feststellbar ist, dass das NC-Programm des Segmentes modifiziert worden ist. Beispielsweise können eine Prüfsumme, eine CRC (zyklische Blockprüfung), eine monodirektionale Hash-Funktion und dergleichen als Paritätsinformation eingesetzt werden.
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Die Segmentrelationsspezifikationseinheit 120 sucht im vorherigen Datenbereich 23 des Speichers 200 Segmentinformationen, die als identisch angesehen werden mit jeweiligen Elementen von Segmentinformationen der aktuellen Daten, gewonnen durch die Programmunterteilungseinheit 110.
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Die jeweiligen Elemente der Segmentinformationen des Abschätzziel-NC-Programmes vor der Modifikation, also erzeugt vor der Modifikation des NC-Programmes, werden in dem vorherigen Datenbereich 23 aufgezeichnet. Die vorangehend abgeschätzte Bearbeitungszeit der jeweiligen Segmente wird im vorherigen Datenbereich 23 in Korrelation mit entsprechenden Elementen der Segmentinformation aufgezeichnet. Werden Segmente vorangehender Daten, die als identisch angesehen werden mit jeweiligen Segmenten der aktuellen Daten, aufgefunden, wird ”der Programmtext des Führungsblockes” des Segmentinformationselementes 1 oder die ”aktuelle Position beim Start der Ausführung des Führungsblockes” (wenn der Führungsblock selbst editiert wird) des Segmentinformationselementes 2 als Aufsuchungsschlüssel verwendet.
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Die Abschätzungssegmentbestimmungseinheit 130 vergleicht die ”Paritätsinformation” des Segmentinformationselementes 3 der aktuellen Daten mit denen der vorherigen Daten bezüglich derjenigen Elemente der Segmentinformationen, welche als identisch angesehen werden mit denen der vorherigen Daten und welche mittels der Segmentrelationsspezifikationseinheit 120 aufgefunden wurden, und bestimmt ein Segment, dessen Paritätsinformation nicht passt zu einem Anforderungssegment bezüglich einer Bearbeitungszeitabschätzung. Die Abschätzsegmentbestimmungseinheit 130 vergleicht den Programmtext des Segmentes, dessen Paritätsinformation nicht zur Spezifizierung eines modifizierten Blockes passt. Hat der Block, bei dem die Paritätsinformation aufgrund einer Modifikation nicht gepasst hat, einen Befehl, welcher den Betrieb des anschließenden Blockes beeinflusst, bestimmt die Abschätzsegmentbestimmungseinheit 130 auch das nachfolgende Segment als Bearbeitungszeitabschätzanforderungssegment.
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3 zeigt Beispiele eines Befehls, welcher den Betrieb des nachfolgenden Blockes beeinflusst, wenn ein Block im NC-Programm modifiziert ist.
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Die Bearbeitungszeitabschätzeinheit 140 schätzt die Bearbeitungszeit in dem Segment ab, welches die Abschätzsegmentbestimmungseinheit 130 als Bearbeitungszeitabschätzanforderungssegment bestimmt hat. Die abgeschätzte Bearbeitungszeit der Segmente, welche als identisch und aus dem vorherigen Datenbereich 23 aufgefunden wurden, wird verwendet für diejenigen Segmente, die verschieden sind von dem Bearbeitungszeitabschätzanforderungssegment. All diese abgeschätzten Bearbeitungszeiten werden addiert und als gesamte abgeschätzte Bearbeitungszeit des vorliegenden NC-Programms ausgegeben, welche in der Speichereinrichtung 200 abgespeichert wird.
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Beim Bearbeitungszeitabschätzverfahren können der Bearbeitungszeitabschätzalgorithmus gemäß der oben erwähnten
japanischen Patentveröffentlichung 2012-93975 und andere bekannte Bearbeitungszeitabschätzalgorithmen eingesetzt werden.
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Das Bearbeitungszeitabschätzverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun noch näher beschrieben mit Blick auf die unten erläuterten Ausführungsbeispiele.
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4 zeigt einen Programmaufbau eines Bearbeitungszeitabschätzzielprogrammes, welches von der Recheneinheit 100 gemäß 2 verwendet wird.
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Wie 4 zeigt, wird bei den nachfolgenden Ausführungsbeispielen ein NC-Programm als Bearbeitungszeitabschätzzielprogramm eingesetzt, welches zwei Subprogramme 00002 und 00003 aus dem Hauptprogramm 00001 ausliest. Bei den einzelnen Ausführungsbeispielen schätzt die Recheneinheit 100 gemäß 2 die Bearbeitungszeit beim in 4 dargestellten NC-Programm, zeichnet das jeweilige Segment des NC-Programms als Segmentinformation und schätzt die Bearbeitungszeit erneut, nachdem das NC-Programm einmal modifiziert wurde und dies wird nun näher beschrieben.
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5 zeigt eine Tabelle zur Erläuterung der Zeit, die erforderlich ist für den ersten Bearbeitungszeitabschätzprozess bezüglich der jeweiligen Segmente des NC-Programmes nach 4.
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Bei den Ausführungsbeispielen der Erfindung wird der Bearbeitungszeitabschätzalgorithmus nach dem Stand der Technik eingesetzt und die erforderliche Zeit für den Bearbeitungszeitabschätzprozess mit dem Algorithmus gemäß 5 die gleiche wie beim Stand der Technik.
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Allgemein gilt, dass dann, wenn die Anzahl der Blöcke bei Modifikation des NC-Programmes sich ändert, auch die erforderliche Zeit für den Bearbeitungszeitabschätzprozess entsprechend dem Abschätzalgorithmus sich gemäß dem Ausmaß der Modifikation ändert. Bei der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen ist zur Erleichterung des Verständnisses der Erfindung angenommen, dass das NC-Programm mit geringem Ausmaß modifiziert wird und sich die erforderliche Zeit für den Bearbeitungszeitabschätzprozess entsprechend dem Abschätzalgorithmus sich nicht wesentlich vor und nach der Edition ändert.
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6 ist eine Tabelle zur Erläuterung der Zeit, die erforderlich ist für den jeweiligen Bearbeitungszeitabschätzprozess, wenn dieser vor und nach einer Modifikation ausgeführt wird unter Verwendung eines Bearbeitungszeitabschätzalgorithmus nach dem Stand der Technik. Wird der Bearbeitungszeitabschätzprozess gemäß dem Stand der Technik für ein NC-Programm vor und nach einer Modifikation ausgeführt, dann erfordert gemäß 6 der Bearbeitungszeitabschätzprozess nach der Modifikation eine Zeit, welche die gleiche ist wie beim Bearbeitungszeitabschätzprozess vor der Modifikation. Beim Bearbeitungszeitabschätzprozess für das NC-Programm nach 4 wird angenommen, dass die Abschätzprozesse vor und nach der Modifikation eine Prozesszeit von 7 Minuten erfordern und somit die Gesamtzeit für die Abschätzung 14 Minuten beträgt.
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Ein erstes Ausführungsbeispiel einer Bearbeitungszeitabschätzung bei einem NC-Programm, ausgeführt durch die Recheneinheit 100 gemäß 2, wird nunmehr mit Blick auf die 7 und 8 näher beschrieben.
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Beim ersten Ausführungsbeispiel eines Bearbeitungszeitabschätzprozesses bei einem NC-Programm wird angenommen, dass das Segment 4 des in 4 gezeigten NC-Programms modifiziert wird. Dann wird beim Bearbeitungszeitabschätzprozess nach Modifikation durch die Recheneinheit 100 kein erneuter Abschätzprozess ausgeführt bezüglich der Segmente 1, 2 und 3, für die sich die Programmtexte nicht geändert haben, jedoch wird der Bearbeitungszeitabschätzprozess bezüglich Segment 4 ausgeführt nur wenn der Programmtext geändert ist. Wie die Tabelle gemäß 7 zeigt, beträgt die erforderliche Zeit für den Bearbeitungszeitabschätzprozess angenähert 0 (Minuten) für die Segmente 1 bis 3 und die Zeit für den zweiten Bearbeitungszeitabschätzprozess wird um 6 Minuten verkürzt im Vergleich zur erforderlichen Zeit beim ersten Bearbeitungszeitabschätzprozess.
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8 beschreibt den Ablauf beim Bearbeitungszeitabschätzprozess (erstes Ausführungsbeispiel) beim NC-Programm nach Modifikation.
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[Schritt SA01]
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Nach Modifikation des NC-Programms und bei Eingabe eines Befehls durch eine Bedienungsperson in die Recheneinheit 100 zur Ausführung einer Bearbeitungszeitabschätzung liest die Programmunterteilungseinheit 110 ein Ziel-NC-Programm 21 für die Abschätzung aus der Speichereinrichtung 200.
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[Schritt SA02]
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Die Programmunterteilungseinheit 110 führt einen Unterteilungsprozess bezüglich des ausgelesenen NC-Programms 21 aus, um dieses in Segmente 1 bis 4 zu unterteilen, und erzeugt Segmentinformationen für die jeweiligen abgeteilten Segmente.
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[Schritt SA03]
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Die Programmunterteilungseinheit 110 speichert die für die jeweiligen Segmente des unterteilten NC-Programms 21 erzeugten Segmentinformationen in dem aktuellen Datenbereich 22 des Speichers 200.
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[Schritt SA04]
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Die Segmentrelationsspezifikationseinheit 120 sucht die im vorherigen Datenbereich 23 gespeicherten Segmentinformationen ab unter Verwendung der Lead-Blocktexte der jeweiligen Elemente der im aktuellen Datenbereich 22 gespeicherten Segmentinformationen und spezifiziert Segmentinformationen, welche im vorherigen Datenbereich 23 abgespeichert sind und als identisch mit jedem der im aktuellen Datenbereich 22 abgespeicherten Segmente anzusehen sind.
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[Schritt SA05]
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Die Segmentrelationsspezifikationseinheit 120 vergleicht die Text-Paritätsinformation der jeweiligen Elemente der im aktuellen Datenbereich 22 gespeicherten Segmentinformation mit Text-Paritätsinformationen der in Schritt SA04 als identisch spezifizierten Segmentinformation, um ein modifiziertes Segment zu spezifizieren (Segment 4 im vorliegenden Ausführungsbeispiel).
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[Schritt SA06]
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Die Abschätzsegmentbestimmungseinheit 130 bestimmt das in Schritt SA05 spezifizierte, modifizierte Segment 4 als Bearbeitungszeitabschätzungsanforderungssegment.
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[Schritt SA07]
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Die Bearbeitungszeitabschätzeinheit 140 gewinnt die zuvor abgeschätzten Zeiten bezüglich der Segmente 1 bis 3 und führt einen Bearbeitungszeitabschätzprozess aus auf Basis des Bearbeitungszeitabschätzalgorithmus für das Segment 4, welches bestimmt wurde als Bearbeitungszeitabschätzanforderungssegment, um für alle Segmente die Abschätzzeit zu berechnen.
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Wie oben beschrieben, wird bei diesem Ausführungsbeispiel der Bearbeitungszeitabschätzprozess verkürzt durch Wiederverwendung der vorangehenden Bearbeitungszeitabschätzergebnisse für die Segmente 1 bis 3, also außer dem modifizierten Segment 4.
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Ein zweites Ausführungsbeispiel eines Bearbeitungszeitabschätzverfahrens bei einem NC-Programm, ausgeführt durch die Recheneinheit 100 gemäß 2, wird nunmehr mit Blick auf die 9 bis 12 beschrieben.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, dass das Segment 3 des NC-Programmes nach 4 modifiziert wird.
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Enthält ein modifizierter Block des Segmentes 3 einen Befehl (3), welcher den Programmbetrieb im nachfolgenden Segment 4 beeinflusst, wird bezüglich der Segmente 1 und 2, bei denen die Programmtexte nicht geändert wurden, beim Bearbeitungszeitabschätzprozess für das NC-Programm nach Modifikation mit der Recheneinheit 100 gemäß 2 das erneute Abschätzverfahren nicht ausgeführt und das Bearbeitungszeitabschätzverfahren wird nur bezüglich Segment 3 ausgeführt, für welches der Programmtext geändert wurde, und bezüglich Segment 4, welches durch die Modifikation von Segment 3 beeinflusst ist. Somit beträgt gemäß 9 die erforderliche Zeit für den Bearbeitungszeitabschätzprozess angenähert 0 (Minuten) für die Segmente 1 und 2 und die erforderliche Zeit für den zweiten Bearbeitungszeitabschätzprozess wird um 3 Minuten verkürzt im Vergleich zur Zeit, die für den ersten Bearbeitungszeitabschätzprozess erforderlich ist.
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10 beschreibt den Ablauf des Bearbeitungszeitabschätzprozesses (zweites Ausführungsbeispiel) beim NC-Programm nach Modifikation.
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[Schritt SB01]
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Wenn nach Modifikation des NC-Programmes eine Bedienungsperson die Recheneinheit 100 instruiert, eine Bearbeitungszeitabschätzung durchzuführen, liest die Programmunterteilungseinheit 110 ein Abschätzziel-NC-Programm 21 (also ein NC-Programm, dessen Bearbeitungszeit abzuschätzen ist) aus der Speichereinheit 200.
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[Schritt SB02]
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Die Programmunterteilungseinheit 110 führt eine Unterteilung bezüglich des ausgelesenen NC-Programmes 21 durch zur Unterteilung derselben in Segmente 1 bis 4, und erzeugt Segmentinformationen für die jeweiligen abgeteilten Segmente.
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[Schritt SB03]
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Die Programmunterteilungseinheit 110 erzeugt Segmentinformationen für die jeweiligen Segmente des unterteilten NC-Programms 21 und zeichnet die Segmentinformationen in dem aktuellen Datenbereich 22 der Speichereinheit 200 auf.
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[Schritt SB04]
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Die Segmentrelationsspezifikationseinheit 120 findet die im vorhergehenden Datenbereich 23 aufgezeichneten Segmentinformationen unter Verwendung der Lead-Blocktexte der jeweiligen Elemente der Segmentinformationen, die im aktuellen Datenbereich 22 aufgezeichnet sind, und spezifiziert Segmentinformationen, die im vorherigen Datenbereich 23 aufgezeichnet sind und identisch sind mit jedem der Segmente, die im aktuellen Datenbereich 22 aufgezeichnet sind.
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[Schritt SB05]
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Die Segmentrelationsspezifikationseinheit 120 vergleicht die Text-Paritätsinformation der jeweiligen Elemente der im aktuellen Datenbereich 22 aufgezeichneten Segmentinformationen mit Text-Paritätsinformationen der Segmentinformationen, welche in Schritt SB04 als identisch zu jeder der entsprechenden Elemente von Segmentinformation erkannt wurden, um ein modifiziertes Segment (Segment 3 bei diesem Ausführungsbeispiel) zu spezifizieren.
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[Schritt SB06]
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Die Abschätzsegmentbestimmungseinheit 130 bestimmt das in Schritt SB05 spezifizierte modifizierte Segment 3 als das Bearbeitungszeitabschätzungsanforderungssegment (also das Segment, für welches die Bearbeitungszeitabschätzung anzufordern ist). Weiterhin vergleicht die Abschätzsegmentbestimmungseinheit 130 die Programmtexte der betroffenen Segmente, detektiert, dass der modifizierte Teil des Segmentes 3 einen Befehl beinhaltet, welcher das nachfolgende Segment beeinflusst, und bestimmt das nachfolgende Segment 4 als das Bearbeitungszeitabschätzungsanforderungssegment.
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[Schritt S607]
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Die Bearbeitungszeitabschätzeinheit 140 gewinnt die zuvor abgeschätzten Zeiten der Segmente 1 und 2 und führt einen Bearbeitungszeitabschätzprozess aus auf Basis des Bearbeitungszeitabschätzalgorithmus für die Segmente 3 und 4, welche bestimmt wurden als Bearbeitungszeitabschätzanforderungssegmente, um die Schätzzeit für alle Segmente zu berechnen.
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Wenn das Segment 3 modifiziert wird und ein modifizierter Block des Segmentes 3 nicht einen Befehl enthält (3), welcher den Programmbetrieb des nachfolgenden Segmentes 4 beeinflusst, wird in ähnlicher Weise bei dem Bearbeitungszeitabschätzprozess für das NC-Programm nach Modifikation, ausgeführt durch die Recheneinheit 100, der nochmalige Abschätzprozess bezüglich der Segmente 1, 2 und 4 nicht ausgeführt, bei denen die Programmtexte nicht geändert wurden, und der Bearbeitungszeitabschätzprozess wird nur für das Segment 3 ausgeführt, bei dem der Programmtext geändert wurde. Somit wird, wie in der Tabelle nach 11 dargestellt ist, die erforderliche Zeit für den Bearbeitungszeitabschätzprozess angenähert 0 (Minuten) für die Segmente 1, 2 und 4 und die Zeit für den zweiten Bearbeitungszeitabschätzprozess wird um 4 Minuten verkürzt im Vergleich zur Zeit, die erforderlich ist für den ersten Bearbeitungszeitabschätzprozess.
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12 beschreibt den Ablauf des Bearbeitungszeitabschätzverfahrens (zweites Ausführungsbeispiel) für das NC-Programm nach Modifikation.
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[Schritt SC01]
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Wenn nach Modifikation eines NC-Programmes eine Bedienungsperson die Recheneinheit 100 anweist, das Bearbeitungszeitabschätzverfahren auszuführen, liest die Programmunterteilungseinheit 110 ein Abschätz-Ziel-NC-Programm 21 aus der Speichereinheit 200.
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[Schritt SC02]
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Die Programmunterteilungseinheit 110 führt ein Unterteilungsverfahren bezüglich des ausgelesenen NC-Programmes 21 aus, um dieses in Segmente 1 bis 4 zu unterteilen, und erzeugt Segmentinformationen für die jeweiligen abgeteilten Segmente.
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[Schritt SC03]
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Die Programmunterteilungseinheit 110 zeichnet die für die jeweiligen Segmente des unterteilten NC-Programmes 21 erzeugten Segmentinformationen im aktuellen Datenbereich 22 der Speichereinheit 200 auf.
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[Schritt SC04]
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Die Segmentrelationsspezifikationseinheit 120 findet die im vorherigen Datenbereich 23 aufgezeichneten Segmentinformationen unter Verwendung der Lead-Blocktexte der jeweiligen Elemente der im aktuellen Datenbereich 22 aufgezeichneten Segmentinformationen und spezifiziert Segmentinformationen, welche im vorherigen Datenbereich 23 aufgezeichnet sind und als identisch anzusehen sind mit jedem der im aktuellen Datenbereich 22 aufgezeichneten Segmente.
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[Schritt SC05]
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Die Segmentrelationsspezifikationseinheit 120 vergleicht die Text-Paritätsinformationen der jeweiligen Elemente der im aktuellen Datenbereich 22 aufgezeichneten Segmentinformationen mit den Text-Paritätsinformationen der Segmentinformationen, welche in Schritt SC04 als identisch angesehen wurden, mit jedem der jeweiligen Elemente der Segmentinformationen, um ein modifiziertes Segment zu spezifizieren (das Segment 3 bei diesem Ausführungsbeispiel).
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[Schritt SC06]
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Die Abschätzsegmentbestimmungseinheit 130 bestimmt das in Schritt SC05 spezifizierte modifizierte Segment 3 als das Bearbeitungszeitabschätzanforderungssegment. Die Abschätzsegmentbestimmungseinheit 130 vergleicht den Programmtext des betreffenden Segmentes, detektiert, dass der modifizierte Teil des Segmentes 3 keinen Befehl beinhaltet, welcher das nachfolgende Segment beeinflusst, und bestimmt nur das modifizierte Segment 3 als das Bearbeitungszeitabschätzanforderungssegment.
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[Schritt SC07]
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Die Bearbeitungszeitabschätzeinheit 240 gewinnt die vorher bezüglich der Segmente 1 und 2 abgeschätzten Zeiten und führt einen Bearbeitungszeitabschätzprozess aus auf Basis des Bearbeitungszeitabschätzalgorithmus für die Segmente 3 und 4, die als Bearbeitungszeitabschätzanforderungssegmente bestimmt sind, um die abgeschätzte Zeit für alle Segmente zu berechnen.
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Wie oben beschrieben ist, wird bei diesem Ausführungsbeispiel detektiert, ob die Modifikation des Segmentes das nachfolgende Segment beeinflusst oder nicht und der Bearbeitungszeitabschätzprozess wird nur für das Segment ausgeführt, für das eine Abschätzung der Bearbeitungszeit erforderlich ist. Somit ist es möglich, den Bearbeitungszeitabschätzvorgang zu verkürzen.
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Ein drittes Ausführungsbeispiel eines Bearbeitungszeitabschätzverfahrens bei einem NC-Programm, ausgeführt durch die Recheneinheit 100 gemäß 2, wird nunmehr mit Blick auf 13 noch näher beschrieben.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, dass beim in 4 gezeigten NC-Programm der Lead-Block des Segmentes 3 von ”M98P0003” auf ”M98P0004” geändert wird.
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Da in diesem Falle der Lead-Block des Segmentes 3 selbst geändert wird, ist es nicht möglich, die Segmentinformation zu spezifizieren, welche als identisch anzusehen ist zu Segment 3 aus dem vorherigen Datenbereich 23 auf Basis des ”Programmtext-Lead-Blockes” des Segmentinformationselementes 1. Da aber der Lead-Block von Segment 3 einen Modifikation-Code beinhaltet (einen Befehlsblock, der maskengepuffert ist), wird die ”aktuelle Position beim Start der Ausführung des Lead-Blockes” des Segmentinformationselementes 2 in der Segmentinformation von Segment 3 aufgezeichnet. Auf diese Weise ist es möglich, das Segment zu spezifizieren, welches als identisch anzusehen ist mit dem Segment im vorhergehenden Datenbereich 23 unter Verwendung der ”aktuellen Position beim Start der Ausführung des Lead-Blockes” des Segmentinformationselementes 2.
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In den meisten Fällen gilt: da der Schneidweg beim Bearbeiten bei Start der Ausführung des NC-Programms in den Segmenten nicht durch dieselbe Position geht, kann dann, wenn die ”momentane Position bei Start der Ausführung eines Lead-Blockes” die gleiche ist bei zwei Segmenten, davon ausgegangen werden, dass die beiden Segmente die gleichen sind.
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Sind bei Start der Ausführung von maskengepufferten Blöcken die aktuellen Positionen die gleichen, ist es weiterhin möglich, die Sicherheit hinsichtlich der Identität, dass die Blöcke zu den gleichen Segmenten gehören, zu steigern, weil die Anzahl der maskengepufferten Blöcke im NC-Programm gering ist.
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13 beschreibt den Ablauf des Bearbeitungszeitabschätzprozesses (drittes Ausführungsbeispiel) bei einem NC-Programm nach Modifikation.
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[Schritt SD01]
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Nach Modifikation des NC-Programmes und wenn eine Bedienungsperson die Recheneinheit 100 instruiert, einen Bearbeitungszeitabschätzprozess auszuführen, liest die Programmunterteilungseinheit 110 ein Abschätzungsziel-NC-Programm 21 aus der Speichereinheit 200.
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[Schritt SD02]
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Die Programmunterteilungseinheit 110 führt einen Teilungsprozess am ausgelesenen NC-Programm 21 aus, um dieses in Segmente 1 bis 4 zu unterteilen. Bei diesem Beispiel wird die ”momentane Position bei Start der Ausführung des Lead-Blockes” des Segmentinformationselementes 2 für den maskengepufferten Block auch als Segmentinformation generiert.
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[Schritt SD03]
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Die Programmunterteilungseinheit 110 zeichnet für die jeweiligen Segmente des unterteilten NC-Programmes 21 die Segmentinformationen in dem aktuellen Datenbereich 22 der Speichereinheit 200 auf.
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[Schritt SD04]
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Die Segmentrelationsspezifikationseinheit 120 findet die im vorherigen Datenbereich 23 aufgezeichnete Segmentinformation unter Verwendung des ”Lead-Block-Textes” des Segmentinformationselementes 1 der jeweiligen Elemente von Segmentinformationen, die im aktuellen Datenbereich 22 aufgezeichnet sind, und spezifiziert im vorherigen Datenbereich 23 aufgezeichnete Segmentinformation, die als identisch anzusehen ist mit entsprechenden Elementen von Segmentinformationen, die im aktuellen Datenbereich 22 aufgezeichnet sind. Bezüglich des Segmentes, von dem der Lead-Block modifiziert ist, findet die Segmentrelationsspezifikationseinheit 120 die Segmentinformation, die im vorherigen Datenbereich 23 aufgezeichnet ist unter Verwendung der ”momentanen Position bei Start der Ausführung des Lead-Blockes” des Segmentinformationselementes 2 der entsprechenden Elemente der im aktuellen Datenbereich 22 aufgezeichneten Segmentinformation und spezifiziert Segmentinformation, die im vorherigen Datenbereich 23 aufgezeichnet ist als identisch mit entsprechenden Elementen der im aktuellen Datenbereich 22 aufgezeichneten Segmentinformation.
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[Schritt SD05]
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Die Segmentrelationsspezifikationseinheit 120 bestimmt ein Bearbeitungszeitabschätzungsanforderungssegment und berechnet die abgeschätzte Zeit für alle Segmente ähnlich wie bei den obigen ersten und zweiten Ausführungsbeispielen.
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Wie oben beschrieben, ist bei diesem Ausführungsbeispiel es auch dann, wenn der Lead-Block modifiziert wird, möglich, ein Segment zu spezifizieren, in dem die Abschätzung der Bearbeitungszeit erforderlich ist, um den Bearbeitungszeitabschätzungsvorgang durch Wiederverwendung von vorherigen Bearbeitungszeitabschätzungsergebnissen zu verkürzen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2012-93975 [0007, 0045]
