DE112021007578T5

DE112021007578T5 - Erzeugungsgerät für bearbeitungssteuerungsinformationen, verfahren und programm zur generierung von bearbeitungssteuerungsinformationen

Info

Publication number: DE112021007578T5
Application number: DE112021007578.0T
Authority: DE
Inventors: Yuki Yamamoto
Original assignee: Thinkr Inc
Current assignee: Thinkr Inc
Priority date: 2021-04-23
Filing date: 2021-04-23
Publication date: 2024-02-22
Also published as: CN117321520A; JPWO2022224459A1; JP6984941B1; WO2022224459A1; US20220413461A1

Abstract

Ein Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen (1) beinhaltet einen Merkmalsextraktor (112), der ein Merkmal extrahiert, das ein Gestaltsmerkmal eines Produkts auf der Grundlage von Produktinformationen angibt, einen Bearbeitungsverfahrensspezifizierer (114), der ein Bearbeitungsverfahren unter Verwendung eines Bearbeitungsverfahrensspezifizierungsmodells spezifiziert, einen Merkmalsspezifizierer (115), der ein optimales Merkmal unter Verwendung eines Merkmalsspezifizierungsmodells spezifiziert, einen Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer (118), der eine Bearbeitungsreihenfolge spezifiziert, wenn alle Bearbeitungszielbereiche, die den optimalen Merkmalsinformationen entsprechen, bearbeitet werden, unter Verwendung eines Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierungsmodells, und einen Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator (119), der eine Bearbeitungsbedingung auswählt, die den optimalen Merkmalsinformationen entspricht, die das festgelegte Bearbeitungsverfahren und das festgelegte optimale Merkmal angeben, und Bearbeitungssteuerungsinformationen auf der Grundlage von Bearbeitungsreihenfolgeinformationen, Bearbeitungsbedingungsinformationen, den optimalen Merkmalsinformationen und teilweisen Bearbeitungsverfahrensinformationen erzeugt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen, ein Verfahren zur Erzeugung von Bearbeitungssteuerungsinformationen und ein Programm.
HINTERGRUND
Es wurde ein Erzeugungsgerät für Bearbeitungsdatenkonsistenz vorgeschlagen (siehe z.B. Patentdokument 1). Das Bearbeitungsdatenkonsistenz-Erzeugungsgerät erkennt aus bearbeiteten Formdaten zu bearbeitende Gestaltsmerkmale, extrahiert einzelne Gestaltsmerkmale als Normalpositionsmerkmale, erzeugt dann aus den extrahierten Normalpositionsmerkmalen abhängige Merkmale, die jeweils Gestaltsmerkmale in mindestens einem Bearbeitungskoordinatensystem entsprechend einer zu verwendenden Bearbeitungseinrichtung angeben, ein zu verwendendes Werkzeug und eine Schnittbedingung für jedes der erzeugten abhängigen Merkmale bestimmt, für alle abhängigen Merkmale die Bearbeitungseffizienz berechnet, wenn die Bearbeitung gemäß der bestimmten Schnittbedingung unter Verwendung des bestimmten Werkzeugs durchgeführt wird, dann das abhängige Merkmal mit der höchsten berechneten Bearbeitungseffizienz als ein optimales abhängiges Merkmal bestimmt und integrierte Bearbeitungsdaten auf der Grundlage des optimalen abhängigen Merkmals erzeugt.
STAND DER TECHNIK
Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift JP 2014-075 000 A
KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Mit der Erfindung zu lösende Probleme
Wenn jedoch mit der in Patentdokument 1 offenbarten Vorrichtung zur Erzeugung konsistenter Bearbeitungsdaten mehrere Arten von Normalpositionsmerkmalen für einen Bearbeitungszielbereich extrahiert werden, so werden entsprechend viele abhängige Merkmale erzeugt. In diesem Fall erhöht sich die notwendige Berechnungsmenge, bis die integrierten Bearbeitungsdaten ausgegeben werden, und die Zeit von der Eingabe der bearbeiteten Formdaten bis zur Ausgabe der integrierten Bearbeitungsdaten kann sich verlängern.
Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der obigen Umstände gemacht, und ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen, ein Verfahren zur Erzeugung von Bearbeitungssteuerungsinformationen und ein Programm bereitzustellen, die in der Lage sind, die Zeit für die Erzeugung von Bearbeitungssteuerungsinformationen aus Produktdaten zu verkürzen.
Mittel zum Lösen der Probleme
Um das obige Ziel zu erreichen, ist ein Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen gemäß der vorliegenden Erfindung ein Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen, das Bearbeitungssteuerungsinformationen für eine Werkzeugmaschine erzeugt, um ein Produkt durch die Werkzeugmaschine aus einem Werkstück auszuschneiden, wobei das Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen Folgendes aufweist:

einen Produktinformationserfasser, der Produktinformationen erfasst, die eine fertige Form und fertige Abmessungen des Produkts angeben;
einen Werkstück-Informationserfasser, der Werkstückinformationen erfasst, die eine Form, Abmessungen und ein Material des Werkstücks angeben;
einen Merkmalsextraktor, der auf der Grundlage der Produktinformation ein Merkmal extrahiert, das ein Gestaltsmerkmal des Produkts angibt;
einen Bearbeitungsverfahrensspezifizierer, der aus den das Merkmal anzeigenden Merkmalsinformationen ein Bearbeitungsverfahren spezifiziert, unter Verwendung eines Bearbeitungsverfahrensspezifizierungsmodells zum Spezifizieren des Bearbeitungsverfahrens des Schneidens entsprechend jedem Stück der Merkmalsinformationen;
einen Merkmalsspezifizierer, der aus den Merkmalsinformationen und partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen, die das durch den Bearbeitungsverfahrensspezifizierer spezifizierte Bearbeitungsverfahren angeben, ein optimales Merkmal spezifiziert, unter Verwendung eines Merkmalsspezifizierungsmodells zum Spezifizieren eines für die Bearbeitung des Produkts optimalen Merkmals;
einen Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer, der aus der das optimale Merkmal anzeigenden Optimalmerkmalinformation und der Bearbeitungsverfahrensteilinformation eine Bearbeitungsreihenfolge spezifiziert, wenn alle der Optimalmerkmalinformation entsprechenden Bearbeitungszielbereiche bearbeitet werden, unter Verwendung eines Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierungsmodells zum Spezifizieren der Bearbeitungsreihenfolge, wenn alle der Optimalmerkmalinformation entsprechenden Bearbeitungszielbereiche bearbeitet werden; und
einen Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator, der aus voreingestellten Bearbeitungsbedingungen, einschließlich eines Typs eines zu verwendenden Werkzeugs und eines Bearbeitungspfads des Werkzeugs, eine Bearbeitungsbedingung auswählt, die dem Bearbeitungsverfahren und der Optimalmerkmal-Information auf der Grundlage der partiellen Bearbeitungsverfahrens-Information und der Optimalmerkmal-Information, die das optimale Merkmal angibt, entspricht, und die Bearbeitungssteuerungs-Information auf der Grundlage von Bearbeitungsreihenfolge-Information, die die Bearbeitungsreihenfolge angibt, Bearbeitungsbedingungs-Information, die die Bearbeitungsbedingung angibt, der Optimalmerkmal-Information und der partiellen Bearbeitungsverfahrens-Information erzeugt.

Effekt der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung spezifiziert ein Merkmalsspezifizierer aus Merkmalsinformationen und partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen, die ein von einem Bearbeitungsverfahrenspezifizierer spezifiziertes Bearbeitungsverfahren angeben, ein optimales Merkmal unter Verwendung eines Merkmalsspezifizierungsmodells zum Spezifizieren eines für die Bearbeitung eines Produkts optimalen Merkmals. Infolgedessen ist es dem Merkmalsspezifizierer selbst dann möglich, die zur Erzeugung von Bearbeitungssteuerungsinformationen zu verwendenden Merkmale auf das optimale Merkmal zu beschränken, wenn eine Vielzahl von Merkmalstypen für einen Bearbeitungszielbereich von einem Merkmalsextraktor extrahiert wird. Dementsprechend ist es möglich, die Anzahl der zu verwendenden Merkmale zur Erzeugung der Bearbeitungssteuerungsinformationen zu reduzieren und somit die Zeit zur Erzeugung der Bearbeitungssteuerungsinformationen aus den Produktinformationen zu verkürzen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm eines Systems zur Erzeugung von Bearbeitungssteuerungs-Informationen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ist ein Blockdiagramm, das eine Hardwarekonfiguration eines Erzeugungsgeräts für Bearbeitungssteuerungsinformationen gemäß der Ausführungsform illustriert;
3 ist ein Blockdiagramm, das eine funktionelle Konfiguration des Erzeugungsgeräts für Bearbeitungssteuerungsinformationen gemäß der Ausführungsform veranschaulicht;
4 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung eines Beispiels von Informationen, die in einem Speicher für Bearbeitungsverfahren gemäß der Ausführungsform gespeichert sind;
5 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung von Beispielen eines Modells zur Spezifizierung von Bearbeitungsverfahren, eines Modells zur Spezifizierung von Merkmalen oder eines Modells zur Spezifizierung von Bearbeitungsreihenfolgen gemäß der Ausführungsform;
6 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für ein Verfahren zur Erzeugung von Bearbeitungssteuerungsinformationen darstellt, das vom Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen gemäß der Ausführungsform durchgeführt wird;
7 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Verfahrens eines Modellaktualisierungsverfahrens veranschaulicht, der von dem Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen gemäß der Ausführungsform durchgeführt wird; und
8 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für den Ablauf eines Verfahrens zur Erzeugung von Bearbeitungssteuerungsinformationen illustriert, der von dem Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen gemäß der Ausführungsform durchgeführt wird.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachfolgend wird ein Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Das Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen gemäß der vorliegenden Ausführungsform erzeugt Bearbeitungssteuerungsinformationen für eine Werkzeugmaschine zum Ausschneiden eines Produkts durch eine Werkzeugmaschine aus einem Werkstück. Dieses Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen beinhaltet einen Merkmalsextraktor, der ein Merkmal, das ein Gestaltsmerkmal des Produkts angibt, auf der Grundlage von Produktinformationen, die die fertige Form und fertige Abmessungen des Produkts angeben, extrahiert, einen Bearbeitungsverfahrenspezifizierer, der aus den das Merkmal angebenden Merkmalsinformationen ein Bearbeitungsverfahren festlegt, einen Merkmalsspezifizierer, der aus den das Merkmal angebenden Merkmalsinformationen ein Bearbeitungsverfahren spezifiziert, unter Verwendung eines Bearbeitungsverfahrensspezifizierungsmodells zum Spezifizieren des Bearbeitungsverfahrens des Schneidens, das jeweils jedem Stück der Merkmalsinformationen entspricht, und einen Merkmalsspezifizierer, der aus den Merkmalsinformationen und partiellen Bearbeitungsverfahrensinformationen, die das durch den Bearbeitungsverfahrenspezifizierer spezifizierte Bearbeitungsverfahren angeben, ein optimales Merkmal spezifiziert, unter Verwendung eines Merkmalsspezifizierungsmodells zum Spezifizieren eines für die Bearbeitung des Produkts optimalen Merkmals. Dieses Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen beinhaltet ferner einen Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer, der aus den optimalen Merkmalsinformationen, die das optimale Merkmal angeben, und den partiellen Bearbeitungsverfahrensinformationen eine Bearbeitungsreihenfolge spezifiziert, wenn alle Bearbeitungszielbereiche, die den optimalen Merkmalsinformationen entsprechen, bearbeitet werden, wobei ein Bearbeitungsreihenfolge-Spezifikationsmodell zum Spezifizieren der Bearbeitungsreihenfolge verwendet wird, wenn alle Bearbeitungszielbereiche, die den optimalen Merkmalsinformationen entsprechen, bearbeitet werden, und einen Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator, der aus voreingestellten Bearbeitungsbedingungen, einschließlich eines Typs eines zu verwendenden Werkzeugs und eines Bearbeitungspfads des Werkzeugs, eine Bearbeitungsbedingung auswählt, die dem Bearbeitungsverfahren und den Informationen über das optimale Merkmal entspricht, und zwar auf der Grundlage der Informationen über das partielle Bearbeitungsverfahren und der Informationen über das optimale Merkmal, die das optimale Merkmal angeben, und die Bearbeitungssteuerungsinformationen auf der Grundlage von Informationen über die Bearbeitungsreihenfolge, die die Bearbeitungsreihenfolge angeben, Informationen über die Bearbeitungsbedingungen, die Informationen über die Bearbeitungsreihenfolge, die Informationen über die Bearbeitungsbedingungen, die Informationen über das optimale Merkmal und die Informationen über das partielle Bearbeitungsverfahren erzeugt.
Wie z.B. in 1 dargestellt, kann ein Erzeugungsgerät 1 für Bearbeitungssteuerungsinformationen gemäß der vorliegenden Ausführungsform zwischen einem Endgerät 2 eines Benutzers einer Werkzeugmaschine 4, einem Endgerät 3 eines Administrators des Erzeugungsgeräts für Bearbeitungssteuerungsinformationen 1 und der Werkzeugmaschine 4 über ein Netzwerk NW kommunizieren. Der Administrator des Erzeugungsgeräts für Bearbeitungssteuerungsinformationen 1 ist z.B. ein Unternehmen, das dem Benutzer der Werkzeugmaschine 4 Bearbeitungssteuerungsinformationen für die Herstellung eines Produkts zur Verfügung stellt. Bei dem Endgerät 2 handelt es sich um einen Personalcomputer, ein Smartphone o.ä., und wenn der Benutzer über eine Eingabe eine Produktinformation eingibt, die eine fertige Form und fertige Abmessungen eines mit der Werkzeugmaschine 4 herzustellenden Produkts angibt, während auf einem Display eine Bedienmaske zur Eingabe der Produktinformation angezeigt wird, übermittelt das Endgerät 2 die eingegebene Produktinformation über das Netzwerk NW an das Erzeugungsgerät 1 für Bearbeitungssteuerungsinformationen. Dabei ist das Display ein Anzeigegerät, wie z.B. ein Flüssigkristall-Display oder ein organisches Elektrolumineszenz-Display (EL-Display), und der Eingang ist ein Eingabegerät, wie z.B. eine Tastatur oder ein transparentes Touchpad, das überlappend zum Display angeordnet ist. Darüber hinaus beinhalten die Produktinformationen Zeichnungsinformationen über das Produkt, z.B. im IGES-Format (Initial Graphics Exchange Specification) oder im STEP-Format (Standard for the Exchange of Product Model Data), sowie Informationen über das Material des Produkts.
Das Endgerät 3 ist ähnlich wie das Endgerät 2 ein Personalcomputer, ein Smartphone oder dergleichen, erfasst die vom Erzeugungsgerät 1 für Bearbeitungssteuerungsinformationen über das Netzwerk NW übertragenen partiellen Bearbeitungsverfahrensinformationen, Merkmalsinformationen und Bearbeitungsreihenfolgeinformationen, die später noch beschrieben werden, und zeigt die erfassten partiellen Bearbeitungsverfahrensinformationen, die erfassten Merkmalsinformationen und die erfassten Bearbeitungsreihenfolgeinformationen auf dem Display an. Wenn der Administrator die Eingabe betätigt, um ein Bearbeitungsverfahren, ein Merkmal und eine Bearbeitungsreihenfolge zu modifizieren, die ausgewählt werden sollen, während er sich auf die partiellen Bearbeitungsverfahrensinformationen, die Merkmalsinformationen und die Bearbeitungsreihenfolgeinformationen bezieht, die auf dem Display angezeigt werden, erzeugt das Endgerät 3 außerdem Modifikationsanweisungsinformationen, die die modifizierten partiellen Bearbeitungsverfahrensinformationen, die Merkmalsinformationen und die Bearbeitungsreihenfolgeinformationen enthalten, basierend auf dem Inhalt der Eingabeoperation. Anschließend überträgt das Endgerät 3 die erzeugten Änderungsanweisungsinformationen über das Netzwerk NW an das Erzeugungsgerät 1 für Bearbeitungssteuerungsinformationen.
Die Werkzeugmaschine 4 überwacht eine während der Bearbeitung eines Werkstücks auf ein Werkzeug ausgeübte Last und übermittelt über das Netzwerk NW jedes Mal, wenn die Bearbeitung des Werkstücks auf der Grundlage eines Stückes einer Bearbeitungssteuerungsinformation abgeschlossen ist, eine Lastinformation, die eine Historie der während der Bearbeitung auf das Werkzeug ausgeübten Last anzeigt, an das Erzeugungsgerät 1 für Bearbeitungssteuerungsinformationen. In diesem Fall beinhalten die Belastungsinformationen Belastungsmessungsinformationen, die durch Messen einer auf das Werkzeug ausgeübten Belastung erhalten werden, Merkmalsinformationen, die auf der Grundlage der Produktinformationen über das von der Werkzeugmaschine 4 zu bearbeitende Produkt extrahiert werden, und optimale Merkmalsinformationen, die später beschrieben werden, entsprechend einem Bearbeitungszielbereich der Werkzeugmaschine 4.
Das Erzeugungsgerät 1 für Bearbeitungssteuerungsinformationen ist beispielsweise ein Rechner als Server und beinhaltet eine Zentraleinheit (CPU) 101, einen Hauptspeicher 102, einen Hilfsspeicher 103, einen Kommunikator 106 und einen Bus 109, der die jeweiligen Komponenten verbindet. Die CPU 101 ist z.B. ein Mehrkernprozessor. Der Hauptspeicher 102 ist ein flüchtiger Speicher, wie z.B. ein Arbeitsspeicher (RAM), und wird als Arbeitsbereich der CPU 101 verwendet. Der Hilfsspeicher 103 beinhaltet einen nichtflüchtigen Speicher wie einen Festwertspeicher (ROM) und eine Speichereinheit und speichert ein Programm zur Implementierung verschiedener Funktionen des Erzeugungsgeräts für Bearbeitungssteuerungsinformationen 1. Der Kommunikator 106 kommuniziert mit dem Endgerät 2 und der Werkzeugmaschine 4 über das Netzwerk NW.
Die CPU 101 lädt das im Hilfsspeicher 103 gespeicherte Programm in den Hauptspeicher 102 und führt das Programm aus, um als Produktinformationserfasser 111, als Merkmalsextraktor 112, als Werkstück-Informationserfasser 113, als Bearbeitungsverfahrensspezifizierer 114, als Merkmalsspezifizierer 115, als Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer 118, als Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator 119, als Simulations-Bestimmer 120, als Bearbeitungssteuerungsinformations-Transmitter 121, als Änderungsanweisungserfasser 122, als Modell-Aktualisierer 123, als Lastinformationserfasser 124, als Last-Bestimmer 125, und als Melder spezifizierter Informationen 126, wie in 3 zu arbeiten. Wie in 3 dargestellt, beinhaltet der in 2 dargestellte Hilfsspeicher 103 einen Werkstück-Informationsspeicher 131, einen Basismerkmal-Speicher 132, einen Speicher extrahierter Merkmale 133, einen Speicher für Bearbeitungsverfahren 134, einen Speicher für das Spezifikationsmodell des Bearbeitungsverfahrens 135, einen Speicher für Merkmalspezifikationsmodell 136, einen Speicher für Bearbeitungsbedingungen 137 und einen Speicher für das Spezifikationsmodell der Bearbeitungsreihenfolge 138.
Der Werkstück-Informationsspeicher 131 speichert Werkstückinformationen, die voreingestellte Formen, voreingestellte Abmessungen und voreingestellte Materialien einer Vielzahl von Werkstücktypen angeben, in Verbindung mit Werkstück-Identifikationsinformationen zur Identifizierung der Werkstücke. Hier werden als Informationen, die die Formen und die Abmessungen der Werkstücke angeben, Informationen verwendet, die Maßspezifikationen angeben, wenn das Werkstück beispielsweise ein Blockmaterial ist. Als Werkstoffangaben werden z.B. Angaben zu einem Werkstoffnamen oder einem Werkstoffcode verwendet. Darüber hinaus können die Werkstückinformationen Identifikationsinformationen über Werkzeugmaschinen enthalten, die zum Schneiden der Werkstücke verwendet werden können. Die Werkstückinformationen müssen nur vorab in dem Werkstück-Informationsspeicher 131 gespeichert werden, beispielsweise von einem Benutzer, der das Erzeugungsgerät 1 für Bearbeitungssteuerungsinformationen über ein Endgerät (nicht dargestellt) verwaltet, das mit dem Erzeugungsgerät 1 für Bearbeitungssteuerungsinformationen kommunizieren kann.
Der Basismerkmal-Speicher 132 speichert Basismerkmal-Informationen, die eine Vielzahl von Typen von voreingestellten Basismerkmalen angeben, in Verbindung mit Merkmalstyp-Informationen, die die Typen der Merkmale angeben. Ein Basismerkmal bezeichnet dabei ein Gestaltsmerkmal eines Produkts und wird durch mindestens eine Fläche gebildet. Der Speicher für extrahierte Merkmale 133 speichert Merkmalsinformationen, die ein vom Merkmalsextraktor 112 extrahiertes Merkmal und vom Merkmalsextraktor 112 erzeugte Spezifikationsinformationen in Verbindung miteinander angeben.
Der Speicher für Bearbeitungsverfahren 134 speichert partielle Bearbeitungsverfahrens-Informationen, die ein Bearbeitungsverfahren für jeden einer Vielzahl von Merkmalstypen in Verbindung mit Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsinformationen angeben. Wie beispielsweise in 4 dargestellt, enthält die partielle Bearbeitungsverfahrens-Information für jeden Schritt, der für die Bearbeitung eines Werkstücks erforderlich ist, eine Werkzeugtyp-Information, die den Typ eines zu verwendenden Werkzeugs angibt, eine Betriebsmodus-Information, die den Betriebsmodus des Werkzeugs angibt, und eine Werkzeugbewegungsmodus-Information, die das Bewegungsverfahren des Werkzeugs angibt. Die Teilbearbeitungsverfahren-Informationen zeigen an, dass die Bearbeitung in der Reihenfolge eines ersten Schrittes, eines zweiten Schrittes und eines dritten Schrittes durchgeführt wird. Das in 4 dargestellte Beispiel zeigt in Bezug auf das Merkmal „Schraubenloch“, dass im ersten Schritt mit einem Bohrer zentriert wird, dass im zweiten Schritt mit einem Bohrer gebohrt wird und dass im dritten Schritt schließlich mit einem Gewindebohrer ein Gewinde geschnitten wird. Die Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsinformation wird als Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsnummer vergeben.
Der Speicher für das Spezifikationsmodell des Bearbeitungsverfahrens 135 speichert Informationen, die ein Bearbeitungsverfahrens-Spezifikationsmodell zum Spezifizieren der Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsinformationen aus den Merkmalsinformationen und den Spezifikationsinformationen angeben. Das Bearbeitungsverfahrens-Spezifikationsmodell ist ein vorwärts gerichtetes neuronales Netzwerk mit einer Eingabeschicht L10, einer verborgenen Schicht L20 und einer Ausgabeschicht L30, wie z.B. in 5 dargestellt. Hier werden in die Eingabeschicht L10 numerische Informationen eingegeben, die den numerischen Wert angeben, der den Typ, die Position, die Dimension und dergleichen jedes vom Merkmalsextraktor 112 extrahierten Merkmals angibt. Die verborgene Schicht L20 besteht aus N (N ist eine positive ganze Zahl) Schichten mit einer vorgegebenen Anzahl M[j] von Knoten x[j, i] (1 ≤ i ≤ M[j], M[j] ist eine positive ganze Zahl). Das heißt, die verborgene Schicht L20 hat eine Struktur, bei der die Knotenreihen miteinander verbunden sind. Dabei wird die Ausgabe y[j, i] jedes Knotens x[j, i] durch den folgenden relationalen Ausdruck (1) ausgedrückt.
wobei W[j, i, k] für einen Gewichtungsfaktor und f(*) für eine Aktivierungsfunktion steht. Der Gewichtungsfaktor W[j, i, k] entspricht einem neuronalen Netzwerkfaktor, der die Struktur des obigen neuronalen Netzwerks bestimmt. Außerdem wird als Aktivierungsfunktion eine nichtlineare Funktion wie eine Sigmoidfunktion, eine Rampenfunktion, eine Stufenfunktion oder eine Softmax-Funktion verwendet. In der verborgenen Schicht L20 ist der Informationseingang eines Knotens die Summe, die sich aus der Multiplikation des Ausgangs jedes Knotens der vorherigen Schicht mit dem Gewichtungsfaktor ergibt. Anschließend wird die Ausgabe der Aktivierungsfunktion mit der Summe als Argument an die nächste Schicht weitergegeben. Die Ausgabeschicht L30 wandelt die Ausgabe y[j, i] aus der letzten Schicht der verborgenen Schicht L20 in einen Q-Wert-Vektor um, der einen Wert (im Folgenden als „Q-Wert“ bezeichnet) aufweist, der jedem aus einer Vielzahl von Typen von voreingestellten Bearbeitungsverfahren als Element entspricht, und gibt den Q-Wert-Vektor aus. Die Ausgabeschicht L30 berechnet den Q-Wert, der jeder der mehreren Arten von Bearbeitungsverfahren entspricht, beispielsweise mit Hilfe einer Softmax-Funktion.
Wenn das Spezifikationsmodell des Bearbeitungsverfahrens ein neuronales Netzwerk ist, wie in 5 dargestellt, speichert der Speicher für das Spezifikationsmodell des Bearbeitungsverfahrens 135 Informationen, die eine Struktur des neuronalen Netzwerks angeben, und Informationen, die einen Gewichtungsfaktor für das neuronale Netzwerk angeben. Dabei beinhalten die Informationen, die die Struktur des neuronalen Netzwerks angeben, Informationen, die die Anzahl der Knoten, die Anzahl der Schichten und eine Aktivierungsfunktion für jeden Knoten des neuronalen Netzwerks angeben, und die Informationen, die den Gewichtungsfaktor angeben, sind Informationen, die einen Gewichtungsfaktor W[j, i, k] für jeden Knoten des neuronalen Netzwerks angeben.
Zurück zu 3. Der Speicher für das Merkmalspezifikationsmodell 136 speichert Informationen, die ein Merkmalspezifikationsmodell zum Spezifizieren eines optimalen Merkmals aus den Merkmalsinformationen, der Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsnummer des durch den Bearbeitungsverfahrenspezifizierer 114 spezifizierten Bearbeitungsverfahrens und den Spezifikationsinformationen angeben. Ähnlich wie das Modell, welches das Bearbeitungsverfahren spezifiziert, ist das Modell, das die Merkmale spezifiziert, ein neuronales Netzwerk mit einer Eingabeschicht L10, einer verborgenen Schicht L20 und einer Ausgabeschicht L30, wie beispielsweise in 5 dargestellt. In diesem Fall gibt die Ausgabeschicht L30 die Ausgabe y[j, i] aus der letzten Schicht der verborgenen Schicht L20 aus, indem sie den jedem extrahierten Merkmal entsprechenden Q-Wert in ein Element und einen Q-Wert-Vektor umwandelt.
Der Speicher für Bearbeitungsbedingungen 137 speichert Bearbeitungsbedingungsinformationen, die die Abmessung, die mögliche Bearbeitungsgeschwindigkeit, die mögliche Bearbeitung und den bewegbaren Bereich jedes einer Vielzahl von Werkzeugtypen in Verbindung mit Werkzeugidentifikationsinformationen zur Identifizierung der Werkzeuge angeben. Darüber hinaus speichert der Speicher für Bearbeitungsbedingungen 137 für jeden der mehreren Werkzeugtypen Steifigkeitsinformationen, die eine Korrelation zwischen der Arbeitsgeschwindigkeit des Werkzeugs, der Bewegungsrichtung des Werkzeugs und der Steifigkeit des Werkzeugs angeben.
Der Speicher für das Spezifikationsmodell der Bearbeitungsreihenfolge 138 speichert Informationen, die ein Bearbeitungsreihenfolge-Spezifikationsmodell zum Spezifizieren einer Bearbeitungsreihenfolge aus den Merkmalsinformationen und den Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsinformationen angeben. Ähnlich wie das Bearbeitungsverfahrens-Spezifikationsmodell und das Merkmal-Spezifikationsmodell ist das Bearbeitungsreihenfolge-Spezifikationsmodell ein neuronales Netzwerk mit einer Eingabeschicht L10, einer verborgenen Schicht L20 und einer Ausgabeschicht L30, wie z.B. in 5 dargestellt. In diesem Fall wandelt die Ausgabeschicht L30 die Ausgabe y[j, i] aus der letzten Schicht der verborgenen Schicht L20 in einen Q-Wert-Vektor um, der als Element einen Q-Wert aufweist, der jedem aus einer Vielzahl von Typen von voreingestellten Bearbeitungsreihenfolgen entspricht, und gibt den Q-Wert-Vektor aus.
Der Produktinformationserfasser 111 erfasst die vom Endgerät 2 übertragenen Produktinformationen, die die fertige Form und die fertigen Abmessungen des von der Werkzeugmaschine 4 aus einem Werkstück ausgeschnittenen Produkts angeben. Der Produktinformationserfasser 111 meldet dem Merkmalsextraktor 112 und dem Werkstück-Informationserfasser 113 die erfassten Werkstückinformationen. Darüber hinaus teilt der Produktinformationserfasser 111 dem Bearbeitungssteuerungsinformations-Transmitter 121 Endgeräte-Identifikationsinformationen zur Identifizierung des Endgerätes 2 mit, das die Übertragungsquelle der Produktinformation ist. Zu den Endgeräte-Identifikationsinformationen gehören dabei z.B. dem Endgerät 2 zugeordnete Adressinformationen.
Der Werkstück-Informationserfasser 113 bezieht die Werkstückinformationen, die die Form, die Abmessungen und das Material der Werkstücke angeben, vom Werkstück-Informationsspeicher 131. Auf der Grundlage der Produktinformationen sucht und beschafft der Werkstück-Informationserfasser 113 Werkstückinformationen über ein Werkstück, das aus demselben Material wie das Produkt besteht und dessen Form und Abmessungen mit denen des Produkts übereinstimmen. Anschließend meldet der Werkstück-Informationserfasser 113 dem Merkmalsextraktor 112 die erfassten Werkstückinformationen.
Der Merkmalsextraktor 112 extrahiert ein Merkmal, das ein Gestaltsmerkmal des Produkts angibt, basierend auf der Produktinformation. Der Merkmalsextraktor 112 bezieht sich auf die im Basismerkmal-Speicher 132 gespeicherten Informationen über das Basismerkmal, sucht unter den von der Produktinformation angegebenen Produktformen nach einem Bereich, der dem Basismerkmal entspricht, und gibt die Art, die Abmessungen und die Position des im Produkt enthaltenen Merkmals an. Dann veranlasst der Merkmalsextraktor 112 den Speicher extrahierter Merkmale 133, Merkmalsinformationen zu speichern, die das extrahierte Merkmal angeben. Darüber hinaus erzeugt der Merkmalsextraktor 112 aus den Merkmalsinformationen, die jedes extrahierte Merkmal angeben, den vom Produktinformationserfasser 111 mitgeteilten Produktinformationen und den vom Werkstück-Informationserfasser 113 mitgeteilten Werkstückinformationen Spezifikationsinformationen, die jedem Merkmal entsprechen. Die Spezifikationsinformationen beinhalten zum Beispiel Einrichtungszustandsinformationen über die Einstellung eines Werkzeugs vor der Bearbeitung und Bearbeitungsbereichsinformationen, die einen zu bearbeitenden Bereich angeben. Die Einrichtungszustandsinformationen beinhalten beispielsweise Materialidentifikationsinformationen zur Identifizierung eines Materials, Informationen, die eine Referenzposition und eine Referenzachsenrichtung angeben, wenn das Werkzeug eingestellt ist, Informationen, die die Anzahl der Bearbeitungsbereiche angeben, und dergleichen. Darüber hinaus beinhalten die Bearbeitungsbereichsinformationen beispielsweise mindestens ein Stück einer Merkmalsidentifikationsinformation zur Identifizierung einer Referenzposition und der Abmessungen eines Bearbeitungsbereichs, einer Referenzachse eines Bearbeitungskoordinatensystems, eines Zustands einer bearbeiteten Oberfläche, eines Bearbeitungserlaubnisbetrags oder eines Merkmals. Der Merkmalsextraktor 112 veranlasst den Speicher extrahierter Merkmale 133, die erzeugten Spezifikationsinformationen in Verbindung mit den Merkmalsinformationen zu speichern.
Der Bearbeitungsverfahrensspezifizierer 114 spezifiziert aus jedem Stück der Merkmalsinformationen und den im Speicher extrahierter Merkmale 133 gespeicherten Spezifikationsinformationen ein Bearbeitungsverfahren, das jedem Merkmal entspricht, unter Verwendung des oben genannten Bearbeitungsverfahrensspezifizierungsmodells. Insbesondere berechnet der Bearbeitungsverfahrensspezifizierer 114 aus jedem Stück der Merkmalsinformation und der Spezifikationsinformation einen Q-Wert-Vektor mit einem Q-Wert, der jedem der Vielzahl von Typen von voreingestellten Bearbeitungsverfahren als Element entspricht, unter Verwendung des obigen Bearbeitungsverfahrensspezifizierungsmodells. Dann spezifiziert der Bearbeitungsverfahrensspezifizierer 114 Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsinformationen zur Identifizierung eines Bearbeitungsverfahrens, das dem höchsten Q-Wert unter den Elementen der berechneten Q-Wert-Vektoren entspricht. Anschließend teilt der Bearbeitungsverfahrenspezifizierer 114 dem Merkmalsspezifizierer 115 die festgelegten Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsinformationen mit. Darüber hinaus erwirbt der Bearbeitungsverfahrenspezifizierer 114 von dem Speicher für Bearbeitungsverfahren 134 eine Teilinformation des Bearbeitungsverfahrens, die der angegebenen Identifikationsinformation des Bearbeitungsverfahrens entspricht, und meldet die erworbene Teilinformation des Bearbeitungsverfahrens dem Melder spezifizierter Informationen 126.
Der Merkmalsspezifizierer 115 spezifiziert aus den im Speicher extrahierter Merkmale 133 gespeicherten Merkmals- und Spezifikationsinformationen und den vom Bearbeitungsverfahrenspezifizierer 114 mitgeteilten Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsinformationen ein optimales Merkmal, das für die Bearbeitung des Produkts zu verwenden ist, unter Verwendung des oben genannten merkmalspezifizierenden Modells. Insbesondere berechnet der Merkmalsspezifizierer 115 aus den Merkmalsinformationen, den Spezifikationsinformationen und den Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsinformationen einen Q-Wert-Vektor mit einem Q-Wert, der jedem extrahierten Merkmal als Element entspricht, unter Verwendung des obigen Merkmalsspezifizierungsmodells. Dann legt der Merkmalsspezifizierer 115 ein Merkmal, das dem höchsten Q-Wert unter den Elementen der berechneten Q-Wert-Vektoren entspricht, als ein optimales Merkmal fest. Dann teilt der Merkmalsspezifizierer 115 dem Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator 119 die optimale Merkmalsinformation mit, die das spezifizierte optimale Merkmal und die dazugehörige Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsinformation angibt. Darüber hinaus teilt der Merkmalsspezifizierer 115 dem Melder spezifizierter Informationen 126 die spezifizierten Merkmalsinformationen mit.
Der Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer 118 spezifiziert aus den Merkmalsinformationen und den Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsinformationen eine Bearbeitungsreihenfolge, wenn alle Bearbeitungszielbereiche, die jedem Stück der Merkmalsinformationen entsprechen, unter Verwendung des obigen Bearbeitungsreihenfolge-Spezifikationsmodells bearbeitet werden. Insbesondere berechnet der Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer 118 aus den Bearbeitungsbedingungsinformationen, den Merkmalsinformationen und den Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsinformationen einen Q-Wert, der jeder der mehreren Arten von voreingestellten Bearbeitungsreihenfolgen entspricht, unter Verwendung des obigen Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierungsmodells. Dann legt der Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer 118 eine Bearbeitungsreihenfolge fest, die dem höchsten Q-Wert unter den Elementen der berechneten Q-Wert-Vektoren entspricht. Außerdem legt der Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer 118, wenn ein jedem Merkmal entsprechender Bearbeitungszielbereich gemäß der festgelegten Bearbeitungsreihenfolge bearbeitet wird, einen Rückzugsweg und einen Anfahrweg des Werkzeugs vom Rückzug aus dem zuvor bearbeiteten Bearbeitungszielbereich bis zur Ankunft an dem als nächstes zu bearbeitenden Bearbeitungszielbereich fest. Der Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer 118 meldet dem Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator 119 Bearbeitungsreihenfolge-Informationen, die die eingestellte Bearbeitungsreihenfolge angeben, sowie Bahninformationen, die die eingestellte Rückzugsbahn und die eingestellte Anfahrbahn angeben. Zusätzlich teilt der Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer 118 dem Melder spezifizierter Informationen 126 die Bearbeitungsreihenfolgeinformationen mit, die die vorgegebene Bearbeitungsreihenfolge angeben.
Der Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator 119 erwirbt aus den im Speicher für Bearbeitungsverfahren 134 gespeicherten partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen partielle Bearbeitungsverfahrens-Informationen, die den vom Merkmalsspezifizierer 115 mitgeteilten Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsinformationen entsprechen. Dann wählt der Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator 119 auf der Grundlage der erfassten partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen und der vom Merkmalsspezifizierer 115 mitgeteilten Merkmalsinformationen aus voreingestellten Bearbeitungsbedingungen, einschließlich des Typs eines zu verwendenden Werkzeugs und einer Bewegungsbahn (Bearbeitungsbahn) des Werkzeugs, eine Bearbeitungsbedingung aus, die den Merkmalsinformationen entspricht. Insbesondere bezieht sich der Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator 119 auf die im Speicher für Bearbeitungsbedingungen 137 gespeicherten Bearbeitungsbedingungsinformationen und wählt auf der Grundlage der Teilbearbeitungsinformationen und der Merkmalsinformationen Bearbeitungsbedingungsinformationen aus, die die Bearbeitung des durch die einzelnen Merkmalsinformationen angegebenen Bearbeitungszielbereichs nicht beeinträchtigen. Der Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator 119 erzeugt Bearbeitungssteuerungsinformationen für die Bearbeitung aller Bearbeitungszielbereiche, die allen Stücken der Merkmalsinformationen entsprechen, auf der Grundlage der ausgewählten Bearbeitungsbedingungsinformationen, der Bearbeitungsreihenfolgeinformationen und der Pfadinformationen, die vom Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer 118 mitgeteilt werden, der Merkmalsinformationen und der Teilbearbeitungsverfahrensinformationen. Anschließend teilt der Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator 119 dem Simulations-Bestimmer 120 und dem Bearbeitungssteuerungsinformations-Transmitter 121 die erzeugten Bearbeitungssteuerungsinformationen mit.
Der Simulations-Bestimmer 120 bestimmt auf der Grundlage der vom Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator 119 mitgeteilten Bearbeitungssteuerungsinformationen, ob es eine Störung bei der Bearbeitung des durch jedes Stück der Merkmalsinformationen angegebenen Bearbeitungszielbereichs gibt, indem er eine Bearbeitungssimulation durchführt. Wenn der Simulations-Bestimmer 120 als Ergebnis der Bearbeitungssimulation feststellt, dass eine Störung bei der Bearbeitung des Zielbereichs vorliegt, benachrichtigt er den Modell-Aktualisierer 123 über die Meldung des Auftretens der Störung. Der Bearbeitungssteuerungsinformations-Transmitter 121 überträgt die vom Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator 119 erzeugte Bearbeitungssteuerungsinformation an das Endgerät 2 auf der Grundlage der vom Produktinformationserfasser 111 mitgeteilten Endgeräteidentifikationsinformation.
Wenn der Änderungsanweisungserfasser 122 Änderungsanweisungsinformationen von dem Endgerät 3 des Administrators erhält, extrahiert er aus den erhaltenen Änderungsanweisungsinformationen die Teilbearbeitungsverfahren-Informationen, die Merkmalsinformationen und die Bearbeitungsreihenfolge-Informationen und benachrichtigt den Modell-Aktualisierer 123 über die extrahierten Teilbearbeitungsverfahren-Informationen, die extrahierten Merkmalsinformationen und die extrahierten Bearbeitungsreihenfolge-Informationen.
Wenn der Modell-Aktualisierer 123 vom Änderungsanweisungserfasser 122 über die partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen, die Merkmals-Informationen und die Bearbeitungsreihenfolge-Informationen informiert wird, aktualisiert er das Bearbeitungsverfahrens-Spezifikationsmodell, das Merkmals-Spezifikationsmodell und das Bearbeitungsreihenfolge-Spezifikationsmodell unter Verwendung der mitgeteilten partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen, der mitgeteilten Merkmals-Informationen bzw. der mitgeteilten Bearbeitungsreihenfolge-Informationen. Dabei aktualisiert der Modell-Aktualisierer 123 das Bearbeitungsverfahren spezifizierende Modell unter Verwendung eines Q-Wert-Vektors, in dem z.B. der Q-Wert des Bearbeitungsverfahrens, das durch die vom Änderungsanweisungserfasser 122 mitgeteilte partielle Bearbeitungsverfahrens-Information angegeben wird, auf einen Wert größer als 0 gesetzt wird und die Q-Werte der anderen Bearbeitungsverfahren auf 0 als Lehrerdaten gesetzt werden. Darüber hinaus aktualisiert der Modell-Aktualisierer 123 das merkmalsbestimmende Modell unter Verwendung eines Q-Wert-Vektors, in dem beispielsweise der Q-Wert des Merkmals, das durch die vom Änderungsanweisungserfasser 122 mitgeteilte Merkmalsinformation angezeigt wird, auf einen Wert größer als 0 gesetzt wird und die Q-Werte der anderen Merkmale als Lehrerdaten auf 0 gesetzt werden. Ferner aktualisiert der Modell-Aktualisierer 123 das Bearbeitungsreihenfolge-Spezifikationsmodell unter Verwendung eines Q-Wert-Vektors, in dem beispielsweise der Q-Wert der Bearbeitungsreihenfolge, der durch die vom Änderungsanweisungserfasser 122 mitgeteilten Bearbeitungsreihenfolgeinformationen angegeben wird, auf einen Wert größer als 0 gesetzt wird und die Q-Werte der anderen Bearbeitungsreihenfolgen als Lehrerdaten auf 0 gesetzt werden.
Zusätzlich wählt der Modell-Aktualisierer 123, wenn er die Störungsauftretens-Benachrichtigungsinformationen vom Simulations-Bestimmer 120 erhält, neue Merkmalsinformationen und neue Bearbeitungsreihenfolgeinformationen aus, die sich von den Merkmalsinformationen und den Bearbeitungsreihenfolgeinformationen unterscheiden, die unter Verwendung des merkmalspezifizierenden Modells und des Bearbeitungsreihenfolgespezifizierenden Modells spezifiziert wurden, und aktualisiert das merkmalspezifizierende Modell und das Bearbeitungsreihenfolgespezifizierende Modell separat in der gleichen Weise wie oben beschrieben, unter Verwendung der ausgewählten Merkmalsinformationen bzw. der ausgewählten Bearbeitungsreihenfolgeinformationen. Wenn dem Modell-Aktualisierer 123 die Merkmalsinformationen und die Bearbeitungsreihenfolgeinformationen vom Last-Bestimmer 125 mitgeteilt werden, wählt er neue Merkmalsinformationen und neue Bearbeitungsreihenfolgeinformationen aus, die sich von den mitgeteilten Merkmalsinformationen und den mitgeteilten Bearbeitungsreihenfolgeinformationen unterscheiden, und aktualisiert das merkmalsbestimmende Modell und das Bearbeitungsreihenfolgebestimmende Modell separat in der gleichen Weise wie oben beschrieben, wobei er die ausgewählten Merkmalsinformationen bzw. die ausgewählten Bearbeitungsreihenfolgeinformationen verwendet.
Der Lastinformationserfasser 124 erfasst Lastinformationen, die von der Werkzeugmaschine 4 übertragen werden und eine auf das Werkzeug ausgeübte Last angeben, wenn der jedem Merkmal entsprechende Bearbeitungszielbereich bearbeitet wird, und teilt dem Last-Bestimmer 125 die erfassten Lastinformationen mit. Die Belastungsinformationen beinhalten Belastungsmessungsinformationen, die durch Messen der auf das Werkzeug ausgeübten Belastung erhalten werden, Merkmalsinformationen, die dem Bearbeitungszielbereich der Werkzeugmaschine 4 entsprechen, und Bearbeitungsreihenfolgeinformationen, die die Bearbeitungsreihenfolge angeben, wenn ein Bearbeitungszielobjekt bearbeitet wird. Der Last-Bestimmer 125 bestimmt, ob der Lastmesswert, der durch die Lastmessinformationen angegeben wird, die in den vom Lastinformationserfasser 124 übermittelten Lastinformationen enthalten sind, eine voreingestellte Referenzlast überschreitet. Wenn er feststellt, dass der Lastmesswert die Referenzlast übersteigt, teilt der Last-Bestimmer 125 dem Modell-Aktualisierer 123 die in den Lastinformationen enthaltenen Merkmalsinformationen und die Bearbeitungsreihenfolgeinformationen mit.
Der Melder spezifizierter Informationen 126 übernimmt die vom Bearbeitungsverfahrensspezifizierer 114 gemeldeten Teilinformationen des Bearbeitungsverfahrens, die vom Merkmalsspezifizierer 115 gemeldeten Merkmalsinformationen und die vom Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer 118 gemeldeten Bearbeitungsreihenfolgeinformationen. Anschließend übermittelt der Melder spezifizierter Informationen 126 die erfassten partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen, Merkmalsinformationen und Bearbeitungsreihenfolgeinformationen an das Endgerät 3 des Administrators.
Als nächstes wird ein Verfahren zur Erzeugung von Bearbeitungssteuerungsinformationen durch das Erzeugungsgerät 1 für Bearbeitungssteuerungsinformationen gemäß der vorliegenden Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 6 bis 8 beschrieben. Es ist zu beachten, dass dieses Verfahren der Erzeugung von Bearbeitungssteuerungsinformationen gestartet wird, wenn z.B. das Erzeugungsgerät 1 für Bearbeitungssteuerungsinformationen eingeschaltet wird und dann eine Anwendung zur Durchführung des Verfahrens der Erzeugung von Bearbeitungssteuerungsinformationen aktiviert wird. Zunächst stellt der Produktinformationserfasser 111, wie in 6 dargestellt, fest, ob die vom Endgerät 2 übermittelten Produktinformationen erfasst wurden (Schritt S101). Wenn der Produktinformationserfasser 111 dabei feststellt, dass die Produktinformationen nicht erfasst wurden (Schritt S101: NEIN), wird ein später beschriebenes Verfahren in Schritt S 117 durchgeführt.
Andererseits wird angenommen, dass der Produktinformationserfasser 111 feststellt, dass die Produktinformationen erfasst worden sind (Schritt S101: JA). In diesem Fall erfasst der Werkstück-Informationserfasser 113 auf der Grundlage der Produktinformation Werkstückinformationen über ein Werkstück, das aus demselben Material wie das Produkt besteht und eine Form und Abmessungen aufweist, die das Produkt aus den im Werkstück-Informationsspeicher 131 gespeicherten Werkstückinformationen einschließen (Schritt S102). Als Nächstes bezieht sich der Merkmalsextraktor 112 auf die im Basismerkmal-Speicher 132 gespeicherten Informationen über das Basismerkmal und sucht unter den von den Produktinformationen angegebenen Produktformen nach einem Stück, das mit dem Basismerkmal übereinstimmt, und extrahiert so das im Produkt enthaltene Merkmal. Anschließend erzeugt der Merkmalsextraktor 112 aus den Merkmalsinformationen, die jedes extrahierte Merkmal angeben, den vom Produktinformationserfasser 111 mitgeteilten Produktinformationen und den vom Werkstück-Informationserfasser 113 mitgeteilten Werkstückinformationen Spezifikationsinformationen, die jedem Merkmal entsprechen (Schritt S103). Dabei veranlasst der Merkmalsextraktor 112 den Speicher extrahierter Merkmale 133, die Merkmalsinformation zu speichern, die das extrahierte Merkmal angibt.
Dann spezifiziert der Bearbeitungsverfahrensspezifizierer 114 aus jedem Stück der Merkmalsinformation und der im Speicher extrahierter Merkmale 133 gespeicherten Spezifikationsinformation ein Bearbeitungsverfahren, das jedem Merkmal entspricht, unter Verwendung des obigen Bearbeitungsverfahrens-Spezifikationsmodells (Schritt S104).
Danach spezifiziert der Merkmalsspezifizierer 115 aus jeder im Speicher extrahierter Merkmale 133 gespeicherten Merkmalsinformation und der vom Bearbeitungsverfahrensspezifizierer 114 mitgeteilten Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsinformation ein optimales Merkmal, das zur Bearbeitung des Produkts zu verwenden ist, unter Verwendung des obigen Merkmalsspezifizierungsmodells (Schritt S105).
Als nächstes erfasst der Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator 119 partielle Bearbeitungsverfahrens-Informationen, die den vom Bearbeitungsverfahrenspezifizierer 114 angegebenen Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsinformationen entsprechen, und wählt eine Bearbeitungsbedingung auf der Grundlage der erfassten partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen und der vom Merkmalsspezifizierer 115 angegebenen Merkmalsinformationen aus (Schritt S106).
Dann spezifiziert der Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer 118 aus den Merkmalsinformationen und den partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen eine Bearbeitungsreihenfolge, wenn alle Bearbeitungszielbereiche, die jedem Stück der Merkmalsinformationen entsprechen, unter Verwendung des obigen Bearbeitungsreihenfolge-Spezifikationsmodells (Schritt S107).
Danach, wenn ein Bearbeitungszielbereich, der jedem Merkmal entspricht, gemäß der eingestellten Bearbeitungsreihenfolge bearbeitet wird, stellt der Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer 118 einen Rückzugspfad und einen Annäherungspfad des Werkzeugs vom Rückzug von dem Bearbeitungszielbereich, der früher bearbeitet wurde, bis zur Ankunft an dem Bearbeitungszielbereich, der als nächstes bearbeitet werden soll, ein (Schritt S108).
Dann erzeugt der Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator 119 Bearbeitungssteuerungsinformationen für die Bearbeitung aller Bearbeitungszielbereiche, die allen Stücken der Merkmalsinformationen entsprechen, basierend auf den Bearbeitungsreihenfolgeinformationen, den Pfadinformationen, den Bearbeitungsbedingungsinformationen, den Merkmalsinformationen und den Teilbearbeitungsverfahren-Informationen (Schritt S109). Anschließend führt der Simulations-Bestimmer 120 eine Bearbeitungssimulation des Produkts auf der Grundlage der vom Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator 119 erzeugten Bearbeitungssteuerungsinformationen durch (Schritt S110).
Danach bestimmt der Simulations-Bestimmer 120, ob als Ergebnis der Bearbeitungssimulation eine Störung bei der Bearbeitung des Bearbeitungszielbereichs aufgetreten ist, der durch jedes Stück der Merkmalsinformation angegeben ist (Schritt S111). Wenn der Simulations-Bestimmer 120 feststellt, dass eine Störung aufgetreten ist (Schritt S111: JA), wählt der Modell-Aktualisierer 123 neue Merkmalsinformationen und neue Bearbeitungsreihenfolge-Informationen aus, die sich von den Merkmalsinformationen und den Bearbeitungsreihenfolge-Informationen unterscheiden, die unter Verwendung des merkmalsbestimmenden Modells und des bearbeitungsreihenfolgebestimmenden Modells festgelegt wurden (Schritt S112). Als nächstes wird ein später beschriebener Modellaktualisierungsverfahren durchgeführt, um das merkmalsbestimmende Modell und das Bearbeitungsreihenfolgebestimmende Modell zu aktualisieren (Schritt S116).
Andererseits, wenn der Simulations-Bestimmer 120 feststellt, dass keine Störung aufgetreten ist (Schritt S111: NEIN), erfasst der Melder spezifizierter Informationen 126 die partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen, die Feature-Informationen und die Bearbeitungsreihenfolge-Informationen und überträgt sie an das Endgerät 3 des Administrators (Schritt S113). Anschließend stellt der Änderungsanweisungserfasser 122 fest, ob Änderungsanweisungsinformationen vom Endgerät 3 erfasst worden sind (Schritt S114). Wenn der Änderungsanweisungserfasser 122 feststellt, dass die Änderungsanweisungsinformationen vom Endgerät 3 erfasst worden sind (Schritt S 114: JA), extrahiert er aus den erfassten Änderungsanweisungsinformationen die Teilbearbeitungsverfahren-Informationen, die Merkmalsinformationen und die Bearbeitungsreihenfolgeinformationen (Schritt S115). Danach führt der Modell-Aktualisierer 123 das Modell-Aktualisierungsverfahren durch, um das Bearbeitungsverfahren spezifizierende Modell, das Merkmal spezifizierende Modell und das Bearbeitungsreihenfolge spezifizierende Modell zu aktualisieren (Schritt S116).
Nun wird das Modell-Aktualisierungsverfahren, der von dem Erzeugungsgerät 1 für Bearbeitungssteuerungsinformationen gemäß der vorliegenden Ausführungsform durchgeführt wird, unter Bezugnahme auf 7 im Detail beschrieben. Zunächst bestimmt der Modell-Aktualisierer 123, ob das Bearbeitungsverfahren spezifizierende Modell aktualisiert werden soll (Schritt S201). Wenn er feststellt, dass das Bearbeitungsverfahren spezifizierende Modell kein Aktualisierungsziel ist (Schritt S201: NEIN), führt der Modell-Aktualisierer 123 ein später beschriebenes Verfahren in Schritt S206 durch. Andererseits, wenn der Modell-Aktualisierer 123 feststellt, dass das Bearbeitungsverfahrens-Spezifikationsmodell ein Aktualisierungsziel ist (Schritt S201: JA), berechnet der Modell-Aktualisierer 123 aus den Merkmalsinformationen und den Spezifikationsinformationen, die in den speicherextrahierten Merkmalen 133 gespeichert sind, einen Q-Wert-Vektor mit einem Q-Wert, der jedem der Vielzahl von Typen von voreingestellten Bearbeitungsverfahren als Element entspricht, unter Verwendung des Bearbeitungsverfahrens-Spezifikationsmodells (Schritt S202). Als nächstes erzeugt der Modell-Aktualisierer 123 einen Q-Wert-Vektor, in dem der Q-Wert des Bearbeitungsverfahrens, das durch die dem Modell-Aktualisierer 123 mitgeteilte partielle Bearbeitungsverfahrens-Information angezeigt wird, auf einen Wert größer als 0 gesetzt wird und die Q-Werte der anderen Bearbeitungsverfahren auf 0 gesetzt werden, und berechnet einen Fehler zwischen dem in Schritt S202 berechneten Q-Wert-Vektor und dem erzeugten Q-Wert-Vektor (Schritt S203). Dabei berechnet der Modell-Aktualisierer 123 z.B. die Normen der beiden Q-Faktor-Vektoren. Anschließend ermittelt der Modell-Aktualisierer 123 auf der Grundlage des berechneten Fehlers einen Gewichtungsfaktor des das Bearbeitungsverfahren spezifizierenden neuronalen Netzwerks durch Backpropagation neu (Schritt S204). Danach aktualisiert der Modell-Aktualisierer 123 die im Speicher für das Spezifikationsmodell des Bearbeitungsverfahrens 135 gespeicherten Gewichtungsfaktorinformationen mit Gewichtungsfaktorinformationen, die den ermittelten Gewichtungsfaktor angeben (Schritt S205).
Als Nächstes bestimmt der Modell-Aktualisierer 123, ob das merkmalsspezifizierende Modell zu aktualisieren ist (Schritt S206). Wenn er feststellt, dass das merkmalsspezifizierende Modell kein Aktualisierungsziel ist (Schritt S206: NEIN), führt der Modell-Aktualisierer 123 ein später beschriebenesVerfahren in Schritt S211 durch. Andererseits, wenn der Modell-Aktualisierer 123 feststellt, dass das merkmalspezifizierende Modell ein Aktualisierungsziel ist (Schritt S206: JA), berechnet der Modell-Aktualisierer 123 aus den Merkmalsinformationen und den im Speicher extrahierter Merkmale 133 gespeicherten Spezifikationsinformationen und den vom Bearbeitungsverfahrenspezifizierer 114 spezifizierten Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsinformationen einen Q-Wert-Vektor mit einem Q-Wert, der jedem einer Vielzahl von Merkmalen als Element entspricht, unter Verwendung des obigen merkmalspezifizierenden Modells (Schritt S207). Anschließend erzeugt der Modell-Aktualisierer 123 einen Q-Wert-Vektor, in dem der Q-Wert des Merkmals, das der dem Modell-Aktualisierer 123 mitgeteilten Merkmalsinformation entspricht, auf einen Wert größer als 0 gesetzt wird und die Q-Werte der anderen Merkmale auf 0 gesetzt werden, und berechnet einen Fehler zwischen dem in Schritt S207 berechneten Q-Wert-Vektor und dem erzeugten Q-Wert-Vektor (Schritt S208). Danach bestimmt der Modell-Aktualisierer 123 auf der Grundlage des berechneten Fehlers einen Gewichtungsfaktor des neuronalen Netzwerks, das das merkmalsbestimmende Modell bildet, durch Backpropagation neu (Schritt S209). Anschließend aktualisiert der Modell-Aktualisierer 123 die im Speicher für Merkmalspezifikationsmodell 136 gespeicherten Gewichtungsfaktorinformationen mit Gewichtungsfaktorinformationen, die den ermittelten Gewichtungsfaktor angeben (Schritt S210).
Anschließend bestimmt der Modell-Aktualisierer 123, ob das Modell für Merkmalspezifikationsmodell zu aktualisieren ist (Schritt S211). Wenn festgestellt wird, dass das Modell, das die Bearbeitungsreihenfolge festlegt, kein Aktualisierungsziel ist (Schritt S211: NEIN), führt der Modell-Aktualisierer 123 direkt das Verfahren in Schritt S104 in 6 durch. Andererseits, wie in 7 dargestellt, wenn der Modell-Aktualisierer 123 feststellt, dass das Bearbeitungsreihenfolge-spezifizierende Modell ein Aktualisierungsziel ist (Schritt S211: JA), wird ein Q-Wert, der jeder der Vielzahl von Arten von voreingestellten Bearbeitungsreihenfolgen entspricht, durch den Modell-Aktualisierer 123 aus den Merkmalsinformationen und den partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen unter Verwendung des obigen Bearbeitungsreihenfolge-spezifizierenden Modells und durch den Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer 118 aus den Merkmalsinformationen und den Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsinformationen unter Verwendung des obigen Bearbeitungsreihenfolge-spezifizierenden Modells berechnet (Schritt S212). Danach erzeugt der Modell-Aktualisierer 123 einen Q-Wert-Vektor, in dem der Q-Wert der Bearbeitungsreihenfolge, der durch die dem Modell-Aktualisierer 123 mitgeteilte Bearbeitungsreihenfolgeinformation angezeigt wird, auf einen Wert größer als 0 gesetzt wird und die Q-Werte der anderen Bearbeitungsreihenfolgen auf 0 gesetzt werden, und berechnet einen Fehler zwischen dem in Schritt S212 berechneten Q-Wert-Vektor und dem erzeugten Q-Wert-Vektor (Schritt S213). Anschließend ermittelt der Modell-Aktualisierer 123 auf der Grundlage des berechneten Fehlers einen Gewichtungsfaktor des neuronalen Netzwerks, das das Bearbeitungsreihenfolgevorgabemodell bildet, durch Backpropagation neu (Schritt S214). Anschließend aktualisiert der Modell-Aktualisierer 123 die im Speicher für das Spezifikationsmodell der Bearbeitungsreihenfolge 138 gespeicherten Gewichtungsfaktorinformationen mit Gewichtungsfaktorinformationen, die den ermittelten Gewichtungsfaktor angeben (Schritt S215). Zurück zu 6, danach wird das Verfahren in Schritt S104 erneut durchgeführt.
Darüber hinaus wird angenommen, dass der Änderungsanweisungserfasser 122 in Schritt S 114 feststellt, dass die Änderungsanweisungsinformation nicht vom Endgerät 3 erfasst wurde (Schritt S 114: NEIN). In diesem Fall überträgt der Bearbeitungssteuerungsinformations-Transmitter 121, wie in 8 dargestellt, die vom Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator 119 erzeugte Bearbeitungssteuerungsinformation an das Endgerät 2, das die Übertragungsquelle der vom Produktinformationserfasser 111 erfassten Produktinformation ist (Schritt S117).
Anschließend bestimmt der Lastinformationserfasser 124, ob die von der Werkzeugmaschine 4 übertragene Lastinformation, die die auf das Werkzeug ausgeübte Last angibt, wenn der jedem optimalen Merkmal entsprechende Bearbeitungszielbereich bearbeitet wird, erfasst wurde (Schritt S118). Wenn der Lastinformationserfasser 124 feststellt, dass die Lastinformationen nicht erfasst wurden (Schritt S118: NEIN), wird das Verfahren in Schritt S101 erneut durchgeführt. Andererseits, wenn der Lastinformationserfasser 124 feststellt, dass die Lastinformationen erfasst wurden (Schritt S118: JA), bestimmt der Last-Bestimmer 125, ob der Lastmesswert, der durch die in den Lastinformationen enthaltenen Lastmessinformationen angegeben wird, eine voreingestellte Referenzlast überschreitet (Schritt S119). Wenn der Last-Bestimmer 125 feststellt, dass der Lastmesswert gleich oder kleiner als die Referenzlast ist (Schritt S119: NEIN), wird das Verfahren in Schritt S101 erneut durchgeführt.
Andererseits, wenn der Last-Bestimmer 125 feststellt, dass der Lastmesswert die Referenzlast übersteigt (Schritt S119: JA), werden die Merkmalsinformationen und die in den Lastinformationen enthaltenen Bearbeitungsreihenfolgeinformationen extrahiert (Schritt S120). Danach wählt der Modell-Aktualisierer 123 neue Merkmalsinformationen und neue Bearbeitungsreihenfolgeinformationen aus, die sich von den Merkmalsinformationen und den Bearbeitungsreihenfolgeinformationen unterscheiden, die aus den Lastinformationen extrahiert wurden (Schritt S121). Als nächstes wird ein später beschriebener Modellaktualisierungsverfahren durchgeführt, um das merkmalsbestimmende Modell und das Bearbeitungsreihenfolgebestimmende Modell zu aktualisieren (Schritt S116).
Wie oben beschrieben, spezifiziert der Merkmalsspezifizierer 115 in dem Erzeugungsgerät 1 für Bearbeitungssteuerungsinformationen gemäß der vorliegenden Ausführungsform aus den Merkmalsinformationen und den partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen, die die durch den Bearbeitungsverfahrenspezifizierer 114 spezifizierten Bearbeitungsverfahren angeben, ein optimales Merkmal, indem er das Merkmalsspezifizierungsmodell zur Spezifizierung eines für die Bearbeitung des Produkts optimalen Merkmals verwendet. Infolgedessen ist es selbst dann, wenn eine Vielzahl von Merkmalstypen für einen Bearbeitungszielbereich durch den Merkmalsextraktor 112 extrahiert wird, für den Merkmalsspezifizierer 115 möglich, die Merkmale, die zur Erzeugung von Bearbeitungssteuerungsinformationen verwendet werden sollen, nur auf das optimale Merkmal zu beschränken. Dementsprechend ist es möglich, die Anzahl der zur Erzeugung der Bearbeitungssteuerungsinformationen zu verwendenden Merkmale zu reduzieren und damit die Zeit zur Erzeugung der Bearbeitungssteuerungsinformationen aus den Produktinformationen zu verkürzen.
Die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurde oben beschrieben, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt. Zum Beispiel kann in der Ausführungsform ein Korrektor vorgesehen sein, der die Bearbeitungssteuerungsinformationen in Abhängigkeit von der Umgebung, in der die Werkzeugmaschine 4 installiert ist, korrigiert. Insbesondere kann das Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen beispielsweise einen UmgebungsparameterKorrelationsinformationsspeicher (nicht dargestellt) enthalten, der Informationen speichert, die eine Korrelation zwischen einem Parameter der Umgebung (Temperatur, Feuchtigkeit und dergleichen), in der die Werkzeugmaschine 4 installiert ist, und einer Schnittgeschwindigkeit, einer Poliergeschwindigkeit oder dergleichen angeben, wenn ein Werkstück mit einem Werkzeug geschnitten, poliert oder dergleichen wird. Dann kann die Korrektureinrichtung von der Werkzeugmaschine 4 übertragene Umgebungsparameterinformationen erfassen, sich auf die in dem Umgebungsparameterkorrelationsinformationsspeicher gespeicherten Informationen beziehen, um Parameterinformationen, wie z.B. die Schnittgeschwindigkeit und die Poliergeschwindigkeit, die in den Bearbeitungssteuerinformationen enthalten sind, in Parameterinformationen zu korrigieren, die einen Parameter angeben, der dem Umgebungsparameter entspricht, der durch die erfassten Umgebungsparameterinformationen angegeben wird.
In der Ausführungsform wurde das Beispiel beschrieben, in dem das neuronale Netzwerk mit Vorwärtspropagation als das Modell zur Spezifizierung des Bearbeitungsverfahrens, das Modell zur Spezifizierung der Merkmale und das Modell zur Spezifizierung der Bearbeitungsreihenfolge verwendet wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und es können auch ein neuronales Faltungsnetzwerk, ein rekurrentes neuronales Netzwerk, eine Boltzmann-Maschine oder dergleichen verwendet werden. Alternativ können eine Support-Vektor-Maschine, ein Entscheidungsbaum und andere Modelle, die durch maschinelles Lernen gewonnen werden, als das Modell zur Spezifizierung des Bearbeitungsverfahrens, das Modell zur Spezifizierung der Merkmale und das Modell zur Spezifizierung der Bearbeitungsreihenfolge verwendet werden.
Darüber hinaus können verschiedene Funktionen des Erzeugungsgeräts für Bearbeitungssteuerungsinformationen 1 gemäß der vorliegenden Erfindung unter Verwendung eines gewöhnlichen Computersystems implementiert werden, ohne ein spezielles System zu verwenden. Zum Beispiel kann das Erzeugungsgerät 1 für Bearbeitungssteuerungsinformationen, das die obigen Verfahren durchführt, konfiguriert werden, indem ein Programm zum Ausführen der obigen Operation in einem nichttransitorischen Aufzeichnungsmedium, wie z.B. einem Compact-Disc-Festwertspeicher (CD-ROM), gespeichert wird, das von einem Computersystem gelesen werden kann, das Programm an einen Computer verteilt wird, der mit einem Netzwerk verbunden ist, und das Programm in dem Computersystem installiert wird.
Darüber hinaus ist das Verfahren zur Bereitstellung des Programms an den Computer beliebig. Zum Beispiel kann das Programm in ein Bulletin Board System (BBS) auf einer Kommunikationsleitung hochgeladen und über die Kommunikationsleitung an den Computer verteilt werden. Dann startet der Computer das Programm und führt es in der gleichen Weise wie andere Anwendungen unter der Kontrolle eines Betriebssystems aus. Infolgedessen fungiert der Computer als Erzeugungsgerät 1 für Bearbeitungssteuerungsinformationen, das die oben genannten Verfahren durchführt.
Das Vorstehende beschreibt einige beispielhafte Ausführungsformen zu Erklärungszwecken. Obwohl in der vorangegangenen Erörterung spezifische Ausführungsformen vorgestellt wurden, wird der Fachmann erkennen, dass Änderungen in Form und Detail vorgenommen werden können, ohne vom allgemeinen Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen. Dementsprechend sind die Beschreibung und die Zeichnungen eher in einem illustrativen als in einem einschränkenden Sinne zu verstehen. Diese ausführliche Beschreibung ist daher nicht in einem einschränkenden Sinne zu verstehen, und der Umfang der Erfindung wird nur durch die beigefügten Ansprüche definiert, zusammen mit dem vollen Umfang der Äquivalente, auf die diese Ansprüche Anspruch haben.
Industrielle Anwendbarkeit
Die vorliegende Erfindung eignet sich als eine Vorrichtung, die Bearbeitungssteuerungsinformationen für eine Werkzeugmaschine bereitstellt, die ein Produkt aus einem Werkstück anhand von Zeichnungsinformationen des Produkts ausschneidet.
Bezugszeichen Liste

1: Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen
2, 3: Endgerät
4: Werkzeugmaschine
101: CPU
102: Hauptspeicher
103: Hilfsspeicher
106: Kommunikator
109: Bus
111: Produktinformationserfasser
112: Merkmalsextraktor
113: Werkstück-Informationserfasser
114: Bearbeitungsverfahrenspezifizierer
115: Merkmalsspezifizierer
118: Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer
119: Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator
120: Simulation-Bestimmer
121: Bearbeitungssteuerungsinformations-Transmitter
122: Änderungsanweisungserfasser
123: Modell-Aktualisierer
124: Lastinformationserfasser
125: Last-Bestimmer
126: Melder spezifizierter Informationen
131: Werkstück-Informationsspeicher
132: Basismerkmal-Speicher
133: Speicher extrahierter Merkmale
134: Speicher für Bearbeitungsverfahren
135: Speicher für Spezifikationsmodell des Bearbeitungsverfahrens
136: Speicher für Merkmalspezifikationsmodell
137: Speicher für Bearbeitungsbedingungen
138: Speicher für Spezifikationsmodell der Bearbeitungsreihenfolge
L10: Eingabeschicht
L20: verborgene Schicht
L30: Ausgabeschicht
NW: Netzwerk

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2014075000 A [0003]

Claims

Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen, das Bearbeitungssteuerungsinformationen für eine Werkzeugmaschine erzeugt, um ein Produkt durch die Werkzeugmaschine aus einem Werkstück auszuschneiden, wobei das Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen Folgendes aufweist: einen Produktinformationserfasser, der Produktinformationen erfasst, die eine fertige Form und fertige Abmessungen des Produkts angeben; einen Werkstück-Informationserfasser, der Werkstückinformationen erfasst, die eine Form, Abmessungen und ein Material des Werkstücks angeben; einen Merkmalsextraktor, der auf der Grundlage der Produktinformation ein Merkmal extrahiert, das ein Gestaltsmerkmal des Produkts angibt; einen Bearbeitungsverfahrensspezifizierer, der aus den das Merkmal anzeigenden Merkmalsinformationen ein Bearbeitungsverfahren spezifiziert, unter Verwendung eines Bearbeitungsverfahrensspezifizierungsmodells zum Spezifizieren des Bearbeitungsverfahrens des Schneidens entsprechend jedem Stück der Merkmalsinformationen; einen Merkmalsspezifizierer, der aus den Merkmalsinformationen und partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen, die das durch den Bearbeitungsverfahrensspezifizierer spezifizierte Bearbeitungsverfahren angeben, ein optimales Merkmal spezifiziert, unter Verwendung eines Merkmalsspezifizierungsmodells zum Spezifizieren eines für die Bearbeitung des Produkts optimalen Merkmals; einen Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer, der aus der das optimale Merkmal anzeigenden Optimalmerkmalinformation und der Bearbeitungsverfahrensteilinformation eine Bearbeitungsreihenfolge spezifiziert, wenn alle der Optimalmerkmalinformation entsprechenden Bearbeitungszielbereiche bearbeitet werden, unter Verwendung eines Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierungsmodells zum Spezifizieren der Bearbeitungsreihenfolge, wenn alle der Optimalmerkmalinformation entsprechenden Bearbeitungszielbereiche bearbeitet werden; und einen Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator, der aus voreingestellten Bearbeitungsbedingungen, einschließlich eines Typs eines zu verwendenden Werkzeugs und eines Bearbeitungspfads des Werkzeugs, eine Bearbeitungsbedingung auswählt, die dem Bearbeitungsverfahren und der Optimalmerkmal-Information auf der Grundlage der partiellen Bearbeitungsverfahrens-Information und der Optimalmerkmal-Information, die das optimale Merkmal angibt, entspricht, und die Bearbeitungssteuerungs-Information auf der Grundlage von Bearbeitungsreihenfolge-Information, die die Bearbeitungsreihenfolge angibt, Bearbeitungsbedingungs-Information, die die Bearbeitungsbedingung angibt, der Optimalmerkmal-Information und der partiellen Bearbeitungsverfahrens-Information erzeugt.
Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen nach Anspruch 1, das ferner Folgendes aufweist: einen Änderungsanweisungserfasser, der Änderungsanweisungsinformationen zum Ändern mindestens eines der durch den Bearbeitungsverfahrensspezifizierer spezifizierten Bearbeitungsverfahrens, des durch den Merkmalsspezifizierer spezifizierten optimalen Merkmals und der durch den Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer spezifizierten Bearbeitungsreihenfolge erfasst; und einen Modell-Aktualisierer, der mindestens eines von dem Bearbeitungsverfahrens-Spezifikationsmodell, dem Merkmalsspezifizierungsmodell und dem Bearbeitungsreihenfolge-Spezifikationsmodell aktualisiert, basierend auf mindestens einer von partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen, die ein modifiziertes Bearbeitungsverfahren entsprechend der Modifikationsanweisungs-Information anzeigen, und optimalen Merkmal-Informationen, die ein modifiziertes optimales Merkmal anzeigen.
Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen nach Anspruch 2, das ferner Folgendes aufweist: einen Last-Bestimmer, der feststellt, ob eine Last, die auf die Werkzeugmaschine aufgebracht wird, wenn die Werkzeugmaschine unter Verwendung der vom Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen erzeugten Bearbeitungssteuerungsinformationen gesteuert wird, eine voreingestellte Referenzlast überschreitet, wobei der Modell-Aktualisierer, wenn der Last-Bestimmer feststellt, dass die Last die Referenzlast überschreitet, mindestens eines von dem merkmalsbestimmenden Modell und dem Bearbeitungsreihenfolgebestimmenden Modell unter Verwendung optimaler Merkmalsinformationen und partieller Bearbeitungsverfahrens-Informationen aktualisiert, die sich von den optimalen Merkmalsinformationen und den partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen unterscheiden, die verwendet worden sind, um die Bearbeitungssteuerungsinformationen aus den Merkmalsinformationen zu erzeugen.
Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, das ferner Folgendes aufweist: einen Speicher für Bearbeitungsverfahren, der eine Vielzahl von Stücken partieller Bearbeitungsverfahrensinformationen speichert, die eine Vielzahl von jeweiligen Typen von Bearbeitungsverfahren jeweils in Verbindung mit Bearbeitungsverfahrens-Identifikationsinformationen angeben, wobei der Bearbeitungsverfahrenspezifizierer aus der Vielzahl von Stücken der im Speicher für Bearbeitungsverfahren gespeicherten Teilinformationen für Bearbeitungsverfahren die Teilinformationen für Bearbeitungsverfahren auswählt, die den durch das Bearbeitungsverfahren spezifizierende Modell spezifizierten Identifikationsinformationen für Bearbeitungsverfahren entsprechen.
Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, das ferner Folgendes aufweist: einen Werkstück-Informationsspeicher, der eine Vielzahl von Stücken von Werkstückinformationen speichert, die jeweils mit mindestens einer Art von Produktinformation verknüpft sind, wobei der Werkstück-Informationserfasser aus der Vielzahl von Stücken der in dem Werkstück-Informationsspeicher gespeicherten Werkstück-Informationen solche Werkstück-Informationen erfasst, die mit den von dem Produktinformationserfasser erfassten Produkt-Informationen verbunden sind.
Erzeugungsgerät für Bearbeitungssteuerungsinformationen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das ferner Folgendes aufweist: einen Korrektor, der die Bearbeitungssteuerungsinformationen in Abhängigkeit von einer Umgebung korrigiert, in der die Werkzeugmaschine installiert ist.
Verfahren zur Erzeugung von Bearbeitungssteuerungsinformationen zum Erzeugen von Bearbeitungssteuerungsinformationen für eine Werkzeugmaschine, um ein Produkt durch die Werkzeugmaschine aus einem Werkstück auszuschneiden, wobei das Verfahren zur Erzeugung von Bearbeitungssteuerungsinformationen die folgenden Schritte beinhaltet: Erfassen von Produktinformation, die eine fertige Form und fertige Abmessungen des Produkts angibt; Erfassen von Werkstückinformationen, die eine Form, Abmessungen und ein Material des Werkstücks angeben; Extrahieren eines Merkmals, das ein Gestaltsmerkmal des Produkts angibt, basierend auf der Produktinformation; Spezifizieren eines Bearbeitungsverfahrens aus der das Merkmal anzeigenden Merkmalsinformation unter Verwendung eines Bearbeitungsverfahrens-Spezifikationsmodells zum Spezifizieren des Bearbeitungsverfahrens des Schneidens entsprechend jedem Stück der Merkmalsinformation; Spezifizieren eines optimalen Merkmals aus den Merkmalsinformationen und partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen, die das spezifizierte Bearbeitungsverfahren angeben, unter Verwendung eines Merkmalspezifizierungsmodells zum Spezifizieren eines für die Bearbeitung des Produkts optimalen Merkmals; Spezifizieren einer Bearbeitungsreihenfolge aus Optimalmerkmal-Informationen, die das optimale Merkmal anzeigen, und den partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen, wenn alle Bearbeitungszielbereiche, die den Optimalmerkmal-Informationen entsprechen, bearbeitet werden, unter Verwendung eines Bearbeitungsreihenfolge-Spezifikationsmodells zum Spezifizieren der Bearbeitungsreihenfolge, wenn alle der Bearbeitungszielbereiche, die den Optimalmerkmal-Informationen entsprechen, bearbeitet werden; Auswählen, aus voreingestellten Bearbeitungsbedingungen, einschließlich eines Typs eines zu verwendenden Werkzeugs und eines Bearbeitungspfads des Werkzeugs, einer Bearbeitungsbedingung, die dem Bearbeitungsverfahren und den Informationen über das optimale Merkmal entspricht, auf der Grundlage der Informationen über das partielle Bearbeitungsverfahren und der Informationen über das optimale Merkmal, die das optimale Merkmal anzeigen; und Erzeugen der Bearbeitungssteuerungsinformation basierend auf der Bearbeitungsreihenfolgeinformation, die die Bearbeitungsreihenfolge angibt, der Bearbeitungsbedingungsinformation, die die Bearbeitungsbedingung angibt, der Information über das optimale Merkmal und der Information über das partielle Bearbeitungsverfahren.
Programm, das einen Computer veranlasst, zu funktionieren als: ein Produktinformationserfasser, der Produktinformationen erfasst, die eine fertige Form und fertige Abmessungen eines Produkts angeben; ein Werkstück-Informationserfasser, der Werkstückinformationen erfasst, die eine Form, Abmessungen und ein Material eines Werkstücks angeben; ein Merkmalsextraktor, der auf der Grundlage der Produktinformation ein Merkmal extrahiert, das ein Gestaltsmerkmal des Produkts angibt; ein Bearbeitungsverfahrensspezifizierer, der aus den das Merkmal anzeigenden Merkmalsinformationen ein Bearbeitungsverfahren spezifiziert, unter Verwendung eines Bearbeitungsverfahrensspezifizierungsmodells zum Spezifizieren des Bearbeitungsverfahrens des Schneidens entsprechend jedem Stück der Merkmalsinformationen; ein Merkmalsspezifizierer, der aus den Merkmalsinformationen und partiellen Bearbeitungsverfahrens-Informationen, die das durch den Bearbeitungsverfahrensspezifizierer spezifizierte Bearbeitungsverfahren angeben, ein optimales Merkmal spezifiziert, unter Verwendung eines Merkmalsspezifizierungsmodells zum Spezifizieren eines für die Bearbeitung des Produkts optimalen Merkmals; ein Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierer, der aus der das optimale Merkmal anzeigenden Optimalmerkmalinformation und der Bearbeitungsverfahrensteilinformation eine Bearbeitungsreihenfolge spezifiziert, wenn alle der Optimalmerkmalinformation entsprechenden Bearbeitungszielbereiche bearbeitet werden, unter Verwendung eines Bearbeitungsreihenfolgenspezifizierungsmodells zum Spezifizieren der Bearbeitungsreihenfolge, wenn alle der Optimalmerkmalinformation entsprechenden Bearbeitungszielbereiche bearbeitet werden; und ein Bearbeitungssteuerungsinformations-Generator, der aus voreingestellten Bearbeitungsbedingungen, einschließlich eines Typs eines zu verwendenden Werkzeugs und eines Bearbeitungspfads des Werkzeugs, eine Bearbeitungsbedingung auswählt, die dem Bearbeitungsverfahren und der Optimalmerkmal-Information entspricht, basierend auf der partiellen Bearbeitungsverfahrens-Information und der Optimalmerkmal-Information, die das Optimalmerkmal anzeigt, und Bearbeitungssteuerungs-Information für eine Werkzeugmaschine erzeugt, um das Produkt durch die Werkzeugmaschine aus dem Werkstück auszuschneiden, basierend auf Bearbeitungsreihenfolge-Information, die die Bearbeitungsreihenfolge anzeigt, Bearbeitungsbedingungs-Information, die die Bearbeitungsbedingung anzeigt, der Optimalmerkmal-Information und der partiellen Bearbeitungsverfahrens-Information.