JP2004195581A - Tool information management device - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、夫々が複数の工具を交換可能に有する工作機械を、複数台含んでいる加工システムの工具情報管理装置に係るものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、多数のマシニングセンタから構成される加工システムのための工具情報管理技術として、特許文献1には、多数のマシニングセンタの工具情報を中央にある工具情報管理装置の全工具情報格納エリアへアップロードし、また、全工具情報格納エリアの工具情報を多数のマシニングセンタにダウンロードし、オペレータ操作で全工具情報格納エリア内の情報を選択的に削除し、追加し、または出力するものが開示されている。同様のシステムは、特許文献2にも記載されている。また、特許文献2の段落番号0053〜0054には、工作機械を制御する数値制御装置において、加工プログラムの”T指令”をサーチして、その指令に対応する工具寿命などを表示するものも開示されている。
特許文献3には、単体のマシニングセンタの複数工具の寿命表示のために、工具ごとの表示器を準備しておき、使用しない工具については作動選択スイッチで表示器による表示を止めるものが開示してある。
特許文献4には、ある加工セルで使用した工具の情報を、セルコントローラ側に接続した表示装置で表示する点の記述がある。
特許文献5には、加工システム中で故障機が発生したとき、他の機台が代行運転して加工システムを止めない技術が開示してある。
【0003】
【特許文献1】
特開平1−289648号公報
【特許文献2】
特開平5−84631号公報
【特許文献3】
実開平6−39348号公報
【特許文献4】
特開平7−116945号公報
【特許文献5】
特開平6−246599号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
複数の工作機械からなる加工システム(いわゆるFMSライン)での稼動率を向上するために、特許文献5のように、ライン中の故障機台の加工スケジュールをライン中の他の機台が代行することが行なわれる。こうした代行運転時においても、工具情報の管理は必要不可欠であるが、管理しなくてはならない工具としては、故障機台の保有する工具については、故障した以後はその故障機台では加工しないから、管理する必要がない。一方、故障機台の加工スケジュールを代行する別の工作機械では、通常運転時の工具に加えて故障機台と同じ工具が使用されるので、これらの工具の管理が必要となる。このような代行運転時において、故障機台であろうとなかろうと、ともかく全ての工作機械の工具情報を表示してしまう、という処理を行なえば、工具情報が多すぎてオペレータはどの工具が真に”要管理”状態なのか、混乱を招くおそれがある。そこで、上記のような代行運転時には、故障機台からの工具データを表示しないようにし、代行運転している工作機械については、代行運転で新たに追加された工具の情報を表示するようにすれば、管理すべき工具情報のみが表示されてオペレータの混乱が回避される。
【0005】
特許文献1記載の工具情報管理装置では、全ての工作機械の保持する工具の情報が一元管理されているが、その情報表示については、オペレータ操作で全工具情報管理手段内のデータを操作し、取り出して表示している。この特許文献1記載の構成において上記のような要管理工具情報のみの表示処理を行なおうとすれば、オペレータ処理で必要情報を表示することになり、操作の手間がある。
特許文献2では、加工プログラムを自動的に解析して使用される工具情報を表示しているので、上記したような代行運転で稼動するときには、当然、代行運転用の加工プログラムが代行する工作機械に設定されているために、故障機台で使っているものと同じ工具も表示されてくるし、故障機台では停止しているから表示しないことになって好都合であるが、処理が複雑となり、また、各工作機械の数値制御装置単位でそのような表示が行なわれているために、加工ライン全体の工具情報を掴みたい場合には不向きである。
【0006】
特許文献3も、単体のマシニングセンタでの不要工具情報を排除するものであるが、これも、オペレータ操作で処理しているので、操作の手間がある。
特許文献4は、複数の加工セルの工具情報をセルコントローラに収集して、ある加工セルで使用された工具情報を寿命と共に表示しているため、加工セル単位で寿命により取り替えを要する工具は特定できるが、加工ラインに含まれている加工セルの全てについてこの表示を行なわないと、寿命に基づく工具取り替えの緊急度が把握できない問題がある。
この発明は、複数の工作機械を含む加工ラインにおいて、ある運転モードで運転される時に使用される時の工具情報のみを表示してオペレータに不要な工具情報を提供しないようにすると共に、工具取替えの緊急度合いが一目できるように表示できる工具管理装置を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本願工具情報管理装置は、夫々が複数の工具を有する複数の工作機械を含む加工システムの、前記複数の工作機械から送られてくる工具情報を収集して表示する工具情報管理装置において、工具情報は工具の残寿命データを含み、各工作機械に対応して、各工作機械に備えた全ての工具情報を格納する全工具情報格納エリアと各工作機械に設定される運転モードに対応して使用される工具を特定した工具指定テーブルとを備え、また、工作機械から送られてくる運転モードに対応した使用工具を前記工具指定テーブルから選択する選択手段と、工作機械の運転モードに関連して、全工具情報格納エリアに格納された工具情報から前記選択された使用工具に関する工具情報のみを取り出す抽出手段と、抽出手段で抽出した工具情報を残寿命の短い順に並べ替えをする並替手段と、その並べ替えた結果を表示する表示装置とを備えたことを特徴とする。
【0008】
また本願工具情報管理装置は、夫々が複数の工具を有する複数の工作機械を含む加工システムの、前記複数の工作機械から送られてくる工具情報を収集して表示する工具情報管理装置において、工具情報は工具の残寿命データを含み、各工作機械に対応して、各工作機械に備えた全ての工具情報を格納する全工具情報格納エリアと予め与えられるワーク種類ごとに各工作機械に設定される運転モードに対応して使用される工具を特定した工具指定テーブルとを備え、また、前記予め与えられるワーク種類と工作機械から送られてくる運転モードとに対応した使用工具を前記工具指定テーブルから選択する選択手段と、与えられたワーク種類を加工する際の工作機械の運転モードに関連して、全工具情報格納エリアに格納された工具情報から前記選択された使用工具に関する工具情報のみを取り出す抽出手段と、抽出手段で抽出した工具情報を残寿命の短い順に並べ替えをする並替手段と、その並べ替えた結果を表示する表示装置とを備えたことを特徴とする。
【0009】
これらの構成によれば、加工システムが含む複数の工作機械が、ある運転モードで運転された時に使用される工具情報のみが全て抽出され、それらが残寿命の短い順に表示されるので、オペレータは一見して工具取替えの緊急度の高い工具を知ることができる。
【0010】
上記運転モードは、正常な加工スケジュールにおける正常運転モードと、他の工作機械の作業スケジュールをも代行する代行運転モードと、機台停止モードとが設定される。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1に示すように、加工システム1は、複数(ここでは3台)の工作機械M/C1〜M/C3を含んでいる。各工作機械M/C1〜M/C3は、多数の工具を交換自在に備えた工具マガジンを有する工具交換装置を備えたいわゆるマシニングセンタである。各工作機械M/C1〜M/C3は、制御装置PC1〜PC3により動作制御されるようになっている。各制御装置PC1〜PC3には、この加工システム1全体の運転を制御する運転制御装置2から、加工システム1で加工するワーク種類(ここでは、ワークa、bの2種類)と、各工作機械M/C1〜M/C3毎に指定される運転モードとが伝達される。
【0012】
運転モードとしては、各工作機械M/C1〜M/C3毎に、ワーク種類の夫々に対応して、加工システム1に含まれている全ての工作機械M/C1〜M/C3の全てが問題なく正常に運転される通常運転モード、加工システム1を構成する工作機械M/C1〜M/C3のうちのどれか1台が故障したときに、残る2台で故障機台の加工スケジュールをもこなすときの代行運転モード、故障機台となったときの休止運転モードとの3つの運転モードが設定される。上記代行運転モードは、この実施例では、図3に示すように他の2台のいずれかの代行を行なうために各機台ごとに2種類のモードが設定され、工作機械M/C1では、M/C2代行運転モード、M/C3代行運転モードが設定され、工作機械M/C2では、M/C1代行運転モード、M/C3代行運転モードが設定され、工作機械M/C3では、M/C1代行運転モード、M/C2代行運転モードが設定される。
【0013】
各工作機械M/C1〜M/C3の工具マガジンには、これらの運転モードに使用する工具が予め準備してある。工作機械M/C1では、通常運転時に使用する工具T1〜T5と、M/C2代行運転モードで使用する工具T6’、T7’、M/C3代行運転モードで使用するT11’〜T13’を保有している。工作機械M/C2では、通常運転時用の工具T6〜T10、M/C1代行時の工具T1’〜T3’、M/C3代行時の工具T14’、T15’を保有している。工作機械M/C3では、通常運転時用の工具T11〜T15、M/C1代行用の工具T4’、T5’、M/C2代行時の工具T8’〜T10’を保有している。なお、工具T1’は工具T1と同一工具を示し、他の”ダッシュ”付きの工具符号も同じ意味である。
【0014】
各工作機械M/C1〜M/C3を制御する制御装置PC1〜PC3には、加工ワークa(b)を、指定された運転モードで加工するための複数の加工プログラムが予め用意してあり、ワーク種類と運転モードが伝達されると、対応した加工プログラムが実行され、加工ワークa(b)を指定の運転モードで加工するようになっている。また、制御装置PC1〜PC3は、工具情報管理装置10へ、指定された運転モードと、保有している全ての工具情報を送信するようにしてある。工具情報は、その工具の保有されている機台番号、マガジンのポット番号、工具の残寿命データを含んでいる。ワーク加工を終える度に使用された工具の残寿命データが演算される。
【0015】
工具情報管理装置10においては、各工作機械M/C1〜M/C3ごとに、保有している全ての工具情報を格納する全工具情報格納エリアTa1、Ta2、Ta3が所定のメモリエリアに確保されている。図2に示すように、全工具情報格納エリアTa1、Ta2、Ta3には、各工作機械M/C1〜M/C3単位で保有している全ての保有工具に対応して、残寿命、保持されているマガジンのポット番号、加工個所、加工対象ワークが、工具情報書込手段11により対応付けされて格納されるようになっている。また、図3に示すように、各工作機械M/C1〜M/C3ごとに、各工作機械に設定されるワーク種類と運転モードの組み合わせに対応して、使用される工具を特定した工具指定テーブルSta1、Sta2、Sta3が設けてある。
【0016】
さらに、工具情報管理装置10には、前記工具指定テーブルSta1、Sta2、Sta3のテーブルデータから、制御装置PC1〜PC3から送られてくる運転モードと、入力手段12から予め入力される加工ワーク種類とに基づいて、使用工具を選択する表示工具の選択手段13と、その選択された表示工具の情報を、前記全工具情報格納エリアTa1〜Ta3から抽出する抽出手段14と、抽出手段14で抽出した工具情報を、工具情報に含まれる残り寿命の短い順に並べ替える並替手段15と、並べ替えた工具情報を表示する表示装置16を備えている。加工ワーク種類を制御装置PC1側から送るようにしてもよい。
【0017】
今、加工ワークaを加工するに際し、工作機械M/C2が不調であるとする。運転制御装置は、ワーク種類aを各制御装置PC1〜PC3に伝達すると共に、工作機械M/C1、M/C3には、M/C2代行運転モードを指令し、工作機械M/C2には休止モードを指令する。この運転モード指令により、工作機械M/C1は工具T1〜T3、T6’、T7’を、工作機械M/C3は工具T11〜T13、T8’を夫々用いて、本来の通常加工に加えて、工作機械M/C2で行なわれていた加工を代行して行なう。M/C2は休止モードであるから、運転されない。加工中に使用された工具は、予め設定されている寿命時間から使用時間が減じられて残寿命が算出される。各制御装置PC1〜PC3からは、1つのワーク加工を終えた時点で、現時点での運転モードと保有している全ての工具情報(上記残寿命データを含む)を工具情報管理装置10に送信する。このとき、休止モードの工作機械M/C2からも運転モード、全工具情報が送信される。
【0018】
工具情報管理装置側では、図4に示すフローチャートに従って処理が行なわれる。即ち、ステップS1で受信した運転モードと工具情報のうち、ステップS2で、工具情報を工具情報書込手段11により、工作機械M/C1〜M/C3の全工具情報格納エリアTa1〜Ta3に格納する。次にステップS3で現在加工中のワーク種類(ここではワークa)と工作機械M/C1〜M/C3毎の運転モードとに基づいて、選択手段13が各工作機械M/C1〜M/C3毎の工具指定テーブルSta1〜Sta3のテーブルデータを参照して使用工具データを選択する。ここでは、工作機械M/C1では、テーブルデータSta1−2が選択されることになり、使用工具は工具T1〜T3、T6’、T7’となる。同様にして、工作機械M/C3では、テーブルデータSta3−3が選択されることになり、使用工具は工具T11〜T13、T8’となる。休止モードの工作機械M/C2では、使用工具欄は空白であり、表示すべき工具はないことになる。
【0019】
次に、こうして表示すべき工具が選択されると、ステップS4で抽出手段14がその選択された工具の情報を、全工具情報格納エリアTa1〜Ta3から抽出する。ここでは、工具T1〜T3、T6’、T7’、 T11〜T13、T8’に関する情報のみが抽出され、休止中の工作機械M/C2保有の工具情報は抽出されない。次いで、抽出した工具情報の残寿命データをキーとして、ステップS5において並替手段15により残り時間の少ない順に並べ替えを行なう。そして、ステップS6で並べ替えた結果を表示装置16(ディスプレイ)に表示する。今、全工具情報格納エリアTa1〜Ta3に記録された残寿命が工具T1で時間t2、T4で時間t3、T6’で時間t1、T13で時間t4、T8’で時間t0であり、時間t0<t1<t2<t3<t4であったとする。このうち、工具T4は、今回の表示対象に選択されていないので、工具T4の情報は抽出されない。従って、残時間で並べ替えた結果は、図5に示すように、もっとも残り寿命の短い工具T8’から順に表示される。こうして、表示装置16の画面には取り替えなければならない緊急度の高い順に工具情報が表示されるため、オペレータはこの表示を参照することにより、次に取り替えるべき工具を確実に準備しておくことができる。また、休止中の工作機械の工具情報、選択手段13で選択されなかった他の工具情報は表示されず、現在の加工において使用されている工具情報のみの表示であるから、ムダ情報がなく、オペレータが混乱することも防止できる。
【0020】
この実施形態では、制御装置PC/1〜PC3、工作機械M/C1〜M/C3、運転制御装置2からなる加工システム1を構築するメーカーと、工具情報管理装置10を構築するメーカーが異なる場合において、加工システム1側の制御装置PC1〜PC3から、工具情報と運転モードの情報提供を受けるだけで工具情報管理装置10側で処理できるため、工具情報管理装置10を構築するメーカーが、加工システム1の制御装置PC1〜PC3に手を加える作業が極めて少なくなり、比較的簡易に実施できる利点がある。
【0021】
【発明の効果】
以上のように本願では、加工システムが含む複数の工作機械が、ある運転モードで運転された時に使用される工具情報のみが自動的に全て抽出され、それらが残寿命の短い順に表示されるので、むだな工具情報が排除された形となってオペレータの混乱を少なくできると共に、オペレータは一見して工具取替えの緊急度の高い工具を知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願工具情報管理装置の全体ブロック図である。
【図2】全工具情報格納エリアを示す図である。
【図3】工具指定テーブルを示す図である。
【図4】工具情報管理装置での処理を示すフローチャートである。
【図5】表示画面を示す図である。
【符号の説明】
1 加工システム
13 選択手段
14 抽出手段
15 並替手段
16 表示装置
a・b ワーク種類
M/C1〜M/C3 工作機械
Sta1〜Sta3 工具指定テーブル
T1〜T15・T1’〜T15’ 工具
Ta1〜Ta3 全工具情報格納エリア[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a tool information management device of a machining system including a plurality of machine tools each having a plurality of tools exchangeable.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a tool information management technology for a machining system composed of a large number of machining centers,
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-1-289648 [Patent Document 2]
JP-A-5-84631 [Patent Document 3]
JP-A-6-39348 [Patent Document 4]
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-116945 [Patent Document 5]
JP-A-6-246599
[Problems to be solved by the invention]
In order to improve the operation rate in a processing system including a plurality of machine tools (a so-called FMS line), another machine in the line takes over the processing schedule of the failed machine in the line as in
[0005]
In the tool information management device described in
In
[0006]
The present invention displays only tool information used when operating in a certain operation mode in a machining line including a plurality of machine tools so that unnecessary tool information is not provided to an operator, and tool replacement is performed. It is intended to provide a tool management device capable of displaying the degree of urgency at a glance.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The tool information management device according to the present invention is a tool information management device that collects and displays tool information sent from the plurality of machine tools in a processing system including a plurality of machine tools each having a plurality of tools. Contains the remaining tool life data, is used for each machine tool, stores all tool information storage areas for each machine tool, and corresponds to the operation mode set for each machine tool A tool specification table that specifies the tool to be performed, and a selection unit that selects a used tool corresponding to the operation mode sent from the machine tool from the tool specification table, and in association with the operation mode of the machine tool. Extracting means for extracting only the tool information relating to the selected used tool from the tool information stored in the total tool information storage area, and extracting the tool information extracted by the extracting means with a short remaining life. And rearranging means for rearranging the order, characterized in that a display device for displaying the result sorted thereof.
[0008]
Further, the tool information management device of the present invention is a tool information management device that collects and displays tool information sent from the plurality of machine tools in a machining system including a plurality of machine tools each having a plurality of tools, The information includes the remaining tool life data, and is set in each machine tool for each machine tool in accordance with each machine tool, including an entire tool information storage area for storing all tool information provided in each machine tool and a predetermined work type. A tool specification table that specifies a tool to be used in accordance with the operation mode to be used, and a tool specification table that specifies a tool to be used that corresponds to the work type given in advance and the operation mode sent from the machine tool. From the tool information stored in the entire tool information storage area in relation to the selecting means for selecting from the above and the operation mode of the machine tool when machining the given work type. Extraction means for extracting only the tool information relating to the selected used tool, sorting means for sorting the tool information extracted by the extraction means in ascending order of remaining life, and a display device for displaying the sorted result It is characterized by having.
[0009]
According to these configurations, only a plurality of tool information used when a plurality of machine tools included in the processing system are operated in a certain operation mode are extracted and displayed in ascending order of remaining life. At a glance, it is possible to know a tool with a high urgency of tool replacement.
[0010]
As the operation modes, a normal operation mode in a normal machining schedule, a substitute operation mode that substitutes a work schedule of another machine tool, and a machine stop mode are set.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
As shown in FIG. 1, the
[0012]
As the operation mode, all the machine tools M / C1 to M / C3 included in the
[0013]
In the tool magazine of each of the machine tools M / C1 to M / C3, tools used for these operation modes are prepared in advance. The machine tool M / C1 has tools T1 to T5 used in the normal operation, tools T6 'and T7' used in the M / C2 proxy operation mode, and T11 'to T13' used in the M / C3 proxy operation mode. are doing. The machine tool M / C2 has tools T6 to T10 for normal operation, tools T1 'to T3' for M / C1 substitution, and tools T14 'and T15' for M / C3 substitution. The machine tool M / C3 has tools T11 to T15 for normal operation, tools T4 'and T5' for M / C1 substitution, and tools T8 'to T10' for M / C2 substitution. Note that the tool T1 'indicates the same tool as the tool T1, and the other tool symbols with "dashes" have the same meaning.
[0014]
In the control devices PC1 to PC3 for controlling the machine tools M / C1 to M / C3, a plurality of machining programs for machining the work a (b) in the designated operation mode are prepared in advance. When the work type and the operation mode are transmitted, the corresponding machining program is executed, and the machined work a (b) is machined in the designated operation mode. Further, the control devices PC1 to PC3 transmit the designated operation mode and all the held tool information to the tool
[0015]
In the tool
[0016]
Further, the tool
[0017]
Now, it is assumed that the machine tool M / C2 is malfunctioning when processing the workpiece a. The operation control device transmits the work type a to each of the control devices PC1 to PC3, instructs the machine tools M / C1 and M / C3 to perform the M / C2 proxy operation mode, and suspends the operation of the machine tool M / C2. Command the mode. By this operation mode command, the machine tool M / C1 uses the tools T1 to T3, T6 ', T7', and the machine tool M / C3 uses the tools T11 to T13, T8 ', respectively, in addition to the original normal machining, The processing performed by the machine tool M / C2 is performed instead. Since the M /
[0018]
On the tool information management device side, processing is performed according to the flowchart shown in FIG. That is, of the operation mode and the tool information received in step S1, in step S2, the tool information is stored in all the tool information storage areas Ta1 to Ta3 of the machine tools M / C1 to M / C3 by the tool information writing means 11. I do. Next, in step S3, based on the type of the work currently being processed (the work a in this case) and the operation mode for each of the machine tools M / C1 to M / C3, the
[0019]
Next, when a tool to be displayed is selected in this way, the extraction means 14 extracts information of the selected tool from all the tool information storage areas Ta1 to Ta3 in step S4. Here, only the information on the tools T1 to T3, T6 ', T7', T11 to T13, T8 'is extracted, and the tool information of the machine tool M / C2 at rest is not extracted. Next, using the remaining tool life data of the extracted tool information as a key, sorting is performed by the sorting
[0020]
In this embodiment, a case is different in which a manufacturer constructing the
[0021]
【The invention's effect】
As described above, in the present application, only a plurality of tool information used when a plurality of machine tools included in the processing system are operated in a certain operation mode are automatically extracted and displayed in ascending order of remaining life. In addition, the wasteful tool information is eliminated so that the confusion of the operator can be reduced, and the operator can know at a glance a tool having a high urgency of tool change.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall block diagram of a tool information management device of the present application.
FIG. 2 is a diagram showing an entire tool information storage area.
FIG. 3 is a diagram showing a tool designation table.
FIG. 4 is a flowchart showing processing in the tool information management device.
FIG. 5 is a diagram showing a display screen.
[Explanation of symbols]
1 Processing
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