JP2016081469A

JP2016081469A - 数値制御装置のオプション機能の使用状況管理システム

Info

Publication number: JP2016081469A
Application number: JP2014215469A
Authority: JP
Inventors: 毅壹岐; Takeshi Iki
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2014-10-22
Filing date: 2014-10-22
Publication date: 2016-05-16
Also published as: CN105549427A; DE102015013636A1; US20160116908A1

Abstract

【課題】各数値制御装置のオプション使用状況を管理する管理装置によって、時間だけでなく、そのオプション機能の使用回数も記録して管理できるようにする使用状況管理システムを提供すること。【解決手段】本発明の使用状況管理システムは、オプション機能を備え、加工プログラムに基づいて機械を制御する複数の数値制御装置と、前記複数の数値制御装置毎にオプション機能の使用状況を管理する管理装置とを備え、前記数値制御装置は、前記オプション機能の使用回数を検出して前記オプション機能の使用状況に係る情報を生成し、前記管理装置へと送信すると共に、前記オプション機能の使用回数に基づいて前記オプション機能の使用を制御する機能を有し、前記管理装置は前記数値制御装置から受信した前記オプション機能の前記使用状況に係る情報を前記数値制御装置毎に保存して管理する。【選択図】図１

Description

本発明は、数値制御装置のオプション機能の使用状況を管理するシステムに関する。

従来、数値制御装置の提供者は、オプション機能を買い取りでユーザへ提供している。しかし、オプション機能の中には、ユーザにとって常に使用するオプション機能だけではなく、短期間しか必要としないオプション機能もある。そういったオプション機能については、短期間しか使用できない代わりに安価となる提供方法をユーザは要望している。そこで、その要望に対応した提供方法として、提供された機能を導入した装置を稼働させた時間に応じて使用料を定める従量制による課金方法が一般的に知られている（例えば、特許文献１，２）。

特開２００２−３１８９７０号公報特開２００２−２９７２５４号公報

しかしながら、数値制御装置によって制御される工作機械の運転時間は、数値制御装置が使用するオプション機能の種類のみで決定されるものではなく、加工内容やパラメータの設定、加工対象となるワークの形状や材質などによって大きく異なる。そのため、以下に示すような問題が生じる。

すなわち、図６に示すように、同じオプション機能が導入された数値制御装置Ａと数値制御装置Ｂにおいて、数値制御装置Ａの方が数値制御装置Ｂよりも短い時間間隔でオプション機能を頻繁に使用している。このような場合、稼働時間当たりの従量制にした場合、オプション機能の使用時間は同じであるとみなされるため、オプション機能の使用回数に違いがあっても使用料金に差をつけることができない。また、使用時間に上限を設けたとしても、オプション機能を多く使用されることを制限することはできない。

ユーザは、オプション機能の使用頻度に応じて使用料金を安価にしたいが、オプション機能が導入された数値制御装置を稼働した時間は同じであるため、従来の稼働時間当たりの従量制では対応できない。また、導入時間当たりの従量制にした場合には、購入後すぐにオプション機能を使用しない場合、使用可能時間を超過してしまい、実際に使用できる時間を使えないような場合も考えられる。

そこで本発明の目的は、各数値制御装置のオプション使用状況を管理する管理装置によって、時間だけでなく、そのオプション機能の使用回数も記録して管理できるようにする使用状況管理システムを提供することである。

本願の請求項１に係る発明は、オプション機能を備え、加工プログラムに基づいて機械を制御する少なくとも１つの数値制御装置と、前記数値制御装置に関連付けてオプション機能の使用状況を管理する管理装置とを有するオプション機能使用状況管理システムにおいて、前記数値制御装置は、前記オプション機能の使用回数を検出して前記オプション機能の使用状況に係る情報を生成するオプション機能使用状況確認部と、前記オプション機能使用状況確認部が生成した前記オプション機能の前記使用状況に係る情報を記憶するオプション機能使用状況保存領域と、前記オプション機能の前記使用状況に係る情報に含まれる前記オプション機能の使用回数が所定の上限値を越えた場合に前記オプション機能の使用を制限するように制御するオプション機能停止制御部と、前記管理装置との間で前記オプション機能の前記使用状況に係る情報を送受信する第１通信部と、を備え、前記管理装置は、前記数値制御装置との間で前記オプション機能の前記使用状況に係る情報を送受信する第２通信部と、前記数値制御装置に関連付けて前記オプション機能の前記使用状況に係る情報を記憶するオプション機能使用状況データベースと、前記オプション機能使用状況データベースの前記使用状況に係る情報を監視して更新を検出した場合に更新された前記使用状況に係る情報を前記数値制御装置へ伝えるオプション機能使用状況監視部と、前記第２通信部により受信した前記オプション機能の前記使用状況に基づいて前記オプション機能使用状況データベースを更新するオプション機能使用状況データ処理部と、を備えることを特徴とするオプション機能使用状況管理システムである。

本発明により、数値制御装置の提供者は、オプション機能の使用回数に応じた従量制の使用料金でそのオプション機能をユーザへ提供できるようになる。

本発明の実施の形態における使用状況管理システムの要部ブロック図である。本発明の実施の形態における使用状況管理システムの起動処理のフローチャートである。本発明の実施の形態における使用状況管理システムの使用状況監視処理のフローチャートである。本発明の実施の形態における数値制御装置からの同期処理のフローチャートである。本発明の実施の形態における管理装置からの同期処理のフローチャートである。従来技術におけるオプション機能に対する課金方法の問題点を説明する図である。本発明におけるオプション機能に対する課金方法の概要を説明する図である。

以下、本発明の実施の形態を図面と共に説明する。
初めに、本発明における数値制御装置のオプション機能の使用状況管理手法の概要を説明する。一般に、数値制御装置の提供者が、数値制御装置の各種機能を取捨選択可能なオプション機能としてユーザへ提供する際、当該オプション機能を買い取りの形でユーザへ提供することが多いが、従量制で提供する場合もある。このオプション機能の使用料金を従量制で算出する場合、従来技術で説明したようにオプション機能を使用した時間当たりの従量制で算出することが一般的である。本発明では、それに加えて、オプション機能を実行した回数当たりの従量制で算出し、そのオプション機能をユーザへ提供することを可能とする。

例えば、図７に示すように、同じオプション機能が導入された数値制御装置Ａと数値制御装置Ｂにおいて、数値制御装置Ａの方が数値制御装置Ｂよりも短い時間間隔でオプション機能を頻繁に使用しているとする。このような場合、使用料金を使用回数当たりの従量制にすると、オプション機能の使用回数に応じて適切な使用料金を設定することが可能となる。また、使用回数に上限を設けることで、オプション機能を多く使用されることを制限することが可能となる。

このような手法を実現する、本発明の使用状況管理システムの技術的構成について説明する。図１は、本発明の一実施の形態における使用状況管理システムの要部ブロック図である。本実施の形態の使用状況管理システム１は、管理装置１０と複数の数値制御装置２０，３０，４０が、通信回線５０を介して接続されて構成されている。

管理装置１０は、各数値制御装置上でのオプション機能の使用状況を数値制御装置毎に記憶するオプション機能使用状況データベース１１と、数値制御装置上でのオプション機能の使用状況を管理するオプション機能使用状況データ処理部１２と、各数値制御装置と通信するための通信部１３とを備えている。

また、数値制御装置２０は、加工プログラムを保存する加工プログラム保存領域２１と、加工プログラム保存領域２１から読み出した加工プログラムを解析して機械を制御する加工プログラム処理部２２と、加工プログラム処理部２２の動作状況に基づいてオプション機能の使用状況を検出するオプション機能使用状況確認部２３と、オプション機能使用状況確認部２３により検出されたオプション機能使用状況を保存するオプション機能使用状況保存領域２４と、管理装置と通信するための通信部２５と、オプション機能使用状況保存領域２４に保存された数値制御装置２０でのオプション機能の使用状況や管理装置１０からの指令に基づいて加工プログラム処理部２２でのオプション機能の使用を制御するオプション機能停止制御部２６とを備えている。数値制御装置３０，４０などの他の数値制御装置も、数値制御装置２０と同様の構成を備えている。

本発明の数値制御装置２０は、オプション機能と関連しており、加工プログラムとして数値制御装置へ指示を与えるコード（ＧコードやＭコードを想定している）の呼出回数を算出することで、そのオプション機能の使用回数を算出し、オプション機能使用状況保存領域２４へと記録する。呼出回数を算出する際には、単一のコードの呼出回数を数えるようにする以外にも、コードＡの後にコードＢを呼出した場合や、コードＣの後にコードＤを呼出さずにコードＥを呼出した場合など、オプション機能を利用する際の呼び出し方に合わせてコード呼出し条件を設定し、当該条件に合致した回数を数えるようにしても良い。そして管理装置１０は数値制御装置２０と通信して、数値制御装置２０の算出したオプション機能の呼出回数をオプション機能使用状況データベース１１に記録して管理する。また、オプション機能によっては、使用時間など他の情報も記録して良い。

なお、管理装置１０と数値制御装置２０、数値制御装置３０、数値制御装置４０との通信は、通信部１３と通信回線５０、通信部２５を経由して行われる。通信回線５０は、インターネットを想定しているが、これに限定されるものではなく、ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）でも良い。
このような、各構成を備えた使用状況管理システムの動作について、図２〜図５のフローチャートを用いて説明する。

＜起動時のシーケンス＞
図２は、数値制御装置２０に対して電源を投入した際の、数値制御装置２０と管理装置１０の起動処理のフローチャートである。
●［ステップＳＡ０１］数値制御装置２０は電源投入されると、最初にオプション機能停止制御部２６によって管理装置１０によって管理されているオプション機能を無効にして使用できないようにする。
●［ステップＳＡ０２］数値制御装置２０は、管理装置１０と通信してオプション機能使用状況保存領域２４に保存された前回電源断するまでの使用状況個別データを管理装置１０へ通知する。
●［ステップＳＡ０３］管理装置１０は、数値制御装置２０から使用状況個別データを受信すると、オプション機能使用状況データベース１１内の数値制御装置２０の使用状況個別データを更新する。その後、更新された使用状況個別データを、数値制御装置２０へ送信する。

●［ステップＳＡ０４］数値制御装置２０は、管理装置１０から使用状況個別データを受信すると、オプション機能使用状況保存領域２４にその受信した使用状況個別データを保存すると共に、オプション機能停止制御部２６によって、その使用状況個別データからオプション機能の使用可能上限を確認する。まだ上限に達していない使用可能なオプション機能がある場合にはステップＳＡ０５へ進み、オプション機能がすべて使用可能上限に達している場合には起動処理を終了する。
●［ステップＳＡ０５］使用可能なオプション機能を有効にして使用できるようにする。

＜加工中のシーケンス＞
図３は、数値制御装置２０において加工プログラムを運転して加工する際の、数値制御装置２０の使用状況監視処理のフローチャートである。
●［ステップＳＢ０１］数値制御装置２０は、加工プログラム処理部２２によって加工プログラム保存領域２１に保存された加工プログラムを読み出し、加工プログラムを解析して運転を行う。オプション機能使用状況確認部２３は、加工プログラムの解析中に検出された該当オプション機能に関連しており数値制御装置へ指示を与えるコードについて、呼出回数をカウントする。そして、その呼出回数を含む使用状況個別データをオプション機能使用状況保存領域２４へ保存する。

●［ステップＳＢ０２］オプション機能停止制御部２６は、オプション機能使用状況保存領域２４に保存された使用状況個別データを監視して、オプション機能の呼出回数が設定された上限を超過したものがあるか否かを判定する。上限を超過したものがある場合にはステップＳＢ０３へ進み、無い場合にはステップＳＢ０１へ戻る。
●［ステップＳＢ０３］ステップＳＢ０２において上限を超過したと判定されたオプション機能を無効にして使用できなくする。オプション機能使用状況保存領域２４に保存された使用状況個別データは、前記ステップＳＢ０１の処理だけでなく、後述する使用状況個別データの同期の処理によっても更新される。そのため、管理装置１０は、オプション機能使用状況監視部１４によってオプション機能使用状況データベース１１に保存された数値制御装置２０の使用状況個別データが更新されてオプション機能の使用可能上限に変更があった場合に使用状況個別データの同期の処理を実行することで、上限を超過したと判定されたオプション機能を無効にして使用できなくすることができる。

＜使用状況個別データの同期＞
図４，５は、数値制御装置２０のオプション機能使用状況保存領域２４内に存在する使用状況個別データと、管理装置１０のオプション機能使用状況データベース１１内に存在する使用状況個別データとの同期処理のフローチャートである。
図４は、オプション機能使用状況保存領域２４内の使用状況個別データを、オプション機能使用状況データベース１１内の使用状況個別データへと反映させる処理を示している。オプション機能使用状況データベース１１内と、オプション機能使用状況保存領域２４内に存在する数値制御装置２０の使用状況個別データは、起動時のシーケンス以外に任意のタイミングでも同期することができる。

●［ステップＳＣ０１］数値制御装置２０において、管理装置１０へ使用状況個別データを通知する指令が出ているか否かを判定する。管理装置１０へ使用状況個別データを通知する指令が出ている場合にはステップＳＣ０２へ進み、出ていない場合には本判定を繰り返す。数値制御装置２０から管理装置１０へ使用状況個別データの通知を指令することは任意のタイミングで可能である。通知を指令するタイミングとしては、数値制御装置２０が使用可能上限を超過したオプション機能を検出した際に、それを管理装置１０へ通知したい場合などを想定している。また、通知するタイミングは、数値制御装置２０において任意のタイミングで指定するだけではなく、管理装置１０から数値制御装置２０へ任意のタイミングで要求するようにしても良い。

●［ステップＳＣ０２］管理装置１０へ、オプション機能使用状況保存領域２４内の使用状況個別データを送信する。
●［ステップＳＣ０３］管理装置１０は、数値制御装置２０から使用状況個別データを受信する。
●［ステップＳＣ０４］オプション機能使用状況データ処理部１２によって、数値制御装置２０から受信した使用状況個別データをオプション機能使用状況データベース１１へ更新して良いかを判断する。更新してよいと判断した場合にはステップＳＣ０５へ進み、更新しないと判断した場合には処理を終了する。
●［ステップＳＣ０５］オプション機能使用状況データベース１１へ保存する。これによってオプション機能使用状況データベース１１内の数値制御装置２０の使用状況個別データが更新される。

図５は、オプション機能使用状況データベース１１内の使用状況個別データを、オプション機能使用状況保存領域２４内の使用状況個別データへと反映させる処理を示している。管理装置１０から数値制御装置２０へ使用状況個別データを通知する場合、管理装置１０は、任意のタイミングで、オプション機能使用状況データベース１１内の数値制御装置２０の使用状況個別データを、数値制御装置２０へ通知できる。

●［ステップＳＤ０１］管理装置１０において、数値制御装置２０へ使用状況個別データを通知する指令が出ているか否かを判定する。数値制御装置２０へ使用状況個別データを通知する指令が出ている場合にはステップＳＤ０２へ進み、出ていない場合には本判定を繰り返す。通知を指令するタイミングとしては、管理装置１０でオプション機能使用状況データベース１１に保存された数値制御装置２０の使用状況個別データが更新されてオプション機能の使用可能上限に変更があった場合、それをオプション機能使用状況監視部１４が検出し、更新された使用状況個別データを数値制御装置２０へ通知して、オプション機能使用状況保存領域２４の使用状況個別データを更新したい場合などを想定している。また、通知するタイミングは、管理装置１０の任意のタイミングで指定するだけではなく、数値制御装置２０が管理装置１０へ任意のタイミングで要求するようにしても良い。
●［ステップＳＤ０２］数値制御装置２０へ、オプション機能使用状況データベース１１内の使用状況個別データを送信する。
●［ステップＳＤ０３］数値制御装置２０は、使用状況個別データを受信すると、オプション機能使用状況確認部２３によって、その使用状況個別データをオプション機能使用状況保存領域２４へ保存する。これによって使用状況個別データ内のオプション機能の使用可能上限が更新される。

１使用状況管理システム
１０管理装置
１１オプション機能使用状況データベース
１２オプション機能使用状況データ処理部
１３通信部
１４オプション機能使用状況監視部
２０数値制御装置
２１加工プログラム保存領域
２２加工プログラム処理部
２３オプション機能使用状況確認部
２４オプション機能使用状況保存領域
２５通信部
２６オプション機能停止制御部
３０，４０数値制御装置
５０通信回線

Claims

オプション機能を備え、加工プログラムに基づいて機械を制御する少なくとも１つの数値制御装置と、前記数値制御装置に関連付けてオプション機能の使用状況を管理する管理装置とを有するオプション機能使用状況管理システムにおいて、
前記数値制御装置は、
前記オプション機能の使用回数を検出して前記オプション機能の使用状況に係る情報を生成するオプション機能使用状況確認部と、
前記オプション機能使用状況確認部が生成した前記オプション機能の前記使用状況に係る情報を記憶するオプション機能使用状況保存領域と、
前記オプション機能の前記使用状況に係る情報に含まれる前記オプション機能の使用回数が所定の上限値を越えた場合に前記オプション機能の使用を制限するように制御するオプション機能停止制御部と、
前記管理装置との間で前記オプション機能の前記使用状況に係る情報を送受信する第１通信部と、
を備え、
前記管理装置は、
前記数値制御装置との間で前記オプション機能の前記使用状況に係る情報を送受信する第２通信部と、
前記数値制御装置に関連付けて前記オプション機能の前記使用状況に係る情報を記憶するオプション機能使用状況データベースと、
前記オプション機能使用状況データベースの前記使用状況に係る情報を監視して更新を検出した場合に更新された前記使用状況に係る情報を前記数値制御装置へ伝えるオプション機能使用状況監視部と、
前記第２通信部により受信した前記オプション機能の前記使用状況に基づいて前記オプション機能使用状況データベースを更新するオプション機能使用状況データ処理部と、
を備えることを特徴とするオプション機能使用状況管理システム。