JP2017097631A - 工作機械の稼働監視装置 - Google Patents
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Abstract
Description
ワークストッカを用いることで、例えばある加工機が定期メンテナンスや故障で一時的に停止した場合でも、該ワークストッカがバッファとして機能するため加工ラインがスムースに動作する。
図1は、本発明の一実施形態による稼働監視装置の概略構成図である。稼働監視装置1は、稼働監視装置1全体の動作を制御するCPU10、稼働監視装置1の機能を提供するためのソフトウェアや動作時に必要となる各データなどを記憶するRAM11、稼働監視装置1の動作状況は該動作による処理の結果などを表示する表示装置12、オペレータからの入力を受け付ける入力装置13、稼働監視装置の動作に必要となるソフトウェアや各種データの読み書きを行う外部記憶媒体14、および図示しないホストコンピュータや加工ラインを構成する複数の加工装置3などとネットワーク2を介してデータの送受信を行うネットワーク通信デバイス15を備える。
稼働管理ソフトウェアの実行開始時において、稼働管理の対象となる加工ラインを構成する各加工装置3のネットワーク上の識別情報や、ワークストッカ4の識別情報、加工ラインを構成する加工装置3とワークストッカ4との間のワーク5の搬入・搬出の関係(加工工程の前後関係)を記憶する加工ラインの情報などの管理用変数に記憶される各情報は、オペレータが表示装置12を見ながら入力装置13を操作して設定するようにしてもよいし、以前設定した情報を外部記憶媒体14から読み出して設定するようにしてもよい。また、各加工装置3の現在の加工速度の情報、などの管理用変数に記憶される各情報は、ネットワーク2を介して各加工装置3から現在の加工速度の段階値を取得するようにしてもよい。
また、稼働管理ソフトウェアの実行開始時において、ワークストッカ管理用変数16に記憶される現在のストック数は0にクリアされ、最小ストック数、最大ストック数の値については、作業者により手動でまたは以前設定した情報を外部記憶媒体14から読み出されて設定される。
ストック数更新部18は、稼働情報取得部17が取得した各加工装置3から出力されるワークの搬入情報およびワークの搬出情報に基づいて、ワークストッカ管理用変数16に記憶されている各ワークストッカの現在のストック数を更新する。例えば、図2において、加工装置3bがワークストッカ4aからワーク5aを搬入したこと示すワークの搬入情報を加工装置3bから稼働情報取得部17が取得した場合、ストック数更新部18は、ワークストッカ4aのストック数を1減少させる。また、加工装置3bがワーク5bをワークストッカ4bへと搬出したことを示すワークの搬入情報を加工装置3bから稼働情報取得部17が取得した場合、ストック数更新部18は、ワークストッカ4bのストック数を1増加させる。
加工速度変更指令部20は、ストック数判定部19の判定結果に基づいて、各加工装置3に対する加工速度の変更指令を出力する。加工速度の変更指令の一例としては、ストック数判定部19があるワークストッカ4について現在のストック数が下限ストック数を下回っていると判定した場合、該ワークストッカ4に対してワーク5を搬出している加工装置3(直前の加工工程の加工装置3)に対して加工速度を増加するように指令すると共に、該ワークストッカ4からワーク5を搬入している加工装置3(直後の加工工程の加工装置3)に対しては加工速度を減少させるように指令する。また、例えば、ストック数判定部19があるワークストッカ4について現在のストック数が上限ストック数を上回っていると判定した場合、該ワークストッカ4に対してワーク5を搬出している加工装置3(直前の加工工程の加工装置3)に対して加工速度を減少させるように指令すると共に、該ワークストッカ4からワーク5を搬入している加工装置3(直後の加工工程の加工装置3)に対しては加工速度を増加させるように指令する。なお、加工速度変更指令部20は、加工速度が最低値に設定されている加工装置3に対して加工速度を減少させるように指令する際には、該加工装置3に対して加工を一時停止するように指令するようにしてもよい。また、加工速度変更指令部20は、加工速度が最大値に設定されている加工装置3に対して更に加工速度を増加させるように指令する際には、その代わりに直前の加工工程の加工装置3に対して更なる加工速度の減少を指令するようにしてもよい。
●[ステップSA01]以下のステップSA02〜ステップSA09の処理を、稼働管理の対象となる加工ラインを構成する全てのワークストッカ4について繰り返す。
●[ステップSA03]ストック数更新部18は、処理対象のワークストッカ4のワークストッカ管理用変数16に記憶されているストック数を1増加させる。
●[ステップSA05]加工速度変更指令部20は、処理対象のワークストッカ4に対してワーク5を搬出している加工装置3(直前の加工工程の加工装置3)に対して加工速度を減少するように指令すると共に、該ワークストッカ4からワーク5を搬入している加工装置3(直後の加工工程の加工装置3)に対しては加工速度を増加させるように指令する。
●[ステップSA07]ストック数更新部18は、処理対象のワークストッカ4のワークストッカ管理用変数16に記憶されているストック数を1減少させる。
●[ステップSA09]加工速度変更指令部20は、処理対象のワークストッカ4に対してワーク5を搬出している加工装置3(直前の加工工程の加工装置3)に対して加工速度を増加するように指令すると共に、該ワークストッカ4からワーク5を搬入している加工装置3(直後の加工工程の加工装置3)に対しては加工速度を減少させるように指令し、現ループにおける処理を終了する。
また、複数のワークストッカ4のワーク5のストック数を総合的に見て、それぞれの加工装置3に対して加工速度の変更を指令するようにしてもよい。例えば、図2において、ワークストッカ4bのストック数が上限を上回った場合、上記実施形態では、単純に加工装置3cの加工速度を増加させ、加工装置3bの加工速度を減少させるが、更に加工装置3bの直前にあるワークストッカ4a,加工装置3cの直後にあるワークストッカ4cのストック数を確認し、ワークストッカ4cが上限ストック数に近い場合や、ワークストッカ4aが下限ストック数に近い場合には、加工装置3cの加工速度は増加させずに加工装置3bの加工速度を2段階減少させ、加工装置3bの更に直前の加工工程の加工装置3aの加工速度も1段階減少させる、などといった総合的な判定を行うようにしてもよい。このように、特定のワークストッカ4の状態に応じて、該ワークストッカ4の直前・直後にある加工装置3のみならず、加工ラインにおいて該ワークストッカ4の前方にある加工装置3や後方にある加工装置3の加工速度を総合的に制御することで、より柔軟に加工の仕掛品の滞留を防止することができる。
2 ネットワーク
3,3a,3b,3c,3d 加工装置
4,4a,4b,4c ワークストッカ
5,5a,5b,5c ワーク
10 指令プログラム解析部(CPU)
11 速度演算手段(RAM)
12 表示装置
13 入力装置
14 外部記憶媒体
15 ネットワーク通信デバイス
16 ワークストッカ管理用変数
17 稼働情報取得部
18 ストック数更新部
19 ストック数判定部
20 加工速度変更指令部
Claims (5)
- 複数の加工装置と、該加工装置による加工済みのワークを一時的に保管する少なくとも1つのワークストッカとから構成される加工ラインにおける前記加工装置の稼働を監視する稼働監視装置であって、
ワークストッカ毎に現在ストックされているワークの数を示す現在のストック数を少なくとも記憶するワークストッカ管理情報記憶部と、
前記加工ラインを構成するワークストッカの状態に係る情報を取得する稼働情報取得部と、
前記稼働情報取得部が取得した前記ワークストッカの状態に係る情報に基づいて、ワークストッカ管理情報記憶部に記憶される該ワークストッカの現在のストック数を更新するストック数更新部と、
前記ワークストッカ管理情報記憶部に記憶されているワークストッカの現在のストック数に基づいて、前記加工ラインを構成する加工装置に対する加工速度の変更の必要性について判定するストック数判定部と、
前記ストック数判定部が加工速度の変更が必要であると判定した場合、前記加工ラインにおいて前記ワークストッカの前方に配置される前記加工装置および前記ワークストッカの後方に配置される前記加工装置の少なくともいずれかに対して加工速度の変更を指令する加工速度変更指令部と、
を備えたことを特徴とする稼働監視装置。 - 前記ワークストッカの状態に係る情報は、前記加工ラインにおいて当該加工装置の前方に配置されるワークストッカからのワークの搬入情報と、前記加工ラインにおいて当該加工装置の後方に配置されるワークストッカへのワークの搬出情報を含む、
ことを特徴とする請求項1記載の稼働監視装置。 - 前記ワークストッカの状態に係る情報は、前記ワークストッカに設置されたセンサが検出した情報を含む、
ことを特徴とする請求項1記載の稼働監視装置。 - 前記ワークストッカ管理情報記憶部は、ワークストッカ毎に上限ストック数および下限ストック数を更に記憶し、
前記ストック数判定部は、前記ワークストッカ管理情報記憶部に現在のストック数が上限ストック数を上回るまたは下限ストック数を下回るワークストッカがある場合に、前記加工ラインにおいて前記ワークストッカの前方に配置される前記加工装置および前記ワークストッカの後方に配置される前記加工装置の少なくともいずれかに対して加工速度の変更が必要であると判定する、
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の稼働監視装置。 - 前記ワークストッカ管理情報記憶部は、ワークストッカ毎にストック数の変化率、上限変化率、および下限変化率を更に記憶し、
前記ストック数判定部は、前記ワークストッカ管理情報記憶部に記憶されている変化率が上限変化率を上回るまたは下限変化率を下回るワークストッカがある場合に、前記加工ラインにおいて前記ワークストッカの前方に配置される前記加工装置および前記ワークストッカの後方に配置される前記加工装置の少なくともいずれかに対して加工速度の変更が必要であると判定する、
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の稼働監視装置。
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