JP2017182671A - 管理システム、監視装置、それらの方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 ３次元の造形物を造形する造形装置で利用される造形材には消費期限が存在する。しかしながら、ネットワークを介して造形装置を管理する管理システムにおいて、この消費期限を考慮して、造形材を含む消耗品の在庫管理を行う仕組みが提供されていなかった。【解決手段】 本発明における管理システムは、管理対象の造形装置のために配送された消耗品について、各消耗品の製造からの消費期限、及び各消耗品の開封後からの消費期限に基づき、期限管理を行う。そして、期限切れの消耗品を回収するための手配を自動で行うことを特徴とする。【選択図】 図９

Description

本発明は、３次元の造形物を造形する造形装置で利用される造形材の管理方法に関する。

従来から、印刷装置や複写機などの用紙に対して画像を形成する画像形成装置の稼働情報を、ネットワークを介して収集して、保守などを行うシステムが存在した。例えば、特許文献１には、画像形成装置からトナーなどの消耗品の残量に係る通知を、ネットワークを介して受信して、該消耗品の在庫管理を行う技術が開示されている。

近年、３次元の造形物を造形するための造形装置、いわゆる３Ｄプリンターがひろく用いられるようになってきている。今後、上述の管理システムにおいて、ネットワーク上の造形装置を保守の対象とすることが考慮され得る。

特開２００３−１５９８５４号公報

とくに、３Ｄプリンターを保有する顧客は、連続稼働を実現するために、３Ｄプリンターの設置場所に造形材を含む消耗品の在庫を保有しておくといった運用が行われる。したがって、管理システムでは、顧客が３Ｄプリンターのためにどの程度の消耗品の在庫を保有しているかを管理した上で、在庫切れが発生しないような消耗品の配送手配を実現する必要がある。

ここで、３Ｄプリンターに関しては、様々な造形方式が存在し、また、造形物の目的に合わせ様々な材質の造形材が提供されている。３Ｄプリンターの造形材の管理において、特別に考慮が必要な点として、一部の造形材については品質の維持のための管理が必要な場合がある。例えば、植物由来のＰＬＡ（ｐｏｌｙｌａｃｔｉｃ ａｃｉｄ、ｐｏｌｙｌａｃｔｉｄｅ）やザポート材に使用するＰＶＡ（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ）は湿度に弱く、造形材の容器の開封後、徐々に品質が劣化していく場合がある。また、光造形では樹脂であるレジンをよく利用するが紫外線に弱く、光が当たる場所に長時間置いておくと変色してしまう。他にも、食品を扱う３Ｄプリンターについても、その造形に用いる材料の在庫については、賞味期限などの管理が必要になってくる。

前述の特許文献１で考慮している消耗品は、印刷装置で利用されるインクやトナーであって、それらは比較的、長時間、在庫として放置されても、品質の劣化はあまり見られない。よって、特許文献１においては、上述の課題については特に想定が行われていない。

よって、本発明では、造形装置で造形処理に利用される造形材を含む消耗品を、造形材の消費期限を考慮して、管理する仕組みを提供することを目的とする。

本発明における管理システムは、３次元の造形物を造形する造形装置を監視する監視装置からネットワークを介して送信される造形装置の稼働情報を管理し、
前記造形装置のために配送された造形材を含む消耗品の識別情報を、記憶装置で管理する管理手段と、前記監視装置から、前記消耗品の開封した時刻に相当する情報を含むメッセージを受信する受信手段と、消耗品の製造からの消費期限を示す第１の期限、及び消耗品の開封後からの消費期限を示す第２の期限の少なくともいずれかを過ぎた消耗品、または、前記第１の期限、及び前記第２の期限の少なくともいずれかに所定の時間の経過で達する消耗品を、前記記憶装置で管理された識別情報で識別される消耗品から特定する特定手段と、前記特定された消耗品を回収するために、当該消耗品の識別情報を含む通知を行う通知手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、造形装置で造形処理に利用される造形材を含む消耗品を、造形材の消費期限を考慮して、管理する仕組みを提供できる。

本発明におけるシステム構成の例を示す図。 本発明に係る造形装置のハードウェア構成の例を示す図。 本発明が係る情報処理装置のハードウェア構成の例を示す図。 本発明に係る造形装置のソフトウェアのモジュール構成例を示す図。 本発明に係る管理システムのソフトウェアのモジュール構成例を示す図。 造形装置とその消耗品の構造の例を示す図。 管理システムで管理される消耗品に関するデータテーブルの例を示す図。 管理システムによる期限切れの消耗品リストの配信処理を説明するためのフローチャート。 監視装置による消耗品の利用制御処理を説明するためのフローチャート。 造形装置の表示部で表示される警告画面の例を示す図。 管理システムによる消耗品の配送を手配するための処理を説明するためのフローチャート。 管理システムで管理している在庫管理テーブルの例を示す。 管理システムによる消耗品在庫の期限切れのチェック処理を説明するためのフローチャート。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。

（実施例１）
図１は、本発明におけるシステム構成の例を示す。

３次元の造形物を造形する造形装置１０１が設置されている拠点１０４には、造形装置１０１を保有するユーザーが利用するパーソナルコンピューター（ＰＣ）１０３が設置されている。造形装置１０１とＰＣ１０３とは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）などのネットワーク１０５を介して接続されている。造形装置１０１は、ＰＣ１０３や不図示のＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）メモリなどから入力された造形データを用いて、３次元の造形物の造形処理を実行する。

データセンターなどの拠点１０８には、１以上のサーバーコンピューターを用いて構築された管理システム１０２が設置されている。管理システム１０２は、インターネットなどのネットワーク１０７を介して収集した１以上の造形装置のデバイス情報や稼働情報を分析して、デバイス管理や保守、消耗品の在庫管理といったサービスを実現する。

デバイス情報には、造形装置の個体識別情報や機種情報、ＩＰアドレスやＭＡＣアドレスなどの通信情報などが含まれる。稼働情報には、造形装置内の各種センサーによって検出された障害情報やステータス情報、造形処理に関するログ情報、消耗品の利用状況を示す情報、消耗品の交換実績を示す情報などが含まれる。消耗品には、造形装置で使用する交換可能な部品や、造形材やサポート材などを含む消耗材自体や、消耗材を含むカートリッジやボトルなどの消耗材容器などが含まれる。管理システム１０２は、在庫管理サービスを行う際には、この消耗品の量（重量、個数など）を元に、サービスを実現することになる。

拠点１０４，１０８間をつなぐために双方の環境の出入り口にはファイやーウォール、ルーターといったネットワーク機器１０６、１１０が設置されている。

図２は、造形装置１０１のハードウェア構成の例を示す。

ＣＰＵ２０１は、ＲＯＭ２０３やハードディスクなどの記憶装置２０４に格納されているプログラムを実行し、内部バス２０６を介して装置内の各デバイスを総括的に制御する。ＲＡＭ２０２は、ＣＰＵ２０１のメモリやワークエリアとして機能する。ＲＯＭ２０３には、組込済みプログラムおよびデータが記録されている。また、ＲＯＭ２０３には、個体識別情報や機種情報、造形装置１０２が出荷される地域を意味する仕向け情報なども格納されている。記憶装置２０４は、造形処理を行う際に利用する造形データなどが格納される。また、記憶装置２０４には、管理システム１０２でのデバイス管理などに必要となる造形装置１０１の稼働情報が格納される。さらに、記憶装置２０４には、管理システム１０２に対して、造形装置１０１の監視や稼働情報の送信制御などを行うための監視プログラムが格納されている。ネットワークインターフェース（ＮＷ Ｉ／Ｆ）２０５は、ネットワーク１０４と接続するためのインターフェースである。

デバイス制御部２０７は、造形処理を実行する造形部２０８のメカ機構の制御や、ステータス信号のやり取りを行うための構成である。例えば、造形部２０８の内部の造形用のステージを駆動するステッピングモーターなどの駆動制御を行う。また、デバイス制御部２０７は、消耗材補給部２０９と接続し、消耗品２１０からの消耗材を造形部に補給するようコントロールする。

造形部２０８は、造形装置１０１がサポートする造形方式によって、様々な内部構成（積層された造形材を硬化させるための構成）をとり得る。また、造形方式に応じて、補給される消耗材の種類なども異なる。

例えば、造形方式が光造形方式の場合は、紫外線レーザー光線や紫外線フラッシュ機構により、造形材としての光硬化樹脂を硬化させる。粉末焼結方式の場合は、高出力レーザーを照射してナイロンなどの粉末樹脂をはじめ、銅やニッケル、チタン等の金属粉末などの造形材を、焼結させながら積層造形物を造形する。他にも、熱溶解積層方式の場合は、半液状に溶かされた熱可塑性の造形材を押出す造形ヘッドを駆動させることで、積層造形物を造形する。

デバイス制御部２０７は、消耗材補給部２０９から、消耗品の種類や、造形部２０８に対する供給量などの情報を取得できる。デバイス制御部２０７は、取得した消耗品に関する情報を記憶装置２０４に格納する。消耗品２１０が、造形装置１０１に対して装着されるボトルやカートリッジのような消耗品容器であった場合には、消耗品の種類や個体識別子、容器内の消耗材の残量などといった情報も取得できる。消耗材補給部２０９は、装着された消耗品容器に埋め込まれた情報を無線で読み取るセンサーなどを備えている。消耗材は、複数種類の造形材、サポート材がそれぞれ個別に補給される場合には、デバイス制御部２０７は、消耗材補給部２０９からそれらの情報を個別に取得できる。

さらに、消耗材補給部２０９は、ボトルやカートリッジのような消耗品容器である消耗品２１０の途中取り外しや、利用状態を消耗品２１０の備えるメモリに書き込むことも可能である。この情報から、消耗材補給部２０９は、消耗品２１０が装着された際に、新品であるか再装着であるかを判断することも可能になる。このような消耗品２１０の交換に関する履歴となる情報は、デバイス制御部２０７によって記憶装置２０４に格納される。

デバイス制御部２０７が、消耗材補給部２０９を介して取得した消耗品２１０に係る情報は、管理システム１０２に送信される稼働情報の一部である。

入出力インターフェース（入出力Ｉ／Ｆ）２１１は、入出力装置２１２と接続し造形装置１０１の稼働に関連する情報を表示したり、造形装置１０１に対する操作指示を受け付けたりする。入出力装置２１２は、液晶ディスプレイやＬＥＤといった表示装置、テンキーである。入力と出力の装置は静電・感圧式タッチ式パネルディスプレイといった一体型でもよい。表示、操作以外にスピーカーを備えることで音による警告や出力処理完了の通知を行ってもよい。入出力Ｉ／Ｆ２１１には、ＵＳＢコネクタやカードスロットを接続することで造形装置１０１の造形データをＵＳＢメモリーやフラッシュカード経由で受け取ることが出来る。

なお、造形装置１０１の内部には、上記以外にも、各構成の故障や異常を検知するためのセンサーが複数個所に設置されている。例えば、造形部２０８では、温度異常や湿度異常などを検知するためのセンサーが設置されている。また、ハードウェアセンサー以外にも、故障や異常、ステータスなどを検出するためのソフトウェアセンサーも存在する。これらセンサー情報は、稼働情報としてデバイス情報とともに、管理システム１０２に提供されることになる。

図３は、管理システム１０２を構成するサーバーコンピューターや、ＰＣ１０３などを含む情報処理装置のハードウェア構成の例を示す。情報処理装置は、ＣＰＵ３０１、ＲＡＭ３０２、ＲＯＭ３０３、記憶装置３０４、ネットワークインターフェース（ＮＷ Ｉ／Ｆ）３０５、入出力インターフェース（入出力Ｉ／Ｆ）３０７、それらを繋ぐ内部バス３０６で構成される。

ＣＰＵ３０１は、ＲＯＭ３０３やハードディスクなどの記憶装置３０４に格納されているプログラムを実行し、内部バス３０６を介して装置内の各デバイスを総括的に制御する。ＲＡＭ３０２は、ＣＰＵ３０１のメモリやワークエリアとして機能する。ＲＯＭ３０３には、組込済みプログラムおよびデータが記録されている。

記憶装置３０４は、装置内のハードディスクやネットワーク上のストレージサージスなどから構成されるデータ格納領域である。管理システム１０２では、記憶装置３０４に、デバイス管理や在庫管理などの機能を実現するプログラムが格納される。また、記憶装置３０４に、管理対象となる１以上の造形装置を含むデバイスリストや、消耗品の配送手配を行う販売会社の担当者の連絡先（メールアドレスなど）が格納される。また、管理可能な造形装置の仕様や性能、利用できる消耗品の種類などを管理するマスタ情報も格納されている。

ＰＣ１０３では、記憶装置３０４に、３次元の造形物を示すモデルデータからの造形データの生成、造形装置１０１に対する造形指示をおこなうための造形制御ソフトウェアが格納される。

ＮＷ Ｉ／Ｆ３０５は、ネットワークと接続するためのインターフェースである。入出力Ｉ／Ｆ３０７は、ディスプレイ、キーボード、マウスといった外部表示または操作機器を接続するためのインターフェースである。

図４は、造形装置１０１のソフトウェアのモジュールの構成例を示す。これらモジュール構成は、各モジュールはＣＰＵ２０１によって実行される１以上のプログラムで実現される処理を説明するための処理主体の概念図を示している。各モジュールは、それぞれと協調して動作する。

造形制御部４０２は、デバイス制御部２０７で動作するモジュールで、造形データに基づく造形処理の実行や、造形部２０８の内部構成の制御、ステータスなどの信号のやり取りといった処理を実行する。

入出力制御部４０３は、入出力Ｉ／Ｆ２１１を介した操作指示の処理、造形制御部４０２や監視装置４１０からの指示で入出力Ｉ／Ｆ２１１を介した表示処理を実行する。通信制御部４０４は、ＮＷ Ｉ／Ｆ２０５を介した、造形データの受信や、監視装置４１０からの指示に基づくネットワークへのメッセージ送信などの処理を実行する。

造形装置１０１の内部には、管理システム１０２への稼働情報の送信、管理システム１０２からの指示に応じた処理を実行する監視装置４１０が内蔵されている。監視装置４１０は、ＣＰＵ２０１によって実行される専用プログラムを実行することで実現されている。監視装置４１０は、監視部４１１、生成部４１２、消耗品管理部４１３といったモジュール構成をとる。

監視部４１１は、管理システム１０２からの指示に基づき、監視対象となる造形装置１０１の記憶装置２０４から、管理システム１０２の収集対象となる稼働情報を取得する。生成部４１２は、監視部４１１が取得した稼働情報と、造形装置のデバイス情報などを含むメッセージを生成する。監視部４１１は、生成部４１２により生成されたメッセージを、管理システム１０２から指定されたタイミングで送信するよう、通信制御部４０４に指示する。送信タイミングとして、例えば、障害や消耗品の交換などを示す稼働情報については、それらが発生したタイミングで管理システム１０２に対する送信が行われる。緊急性のない稼働情報や、課金や販売会社へのレポーティングに利用されるような稼働情報については、１日１回など、指定されたスケジュールに従い、定期的に送信される。

消耗品管理部４１３は、デバイス制御部２０７が消耗材補給部２０９を介して取得して、記憶装置２０４に格納した消耗品の情報を管理する。消耗品の情報には、上述したように、消耗品の種類や識別情報以外にも、消耗材の供給量、消耗品の消耗度、交換履歴などといった消耗品に関する稼働情報が含まれる。さらに、消耗品管理部４１３は、管理システム１０２から配信される制御情報に基づき、消耗品の利用制限などを促すための処理を実行する。例えば、期限切れの消耗材の利用を抑制するための通知を、入出力装置２１２を介して表示する。消耗品管理部４１３は、デバイス制御部２０７が、消耗材補給部２０９を介して取得した消耗品２１０に係る情報の一部や、管理システム１０２から配信された消耗品の名称、製造日、消費期限といった品質情報を、出力装置２１２を介して表示する。

なお、造形装置１０２のデバイス情報や稼働情報などを送信する機能をもつ監視装置４１０は、造形装置１０２とは別に、ＬＡＮ１０１上に情報処理装置として設置されてもよい。その場合は、監視装置がＬＡＮ１０１上の１以上の造形装置からデバイス情報や稼働情報などを取得して、管理システム１０６に対してその取得した情報を送信することになる。

本実施例において、監視装置４１０と管理システム１０６との間の通信プロトコルは、ＨＴＴＰやＨＴＴＰＳなどのプロトコルを想定しているが、とくに限定するものではない。ウェブソケットや、ＳＭＴＰなど、様々な通信プロトコルを利用することが可能である。

図５は本発明に係る管理システム１０２のソフトウェアモジュールの構成例を示す。これらモジュール構成は、各モジュールはＣＰＵ３０１によって実行されるプログラムで実現される処理を説明するための処理主体の概念図を示している。各モジュールは、システム制御部５０１を介して、それぞれと協調して動作する。

デバイス管理部５０２は、管理対象となる１以上の造形装置を、それぞれのデバイス情報を用いて管理する。デバイス管理部５０２は、機種や個体識別子から、マスタ情報を参照し、造形装置１０１の型名や消耗品の情報を特定することが出来る。

消耗品管理部５０３は、管理対象となる造形装置に対する、消耗品の利用に関する制御情報を含むメッセージの生成、及び送信を制御する。この制御情報には、造形装置１０１で利用される消耗品の名称や、製造日、消費期限などといった品質情報が含まれている。また、この制御情報により、造形装置側では、消耗品の利用を抑止または禁止のための処理が実行される。

在庫管理部５０４は、監視装置４１０から通知される消耗品に関する稼働情報を用いて、造形装置１０１の消耗品の消耗度を管理する。また、図１２で後述するように、顧客が造形装置１０１の設置環境において確保している消耗品の在庫の種類や量（個数、重量など）を管理する。在庫管理部５０４は、消耗品の消耗度に従い、消耗品の在庫量が所定の閾値を下回ると判定した場合には、新しい消耗品の配送の手配が行われるように、保守担当者の連絡先に対して自動でメールを送信する。また、在庫管理部５０４は、造形装置１０１の設置環境において確保されている在庫も含めたすべての消耗品について、それらの識別情報と品質情報とを管理している。消費期限が切れた、もしくは切れそうな消耗品が存在する場合には、新品交換のための消耗品の配送の手配が行われるように、保守担当者の連絡先に対して自動でメールを送信する。

入出力制御部５０５は、管理システム１０２に接続するディスプレイといった表示装置や、キーボードやマウスといった入力装置を接続するためにインターフェースである。通信制御部５０６は、造形装置１０１などの外部装置との通信の制御を行う。

外部システム連携部５０７は、管理対象となり得る造形装置のための消耗品の製造日などの品質情報を管理するシステムからの情報提供を受ける。外部システム連携部５０７は、外部システムから、消耗品の種類や個体識別情報とともに、その製造日、消費期限などといった情報が取得できる。これら品質情報は、消耗品管理部５０３や在庫管理部５０４に提供される。

図６は、造形装置１０１とその消耗品の構造の例を示す。

図６（ａ）は、造形装置１０１に装着される消耗品２１０の外観を示している。消耗品２１０に消耗品情報を記録しているメモリを含むタグ６０２が供えられている。端子６０３を介し、消耗材補給部２０９は、情報の読み書きが可能となっている。図６（ｂ）では、消耗品２１０が無線タグ６０４を備えている。無線通信部６０５を介して、消耗材補給部２０９は消耗品２１０に付属するメモリへの情報の読み書きを行う。消耗品２１０のメモリには、消耗品の個体識別情報や、消耗材補給部２０９から書き込まれた情報などが記録される。なお、消耗品の構成は、ここで挙げた例に限定されない。

図７は、管理システム１０２で管理されているデータテーブルの例を示したものである。

図７（ａ）は、消耗品管理部５０３や在庫管理部５０４が利用する消耗品の品質情報を管理するためのテーブルの一例である。これは消耗品の種類と、さらに、個体識別情報で識別できる個体ごとに用意され、管理されている。テーブルで管理される情報は、外部システム連携部５０７から取得される情報である。

品質情報としては、消耗品の種類を示す“型名”、個体識別情報である“製造管理番号”、消耗品の“製造年月日”、“消費期限年月日”が管理されている。“製造管理番号”からどの工場で製造されたものかなどといった情報も特定できる。“消費期限年月日”は、時間経過などにより品質の劣化が進む消耗品について設定される情報である。

品質情報には、さらに、“開封後消費期限”、“開封後消費期限単位”も管理されている。消費期限以外に、消耗品のパッケージの開封後にさらに品質の劣化が進みやすい消耗品について、品質を保証できる期間として、これらの情報が設定されている。例えば、湿度や空気、光に弱い造形材などを含む消耗品については、これら情報が設定されている。

品質情報には、さらに、消耗品を利用するにあたり利用環境で推奨される温度や湿度を示す“推奨温度”や“推奨湿度”の下限から上限の情報が登録されている。

消耗品管理部５０３は、この品質情報を対象の消耗品を配送する拠点の監視装置４１０に対して送信するよう制御する。また、品質情報は、製造後から静的な情報であって、消耗品内のメモリに記録しておくことも可能である。これにより、造形装置上で、品質情報を画面表示することが可能となる。また、監視装置４１０により、消耗品が装着された際に、その“消費期限年月日”や開封後の消費期限となる年月日を、造形装置上で画面表示することが可能となる。この画面表示は、期限切れが近いと判定した場合のみ表示することが可能で、何日前から表示を行うかは、監視装置４１０に設定として保持される。この設定は、管理システム１０２が、ネットワークを介して、監視部４１１に対して指示することができる。

図７（ｂ）は、消耗品管理部５０３、在庫管理部５０４が参照する、拠点１０４に設置された造形装置１０１のために配送された消耗品の情報を管理するためのデータテーブルの例である。このテーブルは、消耗品の種類と、さらに、個体識別情報で識別できる個体ごとに用意され、管理されている。

このテーブルでは、消耗品の種類を示す“型名”、個体識別情報である“製造管理番号”に加え、消耗品の“配送年月日”、配送先の造形装置を保有する顧客の識別情報である“顧客ＩＤ”が管理されている。顧客ＩＤを用いて、管理システム１０２内で、拠点１０４や、顧客の保有する造形装置、消耗品の在庫の状況などが特定できる。

さらに、このテーブルでは、消耗品の“開封年月日”が管理されている。未使用の在庫として、拠点１０４で管理されている消耗品については、“開封年月日”に情報が設定されない。

図７（ｂ）は、同じ種類で同じ顧客に対して配送された２つの消耗品の管理情報を示している。それぞれ“製造管理番号”や“配送年月日”の値が異なっている。

なお、造形装置に装着する前に消耗材のパッケージがユーザーにより開封された時刻の監視、特定は、困難である。そのため、本発明では、造形装置１０１に該消耗品を装着した時刻を、開封した時刻とみなしている。具体的には、管理システム１０２の在庫管理部５０４は、監視装置４１０経由で送信されてきた消耗品の交換を示す稼働情報を含むメッセージに含まれる、交換が検知された時刻（年月日）を、“開封年月日”として記録する。

図７（ｃ）は、消耗品管理部５０３、在庫管理部５０４が参照する、管理システム１０２で、顧客単位に管理される配送済みで、期限切れの消耗品のリストである。在庫管理部５０４は、消費期限、開封後期限のいずれかを超過した段階で、このリストに消耗品の情報を登録する。また、保守担当者によりリスト中の消耗品が回収された段階で、在庫管理部５０４は、このリストから当該消耗品の情報を削除する。図７（ｃ）は、“顧客ＩＤ”が「ａａａ」の顧客の期限切れの消耗品のリストである。

このテーブルでは、消耗品の種類を示す“型名”、個体識別情報である“製造管理番号”に加え、消耗品の“配送年月日”、消耗品の“開封年月日”が管理されている。未使用の在庫として、拠点１０４で管理されている消耗品については、“開封年月日”に情報が設定されない。

このテーブルでは、さらに、各消耗品が“消費期限年月日”、“開封後消費期限”のそれぞれについて期限が切れているか否かを示すフラグ情報が管理されている。“製造管理番号”が「ＳＮｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘ」である消耗品は、図７（ａ）で管理される“開封後消費期限”を過ぎていることを示している。一方で、“製造管理番号”が「ＳＮｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｚｚｚ」である消耗品は、図７（ａ）で管理される“消費期限年月日”を過ぎていることを示している。

在庫管理部５０４は、現時点で、消費期限、開封後期限から所定日数前になった段階で、期限切れの消耗品のリストに消耗品の情報を登録してもよい。つまり、在庫管理部５０４は、所定の時間経過により消費期限、開封後期限に到達する配送済みの消耗品を特定することになる。所定の時間は、消耗品に含まれる造形材の材質や顧客の利用状況などを考慮して、１〜数日程度の間で、適宜設定することが可能である。

消耗品管理部５０３は、図７（ｃ）で示す期限切れの消耗品リストを、対象顧客が保有する造形装置を監視する監視装置４１０に対して送信するよう制御する。監視装置４１０はこの情報を用いて、造形装置における期限切れの消耗品の利用の抑止を実現する。

図８は、管理システム１０２の消耗品管理部５０３が実行する期限切れの消耗品リスト（図７（ｃ））の配信処理を説明するためのフローチャートである。

Ｓ８０１で、消耗品管理部５０３は、記憶装置３０４に格納されている期限切れの消耗品リスト（図７（ｃ））を取得する。

Ｓ８０２で、消耗品管理部５０３は、期限切れの消耗品リストを含むメッセージを生成する。

Ｓ８０３で、消耗品管理部５０３は、Ｓ８０２で生成されたメッセージを含む、期限切れの消耗品リストに含まれる消耗品を利用する造形装置を監視する監視装置４１０に対する配信指示を生成する。“顧客ＩＤ”が「ａａａ」に基づき、監視装置４１０は特定できる。消耗品管理部５０３は、システム制御部５０１に、生成した配信指示を登録する。

システム制御部５０１は、監視装置４１０から定期的な問合せを、通信制御部５０６を介して受け取っている。システム制御部５０１は、消耗品管理部５０３による配信指示の登録後、この問合せに対する応答として、当該配信指示を監視装置４１０に対して送信するよう通信制御部５０６に指示する。

本処理は、消耗品管理部５０３が、在庫管理部５０４からの期限切れの消耗品リストの内容の変更の通知を受けて、実行することを想定している。

図９は、監視装置４１０の消耗品管理部４１３による期限切れの消耗品リストに基づく消耗品の利用制御処理を説明するためのフローチャートである。消耗品管理部４１３が、期限切れの消耗品リストを管理システム１０２から取得したタイミングと、消耗品が造形装置１０１に装着されたタイミングと、に実行する処理について説明する。

図９（ａ）は、期限切れの消耗品リストを管理システム１０２から取得したタイミングで実行される処理である。

Ｓ９０１で、消耗品管理部４１３は、期限切れの消耗品リストを新たに取得したかをチェックする。これは、格納済みの期限切れの消耗品リストが監視部４１１により更新されたか否かをチェックするのと同義である。期限切れの消耗品リストを新たに取得したと判定した場合には、Ｓ９０２に進む。

Ｓ９０２で、消耗品管理部４１３は、造形装置１０１に対して消耗品が装着済みか否かを判定する。消耗材補給部２０９から装着状態が取得できる。装着済みと判定された場合にはＳ９０３に進み、未装着の場合は本処理を終了する。

Ｓ９０３で、消耗品管理部４１３は、消耗品の種類や個体識別情報など、装着済みの消耗品の情報を取得する。装着済みの消耗品の情報は、記憶装置２０４に格納されている。Ｓ９０４で、消耗品管理部４１３は、装着済みの消耗品の情報が期限切れの消耗品リストに含まれているか否かを判定する。期限切れの消耗品リストに含まれる場合にはＳ９０５に進み、含まれていないと判定された場合は本処理を終了する。

Ｓ９０５で、消耗品管理部４１３は、期限切れの消耗品が装着されていることを示す警告を、入出力装置２１２を介して画面表示する。表示内容としては、消耗品の型名、配送年月日、開封年月日などが含まれる。さらに、消耗品管理部４１３は、消費期限を過ぎている場合には消費期限年月日を表示し、開封後消費期限を過ぎている場合には開封後消費期限を示す年月日を表示する。また、期限日からの経過日数を表示してもよい。

また、消耗品管理部４１３は、装着済みの消耗品の情報が、期限切れが近い消耗品として、期限切れの消耗品リストに含まれていた場合には、消耗品の型名、配送年月日、開封年月日などに加え、消費期限年月日、開封後消費期限を示す年月日を表示する。そして、早めに消耗品を使い切るよう促すメッセージも表示してもよい。

なお、Ｓ９０５で、消耗品管理部４１３は、期限切れの消耗品に交換されることを防ぐため、期限切れの消耗品リストに同じ型名の消耗品の情報が登録されている場合には、当該消耗品の情報も併せて表示してもよい。

Ｓ９０６で、消耗品管理部４１３は、消耗品が造形装置１０１から取り外されたかを判定する。消耗品管理部４１３は、消耗材補給部２０９から装着状態を取得し、この判定を行い、取り外されたことを判定した場合にのみ、Ｓ９０７に進む。

Ｓ９０７で、消耗品管理部４１３は、Ｓ９０５で実行した警告処理を解除する。つまり、警告表示を終了する。

なお、本処理で説明したＳ９０２〜Ｓ９０７までの処理は、監視部４１１が造形制御部４０２と通信して、造形処理の開始を検出した際に、消耗品管理部４１３に対して割り込み処理で実行させるようにしてもよい。

図９（ｂ）は、消耗品が造形装置１０１に装着されたタイミングで実行される処理である。

Ｓ９０３〜Ｓ９０７は、図９（ａ）で説明した消耗品管理部４１３により実行される処理と同じであるため、その説明を省略する。

本処理によれば、消耗品の装着時に、期限切れの消耗品が利用されるような事態を抑止できる。

図１０は、Ｓ９０５で表示される警告画面の例を示す図である。

図１０（ａ）では、警告画面として、消耗品の交換を促すような警告メッセージが表示されている。消耗品の型名（造形ＰＬＡ 白：ＡＢＣ００１）、配送年月日、開封年月日などに加え、消耗品の開封後消費期限が４日過ぎていることを表示している。画面上では、同型の消耗品が配送手配されたことを示す情報も表示している。これは、監視部４１１が期限切れの消耗品リストを管理システム１０２から取得したタイミングで、一緒にこの情報が取得できた場合に表示される。

図１０（ｂ）は、造形装置１０１に期限切れの消耗品が装着された状態で、造形処理を開始しようとしたときに表示される警告画面である。図１０（ａ）と同様に、消耗品の型名（造形ＰＬＡ 白：ＡＢＣ００１）、配送年月日、開封年月日などに加え、消耗品の開封後消費期限が４日過ぎていることを表示している。

図１０（ｂ）では、ユーザーの判断により、この警告を無視して造形処理を開始することができるよう、“はい”のボタンが用意されている。ここで“戻る”ボタンを押下した場合は、造形処理は一旦キャンセルされ、消耗品交換が行えるようになる。

図１１は、管理システム１０２の在庫管理部５０４が実行する消耗品の自動配送のための処理を説明するためのフローチャートである。

図１２は、在庫管理部５０４が管理している在庫管理テーブルである。このテーブルは、顧客ごと、消耗品の種類ごとに管理されている。

このテーブルでは、顧客の識別情報を示す“顧客ＩＤ”、造形装置の個体識別情報を示す“造形装置識別子”、“消耗品型名”とともに消耗品の在庫の管理状況が管理される。“在庫の上限”は、対象顧客の在庫保管場所に置ける対象消耗品の上限を示す。“在庫切れ閾値”は、在庫保管場所に対する新しい消耗品の配送手配を行うタイミングを判定するための閾値である。“在庫量”は、在庫保管場所における残りの消耗品在庫の量（数量、重量など）を示す。

なお、造形装置によっては、造形材を含むボトルのような消耗品を装着するのではなく、消耗材補給部２０９に対して消耗品内の造形材などを直接、補充するような装置も存在する。その場合には、在庫量としては、監視装置４１０から送信されてくる造形装置での造形材の利用量（消耗材補給部２０９が造形部に供給した造形材の量）を元に、造形材の重量や長さで管理されている。このような消耗品については、管理システム１０２で消耗品の開封年月日として扱うために、ユーザーに、消耗品の型名や個体識別情報、利用開始日を、造形装置の入出力装置２１２を介して入力させる。監視装置４１０は、入力内容を、管理システム１０２に消耗品に関する稼働情報の１つとして送信する。

在庫管理部５０４は、“在庫量”が“在庫切れ閾値”を下回った場合に、“在庫の上限”までの消耗品の自動配送の手配が必要であると自動判定する。消耗品の自動配送が手配とは、在庫管理部５０４が保守担当者のメールアドレス宛に、消耗品の情報や配送量などを電子メールで通知することで実現できる。

図１１に戻り、在庫管理部５０４が実行する処理を説明する。本処理は、監視装置４１０から、造形装置１０１における消耗品交換を示すメッセージや造形装置での造形材の利用量を示すメッセージが送信されてきたタイミングで実行される。

Ｓ１１０１で、在庫管理部５０４は、消耗品の利用実績を記憶装置３０４から取得する。監視装置４１０を介して送信されてきた消耗品に関する稼働情報には、造形装置１０１における消耗品交換を示すメッセージや造形装置での造形材の利用量を示すメッセージなどがある。これらのメッセージの解析結果から、消耗品の利用実績が記憶装置３０４に格納されることになる。

Ｓ１１０２で、在庫管理部５０４は、図１２で示す在庫管理テーブルにおける在庫量を減算すべきか判定する。在庫として顧客が保有していた消耗品の造形材が無くなり、新たな消耗品が利用されていることが特定できた場合には、在庫量の減算が必要であると判定される。Ｓ１１０２で、減算すべきと判定された場合にはＳ１１０３に進み、減算が不要と判定された場合にはＳ１１０４に進む。Ｓ１１０３で、在庫管理部５０４は、在庫管理テーブルにおける在庫量を減算する。

Ｓ１１０４で、監視装置４１０が存在する拠点１０４の在庫保管場所に対して配送済みの消耗品について、消費期限または、開封後消費期限を過ぎたものが無いかをチェックする。これは、前述の図７（ａ）、（ｂ）などで管理される情報をもとに判断される。消費期限、開封後消費期限の少なくともいずれかの期限を過ぎた消耗品が存在した場合には、在庫管理部５０４は、期限切れの消耗品リスト図７（ｃ）にその消耗品の情報を登録する。

Ｓ１１０５で、在庫管理部５０４は、図１２で示す在庫管理テーブルにおける在庫量を減算すべきか判定する。消費期限、開封後消費期限の少なくともいずれかの期限を過ぎた消耗品は、交換が必要なため、在庫量からの減算対象となる。Ｓ１１０５で、減算すべきと判定された場合にはＳ１１０６に進み、減算が不要と判定された場合にはＳ１１０７に進む。Ｓ１１０６で、在庫管理部５０４は、在庫管理テーブルにおける在庫量を減算する。

Ｓ１１０５で、在庫管理部５０４は、新たな消耗品の自動配送が必要か否かを判定する。これは、上述した通り、在庫管理テーブルの“在庫量”の値と“在庫切れ閾値”の値との比較により判定される。この比較の結果、自動配送が必要と判定された場合はＳ１１０８に進む。また、Ｓ１１０４で、消費期限、開封後消費期限の少なくともいずれかの期限を過ぎた消耗品の存在を確認した場合にも、Ｓ１１０８に進む。

Ｓ１１０８で、在庫管理部５０４は、新た消耗品の配送と、配送済みの消耗品の回収とを手配するための情報を保守担当者に対して通知する。この通知処理では、配送先の顧客情報、配送すべき消耗品の型名とその量、回収対象の消耗品がある場合にはその消耗品の型名と個体識別情報とを含む内容の通知が、電子メールなどで、保守担当者宛に送信されることになる。

図１３は、管理システム１０２の在庫管理部５０４が実行する配送済み消耗品（在庫）の期限管理のための処理を説明するためのフローチャートである。

図１１と同じ内容の処理については、同じ符号を付与している。ここでは、その詳細な説明を割愛する。

Ｓ１３０１で、在庫管理部５０４は、配送済み消耗品の期限切れをチェックするタイミングになったか否かを判定する。本発明では、在庫管理部５０４は定期的に実行するバッチ処理として、このチェック処理を実行している。チェックの対象は、管理システム１０２の管理対象となる造形装置を保有するすべての顧客の在庫保管場所である。

Ｓ１３０１で、チェックタイミングになったと判定された場合には、在庫管理部５０４は、前述したＳ１１０５〜Ｓ１１０８までの処理を実行する。

（応用例１）
上述した実施例では、期限切れの消耗品リストを管理システム１０２で生成していた。しかしながら、これは、監視装置４１０で生成することも可能である。

具体的には、監視装置４１０は、期限切れの消耗品リストの代わりに、管理システム１０２から図７（ａ）、（ｂ）で管理される情報を取得して、記憶装置２０４に格納しておく。監視部４１１は、それら情報と、装着された消耗品の情報と、造形装置１０１内の時計から取得できる現在時刻から、期限切れの消耗品リストを生成できる。監視装置４１０による、ここで生成された期限切れの消耗品リストを用いた処理は、図１０で説明した通りである。

（応用例２）
管理システム１０２は、拠点１０４における消耗品の在庫保管場所の温度、湿度といった環境情報を考慮して、在庫管理を行うことも考えられる。その場合は、在庫保管場所の平均の温度、湿度を、保守担当者などが管理システム１０２に対して手動で登録する。

管理システム１０２は、在庫保管場所の平均の温度、湿度が、消耗品の品質情報に含まれる推奨温度、推奨湿度の範囲外にある場合には、該保管場所で管理されている消耗品を早めに期限切れの消耗品のリストに登録するような閾値を設定できるようにしてもよい。

（応用例３）
本発明では、消耗品に含まれる造形材が食品である場合に、消費期限として、賞味期限を用いることができる。

（他の実施例）
本発明は、上述した実施形態を適宜組み合わせることにより構成された装置あるいはシステムやその方法も含まれるものとする。

ここで、本発明は、上述した実施形態の機能を実現する１以上のソフトウェア（プログラム）を実行する主体となる装置あるいはシステムである。また、その装置あるいはシステムで実行される上述した実施形態を実現するための方法も本発明の一つである。また、そのプログラムは、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給され、そのシステム或いは装置の１以上のコンピュータ（ＣＰＵやＭＰＵ等）によりそのプログラムが読み出され、実行される。つまり、本発明の一つとして、さらにそのプログラム自体、あるいは該プログラムを格納したコンピュータにより読み取り可能な各種記憶媒体も含むものとする。また、上述した実施形態の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても、本発明は実現可能である。

１０１ 造形装置
１０２ 管理装置
２０８ 造形部
２０９ 消耗材補給部
２１０ 消耗品
４１０ 監視装置

Claims (15)

1. ３次元の造形物を造形する造形装置を監視する監視装置からネットワークを介して送信される造形装置の稼働情報を管理する管理システムであって、
   前記造形装置のために配送された造形材を含む消耗品の識別情報を、記憶装置で管理する管理手段と、
   前記監視装置から、前記消耗品の開封した時刻に相当する情報を含むメッセージを受信する受信手段と、
   消耗品の製造からの消費期限を示す第１の期限、及び消耗品の開封後からの消費期限を示す第２の期限の少なくともいずれかを過ぎた消耗品、または、前記第１の期限、及び前記第２の期限の少なくともいずれかに所定の時間の経過で達する消耗品を、前記記憶装置で管理された識別情報で識別される消耗品から特定する特定手段と、
   前記特定された消耗品を回収するために、当該消耗品の識別情報を含む通知を行う通知手段と、を有することを特徴とする管理システム。
2. さらに、前記特定手段により特定された消耗品の識別情報を含むリストを前記監視装置に対して送信する送信手段を有することを特徴とする請求項１に記載の管理システム。
3. 前記管理手段は、配送済みの消耗品の量と、配送済みの消耗品の識別情報と、新しい消耗品を配送するタイミングを判断するための閾値を管理し、
   前記管理システムは、さらに、前記監視装置から送信されてきた消耗品に関する稼働情報に従い配送済みの消耗品の量を減算し、減算した後の消耗品の量と前記閾値との比較を実行する比較手段を有し、
   前記通知手段は、前記比較の結果に従い、新しい消耗品を配送するための通知を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の管理システム。
4. 前記比較手段は、前記特定手段により特定された消耗品に基づき、前記管理手段で管理された消耗品の量を減算し、減算した後の消耗品の量と前記閾値との比較を実行することを特徴とする請求項３に記載の管理システム。
5. 前記消耗品の開封した時刻に相当する情報は、前記造形装置に該消耗品が装着された時刻であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の管理システム。
6. 前記監視装置は、前記造形装置に内蔵されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の管理システム。
7. ３次元の造形物を造形する造形装置を監視する監視装置からネットワークを介して送信される造形装置の稼働情報を管理する管理システムにおける方法であって、
   前記造形装置のために配送された造形材を含む消耗品の識別情報を記憶装置で管理する管理工程と、
   前記監視装置から、前記消耗品の開封した時刻に相当する情報を含むメッセージを受信する受信工程と、
   消耗品の製造からの消費期限を示す第１の期限、及び消耗品の開封後からの消費期限を示す第２の期限の少なくともいずれかを過ぎた消耗品、または、前記第１の期限、及び前記第２の期限の少なくともいずれかに所定の時間の経過で達する消耗品を、前記記憶装置で管理された識別情報で識別される消耗品から特定する判定工程と、
   前記特定された消耗品を回収するために、当該消耗品の識別情報を含む通知を行う通知工程と、を有することを特徴とする方法。
8. ３次元の造形物を造形する造形装置を監視し、ネットワークを介して管理システムと通信する監視装置であって、
   前記管理システムに対して、前記造形装置での利用のために消耗品を開封した時刻に相当する情報を含むメッセージを送信する送信手段と、
   消耗品の製造からの消費期限を示す第１の期限、及び消耗品の開封後からの消費期限を示す第２の期限の少なくともいずれかを過ぎた消耗品、または、前記第１の期限、及び前記第２の期限の少なくともいずれかに所定の時間の経過で達する消耗品の識別情報を含むリストを、前記管理システムから受信する受信手段と、
   前記受信したリストに含まれる識別情報で識別される消耗品の前記造形装置での利用に際して、警告処理を実行する実行手段と、を有することを特徴とする監視装置。
9. 前記実行手段は、前記リストを前記管理システムから受信したとき、前記造形装置に新しく消耗品が装着されたとき、及び、前記造形装置で造形処理が開始されるとき、の少なくとも何れかのときに、前記警告処理を実行することを特徴とする請求項８に記載の監視装置。
10. 前記警告処理として、前記造形装置で、前記リストに含まれる識別情報で識別される消耗品の交換を促す表示が行われることを特徴とする請求項８または９に記載の監視装置。
11. 前記警告処理として、前記造形装置で、前記第１の期限、及び前記第２の期限の少なくともいずれかに関する表示がさらに行われることを特徴とする請求項１０に記載の監視装置。
12. 前記消耗品の開封した時刻に相当する情報は、前記造形装置に該消耗品が装着された時刻であることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の監視装置。
13. 前記監視装置は、前記造形装置に内蔵されることを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか１項に記載の監視装置。
14. ３次元の造形物を造形する造形装置を監視し、ネットワークを介して管理システムと通信する監視装置における方法であって、
    前記管理システムに対して、前記造形装置での利用のために消耗品を開封した時刻に相当する情報を含むメッセージを送信する送信工程と、
    消耗品の製造からの消費期限を示す第１の期限、及び消耗品の開封後からの消費期限を示す第２の期限の少なくともいずれかを過ぎた消耗品、または、前記第１の期限、及び前記第２の期限の少なくともいずれかに所定の時間の経過で達する消耗品の識別情報を含むリストを、前記管理システムから受信する受信工程と、
    前記受信したリストに含まれる識別情報で識別される消耗品の前記造形装置での利用に際して、警告処理を実行する実行工程と、を有することを特徴とする方法。
15. 請求項８乃至１２のいずれか１項に記載の手段としてコンピューターを機能させるためのプログラム。

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