JP2018079559A - 自動切削ツール機械の集中型のコンプライアンス、動作、及び設定のための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】切削ツールの摩耗又は使用量の正確な予測を行い、安全にかつ寿命の１００％まで使用することができる方法及び装置を提供する。
【解決手段】複数の切削ツール機械のうちの少なくとも１つによって制御された複数の切削ツールのうちの少なくとも１つを用いて、加工対象物内の複数の特徴のうちの少なくとも１つを切削するためのシステム及び方法が開示される。該方法は、切削ツール機械から切削パラメータを表すプロセス情報を受信し、予測された切削ツール摩耗値を切削パラメータに関連付ける予測された切削ツール摩耗情報を読み出し、複数の切削ツールのうちの１つの測定された切削ツール摩耗情報を含む切削ツール情報を読み出し、測定された切削ツール摩耗情報から複数の切削ツールのうちの１つの予測された切削ツール摩耗値を計算し、計算された予測された切削摩耗値に従って少なくとも１つの特徴を切削する。
【選択図】なし

Description

本開示は、自動切削ツール機械を操作するためのシステム及び方法に関し、特に、そのような自動切削ツール機械を管理するためのシステム及び方法に関する。

自動化されたプロセスは、繰り返しの又は危険な動作を有する用途において有利である。したがって、一部の産業（特に、自動車及び航空）は、多くの製造工程において自動化されたプロセスの使用を採用してきた。そのような自動化されたプロセスには、（本明細書で、これ以降、代替的に、自動穴開け機と称される）ドリルなどの自動切削ツールを含むプロセスが含まれる。そのような自動穴開け機は、各特徴（例えば、孔）を穿つ方式について穴開け機に指示命令する、数字制御（ＮＣ）プログラムを実行する、コンピュータ又は他のプロセッサを含む。現在の自動化されたプロセスは、費用を最小化するために対処されねばならない注目すべき不都合を有している。

先ず、そのような自動穴開け機は、通常、独立して働き、互いから通信不可能に孤立している。したがって、自動穴開け機から収集されたデータは、個別の機械において局所的にのみ利用可能である。更に、自動穴開け機で使用されるツールを設定するために使用される自動化された設備は、自動穴開け機と、又は互いに、通信しない。何故ならば、これらのデバイスは、異なるオペレーティングシステムとコントローラを使用しているからである。したがって、自動穴開け機において使用される切削ツール（例えば、ドリル）の使用量、不具合傾向、及び現在の位置を追跡することは不可能である。

次に、切削ツールは、通常、各使用において摩耗し、したがって、限られた寿命を有する。自動穴開け機は、切削ツールの使用量の予測を可能にせず、又は切削ツールの使用量及び摩耗の傾向が特定されることを可能にしない。切削ツールの摩耗又は使用量の正確な予測は、お金を節約し、作業場所の安全性を改良する、（例えば、前でもなく又は後でもなく、それが必要とされるときに、正しい数の切削ツールを正しい自動穴開け機に提供する）「ジャストインタイム」の製造技術を可能にし、摩耗の傾向の特定は、切削ツールの使用が最適化され得る領域を特定して、費用を削減することができる。例えば、幾つの切削ツールが理論的に必要とされるかを判定し、それらの数を実際に使用されている数と比較することが有用である。切削ツールがそれらの寿命の１００％まで使用されていなければ、それらが寿命の１００％のどれだけ近くまで使用されているかを知り、何故それらが寿命の１００％まで使用されていないのかを特定することが有利である。

更に、切削ツールは、通常、研ぐためにベンダーに戻されるが、研いだ後で、ベンダーは、通常、同じシリアル番号を有する切削ツールを提供する。切削ツールが同じシリアル番号を有するので、切削ツールの使用量及び摩耗の傾向を特定することが困難である。再び研がれた切削ツールを特定できるシステムは、それらの切削ツールの挙動を優れて理解する助けとなり、費用を削減し得る。

第３に、自動切削ツールによって実施された切削プロセスは不完全なものであり、一部の孔は、仕様の外又はそれに近い寸法まで穴開けされ又は穿たれた状態にある。そうだとしても、どの孔が穴開けされたか、どの切削ツールが穴開けされた孔を穿つために使用されたかを特定し、又はそのような穴開けされる孔が、ある場合では穿たれ他の場合ではそうではない理由を明らかにし得る任意の傾向を特定することは難しい。同時に、材料を切削するために使用されるＮＣプログラムは、通常、加工対象物（例えば、飛行機）の座標において穿孔されるべき特徴を画定する。これは、穿孔プロセスを素早く可視化することを困難にする。必要なのは、施設内の任意の飛行機への任意の穿孔プロセスの素早い可視化を可能にするプロセスである。しかし、そのようなＮＣプログラムは、通常、自動穴あけ機において維持されず、ＮＣプログラマーのチームによってサーバ内に維持され、必要なときに自動穴開け機へダウンロードされる。

第４に、切削ツール又は自動穿孔機械に対して動作が行われるならば、そのような動作は、しばしば、人間の介入を必要とする。同時に、自動穿孔機械は、軌道上で動作し、それらの位置は常には知られていない。したがって、不具合及び不具合モードの整備又は特定は遅延し、より大きな費用を被る。例えば、整備員は、動作上の問題を提示した機械の位置を見つける必要があり得る。研究者は、欠陥として警告を与えられた切削ツールを位置特定することが必要であり得る。欠陥を有する切削ツールは、通常、切削ツールが使用されていた自動穴開け機に関連付けられる。

更に、プロセス内に含まれた自動穴開け機に応じて、自動穴開け機において異なるコンピュータプログラムが使用され得る。これは、各自動穴開け機の異なるソフトウェアバージョン、ファイル、及びタイムスタンプをもたらし得る。各機械に対して新しいソフトウェアを追加することを含むネットワークソリューションを実施することが可能なであるが、その代わりに、そのようなソフトウェアがネットワークソリューション内で使用されることを可能にすることが望ましい。必要なのは、自動穴開け機及びそれ以外のところにインストールされた既存のソフトウェアソリューションを使用する、ネットワークソリューションを実施するための方法である。

第５に、任意の生産ラインとの互換性及び機械設定の均一性の目的で、自動穴開け機は、インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスを使用して通信する。そのＩＰアドレスは、潜在的に、機械の位置を特定するために使用され得る。しかし、各自動穴開け機のＩＰアドレスは固有のものではなく、したがって、ＩＰアドレスは、各自動穴開け機を他の穴開け機から独立して追跡又は管理するために使用できない。更に、多くの自動穿孔機械は、再構成及び通信を必要とし得る関連するシステム要素を含む。自動穿孔機械の各々のＩＰアドレスを変更することは可能だが、これは、そのようなシステム間の再構成及び通信を必要とし得る。例えば、そのようなシステムは、ヒューマンインターフェース（ＨＭＩ）コンピュータ、カメラ、及び関連付けられたコントローラを含み得る。カメラは、切削されるべき特徴を索引付けするように機械を位置決めすることを可能にする。そのようなカメラは、通常、イーサネットを介してネットワークの他の要素と通信可能に接続されているので、それらは、ＩＰアドレスを使用してコントローラと通信する。新しいＩＰアドレスの使用は、この通信インターフェースの再構成と長期間の保全性問題を要求し得る。

自動穿孔機械のコントローラのパラメータを素早く且つ経済的に修正する能力を有することが望ましい。例えば、穿孔用途において、そのようなパラメータは、ドリルスピンドル速度、供給速度、冷却又はペッキング（pecking）が必要とされるか否かを含み得る。

最後に、自動穿孔機械において使用されるソフトウェアを監査することも望ましい。一部のそのような機械コントローラは、追跡されることが必要な４０００ものパラメータを含み、（各々が直近の監査以来再構成されたかもしれない、１００もの自動穿孔機械を有し得る）大きな製造機械において、それらの全てが正しいパラメータ又はソフトウェアバージョンで動作しているか否かを知ることは非常に困難である。したがって、（例えば、コントローラにデータを書き込む及び／又は指示命令することによって）遠隔でパラメータをモニタし修正する装置及び方法が有益であろう。この装置及び方法は、どのエンティティーが機械の構成パラメータ及びソフトウェアに対する変更を行っているかを追跡し、そのような改訂を表すプロセス制御ドキュメント（ＰＣＤ）に対する改訂を追跡し得る。

以上の必要性に対処するシステム及び方法が、以下の明細書で説明される。

上述の必要性に対処するために、本書は、複数の切削ツール機械のうちの少なくとも１つによって制御される複数の切削ツールのうちの少なくとも１つを用いて、加工対象物内の複数の特徴のうちの少なくとも１つを切削するためのシステム及び方法を開示する。一実施形態では、該方法が、切削ツール機械のうちの少なくとも１つから少なくとも１つの特徴の切削パラメータを表すプロセス情報を受信すること、複数の切削ツールのうちの１つの予測された切削ツール摩耗値を切削パラメータに関連付ける予測された切削ツール摩耗情報を読み出すこと、複数の切削ツールのうちの１つの測定された切削ツール摩耗情報を含む切削ツール情報を読み出すことであって、測定された切削ツール摩耗情報は切削ツールの時間的に以前の測定された切削ツール摩耗値を表す、読み出すこと、測定された切削ツール摩耗情報、予測された切削ツール摩耗情報、及び切削パラメータから複数の切削ツールのうちの１つの予測された切削ツール摩耗値を計算すること、並びに計算された予測された切削ツール摩耗値に従って少なくとも１つの特徴を切削することを含む。前述の動作を実行するための指示命令を記憶したメモリに通信可能に接続されたプロセッサを含む、前述の動作を実行するための手段によって、他の実施形態が明示される。

次に、類似の参照番号が全体を通じて対応する部分を表す、図面を参照する。

自動生産システムの一実施形態を示す図である。 切削ツール機械と他のネットワーク要素の更なる詳細を提供する図である。 航空機などの加工対象物内の１以上の特徴を切削するために使用され得る例示的な動作を提示する図である。 計算された予測された切削ツール摩耗値に従った特徴の切削を例示する動作を示す図である。 特徴を切削した後で実行され得る動作を示す図である。 特徴を切削した後で実行され得る動作を示す図である。 特徴を切削した後で実行され得る動作を示す図である。 切削ツールの１以上のキットための設定インターフェースの図である。 特定の切削ツールの切削ツールパラメータを示す図である。 任意の特定の切削ツールに関する情報を読み出すために使用され得るユーザインターフェースを示す図である。 特定の切削ツールの検索の結果を共有するユーザインターフェースを示す図である。 切削ツール追跡情報を提示するための更なるユーザインターフェースを示す図である。 切削ツール追跡情報を提示するための更なるユーザインターフェースを示す図である。 特徴の切削の進行を可視化するために使用され得る例示的な動作を示す図である。 典型的なＮＣプログラムのユーザインターフェース表示とドリルマッピングのユーザインターフェース表示を示す図である。 ドリルマップを提示するユーザインターフェースの別の一実施形態を示す図である。 破損した又は時期尚早に摩耗した切削ツール１１４を特定し、それらの不具合を分析する、ために使用され得るユーザインターフェースを提示する。 切削ステータスを視認するための別のユーザインターフェースを提示する図である。 自動生産システムの切削ツール機械と他の要素に対して使用され得る例示的なプロセス工程を提示する図である。 自動生産システムの切削ツール機械と他の要素に対して使用され得る例示的なプロセス工程を提示する図である。 上述の開示の処理要素を実装するために使用され得る例示的なコンピュータシステムを示す。

以下の説明において、添付図面を参照するが、添付図面は、本明細書の一部を形成するものであり、幾つかの実施形態の例示として示される。他の実施形態も利用可能であり、本開示の範囲を逸脱することなく、構造的な変更を加え得ることが理解される。

概要
以下で説明されるシステム及び方法は、既存のデータ収集システムを使用して、自動穿孔機械の、設定及び自動化のための集中型の動作（ＣＯＳＡ）を可能にする。既存のシステムの使用は、システムがより安価且つ効率的になることを可能にする。

該システムは、規定されたネットワークポートを使用して特定のネットワークデバイスから及びネットワークデバイスへデータが転送されることを可能にする、ファイアウォールの環境内の安全なネットワークを含む。軽量サービスが、既存のデータ収集システムによって集められたデータをまとめ、全ての機械に対して共通の標準フォーマットで、そのデータを必要とされるところへ転送する。該サービスは、中心位置から開始し、自動穿孔機械から情報を引き出す。この引き出し技術は、穿孔機械に常駐しているソフトウェアが修正又は交換される必要がないので、費用を削減する。更に、各自動穿孔機械のコントローラが異なるソフトウェアを使用し得るので、この解決策は、異なるコントローラからデータを通信し且つ読み出すために容易な構成変更を可能にする。

一実施形態では、データが、最小の誤差で高速でアクセスされ得る正規化されたフォーマットにおいて収集される（機械によって収集されたデータが月当たり数百万の記録に達し得るので、有利である）。有利なことに、機械のＩＰアドレスは、システムが、監査されている自動穴開け機を特定するために修正される必要がない。代わりに、設備特定（equipment identification）は、ファイル共有、ストリームデータ転送、ファイル特定、ファイル待機、及びウインドウズ遠隔ユーザアクセスの組み合わせによってオンデマンドで対処される。軽量ソフトウェアモジュールは、中心及び遠隔位置において規定されたパラメータを使用して、自動穴開け機のソフトウェア、ファイル、及びタイムスタンプの監査を可能にする、自動穿孔機械内にインストールされる。

一実施形態では、該システムが、オンデマンドで各自動穿孔機械にインストールされたＮＣプログラムを解析して、機械パラメータ内に記憶された切削ツール摩耗係数を読み出し、理論的なスタックアップ厚さ及び／又は他のパラメータに基づいて、切削ツールの推測された使用量及び予測された寿命を計算する。

一実施形態において、該システムは、ユーザが、新しいプロセスを使用して、任意のプラグイン又は追加のソフトウェアの使用なしにウェブブラウザー内に表示され得る標準フォーマットへ飛行機の座標を変換することも可能にする。座標の変換は、座標変換、すなわち、インチからピクセルへの変換と、ＨＴＭＬ及びＣＳＳのコンテナ配置技術とを組み合わせた変換の数学的手法を使用する。

該システムは、各機械に対して異なるＩＰアドレスを規定する必要なく、自動切削ツール機械の位置を瞬時にオンデマンドで表示する。該システムは、機械の基部にあるセンサからの情報を使用することによって、無線を使用してネットワークに接続する機械の位置を特定することもできる。

該システムは、任意の所与の瞬間において工場内の切削ツールの位置を即座に特定することを可能にし、切削ツールが設定された時から任意の所与の切削ツールによって実行された全てのトランザクションの完全なトレースを提供する、新しいプロセスを実施することもできる。更に、これは、コンプライアンスを追跡することを可能にし、非適合及び／又は潜在的な不適合穿孔動作を即座に特定すること、及び認定されていないパラメータを使用している機械動作のフラグ付け（flagging）を可能にする。一実施形態では、該システムが、リモートベースで自動穴開け機のコントローラに書き込む能力を提供する、共通言語を介した通信を含む機械転送データエージェント（MTDA）を使用して通信する。

前述のシステムと方法は、他のシステムと解決策を超えた以下の利点を有する。特に、ＭＴＣＯＮＮＥＣＴに準拠したものなど、ネットワークを介してデータを収集し転送するためのソフトウェアを自動穿孔機械にインストールすることができるが、そのようなシステムは、時々、カメラを制御するものなどのサブシステムとの干渉をもたらし、自動穿孔機械コントローラとヒューマンマシンインターフェースコンピュータとの間の通信を中断させもする。更に、そのようなインターフェースは、限定されたデータ収集を提供し、集められたデータをＸＭＬフォーマットでラップ（wrap）する。これは、自動穿孔機械の大規模なネットワークを管理及びモニタするのに必要な大量のデータには、あまり適していない。更に、そのようなシステムは、データを転送するために、この用途に対して理想的なプロトコルではないテルネットを使用する。そのようなシステムは、（各自動穿孔機械を含む）ネットワークの各要素がＩＰアドレスに関連付けられて、ネットワーク内のそのような各装置が特定され得ることも要求する。これは、ネットワーク内の各機械の各ＩＰアドレスが再構成されることを要求し得る。

計画された穿孔プロセスの可視化に関して、プロセス中でも又は完了していても、プラグインを使用して工学図面を視覚化することができる。しかし、（3DVIA及びCATIA COMPOSERを含む）そのようなプラグインは、図面がＣＮＣ装置に記憶されることを必要とし、一方、現在のシステムの情報が、自動穿孔機械によって実装されるＮＣプログラム内に常駐し、そのようなデータは飛行機の座標内にあり、飛行機の座標は視覚的には役に立たない。

最後に、ＡＳＰＥＲＡなどの既存のソフトウェア監査プログラムは、インストール可能なソフトウェアパッケージに加えて、異なるフォーマット、ドライババージョン、及びタイムスタンプにおけるファイルを監査することができない。機械は飛行機の製造において使用され、重いソフトウェアパッケージを加えることは予期せぬことに機械の動作に影響を及ぼし、多くの機能とネットワーク機能を備えた大きなソフトウェアパッケージを追加するリスク（例えば、生産の中断など）は、容認できないほど高くなる。

自動生産システム
図１は、自動生産システム１００の一実施形態を示している図である。該システムは、（以後、代替的に、切削ツール機械（CTM）１０４として言及される）切削ツール機械又は自動穿孔機械１０４Ａ〜１０４Ｊ、及び切削ツール設定機械１０６Ａ〜１０６Ｂ（以後、ＣＳＭ１０６）を含むデバイスのネットワーク１０２を備える。各ＣＴＭ１０４は、１以上の加工対象物１１６内の１以上の特徴１１８を切削するために使用される、１以上の切削ツール１１４に関連付けられている。ＣＴＭ１０４と切削ツール設定機械１０６は、通信インターフェース１０８を介してサーバ１１０と通信可能に接続されている。例えば、サーバ１１０はＳＱＬサーバを備えていてもよい。サーバ１１０は、コマンドを提供しサーバ１１０からデータを受信する、（以後、代替的に、処理デバイス１１２として言及される）１以上の処理デバイス１１２Ａ〜１１２Ｅと通信可能に接続されている。そのような処理デバイス１１２は、ＳＱＬ MANAGEMENT STUDIOなどのＳＱＬツール、サーバ１１０若しくは三層アプリケーションと相互作用するアプリケーションをホストする専用サーバ、又はクラウドサーバ上のアプリケーションを使用する、データベース１０への直接読み取り専用接続を有するコンピュータを含むことができる。

図２は、ＣＴＭ１０４と他のネットワーク要素１００の更なる詳細を提供している図である。各ＣＴＭ１０４は、記憶媒体に記憶されたプログラムされたコマンドに応じて加工対象物内の特徴を切削するコンピュータ数値制御（ＣＮＣ）システム２１２（ＡＤＳ１０４内に配置されたコンピュータコマンドモジュール）、及びＣＮＣシステム２１２を管理するために使用されるヒューマンマシンインターフェース（ＨＭＩ）２０２を備える。ＨＭＩ２０２は、例えば、ウインドウズ又はＩＯＳなどのオペレーティングシステムを動作させるコンピュータを備え得る。

ＣＮＣシステム２１２は、ＨＭＩ２０２の電子衝撃（ＥＩ）データ収集システム（ＤＣＳ）２１２に、切削ツール機械１０４動作情報を提供する。切削ツール機械動作情報は、例えば、どの切削ツール１１４を用いて、どの時間において、（ＣＴＭ１０４に実装されたＮＣプログラムに従って）どの動作をＣＴＭ１０４が実行したか又は実行するかを含む。例えば、一実施形態では、ＤＣＳ２１２によって収集された動作情報が、孔を穿つために使用される、孔の座標、穿孔速度、供給速度、穿孔期間などの関連情報と共に、各穿たれる孔の識別子を含む。動作情報には、孔を穿つために冷却剤が使用されたか否か、孔を穿つためにどのドリルビットが使用されたか（ドリルビットそれ自身の識別子を含み得る）、及び何時そのような穿孔が開始し完了したかも含み得る。動作情報は、穿孔された後に収集された情報、例えば、穿たれた孔が測定のために調べられたか否か、並びに、もしそうならば穿たれた孔の測定された寸法座標も含み得る。

ＣＮＣシステム２１２は、ＨＭＩ２０２の機械ツールデータエージェント（MTDA）に、機械ステータス情報も提供する。機械ステータス情報は、総合設備効率（OEE）を判定するために使用され、例えば、オン／オフステータスと、中止、フリーホールド、ジョギング、穿孔、エラーステータス、停止、及び応急措置などの機械イベントの記録とを含む。そのようなイベントは、切削ツール機械１０４の効率とダウンタイムを解析するために使用され得る。機械ステータス情報は、例えば、測定された切削ツール１１４の摩耗を含む。この切削ツールの機械ステータス情報は、記憶されるためにデータベース２１６に提供される。

ＨＭＩ２０２は、システム監査器２０６も備える。システム監査器２０６は、ＣＴＭ１０２にインストールされたソフトウェアをチェックし、データベース２１６内の任意の不一致を記録する。データベース２１６は、処理デバイス１１２によって実行されるアプリケーション２１８を介して管理されている。そのようなアプリケーションは、データベース１１０又は遠隔のデータベース２２０内に記憶されたデータを読み出し処理することができ、安全な保存場所を提供することによってＮＣプログラムのバージョン制御を維持することができる。そのようなアプリケーションは、その結果をデータベース１１０、２２０内に記憶することもできる。そのようなアプリケーション２１８は、品質レポートを生成するためのアプリケーション、又は以下で更に説明される動作を実施するための専用ＣＯＳＡアプリケーションを含む。

以下で更に説明されるように、機械データ抽出（MDE）モジュール２１４を備えたデータセンター２１６モジュールは、ＥＩ／ＤＣＳ２０８から機械動作データを引き出す。これは、例えば、ＥＩ／ＤＣＳ２０８ファイルからデータをフェッチする、オペレーティングシステムサービスを介して実現され得る。ＭＤＥモジュール２１４によって実施された切削ツール機械動作情報の引き出しは、ネットワーク１００が、ＣＴＭ１０２に実装された幅広い様々なＮＣアプリケーションと種類から情報を読み出すことを可能にする。

図３は、加工対象物１１６内の１以上の特徴を切削するために使用され得る例示的な動作を提示している図である。ブロック３０２では、加工対象物１１６内の１以上の特徴１１８を切削するための切削パラメータを表すプロセス情報が、加工対象物１１６を切削するＣＴＭ１０２から読み出される。一実施形態では、これが、ＣＮＣシステム２１２から、切削パラメータを表すＮＣプログラムを引き出す、ＭＤＥモジュール２１４によって実現される。その後、ＮＣプログラムは解析され、特徴１１８が加工対象物１１６内で切削されるための切削パラメータを抽出する。

切削パラメータは、切削されるべき特徴１１８と、特徴１１８を切削するために必要とされる切削ツール１１４の動作とを表す。例えば、一実施形態では、切削パラメータが、加工対象物１１６内の特徴１１８の位置、切削されるべき特徴１１８の位置における加工対象物１１６の組成、及び加工対象物１１６内で切削されるべき特徴１１８の寸法などの、特徴情報を含む。切削ツール動作情報は、切削ツール１１４の寸法、切削ツール１１４の材料組成、切削ツール１１４の速度、（切削ツール１１４によって加工対象物に加えられるべき）切削ツール１１４の力、切削ツール１１４の動作において冷却剤が使用されるべきか否か、もしそうであるならば、どの冷却剤か、のうちの何れか１つ又は全てを含む。

以下で更に説明されるように、切削ツール情報は、切削ツール追跡情報も含み得る。一実施形態では、切削ツール追跡情報が、（切削ツールの寸法及び材料組成のためのサロゲートとして使用され得る）切削ツールの識別子、切削ツール１１４の物理的位置、現在までに切削ツールによって切削された各特徴の識別子、及び切削ツール１１４によって切削された特徴の各々を切削するために使用されたプロセス情報（例えば、ＮＣプログラム）の識別子を含む。

ブロック３０４では、予測された切削ツール摩耗情報が読み出される。予測された切削ツール摩耗情報は、切削パラメータを予測された切削ツール摩耗値に関連付ける。予測された切削ツール情報は、切削ツール１１４の摩耗を予測するために使用され、以下で更に説明される。

ブロック３０６では、切削ツール情報が読み出される。切削ツール情報は、切削ツール１１４が加工対象物１１６内の特徴１１８を切削するために使用されるための測定された切削ツール摩耗情報を含み、切削ツール１１４の時間的に以前の切削ツール摩耗値を表す切削ツール摩耗情報を含む。例えば、一実施形態では、切削ツール情報が、特徴を切削するために使用され得る切削ツール１１４の直近の摩耗を含む。一実施形態では、切削ツール摩耗情報が、ＭＴＤＡ２１０から情報を受信したデータベース１１０から得られる。

ブロック３０８では、切削ツールの予測された切削ツール摩耗値が、測定された切削ツール摩耗情報、予測された切削ツール摩耗情報、及び切削パラメータから計算される。予測された切削ツール摩耗値は、切削パラメータで表された特徴１１８を切削ツール１１４が切削した後で結果として生じる切削ツールの摩耗の予測である。ブロック３１０では、特徴１１８が、計算された予測された切削ツール摩耗値に従って切削される。

図４は、計算された予測された切削ツール摩耗値に従った特徴１１８の切削を例示する動作を示している図である。ブロック４０２は、予測された切削ツール摩耗値を摩耗閾値と比較する。ブロック４０４は、比較に従って、特徴１１８を切削するための複数の切削ツール１１４のうちの別の１つを選択する。例えば、一実施形態では、予測された切削ツール摩耗値が、切削ツール１１４の摩耗が現在の切削ツール１１４を使用する特徴１１８の切削の完了に際して許容される摩耗の閾値よりも大きくなりそうであることを示すならば、ＣＴＭ１０４Ａが、切削ツール１１４のうちの別の１つを選択する。しかし、予測された切削ツール摩耗値が、切削ツール１１４の摩耗が許容される摩耗の最大閾値未満であるようならば、同じ切削ツール１１４が使用されて特徴を切削する。例えば、切削ツールの増加された摩耗に応じて他の動作が可能であり、切削ツールが使用されて加工対象物内の異なる特徴を切削し、又は増加された摩耗を考慮した異なるＮＣプログラムが使用されて特徴を切削し得る。

図５Ａ〜図５Ｃは、特徴を切削した後で実行され得る動作を示している図である。先ず図５Ａを参照すると、ブロック５０２が、特徴１１８を切削した後の切削ツール１１４の摩耗を測定する。これは、例えば、ＣＮＣシステム２１２によって実現され、結果としてのデータがＭＴＤＡ２１０を介してデータベース１１０に提供され得る。ブロック５０４では、特徴１１８を切削した後の切削ツール１１４の測定された摩耗が使用されて、切削ツール１１４の測定された切削ツール摩耗情報を更新する。例えば、測定された切削ツール摩耗情報は、ちょうど完了した切削動作のために切削ツールが更なる量だけ摩耗したことを反映して更新される。この情報は、別の１つの特徴１１８が同じ切削ツール１１４を用いて切削されるときなどの、後の使用のためにデータベース２１６に記憶される。

図５Ｂでは、ブロック５０６が、特徴１１８を切削した後の切削ツール１１４の摩耗を測定する。ブロック５０８は、測定された切削ツール１１４の摩耗に従って、予測された切削ツールの摩耗を切削パラメータに関連付ける、予測された切削ツール摩耗情報を更新する。例えば、一実施形態では、予測された切削ツールの摩耗が、測定された切削ツール摩耗情報と比較可能であり、予測された切削ツール摩耗情報に対する更新が、より高い精度のために行われることが必要であるか否かを判定するために使用され得る。測定された切削ツール摩耗情報を使用して、予測された切削ツール摩耗情報を継続的に改良するために、パラメトリックモデルが使用され得る。更に、測定された切削ツールの摩耗が、予測された切削ツールの摩耗から実質的に逸脱するならば、該システムは、原因を調査するためにユーザに警告し得る。

次に、図５Ｃを参照すると、ブロック５１０は、切削ツール１１４の摩耗を測定する。ブロック５１２は、測定された切削ツール１１４の摩耗に従って、切削パラメータを更新する。一実施例では、切削ツールの速度、切削ツールが使用されている状態で冷却剤が使用されるか否かが変更され、又は加工対象物１１６内の異なる特徴１１８を切削するために、切削ツール１１４が再び割り当てられ得る。例えば、１つの特徴１１８を切削することが、切削ツール１１４の残りの寿命の２０％を消費すると予測され、且つ、切削ツールの摩耗が最大寿命の８５％であるならば、切削ツール１１４は、切削ツール１１４の残りの寿命の１５％だけを消費すると予測される異なる特徴を切削するために再び割り当てられ得る。これは、切削ツール１１４がそれらの最大寿命の近くまで使用されることを可能にし、したがって、無駄を低減させる。

切削ツールの追跡
自動生産システム１００の主要な利点の１つは、特徴１１８の切削と、特徴１１８を切削するために使用される、切削ツール１１４、ＣＭＴ１０４、及びＣＳＭ１０６との詳細な追跡を可能にすることである。ＣＳＭ１０６は、切削ツール１１４とＣＴＭ１０４を設定するために使用される。以前では、設定は紙の上でのプロセスであり、設定動作の進行は、スプレッドシートに情報を入力する個々人を使用して追跡されていた。自動生産システム１００を使用することにおいて、切削ツール設定パラメータは、ＣＴＭ１０４とＣＳＭ１０６に関連付けられたＨＩＭ２０２の中へ直接的に入力される。

図６は、航空機の前方セクションを備えた加工対象物１１６で動作が実行されるための切削ツール１１４の１以上のキット（例えば、ツールキット）のための設定インターフェース６００の図である。例えば、この設定インターフェース６００は、ＣＳＭ１０６のＣＴＭ１０４に関連付けられたＨＲＭ２０２上で提示され得る。コラム６０２は、各キットのための識別番号をリストに挙げる。コラム６０４は、切削ツールの種類をリストに挙げ、一方、コラム６０６は、切削ツール１１４の切削寸法（例えば、直径）を提示する。コラム６０８は、切削ツール１１４に関連付けられたシリアル番号をリストに挙げ、コラム６１０は、切削ツール１１４が設定された日時を示す。コラム６１２は、設定が実行されたときの初期ツール寿命を示し、コラム６１４は、現在のツール寿命（例えば、ツールがどれだけ摩耗したか）を示す。コラム６１６は、切削ツール１１４の設定を追加し、データベース１１０への記憶のために情報をインターフェース６００に入力した、個人の識別子を示す。コラム６１８は、容易な視覚特定のためにツールに取り付けられた紙のタグのシリアル番号を示す。

図７は、特定の切削ツール１１４の切削ツールパラメータ７０６を示している図である。例えば、パラメータは、切削ツール１１４のシリアル番号７０６、切削ツール１１４を設定するために使用されるＣＳＭＳ１０６の識別子７０６Ｂ、切削ツールの種類７０６Ｃ、切削ツール１１４が設定された日時７０６Ｄ、切削ツール１１４をＣＴＭ１０４の中へ固定するために使用されるホルダ７０６Ｅ、ツールＩＤ７０６Ｆ、切削ツールの寸法７０６Ｇ〜７０６Ｐ、切削ツールの残りの寿命７０５Ｑ、及び切削ツール１１４を設定するために使用されるＣＳＭ１０６の種類７０６を含む。項目７０８〜７１２は、未だ使用されていない設定に関連付けられたものを含む、設定カート（setup cart）及びパーレックＩＤ（Parlec ID）を示している。

図８は、任意の特定の切削ツール１１４に関する情報を読み出すために使用され得るユーザインターフェース８００を示している図である。部分８０２は、切削ツールシリアル番号によって切削ツール１１４を検索するために使用され得る。部分８０４は、切削ツール１１４を設定するために使用されるＣＳＭ１０６の識別子によって切削ツールを検索するために使用され得る。部分８０６は、ＣＴＭ１０４のうちの任意の特定の１つで使用された最後の切削ツールを特定するために使用され得る。

図９は、特定の切削ツール１１４の検索の結果を共有するユーザインターフェース９００を示している図である。この場合、切削ツールシリアル番号２８５に関する情報のためのユーザインターフェース８００を使用して、検索が実行された。提供される情報は、（左から右に読んで）切削ツール１１４が特定の特徴１１８を切削するために使用された日時、切削ツール１１４によって特徴１１８が切削されたところの加工対象物（飛行機又は船舶）、飛行機内で切削するために切削ツールが使用されたところの特徴（又は孔）の識別子、特徴１１８の位置における加工対象物１１６の予期された又は実際のスタックアップ（材料の厚さ）、切削ツールの寿命、切削ツールを飛行機の表面に向けるために使用された最大スラスト、切削ツール１１４によって実行されたプロセスの識別子、切削ツールの現在の測定された直径、切削ツールを使用して特徴を切削するために使用されたＮＣプログラム、及び特徴を切削するために使用されたＣＴＭ１０４を含む。

図１０Ａ及び図１０Ｂは、切削ツール追跡情報を提示するための更なるユーザインターフェース１０００Ａと１０００Ｂを示している図である。図１０Ａでは、ユーザが、ユーザインターフェース１０００Ａに切削ツール番号を入力した。ユーザには、複数の飛行機での切削ツール（又は切削ツールの種類）の使用の全体数が提示されている。水平な棒の各々は異なる飛行機を表し、棒の長さは、各それぞれの飛行機で切削ツール１１４が使用されたところの回数の全体数を表している。このデータは、ユーザが、他の飛行機よりも特定の飛行機で特定の切削ツール１１４又は切削ツールの種類がより少ない回数だけ使用されたという状況に注目することを可能にし、したがって、ユーザが特異な挙動を検出することを可能にする。図１０Ｂは、類似の結果を示しているユーザインターフェース１０００Ｂの図である。この結果は、どの種類の切削ツール１１４が特定の航空機で使用されたか、及びそのような切削ツール１１４の幾つが使用されたかを示している。

ドリルマッピング
図１１は、特徴１１８の切削の進行を可視化するために使用され得る例示的な動作を示している図である。ブロック１１０２は、複数の切削ツール機械から、複数の特徴の切削パラメータを表しているプロセス情報を受信する。一実施形態では、これが、ＥＩ／ＤＣＳ２０８を介して、ＣＮＣシステム２１２からＮＣプログラムを引き出す、データ引き出しモジュール２１４によって実現される。

図１２は、典型的なＮＣプログラムのユーザインターフェース１２００Ａ表示とドリルマッピングのユーザインターフェース１２００Ｂ表示を示している図である。ユーザインターフェース１２００Ａで示されているように、ＮＣプログラムは、どの特徴１１８がどの切削ツール１１４によって切削されるべきか、及び、そのような切削が如何にして完了されるべきか、を規定する複数の指示命令を含む。データ引き出しモジュール２１４は、ＥＩ／ＤＣＳ２０８を介して、ＣＮＣシステム２１２からこれらの指示命令を引き出す。

ブロック１１０４では、プロセス情報が解析されて、切削パラメータを抽出する。切削パラメータは、切削されるべき複数の特徴の各々に対して、特徴ＩＤ、特徴の位置、及びＮＣプログラムが特徴１１８を切削するように予定したところの切削ツール１１４に関連付けられた切削ツールＩＤを含み得る。ブロック１１０６では、（ブロック１１０４の動作を解析することから得られた）各特徴１１８の各位置が、３次元空間から２次元空間へ変換される。

次に、ブロック１１０８では、複数の特徴が加工対象物１１６内で切削されている間に、ブロック１１０２で読み出されたＮＣプログラムが、航空機内の特徴１１８を切削するように予定した、各切削ツール１１４の切削ツール１１４追跡情報を、各ＣＴＭ１０４から読み出すように呼び出しが開始される。この呼び出しは、各特徴１０８が切削されるべきであると予定された後で開始され、定期的に予定され、又は非定期的且つ非同期的に予定され得る。例えば、切削ツール追跡情報は、切削ツールＩＤ、及び切削ツール１１４によって切削された各特徴の特徴ＩＤを含む。

ブロック１１１０では、複数の特徴の各々が、特徴ＩＤと切削ツールＩＤを使用して各特徴の現在の切削ステータスと相互に関連付けられる。したがって、ＮＣプログラムが解析され、ＮＣプログラムが特徴Ａが切削ツールＸを用いて切削されるべきと特定したならば、特徴Ａは切削ツールＸと相互に関連付けられ、切削ツールＸの現在の切削ステータスが調べられて、切削ツールが特徴を切削するように予定されているか、特徴を切削するプロセス中であるか、又は既に特徴を切削したかを判定する。ブロック１１１２では、各特徴１１８に関連付けられた切削ステータスが、２次元空間での表示のために各特徴１１８の座標変換された位置において提供される。例えば、切削ステータスは、特徴が現在切削されているか、特徴が以前に切削されたか、及び特徴が切削されていないかを含み得る。切削ステータスは、特徴の切削がエラーを被ったか否か、及び切削が完了したか又はエラーのために完了しなかったかも含み得る。

２次元空間での切削ステータスは、ハイパーテキストマークアップ言語（HTML）技術を使用して、２次元空間内で表示され得る。これは、３次元（ｘ、ｙ、ｚ）座標での特徴１１８の位置の各々を抽出すること、並びに、３次元の特徴の位置の各々をｘ（水平）及びｙ（垂直）方向を有する２次元空間へ座標変換することによって実現され得る。その後、切削ステータスは、２次元空間のｘ方向と２次元空間のｙ方向の最小値を判定することによって、表示のために提供される。例えば、これは、２次元空間内の特徴の位置の最小値によって判定され得る。同様に、２次元空間のｘ方向の最大値と２次元空間のｙ方向の最大値が、２次元空間内の特徴の位置の最大値から判定され得る。その後、倍率（scale factor）が計算される。倍率は、ドリルマップ１２０２が表示されるべきところのウインドウの（水平及び垂直方向における）寸法、並びに上で計算されたｘ及びｙ方向の最大値と最小値に基づく。その後、（２Ｄ座標内の）特徴の位置が、倍率に従って拡大縮小される。結果としてのデータが、表示のために提供される。

図１２も、ユーザインターフェース１２００Ｂを示している。ユーザインターフェース１２００Ｂは、特徴１１８の位置がｘ及びｙ座標でマッピングされた２次元空間内のドリルマップ１２０２を含む。未だ切削されていない特徴は「ｘ」１２０４によって示され、一方、切削されてしまった特徴は「ｏ」１２０６によって示されている。切削されてしまったこれらの特徴は、特徴１１８が適正に切削されたか否かに従って更に分別され得る。例えば、特徴１１８がエラーなしに切削された（且つ／又は適正な寸法であると測定された）ならば、特徴に関連付けられた「ｏ」１２０６は、緑色を着けられ得るが、特徴１１８がエラーを伴って切削された（又は仕様通りに測定されない）ならば、２次元ドリルマップ１２０２で表示される「ｏ」１２０６は、赤色を着けられ得る。

図１３は、ドリルマップ１２０２を提示するユーザインターフェース１３００の別の一実施形態を示している図である。この実施形態では、ドリルマップ１２０２が、特定のＮＣプログラムによって穿孔されるべき２５６個の孔に対して提示されている。切削された特徴１１８のサブセットが調べられて、結果としての特徴１１８が許容範囲内にあるか否かを判定する。この実施形態では、提示されるドリルマップ１２０２の各々の描写が、特徴ＩＤを含む。それらの寸法を判定するために調べられていない特徴が、表１３０２内で示され、区切り文字１３０８によって図示され、調べられ且つ許容範囲外にある特徴が、表１３０４で挙げられ、区切り文字１３０６Ａと１３０６Ｂによって示されている。

制御１２０８が使用され、特徴ＩＤによって、任意の特定の特徴１１８の進行を検索し得る。選択に際して、その特徴１１８は、ドリルマップ１２０２上で強調され得る。図１２におけるドリルマップ１２０２は、単一のＣＴＭ１０４、全てのＣＴＭ１０４、又はそれらの任意のサブセットによって、特徴１１８の切削の進行を描写し得る。更に、ＣＴＭ１０４（又はＣＴＭ１０４群）によって切削されるように予定された特徴１１８の全ての切削は、進行インジケータ１２１０によって示され得る。進行インジケータ１２１０は、切削されるように（１以上の）ＮＣプログラムによって予定された特徴１１８のうちのどれだけの部分又は割合が完了したか（領域１２１２によって）、及び特徴１１８のうちのどれだけの割合が切削されていないままであるか（領域１２１４によって）を示す。

更に、部分１２１６は、切削ツール１１４の種類、及び、それらの切削ツールのうちのどれだけが、ドリルマップ１２０２内で描写された特徴１１４の切削において使用されることが予期されるかのリストを表示する。予測された切削ツールの使用量は、切削ツールの予測された切削ツール摩耗値を切削パラメータに関連付ける、予測された切削ツール摩耗情報を読み出すことによって判定され得る。更に、切削ツール情報が読み出される。切削ツール情報は、ドリルマップ１２０２で描写されている特徴１１８を切削するために使用されている切削ツール１１４の各々の切削ツール摩耗情報を含む。そのような切削ツール摩耗情報は、切削ツール１１４の現在の摩耗ステータスを表し、それは、各切削ツール１１４の使用によってもたらされた摩耗の合計として判定され得る。各切削ツールの、測定された切削ツール摩耗情報、予測された切削ツール摩耗情報、及び切削パラメータを使用して、ドリルマップ１２０２で描写された切削ツールの各々に対して、予測された切削ツール摩耗値が計算される。その後、予測された切削ツール摩耗値が使用されて、部分１２１６で示されている予測された切削ツールの使用量を計算する。

部分１２１８は、切削ツールの種類によって切削ツール１１４の実際の摩耗を示す。実際の摩耗は、各そのような切削ツール１１４が特徴１１８を切削した後で、ドリルマップ１２０２内で描写された切削ツールの各々の摩耗を測定することによって判定される。この情報は、（データベース１１０に記憶された）各切削ツールの測定された切削ツール摩耗情報を更新するために使用される。それは、部分１２１８において提示される。

切削ステータス
他の情報は、データ引き出しモジュール２１４によって読み出され、ＣＴＭ１９４の動作のステータスを判定するためにも使用され得る。例えば、切削ツール１１４は、破損し、時期尚早に摩耗する。そのような破損又は時期尚早な摩耗の位置が容易に特定されるならば、新しい切削ツール１１４を提供すること又は使用されていた切削ツール１１４を研ぐことによって、問題は解決され得る。

図１４は、破損した又は時期尚早に摩耗した切削ツール１１４を特定し、それらの不具合を分析する、ために使用され得るユーザインターフェース１４００を提示している。例示的な実施形態では、ユーザインターフェース１４００が、切削動作を描写するプロット１４０２（例えば、スラスト率、対、供給速度）、及び、特定の切削ツール１１４の関連する切削ツール１１４パラメータと切削パラメータを表す表を含む。自動生産システム１００は、穿孔プロセスにおけるエラーの調査を可能にし、そのエラーによって影響を受け得る飛行機を特定することも可能にする。

図１５は、切削ステータスを視認するための別のユーザインターフェース１５００を提示している図である。航空機の表示が提示され、航空機の各部分に対する切削ステータスが示されている。示されている実施例では、航空機が、前方左、前方右、側方左、側方右、後方左、及び後方右部分を含む。（進捗割合による）各部分の切削ステータスが、切削プロセスを指示命令するＮＣプログラムの表示と共に示されている。このデータは、２つ以上のアセンブリラインの２つ以上の航空機に対してより概略的な形態でも提示され得る。

バージョン制御
自動生産システムの別の１つの利点は、プロセス制御ドキュメント（ＰＣＤ）とバージョン表示ドキュメント（ＶＤＤ）の記述によって、全ての機械が同期して動作していることを保証するために、多数の機械パラメータとソフトウェアバージョンを追跡する能力である。ＣＴＭ１０４とＣＳＭ１０６Ｂからの情報（例えば、動作しているソフトウェアのバージョン情報と機械パラメータの値とを記憶しているＣＭＴメモリ値）が、データベース１１０の中へ読まれ、ＰＣＤとＶＤＤの直近のバージョンにおける予期された値と比較され、インストールされたソフトウェアの監査を実行し得る。ＣＳＭ１０６の任意の特定のＣＴＭ１０４が、古い又は認証されていないソフトウェアで動作するならば、監査は、ＣＴＭ１０４又はＣＳＭ１０６が古いソフトウェアを有しているという不具合を強調したメッセージをユーザに対して生成し得る。任意選択的に、ＣＴＭ１０４又はＣＳＭ１０６の位置もメッセージに含まれる。任意選択的な実施形態では、自動生産システム１００が、直近のソフトウェアバージョンを、ＣＴＭ１０４、ＣＭＳ１０６、又はそのような更新されたソフトウェアバージョンの他のシステム要素及びコマンド施設に提供し得る。

機械及び切削ツールの位置
上述のように、常に、ＣＴＭ１０４と切削ツール１１４を確かなものとすることができることは有利である。これは、（典型的には航空機を有する）大きな工場では殊に重要である。何故ならば、ＣＴＭ１０４の間の距離がしばしば長く、且つ、階段の上り下りを含むからである。自動生産システム１００は、常に、工場内の切削ツール１１４又はＣＴＭ１０４の位置を即座に特定することも可能にし、切削ツールが設定された時から、任意の所与の切削ツールによって実行される全てのトランザクションの完全な追跡を提供する。これは、コンプライアンスを追跡することも可能にし、非適合及び／又は潜在的な不適合穿孔動作を即座に特定すること、及び認定されていないパラメータを使用しているＣＴＭ１０４のフラグ付けを可能にする。

図１６Ａと図１６Ｂは、自動生産システム１００のＣＴＭ１０４と他の要素に対して使用され得る例示的なプロセス工程を提示している図である。そのようなＣＴＭ１０４と他の要素は、有線のＣＴＭ１０４と無線のＣＴＭ１０４を含む。図１６Ａは、自動生産システム１００の有線のＣＴＭ１０４と他の要素が、どのように配置され得るかを表している。ブロック１６０２では、各有線のＣＴＭ１０４を個別に特定するために、ファイルが生成される。ブロック１６０４では、直前に生成されたファイル位置が、共有のファイルとして構成される。共有のファイルの位置は、配置されているところが探索されているＣＴＭ１０４を含む自動生成ネットワーク１００内の全ての機械に対して同じである。ブロック１６０６では、静的ＩＰアドレスが、ＣＴＭ１０４を自動生産ネットワーク１００に接続するために使用されるイーサネットポートに割り当てられる。ブロック１６０７では、オペレーティングシステムのサービスが、機械を探して、イーサネットＩＰアドレスの全体を通ってループを形成する外部サーバにおいて設定される。ブロック１６０８では、見つかったＩＰアドレスに関連付けられた共有のフォルダが、ＣＴＭ１０４識別番号を見つけるためにアクセスされる。ブロック１６１０では、機械の位置が、固有の機械識別子から判定され、マップ上に表示される。

図１６Ｂは、有線のＣＴＭ１０４と他の機械がどのように位置付けられ得るかを示している図である。ＣＴＭ１０４は、軌道上で異なる位置へ進む。ブロック１６１２では、センサがＣＴＭ１０４内に配置されて、軌道ＩＤを特定し、適切にオフセットパラメータを調整する。これは、無線のＣＴＭ１０４の位置を判定する。ブロック１６１４では、軌道センサＩＤの情報が、ＣＮＣ２１２のメモリ内に記憶される。ブロック１６１６では、軌道センサＩＤの値が、ＣＮＣメモリから読まれ、データベース１１０へ転送される。ブロック１６１８では、センサＩＤが、軌道ＩＤに関連付けられ、したがって、ＣＮＣ２１２の軌道位置に関連付けられる。ブロック１６２０では、ＣＴＭ１０４の位置がマップ上に表示される。

ハードウェア環境
図１７は、ＣＴＭ１０４、ＣＳＭ１０６、処理デバイス１１２、データベース１１０、及びインターフェース１０８を含む、上述の開示の処理要素を実装するために使用され得る、例示的なコンピュータシステム１７００を示している。コンピュータ１７０２は、プロセッサ１７０４、及びランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１７０６などのメモリを備える。コンピュータ１７０２は、ディスプレイ１７２２と動作可能に接続され、ディスプレイ１７２２は、グラフィカルユーザインターフェース１７１８Ｂ上で、ユーザにウインドウなどの画像を表示する。コンピュータ１７０２は、キーボード１７１４、マウスデバイス１７１６、プリンターなどの、他のデバイスと接続され得る。無論、当業者は、上述の構成要素の任意の組み合わせ、又は任意の数の異なる構成要素、周辺機器、及び他のデバイスが、コンピュータ１７０２と共に使用され得ることを認識するだろう。

概して、コンピュータ１７０２は、メモリ１７０６内に記憶されたオペレーティングシステム１７０８の制御の下で動作し、入力及びコマンドを受け入れ、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）モジュール１７１８Ａを介して結果を表示するために、ユーザと相互作用する。ＧＵＩモジュール１７１８Ｂは、分離したモジュールとして描かれているが、ＧＵＩの機能を実行する指示命令が、オペレーティングシステム１７０８、コンピュータプログラム１７１０内に常駐し若しくは分散し、又は専用メモリ及びプロセッサに実装され得る。コンピュータ１７０２は、ＣＯＢＯＬ、Ｃ＋＋、ＦＯＲＴＲＡＮなどのプログラミング言語、又は他の言語で書かれているアプリケーションプログラム１７１０が、プロセッサ１７０４が可読なコードへ変換されることを可能にする、コンパイラ１７１２も実装する。完了後、アプリケーション１７１０は、コンパイラ１７１２を使用して生成された関係性及び論理を使用して、コンピュータ１７０２のメモリ１７０６内に記憶されたデータにアクセスし、そのデータを操作する。コンピュータ１７０２は、任意選択的に、他のコンピュータと通信するための、モデム、衛星リンク、イーサネットカード、又は他のデバイスなどの、外部の通信デバイスも備える。

一実施形態では、オペレーティングシステム１７０８、コンピュータプログラム１７１０、及びコンパイラ１７１２を実施する指示命令が、コンピュータ可読媒体、例えば、データ記憶デバイス１７２０内で有形に具現化され、データ記憶デバイス１７２０は、ＺＩＰドライブ、フロッピーディスクドライブ１７２４、ハードドライブ、ＣＤ‐ＲＯＭドライブ、テープドライブなどの、固定された又は除去可能な１以上のデータ記憶デバイスを含み得る。更に、オペレーティングシステム１７０８とコンピュータプログラム１７１０は、コンピュータ１７０２によって読まれ実行されたときに、コンピュータ１７０２に本明細書で説明された動作を実行させる、指示命令から成っている。コンピュータプログラム１７１０及び／又は動作指示命令は、メモリ１７０６及び／又はデータ通信デバイス１７３０内でも有形に具現化され、それによって、コンピュータプログラム製品又は製造品を作り得る。そのようにして、「製造品」、「プログラム記憶デバイス」、及び「コンピュータプログラム製品」という用語は、本明細書で使用される際に、任意のコンピュータ可読デバイス又は媒体からアクセス可能なコンピュータプログラムを包含することが意図されている。

更に、本開示は下記の条項による実施形態を含む。
条項１
複数の切削ツール機械のうちの少なくとも１つによって制御された複数の切削ツールのうちの少なくとも１つを用いて、加工対象物内の複数の特徴のうちの少なくとも１つを切削する方法であって、
前記切削ツール機械のうちの前記少なくとも１つから前記少なくとも１つの特徴の切削パラメータを表すプロセス情報を受信すること、
前記複数の切削ツールのうちの前記１つの予測された切削ツール摩耗値を前記切削パラメータに関連付ける予測された切削ツール摩耗情報を読み出すこと、
前記複数の切削ツールのうちの前記１つの測定された切削ツール摩耗情報を含む切削ツール情報を読み出すことであって、前記測定された切削ツール摩耗情報が前記切削ツールの時間的に以前の測定された切削ツール摩耗値を表す、読み出すこと、
前記測定された切削ツール摩耗情報、前記予測された切削ツール摩耗情報、及び前記切削パラメータから前記複数の切削ツールのうちの前記１つの予測された切削ツール摩耗値を計算すること、並びに
前記計算された予測された切削ツール摩耗値に従って前記少なくとも１つの特徴を切削することを含む、方法。
条項２
前記計算された予測された切削ツール摩耗値に従って前記少なくとも１つの特徴を切削することが、
前記予測された切削ツール摩耗値を摩耗閾値と比較すること、及び
前記比較に従って前記特徴を切削するための前記複数の切削ツールのうちの別の１つを選択することを含む、条項１に記載の方法。
条項３
前記少なくとも１つの特徴を切削した後で前記切削ツールの摩耗を測定すること、及び
前記少なくとも１つの特徴を切削した後で前記切削ツールの前記測定された摩耗に従って前記切削ツールの前記測定された切削ツール摩耗情報を更新することを更に含む、条項２に記載の方法。
条項４
前記少なくとも１つの特徴を切削した後で前記切削ツールの摩耗を測定すること、及び
前記測定された切削ツールの摩耗に従って予測された切削ツールの摩耗を前記切削パラメータに関連付ける前記予測された切削ツール摩耗情報を更新することを更に含む、条項２又は３に記載の方法。
条項５
前記少なくとも１つの特徴を切削した後で前記切削ツールの摩耗を測定すること、及び
前記測定された切削ツールの摩耗に従って前記切削パラメータを更新することを更に含む、条項２から４のいずれか一項に記載の方法。
条項６
前記切削ツール情報が、切削ツール追跡情報を更に含み、前記切削ツール追跡情報が、
前記切削ツールの識別子、
前記切削ツールの物理的位置、
前記複数の特徴のうちの前記少なくとも１つを含む前記切削ツールによって切削された各特徴の識別子、及び
前記複数の特徴のうちの前記少なくとも１つを含む前記切削ツールによって切削された各特徴を切削するために使用された前記切削パラメータを表す前記プロセス情報の識別子を含む、条項２から５のいずれか一項に記載の方法。
条項７
前記プロセス情報が、前記複数の切削ツール機械のうちの前記少なくとも１つを制御するための数値制御プログラムを含み、
前記方法が、
前記少なくとも１つの特徴の前記切削パラメータを表す数値制御情報を引き出すこと、及び
前記数値制御プログラムを解析して前記少なくとも１つの特徴の前記切削パラメータを抽出することを更に含む、条項１から６のいずれか一項に記載の方法。
条項８
前記少なくとも１つの特徴の前記切削パラメータが、
特徴情報を備え、前記特徴情報が、
前記加工対象物内の前記少なくとも１つの特徴の位置、
前記少なくとも１つの特徴の前記位置における前記加工対象物の組成、及び
前記加工対象物内の前記少なくとも１つの特徴の寸法を含み、
前記切削パラメータが、更に、切削ツール動作情報を含み、前記切削ツール動作情報が、
切削ツールの寸法、
切削ツールの材料組成
切削ツールの速度
切削ツールの力、及び
切削ツールの冷却剤を含む、条項５に記載の方法。
条項９
複数の切削ツール機械のうちの少なくとも１つによって制御された複数の切削ツールのうちの少なくとも１つを用いて、加工対象物内の複数の特徴のうちの少なくとも１つを切削するための装置であって、
指示命令を記憶したメモリに通信可能に接続されたプロセッサを備え、前記指示命令が、
前記切削ツール機械のうちの前記少なくとも１つから前記少なくとも１つの特徴の切削パラメータを表すプロセス情報を受信するための指示命令、
前記複数の切削ツールのうちの前記１つの予測された切削ツール摩耗値を前記切削パラメータに関連付ける予測された切削ツール摩耗情報を読み出すための指示命令、
前記複数の切削ツールのうちの前記１つの測定された切削ツール摩耗情報を含む切削ツール情報を読み出すための指示命令であって、前記測定された切削ツール摩耗情報が前記切削ツールの時間的に以前の測定された切削ツール摩耗値を表す、指示命令、
前記測定された切削ツール摩耗情報、前記予測された切削ツール摩耗情報、及び前記切削パラメータから前記複数の切削ツールのうちの前記１つの予測された切削ツール摩耗値を計算するための指示命令、並びに
前記計算された予測された切削ツール摩耗値に従って前記少なくとも１つの特徴を切削するための指示命令を含む、装置。
条項１０
前記計算された予測された切削ツール摩耗値に従って前記少なくとも１つの特徴を切削するための前記指示命令が、
前記予測された切削ツール摩耗値を摩耗閾値と比較するための指示命令、及び
前記比較に従って前記特徴を切削するための前記複数の切削ツールのうちの別の１つを選択するための指示命令を含む、条項９に記載の装置。
条項１１
前記指示命令が、
前記少なくとも１つの特徴を切削した後で前記切削ツールの摩耗を測定するための指示命令、及び
前記少なくとも１つの特徴を切削した後で前記切削ツールの前記測定された摩耗に従って前記切削ツールの前記測定された切削ツール摩耗情報を更新するための指示命令を更に含む、条項１０に記載の装置。
条項１２
前記指示命令が、
前記少なくとも１つの特徴を切削した後で前記切削ツールの摩耗を測定するための指示命令、及び
前記測定された切削ツールの摩耗に従って予測された切削ツールの摩耗を前記切削パラメータに関連付ける前記予測された切削ツール摩耗情報を更新するための指示命令を更に含む、条項１０又は１１に記載の装置。
条項１３
前記指示命令が、
前記少なくとも１つの特徴を切削した後で前記切削ツールの摩耗を測定するための指示命令、及び
前記測定された切削ツールの摩耗に従って前記切削パラメータを更新するための指示命令を更に含む、条項１０から１２のいずれか一項に記載の装置。
条項１４
前記切削ツール情報が、切削ツール追跡情報を更に含み、前記切削ツール追跡情報が、
前記切削ツールの識別子、
前記切削ツールの物理的位置、
前記複数の特徴のうちの前記少なくとも１つを含む前記切削ツールによって切削された各特徴の識別子、及び
前記複数の特徴のうちの前記少なくとも１つを含む前記切削ツールによって切削された各特徴を切削するために使用される前記切削パラメータを表す前記プロセス情報の識別子を含む、条項１０から１３のいずれか一項に記載の装置。
条項１５
前記プロセス情報が、前記複数の切削ツール機械のうちの前記少なくとも１つを制御するための数値制御プログラムを含み、
前記指示命令が、
前記少なくとも１つの特徴の前記切削パラメータを表す数値制御情報を引き出すための指示命令、及び
前記数値制御プログラムを解析して前記少なくとも１つの特徴の前記切削パラメータを抽出するための指示命令を更に含む、条項９に記載の装置。
条項１６
前記少なくとも１つの特徴の前記切削パラメータが、
特徴情報を備え、前記特徴情報が、
前記加工対象物内の前記少なくとも１つの特徴の位置、
前記少なくとも１つの特徴の前記位置における前記加工対象物の組成、及び
前記加工対象物内の前記少なくとも１つの特徴の寸法を含み、
前記切削パラメータが、更に、切削ツール動作情報を含み、前記切削ツール動作情報が、
切削ツールの寸法、
切削ツールの材料組成
切削ツールの速度
切削ツールの力、及び
切削ツールの冷却剤を含む、条項９に記載の装置。
条項１７
複数の切削ツール機械のうちの少なくとも１つによって制御された複数の切削ツールのうちの少なくとも１つを用いて、加工対象物内の複数の特徴のうちの少なくとも１つを切削するための装置であって、
前記切削ツール機械のうちの前記少なくとも１つから前記少なくとも１つの特徴の切削パラメータを表すプロセス情報を受信するための手段、
前記複数の切削ツールのうちの前記１つの予測された切削ツール摩耗値を前記切削パラメータに関連付ける予測された切削ツール摩耗情報を読み出すための手段、
前記複数の切削ツールのうちの前記１つの測定された切削ツール摩耗情報を含む切削ツール情報を読み出すための手段であって、前記測定された切削ツール摩耗情報が前記切削ツールの時間的に以前の測定された切削ツール摩耗値を表す、手段
前記測定された切削ツール摩耗情報、前記予測された切削ツール摩耗情報、及び前記切削パラメータから前記複数の切削ツールのうちの前記１つの予測された切削ツール摩耗値を計算するための手段、並びに
前記計算された予測された切削ツール摩耗値に従って前記少なくとも１つの特徴を切削するための手段を備える、装置。
条項１８
前記計算された予測された切削ツール摩耗値に従って前記少なくとも１つの特徴を切削するための手段が、
前記予測された切削ツール摩耗値を摩耗閾値と比較するための手段、及び
前記比較に従って前記特徴を切削するための前記複数の切削ツールのうちの別の１つを選択するための手段を含む、条項１７に記載の装置。
条項１９
前記少なくとも１つの特徴を切削した後で前記切削ツールの摩耗を測定するための手段、及び
前記少なくとも１つの特徴を切削した後で前記切削ツールの前記測定された摩耗に従って前記切削ツールの前記測定された切削ツール摩耗情報を更新するための手段を更に含む、条項１８に記載の装置。
条項２０
前記少なくとも１つの特徴を切削した後で前記切削ツールの摩耗を測定するための手段、及び
前記測定された切削ツールの摩耗に従って予測された切削ツールの摩耗を前記切削パラメータに関連付ける前記予測された切削ツール摩耗情報を更新するための手段を更に含む、条項１８又は１９に記載の装置。

当業者は、本開示の範囲から逸脱することなく、この構成に対して多くの修正が行われ得ることを認識するだろう。例えば、当業者は、上述の構成要素の任意の組み合わせ、又は任意の数の異なる構成要素、周辺機器、及び他の装置が使用され得ることを認識するだろう。

結論
これで、本開示の好適な実施形態の説明を終了する。好適な実施形態の前述の説明は、例示及び説明を目的として提示された。網羅的であったり、本開示を開示された厳密な形態に限定したりすることは意図していない。上述の教示に照らして、多くの修正及び変形が可能である。権利範囲は、この明細書の詳細な説明によって限定されるのではなく、むしろ本明細書に添付されている特許請求の範囲によって限定されることが意図されている。

Claims (15)

1. 複数の切削ツール機械（１０４）のうちの少なくとも１つによって制御された複数の切削ツール（１１４）のうちの少なくとも１つを用いて、加工対象物（１１６）内の複数の特徴（１１８）のうちの少なくとも１つを切削する方法であって、
   前記切削ツール機械（１０４）のうちの前記少なくとも１つから前記少なくとも１つの特徴（１１８）の切削パラメータを表すプロセス情報を受信すること、
   前記複数の切削ツール（１１４）のうちの前記１つの予測された切削ツール摩耗値を前記切削パラメータに関連付ける予測された切削ツール摩耗情報を読み出すこと、
   前記複数の切削ツール（１１４）のうちの前記１つの測定された切削ツール摩耗情報を含む切削ツール情報を読み出すことであって、前記測定された切削ツール摩耗情報が前記切削ツール（１１４）の時間的に以前の測定された切削ツール摩耗値を表す、読み出すこと、
   前記測定された切削ツール摩耗情報、前記予測された切削ツール摩耗情報、及び前記切削パラメータから前記複数の切削ツールのうちの前記１つの予測された切削ツール摩耗値を計算すること、並びに
   前記計算された予測された切削ツール摩耗値に従って前記少なくとも１つの特徴を切削することを含む、方法。
2. 前記計算された予測された切削ツール摩耗値に従って前記少なくとも１つの特徴（１１８）を切削することが、
   前記予測された切削ツール摩耗値を摩耗閾値と比較すること、及び
   前記比較に従って前記特徴（１１８）を切削するための前記複数の切削ツール（１１４）のうちの別の１つを選択することを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記少なくとも１つの特徴（１１８）を切削した後で前記切削ツール（１１４）の摩耗を測定すること、及び
   前記少なくとも１つの特徴（１１８）を切削した後で前記切削ツールの前記測定された摩耗に従って前記切削ツール（１１４）の前記測定された切削ツール摩耗情報を更新することを更に含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記少なくとも１つの特徴（１１８）を切削した後で前記切削ツール（１１４）の摩耗を測定すること、及び
   前記測定された切削ツールの摩耗に従って予測された切削ツールの摩耗を前記切削パラメータに関連付ける前記予測された切削ツール摩耗情報を更新することを更に含む、請求項２又は３に記載の方法。
5. 前記少なくとも１つの特徴（１１８）を切削した後で前記切削ツール（１１４）の摩耗を測定すること、及び
   前記測定された切削ツールの摩耗に従って前記切削パラメータを更新することを更に含む、請求項２から４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記切削ツール情報が、切削ツール（１１４）追跡情報を更に含み、前記切削ツール追跡情報が、
   前記切削ツール（１１４）の識別子、
   前記切削ツール（１１４）の物理的位置、
   前記複数の特徴（１１８）のうちの前記少なくとも１つを含む前記切削ツール（１１４）によって切削された各特徴の識別子、及び
   前記複数の特徴（１１８）のうちの前記少なくとも１つを含む前記切削ツール（１１４）によって切削された各特徴を切削するために使用された前記切削パラメータを表す前記プロセス情報の識別子を含む、請求項２から５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記プロセス情報が、前記複数の切削ツール機械のうちの前記少なくとも１つを制御するための数値制御プログラムを含み、
   前記方法が、
   前記少なくとも１つの特徴（１１８）の前記切削パラメータを表す数値制御情報を引き出すこと、及び
   前記数値制御プログラムを解析して前記少なくとも１つの特徴（１１８）の前記切削パラメータを抽出することを更に含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記少なくとも１つの特徴（１１８）の前記切削パラメータが、
   特徴情報を備え、前記特徴情報が、
   前記加工対象物（１１６）内の前記少なくとも１つの特徴の位置、
   前記少なくとも１つの特徴（１１８）の前記位置における前記加工対象物（１１６）の組成、及び
   前記加工対象物（１１６）内の前記少なくとも１つの特徴（１１８）の寸法を含み、
   前記切削パラメータが、更に、切削ツール動作情報を含み、前記切削ツール動作情報が、
   切削ツールの寸法、
   切削ツールの材料組成
   切削ツールの速度
   切削ツールの力、及び
   切削ツールの冷却剤を含む、請求項５に記載の方法。
9. 複数の切削ツール機械（１０４）のうちの少なくとも１つによって制御された複数の切削ツール（１１４）のうちの少なくとも１つを用いて、加工対象物（１１６）内の複数の特徴（１１８）のうちの少なくとも１つを切削するための装置（１００）であって、
   指示命令を記憶したメモリ（１７０６）に通信可能に接続されたプロセッサ（１７０４）を備え、前記指示命令が、
   前記切削ツール機械（１０４）のうちの前記少なくとも１つから前記少なくとも１つの特徴（１１８）の切削パラメータを表すプロセス情報を受信するための指示命令、
   前記複数の切削ツール（１１４）のうちの前記１つの予測された切削ツール摩耗値を前記切削パラメータに関連付ける予測された切削ツール摩耗情報を読み出すための指示命令、
   前記複数の切削ツール（１１４）のうちの前記１つの測定された切削ツール摩耗情報を含む切削ツール情報を読み出すための指示命令であって、前記測定された切削ツール摩耗情報が前記切削ツール（１１４）の時間的に以前の測定された切削ツール摩耗値を表す、指示命令、
   前記測定された切削ツール摩耗情報、前記予測された切削ツール摩耗情報、及び前記切削パラメータから前記複数の切削ツール（１１４）のうちの前記１つの予測された切削ツール摩耗値を計算するための指示命令、並びに
   前記計算された予測された切削ツール摩耗値に従って前記少なくとも１つの特徴を切削するための指示命令を含む、装置。
10. 前記計算された予測された切削ツール摩耗値に従って前記少なくとも１つの特徴（１１８）を切削するための前記指示命令が、
    前記予測された切削ツール摩耗値を摩耗閾値と比較するための指示命令、及び
    前記比較に従って前記特徴（１１８）を切削するための前記複数の切削ツール（１１４）のうちの別の１つを選択するための指示命令を含む、請求項９に記載の装置。
11. 前記指示命令が、
    前記少なくとも１つの特徴（１１８）を切削した後で前記切削ツール（１１４）の摩耗を測定するための指示命令、及び
    前記少なくとも１つの特徴（１１８）を切削した後で前記切削ツール（１１４）の前記測定された摩耗に従って前記切削ツール（１１４）の前記測定された切削ツール摩耗情報を更新するための指示命令を更に含む、請求項１０に記載の装置。
12. 前記指示命令が、
    前記少なくとも１つの特徴（１１８）を切削した後で前記切削ツール（１１４）の摩耗を測定するための指示命令、及び
    前記測定された切削ツールの摩耗に従って予測された切削ツールの摩耗を前記切削パラメータに関連付ける前記予測された切削ツール摩耗情報を更新するための指示命令を更に含む、請求項１０又は１１に記載の装置。
13. 前記指示命令が、
    前記少なくとも１つの特徴（１１８）を切削した後で前記切削ツール（１１４）の摩耗を測定するための指示命令、及び
    前記測定された切削ツールの摩耗に従って前記切削パラメータを更新するための指示命令を更に含む、請求項１０から１２のいずれか一項に記載の装置。
14. 前記切削ツール情報が、切削ツール追跡情報を更に含み、前記切削ツール追跡情報が、
    前記切削ツール（１１４）の識別子、
    前記切削ツール（１１４）の物理的位置、
    前記複数の特徴（１１８）のうちの前記少なくとも１つを含む前記切削ツール（１１４）によって切削された各特徴（１１８）の識別子、及び
    前記複数の特徴（１１４）のうちの前記少なくとも１つを含む前記切削ツール（１１８）によって切削された各特徴（１１８）を切削するために使用される前記切削パラメータを表す前記プロセス情報の識別子を含む、請求項１０から１３のいずれか一項に記載の装置。
15. 前記プロセス情報が、前記複数の切削ツール機械（１０４）のうちの前記少なくとも１つを制御するための数値制御プログラムを含み、
    前記指示命令が、
    前記少なくとも１つの特徴（１１８）の前記切削パラメータを表す数値制御情報を引き出すための指示命令、及び
    前記数値制御プログラムを解析して前記少なくとも１つの特徴（１１８）の前記切削パラメータを抽出するための指示命令を更に含む、請求項９に記載の装置。

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