JP2022013971A - プレス装置のデータサンプリング装置、プレス装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】サンプリングされた測定データの記憶するデータ量を低減する。【解決手段】プレス装置１のプレス動作に関する測定値に基づく測定データを記憶する記憶部４１と、測定データの一部区間において、が所定の保管条件を満たす場合に、当該測定データを記憶部の記憶対象とするデータ処理部４３５とを備えている。所定の保管条件としては、測定データの測定値が規格値を超える規格外条件を満たすこと等が挙げられる。規格外条件の一例としては、測定データの測定値が規格値を超える規格外条件を満たすことが挙げられる。【選択図】図１

Description

本発明は、プレス装置のデータサンプリング装置、プレス装置及びプログラムに関する。

従来のプレス装置のデータサンプリング装置は、ワークにかかる荷重を複数の加圧位置又は加圧時間でサンプリングし、そのデータを記録していた（例えば、特許文献１参照）。
また、他のサンプリング装置では、プレス駆動軸の回転角度である測定開始角度から測定終了角度までの測定時間範囲内において設定時間経過毎に測定対象値をサンプリングし、サンプリングされた時系列的な測定対象値をプレス駆動軸の軸角度ごとの数値に補正して、メモリに記録していた（例えば、特許文献２参照）。

特開１９９０－２３５６００号公報 特開２００３－１４９９号公報

特許文献１，２のデータサンプリング装置は、一定の時間間隔又は一定の位置間隔で対象となるデータをサンプリングして記録している。
しかしながら、例えば、プレス装置の異常の発生や寿命予測等、各種の分析等の種々の用途に活用するため、従来のプレス装置のデータサンプリング装置を用いると、蓄積されるデータ量が増大化するという問題があった。

本発明は、蓄積されるデータの低減を行うプレス装置のデータサンプリング装置、プレス装置及びプログラムを提供することを目的とする。

本発明に係るプレス装置のデータサンプリング装置は、
プレス装置のプレス動作の１サイクル中測定される測定対象の測定値に基づく測定データを記憶する記憶部と、
前記１サイクルの前記測定データが所定の保管条件を満たす場合に、当該測定データを前記記憶部の記憶対象とするデータ処理部とを備える構成としている。

また、本発明に係るプレス装置は、
プレス装置のプレス動作に関する測定を行う測定部と、
前記測定部の測定値に基づく測定データを記憶する記憶部と、
前記測定データの一部区間において、当該測定データが所定の保管条件を満たす場合に、当該測定データの少なくとも一部を前記記憶部の記憶対象とするデータ処理部とを備える構成としている。

また、本発明に係るプログラムは、
コンピューターを、
記憶部に記憶されたプレス装置のプレス動作に関する測定値に基づく測定データの一部区間において、当該測定データが所定の保管条件を満たす場合に、当該測定データの少なくとも一部を前記記憶部の記憶対象とするデータ処理部、
として機能させる構成としている。

本発明のプレス装置のデータサンプリング装置、プレス装置及びプログラムによれば、蓄積されるデータを効果的に低減することが可能である。

本発明の実施形態に係るプレス装置の構成図である。 制御部の構成を示す構成図である。 エキセン軸の軸角度とスライドストロークとの関係を示す曲線及び１サイクルの荷重計３０によるプレス荷重の測定値からなる曲線を示す線図である。 測定データの記憶処理(2)の概念を示す説明図である。 測定データの記憶処理(3)の概念を示す説明図である。 測定データの記憶処理(5)の概念を示す説明図である。 測定データの記憶処理(5)における選別処理を示すフローチャートである。 測定データの記憶処理(6)の概念を示す説明図である。 測定データの記憶処理(6)における選別処理を示すフローチャートである。 測定データの記憶処理(7)の概念を示すフローチャートである。 複合的な記憶処理を示すフローチャートである。

［プレス装置の概略］
以下、本発明の各実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るプレス装置の構成図である。

本実施形態のプレス装置１は、鍛造成形を行う鍛造プレス装置であり、ベッド２３、複数のアップライト２２、クラウン２１、ボルスタ２４、スライド１８、駆動部１００、各種のセンサ、制御盤４０及びマニピュレータ（搬送部の一例に相当）５１、５２を備える。
制御盤４０は、記憶部としての各種データ記憶装置４１と、異常診断・警報部４２と、駆動部１００とマニピュレータ５１、５２等を制御する制御部４３とを備える。
なお、プレス装置１は、その制御盤４０が、プレス装置のデータサンプリング装置として機能する。

ベッド２３、複数のアップライト２２及びクラウン２１は、プレス装置１のフレーム部を構成する。ベッド２３、複数のアップライト２２及びクラウン２１は、内部にタイロッド２５ａが通され、タイロッドナット２５ｂにより締め付けられることで、互いに締結される。前後左右に配置された４つのアップライト２２それぞれには４つのガイド１９（２つは図示略）が設けられている。スライド１８は昇降方向に進退可能に４つのガイド１９に支持される。

スライド１８の下部には、複数の金型２０Ａ、２０Ｂの各上部分Ｕが固定される。ボルスタ２４は、複数の金型２０Ａ、２０Ｂの各下部分Ｄが固定される部品であり、ベッド２３に支持される。金型２０Ａ、２０Ｂの上部分Ｕと下部分Ｄとは対向するように配置され、スライド１８が下降したときに互いに近接する。金型２０Ａ、２０Ｂに被成形物が投入されている場合、スライド１８が下降することで被成形物が金型２０Ａ、２０Ｂの型空間の中で加圧され、被成形物が鍛造成形される。

駆動部１００は、モータ１１、伝動軸１２、減速機１３、エキセン軸１４及びコネクティングロッド１５を備える。駆動部１００は、クラウン２１などのフレーム部に支持される。モータ１１が駆動されると、モータ１１の回転運動が伝動軸１２、減速機１３、エキセン軸１４の順に伝達され、エキセン軸１４の回転運動がコネクティングロッド１５を介してスライド１８の並進運動に変換される。これにより、スライド１８が昇降方向に進退する。

マニピュレータ５１、５２は、ボルスタ２４とスライド１８とが離間した状態で、金型２０Ａ、２０Ｂへの被成形物の投入、複数の金型２０Ａ、２０Ｂ間の被成形物の搬送、及び金型２０Ａ、２０Ｂからの被成形物の回収を行う。２つのマニピュレータ５１、５２は、それぞれプレス装置１の前方及び後方など異なる２方向から金型２０Ａ、２０Ｂへ接近可能なように配置されている。

［各種のセンサ］
プレス装置１には、プレス荷重、振動、騒音レベル、温度、アクチュエーター作動圧力、等の各種の項目からなる測定対象を測定するためのセンサが設けられている。
プレス装置１のプレス荷重は、前方二本のアップライト２２と後方二本のアップライト２２との各々に設けられた荷重計３０によって測定される。荷重計３０は、例えば、歪みゲージからなり、各アップライト２２の歪み量を計測して各アップライト２２に加わった荷重を測定する。複数の荷重計３０は各測定結果を制御部４３へ出力する。

プレス装置１の振動は、振動の加速度、変位、周波数等を測定の対象とする。例えば、プレス装置１の振動は、プレス装置１のフレーム部、例えば、上部のクラウン２１に設けられた振動計３１によって測定される。振動計３１は、例えば、三軸方向の加速度センサからなり、これらから検出される加速度が制御部４３へ出力され、規定方向の振動変位が算出される。
なお、振動計３１は、振動を検出可能であれば、加速度センサに限らず、他のセンサを利用しても良い。例えば、外部から振動によるフレーム部の変位を検出する変位センサを振動計３１としても良い。

プレス装置１の騒音レベルは、プレス装置１近傍に設置されたマイク３２によって測定される。
プレス装置１の温度は、プレス装置１のフレーム部に設けられた温度センサ３３によって測定される。例えば、温度センサ３３は、プレス装置１の駆動時にフレーム部において温度上昇が生じ易い箇所、例えば、アップライト２２に設けられたエキセン軸１４の軸受近傍に設けられる。

プレス装置１のアクチュエーター作動圧力は、例えば、減速機１３に併設されたクラッチ装置１３１の油圧の作動圧力を検出する圧力センサ３４により検出される。この作動圧力は、油圧回路の異常時（例えば、油漏れ等）に通常と異なる値が測定される。

また、プレス装置１には、装置内に潤滑油を供給するための図示しない分配弁が設けられており、当該分配弁には、潤滑油の供給圧力を測定する圧力センサ３４が併設されている。圧力センサ３４は、測定した潤滑油の供給圧力を制御部４３に出力しており、制御部４３は、潤滑油の供給圧力から潤滑状態の良否を検出することができる。

［制御盤］
図２は制御盤４０の制御部４３の構成を示す構成図である。図１及び図２に示すように、制御盤４０は、前述した各種データ記憶装置４１、異常診断・警報部４２、制御部４３に加えて、作業者が各種の設定値等を入力する入力装置４４と、測定データやその他のデータを表示する表示装置４５とを備えている。

異常診断・警報部４２は、制御部４３が測定により取得した測定データ等からプレス装置１の異常について判定を行い、異常ありと判定した場合の警報を出力する手段である。警報は音声出力を行う構成でも良いし、照明や表示装置により視覚的に報知する構成でも良いし、これら双方を行うものでも良い。

制御部４３は、プレス装置１のモータ１１等の各種のアクチュエーターを作動させるドライバ４３１と、ドライバ４３１を介して各種のアクチュエーター等の制御機器の動作制御を行う制御用プログラマブルロジックコントローラ４３２とを備えている。
さらに、制御部４３は、各種の項目からなる測定対象を測定するための前述したそれぞれのセンサの出力を増幅するセンサアンプ４３３と、各センサによる測定の実行や測定結果を所望のデジタルデータに変換する計測用プログラマブルロジックコントローラ４３４とを備えている。
さらに、制御部４３は、各種のセンサによる測定データを各種データ記憶装置４１に記憶する記憶処理を行うデータ処理部としての装置データターミナル４３５を備えている。

装置データターミナル４３５は、データ処理装置であって、計測用プログラマブルロジックコントローラ４３４から取得された測定データを各種データ記憶装置４１に記憶し、測定データを加工し、不要な測定データを各種データ記憶装置４１から消去又は容量の小さい新たなデータに加工する等の処理を実行する。
装置データターミナル４３５によって行われる測定データの記憶、消去の各処理の詳細は後述する。

各種データ記憶装置４１は、ハードディスクや不揮発性の半導体メモリ等により構成される記憶装置である。測定データの他に、設定データ等も記憶される。
また、各種データ記憶装置４１は、プログラム記憶領域を備えており、装置データターミナル４３５が当該プログラムを実行することにより、後述する測定データの記憶処理(1)～(7)を行うコンピューターとして機能する。

［測定データの記憶処理(1)］
プレス装置１は、エキセン軸１４の一回転によりスライド１８の１サイクルのプレス動作が行われる。プレス装置１には、エキセン軸１４の軸角度を検出するエンコーダー等の図示しない角度センサが設けられており、エキセン軸１４の軸角度が制御部４３に入力される。なお、エキセン軸１４に角度センサを設けずに、モータ１１の制御情報からエキセン軸１４の軸角度を取得しても良い。

図３はエキセン軸１４の軸角度（横軸）とスライドストローク（スライド１８の位置（高さ）：縦軸）との関係を示す曲線Ｌ１を示す線図である。この図では、スライド１８の上死点をエキセン軸１４の0°、スライド１８の下死点を180°としている。スライド１８のスライドストロークは、エキセン軸１４の軸角度の変化に対してクランクモーション曲線に従って変化する。

装置データターミナル４３５は、エキセン軸１４の軸角度、時間又はスライドストロークについて均一となるサンプリング間隔で各種のセンサからの測定値（プレス荷重、振動、騒音レベル、温度、アクチュエーター作動圧力）を取得する処理を行う。
即ち、装置データターミナル４３５は、スライド１８の１サイクルのプレス動作において測定されたプレス荷重、振動、騒音レベル、温度、アクチュエーター作動圧力の各測定値に加えて、生産開始からのサイクル数又はプレス動作を行った時刻を記録した測定データを一単位の測定データとして、プレス動作ごとに、順次、各種データ記憶装置４１に一時的に格納する。

そして、装置データターミナル４３５は、一時的に格納された１サイクルの測定データに対して、所定の保管条件に該当するか否かの判定を行い、所定の保管条件に該当すれば継続的な保管の対象とし、所定の保管条件に該当しなければ削除候補とし、各種データ記憶装置４１内の測定データの整理を行う。
なお、削除候補となった測定データは、すぐに削除されないで、後述する別の削除条件を満たす場合に削除されたり、情報量が圧縮されて継続的に保管されたりする場合がある。

所定の保管条件としては、例えば、測定データの測定値が規格外条件を満たす場合が挙げられる。
例えば、図３に示す１サイクルの荷重計３０によるプレス荷重の測定値からなる曲線Ｌ２のように、プレス荷重について予め定められた上限規格値ｔ１を超える場合には、当該１サイクルの測定データは、規格外であるものとして規格外条件を満たすので、装置データターミナル４３５は、継続的な保管の対象と判断する。

なお、規格外か否かを判定するためには、上限規格値に限らず、下限規格値で判定しても良いし、上限規格値と下限規格値の両方で判定しても良い。また、平均的な測定値に対する上限又は下限の管理幅を設定しても良い。
また、プレス荷重に限らず、他の測定対象である振動、騒音レベル、温度、アクチュエーター作動圧力の一部又は全部に対して規格外の判定を行っても良い。その場合、判定を行う全ての測定対象の内のいずれか一つでも規格外となった場合（規格外条件を満たす場合）には、測定データは、継続的な保管の対象とすることが好ましい。

上限又は下限の規格値や上限又は下限の管理幅（以下、規定値等という）は、それまでに取得された過去の正常状態又は異常発生時の測定値から経験的に求めた数値を設定しても良いし、統計的手法で算出しても良いし、機械学習等を利用して求めても良い。これらの規定値等は、予め、各種データ記憶装置４１に登録される。

また、測定対象として１サイクル中に所定のサンプリング間隔で圧力センサ３４により測定される潤滑油の供給圧力を測定データに加えた場合には、潤滑油の供給圧力がその規定値等から逸脱した規格外となる場合も、規格外条件に加えてもよい。

［測定データの記憶処理(2)］
図４は、測定データの記憶処理(2)の概念を示す説明図である。
装置データターミナル４３５は、測定データの記憶処理(2)を実行する場合には、１サイクルの測定データが所定の保管条件（例えば、規格外条件）を満たす場合に、当該サイクル以前の複数（ｎ個とする）サイクル分の測定データを継続的な保管の対象とする。
同様に、１サイクルの測定データが所定の保管条件を満たす場合に、当該サイクル以降の複数（ｍ個とする）サイクル分の測定データを継続的な保管の対象とする。
この場合、所定の保管条件を満たす１サイクルの測定データがいずれであるかが分かるように、装置データターミナル４３５は、継続的な保管の対象とすることを決定したときに、当該測定データに所定の保管条件を満たすことを示す情報を付加する処理を行う。

上記測定データの記憶処理(2)において、所定の保管条件を満たす測定データ以前の継続的な保管の対象となるサイクル数ｎと所定の保管条件を満たす測定データ以降の継続的な保管の対象となるサイクル数ｍについては、入力装置４４により、任意にその数値（自然数）を設定可能とすることが好ましい。

［測定データの記憶処理(3)］
図５は、測定データの記憶処理(3)の概念を示す説明図である。
装置データターミナル４３５は、測定データの記憶処理(3)を実行する場合には、測定時の当初の測定データに対して、１サイクル分の全てのサンプリング点の測定値を記憶せずに、１サイクル中の一部の区間を記憶し、残りは消去する処理を実行する。

例えば、図５に示すように、１サイクル中の一部の区間をエキセン軸１４の軸角度で規定する場合には、軸角度区間Ｈ２の範囲内で測定された測定値が測定データとして記憶され、それ以外は消去される。一例として、軸角度区間Ｈ２を下死点角度（180°）の±30°の範囲とする場合が挙げられる。
また、１サイクル中の一部の区間をエキセン軸１４のスライドストロークで規定する場合には、スライドストローク区間Ｈ１の範囲内で測定された測定値が測定データとして記憶され、それ以外は消去される。一例として、スライドストローク区間Ｈ１を下死点から100[mm]の範囲とする場合が挙げられる。

測定データの記憶処理(3)において、１サイクル中の一部の区間をエキセン軸１４の軸角度で規定するか、スライドストロークで規定するかの選択と、区間の範囲を規定する数値範囲は、入力装置４４により、任意に設定可能とすることが好ましい。この場合、入力装置４４は、「記憶区間設定部」として機能する。
また、測定対象の各々について、個別に区間を設定可能としてもよい。

［測定データの記憶処理(4)］
装置データターミナル４３５は、測定データの記憶処理(4)を実行する場合には、各測定対象の測定時における１サイクル中のサンプリング間隔を任意に設定可能とする。
各測定対象であるプレス荷重、振動、騒音レベル、温度、アクチュエーター作動圧力（潤滑油の供給圧力を加えてもよい）のそれぞれは、経時的な変動の傾向が個々に異なっている。
例えば、温度は、比較的緩やかに変動し、プレス荷重、振動等は、瞬間的に変動を生じ得る。
従って、温度は、サンプリング間隔を1[sec]とし、プレス荷重、振動等は、10［μsec］とする等のように、その傾向に合わせてサンプリング間隔を設定することが好ましい（上記設定値は一例である）。

測定データの記憶処理(4)において、サンプリング間隔は、入力装置４４により、任意に設定可能とすることが好ましい。また、測定対象ごとに個別にサンプリング間隔を設定可能とすることが好ましい。この場合、入力装置４４は、「測定間隔設定部」として機能する。

［測定データの記憶処理(5)］
図６は、測定データの記憶処理(5)の概念を示す説明図である。
装置データターミナル４３５は、測定データの記憶処理(5)を実行する場合には、各サイクルの測定データについて、各測定対象の測定値の統計量を算出する。
統計量は、例えば、図６に示すように、１サイクルの各サンプリング間隔で測定された測定値（測定データの記憶処理(3)を実行する場合には、１サイクル中の一部の区間の測定値としてもよい）における平均値、標準偏差、最大値、最小値、中間値、その他の一般に統計的に算出される数値である。平均値、標準偏差、最大値、最小値、中間値の全てを統計値として算出しても良いし、一部のみを算出しても良い。

また、測定データは、以下に示す選別処理に基づいて継続的な保管の対象となる測定データが選別される。つまり、この選別処理によって継続的な保管の対象となることが保管条件となる。選別処理は、測定が行われた時期である測定期間である圧縮対象期間と測定データの内で選別により保存する比率（保存比率）を、例えば、入力装置４４により任意に設定可能とし、これらの設定値に応じて行われる。例えば、測定後１ヶ月経過以降を圧縮対象期間に設定し、保存比率を50％とする等である。

図７は上記選別処理を示すフローチャートである。
図示のように、装置データターミナル４３５は、入力装置４４から測定後の経過時期である圧縮対象期間が設定され（ステップＳ１）、保存比率及び選択方法が設定されると（ステップＳ３）、これらの設定に従って継続的な保管の対象となる測定データ以外の測定データを各種データ記憶装置４１から削除する（ステップＳ５）。
このとき、前述した統計量については、保管の対象となる測定データとそれ以外の測定データの両方について各種データ記憶装置４１に記憶される。従って、保管の対象となる測定データ以外の測定データについても、その概要を把握するための統計量のデータが残される。
なお、上記「選択方法」とは、保存比率に従って保存される測定データの選択方法である。例えば、時系列的に並ぶ測定データに対して、保存比率に従って均一間隔となる測定データを保存するか、或いは、保存比率に従ってランダムに抽出された測定データを保存するか等を選択する。

なお、測定データの記憶処理(5)と前述した測定データの記憶処理(1)，(2)が共に実行される場合には、測定データの記憶処理(1)，(2)において継続的な保管の対象とされた測定データについては、測定データの記憶処理(5)に関わらず各種データ記憶装置４１に記憶することが好ましい。

［測定データの記憶処理(6)］
図８は、測定データの記憶処理(6)の概念を示す説明図である。
装置データターミナル４３５は、測定データの記憶処理(6)を実行する場合には、測定データの各測定対象の測定値の統計量を算出する。統計量については、測定データの記憶処理(5)と同一である。

また、測定データは、以下に示す選別処理に基づいて継続的な保管の対象となる測定データが選別される。つまり、この選別処理によって継続的な保管の対象となることが保管条件となる。選別処理は、一定の測定期間ごとに、当該測定期間内の複数の測定データについて代表波形となる測定データを求め、当該代表波形となる測定データと当該測定期間内のそれぞれの測定データとを比較し、最も類似性が低い測定データを継続的な保管の対象となる測定データとし、残る測定データを削除する処理を実行する。

上記代表波形は、一定の測定期間内の複数の測定データから、統計的手法や機械学習の手法を用いて求めることが好ましい。
類似性は、代表波形の測定データの個々の測定値と類似度を求める測定データの個々の測定値とについて、サンプリング位置の一致度と測定値の一致度の双方を考慮して求められた一致度から判断することが好ましい。
なお、最も類似性が低い場合に限らず、類似性の閾値を定めて、当該閾値よりも類似性が低い測定データを継続的な保管の対象としても良い。

図９は上記選別処理を示すフローチャートである。
図示のように、装置データターミナル４３５は、入力装置４４から代表波形となる測定データを求めて比較を行うための一定の測定期間である圧縮対象期間が設定されると（ステップＳ１１）、代表波形となる測定データを求め、圧縮対象期間内の測定データを比較して、最も類似性が低い測定データを継続的な保管の対象となる測定データに決定する（ステップＳ１３）。
そして、継続的な保管の対象となる測定データ以外の測定データを各種データ記憶装置４１から削除する（ステップＳ１５）。
このとき、前述した統計量については、保管の対象となる測定データとそれ以外の測定データの両方について各種データ記憶装置４１に記憶される。従って、保管の対象となる測定データ以外の測定データについても、その概要を把握するための統計量のデータが残される。
なお、この選別処理は、各種データ記憶装置４１内の全ての測定データを対象に行っても良いし、期間の範囲を定めて行っても良い。

なお、測定データの記憶処理(6)と前述した測定データの記憶処理(1)，(2)が共に実行される場合には、測定データの記憶処理(1)，(2)において継続的な保管の対象とされた測定データについては、測定データの記憶処理(6)に関わらず各種データ記憶装置４１に記憶することが好ましい。

［測定データの記憶処理(7)］
装置データターミナル４３５は、測定データの記憶処理(7)を実行する場合には、測定データの各測定対象の測定値の統計量を算出する。統計量については、測定データの記憶処理(5)と同一である。

また、装置データターミナル４３５は、測定データの記憶処理(7)を実行する場合には、１サイクルの測定データをそれ以前の１サイクルの測定データ、例えば、直前のサイクルの測定データを参照波形の測定データとして比較し、非類似となる条件に該当することを保管条件とする。
非類似となる条件とは、当該測定データと参照波形の測定データとの一致度を算出し、その一致度が予め定められた閾値に満たない場合を示す。つまり、直前の参照波形の測定データとの一致度が閾値に満たない測定データが保管条件を満たして、継続的な保管の対象となる。

図１０は測定データの記憶処理(7)を示すフローチャートである。
図示のように、装置データターミナル４３５は、１サイクルの測定によって測定データを取得すると、その統計量を算出する（ステップＳ２１）。
次いで、装置データターミナル４３５は、直前のサイクルの測定データである参照波形の測定データが設定されているかを判定する（ステップＳ２３）。
例えば、初回のサイクルの測定データの場合のように、直前のサイクルの測定データが存在しない場合には、参照波形の測定データが設定されていないので、測定によって得られた測定データを参照波形の測定データに設定すると共に、当該測定によって得られた測定データを継続的な保管の対象とする（ステップＳ３１）。そして、処理をステップＳ２１に戻す。

また、参照波形の測定データが設定されている場合には（ステップＳ２３：ＹＥＳ）、当該測定データと参照波形の測定データとの一致度から類似度を評価する（ステップＳ２５）。
類似度の評価、即ち、一致度が閾値以上の場合には（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、測定データを継続的な保管の対象とはしないで、その統計量のみを各種データ記憶装置４１に記憶する（ステップＳ２９）。

一方、一致度が閾値未満の場合には（ステップＳ２７：ＮＯ）、測定によって得られた測定データを新たな参照波形の測定データに設定すると共に、当該測定によって得られた測定データを継続的な保管の対象とする（ステップＳ３１）。このとき、保管の対象となる測定データの統計量も各種データ記憶装置４１に記憶される。
そして、処理をステップＳ２１に戻す。

なお、測定データの記憶処理(7)と前述した測定データの記憶処理(1)，(2)が共に実行される場合には、測定データの記憶処理(1)，(2)において継続的な保管の対象とされた測定データについては、測定データの記憶処理(7)に関わらず各種データ記憶装置４１に記憶することが好ましい。

また、測定データの記憶処理(5)～(7)については、継続的な保管の対象とされない測定データについては、統計量のみを各種データ記憶装置４１に記憶して、測定データそのものは削除する例を示したが、測定データの記憶処理(1)、(2)の場合も、継続的な保管の対象とされない測定データについては、統計量のみを各種データ記憶装置４１に記憶して、測定データそのものは削除する処理を行っても良い。
また、逆に、測定データの記憶処理(1)、(2)、(5)～(7)について、継続的な保管の対象とされない測定データについては、統計量を各種データ記憶装置４１に記憶することなく測定データ全ての削除する処理を行っても良い。

［記憶処理の選択について］
スライド１８の１サイクルのプレス動作において測定されたプレス荷重、振動、騒音レベル、温度、アクチュエーター作動圧力の各測定値と、生産開始からのサイクル数又はプレス動作を行った時刻を記録した測定データを一単位の測定データとすることを前提として上記説明を行なったが、測定対象ごとに個別に記録した測定データを一単位の測定データとして記憶処理を行っても良い。

また、その場合、測定対象ごとに個別に記録した測定データについては、上述した記憶処理(1)～(7)を複数組み合わせて複合的に適用しても良い。
例えば、プレス荷重の測定データについては、記憶処理(1)～(5)の内のいずれかを複合的に組み合わせて適用しても良い。
また、振動の測定データについては、記憶処理(1)、(3)、(4)、(6)、(7)の内のいずれかを複合的に組み合わせて適用しても良い。
また、騒音レベルの測定データについては、記憶処理(1)、(3)、(4)の内のいずれかを複合的に組み合わせて適用しても良い。
また、温度の測定データについては、記憶処理(1)、(3)、(4)の内のいずれかを複合的に組み合わせて適用しても良い。
なお、測定対象ごとの記憶処理の組み合わせは一例であり、上記に限定されない。

［複数の記憶処理を組み合わせて複合的に適用した場合のフローチャート］
スライド１８の１サイクルのプレス動作において測定されたプレス荷重、振動、騒音レベル、温度、アクチュエーター作動圧力の各測定値及び生産開始からのサイクル数又はプレス動作を行った時刻のいずれかを選択して測定データの構成とする場合において、複数の記憶処理を組み合わせて複合的に適用した場合のフローチャートを図１１に示す。

まず、装置データターミナル４３５は、入力装置４４から測定データに含まれる対象として、プレス荷重、振動、騒音レベル、温度、アクチュエーター作動圧力の各測定値及び生産開始からのサイクル数又はプレス動作を行った時刻のいずれかの選択を受け付けて（ステップＳ４１）、さらに、サンプリング間隔の設定を受け付ける（ステップＳ４３：記憶処理(4)に対応）。

さらに、装置データターミナル４３５は、測定データの１サイクル中の記憶対象となる一部の区間（サンプリング角度）を設定するか否かを、例えば、表示装置４５の確認画面の表示により確認する（ステップＳ４５）。
そして、入力装置４４から１サイクル中の記憶対象となる一部の区間が入力されると、当該入力を設定情報として登録する（ステップＳ４７：記憶処理(3)に対応）。
また、入力されない場合には、１サイクルの全範囲が測定データの記憶対象となる。

次いで、装置データターミナル４３５は、測定データの測定値が規格外条件を満たすことを測定データの保管条件とするか否かを、表示装置４５の確認画面の表示により確認する（ステップＳ４９：記憶処理(1)に対応）。
そして、規格外条件を満たすことを測定データの保管条件とする設定が行われた場合には、規格外条件を満たす測定データ以前の継続的な保管の対象となるサイクル数ｎと規格外条件を満たす測定データ以降の継続的な保管の対象となるサイクル数ｍについての数値設定を受け付ける（ステップＳ５１：記憶処理(2)に対応）。
一方、規格外条件を満たすことを測定データの保管条件とする設定が行われなかった場合には、ステップＳ５１はスキップされる。

次いで、装置データターミナル４３５は、継続的な保管の対象とならない測定データについて、統計値をデータ記憶装置に残すか否かを、表示装置４５の確認画面の表示により確認する（ステップＳ５３：記憶処理(5)～(7)に対応）。
統計値をデータ記憶装置に残す設定が行われると、統計値として平均値、標準偏差、最大値、最小値、中間値のいずれを記憶するかの選択を受け付ける（ステップＳ５５）。
さらに、装置データターミナル４３５は、測定データの統計値を算出し（ステップＳ５７）、統計値を残す期間である圧縮対象期間、保存比率及び選択方法等の設定を受け付ける（ステップＳ５９：記憶処理(5)に対応）。

一方、統計値をデータ記憶装置に残す設定が行われなかった場合には、ステップＳ５５～Ｓ５９はスキップされる。

次いで、装置データターミナル４３５は、測定が行われた測定データを全て一時的に各種データ記憶装置４１に一時的に記憶し（ステップＳ６１）、ステップＳ４１～Ｓ５９までの設定に従って、継続的な保管の対象となる測定データを選出する（ステップＳ６３）。
そして、継続的な保管の対象となる測定データについては、各種データ記憶装置４１に継続的に保管し（ステップＳ６５）、継続的な保管の対象として選出されなかった測定データについては各種データ記憶装置４１から削除する（ステップＳ６７）。
また、設定されている場合には、各測定データの統計値が各種データ記憶装置４１に記憶される。

［発明の実施の形態の技術的効果］
以上のように、プレス装置１の制御盤４０の装置データターミナル４３５は、プレス動作の１サイクルの測定データが所定の保管条件を満たす場合に、当該測定データを各種データ記憶装置４１の記憶対象とするので、各種データ記憶装置４１に記憶される測定データのデータ量を効果的に低減することが可能となる。

これにより、例えば、プレス装置１の稼働状態を監視しながら、異常や故障の予兆を把握して予防保全を実施して稼働率向上を図る場合に、稼働状態を監視するための測定データのデータ容量が膨大にならず、有効な測定データを効果的に残し、少ない記憶容量の各種データ記憶装置４１を有する制御盤４０（データサンプリング装置）でも長期にわたりデータをサンプリングできるため、精度よく異常や異常のトレンド等を検出・判断することが可能となる。

特に、保管条件を測定データの測定値が規格値を超える規格外条件を満たすこととする場合には、試験運転などで容易には取得できない測定データを継続的に保管するので、記憶されるデータ量を低減しつつ、後の分析などで有用な測定データに絞り込んで記憶することが可能となる。

また、装置データターミナル４３５は、保管条件を満たす測定データのサイクルを含む時期的に連続する複数サイクルの測定データを各種データ記憶装置４１の記憶対象とする処理を行うので、記憶されるデータ量を低減しつつ、保管条件を満たす特異性の発生原因に関連する可能性がある時期的に近い測定データも記憶することが可能となる。

また、装置データターミナル４３５は、測定データが測定期間と保存比率によって選別されることを保管条件とする場合には、各種データ記憶装置４１に記憶される測定データのデータ量を効果的に低減することが可能となる。

また、装置データターミナル４３５は、一定の期間（例えば、１サイクル）内の代表波形となる測定データとの類似性の低さを示す所定の条件を満たすことを保管条件とする場合には、記憶されるデータ量を低減しつつ、代表波形とは異なる特異的な測定データに絞り込んで記憶することが可能となる。

また、装置データターミナル４３５は、１サイクルの測定データがそれ以前（例えば、直前）の１サイクルの測定データ（参照波形の測定データ）と比較した場合に非類似となる条件に該当することを保管条件とする場合には、記憶されるデータ量を低減しつつ、以前の１サイクルの測定データから変化が生じた特異な測定データに絞り込んで記憶することが可能となる。

データサンプリング装置としての制御盤４０が、測定データの１サイクルの一部の区間内の測定値を各種データ記憶装置４１の記憶対象に設定する記憶区間設定部としての入力装置４４を備えているので、１サイクル全体の測定データを記憶する場合に比べて効果的に記憶されるデータ量を低減することが可能となる。

また、データサンプリング装置としての制御盤４０が、１サイクル中で測定対象を測定するサンプリング間隔を設定する測定間隔設定部としての入力装置４４を備えているので、測定対象の特性に応じてサンプリング間隔を調節することができ、例えば、サンプリング間隔が広くても良い測定対象については広く設定することができ、測定対象の種類に拘わらずサンプリング間隔が固定されている場合に比べて記憶されるデータ量を低減することが可能となる。

また、装置データターミナル４３５は、保管条件を満たさない測定データを削除し、当該測定データの測定値の統計量を各種データ記憶装置４１に記憶する場合には、記憶されるデータ量を効果的に低減しつつも、保管条件を満たさない重要度の低い測定データについて、その概要を示す情報となる統計量を残すことが可能となる。

［その他］
以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は上記の実施形態に限られない。例えば、データサンプリング装置としての制御盤４０は、各種データ記憶装置４１とは別の二次記憶装置を備える構成としても良い。その場合、二次記憶装置は、外部のクラウドを利用しても良い。そして、測定データのような大量のデータは、各種データ記憶装置４１に記憶し、表示装置４５で表示を行うプレス装置１の稼働情報のデータを二次記憶装置に記憶する処理を行っても良い。
稼働情報は、一般に、測定データよりもデータ量が小さいので、二次記憶装置との通信を行う場合でも渋滞を抑えて、良好な送受信を行うことが可能である。また、稼働情報の外部への可視化にも適している。

また、前述したように、保管条件を測定データのプレス荷重の測定値が規格値を超える規格外条件を満たすこととする場合には、装置データターミナル４３５は、測定データの測定値が規格値を超えた回数をカウントして記憶する構成としても良い。
この場合、上記カウント数を金型２０Ａ，２０Ｂの寿命時期判定に活用することが可能となる。そして、これにより、金型のプリメンテナンスを実現し、稼働率の向上、製品品質の向上を図ることが可能となる。

また、測定データの測定対象である振動については、振動周波数を求め、特定周波数の測定データを記憶する構成としても良い。特定周波数は、モータ１１やエキセン軸１４の回転数、動力を伝達する歯車の噛み合い周波数に対する±数[Hz]の範囲の積分値とする。これにより、駆動系の診断に有用な情報を少ないデータ量で保管することができる。

また、前述したように、保管条件を測定データのプレス荷重の測定値が規格値を超える規格外条件を満たすこととする場合には、ワークがない状態でプレス装置１を作動させた無負荷状態における測定データと、ワークをプレスする状態でプレス装置１を作動させた状態における測定データについて、それぞれの正常な状態での測定データを用意して、規格外であるか否かを判定しても良い。

また、上記の実施形態では、モータの駆動によりスライドを進退させるプレス装置を例にとって説明したが、スライドを駆動する構成は、例えばシリンダピストンと流体圧とを用いた構成など、種々の構成を適用可能である。また、上記実施形態では、鍛造プレス装置に本発明を適用した例を示したが、例えば、板金、樹脂成形のプレス装置に本発明を適用してもよい。その他、実施形態で示した細部は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

また、上述した各種の測定データの記憶処理(1)～(7)では、一時的に格納される測定データが１サイクルのデータである場合を例示したが、これに限られるものではない。測定データは、一定の期間又は一定の動作の範囲で測定された測定値からなるものであれば良い。例えば、一つの測定データは、より広い範囲のデータ、例えば、数サイクル分の測定に基づく測定データであっても良いし、より狭い範囲のデータ、例えば、１サイクルの一部分の区間の測定に基づく測定データであっても良い。
また、測定データは、プレス装置１の１サイクルの動作中以外の測定データ、例えば、スライド１８が上死点で停止中（例えば、駆動源側からの動力伝達が切断中の状態等）に測定された測定データや１サイクルと１サイクルの間でスライド１８が上死点で停止中に測定された測定データを上記処理の対象としても良い。

また、上記実施形態では、プレス装置１の制御盤４０がデータサンプリング装置として機能する場合を例示したが、プレス装置１の外部のデータサンプリング装置がプレス装置１と通信を行って上述した機能を実現しても良い。

また、上記実施形態では、油圧のプレス装置のデータサンプリングに本発明を適用した例を示したが、プレス装置はこれに限られるものではなく、被加工物に力を加える装置であればよい。例えば、射出成型又はパイプ成型プレスのためのプレス装置であってもよい。

１ プレス装置
４０ 制御盤（データサンプリング装置）
４１ データ記憶装置（記憶部）
４３ 制御部
４３５ 装置データターミナル（データ処理部）
４４ 入力装置（記憶区間設定部、測定間隔設定部）
４５ 表示装置

Claims (12)

1. プレス装置のプレス動作に関する測定値に基づく測定データを記憶する記憶部と、
   前記測定データの一部区間において、当該測定データが所定の保管条件を満たす場合に、当該測定データの少なくとも一部を前記記憶部の記憶対象とするデータ処理部とを備えるプレス装置のデータサンプリング装置。
2. 前記測定データは、一定の期間又は一定の動作の範囲で測定された測定値に基づいている
   請求項１に記載のプレス装置のデータサンプリング装置。
3. 前記データ処理部は、
   前記測定データの前記測定値が規格値を超える規格外条件を満たすことを前記保管条件とする
   請求項１又は２に記載のプレス装置のデータサンプリング装置。
4. 前記データ処理部は、
   前記測定データが前記保管条件を満たす場合に、当該測定データに連続する複数の測定データを前記記憶部の記憶対象とする
   請求項１から３のいずれか一項に記載のプレス装置のデータサンプリング装置。
5. 前記データ処理部は、
   前記測定データが測定期間と保存比率によって選別されることを前記保管条件とする
   請求項１から３のいずれか一項に記載のプレス装置のデータサンプリング装置。
6. 前記データ処理部は、
   一定の期間内の代表波形となる測定データと前記一定の期間内のそれぞれの前記測定データとを比較し、類似性の低さを示す所定の条件を満たすことを前記保管条件とする
   請求項１から４のいずれか一項に記載のプレス装置のデータサンプリング装置。
7. 前記データ処理部は、
   前記測定データがそれ以前の測定データと比較された場合に非類似となる条件に該当することを前記保管条件とする
   請求項１から４のいずれか一項に記載のプレス装置のデータサンプリング装置。
8. 前記測定データの一部の区間内の前記測定値を前記記憶部の記憶対象に設定する記憶区間設定部を備える
   請求項１から７のいずれか一項に記載のプレス装置のデータサンプリング装置。
9. 前記測定値を測定するサンプリング間隔を設定する測定間隔設定部を備える
   請求項１から８のいずれか一項に記載のプレス装置のデータサンプリング装置。
10. 前記データ処理部は、
    前記保管条件を満たさない測定データを削除し、当該測定データの測定値の統計量を前記記憶部に記憶する
    請求項１から９のいずれか一項に記載のプレス装置のデータサンプリング装置。
11. プレス装置のプレス動作に関する測定を行う測定部と、
    前記測定部の測定値に基づく測定データを記憶する記憶部と、
    前記測定データの一部区間において、当該測定データが所定の保管条件を満たす場合に、当該測定データの少なくとも一部を前記記憶部の記憶対象とするデータ処理部とを備えるプレス装置。
12. コンピューターを、
    記憶部に記憶されたプレス装置のプレス動作に関する測定値に基づく測定データの一部区間において、当該測定データが所定の保管条件を満たす場合に、当該測定データの少なくとも一部を前記記憶部の記憶対象とするデータ処理部、
    として機能させるプログラム。

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