JP3121658B2

JP3121658B2 - 加工生産システムにおける加工機の運転制御方法

Info

Publication number: JP3121658B2
Application number: JP04012384A
Authority: JP
Inventors: 勇一森田; 宗明加賀
Original assignee: 株式会社日平トヤマ
Priority date: 1992-01-27
Filing date: 1992-01-27
Publication date: 2001-01-09
Anticipated expiration: 2016-01-09
Also published as: JPH05200656A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、複数台の加工機及び
ワーク搬送装置等でなる加工生産システムにおける加工
機の運転制御方法に関し、特に、相補的な加工能力を有
する複数の加工機を１グループとして管理し、複数の作
業内容で構成された作業スケジュールを実行させるため
の加工機の運転制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の加工生産システムの加工機の運
転制御方法として、特開昭６３−２２２５２号公報に開
示されているように、複数の加工機を作業スケジュール
運転装置により加工機毎に予め設定された複数の作業内
容からなる作業スケジュールに基づいて加工動作を制御
し、複数の加工機のうちいずれかの加工機が故障状態に
あることを示す故障信号が加工機側の制御装置から作業
スケジュール運転装置に入力された時は、その後の加工
処理に関し、故障した加工機に隣接した正常な加工機
が、その加工プログラムの他、故障中の加工機に当初割
り振られていた未処理の作業内容の加工プログラムを予
め用意されたバックアップ用の加工スケジュールに基づ
いて実行させる方法があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来例
では作業スケジュール実行中に加工機が故障した場合、
その割り振られた作業を遂行することができるが、特に
レーザ加工生産システムのように運転中に故障する確率
が通常の工作機械と比較して高い場合には、故障した加
工機が残した未処理の作業内容のものを隣接のレーザ加
工機に実行させようとしても、隣接加工機が故障してい
ると、それをバックアップ処理させることが不可能にな
るという問題があった。

【０００４】又、レーザ加工機はレーザ発振装置及びア
シストガス発生装置を使用状態に立ち上げる時間が長
く、かつ加工終了後、運転可能なアイドリング状態に保
持しておく場合のエネルギーコストが高い。従って、各
加工機に割り振られた最終の作業内容の加工終了後は、
その最終作業終了加工機の電源が自動的に遮断されるよ
うになっている。このため、故障したレーザ加工機が残
した未処理の作業内容のものを隣接のレーザ加工機が故
障していて割り付け不能の場合に、もし他の正常なレー
ザ加工機が全て電源遮断状態にあると、他のレーザ加工
機に割り付けて作業を継続することができないという問
題がある。なお、再度レーザ加工機の電源を入れて立ち
上げた後、未処理の作業内容を実行することも考えられ
るが、作業時間を大幅に長くするとともに、生産コスト
が大幅に上昇するという問題があった。

【０００５】又、前記従来の運転制御方法においては、
加工機が故障した場合を想定してバックアップ用の複数
の加工プログラムを各加工機に対応して予め設定してお
く必要があるため、その作業が面倒であるとともに、各
加工機毎にバックアップ用のプログラムを格納できる大
容量の制御装置を使用する必要が生じコストアップにな
るという問題もあった。

【０００６】そこで、最近、本願出願人は、異なる種類
の多数の作業内容を割り付けるような場合でも、加工作
業全体のスケジュールを各加工機の負荷状況を考慮する
ことなく、容易に設定することができるとともに、バッ
クアップ用のプログラムを不要にして制御装置の容量を
低減し、コストダウンを図ることができ、作業中に加工
機が故障したり、ワークの加工不良が生じたりして、そ
の後の作業が続行できない場合に、その未処理の作業内
容を他の加工機に遂行させることができる加工生産シス
テムにおける加工機の運転制御方法を提案した。

【０００７】しかしながら、この加工機の運転制御方法
においても各加工機が作業終了とともに自動的に電源を
遮断していた場合に、前述したように最後に残った加工
機に故障が生じたとき、その加工機が残した未処理の作
業内容を他のレーザ加工機に割り付けて作業を継続する
ことができず、もしくは、再度電源を入れて立ち上げる
必要があり、作業時間を大幅に長くするとともに、生産
性向上及びコストダウンを図ることができないという問
題を残していた。

【０００８】この発明は上記従来技術に存する問題点を
解消するためになされたものであって、その目的は加工
機が故障した場合に、その未処理の作業内容を他の正常
な加工機に確実に割り付けて、複数の作業内容からなる
作業スケジュールを最後まで確実かつ継続して迅速に実
行させることができる加工生産システムにおける加工機
の運転制御方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、相補的な加工能力を有する複数の加工機と、ワー
クストッカーと前記各加工機との間で、ワークの搬入・
搬出を行うようにしたワーク搬送装置と、前記複数の加
工機に対し複数の作業内容で構成された作業スケジュー
ルを行なわせるスケジュール運転装置とを備えた加工生
産システムにおいて、前記各加工機のうち最終の作業内
容が終了した加工機について、順次、他に２台以上運転
中の加工機があるか否かを判別し、他に２台以上運転中
の加工機がある場合には、該最終の作業内容が終了した
加工機の運転状態を解除し、他に運転中の加工機が１台
だけの場合には、該最終の作業内容が終了した加工機を
作業スケジュールの作業終了まで、運転状態に保持する
ようにしている。

【００１０】

【作用】この発明においては、各加工機のうち最終の作
業内容が終了した加工機について、順次、他に２台以上
運転中の加工機があるか否かを判別する。そして、他に
２台以上運転中の加工機がある場合には、該最終の作業
内容が終了した加工機の運転状態が解除され、他に運転
中の加工機が１台だけの場合には、該最終の作業内容が
終了した加工機が作業スケジュールの作業終了まで、運
転状態に保持される。従って、故障した加工機が残した
未処理の作業内容をバックアップのため運転状態で待機
している正常な加工機に割り付け可能となり、作業スケ
ジュールの全ての作業内容が相補的に確実かつ継続して
実行される。

【００１１】又、作業スケジュールの作業終了まで故障
加工機のバックアップをするために必要最小限の加工機
のみが作業内容の終了まで運転状態に保持されるので、
レーザ加工機のように運転コストが高い場合にもそのエ
ネルギーコストを最小限に抑制することができる。

【００１２】

【実施例】以下、この発明を複数のレーザ加工機を使用
したレーザ加工システムに具体化した一実施例を図面に
従って説明する。

【００１３】図９の平面に示すように立体ストッカー１
の前面には移動リフター２が装着され、ストッカー１内
に収容したワーク支持用のパレット（図示略）をストッ
カーに搬入・搬出可能である。前記立体ストッカー１の
前方には複数のレーザ加工機Ａ１〜Ａ３，Ｂ１〜Ｂ３
（図１参照），Ｃ１〜Ｃ３（図示略）が所定間隔をおい
て直列に装設されている。これらの加工機Ａ１〜Ａ３，
Ｂ１〜Ｂ３，Ｃ１〜Ｃ３は同一の加工能力を備え相補的
作業を可能とする加工機毎にグループ化され、この実施
例では三台のレーザ加工機Ａ１〜Ａ３をグループＡと
し、以下、前記レーザ加工機Ａ１〜Ａ３の加工能力と異
なり、かつ互いに同一の加工能力を有する三台のレーザ
加工機Ｂ１〜Ｂ３をグループＢとし、前記レーザ加工機
Ａ１〜Ａ３、Ｂ１〜Ｂ３の加工能力と異なり、かつ互い
に同一の加工能力を有する三台のレーザ加工機Ｃ１〜Ｃ
３をグループＣとしている。

【００１４】又、各加工機Ａ１〜Ａ３，Ｂ１〜Ｂ３，Ｃ
１〜Ｃ３とストッカー１との間には、パレットを搬送す
るための乗継ステーション３、素材ステーション４及び
仮置ステーション５が装設され、素材ステーション４と
前記各加工機Ａ１〜Ａ３，Ｂ１〜Ｂ３，Ｃ１〜Ｃ３との
間にはパレットを搬入・搬出するローディング装置６が
設けられている。前記立体ストッカー１の左端部には前
記ワークストッカー１に前記移動リフター２によりパレ
ットを搬入・搬出する入出庫ステーション７が設けられ
ている。

【００１５】図１０に示すように、前記各加工機Ａ１〜
Ａ３，Ｂ１〜Ｂ３，Ｃ１〜Ｃ３には、それらの加工動作
をグループ毎に集中して管理するためのスケジュール運
転装置Ｐを構成する中央制御装置８が接続されている。
ここではグループＡについて述べるが、グループＢ，Ｃ
についても同様な構成となっている。各加工機Ａ１〜Ａ
３にそれぞれ対応して設けた第１〜第３の制御装置９〜
１１と前記中央制御装置８はリード線により接続されて
いる。これらの制御装置９〜１１は、各加工機Ａ１〜Ａ
３の加工動作を個別に制御するとともに、加工機に故障
が生じたり、加工中のワークに異常があって加工が中断
したりした場合に、それを検出して前記中央制御装置８
に停止信号を出力する機能を備えている。又、前記中央
制御装置８は後述するように各種の判別動作、処理動作
を制御するための演算処理回路ＣＰＵ１２，記憶手段と
してのリードオンリーメモリＲＯＭ１３及びランダムア
クセスメモリＲＡＭ１４を備えるとともに、各種の情報
を記憶するためのハードディスク１５を備えている。
又、前記中央制御装置８にはディスプレイ（ＣＲＴ）１
６が接続され、該ＣＲＴ１６には操作パネル１７が接続
されている。そして、該パネル１７の入力キーにより、
後述するグループＡ〜Ｃの作業スケジュール、作業内容
あるいは加工条件等の設定を予め行うことができるよう
にしている。前記中央制御装置８にはキャドＣＡＤ、キ
ャムＣＡＭ１８からの各種情報を入力することもできる
ようにしている。

【００１６】次に、図１を中心に前述した中央制御装置
８の機能について説明する。前記ＲＯＭ１３、ＲＡＭ１
４、ハードディスク１５には、各グループＡ〜Ｃ毎の作
業スケジュールを記憶するためのスケジュールファイル
２１、同じく各グループ毎の作業内容を記憶するための
作業内容ファイル２２、レーザ加工時の出力、スピード
あるいはアシストガス圧等の加工条件を記憶するための
加工条件ファイル２３、単一の作業名称を各レーザ加工
機Ａ１〜Ａ３、Ｂ１〜Ｂ３、Ｃ１〜Ｃ３に実行させるた
めのＮＣ（数値制御）プログラムを記憶するためのＮＣ
プログラムファイル２４が設けられている。又、前記Ｒ
ＯＭ１３、ＲＡＭ１４、ハードディスク１５には、前記
ストッカー１内の在庫・在席情報を記憶するための在庫
・在席情報テーブル２５及び前記移動リフター２を制御
する搬送コントーラ２７へ搬送情報を供給するための搬
送情報テーブル２６が設けられている。

【００１７】又、前記ＲＡＭ１４、ハードディスク１５
には例えばグループＡにおいては、グループＡのスケジ
ュール進捗情報を記憶するためのテーブル３１Ａ及びグ
ループＡの作業内容情報テーブル３２Ａが設けられてい
る。そして、該テーブル３２Ａから作業内容情報（作業
名称、素材情報及びＮＣプログラム名）が前記テーブル
３１Ａに提供されるようにしている。又、前記スケジュ
ール進捗情報テーブル３１Ａには、各加工機Ａ１〜Ａ３
と対応して各加工機Ａ１〜Ａ３毎に制御情報テーブル３
３Ａ，３４Ａ，３５Ａが接続されている。同様に、グル
ープＢ，Ｃにおいても前記スケジュール進捗情報テーブ
ル３１Ｂ，３１Ｃには、各加工機Ｂ１〜Ｂ３，Ｃ１〜Ｃ
３と対応して各加工機毎に制御情報テーブル３３Ｂ，３
４Ｂ，３５Ｂ，３３Ｃ，３４Ｃ，３５Ｃが接続されてい
る。

【００１８】次に、グループを代表してグループＡの前
記スケジュール進捗情報テーブル３１Ａについて図６を
中心に説明する。この進捗情報テーブル３１Ａにはスケ
ジュール名称としてスケジュールＡが登録され、そのス
ケジュールＡの状態フラグ（例えば実行中又は完了）が
記録されるようになっている。又、作業順序エリアに
は「ＮＯ．１〜ＮＯ．４…」が記録され、これらの作業
順序に対応した作業名称エリアには作業名称として例
えば「ワーク１，３〜５」が予め設定されている。又、
加工予定数エリアには例えば「３，３，４，２」とい
うように予定数が予め設定されている。作業状態エリア
には加工作業の「完了、実行中、中断完了、未実行」
等の作業状態が記憶されるようにしている。さらに、加
工完了数エリアには各作業順序に対応してワークの加
工数が記憶され、対象加工機エリアには例えば加工機
番号として「Ａ１〜Ａ３」のいずれかが記憶されるよう
にしている。

【００１９】そして、この実施例ではグループＡ内の３
台の加工機Ａ１〜Ａ３を使用して、作業順序エリア、
作業名称エリア及び予定数エリアに示すように少な
くとも４種類の作業名称及び予定数の加工作業を実行す
るようにグループＡ全体としてのスケジュールＡ（以
下、グループスケジュールＡという）が設定されてい
る。なお、各加工機Ａ１〜Ａ３単独のスケジュールが設
定されることはない。同様に、他のグループＢ、Ｃにつ
いてもグループスケジュールＢ，Ｃがそれぞれ設定され
ている。

【００２０】次に、図７により、各グループＡ〜Ｃ毎に
設定された作業内容情報テーブル３２Ａ〜３２Ｃについ
て説明する。この作業内容情報テーブル３２Ａには、前
述した作業順序エリア、作業名称エリアと同様のエ
リアが設けられ、これらの作業名称と対応してワークの
素材情報、例えば「ＳＳ１，ＳＳ３〜ＳＳ５」を記憶す
るための素材情報エリアが設けられている。さらに作
業名称に応じたＮＣプログラム名、例えば「ＮＯ．１」
では「００００１」を記憶するためのＮＣプログラム名
エリアが設けられている。そして、各エリア〜に
は予めグループスケジュールＡに必要な作業内容情報の
全てが予め設定されている。同様に、作業内容情報テー
ブル３２Ｂ，３２Ｃには、予めグループスケジュール
Ｂ，Ｃに必要な作業内容情報がそれぞれ設定されてい
る。

【００２１】次に、図８により前記グループＡ内の各加
工機Ａ１〜Ａ３の制御情報テーブル３３Ａ〜３５Ａにつ
いて説明する。前記テーブル３３Ａには作業指定エリア
が設けられ、該エリアには、加工機Ａ１の加工動作が
停止されていて加工機Ａ１により「作業要求」が出され
ている場合にはそれが記録される。又、加工機Ａ１の加
工動作の実行中の場合には、前述した作業順序エリア
の「ＮＯ．１〜ＮＯ．４…」のうちどの順序のものが行
われているかが記録され、さらに加工機Ａ１が故障して
いる場合には「作業不能」の状態が記録される。又、前
記テーブル３３Ａにはワークの搬入出要求エリアも設
けられ、ワークの「搬入要求」、「搬出要求」又は「要
求無し」がそれぞれ記録されるようになっている。同様
にして、前記制御情報テーブル３４Ａ，３５Ａには、各
加工機Ａ２，Ａ３の各種情報が記録されるよにうしてい
る。さらに、グループＢ，Ｃ内の各加工機Ｂ１〜Ｂ３，
Ｃ１〜Ｃ３の制御情報テーブル３４Ｂ，３４Ｃ，３５
Ｂ，３５Ｃにおいても同様に作業指定エリアとワーク
の搬入出要求エリアが設けられている。

【００２２】次に、前記のように構成したレーザ加工シ
ステムについて、その動作を説明する。なお、グループ
スケジュールＡ，Ｂ，Ｃの動作は同様に行われるので、
ここではグループスケジュールＡのみの動作について説
明する。

【００２３】加工システムの停止状態においては、前述
したようにグループスケジュールＡは、図６のグループ
スケジュール進捗情報テーブル３１Ａの作業順序、作業
名称及び予定数の各エリア〜に予め設定されるとと
もに、作業状態、完了数及び対象加工機の各エリアは全
てクリアされた初期状態となっている。又、図７の作業
内容情報テーブル３２Ａに示すようにグループスケジュ
ールＡに必要な情報が素材情報エリア及びＮＣプログ
ラム名エリアに予め設定されている。さらに、加工機
制御情報テーブル３３Ａ〜３５Ａの作業指定エリア及
び搬入出要求エリアも、全てクリアされた状態となっ
ている。

【００２４】上記のような初期状態において、加工シス
テムの加工動作が開始されると、グループＡの三台の加
工機Ａ１〜Ａ３は全て無負荷状態となっているので、各
加工機Ａ１〜Ａ３の制御装置９〜１１から中央制御装置
８に対し「作業要求」が出力され、最初は例えば加工機
Ａ１は図６のグループスケジュール進捗情報テーブル３
１Ａの作業順序エリアの「ＮＯ．１」の作業名称エリ
アの「ワーク１」の第１回目の加工動作を行なう。同
様に加工機Ａ２、Ａ３により作業順序エリアの「Ｎ
Ｏ．２」，「ＮＯ．３」の作業名称エリアの「ワーク
３」，「ワーク４」の第１回目の加工動作がそれぞれ並
行して行われる。

【００２５】そこで、最初に加工機Ａ１の作業名称エリ
アの「ワーク１」の第１回目の加工動作の詳細を、図
２のフローチャートを中心に説明する。図２においてス
テップＳ１で第１制御装置９により作業が可能であるか
否かが判断され、加工機Ａ１が正常状態でＹＥＳと判断
された場合は該制御装置９からの動作信号により加工機
Ａ１の制御情報テーブル３３Ａの作業指定エリアが
「クリア」から「作業要求」に書き換えられる。そし
て、ステップＳ３で中央制御装置８により加工機Ａ１側
からの「作業要求」を受け付けるか否かが、在庫・在席
情報テーブル２５及び搬送情報テーブル２６等の情報に
基づいて判断され、初期段階では全てのグループスケジ
ュールが未処理であるためＹＥＳと判断され、この段階
でスケジュール進捗情報テーブル３１Ａの作業順序エリ
アの「ＮＯ１」の作業名称「ワーク１」が割り付けら
れる。この作業名称「ワーク１」の素材は図７に示す作
業内容情報テーブル３２Ａから明らかなように「ＳＳ
１」である。そして、中央制御装置８から加工機Ａ１に
必要なワークの「搬入要求」が搬送コントローラ２７に
出力される。（ステップＳ４）この結果、搬送コントロ
ーラ２７が動作されて移動リフター２によりストッカー
１から指定されたワークがパレットとともに搬出され、
加工機Ａ１に供給される。

【００２６】前記ステップＳ４の「ワーク搬入要求」後
はステップＳ６で「ワーク搬入完了」か否かが判断さ
れ、ＹＥＳの場合にはステップＳ７で図７に示す作業内
容情報テーブル３２Ａに記憶された情報から前記「作業
要求」に対応して指定された「作業名称」に合ったＮＣ
プログラムがＮＣプログラム名エリアから選択されて
加工機Ａ１の制御装置９にロードされる。この場合には
「作業名称」が「ワーク１」であるためプログラム名エ
リアの「００００１」が選択される。又、このステップ
Ｓ７において、加工条件ファイル２３から作業名称「ワ
ーク１」に適した加工条件が呼び出され、加工機Ａ１の
制御装置９にロードされる。

【００２７】その後、ステップＳ８で中央制御装置８か
ら加工機Ａ１に向かって加工指示が出力され、選択され
た前記ＮＣプログラム及び加工条件に基づいて加工機Ａ
１の制御装置９が動作され、ワークに対する加工作業が
行われる。そして、ステップＳ９で制御情報テーブル３
３Ａの作業指定エリアの情報に基づいて、加工機Ａ１
によるワークの正常加工動作が完了したか否かが中央制
御装置８により判断され、ＹＥＳの場合にはステップＳ
１０で完了数が図６に示すグループスケジュール進捗情
報テーブル３１Ａの完了数エリアに完了数１が加算さ
れ「１」が記憶される。さらに、その後ステップＳ１１
で図８に示す制御情報テーブル３３Ａの搬入出要求エリ
アの情報に基づいて、中央制御装置８により加工終了
ワークの「搬出要求」が行われ、ステップＳ１２でワー
クの搬出が完了したか否かが同じく搬入出要求エリア
の情報に基づいて判断され、ＹＥＳの場合にはステップ
Ｓ１３でグループスケジュール進捗情報テーブル３１Ａ
内の作業順序エリアの作業名称「ワーク１」の完了数
が予定数「３」に達したか否かが判断され、第１回目の
場合はＮＯと判断されて、前述したステップＳ４に移行
する。又、作業名称「ワーク１」の完了数が予定数
「３」に達したと判断された場合には、ステップＳ１の
「作業可能？」の判断動作に戻る。

【００２８】一方、ステップＳ９において正常加工完了
でないと判断された場合には、異常（中断）完了として
ステップＳ１４で制御装置９から未加工のワークの「搬
出要求」が出される。そして、ステップＳ１５で中央制
御装置８により未加工ワークの搬出が完了したか否かが
判断され、ＹＥＳと判断されるとステップＳ１６で加工
機Ａ１の作業が中断され、これが図６のスケジュール進
捗情報テーブル３１Ａの作業状態エリアに「中断完
了」として記録され、その後ステップＳ１に戻る。

【００２９】ところで、例えば加工機Ａ１が故障してい
て、アラームブザーが作動され作業が不能である場合に
は、ステップＳ１でＮＯと判断され、次にステップＳ１
７で加工機Ａ１の電源断の指示が有ったか否かが判断さ
れ、ＹＥＳの場合にはステップＳ１８で加工機Ａ１の電
源が断たれ、加工機の動作が終了する。又、ステップＳ
１７で電源断の指示が無かった場合には、ステップＳ１
に移行する。

【００３０】又、ステップＳ３で「作業要求」の受付が
無い場合には、ステップＳ５でスケジュール進捗情報テ
ーブル３１Ａの「状態フラグ」が「完了」となっている
か否かが判断され、ＹＥＳの場合にはステップＳ１８に
移行して加工機Ａ１の電源が断たれ、加工機の動作が終
了する。又、ステップＳ５でＮＯと判断された場合には
ステップＳ１９で加工機Ａ１の電源断の指示が有ったか
否かが判断され、ＹＥＳの場合にはステップＳ１８で加
工機Ａ１の電源断へ移行し、加工機の動作が終了する。
又、ステップＳ１９で電源断の指示が無かった場合に
は、図６に示すテーブル３１Ａの未処理の「作業名称」
が、中央制御装置８により図８に示す加工機Ａ１の制御
情報テーブル３３Ａの作業指定エリアに割り付けられ
るまで、電源入り状態のまま待機する。そして、「作業
名称」が付与された場合にはステップＳ３の「作業要
求」を受け付けるか否かの判断に移行する。

【００３１】なお、加工機Ａ１が故障した場合、作業者
が修理した後、セットアップされたときには、ステップ
Ｓ１の判断動作で作業可能となるが、セットアップされ
なければ、作業不能であり、この状態で例えば一定時間
経過後あるいは作業者により加工機の修復が困難と判断
された場合には、電源断の指示が出されて加工機Ａ１が
停止される。なお、加工中のワークのみに異常があっ
て、加工が中断した場合には、ワークの搬出完了後に加
工機Ａ１が正常であるためステップＳ１で自動的に作業
可能と判断される。

【００３２】以上述べた加工動作は加工機Ａ１に対する
動作であるが、加工機Ａ２，Ａ３についても加工機Ａ１
の加工動作と同様に、かつそれらは互いに並行して順次
行われる。

【００３３】次に、図３のフローチャートに基づいて三
台の加工機Ａ１〜Ａ３のグループスケジュールＡの中央
制御装置８による処理動作を説明する。図３のステップ
Ｓ１において、図６のスケジュール進捗情報テーブル３
１Ａの「状態フラグ」によりグループスケジュールＡが
「完了」したか否かが中央制御装置８により判断され、
ＹＥＳの場合にはグループスケジュールＡの動作が終了
となる。ＮＯの場合にはステップＳ２でいずれかの加工
機Ａ１〜Ａ３から「作業要求」があったか否かが加工機
制御情報テーブル３３Ａ〜３５Ａの作業指定エリアの
各指定情報により判断され、ＮＯの場合にはステップＳ
３で何れかの加工機Ａ１〜Ａ３からワークの「搬入要
求」があったか否かが同じく搬入出要求エリアの各要
求情報により判断され、ＮＯの場合にはステップＳ４で
何れかの加工機からワークの「搬出要求」があったか否
かが搬入出要求エリアの各要求情報により判断され、
ＮＯの場合には前記ステップＳ１に戻る。

【００３４】一方、ステップＳ２でいずれかの加工機Ａ
１〜Ａ３から「作業要求」があった場合には、ステップ
Ｓ５で作業要求があった加工機（例えば加工機Ａ１）に
対し「作業内容」を決定する動作が行われ、その後ステ
ップＳ１に戻る。このステップＳ５の動作については図
４に示すフローチャートに基づいて後に詳細に説明す
る。

【００３５】又、ステップＳ３で何れかの加工機からワ
ークの「搬入要求」があった場合にはステップＳ６で搬
入要求加工機に対しワークの搬入が行われ、その後ステ
ップＳ１に戻る。さらに、ステップＳ４で何れかの加工
機からワークの「搬出要求」があった場合には、ステッ
プＳ７で搬出要求を出力している加工機からワークが搬
出され、その後ステップＳ１に戻る。

【００３６】次に、図４のフローチャートにより「作業
要求」を出力した加工機の「作業内容」を決定する動作
を説明する。図４のステップＳ８でグループスケジュー
ルＡの進捗情報テーブル３１のエリア〜の書き換え
情報により「未実行の作業」が有るか否かが判断され、
ＹＥＳの場合には作業名称を元に作業内容情報テーブル
３２Ａから該当する「素材情報」が決定される。（ステ
ップＳ９）次に、ステップＳ１０で在庫・在席情報テー
ブル２５の情報に基づいて、ワークを在庫するか否かが
判断され、ＮＯの場合にはステップＳ８に戻り、ＹＥＳ
の場合にはステップＳ１１で加工機制御情報テーブル３
３Ａの作業指定エリアに作業順序ＮＯ、例えば「Ｎ
Ｏ．１」がセットされ、その後図３のステップＳ１に戻
る。

【００３７】一方、前記ステップＳ８でＮＯと判断され
た場合には、「中断完了の作業」、すなわち前述した図
２のステップＳ１６において作業中断となり、図６のス
ケジュール進捗情報テーブル３１Ａに記録された情報に
基づいて、中断（異常）完了の作業が有るか否かが判断
され（ステップＳ１２）、ＹＥＳの場合には「作業名
称」を元に作業内容情報テーブル３２Ａから該当する
「素材情報」が決定される。（ステップＳ１３）さら
に、ステップＳ１４でワークを在庫するか否かが判断さ
れ、ＮＯの場合にはステップＳ１２に戻り、ＹＥＳの場
合にはステップＳ１５で加工機情報テーブル３３Ａの作
業指定エリアに作業順序ＮＯ「例えばＮＯ．１」がセ
ットされ、その後、図３のステップＳ１に移行する。

【００３８】さらに、ステップＳ１２で「中断完了の作
業」が無いと判断された場合には、図５に示すフローチ
ャートに基づいて、この発明の要部の運転制御動作が次
のように行われる。

【００３９】図５のステップＳ１６において、グループ
Ａ内で他に運転中の加工機が有るか否かが中央制御装置
８により判断され、ＹＥＳの場合にはステップＳ１７で
グループＡ内で他に２台以上の加工可能な加工機が有る
か否かが判断され、ＹＥＳの場合にはステップＳ１８で
「作業要求」有りの加工機に電源断の指示が行われ、そ
の後図３のステップＳ１に移行する。又、ステップＳ１
７でＮＯと判断された場合には「作業要求」有りの加工
機の電源を保持したままステップＳ１に移行する。

【００４０】さらに、前記ステップＳ１６において、グ
ループＡ内で他に運転中の加工機が無いと判断された場
合には、ステップＳ１９で図６に示すグループスケジュ
ール進捗情報テーブル３１Ａの状態フラグが「実行中」
から「完了」となり、その後、ステップＳ２０におい
て、グループＡ内の全ての加工機の電源断指示が中央制
御装置８により出力され、グループスケジュールＡの全
作業内容の加工動作が完了となり、ステップＳ１に移行
してグループスケジュールＡの全加工動作が終了する。

【００４１】次に、図６によりグループスケジュールＡ
についてさらに説明すると、加工機Ａ１による作業名称
「ワーク１」の予定数３が「完了」した状態を示し、加
工機Ａ２により「ワーク３」の２枚目は加工「実行中」
を示し、さらに加工機Ａ３により予定数４のところを完
了数「１」で、「中断完了」を示している。又、作業順
序４の作業名称「ワーク５」は「未実行」状態であるた
め「中断完了」の作業順序「ＮＯ．３」に先立って「Ｎ
Ｏ．４」の対象加工機に「Ａ１」が指定され、該加工機
Ａ１によってワーク１枚の加工が完了すると、完了数エ
リアに「１」が記録される。その後、未実行の作業名
称がなくなると、中断完了の作業名称「ワーク４」の未
処理の３個（４−１＝３）のワークの加工が他の加工
機、つまり作業要求があった加工機Ａ１，Ａ２に割り振
られる。なお、「ＮＯ．３」の作業名称「ワーク４」に
おいて対象加工機が「Ａ１又はＡ２」であれば、そのと
きには「Ａ１」又は「Ａ２」が記録される。

【００４２】さて、この発明の実施例においては、例え
ば同じグループＡ内の所定の加工機Ａ１から「作業要
求」が出された場合に、未実行の作業内容をその加工機
Ａ１に割り振って加工動作を行うことができる。又、こ
の実施例においては作業順序、作業名称及び予定数を予
め設定する場合に、加工機Ａ１〜Ａ３の負荷状況を考慮
することなく設定することができるので、スケジュール
の設定作業を簡単かつ迅速に行うことができるととも
に、バックアップ用のＮＣプログラムを不要にして装置
の容量を低減し、コストダウンを図ることができる。

【００４３】特に、前記実施例においては、最終作業内
容の加工作業を終了した加工機への電源を遮断して運転
を停止する際、同じグループ内で他に正常加工が可能な
運転中の加工機が２台以上有るか無いかを判断して、２
台以上有る場合には、加工機の電源を遮断し、１台の場
合には、最終作業終了加工機の電源を保持するようにし
たので、最終作業を行う最後の１台の加工機が故障した
場合にも、バックアップ用に待機している正常な加工機
により未処理の作業内容を確実かつ迅速に実行させるこ
とができ、加工機が故障した場合にもグループスケジュ
ールの全ての作業内容を最後まで確実かつ迅速に実行す
ることができる。

【００４４】次に、この発明の別の実施例を説明する。
この実施例においては、１つのパレット上に複数枚のワ
ークを載置して搬入搬出を行う場合に、図２のフローチ
ャートの加工完了数を加算するステップＳ１０とワーク
搬出要求するステップＳ１１との間に、作業完了か否
か、又はワークが有るか否かが判断され、次に、ステッ
プＳ１１でワークに代えてパレットの搬出要求が出され
る。なお、この前後の動作は図２に示す動作と同様に行
われる。

【００４５】又、前記実施例においては中央制御装置８
のＲＡＭ１４及びハードディスク１５に各グループＡ〜
Ｃのそれぞれの作業スケジュールが設定されるが、最初
に設定されたスケジュールにエラーが有るか否かを判定
するための判定回路（図示略）を中央制御装置８に接続
することにより、実際に加工作業が開始されてからエラ
ーが発見されるのをなくして、作業能率を向上すること
ができるようにすることもできる。

【００４６】なお、この発明は前記各実施例の構成に限
定されるものではなく、例えば、従来例のバックアップ
用の加工プログラムを必要とする生産加工システムに具
体化したり、レーザ加工機以外の各種の加工システムに
具体化したりする等、この発明の趣旨から逸脱しない範
囲で、各部の構成を任意に変更して具体化することも可
能である。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明は、加工
機が故障した場合に、その未処理の作業内容を他の正常
な加工機に確実に割り付けて、相補的に作業スケジュー
ルを実行していくことができ、例え最後の１台の加工機
が故障した場合にも１台必ず運転状態で待機している加
工機が存在するので、複数の作業内容からなる作業スケ
ジュールを最後まで確実かつ継続して迅速に実行するこ
とができる。又、作業スケジュールの作業終了まで故障
加工機のバックアップをするために必要最小限の加工機
のみが作業内容の終了まで運転状態に保持されるので、
レーザ加工機のように運転コストが高い場合にもそのエ
ネルギーコストを最小限に抑制することができ、生産性
向上及びコストダウンが図れるという優れた効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明をレーザ加工システムに具体化した一
実施例を示す制御回路図である。

【図２】各加工機毎の加工動作を示すフローチャートで
ある。

【図３】各グループ毎のスケジュールの動作を示すフロ
ーチャートである。

【図４】加工機から作業要求が出された場合に加工機に
対し作業内容を決定する動作を示すフローチャートであ
る。

【図５】この発明の要部の制御動作を示すフローチャー
トである。

【図６】スケジュール進捗情報テーブルを示す説明図で
ある。

【図７】作業内容情報テーブルの説明図である。

【図８】各加工機の制御情報テーブルを示す説明図であ
る。

【図９】加工システムの略体平面図である。

【図１０】加工システムの制御装置を示すブロック回路
図である。

【符号の説明】

１立体ストッカー、２移動リフター、８中央制御
装置、９〜１１第１〜第３の制御装置、１２演算処
理回路ＣＰＵ、１３記憶手段としてのリードオンリー
メモリＲＯＭ，１４ランダムアクセスメモリＲＡＭ、
２１スケジュールファイル、２２作業内容ファイ
ル、２３加工条件ファイル、２４在庫・在席情報テ
ーブル、２５ＮＣプログラムファイル、２６搬送情
報テーブル、３１スケジュール進捗情報テーブル、３
２作業内容情報テーブル、３３〜３５第１〜第３の
加工機制御情報テーブル、Ａ〜Ｃグループ、Ａ１〜Ａ
３加工機、Ｐスケジュール運転装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23Q 41/08 B23K 26/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】相補的な加工能力を有する複数の加工機
と、ワークストッカーと前記各加工機との間で、ワークの搬
入・搬出を行うようにしたワーク搬送装置と、前記複数の加工機に対し複数の作業内容で構成された作
業スケジュールを行なわせるスケジュール運転装置と、を備えた加工生産システムにおいて、前記各加工機のうち最終の作業内容が終了した加工機に
ついて、順次、他に２台以上運転中の加工機があるか否
かを判別し、他に２台以上運転中の加工機がある場合に
は、該最終の作業内容が終了した加工機の運転状態を解
除し、他に運転中の加工機が１台だけの場合には、該最
終の作業内容が終了した加工機を作業スケジュールの作
業終了まで、運転状態に保持することを特徴とする加工
生産システムにおける加工機の運転制御方法。