JP3216025B2 - 数値制御工作機械群の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パレットにワークを取
り付け、これを数値制御工作機械に搬送して自動加工を
行う数値制御工作機械群の制御装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】工作機械によりワークを自動加工するた
めに、パレットにワークを取り付けるローディングステ
ーションと、ワークが取り付けられたパレットを一時的
に保管するバッファーステーションとを設け、バッファ
ーステーションにパレットを溜めておき、搬送台車によ
って自動的に工作機械にバッファーステーションからパ
レットを搬出搬入することで無人加工を実現した装置が
ある。この装置において、予めワークの投入順位を入力
しておくことにより、そのワークが取り付け可能なパレ
ットを自動的に選別してローディングステーションに戻
す機能を有するものがある。この機能を有する装置にお
いては、投入順序に従うワークを取り付けるためのパレ
ットが使用中のためローディングステーションに戻せな
いときには、（１）そのパレットの加工が完了して使用
可能になるまで待つ、（２）投入順序を追い越して次の
投入順序のワークを取り付けるためのパレットを戻す、
のいずれかの動作が選択できるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記機能を有する装置
においては、投入されたワークは加工された後に、次の
同種のワークが投入されるときワークの付け替えのため
にローディングステーションに戻される。従って、小品
種大量生産を行う場合においては、加工が終了したワー
クが効率よくローディングステーションに戻されること
になる。しかしながら、この種の装置は多品種少量のワ
ークを効率良く加工するために開発されたものであるた
め、かかる条件下で用いられることが多い。この多品種
加工の場合には、「次の同種のワークの投入」がいつ発
生するかが不安定である。また、少量加工の場合、例え
ば２個のみ加工する場合には、１個目のワークを投入し
この加工が終了すると２個目のワークを取り付けるため
に加工済の１個目のワークはローディングステーション
に戻されるが、この２個目のワークは加工が終了しても
以降のワークの投入予定がないのでライン内にいつまで
も置かれているという問題点がある。

【０００４】本発明は、上記課題を解決するために成さ
れたもので、その目的とするところは、ワークの投入を
最優先しながらも、加工が完了したワークがライン内に
長期滞留することをなくし得る数値制御工作機械群の制
御装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の発明の構成は、図１に示すように、複数の数値制御工
作機械ＭＡと、ワークが取り付けられたパレットＰを搬
送する搬送台車１１と、前記パレットにワークの取り付
けを行うためのローディングステーションＬＳとを備
え、コンピュータによって前記パレットＰの搬送を制御
するようにした数値制御工作機械群の制御装置におい
て、ワークの投入順序に関する情報を保持する投入順序
保持手段１と、パレットＰの加工が行われたか否かに関
する情報を保持するパレット情報保持手段２と、前記投
入順序保持手段１に保持された投入順序に従いワークを
取り付けるためのパレットを選択する取付パレット選択
手段３と、この取付パレット選択手段３にて選択したパ
レットの加工が済んでいるか否かを前記パレット情報保
持手段２の情報に基づいて判定するパレット判定手段４
と、このパレット判定手段４にて選択したパレットの加
工が済んでいると判定された場合には該パレットをロー
ディングステーションに戻すことを決定し、そして、パ
レットの加工が完了していないと判定された場合には前
記パレット情報保持手段２の情報に基づいて既に加工済
のパレットであって、前記投入順序保持手段１に基づく
ワークの投入が設定された順序以内に生じないパレット
を選出しこの選択されたパレットをローディングステー
ションに戻すことを決定するパレット決定手段５とから
なることを特徴とする。

【０００６】

【作用】上記の構成によれば、投入順序保持手段１がワ
ークの投入順序を保持し、パレット情報保持手段２がパ
レットの加工が行われたか否かの情報を保持する。そし
て、取付パレット選択手段３が、先ず、該投入順序保持
手段１に保持された投入順序に従いワークを投入するた
めにこのワークを取り付け得るパレットを選択し、次
に、パレット判定手段４がこのパレットがローディング
ステーションに戻せるかの判断をパレット情報保持手段
２に保持されている情報を基に加工が済んでいるか否か
を確認することにより行う。この選択したパレットの加
工が済んでいる場合には該選択したパレットをローディ
ングステーションに戻し、上記の投入順序に従いワーク
の投入を行う。他方、選択したパレットの加工が済んで
おらず、このパレットをローディングステーションに戻
すことができないときは、パレット情報保持手段２の情
報に基づいて既に加工が終了しているパレットであっ
て、上記投入順序に基づくワークの投入が設定された順
番内に生じない、即ちしばらくの間ワーク投入のための
戻しが行われないパレットを選択し、この選択したパレ
ットをローディングステーションに戻して加工済のワー
クの回収を行う。このようにして、投入順序に従いワー
クを投入するためのパレットがローディングステーショ
ンに戻せないときには、加工が完了したパレットであっ
て、しばらくの間投入順序によってはローディングステ
ーションへの戻しが行われないパレットを選択してロー
ディングステーションへ戻し加工済のワークの取り外し
を行う。

【０００７】

【実施例】以下に、本発明の数値制御工作機械群の制御
装置の一実施例について図を参照して説明する。図２
に、スタッカクレーン式の搬送台車１１によってワーク
を取り付けたパレットＰを搬送する搬送ライン１０が示
されている。この搬送ライン１０に沿って工作機械ＭＡ
１、ＭＡ２、ＭＡ３、ローディングステーションＬＳ及
びバッファーステーションＢＳがそれぞれ配置されてい
る。搬送台車１１にはパレットＰに付与されたパレット
Ｎｏ．を読み取るパレット検測装置１２が設けられてい
る。また、各工作機械ＭＡ１、ＭＡ２、ＭＡ３には、パ
レット搬入搬出装置ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３が設けら
れ、これらパレット搬入搬出装置ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ
３を介して工作機械ＭＡ１、ＭＡ２、ＭＡ３が搬送台車
１１との間でパレットＰを搬送するようになっている。

【０００８】バッファーステーションＢＳは搬送ライン
１０に沿って横７列、縦３段の計２１個に仕切られてお
り、それぞれに４０１〜４２１の棚Ｎｏ．が付与されて
いる。そしてこの棚Ｎｏ．は、前記パレットＰのパレッ
トＮｏ．と１対１で対応している。また、パレットＰ
は、そのパレットＮｏ．によって取り付けられるワーク
の種類が決まっている。

【０００９】次に、本実施例の制御方式の構成について
説明する。各工作機械ＭＡ１、ＭＡ２、ＭＡ３にそれぞ
れ対応して設けられた数値制御装置ＮＣは、記憶装置２
０を備えたコンピュータからなる管理装置２１に接続さ
れ、該管理装置２１から転送されるパレットＮｏ．に対
応した加工用の数値制御データを保持し、この数値制御
データに基づいてパレットＰに取り付けられた複数のワ
ークの加工を行う。また、各数値制御装置ＮＣには、搬
送台車１１により搬送されるパレットのパレットＮｏ．
が管理装置２１から転送されるようになっている。管理
装置２１は、更に搬送台車１１、バッファーステーショ
ンＢＳ及び操作盤２２に接続され、ローディングステー
ションＬＳとバッファーステーションＢＳとの各間でパ
レットＰの移送を制御すると共に、バッファーステーシ
ョンＢＳと工作機械ＭＡ１、ＭＡ２、ＭＡ３との各間で
パレットＰの移送を制御するようになっている。一方、
操作盤２２は、図３に示すように表示装置２３と、パレ
ットＰにワークの取り付けが完了した際に押される取り
付け完了スイッチ２５とから構成されている。この表示
装置２３は後述するワーク取り付けデータを基に、ロー
ディングステーションＬＳに搬入されたパレットＰに取
り付けるべきワークを作業者に指示するようになってい
る。

【００１０】管理装置２１に接続されている記憶装置２
０には、この数値制御工作機械群を制御するための種々
のデータが記憶されている。このデータを保持する領域
として、ワーク品番に対応したＮＣデータの種類や加工
可能なマシングループ等に関するワークデータを保持す
るワークデータエリアＷＤＥと、各々のパレットについ
ての取り付け可能なワークに関するパレットデータを保
持するパレットデータエリアＰＤＥと、加工を行うワー
クの投入（加工）の順序と加工の個数とに関する生産デ
ータを保持する生産データエリアＭＤＥと、工作機械の
ＭＡ１、ＭＡ２、ＭＡ３の状態に関するマシン状態デー
タを記憶するマシン状態データエリアＭＩＥと、パレッ
トＰの行き先に関するパレット位置データを記憶するパ
レット位置データエリアＰＩＥと、同様な加工が可能な
工作機械を分類したマシングループデータを保持するマ
シングループデータエリアＭＧＥと、パレットＰの加工
の順序に関する加工順序リストを記憶する加工順序リス
トエリアＰＳＥと、加工済パレットＰを戻す優先順序に
関する優先順序リストを記憶する優先順序リストエリア
ＵＳＥとがある。

【００１１】前述の記憶装置２０のワークデータエリア
ＷＤＥに保持されているワークデータは、図４に示すよ
うワーク毎に、「ワークＮｏ．」の欄と、「ワーク品
番」の欄と、パレットＰに取り付けられる「姿勢」の欄
と、加工を行う際の「ＮＣデータ」の欄とから成り、該
「姿勢」の欄は、その姿勢において加工を行うことが可
能な工作機械のグループを示すマシーングループ「Ｇ
Ｒ」の欄と、ワークが初品の際にどのように処理を行う
かが指示されている「初」の欄とからなる。このワーク
データは、上記それぞれの欄に作業者がワークに関する
データを入力することにより作成される。なお、この
「初」の欄に“１”が設定されると本実施例の装置は、
最初の初品ワークがマシン内に搬入された時に停止しオ
ペレータコールを点灯して作業者の呼び出しを行い、
“２”が設定されると、永久初品としてそのワークがマ
シン内に搬入される度に停止してオペレータコールを行
う。

【００１２】前述の記憶装置２０のパレットデータエリ
アＰＤＥに保持されているパレットデータは、図５に示
すように、「Ｎｏ．」の欄と、ワークを取り付ける
「面」の欄と、各面のどの位置に付けるかを設定する
「取付」の欄と、取り付ける「ワークＮｏ．」、「品
番」及び「姿勢」の欄とから成り、加工に用いられるパ
レット毎（この実施例においてはパレットＮｏ．４０１
〜４２１）に取り付けることができるワークに関して、
作業者がデータを上記各欄に入力することにより作成さ
れる。この例は、パレット４０１には品番Ａのワークの
み取り付け得ることを示しているが、パレットに複数の
ワークが取り付け得るときには、その複数のワークそれ
ぞれについて、取り付ける「面」と、「取付」位置と、
取り付ける「ワークＮｏ．」、「品番」及び「姿勢」に
関する情報が保持される。

【００１３】前述の記憶装置２０の生産データエリアＭ
ＤＥに保持される生産データは、図６に示すように、ワ
ークの投入順序を示す「Ｎｏ．」の欄と、「ワークＮ
ｏ．」の欄と、ワークの「品番」の欄と、加工を計画し
ている個数を示す「計画」の欄と、各々の「姿勢」の欄
とからなる。そして、加工を行う作業者のスケジュール
の作成単位、例えば日単位にスケジュールを作成するな
らば毎日、また週単位ならば毎週、加工を行うワークの
加工の順位及び加工個数を設定することにより作成する
生産計画のデータである。本実施例の装置は、この生産
データに基づき投入順序の高いワークから順次投入を行
い加工を進めるようになっている。なお、この「姿勢」
の欄における「入」の欄は投入が完了したワークの累計
を示し、「完」の欄は加工が完了したワークの累計を示
し、この「入」及び「完」は加工の進行と共に更新され
るようになっている。

【００１４】上記生産データは、図３に示す操作盤２２
から入力が可能であると共に、該操作盤２２の表示装置
２３の操作キー２６により訂正の指示が行えるように構
成されている。即ち、この生産データは、上述したよう
に日又は週単位に生産計画（生産のスケジュール）を作
成する際に、投入順序の高いワークから順に「ワークＮ
ｏ．」の欄に加工を行うワークのＮｏ．を入力し（な
お、本実施例においては、「ワークＮｏ．」又は「品
番」のいずれかを入力することにより他方は自動的に設
定されるようになっている）、更に、「計画」の欄に該
加工を行うワークの加工数を入力することにより作成す
る。また、本実施例では、操作盤２２から「追越し数」
が入力できるようになっている。即ち、本実施例は、生
産データの投入順序に従って選択したワークを装置に投
入する際に、選択したワークを取り付けるためのパレッ
トが戻せず該ワークの投入が不可能なとき、このワーク
の投入順序を追越して下位のワークを投入する。その際
に投入順序の追越し得る数を設定したのが「追越し数」
である。本実施例では、ワーク投入の追越し数が設定さ
れた「追越し数」を越える場合には、ワーク投入のため
のパレット回収を行う代わりに、加工が完了したワーク
において最終ワークであると判定されたワークの取り付
けられたパレットをローディングステーションＬＳに戻
し、該最終ワークの取り外しを行う。この処理について
は詳細に後述する。

【００１５】他方、前述の記憶装置２０のマシン状態デ
ータエリアＭＩＥに保持されているマシン状態データ
は、図７に示すように工作機械ＭＡ１、ＭＡ２、ＭＡ３
の「機械番号」の欄とそれぞれの工作機械に現在投入さ
れているパレットＮｏ．等を示す「状態」の欄から成
り、この図の例で工作機械“ＭＡ１”の「状態」“４０
７”は該工作機械ＭＡ１にパレットＮｏ．４０７が投入
されていることを、工作機械“ＭＡ２”の「状態」
“０”は該工作機械ＭＡ２には現在パレットが投入され
ていないことを示している。また、記憶装置２０のパレ
ット位置データエリアＰＩＥに保持されているパレット
位置データは図８に示すようにパレット「Ｎｏ．」の欄
と、「行先」の欄と、「状態」の欄とから成り、パレッ
トの「行先」欄の“００”はバッファーステーションＢ
Ｓを、“０１”はローディングステーションＬＳを、
“０３”は工作機械を示し、パレットの「状態」欄の、
“００”は未加工を、“０１”は第１工程を、“０２”
は第２工程を、“０３”は加工完了を意味している。更
に、マシングループデータエリアＭＧＥのマシングルー
プデータは、図９に示すように共通に加工可能な工作機
械毎に分類した「マシングループ」の欄と、そのマシン
グループにより指定された工作機械の「機械番号」の欄
とから成る。そして、加工順序リストエリアＰＳＥの加
工順序リストは、図１０に示すように「加工順序」の欄
と「パレットＮｏ．」の欄とから成り、工作機械に投入
される順序に従いパレットのＮｏ．が登録されるように
なっている。更に、優先順序リストエリアＵＳＥの優先
順序リストは、図１１に示すように「優先順序」の欄と
「パレットＮｏ．」の欄とから成り、工作機械に投入さ
れた順序に従いパレットのＮｏ．が登録されるようにな
っている。

【００１６】以上のような構成で、管理装置２１は、上
述した記憶装置２０に収容された図６に示す生産データ
の投入順序に従い投入するワークを選択し、このワーク
を取り付け得るパレットＰをローディングステーション
ＬＳに戻して、図３に示す該パレットＰに対するワーク
取り付けの指示を操作盤２２の表示装置２３に表示す
る。これに従い作業者は、該パレットＰの取り付け位置
に指示されたワークを取り付け、取り付けが完了したら
取り付け完了のスイッチ２５を押す。これによりパレッ
トＰは、工作機械ＭＡ１、ＭＡ２、ＭＡ３に搬送されて
加工が開始される。そして、本実施例では、ローディン
グステーションＬＳに戻すパレットＰを選択する際に、
上記生産データの投入順序に基づき選択したワークを取
り付け得るパレットが使用中で戻すことができず、更に
設定された「追越し数」投入順序を追い越し選択したワ
ークについてもパレットが戻せないときにはワーク取り
付けのためのパレットを選択する代わりに、加工が完了
したワークの中でしばらくの間戻すことがないワーク
（最終ワーク）を選択して、これをローディングステー
ションＬＳに戻して加工済のワークの取り外しを行う。

【００１７】次に、上記管理装置２１による動作を図１
２、図１３及び図１４のフローチャートに基づき詳細に
説明する。図１２のフローチャートは、パレットＰをロ
ーディングステーションに戻す管理装置２１の処理を示
している。先ずここでは、「追越し数」に“２”が選択
されたものとして、パレットＰをローディングステーシ
ョンＬＳに戻してワークの投入を行う処理を説明する。
ステップ１０１で変数ｎを１に設定し、次にステップ１
０２で図６に示す生産データを検索して、投入順序のＮ
ｏ．１の欄に設定されているワークＮｏ．０００１品番
Ａのワークを抽出する。そして、判断ステップ１０３
で、該生産データを基に更にこの品番Ａのワークが計画
された生産数に達しているかを調べる。ここでは、投入
順序Ｎｏ．１の欄に設定されている品番Ａのワークの生
産「計画」数が“０２”個で、投「入」されている数が
“００”であるので、判断ステップ１０３がＮｏとなり
次のステップ１０４へ進む。ステップ１０４では、ｎ番
目データの加工品番のワーク（ここでは品番Ａのワー
ク）が取り付け可能なパレットを検索する。即ち、図５
に示すパレットデータを検索して品番Ａのワークが取り
付け可能なパレット“Ｎｏ．４０１”を割り出す。そし
て、判断ステップ１０５で、このパレットが使用中であ
るかを、即ち、パレットＮｏ．４０１が空いているかを
図８に示すパレット位置データの該当するパレット４０
１の「状態」を検索することにより確認する。ここで
は、パレット４０１の「状態」が“０３”、即ち、加工
が完了しているために、判断ステップ１０５がＮｏとな
り次のステップ１１０へ進む。

【００１８】一方、判断ステップ１０５のパレットが使
用中であるかの判断において判断対象のパレット４０１
が空いておらずＹｅｓの場合には、次の判断ステップ１
０６において、「追越し数」が上記設定された“２”に
達したか否かにより投入順序を追越して投入できるかを
判断する。ここでは、投入順序Ｎｏ．１の品番Ａワーク
を追い越し「追越し数」が現在“１”であるため判断ス
テップ１０６がＹｅｓとなり、ステップ１０８へ進み変
数ｎに１が加えられる。そして、判断ステップ１０９へ
進み、生産が「計画」されているワークの取り付けが全
て終了したか否かを図６に示す生産データの投「入」数
を基に判断する。全てのワークの取り付けが終了した場
合（判断ステップ１０９がＹｅｓ）には全ての処理が完
了し、他方、取り付けが未だ終了していない場合（判断
ステップ１０９がＮｏ）にはステップ１０２へ戻り新た
なワークを選択してステップ１０３以降の処理を続け
る。この処理は、上記判断ステップ１０３の生産計画数
に到達したかの判断において判断対象のワークが計画数
に到達しておりＹｅｓの場合にも同様である。

【００１９】上述の判断ステップ１０５におけるパレッ
トが使用中かの判断がＮｏの場合にはステップ１１０の
処理へ移行し、該当のパレット４０１を、ローディング
ステーションＬＳに搬送する。次に、ステップ１１１へ
進み、前述したステップ１０２で選択した品番Ａのワー
クを取り付けるパレット４０１に更に取り付けることが
できる他のワークの抽出を行う。即ち、図５に示すパレ
ットデータを検索して該パレットに品番Ａのワークの他
に更に取り付け得るワークがある場合にはこのワークに
関する情報を取得し、作業者にパレットへのワーク取り
付けを指示するワーク取り付けデータを作成する。そし
て、ステップ１１２において、作成されたワーク取り付
けデータに基づき、図３に示す操作盤２２の表示装置２
３に、パレットの取り付け「面」と、「取付」位置と、
ワークの「品番」の一覧表示を行う。

【００２０】この一覧表示に従い、作業者は、前述のス
テップ１１０でローディングステーションＬＳに搬送さ
れたパレット４０１の指定された「面」の「取付」位置
に指定された「品番」のワークを取り付ける。そして、
取り付けが完了し作業者が図３に示す操作盤２２の取付
完了スイッチ２５を押すことにより（判断ステップ１１
３がＹｅｓ）、このパレット４０１の加工順序が図１０
に示す加工順序リストに登録され（ステップ１１４）、
当該パレットがバッファーステーションＢＳに搬送され
て一つの処理ルーチンが完了し、ステップ１０１へ戻り
次の投入順序のワーク投入の処理が開始される。

【００２１】次に、図１２のフローチャートの判断ステ
ップ１０６において、追越投入ができない場合、例え
ば、図６に示す生産データにおける投入順序Ｎｏ．１の
品番Ａワークの投入を図った際に該品番Ａワークを取り
付けるパレット４０１が現在使用中で（判断ステップ１
０５がＹｅｓ）、品番Ａワークの投入順序を１つ追越し
（判断ステップ１０６がＹｅｓ）ステップ１０８、１０
９を経て、ステップ１０２で次の投入順序Ｎｏ．２のワ
ークＮｏ．０００３、品番Ｃのワークの投入を図った際
にも、この品番Ｃのワークを取り付け得るパレットも使
用中の場合（判断ステップ１０５がＹｅｓ）には、更に
投入順序を追越しワークを選択すると追越し数が“２”
となり、設定された「追越し数」“２”に等しくなる。
このような場合には、追越投入が不可能であるとの判断
がなされ判断ステップ１０６がＮｏとなりステップ１０
７の処理へ進み、投入順序に従いワークを投入するため
にパレットを戻す代わりに、現在ライン中にある加工済
のパレットの内から最終ワークを選択し、この最終ワー
クが取り付けられたパレットをローディングステーショ
ンＬＳに戻して加工済ワークの回収を行う。なおここで
最終ワークとは、前述したように加工済のワークの内で
投入順序に従うパレットの戻し処理によってはしばらく
の間（例えば当日中に加工が開始されない等）ローディ
ングステーションＬＳに戻されることのないワークを意
味する。

【００２２】このステップ１０７における処理を図１３
を参照して詳細に説明する。先ず、ステップ３０１で変
数ｊを１にする。そして、ステップ３０２で、図１１に
示す優先順序リストのｊ番目のデータを検索して、即
ち、１番目の設定されているパレットＮｏ．４０９を得
る。このとき、判断ステップ３０３で、ｊ番目のパレッ
トが優先順序リストに有るか否かを判断する。ここで
は、ｊ番目のパレットが存在するものとする（判断ステ
ップ３０３がＮｏ）。次に判断ステップ３０４におい
て、このｊ番目のパレットの加工が完了しているか否か
を図８に示すパレット位置データの“状態”の欄を参照
して判断する。ここでは、パレット４０９の加工が完了
しているものとする（判断ステップ３０４がＹｅｓ）。
そして、ステップ３０５で、ｊ番目のパレットであるパ
レット４０９に取り付けられているワークを図３に示す
ワーク取り付けデータを検索して取得し、このワークを
以下の処理において最終ワークか否かの判断対象とす
る。ここでは、パレットＮｏ．４０９に品番Ｆのワーク
が取り付けられているものとする。

【００２３】次のステップ３０６で、次の投入順序のワ
ークを得る。即ち、前述した図１２に示すフローチャー
トのステップ１０２で選択した投入順序Ｎｏ．１の品番
Ａのワークの次に投入する予定のワーク、ここでは、投
入順序Ｎｏ．２に設定されている品番Ｃのワークを得
る。そして、次の判断ステップ３０７では、この品番Ｃ
のワークが、該最終ワークの判断対象となっている品番
Ｆのワークと一致しているかを判断する。ここでは、一
致しないとして（判断ステップ３０７がＮｏ）次の判断
ステップ３０８へ進む。判断ステップ３０８では、投入
順序に従い次に投入するワークの検討を「最終判定数」
に達するまで行ったかを判断する。即ち、最終ワークが
取り付けられているパレットを戻す場合には、このパレ
ットへのワークの付け替えがしばらくの間ない事を前提
として行われる。そこで、投入順序に従いワークの投入
予定を設定された数（最終判定数）検討して投入予定が
しばらくないことを確認することにより最終ワークであ
るかの判断を行う。このために、ステップ３０６と判断
ステップ３０７の処理を「最終判定数」に達するまで繰
り返す。なおここでは、最終ワークであるとの判断を下
したワークを取り付けているパレットが、投入順序の追
越し処理によってワークを投入するパレットとして選択
されることがないよう、「最終判定数」に「追越し数」
と同じ“２”が設定されているものとする。

【００２４】上述したように加工（投入）順位に従うワ
ークの検討は“１”回目の次の投入順序の品番Ｃワーク
について行われているが、「最終判定数」の“２”に達
するまでは行っていないので、ここで先ず上記判断ステ
ップ３０８はＮｏとなりステップ３０６へ戻る。そし
て、ステップ３０６で生産データを検索して上記品番Ｃ
のワークの後に投入される投入順序Ｎｏ．３の品番Ｄの
ワークを得る。そして、判断ステップ３０７で該品番Ｄ
のワークが品番Ｆのワーク（最終ワーク候補）と一致す
るかが判断され、このステップ３０７における判断がＮ
ｏとなるので判断ステップ３０８に進み、「最終判定
数」に達したか否かが判断される。ここでは、投入予定
ワークの検討が「最終判定数」として設定されている
“２”に達するまで行われたので、該判断ステップ３０
８がＹｅｓとなりステップ３０９へ進み、この品番Ｆの
ワークを最終ワークであるとしてこのワークが取り付け
られているパレット４０９を戻すことを決定する。そし
て、ステップ３１０に於いて該パレット４０９をローデ
ィングステーションＬＳに戻し、作業者により加工完了
品である品番Ｆのワークが取り外される。

【００２５】他方、上記判断ステップ３０４において、
選択されたｊ番目のパレットの加工が完了していない場
合（判断ステップ３０４がＮｏ）、或いは、判断ステッ
プ３０７において、次に投入される予定のワークが加工
完了品（最終ワーク候補）と一致している場合には（判
断ステップ３０７がＹｅｓ）、ステップ３１１へ移行し
て変数ｊに１が加えられてからステップ３０２に戻り、
図１１に示す優先順序リストの次のパレットを選択して
以降の処理を継続する。そして、全てのパレットの検索
が終了しｊ番目のパレットが存在しない場合には（判断
ステップ３０３がＹｅｓ）、ステップ３１２に移行して
最終ワークが存在せず戻しパレットがないことを決定す
る。

【００２６】次に、上記処理によりパレットＰに取り付
けられたワークの加工を行う管理装置２１による処理に
ついて図１４のフローチャートを参照して説明する。先
ず、ステップ２０１で変数ｉを１にする。そして、ステ
ップ２０２で、図１０に示す加工順序リストのｉ番目の
データを検索して、即ち、１番目の設定されているパレ
ットＮｏ．４０１を得る。次に、ステップ２０３で、該
パレット４０１に取り付けられているワークから、図４
に示すワークデータを検索してマシングループを検索す
る。ここでは、パレットＮｏ．４０１に取り付けられて
いる品番Ａのワークの加工がマシングループ１により加
工が行われることを検索する。次にステップ２０４にお
いて、先ず、該マシングループ１に属する工作機械を図
９に示すマシングループデータから検索し、ここでは、
工作機械ＭＡ１、ＭＡ２を得る。次に、この工作機械Ｍ
Ａ１、ＭＡ２の状態について図７に示すマシン状態デー
タを検索する。この検索の結果、工作機械“ＭＡ２”の
「状態」が“０”で空の状態にあるので、判断ステップ
２０５がＹｅｓとなり、次のステップ２０７へ進む。他
方、工作機械ＭＡ１、ＭＡ２のいずれも空いていないと
きは判断ステップ２０５がＮｏとなりステップ２０６へ
進み、変数ｉに１を加えてステップ２０２へ戻り次のパ
レットについての処理を開始する。

【００２７】判断ステップ２０５がＹｅｓの場合は、次
のステップ２０７で、当該パレット４０１についての加
工プログラムの生成を行う。これは、図１２のフローチ
ャートを参照して前述したステップ１１１において作成
されたワーク取り付けデータに従いパレット４０１に取
り付けられたワークについて、対応するＮＣデータを抽
出する。次に、ステップ２０８で該パレット４０１を工
作機械ＭＡ２へ搬送し、ステップ２０９で加工を行う。
そして、加工が完了したらステップ２１０にて図８に示
すパレット位置データのパレットの「行先」及び「状
態」の欄を、そして、図６に示す生産データの「姿勢」
の欄の“入”の数と、“完”の数とを変更し、その後、
図１０に示す加工順序リスト中の選択された「パレット
Ｎｏ．」の欄の“４０１”を消して加工順序リストの更
新を行う。これと同時に、図１１に示す優先順序リスト
の「パレットＮｏ．」の欄に“４０１”を加えて優先順
序リストの更新も併せて行う。これにより１つのルーチ
ンが完了し、次のパレットの加工が開始される。

【００２８】以上の説明においては説明の便宜のために
パレットに１つのワークのみが取り付けられた場合につ
いて説明したが、本実施例は、パレットに複数のワーク
を取り付ける場合にも対応し得るものである。この場合
には、図１３のステップ３０５において、ワーク取り付
けデータを検索してパレットに取り付けられた複数のワ
ークを取得する。またステップ３０６においては、次の
投入順序のワークを取得すると共にこのワークと一緒に
取り付けられるワークも併せて取得し、判断ステップ３
０７においてステップ３０６で取得した複数のワークが
それぞれ最終ワークの判断対象となっている加工完了ワ
ークと一致するかを判断する。また更に、上述した実施
例においては、パレットには一種類のワークのみが取り
付けれるようになっていたが、同様な複数の種類のワー
クが取り付けれるときでも上記実施例は対応できる。こ
の場合には、図１３のステップ３０５の処理において、
ｊ番目のパレットに取り付け得る複数の種類のワークが
取得され、以下の処理において、この複数種のワークに
ついての判断が進められる。

【００２９】なお、本発明においては生産データに設定
された投入順序に従うワークの投入或いは、加工が完了
したワークの回収のいずれを優先するかを、同等又は順
序づけて行うこともできる。例えば、前述した実施例に
おいて「追越し数」と「最終判定数」とを同じ値の
“２”としたが、この「追越し数」の値を更に大きな値
に変えることによりワークの投入を優先することがで
き、また、「追越し数」の値を小さくすることによりワ
ークの投入よりも加工完了ワークの回収を優先すること
もできる。（例えば「追越し数」を１にしておけば、現
時点で最優先で投入予定のワークを取り付けられるパレ
ットがない場合には、即座に最終パレットの回収が行わ
れることになる。）

【００３０】以上説明した実施例においては、生産デー
タに設定された投入順序に従いワークを投入しつつ、こ
のワークの投入が設定された「追越し数」よりも投入順
序を追い越さなければならない場合にはワーク投入のた
めのパレットを戻す代わりに、加工が完了したワークで
あって、生産データに従うワークの投入順序によっては
しばらくの間回収することのないワーク（最終ワーク）
が取り付けられたパレットをローディングステーション
ＬＳに戻す。これにより、加工完了ワークを速やかに回
収することができる。

【００３１】従来の装置では、一つのワークの加工を複
数の姿勢にまたがり行うとき、例えば、図６に示す生産
データの投入順序Ｎｏ．１の品番Ａのワークのように、
姿勢１及び姿勢２に跨がり２個加工するときは、先ず姿
勢１で、１個目のワークの加工が終了するとパレット４
０１をローディングステーションＬＳに戻して２個目の
ワークの投入を行うが、この２個目のワークについては
加工が終了しても以降のワークの投入予定がない、即ち
３個目のワークの投入が行われないのでローディングス
テーションＬＳへ戻らずライン内に滞留することにな
る。このため姿勢１での加工が終了しても姿勢２での加
工が迅速に開始できないという問題が生じた。これに対
し本実施例においては、姿勢１での２個目のワークの加
工後にこれが最終ワークであると判断されればローディ
ングステーションＬＳに戻されるため、姿勢２について
の加工を迅速に開始できるという利点もある。

【００３２】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ており、装置の効率を高めるためにワークの装置へ投入
を最優先しながらも、加工が完了したワークがライン内
に長期間滞留することをなくし、全ワークの加工完了ま
でにかかる時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を明示するための構成図である。

【図２】本発明の一実施例に係る数値制御工作機械群の
全体構成図である。

【図３】ワーク取り付けデータの内容を表示している操
作盤の外観図である。

【図４】ワークデータの内容を示す図である。

【図５】パレットデータの内容を示す図である。

【図６】生産データの内容を示す図である。

【図７】マシン状態データの内容を示す図である。

【図８】パレット位置データの内容を示す図である。

【図９】マシングループデータの内容を示す図である。

【図１０】加工順序リストの内容を説明する図である。

【図１１】優先順序リストの内容を説明する図である。

【図１２】本実施例のパレット戻し処理を説明するフロ
ーチャートである。

【図１３】図１２のフローチャートにおける最終ワーク
選択の処理を説明するフローチャートである。

【図１４】本実施例の加工の動作を説明するフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１０ 搬送ライン １１ 搬送台車 １２ パレット検測装置 ２０ 記憶装置 ２１ 管理装置 ２２ 操作盤 ２３ 表示装置 ＬＳ ローディングステーション ＢＳ バッファーステーション ＭＡ１、ＭＡ２、ＭＡ３ 工作機械

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−88559（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−170254（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23Q 41/00 G05B 19/418

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の数値制御工作機械と、ワークが取
   り付けられたパレットを搬送する搬送台車と、前記パレ
   ットにワークの取り付けを行うためのローディングステ
   ーションと、パレットを保管するバッファステーション
   とを備え、未加工ワークを搭載しバッファステーション内で待機す
   るパレットは、バッファステーションから工作機械へ搬
   送され、その未加工ワークの加工後、工作機械からバッ
   ファステーションへ搬送され、貯蔵され、 ローディングステーションで未加工ワークが次に投入さ
   れるべき時、この未加工ワークに適合しかつ加工済みの
   ワークを搭載したパレットが、バッファステーションか
   らローディングステーションへ搬送され、搬送されてい
   る加工済 みワークが取り外され、代わりに、次に投入す
   べき未加工ワークが搭載され、バッファステーションへ
   搬送され、貯蔵される数値制御工作機械群の制御装置に
   おいて、ワークの投入順序に関する情報を保持する投入
   順序保持手段と、 パレットの加工が行われたか否かに関する情報を保持す
   るパレット情報保持手段と、 前記投入順序保持手段に保持された投入順序に従いワー
   クを取り付けるためのパレットを選択する取付パレット
   選択手段と、 この取付パレット選択手段にて選択したパレットの加工
   が済んでいるか否かを前記パレット情報保持手段の情報
   に基づいて判定するパレット判定手段と、 このパレット判定手段にて選択したパレットの加工が済
   んでいると判定された場合には該パレットをローディン
   グステーションに戻すことを決定し、そして、パレット
   の加工が完了していないと判定された場合には前記パレ
   ット情報保持手段の情報に基づいて既に加工済のパレッ
   トであって、前記投入順序保持手段に基づくワークの投
   入が設定された順序以内に生じないパレットを選出しこ
   の選択されたパレットをローディングステーションに戻
   すことを決定するパレット決定手段とを備え、 前記パレット決定手段の決定に基づき投入が設定された
   順序以内に生じないパレットをローディングステーショ
   ンに戻し、当該パレットから加工済みワークを取り外し
   た後、再び、該パレットをローディングステーションへ
   搬送して保管す る ことを特徴とする数値制御工作機械群
   の制御装置。