JP6741801B2

JP6741801B2 - パレット搬送システム、パレット搬送方法、および、パレット搬送プログラム

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Publication number: JP6741801B2
Application number: JP2019010834A
Authority: JP
Inventors: 隆之中村; 秀明吉岡; 信偉孫; 順也永田
Original assignee: DMG Mori Co Ltd
Current assignee: DMG Mori Co Ltd
Priority date: 2019-01-25
Filing date: 2019-01-25
Publication date: 2020-08-19
Anticipated expiration: 2039-01-25
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Description

本開示は、パレット搬送システムにおけるパレットの搬送制御に関する。

予め設定されたスケジュールに従って多数のワークを順次加工することが可能なパレット搬送システムが知られている。パレット搬送システムに関し、特許文献１（特開平０９−１７４３７１号広報）は、「ユーザの要望に応じた装置の新規構築時や、機器の追加拡張時，配置の変更時の設計，製造上の柔軟性，拡張性を向上でき、かつコストを低減できるパレットプール式機械加工装置」を開示している（「要約」参照）。

特開平０９−１７４３７１号広報

パレット搬送システムは、作業ステーション、工作機械、およびパレットの収納部などで構成される。作業者は、作業ステーションにおいて、加工対象のワークをパレットに取り付ける作業を行う。ワークの取り付け作業が完了すると、パレットは、工作機械に搬送され、ワークの加工が開始される。

加工が完了したワークを搭載するパレット（以下、「加工完了パレット」ともいう。）は、作業ステーションに搬送される。しかしながら、作業ステーションで作業者が他のパレットに対して何らかの作業を行っている場合には、加工完了パレットを作業ステーションに搬送することができない。このような場合には、加工完了パレットは、パレット収納部に一時的に収納される。

作業者の作業が遅れると、パレット収納部に滞留する加工完了パレットの数は増加していく。その結果、加工済みのワークを次の生産工程に送ることができず、ワークの生産性が低下してしまう。したがって、パレットの搬送順序を適切に制御するための技術が望まれている。

本開示は上述のような問題点を解決するためになされたものであって、ある局面における目的は、パレットの搬送順序を適切に制御できるパレット搬送システムを提供することである。他の局面における目的は、パレットの搬送順序を適切に制御できるパレット搬送方法を提供することである。他の局面における目的は、パレットの搬送順序を適切に制御できるパレット搬送プログラムを提供することである。

本開示の一例では、パレット搬送システムは、ワークを取り付けることが可能なパレットを搬送するための搬送装置と、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、複数のパレットを収納するためのパレット収納部と、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、上記パレット収納部から搬送されたパレットに対して作業者がワークの取り付け作業を行うための作業ステーションと、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、上記作業ステーションでパレットに取り付けられたワークを加工するための工作機械と、上記搬送装置を制御するための制御装置とを備える。上記制御装置は、上記複数のパレットの内の第１パレットが上記工作機械にあり、上記複数のパレットの内の第２パレットが上記作業ステーションにある場合において、上記第１パレットに取り付けられているワークの加工が完了したときには、上記作業ステーションから上記パレット収納部に上記第２パレットを搬送し、上記作業ステーションから上記パレット収納部への上記第２パレットの搬送が完了した後に、または、上記作業ステーションから上記パレット収納部への上記第２パレットの搬送と並行して、上記工作機械から上記作業ステーションに上記第１パレットを搬送する。

本開示の他の例では、パレット搬送システムは、ワークを取り付けることが可能なパレットを搬送するための搬送装置と、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、複数のパレットを収納するためのパレット収納部と、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、上記パレット収納部から搬送されたパレットに対して作業者がワークの取り付け作業を行うための作業ステーションと、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、上記作業ステーションから搬送されたパレットに取り付けられているワークを加工するための工作機械と、上記搬送装置を制御するための制御装置とを備える。上記制御装置は、上記複数のパレットの内の第１パレットが上記工作機械にあり、上記複数のパレットの内の第２パレットが上記作業ステーションにある場合において、上記第１パレットに取り付けられているワークの加工が現在から所定時間以内に完了するときには、上記作業ステーションから上記パレット収納部に上記第２パレットを搬送し、上記第１パレットに取り付けられているワークの加工が完了した場合には、上記作業ステーションから上記パレット収納部への上記第２パレットの搬送が完了した後に、または、上記作業ステーションから上記パレット収納部への上記第２パレットの搬送と並行して、上記工作機械から上記作業ステーションに上記第１パレットを搬送する。

本開示の一例では、上記制御装置は、上記第２パレットに対する上記取り付け作業を中断することについて許可または拒否の選択を受け付け、上記許可の選択を受け付けたことに基づいて、上記作業ステーションから上記パレット収納部への上記第２パレットの搬送を開始する。

本開示の一例では、上記制御装置は、上記拒否の選択を受け付けたことに基づいて、上記工作機械から上記パレット収納部に上記第１パレットを搬送する。

本開示の一例では、上記制御装置は、上記第１パレットに取り付けられているワークの取り外し作業が上記作業ステーションにおいて完了したことに基づいて、上記作業ステーションから上記パレット収納部に上記第１パレットを搬送するとともに、上記パレット収納部から上記作業ステーションに上記第２パレットを搬送する。

本開示の他の例では、パレット搬送システムにおけるパレット搬送方法が提供される。上記パレット搬送システムは、ワークを取り付けることが可能なパレットを搬送するための搬送装置と、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、複数のパレットを収納するためのパレット収納部と、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、上記パレット収納部から搬送されたパレットに対して作業者がワークの取り付け作業を行うための作業ステーションと、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、上記作業ステーションでパレットに取り付けられたワークを加工するための工作機械とを備える。上記パレット搬送方法は、上記複数のパレットの内の第１パレットが上記工作機械にあり、上記複数のパレットの内の第２パレットが上記作業ステーションにある場合において、上記第１パレットに取り付けられているワークの加工が完了したときには、上記作業ステーションから上記パレット収納部に上記第２パレットを搬送するステップと、上記作業ステーションから上記パレット収納部への上記第２パレットの搬送が完了した後に、または、上記作業ステーションから上記パレット収納部への上記第２パレットの搬送と並行して、上記工作機械から上記作業ステーションに上記第１パレットを搬送するステップとを備える。

本開示の他の例では、パレット搬送システムにおけるパレット搬送方法が提供される。上記パレット搬送システムは、ワークを取り付けることが可能なパレットを搬送するための搬送装置と、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、複数のパレットを収納するためのパレット収納部と、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、上記パレット収納部から搬送されたパレットに対して作業者がワークの取り付け作業を行うための作業ステーションと、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、上記作業ステーションから搬送されたパレットに取り付けられているワークを加工するための工作機械とを備える。上記パレット搬送方法は、上記複数のパレットの内の第１パレットが上記工作機械にあり、上記複数のパレットの内の第２パレットが上記作業ステーションにある場合において、上記第１パレットに取り付けられているワークの加工が現在から所定時間以内に完了するときには、上記作業ステーションから上記パレット収納部に上記第２パレットを搬送するステップと、上記第１パレットに取り付けられているワークの加工が完了した場合には、上記作業ステーションから上記パレット収納部への上記第２パレットの搬送が完了した後に、または、上記作業ステーションから上記パレット収納部への上記第２パレットの搬送と並行して、上記工作機械から上記作業ステーションに上記第１パレットを搬送するステップとを備える。

本開示の他の例では、パレット搬送システムで実行されるパレット搬送プログラムが提供される。上記パレット搬送システムは、ワークを取り付けることが可能なパレットを搬送するための搬送装置と、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、複数のパレットを収納するためのパレット収納部と、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、上記パレット収納部から搬送されたパレットに対して作業者がワークの取り付け作業を行うための作業ステーションと、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、上記作業ステーションでパレットに取り付けられたワークを加工するための工作機械とを備える。上記パレット搬送プログラムは、上記パレット搬送システムに、上記複数のパレットの内の第１パレットが上記工作機械にあり、上記複数のパレットの内の第２パレットが上記作業ステーションにある場合において、上記第１パレットに取り付けられているワークの加工が完了したときには、上記作業ステーションから上記パレット収納部に上記第２パレットを搬送するステップと、上記作業ステーションから上記パレット収納部への上記第２パレットの搬送が完了した後に、または、上記作業ステーションから上記パレット収納部への上記第２パレットの搬送と並行して、上記工作機械から上記作業ステーションに上記第１パレットを搬送するステップとを実行させる。

本開示の他の例では、パレット搬送システムで実行されるパレット搬送プログラムが提供される。上記パレット搬送システムは、ワークを取り付けることが可能なパレットを搬送するための搬送装置と、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、複数のパレットを収納するためのパレット収納部と、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、上記パレット収納部から搬送されたパレットに対して作業者がワークの取り付け作業を行うための作業ステーションと、上記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、上記作業ステーションから搬送されたパレットに取り付けられているワークを加工するための工作機械とを備える。上記パレット搬送プログラムは、上記パレット搬送システムに、上記複数のパレットの内の第１パレットが上記工作機械にあり、上記複数のパレットの内の第２パレットが上記作業ステーションにある場合において、上記第１パレットに取り付けられているワークの加工が現在から所定時間以内に完了するときには、上記作業ステーションから上記パレット収納部に上記第２パレットを搬送するステップと、上記第１パレットに取り付けられているワークの加工が完了した場合には、上記作業ステーションから上記パレット収納部への上記第２パレットの搬送が完了した後に、または、上記作業ステーションから上記パレット収納部への上記第２パレットの搬送と並行して、上記工作機械から上記作業ステーションに上記第１パレットを搬送するステップとを実行させる。

ある局面において、パレットの搬送順序を適切に制御できる。
本発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解される本発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。

パレット搬送システムの外観を示す図である。パレット搬送システムの装置構成の一例を示す図である。パレット搬送システムにおける作業工程の一部を示す図である。パレット搬送システムにおける作業工程の一部を示す図である。パレット搬送システムにおける作業工程の一部を示す図である。パレット搬送システムにおける作業工程の一部を示す図である。パレット搬送システムにおける作業工程の一部を示す図である。パレット搬送システムにおける作業工程の一部を示す図である。パレット搬送システムにおける作業工程の一部を示す図である。ワーク情報のデータ構造の一例を示す図である。パレット搬送システムを構成する各種機器の協働関係を概略的に示す概念図である。コントロールシステムのハードウェア構成の一例を示す模式図である。ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）の主要なハードウェア構成を示すブロック図である。工作機械の主要なハードウェア構成を示すブロック図である。操作端末のハードウェア構成の一例を示す模式図である。制御装置が実行する処理の一部を表わすフローチャートである。

以下、図面を参照しつつ、本発明に従う各実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらについての詳細な説明は繰り返さない。なお、以下で説明される各実施の形態および各変形例は、適宜選択的に組み合わされてもよい。

＜Ａ．パレット搬送システム１０の外観＞
図１を参照して、パレット搬送システム１０について説明する。図１は、パレット搬送システム１０の外観を示す図である。

図１に示されるように、パレット搬送システム１０は、１つ以上のパレット収納部２００と、１つ以上の搬送装置３００と、１つ以上の工作機械４００と、１つ以上の作業ステーション５００とを含む。

パレット収納部２００は、搬送装置３００によるパレットＰＬの搬送先の１つであり、パレットＰＬを収納するための場所である。パレット収納部２００には、複数のパレットＰＬが収納され得る。パレット収納部２００には、ワークが搭載されていない空のパレットや、加工前のワークを搭載するパレットや、加工途中のワークを搭載するパレットや、加工済みのワークを搭載するパレットなどが収納される。

搬送装置３００は、指定されたパレットＰＬを指定された場所に搬送する。より具体的には、搬送装置３００は、レール３３０と、台車３３１とを含む。台車３３１は、たとえば、後述のサーボモータ３３５（図２参照）によってレール３３０に沿って移動可能に構成される。また、台車３３１は、レール３３０と直交方向（すなわち、台車３３１の走行方向に直交する方向）に駆動可能に構成されるフォーク部３３３を有する。台車３３１は、レール３３０に沿って搬送対象のパレットＰＬの位置まで移動し、フォーク部３３３を用いて搬送対象のパレットＰＬを台車３３１上に載せる。その後、台車３３１は、レール３３０に沿って指定された搬送先まで移動し、フォーク部３３３を用いて搬送対象のパレットＰＬを搬送先に搬入する。

工作機械４００は、搬送装置３００によるパレットＰＬの搬送先の１つである。工作機械４００は、予め設計された加工プログラムに従って、搬入されたパレットＰＬに取り付けられているワークを加工する。ワークの加工が完了すると、工作機械４００内のパレットＰＬは、搬送装置３００によってパレット収納部２００または作業ステーション５００に搬送される。

作業ステーション５００は、搬送装置３００によるパレットＰＬの搬送先の１つである。作業ステーション５００において、作業者は、搬入されてきたパレットＰＬに対して種々の作業を行う。一例として、作業者は、作業ステーション５００において、搬入されたパレットＰＬに対して加工対象のワークを取り付ける作業や、加工済みのワークをパレットＰＬから取り外す作業などを行う。作業者は、パレットＰＬに対する作業が完了すると、作業完了を指示するための操作を行う。このことに基づいて、作業ステーション５００内のパレットＰＬは、搬送装置３００によってパレット収納部２００または工作機械４００に搬送される。

＜Ｂ．パレット搬送システム１０の装置構成＞
図２は、パレット搬送システム１０の装置構成の一例を示す図である。図２を参照して、パレット搬送システム１０の装置構成の一例について説明する。

図２に示されるように、パレット搬送システム１０は、制御装置５０と、リモートＩ／Ｏ（Input/Output）ユニット６１〜６３と、搬送装置３００と、工作機械４００と、作業ステーション５００とを含む。

本明細書でいう「制御装置５０」とは、パレット搬送システム１０を制御する装置を意味する。制御装置５０の装置構成は、任意である。制御装置５０は、単体の制御ユニットで構成されてもよいし、複数の制御ユニットで構成されてもよい。図２の例では、制御装置５０は、コントロールシステム１００と、制御盤１５０とで構成されている。

コントロールシステム１００は、パレット搬送システム１０を制御するメインコンピュータである。制御盤１５０は、加工工程を自動化するための種々の産業用機器を制御する。制御盤１５０は、ＰＬＣ１５１を含む。

コントロールシステム１００およびＰＬＣ１５１は、ネットワークＮＷ１に接続される。コントロールシステム１００およびＰＬＣ１５１は、有線で通信接続されてもよいし、無線で通信接続されてもよい。ネットワークＮＷ１には、ＥｔｈｅｒＮＥＴ（登録商標）などが採用される。コントロールシステム１００は、ネットワークＮＷ１を介して、ＰＬＣ１５１に制御指令を送る。当該制御指令によって、搬送対象のパレットＰＬ、当該パレットＰＬの搬送先、当該パレットＰＬの搬送開始／停止などが指定される。

リモートＩ／Ｏユニット６１〜６３およびＰＬＣ１５１は、ネットワークＮＷ２に接続されている。ネットワークＮＷ２には、データの到達時間が保証される、定周期通信を行うフィールドネットワークを採用することが好ましい。このような定周期通信を行うフィールドネットワークとして、ＥｔｈｅｒＣＡＴ（登録商標）、ＥｔｈｅｒＮｅｔ／ＩＰ（登録商標）、ＣＣ−Ｌｉｎｋ（登録商標）、またはＣｏｍｐｏＮｅｔ（登録商標）などが採用される。

搬送装置３００は、１つ以上のサーボドライバ３３４と、１つ以上のサーボモータ３３５とを含む。搬送装置３００内または搬送装置３００周辺には、リモートＩ／Ｏユニット６１が設置される。リモートＩ／Ｏユニット６１は、搬送装置３００内の各種駆動ユニット（たとえば、サーボドライバ３３４）と、ＰＬＣ１５１との間のデータのやり取りを仲介する。サーボドライバ３３４は、リモートＩ／Ｏユニット６１を介してＰＬＣ１５１からの制御指令を一定周期ごとに受け、当該制御指令に従って、サーボモータ３３５を駆動制御する。一例として、一つのサーボモータ３３５は、上述の台車３３１（図１参照）を駆動制御し、もう一つのサーボモータ３３５は、上述のフォーク部３３３（図１参照）を駆動制御する。

サーボドライバ３３４は、ＰＬＣ１５１から目標回転速度（または目標位置）の入力を逐次的に受け、サーボモータ３３５が目標回転速度で回転するようにサーボモータ３３５を制御する。より具体的には、サーボドライバ３３４は、サーボモータ３３５用のエンコーダ（図示しない）のフィードバック信号からサーボモータ３３５の実回転速度（または実位置）を算出し、当該実回転速度が目標回転速度よりも小さい場合にはサーボモータ３３５の回転速度を上げ、当該実回転速度が目標回転速度よりも大きい場合にはサーボモータ３３５の回転速度を下げる。このように、サーボドライバ３３４は、サーボモータ３３５の回転速度のフィードバックを逐次的に受けながらサーボモータ３３５の回転速度を目標回転速度に近付ける。これにより、搬送装置３００は、パレットＰＬを任意の搬送先に移動することができる。

工作機械４００は、ＣＮＣ（Computer Numerical Control）４０１と、サーボドライバ４１１と、サーボモータ４１２とを含む。工作機械４００内または工作機械４００周辺には、リモートＩ／Ｏユニット６２が設置される。リモートＩ／Ｏユニット６２は、工作機械４００内の各種駆動ユニット（たとえば、ＣＮＣ４０１）と、ＰＬＣ１５１との間のデータのやり取りを仲介する。サーボドライバ４１１は、サーボドライバ３３４と同様に、リモートＩ／Ｏユニット６２を介してＰＬＣ１５１からの制御指令を一定周期ごとに受け、当該制御指令に従って、サーボモータ４１２を駆動制御する。

作業ステーション５００は、作業者による操作を受け付ける操作端末５００Ａを含む。作業ステーション５００内または作業ステーション５００周辺には、リモートＩ／Ｏユニット６３が設置される。リモートＩ／Ｏユニット６３は、操作端末５００ＡとＰＬＣ１５１との間のデータのやり取りを仲介する。操作端末５００Ａに対する作業者の操作内容は、リモートＩ／Ｏユニット６３介してＰＬＣ１５１に一定周期ごとに送られる。

＜Ｃ．パレットの搬送工程＞
コントロールシステム１００の制御装置５０は、加工済みのワークが取り付けられているパレット（すなわち、加工完了パレット）を作業ステーション５００に搬送する。このとき、作業ステーション５００において作業者が他のパレットに対して作業を行っている場合には、制御装置５０は、加工完了パレットを作業ステーション５００に搬送することができない。通常、このような場合には、加工完了パレットは、パレット収納部２００に一時的に収納される。しかしながら、作業者の作業が遅れるにつれて、パレット収納部２００に滞留する加工完了パレットの数は増加していく。その結果、加工済みのワークを次の生産工程に送ることができず、ワークの生産性が低下してしまう。

そこで、加工完了パレットが作業ステーション５００に搬送できる状態にある場合には、制御装置５０は、作業ステーション５００から作業中のパレットを強制的に搬出する。そして、制御装置５０は、加工完了パレットを作業ステーション５００に搬入し、作業者は、搬入された加工完了パレットから加工済みのワークを取り外す。このように、作業ステーション５００への加工完了パレットの搬送を優先させることで、加工済みのワークを次の生産工程に送ることができる。結果として、ワークの生産性が向上する。

以下では、図３〜図９を参照して、このような搬送工程の具体例について説明する。図３〜図９は、パレット搬送システム１０における作業工程の一例を時系列で示す図である。

図３を参照して、タイミングＴ１において、パレット収納部２００にあるパレットＰＬ５の搬送タイミングが到来したとする。このことに基づいて、コントロールシステム１００の制御装置５０は、パレットＰＬ５の前に台車３３１を移動する。その後、制御装置５０は、台車３３１のフォーク部３３３（図１参照）を駆動し、パレットＰＬ５を台車３３１に載せる（ステップＳ１）。

次に、制御装置５０は、台車３３１を作業ステーション５００の前に移動する。その後、制御装置５０は、台車３３１のフォーク部３３３を駆動し、パレットＰＬ５を作業ステーション５００に搬入する（ステップＳ２）。パレットＰＬ５が作業ステーション５００に搬入されたことに基づいて、作業者Ｕは、パレットＰＬ５に対するワークＷ５の取り付け作業を開始する。

図４を参照して、タイミングＴ２において、パレットＰＬ２に取り付けられているワークＷ２の加工タイミングが到来したとする。このことに基づいて、制御装置５０は、台車３３１をパレットＰＬ２の前に移動する。その後、制御装置５０は、台車３３１のフォーク部３３３を駆動し、パレットＰＬ２を台車３３１に載せる（ステップＳ５）。

次に、制御装置５０は、工作機械４００の前に台車３３１を移動する。その後、制御装置５０は、台車３３１のフォーク部３３３を駆動し、パレットＰＬ２を工作機械４００に搬入する（ステップＳ６）。

パレットＰＬ２が工作機械４００に搬入されたことに基づいて、コントロールシステム１００は、加工開始指令を工作機械４００に送る。工作機械４００は、当該加工開始指令を受けて、パレットＰＬ２に取り付けられているワークＷ２の加工を開始する（ステップＳ７）。

その結果、図５に示されるように、タイミングＴ３においては、作業者ＵによるパレットＰＬ５の取り付け作業（ステップＳ１１）と、工作機械４００によるワークＷ２の加工処理（ステップＳ１２）とが並行して行われることとなる。

図６に示されるように、タイミングＴ４において、工作機械４００によるワークＷ２の加工が、作業者ＵによるワークＷ５の取り付け作業よりも先に完了したとする。このことに基づいて、制御装置５０は、作業中のパレットＰＬ５を作業ステーション５００から強制的に搬出する。すなわち、制御装置５０は、パレットＰＬ２（第１パレット）が工作機械４００にあり、パレットＰＬ５（第２パレット）が作業ステーション５００にある場合において、パレットＰＬ２に取り付けられているワークＷ２の加工が完了したときには、制御装置５０は、作業ステーション５００からパレット収納部２００にパレットＰＬ５を強制的に搬送する。

より具体的には、制御装置５０は、作業ステーション５００の前に台車３３１を移動する。その後、制御装置５０は、台車３３１のフォーク部３３３を駆動し、パレットＰＬ５を台車３３１に載せる（ステップＳ１５）。次に、制御装置５０は、パレット収納部２００の一時退避場所の前に台車３３１を移動する。当該一時退避場所は、たとえば、パレット収納部２００内のいずれかの空きスペースである。好ましくは、当該一時退避場所は、作業ステーション５００に一番近い空きスペースである。その後、制御装置５０は、台車３３１のフォーク部３３３を駆動し、パレット収納部２００の一時退避場所にパレットＰＬ５を収納する（ステップＳ１６）。

図７に示されるように、タイミングＴ５において、一時退避場所へのパレットＰＬ５の搬送が完了したとする。このことに基づいて、制御装置５０は、工作機械４００から作業ステーション５００にパレットＰＬ２を搬送する。

より具体的には、制御装置５０は、工作機械４００の前に台車３３１を移動する。その後、制御装置５０は、台車３３１のフォーク部３３３を駆動し、パレットＰＬ２を台車３３１に載せる（ステップＳ２１）。次に、制御装置５０は、作業ステーション５００の前に台車３３１を移動する。その後、制御装置５０は、台車３３１のフォーク部３３３を駆動し、作業ステーション５００にパレットＰＬ２を搬入する（ステップＳ２２）。パレットＰＬ２が作業ステーション５００に搬入されたことに基づいて、作業者Ｕは、パレットＰＬ２からワークＷ２を取り外す作業を開始する（ステップＳ２３）。

図８に示されるように、タイミングＴ６において、パレットＰＬ２からのワークＷ２の取り外し作業が完了したとする。このことに基づいて、制御装置５０は、作業ステーション５００からパレット収納部２００にパレットＰＬ２を搬送する。より具体的には、制御装置５０は、作業ステーション５００の前に台車３３１を移動する。その後、制御装置５０は、台車３３１のフォーク部３３３を駆動し、パレットＰＬ２を台車３３１に載せる（ステップＳ２６）。次に、制御装置５０は、パレット収納部２００内の空きスペースの前に台車３３１を移動する。その後、制御装置５０は、台車３３１のフォーク部３３３を駆動し、パレット収納部２００内の空きスペースにパレットＰＬ２を収納する（ステップＳ２７）。

図９に示されるように、タイミングＴ７において、パレットＰＬ２の収納が完了したとする。このことに基づいて、制御装置５０は、一時退避中のパレットＰＬ５をパレット収納部２００から作業ステーション５００に搬送する。

より具体的には、制御装置５０は、一時退避中のパレットＰＬ５の前に台車３３１を移動する。その後、制御装置５０は、台車３３１のフォーク部３３３を駆動し、パレットＰＬ５を台車３３１に載せる（ステップＳ３１）。次に、制御装置５０は、台車３３１を作業ステーション５００の前に移動する。その後、制御装置５０は、台車３３１のフォーク部３３３を駆動し、パレットＰＬ５を作業ステーション５００に搬入する（ステップＳ３２）。パレットＰＬ５が作業ステーション５００に搬入されたことに基づいて、作業者Ｕは、パレットＰＬ５に対するワークＷ５の取り付け作業を再開する。

以上のようにして、加工済みのワークＷ２を搭載するパレットＰＬ２が搬送可能な状態になった場合において、作業中のパレットＰＬ５が作業ステーション５００にあるときには、制御装置５０は、作業中のパレットＰＬ５を作業ステーション５００から強制的に搬出し、加工済みのワークＷ２を搭載するパレットＰＬ２を作業ステーション５００に搬入する。加工済みのワークＷ２を搭載するパレットＰＬ２の搬送を優先させることで、加工済みワークを次の生産工程に送ることが可能になる。その結果、ワークの生産性が向上する。

好ましくは、作業中のパレットＰＬ５の強制搬送を開始する前に、制御装置５０は、パレットＰＬ５に対する取り付け作業を中断することについて許可または拒否の選択を受け付ける。すなわち、制御装置５０は、パレットＰＬ５の強制搬送に対する許可または拒否の選択を受け付ける。強制搬送の許可または拒否の選択画面は、たとえば、作業ステーション５００に設置される操作端末５００Ａのディスプレイ５０６（図１５参照）に表示される。

作業者Ｕは、操作端末５００Ａのディスプレイ５０６に表示される選択画面において、強制搬送の許可および拒否のいずれかを選択する。強制搬送の許可または拒否は、ディスプレイ５０６に対するタッチ操作で選択されてもよいし、操作端末５００Ａに接続される入力デバイスに対する入力操作で選択されてもよい。

強制搬送の許可が選択された場合には、制御装置５０は、作業ステーション５００からパレット収納部２００へ作業中のパレットＰＬ５の搬送を開始する。一方で、強制搬送の拒否が選択された場合には、制御装置５０は、作業中のパレットＰＬ５の強制搬送を中断し、加工完了済みのワークＷ２を搭載するパレットＰＬ２をパレット収納部２００に収納する。

このように、制御装置５０は、作業中のパレットＰＬ５の強制搬送について作業者Ｕから許可を受け付けることで、後少しでワークの取り付け作業が終わるようなパレットが強制搬送されることを抑制することができる。

＜Ｄ．加工完了パレットの搬送方法の変形例＞
加工完了パレットＰＬ２の搬送方法は、上述の図３〜図９に示される例に限定されない。以下では、加工完了パレットＰＬ２の搬送方法の変形例１〜３について順に説明する。

（Ｄ１．変形例１）
まず、加工完了パレットＰＬ２の搬送方法の変形例１について説明する。

上述では、加工完了パレットＰＬ２の作業ステーション５００への搬送は、作業中のパレットＰＬ５の強制搬送が完了した後に実行される例について説明を行ったが、加工完了パレットＰＬ２の搬送と、作業中のパレットＰＬ５の搬送とは、並行して搬送されてもよい。すなわち、制御装置５０は、作業ステーション５００からパレット収納部２００へのパレットＰＬ５の搬送と並行して、工作機械４００から作業ステーション５００へのパレットＰＬ２の搬送を実行してもよい。

この場合、搬送装置３００は、台車３３１を複数備えることになる。それぞれの台車３３１は、互いに異なる搬送経路上で駆動されてもよいし、共通の搬送経路上で駆動されてもよい。搬送経路が共有される場合、制御装置５０は、台車３３１同士が衝突しないように複数の台車３３１の駆動を制御する。

（Ｄ２．変形例２）
次に、加工完了パレットの搬送方法の変形例２について説明する。

上述では、作業中のパレットＰＬ５の強制搬送がワークＷ２の加工完了後に開始される例について説明を行ったが、作業中のパレットＰＬ５の強制搬送は、ワークＷ２の加工完了前に開始されてもよい。

一例として、制御装置５０は、パレットＰＬ２に取り付けられているワークＷ２の加工が現在から所定時間以内（たとえば、１〜２分以内）に完了するときに、作業ステーション５００からパレット収納部２００へのパレットＰＬ５の強制搬送を開始する。そして、作業ステーション５００は、ワークＷ２の加工が完了した場合には、作業ステーション５００からパレット収納部２００へのパレットＰＬ５の搬送が完了した後に、パレットＰＬ２を工作機械４００から作業ステーション５００に搬送する。あるいは、作業ステーション５００は、ワークＷ２の加工が完了した場合には、作業ステーション５００からパレット収納部２００へのパレットＰＬ５の搬送と並行して、パレットＰＬ２を工作機械４００から作業ステーション５００に搬送する。

好ましくは、制御装置５０は、ワークＷ２の加工が完了する予定の加工完了時刻と、パレットＰＬ５に対するワークＷ５の取り付け作業が完了する予定の作業完了時刻とを比較し、当該比較結果に基づいて、作業中のパレットＰＬ５の強制搬送を行うか否かを決定する。一例として、制御装置５０は、加工完了時刻が作業完了時刻よりも早ければ、作業中のパレットＰＬ５の強制搬送を行う。一方で、制御装置５０は、加工完了時刻が作業完了時刻よりも遅ければ、作業中のパレットＰＬ５の強制搬送を行わない。なお、加工完了時刻の推定方法については後述する。

作業完了時刻は、たとえば、後述の履歴情報１２８（図１２参照）に基づいて推定される。履歴情報１２８には、作業情報に関する情報が記憶されている。一例として、履歴情報１２８には、作業者を識別するための個人識別情報と、当該作業者が行った作業の種類を示す作業識別情報と、当該作業に要した作業時間とがワークの種別に対応付けられている。制御装置５０は、ワークの加工指示を受け付けたことに基づいて、履歴情報１２８を参照して、作業対象のワークに対応付けられている作業時間を取得する。当該作業時間が複数存在する場合には、制御装置５０は、取得した作業時間の平均を算出する。制御装置５０は、作業対象のワークに対する作業開始時刻に当該作業時間を加算し、当該加算結果を作業完了時刻として推定する。

（Ｄ３．変形例３）
次に、加工完了パレットの搬送方法の変形例３について説明する。

加工完了パレットが複数ある場合には、制御装置５０は、加工完了パレットの各々に搭載されるワークの優先度に応じて、加工完了パレットの各々の搬送順序を決定する。当該搬送順序は、たとえば、図１０に示されるワーク情報１２６に基づいて決定される。図１０は、ワーク情報１２６のデータ構造の一例を示す図である。

図１０に示されるように、ワーク情報１２６は、ワークの加工や搬送に関する各種の情報を規定する。ワーク情報１２６に規定される各種情報は、たとえば、ユーザによって予め設定される。一例として、ワーク情報１２６は、搬送優先度と、段取り作業時間と、加工時間とをワークの種別に規定する。搬送優先度は、搬送順序の優先度合いを示す。段取り作業時間は、ワークをパレットに取り付けるのに要する時間を示す。加工時間は、工作機械４００がワークを加工するのに要する時間を示す。

加工完了パレットが複数ある場合には、制御装置５０は、ワーク情報１２６を参照して、加工完了パレットの各々に搭載されるワークの搬送優先度を特定する。そして、制御装置５０は、より搬送優先度が高いワークを搭載する加工完了パレットを、他の加工完了パレットよりも優先して搬送する。

＜Ｅ．ワークの加工完了時刻の推定方法＞
上述のように、制御装置５０は、ワークの加工が完了した場合に、または、ワークの加工が所定時間以内に完了する場合に、作業ステーション５００にある作業中のパレットを強制搬送する。このような強制搬送を実現するためには、制御装置５０は、ワークの加工完了時刻を把握する必要がある。ワークの加工完了時刻は、種々の方法で推定され得る。以下では、ワークの加工完了時刻の推定方法の具体例１〜３について順に説明する。

（Ｅ１．具体例１）
まず、図１０を参照して、加工完了時刻の推定方法の具体例１について説明する。

パレット搬送システム１０の制御装置５０は、ワークの加工指示を受け付けたことに基づいて、図１０に示されるワーク情報１２６を参照して、加工対象のワークに対応付けられている加工時間を取得する。制御装置５０は、加工対象のワークの加工開始時刻に、ワーク情報１２６から取得した加工時間を加算し、当該加算結果を加工完了時刻として推定する。

（Ｅ２．具体例２）
次に、加工完了時刻の推定方法の具体例２について説明する。

本具体例では、パレット搬送システム１０の制御装置５０は、後述の履歴情報１２８（図１２参照）に基づいて、ワークの加工完了時刻を推定する。一例として、履歴情報１２８には、ワークの加工に要した加工時間の実績がワークの種別に記憶される。

制御装置５０は、ワークの加工指示を受け付けたことに基づいて、履歴情報１２８を参照して、加工対象のワークに対応付けられている加工時間を取得する。当該加工時間が複数存在する場合には、制御装置５０は、取得した加工時間の平均を算出する。制御装置５０は、加工対象のワークの加工開始時刻に当該加工時間を加算し、当該加算結果を加工完了時刻として推定する。

（Ｅ３．具体例３）
次に、加工完了時刻の推定方法の具体例３について説明する。

本具体例では、制御装置５０は、後述の加工プログラム４２２（図１４参照）を先読みして、ワークの加工完了時刻を推定する。

一例として、パレット搬送システム１０の制御装置５０は、加工プログラム４２２における実行中のステップから加工完了を示すステップまでに呼び出される命令群を取得し、当該命令群を実行するのに要する実行総時間を算出する。当該実行総時間は、たとえば、実行時間が命令の種別に規定される実行時間情報に基づいて算出される。制御装置５０は、加工対象のワークの加工開始時刻に当該実行総時間を加算し、当該加算結果を加工完了時刻として推定する。

＜Ｆ．データの共有方法＞
図１１を参照して、パレット搬送システム１０を構成する各種機器間でのデータの共有方法について説明する。図１１は、パレット搬送システム１０を構成する各種機器の協働関係を概略的に示す概念図である。

上述のように、コントロールシステム１００およびＰＬＣ１５１は、ＥｔｈｅｒＮＥＴなどのネットワークＮＷ１に接続される。リモートＩ／Ｏユニット６１〜６３およびＰＬＣ１５１は、フィールドネットワークであるネットワークＮＷ２に接続される。

ネットワークＮＷ２には、フレーム７２が伝送される。フレーム７２は、ネットワークＮＷ２上を予め定められた制御周期ごとに周回する。リモートＩ／Ｏユニット６１〜６３およびＰＬＣ１５１は、フレーム７２を介して各種データを共有する。

フレーム７２は、たとえば、ＰＬＣ１５１用のデータ領域７１Ａと、リモートＩ／Ｏユニット６１に接続される搬送装置３００用のデータ領域７１Ｂと、リモートＩ／Ｏユニット６２に接続される工作機械４００用のデータ領域７１Ｃと、リモートＩ／Ｏユニット６３に接続される操作端末５００Ａ用のデータ領域７１Ｄとを有する。

フレーム７２のデータ領域７１Ａは、ＰＬＣ１５１が各種データを書き込む領域である。データ領域７１Ａには、パレットＰＬの搬送指示などが書き込まれる。当該搬送指示には、パレットＰＬの搬送先が含まれる。当該搬送先は、たとえば、パレット収納部２００内の格納場所を示す識別番号（たとえば、格納場所を示すＩＤ（Identification））や、工作機械４００を識別するための識別番号（たとえば、工作機械のＩＤ）などで表わされる。ＰＬＣ１５１によってデータ領域７１Ａに書き込まれた各種データは、ネットワークＮＷ２に接続される各種機器に参照され得る。

フレーム７２のデータ領域７１Ｂは、リモートＩ／Ｏユニット６１が搬送装置３００に関する各種データを書き込む領域である。データ領域７１Ｂに書き込まれた各種データは、ネットワークＮＷ２に接続される各種機器に参照される。

フレーム７２のデータ領域７１Ｃは、リモートＩ／Ｏユニット６２が工作機械４００に関する各種データを書き込む領域である。データ領域７１Ｃに書き込まれた各種データは、ネットワークＮＷ２に接続される各種機器に参照される。

フレーム７２のデータ領域７１Ｄは、たとえば、リモートＩ／Ｏユニット６３が操作端末５００Ａに対する操作内容を書き込む領域である。一例として、フレーム７２のデータ領域７１Ｄには、作業ステーション５００からのパレットの強制搬送に対する許可または拒否の選択結果などが書き込まれる。

＜Ｇ．コントロールシステム１００のハードウェア構成＞
図１２を参照して、コントロールシステム１００のハードウェア構成について説明する。図１２は、コントロールシステム１００のハードウェア構成の一例を示す模式図である。

コントロールシステム１００は、プロセッサ１０１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３と、通信インターフェイス１０４と、表示インターフェイス１０５と、入力インターフェイス１０７と、記憶装置１２０とを含む。これらのコンポーネントは、バス１１０に接続される。

プロセッサ１０１は、たとえば、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ（Central Processing Unit）、少なくとも１つのＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、少なくとも１つのＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、少なくとも１つのＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、またはそれらの組み合わせなどによって構成され得る。

プロセッサ１０１は、パレット搬送プログラム１２２やオペレーティングシステムなどの各種プログラムを実行することでコントロールシステム１００の動作を制御する。プロセッサ１０１は、パレット搬送プログラム１２２の実行命令を受け付けたことに基づいて、記憶装置１２０またはＲＯＭ１０２からＲＡＭ１０３にパレット搬送プログラム１２２を読み出す。ＲＡＭ１０３は、ワーキングメモリとして機能し、パレット搬送プログラム１２２の実行に必要な各種データを一時的に格納する。

通信インターフェイス１０４には、ＬＡＮ（Local Area Network）やアンテナなどが接続される。コントロールシステム１００は、通信インターフェイス１０４を介してネットワークＮＷ１に接続される。これにより、コントロールシステム１００は、ネットワークＮＷ１に接続される外部機器とデータをやり取りする。当該外部機器は、たとえば、制御盤１５０やサーバー（図示しない）などを含む。コントロールシステム１００は、当該外部機器からパレット搬送プログラム１２２をダウンロードできるように構成されてもよい。

表示インターフェイス１０５には、ディスプレイ１０６が接続される。表示インターフェイス１０５は、プロセッサ１０１などからの指令に従って、ディスプレイ１０６に対して、画像を表示するための画像信号を送出する。ディスプレイ１０６は、たとえば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ、またはその他の表示機器である。なお、ディスプレイ１０６は、コントロールシステム１００と一体的に構成されてもよいし、コントロールシステム１００とは別に構成されてもよい。

入力インターフェイス１０７には、入力デバイス１０８が接続される。入力デバイス１０８は、たとえば、マウス、キーボード、タッチパネル、またはユーザの操作を受け付けることが可能なその他の装置である。なお、入力デバイス１０８は、コントロールシステム１００と一体的に構成されてもよいし、コントロールシステム１００とは別に構成されてもよい。

記憶装置１２０は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。記憶装置１２０は、パレット搬送プログラム１２２、スケジュール情報１２４、ワーク情報１２６、および、履歴情報１２８などを格納する。スケジュール情報１２４において、パレット（またはワーク）の搬送順序やパレット（またはワーク）の加工優先度などが規定される。記憶装置１２０に記憶される各種データの格納場所は、記憶装置１２０に限定されず、プロセッサ１０１の記憶領域（たとえば、キャッシュメモリなど）、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、外部機器（たとえば、サーバー）などに格納されていてもよい。

パレット搬送プログラム１２２は、単体のプログラムとしてではなく、任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、パレット搬送プログラム１２２による搬送制御処理は、任意のプログラムと協働して実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従うパレット搬送プログラム１２２の趣旨を逸脱するものではない。さらに、パレット搬送プログラム１２２によって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、少なくとも１つのサーバーがパレット搬送プログラム１２２の処理の一部を実行する所謂クラウドサービスのような形態でコントロールシステム１００が構成されてもよい。

＜Ｈ．ＰＬＣ１５１のハードウェア構成＞
図１３を参照して、ＰＬＣ１５１のハードウェア構成の一例について説明する。図１３は、ＰＬＣ１５１の主要なハードウェア構成を示すブロック図である。

ＰＬＣ１５１は、プロセッサ１６１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１６２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１６３と、通信インターフェイス１６４，１６５と、記憶装置１７０とを含む。

プロセッサ１６１は、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ、少なくとも１つのＭＰＵ（Micro Processing Unit）、少なくとも１つのＡＳＩＣ、少なくとも１つのＦＰＧＡまたはそれらの組み合わせなどによって構成される。

プロセッサ１６１は、制御プログラム１７２など各種プログラムを実行することで搬送装置３００や工作機械４００の動作を制御する。プロセッサ１６１は、制御プログラム１７２の実行命令を受け付けたことに基づいて、記憶装置１７０からＲＯＭ１６２に制御プログラム１７２を読み出す。ＲＡＭ１６３は、ワーキングメモリとして機能し、制御プログラム１７２の実行に必要な各種データを一時的に格納する。

通信インターフェイス１６４には、ＬＡＮやアンテナなどが接続される。ＰＬＣ１５１は、通信インターフェイス１６４を介してネットワークＮＷ１に接続される。これにより、ＰＬＣ１５１は、ネットワークＮＷ１に接続される外部機器とデータをやり取りする。当該外部機器は、たとえば、コントロールシステム１００やサーバー（図示しない）などを含む。

通信インターフェイス１６５は、フィールドネットワークであるネットワークＮＷ２に接続するためのインターフェイスである。ＰＬＣ１５１は、通信インターフェイス１６５を介してネットワークＮＷ２に接続される外部機器とデータをやり取りする。当該外部機器は、たとえば、リモートＩ／Ｏユニット６１〜６３などを含む。

記憶装置１７０は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。記憶装置１７０は、制御プログラム１７２などを格納する。制御プログラム１７２の格納場所は、記憶装置１７０に限定されず、プロセッサ１６１の記憶領域（たとえば、キャッシュ領域など）、ＲＯＭ１６２、ＲＡＭ１６３、外部機器（たとえば、サーバー）などに格納されていてもよい。

制御プログラム１７２は、単体のプログラムとしてではなく、任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、本実施の形態に従う制御処理は、任意のプログラムと協働して実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従う制御プログラム１７２の趣旨を逸脱するものではない。さらに、制御プログラム１７２によって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、少なくとも１つのサーバーが制御プログラム１７２の処理の一部を実行する所謂クラウドサービスのような形態でＰＬＣ１５１が構成されてもよい。

＜Ｉ．工作機械４００のハードウェア構成＞
図１４を参照して、工作機械４００のハードウェア構成の一例について説明する。図１４は、工作機械４００の主要なハードウェア構成を示すブロック図である。

工作機械４００は、ＣＮＣ４０１と、ＲＯＭ４０２と、ＲＡＭ４０３と、フィールドバスコントローラ４０４と、表示インターフェイス４０５と、入力インターフェイス４０９と、サーボドライバ４１１Ａ〜４１１Ｄと、サーボモータ４１２Ａ〜４１２Ｄと、エンコーダ４１３Ａ〜４１３Ｄと、ボールねじ４１４Ａ，４１４Ｂと、工具を取り付けるための主軸４１５とを含む。これらの機器は、バス（図示しない）を介して接続されている。

ＣＮＣ４０１は、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ、少なくとも１つのＭＰＵ、少なくとも１つのＡＳＩＣ、少なくとも１つのＦＰＧＡ、またはそれらの組み合わせなどによって構成される。

ＣＮＣ４０１は、加工プログラム４２２など各種プログラムを実行することで工作機械４００の動作を制御する。ＣＮＣ４０１は、加工プログラム４２２の実行命令を受け付けたことに基づいて、記憶装置４２０からＲＯＭ４０２に加工プログラム４２２を読み出す。ＲＡＭ４０３は、ワーキングメモリとして機能し、加工プログラム４２２の実行に必要な各種データを一時的に格納する。

フィールドバスコントローラ４０４は、リモートＩ／Ｏユニット６２を介してＰＬＣ１５１との通信を実現するためのインターフェイスである。ＣＮＣ４０１は、フィールドバスコントローラ４０４を介してＰＬＣ１５１との間でデータをやり取りする。

表示インターフェイス４０５は、ディスプレイ４３０などの表示機器と接続され、ＣＮＣ４０１などからの指令に従ってディスプレイ４３０に対して画像を表示するための画像信号を送出する。ディスプレイ４３０は、たとえば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、またはその他の表示機器である。

入力インターフェイス４０９は、入力デバイス４３１に接続され得る。入力デバイス４３１は、たとえば、マウス、キーボード、タッチパネル、またはユーザ操作を受け付けることが可能なその他の入力機器である。

ＣＮＣ４０１は、加工プログラム４２２に従ってサーボドライバ４１１Ａを制御する。サーボドライバ４１１Ａは、ＣＮＣ４０１から目標回転数（または目標位置）の入力を逐次的に受け、サーボモータ４１２Ａが目標回転数で回転するようにサーボモータ４１２Ａを制御し、ワーク設置台（図示しない）をＸ軸方向に駆動する。より具体的には、サーボドライバ４１１Ａは、エンコーダ４１３Ａのフィードバック信号からサーボモータ４１２Ａの実回転数（または実位置）を算出し、当該実回転数が目標回転数よりも小さい場合にはサーボモータ４１２Ａの回転数を上げ、当該実回転数が目標回転数よりも大きい場合にはサーボモータ４１２Ａの回転数を下げる。このように、サーボドライバ４１１Ａは、サーボモータ４１２Ａの回転数のフィードバックを逐次的に受けながらサーボモータ４１２Ａの回転数を目標回転数に近付ける。サーボドライバ４１１Ａは、ボールねじ４１４Ａに接続されるワーク設置台をＸ軸方向に移動し、ワーク設置台をＸ軸方向の任意の位置に移動する。

同様のモータ制御により、サーボドライバ４１１Ｂは、ボールねじ４１４Ｂに接続されるワーク設置台をＣＮＣ４０１からの制御指令に従ってＹ軸方向に移動し、ワーク設置台をＹ軸方向の任意の位置に移動する。同様のモータ制御を行うことにより、サーボドライバ４１１Ｃは、ＣＮＣ４０１からの制御指令に従って主軸４１５をＺ軸方向に移動し、主軸４１５をＺ軸方向の任意の位置に移動する。同様のモータ制御を行うことにより、サーボドライバ４１１Ｄは、ＣＮＣ４０１からの制御指令に従って、主軸４１５の回転速度を制御する。

記憶装置４２０は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。記憶装置４２０は、加工プログラム４２２などを格納する。加工プログラム４２２の格納場所は、記憶装置４２０に限定されず、ＣＮＣ４０１の記憶領域（たとえば、キャッシュ領域など）、ＲＯＭ４０２、ＲＡＭ４０３、外部機器（たとえば、サーバー）などに格納されていてもよい。

＜Ｊ．操作端末５００Ａのハードウェア構成＞
図１５を参照して、操作端末５００Ａのハードウェア構成について説明する。図１５は、操作端末５００Ａのハードウェア構成の一例を示す模式図である。

操作端末５００Ａは、プロセッサ５０１と、ＲＯＭ５０２と、ＲＡＭ５０３と、通信インターフェイス５０４と、表示インターフェイス５０５と、入力インターフェイス５０７と、記憶装置５２０とを含む。これらのコンポーネントは、バス５１０に接続される。

プロセッサ５０１は、たとえば、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ、少なくとも１つのＧＰＵ、少なくとも１つのＡＳＩＣ、少なくとも１つのＦＰＧＡ、またはそれらの組み合わせなどによって構成され得る。

プロセッサ５０１は、制御プログラム５２２やオペレーティングシステムなどの各種プログラムを実行することで操作端末５００Ａの動作を制御する。プロセッサ５０１は、制御プログラム５２２の実行命令を受け付けたことに基づいて、記憶装置５２０またはＲＯＭ５０２からＲＡＭ５０３に制御プログラム５２２を読み出す。ＲＡＭ５０３は、ワーキングメモリとして機能し、制御プログラム５２２の実行に必要な各種データを一時的に格納する。

通信インターフェイス５０４には、ＬＡＮやアンテナなどが接続される。操作端末５００Ａは、通信インターフェイス５０４を介してネットワークＮＷ１，ＮＷ２に接続される。これにより、操作端末５００Ａは、ネットワークＮＷ１，ＮＷ２に接続される外部機器とデータをやり取りする。当該外部機器は、たとえば、制御盤１５０やサーバー（図示しない）などを含む。操作端末５００Ａは、当該外部機器から制御プログラム５２２をダウンロードできるように構成されてもよい。

表示インターフェイス５０５には、ディスプレイ５０６が接続される。表示インターフェイス５０５は、プロセッサ５０１などからの指令に従って、ディスプレイ５０６に対して、画像を表示するための画像信号を送出する。ディスプレイ５０６には、作業ステーション５００にある作業中のパレットの強制搬送を許可または拒否を受け付ける選択画面などが表示される。ディスプレイ５０６は、たとえば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、またはその他の表示機器である。なお、ディスプレイ５０６は、操作端末５００Ａと一体的に構成されてもよいし、操作端末５００Ａとは別に構成されてもよい。

入力インターフェイス５０７には、入力デバイス５０８が接続される。入力デバイス５０８は、たとえば、マウス、キーボード、タッチパネル、またはユーザの操作を受け付けることが可能なその他の装置である。なお、入力デバイス５０８は、操作端末５００Ａと一体的に構成されてもよいし、操作端末５００Ａとは別に構成されてもよい。

記憶装置５２０は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。記憶装置５２０は、制御プログラム５２２などを格納する。制御プログラム５２２の格納場所は、記憶装置５２０に限定されず、プロセッサ５０１の記憶領域（たとえば、キャッシュメモリなど）、ＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、外部機器（たとえば、サーバー）などに格納されていてもよい。

制御プログラム５２２は、単体のプログラムとしてではなく、任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、制御プログラム５２２による制御処理は、任意のプログラムと協働して実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従う制御プログラム５２２の趣旨を逸脱するものではない。さらに、制御プログラム５２２によって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、少なくとも１つのサーバーが制御プログラム５２２の処理の一部を実行する所謂クラウドサービスのような形態で操作端末５００Ａが構成されてもよい。

＜Ｋ．制御フロー＞
図１６を参照して、パレット搬送システム１０の制御装置５０の制御フローについて説明する。図１６は、制御装置５０が実行する処理の一部を表わすフローチャートである。図１６に示される制御処理は、パレットの通常の搬送処理に並行して実行される。

ステップＳ１１０において、制御装置５０は、工作機械４００でのワークの加工が完了したか否かを判断する。加工が完了したか否かは、たとえば、上述の加工プログラム４２２（図１４参照）に規定される加工状態変数に基づいて判断される。当該加工状態変数は、たとえば、加工中には「ＴＲＵＥ」を示し、非加工中には「ＦＡＬＳＥ」を示す。当該加工状態変数の値は、ＣＮＣ４０１によって上述のフレーム７２（図１１参照）に書き込まれ、制御装置５０に一定周期ごとに伝送される。制御装置５０は、たとえば、当該加工状態変数の値が「ＴＲＵＥ」から「ＦＡＬＳＥ」変化したことに基づいて、工作機械４００においてワークの加工が完了したと判断する。

制御装置５０は、工作機械４００でのワークの加工が完了したと判断した場合（ステップＳ１１０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ１２０に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ１１０においてＮＯ）、制御装置５０は、図１６に示される処理を終了する。

ステップＳ１２０において、制御装置５０は、作業ステーション５００が空いているか否かを判断する。作業ステーション５００が空いているか否かは、上述のパレット搬送プログラム１２２に規定される作業状態変数に基づいて判断される。当該作業状態変数は、たとえば、作業中には第１の値（たとえば、ＴＲＵＥ）を示し、非作業中には第２の値（たとえば、ＦＡＬＳＥ）を示す。当該作業状態変数の値は、上述のフレーム７２（図１１参照）に書き込まれ、制御装置５０に一定周期ごとに伝送される。制御装置５０は、たとえば、当該作業状態変数の値が第１の値を示す場合に、作業ステーション５００が空いていると判断する。

制御装置５０は、作業ステーション５００が空いていると判断した場合（ステップＳ１２０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ１２２に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ１２０においてＮＯ）、制御装置５０は、制御をステップＳ１３０に切り替える。

ステップＳ１２２において、制御装置５０は、加工完了パレットを工作機械４００から作業ステーション５００に搬送する。

ステップＳ１３０において、制御装置５０は、強制搬送の許可を受け付けたか否かを判断する。強制搬送の許可または拒否の選択画面は、たとえば、操作端末５００Ａのディスプレイ５０６（図１５参照）に表示される。制御装置５０は、当該選択画面において強制搬送の許可が選択された場合（ステップＳ１３０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ１３２に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ１３０においてＮＯ）、制御装置５０は、制御をステップＳ１３４に切り替える。

ステップＳ１３２において、制御装置５０は、工作機械４００にある加工完了パレットをパレット収納部２００の空きスペースに収納する。パレット収納部２００に空きスペースが複数ある場合には、制御装置５０は、作業ステーション５００に一番近い空きスペースに加工完了パレットを収納する。

ステップＳ１３４において、制御装置５０は、作業ステーション５００から作業中のパレットを搬出し、パレット収納部２００の空きスペースに当該パレットを一時的に収納する。パレット収納部２００に空きスペースが複数ある場合には、制御装置５０は、作業ステーション５００に一番近い空きスペースに作業中のパレットを退避させる。

ステップＳ１３６において、制御装置５０は、作業中のパレットの退避処理が完了したことに基づいて、工作機械４００にある加工完了パレットを作業ステーション５００に搬入する。

ステップＳ１４０において、制御装置５０は、作業ステーション５００に搬入されたパレットについて加工済みワークの取り外し作業が完了したか否かを判断する。一例として、制御装置５０は、作業ステーション５００に設けられる作業完了ボタン（図示しない）の押下を検知したことに基づいて、取り外し作業が完了したと判断する。作業完了ボタンは、物理的なボタンであってもよいし、タッチパネルなどに映っているボタンであってもよい。なお、取り外し作業の完了は、作業完了ボタン以外の検知手段で検知されてもよい。制御装置５０は、加工済みワークの取り外し作業が完了したと判断した場合（ステップＳ１４０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ１４２に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ１４０においてＮＯ）、制御装置５０は、ステップＳ１４０の処理を再び実行する。

ステップＳ１４２において、制御装置５０は、作業ステーション５００から空のパレットを搬出し、当該空のパレットをパレット収納部２００の空きスペースに収納する。

ステップＳ１４４において、制御装置５０は、ステップＳ１３４でパレット収納部２００に一時的に退避したパレットを作業ステーション５００に搬入する。

なお、上述では、ステップＳ１１０において、制御装置５０は、工作機械４００でのワークの加工が完了したか否かを判断していたが、代わりに、ワークの加工が現在から所定時間以内に完了するか否かを判断してもよい。すなわち、ステップＳ１１０において、制御装置５０は、工作機械４００でのワークの加工がもうすぐ終わるか否かを判断する。このケースでは、制御装置５０は、ワークの加工が現在から所定時間以内に完了すると判断した場合（ステップＳ１１０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ１２０に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ１１０においてＮＯ）、制御装置５０は、図１６に示される処理を終了する。

＜Ｌ．まとめ＞
以上のようにして、加工完了パレットが作業ステーション５００に搬送できる状態にある場合には、パレット搬送システム１０の制御装置５０は、作業ステーション５００内にある作業中のパレットを作業ステーション５００から強制的に搬出する。そして、制御装置５０は、加工完了パレットを作業ステーション５００に搬入し、作業者は、搬入された加工完了パレットから加工済みのワークを取り外す。このように、作業ステーション５００への加工完了パレットの搬送を優先させることで、加工済みのワークを次の生産工程に送ることが可能になる。結果として、ワークの生産性が向上する。

今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１０パレット搬送システム、５０制御装置、６１，６２，６３リモートＩ／Ｏユニット、７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃ，７１Ｄデータ領域、７２フレーム、１００コントロールシステム、１０１，１６１，５０１プロセッサ、１０２，１６２，４０２，５０２ＲＯＭ、１０３，１６３，４０３，５０３ＲＡＭ、１０４，１６４，１６５，５０４通信インターフェイス、１０５，４０５，５０５表示インターフェイス、１０６，４３０，５０６ディスプレイ、１０７，４０９，５０７入力インターフェイス、１０８，４３１，５０８入力デバイス、１１０，５１０バス、１２０，１７０，４２０，５２０記憶装置、１２２パレット搬送プログラム、１２４スケジュール情報、１２６ワーク情報、１２８履歴情報、１５０制御盤、１５１ＰＬＣ、１７２，５２２制御プログラム、２００パレット収納部、３００搬送装置、３３０レール、３３１台車、３３３フォーク部、３３４，４１１，４１１Ａ，４１１Ｂ，４１１Ｃ，４１１Ｄサーボドライバ、３３５，４１２，４１２Ａ，４１２Ｄサーボモータ、４００工作機械、４０４フィールドバスコントローラ、４１３Ａ〜４１３Ｄエンコーダ、４１４Ａ，４１４Ｂボールねじ、４１５主軸、４２２加工プログラム、５００作業ステーション、５００Ａ操作端末。

Claims

ワークを取り付けることが可能なパレットを搬送するための搬送装置と、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、複数のパレットを収納するためのパレット収納部と、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、前記パレット収納部から搬送されたパレットに対して作業者がワークの取り付け作業を行うための作業ステーションと、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、前記作業ステーションでパレットに取り付けられたワークを加工するための工作機械と、
前記搬送装置を制御するための制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記複数のパレットの内の第１パレットが前記工作機械にあり、前記複数のパレットの内の第２パレットが前記作業ステーションにある場合において、前記第１パレットに取り付けられているワークの加工が完了したときには、前記第２パレットに対する前記取り付け作業を中断することについて許可または拒否の選択を受け付ける処理と、
前記許可の選択を受け付けたことに基づいて、前記作業ステーションから前記パレット収納部に前記第２パレットを搬送する処理と、
前記作業ステーションから前記パレット収納部への前記第２パレットの搬送が完了した後に、または、前記作業ステーションから前記パレット収納部への前記第２パレットの搬送と並行して、前記工作機械から前記作業ステーションに前記第１パレットを搬送する処理と、
前記拒否の選択を受け付けたことに基づいて、前記工作機械から前記パレット収納部に前記第１パレットを搬送する処理とを実行する、パレット搬送システム。
ワークを取り付けることが可能なパレットを搬送するための搬送装置と、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、複数のパレットを収納するためのパレット収納部と、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、前記パレット収納部から搬送されたパレットに対して作業者がワークの取り付け作業を行うための作業ステーションと、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、前記作業ステーションから搬送されたパレットに取り付けられているワークを加工するための工作機械と、
前記搬送装置を制御するための制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記複数のパレットの内の第１パレットが前記工作機械にあり、前記複数のパレットの内の第２パレットが前記作業ステーションにある場合において、前記第１パレットに取り付けられているワークの加工が現在から所定時間以内に完了するときには、前記第２パレットに対する前記取り付け作業を中断することについて許可または拒否の選択を受け付ける処理と、
前記許可の選択を受け付けたことに基づいて、前記作業ステーションから前記パレット収納部に前記第２パレットを搬送する処理と、
前記第１パレットに取り付けられているワークの加工が完了した場合には、前記作業ステーションから前記パレット収納部への前記第２パレットの搬送が完了した後に、または、前記作業ステーションから前記パレット収納部への前記第２パレットの搬送と並行して、前記工作機械から前記作業ステーションに前記第１パレットを搬送する処理と、
前記拒否の選択を受け付けたことに基づいて、前記工作機械から前記パレット収納部に前記第１パレットを搬送する処理とを実行する、パレット搬送システム。
前記制御装置は、前記第１パレットに取り付けられているワークの取り外し作業が前記作業ステーションにおいて完了したことに基づいて、前記作業ステーションから前記パレット収納部に前記第１パレットを搬送するとともに、前記パレット収納部から前記作業ステーションに前記第２パレットを搬送する、請求項１または２に記載のパレット搬送システム。
パレット搬送システムにおけるパレット搬送方法であって、
前記パレット搬送システムは、
ワークを取り付けることが可能なパレットを搬送するための搬送装置と、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、複数のパレットを収納するためのパレット収納部と、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、前記パレット収納部から搬送されたパレットに対して作業者がワークの取り付け作業を行うための作業ステーションと、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、前記作業ステーションでパレットに取り付けられたワークを加工するための工作機械とを備え、
前記パレット搬送方法は、
前記複数のパレットの内の第１パレットが前記工作機械にあり、前記複数のパレットの内の第２パレットが前記作業ステーションにある場合において、前記第１パレットに取り付けられているワークの加工が完了したときには、前記第２パレットに対する前記取り付け作業を中断することについて許可または拒否の選択を受け付けるステップと、
前記許可の選択を受け付けたことに基づいて、前記作業ステーションから前記パレット収納部に前記第２パレットを搬送ステップと、
前記作業ステーションから前記パレット収納部への前記第２パレットの搬送が完了した後に、または、前記作業ステーションから前記パレット収納部への前記第２パレットの搬送と並行して、前記工作機械から前記作業ステーションに前記第１パレットを搬送するステップと、
前記拒否の選択を受け付けたことに基づいて、前記工作機械から前記パレット収納部に前記第１パレットを搬送するステップとを備える、パレット搬送方法。
パレット搬送システムにおけるパレット搬送方法であって、
前記パレット搬送システムは、
ワークを取り付けることが可能なパレットを搬送するための搬送装置と、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、複数のパレットを収納するためのパレット収納部と、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、前記パレット収納部から搬送されたパレットに対して作業者がワークの取り付け作業を行うための作業ステーションと、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、前記作業ステーションから搬送されたパレットに取り付けられているワークを加工するための工作機械とを備え、
前記パレット搬送方法は、
前記複数のパレットの内の第１パレットが前記工作機械にあり、前記複数のパレットの内の第２パレットが前記作業ステーションにある場合において、前記第１パレットに取り付けられているワークの加工が現在から所定時間以内に完了するときには、前記第２パレットに対する前記取り付け作業を中断することについて許可または拒否の選択を受け付けるステップと、
前記許可の選択を受け付けたことに基づいて、前記作業ステーションから前記パレット収納部に前記第２パレットを搬送するステップと、
前記第１パレットに取り付けられているワークの加工が完了した場合には、前記作業ステーションから前記パレット収納部への前記第２パレットの搬送が完了した後に、または、前記作業ステーションから前記パレット収納部への前記第２パレットの搬送と並行して、前記工作機械から前記作業ステーションに前記第１パレットを搬送するステップと、
前記拒否の選択を受け付けたことに基づいて、前記工作機械から前記パレット収納部に前記第１パレットを搬送するステップとを備える、パレット搬送方法。
パレット搬送システムで実行されるパレット搬送プログラムであって、
前記パレット搬送システムは、
ワークを取り付けることが可能なパレットを搬送するための搬送装置と、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、複数のパレットを収納するためのパレット収納部と、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、前記パレット収納部から搬送されたパレットに対して作業者がワークの取り付け作業を行うための作業ステーションと、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、前記作業ステーションでパレットに取り付けられたワークを加工するための工作機械とを備え、
前記パレット搬送プログラムは、前記パレット搬送システムに、
前記複数のパレットの内の第１パレットが前記工作機械にあり、前記複数のパレットの内の第２パレットが前記作業ステーションにある場合において、前記第１パレットに取り付けられているワークの加工が完了したときには、前記第２パレットに対する前記取り付け作業を中断することについて許可または拒否の選択を受け付けるステップと、
前記許可の選択を受け付けたことに基づいて、前記作業ステーションから前記パレット収納部に前記第２パレットを搬送するステップと、
前記作業ステーションから前記パレット収納部への前記第２パレットの搬送が完了した後に、または、前記作業ステーションから前記パレット収納部への前記第２パレットの搬送と並行して、前記工作機械から前記作業ステーションに前記第１パレットを搬送するステップと、
前記拒否の選択を受け付けたことに基づいて、前記工作機械から前記パレット収納部に前記第１パレットを搬送するステップとを実行させる、パレット搬送プログラム。
パレット搬送システムで実行されるパレット搬送プログラムであって、
前記パレット搬送システムは、
ワークを取り付けることが可能なパレットを搬送するための搬送装置と、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、複数のパレットを収納するためのパレット収納部と、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、前記パレット収納部から搬送されたパレットに対して作業者がワークの取り付け作業を行うための作業ステーションと、
前記搬送装置によるパレットの搬送先の１つであり、前記作業ステーションから搬送されたパレットに取り付けられているワークを加工するための工作機械とを備え、
前記パレット搬送プログラムは、前記パレット搬送システムに、
前記複数のパレットの内の第１パレットが前記工作機械にあり、前記複数のパレットの内の第２パレットが前記作業ステーションにある場合において、前記第１パレットに取り付けられているワークの加工が現在から所定時間以内に完了するときには、前記第２パレットに対する前記取り付け作業を中断することについて許可または拒否の選択を受け付けるステップと、
前記許可の選択を受け付けたことに基づいて、前記作業ステーションから前記パレット収納部に前記第２パレットを搬送するステップと、
前記第１パレットに取り付けられているワークの加工が完了した場合には、前記作業ステーションから前記パレット収納部への前記第２パレットの搬送が完了した後に、または、前記作業ステーションから前記パレット収納部への前記第２パレットの搬送と並行して、前記工作機械から前記作業ステーションに前記第１パレットを搬送するステップと、
前記拒否の選択を受け付けたことに基づいて、前記工作機械から前記パレット収納部に前記第１パレットを搬送するステップとを実行させる、パレット搬送プログラム。