JP7038203B2 - Machining time allocation simulation method and simulation device - Google Patents

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Description

本開示は、加工ラインを構成する複数の作業機モジュールに対して加工作業を割り当てる、加工時間割り当てシミュレート方法とシミュレート装置に関するものである。 The present disclosure relates to a machining time allocation simulation method and a simulation device for allocating machining work to a plurality of working machine modules constituting a machining line.

従来より、加工時間割り当てシミュレート方法とシミュレート装置に関して、加工作業を割り当てる技術が、種々提案されている。 Conventionally, various techniques for allocating machining work have been proposed with respect to a machining time allocation simulation method and a simulation device.

例えば、下記特許文献１に記載の技術は、工作機械システムであって、それぞれワークに加工を行うｎ個（ｎ≧２）の加工部、およびワークを表裏反転させる複数の反転装置を有する工作機械と、前記加工部および反転装置に対してワークを搬送するローダと、これら工作機械およびローダを制御するシステム制御装置とを備える。更に、前記システム制御装置は、１つのワークの表加工および裏加工を含む加工を、ｎ＋１工程に区分した各工程の加工を前記ｎ個の加工部に振り分けて加工させるものであって、各加工部と反転装置との間で各工程の加工毎にワークを移動させ、少なくとも一つの加工部に対しては同じワークを２回搬入するようにローダを制御するものとする。 For example, the technique described in Patent Document 1 below is a machine tool system, each of which has n (n ≧ 2) machine tools for machining a work and a plurality of reversing devices for turning the work upside down. A loader that conveys the work to the machining unit and the reversing device, and a system control device that controls the machine tool and the loader are provided. Further, the system control device divides the processing including the front processing and the back processing of one work into n + 1 processes, and distributes the processing of each process to the n processing portions to process each processing. It is assumed that the work is moved between the parts and the reversing device for each processing in each process, and the loader is controlled so that the same work is carried in twice for at least one processing part.

これにより、下記特許文献１に記載の技術では、加工部の個数よりも多い数となる加工工程の加工を効率的に行える。 As a result, in the technique described in Patent Document 1 below, it is possible to efficiently process a processing process in which the number of processing portions is larger than the number of processing portions.

特開２００７－２２９８９３号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-229893

しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、各工程の加工時間が考慮されていないので、必ずしも、加工部の個数よりも多い数となる加工工程の加工を効率的に行えるものではなかった。 However, in the technique described in Patent Document 1, since the processing time of each process is not taken into consideration, it is not always possible to efficiently process the processing process in which the number is larger than the number of processing portions.

そこで、本開示は、上述した点を鑑みてなされたものであり、複数の作業機モジュールで構成された加工ラインのスループットを向上させる加工時間割り当てシミュレート方法及びシミュレート装置を提供することを課題とする。 Therefore, the present disclosure has been made in view of the above-mentioned points, and it is an object of the present invention to provide a machining time allocation simulation method and a simulation device for improving the throughput of a machining line composed of a plurality of work machine modules. And.

本明細書は、複数の作業機モジュールで構成される加工ラインにおいて、複数の作業機モジュールの各々への複数の加工作業の割り当てをシミュレートする方法であって、複数の作業機モジュールのうちの特定の作業機モジュールに固有な加工作業を特定の作業機モジュールに対して割り当てる第１ステップと、複数の作業機モジュールのうち共通の同一種類の加工作業を作業機モジュールに対して割り当てる第２ステップと、複数の作業機モジュールの各々について、割当済の加工作業の作業時間が累計された累積作業時間を算出する第３ステップと、第２ステップにおいて、割り当てる加工作業を変更する第４ステップと、第４ステップに基づいて、第３ステップを行う第５ステップと、複数の作業機モジュールの各々が有する累積作業時間の平均値から、複数の作業機モジュールの各々が有する累積作業時間の偏差を算出する第６ステップと、複数の作業機モジュールの各々が有する偏差が最小になるまで、１つの作業機モジュールに割当済の加工作業を１つの作業機モジュールとは異なる作業機モジュールに移して割り当てを変える第７ステップと、第７ステップで割り当てを変えられた加工作業での複数の作業機モジュールの各々についての累積作業時間を算出し、算出した複数の作業機モジュールの各々についての累積作業時間が目標時間以内であるか否かを判断する第８ステップと、を備え、複数の作業機モジュールの各々についての累積作業時間が目標時間以内でない場合に、第１ステップ～第８ステップを、複数の作業機モジュールに１台の作業機モジュールを加算した数の作業機モジュールを複数の作業機モジュールとして、複数の作業機モジュールの各々についての累積作業時間が目標時間以内となるまで繰り返し実行する加工時間割り当てシミュレート方法を開示する。 This specification is a method of simulating the assignment of a plurality of machining operations to each of a plurality of work machine modules in a machining line composed of a plurality of work machine modules, and is a method of simulating the allocation of a plurality of machining operations to each of the plurality of work machine modules. The first step of assigning the machining work specific to a specific work machine module to a specific work machine module, and the second step of assigning the same type of machining work common to a plurality of work machine modules to the work machine module. And, for each of the plurality of work machine modules, the third step of calculating the cumulative work time in which the work time of the allotted machining work is accumulated, and the fourth step of changing the allotted machining work in the second step. Based on the 4th step, the deviation of the cumulative working time of each of the plurality of working machine modules is calculated from the 5th step of performing the 3rd step and the average value of the cumulative working hours of each of the plurality of working machine modules. 6 steps to be performed and until the deviation of each of the plurality of work machine modules is minimized, the machining work assigned to one work machine module is transferred to a work machine module different from one work machine module and assigned. The cumulative work time for each of the plurality of work machine modules in the 7th step to be changed and the machining work whose assignment was changed in the 7th step is calculated, and the cumulative work time for each of the calculated multiple work machine modules is calculated. The eighth step for determining whether or not it is within the target time is provided, and when the cumulative working time for each of the plurality of working machine modules is not within the target time, the first step to the eighth step are performed in a plurality of steps. Machining time to repeatedly execute the number of work machine modules obtained by adding one work machine module to the work machine module as multiple work machine modules until the cumulative work time for each of the multiple work machine modules is within the target time. Disclose the allocation simulation method.

尚、複数の作業機モジュールのうち共通の加工作業とは、複数の作業機モジュールのいずれにおいても行うことが可能な加工作業をいう。 The common machining work among the plurality of work machine modules means the machining work that can be performed by any of the plurality of work machine modules.

本開示によれば、加工時間割り当てシミュレート方法は、複数の作業機モジュールで構成された加工ラインのスループットを向上させる。 According to the present disclosure, the machining time allocation simulation method improves the throughput of a machining line composed of a plurality of work machine modules.

図１は、工作機械装置１の外観正面図である。FIG. 1 is an external front view of the machine tool device 1. 図２は、ベースユニット２Ｂの内部構造を示した図である。FIG. 2 is a diagram showing the internal structure of the base unit 2B. 図３は、アーム２１の動作態様の一例を示した図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of the operation mode of the arm 21. 図４は、工作機械装置１を示したブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing the machine tool device 1. 図５は、本実施形態に係る加工時間割り当てシミュレート方法１０２を行うためのプログラムの一例を示したフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing an example of a program for performing the machining time allocation simulation method 102 according to the present embodiment. 図６は、同加工時間割り当てシミュレート方法１０２の一対象例であるデータモデルを示した図である。FIG. 6 is a diagram showing a data model which is a target example of the machining time allocation simulation method 102. 図７は、同データモデルを対象として同加工時間割り当てシミュレート方法１０２が実行された際の結果の一例を示した図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of the result when the same processing time allocation simulation method 102 is executed for the same data model. 図８は、同データモデルを対象として同加工時間割り当てシミュレート方法１０２が実行された際の結果の一例を示した図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of the result when the same processing time allocation simulation method 102 is executed for the same data model. 図９は、同データモデルを対象として同加工時間割り当てシミュレート方法１０２が実行された際の結果の一例を示した図である。FIG. 9 is a diagram showing an example of the result when the same processing time allocation simulation method 102 is executed for the same data model. 図１０は、同データモデルを対象として同加工時間割り当てシミュレート方法１０２が実行された際の結果の一例を示した図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of the result when the same processing time allocation simulation method 102 is executed for the same data model.

以下、本開示の好適な実施形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、本実施形態に係る加工時間割り当てシミュレート方法１０２の一対象例である工作機械装置１について、その全体構成を図１を用いて説明する。図１は、工作機械装置１の外観正面図である。 Hereinafter, preferred embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. First, the overall configuration of the machine tool apparatus 1, which is a target example of the machining time allocation simulation method 102 according to the present embodiment, will be described with reference to FIG. FIG. 1 is an external front view of the machine tool device 1.

（工作機械装置の全体構成）
工作機械装置１は、図１に示すように、複数（図１では５つ）のベースユニット２Ａ～２Ｅからなるベース３と、ベース３に対して配列された複数（図１では９つ）の作業機モジュール４Ａ～４Ｉとを備えている。基本的には、１つのベースユニットに対して２つの作業機モジュールが配置されるが、１つのベースユニットに対して１つの作業機モジュールのみ或いは３以上の作業機モジュールが配置されても良い。更に、ベース３と独立して作業機モジュールが配置されても良い。例えば、図１に示す例では、最も左側に配置されたベースユニット２Ａには１つの作業機モジュール４Ａが配置され、他のベースユニット２Ｂ～２Ｅには各２つの作業機モジュール４Ｂ～４Ｉが配置されている。尚、以下の説明において、前後、左右、上下は、図１の工作機械装置１の正面側から見た場合における前後、左右、上下として説明する。即ち、作業機モジュール４Ａ～４Ｉが配列されている方向は左右方向であり、作業機モジュール４Ａ～４Ｉの配列方向と交差する工作機械装置１の奥行き方向が前後方向である。 (Overall configuration of machine tool equipment)
As shown in FIG. 1, the machine tool device 1 includes a base 3 composed of a plurality of base units 2A to 2E (five in FIG. 1) and a plurality of base units 2 arranged with respect to the base 3 (nine in FIG. 1). It is equipped with machine tool modules 4A to 4I. Basically, two work machine modules are arranged for one base unit, but only one work machine module or three or more work machine modules may be arranged for one base unit. Further, the work equipment module may be arranged independently of the base 3. For example, in the example shown in FIG. 1, one working machine module 4A is arranged in the base unit 2A arranged on the leftmost side, and two working machine modules 4B to 4I are arranged in each of the other base units 2B to 2E. Has been done. In the following description, front / rear, left / right, and up / down will be described as front / rear, left / right, and up / down when viewed from the front side of the machine tool device 1 of FIG. That is, the direction in which the work machine modules 4A to 4I are arranged is the left-right direction, and the depth direction of the machine tool device 1 intersecting the arrangement direction of the work machine modules 4A to 4I is the front-back direction.

また、複数の作業機モジュール４Ａ～４Ｉは、１つの生産ラインとなるように左右方向に一列に配列されている。更に、各作業機モジュール４Ａ～４Ｉは、等間隔で且つ互いの側壁が近接するように配列されている。尚、作業機モジュール４Ａ～４Ｉには、後述するようにワークに対する作業内容が異なる複数種類のモジュールが存在する。但し、作業機モジュール４Ａ～４Ｉは、種類に関わらず基本的に同一寸法で同一外観を有している。その結果、工作機械装置１は、見た目に統一感のあるものとなっている。 Further, the plurality of working machine modules 4A to 4I are arranged in a row in the left-right direction so as to form one production line. Further, the working machine modules 4A to 4I are arranged at equal intervals and so that the side walls thereof are close to each other. As will be described later, the work machine modules 4A to 4I include a plurality of types of modules having different work contents for the work. However, the working machine modules 4A to 4I basically have the same dimensions and the same appearance regardless of the type. As a result, the machine tool device 1 has a unified appearance.

また、作業機モジュール４Ａ～４Ｉでは、左右方向の寸法が、前後方向の寸法に対して相当に小さくされている。これに対して、ベースユニット２Ａ～２Ｅは、上方に載置される作業機モジュール４Ａ～４Ｉに対応した寸法を有している。例えば、ベースユニット２Ａでは、左右方向の寸法が、１つの作業機モジュールが載置された状態における作業機モジュールの左右方向の寸法とほぼ等しくされている。ベースユニット２Ｂ～２Ｅでは、左右方向の寸法が、２つの作業機モジュールが載置された状態における作業機モジュールの左右方向の寸法とほぼ等しくされている。即ち、ベース３は、左右方向において、９つの作業機モジュール４Ａ～４Ｉが丁度載置される大きさのものとされている。以上のような構成から、工作機械装置１は、９つの作業機モジュール４Ａ～４Ｉが配列されているにも拘わらず、配列方向における当該装置全体の長さが比較的短いものとすることができる。 Further, in the working machine modules 4A to 4I, the dimensions in the left-right direction are considerably smaller than the dimensions in the front-rear direction. On the other hand, the base units 2A to 2E have dimensions corresponding to the working machine modules 4A to 4I mounted above. For example, in the base unit 2A, the left-right dimension is substantially equal to the left-right dimension of the work machine module in the state where one work machine module is mounted. In the base units 2B to 2E, the left-right dimension is substantially equal to the left-right dimension of the work machine module in the state where the two work machine modules are mounted. That is, the base 3 is sized so that nine working machine modules 4A to 4I are just placed in the left-right direction. From the above configuration, the machine tool apparatus 1 can have a relatively short length of the entire apparatus in the arrangement direction even though the nine working machine modules 4A to 4I are arranged. ..

また、ベース３を構成する各ベースユニット２Ａ～２Ｅは、それぞれ互いに固定されて１つのベースを構成している。上述したように、ベース３において、ベースユニット２Ａを除くベースユニット２Ｂ～２Ｅの各々は、２つの作業機モジュール４Ｂ～４Ｉを載置させることが可能となっている。それら４つのベースユニット２Ｂ～２Ｅでは、各々が規格化されており、互いに同じ形状、寸法、構造のものとされている。従って、ベース３を構成するベースユニットの数は、適宜増減することが可能である。それに伴って、配列する作業機モジュールの数についても、自由に変更することが可能となる。尚、本実施形態では、ベース３は、複数のベースユニット２Ａ～２Ｅから構成されているが、ベース３をベースユニット２Ａ～２Ｅに分割せずに単体で構成されても良い。 Further, the base units 2A to 2E constituting the base 3 are fixed to each other to form one base. As described above, in the base 3, each of the base units 2B to 2E except the base unit 2A can mount two working machine modules 4B to 4I. Each of the four base units 2B to 2E is standardized and has the same shape, dimensions, and structure. Therefore, the number of base units constituting the base 3 can be increased or decreased as appropriate. Along with this, the number of working machine modules to be arranged can be freely changed. In the present embodiment, the base 3 is composed of a plurality of base units 2A to 2E, but the base 3 may be configured as a single unit without being divided into the base units 2A to 2E.

次に、ベースユニット２Ａ～２Ｅの内部構造について説明する。図２は、ベースユニット２Ｂの内部構造を示した図である。尚、ベースユニット２Ａ～２Ｅは、載置される作業機モジュールの数が異なるのみで、基本的に同一の構成を有している。そこで、以下は、ベースユニット２Ｂについて説明し、他のベースユニット２Ａ、２Ｃ～２Ｅの説明は省略する。 Next, the internal structure of the base units 2A to 2E will be described. FIG. 2 is a diagram showing the internal structure of the base unit 2B. The base units 2A to 2E basically have the same configuration except that the number of working machine modules to be mounted is different. Therefore, the base unit 2B will be described below, and the description of the other base units 2A, 2C to 2E will be omitted.

図２に示すように、ベースユニット２Ｂには、上部に載置される作業機モジュールの数に応じた数のレール１１が設けられている。本実施形態では、ベースユニット２Ｂにおいて、２つの作業機モジュール４Ｂ、４Ｃが載置されるので、２対のレール１１が、前後方向に並んで設けられている。レール１１は、作業機モジュールの引き出しの際の作業機モジュールが移動する軌道を画定するものとなっている。これに対して、作業機モジュール４Ｂ、４Ｃのベース３に接する面には、レール１１と対応する車輪が設けられている。そして、ユーザは、レール１１上で車輪を移動させることによって、作業機モジュール４Ｂ、４Ｃをベースユニット２Ｂに対して容易に前後方向に移動させることが可能である。 As shown in FIG. 2, the base unit 2B is provided with a number of rails 11 according to the number of working machine modules mounted on the upper portion. In the present embodiment, since the two working machine modules 4B and 4C are mounted on the base unit 2B, two pairs of rails 11 are provided side by side in the front-rear direction. The rail 11 defines a track on which the work equipment module moves when the work equipment module is pulled out. On the other hand, a wheel corresponding to the rail 11 is provided on the surface of the working machine modules 4B and 4C in contact with the base 3. Then, the user can easily move the work machine modules 4B and 4C in the front-rear direction with respect to the base unit 2B by moving the wheels on the rail 11.

更に、ユーザは、作業機モジュール４Ｂ、４Ｃを、ベースユニット２Ｂから離脱可能な位置まで移動させることが可能である。その結果、ユーザは、ベース３上に配列された各作業機モジュール４Ａ～４Ｉの一部の入れ替えや並べ替えを容易に行うことが可能となる。 Further, the user can move the work equipment modules 4B and 4C to a position where they can be detached from the base unit 2B. As a result, the user can easily replace or rearrange a part of the working machine modules 4A to 4I arranged on the base 3.

また、作業機モジュール４Ａ～４Ｉの正面側の側壁には、コントローラ５が配置されている。コントローラ５は、情報の表示装置としての液晶ディスプレイや、ユーザの操作を受け付ける操作受付装置としての各種操作ボタンを備えている。これによって、コントローラ５は、工作機械装置１に関する各種操作を受け付けたり、工作機械装置１の現在の作動状況や設定状況等を表示する。また、液晶ディスプレイの前面には、タッチパネルが配置されている。これによって、コントローラ５は、タッチパネルを用いた操作についても可能に構成されている。また、コントローラ５は、工作機械装置１のアームの姿勢を教示する為の各種パラメータを入力する場合においても用いられる。図１に示す例では、コントローラ５は、一部の作業機モジュール４Ｂ～４Ｈのみに配置されているが、全ての作業機モジュール４Ａ～４Ｉに配置されても良い。 Further, the controller 5 is arranged on the side wall on the front side of the working machine modules 4A to 4I. The controller 5 includes a liquid crystal display as an information display device and various operation buttons as an operation reception device for receiving user operations. As a result, the controller 5 accepts various operations related to the machine tool device 1 and displays the current operating status and setting status of the machine tool device 1. A touch panel is arranged on the front surface of the liquid crystal display. As a result, the controller 5 is configured so that it can be operated using the touch panel. The controller 5 is also used when inputting various parameters for teaching the posture of the arm of the machine tool device 1. In the example shown in FIG. 1, the controller 5 is arranged only in some working machine modules 4B to 4H, but may be arranged in all working machine modules 4A to 4I.

（作業機モジュールの構成）
上述した工作機械装置１は、製造物であるワークに対して、各種のツールによる穴あけ、旋削加工、研磨、検査等を行って、最終的な製品を製造するものである。具体的には、生産ラインに対して配列された各作業機モジュール４Ａ～４Ｉが、１つのワークに対して順次作業を行う。 (Configuration of work equipment module)
The above-mentioned machine tool device 1 manufactures a final product by performing drilling, turning, polishing, inspection, and the like with various tools on a workpiece which is a manufactured product. Specifically, the working machine modules 4A to 4I arranged for the production line sequentially perform work on one work.

ここで、作業機モジュール４Ａ～４Ｉは、複数種類あって、種類毎に作業内容が決められている。例えば、本実施形態では、工作機械装置１内にワークが投入される搬入モジュール、旋削加工が行われる旋盤モジュール、ドリルによる穴あけやミーリング加工等が行われるドリルモジュール、ワークに対して検査が行われる検査モジュール、ワークの仮置きが行われる仮置きモジュール、工作機械装置１内からワークが排出される搬出モジュールがある。 Here, there are a plurality of types of work machine modules 4A to 4I, and the work content is determined for each type. For example, in the present embodiment, an inspection is performed on a carry-in module in which a work is put into the machine tool device 1, a lathe module in which turning is performed, a drill module in which drilling or milling is performed, and a work. There are an inspection module, a temporary placement module in which the work is temporarily placed, and a carry-out module in which the work is discharged from the machine tool device 1.

尚、ベース３に対してどの種類の作業機モジュールが配置されるかは、ワークに対する作業内容によって異なる。また、ベース３に対して配置される作業機モジュールの数も、ワークに対する作業内容によって異なる。また、作業機モジュールの並び順については、一部の作業機モジュールを除いて、作業内容に応じてユーザ側で任意に変更可能である。 It should be noted that which type of work equipment module is arranged with respect to the base 3 differs depending on the work content for the work. Further, the number of work machine modules arranged with respect to the base 3 also differs depending on the work content for the work. Further, the order of the work machine modules can be arbitrarily changed by the user according to the work contents, except for some work machine modules.

例えば、作業機モジュールの配置の一例として、図１に示す例では、ベース３の最も左側の作業機モジュール４Ａとしてワークを投入する搬入モジュールが配置され、最も右側の作業機モジュール４Ｉとして工作機械装置１内からワークを排出する搬出モジュールが配置されている。そして、搬入モジュールと搬出モジュールの間には、作業機モジュール４Ｂ～４Ｈとして、旋盤モジュール、仮置きモジュール、ドリルモジュール、検査モジュールが、それぞれ所定数配置されている。そして、工作機械装置１では、最も左側に配置された搬入モジュールによって投入されたワークが、各作業機モジュールによる作業が行われ、最終的に、最も右側に配置された搬出モジュールから排出されるようになっている。 For example, as an example of the arrangement of the work machine module, in the example shown in FIG. 1, the carry-in module for loading the work is arranged as the leftmost work machine module 4A of the base 3, and the machine tool apparatus is arranged as the rightmost work machine module 4I. A carry-out module that discharges the work from within 1 is arranged. A predetermined number of lathe modules, temporary placement modules, drill modules, and inspection modules are arranged between the carry-in module and the carry-out module as working machine modules 4B to 4H. Then, in the machine tool device 1, the work loaded by the carry-in module arranged on the leftmost side is worked by each work machine module, and finally is discharged from the carry-out module arranged on the rightmost side. It has become.

また、工作機械装置１は、ワークを作業機モジュール４Ａ～４Ｉの配列方向に移送するワークの搬送装置、ワークの反転装置、作業位置へのワークの装着装置、作業位置からのワークの離脱装置として、アーム２１を備えている。尚、工作機械装置１が備えているアーム２１の数は、ベースユニット２Ａ～２Ｅの数に比例する。基本的には、２台の作業機モジュールが配置された２つのベースユニット（即ち４台の作業機モジュール）に対して、１つのアーム２１が配置される。例えば、本実施形態では、ベース３は、搬入モジュールが載置されたベースユニット２Ａを除くと、４つのベースユニット２Ｂ～２Ｅからなる。従って、アーム２１は、ベース３に２本配置されることとなる。 Further, the machine tool device 1 is used as a work transfer device for transferring the work in the arrangement direction of the work machine modules 4A to 4I, a work reversing device, a work attachment device to the work position, and a work release device from the work position. , The arm 21 is provided. The number of arms 21 included in the machine tool device 1 is proportional to the number of base units 2A to 2E. Basically, one arm 21 is arranged for two base units (that is, four working machine modules) in which two working machine modules are arranged. For example, in the present embodiment, the base 3 is composed of four base units 2B to 2E except for the base unit 2A on which the carry-in module is mounted. Therefore, two arms 21 are arranged on the base 3.

ここで、アーム２１は、ベース３と略同じ高さのテーブル２４上に配置されており、ベース３の側面に設けられたレールに沿って、テーブル２４とともに作業機モジュール４Ａ～４Ｉの配列方向である左右方向に移動可能に構成されている。即ち、アーム２１は、ベース３と作業機モジュール４Ａ～４Ｉの外壁とによって形成された作業空間前を、左右方向に移動することが可能とされている。また、アーム２１の先端部には、ワークを保持する保持具として、チャック２５が設けられている。そして、アーム２１は、作業機モジュール４Ａ～４Ｉの作業空間内において、ワークを保持した状態のチャック２５を移動させることが可能とされている。これらによって、複数の作業機モジュール４Ａ～４Ｉ間において、ワークの搬送が可能である。 Here, the arm 21 is arranged on the table 24 having substantially the same height as the base 3, and is arranged along with the table 24 in the arrangement direction of the work machine modules 4A to 4I along the rail provided on the side surface of the base 3. It is configured to be movable in a certain left-right direction. That is, the arm 21 can move in the left-right direction in front of the work space formed by the base 3 and the outer walls of the work machine modules 4A to 4I. Further, a chuck 25 is provided at the tip of the arm 21 as a holder for holding the work. The arm 21 can move the chuck 25 in a state of holding the work in the work space of the work machine modules 4A to 4I. As a result, the work can be transferred between the plurality of working machine modules 4A to 4I.

また、アーム２１は、図２に示すように多関節型のアームであり、アーム２１の姿勢を制御可能とする複数の関節部を有している。具体的には、アーム２１は、テーブル２４と第１アーム２６との接続部分にある第１関節部２７と、第１アーム２６と第２アーム２８との接続部分にある第２関節部２９と、第２アーム２８とチャック２５との接続部分にある第３関節部３０を備えている。また、アーム２１は、各関節部において、アーム２１の角度を変位させる駆動軸を有している。従って、ユーザは、第１関節部２７の駆動軸（以下、第１駆動軸３１という）を駆動させることによって、テーブル２４に対する第１アーム２６の角度を変位させることが可能である。また、ユーザは、第２関節部２９の駆動軸（以下、第２駆動軸３２という）を駆動させることによって、第１アーム２６に対する第２アーム２８の角度を変位させることが可能である。また、ユーザは、第３関節部３０の駆動軸（以下、第３駆動軸３３という）を駆動させることによって、第２アーム２８に対するチャック２５の角度を変位させることが可能である。尚、各駆動軸３１～３３の駆動源には、例えば、サーボモータ等が使用される。 Further, the arm 21 is an articulated arm as shown in FIG. 2, and has a plurality of joint portions capable of controlling the posture of the arm 21. Specifically, the arm 21 includes a first joint portion 27 at the connection portion between the table 24 and the first arm 26, and a second joint portion 29 at the connection portion between the first arm 26 and the second arm 28. The third joint portion 30 at the connection portion between the second arm 28 and the chuck 25 is provided. Further, the arm 21 has a drive shaft that displaces the angle of the arm 21 at each joint portion. Therefore, the user can displace the angle of the first arm 26 with respect to the table 24 by driving the drive shaft of the first joint portion 27 (hereinafter referred to as the first drive shaft 31). Further, the user can displace the angle of the second arm 28 with respect to the first arm 26 by driving the drive shaft of the second joint portion 29 (hereinafter referred to as the second drive shaft 32). Further, the user can displace the angle of the chuck 25 with respect to the second arm 28 by driving the drive shaft of the third joint portion 30 (hereinafter referred to as the third drive shaft 33). For example, a servomotor or the like is used as the drive source of each drive shaft 31 to 33.

従って、アーム２１は、各駆動軸３１～３３の駆動によって、アーム２１の姿勢を自由に制御することが可能となっている。例えば、アーム２１は、図３に示すように、アーム２１を折り畳んだり、アーム２１を伸ばすことによって、チャック２５で保持したワーク４０を空間内で自由に移動させることが可能となる。更に、アーム２１は、第３駆動軸３３の回転駆動によって、ワーク４０を１８０度反転させることも可能である。また、上下方向をＲＹ軸、前後方向をＲＺ軸とすると、アーム２１は、各駆動軸３１～３３の駆動によって、ワーク４０のＲＹ値を維持した状態でＲＺ値を変位させる（即ち、ワーク４０を水平方向に移動させる）ことも可能である。同じく、アーム２１は、ワーク４０のＲＺ値を維持した状態でＲＹ値を変位させる（即ち、ワーク４０を鉛直方向に移動させる）ことも可能である。その結果、アーム２１は、そのアーム２１を作業機モジュール４Ａ～４Ｉの作業位置まで伸ばし、チャック２５によって、作業位置にワーク４０を装着させることや、作業位置からワーク４０を離脱させること等も可能である。 Therefore, the arm 21 can freely control the posture of the arm 21 by driving the drive shafts 31 to 33. For example, as shown in FIG. 3, the arm 21 can freely move the work 40 held by the chuck 25 in the space by folding the arm 21 or extending the arm 21. Further, the arm 21 can also invert the work 40 by 180 degrees by rotationally driving the third drive shaft 33. Further, assuming that the vertical direction is the RY axis and the front-back direction is the RZ axis, the arm 21 displaces the RZ value while maintaining the RY value of the work 40 by driving the drive shafts 31 to 33 (that is, the work 40). Can be moved horizontally). Similarly, the arm 21 can displace the RY value (that is, move the work 40 in the vertical direction) while maintaining the RZ value of the work 40. As a result, the arm 21 can extend the arm 21 to the working position of the working machine modules 4A to 4I, and the work 40 can be attached to the working position by the chuck 25, the work 40 can be separated from the working position, and the like. Is.

また、テーブル２４の下方には、アーム回転装置４１が設けられている。アーム回転装置４１は、テーブル２４を水平方向に回転させることで、テーブル２４上にあるアーム２１についても回転させ、アーム２１全体の向きを制御することが可能である。 Further, an arm rotating device 41 is provided below the table 24. By rotating the table 24 in the horizontal direction, the arm rotation device 41 can also rotate the arm 21 on the table 24 and control the orientation of the entire arm 21.

（工作機械装置の制御構成）
次に、工作機械装置１の制御構成について、図４を用いて説明する。図４は、工作機械装置１を示したブロック図である。 (Control configuration of machine tool equipment)
Next, the control configuration of the machine tool device 1 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a block diagram showing the machine tool device 1.

図４に示すように、工作機械装置１は、工作機械装置１の全体の制御を行う電子制御ユニットである制御回路部５１と、ユーザの操作を受け付けるとともに情報の表示を行うコントローラ５と、ＬＡＮ（Local Area Network）等を介して接続された上述した作業機モジュール４Ａ～４Ｉと、アーム２１と、圧縮空気装置７０等を基本的に有している。尚、作業機モジュール４Ａ～４Ｉやアーム２１の数は、上述したように、ベースユニットの数に応じた数となる。 As shown in FIG. 4, the machine tool device 1 includes a control circuit unit 51, which is an electronic control unit that controls the entire machine tool device 1, a controller 5 that accepts user operations and displays information, and a LAN. It basically has the above-mentioned machine tool modules 4A to 4I connected via (Local Area Network) and the like, an arm 21, a compressed air device 70 and the like. As described above, the number of working machine modules 4A to 4I and the number of arms 21 corresponds to the number of base units.

ここで、コントローラ５は、工作機械装置１の現在の作動状況や設定状況等を表示する液晶ディスプレイ５２と、ユーザの操作を受け付ける操作受付装置として操作部５３とを備えている。尚、操作部５３は、ハードボタンであっても良いし、液晶ディスプレイ５２の前面に配置されたタッチパネルであっても良い。そして、ユーザは、液晶ディスプレイ５２の表示内容を確認するとともに、操作部５３を操作することによって、工作機械装置１に対する各種操作を行う。 Here, the controller 5 includes a liquid crystal display 52 that displays the current operating status, setting status, and the like of the machine tool device 1, and an operation unit 53 as an operation receiving device that accepts user operations. The operation unit 53 may be a hard button or a touch panel arranged on the front surface of the liquid crystal display 52. Then, the user confirms the display contents of the liquid crystal display 52 and operates the operation unit 53 to perform various operations on the machine tool device 1.

制御回路部５１は、演算装置及び制御装置としてのＣＰＵ６１を備えており、更にＣＰＵ６１が各種の演算処理を行うにあたってワーキングメモリとして使用されるＲＡＭ６２、ＲＯＭ６３、ＲＯＭ６３から読み出したプログラムを記憶するフラッシュメモリ６４等の内部記憶装置を備えている。 The control circuit unit 51 includes an arithmetic unit and a CPU 61 as a control device, and further, a flash memory 64 that stores programs read from RAM 62, ROM 63, and ROM 63 used as working memory when the CPU 61 performs various arithmetic processes. It is equipped with an internal storage device such as.

また、フラッシュメモリ６４は、ＣＰＵ６１が行う処理に必要な情報、例えば、制御プログラム等が記憶されている。尚、制御プログラムには、工作機械装置１の加工制御プログラム等がある。 Further, the flash memory 64 stores information necessary for processing performed by the CPU 61, for example, a control program or the like. The control program includes a machining control program for the machine tool device 1.

そして、制御回路部５１は、フラッシュメモリ６４から制御プログラムを読み出し、読み出した制御プログラムに従って、作業機モジュール４Ａ～４Ｉやアーム２１や圧縮空気装置７０等に対して信号を出力することによって、工作機械装置１の制御を行う。そして、信号を受け取った作業機モジュール４Ａ～４Ｉやアーム２１や圧縮空気装置７０は、受け取った信号に従って、各駆動源の駆動等を行う。 Then, the control circuit unit 51 reads a control program from the flash memory 64, and outputs a signal to the work machine modules 4A to 4I, the arm 21, the compressed air device 70, and the like according to the read control program, thereby causing the machine tool. It controls the device 1. Then, the working machine modules 4A to 4I, the arm 21, and the compressed air device 70 that have received the signal drive each drive source according to the received signal.

例えば、アーム２１は、第１関節部２７の第１駆動軸３１を回転駆動する為の第１関節モータ６５と、第２関節部２９の第２駆動軸３２を回転駆動する為の第２関節モータ６６と、第３関節部３０の第３駆動軸３３を回転駆動する為の第３関節モータ６７と、アーム回転装置４１を回転駆動させる為の回転駆動モータ６８とを備えている。更に、アーム２１は、アーム２１を作業機モジュール４Ａ～４Ｉの配列方向である左右方向に移動する為の搬送駆動モータ６９を備えている。各モータ６５～６９は、例えば、サーボモータ等からなる。そして、工作機械装置１では、制御回路部５１から出力された信号に従って、各モータ６５～６９が駆動することによって、アーム２１を任意の位置で任意の姿勢に制御することが可能となる。 For example, the arm 21 has a first joint motor 65 for rotationally driving the first drive shaft 31 of the first joint portion 27, and a second joint for rotationally driving the second drive shaft 32 of the second joint portion 29. It includes a motor 66, a third joint motor 67 for rotationally driving the third drive shaft 33 of the third joint portion 30, and a rotary drive motor 68 for rotationally driving the arm rotation device 41. Further, the arm 21 includes a transport drive motor 69 for moving the arm 21 in the left-right direction, which is the arrangement direction of the work machine modules 4A to 4I. Each of the motors 65 to 69 includes, for example, a servo motor or the like. Then, in the machine tool device 1, the arms 21 can be controlled to an arbitrary position at an arbitrary position by driving each of the motors 65 to 69 according to the signal output from the control circuit unit 51.

また、フラッシュメモリ６４に記憶された加工制御プログラムは、工作機械装置１で実施される加工作業に応じたものである。つまり、複数の作業機モジュール４Ａ～４Ｉで実施される一連の加工作業に従った加工制御プログラムが、フラッシュメモリ６４に格納されている。尚、工作機械装置１が一連の加工作業を複数種類実施可能である場合には、実施可能な一連の加工作業毎に対応する加工制御プログラムが、フラッシュメモリ６４に格納されている。そして、工作機械装置１では、加工制御プログラムに従った順序で、各作業機モジュール４Ａ～４Ｉにおいて、ワークに対する加工が行われる。 Further, the machining control program stored in the flash memory 64 corresponds to the machining work performed by the machine tool apparatus 1. That is, a machining control program according to a series of machining operations performed by the plurality of working machine modules 4A to 4I is stored in the flash memory 64. When the machine tool device 1 can perform a series of machining operations of a plurality of types, a machining control program corresponding to each of the series of machining operations that can be performed is stored in the flash memory 64. Then, in the machine tool apparatus 1, the work is machined in each of the machine tool modules 4A to 4I in the order according to the machining control program.

圧縮空気装置７０は、各作業機モジュール４Ａ～４Ｉで使用される圧縮空気を供給するものである。圧縮空気は、各作業機モジュール４Ａ～４Ｉにおいて、例えば、作業空間を外部から遮断するためのシャッターの駆動源、又は加工屑の除去等に使用される。 The compressed air device 70 supplies the compressed air used in each of the working machine modules 4A to 4I. The compressed air is used in each of the work equipment modules 4A to 4I, for example, as a drive source for a shutter for blocking the work space from the outside, or for removing work chips.

更に、制御回路部５１には、ＰＣ（Personal Computer）１００が接続されている。ＰＣ１００は、後述する本実施形態に係る加工時間割り当てシミュレート方法１０２を実行するものであるが、制御回路部５１に接続されている必要はない。 Further, a PC (Personal Computer) 100 is connected to the control circuit unit 51. The PC 100 executes the machining time allocation simulation method 102 according to the present embodiment described later, but does not need to be connected to the control circuit unit 51.

（加工時間割り当てシミュレート方法）
次に、本実施形態に係る加工時間割り当てシミュレート方法１０２について説明する。図５は、本実施形態に係る加工時間割り当てシミュレート方法１０２を実行するためのプログラムの一例を示したフローチャートである。本実施形態に係る加工時間割り当てシミュレート方法１０２を行うためのプログラムは、ＰＣ１００の内部メモリ又は外部メモリに記憶されており、ＰＣ１００によって読み出されて実行される。 (Simulation method of machining time allocation)
Next, the machining time allocation simulation method 102 according to the present embodiment will be described. FIG. 5 is a flowchart showing an example of a program for executing the machining time allocation simulation method 102 according to the present embodiment. The program for performing the machining time allocation simulation method 102 according to the present embodiment is stored in the internal memory or the external memory of the PC 100, and is read and executed by the PC 100.

本実施形態に係る加工時間割り当てシミュレート方法１０２は、固有加工作業の割当処理Ｓ１０、共通加工作業の割当処理Ｓ１２、累積作業時間の算出処理Ｓ１４、第１割当変更処理Ｓ１６、累積作業時間の算出処理Ｓ１８、偏差の算出処理Ｓ２０、及び第２割当変更処理Ｓ２２等を備える。各処理の詳細な説明は、後述する。 In the machining time allocation simulation method 102 according to the present embodiment, the unique machining work allocation process S10, the common machining work allocation process S12, the cumulative work time calculation process S14, the first allocation change process S16, and the cumulative work time calculation. A process S18, a deviation calculation process S20, a second allocation change process S22, and the like are provided. A detailed description of each process will be described later.

本実施形態に係る加工時間割り当てシミュレート方法１０２は、工作機械装置１の生産ラインを対象として実行される場合には、工作機械装置１が備える複数の作業機モジュール４Ａ～４Ｉに対して、工作機械装置１で実施される複数の加工作業を所定の進め方で割り当てることによって、生産ラインのスループットの向上を図ることが可能である。 When the machining time allocation simulation method 102 according to the present embodiment is executed for the production line of the machine tool device 1, the machining is performed on a plurality of machine tool modules 4A to 4I included in the machine tool device 1. By allocating a plurality of machining operations performed by the machine tool 1 in a predetermined procedure, it is possible to improve the throughput of the production line.

尚、本実施形態に係る加工時間割り当てシミュレート方法１０２の対象である工作機械装置１の生産ラインは、上述したように、複数の作業機モジュール４Ａ～４Ｉがベース３上に近接して配列されることによって構成されている。従って、工作機械装置１は、一連の加工作業が各作業機モジュール４Ａ～４Ｉで分散して実施されたとしても、各作業機モジュール４Ａ～４Ｉに相当する複数の工作機械装置が並設された場合と比べれば、ワーク搬送によるタイムロスが少ない。 As described above, in the production line of the machine tool apparatus 1 which is the target of the machining time allocation simulation method 102 according to the present embodiment, a plurality of working machine modules 4A to 4I are arranged close to each other on the base 3. It is composed of things. Therefore, in the machine tool device 1, even if a series of machining operations are performed in a distributed manner in the machine tool modules 4A to 4I, a plurality of machine tool devices corresponding to the machine tool modules 4A to 4I are arranged side by side. Compared to the case, there is less time loss due to workpiece transfer.

但し、ここでは、明確且つ簡潔に説明するため、本実施形態に係る加工時間割り当てシミュレート方法１０２の対象を、図６に表されたデータモデルとする。つまり、以下においては、本実施形態に係る加工時間割り当てシミュレート方法１０２により、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３に対して、７個の加工作業Ｓ１，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６が割り当てられる場合について説明する。 However, here, for the sake of clear and concise explanation, the target of the machining time allocation simulation method 102 according to the present embodiment is the data model shown in FIG. That is, in the following, according to the machining time allocation simulation method 102 according to the present embodiment, seven machining operations S1, C1, C2, C3, C4 are performed for three working machine modules M1, M2, M3. A case where C5 and C6 are assigned will be described.

３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３は、同一種類の加工（例えば、旋削加工）を行うことが可能なものである。尚、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３を区別して説明する場合には、第１作業機モジュールＭ１、第２作業機モジュールＭ２、及び第３作業機モジュールＭ３と表記する。 The three working machine modules M1, M2, and M3 can perform the same type of machining (for example, turning). When the three working machine modules M1, M2, and M3 are described separately, they are referred to as the first working machine module M1, the second working machine module M2, and the third working machine module M3.

７個の加工作業Ｓ１，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６は、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３で行われる同一種類の加工（例えば、旋削加工）に関する作業であって、その作業内容や作業時間を異にするものである。 The seven machining operations S1, C1, C2, C3, C4, C5, and C6 are operations related to the same type of machining (for example, turning) performed by the three working machine modules M1, M2, and M3. The work content and work time are different.

尚、７個の加工作業Ｓ１，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６を区別して説明する場合には、固有加工作業Ｓ１、第１加工作業Ｃ１、第２加工作業Ｃ２、第３加工作業Ｃ３、第４加工作業Ｃ４、第５加工作業Ｃ５、及び第６加工作業Ｃ６と表記する。また、図６の各符号Ｓ１，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６の下において、四角枠に囲まれた数字は、その符号が示す加工作業の作業時間の数値を示す。この点は、後述する図７乃至図１０においても、同様である。 When the seven machining operations S1, C1, C2, C3, C4, C5, and C6 are described separately, the specific machining operation S1, the first machining operation C1, the second machining operation C2, and the third machining operation are described. It is referred to as C3, the fourth processing work C4, the fifth processing work C5, and the sixth processing work C6. Further, under each of the reference numerals S1, C1, C2, C3, C4, C5, and C6 in FIG. 6, the numbers surrounded by the square frame indicate the numerical values of the working hours of the machining work indicated by the reference numerals. This point is the same in FIGS. 7 to 10 described later.

固有加工作業Ｓ１は、第１作業機モジュールＭ１のみで行われるものである。ここでは、固有加工作業Ｓ１の作業時間は２．５分である。 The intrinsic machining work S1 is performed only by the first working machine module M1. Here, the working time of the intrinsic machining work S1 is 2.5 minutes.

第１加工作業Ｃ１、第２加工作業Ｃ２、第３加工作業Ｃ３、第４加工作業Ｃ４、第５加工作業Ｃ５、及び第６加工作業Ｃ６は、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれにおいても行われることが可能なものであり、それらの表記順に作業時間が短い。ここでは、第１加工作業Ｃ１の作業時間は３．５分であり、第２加工作業Ｃ２の作業時間は３．０分であり、第３加工作業Ｃ３の作業時間は２．５分であり、第４加工作業Ｃ４の作業時間は２．０分であり、第５加工作業Ｃ５の作業時間は２．５分であり、第６加工作業Ｃ６の作業時間は１．０分である。 The first machining work C1, the second machining work C2, the third machining work C3, the fourth machining work C4, the fifth machining work C5, and the sixth machining work C6 are the three working machine modules M1, M2, M3. It can be done in either case, and the work time is short in the order of their notation. Here, the working time of the first machining work C1 is 3.5 minutes, the working time of the second machining work C2 is 3.0 minutes, and the working time of the third machining work C3 is 2.5 minutes. The working time of the 4th machining work C4 is 2.0 minutes, the working time of the 5th machining work C5 is 2.5 minutes, and the working time of the 6th machining work C6 is 1.0 minute.

尚、ここでは、各加工作業Ｓ１，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６の作業時間には、ワークの搬送時間が含まれるものとする。 Here, it is assumed that the work time of each processing work S1, C1, C2, C3, C4, C5, C6 includes the work transfer time.

図７及び図８は、図６のデータモデルを対象として本実施形態に係る加工時間割り当てシミュレート方法１０２が実行された際の結果の一例を積立グラフで示したものである。図７及び図８の積立グラフでは、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれかに割り当てられた各加工作業Ｓ１，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６が、その割当対象の作業機モジュールの上に積まれて表記される。 7 and 8 show an example of the result when the machining time allocation simulation method 102 according to the present embodiment is executed for the data model of FIG. 6 in a funded graph. In the accumulation graphs of FIGS. 7 and 8, each machining operation S1, C1, C2, C3, C4, C5, C6 assigned to any of the three work machine modules M1, M2, M3 is the allocation target. Notated by being stacked on the work equipment module.

また、各作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３の上において、各加工作業Ｓ１，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６が積まれることによって形成された縦棒の高さは、それぞれの作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３に割り当てられた作業時間の総和である累積作業時間を示す。 Further, the height of the vertical bar formed by stacking the machining operations S1, C1, C2, C3, C4, C5, and C6 on the working machine modules M1, M2, and M3 is the height of each working machine. The cumulative working hours, which is the sum of the working hours allocated to the modules M1, M2, and M3, is shown.

尚、これらの点は、後述する図９及び図１０においても、同様である。 It should be noted that these points are the same in FIGS. 9 and 10 described later.

図６のデータモデルを対象として本実施形態に係る加工時間割り当てシミュレート方法１０２が実行される際は、図５に示すように、先ず、固有加工作業の割当処理Ｓ１０が行われる。この処理では、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３の中で特定の作業機モジュールに固有な加工作業が、その特定の作業機モジュールに対して割り当てられる。ここでは、固有加工作業Ｓ１が第１作業機モジュールＭ１に割り当てられる。よって、図７の積立グラフでは、第１作業機モジュールＭ１の上に固有加工作業Ｓ１が積まれる。 When the machining time allocation simulation method 102 according to the present embodiment is executed for the data model of FIG. 6, first, as shown in FIG. 5, the allocation process S10 of the unique machining work is performed. In this process, processing work specific to a specific work machine module among the three work machine modules M1, M2, and M3 is assigned to the specific work machine module. Here, the unique machining work S1 is assigned to the first work machine module M1. Therefore, in the accumulation graph of FIG. 7, the intrinsic machining work S1 is stacked on the first working machine module M1.

次に、共通加工作業の割当処理Ｓ１２が行われる。この処理では、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれにも割り当てが可能な各加工作業Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６が、所定の順序で、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれかに割り当てられる。例えば、ここでは、図７に示すように、各加工作業Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６が、第２作業機モジュールＭ２、第３作業機モジュールＭ３、及び第１作業機モジュールＭ１に対して、その記載順で割り当てられる。 Next, the common machining work allocation process S12 is performed. In this process, the machining operations C1, C2, C3, C4, C5, and C6 that can be assigned to any of the three work machine modules M1, M2, and M3 are assigned to the three work machine modules in a predetermined order. It is assigned to one of M1, M2, and M3. For example, here, as shown in FIG. 7, each machining operation C1, C2, C3, C4, C5, C6 is attached to the second working machine module M2, the third working machine module M3, and the first working machine module M1. On the other hand, they are assigned in the order of description.

次に、累積作業時間の算出処理Ｓ１４が行われる。この処理では、各作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３について、割り当てられた加工作業の作業時間の総和である累積作業時間が算出される。 Next, the cumulative work time calculation process S14 is performed. In this process, the cumulative work time, which is the total work time of the assigned machining work, is calculated for each work machine module M1, M2, M3.

その結果、第１作業機モジュールＭ１では、固有加工作業Ｓ１、第３加工作業Ｃ３、及び第６加工作業Ｃ６が割り当てられており、累積作業時間（つまり、それらの作業時間の合計）として、６．０分（＝２．５分＋２．５分＋１分）が算出される。第２作業機モジュールＭ２では、第１加工作業Ｃ１及び第４加工作業Ｃ４が割り当てられており、累積作業時間（つまり、それらの作業時間の合計）として、５．５分（＝３．５分＋２．０分）が算出される。第３作業機モジュールＭ３では、第２加工作業Ｃ２及び第５加工作業Ｃ５が割り当てられており、累積作業時間（つまり、それらの作業時間の合計）として、４．５分（＝３分＋１．５分）が算出される。 As a result, in the first working machine module M1, the specific machining work S1, the third machining work C3, and the sixth machining work C6 are assigned, and the cumulative working time (that is, the total of those working hours) is 6. .0 minutes (= 2.5 minutes + 2.5 minutes + 1 minute) is calculated. In the second working machine module M2, the first machining work C1 and the fourth machining work C4 are assigned, and the cumulative working time (that is, the total of those working hours) is 5.5 minutes (= 3.5 minutes). +2.0 minutes) is calculated. In the third working machine module M3, the second machining work C2 and the fifth machining work C5 are assigned, and the cumulative working time (that is, the total of those working hours) is 4.5 minutes (= 3 minutes + 1. 5 minutes) is calculated.

尚、図７の各符号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３の下において、四角枠に囲まれた数字は、その符号が示す作業機モジュールの累積作業時間の数値を示す。この点は、後述する図８乃至図１０においても、同様である。 Under each of the reference numerals M1, M2, and M3 in FIG. 7, the numbers enclosed in the square frame indicate the numerical values of the cumulative working hours of the working machine module indicated by the reference numerals. This point is the same in FIGS. 8 to 10 described later.

次に、第１割当変更処理Ｓ１６が行われる。この処理では、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれにも割り当てが可能な各加工作業Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６を対象として、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３間で加工作業の割当が変更される。ここでは、各作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３の累積作業時間を示す縦棒の高さを平坦化する観点から、例えば、図７から図８に示すように、第６加工作業Ｃ６の割り当てが、第１作業機モジュールＭ１から第３作業機モジュールＭ３に変更される。 Next, the first allocation change process S16 is performed. In this process, three working machine modules M1 and M2 are targeted for each machining work C1, C2, C3, C4, C5 and C6 that can be assigned to any of the three working machine modules M1, M2 and M3. , The allocation of machining work is changed between M3. Here, from the viewpoint of flattening the height of the vertical bar indicating the cumulative working time of each working machine module M1, M2, M3, for example, as shown in FIGS. 7 to 8, the sixth machining work C6 is assigned. , The first working machine module M1 is changed to the third working machine module M3.

次に、累積作業時間の算出処理Ｓ１８が行われる。この処理では、各作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３について、割り当てられた加工作業の作業時間の総和である累積作業時間が再び算出される。 Next, the cumulative work time calculation process S18 is performed. In this process, the cumulative work time, which is the total work time of the assigned machining work, is calculated again for each work machine module M1, M2, M3.

その結果、第１作業機モジュールＭ１では、固有加工作業Ｓ１及び第３加工作業Ｃ３が割り当てられており、累積作業時間（つまり、それらの作業時間の合計）として、５．０分（＝２．５分＋２．５分）が算出される。第２作業機モジュールＭ２では、第１加工作業Ｃ１及び第４加工作業Ｃ４が割り当てられており、累積作業時間（つまり、それらの作業時間の合計）として、５．５分（＝３．５分＋２．０分）が算出される。第３作業機モジュールＭ３では、第２加工作業Ｃ２、第５加工作業Ｃ５、及び第６加工作業Ｃ６が割り当てられており、累積作業時間（つまり、それらの作業時間の合計）として、５．５分（＝３分＋１．５分＋１分）が算出される。 As a result, in the first working machine module M1, the specific machining work S1 and the third machining work C3 are assigned, and the cumulative working time (that is, the total of those working hours) is 5.0 minutes (= 2. 5 minutes + 2.5 minutes) is calculated. In the second working machine module M2, the first machining work C1 and the fourth machining work C4 are assigned, and the cumulative working time (that is, the total of those working hours) is 5.5 minutes (= 3.5 minutes). +2.0 minutes) is calculated. In the third working machine module M3, the second machining work C2, the fifth machining work C5, and the sixth machining work C6 are assigned, and the cumulative working time (that is, the total of those working hours) is 5.5. Minutes (= 3 minutes + 1.5 minutes + 1 minute) are calculated.

次に、偏差の算出処理Ｓ２０が行われる。この処理では、先ず、累積作業時間の平均値Ａが算出される。この時点では、第１作業機モジュールＭ１の累積作業時間が５．０分であり、第２作業機モジュールＭ２の累積作業時間が５．５分であり、第３作業機モジュールＭ３の累積作業時間が５．５分である。よって、累積作業時間の平均値Ａとして、５．３分（＝（５．０分＋５．５分＋５．５分）／３）が算出される。 Next, the deviation calculation process S20 is performed. In this process, first, the average value A of the cumulative working hours is calculated. At this point, the cumulative working time of the first working machine module M1 is 5.0 minutes, the cumulative working time of the second working machine module M2 is 5.5 minutes, and the cumulative working time of the third working machine module M3. Is 5.5 minutes. Therefore, 5.3 minutes (= (5.0 minutes + 5.5 minutes + 5.5 minutes) / 3) is calculated as the average value A of the cumulative working hours.

尚、図８の符号Ａの付近において、四角枠に囲まれた数字は、累積作業時間の平均値を示す。この点は、後述する図９及び図１０においても、同様である。 A number surrounded by a square frame in the vicinity of reference numeral A in FIG. 8 indicates an average value of cumulative working hours. This point is the same in FIGS. 9 and 10 described later.

更に、この処理では、各作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３の累積作業時間について、平均値Ａとの差である偏差が算出される。この時点では、第１作業機モジュールＭ１の累積作業時間の偏差Ｄ１は、０．３分（＝５．３分－５．０分）である。第２作業機モジュールＭ２の累積作業時間の偏差Ｄ２は、０．２分（＝５．５分－５．３分）である。第３作業機モジュールＭ３の累積作業時間の偏差Ｄ３は、０．２分（＝５．３分－５．３分）である。 Further, in this process, a deviation, which is a difference from the average value A, is calculated for the cumulative working time of each working machine module M1, M2, M3. At this point, the deviation D1 of the cumulative working time of the first working machine module M1 is 0.3 minutes (= 5.3 minutes-5.0 minutes). The deviation D2 of the cumulative working time of the second working machine module M2 is 0.2 minutes (= 5.5 minutes-5.3 minutes). The deviation D3 of the cumulative working time of the third working machine module M3 is 0.2 minutes (= 5.3 minutes-5.3 minutes).

尚、図８の各符号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３の付近において、四角枠に囲まれた数字は、その符号が示す偏差の数値を示す。この点は、後述する図９及び図１０においても、同様である。 In the vicinity of each reference numeral D1, D2, D3 in FIG. 8, the number surrounded by the square frame indicates the numerical value of the deviation indicated by the reference numeral. This point is the same in FIGS. 9 and 10 described later.

次に、第２割当変更処理Ｓ２２が行われる。この処理では、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれにも割り当てが可能な各加工作業Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６を対象として、各偏差Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３が最小となるまで、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３間で加工作業の割当が変更される。尚、ここでは、各偏差Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３が既に最小になっているので、加工作業の割当が変更されない。 Next, the second allocation change process S22 is performed. In this process, each deviation D1, D2, D3 is the minimum for each machining operation C1, C2, C3, C4, C5, C6 that can be assigned to any of the three work machine modules M1, M2, M3. Until, the allocation of machining work is changed among the three work machine modules M1, M2, and M3. Here, since the deviations D1, D2, and D3 are already minimized, the allocation of machining work is not changed.

そこで、以下では、第２割当変更処理Ｓ２２が行われる場合について説明する。そのような場合の一例として、例えば、上記Ｓ１６の処理において、第２作業機モジュールＭ２と第３作業機モジュールＭ３の間で、第４加工作業Ｃ４と第５加工作業Ｃ５の割り当てが変更されたとする。つまり、図７及び図９に示すように、第４加工作業Ｃ４の割り当てが第２作業機モジュールＭ２から第３作業機モジュールＭ３に変更され、第５加工作業Ｃ５の割り当てが第３作業機モジュールＭ３から第２作業機モジュールＭ２に変更される。 Therefore, a case where the second allocation change process S22 is performed will be described below. As an example of such a case, for example, in the process of S16, the assignment of the fourth machining operation C4 and the fifth machining operation C5 is changed between the second working machine module M2 and the third working machine module M3. do. That is, as shown in FIGS. 7 and 9, the assignment of the 4th machining work C4 is changed from the 2nd working machine module M2 to the 3rd working machine module M3, and the allocation of the 5th machining work C5 is the 3rd working machine module. It is changed from M3 to the second working machine module M2.

その後、上記Ｓ１８の処理が行われる。 After that, the process of S18 is performed.

その結果、第１作業機モジュールＭ１では、固有加工作業Ｓ１、第３加工作業Ｃ３、及び第６加工作業Ｃ６が割り当てられており、それらの作業時間の合計（つまり、累積作業時間）として６．０分（＝２．５分＋２．５分＋１分）が算出される。第２作業機モジュールＭ２では、第１加工作業Ｃ１及び第５加工作業Ｃ５が割り当てられており、それらの作業時間の合計（つまり、累積作業時間）として５．０分（＝３．５分＋１．５分）が算出される。第３作業機モジュールＭ３では、第２加工作業Ｃ２及び第４加工作業Ｃ４が割り当てられており、それらの作業時間の合計（つまり、累積作業時間）として５．０分（＝３分＋２分）が算出される。 As a result, in the first working machine module M1, the specific machining work S1, the third machining work C3, and the sixth machining work C6 are assigned, and the total of these working hours (that is, the cumulative working time) is 6. 0 minutes (= 2.5 minutes + 2.5 minutes + 1 minute) is calculated. In the second working machine module M2, the first machining work C1 and the fifth machining work C5 are assigned, and the total working time (that is, the cumulative working time) is 5.0 minutes (= 3.5 minutes + 1). .5 minutes) is calculated. In the third working machine module M3, the second machining work C2 and the fourth machining work C4 are assigned, and the total working time (that is, the cumulative working time) is 5.0 minutes (= 3 minutes + 2 minutes). Is calculated.

次に、上記Ｓ２０の処理が行われる。この時点では、第１作業機モジュールＭ１の累積作業時間が６．０分であり、第２作業機モジュールＭ２の累積作業時間が５．０分であり、第３作業機モジュールＭ３の累積作業時間が５．０分である。よって、累積作業時間の平均値Ａとして、５．３分（＝（６．０分＋５．０分＋５．０分）／３）が算出される。 Next, the process of S20 is performed. At this point, the cumulative working time of the first working machine module M1 is 6.0 minutes, the cumulative working time of the second working machine module M2 is 5.0 minutes, and the cumulative working time of the third working machine module M3. Is 5.0 minutes. Therefore, 5.3 minutes (= (6.0 minutes + 5.0 minutes + 5.0 minutes) / 3) is calculated as the average value A of the cumulative working hours.

更に、各作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３の累積作業時間について、平均値Ａとの差である偏差が算出される。この時点では、第１作業機モジュールＭ１の累積作業時間の偏差Ｄ１は、０．７分（＝６．０分－５．３分）である。第２作業機モジュールＭ２の累積作業時間の偏差Ｄ２は、０．３分（＝５．３分－５．０分）である。第３作業機モジュールＭ３の累積作業時間の偏差Ｄ３は、０．３分（＝５．３分－５．０分）である。 Further, with respect to the cumulative working time of each working machine module M1, M2, M3, a deviation which is a difference from the average value A is calculated. At this point, the deviation D1 of the cumulative working time of the first working machine module M1 is 0.7 minutes (= 6.0 minutes-5.3 minutes). The deviation D2 of the cumulative working time of the second working machine module M2 is 0.3 minutes (= 5.3 minutes-5.0 minutes). The deviation D3 of the cumulative working time of the third working machine module M3 is 0.3 minutes (= 5.3 minutes-5.0 minutes).

次に、上記Ｓ２２の処理が行われる。この処理では、上述したように、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３間において、各偏差Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３が最小となるまで、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３間で加工作業の割当が変更される。ここでは、図９から図１０に示すようにして、加工作業の割当が変更される。つまり、第１作業機モジュールＭ１と第３作業機モジュールＭ３において、第３加工作業Ｃ３と第４加工作業Ｃ４が交換される。よって、第３加工作業Ｃ３の割り当ては、第１作業機モジュールＭ１から第３作業機モジュールＭ３に変更される。これに対して、第４加工作業Ｃ４の割り当ては、第３作業機モジュールＭ３から第１作業機モジュールＭ１に変更される。 Next, the process of S22 is performed. In this process, as described above, among the three work machine modules M1, M2, M3, until each deviation D1, D2, D3 becomes the minimum, the work is performed between the three work machine modules M1, M2, M3. Work assignments are changed. Here, the allocation of machining work is changed as shown in FIGS. 9 to 10. That is, in the first working machine module M1 and the third working machine module M3, the third machining work C3 and the fourth machining work C4 are exchanged. Therefore, the allocation of the third machining work C3 is changed from the first working machine module M1 to the third working machine module M3. On the other hand, the assignment of the fourth machining work C4 is changed from the third working machine module M3 to the first working machine module M1.

その結果、第１作業機モジュールＭ１では、累積作業時間が５．５分（＝２．５分＋２．０分＋１分）となり、その累積作業時間と平均値Ａの差である偏差Ｄ１が（０．７分から）０．２分（＝５．５分－５．３分）に縮小される。更に、第３作業機モジュールＭ３では、累積作業時間が５．５分（＝３．０分＋２．５分）となり、その累積作業時間と平均値Ａの差である偏差Ｄ３が（０．３分から）０．２分（＝５．５分－５．３分）に縮小される。これにより、各偏差Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３が最小となる。 As a result, in the first working machine module M1, the cumulative working time is 5.5 minutes (= 2.5 minutes + 2.0 minutes + 1 minute), and the deviation D1 which is the difference between the cumulative working time and the average value A is (. It is reduced from 0.7 minutes to 0.2 minutes (= 5.5 minutes-5.3 minutes). Further, in the third working machine module M3, the cumulative working time is 5.5 minutes (= 3.0 minutes + 2.5 minutes), and the deviation D3, which is the difference between the cumulative working time and the average value A, is (0.3). It is reduced to 0.2 minutes (= 5.5 minutes-5.3 minutes). As a result, each deviation D1, D2, D3 becomes the minimum.

（まとめ）
以上より、本実施形態に係る加工時間割り当てシミュレート方法１０２では、各処理Ｓ１４，Ｓ１８で算出された各作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３の累積作業時間に基づいて、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれにも割り当てが可能な各加工作業Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６を対象として、各作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３間において、加工作業の割当が変更される（Ｓ１６，Ｓ２２）。よって、本実施形態に係る加工時間割り当てシミュレート方法１０２は、各作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３で構成された生産ラインのスループットを向上させる。 (summary)
Based on the above, in the machining time allocation simulation method 102 according to the present embodiment, the three working machine modules M1 are based on the cumulative working time of the working machine modules M1, M2, and M3 calculated in the respective processes S14 and S18. , M2, M3, C1, C2, C3, C4, C5, C6 can be assigned to any of M2, M3. (S16, S22). Therefore, the machining time allocation simulation method 102 according to the present embodiment improves the throughput of the production line composed of the working machine modules M1, M2, and M3.

ちなみに、本実施形態において、工作機械装置１の生産ラインは、加工ラインの一例である。ＰＣ１００は、シミュレート装置の一例である。３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３は、複数の作業機モジュールの一例である。第１作業機モジュールＭ１は、特定の作業機モジュールの一例である。７個の加工作業Ｓ１，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６は、複数の加工作業の一例である。固有加工作業Ｓ１は、固有な加工作業の一例である。各加工作業Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６は、共通の加工作業の一例である。固有加工作業の割当処理Ｓ１０は、第１ステップの一例である。共通加工作業の割当処理Ｓ１２は、第２ステップの一例である。累積作業時間の算出処理Ｓ１４は、第３ステップの一例である。第１割当変更処理Ｓ１６は、第４ステップの一例である。累積作業時間の算出処理Ｓ１８は、第５ステップの一例である。偏差の算出処理Ｓ２０は、第６ステップの一例である。第２割当変更処理Ｓ２２は、第７ステップの一例である。 Incidentally, in the present embodiment, the production line of the machine tool device 1 is an example of a machining line. The PC 100 is an example of a simulation device. The three working machine modules M1, M2, and M3 are examples of a plurality of working machine modules. The first working machine module M1 is an example of a specific working machine module. The seven machining operations S1, C1, C2, C3, C4, C5, and C6 are examples of a plurality of machining operations. Unique machining work S1 is an example of unique machining work. Each processing operation C1, C2, C3, C4, C5, C6 is an example of a common processing operation. The allocation process S10 for the unique machining work is an example of the first step. The common machining work allocation process S12 is an example of the second step. The cumulative work time calculation process S14 is an example of the third step. The first allocation change process S16 is an example of the fourth step. The cumulative work time calculation process S18 is an example of the fifth step. The deviation calculation process S20 is an example of the sixth step. The second allocation change process S22 is an example of the seventh step.

（変更例）
尚、本開示は上記実施形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。 (Change example)
The present disclosure is not limited to the above embodiment, and various changes can be made without departing from the spirit of the present invention.

例えば、以下の別方法を用いて、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３に対して、７個の加工作業Ｓ１，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６を割り当てても良い。 For example, seven machining operations S1, C1, C2, C3, C4, C5, and C6 may be assigned to the three work machine modules M1, M2, and M3 by using the following alternative method.

その別方法では、先ず、上記Ｓ１０の処理の後において、累積作業時間の算出処理が行われる。この処理では、各作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３について、既に割り当てられた加工作業の作業時間の総和である累積作業時間が算出される。この時点では、第１作業機モジュールＭ１の累積作業時間は、固有加工作業Ｓ１の作業時間の３．５分である。これに対して、第２作業機モジュールＭ２及び第３作業機モジュールＭ３では、加工作業が未だ割り当てられていないので、それらの累積作業時間は０分である。 In the other method, first, after the process of S10, the cumulative work time is calculated. In this process, the cumulative work time, which is the total work time of the already allocated machining work, is calculated for each work machine module M1, M2, M3. At this point, the cumulative working time of the first working machine module M1 is 3.5 minutes of the working time of the intrinsic machining work S1. On the other hand, in the second working machine module M2 and the third working machine module M3, since the machining work has not been assigned yet, the cumulative working time thereof is 0 minutes.

次に、最長加工作業の抽出処理が行われる。この処理では、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれに対しても、未だ割り当てられていない加工作業のうち、作業時間が最長の加工作業が抽出される。この時点では、各加工作業Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６が、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれに対しても、未だ割り当てられていない。そのため、作業時間が３．５分の第１加工作業Ｃ１が最長の加工作業として抽出される。 Next, the extraction process of the longest processing work is performed. In this process, among the machining operations that have not yet been assigned to any of the three working machine modules M1, M2, M3, the machining work having the longest working time is extracted. At this point, each machining operation C1, C2, C3, C4, C5, C6 has not yet been assigned to any of the three work machine modules M1, M2, M3. Therefore, the first machining work C1 having a working time of 3.5 minutes is extracted as the longest machining work.

次に、抽出加工作業の割当処理が行われる。この処理では、上記抽出処理で抽出された加工作業が実行可能な作業機モジュールのうち、累積作業時間が最短の作業機モジュールに対して、上記抽出処理で抽出された加工作業が割り当てられる。この点、上記抽出処理で抽出された第１加工作業Ｃ１は、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれにおいても行われることが可能である。そのため、累積作業時間が最短の作業機モジュールとしては、累積作業時間が０分である第２作業機モジュールＭ２と第３作業機モジュールＭ３が挙げられる。 Next, the allocation process of the extraction processing work is performed. In this process, the machining work extracted by the extraction process is assigned to the work machine module having the shortest cumulative work time among the work machine modules capable of executing the machining work extracted by the extraction process. In this respect, the first machining operation C1 extracted by the extraction process can be performed in any of the three working machine modules M1, M2, and M3. Therefore, examples of the work machine module having the shortest cumulative work time include the second work machine module M2 and the third work machine module M3, which have a cumulative work time of 0 minutes.

このようにして、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３のうち、上記抽出処理で抽出された加工作業が実行可能であって、累積作業時間が最短の作業機モジュールが複数台ある場合には、その記載順で優先された作業機モジュールに対して、上記抽出処理で抽出された加工作業が割り当てられる。 In this way, among the three work machine modules M1, M2, M3, when the machining work extracted by the above extraction process is feasible and there are a plurality of work machine modules having the shortest cumulative work time. Is assigned the machining work extracted by the above extraction process to the work machine modules prioritized in the order of description.

従って、この時点では、上記抽出処理で抽出された第１加工作業Ｃ１が、第２作業機モジュールＭ２に割り当てられる。よって、図９の積立グラフで示すように、第２作業機モジュールＭ２の上に第１加工作業Ｃ１が積まれる。 Therefore, at this point, the first machining operation C1 extracted by the extraction process is assigned to the second working machine module M2. Therefore, as shown in the accumulation graph of FIG. 9, the first machining operation C1 is stacked on the second working machine module M2.

尚、上記抽出処理で抽出された加工作業が割り当てられる際の作業機モジュールの優先順位は、上述した記載順に限定されるものでなく、いずれであってもよい。 The priority order of the work machine module when the processing work extracted by the above extraction process is assigned is not limited to the above-mentioned description order, and may be any.

次に、加工作業に関する判定処理が行われる。この処理において、未だ割り当てられていない加工作業が存在すると判定されると、上述した累積作業時間の算出処理に戻ることによって、上述した各処理が繰り返される。 Next, a determination process related to the machining work is performed. In this process, if it is determined that there is a machining operation that has not yet been assigned, each process described above is repeated by returning to the process of calculating the cumulative work time described above.

この時点では、各加工作業Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６が未だ割り当てられていない。そのため、各加工作業Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６が上述したやり方で割り当てられるまで、上述した各処理が繰り返される。 At this point, the machining operations C2, C3, C4, C5, and C6 have not yet been assigned. Therefore, each of the above-mentioned processes is repeated until each of the processing operations C2, C3, C4, C5, and C6 is assigned by the above-mentioned method.

この繰り返しによって、各加工作業Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６は、図９に示すようにして割り当てられる。つまり、第２加工作業Ｃ２は、第３作業機モジュールＭ３に割り当てられる。よって、図９の積立グラフでは、第３作業機モジュールＭ３の上に第２加工作業Ｃ２が積まれる。第３加工作業Ｃ３は、第１作業機モジュールＭ１に割り当てられる。よって、図９の積立グラフでは、第１作業機モジュールＭ１の固有加工作業Ｓ１の上に第３加工作業Ｃ３が積まれる。 By repeating this process, the machining operations C2, C3, C4, C5, and C6 are assigned as shown in FIG. That is, the second machining operation C2 is assigned to the third working machine module M3. Therefore, in the reserve graph of FIG. 9, the second machining operation C2 is stacked on the third work machine module M3. The third machining operation C3 is assigned to the first working machine module M1. Therefore, in the accumulation graph of FIG. 9, the third machining operation C3 is stacked on the intrinsic machining operation S1 of the first working machine module M1.

第４加工作業Ｃ４は、第３作業機モジュールＭ３に割り当てられる。よって、図９の積立グラフでは、第３作業機モジュールＭ３の第２加工作業Ｃ２の上に第４加工作業Ｃ４が積まれる。第５加工作業Ｃ５は、第２作業機モジュールＭ２に割り当てられる。よって、図９の積立グラフでは、第２作業機モジュールＭ２の第１加工作業Ｃ１の上に第５加工作業Ｃ５が積まれる。第６加工作業Ｃ６は、第１作業機モジュールＭ１に割り当てられる。よって、図９の積立グラフでは、第１作業機モジュールＭ１の第３加工作業Ｃ３の上に第６加工作業Ｃ６が積まれる。 The fourth machining operation C4 is assigned to the third working machine module M3. Therefore, in the accumulation graph of FIG. 9, the fourth machining operation C4 is stacked on the second machining operation C2 of the third working machine module M3. The fifth machining operation C5 is assigned to the second working machine module M2. Therefore, in the accumulation graph of FIG. 9, the fifth machining operation C5 is stacked on the first machining operation C1 of the second working machine module M2. The sixth machining operation C6 is assigned to the first working machine module M1. Therefore, in the accumulation graph of FIG. 9, the sixth machining operation C6 is stacked on the third machining operation C3 of the first working machine module M1.

そして、上述した判定処理において、未だ割り当てられていない加工作業が存在しないと判定されると、上述したＳ２０の処理が行われる。 Then, in the determination process described above, if it is determined that there is no machining work that has not yet been assigned, the process of S20 described above is performed.

以上より、その別方法は、各作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３の累積作業時間に基づいて、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれにも割り当てが可能な各加工作業Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６を、各作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３のいずれかに割り当てているので、各作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３で構成された生産ラインのスループットを向上させる。 Based on the above, the alternative method is to work C1, C2, which can be assigned to any of the three work machine modules M1, M2, M3, based on the cumulative work time of each work machine module M1, M2, M3. , C3, C4, C5, C6 are assigned to any of the working machine modules M1, M2, M3, so that the throughput of the production line composed of the working machine modules M1, M2, M3 is improved.

また、上記実施形態では、図６のデータモデルにおいて、３台の作業機モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３は、同一種類の加工（例えば、旋削加工）を行うことが可能なものであったが、異なる種類の加工（例えば、ドリル加工）を行うことが可能なものが含まれてもよい。 Further, in the above embodiment, in the data model of FIG. 6, the three working machine modules M1, M2, and M3 can perform the same type of machining (for example, turning), but they are different. Those capable of performing various types of processing (for example, drilling) may be included.

また、上記実施形態とは異なり、同一種類の加工（例えば、旋削加工）を行うことが可能な作業機モジュールの台数を、スループットの目標値から決定することも可能である。そのためには、先ず、その種類の加工（例えば、旋削加工）に関する作業（以下、加工作業と表記する）の全てが、１台の作業機モジュールに対して割り当てられる。ここで、１台の作業機モジュールの累積作業時間がスループットの目標値以内である場合には、作業機モジュールの台数は１台に決定される。 Further, unlike the above embodiment, it is also possible to determine the number of working machine modules capable of performing the same type of machining (for example, turning) from the target value of throughput. For that purpose, first, all the work related to the type of machining (for example, turning) (hereinafter referred to as machining work) is assigned to one working machine module. Here, when the cumulative working time of one working machine module is within the target value of the throughput, the number of working machine modules is determined to be one.

これに対して、１台の作業機モジュールの累積作業時間がスループットの目標値を超える場合には、作業機モジュールが１台追加されて、２台の作業機モジュールのいずれかに対して各加工作業が割り当てられる。その後、２台の作業機モジュールの各累積作業時間の差が最小となるように、各加工作業の割り当てが変更される。そして、２台の作業機モジュールの各累積作業時間がスループットの目標値以内である場合には、作業機モジュールの台数は２台に決定される。 On the other hand, when the cumulative working time of one working machine module exceeds the target value of throughput, one working machine module is added and each machining is performed on either of the two working machine modules. Work is assigned. After that, the allocation of each machining work is changed so that the difference between the cumulative work times of the two work machine modules is minimized. When each cumulative working time of the two working machine modules is within the target value of the throughput, the number of working machine modules is determined to be two.

これに対して、２台の作業機モジュールの累積作業時間がスループットの目標値を超える場合には、作業機モジュールが１台追加されて、３台の作業機モジュールのいずれかに対して各加工作業が割り当てられる。その後、３台の作業機モジュールの各累積作業時間の差が最小となるように、各加工作業の割り当てが変更される。以下、上述した処理が繰り返されることによって、作業機モジュールの台数が決定される。 On the other hand, if the cumulative working time of the two working machine modules exceeds the throughput target value, one working machine module is added and each machining is performed on any of the three working machine modules. Work is assigned. After that, the allocation of each machining work is changed so that the difference between the cumulative work times of the three work machine modules is minimized. Hereinafter, the number of working machine modules is determined by repeating the above-mentioned processing.

１ 工作機械装置
３ ベース
１００ ＰＣ
１０２ 加工時間割り当てシミュレート方法
Ａ 累積作業時間の平均値
Ｄ１～Ｄ３ 累積作業時間の偏差
Ｓ１ 固有加工作業
Ｃ１ 第１加工作業
Ｃ２ 第２加工作業
Ｃ３ 第３加工作業
Ｃ４ 第４加工作業
Ｃ５ 第５加工作業
Ｃ６ 第６加工作業
Ｍ１ 第１作業機モジュール
Ｍ２ 第２作業機モジュール
Ｍ３ 第３作業機モジュール
Ｓ１０ 固有加工作業の割当処理
Ｓ１２ 共通加工作業の割当処理
Ｓ１４ 累積作業時間の算出処理
Ｓ１６ 第１割当変更処理
Ｓ１８ 累積作業時間の算出処理
Ｓ２０ 偏差の算出処理
Ｓ２２ 第２割当変更処理 1 Machine tool 3 Base 100 PC
102 Machining time allocation simulation method A Average value of cumulative work time D1 to D3 Deviation of cumulative work time S1 Unique machining work C1 First machining work C2 Second machining work C3 Third machining work C4 Fourth machining work C5 Fifth machining Work C6 6th machining work M1 1st work machine module M2 2nd work machine module M3 3rd work machine module S10 Unique machining work allocation process S12 Common machining work allocation process S14 Cumulative work time calculation process S16 1st allocation change Process S18 Cumulative work time calculation process S20 Deviation calculation process S22 Second allocation change process

Claims (3)

複数の作業機モジュールで構成される加工ラインにおいて、前記複数の作業機モジュールの各々への複数の加工作業の割り当てをシミュレートする方法であって、
前記複数の作業機モジュールのうちの特定の作業機モジュールに固有な加工作業を前記特定の作業機モジュールに対して割り当てる第１ステップと、
前記複数の作業機モジュールのうち共通の同一種類の加工作業を前記作業機モジュールに対して割り当てる第２ステップと、
前記複数の作業機モジュールの各々について、割当済の加工作業の作業時間が累計された累積作業時間を算出する第３ステップと、
前記第２ステップにおいて、割り当てる加工作業を変更する第４ステップと、
前記第４ステップに基づいて、前記第３ステップを行う第５ステップと、
前記複数の作業機モジュールの各々が有する前記累積作業時間の平均値から、前記複数の作業機モジュールの各々が有する前記累積作業時間の偏差を算出する第６ステップと、
前記複数の作業機モジュールの各々が有する前記偏差が最小になるまで、１つの作業機モジュールに割当済の加工作業を前記１つの作業機モジュールとは異なる作業機モジュールに移して割り当てを変える第７ステップと、
前記第７ステップで割り当てを変えられた加工作業での前記複数の作業機モジュールの各々についての累積作業時間を算出し、算出した前記複数の作業機モジュールの各々についての累積作業時間が目標時間以内であるか否かを判断する第８ステップと、
を備え、
前記複数の作業機モジュールの各々についての累積作業時間が目標時間以内でない場合に、前記第１ステップ～前記第８ステップを、前記複数の作業機モジュールに１台の作業機モジュールを加算した数の作業機モジュールを前記複数の作業機モジュールとして、前記複数の作業機モジュールの各々についての累積作業時間が目標時間以内となるまで繰り返し実行する加工時間割り当てシミュレート方法。 It is a method of simulating the assignment of a plurality of machining operations to each of the plurality of work machine modules in a machining line composed of a plurality of work machine modules.
The first step of allocating the machining work specific to a specific work machine module among the plurality of work machine modules to the specific work machine module, and
The second step of allocating the same type of machining work common to the plurality of work machine modules to the work machine module, and
For each of the plurality of work machine modules, the third step of calculating the cumulative work time in which the work time of the allocated machining work is accumulated, and
In the second step, the fourth step of changing the machining work to be assigned and
Based on the 4th step, the 5th step of performing the 3rd step and
The sixth step of calculating the deviation of the cumulative working time of each of the plurality of working machine modules from the average value of the cumulative working time of each of the plurality of working machine modules.
The seventh, in which the machining work already assigned to one work machine module is transferred to a work machine module different from the one work machine module and the assignment is changed until the deviation of each of the plurality of work machine modules is minimized. Steps and
The cumulative work time for each of the plurality of work machine modules in the machining work whose allocation was changed in the seventh step is calculated, and the cumulative work time for each of the calculated plurality of work machine modules is within the target time. The eighth step to determine whether or not it is
Equipped with
When the cumulative working time for each of the plurality of working machine modules is not within the target time, the number of the first step to the eighth step is the sum of the plurality of working machine modules and one working machine module. A machining time allocation simulation method in which a work machine module is used as the plurality of work machine modules and the cumulative work time for each of the plurality of work machine modules is repeatedly executed until the cumulative work time is within the target time . 前記加工ラインは、前記複数の作業機モジュールがベースに対して配列された工作機械装置である請求項１に記載の加工時間割り当てシミュレート方法。 The machining time allocation simulation method according to claim 1 , wherein the machining line is a machine tool apparatus in which the plurality of working machine modules are arranged with respect to a base. 請求項１又は請求項２に記載の加工時間割り当てシミュレート方法を実行するシミュレート装置。
A simulation device that executes the machining time allocation simulation method according to claim 1 or 2 .
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