JP7067992B2 - 省電力管理システム及び省電力管理のためのプログラムのセット - Google Patents

省電力管理システム及び省電力管理のためのプログラムのセット Download PDF

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Description

本発明は、数値制御装置、管理装置、消費電力管理システム、消費電力制御プログラム及び消費電力管理プログラムに関する。
従来の数値制御装置では、ワークが切削加工を行う切削ブロックだけでなく、切削加工を行わない非切削ブロックにおいても、工作機械の主軸、送り軸、治具等の周辺機器(以下、「機器」ともいう)を動作させ続けていた。本来、非切削ブロックにおいては、機器を動作させ続ける必要がないことも多いため、非切削ブロックにおける機器の動作が無駄な消費エネルギーを発生させていた。
そこで、加工プログラムを先読みして非切削ブロックを検出し、その非切削ブロックの実行期間中には、機器を通常運転モードから省電力モードに移行させるようにした数値制御装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2017-199061号公報
非切削ブロックの実行期間中に、機器を通常運転モードから省電力モードへ移行する際及び機器を省電力モードから通常運転モードへ移行する際に要する消費エネルギーが、機器を省電力モードへ移行した場合に低減される消費エネルギーよりも大きい場合、省電力モードへ移行すると、かえって消費エネルギーが増加する。上記特許文献1の数値制御装置では、省電力モードへ移行することにより消費エネルギーが増加する場合には、非切削ブロックにおいて省電力モードへ移行しないように制御している。
しかし、複数の数値制御装置が省電力モードへ移行した場合に、機器を通常運転モードから省電力モードへ移行する期間又は機器を省電力モードから通常運転モードへ移行する期間のいずれかが重複すると、消費電力の増加分が工場内の消費電力の許容値を超えてしまうことがある。
本発明の目的は、複数の数値制御装置が省電力モードへ移行した場合に、消費電力の増加分が許容値を超えてしまう不具合を抑制できる数値制御装置、管理装置、消費電力管理システム、消費電力制御プログラム及び消費電力管理プログラムを提供することである。
(1) 本発明は、通信媒体(例えば、後述するネットワーク40)を介して管理装置(例えば、後述する管理装置30)と接続される数値制御装置(例えば、後述する数値制御装置20a~20n)であって、加工プログラムを先読みして検出した非加工ブロックにおいて、機器を通常運転モードから省電力モードへ移行する際に要する消費エネルギー及び前記機器を前記省電力モードから前記通常運転モードへ移行する際に要する消費エネルギーの合計値である第1消費エネルギー値(例えば、後述する第1消費エネルギー値E1)と、前記非加工ブロックの実行期間中に前記機器を前記省電力モードへ移行した場合に低減される消費エネルギーである第2消費エネルギー値(例えば、後述する第2消費エネルギー値E2)とを算出し、前記第1消費エネルギー値が前記第2消費エネルギー値未満の場合、前記機器を前記省電力モードへ移行させ、前記機器を前記省電力モードで動作させた後、前記機器を前記通常運転モードへ復帰させる機器動作変動パターンを作成するプログラム解析部(例えば、後述するプログラム解析部21)と、前記加工プログラムに従って、前記機器の動作を制御するプログラム実行部(例えば、後述するプログラム実行部22)と、前記機器動作変動パターンに従って、前記機器を前記省電力モードへ移行させ、前記機器を前記省電力モードで動作させた後、前記機器を前記通常運転モードへ復帰させる機器動作変動パターン実行部(例えば、後述する機器動作変動パターン実行部23)と、を備え、前記プログラム実行部は、前記第1消費エネルギー値が前記第2消費エネルギー値未満の場合、前記非加工ブロックの実行期間中に前記省電力モードへ移行した場合に予測される消費エネルギー情報を記述した承認依頼を前記管理装置に送信し、前記管理装置から承認された場合、前記機器動作変動パターン実行部を動作させる数値制御装置に関する。
(2) (1)の数値制御装置において、前記プログラム実行部は、前記管理装置から承認された場合、予め設定された時刻まで待機した後、前記機器動作変動パターン実行部を動作させてもよい。
(3) (1)又は(2)の数値制御装置において、前記プログラム実行部で作成される前記承認依頼には、前記消費エネルギー情報として、前記省電力モードへ移行する時刻(例えば、後述する確定時刻t0)、前記省電力モードへ移行した場合に発生する消費エネルギーの低減分(例えば、後述する低減消費エネルギー値W3)、前記省電力モードへ移行する際に発生する消費電力の増加分(例えば、後述する消費電力の増加分Wm1,Wm2)が含まれてもよい。
(4) 本発明は、複数の数値制御装置(例えば、後述する数値制御装置20a~20n)と通信媒体(例えば、後述するネットワーク40)を介して接続される管理装置(例えば、後述する管理装置30)であって、前記数値制御装置から送信される、非加工ブロックの実行期間中に機器を省電力モードへ移行した場合に予測される消費エネルギー情報を記述した承認依頼を参照して、前記数値制御装置が前記機器を通常運転モードから前記省電力モードへ移行させることを承認するか否かを判断し、承認する場合は、承認の判定結果を前記数値制御装置に通知する制御部(例えば、後述する制御部34)を備える管理装置に関する。
(5) (4)の管理装置において、前記制御部は、複数の前記数値制御装置から受信した前記承認依頼を参照して、省電力モードへ移行することで節約できる消費エネルギーが最も少ない前記数値制御装置に否認の判定結果を通知するようにしてもよい。
(6) 本発明は、複数の数値制御装置(例えば、後述する数値制御装置20a~20n)と管理装置(例えば、後述する管理装置30)とからなる省電力管理システム(例えば、後述する省電力管理システム1)であって、前記数値制御装置は、機器を通常運転モードから省電力モードへ移行させる際、非加工ブロックの実行期間中に前記省電力モードへ移行した場合に予測される消費エネルギー情報を記述した承認依頼を前記管理装置に送信し、前記管理装置は、前記数値制御装置から受信した前記承認依頼に記述される前記消費エネルギー情報を参照して、前記数値制御装置が前記機器を前記通常運転モードから前記省電力モードへ移行させることを承認するか否かを判定し、承認する場合は、承認の判定結果を前記数値制御装置に通知し、前記数値制御装置は、前記管理装置で承認された場合、前記機器を前記省電力モードへ移行させ、前記機器を前記省電力モードで動作させた後、前記機器を前記通常運転モードへ復帰させる機器動作変動パターンを実行する省電力管理システムに関する。
(7) 本発明は、通信媒体(例えば、後述するネットワーク40)を介して管理装置(例えば、後述する管理装置30)と接続される数値制御装置(例えば、後述する数値制御装置20a~20n)が備えるコンピュータにおいて実行される消費電力制御プログラムであって、前記コンピュータを、加工プログラムを先読みして検出した非加工ブロックにおいて、機器を通常運転モードから省電力モードへ移行する際に要する消費エネルギー及び前記機器を前記省電力モードから前記通常運転モードへ移行する際に要する消費エネルギーの合計値である第1消費エネルギー値と、前記非加工ブロックの実行期間中に前記機器を前記省電力モードへ移行した場合に低減される消費エネルギーである第2消費エネルギー値とを算出し、前記第1消費エネルギー値が前記第2消費エネルギー値未満の場合、前記機器を前記省電力モードへ移行させ、前記機器を前記省電力モードで動作させた後、前記機器を前記通常運転モードへ復帰させる機器動作変動パターンを作成するプログラム解析部と、前記加工プログラムに従って、前記機器の動作を制御するプログラム実行部と、前記機器動作変動パターンに従って、前記機器を前記省電力モードへ移行させ、前記機器を前記省電力モードで動作させた後、前記機器を前記通常運転モードへ復帰させる機器動作変動パターン実行部として機能させると共に、前記プログラム実行部としての機能において、前記第1消費エネルギー値が前記第2消費エネルギー値未満の場合、前記非加工ブロックの実行期間中に前記省電力モードへ移行した場合に予測される消費エネルギー情報を記述した承認依頼を前記管理装置に通知し、前記管理装置で承認された場合、前記機器動作変動パターン実行部を動作させる消費電力制御プログラムに関する。
(8) 本発明は、複数の数値制御装置(例えば、後述する数値制御装置20a~20n)と通信媒体(例えば、後述するネットワーク40)を介して接続される管理装置(例えば、後述する管理装置30)が備えるコンピュータにおいて実行される消費電力管理プログラムであって、前記コンピュータを、前記数値制御装置から送信される、非加工ブロックの実行期間中に機器を省電力モードへ移行した場合に予測される消費エネルギー情報を記述した承認依頼を参照して、前記数値制御装置が前記機器を通常運転モードから前記省電力モードへ移行させることを承認するか否かを判定し、承認する場合は、承認の判定結果を前記数値制御装置に通知する制御部として機能させる消費電力管理プログラムに関する。
本発明によれば、複数の数値制御装置が省電力モードへ移行した場合に、消費電力の増加分が許容値を超えてしまう不具合を抑制できる数値制御装置、管理装置、消費電力管理システム、消費電力制御プログラム及び消費電力管理プログラムを提供することができる。
第1実施形態における工作機械管理システム1の全体構成を示す図である。 数値制御装置20の構成を示すブロック図である。 機器を省電力モードへ移行させた場合の消費電力の例を示すタイムチャート図である。 移行期間における消費電力の増加分の表し方の例を示す概念図である。 管理装置30の構成を示すブロック図である。 機器を省電力モードへ移行させた場合に他の機器と移行期間が重複しない例を示すタイムチャート図である。 機器を省電力モードへ移行させた場合に他の機器と移行期間が重複する例を示すタイムチャート図である。 第1実施形態の数値制御装置20で実行される消費電力制御処理を示すフローチャートである。 第1実施形態の管理装置30で実行される消費電力管理処理を示すフローチャートである。 第2実施形態の管理装置130で実行される消費電力管理処理を示すフローチャートである。 第3実施形態の管理装置230で実行される消費電力管理処理を示すフローチャートである。 第3実施形態の管理装置230で実行される消費電力管理処理を示すフローチャートである。 第4実施形態の管理装置330で実行される消費電力管理処理を示すフローチャートである。
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、本明細書に添付した図面は、いずれも模式図であり、理解しやすさ等を考慮して、各部の形状、縮尺、縦横の寸法比を、実物から変更又は誇張している。
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態における工作機械管理システム1の全体構成を示す図である。
第1実施形態の工作機械管理システム(以下、「管理システム」ともいう)1は、n台の工作機械10(10a~10n)、n台の数値制御装置20(20a~20n)、工作機械管理装置(以下、「管理装置」ともいう)30及びネットワーク40(通信媒体)を備える。なお、符号の末尾に付したnは、自然数である。以下の説明において、工作機械10a~10nを総称して「工作機械10」ともいう。また、数値制御装置20a~20nを総称して「数値制御装置20」ともいう。
管理システム1において、各工作機械10と各数値制御装置20とは、それぞれ一対一に組み合わされて、相互に通信可能に接続されている。また、各数値制御装置20は、ネットワーク40を介して管理装置30と通信可能に接続されている。ネットワーク40は、例えば、工場内に設けられたLAN(Local Area Network)等により実現される。
なお、図1に示す工作機械管理システム1の全体構成は、後述する第2~第4実施形態に共通する。
工作機械10は、数値制御装置20の制御に基づいて、切削加工等の機械加工を行う装置である。工作機械10は、加工のためにワークを回転させるモータのほか、このモータに取り付けられた主軸、送り軸、これら各軸に対応する治具、工具等(前述した機器)を備える。工作機械10は、数値制御装置20から送信される動作指令に基づいてモータを駆動することにより、所定の機械加工を行う。なお、工作機械10における機械加工の内容は、切削加工に限らず、例えば研削加工、研磨加工、圧延加工、鍛造加工等の他の加工であってもよい。
<数値制御装置20の構成>
数値制御装置20は、工作機械10を制御することにより、工作機械10に所定の機械加工を行わせる装置である。数値制御装置20には、工作機械10の動作を記述した加工プログラムが与えられる。数値制御装置20は、与えられた加工プログラムに基づいて、各軸に対する移動指令、主軸を駆動するモータへの回転指令等を含む動作指令を作成し、この動作指令を工作機械10に送信することにより、工作機械10のモータを制御する。これにより、工作機械10による所定の機械加工が実行される。
図2は、数値制御装置20の構成を示すブロック図である。図3Aは、機器を省電力モードへ移行させた場合の消費電力の例を示すタイムチャート図である。図3Bは、移行期間における消費電力の増加分の表し方の例を示す概念図である。
図2に示すように、数値制御装置20は、プログラム解析部21、プログラム実行部22、機器動作変動パターン実行部23及び通信部24を備える。
プログラム解析部21は、与えられた加工プログラムを解析して、プログラム実行情報を作成する。また、プログラム解析部21は、加工プログラムを先読みして、非切削ブロック(非加工ブロック)又は複数の連続する非切削ブロック群(以下、「非切削ブロック」ともいう)を検出する。また、プログラム解析部21は、非切削ブロックの実行時間を算出する。なお、本明細書等において、「ブロック」とは、プログラムを構成する各指令に基づく動作群をいう。
プログラム解析部21は、加工プログラムを先読みして検出した非切削ブロックにおいて、機器を通常運転モードから省電力モードへ移行する際に要する消費電力及び機器を省電力モードから通常運転モードへ移行する際に要する消費電力の合計値である第1消費エネルギー値E1を算出と、非切削ブロックの実行期間中に機器を省電力モードへ移行した場合に低減される消費電力である第2消費エネルギー値E2とを算出する。
ここで、第1消費エネルギー値E1及び第2消費エネルギー値E2について、図3Aを参照して説明する。図3Aにおいては、横軸が時間を表し、縦軸の下段が機器の動作、上段が消費電力をそれぞれ表している。なお、図3Aでは、後述する各消費エネルギー値の大きさを、斜線で示す範囲の面積で表している。各消費エネルギー値は、図3Aに示す各期間(移行期間S1、S2及び省電力モード)の消費電力(最大値)を、その期間の長さで積分した値(単位:J)である。
図3Aにおいて、E1aは、機器を通常運転モードから省電力モードへ移行する移行期間S1に要する消費エネルギーである。また、E1bは、機器を省電力モードから通常運転モードへ移行する移行期間S2に要する消費エネルギーである。機器を通常運転モードから省電力モードへ移行させた後、再び通常運転モードに戻した場合において、2つの移行期間における総消費エネルギー(以下、「第1消費エネルギー値」ともいう)E1は、消費エネルギーE1aとE1bとの合計値となる(E1=E1a+E1b)。
また、図3Aにおいて、E2は、非切削ブロックの実行期間中に機器を省電力モードで動作させた場合の消費エネルギーと、機器を通常運転モードで動作させた場合の消費エネルギーとの差分(以下、「第2消費エネルギー値」ともいう)である。
後述する消費エネルギー情報において、省電力モードへ移行した場合に発生する消費電力の低減分(低減消費エネルギー値W3)は、E1-E2で表される。
なお、図3Aにおいて、消費電力の基準となるW0のラインは、機器を通常運転モードで動作させた場合の消費電力を示しており、消費電力0(ゼロ)のレベルを示すものではない。
図3Aにおいて、第1消費エネルギー値E1が第2消費エネルギー値E2未満となる場合(E1<E2)は、機器を省電力モードへ移行させることにより、消費電力を低減させることができる。しかし、第1消費エネルギー値E1が第2消費エネルギー値E2以上となる場合(E1≧E2)は、機器を省電力モードへ移行させることにより、かえって消費電力が増加する又は省電力モードへ移行しても省電力に寄与することがない。
プログラム解析部21は、第1消費エネルギー値E1及び第2消費エネルギー値E2を算出して、第1消費エネルギー値E1<第2消費エネルギー値E2となるか否かを判定する。ここで、E1<E2となる場合、機器を省電力モードへ移行することにより消費電力を低減できるため、機器の動作を変化させるためのシナリオとなる機器動作変動パターンを作成する。
機器動作変動パターンには、例えば、通常運転モードから省電力モードへ移行するために必要な時間、省電力モードから通常運転モードへ移行するために必要な時間、省電力モードを継続する時間等の情報が含まれる。機器が省電力モードへ移行した場合、機器の動作は、機器動作変動パターンに従って制御される。
一方、プログラム解析部21は、第1消費エネルギー値E1≦第2消費エネルギー値E2となる場合には、機器を省電力モードへ移行しても消費電力を低減できないため、機器動作変動パターンの作成をキャンセルする。
プログラム実行部22(図2参照)は、プログラム解析部21で解析された加工プログラムに従って、工作機械10における機器の動作を制御する。プログラム実行部22は、プログラム解析部21において、第1消費エネルギー値E1<第2消費エネルギー値E2と判定された場合、非切削ブロックの実行期間中に省電力モードへ移行した場合に予測される消費エネルギー情報を記述した承認依頼を作成し、通信部24を介して管理装置30(後述)に送信する。
プログラム実行部22において、承認依頼に記述される消費エネルギー情報としては、例えば、以下の8項目が挙げられる。
(1)省電力モードへ移行する時刻(時刻t0)
(2)移行期間S1における消費電力の増加分Wm1
(3)移行期間S1の開始時刻t1
(4)移行期間S1の間隔T1
(5)移行期間S2における消費電力の増加分Wm2
(6)移行期間S2の開始時刻t2
(7)移行期間S2の間隔T2
(8)低減消費エネルギー値W3(絶対値)
上記各項目のうち、項目(3)、(4)、(6)及び(7)は、後述する「省電力モードへの移行期間に関する情報」となる。なお、消費エネルギー情報に含まれる情報は、適宜に選択可能であり、上記情報に限らず、他の情報が含まれてもよい。
なお、上記項目(2)及び(5)に示す消費電力の増加分(Wm1,Wm2)は、図3Aに示すように、移行期間中の最大値(図3Aでは一定値)を、その区間全体の増加分として表してもよいし、図3Bに示すように、移行期間を複数の区間に分けて、各区間の最大値を増加分として表してもよい。図3Bでは、移行期間S1を3分割(第1区間s1~第3区間s3)した例を示している。移行期間S1において、例えば、第1区間s1における消費電力の最大値は50W、第2区間s2における消費電力の最大値は100W、第3区間s3における消費電力の最大値は50Wとなる。
プログラム実行部22は、承認依頼を管理装置30に送信した後、管理装置30から承認された場合、機器動作変動パターン実行要求を機器動作変動パターン実行部23に送り、機器動作変動パターン実行部23を動作させる。これにより、非切削ブロックの実行期間中に、機器を省電力モードへ移行させる。また、プログラム実行部22は、承認依頼を管理装置30に送信した後、管理装置30から否認された場合、非切削ブロックの実行期間中における省電力モードへの移行をキャンセルする。
ここで、管理装置30から承認された場合とは、管理装置30から承認の判定結果が通知された場合だけでなく、承認されたと判断可能な事象が発生した場合も含まれる。例えば、管理装置30に承認依頼を送信した後、管理装置30から否認の判定結果が通知されなければ、承認されたと判断するように設定されている場合において、管理装置30から否認の判定結果が通知されなければ、承認されたとみなすことができる。以下の説明において、「管理装置30から承認の判定結果が通知された場合」には、承認されたと判断可能な事象が発生した場合を含むものとする。
また、管理装置30から否認された場合とは、管理装置30から否認の判定結果が通知された場合だけでなく、否認されたと判断可能な事象が発生した場合も含まれる。例えば、管理装置30に承認依頼を送信した後、管理装置30から承認の判定結果が通知されなければ、否認されたと判断するように設定されている場合において、管理装置30から承認の判定結果が通知されなければ、否認されたとみなすことができる。以下の説明において、「管理装置30から否認の判定結果が通知された場合」には、否認されたと判断可能な事象が発生した場合を含むものとする。
なお、数値制御装置20において、承認及び否認に関する情報は、主記憶装置(後述)の所定の記憶領域に保存され、必要に応じて上書き保存される。また、承認又は否認されたと判断可能な事象については、上記以外にも種々の形態があり、それらについては後述する。
プログラム実行部22は、管理装置30から承認された場合、予め設定された時刻まで待機した後、機器動作変動パターン実行部23を動作させる。ここで、予め設定された時刻とは、省電力モードへ移行する時刻t0である(図3A参照)。以下の説明では、省電力モードへ移行する時刻t0を、「確定時刻t0」ともいう。確定時刻t0については、後述する。
一方、プログラム実行部22は、管理装置30から否認された場合、確定時刻t0まで待機した後、省電力モードへの移行をキャンセルする。
なお、確定時刻t0は、例えば、タイマー制御プログラムにより管理される。タイマー制御プログラムは、プログラム解析部21が非切削プログラムを先読みして非切削ブロックを検出した際に起動され、タイマーによる計時をスタートさせる。
管理装置30から承認又は否認の判定結果が通知された場合において、確定時刻t0まで待機するのは、承認依頼を送信してから、確定時刻t0までの間に、承認又は否認の判定結果が複数回通知されることがあるためである。承認又は否認の判定結果が複数回通知された場合、プログラム実行部22は、原則として記憶部33に保存されている最新の判定結果(承認又は否認)を、管理装置30からの最終的な判定結果として採用する。
また、後述する機器動作変動パターン実行部23において、機器を省電力モードへ移行する処理が開始されてから、実際に機器が省電力モードへ移行するまでの間にはタイムラグが生じる。確定時刻t0は、このタイムラグが生じる分を考慮して、移行期間S1の開始時刻t1(図3A参照)よりも前に設定される。そのため、確定時刻t0までに機器を省電力モードへ移行させれば、非切削ブロックの実行期間に合わせて省電力モードを開始できる。
機器動作変動パターン実行部23は、プログラム実行部22から機器動作変動パターン実行要求を受け取ると、プログラム解析部21で作成された機器動作変動パターンに従って、機器の動作を変動させる。具体的には、機器動作変動パターンに従って、機器を省電力モードへ移行させ、機器を省電力モードで動作させた後、機器を省電力モードへ移行する前の通常運転モードに復帰させる動作を実行する。
なお、非切削ブロックの実行期間は、あくまでも予測時間であるため、機器動作変動パターン実行部23は、非切削ブロックの実際の実行時間に合わせて、機器動作変動パターンを補正しながら実行してもよい。例えば、非切削ブロックの実行期間が延びた場合には、その時間分だけ、省電力モードを継続する時間を延ばし、通常運転モードへの移行を遅らせてもよい。
通信部24は、管理装置30との間でネットワーク40を介してデータ、動作に関する情報(例えば、承認依頼、承認/否認の判定結果)等の送受信を行う通信インターフェースである。また、通信部24は、制御対象とする工作機械10に対して、通信線(不図示)を介して各種の動作指令を送信する。
<管理装置30の構成>
管理装置30は、各数値制御装置20の動作を制御する装置である。管理装置30は、図1に示すように、各数値制御装置20(20a~20n)とネットワーク40を介して通信可能に接続されている。なお、管理装置30は、ネットワーク40を介して他の装置、例えば、データベース装置等と接続されていてもよい。
図4は、管理装置30の構成を示すブロック図である。図5Aは、機器を省電力モードへ移行させた場合に他の機器と移行期間が重複しない例を示すタイムチャート図である。図5Bは、機器を省電力モードへ移行させた場合に他の機器と移行期間が重複する例を示すタイムチャート図である。
図4に示すように、管理装置30は、操作入力部31、表示部32、記憶部33、制御部34及び通信部35を備える。
操作入力部31は、管理システム1の管理者からの操作を受け付ける装置である。操作入力部31は、例えば、管理者による操作指示、動作指示の操作を受け付けると共に、各種の文字情報、数値データ等の入力を受け付ける。操作入力部31は、例えば、キーボード、マウス等により構成される。
表示部32は、各種のデータ、メッセージ、画像等を表示可能なディスプレイ装置である。表示部32は、例えば、液晶ディスプレイにより構成される。なお、上述した操作入力部31及び表示部32を、例えば、タッチパネルにより一体に構成してもよい。
記憶部33は、工作機械10で実行される各種の動作に関するプログラム(オペレーティングシステム、アプリケーションプログラム等)の他、各種のデータが記憶される内部記憶装置である。記憶部33は、例えば、半導体メモリ、ハードディスク装置等により構成される。
制御部34は、管理装置30の動作、機能を統括的に制御するオペレーティングシステム、アプリケーションプログラムを読み出して実行することにより、各ハードウェアと協働して、後述する各種の機能を実現する。
制御部34は、数値制御装置20から送信された承認依頼を、記憶部33の所定の記憶領域に保存させる。制御部34は、承認待ち状態の数値制御装置20について、承認/否認を判定する処理を実行し、該当する数値制御装置20に承認又は否認の判定結果を通知する。
制御部34は、数値制御装置20から送信された承認依頼を参照して、非切削ブロックの実行期間中に、数値制御装置20が機器を通常運転モードから省電力モードへ移行させることを承認するか否かを判定する(以下、承認/否認を判定する処理を「判定処理」ともいう)。具体的には、制御部34は、省電力モードへの移行期間に関する情報及び移行期間における消費電力の増加分に基づいて判定する。制御部34は、複数の承認依頼を受信した場合、新たな承認依頼を受信するたびに、すべての承認待ち状態の数値制御装置20に対する承認/否認の判定処理をやり直す。
制御部34は、数値制御装置20の承認依頼(消費エネルギー情報)に含まれる省電力モードへの移行期間に関する情報と、これよりも先に承認依頼を受信した数値制御装置20の承認依頼(消費エネルギー情報)に含まれる省電力モードへの移行期間に関する情報とを参照して、それぞれの数値制御装置の省電力モードへの移行期間が重複するか否かを判定する。
例えば、図5Aに示すように、数値制御装置20a及び20bから、それぞれ承認依頼を受信した場合に、先に承認依頼を受信した数値制御装置20aの移行期間S1又はS2と、後から承認依頼を受信した数値制御装置20bの移行期間S1又はS2とがいずれも重複しない場合、制御部34は、数値制御装置20bに承認の判定結果を通知する。
一方、数値制御装置20aの移行期間S1及びS2と、数値制御装置20bの移行期間S1及びS2とのいずれかが重複する場合がある。例えば、図5Bに示すように、数値制御装置20aの移行期間S2と、数値制御装置20bの移行期間S1とが重複する場合である。このように、数値制御装置20aと20bにおいて、いずれかの移行期間が重複する場合、制御部34は、承認待ち状態の数値制御装置20(ここでは、数値制御装置20a及び20b)がすべて省電力モードへ移行した場合における消費電力の増加分を算出する。
制御部34は、数値制御装置20aの移行期間S2における消費電力の増加分Wm2と、数値制御装置20bの移行期間S1における消費電力の増加分Wm1との合計値Vs(Wm2+Wm1)を算出する。合計値Vsは、上述した承認待ち状態の数値制御装置20a及び20bが省電力モードへ移行した場合における消費電力の増加分である。
制御部34は、合計値Vsが工場内の消費電力の許容値Vaを超えるか否かを判定する。制御部34は、合計値Vsが許容値Vaを超える場合(Vs>Va)、後述する低減消費エネルギー値W3(絶対値)を比較して、数値制御装置20a又は20bのいずれかに否認の判定結果を通知する。また、制御部34は、合計値Vsが許容値Va以下の場合(Vs≦Va)、数値制御装置20bに承認の判定結果を通知する(既に数値制御装置20aを承認している場合)。
制御部34は、合計値Vsが工場内の消費電力の許容値Vaを超える場合、省電力モードへ移行することで節約できる消費エネルギーが最も少ない(省電力の貢献度が最も小さい)数値制御装置20へ否認の判定結果を通知する。制御部34は、承認依頼(消費エネルギー情報)に含まれる低減消費エネルギー値W3を参照して、省電力モードへ移行することで節約できる消費エネルギーを比較する。
例えば、数値制御装置20aの低減消費エネルギー値W3が数値制御装置20bの低減消費エネルギー値W3未満となる(省電力の貢献度が小さい)場合、制御部34は、先に承認依頼を受信した数値制御装置20aに否認の判定結果を通知し、後から承認依頼を受信した数値制御装置20bに承認の判定結果を通知する。なお、承認/否認の判定結果は、前述したように、対象となる数値制御装置20が確定時刻t0に達するまでの間、複数回通知される。そのため、例えば、すでに承認の判定結果が通知されていても、後から否認の判定結果が通知される場合がある。数値制御装置20は、確定時刻t0に達した時点における最新の判定結果(承認/否認)に従って、省電力モードへ移行又は移行をキャンセルする。
上述した数値制御装置20及び管理装置30は、CPU(Central Processing Unit)等の演算処理装置、ハードディスク装置等の補助記憶装置、演算処理装置がプログラムを実行する上で一時的にデータを保存するRAM(Random Access Memory)等の主記憶装置を備える。そして、数値制御装置20及び管理装置30は、演算処理装置が補助記憶装置から各種のプログラム(例えば、消費電力制御プログラム、消費電力管理プログラム等)を読み込み、これらのプログラムを主記憶装置に展開させながら、各プログラムに基づいた演算処理を実行する。この演算処理に基づいて、数値制御装置20及び管理装置30は、それぞれが備えるハードウェア資源を制御することにより、上述した各ブロックの機能が実現される。すなわち、数値制御装置20及び管理装置30の機能は、ハードウェアとソフトウェアとが協働することにより実現される。
次に、第1実施形態の管理システム1における消費電力制御処理及び消費電力管理処理について説明する。
まず、数値制御装置20で実行される処理について説明する。図6は、第1実施形態の数値制御装置20で実行される消費電力制御処理を示すフローチャートである。図6に示す消費電力制御処理は、数値制御装置20において、消費電力制御プログラムに従って実行される(後述する第2~第4実施形態においても同様)。
図6のステップS101において、プログラム解析部21は、加工プログラムを先読みして、非切削ブロックを検出する。
ステップS102において、プログラム解析部21は、第1消費エネルギー値E1(E1a+E1b)及び第2消費エネルギー値E2を算出する(図3A参照)。
ステップS103において、プログラム解析部21は、第1消費エネルギー値E1が第2消費エネルギー値E2未満(E1<E2)か否かを判定する。ステップS103において、プログラム解析部21により、E1<E2であると判定された場合、処理はステップS104へ移行する。一方、ステップS103において、プログラム解析部21により、E1<E2ではない、すなわちE1≧E2であると判定された場合、本フローチャートの処理は、終了する。E1≧E2となる場合、機器を省電力モードへ移行させることにより、かえって消費電力が増加する又は省電力モードへ移行しても省電力に寄与しないためである。
ステップS104(ステップS103:YES)において、プログラム解析部21は、機器の動作を変化させるためのシナリオとなる機器動作変動パターンを作成する。
ステップS105において、プログラム実行部22は、消費エネルギー情報を記述した承認依頼を作成し、通信部24を介して管理装置30に送信する。
ステップS106において、プログラム実行部22は、確定時刻t0に達したか否かを判定する。ステップS106において、プログラム実行部22により、確定時刻t0に達したと判定された場合、処理はステップS107へ移行する。一方、ステップS106において、プログラム実行部22により、確定時刻t0に達していないと判定された場合、処理はステップS110へ移行する。
ステップS107(ステップS106:YES)において、プログラム実行部22は、主記憶装置に保存されている最新の判定結果が承認であるか否かを判定する。ステップS107において、プログラム実行部22により、判定結果が承認であると判定された場合、処理はステップS108へ移行する。一方、ステップS107において、プログラム実行部22により、判定結果が承認でない(否認)と判定された場合、処理はステップS109へ移行する。
ステップS108(ステップS107:YES)において、プログラム実行部22は、機器動作変動パターン実行要求を機器動作変動パターン実行部23に送り、機器動作変動パターン実行部23を動作させる。これにより、非切削ブロックの実行期間中に、機器は、省電力モードへ移行する。ステップS108において、機器を省電力モードへ移行させた後、本フローチャートの処理は、終了する。
ステップS109(ステップS107:NO)において、プログラム実行部22は、非切削ブロックの実行期間中における機器の省電力モードへの移行をキャンセルする。ステップS109において、機器の省電力モードへの移行をキャンセルした後、本フローチャートの処理は、終了する。
ステップS110(ステップS106:NO)において、プログラム実行部22は、管理装置30から承認又は否認の判定結果を受信したか否かを判定する。ステップS110において、プログラム実行部22により、管理装置30から判定結果を受信したと判定された場合、処理はステップS111へ移行する。一方、ステップS110において、プログラム実行部22により、管理装置30から判定結果を受信していないと判定された場合、処理はステップS106へ移行する。
ステップS111(ステップS110:YES)において、プログラム実行部22は、受信した判定結果(承認又は否認)を、主記憶装置の所定記憶領域に最新の状態として上書きして保存する。その後、処理はステップS106へ移行する。
例えば、数値制御装置20aが承認依頼を管理装置30へ送信した後、承認の判定結果が通知された場合であっても、その後、他の数値制御装置20bが承認依頼を管理装置30へ送信したことにより、数値制御装置20bに承認の判定結果が通知され、数値制御装置20aに否認の判定結果が通知される場合がある。例えば、数値制御装置20bの低減消費エネルギー値W3(絶対値)が、数値制御装置20aの低減消費エネルギー値W3以上となる(省電力の貢献度が大きい)場合である。
このように、複数の数値制御装置20において、承認依頼をそれぞれのタイミングで管理装置30に送信することがある。その場合、各数値制御装置20において、確定時刻t0に達するまでの間、判定結果は、上書きされることがある。そのため、ステップS107において、プログラム実行部22は、主記憶装置に保存されている最新の判定結果に基づいて承認又は否認を判定する。
次に、管理装置30で実行される処理について説明する。図7は、第1実施形態の管理装置30で実行される消費電力管理処理を示すフローチャートである。図7に示す消費電力管理処理は、管理装置30において、消費電力管理プログラムに従って実行される(後述する第2~第4実施形態においても、それぞれの同様)。
図7に示すステップS201において、制御部34(管理装置30)は、数値制御装置20から承認依頼を受信又は受信するまで待機する。なお、承認依頼の受信は、本フローチャートの処理を実行している間、随時行われる(他の実施形態についても同じ)。
ステップS202において、制御部34は、承認待ち状態のすべての数値制御装置20を対象として、前述した判定処理を実行する。この判定処理は、新たな承認依頼を受信するたびに、承認待ち状態のすべての数値制御装置20(新たに承認依頼を受信した数値制御装置20を含む)を対象として行われる。
ステップS203において、制御部34は、判定処理の結果に基づいて、許容値を超える消費電力の増加があるか否かを判定する。ステップS203において、制御部34により、許容値を超える消費電力の増加があると判定された場合、処理はステップS204へ移行する。一方、制御部34により、許容値を超える消費電力の増加がないと判定された場合、処理はステップS205へ移行する。
ステップS204(ステップS203:YES)において、制御部34は、承認待ち状態の数値制御装置20のうち、低減消費エネルギー値W3が最も小さい数値制御装置20に否認の判定結果を通知する。ステップS204において、否認の判定結果を通知した後、本フローチャートの処理は、終了する(ステップS201へ戻る)。
ステップS205(ステップS203:NO)において、制御部34は、承認待ち状態の数値制御装置20のうち、まだ否認の判定結果を通知していないすべての数値制御装置20に承認の判定結果を通知する。ステップS205において、承認の通知結果を通知した後、本フローチャートの処理は、終了する(ステップS201へ戻る)。
上述した第1実施形態の管理システム1において、管理装置30は、承認待ち状態の数値制御装置20がすべて省電力モードへ移行した場合に、許容値を超える消費電力の増加がある場合、複数の承認依頼のうちの一つに否認の判定結果を通知する。そのため、第1実施形態の管理システム1においては、承認待ち状態の数値制御装置20が省電力モードへ移行した場合でも、消費電力が許容値を超えてしまう不具合を抑制できる。
第1実施形態の管理システム1において、管理装置30は、承認待ち状態の数値制御装置20がすべて省電力モードへ移行した場合に、許容値を超える消費電力の増加がある場合、低減消費エネルギー値W3が最も小さい承認依頼に対して否認の判定結果を通知する。そのため、第1実施形態の管理システム1は、複数の数値制御装置20が省電力モードへ移行した場合において、管理システム1全体の消費エネルギーを効率良く低減できる。
第1実施形態の管理システム1において、数値制御装置20は、管理装置30から承認又は否認された場合、確定時刻t0まで待機した後、最新の判定結果(承認又は否認)に基づいて、省電力モードへの移行又は省電力モードへの移行をキャンセルする。そのため、第1実施形態の管理システム1は、複数の数値制御装置20が省電力モードへ移行した場合において、管理システム1全体の消費エネルギーをより効率良く低減できる。
(第2実施形態)
第2実施形態の管理システム1は、管理装置130における消費電力管理処理が第1実施形態と相違する。第2実施形態の管理システム1において、その他の構成は、第1実施形態と同じである。そのため、第2実施形態では、管理装置130において実行される消費電力管理処理のフローチャートのみを図示し、管理システム1の全体の図示を省略する。また、第2実施形態の説明及び図面において、第1実施形態と同等の部材等には、第1実施形態と同一の符号又は末尾(下2桁)に同一の符号を付して、重複する説明を適宜に省略する。
図8は、第2実施形態の管理装置130で実行される消費電力管理処理を示すフローチャートである。
第2実施形態の管理装置130は、承認待ち状態の数値制御装置20のうち、判定処理の終了が確定時刻t0を過ぎてしまうと予測される数値制御装置20に否認を送信する点が第1実施形態の管理装置30と相違する。第2実施形態の管理システム1において、数値制御装置20における消費電力制御処理の動作は、第1実施形態(図6)と同じである。
図8に示すステップS301において、制御部34(管理装置130)は、数値制御装置20から承認依頼を受信又は受信するまで待機する。
ステップS302において、制御部34は、すべての承認待ち状態の数値制御装置20を対象として、判定処理に要する予測時間を算出する。
ステップS303において、制御部34は、判定処理の終了が確定時刻t0を過ぎてしまう数値制御装置20はないか否かを判定する。ステップS303において、制御部34により、該当する数値制御装置20がないと判定された場合、処理はステップS304へ移行する。一方、ステップS303において、制御部34により、該当する数値制御装置20があると判定された場合、処理はステップS308へ移行する。
ステップS304(ステップS303:YES)において、制御部34は、まだ否認していない、すべての承認待ち状態の数値制御装置20を対象として、判定処理を実行する。
ステップS305において、制御部34は、判定処理の結果に基づいて、許容値を超える消費電力の増加があるか否かを判定する。ステップS305において、制御部34により、許容値を超える消費電力の増加があると判定された場合、処理はステップS306へ移行する。一方、制御部34により、許容値を超える消費電力の増加がないと判定された場合、処理はステップS307へ移行する。
ステップS306(ステップS305:YES)において、制御部34は、承認待ち状態の数値制御装置20のうち、低減消費エネルギー値W3が最も小さい数値制御装置20に否認の判定結果を通知する。ステップS306において、否認の判定結果を通知した後、本フローチャートの処理は、終了する(ステップS301へ戻る)。
ステップS307(ステップS305:NO)において、制御部34は、承認待ち状態の数値制御装置20のうち、まだ否認の判定結果を通知していないすべての数値制御装置20に承認の判定結果を通知する。ステップS307において、承認の判定結果を通知した後、本フローチャートの処理は、終了する(ステップS301へ戻る)。
ステップS308(ステップS303:NO)において、制御部34は、判定処理の終了が確定時刻t0を過ぎてしまう数値制御装置20に否認の判定結果を通知する。ステップS308において、否認の判定結果を通知した後、処理はステップS304へ移行する(判定処理の開始)。
上述した第2実施形態の管理装置130は、承認依頼を受信した複数の数値制御装置20のうち、判定処理の終了が確定時刻t0を過ぎてしまうと予測される数値制御装置20に否認を送信する。そのため、第2実施形態の管理システム1は、承認待ち状態の数値制御装置20の中に、判定処理の終了が確定時刻t0を過ぎてしまう可能性のある数値制御装置20が含まれていても、複数の数値制御装置20が省電力モードへ移行した場合に、消費電力が許容値を超えてしまう不具合をより確実に抑制できる。
(第3実施形態)
第3実施形態の管理システム1は、管理装置230における消費電力管理処理が第1実施形態と相違する。第3実施形態の管理システム1において、その他の構成は、第1実施形態と同じである。そのため、第3実施形態では、管理装置230において実行される消費電力管理処理のフローチャートのみを図示し、管理システム1の全体の図示を省略する。また、第3実施形態の説明及び図面において、第1実施形態と同等の部材等には、第1実施形態と同一の符号又は末尾(下2桁)に同一の符号を付して、重複する説明を適宜に省略する。
図9A及び図9Bは、第3実施形態の管理装置230で実行される消費電力管理処理を示すフローチャートである。
第3実施形態の管理装置230は、判定処理の終了が確定時刻t0を過ぎてしまった数値制御装置20に対して、既に通知した判定結果又は否認を最終決定と判断する点が第1実施形態と相違する。第3実施形態の管理システム1において、数値制御装置20における消費電力制御処理の動作は、第1実施形態(図6)と同じである。
図9Aに示すステップS401において、制御部34(管理装置230)は、数値制御装置20から承認依頼を受信又受信するまで待機する。
ステップS402において、制御部34は、否認されていない、すべての承認待ち状態の数値制御装置20を対象として、判定処理を実行する。
ステップS403において、制御部34は、判定処理が終了するまでに、確定時刻t0が過ぎた数値制御装置20があるか否かを判定する。ステップS403において、制御部34により、確定時刻t0が過ぎた数値制御装置20があると判定された場合、処理はステップS404へ移行する。一方、制御部34により、確定時刻t0が過ぎた数値制御装置20がないと判定された場合、処理はステップS407(図9B)へ移行する。
ステップS404(ステップS403:YES)において、制御部34は、確定時刻t0が過ぎた数値制御装置20に承認/否認の判定結果を通知したか否かを判定する。ステップS404において、制御部34により、判定結果を通知したと判定された場合、処理はステップS405へ移行する。一方、制御部34により、判定結果を通知していないと判定された場合、処理はステップS409へ移行する。
なお、本実施形態において、数値制御装置20は、確定時刻t0までの間に管理装置30から承認/否認のいずれの判定結果も通知されない場合には、否認されたと判断する。
ステップS405(ステップS404:YES)において、制御部34は、既に通知した承認/否認の判定結果を最終決定とし、該当する数値制御装置20は、承認待ち状態ではないと認識する。制御部34が承認待ち状態ではないと認識された数値制御装置20の承認依頼は、例えば、記憶部33から削除される。
図9Bに示すステップS406において、制御部34は、ステップS405の最終決定が承認か否かを判定する。ステップS406において、制御部34により、最終決定が承認であると判定された場合、処理はステップS407へ移行する。一方、制御部34により、最終決定が承認でない(否認)と判定された場合、本フローチャートの処理は、終了する(ステップS401へ戻る)。
ステップS407(ステップS406:YES又はステップS403:NO)において、制御部34は、判定処理の結果に基づいて、許容値を超える消費電力の増加があるか否かを判定する。ステップS407において、制御部34により、許容値を超える消費電力の増加があると判定された場合、処理はステップS408へ移行する。一方、制御部34により、許容値を超える消費電力の増加がないと判定された場合、処理はステップS410へ移行する。
ステップS408(ステップS407:YES)において、制御部34は、承認待ち状態の数値制御装置20のうち、低減消費エネルギー値W3が最も小さい数値制御装置20に否認の判定結果を通知する。ステップS408において、否認の判定結果を通知した後、本フローチャートの処理は、終了する(ステップS401へ戻る)。
図9Aに示すステップS409(ステップS404:NO)において、制御部34は、否認の判定結果を最終決定とし、該当する数値制御装置20は、承認待ち状態ではないと認識する。
図9Bに示すステップS410において、制御部34は、承認待ち状態の数値制御装置20のうち、まだ否認の判定結果を通知していないすべての数値制御装置20に承認の判定結果を通知する。ステップS410において、承認の判定結果を通知した後、本フローチャートの処理は、終了する(ステップS401へ戻る)。
上述した第3実施形態の管理装置230は、判定処理の終了が確定時刻t0を過ぎてしまった承認依頼に対して、既に通知した判定結果又は否認を最終決定とし、該当する承認依頼が承認待ち状態ではないと認識する。そのため、第3実施形態の管理システム1は、判定処理に時間が掛かり、判定処理の終了が確定時刻t0を過ぎてしまった場合でも、複数の数値制御装置20が省電力モードへ移行した場合に、消費電力が許容値を超えてしまう不具合をより確実に抑制できる。
(第4実施形態)
第4実施形態の管理システム1は、管理装置330における消費電力管理処理が第1実施形態と相違する。第4実施形態の管理システム1において、その他の構成は、第1実施形態と同じである。そのため、第4実施形態では、管理装置330において実行される消費電力管理処理のフローチャートのみを図示し、管理システム1の全体の図示を省略する。また、第4実施形態の説明及び図面において、第1実施形態と同等の部材等には、第1実施形態と同一の符号又は末尾(下2桁)に同一の符号を付して、重複する説明を適宜に省略する。
図10は、第4実施形態の管理装置330で実行される消費電力管理処理を示すフローチャートである。
第4実施形態の管理装置330は、判定処理の途中で新たな承認依頼を受信した場合、その判定処理の進捗程度に応じて判定処理をやり直す点が第1実施形態と相違する。第4実施形態の管理システム1において、数値制御装置20における消費電力制御処理の動作は、第1実施形態(図6)と同じである。
図10に示すステップS501において、制御部34(管理装置330)は、数値制御装置20から承認依頼を受信又は受信するまで待機する。
ステップS502において、制御部34は、まだ否認していない、すべての承認待ち状態の数値制御装置20を対象として、判定処理を開始する。
ステップS503において、制御部34は、判定処理の50%以上が終了する前に新たな承認依頼を受信したか否かを判定する。ステップS503において、制御部34により、判定処理の50%以上が終了する前に新たな承認依頼を受信していないと判定された場合、処理はステップS504へ移行する。一方、制御部34により、判定処理の50%以上が終了する前に新たな承認依頼を受信したと判定された場合、処理はステップS508へ移行する。
ステップS504(ステップS503:NO)において、制御部34は、判定処理が終了したか否かを判定する。このように、判定処理の50%以上が終了する前に新たな承認依頼を受信していない場合には、判定処理の計算が継続される。ステップS504において、制御部34により、判定処理が終了したと判定された場合、処理はステップS505へ移行する。一方、制御部34により、判定処理が終了していないと判定された場合、処理はステップS504へ戻る。
ステップS505(ステップS504:YES)において、制御部34は、判定結果に基づいて、許容値を超える消費電力の増加があるか否かを判定する。ステップS505において、制御部34により、許容値を超える消費電力の増加があると判定された場合、処理はステップS506へ移行する。一方、制御部34により、許容値を超える消費電力の増加がないと判定された場合、処理はステップS507へ移行する。
ステップS506(ステップS505:YES)において、制御部34は、承認待ち状態の数値制御装置20のうち、低減消費エネルギー値W3が最も小さい数値制御装置20に否認の判定結果を通知する。ステップS506において、否認の判定結果を通知した後、本フローチャートの処理は、終了する(ステップS501へ戻る)。
ステップS507(ステップS505:NO)において、制御部34は、承認待ち状態の数値制御装置20のうち、まだ否認の判定結果を通知していないすべての数値制御装置20に承認の判定結果を通知する。ステップS507において、承認の判定結果を通知した後、本フローチャートの処理は、終了する(ステップS501へ戻る)。
ステップS508(ステップS503:YES)において、制御部34は、それまでの計算結果をリセットする。ステップS508で計算結果をリセットした後、処理はステップS502へ移行する。これにより、新たに承認依頼を受信した数値制御装置20を含むすべての数値制御装置20を対象として判定処理が再スタートする。この判定処理の結果、例えば、新たに承認依頼を受信した数値制御装置20の低減消費エネルギー値W3が最も小さい場合、この数値制御装置20に対して否認の判定結果を通知し、既に否認の判定結果を通知した数値制御装置20に承認の判定結果を通知することで、より多くの消費エネルギーを削減できることになる。
上述した第4実施形態において、管理装置330は、判定処理の50%以上が終了する前に新たな承認依頼を受信した場合、判定処理を再スタートさせる。そのため、管理装置330は、最新の情報に基づいて判定処理の計算を行うことができる。したがって、第4実施形態の管理システム1は、複数の数値制御装置20が省電力モードへ移行した場合に、消費電力が許容値を超えてしまう不具合をより確実に抑制できるうえ、より多くの消費エネルギーを削減できる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、後述する変形形態のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内に含まれる。また、実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、実施形態に記載したものに限定されない。なお、上述の実施形態及び後述する変形形態は、適宜に組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。
(変形形態)
第1実施形態では、管理装置30から承認又は否認の判定結果が複数回通知された場合に、最後に通知された承認又は否認の判定結果を、最終的な判定結果として採用する例について説明したが、これに限定されない。例えば、承認の判定結果が2回通知されたら、以後の否認の判定結果を受け付けない(上書きしない)ようにしてもよい。
また、管理装置30により承認又は否認されたと判断可能な事象が発生した場合として、例えば、否認の判定結果が通知されなかった場合に承認又は否認とみなしてもよいし、承認の判定結果が通知されなかった場合に承認又は否認とみなしてもよい。更に、上述した承認/否認の判定結果に対する処理を適宜に組み合わせてもよい。これらの変形形態は、他の実施形態にも適用できる。
第1実施形態では、新たな承認依頼を受信するたびに、承認待ち状態のすべての数値制御装置20を対象として、判定処理を再実行する例について説明したが、これに限定されない。新たな承認依頼を受信した場合に、まだ否認の判定結果を通知していない数値制御装置20のみを対象として判定処理を行ってもよい。この場合、判定処理の計算に要する時間を短縮できる。
第2実施形態では、判定処理の終了が確定時刻t0を超えてしまう数値制御装置20に否認の判定結果を通知する例について説明したが、これに限定されない。否認の判定結果を通知する代わりに、既に通知した最後の承認又は否認と同じ判定結果を通知してもよい。
第4実施形態では、判定処理の50%以上が終了する前に新たな承認依頼を受信したか否かを判定する例について説明したが、これに限定されない。判定処理の進捗率を50%未満で判定してもよいし、承認待ち状態の数値制御装置20の数に応じて変更してもよい。例えば、承認待ち状態の数値制御装置20が少ない場合には、判定処理の40%以上が終了する前に新たな承認依頼を受信したか否かを判定し、承認待ち状態の数値制御装置20が多い場合には、判定処理の60%以上が終了する前に新たな承認依頼を受信したか否かを判定するようにしてもよい。
1:工作機械管理システム(管理システム)、10:工作機械、20(20a~20n):数値制御装置、21:プログラム解析部、22:プログラム実行部、23:機器動作変動パターン実行部、24:通信部、30,130,230,330:管理装置、31:操作入力部、32:表示部、33:記憶部、34:制御部、35:通信部、40:ネットワーク、S1,S2:移行期間、t0:確定時刻

Claims (4)

  1. 複数の数値制御装置と管理装置とからなる省電力管理システムであって、
    前記数値制御装置は、加工プログラムを先読みして検出した非加工ブロックにおいて、機器を通常運転モードから省電力モードへ移行する際に要する消費エネルギー及び前記機器を前記省電力モードから前記通常運転モードへ移行する際に要する消費エネルギーの合計値である第1消費エネルギー値と、前記非加工ブロックの実行期間中に前記機器を前記省電力モードへ移行した場合に低減される消費エネルギーである第2消費エネルギー値とを算出し、前記第1消費エネルギー値が前記第2消費エネルギー値未満の場合、前記機器を前記省電力モードへ移行させ、前記機器を前記省電力モードで動作させた後、前記機器を前記通常運転モードへ復帰させる機器動作変動パターンを作成するプログラム解析部と、前記加工プログラムに従って、前記機器の動作を制御するプログラム実行部と、前記機器動作変動パターンに従って、前記機器を前記省電力モードへ移行させ、前記機器を前記省電力モードで動作させた後、前記機器を前記通常運転モードへ復帰させる機器動作変動パターン実行部とを備え、前記プログラム実行部は、前記第1消費エネルギー値が前記第2消費エネルギー値未満の場合、前記非加工ブロックの実行期間中に前記省電力モードへ移行した場合に予測される消費エネルギー情報を記述した承認依頼を前記管理装置に送信し、前記管理装置から承認された場合、前記機器動作変動パターン実行部を動作させるものであり、
    前記管理装置は、前記数値制御装置から送信される、前記非加工ブロックの実行期間中に機器を前記省電力モードへ移行した場合に予測される消費エネルギー情報を記述した承認依頼を参照して、前記数値制御装置が前記機器を前記通常運転モードから前記省電力モードへ移行させることを承認するか否かを判断する判定処理を行い、承認する場合は、承認の判定結果を前記数値制御装置に通知する制御部を備え、
    前記管理装置の前記制御部は、承認待ち状態の前記数値制御装置のうち、前記判定処理の終了が予め設定された時間を過ぎてしまった前記数値制御装置に対して、既に通知した判定結果又は否認を最終決定と判断する省電力管理システム。
  2. 前記プログラム実行部は、前記管理装置から承認された場合、予め設定された時刻まで待機した後、前記機器動作変動パターン実行部を動作させる、請求項1に記載の省電力管理システム。
  3. 前記プログラム実行部で作成される前記承認依頼には、前記消費エネルギー情報として、前記省電力モードへ移行する時刻、前記省電力モードへ移行した場合に発生する消費エネルギーの低減分、前記省電力モードへ移行する際に発生する消費電力の増加分が含まれる、請求項1又は請求項2に記載の省電力管理システム。
  4. 通信媒体を介して複数の数値制御装置と管理装置とが接続される省電力管理システムにおいて、それぞれの装置が備えるコンピュータで実行される省電力管理のためのプログラムのセットであって、
    前記数値制御装置のコンピュータを、
    加工プログラムを先読みして検出した非加工ブロックにおいて、機器を通常運転モードから省電力モードへ移行する際に要する消費エネルギー及び前記機器を前記省電力モードから前記通常運転モードへ移行する際に要する消費エネルギーの合計値である第1消費エネルギー値と、前記非加工ブロックの実行期間中に前記機器を前記省電力モードへ移行した場合に低減される消費エネルギーである第2消費エネルギー値とを算出し、前記第1消費エネルギー値が前記第2消費エネルギー値未満の場合、前記機器を前記省電力モードへ移行させ、前記機器を前記省電力モードで動作させた後、前記機器を前記通常運転モードへ復帰させる機器動作変動パターンを作成するプログラム解析部と、
    前記加工プログラムに従って、前記機器の動作を制御するプログラム実行部と、
    前記機器動作変動パターンに従って、前記機器を前記省電力モードへ移行させ、前記機器を前記省電力モードで動作させた後、前記機器を前記通常運転モードへ復帰させる機器動作変動パターン実行部として機能させると共に、
    前記プログラム実行部としての機能において、前記第1消費エネルギー値が前記第2消費エネルギー値未満の場合、前記非加工ブロックの実行期間中に前記省電力モードへ移行した場合に予測される消費エネルギー情報を記述した承認依頼を前記管理装置に送信し、前記管理装置から承認された場合、前記機器動作変動パターン実行部を動作させ省電力制御プログラムと、
    前記管理装置のコンピュータを、
    前記数値制御装置から送信される、前記非加工ブロックの実行期間中に機器を前記省電力モードへ移行した場合に予測される消費エネルギー情報を記述した承認依頼を参照して、前記数値制御装置が前記機器を前記通常運転モードから前記省電力モードへ移行させることを承認するか否かを判断する判定処理を行い、承認する場合は、承認の判定結果を前記数値制御装置に通知する制御部として機能させると共に、
    前記制御部としての機能において、承認待ち状態の前記数値制御装置のうち、前記判定処理の終了が予め設定された時間を過ぎてしまった前記数値制御装置に対して、既に通知した判定結果又は否認を最終決定と判断させる、省電力管理プログラムと、を少なくとも含む、
    省電力管理のためのプログラムのセット
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