JP7240191B2 - 切削加工システム - Google Patents

Description

本発明は、切削加工システムに関する。

例えば特許文献１には、セラミックまたは樹脂などの所定の材料によって成型された被加工物を所望の形状に切削することで、対象物を作製する切削加工機が開示されている。特許文献１に開示された切削加工機は、棒状の加工ツールを把持する把持部と、把持部を回転させるスピンドルと、被加工物を支持する枠体を一例とする支持部とを備えている。把持部に把持され、かつ、回転している加工ツールと、支持部に支持された被加工物との相対的な位置を変更することで、加工ツールを使用して被加工物を切削する。その結果、所望の対象物を作製することができる。

特開２０１５－１２０２２２号公報

ところで、上記のような切削加工機において、切削加工機によって作製された１つまたは複数の対象物に対する損益を算出することがあり得る。作製された対象物に対する損益は、例えば対象物の売価から、対象物を作製するために、切削加工機が被加工物を切削した際に費やしたコストを減算することで算出される。従来は、対象物に対する損益の算出は、手動で行われており、上記コストを正確に算出できないため、概算で行われることがあった。しかしながら、損益はより正確に算出されることが好ましい。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、切削加工機によって作製された対象物による損益をより正確に算出することが可能な切削加工システムを提供することである。

本発明に係る切削加工システムは、切削加工機と、損益管理装置とを備えている。前記切削加工機は、予め指定された切削プログラムに基づいて被加工物を切削する。前記損益管理装置は、前記切削プログラムを前記切削加工機が実行する際の損益を管理する。前記切削加工機は、加工ツールを把持するツール把持部と、前記ツール把持部に設けられ、前記ツール把持部を回転させるスピンドルと、前記被加工物を支持する支持機構と、制御装置と、を備えている。前記制御装置は、ツール使用量測定部と、回転時間測定部と、送信部とを備えている。前記ツール使用量測定部は、前記切削プログラムを実行したときの前記ツール把持部に把持された加工ツールのツール使用量を測定する。前記回転時間測定部は、前記切削プログラムを実行したときの前記スピンドルのスピンドル回転時間を測定する。前記送信部は、前記ツール使用量および前記スピンドル回転時間を前記損益管理装置に送信する。前記切削プログラムには、前記切削プログラムを実行することで使用される前記被加工物の材料使用量が設定されている。前記損益管理装置は、管理制御装置を備えている。前記管理制御装置は、管理記憶部と、受信部と、時間取得部と、第１コスト算出部と、第２コスト算出部と、第３コスト算出部と、第４コスト算出部と、期間コスト算出部と、減価償却費算出部と、損益算出部と、を備えている。前記管理記憶部には、前記切削加工機の取得額、前記切削加工機の耐用年数、および、所定の期間に実行された前記切削プログラムを実行することで作製された１つまたは複数の対象物の売価の合計である期間売価が記憶されている。前記受信部は、前記送信部によって送信された前記ツール使用量および前記スピンドル回転時間を受信する。前記時間取得部は、前記切削加工機が実行した前記切削プログラム毎に設定された利用者の作業時間を取得する。前記第１コスト算出部は、前記切削プログラムにおいて設定された前記材料使用量に基づいて、前記切削プログラムを実行したときの材料コストを算出する。前記第２コスト算出部は、前記受信部によって受信された前記ツール使用量に基づいて、前記切削プログラムを実行したときのツールコストを算出する。前記第３コスト算出部は、前記受信部によって受信された前記スピンドル回転時間に基づいて、前記切削プログラムを実行したときのスピンドルコストを算出する。前記第４コスト算出部は、前記時間取得部によって取得された前記作業時間に基づいて、前記切削プログラムを実行したときの人件コストを算出する。前記期間コスト算出部は、前記材料コスト、前記ツールコスト、前記スピンドルコストおよび前記人件コストに基づいて、前記所定の期間に実行された前記切削プログラムに対するコストの合計である期間コストを算出する。前記減価償却費算出部は、前記切削加工機の前記取得額、および、前記切削加工機の前記耐用年数に基づいて、前記所定の期間における前記切削加工機に対する減価償却費を算出する。前記損益算出部は、前記期間コスト算出部によって算出された前記期間コストと、前記期間売価と、前記切削加工機に対する前記減価償却費に基づいて、前記所定の期間における損益である期間損益を算出する。

前記切削加工システムによれば、切削加工機によって被加工物が切削されたことで対象物が作製される。この切削に費やしたコストとして、被加工物の材料使用量に基づく材料コスト、加工ツールのツール使用量に基づくツールコスト、スピンドルのスピンドル回転時間に基づくスピンドルコスト、および、利用者の作業時間に基づく人件コストが少なくとも挙げられる。材料使用量は、被加工物を切削するときに実行される切削プログラムに設定されている。この切削プログラムは、切削加工機によって実際に実行されたものであるため、材料使用量は、より正確な値である。ツール使用量およびスピンドル回転時間は、切削加工機が切削プログラムを実行した後に、切削加工機から取得される。そのため、ツール使用量およびスピンドル回転時間は、切削プログラムを実際に実行した切削加工機から取得されるため、より正確な値である。このように取得した材料使用量、ツール使用量およびスピンドル回転時間に基づいて算出された材料コスト、ツールコストおよびスピンドルコストは、従来のように手動で算出されたコストと比較して、より正確な値である。よって、このように算出された材料コスト、ツールコストおよびスピンドルコストに基づいて、所定の期間に実行された切削プログラムに対する期間コストをより正確に算出することができる。したがって、切削加工機に対する減価償却費を考慮した所定の期間における期間損益を、より正確に算出することができる。

本発明によれば、切削加工機によって作製された対象物による損益をより正確に算出することが可能な切削加工システムを提供することができる。

実施形態に係る切削加工システムの概念図である。 切削加工機の斜視図である。 切削加工機の正面図であり、カバーを開けた状態を示す図である。 ツールマガジン、回転支持部材およびクランプの斜視図である。 切削加工システムのブロック図である。 切削履歴テーブルの一例を示す図である。 エラー履歴テーブルの一例を示す図である。 プログラムコストを算出する際のデータフローを示す図である。 プログラムエラーコストを算出する際のデータフローを示す図である。 期間損益を算出する際のデータフローを示す図である。 損益画面を示す図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態に係る切削加工システムについて説明する。なお、ここで説明される実施の形態は、当然ながら本発明を特に限定することを意図したものではない。

図１は、本実施形態に係る切削加工システム１の概念図である。図１に示すように、切削加工システム１は、切削加工機１００と、ＣＡＭ装置１１０と、損益管理装置１２０とを備えている。切削加工システム１は、切削加工機１００によって被加工物５が切削されて作製された対象物に費やしたコスト、および、上記コストに基づいた損益をそれぞれ算出し、上記コストおよび上記損益を表示するシステムである。

本実施形態に係る切削加工機１００の数は特に限定されない。切削加工機１００は、１つであってもよいし、複数であってもよい。切削加工システム１では、各切削加工機１００に対する損益などを算出し、かつ、表示することが可能である。以下、各装置について説明する。

まず、切削加工機１００について説明する。図２は、切削加工機１００の斜視図である。図３は、切削加工機１００の正面図であり、カバー１２を開けた状態を示す図である。図４は、後述するツールマガジン１４、回転支持部材１５およびクランプ１６の斜視図である。図５は、切削加工システム１のブロック図である。以下の説明において、左方、右方とは、切削加工機１００の正面にいる利用者から見た左方、右方をそれぞれ意味する。また、切削加工機１００の本体１１の内部の空間を形成する底面は、上記利用者から見て手前から奥に向かうにしたがって下方に傾斜している。そこで、本実施形態では、上記底面に沿って切削加工機１００が上記利用者に近づく方を前方とし、上記底面に沿って切削加工機１００が上記利用者から遠ざかる方を後方とする。また、上記底面に直交する方向において、上を上方、下を下方とする。なお、図面中のＦ、Ｒｒ、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｄは、それぞれ前、後、左、右、上、下を意味する。

本実施形態では、切削加工機１００は、互いに直交する軸をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸としたとき、Ｘ軸とＹ軸とで構成される平面に配置されている。Ｘ軸は左右方向に延びた軸であり、Ｙ軸は前後方向に延びた軸であり、Ｚ軸は上下方向に延びた軸である。また、図面中の符号θｘ、θｙ、θｚは、それぞれＸ軸回り、Ｙ軸回り、Ｚ軸回りの回転方向を示している。ただし、上記方向は、説明の便宜上定めた方向に過ぎず、切削加工機１００の設置態様を何ら限定するものではなく、本発明を何ら限定するものでもない。

本実施形態に係る複数の切削加工機１００は、同じ構成である。そのため、以下では、１つの切削加工機１００の構成について説明し、他の切削加工機１００の構成に関する説明は省略する。ただし、複数の切削加工機１００のうち一部または全部の切削加工機１００の構成は、異なっていてもよい。また、切削加工機１００は、いわゆるディスクチェンジャー付きの切削加工機であってもよい。なお、この場合のディスクチェンジャーは、従来公知のものを採用することができる。ディスクチェンジャーとして、例えば特開２０１８－８９７６３号公報に記載された被加工物搬送装置を採用することができる。

切削加工機１００は、被加工物５（図４参照）を切削することで、対象物を作製する。ここで、対象物の種類は特に限定されないが、例えば歯冠補綴物である。歯冠補綴物として、例えばインレー、クラウン、ブリッジなどが挙げられる。本実施形態では、切削加工機１００は、デンタル分野で使用されるものであり、被加工物５から歯冠補綴物を作製する。

被加工物５の形状は、例えば円盤形状である。被加工物５は、ジルコニア、ワックス、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）、ハイブリッドレジン、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン樹脂）、石膏などの各種の材料によって形成されている。被加工物５の材料としてジルコニアを用いるときには、例えば、半焼結したジルコニアが用いられる。ただし、被加工物５の形状および材料は特に限定されない。

図２に示すように、切削加工機１００は、本体１１と、カバー１２と、切削機構１３（図３参照）と、ツールマガジン（図４参照）と、回転支持部材１５と、クランプ１６（図４参照）とを備えている。本体１１は、箱状に形成されており、内部に空間を有している。詳しい図示は省略するが上記空間を形成する底面は、前方から後方に向かうにしたがって下方に傾斜している。本体１１の前部は開口している。図３に示すように、カバー１２は、本体１１の開口を開閉自在に、本体１１に支持されている。カバー１２には窓部１２ａが設けられている。利用者は窓部１２ａから本体１１の内部を視認することができる。

図３に示すように、切削機構１３は、加工ツール８を使用して被加工物５を切削するものである。切削機構１３は、加工ツール８を回転させながら被加工物５に接触させることで、被加工物５を切削する。切削機構１３は、スピンドル３１と、ツール把持部３２とを有している。スピンドル３１は、ツール把持部３２、および、ツール把持部３２に把持された加工ツール８を回転させるものである。スピンドル３１は、本体１１に対して取り換え可能に設けられている。スピンドル３１は、上下方向に延びており、Ｚ軸周りθｚに回転可能に構成されている。ツール把持部３２は、加工ツール８を把持するものであり、スピンドル３１に設けられている。詳しくは、ツール把持部３２は、スピンドル３１の底面に設けられている。スピンドル３１がＺ軸周りθｚに回転することで、ツール把持部３２、および、ツール把持部３２に把持された加工ツール８は、Ｚ軸周りθｚ、言い換えると加工ツール８の中心軸周りに回転する。本実施形態では、切削機構１３は、第１駆動機構（図示せず）によって左右方向および上下方向に移動するように構成されている。

本実施形態では、ツール把持部３２に把持される加工ツール８は、複数存在する。加工ツール８は、棒状であり、下部に刃物部８ａを有している。この刃物部８ａの形状が異なる複数の加工ツール８が予め用意されている。切削中、後述する切削プログラムＰＧ１（図５参照）に沿って、ツール把持部３２に把持された加工ツール８は、必要に応じて他の加工ツール８に交換される。

図４に示すように、ツールマガジン１４は、複数の加工ツール８を収容することが可能なものである。本実施形態では、ツールマガジン１４は、箱状に形成されている。ツールマガジン１４の上面には、加工ツール８を収容する複数の収容孔３５が形成されている。加工ツール８は、その上部が露出された状態で収容孔３５に挿通されている。なお、収容孔３５の数は特に限定されないが、ここでは１０個である。そのため、本実施形態では、ツールマガジン１４には、１０本の加工ツール８を収容することが可能である。ツール把持部３２に把持されている加工ツール８を交換する際には、ツール把持部３２に把持されている加工ツール８を収容孔３５に戻す。そして、次に使用する加工ツール８の上方の位置まで切削機構１３を移動させる。その後、ツール把持部３２の下方に位置する加工ツール８の上端をツール把持部３２が把持する。

本実施形態では、ツールマガジン１４には、回転支持部材１５を回転可能に支持する第１回転軸４１が設けられている。第１回転軸４１は左右方向に延びており、回転支持部材１５に連結している。図示は省略するが、ツールマガジン１４には、第１回転軸４１を回転させる第２駆動機構が設けられている。第１回転軸４１は、上記第２駆動機構によってＸ軸周りθｘに回転可能に構成されている。第１回転軸４１がＸ軸周りθｘに回転することで、回転支持部材１５はＸ軸周りθｘに回転する。

回転支持部材１５は、クランプ１６を回転可能に支持している。回転支持部材１５は、平面視で、略Ｃ字形状に形成されている。回転支持部材１５は、第１回転軸４１を介して、ツールマガジン１４と連結している。回転支持部材１５は、第１部分５１と、第２部分５２と、第３部分５３とを有している。第１部分５１は、ツールマガジン１４の左方に配置されており、前後方向に延びている。第２部分５２は、第１部分５１の後端から左方に延びている。第３部分５３は、第１部分５１の前端から左方に延びている。第３部分５３は、第２部分５２と対向している。本実施形態では、第２部分５２と第３部分５３との間に、クランプ１６が配置されている。

クランプ１６は、被加工物５を切削する際に被加工物５を支持する部材である。クランプ１６は、本発明の支持機構の一例である。本実施形態では、被加工物５には、アダプタ（図示せず）が取り付けられており、クランプ１６は、上記アダプタを介して被加工物５を支持する。例えばクランプ１６は、被加工物５の形状の一部に対応した形状をしている。ここでは、クランプ１６は、平面視において略Ｃ字形状である。本実施形態では、クランプ１６によって支持された被加工物５に対して、切削が行われる。クランプ１６は、回転支持部材１５の第２部分５２および第３部分５３に回転可能に支持されている。クランプ１６の後部には、第２回転軸４２の一端が接続されており、第２回転軸４２の他端には、第２部分５２が接続されている。クランプ１６の前部には、第３回転軸４３の一端が接続されており、第３回転軸４３の他端には、第３部分５３が接続されている。本実施形態では、第３部分５３には、クランプ１６をＹ軸回りθｙに回転させる駆動モータ１６ａ（図５参照）が設けられている。

図２に示すように、切削加工機１００は、制御装置６０を備えている。制御装置６０は、被加工物５の切削に関する制御をする装置である。制御装置６０は、マイクロコンピュータからなっており、本体１１の内部に設けられている。制御装置６０は、例えば中央処理装置（ＣＰＵ）と、ＣＰＵが実行するプログラムなどを格納したＲＯＭと、ＲＡＭなどを備えている。ここでは、マイクロコンピュータ内に保存されたプログラムを使用して、被加工物５の切削に関する制御を行う。

図５に示すように、制御装置６０は、スピンドル３１に通信可能に接続されており、スピンドル３１の回転を制御する。制御装置６０は、クランプ１６をＹ軸周りθｙに回転させる駆動モータ１６ａに通信可能に接続されており、駆動モータ１６ａを制御する。図示は省略するが、制御装置６０は、切削機構１３を左右方向および上下方向に移動させる上記第１駆動機構に通信可能に接続されており、上記第１駆動機構を制御する。また、図示は省略するが、制御装置６０は、第１回転軸４１を回転させる上記第２駆動機構に通信可能に接続されており、上記第２駆動機構を制御する。

ところで、本実施形態に係る切削加工機１００は、切削プログラムＰＧ１（図５参照）に基づいて、１つまたは複数の加工ツール８を使用して自動で被加工物５を切削することで、所望の１つまたは複数の対象物を作製する。切削加工機１００は、予め指定された切削プログラムＰＧ１に基づいて被加工物５を切削する。この切削プログラムＰＧ１は、いわゆるＮＣデータ（ＮＣプログラム）、または、ジョブデータと呼ばれるものである。切削プログラムＰＧ１とは、切削加工機１００がどのような手順で被加工物５を切削するかを示したものである。切削プログラムＰＧ１とは、切削機構１３の動作、および、被加工物５を支持するクランプ１６の動作を座標値によって定義した加工工程が複数記録されたものである。

切削プログラムＰＧ１は、例えばＣＡＭ装置１１０（図１参照）によって作成される。ＣＡＭとは、Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇの略であり、ＣＡＭ装置１１０は、コンピュータ支援製造装置と呼ばれるものである。ＣＡＭ装置１１０は、例えばパーソナルコンピュータによって実現されるものである。このパーソナルコンピュータは、汎用のコンピュータであってもよいし、専用のコンピュータであってもよい。図１に示すように、ＣＡＭ装置１１０は、切削加工機１００と通信可能に接続されている。ＣＡＭ装置１１０は、被加工物５を切削することで作製される１つまたは複数の対象物の形状のデータ（以下、対象物データともいう。）に基づいて、切削プログラムＰＧ１を作成する。なお、上記対象物データは、ＳＴＬデータのことであり、例えばコンピュータ支援設計装置（以下、ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）装置ともいう。）によって作成されるデータである。ＣＡＭ装置１１０によって作成された切削プログラムＰＧ１は、例えば切削開始時に、ＣＡＭ装置１１０から切削加工機１００に送信される。そして、切削加工機１００は、受信した切削プログラムＰＧ１を実行することで、被加工物５から１つまたは複数の対象物を作製する。

以下の説明において、「切削加工機１００に対する損益」とは、その切削加工機１００によって作製された１つまたは複数の対象物に対する損益（詳しくは、利益または損失）の合計額のことをいう。ところで、従来では、切削加工機１００に対する損益の管理をする際、利用者は、手動で上記損益を計算することが多かった。そのため、切削加工機１００に対する損益は、概算で算出されることが多く、より正確な損益を示すことができないことがあった。例えば、切削加工機１００は、幾つかの消耗品を使用して対象物を作製している。上記消耗品として、例えば被加工物５、加工ツール８およびスピンドル３１などが挙げられる。これら消耗品は、ある程度使用された後に交換されるものである。切削加工機１００が被加工物５を切削する際、これらの消耗品が消耗した使用量に応じたコストを損益に含めて、切削加工機１００に対する損益を計算することで、より正確な損益を計算することができる。しかしながら、手動で損益を計算する場合、これらの消耗品が消耗した使用量を正確に把握することが難しいため、切削加工機１００に対するコストおよび損益は、概算で計算されることが多かった。

そこで、本願発明者は、切削加工機１００に対する損益をより正確に算出するために、切削加工機１００から得られる情報や、切削加工機１００が被加工物５を切削するときに実行される切削プログラムＰＧ１に着目した。例えば切削加工機１００は、切削中のスピンドル３１の回転時間や、加工ツール８の使用量などを把握することが可能である。例えば、スピンドル３１の回転時間に、スピンドル３１の回転時間の単位当たりのコストを乗算することで、スピンドル３１の使用コストを算出することができる。また、例えば加工ツール８の使用量に、加工ツール８の使用量の単位当たりのコストを乗算することで、加工ツール８の使用コストを算出することができる。

例えば切削プログラムＰＧ１には、切削プログラムＰＧ１を実行することで切削される被加工物５に関する情報が設定されている。被加工物５に関する情報には、切削プログラムＰＧ１を実行することで使用される被加工物５の使用量が含まれる。ここで、被加工物５の使用量には、対象物における被加工物５の量、および、削られた被加工物５の量が含まれる。被加工物５の使用量は、被加工物５の全体量に対する使用量の割合、すなわち使用率であってもよい。そのため、実行された切削プログラムＰＧ１から被加工物５の使用量を取得し、この被加工物５の使用量と被加工物５の単価とから、作製された対象物に対する材料コストを算出することができる。このように、切削加工機１００および切削プログラムＰＧ１から得られる情報は、切削中の実際の情報であるため、より正確な情報である。よって、切削加工機１００および切削プログラムＰＧ１から得られる情報を用いることで、切削加工機１００に対する損益をより正確に算出することができる。

そこで、本実施形態では、損益管理装置１２０によって、切削加工機１００に対するコストを正確に算出することで、切削加工機１００に対する損益を正確に算出することを実現する。損益管理装置１２０は、切削プログラムＰＧ１を切削加工機１００が実行する際の損益であって、切削加工機１００の減価償却費を考慮した所定の期間Ｔ１（図１０参照）における切削加工機１００に対する損益を管理する。本実施形態では、損益管理装置１２０は、切削加工機１００から得られる切削中の情報、および、切削プログラムＰＧ１に基づいて、切削プログラムＰＧ１毎に損益を算出する。ここでは、切削プログラムＰＧ１は、図示しない切削ファイルに保存されており、「切削プログラムＰＧ１毎」とは、１つの切削ファイルに保存された切削プログラムＰＧ１毎のことである。

本実施形態では、上述のように、切削加工機１００から得られる情報から、切削加工機１００に対するコストおよび損益をより正確に算出する。そのため、切削加工機１００の制御装置６０は、コストを算出するために必要な情報を損益管理装置１２０に送信する。本実施形態では、図５に示すように、切削加工機１００の制御装置６０は、記憶部６１と、ツール使用量測定部６３と、回転時間測定部６５と、送信部６９とを備えている。制御装置６０の各部は、ソフトウェアによって構成されていてもよいし、ハードウェアによって構成されていてもよい。制御装置６０の各部は、１つまたは複数のプロセッサによって実現されるものであってもよいし、回路に組み込まれるものであってもよい。

記憶部６１には、例えば切削が開始される際、ＣＡＭ装置１１０から送信された切削プログラムＰＧ１が記憶される。切削加工機１００は、ＣＡＭ装置１１０によって作成され、かつ、利用者によって指定された切削プログラムＰＧ１に沿って被加工物５を切削する。ここで、「利用者によって指定された」とは、例えば切削加工機１００の操作部（図示せず）を利用者が操作することで切削プログラムＰＧ１を指定することをいう。

以下の説明において、切削プログラムＰＧ１のうち、切削加工機１００にエラーが発生したときに実行されていた切削プログラムをエラープログラムＰＧ２という。ここで、切削加工機１００のエラーの内容は特に限定されず、従来公知のエラーが含まれるものとする。切削加工機１００のエラーは、切削中に、被加工物５を適切に切削できないときに発生するものである。エラーは、例えば加工ツール８が折れたことによるエラー、ツール把持部３２が加工ツール８を把持できなかったことによるエラー、スピンドル３１が適切な回転数で回転しないことによるエラー、切削プログラムＰＧ１に基づいて切削機構１３またはクランプ１６が適切な位置に移動できないことによるエラーなどが含まれる。

ツール使用量測定部６３は、切削プログラムＰＧ１を実行したときにツール把持部３２に把持された加工ツール８のツール使用量１６４（図８参照）を測定する。また、ツール使用量測定部６３は、エラープログラムＰＧ２を実行したときにおいて、ツール把持部３２に把持された加工ツール８の使用量であるツールエラー使用量１７４（図９参照）を測定する。ここで、ツール使用量１６４およびツールエラー使用量１７４は、例えば切削プログラムＰＧ１（またはエラープログラムＰＧ２）を実行したときに加工ツール８が使用された時間であってもよいし、加工ツール８がスピンドル３１によって回転された回転数であってもよい。ツール使用量１６４およびツールエラー使用量１７４は、切削プログラムＰＧ１（またはエラープログラムＰＧ２）毎に測定されるものである。

回転時間測定部６５は、切削プログラムＰＧ１を実行したときのスピンドル３１のスピンドル回転時間１６５（図８参照）を測定する。また、回転時間測定部６５は、エラープログラムＰＧ２を実行したときのスピンドル３１のスピンドルエラー回転時間１７５（図９参照）を測定する。ここで、スピンドル回転時間１６５およびスピンドルエラー回転時間１７５は、例えば切削プログラムＰＧ１（またはエラープログラムＰＧ２）を実行したときのスピンドル３１の回転時間である。スピンドル回転時間１６５およびスピンドルエラー回転時間１７５は、切削プログラムＰＧ１（またはエラープログラムＰＧ２）毎に測定されるものである。

送信部６９は、切削プログラムＰＧ１が実行された後に、切削加工機１００が切削プログラムＰＧ１に沿って切削したときに関する情報を損益管理装置１２０（詳しくは、後述の管理制御装置１２３（図５参照））に送信する。詳しくは、送信部６９は、ツール使用量測定部６３によって測定されたツール使用量１６４、および、回転時間測定部６５によって測定されたスピンドル回転時間１６５を、損益管理装置１２０に送信する。また、送信部６９は、切削加工機１００にエラーが発生した後に、ツール使用量測定部６３によって測定されたツールエラー使用量１７４、および、回転時間測定部６５によって測定されたスピンドルエラー回転時間１７５を、損益管理装置１２０に送信する。

なお、送信部６９は、ツール使用量１６４およびスピンドル回転時間１６５（または、ツールエラー使用量１７４およびスピンドルエラー回転時間１７５）を送信する際、切削プログラム名１６０（図６参照。例えば、実行された切削プログラムＰＧ１が保存された切削ファイル名）、切削日時１６１（図６参照）、および、切削加工機名１６２（図６参照）（または、エラープログラム名１７０、エラー日時１７１、および、切削加工機名１７２（いずれも図７参照））が送信されてもよい。ここで、切削加工機名１６２、１７２とは、例えば切削加工機１００に予め付された固有の機器ＩＤのことである。上記機器ＩＤには、例えば切削加工機１００毎に付されたシリアル番号であってもよい。

本実施形態では、切削プログラムＰＧ１には、上述のように切削プログラムＰＧ１を実行することで使用される被加工物５の材料使用量１６３（図６参照）または材料エラー使用量１７３（図７参照）が設定されている。そのため、送信部６９は、切削プログラムＰＧ１（またはエラープログラムＰＧ２）自体を損益管理装置１２０に送信する。ただし、送信部６９は、切削プログラムＰＧ１（またはエラープログラムＰＧ２）に設定された材料使用量１６３（または材料エラー使用量１７３）のみを損益管理装置１２０に送信してもよい。

次に、本実施形態に係る損益管理装置１２０について詳しく説明する。損益管理装置１２０は、切削加工機１００に対する投資対効果を表示する装置である。ここでは、損益管理装置１２０は、切削加工機１００の減価償却費を少なくとも考慮した損益を算出することで、上記投資対効果を表示する。損益管理装置１２０は、例えばパーソナルコンピュータによって実現されるものである。損益管理装置１２０は、汎用のコンピュータによって実現されるものであってもよいし、専用のコンピュータによって実現されるものであってもよい。また、損益管理装置１２０は、いわゆるクライアントサーバ型の装置であってもよい。また、損益管理装置１２０の一部は、いわゆるクラウド・コンピューティングであってもよい。損益管理装置１２０の一部は、携帯型端末であってもよい。ここで、携帯型端末には、スマートフォンおよびタブレット端末などが含まれる。

図１に示すように、損益管理装置１２０は、複数の切削加工機１００、および、ＣＡＭ装置１１０と通信可能に接続されている。この接続の方法は特に限定されず、有線で接続されていてもよいし、無線で接続されていてもよい。本実施形態では、損益管理装置１２０は、複数の切削加工機１００に対する損益を管理している。

図５に示すように、損益管理装置１２０は、表示画面１２１と、操作部１２２と、管理制御装置１２３とを備えている。表示画面１２１には、切削加工機１００に対するコストや損益が表示される。ここでは、利用者によって指定された所定の期間Ｔ１（図１０参照）に応じた損益や、複数の切削加工機１００が損益管理装置１２０に接続されている場合、各切削加工機１００に対する損益や、全ての切削加工機１００に対する損益の合計を、表示画面１２１に表示することが可能である。表示画面１２１には、例えば損益画面ＤＰ１（図１１参照）が表示される。損益画面ＤＰ１の詳しい説明は、後述する。

なお、表示画面１２１の種類は特に限定されない。例えば表示画面１２１は、携帯型端末のディスプレイである。ただし、表示画面１２１は、デスクトップ型またはノート型のパーソナルコンピュータのディスプレイであってもよい。

操作部１２２は、表示画面１２１に表示されたものを利用者が操作するものである。例えば利用者が、操作部１２２を操作することで、表示画面１２１の表示を切り替えることができる。なお、操作部１２２の種類は特に限定されない。例えば操作部１２２は、表示画面１２１に設けられたタッチパネルである。ただし、操作部１２２は、パーソナルコンピュータのキーボードおよびマウスであってもよい。なお、ここでは、表示画面１２１および操作部１２２は、それぞれ１つであるが、表示画面１２１の数、および、操作部１２２の数は、それぞれ複数であってもよい。

管理制御装置１２３は、切削加工機１００やＣＡＭ装置１１０から、切削加工機１００に対する損益を算出する際に必要な情報を取得し、取得した情報に基づいて切削加工機１００に対するコストおよび損益を算出する制御を行う。そして、管理制御装置１２３は、算出された切削加工機１００に対するコストおよび損益を、表示画面１２１に表示する制御を行う。管理制御装置１２３の構成は特に限定されない。管理制御装置１２３は、例えばマイクロコンピュータである。マイクロコンピュータのハードハードウェアの構成は特に限定されないが、例えば、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、記憶装置などを備えている。なお、損益管理装置１２０がクライアントサーバ型の装置の場合、管理制御装置１２３は、例えばサーバによって実現される。損益管理装置１２０がクラウド・コンピューティングの場合、管理制御装置１２３は、例えばクラウド上で実現される。

図５に示すように、管理制御装置１２３は、切削加工機１００の制御装置６０、および、ＣＡＭ装置１１０と有線または無線を介して通信可能に接続されている。管理制御装置１２３は、表示画面１２１および操作部１２２と通信可能に接続されている。

本実施形態では、管理制御装置１２３は、管理記憶部１３０と、受信部１３５と、時間取得部１３６と、第１コスト算出部１４１と、第２コスト算出部１４２と、第３コスト算出部１４３と、第４コスト算出部１４４と、プログラムコスト算出部１４５と、期間コスト算出部１４６とを備えている。また、管理制御装置１２３は、第１エラーコスト算出部１５１と、第２エラーコスト算出部１５２と、第３エラーコスト算出部１５３と、第４エラーコスト算出部１５４と、プログラムエラーコスト算出部１５５と、期間エラーコスト算出部１５６と、減価償却費算出部１５７と、損益算出部１５８と、表示部１５９とを備えている。管理制御装置１２３の各部は、ソフトウェアによって構成されていてもよいし、ハードウェアによって構成されていてもよい。管理制御装置１２３の各部は、１つまたは複数のプロセッサによって実現されるものであってもよいし、回路に組み込まれるものであってもよい。

図６は、切削履歴テーブルＴ１１の一例を示す図である。図７は、エラー履歴テーブルＴ１２の一例を示す図である。管理記憶部１３０には、切削履歴テーブルＴ１１（図６参照）およびエラー履歴テーブルＴ１２（図７参照）が記憶されている。図６に示すように、切削履歴テーブルＴ１１は、各切削加工機１００で切削された履歴が登録されたテーブルである。切削履歴テーブルＴ１１は、切削プログラムＰＧ１毎の切削履歴のテーブルである。切削履歴テーブルＴ１１は、切削加工機１００に対する損益を算出する際に使用されるテーブルである。なお、切削履歴テーブルＴ１１の構成は特に限定されない。本実施形態では、切削履歴テーブルＴ１１は、切削プログラム名１６０と、切削日時１６１と、切削加工機名１６２と、材料使用量１６３と、ツール使用量１６４と、スピンドル回転時間１６５と、作業時間１６６とが関連付けられたテーブルである。言い換えると、切削履歴テーブルＴ１１には、切削プログラム名１６０、切削日時１６１、切削加工機名１６２、材料使用量１６３、ツール使用量１６４、スピンドル回転時間１６５、および、作業時間１６６などの項目が存在する。ここで、「関連付けられた」とは、テーブルの同じ行に記載された項目同士のことをいう。

切削プログラム名１６０は、実行された切削プログラムＰＧ１を識別するための項目であり、例えば切削プログラムＰＧ１が保存された上記切削ファイル名であってもよいし、固有の識別ＩＤであってもよい。切削日時１６１は、関連付けられた切削プログラムＰＧ１が実行された日付または時間である。切削加工機名１６２は、関連付けられた切削プログラムＰＧ１を実行した切削加工機１００を識別するための項目であり、例えば切削加工機１００に付された固有の機器ＩＤである。材料使用量１６３は、関連付けられた切削プログラムＰＧ１を実行したときの被加工物５の使用量のことである。ツール使用量１６４は、関連付けられた切削プログラムＰＧ１を実行したときの加工ツール８の使用量である。このツール使用量は、加工ツール８の回転数で示されるものであってもよいし、加工ツール８の使用時間で示されるものであってもよい。スピンドル回転時間１６５は、関連付けられた切削プログラムＰＧ１を実行したときのスピンドル３１の回転時間である。このスピンドル回転時間１６５は、例えばスピンドル３１が回転していた時間で示される。

作業時間１６６は、関連付けられた切削プログラムＰＧ１によって作製された対象物の種類に応じた利用者の作業の時間のことである。この作業時間１６６には、例えば切削プログラムＰＧ１をＣＡＭ装置１１０によって作成した時間や、操作部１２２によって利用者が切削プログラムＰＧ１を指定した時間や、切削加工機１００によって切削された対象物に研磨などを行う仕上げ工程に要した時間などが含まれる。作業時間１６６は、対象物の種類（例えば歯冠補綴物の種類であって、インレー、クラウン、ブリッジなど）毎に、凡そ同じであることがあり得る。そのため、本実施形態では、作業時間１６６は、対象物の種類毎に予め設定されている。ただし、作業時間１６６は、作業者の実際の作業の時間を計測し、その計測した時間であってもよい。

図７に示すように、エラー履歴テーブルＴ１２は、各切削加工機１００でエラーが発生したとき、そのエラーの履歴が登録されるテーブルである。エラー履歴テーブルＴ１２は、エラーが発生したときに実行していた切削プログラムＰＧ１（言い換えると、エラープログラムＰＧ２）毎のエラー履歴のテーブルである。エラー履歴テーブルＴ１２は、切削加工機１００に対するエラーコストを算出する際に使用されるテーブルである。なお、エラー履歴テーブルＴ１２の構成は特に限定されない。本実施形態では、エラー履歴テーブルＴ１２の各項目は、切削履歴テーブルＴ１１の各項目に対応している。エラー履歴テーブルＴ１２は、エラープログラム名１７０と、エラー日時１７１と、切削加工機名１７２と、材料エラー使用量１７３と、ツールエラー使用量１７４と、スピンドルエラー回転時間１７５と、エラー作業時間１７６とが関連付けられたテーブルである。言い換えると、エラー履歴テーブルＴ１２には、エラープログラム名１７０、エラー日時１７１、切削加工機名１７２、材料エラー使用量１７３、ツールエラー使用量１７４、スピンドルエラー回転時間１７５、および、エラー作業時間１７６などの項目が存在する。なお、各項目１７０～１７６は、それぞれ切削履歴テーブルＴ１１の各項目１６０～１６６に対応しているため、各項目１７０～１７６の説明は省略する。各項目１７０～１７６は、切削加工機１００にエラーが発生したときに取得されるものである。

なお、切削履歴テーブルＴ１１およびエラー履歴テーブルＴ１２は、それぞれ１つのテーブルで構成されてもよいし、複数のテーブルによって構成されてもよい。また、切削履歴テーブルＴ１１およびエラー履歴テーブルＴ１２は、まとめて１つのテーブルによって構成されていてもよい。この場合、１つにまとめたテーブルには、関連付けられた切削プログラムＰＧ１が、エラーが発生した切削プログラムＰＧ１（すなわち、エラープログラムＰＧ２）であるか否かを示す項目が含まれているとよい。また、切削履歴テーブルＴ１１およびエラー履歴テーブルＴ１２には、項目として、被加工物５を形成する材料の種類や、作製された対象物の種類が含まれていてもよい。

図８は、後述するプログラムコスト１９８を算出する際のデータフローを示す図である。図９は、後述するプログラムエラーコスト２０８を算出する際のデータフローを示す図である。図１０は、後述する期間損益２１５を算出する際のデータフローを示す図である。本実施形態では、管理記憶部１３０には、図１０に示すように、期間売価１８０が記憶されている。この期間売価１８０は、所定の期間Ｔ１において実行された切削プログラムＰＧ１を実行することで作製された１つまたは複数の対象物の売価の合計のことである。本実施形態では、管理記憶部１３０には、１つの切削プログラムＰＧ１によって作製された１つまたは複数の対象物の売価の合計（以下、切削プログラム売価という。）が記憶されている。上記切削プログラム売価は、切削プログラムＰＧ１を実行することで作製された対象物の売価のことであり、切削プログラムＰＧ１によって作製される対象物が複数の場合には、複数の対象物の売価の合計のことである。上記切削プログラム売価は、切削プログラムＰＧ１毎に設定されるものである。期間売価１８０は、例えば所定の期間Ｔ１に実行された１つまたは複数の切削プログラムＰＧ１の上記切削プログラム売価を合計することで算出されてもよい。

また、管理記憶部１３０には、図８に示すように、単位材料コスト１８３、単位ツールコスト１８４、単位スピンドルコスト１８５、および、単位人件コスト１８６が記憶されている。単位材料コスト１８３は、所定の単位における材料使用量当たりの材料コストのことである。被加工物５の材料使用量１６３と単位材料コスト１８３とに基づいて、１つの切削プログラムＰＧ１に対する被加工物５のコストである材料コスト１９３が算出される。ここでは、切削プログラムＰＧ１に対する材料コスト１９３は、材料使用量１６３×単位材料コスト１８３で算出される。なお、例えば大きさや材料が異なる複数の種類の被加工物５を使用する場合、すなわち、単価が異なる複数の種類の被加工物５を使用する場合、単位材料コスト１８３は、被加工物５の種類毎に設定される。

単位ツールコスト１８４は、所定の単位におけるツール使用量当たりのツールコストのことである。加工ツール８のツール使用量１６４と単位ツールコスト１８４に基づいて、１つの切削プログラムＰＧ１に対する加工ツール８のコストであるツールコスト１９４が算出される。ここでは、切削プログラムＰＧ１に対するツールコスト１９４は、ツール使用量１６４×単位ツールコスト１８４で算出される。なお、例えば複数の種類の加工ツール８を使用する場合、すなわち、単価が異なる複数の種類の加工ツール８を使用する場合、単位ツールコスト１８４は、加工ツール８の種類毎に設定される。

単位スピンドルコスト１８５は、所定の単位におけるスピンドル回転時間当たりのスピンドルコストのことである。スピンドル３１のスピンドル回転時間１６５と単位スピンドルコスト１８５とに基づいて、１つの切削プログラムＰＧ１に対するスピンドル３１の使用コストであるスピンドルコスト１９５が算出される。ここでは、切削プログラムＰＧ１に対するスピンドルコスト１９５は、スピンドル回転時間１６５×単位スピンドルコスト１８５で算出される。なお、単位スピンドルコスト１８５は、スピンドル３１の種類に応じて複数設定することが可能である。

単位人件コスト１８６は、所定の単位作業時間当たりの人件コストのことである。作業時間１６６と単位人件コスト１８６とに基づいて、切削プログラムＰＧ１に対する利用者のコストである人件コスト１９６が算出される。ここでは、切削プログラムＰＧ１に対する人件コスト１９６は、作業時間１６６×単位人件コスト１８６で算出される。なお、単位人件コスト１８６は、利用者の人数に応じて複数設定することが可能である。

なお、管理記憶部１３０に記憶された期間売価１８０（または、上記切削プログラム売価）、単位材料コスト１８３、単位ツールコスト１８４、単位スピンドルコスト１８５、単位人件コスト１８６は、例えば表示画面１２１に表示されたマスタ画面（図示せず）に利用者が操作部１２２を介して入力することで設定されるものである。

受信部１３５は、切削加工機１００の送信部６９から送信された切削加工機１００の切削に関する情報を受信する。本実施形態では、受信部１３５は、送信部６９によって送信されたツール使用量１６４およびスピンドル回転時間１６５を受信する。また、切削加工機１００にエラーが発生した場合、受信部１３５は、図９に示すように、送信部６９によって送信されたツールエラー使用量１７４およびスピンドルエラー回転時間１７５を受信する。受信部１３５は、図６および図７に示すように、送信部６９によって送信された切削プログラム名１６０（または、エラープログラム名１７０）、切削日時１６１（または、エラー日時１７１）、および、切削加工機名１６２、１７２を受信すると共に、切削プログラムＰＧ１に基づいて切削プログラムＰＧ１自体または被加工物５の材料使用量１６３、１７３を受信する。

なお、受信部１３５によって受信された情報は、切削履歴テーブルＴ１１またはエラー履歴テーブルＴ１２に適宜登録される。例えば、切削加工機１００によって実行された切削プログラムＰＧ１が正常に終了した場合には、受信部１３５によって受信された切削加工機１００に関する情報は、切削履歴テーブルＴ１１に登録される。他方、切削加工機１００にエラーが発生した場合には、受信部１３５によって受信された切削加工機１００のエラーに関する情報は、エラー履歴テーブルＴ１２に登録される。このように、切削履歴テーブルＴ１１およびエラー履歴テーブルＴ１２のそれぞれの行数は、受信部１３５によって受信された切削加工機１００に関する情報によって適宜追加される。

時間取得部１３６は、切削加工機１００が実行した切削プログラムＰＧ１毎（言い換えると、切削プログラムＰＧ１を実行することで作製される対象物の種類毎）に設定された作業時間１６６（図８参照）を取得する。また、時間取得部１３６は、切削加工機１００が実行したエラープログラムＰＧ２毎（言い換えると、エラープログラムＰＧ２を実行することで作製されたと推察される対象物の種類毎）に設定されたエラー作業時間１７６（図９参照）を取得する。この作業時間１６６およびエラー作業時間１７５には、上述のように、例えば切削プログラムＰＧ１をＣＡＭ装置１１０によって作成した時間や、操作部１２２によって利用者が切削プログラムＰＧ１およびエラープログラムＰＧ２を指定した時間や、切削加工機１００によって切削された対象物に研磨などを行う仕上げ工程に要した時間などであり、切削プログラムＰＧ１毎であり、かつ、対象物の種類毎に予め設定された時間である。例えば、表示画面１２１に表示されたマスタ画面（図示せず）で、対象物の種類毎に作業時間１６６が設定される。この対象物の種類毎の作業時間１６６は、管理記憶部１３０に記憶されている。言い換えると、管理記憶部１３０には、切削加工機１００が実行した切削プログラムＰＧ１およびエラープログラムＰＧ２毎に設定された作業時間１６６が予め記憶されている。時間取得部１３６は、切削加工機１００が実行した切削プログラムＰＧ１から対象物の種類を抽出する。そして、時間取得部１３６は、抽出した対象物の種類に応じた作業時間１６６を、管理記憶部１３０から取得する。なお、時間取得部１３６は、作業時間１６６を切削加工機１００から取得するように構成されていてもよい。

第１コスト算出部１４１は、図８に示すように、切削プログラムＰＧ１において設定された被加工物５の材料使用量１６３に基づいて、切削プログラムＰＧ１を実行したときの材料コスト１９３を算出する。ここでは、第１コスト算出部１４１は、切削履歴テーブルＴ１１の切削プログラムＰＧ１毎に、材料使用量１６３と単位材料コスト１８３に基づいて、材料使用量１６３と単位材料コスト１８３を乗算することで、材料コスト１９３を算出する。

第２コスト算出部１４２は、受信部１３５によって受信されたツール使用量１６４に基づいて、切削プログラムＰＧ１を実行したときのツールコスト１９４を算出する。ここでは、第２コスト算出部１４２は、切削履歴テーブルＴ１１の切削プログラムＰＧ１毎に、ツール使用量１６４と単位ツールコスト１８４に基づいて、ツール使用量１６４と単位ツールコスト１８４を乗算することで、ツールコスト１９４を算出する。

第３コスト算出部１４３は、受信部１３５によって受信されたスピンドル回転時間１６５に基づいて、切削プログラムＰＧ１を実行したときのスピンドルコスト１９５を算出する。ここでは、第３コスト算出部１４３は、切削履歴テーブルＴ１１の切削プログラムＰＧ１毎に、スピンドル回転時間１６５と単位スピンドルコスト１８５に基づいて、スピンドル回転時間１６５と単位スピンドルコスト１８５を乗算することで、スピンドルコスト１９５を算出する。

第４コスト算出部１４４は、時間取得部１３６によって取得された作業時間１６６に基づいて、切削プログラムＰＧ１を実行したときの人件コスト１９６を算出する。ここでは、第４コスト算出部１４４は、切削履歴テーブルＴ１１の切削プログラムＰＧ１毎に、作業時間１６６と単位人件コスト１８６に基づいて、作業時間１６６と単位人件コスト１８６を乗算することで、人件コスト１９６を算出する。

プログラムコスト算出部１４５は、第１～第４コスト算出部１４１～１４４によって算出された材料コスト１９３、ツールコスト１９４、スピンドルコスト１９５および人件コスト１９６に基づいて、１つの切削プログラムＰＧ１を実行したときのプログラムコスト１９８を算出する。プログラムコスト１９８は、１つの切削プログラムＰＧ１を実行したときに費やしたコストのことである。本実施形態では、プログラムコスト算出部１４５は、切削履歴テーブルＴ１１において、切削プログラムＰＧ１毎に、材料コスト１９３、ツールコスト１９４、スピンドルコスト１９５および人件コスト１９６を加算することで、プログラムコスト１９８を算出する。

第１エラーコスト算出部１５１は、図９に示すように、エラープログラムＰＧ２において設定された被加工物５の材料エラー使用量１７３に基づいて、エラープログラムＰＧ２を実行したときの材料エラーコスト２０３を算出する。ここでは、第１エラーコスト算出部１５１は、エラー履歴テーブルＴ１２のエラープログラムＰＧ２毎に、材料エラー使用量１７３と単位材料コスト１８３に基づいて、材料エラー使用量１７３と単位材料コスト１８３を乗算することで、材料エラーコスト２０３を算出する。

第２エラーコスト算出部１５２は、受信部１３５によって受信されたツールエラー使用量１７４に基づいて、エラープログラムＰＧ２を実行したときのツールエラーコスト２０４を算出する。ここでは、第２エラーコスト算出部１５２は、エラー履歴テーブルＴ１２のエラープログラムＰＧ２毎に、ツールエラー使用量１７４と単位ツールコスト１８４に基づいて、ツールエラー使用量１７４と単位ツールコスト１８４を乗算することで、ツールエラーコスト２０４を算出する。

第３エラーコスト算出部１５３は、受信部１３５によって受信されたスピンドルエラー回転時間１７５に基づいて、エラープログラムＰＧ２を実行したときのスピンドルエラーコスト２０５を算出する。ここでは、第３エラーコスト算出部１５３は、エラー履歴テーブルＴ１２のエラープログラムＰＧ２毎に、スピンドルエラー回転時間１７５と単位スピンドルコスト１８５に基づいて、スピンドルエラー回転時間１７５と単位スピンドルコスト１８５を乗算することで、スピンドルエラーコスト２０５を算出する。

第４エラーコスト算出部１５４は、時間取得部１３６によって取得されたエラー作業時間１７６に基づいて、エラープログラムＰＧ２を実行したときの人件エラーコスト２０６を算出する。ここでは、第４エラーコスト算出部１５４は、エラー履歴テーブルＴ１２のエラープログラムＰＧ２毎に、エラー作業時間１７６と単位人件コスト１８６に基づいて、エラー作業時間１７６と単位人件コスト１８６を乗算することで、人件エラーコスト２０６を算出する。

プログラムエラーコスト算出部１５５は、第１～第４エラーコスト算出部１５１～１５４によって算出された材料エラーコスト２０３、ツールエラーコスト２０４、スピンドルエラーコスト２０５および人件エラーコスト２０６に基づいて、エラープログラムＰＧ２を実行したときのプログラムエラーコスト２０８を算出する。プログラムエラーコスト２０８は、１つのエラープログラムＰＧ２を実行したときに費やしたコストのことである。本実施形態では、プログラムエラーコスト算出部１５５は、エラー履歴テーブルＴ１２において、エラープログラムＰＧ２毎に、材料エラーコスト２０３、ツールエラーコスト２０４、スピンドルエラーコスト２０５および人件エラーコスト２０６を加算することで、プログラムエラーコスト２０８を算出する。

本実施形態では、図１０に示すように、期間コスト２１１および期間エラーコスト２１２を算出することが可能である。ここで、期間コスト２１１は、所定の期間Ｔ１に実行された切削プログラムＰＧ１におけるプログラムコスト１９８の合計である。期間エラーコスト２１２は、所定の期間Ｔ１に実行されたエラープログラムＰＧ２におけるプログラムエラーコスト２０８の合計である。所定の期間Ｔ１は、特に限定されないが、例えば１日であってもよいし、１週間であってもよいし、１ヶ月であってもよい。所定の期間Ｔ１は、管理記憶部１３０に記憶されている。

本実施形態では、期間コスト２１１は、期間コスト算出部１４６によって算出される。期間エラーコスト２１２は、期間エラーコスト算出部１５６によって算出される。期間コスト算出部１４６は、材料コスト１９３、ツールコスト１９４、スピンドルコスト１９５および人件コスト１９６に基づいて、所定の期間Ｔ１に実行された１つまたは複数の前記切削プログラムＰＧ１に対する期間コスト２１１を算出する。本実施形態では、期間コスト算出部１４６は、所定の期間Ｔ１に実行された切削プログラムＰＧ１における期間コスト２１１を、切削履歴テーブルＴ１１の切削日時１６１（図６参照）に基づいて切削履歴テーブルＴ１１から算出する。ここでは、期間コスト算出部１４６は、所定の期間Ｔ１に実行された切削プログラムＰＧ１に対するプログラムコスト１９８を全て加算することで、期間コスト２１１を算出する。

期間エラーコスト算出部１５６は、材料エラーコスト２０３、ツールエラーコスト２０４、スピンドルエラーコスト２０５および人件エラーコスト２０６に基づいて、所定の期間Ｔ１に実行された１つまたは複数のエラープログラムＰＧ２に対するコストの合計である期間エラーコスト２１２を算出する。本実施形態では、期間エラーコスト算出部１５６は、所定の期間Ｔ１に実行されたエラープログラムＰＧ２における期間エラーコスト２１２を、エラー履歴テーブルＴ１２のエラー日時１７１（図７参照）に基づいてエラー履歴テーブルＴ１２から算出する。ここでは、期間エラーコスト算出部１５６は、所定の期間Ｔ１に実行されたエラープログラムＰＧ２に対するプログラムエラーコスト２０８を全て加算することで、期間エラーコスト２１２を算出する。

減価償却費算出部１５７は、所定の期間Ｔ１における切削加工機１００に対する減価償却費２１９を算出する。本実施形態では、管理記憶部１３０には、切削加工機１００の取得額２１７、および、切削加工機１００の耐用年数２１８が記憶されている。なお、損益管理装置１２０に接続される切削加工機１００が複数の場合には、各切削加工機１００に対して取得額２１７、および、耐用年数２１８が管理記憶部１３０に記憶されている。減価償却費算出部１５７は、切削加工機１００の取得額２１７、および、切削加工機１００の耐用年数２１８に基づいて、所定の期間Ｔ１における切削加工機１００に対する減価償却費２１９が算出される。なお、減価償却費２１９は、従来公知の方法で算出することが可能であり、例えば（所定の期間Ｔ１／耐用年数２１８）×取得額２１７で算出される。

なお、本実施形態では、減価償却費算出部１５７は、切削加工機１００に対する減価償却費２１９を算出しているが、他の機器の減価償却費を算出することも可能である。ここで、他の機器として、例えばＣＡＭ装置１１０、口膣内スキャナなどが挙げられる。この場合、減価償却費２１９には、切削加工機１００の減価償却費（複数の切削加工機１００の場合には、全ての切削加工機１００の減価償却費の合計）と、他の機器の所定の期間Ｔ１の減価償却費の合計となる。

損益算出部１５８は、期間コスト算出部１４６によって算出された期間コスト２１１と、期間エラーコスト算出部１５６によって算出された期間エラーコスト２１２と、期間売価１８０と、減価償却費算出部１５７によって算出された減価償却費２１９に基づいて、所定の期間Ｔ１における損益である期間損益２１５を算出する。本実施形態では、損益算出部１５８は、期間売価１８０から、期間コスト２１１、期間エラーコスト２１２および減価償却費２１９をそれぞれ減算することで、所定の期間Ｔ１における期間損益２１５を算出する。

表示部１５９は、所定の期間Ｔ１における減価償却費２１９を考慮した期間損益２１５を表示画面１２１に表示する。なお、期間損益２１５を表示する方法は特に限定されず、例えばグラフ、表などを使用して表示する。

図１１は、損益画面ＤＰ１の一例を示す図である。損益画面ＤＰ１は、切削加工機１００に対する所定の期間Ｔ１の期間損益２１５および減価償却費２１９が表示された画面である。本実施形態では、損益画面ＤＰ１は、期間損益２１５および減価償却費２１９が示された棒グラフＧ１０１と、ドーナツグラフＧ１０２とを有している。棒グラフＧ１０１は、例えば年初からの所定の期間Ｔ１における期間損益２１５および減価償却費２１９を示している。ただし、棒グラフＧ１０１に示される期間は、特に限定されない。

本実施形態では、各期間において、２つの棒Ｂ１、Ｂ２を有する。棒Ｂ１は、期間損益２１５が示されており、第１の色（例えば青色）で示されている。棒Ｂ２は、減価償却費２１９が示されており、第１の色とは異なる第２の色（例えば赤色）で示されている。本実施形態では、図１１の最も左に位置する棒Ｂ２は、１月第１週目における減価償却費２１９が示されている。図１１の左から１０番目に位置する棒Ｂ１、Ｂ２は、それぞれ１月第１週目から３月第２週目までの期間損益２１５および減価償却費２１９が示されている。例えば図１１の最も右に位置する棒Ｂ１、Ｂ２は、それぞれ１月第１週目から６月第４週目までの期間損益２１５および減価償却費２１９が示されている。棒グラフＧ１０１では、ある期間から減価償却費２１９が一定となっている。図１１では、２月第２週目以降において、減価償却費２１９が一定となっている。これは、２月第３週目に、切削加工機１００の減価償却が完了したことを意味する。

また、本実施形態では、表示部１５９は、損益算出部１５８によって算出された所定の期間Ｔ１における期間損益２１５に対して、利益が発生しているか否かを表示画面１２１に表示している。棒グラフＧ１０１において、棒Ｂ１が表示されている期間では、利益が発生していることを表している。図１１の一例では、２月第３週目以降では、棒Ｂ１が表示されている。そのため、２月第３週目以降では、利益が発生している。なお、図１１で示す損益画面ＤＰ１において、数字で示された期間損益２１５および減価償却費２１９は、所定の期間Ｔ１が年初から６月第４週目までの期間における期間損益および減価償却費である。

本実施形態では、管理記憶部１３０には、切削加工機１００の販売額が記憶されている。また、管理記憶部１３０には、切削加工機１００と種類が異なる他の切削加工機２００の販売額が記憶されている。この切削加工機１００の販売額と、他の切削加工機２００の販売額とは、異なっていてもよいし、同じであってもよい。他の切削加工機２００は、１種類であってもよいし、複数の種類であってもよい。表示部１５９は、期間損益２１５、切削加工機１００の販売額、および、他の切削加工機２００の販売額に基づいて、期間損益２１５で購入することが可能な切削加工機１００または他の切削加工機２００を表示画面１２１に表示する。本実施形態では、損益画面ＤＰ１の上部には、切削加工機１００および他の切削加工機２００を示すアイコンが示されている。これら表示されている数の切削加工機１００および他の切削加工機２００は、所定の期間Ｔ１（ここでは、年初から６月第４週目まで）における期間損益２１５で購入できる機器である。

損益画面ＤＰ１のドーナツグラフＧ１０２は、減価償却状況を示すグラフである。この減価償却状況として、例えば期間損益２１５に対する減価償却費２１９の割合２２０が示される。なお、減価償却状況を算出する式は特に限定されない。なお、割合２２０の値は、一例として記載された数値である。ドーナツグラフＧ１０２は、省略することが可能である。

以上、本実施形態では、切削加工機１００によって被加工物５が切削されたことで対象物が作製される。この切削に費やしたコストとして、図８に示すように、被加工物５の材料使用量１６３に基づく材料コスト１９３、加工ツール８のツール使用量１６４に基づくツールコスト１９４、スピンドル３１のスピンドル回転時間１６５に基づくスピンドルコスト１９５、および、対象物の種類毎に設定された利用者の作業した作業時間１６６に基づく人件コスト１９６が少なくとも挙げられる。材料使用量１６３は、被加工物５を切削するときに実行される切削プログラムＰＧ１に設定されている。この切削プログラムＰＧ１は、切削加工機１００によって実際に実行されたものであるため、材料使用量１６３は、より正確な値である。ツール使用量１６４およびスピンドル回転時間１６５は、切削加工機１００が切削プログラムＰＧ１を実行した後に、切削加工機１００から取得される。そのため、ツール使用量１６４およびスピンドル回転時間１６５は、切削プログラムＰＧ１を実際に実行した切削加工機１００から取得されるため、より正確な値である。このように取得した材料使用量１６３、ツール使用量１６４およびスピンドル回転時間１６５に基づいて算出された材料コスト１９３、ツールコスト１９４およびスピンドルコスト１９５は、従来のように手動で算出されたコストと比較して、より正確な値である。よって、材料コスト１９３、ツールコスト１９４、スピンドルコスト１９５および人件コスト１９６に基づいて、所定の期間Ｔ１に実行された切削プログラムＰＧ１に対する期間コスト２１１をより正確に算出することができる。したがって、切削加工機１００に対する減価償却費２１９を考慮した所定の期間Ｔ１における期間損益２１５を、より正確に算出することができる。

本実施形態では、第１コスト算出部１４１は、図８に示すように、材料使用量１６３と単位材料コスト１８３とから材料コスト１９３を算出する。第２コスト算出部１４２は、ツール使用量１６４と単位ツールコスト１８４とからツールコスト１９４を算出する。第３コスト算出部１４３は、スピンドル回転時間１６５と単位スピンドルコスト１８５とからスピンドルコスト１９５を算出する。第４コスト算出部１４４は、作業時間１６６と単位人件コスト１８６とから人件コスト１９６を算出する。このように、予め単位材料コスト１８３、単位ツールコスト１８４、単位スピンドルコスト１８５および単位人件コスト１８６を設定しておくことで、材料使用量１６３、ツール使用量１６４、スピンドル回転時間１６５および作業時間１６６に基づいて、それぞれ材料コスト１９３、ツールコスト１９４、スピンドルコスト１９５および人件コスト１９６を算出し易い。

本実施形態では、表示部１５９は、損益算出部１５８によって算出された所定の期間Ｔ１における期間損益２１５に対して、利益が発生しているか否かを表示画面１２１に表示する。図１１の損益画面ＤＰ１では、棒グラフＧ１０１の棒Ｂ１が所定の期間Ｔ１（図１１では、年初からの期間）における期間損益２１５を示しており、棒Ｂ１が表示されている期間では、利益が発生していることが示されている。このことによって、利用者は、どの期間において、利益が発生しているかを視覚的に把握することができる。

本実施形態では、表示部１５９は、所定の期間Ｔ１における期間損益２１５に対して、利益が発生しているか否かを、棒グラフＧ１０１を用いて表示している。このことによって、利用者は、表示画面１２１を目視することで、どの期間において、利益が発生しているかを視覚的により把握し易い。

本実施形態では、管理記憶部１３０には、切削加工機１００の販売額、および、他の切削加工機２００の販売額が記憶されている。表示部１５９は、期間損益２１５、切削加工機１００の販売額、および、他の切削加工機２００の販売額に基づいて、期間損益２１５で購入することが可能な切削加工機１００または他の切削加工機２００を表示画面１２１に表示する。このことによって、発生した利益で、切削加工機１００、２００を購入することを、利用者に促すことができる。

本実施形態では、第１エラーコスト算出部１５１は、図９に示すように、エラープログラムＰＧ２において設定された材料エラー使用量１７３に基づいて、エラープログラムＰＧ２を実行したときの材料エラーコスト２０３を算出する。第２エラーコスト算出部１５２は、受信部１３５によって受信されたツールエラー使用量１７４に基づいて、エラープログラムＰＧ２を実行したときのツールエラーコスト２０４を算出する。第３エラーコスト算出部１５３は、受信部１３５によって受信されたスピンドルエラー回転時間１７５に基づいて、エラープログラムＰＧ２を実行したときのスピンドルエラーコスト２０５を算出する。第４エラーコスト算出部１５４は、時間取得部１３６によって取得されたエラー作業時間１７６に基づいて、エラープログラムＰＧ２を実行したときの人件エラーコスト２０６を算出する。期間エラーコスト算出部１５６は、材料エラーコスト２０３、ツールエラーコスト２０４、スピンドルエラーコスト２０５および人件エラーコスト２０６に基づいて、所定の期間Ｔ１に実行されたエラープログラムＰＧ２に対するコストの合計である期間エラーコスト２１２を算出する。本実施形態では、切削加工機１００にエラーが発生した場合、切削加工機１００は、エラーが発生したときの切削プログラムＰＧ１、材料エラー使用量１７３、ツールエラー使用量１７４、スピンドルエラー回転時間１７５およびエラー作業時間１７６を把握することができる。よって、エラーが発生したときの材料エラー使用量１７３、ツールエラー使用量１７４、スピンドルエラー回転時間１７５およびエラー作業時間１７６に基づいて算出した材料エラーコスト２０３、ツールエラーコスト２０４、スピンドルエラーコスト２０５、人件エラーコスト２０６は、より正確な値である。よって、このように算出された材料エラーコスト２０３、ツールエラーコスト２０４、スピンドルエラーコスト２０５および人件エラーコスト２０６に基づいて、所定の期間Ｔ１に実行されたエラープログラムＰＧ２に対する期間エラーコスト２１２をより正確に算出することができる。

本実施形態では、図１に示すように、損益管理装置１２０には、複数の切削加工機１００が接続されている。このことによって、複数の切削加工機１００に対するコストおよび損益を一括で管理することができる。よって、複数の切削加工機１００に対するコストおよび損益の管理がし易い。

上記実施形態では、損益管理装置１２０は、複数の切削加工機１００と通信可能に接続されている。切削加工システム１を導入する企業の中には、複数の拠点を有する企業が存在する。この場合、各拠点に、１つまたは複数の切削加工機１００が導入されることがあり得る。そのため、損益管理装置１２０は、拠点毎に期間損益を算出して、拠点毎に期間損益を表示画面１２１に表示するように構成されてもよい。

１ 切削加工システム
５ 被加工物
８ 加工ツール
１６ クランプ（支持機構）
３１ スピンドル
６０ 制御装置
６３ ツール使用量測定部
６５ 回転時間測定部
６９ 送信部
１００ 切削加工機
１２０ 損益管理装置
１２３ 管理制御装置
１３５ 受信部
１３６ 時間取得部
１４１ 第１コスト算出部
１４２ 第２コスト算出部
１４３ 第３コスト算出部
１４４ 第４コスト算出部
１４６ 期間コスト算出部
１５８ 損益算出部
ＰＧ１ 切削プログラム

Claims (9)

1. 予め指定された切削プログラムに基づいて被加工物を切削する切削加工機と、
   前記切削プログラムを前記切削加工機が実行する際の損益を管理する損益管理装置と、
   を備え、
   前記切削加工機は、
   加工ツールを把持するツール把持部と、
   前記ツール把持部に設けられ、前記ツール把持部を回転させるスピンドルと、
   前記被加工物を支持する支持機構と、
   制御装置と、
   を備え、
   前記制御装置は、
   前記切削プログラムを実行したときの前記ツール把持部に把持された加工ツールのツール使用量を測定するツール使用量測定部と、
   前記切削プログラムを実行したときの前記スピンドルのスピンドル回転時間を測定する回転時間測定部と、
   前記ツール使用量および前記スピンドル回転時間を前記損益管理装置に送信する送信部と、
   を備え、
   前記切削プログラムには、前記切削プログラムを実行することで使用される前記被加工物の材料使用量が設定されており、
   前記損益管理装置は、管理制御装置を備え、
   前記管理制御装置は、
   前記切削加工機の取得額、前記切削加工機の耐用年数、および、所定の期間に実行された前記切削プログラムを実行することで作製された１つまたは複数の対象物の売価の合計である期間売価が記憶された管理記憶部と、
   前記送信部によって送信された前記ツール使用量および前記スピンドル回転時間を受信する受信部と、
   前記切削加工機が実行した前記切削プログラム毎に設定された利用者の作業時間を取得する時間取得部と、
   前記切削プログラムにおいて設定された前記材料使用量に基づいて、前記切削プログラムを実行したときの材料コストを前記切削プログラム毎に算出する第１コスト算出部と、
   前記受信部によって受信された前記ツール使用量に基づいて、前記切削プログラムを実行したときのツールコストを前記切削プログラム毎に算出する第２コスト算出部と、
   前記受信部によって受信された前記スピンドル回転時間に基づいて、前記切削プログラムを実行したときのスピンドルコストを前記切削プログラム毎に算出する第３コスト算出部と、
   前記時間取得部によって取得された前記作業時間に基づいて、前記切削プログラムを実行したときの人件コストを前記切削プログラム毎に算出する第４コスト算出部と、
   前記材料コスト、前記ツールコスト、前記スピンドルコストおよび前記人件コストに基づいて、前記所定の期間に実行された前記切削プログラムに対するコストの合計である期間コストを算出する期間コスト算出部と、
   前記切削加工機の前記取得額、および、前記切削加工機の前記耐用年数に基づいて、前記所定の期間における前記切削加工機に対する減価償却費を算出する減価償却費算出部と、
   前記期間コスト算出部によって算出された前記期間コストと、前記期間売価と、前記切削加工機に対する前記減価償却費に基づいて、前記所定の期間における損益である期間損益を算出する損益算出部と、
   を備えた、切削加工システム。
2. 前記損益管理装置は、表示画面を備え、
   前記管理制御装置は、前記損益算出部によって算出された前記所定の期間における前記期間損益に対して、利益が発生しているか否かを前記表示画面に表示する表示部を備えた、請求項１に記載された切削加工システム。
3. 前記表示部は、前記所定の期間における前記期間損益に対して、利益が発生しているか否かを所定のグラフを用いて表示する、請求項２に記載された切削加工システム。
4. 前記管理記憶部には、前記切削加工機の販売額、または、他の切削加工機の販売額が記憶されており、
   前記表示部は、前記期間損益、前記切削加工機の販売額、および、前記他の切削加工機の販売額に基づいて、前記期間損益で購入することが可能な前記切削加工機または前記他の切削加工機を前記表示画面に表示する、請求項２または３に記載された切削加工システム。
5. 前記切削加工機にエラーが発生したときに実行されていた前記切削プログラムをエラープログラムとしたとき、
   前記ツール使用量測定部は、前記エラープログラムを実行したときの前記ツール把持部に把持された加工ツールの使用量であるツールエラー使用量を測定し、
   前記送信部は、前記ツールエラー使用量を送信し、
   前記受信部は、前記ツールエラー使用量を受信し、
   前記管理制御装置は、
   前記エラープログラムにおいて設定された前記材料使用量である材料エラー使用量に基づいて、前記エラープログラムを実行したときの材料エラーコストを算出する第１エラーコスト算出部と、
   前記受信部によって受信された前記ツールエラー使用量に基づいて、前記エラープログラムを実行したときのツールエラーコストを算出する第２エラーコスト算出部と、
   前記材料エラーコストおよび前記ツールエラーコストに基づいて、前記所定の期間に実行された前記エラープログラムに対するコストの合計である期間エラーコストを算出する期間エラーコスト算出部と、
   を備え、
   前記損益算出部は、前記期間コストと、前記期間売価と、前記切削加工機に対する前記減価償却費と、前記期間エラーコストに基づいて、前記期間損益を算出する、請求項１から４までの何れか１つに記載された切削加工システム。
6. 前記回転時間測定部は、前記エラープログラムを実行したときの前記スピンドルの回転時間であるスピンドルエラー回転時間を測定し、
   前記送信部は、前記スピンドルエラー回転時間を送信し、
   前記受信部は、前記スピンドルエラー回転時間を受信し、
   前記管理制御装置は、前記受信部によって受信された前記スピンドルエラー回転時間に基づいて、前記エラープログラムを実行したときのスピンドルエラーコストを算出する第３エラーコスト算出部を備え、
   前記期間エラーコスト算出部は、前記スピンドルエラーコストに基づいて、前記期間エラーコストを算出する、請求項５に記載された切削加工システム。
7. 前記時間取得部は、前記切削加工機が実行した前記エラープログラム毎に設定された利用者のエラー作業時間を取得し、
   前記管理制御装置は、前記時間取得部によって取得された前記エラー作業時間に基づいて、前記エラープログラムを実行したときの人件エラーコストを算出する第４エラーコスト算出部を備え、
   前記期間エラーコスト算出部は、前記人件エラーコストに基づいて、前記期間エラーコストを算出する、請求項５または６に記載された切削加工システム。
8. 前記管理記憶部には、所定の単位材料使用量当たりの材料コストである単位材料コスト、所定の単位ツール使用量当たりのツールコストである単位ツールコスト、所定の単位スピンドル回転時間当たりのスピンドルコストである単位スピンドルコスト、および、所定の単位作業時間当たりの人件コストである単位人件コストが記憶され、
   前記第１コスト算出部は、前記材料使用量と前記単位材料コストとから前記材料コストを算出し、
   前記第２コスト算出部は、前記ツール使用量と前記単位ツールコストとから前記ツールコストを算出し、
   前記第３コスト算出部は、前記スピンドルの回転時間と前記単位スピンドルコストとから前記スピンドルコストを算出し、
   前記第４コスト算出部は、前記作業時間と前記単位人件コストとから前記人件コストを算出する、請求項１から７までの何れか１つに記載された切削加工システム。
9. 少なくとも２つ以上の前記切削加工機を備えた、請求項１から８までの何れか１つに記載された切削加工システム。

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