JP7286083B2 - PRODUCTION MONITORING DEVICE, PRODUCTION MONITORING METHOD AND PROGRAM - Google Patents
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Description
特許法第30条第2項適用 月刊 自動認識 第32巻第6号(通巻428号) 日本工業出版
本発明は、成形機やプレス機などの生産設備による生産を監視する生産監視装置、生産監視方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a production monitoring device, a production monitoring method, and a program for monitoring production by production equipment such as molding machines and press machines.
生産ラインにおいては、生産される製品の品質特性に影響する生産時の温度、圧力などの計測データなどを生産プロセス中で収集し、これらの計測データを生産監視装置で集中的に管理することが行われている。 In a production line, it is possible to collect measurement data such as temperature and pressure during production, which affect the quality characteristics of the products being produced, during the production process, and centrally manage these measurement data using production monitoring equipment. It is done.
特許文献1には、加工機が加工した一製品ごとに、複数種類の監視データのそれぞれのしきい値に基づき加工機のそれぞれの監視データを評価し、一製品ごとの評価結果に基づき加工機により加工された製品を分別する技術が開示されている。 In Patent Document 1, for each product processed by the processing machine, each monitoring data of the processing machine is evaluated based on each threshold of a plurality of types of monitoring data, and based on the evaluation result for each product, the processing machine A technique for sorting products processed by is disclosed.
特許文献2には、その図28などを参照すれば、マッピングデータから、部品精度の情報を見ながら、金型メンテナンス時期、或いは金型部品の再製作、冷却水や金型温度の設定値、成形機の設定値(保圧、ノズル温度等)等の判断をリアルタイムに、かつ、適切に行うことが開示されている。 In Patent Document 2, referring to FIG. 28, etc., from the mapping data, while looking at the information on the accuracy of the parts, it is possible to determine the timing of mold maintenance, remanufacture of mold parts, set values of cooling water and mold temperature, It is disclosed that the setting values (holding pressure, nozzle temperature, etc.) of the molding machine are determined appropriately in real time.
このような生産監視装置では、生産設備で生産される製品の不良率低減や生産性の更なる向上を図るための監視が求められている。 Such a production monitoring apparatus is required to perform monitoring to reduce the defective rate of products produced by production equipment and to further improve productivity.
そこで、本発明の目的は、生産設備で生産される製品の不良率低減や生産性の更なる向上を図ることができる生産監視装置、生産監視方法及びプログラムを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a production monitoring apparatus, a production monitoring method, and a program capable of reducing the defective rate of products produced by production equipment and further improving productivity.
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る生産監視装置は、連続して製品を生産する生産設備から設備データを受け取り、前記生産設備で1つの前記製品を生産する単位である1ショット又は1サイクル内での前記設備データのピーク値の大きさ及び前記ピーク値の時間軸上の位置を把握し、前記ピーク値の大きさと第1の閾値とを比較し、前記ピーク値の時間軸上の位置と第2の閾値とを比較する制御部を具備する。 In order to achieve the above object, a production monitoring apparatus according to one aspect of the present invention receives equipment data from a production equipment that continuously produces products, and performs one shot, which is a unit for producing one product in the production equipment. Alternatively, the magnitude of the peak value of the equipment data within one cycle and the position of the peak value on the time axis are grasped, the magnitude of the peak value is compared with a first threshold value, and the time axis of the peak value is determined. A control is provided for comparing the upper position to a second threshold.
本発明では、設備データのピーク値の大きさ及びピーク値の時間軸上の位置を把握し、ピーク値の大きさと第1の閾値とを比較し、ピーク値の時間軸上の位置と第2の閾値とを比較しているので、生産設備で生産される製品の不良率低減や生産性の更なる向上を図ることができる。 In the present invention, the magnitude of the peak value of the facility data and the position of the peak value on the time axis are grasped, the magnitude of the peak value and the first threshold are compared, and the position of the peak value on the time axis and the second is compared with the threshold value, it is possible to reduce the defective rate of the products produced by the production equipment and to further improve the productivity.
本発明の一形態に係る生産監視装置では、前記設備データは、アナログデータとしての波形データであり、前記制御部は、前記波形データを受け取り、受け取った前記波形データからピーク値の大きさ及び前記ピーク値の時間軸上の位置を把握し、前記ピーク値の大きさと第1の閾値とを比較し、前記ピーク値の時間軸上の位置と第2の閾値とを比較する。 In the production monitoring apparatus according to one aspect of the present invention, the equipment data is waveform data as analog data, and the control unit receives the waveform data, and from the received waveform data, the magnitude of the peak value and the The position of the peak value on the time axis is grasped, the magnitude of the peak value is compared with the first threshold, and the position of the peak value on the time axis and the second threshold are compared.
本発明の一形態に係る生産監視装置では、前記制御部は、前記ピーク値の大きさと第1の閾値とを比較して比較結果に基づき第1の警報信号を生成し、又は、前記ピーク値の時間軸上の位置と第2の閾値とを比較して比較結果に基づき第2の警報信号を生成する。 In the production monitoring device according to one aspect of the present invention, the control unit compares the magnitude of the peak value with a first threshold value and generates a first alarm signal based on the comparison result, or is compared with a second threshold value to generate a second alarm signal based on the result of the comparison.
本発明の一形態に係る生産監視装置では、前記制御部は、前記第1の警報信号又は前記第2の警報信号に応じてパトライト(登録商標)で警報表示するための信号を出力する。 In the production monitoring apparatus according to one aspect of the present invention, the control unit outputs a signal for displaying an alarm using a patrol light (registered trademark) in response to the first alarm signal or the second alarm signal.
本発明の一形態に係る生産監視装置では、前記制御部は、前記波形データ、前記第1の閾値及び第2の閾値を同一の画面上に表示するための波形表示データを出力する。 In the production monitoring apparatus according to one aspect of the present invention, the control unit outputs waveform display data for displaying the waveform data, the first threshold value, and the second threshold value on the same screen.
本発明の一形態に係る生産監視装置では、前記制御部は、複数種類の前記波形データを時間的に同期させて同一画面上に同時に表示するための複数種類波形表示データを出力する。 In the production monitoring apparatus according to one aspect of the present invention, the control section outputs a plurality of types of waveform display data for displaying the plurality of types of waveform data in synchronization on the same screen at the same time.
本発明の一形態に係る生産監視装置では、前記制御部は、前記設備データの時系列データを表示するための時系列表示データを出力する。 In the production monitoring device according to one aspect of the present invention, the control unit outputs time-series display data for displaying time-series data of the equipment data.
本発明の一形態に係る生産監視装置では、前記制御部は、前記設備データの複数種類の時系列データを時間的に同期させて同一画面上に同時に表示し、且つ、画面上に同時刻比較ラインを表示する複数種類時系列表示データを出力する。 In the production monitoring apparatus according to one aspect of the present invention, the control unit synchronizes the plurality of types of time-series data of the equipment data in terms of time and displays them on the same screen at the same time. Output multiple types of time-series display data that display lines.
本発明の一形態に係る生産監視装置では、2つ以上の前記生産設備を監視するものであり、前記制御部は、1つの前記生産設備についての複数種類の設備データを同一の画面上に同時に1グループとして表示するためのグループ表示データを出力する。 In a production monitoring device according to one aspect of the present invention, two or more of the production equipment are monitored, and the control unit simultaneously displays a plurality of types of equipment data for one production equipment on the same screen. Output group display data for displaying as one group.
本発明の一形態に係る生産監視装置では、2つ以上の前記生産設備からなる生産ラインを複数監視するものであり、前記制御部は、生産ライン単位で前記設備データを同一の画面上に同時に表示するための生産ライン表示データを出力する。 A production monitoring device according to an aspect of the present invention monitors a plurality of production lines each comprising two or more of the production equipment, and the control unit simultaneously displays the equipment data on the same screen for each production line. Output production line display data for display.
本発明の一形態に係る生産監視方法は、連続して製品を生産する生産設備から設備データを受け取り、前記生産設備で1つの前記製品を生産する単位である1ショット又は1サイクル内での前記設備データのピーク値の大きさ及び前記ピーク値の時間軸上の位置を把握し、前記ピーク値の大きさと第1の閾値とを比較し、前記ピーク値の時間軸上の位置と第2の閾値とを比較する。 A production monitoring method according to one aspect of the present invention receives equipment data from a production equipment that continuously produces products, and performs the above-mentioned data within one shot or one cycle, which is a unit for producing one product with the production equipment. The magnitude of the peak value of the equipment data and the position of the peak value on the time axis are grasped, the magnitude of the peak value is compared with a first threshold value, and the position of the peak value on the time axis and the second Compare with threshold.
本発明の一形態に係るプログラムは、連続して製品を生産する生産設備から設備データを受け取るステップと、前記生産設備で1つの前記製品を生産する単位である1ショット又は1サイクル内での前記設備データのピーク値の大きさ及び前記ピーク値の時間軸上の位置を把握するステップと、前記ピーク値の大きさと第1の閾値とを比較するステップと、前記ピーク値の時間軸上の位置と第2の閾値とを比較するステップとをコンピュータに実行させる。 A program according to one aspect of the present invention comprises steps of receiving equipment data from production equipment that continuously produces products; A step of grasping the magnitude of the peak value of the equipment data and the position of the peak value on the time axis, the step of comparing the magnitude of the peak value with a first threshold, and the position of the peak value on the time axis. and a second threshold.
本発明によれば、生産設備で生産される製品の不良率低減や生産性の更なる向上を図ることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the defect rate of the product produced with a production facility can be reduced and productivity can be improved further.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る生産システムの構成を示す図である。
図1に示すように、生産システム1は、製品を連続的に生産するための1以上の生産設備10、11・・・と、生産設備10、11・・・から設備データを収集し、且つ、生産設備10、11・・・との間での通信異常を検出可能なPLC20と、生産監視装置30とを有する。設備データには、生産設備における稼働データの他、様々な計測データ等が含まれる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a production system according to one embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, a production system 1 collects one or
本実施形態に係る生産システム1は、生産設備10、11・・・と1台のPLC20とで1つの生産ラインを構成し、8つの生産ライン1-1、1-2、・・・1-8を有する。
The production system 1 according to the present embodiment comprises one production line with the
生産監視装置30は、これらの8つの生産ライン1-1、1-2、・・・1-8の生産を監視する。
A
生産設備は、例えば成形機10、プレス機11、加工機12、自動機13、ロボット14、センサー15等のそれぞれをいう。生産設備としては、その他に様々のものがあり、例えば温調器や乾燥機などの周辺設備なども含まれる。また、センサー15としては、成形機10で用いられる型の内部に配置される型温センサー、表面温度センサー、型の圧力センサーなどがあり、更に設備の周辺に配置される温度センサーや流量センサーなどの付帯センサーがある。
The production equipment includes, for example, the
PLC20は、当該ライン内の成形機10、プレス機11、加工機12、自動機13、ロボット14、センサー15から設備データを収集する。ここで、設備データとは、成形機10でいうと、成形時刻、ショットNo、V-P切換位置、クッション位置、サイクル時間、可塑化時間、1次射出時間、代々圧力、最小クッション、型開時間、型閉時間などである。上記のセンサー15により計測されたデータも設備データに含まれる。また、センサー15により計測されたデータには、生産設備で1つの製品を生産する単位である1サイクル又は1ショット内での圧力や温度などのアナログデータ(波形データ)も含まれる。
The PLC 20 collects equipment data from the
生産監視装置30は、8台のPLC20から上記の様々設備データを収集して8つの生産ライン1-1、1-2、・・・1-8全体を監視する。生産監視装置30には、パトライト(登録商標)40と、表示装置50とが接続されている。また、生産監視装置30は、ネットワーク(図示を省略)を介して遠隔よりデータのやり取りを行うことも可能である。
The
図2は、図1に示した生産システム1における生産監視システムの構成を示す図である。
図2に示すように、生産監視システム2は、上記の、8台のPLC20と、生産監視装置30と、パトライト(登録商標)40と、表示装置50とにより構成される。
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of a production monitoring system in the production system 1 shown in FIG. 1. As shown in FIG.
As shown in FIG. 2, the production monitoring system 2 includes the eight
PLC20は、主に通信部21と、制御部22と、記憶部23とを有する。
The
通信部21は、生産設備10、11・・・より設備データを取得し、その取得したデータを生産監視装置30に送る。
The communication unit 21 acquires facility data from the
制御部22と、PLC20全体を包括的に制御する。例えば、制御部22は、通信部21を介して生産設備10、11・・・とこのPLC20との間の通信異常を検出する検出部として機能する。例えば、生産設備10、11・・・との間の通信路25が断線(図中「×」で示す。)があれば、生産設備10、11・・・からデータがこなくなる(応答しなくなる)ので、通信異常として検出する。なお、生産設備10、11・・・のうち1つの生産設備からデータがこなくなった場合には、当該1つの生産設備との間の通信路25の通信異常として検出する。なお、当該生産設備の破損等による異常とみなしてもよい。
It comprehensively controls the
本実施形態に係るPLC20には、SDメモリカードやUSBメモリなどの外部メモリ24が接続可能とされている。外部メモリ24には、通信部21を介して受信した生産設備10、11・・・からの設備データが一旦蓄積され、PLC20から生産監視装置30へは、通信部21を介して外部メモリ24に蓄積された設備データが送信される。これにより、内部メモリとしての記憶部23のメモリ容量不足に柔軟に対応できる。特に、上記のようにアナログデータ(波形データ)を設備データとして扱うような場合には、データ量が膨大になるために、このような外部メモリ24を用いて容量の柔軟性を図ることは有用である。なお、外部メモリ24を用いずに記憶部23に設備データを保持するようにしても勿論構わない。
An external memory 24 such as an SD memory card or a USB memory can be connected to the
生産監視装置30は、主に、通信部31と、制御部32と、記憶部33とを有する。
The
通信部31は、PLC20より、設備データ及びPLC20で検出された通信異常に関するデータを受信する。
The
制御部32は、PLC20との間での通信異常を検出する検出部としての機能を有する。例えば、PLC20との間の通信路34が断線(図中「×」で示す。)があれば、PLC20からデータがこなくなる(応答しなくなる)ので、当該PLC20との間の通信異常として検出する。
The control unit 32 has a function as a detection unit that detects communication errors with the
制御部32は、通信部31による受信結果及び制御部32による上記の検出部としての検出結果に基づき、生産設備10、11・・・の異常、生産設備10、11・・・とPLC20との間の通信異常及びPLC20と当該生産監視装置30の間の通信異常を、それぞれ区別して警告する情報を出力する警告情報出力部として機能する。また、制御部32は、生産監視装置30から出力された警告情報に基づき、生産設備10、11・・・の異常、生産設備10、11・・・とPLC20との間の通信異常及びPLC20と生産監視装置30との間の通信異常を、それぞれ異なる色で発光するパトライト(登録商標)を画面上に表示する表示データを出力するパトライト(登録商標)表示データ出力部として機能する。
Based on the reception result by the
記憶部33は、PLC20を介して受け取った生産設備10、11・・・の設備データを蓄積する。
The
制御部32は、記憶部33に蓄積された設備データに基づき、生産設備10、11・・・による生産を監視する。例えば、制御部32は、記憶部33に蓄積された設備データの値の傾向値(経年変化値)を管理し、例えば設備データに基づく値が所定値を超えたとき、或いは超えそうになると事前に予測されるとき、生産設備の運転の停止等を促す警報をパトライト(登録商標)40等から発する。なお、生産設備10、11・・・を強制的に停止させてもよい。
The control unit 32 monitors production by the
制御部32は、PLC20より受信した設備データから生産設備10、11・・・で1つの製品を生産する単位である1サイクル又は1ショット内での波形データを得て、波形データに基づき、生産設備10、11・・・を管理する手段として機能する。生産設備10、11・・・を管理するとは、例えば波形データに異常値乃至異常値傾向が見られるとき、生産設備10、11・・・の運転の停止等を促す警報をパトライト(登録商標)40等から発することをいう。
The control unit 32 obtains waveform data within one cycle or one shot, which is a unit for producing one product in the
制御部32は、通信部31を介してPLC20より、設備データ等が受信できたかどうかを確認し、設備データ等を受信できないときにはPLC20に再送信を要求する検出・再送要求機能を有する。そして、制御部32は、再送要求にもかかわらず設備データ等が受信できないときには、アラートを出力する。アラートは、報知音でもよいし、表示装置50に表示するものなどであってもよい。
The control unit 32 has a detection/retransmission request function for confirming whether or not the equipment data and the like have been received from the
パトライト(登録商標)40は、生産監視装置30から出力された警告情報に基づき、生産設備10、11・・・の異常、生産設備10、11・・・とPLC20との間の通信異常及びPLC20と生産監視装置30との間の通信異常を、それぞれ異なる色で発光する。例えば、パトライト(登録商標)40は、青、黄色、赤、白の4色を発光する。生産設備10、11・・・に異常がないときには、青を発光する。生産設備10、11・・・の一部が停止しているとき、黄色を発光する。したが手、生産設備10、11・・・に異常がないが、生産設備10、11・・・の一部が停止しているときには、パトライト(登録商標)40では青と黄色の両方が発光する。また、生産設備10、11・・・が異常のときには、パトライト(登録商標)40は白を発光し、生産設備10、11・・・とPLC20との間の通信異常及びPLC20と生産監視装置30との間の通信異常のときには、パトライト(登録商標)40は赤を発光する。このようなパトライト(登録商標)40の発光は一例であり、様々なパターンでの発光が考えられる。
Based on the warning information output from the
表示装置50は、生産監視装置30から出力された表示データに基づき、生産設備10、11・・・の異常、上記のパトライト(登録商標)40を画面上に表示する。ここで、PLC20が収集する設備データには、生産設備10、11・・・に対する設定値及びそれに対する実績値のデータが含まれている。生産監視装置30では、制御部32がPLC20より受信した設備データに基づき、生産設備10、11・・・に対する設定値及びそれに対する実績値を画面上に表示する表示データを出力する設定値・実績値表示データ出力部として機能する。表示装置50は、この表示データに基づき、設定値と実績値を画面上に表示する。図3にその画面の一例を示す。実際の生産設備10、11・・では、同一の生産設備であっても機差を有している。作業者は、画面上に表示された設定値と実績値とを比較することで、この機差を知ることができ、例えばそれに応じた対応をとることが可能となる。
Based on the display data output from the
次に、生産監視装置30の動作を図4に示すフローチャートを参照しながら説明する。
Next, the operation of the
制御部32は、PLC20側との間で通信が断となっていないか判断する(ステップ401)。
The control unit 32 determines whether or not communication with the
制御部32は、通信がPLC20側との間で通信が断となっている場合には、PLC20側との間で再接続の動作を実行する(ステップ402)。
When the communication with the
制御部32は、PLC20側との間で通信が断ではなく、或いは再接続によりPLC20側との間で通信が断ではなくなったとき、PLC20側から送信される通信データからヘッダの情報を読み取り(ステップ403)、ヘッダ情報に基づき通信データに含まれる設備データ等を読み取る(ステップ404)。
When communication with the
図5に、PLC20側から生産監視装置30側に送信される通信データの構成の一例を示し、通信データは、シリアルナンバー、ショット等の時刻、モード(成形が手動モードか自動モードかなどを区別する。)、アラーム種別(アラームが設備アラームかPLCアラームかを区別する。)、センサー(1)のデータ、センサー(2)のデータ、・・・等を含む。設備アラームは、例えば生産設備10、11・・・が異常、PLCアラームは、例えば生産設備10、11・・・とPLC20との間の通信異常を示す。
FIG. 5 shows an example of the configuration of communication data transmitted from the
次に、生産設備10、11・・・で1つの製品を生産する単位である1サイクル又は1ショット内での波形データを得て、波形データに基づき、生産設備10、11・・・を管理する点について更に詳しく説明する。
Next, obtain waveform data within one cycle or one shot, which is a unit for producing one product at the
図6は、生産監視装置30において取得した、成形機10の型温度の1ショット内での波形データの一例である。
FIG. 6 is an example of waveform data of the mold temperature of the
成形機10の型温度は、1ショット内ではまず射出開始より上昇し、所定の時点でピークになり、その後低下する。ピーク時の温度(tmax)は所定の範囲(t0~t1)内にある必要がある。加えて、成形機10の型温度がピークとなる時点、つまり射出開始より成形機10の型温度がピークとなるまでの時間(Tpeak)も所定の範囲(T0~T1)内にある必要がある。
・ピーク時の温度(tmax)が所定の範囲(t0~t1)より低いと、材料が型内に流れ込み難くなり、成形不良が発生する。
・ピーク時の温度(tmax)が所定の範囲(t0~t1)より高いと、材料が型内での流れが速くなり、対岸到着時間が早くなり、バリが発生してしまう。
・成形機10の型温度がピークとなるまでの時間(Tpeak)が所定の範囲(T0~T1)よりも短い場合は、型の注入口が経年変化で広がったと推定され、型のメンテナンスを行うべき時期として検出される。
・成形機10の型温度がピークとなるまでの時間(Tpeak)が所定の範囲(T0~T1)よりも長い場合は、型の注入口にゴミなどが詰まっていると推定され、型の確認を行うべきタイミングとして検出される。
The mold temperature of the
If the temperature at the peak (t max ) is lower than the predetermined range (t 0 to t 1 ), it becomes difficult for the material to flow into the mold, resulting in poor molding.
・If the peak temperature (t max ) is higher than the predetermined range (t 0 to t 1 ), the material will flow faster in the mold, the time to reach the opposite shore will be shorter, and burrs will occur.
If the time (T peak ) until the mold temperature of the
・When the time (T peak ) until the mold temperature of the
制御部32は、成形機10の型温度の1ショット内での波形データに対して、ピーク時の温度(tmax)が所定の範囲(t0~t1)内にあるかどうかを判断し、加えて、成形機10の型温度がピークとなる時点、つまり射出開始より成形機10の型温度がピークとなるまでの時間(Tpeak)も所定の範囲(T0~T1)内にあるかどうかを判断する。
The control unit 32 determines whether the peak temperature (t max ) of the waveform data of the mold temperature of the
制御部32は、成形機10の型温度の1ショット内での波形データに対して、ピーク時の温度(tmax)が所定の範囲(t0~t1)内にない場合には、パトライト(登録商標)40を白に発光させ、表示装置50に同様の表示を行い、更に表示装置50に型温を上げる、或いは下げるように指示を表示する。或いは、制御部32よりPLC20を経由して型温を上げるように、或いは下げるようにコントロールしてもよい。
If the peak temperature (t max ) of the waveform data of the mold temperature of the
制御部32は、成形機10の型温度の1ショット内での波形データに対して、成形機10の型温度がピークとなるまでの時間(Tpeak)が所定の範囲(T0~T1)内にない場合には、パトライト(登録商標)40を白に発光させ、表示装置50に同様の表示を行い、更に表示装置50に型のメンテナンスや確認の指示を表示する。
The control unit 32 sets the time (T peak ) until the mold temperature of the
図7は、生産監視装置30において取得した、加工機12のエンドミルの加工負荷の1サイクル内での波形データの一例である。
FIG. 7 is an example of waveform data within one cycle of the processing load of the end mill of the
加工機12のエンドミルの加工負荷は、1サイクル内ではまず加工開始より上昇し、所定の時点でピークになり、その後低下する。ピーク時の大きさ(Pmax)は所定の範囲(P0~P1)内にある必要がある。加えて、加工機12のエンドミルの加工負荷がピークとなる時点、つまり加工開始より加工機12のエンドミルの加工負荷がピークとなるまでの時間(Tpeak)も所定の範囲(T0~T1)内にある必要がある。
・ピーク時の大きさ(Pmax)が所定の範囲(P0~P1)より低いと、被加工側に何らかの問題があると推定される。
・ピーク時の大きさ(Pmax)が所定の範囲(P0~P1)より高いと、エンドミルの切れ味が悪くなったと推定される。
・加工機12のエンドミルの加工負荷がピークとなるまでの時間(Tpeak)が所定の範囲(T0~T1)よりも短い場合は、エンドミルの取り付け位置が所定の位置よりもZ方向に下がっていると推定される。
・加工機12のエンドミルの加工負荷がピークとなるまでの時間(Tpeak)が所定の範囲(T0~T1)よりも長い場合は、エンドミルの取り付け位置が所定の位置よりもZ方向に下がっていると推定される。
Within one cycle, the processing load of the end mill of the
• If the magnitude at the peak (P max ) is lower than a predetermined range (P 0 to P 1 ), it is presumed that there is some problem on the machined side.
・If the magnitude (P max ) at the peak is higher than a predetermined range (P 0 to P 1 ), it is presumed that the end mill has become dull.
・If the time (T peak ) until the processing load of the end mill of the
・If the time (T peak ) until the processing load of the end mill of the
制御部32は、加工機12のエンドミルの加工負荷の1サイクル内での波形データに対して、ピーク時の大きさ(Pmax)が所定の範囲(P0~P1)内にあるかどうかを判断し、加えて、加工機12のエンドミルの加工負荷がピークとなる時点、つまり加工開始より加工機12のエンドミルの加工負荷がピークとなるまでの時間(Tpeak)も所定の範囲(T0~T1)内にあるかどうかを判断する。
The control unit 32 determines whether the peak size (P max ) is within a predetermined range (P 0 to P 1 ) for the waveform data within one cycle of the processing load of the end mill of the
制御部32は、加工機12のエンドミルの加工負荷の1サイクル内での波形データに対して、ピーク時の大きさ(Pmax)が所定の範囲(P0~P1)内にない場合には、パトライト(登録商標)40を白に発光させ、表示装置50に同様の表示を行い、更に表示装置50にエンドミルの交換等を促すように表示する。
The control unit 32 controls the waveform data within one cycle of the processing load of the end mill of the
制御部32は、加工機12のエンドミルの加工負荷の1サイクル内での波形データに対して、加工機12のエンドミルの加工負荷がピークとなるまでの時間(Tpeak)が所定の範囲(T0~T1)内にない場合には、パトライト(登録商標)40を白に発光させ、表示装置50に同様の表示を行い、更に表示装置50にエンドミルの取り付け状態の確認の指示を表示する。
The control unit 32 sets the time (T peak ) until the processing load of the end mill of the
本実施形態に係る生産監視装置30では、PLC20より受信した設備データから1サイクル又は1ショット内での波形データを得て、波形データに基づき、生産設備10、11・・・を管理している。典型的には、1サイクル又は1ショット内での波形データのピーク値の上限値及び下限値を設定し、ピーク値が上限値を超えたとき、又はピーク値が下限値より小さくなったとき、所定の警報等を行う。また、1サイクル又は1ショット内での波形データがピークとなる時点、つまり1サイクル又は1ショットの開始よりピークとなるまでの時間の範囲を設定し、その時間が所定時間未満、又は所定時間を超えるときには、所定の警報等を行う。これにより、生産設備10、11・・・の異常をより的確に把握することができる。なお、上記のように設定される上限値及び下限値、或いは時間の範囲、つまり閾値の範囲は、適宜設定することができるようにしてもよい。
The
以上の実施形態では、制御部32が1サイクル又は1ショット内での波形データを得て、波形データに基づき、生産設備10、11・・・を管理していたが、制御部32は記憶部33に蓄積された設備データに基づき、様々な管理が可能である。
In the above embodiment, the control unit 32 obtains waveform data within one cycle or one shot and manages the
例えば、上記のピーク値やその他の計測値などを時系列に表示して時系列データとして管理してもよい。 For example, the above peak values and other measured values may be displayed in time series and managed as time series data.
上記のピーク値以外の計測値の閾値を管理してもよい。例えば、計測値が所定の上限閾値以上となったときには製品の異物不良が発生する可能性があるとし、所定の下限値以下となったときには製品の寸法不良が発生する可能性があるとし、それぞれ所定の警告を発してもよい。 You may manage the threshold value of measured values other than said peak value. For example, if the measured value is equal to or higher than a predetermined upper limit threshold value, there is a possibility that a foreign matter defect may occur in the product, and if it is equal to or less than a predetermined lower limit value, it may be assumed that a dimensional defect may occur in the product. A predetermined warning may be issued.
設備データの値の傾向値(経年変化値)を管理し、例えば設備データに基づく値が所定値を超えたとき、或いは超えそうになると事前に予測されるとき、それぞれ所定の警告を発してもよい。 Manage the trend value (change value over time) of the value of the equipment data, for example, when the value based on the equipment data exceeds a predetermined value, or when it is predicted in advance that it will be exceeded, a predetermined warning is issued. good.
1サイクル又は1ショット内での複数種類の波形データを時間的に同期させて同一画面上に同時に表示してもよい。例えば、成形機における型の型内樹脂温度、型内圧力、型表面温度、成形機射出圧力の波形データを同時に表示装置に表示してもよい。これにより、成形機による成形の状況を正確に把握することができる。 A plurality of types of waveform data within one cycle or one shot may be temporally synchronized and displayed simultaneously on the same screen. For example, the waveform data of the in-mold resin temperature, the in-mold pressure, the mold surface temperature, and the molding machine injection pressure in the molding machine may be simultaneously displayed on the display device. This makes it possible to accurately grasp the state of molding by the molding machine.
時系列データに関しても複数種類の時系列データを時間的に同期させて同一画面上に同時に表示してもよい(図8参照)。その際に、図8に示すように、画面上に同時刻比較ラインを設けることで、複数種類の時系列データ間での同時刻におけるデータの比較がし易くなる。 As for time-series data, a plurality of types of time-series data may be synchronized in terms of time and displayed simultaneously on the same screen (see FIG. 8). At this time, as shown in FIG. 8, by providing a same-time comparison line on the screen, it becomes easier to compare data at the same time among a plurality of types of time-series data.
1つの生産設備についての複数種類の設備データを同一の画面上に同時に1グループとして表示するようにしてもよい。例えば、成形機の温調機、乾燥機、型内温度センサー、ホットランナー、流量センサー、型内圧力センサー、型表面温度センサーのデータを同一の画面上に同時に表示してもよい。 A plurality of types of equipment data for one production equipment may be displayed simultaneously as one group on the same screen. For example, the data of the temperature controller, dryer, internal mold temperature sensor, hot runner, flow sensor, internal mold pressure sensor, and mold surface temperature sensor of the molding machine may be displayed simultaneously on the same screen.
生産ライン単位で設備データを同一の画面上に同時に表示するようにしてもよい。例えば、8つの生産ライン1-1、1-2、・・・1-8のうち任意の1つの生産ラインに属する成形機10、プレス機11、加工機12、自動機13、ロボット14、センサー(1)5から設備データを同一の画面上に同時に表示するようにしてもよい。
Equipment data for each production line may be simultaneously displayed on the same screen. For example, a
本実施形態では、製品不良が予測されるようなときに、生産監視装置が警告等を発したり、生産設備の設定値をコントロールするものであったが、製品不良が予測されるようなときに、ロボットが生産設備によって生産された製品又は生産中の製品を不良品として生産ラインから取り出すように生産監視装置が管理してもよい。 In this embodiment, when a product defect is predicted, the production monitoring device issues a warning or the like or controls the set values of the production equipment. Alternatively, the production monitoring device may manage so that the robot removes the product produced by the production facility or the product being produced from the production line as a defective product.
本発明は、上記の実施形態に限定されず、様々な応用や変形が可能であり、そのような応用や変形の範囲も本発明の技術的範囲に属するものである。 The present invention is not limited to the above embodiments, and various applications and modifications are possible, and the scope of such applications and modifications also belongs to the technical scope of the present invention.
1 :生産システム
1-1、・・・ :生産ライン
2 :生産監視システム
10、11・・・:生産設備
10 :成形機
11 :プレス機
12 :加工機
13 :自動機
14 :ロボット
15 :センサー
20 :PLC(プログラマブルロジックコントローラ)
21 :通信部
22 :制御部
23 :記憶部
24 :外部メモリ
25 :通信路
30 :生産監視装置
31 :通信部
32 :制御部
33 :記憶部
34 :通信路
40 :パトライト(登録商標)
50 :表示装置
1: production system 1-1, ...: production line 2:
21: communication section 22: control section 23: storage section 24: external memory 25: communication path 30: production monitoring device 31: communication section 32: control section 33: storage section 34: communication path 40: Patlite (registered trademark)
50: display device
Claims (11)
前記ピーク値の大きさと第1の閾値範囲とを比較し、前記ピーク値の大きさが前記第1の閾値範囲内に無い場合に第1の警報信号を生成し、
前記ピーク値の時間軸上の位置と第2の閾値範囲とを比較し、前記ピーク値の時間軸上の位置が前記第2の閾値範囲内に無い場合に第2の警報信号を生成する
制御部
を具備する生産監視装置。 Equipment data is received from a production equipment that continuously produces products, and the magnitude and peak value of the equipment data within one shot or one cycle, which is a unit for producing one product with the production equipment. grasp the position on the time axis of
comparing the magnitude of the peak value to a first threshold range and generating a first alert signal if the magnitude of the peak value is not within the first threshold range;
Comparing the time-axis position of the peak value with a second threshold range , and generating a second alarm signal if the time-axis position of the peak value is not within the second threshold range.
A production monitoring device comprising a controller.
前記設備データは、アナログデータとしての波形データであり、
前記制御部は、前記波形データを受け取り、受け取った前記波形データからピーク値の大きさ及び前記ピーク値の時間軸上の位置を把握し、前記ピーク値の大きさと前記第1の閾値範囲とを比較し、前記ピーク値の時間軸上の位置と前記第2の閾値範囲とを比較する
生産監視装置。 The production monitoring device according to claim 1,
The equipment data is waveform data as analog data,
The control unit receives the waveform data, grasps the magnitude of the peak value and the position of the peak value on the time axis from the received waveform data, and determines the magnitude of the peak value and the first threshold range . and comparing the position on the time axis of the peak value with the second threshold range .
前記制御部は、前記第1の警報信号又は前記第2の警報信号に応じてパトライト(登録商標)で警報表示するための信号を出力する
生産監視装置。 The production monitoring device according to claim 1 or 2 ,
The production monitoring device, wherein the control unit outputs a signal for displaying an alarm using a patrol light (registered trademark) in response to the first alarm signal or the second alarm signal.
前記制御部は、第1の軸及び第2の軸を有する座標系と、前記座標系内に表示される前記1ショット又は1サイクルの前記波形データと、前記波形データ上に表示される前記1ショット又は1サイクルの前記ピーク値と、前記第1の軸上に表示される前記ピーク値の大きさ及び前記第1の閾値範囲と、前記第2の軸上に表示される前記ピーク値の時間軸上の位置及び前記第2の閾値範囲とを同一の画面上に表示するための波形表示データを出力する
生産監視装置。 A production monitoring device according to claim 2,
The control unit comprises a coordinate system having a first axis and a second axis, the waveform data of one shot or one cycle displayed in the coordinate system, and the waveform data displayed on the waveform data. the peak value for a shot or one cycle, the magnitude of the peak value and the first threshold range displayed on the first axis, and the time of the peak value displayed on the second axis. A production monitoring device that outputs waveform display data for displaying the position on the axis and the second threshold range on the same screen.
前記制御部は、複数種類の前記波形データを時間的に同期させて同一画面上に同時に表示するための複数種類波形表示データを出力する
生産監視装置。 The production monitoring device according to claim 2 or 4 ,
The control unit temporally synchronizes the plurality of types of waveform data and outputs a plurality of types of waveform display data for simultaneous display on the same screen.
前記制御部は、前記設備データの時系列データを表示するための時系列表示データを出力する
生産監視装置。 A production monitoring device according to any one of claims 1 to 5 ,
The control unit outputs time-series display data for displaying time-series data of the equipment data. Production monitoring device.
前記制御部は、前記設備データの複数種類の時系列データを時間的に同期させて同一画面上に同時に表示し、且つ、画面上に同時刻比較ラインを表示する複数種類時系列表示データを出力する
生産監視装置。 A production monitoring device according to any one of claims 1 to 6 ,
The control unit temporally synchronizes a plurality of types of time-series data of the equipment data, displays them on the same screen at the same time, and outputs a plurality of types of time-series display data that displays a simultaneous time comparison line on the screen. Do production monitoring equipment.
2つ以上の前記生産設備を監視するものであり、
前記制御部は、1つの前記生産設備についての複数種類の設備データを同一の画面上に同時に1グループとして表示するためのグループ表示データを出力する
生産監視装置。 A production monitoring device according to any one of claims 1 to 7 ,
monitoring two or more of the production facilities;
The control unit outputs group display data for displaying a plurality of types of equipment data on one production equipment as one group at the same time on the same screen. Production monitoring device.
2つ以上の前記生産設備からなる生産ラインを複数監視するものであり、
前記制御部は、生産ライン単位で前記設備データを同一の画面上に同時に表示するための生産ライン表示データを出力する
生産監視装置。 A production monitoring device according to any one of claims 1 to 8 ,
monitoring a plurality of production lines consisting of two or more of the production equipment,
The production monitoring device, wherein the control unit outputs production line display data for simultaneously displaying the facility data on the same screen for each production line.
前記生産設備で1つの前記製品を生産する単位である1ショット又は1サイクル内での前記設備データのピーク値の大きさ及び前記ピーク値の時間軸上の位置を把握し、
前記ピーク値の大きさと第1の閾値範囲とを比較し、前記ピーク値の大きさが前記第1の閾値範囲内に無い場合に第1の警報信号を生成し、
前記ピーク値の時間軸上の位置と第2の閾値範囲とを比較し、前記ピーク値の時間軸上の位置が前記第2の閾値範囲内に無い場合に第2の警報信号を生成する
生産監視方法。 Receive equipment data from production equipment that continuously produces products,
Grasping the magnitude of the peak value of the equipment data and the position of the peak value on the time axis within one shot or one cycle, which is a unit for producing one product with the production equipment,
comparing the magnitude of the peak value to a first threshold range and generating a first alert signal if the magnitude of the peak value is not within the first threshold range;
Comparing the temporal position of the peak value to a second threshold range and generating a second alarm signal if the temporal position of the peak value is not within the second threshold range. Monitoring method.
前記生産設備で1つの前記製品を生産する単位である1ショット又は1サイクル内での前記設備データのピーク値の大きさ及び前記ピーク値の時間軸上の位置を把握するステップと、
前記ピーク値の大きさと第1の閾値範囲とを比較し、前記ピーク値の大きさが前記第1の閾値範囲内に無い場合に第1の警報信号を生成するステップと、
前記ピーク値の時間軸上の位置と第2の閾値範囲とを比較し、前記ピーク値の時間軸上の位置が前記第2の閾値範囲内に無い場合に第2の警報信号を生成するステップと
をコンピュータに実行させるプログラム。 receiving equipment data from a production equipment that continuously produces a product;
grasping the magnitude of the peak value of the equipment data and the position of the peak value on the time axis within one shot or one cycle, which is a unit for producing one product with the production equipment;
comparing the magnitude of the peak value to a first threshold range and generating a first alert signal if the magnitude of the peak value is not within the first threshold range;
Comparing the time-axis position of the peak value with a second threshold range , and generating a second alarm signal if the time-axis position of the peak value is not within the second threshold range. A program that makes a computer run and .
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