JPH0883105A - 部品加工見積装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、処理対象加工部品の加工形状情報に
従って、処理対象加工部品の属する部品グループを考慮
しつつ加工手順を特定して、その加工手順の加工時間を
算出することで処理対象加工部品の加工原価を見積もる
部品加工見積装置に関し、加工原価を完全自動で見積も
れるようにすることを目的とする。 【構成】処理対象加工部品の加工形状情報をＣＡＤシス
テムから入力する構成を採り、かつ、部品グループを単
位として、加工形状情報の知られた既知加工部品の持つ
類似性評価値を管理する手段と、入力された加工形状情
報が加工原価の見積もりに必要となるデータ値を欠落し
ているのか否かを検出する手段と、欠落値の存在が検出
されるときに、類似性評価値に従って処理対象加工部品
に類似する既知加工部品を特定する手段と、特定された
既知加工部品の加工形状情報に従って、その欠落値を推
定する手段とを備えるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータ構成に従
って加工部品の加工原価を見積もる部品加工見積装置に
関し、特に、加工原価を完全自動で見積もれるようにす
る部品加工見積装置に関する。

【０００２】機械加工分野では、ＮＣマシンやマシニン
グセンタ等のようなコンピュータ技術を用いた生産シス
テムが広く普及しつつあり、また、機械設計分野でも、
ＣＡＤシステムのようなコンピュータ支援の設計システ
ムが広く普及しつつある。これに比べて、機械加工部品
の生産管理分野では、コンピュータ技術の適用が著しく
遅れており、特に、設計段階における加工部品の加工原
価の見積もりは、生産加工技術に熟知した生産技術者の
勘とノウハウを駆使する手作業により行われているのが
実情である。これから、このような加工部品の加工原価
の見積もりの自動化を実現することで、機械加工分野全
体のコンピュータ化による自動化処理を実現していく必
要性が叫ばれている。

【０００３】

【従来の技術】加工部品の加工原価の見積もりは、例え
ば、ＮＣマシンやマシニングセンタ等による具体的な加
工プログラムが出来上がるときには、部品加工の手順が
数値化されているのでコンピュータ技術の適用により客
観的に実現可能となる余地があるものの、設計段階にお
いては、部品加工の手順が数値化されておらず、設計図
面に書かれた設計情報から見積もりを実行していかなく
てはならない。

【０００４】これから、従来では、設計段階における机
上での加工原価の見積もりは、一般の機械設計者では実
行することができず、生産加工技術に精通した生産技術
者が、それまでの実績を元にして勘とノウハウを駆使し
た手作業で行っているというのが実情である。

【０００５】しかし、これでは、加工原価の見積もりに
時間を要するとともに、その精度が高くないという問題
点がある。そして、生産加工技術に精通した生産技術者
でないと加工原価の見積もりが実行できないという問題
点がある。しかも、見積処理が極めて複雑になることか
ら、手元にある加工設備の中からその部品加工を行うの
に最適な加工設備を選定するようなことまでは行ってお
らず、これがために高い加工原価でもって部品加工を実
行してしまっているという問題点もある。そして、更に
大きな問題点として、設計段階における加工原価の見積
処理をコンピュータ化できないことから、機械加工分野
全体のコンピュータ化による自動化処理を実現できない
という問題点がある。

【０００６】このようなことを背景にして、本発明者
は、特願平３-305170 号で、コンピュータ構成に従って
加工部品の加工手順を決定し、それに従い加工設備を考
慮しつつ加工部品の加工原価を自動的に見積もる部品加
工見積装置を開示した。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】確かに、この本発明者
の開示した部品加工見積装置は、生産加工技術に精通し
ていないユーザでも、設計段階で、加工部品の加工原価
を短時間に高い精度でもって客観的に見積もれるように
なる。

【０００８】しかし、この本発明者の開示した部品加工
見積装置では、加工原価の見積もりに必要となる加工部
品の加工形状情報をユーザの手入力に委ねる構成を採っ
ていることから、加工部品の加工原価を完全自動で見積
もることができないという問題点がある。

【０００９】これを解決するためには、この部品加工見
積装置をＣＡＤシステムと接続する構成を採って、ＣＡ
Ｄシステムから加工部品の加工形状情報を入力する構成
を採ることが考えられるが、ＣＡＤシステムの作成する
加工部品の設計データでは、加工原価を見積もるのに必
要となるデータの全てを備えていないことから、単純に
接続するだけでは、加工部品の加工原価を完全自動で見
積もれるようにはならない。

【００１０】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、コンピュータ構成に従って加工部品の加工原
価を完全自動で見積もれるようにする新たな部品加工見
積装置の提供を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】図１に本発明の原理構成
を図示する。図中、１は本発明を具備する部品加工見積
装置であって、処理対象加工部品の加工原価を見積もる
もの、２はＣＡＤシステムであって、処理対象加工部品
の加工形状情報を作成して部品加工見積装置１に入力す
るもの、３は部品加工見積装置１の備える端末であっ
て、ユーザとの対話手段となるものである。ここで、Ｃ
ＡＤシステム２の代わりに、処理対象加工部品の加工形
状情報を計測する計測システムが接続されることもあ
る。

【００１２】本発明の部品加工見積装置１は、見積手段
１０と、管理手段１１と、第２の管理手段１２と、入力
手段１３と、検出手段１４と、特定手段１５と、推定手
段１６と、決定手段１７とを備える。

【００１３】この見積手段１０は、処理対象加工部品の
加工形状情報に従って、処理対象加工部品の属する部品
グループを考慮しつつ処理対象加工部品の加工手順を特
定して、その特定した加工手順の加工時間を算出するこ
とで処理対象加工部品の加工原価を見積もる。管理手段
１１は、部品グループを単位として、加工形状情報の知
られた既知加工部品の持つ大きさや複雑さ等の類似性評
価値を管理する。第２の管理手段１２は、管理手段１１
に管理される既知加工部品の加工形状情報を管理する。

【００１４】入力手段１３は、ＣＡＤシステム２の作成
する処理対象加工部品の加工形状情報を入力する。検出
手段１４は、入力手段１３の入力する加工形状情報が加
工原価の見積もりに必要となるデータ値を欠落している
のか否かを検出する。特定手段１５は、処理対象加工部
品に類似する同一グループ配下の既知加工部品を特定す
る。推定手段１６は、特定された既知加工部品の加工形
状情報を第２の管理手段１２から読み出して、その加工
形状情報を用いて検出手段１４の検出した欠落値を推定
する。決定手段１７は、対話処理に従って、推定手段１
６による推定処理では信頼性の高い推定のできない欠落
値を決定する。

【００１５】

【作用】本発明では、入力手段１３がＣＡＤシステム２
の作成する処理対象加工部品の加工形状情報を入力する
と、検出手段１４は、例えば、この入力された加工形状
情報を処理対象加工部品の属する部品グループの持つべ
き加工形状情報と比較することで、この入力された加工
形状情報が加工原価の見積もりに必要となるデータ値を
欠落しているのか否かを検出する。

【００１６】この検出手段１４により欠落値の存在が検
出されると、特定手段１５は、処理対象加工部品の持つ
類似性評価値と管理手段１１の管理する類似性評価値と
に従って、処理対象加工部品に類似する同一部品グルー
プ配下の既知加工部品を特定する。そして、この特定結
果を受けて、推定手段１６は、特定された２つの既知加
工部品の加工形状情報を補間することでその欠落値を推
定したり、特定された１つの既知加工部品の加工形状情
報の示す割合情報と、処理対象加工部品の対応する非欠
落値とからその欠落値を推定する。このとき、推定手段
１６による推定処理では信頼性の高い欠落値を推定でき
ないものがあるときに、決定手段１７は、対話処理に従
ってその値を決定する。

【００１７】このようにして、処理対象加工部品の加工
原価の見積もりに必要となる加工形状情報が揃うと、見
積手段１０は、その加工形状情報に従って、処理対象加
工部品の属する部品グループを考慮しつつ処理対象加工
部品の加工手順を特定して、その特定した加工手順の加
工時間を算出することで処理対象加工部品の加工原価を
見積もる。

【００１８】このように、本発明の部品加工見積装置１
では、コンピュータ構成に従って処理対象加工部品の加
工原価を完全自動で見積もれるようになるのである。

【００１９】

【実施例】以下、実施例に従って本発明を詳細に説明す
る。図２に、本発明の部品加工見積装置１の装置構成の
一実施例を図示する。

【００２０】この実施例の部品加工見積装置１は、加工
原価の自動見積処理と最適加工設備の自動選定処理を実
行する部品加工見積機構２０と、ＣＡＤシステム２から
処理対象となる加工部品の加工形状情報のＣＡＤデータ
を受け取って、欠落値があるときにはこれを補充して部
品加工見積機構２０に渡す見積前処理機構３０という２
つの機構から構成される。なお、図中の４は、部品加工
見積機構２０に接続されるプリンタ、５は部品加工見積
機構２０に接続されるディスプレイ（端末３を併用する
こともある）である。

【００２１】最初に、部品加工見積機構２０の実行処理
について説明する。図３に、この部品加工見積機構２０
の実行する処理フローを図示する。ここで、図中、１０
０は加工原価の自動見積処理と最適加工設備の自動選定
処理の実行のために用意される入力用データファイル、
２００は出力データの格納のために用意される出力用デ
ータファイルである。

【００２２】この入力用データファイル１００は、部品
グループ名をファイルデータアクセス用のヘッダ情報
（その部品グループ名のファイルデータの展開先をポイ
ントする）として持って、第１に、各部品グループに属
する加工部品の加工形状と加工作業との対応関係をとり
つつ、各部品グループに属する加工部品の部品加工に必
要となる加工工程手順の最大のもの（以下、最大加工工
程手順情報と称する）を管理するとともに、その最大加
工工程手順情報で管理される加工形状の可変要素として
どのようなものがあるのかを管理している。

【００２３】すなわち、軸類やフランジ類やギヤー類と
いった部品グループの内の例えば軸類という部品グルー
プには、図４（ａ）に示すスタッドや、図４（ｂ）に示
すバーや、図４（ｃ）に示すピンや、図４（ｄ）に示す
スピンドル等が含まれるが、図５に示すように、この軸
類には、図中の「形状名」に記述されるように、基準平
行面や、軸心のキリ穴や、外円筒面等といった加工形状
（最大３８種類用意されている）があって、図中の「作
業名」に記述されるように、それらの加工形状に１対１
に対応する加工作業（加工法）として、面削り荒／仕上
作業や、センタきりもみ作業や、外丸削り荒／仕上作業
等といった加工作業があって、四方締チャックセンタ等
のような現場加工作業者の手作業も含めて、軸類の加工
部品を部品加工するには最大２５工程の加工工程手順が
あるということを管理するのである。ここで、加工法と
しては、純粋な機械加工作業以外の板金作業や製缶作業
等のようなものも含める構成を採って、これらの作業も
見積もり対象とする構成を採っている。

【００２４】そして、図６に示すように、その最大加工
工程手順情報で管理される基準平行面という加工形状に
は、加工方向数や、加工の箇所数や、面あらさや、最大
切削径や、最小切削径や、平均切削径や、平均切削長と
いった加工形状可変要素があるというように、その最大
加工工程手順情報で管理される加工形状の可変要素とし
てどのようなものがあるのかを管理するのである。

【００２５】入力用データファイル１００は、第２に、
各加工（ケガキ作業や検査作業等のような加工設備を用
いない手作業のものも含む）に要する標準加工時間（正
味の加工作業に要する時間と、段取りに要する時間の２
種類がある）を算出する算定式を管理している。

【００２６】すなわち、図７に示すような標準加工時間
を算出する算定式を管理するとともに、図８に示すよう
に、これらの算定式がどのような加工作業のときに適用
されるのかという情報を管理するのである。ここで、図
７中の「：」は、そこで別式になることを表しており、
また、式中の“ＤＮ”は取付回数／回、“ＤＣ”は切削
径（mm）あるいは歯モジュール、“ＬＣ”は切削長（m
m）、“ＣＣ”はとりしろ（mm）、“ＨＣ”は刃具径（m
m）、“ＦＺ”は材質係数、“ＡＣ”は切削幅（mm）、
“ＺＣ”は歯車歯数あるいは刃具幅（mm）“Ｗ”はケガ
キ面数あるいは作業個所数、“ＦＣＴ”は切削係数、
“ＫＡＩＳＵ１”と“ＫＡＩＳＵ２”は切削回数、“Ｄ
３”と“Ｄ４”と“Ｄ５は作業法により異なる常数であ
る。

【００２７】入力用データファイル１００は、第３に、
各加工設備の持つ設備機能を管理している。すなわち、
各加工設備の加工可能な加工作業情報とか、同種類の加
工設備間での能力差情報といったような各加工設備の持
つ各種の設備機能を管理するのである。この管理によ
り、例えば、心間距離４００mmの円筒研削盤では５００
mmの軸を持つ加工材料の研削は不可能であり、Ａ平面研
削盤では「▽▽▽▽」の仕上面の研削加工は不可能であ
り、ＢーＮＣ旋盤の加工能力はＣ普通旋盤の加工能力の
１.2倍であるというような各種の設備機能情報が管理さ
れることになる。

【００２８】次に、図３に示す処理フローに従って、部
品加工見積機構２０の実行する処理について詳細に説明
する。部品加工見積機構２０は、処理対象となる加工部
品の加工原価の見積処理と最適加工設備の選定処理を実
行するときには、図３の処理フローに示すように、先ず
最初に、ステップ１で、見積前処理機構３０から、処理
対象となる加工部品の加工形状情報と、その加工部品の
属する部品グループ名と、その加工部品の素材の情報
（素材形状や素材材料等）と、その加工部品の生産情報
（総生産台数や月産台数等の情報）とを入力する。

【００２９】図９に、見積前処理機構３０から入力する
軸類の加工形状情報の一例を図示する。この加工形状情
報は、処理対象となる加工部品が３８種類用意される加
工形状の内のどれを使用し、それらの各加工形状の持つ
可変要素の値がどういう値であるのかを表示するもので
ある。この図で説明するならば、加工部品が、「基準平
行面」、「直交加工面」、「軸心のキリ穴」、「軸心タ
ップ穴」、「その他キリ穴」、「外円筒面」、「外回転
曲面」、「外直線みぞ」、「外円周みぞ」という加工形
状を持ち、例えば「基準平行面」では、「加工方向
数」、「個所数」、「面あらさ」、「最大切削径」、
「最小切削径」、「平均切削径」、「平均切削長」とい
う加工形状可変要素を持つが、それらは、こういう値を
持つということを表示する。なお、この図９は、具体的
には、図４（ａ）に示したスタッドの加工形状情報を想
定している。

【００３０】このようにして、処理対象となる加工部品
の加工原価の見積もりと最適加工設備の選定とを実行す
る上で必要となる情報の入力処理が終了すると、続い
て、ステップ２で、入力用データファイル１００から処
理対象となる加工部品の属する部品グループの指す最大
加工工程手順情報を読み出して、その最大加工工程手順
情報と、見積前処理機構３０から入力した加工形状情報
との対応関係をとることで、処理対象となる加工部品の
加工工程手順を特定する複合工程手順表を作成する。

【００３１】このとき作成される複合工程手順表は、図
５に示した軸類の最大加工工程手順情報に従って説明す
るならば、図１０に示すように、処理対象となる加工部
品がこの最大加工工程手順情報の内のどの加工工程を必
要とするのかということを表示するものとなる。この複
合工程手順表は、単純に双方の対応関係をとることで作
成されるものではないのであって、例えば、見積前処理
機構３０から入力した加工形状情報を用いて、面削り荒
だけで済むものなのか、面削り仕上も要するものである
のとかいったような判断機構の判断を加えつつ自動作成
されるものである。なお、図１０では、スタッドの以外
の軸類の加工部品についての複合工程手順表についても
併せて図示してある。

【００３２】このようにして、複合工程手順表を作成す
ると、続いて、ステップ３で、作成した複合工程手順表
の中から不要工程を排除するとともに、それに続くステ
ップ４で、残された工程毎に、標準加工時間を算出する
算定式を対応付けていく処理を実行する。このステップ
３及びステップ４の処理に従って、図１０に図示したス
タッドの複合工程手順表は、図１１に示すようなものに
変換されていくことになる。

【００３３】処理対象となる加工部品の加工に必要とな
る加工工程手順と、その加工工程手順における各加工工
程の標準加工時間を算出する算定式とを特定すると、続
いて、ステップ５で、その特定された算定式を用いて、
その各加工工程の標準加工時間を算出する。このとき、
見積前処理機構３０から入力した素材情報が用いられる
ことになる。そして、続くステップ６で、入力用データ
ファイル１００の管理する設備機能情報を参照して、ス
テップ３の処理により特定された加工工程手順を実行可
能とする複数の加工設備を選定する。

【００３４】このステップ５及びステップ６の処理に従
って、図１２に示すように、スタッドの加工に必要とな
る各加工工程の正味と段取りの標準加工時間が、素材材
質を考慮しつつ算出されることになるとともに、例え
ば、番号1111と番号1113の加工設備を用いれば、NO１な
いしNO９までの加工工程を一度に実行できるのに対し
て、番号1112の加工設備を用いると実行できないとか、
番号1114の加工設備を用いれば、NO11とNO12との加工工
程を一度に実行できるのに対して、番号1115の加工設備
を用いると実行できないとかいったように、スタッドの
加工を実行可能とする複数の加工設備が選定されること
になる。

【００３５】このようにして、標準加工時間の算出処理
と加工設備の選定処理を実行すると、続いて、ステップ
７で、入力用データファイル１００から選定した加工設
備の持つ能力差係数（標準加工時間の加工に対しての能
力差を表す）を読み出す。すなわち、上述の図１２の例
で説明するならば、図１３に示すように、番号1111と番
号1113と番号1114の加工設備の持つ能力差係数を読み出
すのである。

【００３６】続いて、ステップ８で、この読み出した能
力差係数を用いて、ステップ５の処理で算出された標準
加工時間を補正していくことで各加工設備毎の正味の加
工時間と段取り時間とを算出していくとともに、この算
出した段取り時間については入力されてきた生産情報に
従って１個当たりに換算して、この換算した段取り時間
と正味の加工時間との合計値を算出していくことで、各
加工設備毎の各加工工程に要する加工の個別時間を算出
していく。そして、続くステップ９で、入力用データフ
ァイル１００の管理する設備機能情報を参照すること
で、ＮＣプログラムの作成等といった加工設備利用のた
めの間接工数を評価（総生産台数で除算することで評価
する）して、この間接工数値とステップ８で算出された
個別時間との合計値で表される評価値を算出していく。

【００３７】このステップ８及びステップ９の処理に従
って、図１３に示した番号1111の加工設備が間接工数を
必要としないものであり、図１３に示した番号1113の加
工設備が間接工数を必要とするものである場合にあっ
て、１０台のスタッドを加工する場合には、例えば図１
４に示すような個別時間と評価値とが得られることにな
る。これにより、“７.2”の評価値を示す番号1111の加
工設備を用いるよりも、“６.7”の評価値を示す番号11
13の加工設備を用いる方が有利であることが判断可能と
なる。

【００３８】そして、最後に、ステップ１０で、入力用
データファイル１００の管理する加工設備の稼働単価情
報と工数単価情報と加工材料費情報とに従って、図１５
に示すように、選定した加工設備毎に処理対象となる加
工部品の加工原価と材料費とを見積もって、この見積も
った値を出力用データファイル２００に格納していくと
ともに、ユーザからの要求に応じて順番にディスプレイ
５に表示し、更にプリンタ４にプリントアウトしてい
く。図１６に、ディスプレイ５及びプリンタ４に出力し
ていく具体的な出力フォーマットの一例を図示する。

【００３９】この出力処理により、ユーザは、処理対象
とした加工部品を加工するのに最適となる加工設備を特
定することができるとともに、そのときの加工原価を正
確に得ることができるようになるのである。

【００４０】このようにして、部品加工見積機構２０
は、図３の処理フローに従って、見積前処理機構３０か
ら、処理対象となる加工部品の加工形状情報／部品グル
ープ名／素材情報／生産情報が与えられると、その加工
部品の加工原価を見積もるとともに、その見積結果を使
ってその加工部品の加工に最適となる加工設備を選定す
るのである。

【００４１】次に、部品加工見積装置１の備える見積前
処理機構３０の実行処理について説明する。この見積前
処理機構３０は、ＣＡＤシステム２から処理対象となる
加工部品の加工形状情報のＣＡＤデータを受け取って、
欠落値があるときにはこれを補充して部品加工見積機構
２０に渡し、欠落値がないときにはそのまま部品加工見
積機構２０に渡す処理を実行する。

【００４２】ＣＡＤシステム２から与えられるＣＡＤデ
ータは、基本的には、座標データや線データを表してい
るのに過ぎず、人間がみれば処理対象となる加工部品の
加工形状情報を完全に把握できるものの、コンピュータ
ではその加工形状情報を完全に把握できないというのが
実情である。図１７及び図１８に、現在の技術水準でＣ
ＡＤデータから自動的に取り出すことのできる加工形状
情報と、自動的に取り出すことのできない加工形状情報
の一例を図示する。ここで、図１７（ａ）は、一般デー
タについての一例であり、図１７（ｂ）は、概形状デー
タ（素材形状データ）についての一例であり、図１８
は、加工形状についての一例であって、図中の「○」
は、ＣＡＤデータから自動的に取り出すことのできるも
のを表しており、「×」は、ＣＡＤデータから自動的に
取り出すことのできないものを表している。

【００４３】このように、ＣＡＤシステム２から与えら
れるＣＡＤデータでは自動的に取り出すことのできない
加工形状情報が多数存在しており、見積前処理機構３０
は、この加工形状情報の欠落値を自動的に推定すること
で、部品加工見積装置１による加工原価の完全自動見積
もりを実現するものである。

【００４４】図１９に、見積前処理機構３０の実行する
処理フローを図示する。ここで、図中、１００は図３に
示した入力用データファイル、３００は既知加工部品の
図面情報を管理する図面ファイルである。

【００４５】入力用データファイル１００は、図３で説
明したように、部品グループ名をファイルデータアクセ
ス用のヘッダ情報として持って、加工工程手順に関する
情報と、算定式に関する情報と、設備機能に関する情報
とを管理するが、見積前処理機構３０は、これらの情報
の内、加工工程手順に関する情報（最大加工工程手順情
報と、その最大加工工程手順情報で管理される加工形状
の可変要素の情報）を参照する。

【００４６】一方、図面ファイル３００は、加工形状情
報の知られた既知の加工部品の持つ大きさと複雑さと精
密さとを、加工形状情報及び図面番号とともに管理す
る。ここで、この大きさは、例えば概形状の主寸法値
（例えば軸類では長さ）で定義され、複雑さは、例えば
加工形状の種類数（加工形状の種類は３８個であること
から、最も複雑な加工部品は“３８”、加工のないもの
は“１”）で定義され、精密さは、例えば全体の加工あ
らさの最高値で定義されるので、図面ファイル３００
は、この定義に従って、既知の加工部品の持つ大きさと
複雑さと精密さとを、加工形状情報及び図面番号ととも
に管理するのである。このようにして管理される大きさ
／複雑さ／精密さは、処理対象となる加工部品との類似
性を評価するための類似性評価値として使用されること
になる。

【００４７】次に、図１９に示す処理フローに従って、
見積前処理機構３０の実行する処理について詳細に説明
する。見積前処理機構３０は、処理対象となる加工部品
の加工原価の見積処理と最適加工設備の選定処理を実行
するときには、図１９の処理フローに示すように、先ず
最初に、ステップ１で、ＣＡＤシステム２から、処理対
象となる加工部品の加工形状情報についてのＣＡＤデー
タを入力する。続いて、ステップ２で、端末３を介して
ユーザと対話することで、ＣＡＤデータには含まれてい
ない部品グループ名や素材情報や生産情報等の情報（Ｃ
ＡＤデータに含まれている場合には、それを使用する）
を入力するとともに、ＣＡＤデータには含まれているも
のの、これから説明する推定処理では高精度のものを推
定できない加工箇所数等の加工形状情報を入力する。

【００４８】続いて、入力用データファイル１００か
ら、入力した部品グループ名の指す加工工程手順に関す
る情報を読み出して、その読み出した情報と、ステップ
１及びステップ２で入力した加工形状情報とを比較する
ことで、ステップ１及びステップ２で入力した加工形状
情報では加工原価を見積もるのに足りないものがあるの
か否かをチェックする。すなわち、ステップ１及びステ
ップ２で入力した加工形状情報を、処理対象となる加工
部品の属する部品グループの持つべき加工形状情報と比
較することで、この入力した加工形状情報が加工原価の
見積もりに必要となるデータ値を欠落しているのか否か
をチェックするのである。

【００４９】続いて、ステップ４で、ステップ３のチェ
ック処理で欠落値が見つかったのか否かを判断して、欠
落値がなかったことを判断するときには、ステップ５に
進んで、処理対象となる加工部品の加工形状情報／部品
グループ名／素材情報／生産情報を通知しつつ部品加工
見積機構２０を起動する。このようにして起動される
と、部品加工見積機構２０は、上述した図３の処理フロ
ーに従って、自動的に処理対象となる加工部品の見積処
理と最適加工設備の選定処理を実行する。

【００５０】一方、ステップ４で欠落値があったことを
判断するときには、ステップ６に進んで、処理対象とな
る加工部品の持つ欠落していない加工形状情報から、そ
の加工部品の持つ類似性評価値の大きさ／複雑さ／精密
さを抽出する。続いて、ステップ７で、予め設定してあ
る大きさの類似範囲値Ａと、予め設定してある複雑さの
類似範囲値Ｂと、予め設定してある精密さの類似範囲値
Ｃとから、その抽出した大きさ／複雑さ／精密さの近傍
に類似領域（大きさ±Ａ、複雑さ±Ｂ、精密さ±Ｃ）を
設定して、図面ファイル３００に管理されている処理対
象加工部品と同一部品グループに属する既知加工部品の
中から、その類似領域に入る大きさ／複雑さ／精密さを
持つものを検索する。ここで、類似範囲値Ａ，Ｂ，Ｃ
は、部品グループ毎に設定されることになる。

【００５１】このようにして、図２０に示すように、例
えば図番Ａ1001で示される処理対象加工部品に類似する
ものとして、図番Ａ1002, Ａ1003, Ａ1004で示される既
知加工部品が検索されることになる。なお、この図は、
便宜上、２次元で説明してあるが、実際には類似性評価
値に合わせて３次元で表されることになる。この検索さ
れた類似図面は、後述するように処理対象となる加工部
品の欠落値の推定に用いられるのであるが、このように
同一部品グループの中で更に類似図面を検索する構成を
採ったのは、部品グループが加工手順の類似性を基にグ
ルーピングされており、部品グループといっても図４に
示したように雑多な加工部品を含んでいることから、部
品グループの任意の加工部品を使っても欠落値を高い精
度で推定できないことにその理由がある。

【００５２】続いて、ステップ８で、ステップ７の検索
処理で類似図面が見つかったのか否かを判断して、類似
図面がなかったことを判断するときには、ステップ９に
進んで、端末３を介してユーザと対話することで欠落値
を決定し、続いて、ステップ５に進んで、処理対象とな
る加工部品の加工形状情報／部品グループ名／素材情報
／生産情報を通知しつつ部品加工見積機構２０を起動す
る。このようにして起動されると、部品加工見積機構２
０は、上述した図３の処理フローに従って、自動的に処
理対象となる加工部品の見積処理と最適加工設備の選定
処理を実行する。

【００５３】一方、ステップ８で類似図面があったこと
を判断するときには、ステップ１０に進んで、未処理の
欠落値の中から処理対象とする欠落値を１つ選択し、続
くステップ１１で、ステップ１０で選択した欠落値の推
定に用いる推定式を決定する。続いて、ステップ１２
で、検索された類似図面に記録される既知加工部品の加
工形状情報と、ステップ１１で決定した推定式とに従っ
て、ステップ１０で選択した欠落値を推定する。

【００５４】続いて、ステップ１３で、全ての欠落値の
推定処理が終了したのか否かを判断して、終了していな
いことを判断するときにはステップ１０に戻り、終了し
たことを判断するときには、ステップ５に進んで、処理
対象となる加工部品の加工形状情報／部品グループ名／
素材情報／生産情報を通知しつつ部品加工見積機構２０
を起動する。このようにして起動されると、部品加工見
積機構２０は、上述した図３の処理フローに従って、自
動的に処理対象となる加工部品の見積処理と最適加工設
備の選定処理を実行する。

【００５５】このステップ１１及びステップ１２で実行
する欠落値の推定処理は、類似図面の枚数を考慮しつつ
以下のように実行される。すなわち、類似図面が２枚以
上あるときには、処理対象加工部品よりも類似性評価値
「大きさ」が大きくなる類似図面の中で処理対象加工部
品に最も類似する類似図面を特定するとともに、類似性
評価値「大きさ」が小さくなる類似図面の中で処理対象
加工部品に最も類似する類似図面を特定して、その２つ
の類似図面の持つ欠落値に対応する箇所の値を補間する
ことで欠落値を推定することで行う。

【００５６】例えば、処理対象となる加工部品が軸類で
ある場合に、ＣＡＤシステム２から入力した加工形状情
報と、入力用データファイル１００に格納される軸類の
加工工程手順に関する情報（図５に示した最大加工工程
手順情報と、その最大加工工程手順情報で管理される加
工形状の可変要素の情報）とを比較することで、手順Ｎ
ｏ５の外丸削り仕上作業の可変要素の切削径ＤＣが欠落
値であることが分かるときには、図２１に示す直線補間
の関係式に従い、

【００５７】

【数１】

【００５８】の推定式で欠落値である切削径ＤＣを推定
する。ここで、ＤＷは処理対象加工部品の素材径、ＤＣ
Ｌは大きい方の類似加工部品の切削径、ＤＷＬは大きい
方の類似加工部品の素材径、ＤＣＳは小さい方の類似加
工部品の切削径、ＤＷＳは小さい方の類似加工部品の素
材径である。

【００５９】また、このとき、切削長ＬＣが欠落値であ
ることが分かるときには、同様の論理に従い、

【００６０】

【数２】

【００６１】の推定式で欠落値である１箇所当たりの切
削長ＬＣを推定する。ここで、ＬＷは処理対象加工部品
の素材長、Ｗは処理対象加工部品の箇所数、ＬＣＬは大
きい方の類似加工部品の切削長、ＬＷＬは大きい方の類
似加工部品の素材長、ＷＬは大きい方の類似加工部品の
箇所数、ＬＣＳは小さい方の類似加工部品の切削長、Ｌ
ＷＳは小さい方の類似加工部品の素材長、ＷＳは小さい
方の類似加工部品の箇所数である。

【００６２】円筒軸の軸径と、その円筒軸に作成される
キー溝の幅との間には、通常、図２２（ａ）に示すよう
に直線の関係式が成立することから、このような直線補
間の式で欠落値を推定することは有効であるが、フラン
ジの外径と、そのフランジに作成されるボルト穴の径及
び穴数との間には、通常、図２２（ｂ）に示すように対
数の関係式が成立する。このような場合には、それに応
じた推定式を用いることが好ましい。

【００６３】一方、類似図面が１枚しかないときと、２
枚以上あるものの、類似性評価値「大きさ」が大きい方
か小さい方のいずれかの方向のものしかないときには、
その類似図面（複数ある場合には最も類似するもの）の
持つ欠落値に対応する箇所の値と、非欠落値に対応する
箇所の値との割合値を算出して、その割合値と、処理対
象加工部品の持つその非欠落値に対応する箇所の値とか
ら比率演算することで欠落値を推定することで行う。

【００６４】このようにして、見積前処理機構３０は、
図１９の処理フローに従って、ＣＡＤシステム２から処
理対象となる加工部品の加工形状情報のＣＡＤデータを
受け取って、欠落値があるときにはこれを補充して部品
加工見積機構２０に渡し、欠落値がないときにはそのま
ま部品加工見積機構２０に渡す処理を実行していくので
ある。そして、部品見積機構２０は、これを受けて、上
述した図３の処理フローに従って、自動的に処理対象と
なる加工部品の見積処理と最適加工設備の選定処理を実
行するのである。

【００６５】図示実施例について説明したが、本発明は
これに限定されるものではない。例えば、実施例では、
部品加工見積装置１にＣＡＤシステム２を接続する構成
を採って、このＣＡＤシステム２から処理対象となる加
工部品の加工形状情報を入力する構成を採ったが、本発
明はこれに限られるものではなく、処理対象となる加工
部品の加工形状情報を計測する計測システムを接続する
構成を採って、この計測システムから処理対象となる加
工部品の加工形状情報を入力する構成を採ることも可能
である。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
処理対象となる加工部品の加工形状情報に従って、その
加工部品の属する部品グループを考慮しつつ加工手順を
特定して、その加工手順の加工時間を算出することで処
理対象となる加工部品の加工原価を見積もる構成を採る
ときにあって、ＣＡＤシステムや計測システムから処理
対象となる加工部品の加工形状情報を入力する構成を採
るとともに、入力する加工形状情報に加工原価の見積も
りに必要となるデータが欠落している場合には、それを
自動的に推定して補充していく構成を採ることから、加
工原価を完全自動で見積もれるようになるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理構成図である。

【図２】本発明の一実施例である。

【図３】部品加工見積機構の実行する処理フローであ
る。

【図４】軸類の部品グループに属する加工部品の説明図
である。

【図５】軸類の最大加工工程手順情報の説明図である。

【図６】軸類の加工部品の持つ加工形状とその加工形状
可変要素の説明図である。

【図７】標準加工時間を算出する算定式の説明図であ
る。

【図８】各算定式の適用される作業例の説明図である。

【図９】加工形状情報の一例である。

【図１０】複合工程手順表の説明図である。

【図１１】部品加工見積機構の処理の説明図である。

【図１２】部品加工見積機構の処理の説明図である。

【図１３】部品加工見積機構の処理の説明図である。

【図１４】部品加工見積機構の処理の説明図である。

【図１５】部品加工見積機構の処理の説明図である。

【図１６】出力フォーマットの一例である。

【図１７】ＣＡＤデータから自動的に取り出すことので
きるデータ、できないデータの一例である。

【図１８】ＣＡＤデータから自動的に取り出すことので
きるデータ、できないデータの一例である。

【図１９】見積前処理機構の実行する処理フローであ
る。

【図２０】類似図面の検索処理の説明図である。

【図２１】推定式の導出の説明図である。

【図２２】推定式の導出の説明図である。

【符号の説明】

１ 部品加工見積装置 ２ ＣＡＤシステム ３ 端末 １０ 見積手段 １１ 管理手段 １２ 第２の管理手段 １３ 入力手段 １４ 検出手段 １５ 特定手段 １６ 推定手段 １７ 決定手段

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理対象加工部品の加工形状情報が与え
   られるときに、該加工形状情報に従って、処理対象加工
   部品の属する部品グループを考慮しつつ処理対象加工部
   品の加工手順を特定して、該加工手順の加工時間を算出
   することで処理対象加工部品の加工原価を見積もる部品
   加工見積装置において、 処理対象加工部品の加工形状情報をＣＡＤシステムある
   いは計測システムから入力する構成を採り、 かつ、部品グループを単位として、加工形状情報の知ら
   れた既知加工部品の持つ類似性評価値を管理する管理手
   段と、 入力される加工形状情報が加工原価の見積もりに必要と
   なるデータ値を欠落しているのか否かを検出する検出手
   段と、 上記検出手段が欠落値の存在を検出するときに、処理対
   象加工部品の持つ類似性評価値と上記管理手段の管理す
   る類似性評価値とに従って、処理対象加工部品に類似す
   る同一部品グループ配下の既知加工部品を特定する特定
   手段と、 上記特定手段の特定する既知加工部品の加工形状情報に
   従って、上記検出手段の検出する欠落値を推定する推定
   手段とを備えることを、 特徴とする部品加工見積装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の部品加工見積装置におい
   て、 推定手段による推定処理では信頼性の高い欠落値を推定
   できないものがあるときに、対話処理に従ってその値を
   決定する決定手段を備えることを、 特徴とする部品加工見積装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の部品加工見積装置
   において、 類似性評価値として、大きさ、複雑さ、精密さの一部又
   は全てを用いるよう構成されることを、 特徴とする部品加工見積装置。
4. 【請求項４】 請求項１、２又は３記載の部品加工見積
   装置において、 特定手段は、類似性評価値から見て、処理対象加工部品
   よりも大きい方向で最も類似する既知加工部品を特定す
   るとともに、小さい方向で最も類似する既知加工部品を
   特定し、推定手段は、この特定される２つの既知加工部
   品の加工形状情報を補間することで欠落値を推定するよ
   う処理することを、 特徴とする部品加工見積装置。
5. 【請求項５】 請求項１、２又は３記載の部品加工見積
   装置において、 特定手段は、処理対象加工部品に最も類似する既知加工
   部品を特定し、推定手段は、この特定される既知加工部
   品の加工形状情報の示す割合情報と、処理対象加工部品
   の欠落していない加工形状情報とに従って欠落値を推定
   するよう処理することを、 特徴とする部品加工見積装置。