KR20180002325A - a system for managing machine tool - Google Patents

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김관형
정영환
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동명대학교산학협력단
정윤석
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Abstract

The present invention provides a management system capable of integrally managing a machine tool supporting Ethernet and a machine tool not supporting Ethernet. A machine tool management system according to the present invention comprises: a first machine tool on which Ethernet is provided; a second machine tool on which a serial communication port is provided; a multi-sensor process connected to the serial communication port to perform conversion into Ethernet data; and a server processing the data transmitted through the Ethernet of the first machine tool and the multi-sensor process of the second machine tool.

Description

공작기계 관리 시스템{a system for managing machine tool}A system for managing machine tool

본 발명은 공작기계 관리 시스템에 관한 것으로서, 이더넷이 지원되지 않는 공작기계와 이더넷이 지원되는 공작기계를 통합 관리할 수 있는 공작기계 관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a machine tool management system, and more particularly, to a machine tool management system capable of integrally managing a machine tool in which Ethernet is not supported and a machine tool in which Ethernet is supported.

씨엔씨(Computer Numerical Control: 이하 "CNC"라 함) 공작기계는 지령된 파트 프로그램, 즉 엔시코드를 입력받아 서보모터를 구동시킴으로써 원하는 형상을 소재에 자동으로 가공하는 제어장치를 말하는 것이다.Computer Numerical Control (hereinafter referred to as "CNC") is a control device that automatically processes a desired shape by driving a servomotor based on a commanded part program, ie, an encode code.

이러한 CNC 공작기계는 가공물의 도면이 주어지면 이 도면으로부터 치수라든가 가공조건을 해석하여 CNC 공작기계가 이해하는 명령어로 파트 프로그램을 작성하고, 이 파트 프로그램을 입력하면 수치제어장치가 내부해석을 통해 NC 서보 축의 이송을 위한 위치 및 속도제어 지령을 만들고, 이 지령에 따라 서보모터가 회전되어 소재를 가공하게 되는 것이다.When a drawing of a workpiece is given, such a CNC machine tool interprets dimensions and machining conditions from this drawing and creates a part program by a command understood by the CNC machine tool. When this part program is inputted, numerical control device performs NC A position and speed control command for transferring the servo axis is made, and the servo motor is rotated according to the command to process the material.

한편, TCP(Transmission Control Protocol)와 IP(Internet Protocol) 줄여서 TCP/IP 라 칭하며, 최근 출시되는 대부분의 CNC 공작기계에는 필수적으로 장착된다. 그러나, 이러한 TCO/IP 모듈이 장착되기 이전에는 RS-232C 등과 같은 시리얼통신을 이용하는 방법이 사용되었다. On the other hand, TCP (Transmission Control Protocol) and IP (Internet Protocol) are abbreviated as TCP / IP, and they are essentially installed in most recently released CNC machine tools. However, before the TCO / IP module was installed, a method using serial communication such as RS-232C was used.

2000년대 이후로는 대다수의 모델들이 모니터링 기능을 기본으로 장착하여 출시되고 있으며, 최근에는 다수 개의 공작기계를 효율적으로 관리하기 위한 많은 기술들이 제안되고 있다.Since 2000, most models have been equipped with monitoring functions. Recently, many techniques for efficiently managing a plurality of machine tools have been proposed.

이러한 선행기술에는 대한민국 특허청에 출원된 출원번호 제10-2013-0044634 호(2013.04.23출원일), 출원번호 제10-2005-0043243호(2005.06.23출원일) 등이 있다.Such prior art includes Application No. 10-2013-0044634 (filed on March 23, 2013) and Application No. 10-2005-0043243 (filed on June 23, 2005), all of which are filed in the Korean Intellectual Property Office.

그러나, 종래의 이러한 기술들은 이더넷이 지원되는 CNC 공작기계를 관리하기 위한 기술들로 이더넷이 지원되지 않는 공작기계와 이더넷이 지원되는 공작기계를 함께 관리할 수 없다는 문제점이 있다.However, these conventional technologies have a problem in that it is impossible to manage a machine tool that does not support Ethernet and a machine tool that supports Ethernet, as techniques for managing CNC machine tools supported by Ethernet.

본 발명에 따른 공작기계 관리 시스템은 이더넷이 지원되지 않는 공작기계와 이더넷이 지원되는 공작기계를 통합 관리할 수 있는 관리 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The object of the present invention is to provide a management system capable of integrally managing a machine tool in which Ethernet is not supported and a machine tool in which Ethernet is supported.

본 발명에 따른 공작기계 관리 시스템은 공작기계 관리 시스템에 있어서, 이더넷이 구비된 제1 공작기계와, 시리얼통신 포트가 구비된 제2 공작기계와, 상기 시리얼통신 포트에 연결되어 이더넷 데이타로 변환시키는 멀티센서 프로세스와, 상기 제1 공작 기계의 이더넷과 제2 공작 기계의 멀티센서 프로세스를 통해서 전송되는 데이타를 처리하는 서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.A machine tool management system according to the present invention includes a first machine tool having Ethernet, a second machine tool having a serial communication port, and a second machine tool connected to the serial communication port and converted into Ethernet data, A multisensor process, and a server for processing data transmitted through the multisensor process of the Ethernet and the second machine tool of the first machine tool.

여기서, 상기 서버는 관리자의 스마트폰으로 상기 데이타를 송신하는 것을 특징으로 한다.Here, the server transmits the data to the smartphone of the administrator.

그리고, 상기 서버로부터 처리된 데이타를 수신받아 디스플레이하도록 상기 제2 공작기계측에 설치되는 작업자 디스플레이부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.And an operator display unit installed on the second machine tool to receive and display the processed data from the server.

본 발명에 따른 공작기계 관리 시스템은 이더넷이 구비된 제1 공작기계와, 시리얼통신 포트가 구비된 제2 공작기계를 통합 관리할 수 있도록 시리얼통신 포트와 연결되는 멀티센스 프로세스를 통해서 데이타를 전송 받고, 이를 서버를 통해서 통합 관리하며, 이를 제2 공작 기계측에 설치된 작업자 디스플레이부를 통해서 출력할 수 있으므로 전체적인 공작 기계의 통합 관리가 가능하다는 장점이 있다.The machine tool management system according to the present invention receives data through a multi-sense process connected to a serial communication port so as to integrally manage a first machine tool having Ethernet and a second machine tool having a serial communication port And it is integratedly managed through the server, and it can be output through the worker display unit installed on the second machine tool, so that the integrated management of the entire machine tool is possible.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 공작기계 관리 시스템을 도시하는 개념도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 작업자 디스플레이부가 설치되는 예시도.
1 is a conceptual diagram showing a machine tool management system according to a preferred embodiment of the present invention;
2 is an exemplary view in which an operator display unit is installed according to a preferred embodiment of the present invention;

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 공작기계 관리 시스템을 도시하는 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing a machine tool management system according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 공작기계 관리 시스템은 이더넷이 구비된 제1 공작기계(10)와, 시리얼통신 포트가 구비된 제2 공작기계(20)와, 멀티센서 프로세스(100)와, 서버(200)를 포함하여 이루어진다.1, a machine tool management system according to the present invention includes a first machine tool 10 having Ethernet, a second machine tool 20 having a serial communication port, a multi-sensor process 100, And a server 200.

이더넷(ethernet)이 구비된 제1 공작기계(10)은 신형의 공작기계에 해당되며, 실시간으로 공작기계의 작동, 정지, 알람을 표시해 줄수 있는 디스플레이부가 내장된다.The first machine tool 10 equipped with ethernet corresponds to a new type of machine tool, and a display unit capable of displaying the operation, stop and alarm of the machine tool in real time is built in.

이러한 비교적 신형의 제1 공작기계(20)이외에도 산업 현장에는 시리얼통신 포트만 구비된 제2 공작기계(20)도 병용해서 사용되고 있다.In addition to the relatively new first machine tool 20, a second machine tool 20 equipped with only a serial communication port is also used in an industrial field.

이러한 제2 공작기계(20)는 구형기계라 하더라도 RS-232C(25핀, 9핀) 등과 같은 시리얼 통신 포트가 구비되어 있으므로 이러한 통신 포트를 이용하여 공작기계를 상태를 파악할 수 있다. 하지만, 이러한 신호를 이용하여 서버에서 통합적으로 관리하기 위해서는 별도의 멀티센스 프로세서(100)가 필요하게 된다.Since the second machine tool 20 has a serial communication port such as RS-232C (25 pins, 9 pins) even if it is an old machine, the state of the machine tool can be grasped by using this communication port. However, a separate multi-sense processor 100 is required to integrally manage such signals using a server.

이러한 멀티센스 프로세서(100)에 대해 보다 상세히 살펴보면, 상기 시리얼통신 포트에 연결되어 이더넷 데이타로 변환시키는 역할을 하며, 구형 공작기계의 알람, 운전 상태 등의 신호를 전송하여 모니터링할 수 있도록 한다.More specifically, the multi-sense processor 100 is connected to the serial communication port and converts the serial data into Ethernet data, and transmits signals such as an alarm and an operation state of the old machine tool to monitor the multi-sense processor 100.

구체적인 멀티센스 프로세서(100)의 구성은 구형 공작기계의 수치제어 값을 센싱하는 각종 센서와, 이를 센서를 통해서 수신되는 신호를 처리하는 신호처리부와 이를 이더넷을 통해서 서버로 유무선으로 전송할 수 있도록 신호를 송신하는 송신부를 포함하여 이루어진다.The specific configuration of the multi-sense processor 100 includes various sensors for sensing the numerical control value of the spherical machine tool, a signal processing unit for processing signals received through the sensor, and signals for transmitting the signals to the server via Ethernet And a transmitting unit for transmitting the data.

이러한 송신부는 이더넷, 와이파이, 지그비 통신 등의 수단을 이용할 수 있다.Such a transmitter can use Ethernet, Wi-Fi, ZigBee communication, or the like.

이러한 멀티센스 프로세스(100)에 위해서 전달되는 신호는 서버(200)로 전달되고, 신형의 이더넷을 이용한 공작기계(10) 신호와 같이 통합 관리된다. 이러한 서버(200)는 제1 공작 기계의 이더넷과 제2 공작 기계의 멀티센서 프로세스를 통해서 전송되는 데이타를 처리하는 역할을 하며, 종래의 여러 제작사의 NC 선반, 턴밀, 복합기 등의 장비에 적용할 수 있다.The signal transmitted to the multi-sense process 100 is transmitted to the server 200 and is integratedly managed as the signal of the machine tool 10 using the new Ethernet. The server 200 processes the data transmitted through the multi-sensor process of the Ethernet and the second machine tool of the first machine tool, and is applicable to equipment such as an NC lathe, a turn-mill machine, and a multifunction machine .

이러한 서버(200)는 표시부(300)를 통해서 시각화하여 관리자 및 공작기계 운전자가 실시관으로 공작기계의 가공, 정지, 알람 등을 파악할 수 있고, 시간별, 일별, 주간별, 월별 가동율을 출력해 낼 수 있다.The server 200 visualizes the server 200 through the display unit 300 so that the administrator and the machine tool driver can grasp the machining, stop, and alarm of the machine tool by the execution pipe, and output the operation rates by hour, day, week, .

이러한 데이타는 디스플레이부가 없는 구형의 공작기계(20)측으로 전달하여 시각화 할 수 있는 작업자 디스플레이부(400)가 부가적으로 설치되어야 한다.The worker's display unit 400 can be additionally provided for visualizing the data transmitted to the spherical machine tool 20 without the display unit.

작업자 디스플레이부(400)는 소위 OHI(Operator Human Interface)라 칭하며, 작업자의 역량을 객관적인 지표로써 제시해 줄수 있다.The operator display unit 400 is referred to as an Operator Human Interface (OHI) and can present the competence of the operator as an objective indicator.

도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 작업자 디스플레이부가 설치되는 예시도이다.2 is an exemplary view illustrating an operator display unit according to an exemplary embodiment of the present invention.

작업자 디스플레이부(400)는 구형 공작 기계(20)에 인접하여 설치되어야 하며, 서버로부터 수신되는 데이타를 통해서 작업자에계 시각화하여 디스플레이하는 역할을 수행하게 된다.The operator display unit 400 should be installed adjacent to the spherical machine tool 20 and visualizes and displays the data to the operator through the data received from the server.

또한, 서버(200)는 전체적인 공작기계의 통합관리를 실시간으로 관리자가 확인할 수 있도록 관리자의 스마트폰으로 데이타를 송신할 수 있다.In addition, the server 200 can transmit data to the manager's smart phone so that the manager can check the integrated management of the entire machine tool in real time.

따라서, 관리자는 실시간으로 공장의 공작기계의 생산량과 상태를 확인할 수 있으며, 공작기계 당 작업자의 수를 조정할 수 있으므로 생산성 향상에 크게 도움이 된다.Therefore, the manager can confirm the production quantity and condition of the machine tool of the factory in real time, and can adjust the number of the workers per machine tool, which greatly contributes to productivity improvement.

이상과 같이 본 발명은 공작기계 관리 시스템을 제공하는 것을 주요한 기술적 사상으로 하고 있으며, 도면을 참고하여 상술한 실시 예는 단지 하나의 실시 예에 불과하므로 본 발명의 진정한 범위는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.As described above, according to the present invention, it is a principal technical idea to provide a machine tool management system, and since the above-described embodiments are only one embodiment with reference to the drawings, the true scope of the present invention is determined by the claims .

10: 이더넷이 가능한 공작 기계
20: 시리얼 통싱 포트가 구비된 공작 기계
100: 멀티센스 프로세스
200: 서버
300: 표시부
400: 작업자 디스플레이부
500: 스마트 폰10: Machine tools capable of Ethernet
20: Machine tools with serial ports
100: Multi-Sensing Process
200: Server
300:
400: operator display section
500: Smartphone

Claims (3)

공작기계 관리 시스템에 있어서,
이더넷이 구비된 제1 공작기계와;
시리얼통신 포트가 구비된 제2 공작기계와;
상기 시리얼통신 포트에 연결되어 이더넷 데이타로 변환시키는 멀티센서 프로세스와;
상기 제1 공작 기계의 이더넷과 제2 공작 기계의 멀티센서 프로세스를 통해서 전송되는 데이타를 처리하는 서버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계 관리 시스템.
In a machine tool management system,
A first machine tool equipped with Ethernet;
A second machine tool having a serial communication port;
A multisensor process connected to the serial communication port to convert the data into Ethernet data;
And a server for processing data transmitted through the multi-sensor process of the Ethernet and the second machine tool of the first machine tool.
제 1 항에 있어서,
상기 서버는,
관리자의 스마트폰으로 상기 데이타를 송신하는 것을 특징으로 공작기계 관리 시스템.
The method according to claim 1,
The server comprises:
And transmits the data to the manager's smartphone.
제 1 항에 있어서,
상기 서버로부터 처리된 데이타를 수신받아 디스플레이하도록 상기 제2 공작기계측에 설치되는 작업자 디스플레이부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계 관리 시스템.
The method according to claim 1,
And an operator display unit installed on the second machine tool to receive and display data processed by the server.
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