図面 (/)

この項目の情報は公開日時点(1999年9月7日)のものです。
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図面 (4)

課題

板材加工機におけるワーク加工予測時間の精度を向上することにより、負荷分散生産計画信頼性を向上する。

解決手段

板材加工機1によりワーク加工のライン生産を行う際に、ワークWを1枚加工毎に、ワークWの加工スタート信号送信時の時刻と、前記ワークWの加工完了信号受信時の時刻とをライン制御装置ライン制御部47にて読み取り、この2つの時刻からワークWの実際の加工時間を算出する。ワークWを1枚加工毎に、予め記憶されているパラメータデータによる設定加工時間を前記算出した実際の加工時間に更新することにより、実際に即した新たな設定加工時間が算出されるので、より正確な信頼性の高い生産計画が行われる。

概要

背景

従来、板材加工機としての例えばパンチプレスでは、制御装置において自動プログラミングネスティングシステム等で作成した加工プログラムには、例えば自動プログラミング装置側の機能として持っている加工時間算出機能により、予め入力されている加工パターンサンプル時間に基づいて、製品の加工を何分で行えるかをコンピュータ上でシミュレーションし加工時間を算出する機能がある。

この算出した加工時間に基づいて加工スケジュールの山済み/山崩しが行なわれて生産計画が立てられていた。

概要

板材加工機におけるワーク加工予測時間の精度を向上することにより、負荷分散や生産計画の信頼性を向上する。

板材加工機1によりワーク加工のライン生産を行う際に、ワークWを1枚加工毎に、ワークWの加工スタート信号送信時の時刻と、前記ワークWの加工完了信号受信時の時刻とをライン制御装置ライン制御部47にて読み取り、この2つの時刻からワークWの実際の加工時間を算出する。ワークWを1枚加工毎に、予め記憶されているパラメータデータによる設定加工時間を前記算出した実際の加工時間に更新することにより、実際に即した新たな設定加工時間が算出されるので、より正確な信頼性の高い生産計画が行われる。

目的

本発明は叙上の課題を解決するためになされたもので、その目的は、板材加工機におけるワーク加工の予測時間の精度を向上することにより、負荷分散や生産計画の信頼性を向上せしめる板材加工機における加工予定時間の設定方法およびその装置を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

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請求項1

板材加工機によりワーク加工ライン生産を行う際に、制御装置ライン制御部において、ワークを1枚加工毎に板材加工機へワーク加工のスタート指令を発生する加工スタート信号送信時の時刻と、板材加工機から前記ワークの加工完了の信号を受信する加工完了信号受信時の時刻とを読み取ると共に前記2つの時刻から前記ワークの実際の加工時間を算出し、ワークを1枚加工毎に、予め記憶されているパラメータデータによる設定加工時間を前記算出した実際の加工時間に更新することにより、新たなワークの加工予定時間を算出することを特徴とする板材加工機における加工予定時間の設定方法

請求項2

板材のワークを加工する板材加工機へワークの搬入が完了しワークの加工開始が可能であることを検出するワーク加工スタート検出装置と、前記ワークの加工が完了したことを検出するワーク加工完了検出装置と、前記ワーク加工スタート検出装置により検出した検出信号により板材加工機へワーク加工のスタート指令を発生する加工スタート信号送信時の時刻と、前記ワーク加工完了検出装置からの加工完了信号受信時の時刻とをタイマから読み取ると共に前記2つの時刻から前記ワークの実際の加工時間を算出し、ワークを1枚加工毎に、予め記憶されているパラメータデータによる設定加工時間を前記算出した実際の加工時間に更新するライン制御部を備える制御装置と、からなることを特徴とする板材加工機における加工予定時間の設定装置

技術分野

0001

本発明は、板材加工機における加工予定時間の設定方法およびその装置に関する。

背景技術

0002

従来、板材加工機としての例えばパンチプレスでは、制御装置において自動プログラミングネスティングシステム等で作成した加工プログラムには、例えば自動プログラミング装置側の機能として持っている加工時間算出機能により、予め入力されている加工パターンサンプル時間に基づいて、製品の加工を何分で行えるかをコンピュータ上でシミュレーションし加工時間を算出する機能がある。

0003

この算出した加工時間に基づいて加工スケジュールの山済み/山崩しが行なわれて生産計画が立てられていた。

発明が解決しようとする課題

0004

ところが、自動プログラミングやネスティングシステムで算出された加工時間は、あくまでもコンピュータ上でパラメータデータに従って算出された計算値であり、パンチプレスで実際に加工した時間とは差異が生じる。したがって、このコンピュータ上の製品1枚当たりの加工時間に基づいた生産計画では加工予測時間の精度が低いために信頼性に欠けるという問題点があった。

0005

本発明は叙上の課題を解決するためになされたもので、その目的は、板材加工機におけるワーク加工の予測時間の精度を向上することにより、負荷分散や生産計画の信頼性を向上せしめる板材加工機における加工予定時間の設定方法およびその装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

0006

上記目的を達成するために請求項1によるこの発明の板材加工機における加工予定時間の設定方法は、板材加工機によりワーク加工のライン生産を行う際に、制御装置のライン制御部において、ワークを1枚加工毎に板材加工機へワーク加工のスタート指令を発生する加工スタート信号送信時の時刻と、板材加工機から前記ワークの加工完了の信号を受信する加工完了信号受信時の時刻とを読み取ると共に前記2つの時刻から前記ワークの実際の加工時間を算出し、ワークを1枚加工毎に、予め記憶されているパラメータデータによる設定加工時間を前記算出した実際の加工時間に更新することにより、新たなワークの加工予定時間を算出することを特徴とするものである。

0007

したがって、ワークの加工枚数を重ねる毎に実際の加工時間がパラメータデータによる設定加工時間に組み込まれて更新されて、実際に即した新たな設定加工時間が算出されるので、より正確な生産計画が行われる。

0008

その結果、例えば、新たな設定加工時間によって、当初のパラメータデータによる生産計画より早く加工が終わることが判った場合は、翌日の加工スケジュールが当日に繰り上げられる。

0009

また、複数台の板材加工機があり、急ぎの製品加工の必要が生じた場合は、各板材加工機の新たな設定加工時間を確認した上で、割り当てられるべき適正な板材加工機が判断される。

0010

請求項2によるこの発明の板材加工機における加工予定時間の設定装置は、板材のワークを加工する板材加工機へワークの搬入が完了しワークの加工開始が可能であることを検出するワーク加工スタート検出装置と、前記ワークの加工が完了したことを検出するワーク加工完了検出装置と、前記ワーク加工スタート検出装置により検出した検出信号により板材加工機へワーク加工のスタート指令を発生する加工スタート信号送信時の時刻と、前記ワーク加工完了検出装置からの加工完了信号受信時の時刻とをタイマから読み取ると共に前記2つの時刻から前記ワークの実際の加工時間を算出し、ワークを1枚加工毎に、予め記憶されているパラメータデータによる設定加工時間を前記算出した実際の加工時間に更新するライン制御部を備える制御装置と、からなることを特徴とするものである。

0011

したがって、請求項1記載の作用と同様であり、ワークの加工枚数を重ねる毎に実際の加工時間がパラメータデータによる設定加工時間に組み込まれて更新されるので、実際に即した新たな設定加工時間が算出されるので、より正確な生産計画が行われる。

0012

その結果、例えば、新たな設定加工時間によって、当初のパラメータデータによる生産計画より早く加工が終わることが判った場合は、翌日の加工スケジュールが当日に繰り上げられる。

0013

また、複数台の板材加工機があり、急ぎの製品加工の必要が生じた場合は、各板材加工機の新たな設定加工時間を確認した上で、割り当てられるべき適正な板材加工機が判断される。

発明を実施するための最良の形態

0014

以下、本発明の板材加工機における加工予定時間の設定方法およびその装置の実施の形態について、板材加工機としての例えばタレットパンチプレスを例にとって図面を参照して説明する。

0015

図1を参照するに、本発明に係わるタレットパンチプレス1はベース3の両側に立設したサイドフレーム5,7に上部フレーム9の両側が支持された態様のフレーム構造に構成されている。前記上部フレーム9の下部には、多種類のパンチPを着脱交換自在に備えた円盤状の上部タレット11が回転自在に装着されている。ベース3の上面には、上部タレット11に対向した下部タレット13が回転自在に装着されており、この下部タレット13には、多種類のパンチPと対向した多数のダイDが円弧状に配置され且つ着脱交換自在に装着されている。前記上部タレット11の軸心と下部タレット13の軸心とは同一軸心に配置されており、この上部タレット11と下部タレット13は、制御装置15の制御によって、同方向へ同期して回転される。

0016

前記上部タレット11と下部タレット13の図1において下側部分に装着されたダイD、パンチPの位置が加工位置Kとなっており、この加工位置KにあるパンチPの上方における上部フレーム9にはストライカ(図示省略)がラム(打圧部材)を介して連結されている。上部タレット11および下部タレット13の回転によってラムの下方へ割出し位置決めされたパンチPが打圧される。

0017

なお、タレットパンチプレス1には加工テーブル17に載置されたワークWを前後左右方向へ移動位置決めするためのワーク移動位置決め装置19が設けられており、このワーク移動位置決め装置19は加工テーブル17上の図1において上端に、Y軸方向(図1において前後方向)へ移動自在なキャレッジベース21が設けられており、このキャレッジベース21にはX軸方向(図1において左右方向)へ移動自在なキャレッジ23が設けられている。このキャレッジ23にはX軸方向へ適宜な間隔でワークWをクランプする複数のワーククランプ25が設けられている。

0018

このワーク移動位置決め装置19は数値制御等の制御装置15によって制御されワークWをパンチPとダイDとの間の所望の位置へ位置決めするものである。

0019

したがって、上部タレット11に装着したパンチPと下部タレット13に装着したダイDとの間に、板状のワークWが位置決めされた後に、ラムによってパンチPが打圧されることにより、パンチPとダイDによってワークWにパンチング加工が行われるのである。

0020

また、加工テーブル17にはワークWの原点位置が予め設けられており、タレットパンチプレス1にはワークWのパンチング加工終了後に、ワーク移動位置決め装置19が移動してワークWを原点へ移動するように構成されており、この原点位置の加工完了済のワークWを検出するワーク加工完了検出装置としての図示せざる加工完了リミットスイッチが設けられている。

0021

図1を参照するに、ワーク搬入装置27は、ワークパレット積載したワークWから取り出した1枚のワークWをタレットパンチプレス1へ搬入するものである。

0022

より詳しくは、ワーク搬入装置27は例えばチャンネル材等よりなる複数本支柱が立設され、且つ各支柱が複数本の水平なビーム部材によって連結された枠体フレーム29に構成されている。

0023

この枠体フレーム29には、タレットパンチプレス1の上方にまで延伸した支持ビーム31が水平に設けられており、この支持ビーム31に移送ローダ33が往復動自在に設けられている。この移送ローダ33にはモータ(図示省略)が装着されており、このモータによって回転されるピニオン(図示省略)が支持ビーム31に設けたラック(図示省略)に噛合されている。従って、移送ローダ33は前記モータが正逆回転することにより、支持ビーム31に沿ってX軸方向(図1において左右方向)に往復動される。

0024

また、前記移送ローダ33の下部には、ワークパレットに積載されたワークWの端部付近吸着する吸着装置35が設けられている。この吸着装置35は移送ローダ33の下部に固定されたパッドホルダ37と、このパッドホルダ37に垂設された複数の吸着パッド39とからなる。したがって、ワークパレット上の最上部の1枚のワークWの端部付近が吸着パッド39により吸着されて、下側の他のワークWから分離される。

0025

したがって、ワークWが吸着装置35でもって吸着され一枚取りされた後、移送ローダ33が図1において右方向へ移動することにより、ワークWがタレットパンチプレス1の加工テーブル17へ搬入される。

0026

なお、ワーク搬入装置27にはワークWが加工テーブル17に搬入されたことを検出するワーク加工スタート検出装置としての図示せざる加工開始リミットスイッチが設けられている。この加工開始リミットスイッチはシーケンサ41およびリンクモジュール43を介してライン制御装置子機45のライン制御部47へ電気的に接続されている。

0027

また、ライン制御装置の子機45にはタイマ49が設けられており、前記ライン制御部47はリンクモジュール51およびシーケンサ41を介してタレットパンチプレス1の制御装置15に電気的に接続されており、さらに前記ライン制御部47はライン制御装置の親機53に電気的に接続されている。

0028

ライン制御装置の親機53にはCPU55にパラメータ57及びプログラム59が入力されており、加工プログラムテーブル61及び加工スケジュールテーブル63が設けられている。さらに、前記ライン制御装置の親機53にはCRT65等の表示装置並びに自動プログラミング装置67が接続されている。

0029

上記構成により、ワークWがワーク搬入装置27でタレットパンチプレス1へ搬入されると、ワーク加工スタート検出装置としての一例の例えば加工開始リミットスイッチ69のONでワークWの搬入が完了しワークWの加工開始が可能であることを検出する。この加工開始リミットスイッチ69の検出信号がシーケンサ41、リンクモジュール43を介してライン制御装置の子機45のライン制御部47へ送信される。

0030

ライン制御部47では加工開始リミットスイッチ69により検出した検出信号により、リンクモジュール43、シーケンサ41を介してタレットパンチプレス1の制御装置15へワーク加工のスタート指令が送信される。この加工スタート信号送信時の時刻がタイマ49から読み取られてライン制御部47へ記録される。

0031

タレットパンチプレス1は上記のワーク加工のスタート指令により、加工テーブル17に搬入されたワークWが複数のワーククランプ25で把持され、ワーク移動位置決め装置19によりタレットパンチプレス11の加工位置Kへ移動位置決めされてパンチング加工される。

0032

ワークWのパンチング加工が終了すると、ワーク移動位置決め装置19によりワークWが原点位置へ移動され、ワーク加工完了検出装置としての一例の例えば加工完了リミットスイッチ71のONでワークWが加工完了したことを検出される。この加工完了リミットスイッチ71の検出信号がタレットパンチプレス1の制御装置15からリンクモジュール51を介してライン制御装置の子機45のライン制御部47へ送信される。この加工完了信号受信時の時刻がタイマ49から読み取られる。

0033

この加工完了信号受信時の時刻と、前述した加工スタート信号送信時の時刻が照合されることにより、このワークWの実際のパンチング加工時間が計算されて、親機53の加工スケジュールテーブル63の更新が行われる。

0034

より詳しくは、例えば図3に示されているような製品Aをパンチング加工するために、自動プログラミング装置67では内蔵している加工時間算出機能により、予め入力されている加工パターンのサンプル時間に基づいて、製品Aの加工を何分で行えるかをコンピュータ上でシミュレーションし、設定加工時間が算出されて、図2に示されているように加工プログラムテーブル61が作成される。

0035

例えば、このコンピュータ上の設定加工時間が15分30秒になったとすると、この設定加工時間に基づいて、製品Aの製造番号枚数や加工時間等の項目でなる加工スケジュールテーブル63が作成されて生産計画が立てられる。

0036

この生産計画に基づいて、オンライン運転が行われる。前述したように、ワーク搬入装置27によりワークWが一枚づつタレットパンチプレス1の加工テーブル17に搬入されて、タレットパンチプレス1において加工開始から加工終了までの実際の加工時間がライン制御部47にて算出される。

0037

例えば、1枚目の実際の加工時間が図2に示されているように18分00秒になったとすると、この実際の加工時間が例えば下記の加工時間算出式に入力され、新たな設定加工時間が計算されて、この新たな設定加工時間は加工スケジュールテーブル63及び加工プログラムテーブル61に更新される。

0038

ちなみに、加工時間算出式は、一例として、
新たな設定加工時間=〔(加工完了枚数−1)×加工プログラムテーブル内の設定加工時間+今回の実加工時間〕/加工完了枚数
である。

0039

この場合、新たな設定加工時間は、〔(1−1)×(15分30秒)+(18分00秒)〕/1=18分00秒となり、図2の加工スケジュールテーブル63及び加工プログラムテーブル61の各設定加工時間の欄には上記の計算値18分00秒に更新される。

0040

次に、2枚の実際の加工時間が17分30秒になったとすると、新たな設定加工時間は、〔(2−1)×(18分00秒)+(17分30秒)〕/2=17分45秒となる。したがって、図2の加工スケジュールテーブル63及び加工プログラムテーブル61の各設定加工時間の欄には上記の計算値17分45秒に更新される。

0041

以上のように、加工スケジュールテーブル63及び加工プログラムテーブル61がワークWの加工枚数を重ねる毎に実際の加工時間が設定加工時間に組み込まれて更新されるので、実際に即した設定加工時間が算出されるので、より正確な生産計画が行われる。

0042

結果として、種々のメリットが生じる。例えば、ワークWの加工枚数を重ねることに算出された設定加工時間により得られた新たな生産計画が、当初のパラメータデータによる生産計画より早く加工が終わることが判った場合、翌日の加工スケジュールを当日に繰り上げることができる。

0043

あるいは、複数台のタレットパンチプレス1があり、急ぎの製品加工の必要が生じた場合、各タレットパンチプレス1の新たな加工スケジュールテーブル63を確認して、どのタレットパンチプレス1に割り当てられるかを判断することができる。

0044

なお、この発明は前述した実施の形態の例に限定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他の態様で実施し得るものである。本実施の形態の例では板材加工機としてタレットパンチプレスを例にとって説明したが他のパンチプレスやレーザ加工機およびその他の板材加工機であっても構わない。

発明の効果

0045

以上のごとき発明の実施の形態から理解されるように、請求項1の発明によれば、ワークの加工枚数を重ねる毎に実際の加工時間をパラメータデータによる予めの設定加工時間に組み込んで更新するので、実際に即した新たな設定加工時間を算出できる。ワーク加工の予測時間の精度を向上できるので、負荷分散や生産計画の信頼性を向上できる。

0046

その結果、例えば、新たな設定加工時間によって、当初のパラメータデータによる生産計画より早く加工が終わることが判った場合は、翌日の加工スケジュールを当日に繰り上げることができる。

0047

あるいは、複数台の板材加工機があり、急ぎの製品加工の必要が生じた場合は、各板材加工機の実際に即した新たな設定加工時間を確認した上で、割り当てられるべき適正な板材加工機を判断できる。

0048

請求項2の発明によれば、請求項1記載の効果と同様であり、ワークの加工枚数を重ねる毎に実際の加工時間をパラメータデータによる予めの設定加工時間に組み込んで更新するので、実際に即した新たな設定加工時間を算出できる。ワーク加工の予測時間の精度を向上できるので、負荷分散や生産計画の信頼性を向上できる。

0049

その結果、例えば、新たな設定加工時間によって、当初のパラメータデータによる生産計画より早く加工が終わることが判った場合は、翌日の加工スケジュールを当日に繰り上げることができる。

0050

あるいは、複数台の板材加工機があり、急ぎの製品加工の必要が生じた場合は、各板材加工機の実際に即した新たな設定加工時間を確認した上で、割り当てられるべき適正な板材加工機を判断できる。

図面の簡単な説明

0051

図1本発明の実施の形態を示すもので、板材加工機における加工予定時間の設定装置の平面図である。
図2本発明の板材加工機における加工予定時間の設定方法を説明するための概略図である。
図3本発明の実施の形態で用いられる一例としての製品の平面図である。

--

0052

1タレットパンチプレス
11 上部タレット
13 下部タレット
15制御装置
17加工テーブル
19ワーク移動位置決め装置
25ワーククランプ
27ワーク搬入装置
35吸着装置
39吸着パッド
45子機
47ライン制御部
49タイマ
53親機
55 CPU
57パラメータ
59プログラム
61加工プログラムテーブル
63加工スケジュールテーブル
67自動プログラミング装置
69加工開始リミットスイッチ(ワーク加工スタート検出装置)
71加工完了リミットスイッチ(ワーク加工完了検出装置)

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