JPH06262496A

JPH06262496A - 数値制御工作機械群の制御装置

Info

Publication number: JPH06262496A
Application number: JP8280093A
Authority: JP
Inventors: Taio Yamashita; 泰汪山下; Atsuhisa Asada; 敦久浅田; Koji Kito; 浩司鬼頭; Kazuhiro Tsujimura; 和弘辻村
Original assignee: Toyoda Koki KK
Current assignee: Toyoda Koki KK
Priority date: 1993-03-16
Filing date: 1993-03-16
Publication date: 1994-09-20
Anticipated expiration: 2016-01-22
Also published as: JP3125905B2

Abstract

(57)【要約】【目的】パレットに一緒に取り付けられた作業者の介
入の必要なワークと、作業者の介入が不要なワークにつ
いて、無人時には作業者の介入が不要なワークのみを加
工し得る数値制御工作機械群の制御装置を提供する。【構成】パレットに取り付けられた複数のワークを加
工するためのプログラムを作成する際に、作業者の介入
の不要なワークについては第１工程で加工を行うよう
に、そして、作業者の介入が必要なワークについては第
２工程で加工を行うように第１工程の加工データと第２
工程の加工データとに分けて作成する（ステップ２０
７）。そして、装置が無人モードで運転されているとき
には（判断ステップ２０９がＹｅｓ）、第１の加工デー
タにより作業者の介入が不要なワークのみを加工し（ス
テップ２１１）、この加工終了後にパレットをバッファ
ーステーションに搬送して有人運転下での第２工程の加
工に待機する（ステップ２１２）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パレットに複数のワー
クを取り付け、これを数値制御工作機械に搬送して自動
加工を行う数値制御工作機械群の制御装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】工作機械によりワークを自動加工するた
めに、工作機械の近傍にパレットに取り付けられたワー
クを一時的に保管するバッファーステーションを設け、
このバッファーステーションにパレットを溜めておき、
搬送台車によって自動的に工作機械にバッファーステー
ションからパレットを搬出搬入することで無人加工を実
現した装置がある。この装置では、作業者が工場にいな
い無人時に加工を行うため、加工を行うワークを取り付
けたパレットをバッファーステーションに搬入してお
き、これを無人時に加工せしめるようにしている。この
装置は、多品種少量生産に適しているため、必然的に初
品ワークを加工する機会が多くなるが、初品を加工する
際には作業者が介入して適正に加工が行い得るかを確認
する作業が必要になる。従来のこの種の装置には、この
初品の加工作業を援助するために、予めワークが初品で
あることを指定しておくと、有人時においては加工機械
内に初品ワークが投入された時、直ちに加工を開始せず
オペレータの呼び出し（オペレータコール）を行うと共
に、無人時に運用されている時には、加工機械内に初品
ワークを搬送しないように制御する機能を有するものが
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この種装置を効率良く
運用するためには、１つのパレット当たりの加工時間を
長くする必要がある。このため、加工時間の短いワーク
を加工する場合には、１つのパレット上の治具に多数の
ワークを取り付けてパレット当たりの加工時間を長くす
ることが行われている。多種類のワークをパレットに取
り付けて加工を行う際には、パレットに初品のワークも
初品でないワークも区別せずに一緒に取り付けて加工を
行う方が、有人時に加工することが予め分かっていれば
効率が良い。しかし、ワークの加工順序が有人時に回る
か或いは無人時に回るかが分からないことが多く、ワー
クの内に１つでも初品ワークが含まれていると、そのパ
レットの加工順序が有人時に回ってこないときには、夜
間中（無人時）には加工機への投入がなされず、翌日の
有人運転に回されるため全く加工が行われないこととな
る。これを解決するための方法の１つとして、パレット
を初品ワークを取り付けたものと、初品ワークを取り付
けないものとに分けて装置に投入することが行われてい
た。しかしこの方法は、治具が１つしかない場合にはワ
ークを２回に分けて投入する必要があり、ワークの付け
替えに手間がかかると共に、加工時間が長くなり効率が
低下するという問題点がある。また、パレットにワーク
を取り付ける際に、初品ワークか否かの判別を作業者に
強いることになり大きな負担となると共に、取り付けの
作業時間を長くしていた。

【０００４】本発明は、上記課題を解決するために成さ
れたもので、その目的とするところは、パレットに一緒
に取り付けられた作業者の介入が必要なワークと、作業
者の介入が不要なワークについて、無人時には作業者の
介入が不要なワークのみを加工し得る数値制御工作機械
群の制御装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の発明の構成は、図１に示すように、複数の数値制御工
作機械ＭＡと、複数種類のワークを同時に取り付け可能
なパレットＰを搬送する搬送台車１１と、前記パレット
Ｐに取り付けられたワークを工作機械ＭＡに搬入出する
までの間保管するバッファーステーションＢＳと、前記
パレットＰにワークの取り付けを行うためのローディン
グステーションＬＳとを備え、コンピュータによって前
記パレットの前記工作機械ＭＡへの搬送及び該工作機械
ＭＡによる加工を制御するようにした数値制御工作機械
群の制御装置において、ワーク毎に、作業者の介入が不
要な加工工程を第１の工程とし、作業者の介入が必要な
加工工程を第２の工程として加工工程を保持する加工工
程保持手段１と、現在の運転が無人か有人かを判断する
運転判断手段２と、パレットＰに取り付けられた複数の
ワークについてそれぞれ加工工程を前記加工工程保持手
段１に保持されている情報に基づき判別し、パレットの
加工工程を第１の工程と第２の工程とに分割する工程分
割手段３と、前記運転判断手段２が無人運転であると判
断したとき、パレットの第１の工程の加工のみを行い、
該第１の工程が終了した時点で加工を中断して、作業者
の介入による第２工程の加工に待機する加工手段４とか
らなることを特徴とする。

【０００６】

【作用】上記の構成によれば、加工工程保持手段１がワ
ーク毎に、作業者の介入が不要な加工工程を第１の工程
とし、作業者の介入が必要な加工工程を第２の工程とし
て加工工程に関する情報を保持する。そして、工程分割
手段３が、パレットに取り付けられた複数のワークにつ
いて前記加工工程保持手段１に保持されている情報に基
づきそれぞれ加工工程を判別し、パレットの加工工程を
作業者の介入が不要な第１の工程と作業者の介入が必要
な第２の工程とに分割する。これにより、パレットに取
り付けられたワークの加工を行う際に運転判断手段２が
無人運転であると判断したときには、加工手段４が第１
の工程の加工のみを行い、第１の工程が終了した時点で
加工を中断してバッファーステーションに当該パレット
を搬送し、作業者の介入による第２工程の加工に待機す
る。そして、有人時になってから該パレットをバッファ
ーステーションから工作機械に搬送しての作業者の介入
の下で第２工程の加工を開始する。このようにして、パ
レットに取り付けられた複数のワークを、無人時におい
ては作業者の介在が不要なワークのみ先に加工を行う。

【０００７】

【実施例】以下に、本発明の数値制御工作機械群の制御
装置の一実施例について図を参照して説明する。図２
に、スタッカクレーン式の搬送台車１１によってワーク
を取り付けたパレットＰを搬送する搬送ライン１０が示
されている。この搬送ライン１０に沿って工作機械ＭＡ
１、ＭＡ２、ＭＡ３、ローディングステーションＬＳ及
びバッファーステーションＢＳがそれぞれ配置されてい
る。搬送台車１１にはパレットＰに付与されたパレット
Ｎｏ．を読み取るパレット検測装置１２が設けられてい
る。また、各工作機械ＭＡ１、ＭＡ２、ＭＡ３には、パ
レット搬入搬出装置ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３が設けら
れ、これらパレット搬入搬出装置ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ
３を介して工作機械ＭＡ１、ＭＡ２、ＭＡ３が搬送台車
１１との間でパレットＰを搬送するようになっている。

【０００８】バッファーステーションＢＳは搬送ライン
１０に沿って横７列、縦３段の計２１個に仕切られてお
り、それぞれに４０１〜４２１の棚Ｎｏ．が付与されて
いる。そしてこの棚Ｎｏ．は、前記パレットＰのパレッ
トＮｏ．と１対１で対応している。また、パレットＰ
は、そのパレットＮｏ．によって取り付けられるワーク
の種類が決まっている。

【０００９】次に、本実施例の制御方式の構成について
説明する。各工作機械ＭＡ１、ＭＡ２、ＭＡ３にそれぞ
れ対応して設けられた数値制御装置ＮＣは、記憶装置２
０を備えたコンピュータからなる管理装置２１に接続さ
れ、該管理装置２１から転送されるワーク品番に対応し
た加工用の数値制御データを保持し、この数値制御デー
タに基づいてパレットＰに取り付けられた複数のワーク
の加工を行う。管理装置２１は、更に搬送台車１１、バ
ッファーステーションＢＳ及び操作盤２２に接続され、
ローディングステーションＬＳとバッファーステーショ
ンＢＳとの各間でパレットＰの移送を制御すると共に、
バッファーステーションＢＳと工作機械ＭＡ１、ＭＡ
２、ＭＡ３との各間でパレットＰの移送を制御するよう
になっている。一方、操作盤２２は、図４に示すように
表示装置２３と、パレットＰにワークの取り付けが完了
した際に押される取り付け完了スイッチ２５と、有人運
転／無人運転を切り換える運転切り換えスイッチ２７と
から構成されている。この表示装置２３は、後述するワ
ーク取り付けデータを基に、ローディングステーション
ＬＳに搬入されたパレットＰに取り付けるべきワークを
作業者に指示すると共に、表示装置２３の操作キー２６
に指等を接触させることにより、取り付けるワークの変
更等が行えるようになっている。

【００１０】管理装置２１に接続されている記憶装置２
０には、この数値制御工作機械群を制御するための種々
のデータが記憶されている。このデータを保持する領域
として、ワーク品番に対応したＮＣデータの種類や加工
可能なマシングループ等に関するワークデータを保持す
るワークデータエリアＷＤＥと、各々のパレットについ
ての取り付け可能なワークに関するパレットデータを保
持するパレットデータエリアＰＤＥと、加工を行うワー
クの加工の順位と加工の個数とに関する生産データを保
持する生産データエリアＭＤＥと、工作機械のＭＡ１、
ＭＡ２、ＭＡ３の状態に関するマシン状態データを記憶
するマシン状態データエリアＭＩＥと、パレットＰの行
き先に関するパレット位置データを記憶するパレット位
置データエリアＰＩＥと、同様な加工が可能な工作機械
を分類したマシングループデータを保持するマシングル
ープデータエリアＭＧＥと、パレットＰの加工の順序に
関する加工順序リストを記憶する加工順序リストエリア
ＰＳＥと、パレットに取り付けるワークを指示するワー
ク取り付けデータを保持するワーク取り付けデータエリ
アＷＩＥとがある。

【００１１】前述の記憶装置２０のワークデータエリア
ＷＤＥに保持されているワークデータは、図５に示すよ
うワーク毎に、「ワークＮｏ．」の欄と、「ワーク品
番」の欄と、「工程」の欄と、パレットＰに取り付けら
れる「姿勢」の欄と、加工を行う際の「ＮＣデータ」の
欄とから成り、該「姿勢」の欄は、その姿勢において加
工を行うことが可能な工作機械のグループを示すマシー
ングループ「ＧＲ」の欄と、ワークを初品の際にどのよ
うに処理するかが指示される「初」の欄とからなる。図
５は図４に示す操作盤２２の表示装置２３に表示されて
いるワークデータの内容を示している。このワークデー
タは、上記それぞれの欄に作業者がワークに関するデー
タを入力することにより作成される。本実施例のワーク
データはワークの加工工程を第１工程と第２工程とに分
けて、作業者の介入の必要がない加工については第１工
程に、また、初品等の精度を確認するために作業者の介
入の必要な加工については第２工程に設定するようにな
っている。この加工工程の設定は、ワークデータの「工
程」の“１”欄、又は、「工程」“２”欄にマシングル
ープを指定することにより行う。更に、本実施例では、
「工程」“２”欄の上記「初」の欄に“１”又は“２”
を設定することにより、初品ワークの扱いを異ならしめ
ている。即ち、“１”が設定されると最初のワーク（初
品ワーク）がマシン内に搬入された時に停止し、オペレ
ータコールを点灯して作業者の呼び出しを行い、“２”
が設定されると、永久初品としてそのワークがマシン内
に搬入される度に停止してオペレータコールを行うよう
になっている。

【００１２】例えば、図５に示すワークデータ内容は、
ワークＮｏ．１品番Ａのワークについては、「姿勢１」
及び「姿勢２」欄の「工程」“１”側にマシングループ
“１”が指定されている。これは、「姿勢１」及び「姿
勢２」で、加工が作業者の介入なしにマシングループ１
で行われることを示している。また、ワークＮｏ．３の
品番Ｃのワークは、「姿勢１」欄の「工程」“２”側に
マシングループ“２”が指定され、また「初」の欄に
“１”が設定されている。これは、作業者の介入が必要
な加工がマシングループ２で行われ、またこの作業者の
介入が、最初のワーク（初品ワーク）の加工の際にのみ
行われることを示している。そして、ワークＮｏ．５の
品番Ｅのワークは、「姿勢１」欄の「工程」“２”側に
マシングループ“３”が指定され、また「初」の欄に
“２”が設定されている。これは、作業者の介入が必要
な加工がマシングループ３で行われ、またこの作業者の
介入が、初品の加工の際のみでなく、加工が行われる度
に繰り返される永久初品であることを示している。な
お、この品番Ｅのワークは、更に「姿勢２」欄の「工
程」“１”側にマシングループ“１”が設定されてお
り、これは、「姿勢２」の加工については作業者の介在
なしにマシングループ１で行われることを示している。
なお、このワークデータの設定、修正は、操作キー２６
の「設定」、または、「修正」を押してからカーソルを
変更したい項目へ移動してデータを入力することにより
行えるようになっている。例えば、「ワークＮｏ．」５
の品番Ｅのワークは、「姿勢１」欄の「工程」“２”側
の「初」欄に“２”が設定されているが、加工開始後に
品番Ｅのワークが一定数加工されて加工精度が安定し作
業者の介入が不要となった場合に、この「初」の欄の設
定を“２”から“１”に修正することにより以後作業者
による介入なしに加工を進めることができる。

【００１３】前述の記憶装置２０のパレットデータエリ
アＰＤＥに保持されているパレットデータは、図６に示
すように、「Ｎｏ．」の欄と、ワークを取り付ける
「面」の欄と、各面のどの位置に付けるかを設定する
「取付」の欄と、取り付ける「ワークＮｏ．」、「品
番」及び「姿勢」の欄とから成り、加工に用いられるパ
レット毎（この実施例においてはパレットＮｏ．４０１
〜４２１）に取り付けることができるワークに関して、
作業者がデータを上記各欄に入力することにより作成さ
れる。図６に示す例のパレットデータの内容について図
７に示すパレットＮｏ．４０１を参照して説明する。パ
レットＮｏ．４０１は、図正面が１面で、以下反時計回
りに２面、３面、４面の４つの面を有し、１面には取付
１と取付２が、同様に、２面には取付１と取付２が置か
れている。図６に示すパレットデータは、１面の「取
付」位置１にワークＮｏ．０００１、品番Ａのワーク
が、同様に、１面の「取付」位置２にワークＮｏ．００
０１、品番Ａのワークが、そして、２面の「取付」位置
１にワークＮｏ．０００２、品番Ｂのワークが、また、
同様に、２面の「取付」位置２にワークＮｏ．０００
２、品番Ｂのワークが取り付け得ることを示している。

【００１４】前述の記憶装置２０の生産データエリアＭ
ＤＥに保持される生産データは、図８に示すように、ワ
ークの加工順位を示す「Ｎｏ．」の欄と、「ワークＮ
ｏ．」の欄と、ワークの「品番」の欄と、加工を計画し
ている個数を示す「計画」の欄と、各々の「姿勢」の欄
とからなる。そして、加工を行う作業者のスケジュール
の作成単位、例えば日単位にスケジュールを作成するな
らば毎日、また週単位ならば毎週、加工を行うワークの
加工の順位及び加工個数を設定することにより作成する
生産計画のデータである。本実施例の装置はこの生産デ
ータに基づき加工を行う。なお、この「姿勢」の欄にお
ける「入」の欄は投入が完了したワークの累計を示し、
「完」の欄は加工が完了したワークの累計を示し、この
「入」及び「完」は加工の進行と共に更新されるように
なっている。上述したパレットデータ、及び生産データ
は、前述のワークデータと同様に図４に示す操作盤２２
から入力が可能であると共に、これらデータは、該操作
盤２２の表示装置２３の操作キー２６により修正の指示
が行えるように構成されている。なお、ワークデータ及
びパレットデータは一度入力したら新たなワークについ
ての加工を開始しない限り変更を行うことなく繰り返し
用いることができる。また生産データは、上述したよう
に日又は週単位に生産計画（生産のスケジュール）を作
成する際に、「ワークＮｏ．」の欄に加工を行うワーク
のＮｏ．を入力し（なお、本実施例においては、「ワー
クＮｏ．」又は「品番」のいずれかを入力することによ
り他方は自動的に設定されるようになっている）、更
に、「計画」の欄に該加工を行うワークの加工数を入力
することにより作成する。

【００１５】他方、前述の記憶装置２０のマシン状態デ
ータエリアＭＩＥに保持されているマシン状態データ
は、図９に示すように工作機械ＭＡ１、ＭＡ２、ＭＡ３
の「機械番号」の欄とそれぞれの工作機械に現在投入さ
れているパレットＮｏ．等を示す「状態」の欄から成
り、この図の例で工作機械“ＭＡ１”の「状態」“４０
７”は該工作機械ＭＡ１にパレットＮｏ．４０７が投入
されていることを、工作機械“ＭＡ２”の「状態」
“０”は該工作機械ＭＡ２には現在パレットが投入され
ていないことを示している。また、記憶装置２０のパレ
ット位置データエリアＰＩＥに保持されているパレット
位置データは図１０に示すようにパレット「Ｎｏ．」の
欄と、「行先」の欄と、「状態」の欄とから成り、パレ
ットの「行先」欄の“００”はバッファーステーション
ＢＳを、“０１”はローディングステーションＬＳを、
“０３”は工作機械を示し、パレットの「状態」欄の、
“００”は未加工を、“０１”は第１工程を、“０２”
は第２工程を、“０３”は加工完了を意味している。更
に、マシングループデータエリアＭＧＥのマシングルー
プデータは、図１１に示すように共通に加工可能な工作
機械毎に分類した「マシングループ」の欄と、そのマシ
ングループにより指定された工作機械の「機械番号」の
欄とから成る。そして、加工順序リストエリアＰＳＥの
加工順序リストは、図１２に示すように「加工順序」の
欄と「パレットＮｏ．」の欄とから成り、工作機械に投
入される順序に従いパレットのＮｏ．が登録されるよう
になっている。

【００１６】以上のような構成で、管理装置２１は、上
述した記憶装置２０に収容された各データを基にしてワ
ークの加工を行う。ここで、本実施例の装置によるパレ
ットの搬送の概略について図３を参照して説明する。図
３（Ａ）は、有人時に於ける搬送順序及び無人時におい
てパレットに初品ワークが取り付けられていない場合の
搬送順序を示している。先ず、パレットはローディング
ステーションに搬送されワークが取り付けられる。次
に、バッファーステーションに搬送されて、加工機への
投入に待機する。そして、加工機へ搬送されて加工が開
始されるが、この搬送の際に有人時においてパレット上
に初品ワークがある場合にはオペレータコールがなされ
てから加工が開始される。加工が終了するとバッファー
ステーションに再び戻され、その後、ローディングステ
ーションに再送されて加工の終了したワークが取り外さ
れる。図３（Ｂ）は、パレットに初品ワークが取り付け
られている場合の無人時における搬送順序を示してい
る。先ず、パレットは有人運転中にローディングステー
ションに搬送されワークが取り付けられる。次に、バッ
ファーステーションに搬送されて加工機への投入に待機
する。そして、加工機に搬送され作業者の介入が不要な
第１工程の加工、即ち、第１工程に属するワークのみの
加工を行い、この加工が終了するとバッファーステーシ
ョンに再び戻され、有人による加工に待機する。運転が
有人に切る変わると、パレットが該バッファーステーシ
ョンから再び加工機に投入され、作業者の介在の下で第
２工程の加工を行い、この加工が終了するとバッファー
ステーションに戻され、その後、ローディングステーシ
ョンに再送されて加工の終了したワークが取り外され
る。なお、バッファーステーションを経ない矢印、例え
ば、ローディングステーションから加工機へ直接向かう
矢印は、バッファーステーションを経ないで搬送される
場合もある事を示している。

【００１７】次に、上記管理装置２１によるパレットの
搬送及び加工動作を図１４及び図１５のフローチャート
に基づき詳細に説明する。図１４のフローチャートは、
パレットＰへワークを取り付ける指示を行う管理装置２
１による処理を示している。先ず、ステップ１０１で変
数ｎを１に設定し、次にステップ１０２で図８に示す生
産データを検索して、設定順位の一番高い、即ちＮｏ．
１の欄に設定されているワークＮｏ．０００１品番Ａの
ワークを抽出する。そして、判断ステップ１０３で、該
生産データを基に更にこのワークＮｏ．０００１品番Ａ
のワークが計画された生産数に達しているかを調べる。
ここでは、該生産データのＮｏ．１の欄に設定されてい
るワークＮｏ．０００１品番Ａのワークの生産「計画」
数が“０２”個で、投「入」されている数が“００”で
あるので、判断ステップ１０３がＮｏとなり次のステッ
プ１０４へ進む。ステップ１０４では、ｎ番目データの
加工品番のワーク（ここではＮｏ．０００１品番Ａのワ
ーク）が加工可能なパレットをパレットデータエリアＤ
ＰＥから検索する。即ち、図６に示すパレットデータを
検索してＮｏ．０００１品番Ａのワークが取り付け可能
なパレット“Ｎｏ．４０１”を割り出す。そして、判断
ステップ１０５で、空パレットがあるかを、即ち、パレ
ットＮｏ．４０１が空いているかを図１０に示すパレッ
ト位置データの該当するパレット４０１の「状態」を検
索することにより確認する。ここでは、パレット４０１
の「状態」が“０３”、即ち、加工が完了しているため
に、判断ステップ１０５がＹｅｓとなり次のステップ１
０８へ進む。

【００１８】一方、上記判断ステップ１０３の生産計画
数に到達したかの判断において判断対象のワークが計画
数に到達しておりＹｅｓの場合、あるいは、判断ステッ
プ１０５の空パレットありの判断において判断対象のパ
レットが加工中で空いておらずＮｏの場合には、ステッ
プ１０６へ進み変数ｎに１が加えられる。そして、判断
ステップ１０７へ進み、生産が「計画」されているワー
クの取り付けが全て終了したか否かを図８に示す生産デ
ータの投「入」数を基に判断し、取り付けが終了した場
合（判断ステップ１０７がＹｅｓ）には全ての処理が完
了し、他方、取り付けが未だ終了していない場合（判断
ステップ１０７がＮｏ）にはステップ１０２へ戻り新た
なワークを選択してステップ１０３以降の処理を続け
る。

【００１９】上述の判断ステップ１０５における空パレ
ットありの判断がＹｅｓの場合には、ステップ１０８の
処理へ移行して、該当のパレット４０１を、ローディン
グステーションＬＳに搬送する。次に、ステップ１０９
へ進み、前述したステップ１０２で選択したワークＮ
ｏ．０００１品番Ａのワークを取り付けるパレット４０
１に更に取り付けることができる他のワークの抽出を行
う。即ち、図６に示すパレットデータを検索して該パレ
ットに取り付け得る全てのワークを取得する。次に、ス
テップ１１０へ進み該パレットに取り付け得るワークの
それぞれについて、先ず生産計画中に含まれているかを
図８に示す生産データで確認して、更に、そのワークが
生産個数に達しているか否かを図８に示す生産データの
「計画」数と投「入」数とを比較し、生産計画数の加工
が済んでいるワークを除外して、これによりワーク取り
付けデータを作成する。そして、ステップ１１１におい
て、図６に示すパレットデータから取り付けを行わない
ワークの欄を削除することにより作成されたワーク取り
付けデータに基づき、図４に示す操作盤２２の表示装置
２３に、パレットの取り付け「面」と、「取付」位置
と、ワークの「品番」の一覧表示を行う。

【００２０】この一覧表示に従い、作業者は、前述のス
テップ１０８でローディングステーションＬＳに搬送さ
れたパレット４０１の指定された「面」の「取付」位置
に指定された「品番」のワークを取り付ける。そして、
取り付けが完了し作業者が図４に示す操作盤２２の取付
完了スイッチ２５を押すことにより（判断ステップ１１
２がＹｅｓ）、このパレット４０１の加工順序が図１２
に示す加工順序リストに登録され（ステップ１１３）、
当該パレットがバッファーステーションＢＳに搬送され
一つの処理ルーチンが完了してステップ１０１へ戻る。

【００２１】次の処理において、ステップ１０１からス
テップ１０５を経て、ステップ１０６で変数ｎに２が設
定され、判断ステップ１０７を経過してステップ１０２
で、図８に示す生産データのＮｏ．２に設定されている
ワークＮｏ．０００３品番Ｃのワークが選択される。そ
して、ステップ１０４で図示しないパレットデータを基
に該品番Ｃのワークが取り付け得るパレット４１５が選
択され、ステップ１０８で該パレット４１５がローディ
ングステーションＬＳに搬送され、そして、ステップ１
０９、１１０で、該パレットデータが検索されパレット
４１５に更に取り付け得るワークとして、ワークＮｏ．
０００４品番Ｄのワークが選択される。そして、ステッ
プ１１１で、該品番Ｃのワークと品番Ｄのワークを取り
付けることを作業者に表示する。これに従い、図１３に
示すようにパレット４１５に品番Ｃのワークと品番Ｄの
ワークとが取り付けられ（判断ステップ１１２がＹｅ
ｓ）、このパレット４１５が図１２に示す加工順序リス
トに登録され（ステップ１１３）、２回目の処理ルーチ
ンが終了する。以下図８に示す生産データに従い全ての
ワークの取り付けが終了するまで処理が続けられる。

【００２２】次に、上記処理によりパレットＰに取り付
けられたワークの加工を行う管理装置２１による処理に
ついて図１５のフローチャートを参照して説明する。先
ず、ステップ２０１で変数ｉを１にする。そして、ステ
ップ２０２で、図１２に示す加工順序リストのｉ番目の
データを検索して、即ち、１番目の設定されているパレ
ットＮｏ．４０１を得る。次に、ステップ２０３で、該
パレット４０１に取り付けられているワークから、図５
に示すワークデータを検索してマシングループを得る。
ここでは、パレットＮｏ．４０１に取り付けられている
品番Ａのワークの加工がマシングループ１により加工が
行われることを検索する。次にステップ２０４におい
て、先ず、該マシングループ１に属する工作機械を図１
１に示すマシングループデータから検索し、ここでは、
工作機械ＭＡ１、ＭＡ２を得る。次に、この工作機械Ｍ
Ａ１、ＭＡ２の状態について図９に示すマシン状態デー
タを検索する。この検索の結果、工作機械“ＭＡ２”の
「状態」が“０”で空の状態にあるので、判断ステップ
２０５がＹｅｓとなり、次のステップ２０７へ進む。他
方、工作機械ＭＡ１、ＭＡ２のいずれも空いていないと
きは判断ステップ２０５がＮｏとなりステップ２０６へ
進み、変数ｉに１を加えてステップ２０２へ戻り次のパ
レットについての処理を開始する。

【００２３】判断ステップ２０５がＹｅｓの場合は、次
のステップ２０７で、当該パレット４０１についての加
工プログラムの生成を行う。これは、図１４のフローチ
ャートを参照して前述したステップ１１０において作成
されたワーク取り付けデータに従いパレット４０１に取
り付けられた複数のワークについて、それぞれの加工工
程が第１工程に属するか第２工程に属するかを判別し、
第１工程に属するワークについてはこの加工データを組
み合わせることにより作業者の介入が不要なパレット用
の第１工程の加工データを作成し、第２工程に属するワ
ークについては第２工程の加工データを組み合わせるこ
とにより作業者の介入が必要なパレット用の第２工程の
加工データを作成する。例えば、図４に示すワーク取り
付けデータの各ワーク（品番Ａ、品番Ｂ）について、図
５に示すワークデータを検索して各ワークの各工程のＮ
Ｃデータを求め、これをつなぎ合わせることにより図７
に示すパレット４０１に取り付けられたワークを加工す
るための加工プログラムを自動的に作成する。なお、こ
の例では、品番Ａのワークも品番Ｂのワークも共に「工
程」“１”側にマシングループが「ＧＲ」の指定がなさ
れているため、第１工程の加工データのみから成る加工
プログラムが生成されることになる。この加工プログラ
ムの生成後に、ステップ２０８に進む。

【００２４】次に判断ステップ２０８で、現在無人モー
ドであるか否かを図４に示す操作盤２２の運転切り換え
スイッチ２７の設定に基づき判断する。ここでは先ず、
「有人」が設定されている場合の処理について説明す
る。運転切り換えスイッチ２７が「有人」側に設定され
ている場合には該判断ステップ２０８がＮｏとなり、判
断ステップ２１５へ進み、初品指示があるか即ちワーク
の加工において作業者の介入が必要かを判断する。ここ
では、パレット４０１に取り付けられた品番Ａのワーク
及び品番Ｂのワークが共に第１工程に属し、初品指示が
成されていないので該判断ステップ２１５がＮｏとな
り、ステップ２１７へ進み、パレット４０１が工作機械
ＭＡ２に搬送される。次にステップ２１８にて加工が行
われ、この加工終了後ステップ２１９で、該パレット４
０１がバッファーステーションに搬送される。そして、
バッファーステーションにパレットを搬送した後、ステ
ップ２２０では、図１０に示すパレット位置データのパ
レットの「行先」及び「状態」の欄を、そして、図８に
示す生産データの「姿勢」の欄の“入”の数と、“完”
の数とを更新し、その後、図１２に示す加工順序リスト
中の選択された「パレットＮｏ．」の欄の“４０１”を
削除して加工順序リストの更新を行う。これにより１つ
のルーチンが完了しステップ２０１へ戻る。一方、上記
判断ステップ２０８において、運転切り換えスイッチ２
７が「無人」側に設定されていた場合には、該判断ステ
ップ２０８がＹｅｓとなり、判断ステップ２０９へ進み
初品指示がなされているかが判断されるが、パレット４
０１は初品指示がなされていないため判断ステップ２０
９がＮｏとなり判断ステップ２１５へ進み、上述した有
人時と同様に以降の処理が進められる。

【００２５】２回目の処理ルーチンでは、ステップ２０
１からステップ２０５を経て、ステップ２０６で変数ｉ
に２が設定され、ステップ２０２で、図１２に示す加工
順序リストを検索しパレットＮｏ．４１５を得る。そし
て、ステップ２０３で、該パレット４１５に取り付けら
れている品番Ｃのワークを加工するためマシングループ
を図５に示すワークデータで検索してマシングループ
“２”を得る。次にステップ２０４でこのマシングルー
プ“２”から図１１に示すマシングループデータを検索
して工作機械“ＭＡ３”を得て、図９に示すマシン状態
データを基に該工作機械ＭＡ３の状態を検索する。ここ
では、該工作機械ＭＡ３が空であったとする（判断ステ
ップ２０５がＹｅｓ）。次に、ステップ２０７で、該パ
レット４１５についての加工プログラムを生成する。先
ず、品番Ｃのワークを加工するデータを作成する。この
際に品番Ｃのワークの加工を作業者の介入が不要な第１
工程で行うか、作業者の介入が必要な第２工程で行うか
を判断するため図５に示すワークデータを検索する。こ
の品番Ｃのワークについては、「工程」“２”欄の「姿
勢１」の「初」欄に“１”が設定されているので、この
ワークが初品であるか否かを判別するため図８に示す生
産データを更に検索して最初の投入であるかを調べる。
ここでは、生産データのＮｏ．２の欄のワークＮｏ．０
００３品番Ｃのワークについて、「姿勢１」欄の投
「入」数に“０１”が設定されているため、この品番Ｃ
のワークは初品ではなく作業者の介入を必要としないと
の判断を下す。これにより該品番Ｃのワークについて
は、第１工程で加工するようにデータを作成する。次
に、品番Ｄのワークの加工データを作成するため同様に
図５に示すワークデータを検索する、ここで「工程」
“２”の「初」の欄に“１”が設定されているため、こ
のワークについても初品であるか否か判別するため図８
に示す生産データを検索して最初の投入であるかを調べ
る。ここでは、該生産データのＮｏ．３の欄のワークＮ
ｏ．０００４品番Ｄのワークについて、「姿勢１」欄の
投「入」数に“００”が設定されているため、作業者の
介入を必要とする初品であるとの判断を下し、該品番Ｄ
のワークを第２工程で加工するよう加工データを作成す
る。以上の処理により図１３に示すパレット４１５のた
めの第１工程の加工データと第２工程の加工データとか
らなる加工プログラムが作成される。

【００２６】ステップ２０７における加工プログラム生
成の完了後、ステップ２０８で現在無人モードであるか
否かを図４に示す操作盤２２の運転切り換えスイッチ２
７の設定に基づき判断する。ここでは先ず、「有人」が
設定されている場合の処理について説明する。運転切り
換えスイッチ２７が「有人」側に設定されている場合
は、該判断ステップ２０８がＮｏとなり、判断ステップ
２１５へ進み、初品指示があるか否かを判断する。ここ
では、パレット４１５に取り付けられた品番Ｄのワーク
の加工が第２工程に属し、初品指示が成されているので
該判断ステップ２１５がＹｅｓとなりステップ２１６へ
進む。ステップ２１６ではオペレータコールを行って作
業者の確認を促し、ステップ２１７でパレット４１５を
工作機械ＭＡ２に搬送させる。その後、ステップ２１８
へ進み作業者の介入の基で品番Ｃのワーク及び品番Ｄの
ワークについての加工、即ち第１工程と第２工程の加工
を行う。加工終了後ステップ２１９で、該パレット４１
５をバッファーステーションに搬送する。一方、上記判
断ステップ２０８において、運転切り換えスイッチ２７
が「無人」側に設定されていた場合には、該判断ステッ
プ２０８がＹｅｓとなり判断ステップ２０９へ進み、初
品指示があるかが判断される。ここではパレット４１５
に初品指示がなされているために判断ステップ２０９が
Ｙｅｓとなり、ステップ２１０に進む。ステップ２１０
では第１工程の加工が完了しているかが判断される。こ
こではパレット４１５は第１工程の加工が完了していな
いので、ステップ２１１に進む。ステップ２１１ではパ
レット４１５を工作機械ＭＡ３に搬送し、ステップ２１
２へ進み第１工程に属する品番Ｃのワークのみについて
加工を行う。加工終了後にステップ２１３において、バ
ッファーステーションに該パレット４１５を搬送する。
そして、ステップ２１４で、該パレット４１５の加工順
序を更新して、有人運転下での第２工程による品番Ｄの
ワークの加工に備える。

【００２７】該パレット４１５の加工は、有人運転に切
り替わった後に再開され、ステップ２０１からステップ
２１５の処理を経て、ステップ２１６でオペレータコー
ルを行い作業者の介入を促す。そして、ステップ２１７
で再び工作機械に搬送させ、ステップ２１８で第２工程
の加工データに基づき品番Ｄのワークの加工を行い、ス
テップ２１９でバッファーステーションに搬送し、その
後ステップ２２０で該パレット４１５の「パレットＮ
ｏ．」を加工順序リストから削除して処理を終了する。
なお、図５に示すワークデータ中のワークＮｏ．５に設
定されている品番Ｅのワークは、「工程」“２”の「姿
勢１」の「初」欄に“２”が設定されているので、「姿
勢１」での加工が行われる際には永久初品として扱わ
れ、最初の投入以降も加工機に投入される毎に第２工程
により加工が進められる。

【００２８】以上説明した実施例によれば、作業者の介
入が必要なワークと介入の不要なワークとを区別せずパ
レットに取り付け、無人時には作業者の介入の不要なワ
ークのみ加工を進めることができるので、ワークを効率
的に加工することができる。従って、従来行われていた
ワーク取り付け時における作業者の介入要ワークと介入
不要ワークとの選別作業を必要としないので、作業者の
負担を軽減すると共に、ワーク取り付け時間を短縮化す
ることができる。また、パレットにワークを取り付ける
際に、初品ワークを除く作業を行った場合には、加工用
のプログラムの変更も従来は必要とされたが、この本実
施例においては、作業者の介入が必要なワーク及び必要
のないワークの加工データを一括して自動的に作成する
ので、かかる加工用プログラムの変更作業も無くすこと
ができる。

【００２９】次に、本発明の別実施例について説明す
る。上述した実施例においては、図５に示すワークデー
タを作成する際に工程を作業者の介入有りと無しとの２
つに分けたが、これは介入の有無以外にも工程を分けて
加工を行うことを前提としている。従って、工程を分け
る事を前提としない加工作業においては、工程を分けな
い方が効率的に処理が進めれることがある。そこでこの
別実施例においては、図１６に示すワークデータのよう
に、工程を分割せず作業者の介入の要否のみを指定して
おく。ここで介入が必要なときは、前述した実施例と同
様に、初品の場合にのみオペレータコールを必要とする
場合には「初」の欄に“１”を設定し、永久初品として
常にオペレータコールを必要とする場合には“２を設定
する。そして、無人時に加工を行う際に、パレットが加
工機に到達した時に、介入が必要なワークを外して加工
を行うための加工プログラムを生成し、即ち、この時点
において工程を分割し、この加工プログラムに基づき前
述した実施例と略同様にして加工作業を進める。なお、
この別実施例の更に別の例として、図１６に示す工程を
分割しないワークデータを基に、ローディングステーシ
ョンにパレットを搬送した際に、作業者が無人時に加工
を行うことを指示した場合に、その時点でパレット上の
ワークの加工工程を２つに分けることも可能である。

【００３０】

【効果】本発明は、以上説明したように構成されてお
り、ワークが複数個取り付けられたパレットにおいて一
部に作業者の介入が必要なワークが含まれても、無人時
に作業者の介入の不要なワークのみ加工を進めることが
できるので、ワークを無人時においても効率的に加工す
ることができる。そしてこれにより、初品ワークを含む
加工作業全体を効率的に進めることを可能にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を明示するための構成図である。

【図２】本発明の一実施例に係る数値制御工作機械群の
全体構成図である。

【図３】本実施例によるパレットの搬送を示すブロック
図である。

【図４】ワーク取り付けデータの内容を示している操作
盤の外観図である。

【図５】ワークデータの内容を示している操作盤の外観
図である。

【図６】パレットデータの内容を示す図である。

【図７】本実施例のパレットの外観を示す外観図であ
る。

【図８】生産データの内容を示す図である。

【図９】マシン状態データの内容を示す図である。

【図１０】パレット位置データの内容を示す図である。

【図１１】マシングループデータの内容を示す図であ
る。

【図１２】加工順序リストの内容を説明する図である。

【図１３】本実施例のパレットにワークが取り付けられ
ている状態を示す外観図である。

【図１４】本実施例のワーク抽出の処理を説明するフロ
ーチャートである。

【図１５】本実施例の加工の動作を説明するフローチャ
ートである。

【図１６】本発明の別実施例に係るワークデータの内容
を示す図である。

【符号の説明】

１０搬送ライン１１搬送台車１２パレット検測装置２０記憶装置２１管理装置２２操作盤２３表示装置２７運転切り換えスイッチＬＳローディングステーションＢＳバッファーステーションＭＡ１、ＭＡ２、ＭＡ３工作機械

フロントページの続き (72)発明者辻村和弘愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地豊田工機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の数値制御工作機械と、複数種類
のワークを同時に取り付け可能なパレットを搬送する搬
送台車と、前記パレットに取り付けられたワークを工作
機械に搬入出するまでの間保管するバッファーステーシ
ョンと、前記パレットにワークの取り付けを行うための
ローディングステーションとを備え、コンピュータによ
って前記パレットの前記工作機械への搬送及び該工作機
械による加工を制御するようにした数値制御工作機械群
の制御装置において、ワーク毎に、作業者の介入が不要な加工工程を第１の工
程とし、作業者の介入が必要な加工工程を第２の工程と
して加工工程を保持する加工工程保持手段と、現在の運
転が無人か有人かを判断する運転判断手段と、パレットに取り付けられた複数のワークについてそれぞ
れ加工工程を前記加工工程保持手段に保持されている情
報に基づき判別し、パレットの加工工程を第１の工程と
第２の工程とに分割する工程分割手段と、前記運転判断手段が無人運転であると判断したとき、パ
レットの第１の工程の加工のみを行い、該第１の工程が
終了した時点で加工を中断して、作業者の介入による第
２工程の加工に待機する加工手段とからなることを特徴
とする数値制御工作機械群の制御装置。