JPH0683425A - 切断組み合わせ装置および自動切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】住宅用外壁パネルを素板から生産する際に、各
種外壁パネルの効率の良い切断組み合わせを作成し、素
板の廃棄面積を少なくすること。 【構成】指示装置１にて指示された外壁パネルの種類と
枚数に基づいて、各種の組み合わせをコンピュータ２１
によってシュミレーションを実施し、素板の破棄部分が
最少となる最適組み合わせを作成する切断組み合わせ作
成装置２と、最適組み合わせの情報を表示・修正する表
示・修正装置３と、前記切断組み合わせ作成装置２から
出力されたＮＣデータに基づいて素板を切断するＮＣ切
断装置６を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、住宅用外壁パネルを素
板から生産する際に、各種外壁パネルの効率の良い生産
の組み合わせを作成し、素板から効率的に外壁パネルを
切断するための装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の外壁パネル切断装置においては、
生産する外壁パネルの組み合わせを人手によって作成し
ていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の外壁生産方法で
は、作業員の人手によって外壁パネルの切断組み合わせ
を作成するため、素板の廃棄面積の少ない効率的な切断
組み合わせを迅速に作成することは困難であった。ま
た、生産する外壁の種類と生産量が多く、日々生産する
製品が異なるため、効率の良い生産の組み合わせを短時
間で作成することは困難であった。

【０００４】また、複数の作業員が、組み合わせを作成
すると、全体としての効率を考慮することが困難であ
り、作業員が異なる組み合わせの良否のバラツキが大き
いという問題があった。このため、素板から外壁パネル
を切断したとき、廃棄ずべき端材が多く発生し、歩留り
率を下げるという問題があった。

【０００５】そこで、本発明は、各種外壁パネルの効率
の良い切断組み合わせを作成することを目的としてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の切断
組み合わせ装置においては、所定形状の素板の形状デー
タと、生産すべき複数種類の外壁パネルの形状データと
それぞれの数量データとを指定する指定手段と、前記複
数種類の外壁パネルから、一枚の素板から生産可能な二
枚以上の組み合わせを全て生成する生成手段と、生成さ
れた各組み合わせの中から、素板の廃棄面積が最少であ
る最適組み合わせを選出する最適組み合わせ選出手段と
を備えるという手段を講じた。

【０００７】そして、請求項２の切断組み合わせ装置に
おいては、所定形状の素板の形状データと、生産すべき
複数種類の外壁パネルの形状データとそれぞれの数量デ
ータとを指定する指定手段と、前記複数種類の外壁パネ
ルから面積の大きい順に二枚以上の組み合わせを選択す
る選択手段と、選択された組み合わせが一枚の素板から
生産可能か判断する判断手段と、生産可能であればその
組み合わせを切断組み合わせ情報として出力する決定手
段と、生産可能でなければ前記選択手段によって別の組
み合わせを選択させる繰り返し制御手段とを備えた。

【０００８】また、前記選択手段は、前記複数種類の外
壁パネルから、切断部分の縁の形状が類似する二枚以上
の組み合わせを選択する選択手段としてもよい。また、
所定形状の素板を切断して外壁パネルを得る自動切断装
置を、請求項１，２又は３に記載の切断組み合わせ装置
と、前記組み合わせ情報に基づいてＮＣ切断装置用のＮ
Ｃデータを自動的に生成するＮＣデータ生成部と、前記
ＮＣデータに基づいて素板を切断するＮＣ切断装置とか
ら構成するとよい。

【０００９】

【作用】上記手段を講じた本発明の請求項１の切断組み
合わせ装置によれば、当日の生産計画に基づいて、指定
手段を操作して、所定形状の素板の形状データと、生産
すべき複数種類の外壁パネルの形状データとそれぞれの
数量データとを指定する。

【００１０】生成手段においては、指定された前記複数
種類の外壁パネルから、一枚の素板から生産可能な二枚
以上の組み合わせを全て生成し、最適組み合わせ選出手
段においては、生成された各組み合わせの中から、素板
の廃棄面積が最少である最適組み合わせを選出する。よ
って、この最適組み合わせに従って素板を切断すれば、
廃棄面積の少ない効率的な切断がされる。

【００１１】また、請求項２の切断組み合わせ装置によ
れば、指定手段によって指定された形状と数量の外壁パ
ネルの中から、選択手段においては面積の大きい順に二
枚以上の組み合わせを選択する。そして、判断手段にお
いては、指定手段によって指定された形状の一枚の素板
から生産可能か判断し、前記組み合わせが生産可能であ
れば、決定手段は、前記組み合わせを切断組み合わせ情
報として出力し、生産可能でなければ、繰り返し制御手
段は、前記選択手段による別の組み合わせを選択させる
よう制御する。

【００１２】また、請求項３の切断組み合わせ装置によ
れば、前記選択手段は、前記複数種類の外壁パネルか
ら、切断部分の縁の形状が類似する二枚以上の組み合わ
せを選択する選択手段としたので、廃棄面積が大きくな
る原因となりやすい切断部分の縁の形状を有効に利用で
きる。また、上記手段を講じた自動切断装置によれば、
請求項１，２又は３に記載の切断組み合わせ装置から、
一枚の素板から切断する外壁パネルの組み合わせ情報を
出力する。ＮＣデータ生成部では、前記組み合わせ情報
に基づいてＮＣ切断装置用のＮＣデータを自動的に生成
し、ＮＣ切断装置において前記ＮＣデータに基づいて素
板を切断する。

【００１３】

【実施例】以下に、本発明の実施例による切断組み合わ
せ装置を図面に基づいて詳細に説明する。図１は同実施
例による外壁自動切断装置の全体構成図である。図１に
おいて、１は生産する外壁パネルの種類と枚数を指示す
る指示装置、２は該指示装置１にて指示された外壁パネ
ルの種類と枚数に基づいて、各種の組み合わせをコンピ
ュータ２１によってシュミレーションを実施し、素板の
破棄部分が最少となる最適組み合わせを作成する切断組
み合わせ作成装置、２５は前記組み合わせ情報に基づい
てＮＣ切断装置用のＮＣデータを自動的に生成するＮＣ
データ生成部、３は前記切断組み合わせ作成装置２にお
いて作成された前記最適組み合わせの情報を表示・修正
する表示・修正装置、４は外壁パネルに関する形状デー
タ等を記憶する外壁パネル情報記憶装置、５は素板の情
報を記憶する素板情報記憶装置、６は前記ＮＣデータ生
成部２５から出力されたＮＣデータに基づいて素板を切
断するＮＣ切断装置である。

【００１４】前記指示装置１においては、外壁パネルの
受注内容を入力すると、当日生産すべき外壁パネルを判
断し、外壁パネルの種類とそれぞれの枚数を含んだ外壁
パネル要求情報を出力する。切断組み合わせ作成装置２
においては、図２，３，４のフローチャートに示したよ
うな制御用のプログラムに基づいて切断組み合わせが順
次決定される。

【００１５】決定された切断組み合わせは、表示装置３
に表示される。ここで、表示装置３に付属する修正指示
装置によって、組み合わせを修正することも可能であ
る。切断組み合わせが決定されると、前記ＮＣデータ生
成部２５からＮＣデータが出力される。なお、外壁パネ
ル情報記憶装置４においては、図６に示すように、各種
形状の外壁パネルＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の形状データ
が品番と対応させて記憶されている。また、素板情報記
憶装置５においては、図６に示すように、素板Ｐ０の形
状データが記憶されている。

【００１６】そして、ＮＣ切断装置６においては、前記
ＮＣデータ生成部２５から出力されるＮＣデータに基づ
いて素板Ｐ0 が切断され、所望の外壁パネルが得られ
る。

【００１７】以下に、各フローチャートに基づいて更に
詳細に説明する。切断組み合わせ作成装置２が起動する
と、指示装置１から出力された外壁パネル要求情報に基
づいて、前記外壁パネル情報記憶装置４に記憶している
外壁パネル品番群より、要求に適合する候補の品番を選
択して取り込む。図２のステップ１において、まず、外
壁パネルの縁が斜めのものより順に面積が大きい順に選
択する。ステップ３において、選択された外壁パネル品
番はその素板における切断位置が決定される。これによ
り、効率を下げる原因となる縁の形状が斜めになってい
る品番を優先し、効率的に生産を行うことが可能とな
る。また、面積の大きい品番を優先することにより、面
積の小さい品番を、残り部分で効率的に生産することが
可能となる。

【００１８】外壁パネル要求情報によって指示された全
ての品番の必要枚数の切断組み合わせが決定されると、
ステップ２において、候補無しと判断されて処理が終了
する。ステップ４においては、決定された残りの面積で
生産できる外壁パネルの品番を選択する。ここにおいて
も、当該素板の残り面積より面積の小さい外壁パネル品
番の中で、面積の大きなものから順に選択する。そし
て、ステップ６において、残りの部分で生産可能か否か
を判断する。このとき、各外壁パネルの向きは回転させ
た方が効率が良くなる場合もあるので、例えば９０度ず
つ回転させた組み合わせも選択する。特に、図６の外壁
パネルＰ３，Ｐ４のように、外壁パネルの縁に斜めの部
分が存在する場合には、他の外壁パネルの中から縁が斜
めのものを選択し、その中で傾きの程度が最も近い外壁
パネルを選択する。

【００１９】この処理の詳細なフローチャートを図４に
示す。図４における、ステップ９，ステップ１０，ステ
ップ１１は、複数種類の外壁パネルから、切断部分の縁
の形状が共に斜めであって類似する組み合わせを選択す
る選択手段である。

【００２０】図２のステップ５においては、当該素板の
残り面積で生産可能な品番が無くなると、当該素板に対
する切断組み合わせが決定される。当該素板の残り面積
で生産可能な品番がある場合には、その候補品番が、当
該素板の残り面積で生産可能か否かを、ステップ６にお
いて判断する。ステップ６において生産可能と判断され
た場合、その切断位置をステップ７において判断して決
定する。

【００２１】ステップ６において生産不可能と判断され
た場合、前記ステップ４から繰り返すように制御する。
なお、ステップ４が選択手段に、ステップ６が判断手段
と繰り返し制御手段に、ステップ７が決定手段にそれぞ
れ対応している。

【００２２】当該素板の残り面積で生産可能な品番が無
くなると、ステップ８において、その品番の組み合わせ
と同じ組み合わせで生産可能な素板枚数を算出し、その
枚数分を決定する。このようにして決定した組み合わせ
に基づいて、切断装置用のＮＣデータを出力するので、
ＮＣ切断装置６は、素板を正確に切断して外壁パネルを
生産することができる。

【００２３】また、図５に示すように、複雑な形状の外
壁パネルの場合には台形に近似して取り扱う。

【００２４】なお、図７に示すように、指定された外壁
パネルを全数生産することの可能な外壁パネルの組み合
わせＣ１，Ｃ２，・・・を生成し、各組み合わせにおけ
る、各素板の廃棄部分の合計の面積を算出し、素板の枚
数が最少で、その面積が最少となる組み合わせを最適な
切断組み合わせとして決定するように構成してもよい。

【００２５】このときの別実施例の切断組み合わせ作成
装置２２を、図８に示した。ここでは、指定手段１にお
いて、生産すべき外壁パネルの形状データとそれぞれの
数量データとを指定し、別実施例の切断組み合わせ作成
装置２２においては最適な組み合わせを生成し、ＮＣデ
ータ生成部２５においては最適な組み合わせに基づいて
ＮＣデータを生成し、ＮＣ切断装置６においては前記Ｎ
Ｃデータに基づいて切断加工する。

【００２６】なお、２３は、前記複数種類の外壁パネル
から一枚の素板から生産可能な二枚以上の組み合わせを
全て生成する生成手段であり、２４は、生成された各組
み合わせの中から素板の廃棄面積が最少である最適組み
合わせを選出する最適組み合わせ選出手段である。

【００２７】このように、この外壁自動切断装置によれ
ば、適切な組み合わせになる品番を選択して、切断組み
合わせ作成装置２，２２では素板の廃棄する部分の面積
の少ない切断組み合わせを決定し、ＮＣデータ生成部２
５において、決定された切断組み合わせに基づいたＮＣ
データを生成することにより、従来の方法に比較して、
素板の利用に関して歩留りの良い切断組み合わせを高速
に作成できるという効果が得られる。

【００２８】また、人手による作成作業の場合には、作
成する担当者が異なる毎に組み合わせ方がバラツいた
り、担当者が変更するときのバラツキ等の問題を解決す
ることが可能となる。前記切断組み合わせ装置２におけ
る最適組み合わせの作成にあたっては、組み合わせ選択
決定作業の熟練者のノウハウをプログラミングした、い
わゆるエキスパートシステムを利用するよ好ましい。こ
のとき、さらに適切な組み合わせを得るために、前記表
示・修正装置３においては、装置の操作者が前記切断組
み合わせ装置２において作成された組み合わせの情報を
修正することも可能である。このときの修正操作を前記
切断組み合わせ装置２のプログラムが学習できるように
構成するとよい。

【００２９】

【発明の効果】この発明の切断組み合わせ装置によれ
ば、適切な組み合わせになる品番を選択して、素板の廃
棄する部分の面積を少なくする組み合わせを決定するの
で、素板の利用に関して歩留りの良い切断組み合わせ
を、高速にしかも作業者によらず安定して作成できると
いう効果が得られる。

【００３０】そして、この発明の自動切断装置によれ
ば、生成された切断組み合わせ情報に基づくＮＣデータ
を自動生成し、このＮＣデータに基づいてＮＣ切断装置
を制御するので、データ作成のミスの無い切断作業を行
えるという効果が得られる。また、ＮＣデータの生成に
は人手を要しないので、少ない枚数の場合にも随時じＮ
Ｃ切断装置を利用でき、仕掛かり品の低減に効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による切断組み合わせ装置の全
体構成図である。

【図２】前記切断組み合わせ装置の切断組み合わせ作成
装置における制御プログラムのフローチャート図であ
る。

【図３】前記切断組み合わせ装置の切断組み合わせ作成
装置における制御プログラムの一部の詳細なフローチャ
ート図である。

【図４】前記切断組み合わせ装置の切断組み合わせ作成
装置における制御プログラムの一部の詳細なフローチャ
ート図である。

【図５】複雑な形状の外壁パネルの近似処理例を示す図
である。

【図６】素板と外壁パネルの形状の例を示す図である。

【図７】複数の外壁パネルによる種々の組み合わせ例を
示す図である。

【図８】別実施例の切断組み合わせ装置の切断組み合わ
せ作成装置の全体構成図である。

【符号の説明】

Ｐ０ 素板 Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４ 外壁パネル １ 指示装置（指定手段） ２ 切断組み合わせ作成装置 ２１ コンピュータ ３ 表示装置 ４ 外壁パネル情報記憶装置 ５ 素板情報記憶装置 ６ ＮＣ切断装置 ２２ 切断組み合わせ作成装置 ２３ 生成手段 ２４ 最適組み合わせ選出手段 ２５ ＮＣデータ生成部 ステップ４ 選択手段 ステップ６ 判断手段 ステップ７ 決定手段 ステップ６ 繰り返し制御手段 ステップ９，ステップ１０，ステップ１１ 選択手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定形状の素板の形状データと、生産すべ
   き複数種類の外壁パネルの形状データとそれぞれの数量
   データとを指定する指定手段と、 前記複数種類の外壁パネルから、一枚の素板から生産可
   能な二枚以上の組み合わせを全て生成する生成手段と、 生成された各組み合わせの中から、素板の廃棄面積が最
   少である最適組み合わせを選出する最適組み合わせ選出
   手段とを備えてなることを特徴とする切断組み合わせ装
   置。
2. 【請求項２】所定形状の素板の形状データと、生産すべ
   き複数種類の外壁パネルの形状データとそれぞれの数量
   データとを指定する指定手段と、 前記複数種類の外壁パネルから面積の大きい順に二枚以
   上の組み合わせを選択する選択手段と、 選択された組み合わせが一枚の素板から生産可能か判断
   する判断手段と、 生産可能であればその組み合わせを切断組み合わせ情報
   として出力する決定手段と、 生産可能でなければ前記選択手段によって別の組み合わ
   せを選択させる繰り返し制御手段とを備えてなることを
   特徴とする切断組み合わせ装置。
3. 【請求項３】所定形状の素板の形状データと、生産すべ
   き複数種類の外壁パネルの形状データとそれぞれの数量
   データとを指定する指定手段と、 前記複数種類の外壁パネルから、切断部分の縁の形状が
   類似する二枚以上の組み合わせを選択する選択手段と、 選択された組み合わせが一枚の素板から生産可能か判断
   する判断手段と、 生産可能であればその組み合わせを切断組み合わせ情報
   として出力する決定手段と、 生産可能でなければ前記選択手段によって別の組み合わ
   せを選択させる繰り返し制御手段とを備えてなることを
   特徴とする切断組み合わせ装置。
4. 【請求項４】所定形状の素板を切断して外壁パネルを得
   る自動切断装置において、 請求項１，２又は３の何れかの請求項に記載の切断組み
   合わせ装置と、 前記組み合わせ情報に基づいてＮＣ切断装置用のＮＣデ
   ータを自動的に生成するＮＣデータ生成部と、 前記ＮＣデータに基づいて素板を切断するＮＣ切断装置
   とから構成されていることを特徴とする自動切断装置。