生產(chǎn)計(jì)劃裝置以及生產(chǎn)計(jì)劃方法
【專利摘要】本發(fā)明的生產(chǎn)計(jì)劃裝置有效地使用對機(jī)械加工車間設(shè)置的車床、鉆床、多軸NC加工裝置這樣的多個切削加工裝置，決定為了使投入到機(jī)械加工車間中的工件的加工作業(yè)的吞吐量最大而向各切削加工裝置的作業(yè)分配。生產(chǎn)計(jì)劃裝置具備：登記各切削加工裝置的加工區(qū)域的單元；制作對所登記的各切削加工裝置的加工區(qū)域進(jìn)行加工的NC數(shù)據(jù)，進(jìn)行機(jī)械加工車間的調(diào)度，計(jì)算機(jī)械加工車間的吞吐量、各切削加工裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率的單元；根據(jù)加工裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率，登記各切削加工裝置的加工區(qū)域的修正解的單元；決定得到最大的吞吐量的加工區(qū)域的分配方案的單元。
【專利說明】生產(chǎn)計(jì)劃裝置以及生產(chǎn)計(jì)劃方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及CAM (Computer Aided Manufacturing:計(jì)算機(jī)輔助制造)軟件的【技術(shù)領(lǐng)域】，具備以下的功能，即有效地使用對機(jī)械加工車間設(shè)置的車床、鉆床、多軸NC加工裝置這樣的多個切削加工裝置，決定為了使投入到機(jī)械加工車間中的工件的加工作業(yè)的吞吐量最大而向各切削加工裝置的作業(yè)分配。
【背景技術(shù)】
[0002]作為本【技術(shù)領(lǐng)域】的【背景技術(shù)】，有日本特開2002-149223號公報(bào)。在該公報(bào)中，記載了 “正確地與短交付期對應(yīng)地短時間地制作鋼鐵產(chǎn)品的生產(chǎn)計(jì)劃。通過訂單輸入單元輸入產(chǎn)品訂單，由此通過工序決定單元決定產(chǎn)品的通過工序，通過生產(chǎn)計(jì)劃形成單元根據(jù)產(chǎn)品訂單的通過工序求出每個通過工序的定交貨時間和能率，根據(jù)產(chǎn)品訂單的交付期對其進(jìn)行累積而決定各通過工序的通過定時和處理時間，根據(jù)它對每個工序時序地累積各產(chǎn)品訂單的處理時間，計(jì)算出每個設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率，然后判定能力超過工序的有無，在沒有能力超過工序時直接制作生產(chǎn)計(jì)劃，但在有能力超過工序的情況下，根據(jù)交付期和能力對該工序中的處理進(jìn)行對半分配到前后的通過定時的山崩處理，抑制能力超過，在調(diào)整后再計(jì)算每個工序的運(yùn)轉(zhuǎn)率，在沒有能力超過工序時，按照這時的通過定時和處理時間制作生產(chǎn)計(jì)劃”(參照摘要)。
[0003]另外，有日本特開2001-318711號公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)。在該公報(bào)中，記載了 “提供一種調(diào)度裝置，其不只是消除日程計(jì)劃時的過負(fù)荷，還消除負(fù)荷不足使得不成為生產(chǎn)能力過剩，能夠進(jìn)行負(fù)荷的平均化。具備:初始任務(wù)累積部，其實(shí)施產(chǎn)品的制造所必需的各工序的作業(yè)即任務(wù)的初始累積；波谷搜索部，其在通過該初始任務(wù)累積部進(jìn)行累積的計(jì)劃期間內(nèi)搜索負(fù)荷最低的部分即最小波谷；相鄰波峰搜索部，其搜索與上述最小波谷相鄰的波峰；負(fù)荷平均化處理部，其通過預(yù)定的方法將存在于上述相鄰波峰和最小波谷之間的任務(wù)移動到上述最小波谷而進(jìn)行負(fù)荷平均化；平均化度評價部，其對上述負(fù)荷平均化處理部的負(fù)荷平均化處理結(jié)果進(jìn)行評價；結(jié)束判定部，其根據(jù)平均化評價的結(jié)果實(shí)施處理的結(jié)束判定；計(jì)劃輸出部，其輸出負(fù)荷平均化處理結(jié)果”(參照摘要)。
[0004]另外，有日本特開昭62-295116號公報(bào)(專利文獻(xiàn)3)。在該公報(bào)中，記載了 “提供一種實(shí)用的自動加工機(jī)的加工區(qū)域分割處理裝置，其對孔以外的加工區(qū)域進(jìn)行分類集約，其加入加工精度和加工能率而自動分割為簡單形狀。該自動加工機(jī)的加工區(qū)域分割處理裝置針對加工區(qū)域自動分割為與所使用的工具對應(yīng)的簡單的區(qū)域形狀，該自動加工機(jī)的加工區(qū)域分割處理裝置包括:加工區(qū)域基準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲器，其準(zhǔn)備區(qū)域分割的判定基準(zhǔn)和設(shè)定基準(zhǔn)；區(qū)域形狀判定部，其將加工區(qū)域設(shè)為槽加工、側(cè)面槽加工、側(cè)面加工、口袋加工而判定區(qū)域形狀；加工區(qū)域分割判定部，其針對通過該區(qū)域形狀判定部判定而設(shè)定的加工區(qū)域數(shù)據(jù)的加工幅度和深度，根據(jù)上述加工區(qū)域基準(zhǔn)數(shù)據(jù)研究是否能夠與使用工具對應(yīng)地進(jìn)行分割；加工區(qū)域分割處理部，其根據(jù)上述加工區(qū)域基準(zhǔn)數(shù)據(jù)將通過該加工區(qū)域分割判定部判定出的能夠分割的加工區(qū)域數(shù)據(jù)分割為側(cè)面部、底面部、上面部；加工區(qū)域數(shù)據(jù)存儲器，其對通過該加工區(qū)域分割處理部進(jìn)行了處理后的加工區(qū)域數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔”(參照摘要、權(quán)利要求)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-149223號公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特開2001-318711號公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)3:日本特開昭62-295116號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明要解決的問題
[0011]專利文獻(xiàn)I和專利文獻(xiàn)2的任意一個都公開著眼于各工序的運(yùn)轉(zhuǎn)率而進(jìn)行工序間的負(fù)荷分散的一個方法。但是，并不是如本發(fā)明那樣對分配給各切削加工裝置的加工區(qū)域進(jìn)行重構(gòu)而進(jìn)行負(fù)荷分散的方法。
[0012]另外，在專利文獻(xiàn)3中，公開了著眼于加工特征而分割加工區(qū)域來使多個加工機(jī)分擔(dān)的技術(shù)。但是，并不是如本發(fā)明那樣著眼于各切削加工裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率對分配給各切削加工裝置的加工區(qū)域進(jìn)行重構(gòu)而進(jìn)行負(fù)荷分散的方法。
[0013]對機(jī)械加工車間設(shè)置的車床、鉆床、多軸NC加工裝置這樣的多個切削加工裝置根據(jù)這些機(jī)械所具備的構(gòu)造、切削工具，車床固定具有負(fù)責(zé)具有圓筒形狀的產(chǎn)品的加工的作用，鉆床固定具有負(fù)責(zé)具有各種孔形狀的產(chǎn)品的加工的作用，另外多軸NC加工裝置固定具有負(fù)責(zé)各種平面、曲面、口袋構(gòu)造、槽構(gòu)造、自由曲面的完成等加工的作用。事實(shí)上包含其他特殊加工在內(nèi)，還存在很多所使用的切削加工裝置唯一確定的成品加工。
[0014]但是，在從材料通過粗加工將產(chǎn)品制作為中間加工品、進(jìn)而通過成品加工來完成中間加工品的加工工藝中，特別地粗加工的區(qū)域存在能夠通過多個切削加工裝置進(jìn)行加工的重復(fù)區(qū)域。
[0015]在利用對機(jī)械加工車間設(shè)置的車床、鉆床、多軸NC加工裝置等多個切削加工裝置，高效地對多個工件進(jìn)行加工的情況下，存在無法判斷應(yīng)該對哪個裝置分配哪個加工區(qū)域而機(jī)械加工車間的吞吐量才為最大的問題。
[0016]原因是作業(yè)集中到一個切削加工裝置，另一方面沒有對其他切削加工裝置分配作業(yè)等，而在裝置之間沒有取得作業(yè)工時(每個作業(yè)多少量)的平衡。
[0017]本發(fā)明提供一種CAM系統(tǒng)，其支持以下的作業(yè)，即針對將工件的加工區(qū)域分配分配給機(jī)械加工車間的多個切削加工裝置所得的工序設(shè)計(jì)方案進(jìn)行機(jī)械加工車間的調(diào)度，對各切削加工裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率進(jìn)行評價，修正切削加工裝置之間的加工區(qū)域的分配。
[0018]用于解決問題的手段
[0019]為了解決上述問題，例如采用權(quán)利要求所記載的結(jié)構(gòu)。
[0020]為了解決上述問題，在本發(fā)明中，構(gòu)成一種生產(chǎn)計(jì)劃裝置，其具備:提供對比地顯示產(chǎn)品形狀和材料形狀而在材料形狀上定義加工區(qū)域的人機(jī)界面，登記各切削加工裝置的加工區(qū)域的單元；制作對所登記的各切削加工裝置的加工區(qū)域進(jìn)行加工的NC數(shù)據(jù)，進(jìn)行機(jī)械加工車間的調(diào)度，計(jì)算機(jī)械加工車間的吞吐量、各切削加工裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率的單元；提供對上述各切削加工裝置的加工區(qū)域進(jìn)行修正定義使得縮小作為屬性值而具有計(jì)算出的最大的上述運(yùn)轉(zhuǎn)率的加工區(qū)域而增大其他加工區(qū)域的人機(jī)界面，登記各切削加工裝置的加工區(qū)域的修正解的單元；對各切削加工裝置的加工區(qū)域、以及在各個該修正解中通過機(jī)械加工車間的調(diào)度得到的機(jī)械加工車間的吞吐量進(jìn)行比較，決定得到最大的吞吐量的加工區(qū)域的分配方案的單元。
[0021]另外，為了解決上述問題，在本發(fā)明中，在生產(chǎn)計(jì)劃裝置中具備:在人機(jī)界面上提供分類為車床、鉆床、多軸NC加工裝置的類別的加工特征定義工具，接受用戶對應(yīng)用了各加工特征后的加工區(qū)域的定義、以及加工機(jī)、工具、加工條件的選擇，將這些數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來，登記各切削加工裝置的加工區(qū)域的單元。
[0022]另外，為了解決上述問題，在本發(fā)明中，在生產(chǎn)計(jì)劃裝置中具備:讀出所登記的各切削加工裝置的加工區(qū)域數(shù)據(jù)，根據(jù)加工條件和工具條件生成對加工區(qū)域進(jìn)行加工的工具路徑，根據(jù)工具路徑和加工機(jī)條件生成NC數(shù)據(jù)，對上述NC數(shù)據(jù)進(jìn)行加工模擬而計(jì)算加工時間，根據(jù)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行機(jī)械加工車間的調(diào)度，計(jì)算機(jī)械加工車間的吞吐量、各切削加工裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率的單元。
[0023]另外，為了解決上述問題，在本發(fā)明中，在生產(chǎn)計(jì)劃裝置中具備:在人機(jī)界面上提供調(diào)用定義已經(jīng)登記的加工區(qū)域的加工特征而修正參數(shù)的單元，接受加工區(qū)域的修正，計(jì)算修正前和修正后的加工區(qū)域的除去量，提示各切削加工裝置的加工區(qū)域的修正效果的單
J Li ο
[0024]發(fā)明效果
[0025]根據(jù)本發(fā)明，能夠有效地使用對機(jī)械加工車間設(shè)置的車床、鉆床、多軸NC加工裝置這樣的多個切削加工裝置，決定為了使投入到機(jī)械加工車間中的工件的加工作業(yè)的吞吐量最大而向各切削加工裝置的作業(yè)分配。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的生產(chǎn)計(jì)劃裝置的概要圖的圖。
[0027]圖2是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的加工條件數(shù)據(jù)表的圖。
[0028]圖3是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的工具條件數(shù)據(jù)表的圖。
[0029]圖4是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的裝置條件數(shù)據(jù)表的圖。
[0030]圖5是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的加工特征數(shù)據(jù)表的圖。
[0031]圖6是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的加工特征例子(I)的圖。
[0032]圖7 Ca)是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的加工特征例子(2)的圖。
[0033]圖7 (b)是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的加工特征例子(3)的圖。
[0034]圖8是表不作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的產(chǎn)品CAD模型例子、以及材料CAD模型例子的圖。
[0035]圖9是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的生產(chǎn)計(jì)劃數(shù)據(jù)表的圖。
[0036]圖10是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的區(qū)域生成規(guī)則數(shù)據(jù)表的圖。
[0037]圖11是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的向多個切削加工裝置分配加工區(qū)域使得機(jī)械加工車間的吞吐量最大的處理的流程圖的圖。
[0038]圖12是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的加工區(qū)域分配規(guī)則登記畫面的圖。
[0039]圖13是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的加工區(qū)域分配規(guī)則修正畫面的圖。[0040]圖14是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的加工區(qū)域分配規(guī)則登記處理的流程圖的圖。
[0041]圖15是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的加工區(qū)域分配規(guī)則修正處理的流程圖的圖。
[0042]圖16是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的機(jī)械加工車間吞吐量評價處理的人機(jī)界面畫面的圖。
[0043]圖17是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的吞吐量評價結(jié)果的數(shù)據(jù)表的圖。
[0044]圖18是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的車床加工后、以及鉆床加工后的中間加工品CAD模型例子的圖。
[0045]圖19是表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的硬件結(jié)構(gòu)的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046]以下，使用【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的一個實(shí)施方式。
[0047]圖1是作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的生產(chǎn)計(jì)劃裝置100的概要圖。如圖示那樣，生產(chǎn)計(jì)劃裝置100具備計(jì)算部101、存儲部102、輸入部103、輸出部104、通信部105。生產(chǎn)計(jì)劃裝置100的通信部105經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)150與三維CAD裝置130、NC加工機(jī)140連接。
[0048]計(jì)算部101具備區(qū)域生成規(guī)則登記部110、三維CAM部111、加工區(qū)域模型生成部112、工具路徑生成部113、除去量計(jì)算部114、加工時間計(jì)算部115、加工車間調(diào)度部116、以及加工模擬部117。
[0049]存儲部102具有加工條件數(shù)據(jù)存儲區(qū)域120、工具條件數(shù)據(jù)存儲區(qū)域121、裝置條件數(shù)據(jù)存儲區(qū)域122、加工特征數(shù)據(jù)存儲區(qū)域123、產(chǎn)品CAD模型存儲區(qū)域124、材料CAD模型存儲區(qū)域125、生產(chǎn)計(jì)劃數(shù)據(jù)存儲區(qū)域126、區(qū)域生成規(guī)則存儲區(qū)域127、以及NC數(shù)據(jù)存儲區(qū)域128。
[0050]例如能夠通過圖19 (計(jì)算機(jī)900的概要圖)所示那樣的具備CPU (中央處理單元)901、存儲器902、HDD (硬盤驅(qū)動器)等外部存儲裝置903、向⑶(光盤)、DVD等具有可移動性的存儲介質(zhì)904讀寫信息的讀取裝置908、鍵盤、鼠標(biāo)等輸入裝置906、顯示器等輸出裝置907、用于與通信網(wǎng)絡(luò)909連接的NIC (網(wǎng)絡(luò)接口卡)等通信裝置905的普通的計(jì)算機(jī)900，來實(shí)現(xiàn)以上記載的生產(chǎn)計(jì)劃裝置100。
[0051]加工條件數(shù)據(jù)存儲區(qū)域120預(yù)先將使用機(jī)械加工車間中的全部切削加工裝置時的切削加工條件存儲在加工條件數(shù)據(jù)表120a中。例如，在本實(shí)施方式中，存儲圖2所示那樣的加工條件數(shù)據(jù)表120a。如圖示那樣，加工條件數(shù)據(jù)表120a具有加工條件編號欄120b、轉(zhuǎn)數(shù)欄120c、進(jìn)給速度欄120d、單刀進(jìn)給欄120e、切削速度欄120f、軸切入欄120g、徑切入欄 120h。
[0052]轉(zhuǎn)數(shù)欄120c存儲在根據(jù)加工條件編號欄120b確定的條件下確定工具的轉(zhuǎn)數(shù)的信
肩、O
[0053]進(jìn)給速度欄120d存儲在根據(jù)加工條件編號欄120b確定的條件下確定工具的進(jìn)給速度的信息。
[0054]單刀進(jìn)給欄120e存儲在根據(jù)加工條件編號欄120b確定的條件下確定工具的每一刀的進(jìn)給量的信息。[0055]切削速度欄120f存儲在根據(jù)加工條件編號欄120b確定的條件下確定工具的切削速度的信息。
[0056]軸切入欄120g存儲在根據(jù)加工條件編號欄120b確定的條件下確定工具的軸方向的切入深度的信息。
[0057]徑切入欄120h存儲在根據(jù)加工條件編號欄120b確定的條件下確定徑切入量的信
肩、O
[0058]返回到圖1，在工具條件數(shù)據(jù)存儲區(qū)域121中，預(yù)先將在機(jī)械加工車間中的全部切削加工裝置中使用的工具的信息存儲在工具條件數(shù)據(jù)表121a。例如，在本實(shí)施方式中，存儲圖3所示那樣的根據(jù)工具條件數(shù)據(jù)表121a。
[0059]如圖示那樣，工具條件數(shù)據(jù)表121a具有工具編號欄121b、直徑欄121c、下側(cè)的半徑欄121d、工具長度欄121e、支架直徑欄121f、支架長度欄121g。
[0060]直徑欄121c存儲在根據(jù)工具編號欄121b確定的條件下確定工具直徑的信息。
[0061]下側(cè)的半徑欄121d存儲在根據(jù)工具編號欄121b確定的條件下確定工具的下側(cè)的直徑的信息。
[0062]工具長度欄121e存儲在根據(jù)工具編號欄121b確定的條件下確定工具的長度的信
肩、O
[0063]支架直徑欄121f存儲在根據(jù)工具編號欄121b確定的條件下確定支架的直徑的信
肩、O
[0064]支架長度欄121g存儲在根據(jù)工具編號欄121b確定的條件下確定支架的長度的信
肩、O
[0065]返回到圖1，在裝置條件數(shù)據(jù)存儲區(qū)域122中，存儲機(jī)械加工車間中的全部切削加工機(jī)的裝置信息。例如，在本實(shí)施方式中，存儲圖4所示那樣的裝置條件數(shù)據(jù)表122a。
[0066]如圖示那樣，裝置條件數(shù)據(jù)表122a具有加工機(jī)編號欄122b、加工機(jī)名欄122c、軸結(jié)構(gòu)欄122d、行程欄122e。
[0067]在加工機(jī)編號欄122b中存儲確定切削加工機(jī)的識別信息即加工機(jī)編號。
[0068]在加工機(jī)名欄122c中存儲確定加工機(jī)的加工機(jī)名的信息。
[0069]在軸結(jié)構(gòu)欄122d中存儲確定加工機(jī)的軸結(jié)構(gòu)的信息。
[0070]在行程欄122e中存儲確定加工機(jī)的各軸的運(yùn)轉(zhuǎn)范圍即行程的信息。
[0071]返回到圖1，在加工特征數(shù)據(jù)存儲區(qū)域123中，存儲在定義加工區(qū)域時使用的加工特征數(shù)據(jù)。加工特征例如表示通過一個車刀加工的圓筒形狀、通過一個鉆頭鉆開的一個孔、通過一個端銑刀切削的一個跨越區(qū)域等通過一個工具加工的一塊區(qū)域的單位。在本實(shí)施例中，預(yù)先將成為標(biāo)準(zhǔn)的加工特征登記在數(shù)據(jù)表中，在人機(jī)界面畫面上從其中選擇適當(dāng)?shù)募庸ぬ卣?，在材料CAD模型中定義加工區(qū)域時使用。
[0072]例如，在本實(shí)施方式中，將圖6、圖7 (a)、圖7 (b)表示加工特征例子那樣的加工特征數(shù)據(jù)登記在圖5所示的加工特征數(shù)據(jù)表123a中。
[0073]如圖示那樣，加工特征數(shù)據(jù)表123a具有加工特征編號欄123b、加工特征名稱欄123c、參數(shù)欄123d、定位代表點(diǎn)欄123e、以及形狀模型欄123f。
[0074]在加工特征編號欄123b中存儲確定加工特征的編號。
[0075]在加工特征名稱欄123c中存儲確定加工特征名的編號。[0076]在參數(shù)欄123d中存儲定義加工特征的尺寸的參數(shù)變量。
[0077]在定位代表點(diǎn)欄123e中存儲在材料CAD模型中定位加工特征而制作加工區(qū)域時使用的加工特征的代表點(diǎn)信息。
[0078]在形狀模型欄123f中存儲在人機(jī)界面畫面上顯示加工特征而定義加工形狀時使用的形狀模型信息。
[0079]返回到圖1，產(chǎn)品CAD模型存儲區(qū)域124存儲表示每個產(chǎn)品的加工成品形狀的三維CAD數(shù)據(jù)。存儲表面模型、固體模型的任意一個或兩個形式的數(shù)據(jù)。經(jīng)由通信部接收在三維CAD裝置130中制作的三維CAD數(shù)據(jù)并存儲。例如，在本實(shí)施例中，存儲圖8 (a)所示那樣的產(chǎn)品名稱X001A的產(chǎn)品CAD模型801。
[0080]產(chǎn)品CAD模型存儲區(qū)域124例如以DXF文件形式進(jìn)行存儲，在要素定義部(ENTITIES)中將表面模型定義為構(gòu)成圖樣的各圖形要素，在模塊定義部(BLOCK)中將固體模型定義為模塊圖形要素。在本發(fā)明中，并不特定限于CAD文件形式。
[0081]材料CAD模型存儲區(qū)域125存儲表示每個產(chǎn)品的材料形狀的三維CAD數(shù)據(jù)。存儲表面模型、固體模型的任意一個或兩個形式的數(shù)據(jù)。經(jīng)由通信部接收在三維CAD裝置130中制作的三維CAD數(shù)據(jù)并存儲。例如，在本實(shí)施方式中，存儲圖8 (b)所示那樣的材料CAD模型802。對于材料CAD模型存儲區(qū)域125的文件形式，也以與上述的產(chǎn)品CAD模型存儲區(qū)域124相同的文件形式進(jìn)行存儲。
[0082]返回到圖1，在生產(chǎn)計(jì)劃數(shù)據(jù)存儲區(qū)域126中，存儲在機(jī)械加工車間中實(shí)施機(jī)械加工的生產(chǎn)計(jì)劃信息。例如，在本實(shí)施方式中，存儲圖9所示那樣的生產(chǎn)計(jì)劃數(shù)據(jù)表126a。在生產(chǎn)計(jì)劃數(shù)據(jù)表126a中存儲識別一連串的生產(chǎn)計(jì)劃的每個生產(chǎn)計(jì)劃編號、每個計(jì)劃日、每個產(chǎn)品名稱的生產(chǎn)計(jì)劃量126e。
[0083]返回圖1，在區(qū)域生成規(guī)則存儲區(qū)域127中，存儲確定用于定義通過區(qū)域生成規(guī)則登記部110登記的加工區(qū)域的區(qū)域生成規(guī)則的信息。對于區(qū)域生成規(guī)則的登記，例如在本實(shí)施方式中，向用戶提示圖12所示那樣的加工區(qū)域分配規(guī)則登記畫面300那樣的人機(jī)界面，根據(jù)用戶輸入登記區(qū)域生成規(guī)則(加工區(qū)域分配規(guī)則)。
[0084]對于區(qū)域生成規(guī)則(加工區(qū)域分配規(guī)則)，用一個加工特征定義對材料實(shí)施的一個加工區(qū)域，進(jìn)而定義使用哪個加工機(jī)、以及哪個工具、使用哪個加工條件對該加工區(qū)域進(jìn)行加工，關(guān)聯(lián)地登記加工區(qū)域信息、加工機(jī)選擇信息、工具選擇信息、以及加工條件選擇信息。進(jìn)而，在組合多個通過一個加工特征定義的加工區(qū)域而從材料到產(chǎn)品的一連串的加工作業(yè)中，組合各加工機(jī)械切削的多個加工區(qū)域(通過多個加工特征定義)地通過一個區(qū)域生成規(guī)則編號進(jìn)行擴(kuò)展管理。
[0085]圖10所示的區(qū)域生成規(guī)則數(shù)據(jù)表127a具有區(qū)域生成規(guī)則編號欄127b、加工特征編號欄127c、加工特征代表點(diǎn)坐標(biāo)欄127d、加工特征姿勢向量欄217e、加工特征參數(shù)值欄127f、加工條件選擇欄127g、工具選擇欄217h、加工機(jī)選擇欄1271、以及加工區(qū)域CAD模型欄 217j。
[0086]在區(qū)域生成規(guī)則編號欄127b中存儲確定向通過一連串的加工作業(yè)加工的加工區(qū)域的組合附加的區(qū)域生成規(guī)則編號的信息。
[0087]在加工特征編號欄127c中存儲確定在定義一個加工區(qū)域時選擇出的加工特征編號的信息。[0088]在加工特征代表點(diǎn)坐標(biāo)欄127d中存儲存在為了對每個加工特征確定其位置而確定的代表點(diǎn)而定義加工特征的加工區(qū)域時的代表點(diǎn)的X-Y-Z坐標(biāo)值。
[0089]在加工特征姿勢向量欄217e中存儲表示定義加工特征的加工區(qū)域時的加工特征的X-Y-Z坐標(biāo)軸上的姿勢的姿勢向量信息。
[0090]在加工特征參數(shù)值欄127f中存儲定義加工特征的加工區(qū)域時對加工特征的各參數(shù)變量實(shí)際定義的尺寸值。
[0091]在加工條件選擇欄127g中存儲對通過加工特征定義的加工區(qū)域進(jìn)行加工時應(yīng)用的加工條件編號。
[0092]在工具選擇欄217h中存儲對通過加工特征定義的加工區(qū)域進(jìn)行加工時使用的工
具編號。
[0093]在加工機(jī)選擇欄127i中存儲對通過加工特征定義的加工區(qū)域進(jìn)行加工時使用的加工機(jī)編號。
[0094]在加工區(qū)域CAD模型欄217j中存儲表示通過加工特征定義的加工區(qū)域的CAD模
型信息。
[0095]根據(jù)圖11的流程圖，說明使用裝載了本發(fā)明的生產(chǎn)計(jì)劃裝置100，有效地靈活運(yùn)用機(jī)械加工車間所具備的全部切削加工裝置，向多個切削加工裝置分配加工區(qū)域使得機(jī)械加工車間的吞吐量最大的處理步驟。
[0096]在步驟200中，制作用于使用機(jī)械加工車間所具有的切削加工裝置對成為評價對象的產(chǎn)品(工件)進(jìn)行加工的加工區(qū)域分配規(guī)則并登記。在此，對于加工區(qū)域分配規(guī)則，必須對每個產(chǎn)品(工件)最低制作一個方案，理想的是在存在其他解的情況下制作多個方案，對各自的吞吐量的結(jié)果進(jìn)行比較。
[0097]為了制作加工區(qū)域分配規(guī)則并登記，在本發(fā)明中，提供圖12所示的加工區(qū)域分配規(guī)則登記畫面300的人機(jī)界面。在加工區(qū)域分配規(guī)則登記畫面300中具備CAD模型顯示區(qū)域301，在此，在相同坐標(biāo)軸上的相同位置對產(chǎn)品CAD模型和材料CAD模型(中間加工品CAD模型)進(jìn)行對比顯示。
[0098]在圖14中表示加工區(qū)域分配規(guī)則登記處理的流程圖。
[0099]在步驟400中，指定對象產(chǎn)品和規(guī)則編號。在圖12中，表示出將加工區(qū)域分配規(guī)貝IJ的編號新指定為“1”，對象產(chǎn)品唯一地指定了 “X001A”。
[0100]在步驟401中，將對應(yīng)的產(chǎn)品CAD模型、材料CAD模型的信息作為輸入，進(jìn)行圖12
的顯示。
[0101]將應(yīng)該進(jìn)行加工的區(qū)域確定為從材料CAD模型減去產(chǎn)品CAD模型而剩余的區(qū)域，但在本實(shí)施例中，選擇加工特征而在材料CAD模型上重疊顯示加工特征，通過鼠標(biāo)的選擇單元、以及在畫面上沒有顯示的輸入部103的輸入單元進(jìn)行加工特征的定位、大小的變更、姿勢的變更等，最終通過進(jìn)行了定位和參數(shù)值的決定的加工特征來定義加工區(qū)域。
[0102]在圖12所示的實(shí)施例中，表示以下的情況，即通過用鼠標(biāo)點(diǎn)擊車床加工特征選擇部304的多選框或單選框來顯示下拉菜單，顯示登記在加工特征數(shù)據(jù)存儲區(qū)域123中的與車床有關(guān)的加工特征的一覽，選擇了圓筒的加工特征。接受加工特征的選擇的輸入，系統(tǒng)讀出加工特征表123a的加工特征編號I的形狀模型123f，在圖12的材料CAD模型上顯示圓筒加工特征。在圖12上沒有表示出加工特征，但用戶使用三維CAM部111提供的加工特征操作單元，在材料CAD模型上重疊顯示加工特征而決定加工區(qū)域。此外，加工特征并不包含在材料CAD模型內(nèi)，將重復(fù)區(qū)域定義為加工區(qū)域。進(jìn)而，在加工機(jī)選擇部307中，從裝置條件數(shù)據(jù)表122a的內(nèi)容的菜單中將加工機(jī)編號選擇為“3”，在工具選擇部308中，從工具條件數(shù)據(jù)表121a的內(nèi)容的菜單中將工具編號選擇為“7”，在加工條件選擇部309中，從加工條件數(shù)據(jù)表120a的內(nèi)容的菜單中將加工條件編號選擇為“10”。
[0103]在定義加工特征并且還輸入了參數(shù)值的情況下，通過按下加工特征的決定按鍵310，而如區(qū)域生成規(guī)則數(shù)據(jù)表127a的第二行那樣登記對應(yīng)的加工特征的加工區(qū)域的數(shù)據(jù)。此外，在加工區(qū)域CAD模型欄127j中，形成表示加工特征和材料CAD模型的重復(fù)區(qū)域的CAD模型并存儲。
[0104]通過上述的加工特征的決定處理，對材料CAD模型進(jìn)行了車床加工，作為其結(jié)果的中間加工品CAD模型，將圖18 Ca)所示的中間加工品CAD模型803顯示在圖12的材料CAD模型、中間加工品CAD模型的顯示區(qū)域301中。
[0105]用戶接著關(guān)注鉆床的加工，通過鉆床加工調(diào)整選擇部305，與上述的操作同樣地，選擇鉆床的加工特征，系統(tǒng)接受該選擇，在中間加工品CAD模型上重疊地顯示孔加工的加工特征。用戶對孔加工特征進(jìn)行定位，決定參數(shù)值，在進(jìn)行了加工機(jī)選擇、工具選擇、加工條件選擇后，點(diǎn)擊加工特征的決定按鍵310而進(jìn)行加工區(qū)域的登記。如圖10的區(qū)域生成規(guī)則數(shù)據(jù)表127a的第三行所示那樣，定義鉆床的加工區(qū)域。此外，鉆床的孔加工不只是一個位置，以預(yù)定的間隔進(jìn)行開孔使得一部分區(qū)域重疊。通過復(fù)制的功能重復(fù)地制作它們，將代表點(diǎn)坐標(biāo)值不同的數(shù)據(jù)登記到區(qū)域生成規(guī)則數(shù)據(jù)表127a中。登記了全部鉆床加工的加工區(qū)域的結(jié)果是例如如圖18 (b)所示的中間加工品CAD模型804那樣，將中間加工品CAD模型顯示在圖12的顯示區(qū)域中。
[0106]用戶接著通過多軸NC加工裝置加工特征選擇部306與上述同樣地選擇多軸NC加工裝置的加工特征。例如在加工特征編號28的自由曲面的情況下，可以從產(chǎn)品CAD模型中取出希望的自由曲面要素作為加工特征。另外，如果指定粗加工，則制作從產(chǎn)品CAD模型的自由曲面具有預(yù)定的偏移的自由曲面，如果指定成品加工，則制作沿著產(chǎn)品CAFD模型的自由曲面的加工特征。
[0107]如以上那樣，在步驟402中，選擇加工特征而定義車床、鉆床的粗加工區(qū)域、產(chǎn)品加工區(qū)域。
[0108]接著，在步驟403中，選擇加工特征而定義多軸NC加工裝置的粗加工區(qū)域、成品加工區(qū)域。
[0109]如果定義全部加工區(qū)域結(jié)束，則點(diǎn)擊圖12的加工區(qū)域分配規(guī)則的登記按鍵312，完成指定的規(guī)則編號I的加工區(qū)域分配規(guī)則的登記。這時，制作組合了全部加工區(qū)域所得的加工區(qū)域的CAD模型，存儲在區(qū)域生成規(guī)則數(shù)據(jù)表中。
[0110]在圖11的步驟200中，對每個產(chǎn)品(工件)制作一個以上的加工區(qū)域分配規(guī)則。然后，在將多種產(chǎn)品(工件)投入到機(jī)械加工車間中的情況下，制作對每個產(chǎn)品(工件)都不同的加工區(qū)域分配規(guī)則，用不同的編號登記。
[0111]在圖11的步驟201中，顯示圖16的機(jī)械加工車間吞吐量評價處理的人機(jī)界面畫面。
[0112]用戶針對加工評價對象的產(chǎn)品(工件)的加工區(qū)域分配規(guī)則,從下拉的菜單601中選擇區(qū)域生成規(guī)則編號127b。在存在多個的情況下，指定全部的規(guī)則編號。另外，在生產(chǎn)計(jì)劃選擇部602中，針對在本次評價中使用的生產(chǎn)計(jì)劃，從生產(chǎn)計(jì)劃數(shù)據(jù)表126a中指定生產(chǎn)計(jì)劃編號。
[0113]用戶可以從機(jī)械加工車間裝置結(jié)構(gòu)部605的下拉菜單中，在構(gòu)成機(jī)械加工車間的全部切削加工裝置中，將與本次的評價對象產(chǎn)品的加工無關(guān)的裝置、或在評價對象期間不運(yùn)轉(zhuǎn)的裝置排除，而選擇評價對象的切削加工裝置。
[0114]用戶可以從加工順序選擇部603的下拉菜單中選擇加工順序。在制作區(qū)域生成規(guī)貝IJ(加工區(qū)域分配規(guī)則)時，依照加工特征的加工區(qū)域的定義的順序決定加工的順序，但在加工順序選擇部603中可以進(jìn)行改變，例如在圖16中，指定了先進(jìn)行車床加工，接著進(jìn)行鉆床的加工。
[0115]用戶進(jìn)而在投入產(chǎn)品選擇部604中，選擇指定評價對象的產(chǎn)品，選擇指定調(diào)度期間606、機(jī)械加工車間的運(yùn)轉(zhuǎn)時間段607。
[0116]在以上的設(shè)定后，點(diǎn)擊評價開始按鍵608，開始機(jī)械加工車間的吞吐量評價處理。
[0117]在圖11的步驟201中，接受機(jī)械加工車間的吞吐量評價處理的開始，工具路徑生成部113讀出根據(jù)評價對象的加工區(qū)域分配規(guī)則指定的區(qū)域生成規(guī)則數(shù)據(jù)、加工條件數(shù)據(jù)、工具條件數(shù)據(jù)，生成對全部對應(yīng)的加工區(qū)域進(jìn)行機(jī)械加工的工具路徑。如果車床以及鉆床是NC加工機(jī)則制作工具路徑，如果不是則不制作工具路徑。工具路徑生成部113使用針對加工區(qū)域CAD模型制作工具路徑的現(xiàn)有的CAM功能。
[0118]接著，在步驟202中，三維CAM部111根據(jù)上述制作的工具路徑數(shù)據(jù)、根據(jù)加工機(jī)編號選擇出的裝置條件數(shù)據(jù)，制作每個切削加工裝置的NC數(shù)據(jù)。將制作的NC數(shù)據(jù)存儲在NC數(shù)據(jù)存儲區(qū)域128中。NC數(shù)據(jù)的制作處理使用現(xiàn)有的CAM功能。
[0119]接著，在步驟203中，加工時間計(jì)算部115針對上述制作的NC數(shù)據(jù)，通過加工模擬部117執(zhí)行每個切削加工裝置的加工模擬，計(jì)算加工時間。此外，如果車床以及鉆床是NC加工機(jī)，則參照操作者的標(biāo)準(zhǔn)定交貨時間來計(jì)算加工時間。加工模擬部117使用現(xiàn)有的CAM功能。
[0120]接著，在步驟204中，加工車間調(diào)度部116在計(jì)算機(jī)上制作機(jī)械加工車間中的機(jī)械加工工藝的模擬模型。在該模型中，在計(jì)算機(jī)上再現(xiàn)用戶選擇出的切削加工裝置、依照生產(chǎn)計(jì)劃數(shù)據(jù)的工件的投入、依照區(qū)域生成規(guī)則(加工區(qū)域分配規(guī)則)的加工區(qū)域的切削加工、依照加工順序的工序路徑、調(diào)度期間、運(yùn)轉(zhuǎn)時間段(在本實(shí)施例中，沒有考慮操作者的上班計(jì)劃、操作者的技能差異等)，由此模擬機(jī)械加工車間的加工工藝整體的時間推移，制作投入到機(jī)械加工車間中的全部工件的進(jìn)展計(jì)劃。根據(jù)制作的全部工件的進(jìn)展計(jì)劃，將調(diào)度期間中的機(jī)械加工車間的吞吐量、以及切削加工裝置分類為車床、鉆床、多軸NC加工裝置這樣的類別，計(jì)算屬于各個類別的切削加工裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率的平均。
[0121]將吞吐量評價結(jié)果例如根據(jù)圖17所示的數(shù)據(jù)表610顯示在人機(jī)界面上。對于評價對象的加工區(qū)域分配規(guī)則，最初指定1、2而執(zhí)行評價，因此在圖17的數(shù)據(jù)表610中，顯示加工區(qū)域分配規(guī)則編號為1、2的評價結(jié)果。
[0122]接著，在步驟205中，由用戶對圖17的2種加工區(qū)域分配規(guī)則的評價結(jié)果進(jìn)行比較，可知它們都是多軸NC加工裝置的加工作業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)率高為76%和77.5%，多軸NC加工裝置成為提高吞吐量的瓶頸。另外，能夠判斷出加工區(qū)域分配規(guī)則編號為2的吞吐量稍大，具有修正加工區(qū)域的形狀使得進(jìn)一步提高鉆床的加工作業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)率的余地，能夠預(yù)測為相對地降低多軸NC加工裝置的加工作業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)率。因此，進(jìn)一步判定為存在改善吞吐量的加工區(qū)域分配規(guī)則。
[0123]因此，在步驟206中，轉(zhuǎn)移到下一個步驟207。
[0124]接著，在步驟207中，對每個加工區(qū)域分配規(guī)則，將車床的運(yùn)轉(zhuǎn)率存儲為表示通過車床加工的量的屬性值，將鉆床的運(yùn)轉(zhuǎn)率存儲為表示通過鉆床加工的量的屬性值，以及將多軸NC加工裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率存儲為表示通過多軸NC加工裝置加工的量的屬性值。
[0125]接著，在步驟208中，生產(chǎn)計(jì)劃裝置100將圖13所示的加工區(qū)域分配規(guī)則修正畫面320顯示在人機(jī)界面畫面中。在加工區(qū)域分配規(guī)則修正畫面320中，與加工區(qū)域分配規(guī)則登記畫面300同樣地具備CAD模型顯示區(qū)域321，在此，在相同的坐標(biāo)軸上的相同位置對比地顯示產(chǎn)品CAD模型、材料CAD模型(中間加工品CAD模型)。
[0126]在圖15中表示加工區(qū)域分配規(guī)則修正處理的流程圖。
[0127]在步驟500中，指定對象產(chǎn)品和規(guī)則編號。在圖13中，在規(guī)則編號顯示部322中指定輸入將已經(jīng)進(jìn)行了評價的加工區(qū)域分配規(guī)則的編號“2”修正為新的編號“3”的加工區(qū)域分配規(guī)則。
[0128]生產(chǎn)計(jì)劃裝置100接受規(guī)則編號的指定輸入，從區(qū)域生成規(guī)則數(shù)據(jù)表127a中讀出已經(jīng)制作的加工區(qū)域分配規(guī)則“2”的數(shù)據(jù)，例如在鉆床加工特征選擇部325的下拉菜單中，列舉加工區(qū)域分配規(guī)則“2”的加工特征編號，接受用戶的選擇。在圖13中，表示出指定鉆床加工特征編號“12”進(jìn)行修正的情況。編號“12”的加工特征有多個。通過在圖13的畫面中沒有表示出的輸入部103的輸入單元，用戶進(jìn)行編號“12”的加工特征的配置的修正(代表點(diǎn)坐標(biāo)的修正)、參數(shù)值的修正等?；蛘撸部梢詮你@床加工特征選擇部325指示新的加工特征的追加。在修正處理中，為了確認(rèn)修正后的加工特征的加工區(qū)域，CAD模型顯示區(qū)域321的中間加工品CAD模型始終顯示修正后的形狀。
[0129]如果鉆床加工特征的修正結(jié)束，則用戶點(diǎn)擊加工特征的決定按鍵332，區(qū)域生成規(guī)則登記部Iio將新的區(qū)域生成規(guī)則編號“3”的新的數(shù)據(jù)記錄登記到區(qū)域生成規(guī)則數(shù)據(jù)表中。同樣，可以從車床加工特征選擇部323、多軸NC加工裝置加工特征選擇部327指示加工特征的修正，將新的區(qū)域生成規(guī)則編號“3”的新的數(shù)據(jù)記錄登記到區(qū)域生成規(guī)則數(shù)據(jù)表中。在這些加工特征的修正處理時，在加工機(jī)修正選擇部329、工具修正選擇部330、加工條件修正選擇部331中，如果有應(yīng)該修正的數(shù)據(jù)，則在修正后決定加工特征。然后沒有修正，則復(fù)制區(qū)域生成規(guī)則編號“2”的現(xiàn)有的數(shù)據(jù)。
[0130]如上述那樣，在鉆床加工特征的修正處理結(jié)束后，如果接受了加工特征的決定按鍵332的點(diǎn)擊，則區(qū)域生成規(guī)則登記部110分別通過除去量計(jì)算部114計(jì)算修正前的區(qū)域生成規(guī)則編號“2”和修正后的區(qū)域生成規(guī)則編號“3”的鉆床的加工量，在鉆床加工量修正部326中對比地顯示修正前和修正后的加工除去量。例如，單位是mm3。這時，對于其他車床、以及多軸NC加工裝置的加工區(qū)域，即使沒有修正加工特征，鉆床的加工區(qū)域也發(fā)生變化，由此有時相對地變化，因此都使用區(qū)域生成規(guī)則編號“2”的現(xiàn)有的數(shù)據(jù)而通過除去量計(jì)算部114進(jìn)行計(jì)算，在車床加工量修正部324、多軸NC加工量修正部328中對比地顯示修正前和修正后的加工除去量。在圖13的顯示例子中，可知在車床加工量修正部324中除去量沒有變化，但在多軸NC加工量修正部328中減少了。除去量計(jì)算部114的處理制作NC數(shù)據(jù)并通過加工模擬處理進(jìn)行計(jì)算，但使用現(xiàn)有的CAM功能。
[0131]在圖15的步驟501中，逐次地接受車床、鉆床、多軸NC加工裝置的加工特征的修正、新追加、刪除等，進(jìn)行響應(yīng)而使用戶隨時看到修正后的中間加工品CAD模型的形狀，在步驟502中，如上述那樣，根據(jù)修正或新追加的加工特征的加工區(qū)域數(shù)據(jù)，對于除此以外的加工區(qū)域，參照修正前的區(qū)域生成規(guī)則數(shù)據(jù)，計(jì)算各切削加工裝置的除去量，對比地向用戶提示修正前和修正后的除去量。
[0132]在圖15的步驟503中，等待用戶對加工區(qū)域分配規(guī)則的修正登記按鍵334的點(diǎn)擊的指示，如果接受了修正登記的指示，則轉(zhuǎn)移到步驟504，進(jìn)行修正后的新的編號“3”的加工區(qū)域分配規(guī)則的登記。在步驟503中，如果進(jìn)一步有修正等的指示，則轉(zhuǎn)移到步驟501。
[0133]在圖11的步驟208中，對分配給各切削加工裝置的加工區(qū)域進(jìn)行再設(shè)定，使得減小作為屬性值具有最大的切削加工裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率的加工區(qū)域(即減少除去量)，增大其他切削加工裝置的加工區(qū)域(即增加除去量)。然后，將修正后的新的加工區(qū)域分配規(guī)則登記到區(qū)域生成規(guī)則數(shù)據(jù)表127a中。
[0134]接著，再次轉(zhuǎn)移到步驟201，生產(chǎn)計(jì)劃裝置100向用戶提示機(jī)械加工車間吞吐量評價畫面600，對此，用戶在評價對象的加工區(qū)域分配規(guī)則的選擇區(qū)域601中指定新修正登記的規(guī)則編號“3”的加工區(qū)域分配規(guī)則，其他設(shè)定項(xiàng)目與上次的評價相同，因此不進(jìn)行修正，通過評價開始按鍵608指示評價處理。生產(chǎn)計(jì)劃裝置100依照評價開始的指示，根據(jù)加工區(qū)域分配規(guī)則(區(qū)域生成規(guī)則)編號“3”的數(shù)據(jù)，執(zhí)行步驟201、202、203、以及204的處理，分類為機(jī)械加工車間的吞吐量、以及車床、鉆床、多軸NC加工裝置這樣的類別，計(jì)算屬于各個類別的切削加工裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率的平均。其結(jié)果如圖17的吞吐量評價結(jié)果數(shù)據(jù)表所示那樣，與作為上次的評價結(jié)果的加工區(qū)域分配規(guī)則的評價結(jié)果并列地提示本次的加工區(qū)域分配規(guī)則“3”的評價結(jié)果。
[0135]在步驟205中，評價出本次的加工區(qū)域分配規(guī)則“3”的評價結(jié)果是吞吐量最大。然后，判斷為除了加工區(qū)域分配規(guī)則“3”以外，找不出進(jìn)一步增加車床、或鉆床的加工區(qū)域的除去量那樣的有效并妥當(dāng)?shù)募庸ぷ鳂I(yè)，用戶最終判定為加工區(qū)域分配規(guī)則“3”的加工方法產(chǎn)生本評價對象的機(jī)械加工車間中的最大的吞吐量。
[0136]因此，在步驟206中，結(jié)束使用生產(chǎn)計(jì)劃裝置100的向多個切削加工裝置分配加工區(qū)域使得機(jī)械加工車間的吞吐量最大的處理步驟。
[0137]接著以上的處理，生產(chǎn)計(jì)劃裝置100讀出在以上的處理中存儲在NC數(shù)據(jù)存儲區(qū)域128中的產(chǎn)生最大吞吐量的加工區(qū)域分配規(guī)則“3”的用于各切削加工裝置對加工區(qū)域模型進(jìn)行加工的NC數(shù)據(jù)，經(jīng)由通信部105下載到各NC加工機(jī)。另外，根據(jù)登記在區(qū)域生成規(guī)則數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)，制作作業(yè)指示書等，從輸出部104輸出到不是NC加工機(jī)的切削加工裝置。
[0138]如以上那樣，根據(jù)本實(shí)施方式，生產(chǎn)計(jì)劃裝置100能夠支持有效地使用對機(jī)械加工車間設(shè)置的車床、鉆床、多軸NC加工裝置這樣的多個切削加工裝置，決定用于使投入到機(jī)械加工車間中的工件的加工作業(yè)的吞吐量最大的向各切削加工裝置的作業(yè)分配，并向各NC加工機(jī)供給NC數(shù)據(jù)。
[0139]附圖標(biāo)記說明
[0140]100:生產(chǎn)計(jì)劃裝置；101:計(jì)算部；102:存儲部；103:輸入部；104:輸出部；105:通信部；110:區(qū)域生成規(guī)則登記部；111:三維CAM部；112:加工區(qū)域模型生成部；113:工具路徑生成部；114:除去量計(jì)算部；115:加工時間計(jì)算部；116:加工車間調(diào)度部；117:力口工模擬部；120:加工條件數(shù)據(jù)存儲區(qū)域；120a:加工條件數(shù)據(jù)表；120b:加工條件編號欄；120c:轉(zhuǎn)數(shù)欄；120d:進(jìn)給速度欄；120e:單刀進(jìn)給欄；120f:切削速度欄；120g:軸切入欄；120h:徑切入欄；121:工具條件數(shù)據(jù)存儲區(qū)域；121a:工具條件數(shù)據(jù)表；121b:工具編號欄；121c:直徑欄；121d:下側(cè)的半徑欄；121e:工具長度欄；121f:支架直徑欄；121g:支架長度欄；122:裝置條件數(shù)據(jù)存儲區(qū)域；122a:裝置條件數(shù)據(jù)表；122b:加工機(jī)編號欄；122c:力口工機(jī)名欄；122d:軸結(jié)構(gòu)欄；122e:行程欄；123:加工特征數(shù)據(jù)存儲區(qū)域；123a:加工特征數(shù)據(jù)表；123b:加工特征編號欄；123c:加工特征名稱欄；123d:參數(shù)欄；123e:定位代表點(diǎn)欄；123f:形狀模型欄；124:產(chǎn)品CAD模型存儲區(qū)域；125:材料CAD模型存儲區(qū)域；126:生產(chǎn)計(jì)劃數(shù)據(jù)存儲區(qū)域;126a:生產(chǎn)計(jì)劃數(shù)據(jù)表；126b:生產(chǎn)計(jì)劃編號欄；126c:計(jì)劃日欄；126d:產(chǎn)品名稱欄；126e:生產(chǎn)計(jì)劃量；127:區(qū)域生成規(guī)則存儲區(qū)域；127a:區(qū)域生成規(guī)則數(shù)據(jù)表；127b:區(qū)域生成規(guī)則編號欄；127c:加工特征編號欄；127d:加工特征代表點(diǎn)坐標(biāo)欄；127e:加工特征姿勢向量欄；217f:加工特征參數(shù)值欄；127g:加工條件選擇欄；127h:工具選擇欄；2171:加工機(jī)選擇欄；127j:加工區(qū)域CAD模型欄；128:NC數(shù)據(jù)存儲區(qū)域；130:三維CAD裝置；140:NC加工機(jī)；150:網(wǎng)絡(luò)；300:加工區(qū)域分配規(guī)則登記畫面；301:CAD模型顯示區(qū)域；302:新登記規(guī)則編號欄；303:產(chǎn)品名稱欄；304:車床加工特征選擇部；305:鉆床加工特征選擇部；306:多軸NC加工裝置加工特征選擇部；307:加工機(jī)選擇部；308:工具選擇部；309:加工條件選擇部；310:加工特征的決定按鍵；311:加工順序的決定按鍵；312:加工區(qū)域分配規(guī)則的登記按鍵；320:加工區(qū)域分配規(guī)則修正畫面；321:CAD模型顯示區(qū)域；322:規(guī)則編號顯示部；323:車床加工特征選擇部；324:車床加工量修正部；325:鉆床加工特征選擇部；326:鉆床加工量修正部；327:多軸NC加工裝置加工特征選擇部；328:多軸NC加工量修正部；329:加工機(jī)修正選擇部；330:工具修正選擇部；331:加工條件修正選擇部；332:加工特征的決定按鍵；333:加工順序的修正按鍵；334:加工區(qū)域分配規(guī)則的修正登記按鍵；600:機(jī)械加工車間吞吐量評價畫面；601:評價對象的加工區(qū)域分配規(guī)則的選擇區(qū)域；602:生產(chǎn)計(jì)劃選擇部；603:加工順序選擇部；604:投入產(chǎn)品選擇部；605:機(jī)械加工車間裝置結(jié)構(gòu)部；606:調(diào)度期間指定部；607:運(yùn)轉(zhuǎn)時間段指定部；608:評價開始按鍵；610:吞吐量評價結(jié)果數(shù)據(jù)表；611:加工區(qū)域分配規(guī)則編號欄；612:車床的加工作業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)率欄；613:鉆床的加工作業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)率欄；614:多軸NC加工裝置的加工作業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)率欄；615:吞吐量欄；701:圓筒加工特征；702:錐形圓筒加工特征；703:貫通孔加工特征；704:盲穴加工特征；705:閉口袋加工特征；706:開口袋加工特征；707:開槽加工特征；708:面加工特征；709:自由曲面加工特征；801:產(chǎn)品CAD模型例子；802:材料CAD模型例子；803:車床加工后的中間加工品CAD模型例子；804:鉆床加工后的中間加工品CAD模型例子；900:計(jì)算機(jī)；901 =CPU ；902:存儲器；903:外部存儲裝置；904:具有可移動性的存儲介質(zhì)；905:通信裝置；906:輸入裝置；907:輸出裝置；908:讀取裝置；909:通信網(wǎng)絡(luò)。
【權(quán)利要求】
1.一種生產(chǎn)計(jì)劃裝置，其特征在于，具備: 提供一種對比顯示產(chǎn)品形狀和材料形狀而在材料形狀上定義加工區(qū)域的人機(jī)界面，登記各切削加工裝置的加工區(qū)域的單元； 制作對所登記的各切削加工裝置的加工區(qū)域進(jìn)行加工的NC數(shù)據(jù)，進(jìn)行機(jī)械加工車間的調(diào)度，計(jì)算機(jī)械加工車間的吞吐量和各切削加工裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率的單元； 為了縮小作為屬性值而具有上述所計(jì)算出的最大運(yùn)轉(zhuǎn)率的加工區(qū)域而擴(kuò)大其他加工區(qū)域，提供一種對上述各切削加工裝置的加工區(qū)域進(jìn)行修正定義的人機(jī)界面，并登記各切削加工裝置的加工區(qū)域的修正解的單元； 對各切削加工裝置的加工區(qū)域以及在各個該修正解中通過機(jī)械加工車間的調(diào)度而得到的機(jī)械加工車間的吞吐量進(jìn)行比較，決定得到最大的吞吐量的加工區(qū)域的分配方案的單J Li ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)計(jì)劃裝置，其特征在于， 登記上述各切削加工裝置的加工區(qū)域的單元，在人機(jī)界面上提供一種分類為車床、鉆床、多軸NC加工裝置的類別的加工特征定義工具，接受用戶對應(yīng)用了各加工特征后的加工區(qū)域的定義以及加工機(jī)、工具、加工條件的選擇，將這些數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來，登記各切削加工裝置的加工區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)計(jì)劃裝置，其特征在于， 計(jì)算上述機(jī)械加工車間的吞吐量和各切削加工裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率的單元讀出所登記的各切削加工裝置的加工區(qū)域數(shù)據(jù)，根據(jù)加工條件和工具條件生成對加工區(qū)域進(jìn)行加工的工具路徑，根據(jù)工具路徑和加工機(jī)條件生成NC數(shù)據(jù)，對上述NC數(shù)據(jù)進(jìn)行加工模擬并計(jì)算加工時間，根據(jù)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行機(jī)械加工車間的調(diào)度，計(jì)算機(jī)械加工車間的吞吐量和各切削加工裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)計(jì)劃裝置，其特征在于， 登記上述各切削加工裝置的加工區(qū)域的修正解的單元在人機(jī)界面上提供調(diào)用定義已經(jīng)登記的加工區(qū)域的加工特征并修正參數(shù)的單元，接受加工區(qū)域的修正，計(jì)算修正前和修正后的加工區(qū)域的除去量，提示各切削加工裝置的加工區(qū)域的修正效果。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)計(jì)劃裝置，其特征在于， 在依照決定得到上述最大吞吐量的加工區(qū)域的分配方案的單元的決定，生成相應(yīng)的加工區(qū)域的NC數(shù)據(jù)時，經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)向NC加工機(jī)下載NC數(shù)據(jù)。
6.一種生產(chǎn)計(jì)劃方法，有效地使用機(jī)械加工車間內(nèi)所設(shè)置的分為車床、鉆床、多軸NC加工裝置的類別的多個切削加工裝置，決定為了使投入到機(jī)械加工車間中的工件的加工作業(yè)的吞吐量最大而向各切削加工裝置的作業(yè)分配，其特征在于，包括: 提供一種向用戶對比顯示產(chǎn)品形狀和材料形狀而在材料形狀上定義加工區(qū)域的人機(jī)界面，接受用戶的定義并登記各切削加工裝置的加工區(qū)域的工序； 生成對所登記的各切削加工裝置的加工區(qū)域進(jìn)行加工的NC數(shù)據(jù)，進(jìn)行機(jī)械加工車間的調(diào)度，計(jì)算機(jī)械加工車間的吞吐量和各切削加工裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率的工序； 為了縮小作為屬性值而具有上述所計(jì)算出的最大運(yùn)轉(zhuǎn)率的加工區(qū)域而擴(kuò)大其他加工區(qū)域，向用戶提供一種對上述各切削加工裝置的加工區(qū)域進(jìn)行修正定義的人機(jī)界面，接受用戶的修正，登記各切削加工裝置的加工區(qū)域的修正解的工序；對各切削加工裝置的加工區(qū)域以及在各個該修正解中通過機(jī)械加工車間的調(diào)度而得到的機(jī)械加工車間的吞吐量進(jìn)行比較，決定得到最大的吞吐量的加工區(qū)域的分配方案的工序。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)計(jì)劃方法，其特征在于， 登記上述各切削加工裝置的加工區(qū)域的工序是以下的工序，即在人機(jī)界面上提供分類為車床、鉆床、多軸NC加工裝置的類別的加工特征定義工具，接受用戶對應(yīng)用了各加工特征后的加工 區(qū)域的定義以及加工機(jī)、工具、加工條件的選擇，將這些數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來，登記各切削加工裝置的加工區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)計(jì)劃方法，其特征在于， 計(jì)算上述機(jī)械加工車間的吞吐量和各切削加工裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率的工序是以下的工序，即讀出所登記的各切削加工裝置的加工區(qū)域數(shù)據(jù)，根據(jù)加工條件和工具條件生成對加工區(qū)域進(jìn)行加工的工具路徑，根據(jù)工具路徑和加工機(jī)條件生成NC數(shù)據(jù)，對上述NC數(shù)據(jù)進(jìn)行加工模擬并計(jì)算加工時間，根據(jù)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行機(jī)械加工車間的調(diào)度，計(jì)算機(jī)械加工車間的吞吐量和各切削加工裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)計(jì)劃方法，其特征在于， 登記上述各切削加工裝置的加工區(qū)域的修正解的工序具有以下工序:即在人機(jī)界面上提供一種調(diào)用定義已經(jīng)登記的加工區(qū)域的加工特征而修正參數(shù)的單元，接受加工區(qū)域的修正，計(jì)算修正前和修正后的加工區(qū)域的除去量，提示各切削加工裝置的加工區(qū)域的修正效果O
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)計(jì)劃方法，其特征在于， 在依照決定得到上述最大吞吐量的加工區(qū)域的分配方案的工序的決定，制作相應(yīng)的加工區(qū)域的NC數(shù)據(jù)時，還具有經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)向NC加工機(jī)下載NC數(shù)據(jù)的工序。
【文檔編號】G05B19/418GK103842921SQ201280048838
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月6日
【發(fā)明者】野中洋一, 中野隆宏 申請人:株式會社日立制作所