[发明专利]工作机械的加工尺寸预测装置、系统及方法、工作机械的设备异常判定装置及记录介质

权利要求书

1.一种工作机械的加工尺寸预测装置，其具有：

驱动状态信息取得部，其取得驱动状态信息，该驱动状态信息包含表示工作机械中的大于或等于2个加工区间中的加工中的加工区间的数据、和表示安装于工作机械的刀具的加工中的状态的数据；

特征量提取部，其从所述驱动状态信息提取特征量；

数据分析部，其对由所述特征量提取部提取出的所述特征量进行分析，输出特征量分析信息；

加工品质预测模型生成部，其基于所述特征量分析信息，求出将针对每个所述加工区间的所述特征量和由所述工作机械进行加工的被加工物的加工尺寸的设计值与测定值之间的差分相关联的参数，由此生成预测模型，该预测模型是将所述加工尺寸的设计值和测定值的差分设为目标变量，将所述特征量设为说明变量的回归式；

瞬时预测尺寸计算部，其在所述被加工物的加工中对由所述加工品质预测模型生成部生成的所述预测模型输入所述特征量，对从所述加工品质预测模型生成部输出的所述被加工物的加工尺寸的设计值与预测值之间的差分即瞬时预测尺寸信息进行计算；以及

区间预测尺寸计算部，其基于表示加工中的所述加工区间的数据和由所述瞬时预测尺寸计算部生成的所述瞬时预测尺寸信息，对结束加工中的所述加工区间的工序时的所述被加工物的加工尺寸的设计值与预测值之间的差分即区间预测尺寸信息进行计算。

2.根据权利要求1所述的工作机械的加工尺寸预测装置，其中，

还具有：

加工条件存储部，其对所述被加工物的针对每个所述加工区间的加工条件进行存储；

品质预测部，其基于在所述加工条件存储部中存储的加工条件信息、所述驱动状态信息及所述预测模型，生成将全部所述加工区间的工序结束时的所述被加工物的加工尺寸的预测值即最终预测尺寸信息；以及

品质判定部，其将由所述品质预测部生成的所述最终预测尺寸信息和包含所述被加工物的加工尺寸的品质的公差在内的品质规定信息进行比较，在所述最终预测尺寸信息处于所述品质的公差的范围内的情况下，判定为所述被加工物的品质满足基准。

3.一种工作机械的设备异常判定装置，其具有：

在权利要求1或2记载的工作机械的加工尺寸预测装置；

加工工作量计算部，其根据所述驱动状态信息而计算由所述刀具对所述被加工物所做的工作量；

阈值存储部，其对由所述刀具在所述被加工物所做的工作量的上限值进行存储；以及

刀具寿命判定部，其将所述上限值和由所述刀具直至当前为止对所述被加工物所做的工作量的累积值进行比较，在从所述上限值减去所述累积值得到的值小于或等于0的情况下判定为所述刀具的寿命耗尽。

4.一种工作机械的加工尺寸预测系统，其包含：

数据收集控制器，其具有驱动状态信息取得部，该驱动状态信息取得部取得驱动状态信息，该驱动状态信息包含表示工作机械中的大于或等于2个加工区间中的加工中的加工区间的数据、和表示安装于工作机械的刀具的加工中的状态的数据；

数据集中控制器，其具有特征量提取部，该特征量提取部从所述驱动状态信息提取特征量；

加工品质预测模型生成部，其基于由所述特征量提取部提取出的所述特征量，求出将针对每个所述加工区间的所述特征量和由所述工作机械进行加工的被加工物的加工尺寸的设计值与测定值之间的差分相关联的参数，由此生成预测模型，该预测模型是将所述加工尺寸的设计值和测定值的差分设为目标变量，将所述特征量设为说明变量的回归式；

瞬时预测尺寸计算部，其在所述被加工物的加工中对由所述加工品质预测模型生成部生成的所述预测模型输入所述特征量，对从所述加工品质预测模型生成部输出的所述被加工物的加工尺寸的设计值与预测值之间的差分即瞬时预测尺寸信息进行计算；以及

数据分析控制器，其具有区间预测尺寸计算部，该区间预测尺寸计算部基于表示加工中的所述加工区间的数据和由所述瞬时预测尺寸计算部生成的所述瞬时预测尺寸信息，对结束加工中的所述加工区间的工序时的所述被加工物的加工尺寸的设计值与预测值之间的差分即区间预测尺寸信息进行计算。