[发明专利]网络物理系统型生产系统

说明书

本发明提供网络物理系统型生产系统。该网络物理系统型生产系统包含生产线和生产线计算机装置，该生产线计算机装置在虚拟世界中生成与生产线的实际生产状态对应的虚拟生产状态。生产线包含磨床、热处理炉和检查机、以及控制装置。生产线计算机装置与控制装置同步地获取生产指令值集，并通过基于获取到的生产指令值在虚拟世界中生成虚拟磨削加工处理、虚拟热处理以及虚拟检查处理，来生成虚拟生产状态。生产线计算机装置将最佳生产指令值集输出至控制装置，以满足生产线的生产条件。

技术领域

本发明涉及网络物理系统型生产系统。

背景技术

通常，依次传送并且生产工件的生产线具备各种机械，各种机械分别基于根据生产条件预先设定的生产指令值来执行处理。各种机械包含机床，例如，在日本特开2018～153907号公报中公开的磨削加工模拟装置能够模拟机床的加工处理。预先模拟加工处理能够高精度地设定根据生产条件的生产指令值，其结果，能够提高生产线的生产性。

然而，在构成生产线的各种机械分别独立地进行处理的上述以往的生产线中，存在位于生产线的上游侧的机械对工件进行的处理会对位于下游侧的机械对工件进行的处理造成影响的情况。该影响例如会持续到在上游侧的机械中预先设定的生产指令值被操作人员修正为止。为了确保工件的品质，下游侧的机械需要在吸收(排除)上游侧的处理的影响的同时进行处理。该情况在上述以往的生产线运转时，可能导致生成工件的生产效率的降低、生产时间的增加、或者生产品质的降低。

发明内容

本发明的实施方式涉及具有自主修正生产指令值以满足生产条件并运转的生产线的网络物理系统型生产系统。

根据本发明的实施方式，网络物理系统型生产系统具备：生产线，配置于现实世界，并且至少具备机床来生产工件；以及生产线计算机装置，在虚拟世界中生成与在生产线中生产工件的实际生产状态对应的虚拟生产状态。生产线具备：机床；邻接处理机械，配置于机床的上游以及下游的至少一方；以及控制装置，基于生产指令值集分别控制机床以及邻接处理机械。生产线计算机装置可通信地与控制装置连接，与控制装置同步地获取生产指令值集，并通过基于获取到的生产指令值集在虚拟世界中生成与由机床进行的实际加工处理以及由邻接处理机械进行的实际邻接处理分别对应的虚拟加工处理以及虚拟邻接处理，来生成虚拟生产状态。生产线计算机装置将用于修正生产指令值集中的至少一个因素生产指令值以满足生产线的生产条件的最佳生产指令值集输出至控制装置。

由此，基于生产指令值集控制构成生产线的机床以及邻接处理机械的控制装置与可通信的生产线计算机装置连接。生产线计算机装置通过基于从控制装置获取到的生产指令值集在虚拟世界中生成与实际加工处理以及实际邻接处理分别对应的虚拟加工处理以及虚拟邻接处理，来生成虚拟生产状态。而且，生产线计算机装置决定用于修正因素生产指令值以满足在生产线中生成工件时的生产条件的最佳生产指令值集，并将最佳生产指令值集输出至控制装置。

由此，生产线计算机装置能够通过将最佳生产指令值集输出至控制装置以满足生产条件，来使机床以及邻接处理机械统一地工作。即，控制装置能够通过从生产线计算机装置反复获取最佳生产指令值集，来使机床以及邻接处理机械自主工作。其结果，在具备机床、邻接处理机械、控制装置以及生产线计算机装置的网络物理系统型生产系统中，生产线能够在满足生产条件的同时自主运转。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的网络物理系统型生产系统的结构的构成图。

图2是表示图1的机床的结构的构成图。

图3是表示图1的生产线计算机装置的结构的构成图。

图4是用于对网络物理系统型生产系统的工作进行说明的图。

图5是表示本发明的实施方式的变形例所涉及的、将网络物理系统应用于机床的结构的构成图。

图6是表示图5的单元计算机装置的结构的构成图。