特許 7702326 加工コスト見積方法及び加工コスト見積システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-06-25

(45)【発行日】2025-07-03

(54)【発明の名称】加工コスト見積方法及び加工コスト見積システム

(51)【国際特許分類】

   G06F 30/10 20200101AFI20250626BHJP

   G05B 19/418 20060101ALI20250626BHJP

   G06F 30/20 20200101ALI20250626BHJP

【ＦＩ】

G06F30/10 100

G05B19/418 Z

G06F30/20

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021159104

(22)【出願日】2021-09-29

(65)【公開番号】P2023049397

(43)【公開日】2023-04-10

【審査請求日】2024-06-04

(73)【特許権者】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】110000992

【氏名又は名称】弁理士法人ネクスト

(74)【代理人】

【識別番号】100162237

【弁理士】

【氏名又は名称】深津 泰隆

(74)【代理人】

【識別番号】100191433

【弁理士】

【氏名又は名称】片岡 友希

(72)【発明者】

【氏名】白木 翔平

(72)【発明者】

【氏名】河口 浩二

【審査官】松浦 功

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２１－０７１９１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０４３９２６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００７－０８７２９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－３５０７２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－３４４２９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０７９２０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２１８６５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－３１６８３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２０３７５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－１６６９７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－１６１３７８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ ３０／００ －３０／３９８

Ｇ０５Ｂ １９／４１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

製品の初期設計形状を示す初期設計データに基づいて初期設計材質からなる材料を加工し、前記初期設計形状の製品を生成するときの加工コストを算出する算出工程と、
前記算出工程により算出された加工コストと目標コストとを比較する比較工程と、
前記比較工程により前記加工コストが前記目標コストを超えた場合、前記初期設計形状を変更する変更工程と、
前記変更工程による変更後の形状の製品を生成するときの加工コストを前記算出工程により算出し、算出した加工コストが前記目標コスト内に収まるまで前記変更工程を繰り返す繰り返し工程と、
前記繰り返し工程により前記加工コストが前記目標コスト内に収まったときの前記変更後の形状を複数、前記加工コストと共に提示する提示工程と、
を含む加工コスト見積方法であって、
前記初期設計形状は、複数の部分形状により構成され、
前記変更工程による変更対象の形状は、前記複数の部分形状のうちの一部又は全部であり、
前記複数の部分形状には優先順位を付けることができ、
前記複数の部分形状に前記優先順位が付けられているときには、前記変更工程では、前記優先順位に従って前記初期設計形状を構成する前記複数の部分形状のうちの一部又は全部を変更し、
前記加工コスト見積方法はさらに、
前記加工コストが前記目標コストを超えた金額に応じて、前記複数の部分形状に付けられた前記優先順位を更新する更新工程を含む、
加工コスト見積方法。

【請求項2】

前記複数の部分形状のそれぞれには、前記変更工程による変更の可否を対応付けることができ、
前記変更工程では、前記変更の否が対応付けられた部分形状については変更しない、
請求項１に記載の加工コスト見積方法。

【請求項3】

前記変更工程による変更対象には、前記製品の角Ｒ、穴の数、穴の大きさ、材質、公差、表面処理、熱処理及び表面粗さが含まれる、
請求項１又は２に記載の加工コスト見積方法。

【請求項4】

前記算出工程では、前記初期設計材質を他の材質に変更したときの加工コストを算出し、
前記提示工程では、前記他の材質に変更する前及び後の前記加工コストを提示する、
請求項１～３のいずれか１項に記載の加工コスト見積方法。

【請求項5】

製品の初期設計形状を示す初期設計データを記憶するメモリと、
ディスプレイと、
前記メモリに記憶された前記初期設計データに基づいて初期設計材質からなる材料を加工し、前記初期設計形状の製品を生成するときの加工コストを算出する算出処理と、前記算出処理により算出された加工コストと目標コストとを比較する比較処理と、前記比較処理により前記加工コストが前記目標コストを超えた場合、前記初期設計形状を変更する変更処理と、前記変更処理による変更後の形状の製品を生成するときの加工コストを前記算出処理により算出し、算出した加工コストが前記目標コスト内に収まるまで前記変更処理を繰り返す繰り返し処理と、前記繰り返し処理により前記加工コストが前記目標コスト内に収まったときの前記変更後の形状を複数、前記加工コストと共に前記ディスプレイに表示する表示処理と、を実行するコントローラと、
を備え、
前記初期設計形状は、複数の部分形状により構成され、
前記変更処理による変更対象の形状は、前記複数の部分形状のうちの一部又は全部であり、
前記複数の部分形状には優先順位を付けることができ、
前記複数の部分形状に前記優先順位が付けられているときには、前記変更処理では、前記優先順位に従って前記初期設計形状を構成する前記複数の部分形状のうちの一部又は全部を変更し、
前記コントローラはさらに、
前記加工コストが前記目標コストを超えた金額に応じて、前記複数の部分形状に付けられた前記優先順位を更新する更新処理を実行する、
加工コスト見積システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、材料を加工し、設計形状の製品を生成するときの加工コストを見積もる技術に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、少ない試行回数で見積結果をユーザの希望価格又は希望納期の範囲内に近づけるようにした自動見積方法が記載されている。より具体的には、特許文献１に記載の自動見積方法では、アイテム群価格・納期決定工程でアイテム群の価格又は納期が決定された後に、報知工程で複数のアイテムのうち少なくとも１つについての製造条件が報知される。そして、報知される製造条件は、その製造条件を変更した場合に決定されるアイテム群の価格又は納期がその製造条件を変更する前に決定されたアイテム群の価格又は納期よりも希望価格又は希望納期に近くなるものとなっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－３６９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特許文献１に記載の自動見積方法では、報知される製造条件は、ユーザの希望価格により近い価格のアイテム群を決定するものであり、設計形状をより価格の低い形状に変更することは考慮されていない。

【0005】

本開示は、材料を加工し、初期設計形状の製品を生成するときの加工コストが目標コストを超えた場合、目標コスト内に収まるように初期設計形状を変更し、変更後の形状を複数提示することが可能となる技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するため、本開示の加工コスト見積方法は、製品の初期設計形状を示す初期設計データに基づいて初期設計材質からなる材料を加工し、初期設計形状の製品を生成するときの加工コストを算出する算出工程と、算出工程により算出された加工コストと目標コストとを比較する比較工程と、比較工程により加工コストが目標コストを超えた場合、初期設計形状を変更する変更工程と、変更工程による変更後の形状の製品を生成するときの加工コストを算出工程により算出し、算出した加工コストが目標コスト内に収まるまで変更工程を繰り返す繰り返し工程と、繰り返し工程により加工コストが目標コスト内に収まったときの変更後の形状を複数、加工コストと共に提示する提示工程と、を含む。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、材料を加工し、初期設計形状の製品を生成するときの加工コストが目標コストを超えた場合、目標コスト内に収まるように初期設計形状を変更し、変更後の形状を複数提示することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本開示の一実施の形態に係る加工コスト見積方法を実現するＰＣの制御構成を示すブロック図である。

【図2】加工コスト見積もり処理の手順を示すフローチャートである。

【図3】初期設計形状の製品の一例を示す正面図（（ａ））、平面図（（ｂ））及び側面図（（ｃ））である。

【図4】図３の初期設計形状の一部を加工する様子を示す平面図（（ａ））、斜視図（（ｂ））及び断面図（（ｃ））である。

【図5】図４の初期設計形状の一部を他の形状に変更し、変更後の形状を加工する様子を示す平面図（（ａ））、斜視図（（ｂ））及び断面図（（ｃ））である。

【図6】図３の初期設計形状とは異なる他の初期設計形状の一部を加工する様子を示す斜視図（（ａ））及びその一部を他の形状に変更し、変更後の形状を加工する様子を示す斜視図（（ｂ））である。

【図7】図３及び図６の初期設計形状とはさらに異なる他の初期設計形状の一部を示す斜視図（（ａ））及びその一部を図６（ａ）に示す工具で加工したときの表面粗さの様子を示す図（（ｂ），（ｃ））である。

【図8】タップ規格に応じた穴開け加工時間の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本開示の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本開示の一実施の形態に係る加工コスト見積方法を実現するＰＣ１の制御構成を示している。

【0010】

ＰＣ１は、ユーザＩＦ１０、ディスプレイ２０、ＣＰＵ３０、メモリ４０及び通信ＩＦ５０を備えている。そして、ユーザＩＦ１０、ディスプレイ２０、ＣＰＵ３０、メモリ４０及び通信ＩＦ５０は、バス６０を介して相互に接続されている。なお、ＩＦは、interfaceの略語である。

【0011】

ユーザＩＦ１０は、典型的には、キーボードとマウスにより構成される。

【0012】

ディスプレイ２０は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどの表示装置、表示装置を駆動する駆動回路などにより構成されている。ディスプレイ２０として、タッチパネル方式のものを用いた場合には、ユーザは、画面上の入力ボタンをタッチ操作することで、入力操作をすることができる。したがって、この場合には、ディスプレイ２０は、ユーザＩＦ１０としての役割も果たすことになる。

【0013】

ＣＰＵ３０は、図２を用いて後述する加工コスト見積もり処理のプログラムを含む各種アプリケーションプログラム（以下「アプリ」と略す）やファームウェア等を実行する。

【0014】

メモリ４０は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ、ＳＳＤ及び光ディスクドライブなどを含んでいる。メモリ４０のデータ記憶領域４０ａは、ＣＰＵ３０が加工コスト見積もり処理のプログラムなどを実行する際に必要なデータなどを記憶する領域である。また、メモリ４０の制御プログラム領域４０ｂは、ＯＳ、情報処理プログラム、その他各種のアプリやファームウェアなどを記憶する領域である。

【0015】

通信ＩＦ５０は、ＰＣ１を通信ネットワーク（図示せず）に接続するものである。通信ネットワークとしては、例えば、有線又は無線ＬＡＮ、ＷＡＮ、ＵＳＢ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣのネットワークなどを挙げることができる。したがって、加工コスト見積もり処理のプログラムがメモリ４０に記憶されていないときには、通信ＩＦ５０を介して、例えば外部のサーバ（図示せず）からダウンロードすることができる。

【0016】

図２は、ＰＣ１、特にＣＰＵ３０が実行する加工コスト見積もり処理の手順を示している。加工コスト見積もり処理は、工作機械を用いて初期設計材料からなる材料を切削加工し、初期設計形状の製品を生成するときの加工コストを算出し、算出した加工コストが目標コストを超えた場合、加工コストが目標コストに収まるように初期設計形状を変更し、変更後の設計形状を複数表示するものである。加工コスト見積もり処理は、ＰＣ１のユー
ザが、例えばユーザＩＦ１０から加工コスト見積もり処理の起動開始を指示したことに応じて開始される。なお、以降、各処理の手順の説明において、ステップを「Ｓ」と表記する。

【0017】

図２において、まずＣＰＵ３０は、製品の初期設計データを読み込む（Ｓ１０）。初期設計データは、製品の初期設計形状を示す三次元データである。例えば、読み込み可能な初期設計データが上記サーバに複数個記憶されている場合には、その複数個の初期設計データの各名称をディスプレイ２０に表示し、その中からユーザＩＦ１０を介していずれかの名称が選択されると、ＣＰＵ３０は、その名称の初期設計データをサーバからダウンロードしてメモリ４０に読み込むようにすればよい。読み込んだ初期設計データは、例えば、メモリ４０のワーク領域（図示せず）に記憶される。

【0018】

図３は、読み込んだ３次元の初期設計データを２次元の図面で表現したものであり、図３（ａ）～図３（ｃ）はそれぞれ、正面図、平面図及び側面図を示している。この初期設計データは、製品である金属ブロック１００の初期設計形状を示し、初期設計材質からなる材料、例えばアルミの角棒を切削加工して生成する製品の初期設計形状を示している。なお、図３において方向に言及する場合には、図中に示される矢印の方向を用いるものとする。この事情は、図４及び図５についても同様である。

【0019】

金属ブロック１００は、角棒を切断して生成したワークをフライス加工することにより生成される。金属ブロック１００を構成する形状としては、主として、切欠き１００ｄ、溝１００ｃ、キリ穴１００ｂ及びネジ穴１００ａ，１００ｅが挙げられる。

【0020】

切欠き１００ｄは、スクエアエンドミルを用いて生成される。図４は、スクエアエンドミル２００を用いて切欠き１００ｄを生成する様子を示している。図４（ａ）は、その平面図を示し、図４（ｂ）は、その斜視図を示し、図４（ｃ）は、図４（ａ）のＡ－Ａ断面図を示している。切欠き１００ｄは、平面視Ｕ字状をなしているので、２つのコーナー１００ｄ１の角Ｒの大きさに応じた外径φａのスクエアエンドミル２００を用いる必要がある。溝１００ｃも、スクエアエンドミルを用いて生成されるが、溝１００ｃの幅、図３（ｃ）では上下方向の幅の大きさに応じた外径のスクエアエンドミルが用いられる。

【0021】

キリ穴１００ｂは、その径に応じた直径のドリルを用いて生成される。ネジ穴１００ａ，１００ｅは、その径に応じた外径のタップを用いて生成される。

【0022】

図２に戻り、ＣＰＵ３０は、加工情報の受付を行う（Ｓ１２）。加工情報とは、具体的には、金属ブロック１００を構成する各形状をどの工具を用いてどう加工するかを示す情報である。この情報の入力は、例えば、読み込んだ初期設計データに基づいて金属ブロック１００の三次元形状をディスプレイ２０に表示し、ユーザが金属ブロック１００を構成する各形状を１つずつ指定しながら、その形状を加工するために用いる工具と工程を決定することにより行うことが考えられる。この他に、各形状のそれぞれについてその形状を加工するために用いる工具と工程を予め決定しておき、テーブルデータとして、初期設計データに対応付けて、例えばメモリ４０や外部のサーバに記憶しておいたものを読み出して受け付けるようにしてもよい。受け付けた加工情報は、上記Ｓ１０で読み込んだ初期設計データと同様に、メモリ４０の上記ワーク領域に記憶される。

【0023】

次にＣＰＵ３０は、拘束形状の受付を行う（Ｓ１４）。拘束形状とは、後述するＳ２４の形状変更を行わない形状のことである。金属ブロック１００を構成する各形状はそれぞれ、Ｓ２４の形状変更により形状変更しても良いか否かを指定できるようになっている。つまり、拘束形状は、Ｓ２４の形状変更による形状変更の禁止が指定されている形状を意味する。形状変更の許可／禁止の指定は、上記加工情報の入力と同様に、ユーザが各形状
を１つずつ指定しながら、各形状について形状変更の許可／禁止を指定するようにしてもよいし、各形状のそれぞれについてその形状変更の許可／禁止を予め指定しておき、テーブルデータとして、初期設計データに対応付けてメモリ４０や外部のサーバに記憶しておいてもよい。受け付けた拘束形状は、メモリ４０の上記ワーク領域に記憶される。

【0024】

次にＣＰＵ３０は、変更項目の優先順位付けを行う（Ｓ１６）。優先順位付けの情報も、メモリ４０の上記ワーク領域に記憶される。Ｓ２４の形状変更では、後述するように、複数の変更項目から１つずつ変更項目を選択し、選択した変更項目について形状変更を行うようにしている。変更項目の優先順位付けとは、各変更項目に対して、選択する優先順位を付けることである。変更項目の優先順位付けも、上記形状変更の許可／禁止の指定や上記加工情報の入力と同様に、ユーザが各変更項目を１つずつ指定しながら、各変更項目に優先順位を付けて行くようにしてもよいし、各変更項目のそれぞれについて優先順位を予め決定しておき、テーブルデータとして、初期設計データに対応付けてメモリ４０や外部のサーバに記憶しておいてもよい。

【0025】

次にＣＰＵ３０は、目標コストの受付を行う（Ｓ１８）。目標コストの受付は、ユーザがユーザＩＦ１０から入力したものをそのまま受け付ければよい。受け付けた目標コストは、メモリ４０の上記ワーク領域に記憶される。

【0026】

次にＣＰＵ３０は、加工コストの算出を行う（Ｓ２０）。加工コストは、ワークを切削加工した時間に応じた費用、ワークの材料費、及び金属ブロック１００の表面処理や熱処理にかかる費用などを合算して算出する。Ｓ２４の形状変更が１回もなされていないときには、ＣＰＵ３０は、上記Ｓ１０で読み込んだ初期設計データと上記Ｓ１２で受け付けた加工情報に基づいて加工コストを算出する。

【0027】

次にＣＰＵ３０は、上記Ｓ１８で受け付けた目標コストと上記Ｓ２０で算出した加工コストとを比較し（Ｓ２２）、加工コストが目標コストを超えている場合（Ｓ２２：ＮＯ）、ＣＰＵ３０は、形状変更を行う（Ｓ２４）。形状変更を行う変更項目には、本実施形態では、角Ｒ、穴の数、材質、公差、表面処理、熱処理及び表面粗さの７つの変更項目がある。そして、各変更項目には、上述のように優先順位が付けられている。今、この順序で１～７の優先順位が付けられているとすると、まずＣＰＵ３０は、変更項目として角Ｒを選択する。角Ｒは、製品の形状に含まれるコーナー部、つまり、金属ブロック１００では上記２つのコーナー１００ｄ１（図３参照）の角Ｒを示している。そして、ＣＰＵ３０は、角Ｒの大きさをより大きく変更する。

【0028】

図５は、２つのコーナー１００ｄ１（図４参照）の角Ｒの大きさをより大きく変更したときの切欠き１１０ｄを生成する様子を示している。図５（ａ）は、その平面図を示し、図５（ｂ）は、その斜視図を示し、図５（ｃ）は、図５（ａ）のＡ－Ａ断面図を示している。図５に示すように、切欠き１１０ｄを構成する２つのコーナー１１０ｄ１の角Ｒの大きさは、２つのコーナー１００ｄ１の角Ｒの大きさより大きくなっている。このように角Ｒの大きさを変更するのは、使用するスクエアエンドミル２１０をより外径の大きなもの、図５では外径φｂに変更するためである。同じ種類のスクエアエンドミルでは、外径が大きいほど工具としての剛性がより高いので、ワークへの切込み長を長くすることができる。図４（ｃ）と図５（ｃ）とを比較すれば分かるように、スクエアエンドミル２１０の切込み長は、スクエアエンドミル２００の切込み長より長くなっている。このように切込み長を長くすると、切欠き１１０ｄを生成する時間が切欠き１００ｄを生成する時間より短くなる。その結果、ワークの切削加工時間が短縮され、加工コストを減額することができる。

【0029】

次にＣＰＵ３０は、変更項目として穴の数を選択する。穴は、製品に含まれる穴、つま
り、金属ブロック１００では上記キリ穴１００ｂ及びネジ穴１００ａ，１００ｅである。そして、ＣＰＵ３０は、穴の数を少なくする方に変更する。上述のように、キリ穴１００ｂは、ドリルを用いて生成され、ネジ穴１００ａ，１００ｅは、タップを用いて生成される。キリ穴１００ｂもネジ穴１００ａ，１００ｅも、穴を開けるための加工時間がかかるので、穴の数が少なくなれば、その分の加工時間が短縮され、加工コストを減額することができる。なお、変更項目として穴の数ではなく、穴の径の大きさを用いるようにしてもよい。また、穴の数も径も両方変更できるようにしてもよい。

【0030】

図８は、タップ規格に応じた穴開け加工時間の一例を示している。図８中、タップ規格Ｍｎ（ｎ＝３，４，５，６，８，１０）の“ｎ”は、ネジの外径（ｍｍ）を示している。図８に示すように、同じ加工範囲では、螺着されるネジの外径がより大きくなるネジ穴を開けるタップを用いた方が加工時間が短縮される。したがって、ネジ穴の径の大きさを変更することにより、加工コストを減額することができる。この事情は、キリ穴についても同様である。

【0031】

次にＣＰＵ３０は、変更項目として材質を選択する。材質は、ワークの材質である。そして、ＣＰＵ３０は、材質をその値段がより安いものに変更する。あるは、加工時間が短縮されるようにより柔らかい材質に変更するようにしてもよい。これにより、加工コストを減額することができる。

【0032】

以下同様に、ＣＰＵ３０は、公差、表面処理、熱処理及び表面粗さの各変更項目を順に選択して、加工コストが減額されるように変更する。表面処理の具体例としては、塗装、メッキ処理、アルマイト処理、ショットブラスト処理などを挙げることができる。

【0033】

図６（ａ）は、上記Ｓ１０で読み込んだ初期設計データとは異なる初期設計データにより示される初期設計形状の一部をポケット加工する様子を示している。図６（ｂ）は、その一部を他の形状に変更し、変更後の形状をポケット加工する様子を示している。

【0034】

図６（ａ）の製品１２０には、初期設計データでは横断面が矩形状の穴１２０ａが形成されている。そして、穴１２０ａの底面の端部１２０ａ１は凹状のＲ加工を施すようになっている。このような形状の穴１２０ａを形成するために使用する工具は、例えば、ボールエンドミル３００である。ボールエンドミル３００は、刃部３００ｂの先端３００ｂ１が球面形状になっているエンドミルである。ボールエンドミル３００を用いることにより、端部１２０ａ１にＲ加工を施すことができるが、ポケット加工の効率が悪い。

【0035】

これに対して、図６（ｂ）の製品１３０にように、穴１２０ａと横断面が矩形状であることは異ならないが、その底面の端部にＲ加工が施されない穴１３０ａに変更すれば、そのポケット加工を、刃部２２０ｂの先端が平坦であるスクエアエンドミル２２０を用いて行うことができる。スクエアエンドミル２２０によるポケット加工は、ボールエンドミル３００によるポケット加工に対して加工効率が良いので、ポケット加工の加工時間が短縮され、これにより加工コストが減額される。

【0036】

図７（ａ）は、上記Ｓ１０で読み込んだ初期設計データとは異なる初期設計データにより示される製品１４０の初期設計形状の一部１４０ａを示している。この一部の形状１４０ａは、凸状のＲ形状である。形状１４０ａを加工するために用いる工具としては、例えば、フォームド刃と呼ばれる特殊な形状の刃を備えたエンドミルがある。しかし、加工できるＲ形状は限られているので、このエンドミルを用いてＲ形状を加工する場合には、形状１４０ａとは若干Ｒ形状が異なるものになることがある。つまり、形状１４０ａのＲ形状に近い加工ができるエンドミルを選択して用いることになる。

【0037】

図７（ｂ）及び図７（ｃ）は、形状１４０ａを上記図６（ａ）に示したボールエンドミル３００で加工する様子を示している。そして、図７（ｂ）と図７（ｃ）との違いは、加工後の表面粗さの違いである。表面粗さが荒いほど、ボールエンドミル３００による加工時間が短縮化されるので、これにより加工コストは低減化される。

【0038】

このようにして、ＣＰＵ３０は、優先順位に従って変更項目を選択し、選択した変更項目に属するもので変更可能な形状が製品に含まれている場合、加工コストが減額するような形状に変更する。但し、ＣＰＵ３０は、メモリ４０の上記ワーク領域に記憶されている上記拘束形状を参照し、形状変更の禁止が指定されている形状の変更は行わない。また、優先順位は、上記Ｓ１６で順位付けた優先順位から変更するようにしてもよい。例えば、上記Ｓ２２の比較により、加工コストが目標コストを大幅に超えた場合には、加工コストの減額幅の大きい変更項目が早く選択されるように、その優先順位を上げるようすることが考えられる。

【0039】

ＣＰＵ３０は、形状変更後、処理を上記Ｓ２０に戻し、形状変更後の製品について加工コストを算出する。ここで、ＣＰＵ３０が処理をＳ２４からＳ２０に戻すタイミングであるが、１つの変更項目を選択し、その変更項目に対して形状変更を行う毎であってもよいし、選択可能な変更項目のうちの２つ以上の変更項目に対して形状変更を行う毎であってもよい。

【0040】

次にＣＰＵ３０は、目標コストと算出した加工コストとを比較し、加工コストが目標コスト内に収まっている場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ３０は、変更後の形状と加工コストをディスプレイ２０に表示する。変更後の形状は、例えば、３次元画像で表示すればよいが、２次元画像で表示するようにしてもよい。このとき、変更した形状が分かるように、変更した形状の色を変えたり、強調表示したりすることが好ましい。また、変更前の形状も、変更後の形状に対応付けて表示するようにしてもよい。さらに、加工コストを表示するときに、形状変更により減額された金額も併せて表示することが好ましい。さらに、キリ穴やネジ穴については１箇所当たりの加工費を表示させ、穴の数や径を変更したときに減額された金額も表示する。また、表面粗さや公差についても、指定された値とそれよりも粗く又は緩く変更したときに減額された金額も表示する。さらに、材質についても、より単価の安い素材で製品を製作したときの材料費を表示する。

【0041】

次にＣＰＵ３０は、Ｓ２６の処理を所定回数繰り返したか否かを判断し（Ｓ２８）、まだ所定回数繰り返していない場合（Ｓ２８：ＮＯ）、ＣＰＵ３０は、処理を上記Ｓ２４に進め、再度形状変更を行う。このとき、再度の形状変更によりその前の形状変更と同じ結果が得られないように、ＣＰＵ３０は、形状変更の条件を変更した後、処理をＳ２４に戻す。形状変更の条件は、例えば、既に選択した変更項目は選択しないようにするという条件や、同じ変更項目を選択したときには、その変更項目で既に変更した領域の形状を除外して、他の領域の形状を変更するという条件などを挙げることができる。

【0042】

そして、Ｓ２６の処理を所定回数繰り返した場合（Ｓ２８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ３０は、加工コスト見積もり処理を終了する。

【0043】

以上説明したように、本実施形態の加工コスト見積もり処理は、製品の初期設計形状を示す三次元データに基づいて初期設計材質からなる材料を切削加工し、初期設計形状の製品を生成するときの加工コストを算出する算出処理と（Ｓ２０）、算出処理により算出された加工コストと目標コストとを比較する比較処理と（Ｓ２２）、比較処理により加工コストが目標コストを超えた場合、初期設計形状を変更する変更処理と（Ｓ２４）、変更処理による変更後の形状の製品を生成するときの加工コストを算出処理により算出し、算出した加工コストが目標コスト内に収まるまで変更処理を繰り返す繰り返し処理と（Ｓ２２
：ＮＯ）、繰り返し処理により加工コストが目標コスト内に収まったときの変更後の形状を複数、加工コストと共にディスプレイ２０に表示する表示処理と（Ｓ２６，Ｓ２８）、を含む。

【0044】

このように、本実施形態の加工コスト見積もり処理では、加工コストが目標コストを超えた場合、初期設計形状を変更し、加工コストが目標コスト内に収まるまで設計形状の変更を繰り返し、加工コストが目標コスト内に収まったときの変更後の形状を複数、加工コストと共にディスプレイ２０に表示するようにしたので、ユーザは表示された複数の変更後の形状と加工コストの中から、ユーザの意図に合う変更後の形状を選択することができる。これにより、従来、加工コストが目標コストに収まるように、ユーザの感覚で形状変更を繰り返し、これにより時間を費やしていた形状変更を迅速に行うことができるようになり、効率よく形状変更を行うことが可能となる。

【0045】

ちなみに、本実施形態において、三次元データは、「初期設計データ」の一例である。切削加工は、「加工」の一例である。ディスプレイ２０に表示は、「提示」の一例である。

【0046】

また、初期設計形状は、複数の部分形状により構成され、変更処理による変更対象の形状は、複数の部分形状のうちの一部又は全部である。これにより、形状変更をより細かく行うことができる。

【0047】

また、複数の部分形状には優先順位を付けることができ、複数の部分形状に優先順位が付けられているときには、変更処理では、優先順位に従って初期設計形状を構成する複数の部分形状のうちの一部又は全部を変更する。これにより、優先順位に応じた形状変更がなされ、ユーザの形状変更の意図に近い形状に変更されたものが、複数表示されることになる。

【0048】

また、加工コストが目標コストを超えた金額に応じて、複数の部分形状に付けられた優先順位を更新する更新処理をさらに含む。これにより、少ない繰り返し回数で、加工コストが目標コスト内に収まったときの変更後の形状を複数表示することができる。

【0049】

また、複数の部分形状のそれぞれには、変更処理による変更の可否を対応付けることができ、変更処理では、変更の否が対応付けられた部分形状については変更しない。これにより、形状変更ができない部分形状を除外して形状変更を行うことができるので、柔軟な形状変更を行うことが可能となる。

【0050】

また、算出処理では、初期設計材質を他の材質に変更したときの加工コストを算出し、表示処理では、他の材質に変更する前及び後の加工コストを表示する。これにより、ユーザは材質を変更したときの加工コストの減額の程度を知ることができる。

【0051】

なお、本開示は上記実施形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。

【0052】

（１）上記実施形態では、初期設計データの一例として、三次元データを挙げたが、これに限らず、二次元データであってもよく、本開示の方法を同様に適用することができる。

【0053】

（２）上記実施形態では、加工の一例として、切削加工を挙げたが、これに限らず、板金加工や研削加工などの他の加工態様にも、本開示の方法を同様に適用することができる。

【0054】

（３）上記実施形態では、提示の一例として、ディスプレイ２０に表示することを挙げたが、これに限らず、音声でユーザに知らせるようにしてもよい。また、ディスプレイ２０に表示することに加えて、音声で知らせるようにしてもよい。

【0055】

（４）上記実施形態では、加工コスト見積もり処理をＰＣ１により実行するようにしたが、これに限らず、製品を生成する工作機械により実行するようにしてもよい。その場合、ユーザＩＦ１０、ディスプレイ２０及びメモリ４０がそれぞれ別体で設けられることもある。

【符号の説明】

【0056】

１…ＰＣ、１０…ユーザＩＦ、２０…ディスプレイ、３０…ＣＰＵ、４０…メモリ、５０…通信ＩＦ、１００…金属ブロック、１００ａ，１００ｅ…ネジ穴、１００ｂ…キリ穴、１００ｃ…溝、１００ｄ…切欠き、１００ｄ１…コーナー、２００…スクエアエンドミル、３００…ボールエンドミル。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】