特許 7746237 測定波形表示装置およびプログラム

(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】2025-09-19

(45)【発行日】2025-09-30

(54)【発明の名称】測定波形表示装置およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   B30B 15/28 20060101AFI20250922BHJP

   B30B 15/00 20060101ALI20250922BHJP

【ＦＩ】

B30B15/28 K

B30B15/00 B

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2022133857

(22)【出願日】2022-08-25

(65)【公開番号】P2024030757

(43)【公開日】2024-03-07

【審査請求日】2024-07-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000142595

【氏名又は名称】株式会社栗本鐵工所

(74)【代理人】

【識別番号】110001586

【氏名又は名称】弁理士法人アイミー国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】南 椋介

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 佑介

(72)【発明者】

【氏名】寺川 智道

(72)【発明者】

【氏名】中谷 京治

【審査官】石田 宏之

(56)【参考文献】

【文献】独国特許出願公開第１０００３４６２（ＤＥ，Ａ１）

【文献】特許第４８５０３６６（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２０２２－１１２６６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０１３９４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１０３５９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第６２１１８０２（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２０２１－０１５４４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１６６３５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００６－５００７０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２１０８００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－００１４９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１０７６９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第３８８９５７９（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２０２０－１８９３１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第６２３１６２９（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】米国特許出願公開第２０２２／０３５７７３２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特許第７１６６６１６（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特許第６８８５９１１（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特許第５９５０９５６（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開平７－２９０３００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ３０Ｂ １５／２８

Ｂ３０Ｂ １５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

フライホイールの回転によりスライドを昇降させてワークを連続的に成形するプレス機に搭載されたセンサ類によって検出された測定値データに応じて、プレスサイクル単位で測定波形をグラフ表示する測定波形表示装置であって、
前記センサ類によって検出された複数項目の測定値データおよび測定日時を含む、過去の複数サイクル分の測定ファイルを取得する取得手段と、
表示対象の期間を指定するための期間入力欄と、前記複数項目のうち表示対象の項目を選択可能に表わした項目選択欄と、プレスサイクルの開始時点および下死点を含む複数の基準点候補から時間軸の基準点を選択可能に表した基準点選択欄とを含む、条件選択画面を表示する条件表示手段と、
前記条件選択画面の前記項目選択欄および前記基準点選択欄のそれぞれから、前記表示対象の項目および前記基準点の選択を受け付ける条件選択手段と、
前記基準点選択欄で選択された基準点を時間軸において一致させることにより、前記期間入力欄で指定された期間内に測定された複数項目の測定値データのうち、前記項目選択欄で選択された項目の測定値データに対応する複数サイクル分の測定波形を重ねて表示するグラフ表示手段とを備える、測定波形表示装置。

【請求項2】

前記複数の基準点候補は、任意に設定した閾値を越えた時点をさらに含む、請求項１に記載の測定波形表示装置。

【請求項3】

前記条件選択画面は、前記プレス機のワークの品番を選択可能に表わした品番選択欄、および、前記プレス機によるワークの配置パターンを選択可能に表わしたパターン選択欄の少なくとも一方をさらに含む、請求項１に記載の測定波形表示装置。

【請求項4】

前記グラフ表示手段に表示された前記複数サイクル分の測定波形の一部がユーザの操作により範囲指定されたことに応じて、範囲指定された測定波形に対応する測定ファイルのファイル識別情報をリスト表示するリスト表示手段をさらに備える、請求項１に記載の測定波形表示装置。

【請求項5】

前記グラフ表示手段に表示された前記複数サイクル分の測定波形の一部がユーザの操作により範囲指定されたことに応じて、範囲指定された測定波形に対応する測定ファイルを抽出し、抽出した測定ファイルを一括出力する抽出手段をさらに備える、請求項１に記載の測定波形表示装置。

【請求項6】

前記条件選択画面は、前記期間入力欄に入力した期間に含まれる前記測定ファイルの個数を表示する個数表示欄をさらに含む、請求項１に記載の測定波形表示装置。

【請求項7】

フライホイールの回転によりスライドを昇降させてワークを連続的に成形するプレス機に搭載されたセンサ類によって検出された複数項目の測定値データおよび測定日時を含む、過去の複数サイクル分の測定ファイルを取得するステップと、
表示対象の期間を指定するための期間入力欄と、前記複数項目のうち表示対象の項目を選択可能に表わした項目選択欄と、プレスサイクルの開始時点および下死点を含む複数の基準点候補から時間軸の基準点を選択可能に表した基準点選択欄とを含む、条件選択画面を表示するステップと、
前記条件選択画面の前記項目選択欄および前記基準点選択欄のそれぞれから、前記表示対象の項目および前記基準点の選択を受け付けるステップと、
前記基準点選択欄で選択された基準点を時間軸において一致させることにより、前記期間入力欄で指定された期間内に測定された複数項目の測定値データのうち、前記項目選択欄で選択された項目の測定値データに対応する複数サイクル分の測定波形を重ねて表示するステップとをコンピュータに実行させる、測定波形表示プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、測定波形表示装置およびプログラムに関し、特に、プレス機に搭載されたセンサ類によって検出された測定値データに応じて、プレスサイクル単位で測定波形をグラフ表示する測定波形表示装置およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

鍛造プレス装置は、ＰＬＣによる制御の下、プレス機のクランク軸を回転駆動してスライドを昇降動作させることにより、ワークを連続的にプレス加工して成形品を製造する。このようなプレス装置においては、特開２０１９－１３９７６号公報（特許文献１）に示されるように、プレス機の運転状況を検出する複数のセンサ類からの情報（測定値データ）を得て、モニタリングＰＣに常時、測定波形をグラフ表示することが従来から行われている。また、特許文献１では、ＰＬＣが、予め設定した初期正常状態と計測した運転状況とを比較して、プレス機の故障を予測する技術も提案されている。

【0003】

また、成形機における測定値データをグラフ表示するという観点では、たとえば特開２００３－２００４５６号公報（特許文献２）に示されるように、射出成形機における複数の工程についての測定波形を別領域に同時に表示することで、因果関係を把握できるようにする技術も存在する。特許文献２では、それぞれの領域に表示される波形の表示開始タイミングを共通化できる（選択できる）ことが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１９－１３９７６号公報

【文献】特開２００３－２００４５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１のように、モニタリングＰＣに複数項目の測定値データを常時、時間軸に沿った波形としてグラフ表示することにより、作業者は、運転状況の変化の有無（正常か否か）を即座に確認することができるものの、１サイクル分の測定波形を見ただけで運転状況の微妙な変化まで確認することは困難である。

【0006】

運転状況の微妙な変化を確認できるようにするためには、共通の項目の測定波形を重ねてグラフ表示することが考えられるが、共通の時間軸に沿って単純に複数の測定波形を重ね合わせて表示するだけでは、直感的に測定波形の形状が異常かどうかを判断することができない。そのため、従来は、不良品の要因等を適切に分析することが困難であった。

【0007】

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、不良品の要因等を適切に分析するのに適した測定波形表示装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

この発明のある局面に従う測定波形表示装置は、プレス機に搭載されたセンサ類によって検出された測定値データに応じて、プレスサイクル単位で測定波形をグラフ表示する測定波形表示装置であって、取得手段と、条件表示手段と、条件選択手段と、グラフ表示手段とを備える。取得手段は、センサ類によって検出された複数項目の測定値データを含む、複数サイクル分の測定ファイルを取得する。条件表示手段は、複数項目のうち表示対象の項目を選択可能に表わした項目選択欄と、プレスサイクルの開始時点および下死点を含む複数の基準点候補から時間軸の基準点を選択可能に表した基準点選択欄とを含む、条件選択画面を表示する。条件選択手段は、条件選択画面の項目選択欄および基準点選択欄のそれぞれから、表示対象の項目および基準点の選択を受け付ける。グラフ表示手段は、基準点選択欄で選択された基準点を時間軸の基準として、項目選択欄で選択された項目についての複数サイクル分の測定波形を重ねて表示する。

【0009】

好ましくは、複数の基準点候補は、任意に設定した閾値を越えた時点をさらに含む。

【0010】

好ましくは、条件選択画面は、プレス機のワークの品番を選択可能に表わした品番選択欄、および、プレス機によるワークの配置パターンを選択可能に表わしたパターン選択欄の少なくとも一方をさらに含む。

【0011】

測定波形表示装置は、グラフ表示手段に表示された複数サイクル分の測定波形の一部がユーザの操作により範囲指定されたことに応じて、範囲指定された測定波形に対応する測定ファイルのファイル識別情報をリスト表示するリスト表示手段をさらに備えることが望ましい。

【0012】

また、測定波形表示装置は、グラフ表示手段に表示された複数サイクル分の測定波形の一部がユーザの操作により範囲指定されたことに応じて、範囲指定された測定波形に対応する測定ファイルを抽出し、抽出した測定ファイルを一括出力する抽出手段をさらに備えることも望ましい。

【0013】

好ましくは、条件選択画面は、グラフ表示手段による表示対象の期間を入力するための期間入力欄と、期間入力欄に入力した期間に含まれる測定ファイルの個数を表示する個数表示欄とをさらに含む。

【0014】

この発明の他の局面に従う測定波形表示プログラムは、プレス機に搭載されたセンサ類によって検出された複数項目の測定値データを含む、複数サイクル分の測定ファイルを取得するステップと、複数項目のうち表示対象の項目を選択可能に表わした項目選択欄と、プレスサイクルの開始時点および下死点を含む複数の基準点候補から時間軸の基準点を選択可能に表した基準点選択欄とを含む、条件選択画面を表示するステップと、条件選択画面の項目選択欄および基準点選択欄のそれぞれから、表示対象の項目および基準点の選択を受け付けるステップと、基準点選択欄で選択された基準点を時間軸の基準として、項目選択欄で選択された項目についての複数サイクル分の測定波形を重ねて表示するステップとをコンピュータに実行させる。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、複数サイクル分の測定波形を重ねて表示する際の時間軸の基準点を、複数の基準点候補から選択できるので、重ねて表示された複数の測定波形の形状の一致／不一致等を視覚的に判断することができる。これにより、直感的に測定波形の形状が異常かどうかを判定することができるので、不良品の要因等を適切に分析することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施の形態における鍛造プレス装置の概略構成を示す図である。

【図2】本発明の実施の形態におけるプレス機に搭載されたセンサ類の具体例を模式的に示す図である。

【図3】本発明の実施の形態におけるプレス機が多段式のプレス機である例を模式的に示す図である。

【図4】本発明の実施の形態に係る測定波形表示装置の構成を示すブロック図である。

【図5】本発明の実施の形態において表示部に表示される条件選択画面およびグラフ表示画面の具体例を示す図である。

【図6】通常基準および下死点基準のそれぞれでスライド位置の測定データをグラフ表示した場合における測定波形の重なりの違いを示す図である。

【図7】本発明の実施の形態に係る測定波形表示装置の動作を示すフローチャートである。

【図8】図７のステップＳ６での選択例を示す画面図である。

【図9】グラフの時間軸を通常基準、下死点基準、任意基準とした場合における荷重値の測定波形の表示例を示す図である。

【図10】グラフの時間軸を通常基準、下死点基準、任意基準とした場合におけるクラッチ二次側圧の測定波形の表示例を示す図である。

【図11】本発明の実施の形態におけるリスト表示画面例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

【0018】

本実施の形態に係る測定波形表示装置は、鍛造プレス装置のプレス機に搭載されたセンサ類によって検出された測定値データに応じて、プレスサイクル単位で測定波形をグラフ表示する。

【0019】

＜鍛造プレス装置の概略構成＞
はじめに、図１および図２を参照して、鍛造プレス装置１０の概略構成について説明する。図１に示されるように、鍛造プレス装置１０は、ワークである材料をプレス加工するプレス機１１と、プレス機１１の運転を制御するＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ）４０とを主に備えている。鍛造プレス装置１０は、熱間鍛造によりワークを加工する装置である。

【0020】

図２に示されるように、プレス機１１は、フレーム３内の上下に対向するように設けられたスライド１およびボルスタ２を備えている。プレス機１１は、クランク軸４を回転駆動させることにより、コンロッド５に連結されたスライド１が昇降動作するように構成されている。クランク軸４の一端側には、メインモータ６でベルト７によって回転駆動されるフライホイール８が、クラッチ９を介して接続されている。クランク軸４の他端側には、クランク軸４の回転を止めてスライド１を停止させるブレーキ装置１２が取り付けられている。プレス機１１は、メインモータ６でフライホイール８を一定速度で回転駆動し、クラッチ９を入りとして、フライホイール８の回転をクランク軸４に伝達することによってスライド１を昇降させて、ボルスタ２上に載置されたワークを鍛造する。

【0021】

ワークは、ボルスタ２上に設置された下型（図示せず）とスライド１の下端に設置された上型（図示せず）とを含む金型のパターンに応じた大きさおよび形状に加工され、最終製品となる。「金型」とは、鍛造に使用される型を意味する。金型は、典型的には特殊鋼により形成される。

【0022】

なお、プレス機１１は、複数工程を経てワークを加工する多段式のプレス機であってもよい。つまり、図３に示されるように、プレス機１１に、複数（たとえば３つ）の金型５１～５３が搭載されていてもよい。ワークＷは、金型５１による第１工程、金型５２による第２工程、金型５３による第３工程を経て、最終製品に成型される。以下の説明において、金型５１～５３を区別する必要がない場合には、これらを「金型５０」と表現する。

【0023】

本実施の形態における鍛造プレス装置１０は、（連続運転を行う）プレス機１１の運転状況を検出するために、以下に示すような複数のセンサ類を備えている。つまり、以下のセンサ類が、プレス機１１に搭載されている。
・荷重センサ２０：ワークに加わる荷重を検知する。たとえば、フレーム３の歪みを検出する歪みゲージで構成される。
・角度センサ２１：クランク軸４の回転角度（プレス角度）を検出することによって、スライド１の位置、および、スライド１の速度（ストローク）および加速度を検知する。
・ブレーキ緩み圧センサ２２：ブレーキ装置１２の緩み圧を検出する。
・クラッチ圧センサ２３：クラッチ９の圧力を検出する。
・クラッチタンク圧センサ２４：クラッチ９を駆動する作動油の圧力を検出する。
・ブレーキタンク圧センサ２５：ブレーキ装置１２の冷却水の圧力を検出する。
・冷却水流量センサ２６：ブレーキ装置１２の冷却水の流量を検出する。
・ＢＫＯ位置変位センサ２７：プレス機１１の下ノックアウト装置の位置（ＢＫＯ位置）を検出する。
・ＳＫＯ位置変位センサ２８：上ノックアウト装置の位置（ＳＫＯ位置）を検出する。
・測温抵抗体２９：プレス機１１の各部温度を検出する。
・潤滑液流量センサ３０：金型５０を潤滑する潤滑液の流量を検出する。
・エアブロー圧力センサ３１：プレス機１１に供給される高圧エアの圧力を検出する。
・材料温度センサ３２：プレス機１１に供給される材料の温度を検出する。
・ダイハイト変位センサ３３：プレス機１１のダイハイト（ボルスタ２とスライド１の下死点位置との間隔）を検出する。
・型温度センサ３４：金型５０の温度を検出する。
・フレーム振動計３５：たとえば加速度センサにより構成され、フレーム３の振動を検出する。たとえば左側の支柱３ｃに設けられた振動計３５からの信号に基づいて「フレーム上流側振動」を検出し、右側の支柱３ｄに設けられた振動計３５からの信号に基づいて「フレーム下流側振動」を検出する。
・モータ速度センサ３６：メインモータ６の回転軸の回転角度を検出することによって、メインモータ６の速度（実速度）を検知する。
・モータ振動計３７：たとえば加速度センサにより構成され、メインモータ６の振動を検出する。たとえばメインモータ６本体に設けられた振動計３７からの信号に基づいて「モータ本体側側振動」を検出し、メインモータ６に取り付けられ、軸受振動を検出する振動計３７からの信号に基づいて「モータ負荷側振動」を検出する。

【0024】

本実施の形態では、上述の荷重センサ２０が、フレーム３のいずれか一つの支柱（たとえば支柱３ｃ）に取り付けられている。また、フレーム３の左右の支柱３ｃ，３ｄに一つずつ振動計３５が取り付けられている。支柱３ｃ，３ｄの一方（支柱３ｃ）は、金型よりも搬送方向上流側に位置し、支柱３ｃ，３ｄの他方（支柱３ｄ）は、金型よりも搬送方向下流側に位置している。各振動計３５は、自身が取り付けられた支柱３ｃ，３ｄの略水平方向（前後方向または左右方向）の振動を検出する。なお、フレーム３の正面側の支柱３ａ，３ｂに振動計３５が取り付けられていてもよい。

【0025】

ＰＬＣ４０は、上述のセンサ類からの信号に基づいて、プレス機１１の運転状況を表わす各項目の測定値（指標値）を時系列に取得し、取得した測定値データに応じた測定波形をモニタリングＰＣ４２に出力する。具体的には、プレスサイクルごとに、スライド位置、荷重、モータ速度、ブレーキ緩み圧、クラッチ２次側圧を含む複数項目の測定波形が、共通の時間軸に沿ってグラフ表示される。ＰＬＣ４０はまた、プレスサイクルごとに取得した複数項目の測定値データをプレス情報記憶部４１に蓄積する。プレス情報記憶部４１のデータ構造例については後述する。なお、測定値は、センサ類から直接得られた実測値（一次データ）であってもよいし、実測値の形式を変換して（特徴量を算出して）得られた値（二次データ）であってもよい。

【0026】

本実施の形態では、ＰＬＣ４０と測定波形表示装置１００とがネットワークを介して接続されており、測定波形表示装置１００は、プレス情報記憶部４１から過去の測定値データを取得可能である。測定波形表示装置１００は、ユーザインターフェイスを備えた情報処理装置であり、たとえばタブレット端末、スマートフォン、ＰＣ等により実現される。なお、図１では、プレス情報記憶部４１は、ＰＬＣ４０に付属する記憶装置である例が示されているが、このような例に限定されず、たとえばクラウドサーバ等により実現されてもよい。

【0027】

＜測定波形表示装置の構成＞
図４は、本実施の形態に係る測定波形表示装置１００の構成を示すブロック図である。測定波形表示装置１００は、各種演算処理を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１と、各種データおよびプログラムを記憶するメモリ１０２と、ユーザからの指示を受け付ける操作部１０３と、各種情報を表示する表示部１０４と、外部装置との間でデータおよびプログラムを送受信する通信Ｉ／Ｆ（インターフェイス）１０５と、不揮発性の記憶装置１０６とを含む。なお、操作部１０３および表示部１０４は一体的に設けられ、タッチパネル１０７を構成していてもよい。

【0028】

図４には、プロセッサとしてのＣＰＵ１０１の機能構成がさらに示されている。ＣＰＵ１０１は、その機能として、取得部１１１と、表示制御部１１２と、抽出部１１３とを含む。

【0029】

取得部１１１は、プレス情報記憶部４１に蓄積されている過去の測定値データを取得する。具体的には、プレス情報記憶部４１から、複数項目の測定値データを含む、複数の測定ファイルＦを取得する。あるいは、事前に記憶装置１０６等に記録しておいた複数の測定ファイルＦの全部または一部を読み出す処理を実行する。このように、本明細書における「取得」とは、読み出すという意味を含む。

【0030】

プレス情報記憶部４１には、プレスサイクル単位で生成される複数の測定ファイルＦが記憶されており、各測定ファイルＦに、測定日時、金型パターン、および複数項目の測定値データが記録されている。各測定ファイルＦは、ファイル識別情報（ファイルＩＤ）を見出しとしたファイル（たとえばＣＳＶファイル）である。

【0031】

金型パターンは、対象のワークの品番およびワークパターンの両方を含むデータである。ワークの品番は、たとえば、鍛造プレス装置１０によるプレス運転開始前に、ＰＬＣ４０に接続された入力部（図示せず）を介してユーザ（作業者または管理者）により入力される。ワークパターンは、金型５１～５３に対するワークの配置パターンを表わし、たとえば、鍛造プレス装置１０が備えるワークパターン検知手段（図示せず）により検知される。ワークパターンは、金型５１～５３の全てにワークが配置されたパターン、金型５１のみにワークが配置されたパターン、金型５１と金型５３とにワークが配置されたパターンなど、複数の配置パターンを含む。

【0032】

測定ファイルＦに記録される測定値の項目は、典型的には、鍛造プレス装置１０のＰＬＣ４０と接続されたモニタ４２に表示される項目を含む。具体的には、少なくとも、スライド位置、荷重値、モータ速度、ブレーキ緩み圧、クラッチ２次側圧を含み、金型５１～５３の上型、下型それぞれの潤滑液の流量をさらに含むことが望ましい。また、これらの測定値に関連する項目として、スライド速度、スライド加速度、荷重ピーク値、ダイハイト値などを含んでいてもよいし、上述のフレーム上流側振動、フレーム下流側振動、モータ本体側側振動、および、モータ負荷側振動を含んでいてもよい。

【0033】

なお、本実施の形態では、金型パターンのデータが、測定日時および測定値データとともに測定ファイルＦに含まれることとしたが、限定的ではなく、たとえば、測定日時および測定値データを含む測定ファイルＦが、金型パターンごとに生成されたフォルダ内に振り分けて格納されていてもよい。

【0034】

取得部１１１は、操作部１０３を介してユーザにより指定された期間内の測定ファイルＦを、プレス情報記憶部４１から取得する。

【0035】

表示制御部１１２は、表示部１０４に、条件選択画面およびグラフ表示画面を表示する制御を行う。条件選択画面は、グラフ表示画面に表示する測定波形の条件をユーザに選択（指定）させるための画面である。表示制御部１１２および表示部１０４は、条件表示手段として機能するとともに、グラフ表示手段としても機能する。条件選択画面およびグラフ表示画面の具体例が、図５（Ａ），（Ｂ）に示されている。

【0036】

図５（Ａ）を参照して、条件選択画面ＳＲ１には、少なくとも、項目選択欄９２２と基準点選択欄９２８とが含まれる。項目選択欄９２２は、上記した複数項目のうち表示対象の項目をユーザに選択（または入力）させるための領域である。基準点選択欄９２８は、複数の基準点候補から、測定波形をグラフ表示する際の時間軸の基準点をユーザに選択（または入力）させるための領域である。ユーザは、操作部１０３を介して、項目選択欄９２２および基準点選択欄９２８のそれぞれから、表示対象の項目および基準点を選択することができる。操作部１０３は、条件選択手段として機能する。なお、条件選択画面ＳＲ１の詳細については後述する。

【0037】

複数の基準点候補は、少なくとも、プレスサイクルの開始時点（つまり、各測定値データの取得開始時点）および下死点を含み、望ましくは任意に設定した閾値を越えた時点をさらに含む。測定波形をグラフ表示する際、プレスサイクルの開始時点を時間軸の基準点とすることが一般的であるところ、本実施の形態では、時間軸の基準点を、下死点基準または任意点基準とすることができる。基準点選択欄９２８では、開始時点でグラフ表示するための「通常描写」、下死点基準でグラフ表示するための「下死点合わせ描写」、任意点基準でグラフ表示するための「任意合わせ描写」の３つの候補から１つを選択可能となっている。任意合わせ描写の選択欄の近傍には、時間軸（横軸）の基準値となる閾値、および、測定値（縦軸）の基準値となる閾値の少なくとも一方を入力するための入力欄が表示される。

【0038】

図５（Ｂ）を参照して、グラフ表示画面ＳＲ２は、波形表示領域９３を含む。表示制御部１１２は、基準点選択欄９２８で選択された基準点を時間軸の基準として、項目選択欄９２２で選択された項目についての複数サイクル分の測定波形を重ねて表示する。なお、図５（Ｂ）では、波形表示領域９３に、スライド位置についての複数の測定波形が、開始時点を基準として、ずれることなく重なっている例を示す。この場合、複数の測定波形の下死点タイミングが一致している。

【0039】

ここで、上述のように、時間軸に沿って測定波形を表示する場合、開始時点を基準とすることが一般的であるが、ＰＬＣ４０においてロギングタイミング（測定値データの取得開始タイミング）がずれるケースがある。この場合、図６（Ａ）に誇張して示すように、スライド位置についての測定波形の位相がずれ、下死点タイミングにずれが生じる。このように下死点タイミングがずれた状態で複数の測定波形を重ね合わせると、異常な測定波形の有無を目視で確認することは困難である。

【0040】

本実施の形態では、プレス機１１で重要な位置である下死点を基準として測定波形を表示することができるため、図６（Ｂ）に示すように、ロギングタイミングのずれの影響を受けることなく、異常な測定波形の有無を目視で確認することができる。つまり、測定波形の下死点前後の形状を容易に比較することができる。図６（Ｂ）のように下死点を過ぎてからの形状が違う場合には、たとえば荷重の違いによる速度減少の影響が出ていると判断することができる。

【0041】

表示制御部１１２はさらに、後述の抽出部１１３によって抽出された測定ファイルのファイル識別情報をリスト表示する機能を有している。

【0042】

抽出部１１３は、波形表示領域９３に表示された複数サイクル分の測定波形の一部がユーザの操作により範囲指定されたことに応じて、取得部１１１が取得した複数の測定ファイルＦから、範囲指定された測定波形に対応する測定ファイルを検索し、抽出する。また、ユーザの操作により一括出力の指示が入力されると、抽出した測定ファイルを、たとえばＣＳＶファイルとして一括出力する。

【0043】

＜測定波形表示装置の動作＞
図７は、測定波形表示装置１００の動作を示すフローチャートである。図７に示す各処理は、ＣＰＵ１０１がメモリ１０２に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。

【0044】

図７を参照して、はじめに、ＣＰＵ１０１の取得部１１１が、プレス情報記憶部４１からプレス情報を読み出す（ステップＳ２）。具体的には、操作部１０３を介してユーザにより指定された期間内に測定された測定値データを含む測定ファイルを、プレス情報記憶部４１から読み出し、内部メモリに一時記憶する。この処理は、たとえば、通信Ｉ／Ｆ１０５を介して、ＰＬＣ４０に測定ファイルの送信を要求することにより実現される。

【0045】

続いて、表示制御部１１２が、図５（Ａ）に示すような条件選択画面ＳＲ１を表示部１０４に表示する（ステップＳ４）。条件選択画面ＳＲ１は、期間表示領域９１と、条件指定領域９２Ａ，９２Ｂとを含む。なお、条件選択画面ＳＲ１に、ブランク状態の波形表示領域９３が含まれていてもよい。

【0046】

条件選択画面ＳＲ１が表示されると、ＣＰＵ１０１は、操作部１０３からの入力に基づき、グラフ表示対象を設定する（ステップＳ６）。グラフ表示対象は、表示項目、日付（期間）、品番、およびワークパターンにより特定される。

【0047】

ここで、条件選択画面ＳＲ１の期間表示欄９１１および条件指定領域９２Ａの詳細について説明する。期間表示領域９１は、期間を表示する期間表示欄９１１を含む。また、この欄９１１に示された期間に対応する測定ファイルの一括読込を指示するための読込ボタン９１２と、過去に一括読込した測定ファイルの変更を指示するための変更ボタン９１３とを含む。なお、上記ステップＳ２の処理は、読込ボタン９１２が選択されたことに応じて実行されてもよい。

【0048】

条件指定領域９２Ａは、グラフ描画対象の期間（日付）を入力するための期間入力欄９２１と、上述の項目選択欄９２２と、品番を選択するための品番選択欄９２３と、ワークパターン（ワークの配置パターン）を選択するためのパターン選択欄９２４とを含むとともに、測定波形の描画開始を指示するための描画ボタン９２５とを含む。

【0049】

図５（Ａ）では、項目選択欄９２２において選択可能な項目（表示項目）がプルダウン形式で列挙されている。ここでは、選択可能な項目（つまり、グラフの縦軸（表示軸）となる項目）としては、たとえば、スライド位置、荷重計、モータ速度、ブレーキ緩み圧、クラッチ二次側圧、金型５１～５３それぞれの潤滑液量（上流側、下流側）が示されている。なお、項目選択欄９２２において選択可能な項目は、測定ファイルＦに含まれる項目の全てであってもよいし、一部であってもよい。

【0050】

条件指定領域９２Ａはまた、期間入力欄９２１で指定された期間に対応する測定ファイルＦ、すなわち、指定された期間内に測定された測定値データを含む測定ファイル（以下「対象ファイル」という）の個数を取得するための取得ボタン９２６を含む。なお、期間入力欄９２１への入力は必須ではなく、期間入力欄９２１への入力がない場合には、期間表示欄９１１に示された全期間を、指定された期間とみなす。取得ボタン９２６が指示された場合に、個数表示欄９２７に、対象ファイルの個数が表示される。

【0051】

品番選択欄９２３には、対象ファイルに含まれる品番が選択可能に表示されることが望ましい。パターン選択欄９２４にも、対象ファイルに含まれるワークパターンが選択可能に表示されることが望ましい。品番またはワークパターンが異なるとプレス機１１の各部の挙動が異なるので、品番およびワークパターンを選択可能とすることにより、金型パターンの違いによる影響を排除することができる。つまり、プレス機１１の運転状況の変化を正確に捉えることができる。なお、品番およびワークパターンの入力は任意としてもよい。

【0052】

グラフ表示対象の設定に続いて（または同時に）、ＣＰＵ１０１は、操作部１０３を介して、上述の基準点選択欄９２８に表示された複数の基準点候補のうちの一つが指定されることにより、グラフ表示の基準点を設定する（ステップＳ８）。条件選択画面ＳＲ１では、条件指定領域９２Ｂに、基準点選択欄９２８が含まれている。基準点選択欄９２８は、上述のように、開始時点でグラフ表示するための「通常描写」、下死点基準でグラフ表示するための「下死点合わせ描写」、任意点基準でグラフ表示するための「任意合わせ描写」のそれぞれに対応する３つの指定ボタンを含む。また、「任意点合わせ描画」を選択する場合に必要となる閾値（たとえば、横軸の一点を特定するための閾値（時間）、および、縦軸の一点を特定するための閾値の少なくとも一方）が入力可能となっている。任意基準の縦軸の閾値の単位は、ステップＳ６で選択された表示項目に応じた単位が表示されることが望ましい。

【0053】

なお、本実施の形態では、条件指定領域が、波形表示領域９３を挟む２つの領域９２Ａ，９２Ｂに分割されている例を示したが、このような例に限定されず、たとえば一つの領域に上述の選択欄や指定ボタンが表示されていてもよい。

【0054】

条件選択画面ＳＲ１において各種条件の選択を受け付けた後、描画ボタン９２５が指定されると、グラフ表示画面ＳＲ２の波形表示領域９３に、複数サイクル分の複数の測定波形が重ねて表示される（ステップＳ１０）。つまり、波形表示領域９３に、基準点選択欄９２８で選択された基準点を時間軸の基準として、項目選択欄９２２で選択された項目についての複数サイクル分の測定波形を重ねて表示する。

【0055】

図８に示されるように、項目選択欄９２２において「荷重値」が選択され、品番およびワークパターンが選択された状態で、描画ボタン９２５が指示されたと仮定する。この表示条件で、グラフの時間軸を通常基準、下死点基準、任意基準とした場合の測定波形の表示例を図９に示す。

【0056】

図９（Ａ）～（Ｃ）は、グラフの時間軸の基準をそれぞれ、通常基準、下死点基準、任意基準とした場合の「荷重値」の測定波形の表示例を模式的に示す図である。荷重値のロギングタイミングにずれがある場合、通常基準とすると、図９（Ａ）に示すように荷重ピーク時点ｔ１，ｔ２がずれる可能性があるが、下死点基準とすると、図９（Ｂ）に示すように荷重ピーク時点が一致するので、下死点基準とすることで、荷重ピーク値の不一致だけでなく、成形前波形および成形後波形のどちらがずれているか、などを正確に把握することができる。破線で示す測定波形は成形不良の製品の測定波形を示している。下死点基準とすることにより、破線で示す測定波形が、実線で示す測定波形よりも緩やかに立ち上がっていることが分かる。

【0057】

図９（Ｂ）の測定波形の立上り点を基点として成型中の荷重を比較したい場合に、図９（Ｃ）に示すような任意基準を設定して波形を重ね合わせることができる。図９（Ｃ）の例では、ワーク（材料）が金型に接触し始めた時点（たとえば閾値Ｖａを２００とし、閾値Ｖａに達した点）Ｐａを起点としている。破線で示す波形は、ワークが傾いている状態で成型したことにより、荷重の立ち上がり方が正常波形と異なっている。

【0058】

荷重値以外の項目についても同様に、通常基準または下死点基準とした場合にずれが生じている部分のある一点を閾値とすることで、詳細な分析が可能となる。たとえば図１０（Ａ）～（Ｃ）には、グラフの時間軸の基準をそれぞれ、通常基準、下死点基準、任意基準とした場合の「クラッチ二次側圧」の測定波形の表示例が模式的に示されている。この例の任意基準は、下死点基準した場合にずれが生じている部分のある一点（たとえば閾値Ｖｂを１０００とし、閾値Ｖｂに達した点）Ｐｂを起点としている。

【0059】

再び図７を参照して、グラフ表示画面ＳＲ２に複数の測定波形が重ねて表示された状態において、ユーザは操作部１０３を介して、図１１（Ａ）に示すように測定波形の一部の範囲Ｒを指定することができる。範囲Ｒの指定は、マウスまたはタッチ操作でドラッグすることで行われる。このような範囲指定が行われた状態で、「範囲指定のリスト一覧」のボタン９４が指示されることにより、ユーザからリスト表示の指示が入力されると（ステップＳ１２にてＹＥＳ）、抽出部１１３は、ステップＳ２で取得した複数の測定ファイルのうち、範囲指定された測定波形に対応する測定ファイルを検索し、抽出する（ステップＳ１４）。そして、抽出した測定ファイルのファイル識別情報を、グラフ表示画面ＳＲ２に隣接する画面ＳＲ３またはポップアップ画面にリスト表示する（ステップＳ１６）。

【0060】

図１１（Ａ）の画面ＳＲ３では、１つのファイル名（ファイル識別情報）が表示されている。ファイル識別情報には、測定日時（生産日時）の情報が含まれるので、指定した測定波形が、いつ生産された製品の測定波形であるかを、容易に把握することができる。図１１（Ａ）では、１つの測定波形を指定した場合のファイル一覧が表示されている。図１１（Ｂ）には、複数の測定波形を指定した場合のファイル一覧が表示されている。

【0061】

リスト表示画面ＳＲ３に表示された「ファイル出力」のボタン９５が指示されることにより、ユーザからファイル出力の指示が入力されると、抽出部１１３は、抽出した測定ファイルを、たとえばＣＳＶファイルとして一括出力する（ステップＳ１８）。具体的には、拡張子ＣＳＶに関連付けられたアプリケーションにて、測定ファイルの情報を表示部１０４に表示する。あるいは、抽出した測定ファイルの全てを記憶装置１０６に格納する処理、または、通信Ｉ／Ｆ１０５を介して外部の保守装置等に送信する処理を実行してもよい。

【0062】

このように、グラフ表示画面ＳＲ２に表示された項目の測定値データだけでなく、全ての項目の測定値データを含む測定ファイルを出力することにより、不良品の要因等を総合的に評価・分析することができる。

【0063】

上述のように、本実施の形態に係る測定波形表示装置１００によれば、グラフ表示画面ＳＲ２を表示する前に条件選択画面ＳＲ１を表示し、条件選択画面ＳＲ１において、時間軸の基準点を、通常のプレスサイクル開始時点および下死点を含む複数の基準点候補から選択できるので、グラフ表示画面ＳＲ２において重ねて表示された複数の測定波形の形状の一致／不一致等を視覚的に判断することができる。これにより、直感的に測定波形の形状が異常かどうかを判定することができるので、不良品の要因等を適切に分析することができる。また、プレス機１１の運転状況の変化を正確に捉えることができるので、プレス機１１に生じ得る異常事象をきめ細かく検証することが可能となる。

【0064】

ここで、膨大な測定値データを教師データとして機械学習することで学習モデルを生成し、生成した学習モデルを用いて製品の良否判定を自動的に行う技術がある。この際、下死点を基準として測定値データを学習させることが有効である。そのため、学習モデルの出力が不良品であった場合に、測定波形表示装置１００において、不良品となった生産日時（測定日時）を含む期間の複数サイクル分の測定波形を、項目ごとに、かつ、下死点基準で重ね合わせ表示できるため、学習モデルにより不良品と判定された要因（異常原因）を、視覚的に分析することが可能になる、というメリットがある。また、不良品の前後に生成された製品の測定波形も確認できるので、きめ細かな分析を行うことが可能である。

【0065】

また、本実施の形態では、一つの条件選択画面ＳＲ１において、測定波形を描画するための各種条件を選択・入力可能としているため、操作性を向上させることができる。また、条件選択画面ＳＲ１およびグラフ表示画面ＳＲ２の画面構成は共通であるため、測定波形を描画する条件の変更等を容易に行うことができる。なお、図示しない変形例として、たとえば項目選択欄９２２と基準点選択欄９２８とを別画面に表示するようにしてもよい。

【0066】

＜変形例＞
本実施の形態では、グラフ表示画面ＳＲ２に表示された測定波形の一部を選択（範囲指定）することによって、対応する測定ファイルを抽出する例について説明したが、ユーザが閾値を入力し、閾値を超える測定ファイルを抽出するようにしてもよい。この場合、たとえば、グラフ表示画面ＳＲ２に表示した「範囲指定のリスト一覧」ボタンの近傍に、閾値を入力するための入力欄（図示せず）を設けてもよい。

【0067】

また、本実施の形態では、条件選択画面ＳＲ１の項目選択欄９２２で一つの項目を選択可能としたが、二つ以上の項目を選択可能としてもよい。その際、項目ごとに測定波形の色または線種を異ならせることが望ましい。これにより、不良品の要因等の分析・解析をより詳細に行うことが可能となる。

【0068】

また、本実施の形態では、鍛造プレス装置１０のプレス機１１を対象としたが、金型を用いてワークを成型するプレス機であれば、他種のプレス機を対象とすることもできる。

【0069】

なお、測定波形表示装置１００により実行される測定波形表示方法を、プログラムとして提供することもできる。このようなプログラムは、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc-ROM）などの光学媒体や、メモリカードなどのコンピュータ読取り可能な一時的でない（non-transitory）記録媒体にて記録させて提供することができる。また、ネットワークを介したダウンロードによって、プログラムを提供することもできる。

【0070】

本発明にかかるプログラムは、コンピュータのオペレーティングシステム（ＯＳ）の一部として提供されるプログラムモジュールのうち、必要なモジュールを所定の配列で所定のタイミングで呼出して処理を実行させるものであってもよい。その場合、プログラム自体には上記モジュールが含まれずＯＳと協働して処理が実行される。このようなモジュールを含まないプログラムも、本発明にかかるプログラムに含まれ得る。

【0071】

また、本発明にかかるプログラムは他のプログラムの一部に組込まれて提供されるものであってもよい。その場合にも、プログラム自体には上記他のプログラムに含まれるモジュールが含まれず、他のプログラムと協働して処理が実行される。このような他のプログラムに組込まれたプログラムも、本発明にかかるプログラムに含まれ得る。

【0072】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0073】

１００ 測定波形表示装置、１０１ ＣＰＵ、１０２ メモリ、１０３ 操作部、１０４ 表示部、１０５ 通信Ｉ／Ｆ、１０６ 記憶装置、１０７ タッチパネル、１１１ 取得部、１１２ 表示制御部、１１３ 抽出部、９２１ 期間入力欄、９２２ 項目選択欄、９２３ 品番選択欄、９２４ パターン選択欄、９２８ 基準点選択欄、ＳＲ１ 条件選択画面、ＳＲ２ グラフ表示画面、ＳＲ３ リスト表示画面。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】