JP5603759B2 - エネルギー消費量収集装置及びその方法 - Google Patents

Description

本発明はエネルギー消費量収集装置及びその方法に関し、特に板金加工機械の板材別、製品別のエネルギー消費量収集装置及びその方法に関するものである。

従来のエネルギー消費量の計測は、特許文献１の特許請求の範囲（請求項２〜５）等に記載されているように時系列に収集した機械のエネルギー消費量等を、機械に取り付けたセンサ等の信号により把握した機器の稼働状況と対比させ、当該対比に基づきその間のエネルギー消費量等を収集および表示している。一方、当該特許文献１の実施形態の段落［００１４］にも記載されているように、この対比は分析者（熟練者）、すなわち、人間が介在して行われているものである（特許文献１参照）。

特開２００４−７０４２４号公報

このような従来のエネルギー消費量の収集システムでは一つの被加工材から多種、多数の製品を加工する場合に、各製品毎のエネルギー消費量等を正確、且つ、容易に収集、表示することが出来ず、省エネルギー対策を迅速に実施できないという問題がある。加えて、近年の製品発注者からの製品毎のエネルギー消費量提示要求にも対応できないという問題がある。また、収集したエネルギー消費量を印刷し、製品に添付することも容易に出来ないという問題がある。

本願発明は、一の被加工材から多種、多数の製品を加工する場合に、各製品毎のエネルギー消費量等を正確、且つ、容易に収集、表示、印刷可能な装置を提供することにより、省エネルギー対策、製品発注者からの製品毎のエネルギー消費量提示要求への対応を正確、容易、迅速にすることを目的とする。

本発明は上述の問題を解決するためのものであり、請求項１に係る発明は、エネルギー消費量の収集を行うエネルギー消費量収集装置において、プログラムに設定した制御指令に従い作動する機械に対し、前記プログラムを読み込み前記機械のエネルギー消費量を計測する計測部を備え、プログラムには、複数の指定範囲が設定されて、前記各指定範囲は、製品の積算開始指令と、製品の加工指令と、製品の積算終了命令とを含んでおり、前記計測部は前記プログラムに設定された、積算開始指令により前記計測を開始すると共に積算終了指令により前記計測を終了し前記積算開始指令と前記積算終了指令との間のエネルギー消費量を計測することを特徴とする。

請求項２に係る発明は、前記計測部は、実行中の機械で加工中断または加工再開が発生した場合に、前記加工中断または前記加工再開に応じて前記エネルギー消費量の計測を中断または再開することを特徴とする。

請求項３に係る発明は、前記計測部は計測した計測データをメモリ部へ転送する手段を備え、前記メモリ部は前記計測データを保存することを特徴とする。

請求項４に係る発明は、前記計測部は前記プログラムに単一製品または複数種類製品の多数個取りが設定されている場合に、前記設定に応じて製品毎にエネルギー消費量を収集することを特徴とする。

請求項５に係る発明は、前記計測部はエネルギー消費量の計測結果を受信する受信部を備え、前記受信部で受信した計測結果と計測結果を電力量、ＣＯ₂量、原油量へ換算する係数を記憶することを特徴とする。

請求項６に係る発明は、前記メモリ部はプログラム名を含む計測データと前記換算係数を一括して保存すると共に所定の検索キーで検索可能なことを特徴とする。

請求項７に係る発明は、前記計測部で計測したエネルギー消費量と前記換算係数から電力量、ＣＯ₂量、原油量へ換算し、その結果を表示または印刷するために計算する計算部を備えていることを特徴とする。

請求項８に係る発明は、コンピュータにより、エネルギー消費量の収集を行うエネルギー消費量収集方法において、計測部が、プログラムに設定した制御指令に従い作動する機械に対し、前記プログラムを読み込み前記機械のエネルギー消費量を計測する計測工程を実行し、前記プログラムには、複数の指定範囲が設定されて、前記各指定範囲は、製品の積算開始指令と、製品の加工指令と、製品の積算終了命令とを含んでおり、前記計側部が実行する計測工程は前記プログラムに設定された、積算開始指令により前記計測を開始すると共に積算終了指令により前記計測を終了し前記積算開始指令と前記積算終了指令との間のエネルギー消費量を計測することを特徴とする。

本発明によれば、プログラム上でエネルギー消費量等の測定開始と終了の指令ができるので、測定開始と終了指令を製品加工プログラム部分の直前、直後に配置することで製品単位のエネルギー消費量等を正確、容易、迅速に収集でき、さらに計量開始と終了指令を板材全体の加工プログラムの直前、直後に配置することで板材全体のエネルギー消費量等を正確、容易、迅速に収集できるという効果を奏する。

加工中断、加工再開により計測を中断、再開でき、加工中断の影響を受けず正確なエネルギー消費量等を収集できる。また、プログラム上で測定部データをメモリ部へ転送する指令ができ、自動でデータの保存、蓄積ができるという効果を奏する。

一方、多数個取りプログラムに対応でき、一つの板材から単一または複数製品の多数個取りを行う場合でも、製品毎のエネルギー消費量等を正確、容易、迅速に収集できる。

複数の入力部（受信部）を持ち、且つ、それらの電力量、ＣＯ₂量、原油量への換算ができ合算できる。種類の異なるエネルギー源、同一種類で複数のエネルギー源が存在していても、それらの電力量、ＣＯ₂量、原油量のいずれかに換算し合算できる。

プログラム名を含む測定データ及び、前記換算係数を一括してメモリ部に保存及び検索でき、過去の同一板材、製品のエネルギー消費量等を比較することができる。エネルギー消費量等を容易に表示、印刷でき、近年の製品発注者からの製品毎のエネルギー消費量等の提示要求にも容易に対応できるという効果を奏する。

エネルギー消費量収集装置の概略を示す概略図である。 エネルギー消費量収集装置の構成及び動作を説明する説明図である。 プログラム作成方法（基本形）を説明する説明図である。 プログラム作成方法（基本形）を説明する説明図である。 プログラム作成方法（単一製品の多数個取り）を説明する説明図である。 プログラム作成方法（単一製品の多数個取り）を説明する説明図である。 プログラム作成方法（複数製品の多数個取り）を説明する説明図である。 プログラム作成方法（複数製品の多数個取り）を説明する説明図である。 プログラム実行中の動作を説明する説明図である。 プログラム実行中の動作を説明する説明図である。 表示及び操作部の画面を説明する説明図である。 表示及び操作部の画面を説明する説明図である。 表示及び操作部の画面を説明する説明図である。 表示及び操作部の画面を説明する説明図である。 他のエネルギー消費量収集装置の概略を示す概略図である。 他のエネルギー消費量収集装置の構成及び動作を説明する説明図である。 他のエネルギー消費量収集装置の構成及び動作を説明する説明図である。 プログラム作成方法（基本形）を説明する説明図である。 プログラム作成方法（基本形）を説明する説明図である。 プログラム作成方法（単一製品の多数個取り）を説明する説明図である。 プログラム作成方法（単一製品の多数個取り）を説明する説明図である。 プログラム作成方法（複数製品の多数個取り）を説明する説明図である。 プログラム作成方法（複数製品の多数個取り）を説明する説明図である。 プログラム実行中の動作を説明する説明図である。 プログラム実行中の動作を説明する説明図である。 表示及び操作部の画面を説明する説明図である。 表示及び操作部の画面を説明する説明図である。 表示及び操作部の画面を説明する説明図である。 表示及び操作部の画面を説明する説明図である。 表示及び操作部の画面を説明する説明図である。 表示及び操作部の画面を説明する説明図である。 表示及び操作部の画面を説明する説明図である。

図１を参照する。エネルギー消費量収集装置１を示す。このエネルギー消費量収集装置１はコンピュータにより構成されるものであり、制御部２と、入力部（受信部）３と、計測部４と、プログラム５と、メモリ部６と、計算部７と、表示／操作部８と、プリント部９と、機械１０と、エネルギー源１１と、エネルギー（電力、エアー等）消費量測定機器（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ）とを備えている。

前記制御部２は機械１０及びエネルギー消費量収集装置１の全体を制御するものである。前記入力部（受信部）３は、エネルギー源１１に対しエネルギー（電力、エアー等）消費量測定機器（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ）で測定した測定結果を受信する。受信した測定結果は計測部４に送られる。

前記計測部４は、プログラム５に設定した制御指令に従い作動する機械１０に対し前記プログラム５を読み込み前記機械１０のエネルギー消費量を計測する。また、実行中の機械１０で加工中断または加工再開が発生した場合に、前記加工中断または前記加工再開に応じて前記エネルギー消費量の計測を中断または再開する。さらに、前記プログラム５に単一製品または複数種類製品の多数個取りが設定されている場合に、前記設定に応じて製品毎にエネルギー消費量を収集する。

さらに、前記計測部４はエネルギー消費量の計測結果を受信する入力部（受信部）３で受信した計測結果を記憶すると共に、表示／操作部８で設定された前記換算係数を記憶する。

前記プログラム５は機械１０を制御するための制御命令を設定したプロクラムである（例えば、ＮＣタレットパンチプレスにおけるＮＣプログラム、レーザ加工機におけるＮＣプログラム、パンチ・レーザー複合機におけるＮＣプログラム等）。そして、このプログラム５に設定した測定開始指令により計測を開始すると共に測定終了指令により計測を終了し測定開始指令と測定終了指令との間のエネルギー消費量を求めることができる。

前記メモリ部６は、計測部４で計測した計測データ及び、前記換算係数を保存する。また、前記メモリ部６はプログラム名を含む計測データを一括して保存すると共に検索可能である。

計算部７は、計測したエネルギー消費量を電力量、ＣＯ₂量、原油量へ換算するとともに表示または印刷するための情報に計算および編集する。表示／操作部８、プリント部９は、前記計測部４で計測し計算部７で計算および編集されたエネルギー消費量を表示または印刷する。

機械１０は、例えば、ＮＣタレットパンチプレス、レーザ加工機、パンチ・レーザー複合機等である。

図２にエネルギー消費量収集装置１の動作を示す。初めに、計測部４について詳細な構成を説明する。計測部４には、プログラム名ＰＧと、稼働時間ＯＨと、プログラム開始時刻ＳＴと、プログラム終了時刻ＥＴとが記憶される。

なお、本体電源と、発振器電源と、チラー電源と、エアー源のエネルギー（電力、エアー等）を消費量測定機器（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ）で測定し測定結果を受信部３で受信する。

記録部４Ａは、本体電源の指定範囲Ｅ０のエネルギー消費量４Ａ₁と、指定範囲Ｅ１のエネルギー消費量４Ａ₂と、指定範囲Ｅ２のエネルギー消費量４Ａ₃等を記憶する。

前記記録部４Ａは、エネルギー消費量から電力量への換算係数４Ａ₄を記憶する。また、エネルギー消費量からＣＯ₂への換算係数４Ａ₅を記憶する。さらに、エネルギー消費量から原油量への換算係数４Ａ₆を記憶する。なお、記録部４Ｂ、４Ｃ、４Ｄは発振器電源と、チラー電源と、エアー源のエネルギー（電力、エアー等）を消費量測定機器（１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ）で測定し測定結果と前記換算係数を記録する。

初めに、ステップＳ２０１では、計測部４が表示／操作部８の操作に応じて換算計数を設定する。続いて、ステップＳ２０２では、制御部２がプログラム５の実行を開始する。そして、換算係数以外のデータをクリアし、プログラム名ＰＧ、プログラム開始時刻ＳＴ、プログラム終了時刻ＥＴをメモリに記憶すると共に、稼働時間の積算を開始する。また、プログラム５の計測開始、終了指令（Ｍ＊＊＊）に従ってエネルギー消費量の積算を開始・終了する。なお、表示／操作部８の設定によっては積算を実行しない。

ステップＳ２０３では、計測部４は機械１０において加工の中断または再開が発生した場合は、積算を中断または再開する。

ステップＳ２０４では、プログラム５の実行が完了するとプログラム終了時刻ＥＴをメモリに記録し、稼働時間の積算を終了して全て計測部データをメモリ部６に転送する。なお、ステップＳ２０５において、表示／操作部８の設定によってはメモリ部６にデータを転送しないように制御することもできる。

ステップＳ２０６では、表示／操作部８の検索画面からの指令により計算対象データを抽出、計算、及び表示する。ステップＳ２０７では、表示／操作部８の計算結果表示画面からの指令により計算結果をプリント出力する。

図３、図４を参照し、プログラム作成方法（基本形）を説明する。プログラム名ＰＧａにおいては、図４に示すようにワークＷａに、それぞれ異なる製品Ｐａ１と製品Ｐａ２と製品Ｐａ３が配置されているものを対象とする。

図３を参照する。初めに、プログラム５の先頭には板材全体の積算開始指令（Ｍ＊＊＊Ｐ０）が設定されている。

板金全体の加工プログラムＰＧａ１においては、指定範囲Ｅａ０が設定されている。指定範囲Ｅａ０は、指定範囲Ｅａ１、指定範囲Ｅａ２、指定範囲Ｅａ３を含んでいる。

前記指定範囲Ｅａ１は、製品Ｐａ１の積算開始指令（Ｍ＊＊＊Ｐ１）と、製品Ｐａ１の加工指令と、製品Ｐａ１の積算終了命令（Ｍ＊＊＊Ｑ１）とを含んでいる。前記指定範囲Ｅａ２は、製品Ｐａ２の積算開始指令（Ｍ＊＊＊Ｐ２）と、製品Ｐａ２の加工指令と、製品Ｐａ２の積算終了命令（Ｍ＊＊＊Ｑ２）とを含んでいる。前記指定範囲Ｅａ３は、製品Ｐａ３の製品Ｐａ３の積算開始指令（Ｍ＊＊＊Ｐ３）と、製品Ｐａ３の加工指令と、製品Ｐａ３の積算終了命令（Ｍ＊＊＊Ｑ３）とを含んでいる。

このように、計測部４はプログラム５に設定された、積算開始指令（測定開始指令）により前記計測を開始すると共に積算終了指令（測定終了指令）により計測を終了し積算開始指令（測定開始指令）と積算終了指令（測定終了指令）との間のエネルギー消費量を求める。

さらに、板材全体の積算終了指令（Ｍ＊＊＊Ｑ０）を含んでいる。このようなプログラム５が実行されることにより製品Ｐａ１、Ｐａ２、Ｐａ３毎および加工準備動作等を含む板材全体のエネルギー消費量を収集することができる。

図５、図６を参照しプログラム作成方法（単一製品の多数個取り）を説明する。

プログラム名ＰＧｂにおいて、図５に示すように、例えばワークＷｂに６個の同一の製品Ｐｂ１がそれぞれの箇所に配置されている。

初めに、図５に示すようにプログラムの先頭に板材全体の積算開始指令（Ｍ＊＊＊Ｐ０）が設定されている。板金全体の加工プログラムＰＧｂ１においては、、製品の多数個取り基準点と配列ピッチ設定指令（Ｇ９８Ｘ＿Ｙ＿Ｉ＿Ｊ＿Ｐ１Ｋ２）を設定する。

そして、製品Ｐｂ１の加工記憶指令を含んでいる。記憶の対象となる指定範囲Ｅｂ１は、製品Ｐｂ１の積算開始指令（Ｍ＊＊＊Ｐ１）と、製品Ｐｂ１の加工指令と、製品Ｐｂ１の積算終了命令（Ｍ＊＊＊Ｑ１）とを含んでいる。

ここで、Ｕ○○、Ｖ○○、Ｗ○○の各コードによりマクロ機能を設定する。すなわち、Ｕ○○、Ｖ○○コード内に設定された製品Ｐｂ１の加工およびエネルギー消費量の収集をＧ７５○○Ｑ４の多数個取り加工実行命令で所定回数実行する。

さらに、板材全体の積算終了指令（Ｍ＊＊＊Ｑ０）を含んでいる。このようなプログラムが実行されることにより製品Ｐｂ１および加工準備動作等を含む板材全体のエネルギー消費量を収集することができる。

図７、図８を参照しプログラム作成方法（複数製品の多数個取り）を説明する。図７に示すプログラム名ＰＧｃは、図８に示すように、例えばワークＷｃに製品Ｐｃ１が６個とＰｃ２が４個と製品Ｐｃ３が２個がそれぞれの箇所に配置されているものを加工するものである。

図７を参照する。初めに、プログラムの先頭に板材全体の積算開始指令（Ｍ＊＊＊Ｐ０）が設定されている。板材全体の加工プログラムＰＧｃ４は、製品の多数個取り基準点と配列ピッチ設定指令（Ｇ９８Ｘ＿Ｙ＿Ｉ＿Ｊ＿Ｐ１Ｋ２）を設定する。板材全体の加工プログラムＰＧｃ４は、製品ＰＧｃ１の加工プログラムと、製品ＰＧｃ２の加工プログラムと、製品ＰＧｃ３の加工プログラムとを含む。

Ｕ○○、Ｖ○○、Ｗ○○の各コードによりマクロ機能を設定する。そして、Ｕ○○、Ｖ○○コード内に設定された加工およびエネルギー消費量の収集をＧ７５○○Ｑ４の多数個取り加工実行命令で実行する。ここで、Ｕ○○、Ｖ○○内には、Ｍ＊＊＊Ｐ１の製品Ｐｃ１の積算開始指令とＭ＊＊＊Ｑ１製品Ｐｃ１の積算終了指令によりエネルギー消費量の開始と終了の指令を行う。これにより、指定範囲Ｅｃ１におけるエネルギー消費量を求めることができる。

続いて、Ｕ□□、Ｖ□□、Ｗ□□の各コードによりマクロ機能を設定する。そして、Ｕ□□、Ｖ□□コード内に設定された加工およびエネルギー消費量の収集をＧ７５□□Ｑ４の多数個取り加工実行命令で実行する。ここで、Ｕ□□、Ｖ□□内には、Ｍ＊＊＊Ｐ２の製品Ｐｃ２の積算開始指令とＭ＊＊＊Ｑ２の製品Ｐｃ２の積算終了指令によりエネルギー消費量の開始と終了の指令を行う。これにより、指定範囲Ｅｃ２におけるエネルギー消費量を求めることができる。

続いて、Ｕ△△、Ｖ△△、Ｗ△△の各コードによりマクロ機能を設定する。そして、Ｕ△△、Ｖ△△コード内に設定された加工およびエネルギー消費量の収集をＧ７５△△Ｑ４の多数個取り加工実行命令で実行する。ここで、Ｕ△△、Ｖ△△内には、Ｍ＊＊＊Ｐ３の製品Ｐｃ３の積算開始指令とＭ＊＊＊Ｑ３の製品Ｐｃ３の積算終了指令によりエネルギー消費量の開始と終了の指令を行う。これにより、指定範囲Ｅｃ３におけるエネルギー消費量を求めることができる。

さらに、板材全体の積算終了指令（Ｍ＊＊＊Ｑ０）を含んでいる。これにより、製品Ｐｃ１、Ｐｃ２、Ｐｃ３毎および加工準備動作等を含む板材全体のエネルギー消費量を収集することができる。

図９、図１０を参照し、プログラム実行中（基本形）の動作を説明する。プログラム名ＰＧａにおいて、図１０に示すようにワークＷａに、それぞれ異なる製品Ｐａ１と、製品Ｐａ２と製品Ｐａ３が配置されている。

図９を参照する。初めに、ステップＳ９０１では、計測部４が「換算係数」を除く計測部４のデータを全てクリアにする。そして「プログラム名ＰＧ」「プログラム開始時刻ＳＴ」をセットすると共に「稼働時間ＯＨ」の積算を開始する。

ステップＳ９０２では、計測部４が「指定範囲Ｅａ０のエネルギー消費量」の積算を開始する。ステップＳ９０３では、「指定範囲Ｅａ１のエネルギー消費量」積算を開始する（以下、同様）。

ステップＳ９０４では、計測部４が機械１０において加工中断が発生した場合は積算を中断し、再開した場合は積算を再開する。

ステップＳ９０５では、計測部４が「指定範囲Ｅａ１のエネルギー消費量」積算を終了する（以下、同様）。ステップＳ９０６では、「指定範囲Ｅａ０のエネルギー消費量」積算を終了する。

ステップＳ９０７では、計測部４が「プログラム終了時刻ＥＴ」をセットする。「稼働時間ＯＨ」の積算を終了する。さらに、計測部４の全てのデータをメモリ部６へ転送する。但し、「計測」または「データ転送」無効が選択されている場合は実行しない。

図１１を参照し表示及び操作部８の換算係数設定動作を説明する。ステップＳ１１０１では表示されている換算係数１１０１から所定のものを選択し入力する。続いて、ステップＳ１１０２では、設定ボタン１１０２を押下する。そして、ステップＳ１１０３では、計測部４の換算係数を設定する。

図１２を参照し表示及び操作部８（計測の有効または無効、メモリ部６へのデータ転送の有効または無効、強制データ転送設定画面）の動作を説明する。

初めに、ステップＳ１２０１ではデータ転送の有効または無効のボタン１２０１の設定と押下を行う。続いて、ステップＳ１２０２では、計測の有効または無効を設定するボタン１２０２の設定および押下を行う。

ステップＳ１２０３では、「計測」有効が選択されている場合のみ計測を実行する。「計測」有効、且つ、「データ転送」が選択されている場合のみプログラム終了時に計測部データをメモリ部６に転送する。

ステップＳ１２０４では、「計測」有効、且つ、「データ転送」無効が選択されている場合で計測後に「強制データ転送１２０４」ボタンを押下すると計測部データがメモリ部６へ転送される。

図１３を参照し、メモリ部６に蓄積されたデータを検索、選択、表示、印刷する場合の動作を示す（「発振器電源」の「電力量換算消費量」の場合）。

初めに、ステップＳ１３０１では、検索条件を入力する。続いて、ステップＳ１３０２では、検索ボタン１３０２を押下する。続いて、ステップＳ１３０３では、検索結果１３０３を表示及び操作部８の画面に表示する。ステップＳ１３０４では、検索結果１３０３の中から対象加工を選択する。

ステップＳ１３０５では、表示ボタン１３０５を押下する。続いて、ステップＳ１３０６では、メモリ部６から該当データを抽出する。ステップＳ１３０７では、計算部４で換算係数を掛けて電力量換算消費量を計算する。

ステップＳ１３０８では、計算結果を表示及び操作部８の画面に表示する。ステップＳ１３０９では、印刷ボタン１３０９を押下する。ステップＳ１３１０では、印刷が行われる。

図１４を参照し、メモリ部６に蓄積したデータを検索、選択、表示、印刷する動作を説明する（「機械全体」の「ＣＯ₂換算排出量」の場合）。

初めに、ステップＳ１４０１では検索条件を入力する。続いて、ステップＳ１４０２では、検索ボタン１４０２を押下する。

ステップＳ１４０３では、検索結果１４０３を表示及び操作部８の画面に表示する。ステップＳ１４０４では、検索結果１４０３の中から対象加工を選択する。

ステップＳ１４０５では、表示ボタン１４０５を押下する。ステップＳ１４０６では、メモリ部６から該当データを抽出する。ステップＳ１４０７では、計算部４で換算係数を掛けて各測定箇所毎のＣＯ₂換算排出量を計算する。

ステップＳ１４０８では、計算部４で集計して機械全体のＣＯ₂換算排出量を表示する。

ステップＳ１４０９では、印刷ボタン１４０９を押下する。ステップＳ１４１０では、印刷が行われる。

図１５を参照する。第２エネルギー消費量収集装置２１（測定開始指令および測定終了指令に計測フラグ設定指令を利用している点でエネルギー消費量収集装置１と特徴が異なる）を示す。この第２エネルギー消費量収集装置２１はコンピュータにより構成されるものであり、制御部２２と、入力部（受信部）２３と、計測部２４と、プログラム２５と、メモリ部２６と、計算部２７と。表示及び操作部２８と、プリント部２９と、機械３０と、エネルギー源３１と、エネルギー（電力、エアー等）消費量測定機器（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）とを備えている。

前記制御部２２は機械３０及び第２エネルギー消費量収集装置２１の全体を制御するものである。前記入力部（受信部）２３は、エネルギー源３１に対しエネルギー（電力、エアー等）消費量測定機器（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）で測定した測定結果を受信する。受信した測定結果は計測部２４に送られる。

前記計測部２４は、プログラム２５に設定した制御指令に従い作動する機械３０に対し前記プログラム２５を読み込み前記機械３０のエネルギー消費量を計測する。また、実行中の機械３０で加工中断または加工再開が発生した場合に、前記加工中断または前記加工再開に応じて前記エネルギー消費量の計測を中断または再開する。前記プログラム２５に単一製品または複数種類製品の多数個取りが設定されている場合に、前記設定に応じて製品毎にエネルギー消費量を収集する。

前記プログラム２５は機械３０を制御するための制御命令を設定したプロクラムである（例えば、ＮＣタレットパンチプレスにおけるＮＣプログラム、レーザ加工機におけるＮＣプログラム、パンチ・レーザー複合機におけるＮＣプログラム等）。そして、このプログラム２５に設定した測定開始指令（計測フラグ設定指令）により計測を開始すると共に測定終了指令（計測フラグ設定指令）により計測を終了し測定開始指令と測定終了指令との間のエネルギー消費量を求めることができる。

前記メモリ部２６は、前記計測データ及び前記換算係数を保存する。また、前記メモリ部２６はプログラム名を含む計測データを一括して保存すると共に検索可能である。

計算部２７は、計測したエネルギー消費量を電力量、ＣＯ₂量、原油量へ換算するとともに表示または印刷するための情報に計算および編集する。表示／操作部２８、プリント部２９は、前記計測部２４で計測し計算部２７で計算および編集されたエネルギー消費量を表示または印刷する。

機械３０は、例えば、ＮＣタレットパンチプレス、レーザ加工機、パンチ・レーザー複合機等である。

図１６に第２エネルギー消費量収集装置２１の動作を示す。初めに、計測部２４について詳細な構成を説明する。計測部２４には、プログラム名ＰＧが記憶される。

本体電源と、発振器電源と、チラー電源と、エアー源のエネルギー（電力、エアー等）を消費量測定機器（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）で測定した測定結果を受信部２３で受信する。

記録部２４Ａに含まれるエネルギー消費量記録部２４Ａ₁は、プログラム２５の実行開始から終了まで、単位時間毎に時刻、当該単位時間中のエネルギー消費量／Ｍ＊＊＊の実行フラグ／加工中断フラグを記録する。

前記記録部２４Ａは、エネルギー消費量から電力量への換算係数２４Ａ₂を記憶する。エネルギー消費量からＣＯ₂への換算係数２４Ａ₃を記憶する。エネルギー消費量から原油量への換算係数２４Ａ₄を記憶する。

なお、記録部４Ｂ、４Ｃ、４Ｄは発振器電源と、チラー電源と、エアー源のエネルギー（電力、エアー等）を消費量測定機器（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ）で測定し測定結果と前記換算係数を記録する。

初めに、ステップＳ１６０１では、計測部２４が表示及び操作部２８の操作に応じて換算計数を設定する。続いて、ステップＳ１６０２では、制御部２２がプログラム２５の実行を開始する。そして、換算係数以外のデータをクリアし、プログラム名ＰＧをメモリに記憶する。また、単位時間毎に時刻、当該単位時間中のエネルギー消費量Ｅ、計測フラグＦＡ及び加工フラグＦＢを記録する。なお、表示及び操作部２８の設定によっては計測を実行しない。

ステップＳ１６０３では、プログラム２５の実行が完了すると計測部データをメモリ部２６に転送する。なお、ステップＳ１６０４において、表示及び操作部２８の設定によってはメモリ部２６にデータを転送しないように制御することもできる。

ステップＳ１６０５では、表示及び操作部２８の検索画面からの指令により計算対象データを抽出、計算、及び表示する。ステップＳ１６０６では、表示及び操作部２８の計算結果表示画面からの指令により計算結果をプリント出力する。

図１７にエネルギー消費量のデータ構造とプログラム指令によるフラグ変化の一例を示す。このデータ構造は、時刻Ｔと、当該単位時間中のエネルギー消費量Ｅと、計測フラグＦＡと、加工中断フラグＦＢを記憶する領域を１つのレコード中に有する。そして、このようなレコードを時刻毎に複数作成する。

ステップＳ１７０１では、板金全体の計測開始指令「Ｍ＊＊＊Ｐ０」の実行を行う。これにより、計測フラグに「０００００００１」が設定される（実行前の計測フラグの値は「００００００００」）。続いて、ステップＳ１７０２では製品の計測フラグ設定指令（１つの製品の計測開始指令）「Ｍ＊＊＊Ｐ１」の実行を行う。これにより、計測フラグに「００００００１１」が設定される。

ステップ１７０３では、加工中断指令が実行される。これにより、加工中断フラグに「１」が設定される。ステップＳ１７０４では、加工再開指令が実行される。これにより、加工中断フラグが「０」に戻る。

ステップＳ１７０５では、計測フラグ解除指令（１つの製品の計測フラグ解除指令）「Ｍ＊＊＊Ｑ１」が実行される。これにより、計測フラグに「０００００００１」が設定される。ステップＳ１７０６では、板材全体の計測フラグ解除指令「Ｍ＊＊＊Ｑ０」が実行される。これにより、計測フラグの「００００００００」が設定される。

上述のように構成されたレコードを所定の時刻毎に複数作成すると共に、作成された複数のレコードを処理することにより、割り込み加工の際の中断等を考慮したエネルギー消費量の算出が可能となる。

図１８、図１９を参照し、プログラム作成方法（基本形）を説明する。プログラム名ＰＧａ（図３のプログラムと計測フラグ設定命令および計測フラグ解除命令を含む点で内容は異なる）において、図１９に示すようにワークＷａにそれぞれ異なる製品Ｐａ１と、製品Ｐａ２と製品Ｐａ３が配置されている。

図１８を参照する。初めに、先頭には板材全体の計測フラグ設定指令（Ｍ＊＊＊Ｐ０）が設定されている。

さらに、板金全体の加工プログラムＰＧａ１において指定範囲Ｅａ０が設定されている。指定範囲Ｅａ０は、指定範囲Ｅａ１、指定範囲Ｅａ２、指定範囲Ｅａ３を含んでいる。

前記指定範囲Ｅａ１は、製品Ｐａ１の計測フラグ設定指令（Ｍ＊＊＊Ｐ１）と、製品Ｐａ１の加工指令と、製品Ｐａ１の計測フラグ解除指令（Ｍ＊＊＊Ｑ１）とを含んでいる。前記指定範囲Ｅａ２は、製品Ｐａ２の計測フラグ設定指令（Ｍ＊＊＊Ｐ２）と、製品Ｐａ２の加工指令と、製品Ｐａ２の計測フラグ解除指令（Ｍ＊＊＊Ｑ２）とを含んでいる。前記指定範囲Ｅａ３は、製品Ｐａ３の計測フラグ設定指令（Ｍ＊＊＊Ｐ３）と、製品Ｐａ３の加工指令と、製品Ｐａ３の計測フラグ解除指令（Ｍ＊＊＊Ｑ３）とを含んでいる。

計測部２４はプログラム２５に設定された、計測フラグ設定指令（測定開始指令）により計測を開始すると共に計測フラグ解除指令（測定終了指令）により計測を終了し測定開始指令と測定終了指令との間のエネルギー消費量を求める。

さらに、板材全体の設定フラグ解除指令（Ｍ＊＊＊Ｑ０）を含んでいる。このように、機械３０の電力消費量が収集される。

図２０、図２１を参照しプログラム作成方法（単一製品の多数個取り）を説明する。

プログラム名ＰＧｂ（図５のプログラムと計測フラグ設定命令および計測フラグ解除命令を含む点で内容は異なる）において、図２１に示すように、例えばワークＷｂに６個の同一の製品Ｐｂ１がそれぞれの箇所に配置されている。

初めに、図２０に示すようにプログラムの先頭に板材全体の計測フラグ設定指令（Ｍ＊＊＊Ｐ０）が設定されている。板金全体の加工プログラムＰＧｂ１においては、製品の多数個取り基準点と配列ピッチ設定指令（Ｇ９８Ｘ＿Ｙ＿Ｉ＿Ｊ＿Ｐ１Ｋ２）を設定する。

さらに、指定範囲Ｅｂ１が設定されている。指定範囲Ｅｂ１は、製品Ｐｂ１の加工記憶指令を含んでいる。すなわち、指定範囲Ｅｂ１は、製品Ｐｂ１の計測フラグ設定指令（Ｍ＊＊＊Ｐ１）と、製品Ｐｂ１の加工指令と、製品Ｐｂ１の計測フラグ解除命令（Ｍ＊＊＊Ｑ１）とを含んでいる。

ここで、Ｕ○○、Ｖ○○、Ｗ○○の各コードによりマクロ機能を設定する。すなわち、Ｕ○○、Ｖ○○コード内に設定された製品Ｐｂ１の加工およびエネルギー消費量の収集をＧ７５○○Ｑ４の多数個取り加工実行命令で実行する。

さらに、板材全体の計測フラグ解除指令（Ｍ＊＊＊Ｑ０）を含んでいる。このようなプログラムが実行されることにより加工が実行されると共に製品Ｐｂ１及び加工準備動作等を含む板材全体のエネルギー消費量を収集することができる。

図２２、図２３を参照しプログラム作成方法（複数製品の多数個取り）を説明する。図２３に示すプログラム名ＰＧｃ（図７のプログラムとは計測フラグ設定命令および計測フラグ解除命令を含む点で内容が異なる）は、例えばワークＷｃに製品Ｐｃ１が６個とＰｃ２が４個と製品Ｐｃ３が２個がそれぞれの箇所に配置されているものを加工するものである。

図２２を参照する。初めに、プログラムの先頭に板材全体の計測フラグ設定指令（Ｍ＊＊＊Ｐ０）が設定されている。板材全体の加工プログラムＰＧｃ４は、製品の多数個取り基準点と配列ピッチ設定指令（Ｇ９８Ｘ＿Ｙ＿Ｉ＿Ｊ＿Ｐ１Ｋ２）を設定する。また、板材全体の加工プログラムＰＧｃ４は、製品ＰＧｃ１の加工プログラムと、製品ＰＧｃ２の加工プログラムと、製品ＰＧｃ３の加工プログラムとを含む。

Ｕ○○、Ｖ○○、Ｗ○○の各コードによりマクロ機能を設定する。そして、Ｕ○○、Ｖ○○コード内に設定された加工およびエネルギー消費量収集を記憶しＧ７５○○Ｑ４の多数個取り加工実行命令で実行する。ここで、Ｕ○○、Ｖ○○内には、Ｍ＊＊＊Ｐ１の製品Ｐｃ１の計測フラグ設定指令と、Ｍ＊＊＊Ｑ１の製品Ｐｃ１の加工フラグ解除指令によりエネルギー消費量の開始と終了の指令を行う。これにより、指定範囲Ｅｃ１におけるエネルギー消費量を求めることができる。

続いて、Ｕ□□、Ｖ□□、Ｗ□□の各コードによりマクロ機能を設定する。そして、Ｕ□□、Ｖ□□コード内に設定された加工およびエネルギー消費量収集を記憶しＧ７５□□Ｑ４の多数個取り加工実行命令で実行する。ここで、Ｕ□□、Ｖ□□内には、Ｍ＊＊＊Ｐ２の製品Ｐｃ２の加工フラグ設定指令と、Ｍ＊＊＊Ｑ２の製品Ｐｃ２の加工フラグ加除指令によりエネルギー消費量の開始と終了の指令を行う。これにより、指定範囲Ｅｃ２におけるエネルギー消費量を求めることができる。

続いて、Ｕ△△、Ｖ△△、Ｗ△△の各コードによりマクロ機能を設定する。そして、Ｕ△△、Ｖ△△コード内に設定された加工およびエネルギー消費量収集を記憶しＧ７５△△Ｑ４の多数個取り加工実行命令で実行する。ここで、Ｕ△△、Ｖ△△内には、Ｍ＊＊＊Ｐ３の製品Ｐｃ３の計測フラグ設定指令と、Ｍ＊＊＊Ｑ３の製品Ｐｃ３の計測フラグ解除指令によりエネルギー消費量の開始と終了の指令を行う。これにより、指定範囲Ｅｃ３におけるエネルギー消費量を求めることができる。

さらに、板材全体の加工フラグ解除指令（Ｍ＊＊＊Ｑ０）を含んでいる。このようなプログラムが実行されることにより製品Ｐｃ１、Ｐｃ２、Ｐｃ３および加工準備動作を含む板材全体のエネルギー消費量を収集することができる。

図２４、図２５を参照し、プログラム実行中（基本形）の動作を説明する。プログラム名ＰＧａにおいて、ワークＷａに製品Ｐａ１と、製品Ｐａ２と製品Ｐａ３が配置されている。

図２４を参照する。初めに、ステップＳ２４０１では、計測部２４が「換算係数」を除く計測部２４のデータを全てクリアにする。そして「プログラム名」を記録する。

ステップＳ２４０２では、計測部２４が「指定範囲Ｅａ０のエネルギー消費量の計測フラグ」を設定する。ステップＳ２４０３では、「指定範囲Ｅａ１のエネルギー消量の計測フラグ」を設定する（以下、同様）。

ステップＳ２４０４では、計測部２４が機械３０において加工中断が発生した場合は当該指定範囲の計測フラグを解除し、再開した場合は計測フラグを設定する。

ステップＳ２４０５では、計測部４が「指定範囲Ｅａ１のエネルギー消費量の計測フラグ」を解除する（以下、同様）。ステップＳ２４０６では、「指定範囲Ｅａ０のエネルギー消費量の計測フラグ」を解除する。

ステップＳ２４０７では、計測部２４が全てのデータをメモリ部２６へ転送する。但し、「計測」または「データ転送」無効が選択されている場合は実行しない。

図２６を参照し表示及び操作部１８（換算係数設定）の動作を説明する。ステップＳ２６０１では登録されている換算係数２６０１から所定のものを選択し入力する。続いて、ステップＳ２６０２では、設定ボタン２６０２を押下する。そして、ステップＳ２６０３では、計測部２４の換算係数を設定する。

図２７を参照し表示及び操作部２８（計測の有効または無効、メモリ部２６へのデータ転送の有効または無効、強制データ転送設定画面）の動作を説明する。

初めに、ステップＳ２７０１ではデータ転送の有効または無効のボタン２７０１の設定と押下を行う。続いて、ステップＳ２７０２では、計測の有効または無効を設定するボタン２７０２の設定を行う。

ステップＳ２７０３では、「計測」有効が選択されている場合のみ計測を実行する。「計測」有効、且つ、「データ転送」が選択されている場合のみプログラム終了時に計測部データをメモリ部２６に転送する。

ステップＳ２７０４では、「計測」有効、且つ、「データ転送」無効が選択されている場合で計測後に「強制データ転送２７０４」ボタンを押下すると計測部データがメモリ部２６へ転送される。

図２８を参照し、メモリ部２６に蓄積されたデータを検索、選択、表示、印刷する場合の動作を示す（グラフ化している点で図１３の内容と異なる）。

初めに、ステップＳ２８０１では、検索条件を入力する。続いて、ステップＳ２８０２では、検索ボタン２８０２を押下する。続いて、ステップＳ２８０３では、検索結果２８０３を表示及び操作部２８の画面に表示する。ステップＳ２８０４では、検索結果２８０３の中から対象加工を選択する。

ステップＳ２８０５では、表示ボタン２８０５を押下する。続いて、ステップＳ２８０６では、メモリ部２６から該当データを抽出する。ステップＳ２８０７では、計算部２４で換算係数を掛けて電力量換算消費量を計算すると共にグラフ化する。

ステップＳ２８０８では、計算結果およびグラフを表示及び操作部２８の画面に表示する。ステップＳ２８０９では、印刷ボタン２８０９を押下する。ステップＳ２８１０では、印刷が行われる。

図２９を参照し、メモリ部２６に蓄積したデータを検索、選択、表示、印刷する動作を説明する（グラフ化している点で図１４の内容と異なる）。

初めに、ステップＳ２９０１では検索条件を入力する。続いて、ステップＳ２９０２では、検索ボタン２９０２を押下する。

ステップＳ２９０３では、検索結果２９０３を表示及び操作部２８の画面に表示する。ステップＳ２９０４では、検索結果２９０３の中から対象加工を選択する。

ステップＳ２９０５では、表示ボタン２９０５を押下する。ステップＳ２９０６では、メモリ部２６から該当データを抽出する。ステップＳ２９０７では、計算部２４で換算係数を掛けて各測定箇所毎のＣＯ₂換算排出量を計算すると共にグラフ化する。

ステップＳ２９０８では、計算部２４で集計しグラフ化した機械全体のＣＯ₂換算排出量を表示する。ステップＳ２９０９では、印刷ボタン２９０９を押下する。ステップＳ２９１０では、印刷が行われる。

図３０は、グラフ表示方法（基本形プログラムの場合）を示す。なお、「本体電源」の「電力量換算消費量」表示画面の場合である。計測フラグ設定範囲３００１を表示及び操作部２８に表示する。また、加工中断が発生した場合に当該範囲３００２を表示及び操作部２８表示する。

カーソル３００５に挟まれた加工中断中の消費電力３００３を表示及び操作部２８表示する。さらに、カーソル３００５に挟まれ、且つ、計測フラグが設定されている範囲の消費電力量３００４を表示及び操作部２８に表示する。

図３１は、グラフ表示方法（単一製品の多数個取りプログラム、全加工の場合）を示す。なお、「本体電源」の「電力量換算消費量」表示画面の場合である。計測フラグ設定範囲３１０１を表示及び操作部２８に表示する。さらに、カーソル３１０３に挟まれ、且つ、計測フラグが設定されている範囲の消費電力量３１０２を表示及び操作部２８に表示する。

図３２は、グラフ表示方法（複数製品の多数個取りプログラム、全加工の場合）を示す。なお、「本体電源」の「電力量換算消費量」表示画面の場合である。計測フラグ設定範囲３２０１を表示及び操作部２８に表示する。さらに、カーソル３２０３に挟まれ、且つ、計測フラグが設定されている範囲の消費電力量３２０２を表示及び操作部２８に表示する。

この発明は前述の発明の実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他の態様で実施し得るものである。

例えば、ブロック図等に記載した機能は物理的に一つの機器上にあっても、複数の機器上にあっても可能である。また、プログラム上に記載する計測開始、終了信号はＭコードに限らない。プログラム上で指令していればどのような方法でも可能である。さらに、エネルギー消費量等の信号は、計測が可能であればどのような方法でも良い（デジタルデータ、アナログデータ、パルスカウント等）。

画面は必要情報が設定及び表示できればどのような方法でも良い。また、「第２エネルギー消費量収集装置」により、詳細なデータ取得とグラフ化が可能になる。

１ エネルギー消費量収集装置
２ 制御部
３ 入力部（受信部）
４ 計測部
５ プログラム
６ メモリ部
７ 計算部
８ 表示及び操作部
９ プリント部
１０ 機械
１１ エネルギー源
１１ａ 本体電源
１１ｂ 発信器電源
１１ｃ チラー電源
１１ｄ エアー源

Claims (8)

1. エネルギー消費量の収集を行うエネルギー消費量収集装置において、
   プログラムに設定した制御指令に従い作動する機械に対し、前記プログラムを読み込み前記機械のエネルギー消費量を計測する計測部を備え、
   プログラムには、複数の指定範囲が設定されて、前記各指定範囲は、製品の積算開始指令と、製品の加工指令と、製品の積算終了命令とを含んでおり、
   前記計測部は前記プログラムに設定された、積算開始指令により前記計測を開始すると共に積算終了指令により前記計測を終了し前記積算開始指令と前記積算終了指令との間のエネルギー消費量を計測することを特徴とするエネルギー消費量収集装置。
2. 前記計測部は、実行中の機械で加工中断または加工再開が発生した場合に、前記加工中断または前記加工再開に応じて前記エネルギー消費量の計測を中断または再開することを特徴とする請求項１に記載のエネルギー消費量収集装置。
3. 前記計測部は計測した計測データをメモリ部へ転送する手段を備え、前記メモリ部は前
   記計測データを保存することを特徴とする請求項１または２に記載のエネルギー消費量収
   集装置。
4. 前記計測部は前記プログラムに単一製品または複数種類製品の多数個取りが設定されて
   いる場合に、前記設定に応じて製品毎にエネルギー消費量を収集することを特徴とする請
   求項１〜３のいずれか１項に記載のエネルギー消費量収集装置。
5. 前記計測部はエネルギー消費量の計測結果を受信する受信部を備え、前記受信部で受信した計測結果を電力量、ＣＯ2量、原油量へ換算する係数を記憶することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のエネルギー消費量収集装置。
6. 前記メモリ部はプログラム名を含む計測データ及び前記換算係数を一括して保存すると
   共に所定の検索キーで検索可能なことを特徴とする請求項３に記載のエネルギー消費量収
   集装置。
7. 前記計測部で計測したエネルギー消費量と前記換算係数から電力量、ＣＯ2量、原油量へ換算し、その結果を表示または印刷するために計算する計算部を備えていることを特徴
   とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のエネルギー消費量収集装置。
8. コンピュータにより、エネルギー消費量の収集を行うエネルギー消費量収集方法において、
   計測部が、プログラムに設定した制御指令に従い作動する機械に対し、前記プログラムを読み込み前記機械のエネルギー消費量を計測する計測工程を実行し、
   前記プログラムには、複数の指定範囲が設定されて、前記各指定範囲は、製品の積算開始指令と、製品の加工指令と、製品の積算終了命令とを含んでおり、
   前記計側部が実行する計測工程は前記プログラムに設定された、積算開始指令により前記計測を開始すると共に積算終了指令により前記計測を終了し前記積算開始指令と前記積算終了指令との間のエネルギー消費量を計測することを特徴とするエネルギー消費量収集方法。

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