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WO2024135635A1 - 表示装置、表示装置を備える成形システム - Google Patents

表示装置、表示装置を備える成形システム Download PDF

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Publication number
WO2024135635A1
WO2024135635A1 PCT/JP2023/045361 JP2023045361W WO2024135635A1 WO 2024135635 A1 WO2024135635 A1 WO 2024135635A1 JP 2023045361 W JP2023045361 W JP 2023045361W WO 2024135635 A1 WO2024135635 A1 WO 2024135635A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
display device
energy consumption
molding
metal pipe
pipe material
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/045361
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
英治 高山
Original Assignee
住友重機械工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 住友重機械工業株式会社 filed Critical 住友重機械工業株式会社
Priority to CN202380074175.4A priority Critical patent/CN120091877A/zh
Publication of WO2024135635A1 publication Critical patent/WO2024135635A1/ja

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D24/00—Special deep-drawing arrangements in, or in connection with, presses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B21D26/033—Deforming tubular bodies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • G05B19/4063—Monitoring general control system

Definitions

  • the present invention relates to a display device.
  • Patent Document 1 A conventional molding system for molding metal materials is described in Patent Document 1. This molding system heats the metal material and brings the heated metal material into contact with a molding die to perform molding.
  • the forming device described in the above-mentioned prior art does not simply perform press processing, but also includes a forming process that involves heating the metal material and supplying a fluid to the heated metal material. For this reason, energy conservation is required because forming systems that involve heating or supplying a fluid consume a lot of energy. As a prerequisite for this, it is also important for equipment owners who introduce equipment to understand how much energy is being consumed by the equipment in line with the SDGs.
  • the present invention was made to solve these problems, and aims to provide a display device that can save energy in a molding system.
  • the display device is a display device in a molding system that heats and/or expands a metal material and moves a mold to mold the metal material, and displays the amount of energy consumed in molding the metal material for at least each part.
  • the display device is a display device in a molding system that heats and/or expands a metal material, and moves a die to mold the metal material. In response to this, the display device displays the amount of energy consumed in molding the metal material for at least each part. This allows workers to visually check the amount of energy consumption, making it possible to modify the equipment they are using or improve the way it is used so as to conserve energy. As a result, energy can be saved in the molding system.
  • the molding system may have multiple devices that consume energy, and the display device may display the energy consumption of each of the multiple devices while distinguishing between them. In this case, the worker can easily visually check the energy consumption of each of the devices that are classified into a predetermined category.
  • the multiple devices may include at least an electrical heating device, a high-pressure gas generator, a bending device, and a cutting device.
  • the molding system may have multiple devices that consume energy, and the devices may have components of the devices, and the display device may be capable of adjusting and displaying the hierarchical levels of the components of the devices. In this case, the status of energy consumption within the molding system can be visually confirmed according to the hierarchical level that the worker wishes to check.
  • the molding system may have multiple devices that consume energy, and the display device may be capable of displaying the cumulative energy consumption of each device.
  • the current status of the devices can be determined by visually checking the past energy consumption records.
  • the display device may display the amount of energy consumed in forming each part of the metal material. In this case, the worker can directly check the amount of energy consumed in forming each part.
  • the display device may display the cumulative energy consumption associated with forming the metal parts. In this case, the worker can check the past energy consumption record.
  • the display device may display the amount of energy consumed when forming parts made of metal material at predetermined time intervals.
  • the worker can check the amount of energy consumed in forming each part of the metal material by checking the amount of energy consumed at the predetermined time intervals.
  • the display device may display the cumulative energy consumption associated with forming parts from metal material at a specified time interval.
  • the worker can check the past energy consumption associated with forming metal material for each part by checking the cumulative energy consumption at the specified time interval.
  • the molding system is a molding system equipped with the display device described above.
  • This molding system has the same functions and effects as the display device.
  • the present invention provides a display device that can reduce energy consumption in a molding system.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of an image displayed on a display device.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of an image displayed on a display device.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of an image displayed on a display device.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of an image displayed on a display device.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of an image displayed on a display device.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of an image displayed on a display device.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of an image displayed on a display device.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of an image displayed on a display device.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a molding system 100 according to this embodiment.
  • the molding system 100 is a system that molds a metal material.
  • the molding system 100 includes a molding device 10, a bending device 101, an entrance transport robot 102, an exit transport robot 103, a laser cutting device 104 (cutting device), and a display device 105.
  • a metal pipe material 5 is used as the metal material.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the molding device 10.
  • the molding device 10 is installed on a horizontal plane.
  • the molding device 10 includes a molding die 11, a holding unit 12, a fluid supply unit 13, a heating unit 14, and a cooling unit 15.
  • the metal pipe material 5 refers to a hollow article before completion of molding in the molding device 10.
  • the metal pipe material 5 is a pipe material of a steel type that can be hardened.
  • the direction in which the reference axis of the metal pipe material 5 extends when the metal pipe material 5 is placed in the molding device 10 may be referred to as the "axial direction D1".
  • the horizontal direction perpendicular to the axial direction D1 may be referred to as the "width direction D2".
  • the molding die 11 is a die for forming a metal pipe from the metal pipe material 5, and includes a lower die 16 and an upper die 17 that face each other in the vertical direction.
  • the lower die 16 and the upper die 17 are made of steel blocks.
  • Each of the lower die 16 and the upper die 17 has a recess for accommodating the metal pipe material 5.
  • each recess forms a space of the target shape in which the metal pipe material 5 is to be formed. Therefore, the surface of each recess becomes the molding surface of the molding die 11.
  • the lower die 16 is fixed to the base 18 via a die holder or the like.
  • the upper die 17 is fixed to a slide of the drive mechanism via a die holder or the like.
  • the drive mechanism is a mechanism for moving at least one of the lower die 16 and the upper die 17.
  • the press device 50 is composed of a molding die 11, a drive mechanism for the molding die 11, and the surrounding base 18, frame, etc.
  • the holding unit 12 is a mechanism for holding the metal pipe material 5 arranged between the lower die 16 and the upper die 17.
  • the holding unit 12 includes a holding member 21A for holding the metal pipe material 5 at one end in the axial direction D1 of the molding die 11, and a holding member 21B for holding the metal pipe material 5 at the other end in the axial direction D1 of the molding die 11.
  • the holding members 21A and 21B on both sides in the axial direction D1 are divided into an upper member and a lower member, respectively, and hold the metal pipe material 5 by sandwiching the vicinity of the end of the metal pipe material 5 from above and below.
  • the holding members 21A and 21B are provided with a drive mechanism (not shown) and are movable in the vertical direction.
  • the holding members do not have to be divided into an upper and lower part, and may be divided into a left and right part, for example.
  • the fluid supply unit 13 is a mechanism for supplying high-pressure fluid into the metal pipe material 5 held between the lower die 16 and the upper die 17.
  • the fluid supply unit 13 supplies high-pressure fluid to the metal pipe material 5 in a high-temperature state to expand the metal pipe material 5.
  • the fluid supply unit 13 is provided on both ends of the axial direction D1 of the molding die 11.
  • the fluid supply unit 13 includes nozzles 22A and 22B that supply fluid from the openings at the ends of the metal pipe material 5 to the inside of the metal pipe material 5, and drive mechanisms 23A and 23B that move the nozzles 22A and 22B back and forth relative to the openings of the metal pipe material 5.
  • the fluid supply unit 13 may supply gas such as high-pressure air or inert gas as the fluid.
  • the fluid supply unit 13 includes a high-pressure gas generator 52 for supplying high-pressure fluid to the nozzles 22A and 22B.
  • the high-pressure gas generator 52 supplies high-pressure fluid to the nozzles 22A and 22B.
  • the fluid supply unit 13 may be integrated into the same device as the holding unit 12, which has a mechanism for moving the metal pipe material 5 in the vertical direction.
  • the heating unit 14 is a device that heats the metal pipe material 5.
  • the heating unit 14 heats the metal pipe material 5 by passing electricity through the metal pipe material 5.
  • the heating unit 14 has holding members 21A and 21B as electrodes.
  • the heating unit 14 passes current from a power source 56 to the metal pipe material 5 via the holding members 21A and 21B, which are electrodes, while holding the metal pipe material 5 with the holding members 21A and 21B, which are electrodes.
  • the heating unit 14 constitutes an electric current heating device 51.
  • the cooling section 15 is a mechanism for cooling the molding die 11.
  • the cooling section 15 is equipped with a cooling water chiller 53 that supplies cooling water to the dies 16 and 17.
  • the cooling section 15 has flow paths formed inside the dies 16 and 17.
  • the cooling section 15 cools the dies 16 and 17 by circulating cooling water through the flow paths.
  • the bending device 101 is a device that bends the metal pipe material 5 prior to processing in the forming device 10.
  • the bending device 101 bends the metal pipe material 5 before it is installed in the forming device 10.
  • the entrance transport robot 102 is a device that transports the metal pipe material 5 that has been bent in the bending device 101 from the bending device 101 to the forming device 10.
  • the exit transport robot 103 is a device that transports the formed metal pipe from the forming device 10 to the laser cutting device 104.
  • the laser cutting device 104 is a device that cuts the desired part of the formed metal pipe with a laser.
  • the display device 105 is a device that displays various information as images.
  • the display device 105 displays at least the energy consumption associated with molding the metal pipe material 5 for each part.
  • a single metal pipe material 5 corresponds to the metal pipe material 5 related to one part. Displaying the energy consumption associated with molding the metal pipe material 5 for each part includes not only directly displaying the energy consumption associated with molding the metal pipe material 5 related to one part, but also indirectly displaying the energy consumption associated with molding the metal pipe material 5 for each part in a data-processed form.
  • the display device 105 can visualize the energy consumption associated with heat molding the metal pipe material 5.
  • the display device 105 can visualize the energy consumption of at least the device used to perform heat molding in the molding system 100.
  • the display device 105 can also visualize the energy consumption associated with molding the metal pipe material 5 with a fluid.
  • the display device 105 can visualize the energy consumption of at least the devices in the molding system 100 that are used to perform molding with fluid. It goes without saying that "per part” also includes one part, multiple parcels, one lot (the number of lots can be determined arbitrarily), etc.
  • the display device 105 displays an image GF1 as shown in FIG. 3.
  • the image GF1 displays a schematic power supply line LX for each device in the molding system 100, and windows W1, W2A, and W2B.
  • the power supply line LX comprises a supply source line L1, a main line L2, and a branch line L3.
  • the supply source line L1 is a line extending from a power supply source for the molding system 100.
  • the main line L2 is a line for distributing the power supplied from the supply source line L1 to each branch line L3.
  • the branch lines L3 are lines branching off from the main line L2 to each device.
  • Window W1 is a window that displays the contents of each device in the molding system 100.
  • Window W1 is displayed so as to be connected to branch line L3 extending from main line L2.
  • each window W1 displays the names of devices such as "bending device,” “entry transport robot,” “exit transport robot,” and “laser cutting device,” as well as the names of devices of molding device 10 such as “press device,” “electrical heating device,” “high-pressure gas generator,” and “cooling water chiller.”
  • Windows W2A and W2B are windows that display the amount of energy consumed passing through each line. In this embodiment, the amount of energy consumed is displayed in "kWh", which is the amount of power.
  • Window W2A is placed next to supply source line L1.
  • Window W2A displays the amount of energy consumed by the entire molding system 100.
  • Window W2B is placed next to each branch line L3.
  • Window W2B displays the amount of energy consumed by each device.
  • windows W2A and W2B may display values from a measuring device installed at the relevant location in molding system 100, or may display calculated values based on values from other measuring devices.
  • Windows W2A and W2B may display values that change in real time, or may display calculated values such as average values over a specified period.
  • the display device 105 When visualizing the energy consumption involved in heating and molding the metal pipe material 5, the display device 105 only needs to be able to display the energy consumption of at least the "electrical heating device”, and the display of the energy consumption of other devices may be omitted. When visualizing the energy consumption involved in molding the metal pipe material 5 with a fluid, the display device 105 only needs to be able to display the energy consumption of at least the "high-pressure gas generator”, and the display of the energy consumption of other devices may be omitted. This is because the heating process and gas supply process in the molding device 10 tend to consume energy, and because, unlike other molding devices, the molding device 10 is an apparatus that must be able to detect deterioration and abnormalities.
  • the display device 105 can also display the energy consumption of each of the multiple devices in the molding system 100 separately, with each device being differentiated by voltage.
  • the display device 105 may display the energy consumption of each of the multiple devices separately, with each device being differentiated by voltage.
  • the display device 105 may display the energy consumption of each of the multiple devices separately, with each device being differentiated by type.
  • the supply source line L1 branches into a 440V main line L2A and a 220V main line L2B.
  • a window W1 and a window W2B of a device operating at 440V are displayed.
  • a window W1 and a window W2B of a device operating at 220V are displayed.
  • the electric heating device may be displayed in a branching manner different from other devices from the supply source line L1. In this case, the electric heating device and other devices can be displayed separately. In this way, it is possible to display the energy consumption according to the preferences of the equipment owner or the operator.
  • Modification system 100 also has multiple devices that consume energy, and each device has its own components.
  • Display device 105 can adjust and display the hierarchical levels of the components of the devices.
  • electric heating device 51 has four electric current parts as its components: upper and lower holding members 21A and upper and lower holding members 21B. Therefore, display device 105 may display the energy consumption only for the hierarchical level showing electric heating device 51 as a whole, as shown in FIG. 3, or may display the energy consumption for the hierarchical levels showing each individual electric current part, as shown in FIG. 5.
  • a window W1A for "Electrical heating device” and a window W2B for energy consumption may be displayed at the hierarchical level of branch line L3 that branches off from main line L2, and a window W1B for "Electrical units 1-4" and a window W2C for energy consumption may be displayed at the hierarchical level of branch line L4 that further branches off from branch line L3.
  • the display of "Electrical heating device” may be omitted, and a window W1B for "Electrical units 1-4" and a window W2C for energy consumption may be displayed at the hierarchical level of branch line L4 directly from main line L2. In this way, by displaying energy consumption at a deeper lower hierarchical level, it becomes possible to quickly grasp, for example, abnormalities in the electrical units.
  • the display device 105 can also display the cumulative energy consumption of each device. As shown in FIG. 6, the display device 105 displays an image GF2 that shows the cumulative energy consumption of each device in chronological order.
  • the name of each device in the molding system 100 is listed in column A1 at the left end of the table in image GF2.
  • the date and time when the recording was made is listed in column A2 at the top of the table in image GF2.
  • the display device 105 records the current date and time and the cumulative power value of each device and displays them in the leftmost column.
  • the leftmost column in the table is the most recent data, and the further to the right the data is, the older the date and time.
  • a specified number of records (for example, 10) can be made, and once the specified number is exceeded, the oldest items are deleted.
  • the display device 105 may display, for example, information as shown in FIG. 9.
  • each part of the metal pipe material 5 is identified as a "product number.”
  • the display device 105 displays the amount of energy consumed in forming each part.
  • the horizontal axis of the graph is the product number (part identification) of the metal pipe material 5, and the vertical axis is the amount of power used (energy consumption) in forming the corresponding product number.
  • the display device 105 displays the accumulated amount of energy consumed in forming the parts.
  • the horizontal axis of the graph is the product number (part identification) of the metal pipe material 5
  • the vertical axis is the amount of power used (energy consumption) in forming the corresponding product number and the accumulated value of the amount of power used (energy consumption) in forming up to that point.
  • the display device 105 displays the energy consumption during molding of parts at predetermined time intervals.
  • the graph is shown at one-hour time intervals.
  • the horizontal axis of the graph is time, and the vertical axis is the amount of power consumption (energy consumption) used during the time interval from each time.
  • the display device 105 displays the accumulated energy consumption associated with molding of parts at predetermined time intervals.
  • the graph is shown at one-hour time intervals.
  • the horizontal axis of the graph is time, and the vertical axis is the accumulated value of the amount of power consumption (energy consumption) used during the time interval from each time and the amount of power consumption (energy consumption) associated with molding up to that point.
  • the display device 105 may display the product numbers in the range selected by the worker and the energy consumption at the time (accumulated energy consumption). For example, product numbers "1 to 20" are shown on the right side of FIG. 9, but a partial range may be selected to display the energy consumption of the selected product numbers.
  • the display device 105 is a display device 105 in a molding system 100 that performs at least one of heating and expanding the metal pipe material 5 (metal material) and moves a mold to mold the metal pipe material 5. In response to this, the display device 105 displays the amount of energy consumed in molding the metal pipe material 5 for at least each part. This allows workers to visually check the amount of energy consumption and to modify the equipment they are using or improve the way it is used so that energy can be saved. As a result, energy can be saved in the molding system.
  • the display device is a display device 105 in a molding system 100 that heats a metal pipe material 5 (metal material) to mold the metal pipe material 5, and visualizes the amount of energy consumed in heating and molding the metal pipe material 5.
  • a metal pipe material 5 metal material
  • the display device 105 is a display device in the molding system 100 that heats the metal pipe material 5 to mold it. Meanwhile, the display device 105 visualizes the amount of energy consumed in heating and molding the metal pipe material 5. Therefore, workers can visually check the amount of energy consumption and understand the actual energy consumption of the equipment. It also becomes possible to modify the equipment being used and improve the method of use so as to conserve energy. As a result, energy can be saved in the molding system 100.
  • the display device 105 is a display device in a molding system 100 that shapes a metal pipe material 5 by supplying a fluid to the metal pipe material 5, and visualizes the amount of energy consumption associated with molding the metal pipe material 5 with the fluid.
  • the display device 105 is a display device in the molding system 100 that molds the metal pipe material 5 by supplying a fluid to the metal pipe material 5.
  • the display device 105 visualizes the amount of energy consumption involved in molding the metal pipe material 5 with a fluid. Therefore, workers can grasp the actual energy consumption of the equipment by visually checking the amount of energy consumption. It also becomes possible to modify the equipment being used and improve the method of use so as to conserve energy. As a result, energy can be conserved in the molding system 100.
  • the molding system 100 has multiple devices that consume energy, and the display device 105 may display the energy consumption of each device while distinguishing between the multiple devices. In this case, the worker can easily visually check the energy consumption of each device for devices that are classified into a predetermined category.
  • the multiple devices may include at least an electrical heating device, a high-pressure gas generator, a bending device, and a cutting device.
  • the molding system 100 has multiple devices that consume energy, and the devices have components of the devices, and the display device 105 may be able to adjust and display the hierarchical levels of the components of the devices. In this case, the status of energy consumption within the molding system 100 can be visually confirmed according to the hierarchical level that the worker wishes to check.
  • the molding system 100 has multiple devices that consume energy, and the display device 105 may be capable of displaying the cumulative energy consumption of each device.
  • the current status of the devices can be determined by visually checking the past energy consumption records.
  • the display device 105 may display the amount of energy consumed in forming each part of the metal pipe material 5. In this case, the worker can directly check the amount of energy consumed in forming each part.
  • the display device 105 may display the cumulative energy consumption associated with forming parts of the metal pipe material 5. In this case, the worker can check the past performance of the energy consumption.
  • the display device 105 may display the amount of energy consumed when forming parts of the metal pipe material 5 at predetermined time intervals. In this case, the worker can check the amount of energy consumed in forming the metal pipe material 5 for each part by checking the amount of energy consumed at the predetermined time intervals.
  • the display device 105 may display the cumulative energy consumption associated with forming parts of the metal pipe material 5 at a predetermined time interval. In this case, the worker can check the past performance of the energy consumption associated with forming the metal pipe material 5 for each part by checking the cumulative energy consumption at the predetermined time interval.
  • the molding system 100 is a molding system equipped with the display device 105 described above.
  • This molding system 100 provides the same functions and effects as the display device 105.
  • the display device 105 related to the molding system 100 having the molding device 10 as shown in FIG. 2 is exemplified.
  • the display device 105 may display the molding system 100 having a molding device that performs heating and does not supply a fluid, for example, a hot stamping molding device.
  • the hot stamping molding device performs furnace heating instead of electrical heating, and does not perform expansion molding using a fluid. Therefore, the metal material does not have to be a metal pipe material, and may be a metal plate material or the like.
  • the display device 105 may display an image GF3 as shown in FIG. 7. As shown in FIG.
  • the window W1 displays the device names “heating furnace”, “entry side transport robot”, “exit side transport robot”, and “laser cutting device”, and also displays the device names “press device” and "cooling water chiller” of the molding device 10. Note that, although the power consumption in the heating furnace is displayed in FIG. 7, the amount of CO 2 emission consumed in the heating furnace may be displayed. In this case, the power consumption of the pressing device and the transport robot can be converted into the amount of CO 2 emission and displayed.
  • the display device 105 may display a molding system 100 having a molding device that supplies fluid but does not perform heating, such as a hydroforming molding device. A hydroforming molding device does not perform heating.
  • the display device 105 may display an image GF4 as shown in FIG. 8.
  • the window W1 displays the names of the devices "entry side transport robot”, “exit side transport robot”, and “laser cutting device”, as well as the device names of the molding device 10, "press device” and "high pressure pump”.
  • a manufacturing number or QR code may be engraved on the metal material, and the energy consumption for each part (single metal material) involved in forming the metal material may be displayed on the display device.
  • the processes required for producing metal materials the melting process for melting iron, the pipe forming process for forming metal plates into pipes, the pre-forming process for pre-forming pipes (including bending, etc.)) may be added and displayed on the display device.
  • the amount of energy consumed in the material processing steps (cutting and trimming steps) after metal material forming may be displayed on the display device.
  • the energy consumption amount may be displayed in units of electric power or CO2 emission. Furthermore, it is also possible to display both the CO2 emission amount and the amount of electric power, or to switch between either one.
  • the amount of energy consumed per unit in forming metal materials can be immediately determined from the serial number or QR code, etc., which can be used to understand energy consumption and improve facilities, etc.
  • the molding device according to this embodiment has been described as a device that heats, expands, presses, cools, etc., the metal pipe material without moving it within the mold, but it can also be applied to other molding devices.
  • this application can also be applied to a molding device that molds the metal pipe material while moving it through a heating station, expansion station, press station, cooling station, etc. within the molding device.
  • the specific configuration of the molding device to which this application applies is not particularly limited within the scope of the spirit of this application, and it can be widely applied to devices in which each component of the molding device is changed.
  • metal pipe material metal material
  • 100...molding system 100...display device.

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Abstract

【課題】成形システムにおける省エネルギー化を図ることができる表示装置を提供する。 【解決手段】表示装置１０５は、金属パイプ材料５を加熱することで、金属パイプ材料５を成形する成形システム１００における表示装置である。これに対し、表示装置１０５は、金属パイプ材料５を加熱成形することに伴うエネルギー消費量を可視化する。このため、作業者は、当該エネルギー消費量を視覚的に確認することで、省エネルギー化を図ることができるように、使用している装置の改造や使用方法の改善を行うことが可能となる。以上により、成形システム１００における省エネルギー化を図ることができる。

Description

表示装置、表示装置を備える成形システム
　本発明は、表示装置に関する。
　従来、金属材料を成形する成形システムとして、特許文献１に記載されたものが知られている。この成形システムは、金属材料を加熱し、加熱された金属材料を成形金型と接触させて成形を行っている。
特開２００９－２２０１４１号公報
　ここで、近年の地球温暖化問題により設備の省エネルギー化が求められている。上記従来技術に記載の成形装置では、単なるプレス加工にとどまらず、金属材料を加熱し、加熱した金属材料に流体を供給するなどを伴う成形工程が入る。このため、加熱を伴う成形システムや、流体の供給を伴う成形システムでは、エネルギー消費量が大きくなるため、省エネルギー化が求められる。また、その前提として、設備を導入する設備保有者にとっても、ＳＤＧｓの流れでどの程度設備にエネルギーが消費されているのかを把握することが重要になっている。
　本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、成形システムにおける省エネルギー化を図ることができる表示装置を提供することを目的とする。
　本発明に係る表示装置は、金属材料の加熱及び膨張の少なくとも一方を行い、金型を移動させて金属材料を成形する成形システムにおける表示装置であって、少なくともパーツ毎の前記金属材料の成形に伴うエネルギー消費量を表示する。
　表示装置は、金属材料の加熱及び膨張の少なくとも一方を行い、金型を移動させて金属材料を成形する成形システムにおける表示装置である。これに対し、表示装置は、少なくともパーツ毎の金属材料の成形に伴うエネルギー消費量を表示する。このため、作業者は、当該エネルギー消費量を視覚的に確認することで、省エネルギー化を図ることができるように、使用している装置の改造や使用方法の改善を行うことが可能となる。以上により、成形システムにおける省エネルギー化を図ることができる。
　成形システムはエネルギーを消費する複数の装置を有し、表示装置は、複数の装置を区別した状態にて、各々の装置の前記エネルギー消費量を表示してよい。この場合、作業者は、所定のカテゴリーに区別された装置について、各々のエネルギー消費量を容易に視認することができる。
　例えば、複数の装置は、少なくとも、通電加熱装置、高圧ガス発生装置、ベンディング装置、カッティング装置を含んでよい。
　成形システムはエネルギーを消費する複数の装置を有し、装置は当該装置の構成部品を有し、表示装置は、装置の構成部品の階層レベルを調整して表示可能であってよい。この場合、作業者が確認を希望する階層レベルに応じて、成形システム内のエネルギー消費量の状況を視認することができる。
　成形システムはエネルギーを消費する複数の装置を有し、表示装置は、それぞれの装置の積算のエネルギー消費量を表示可能であってよい。この場合、エネルギー消費量の過去の実績を視覚的に確認することで、現在の装置の状況を判断することができる。
　表示装置は、金属材料のパーツのそれぞれの成形に伴うエネルギー消費量を表示してよい。この場合、作業者は、各パーツの成形に伴うエネルギー消費量を直接確認することができる。
　表示装置は、金属材料のパーツを成形してゆくことに伴う積算のエネルギー消費量を表示してよい。この場合、作業者は、エネルギー消費量の過去の実績を確認することができる。
　表示装置は、金属材料のパーツを成形しているときのエネルギー消費量を、所定の時間間隔ごとに表示してよい。この場合、作業者は、所定の時間間隔におけるエネルギー消費量を確認することを通じ、パーツ毎の金属材料の成形に伴うエネルギー消費量を確認できる。
　表示装置は、金属材料のパーツを成形してゆくことに伴う積算のエネルギー消費量を所定の時間間隔で表示してよい。この場合、作業者は、所定の時間間隔における積算のエネルギー消費量を確認することを通じ、パーツ毎の金属材料の成形に伴うエネルギー消費量の過去の実績を確認できる。
　成形システムは、上述の表示装置を備える成形システム。
　この成形システムは、表示装置と同趣旨の作用・効果を奏する。
　本発明によれば、成形システムにおける省エネルギー化を図ることができる表示装置を提供できる。
本実施形態に係る成形システムの構成を示す概略構成図である。 成形装置の構成を示す概略図である。 表示装置に表示される画像の一例を示す図である。 表示装置に表示される画像の一例を示す図である。 表示装置に表示される画像の一例を示す図である。 表示装置に表示される画像の一例を示す図である。 表示装置に表示される画像の一例を示す図である。 表示装置に表示される画像の一例を示す図である。 表示装置に表示される画像の一例を示す図である。
　以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各図において同一部分又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
　図１は、本実施形態に係る成形システム１００の構成を示す概略構成図である。成形システム１００は、金属材料を成形するシステムである。図１に示すように、成形システム１００は、成形装置１０と、ベンディング装置１０１と、入側搬送ロボット１０２と、出側搬送ロボット１０３と、レーザー切断装置１０４（カッティング装置）と、表示装置１０５と、を備える。本実施形態では、金属材料として金属パイプ材料５を用いる。
　成形装置１０は、加熱された金属パイプ材料５を加工する装置である。本実施形態では、成形装置１０は、加熱された金属パイプ材料５をプレスして成形する。本実施形態では、成形装置１０として、加熱された金属パイプ材料５に流体を供給して成形金型の成形面に接触させることで中空形状の金属パイプの成形及び焼き入れを行う成形装置が採用されている。成形装置１０は、プレス装置５０と、通電加熱装置５１と、高圧ガス発生装置５２と、冷却水チラー５３と、を備える。
　図２は、成形装置１０の構成を示す概略図である。図２に示すように、本実施形態では、成形装置１０は、水平面上に設置される。成形装置１０は、成形金型１１と、保持部１２と、流体供給部１３と、加熱部１４と、冷却部１５と、を備える。なお、本明細書において、金属パイプ材料５は、成形装置１０での成形完了前の中空物品を指す。金属パイプ材料５は、焼入れ可能な鋼種のパイプ材料である。金属パイプ材料５を成形装置１０に設置したときの金属パイプ材料５の基準軸が延びる方向を「軸方向Ｄ１」と称する場合がある。また、水平方向のうち、軸方向Ｄ１と直交する方向を「幅方向Ｄ２」と称する場合がある。
　成形金型１１は、金属パイプ材料５から金属パイプを成形する型であり、上下方向に互いに対向する下側の金型１６及び上側の金型１７を備える。下側の金型１６及び上側の金型１７は、鋼鉄製ブロックで構成される。下側の金型１６及び上側の金型１７のそれぞれには、金属パイプ材料５が収容される凹部が設けられる。下側の金型１６と上側の金型１７は、互いに密接した状態（型閉状態）で、各々の凹部が金属パイプ材料５を成形すべき目標形状の空間を形成する。従って、各々の凹部の表面が成形金型１１の成形面となる。下側の金型１６は、ダイホルダ等を介して基台１８に固定される。上側の金型１７は、ダイホルダ等を介して駆動機構のスライドに固定される。なお、駆動機構は、下側の金型１６及び上側の金型１７の少なくとも一方を移動させる機構である。プレス装置５０は、成形金型１１、当該成形金型１１の駆動機構、及び周囲の基台１８やフレーム等によって構成される。
　保持部１２は、下側の金型１６及び上側の金型１７の間に配置される金属パイプ材料５を保持する機構である。保持部１２は、成形金型１１の軸方向Ｄ１における一端側にて金属パイプ材料５を保持する保持部材２１Ａと、成形金型１１の軸方向Ｄ１における他端側にて金属パイプ材料５を保持する保持部材２１Ｂと、を備える。軸方向Ｄ１の両側の保持部材２１Ａ，２１Ｂは、それぞれ上側の部材と下側の部材に分割されており、金属パイプ材料５の端部付近を上下方向から挟み込むことによって、当該金属パイプ材料５を保持する。保持部材２１Ａ，２１Ｂには、図示されない駆動機構が設けられており、上下方向に移動可能である。なお、保持部材は上側と下側に分割されていなくともよい、例えば左側と右側に分割されていても良い。
　流体供給部１３は、下側の金型１６及び上側の金型１７の間に保持された金属パイプ材料５内に高圧の流体を供給するための機構である。流体供給部１３は、高温状態となった金属パイプ材料５に高圧の流体を供給して、金属パイプ材料５を膨張させる。流体供給部１３は、成形金型１１の軸方向Ｄ１の両端側に設けられる。流体供給部１３は、金属パイプ材料５の端部の開口部から当該金属パイプ材料５の内部へ流体をそれぞれ供給するノズル２２Ａ，２２Ｂと、ノズル２２Ａ，２２Ｂを金属パイプ材料５の開口部に対して進退移動させる駆動機構２３Ａ，２３Ｂと、を備える。なお、流体供給部１３は、流体として、高圧の空気や不活性ガスなどの気体を供給してよい。流体供給部１３は、ノズル２２Ａ，２２Ｂへ高圧の流体を供給するための高圧ガス発生装置５２を有する。高圧ガス発生装置５２は、ノズル２２Ａ，２２Ｂに高圧の流体を供給する。また、流体供給部１３は、金属パイプ材料５を上下方向へ移動する機構を有する保持部１２とともに、同一装置としても良い。
　加熱部１４は、金属パイプ材料５を加熱する装置である。加熱部１４は、金属パイプ材料５へ通電することで当該金属パイプ材料５を加熱する。加熱部１４は、保持部材２１Ａ，２１Ｂを電極として備えている。加熱部１４は、金属パイプ材料５を電極である保持部材２１Ａ，２１Ｂで保持した状態にて、電源５６から電極である保持部材２１Ａ，２１Ｂを介して金属パイプ材料５に電流を流す。加熱部１４によって通電加熱装置５１が構成されている。
　冷却部１５は、成形金型１１を冷却する機構である。冷却部１５は、金型１６，１７へ冷却水を供給する冷却水チラー５３を備える。冷却部１５は、金型１６，１７内部に形成された流路を有している。冷却部１５は、流路に冷却水を流通させることで金型１６，１７を冷却する。
　図１に示すように、ベンディング装置１０１は、成形装置１０での加工の前段階において、金属パイプ材料５の曲げ加工を行う装置である。例えば、成形装置１０が、曲がった状態の金属パイプ材料５をプレスする成形金型１１を有していた場合、ベンディング装置１０１は、成形装置１０への設置前の金属パイプ材料５を曲げ加工する。入側搬送ロボット１０２は、ベンディング装置１０１で曲げ加工された金属パイプ材料５をベンディング装置１０１から成形装置１０へ搬送する装置である。出側搬送ロボット１０３は、成形後の金属パイプを成形装置１０からレーザー切断装置１０４へ搬送する装置である。レーザー切断装置１０４は、成形後の金属パイプの所望の箇所をレーザーによって切断する装置である。
　表示装置１０５は、各種情報を画像表示する装置である。表示装置１０５は、金属パイプ材料５の加熱及び膨張の少なくとも一方を行い、金型を移動させて金属パイプ材料５を成形する成形システムにおいて、少なくともパーツ毎の金属パイプ材料５の成形に伴うエネルギー消費量を表示する。成形システム１００で成形される複数の金属パイプ材料５のうち、単品の金属パイプ材料５が一つのパーツに係る金属パイプ材料５に該当する。なお、パーツ毎の金属パイプ材料５の成形に伴うエネルギー消費量を表示することとは、一つのパーツに係る金属パイプ材料５の成形に伴うエネルギー消費量を直接表示することのみならず、パーツ毎の金属パイプ材料５の成形に伴うエネルギー消費量をデータ加工した態様にて、間接的に表示することも含まれる。表示装置１０５は、金属パイプ材料５を加熱成形することに伴うエネルギー消費量を可視化することができる。表示装置１０５は、成形システム１００のうち、少なくとも加熱成形を行うために用いられる装置のエネルギー消費量を可視化することができる。また、表示装置１０５は、金属パイプ材料５を流体で成形することに伴うエネルギー消費量を可視化することができる。表示装置１０５は、成形システム１００のうち、少なくとも流体で成形を行うために用いられる装置のエネルギー消費量を可視化することができる。なお、パーツ毎とは、１パーツ、複数パース、１ロット（ロット数は任意に決められる）なども含まれるのは言うまでもない。
　具体的に、表示装置１０５は、図３に示すような画像ＧＦ１を表示する。画像ＧＦ１は、成形システム１００における各装置に対する模式的な電力供給ラインＬＸと、ウィンドウＷ１，Ｗ２Ａ，Ｗ２Ｂと、を表示する。
　電力供給ラインＬＸは、供給源ラインＬ１と、主幹ラインＬ２と、分岐ラインＬ３と、を備える。供給源ラインＬ１は、成形システム１００に対する電力の供給源から延びるラインである。主幹ラインＬ２は、供給源ラインＬ１から供給された電力を各分岐ラインＬ３へ分配するためのラインである。分岐ラインＬ３は、主幹ラインＬ２から、各装置へ分岐するラインである。
　ウィンドウＷ１は、成形システム１００における各装置の内容を表示するウィンドウである。ウィンドウＷ１は、主幹ラインＬ２から延びる分岐ラインＬ３に接続されるように表示される。本実施形態では、各ウィンドウＷ１には、「ベンディング装置」、「入側搬送ロボット」、「出側搬送ロボット」、「レーザー切断装置」という装置名称が表示されると共に、成形装置１０の「プレス装置」、「通電加熱装置」、「高圧ガス発生装置」、「冷却水チラー」という装置名称が記載される。
　ウィンドウＷ２Ａ，Ｗ２Ｂは、各ラインを通過して消費されるエネルギー消費量が表示されるウィンドウである。本実施形態では、エネルギー消費量は電力量である「ｋＷｈ」で表示される。ウィンドウＷ２Ａは、供給源ラインＬ１の隣に配置される。ウィンドウＷ２Ａは、成形システム１００全体で消費されるエネルギー消費量を表示する。ウィンドウＷ２Ｂは、各分岐ラインＬ３の隣に配置される。ウィンドウＷ２Ｂは、各装置で消費されるエネルギー消費量を表示する。なお、ウィンドウＷ２Ａ，Ｗ２Ｂには、成形システム１００における該当箇所に設けられた測定器の値を表示してもよく、他の測定器の値に基づいて算出した算出値を表示してもよい。ウィンドウＷ２Ａ，Ｗ２Ｂには、リアルタイムで変化する値を表示してもよいし、所定期間の平均値などの演算値を表示してもよい。
　なお、表示装置１０５は、金属パイプ材料５を加熱成形することに伴うエネルギー消費量を可視化する場合は、少なくとも「通電加熱装置」のエネルギー消費量を表示可能であればよく、他の装置のエネルギー消費量の表示を省略してもよい。表示装置１０５は、金属パイプ材料５を流体で成形することに伴うエネルギー消費量を可視化する場合は、少なくとも「高圧ガス発生装置」のエネルギー消費量を表示可能であればよく、他の装置のエネルギー消費量の表示を省略してもよい。その理由として、本成形装置１０は、当該成形装置１０における加熱プロセスと、ガス供給プロセスがエネルギー消費量を消費しやすく、また、他の成形装置と異なり劣化や異常等の検出をしなければならない装置にあたるためである。
　また、表示装置１０５は、成形システム１００の複数の装置を区別した状態にて、各々のエネルギー消費量を分けて表示可能である。例えば、表示装置１０５は、複数の装置を電圧で区別した状態にて、各々のエネルギー消費量を分けて表示してよい。あるいは、表示装置１０５は、複数の装置を種類で区別した状態にて、各々のエネルギー消費量を分けて表示してよい。
　図４（ａ）に示すように、供給源ラインＬ１は、４４０Ｖの主幹ラインＬ２Ａと、２２０Ｖの主幹ラインＬ２Ｂと、に分岐する。４４０Ｖの主幹ラインＬ２Ａ側には、４４０Ｖで動作する装置のウィンドウＷ１及びウィンドウＷ２Ｂが表示される。２２０Ｖの主幹ラインＬ２Ｂ側には、２２０Ｖで動作する装置のウィンドウＷ１及びウィンドウＷ２Ｂが表示される。これにより、４４０Ｖで動作する装置のエネルギー消費量と、２２０Ｖで動作する装置のエネルギー消費量とを、分けて表示可能となる。また、図４（ｂ）に示すように、通電加熱装置が供給源ラインＬ１から他の装置とは異なる分岐態様で表示されてよい。この場合、通電加熱装置と、それ以外の装置とを、分けて表示可能となる。このように、設備保有者や作業者の好みに応じてエネルギー消費量の表示が可能となる。
　また、成形システム１００はエネルギーを消費する複数の装置を有し、各装置は当該装置の構成部品を有する。表示装置１０５は、装置の構成部品の階層レベルを調整して表示可能である。例えば、通電加熱装置５１は、上側及び下側の保持部材２１Ａと、上側及び下側の保持部材２１Ｂという四つの通電部を構成部品として有する。従って、表示装置１０５は、図３に示すように通電加熱装置５１全体を示す階層レベルだけのエネルギー消費量を表示してもよいし、図５に示すように個々の通電部を示す階層レベルのエネルギー消費量を表示してもよい。
　具体的に、図５（ａ）に示すように、主幹ラインＬ２から分岐する分岐ラインＬ３の階層レベルに「通電加熱装置」のウィンドウＷ１Ａ及びエネルギー消費量のウィンドウＷ２Ｂを表示し、分岐ラインＬ３から更に分岐する分岐ラインＬ４の階層レベルに「通電部１～４」のウィンドウＷ１Ｂ及びエネルギー消費量のウィンドウＷ２Ｃを表示してよい。あるいは、図５（ｂ）に示すように、「通電加熱装置」の表示を省略し、主幹ラインＬ２から直接分岐ラインＬ４の階層レベルの「通電部１～４」のウィンドウＷ１Ｂ及びエネルギー消費量のウィンドウＷ２Ｃを表示してよい。このように、下位層レベルを深くした状態でエネルギー消費量の表示をすることにより、例えば、通電部の異常等も早期に把握することが可能となる。
　また、表示装置１０５は、それぞれの装置の積算のエネルギー消費量を表示可能である。図６に示すように、表示装置１０５は、各装置の積算のエネルギー消費量を時系列で示す画像ＧＦ２を表示する。画像ＧＦ２の表の左端の欄Ａ１には、成形システム１００の各装置の名称が記載されている。画像ＧＦ２の表の上端の欄Ａ２は、記録を行った日時が記載されている。「現在値記録」というボタンをクリックすると、表示装置１０５は、現在日時と各装置の積算電力値を記録して左端の列に表示する。表中の左端の列が最新データであり、右に行くほど日時が古くなる。記録は所定の件数（例えば１０件）まで行うことができ、所定の件数を超えたら古い物から削除される。
　表示装置１０５は、例えば、図９に示すような情報を表示してよい。図９の画面の左側では、金属パイプ材料５の各パーツが「製品番号」として識別されている。図９の左上のグラフに示すように、表示装置１０５は、パーツのそれぞれの成形に伴うエネルギー消費量を表示する。当該グラフの横軸は、金属パイプ材料５の製品番号（パーツの識別）であり、縦軸は、対応する製品番号の成形に伴う使用電力量（エネルギー消費量）である。図９の左下のグラフに示すように、表示装置１０５は、パーツを成形してゆくことに伴う積算のエネルギー消費量を表示する。当該グラフの横軸は、金属パイプ材料５の製品番号（パーツの識別）であり、縦軸は、対応する製品番号の成形に伴う使用電力量（エネルギー消費量）及びそれまでの成形に伴う使用電力量（エネルギー消費量）の積算値である。
　図９の右上のグラフに示すように、表示装置１０５は、パーツを成形しているときのエネルギー消費量を、所定の時間間隔ごとに表示する。ここでは、１時間の時間間隔でグラフが示されている。当該グラフの横軸は時刻であり、縦軸は、各時刻から時間間隔の間に使用された使用電力量（エネルギー消費量）である。時間間隔の間に複数のパーツに係る金属パイプ材料５が成形された場合、当該数量の金属パイプ材料５の成形に伴う合計の使用電力量が示される。図９の右下のグラフに示すように、表示装置１０５は、パーツを成形してゆくことに伴う積算のエネルギー消費量を所定の時間間隔で表示する。ここでは、１時間の時間間隔でグラフが示されている。当該グラフの横軸は時刻であり、縦軸は、各時刻から時間間隔の間に使用された使用電力量（エネルギー消費量）及びそれまでの成形に伴う使用電力量（エネルギー消費量）の積算値である。
　なお、表示装置１０５は、作業者が選択した範囲の製品番号、及び時刻のエネルギー消費量（積算エネルギー消費量）を表示してよい。例えば、図９の右側では製品番号が「１～２０」のものが示されているが、一部の範囲を選択して選択された製品番号のエネルギー消費量を表示してよい。
　次に、本実施形態に係る表示装置１０５の作用・効果について説明する。
　表示装置１０５は、金属パイプ材料５（金属材料）の加熱及び膨張の少なくとも一方を行い、金型を移動させて金属パイプ材料５を成形する成形システム１００における表示装置１０５である。これに対し、表示装置１０５は、少なくともパーツ毎の金属パイプ材料５の成形に伴うエネルギー消費量を表示する。このため、作業者は、当該エネルギー消費量を視覚的に確認することで、省エネルギー化を図ることができるように、使用している装置の改造や使用方法の改善を行うことが可能となる。以上により、成形システムにおける省エネルギー化を図ることができる。
　本実施形態に係る表示装置は、金属パイプ材料５（金属材料）を加熱することで、金属パイプ材料５を成形する成形システム１００における表示装置１０５であって、金属パイプ材料５を加熱成形することに伴うエネルギー消費量を可視化する。
　表示装置１０５は、金属パイプ材料５を加熱することで、金属パイプ材料５を成形する成形システム１００における表示装置である。これに対し、表示装置１０５は、金属パイプ材料５を加熱成形することに伴うエネルギー消費量を可視化する。このため、作業者は、当該エネルギー消費量を視覚的に確認することで、実際の設備のエネルギー消費量を把握することができる。また、省エネルギー化を図ることができるように、使用している装置の改造や使用方法の改善を行うことが可能となる。以上により、成形システム１００における省エネルギー化を図ることができる。
　本実施形態に係る表示装置１０５は、金属パイプ材料５に流体を供給することで、金属パイプ材料５を成形する成形システム１００における表示装置であって、金属パイプ材料５を流体で成形することに伴うエネルギー消費量を可視化する。
　表示装置１０５は、金属パイプ材料５に流体を供給することで、金属パイプ材料５を成形する成形システム１００における表示装置である。これに対し、表示装置１０５は、金属パイプ材料５を流体で成形することに伴うエネルギー消費量を可視化する。このため、作業者は、当該エネルギー消費量を視覚的に確認することで、実際の設備のエネルギー消費量を把握することができる。また、省エネルギー化を図ることができるように、使用している装置の改造や使用方法の改善を行うことが可能となる。以上により、成形システム１００における省エネルギー化を図ることができる。
　成形システム１００はエネルギーを消費する複数の装置を有し、表示装置１０５は、複数の装置を区別した状態にて、各々の装置の前記エネルギー消費量を表示してよい。この場合、作業者は、所定のカテゴリーに区別された装置について、各々のエネルギー消費量を容易に視認することができる。
　例えば、複数の装置は、少なくとも、通電加熱装置、高圧ガス発生装置、ベンディング装置、カッティング装置を含んでよい。
　成形システム１００はエネルギーを消費する複数の装置を有し、装置は当該装置の構成部品を有し、表示装置１０５は、装置の構成部品の階層レベルを調整して表示可能であってよい。この場合、作業者が確認を希望する階層レベルに応じて、成形システム１００内のエネルギー消費量の状況を視認することができる。
　成形システム１００はエネルギーを消費する複数の装置を有し、表示装置１０５は、それぞれの装置の積算のエネルギー消費量を表示可能であってよい。この場合、エネルギー消費量の過去の実績を視覚的に確認することで、現在の装置の状況を判断することができる。
　表示装置１０５は、金属パイプ材料５のパーツのそれぞれの成形に伴うエネルギー消費量を表示してよい。この場合、作業者は、各パーツの成形に伴うエネルギー消費量を直接確認することができる。
　表示装置１０５は、金属パイプ材料５のパーツを成形してゆくことに伴う積算のエネルギー消費量を表示してよい。この場合、作業者は、エネルギー消費量の過去の実績を確認することができる。
　表示装置１０５は、金属パイプ材料５のパーツを成形しているときのエネルギー消費量を、所定の時間間隔ごとに表示してよい。この場合、作業者は、所定の時間間隔におけるエネルギー消費量を確認することを通じ、パーツ毎の金属パイプ材料５の成形に伴うエネルギー消費量を確認できる。
　表示装置１０５は、金属パイプ材料５のパーツを成形してゆくことに伴う積算のエネルギー消費量を所定の時間間隔で表示してよい。この場合、作業者は、所定の時間間隔における積算のエネルギー消費量を確認することを通じ、パーツ毎の金属パイプ材料５の成形に伴うエネルギー消費量の過去の実績を確認できる。
　成形システム１００は、上述の表示装置１０５を備える成形システム。
　この成形システム１００は、表示装置１０５と同趣旨の作用・効果を奏する。
　本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。
　上述の実施形態では、図２に示すような成形装置１０を有する成形システム１００に関する表示装置１０５を例示した。これに代えて、表示装置１０５は、加熱を行い、流体の供給を行わない成形装置、例えばホットスタンピングの成形装置を有する成形システム１００の表示を行ってもよい。ホットスタンピングの成形装置は、通電加熱ではなく炉加熱を行い、流体を用いた膨張成形も行わない。よって、金属材料は金属パイプ材料でなくともよく、金属の板材などであってもよい。このとき、表示装置１０５は、図７に示すような画像ＧＦ３を表示してよい。図７に示すように、ウィンドウＷ１には、「加熱炉」、「入側搬送ロボット」、「出側搬送ロボット」、「レーザー切断装置」という装置名称が表示されると共に、成形装置１０の「プレス装置」、「冷却水チラー」という装置名称が記載される。なお、図７では、加熱炉での電力消費量を表示しているが、加熱炉で消費されたＣＯ２排出量を表示しても良い。この場合、プレス装置や搬送ロボットについては、電力消費量をＣＯ２排出量に換算して表示させることができる。
　表示装置１０５は、流体の供給を行い、加熱を行わない成形装置、例えばハイドロフォーミングの成形装置を有する成形システム１００の表示を行ってもよい。ハイドロフォーミングの成形装置は、加熱を行わない。このとき、表示装置１０５は、図８に示すような画像ＧＦ４を表示してよい。図８に示すように、ウィンドウＷ１には、「入側搬送ロボット」、「出側搬送ロボット」、「レーザー切断装置」という装置名称が表示されると共に、成形装置１０の「プレス装置」、「高圧ポンプ」という装置名称が記載される。
　さらに、金属材料に製造番号やＱＲコード（登録商標）を刻印しておき、金属材料の成形に伴うパーツ（金属材料単品）毎のエネルギー消費量を表示装置で表示しても良い。また、金属材料を生産する上で必要な工程（鉄を溶融する溶融工程、金属板をパイプ状にするパイプ化工程、パイプをプレ成形するプレ成形工程（曲げ加工等を含む））を追加して表示装置に表示しても良い。
　さらに、金属材料成形後の材料加工工程（カッティング工程、トリミング工程）で消費するエネルギー消費量を表示装置に表示しても良い。
　エネルギー消費量の単位は、電力で表示しても良いし、ＣＯ２排出量で表示しても良い。さらに、ＣＯ２排出量と電力量の両方を表示したり、どちらかに切り替えることもできる。
　このようにすることで、金属材料を成形することによる１個当たりのエネルギー消費量を製造番号やＱＲコード等から直ちに把握することができ、エネルギー消費量の把握や設備の改善等に役立てることができる。
　本実施形態に係る成形装置は、金型内で金属パイプ材料を移動させずに加熱、膨張、プレス、冷却等を行う装置を記載したが、別の成形装置にも適応できる。例えば、成形装置内で、金属パイプ材料を加熱ステーション、膨張ステーション、プレスステーション、冷却ステーション等と移動させながら成形を行う成形装置にも本出願が適応できることは言うまでもない。すなわち、本出願が適用される成形装置の具体的構成は、本出願の趣旨を逸脱しない範囲で特に限定されるものではなく、成形装置の各構成要素が変更された装置についても広く適用可能である。
　５…金属パイプ材料（金属材料）、１００…成形システム、１０５…表示装置。

Claims (10)

  1. 　金属材料の加熱及び膨張の少なくとも一方を行い、金型を移動させて前記金属材料を成形する成形システムにおける表示装置であって、
    　少なくともパーツ毎の前記金属材料の成形に伴うエネルギー消費量を表示する、表示装置。
  2. 　前記成形システムはエネルギーを消費する複数の装置を有し、
    　前記複数の装置を区別した状態にて、各々の装置の前記エネルギー消費量を表示する、請求項１に記載の表示装置。
  3. 　前記複数の装置は、少なくとも、通電加熱装置、高圧ガス発生装置、ベンディング装置、
    カッティング装置を含む、請求項２に記載の表示装置。
  4. 　前記成形システムはエネルギーを消費する複数の装置を有し、前記装置は当該装置の構成部品を有し、
    　前記装置の前記構成部品の階層レベルを調整して表示可能である、請求項１に記載の表示装置。
  5. 　前記成形システムはエネルギーを消費する複数の装置を有し、
    　それぞれの前記装置の積算のエネルギー消費量を表示可能である、請求項１に記載の表示装置。
  6. 　前記金属材料の前記パーツのそれぞれの成形に伴うエネルギー消費量を表示する、請求項１に記載の表示装置。
  7. 　前記金属材料の前記パーツを成形してゆくことに伴う積算のエネルギー消費量を表示する、請求項１に記載の表示装置。
  8. 　前記金属材料の前記パーツを成形しているときのエネルギー消費量を、所定の時間間隔ごとに表示する、請求項１に記載の表示装置。
  9. 　前記金属材料の前記パーツを成形してゆくことに伴う積算のエネルギー消費量を所定の時間間隔で表示する、請求項１に記載の表示装置。
  10. 　請求項１～９の何れか一項に記載された表示装置を備える成形システム。
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