並列タイトル等Continuous collection of machining data and operation planning based on data analysis
一般注記製造業における技術者の負担軽減や技術保存等の観点から,技術者の知識を反映した加工情報を保存し,技術者と同等の作業設計を実行可能とする作業設計システムが求められている.また,作業設計システムは,加工データベースおよび作業設計アルゴリズムから構成されるが,加工データベースは新しい加工技術の開発や工作機械特性の変化などに応じ継続的に更新される必要があり,作業設計アルゴリズムもデータベースに合わせ更新される必要がある.本研究では製品加工における2.5次元機械加工を対象とし,技術者の知識を反映した加工情報を継続的に自動獲得し加工データベースを構築・更新する手法,および加工データベースに対するデータ解析に基づく自動作業設計手法を提案する.技術者の知識を反映した加工情報は,NCデータを解析することで導出する.NCデータ解析では,NCデータで表される工具経路に沿った工具運動を運動パターンや工具形状の分類に着目することで,素材に対し作用する工具掃引形状を導出し,それを基にNCデータ作成者が意図したとおりの加工情報を導出する.データ解析による自動作業設計では,決定木および回帰木に基づき,加工データベースにおいて加工作業に共通性のある加工データを分類し,分類の条件となる加工形状,素材,工程を判別することで,工具,工具動作,切削条件決定用のIF-THENルールおよび回帰式として作業設計アルゴリズムを作成する.対象の加工形状,素材,工程に応じた分類の加工データと,作成された作業設計アルゴリズムとに基づき,加工作業が決定される.また,製品仕様やデータ作成日時,加工において重視する観点の違いなどから,データベース中では同一の加工形状,素材,工程に対して異なる加工作業を含むデータが混在し得る.加工作業環境の現状に応じた作業設計アルゴリズムを作成するために,製品仕様やデータ作成日時,加工の観点などに基づき適切な加工データを選択する手法を提案する.提案する各手法に対し,NCデータ解析による加工情報導出例,加工データベースからのデータ選択例および作業設計アルゴリズム作成例,作業設計例を示し,提案する作業設計システムの有効性を検証する.
(主査) 准教授 田中 文基, 教授 小野里 雅彦, 教授 金井 理
情報科学研究科(システム情報科学専攻)
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受理日(W3CDTF)2015-02-03T05:25:05+09:00
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