研究開発された技術紹介

経産省の示すSociety5.0で、製造業がIoT・AIにいたるデジタル技術を活用した多品種混流式のFA生産システムを導入することで、生産性が向上し、よって社会を発展させる、とある。一方、FAを創る側は生産性が高めらず苦しんでいる。その解決策は、FAの制御ソフトを自動生成する新型制御装置の開発に尽きる。これによってソフト技術者の不足が解消し、納期・コスト削減が可能となり、制御装置業界の生産性が向上しSociety5.0の実現に大きく貢献できる。

・開発した「新チャート作画ソフト」にてFAシステムの動作を現わす新チャートを入力して評価を行い、サーボサイクル1msで動作することを確認した。
・「新チャート作画ソフト」向けに制御ソフトライブラリや画面ソフトライブラリ、コンパイラ、インタプリタを開発した。
・新型制御装置および有負荷制御特性検査装置を開発し、構成機械4台の小型FAシステムで動作確認を実施した。

・FA 生産システムの制御ソフトを自動生成する要素技術の開発
‐FAシステムの動作を表すチャート作画ソフトの開発
‐ACサーボモータやエアシリンダなどの各種駆動源に対応した制御ソフトライブラリの開発
‐機械設計値設定画面や加工段取りデータ画面、加工データ画面、手動操作画面などの画像ソフトライブラリの開発
‐コンパイラやインタプリタの開発
‐PLC(ON/OFF制御)やCNC(フィードバック制御)の各種機能のソフト化
・生産工程の改善、自動化への対応
‐品質異常や故障予知、異常個所の自動検出ソフトの要求仕様書が完成
‐新型制御装置5シリーズのデザインおよび「A-FA-64」の制作
‐有負荷制御特性検査装置の開発
‐ノイズ検査装置を開発し、IEC61000-4-4のノイズ試験基準を達成

・下記2件の特許を取得
‐特許第6787616号 登録日 令和2年11月2日
‐特許第6829505号 登録日 令和3年1月26日
・令和3年度特許申請
‐国内特許 7件
‐PCT出願 4件
‐台湾 2件

新型制御装置の開発により、FA生産システムの製作における納期とコストを短縮することができる。

令和3年度は、オプトンで製造販売しているパイプベンダーの制御装置を新型制御装置に置き換える作業を行っている。

完成した「制御プログラムを自動生成する機能を持った新型制御装置(APC型CNC制御装置 Ver.1特許取得)」は汎用性が高く高度な制御が可能。今後のFAシステム生産の納期を約1/2にできる目途が立った。

・令和4年度中には、オプトンで製造販売する機械全ての制御装置を新型制御装置に置き換える予定。
・令和5年度から、新型制御装置の単体販売を開始する予定。

・新型制御装置で工作機械のリニューアルを行う場合、ほとんどの工作機械で用いられるGコードをAPCチャートに書き換える必要がある。
・チャートを簡単に書けるよう条件付きサブチャート機能の追加を計画。