[發(fā)明專利]狀態(tài)判斷裝置以及狀態(tài)判斷方法

有效

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• 申請日: 2019-09-29
• 公開（公告）號: CN110962316B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 堀內(nèi)淳史;淺岡裕泰;清水顯次郎
• 申請（專利權(quán)）人: 發(fā)那科株式會社
• 主分類號: B29C45/76
• 分類號: B29C45/76;G06N20/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 范勝杰;曹鑫

本發(fā)明提供一種狀態(tài)判斷裝置以及狀態(tài)判斷方法，狀態(tài)判斷裝置能夠輔助維護(hù)各種注射成形機(jī)，獲取與注射成形機(jī)有關(guān)的數(shù)據(jù)，對獲取到的該數(shù)據(jù)中的物理量的時序數(shù)據(jù)進(jìn)行提取時間方向或振幅方向的特征的數(shù)值轉(zhuǎn)換，使用數(shù)值轉(zhuǎn)換后的該數(shù)據(jù)進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)，生成學(xué)習(xí)模型。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種狀態(tài)判斷裝置以及狀態(tài)判斷方法，特別涉及一種輔助維護(hù)注射成形機(jī)的狀態(tài)判斷裝置以及狀態(tài)判斷方法。

背景技術(shù)

注射成形機(jī)等工業(yè)機(jī)械，定期或在發(fā)生異常時進(jìn)行維護(hù)。在維護(hù)工業(yè)機(jī)械時，通過使用在工業(yè)機(jī)械進(jìn)行動作時記錄的表示該工業(yè)機(jī)械的動作狀態(tài)的物理量，維護(hù)人員判斷該工業(yè)機(jī)械的動作狀態(tài)是否存在異常，并進(jìn)行更換發(fā)生了異常的部件等維護(hù)作業(yè)。

例如已知以下方法：在注射成形機(jī)所具備的注射缸的逆止閥(check ring)的維護(hù)作業(yè)中，定期地從注射缸拔出螺桿，直接測量逆止閥的尺寸。然而，在該方法中，必須臨時停止生產(chǎn)來進(jìn)行測量作業(yè)，存在生產(chǎn)性降低這種問題。

作為用于解決這種問題的現(xiàn)有技術(shù)，已知以下技術(shù)：為了不從注射缸拔出螺桿等暫時停止生產(chǎn)而間接地檢測注射缸的逆止閥的磨損量來診斷異常，檢測對螺桿施加的旋轉(zhuǎn)扭矩或檢測樹脂向螺桿后方倒流的現(xiàn)象。例如在日本特開平01-168421號公報中公開了以下內(nèi)容：測量作用于螺桿的旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)扭矩，如果超出允許范圍則判斷為異常。另外，在日本特開2014-104689號公報中公開了以下內(nèi)容：將實(shí)際測量到的實(shí)測應(yīng)力差與允許差進(jìn)行比較來判斷是否需要維護(hù)檢修。并且，在日本特開2017-030221號公報以及日本特開2017-202632號公報中公開了以下內(nèi)容：通過有監(jiān)督學(xué)習(xí)來診斷驅(qū)動部的負(fù)載、樹脂壓力等的異常。

然而，在上述日本特開平01-168421號公報以及日本特開2014-104689號公報所公開的技術(shù)中存在以下問題：在構(gòu)成注射成形機(jī)的驅(qū)動部的電動機(jī)的額定扭矩、慣量、減速機(jī)的減速比等各種因素不同的機(jī)械中，需要調(diào)整判斷為異常的允許范圍的作業(yè)的。

另外，在上述日本特開2017-030221號公報和日本特開2017-202632號公報所公開的技術(shù)中存在以下問題：在構(gòu)成注射成形機(jī)的驅(qū)動部的要素的各種因素不同的機(jī)器中，從該機(jī)械得到的測量值與在機(jī)器學(xué)習(xí)時輸入的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的數(shù)值的偏差較大，無法通過機(jī)器學(xué)習(xí)正確地進(jìn)行診斷。例如大型注射成形機(jī)運(yùn)行時得到的驅(qū)動部的負(fù)載、樹脂壓力等測量值大，但是小型注射成形機(jī)運(yùn)行而得到的驅(qū)動部的負(fù)載、樹脂壓力的測量值小。因此，存在以下問題：使用將使大型注射成形機(jī)運(yùn)行時得到的驅(qū)動部的負(fù)載、樹脂壓力等的測量值作為學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)而得的學(xué)習(xí)模型，即使將使小型注射成形機(jī)運(yùn)行而得到的測量值直接作為學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)來估計異常度，根據(jù)注射成形機(jī)不同而不同的各種因素的差異帶來影響，而無法正確地估計異常度。

另外，存在以下問題：當(dāng)由注射成形機(jī)制造的成形品的原料即樹脂的種類、注射成形機(jī)的附帶設(shè)備即模具、模具調(diào)溫機(jī)、樹脂干燥機(jī)等為與機(jī)器學(xué)習(xí)時不同的種類時，受到附帶設(shè)備的影響而從注射成形機(jī)得到的測量值產(chǎn)生差異，從而無法通過機(jī)器學(xué)習(xí)正確地進(jìn)行診斷。

另外，為了提高機(jī)器學(xué)習(xí)的診斷精度，已知以下技術(shù)：在制作機(jī)器學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)模型時，以構(gòu)成注射成形機(jī)的發(fā)動機(jī)、減速機(jī)、可動部的機(jī)器的組合數(shù)量來準(zhǔn)備多種學(xué)習(xí)條件而進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)。然而，備齊多種注射成形機(jī)、樹脂、附帶設(shè)備、構(gòu)成部件來進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)需要大量成本。而且，在運(yùn)行機(jī)械時，還需要準(zhǔn)備樹脂、工件等原料，為了獲取學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)所需的原料成本也大。另外，獲取學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的作業(yè)需要大量時間。因此，存在無法有效地收集學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的問題。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠輔助各種注射成形機(jī)的維護(hù)而并不花費(fèi)大量成本的狀態(tài)判斷裝置以及狀態(tài)判斷方法。

在本發(fā)明中，針對在機(jī)器學(xué)習(xí)時輸入的時序的物理量，將對從控制裝置獲取的時序的物理量(電流、速度等)進(jìn)行歸一化、微分等數(shù)值轉(zhuǎn)換而導(dǎo)出的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)輸入到機(jī)器學(xué)習(xí)來估計異常度，由此解決上述問題。