[發明專利]工具壽命預測系統

在審

• 申請號: 202011170220.0
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112749451A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 藪根夏樹;米津壽宏;加藤公一;石榑祐貴
• 申請（專利權）人: 株式會社捷太格特
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/27;G06F119/04;G06F119/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 舒艷君;金雪梅

1.一種預測對象工具的壽命預測系統，具備：

加工機械主體，構成為使用工具來進行工件的機械加工；

檢測器，構成為在加工上述工件時檢測上述加工機械主體中的可觀測狀態，并作為狀態數據獲取包含上述可觀測狀態的數據；

學習完畢模型存儲部，按多個上述工具的每一個工具壽命來存儲學習完畢模型，該學習完畢模型是將上述狀態數據作為說明變量，并將基于在一個上述工具中達到壽命之前加工上述工件的第一加工次數的第一剩余加工次數作為目的變量，使用包含上述說明變量以及上述目的變量的多個訓練數據集來進行機械學習而生成的多個學習完畢模型；以及

剩余加工次數預測部，構成為基于上述狀態數據從多個上述學習完畢模型中選擇一個上述學習完畢模型，并使用上述一個上述學習完畢模型和上述狀態數據，來預測第二剩余加工次數，該上述第二剩余加工次數基于能夠在預測對象工具達到壽命之前加工上述工件的預測出的第二加工次數。

2.根據權利要求1所述的預測對象工具的壽命預測系統，其中，

上述剩余加工次數預測部構成為：對上述預測對象工具，獲取有關最近的上述工件的多次的量的加工的上述狀態數據、以及與上述最近的加工次數相同的利用上述工具進行的實際加工次數；

基于獲取到的上述狀態數據以及上述實際加工次數來選擇上述一個學習完畢模型。

3.根據權利要求2所述的預測對象工具的壽命預測系統，其中，

上述剩余加工次數預測部構成為：

對伴隨著利用上述預測對象的工具進行的上述實際加工次數的增加的上述狀態數據的第一變遷、和上述多個訓練數據集中的伴隨著利用上述工具進行的加工次數的增加的上述狀態數據的第二變遷進行比較，

基于比較，選擇由上述多個訓練數據集中具有與上述第一變遷相似度最高的上述第二變遷的一個訓練數據集生成的上述一個學習完畢模型，

使用選擇出的上述一個學習完畢模型和上述狀態數據來預測上述第二剩余加工次數。

4.根據權利要求3所述的預測對象工具的壽命預測系統，其中，

上述剩余加工次數預測部構成為上述第一變遷是伴隨著上述實際加工次數的增加的上述狀態數據的多個特征量的變遷，上述第二變遷是上述訓練數據集中的伴隨著上述加工次數的增加的上述狀態數據的多個特征量的變遷。

5.根據權利要求4所述的預測對象工具的壽命預測系統，其中，

對于上述相似度而言，在將上述特征量表示為維的要素的特征量空間中，對上述訓練數據集中的伴隨著上述加工次數的增加的上述狀態數據的多個特征量的組合、和伴隨著上述實際加工次數的增加的上述狀態數據的多個特征量的組合進行比較，上述特征量空間中的相當于距離的值越小則判斷為相似度越高。

6.根據權利要求5所述的預測對象工具的壽命預測系統，其中，

上述相似度使用歐幾里得距離、馬哈拉諾比斯距離、曼哈頓距離、切比雪夫距離中的任意一個來判斷。

7.根據權利要求1至6中任一項所述的預測對象工具的壽命預測系統，其中，

在一個種類的多個上述工具中，通過對一個上述工具生成一個上述學習完畢模型，來生成多個上述學習完畢模型，

上述學習完畢模型存儲部構成為通過視為相同種類且各個上述工具的工具壽命為不同的工具壽命，分別存儲針對各個上述工具的上述學習完畢模型，來按多個工具壽命中的每一個工具壽命存儲上述學習完畢模型。

8.根據權利要求1至7中任一項所述的預測對象工具的壽命預測系統，其中，

上述加工機械主體是構成為使用旋轉工具來進行上述工件的切削或者研磨的加工機械主體，

上述狀態數據包含旋轉驅動上述旋轉工具的馬達中的驅動負載數據。

9.根據權利要求8所述的預測對象工具的壽命預測系統，其中，

上述加工機械主體是構成為使用上述旋轉工具一邊使上述工件旋轉一邊進行上述工件的切削或者研磨的加工機械主體，

上述狀態數據還包含旋轉驅動上述工件的馬達中的驅動負載數據。