降低制造机械的动作负载的制造管理装置的制作方法

本发明涉及一种控制多个制造机械的制造管理装置。

背景技术：

在现有的技术中，已知通过机器人以及机床等制造机械来制造物品。在制造工厂中，已知通过制造机械进行部件的加工以及搬运等作业来提高生产性。在制造工厂中，使用了种类不同的制造机械，或者使用了多个相同种类的制造机械。在使用多个制造机械时，多个制造机械分担作业来制造物品。

在日本特开2015-208811号公报中公开了对包含多个机器人的机器人系统的动作进行模拟来使动作程序最佳化的模拟装置。公开了在该模拟装置中对动作程序的每个行编号计算动作程序的执行时间，并基于执行时间来计算动作等待时间。

在专利第4571225号公报中公开了在机器人离线的状态下，通过实施机器人的动作的模拟来推定机器人系统的消耗功率的消耗电能推定装置。

在专利第3357143号公报中公开了监视向机器人的驱动机构施加的负载，显示与机器人寿命相关的信息的机器人控制装置。

在制造物品的制造系统中，能够使用多个制造机械制造物品。制造机械多数通过电气驱动。在制造系统中，为了驱动制造机械而供电。此时，优选向制造系统供给的最大电力小。即，优选制造系统的消耗功率的峰值小。另外，优选预先决定的期间中的消耗功率的总和值小。换句话说，优选制造系统的平均消耗功率小。

另外，制造机械包含当持续使用时由于磨损以及恶化等功能降低的部件。例如，轴承以及减速机在持续使用时发生恶化。已知这些部件的寿命根据制造机械的动作方法而发生变化。为此，优选制造机械优选通过部件寿命长这样的动作方法来进行驱动。

在制造机械中，多个制造机械在相互不同的时期执行或停止作业。或者，制造机械即使在相同的动作中也能够使速度等变化。操作者着眼于在制造系统中配置的一个制造机械，考虑降低一个制造机械的消耗功率的峰值以及平均消耗功率。或者，作业者能够在一个制造机械中选定延长部件寿命的动作。

然而，针对每个制造机械，即使使消耗功率的峰值、平均消耗功率以及部件的寿命等负载最佳化，在整个制造系统中也会有负载没有最佳化的情况。

技术实现要素：

本发明的制造管理装置控制包含多个制造机械的制造单元。制造管理装置具备负载信息取得部，其按照时间序列来取得负载信息，所述负载信息包含各个制造机械的消耗功率以及与部件寿命有关的信息中的至少一个信息。制造管理装置具备负载计算部，其基于负载信息来计算动作负载，所述动作负载包含预先决定的期间中的制造单元的平均消耗功率、最大消耗功率以及表示部件寿命的变量中的至少一个。制造管理装置具备动作调整部，其执行第一控制以及第二控制，所述第一控制在预先决定的期间中的物品的制造数量不变化的范围内，减小制造机械进行驱动的速度以及加速度中的至少一方，所述第二控制调整连续的动作的时间比例使得动作负载降低。制造管理装置具备发送部，其向制造机械发送由动作调整部调整后的动作的指令。

在上述发明中，制造管理装置可具备制造数量取得部，其从设定物品的制造计划的生产计划装置接收物品的制造数量的指令。动作调整部可在能够制造由制造数量取得部接收到的制造数量的物品的范围内设定预先决定的期间中的物品的制造数量，并且能够执行第一控制以及第二控制使得动作负载降低。

在上述发明中，形成制造管理装置从而控制多个制造单元，动作调整部能够对每个制造单元实施第一控制以及第二控制。

附图说明

图1是实施方式的制造系统的框图。

图2是实施方式的单元控制装置以及制造单元的框图。

图3是第一制造机械、第二制造机械以及第三制造机械的动作程序。

图4是一个表，用于说明遵照图3的动作程序的制造机械的动作。

图5是实施方式的第一控制的流程图。

图6是一个表，用于说明动作调整部通过第一控制调整了动作后的制造机械的动作。

图7是制造机械的动作的表，用于说明实施方式的包含第二控制的控制。

图8是实施方式的包含第二控制的控制的流程图。

具体实施方式

参照图1至图8来说明实施方式中的制造管理装置。本实施方式的制造管理装置控制包含多个制造机械的制造单元。

图1是本实施方式的制造系统的框图。制造系统1包含多个制造机械3a～3e。各个制造机械3a～3e包含用于执行部件的安装或焊接等预定作业的机器人。作为制造机械，并不限于机器人，还能够采用切削部件的机床、印刷机、以及涂装机等制造物品的任意的制造机械。

在本实施方式的制造系统1中，设定了多个制造单元2a、2b。制造单元2a、2b是用于执行预先决定的作业的单个制造机械或多个制造机械的集合。本实施方式的制造单元2a包含第一制造机械3a、第二制造机械3b以及第三制造机械3c。另外，本实施方式的制造单元2b包含第四制造机械3d以及第五制造机械3e。

制造系统1具备控制制造单元2a、2b的单元控制装置5。单元控制装置5作为对多个制造机械3a～3e进行控制的制造管理装置发挥功能。单元控制装置5包含运算处理装置，所述运算处理装置具有经由总线相互连接的cpu(centralprocessingunit中央处理单元)、ram(randomaccessmemory随机存取存储器)以及rom(readonlymemory只读存储器)等。

制造系统1具备以能够与单元控制装置5进行通信的方式形成的生产计划装置6。生产计划装置6包含具有cpu等的运算处理装置。本实施方式中的生产计划装置6设定工厂的物品的制造计划。即，形成了生产计划装置6，使其执行整个工厂的工序管理以及物品的生产管理。

在本实施方式中，将制造单元2a、2b配置在制造物品的工厂。与此相对，单元控制装置5以及生产计划装置6可以设置在与工厂不同的建筑物中。例如，可以将单元控制装置5配置在位于制造工厂现场的其他建筑物中。在这种情况下，单元控制装置5和制造机械3a～3e例如能够经由内联网等网络连接。另外，生产计划装置6也可以配置在远离制造工厂的地域所设置的事务所中。例如，生产计划装置6经由因特网等网络，与单元控制装置5可相互通信地连接。

图2表示本实施方式的单元控制装置以及制造单元的框图。第一制造机械3a包含机器人13、控制机器人13的动作的机械控制装置12。关于制造机械3b～3e，包含机械控制装置12以及机器人13。形成单元控制装置5使其能够与在各个制造机械3a～3e中安装的机械控制装置12相互通信。

各个制造机械3a～3e包含检测机器人13的运转状态的检测器11。检测器11检测后述的消耗功率以及与部件寿命有关的信息等。单元控制装置5从机械控制装置12取得制造机械3a～3e的运转状态，或者对机械控制装置12发送机器人13的动作指令。

本实施方式中的单元控制装置5计算各个制造单元2a、2b在预先决定的期间中的动作负载。在动作负载中包含平均消耗功率、最大消耗功率、以及表示部件寿命的变量。即，单元控制装置5计算平均消耗功率、最大消耗功率、以及表示部件寿命的变量中的至少一个。然后，单元控制装置5调整制造机械的动作使得降低动作负载。

单元控制装置5具备输入部51。作为输入部51，能够举例说明键盘等输入装置。作业者能够经由输入部51向单元控制装置5输入期望的信息。单元控制装置5具有存储部52，其存储与制造单元2a、2b的控制有关的信息。

单元控制装置5具备取得负载信息的负载信息取得部53，该负载信息包含各个制造机械的消耗功率以及与部件寿命有关的信息中的至少一个。本实施方式状的负载信息取得部53以预先决定的每个时间间隔取得负载信息。负载信息取得部53按照时间序列取得负载信息。把负载信息取得部53取得的负载信息存储在存储部52。

在负载信息为制造机械3a～3e的消耗功率时，作为检测器11能够在各个制造机械3a～3e中安装用于检测向制造机械供给的电力的传感器。负载信息取得部53能够基于检测电力的传感器的输出来取得制造机械3a～3e的消耗功率。

或者，作为检测器11，能够配置用于检测使机器人13动作的电动机的速度的检测器以及检测电动机输出的扭矩的扭矩传感器。负载信息取得部53可以基于速度以及扭矩等电动机的驱动信息来推定消耗功率。或者，负载信息取得部53也可以基于机械控制装置12向机器人13发送的动作指令来计算消耗功率。

单元控制装置5包含负载计算部54，所述负载计算部54基于由负载信息取得部53取得的负载信息来计算动作负载。动作负载包含预先决定的期间中的制造单元2a、2b的平均消耗功率、最大消耗功率以及表示部件寿命的变量中的至少一个。

负载计算部54能够通过将每个制造机械3a～3e的消耗功率相加来取得一个制造单元的消耗功率。并且，负载计算部54能够基于按照预先决定的每个时间间隔计算出的制造单元的消耗功率，计算预先决定的期间中的一个制造单元的最大消耗功率。或者，负载计算部54能够计算预先决定的期间中的每个制造单元2a、2b的平均消耗功率。例如，负载计算部54能够基于第一制造机械3a的消耗功率、第二制造机械3b的消耗功率以及第三制造机械3c的消耗功率，计算第一制造单元2a的平均消耗功率。

作为预先决定的期间，例如能够举例表示通过一个制造单元来执行一个物品的作业的时间。作为预先决定的期间，并不限于该方式，能够采用任意的期间。例如，可以通过1天等的时间来设定预先决定的期间。或者，关于预先决定的期间，能够设定用于制造预先决定的数量的物品的期间。

在此，对作为动作负载的表示部件寿命的变量进行说明。制造机械的部件在制造机械进行驱动的同时发生恶化。例如，由于制造机械进行驱动，部件发生磨损或者发生恶化。在部件达到寿命时，需要更换部件。作为表示部件寿命的变量，能够采用表示在预先决定的条件下可使用的时间长度或恶化程度的变量等。在本实施方式中，作为机器人的部件，以减速机为例来进行说明。

作为表示减速机的部件寿命的变量，能够举例表示额定寿命比rr1。关于减速机，能够基于输出轴的平均扭矩来判断寿命。通过配置扭矩传感器来作为检测器11，能够计算在预先决定的期间中对减速机施加的平均扭矩tmp。然后，对平均扭矩tmp乘以减速机的减速比r1以及减速效率η，如式(1)所示那样能够求出从减速机的输出轴输出的扭矩t0mp。

t0mp＝tmp×r1×η…(1)

接着，通过在电动机的输出轴上配置旋转角检测器来作为检测器11，能够计算平均速度nm。通过对平均速度nm乘以减速比的倒数(1/r1)，能够计算减速机的输出轴的转速n0m。然后，使用减速机的额定寿命时间k(hour小时)、减速机的额定扭矩t0(kgf·m)、减速机的额定转速n0(rpm)，能够通过式(2)计算减速机的寿命时间l10rp(hour小时)。

接着，根据减速机的总动作时间tt求出时间tt′(hour小时)(舍去小数)，将总动作时间tt′除以减速机的寿命l10rp，由此能够计算额定寿命比rr1(＝tt′/l10rp)。额定寿命比越大表示越接近减速机寿命。

负载计算部54在计算减速机的额定寿命比rr1来作为表示部件寿命的变量时，负载信息取得部53取得对减速机施加的扭矩以及电动机的转速来作为关于部件寿命的信息。然后，负载计算部54能够基于上述的式(1)以及式(2)来计算额定寿命比。

单元控制装置5具备动作调整部55，该动作调整部55调整制造机械3a～3e动作，以便降低通过负载计算部54计算出的动作负载。如后所述，动作调整部55执行减少制造机械3a～3e的待机时间，并且减少制造机械3a～3e进行驱动的速度以及加速度中的至少一方的第一控制。另外，动作调整部55执行调整连续的动作的时间比例，使得动作负载降低的第二控制。动作调整部55调整制造机械的动作，以便在预先决定的期间中的物品的制造数量没有变化的范围内动作负载降低。之后详细说明第一控制以及第二控制。

作为制造机械进行驱动的速度，能够举例表示制造机械的进行驱动的部分的预先决定的点的速度。例如，在制造机械为机器人装置时，随着时间经过机器人变更位置以及姿势。动作调整部55能够调整机器人装置的工具前端点移动的速度。或者，当在机器人上安装的末端执行器进行驱动时，末端执行器进行驱动的速度相当于制造机械进行驱动的速度。另外，在制造机械为机床时，在机床中，随着时间经过工具相对于工件的相对位置发生变化。动作调整部55能够变更工具相对于工件的相对速度。作为制造机械进行驱动的加速度，能够举例表示制造机械的进行驱动的部分的预先决定的点的加速度。

单元控制装置5具备动作程序生成部56，其生成用于进行由动作调整部55调整后的动作的动作程序。动作程序生成部56生成用于驱动各个制造机械3a～3e的动作程序。此时，动作程序生成部56基于由动作调整部55决定的制造机械的动作速度以及加速度来生成动作程序。

单元控制装置5具备发送部57，其向各个制造机械3a～3e的机械控制装置12发送由动作程序生成部56生成的动作程序。即，发送部57向各个制造机械3a～3e发送与动作调整部55调整后的动作有关的动作指令。制造机械3a～3e按照接收到的动作程序来进行驱动。

此外，在本实施方式中，动作调整部55调整速度以及加速度中的至少一方。关于动作程序，存在由决定了制造机械的动作的文件、记载了与各个动作对应的速度或加速度的文件构成的情况。在这种情况下，动作程序生成部56能够变更记载了速度或加速度的文件的记载。发送部57能够向制造机械3a～3e的机械控制装置12发送记载了速度或加速度的文件来作为动作指令。

接着，对本实施方式的动作调整部55执行的第一控制进行说明。在这里，从多个制造单元2a、2b中取出第一制造单元2a为例来进行说明。在第二制造单元2b中也能够通过与第一制造单元2a相同的控制，调整制造机械3d、3e的动作。

图3表示本实施方式的第一制造机械、第二制造机械以及第三制造机械的动作程序。图3表示了动作程序中的一部分。通过操作者预先生成了各个动作程序。通过动作程序来决定在制造单元中预先决定的期间中的物品的制造数量。

在第一制造机械3a的动作程序21a中，“动作a1”表示执行动作a1的指令。“待机di[1]＝开启”表示在do[1]成为开启之前进行待机的指令。然后，“do[11]＝on”表示将do[11]设为开启的指令。另外，“待机2秒”表示在2秒的期间不进行动作而维持停止状态的指令。即，第一制造机械3a在动作a2结束后，不进行动作而停止2秒钟。第二制造机械3b的动作程序21b以及第三制造机械3c的动作程序21c也由同样的指令构成。

在本实施方式中，一个制造机械的动作取决于其他制造机械的动作。在多个制造机械3a～3e中，一个制造机械的动作开始与其他制造机械的动作停止相关联。在图3所示的例子中，第一制造机械3a执行动作a1，第二制造机械3b执行动作b1，第三制造机械3c执行动作c1。在第二制造机械3b中，在动作b1结束后do[1]变更为开启。第一制造机械3a在动作a1结束后进行待机。如箭头81所示，由于第二制造机械3b的do[1]变为开启，di[1]变为开启。然后，第一制造机械3a执行下一个动作a2。

第三制造机械3c在实施了动作c1后进行待机。在第二制造机械3b中，在动作b2结束后do[2]变为开启。然后，在第三制造机械3c中，如箭头82所示，di[2]变为开启。此后，第三制造机械3c实施动作c2。

第二制造机械3b在使do[2]成为开启后进行待机。第三制造机械3c在动作c2结束后进行待机。然后，在第一制造机械3a结束了动作a3后，do[11]变为开启。如箭头83、84所示，di[11]变为开启。在第二制造机械3b以及第三制造机械3c执行在di[11]变为开启之前进行待机的控制。

图4表示通过图3所示的动作程序执行的制造机械的动作的说明图。箭头86表示时间的流动。例如，第一制造机械3a在实施了动作a1后，在第二制造机械3b的动作b1结束之前进行待机。第三制造机械3c在实施了动作c1后，在第二制造机械3b的动作b2结束之前进行待机。本实施方式的动作调整部55将至少一个制造机械的动作发生了变化的时刻作为界线，赋予与动作相关的id编号。在图4所示的例子中，从1号至7号设定了id编号。

另外，动作调整部55在全部的制造机械中，检测动作停止或动作切换的时刻，以该时刻为界线来设定id组。从1号至3号设定了id组。例如，第一id组包含id编号从1号至3号的动作。第二id组设定了id编号为4号的动作。然后，第三id组包含id编号从5号至7号的动作。如此，在本实施方式中，设定了三个id组。

另外，在本实施方式中，在一部分的id编号的动作中设定了约束条件。约束条件是在执行控制时必须遵循的条件。例如，在动作a1、b1、c1全部完成后开始4号的id编号的动作。另外，关于4号的id编号的动作，第一制造机械3a与第二制造机械3b协作来执行一个作业。为此，动作a2和动作b2禁止调整动作。即，4号的id编号的动作a2以及动作b2成为不接受动作调整部的调整而不变化的动作。针对这样预先决定的动作，动作调整部55调整各个制造机械3a～3c的动作时间。

在第一控制中，动作调整部55对每个制造机械3a～3c执行动作的调整。动作调整部55检测制造机械的待机状态。动作调整部55在待机状态之前或之后制造机械正在进行动作的情况下，进行降低动作的速度来延长动作所花费的时间的控制。动作调整部55执行削减待机时间来延长进行动作的时间的控制。通过该控制，能够降低平均消耗功率以及最大消耗功率。或者，能够延长部件的寿命。

图5表示本实施方式的动作调整部的第一控制的流程图。参照图4以及图5，在步骤61中，动作调整部55将变量id设定为1。即，选择1号的id编号。在步骤62中，动作调整部55将制造机械的编号mn设定为1。即，选定多个制造机械中的第一制造机械3a。

接着，在步骤63中，动作调整部55判定所选定的制造机械是否为待机状态。例如，判定在1号的id编号中第一制造机械是否处于待机状态。在步骤63中制造机械不是待机状态时，控制移动到步骤69。在步骤63中制造机械是待机状态时，控制移动到步骤64。

在步骤64中，动作调整部55判定关于所选定的id编号和制造机械是否具有约束条件。在步骤64中具有约束条件的制约时，控制移动到步骤69。在步骤64中没有约束条件的制约时，控制移动到步骤65。

在步骤65中，动作调整部55判定紧接待机状态之前所选定的制造机械是否正在进行动作。在步骤65中在紧接待机状态之前所选定的制造机械正在进行动作时，控制移动到步骤66。

在步骤66中，动作调整部55执行降低紧接待机状态之前的动作速度的控制。在本实施方式中，动作调整部55降低制造机械的动作速度，使得跨越整个待机时间来执行动作。即，动作调整部55减慢制造机械的动作速度，使得待机时间成为零。

在步骤65中紧接待机状态之前没有进行动作时，控制移动到步骤67。在步骤67中，动作调整部55判定在紧接待机状态之后是否正在进行动作。在步骤67中在紧接待机状态之后正在进行动作时，控制移动到步骤68。

在步骤68中，动作调整部55执行降低紧接待机状态之后的动作速度的控制。在本实施方式中，降低动作的速度，使得跨越整个待机时间来执行动作。在实施了步骤68的控制后，控制移动到步骤69。或者，在步骤67中在紧接待机状态之后没有进行动作时，控制移动到步骤69。

在步骤69中，动作调整部55判定是否针对与当前选定的id编号对应的全部的制造机械进行了研究。在这里的例子中，判定是否针对全部的第一制造机械3a、第二制造机械3b以及第三制造机械3c，执行了从骤63至步骤68的控制。

在步骤69中对于制造机械中的一部分制造机械没有进行研究时，控制移动到步骤70。在步骤70中，对制造机械的编号mn加1，并返回到步骤63。即，对于下一个制造机械，执行从步骤63至步骤68的控制。在研究了第一制造机械后，研究第二制造机械。在步骤69中在所选定的id编号中对于全部的制造机械执行了研究时，控制移动到步骤71。

在步骤71中，判定是否对于全部的id编号进行了研究。在步骤71中对于全部的id编号进行了研究时，结束该控制。在步骤71中剩余有没有研究的id编号时，控制移动到步骤72。

在步骤72中，对id编号加1。即，按照箭头86所示的时间的流动，移动到与下一个id编号的动作相关的控制。然后，控制移动到步骤63，执行与新选定的id编号相对应的制造机械的研究。例如，执行第一制造机械3a、第二制造机械3b以及第三制造机械3c的研究。

图6表示了一个表，该表用于说明动作调整部通过第一控制调整了动作后的制造机械的动作。参照图4以及图6，在执行调整之前，在3号的id编号中第三制造机械3c为待机的状态。然后，第三制造机械3c在紧接待机状态之前正在执行动作c1。因此，在图5的步骤65、66中，执行降低动作c1的速度的控制。在这里，对动作c1赋予3号的id编号的待机状态的全部时间。此时，因为对4号的id编号施加了约束条件，所以动作c1扩展到3号的id编号。图6表示调整了动作c1后的状态。

另外，第三制造机械3c在7号的id编号为待机状态。并且，在紧接待机状态之前正在执行动作c2。因此，在动作c2中，降低动作的速度，将动作时间扩展到7号的id编号。

第一制造机械3a在调整前的2号的id编号中为待机状态。因此，在图5的步骤65、66中，通过降低动作的速度，将执行动作a1的时间延长到2号id编号。并且，第一制造机械3a在调整前的3号id编号中为待机状态。因此，在研究3号id编号的控制中，通过图5的步骤65、66，将动作a1的动作时间扩展到3号id编号。结果，如图6所示，在从1号id编号至3号id编号的整体期间中执行动作a1。

如图6所示，在调整后的动作a1、动作c1以及动作c2中，在调整前和调整后进行相同的动作，但是降低了速度。各个动作所需要的时间变长。因此，能够使向用于驱动各个制造机械的电动机等供给的消耗功率平均化，能够降低制造单元2a的最大消耗功率。另外，能够降低制造单元2a的平均消耗功率。并且，因为避免剧烈的动作以及快速的动作，从而能够延长制造机械的部件寿命。在这里，调整后的全部作业所需要的时间与调整前的全部作业所需要的时间相同。因此，能够一边维持预先决定的期间中的物品的制造数量为相同，一边降低全体制造单元的动作负载。

接着，对本实施方式的动作调整部执行的第二控制进行说明。在第二控制中，选定连续的两个id组。然后，使两个id组的总和动作时间不变化地调整动作时间的比例。

图7表示了一个制造机械的动作的表，该表用于说明本实施方式的第二控制。图7是表示执行了第一控制后的动作的表。在该例子中，设定了从1号至6号的id编号。并且，对第一id组设定了从1号至3号的id编号的动作。对第二id组设定了4号的id编号的动作。对第三id组设定了从5号至6号的id编号的动作。在该例子中，通过第一控制，动作a1、动作a3以及动作c1的时间变长。

在1号的id编号至3号的id编号的期间执行第一id组的动作a1、b1、c1。通过动作时间t1执行动作a1、b1、c1。然后，通过动作时间t2执行第二id组的动作a2、b2、c2。因此，从1号至4号的id编号的作业所需要的全部的动作时间为(t1+t2)。

在本实施方式的第二控制中，执行对两个id组的动作时间的比例进行变更的控制，以使作业的总和时间不变化。此时，能够基于预先决定的规则来变更动作时间的比例。在本实施方式中，每次变化预先决定的时间来计算动作负载。结果，在动作负载下降时，继续进行变更动作时间的比例的控制。另一方面，在动作负载上升时，结束变更动作时间的比例的控制。

图8表示包含动作调整部执行的第二控制的控制的流程图。在步骤91中，动作调整部55将id组的编号idg设定为1。即，动作调整部55选定第一id组。并且，动作调整部55选定编号idg的下一个第二id组。在步骤92中，负载计算部54计算预先决定的期间中的动作负载。

在步骤93中，动作调整部55使编号idg的id组与编号(idg+1)的id组的总和动作时间不变化地变更时间比例。例如，动作调整部55执行缩短第一id组的动作时间t1的时间，延长第二id组的动作时间t2的控制。

本实施方式的动作调整部55从动作时间t1减去预先决定的时间，并对动作时间t2加上预先决定的时间。在属于第一id组的制造机械的动作a1、b1、c1中动作的速度变大。另一方面，在属于第二id组的制造机械的动作a2、b2、c2中动作的速度变小。

动作调整部55基于变更后的动作时间来计算各个制造机械的动作的速度。动作程序生成部56基于计算出的速度生成新的制造机械3a～3c的动作程序。动作程序生成部56基于调整后的动作来生成制造机械3a～3c的动作程序。然后，发送部57向制造机械3a～3c的机械控制装置12发送动作程序。

在步骤94中，基于变更后的动作程序，制造单元2a的制造机械3a～3c进行驱动。然后，单元控制装置5的负载信息取得部53取得负载信息，负载计算部54计算预先决定的期间中的制造单元的动作负载。存储部52存储计算出的动作负载。

在步骤95中，单元控制装置5将调整前的动作负载与步骤93中的调整后的动作负载进行比较。在调整后的动作负载小于调整前的动作负载时，控制移动到步骤93。然后，进一步变更动作时间的比例，使得编号idg的id组的动作时间变短。此后，重复步骤94、95的控制。

在步骤95中，在调整后的动作负载为调整前的动作负载以上时，控制移动到步骤96。除了对动作时间的比例进行变更的方法不同以外，步骤96至步骤98与步骤93至步骤95相同。

在步骤96中，执行与步骤93相反地变更比例的控制。动作调整部55将动作时间t1、t2返回到图7所示的初始状态。然后，动作调整部55执行将动作时间t1延长，将动作时间t2缩短的控制。此时，以从1号的id编号开始到4号id编号结束为止的总和动作时间(t1+t2)不发生变化的方式变更比例。动作程序生成部56基于制造机械3a～3c的调整后的动作来生成各个制造机械3a～3c的动作程序。

在步骤97中，基于变更后的动作程序，制造单元2b的制造机械3a～3c进行驱动。然后，单元控制装置5的负载信息取得部53取得负载信息，负载计算部54计算此时的预先决定的期间中的制造单元的动作负载。存储部52存储计算出的动作负载。

在步骤98中，单元控制装置5将调整前的动作负载与步骤96中的调整后的动作负载进行比较。在调整后的动作负载小于调整前的动作负载时，控制移动到步骤96。然后，进一步变更动作时间的比例，使得编号idg的id组的动作时间变长。此后，重复步骤97、98的控制。在步骤98中，在调整后的动作负载为调整前的动作负载以上时，控制移动到步骤99。

在步骤99中，在从步骤93至步骤98变更后的时间比例中选定动作负载为最小的时间比例。例如，在选定了第一id组和第二id组时，选定动作负载为最小的第一id组的动作时间和第二id组的动作时间。另外，选定与动作时间对应的速度。

在步骤100中，判定是否研究了全部的id组。在没有执行一部分id组的研究时，控制移动到步骤101。在步骤101中，对编号idg加1。即，选定下一个id组。然后，返回到步骤93，执行新的id组、新的id组的下一个id组的研究。例如，动作调整部55执行第二id组的动作时间t2与第三id组的动作时间t3的比例的调整。在步骤100中全部id组的研究结束时，结束该控制。

在本实施方式的第二控制中，动作调整部55在动作负载未发生变化时或上升时结束研究。或者，动作调整部55在动作负载的极小点出现之前变更动作时间的比例。对于步骤93、96中的动作时间的比例的变更，并不限于上述的方式，也可以预先决定变更幅度的上限值或下限值。在变更动作时间时，能够在变更幅度超过了上限值或小于下限值时，结束变更动作时间的控制。

如此，在第二控制中，动作调整部55在连续的动作中不变更动作时间的总和时间地变更动作时间的比例。并且，动作调整部55检测通过变更后的动作时间执行了作业时的动作负载。如此，动作调整部55一边变更动作时间一边检测动作负载，采用动作负载为最小的动作时间。通过执行该控制，能够选定制造单元的动作负载变小的动作时间。即，动作调整部55能够设定制造机械的速度使得制造单元的动作负载变小。此外，能够从连续的动作中排除设定了约束条件的id组。

在上述的第一控制以及第二控制中，执行了变更动作速度的控制，但是并不限于该方式，也可以执行变更动作的加速度的控制。或者，也可以将速度以及加速度两方都变更。在这种情况下，能够预先决定速度的变化量和加速度的变化量之间的关系式。然后，能够基于该关系式来变更速度以及加速度双方。或者，也可以在首先变更了速度和加速度中的一方后，再变更另一方。例如，可以在通过预先决定的幅度降低了加速度后，在剩余待机时间的情况下，执行降低速度的控制。

作为动作负载，能够选定平均消耗功率或最大消耗功率。此时，负载计算部能够计算所选定的全体制造单元的平均消耗功率或最大消耗功率。

另外，作为动作负载，能够选定上述的额定寿命比那样的表示部件寿命的变量。在这种情况下，预先选定制造机械中的对象部件。然后，针对每个部件计算表示寿命的变量的值。在第一控制中，能够在多个制造机械所安装的部件中，将剩余寿命最短的值选定为表示部件寿命的变量。例如，能够在制造单元的多个制造机械所安装的减速机的额定寿命比中，将最大值选定为表示寿命的变量。另外，在第二控制中，能够在多个制造机械所安装的部件中，选定剩余寿命最长的时间比例。例如，能够在多个制造机械所安装的减速机的额定寿命比中，选定时间比例使得最大值变小。通过该控制，能够长时间使用部件，能够延长部件的更换时期。负载计算部也可以通过模拟来执行在使时间比例变化后计算动作负载的控制。

另外，在第二控制的动作负载的评价中，可以从制造单元的平均消耗功率、最大消耗功率以及表示部件寿命的变量中选定多个来进行评价。例如，在同时评价多个动作负载时，能够使用表示各个动作负载的重要度的权重来预先生成评价函数。然后，能够进行控制使得该评价函数变小。或者，也可以对多个动作负载制作优先顺序，按照优先顺序的顺序来进行评价。例如，可以在进行了调整使得最大消耗功率成为判定值以下后，执行减小平均消耗功率的调整。此时的判定值可以设定为根据预定的变量而进行变化。例如，电费取决于用电的时间。因此，可以在电费变高的时间，设定判定值从而降低最大消耗功率。

参照图1以及图2，本实施方式的制造系统1的生产计划装置6设定物品的制造计划。生产计划装置6向单元控制装置5发送通过多个制造机械3a～3e进行制造的计划。单元控制装置5具备制造数量取得部58，其从生产计划装置6接收预先决定的期间中的物品的制造数量(需要制造数量)的指令。把通过制造数量取得部58接收到的物品制造数量的指令存储在存储部52。

本实施方式的动作调整部55能够在能够制造由制造数量取得部58接收到的制造数量的物品的范围内设定预先决定的期间中的物品的制造数量。动作调整部55能够设定制造数量取得部58接收到的制造数量以上的制造数量。然后，动作调整部55能够调整各个制造机械的动作。此时，动作调整部55能够执行第一控制以及第二控制，使得在所设定的物品制造数量不发生变化的范围内动作负载降低。

例如，通过执行上述的第一控制以及第二控制，设定各个制造机械的动作时间、速度以及加速度。然后，能够检测为了在制造单元中制造物品所需要的时间。另外，能够计算预先决定的期间中的实际的物品制造数量。

在此，会有预先决定的期间中的实际的物品制造数量多于制造数量取得部58取得的计划的制造数量的情况。此时，动作调整部55能够执行进一步降低制造机械的速度以及加速度中的至少一方来调整动作时间的控制。例如，动作调整部55将制造数量取得部58取得的计划的制造数量设定为预先决定的期间中的物品的制造数量。动作调整部55计算实际的制造数量除以由制造数量取得部58取得的计划的制造数量得到的系数。动作调整部55能够对全部的制造机械的动作时间乘以该系数。例如，能够针对全部id组的动作时间乘以该系数来延长动作时间。然后，动作调整部55能够根据计算出的动作时间来设定速度以及加速度。

在制造物品的速度有余裕时，通过实施该控制，能够进一步降低动作负载。在调整动作时间的控制中，能够执行将任意动作的动作时间延长的控制。例如，动作调整部55可以执行选定动作负载大的id组，将所选定的id组的动作时间延长的控制。

并且，通过计划制造数量的变更，会有预先决定的期间中的计划制造数量增加的情况。在这种情况下，动作调整部55可以执行以下的控制：基于预先决定的期间中的当前制造数量以及计划的制造数量，缩短制造机械的动作时间。

此外，在上述实施方式中，动作调整部在执行了第一控制以及第二控制后，设定了预先决定的期间中的物品制造数量，但是并不限于该方式，能够设定预先决定的期间中的物品的制造数量，并且执行第一控制以及第二控制。例如，动作调整部可以在基于制造数量取得部取得的计划的制造数量来设定了制造机械的动作后，执行第一控制以及第二控制。另外，在上述实施方式中，从生产计划装置接收物品的制造数量的指令，但是并不限于该方式，也可以由操作者经由输入部来输入预先决定的期间中的物品的制造数量的指令。

在本实施方式中，执行第一控制以及第二控制这两方控制，但是并不限于该方式，也可以实施任意一方的控制。

本实施方式的制造系统设定了多个制造单元，但是并不限于该方式，也可以是一个制造单元。例如，参照图2也可以将制造机械3a～3e设定到一个制造单元。另外，在本实施方式中，各个制造机械的机械控制装置与单元控制装置直接连接，但是并不限于该方式，也可以在各个制造单元中配置可编程逻辑控制器(plc)。然后，可以将单元控制装置与可编程逻辑控制器相连接，并将可编程逻辑控制器与多个机械控制装置相连接。

通过本发明，能够提供一种降低多个制造机械的整体负载的制造管理装置。

在上述的各个控制中，能够在不变更功能以及作用的范围内适当变更步骤的顺序。上述的实施方式能够适当的组合。

在上述各个图中，对相同或相等的部分赋予相同的符号。此外，上述实施方式是示例并非限定本发明。另外，在实施方式中，包含权利要求中所述的实施方式的变更。