オペレータのレベルに応じた操作を可能とする数値制御装置
【課題】オペレータのレベルに応じた操作を可能とする数値制御装置を提供すること。
【解決手段】加工プログラムに基づいて工作機械を駆動してワークに指令通りの加工を施す数値制御装置１において、前記加工プログラムの取り扱いに関するオペレータの機密保護度を指定するセキュリティレベル指定手段１２ａと、前記加工プログラム毎に、前記セキュリティレベル指定手段により指定されたセキュリティレベルに応じた操作の可否を設定・記憶する操作可否情報設定・記憶手段１４と、前記セキュリティレベル指定手段により指定されたオペレータのセキュリティレベルと、前記操作可否情報設定・記憶手段により記憶された操作可否情報とから、操作内容が実施可能であるか判断する操作可否判断手段１３ａとを備えた数値制御装置。
【解決手段】加工プログラムに基づいて工作機械を駆動してワークに指令通りの加工を施す数値制御装置１において、前記加工プログラムの取り扱いに関するオペレータの機密保護度を指定するセキュリティレベル指定手段１２ａと、前記加工プログラム毎に、前記セキュリティレベル指定手段により指定されたセキュリティレベルに応じた操作の可否を設定・記憶する操作可否情報設定・記憶手段１４と、前記セキュリティレベル指定手段により指定されたオペレータのセキュリティレベルと、前記操作可否情報設定・記憶手段により記憶された操作可否情報とから、操作内容が実施可能であるか判断する操作可否判断手段１３ａとを備えた数値制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、数値制御装置に関し、特に、オペレータのレベルに応じた操作を可能とする数値制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
数値制御装置において、各加工プログラム単位、あるいは、一定の範囲のプログラムに対し、編集禁止や表示禁止の属性を設定することは従来から行われている。しかし、オペレータの機密保護度（セキュリティレベル）に応じた各種操作の可否を判断する手段はなく、必要に応じて属性を変更しなければならない手間が生じていた。また、属性の変更間違いにより本来編集作業を許可されていないオペレータが、加工プログラムの改ざんなどを実行する危険性も存在した。
【０００３】
また、ＮＣ操作に関しては、工具オフセット量やパラメータなどの変更について、選択信号により変更の可否を判断することが可能であった。しかし、ＮＣ操作にはデータ入力・表示・変更以外にも、非常停止や運転停止などの安全操作、画面の切り替え、加工プログラムの選択および起動など様々なものがある。さらにこれら操作を一定の単位にグループ化してそのグループ単位での可否をオペレータの作業習熟度（オペレータレベル）に応じて変えることができないため、実際にＮＣを操作するオペレータの注意に依存していた。このため、ＮＣ操作に不慣れなオペレータによる誤操作により、加工ワークや機械を損傷する危険性があった。
セキュリティレベルに基づいては、データの図面表示／非表示または表示／入力の切り換えを可能とする生産組立てシステムにおけるモニタ技術が開示されている。
このモニタ技術は、ロボットや数値制御装置の状況を外部モニタ装置において監視するための手段であり、数値制御装置の操作に直接関与するものではない。さらに、セキュリティレベルに応じて加工プログラム毎に運転／表示／編集／外部機器への出力の可否を制御するものではない。また、単に表示／入力の操作に特化したものであり、数値制御装置に存在する様々な操作に対してグループ化し、そのグループ単位で操作の可否を制御できるものではなかった。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３１２０１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＮＣ加工プログラムには、軍事産業用途やユーザーの加工ノウハウが蓄積されたものなど、機密度の高いものがある。一方、ＮＣを操作するオペレータには、加工プログラムの作成・管理を行う管理者レベルもいれば、ＮＣプログラムの内容を詳細に知る必要がなく実加工のみを行えばよい作業者レベルなど、加工プログラムの取り扱いに関して様々な機密保護度のレベルが存在する。
これらの加工プログラムに対しては、運転・表示・編集・外部機器への出力に関して、オペレータのレベルに応じた制限を設定しないと、加工プログラムの改ざんや、機密事項の外部への流出などの危険性がある。さらに、加工プログラムごとに機密度も異なるため、これらの制限は加工プログラムごとに設定する必要がある。
【０００６】
また、ＮＣを操作するオペレータには、熟練者もいれば初心者もおり、ＮＣ操作の習熟レベルにバラツキがあるため、不慣れなオペレータの誤操作に起因する機械の誤動作もありうる。例えば、ある加工プログラムを実行するために、単に起動するだけで済むものもあれば、起動前に所定のオフセット量やパラメータ、変数値などの変更を必要とするものもある。これらの必要なデータ設定のし忘れや、誤ったデータ設定を行って起動した場合、ＮＣ加工プログラムの誤動作を引き起こす可能性があり、ワークや機械の損傷につながる危険性もある。
そこで、本発明は、加工プログラムの取り扱いに関するオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）の指定や、ＮＣ操作に関するオペレータの操作習熟度（オペレータレベル）を指定できる数値制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願の請求項１に係る発明は、加工プログラムに基づいて工作機械を駆動してワークに指令通りの加工を施す数値制御装置において、前記加工プログラムの取り扱いに関するオペレータの機密保護度を指定するセキュリティレベル指定手段と、前記加工プログラム毎に、前記セキュリティレベル指定手段により指定されたセキュリティレベルに応じた操作の可否を設定・記憶する操作可否情報設定・記憶手段と、前記セキュリティレベル指定手段により指定されたオペレータのセキュリティレベルと、前記操作可否情報設定・記憶手段により記憶された操作可否情報とから、操作内容が実施可能であるか判断する操作可否判断手段とを備えた数値制御装置である。
請求項２に係る発明は、前記セキュリティレベルに応じた操作は、前記加工プログラムの運転、表示、編集、および外部機器への出力であることを特徴とする請求項１記載の数値制御装置である。
請求項３に係る発明は、加工プログラムに基づいて工作機械を駆動してワークに指令通りの加工を施す数値制御装置において、前記数値制御装置を操作するオペレータの操作習熟度を指定するオペレータレベル指定手段と、該数値制御装置の操作を一定の単位にグループ化する操作グループ化・記憶手段と、前記操作グループ化手段によりグループ化された操作の単位で、操作可能なオペレータレベルを記憶する操作可能オペレータレベル記憶手段と、前記オペレータレベル指定手段により指定されたオペレータの操作習熟度と、前記操作可能オペレータレベル記憶手段により記憶された操作可能レベルとから、操作内容が実施可能であるかを判断する操作可否判断手段とを備えた数値制御装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、加工プログラムに対しては、運転・表示・編集・外部機器への出力に関して、オペレータの機密保護度（セキュリティレベル）に応じた制限を設定することが可能となり、加工プログラムの改ざんや、機密事項の外部への流出などを防止できる。また、この制限の設定を加工プログラム毎に機密度に合わせて実施できる。
また、本発明により、ＮＣを操作するオペレータの操作習熟度（オペレータレベル）に応じて操作を行える権限を制限することができ、ＮＣ操作に不慣れなオペレータの誤操作に起因する機械の誤動作を防止することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明のオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）を指定する実施形態、および、オペレータの操作習熟度（オペレータレベル）を指定する実施形態を図面とともに説明する。
図１は、本発明のオペレータのレベルに応じた操作を可能とする数値制御装置の一例である。ＣＰＵ３０は数値制御装置１を全体的に制御するプロセッサである。ＣＰＵ３０はＲＯＭ３１に格納されたシステムプログラムをバス３９を介して読み出し、該システムプログラムにしたがって数値制御装置全体を制御する。ＲＡＭ３２には、一時的に計算データや表示データ、および、液晶表示装置などで構成される表示器２に表示されるソフトキー（ＭＤＩ（マニュアルデータインプット）３）やキーボードなどで構成される入出力手段（操作盤４）を介してオペレータが入力した各種データが格納される。操作盤４には後述するレベル選択スイッチ２１（図２参照）が設けられている。
【００１０】
ＳＲＡＭ（スタティックＲＡＭ）３３は図示しないバッテリでバックアップされ、数値制御装置１の電源がオフされても記憶状態が保持される不揮発性メモリとして構成される。ＳＲＡＭ中には、インタフェース３４を介して読み込まれた、または、ＭＤＩ／操作盤３，４を介して入力された加工プログラムなどが記憶される。また、ＲＯＭ３１には、加工プログラムの作成および編集のために必要とされる編集機能や各種システムプログラムがあらかじめ格納されている。
【００１１】
インタフェース３４は数値制御装置１と外部機器との接続を可能とするものである。ＰＭＣ（プログラマブル・マシン・コントローラ）３５は、数値制御装置１に内蔵されたシーケンスプログラムで制御対象物の工作機械の補助装置（例えば、工具交換用のロボットハンドといったアクチュエータ）にＩ／Ｏユニット３６を介して信号を出力し制御する。また、数値制御装置１で制御される制御対象物である工作機械の本体に配備された操作盤の各種スイッチなどの信号を受け、必要な信号処理をした後、ＣＰＵ３０に渡す。
【００１２】
各軸の軸制御回路１０ｘ、１０ｙ、１０ｚはＣＰＵ３０からの各軸の移動指令を受けて、各軸の指令をサーボアンプ４０ｘ、４０ｙ、４０ｚに出力する。サーボアンプ４０ｘ、４０ｙ、４０ｚはこの指令を受けて、機械（制御対象物）の各軸のサーボモータ５０ｘ、５０ｙ、５０ｚを駆動する。各軸のサーボモータ５０ｘ、５０ｙ、５０ｚは位置・速度検出器を内蔵し、この位置・速度検出器からの位置、速度のフィードバック信号を軸制御回路１０ｘ、１０ｙ、１０ｚにフィードバックし、位置・速度のフィードバック制御を行う。図１では、位置・速度フィードバックについて省略されている。また、スピンドル制御回路３８は主軸回転指令を受け、スピンドルアンプ６１にスピンドル速度信号を出力する。スピンドルアンプ６１はスピンドル速度信号を受けて、主軸モータＳＭ６２を指令された回転速度で回転させる。ポジションコーダ６３は主軸モータＳＭ６２の回転に同期して帰還パルスをスピンドル制御回路３８にフィードバックし、速度制御を行う。
上述した、数値制御装置１の構成は、従来の数値制御装置の構成と概略変わりない。相違する点は、後述するように、数値制御装置において、オペレータの機密保護（セキュリティレベル）、または、操作習熟度レベル（オペレータレベル）に応じた指定が可能となる構成を付加した点である。
【００１３】
図２は本発明の管理者およびオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）、または、操作習熟度（オペレータレベル）の指定例を示す図である。レベル選択スイッチ２１は機密保護度（セキュリティレベル）、または、操作習熟度（オペレータレベル）の指定を実行するための一入力形態であるである。レベル選択スイッチ２１は操作盤４（図１、図３、図４参照）に設けられている。管理者および各オペレータＡ〜Ｄは自分のレベルに応じた専用のキーを所持している。管理者は後述するように、操作盤４上のレベル選択スイッチ２１にレベル５専用キーを挿入しレベル５を選択し、オペレータの機密保護度（セキュリティレベル）のための各々の加工プログラムへ操作可否情報の設定作業や、操作グループへの操作可能なオペレータレベルの設定作業を行う。また、オペレータＡ〜Ｄは数値制御装置１の操作盤４上のレベル選択スイッチ２１に挿入し、自分の操作レベルを指定することができる。しかしながら、各自のオペレータのレベル以上の操作の指定をすることはできない。
【００１４】
オペレータＡはレベル１のオペレータであるから、レベル１の専用キーを所持している。オペレータＡはレベル１専用キーをレベル選択スイッチ２１に挿入し、レベル１で規制されている操作のみを実行できる。オペレータＢはレベル２のオペレータであるから、レベル２の専用キーを所持している。オペレータＢはレベル２専用キーをレベル選択スイッチ２１に挿入し、レベル１で規制されている操作とレベル２で規制されている操作のみを実行できる。オペレータＣはレベル３のオペレータであるから、レベル３の専用キーを所持している。オペレータＣはレベル３専用キーをレベル選択スイッチ２１に挿入し、レベル１で規制されている操作、レベル２で規制されている操作、および、レベル３で規制されている操作のみを実行できる。オペレータＤはレベル４専用キーをレベル選択スイッチ２１に挿入し、レベル１で規制されている操作、レベル２で規制されている操作、レベル３で規制されている操作、および、レベル４で規制されている操作のみを実行できる。
通常、上位レベルは下位レベルの規制を包含する形式で設定されていることから、上位のレベルにあるオペレータは各自の下位レベルの操作を全て実行できる。管理者も最上位のオペレータとしてすべてのレベルの操作を実行できる。
【００１５】
図３は本発明の第１の実施形態であるオペレータの機密保護度を設定する数値制御装置の機能ブロックの概略図である。表示器２、ＭＤＩ（マニュアルデータインプット）３、操作盤４は図１で説明したとおりの機能を有する。プログラム解析部８は加工プログラム１６を解析し、補間制御部９で補間処理を行い、移動指令を軸制御部１０に送る。軸制御部１０は工作機械１１のサーボモータを制御する。記憶手段５は図１のＳＲＡＭ３３に対応する。記憶手段５には加工プログラム１６が図１で説明した方法によりあらかじめ記憶されている。操作盤４には図２に示されるレベル選択スイッチ２１が設けられている。数値制御装置１の使用者は、このレベル選択スイッチ２１を用いてセキュリティレベル指定手段１２ａにより管理者、または、オペレータＡ〜Ｄがどのレベルであるかを指定する。
【００１６】
次に、加工プログラム１６への操作可否情報１５の対応付けについて説明する。図２に示される管理者（レベル５）は、レベル５専用キーを操作盤４に設けられているレベル選択スイッチ２１（図４参照）に挿入しレベル５を指定する。そして、操作盤４からセキュリティレベル指定手段１２ａにオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）の設定作業を実行するよう指令する。この指令はＭＤＩ３を用いて行う構成としてもよい。
レベル選択スイッチ２１のレベル５の指定および操作盤４からの指令に基づきセキュリティレベル指定手段１２ａは、操作可否情報設定・記憶手段１４に対して、記憶手段５に前もって格納されている加工プログラム１６の各々に対応した操作可否情報１５を設定するよう指令する。表１、表２には操作可否情報１５の例が示されている。表１、表２に例として示される操作可否情報１５は記憶手段５に記憶されている。前述のとおり記憶手段５は図１のＳＲＡＭ３３に対応することから、操作可否情報１５はＳＲＡＭ３３（図１参照）に記憶されている。
【００１７】
表１はセキュリティレベルの高い加工プログラムに設定される操作可否情報１５の例である。この例では、セキュリティレベル１のオペレータは、運転、表示、編集、外部機器への出力のすべてについて不可で権限を有しない。セキュリティレベル２のオペレータは、運転は可、表示、編集、外部機器への出力は不可である。セキュリティレベル３のオペレータは、運転、表示は可、編集、外部機器への出力は不可である。セキュリティレベル４のオペレータは、運転、表示、編集、外部機器への出力のすべてが可である。
【００１８】
【表１】
【００１９】
表２はセキュリティレベルの低い加工プログラムに設定される操作可否情報１５の例である。この例では、セキュリティレベル１〜４のオペレータは、運転、表示、編集、外部機器への出力の全てが可で権限を有している。
【００２０】
【表２】
【００２１】
管理者は、記憶手段５に格納されている各々の加工プログラム１６に対して操作可否情報１５を設定する。この設定は、操作可否情報設定・記憶手段１４により表示器２にプログラム番号（例えば、Ｏ０００１）を表示しＭＤＩ３や操作盤４を用いて対話形式で、各加工プログラムのセキュリティレベルに対応した操作可否情報を選択して記憶手段５に記憶させる。これにより、各々の加工プログラム１６に、セキュリティレベルに応じた運転・表示・編集・外部出力の可否属性である操作可否情報１５を設定することができ、数値制御装置１に、加工プログラムの取り扱いに関するオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）を確保することが可能となる。
表３はプログラム番号Ｏ０００１にセキュリティ高の操作可否情報を対応させた例を示している。
【００２２】
【表３】
【００２３】
このＯ０００１の加工プログラムの例では、セキュリティが高く要求されている。
レベル１〜レベル４のセキュリティレベルのオペレータは、加工プログラムＯ０００１に対して、表１に示される操作について権限を有する。セキュリティレベル１のオペレータは、加工プログラムＯ０００１に関して、運転、表示、編集、外部機器への出力のすべてについて不可で権限を有しない。セキュリティレベル２のオペレータは、加工プログラムＯ０００１に関して、運転は可、表示、編集、外部機器への出力は不可である。セキュリティレベル３のオペレータは、加工プログラムＯ０００１に関して、運転、表示は可、編集、外部機器への出力は不可である。セキュリティレベル４のオペレータは、加工プログラムＯ０００１に関して、運転、表示、編集、外部機器への出力のすべてが可である。
表４はプログラム番号Ｏ１０００にセキュリティ低の操作可否情報を対応させた例を示している。
【００２４】
【表４】
【００２５】
このＯ１０００の加工プログラムの例では、セキュリティが低く要求されている。
この加工プログラムＯ１０００に対して、セキュリティレベル１〜４のオペレータは、運転、表示、編集、外部機器への出力の全てが可で権限を有している。
【００２６】
次に、機密保護度（セキュリティレベル）１〜４のオペレータ（図２参照）による、数値制御装置１の操作について説明する。オペレータが操作盤４に設けられたレベル選択スイッチ２１に各自のレベル専用キーを挿入すると、セキュリティレベル指定手段１２ａは、操作可否判断手段１３ａにオペレータのセキュリティレベルを通知する。また、セキュリティレベル指定手段１２ａは、操作対象となる加工プログラム１６に対応した操作可否情報１５から、セキュリティレベル指定手段により指定されたオペレータのセキュリティレベルに対応した情報を操作可否判断手段１３ａに通知するよう記憶手段５に指令する。
図３のＭＤＩ３または操作盤４から操作対象となる加工プログラム１６に対して各操作が入力された場合、その入力情報は操作可否判断手段１３ａに送られる（ＭＤＩ３，操作盤４から操作可否判断手段１３ａへの実線矢印参照）。操作可否判断手段１３ａは、指定されたセキュリティレベルにより、その操作の可否を判断する。可と判断された場合は操作を実行し、否と判断された場合はその操作を実行せず、かつ、レベルを満たしていない旨の警告メッセージを表示器２に表示する。
なお、ＭＤＩ３や操作盤４に対して前記指定されたセキュリティレベルに応じて入力を禁止する操作を行う構成としてもよい（操作可否判断手段１３ａからＭＤＩ３，操作盤４への破線矢印参照）。
【００２７】
図４は本発明の第２の実施形態であるオペレータの操作習熟度（オペレータレベル）を設定する数値制御装置１の機能ブロックの概略図である。表示器２、ＭＤＩ（マニュアルデータインプット）３、操作盤４は図１で説明したとおりの機能を有する。プログラム解析部８は加工プログラム１６を解析し、補間制御部９で補間処理を行い、移動指令を軸制御部１０に送る。軸制御部１０は工作機械１１のサーボモータを制御する。記憶手段５は図１のＳＲＡＭ３３に対応する。記憶手段５には加工プログラム１６が図１で説明した方法によりあらかじめ記憶されている。操作盤４には図２に示されるレベル選択スイッチ２１が設けられている。数値制御装置１の使用者は、このレベル選択スイッチ２１を用いてオペレータレベル指定手段１２ｂにより管理者、または、オペレータＡ〜Ｄがどのレベルであるかを指定する。
【００２８】
まず、記憶手段５へのグループ化された操作情報１９および操作可能レベル情報２０の読み込みについて説明する。図２に示される管理者（レベル５）は、レベル５専用キーを操作盤４に設けられているレベル選択スイッチ２１（図２参照）に挿入しレベル５を指定する。そして、操作盤４からオペレータレベル指定手段１２ｂにオペレータの操作習熟度（オペレータレベル）の設定作業を実行するよう指令する。この指令はＭＤＩ３など他の入力手段を用いて行う構成としてもよい。
【００２９】
レベル選択スイッチ２１のレベル５の指定および操作盤４からの指令に基づきオペレータレベル指定手段１２ｂは、操作グループ化・記憶手段１７および操作可能オペレータレベル記憶手段１８に対して、表５に例示される数値制御装置の操作に関するグループ化情報と表６に例示される操作可能なオペレータレベル情報とを対応づけて、記憶手段５に格納するよう指令する。表５に例示される数値制御装置の操作に関するグループ化情報および表６に例示される操作可能なオペレータレベル情報は、記憶手段５に記憶されている。前述のとおり記憶手段５はＳＲＡＭ３３（図１参照）に対応するから、オペレータレベル情報はＳＲＡＭ３３に記憶される。
【００３０】
表５は数値制御装置の操作に関するグループ化情報の記憶例である。グループ１には、安全操作（非常停止、運転停止）が属している。グループ２には、画面切り換えが属している。グループ３には、加工プログラムの選択、起動が属している。グループ４には、各種データ入力、編集、およびその他の操作が属している。
【００３１】
【表５】
【００３２】
表６は操作可能なオペレータレベル情報の記憶例である。グループ１にはオペレータレベル１以上のオペレータが権限を有する。グループ２にはレベル２以上、グループ３にはレベル３以上、グループ４にはレベル４以上のオペレータが操作の権限を有する。
【００３３】
【表６】
【００３４】
表７は記憶手段５に読み込まれた数値制御装置の操作に関するグループ化情報と操作可能なオペレータレベルの情報とを対応付けた記憶例である。オペレータレベル１のオペレータは、グループ１に属する安全操作（非常停止、運転停止）のみ実施可能である。オペレータレベル２のオペレータは、グループ１に属する安全操作（非常停止、運転停止）と、グループ２に属する画面切り換えを実施可能である。オペレータレベル３のオペレータは、グループ１に属する安全操作（非常停止、運転停止）と、グループ２に属する画面切り換えと、グループ３に属する加工プログラムの選択・起動を実施可能である。オペレータ４のオペレータは、グループ４に属する各種データ入力、編集、その他を含む、全ての操作を実施可能である。
【００３５】
【表７】
【００３６】
次に、操作習熟度（オペレータレベル）１〜４のオペレータ（図２参照）による、数値制御装置１の操作について説明する。操作盤４に設けられたレベル選択スイッチ２１にオペレータが各自のレベル専用キーを挿入すると、オペレータレベル指定手段１２ｂは、操作可否判断手段１３ｂにオペレータの操作習熟度（オペレータレベル）を通知する。
【００３７】
また、オペレータレベル指定手段１２ｂは、オペレータレベル指定手段１２ｂにより指定されたオペレータの操作可能レベル情報２０と対応づけられたグループ化された操作情報１９を、操作可否判断手段１３ｂに通知するよう記憶手段５に指令する。
図４のＭＤＩ３または操作盤４から操作対象となる加工プログラム１６に対して各操作が入力された場合、その入力情報は操作可否判断手段１３ｂに送られる（ＭＤＩ３，操作盤４から操作可否判断手段１３ｂへの実線矢印参照）。操作可否判断手段１３ｂは、指定されたオペレータレベルにより、その操作の可否を判断する。可と判断された場合は操作を実行し、否と判断された場合はその操作を実行せず、かつ、レベルを満たしていない旨の警告メッセージを表示器２に表示する。
なお、ＭＤＩ３や操作盤４に対して前記指定されたオペレータレベルに応じて入力を禁止する操作を行う構成としてもよい（操作可否判断手段１３ｂからＭＤＩ３，操作盤４への破線矢印参照）。
また、上記説明では、第１の実施形態と第２の実施形態とを選択する構成となっているが、どちらか一方の機能を実現する実施形態である場合には、操作盤４から機密保護度（セキュリティレベル）または操作習熟度（オペレータレベル）の設定を行うための構成などを省略してもよい。
また、繰り返しになるが、第１の実施形態と第２の実施形態において、記憶手段５の具体的手段としては、図１に示されるＳＲＡＭ（スタティックＲＡＭ）３３（図１参照）が対応する。
【００３８】
図５は本発明のオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）を決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。まず、オペレータのセキュリティレベルを決定する（ステップＡ１）。ステップＡ１で決定されたオペレータのセキュリティレベルが、対象となるプログラムに関し、オペレータは操作（運転／表示／編集／外部機器への出力）が可能なセキュリティレベルであるか否かを判断する（ステップＡ２）。ステップ２で対象となるプログラムに関しセキュリティレベルに達しているオペレータ、つまり、ＹＥＳと判断されるとステップＡ３に進み、操作（運転／表示／編集／外部機器への出力）を実行し終了する（ステップＡ３）。また、ステップ２で対象となるプログラムに関しセキュリティレベルが達していないオペレータ、つまり、ＮＯと判断されるとステップＡ４に進み、警告メッセージを表示し終了する（ステップＡ４）。
【００３９】
図６は本発明のオペレータの操作習熟度（オペレータレベル）を決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。まず、オペレータの操作習熟度のレベルを決定する（ステップＢ１）。施された操作のグループを決定する（ステップＢ２）。ステップＢ２で決定されたグループは、ステップＢ１で決定されたオペレータの操作可能なレベルであるか否かを判断する（ステップＢ３）。ステップＢ３で操作可能なレベルと判断されると、つまり、ＹＥＳと判断されると、ステップＢ４に進み操作を実行し終了する（ステップＢ４）。また、ステップＢ３で操作可能なレベルでないと判断されると、つまり、ＮＯと判断されると、ステップＢ５に進み警告メッセージを表示し終了する（ステップＢ５）。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明のオペレータのレベルに応じた操作を可能とする数値制御装置の一例である。
【図２】本発明の管理者およびオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）、または、操作習熟度（オペレータレベル）の指定例を表す図である。
【図３】本発明の実施形態であるオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）に応じた操作を可能とする数値制御装置の機能ブロックの概略図である。
【図４】本発明の実施形態であるオペレータの操作習熟度（オペレータレベル）に応じた操作を可能とする数値制御装置の機能ブロックの概略図である。
【図５】本発明のオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）を決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。
【図６】本発明のオペレータの操作習熟度（オペレータレベル）を決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４１】
１ 数値制御装置
２ 表示器
３ ＭＤＩ（マニュアルデータインプット）
４ 操作盤
５ 記憶手段
６ 入出力インタフェース
７ 外部出力機器（メモリカード，ＦＤＤなど）
８ プログラム解析部
９ 補間制御部
１０ 軸制御部
１０ｘ，１０ｙ，１０ｚ 軸制御回路
１１ 工作機械
１２ａ セキュリティレベル指定手段
１２ｂ オペレータレベル指定手段
１３ａ，１３ｂ 操作可否判断手段
１４ 操作可否情報設定・記憶手段
１５ 操作可否情報
１６ 加工プログラム
１７ 操作グループ化・記憶手段
１８ 操作可能オペレータレベル記憶手段
１９ グループ化された操作情報
２０ 操作可能レベル情報
２１ レベル選択スイッチ
３０ ＣＰＵ
３１ ＲＯＭ
３２ ＲＡＭ
３３ ＳＲＡＭ
３４ ＩＮＴ（インタフェース）
３５ ＰＭＣ（プログラマブル・マシン・コントローラ）
３６ Ｉ／Ｏユニット
３７ ＩＮＴ（インタフェース）
３８ スピンドル制御回路
３９ バス
４０ｘ，４０ｙ，４０ｚ サーボアンプ
５０ｘ，５０ｙ，５０ｚ サーボモータ
６１ スピンドルアンプ
６２ 主軸モータＳＭ
６３ ポジションコーダ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、数値制御装置に関し、特に、オペレータのレベルに応じた操作を可能とする数値制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
数値制御装置において、各加工プログラム単位、あるいは、一定の範囲のプログラムに対し、編集禁止や表示禁止の属性を設定することは従来から行われている。しかし、オペレータの機密保護度（セキュリティレベル）に応じた各種操作の可否を判断する手段はなく、必要に応じて属性を変更しなければならない手間が生じていた。また、属性の変更間違いにより本来編集作業を許可されていないオペレータが、加工プログラムの改ざんなどを実行する危険性も存在した。
【０００３】
また、ＮＣ操作に関しては、工具オフセット量やパラメータなどの変更について、選択信号により変更の可否を判断することが可能であった。しかし、ＮＣ操作にはデータ入力・表示・変更以外にも、非常停止や運転停止などの安全操作、画面の切り替え、加工プログラムの選択および起動など様々なものがある。さらにこれら操作を一定の単位にグループ化してそのグループ単位での可否をオペレータの作業習熟度（オペレータレベル）に応じて変えることができないため、実際にＮＣを操作するオペレータの注意に依存していた。このため、ＮＣ操作に不慣れなオペレータによる誤操作により、加工ワークや機械を損傷する危険性があった。
セキュリティレベルに基づいては、データの図面表示／非表示または表示／入力の切り換えを可能とする生産組立てシステムにおけるモニタ技術が開示されている。
このモニタ技術は、ロボットや数値制御装置の状況を外部モニタ装置において監視するための手段であり、数値制御装置の操作に直接関与するものではない。さらに、セキュリティレベルに応じて加工プログラム毎に運転／表示／編集／外部機器への出力の可否を制御するものではない。また、単に表示／入力の操作に特化したものであり、数値制御装置に存在する様々な操作に対してグループ化し、そのグループ単位で操作の可否を制御できるものではなかった。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３１２０１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＮＣ加工プログラムには、軍事産業用途やユーザーの加工ノウハウが蓄積されたものなど、機密度の高いものがある。一方、ＮＣを操作するオペレータには、加工プログラムの作成・管理を行う管理者レベルもいれば、ＮＣプログラムの内容を詳細に知る必要がなく実加工のみを行えばよい作業者レベルなど、加工プログラムの取り扱いに関して様々な機密保護度のレベルが存在する。
これらの加工プログラムに対しては、運転・表示・編集・外部機器への出力に関して、オペレータのレベルに応じた制限を設定しないと、加工プログラムの改ざんや、機密事項の外部への流出などの危険性がある。さらに、加工プログラムごとに機密度も異なるため、これらの制限は加工プログラムごとに設定する必要がある。
【０００６】
また、ＮＣを操作するオペレータには、熟練者もいれば初心者もおり、ＮＣ操作の習熟レベルにバラツキがあるため、不慣れなオペレータの誤操作に起因する機械の誤動作もありうる。例えば、ある加工プログラムを実行するために、単に起動するだけで済むものもあれば、起動前に所定のオフセット量やパラメータ、変数値などの変更を必要とするものもある。これらの必要なデータ設定のし忘れや、誤ったデータ設定を行って起動した場合、ＮＣ加工プログラムの誤動作を引き起こす可能性があり、ワークや機械の損傷につながる危険性もある。
そこで、本発明は、加工プログラムの取り扱いに関するオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）の指定や、ＮＣ操作に関するオペレータの操作習熟度（オペレータレベル）を指定できる数値制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願の請求項１に係る発明は、加工プログラムに基づいて工作機械を駆動してワークに指令通りの加工を施す数値制御装置において、前記加工プログラムの取り扱いに関するオペレータの機密保護度を指定するセキュリティレベル指定手段と、前記加工プログラム毎に、前記セキュリティレベル指定手段により指定されたセキュリティレベルに応じた操作の可否を設定・記憶する操作可否情報設定・記憶手段と、前記セキュリティレベル指定手段により指定されたオペレータのセキュリティレベルと、前記操作可否情報設定・記憶手段により記憶された操作可否情報とから、操作内容が実施可能であるか判断する操作可否判断手段とを備えた数値制御装置である。
請求項２に係る発明は、前記セキュリティレベルに応じた操作は、前記加工プログラムの運転、表示、編集、および外部機器への出力であることを特徴とする請求項１記載の数値制御装置である。
請求項３に係る発明は、加工プログラムに基づいて工作機械を駆動してワークに指令通りの加工を施す数値制御装置において、前記数値制御装置を操作するオペレータの操作習熟度を指定するオペレータレベル指定手段と、該数値制御装置の操作を一定の単位にグループ化する操作グループ化・記憶手段と、前記操作グループ化手段によりグループ化された操作の単位で、操作可能なオペレータレベルを記憶する操作可能オペレータレベル記憶手段と、前記オペレータレベル指定手段により指定されたオペレータの操作習熟度と、前記操作可能オペレータレベル記憶手段により記憶された操作可能レベルとから、操作内容が実施可能であるかを判断する操作可否判断手段とを備えた数値制御装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、加工プログラムに対しては、運転・表示・編集・外部機器への出力に関して、オペレータの機密保護度（セキュリティレベル）に応じた制限を設定することが可能となり、加工プログラムの改ざんや、機密事項の外部への流出などを防止できる。また、この制限の設定を加工プログラム毎に機密度に合わせて実施できる。
また、本発明により、ＮＣを操作するオペレータの操作習熟度（オペレータレベル）に応じて操作を行える権限を制限することができ、ＮＣ操作に不慣れなオペレータの誤操作に起因する機械の誤動作を防止することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明のオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）を指定する実施形態、および、オペレータの操作習熟度（オペレータレベル）を指定する実施形態を図面とともに説明する。
図１は、本発明のオペレータのレベルに応じた操作を可能とする数値制御装置の一例である。ＣＰＵ３０は数値制御装置１を全体的に制御するプロセッサである。ＣＰＵ３０はＲＯＭ３１に格納されたシステムプログラムをバス３９を介して読み出し、該システムプログラムにしたがって数値制御装置全体を制御する。ＲＡＭ３２には、一時的に計算データや表示データ、および、液晶表示装置などで構成される表示器２に表示されるソフトキー（ＭＤＩ（マニュアルデータインプット）３）やキーボードなどで構成される入出力手段（操作盤４）を介してオペレータが入力した各種データが格納される。操作盤４には後述するレベル選択スイッチ２１（図２参照）が設けられている。
【００１０】
ＳＲＡＭ（スタティックＲＡＭ）３３は図示しないバッテリでバックアップされ、数値制御装置１の電源がオフされても記憶状態が保持される不揮発性メモリとして構成される。ＳＲＡＭ中には、インタフェース３４を介して読み込まれた、または、ＭＤＩ／操作盤３，４を介して入力された加工プログラムなどが記憶される。また、ＲＯＭ３１には、加工プログラムの作成および編集のために必要とされる編集機能や各種システムプログラムがあらかじめ格納されている。
【００１１】
インタフェース３４は数値制御装置１と外部機器との接続を可能とするものである。ＰＭＣ（プログラマブル・マシン・コントローラ）３５は、数値制御装置１に内蔵されたシーケンスプログラムで制御対象物の工作機械の補助装置（例えば、工具交換用のロボットハンドといったアクチュエータ）にＩ／Ｏユニット３６を介して信号を出力し制御する。また、数値制御装置１で制御される制御対象物である工作機械の本体に配備された操作盤の各種スイッチなどの信号を受け、必要な信号処理をした後、ＣＰＵ３０に渡す。
【００１２】
各軸の軸制御回路１０ｘ、１０ｙ、１０ｚはＣＰＵ３０からの各軸の移動指令を受けて、各軸の指令をサーボアンプ４０ｘ、４０ｙ、４０ｚに出力する。サーボアンプ４０ｘ、４０ｙ、４０ｚはこの指令を受けて、機械（制御対象物）の各軸のサーボモータ５０ｘ、５０ｙ、５０ｚを駆動する。各軸のサーボモータ５０ｘ、５０ｙ、５０ｚは位置・速度検出器を内蔵し、この位置・速度検出器からの位置、速度のフィードバック信号を軸制御回路１０ｘ、１０ｙ、１０ｚにフィードバックし、位置・速度のフィードバック制御を行う。図１では、位置・速度フィードバックについて省略されている。また、スピンドル制御回路３８は主軸回転指令を受け、スピンドルアンプ６１にスピンドル速度信号を出力する。スピンドルアンプ６１はスピンドル速度信号を受けて、主軸モータＳＭ６２を指令された回転速度で回転させる。ポジションコーダ６３は主軸モータＳＭ６２の回転に同期して帰還パルスをスピンドル制御回路３８にフィードバックし、速度制御を行う。
上述した、数値制御装置１の構成は、従来の数値制御装置の構成と概略変わりない。相違する点は、後述するように、数値制御装置において、オペレータの機密保護（セキュリティレベル）、または、操作習熟度レベル（オペレータレベル）に応じた指定が可能となる構成を付加した点である。
【００１３】
図２は本発明の管理者およびオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）、または、操作習熟度（オペレータレベル）の指定例を示す図である。レベル選択スイッチ２１は機密保護度（セキュリティレベル）、または、操作習熟度（オペレータレベル）の指定を実行するための一入力形態であるである。レベル選択スイッチ２１は操作盤４（図１、図３、図４参照）に設けられている。管理者および各オペレータＡ〜Ｄは自分のレベルに応じた専用のキーを所持している。管理者は後述するように、操作盤４上のレベル選択スイッチ２１にレベル５専用キーを挿入しレベル５を選択し、オペレータの機密保護度（セキュリティレベル）のための各々の加工プログラムへ操作可否情報の設定作業や、操作グループへの操作可能なオペレータレベルの設定作業を行う。また、オペレータＡ〜Ｄは数値制御装置１の操作盤４上のレベル選択スイッチ２１に挿入し、自分の操作レベルを指定することができる。しかしながら、各自のオペレータのレベル以上の操作の指定をすることはできない。
【００１４】
オペレータＡはレベル１のオペレータであるから、レベル１の専用キーを所持している。オペレータＡはレベル１専用キーをレベル選択スイッチ２１に挿入し、レベル１で規制されている操作のみを実行できる。オペレータＢはレベル２のオペレータであるから、レベル２の専用キーを所持している。オペレータＢはレベル２専用キーをレベル選択スイッチ２１に挿入し、レベル１で規制されている操作とレベル２で規制されている操作のみを実行できる。オペレータＣはレベル３のオペレータであるから、レベル３の専用キーを所持している。オペレータＣはレベル３専用キーをレベル選択スイッチ２１に挿入し、レベル１で規制されている操作、レベル２で規制されている操作、および、レベル３で規制されている操作のみを実行できる。オペレータＤはレベル４専用キーをレベル選択スイッチ２１に挿入し、レベル１で規制されている操作、レベル２で規制されている操作、レベル３で規制されている操作、および、レベル４で規制されている操作のみを実行できる。
通常、上位レベルは下位レベルの規制を包含する形式で設定されていることから、上位のレベルにあるオペレータは各自の下位レベルの操作を全て実行できる。管理者も最上位のオペレータとしてすべてのレベルの操作を実行できる。
【００１５】
図３は本発明の第１の実施形態であるオペレータの機密保護度を設定する数値制御装置の機能ブロックの概略図である。表示器２、ＭＤＩ（マニュアルデータインプット）３、操作盤４は図１で説明したとおりの機能を有する。プログラム解析部８は加工プログラム１６を解析し、補間制御部９で補間処理を行い、移動指令を軸制御部１０に送る。軸制御部１０は工作機械１１のサーボモータを制御する。記憶手段５は図１のＳＲＡＭ３３に対応する。記憶手段５には加工プログラム１６が図１で説明した方法によりあらかじめ記憶されている。操作盤４には図２に示されるレベル選択スイッチ２１が設けられている。数値制御装置１の使用者は、このレベル選択スイッチ２１を用いてセキュリティレベル指定手段１２ａにより管理者、または、オペレータＡ〜Ｄがどのレベルであるかを指定する。
【００１６】
次に、加工プログラム１６への操作可否情報１５の対応付けについて説明する。図２に示される管理者（レベル５）は、レベル５専用キーを操作盤４に設けられているレベル選択スイッチ２１（図４参照）に挿入しレベル５を指定する。そして、操作盤４からセキュリティレベル指定手段１２ａにオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）の設定作業を実行するよう指令する。この指令はＭＤＩ３を用いて行う構成としてもよい。
レベル選択スイッチ２１のレベル５の指定および操作盤４からの指令に基づきセキュリティレベル指定手段１２ａは、操作可否情報設定・記憶手段１４に対して、記憶手段５に前もって格納されている加工プログラム１６の各々に対応した操作可否情報１５を設定するよう指令する。表１、表２には操作可否情報１５の例が示されている。表１、表２に例として示される操作可否情報１５は記憶手段５に記憶されている。前述のとおり記憶手段５は図１のＳＲＡＭ３３に対応することから、操作可否情報１５はＳＲＡＭ３３（図１参照）に記憶されている。
【００１７】
表１はセキュリティレベルの高い加工プログラムに設定される操作可否情報１５の例である。この例では、セキュリティレベル１のオペレータは、運転、表示、編集、外部機器への出力のすべてについて不可で権限を有しない。セキュリティレベル２のオペレータは、運転は可、表示、編集、外部機器への出力は不可である。セキュリティレベル３のオペレータは、運転、表示は可、編集、外部機器への出力は不可である。セキュリティレベル４のオペレータは、運転、表示、編集、外部機器への出力のすべてが可である。
【００１８】
【表１】
【００１９】
表２はセキュリティレベルの低い加工プログラムに設定される操作可否情報１５の例である。この例では、セキュリティレベル１〜４のオペレータは、運転、表示、編集、外部機器への出力の全てが可で権限を有している。
【００２０】
【表２】
【００２１】
管理者は、記憶手段５に格納されている各々の加工プログラム１６に対して操作可否情報１５を設定する。この設定は、操作可否情報設定・記憶手段１４により表示器２にプログラム番号（例えば、Ｏ０００１）を表示しＭＤＩ３や操作盤４を用いて対話形式で、各加工プログラムのセキュリティレベルに対応した操作可否情報を選択して記憶手段５に記憶させる。これにより、各々の加工プログラム１６に、セキュリティレベルに応じた運転・表示・編集・外部出力の可否属性である操作可否情報１５を設定することができ、数値制御装置１に、加工プログラムの取り扱いに関するオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）を確保することが可能となる。
表３はプログラム番号Ｏ０００１にセキュリティ高の操作可否情報を対応させた例を示している。
【００２２】
【表３】
【００２３】
このＯ０００１の加工プログラムの例では、セキュリティが高く要求されている。
レベル１〜レベル４のセキュリティレベルのオペレータは、加工プログラムＯ０００１に対して、表１に示される操作について権限を有する。セキュリティレベル１のオペレータは、加工プログラムＯ０００１に関して、運転、表示、編集、外部機器への出力のすべてについて不可で権限を有しない。セキュリティレベル２のオペレータは、加工プログラムＯ０００１に関して、運転は可、表示、編集、外部機器への出力は不可である。セキュリティレベル３のオペレータは、加工プログラムＯ０００１に関して、運転、表示は可、編集、外部機器への出力は不可である。セキュリティレベル４のオペレータは、加工プログラムＯ０００１に関して、運転、表示、編集、外部機器への出力のすべてが可である。
表４はプログラム番号Ｏ１０００にセキュリティ低の操作可否情報を対応させた例を示している。
【００２４】
【表４】
【００２５】
このＯ１０００の加工プログラムの例では、セキュリティが低く要求されている。
この加工プログラムＯ１０００に対して、セキュリティレベル１〜４のオペレータは、運転、表示、編集、外部機器への出力の全てが可で権限を有している。
【００２６】
次に、機密保護度（セキュリティレベル）１〜４のオペレータ（図２参照）による、数値制御装置１の操作について説明する。オペレータが操作盤４に設けられたレベル選択スイッチ２１に各自のレベル専用キーを挿入すると、セキュリティレベル指定手段１２ａは、操作可否判断手段１３ａにオペレータのセキュリティレベルを通知する。また、セキュリティレベル指定手段１２ａは、操作対象となる加工プログラム１６に対応した操作可否情報１５から、セキュリティレベル指定手段により指定されたオペレータのセキュリティレベルに対応した情報を操作可否判断手段１３ａに通知するよう記憶手段５に指令する。
図３のＭＤＩ３または操作盤４から操作対象となる加工プログラム１６に対して各操作が入力された場合、その入力情報は操作可否判断手段１３ａに送られる（ＭＤＩ３，操作盤４から操作可否判断手段１３ａへの実線矢印参照）。操作可否判断手段１３ａは、指定されたセキュリティレベルにより、その操作の可否を判断する。可と判断された場合は操作を実行し、否と判断された場合はその操作を実行せず、かつ、レベルを満たしていない旨の警告メッセージを表示器２に表示する。
なお、ＭＤＩ３や操作盤４に対して前記指定されたセキュリティレベルに応じて入力を禁止する操作を行う構成としてもよい（操作可否判断手段１３ａからＭＤＩ３，操作盤４への破線矢印参照）。
【００２７】
図４は本発明の第２の実施形態であるオペレータの操作習熟度（オペレータレベル）を設定する数値制御装置１の機能ブロックの概略図である。表示器２、ＭＤＩ（マニュアルデータインプット）３、操作盤４は図１で説明したとおりの機能を有する。プログラム解析部８は加工プログラム１６を解析し、補間制御部９で補間処理を行い、移動指令を軸制御部１０に送る。軸制御部１０は工作機械１１のサーボモータを制御する。記憶手段５は図１のＳＲＡＭ３３に対応する。記憶手段５には加工プログラム１６が図１で説明した方法によりあらかじめ記憶されている。操作盤４には図２に示されるレベル選択スイッチ２１が設けられている。数値制御装置１の使用者は、このレベル選択スイッチ２１を用いてオペレータレベル指定手段１２ｂにより管理者、または、オペレータＡ〜Ｄがどのレベルであるかを指定する。
【００２８】
まず、記憶手段５へのグループ化された操作情報１９および操作可能レベル情報２０の読み込みについて説明する。図２に示される管理者（レベル５）は、レベル５専用キーを操作盤４に設けられているレベル選択スイッチ２１（図２参照）に挿入しレベル５を指定する。そして、操作盤４からオペレータレベル指定手段１２ｂにオペレータの操作習熟度（オペレータレベル）の設定作業を実行するよう指令する。この指令はＭＤＩ３など他の入力手段を用いて行う構成としてもよい。
【００２９】
レベル選択スイッチ２１のレベル５の指定および操作盤４からの指令に基づきオペレータレベル指定手段１２ｂは、操作グループ化・記憶手段１７および操作可能オペレータレベル記憶手段１８に対して、表５に例示される数値制御装置の操作に関するグループ化情報と表６に例示される操作可能なオペレータレベル情報とを対応づけて、記憶手段５に格納するよう指令する。表５に例示される数値制御装置の操作に関するグループ化情報および表６に例示される操作可能なオペレータレベル情報は、記憶手段５に記憶されている。前述のとおり記憶手段５はＳＲＡＭ３３（図１参照）に対応するから、オペレータレベル情報はＳＲＡＭ３３に記憶される。
【００３０】
表５は数値制御装置の操作に関するグループ化情報の記憶例である。グループ１には、安全操作（非常停止、運転停止）が属している。グループ２には、画面切り換えが属している。グループ３には、加工プログラムの選択、起動が属している。グループ４には、各種データ入力、編集、およびその他の操作が属している。
【００３１】
【表５】
【００３２】
表６は操作可能なオペレータレベル情報の記憶例である。グループ１にはオペレータレベル１以上のオペレータが権限を有する。グループ２にはレベル２以上、グループ３にはレベル３以上、グループ４にはレベル４以上のオペレータが操作の権限を有する。
【００３３】
【表６】
【００３４】
表７は記憶手段５に読み込まれた数値制御装置の操作に関するグループ化情報と操作可能なオペレータレベルの情報とを対応付けた記憶例である。オペレータレベル１のオペレータは、グループ１に属する安全操作（非常停止、運転停止）のみ実施可能である。オペレータレベル２のオペレータは、グループ１に属する安全操作（非常停止、運転停止）と、グループ２に属する画面切り換えを実施可能である。オペレータレベル３のオペレータは、グループ１に属する安全操作（非常停止、運転停止）と、グループ２に属する画面切り換えと、グループ３に属する加工プログラムの選択・起動を実施可能である。オペレータ４のオペレータは、グループ４に属する各種データ入力、編集、その他を含む、全ての操作を実施可能である。
【００３５】
【表７】
【００３６】
次に、操作習熟度（オペレータレベル）１〜４のオペレータ（図２参照）による、数値制御装置１の操作について説明する。操作盤４に設けられたレベル選択スイッチ２１にオペレータが各自のレベル専用キーを挿入すると、オペレータレベル指定手段１２ｂは、操作可否判断手段１３ｂにオペレータの操作習熟度（オペレータレベル）を通知する。
【００３７】
また、オペレータレベル指定手段１２ｂは、オペレータレベル指定手段１２ｂにより指定されたオペレータの操作可能レベル情報２０と対応づけられたグループ化された操作情報１９を、操作可否判断手段１３ｂに通知するよう記憶手段５に指令する。
図４のＭＤＩ３または操作盤４から操作対象となる加工プログラム１６に対して各操作が入力された場合、その入力情報は操作可否判断手段１３ｂに送られる（ＭＤＩ３，操作盤４から操作可否判断手段１３ｂへの実線矢印参照）。操作可否判断手段１３ｂは、指定されたオペレータレベルにより、その操作の可否を判断する。可と判断された場合は操作を実行し、否と判断された場合はその操作を実行せず、かつ、レベルを満たしていない旨の警告メッセージを表示器２に表示する。
なお、ＭＤＩ３や操作盤４に対して前記指定されたオペレータレベルに応じて入力を禁止する操作を行う構成としてもよい（操作可否判断手段１３ｂからＭＤＩ３，操作盤４への破線矢印参照）。
また、上記説明では、第１の実施形態と第２の実施形態とを選択する構成となっているが、どちらか一方の機能を実現する実施形態である場合には、操作盤４から機密保護度（セキュリティレベル）または操作習熟度（オペレータレベル）の設定を行うための構成などを省略してもよい。
また、繰り返しになるが、第１の実施形態と第２の実施形態において、記憶手段５の具体的手段としては、図１に示されるＳＲＡＭ（スタティックＲＡＭ）３３（図１参照）が対応する。
【００３８】
図５は本発明のオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）を決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。まず、オペレータのセキュリティレベルを決定する（ステップＡ１）。ステップＡ１で決定されたオペレータのセキュリティレベルが、対象となるプログラムに関し、オペレータは操作（運転／表示／編集／外部機器への出力）が可能なセキュリティレベルであるか否かを判断する（ステップＡ２）。ステップ２で対象となるプログラムに関しセキュリティレベルに達しているオペレータ、つまり、ＹＥＳと判断されるとステップＡ３に進み、操作（運転／表示／編集／外部機器への出力）を実行し終了する（ステップＡ３）。また、ステップ２で対象となるプログラムに関しセキュリティレベルが達していないオペレータ、つまり、ＮＯと判断されるとステップＡ４に進み、警告メッセージを表示し終了する（ステップＡ４）。
【００３９】
図６は本発明のオペレータの操作習熟度（オペレータレベル）を決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。まず、オペレータの操作習熟度のレベルを決定する（ステップＢ１）。施された操作のグループを決定する（ステップＢ２）。ステップＢ２で決定されたグループは、ステップＢ１で決定されたオペレータの操作可能なレベルであるか否かを判断する（ステップＢ３）。ステップＢ３で操作可能なレベルと判断されると、つまり、ＹＥＳと判断されると、ステップＢ４に進み操作を実行し終了する（ステップＢ４）。また、ステップＢ３で操作可能なレベルでないと判断されると、つまり、ＮＯと判断されると、ステップＢ５に進み警告メッセージを表示し終了する（ステップＢ５）。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明のオペレータのレベルに応じた操作を可能とする数値制御装置の一例である。
【図２】本発明の管理者およびオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）、または、操作習熟度（オペレータレベル）の指定例を表す図である。
【図３】本発明の実施形態であるオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）に応じた操作を可能とする数値制御装置の機能ブロックの概略図である。
【図４】本発明の実施形態であるオペレータの操作習熟度（オペレータレベル）に応じた操作を可能とする数値制御装置の機能ブロックの概略図である。
【図５】本発明のオペレータの機密保護度（セキュリティレベル）を決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。
【図６】本発明のオペレータの操作習熟度（オペレータレベル）を決定するアルゴリズムを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４１】
１ 数値制御装置
２ 表示器
３ ＭＤＩ（マニュアルデータインプット）
４ 操作盤
５ 記憶手段
６ 入出力インタフェース
７ 外部出力機器（メモリカード，ＦＤＤなど）
８ プログラム解析部
９ 補間制御部
１０ 軸制御部
１０ｘ，１０ｙ，１０ｚ 軸制御回路
１１ 工作機械
１２ａ セキュリティレベル指定手段
１２ｂ オペレータレベル指定手段
１３ａ，１３ｂ 操作可否判断手段
１４ 操作可否情報設定・記憶手段
１５ 操作可否情報
１６ 加工プログラム
１７ 操作グループ化・記憶手段
１８ 操作可能オペレータレベル記憶手段
１９ グループ化された操作情報
２０ 操作可能レベル情報
２１ レベル選択スイッチ
３０ ＣＰＵ
３１ ＲＯＭ
３２ ＲＡＭ
３３ ＳＲＡＭ
３４ ＩＮＴ（インタフェース）
３５ ＰＭＣ（プログラマブル・マシン・コントローラ）
３６ Ｉ／Ｏユニット
３７ ＩＮＴ（インタフェース）
３８ スピンドル制御回路
３９ バス
４０ｘ，４０ｙ，４０ｚ サーボアンプ
５０ｘ，５０ｙ，５０ｚ サーボモータ
６１ スピンドルアンプ
６２ 主軸モータＳＭ
６３ ポジションコーダ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工プログラムに基づいて工作機械を駆動してワークに指令通りの加工を施す数値制御装置において、
前記加工プログラムの取り扱いに関するオペレータの機密保護度を指定するセキュリティレベル指定手段と、
前記加工プログラム毎に、前記セキュリティレベル指定手段により指定されたセキュリティレベルに応じた操作の可否を設定・記憶する操作可否情報設定・記憶手段と、
前記セキュリティレベル指定手段により指定されたオペレータのセキュリティレベルと、前記操作可否情報設定・記憶手段により記憶された操作可否情報とから、操作内容が実施可能であるか判断する操作可否判断手段と、
を備えた数値制御装置。
【請求項２】
前記セキュリティレベルに応じた操作は、前記加工プログラムの運転、表示、編集、および外部機器への出力であることを特徴とする請求項１記載の数値制御装置。
【請求項３】
加工プログラムに基づいて工作機械を駆動してワークに指令通りの加工を施す数値制御装置において、
前記数値制御装置を操作するオペレータの操作習熟度を指定するオペレータレベル指定手段と、
該数値制御装置の操作を一定の単位にグループ化する操作グループ化・記憶手段と、
前記操作グループ化手段によりグループ化された操作の単位で、操作可能なオペレータレベルを記憶する操作可能オペレータレベル記憶手段と、
前記オペレータレベル指定手段により指定されたオペレータの操作習熟度と、前記操作可能オペレータレベル記憶手段により記憶された操作可能レベルとから、操作内容が実施可能であるかを判断する操作可否判断手段と、
を備えた数値制御装置。
【請求項１】
加工プログラムに基づいて工作機械を駆動してワークに指令通りの加工を施す数値制御装置において、
前記加工プログラムの取り扱いに関するオペレータの機密保護度を指定するセキュリティレベル指定手段と、
前記加工プログラム毎に、前記セキュリティレベル指定手段により指定されたセキュリティレベルに応じた操作の可否を設定・記憶する操作可否情報設定・記憶手段と、
前記セキュリティレベル指定手段により指定されたオペレータのセキュリティレベルと、前記操作可否情報設定・記憶手段により記憶された操作可否情報とから、操作内容が実施可能であるか判断する操作可否判断手段と、
を備えた数値制御装置。
【請求項２】
前記セキュリティレベルに応じた操作は、前記加工プログラムの運転、表示、編集、および外部機器への出力であることを特徴とする請求項１記載の数値制御装置。
【請求項３】
加工プログラムに基づいて工作機械を駆動してワークに指令通りの加工を施す数値制御装置において、
前記数値制御装置を操作するオペレータの操作習熟度を指定するオペレータレベル指定手段と、
該数値制御装置の操作を一定の単位にグループ化する操作グループ化・記憶手段と、
前記操作グループ化手段によりグループ化された操作の単位で、操作可能なオペレータレベルを記憶する操作可能オペレータレベル記憶手段と、
前記オペレータレベル指定手段により指定されたオペレータの操作習熟度と、前記操作可能オペレータレベル記憶手段により記憶された操作可能レベルとから、操作内容が実施可能であるかを判断する操作可否判断手段と、
を備えた数値制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−８６９６４（Ｐ２００９−８６９６４Ａ）
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２５５１０６（Ｐ２００７−２５５１０６）
【出願日】平成１９年９月２８日（２００７．９．２８）
【出願人】（３９０００８２３５）ファナック株式会社 (1,110)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月２８日（２００７．９．２８）
【出願人】（３９０００８２３５）ファナック株式会社 (1,110)
【Ｆターム（参考）】
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