JP7290564B2

JP7290564B2 - Shrinkage rate prediction device, shrinkage rate prediction system, shrinkage rate prediction device control method, ceramic product manufacturing method

Info

Publication number: JP7290564B2
Application number: JP2019238744A
Authority: JP
Inventors: 岳志前田; 健太 ▲高▼比良; 啓輔森
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2019-12-27
Filing date: 2019-12-27
Publication date: 2023-06-13
Anticipated expiration: 2039-12-27
Also published as: JP2021107301A

Description

本発明は、セラミックスの製造に係る焼成工程における収縮率を予測する収縮率予測装置、これを含む収縮率予測システム、収縮率予測装置の制御方法、および該収縮率予測装置を用いたセラミックス製品の製造方法に関する。 The present invention provides a shrinkage rate prediction device for predicting the shrinkage rate in the firing process related to the manufacture of ceramics, a shrinkage rate prediction system including the same, a control method for the shrinkage rate prediction device, and a ceramic product using the shrinkage rate prediction device. It relates to a manufacturing method.

セラミックスは、高硬度で、耐熱性、耐食性、電気絶縁性に優れており、様々な場所、分野で用いられている。セラミックスの製造工程には、セラミックスの原料を成形したセラミックス成形体を焼成する工程が含まれており、焼成後は、焼成前と比較してセラミックスが収縮する。よって、セラミックス製品を製造するためには、焼成によりセラミックスが収縮することを前提に、焼成前のセラミックス成形体のサイズを決める必要がある。しかし、どれくらい収縮するのかを前もって認識することは難しい。 Ceramics have high hardness, excellent heat resistance, corrosion resistance, and electrical insulation, and are used in various places and fields. The manufacturing process of ceramics includes a step of firing a ceramic compact obtained by shaping a ceramic raw material, and after firing, the ceramic shrinks compared to before firing. Therefore, in order to manufacture a ceramic product, it is necessary to determine the size of the ceramic compact before firing, on the premise that the ceramic shrinks during firing. However, it is difficult to know in advance how much it will shrink.

また、焼成後のセラミックス焼成体は焼成前のセラミックス成形体と比較してかなり硬くなっており、加工が容易ではないため、焼成によりどれくらい収縮するのかは、できるだけ正確に認識できた方が望ましい。 In addition, the fired ceramics body after firing is much harder than the ceramics molded body before firing, and it is not easy to process.

そこで、対象となるセラミックス成形体のテストピースを実際に焼成して収縮率を算出するということが行われていた。ただし、焼成にはかなりの日数を必要とするため、実際に収縮率を算出できるまでに時間を要し、結局、セラミックス製品の完成まで時間がかかってしまっていた。 Therefore, it has been practiced to actually fire a test piece of the target ceramic molded body to calculate the shrinkage ratio. However, since the firing requires a considerable number of days, it takes time to actually calculate the shrinkage rate, and in the end, it takes time to complete the ceramic product.

また、特許文献１には、セラミックスを実際に焼成するのではなく、シミュレーションによって収縮による形状変化を算出するシミュレーション方法が記載されている。具体的には、焼結前のセラミックス成形体の密度を初期値として用い、熱伝導解析に基づいて焼結過程での雰囲気温度における成形体各部の温度を算出し、成形体各部の密度および温度に基づいて、成形体各部のひずみ速度を算出し、焼結（焼成）収縮による形状変化を算出するセラミックスの製造過程のシミュレーション方法が記載されている。 Moreover, Patent Literature 1 describes a simulation method for calculating a shape change due to shrinkage by simulation instead of actually firing ceramics. Specifically, using the density of the ceramic molded body before sintering as an initial value, the temperature of each part of the molded body at the ambient temperature during the sintering process was calculated based on the heat conduction analysis, and the density and temperature of each part of the molded body were calculated. Based on this, a method of simulating the manufacturing process of ceramics is described, which calculates the strain rate of each part of the molded body and calculates the shape change due to sintering (firing) shrinkage.

特開平１１－１５７９４６号公報（１９９９年６月１５日公開）Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-157946 (published on June 15, 1999)

上述した特許文献１では、セラミックス成形体の温度および密度より、焼結応力、体積粘性係数、体積ひずみ速度を計算し、収縮速度式を用いて、ひずみ速度（収縮速度）を計算している。しかし、特許文献１に記載されている収縮速度式は、実験結果に基づいた定数を含む式であり、実際にシミュレーションを行うためには、収縮速度式を決定するための実験が必要となる。よって、シミュレーションの準備に労力と時間を要し、シミュレーションを実際に実行するのは容易ではない。 In Patent Document 1 mentioned above, the sintering stress, volume viscosity coefficient, and volume strain rate are calculated from the temperature and density of the ceramic molded body, and the strain rate (shrinkage rate) is calculated using the shrinkage rate formula. However, the contraction rate formula described in Patent Document 1 is a formula containing constants based on experimental results, and in order to actually perform simulations, experiments are required to determine the contraction rate formula. Therefore, it takes labor and time to prepare for the simulation, and it is not easy to actually execute the simulation.

本発明の一態様は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、セラミックス成形体の密度を用いて、セラミックス成形体の焼成による収縮率を容易に予測できる収縮率予測装置を実現することを目的とする。 One aspect of the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a shrinkage rate prediction apparatus that can easily predict the shrinkage rate due to firing of a ceramic molded body using the density of the ceramic molded body. The purpose is to realize

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る収縮率予測装置は、セラミックスの製造に伴う焼成による収縮率を予測する収縮率予測装置であって、履歴データに基づいて作成した、セラミックス成形体の密度と収縮率との関係を示す予測モデルに、対象となるセラミックス成形体の密度を入力することにより、当該セラミックス成形体の焼成による予測収縮率を算出する収縮率算出部を備えることを特徴としている。 In order to solve the above-mentioned problems, a shrinkage rate prediction device according to an aspect of the present invention is a shrinkage rate prediction device that predicts the shrinkage rate due to firing accompanying the production of ceramics, and is created based on historical data, A shrinkage ratio calculation unit that calculates a predicted shrinkage ratio of the ceramic molded body due to firing by inputting the density of the target ceramic molded body into a prediction model showing the relationship between the density and the shrinkage ratio of the ceramic molded body. It is characterized by

前記の構成によれば、セラミックス成形体の密度を、履歴データに基づいて作成した予測モデルに入力するのみで、対象となるセラミックス成形体の予測収縮率を算出できるので、容易かつ短時間で収縮率を予測できる。これにより、従来のように、準備に時間と労力を要するということがなくなり、セラミックス成形体の焼成による収縮率を容易に予測できる。 According to the above configuration, the predicted shrinkage rate of the target ceramic molded body can be calculated simply by inputting the density of the ceramic molded body into the prediction model created based on the historical data. rate can be predicted. As a result, it is possible to easily predict the shrinkage rate of the ceramic molded body due to firing, without requiring much time and labor for preparation as in the conventional art.

本発明の一態様に係る収縮率予測装置では、前記予測モデルは、セラミックス成形体の形状に対応して複数存在し、前記収縮率算出部は、前記対象となるセラミックス成形体の形状に対応する前記予測モデルを用いて前記予測収縮率を算出するものであってもよい。 In the shrinkage rate prediction device according to an aspect of the present invention, a plurality of prediction models exist corresponding to the shape of the ceramic molded body, and the shrinkage rate calculation unit corresponds to the shape of the target ceramic molded body. The prediction model may be used to calculate the predicted shrinkage rate.

前記の構成によれば、セラミックス成形体の形状に応じた適切な予測モデルを用い、セラミックス成形体の形状毎に正確な収縮率を予測することができる。 According to the above configuration, it is possible to accurately predict the shrinkage rate for each shape of the ceramic molded body by using an appropriate prediction model according to the shape of the ceramic molded body.

本発明の一態様に係る収縮率予測装置では、前記収縮率算出部は、前記セラミックス成形体の縦方向、横方向、および高さ方向それぞれの収縮率を算出するものであってもよい。 In the shrinkage rate prediction device according to the aspect of the present invention, the shrinkage rate calculator may calculate the shrinkage rate of each of the vertical direction, the horizontal direction, and the height direction of the ceramic compact.

前記の構成によれば、縦方向、横方向、高さ方向の収縮率を算出するので、３次元の構造体における予測収縮率を算出することができる。 According to the above configuration, since the shrinkage rates in the vertical direction, the horizontal direction, and the height direction are calculated, the predicted shrinkage rate of the three-dimensional structure can be calculated.

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る収縮率予測システムは、前記収縮率予測装置と、セラミックス成形体の重量および体積を用いて前記セラミックス成形体の密度を算出する密度算出部と、を備え、前記収縮率予測装置は、前記密度算出部が算出した前記密度を用いて前記予測収縮率を算出することを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, a shrinkage rate prediction system according to an aspect of the present invention includes: a shrinkage rate prediction device; and a section, wherein the shrinkage rate prediction device calculates the predicted shrinkage rate using the density calculated by the density calculation section.

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る収縮率予測方法は、セラミックスの製造に伴う焼成による収縮率を予測する収縮率予測方法であって、セラミックス成形体の密度を取得する取得ステップと、履歴データに基づいて作成した、セラミックス成形体の密度と収縮率との関係を示す予測モデルに、前記密度を入力することにより、前記セラミックス成形体の焼成による予測収縮率を算出する収縮率算出ステップと、を含むことを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, a shrinkage rate prediction method according to an aspect of the present invention is a shrinkage rate prediction method for predicting the shrinkage rate due to firing accompanying the production of ceramics, wherein the density of the ceramic molded body is obtained. By inputting the density into a prediction model showing the relationship between the density and the shrinkage rate of the ceramic molded body created based on the acquisition step and history data, the predicted shrinkage rate due to firing of the ceramic molded body is calculated. and a shrinkage ratio calculation step.

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るセラミックス製品の製造システムは、同一の原料ロットから生成された複数のセラミックス成形体のうち、一部のセラミックス成形体の密度を算出する密度算出部と、履歴データに基づいて作成した、セラミックス成形体の密度と収縮率との関係を示す予測モデルに、前記密度を入力することにより、前記同一の原料ロットから生成されたセラミックス成形体の焼成による予測収縮率を算出する収縮率算出部と、前記予測収縮率を用いて焼成後の所望の形状から収縮率分を拡大した形状を設定し、該形状に従って、前記セラミックス成形体を切削する切削部と、切削された前記セラミックス成形体を焼成する焼成部と、焼成後のセラミックス焼成体を研削してセラミックス製品を生成する研削部と、を備えていることを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, a ceramic product manufacturing system according to an aspect of the present invention calculates the density of some ceramic compacts among a plurality of ceramic compacts produced from the same raw material lot. A ceramic compact produced from the same raw material lot by inputting the density into a prediction model created based on the density calculation unit and history data and showing the relationship between the density and the shrinkage rate of the ceramic compact. A shrinkage rate calculation unit that calculates a predicted shrinkage rate due to firing, and a shape obtained by expanding the desired shape after firing by the shrinkage rate is set using the predicted shrinkage rate, and the ceramic compact is cut according to the shape. a cutting part for cutting, a firing part for firing the cut ceramic molded body, and a grinding part for grinding the fired ceramic fired body to produce a ceramic product.

同じ原料ロットの原料を用いて同じ生成条件で成形されたセラミックス成形体の収縮率は近い可能性が高い。そして、前記の構成によれば、同じ原料ロットから成形された複数のセラミックス成形体のうち、一部のセラミックス成形体の密度を用いて、同じ原料ロットの原料から成形された他のセラミックス成形体の収縮率を算出する。これにより、一部のセラミックス成形体（テストピース）の焼成を待たずに全てのセラミックス成形体の密度を算出することができるので、効率よくセラミックス成形体の収縮率を算出することができる。 It is highly probable that the shrinkage rates of ceramic compacts molded under the same production conditions using raw materials from the same raw material lot are similar. According to the above configuration, among a plurality of ceramic compacts molded from the same raw material lot, the density of some of the ceramic compacts is used to mold other ceramic compacts from the raw material of the same raw material lot. Calculate the shrinkage ratio of As a result, the density of all the ceramic molded bodies can be calculated without waiting for firing of some of the ceramic molded bodies (test pieces), so the shrinkage ratio of the ceramic molded bodies can be calculated efficiently.

前記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るセラミックス製品の製造方法は、セラミックス成形体の密度を取得する取得ステップと、履歴データに基づいて作成した、セラミックス成形体の密度と収縮率との関係を示す予測モデルに、前記密度を入力することにより、対象となるセラミックス成形体の焼成による予測収縮率を算出する収縮率算出ステップと、前記予測収縮率を用いて焼成後の所望の形状から収縮率分を拡大した形状を設定し、該形状に従って、前記セラミックス成形体を切削する切削ステップと、切削された前記セラミックス成形体を焼成する焼成ステップと、焼成後のセラミックス焼成体を研削してセラミックス製品を生成する生成ステップと、を含むことを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, a method for manufacturing a ceramic product according to an aspect of the present invention includes: an obtaining step of obtaining the density of the ceramic molded body; A shrinkage rate calculation step of calculating a predicted shrinkage rate due to firing of the target ceramic molded body by inputting the density into a prediction model showing the relationship between the shrinkage rate and the desired shrinkage rate after firing using the predicted shrinkage rate. A shape obtained by enlarging the shrinkage rate from the shape of is set, and according to the shape, a cutting step of cutting the ceramic compact, a firing step of firing the cut ceramic compact, and a fired ceramic fired body and a production step of grinding to produce a ceramic product.

本発明の一態様に係るセラミックス製品の製造方法では、前記取得ステップでは、同一の原料ロットから生成された複数のセラミックス成形体のうち、一部のセラミックス成形体の密度を取得し、前記切削ステップでは、対象となるセラミックス成形体と前記同一の原料ロットの原料から生成されたセラミックス成形体の予測収縮率を用いて切削を行うものであってもよい。 In the method for manufacturing a ceramic product according to an aspect of the present invention, the obtaining step obtains the density of some ceramic molded bodies among a plurality of ceramic molded bodies produced from the same raw material lot, and the cutting step Then, the cutting may be performed using the predicted shrinkage rate of the target ceramic molded body and the ceramic molded body produced from the raw material of the same raw material lot.

前記の構成によれば、一部のセラミックス成形体の密度を用いて、対象となるセラミックス成形体を切削するために用いる収縮率を算出することができるので、セラミックス製品を製造するために必要な処理を削減することができる。 According to the above configuration, it is possible to calculate the shrinkage rate used for cutting the target ceramic molded body using the density of a part of the ceramic molded body, so that the Processing can be reduced.

本発明の一態様に係るセラミックス製品の製造方法では、前記セラミックス成形体は、原料を所定の形状に成形後、切り出されたものであり、同一の原料ロットから成形された複数の前記所定の形状のうち、一部の所定の形状から切り出されたセラミックス成形体について、重量および体積を測定する測定ステップと、前記測定ステップで測定した前記重量および前記体積を用いて前記セラミックス成形体の密度を算出する密度算出ステップと、をさらに含み、前記取得ステップでは、前記密度算出ステップで算出した密度を取得し、前記切削ステップでは、対象となるセラミックス成形体と前記同一の原料ロットの原料から生成されたセラミックス成形体の予測収縮率を用いて切削を行うものであってもよい。 In the method for manufacturing a ceramic product according to an aspect of the present invention, the ceramic molded body is obtained by cutting out a raw material after molding it into a predetermined shape, and a plurality of the predetermined shapes molded from the same raw material lot. A measurement step of measuring the weight and volume of a ceramic molded body cut out from a predetermined shape, and calculating the density of the ceramic molded body using the weight and the volume measured in the measuring step and a density calculation step, wherein the acquisition step acquires the density calculated in the density calculation step, and the cutting step includes the target ceramic molded body and the raw material of the same raw material lot. Cutting may be performed using the predicted shrinkage rate of the ceramic compact.

前記の構成によれば、セラミックス成形体が、原料を成形した所定の形状から切り出したものである場合、切り出し後のセラミックス成形体毎に密度を算出することができる。これによりの所定の形状の部位により密度が異なる場合でも、セラミックス成形体毎に正確に密度を算出することができる。 According to the above configuration, when the ceramic molded body is cut out from a predetermined shape obtained by molding a raw material, the density can be calculated for each ceramic molded body after cutting. Thus, even if the density differs depending on the portion of the predetermined shape, the density can be accurately calculated for each ceramic compact.

本発明の一態様によれば、従来のように、準備に時間と労力を要するということがなくなり、セラミックス成形体の焼成による収縮率を容易かつ短時間に予測できるという効果を奏する。 According to one aspect of the present invention, it is possible to easily and quickly predict the shrinkage rate of a ceramic molded body due to firing without requiring time and labor for preparation as in the conventional art.

本発明の実施形態に係るセラミックス製品製造システムの全体概要を示す図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows the whole ceramics product manufacturing system outline|summary which concerns on embodiment of this invention. （ａ）、（ｂ）は、環境情報の例を示す図である。(a), (b) is a figure which shows the example of environment information. （ａ）は、原料情報の例を示す図であり、（ｂ）、（ｃ）は、セラミックス成形体情報の例を示す図である。(a) is a diagram showing an example of raw material information, and (b) and (c) are diagrams showing an example of ceramic compact information. （ａ）、（ｂ）は、セラミックス成形体の例を示す図である。(a) and (b) are diagrams showing examples of ceramic compacts. 製品図を元に、切削後のセラミックス成形体の形状を決定するための図面（切削図面）を決定するまでの流れを示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a flow of determining a drawing (cutting drawing) for determining the shape of a ceramic molded body after cutting based on a product drawing. セラミックス成形体から製品のセラミックス部分になるまでの形状変化を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a shape change from a ceramic molded body to a ceramic portion of a product; （ａ）～（ｃ）は、セラミックス成形体の形状例を示す図である。(a) to (c) are diagrams showing examples of shapes of ceramic compacts. （ａ）、（ｂ）は、従来と本発明との効果を比較するための図である。(a) and (b) are diagrams for comparing the effects of the conventional art and the present invention. 本実施形態における処理の流れを示すフローチャートである。It is a flow chart which shows a flow of processing in this embodiment. 予測モデルの更新の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of update of a prediction model. 本発明の他の実施形態を示す図である。FIG. 10 illustrates another embodiment of the present invention;

〔実施形態１〕
以下、本発明の一実施形態について、詳細に説明する。まず、図１を参照して本実施形態に係るセラミックス製品製造システム（収縮率予測システム）１について説明する。図１は、セラミックス製品製造システム１の全体概要を示す図である。 [Embodiment 1]
An embodiment of the present invention will be described in detail below. First, a ceramic product manufacturing system (shrinkage rate prediction system) 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram showing an overall outline of a ceramic product manufacturing system 1. As shown in FIG.

図１に示すように、セラミックス製品製造システム１では、以下の工程を経てセラミックス製品を製造する。まず、セラミックスの原料があり、当該セラミックスの原料を政経部２００により成形することによりセラミックス成形体を形成する（成形工程（成形ステップ）：Ｓ２００）。次に、セラミックス成形体を切削部３００により切削し（切削工程（切削ステップ）：Ｓ３００）、切削後のセラミックス成形体を焼成部４００により焼成し（焼成工程（焼成ステップ）：Ｓ４００）、焼成後のセラミックス焼成体を研削部５００により研削することにより（研削工程（研削ステップ）：Ｓ５００）、セラミックス製品を製造する。 As shown in FIG. 1, the ceramic product manufacturing system 1 manufactures ceramic products through the following steps. First, there is a ceramic raw material, and the government and economics department 200 forms the ceramic raw material to form a ceramic compact (forming step (forming step): S200). Next, the ceramic compact is cut by the cutting unit 300 (cutting step (cutting step): S300), the ceramic compact after cutting is fired by the firing unit 400 (firing step (firing step): S400), and after firing A ceramic product is manufactured by grinding the ceramic sintered body in the grinding section 500 (grinding step (grinding step): S500).

本実施形態に係るセラミックス製品製造システム１では、このセラミックス製品の製造における研削工程Ｓ５００におけるセラミックス焼成体の研削代をなるべく少なくするために、Ｓ４００の焼成工程においてセラミックスがどれだけ収縮するのかを、予め予測し、予測した収縮率を用いて切削工程Ｓ３００における切削量を決定する。 In the ceramics product manufacturing system 1 according to the present embodiment, in order to minimize the grinding allowance of the ceramics fired body in the grinding step S500 in the manufacture of this ceramics product, it is determined in advance how much the ceramics will shrink in the firing step S400. The amount of cut in the cutting step S300 is determined using the predicted shrinkage rate.

具体的に、図５および図６を参照して説明する。図５は、最終製品であるセラミックス製品のセラミックス部分の形状を示す実際の製品図を元に、切削後のセラミックス成形体の形状を決定するための図面（切削図面）を決定するまでの流れを示す図である。図５に示すように、製品図３１には金属部分２０１とセラミックス部分２０２とが示されており、製品図３１におけるセラミックス部分２０２のみ取出して磁器図３２として作成し、最終的に当該磁器図３２に示すセラミックス部分２０２となるように、焼成工程Ｓ４００における収縮を考慮して、磁器図３２に示されたセラミックス部分２０２よりも大きめのセラミックス部分２０３となるように切削図３３を作成する。 Specifically, description will be made with reference to FIGS. 5 and 6. FIG. Fig. 5 shows the flow of determining the drawing (cutting drawing) for determining the shape of the ceramic molded body after cutting based on the actual product drawing showing the shape of the ceramic part of the ceramic product, which is the final product. FIG. 4 is a diagram showing; As shown in FIG. 5, a metal part 201 and a ceramics part 202 are shown in the product drawing 31. Only the ceramics part 202 in the product drawing 31 is taken out to create a porcelain drawing 32, and finally the porcelain drawing 32 Considering the shrinkage in the firing step S400, a cutting drawing 33 is created so that the ceramics portion 203 is larger than the ceramics portion 202 shown in the porcelain drawing 32 so that the ceramics portion 202 shown in FIG.

次に、図６を参照して、セラミックス成形体から磁器図に示されたセラミックス部分（セラミックス製品）までの形状の変化を説明する。図６は、セラミックス成形体からセラミックス製品になるまでの形状変化を示す図である。図６に示すように、まず、原料から成形されたセラミックス成形体３０１が存在する。このセラミックス成形体３０１に対し、切削図に基づいて斜線部の切削が行われ、切削後のセラミックス成形体３０２が形成される。切削後のセラミックス成形体３０２に対し焼成が行われ、セラミックス焼成体３０３が形成される。セラミックス焼成体３０３は、焼成により、セラミックス成形体３０２よりも収縮（収縮率α）している。その後、セラミックス焼成体３０３に対し研削が行われ、磁器図３２に示されるセラミックス部分（セラミックス製品）が生成される。 Next, referring to FIG. 6, the change in shape from the ceramic compact to the ceramic portion (ceramic product) shown in the porcelain drawing will be described. FIG. 6 is a diagram showing a shape change from a ceramic compact to a ceramic product. As shown in FIG. 6, first, there is a ceramic molded body 301 molded from a raw material. The hatched portion is cut from the ceramic molded body 301 based on the cutting diagram to form a ceramic molded body 302 after cutting. The ceramic compact 302 after cutting is sintered to form a ceramic sintered body 303 . The ceramic sintered body 303 is shrunk (shrinkage rate α) more than the ceramic molded body 302 due to sintering. After that, the fired ceramic body 303 is ground to produce a ceramic portion (ceramic product) shown in the porcelain drawing 32 .

このように、焼成工程Ｓ４００では、セラミックス成形体３０２が収縮するため、この収縮を考慮しつつ、すなわち収縮率分、拡大させて、かつ、焼成後のセラミックス焼成体３０３の研削代を可能な限り小さくできるように、切削後のセラミックス成形体３０２の形状を決定する必要がある。なお、ここでは、セラミックス成形体の形状として円柱形状を例に挙げて説明したが、セラミックス成形体の形状は円柱形状に限られるものではなく、円錐などの錐形状（例えば、図７の（ａ））、円盤などの板状（例えば、図７の（ｂ））、角柱形状（例えば、図７の（ｃ））、管形状、およびそれらを組み合わせた形状であってもよい。 As described above, in the firing step S400, since the ceramic molded body 302 shrinks, the shrinkage is taken into account, that is, the shrinkage rate is increased, and the grinding allowance of the fired ceramic fired body 303 after firing is reduced as much as possible. It is necessary to determine the shape of the ceramic compact 302 after cutting so that it can be made smaller. Here, the shape of the ceramic molded body is explained by taking a columnar shape as an example, but the shape of the ceramic molded body is not limited to a cylindrical shape, and a conical shape such as a cone (for example, (a in FIG. 7) )), a plate shape such as a disc (eg, (b) in FIG. 7), a prism shape (eg, (c) in FIG. 7), a tubular shape, and a combination thereof.

次に、図１を参照して、セラミックス製品製造システム１の詳細について説明する。図１に示すように、セラミックス製品製造システム１は、環境センサ４０、管理装置１０、収縮率予測装置２０、および作図装置３０を含む。 Next, with reference to FIG. 1, details of the ceramic product manufacturing system 1 will be described. As shown in FIG. 1 , the ceramic product manufacturing system 1 includes an environment sensor 40 , a management device 10 , a shrinkage rate prediction device 20 and a drawing device 30 .

環境センサ４０は、セラミックスの原料（セラミックスの成形に用いる原料）が貯蔵されている原料倉庫、およびセラミックス成形体が保管されている保管場所に設置されたセンサであり、原料倉庫、保管場所の温度および湿度を測定するものである。環境センサ４０は、周期的に、例えば１０分毎に温度および湿度を測定し、測定した結果を管理装置１０に送信する。管理装置１０の環境情報管理部１１は、環境センサ４０の測定結果を、測定時間および測定場所と対応付けて管理する。 The environment sensor 40 is a sensor installed in a raw material warehouse where ceramic raw materials (raw materials used for molding ceramics) are stored and a storage location where ceramic compacts are stored. and humidity. The environment sensor 40 periodically measures the temperature and humidity, for example, every 10 minutes, and transmits the measured results to the management device 10 . The environment information management unit 11 of the management device 10 manages the measurement result of the environment sensor 40 in association with the measurement time and the measurement location.

管理装置１０は、セラミックス製品製造システム１におけるセラミックス製品の製造管理を行うものであり、上述した環境情報管理部１１に加え、セラミックス成形体管理部１２、記憶部１３、および収縮率データ管理部１４を含む。記憶部１３は、セラミックス成形体管理部１２が管理する、原料情報１３１、セラミックス成形体情報１３２、および収縮率データ管理部１４が管理するセラミックス焼成体情報１３３を格納する。 The management device 10 performs manufacturing management of ceramic products in the ceramic product manufacturing system 1, and in addition to the environment information management unit 11 described above, a ceramic compact management unit 12, a storage unit 13, and a shrinkage rate data management unit 14. including. The storage unit 13 stores raw material information 131 , ceramic compact information 132 managed by the ceramic compact management unit 12 , and ceramic sintered compact information 133 managed by the shrinkage rate data management unit 14 .

環境情報管理部１１は、環境センサ４０が測定した原料倉庫、および保管場所の温度および湿度を取得し、管理する。より詳細には、環境情報管理部１１は、原料倉庫における温度および湿度を、測定時間および測定場所と対応付けて管理する。なお、本実施形態では、温度および湿度を統合して環境情報とも呼ぶ。すなわち、環境情報とは、セラミックスの成形に用いる原料の元となる元原料から当該原料を製造する場所、原料の保管場所、セラミックス成形体の成形場所、およびセラミックス成形体の保管場所の少なくとも何れかの温度および湿度を含む。 The environment information management unit 11 acquires and manages the temperature and humidity of the raw material warehouse and storage location measured by the environment sensor 40 . More specifically, the environmental information management unit 11 manages the temperature and humidity in the raw material warehouse in association with the measurement time and measurement location. In addition, in this embodiment, temperature and humidity are integrated and called environment information. That is, the environmental information is at least one of the location where the raw material used for molding the ceramics is manufactured from the original raw material, the storage location of the raw material, the molding location of the ceramic molded body, and the storage location of the ceramic molded body. including temperature and humidity of

環境情報管理部１１が管理する環境情報の例を図２に示す。図２に示すように、環境情報は、場所ごとに、日時、温度、および湿度が対応付けられて管理されている。図２の（ａ）では、原料倉庫Ｘについて日時と温度および湿度とが対応付けられている例が示されており、図２の（ｂ）では、セラミックス成形体の保管場所Ｐについて日時と温度および湿度とが対応付けられている例が示されている。例えば、図２の（ａ）に示す例では、原料倉庫Ｘにおいて、５月１日１０時における温度が２２度、湿度が５０パーセント、同日１１時における温度が２１度、湿度が４５パーセントとなっている。以下、同様である。また、図２の（ｂ）に示す例では、セラミックス成形体の保管場所Ｐにおいて、５月１日１０時における温度が２０度、湿度が４０パーセント、同日１１時における温度が２０度、湿度が４５パーセントとなっている。以下、同様である。このように、場所、日時、温度、および湿度が対応付けられていることにより、セラミックス成形体、およびセラミックス成形体の元となった原料が、或る時点でどの場所に保管されていたが分かれば、そのときの環境情報（温度、湿度）を取得することができる。 An example of environment information managed by the environment information management unit 11 is shown in FIG. As shown in FIG. 2, the environmental information is managed by associating the date, time, temperature, and humidity with each location. FIG. 2(a) shows an example in which date and time are associated with temperature and humidity for raw material warehouse X, and FIG. and humidity are associated with each other. For example, in the example shown in (a) of FIG. 2, at 10:00 on May 1st, the temperature in raw material warehouse X is 22 degrees and the humidity is 50 percent, and at 11:00 on the same day the temperature is 21 degrees and the humidity is 45 percent. ing. The same applies hereinafter. In the example shown in FIG. 2(b), at 10:00 on May 1st, the temperature and humidity at the storage location P of the ceramic molded body were 20 degrees and 40 percent, and at 11:00 on the same day, the temperature and humidity were 20 degrees and 40 percent, respectively. 45 percent. The same applies hereinafter. In this way, by associating the location, date and time, temperature, and humidity, it is possible to identify where the ceramic compact and the raw material from which the ceramic compact was stored at a certain point in time. For example, environmental information (temperature, humidity) at that time can be obtained.

セラミックス成形体管理部１２は、製造対象となるセラミックス成形体（対象セラミックス成形体）に関する情報を管理する。より詳細には、セラミックス成形体管理部１２は、対象セラミックス成形体を特定するために用いる成形体収納ＩＤ、当該セラミックス成形体の原料の出荷検査データである原料ロット番号、原料の粒度分布に関する情報（平均粒度、分散度等）、安息角（一定の高さから原料を落下させて形成される山の斜面と水平面とのなす角度）、分散度等を管理している。なお、これらの原料に関する情報を纏めて原料情報とよぶ。また、成形体収納ＩＤとは、１または複数のセラミックス成形体が収納された箱の箱番号であり、１または複数のセラミックス成形体を特定することができる。さらに、箱番号には、セラミックス成形体の形状を特定するための情報も含む。 The ceramic molded body management unit 12 manages information on ceramic molded bodies to be manufactured (target ceramic molded bodies). More specifically, the ceramic molded body management unit 12 includes a molded body storage ID used to identify the target ceramic molded body, a raw material lot number that is shipping inspection data of the raw material of the ceramic molded body, and information on the particle size distribution of the raw material. (average particle size, degree of dispersion, etc.), angle of repose (the angle between the slope of the mountain formed by dropping the raw material from a certain height and the horizontal plane), degree of dispersion, etc. are controlled. Information about these raw materials is collectively referred to as raw material information. The compact storage ID is a box number of a box in which one or more ceramic compacts are stored, and can specify one or more ceramic compacts. Furthermore, the box number also includes information for specifying the shape of the ceramic compact.

原料情報および成形体情報の例を図３に示す。図３の（ａ）に示すように原料情報には、原料ロット番号、原料名に加え、原料の平均粒度、安息角、および分散度が対応付けられている。なお、これらに加え、品番、原料箱番号が対応付けられていてもよい。例えば、図３の（ａ）の１行目に示す例では、原料ロット番号「Ｇ１」、原料名「Ａ１００」、平均粒度「ＫＲ１」、安息角「ＫＡ１」、および分散度「ＫＢ１」が対応付けられている。 Examples of raw material information and compact information are shown in FIG. As shown in (a) of FIG. 3, raw material information is associated with raw material lot number, raw material name, raw material average particle size, angle of repose, and degree of dispersion. In addition to these, the product number and raw material box number may be associated. For example, in the example shown in the first row of (a) of FIG. 3, the raw material lot number "G1", the raw material name "A100", the average particle size "KR1", the repose angle "KA1", and the degree of dispersion "KB1" correspond. attached.

原料情報１３１は、管理装置１０に備えられた受付部（図示せず）を介してユーザによって入力されてもよいし、原料情報１３１が入力された装置から管理装置１０が自動的に取得してもよい。 The raw material information 131 may be input by the user via a reception unit (not shown) provided in the management device 10, or may be automatically acquired by the management device 10 from the device to which the raw material information 131 is input. good too.

原料情報１３１は、原料が生成された条件が異なれば値が異なる可能性がある情報である。同じ原料であっても、生成条件が異なることにより、上述した平均粒度、安息角、分散度は異なってくる可能性がある。本実施形態では、予測モデル２２に入力する情報として原料情報を用いることにより、上記のように同じ原料であっても原料情報が異なる場合に対応して収縮率を予測できるものである。 The raw material information 131 is information that may have different values depending on the conditions under which the raw materials are generated. Even with the same raw material, the average particle size, angle of repose, and degree of dispersion may differ due to different production conditions. In this embodiment, by using raw material information as information to be input to the prediction model 22, the shrinkage rate can be predicted for the same raw material with different raw material information as described above.

また、図３の（ｂ）に示すようにセラミックス成形体情報１３２には、成形体収納ＩＤ、原料ロット番号、環境情報、および測定データが対応付けられている。例えば、図３の（ｂ）の１行目に示す例では、成形体収納ＩＤ「ＢＳ１」、原料ロット番号「Ｇ１」、環境情報「原料で保管されていた原料倉庫Ｘおよびその日時（５月１日１０時）、セラミックス成形体で保管されていた保管場所Ｐおよびそのときの日時（５月１０日１０時）」、および測定データ「体積、重量」（１５０ｇ、６０ｃｍ^３）が対応付けられている。以下、同様である。 Further, as shown in FIG. 3B, the ceramic molded body information 132 is associated with a molded body storage ID, raw material lot number, environmental information, and measurement data. For example, in the example shown in the first line of FIG. day 10:00), the storage location P where the ceramic compact was stored and the date and time (10:00 on May 10)", and the measurement data "volume, weight" (150 g, 60 cm ³ ) are associated with each other. ing. The same applies hereinafter.

なお、図３の（ｃ）に示すように、セラミックス成形体情報１３２は、成形体収納ＩＤ毎に測定データが対応付けられているものであってもよい。 Incidentally, as shown in (c) of FIG. 3, the ceramic compact information 132 may be one in which measurement data is associated with each compact storage ID.

例えば、図４の（ａ）に示すように、原料から成形されたセラミックス成形体がそのまま切削工程Ｓ３００、焼成工程Ｓ４００に進むのであれば、原料ロット毎に先行部分（一部）のセラミックス成形体の測定を行い、測定データを格納すればよい。しかし、図４の（ｂ）に示すように原料から生成されたセラミックス成形体を切り出し、切り出したセラミックス成形体（切り出し体）を切削工程Ｓ３００、焼成工程Ｓ４００へと進める場合、切り出し前のセラミックス成形体の測定データを用いるよりも、切り出し体の測定データを用いた方が密度を正確に算出できる。切り出し前のセラミックス成形体の部位によって密度が若干異なる可能性があるためである。 For example, as shown in FIG. 4(a), if the ceramic molded body formed from the raw material is to proceed to the cutting step S300 and the firing step S400 as it is, the preceding portion (part) of the ceramic molded body for each raw material lot is measured and the measured data is stored. However, as shown in FIG. 4B, when cutting out a ceramic molded body produced from a raw material and proceeding to the cutting step S300 and firing step S400 of the cut ceramic molded body (cut body), the ceramic molding before cutting is performed. The density can be calculated more accurately by using the measurement data of the cut-out body than by using the measurement data of the body. This is because the density may vary slightly depending on the part of the ceramic molded body before cutting.

そこで、切り出し体を用いて切削工程Ｓ３００、焼成工程Ｓ４００に進む場合、当該切り出し体毎に測定を行い、測定データを格納する。 Therefore, when proceeding to the cutting step S300 and the firing step S400 using the cut body, each cut body is measured and the measurement data is stored.

図３の（ｃ）に示す例では、成形体収納ＩＤ「ＢＳ１１」、原料ロット番号「Ｇ１」、環境情報「原料で保管されていた原料倉庫Ｘおよびその日時（５月１日１０時）、セラミックス成形体で保管されていた保管場所Ｐおよびそのときの日時（５月１０日１０時）」、および測定データ「体積、重量」（１５０ｇ、６０ｃｍ^３）が対応付けられている。 In the example shown in FIG. 3(c), the compact storage ID "BS11", the raw material lot number "G1", the environmental information "raw material warehouse X where raw materials were stored and the date and time (10:00 on May 1), The storage location P where the ceramic compact was stored and the date and time at that time (May 10, 10 o'clock)", and the measurement data "volume, weight" (150 g, 60 cm ³ ) are associated.

成形体収納ＩＤは、セラミックス成形体を収納している箱を特定するものなので、当該箱に切り出し体が１つ格納されている場合、当該切り出し体を特定することができる。よって、図３の（ｃ）に示すセラミックス成形体情報では、切り出し体毎に原料ロット番号、環境情報、測定データが対応付けて格納されていることになる。 Since the compact storage ID identifies the box in which the ceramic compact is stored, when one cut-out object is stored in the box, the cut-out object can be identified. Therefore, in the ceramic compact information shown in FIG. 3(c), raw material lot numbers, environmental information, and measurement data are associated with each cut piece and stored.

そして、セラミックス成形体管理部１２は、対象セラミックス成形体に対応する環境情報を環境情報管理部１１から取得することにより管理する。対応する環境情報とは、対象セラミックス成形体が成形体になる元の原料の状態であったときの原料倉庫の温度および湿度、ならびに対象セラミックス成形体が保管されている保管場所の温度および湿度である。 Then, the ceramic molded body management unit 12 manages by acquiring environmental information corresponding to the target ceramic molded body from the environmental information management unit 11 . The corresponding environmental information is the temperature and humidity of the raw material warehouse when the target ceramic compact was in the original raw material state of the target ceramic compact, and the temperature and humidity of the storage location where the target ceramic compact is stored. be.

また、セラミックス成形体管理部１２は、対象セラミックス成形体の測定データ（体積、重量）を取得し管理する。測定データは外部の測定装置によって測定される。測定データは、ユーザによって管理装置１０に入力されてもよいし、管理装置１０が測定装置から自動的に取得するものであってもよい。 In addition, the ceramic molded body management unit 12 acquires and manages measurement data (volume, weight) of the target ceramic molded body. The measurement data are measured by an external measuring device. The measurement data may be input to the management device 10 by the user, or may be automatically acquired by the management device 10 from the measurement device.

なお、セラミックス成形体およびセラミックス焼成体の体積の測定には、３Ｄスキャナが用いられてもよい。３Ｄスキャナは、立体物の３次元形状を測定する装置であり、接触式と非接触式とに大別される。接触式は、対象物にセンサを接触させて測定するものである。また、非接触式は、対象物に光を照射して測定するものであり、縞または格子パターンを投影して表面形状を識別するパターン光方式と、レーザー光を照射して対象物までの距離と角度を測定するレーザー光方式がよく知られている。 A 3D scanner may be used to measure the volume of the ceramic molded body and the ceramic sintered body. A 3D scanner is a device that measures the three-dimensional shape of a three-dimensional object, and is broadly classified into a contact type and a non-contact type. The contact type measures by bringing the sensor into contact with the object. The non-contact method measures the object by irradiating it with light. The pattern light method projects a stripe or grid pattern to identify the surface shape, and the method irradiates a laser beam to measure the distance to the object. and laser light methods for measuring angles are well known.

収縮率データ管理部１４は、セラミックス成形体の測定データ、セラミックス成形体の焼成したセラミックス焼成体の測定データから収縮率を算出し、算出した収縮率および当該セラミックス成形体に対応する原料情報、環境情報、および密度を収縮率予測装置２０の予測モデル更新部２４に送信する。また、記憶部１３のセラミックス焼成体情報１３３には、セラミックス成形体を焼成したセラミックス焼成体の測定データが格納されている。 The shrinkage rate data management unit 14 calculates the shrinkage rate from the measurement data of the ceramic compact and the measurement data of the fired ceramic compact, and calculates the calculated shrinkage rate and raw material information and environment corresponding to the ceramic compact. Information and density are sent to the prediction model updating unit 24 of the shrinkage rate prediction device 20 . Further, the ceramic fired body information 133 in the storage unit 13 stores measurement data of the ceramic fired body obtained by firing the ceramic molded body.

管理装置１０は、対象セラミックス成形体に対応する、環境情報、原料情報、および測定データを収縮率予測装置２０に送信する。 The management device 10 transmits environmental information, raw material information, and measurement data corresponding to the target ceramic compact to the shrinkage rate prediction device 20 .

収縮率予測装置２０は、対象セラミックス成形体の焼成工程Ｓ４００における収縮率を、環境情報、原料情報等を用いて予測するものであり、密度算出部２１、予測モデル２２、収縮率算出部２３、および予測モデル更新部２４を含む。 The shrinkage rate prediction device 20 predicts the shrinkage rate in the firing step S400 of the target ceramic molded body using environmental information, raw material information, and the like. and prediction model update unit 24 .

密度算出部２１は、管理装置１０から取得した測定データを用いて、対象セラミックス成形体の密度を算出する。 The density calculator 21 uses the measurement data acquired from the management device 10 to calculate the density of the target ceramic compact.

なお、同一原料ロットから成形されたセラミックス成形体の一部の測定データを用いて密度を算出する場合、当該一部の測定データの平均値を用いて密度を算出してもよいし、特定の測定データを用いて密度を算出してもよい。例えば、同一の原料ロットから成形されたセラミックス成形体のうち、３個のセラミックス成形体の測定データを取得した場合、当該３個の測定データの平均値を用いて密度を算出してもよいし、最大と最小とを取り除いた残りの１個の測定データを用いて密度を算出してもよい。 In addition, when the density is calculated using the measurement data of a part of the ceramic molded body formed from the same raw material lot, the density may be calculated using the average value of the measurement data of the part. Density may be calculated using measured data. For example, when measurement data for three ceramic molded bodies molded from the same raw material lot is obtained, the average value of the three measured data may be used to calculate the density. , the density may be calculated using the remaining one piece of measurement data after removing the maximum and minimum.

予測モデル２２は、履歴データに基づいて作成した、セラミックスの焼成前の各種情報と収縮率との関係を示す予測モデルである。各種情報の例としては、原料情報、環境情報、密度、および成形体情報が挙げられる。予測モデル２２は、これらの情報をすべて用いるものであってもよいし、何れか１つを用いるものであってよいし、任意の複数を用いるものであってもよい。例えば、予測モデルは、密度と収縮率との関係を示すモデルであってもよいし、環境情報と収縮率との関係を示すモデルであってもよいし、原料情報と収縮率との関係を示すモデルであってもよい。これにより、原料情報から収縮率を予測することができ、簡易な情報で容易に収縮率を予測することができる。 The predictive model 22 is a predictive model created based on historical data and showing the relationship between various types of information on ceramics before firing and the shrinkage ratio. Examples of various types of information include raw material information, environmental information, density, and compact information. The prediction model 22 may use all of these pieces of information, any one of them, or an arbitrary plurality of them. For example, the prediction model may be a model showing the relationship between density and shrinkage, a model showing the relationship between environmental information and shrinkage, or a model showing the relationship between raw material information and shrinkage. It may be a model shown. As a result, the shrinkage rate can be predicted from raw material information, and the shrinkage rate can be easily predicted with simple information.

予測モデル２２としては、例えば近似式を挙げることができる。なお、予測モデル２２は、入力された情報に対して収縮率を出力できるものであればよく、式に限られるものではない。例えば、プログラムロジック、ＡＩ（Artificial Intelligence）によるディープランニング（深層学習）等であってよい。 As the prediction model 22, for example, an approximation formula can be used. Note that the prediction model 22 is not limited to a formula as long as it can output a shrinkage rate for input information. For example, it may be program logic, deep learning by AI (Artificial Intelligence), or the like.

収縮率算出部２３は、対象セラミックス成形体に対応する各種情報（原料情報、環境情報、密度、成形体情報）を予測モデル２２に入力することにより、対象セラミックス成形体の焼成に伴う収縮率を算出する。そして、算出した結果である予測収縮率を作図装置３０に送信する。なお、収縮率算出部２３は、対象セラミックス成形体の縦、横、高さそれぞれの収縮率を算出する。対象セラミックス成形体の縦、横、高さそれぞれの収縮率を算出すれば、３次元の構造体における収縮率を適切に表現することができる。なお、収縮率は、縦、横、高さそれぞれの収縮率を算出しなければならないものではなく、特定方向の収縮率のみを算出するものであってもよい。 The shrinkage rate calculation unit 23 inputs various information (raw material information, environmental information, density, compact information) corresponding to the target ceramic compact to the prediction model 22 to calculate the shrinkage rate associated with firing of the target ceramic compact. calculate. Then, the calculated predicted shrinkage rate is transmitted to the drawing device 30 . The shrinkage rate calculator 23 calculates the shrinkage rate of each of the length, width, and height of the target ceramic compact. By calculating the respective shrinkage rates for the length, width, and height of the target ceramic molded body, the shrinkage rate in the three-dimensional structure can be expressed appropriately. Note that the shrinkage rate does not have to be calculated for each of the length, width, and height, and it is also possible to calculate only the shrinkage rate in a specific direction.

予測モデル更新部２４は、収縮率データ管理部１４から取得した収縮率および各種情報（原料情報、環境情報、密度）を用いて予測モデル２２を更新する。 The prediction model updating unit 24 updates the prediction model 22 using the shrinkage rate and various information (raw material information, environmental information, density) acquired from the shrinkage rate data management unit 14 .

作図装置３０は、収縮率予測装置２０から取得した予測収縮率を用いて、セラミックス成形体の切削図面の生成、切削プログラムの生成を行うものであり、生成部３５および図面データ３６を含む。 The drawing device 30 uses the predicted shrinkage rate obtained from the shrinkage rate prediction device 20 to generate cutting drawings and cutting programs for the ceramic compact, and includes a generation unit 35 and drawing data 36 .

図面データ３６は、上述した磁器図３２に対応する図面を含み、生成部３５は、磁器図３２に対し、収縮率予測装置２０から取得した予測収縮率を考慮した切削図面（切削図３３に対応）を作成する。また、生成部３５は、予測収縮率を考慮して切削前のセラミックス成形体から切削代を切削するための切削プログラムを生成する。なお、切削図面とは切削工程Ｓ３００で切削機が実行するために用いる図面であり、切削プログラムとは、同様に切削機が切削を実行するためのプログラムである。また、切削図面の作成、および切削プログラムの生成は何れかのみであってもよい。 The drawing data 36 includes a drawing corresponding to the porcelain drawing 32 described above, and the generation unit 35 creates a cutting drawing (corresponding to the cutting drawing 33 ). In addition, the generation unit 35 generates a cutting program for cutting a cutting allowance from the ceramic molded body before cutting, taking into consideration the predicted shrinkage rate. The cutting drawing is a drawing used for execution by the cutting machine in the cutting step S300, and the cutting program is a program for the cutting machine to execute cutting. Alternatively, only one of the creation of the cutting drawing and the generation of the cutting program may be performed.

以上のように、本実施形態に係るセラミックス製品製造システム１によれば、原料情報を含む情報を予測モデル２２に入力することにより、収縮率を予測するので、最終的な製品に応じて適切な収縮率を用いて、セラミックス製品の製造を行うことができる。 As described above, according to the ceramic product manufacturing system 1 according to the present embodiment, the shrinkage rate is predicted by inputting information including raw material information into the prediction model 22. Shrinkage can be used to produce ceramic products.

以上のように本実施形態に係るセラミックス製品製造システム１に含まれる収縮率予測装置２０は、セラミックスの製造に伴う焼成による収縮率を予測するものであり、履歴データに基づいて作成した、セラミックスの成形に用いる原料に関する原料情報と収縮率との関係を示す予測モデル２２に、焼成前のセラミックス成形体の原料情報を入力することにより、セラミックス成形体の焼成による予測収縮率を算出する収縮率算出部２３を備えている。これにより、焼成前のセラミックスの原料情報を、履歴データに基づいて作成した予測モデルに入力するのみでセラミックス成形体の予測収縮率を算出できるので、容易かつ短時間で収縮率を予測できる。また、原料情報に応じた予測収縮率を算出するので、原料のバラつきによる収縮率の違いにも対応することができる。すなわち、原料が同じでも原料情報が異なる場合、すなわち、原料を生成する条件が異なる場合に対応して予測収縮率を算出することができる。 As described above, the shrinkage rate prediction device 20 included in the ceramic product manufacturing system 1 according to the present embodiment predicts the shrinkage rate due to firing accompanying the manufacture of ceramics. Shrinkage ratio calculation for calculating the predicted shrinkage ratio due to firing of the ceramic molded body by inputting the raw material information of the ceramic molded body before firing into the prediction model 22 that shows the relationship between the raw material information on the raw material used for molding and the shrinkage ratio. A portion 23 is provided. As a result, the predicted shrinkage rate of the ceramic compact can be calculated simply by inputting the raw material information of the ceramics before firing into the prediction model created based on the history data, so the shrinkage rate can be easily predicted in a short time. In addition, since the predicted shrinkage rate is calculated according to the raw material information, it is possible to deal with differences in shrinkage rate due to variations in raw materials. That is, it is possible to calculate the predicted shrinkage rate corresponding to the case where the raw material is the same but the raw material information is different, that is, the case where the conditions for producing the raw material are different.

また、予測モデル２２は、原料情報に加え、セラミックス成形体の密度、およびセラミックスを製造する環境を示す環境情報の少なくとも何れかと収縮率との関係を示すものであってもよく、収縮率算出部２３は、予測モデル２２に、原料情報に加え密度および環境情報の少なくとも何れかを入力することにより、予測収縮率を算出するものであってもよい。 In addition to the raw material information, the prediction model 22 may indicate the relationship between the shrinkage rate and at least one of the density of the ceramic compact and environmental information indicating the environment in which the ceramics are manufactured. 23 may calculate a predicted shrinkage rate by inputting at least one of density and environmental information in addition to raw material information to the prediction model 22 .

また、複雑な形状の製品や、部分的に成形圧が異なる製品などでは、各部分の収縮率をそれぞれ算出してもよい。 In addition, for a product with a complicated shape or a product with partially different molding pressures, the shrinkage rate of each portion may be calculated.

また、予測モデル２２は、原料情報に加え、セラミックス成形体の形状を示す成形体情報と収縮率との関係を示すものであってもよく、収縮率算出部２３は、予測モデル２２に、原料情報に加え成形体情報を入力することにより、予測収縮率を算出するものであってもよい。成形体情報を用いることにより以下の効果を奏することができる。 In addition to the raw material information, the prediction model 22 may indicate the relationship between the molded body information indicating the shape of the ceramic molded body and the shrinkage rate. The predicted shrinkage rate may be calculated by inputting molded body information in addition to the information. The following effects can be obtained by using the compact information.

従来は、図８の（ａ）に示すように、原料ロット毎に収縮率を導出し、導出した収縮率を当該原料ロットの原料を用いたセラミックス成形体の収縮率として用い、セラミックス成形体の切削を行っていた。すなわち、異なる製品であっても同じ原料ロットの原料から成形されたセラミックス成形体であれば、収縮率は同じものとして切削（切削図面の生成、切削プログラムの生成）を行っていた。例えば、原料ロットＡに係るセラミックス成形体の収縮率が収縮率Ａであった場合、原料ロットＡの原料から成形されたセラミックス成形体について、製品Ｘ、製品Ｙ、製品Ｚに対応するものがある場合、これらに対応する収縮率を一律に収縮率Ａとして切削を行っていた。同様に、原料ロットＢに係るセラミックス成形体の収縮率が収縮率Ｂであった場合、原料ロットＢの原料から成形されたセラミックス成形体について、製品α、製品β、製品γに対応するものがある場合、これらに対応する収縮率を一律に収縮率Ｂとして切削を行っていた。 Conventionally, as shown in FIG. was cutting. That is, even if the products are different, if the ceramic compacts are formed from raw materials of the same raw material lot, they are cut (creation of cutting drawings, creation of cutting programs) assuming that the shrinkage rate is the same. For example, if the shrinkage rate of the ceramic molded body related to the raw material lot A is the shrinkage rate A, there are ceramic molded bodies molded from the raw material of the raw material lot A corresponding to the product X, the product Y, and the product Z. In this case, the shrinkage rate corresponding to these was uniformly set to the shrinkage rate A for cutting. Similarly, when the shrinkage rate of the ceramic molded body related to the raw material lot B is the shrinkage rate B, the ceramic molded bodies molded from the raw material of the raw material lot B correspond to the product α, the product β, and the product γ. In some cases, the shrinkage rate corresponding to these was uniformly set to the shrinkage rate B and cutting was performed.

一方、成形体情報を用いれば、図８の（ｂ）に示すように、原料ロットの違いだけではなく、それぞれの製品に対応するセラミックス成形体毎に収縮率を算出できる。よって、上述した例で言えば、原料ロットＡに係るセラミックス成形体であっても、製品Ｘ、製品Ｙ、製品Ｚそれぞれに対応させて収縮率を算出できる。例えば、製品Ｘについては収縮率Ｘ、製品Ｙについては収縮率Ｙ、製品Ｚについては収縮率Ｚであれば、それぞれの収縮率を用いて切削（切削図面の生成、切削プログラムの生成）できる。同様に、原料ロットＢに係るセラミックス成形体であっても、製品α、製品β、製品γそれぞれに対応させて収縮率を算出し、製品αについては収縮率α、製品βについては収縮率β、製品γについては収縮率γであれば、それぞれの収縮率を用いて切削できる。 On the other hand, if the compact information is used, as shown in FIG. 8(b), the shrinkage rate can be calculated for each ceramic compact corresponding to each product as well as for differences in raw material lots. Therefore, in the above example, the shrinkage rate can be calculated for each of the products X, Y, and Z even for the ceramic molded body related to the raw material lot A. For example, if the product X has a shrinkage rate of X, the product Y has a shrinkage rate of Y, and the product Z has a shrinkage rate of Z, the respective shrinkage rates can be used for cutting (generation of cutting drawings and cutting programs). Similarly, for the ceramic molded body related to the raw material lot B, the shrinkage rate is calculated corresponding to the product α, the product β, and the product γ, respectively. , for the product γ, if the shrinkage ratio is γ, cutting can be performed using each shrinkage ratio.

このように、成形体情報を用いることにより、製品の形状に応じた適切な収縮率を用いて、セラミックス製品の製造を行うことができる。 In this way, by using compact information, it is possible to manufacture a ceramic product using an appropriate shrinkage rate according to the shape of the product.

〔処理の流れ〕
次に、図９を参照してセラミックス製品製造システム１における切削工程Ｓ３００までの処理の流れについて説明する。図９は、セラミックス製品製造システム１における切削工程Ｓ３００までの処理の流れを示すフローチャートである。 [Process flow]
Next, the flow of processing up to the cutting step S300 in the ceramic product manufacturing system 1 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a flow chart showing the flow of processing up to the cutting step S300 in the ceramic product manufacturing system 1. As shown in FIG.

図９に示すように、管理装置１０は、所定の周期で環境情報を取得する（Ｓ４０１）。上述したように、環境情報とは、対象セラミックス成形体に対応する原料が貯蔵されている貯蔵倉庫の温度および湿度、ならびに対象セラミックス成形体が保管されている保管場所の温度および湿度である。次に、管理装置１０において対象セラミックス成形体に対応する原料情報を取得する（Ｓ４０２）。 As shown in FIG. 9, the management device 10 acquires environment information at a predetermined cycle (S401). As described above, the environmental information is the temperature and humidity of the storage warehouse where the raw material corresponding to the target ceramic compact is stored, and the temperature and humidity of the storage location where the target ceramic compact is stored. Next, raw material information corresponding to the target ceramic compact is acquired in the management device 10 (S402).

その後、成形工程Ｓ２００により原料からセラミックス成形体が生成されると、管理装置１０は、測定ステップで測定された、対象セラミックス成形体の測定データを取得する（Ｓ４０４、取得ステップ）。測定データは、原料ロット番号毎に、先行部分の対象セラミックス成形体の測定データを取得する。先行部分のセラミックス成形体とは、当該原料ロット番号の原料を用いて成形されたセラミックス成形体のうち、最初から所定数個までのセラミックス成形体をいう。 After that, when the ceramic molded body is produced from the raw material in the molding step S200, the management device 10 acquires the measurement data of the target ceramic molded body measured in the measurement step (S404, acquisition step). As the measurement data, the measurement data of the target ceramic molded body of the leading portion is acquired for each raw material lot number. The ceramic compacts in the leading portion refer to up to a predetermined number of ceramic compacts from the beginning among the ceramic compacts molded using the raw material of the raw material lot number.

そして、管理装置１０は収縮率予測装置２０に測定データを送信し、収縮率予測装置２０は取得した測定データから対象セラミックス成形体の密度を算出する（Ｓ４０５、密度算出ステップ）。 Then, the management device 10 transmits the measurement data to the shrinkage rate prediction device 20, and the shrinkage rate prediction device 20 calculates the density of the target ceramic compact from the acquired measurement data (S405, density calculation step).

また、管理装置１０は収縮率予測装置２０に原料情報、環境情報を送信し、収縮率予測装置２０は、原料情報、環境情報、および密度を用いて対象セラミックス成形体の収縮率を予測する（Ｓ４０６、収縮率算出ステップ）。そして、収縮率予測装置２０は、予測した収縮率を考慮した切削図および切削プログラムの生成を作図装置３０に指示する（Ｓ４０７）。 In addition, the management device 10 transmits raw material information and environmental information to the shrinkage rate prediction device 20, and the shrinkage rate prediction device 20 predicts the shrinkage rate of the target ceramic molded body using the raw material information, environmental information, and density ( S406, shrinkage rate calculation step). Then, the shrinkage rate prediction device 20 instructs the drawing device 30 to generate a cutting diagram and a cutting program in consideration of the predicted shrinkage rate (S407).

収縮率予測装置２０から切削図面、および切削プログラムの生成を指示された作図装置３０は、収縮率予測装置２０が予測した収縮率を考慮した切削図面を生成し（Ｓ４０８）、また、切削プログラムを生成する（Ｓ４０９）。なお、上述した通り、切削図面および切削プログラムの両方を必ずしも生成する必要はなく、切削図面および切削プログラムの何れかのみを生成するものであってもよい。 The drawing device 30 instructed by the shrinkage rate prediction device 20 to generate a cutting drawing and a cutting program generates a cutting drawing considering the shrinkage rate predicted by the shrinkage rate prediction device 20 (S408), and also generates a cutting program. Generate (S409). As described above, it is not always necessary to generate both the cutting drawing and the cutting program, and only one of the cutting drawing and the cutting program may be generated.

次に、図１０を参照して、収縮率予測装置２０が用いる予測モデル２２の更新処理の流れについて説明する。図１０は、予測モデル２２の更新処理の流れを示すフローチャートである。図１０に示すように、管理装置１０は、対象セラミックス成形体が焼成工程Ｓ４００において実際に焼成された後のセラミックス焼成体の測定データを取得する（Ｓ５０１）。そして、収縮率データ管理部１４は、焼成前のセラミックス成形体の測定データと比較し（Ｓ５０２）、実際の収縮率を算出する（Ｓ５０３）。次に、収縮率データ管理部１４は、算出した実際の収縮率と、当該対象セラミックス成形体に対応する環境情報、原料情報、密度とを収縮率データとして収縮率予測装置２０に送信する（Ｓ５０４）。収縮率予測装置２０の予測モデル更新部２４は、対象セラミックス成形体の実際の収縮率、当該対象セラミックス成形体に対応する環境情報、原料情報、密度を学習データとして用いて予測モデル２２を更新する（Ｓ５０５）。 Next, with reference to FIG. 10, the flow of update processing of the prediction model 22 used by the shrinkage rate prediction device 20 will be described. FIG. 10 is a flow chart showing the flow of update processing of the prediction model 22. As shown in FIG. As shown in FIG. 10, the management device 10 acquires the measurement data of the ceramic sintered body after the target ceramic compact is actually sintered in the sintering step S400 (S501). Then, the shrinkage rate data management unit 14 compares it with the measurement data of the ceramic molded body before firing (S502), and calculates the actual shrinkage rate (S503). Next, the shrinkage rate data management unit 14 transmits the calculated actual shrinkage rate, the environmental information, raw material information, and density corresponding to the target ceramic compact as shrinkage rate data to the shrinkage rate prediction device 20 (S504). ). The prediction model updating unit 24 of the shrinkage rate prediction device 20 updates the prediction model 22 using the actual shrinkage rate of the target ceramic compact, environmental information, raw material information, and density corresponding to the target ceramic compact as learning data. (S505).

これにより、収縮率予測装置２０は実際の収縮率に基づいて予測モデル２２を更新しつつ、対象セラミックス成形体の収縮率を予測することができる。 As a result, the shrinkage rate prediction device 20 can predict the shrinkage rate of the target ceramic compact while updating the prediction model 22 based on the actual shrinkage rate.

〔変形例１〕
次に、図１１を参照してセラミックス製品製造システム１の変形例について説明する。上述した実施形態では、対象セラミックスの測定データ（体積、重量）から収縮率予測装置２０の密度算出部２１が対象セラミックスの密度を算出していた。 [Modification 1]
Next, a modification of the ceramic product manufacturing system 1 will be described with reference to FIG. 11 . In the above-described embodiment, the density calculation unit 21 of the shrinkage rate prediction device 20 calculates the density of the target ceramics from the measurement data (volume, weight) of the target ceramics.

本変形例では、対象セラミックス成形体の密度を直接、測定可能な密度測定装置２５を含み、収縮率予測装置２０Ａは、密度測定装置２５から対象セラミックス成形体の密度を取得する。 This modification includes a density measuring device 25 capable of directly measuring the density of the target ceramic molded body, and the shrinkage rate prediction device 20A acquires the density of the target ceramic molded body from the density measuring device 25 .

密度測定装置２５の例としては、Ｘ線などの放射線をセラミックス成形体に照射し、その反射または透過に関する情報から当該セラミックス成形体の密度を求める装置が挙げられる。 An example of the density measuring device 25 is a device that irradiates a ceramic molded body with radiation such as X-rays and obtains the density of the ceramic molded body from information on its reflection or transmission.

〔変形例２〕
上述した実施形態では、管理装置１０とは異なる収縮率予測装置２０において収縮率を予測していた。本発明はこれに限られるものではなく、管理装置１０の内部において収縮率予測装置２０の機能を実行するものであってもよい。 [Modification 2]
In the embodiment described above, the shrinkage rate is predicted by the shrinkage rate prediction device 20 that is different from the management device 10 . The present invention is not limited to this, and the functions of the contraction rate prediction device 20 may be executed inside the management device 10 .

〔変形例３〕
予測モデル２２に入力する各種情報（原料情報、環境情報、密度、成形体情報）は、上述したように、それぞれの装置がそれぞれ取得し、最終的に、収縮率予測装置２０に通知するものであってもよいし、各種情報をシステム的に取得し、取得された情報を収縮率予測装置２０が用いて収縮率を予測するものであってもよい。 [Modification 3]
Various types of information (raw material information, environmental information, density, compact information) to be input to the prediction model 22 are acquired by each device as described above, and are finally notified to the shrinkage rate prediction device 20. Alternatively, various types of information may be systematically acquired, and the shrinkage rate prediction device 20 may use the acquired information to predict the shrinkage rate.

〔ソフトウェアによる実現例〕
収縮率予測装置２０の制御ブロックは、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。 [Example of realization by software]
The control block of the shrinkage rate prediction device 20 may be implemented by a logic circuit (hardware) formed in an integrated circuit (IC chip) or the like, or may be implemented by software.

後者の場合、収縮率予測装置２０は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータを備えている。このコンピュータは、例えば少なくとも１つのプロセッサ（制御装置）を備えていると共に、上記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な少なくとも１つの記録媒体を備えている。そして、上記コンピュータにおいて、上記プロセッサが上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記プロセッサとしては、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いることができる。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の他、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などをさらに備えていてもよい。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。 In the latter case, the shrinkage rate prediction device 20 comprises a computer that executes program instructions, which are software that implements each function. This computer includes, for example, at least one processor (control device) and at least one computer-readable recording medium storing the program. In the computer, the processor reads the program from the recording medium and executes it, thereby achieving the object of the present invention. As the processor, for example, a CPU (Central Processing Unit) can be used. As the recording medium, a "non-temporary tangible medium" such as a ROM (Read Only Memory), a tape, a disk, a card, a semiconductor memory, a programmable logic circuit, or the like can be used. In addition, a RAM (Random Access Memory) for developing the above program may be further provided. Also, the program may be supplied to the computer via any transmission medium (communication network, broadcast wave, etc.) capable of transmitting the program. Note that one aspect of the present invention can also be implemented in the form of a data signal embedded in a carrier wave in which the program is embodied by electronic transmission.

本発明の各態様に係る管理装置１０、および収縮率予測装置２０は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記管理装置１０、収縮率予測装置２０が備える各部（ソフトウェア要素）として動作させることにより上記管理装置１０、および収縮率予測装置２０をコンピュータにて実現させる管理装置１０および収縮率予測装置２０の制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。 The management device 10 and the shrinkage rate prediction device 20 according to each aspect of the present invention may be realized by a computer. ) to realize the management device 10 and the shrinkage rate prediction device 20 by a computer, and a computer-readable recording medium recording the control program of the management device 10 and the shrinkage rate prediction device 20. come under the category of invention.

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, but can be modified in various ways within the scope of the claims, and can be obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. is also included in the technical scope of the present invention. Furthermore, new technical features can be formed by combining the technical means disclosed in each embodiment.

例えば、上記の実施形態では、収縮率算出部が、セラミックス成形体の焼成による予測収縮率を算出する形態を例に説明しているが、収縮率算出部は、例えば、前記セラミックス成形体の焼成による予測収縮量、焼成後の予測寸法を算出してもよい。 For example, in the above embodiment, the shrinkage rate calculation unit calculates the predicted shrinkage rate due to firing of the ceramic molded body. You may calculate the predicted shrinkage amount by and the predicted dimension after baking.

１セラミックス製品製造システム
１０管理装置
１１環境情報管理部
１２セラミックス成形体管理部
１３記憶部
１４収縮率データ管理部
２０収縮率予測装置
２１密度算出部
２２予測モデル
２３収縮率算出部
２４予測モデル更新部
２５密度測定装置
３０作図装置
３５生成部
４０環境センサ
３０１、３０２セラミックス成形体
３０３セラミックス焼成体 1 Ceramic Product Manufacturing System 10 Management Device 11 Environmental Information Management Department 12 Ceramic Molded Body Management Department 13 Storage Department 14 Shrinkage Data Management Department 20 Shrinkage Rate Predictor 21 Density Calculator 22 Prediction Model 23 Shrinkage Rate Calculator 24 Prediction Model Updater 25 Density measuring device 30 Plotting device 35 Generation unit 40 Environment sensors 301 and 302 Ceramic compact 303 Ceramic sintered compact

Claims

セラミックスの製造に伴う焼成による収縮率を予測する収縮率予測装置であって、
履歴データに基づいて作成した、セラミックス成形体の密度と収縮率との関係を示す予測モデルに、対象となるセラミックス成形体の密度を入力することにより、当該セラミックス成形体の焼成による予測収縮率を算出する収縮率算出部を備え、
前記予測モデルは、セラミックス成形体の形状に対応して複数存在し、
前記収縮率算出部は、前記対象となるセラミックス成形体の形状に対応する前記予測モデルを用いて前記予測収縮率を算出することを特徴とする収縮率予測装置。 A shrinkage rate prediction device for predicting the shrinkage rate due to firing accompanying the manufacture of ceramics,
By inputting the density of the target ceramic compact into a prediction model that shows the relationship between the density and shrinkage rate of the ceramic compact created based on historical data, the predicted shrinkage rate due to firing of the ceramic compact is calculated. A shrinkage ratio calculation unit that calculates
A plurality of the prediction models exist corresponding to the shape of the ceramic compact,
The shrinkage rate prediction device, wherein the shrinkage rate calculator calculates the predicted shrinkage rate using the prediction model corresponding to the shape of the target ceramic compact.

前記収縮率算出部は、前記セラミックス成形体の縦方向、横方向、および高さ方向それぞれの収縮率を算出することを特徴とする請求項１に記載の収縮率予測装置。 2. The shrinkage rate prediction apparatus according to claim 1 , wherein the shrinkage rate calculator calculates the shrinkage rate of each of the vertical direction, the horizontal direction, and the height direction of the ceramic compact.

請求項１または２に記載の収縮率予測装置と、
セラミックス成形体の重量および体積を用いて前記セラミックス成形体の密度を算出する密度算出部と、を備え、
前記収縮率予測装置は、前記密度算出部が算出した前記密度を用いて前記予測収縮率を算出することを特徴とする収縮率予測システム。 a shrinkage rate prediction device according to claim 1 or 2 ;
a density calculation unit that calculates the density of the ceramic molded body using the weight and volume of the ceramic molded body,
A shrinkage rate prediction system, wherein the shrinkage rate prediction device calculates the predicted shrinkage rate using the density calculated by the density calculation unit.

セラミックスの製造に伴う焼成による収縮率を予測する収縮率予測方法であって、
セラミックス成形体の密度を取得する取得ステップと、
履歴データに基づいて作成した、セラミックス成形体の密度と収縮率との関係を示す予測モデルに、前記密度を入力することにより、前記セラミックス成形体の焼成による予測収縮率を算出する収縮率算出ステップと、を含み、
前記予測モデルは、セラミックス成形体の形状に対応して複数存在し、
前記収縮率算出ステップでは、前記セラミックス成形体の形状に対応する前記予測モデルを用いて前記予測収縮率を算出することを特徴とする収縮率予測方法。 A shrinkage rate prediction method for predicting the shrinkage rate due to firing accompanying the manufacture of ceramics,
an obtaining step of obtaining the density of the ceramic molded body;
A shrinkage ratio calculation step of calculating a predicted shrinkage ratio due to firing of the ceramic compact by inputting the density into a prediction model created based on historical data and showing the relationship between the density and the shrinkage ratio of the ceramic compact. and including
A plurality of the prediction models exist corresponding to the shape of the ceramic compact,
The shrinkage rate prediction method, wherein in the shrinkage rate calculation step, the predicted shrinkage rate is calculated using the prediction model corresponding to the shape of the ceramic compact.

同一の原料ロットから生成された複数のセラミックス成形体のうち、一部のセラミックス成形体の密度を算出する密度算出部と、
履歴データに基づいて作成した、セラミックス成形体の密度とセラミックスの製造に伴う焼成による収縮率との関係を示す予測モデルに、前記密度を入力することにより、前記同一の原料ロットから生成されたセラミックス成形体の焼成による予測収縮率を算出する収縮率算出部と、
前記予測収縮率を用いて焼成後の所望の形状から収縮率分を拡大した形状を設定し、該形状に従って、前記セラミックス成形体を切削する切削部と、
切削された前記セラミックス成形体を焼成する焼成部と、
焼成後のセラミックス焼成体を研削してセラミックス製品を生成する研削部と、
を備えていることを特徴とするセラミックス製品の製造システム。 a density calculation unit that calculates the density of some ceramic compacts among a plurality of ceramic compacts produced from the same raw material lot;
Ceramics produced from the same raw material lot by inputting the density into a prediction model created based on historical data and showing the relationship between the density of the ceramic compact and the shrinkage rate due to firing in the production of the ceramics. a shrinkage rate calculation unit that calculates a predicted shrinkage rate due to firing of the molded body;
a cutting unit that uses the predicted shrinkage rate to set a shape obtained by enlarging the desired shape after firing by the shrinkage rate, and cuts the ceramic compact according to the shape;
a firing section that fires the cut ceramic molded body;
a grinding unit that grinds the fired ceramic body to produce a ceramic product;
A manufacturing system for ceramic products, characterized by comprising:

セラミックス成形体の密度を取得する取得ステップと、
履歴データに基づいて作成した、セラミックス成形体の密度と収縮率との関係を示す予測モデルに、前記密度を入力することにより、対象となるセラミックス成形体の焼成による予測収縮率を算出する収縮率算出ステップと、
前記予測収縮率を用いて焼成後の所望の形状から収縮率分を拡大した形状を設定し、該形状に従って、前記セラミックス成形体を切削する切削ステップと、
切削された前記セラミックス成形体を焼成する焼成ステップと、
焼成後のセラミックス焼成体を研削してセラミックス製品を生成する研削ステップと、を含むことを特徴とするセラミックス製品の製造方法。 an obtaining step of obtaining the density of the ceramic molded body;
Shrinkage rate that calculates the predicted shrinkage rate due to firing of the target ceramic molded body by inputting the density into a prediction model that shows the relationship between the density and the shrinkage rate of the ceramic molded body created based on historical data. a calculation step;
a cutting step of setting a shape obtained by enlarging the desired shape after firing by the shrinkage rate using the predicted shrinkage rate, and cutting the ceramic compact according to the shape;
a firing step of firing the cut ceramic compact;
A method for manufacturing a ceramic product, comprising: a grinding step of grinding a fired ceramic body to produce a ceramic product.

前記取得ステップでは、同一の原料ロットの原料から生成された複数のセラミックス成形体のうち、一部のセラミックス成形体の密度を取得し、
前記切削ステップでは、対象となるセラミックス成形体と前記同一の原料ロットの原料から生成されたセラミックス成形体の予測収縮率を用いて切削を行うことを特徴とする請求項６に記載のセラミックス製品の製造方法。 In the acquiring step, among a plurality of ceramic compacts produced from raw materials of the same raw material lot, densities of some of the ceramic compacts are acquired,
7. The ceramic product according to claim 6 , wherein in the cutting step, cutting is performed using a predicted shrinkage rate of a ceramic compact produced from raw materials of the same raw material lot as the target ceramic compact. Production method.

前記セラミックス成形体は、原料を所定の形状に成形後、切り出されたものであり、
同一の原料ロットから成形された複数の前記所定の形状のうち、一部の所定の形状から切り出されたセラミックス成形体について、重量および体積を測定する測定ステップと、
前記測定ステップで測定した前記重量および前記体積を用いて前記セラミックス成形体の密度を算出する密度算出ステップと、をさらに含み、
前記取得ステップでは、前記密度算出ステップで算出した密度を取得し、
前記切削ステップでは、対象となるセラミックス成形体と前記同一の原料ロットの原料から生成されたセラミックス成形体の予測収縮率を用いて切削を行うことを特徴とする請求項６に記載のセラミックス製品の製造方法。 The ceramic molded body is obtained by molding a raw material into a predetermined shape and then cutting it out.
a measuring step of measuring the weight and volume of ceramic compacts cut out from a predetermined shape out of the plurality of predetermined shapes formed from the same raw material lot;
a density calculation step of calculating the density of the ceramic molded body using the weight and the volume measured in the measurement step,
The acquisition step acquires the density calculated in the density calculation step,
7. The ceramic product according to claim 6 , wherein in the cutting step, cutting is performed using a predicted shrinkage rate of a ceramic compact produced from raw materials of the same raw material lot as the target ceramic compact. Production method.