JP2004355443A - Food production line system and its control method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To easily achieve the desired productivity of a production line where machines and manual operations coexist. <P>SOLUTION: Production requirements, such as a desired product, the kinds of the main and auxiliary items to which the product can be set, the numbers of operators allocated to the means 51-54 of the production line, a desired production quantity, and time, are inputted via an operation means 56. Thereafter, the production requirements inputted are compared with data stored in a storage means 57 so as to calculate the ideal operation rate of each machine suited for the production requirements. Next, a command signal about the actual operation rate Qα is outputted to each machine to operate the entire production line. The operating state of the production line is checked at predetermined time intervals, and the production requirements and the actual operation rate or the like are varied as needed. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品生産ラインシステムであって、機械設備と手作業とが混在した弁当等の食品生産ラインシステムおよびその制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
本発明は、先行技術調査を行うことなく、公知・公用の技術(弁当の生産ラインシステム)をもとに開発した発明であるため、出願人が知っている先行技術が文献公知発明に該当しない。以下、公知・公用の弁当の生産ラインシステムを説明する。
【0003】
例えば米飯(ご飯),惣菜等の食材を所定形状の容器(以下、所定容器と称する)にセット(盛り付け,整列,所定容器の清掃等)する作業を行う食品産業の生産ラインにおいて、その所定容器に対する米飯,惣菜等のセットは手作業によって行われるだけでなく、種々の機械設備等を用いて自動的に行われ、生産速度,生産性(生産効率)等の向上が図られている。
【0004】
図5は、一般的な弁当等の生産ライン施設の一例を示す概略説明図である。図5において、符号51は、所定容器に対して米飯等の主な食材等(以下、主セット対象と称する)を一定量(または形状;例えば、略三角柱状,略円柱状)セットする手段(以下、主セット手段と称する)を示すものである。前記の主セット対象がセットされた所定容器は、他の食材等(主セット対象以外のもの;以下、副セット対象と称する)をセットする手段(以下、副セット手段と称する)52に移動され、その所定容器に対して種々の副食材をセットする。
【0005】
前記のように全てのセット対象(主セット対象,副セット対象)がセットされた所定容器は包装手段53に搬送されビニール製シートで包装されると共に、所定のラベル(例えば、使用材料,賞味期限,生産者等が記載されたラベル)が貼り付けられ、金属探知機等を介して安全性(例えば、金属部品等の危険物の有無)を確認することにより、商品としての弁当(製品)が完成する。符号54は、前記のように完成した製品の数量を順次計測する手段(以下、数量確認手段と称する)を示すものである。
【0006】
前記の主セット手段51,副セット手段52では、例えばタンクに貯蔵された主セット対象や副セット対象を一人以上の作業者が手で分取して所定容器にセットしたり、機械設備(例えば、主セット手段51では稼働率調整が可能な舎利成型機や舎利分離機等)を用い作業者の監視下でセットする。また、前記の作業者は、例えば加工施設内における電光掲示板等の伝達手段58からの指令に基づいて、主セット対象,副セット対象の種類,分量等を規定しながら所定容器にセットする作業を行う。さらに、ベルトコンベア等の移送手段(図示省略)を介して前記の各手段51〜54を連結することにより、例えば主セット手段51で主セット対象がセットされた所定容器を移送しながら、前記の副セット手段52にて前記の所定容器に対し各副セット対象をセットすることが可能となる。
【0007】
近年、需要者側から求められている弁当等の種類が多くなり、例えば一つの生産ラインにおいて1日当たりに生産する弁当等の種類も多くなっている。一方、前記の各弁当等の主セット対象については、共通のものがセットされることが多い。
【0008】
このため、図5に示したような弁当等の生産ラインでは、例えば主セット手段51や包装手段53,数量確認手段54,移送手段等(例えば、数種類の弁当等に共通した主セット対象をセットする舎利成型機)に関しては機械設備等を用いて自動化し、副セット手段52では前記の所定容器に対して作業者(例えば、生産ラインに沿って配置された作業者)が手作業で副セット対象をセットしている。前記副セット手段52の作業者数は、目的とする弁当等の種類に応じて適宜変更される。
【0009】
なお、主セット手段では、機械設備等を用いて全て自動化された形態があるが、一部のみを自動化した形態もある。例えば、一定量の主セット対象を連続的(自動的)に製造する機械設備を備え、その主セット対象を作業者が所定容器に対してセットする形態である。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
前記のように機械設備と手作業とが混在した弁当等の生産ラインにおいては、前記の機械設備の稼働率は目標とする生産数量,単価,納期等に基づいて設定されることが理想であるが、その設定は生産ラインの状態に応じて変更されることがある。
【0011】
例えば、図5に示した弁当等の生産ラインの主セット手段51で舎利成型機を用いた場合において、副セット手段52の稼働率(例えば、全ての副セット対象のセットが完了した所定容器の個数)が低下(例えば、弁当の種類の変更,長期の連続的労働,非熟練者による作業,作業者の不足,士気の低下,セットされる副食材の過不足,移送手段の故障等を理由とした低下)して主セット手段51からの所定容器の供給が過剰状態になると、その過剰になった分の所定容器は生産ラインから取り外されて所定箇所(例えば、生産ライン付近;以下、滞留手段と称する)に滞留される。また、包装手段53等の機械設備の故障が起こった場合においても、前記の所定容器は滞留手段に滞留される。
【0012】
前記の滞留された所定容器が多くなった場合には、その生産ラインの作業者を増員したり、作業者の判断等により例えば生産ラインの各機械設備(舎利成型機,移送手段等)の稼動が停止される。そして、前記の滞留された所定容器に対する副セット対象のセットを終えた後、前記の稼動停止前または該稼動停止前よりも低い稼働率にて各機械設備が再稼動される。
【0013】
一方、例えば主セット手段51の機械設備における稼働率(例えば、単位時間あたりに主セット対象をセットする回数)の初期設定値が低過ぎたり、副セット対象の種類に対して作業者が多過ぎる等の理由により、その副セット手段52の稼働率が主セット手段51の稼働率よりも高くなってしまう場合がある。すなわち、副セット手段52において必要人数以上の作業者が投入されている状態となり、単価の増加等を招く恐れがある。前記の副セット手段52のように、作業者が要因となっている稼働率や生産性の変化を客観的および正確に判断(例えば、使用者側が目視により判断)することは、極めて困難である。
【0014】
なお、主セット手段51,包装手段53,数量確認手段54等において作業者が投入される場合もあるが、副セット手段52と比較して作業が容易であると共に作業者数が少ないため、作業者を要因とする稼働率や生産性の変化は殆ど起こらない。
【0015】
従って、機械設備と手作業とが混在しセット対象(例えば、副セット対象)が種々変化(自動車等の生産ラインと比較して頻繁に変化)する一般的な弁当等の生産ラインでは、作業者(特に、セット対象が種々変化する副セット手段の作業者)が要因となっている稼働率や生産性の変化を判断することは困難であり、各手段51〜54の稼働率において偏差が生じ易く、機械設備において稼動と停止とを繰り返して行う恐れもあり、目的とする生産性(製品の単価等を考慮した生産性)を達成することは困難である。このような現象は、特にセット対象が種々変化する副セット手段52の作業者数が多くなるに連れて起こり易くなる。
【0016】
本発明は、前記課題に基づいてなされたものであり、機械設備と手作業とが混在した生産ラインにおいて、例えば各機械設備の稼動状態等により作業者の稼働率を把握し、目的とする生産性の達成を容易にする食品生産ラインシステムおよびその制御方法を提供することにある。
【0017】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題の解決を図るために、請求項1記載の発明は、所定容器(または、予備セット容器,滞留セット容器)を移送することが可能な移送手段(例えば、ベルトコンベア)と、前記の移送された所定容器に対して主セット対象をセットすることが可能な主セット手段(例えば、舎利成型機等の機械設備を有する主セット手段)と、前記の主セット対象がセットされた所定容器に対して副セット対象をセットすることが可能な副セット手段と、前記の所定容器の数量を計測する数量確認手段と、少なくとも移送手段の稼働率,数量確認手段で計測された数量を読み取り、前記の移送手段,主セット手段,副セット手段を制御することが可能な制御手段と、前記制御手段で読み取ったデータを記憶することが可能な格納手段と、を備えたことを特徴とする。
【0018】
請求項2記載の発明は、前記の請求項1記載の発明において、前記制御手段は、移送手段の稼働率(または、主セット手段に用いられた機械設備(舎利成型機等)の稼働率),数量確認手段で計測された数量,少なくとも副セット手段の作業者数に基づいて生産性を算出できることを特徴とする。
【0019】
請求項3記載の発明は、前記請求項1または2記載の発明において、少なくとも前記の読み取られた稼働率の変化と、その稼働率,数量確認手段で計測された数量,少なくとも副セット手段の作業者数に基づいて算出される生産性の変化と、を少なくとも副セット手段の作業者に伝達することが可能な伝達手段を備えたことを特徴とする。
【0020】
請求項4記載の発明は、前記請求項1乃至3記載の発明において、前記格納手段には、種々の主セット対象,副セット対象を任意に選択してセットした際の各稼働率および各生産性が記憶されていることを特徴とする。
【0021】
請求項5記載の発明は、所定容器を移送することが可能な移送手段と、前記の移送された所定容器に対して主セット対象をセットすることが可能な主セット手段と、前記の主セット対象がセットされた所定容器に対し少なくとも作業者を介して副セット対象をセットすることが可能な副セット手段と、前記の所定容器の数量を計測する数量確認手段と、少なくとも移送手段の稼働率,数量確認手段で計測された数量を読み取り、前記の移送手段,主セット手段,副セット手段を制御することが可能な制御手段と、前記制御手段で読み取ったデータを記憶することが可能な格納手段と、を備えた食品生産ラインシステムの制御方法において、前記の制御手段により、数量確認手段で計測された数量と、その計測された数量,少なくとも移送手段の稼働率,少なくとも副セット手段の作業者数に基づく生産性の算出と、その算出した生産性の格納手段に対する記憶と、を所定時間毎に行うことを特徴とする。
【0022】
請求項6記載の発明は、前記請求項5記載の発明において、前記の制御手段により、所定時間毎に算出された生産性と、格納手段に記憶された該生産性の前回値と、を比較し、前記の比較した結果に基づいて少なくとも移送手段の稼働率を変化させることを特徴とする。
【0023】
請求項7記載の発明は、前記請求項5または6記載の発明において、前記の制御手段に接続された伝達手段を介して、前記の比較した結果を、少なくとも副セット手段の作業者に伝達することを特徴とする。
【0024】
請求項8記載の発明は、前記請求項5乃至7記載の発明において、前記格納手段には、種々の主セット対象,副セット対象を任意に選択してセットした際の各稼働率および各生産性が記憶されていることを特徴とする。
【0025】
請求項9記載の発明は、前記請求項5乃至8記載の発明において、生産ラインの稼動開始時における稼働率は、格納手段に記憶された稼働率よりも低くすることを特徴とする。
【0026】
前記の請求項1や請求項5記載の発明によれば、例えば数量確認手段の計測結果により生産ラインの異常を確認することができると共に、その異常が発生した際の稼働率や生産性を読み取ることができる。
【0027】
請求項2や請求項6記載の発明においては、例えば生産ラインの各機械設備の故障等が無い状態で実生産性が連続的に変化した場合には、その変化は作業者が要因になっているとみなすことができる。
【0028】
請求項3や請求項7記載の発明においては、例えば生産ラインの状態等を作業者に伝達することができる。
【0029】
請求項4や請求項8記載の発明においては、例えば目的とする製品に適した稼働率で生産ラインを稼動することができると共に、目的とする生産性を維持するように稼働率,生産条件を設定することができる。
【0030】
請求項9記載の発明においては、例えば開始と同時に大量の所定容器が生産ラインを移動することを抑制できる。
【0031】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態における食品生産ラインシステムおよびその制御方法を図面等に基づいて詳細に説明する。
【0032】
本実施の形態では、機械設備と手作業とが混在した生産ラインにおいて、各機械設備の稼働率,セットされる所定容器等の数量等を所定時間毎に読み取り、該生産ラインの生産条件に基づいて生産性を算出すると共に、作業者(特に、セット対象が種々変化する副セット手段の作業者)が要因となっている稼働率や生産性の変化を読み取り、その結果に基づいて生産ラインの各機械設備の稼働率を制御(変更)する。
【0033】
図1は、本実施の形態における食品生産ラインシステムの一例を示す概略説明図である。なお、図5に示すものと同様なものには同一符号等を用い、その詳細な説明を省略する。図1において、符号55は、主セット手段51,副セット手段52,包装手段53,個数計測手段54,移送手段を構成する生産ラインに用いられている各機械設備に接続(例えば、I/Oバス,LAN回線等を介して制御指令,制御応答等が送受信できるように接続)された制御手段(例えば、パーソナルコンピュータ)を示すものである。
【0034】
前記の制御手段5は、各手段51〜54における稼動状態(例えば、移送手段の稼働率,主セット手段51で用いられる機械設備の稼動率,数量確認手段54で計測された製品の数量,各手段51〜54の機械設備等の故障状態)の読み取り、および生産ラインの各機械設備の稼動率等の制御を行うことが可能なものとする。符号56は前記制御手段55に接続された操作手段を示すものであり、生産ラインの作業者数,主セット対象,副セット対象の種類,受注数量(生産しようとする製品の数量)等を入力(例えば、初期設定を入力)することが可能なものとする。
【0035】
符号57は前記制御手段55に接続された格納手段を示すものであり、前記制御手段5で算出された各手段51〜54のデータを記憶することが可能なものとする。また、前記の格納手段57には、種々の製品の生産条件(例えば、目的とする製品の受注数量,各手段51〜54(特に副セット手段52)に投入される作業者数,生産に費やされる時間等)に適した理想の生産性(以下、理想生産性(P)と称する)や各機械設備の理想の稼働率(以下、理想稼働率(Q)と称する)が記憶されていることが好ましい。
【0036】
なお、前記の理想生産性Pは、例えば単価,人件費,利益等を考慮しながら種々の主セット対象,副セット対象を用いて種々の製品を生産(または試験的に生産)し、その際の導入された作業者数(M;特に、セット対象が種々変化する副セット手段の作業者数),所定時間(T)で生産された製品の数量(N)等を制御手段55により読み取り、その得られたデータに基づいて例えば下記(1)式により算出した各生産性(以下、実生産性Pαと称する)とみなすことができる。また、理想稼働率Qは、前記の理想生産性Pと同様に種々の製品を生産(または試験的に生産)した際の各機械設備の各稼働率(単位時間あたりにセットされる所定容器の数量(N);以下、実稼働率(Qα)と称する)とみなすことができ、例えば下記(2)式により算出することができる。
【0037】
「理想生産性P」=「単価,人件費,利益等を考慮した実生産性Pα」=「所定時間Tで生産された製品の数量N」/(「作業者数M」×「所定時間T」)……(1)
「理想稼働率Q」=「単価,人件費,利益等を考慮した実稼働率Qα」=「セットする所定容器の数量N」/「所定時間T」……(2)
例えば、移送手段の稼働率は、単位時間(1時間)あたりに移送される所定容器の数量に相当する。また、舎利成型機を備えた主セット手段51により所定容器に対して米飯を自動的にセットする場合、その主セット手段51の実稼働率Qαは、単位時間(1時間)あたりに米飯を所定容器にセットした回数に相当する。一定量(一つの所定容器にセットされる量)の米飯を連続的(自動的)に製造する機械設備を備え、その米飯を作業者が所定容器に対してセットする形態の主セット手段51の場合には、その主セット手段51の実稼働率Qαは単位時間(1時間)あたりに製造される米飯(一定量の米飯)の数量に相当する。さらに、生産ライン全体の作業者の殆どは副セット手段52に係ると共に、特に副セット手段52の作業者を要因とする稼働率や生産性の変化が起こり易いことから、前記の作業者数Mは副セット手段52の作業者数とみなしても良い。
【0038】
伝達手段58は、例えば生産ラインの各作業者(少なくとも副セット手段の作業者)に対して、所定容器にセットするべき主セット対象,副セット対象や、生産ラインの状態等の情報を伝達(例えば、電光掲示板や音等により伝達)することが可能なものとする。
【0039】
図2は、図1の生産ラインシステムにおける操作工程の一例を示す概略説明図である。図2において、まずステップS1は生産条件入力工程を示すものであり、操作手段56を介して、例えば目的とする製品,該製品の主セット対象や副セット対象の種類(セット可能な対象)、生産ラインの各手段51〜54(特に副セット手段52)に投入する作業者数、目標とする生産数量,時間等の生産条件が入力される。その後、ステップS2に示す演算工程にて、前記の入力された生産条件と格納手段57に記憶されたデータとが比較され、前記の(1)式,(2)式により前記の生産条件に適した機械設備の理想稼働率Qが算出される。
【0040】
ステップS3は指令工程を示すものであり、各機械設備(各機械設備のシーケンス回路等)に対して実稼働率Qαに関する指令信号が出力され、生産ライン全体が稼動する。その後、ステップS4は稼動状態確認・変更工程を示すものであり、生産ラインの稼動状態を所定時間(T)毎に確認すると共に、必要に応じて前記の生産条件や実稼働率Qα等を変更する。
【0041】
なお、生産ラインの稼動開始時における実稼働率Qαは、前記の算出された理想稼働率Q以下であることが好ましい。この理想稼働率Qで生産ラインの稼動開始を行った場合、その開始と同時に大量の所定容器が生産ラインを移動するため、滞留が起こり易くなる。このため、稼動開始時の実稼働率Qαは、理想稼働率Qから所定の係数(X)を差し引いたものとすることが好ましい。
【0042】
また、前記の生産条件入力工程S1において、例えば目的の製品に対する主セット対象,副セット対象の一部が不足している場合(例えば、主セット対象,副セット対象のうち一部が準備中(調理中)で不足している場合)には、完全な製品を生産することができない。この場合、まずセット可能な主セット対象や副セット対象のみを所定容器にセット(以下、予備セットと称する)するように生産条件を入力し、前記の演算工程S1,指令工程S2と同様の工程を経ることにより、前記の予備セットに適した実稼働率Qαに関する指令信号を各機械設備に出力する。この予備セットの稼動開始時の実稼働率Qαにおいても、算出された予備セットの理想稼働率Qよりも小さくすることが好ましい。その後、前記の予備セットされた所定容器(以下、予備セット容器と称する)に対し不足したセット対象をセットする。
【0043】
図3は、図2の操作工程における制御手段55の動作の一例を示す概略説明図である。図3において、ステップS10はライン状態不備判定部を示すものであり、前記の生産条件入力工程S1の際にライン状態における不備の有無を確認する。なお、前記のライン状態における不備とは、例えば主セット対象,副セット対象のうち一部がセットできない状態(例えば、副セット対象が準備中(調理中)で不足している状態)や、機械設備の一部が故障している状態(例えば、所定容器に対する主セット対象,副セット対象のセットはできるが、包装手段53が故障しラベルの貼り付け作業ができない状態)等で、予備セットが必要な場合を示す。
【0044】
前記の不備が無い場合には、ステップS11の稼動処理部にて、目的の製品の理想稼働率Qから所定係数Xを差し引いた実稼働率Qαで生産ラインを稼動開始し、ステップS12の所定時間待機処理部で所定時間T待機する。その所定時間Tが経過した後、ステップS13の数量確認処理部に移行して、所定時間T間における数量確認手段54で計測された製品数量Nを読み取る。一方、前記の不備が有る場合には、予備セットを行うためにステップS14の部分セット処理部(詳細を図4に基づいて後述する)に移行する。
【0045】
ステップS15は計測数量「0」判定部を示すものであり、前記の所定時間Tでの製品数量Nが「0」の場合には、生産ラインで異常(滞留や機械設備の故障)が発生しているものとみなし、ステップS16の機械設備停止処理部に移行して、各機械設備の稼動および所定容器の供給を停止する。この停止の際、セットが完了していない所定容器においては例えば滞留手段に保管する。そして、前記の滞留手段に保管された所定容器(以下、滞留セット容器)に対して残りの対象をセット(以下、補填セットと称する)するために、部分セット処理部S14に移行する。
【0046】
前記の計測された製品数量Nが「0」ではない場合には、ステップS17に示す生産性算出処理部に移行し、前記の(1)式に基づいて実生産性Pαを算出し格納手段7に記憶する。その後、ステップS18の生産性比較判定部を示すものであり、前記の算出された実生産性Pαを前回値と比較する。
【0047】
前記の比較を行った結果、実生産性Pαが前回値以上であればステップS19の生産性上昇判定部に移行し、その実生産性Pαが前回値を超えた場合には、ステップS20aの稼働率上昇処理部にて稼働率Qαを上昇させる指令信号を出力する。一方、前記の実生産性Pαが前回値よりも低い場合には、ステップS20bの稼働率下降処理部にて稼働率Qαを下降させる指令信号を出力する。なお、前記の稼働率Qαの上昇または下降の度合い(g)は、前記の初期条件入力工程S1にて予め入力する。
【0048】
その後、ステップS21の連続上昇判定部にて、前記の実生産性Pαおよび実稼働率Qα(または、実生産性Pα,実稼働率Qαのうち何れか一方)が連続(2回以上)して上昇したかを判定し、その上昇が連続である場合にはステップS22aの理想値上昇判定部に移行する。この理想値上昇判定部S22aにて前記の実稼働率Qαが理想稼働率Qを超えていると判定した場合、ステップS23aの更新処理部にて前記の実稼働率Qαを理想稼働率Qとして更新し格納手段57に記憶する。
【0049】
一方、前記の連続上昇判定部S21にて連続した上昇ではないと判定された場合には、ステップS22bの生産性下降判定部に移行する。この生産性下降判定部S22bにおいて前記の生産性が下降していると判定された場合には、ステップS23bの更新処理部に移行し、その下降と判断された際の実稼働率Qαを現時点における最適な稼働率(以下、最適稼働率(Qβ)と称する)として格納手段7に記憶(予め最適稼働率Qβが記憶されている場合には、更新して記憶)する。
【0050】
なお、図3において、稼動開始から1回目の動作の場合、実生産性,実稼働率に関する前回値が無いため、生産性比較判定部S18,生産性上昇判定部S19,生産性連続上昇判定部S21では、それぞれ上昇したものとして判定することが好ましい。また、数量確認処理部S13においては、数量確認手段54で計測された数量のみを読み取っているが、例えば所定容器を感知することが可能なセンサを生産ラインの所定箇所(例えば滞留手段)に配置し、そのセンサによって所定容器が感知された場合を生産ラインの異常と判断しても良い。
【0051】
図4は、制御手段55における部分セット処理部S14の動作の一例を示す概略説明図である。図4において、ステップS141は予備・補填判定部を示すものであり、目的とする作業が予備セットまたは補填セットのうち何れかであることを判定する。前記の作業が補填セットであると判定した場合には、ステップS143aの補填セット対応稼動処理部に移行し、その補填セットに適した理想稼働率(R)よりも低い実稼働率(Rα)で生産ラインを稼動開始して、図3に示した所定時間待機処理部S12〜更新処理部S23bと同様に動作する。なお、補填セットにおける理想稼働率Rは、例えば下記(3)式により算出することができる。
【0052】
「理想稼働率R」=「単価,人件費,利益等を考慮した実稼働率Rα」=「滞留手段から生産ラインへ移された滞留セット容器の数量N」/「所定時間T」……(3)
一方、前記の作業が予備セットであると判定した場合にはステップS142の計測対象変更処理部に移行し、数量確認手段54で計測される対象が予備セット容器として認識するように定義する。そして、ステップS143bの予備セット対応稼動処理部により、予備セットに適した理想稼働率(V)よりも低い実稼働率(Vα)で生産ラインを稼動開始して、図3に示した所定時間待機処理部S12〜更新処理部S23bと同様に動作する。なお、予備セットにおける理想稼働率(U),理想稼働率(V)は、例えば下記(4),(5)式により算出することができる。
【0053】
「理想生産性U」=「単価,人件費,利益等を考慮した実生産性Uα」=「所定時間Tで予備セットされた予備セット容器の数量N」/(「作業者数M」×「所定時間T」)……(4)
「理想稼働率V」=「単価,人件費,利益等を考慮した実稼働率Vα」=「セットした所定容器の数量N」/「所定時間T」……(5)
以上示したように実稼働率,実生産性等を所定時間毎に読み取り算出を行った際、例えば生産ラインの各機械設備の故障等が無い状態で実生産性が連続的に変化した場合には、その変化は作業者(特に、セット対象が種々変化する副セット手段の作業者)が要因になっているとみなすことができる。例えば、生産ラインの各機械設備の故障等が無い状態で実生産性が連続的に低下した場合には、その生産ラインの作業者(特に、セット対象が種々変化する副セット手段の作業者)を増員したり、伝達手段58により作業者に対して稼働率の上昇を要求することが考えられる。
【0054】
[実施例]
次に、本実施の形態に基づいて、出願人が有する生産ラインシステムの一つにより弁当(商品名;お好み弁当)の生産を試みた。本実施例では、主セット手段51に備えられた舎利成型機により一定量(一つの所定容器にセットされる量)の米飯を連続的(自動的)に製造し、その米飯を一人の作業者が前記の所定容器に対して順次セットした。また、副セット対象は、前記のセットされた米飯の整列(舎利伸ばし),肉類のセット(および整列,たれ付け),漬物のセット,所定容器に付着した汚れの清掃(縁取り),所定容器に対する蓋の装着(蓋かけ)とし、その副セット対象のセットを16人の作業者により行った(作業者数Mは合計で17人とした)。
【0055】
さらに、包装手段53では、前記の所定容器を自動的にビニール製シートで包装すると共に所定のラベルを貼り付けることが可能なものを用いた。さらにまた、格納手段57に記憶された目的の弁当における理想生産性P,理想稼働率Q(1時間あたりに一定量の米飯を製造する回数)は、それぞれ1.373,1800とする。加えて、実稼働率Qαの上昇または下降の度合いg,所定係数X,所定時間Tは、それぞれ100,400,3分とした。
【0056】
まず、生産条件入力工程S1により目的とする弁当の生産条件を入力して、演算工程S2,指令工程S3を経て生産ラインを実稼働率Qα1400で稼動開始し、その稼動開始から3分後に生産性算出処理部S17で算出された実生産性Pαは1.275であった。
【0057】
ここで、実稼働率Qαを100上昇させて1500としたところ、その3分後(稼動開始から6分後)に生産性算出処理部S17で算出された実生産性Pαは1.294であり、前回値を超えたことを確認できた。また、稼動開始から9分後,12分後,15分後において、それぞれ実稼働率Qαを100上昇させて1600,1700,1800としたところ、生産性算出処理部S17で算出された各実生産性Pαはそれぞれ1.333,1.373,1.450であり、各々の前回値を超えたことを確認できた。
【0058】
一方、実稼働率Qαが1800での実生産性Pαを算出した後、その実稼働率Qαを100上昇させて1900とし、その3分後(稼動開始から18分後)に生産性算出処理部S17で算出された実生産性Pαは1.373であり、前回値よりも低くなってしまったことを確認できた。したがって、本実施例における最適稼働率Qβは、実生産性Pαが下降に転じる前、すなわち稼動開始から18分後の1800となる。
【0059】
以上、本発明において、記載された具体例に対してのみ詳細に説明したが、本発明の技術思想の範囲で多彩な変形および修正が可能であることは、当業者にとって明白なことであり、このような変形および修正が特許請求の範囲に属することは当然のことである。
【0060】
【発明の効果】
以上示したように本発明によれば、生産ラインおよび作業者が要因になっている稼働率,生産性の変化を読み取り、滞留等の異常を抑制することができると共に、生産ラインの状態等(例えば、稼働率,生産性の変化)を作業者に伝達し、例えば目的とする製品の生産性を維持するように作業者の稼働率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態における食品生産システムの一例を示す概略説明図。
【図2】図1の食品生産ラインシステムの操作工程の一例を示す概略説明図。
【図3】図1の制御手段の動作の一例を示す概略説明図。
【図4】図1の制御手段における部分セット処理部の動作の一例を示す概略説明図。
【図5】一般的な食品生産ラインシステムの概略説明図。
【符号の説明】
51…主セット手段
52…副セット手段
53…包装手段
54…数量確認手段
55…制御手段
56…操作手段
57…格納手段
58…伝達手段
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a food production line system, and more particularly to a food production line system such as a lunch box in which mechanical equipment and manual work are mixed, and a control method therefor.
[0002]
[Prior art]
Since the present invention is an invention developed based on a publicly known / public technology (lunch box production line system) without conducting a prior art search, the prior art known by the applicant does not correspond to a known invention in the literature. . Hereinafter, the production line system of the well-known and public lunch boxes will be described.
[0003]
For example, in a food industry production line where food (rice, rice, etc.) is set (placed, aligned, cleaned of a predetermined container, etc.) in a container of a predetermined shape (hereinafter, referred to as a predetermined container), the predetermined container is used. The setting of cooked rice, prepared foods, and the like is not only performed manually, but also automatically performed using various types of machinery and the like, thereby improving production speed, productivity (production efficiency), and the like.
[0004]
FIG. 5 is a schematic explanatory diagram showing an example of a production line facility such as a general lunch box. In FIG. 5, reference numeral 51 denotes a means for setting a predetermined amount (or shape; for example, a substantially triangular prism shape or a substantially columnar shape) of main ingredients such as cooked rice (hereinafter, referred to as a main setting object) in a predetermined container. Hereinafter, it is referred to as a main setting means). The predetermined container in which the main setting object is set is moved to a means (hereinafter, referred to as a sub-setting means) 52 for setting other foods or the like (other than the main setting object; hereinafter, referred to as a sub-setting object). Then, various auxiliary ingredients are set in the predetermined container.
[0005]
The predetermined container in which all of the setting objects (main setting object and sub-setting object) are set as described above is conveyed to the wrapping means 53 and wrapped with a vinyl sheet, and also has a predetermined label (for example, used material, expiration date). , A label with the producer, etc.) is affixed, and the safety (eg, the presence or absence of dangerous materials such as metal parts) is checked via a metal detector, etc. Complete. Reference numeral 54 denotes a unit for sequentially measuring the number of completed products as described above (hereinafter, referred to as a number confirmation unit).
[0006]
In the main setting means 51 and the sub-setting means 52, for example, one or more workers sort out the main set object and the sub-set object stored in the tank by hand and set them in predetermined containers, or use mechanical equipment (for example, The main setting means 51 uses a shari molding machine or a shari separator capable of adjusting the operation rate) and sets the monitor under the monitoring of the worker. In addition, the above-mentioned worker performs the work of setting the main set target and the sub set target in a predetermined container while defining the type and amount of the main set target and the sub set target based on a command from a transmission means 58 such as an electric bulletin board in the processing facility. Do. Further, by connecting the above-mentioned respective means 51 to 54 via a transfer means (not shown) such as a belt conveyor, for example, while transferring the predetermined container in which the main setting object is set by the main setting means 51, Each sub-setting object can be set in the predetermined container by the sub-setting means 52.
[0007]
In recent years, the types of lunch boxes and the like required by consumers have increased, and for example, the types of lunch boxes and the like produced per day in one production line have also increased. On the other hand, as for the main set objects such as the above-mentioned lunches, common items are often set.
[0008]
For this reason, in a production line such as a lunch box as shown in FIG. 5, for example, a main set unit 51, a packaging unit 53, a quantity confirmation unit 54, a transfer unit, etc. For example, an operator (for example, an operator arranged along a production line) manually sets a sub-set on the predetermined container by using the sub-setting means 52. The target is set. The number of workers of the sub-setting means 52 is appropriately changed according to the type of the intended lunch and the like.
[0009]
In addition, in the main setting means, there is a form in which all is automated using mechanical equipment, etc., but there is also a form in which only a part is automated. For example, there is a mode in which a machine for continuously (automatically) manufacturing a fixed amount of a main set object is provided, and an operator sets the main set object to a predetermined container.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
In a production line such as a lunch box where machine equipment and manual work are mixed as described above, it is ideal that the operation rate of the machine equipment is set based on target production quantity, unit price, delivery date and the like. However, the setting may be changed according to the state of the production line.
[0011]
For example, in the case where a shari molding machine is used in the main setting means 51 of a production line such as a lunch box shown in FIG. 5, the operation rate of the sub-setting means 52 (for example, (For example, changes in the type of lunch, long-term continuous labor, work by unskilled workers, shortage of workers, low morale, excessive or insufficient set of foodstuffs, failure of transport means, etc.) When the supply of the predetermined container from the main set means 51 becomes excessive, the excess container is removed from the production line and removed from the production line at a predetermined location (for example, near the production line; (Referred to as means). In addition, even when a failure occurs in mechanical equipment such as the packaging means 53, the predetermined container is retained in the retaining means.
[0012]
When the number of the stored predetermined containers increases, the number of workers on the production line is increased, or, for example, the operation of each machine equipment (shape forming machine, transfer means, etc.) on the production line is determined by the workers. Is stopped. Then, after finishing the setting of the sub-set target for the retained predetermined containers, each machine facility is restarted before the operation stop or at a lower operation rate than before the operation stop.
[0013]
On the other hand, for example, the initial setting value of the operation rate (for example, the number of times the main set target is set per unit time) in the mechanical equipment of the main set unit 51 is too low, or the number of workers is too large for the type of the sub-set target. For such reasons, the operating rate of the sub-setting means 52 may be higher than the operating rate of the main setting means 51. That is, a situation in which more workers than the required number are put in the sub-setting means 52 may cause an increase in unit price. It is extremely difficult to objectively and accurately determine a change in the operating rate or productivity caused by the operator (for example, the user visually determines), as in the sub-setting means 52 described above. .
[0014]
In some cases, workers are put in the main setting means 51, the packaging means 53, the quantity checking means 54, etc., but the work is easier and the number of workers is smaller than that of the sub-setting means 52. There is almost no change in the operating rate or productivity due to the factor.
[0015]
Therefore, in a general production line such as a lunch box in which machine equipment and manual work are mixed and a set object (for example, a sub-set object) changes variously (frequently changes as compared with a production line such as an automobile), the worker It is difficult to determine a change in the operation rate or productivity caused by (particularly, an operator of the sub-setting means whose setting object changes variously), and a deviation occurs in the operation rates of the means 51 to 54. It is easy to repeatedly start and stop the machine equipment, and it is difficult to achieve the desired productivity (productivity in consideration of the unit price of the product). Such a phenomenon becomes more likely to occur particularly as the number of workers of the sub-setting means 52, in which the setting target changes variously, increases.
[0016]
The present invention has been made based on the above-mentioned problem, and in a production line in which machine equipment and manual work are mixed, for example, an operation rate of an operator is grasped based on an operation state of each machine equipment and the like, and a target production It is an object of the present invention to provide a food production line system and a control method thereof that facilitate the achievement of the food quality.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 includes a transfer unit (for example, a belt conveyor) capable of transferring a predetermined container (or a spare set container or a stay set container). A main setting means (for example, a main setting means having mechanical equipment such as a shari molding machine) capable of setting a main setting object for the transferred predetermined container, and the main setting object being set. Sub-setting means capable of setting a sub-setting object for a predetermined container, a quantity checking means for measuring the quantity of the predetermined container, and at least an operation rate of the transfer means and a quantity measured by the quantity checking means. Control means capable of controlling the transfer means, the main setting means, and the sub-setting means, and storage means capable of storing data read by the control means. Characterized in that was.
[0018]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the control unit operates the transfer unit (or the operation ratio of the mechanical equipment (such as a shari molding machine) used in the main setting unit). , The productivity can be calculated based on the quantity measured by the quantity checking means, at least the number of workers of the sub-setting means.
[0019]
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, at least the change in the read operation rate, the operation rate, the quantity measured by the quantity confirmation means, and the operation of at least the sub-setting means. Transmission means capable of transmitting the change in productivity calculated based on the number of workers to at least the worker of the sub-setting means.
[0020]
According to a fourth aspect of the present invention, in the first to third aspects of the present invention, the operating rates and the production rates when various main set objects and sub set objects are arbitrarily selected and set in the storage means. Is stored.
[0021]
The invention according to claim 5, wherein a transfer means capable of transferring a predetermined container, a main set means capable of setting a main set object to the transferred predetermined container, and the main set A sub-setting means capable of setting a sub-setting object at least through an operator for a predetermined container in which the object is set, a quantity checking means for measuring the quantity of the predetermined container, and at least an operation rate of the transfer means Control means for reading the quantity measured by the quantity confirmation means and controlling the transfer means, main set means and sub-set means, and storage capable of storing data read by the control means Means for controlling a food production line system, comprising: a quantity measured by the quantity confirmation means by the control means; and the measured quantity, at least a transfer means. Uptime, and performs the calculation of productivity based on the number of workers at least the sub-set unit, a storage for the calculated productivity of storing means, the predetermined time intervals.
[0022]
According to a sixth aspect of the present invention, in the invention of the fifth aspect, the control means compares the productivity calculated every predetermined time with a previous value of the productivity stored in the storage means. Then, at least the operation rate of the transfer means is changed based on the result of the comparison.
[0023]
According to a seventh aspect of the present invention, in the invention of the fifth or sixth aspect, the comparison result is transmitted to at least an operator of the sub-setting means via a transmission means connected to the control means. It is characterized by the following.
[0024]
According to an eighth aspect of the present invention, in the invention of the fifth to seventh aspects, each of the operating rates and the respective production rates when various main set objects and sub set objects are arbitrarily selected and set in the storage means. Is stored.
[0025]
According to a ninth aspect of the present invention, in the invention of the fifth to eighth aspects, the operation rate at the start of the operation of the production line is lower than the operation rate stored in the storage means.
[0026]
According to the first and fifth aspects of the present invention, for example, an abnormality in the production line can be confirmed by the measurement result of the quantity confirmation means, and the operation rate and productivity when the abnormality occurs are read. be able to.
[0027]
In the invention according to claim 2 or claim 6, for example, when the actual productivity continuously changes in a state where there is no failure of each machine equipment of the production line, the change is caused by an operator. Can be considered.
[0028]
According to the third and seventh aspects of the invention, for example, the state of the production line can be transmitted to the operator.
[0029]
According to the inventions described in claims 4 and 8, for example, the production line can be operated at an operation rate suitable for a target product, and the operation rate and production conditions are adjusted so as to maintain the target productivity. Can be set.
[0030]
According to the ninth aspect of the present invention, it is possible to prevent a large number of predetermined containers from moving on the production line simultaneously with the start.
[0031]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a food production line system and a control method thereof according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings and the like.
[0032]
In the present embodiment, in a production line in which machine equipment and manual work are mixed, the operating rate of each machine equipment, the number of set predetermined containers and the like are read at predetermined time intervals, and based on the production conditions of the production line. In addition to calculating the productivity, the operator (especially, the operator of the sub-setting means whose setting object changes variously) reads the change in the operation rate or the productivity caused by the factor, and based on the result, the production line. Control (change) the operation rate of each machine and equipment.
[0033]
FIG. 1 is a schematic explanatory diagram illustrating an example of a food production line system according to the present embodiment. Note that the same components as those shown in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals and the like, and detailed description thereof is omitted. In FIG. 1, reference numeral 55 denotes a connection (for example, I / O) to the main equipment 51, the auxiliary setting means 52, the packaging means 53, the number measuring means 54, and each machine used in the production line constituting the transfer means. It shows control means (for example, a personal computer) connected via a bus, a LAN line, or the like so that control commands, control responses, and the like can be transmitted and received.
[0034]
The control means 5 controls the operation status of each of the means 51 to 54 (for example, the operation rate of the transfer means, the operation rate of the mechanical equipment used by the main setting means 51, the number of products measured by the quantity confirmation means 54, It is assumed that it is possible to read the failure state of the mechanical equipment of the means 51 to 54) and control the operation rate of each mechanical equipment in the production line. Reference numeral 56 denotes operating means connected to the control means 55, and inputs the number of workers on the production line, types of main set objects and sub set objects, order quantities (quantities of products to be produced), and the like. (For example, inputting initial settings).
[0035]
Reference numeral 57 denotes a storage unit connected to the control unit 55, and can store data of each of the units 51 to 54 calculated by the control unit 5. The storage means 57 stores the production conditions of various products (for example, the order quantity of the target product, the number of workers to be input to each of the means 51 to 54 (especially the sub-setting means 52), and the production cost. The ideal productivity (hereinafter, referred to as ideal productivity (P)) and the ideal operation rate of each machine and equipment (hereinafter, referred to as ideal operation rate (Q)) suitable for the time, etc. Is preferred.
[0036]
Note that the ideal productivity P is obtained by producing (or producing on a trial basis) various products using various main set objects and sub-set objects while considering, for example, unit prices, labor costs, profits, and the like. The control means 55 reads the number of workers (M; in particular, the number of workers of the sub-setting means whose setting objects change variously), the number of products produced in a predetermined time (T), and the like. Based on the obtained data, for example, each productivity (hereinafter, referred to as actual productivity Pα) calculated by the following equation (1) can be considered. In addition, the ideal operation rate Q is the same as the ideal productivity P described above, and the various operation rates of each machine when producing (or producing on a trial basis) various products (for a predetermined container set per unit time). Quantity (N); hereinafter, referred to as the actual operation rate (Qα)), and can be calculated by, for example, the following equation (2).
[0037]
“Ideal productivity P” = “actual productivity Pα in consideration of unit price, labor cost, profit, etc.” = “Quantity N of products produced in predetermined time T” / (“number of workers M” × “predetermined time T ") ... (1)
“Ideal operating rate Q” = “actual operating rate Qα considering unit price, labor cost, profit, etc.” = “Quantity N of predetermined container to be set” / “predetermined time T” (2)
For example, the operating rate of the transfer unit corresponds to the number of predetermined containers transferred per unit time (one hour). Further, when rice is automatically set in a predetermined container by the main setting means 51 provided with a shari molding machine, the actual operation rate Qα of the main setting means 51 is such that the rice is set at a predetermined rate per unit time (one hour). This corresponds to the number of times set in the container. The main setting means 51 is provided with a machine for continuously (automatically) producing a fixed amount (amount set in one predetermined container) of cooked rice, and the operator sets the cooked rice in the predetermined container. In this case, the actual operation rate Qα of the main setting means 51 corresponds to the quantity of cooked rice (a fixed amount of cooked rice) per unit time (one hour). Further, most of the workers on the entire production line are related to the sub-setting means 52, and the operating rate and the productivity are particularly likely to change due to the workers of the sub-setting means 52. May be regarded as the number of workers of the sub-setting means 52.
[0038]
The transmission unit 58 transmits information such as a main set target and a sub-set target to be set in a predetermined container, a state of the production line, and the like to each worker of the production line (at least the worker of the sub-setting unit). For example, it can be transmitted by an electronic bulletin board or a sound.
[0039]
FIG. 2 is a schematic explanatory view showing an example of an operation process in the production line system of FIG. In FIG. 2, first, step S1 shows a production condition input step. For example, a target product, types of a main set target and a sub set target (settable target) of the product, Production conditions such as the number of workers to be input to each of the units 51 to 54 (particularly the sub-setting unit 52) of the production line, the target production quantity, and the time are input. Thereafter, in the calculation step shown in step S2, the input production conditions are compared with the data stored in the storage means 57, and are suitable for the production conditions according to the equations (1) and (2). The ideal operation rate Q of the machine equipment is calculated.
[0040]
Step S3 shows a command process, in which a command signal relating to the actual operation rate Qα is output to each machine (such as a sequence circuit of each machine), and the entire production line operates. Thereafter, step S4 shows an operation state confirmation / change step, in which the operation state of the production line is confirmed every predetermined time (T), and the production conditions, the actual operation rate Qα, and the like are changed as necessary. I do.
[0041]
The actual operation rate Qα at the start of the operation of the production line is preferably equal to or less than the calculated ideal operation rate Q. When the operation of the production line is started at the ideal operation rate Q, a large amount of predetermined containers move on the production line at the same time as the start, so that the retention is likely to occur. For this reason, it is preferable that the actual operation rate Qα at the start of the operation be obtained by subtracting a predetermined coefficient (X) from the ideal operation rate Q.
[0042]
Further, in the above-mentioned production condition input step S1, for example, when a part of the main set object and the sub set object for the target product is insufficient (for example, a part of the main set object and the sub set object is being prepared ( If it is insufficient during cooking), a complete product cannot be produced. In this case, first, the production conditions are input so that only the main set object and the sub set object that can be set are set in a predetermined container (hereinafter, referred to as a preliminary set), and the same process as the above-described calculation process S1 and command process S2 , A command signal relating to the actual operation rate Qα suitable for the above-mentioned spare set is output to each machine equipment. It is preferable that the actual operating rate Qα at the start of the operation of the spare set is also smaller than the calculated ideal operating rate Q of the spare set. After that, an insufficient set target is set in the pre-set predetermined container (hereinafter, referred to as a pre-set container).
[0043]
FIG. 3 is a schematic explanatory view showing an example of the operation of the control means 55 in the operation process of FIG. In FIG. 3, step S10 indicates a line state deficiency determination unit, and the presence or absence of a deficiency in the line state is confirmed in the production condition input step S1. Note that the above-mentioned deficiencies in the line state include, for example, a state where a part of the main set object and the sub set object cannot be set (for example, a state where the sub set object is being prepared (during cooking) and is insufficient) or a machine. When a part of the equipment is out of order (for example, a main set object and a sub set object can be set for a predetermined container, but the packaging means 53 is out of order and the label attaching operation cannot be performed), etc. Indicates when necessary.
[0044]
If there is no such deficiency, the operation processing unit of step S11 starts operation of the production line at the actual operation rate Qα obtained by subtracting the predetermined coefficient X from the ideal operation rate Q of the target product, and the predetermined time of step S12. The standby processing unit waits for a predetermined time T. After the lapse of the predetermined time T, the process shifts to the quantity confirmation processing section in step S13, where the product quantity N measured by the quantity confirmation means 54 during the predetermined time T is read. On the other hand, if the above-mentioned deficiency exists, the process proceeds to the partial setting processing unit (details will be described later with reference to FIG. 4) in step S14 to perform the preliminary setting.
[0045]
Step S15 shows the measurement quantity "0" determination unit. If the product quantity N at the above-mentioned predetermined time T is "0", an abnormality (stagnation or failure of mechanical equipment) occurs on the production line. Then, the process proceeds to the machine equipment stop processing unit in step S16, and the operation of each machine and the supply of the predetermined container are stopped. At the time of the stop, in a predetermined container in which the setting is not completed, the container is stored in, for example, a staying unit. Then, the process proceeds to the partial set processing unit S14 in order to set the remaining objects (hereinafter, referred to as a supplementary set) in the predetermined container (hereinafter, the stay set container) stored in the staying means.
[0046]
If the measured product quantity N is not “0”, the process proceeds to the productivity calculation processing unit shown in step S17, where the actual productivity Pα is calculated based on the above equation (1), and the storage unit 7 calculates the actual productivity Pα. To memorize. Thereafter, it shows the productivity comparison determination section in step S18, and compares the calculated actual productivity Pα with the previous value.
[0047]
As a result of the comparison, if the actual productivity Pα is equal to or more than the previous value, the process proceeds to the productivity increase determination unit in step S19. If the actual productivity Pα exceeds the previous value, the operation rate in step S20a is determined. The ascending processing section outputs a command signal to increase the operating rate Qα. On the other hand, if the actual productivity Pα is lower than the previous value, a command signal for lowering the availability Qα is output by the availability reduction processor of step S20b. The degree (g) of increase or decrease of the operation rate Qα is input in advance in the initial condition input step S1.
[0048]
Then, the continuous productivity determination unit α in step S21 continuously (two or more times) the actual productivity Pα and the actual operation rate Qα (or one of the actual productivity Pα and the actual operation rate Qα). It is determined whether it has risen, and if the rise is continuous, the process proceeds to an ideal value rise determination unit in step S22a. When the ideal value increase determination unit S22a determines that the actual operation rate Qα exceeds the ideal operation rate Q, the update processing unit of step S23a updates the actual operation rate Qα as the ideal operation rate Q. Then, it is stored in the storage means 57.
[0049]
On the other hand, when it is determined by the above-described continuous increase determination unit S21 that the increase is not continuous, the process proceeds to the productivity decrease determination unit in step S22b. If it is determined in the productivity decrease determination section S22b that the productivity is decreasing, the process proceeds to the update processing section in step S23b, and the actual operation rate Qα at the time when the decrease is determined is It is stored in the storage unit 7 as an optimum operation rate (hereinafter, referred to as an optimum operation rate (Qβ)) (if the optimum operation rate Qβ is stored in advance, it is updated and stored).
[0050]
In FIG. 3, in the case of the first operation from the start of operation, since there is no previous value regarding the actual productivity and the actual operation rate, the productivity comparison determination unit S18, the productivity increase determination unit S19, and the productivity continuous increase determination unit. In S21, it is preferable to determine that each has risen. In the quantity confirmation processing unit S13, only the quantity measured by the quantity confirmation means 54 is read. For example, a sensor capable of sensing a predetermined container is arranged at a predetermined location (for example, a staying means) of the production line. However, the case where a predetermined container is detected by the sensor may be determined as an abnormality of the production line.
[0051]
FIG. 4 is a schematic explanatory diagram showing an example of the operation of the partial set processing unit S14 in the control unit 55. In FIG. 4, step S141 indicates a preliminary / replenishment determination unit, and determines that the target operation is either a preliminary set or a supplementary set. If it is determined that the work is a compensation set, the process proceeds to the compensation set corresponding operation processing unit in step S143a, and the actual operation rate (Rα) lower than the ideal operation rate (R) suitable for the compensation set. The production line is started to operate, and operates in the same manner as the standby processing unit S12 to the update processing unit S23b for a predetermined time shown in FIG. The ideal operating rate R in the compensation set can be calculated, for example, by the following equation (3).
[0052]
“Ideal operating rate R” = “actual operating rate Rα considering unit price, labor cost, profit, etc.” = “Quantity N of stay set containers transferred from stay means to the production line” / “predetermined time T” ... 3)
On the other hand, if it is determined that the work is a spare set, the process proceeds to the measurement object change processing unit in step S142, and the object measured by the quantity confirmation unit 54 is defined to be recognized as a spare set container. Then, the spare line corresponding operation processing unit in step S143b starts operation of the production line at the actual operation rate (Vα) lower than the ideal operation rate (V) suitable for the spare set, and waits for the predetermined time shown in FIG. The operation is similar to that of the processing units S12 to S23b. The ideal operating rate (U) and the ideal operating rate (V) in the spare set can be calculated by, for example, the following equations (4) and (5).
[0053]
“Ideal productivity U” = “actual productivity Uα in consideration of unit price, labor cost, profit, etc.” = “Quantity N of spare set containers preliminarily set in predetermined time T” / (“number of workers M” × “ Predetermined time T ") (4)
“Ideal operating rate V” = “actual operating rate Vα considering unit price, labor cost, profit, etc.” = “Quantity N of predetermined containers set” / “predetermined time T” (5)
As described above, when the actual operation rate, the actual productivity, and the like are read and calculated at predetermined time intervals, for example, when the actual productivity continuously changes in a state where there is no failure of each machine or the like of the production line, Can be regarded as being caused by an operator (especially, an operator of the sub-setting means whose setting object changes variously). For example, when the actual productivity is continuously reduced without any failure of each machine or the like of the production line, a worker of the production line (particularly, a worker of a sub-setting means whose setting object changes variously). It is conceivable to increase the number of workers or to request the worker to increase the operation rate by the transmission means 58.
[0054]
[Example]
Next, based on the present embodiment, an attempt was made to produce a bento (product name; favorite lunch) using one of the production line systems owned by the applicant. In this embodiment, a certain amount (the amount set in one predetermined container) of cooked rice is continuously (automatically) manufactured by a shari molding machine provided in the main setting means 51, and the cooked rice is produced by one worker. Were sequentially set for the above-mentioned predetermined container. In addition, the sub-set objects are the set rice rice set (stretching), the meat set (and alignment, sauce), the pickles set, the cleaning of the dirt attached to the predetermined container (rimming), and the predetermined container. The lid was set (covered), and the sub-set target set was performed by 16 workers (the number of workers M was 17 in total).
[0055]
Further, as the wrapping means 53, one capable of automatically wrapping the above-mentioned predetermined container with a vinyl sheet and attaching a predetermined label was used. Furthermore, the ideal productivity P and the ideal operating rate Q (the number of times of producing a fixed amount of cooked rice per hour) in the target lunch stored in the storage means 57 are 1.373 and 1800, respectively. In addition, the degree g of increase or decrease of the actual operation rate Qα, the predetermined coefficient X, and the predetermined time T are set to 100, 400, and 3 minutes, respectively.
[0056]
First, the target lunch production conditions are inputted in the production condition input step S1, and the production line is started to operate at the actual operation rate Qα1400 through the calculation step S2 and the command step S3. The actual productivity Pα calculated by the calculation processing unit S17 was 1.275.
[0057]
Here, when the actual operation rate Qα is increased by 100 to 1500, the actual productivity Pα calculated by the productivity calculation processing unit S17 three minutes later (six minutes after the start of operation) is 1.294. , It was confirmed that the previous value was exceeded. At 9 minutes, 12 minutes, and 15 minutes after the start of operation, the actual operation rate Qα was increased by 100 to 1600, 1700, and 1800, respectively. The sex Pα was 1.333, 1.373, 1.450, respectively, and it was confirmed that the values exceeded the previous values.
[0058]
On the other hand, after calculating the actual productivity Pα when the actual operation rate Qα is 1800, the actual operation rate Qα is increased by 100 to 1900, and three minutes after that (18 minutes after the start of operation), the productivity calculation processing unit S17 It was confirmed that the actual productivity Pα calculated in 1. was 1.373, which was lower than the previous value. Therefore, the optimal operation rate Qβ in the present embodiment is 1800 before the actual productivity Pα starts to decrease, that is, 18 minutes after the start of operation.
[0059]
As described above, in the present invention, only the described specific examples have been described in detail.However, it is apparent to those skilled in the art that various modifications and modifications are possible within the technical idea of the present invention. It is obvious that such changes and modifications belong to the scope of the claims.
[0060]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to read a change in the operation rate and productivity caused by the production line and the worker, suppress abnormalities such as stagnation, etc. For example, the operating rate and the change in productivity can be transmitted to the worker, and the operating rate of the worker can be improved so as to maintain the productivity of the target product, for example.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic explanatory view showing an example of a food production system according to the present embodiment.
FIG. 2 is a schematic explanatory view showing an example of operation steps of the food production line system of FIG.
FIG. 3 is a schematic explanatory view showing an example of the operation of the control means of FIG. 1;
FIG. 4 is a schematic explanatory view showing an example of the operation of a partial set processing unit in the control means of FIG. 1;
FIG. 5 is a schematic explanatory diagram of a general food production line system.
[Explanation of symbols]
51 ... Main setting means
52: sub-setting means
53 ... Packing means
54 ... Quantity confirmation means
55 ... Control means
56 ... Operation means
57 storage means
58 Transmission means

Claims (9)

所定容器を移送することが可能な移送手段と、
前記の移送された所定容器に対して主セット対象をセットすることが可能な主セット手段と、
前記の主セット対象がセットされた所定容器に対して副セット対象をセットすることが可能な副セット手段と、
前記の所定容器の数量を計測する数量確認手段と、
少なくとも移送手段の稼働率,数量確認手段で計測された数量を読み取り、前記の移送手段,主セット手段,副セット手段を制御することが可能な制御手段と、
前記制御手段で読み取ったデータを記憶することが可能な格納手段と、を備えたことを特徴とする食品生産ラインシステム。
Transfer means capable of transferring a predetermined container,
Main set means capable of setting a main set target for the transferred predetermined container,
Sub-setting means capable of setting a sub-setting object for a predetermined container in which the main setting object is set,
Quantity confirmation means for measuring the quantity of the predetermined container,
Control means capable of reading at least the operation rate of the transfer means and the quantity measured by the quantity confirmation means and controlling the transfer means, the main set means and the sub-set means;
A storage unit capable of storing data read by the control unit.
前記制御手段は、移送手段の稼働率,数量確認手段で計測された数量,少なくとも副セット手段の作業者数に基づいて生産性を算出できることを特徴とする請求項1記載の食品生産性システム。2. The food productivity system according to claim 1, wherein said control means can calculate the productivity based on an operation rate of the transfer means, a quantity measured by the quantity confirmation means, and at least a number of workers of the sub-setting means. 少なくとも前記の読み取られた稼働率の変化と、その稼働率,数量確認手段で計測された数量,少なくとも副セット手段の作業者数に基づいて算出される生産性の変化と、を少なくとも副セット手段の作業者に伝達することが可能な伝達手段を備えたことを特徴とする請求項1または2記載の食品生産ラインシステム。At least a change in the read operation rate, a change in productivity calculated based on the operation rate, the quantity measured by the quantity confirmation means, and at least the number of workers of the sub-set means, The food production line system according to claim 1, further comprising a transmission means capable of transmitting the information to an operator. 前記格納手段には、種々の主セット対象,副セット対象を任意に選択してセットした際の各稼働率および各生産性が記憶されていることを特徴とする請求項1乃至3記載の食品生産ラインシステム。The food according to any one of claims 1 to 3, wherein the storage means stores each operation rate and each productivity when various main set objects and sub set objects are arbitrarily selected and set. Production line system. 所定容器を移送することが可能な移送手段と、
前記の移送された所定容器に対して主セット対象をセットすることが可能な主セット手段と、
前記の主セット対象がセットされた所定容器に対し作業者を介して副セット対象をセットすることが可能な副セット手段と、
前記の所定容器の数量を計測する数量確認手段と、
少なくとも移送手段の稼働率,数量確認手段で計測された数量を読み取り、前記の移送手段,主セット手段,副セット手段を制御することが可能な制御手段と、
前記制御手段で読み取ったデータを記憶することが可能な格納手段と、を備えた食品生産ラインシステムの制御方法において、
前記の制御手段により、数量確認手段で計測された数量と、その計測された数量,少なくとも移送手段の稼働率,少なくとも副セット手段の作業者数に基づく生産性の算出と、その算出した生産性の格納手段に対する記憶と、を所定時間毎に行うことを特徴とする食品生産ラインシステムの制御方法。
Transfer means capable of transferring a predetermined container,
Main set means capable of setting a main set target for the transferred predetermined container,
A sub-setting means capable of setting a sub-setting object via an operator for a predetermined container in which the main setting object is set,
Quantity confirmation means for measuring the quantity of the predetermined container,
Control means capable of reading at least the operation rate of the transfer means and the quantity measured by the quantity confirmation means and controlling the transfer means, the main set means and the sub-set means;
Storage means capable of storing data read by the control means, and a control method of a food production line system comprising:
The control means calculates the quantity measured by the quantity confirmation means, calculates the productivity based on the measured quantity, at least the operation rate of the transfer means, and at least the number of workers of the sub-setting means, and calculates the calculated productivity. And storing the information in the storage means at predetermined time intervals.
前記の制御手段により、所定時間毎に算出された生産性と、格納手段に記憶された該生産性の前回値と、を比較し、
前記の比較した結果に基づいて少なくとも移送手段の稼働率を変化させることを特徴とする請求項5記載の食品生産ラインシステムの制御方法。
The control means compares the productivity calculated every predetermined time with the previous value of the productivity stored in the storage means,
6. The method according to claim 5, wherein at least an operation rate of the transfer unit is changed based on the comparison result.
前記の制御手段に接続された伝達手段を介して、前記の比較した結果を、少なくとも副セット手段の作業者に伝達することを特徴とする請求項5または6記載の食品生産ラインシステムの制御方法。7. The control method for a food production line system according to claim 5, wherein the comparison result is transmitted to at least an operator of the sub-setting unit via a transmission unit connected to the control unit. . 前記格納手段には、種々の主セット対象,副セット対象を任意に選択してセットした際の各稼働率および各生産性が記憶されていることを特徴とする請求項5乃至7記載の食品生産ラインシステムの制御方法。8. The food according to claim 5, wherein the storage unit stores the operating rates and the productivity when various main set objects and sub set objects are arbitrarily selected and set. Control method of production line system. 生産ラインの稼動開始時における稼働率は、格納手段に記憶された稼働率よりも低くすることを特徴とする請求項5乃至8記載の食品生産ラインシステムの制御方法。9. The method according to claim 5, wherein the operation rate at the start of the operation of the production line is lower than the operation rate stored in the storage unit.
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