JP2000167749A - 生産ラインの作業配分シミュレーション方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 １生産ラインに沿って配置されたスポット溶
接ガンを始めとする作業ツールに一連の作業を配分する
にあたって、作業ツールで処理される各作業点の特性を
考慮して各作業ツールの稼働率を高めることができる生
産ラインの作業配分シミュレーション方法を提供する。 【解決手段】 ワーク上の１未処理打点を基準にスポッ
ト溶接ガンの作動範囲を特定する（Ｑ２）。その１未処
理打点に使用可能なスポット溶接ガンの種類ごとに、作
動範囲に含まれる処理可能な未処理打点の打点数を計数
する（Ｑ４〜Ｑ６）。最大数の打点数に対応する種類の
スポット溶接ガンをその１未処理打点に関連付ける（Ｑ
８）。関連付けられたスポット溶接ガンが溶接ロボット
に装着されれば、他の種類のスポット溶接ガンに比べて
数多くの未処理打点を処理させることが可能となる。そ
の結果、スポット溶接ガンの稼働率は高められる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生産ラインに沿っ
て配列される例えばスポット溶接ガンといった作業ツー
ルに、ワークに対する一連の作業を仮想的に配分するこ
とができる生産ラインの作業配分シミュレーション方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車製造の分野で知られる「増し打ち
ライン」では、組み立てられた車体フレームの骨組みに
対してスポット溶接が実施される。このスポット溶接に
よって車体フレームを構成する構成部材同士の接合強度
が補強される。ラインに沿って配置される各スポット溶
接ガンには、処理すべき車体フレーム上のスポット溶接
打点が予め配分される。増し打ちラインを車体フレーム
が通過すると、各スポット溶接ガンが配分されたスポッ
ト溶接打点を処理し、その結果、車体フレームが仕上げ
られるのである。これまでのところ、車体フレーム上の
スポット溶接打点を各スポット溶接ガンに配分するには
熟練した作業者の経験則や勘に頼らざるを得なかった。

【０００３】近年、様々な分野でコンピュータシミュレ
ーションが役立っている。コンピュータシミュレーショ
ンによれば、現実の処理や作業に代えて、コンピュータ
内で仮想的に対応する処理や作業を実施することがで
き、その結果、現実の処理や作業に先立って事前にそう
いった処理や作業の実施状況を解析することができる。
こうしたコンピュータシミュレーションによって前述し
たスポット溶接作業の配分を実現することができれば、
スポット溶接作業の効率的な配分に役立つに違いない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般に、増し打ちライ
ンでは、車体フレーム上のスポット溶接打点の位置や向
き、スポット溶接される打点の接合強度を始めとする様
々な要因によって各スポット溶接打点に使用されるスポ
ット溶接ガンの種類は異なる。したがって、特定の１溶
接ロボットに１スポット溶接ガンが装着された際にその
１スポット溶接ガンで処理されることができるスポット
溶接打点の打点数はスポット溶接ガンの種類に応じて異
なる。すなわち、より数多くのスポット溶接打点を処理
することができるスポット溶接ガンを溶接ロボットに装
着させれば、スポット溶接ガンの稼働率を高めることが
できる。各スポット溶接ガンの稼働率が高められれば、
増し打ちラインに必要とされるスポット溶接ガンおよび
溶接ロボットの総台数を減少させることもできる。

【０００５】また、たいていのスポット溶接打点は共通
のスポット溶接ガン（以下「汎用ガン」という）で処理
されることができる。大部分のスポット溶接打点は似通
った特性を備えているからである。しかしながら、時に
は、そういった汎用ガンでは処理されることができない
スポット溶接打点が設定されることもある。こうした特
殊なスポット溶接打点の処理には、このスポット溶接打
点を専用に処理するスポット溶接ガン（以下「専用ガ
ン」という）が使用されなければならない。

【０００６】例えば、車体フレームの縁から浅い位置に
配置される多数のスポット溶接打点に混じって車体フレ
ームの縁から深い位置に配置される少数のスポット溶接
打点が設定されたとする。縁から浅いスポット溶接打点
を処理するには懐の浅いスポット溶接ガン（汎用ガン）
が用いられればよい。しかしながら、懐の浅いスポット
溶接ガンを用いても縁から深いスポット溶接打点を処理
することはできない。縁から深いスポット溶接打点を処
理するには懐の深いスポット溶接ガン（専用ガン）が使
用されなければならないのである。

【０００７】懐の深いスポット溶接ガンで縁から深いス
ポット溶接打点のみを処理させたのではスポット溶接ガ
ンの稼働率は下がってしまう。各スポット溶接ガンには
共通の作業時間すなわちタクト時間が予め与えられるこ
とから、数少ないスポット溶接打点を処理する懐の深い
スポット溶接ガンはタクト時間の多くを余らせてしまう
からである。余ったタクト時間で、懐の深いスポット溶
接ガンを用いて縁から浅いスポット溶接打点を処理させ
れば、スポット溶接ガンの稼動率を高めることができる
と考えられる。

【０００８】本発明は、上記実状に鑑みてなされたもの
で、１生産ラインに沿って配置されたスポット溶接ガン
を始めとする作業ツールに一連の作業を配分するにあた
って、作業ツールで処理される各作業点の特性を考慮し
て各作業ツールの稼働率を高めることができる生産ライ
ンの作業配分シミュレーション方法を提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１発明によれば、ワーク上の全ての未処理打点の
位置を特定する打点データを取得する工程と、打点デー
タで示される各未処理打点ごとに、使用されるスポット
溶接ガンの候補を特定するガンデータを取得する工程
と、打点データに基づき、１未処理打点を基準にスポッ
ト溶接ガンの作動範囲を特定する工程と、前記１未処理
打点に対してガンデータで特定されるスポット溶接ガン
の各候補ごとに、作動範囲内で処理可能な未処理打点の
打点数を計数する工程と、計数された打点数の最大数に
対応するスポット溶接ガンの１候補を抽出する工程と、
前記１未処理打点に対して、抽出された１候補を関連付
ける工程とを備えることを特徴とする生産ラインの作業
配分シミュレーション方法が提供される。

【００１０】一般に、スポット溶接ガンが溶接ロボット
に装着されると、溶接ロボットのアーム長さや各関節の
作動範囲などに起因してスポット溶接ガンの作動範囲は
限定されてしまう。そういった作動範囲内で１スポット
溶接ガンが処理することができる未処理打点の打点数は
スポット溶接ガンの種類によって異なる。したがって、
１未処理打点を基準に作動範囲が描かれる場合に、その
作動範囲内で最も数多くの未処理打点を処理可能な１ス
ポット溶接ガンが選択されれば、他のスポット溶接ガン
が溶接ロボットに装着された場合に比べ、その１スポッ
ト溶接ガンによって数多くの未処理打点を処理させるこ
とができる確率は高くなる。その結果、スポット溶接ガ
ンの稼働率を高めることが可能になるのである。

【００１１】こうした１スポット溶接ガンを特定するに
あたって、作業配分シミュレーション方法は、ワーク上
で順番に１未処理打点を指定する工程と、前記打点デー
タに基づき、指定された１未処理打点を基準に前記作動
範囲に含まれる未処理打点を特定する工程と、指定され
た１未処理打点に対してガンデータで特定されるスポッ
ト溶接ガンの候補を順番に指定する工程と、スポット溶
接ガンの１候補が指定されるたびに、前記特定された未
処理打点の中から、指定されたスポット溶接ガンの１候
補がガンデータで特定される未処理打点を抽出する工程
とを備えればよい。こうした処理工程によれば、１未処
理打点に対して特定される各候補ごとに作動範囲内に含
まれる処理可能な未処理打点の打点数が計数される。し
たがって、計数された打点数同士を比較することによっ
て簡単に打点数の最大数に対応する１スポット溶接ガン
を抽出することができる。

【００１２】以上のような処理を実施するにあたって、
作業配分シミュレーション方法は、生産ラインに配置さ
れる１溶接ロボットに対して第１未処理打点を配分する
工程と、第１未処理打点に対して関連付けられたスポッ
ト溶接ガンの１候補を検出する工程と、前記ガンデータ
に基づき、検出されたスポット溶接ガンの１候補で処理
される未処理打点を選択する工程とを備えることができ
る。一般に、生産ラインに配置される溶接ロボットにス
ポット溶接ガンが装着される場合、スポット溶接ガンの
作動範囲は、溶接ロボットに最初に配分される第１未処
理打点によって特定されることができる。したがって、
前述のように第１未処理打点に関連付けられた１スポッ
ト溶接ガンが溶接ロボットに装着されれば、他のスポッ
ト溶接ガンがその溶接ロボットに装着された場合に比
べ、その１スポット溶接ガンによって数多くの未処理打
点を処理させることができる確率は高くなる。その結
果、スポット溶接ガンの稼働率を高めることが可能にな
るのである。

【００１３】こうした作業配分シミュレーション方法
は、さらに、１作業ステーション当たりに許容される溶
接ロボットの許容台数を示す許容台数データを取得する
工程と、１作業ステーションが指定されると、その作業
ステーション内で１溶接ロボットを指定する工程と、１
溶接ロボットが指定されると、指定された１溶接ロボッ
トに対して前記第１未処理打点を指定する工程と、指定
された第１未処理打点とともに前記選択された未処理打
点を１溶接ロボットに配分する工程と、許容台数データ
で示される許容台数を超えるまで新たに１溶接ロボット
を指定する工程と、１作業ステーション内で指定された
溶接ロボットの台数が前記許容台数を超えると、ワーク
上の全ての未処理打点が配分され終わるまで新たに１作
業ステーションを指定する工程とを備えてもよい。こう
した処理工程によれば、前述のように稼働率が高められ
たスポット溶接ガンを１生産ラインに沿って順番に配置
することによって、例えば特定のワークに対して新たに
生産ラインを構築していくことができる。

【００１４】作業配分シミュレーション方法は、前記第
１未処理打点を指定するにあたって、規定数以下の候補
のみが前記ガンデータで特定される限定付き未処理打点
を検索する工程をさらに備えてもよい。一般に、特定の
未処理打点を処理する目的で用意される専用ガンは、そ
ういった特定の未処理打点を処理することができるだけ
でなく、いわゆる汎用ガンが処理すべき不特定多数の未
処理打点を処理することができる。したがって、特定の
未処理打点を処理し終えた専用ガンに、続いて不特定多
数の未処理打点を処理させることができれば、専用ガン
の稼働率を上げることができる。専用ガンの使用が必要
とされる特定の未処理打点すなわち限定付き未処理打点
は、ガンデータで特定されるスポット溶接ガンの候補に
よって特定されることができる。特定された限定付き未
処理打点に優先的に打順が付与されれば、限定付き未処
理打点と非限定未処理打点とを続けざまに専用ガンで処
理させることが可能となる。例えば、そういった限定付
き未処理打点は、ガンデータで１候補のみが特定される
未処理打点として特定されればよい。

【００１５】さらにまた、第２発明によれば、ワーク上
の各未処理打点ごとに、使用されるスポット溶接ガンの
候補を特定するガンデータを取得する工程と、規定数以
下の候補のみがガンデータで特定される限定付き未処理
打点を検索する工程と、検索された限定付き未処理打点
に優先的に打順を付与する工程とを備えることを特徴と
する生産ラインの作業配分シミュレーション方法が提供
される。

【００１６】一般に、特定の未処理打点を処理する目的
で用意される専用ガンは、そういった特定の未処理打点
を処理することができるだけでなく、いわゆる汎用ガン
が処理すべき不特定多数の未処理打点を処理することが
できる。したがって、特定の未処理打点を処理し終えた
専用ガンに、続いて不特定多数の未処理打点を処理させ
ることができれば、専用ガンの稼働率を上げることがで
きる。第２発明に係る作業配分シミュレーション方法に
よれば、専用ガンの使用が必要とされる特定の未処理打
点が限定付き未処理打点として特定される。特定された
限定付き未処理打点に優先的に打順が付与されれば、限
定付き未処理打点と非限定未処理打点とを続けざまに専
用ガンで処理させることが可能となる。

【００１７】例えば、打順は、１生産ラインに沿って配
置されるスポット溶接ガンごとに付与されればよい。１
溶接ロボットに対して専用ガンが装着される場合、特定
された限定付き未処理打点に優先的に打順を付与すれ
ば、専用ガンによって限定付き未処理打点が処理された
後に同じ専用ガンで限定付き未処理打点以外の非限定未
処理打点を処理させることができるのである。

【００１８】その一方で、限定付き未処理打点には、生
産ライン全体で優先的に打順が付与されることが望まし
い。一般に、１溶接ロボットに装着される１スポット溶
接ガンが特定されてしまうと、その１スポット溶接ガン
が限定付き未処理打点を処理することができる確率は、
非限定未処理打点を処理することができる確率に比べて
相対的に低い。言い替えれば、１スポット溶接ガンが特
定された際に限定付き未処理打点が配分される確率は相
対的に低い。溶接ロボットごとに順番に未処理打点を配
分していく場合、打順が決定されていない未処理打点群
中に限定付き未処理打点が数多く残っていると、溶接ロ
ボットに装着される１スポット溶接ガンが決定された際
に、そのスポット溶接ガンに配分されずに次溶接ロボッ
トや次作業ステーションに持ち越されて配分される未処
理打点が増加してしまう。その結果、生産ラインに必要
とされる溶接ロボットの総台数や総作業ステーション数
が増加してしまい好ましくない。生産ライン全体で限定
付き未処理打点に優先的に打順を付与すれば、溶接ロボ
ットの総台数を減少させたり総作業ステーション数を減
少させたりすることができるのである。

【００１９】また、一般の生産ラインでは、限定付き未
処理打点に対して１専用ガンが使用されることができれ
ば十分である。ただし、第２発明に係る作業配分シミュ
レーション方法では、限定付き未処理打点の処理に必要
とされるスポット溶接ガンが１専用ガンに限られている
必要は必ずしもない。１限定付き未処理打点に対して１
以上の専用ガンを用いることができる場合でも、第２発
明に係る作業配分シミュレーション方法を適用すること
ができる。規定数を任意に設定することによって、生産
ラインの実状に応じて最適な打点配分を実現することが
できるのである。

【００２０】さらに、第２発明に係る作業配分シミュレ
ーション方法は、検索された限定付き未処理打点に真っ
先に最初の打順を付与する工程と、前記ガンデータに基
づき、最初の打順が付与された限定付き未処理打点に対
して使用される１スポット溶接ガンを指定する工程と、
前記ガンデータに基づき、指定された１スポット溶接ガ
ンで処理される未処理打点を抽出する工程とを備えるこ
とが望ましい。例えば、溶接ロボットごとに順番に未処
理打点を配分していく場合、最初の打順が付与された未
処理打点に応じて、溶接ロボットに装着されるスポット
溶接ガンの種類を決定することができる。したがって、
限定付き未処理打点に真っ先に最初の打順を付与すれ
ば、その限定付き未処理打点を処理することができる専
用ガンを溶接ロボットに装着させることが可能となるの
である。

【００２１】第１発明や第２発明に係る作業配分シミュ
レーション方法は、前述した通り溶接ロボットが配置さ
れる生産ラインに適用されることができるだけでなく、
広く一般の生産ラインに適用されることができる。すな
わち、作業配分シミュレーション方法は、ワーク上の全
ての未処理作業点の位置を特定する作業点データを取得
する工程と、作業点データで示される各未処理作業点ご
とに、使用される作業ツールの候補を特定するツールデ
ータを取得する工程と、作業点データに基づき、１未処
理作業点を基準に作業ツールの作動範囲を特定する工程
と、前記１未処理作業点に対してツールデータで特定さ
れる作業ツールの各候補ごとに、作動範囲内で処理可能
な未処理作業点の作業点数を計数する工程と、計数され
た作業点数の最大数に対応する作業ツールの１候補を抽
出する工程と、前記１未処理作業点に対して、抽出され
た１候補を関連付ける工程とを備えてもよい。また、作
業配分シミュレーション方法は、ワーク上の各未処理作
業点ごとに、使用される作業ツールの候補を特定するツ
ールデータを取得する工程と、規定数以下の候補のみが
ツールデータで特定される限定付き未処理作業点を検索
する工程と、検索された限定付き未処理作業点に優先的
に作業順を付与する工程とを備えてもよい。

【００２２】ここで、作業ツールは、少なくとも２部材
を互いに接合する接合ツールであればよく、そういった
接合には、少なくとも、溶接、ボルト打ちおよびリベッ
ト打ちのいずれか１つが含まれることができる。ただ
し、これらの用途に限定されるわけではない。

【００２３】なお、以上の生産ラインの作業配分シミュ
レーション方法はコンピュータを利用したソフトウェア
処理によって実施されることができる。しかも、本発明
に係る生産ラインの作業配分シミュレーション方法を実
行するソフトウェアは、ＦＤ（フロッピーディスク）や
ＣＤ（コンパクトディスク）、ＤＶＤ（デジタルビデオ
ディスク）といった可搬性の記録媒体に格納されて配布
されることができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しつつ本発
明の一実施形態を説明する。

【００２５】図１は自動車の車体フレームを製造する生
産ラインの一具体例を示す。この生産ライン１０は、例
えば、車体フレーム１１を構成する構成部材同士を少数
のスポット溶接打点で接合し、車体フレーム１１の骨組
みを組み立てる組み立てライン１２と、スポット溶接打
点を打ち増して、組み立てられた骨組みの接合強度を向
上させるいわゆる「増し打ちライン」１３とを備える。
例えば、増し打ちライン１３には、入り口から出口に向
かって９つの作業ステーション１３ａ〜１３ｉが設定さ
れる。各作業ステーション１３ａ〜１３ｉには複数台の
溶接ロボット１４が配置される。こうした溶接ロボット
１４の配置は、後述するように、例えば本発明に係る生
産ラインの作業配分シミュレーション方法によって決定
されることができる。決定された溶接ロボット１４の配
置に応じて１生産ライン当たりの作業ステーション数Ｓ
Ｔが決定されることとなる。

【００２６】生産ライン１０には、全ての作業ステーシ
ョン１３ａ〜１３ｉを通過するライン搬送装置１６が設
けられる。このライン搬送装置１６は、生産ライン１０
に沿って同期して間欠的に移動する複数の台車１７を備
える。各台車１７は、所定の搬送時間Ｔｔで、例えば各
作業ステーション１３ａ〜１３ｉから次の作業ステーシ
ョンに移動する。作業ステーション１３ａ〜１３ｉで
は、台車１７は、所定のタクト時間Ｔｑその位置に停止
する。この停止の間に、各溶接ロボット１４に装着され
たスポット溶接ガンが作業を実施する。台車１７に搭載
された車体フレーム１１すなわちワークは、それらの移
動および停止を繰り返しながら控え位置Ｐｓから最終位
置Ｐｆまで運ばれ完全な車体フレーム１１に仕上げられ
ていく。搬送時間Ｔｔは、一般に、台車１７を移動させ
るライン搬送装置１６の搬送速度によって規定される。

【００２７】例えば図２に示されるように、各溶接ロボ
ット１４は、先端にスポット溶接ガン１９が装着される
例えば１本のアーム２０を備える。スポット溶接ガン１
９の移動は、アーム基点２１に対するアーム２０の進退
運動Ｍａ、首振り運動Ｍｂおよび回転運動Ｍｃによって
規定される。スポット溶接ガン１９の移動範囲の最外縁
によって、溶接ロボット１４のリーチに基づく作動範囲
Ｏａは規定される。ただし、溶接ロボット１４のアーム
２０は１以上の関節を備えていてもよい。

【００２８】スポット溶接ガン１９には、例えば図３に
示されるように、様々な形態のものＳＣＡ、ＳＣＢ…が
存在する。車体フレーム１１上のスポット溶接打点の位
置や向き、スポット溶接される打点の接合強度を始めと
する様々な要因によって各スポット溶接打点に使用され
るスポット溶接ガン１９の種類は異なる。各溶接ロボッ
ト１４に装着されるスポット溶接ガン１９の形態ＳＣ
Ａ、ＳＣＢ…は、後述するように、例えば本発明に係る
生産ラインの作業配分シミュレーション方法によって決
定されることができる。

【００２９】各溶接ロボット１４は、タクト時間Ｔｑ内
に全ての作業を完了しなければならない。各溶接ロボッ
ト１４の作業に必要とされる作業時間は、例えば図４に
示されるように、第１打点に対してスポット溶接ガン１
９を接近させる際に費やされる前進時間Ｔｆや、最終打
点からスポット溶接ガン１９を離反させる際に費やされ
る後退時間Ｔｂのほか、１対の打点間でスポット溶接ガ
ン１９を移動させる際に費やされる短ピッチ移動時間Ｔ
ｐおよび姿勢変化時間Ｔｃといった２点間移動時間によ
って特定されることができる。例えば、同一平面上に配
置される連続した１対の打点間で直線的にスポット溶接
ガン１９を移動させることができる場合には、短ピッチ
移動時間Ｔｐが２点間移動時間に適用される。１対の打
点間でスポット溶接ガン１９を移動させるにあたって、
１対の打点間で直線的にスポット溶接ガン１９を移動さ
せることができず、一方の打点を処理後に一旦車体フレ
ーム１１からスポット溶接ガン１９を後退させ、他方の
打点に向けてスポット溶接ガン１９を再び前進させる必
要がある場合には、姿勢変化時間Ｔｃによって２点間移
動時間が特定される。これらの移動時間パラメータは、
一般に、アーム２０を駆動するサーボモータ（図示せ
ず）の作動速度によって規定される。同時に、作業時間
には、スポット溶接ガン１９に対する通電時間、ホール
ド時間およびＩ／Ｆ（インターフェース）時間の総計に
よって算出される溶接時間Ｔｗやガン開閉時間Ｔｇとい
ったパラメータが含まれることができる。

【００３０】いま、例えば図５に示される車体フレーム
１１を製造するために新たに増し打ちライン１３を構築
する場合を考える。車体フレーム１１上には、構成部材
同士の接合強度を考慮して複数個のスポット溶接打点２
３が設定される。各スポット溶接打点２３は、後述され
る作業配分シミュレーション方法によって第１作業ステ
ーション１３ａから順番に溶接ロボット１４に配分され
ていく。スポット溶接打点２３は、後述する作業配分シ
ミュレーション方法の計算処理を簡略化するためにグル
ープ化される。

【００３１】図６は、本発明に係る生産ラインの作業配
分シミュレーション方法を実現するＣＡＤ／ＣＡＭ（コ
ンピュータ支援設計製造）システム２４を示す。このＣ
ＡＤ／ＣＡＭシステム２４は、例えばＣＤ（コンパクト
ディスク）やＦＤ（フロッピーディスク）といった可搬
性の記録媒体２５からシミュレーションソフトウェアを
取り込み、取り込んだシミュレーションソフトウェアを
実行するコンピュータ本体２６を備える。シミュレーシ
ョンソフトウェアの実行にあたって、コンピュータ本体
２６は、キーボードやマウスといった入力装置２７や、
例えばディスクアレイ装置２８によって構築されるデー
タベースから必要な情報を受け取る。シミュレーション
の結果は、ディスプレイ装置やプリンタ装置といった出
力装置２９を通じて作業者に提示される。

【００３２】このシミュレーションソフトウェアによれ
ば、１作業ステーション当たりに許容される溶接ロボッ
ト１４の許容台数を示す許容台数データや、各溶接ロボ
ット１４に装着されるスポット溶接ガン１９の作動範囲
Ｏａを示す作動範囲データが入力装置２７から指定され
ると、１生産ライン１０に必要とされる作業ステーショ
ン数ＳＴや、各作業ステーション１３ａ〜１３ｉにおけ
る溶接ロボット１４の構成のほか、各溶接ロボット１４
に装着されるスポット溶接ガン１９の種類、各スポット
溶接ガン１９に配分される車体フレーム１１上のスポッ
ト溶接打点２３や打順、といった情報が出力される。

【００３３】シミュレーションによって得られるスポッ
ト溶接打点２３の配分結果や打順は、コンピュータ本体
２６に接続されるオフラインティーチシステム３０に受
け渡されることができる。このオフラインティーチシス
テム３０によれば、各溶接ロボット１４ごとに、受け取
った配分結果と打順とに基づきスポット溶接ガン１９の
移動経路が決定されることができる。

【００３４】こうした移動経路の決定にあたっては、作
業者の手で、溶接ロボット１４に装着されたスポット溶
接ガン１９が実際に動かされる。作業者は、受け取った
打順に従ってスポット溶接打点２３を次々に連結するよ
うにスポット溶接ガン１９を移動させればよい。コント
ローラ３１は、その移動に必要とされるアーム２０の進
退運動Ｍａ、首振り運動Ｍｂおよび回転運動Ｍｃを特定
し記憶する。

【００３５】こうした移動経路の覚え込ませすなわちオ
フラインティーチは、例えば生産ライン１０に沿って実
際に溶接ロボット１４が配置された場合のように、溶接
ロボット１４と車体フレーム１１との位置関係を確認し
ながら行われる。実際に生産ライン１０が稼動すると、
コントローラ３１は、記憶したアーム２０の進退運動Ｍ
ａ、首振り運動Ｍｂおよび回転運動Ｍｃに従って溶接ロ
ボット１４を作動させ、作業者が設定した移動経路に従
ってスポット溶接ガン１９を移動させる。

【００３６】こうしてオフラインティーチシステム３０
で移動経路が決定されると、決定された実際の移動経路
に基づいて、個別具体的に、前述した前進時間Ｔｆや後
退時間Ｔｂ、短ピッチ移動時間Ｔｐ、姿勢変化時間Ｔｃ
といったスポット溶接ガンの移動時間を正確に求めるこ
とができる。求められた移動時間は、後述するように、
データベースにフィードバックされることができる。

【００３７】シミュレーション結果には、特定された打
順に従ってスポット溶接打点２３を次々に連結する仮想
移動経路が含まれてもよい。こうした仮想移動経路を用
いれば、作業者がコントローラ３１にスポット溶接ガン
１９の動きを覚え込ませるに先立って、スポット溶接ガ
ン１９の動きを作業者の目に確認させることができる。
作業者は、確認した移動経路を土台に、自らの経験則を
加え、新たに最適な移動経路を設定することができる。
その結果、オフラインティーチにおける作業者の負担は
軽減される。

【００３８】次に、シミュレーションソフトウェアの実
行に必要とされるデータベースの構造を詳述する。図６
に示されるように、データベースは設備データ３２、ワ
ークデータ３３およびオフラインティーチデータ３４に
大きく区分けされる。設備データ３２には、増し打ちラ
イン１３に付帯する設備の三次元ＣＡＤデータや、スポ
ット溶接ガン１９の種類ＳＣＡ、ＳＣＢ…ごとに固有の
占有空間を示す占有空間データが含まれる。設備の三次
元ＣＡＤデータを用いれば、シミュレーションによって
決定される増し打ちライン１３に沿った溶接ロボット１
４の配置が特定されることができる。溶接ロボット１４
の配置は、例えば、溶接ロボット１４が所属する作業ス
テーション１３ａ〜１３ｉの識別子と、各作業ステーシ
ョン１３ａ〜１３ｉに仮想的に設定された三次元座標軸
に基づく三次元座標値とによって特定されればよい。

【００３９】占有空間データは、作業時にスポット溶接
ガン１９が占有可能な最大占有空間を特定する。占有空
間は、例えば図７に示すように、スポット溶接打点２３
を中心に描かれ、スポット溶接ガン１９をすっぽりと囲
む規定半径ｒの球面によって規定されればよい。こうし
た占有空間は、スポット溶接打点２３の三次元座標と半
径ｒの大きさとによって簡単に特定されることができ
る。その一方で、スポット溶接ガン１９の形状を示す三
次元形状データを用いてこうした占有空間を表現すれ
ば、実際のスポット溶接ガン１９の占有空間に則した精
度の高い占有空間を特定することができる。

【００４０】その他、設備データ３２には、増し打ちラ
イン１３の構築にあたって用意されるスポット溶接ガン
の種類ＳＣＡ、ＳＣＢ…を羅列するガンライブラリデー
タや、前述した搬送時間Ｔｔを一律的に示す搬送時間デ
ータ、タクト時間Ｔｑを一律的に示すタクト時間データ
が含まれる。タクト時間データすなわち作業時間データ
によって１作業ステーション当たりの最大作業時間すな
わち各溶接ロボット１４の最大作業時間が特定される。

【００４１】ワークデータ３３には、ワークすなわち車
体フレーム１１上の全ての未処理打点の位置を示す打点
データや、打点データで示される未処理打点ごとに、車
体フレーム１１の特性によって必然的に決定される打順
を特定する打順データ、打点データで示される未処理打
点ごとに使用されるスポット溶接ガンの候補を特定する
ガンデータが含まれる。

【００４２】打点データは、例えば図８および図９に示
されるように、各スポット溶接打点２３の位置を三次元
座標（Ｔ，Ｂ，Ｈ）によって特定する。座標Ｔは、例え
ば基準点ＣＣを基準に車体前後方向位置を規定する。座
標Ｂは、基準点ＣＣを基準に車体幅方向位置すなわち奥
行き方向位置を規定する。座標Ｈは、基準点ＣＣを基準
に車体の高さ方向位置を規定する。こうした打点データ
は、例えばＣＡＤ／ＣＡＭシステム２４に取り込まれる
車体フレーム１１の三次元設計データに基づいて算出さ
れればよい。なお、図８および図９では、説明の便宜
上、座標Ｂは無視されている。

【００４３】図５を併せて参照すると明らかなように、
この打点データでは、大分類「Ａ」〜「Ｋ」によって車
体フレーム１１の部位ごとに未処理打点群が大まかに分
類される。各大分類「Ａ」〜「Ｋ」は、同一のスポット
溶接ガン１９で連続的に処理可能な未処理打点群を示す
中分類「Ａ１」〜「Ｋ３」に細分化される。この細分化
は、スポット溶接ガン１９のアプローチ方向やガン開閉
時の姿勢に基づいて行われればよい。小分類「Ａ１−
１」〜「Ｋ３−２」は、５打点を目安に未処理打点群を
グループ化し、打点位置の明確化を図っている。打点デ
ータには、小分類「Ａ１−１」〜「Ｋ３−２」ごとに、
所属する未処理打点の打点数および中央位置の三次元座
標値が示される。ただし、このように未処理打点がグル
ープ化される必要は必ずしもなく、全ての未処理打点が
個々に独立に取り扱われてもよい。

【００４４】また、車体フレーム１１では、任意の構成
部材に覆われてしまうスポット溶接打点２３が存在す
る。こういったスポット溶接打点２３は、車体フレーム
１１にそうした構成部材が取り付けられる以前に処理さ
れなければならない。打順データは、例えば図８に示さ
れるように、そういったスポット溶接打点２３の処理順
番を特定する。図８では、順番付けが必要となる打点に
「１」「２」「３」といった順番が表示され、順番に関
係なく処理可能な打点には「−１」が表示されている。

【００４５】打点データには、さらに、各未処理打点に
必要とされる溶接時間Ｔｗを示す溶接時間データ（図示
せず）が付加される。溶接時間データは、１小分類「Ａ
１−１」〜「Ｋ３−２」ごとに、その小分類に所属する
未処理打点に共通に溶接時間Ｔｗを特定してもよい。

【００４６】ガンデータは、例えば図１０に示されるよ
うに、各中分類「Ａ１」〜「Ｋ３」ごとに使用可能なス
ポット溶接ガンの種類ＳＣＡ、ＳＣＢ…を特定する。車
体フレーム１１上のスポット溶接打点２３の位置や向
き、スポット溶接される打点２３の接合強度を始めとす
る様々な要因によって各スポット溶接打点２３の処理に
使用されるべきスポット溶接ガン１９の種類は異なる。
図１０から明らかなように、１つのスポット溶接打点２
３に対して複数の種類ＳＣＡ、ＳＣＢ…のスポット溶接
ガン１９が特定されていてもよい。

【００４７】オフラインティーチデータ３４には、１溶
接ロボット１４と１スポット溶接ガン１９との組み合わ
せごとに、スポット溶接ガン１９の作動範囲Ｏａを示す
作動範囲データや、スポット溶接ガン１９のガン開閉時
間Ｔｇを示すガン開閉時間データのほか、スポット溶接
ガン１９の移動時間を示す移動時間データが含まれる。

【００４８】作動範囲データは、例えば、アーム基点２
１に原点が設定された各溶接ロボット１４固有の三次元
座標軸に基づく三次元座標値によって作動範囲Ｏａを特
定する。作動範囲Ｏａは、例えばアーム基点２１を中心
に描かれ、アーム２０のリーチを半径とした球面によっ
て規定されればよい。こうした作動範囲Ｏａは、アーム
基点２１の三次元座標とアーム２０のリーチの大きさと
によって簡単に特定されることができる。その一方で、
溶接ロボット１４の各関節作動域を考慮した三次元のキ
ネマティクス解でこうした作動範囲Ｏａを表現すれば、
実際のスポット溶接ガン１９の作動範囲に則した厳密な
作動範囲Ｏａを特定することができる。

【００４９】移動時間データには、前進時間Ｔｆを示す
前進時間データや、後退時間Ｔｂを示す後退時間デー
タ、短ピッチ移動時間Ｔｐを示す短ピッチ移動時間デー
タ、姿勢変化時間Ｔｃを示す姿勢変化時間データが含ま
れる。前進時間データや後退時間データは、全ての未処
理打点に共通に前進時間Ｔｆや後退時間Ｔｂを特定する
ことができる。短ピッチ移動時間データや姿勢変化時間
データは、１対の未処理打点のあらゆる組み合わせに対
して共通に短ピッチ移動時間Ｔｐや姿勢変化時間Ｔｃを
特定することができる。こうした移動時間データを用い
れば、作業配分シミュレーション方法の計算処理は軽減
される。

【００５０】その一方で、前進時間データや後退時間デ
ータは、各未処理打点ごとに個別に前進時間Ｔｆや後退
時間Ｔｂを特定することができ、短ピッチ移動時間デー
タや姿勢変化時間データは、１対の未処理打点のあらゆ
る組み合わせに対して個別に２点間移動時間すなわち短
ピッチ移動時間Ｔｐや姿勢変化時間Ｔｃを特定すること
ができる。こうした移動時間データは、例えば各溶接ロ
ボット１４ごとに、各関節の加減速に基づいて個別に推
定されればよい。その他、短ピッチ移動時間データはス
ポット溶接打点２３間の距離に比例して設定されてもよ
く、姿勢変化時間データは２つのスポット溶接打点２３
に対するアプローチ方向の角度偏差に比例して設定され
てもよい。しかも、これらの移動時間データは、前述し
たようにオフラインティーチシステム３０で求められた
前進時間Ｔｆや後退時間Ｔｂ、短ピッチ移動時間Ｔｐ、
姿勢変化時間Ｔｃで置き換えられることができる。こう
した移動時間データを用いれば、シミュレーション結果
の信頼性を高めることができる。

【００５１】次に生産ラインの作業配分シミュレーショ
ン方法を詳述する。図１１に示されるように、ＣＡＤ／
ＣＡＭシステム２４のコンピュータ本体２６は、ステッ
プＳ１で設備データ３２を取得し、続いてステップＳ２
でワークデータ３３を取得する。

【００５２】ステップＳ３で、コンピュータ本体２６
は、作業者に変数条件の入力を促す。入力を促された作
業者は、入力装置２７を用いて、１作業ステーション当
たりに許容される溶接ロボット１４の許容台数や、各溶
接ロボット１４に装着されるスポット溶接ガン１９の作
動範囲を指定する。指定された許容台数は許容台数デー
タとして取り込まれる。許容台数は例えば１以上の整数
Ｎで表現されればよい。作動範囲データは、前述したオ
フラインティーチデータ３４から取り込まれる。作業者
が溶接ロボット１４の種類を指定すると、指定された種
類の溶接ロボット１４に関するアーム基点２１の三次元
座標値やアーム２０のリーチの大きさが特定されるので
ある。

【００５３】いま、許容台数データ＝３が入力された場
合を考える。コンピュータ本体２６は、ステップＳ４
で、作業ステーション数ＳＴの初期値＝１を記憶する。
ステップＳ５では、記憶された作業ステーション数ＳＴ
の値に応じて１作業ステーションが指定される。この指
定によって、まず、第１作業ステーションが指定され
る。

【００５４】第１作業ステーションが指定されると、ス
テップＳ６で、溶接ロボット数ＲＢの初期値＝１が記憶
される。ステップＳ７では、記憶された溶接ロボット数
ＲＢに応じてその作業ステーション内で１溶接ロボット
が指定される。この指定によって、第１作業ステーショ
ン内の第１溶接ロボットが指定される。この時点で、例
えば図１２に示されるように、打点配置結果データ４１
の溶接ロボット指定欄４２には、第１作業ステーション
の第１溶接ロボットを示す「１１」が登録される。

【００５５】第１溶接ロボットが指定されると、ステッ
プＳ８で、その第１溶接ロボットに未処理打点が配分さ
れる。打点配分の検討工程の詳細は後述される。配分さ
れた未処理打点は、図１３に示されるように、小分類
「Ａ１−１」〜「Ｋ３−２」単位で打点配置結果データ
４１の打順欄４４に登録される。登録される数値によっ
て打順が特定される。カッコ内の数値は各小分類に含ま
れる打点数を示す。打点データ上では、配分された未処
理打点は消去される。

【００５６】ステップＳ９では、配分された未処理打点
に対して占有領域が設定される。１スポット溶接ガン１
９が１スポット溶接打点２３を処理する間、その１スポ
ット溶接ガン１９の占有領域に存在する他のスポット溶
接打点２３を他のスポット溶接ガン１９が処理すること
はできない。他のスポット溶接ガン１９がその占有領域
に侵入すると、スポット溶接ガン１９同士が衝突してし
まうからである。この占有領域の設定によれば、同一の
作業ステーション内で同居する他のスポット溶接ガン１
９が踏み込めない干渉領域が画定されることとなる。

【００５７】例えば溶接ロボット「１１」に対して未処
理打点の小分類「Ｈ３」「Ｂ１−１」〜「Ｂ１−３」
「Ａ６−１」〜「Ａ８」が配分されると、図１４に示さ
れるように、それらの未処理打点の占有領域４５が設定
される。こうした占有領域４５は、設備データ３２に含
まれる占有空間データに基づいて規定されるスポット溶
接ガン１９の占有空間を車体フレーム１１に投影させる
ことによって画定されればよい。球面によって占有空間
が表現されていれば、未処理打点の三次元座標値と規定
半径ｒとによって簡単に占有空間を車体フレーム１１に
投影させることができる。その一方で、スポット溶接ガ
ン１９の形状を示す三次元形状データで占有空間が表現
されていれば、占有領域４５を一層厳密に画定すること
ができ、シミュレーション結果の信頼性を高めることが
できる。

【００５８】第１溶接ロボットに対する未処理打点の配
分が登録されると、ステップＳ１０で溶接ロボット数Ｒ
Ｂが計数される。ステップＳ１１では、計数された溶接
ロボット数ＲＢが許容台数データで示される許容台数＝
３と比較される。溶接ロボット数ＲＢが許容台数＝３を
超えないので、ステップＳ７に戻って、溶接ロボット数
ＲＢの値に基づいて新たに第２溶接ロボットが指定され
る。この指定によって、図１５に示すように、第１作業
ステーション内の第２溶接ロボットを示す「１２」が打
点配置結果データ４１の溶接ロボット指定欄４２に登録
される。第２溶接ロボットが指定されると、ステップＳ
７〜Ｓ１１の処理が実施される。

【００５９】ステップＳ７〜Ｓ１１の処理は、ステップ
Ｓ１０で計数される溶接ロボット数ＲＢが許容台数＝３
を超えるまで繰り返される。溶接ロボット数ＲＢが許容
台数＝３を超えた時点で、第１作業ステーション内の３
つの溶接ロボット「１１」「１２」「１３」に対して未
処理打点の配分が完了される。

【００６０】ステップＳ１０で計数された溶接ロボット
数ＲＢが許容台数を超えると、ステップＳ１２で作業ス
テーション数ＳＴが計数される。続いて、ステップＳ１
３で、１作業ステーションに対して設定されていた占有
領域４５が解除される。この解除によって、新たな作業
ステーションに対して占有領域４５が白紙化される。そ
の後、ステップＳ１４で、打点データ内に未処理打点が
残存するか否かが判断される。未処理打点が残存してい
れば、ステップＳ５に戻って、作業ステーション数ＳＴ
の値に基づいて新たに１作業ステーションが指定され
る。この指定によって、第２作業ステーションが指定さ
れることとなる。

【００６１】第２作業ステーションが指定されると、ス
テップＳ６、Ｓ７で、第２作業ステーション内の第１溶
接ロボットを示す「２１」が打点配置結果データ４１の
溶接ロボット指定欄４２に登録される。この第２作業ス
テーションに対してステップＳ７〜Ｓ１１の処理が繰り
返される結果、第２作業ステーション内の３つの溶接ロ
ボット「２１」「２２」「２３」に対して配分された未
処理打点が打点配置結果データ４１に登録される。

【００６２】第２作業ステーションに対して未処理打点
の登録が完了すると、再びステップＳ５に戻って新たに
１作業ステーションが指定される。この指定によって第
３作業ステーションが指定されることとなる。その結
果、この第３作業ステーションに対してステップＳ６〜
Ｓ１３の処理が実施される。

【００６３】こうしてステップＳ５〜Ｓ１４の処理が繰
り返され、車体フレーム１１上の全ての未処理打点が打
点配置結果データ４１に登録される。その結果、配分さ
れるべき未処理打点が存在しないことがステップＳ１４
で検出され、ステップＳ１５で打点配置結果データ４１
が出力される。

【００６４】なお、各作業ステーションでは、ステップ
Ｓ１１で溶接ロボット数ＲＢが許容台数を超えるまで
に、干渉などの影響によって、未処理打点が残存するに
も拘らず未処理打点が全く割り振られない溶接ロボット
１４が存在することがある。このように残存した未処理
打点は次作業ステーションの溶接ロボットに持ち越され
る。この場合には、溶接ロボット指定欄４２に記入され
た溶接ロボットの指定は消去されればよい。

【００６５】次に、図１１のステップＳ８における打点
配分の検討工程を詳述する。この工程では、例えば図１
６に示されるように、ステップＰ１で、図１１のステッ
プＳ２で取得された打順データに基づいて、各未処理打
点の打順が検索される。検索の結果、最も若い打順
「１」に相当する未処理打点と、打順に関係のない打順
「−１」の未処理打点とが呼び出される。

【００６６】ステップＰ２では、１作業ステーション内
で先行する溶接ロボット１４に設定された占有領域４５
が検出される。検出された占有領域４５に含まれる未処
理打点は排除される。その結果、占有領域４５に基づ
き、ステップＰ１で特定された打順の未処理打点群が絞
り込まれる。ステップＰ１で呼び出された全ての未処理
打点が占有領域４５に含まれる場合には、そのまま処理
を終了する。打点配分は失敗に終わり、その情報が図１
１の後工程に引き渡される。

【００６７】ステップＰ３では、絞り込まれた未処理打
点で構成される各小分類Ａ１−１、Ａ１−２…ごとに、
処理に適したスポット溶接ガン１９の１種類が特定され
る。特定されたスポット溶接ガン１９の１種類は、デフ
ォルトガンとして各小分類Ａ１−１、Ａ１−２…に関連
付けられる。こうしたデフォルトガンの特定工程の詳細
は後述される。

【００６８】ステップＰ４では、呼び出された未処理打
点群の中から、図１１のステップＳ７で指定された１溶
接ロボット１４に対して最初に配分されるべき第１未処
理打点が抽出される。第１未処理打点の抽出工程の詳細
は後述される。こうして第１未処理打点が抽出される
と、例えば図１７に示されるように、打点配置結果デー
タ４１では、第１未処理打点で構成される小分類Ｈ３に
対して打順「１」が登録される。このとき、抽出された
第１未処理打点に対して溶接ロボット１４が位置決めさ
れる。位置決めにあたっては、作業ステーションに停止
する車体フレーム１１の三次元座標空間に対して溶接ロ
ボット１４固有の三次元座標空間が取り込まれればよ
い。

【００６９】ステップＰ５では、第１未処理打点で構成
される小分類に関連付けられたデフォルトガンが検出さ
れる。検出されたデフォルトガンの種類を示す識別子
「ＭＣＦ」は、図１７に示すように、打点配置結果デー
タ４１の使用ガン欄４３に登録される。

【００７０】ステップＰ６では、前述のようにして絞り
込まれた未処理打点群の中から、指定されたスポット溶
接ガン「ＭＣＦ」で処理される未処理打点が選択され、
選択された未処理打点が１溶接ロボット１４に配分され
る。この打点配分の決定工程の詳細は後述される。

【００７１】図１８に示すフローチャートを参照し、図
１６のステップＰ３におけるデフォルトガンの特定工程
を詳述する。まずステップＱ１で、未配分の未処理打点
で構成される１小分類Ａ１−１が指定される。指定され
た１小分類Ａ１−１は、図１９に示されるようにデフォ
ルトガンデータに登録される。続いてステップＱ２で、
指定された１小分類Ａ１−１を基準にスポット溶接ガン
１９の作動範囲が特定される。この作動範囲の特定に
は、前述した打点データや作動範囲データが用いられれ
ばよい。ステップＱ３では、例えば打点データに基づ
き、特定された作動範囲に含まれる未配分の未処理打点
が特定される。

【００７２】ステップＱ４では、指定された小分類Ａ１
−１の処理に用いられることができるスポット溶接ガン
の１種類ＳＣＡが指定される。この指定にあたってはガ
ンデータが参照されればよい。図１０から明らかなよう
に、ガンデータには、各小分類Ａ１−１、Ａ１−２…に
対して使用されることができるスポット溶接ガン１９の
候補が列挙されている。指定されたスポット溶接ガンの
１候補ＳＣＡは、図１９に示されるようにデフォルトガ
ンデータに登録される。

【００７３】ステップＱ５では、特定された作動範囲内
で、指定されたスポット溶接ガンの１候補ＳＣＡで処理
されることができる未処理打点が抽出される。こうした
未処理打点はガンデータによって特定されることができ
る。未処理打点が抽出されると、ステップＱ６で、指定
された小分類Ａ１−１に含まれる未処理打点と、抽出さ
れた未処理打点との打点数が計数される。計数された処
理可能打点数は、図１９に示されるようにデフォルトガ
ンデータに登録される。

【００７４】ステップＱ７では、処理可能打点数を計数
すべきスポット溶接ガンの他の候補が存在するか否かが
判断される。存在すれば、再びステップＱ４で新たにス
ポット溶接ガンの１候補が指定される。こうしてステッ
プＱ４で順番にスポット溶接ガンの１候補ＳＣＢ、ＳＣ
Ｈ…が指定される結果、図１９に示されるように、指定
された小分類Ａ１−１に対してガンデータで特定される
スポット溶接ガンの全ての候補ＳＣＡ、ＳＣＢ、ＳＣ
Ｈ、ＳＸＡ、ＭＣＡ、ＭＣＤ、ＭＣＦに対して処理可能
打点数が登録される。

【００７５】全ての候補に対して処理可能打点数が登録
されたことが確認されると、ステップＱ８で、計数され
た打点数の最大数に対応するスポット溶接ガンの１候補
ＭＣＡが抽出される。抽出されたスポット溶接ガンの１
候補ＭＣＡは、図１９に示されるように、指定された小
分類Ａ１−１に対してデフォルトガンとして登録され
る。その結果、スポット溶接ガンの１候補ＭＣＡは小分
類Ａ１−１に関連付けられることとなる。

【００７６】ステップＱ９では、さらにデフォルトガン
を決定すべき小分類が存在するか否かが判断される。存
在すれば、再びステップＱ１に戻って新たに１小分類が
指定される。こうしてステップＱ１で順番に１小分類Ａ
１−２、Ａ１−３…が指定される結果、車体フレーム１
１上で配分されずに残存する全ての小分類に対してデフ
ォルトガンが設定されることとなる。こうして全ての小
分類に対してデフォルトガンが設定されたことが確認さ
れると、ステップＱ１０で、各小分類ごとにデフォルト
ガンを特定するデフォルトガンデータが図１６の後工程
に引き渡される。

【００７７】図１９から明らかなように、例えば小分類
Ａ１−１を基準に作動範囲Ｏａが描かれる場合には、作
動範囲Ｏａ内で１スポット溶接ガン１９が処理すること
ができる未処理打点の打点数（処理可能打点数）はスポ
ット溶接ガンの種類ＳＣＡ、ＳＣＢ…によって異なる。
こうした場合に、その作動範囲Ｏａ内で最も数多くの未
処理打点を処理可能な１スポット溶接ガンＭＣＡが選択
されれば、他のどのスポット溶接ガンＳＣＡ、ＳＣＢ…
よりも数多くの未処理打点の中からスポット溶接ガンＭ
ＣＡに未処理打点を配分することができると考えられ
る。こうして他のどのスポット溶接ガンＳＣＡ、ＳＣＢ
…よりも数多くの未処理打点が１スポット溶接ガン１９
に配分されれば、スポット溶接ガンＭＣＡは、１スポッ
ト溶接ガン１９に与えられる最大作業時間を余すことな
く効率よく未処理打点を処理することができる。その結
果、スポット溶接ガン１９の稼働率は高められることが
できる。

【００７８】図２０に示すフローチャートを参照し、図
１６のステップＰ４における第１未処理打点の抽出工程
を詳述する。まずステップＲ１で、図１８のステップＱ
１０から引き渡されたデフォルトガンデータによってス
ポット溶接ガンの１候補のみが特定される限定付き未処
理打点が検索される。限定付き未処理打点で構成される
小分類が存在すれば、ステップＲ２に進み、図１６のス
テップＰ２で絞り込まれた未処理打点の中から限定付き
未処理打点が特定される。ステップＲ３で１限定付き未
処理打点のみが確認されれば、ステップＲ４に進み、特
定された限定付き未処理打点に基づいて第１未処理打点
が決定される。ステップＲ３で複数の限定付き未処理打
点が確認されれば、ステップＲ５に進み、複数の限定付
き未処理打点の中から第１未処理打点が決定される。こ
の第１未処理打点の決定工程の詳細は後述される。

【００７９】その一方で、ステップＲ１で限定付き未処
理打点が検出されなければ、ステップＲ６に進み、デフ
ォルトガンデータによって複数の候補が特定される非限
定未処理打点が特定される。ステップＲ３で１非限定未
処理打点のみが確認されれば、ステップＲ４に進み、特
定された非限定未処理打点に基づいて第１未処理打点が
決定される。ステップＲ３で複数の非限定未処理打点が
確認されれば、ステップＲ５に進み、複数の非限定未処
理打点の中から第１未処理打点が決定される。

【００８０】このように専用ガンで処理されるべき限定
付き未処理打点から優先的に第１未処理打点が抽出され
ると、第１未処理打点を処理し終えた専用ガンに、続い
て不特定多数の未処理打点を処理させることができる。
例えば、専用ガンであるスポット溶接ガンＳＸＡ（図１
９参照）は、小分類Ａ４に含まれる限定付き未処理打点
を処理した後、その周辺領域で小分類Ａ５、Ａ６、Ｂ
１、Ｂ２に含まれる非限定未処理打点を処理することが
できる（図１０参照）。その結果、専用ガンＳＸＡに限
定付き未処理打点のみを受け持たせる場合に比べて専用
ガンＳＸＡの稼働率は高められることとなる。

【００８１】例えば全ての溶接ロボット１４に対して、
こうして限定付き未処理打点から第１未処理打点が選択
されると、増し打ちライン１３全体で優先的に限定付き
未処理打点に打順を付与することができる。一般に、１
溶接ロボット１４に対して１スポット溶接ガン１９が特
定されてしまうと、その１スポット溶接ガン１９が限定
付き未処理打点を処理することができる確率は、非限定
未処理打点を処理することができる確率に比べて相対的
に低い。言い替えれば、１スポット溶接ガン１９が特定
された際に限定付き未処理打点が配分される確率は低
い。打順が決定されていない未処理打点群中に限定付き
未処理打点が数多く残っていると、溶接ロボット１４に
装着される１スポット溶接ガン１９が決定された際に、
そのスポット溶接ガン１９に配分されずに次溶接ロボッ
ト１４や次作業ステーションに持ち越されて配分される
未処理打点が増加してしまう。その結果、増し打ちライ
ン１３に必要とされる溶接ロボット１４の総台数や総作
業ステーション数ＳＴが増加してしまい好ましくない。
増し打ちライン１３全体で限定付き未処理打点が優先的
に打順が付与されれば、溶接ロボット１４の総台数を減
少させたり総作業ステーション数ＳＴを減少させたりす
ることができることとなる。

【００８２】図２１に示すフローチャートを参照し、図
２０のステップＲ５における第１未処理打点の決定工程
を詳述する。この工程では、図２０のステップＲ２で特
定された複数の限定付き未処理打点や、図２０のステッ
プＲ６で特定された複数の非限定未処理打点の中から、
例えば、車体フレーム１１に設定された任意の基準点Ｃ
Ｃから最も離れた１未処理打点が抽出される。全ての未
処理打点に対して基準点ＣＣからの距離ＤＢが算出さ
れ、算出された距離ＤＢの一番大きな未処理打点が選択
されるのである。基準点ＣＣには、例えば図５に示され
るように、三次元座標軸ＴＢＨに対して車体フレーム１
１の中心座標（０，０，０）が選択されればよい。

【００８３】まず、ステップＴ１でパラメータＤＡ＝０
が設定される。ステップＴ２では、基準点ＣＣの三次元
座標（０，０，０）に対する１未処理打点（Ｔ，Ｂ，
Ｈ）の距離ＤＢが算出される。ステップＴ３で、算出さ
れた距離ＤＢがパラメータＤＡを超えていれば、ステッ
プＴ４で、算出された距離ＤＢの値がパラメータＤＡに
置き換えられる。パラメータＤＡが置き換えられると、
ステップＴ５で、その未処理打点ＰＰの三次元座標
（Ｔ，Ｂ，Ｈ）が記憶される。続いてステップＴ６で次
の未処理打点を探しにいく。

【００８４】ステップＴ３で、算出された距離ＤＢがパ
ラメータＤＡを超えなければ、パラメータＤＡを置き換
えずに次の未処理打点を探しにいく（ステップＴ６）。
その結果、常に基準点ＣＣから最も離れた未処理打点Ｐ
Ｐの三次元座標（Ｔ，Ｂ，Ｈ）が記憶され続ける。全て
の未処理打点に対する基準点ＣＣからの距離が算出され
ると、ステップＴ７で、記憶された未処理打点が三次元
座標（Ｔ，Ｂ，Ｈ）で特定されることとなる。打点配置
結果データ４１の打順欄４４では、特定された第１未処
理打点に対して打順「１」が登録される。

【００８５】次に図２２に示すフローチャートを参照
し、図１６のステップＰ６における打点配分の決定工程
を詳述する。この決定工程では、まず、ステップＵ１
で、以下の処理で用いられるパラメータＴ１、Ｔ２、Ｔ
Ｏが初期化される。

【００８６】ステップＵ２では、１溶接ロボット１４に
最初に割り振られた第１未処理打点に対して、図１１の
ステップＳ３で指定された作動範囲Ｏａが画定される。
この画定にあたっては、作動範囲データで示される作動
範囲Ｏａが車体フレーム１１に対して投影される。作動
範囲Ｏａは、例えば図２３に示されるように、第１未処
理打点を中心に作動範囲データで示される半径の球面を
車体フレーム１１に投影させることによって規定されて
もよい。その他、図１６のステップＰ４で車体フレーム
１１の三次元座標空間に取り込まれた溶接ロボット１４
の位置を用いれば、溶接ロボットのアーム基点２１を中
心に描かれる球面や、溶接ロボット１４の三次元キネマ
ティクス解に基づいて作動範囲Ｏａは規定されることが
できる。

【００８７】作動範囲Ｏａが画定されると、ステップＵ
３で、図１６のステップＰ２で呼び出された未処理打点
の中から、その作動範囲Ｏａに含まれる未処理打点が特
定される。その後、ステップＵ４以下で、特定された未
処理打点の中から、指定された１スポット溶接ガン１９
で処理される未処理打点が抽出される。

【００８８】詳述すると、ステップＵ４で、ガンデータ
を用いて、指定されたスポット溶接ガン１９で次に処理
される次未処理打点が決定される。この次未処理打点に
は、限定付き未処理打点が優先的に選択されることが望
ましい。該当する限定付き未処理打点が存在しなけれ
ば、第１未処理打点に最近の未処理打点が選択されれば
よい。決定された次未処理打点にはステップＵ５で打順
が付与される。次未処理打点の打順「２」は打点配置結
果データ４１の打順欄４４に登録される。

【００８９】打順「２」が登録されると、第１未処理打
点から第２未処理打点までスポット溶接ガン１９が移動
する際に費やされる移動時間Ｔ１が取得される。未処理
打点の組み合わせが特定されれば、前述したとおり、オ
フラインティーチデータ３４によって移動時間Ｔ１は特
定されることができる。ただし、この場合には、１対の
未処理打点のあらゆる組み合わせに対して２点間の移動
時間Ｔ１を予め登録しておかなければならない。ここで
は、溶接ロボットの姿勢変化の有無を判断し、その判断
に基づいて短ピッチ移動時間Ｔｐや姿勢変化時間Ｔｃの
規定値を用いて簡略的に移動時間Ｔ１を導き出すことと
する。

【００９０】まず、ステップＵ６で、第１および第２未
処理打点４７、４８に対してスポット溶接ガン１９のア
プローチ方向を規定するベクトル５０、５１を設定す
る。ベクトル５０、５１は、打点データに含まれる未処
理打点の三次元座標値と、この三次元座標値で示される
三次元座標点に対して設定されるベクトル値とによって
特定されればよい。すなわち、ベクトル値を示すデータ
を予め打点データに付属させておけばよいのである。こ
うしたベクトルは、ＣＡＤ／ＣＡＭシステム２４に取り
込まれる車体フレーム１１の三次元設計データや、溶接
ロボット１４のコントローラ３１に記憶されるデータ等
に基づいて特定されればよい。

【００９１】２つのベクトル５０、５１が比較される
と、スポット溶接ガン１９の姿勢変化の有無が判断され
る。例えば図２４に示されるように、第１未処理打点４
７と第２未処理打点４８との間でスポット溶接ガン１９
のアプローチ方向を規定するベクトル５０、５１同士が
平行であれば、図２５に示されるように、溶接ロボット
１４の姿勢変化を起因することなく、２つの未処理打点
４７、４８間でスポット溶接ガン１９は直線的に移動す
ることができる。これに対し、例えば図２６に示される
ようにベクトル５０、５１同士が平行でなければ、図２
７に示されるように、第１未処理打点４７を処理後に一
旦車体フレーム１１からスポット溶接ガン１９を後退さ
せ、第２未処理打点４８に向けてスポット溶接ガン１９
を前進させる必要がある。したがって、１対のベクトル
５０、５１を比較すれば溶接ロボット１４の姿勢変化の
有無を判断することができるのである。

【００９２】ステップＵ６で姿勢変化がないと判断され
れば、ステップＵ７で短ピッチ移動時間Ｔｐの規定値が
取得される。その一方で、姿勢変化があると判断されれ
ば、ステップＵ７で姿勢変化時間Ｔｃの規定値が取得さ
れる。いずれの場合でも、取得された規定値は、２つの
未処理打点４７、４８間で必要とされる短ピッチ移動時
間データまたは姿勢変化時間データとしてオフラインテ
ィーチデータ３４に登録される。こうしてシミュレーシ
ョンを実行しながら該当する２未処理打点間の移動時間
Ｔ１が特定されるのである。

【００９３】移動時間Ｔ１が取得されると、ステップＵ
８で、第１未処理打点４７から第２未処理打点４８まで
の総移動時間Ｔ２が算出される。ここでは、前回までの
総移動時間Ｔ２＝０であるから、移動時間Ｔ１がそのま
ま総移動時間Ｔ２に置き換えられる。

【００９４】ステップＵ９では、算出された総移動時間
Ｔ２に基づいて、第１未処理打点４７から第２未処理打
点４８までの処理時間ＴＯが算出される。この算出にあ
たっては、設備データ３２からガン開閉時間データが取
得され、ワークデータ３３から溶接時間データが取得さ
れ、オフラインティーチデータ３４から前進時間データ
や後退時間データが取得される。例えば溶接ロボット１
４の姿勢が変化しない場合、例えば図２５に示すよう
に、処理時間ＴＯは、第１未処理打点４７までの前進時
間Ｔｆ、第１未処理打点４７から第２未処理打点４８ま
での短ピッチ移動時間Ｔｐ、第２未処理打点４８からの
後退時間Ｔｂ、第１および第２未処理打点４７、４８で
の溶接時間Ｔｗおよびガン開閉時間Ｔｇなどによって特
定される。溶接ロボット１４の姿勢が変化する場合、例
えば図２７に示すように、処理時間ＴＯには、図２５の
短ピッチ移動時間Ｔｐに代えて、姿勢変化時間Ｔｃが含
まれることとなる。

【００９５】算出された処理時間ＴＯは、ステップＵ１
０で、タクト時間データすなわち最大作業時間データで
示される最大作業時間と比較される。処理時間ＴＯが最
大作業時間を超えていれば、ステップＵ１１に進み、打
点配分は完了する。第２未処理打点４８の処理が最大作
業時間内に終了しないと判断され、第２未処理打点４８
の割り振りは失敗に終わる。指定された溶接ロボット１
４には第１未処理打点のみが配分されることとなる。そ
の一方で、処理時間ＴＯが最大作業時間を超えていなけ
れば、ステップＵ１２で、第２未処理打点が前未処理打
点として登録され、処理工程はステップＵ４に戻る。

【００９６】ステップＵ４では、再び次未処理打点が検
出される。この次未処理打点には、既に割り振られた第
２未処理打点４８に最近の未処理打点が選択されればよ
い。検出されなければ、ステップＵ１１に進み、打点配
分は完了する。１溶接ロボット１４に配分された未処理
打点や打順は図１１の後工程に引き渡される。こうして
打順が特定されれば、打順に従って移動するスポット溶
接ガン１９の移動経路が設定されてもよい。例えば、２
つのベクトル５０、５１を用いれば、第１未処理打点４
７に接近する際の移動経路や第２未処理打点４８から離
反する際の移動経路は特定されることができる。溶接ロ
ボット１４の姿勢変化がなければ、２つの打点同士４
７、４８を直線的に連結することで移動経路は特定され
ることができ、姿勢変化があれば、２つのベクトル５
０、５１の基点同士を連結することで移動経路は特定さ
れることができる（図２５および図２７を参照のこ
と）。

【００９７】図２８に示すように再び次未処理打点４９
が検出されると、ステップＵ５で次未処理打点４９に打
順「３」が付与される。付与された打順「３」は打点配
置結果データ４１の打順欄４４に登録される。こうして
打順「３」が登録されると、前述と同様に、第２および
第３未処理打点４８、４９間でベクトル５１、５３が比
較され（ステップＵ６）、比較結果に基づいて第２未処
理打点４８から第３未処理打点４９までの移動時間Ｔ１
が取得される。

【００９８】続いてステップＵ８では、取得された移動
時間Ｔ１に基づいて総移動時間Ｔ２が算出される。ここ
では、前回記憶された総移動時間Ｔ２に、今回算出され
た移動時間Ｔ１が加えられる。前回の総移動時間Ｔ２
は、こうして移動時間Ｔ１が加えられた総移動時間Ｔ２
によって置き換えられる。

【００９９】総移動時間Ｔ２が算出されると、ステップ
Ｕ９で、第１未処理打点４７から第３未処理打点４９ま
での処理時間ＴＯが算出される。その結果、第１〜第３
未処理打点４７〜４９で溶接ロボット１４の姿勢が全く
変化しない場合には、例えば図２９に示すように、処理
時間ＴＯは、第１未処理打点４７までの前進時間Ｔｆ、
第１未処理打点４７から第３未処理打点４９までの２短
ピッチ移動時間Ｔｐ、第３未処理打点４９からの後退時
間Ｔｂ、第１〜第３未処理打点４７〜４９での溶接時間
Ｔｗおよびガン開閉時間Ｔｇなどによって特定される。

【０１００】算出された処理時間ＴＯは、ステップＵ１
０で再び最大作業時間と比較される。処理時間ＴＯが最
大作業時間を超えていれば、ステップＵ１１に進み、打
点配分は完了する。ここでは、第３未処理打点４９の処
理が最大作業時間内に終了しないと判断され、第３未処
理打点４９の割り振りは失敗に終わる。その結果、指定
された１溶接ロボット１４に、第１および第２未処理打
点４７、４８が配分される。こうした配分結果と打順と
は図１１の後工程に引き渡される。

【０１０１】処理時間ＴＯが最大作業時間を超えていな
ければ、ステップＵ１１で、第３未処理打点４９が前未
処理打点に置き換えられ、処理工程は再びステップＵ４
に戻る。ステップＵ４以下の処理工程が再び実行され
る。こうして、ステップＵ１０で処理時間ＴＯが最大作
業時間を超えるまで、あるいは、ステップＵ４で次未処
理打点が検出されなくなるまで、ステップＵ４〜Ｕ１２
の処理工程が繰り返されていく。その結果、指定された
１溶接ロボット１４に対して未処理打点が配分されるの
である。ステップＵ１１では、指定された溶接ロボット
ごとに、未処理打点の配分と打順とが図１１の後工程に
引き渡されることとなる。

【０１０２】なお、本発明は、前述したいわゆる増し打
ちラインを構築する際に用いられるだけでなく、同様に
作業ロボットが配列されるその他の生産ラインを構築す
る際に用いられることができる。

【０１０３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、１生産ラ
インに沿って配置されたスポット溶接ガンを始めとする
作業ツールに一連の作業を配分するにあたって、作業ツ
ールで処理される各作業点の特性を考慮して各作業ツー
ルの稼働率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 自動車の車体フレームを製造する生産ライン
の一具体例を示す概略平面図である。

【図２】 溶接ロボットの一具体例を示す斜視図であ
る。

【図３】 各スポット溶接ガンの形状を示す図である。

【図４】 各溶接ロボットの作業に必要とされる作業時
間を算出する方法を示す模式図である。

【図５】 車体フレーム上の打点群の一具体例を示す図
である。

【図６】 本発明に係る生産ラインの作業配分シミュレ
ーション方法を実現するＣＡＤ／ＣＡＭ（コンピュータ
支援設計製造）システムの構成を概略的に示すブロック
図である。

【図７】 占有領域の特定方法を示す図である。

【図８】 打点データの構造を示す図である。

【図９】 打点データの構造を示す図である。

【図１０】 ガンデータの構造を示す図である。

【図１１】 本発明に係る生産ラインの作業配分シミュ
レーション方法の処理工程を概略的に示すフローチャー
トである。

【図１２】 溶接ロボット指定欄に対する「１１」の登
録を示す図である。

【図１３】 打順欄に対する打順の登録を示す図であ
る。

【図１４】 車体フレーム上に設定された占有領域を示
す図である。

【図１５】 溶接ロボット指定欄に対する「１２」の登
録を示す図である。

【図１６】 打点配分の検討工程を示すフローチャート
である。

【図１７】 第１未処理打点に対する１スポット溶接ガ
ン「ＭＣＦ」の登録を示す図である。

【図１８】 デフォルトガンの特定工程を示すフローチ
ャートである。

【図１９】 未処理打点に対してスポット溶接ガンごと
に計数された処理可能打点数を示す図である。

【図２０】 第１未処理打点の抽出工程を示すフローチ
ャートである。

【図２１】 第１未処理打点の決定工程を示すフローチ
ャートである。

【図２２】 打点配分の決定工程を示すフローチャート
である。

【図２３】 車体フレーム上に設定された作動範囲を示
す図である。

【図２４】 溶接ロボットの姿勢が変化しない場合に第
１および第２未処理打点に対してアプローチ方向を規定
するベクトルを示す図である。

【図２５】 溶接ロボットの姿勢が変化しない場合に第
１および第２未処理打点に対して想定される処理時間を
示す図である。

【図２６】 溶接ロボットの姿勢が変化する場合に第１
および第２未処理打点に対してアプローチ方向を規定す
るベクトルを示す図である。

【図２７】 溶接ロボットの姿勢が変化する場合に第１
および第２未処理打点に対して想定される処理時間を示
す図である。

【図２８】 第２および第３未処理打点に対してアプロ
ーチ方向を規定するベクトルを示す図である。

【図２９】 第１〜第３未処理打点に対して想定される
処理時間を示す図である。

【符号の説明】

１０ 生産ライン、１１ ワークとしての車体フレー
ム、１３ａ〜１３ｉ 作業ステーション、１４ 溶接ロ
ボット、１９ スポット溶接ガン、２３ スポット溶接
打点、３２ 作業時間データを含む設備データ、３３
打点データ、打順データおよびガンデータを含むワーク
データ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金子 正勝 埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダエ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 斉藤 仁 埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダエ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 河合 泰宏 埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダエ ンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 3C042 RJ12 RL00 9A001 DD07 FZ02 FZ03 GG05 HH19 HH32 JJ49 KZ29 KZ36 KZ54

Claims (31)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワーク上の全ての未処理打点の位置を特
   定する打点データを取得する工程と、打点データで示さ
   れる各未処理打点ごとに、使用されるスポット溶接ガン
   の候補を特定するガンデータを取得する工程と、打点デ
   ータに基づき、１未処理打点を基準にスポット溶接ガン
   の作動範囲を特定する工程と、前記１未処理打点に対し
   てガンデータで特定されるスポット溶接ガンの各候補ご
   とに、作動範囲内で処理可能な未処理打点の打点数を計
   数する工程と、計数された打点数の最大数に対応するス
   ポット溶接ガンの１候補を抽出する工程と、前記１未処
   理打点に対して、抽出された１候補を関連付ける工程と
   を備えることを特徴とする生産ラインの作業配分シミュ
   レーション方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の生産ラインの作業配分
   シミュレーション方法において、ワーク上で順番に１未
   処理打点を指定する工程と、前記打点データに基づき、
   指定された１未処理打点を基準に前記作動範囲に含まれ
   る未処理打点を特定する工程と、指定された１未処理打
   点に対してガンデータで特定されるスポット溶接ガンの
   候補を順番に指定する工程と、スポット溶接ガンの１候
   補が指定されるたびに、前記特定された未処理打点の中
   から、指定されたスポット溶接ガンの１候補がガンデー
   タで特定される未処理打点を抽出する工程とをさらに備
   えることを特徴とする生産ラインの作業配分シミュレー
   ション方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の生産ラインの
   作業配分シミュレーション方法において、生産ラインに
   配置される１溶接ロボットに対して第１未処理打点を配
   分する工程と、第１未処理打点に対して関連付けられた
   スポット溶接ガンの１候補を検出する工程と、前記ガン
   データに基づき、検出されたスポット溶接ガンの１候補
   で処理される未処理打点を選択する工程とをさらに備え
   ることを特徴とする生産ラインの作業配分シミュレーシ
   ョン方法。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の生産ラインの作業配分
   シミュレーション方法において、１作業ステーション当
   たりに許容される溶接ロボットの許容台数を示す許容台
   数データを取得する工程と、１作業ステーションが指定
   されると、その作業ステーション内で１溶接ロボットを
   指定する工程と、１溶接ロボットが指定されると、指定
   された１溶接ロボットに対して前記第１未処理打点を指
   定する工程と、指定された第１未処理打点とともに前記
   選択された未処理打点を１溶接ロボットに配分する工程
   と、許容台数データで示される許容台数を超えるまで新
   たに１溶接ロボットを指定する工程と、１作業ステーシ
   ョン内で指定された溶接ロボットの台数が前記許容台数
   を超えると、ワーク上の全ての未処理打点が配分され終
   わるまで新たに１作業ステーションを指定する工程とを
   さらに備えることを特徴とする生産ラインの作業配分シ
   ミュレーション方法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の生産ラインの作業配分
   シミュレーション方法において、前記第１未処理打点を
   指定するにあたって、規定数以下の候補のみが前記ガン
   データで特定される限定付き未処理打点を検索する工程
   をさらに備えることを特徴とする生産ラインの作業配分
   シミュレーション方法。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の生産ラインの作業配分
   シミュレーション方法において、前記規定数は１である
   ことを特徴とする生産ラインの作業配分シミュレーショ
   ン方法。
7. 【請求項７】 ワーク上の各未処理打点ごとに、使用さ
   れるスポット溶接ガンの候補を特定するガンデータを取
   得する工程と、規定数以下の候補のみがガンデータで特
   定される限定付き未処理打点を検索する工程と、検索さ
   れた限定付き未処理打点に優先的に打順を付与する工程
   とを備えることを特徴とする生産ラインの作業配分シミ
   ュレーション方法。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の生産ラインの作業配分
   シミュレーション方法において、前記規定数は１である
   ことを特徴とする生産ラインの作業配分シミュレーショ
   ン方法。
9. 【請求項９】 請求項７または８に記載の生産ラインの
   作業配分シミュレーション方法において、検索された限
   定付き未処理打点に真っ先に最初の打順を付与する工程
   と、前記ガンデータに基づき、最初の打順が付与された
   限定付き未処理打点に対して使用される１スポット溶接
   ガンを指定する工程と、前記ガンデータに基づき、指定
   された１スポット溶接ガンで処理される未処理打点を抽
   出する工程とをさらに備えることを特徴とする生産ライ
   ンの作業配分シミュレーション方法。
10. 【請求項１０】 請求項９に記載の生産ラインの作業配
    分シミュレーション方法において、１作業ステーション
    当たりに許容される溶接ロボットの許容台数を示す許容
    台数データを取得する工程と、１作業ステーションが指
    定されると、その作業ステーション内で１溶接ロボット
    を指定する工程と、１溶接ロボットが指定されると、指
    定された１溶接ロボットに対して前記１スポット溶接ガ
    ンを指定する工程と、許容台数データで示される許容台
    数を超えるまで新たに１溶接ロボットを指定する工程
    と、１作業ステーション内で指定された溶接ロボットの
    台数が前記許容台数を超えると、ワーク上の全ての未処
    理打点が前記処理される未処理打点として抽出され終わ
    るまで新たに１作業ステーションを指定する工程とをさ
    らに備えることを特徴とする生産ラインの作業配分シミ
    ュレーション方法。
11. 【請求項１１】 請求項７〜１０のいずれかに記載の生
    産ラインの作業配分シミュレーション方法において、前
    記打順は、１生産ラインに沿って配置されるスポット溶
    接ガンごとに付与されることを特徴とする生産ラインの
    作業配分シミュレーション方法。
12. 【請求項１２】 ワーク上の全ての未処理作業点の位置
    を特定する作業点データを取得する工程と、作業点デー
    タで示される各未処理作業点ごとに、使用される作業ツ
    ールの候補を特定するツールデータを取得する工程と、
    作業点データに基づき、１未処理作業点を基準に作業ツ
    ールの作動範囲を特定する工程と、前記１未処理作業点
    に対してツールデータで特定される作業ツールの各候補
    ごとに、作動範囲内で処理可能な未処理作業点の作業点
    数を計数する工程と、計数された作業点数の最大数に対
    応する作業ツールの１候補を抽出する工程と、前記１未
    処理作業点に対して、抽出された１候補を関連付ける工
    程とを備えることを特徴とする生産ラインの作業配分シ
    ミュレーション方法。
13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の生産ラインの作業
    配分シミュレーション方法において、ワーク上で順番に
    １未処理作業点を指定する工程と、前記作業点データに
    基づき、指定された１未処理作業点を基準に前記作動範
    囲に含まれる未処理作業点を特定する工程と、指定され
    た１未処理作業点に対してツールデータで特定される作
    業ツールの候補を順番に指定する工程と、作業ツールの
    １候補が指定されるたびに、前記特定された未処理作業
    点の中から、指定された作業ツールの１候補がツールデ
    ータで特定される未処理作業点を抽出する工程とをさら
    に備えることを特徴とする生産ラインの作業配分シミュ
    レーション方法。
14. 【請求項１４】 請求項１２または１３に記載の生産ラ
    インの作業配分シミュレーション方法において、生産ラ
    インに配置される１作業ロボットに対して第１未処理作
    業点を配分する工程と、第１未処理作業点に対して関連
    付けられた作業ツールの１候補を検出する工程と、前記
    ツールデータに基づき、検出された作業ツールの１候補
    で処理される未処理作業点を選択する工程とをさらに備
    えることを特徴とする生産ラインの作業配分シミュレー
    ション方法。
15. 【請求項１５】 請求項１４に記載の生産ラインの作業
    配分シミュレーション方法において、１作業ステーショ
    ン当たりに許容される作業ロボットの許容台数を示す許
    容台数データを取得する工程と、１作業ステーションが
    指定されると、その作業ステーション内で１作業ロボッ
    トを指定する工程と、１作業ロボットが指定されると、
    指定された１作業ロボットに対して前記第１未処理作業
    点を指定する工程と、指定された第１未処理作業点とと
    もに前記選択された未処理作業点を１作業ロボットに配
    分する工程と、許容台数データで示される許容台数を超
    えるまで新たに１作業ロボットを指定する工程と、１作
    業ステーション内で指定された作業ロボットの台数が前
    記許容台数を超えると、ワーク上の全ての未処理作業点
    が配分され終わるまで新たに１作業ステーションを指定
    する工程とをさらに備えることを特徴とする生産ライン
    の作業配分シミュレーション方法。
16. 【請求項１６】 請求項１５に記載の生産ラインの作業
    配分シミュレーション方法において、前記第１未処理作
    業点を指定するにあたって、規定数以下の候補のみが前
    記ツールデータで特定される限定付き未処理作業点を検
    索する工程をさらに備えることを特徴とする生産ライン
    の作業配分シミュレーション方法。
17. 【請求項１７】 請求項１６に記載の生産ラインの作業
    配分シミュレーション方法において、前記規定数は１で
    あることを特徴とする生産ラインの作業配分シミュレー
    ション方法。
18. 【請求項１８】 ワーク上の各未処理作業点ごとに、使
    用される作業ツールの候補を特定するツールデータを取
    得する工程と、規定数以下の候補のみがツールデータで
    特定される限定付き未処理作業点を検索する工程と、検
    索された限定付き未処理作業点に優先的に作業順を付与
    する工程とを備えることを特徴とする生産ラインの作業
    配分シミュレーション方法。
19. 【請求項１９】 請求項１８に記載の生産ラインの作業
    配分シミュレーション方法において、前記規定数は１で
    あることを特徴とする生産ラインの作業配分シミュレー
    ション方法。
20. 【請求項２０】 請求項１８または１９に記載の生産ラ
    インの作業配分シミュレーション方法において、検索さ
    れた限定付き未処理作業点に真っ先に最初の作業順を付
    与する工程と、前記ツールデータに基づき、最初の作業
    順が付与された限定付き未処理作業点に対して使用され
    る１作業ツールを指定する工程と、前記ツールデータに
    基づき、指定された１作業ツールで処理される未処理作
    業点を抽出する工程とをさらに備えることを特徴とする
    生産ラインの作業配分シミュレーション方法。
21. 【請求項２１】 請求項２０に記載の生産ラインの作業
    配分シミュレーション方法において、１作業ステーショ
    ン当たりに許容される作業ロボットの許容台数を示す許
    容台数データを取得する工程と、１作業ステーションが
    指定されると、その作業ステーション内で１作業ロボッ
    トを指定する工程と、１作業ロボットが指定されると、
    指定された１作業ロボットに対して前記１作業ツールを
    指定する工程と、許容台数データで示される許容台数を
    超えるまで新たに１作業ロボットを指定する工程と、１
    作業ステーション内で指定された作業ロボットの台数が
    前記許容台数を超えると、ワーク上の全ての未処理作業
    点が前記処理される未処理作業点として抽出され終わる
    まで新たに１作業ステーションを指定する工程とをさら
    に備えることを特徴とする生産ラインの作業配分シミュ
    レーション方法。
22. 【請求項２２】 請求項１８〜２１のいずれかに記載の
    生産ラインの作業配分シミュレーション方法において、
    前記作業順は、１生産ラインに沿って配置される作業ツ
    ールごとに付与されることを特徴とする生産ラインの作
    業配分シミュレーション方法。
23. 【請求項２３】 請求項１２〜２２のいずれかに記載の
    生産ラインの作業配分シミュレーション方法において、
    前記作業ツールは、少なくとも２部材を互いに接合する
    接合ツールであることを特徴とする生産ラインの作業配
    分シミュレーション方法。
24. 【請求項２４】 請求項２３に記載の生産ラインの作業
    配分シミュレーション方法において、前記接合には、少
    なくとも、溶接、ボルト打ちおよびリベット打ちのいず
    れか１つが含まれることを特徴とする生産ラインの作業
    配分シミュレーション方法。
25. 【請求項２５】 請求項２４に記載の生産ラインの作業
    配分シミュレーション方法において、前記溶接にはスポ
    ット溶接が含まれることを特徴とする生産ラインの作業
    配分シミュレーション方法。
26. 【請求項２６】 ワーク上の全ての未処理打点の位置を
    特定する打点データを取得する工程と、打点データで示
    される各未処理打点ごとに、使用されるスポット溶接ガ
    ンの候補を特定するガンデータを取得する工程と、打点
    データに基づき、１未処理打点を基準にスポット溶接ガ
    ンの作動範囲を特定する工程と、前記１未処理打点に対
    してガンデータで特定されるスポット溶接ガンの各候補
    ごとに、作動範囲内で処理可能な未処理打点の打点数を
    計数する工程と、計数された打点数の最大数に対応する
    スポット溶接ガンの１候補を抽出する工程と、前記１未
    処理打点に対して、抽出された１候補を関連付ける工程
    とをコンピュータに実行させることを特徴とする記録媒
    体。
27. 【請求項２７】 ワーク上の各未処理打点ごとに、使用
    されるスポット溶接ガンの候補を特定するガンデータを
    取得する工程と、規定数以下の候補のみがガンデータで
    特定される限定付き未処理打点を検索する工程と、検索
    された限定付き未処理打点に優先的に打順を付与する工
    程とをコンピュータに実行させることを特徴とする記録
    媒体。
28. 【請求項２８】 請求項２７に記載の記録媒体におい
    て、前記規定数は１であることを特徴とする記録媒体。
29. 【請求項２９】 ワーク上の全ての未処理作業点の位置
    を特定する作業点データを取得する工程と、作業点デー
    タで示される各未処理作業点ごとに、使用される作業ツ
    ールの候補を特定するツールデータを取得する工程と、
    作業点データに基づき、１未処理作業点を基準に作業ツ
    ールの作動範囲を特定する工程と、前記１未処理作業点
    に対してツールデータで特定される作業ツールの各候補
    ごとに、作動範囲内で処理可能な未処理作業点の作業点
    数を計数する工程と、計数された作業点数の最大数に対
    応する作業ツールの１候補を抽出する工程と、前記１未
    処理作業点に対して、抽出された１候補を関連付ける工
    程とをコンピュータに実行させることを特徴とする記録
    媒体。
30. 【請求項３０】 ワーク上の各未処理作業点ごとに、使
    用される作業ツールの候補を特定するツールデータを取
    得する工程と、規定数以下の候補のみがツールデータで
    特定される限定付き未処理作業点を検索する工程と、検
    索された限定付き未処理作業点に優先的に作業順を付与
    する工程とをコンピュータに実行させることを特徴とす
    る記録媒体。
31. 【請求項３１】 請求項３０に記載の記録媒体におい
    て、前記規定数は１であることを特徴とする記録媒体。