JP2001125621A

JP2001125621A - 製造工程における作業ロットの配膳システム

Info

Publication number: JP2001125621A
Application number: JP30489399A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Abe; 正晴阿部
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1999-10-27
Filing date: 1999-10-27
Publication date: 2001-05-11

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】他品種混合生産を行う生産ラインにおいて、
生産効率を向上するとともに、生産管理を容易なものと
し、さらに生産計画の変更に対しても迅速な対応が可能
な配膳システムを提供する。【解決手段】ライン内に仕掛かっているロットの情報
を送付する工程管理システム１と、治具の使用状況の情
報を送付する治具管理システム３と、作業を行うための
治具と装置の条件等の情報を送付する製品管理システム
４と、各システム１，３，４からの各情報に基づいてロ
ットの配膳指示、作業指示を出す配膳管理システム５
と、当該作業指示に従ってロット及び治具をセットする
ロット搬送システム７と、作業指示に従ってロットに対
する作業を開始する装置９と、装置９での作業をモニタ
して工程管理システム１と配膳管理システム５に情報を
出力するモニタシステム６と、新規にロットが仕掛かっ
た際に複数の待ち状態のロットの優先順位を設定する生
産管理システム２とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、他品種混合生産を
行う例えば半導体の生産ラインにおいて、前工程及び現
工程のロットの仕掛かり、ライン内の装置の稼働状況、
及びライン内の治具の使用状況などをリアルタイムにモ
ニタリングし、これを生産計画とリンクさせながら作業
を行うロットの優先順位及びそのロットを仕掛ける装置
号機を効率よく指定する技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の技術として、特開昭６２
−１７３１５５号公報に記載の技術がある。この技術
は、それ以前の技術において問題とされている、製造シ
ョップ内にロットが投入されたのち、欠陥によるライン
停止、ロット間の作業干渉による機械の不稼動時間の発
生による機械稼動率の低下を防止することを目的とした
ものである。この技術では、図１０を参照すると、コン
トローラ１６は予め使用部品、使用機械、作業時間など
の生産情報及び在庫部品、投入実績、バッファ量などの
実績情報を記録しておき、ホストコントローラ１０から
与えられた生産計画に基づき、ロットの最適な部品引き
当て及び投入順序を計算し、この結果を出力装置１１へ
作業指示として表示すると共に、ホストコントローラ１
０へ登録する。その作業指示に基づき部品倉庫１２に収
納されている部品群から必要なロットを出庫し、配膳装
置１３によって最適な投入順序に従って配膳した後、搬
送ライン１４で処理を行う機械１５へ搬送する。この技
術では、例えば、ロット毎の作業時間が異なる多品種の
混合生産ラインにおいて、最適なロットの配膳を高速、
かつ自動的に決定できるため、各機械の稼動率を向上す
ることが可能となる。

【０００３】しかしながら、この従来技術では、機械の
トラブルや緊急の処理命令が出た場合に自動的に生産計
画の変更をすることが出来ないため、対応が遅れる。ま
た、立てられた計画に対して遅れが生じている場合に即
座に対応することが出来ないという問題がある。すなわ
ち、生産計画の変更はホストコントローラへの計算指示
があって初めて行われるものであり、またその結果実施
される実際の配膳結果のトレースはロットの処理が終了
するまで実施されないためである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一方、特開平６−３２
５０４８号公報には、部品加工などの生産設備から生産
情報データをモニタリングしてリアルタイムに収集し、
条件テーブルに設定した条件に従って生産量の集計等を
行うことにより、加工値と生産量の管理を容易化する技
術が記載されている。また、同時に、前記モニタリング
に基づいて生産設備が共用する付帯設備を排他的に使用
することを可能にし、システム構成を簡易化している。
この技術では、生産情報データをモニタリングすること
で、機械のトラブルや、計画の遅れ等を迅速に認識する
ことは可能であるが、これらのトラブルや遅れに対し
て、流動的にロットの配膳を制御することができないた
め、生産計画等の変更に対して迅速な対応ができないと
いう問題は解消されていない。

【０００５】本発明の目的は、他品種混合生産を行う生
産ラインにおいて、前工程及び現工程のロットの仕掛か
り、ライン内の装置の稼働状況、及びライン内の治具の
使用状況などをリアルタイムにモニタリングし、これを
生産計画とリンクさせながら作業を行うロットの優先順
位及びそのロットを仕掛ける装置号機を効率よく指定す
ることにより、生産効率を向上するとともに、生産管理
を容易なものとし、さらに生産計画の変更に対しても迅
速な対応が可能な配膳システムを提供することものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、多品種混合生
産を行う製造工程での作業ロットの作業指示を出す配膳
管理システムを備える配膳システムであって、ライン内
に仕掛かっているロットを管理し、その状態が変わる度
にその情報を前記配膳管理システムに送付する工程管理
システムと、ライン内の治具の使用状況などを管理し、
その状態が変わる度にその情報を前記配膳管理システム
へ送付する治具管理システムと、作業を行うための治具
と装置の条件を管理し、その条件が追加変更される度に
その情報を前記配膳管理システムへ送付する製品管理シ
ステムと、入力される作業指示に基づいてロット及び治
具をセットするロット搬送システムと、前記ロットに対
する作業を開始する装置と、前記装置での作業をモニタ
して前記工程管理システムと前記配膳管理システムに前
記装置の稼動情報と配膳に関する情報を出力するモニタ
システムと、新規にロットが仕掛かった際に作業可能な
設備あるいは治具が存在せず、当該ロットが待ち状態と
なったときに複数の待ち状態のロットの優先順位を設定
する生産管理システムを備え、前記配膳管理システム
は、前記工程管理システム、前記治具管理システム、前
記製品管理システム、前記装置、前記モニタシステム、
前記生産管理システムからの各情報に基づいて前記した
ロットの作業指示を出すことを特徴とする。

【０００７】また、本発明の前記各システムにおいて
は、次のような特徴を備えることが好ましい。前記モニ
タシステムは、前記装置におけるロット内の処理数と個
別の処理時間の情報、ないし前記装置から出される終了
時間の実績に基づいて作業終了予測を行ない、当該予測
によって設定された時刻に近づくと前記配膳管理システ
ムに対してその装置に関する情報を転送し、前記配膳管
理システムは、前記装置に関する情報に基づいて待ち状
態のロットがある場合には前記装置で作業が実施可能な
ロットを検出し、そのロット、設備、治具を予約状態と
し、前記装置から作業終了の報告がされたときに前記作
業指示を出し、前記ロット搬送システムによりロットを
セットし前記装置での作業を開始することを特徴とす
る。

【０００８】また、前記工程管理システムには、ロット
情報として特急品等の指示が含まれ、前記配膳管理シス
テムは当該特急品が含まれるロットを無条件に第一位の
優先順位として配膳を行うことを特徴とする。さらに、
前記配膳管理システムは、前記特急品が含まれるロット
の処理にかかる時間を予測し、前記ロットの処理が前記
予測時間を越えると判断したときにアラームを発生する
ことを特徴とする。

【０００９】以上の本発明の配膳システムによれば、少
量多品種の処理を行う生産ラインにおいても効果的な優
先順位を常に意識しながら生産する事が可能となり、製
品の処理効率が向上する。また、ロット内の各個体或い
は個体群の処理状況を正確に把握し、処理終了前には配
膳準備指示を出すことが可能であるので、処理ロットの
切り替えの時間が短縮され、装置の稼働率を向上と製品
のＴＡＴの短縮に寄与することが可能となる。さらに、
生産の中で時折発生する特急品などの緊急指示に対して
も、ラインの装置の稼働状況を把握しつつ最も効果的な
配膳指示を出すことが可能となる。また、ロット内の個
体或いは個体群の処理状況を把握することにより、算出
した予測時間より大幅に差異が発生している場合にはア
ラームを出すことが可能であり、この為ラインの不具合
の発生を最小限に防ぐことが可能となる。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に図面を参照して本発明の実施
形態を説明する。図１は本発明の配膳システムの基本構
成図である。同図において、太線のブロックで示す工程
管理システム１、生産管理システム２、治具管理システ
ム３、製品管理システム４、配膳管理システム５、モニ
タシステム６、ロット搬送システム７、端末８、装置９
で構成される。また、各ブロック間に記載の符号Ｊ＊＊
を付した細線ブロックは各ブロック間で授受される情報
や指示を示している。

【００１１】先ず、工程管理システム１は、工程内に仕
掛かっているロットの仕掛かり工程の情報を保持する機
能を有し、更に前工程のロットの仕掛かり情報を受け取
り、これを保持する機能を有する。また、配膳管理シス
テム５に対して保持している仕掛かりロット情報Ｊ０１
の一覧情報を転送する機能を有する。この一覧情報に
は、ロット名、品名、ロット構成数などの情報が含まれ
る。また、モニタシステム６より装置９に仕掛かったロ
ットの稼働情報Ｊ０５を受け取り、そのロットに対する
仕掛かり変化を示す仕掛かりロット情報Ｊ０１を配膳管
理システム５に転送する機能を有する。なお、稼働情報
Ｊ０５が終了の情報であった場合には、生産管理システ
ム２に対してその実績情報Ｊ００を送付する機能も有す
る。

【００１２】生産管理システム２は、製品毎の生産数
量、納期などの情報を保持する機能を有し、この情報を
利用して品種毎の生産優先順位を算出する機能を有す
る。この優先順位は、納期などの情報の変化と、工程管
理システム１より送付される実績情報Ｊ００に応じてタ
イムリーに変動される。その優先順位を示す優先準位情
報Ｊ０２は、変動される度にタイムリーに前記配膳管理
システム５に転送する機能を有する。

【００１３】治具管理システム３は、生産工場内に存在
する全ての治具について、存在場所、使用状況などを保
持する機能を有し、装置９より治具使用状況の情報Ｊ１
２を受け取る機能を有する。また、新規に登録される或
いは廃棄などの場合には、端末８より情報を入力させる
機能を有する。治具管理システム３において使用可能で
あると認識されている全ての治具の情報は、配膳管理シ
ステム５に送付される。また、治具使用状況の情報Ｊ１
２により治具の使用可否の状態や使用状況の状態が変化
した場合には、その都度配膳管理システム５にその情報
が転送される。

【００１４】製品管理システム４は、生産する各製品の
作業条件を管理する機能を有し、作業可能な装置、治具
などの情報を保持する。新規の情報や条件の変化情報に
ついては、端末８によって入力させることが出来る機能
を有し、前記製品毎作業条件情報Ｊ０４は配膳管理シス
テム５に転送される。

【００１５】配膳管理システム５は、前記工程管理シス
テム１より仕掛かりロット情報Ｊ０１を受け取る機能を
有し、前記生産管理システム２より生産優先順位情報Ｊ
０２を受け取る機能を有し、前記治具管理システム３よ
り工場内で使用可能な治具に対する治具使用／保管情報
Ｊ０３を受け取る機能を有し、装置９より当該装置の装
置情報Ｊ１１を受け取る機能を有し、モニタシステム６
より配膳準備指示と配膳指示からなる配膳（準備）指示
Ｊ０６を受け取る機能を有し、端末８に配膳情報他の保
持した情報を表示情報Ｊ０８として出力する機能を有
し、更に端末８から配膳の強制配膳指示Ｊ０９を受け取
る機能を有する。モニタシステム６より配膳準備指示Ｊ
０６を受け取った場合、装置９で次に作業するロットの
優先順位を算出して治具、装置を含めて予約状態とす
る。工程管理システム１より仕掛かりロット情報Ｊ０１
を受け取った場合、治具管理システム３より治具使用／
保管情報Ｊ０３を受け取った場合、モニタシステム６よ
り配膳指示Ｊ０６を受け取った場合、又は端末８より強
制配膳指示Ｊ０９を受け取った場合には、次に作業を行
うロットの検索を行い、作業が開始可能な状態にある場
合にはロット搬送システム７に対して作業指示Ｊ０７を
出す機能を有する。

【００１６】モニタシステム６は、装置９より当該装置
での稼動状態を示す設備稼動情報Ｊ１０を受け取る機能
を有し、更にロット内の個別単位での作業の状態を装置
９より受け取り、各装置の状態を保持する機能を有す
る。また、受け取った個別単位の状態によって作業終了
時刻の予測を行う機能を有し、この時間も合わせて保持
される。予測された時間に対してある一定時間手前にな
った場合、配膳管理システム５に対してその装置への配
膳準備を行わせるための配膳指示Ｊ０６を出す機能を有
する。また、作業開始や終了などの状態変化の設備稼動
情報Ｊ１０を装置９より受け取った場合には、その情報
を稼動情報Ｊ０５として工程管理システム１に送付する
機能を有するとともに、終了の場合には配膳管理システ
ム５に対して配膳指示Ｊ０６を出す機能を有する。

【００１７】ロット搬送システム７は、前記配膳管理シ
ステム５からの作業指示Ｊ０７を受け取る機能を有し、
その作業指示Ｊ０７に応じて装置９にロット及び治具を
搬送する機能を有する。また、そのロット及び治具を装
置９にセットし、作業の開始処理を行わせる機能を保持
することも可能である。なお、ロット搬送システム７の
代わりに端末８上でライン内オペレータへの指示を表示
させることにすれば、本システムは存在しなくても配膳
管理には支障がないことは言うまでもない。

【００１８】端末８は、前記した工程管理システム１、
生産管理システム２、治具管理システム３、製品管理シ
ステム４、配膳管理システム５、モニタシステム６のそ
れぞれの情報を表示する機能を有し、またそれぞれに対
して必要な情報を入力する機能を有する。また、特に配
膳管理システム５に対し、強制的に配膳指示を行わせる
強制配膳指示Ｊ０９を入力する機能を有し、また予約状
態の強制解除を行う機能を有する。

【００１９】装置９は、半導体の生産処理を行うための
装置全てを当てはめることが可能であり、拡散工程、組
立工程、検査工程の全ての装置が対象と成り得る。これ
らの装置は、装置自身の状態を配膳管理システム５に転
送する機能を有し、治具の使用実績を治具管理システム
３に転送する機能を有し、ロットの処理状態をモニタシ
ステム６に転送する機能を有する。

【００２０】以上の基本構成の本発明の配膳システムの
動作を、図２〜図９を参照して説明する。先ず、図２〜
図７のフローチャートを参照して本発明のロット配膳時
の動作について詳細説明を行う。本発明の配膳システム
に対しては、図には示されていないが、周辺の工程管理
システム、生産管理システム、治具管理システム、製品
管理システム、モニタシステム、ロット搬送システムの
それぞれとオンライン接続が完了しており、この状態で
配膳処理を行うことが可能となる。この状態において
は、各周辺システムは内部で保持する情報の変化に応じ
てリアルタイムにその情報を配膳管理システムに送付す
ることが可能である。

【００２１】このような状態において、図２において
は、モニタシステム６からの配膳指示Ｊ０６による配膳
フローを示している。まずモニタシステム６は、装置９
からの設備稼動情報Ｊ１０による作業終了の報告を受け
て、配膳管理システム５に対してその装置への配膳指示
Ｊ０６を出す（Ｓ１０１）。配膳管理システム５は、そ
の装置に対して配線予約品があるかどうかを確認し（Ｓ
１０２）、ある場合にはそのロットについての作業指示
Ｊ０７をロット搬送システム７に出す（Ｓ１０３）。配
膳予約品がない場合には、作業待ちのロットの中からそ
の装置で処理が可能なロットを検索し（Ｓ１０４）、あ
る場合にはそのロットの中から処理の優先順位を決定す
る（Ｓ１０５）。優先順位の高いロットより、使用可能
な治具が存在するかどうかを検索し（Ｓ１０６及びＳ１
０７）、作業が可能なロットについてはロット搬送シス
テム７に作業指示Ｊ０７を出す（Ｓ１０８）。この時、
配膳予約状態は配膳指示状態に変更され、実際に処理が
開始されると作業状態となる。

【００２２】次に、図３を参照して工程管理システム１
からの情報送付による配膳フローについて説明する。ま
ず、工程管理システム１は、モニタシステム６からの稼
働情報Ｊ０５の変化や前工程からの新規ロットの仕掛か
り情報を受け取り、その情報を配膳管理システム５に送
付する（Ｓ２０１）。配膳管理システム５は、これらの
ロットを作業可能な作業待ち装置があるかを確認し（Ｓ
２０２）、ある場合にはロットの優先順位を算出する
（Ｓ２０３）。次に、優先順位の高いロットより使用可
能な治具があるかどうかを検索し（Ｓ２０４及びＳ２０
５）、ある場合にはロット搬送システム７に作業指示Ｊ
０７を出す（Ｓ２０６）。このロットは、先の例と同様
に配膳指示状態が設定される。

【００２３】次に、図４を参照して治具管理システム３
からの情報送付による配膳フローについて説明する。ま
ず治具管理システム３は、新規に登録された治具や修理
などで使用可能になった治具の情報が登録された場合、
配膳管理システム５に対してそれらの情報を送付する
（Ｓ３０１）。なお、装置９で使用されていた治具が作
業終了したことによって使用可能になるケースについて
は、モニタシステム６からの配膳指示Ｊ０７によって配
膳処理が実施されるので、治具管理システム３からは起
動させなくてもよい。次に、配膳管理システム５ではそ
の治具に対して利用可能なロットが存在するかを確認し
（Ｓ３０２）、ある場合にはそのロットのなかから処理
の優先順位を決定する（Ｓ３０３）、優先順位の高いロ
ットから処理可能なロット待ち装置があるかを確認し
（Ｓ３０４及びＳ３０５）、ある場合にはロット搬送シ
ステム７に作業指示Ｊ０７を出す（Ｓ３０６）。

【００２４】次に、図５を参照して配膳予約の設定フロ
ーについて説明する。モニタシステム６は各装置の処理
状態をロット内の個別単位にまで把握し、常に作業終了
時間の予測を立てているが、予め決められている処理終
了の一定時間前になった時点で、配膳管理システム５に
対して配膳準備指示Ｊ０６を出す（Ｓ４０１）。配膳管
理システム５には、生産管理システム２よりリアルタイ
ムに生産優先順位情報Ｊ０２が送付されているが、配膳
準備指示Ｊ０６の出た装置に対して処理が可能である製
品について、優先順位の高いものから検索し、処理可能
な製品での優先順位を決定する（Ｓ４０２）。次に、工
程管理システム１より送付されている仕掛かりロット情
報Ｊ０１から、優先順位の高い製品から対象ロットが存
在するかを検索し、ロット単位での優先順位を決定する
（Ｓ４０３）。優先順位の高いロットから、使用可能な
治具が存在するかを未使用中或いは配膳準備指示Ｊ０６
の出た装置で使用中の治具の中から検索し、ない場合に
は次の優先順のロットで同様に治具の検索を行っていく
（Ｓ４０４，Ｓ４０５，Ｓ４０７）。治具の検索を行っ
た結果使用可能なものが確認された場合には、そのロッ
ト、装置、治具を予約状態に設定する（Ｓ４０６）。な
お、この予約状態は配膳指示Ｊ０６が出た時点で解除さ
れ、配膳指示状態となる。配膳指示状態は、事前の予約
の有り無しに関わらず配膳管理システム５から配膳指示
が出た時点でロット、治具、装置に設定され、装置より
モニタシステム６に作業開始の情報が送付され、それが
工程管理システム１に送付され、最終的に配膳管理シス
テム５に送付された時点で解除されることとなる。

【００２５】次に、図６を参照して優先順位の決定フロ
ーについて説明する。同図は、ロットに関しての優先順
位の決定方法である。まず、生産管理システム２に対し
ては単位期間当たりの製品毎の生産数量が予め登録され
ている（Ｓ５０１）。単位期間については、日毎、週
毎、月毎などが考えられるが、製品毎に同じ単位で設定
することとする。生産管理システム２では、設定された
生産数量を製品毎に比較し、生産数量の多い製品より優
先順位を設定する（Ｓ５０２）。工程管理システム１
は、モニタシステム６からの情報によってロットの進捗
などの情報を確認すると、処理の実績情報として生産管
理システム２に送付する（Ｓ５０３）が、この情報は不
定期のタイミングで送付される。生産管理システム２
は、処理実績の情報が送付される度、登録されている生
産数量から実績数を差し引き、残りの生産数量から優先
順位を調整する（Ｓ５０４）。処理実績情報によって優
先順位或いは処理数が変動した場合、及び生産数量の登
録によって生産数が変動した場合には、配膳管理システ
ム５に対して生産優先準位情報Ｊ０２により製品単位の
優先順位と生産数量を送付する（Ｓ５０５）。配膳管理
システム５は、製品毎にロットを集計し、そのロット群
の中から仕掛かりの日付を検索し、日付の古い順に優先
順位を設定する（Ｓ５０６）。

【００２６】なお、ロット群の処理個数の総数と生産管
理システム２から送付されている生産数を比較し、処理
総数の方が充分に多い場合には、生産数を満たすための
ロット群を選択し、残りのロットは優先順位を付けない
ロットとすることとする。また、生産数が少なく、ロッ
ト内の個数よりも少ないケースでは生産数に最も近いロ
ットを優先順位の一位とし（Ｓ５０７，Ｓ５０８）、そ
れ以外のロットは優先順位を設定しない事とする。装置
と治具の優先順位の決定方法については、装置について
は、複数の装置を使用可能な状態にある場合には、装置
より送付される装置情報から双方の能力を比較して高い
方を選択する。一方、治具については、処理を行う装置
に治具が設置されている場合にはそれを優先することと
し、設置されているものがない場合には治具管理システ
ム３で管理している使用回数の少ないものを優先するこ
ととする。

【００２７】次に、図７を参照して作業終了予測の算出
方法について説明する。モニタシステム６は、各装置の
稼働情報をリアルタイムに受信しているが、この情報を
利用してその装置におけるロット処理の終了予測時間を
算出している。まず、装置９は配膳指示を受けて処理を
行うロット内の個数などの情報を設備稼動情報Ｊ１０に
より、作業開始時にモニタシステム６に送付する（Ｓ６
０１）。モニタシステム６は、送付された処理個数と過
去の処理履歴から算出している個体毎の平均処理時間よ
り、その時点での処理終了時間予測を算出する（Ｓ６０
２）。ここで、算出された処理終了予測時間が処理終了
まで一定時間前になっていた場合は、配膳管理システム
５に対して配膳準備指示Ｊ０６を出す（Ｓ６０３，Ｓ６
０７）。なお、どの程度の時間でこの配膳準備指示を出
すかについては、工程における処理の時間と配膳準備を
するために必要な時間を考慮して予めモニタシステム６
に登録しておくこととする。当然の事ながら、この設定
は装置毎に異なる設定にすることも可能に出来る。

【００２８】次に、一定時間前になっていない場合で
も、その処理個体が最終の処理個体かどうかを確認し、
最終である場合には配膳準備指示Ｊ０６を出すようにす
ることも可能である（Ｓ６０４，Ｓ６０７）。配膳準備
指示Ｊ０６を出さなかった場合には、処理個体或いは個
体群の処理終了毎にそれまでの処理にかかった時間と残
りの処理個数から新たな終了予測を行い（Ｓ６０５，Ｓ
６０６）、その度毎に一定時間前になっているかどうか
及び最終の処理個体かどうかを確認することとなる。配
膳管理システム５に配膳準備指示Ｊ０６を出した場合に
は、装置からの処理終了を待つこととなる。この時に
は、予測した終了時刻より充分遅れても終了の送付が来
ない場合には、異常などのアラームを上げるようにする
ことも可能である。もちろん、これは処理終了のタイミ
ングに限ったことではなく、各処理個体毎の処理時間が
長すぎる場合にも利用することが可能である。全個体の
処理が完了し（Ｓ６０８）、終了の報告が装置よりモニ
タシステム６に送付されると、モニタシステム６は配膳
管理システム５に対して配膳指示Ｊ０６を出す。また、
そのロット内の個体毎或いは個体群毎の処理時間を集計
し、過去の処理履歴と合わせて新たな平均処理時間を算
出して保管する（Ｓ６０９）。なお、各個体の中に、特
別に処理時間が長かった個体などが見受けられるかどう
かを標準偏差値の算出などで確認し、その分の処理時間
を平均に含めないようにすることで、平均値の精度を保
つようにすることも可能である。

【００２９】次に、特殊な配膳の例について説明する。
特殊な配膳には、生産計画上ロット単位で特急の指示が
出る場合と、システム上の特急指示の設定無くして強制
的に実施される場合がある。特急指示は工程管理システ
ム１のロット情報の中にこれが含まれ、次工程に送付す
る時間の期限も併せて設定される。特急指示がある場合
には、配膳管理システム５はそのロットを無条件に優先
順位第一位とする。また、ロットの中の個体数から処理
にかかる時間を予測し、処理を開始する時間の期限を設
定しておく。なお、装置の稼働率が高く、ロットの処理
終了を待っていると期限までに次工程に流せるなくなる
可能性がある場合には、配膳管理システム５はアラーム
を発生し、ライン管理者やオペレータに対して警告を発
する。一方強制的な配膳指示の場合には、配膳管理シス
テム５に対して端末よりその指示を出すと、配膳管理シ
ステム５は装置の稼働不稼働に関わらず最適な装置を選
択し、それを端末に返送する。なお、この場合でも選択
の優先順は不稼働の装置を上とする。ライン管理者やオ
ペレータは、配膳管理システム５からの返送を端末で確
認し、それが稼働中の装置の場合には強制的に処理を中
断させるなどの処理をした上で配膳指示を端末より配膳
管理システム５に出す。配膳管理システム５では、強制
的に中断されたり、予約状態のものを強制配膳したなど
に対応するため、強制配膳後には優先順位の算出を再度
行う。なお、工程管理システム１は前工程の情報も保持
することが可能であるため、緊急対応の製品がいつ仕掛
かるのかを事前に確認出来るようにすることも容易に可
能である。

【００３０】以上のように、装置の稼働状態、各工程で
のロットの仕掛かり状態、治具の使用状況などを常にリ
アルタイムにモニタリングしているため、そのタイミン
グでの最も効率の良い配膳が可能であり、また前工程の
仕掛かりもモニタリングしているため、数時間後の状況
などを予測することが可能となる。また、ロットの処理
時間を個別の単位でモニタリングしているため、処理時
間の異常について迅速に発見することが可能となる。さ
らに、治具などの交換をなるべく少なくするように配膳
するので、事前のチェック作業も簡略することが可能と
なる。これにより、ロットの優先順位に則って実作業を
行わせることが可能になるとともに、ロットの終了前に
次のロットの準備が可能であるので、装置の待ち時間を
減らすことが可能になり、さらに、ロット切り替え時に
作業者の工数を少なくすることが可能にある。また、特
急品などのロットを不定期に作業しなくてはならない場
合でも、即座に仕掛けるべき装置を設定可能になる。さ
らに、稼働中の装置に不具合が生じた場合に即座に現象
を発見することが可能になり、結果として、装置の不稼
働時間を削減し、ラインの生産性を向上させることが可
能となる。

【００３１】ここで、前記各システム間で送付されるシ
ステム内情報について図８及び図９を参照して説明す
る。図８（ａ）は工程管理システム１より配膳管理シス
テム５に送付される仕掛かりロット情報Ｊ０１の一例を
示している。製品名、ロット番号、個数、工程種、仕掛
かり日、仕掛かり装置、装置番号、状態で構成されてい
る。図８（ｂ）は生産管理システム２より配膳管理シス
テム５に送付される生産優先準位情報Ｊ０２の一例を示
している。製品名、優先準位、処理数で構成されてい
る。図８（ｃ）は治具管理システム３より配膳管理シス
テム５に送付される治具使用／保管情報Ｊ０３の一例を
示している。治具名、番号、使用回数、状態、存在場所
で構成されている。図８（ｄ）は製品管理システム４よ
り配膳管理システム５に送付される製品毎作業条件情報
Ｊ０４の一例を示している。製品名、使用治具、処理装
置、処理時間で構成されている。

【００３２】また、図９（ａ），（ｂ）はそれぞれ各周
辺システムより送付されたロット一覧、装置一覧の各情
報の一例を示している。ロット一覧では、ロット番号、
製品名、工程種、仕掛かり日、装置名、治具番号、状
態、優先準位で構成される。また、装置一覧は、コード
番号、装置名、状態、ロット番号、治具番号で構成され
る。

【００３３】ここで、前記実施形態では、ライン内のロ
ットの配膳をリアルタイムに変化する状況に応じて対応
する方法を述べたが、本発明の配膳システムでは各個体
を処理する為の平均時間や、前工程の仕掛かり製品の一
覧を保持することが出来るため、短期的な生産計画の作
成や生産シミュレーションを行うことも可能である。例
えば、工程管理システム１において前工程のデータを授
受された場合、配膳管理システム５に対して前工程仕掛
かりデータとして送付する。このデータには、ロットの
個体数や品名などの情報に加えて、何時そのロットが仕
掛かりとなるかの予想時刻が記載されており、それを確
認することで生産計画を立てることが可能となる。生産
計画の作成にあたっては、配膳管理システム５は装置、
治具の稼働状態を、現状の処理状態と仕掛かり品の状況
から把握し、各装置毎にロットを当てはめていき、時間
推移によるロット処理の表を作成していく。作成する際
には、装置の処理終了時点で予測される処理待ちロット
の中から優先順位を決めて当てはめていくこととなる。
生産シミュレーションを行う場合には、工程管理システ
ム１や生産管理システム２或いは治具管理システム３に
は必要なデータを登録しておき、配膳管理システム５に
シミュレーション開始の指示を行うことで、自動的に装
置毎の処理の推移を算出する。その際にロット処理の優
先順位を決定する際には、生産計画の算出についても同
様に前記実施形態で利用した方法を使用することが可能
である。なお、ここで作成した生産計画或いはシミュレ
ーションの結果を、前記実施形態で説明した実際の配膳
状況と比較することにより、生産ライン全体として効果
的に処理が進んでいるかの判定に利用することも可能で
ある。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
の効果を得ることが可能になる。まず第一の効果とし
て、常に変動する生産状況をリアルタイムにモニタリン
グしながら生産の優先順位を決定しているので、少量多
品種の処理を行う生産ラインにおいても効果的な優先順
位を常に意識しながら生産する事が可能となる。これに
より製品の処理効率が向上する。第二の効果として、ロ
ット内の各個体或いは個体群の処理状況を正確に把握
し、処理終了前には配膳準備指示を出すことが可能であ
るので、処理ロットの切り替えの時間が短縮され、装置
の稼働率を向上と製品のＴＡＴの短縮に寄与することが
可能である。第三の効果として、生産の中で時折発生す
る特急品などの緊急指示に対しても、ラインの装置の稼
働状況を把握しつつ最も効果的な配膳指示を出すことが
可能である。第四の効果として、ロット内の個体或いは
個体群の処理状況を把握することにより、算出した予測
時間より大幅に差異が発生している場合にはアラームを
出すことが可能であり、この為ラインの不具合の発生を
最小限に防ぐことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の配膳システムの基本構成のブロック図
である。

【図２】ロット配膳の動作におけるモニタシステムから
の配膳指示による配膳フローチャートである。

【図３】ロット配膳の動作における工程管理システムか
らの情報送付による配膳フローチャートである。

【図４】ロット配膳の動作における治具管理システムか
らの情報送付による配膳フローチャートである。

【図５】ロット配膳の動作における配膳予約の設定フロ
ーチャートである。

【図６】ロット配膳の動作における優先順位の決定フロ
ーで、特に１ロット優先順位の決定フローチャートであ
る。

【図７】ロット配膳の動作における作業終了予測の決定
方法フローチャートである。

【図８】各周辺システムにおける情報の一例を示し、
（ａ）は工程管理システムより配膳管理システムに送付
される情報の一例、（ｂ）は生産管理システムより配膳
管理システムに送付される情報の一例、（ｃ）は治具管
理システムより配膳管理システムに送付される情報の一
例、（ｄ）は製品管理システムより配膳管理システムに
送付される情報の一例を示す図である。

【図９】各周辺システムの情報の一例を示し、（ａ）は
各周辺システムより送付された情報を統合したロット一
覧の一例、（ｂ）は各周辺システムより送付された情報
を統合した装置一覧の一例を示す図である。

【図１０】従来の配膳技術の一例を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１工程管理システム２生産管理システム３治具管理システム４製品管理システム５配膳管理システム６モニタシステム７ロット搬送システム８端末９装置１０ホストコントローラ１１出力装置１２部品倉庫１３配膳装置１４搬送ライン１５機械１６コントローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多品種混合生産を行う製造工程での作業
ロットの作業指示を出す配膳管理システムを備える配膳
システムであって、ライン内に仕掛かっているロットを
管理し、その状態が変わる度にその情報を前記配膳管理
システムに送付する工程管理システムと、ライン内の治
具の使用状況などを管理し、その状態が変わる度にその
情報を前記配膳管理システムへ送付する治具管理システ
ムと、作業を行うための治具と装置の条件を管理し、そ
の条件が追加変更される度にその情報を前記配膳管理シ
ステムへ送付する製品管理システムと、入力される作業
指示に基づいてロット及び治具をセットするロット搬送
システムと、前記ロットに対する作業を開始する装置
と、前記装置での作業をモニタして前記工程管理システ
ムと前記配膳管理システムに前記装置の稼動情報と配膳
に関する情報を出力するモニタシステムと、新規にロッ
トが仕掛かった際に作業可能な設備あるいは治具が存在
せず、当該ロットが待ち状態となったときに複数の待ち
状態のロットの優先順位を設定する生産管理システムを
備え、前記配膳管理システムは、前記工程管理システ
ム、前記治具管理システム、前記製品管理システム、前
記装置、前記モニタシステム、前記生産管理システムか
らの各情報に基づいて前記したロットの作業指示を出す
ことを特徴とする製造工程における作業ロットの配膳シ
ステム。
【請求項２】前記モニタシステムは、前記装置におけ
るロット内の処理数と個別の処理時間の情報、ないし前
記装置から出される終了時間の実績に基づいて作業終了
予測を行ない、当該予測によって設定された時刻に近づ
くと前記配膳管理システムに対してその装置に関する情
報を転送し、前記配膳管理システムは、前記装置に関す
る情報に基づいて待ち状態のロットがある場合には前記
装置で作業が実施可能なロットを検出し、そのロット、
設備、治具を予約状態とし、前記装置から作業終了の報
告がされたときに前記作業指示を出し、前記ロット搬送
システムによりロットをセットし前記装置での作業を開
始することを特徴とする請求項１に記載の製造工程にお
ける作業ロットの配膳システム。
【請求項３】前記工程管理システムには、ロット情報
として特急品等の指示が含まれ、前記配膳管理システム
は当該特急品が含まれるロットを無条件に第一位の優先
順位として配膳を行うことを特徴とする請求項１又は２
に記載の製造工程における作業ロットの配膳システム。
【請求項４】前記配膳管理システムは、前記特急品が
含まれるロットの処理にかかる時間を予測し、前記ロッ
トの処理が前記予測時間を越えると判断したときにアラ
ームを発生することを特徴とする請求項３に記載の製造
工程における作業ロットの配膳システム。
【請求項５】前記端末は、前記工程管理システム、生
産管理システム、治具管理システム、製品管理システ
ム、配膳管理システム、モニタシステムのそれぞれの情
報を表示する機能を有し、またそれぞれに対して必要な
情報を入力する機能を有し、さらに前記配膳管理システ
ムに対して強制的に配膳指示を行わせる強制配膳指示を
入力する機能を有することを特徴とする請求項１ないし
４のいずれかに記載の製造工程における作業ロットの配
膳システム。
【請求項６】前記装置は、半導体の生産処理を行うた
めの装置であって、少なくとも、拡散工程、組立工程、
検査工程のいずれかの工程を行う装置として構成されて
いることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記
載の製造工程における作業ロットの配膳システム。