JP2001273025A

JP2001273025A - 作業不良発生度評価方法並びに製造職場の不良の起こし易さ評価方法及びその装置

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Publication number: JP2001273025A
Application number: JP2000087110A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Suzuki; 辰哉鈴木
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2000-03-23
Filing date: 2000-03-23
Publication date: 2001-10-05

Abstract

(57)【要約】【課題】実際の作業者による作業形態や作業条件に合わ
せて不良の起こし易さを評価推定することにより製造さ
れる製品の作業不良率等の品質を高精度に評価推定する
ことができるようにした作業不良発生度評価方法並びに
製造職場の不良の起こし易さ評価方法及びその装置を提
供することにある。【解決手段】本発明は，評価対象である作業対象物と該
作業対象物に対して作業を行う作業者との間の相対位置
関係の情報を基に作業のやり易さを示す指標を取得する
取得過程と、該取得過程で取得された作業のやり易さを
示す指標を用いて、前記作業者が作業対象物に対して行
う作業の不良発生度を評価する評価過程とを有すること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家電品、ＯＡ製品
など、部品を組立または加工して製造する際の作業の不
良発生度を評価する作業不良発生度評価方法、並びに製
造職場における製造職場の不良の起こし易さ（実力）を
評価する製造職場の不良の起こし易さ評価方法及びその
装置、更には、家電品、ＯＡ製品など、部品を組立また
は加工して製造した製品の作業不良率等の品質を評価す
る製品の品質評価方法及びその装置、並びに評価方法を
実行するプログラムを記録した記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来技術は、実際に起こった不良現象や
故障現象から、その発生原因を推定する技術が主であ
る。このように製造段階で発生した不良現象内容から不
良の原因を推定する技術の公知例としては、特開平１−
１６７６３１号公報（従来技術１）や特開平６−１９６
９００号公報（従来技術２）がある。従来技術１には、
ワークの検査を行った後の適・不適項目の組合せに対応
させて不良原因を設定し、これら適・不適項目の組合せ
と不良原因との相関度合を、不良原因の手直しの結果に
基いて評価し、適・不適項目の組合せに対応する不良原
因のうち相関度合を基準に不良原因を推定して不良原因
を手直しによって解消させるワークの手直し方法が記載
されている。従来技術２には、電子部品を実装するため
の印刷・装着・半田付けの各工程において入力された品
質結果をプリント基板別に比較し、各工程間に関連して
不良が起こる可能性を示す品質不良関連規則を参照して
最終不良に対する各工程の影響度を算出して予測する実
装工程不良要因分析方法が記載されている。

【０００３】また、同様の手法を故障診断に用いた例と
しては、特開平７−１３６１７号公報（従来技術３）や
特開平７−２７１５８７号公報（従来技術４）がある。
従来技術３には、各不具合事象ごとに、不具合事象の状
況を表わす現象群とその不具合事象を発生させる原因群
を対比して、各現象ごとに関連する原因に対する関連の
度合を示す関連値を定めた関連表を作成し、不具合事象
に付随して発生した現象を求め、関連表の各原因につい
て、求めた現象に対する関連値に所定の方法で重み付け
した値を積算した積算値を算出し、この積算値の最大と
なる原因を不具合現象の原因とする不具合事象の原因推
定方法が記載されている。従来技術４には、故障原因と
不具合現象とを一義的に記述した知識データを利用して
不具合現象を探究して仮説を生成し、次いで不具合現象
と故障原因との因果関係を理論的に分析して構成した知
識データを利用して、上記仮説を検証する故障診断装置
が記載されている。上記従来技術１、２、３、４は、い
ずれも、不良現象や故障現象が起きた時に、実際に起き
た現象の内容を基に、その手直しや修理を迅速に的確に
行うためのものであり、過去の事象に基づいて直接的原
因を推定する技術である。

【０００４】一方、実際に不良や故障が起きる前に、製
造する製品の品質評価を行う手法としては、主に製品の
設計段階で用いられるＦＭＥＡ（ＦａｉｌｕｒｅＭｏ
ｄｅＥｆｆｅｃｔＡｎａｌｙｓｉｓ）（日科技連信頼
性工学シリーズ７「ＦＭＥＡ、ＦＴＡの活用」に記載さ
れている。）が知られている。これは評価者自身が「製
品を構成する部品個々の起き得る故障現象」を推定し、
各部品に対する故障現象を表形式にまとめるものであ
る。これにより、評価者自身が「それがおきた場合、製
品にはどのような影響を及ぼすか」を推定をすることが
可能となり、抜けのない品質設計が可能となる。

【０００５】また、ＦＭＥＣＡ（ＦａｉｌｕｒｅＭｏ
ｄｅ、Ｅｆｆｅｃｔ＆ＣｒｉｔｉｃａｌｔｙＡｎ
ａｌｙｓｉｓ）のように、ＦＭＥＡにおいて、評価者が
推定した個々の部品の故障現象の起きる確率（故障率）
を与え、更にその個々の部品の故障によって起こると推
定される製品故障の重要度を与え、部品個々の不良や故
障の重要度を推察する手法もある。また、工場の製造す
る製品の品質の高さのレベルを評価するものとしては、
一般に外注工場審査のために種々の企業で作成している
外注工場審査チェックシートが知られている。その他、
工場の生産性を評価するものとして、「工場診断装置」
（特開平９−６２３０９号公報）（従来技術５）や、
「実装工場診断システム」（特開平１０−７９５９９号
公報）（従来技術６）などが知られている。

【０００６】また、従来の作業品質評価法では，評価対
象である作業対象の物品とその作業対象の物品に対し作
業を行う作業者との相対的位置関係は，ある一定の関係
という条件の基で評価を行っている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した過去
の事象に基づいて直接的原因を推定する技術、ＦＭＥＡ
およびＦＭＥＣＡは、いずれも実際に起きうる故障現象
の大部分を把握する必要があるため、その製品の有する
不良となるポテンシャルを精度良く推定することは出来
ない。従って、現状では検討漏れによる製造不良が多数
起き、品質低下の一要因となっている。また、外注工場
審査チェックシートでは、評価対象の工場の開発、製
造、品質保証などの体制やシステムの良さを評価するも
のではあるが、その評価結果から該評価対象の工場の不
良発生度を定量的に評価することはできない。また、上
記工場の生産性を評価する従来技術５、６では、製造職
場の有する不良発生度合いを評価することはできない。

【０００８】このように、製造職場に関するいずれの従
来技術も製造職場の不良発生度を定量的に評価すること
に対して十分ではない。例えば、二つの工場の評価をし
て、どちらの工場がどれだけ不良発生度が高いかといっ
たことを評価するのは難しい。

【０００９】また、従来の作業品質評価法では、評価対
象である作業対象の物品とその作業対象の物品に対し作
業を行う作業者との相対的位置関係は，ある一定の関係
という条件の基で評価を行っているため、実際の作業の
形態に合わせた精度良い評価が出来ないという課題があ
った。

【００１０】本発明の目的は、上記課題を解決すべく、
ある製造職場において、実際の作業者による作業形態や
作業条件に合わせて不良の起こし易さを評価推定するこ
とができるようにした作業不良発生度評価方法を提供す
ることにある。また、本発明の他の目的は、ある製造職
場において、実際の作業者による作業形態や作業条件に
合わせて不良の起こし易さを評価推定することにより製
造される製品の作業不良率等の品質を高精度に評価推定
することができるようにした製造職場の不良の起こし易
さ評価方法及びその装置を提供することにある。また、
本発明の更に他の目的は、ある製造職場において、実際
の作業者による作業形態や作業条件に合わせられた一連
の製造作業によって製造される製品の作業不良率等の品
質を評価推定できるようにした製品の品質評価方法及び
その装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は，より精度高く作業品質の評価を行うため
に，評価の前に、評価対象である作業対象の物品と，該
物品に対し作業を行う人との相対的位置関係を定義し、
その情報を加味して作業品質の評価を行えるようにした
ことを特徴とする。即ち、本発明は、評価対象である作
業対象物と該作業対象物に対して作業を行う作業者との
間の相対位置関係の情報を基に作業のやり易さ（作業
性）を示す指標を取得する取得過程と、該取得過程で取
得された作業のやり易さを示す指標を用いて、前記作業
者が作業対象物に対して行う作業の不良発生度を評価す
る評価過程とを有することを特徴とする作業不良発生度
評価方法である。

【００１２】また、本発明は、複数種類の人間モデルの
各々に対応させて作業対象物に対する相対位置関係を基
に作業のやり易さ（作業性）を示す指標を格納した人間
モデルデータベースを用意しておく用意過程と、作業対
象物に対して作業をする作業者の条件を入力する入力過
程と、該入力過程で入力された作業者の条件に適合する
人間モデルに対応させた作業のやり易さを示す指標を前
記用意過程で用意された人間モデルデータベースから検
索する検索過程と、該検索過程で検索された作業のやり
易さを示す指標に基に、前記作業者が作業対象物に対し
て行う作業の不良発生度を評価する評価過程とを有する
ことを特徴とする作業不良発生度評価方法である。

【００１３】また、本発明は、前記作業不良発生度評価
方法における作業のやり易さを示す指標として、複数に
区分けされた作業領域に応じた情報であることを特徴と
する。また、本発明は、前記作業不良発生度評価方法に
おいて、更に、前記作業のやり易さを示す指標を提示す
る提示過程を有することを特徴とする。また、本発明
は、前記作業不良発生度評価方法において、更に、前記
評価過程で評価された作業の不良発生度を出力する出力
過程を有することを特徴とする。また、本発明は、予め
設定された複数の作業のやり易さを含む職場条件不良影
響項目と該各職場条件不良影響項目について少なくとも
基準職場水準レベルにおける基準製造作業に対する不良
発生度指標との対応関係を示す職場評価用データベース
を予め作成して記憶準備しておく職場データベース準備
過程と、該職場データベース準備過程で準備された職場
評価用データベースから、入力された評価対象の製造職
場における各職場条件不良影響項目についての職場水準
レベルに対応する前記不良発生度指標を抽出し、この抽
出された不良発生度指標を所望の複数の職場条件不良影
響項目に亘って総計して評価対象の製造職場における基
準製造作業に対する不良発生度を示す指標を算出するこ
とにより評価対象の製造職場における不良の起こし易さ
を評価推定する職場評価過程とを有することを特徴とす
る製造職場の不良の起こし易さ評価方法である。

【００１４】また、本発明は、前記製造職場の不良の起
こし易さ評価方法であって、更に、職場評価過程で製品
評価用データベースに格納された製造職場における職場
指標を用いて、該製造職場において複数の製造作業によ
って製造される製品としての作業不良率を示す品質を評
価推定する製品評価過程を有することを特徴とする製品
の品質評価方法である。また、本発明は、予め設定され
た複数の作業のやり易さを含む職場条件不良影響項目と
該各職場条件不良影響項目について少なくとも基準職場
水準レベルにおける基準製造作業に対する不良発生度指
標との対応関係を示す職場評価用データベースを予め作
成して記憶しておく記憶手段と、該記憶手段に記憶され
た職場評価用データベースから、入力された評価対象の
製造職場における各職場条件不良影響項目についての職
場水準レベルに対応する前記不良発生度指標を抽出し、
この抽出された不良発生度指標を所望の複数の職場条件
不良影響項目に亘って総計して評価対象の製造職場にお
ける基準製造作業に対する不良発生度を示す指標を算出
することにより評価対象の製造職場における不良の起こ
し易さを評価推定する職場評価手段とを備えたことを特
徴とする製造職場の不良の起こし易さ評価装置である。

【００１５】また、本発明は、前記製造職場の不良の起
こし易さ評価方法およびその装置における職場データベ
ース準備過程において、前記職場評価用データベースと
して、予め設定された作業者、製造設備、製造条件、製
造物理的環境、およびマネージメントに関する職場条件
不良影響項目と該各職場条件不良影響項目について少な
くとも基準職場水準レベルにおける基準製造作業に対す
る不良発生抑制力となる不良作り込み指標、不良発生時
対処力となる不良対処時間度合指標、および不良検出力
となる不良摘出指標との対応関係を示すデータベースで
あることを特徴とする。

【００１６】また、本発明は、予め設定された複数の作
業のやり易さを含む職場条件不良影響項目と該各職場条
件不良影響項目について少なくとも基準職場水準レベル
における基準製造作業に対する不良発生度指標との対応
関係を示す職場評価用データベースを予め作成して記憶
しておく記憶手段と、該記憶手段に記憶された職場評価
用データベースから、入力された製造職場における各職
場条件不良影響項目についての職場水準レベルに対応す
る前記不良発生度指標を抽出し、この抽出された不良発
生度指標を所望の複数の職場条件不良影響項目に亘って
総計して製造職場における基準製造作業に対する不良発
生度を示す指標を算出することにより製造職場における
基準製造作業に対する不良の起こし易さを評価推定して
職場指標として前記記憶手段の製品評価用データベース
に格納する職場評価部と、該職場評価部で製品評価用デ
ータベースに格納された製造職場における職場指標を用
いて、該製造職場において複数の製造作業によって製造
される製品としての作業不良率を示す品質を評価推定す
る製品評価部とを有する評価手段とを備えたことを特徴
とする製品の品質評価装置である。

【００１７】また、本発明は、前記製造職場の不良の起
こし易さ評価方法または前記製品の品質評価方法を実行
するプログラムを記録したことを特徴とする記録媒体で
ある。

【００１８】以上説明したように、前記構成によれば、
製品製造時の不良の発生度は、製品の製造構造条件と、
該製品の製造を行う製造職場における作業のやり易さを
含む職場条件によって決まることになる。特に、作業者
が組付または加工等の製造作業動作を確実に行えない確
率（以下、不確実度と称す）に影響を与える因子に関す
る情報を基に、組立または加工等による不良率の推定値
を算出することとした。作業者が製造作業動作を確実に
行えない確率（以下、不確実度と称す）に影響を与える
因子とは、製品構造がもつ製造作業の難しさと、職場環
境の大きく２種類の因子がある。

【００１９】そこで、本発明では、まず第一に、評価対
象製品の構造条件によって、どの程度製品の不良率が高
くなるかを、製品製造の際の製造作業の動作内容の情報
と、製造対象の部品の性質に関する情報とを基に推定
し、第二に、該製品を製造する職場の職場環境条件によ
って、どの程度製造不良率が高くなるかを、不良発生原
因となる１以上の作業のやり易さを含む職場環境項目に
関して該職場がどのような水準状態であるかを示す情報
を基に推定し、更に、上記第一、および第二の推定結果
を基に、製品を製造職場で製造したときの不良率を推定
することとした。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明に係る製造職場の評価の実
施の形態について図面を用いて説明する。

【００２１】本発明に係る製造職場の評価手法を用いて
定量評価することによって、不良の実績データが無くと
も職場の不良の起こし易さ（不良発生度：不良発生率）
を推定できることにある。即ち、本発明は、製造職場の
評価手法を用いて定量評価すれば、不良の実績データと
ほぼ一致することを見出したことにある。

【００２２】製造職場の不良起こし易さ（不良発生
度）、即ち製造職場の実力としては、［不良発生抑制
力］×［不良発生時対処力］×［不良検出力］で表わす
ことができる。

【００２３】［不良発生抑制力］は、不良品を製造しな
いという職場の力であり、図１において不良作り込み度
＝（ａｂ）／（ＡＢ）で表わすことが可能となる。［不
良発生時対処力］は、不良品が発生してしまったとき、
不良対処時間をできるだけ短くして不良品を発生しない
ようにする職場の力であり、図１において不良発生時か
ら対処完了時までの間の不良対処時間度合で表わすこと
が可能となる。［不良検出力］は、製造職場からその後
工程の職場に不良品を送り込まないように不良品を検出
（摘出）できる職場の力であり、図１において不良摘出
度＝（ａｂ’）／（ａｂ）で表わすことが可能となる。

【００２４】そこで、基準の製造作業（組立作業の場
合、基準組立作業は最も単純な下移動作業とする。）に
対する［不良発生抑制力］×［不良発生時対処力］×
［不良検出力］を算出することによって、製造職場の実
力を評価することが可能となる。

【００２５】ところで、製造職場は、製造作業を行う作
業者、該作業者を監督（マネージメント）する監督者、
製造作業に使用する工具・治具・搬送装置や製造ライン
設備等の製造設備、および作業者等が存在する気温、湿
度、明るさ、騒音などの職場環境で形成される。従っ
て、製造職場における不良発生要因（不良発生カテゴ
リ）としては、製造作業者に関するもの、製造設備に関
するもの、製造ラインスピードや生産ロット数／単位時
間等の製造条件に関するもの、製造物理的環境に関する
もの、および製造職場のマネージメントに関するもの等
に分類されることが我々の研究から明らかになった。

【００２６】しかしながら、これら製造職場における不
良発生要因と、［不良発生抑制力である不良作り込み
度］、［不良発生時対処力である不良対処時間度合］、
［不良検出力である不良摘出度］との対応を取ることが
できない。そこで、［不良発生抑制力である不良作り込
み度］、［不良発生時対処力である不良対処時間度
合］、［不良検出力である不良摘出度］との対応を取る
ことができる職場条件不良影響項目に細分類する必要が
ある。

【００２７】製造作業者に関する細分類された職場条件
不良影響項目（評価要素）としては、製造作業者の作業
し易さ、製造作業者の出勤率、製造作業者の性質や能
力、製造作業者の作業熟練度、製造作業者への作業指示
体制等がある。なお、製造作業者の作業し易さは、特
に、製造作業者自身が、治具や、組付部品、被組付品等
を搬送する搬送装置等の製造設備を用いて組立作業等を
行う場合であるため、製造作業者に関する細分類された
職場条件不良影響項目としたが、後述する製造設備また
は製造物理的環境に関する細分類された職場条件不良影
響項目としても良い。

【００２８】製造設備に関する細分類された職場条件不
良影響項目（評価要素）としては、設備の性能や信頼
性、設備についての保守を含む管理体制、設備に対する
担当者の決定度合等がある。製造条件に関する細分類さ
れた職場条件不良影響項目（評価要素）としては、製造
ラインスピード、生産ロット数／単位時間等の生産形態
がある。製造物理的環境に関する細分類された職場条件
不良影響項目としては、気温、湿度、明るさ、騒音等の
物理的環境がある。製造職場のマネージメントに関する
細分類された職場条件不良影響項目（評価要素）として
は、作業者への教育・訓練、作業者への作業指示・配
分、不良発生時対処方法、作業チェック方法等がある。

【００２９】以上説明したように、細分類された職場条
件不良影響項目（評価要素）を設定することによって、
図２に矢印で示すように、［不良作り込み度］、［不良
対処時間度合］、［不良摘出度］との相関をとることが
可能となり、予め、これら各項目毎に、基準製造作業
（組立作業の場合、基準組立作業は例えば最も単純な下
移動作業とする。）に対する基準レベル（例えば最も不
良を発生しない高いレベル）における不良発生度係数で
ある不良作り込み係数、不良摘出度係数、不良対処時間
係数、および項目間相対的重み係数からなる職場評価用
データベース４ａ１（図３に示す。）を用意しておくこ
とによって、製造職場の不良起こし易さ（不良発生
度）、即ち製造職場の実力を推定することが可能とな
る。即ち、細分類された職場条件不良影響項目を設定す
ることによって、これら各項目毎に、基準製造作業に対
する［不良作り込み度］、［不良対処時間度合］、［不
良摘出度］との相関を示す基準レベルにおける不良発生
度係数である不良作り込み係数、不良摘出度係数、不良
対処時間係数、および項目間相対的重み係数を決めてお
くことが可能となる。なお、項目間相対的重み係数は、
不良発生度係数の中に盛り込むことも可能である。

【００３０】なお、職場評価用データベースの作り方と
して、代表する製造職場において実測される職場条件不
良影響項目毎のレベルに応じた基準製造作業に対する不
良発生度度である不良作り込み度、不良摘出度、および
不良対処時間度合を基に、職場条件不良影響項目毎の基
準レベルにおける不良発生度係数である不良作り込み係
数、不良摘出度係数、不良対処時間係数、および項目間
相対的重み係数を算出すればよい。当然、代表する製造
職場における不良起こし易さ（不良発生度）、即ち実力
を示す不良発生度合計、および職場不良率も実測される
ことになる。

【００３１】このように、代表する製造職場における実
測値に基いて職場評価用データベースを作って用意して
おくことによって、様々な製造職場において職場条件不
良影響項目毎のレベルを入力するだけでその製造職場に
おける実力（不良発生度合計、および職場不良率）を評
価推定することが可能となる。これも、代表する製造職
場以外の複数の製造職場において実測値と推定値とがほ
ぼ一致することが発明者等によって確認できているから
である。

【００３２】以上説明したように、様々な製造職場にお
いて職場条件不良影響項目毎のレベルを入力するだけで
その製造職場における実力（不良発生度合計、および職
場不良率）を評価推定することが可能となり、この推定
された製造職場の実力を図３に示す製品構造評価用デー
タベース（作業対象評価用データベース）４ｂ１内の職
場定数（各製造職場の製造作業の信頼性の実力を示す指
標）として登録することによって、特開平１０−３３４
１５１号公報に記載されているようにその製造職場にお
いて製造（例えば組立）する製品の不良率を推定するこ
とが可能となる。

【００３３】次に、本発明に係る様々な製造職場におい
て職場条件不良影響項目毎のレベルを入力するだけでそ
の製造職場における実力（不良発生度合計、および職場
不良率）を評価推定する方法の実施例について説明す
る。図３は、本発明に係る製造職場における実力（不良
発生度合計、および職場不良率）を評価推定する職場評
価部１０ａおよびその製造職場における製品もしくは製
品の部分品を製造する際の不良率を推定する製品評価部
（製造作業対象評価部）１０ｂの一実施例を示す構成図
である。以下は、製造として組立して製品を製造する場
合について説明する。なお、製造職場における製品もし
くは製品の部分品を製造する際の不良率を推定する製品
評価部１０ｂについては、特開平１０−３３４１５１号
公報に記載されているため、簡単に説明する。

【００３４】本発明に係る評価装置１０は、バス３５に
接続されたＣＰＵ３２、所定のプログラムを記憶したＲ
ＯＭ３１、および各種データを一時記憶するＲＡＭ３３
等で構成される計算手段３と、該計算手段３にインター
フェース３４を介して接続された入力手段１、表示手段
２、記憶装置４、および出力手段５とから構成される。
入力手段１は、部品の組付作業時の組付動作の情報１ｂ
１、組付部品及び被組付品の性質情報１ｂ２、チェック
工程有無の情報１ｂ３、および製造職場名の情報１ｂ
４、並びに製造職場を評価する時の製造職場条件情報１
ａ等を入力することができるように、キーボードやマウ
スや記録媒体やネットワーク等から構成される。表示手
段２は、入力手段１で各種の情報を入力するための入力
用画面を表示したり、製造職場の評価結果（診断結果お
よび改善アドバイス等）を表示したり、製品構造（製造
作業対象）の評価結果（製品の不良率、不良現象、およ
び製造コスト等）を表示したりすることができるように
構成される。記憶装置４は、製造職場評価用データベー
ス４ａ１、製造職場評価用計算プログラム４ａ２、およ
び製造職場評価用入出力制御プログラム４ａ３を格納し
た製造職場評価用記憶部分４ａと、製品構造評価用デー
タベース４ｂ１、製品構造評価用計算プログラム４ｂ
２、および製品構造評価用入出力制御プログラム４ｂ３
を格納した製品構造評価用記憶部分４ｂとで構成され
る。出力手段５は、製造職場の評価結果や製品構造の評
価結果を出力できるように、表示手段２とは別に設けら
れた記録媒体やネットワーク等で構成される。更に、評
価装置１０は、設計システム２０をネットワークまたは
記録媒体等で接続し、製造する製品の設計データを入力
できるように構成される。

【００３５】以上説明したように、本発明に係る評価装
置１０は、機能的には、大きく、製造職場の有する不良
発生度を評価処理する職場評価部１０ａ（図５に示
す。）と、製造職場で製造する製品の不良発生度評価を
する製品評価部１０ｂ（図２０に示す。）とから構成さ
れている。ところで、職場評価部１０ａだけで、職場評
価を行うことができるが、機能的に、製品評価部１０ｂ
とつないで、職場評価部１０ａによる製造職場の不良発
生度の評価情報と、製品評価部１０ｂによる製品の不良
発生度評価とを用いることによって、ある製品をある製
造職場で製造したときの具体的な不良率を推定すること
が可能となる。

【００３６】本発明に係る評価装置１０は、上記した様
々な製造職場条件の中から、特に不良発生度に影響のあ
る条件項目（職場条件不良影響項目）を多数選定して、
該選定した職場条件不良影響項目毎に、該職場条件の基
準レベルに対して、製造職場の有する不良発生度にどの
程度影響するのか、その影響する不良発生度の大きさを
示す値（「不良作り込み係数」、「不良摘出度係数」、
「不良対処時間係数」からなる「不良発生度係数」およ
び「項目間相対的重み係数」）を定めて職場評価用デー
タベース４ａ１として記憶しておき、そして、計算手段
３は、入力手段１によって入力された様々な職場条件の
中から多数の職場条件不良影響項目の各々に対する評価
対象の職場はどの程度のレベルであるかの情報を基に、
各々の職場条件不良影響項目の当該職場の基準レベルに
対して設定されている「不良発生度係数」および「項目
間相対的重み係数」を読み出して、該読み出した各「不
良発生度係数」および「項目間相対的重み係数」によ
り、多数の職場条件不良影響項目に亘る評価対象製造職
場の不良発生度および不良率を計算し、記憶装置４の製
品構造評価用データベース４ｂ１の職場定数の領域に登
録する。

【００３７】予め、記憶装置４の職場評価用記憶部分４
ａの職場評価用データベース４ａ１としては、図４に示
すように、製造職場における不良発生要因（不良発生カ
テゴリ）の情報６０と、該不良発生要因を細分類した職
場条件不良影響項目の内容を記述する情報（複数の職場
水準（レベル）毎の職場状態を記述する情報６３も含
む）６２、６３と、各職場条件不良影響項目に対して設
定された基準の製造作業に対する基準レベル（例えばレ
ベル１）における「不良作り込み係数」６５ａ、「不良
摘出度係数」６５ｂ、「不良対処時間係数」６５ｃから
なる「不良発生度係数」６５および「項目間相対的重み
係数」６４の情報と、製造職場における少なくとも不良
発生要因毎、もしくは細分類した職場条件不良影響項目
毎に不良発生度が著しく悪い場合の改善（対策）アドバ
イス等を情報６６から構成されたものが用意されてい
る。

【００３８】図４に示す例では、評価カテゴリ１（製造
作業者）に関する細分類された職場条件不良影響項目
（Ｎｏ．１）としては、製造作業者の作業のやり易さを
示し、職場条件不良影響項目（Ｎｏ．２）としては、製
造作業者の出勤率を示し、評価カテゴリ２（製造設備）
に関する細分類された職場条件不良影響項目（Ｎｏ．
８）としては、設備の担当者の決定を示し、評価カテゴ
リ４（製造物理的環境）に関する細分類された職場条件
不良影響項目（Ｎｏ．１３）としては、明るさ（照度）
を示している。

【００３９】そして、各職場条件不良影響項目６２に対
して基準レベル（例えばレベル１（レベルが高い））を
基準にして複数のレベル（職場水準）６３が設定され
る。例えば、職場条件不良影響項目「作業のやり易さ」
に対しては、レベル１（レベルが高い）が「作業のやり
易さ（Ａ）９５％以上」、レベル２（中）が「作業のや
り易さ（Ａ）８５％以上９５％未満」、レベル３（低
い）が「作業のやり易さ（Ａ）８５％未満」というよう
に３つの職場水準が設定される。また、例えば、職場条
件不良影響項目「出勤率」に対しては、レベル１（レベ
ルが高い）が「出勤率（Ｓ）９７％以上」、レベル２
（中）が「出勤率（Ｓ）９０％以上９７％未満」、レベ
ル３（低い）が「出勤率（Ｓ）９０％未満」というよう
に３つの職場水準が設定される。また、例えば、職場条
件不良影響項目「設備の担当者」に対しては、レベル１
が「すべてきまっている」、レベル２が「決まっている
（全設備の９０％以上）」、レベル３が「決まっている
（全設備９０％未満）」というように３つの職場水準が
設定される。また、例えば、職場条件不良影響項目「照
度（Ｌ）」に対しては、レベル１が「Ｌ≧１０００ｌ
ｘ」、レベル２が「１０００ｌｘ＞Ｌ≧６００ｌｘ」、
レベル３が「６００ｌｘ＞Ｌ」というように３つの職場
水準が設定されている。このように、図４の例では各職
場条件不良影響項目毎の職場水準６３をレベル１〜３の
３段階に設定しており、レベル１が最も不良が起きにく
い職場状態に該当し、レベル３が最も不良が起きやすい
職場状況に該当し、レベル２はレベル１とレベル３の中
間レベルの不良の起こし易さをもつ職場状態に該当す
る。設定する職場水準は少なくとも、その職場状態に該
当するか否かを示すための２水準は必要であるが、上限
は特に無い。水準数が多くなると、評価精度が向上でき
る長所はあるが、逆に入力時の選択肢が増え、入力の手
間は増えることになる。なお、職場条件不良影響項目
「作業のやり易さ」に対する職場レベルの設定の仕方に
ついては、後述する。

【００４０】更に、各職場条件不良影響項目６２に対し
て設定された基準の製造作業（組立作業の場合、基準組
立作業は例えば最も単純な下移動作業とする。）に対す
る基準職場水準レベル（例えばレベル１）における「不
良作り込み係数」６５ａ、「不良摘出度係数」６５ｂ、
「不良対処時間係数」６５ｃからなる「不良発生度係
数」６５および「項目間相対的重み係数」６４が設定さ
れている。例えば、職場条件不良影響項目「作業のやり
易さ」に対しては、「不良作り込み係数」が「２」、
「不良適出度係数」が「２」、「不良対処時間係数」が
「０」として設定されている。また、例えば、職場条件
不良影響項目「出勤率」に対しては、「不良作り込み係
数」が「３」、「不良摘出度係数」が「１」、「不良対
処時間係数」が「２」からなる「不良発生度係数」６５
および「項目間相対的重み係数」が「２」として設定さ
れている。また、職場条件不良影響項目「設備の担当
者」に対しては、「不良作り込み係数」が「２」、「不
良摘出度係数」が「２」、「不良対処時間係数」が
「１」からなる「不良発生度係数」６５および「項目間
相対的重み係数」が「１」として設定されている。ま
た、職場条件不良影響項目「照度（Ｌ）」に対しては、
「不良作り込み係数」が「２」、「不良摘出度係数」が
「２」、「不良対処時間係数」が「０」からなる「不良
発生度係数」６５および「項目間相対的重み係数」が
「１」として設定されている。ここで、項目間相対的重
み係数が「２」であることは、他の項目に比べて「不良
発生度」が２倍であることを意味する。不良作り込み係
数、不良摘出度係数、不良対処時間係数が「２」または
「３」であることは、「１」に比べて２倍、３倍である
ことを意味する。また、不良作り込み係数、不良摘出度
係数、不良対処時間係数が「０」であることは、無関係
であることを意味する。これら係数は、図４においては
判り易く全て整数で示しているが、整数で示す必要はな
い。

【００４１】更に、製造職場における少なくとも不良発
生要因（評価カテゴリ）毎、もしくは細分類した職場条
件不良影響項目毎に不良発生度が著しく悪い場合の改善
（対策）アドバイス６６やコメント６７が不良発生度の
悪さのレベル２、３に応じて短期的対策案と長期的対策
案が設定されている。次に、職場評価部１０ａを用いて
製造職場における実力（不良発生度合計、および職場不
良率）を評価推定する処理フローについて、図１３を用
いて説明する。

【００４２】まず、評価しようとする製造職場における
製造職場条件情報１ａを、入力手段１を用いて入力する
（ステップＳ１００ａ〜Ｓ１００ｈ）。具体的には、各
職場条件不良影響項目に対して、該当する職場の水準を
選択して入力する。但し、製造職場における製造職場条
件情報１ａとしての作業のしや易さについては、該当す
る職場の水準を選択して入力してもよいが、次に説明す
るように、評価対象物と製造作業者との相対位置関係情
報１ｃ等を入力することによって自動的に設定しても良
い。

【００４３】次に、製造職場における製造職場条件情報
１ａとしての「作業のしや易さ」についての職場の水準
の算出方法について、図６〜図１２を用いて説明する。
即ち、「作業のしや易さ」についての職場の水準の算出
は、評価対象物と製造作業者との相対位置関係情報１ｃ
を基に行われる。ところで、作業を行う製造作業者と評
価対象物である作業対象物との位置関係により，作業の
難度は大きく異なることになる。例えば，「ある物品を
置く」という作業は，作業者の腰の高さの台に置くの
と，作業者の肩の高さの台に置くのとでは，作業難度は
人間工学的に後者の方が明らかに高くなる。即ち，作業
対象物にとってみれば，どちらも同じ定置作業である
が、製造作業者との相対的な位置関係によって，作業難
度は異なるのである。

【００４４】図６には、図３にも示すように、作業のし
や易さについての職場の水準を算出する評価装置の構成
を示す。この評価装置１０は、図３に示すのと同様に、
被組付品や組付部品等の評価対象物の属性情報（ＣＡＤ
情報他）１ｂ２と、上記評価対象物と製造作業者との相
対位置関係情報１ｃとを入力するキーボードや記憶媒体
やネットワーク等で構成された入力手段１と、表示手段
等の出力手段２と、ある製造職場にいる複数の製造作業
者による「作業のし易さ」を示す指標についての平均的
な職場水準を算出する計算手段３と、「作業のしや易
さ」を示す指標についての職場水準を評価して算出する
ための各種情報を記憶する記憶手段（外部記憶装置）４
ｃとから構成される。

【００４５】記憶手段（外部記憶装置）４ｃは、複数の
製造作業者による作業のやり易さ（作業のし易さ）を示
す指標についての平均的な職場水準を評価算出を行うた
めの計算プログラムを記憶する計算プログラム記憶部４
ｃ３と、図9および図１１に示す「作業のやり易さ」を
示す指標である各種作業領域の位置情報を種々の製造作
業者の条件に対応させて人間工学的分類して、記憶する
人間モデル情報データベース４ｃ１と、実際に製造作業
者が組立作業を行う職場環境条件情報を分類して記憶す
る職場環境モデルデータベース４ｃ２とで構成される。
人間モデル情報データベース４ｃ１の一実施例を図８に
示す。

【００４６】次に、計算手段３が、ある製造職場にいる
複数の製造作業者による作業のし易さを示す指標につい
ての平均的な職場水準を算出する計算フローについて、
図７を用いて説明する。まず、作業対象物である組付部
品或いは被組付品および部品に関する全ての情報１ｂ１
〜１ｂ２が、ＣＡＤシステム２０等からネットワーク
等の入力手段１を用いて計算手段３に入力される（ステ
ップＳ９１）。このように、作業対象物である組付部品
或いは被組付品および部品に関する全ての情報１ｂ１〜
１ｂ２が、計算手段３に入力されてＲＡＭ３３等に一時
記憶されているので、計算手段３におけるＣＰＵ３２
は、組付部品或いは被組付品の基準座標位置Ａ（０，
０，０）から部品を組付ける位置Ｉまでの３次元の距離
ΔＬ（ΔＸ，ΔＹ，ΔＺ）を算出することができる。

【００４７】さらに、ある製造職場において、製造作業
である組立作業を行うそれぞれの場所につく製造作業者
に関する情報、即ち製造作業者の条件に関する情報が、
製造ライン（組立ライン）を管理している管理システム
（図示せず）からネットワーク等の入力手段１を用いて
計算手段３に入力される（ステップＳ９２）。即ち、あ
る製造職場において、組立ラインにつく、製造作業者の
割り振り、担当者決めを管理システムにおいて実行され
るものとする。従って、ある製造職場において、製造作
業である組立作業を行うそれぞれの場所につく製造作業
者に関する情報、即ち製造作業者の条件に関する情報
は、管理システムから得られることになる。ただし、図
9に示すように、ある組立場所につく製造作業者に関す
る情報（例えば、男性、身長１６５ｃｍ、年齢３０歳
代）を、図１０に示す入力画面を用いて、管理システム
に入力されて管理システムからネットワークを介して計
算手段３に入力されてもよく、また直接図１０に示す入
力画面による入力手段１を用いて計算手段３に入力され
ても良い。さらに、予め、製造設備である組立ラインに
おける組付部品や被組付品を載置して搬送してくる搬送
装置（組立コンベアライン）や作業台に関する情報は、
上記管理システムから職場環境モデルデータベース４ｃ
２に入力されて格納されているものとする。

【００４８】以上説明したように、計算手段３は、入力
されたある組立場所につく製造作業者の条件に関する情
報（例えば、男性、身長１６５ｃｍ、年齢３０歳代）を
基に、図９に示す如く、原点Ｂ（０，０，０）からの該
当する作業領域（人間工学的に作業のやり易さが最も高
いレベル１の標準作業領域、作業のやり易さが中間のレ
ベルである横および奥作業領域、作業のやり易さが最も
低いレベルである高、低、および横奥作業領域）に関す
る情報を人間モデル情報データベース４ｃ１から検索し
て取得する。即ち、製造作業者に対応した人間モデル情
報は、身長、性別、年齢を入力することで、その条件に
該当する人間モデル情報を、人間モデル情報データベー
ス４ｃ１より取得することが可能である。人間モデル情
報のデータベース４ｃ１には、図９に示す如く、身長、
性別、年齢別に各種作業領域の範囲を示す情報が記憶さ
れている。図９に示す場合は、製造作業者が立って作業
を行う場合であり、椅子に座って作業を行う場合には、
原点Ｂ（０，０，０）は、椅子に対して設定されること
になる。ところで、このように、製造作業者に関する情
報（例えば、男性、身長１６５ｃｍ、年齢３０歳代）を
基に、作業のやり易さを示す指標に対応する作業領域が
設定されるのは、基本的に、製造作業者と作業を行う箇
所Iとの間の相対位置関係と製品の不良率との間に相関
関係があることを見出したことにある。即ち、「作業の
やり易さ：作業性」を示す指標を、製造作業者と作業を
行う箇所（評価対象物）Ｉとの間の相対位置関係に基い
て評価して取得することができることを見出したことに
ある。

【００４９】「作業のやり易さ」を示す指標に対応する
作業領域としては、図１１（ａ）に示す水平面内におけ
る標準領域、左右の横領域、奥領域、左右の奥領域があ
り、図１１（ｂ）に示す垂直面内における標準領域、高
領域、低領域、奥領域、高・低の奥領域がある。そし
て、どの作業領域を「作業のやり易さ」のどのレベルに
するかは、予め、人間モデル情報データベース４ｃ１に
設定しておけばよい。

【００５０】即ち、後述するように、製品の不良発生モ
デルとして、図１９に示されることにある。即ち、一つ
の組立作業は、基本的に、「位置決め動作」と、その後
の「結合動作」とで構成される。そして、作業不良とし
ては、位置決め動作時に発生するものと、結合動作時に
発生するものとに分かれる。位置決め動作時に発生する
不良は、位置決め動作時の部品位置や部品姿勢のばらつ
きに起因して発生するため、製造作業者と作業を行う箇
所Iとの間の相対位置関係に関係することになる。当
然、図１２（ａ）に示すように、標準作業領域の場合に
は、作業のやり易さが高レベルとなり、位置決め動作時
の部品位置や部品姿勢のばらつきを少なくすることが可
能となる。さらに、位置決めが不十分なまま、本結合動
作へ移行すると、結合動作が行えない不良が発生する
が、作業のやり易さが低くなって製造作業者による結合
動作の動作力（筋肉力）が悪くなると、結合部の損傷不
良や変形不良が発生することになる。通常、製造作業者
は、位置決めが十分であることを確認した上で、結合動
作へ行こうするため、位置決めが不十分であれば、結合
動作へ行こうする前に位置決めの修正を行った上で結合
動作へ移行する。この際、標準作業領域から外れて、作
業部位が見えにくくなって作業のやり易さが悪くなる
と、位置決め確認が困難となり、上記不良が発生し易く
なる。その他、結合動作が原因で起こる不良としては、
結合動作の軌跡の制御不良、即ち動作軌跡のばらつきが
原因でおこるものと、結合動作力が不足して起こるもの
とがある。これらの原因は、製造作業者が作業を行う領
域に応じて決まってくる作業のやり易さに関係してくる
ことになる。当然、図１２（ａ）に示すように、「作業
のやり易さ」が良好（高レベル）の場合には、動作軌跡
のばらつきは少なくなり、しかも結合動作力も十分に得
られることになり、その結果、不良率を低減することが
できることになる。なお、図１２（ｂ）は、作業領域が
低すぎて、製造作業者が継続して作業をする場合、負担
がかかって作業のやり易さが悪くなり、その結果、動作
軌跡にばらつきが生じると共に結合動作力も十分得られ
ないことになる。また、図１２（ｃ）に示すように、図
１２（ａ）と組立方向が異なる場合には、標準作業領域
も異なってくる。しかし、後述するように、製品評価部
１０ｂの判別部１３１の組付動作の不良率係数抽出部１
３１ａにおいて、組付動作の不良率係数が抽出されて補
正されるので、図１２（ｃ）に示すように、組付動作方
向が異なった場合に対して考慮されることになる。従っ
て、図１２（ａ）に示す如く、標準の作業（下移動動
作）に対して標準作業領域としての「作業のやり易さ」
を示す指標としての職場水準レベルを設定すればよいこ
とになる。

【００５１】以上説明したように、計算手段３は、性
別、身長、年齢等で入力された製造作業者の条件を基に
して、人間モデル情報データベース４ｃ１から該当する
図９に示す原点Ｂ（０，０，０）からの作業領域を検索
することになる。

【００５２】ところで、製造作業者の原点Ｂ（０，０，
０）位置から実際に作業する位置Ｉまでの相対位置関係
は、ＣＡＤデータを基に算出される組付部品或いは被組
付品の基準座標位置Ａ（０，０，０）からの３次元の距
離ΔＬ（ΔＸ，ΔＹ，ΔＺ）と、上記職場環境モデルデ
ータベース４ｃ２から検索される搬送装置若しくは作業
台の情報を基に算出される、製造作業者の原点Ｂ（０，
０，０）位置から上記搬送装置若しくは作業台上に設置
される組付部品或いは被組付品の基準座標位置Ａ（０，
０，０）までの３次元距離とによって算出される。次
に、計算手段３は、算出された製造作業者の原点Ｂ
（０，０，０）位置からの作業位置Iまでの３次元距離
情報と、人間モデル情報データベース４ｃ１から検索さ
れる原点Ｂ（０，０，０）からの作業量領域の座標とを
照合することによって、その作業場所についた製造作業
者の作業領域がなんであるかを求めることが可能とな
る。以上により、ある製造職場において、複数の作業場
所における評価対象物と製造作業者との相対位置関係が
作業領域として定義されることになる（ステップＳ９
３）。

【００５３】即ち、製造職場における製造職場条件情報
１ａとしての「作業のしや易さ」についての職場の水準
を算出するためには、製造作業者情報として、その製造
作業者に応じた各種作業領域の範囲の情報が必要とな
る。そのために、ステップＳ９３において、評価対象物
（作業対象物）と製造作業者との相対位置関係を作業領
域として定義することになる。そこで、図８に示すよう
に、計算手段３は、作業対象物の３次元ＣＡＤデータ、
またはそれから得られた形状データと、上記入手した製
造作業者条件に該当する人間モデルデータを表示装置２
の同一画面上に表示し、評価対象物の製造作業者に対す
る位置情報を入力することによって評価対象物と製造作
業者との相対位置関係を定義することも可能である。こ
の定義については、３次元ＣＡＤシステムで行うか、ま
たは相対位置情報が入力できる３次元形状表示装置、ま
たは、２次元でも、３面図表示ができるもので行うのが
望ましい。

【００５４】次に、計算手段３は、複数の作業場所毎に
上記のように定義される作業領域から作業場所毎に「作
業のやり易さ」の職場水準レベルを求め、それらを適切
に重み付けして平均化することによって、その製造職場
Ｘにおける「作業のやり易さ」を示す指標である職場水
準レベルを求めることが可能となり、職場条件として設
定されることになる（ステップＳ９４）。なお、計算手
段３は、その結果を、図１５に示す画面７０上に表示す
ることも可能である。以上、記憶手段（作業のやり易さ
評価用データベース）４ｃの計算プログラム記憶部４ｃ
３に格納された計算プログラムによって実行される。以
上説明したように、各職場条件不良影響項目に対して、
該当する職場の水準が選択して入力若しくは設定され、
評価者（例えば製造職場の監督者）などによって本評価
装置が起動されると、まず、計算手段３は、図１４に示
すような「新規入力」５１ａか、「既登録ファイル開
く」５１ｂのか、どちらかを選択させる画面５１を表示
手段２に表示する（ステップＳ１００ａ）。既登録ファ
イルを開く場合は、一旦評価された製造職場を参照して
新たな製造職場を評価する場合や一旦評価した製造職場
について再度評価しなおす場合に使用する。

【００５５】評価者が、「新規入力」５１ａを選択した
場合（ステップＳ１００ｂ）、その情報を計算手段３が
認知して、図１５に示す入力画面７０を表示手段２に表
示する（ステップＳ１００ｃ）。なお、評価者が、「既
存ファイルを開く」５１ｂを選択した場合（ステップＳ
１００ｂ）、図１４（ｂ）に示すファイル指定画面５２
が表示され（ステップＳ１００ｆ）、ファイル名を指定
することによってファイル指定情報が受付され（ステッ
プＳ１００ｇ）、該当ファイル（入力画面７０に既入力
情報を反映して）が開くことになる（ステップＳ１００
ｈ）。入力情報となる質問項目７５、回答選択肢７６
は、記憶装置４の職場評価用記憶部分４ａに記憶されて
いる評価カテゴリ毎の各職場条件不良影響項目の情報６
２と、各職場条件不良影響項目に対してレベル分けして
記憶された職場水準項目の情報６３とを読み出して、入
力画面７０上に表示される。こうすることで、評価する
べき項目や職場水準の設定の変更は、記憶装置４に記憶
されている情報を変更するだけで良いので、評価装置の
保守、改良が容易である。

【００５６】次いで、評価者が入力画面７０および入力
手段１を用いて評価しようとする評価対象職場の情報を
入力することによって計算手段３は該情報を受け付けて
例えばＲＡＭ３３に一時記憶される（ステップＳ１００
ｅ）。まず、評価しようとする評価対象職場名「製造職
場Ｘ」を入力する。そして、評価カテゴリ毎の質問項目
（職場条件不良影響項目６２）７５の各々について補足
説明のボタン７５ａを押すことによって別ウインドウと
して得られる質問項目を定義した文書を参照しながら、
回答７６におけるどの職場水準レベルか７６ａ〜７６ｃ
を指定することによって入力される。即ち、質問項目す
なわち各職場条件不良影響項目毎に、３つの回答選択肢
（すなわち３つの水準の職場状態）が予め表示されてお
り、評価対象職場の職場条件に該当するもののラジオボ
タンをマウスでクリックしていくだけで入力することが
可能となる。このように入力は、キーボードやマウスな
どによる入力手段１からの入力の他、コンピュータネッ
トワークを通じて他の記憶装置に記憶されている職場情
報を取り込むようにしてもよい。なお、フロッピー（登
録商標）ディスクなどの記憶媒体を介して、計算手段３
に入力することも可能である。必要に応じて、評価に必
要な情報を検索でき、読み出せるように構成すれば良
い。

【００５７】なお、職場条件不良影響項目である「作業
のやり易さ」については、上述したように製造職場にお
ける評価対象物と製造作業者との相対位置関係の情報１
ｃなどを入力して定義することによって、自動的に職場
レベルを設定することも可能である。

【００５８】評価者の入力終了後、計算手段３であるＣ
ＰＵ３２は、評価計算実行指示が与えられたのを認知
し、ＲＡＭ３３等に入力されて記憶された職場条件情報
に基づき、記憶装置４の職場評価用記憶部分４ａより各
職場条件不良影響項目に対して設定された基準の製造作
業に対する基準職場水準レベルにおける「不良作り込み
係数」６５ａ、「不良摘出度係数」６５ｂ、「不良対処
時間係数」６５ｃからなる「不良発生度係数」６５およ
び「項目間相対的重み係数」６４の情報を読み出し、Ｒ
ＡＭ３３に一時記憶する（ステップＳ１１０）。図５に
示す職場評価部（ＣＰＵ３２を有する計算手段３）１０
ａにおける判定部５１は、入力手段１によって各職場条
件不良影響項目毎に入力またはＣＰＵ３２において算出
されて設定された職場水準レベル情報を判定し、職場条
件不良影響項目を示す番号の情報と、職場水準レベルを
示す情報を検索キーとして、記憶装置４の職場評価用記
憶部分４ａより該当する「不良発生度係数」６５および
「項目間相対的重み係数」６４の情報を検索し読み出
し、ＲＡＭ３３に一時記憶していく。これを、全ての評
価するべき職場条件不良影響項目に関して繰り返して行
う。

【００５９】図１５に示す入力情報を用いて説明する。
職場条件不良影響項目が、「作業のやり易さ」に対して
職場水準レベル「２」で入力若しくは設定されている。
また、職場条件不良影響項目が、「出勤率」に対して職
場水準レベル「２」、「設備の担当者」に対して職場水
準レベル「３」、「照度」に対して職場水準レベル
「１」で入力されている。この入力若しくは設定より、
本職場評価部１０ａにおけるＣＰＵ３２は、職場条件不
良影響項目を示す番号が「１」、「２」、「８」、「１
３」の項目に対しては、「レベル２」、「レベル２」、
「レベル３」、「レベル１」の水準であると判断し、こ
れらの職場条件不良影響項目を示す番号情報「１」、
「２」、「８」、「１３」と職場水準レベルを示す情報
「レベル２」、「レベル２」、「レベル３」、「レベル
１」の２つの情報を検索キーとして、それに該当する基
準職場水準レベルに対する職場水準レベルの係数（不良
発生度係数）、「不良作り込み係数」６５ａ、「不良摘
出度係数」６５ｂ、「不良対処時間係数」６５ｃからな
る「不良発生度係数」６５および「項目間相対的重み係
数」６４の情報を、記憶装置４の職場評価用記憶部分４
ａに記憶されている不良発生度係数データベースから検
索して、ＲＡＭ３３に記憶する。図４に示すデータベー
スの場合、基準職場水準レベルに対する職場水準レベル
の係数（不良発生度係数）は、職場水準レベルに対応さ
せている。

【００６０】次に、計算手段３のＣＰＵ３２（図５に示
す職場条件項目別影響度算出部５２）は、図１６に示す
如く、ステップＳ１２１ａにおいて、職場条件不良影響
項目の番号ｉが指定されることによって、職場評価用記
憶部分４ａに記憶された職場評価用計算プログラムを用
いて、ＲＡＭ３３に記憶された製造職場Ｘにおける職場
条件不良影響項目毎の基準職場水準レベルに対する職場
水準レベルの係数（不良発生度係数）（図４においては
職場水準レベルで示している。）、「不良作り込み係
数」６５ａ、「不良摘出度係数」６５ｂ、「不良対処時
間係数」６５ｃからなる「不良発生度係数」６５および
「項目間相対的重み係数」６４の情報に基いて、職場条
件不良影響項目毎の不良発生度９２（「不良作り込み
度」９２ａ（ステップＳ１２１ｂ）、「不良摘出度」９
２ｂ（ステップＳ１２１ｃ）、「不良対処時間度合」９
２ｃ（ステップＳ１２１ｄ）、これら「不良作り込み
度」「不良摘出度」「不良対処時間度合」を総計した
「不良発生度」９２ｄ（ステップＳ１２１ｅ）、および
「改善余地」９２ｅ（ステップＳ１２１ｇ））、「理想
職場不良発生度」９３ａ、および「最悪職場不良発生
度」９３ｂ（ステップＳ１２１ｆ）を計算し、一時ＲＡ
Ｍ３３に記憶する。「理想職場不良発生度」９３ａは、
例えば職場水準レベル１（最もレベルが高い。）場合の
不良発生度を示すことになる。「最悪職場不良発生度」
９３ｂは、例えば職場水準レベル３（最もレベルが低
い。）場合の不良発生度を示すことになる。「改善余
地」９２ｅは、「不良発生度」９２ｄと「理想職場不良
発生度」９３ａとの差で示される。例えば、図１７に示
す評価カテゴリが「１」で項目Ｎｏ．１の場合、職場水
準レベルが「２」であり、項目間相対的重み係数が
「１」であるため、「不良作り込み度」、「不良摘出
度」、「不良対処時間度合」の各々は、不良作り込み係
数「２」、不良摘出度係数「２」、不良対処時間係数
「０」の２倍となり、「不良発生度」はそれらの総計
「８」となる。「理想職場不良発生度」が「４」である
ことから、「改善余地」は「４」となる。また、例え
ば、図１７に示す評価カテゴリが「１」で項目Ｎｏ．２
の場合、職場水準レベルが「２」であり、項目間相対的
重み係数が「２」であるため、「不良作り込み度」、
「不良摘出度」、「不良対処時間度合」の各々は、不良
作り込み係数「３」、不良摘出度係数「１」、不良対処
時間係数「２」の４倍となり、「不良発生度」はそれら
の総計「２４」となる。「理想職場不良発生度」が「１
２」であることから、「改善余地」は「１２」となる。

【００６１】そして、計算手段３のＣＰＵ３２（図５に
示す職場定数算出部５３）は、ステップＳ１２１ｈにお
いて、全ての不良発生要因（評価カテゴリ）に亘る職場
条件不良影響項目の全てについて累計の計算をして、図
１７に示す如く「不良作り込み度」の合計９８ａ、「不
良摘出度」の合計９８ｂ、および「不良対処時間度合」
の合計９８ｃ並びにそれらの合計９８を算出して一時Ｒ
ＡＭ３３に記憶させる（ステップＳ１２１ｉ）。次に、
計算手段３のＣＰＵ３２は、ＲＡＭ３３に記憶された
「不良作り込み度」、「不良摘出度」、および「不良対
処時間度合」の合計９８を基に、職場不良率９９を算出
し、記憶装置４の作業対象評価用記憶部分４ｂの作業対
象評価用データベース４ｂ１の職場定数の部分に記憶さ
せる（ステップＳ１２１ｊ）。このように、図１７に示
す如く、評価しようとする製造職場Ｘにおける実力（不
良発生度合計９８、および職場不良率９９）が評価推定
されて作業対象評価用データベース４ｂ１の職場定数の
部分に記憶されることになる。

【００６２】ところで、製造職場毎に、得意な製造動作
（例えば組付動作）・不得意な製造動作（組付動作）が
ある。それを職場評価に反映するためには、単一の職場
定数ではなく、複数の職場定数を、作業対象評価用デー
タベース４ｂ１の職場定数の部分に記憶設定することに
よって解決することができる。例えば、製造作業をいく
つかに分類される製造動作（組付動作の場合、「圧入」
「はんだ付け」「ねじ締め」など）別に職場定数を設定
すればよい。この場合、職場評価部１０ａにおいて製造
動作別に、それに対応する職場条件不良影響項目に基い
て職場の不良の起こし易さを評価することが必要とな
る。そして、製造職場評価のための入力情報である製造
職場条件情報１ａとして、職場を細分類するための、製
造動作種別の情報を入力する必要がある。当然、製品を
評価するときにも、入力情報である製造職場名情報１ｂ
４として、細分類された製造職場名情報か、あるいは製
造動作種別を追加させる必要がある。

【００６３】次に、ステップＳ１３０において、製造職
場Ｘについて評価した評価計算結果として、職場不良率
９９の外、職場診断結果１（評価カテゴリ別評点８６
や、評価カテゴリ別コメント８７）、職場診断結果２
（改善ポイントアドバイス）等を図１８に画面８０で示
すように例えば表示手段２に表示して出力しようとする
場合、計算手段３のＣＰＵ３２（図５に示すメッセージ
制御部５４におけるカテゴリ別影響度算出部５４ａ）
は、ステップＳ１２２において、評価カテゴリ毎に、
「不良作り込み度」の合計、「不良摘出度」の合計、お
よび「不良対処時間度合」の合計並びにそれらの合計
（不良発生度）を算出し、この算出された不良発生度に
応じた評点（不良率）を求めて例えば記憶装置４に記憶
する。ついで、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１２３におい
て、評価カテゴリ毎に、カテゴリに属する職場条件不良
影響項目の「改善余地」９２ｅの中から値の最も大きい
職場条件不良影響項目を判定し、この判定された職場条
件不良影響項目に対応するコメントを職場評価用テーブ
ル４ａ１から検索して例えば記憶装置４に記憶する。さ
らに、ＣＰＵ３２は、ステップＳ１２４において、職場
条件不良影響項目の「改善余地」９２ｅの値が大きい順
に複数の職場条件不良影響項目を選出し、該選出された
職場条件不良影響項目と、その項目に対して入力された
職場水準レベルとから、改善ポイントアドバイスを職場
評価用テーブル４ａ１から検索して例えば記憶装置４に
記憶する。従って、ステップＳ１３０において、製造職
場Ｘについて評価した評価計算結果が出力されることに
なり、改善することが可能となる。特に、評価カテゴリ
毎の評点を、円グラフや折線グラフ表示等をすれば、何
が影響しているかどうかを一目瞭然に把握することが可
能となる。以上説明したように、製造職場Ｘについての
評価推定結果の内必要とするデータが記憶装置４に記憶
されて保存されることになる。

【００６４】ところで、図１８には、本発明に係る職場
評価部１０ａの出力画面の一例を示す。図１８の出力例
では（１）不良発生度として「職場基準不良率推定
値」、（２）職場診断結果１、（３）職場診断結果２の
３種類の評価結果を出力する。上記（１）に示す「職場
基準不良率推定値」は、評価対象製造職場Ｘにおける基
準製造作業をした場合の平均的な推定される不良率値で
あり、これにより製造職場間で不良発生度の比較が可能
となる。

【００６５】更に、２種類の職場診断結果を出力してい
る。まず、職場診断結果１としては、評価カテゴリ毎に
おける職場レベルの評価点である。この評価点は、例え
ば、理想の製造職場を１００点、最も水準の低い製造職
場を０点として、評価対象製造職場Ｘにおける評価カテ
ゴリ毎の各係数値の合計値が、それらの間のどこに位置
するかを示すものである。職場診断結果２としては、職
場改善ポイントのアドバイス内容である。これは、改善
余地の大きい、すなわち改善すると不良発生度低減効果
の大きい、職場条件不良影響項目を「職場改善ポイン
ト」として提示し、更に、その対策案を短期的にできう
る対策案と長期的に取り組むべき対策案とに分けて提示
する。これは、記憶装置４の製造職場評価用データベー
ス４ａ１に、職場条件不良影響項目毎に、短期的にでき
うる対策案と長期的に取り組むべき対策案とを分けて記
憶しておき、それを読み出すことで実現することができ
る。また、必要に応じて、複数の職場条件不良影響項目
の職場水準の組合せに対しても、短期的にできうる対策
案と長期的に取り組むべき対策案とを分けて記憶してお
いてもよい。

【００６６】また、改善余地の大きい、すなわち改善す
ると不良発生度低減効果の大きい順に表示することが、
効率の良く、的を得た対策を行うのには好ましい。改善
余地の計算を行い、その大きい順に並べ替えて出力する
ことによってこれは可能である。具体的には、各職場条
件不良影響項目毎に、評価対象製造職場の不良発生度係
数と理想の製造職場（即ち職場水準がレベル１の職場）
の不良発生度係数との差を計算し、その大きさを比較す
ることで大きな順に出力が可能である。以上の処理によ
り、簡単な入力により信頼性の高い製造職場評価結果を
提供することが可能となる。また、この評価結果とし
て、改善余地の大きな順に製造職場条件項目（即ち職場
改善ポイント）を出力するので、すぐに効果的な製造職
場改善に取りかかれる。

【００６７】このように職場評価部１０ａを用いれば、
評価対象の製造職場で実際に製品を作らなくても、その
製造職場の不良の起こし易さ（実力）を定量的に把握す
ることができる。また、製造部門では、その製造職場に
おける不良発生に影響の大きい職場条件項目と、その項
目を改善、または対策すればどれだけ不良発生度が低減
できるかを定量的に把握することができるため、職場水
準向上を効率的に行うための製造職場改善計画立案に役
立ち、不良発生防止の効果がある。また、生産前に評価
を行えば、製造職場における重点管理ポイントが事前に
明らかになるので、的確な検査工程配置、検査方法の選
択などが可能になり、不良摘出にも大きな効果がある。
また、設計・開発部門においては、事前に、製品を製造
する予定の製造職場の不良発生度を推定することができ
るので、その製造職場に応じた製品開発・設計を効率的
に行うことができる。

【００６８】次に、製品評価部１０ｂにおいて、以上説
明したように作業対象評価用データベース４ｂ１の職場
定数の部分に記憶された製品を製造しようとする製造職
場の不良率９９を基に、その製造職場において製造（例
えば組立）する製品の不良率を推定する実施例について
簡単に説明する。

【００６９】以下、製品を製造する作業の内、組立作業
の場合について説明する。なお、設計システム２０から
は製品を構成するための部品の部品名、部品番号、材
質、重量、単価などの情報が提供されることになる。

【００７０】本発明に係る製品の不良発生モデルとして
は、図１９で示される。一つの組立作業の順序として
「位置決め動作」と、その後「結合動作」となる。即
ち、一つの組立作業は、「位置決め動作」と、その後の
「結合動作」とで構成される。不良の発生としては、
［動作のばらつき］が［ばらつきの許容範囲］を越え
て、しかも不良の発見ができなかった場合と考えられ
る。［動作のばらつき］は、組付動作および部品の性質
によって決まる「位置決め動作」の際生じる「位置決め
のばらつき」、および「結合動作」の際生じる「力のば
らつき」等から成り立つ。［ばらつきの許容範囲］は、
部品の性質から「位置決め動作」の際決まる「寸法精
度、損傷し易さ等」と「結合動作」の際決まる「必要動
作力」等とによって決まる。そこで、「位置決め」に起
因する不良発生としては、損傷変形などがあり、「力」
に起因する不良発生としては、挿入未完などがある。以
上説明したように、一つの組立作業動作は、基本的には
「位置決め動作」「その後の結合動作」の繰り返しと考
えられる。標準組付動作の中には、部品を保持する動作
や、電線を整形する動作のような「位置決め動作」だけ
の動作もあるが、多くの組付動作は「位置決め」をした
上で「結合動作」を行っている。

【００７１】このように、標準組付動作は「位置決め動
作」「結合動作」から構成され、作業不良も大きく、位
置決め動作時に発生するものと、結合動作時に発生する
ものの２つに分かれる。まず、位置決め動作時に発生す
る不良は、位置決め動作時の部品位置や部品姿勢のばら
つき（不正確さ）に起因して発生する不良である。位置
決めが不十分なまま、本結合動作へ移行すると、本結合
動作が行えない不良（作業不完全不良）が発生するが、
組付部品や被組付品の結合部の強度や本動作の動作力に
よっては、結合部の損傷不良、変形不良に至る。通常、
作業者は位置決めが十分である事を確認した上で結合動
作へ移行するため、位置決めが不十分であれば、本結合
動作へ移行する前に位置決めの修正を行ったうえで結合
動作へ移行する。作業部位が見にくいなど位置決め確認
が困難であったり、うっかり位置決め確認を忘れてしま
ったときに上記のような不良が特に発生し易くなる。

【００７２】その他、結合動作が原因で起こる組立不良
は、結合動作の軌跡の制御不良、即ち動作軌跡のばらつ
きが原因で起こるものと、結合動作力が不足して起こる
ものとがある。上記結合動作の軌跡の制御不良が原因で
起こる組立不良は、特に長区間動作時に発生頻度が高
い。一方、結合動作力が不足して起こる組立不良は、組
み付けに必要な動作力が発揮できない場合であり、特
に、圧入動作など必要動作力が大きい時、または動作や
部品の性質条件などにより所定の動作力が発揮できない
場合に発生頻度が高い。

【００７３】従って、評価対象となる製品、部組品の組
立作業は、複数の部品を順次組み立てる複数の組立作業
から構成されるため、予め設定された複数の標準組付動
作（下移動、横移動、反転、圧入、はんだ付け、ねじ締
め、整形等）の組み合わせで表現される。そして、評価
対象となる製品、部組品の組立作業における組立不良の
起き易さ（不良率）は、それぞれの標準組付動作の有す
る不良率係数を総合することによって算出することがで
きる。そして、それぞれの標準組付動作の有する不良率
係数を、任意の組立作業を完成させるまでの組付動作の
数、組付部品・被組付部品の性質条件（例えば、機能
（意匠品等の部品種）、大きさ、重量、形状（組付部品
条件としては微小部品、複数組付け姿勢（多点同時位置
合わせ）、被組付品条件としては微細穴／小穴、組付完
了判定、位置合わせ箇所数、組付部周囲空間、位置決め
ガイド無、可動部への組付等）、寸法精度、表面精度、
材質（接触不可面有り、特殊な材質）、機能せ）等）、
組立職場の条件（職場定数）、組付完了を確認するチェ
ック工程の有無を補正係数として補正することで、評価
対象となる製品、部組品の組立作業における組立不良の
起き易さ（不良率）の推定精度を向上させることができ
る。

【００７４】すなわち、評価対象を標準組付動作の組み
合わせで表現し、それぞれの標準組付動作の有する不良
率係数を、組付動作の数、組付部品・被組付部品の性質
条件、組立職場の条件、組付完了を確認する工程の有無
により補正した値を総合して不良率を算出する。このよ
うに、部品組付作業の組立不良率を、組付作業の動作の
内容と、組付部品および被組付品の性質と、作業が適切
に完了しているか否かを確認するチェック工程の有無
と、組付作業を行う職場の条件とで決定する理由は以下
の通りである。

【００７５】組付動作があれば当然、組立不良が起きう
るポテンシャル（組立不良率係数）があり、主として不
良の発生し易さに影響の大きいものは組付動作である。
この組付動作の持つ組立不良率係数を増減する要素とし
て、組付部品および被組付品の性質と、組付作業を行う
職場の条件がある。組付部品および被組付品の性質に関
して言えば、例えば、組み付ける部品や組み付けられる
部品の形状が組み付けにくい形状であれば、組付動作の
持つ組立不良率係数は増幅される。また、組付部品およ
び被組付品の性質として部品種（機能）を入力出来るよ
うにしたのは、以下の理由による。

【００７６】即ち、組立不良には大きく分けて、組立不
完全と部品損傷・汚れの２種類がある。「組立不完全」
は主に人間の作業動作のぶれ（動作精度のばらつき）や
間違えにより起こるもので、この種の不良事例として
は、コネクタ挿入作業の場合、「挿入不完全（奥まで完
全に挿入されていない状態）」や「コネクタの左右逆向
き挿入」などがある。一方、「部品損傷・汚れ」は、主
に、上記の人間の作業動作のぶれ（動作精度のばらつ
き）や間違えの結果として起こるものであるが、「部品
損傷・汚れ」として不良になるか否かは、同じ損傷・汚
れ具合でも部品の種類によって異なる。例えば、外観に
露出する意匠部品は、その他の例えば製品内部の部品と
は異なり、ちょっとした傷や汚れでも不良となり得る部
品種である。つまり、部品種すなわち部品の機能によっ
ては、同じ外力（ストレス）がその部品に働いても、不
良になるかどうかは一律ではないのである。そこで、部
品種毎にその部品種のもつ外力に対する強さ（抗力）を
示す係数値をデータベースに持ち、組付部品および被組
付品の部品種の入力を可能とし、評価対象部品の外力に
対する強さ（抗力）と、当該部品の組付動作時に部品に
働く外力（ストレス）の大きさとを比較して「部品損傷
・汚れ」不良となる確率も考慮して推定不良率を算出し
た。このように組立不良として「組立不完全」の不良だ
けでなく「部品損傷・汚れ」の不良も考慮して不良率を
推定している。

【００７７】同様に、組立作業を行う職場の条件によっ
ても組付動作の持つ組立不良率係数は影響を受ける。例
えば、作業に用いる設備が不良の出やすいものであれ
ば、同じ組付動作でも組付動作のもつ不良率係数は高く
なり、また職場の作業者の技術レベルが全体的に高けれ
ば、同じ組付動作でも、逆にその組付動作のもつ不良率
係数は低くなる。その他、不良発見ポテンシャルとし
て、組立不良率推定対象の組付作業工程の後に、当該組
付作業が適切に完了しているか否かを確認するチェック
工程が有るならば、もし不良が発生していたとしても、
その工程で発見され、手直し対策が施されることによ
り、最終的に不良となる確率は低下する。

【００７８】このようなことから、製品評価部１０ｂで
は、組立不良に大きく影響を与える、組付作業の動作の
内容と、組付部品および被組付品の性質と、作業が適切
に完了しているか否かを確認するチェック工程の有無
と、組付作業を行う職場の条件とに基いて、不良率を算
出することとした。

【００７９】このため、記憶装置４の製品構造評価用記
憶部分４ｂには、標準組付動作（部品の組付動作）の種
類に対応した標準組付動作別不良率係数、任意の組立作
業を完成させるまでの組付動作の数（組付数と称す）に
対応した動作順補正係数、組付部品および被組付品の性
質等に対応した組付部品条件および被組付品条件補正係
数、組付作業の後工程において組付完了を確認する工程
が設けていた場合のチェック工程補正係数、組立作業を
行う組立職場の条件に対応した職場定数を格納した製品
構造評価用データベース４ｂ１と、本製品評価部の不良
率の算出を実行する算術式を含んだ製品構造評価用計算
プログラムを格納した部分４ｂ２と、製品構造評価用入
出力制御プログラムを格納した部分４ｂ３等がある。こ
れら製品構造評価用データベース４ｂ１に記憶される係
数は、それぞれ不良の発生しやすい項目ほど大きく、も
しくは小さくなるように組立不良の発生実績データに基
いて設定されている。

【００８０】そこで、まず、入力画面を表示手段２に表
示し、入力手段１を用いて、図３に示す部品の組付作業
時の組付動作の情報（動作の種類、動作の順番）１ｂ
１、組付部品及び被組付品の性質情報（組付動作の不確
実度に影響を与える因子に関する情報）１ｂ２、チェッ
ク工程有無の情報１ｂ３、および組付作業を行う製造職
場名の情報１ｂ４を、組付動作に対応させて入力し、Ｒ
ＡＭ３３に一時記憶する。

【００８１】ついで、ＣＰＵ３２（図２０に示す判別部
１３１における抽出部１３１ａ〜１３１ｃ）は、入力さ
れたそれぞれの標準組付動作要素に対応する不良率係数
をデータベース４ｂ１に格納された標準組付動作別不良
率係数から抽出し、入力されたそれぞれの標準組付動作
における組付数（標準組付動作の順番）に対応する補正
係数をデータベース４ｂ１に格納された動作順補正係数
から抽出し、入力されたそれぞれの標準組付動作におけ
る組付部品及び被組付品の性質情報に対応する補正係数
をデータベース４ｂ１に格納された組付部品条件および
被組付品条件補正係数から抽出し、入力されたそれぞれ
の標準組付動作におけるチェック工程有無に対応する補
正係数をデータベース４ｂ１に格納されたチェック工程
補正係数から抽出し、入力された一連の標準組付動作が
行われる製造職場名に対応する補正係数をデータベース
４ｂ１に格納された職場定数から抽出し、一時ＲＡＭ３
３に記憶させる。

【００８２】ついで、ＣＰＵ３２（図２０に示す製品構
造の不良率算出部１３２）は、製品の組立不良率推定値
を、部分４ｂ２に格納された製品構造評価用計算プログ
ラムに従って、次に示す（数１）式の関係に基づく（数
２）式の組立不良推定式に基いて、部品組付動作毎の不
良率推定値を積算することによって算出する。

【００８３】製品の組立不良率推定値＝Σｆ１（組付動作内容、組付数、部品の性質、職場条件、チェック工程の有無）（数１）＝Σｆ２（組付動作別不良率係数、動作順補正係数、部品補正係数、職場補正係数、チェック工程補正係数）（数２）なお、上記ｆ１（）、ｆ２（）は関数を表す。これら関
数としては、例えば、組付動作別不良率係数に、動作順
補正係数、部品補正係数、職場補正係数、チェック工程
補正係数を乗算する方式、または加減算する方式、また
は指数関数的に補正を加える等の種々の方式がある。ま
た、一つの組付動作に対し、複数の動作順補正係数、部
品補正係数、職場補正係数、チェック工程補正係数があ
る場合の補正方法についても、当該の組付動作の組付動
作別不良率係数に、全ての動作順補正係数、部品補正係
数、職場補正係数、チェック工程補正係数を掛け合わせ
る方式、当該の組付動作の組付動作別不良率係数に、全
ての動作順補正係数、部品補正係数、職場補正係数、チ
ェック工程補正係数を加算（減算含む）する方式等があ
る。

【００８４】本発明では、いずれの手法を選択しても良
く、組付動作別不良率係数を、動作順補正係数、部品補
正係数、職場補正係数、チェック工程補正係数により補
正するもので有ればよい。データベース４ｂ１における
動作順補正係数は、複数の標準組付動作要素で表現され
る組付作業の場合に、動作数が増えるに従って、作業の
複雑さが増すことから、その組付作業を構成する個々の
組付動作の順番に応じて、各々の動作の「組付動作別不
良率基本係数」を大きくするための補正係数である。

【００８５】更に、各組付動作のもつ作業不良の起き易
さは、組付部品や被組付品やその周辺部の条件によっ
て、影響を受けることから、部品条件補正係数を設け
る。すなわち、各組付動作のもつ作業不良の起き易さ
は、組付部品の大きさ、重量、材質、合せ箇所数、など
の組付部品の性質の条件によって変化する。また、同様
に被組付品の性質条件によっても変化する。以上のこと
からデータベース４ｂ１における組付部品条件補正係数
データベースと被組付部品条件補正係数データベース
は、組付動作のもつ作業不良の起き易さに重要な影響を
及ぼす、組付部品性質因子及び被組付品性質因子を設定
し、各因子毎に、標準組付動作別不良率係数を補正する
ための部品条件補正係数である。なお、組付部品条件補
正係数データベースと被組付部品条件補正係数データベ
ースとのデータベースの構造を異ならせても良い。

【００８６】更に、各組付動作のもつ作業不良の起き易
さは、組立作業を行なう製造職場の条件によって大きく
異なることから、職場評価部１０ａで評価推定された
「下移動」のような基準組立作業（基準製造作業）に対
する製造職場の平均的な不良の起き易さ（製造職場の実
力の指標）を示す職場定数がデータベース４ｂ１に格納
されている。なお、職場定数として、製造職場における
平均的な不良の起き易さ（製造職場の実力の指標）を示
すものであるが、必ずしも、単一の職場定数にする必要
がなく、一連の組付動作を複数の組付動作に分類し、こ
の分類された複数の組付動作毎に職場定数を職場評価部
１０ａにおいて評価してデータベース４ｂ１に格納して
もよい。即ち、複数の職場定数を職場評価部１０ａにお
いて評価してデータベース４ｂ１に格納してもよい。こ
のようにすることによって、上記（数２）式において複
数の組付動作毎に職場定数である職場補正係数を変える
ことが可能となる。

【００８７】更に、チェック工程補正係数は、組立不良
率推定対象の部品組付作業を行った後に当該部品組付作
業が適切に行われているか否かをチェックする工程が有
る場合、そのために不良率は低下するため、その効果を
反映するための補正係数である。なお、チェック作業の
種類によって、不良摘出率が異なる場合は、異なるチェ
ック工程毎にチェック工程補正係数を設定しても良い。
なお、チェック工程の有無に関する情報１ｂ３は、必ず
しも必要ではなく、該情報が無くとも所望の不良率を算
出することができる。

【００８８】以上説明した製品の不良率を評価推定する
際、組付部品自身には不良が無いとしているが、実際に
は組付部品自身にも不良率が存在するので、組付部品自
身の不良率を考慮すれば、真の製品の不良率を算出する
ことができる。組付部品自身の不良率は、組付部品を製
造している職場あるいはメーカの管理によるものである
ことからして、製造職場の評価と同様に組付部品自身の
不良率による補正係数を算出して、組付部品名に対応さ
せて製品構造評価用データベース４ｂ１に格納すること
ができる。

【００８９】次に、製品評価部１０ｂに設けられた不良
現象推定部（ＣＰＵ３２）１３３について説明する。製
品構造の不良率算出部１３２からは、組付動作別の補正
された合計の不良率係数もしくは不良率が算出されるの
で、不良現象推定部１３３において、この算出された組
付動作別の合計の不良率係数もしくは不良率の群の中か
ら例えば最も大きいものから複数選択することによっ
て、不良現象を最も起こしているものと推定される組付
動作を選択することができる。そして、不良現象推定部
１３３は、更に、組付動作別の合計の不良率係数を決め
ている不良率係数、動作順補正係数、部品補正係数等を
探索することによって、「位置決め動作」によるもの
か、「結合動作」によるものか等不良現象を突き止める
ことができる。

【００９０】次に、製品評価部１０ｂに設けられた組立
コスト算出部１３４ａ、組立不良による損失コスト算出
部１３４ｂ、および総コスト算出部１３４ｃからなる製
造コスト算出部（ＣＰＵ３２）１３４について説明す
る。組付部品の単価は、設計システム２０から入力され
て製品構造評価用データベース４ｂ１に格納されてい
る。また、製品構造評価用データベース４ｂ１には、標
準組付動作別に要する作業時間と、組付部品条件、被組
付品条件、動作順、チェック工程有無の補正係数に対応
させた作業時間補正係数と、製造職場定数に応じた単位
作業時間当たりの費用とが格納されている。従って、組
立コスト算出部１３４ａでは、標準組付動作別の作業時
間と、作業時間補正係数と、製造職場定数に応じた単位
作業時間当たりの費用とを基に組立コストを算出して推
定することができる。また、製品全体の不良率、および
標準組付動作別の合計不良率が算出できているので、組
立不良による損失コスト算出部１３４ｂでは、分解して
不良の組付部品を良品の組付部品に交換して再度組付け
る作業時間を、組立コストを算出する際に使用したデー
タを基に算出して推定することが可能となる。なお、こ
の際、良品の組付部品の単価や不良の組付部品を廃棄に
要する費用を加味する必要が有る。また、不良の組付部
品を良品にすることができる場合には、その修理に要す
る費用を加味すればよい。

【００９１】以上、総コスト算出部１３４ｃでは、組立
コスト算出部１３４ａで算出された総組立コストと、組
立不良による損失コスト算出部１３４ｂで算出された総
損失コストと、組付部品の総単価とを総計することによ
って、製品の製造コストを算出することができる。

【００９２】以上説明したように、製品構造の不良率算
出部１３２で推定された製品または部組品の不良率、不
良現象推定部１３３で推定された不良現象、製造コスト
算出部１３４で推定された製品または部組品の製造コス
トを製品または部組品の名称と共に表示手段２または出
力手段５に出力することができる。なお、製品または部
組品の不良率等の推定を、組立作業の場合について説明
したが、加工作業の場合にも同様に適用することが可能
である。加工作業の場合には、標準組付動作別を細分類
した標準加工動作別に置き換え、組付部品、被組付品条
件を、加工手段、被加工品の条件（性質）に置き換え、
組付動作順を加工動作順に置き換えれば良い。

【００９３】以上説明した本評価装置１０を、品質保証
部門において工場の審査に使用することで、その工場の
製造プロセスの評価が可能となり、必要な品質を満たす
工場か否かの判定や、品質向上のための指導に活用する
ことができ、品質向上に効果がある。また、本評価装置
１０により、設計・製造・品質保証の各部門で不良発生
防止・不良摘出活動が的確にできるようになる。

【００９４】以上のことより、製品の開発・製造の各プ
ロセスの中で本発明に係る評価装置１０を用いること
で、製造工程内で発生する不良、市場で発生する不良を
大幅に低減することができ、その結果、出荷製品の信頼
性を大幅に高めることが可能となる。以上説明した実施
の形態によれば、設計段階や製造工程計画段階等の製造
前の段階で、その製品を製造する予定の製造職場（工場
も含む）において組立または加工等の製造作業を行った
場合における製造職場の不良の起こし易さを評価推定し
て、その製造職場において一連の製造作業によって製造
される製品の作業不良率等の品質を高精度で評価推定す
ることができ、その結果、設計・製造・品質保証の各部
門で不良発生防止・不良摘出活動が的確にでき、出荷製
品の信頼性を大幅に高めることができる。

【００９５】また、上記実施の形態によれば、製品設計
段階、製造工程計画段階、等の製品生産前に、その製品
の製造作業毎に不良率の推定値を高精度に推定できるの
で、不良率係数の高い製造作業を容易に摘出でき、その
結果、それらを改良を施すことで、効率良く効果的に製
品の不良率を低減でき、信頼性の高い製品設計、製造が
可能となる。また、上記実施の形態によれば、設計段階
や製造工程計画段階等の製造前の段階で、その製品を製
造する予定の製造職場（工場も含む）において組立等の
製造作業を行った場合における製造職場の不良の起こし
易さを高い精度で評価推定することができ、予め製造職
場の改善を図ることができる。

【００９６】

【発明の効果】本発明によれば、ある製造職場におい
て、実際の作業者による作業形態や作業条件に合わせて
不良の起こし易さを評価推定することにより製造される
製品の作業不良率等の品質を高精度に評価推定すること
ができ、その結果、設計・製造・品質保証の各部門で不
良発生防止・不良摘出活動が的確にでき、出荷製品の信
頼性を大幅に高めることができる効果を奏する。

【００９７】また、本発明によれば、ある製造職場にお
いて、実際の作業者による作業形態や作業条件に合わせ
て製品の製造作業毎に不良率の推定値を高精度に推定で
きるので、不良率係数の高い製造作業を容易に摘出で
き、その結果、それらを改良を施すことで、効率良く効
果的に製品の不良率を低減でき、信頼性の高い製品設
計、製造が可能となる。また、本発明によれば、ある製
造職場において、実際の作業者による作業形態や作業条
件に合わせて不良の起こし易さを高い精度で評価推定す
ることができ、その結果、予め製造職場の改善を図るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る製造職場の不良起こし易さを決め
る「不良作り込み度」「不良対処時間度合」「不良摘出
度」を説明するための図である。

【図２】本発明に係る製造職場の不良起こし易さを決め
る「不良発生抑制力」「不良発生時対処力」「不良検出
力」が様々な評価要素（細分類された職場条件不良影響
項目）に関係していることを説明するための図である。

【図３】本発明に係る職場評価部と製品評価部とからな
る評価装置の一実施例を示すハード構成図である。

【図４】図３に示す記憶装置に記憶された製造職場評価
用データベースの具体的内容を示す図である。

【図５】本発明に係る評価装置の職場評価部における機
能構成の一実施例を示す機能ブロック図である。

【図６】図１に示す評価装置の一部分の構成を示す図で
ある。

【図７】本発明に係る作業のやり易さの指標である職場
水準レベルを算出する処理フローを簡単に示す図であ
る。

【図８】評価対象である作業対象物と製造作業者との相
対位置関係を示す図である。

【図９】本発明に係る製造作業者の条件である人間モデ
ルと、作業のやり易さを示す指標となる各種作業領域の
座標との対応関係が格納された人間モデルデータベース
の一実施例を示す図である。

【図１０】製造作業者の条件を入力する入力画面を示す
図である。

【図１１】特定の人間モデル（製造作業者）に対して設
定される作業のやり易さを示す指標となる各種作業領域
を示す図である。

【図１２】特定の人間モデル（製造作業者）が、作業台
若しくは搬送装置上に載置される作業対象物に対して作
業をする状態を説明するための図である。

【図１３】本発明に係る職場評価部において実行する製
造職場評価フローの全体を示す図である。

【図１４】新規入力／既登録ファイル開くの選択画面、
およびファイル指定画面を示す図である。

【図１５】職場評価用の評価対象職場名および評価カテ
ゴリ別、職場条件不良影響項目別の職場水準レベルを入
力するための入力画面の一実施例を示す図である。

【図１６】図１４に示す職場条件不良影響項目別、職場
全体の不良発生度および職場全体の平均的な不良率を評
価する計算の具体的フローを示す図である。

【図１７】図１６に示すフローで評価された結果である
評価カテゴリ別、職場条件不良影響項目別、および職場
全体の不良発生度並びに職場全体の平均的な不良率を示
す図である。

【図１８】職場評価結果を出力する画面の一実施例を示
す図である。

【図１９】本発明に係る部品組付動作によって不良が発
生するモデルを説明するための図である。

【図２０】本発明に係る評価装置の製品評価部における
機能構成の一実施例を示す機能ブロック図である。

【符号の説明】

１…入力手段、２…表示手段、３…計算手段、４…記憶
装置、４ａ…製造職場評価用記憶部分、４ａ１…製造職
場評価用データベース、４ｂ…製品構造評価用記憶部
分、４ｂ１…製品構造評価用データベース、４ｃ…作業
のやり易さ評価用データベース、４ｃ１…人間モデル情
報データベース、４ｃ２…職場環境モデルデータベー
ス、４ｃ３…計算プログラム、５…出力手段（表示装置
など）、１０…評価装置、１０ａ…職場評価部、１０ｂ
…製品評価部、１０ｃ…作業不良評価部、２０…設計シ
ステム（ＣＡＤシステム）、３１…ＲＯＭ、３２…ＣＰ
Ｕ、３３…ＲＡＭ、３４…インターフェース、３５…バ
スライン、５１…判別部、５２…職場条件項目別影響度
算出部、５３…職場定数算出部、５４…メッセージ制御
部、５４ａ…カテゴリ別影響度算出部、５４ｂ…メッセ
ージ決定部、１３１…判別部、１３２…製品構造の不良
率算出部、１３３…不良現象推定部、１３４…製造コス
ト算出部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】評価対象である作業対象物と該作業対象物
に対して作業を行う作業者との間の相対位置関係の情報
を基に作業のやり易さを示す指標を取得する取得過程
と、該取得過程で取得された作業のやり易さを示す指標を用
いて、前記作業者が作業対象物に対して行う作業の不良
発生度を評価する評価過程とを有することを特徴とする
作業不良発生度評価方法。
【請求項２】複数種類の人間モデルの各々に対応させて
作業対象物に対する相対位置関係を基に作業のやり易さ
を示す指標を格納した人間モデルデータベースを用意し
ておく用意過程と、作業対象物に対して作業をする作業者の条件を入力する
入力過程と、該入力過程で入力された作業者の条件に適合する人間モ
デルに対応させた作業のやり易さを示す指標を前記用意
過程で用意された人間モデルデータベースから検索する
検索過程と、該検索過程で検索された作業のやり易さを示す指標に基
に、前記作業者が作業対象物に対して行う作業の不良発
生度を評価する評価過程とを有することを特徴とする作
業不良発生度評価方法。
【請求項３】前記作業のやり易さを示す指標として、複
数に区分けされた作業領域に応じた情報であることを特
徴とする請求項１または２記載の作業不良発生度評価方
法。
【請求項４】更に、前記作業のやり易さを示す指標を提
示する提示過程を有することを特徴とする請求項１また
は２記載の作業不良発生度評価方法。
【請求項５】更に、前記評価過程で評価された作業の不
良発生度を出力する出力過程を有することを特徴とする
請求項１または２記載の作業不良発生度評価方法。
【請求項６】予め設定された複数の作業のやり易さを含
む職場条件不良影響項目と該各職場条件不良影響項目に
ついて少なくとも基準職場水準レベルにおける基準製造
作業に対する不良発生度指標との対応関係を示す職場評
価用データベースを予め作成して記憶準備しておく職場
データベース準備過程と、該職場データベース準備過程で準備された職場評価用デ
ータベースから、入力された評価対象の製造職場におけ
る各職場条件不良影響項目についての職場水準レベルに
対応する前記不良発生度指標を抽出し、この抽出された
不良発生度指標を所望の複数の職場条件不良影響項目に
亘って総計して評価対象の製造職場における基準製造作
業に対する不良発生度を示す指標を算出することにより
評価対象の製造職場における不良の起こし易さを評価推
定する職場評価過程とを有することを特徴とする製造職
場の不良の起こし易さ評価方法。
【請求項７】予め設定された複数の作業のやり易さを含
む職場条件不良影響項目と該各職場条件不良影響項目に
ついて少なくとも基準職場水準レベルにおける基準製造
作業に対する不良発生度指標との対応関係を示す職場評
価用データベースを予め作成して記憶準備しておく職場
データベース準備過程と、評価対象の製造職場における前記各職場条件不良影響項
目についての少なくとも職場水準レベルを入力する職場
水準入力過程と、前記職場データベース準備過程で準備された職場評価用
データベースから、前記職場水準入力過程で入力された
各職場条件不良影響項目についての職場水準レベルに対
応する前記不良発生度指標を抽出し、この抽出された不
良発生度指標を所望の複数の職場条件不良影響項目に亘
って総計して評価対象の製造職場における基準製造作業
に対する不良発生度を示す指標を算出することにより評
価対象の製造職場における不良の起こし易さを評価推定
する職場評価過程とを有することを特徴とする製造職場
の不良の起こし易さ評価方法。
【請求項８】請求項６または７記載の製造職場の不良の
起こし易さ評価方法であって、更に、職場評価過程で製品評価用データベースに格納さ
れた製造職場における職場指標を用いて、該製造職場に
おいて複数の製造作業によって製造される製品としての
作業不良率を示す品質を評価推定する製品評価過程を有
することを特徴とする製品の品質評価方法。
【請求項９】予め設定された複数の作業のやり易さを含
む職場条件不良影響項目と該各職場条件不良影響項目に
ついて少なくとも基準職場水準レベルにおける基準製造
作業に対する不良発生度指標との対応関係を示す職場評
価用データベースを予め作成して記憶しておく記憶手段
と、該記憶手段に記憶された職場評価用データベースから、
入力された評価対象の製造職場における各職場条件不良
影響項目についての職場水準レベルに対応する前記不良
発生度指標を抽出し、この抽出された不良発生度指標を
所望の複数の職場条件不良影響項目に亘って総計して評
価対象の製造職場における基準製造作業に対する不良発
生度を示す指標を算出することにより評価対象の製造職
場における不良の起こし易さを評価推定する職場評価手
段とを備えたことを特徴とする製造職場の不良の起こし
易さ評価装置。
【請求項１０】予め設定された複数の作業のやり易さを
含む職場条件不良影響項目と該各職場条件不良影響項目
について少なくとも基準職場水準レベルにおける基準製
造作業に対する不良発生度指標との対応関係を示す職場
評価用データベースを予め作成して記憶しておく記憶手
段と、評価対象の製造職場における前記各職場条件不良影響項
目についての少なくとも職場水準レベルを入力する入力
手段と、前記記憶装置に記憶された職場評価用データベースか
ら、前記入力手段で入力された各職場条件不良影響項目
についての職場水準レベルに対応する前記不良発生度指
標を抽出し、この抽出された不良発生度指標を所望の複
数の職場条件不良影響項目に亘って総計して評価対象の
製造職場における基準製造作業に対する不良発生度を示
す指標を算出することにより評価対象の製造職場におけ
る不良の起こし易さを評価推定する職場評価手段とを備
えたことを特徴とする製造職場の不良の起こし易さ評価
装置。
【請求項１１】予め設定された複数の作業のやり易さを
含む職場条件不良影響項目と該各職場条件不良影響項目
について少なくとも基準職場水準レベルにおける基準製
造作業に対する不良発生度指標との対応関係を示す職場
評価用データベースを予め作成して記憶しておく記憶手
段と、該記憶手段に記憶された職場評価用データベースから、
入力された製造職場における各職場条件不良影響項目に
ついての職場水準レベルに対応する前記不良発生度指標
を抽出し、この抽出された不良発生度指標を所望の複数
の職場条件不良影響項目に亘って総計して製造職場にお
ける基準製造作業に対する不良発生度を示す指標を算出
することにより製造職場における基準製造作業に対する
不良の起こし易さを評価推定して職場指標として前記記
憶手段の製品評価用データベースに格納する職場評価部
と、該職場評価部で製品評価用データベースに格納され
た製造職場における職場指標を用いて、該製造職場にお
いて複数の製造作業によって製造される製品としての作
業不良率を示す品質を評価推定する製品評価部とを有す
る評価手段とを備えたことを特徴とする製品の品質評価
装置。