JP2002108436A - 作業支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】作業ミスを回避できるとともに、上位生産ライ
ンでの生産計画に適切に対応して部品を生産し、余分な
在庫が発生することのない作業支援装置を提供する。 【解決手段】作業ステーションに設置された作業指示端
末コンピュータの画面に対して、上位生産ラインにおけ
る「生産計画」情報９２を表示させるとともに、「部品
番号」情報および小組情報９４を表示させ、最新の「生
産計画」情報９２に基づいて部品を生産し、上位生産ラ
インに供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、上位生産ラインで
生産されるワークに対して供給される部品を生産する部
品生産ラインに配置され、前記部品に対する作業内容を
作業者に対して指示する作業支援装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動車のように、非常に多数の
部品から構成される製品を製造する生産ラインでは、各
作業ステーションに対して作業手順やその作業に使用さ
れる部品の番号等が記載された組立説明書が提供されて
おり、作業者は、それを見ながら所望の部品の組立作業
を行っている。

【０００３】ところで、近年、ユーザの多様なニーズに
対応するべく、多品種少量生産が主流になってきてお
り、設備投資を必要最小限とするため、１つの生産ライ
ンに対して種類の異なる複数の製品に係る部品を混在さ
せて供給することがある。この場合、作業者は、製品毎
に異なる組立説明書に従って作業を行う必要がある。

【０００４】しかしながら、このような書類による作業
指示方法では、製品の切り替えに対して迅速に対応する
ことが極めて困難である。また、作業者が如何に熟練し
ていたとしても、多種類の部品を扱う多品種少量生産に
おいて作業ミスを完全に回避することは不可能である。
例えば、部品の組立手順を間違えたり、異なる製品の部
品同士を組み付けてしまうといった事態の生じるおそれ
がある。

【０００５】そこで、このような不具合を回避するもの
として、例えば、特開平１−２９５７４７号公報には、
作業指示部において生産ライン上のパレットに配置すべ
き部品の絵柄を表示させ、作業者がこの絵柄に従って適
切な部品を配置できるようにした従来技術が開示されて
いる。また、特開平６−２０６１３１号公報には、作業
内容を画像および音声で指示し、その指示に従って作業
を行えるように構成するとともに、作業者が詳細な指示
を要求した際、作業内容を切り替え、詳細な画像および
音声で指示するようにし、これによって、作業者の経験
に応じた適切な作業指示を行えるようにした従来技術が
開示されている。

【０００６】しかしながら、いずれの従来技術において
も、当該生産ラインでの生産効率を向上させることは可
能であるが、必ずしも当該生産ラインと密接に関連する
他の生産ラインでの生産効率まで向上できるものではな
い。

【０００７】すなわち、例えば、大規模生産システム
は、通常、上位生産ラインとそれに供給する部品を生産
する複数の下位生産ラインとを備えており、各下位生産
ラインは、上位生産ラインでの生産計画に従って部品の
生産を行っている。

【０００８】この場合、上位生産ラインは必ずしも当初
の生産計画通りに製品を製造できるものとは限らず、設
備上の不具合、経済需要の変動等により生産計画がたび
たび変更されることがある。

【０００９】このような上位生産ラインでの生産計画の
変動に対して、下位生産ラインでの生産が迅速に対応で
きない場合、例えば、生産計画が減少修正されると、下
位生産ラインにおいて部品が過剰生産されることにな
り、過剰な部品をストックするためのスペースが増大す
るといった不具合が生じてしまう。一方、生産計画が増
加修正されると、部品の供給が間に合わない事態が生
じ、結果的には、上位生産ラインでの生産効率を低下さ
せてしまうおそれがある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の不具
合を解決するためになされたもので、作業ミスを回避で
きるとともに、上位生産ラインでの生産計画に適切に対
応して部品を生産し、余分な在庫が発生することのない
作業支援装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明は、上位生産ラインで生産されるワークに
対して供給される部品を生産する部品生産ラインに配置
され、前記部品に対する作業内容を作業者に対して指示
する作業支援装置において、前記上位生産ラインにおけ
る生産計画情報を受信する生産計画情報受信手段と、前
記部品生産ラインでの前記作業内容を保持する作業内容
保持手段と、前記作業内容に係る部品情報を保持する部
品情報保持手段と、前記生産計画情報に対応する前記作
業内容および前記部品情報を表示する表示手段と、を備
えることを特徴とする。

【００１２】この場合、部品生産ラインでの作業者は、
上位生産ラインにおける生産計画情報を迅速に把握し、
その情報に基づいて表示される作業内容および部品情報
に従い、部品の生産を行うことができる。そのため、生
産計画情報が変動するような場合であっても、余分な部
品の発生、あるいは、部品の不足といった事態を良好に
回避することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の作業支援装置が
適用される生産システムの制御ブロック図を示す。

【００１４】この生産システムでは、例えば、生産ライ
ンに沿って搬送されるワークに対し、所定の作業手順に
従い作業者が部品の組立作業を行うことで製品の製造が
行われる。製品の生産指示は、生産指示ホストコンピュ
ータ１０によって行われる。また、製品の生産台数、生
産仕様、生産に必要な部品情報等の生産データ（生産計
画情報）は、生産計画ホストコンピュータ１２から供給
される。

【００１５】生産指示ホストコンピュータ１０および生
産計画ホストコンピュータ１２には、ネットワーク１４
を介して通信用端末コンピュータ１６が接続される。ま
た、通信用端末コンピュータ１６には、ネットワーク１
８を介して編集用端末コンピュータ２０および作業指示
ホストコンピュータ２２が接続される。さらに、作業指
示ホストコンピュータ２２には、ネットワーク２４を介
して作業指示端末コンピュータ２６が接続される。な
お、作業指示端末コンピュータ２６は、作業者によって
所定の組立作業が行われる生産ラインの各作業ステーシ
ョンに配置されるものとする。

【００１６】通信用端末コンピュータ１６は、生産計画
ホストコンピュータ１２から供給される生産データを受
信する生産データ受信部２８と、生産データを作業指示
ホストコンピュータ２２に送信する生産データ送信部３
０とを備える。

【００１７】編集用端末コンピュータ２０は、生産計画
ホストコンピュータ１２から供給される生産データに従
い、各作業ステーションの作業指示端末コンピュータ２
６において表示する作業内容表示画像および作業手順の
説明を含む作業手順データを編集する作業手順編集部３
２と、作業手順編集部３２における作業手順データの作
成に必要なデータの編集や表示を行うデータ編集・表示
部３４とを備える。

【００１８】作業指示ホストコンピュータ２２は、デー
タ記憶部３６、作業者データ記憶部３８、作業手順記憶
部４０、生産データ一時記憶部４２および作業手順転送
部４４を備える。データ記憶部３６は、作業指示端末コ
ンピュータ２６から取り込んだ測定データ等を記憶す
る。作業者データ記憶部３８は、各作業ステーションに
おける作業者により入力された作業者データを記憶す
る。作業手順記憶部４０は、編集用端末コンピュータ２
０の作業手順編集部３２によって編集された作業内容表
示画像および作業手順の説明を含む作業手順データを記
憶する。生産データ一時記憶部４２は、生産計画ホスト
コンピュータ１２から転送された生産データを一時的に
記憶する。作業手順転送部４４は、作業手順記憶部４０
に記憶された作業手順データをネットワーク２４を介し
て作業指示端末コンピュータ２６に転送する。

【００１９】各作業ステーションに配置される作業指示
端末コンピュータ２６は、作業ステーションの測定器付
工具４６から得られる測定データを受信するデータ受信
部４８と、作業者によりキーボード５０から入力された
作業者データを処理する作業者データ入力部５２と、作
業者のスイッチ５４の操作による作業手順変更データを
処理する作業者操作指示部５６と、作業者が装着する音
声送受信ユニット５８からの音声を受信する音声受信部
６０と、ＣＲＴ６２に作業手順データに係る画像を表示
させる画像表示部６４（表示手段）と、作業者が装着す
る音声送受信ユニット５８に音声を送信する音声送信部
６６と、作業ステーションに配置される部品棚６８に対
して選択する部品の位置を表示させる部品選択表示部７
０と、部品棚６８からの部品情報データを受信するデー
タ受信部７２とを備える。

【００２０】データ受信部４８によって受信された測定
器付工具４６からの測定データは、データ転送部７４か
らネットワーク２４を介して作業指示ホストコンピュー
タ２２に転送され、データ記憶部３６に記憶される。作
業者データ入力部５２によって処理された作業者データ
は、作業者データ転送部７６からネットワーク２４を介
して作業指示ホストコンピュータ２２に転送され、作業
者データ記憶部３８に記憶される。作業者操作指示部５
６によって処理された作業手順変更指示データは、作業
手順変更要求送信部７８を介して作業指示ホストコンピ
ュータ２２に転送される。音声受信部６０によって受信
された音声は、音声解析部８０によって対応する作業手
順変更データに変換された後、作業手順変更要求送信部
７８を介して作業指示ホストコンピュータ２２に転送さ
れる。なお、作業指示ホストコンピュータ２２は、作業
手順変更要求送信部７８から転送された作業手順変更指
示データに基づき、所望の作業手順データを作業指示端
末コンピュータ２６に転送する。

【００２１】画像表示部６４は、生産データ受信部８２
（生産計画情報受信手段）によって受信した生産データ
をＣＲＴ６２に表示する処理を行うとともに、作業手順
受信部８４によって受信し、作業手順記憶部８６（作業
内容保持手段、部品情報保持手段）に一旦記憶された作
業手順データに基づく作業内容表示画像を表示する処理
を行う。音声送信部６６は、作業手順データに対応する
処理内容を音声によって作業者に伝達する。部品選択表
示部７０は、表示ランプ等を点灯させることにより、作
業手順記憶部８６からの作業手順データに対応する部品
を格納する部品棚６８の位置を示す表示処理を行う。デ
ータ受信部７２は、部品棚６８からの部品情報データを
データ転送部８８を介して作業指示ホストコンピュータ
２２に転送する。

【００２２】図２は、生産システムを構成する各作業ス
テーションの概略レイアウトを示す。この作業ステーシ
ョンには、作業指示端末コンピュータ２６が配置されて
おり、作業者Ｓは、作業指示端末コンピュータ２６のＣ
ＲＴ６２に表示された、生産計画や作業内容に従い、パ
レット９０に載置されたワークＷに対して、測定器付工
具４６を用いて所定の作業を行う。なお、作業者Ｓの近
傍には、作業に使用される部品を収納する部品棚６８が
配置される。

【００２３】本発明の作業支援装置が適用される生産シ
ステムは、基本的には以上のように構成されるものであ
り、次に、この生産システムにおける処理について説明
する。

【００２４】先ず、生産計画ホストコンピュータ１２に
おいて、製品の生産台数、生産仕様、生産に必要な部品
情報等の生産データが作成される。この生産データは、
通信用端末コンピュータ１６を介して作業指示ホストコ
ンピュータ２２に転送され、生産データ一時記憶部４２
に記憶される。

【００２５】一方、編集用端末コンピュータ２０は、生
産計画ホストコンピュータ１２から取り込んだ生産デー
タに基づき、各作業ステーション毎の作業手順データを
編集作成する。

【００２６】すなわち、作業手順編集者は、生産データ
に基づき、各作業ステーションでの作業内容を所望のス
テップからなる作業手順に分割する。また、分割された
各作業手順における作業内容を表す画像を作業内容表示
画像として編集するとともに、作業手順、作業基準、作
業のポイント、使用する工具、安全に関するコメント等
の作業内容の説明をテキストデータとして作成する。

【００２７】以上のようにして作成された作業手順デー
タは、作業指示ホストコンピュータ２２に送信され、作
業手順記憶部４０に記憶される。

【００２８】次に、各作業ステーションにおける部品の
製造処理について説明する。

【００２９】先ず、作業指示ホストコンピュータ２２
は、当該作業ステーションでの作業に該当する作業手順
データを作業手順転送部４４を介して作業指示端末コン
ピュータ２６に送信する。作業指示端末コンピュータ２
６は、作業手順受信部８４を介して作業手順データを受
信し、作業手順記憶部８６に記憶させる。

【００３０】次いで、作業指示端末コンピュータ２６
は、作業手順記憶部８６に記憶された作業手順データに
基づき、当該作業ステーションでの作業に必要な部品を
格納する部品棚６８の位置を部品選択表示部７０を介し
て作業者Ｓに指示する。

【００３１】また、作業指示端末コンピュータ２６は、
作業指示ホストコンピュータ２２の生産データ一時記憶
部４２に記憶されている生産データを生産データ受信部
８２を介して受信し、図３に示す画面をＣＲＴ６２に表
示させる。

【００３２】この画面の右側には、生産データから得ら
れる「生産計画」情報９２が表示される。「生産計画」
情報９２は、例えば、上位生産ラインで生産される製品
の投入Ｎｏ．、その製品のフレームＮｏ．および仕向地
のデータからなる。画面の左側には、上位生産ラインに
供給される部品であって、部品生産ラインを構成する当
該作業ステーションにおいて製造される部品の小組情報
９４が生産データに基づいて表示される。

【００３３】また、作業指示端末コンピュータ２６は、
生産データに基づき、図４に示す画面をＣＲＴ６２に表
示させる。この画面には、選択された生産データから得
られる当該作業ステーションで使用される部品に係る
「部品番号」情報９６と、測定器付工具４６から得られ
る測定データである「品質管理データ」情報９８とが表
示される。なお、「部品番号」情報９６には、部品番号
および部品名が設定されている。

【００３４】作業者は、キーボード５０等を用いて「生
産計画」情報９２および「部品番号」情報９６を任意に
切り替えて表示させることができる。

【００３５】さらに、作業指示端末コンピュータ２６
は、作業者の選択により、図５に示す画面をＣＲＴ６２
に表示することができる。すなわち、作業指示端末コン
ピュータ２６は、作業手順記憶部８６に記憶されている
作業手順データに基づき、当該作業ステーションでこれ
から処理される作業内容表示画像１００と、１つ前の作
業内容表示画像１０２とを同時に表示する。また、作業
内容表示画像１００の上側には、作業手順の説明等が文
章によって表示される。なお、作業指示端末コンピュー
タ２６は、必要に応じて、音声送信部６６を介して作業
者Ｓが装着している音声送受信ユニット５８に作業内容
を伝達することができる。

【００３６】そこで、作業者Ｓは、部品選択表示部７０
によって指示されている部品を部品棚６８から取り出
し、図３、図４または図５に示す画面に従ってワークＷ
の組立作業を遂行する。

【００３７】例えば、図５に示す画面を表示させた場
合、作業者Ｓは、１つ前の作業内容表示画像１０２を確
認しながら作業を遂行することができるため、作業の直
前に休憩等があって作業が中断されていたような場合で
あっても、作業忘れ等を惹起することなく、作業内容表
示画像１００に従って次の作業を確実に遂行することが
できる。また、常に前の作業を再確認して次の作業を行
うことになるため、作業に対する習熟度を効果的に向上
させることができる。

【００３８】さらに、例えば、作業がボルト締め等の作
業である場合、測定器付工具４６によって測定されたト
ルクデータは、データ受信部４８、データ転送部７４を
介して作業指示ホストコンピュータ２２のデータ記憶部
３６に記憶されるとともに、図４または図５に示す「品
質管理データ」情報９８に測定結果が表示される。作業
者Ｓは、表示された測定データから、作業状況をより適
切に把握することができる。

【００３９】なお、作業者Ｓは、作業中等において、キ
ーボード５０を介して作業状況等を入力することができ
る。この作業者データは、作業者データ入力部５２、作
業者データ転送部７６を介して作業指示ホストコンピュ
ータ２２の作業者データ記憶部３８に記憶される。

【００４０】当該作業ステーションにおいて、１つの作
業が完了すると、作業者Ｓは、スイッチ５４等を用い
て、作業完了を指示する。指示データは、作業手順変更
要求送信部７８を介して作業指示ホストコンピュータ２
２に送信される。なお、この指示データは、作業者Ｓが
装着している音声送受信ユニット５８を介して作業指示
ホストコンピュータ２２に送信することもできる。作業
指示ホストコンピュータ２２は、送信された指示データ
に従い、作業手順記憶部４０から次の作業手順データを
選択し、作業手順転送部４４を介して作業指示端末コン
ピュータ２６に転送する。作業指示端末コンピュータ２
６は、前記と同様にして、次の作業に係る作業内容表示
画像１００と、１つ前の作業内容表示画像１０２とをＣ
ＲＴ６２に表示する。この場合、表示する作業手順は、
作業者の習熟度に応じて間引きして設定することも可能
である。

【００４１】ここで、部品生産ラインである各作業ステ
ーションにおける作業者Ｓは、上位生産ラインでの生産
計画に的確に対応して部品を製造することができる。例
えば、図６は、自動車のボデイの生産システムを示す。
この生産システムでは、ボデイ塗装ライン１０４によっ
て塗装されたボデイがメイン組立ライン１０６（上位生
産ライン）に搬送される。一方、メイン組立ライン１０
６では、部品組立ライン１０８（部品生産ライン）で生
産された部品がバッファ１１０を介して供給され、塗装
後のボデイに組み付けられることにより、完成ボデイが
生産される。なお、バッファ１１０は、部品組立ライン
１０８で生産された部品を一時的にストックする場所で
ある。

【００４２】生産計画ホストコンピュータ１２は、ボデ
イ塗装ライン１０４での生産状況を常時監視しており、
例えば、塗装工程において生産台数に変動が生じた場
合、その生産データを変更し、作業指示ホストコンピュ
ータ２２を介して部品組立ライン１０８の作業指示端末
コンピュータ２６に指示する。作業指示端末コンピュー
タ２６は、変更された生産データを生産データ受信部８
２によって受信し、画像表示部６４を介して図３に示す
「生産計画」情報９２を更新する。作業ステーションに
おける作業者Ｓは、更新された生産データを確認し、そ
の生産データに対応して表示される「部品番号」情報９
６に基づき、部品の生産処理を行う。

【００４３】この場合、例えば、メイン組立ライン１０
６が部品組立ライン１０８から離れた部位にあり、作業
者Ｓがメイン組立ライン１０６での生産状況を直接確認
することが不可能な場合であっても、作業者Ｓは、当該
部品組立ライン１０８に配置された作業指示端末コンピ
ュータ２６に表示される最新の生産データに従って部品
を生産することができる。そのため、メイン組立ライン
１０６に部品を供給するバッファ１１０には、常に生産
計画に対応した適切な部品がストックされる。従って、
バッファ１１０における部品の過不足が少なく、バッフ
ァ１１０によって占有されるスペースを必要最小限とす
ることができる。また、メイン組立ライン１０６に対し
ても、過不足無く部品を供給することができるため、効
率的にボデイを組み立てることができる。

【００４４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、部品生
産ラインでの作業者は、上位生産ラインにおける生産計
画情報を迅速に把握し、その情報に基づいて表示される
作業内容および部品情報に従い、部品の生産を行うこと
ができる。このため、生産計画情報が変動するような場
合であっても、余分な部品の発生、あるいは、部品の不
足といった事態の生じるおそれがなく、極めて効率的に
生産を行うことができる。また、作業内容に係る部品情
報が表示されるため、作業ミスを回避し、部品を効率的
に生産することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の作業支援装置が適用される生産システ
ムの制御ブロック図である。

【図２】本実施形態の生産システムにおける作業ステー
ションの構成図である。

【図３】本実施形態の生産システムにおける作業ステー
ションの表示手段に「生産計画」情報を表示した画面の
説明図である。

【図４】本実施形態の生産システムにおける作業ステー
ションの表示手段に「部品番号」情報および「品質管理
データ」情報を表示した画面の説明図である。

【図５】本実施形態の生産システムにおける作業ステー
ションの表示手段に前作業内容表示画像および次作業内
容表示画像を表示した画面の説明図である。

【図６】本実施形態の自動車ボデイの生産システムの説
明図である。

【符号の説明】

１０…生産指示ホストコンピュータ １２…生産計画ホ
ストコンピュータ １６…通信用端末コンピュータ ２０…編集用端末
コンピュータ ２２…作業指示ホストコンピュータ ２６…作業指示端
末コンピュータ ３２…作業手順編集部 ３４…データ編集
・表示部 ４０…作業手順記憶部 ６２…ＣＲＴ ６８…部品棚 ９２…「生産計
画」情報 ９６…「部品番号」情報 ９８…「品質管理
データ」情報 １００、１０２…作業内容表示画像 １０４…ボデイ塗
装ライン １０６…メイン組立ライン １０８…部品組立
ライン １１０…バッファ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 早瀬 俊介 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 國分 守 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 上原 卓 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 山▲崎▼ 昭夫 栃木県真岡市松山町19 本田技研工業株式 会社栃木製作所内 (72)発明者 山口 和博 栃木県真岡市松山町19 本田技研工業株式 会社栃木製作所内 Ｆターム(参考） 5B049 BB07 CC03 CC21 DD03 EE01 EE07 FF03 FF04 FF06 GG04 GG07

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上位生産ラインで生産されるワークに対し
   て供給される部品を生産する部品生産ラインに配置さ
   れ、前記部品に対する作業内容を作業者に対して指示す
   る作業支援装置において、 前記上位生産ラインにおける生産計画情報を受信する生
   産計画情報受信手段と、 前記部品生産ラインでの前記作業内容を保持する作業内
   容保持手段と、 前記作業内容に係る部品情報を保持する部品情報保持手
   段と、 前記生産計画情報に対応する前記作業内容および前記部
   品情報を表示する表示手段と、 を備えることを特徴とする作業支援装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の装置において、 前記表示手段は、前記生産計画情報を表示することを特
   徴とする作業支援装置。