JP2002258928A

JP2002258928A - 管理用コンピュータシステム

Info

Publication number: JP2002258928A
Application number: JP2001051933A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Chiba; 哲也千葉; Akira Kano; 朗加納; Akira Okabe; 岡部　　明; Saburo Kurashina; 三郎倉品
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2001-02-27
Filing date: 2001-02-27
Publication date: 2002-09-13

Abstract

(57)【要約】【課題】火力発電用タービンの製作において、工程の
混乱を避けるとともにコストを低減する。【解決手段】ＰＤＭシステムにより樹枝状の製品構成
表をコンピュータシステムのデータベース内に作成し、
各構成要素に、図面情報、予算情報、コストの実績情報
などを関連付けて登録する。新規にタービンを受注した
とき、以前に製造した類似のタービンの製品構成表を新
規のタービンの製品構成表として社内のＬＡＮシステム
（エクストラネット１８）上で公開し、事前準備を可能
にする。その際、仕様の未確定部分と確定部分を色分け
表示し、設計の進行に伴なって仕様の決まった部分を確
定部分として表示色を変えて行く。製品構成表の表示色
を確定部分の色に変えることで、製作や購入の指示とす
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、火力発電設備用タ
ービンの設計・製造に係り、特に製品構成表を用いた管
理用コンピュータシステム及び製造計画方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】火力発電設備用タービンは、一般に個別
の受注生産方式により製造されている。受注した製品の
構成の詳細は、受注後のユーザとの打合せにより徐々に
決定していくのが普通で、設備全体の構成が決定するま
でには、受注決定後、かなりの時間を要していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、ター
ビン設備全体の構成が決定するまでに、受注決定後、か
なりの時間を要するため、設計、製造など関連の各部門
で、製作すべき製品の全体像を把握するのが遅くならざ
るを得なかった。特に製造部門においては、設計部門か
らの図面の出図を受けて初めて生産計画を立てることに
なり、事前に生産計画の工数山積みの調整が出来なかっ
た。このため、過大な工数消化を迫られる場合も多く、
コスト増の原因になっていた。また、詳細構成の決定ま
でに時間がかかり、かつ詳細構成の決定を待って製造計
画を確立するため、製造部門での事前の準備が十分でな
く、工程が乱される原因となっていた。

【０００４】本発明の目的は、火力発電用タービンの製
作において、工程の混乱を避けるとともにコストを低減
することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】受注決定後、設備全体の
構成が決定するまでの時間を短縮することは、受注者側
の努力だけでは限界がある。発明者らは、受注決定後、
関連の各部門が、受注した製品の全体像を速やかに把握
して生産計画を立てられるようにするにはどうすればよ
いかを検討し、本発明に至った。

【０００６】すなわち、上記課題を達成するために、ま
ず、以前に受注したタービンについて、ＰＤＭシステム
による製品構成表を作成しておく。そして新たなタービ
ン設備を受注したら、ただちに、以前に製造したタービ
ンの製品構成表の中から受注したタービン設備と同一形
式で出力が最も近いタービンの製品構成表を選び、受注
したタービンの製品構成表として、社内のＬＡＮシステ
ム上で公開する。このように、類似タービンの製品構成
表を受注したタービンの製品構成表として社内関連部門
に公開することにより、各部門は受注したタービンの全
体構成を把握し、生産計画を立てることができる。

【０００７】但し、受注したタービンの製品構成表とし
て公開されても、製品の構成要素（組立単位、部品ある
いは材料）それぞれは当初は未確定であり、当初公開さ
れた製品構成表によって部品の製造や材料の購入を直ち
に開始できるのではない。なお、上記ＰＤＭシステム
は、製品データ管理システムとも呼ばれ、パッケージ化
されたアプリケーションプログラムとして一般に利用さ
れているものである。

【０００８】製品構成表には、タービンを構成する機器
を構成要素毎に該構成要素を形成する下位の構成要素に
分けて樹枝状に記載し、各構成要素をさらに下位の構成
要素に分けて樹枝状に記載し、これを最小単位の部品も
しくは材料になるまで繰り返して全体の構成を樹枝状に
表現する。樹枝の先端が上流端となり、下流側になるに
つれて各構成要素が集積されて製品となるように記載さ
れるのである。

【０００９】各構成要素一つ一つに階層部品コードを付
け、予算情報及び図面・関連図書並びに加工費、購入
費、経費等を関連付けを行い、ＰＤＭシステムの既製造
タービンデータベースに登録・格納しておく。階層部品
コードは、製作のプロセスを加味したコード体系で、製
作番号（受注案件ごと、あるいは受注案件をいくつかに
分割して付番される番号）の中では必ずユニークに設定
する。なお、製作のプロセスを加味したコード体系と
は、例えば、熱処理、検査、組み立てなどの工程を経た
場合は、各部品の形状は変化しないが、新たなコードを
付与するコード体系であって、製品構成表の上でも、双
方を上流、下流の関係で記載する。

【００１０】受注したタービンの製品構成表を作成する
に当っては、ＰＤＭシステムの既製造タービンデータベ
ースにすでに登録・格納してある製品構成表のなかから
上述のようにして選んだタービンの製品構成表をコピー
し、受注時に決定済みの構成について書換え、新規用の
製品構成表とする。一旦、ＬＡＮシステムに公開したの
ち、発注者との協議で決定された構成や、出図された新
規の図面情報及び予算情報を入力し、確定された部分に
は、変更不可の状態にロックをかけるとともに、未確定
の部分と色変え表示するなどして、確定部分と未確定部
分が識別できるようにする。但し、設計変更が生じた場
合には、ロックを解除し、修正して再度手配する。

【００１１】上述したように、従来の火力発電設備用タ
ービンの製作においては、ユーザとの構成を徐々に決定
しながらの製作であったが、受注後に既存の類似タービ
ンの製品構成表を受注したタービン設備の製品構成表と
して公開することで受注後速やかに大まかな全体を把握
することが可能となる。そして、公開された製品構成表
記載内容のうち確定した部分を、確定するごとに確定し
た内容に書換え、確定部分を明示することで、設計部門
・製造部門など関連する部門で情報が共有化され、各部
門が共通の基盤に立って作業を展開することができる。
さらに、全体の物量を把握することで生産計画の精度の
向上が図れる。

【００１２】また、製品構成表に記載された各構成要素
につき、加工費、購入費などの予算に対する実績を関連
付けて格納することにより、次に同じようなタービンを
受注する際の見積もりの精度を向上させることが可能に
なる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、図面を用いて説明する。図１は、火力発電設備用タ
ービンの見積から受注・設計・製造・組立に至るまでの
業務プロセスと製品構成表との関連を示したものであ
る。

【００１４】図２に、本発明の実施の形態に係るハード
ウェアの主要構成を示す。図示の装置は、エクストラネ
ット（ＬＡＮシステム）１８と、それぞれエクストラネ
ット１８に接続されたＰＤＭサーバ１４、電子原図庫１
５、ＥＲＰサーバ１６、ワークフローサーバ１７と、同
じくそれぞれエクストラネット１８に接続された設計部
門の端末１０、資材部門の端末１１、製造部門の端末１
２、品質保証部門の端末１３を含んで構成されている。
エクストラネット１８はシステム全体の通信回路を構成
し、ＰＤＭサーバ１４はＰＤＭシステムを管理する。電
子原図庫１５は図面管理を行ない、ＥＲＰサーバ１６は
手配経緯データベースを含むＥＲＰシステムを管理す
る。ワークフローサーバ１７は、予め設定された情報伝
達経路で送受信される情報、例えば図面の承認申請、審
査、承認の際の手続きの流れを管理する。エクストラネ
ット１８に接続された各端末は、ＰＤＭシステム、ＥＲ
Ｐシステム及び電子原図庫のデータを読み出して表示す
ることができる。

【００１５】以下、図１を参照して本発明の実施の形態
を説明する。図１に示すように、火力発電用タービンの
新規案件の見積り(F10)依頼の時に、新規案件のタービ
ン型式を確認し、以前に製造した類似タービンの製品構
成表(F20)を選定する。その選定した類似製品構成表を
参照し、材料費・加工費・設計費・経費などを確認し、
精度の高い見積りを確定する(F10)。また、類似製品構
成表(F20)と予算情報から製作物量を把握して製作日程
の予定を基本計画(F1)との摺りあわせを行い確認する。

【００１６】ここでいう類似タービンとしては、同一形
式のタービンで、出力が新規案件のタービンに一番近い
ものを選定する。

【００１７】図３に、本発明に係る製品構成表の基本的
な構成を示す。この製品構成表はＰＤＭサーバ１４に格
納され、受注した案件に付される製作番号単位で作成さ
れる。製品構成表には、この製品を組み立てる部品や部
品を加工するための材料の名称等が樹枝状に記載される
が、この樹枝状に記載される部品には、加工や検査など
の工程要件が付加されたものもそれぞれ一つの構成要素
として含まれる。製品構成表には、受注製品の予算と図
面のデータ、この製品を組み立てる部品の名称と予算及
び図面のデータ、さらに、部品を製作するための材料の
データ、などが、関連付けられた付属データベース（手
配経緯データベース等）として含まれる。製品構成表は
この付属データベースを含むが、以下の説明では、画面
表示される製品構成表は、前記樹枝状に記載されたもの
としてある。

【００１８】新規に受注(F11)が確定したのち、そのプ
ロジェクトの製作番号(F12)を取得して計画設計(F13)に
入る。計画設計時にユーザとの打合せを行い、仕様を決
定して行き、前記類似製品構成表を新たに受注したター
ビンの製品構成表として定義して公開する(F21)。ここ
でいう公開とは、新規受注したタービンの製品構成表と
して、設計部門、製造部門を含む工場全体のＬＡＮシス
テム（エクストラネット）のコンピュータ画面でだれも
が表示できるようにすることである。この段階では、受
注時に確定している部分のみが確定部分として識別表示
され、残りの部分は未確定であって、以前の製品構成表
の内容が表示される。

【００１９】詳細設計(F14)では、計画設計で確定、公
開した製品構成表に基づいて、未確定部分を確定し、確
定部分を増やして正規の製品構成表を作成して行く(F2
2)。

【００２０】正規の製品構成表には、詳細設計して作成
した図面を電子原図庫に入庫(F24)して製品構成表に関
連付け(F26)を行う。また、その図面の製品を製作する
ための予算情報(F25)を製品構成表（付属データベー
ス）に入力する。

【００２１】製品構成表には、図面情報（図番）を関連
付けるとともに予算情報を入力して完成させ、変更不可
の状態にロックをかけて手配(F15)をかける。この段
階、つまりロックをかけた部分を確定部分とし、表示画
面上では、未確定部分と異なる色で表示されるようにす
る。設計変更が生じた場合には、ロックを解除し、修正
して再度手配する。ロックの解除は、手配をかける部
署、つまり詳細設計で行なう。

【００２２】製品構成表により手配(F27)された部品
は、ＥＲＰシステム(F52)で部品表の展開（F28）が行わ
れる。ここでいう部品表の展開は、製作(F17)するもの
と調達・購入(F16)するもの、貯蔵品を引き当てるもの
等に区分けすることをいう。ＥＲＰシステムは、例えば
特開２０００−１４８８１４号公報にも引用されている
公知のシステムである。

【００２３】納期に関しては製造部の消化工程(F3)から
決定される。製品構成表には基準の工程が組み込まれて
おり、製造部の１次的な工事量山積みはこの基準工程に
基づいて、ここで取り上げているタービンのほかに、製
造部が担当する全ての工事を含む全体の作業量に含めて
積算されるが、この基準工程に基づいて積算された山積
みは、山谷があるため、この山谷をできるだけ平坦化す
るように、工程が前倒しされる。ここでいう消化工程
は、ここで取り上げているタービンのほかに、製造部が
担当する全ての工事を含む全体の作業量や工程を勘案し
て工事量山積みを平坦化するように設定された工程であ
り、いわゆる山崩しされた工程である。受注決定段階
で、前述のように類似製品構成表を利用して受注したタ
ービンの製品構成表が公開されるから、製造部門の山積
みを詳細構成決定前に作成することが可能になり、事前
に工事量山積みを平坦化するなどの準備がなされる。

【００２４】工場内での製作（加工）に当っては、ＰＤ
Ｍシステム(F51)から製品構成表の情報を参照して製作
図面・予算情報が確認され、製作の指導書が作成されて
製作指示が行われる。製作の加工実績のデータは、ＥＲ
Ｐシステムに入力される(F29)。ＥＲＰシステムに入力
されたデータは、製品構成表にフィードバックして原価
管理に反映されるとともに、次回の見積もりに利用され
る。

【００２５】組立(F18)も、加工の場合と同様に、製品
構成表を参照して行なわれ、組立作業の実績データはＥ
ＲＰシステムに入力される(F29)。

【００２６】本発明の実施の形態の全体システムの要部
を概念的に図３に示し、図４に本発明の実施の形態に係
る作業手順を示す。以下、図３、図４を参照して手順の
詳細を説明する。

【００２７】設計担当者(１０ａ)はＰＤＭシステムデー
タベース(１４ａ)から類似製品構成表(１００)を取出
し、製品の構成を確認する（Ｓ１）。取出した製品構成
表を新規の製品構成表に定義し直し（Ｓ２）、階層部品
コードを付記する（Ｓ３）。階層部品コードは大分類コ
ード4桁と中分類コード5桁、小分類コード7桁の16桁を
使用し、作業工程を加味したコードとしている。大分類
コード4桁は製品分類により付番され、中分類コード5桁
は機器分類（原則として組立図単位）を示す。小分類コ
ード7桁は部品と作業分類を示す。例えば、ＧＲＴＲ・
ＮＯＺ２Ｐ・ＬＰＩＮ＊＊＊という階層部品コードは、
ガスタービンロータという製品分類の、ノズル２段組立
てという機器分類を構成する部品であって、固定ピンを
示す。ＧＲＴＲ・ＮＯＺ２Ｐ・ＬＰＩＮＩＮＳという階
層部品コードは、検査が完了した前記固定ピンを示す。

【００２８】従来のＰＤＭシステムにおける製品構成表
では、ある製品を構成する部品の名称が樹枝状に記載さ
れているが、本実施の形態では、樹枝状に記載すること
は共通であるが、前記階層部品コードに対応した部品を
記載するようにしてある。例えば検査完という工程を含
む階層部品コードのものが、一つの構成要素として含め
てある。つまり、ある組立単位を構成する部品が何であ
るかを示すだけでなく、その部品が検査や熱処理などあ
る工程を経た上で組み立てに供されるものであることを
示すようになっている。また、ある部品が材料から加工
される場合、その材料が当該部品の上流側部品として記
載される。

【００２９】階層部品コードが記載された製品構成表
は、前記エクストラネット１８上で公開され、各端末か
ら読み出し可能となる（Ｓ４）。

【００３０】設計担当者(１０ａ)は更に、新規に作成し
た図面と製作に必要な予算情報を手配経緯データベース
(１６ａ)に登録するとともに、登録したことを設計審査
者(１０ｂ)と設計承認者(１０ｃ)にワークフローにて通
知する。ここでいうワークフローは、エクストラネット
１８で動作する情報システムで、予め設定された情報伝
達のルートにしたがって、例えば設計担当者(１０ａ)の
端末から設計審査者(１０ｂ)の端末へ情報を送受信する
ように構成されている。

【００３１】設計審査者(１０ｂ)と設計承認者(１０ｃ)
は、手配経緯データベース(１６ａ)に登録された製品構
成表の定義、図面、予算情報を審査し承認する。承認さ
れた情報は、今度は逆のルートで設計担当者１０ａへ、
ワークフローにて通知される。審査の結果、承認されな
い場合には、承認されない旨の連絡が設計担当者に戻
り、設計担当者１０ａは承認されないところを訂正して
再度、審査・承認をワークフローで求める。

【００３２】承認がなされた情報をワークフローにて受
け取った設計担当者（１０ａ）は、図面を電子原図庫１
５ａに入庫し（Ｓ５）、手配経緯データベースの予算情
報を確定し（Ｓ６）、製品構成表の該当部品の表示の色
を仕様が確定したことを示す色に変える（Ｓ７，Ｓ
８）。次いで、設計担当者（１０ａ）は、該当部品の仕
様が確定したことを、製造部期限担当者(１２ａ)、資材
部担当者(１１ａ)、製造部各担当者(１２ａ)〜(１２
ｄ)、品証部担当者(１３ａ)にワークフローで指示する
（Ｓ９）。各担当者は、各自の端末からPDMサーバにア
クセスして製品構成表をみることができるので、資材調
達及び生産の準備・加工が開始できる。

【００３３】まず、設計担当者(１０ａ)からの指示を受
けた製造部期限担当者(１２ａ)は、前記消化工程に基づ
いて、製作および調達の期限を手配経緯データベース１
６ａに入力する（Ｓ１０）。入力された期限は自動的
に、製品構成表の該当部品に関連付けされる。

【００３４】期限が入力され設計担当者が確認したら、
製造部期限担当者(１２ａ)は、ＥＲＰシステムにて部品
表の展開を行う（Ｓ１１）。部品表の展開後は、資材部
担当者(１１ａ)と製造部期限担当者(１２ａ)に対しての
正式指示がなされる（Ｓ２０，Ｓ３０）。

【００３５】資材部担当者(１１ａ)は、新規の製品構成
表の図面、予算及び期限情報から部品を該当するメーカ
に発注し、発注した部品の納期と最終決定金額（発注価
格）を製品構成表の当該欄に記入する（Ｓ３１，Ｓ３
２）。

【００３６】製造部期限担当者(１２ａ)は、設計担当者
(１０ａ)より受け取った新規手配の指示に基づき、製造
部手順担当者(１２ｂ)及び製造部生技担当者(１２ｃ)
に、ワークフローで生産準備の指示をする。

【００３７】製造部手順担当者(１２ｂ)は、製品構成表
に記載されている予算をもとに製品製作の指導書を作成
し、各加工ごとの加工時間を割り付ける。

【００３８】製造部生技担当者(１２ｃ)は、生産を担当
するラインに必要な治具及びゲージを準備する。

【００３９】製造部生産担当者(１２ｄ)は、製造部期限
担当者(１２ａ)の指示に基づいて製品構成表を参照し、
図面、予算及び期限情報と製造部手順担当者(１２ｂ)が
作成した指導書ならびに製造部生技担当者(１２ｃ)が準
備した治具、ゲージを確認して生産を開始する（Ｓ２
１）。

【００４０】製造部生産担当者(１２ｄ)は、加工の実績
（工数）をＥＲＰシステムに入力する（Ｓ２２）。入力
されたデータは、製品構成表の該当部品に関連付けられ
る。

【００４１】入力された加工の実績や前記発注金額は、
次の受注における見積り用のデータとして活用される。

【００４２】本実施の形態によれば、次のような効果が
ある。(1)製品構成表にコストの実績が部品に関連付け
て格納されるので、精度の高い見積りが出来る。(2)受
注時に、類似製品構成表を受注した製品の仮の製品構成
表として公開するので、構成の全体像と物量が把握で
き、精度の高い生産計画が立てられる。(3)工程を加味
した階層部品コードの付与により、部品一つ一つについ
て、進捗・原価管理が出来る。(4)既存の製品構成表を
新規受注製品の製品構成表として使用するから、間接業
務の効率向上が図れる。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、火力発電用タービンの
製作に関して、製品の詳細構成が未確定であっても関連
各部門が共通の基盤に立って事前準備を進めることがで
き、工程の混乱を回避することが可能になると共にコス
ト低減を図ることが出来る。また、公開された製品構成
表の上で仕様確定部分が明示されるので、各部門間での
情報伝達の遅れがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す概念図である。

【図２】本発明の実施の形態のハード構成を示す概念図
である

【図３】本発明の実施の形態のシステム構成の例を示す
概念図である。

【図４】本発明の実施の形態を示すフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１００製品構成表１０設計部門の端末１１資材部門の端末１２製造部門の端末１３品質保証部門の端末１４ＰＤＭサーバ１５電子原図庫１６ＥＲＰサーバ１７ワークフローサーバ１８エクストラネット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岡部明茨城県日立市幸町三丁目１番１号株式会社日立製作所火力・水力事業部内 (72)発明者倉品三郎茨城県日立市幸町三丁目１番１号株式会社日立製作所火力・水力事業部内Ｆターム(参考） 3C100 AA01 AA68 BB01 CC02 CC07 EE08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】タービンを構成する機器を構成要素毎に
該構成要素を形成する下位の構成要素に分けて樹枝状に
記載し、各構成要素をさらに下位の構成要素に分けて樹
枝状に記載し、これを最小単位の部品もしくは材料にな
るまで繰り返して全体の構成を樹枝状に表現した製品構
成表を記憶手段に格納したコンピュータシステムであっ
て、前記記憶手段には、各構成要素に係る予算情報、図
面情報及び実績コスト情報が該当する構成要素に関連つ
けて格納されていることを特徴とする管理用コンピュー
タシステム。
【請求項２】請求項１記載の管理用コンピュータシス
テムにおいて、前記管理用コンピュータシステムは、前記記憶手段が接
続されたＬＡＮシステムと、該ＬＡＮシステムに接続さ
れた複数の端末を含んで構成され、前記記憶手段は、前
記複数の端末からのアクセスが可能に構成されているこ
とを特徴とする管理用コンピュータシステム。
【請求項３】請求項１または２記載の管理用コンピュ
ータシステムにおいて、前記製品構成表の各構成要素にはそれぞれ異なる部品コ
ードが付されているとともに、構成要素が特定の工程を
経て次の工程に供されるものであるとき、該特定の工程
を経る前と経た後の構成要素が別々に記載されているこ
とを特徴とする管理用コンピュータシステム。
【請求項４】受注したタービンについて製品構成表を
作成して複数の端末が接続されたＬＡＮシステムを含ん
でなるコンピュータシステムの記憶手段に格納し、この
製品構成表に基づいて製造を計画立案する方法におい
て、ａ．前記製品構成表を、タービンを構成する機器を構成
要素毎に該構成要素を形成する下位の構成要素に分けて
樹枝状に記載し、各構成要素をさらに下位の構成要素に
分けて樹枝状に記載し、これを最小単位の部品もしくは
材料になるまで繰り返して全体の構成を樹枝状に表現し
たものとし、ｂ．前記記憶手段に、過去に製造したタービンに係る製
品構成表を格納するとともに、前記製品構成表の各構成
要素に係る予算情報、図面情報及び実績コスト情報を該
当する構成要素に関連つけて前記記憶手段に格納し、ｃ．前記記憶手段に格納されている製品構成表のなかの
類似のタービンの製品構成表を新たに受注したタービン
の製品構成表として前記ＬＡＮシステム上で公開し、ｄ．公開した製品構成表のうちの新規受注タービンとし
て確定した部分を順次確定した内容に変更して、確定分
と未確定部分を識別可能に表示し、ｅ．前記確定部分と未確定部分を識別可能に表示して公
開された製品構成表を用いて製造の計画立案及び部品材
料の手配に用いること、を特徴とする製造計画方法。