JP2003039283A - ワーク移送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】網状の移送路を移動する移送装置と、移送路の
途中に存在する加工機械双方の稼働率を向上させ、か
つ、移送車同士の競合状態の発生頻度を低下させる。 【解決手段】各着脱装置の処理能力を求め（ステップＳ
１０１）、その値から工程内の搬入／搬出頻度割合を求
める。そして、移送車の数Ｎを決めたら（ステップＳ１
０４）各着脱装置をＮ個のエリアに分けする。その際、
各着脱装置の搬入／搬出頻度割合の合計値が均等になる
ようにエリア分けする。こうして求めたエリアに移送車
を１台ずつ割り当ててシミュレーションを行い、移送条
件の適否を判断する（ステップＳ１０８）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワーク移送方法に
関し、特に、加工ステーション等にワークを搬入または
搬出する方法において、効率的にワークを移送すること
ができるように移送装置を配分する移送装置を用いたワ
ーク移送方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】製造設備を有する工場において、加工機
械を任意の位置に配置できれば、加工機械をライン状に
配置する場合に較べて敷地の利用率を高くすることがで
きる。

【０００３】この場合、各加工機械の間には網状の移送
路が形成され、移送車がこの移送路を通ってワークを移
送する形態となる。

【０００４】そして、一般に移送車は複数台が用意さ
れ、各移送車は自ら記憶した経路を移動し、または他の
制御装置から経路の指令を受けて移動する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の従来
技術においては、加工機械と移送車との間に、どの移送
車がどの加工機械に対してワークの搬入／搬出を分担す
るかについて、移送効率を考慮した対応策が確立されて
いない。つまり、加工機械から搬送要求または搬入要求
が発信された時点で、その加工機械の近辺に存在する空
き状態の移送車が搬入／搬出を担当したり、または各工
程ごとに１台の移送車を割り当てるようにしている。

【０００６】加工機械の近辺に存在する移送車に分担さ
せる方法においては、ワークの搬出準備ができている加
工機械があっても、その近辺に移送車が存在しない場合
は、いずれかの移送車がその加工機械に到着するまで比
較的長時間待機しなけらばならない。さらに、近辺に空
き状態の移送車が存在している場合でも、他の稼働中の
移送車が移送路や分岐部を同時に使用する状態となって
しまう競合状態、所謂デッドロックが頻繁に発生する。

【０００７】また、後者の各工程ごとに１台の移送車を
割り当てる形態においては、移送車の移送能力がその工
程の処理能力より劣る場合には、その工程内の加工機械
の稼働率が低下し、ひいては工場の生産能力も低下する
こととなる。逆に、移送車の移送能力が工程の処理能力
より極端に大きいときには、移送車の能力がオーバース
ペックであるので、移送車の稼働率を向上させる観点か
ら好ましくない。

【０００８】さらに、網状の移送路でワークを移送する
方法として、例えば、特開平５−２２５１７０号公報に
開示された従来技術がある。この従来技術では、ワーク
を移送する経路について、それぞれ決められた評価基準
によって評価値を求め、この評価値により経路の適否を
判断するものであるが、加工機械の稼働率については斟
酌されていない。

【０００９】本発明はこのような課題を考慮してなされ
たものであり、加工機械等のステーションと移送車双方
の稼働率を向上させ、かつ、移送車同士の競合状態の発
生頻度を低下させることができるようにした移送装置を
用いたワーク移送方法を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係るワーク移送
方法は、ワークを移送する移送装置と、前記移送装置か
ら前記ワークが搬入または搬出される複数のステーショ
ンとを有する移送システムにおけるワーク移送方法にお
いて、前記ステーションごとに前記ワークが搬入または
搬出される頻度を求める第１ステップと、前記頻度の合
計が略一致するように、前記ステーションを複数のエリ
アに分け、該エリアごとに一定数の前記移送装置を割り
当てる第２ステップとを有し、前記移送装置は、割り当
てられた前記エリア内の前記ステーションに前記ワーク
を搬入または搬出することを特徴とする。

【００１１】これにより、前記ステーションと前記移送
装置双方の稼働率を向上させ、かつ、移送車同士の競合
状態の発生頻度を低下させることができる。

【００１２】前記第１ステップで、前記頻度は、前記ス
テーションが処理待ちの待機状態の時間を含めて、前記
ワークが搬入または搬出される実際上の頻度を求めても
よい。

【００１３】前記複数のステーションは、前記ワークの
処理に係り、順番付けられた複数の工程に分類され、前
記第１ステップで、前記頻度は、前記工程内における処
理分担比から求めてもよい。

【００１４】前記複数のステーションは、前記ワークの
処理に係り、順番付けられた複数の工程に分類されてい
て、前記工程のうち、前記ワークを処理する平均処理時
間が最も遅い工程を特定する第３ステップと、前記移送
装置および前記ステーションを仮実行させ、前記最も遅
い工程の前記ステーションの稼働率を調べる第４ステッ
プとを有し、前記稼働率が１００％でない場合に、条件
を変更し前記第２ステップを再度実行するようにしても
よい。

【００１５】前記仮実行は、コンピュータを用いたシミ
ュレーションにより実行してもよい。

【００１６】前記第２ステップで、前記ステーションご
との前記頻度の合計は、前記移送車の移送頻度能力と略
一致するように設定してもよい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るワーク移送方
法に適用した実施の形態を図１〜図１３を参照しながら
説明する。

【００１８】図１に示すように、本実施の形態に係るワ
ーク移送方法で用いるワーク移送システム１０は、ワー
ク１６を移送する複数の移送車（移送装置）１８と、移
送車１８をワイヤ６０を介して移動させ、または途中で
停止させることのできる複数の移送路２０と、移送車１
８からワーク１６が搬入および搬出される複数の着脱装
置（ステーション）２４と、着脱装置２４からワーク１
６を出し入れしてワーク１６を加工する加工機１４と、
移送路２０の中継点または端部に設けられ、移送路２０
から進入してきた移送車１８を停止させ、または他の移
送路２０へ進行させことのできる分岐装置（中継路）２
２と、移送車１８、移送路２０、着脱装置２４および分
岐装置２２の動作を直接制御する複数のユニットコント
ローラ２６と、複数のユニットコントローラ２６を統合
して全体を制御するメインコントローラ（制御部）１２
とを有する。

【００１９】なお、以下、「搬入」とは、移送車１８か
ら着脱装置２４へワーク１６を受け渡す作業を表すもの
とし、「搬出」とはその逆の作業を表すものと定義す
る。

【００２０】図２に示すように、着脱装置２４は複数存
在し、また、それぞれの着脱装置２４ａ〜２４ｍはワー
ク１６の加工工程に応じた加工機１４（図１参照）を備
えている。ワーク１６は２種類のワーク１６ａおよび１
６ｂ（共に図示せず）に分類され、加工機１４はワーク
１６ａ、１６ｂに共用のものと、どちらか一方に対し専
用の加工を行うものとが混在している。

【００２１】ワーク１６の加工工程は、順に４つの工程
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに分類され、投入工程でワーク１６は投
入装置３６から工程Ａに受け渡され、工程Ｄが終了する
と払い出し工程の払出装置３８に送られる。なお、投入
装置３６および払出装置３８は、ワーク１６を投入およ
び払い出しを行う機能とともに、着脱装置２４と同様に
移送車１８とワーク１６の授受を行うものであり、以下
の説明では着脱装置２４と同列に扱うものとする。

【００２２】工程Ａでは着脱装置２４ａ〜２４ｄを、工
程Ｂでは着脱装置２４ｅ〜２４ｇを、工程Ｃでは着脱装
置２４ｈ〜２４ｋを、工程Ｄでは着脱装置２４Ｌ〜２４
ｍを備えており、それぞれの着脱装置２４ａ〜２４ｍと
投入装置３６および払出装置３８とは網状に配置された
移送路２０で結ばれている。また、投入装置３６、払出
装置３８および着脱装置２４ａ〜２４ｍは移送路２０の
途中の箇所に設けられている。

【００２３】ワーク１６の移送経路は、例えば、投入装
置３６から投入され、工程Ａの着脱装置２４ｂ、工程Ｂ
の着脱装置２４ｇ、工程Ｃの着脱装置２４ｋ、工程Ｄの
着脱装置２４Ｌで順に加工され、その後、払出装置３８
から払い出しされる。

【００２４】分岐装置２２は複数存在し、分岐装置２２
ａ〜２２ｍは移送路２０の中継点に設置され、そして分
岐装置２２ｎ〜２２ｖは移送路２０の端部に設置されて
いる。また、中継点から延びる移送路２０は９０°に交
差している必要はなく、分岐装置２２ｉおよび２２ｍの
ように、任意の角度に設定可能である。さらに、中継点
から延びる移送路２０の数は交差する４本に限ることな
く、分岐装置２２ａ、２２ｍ等のように、２本や３本な
ど任意の数に設置することができる。

【００２５】また、着脱装置２４ａ〜２４ｍおよび払出
装置３８を適当な数のエリアに分割し、それぞれのエリ
アに移送車１８を割り当てる。このエリア分けの方法に
ついては後述する。それぞれの移送車１８は、割り当て
分の着脱装置２４または払出装置３８に対してのみワー
ク１６の搬入を行い、ワーク１６の搬出を受ける際には
前工程側のエリアにも進入し、他の移送車１８を回避す
るときは隣接するエリアにも進入するものとする。

【００２６】図２では４台の移送車１８ａ〜１８ｄを移
送車１８ａエリア〜移送車１８ｄエリアに割り当てた例
を示している。移送車１８ｂエリアについていえば、工
程Ｂ、工程Ｃにまたがったエリアの着脱装置２４ｆ、２
４ｇ、２４ｊ、２４ｋにワーク１６を搬入する作業を行
い、搬出作業に関しては、前工程である工程Ａ、工程Ｂ
の着脱装置２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ、２４ｅ、
２４ｆ、２４ｇから搬出を受ける作業を行う。

【００２７】図３に示すように、着脱装置２４は、縦長
の構造であり、両脇部に立設されたレール５８にはチェ
ーン・スプロケット機構５９が組み込まれている。レー
ル５８から水平方向に突出した一体型上下２段構造の載
置台５４、５６はチェーン・スプロケット機構５９によ
りレール５８に沿って上下移動が可能であり、図示しな
い高さセンサにより載置台５４、５６の高さを検出可能
な構成になっている。チェーン・スプロケット機構５９
は、ユニットコントローラ２６に接続されたモータ５２
により駆動され、高さセンサの出力値を参照しながら載
置台５４、５６の高さの調整動作が可能である。

【００２８】この着脱装置２４と移送車１８は、上段の
載置台５４との間でワーク１６の積み下ろしが可能であ
るとともに、載置台５４にワーク１６がないときには下
段の載置台５６との間でも積み下ろしが可能に構成され
ている。

【００２９】具体的には、移送車１８は未加工のワーク
１６ｘを載置台５４に下ろすと、一度待避する。載置台
５６を加工機１４の近くの高さまで降下させて、ここで
加工機１４で加工した加工済みのワーク１６ｙを載置台
５６に載せると載置台５４、５６をさらに降下させる。
載置台５４が加工機１４の近くの高さに到達したところ
で停止させ、未加工のワーク１６ｘを加工機１４に受け
渡すと載置台５４、５６を上昇させる。そして、載置台
５６が移送車１８の近くの高さに到達したら、待避して
いた移送車１８が再度積み込み位置まで移動し、加工済
みのワーク１６ｙを載置台５６から移送車１８に積み込
む。

【００３０】このようにして、着脱装置２４、加工機１
４と移送車１８との間で未加工のワーク１６ｘと加工済
みのワーク１６ｙの搬入、搬出が可能になる。

【００３１】図４に示すように、分岐装置２２は、分岐
装置本体７０と、分岐装置本体７０から斜め下方向に突
出して移送路２０と接続している脚部８０と、分岐装置
本体７０の直下に設けられ、モータ８２によって水平に
旋回する旋回部７８と、旋回部７８に設けられ移送車１
８を引き込みおよび送り出すローラ７４と、ローラ７４
を回転させるモータ７２とを有する。さらに分岐装置２
２は、移送路２０のワイヤ６０をプーリ６２、６４を介
して駆動させるモータ６８と、旋回部７８の旋回角を検
出する角度センサ（図示せず）と、移送車１８の位置を
検出する位置センサ（図示せず）等を有する。

【００３２】分岐装置２２は、モータ６８によりワイヤ
６０を駆動させてワイヤ６０に着脱可能に固定される移
送車１８を移動させることができる。移送車１８は、移
動中はワイヤ６０を咬み込んで固定するカム機構により
ワイヤ６０と一体となって移動する。そして、分岐装置
２２に到達すると自動的にカム機構が解除される構成に
なっており、カム機構が解除された後はローラ７４によ
って旋回部７８に引き込まれる。

【００３３】移送車１８が旋回部７８の中心位置まで達
したらモータ８２により向きを変えて、別の移送路２０
に対して再びローラ７４により移送車１８を送り出す。
また、２つの移送路２０が直線状に設定されて、移送車
１８が分岐装置２２を介して直進する場合は、旋回部７
８の旋回動作は不要であり、比較的速く移送車１８を通
過させることができる。

【００３４】この分岐装置２２のモータ６８、７２、８
２および図示しない位置センサ、角度センサはユニット
コントローラ２６に接続されており、移送車１８の位置
や旋回部７８の角度が制御されている。

【００３５】図５に示すように、メインコントローラ１
２は、本体３０と、画面出力を行うモニタ３２と、入力
装置のキーボード３４等から構成される。

【００３６】本体３０は、モニタ３２を制御するモニタ
機能部３０ａと、ワーク移送システム１０の各種構成を
保持するパラメータ管理機能部３０ｂと、キーボード３
４から指示およびデータを入力しパラメータ管理機能部
３０ｂへ受け渡す数値パラメータ機能部３０ｃと、有線
または無線でユニットコントローラ２６と通信を行う通
信機能部３０ｇとを有する。さらに、前記本体３０は、
通信機能部３０ｇと接続されてワーク移送システム１０
の状態を管理する稼動状態管理機能部３０ｄと、パラメ
ータ管理機能部３０ｂ、稼動状態管理機能部３０ｄ等と
協働して移送車１８の移動する経路を決定する移送経路
決定機能部３０ｅと、移送車１８の動作をシミュレーシ
ョンするシミュレーション機能部３０ｆとを有する。

【００３７】また、前記本体３０は、図示しないハード
ディスク、ＣＰＵ、メモリ等を備えており、上記の各機
能部３０ａ〜３０ｆは、通常はソフトウェアとしてハー
ドディスクに格納されている。そして、各機能を実行す
るときはメモリにロードされた上でＣＰＵにより実行さ
れる。

【００３８】メインコントローラ１２は、図６に示す手
順により、移送車１８の移送経路を決定する。すなわ
ち、各移送車１８の分担する移動範囲を決定して入力し
（ステップＳ１）、移送車１８の搬出元と搬入先を決定
し（ステップＳ２）、移送車１８の移送経路を探索する
（ステップＳ３）。探索して求められた経路候補を列挙
し（ステップＳ４）、各経路候補ごとの移送時間を算出
する（ステップＳ５）。

【００３９】そして、実際の動作条件を考慮して移送時
間が最短の経路を選定し、さらに、決定した経路を移送
車１８が移動する際に、他の移送車との競合を避けなが
ら分岐装置２２を予約する（ステップＳ６）。

【００４０】このようにして、その時点で決定可能な移
送経路を全て決定したら、次の計算条件が成立するまで
待つ（ステップＳ７）。次の計算条件とは、例えば各着
脱装置２４からの搬入要求信号、搬出要求信号および移
送車１８による移送終了もしくは分岐装置２２を通過し
たという情報等が条件となり、これらの条件が発生した
ときに再度ステップＳ２に戻るようにすればよい。

【００４１】このうち、ステップＳ１における各移送車
１８の分担する移動範囲を決定する手順について図７〜
図１３を参照しながら詳細に説明する。

【００４２】このステップＳ１の処理は、基本的には、
各着脱装置２４および払出装置３８に対する搬入／搬出
の回数を処理能力と待機時間とを考慮しながら算出し、
その搬入／搬出の回数を各移送車１８が均等に分担する
ように配分するものである。

【００４３】まず、図７のステップＳ１０１において、
各着脱装置２４ごとの処理能力を求める。

【００４４】図８の工程Ａの例で示すように、工程Ａの
４台の着脱装置２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄで、ワ
ークを加工する処理時間がそれぞれ２００、５００、５
００、５００［ｓｅｃ／個］として与えられているなら
ば、それぞれの逆数に３６００［ｓｅｃ］を乗算すると
処理能力の値１８．０、７．２、７．２、７．２［個／
ＨＯＵＲ］が求められる。また、工程Ａ全体としての処
理能力は、これらの数値を合計した値３９．６［個／Ｈ
ＯＵＲ］として求まる。

【００４５】各着脱装置２４の個別の処理能力の値と、
各工程全体の処理能力の値は、各着脱装置２４に待機時
間がない１００％の稼働率で稼動した場合にワークを処
理できる個数値であるが、待機時間が発生する場合はそ
の稼働率に従って値が低下する。ただし、待機時間が発
生する場合であっても、それぞれの着脱装置２４の稼働
率が同じであれば、個別の処理能力の値と工程全体の処
理能力の値との比は一定である。

【００４６】次に、ステップＳ１０２において、個別の
処理能力の値と工程全体の処理能力の値とから、各着脱
装置２４で搬入／搬出を行う頻度割合を各工程ごとに求
める。つまり、各着脱装置２４から搬入／搬出要求信号
が発信される回数は、その処理能力に比例するので、各
着脱装置２４から搬入／搬出を行う頻度割合は、その工
程全体としての搬入／搬出要求信号が発信される回数に
対する比として求めることができる。

【００４７】図８の着脱装置２４ａの例では、１８．０
／３９．６＝０．４５の無次元数として求まり、「搬入
／搬出頻度割合」の欄に記録する。着脱装置２４ｂ、２
４ｃ、２４ｄについても同様に求めて各欄に記録する。
なお、これらの数値の合計は各工程ごとに「１．０」に
なる。

【００４８】図９に示す例では、工程Ａの４台の着脱装
置２４ａ〜２４ｄは、その処理時間が全て５００［ｓｅ
ｃ／個］である。他の工程Ｂ、Ｃ、Ｄについても、その
工程の着脱装置２４の処理時間は各工程ごとに同じ値で
あり、それぞれ３３０、４００、３００［ｓｅｃ／個］
である。この場合、搬入／搬出の頻度割合を求める計算
は、各工程の着脱装置２４の台数をＭ［台／工程］とし
たとき、Ｍの逆数１／Ｍにより表すことができる。従っ
て、例えば、工程Ａについては１／４＝０．２５と計算
してもよい。以下、図９の例に沿って説明をする。

【００４９】次に、ステップＳ１０３において、各工程
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのうち最も処理能力の低い工程を特定す
る。つまり、各工程Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの処理能力値を求め
ると、図９の「処理能力」の「計」の欄に示されるよう
に、順に２８．８、３２．７、３６．０、２４．０［個
／ＨＯＵＲ］であり、払出装置３８も１つの工程とみな
すとその処理能力値は１８０．０［個／ＨＯＵＲ］と表
される。これらの処理能力の値のうち工程Ｄの２４［個
／ＨＯＵＲ］が一番低い値であるので、この値により他
の工程の処理能力が制限されることが分かる。

【００５０】次に、ステップＳ１０４において、使用す
る移送車１８の数Ｎを決定する。この移送車１８の数Ｎ
は仮に決定するものであり、経験的に適当な数にすれば
よい。

【００５１】次に、ステップＳ１０５において、Ｎ台の
移送車１８の搬入／搬出の処理分担基準値を求める。

【００５２】各工程の搬入／搬出回数は、最も処理能力
の低い工程Ｄ（所謂ボトルネックの工程）の２４［個／
ＨＯＵＲ］と同じ数値で２４［回／ＨＯＵＲ］とみなさ
れる。これを単位作業量として「１」とすれば、全工程
（工程Ａ〜Ｄおよび払出工程）の作業量は「５」であ
る。

【００５３】Ｎ台の移送車１８は、搬入／搬出の処理分
担が均等に割り振られることが望ましいので、搬入／搬
出の処理分担基準値は、全工程の作業量「５」に対して
５／Ｎとして求める。

【００５４】仮に移送車１８の台数Ｎが、Ｎ＝３［台］
であれば、搬入／搬出の処理分担基準値は５／３＝１．
６７である。これはまた、１台あたりの移送車１８が全
５工程のうち１．６７工程分を担当すればよいことを示
すものと判断してもよい。

【００５５】次に、ステップＳ１０６において、各着脱
装置２４を移送車１８の数Ｎにエリア分けをする。各エ
リアでは、ステップＳ１０２で求めた搬入／搬出頻度割
合の合計値が、ステップＳ１０５で求めた搬入／搬出の
処理分担基準値になるべく一致するように着脱装置２４
をエリア分けする。

【００５６】例えば、Ｎ＝３［台］で、搬入／搬出の処
理分担基準値が１．６７であれば、図１０に示すよう
に、３つのエリアをそれぞれ、移送車１８ａ、１８ｂ、
１８ｃの分担のエリアとして、移送車１８ａエリアを着
脱装置２４ａ〜２４ｆ、移送車１８ｂエリアを着脱装置
２４ｇ〜２４Ｌ、移送車１８ｃエリアを着脱装置２４ｍ
および払出装置３８にエリア分けを行うと好適である。
この場合、移送車１８ａエリアについては、搬入／搬出
頻度割合の合計が１．６６であり、また移送車１８ｂエ
リアおよび移送車１８ｃエリアについては１．８３およ
び１．５０である。これらの数値は、搬入／搬出の処理
分担基準値の１．６７と比較して大差がないので、移送
車１８ａ〜１８ｃの処理分担は均等に割り振られている
ことが分かる。

【００５７】このようなエリア分けの適否を判断するに
は、例えば、各エリアごとの搬入／搬出頻度割合の合計
値の分散値を求めて、その大小により判断するようにし
てもよい。

【００５８】エリア分けの方法としては、オペレータが
自らの判断によりエリア分けを行えばよいが、適当な手
順に従って自動的に行うようにしてもよい。

【００５９】なお、前述のとおり、ワーク１６の搬入を
行う搬入先をエリアとして定義しているので、投入装置
３６をエリアに組み込む必要はない。

【００６０】次に、ステップＳ１０７において、前記ス
テップＳ１０６までで決定した条件によりワーク移送シ
ステム１０を仮実行する。この仮実行は、ワーク移送シ
ステム１０を頻繁に稼動／停止することが困難である場
合には、メインコントローラ１２が有するシミュレーシ
ョン機能部３０ｆによってシミュレーションを行うよう
にしてもよい。

【００６１】この仮実行を行っている間に、工程全体と
してのワーク１６の処理個数および最も処理能力の低い
工程である工程Ｄの稼働率を調べ、適当な時間が経過し
たら実行を終了する。

【００６２】次に、ステップＳ１０８において、工程全
体として要求される搬送能力を満たしているか否かを２
つの条件により判断する。

【００６３】第１の条件としては、工程全体として処理
しなければならない単位時間あたりのワーク１６の個数
を満たすことであり、第２の条件としては、一番遅い工
程Ｄの稼働率が１００％になることが挙げられる。

【００６４】つまり、工程全体としては、ワーク１６を
処理する個数が要求仕様として与えられることが通常で
あり、これを満足することは絶対条件である。また、一
番遅い工程Ｄの処理能力は、他の工程Ａ、Ｂ、Ｃの処理
能力を制限するので最大限の稼働率で稼動していること
が望ましい。

【００６５】そして、これらの条件を満たしていると確
認できたときは、求めた計画によって実際に移送を行い
（ステップＳ１１０）、条件を満たさなかった場合はス
テップＳ１０９に移る。

【００６６】ステップＳ１０９では、再度仮実行を行う
ために移送条件を変更する。変更する移送条件として
は、例えば、移送車１８の増設、移送路２０の増設、移
送車１８の移動速度の向上などが挙げられる。

【００６７】例えば、移送車１８が３台であり、ステッ
プＳ１０８の条件を満足できなかった場合ではステップ
Ｓ１０９で移送車１８を４台に増設することを検討す
る。そして、移送車１８を４台にすることに決定すれ
ば、ステップＳ１０５に戻り、搬入／搬出の処理分担基
準値を５／４＝１．２５として求め、次のステップＳ１
０６において、例えば図２に示すようにエリア分けすれ
ばよい。

【００６８】また、シミュレーションの結果から判断し
て、大きな変更をしなくてもステップＳ１０８の条件を
満足できると見込める場合には、ステップＳ１０９では
条件の変更を行わずに、ステップＳ１０６でエリア分け
だけを変更するようにしてもよい。

【００６９】またさらに、ステップＳ１０８の条件を満
足する場合であっても、例えば、移送車１８の稼働率が
低い場合、つまり待機時間が長い場合には、移送車１８
の数を減らして再度仮実行を行うようにしてもよい。

【００７０】次に、本実施の形態に係るワーク移送方法
の２つの変形例について説明する。

【００７１】まず、第１の変形例について、図１１およ
び前述の図９を参照しながら説明する。

【００７２】第１の変形例は、図１１に示すように、上
述の実施の形態とほぼ同じ手順にて実行されるものであ
り、図１１のステップＳ２０１〜Ｓ２１０は、図７のス
テップＳ１０１〜Ｓ１１０にそれぞれ対応する。このう
ち、上述の実施の形態と手順の異なるステップＳ２０
２、ステップＳ２０４、ステップＳ２０５およびステッ
プＳ２０６について説明する。

【００７３】ステップＳ２０２では、前記ステップＳ１
０２と同様に、搬入／搬出要求信号が発信される頻度割
合を各工程ごとに求めた後に、さらに、搬入／搬出頻度
を求める。すなわち、搬入／搬出要求信号が発信される
搬入／搬出頻度割合の数値からだけでは何回の搬入／搬
出が行われるのかを把握が困難であるために、ある単位
時間あたりの搬入／搬出の回数を表す数値、つまり搬入
／搬出頻度に変換する。単位時間を１時間とするなら
ば、搬入／搬出頻度は、搬入／搬出頻度割合に最も処理
能力の低い工程Ｄの処理能力２４［個／ＨＯＵＲ］を乗
算すればよい。すると、図９の「搬入／搬出頻度」の欄
に示すように、各着脱装置２４における搬入／搬出頻度
［回／ＨＯＵＲ］が求まる。また、これらの数値を各工
程ごとに合計すると、当然に２４［回／ＨＯＵＲ］とな
る。

【００７４】そして、ステップＳ２０３でステップＳ１
０３と同様に、最も処理能力値の低い工程Ｄを特定した
ら、次のステップＳ２０４において、移送車１８の移送
能力がＨ［回／ＨＯＵＲ］で表されるとすれば、投入す
べき移送車１８の数は目安値として、２４×５／Ｈ
［台］として計算することができるので、移送車１８の
数Ｎは、この値より大きい自然数を選択する。ここで
「２４」は最も処理能力値の低い工程Ｄの搬入／搬出処
理能力であり、「５」は工程の数である。

【００７５】次に、ステップＳ２０５において、搬入／
搬出の処理分担基準値を求めるが、ここでの搬入／搬出
の処理分担基準値は、移送車１８の移送能力Ｈ［回／Ｈ
ＯＵＲ］をそのまま適用する。

【００７６】次に、ステップＳ２０６において、前記ス
テップＳ１０６と同様に各着脱装置２４を移送車１８の
数Ｎにエリア分けをする。ただし、ここではエリア分け
の元となる数値として「搬入／搬出頻度割合」の代わり
に前記ステップＳ２０２で求めた「搬入／搬出頻度」を
使用する。そして、各エリアの搬入／搬出頻度の合計値
が、移送車１８の移送能力Ｈ［回／ＨＯＵＲ］になるべ
く一致するように着脱装置２４を選択する。

【００７７】そして、以降のステップＳ２０７〜Ｓ２１
０の処理は前記ステップＳ１０７〜Ｓ１１０と同様に行
えばよい。

【００７８】このように、第１の変形例においては、
「搬入／搬出頻度割合」に代えて、その定数倍である
「搬入／搬出頻度」の値を用いて移送条件を決定するの
で、実質的には前述の実施の形態と同じ処理であるが、
［回／ＨＯＵＲ］という理解しやすい単位に基づいて検
討を行うことができる。また、移送車１８の移送能力も
同じ単位で表すことができるので、着脱装置２４の処理
との比較検討が容易である。

【００７９】次に、第２の変形例について、図１２およ
び図１３を参照しながら説明する。

【００８０】この第２の変形例は、図１２に示すように
工程全体が１つの工程Ｅだけで成り立っているシステム
に適用する例であり、図７の手順とほぼ同様に移送条件
を設定および確認することができる。ただし、前記ステ
ップＳ１０３の処理（各工程のうち最も処理能力値の低
い工程を特定する処理）は、工程が１つしかないことか
ら不要である。

【００８１】より具体的には、各着脱装置２４ａ〜２４
ｍの処理時間および処理能力が、図９に示す数値と同じ
であるとすると、まず、工程Ｅ全体としての処理能力
は、図１３の「処理能力」の合計欄に示すように１２
１．５３［個／ＨＯＵＲ］として求めることができる。

【００８２】次に、搬入／搬出頻度割合は、各着脱装置
２４の処理能力を全体の処理能力１２１．５３［個／Ｈ
ＯＵＲ］で除算することにより求められる。そして、搬
入／搬出頻度の数値については、各着脱装置２４に待機
時間が発生しないことから、処理能力の数値と一致する
のでそのままコピーすればよい。

【００８３】そしてさらに、搬入／搬出頻度割合または
搬入／搬出頻度の値が、移送車１８の分担するエリアご
とになるべく均一になるように着脱装置２４をエリア分
けする。例えば、移送車１８の数Ｎが３［台］であるな
らば、図１２の移送車１８ａエリア、１８ｂエリア、１
８ｃエリアに示すように分ければよい。

【００８４】この場合、搬入／搬出頻度割合の合計は、
移送車１８ａエリアでは０．５１、移送車１８ｂエリア
では０．４９そして移送車１８ｃエリアでは１．００で
ある。移送車１８ｃエリアだけが不均一な数値となる
が、これはこのエリアが分割不可能な１台の払出装置３
８を分担するためである。そこで、この移送条件で前記
ステップＳ１０８の工程全体として要求される搬送能力
を満たすことができない場合は、移送車１８を１台増設
し、払出装置３８を２台の移送車１８で分担するように
してもよい。

【００８５】このように本実施の形態に係るワーク移送
システム１０を用いたワーク移送方法においては、移送
車１８や他の装置の数を増減し、また、移送車１８の担
当エリアを変更しながら仮実行を繰り返し行うので、好
適な移送条件を求めることができる。

【００８６】しかも、本実施の形態によれば、着脱装置
２４ごとにワーク１６が搬入または搬出される頻度を求
める第１ステップと、この頻度の合計が略一致するよう
に、着脱装置２４を移送車１８の数に応じたエリアに分
けて搬入／搬出処理を分担させた上で、処理を行うよう
にしているので、各移送車１８の処理分担を均等に分配
することができる。また、各エリアには、複数台（例え
ば２台）の移送車１８をそれぞれ割り当てるようにして
もよい。

【００８７】また、エリア分けを行うことにより各移送
車１８は、他のエリアに進入する回数が少なくなり、結
果として経路上で移送車１８同士が競合する頻度を低減
させることができる。

【００８８】そして、頻度は、着脱装置２４が待機状態
の時間を含めて、ワーク１６が搬入または搬出される実
質上の頻度を求めるようにしているので、単に着脱装置
２４の処理能力だけから計算する場合に較べて、より精
確な計画をたてることができる。

【００８９】さらに、着脱装置２４は、ワーク１６を処
理する工程Ａ〜Ｄおよび払出工程に区分けされており、
搬入／搬出頻度は、各工程内における着脱装置２４の処
理分担割合から求めることができる。

【００９０】さらに、本実施の形態によれば、各工程の
うち、ワークを処理する平均処理時間が最も遅い工程、
つまり単位時間あたりの処理個数が最も少ないボトルネ
ックとなる工程を特定し、その移送条件において仮実行
を行う。そして仮実行により、特定された工程の稼働率
が１００％であることを確認するので、工程全体として
最低限の処理能力を維持することが可能である。ここ
で、仮実行をコンピュータを用いたシミュレーションに
て行うようにすれば、実行時間と電力とを節約すること
ができ、さらに頻繁な実行および停止が可能である。搬
入／搬出頻度の合計は、移送車１８の移送頻度能力に略
一致するように設定すると、移送車１８の必要台数を算
出することができる。

【００９１】また本実施の形態では、着脱装置２４は、
搬入または搬出のどちらか一方だけを行うものであって
もよい。例えば、材料を格納している成形機が、その材
料から製品を成形した後に製品の搬出を行うような装置
の場合は、搬入作業は不要である。

【００９２】また、前記ステップＳ１０６において行う
エリア分けを、適当に決められた手順に従って自動的に
行うようにしてもよい。例えば、移送車１８の数Ｎが３
台であれば、移送車１８ａエリア、移送車１８ｂエリア
および移送車１８ｃエリアを仮想的に設定し、着脱装置
２４および払出装置３８を振り分けて記録していく。こ
のとき、搬入／搬出頻度割合が大きい装置から順に選択
して振り分けるようにすれば、移送車１８の処理分担が
均等になるような分配を自動で行うことが可能である。
この手順では、１つのエリアが不連続な複数の部分に分
裂する形状となる場合もあるが、着脱装置２４および払
出装置３８の処理時間に較べて移送車１８の移動速度が
十分に速ければ問題なく適用可能である。

【００９３】また、ステップＳ１０６においては、各移
送車１８に処理分担が均等になるようにエリア分けを行
う例について説明したが、移送車１８が複数種類存在
し、それぞれの移送能力が異なる場合は、その能力値に
応じた分配を行うようにしてもよい。

【００９４】また、例えば網状移送路は、２次元状のも
のに限らず立体倉庫等にも適用可能である。移送車１８
については、ワイヤ６０から動力を受ける他走式のもの
に限らず、床面を移動する自走式および自立式等のもの
であってもよい。

【００９５】さらに、この発明に係るワーク移送方法
は、上述の実施の形態例に限らず、この発明の要旨を逸
脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろん
である。

【００９６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るワー
ク移送方法によれば、加工機械等のステーションと移送
装置双方の稼働率を向上させ、かつ、移送装置同士の競
合状態、所謂デッドロックの発生頻度を低下させること
ができるという効果が達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】ワーク移送システムを示す斜視図である。

【図２】本実施の形態における網状移送路を示す説明図
である。

【図３】着脱装置、移送車を示す斜視図である。

【図４】分岐装置を示す説明図である。

【図５】ワーク移送システムの機能ブロック図である。

【図６】メインコントローラが移送車の移送経路を決定
する手順を示すフローチャートである。

【図７】本実施の形態に係るワーク移送方法の手順を示
すフローチャートである。

【図８】搬入／搬出頻度割合を求めるための計算用テー
ブルの第１の例を示す説明図である。

【図９】搬入／搬出頻度割合を求めるための計算用テー
ブルの第２の例を示す説明図である。

【図１０】本実施の形態において網状移送路を３つのエ
リアに区分けした例を示す説明図である。

【図１１】本実施の形態の第１の変形例に係るワーク移
送方法の手順を示すフローチャートである。

【図１２】本実施の形態の第２の変形例において網状移
送路を３つのエリアに区分けした例を示す説明図であ
る。

【図１３】本実施の形態の第２の変形例において、搬入
／搬出頻度割合を求めるための計算用テーブルの例を示
す説明図である。

【符号の説明】

１０…ワーク移送システム １２…メインコン
トローラ １４…加工機 １６、１６ａ、１６ｂ、１６ｘ、１６ｙ…ワーク １８、１８ａ〜１８ｄ…移送車 ２０…移送路 ２２、２２ａ〜２２ｖ…分岐装置 ２４、２４ａ〜２
４ｍ…着脱装置 ２６…ユニットコントローラ ３０…本体 ３０ａ…モニタ機能部 ３０ｂ…パラメー
タ管理機能部 ３０ｃ…数値パラメータ機能部 ３０ｄ…稼動状態
管理機能部 ３０ｅ…移送経路決定機能部 ３０ｆ…シミュレ
ーション機能部 ３０ｇ…通信機能部 ３２…モニタ ３４…キーボード ３６…投入装置 ３８…払出装置 ６０…ワイヤ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 猪上 理子 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） 3C030 DA04 DA22 3C042 RA24 RB22 RB38 3F027 AA06 CA05 DA12 DA15 EA01 FA01 5H301 AA02 AA09 BB05 CC04 CC06 DD07 EE02 EE12 FF01 KK03 KK04 KK07 QQ01

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ワークを移送する移送装置と、 前記移送装置から前記ワークが搬入または搬出される複
   数のステーションとを有する移送システムにおけるワー
   ク移送方法において、 前記ステーションごとに前記ワークが搬入または搬出さ
   れる頻度を求める第１ステップと、 前記頻度の合計が略一致するように、前記ステーション
   を複数のエリアに分け、該エリアごとに一定数の前記移
   送装置を割り当てる第２ステップとを有し、 前記移送装置は、割り当てられた前記エリア内の前記ス
   テーションに前記ワークを搬入または搬出することを特
   徴とするワーク移送方法。
2. 【請求項２】請求項１記載のワーク移送方法において、 前記第１ステップで、前記頻度は、前記ステーションが
   処理待ちの待機状態の時間を含めて、前記ワークが搬入
   または搬出される実際上の頻度を求めることを特徴とす
   るワーク移送方法。
3. 【請求項３】請求項１または２記載のワーク移送方法に
   おいて、 前記複数のステーションは、前記ワークの処理に係り、
   順番付けられた複数の工程に分類され、 前記第１ステップで、前記頻度は、前記工程内における
   処理分担比から求めることを特徴とするワーク移送方
   法。
4. 【請求項４】請求項１〜３のいずれか１項に記載のワー
   ク移送方法において、 前記複数のステーションは、前記ワークの処理に係り、
   順番付けられた複数の工程に分類されていて、前記工程
   のうち、前記ワークを処理する平均処理時間が最も遅い
   工程を特定する第３ステップと、 前記移送装置および前記ステーションを仮実行させ、前
   記最も遅い工程の前記ステーションの稼働率を調べる第
   ４ステップとを有し、 前記稼働率が１００％でない場合に、条件を変更し前記
   第２ステップを再度実行することを特徴とするワーク移
   送方法。
5. 【請求項５】請求項４記載のワーク移送方法において、 前記仮実行は、コンピュータを用いたシミュレーション
   により実行することを特徴とするワーク移送方法。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれか１項に記載のワー
   ク移送方法において、 前記第２ステップで、前記ステーションごとの前記頻度
   の合計は、前記移送車の移送頻度能力と略一致するよう
   に設定することを特徴とするワーク移送方法。