JP2003263210A - 製造ラインの設計方法及びその装置 - Google Patents

製造ラインの設計方法及びその装置

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JP2003263210A
JP2003263210A JP2002065861A JP2002065861A JP2003263210A JP 2003263210 A JP2003263210 A JP 2003263210A JP 2002065861 A JP2002065861 A JP 2002065861A JP 2002065861 A JP2002065861 A JP 2002065861A JP 2003263210 A JP2003263210 A JP 2003263210A
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Yoshinori Shirasu
義紀 白須
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Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】搬送条件を定量的に評価でき、しかも最良な搬
送条件を短時間で自動的に決定すること。 【解決手段】製造ラインと部品搬送との各挙動を部品搬
送シミュレータ１によりシミュレーションしてその結果
データＤｃを求め、この結果データＤｃに対して評価値
作成部１３により重み付けを行なって部品搬送の評価値
Ｆを求め、最良搬送条件選択部１５により評価値Ｆが基
準条件を満たしているい否かを判断し、評価値Ｆが基準
条件を満たしていなければ、最適化手法により搬送条件
を変更し、評価値Ｆが基準条件を満たすまで搬送条件を
変更してシミュレーションを繰り返させ、かつ評価値Ｆ
が基準条件を満たしていれば、搬送作業指示部１９によ
り評価値Ｆの搬送条件に基づいて製造ラインへの作業指
示を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば倉庫から製
造ラインに搬送する各部品の倉庫内における棚での配置
位置や各部品を搬送する搬送作業者の人数、配置位置な
どの搬送条件を最良に設計する製造ラインの設計方法及
びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】製品の組立を行なう製造ラインでは、新
規の製造ラインの立ち上がり時や、機種の変更、生産ピ
ッチの変動等が起きると想定される場合、事前に製造ラ
インと倉庫との間の部品の搬送条件を決定し、搬送作業
者などに搬送指示を行なう必要がある。
【０００３】搬送条件は、倉庫から製造ラインへ搬送す
る各部品の倉庫内での棚における配置位置や、製品の組
立に必要な各部品を製造ラインへ搬送する搬送作業者の
人数、配置位置などである。
【０００４】この搬送条件の決定は、搬送作業者に対す
る作業負荷の山積み計算や、使用頻度の高い部品を製造
ラインの傍らの棚に配置するなどの経験的に得られたル
ールに基づいて作業管理者の人手によって行なってい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、搬送作
業者の配置については、製造ラインでの製品の組立の進
行に従って時系列に変動する搬送作業者の負荷が考慮で
きないために、予め搬送作業能力の不足を恐れて必要以
上の人数の搬送作業者を配置したり、搬送作業者間の負
荷にアンバランスが生じることがある。
【０００６】棚の配置については、ピッキング順序に従
って実際に部品の搬送を行なった場合、その棚の配置位
置が搬送作業者の作業負荷（移動距離）を最小化する適
切なものかどうかを定量的に評価することが困難であ
る。
【０００７】又、シミュレーション手法などを適用して
作業負荷を最小化する適切なものかどうかを定量的に評
価することが可能であっても、全ての搬送条件に対して
評価値の比較を行なうことは、倉庫の棚数や、搬送作業
者の配置のバリエーション数に応じて評価する数が階乗
的に増加し、このために非常に長い計算時間を必要とし
てしまい、実現は不可能である。
【０００８】そこで本発明は、搬送条件を定量的に評価
でき、しかも最良な搬送条件を短時間で自動的に決定で
きる製造ラインの設計方法及びその装置を提供すること
を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、製造ラインに
おける最良の部品の搬送条件を設計する製造ラインの設
計方法において、製造ラインと部品搬送との各挙動をシ
ミュレーションしてその結果データを部品搬送の評価指
標とする工程と、この評価指標が基準条件を満たしてい
なければ、最適化手法により搬送条件を変更する工程と
を有し、評価指標が基準条件を満たすまで、搬送条件を
変更してシミュレーションを繰り返すことを特徴とする
製造ラインの設計方法である。
【００１０】本発明は、上記製造ラインの設計方法にお
いて、シミュレーションにより得られる結果データに対
して重み付けを行なって部品搬送の評価指標を得る工程
を有する。
【００１１】本発明は、上記製造ラインの設計方法にお
いて、基準条件を満たした評価指標の搬送条件に基づい
て製造ラインへの作業指示を行なう工程を有する。
【００１２】本発明は、製造ラインにおける最良の部品
の搬送条件を設計する製造ラインの設計方法において、
製造ラインと部品搬送との各挙動をシミュレーションし
てその結果データを部品搬送の評価指標とする工程と、
シミュレーションにより得られる結果データに対して重
み付けを行なって部品搬送の評価指標を得る工程と、評
価指標が基準条件を満たしているか否かを判断し、評価
指標が基準条件を満たしていなければ、最適化手法によ
り搬送条件を変更し、評価指標が基準条件を満たすま
で、搬送条件を変更してシミュレーションを繰り替えさ
せる工程と、評価指標が基準条件を満たしていれば、評
価指標の搬送条件に基づいて製造ラインへの作業指示を
行なう工程とを有することを特徴とする製造ラインの設
計方法である。
【００１３】本発明は、上記製造ラインの設計方法にお
いて、搬送条件は、少なくとも棚における各部品の配置
位置の情報、搬送作業者が部品を棚に搬送するときに担
当する部品の情報からなる。
【００１４】本発明は、上記製造ラインの設計方法にお
いて、製造ラインに関するデータと部品搬送に関するデ
ータとに基づいてシミュレーションを行なう。
【００１５】本発明は、上記製造ラインの設計方法にお
いて、製造ラインで製造する製品や生産計画のデータを
外部からのデータとして加えてシミュレーションを行な
うことが可能である。
【００１６】本発明は、上記製造ラインの設計方法にお
いて、少なくとも製造ラインの遅れ時間、部品を搬送す
る搬送作業者の合計移動時間、搬送作業者の負荷バラン
スである。
【００１７】本発明は、上記製造ラインの設計方法にお
いて、最良の搬送条件の選択は、最適化手法により搬送
条件を変えた複数の搬送条件を作成してシミュレーショ
ンに与える工程と、シミュレーションにより得られる複
数の評価指標、又は結果データに対して重み付けを行な
って得た複数の評価指標のうち最良の評価指標を選択す
る工程と、この選択された評価指標と基準条件とを比較
し、評価指標が基準条件を満たしていなければ搬送条件
を変えた複数の搬送条件を作成させ、評価指標が基準条
件を満たしていれば当該評価指標を最良とする工程とを
有する。
【００１８】本発明は、製造ラインにおける最良の部品
の搬送条件を設計する製造ラインの設計装置において、
製造ラインと部品搬送との各挙動をシミュレーションし
てその結果データを部品搬送の評価指標として得る部品
搬送シミュレータと、この部品搬送シミュレータにより
得られる評価指標が基準条件を満たしていなければ、最
適化手法により搬送条件を変更し、評価指標が基準条件
を満たすまでシミュレーションを繰り返しさせる最良搬
送条件選択手段とを具備したことを特徴とする製造ライ
ンの設計装置である。
【００１９】本発明は、上記製造ラインの設計装置にお
いて、部品搬送シミュレータにより得られる結果データ
に対して重み付けを行なって部品搬送の評価指標を得る
評価値作成手段を備えた。
【００２０】本発明は、上記製造ラインの設計装置にお
いて、基準条件を満たした評価指標の搬送条件に基づい
て製造ラインへの作業指示を行なう搬送作業指示手段を
備えた。
【００２１】本発明は、製造ラインにおける最良の部品
の搬送条件を設計する製造ラインの設計装置において、
製造ラインと部品搬送との各挙動をシミュレーションし
てその結果データを部品搬送の評価指標として得る部品
搬送シミュレータと、この部品搬送シミュレータにより
得られる結果データに対して重み付けを行なって部品搬
送の評価指標を得る評価値作成手段と、この評価値作成
手段により得られた評価指標が基準条件を満たしていな
ければ、最適化手法により搬送条件を変更し、評価指標
が基準条件を満たすまで部品搬送シミュレーションを繰
り返しさせる最良搬送条件選択手段と、評価値作成手段
により得られた評価指標が基準条件を満たすと、当該評
価指標の搬送条件に基づいて製造ラインへの作業指示を
行なう搬送作業指示手段とを具備したことを特徴とする
製造ラインの設計装置である。
【００２２】本発明は、上記製造ラインの設計装置にお
いて、搬送条件は、少なくとも棚における各部品の配置
位置の情報、搬送作業者が部品を棚に搬送するときに担
当する部品の情報からなる。
【００２３】本発明は、上記製造ラインの設計装置にお
いて、部品搬送シミュレータは、製造ラインに関するデ
ータと部品搬送に関するデータとに基づいて製造ライン
と部品搬送との各挙動をシミュレーションする。
【００２４】本発明は、上記製造ラインの設計装置にお
いて、部品搬送シミュレータは、外部装置との接続手段
を有しており、製造ラインで製造する製品や生産計画の
データを加えてシミュレーションを行なうことが可能に
構成されている。
【００２５】本発明は、上記製造ラインの設計装置にお
いて、部品搬送シミュレータにより得られる評価指標又
は評価値作成手段により得られる評価指標は、少なくと
も製造ラインの遅れ時間、部品を搬送する搬送作業者の
合計移動時間、搬送作業者の負荷バランスである。
【００２６】本発明は、上記製造ラインの設計装置にお
いて、最良搬送条件選択手段は、最適化手法により搬送
条件を変えた複数の搬送条件を作成して部品搬送シミュ
レータに与える次世代搬送条件群作成部と、部品搬送シ
ミュレータにより得られる評価指標又は評価値作成手段
により得られる複数の評価指標のうち最良の評価指標を
選択する最良選択部と、この最良選択部により選択され
た評価指標と基準条件とを比較し、評価指標が基準条件
を満たしていなければ次世代搬送条件群作成部を動作さ
せ、かつ評価指標が基準条件を満たしていれば当該評価
指標を最良とする比較判断手段とからなる。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。
【００２８】図１は製造ラインの設計装置の構成図であ
る。この製造ラインの設計装置は、製造ラインにおける
部品を搬送する最良の搬送条件を設計する。
【００２９】図２(a)(b)は搬送条件の一例を示すもの
で、同図(a)は棚における各部品の配置位置を示す。例
えば棚番号Ｓ１〜Ｓ７に対して部品番号Ｐ１の部品は棚
番号Ｓ ３に配置され、部品番号Ｐ２の部品は棚番号Ｓ１
に配置されることを示す。
【００３０】同図(b)は搬送作業者が部品を棚から製造
ラインに搬送するときに担当する部品を示し、例えば搬
送作業者番号Ｗ１の搬送作業者は部品番号Ｐ１、Ｐ２の
各部品の搬送を担当し、搬送作業者番号Ｗ２の搬送作業
者は部品番号Ｐ３、Ｐ５の各部品の搬送を担当すること
を示す。
【００３１】部品搬送シミュレータ１は、製造ラインと
部品搬送との各挙動をシミュレーションしてその結果デ
ータを部品搬送の評価指標として得るもので、シミュレ
ーションモデル２を有する。
【００３２】シミュレーションモデル２は、製造ライン
データベース３から製造ラインデータＤａを入力すると
共に、部品搬送基本データベース４から部品搬送基本デ
ータＤｂを入力する。このうち製造ラインデータＤａ
は、図３に示すように組立工程順序、製造ラインレイア
ウト、生産ピッチ、部品構成、納期などが記述されてい
る。
【００３３】部品搬送基本データＤｂは、部品搬送に関
する基本データであって、図４に示すように搬送装置速
度、搬送機器積載容量等の搬送作業の種別（例えばフォ
ークリフト、台車など）毎の仕様、部品別ピッキング時
間、搬送経路、倉庫内レイアウト、部品別搬送単位、搬
送作業者コードなどが記述されている。
【００３４】又、部品搬送シミュレータ１には、製造情
報データベース５を持つ外部装置６が接続されている。
もちろん接続しないように構成することもできる。製造
情報データベース５には、工場の基幹システムにおいて
既に持っている製造ラインの情報や製品、生産計画のデ
ータが記述されている。
【００３５】この製造情報データベース５は、外部デー
タ接続部７を介して製造ラインデータベース３及び部品
搬送基本データベース４に接続され、外部からの製造ラ
インの情報や製品、生産計画のデータを製造ラインデー
タベース３又は部品搬送基本データベース４に送り、こ
れら外部データを直接、リアルタイムでシミュレーショ
ンモデル２に反映させるものとなっている。さらに、実
際の生産計画データを使ってシミュレーションを行なえ
ることが特徴である。
【００３６】部品搬送シミュレータ１のシミュレーショ
ンモデル２は、製造ラインモデル８と部品搬送モデル９
とからなる。このうち部品搬送モデル９は、棚における
各部品の配置位置の情報１０と、搬送作業者が部品を棚
から製造ラインに搬送するときに担当する部品の情報１
１とからなる。
【００３７】この部品搬送シミュレータ１は、シミュレ
ーションモデル２を動かして製造ラインと部品搬送との
各挙動のシミュレーションを実行し、その結果データＤ
ｃを出力する。図５は結果データＤｃの模式図であっ
て、結果データＤｃは、例えば製造ラインの遅れ時間Ｔ
と、搬送作業者の合計移動距離Ｌと、搬送作業者の負荷
バランス率Ｂとからなる。この結果データＤｃは、結果
データベース１２に記憶される。
【００３８】評価値作成部１３は、部品搬送シミュレー
タ１により得られた結果データＤｃを結果データベース
１２から読み取り、この結果データＤｃに対して重み付
けを行なって部品搬送を評価するための評価指標を得る
機能を有する。この評価値作成部１３には、評価値重み
付けデータベース１４が接続されている。この評価値重
み付けデータベース１４には、図６に示すように製造ラ
イン遅れ時間Ｔと、搬送作業者合計移動距離Ｌと、搬送
作業者負荷バランス率Ｂとに対する各条件と重み値とが
記述されている。例えば、製造ライン遅れ時間Ｔにおい
て、当該時間ＴがＴ≦０であれば、重み値は「０」であ
り、０＜Ｔ＜３minであれば、重み値は「１０」であ
る。
【００３９】評価値作成部１３は、結果データベース１
２に記憶されている製造ラインの遅れ時間Ｔと搬送作業
者の合計移動距離Ｌと搬送作業者の負荷バランス率Ｂと
の各項目からなる結果データＤｃを読み出し、次式(1)
に示すように結果データＤｃの各項目の値と評価値重み
付けデータベース１４に記憶されている当該各項目に対
応する重み値とを積算して評価指標（以下、評価値と称
する）Ｆを求める機能を有する。
【００４０】 評価値Ｆ＝Σ（結果データＤｃの各項目の値） ×（結果データＤｃの項目に対応する重み値） …(1) なお、評価値Ｆは、後述するように搬送条件の変更が繰
り返される（ｎ世代の変更）されるごとに、ｎ世代の搬
送条件の評価値Ｆが得られる。
【００４１】最良搬送条件選択部１５は、評価値作成部
１３により得られた評価値Ｆが基準条件を満たしていな
ければ、最適化手法により条件を種々変更した搬送条件
を作成し、評価値Ｆが基準条件を満たすまで部品搬送シ
ミュレータ１でのシミュレーションを繰り返させるもの
で、具体的には、次世代搬送条件群作成部１６と、最良
選択部１７と、比較判断手段１８との各機能を有する。
【００４２】次世代搬送条件群作成部１６は、最適化手
法により搬送条件を変えた複数の搬送条件、すなわち搬
送条件の変更を繰り返すごとに世代を重ねたｎ世代の搬
送条件（ｎ世代搬送条件群）Ｈを作成して部品搬送シミ
ュレータ１に与える機能を有する。
【００４３】最適化手法では、例えば遺伝的アルゴリズ
ムを用いた手法により、入力した搬送条件を親として交
叉、変異を行ない、１つの入力した搬送条件に対して条
件を種々変更したｎ世代搬送条件群Ｈを作成する。部品
配置と搬送作業者といった内容を交換できない項目につ
いては、交差、突然変異を発生させない。ここで、作成
したｎ世代搬送条件群Ｈは、次の最適な搬送条件の選択
肢となる。
【００４４】なお、搬送条件を最適化する初期では、次
世代搬送条件群作成部１６は、外部から初期搬送条件Ｑ
を入力し、この初期搬送条件Ｑに対して最適化手法を適
用してｎ世代の搬送条件を作成する。初期搬送条件Ｑ
は、従来用いた搬送条件、若しくはランダムに計算機で
定義した条件などの任意に設定した内容である。
【００４５】最良選択部１７は、評価値作成部１３によ
り得られる複数の評価値Ｆ、すなわちｎ世代の搬送条件
毎に得られるｎ世代の搬送条件の評価値Ｆのうち最良の
評価値Ｆを選択する機能を有する。
【００４６】比較判断部１８は、最良選択部１７により
選択された評価値Ｆと予め設定された基準条件とを比較
し、評価値Ｆが基準条件を満たしていなければ、再び次
世代搬送条件群作成部１６を動作させ、かつ評価値Ｆが
基準条件を満たしていれば当該評価値Ｆを最良とする機
能を有する。
【００４７】搬送作業指示部１９は、比較判断部１８の
比較判断の結果から評価値Ｆが基準条件を満たす最良の
評価値Ｆを受け、この評価値Ｆの搬送条件に基づいて製
造ラインへの作業指示、すなわち各搬送作業者への作業
指示、棚配置の変更指示を作成して表示装置２０に表示
させたり、又はプリンタ２１により作業指示書をプリン
トアウトする機能を有する。なお、この際、部品搬送基
本データＤｂの各搬送作業者データが使用される。
【００４８】次に、上記の如く構成された装置の動作に
ついて図７に示す搬送条件最適化フローチャートに従っ
て説明する。
【００４９】先ず、初期搬送条件Ｑとして従来用いた搬
送条件、若しくはランダムに計算機で定義した条件など
の任意に設定した内容の搬送条件がステップ＃１におい
て最良搬送条件選択部１５に入力される。
【００５０】次に、次世代搬送条件群作成部１６は、ス
テップ＃２において、例えば遺伝的アルゴリズムを用い
た手法により、入力した初期搬送条件Ｑを親として交
叉、変異を行ない、この初期搬送条件Ｑに対して条件を
種々変更したｎ世代搬送条件群Ｈを作成し、このｎ世代
搬送条件群Ｈを部品搬送シミュレータ１に与える。この
場合、部品配置と搬送作業者といった内容を交換できな
い項目については、交差、突然変異を発生させない。
【００５１】一方、部品搬送シミュレータ１のシミュレ
ーションモデル２には、製造ラインデータベース３から
製造ラインデータＤａが入力されると共に、部品搬送基
本データベース４から部品搬送基本データＤｂが入力さ
れる。
【００５２】又、製造情報データベース５を持つ外部装
置６からは、工場の基幹システムにおいて既に持ってい
る製造ラインの情報や製品、生産計画のデータが製造ラ
インデータベース３又は部品搬送基本データベース４に
送られ、これら外部データが直接、リアルタイムでシミ
ュレーションモデル２に反映される。さらに、実際の生
産計画データを使ってシミュレーションを行なえること
が特徴である。
【００５３】部品搬送シミュレータ１は、ステップ＃３
において、シミュレーションモデル２を動かして製造ラ
イン８と部品搬送９との各挙動のシミュレーションを実
行し、図５に示す製造ラインの遅れ時間Ｔと、搬送作業
者の合計移動距離Ｌと、搬送作業者の負荷バランス率Ｂ
とからなる結果データＤｃを出力する。この結果データ
Ｄｃは、結果データベース１２に記憶される。
【００５４】次に、評価値作成部１３は、ステップ＃４
において、部品搬送シミュレータ１により得られた結果
データＤｃを結果データベース１２から読み取ると共
に、図６に示すような評価値重み付けデータベース１４
に記述された製造ライン遅れ時間Ｔと、搬送作業者合計
移動距離Ｌと、搬送作業者負荷バランス率Ｂとに対する
各重み値を読み取り、結果データＤｃの製造ラインの遅
れ時間Ｔと搬送作業者の合計移動距離Ｌと搬送作業者の
負荷バランス率Ｂとに対して当該結果データＤｃに対応
する各重み値を上記式(1)に従って積算して各評価値Ｆ
を求める。
【００５５】これら搬送条件の各評価値Ｆは、初期搬送
条件Ｑから得られたもので、１世代であるが、搬送条件
が変えられる毎にｎ世代の搬送条件の評価値Ｆが得られ
る。
【００５６】次に、最良選択部１７は、ステップ＃５に
おいて、評価値作成部１３により得られたｎ世代の搬送
条件の評価値Ｆを受け取り、これら評価値Ｆのうち最良
の評価値Ｆを選択する。
【００５７】次に、比較判断部１８は、ステップ＃６に
おいて、最良選択部１７により選択された最良の評価値
Ｆを受け取り、この最良の評価値Ｆと予め設定された基
準条件とを比較し、最良の評価値Ｆが基準条件を満たし
ている否かを判断する。
【００５８】この判断の結果、最良の評価値Ｆが基準条
件を満たしていなければ、比較判断部１８は、次世代搬
送条件群作成部１６に対して搬送条件群作成の指令を発
する。これにより、次世代搬送条件群作成部１６は、ス
テップ＃２において、再び遺伝的アルゴリズムを用いた
手法により評価値Ｆの搬送条件を親として交叉、変異を
行ない、この搬送条件に対して条件を種々変更したｎ世
代搬送条件群Ｈを作成し、このｎ世代搬送条件群Ｈを部
品搬送シミュレータ１に与える。
【００５９】一方、最良の評価値Ｆが基準条件を満たし
ていれば、次世代搬送条件群作成部１６は、当該評価値
Ｆを最良として搬送作業指示部１９に渡す。
【００６０】この搬送作業指示部１９は、比較判断部１
８から基準条件を満たす最良の評価値Ｆを受け、この評
価値Ｆの搬送条件に基づいて製造ラインへの作業指示、
すなわち各搬送作業者への作業指示、棚配置の変更指示
を作成して表示装置２０に表示し、かつプリンタ２１に
より作業指示書してプリントアウトする。
【００６１】このように上記一実施の形態においては、
製造ラインと部品搬送との各挙動をシミュレーションし
てその結果データＤｃに対して重み付けを行なって部品
搬送の評価値Ｆを求め、この評価値Ｆが基準条件を満た
しているい否かを判断し、評価値Ｆが基準条件を満たし
ていなければ、最適化手法により搬送条件を変更し、評
価値Ｆが基準条件を満たすまで搬送条件を変更してシミ
ュレーションを繰り返させ、かつ評価値Ｆが基準条件を
満たしていれば、最良の評価値Ｆの搬送条件に基づいて
製造ラインへの作業指示を行なうようにしたので、製造
ラインにおける効率的で最良な搬送条件を、部品搬送シ
ミュレータ１により得られた定量的な評価値Ｆに基づ
き、かつ最適化手法により最適化し、個人の経験によら
ず、自動的に短時間で決定できる。
【００６２】そのうえ、部品搬送の制約条件や搬送機器
の仕様、倉庫のレイアウトといった部品搬送の基本とな
るデータをパラメータとして、変更可能な搬送条件とは
別のデータベースに記憶するので、シミュレーションモ
デル２をその都度変更することなく、短時間に搬送条件
の最適化を行なうことができる。
【００６３】又、結果データＤｃに対して重み付けを行
なって部品搬送の評価値Ｆを求め、この評価値Ｆが基準
条件を満たすように搬送条件を変更してシミュレーショ
ンを繰り返すので、複数の評価項目を反映させた搬送条
件の最適化が可能となり、例えば製造ラインでの部品遅
れを発生させない範囲内で、搬送作業者の移動距離を最
小化する条件に沿った搬送条件を得ることができる。
【００６４】又、最良の評価値Ｆの搬送条件に基づいて
搬送作業者への作業指示、棚配置の変更指示を作成して
表示装置２０に表示し、かつプリンタ２１により作業指
示書してプリントアウトするので、最適化された搬送条
件を搬送作業者などに指示するための必要な作業指示書
の作成などの一連の作業を短時間で自動的に行なうこと
ができる。
【００６５】又、製造情報データベース５を持つ外部装
置６から工場の基幹システムにおいて既に持っている製
造ラインの情報や製品、生産計画のデータを部品搬送シ
ミュレータ１に与えて、これら外部データを直接、リア
ルタイムでシミュレーションモデル２に反映させるの
で、搬送条件の最適化設計を短時間にかつ容易に行なう
ことができる。又、データ入力時の人為的ミスを削減で
きる。
【００６６】なお、本発明は、上記一実施の形態に限定
されるものでなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない
範囲で種々に変形することが可能である。
【００６７】例えば、上記一実施の形態では、製造ライ
ンと部品搬送との各挙動をシミュレーションして得た結
果データＤｃに対して重み付けを行なっているが、この
重み付けを行なわずに、シミュレーションの結果データ
Ｄｃを評価値Ｆとして直接に最良搬送条件選択部１５の
最良選択部１７に与えても良い。これにより、最終的に
得られる搬送条件の信頼性が低下することはない。
【００６８】又、上記一実施の形態は、製造ラインにお
ける部品の最良の搬送条件を決定するために用いている
が、これに限らず、部品などを搬送する搬送系一般に適
用できることは言うまでもない。
【００６９】さらに、上記実施形態には、種々の段階の
発明が含まれており、開示されている複数の構成要件に
おける適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出でき
る。例えば、実施形態に示されている全構成要件から幾
つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとす
る課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で
述べられている効果が得られる場合には、この構成要件
が削除された構成が発明として抽出できる。
【００７０】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、搬
送条件を定量的に評価でき、しかも最良な搬送条件を短
時間で自動的に決定できる製造ラインの設計方法及びそ
の装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる製造ラインの設計装置の一実施
の形態を示す構成図。
【図２】本発明に係わる製造ラインの設計装置の一実施
の形態における搬送条件を示す図。
【図３】本発明に係わる製造ラインの設計装置の一実施
の形態における製造ラインデータを示す模式図。
【図４】本発明に係わる製造ラインの設計装置の一実施
の形態における部品搬送基本データを示す模式図。
【図５】本発明に係わる製造ラインの設計装置の一実施
の形態における結果データの模式図。
【図６】本発明に係わる製造ラインの設計装置の一実施
の形態における評価値重み付けデータベースの模式図。
【図７】本発明に係わる製造ラインの設計装置の一実施
の形態における搬送条件最適化フローチャート。
【符号の説明】
１：部品搬送シミュレータ ２：シミュレーションモデル ３：製造ラインデータベース ４：部品搬送基本データベース ５：製造情報データベース ６：外部装置 ７：外部データ接続部 ８：製造ラインモデル ９：部品搬送モデル １２：結果データベース １３：評価値作成部 １４：評価値重み付けデータベース １５：最良搬送条件選択部 １６：次世代搬送条件群作成部 １７：最良選択部 １８：比較判断手段 １９：搬送作業指示部 ２０：表示装置 ２１：プリンタ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 製造ラインにおける最良の部品の搬送条
    件を設計する製造ラインの設計方法において、 前記製造ラインと部品搬送との各挙動をシミュレーショ
    ンしてその結果データを前記部品搬送の評価指標とする
    工程と、 この評価指標が基準条件を満たしていなければ、最適化
    手法により前記搬送条件を変更する工程とを有し、 前記評価指標が前記基準条件を満たすまで、前記搬送条
    件を変更して前記シミュレーションを繰り返すことを特
    徴とする製造ラインの設計方法。
  2. 【請求項２】 前記シミュレーションにより得られる前
    記結果データに対して重み付けを行なって前記部品搬送
    の前記評価指標を得る工程を有することを特徴とする請
    求項１記載の製造ラインの設計方法。
  3. 【請求項３】 前記基準条件を満たした前記評価指標の
    前記搬送条件に基づいて前記製造ラインへの作業指示を
    行なう工程を有することを特徴とする請求項１記載の製
    造ラインの設計方法。
  4. 【請求項４】 前記製造ラインで製造する製品や生産計
    画のデータを外部からのデータとして加えて前記シミュ
    レーションを行なうことが可能であることを特徴とする
    請求項１記載の製造ラインの設計方法。
  5. 【請求項５】 最良の搬送条件の選択は、前記最適化手
    法により前記搬送条件を変えた複数の搬送条件を作成し
    て前記シミュレーションに与える工程と、 前記シミュレーションにより得られる複数の前記評価指
    標、又は前記結果データに対して重み付けを行なって得
    た複数の前記評価指標のうち最良の評価指標を選択する
    工程と、 この選択された前記評価指標と前記基準条件とを比較
    し、前記評価指標が前記基準条件を満たしていなければ
    前記搬送条件を変えた複数の前記搬送条件を作成させ、
    前記評価指標が前記基準条件を満たしていれば当該評価
    指標を最良とする工程と、 を有することを特徴とする請求項１記載の製造ラインの
    設計方法。
  6. 【請求項６】 製造ラインにおける最良の部品の搬送条
    件を設計する製造ラインの設計装置において、 前記製造ラインと部品搬送との各挙動をシミュレーショ
    ンしてその結果データを前記部品搬送の評価指標として
    得る部品搬送シミュレータと、 この部品搬送シミュレータにより得られる前記評価指標
    が基準条件を満たしていなければ、最適化手法により前
    記搬送条件を変更し、前記評価指標が前記基準条件を満
    たすまで前記シミュレーションを繰り返しさせる最良搬
    送条件選択手段と、を具備したことを特徴とする製造ラ
    インの設計装置。
  7. 【請求項７】 前記部品搬送シミュレータにより得られ
    る前記結果データに対して重み付けを行なって前記部品
    搬送の前記評価指標を得る評価値作成手段を備えたこと
    を特徴とする請求項６記載の製造ラインの設計装置。
  8. 【請求項８】 前記基準条件を満たした前記評価指標の
    前記搬送条件に基づいて前記製造ラインへの作業指示を
    行なう搬送作業指示手段を備えたことを特徴とする請求
    項６記載の製造ラインの設計装置。
  9. 【請求項９】 前記部品搬送シミュレータは、外部装置
    との接続手段を有しており、前記製造ラインで製造する
    製品や生産計画のデータを加えて前記シミュレーション
    を行なうことが可能に構成されていることを特徴とする
    請求項６記載の製造ラインの設計装置。
  10. 【請求項１０】 前記最良搬送条件選択手段は、前記最
    適化手法により前記搬送条件を変えた複数の搬送条件を
    作成して前記部品搬送シミュレータに与える次世代搬送
    条件群作成部と、 前記部品搬送シミュレータにより得られる前記評価指標
    又は前記評価値作成手段により得られる複数の前記評価
    指標のうち最良の評価指標を選択する最良選択部と、 この最良選択部により選択された前記評価指標と前記基
    準条件とを比較し、前記評価指標が前記基準条件を満た
    していなければ前記次世代搬送条件群作成部を動作さ
    せ、かつ前記評価指標が前記基準条件を満たしていれば
    当該評価指標を最良とする比較判断手段と、からなるこ
    とを特徴とする請求項６記載の製造ラインの設計装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2018180747A1 (ja) * 2017-03-28 2018-10-04 三菱電機株式会社 部品配置計画作成装置および部品配置装置
CN116307305A (zh) * 2023-05-24 2023-06-23 粤芯半导体技术股份有限公司 车间机台设备布局方案确定方法和装置
JP7461315B2 (ja) 2021-02-26 2024-04-03 株式会社日立製作所 生産ライン設計装置、生産ライン設計システムおよび生産ライン設計方法

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