JP2004046713A - 工程設計装置、工程設計方法、工程設計プログラム、および、プログラム記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】作業負荷のバランスを考慮して作業の配分を最適化する。
【解決手段】データ入力部２から基本動作の組合せで成る作業動作が入力されて作業内容記憶部１に記憶される。作業時間算定部３は各作業者の標準作業時間を算定し、実作業時間を算定する。エネルギー消費量算定部５は各作業者が１日に消費するエネルギーを算定する。工程評価部８は、作業時間に関する評価値ＨＴとエネルギー消費量に関する評価値ＨＥとを算出し、上記両評価値ＨＴ，ＨＥに基づいて総合的な評価値Ｈを算出する。こうして、作業時間の指標となる評価値ＨＴと作業負荷の指標となるエネルギー消費量に関する評価値ＨＥとを用いて作業者の割り付けの評価を行うことによって、実際に生産が開始される前に作業負荷のバランスを考慮して作業の配分の最適化を図ることができる。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数の作業者が従事する生産ラインによる組み立て作業の作業配分を最適化できる工程設計装置，工程設計方法，工程設計プログラムおよびプログラム記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、複数の工程を経て生産される製品は、複数の作業者による流れ作業によって組み立てられる。そのような場合における生産ラインを設計する場合は、先ず、各工程の作業を行う際の作業時間を見積もる。次に、予め各々の作業者の作業時間が目標としている生産量またはタクトタイムを満足するように、全工程の作業を複数の作業者に割り付ける。この作業割付を行う場合には、ラインバランスや各作業者の作業スキルを考慮して工程設計を行う。そのような工程設計方法として、特開平７‐５６９９７号公報に記載された作業割付システムや、特開平１０‐２６１１２２号公報に記載された作業配分最適化方法がある。
【０００３】
ところが、上述のような作業時間に着目した工程設計方法では、例えば、同じ作業時間で重い部品を組み付ける作業と軽い部品を組み付ける作業とがある場合に、重い部品を組み付ける作業を行う作業者は、軽い部品を組み付ける作業を行う作業者に比べて、作業負荷が大きくなる。このような場合、実際の生産において１人の作業者が重い部品を組み付ける作業を長時間継続することが困難であることが分かれば、１人の作業者が同じ作業を行うのではなく、日や時間で交替して作業を行うように、作業者を交代させることになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の特開平７‐５６９９７号公報に記載された作業割付システムや、特開平１０‐２６１１２２号公報に記載された作業配分最適化方法においては、以下のような問題がある。すなわち、上述のように、特定の作業者に作業負荷が集中しているような工程設計になっているとしても、工程を設計する段階ではそのことが不明である。そして、実際に生産が始まってから、特定の作業者の負担が大きいことが分かり、その時点で工程を変更したり、作業の割り付けを変更しなければならなくなると言う問題がある。
【０００５】
また、工程の変更や作業の割り付け変更を行おうとしても、作業負荷を評価する指標がないので、特定の作業者の作業負荷が大きくても負荷の違いの程度が分からない。そのために、工程の適正な改善ができないと言う問題もある。
【０００６】
そこで、この発明の目的は、複数の作業者が従事する生産ラインにおける作業負荷のバランスを考慮して組み立て作業の配分を最適化することができる工程設計装置，工程設計方法，工程設計プログラムおよびプログラム記録媒体を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の工程設計装置は、各作業者への作業の割り付け結果が入力されると、作業時間算定手段によって、作業内容記憶手段に記憶されている作業内容が参照されて、上記各作業者の作業時間が算定される。さらに、エネルギー消費量算定手段によって、上記作業内容及び上記各作業者への作業の割り付け結果と、作業回数記憶手段に記憶された各作業者が所定期間に行う各基本動作の回数とが参照されて、各作業者が割り付けられた基本動作を所定期間行った場合のエネルギー消費量が算定される。そして、工程評価手段によって、上記算定された作業時間と上記算定されたエネルギー消費量とに基づいて評価値が求められ、この評価値に基づいて工程評価が行われるようになっている。
【０００８】
こうして、上記作業時間に加えて、作業負荷の指標となるエネルギー消費量を用いて作業者の割り付けの評価が行われる。したがって、実際に作業を開始する前に、特定の作業者に作業負荷が集中していることを知ることができ、作業の事前に作業負荷の平準化を考慮した工程設計が可能になる。そのために、実際に作業が開始されてから、作業の割り付けを変更したりすることを防止できるのである。
【０００９】
また、１実施例の工程設計装置では、上記作業時間算定手段を、時間補正パラメータ記憶手段に記憶されている時間補正パラメータに基づいて、上記算定した各作業者の作業時間に対して、作業者個人の特性に依存する差異を考慮した補正を行うようにしている。したがって、作業者個人の能力や熟練度を考慮して、実際により近い作業時間を算定することが可能になる。
【００１０】
また、１実施例の工程設計装置では、上記エネルギー消費量算定手段を、作業パラメータ記憶手段に記憶されているパラメータに基づいて、作業者個人の特性に依存する差異を考慮したエネルギー消費量を算定するようにしている。したがって、体重等の作業者個人の特性を考慮して、実際により近いエネルギー消費量を算定することが可能になる。
【００１１】
また、この発明の工程設計方法は、各作業者への作業の割り付け結果が入力されると、基本動作の組合せで成る作業内容を参照して上記各作業者の作業時間を算定し、上記作業内容および各作業者への作業の割り付け結果と各作業者が所定期間に行う各基本動作の回数とを参照して、各作業者が基本動作を所定期間行った場合のエネルギー消費量を算定し、この算定された作業時間とエネルギー消費量とに基づく評価値に従って工程評価を行うようになっている。
【００１２】
こうして、上記作業時間に加えて、作業負荷の指標となるエネルギー消費量を用いて作業者の割り付けの評価を行うことによって、作業の事前に作業負荷の平準化を考慮した工程設計が可能になる。
【００１３】
また、この発明の工程設計プログラムは、コンピュータを、上記工程設計装置における作業内容記憶手段，作業時間算定手段，作業回数記憶手段，エネルギー消費量算定手段および工程評価手段として機能させる。したがって、作業負荷の指標となるエネルギー消費量を用いて作業者の割り付け評価を行うことによって、作業の事前に作業負荷の平準化を考慮した工程設計が可能になる。
【００１４】
また、この発明のプログラム記録媒体は、上記工程設計プログラムを記録している。したがって、上記工程設計プログラムをコンピュータで読出して実行することによって、作業負荷の指標となるエネルギー消費量を用いて作業者の割り付け評価を行うことができる。すなわち、作業の事前に作業負荷の平準化を考慮した工程設計が可能になるのである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。図１は、本実施の形態の工程設計装置における機能的構成を示すブロック図である。
【００１６】
図１において、作業内容記憶部１は、データ入力部２から入力された全ての作業動作を記憶する。この作業動作は、生産ラインにおいてワークを組み立てるために必要な全ての動作を特定の単純な基本動作に分解した場合に、この基本動作の組合せで表され、データ入力部２から入力される。
【００１７】
作業時間算定部３は、上記作業内容記憶部１に記憶されている各々の基本動作に対して、その基本動作を行った際に要する標準作業時間を算定する。さらに、時間補正パラメータ記憶部４に予め記憶されている作業者個々の補正係数に基づいて、上記算定された標準作業時間から各作業者毎の作業時間を算定する。時間補正パラメータ記憶部４には、個々の作業者毎に、その作業者の熟練度等による作業時間の短縮比率が上記補正係数として記憶されている。
【００１８】
エネルギー消費量算定部５は、作業パラメータ記憶部６に記憶されている作業者毎に異なるパラメータ（例えば体重等）と、作業回数記憶部７に記憶されている各作業者が上記所定期間の一例としての１日に行う各基本動作の回数とに基づいて、各作業者が所定の作業動作を行った場合のエネルギー消費量を算定する。作業パラメータ記憶部６には、個々の作業者毎に、例えば体重のようにエネルギー消費量に影響を及ぼすパラメータが記憶されている。
【００１９】
工程評価部８は、上記作業時間算定部３によって算定された各作業者の作業時間と、エネルギー消費量算定部５によって算定された各作業者のエネルギー消費量とに基づいて、各作業者の作業時間とエネルギー消費量とのバランスを、評価関数を用いて数値化する。
【００２０】
ここで、上記機能的構成を有する工程設計装置の具体的ハードウェア構成は、後述する各種処理を実行するプログラムを含む各種プログラムを記憶するプログラムメモリ、各種情報を記憶するデータメモリ、入力装置、表示装置、外部記録媒体がセットされてこの外部記録媒体をアクセスする外部記憶媒体ドライバ、プログラムメモリ，データメモリ，入力装置，表示装置および外部記憶媒体ドライバ等を制御して、組立作業の配分決定処理動作等を実行するＣＰＵ（中央演算処理装置）等で成る。
【００２１】
図２は、操作者が、図１に示す工程設計装置を用いて組み立て作業の配分を決める場合のワークフローを示す。以下、図２に示すワークフローに従って上記組立作業の配分決定を説明することによって、本工程設計装置の動作を説明する。
【００２２】
先ず、ステップＳ１で、設計者によって、組み立ての対象であるワークの組み立て手順が決定される。そして、その決定された組み立て手順に従って、作業者が行う作業が決定される。ステップＳ２で、設計者によって、上記ステップＳ１において決定された作業動作が基本動作に分解される。そして、操作者によってデータ入力部２が操作されて、基本動作の組合せが入力されることによって作業内容が入力されて作業内容記憶部１に記憶される。
【００２３】
ステップＳ３で、設計者によって、各作業にそれを実行する作業者を割り付けることによって、各作業者に対して各基本動作が割り付けられる。例えば、作業者１に対して基本動作１と基本動作２とが割り付けられたとする。上記作業の割り付け結果は、操作者によってデータ入力部２が操作されて、作業時間算定部３に入力される。ステップＳ４で、作業時間算定部３によって、作業内容記憶部１に記憶された作業内容と、予め所有している各基本動作の標準作業時間と、上記作業の割り付け結果とに基づいて、各作業者の標準作業時間が算定される。例えば、図３に示すように、基本動作１を実行する場合の標準作業時間をｔ１とし、基本動作２を実行する場合の標準作業時間をｔ２とすると、基本動作１と基本動作２とが割り付けられた作業者１の標準作業時間は（ｔ１＋ｔ２）と算定されるのである。
【００２４】
ステップＳ５で、上記作業時間算定部３によって、上記時間補正パラメータ記憶部４に予め記憶されている各作業者の各基本動作に対する時間補正パラメータに基づいて、上記算定された標準作業時間が補正される。時間補正パラメータ記憶部４には、各作業者の各基本動作に対する熟練度等を考慮した時間補正パラメータとして、例えば、図４に示すように、作業者１が基本動作１を実行した場合に作業時間がＴになるとすれば、実作業時間Ｔの標準作業時間ｔ１に対する割合ｋ１１（＝Ｔ／ｔ１）が記憶されているのである。ここで、ｋ１１＝１であれば、作業者１は基本動作１を標準作業時間で実行できることを表している。また、ｋ１１＜１であれば、標準作業時間よりも短い時間で実行できることを表している。したがって、上記ステップＳ４において算定された各作業者の標準作業時間に対して、対応する上記時間補正パラメータを乗ずることによって、各作業者の実作業時間Ｔが算定できるのである。
【００２５】
例えば、上記基本動作１と基本動作２とが割り付けられた作業者１の実作業時間Ｔ１は、
Ｔ１＝ｔ１×ｋ１１＋ｔ２×ｋ１２　　…（１）
となる。こうして、全ての作業者に対して、標準作業時間の補正が行われるのである。尚、得られた各作業者毎の実作業時間は、一旦作業内容記憶部１に記憶される。
【００２６】
ステップＳ６で、上記工程評価部８によって、上記ステップＳ５において得られた総ての作業者の実作業時間が、目標としている生産数を処理するのに必要な第１所定作業時間以下であるか否かが判別される。その結果、第１所定作業時間以下であれば（上記第１所定作業時間を超える作業者が１人も存在しなければ）ステップＳ７に進む。一方、そうでなければ（上記第１所定作業時間を超える作業者が１人でも存在すれば）上記ステップＳ３に戻って、再度各作業者に対する基本動作の割り付が行われる。
【００２７】
ステップＳ７で、上記エネルギー消費量算定部５によって、作業パラメータ記憶部６に記憶された作業者毎に異なるパラメータと、作業回数記憶部７に記憶されている各作業者が１日に行う各基本動作の回数とに基づいて、各作業者が１日に消費するエネルギーが算定される。作業パラメータ記憶部６には、例えば各作業者の体重のようなエネルギー消費量に影響を及ぼすパラメータが予め記憶されている。ここで、上記エネルギー消費量に影響を及ぼすパラメータとして体重を用いる理由は、基本動作の内容によっては作業者の位置移動（例えば歩行）や作業姿勢の変更を伴うために、作業者の体重がエネルギー消費量に影響を及ぼすためである。
【００２８】
そして、上記エネルギー消費量算定部５は、上記パラメータとして体重を用いた場合には以下のようにしてエネルギー消費量を算定するのである。すなわち、エネルギー消費量算定部５は、各基本動作に対する単位体重当りのエネルギー消費量を予め持っている。そして、作業パラメータ記憶部６に記憶されている各作業者の体重を参照して、各作業者の各作業動作に対するエネルギー消費量を算定する。
【００２９】
例えば、図５に示すように、体重Ｗ１の作業者１が、基本動作１を実行する場合のエネルギー消費量がＥ１１、基本動作２を実行する場合のエネルギー消費量がＥ１２となったとする。その場合、作業者１が基本動作１と基本動作２とを１回ずつ実行した場合のエネルギー消費量Ｅ１は、（Ｅ１１＋Ｅ１２）となる。また、作業回数記憶部７には、例えば、図６に示すように、作業者１が１日に行う基本動作１の回数Ｎ１１と基本動作２の回数Ｎ１２とが記憶されているものとする。ここで、１日に基本動作１が実行される回数をＮ１とすると、回数Ｎ１は１日の目標としている生産数から決まるので、基本動作１を作業者１が１人で行うのであれば、Ｎ１１＝Ｎ１となる。あるいは、基本動作１を作業者１と作業者２とが交代して行うのであれば、Ｎ１１＋Ｎ２１＝Ｎ１となる。
【００３０】
したがって、上記基本動作１と基本動作２とが割り付けられた作業者１が１日に消費するエネルギーＥ１は、
Ｅ１＝Ｎ１１×Ｅ１１＋Ｎ１２×Ｅ１２　　…（２）
となる。こうして、全ての作業者に対して、エネルギー消費量の算定が行われるのである。
【００３１】
ステップＳ８で、上記工程評価部８によって、以下のようにして評価値Ｈが算出される。すなわち、上記ステップＳ５において算定された全作業者（作業者１〜作業者ｎ）の作業時間（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，…，Ｔｎ）と、上記ステップＳ７において算定された上記全作業者のエネルギー消費量（Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，…，Ｅｎ）とを用いて、評価値が算出される。ここで、作業時間に関する評価値ＨＴを、
ＨＴ＝ＭＡＸ（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，…，Ｔｎ）　　…（３）
とする。そうすると、評価値ＨＴは最も長い作業時間を要する作業者の作業時間であるから、その値が小さくなる程生産量が大きくなる。そのために、作業時間に関する評価値ＨＴは小さくする方が好ましい。また、エネルギー消費量に関する評価値ＨＥは、
ＨＥ＝ＭＡＸ（Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，…，Ｅｎ）−ＭＩＮ（Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，…，Ｅｎ）…（４）
とする。そうすると、評価値ＨＥは最もエネルギー消費量の大きい作業者の消費量と最もエネルギー消費量の小さい作業者の消費量との差であるから、その値が小さくなる程作業負荷のバランスがとれている。そのために、エネルギー消費量に関する評価値ＨＥは小さい方が好ましい。
【００３２】
そこで、総合的な評価値Ｈを、
Ｈ＝ｋｔ×ＨＴ＋ｋｅ×ＨＥ　　…（５）
と算定する。このようにして、上記ステップＳ３において操作者によって決定された作業者の割り付けに対する評価値Ｈが得られるのである。尚、ｋｔとｋｅとは重み係数であり、作業時間を重視する場合は重みｋｔの値を大きくする一方、重みｋｅの値を小さく設定する。
【００３３】
ステップＳ９で、上記工程評価部８によって、上記ステップＳ８において算出された総合的な評価値Ｈが第２所定評価値以下であるか否かが判別される。その結果、第２所定評価値以下であれば上記組立作業の配分決定を終了する。一方、第２所定評価値以下でなければステップＳ１０に進む。ステップＳ１０で、作業者に対する基本動作の割り付けが再度行われる。そうした後、上記ステップＳ４に戻って再度標準作業時間の算定が行われる。
【００３４】
ところで、上記ステップＳ１０においては、上記作業時間に関する評価値ＨＴを下げたい場合には、式（３）において、作業時間が最大になっている作業者に割り付けられている基本動作の一部を減らして他の作業者に割り付ける。あるいは、作業時間が最大になっている作業者に割り付けられている基本動作を、より習熟している作業者の基本動作と入れ替える。また、エネルギー消費量に関する評価値ＨＥを下げたい場合には、式（４）において、第１項に関して最大になっている作業者に割り付けている作業の割り付けを変えたり、第２項に関して最小になっている作業者に割り付けている作業の割り付けを変えるのである。
【００３５】
このように、各作業者に対する作業の割り付けを変更し、再度ステップＳ４〜ステップＳ８を経て総合的な評価値Ｈを算出する。そして、上記ステップＳ１０において作業の割り付けを変更する前の評価値Ｈと比較し、上記第２所定評価値以下であって且つ好ましい方の作業割り付けを採用するのである。こうして、望ましい評価値Ｈが得られるまで、上記ステップＳ９，ステップＳ１０，ステップＳ４〜ステップＳ８を繰り返す。そして、上記ステップＳ９において、評価値Ｈが第２所定評価値以下であると判別されると上記組立作業の配分決定を終了するのである。
【００３６】
以上のごとく、本実施の形態においては、設計者によって、ワークの組み立て手順が決定され、その組み立て手順に従って作業者が行う作業が決定される。そして、決定された作業動作が基本動作に分解され、データ入力部２から基本動作の組合せで成る作業動作が入力されて作業内容記憶部１に記憶される。さらに、設計者によって、夫々の基本動作を実行する作業者が割り付けられる。
【００３７】
そうすると、上記作業時間算定部３によって、所有している各基本動作の標準作業時間に基づいて、各作業者の標準作業時間が算定される。そして、時間補正パラメータ記憶部４に記憶されている各作業者の各基本動作での時間補正パラメータに基づいて、上記算定された標準作業時間が補正されて各作業者毎の実作業時間が算定される。
【００３８】
こうして算定された総ての作業者の実作業時間Ｔが上記第１所定作業時間以下になると、エネルギー消費量算定部５によって、作業パラメータ記憶部６に記憶された作業者毎に異なるパラメータと、作業回数記憶部７に記憶された各作業者が１日に行う各基本動作の回数とが参照されて、各作業者が１日に消費するエネルギーが算定される。
【００３９】
そして、上記工程評価部８によって、作業時間に関する評価値ＨＴとエネルギー消費量に関する評価値ＨＥとが算出され、上記両評価値ＨＴ，ＨＥに基づいて総合的な評価値Ｈが算出される。そして、この総合的な評価値Ｈが上記第２所定評価値以下になるように作業者の割り付けを修正するようにしている。
【００４０】
したがって、本実施の形態によれば、作業時間の指標となる評価値ＨＴと作業負荷の指標となるエネルギー消費量に関する評価値ＨＥとを用いて作業者の割り付けの評価を行うことができる。したがって、実際に生産が開始される前に、特定の作業者に作業負荷が集中していることを知ることができ、作業負荷のバランスを考慮して組み立て作業の配分を最適化することができる。したがって、実際に作業が開始されてから、作業の割り付けを変更したりすることを防止できるのである。
【００４１】
尚、上記総合的な評価値Ｈにおける重みｋｔ，ｋｅは、定数に限定するものではない。例えば、作業時間に関する評価値ＨＴの重みｋｔの値を、評価値ＨＴがある設定値Ｘ以上の場合には「無限大」にすれば、作業時間の評価値ＨＴが上記設定値Ｘ以上になると、無条件で作業者の割り付けを再度行うようにできる。また、反対に設定値Ｘよりも小さい場合には「０」にすれば、作業時間の評価値ＨＴが上記設定値Ｘよりも小さくなると、作業時間とは関係無く、エネルギー消費量が最も大きい作業者の消費量とエネルギー消費量が最も小さい作業者の消費量との差が最も小さくなるように、作業者の割り付けを行うことが可能になる。
【００４２】
また、上記作業時間に関する評価値ＨＴ，エネルギー消費量に関する評価値ＨＥおよび総合的な評価値Ｈに関する上述の説明は１例であり、本実施の形態に限定されるものではない。
【００４３】
また、上記作業回数記憶部７に格納される各作業者が１日に行う各基本動作の回数は、上記１日に限らず所定期間であればよく、半日や１週間等であっても一向に差し支えない。
【００４４】
ところで、上記実施の形態における作業内容記憶部１，データ入力部２，作業時間算定部３，時間補正パラメータ記憶部４，エネルギー消費量算定部５，作業パラメータ記憶部６，作業回数記憶部７および工程評価部８としての機能は、プログラム記録媒体に記録された工程設計プログラムによって実現される。上記実施の形態における上記プログラム記録媒体は、ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）でなるプログラムメディアである。または、外部補助記憶装置に装着されて読み出されるプログラムメディアであってもよい。尚、何れの場合においても、上記プログラムメディアから工程設計プログラムを読み出すプログラム読み出し手段は、上記プログラムメディアに直接アクセスして読み出す構成を有していてもよいし、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）に設けられたプログラム記憶エリア（図示せず）にダウンロードし、上記プログラム記憶エリアにアクセスして読み出す構成を有していてもよい。尚、上記プログラムメディアから上記ＲＡＭのプログラム記憶エリアにダウンロードするためのダウンロードプログラムは、予め本体装置に格納されているものとする。
【００４５】
ここで、上記プログラムメディアとは、本体側と分離可能に構成され、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピーディスク，ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ（コンパクトディスク）‐ＲＯＭ，ＭＯ（光磁気）ディスク，ＭＤ（ミニディスク），ＤＶＤ（ディジタル多用途ディスク）等の光ディスクのディスク系、ＩＣ（集積回路）カードや光カード等のカード系、マスクＲＯＭ，ＥＰＲＯＭ（紫外線消去型ＲＯＭ），ＥＥＰＲＯＭ（電気的消去型ＲＯＭ），フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系を含めた、固定的にプログラムを坦持する媒体である。
【００４６】
また、上記各実施の形態における工程設計装置は、インターネットを含む通信ネットワークと通信Ｉ／Ｆを介して接続可能な構成を有している場合には、上記プログラムメディアは、通信ネットワークからのダウンロード等によって流動的にプログラムを坦持する媒体であっても差し支えない。尚、その場合における上記通信ネットワークからダウンロードするためのダウンロードプログラムは、予め本体装置に格納されているものとする。あるいは、別の記録媒体からインストールされるものとする。
【００４７】
尚、上記記録媒体に記録されるものはプログラムのみに限定されるものではなく、データも記録することが可能である。
【００４８】
【発明の効果】
以上より明らかなように、この発明は、各作業者への作業の割り付け結果が入力されると、作業内容記憶手段に記憶されている作業内容を参照して各作業者の作業時間を算定し、上記作業内容および割り付け結果と作業回数記憶手段に記憶されている各作業者が１日に行う各基本動作の回数とを参照して、各作業者が基本動作を１日行った場合のエネルギー消費量を算定し、この算定された作業時間と上記算定されたエネルギー消費量とに基づく評価値によって工程評価を行うので、上記作業時間に加えて、作業負荷の指標となるエネルギー消費量をも用いて作業者の割り付けの評価を行うことができる。
【００４９】
したがって、実際に作業を行うことなく特定の作業者に作業負荷が集中していることを予め知ることができ、事前に作業負荷の平準化を考慮した工程設計を行うことが可能になる。そのために、実際に作業を開始してから、作業の割り付けを変更したりすることを防止できるのである。また、作業負荷の評価指標を提供することでき、上記作業負荷に応じた報酬制度等も可能にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の工程設計装置におけるブロック図である。
【図２】図１に示す工程設計装置を用いて組み立て作業の配分を決める場合のワークフローである。
【図３】各基本動作の標準作業時間の一例を示す図である。
【図４】各作業者の各基本動作における時間補正パラメータの一例を示す図である。
【図５】各作業者（体重）の各基本動作におけるエネルギー消費量の一例を示す図である。
【図６】作業者が１日に行う各基本動作の回数の一例を示す図である。
【符号の説明】
１…作業内容記憶部、
２…データ入力部、
３…作業時間算定部、
４…時間補正パラメータ記憶部、
５…エネルギー消費量算定部、
６…作業パラメータ記憶部、
７…作業回数記憶部、
８…工程評価部。

Claims (6)

1. 複数の作業者が従事する生産ラインにおける組み立て作業の配分を決定する工程設計装置であって、
   基本動作の組合せで成る作業内容を記憶する作業内容記憶手段と、
   各作業者への作業の割り付け結果が入力されると、上記作業内容記憶手段に記憶されている作業内容を参照して、上記各作業者の作業時間を算定する作業時間算定手段と、
   各作業者が所定期間に行う各基本動作の回数を記憶する作業回数記憶手段と、上記作業内容記憶手段に記憶されている作業内容と、上記各作業者への作業の割り付け結果と、作業回数記憶手段に記憶されている各作業者が所定期間に行う各基本動作の回数を参照して、各作業者が割り付けられた基本動作を所定期間行った場合のエネルギー消費量を算定するエネルギー消費量算定手段と、
   上記作業時間算定手段によって算定された作業時間と、上記エネルギー消費量算定手段によって算定されたエネルギー消費量とに基づいて評価値を求め、この評価値に基づいて工程評価を行う工程評価手段
   を備えたことを特徴とする工程設計装置。
2. 請求項１に記載の工程設計装置において、
   各作業者個人の特性に依存する作業時間に対する時間補正パラメータを記憶する時間補正パラメータ記憶手段を備えて、
   上記作業時間算定手段は、上記時間補正パラメータ記憶手段に記憶されている時間補正パラメータに基づいて、上記算定した各作業者の作業時間に対して、作業者個人の特性に依存する差異を考慮した補正を行うように成っていることを特徴とする工程設計装置。
3. 請求項１に記載の工程設計装置において、
   各作業者個人の特性に依存してエネルギー消費量に影響を及ぼすパラメータを記憶する作業パラメータ記憶手段を備えて、
   上記エネルギー消費量算定手段は、上記作業パラメータ記憶手段に記憶されているパラメータに基づいて、作業者個人の特性に依存する差異を考慮したエネルギー消費量を算定するようになっていることを特徴とする工程設計装置。
4. 複数の作業者が従事する生産ラインにおける組み立て作業の配分を決定する工程設計方法であって、
   各作業者への作業の割り付け結果が入力されると、作業内容記憶手段に記憶されている基本動作の組合せで成る作業内容を参照して、上記各作業者の作業時間を算定するステップと、
   上記作業内容と、上記各作業者への作業の割り付け結果と、作業回数記憶手段に記憶されている各作業者が所定期間に行う各基本動作の回数を参照して、各作業者が、割り付けられた基本動作を所定期間行った場合のエネルギー消費量を算定するステップと、
   上記算定された作業時間とエネルギー消費量とに基づいて評価値を求め、この評価値に基づいて工程評価を行うステップ
   を備えたことを特徴とする工程設計方法。
5. コンピュータを、
   請求項１における作業内容記憶手段，作業時間算定手段，作業回数記憶手段，エネルギー消費量算定手段および工程評価手段
   として機能させることを特徴とする工程設計プログラム。
6. 請求項５に記載の工程設計プログラムが記録されていることを特徴とするコンピュータ読出し可能なプログラム記録媒体。

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