JP2006039665A - 作業指図書作成装置、作業指図書作成方法、作業指図書作成プログラム及び作業指図書作成プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 部品の組合わせ関係に対応して注記事項を生成する装置または方法を提供する。また部品が変更された場合は、変更された部品に対応する注記事項を生成する装置または方法を提供する。
【解決手段】 製品を構成する部品の属性情報を部品ごとにそれぞれ記憶する部品情報記憶部と、部品の注記情報を記憶する注記情報記憶部と、部品と他の部品との関係情報を記憶する部品関係情報記憶部を備える。そして作業対象部品及びその作業対象部品に対して作業上関連する部品について、前記部品情報記憶部、前記注記情報記憶部、前記部品関係情報記憶部を検索して作業内容と注記事項を作業ごとに生成する。これにより部品の組合わせ関係に対応した注記事項を生成する。
また設計変更により、部品の取付位置、形状、サイズ、または規格が変更された場合も、部品と他の部品との関係情報を記憶する部品関係情報記憶部を備え、この部品関係情報記憶部を検索することにより、設計変更された部品に対応する注記事項を生成する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、作業者に作業内容を指示する作業指図書を作成する作業指図書作成装置、作業指図書作成方法、作業指図書作成プログラム、及び作業指図書作成プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。特に本発明はテレビ、ビデオ、ＤＶＤ、エアコン、冷蔵庫、洗濯機、携帯電話、ＦＡＸ、パソコン、複写機のような電気機器又は電子機器、ＩＣ、液晶表示装置のような半導体を含む薄膜装置、自動車、時計のような機械装置、その他各種装置や加工食品、ケーキのような食品などの製品を生産する場合に適用されるものである。

製品を生産する工場、作業所等では、作業者にアセンブリ構造図、作業図、作業内容、注記事項を記載した作業指図書を提示し、その作業指図書にしたがって生産が行われる。作業指図書は、製品設計に用いられる３次元ＣＡＤを利用して、作業ごとの作業指図書を作成することによって、作業指図書の作成、編集の効率を上げている。
例えば、特許文献１では、図形データ記憶部が、図面上の各要素（部品）を表す図形データを各要素毎にまとまりをもって記憶する。特性情報記憶部は図面上の各要素の部品番号、部品名等の特性情報を、前記各要素毎の図形データとそれぞれ対応付けて記憶する。入力部及び編集処理部が、図面上に記述される注釈記入用のマーカ・リーダの種類と、その配置位置とを指定すると共に、注釈対象を図形データ等によって指定する。注釈要素生成部が指定された注釈対象から対応する特性情報を参照符号として抽出し、指定されたマーカ内に組み込み、指定された配置位置に配置する。
特許第３，１２４，３４２号公報

しかしながら、上記特許文献１では、組み立てる部品と組み付け先の部品との関係を考慮していないため、一つの部品に注記事項を予め登録しておいても、他の部品の影響で注記内容を変更する必要があるという問題があった。例えばネジ止めの場合、ネジの締付作業は、ネジの材質と、ネジを用いて締め付ける部品の材質によって、電動ドライバのトルク数やドライバの種類を変更する必要がある。このように、ネジに注意事項を設定していても、ネジを用いて締め付ける部品の材質によってトルク数を変更する必要がある。そのため、設計変更等によりネジの材質やネジを用いて締め付ける部品の材質が変更された場合には、予め登録しておいた注記事項をそのまま使用することができず、再度トルク数やドライバの種類を変更する手間がかかるという問題があった。さらに、特許文献１では、注記事項を挿入する対象部品を一つずつ指定する必要があるために、必要な注記事項の数、つまり注記事項を見直す回数は、部品数と同じ回数だけ必要であった。
本発明は、上記のような課題に鑑みて、部品の組合わせ関係に対応した注記事項を生成する作業指図書作成装置または作業指図書作成方法を提供することを課題とする。また部品の取付位置、形状、サイズ、規格が変更された場合は、変更された部品に対応する注記事項を生成する作業指図書作成装置または作業指図書作成方法を提供することを課題とする。

本発明の作業指図書作成装置は製品を構成するアセンブリ構造を記憶する製品データ記憶部と、前記アセンブリ構造に基づいて作業対象部品のアセンブリ構造図と作業図を作成する図面作成部と、前記製品を構成する部品の属性情報を部品ごとにそれぞれ記憶する部品情報記憶部と、前記部品の注記情報を記憶する注記情報記憶部と、前記部品と他の部品との部品関係情報を記憶する部品関係情報記憶部と、前記作業対象部品及びその作業対象部品に対して作業上関連する部品について、前記部品情報記憶部、前記注記情報記憶部、前記部品関係情報記憶部を検索して作業内容と注記事項を作業ごとに生成する注記生成部と、前記アセンブリ構造図、作業図、作業内容、注記事項をレイアウトして作業指図書を作成する作業指図書作成部を具備するものである。
また本発明の作業指図書作成装置は、作業指図書を見やすくするために、前記アセンブリ構造に含まれる部品の配置順序と、作業順序が異なる場合、前記アセンブリ構造を構成する部品を入れ替えて作業図を作成するアセンブリ構造図編集部を更に備えることが好ましい。
また本発明の作業指図書作成装置は、前記部品情報記憶部が部品の属性情報として、部品コード、部品属性、材料、部品に特有の注意事項を格納するとよい。
また本発明の作業指図書作成装置は、前記注記情報記憶部が、注記情報として部品属性に共通した注意事項を格納するとよい。
また本発明の作業指図書作成装置は、前記部品関係情報記憶部が、部品関係情報として部品の親子関係または部品の組合わせに応じた注意事項を格納するとよい。
また本発明の作業指図書作成装置は、前記部品情報記憶部に格納される部品の属性情報を作成する部品情報作成部と、前記注記情報記憶部に格納される注記情報を作成する注記情報作成部と、前記部品関係情報記憶部に格納される部品関係情報を作成する部品関係情報作成部とを更に備えるものである。
また本発明の作業指図書作成装置は、前記部品情報記憶部、前記注記情報記憶部、前記部品関係情報記憶部のいずれかの情報に優先度を設定してもよい。
また本発明の作業指図書作成装置は、設計変更に対応する作業指図書を作成するために、前記作業対象部品及びその作業対象部品に対して作業上関連する部品の取付位置、形状、サイズ、または規格が変更された場合、変更部品について、前記部品情報記憶部、前記注記情報記憶部、前記部品関係情報記憶部を検索し、前記アセンブリ構造図、作業図、作業内容、注記事項を変更するものである。

更に本発明の作業指図書作成方法は、製品を構成するアセンブリ構造を記憶する製品データ記憶ステップと、前記アセンブリ構造に基づいて作業対象部品のアセンブリ構造図と作業図を作成する図面作成ステップと、前記製品を構成する部品の属性情報を部品ごとにそれぞれ記憶する部品情報記憶ステップと、前記部品の注記情報を記憶する注記情報記憶ステップと、前記部品と他の部品との部品関係情報を記憶する部品関係情報記憶ステップと、前記作業対象部品及びその作業対象部品に対して作業上関連する部品について、前記部品情報、前記注記情報、前記部品関係情報を検索して作業内容と注記事項を作業ごとに生成する注記生成ステップと、前記アセンブリ構造図、作業図、作業内容、注記事項をレイアウトして作業指図書を作成する作業指図書作成ステップを具備するものである。
また本発明の作業指図書作成方法は、設計変更に対応する作業指図書を作成するために、前記作業指図書作成ステップの後に、前記作業対象部品及びその作業対象部品に対して作業上関連する部品の取付位置、形状、サイズ、または規格が変更された場合、変更部品に関連する作業内容、注記事項について、前記部品情報記憶部、前記注記情報記憶部、前記部品関係情報記憶部を検索し、前記アセンブリ構造図、作業図、作業内容、注記事項を変更するステップを更に備えることが好ましい。
更に本発明は前記作業指図書作成方法の各ステップをコンピュータに実行させる作業指図書作成プログラムを提供するものである。
また本発明のプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録してもよい。或いは本発明のプログラムを外部データベース等に格納して、ネットワークを介してダウンロードしてもよい。

本発明によれば、製品を構成する部品の属性情報を部品ごとにそれぞれ記憶する部品情報記憶部と、部品の注記情報を記憶する注記情報記憶部と、部品と他の部品との関係情報を記憶する部品関係情報記憶部を備え、作業対象部品及びその作業対象部品に対して作業上関連する部品について、前記部品情報記憶部、前記注記情報記憶部、前記部品関係情報記憶部を検索して作業内容と注記事項を作業ごとに生成するので、部品の組合わせ関係に対応した注記事項を生成することができる。また本発明は設計変更により、部品の取付位置、形状、サイズ、または規格が変更された場合も、部品と他の部品との関係情報を記憶する部品関係情報記憶部を備え、前記部品関係情報記憶部を検索し、設計変更された部品に対応する注記事項を生成することができる。

以下、添付の図面を参照して本発明の実施の形態について説明を行う。図１は本発明の作業指図書作成装置を実現し、作業指図書作成法を実行するハードウエアの概略構成を示す。ＣＰＵ１、ＲＯＭ２、ＲＡＭ３、入力装置４、出力装置５、記憶装置６、モデム７がデータバス８で接続されて構成される。モデム８はネットワークを介して外部データベース９に接続される。図２に本発明の作業指図書作成装置のブロック図を示す。本発明のプログラムは、ＲＯＭ、ＲＡＭまたは記憶装置６または外部データベースに格納される。ＣＰＵ１はこのプログラムに基づいて、入力装置等の各ハードウエアを有機的に動作させることにより、この発明の作業指図書作成装置の作業指図書作成機能を実現する。
本発明の作業指図書作成装置は、図２に示すように、製品設計部Ａと、作業指図書作成部Ｂとからなる。製品設計部Ａは、製品データ記憶部１１を備え、３次元部品作成部１２、３次元部品データ入力部１３、アセンブリ構造作成部１４、部品コード入力部１５とデータの交換をして、製品及び部品の３次元ＣＡＤデータを作成する。製品データ記憶部１１は、テレビ、ビデオ、ＤＶＤ、エアコン、冷蔵庫、洗濯機、携帯電話、ＦＡＸ、パソコン、複写機のような電気機器又は電子機器、ＩＣ、液晶表示装置のような半導体を含む薄膜装置、自動車、時計のような機械装置、その他各種装置や加工食品、ケーキのような食品などの製品について、３次元ＣＡＤソフトを使用して設計された３次元ＣＡＤデータを格納する。３次元ＣＡＤデータは製品の構造図、断面図、アセンブリ構造図、部品データである。この他に製品データ記憶部１１には、製品サイズ、重量、消費量のような仕様、規格に関するデータも格納する。

製品の３次元ＣＡＤデータは、複数の３次元部品データから構成され、３次元部品データは、３次元部品作成部１２によりキーボード、マウス、ポインティングデバイス、タッチパネルを使用して作成され、製品データ記憶部１１に格納される。或いは必要データが３次元部品入力部１３によってキーボード、マウス、ポインティングデバイス、タッチパネルを使用して、外部データベース９から取り込まれ、製品データ記憶部１１に格納される。
アセンブリ構造作成部１４は製品を複数のアセンブリに分解し、さらに必要であれば、各アセンブリも複数のサブアセンブリに分解する。アセンブリ及びサブアセンブリの組立て構造、各部品の組合せ関係は製品データ記憶部１１に格納される。サブアセンブリの階層は限定されない。各アセンブリは一つの形状として独立している状態が望ましい。
図３はアセンブリ構造の一例を示す。アセンブリ構造はツリー構造で表現され、少なくとも一つのアセンブリと少なくとも一つの部品から構成される。図３において、一番上のアセンブリであるトップアセンブリ４０は、部品がないアセンブリとして最初に定義される。トップアセンブリ４０は、最終的に完成した製品、またはまとまりのある半完成品としてのアセンブリである。トップアセンブリ４０の下に、サブアセンブリ４１があり、その下にＡユニット４２と、Ｂユニット４３がある。Ａユニット４２はＡＡ部品４４とＡＢ部品４５で構成される。Ｂユニット４３はＢＡ部品４６とＢＢ部品４７で構成される。アセンブリ構造を表すツリー構造は、組立ての順序で記述するのが望ましく、ツリーの上方ほど先に組み立てる部品を配置しておき、ツリーの下に行くにつれて後工程で組み付けていく部品を配置する。部品の組立方法は、アセンブリにサブアセンブリが存在した場合には、サブアセンブリから組立てを行い、さらにサブアセンブリが存在する場合には、そのサブアセンブリから組立てを行うというように、アセンブリ構造の上方から順に組み立てることになる。図３は、ＡＡ部品４４→ＡＢ部品４５→ＢＡ部品４６→ＢＢ部品４７という順番で組立てが行なわれることを意味する。
製品を構成する各部品には、部品コード入力部１５により唯一の特別な数字又は記号として部品コードが付され、製品データ記憶部１１に格納される。部品コードは、バーコード、二次元コードを使用する。またはＩＣチップに部品コードをメモリして使用する。部品コードは本発明では、作業指図書を作成する場合にキーワードとして利用される。

本発明の作業指図書作成部Ｂは、入力部１７、アセンブリ構造編集部１８、図面作成部１９、親子部品情報抽出部２０、部品情報記憶部２１、注記情報記憶部２２、部品関係情報記憶部２３、注記生成部２５、作業指図書作成部２６、アニメーション作成部２７、子部品移動作成部２８、表示部２９、作業指図書記憶部３０からなる。そして、部品情報記憶部２１に対して部品の属性情報を作成して記憶させる部品情報作成部３１、注記情報記憶部２２に対して注記情報を作成して記憶させる注記情報作成部３２、部品関係情報記憶部２３に部品関係情報を作成して記憶させる部品関係情報作成部３３を備える。
本発明で作成される作業指図書は、作業単位で作成され、図４に示すとおり、アセンブリ構造図表示部５０、作業表示部５１からなり、さらに作業表示部５１は、注記表示部５２、作業図表示部５３からなる。アセンブリ構造図表示部５０は、作業を行う対象部品を含むアセンブリ構造図を表示し、この例では、図３に示したアセンブリ構造図、すなわち、トップアセンブリ４０、サブアセンブリ４１、Ａユニット４２、Ｂユニット４３、ＡＡ部品４４、ＡＢ部品４５、ＢＡ部品４６、ＢＢ部品４７の組立て構造図を表示する。
注記表示部５２は、部品コード、作業内容、使用治具、注意事項、その他の作業を行う場合の注記事項を表示する。作業図表示部５３は、作業内容をアセンブリ構造を分解して、作業図として表示する。作業指図書に表示する内容は、上記した以外に作業者名、責任者名、製品名、アセンブリ名、日時、作業番号、作業順番、前工程、後工程、部品の在庫状況、工具や治具の交換時期、改訂情報、変更部分、前工程からの連絡事項、後工程への連絡事項を表示することも有効である。

作業指図書作成部Ｂの入力部１７はキーボード、マウス、ポインティングデバイス、タッチパネルであり、作業指図書の作成者が製品データ記憶部１１から作業を行う対象部品を含むアセンブリ構造の３次元ＣＡＤデータを取り込む。この３次元ＣＡＤデータはアセンブリ構造編集部１８を介して図面作成部１９に登録する。ここで、製品設計部Ａと、作業指図書作成部Ｂが一体的に構成されている場合、即ち、製品データ部Ａと、作業指図書作成部Ｂが同じコンピュータを使用し、同一場所にある場合は、３次元部品作成部１２、３次元部品入力部１３と、入力部１７は、同一のキーボード、マウス、ポインティングデバイス、タッチパネルを使用して構成することができる。製品設計部Ａと作業指図書作成部Ｂが別のコンピュータである場合、または離れている場合は、入力部１７は独立して別に備えられ、製品設計部Ａと作業指図書作成部Ｂをネットワーク、通信回線、無線で接続し、データ交換可能にすることにより、本発明は実施可能である。

作業指図書の作成者は、製品データ記憶部１１から３次元ＣＡＤデータを取り込み、図面作成部１９に登録する際、アセンブリ構造に含まれる部品の配置順序と、部品を組み立てる作業順序が同じである場合は、図面作成部１１１９は製品データ記憶部１１のアセンブリ構造をそのまま利用して作業図を作成する。つまり作業図はアセンブリ構造を部品ごとに分解して作成される。アセンブリ構造に含まれる部品の配置順序と作業順序が異なる場合は、作業指図書の作成者は、アセンブリ構造編集部１８において、作業順序に合うようにアセンブリ構造の編集を行う。つまり作業順序に合うように、アセンブリ構造の部品を入れ替える。図面作成部１９はこのように編集されたアセンブリ構造を利用して作業図を作成する。このようにして得られたアセンブリ構造図は、図４に示す作業指図書のアセンブリ構造図表示部５０に表示され、作業図は作業図表示部５３に表示される。ここで、図４に示したアセンブリ構造図はブロック図で描かれ、作業図は立体分解図で描かれている。このようにアセンブリ構造図と作業図は作業者に分かりやすいようにブロック図、立体分解図、その他任意図面が選択される。図面作成部１９で作成されたアセンブリ構造図と作業図は、作業指図書作成部２６に送られる。作業指図書の作成者は、作業指図書を作成した後でもアセンブリ構造の編集を行うことができる。アセンブリ構造の編集を行うことにより、アセンブリ構造図の内容を更新することができる。

親子部品情報抽出部２０は、図面作成部1９が作成したアセンブリ構造図、作業図から、アセンブリを構成する組立作業を行う対象部品を子として、親部品を抽出する。部品を抽出する順番は、前述したアセンブリ構造のツリーの上方から抽出を行う。親子部品情報抽出部２０は、組み付ける部品を子部品として定義し、組み付け先の部品を親部品として定義する。アセンブリ構造情報に親部品がない場合は、子部品を組み立てた直後の組み立て途中の形状、もしくは完成形状の３次元ＣＡＤデータを基に、子部品から任意の距離内に存在する部品を探索し、親部品として定義する。部品から任意の距離内に存在する親部品が複数存在する場合には、それぞれの部品を親部品として複数の組を作成する。また、複数の親部品が存在する場合は、作業指図書の作成者が親部品を指定するか、部品に応じて優先度を指定するか、又は部品間の接触面積等を用いて親子の組を生成する。この実施の形態は親子関係の部品について説明したが、隣接する部品関係、接続関係、または作業に関連する部品の関係であってもよい。

親子部品情報抽出部２０で抽出された子部品と親部品に付されている部品コードをキーワードとして、部品情報記憶部２１を検索し、作業を行う対象部品の情報を抽出する。部品情報記憶部２１には、作業指図書の作成者が部品情報作成部３１により作成した表１に示すような部品の属性情報を格納する。表１の部品の属性情報は外部データベースから関連情報を収集して作成してもよい。
表１に示すように部品情報記憶部２１に格納する部品の属性情報は、製品データ記憶部１１に格納している部品コードと関連している部品コードと、部品属性、材料、特有の注意事項、その他である。部品属性とは、部品を複数の性質に応じて分類する項目であり、分類項目は例えば、ネジ、テープ、スポンジ、基盤回路、バネのような部品名、種類である。材料は、樹脂、ゴム、天然ゴム、ニッケルメッキ、プレーンスポンジ、チョコスポンジのような材質である。特有の注意事項は、貼付位置厳守、上下取付場所注意、色調確認等である。部品情報記憶部２１に格納された情報を検索し、抽出し、作業指図書の注記表示部５２に部品コード、注意事項を表示する。

注記情報記憶部２２には、作業指図書の作成者が注記情報作成部３２により作成した前記部品属性に共通した注意事項、作業内容などの表２に示すような注記情報を格納する。表２の注記情報は外部データベースから関連情報を収集して作成してもよい。
表２は注記情報記憶部２２に格納する情報の一例を示している。部品属性は、テープ、ネジ、スポンジなど部品の種類である。注意事項は、はがれ注意、斜め打ち注意、割らないようなど作業の注意事項である。作業内容は、テープ貼付、ビスで固定、のせるなど作業の内容である。使用治具は、テープカッター、電動ドライバー、ヘラなど作業に使用する治具、工具である。注記情報記憶部２２に格納された情報を検索し抽出し、作業指図書の注記表示部５２に部品属性に共通する作業内容、使用治具、注意事項を表示する。

部品関係情報記憶部２３には、作業指図書の作成者が部品関係情報作成部３３により作成した部品と他の部品との組み合わせに応じた表３及び表４に示すような注意事項等を格納する。表３及び表４の部品関係情報は外部データベースから関連情報を収集して作成してもよい。
表３と表４は部品関係情報記憶部２３に格納する情報の一例を示している。部品関係情報記憶部２３に格納する情報としては、親子関係、隣接関係、接続関係、作業関連のように部品と他の部品が関係する情報であればどのような関係にある情報を格納してもよい。

表３では子部品であるネジの材料を列方向に記載し、ネジが締め付けられる親部品を対象材料として行方向に記載して、親子部品の関係による注意事項、即ち締付トルクの大きさを情報として格納する。ここにドライバの種類を格納することは有効である。

表４ではテープ材料を列方向に記載し、テープを貼る部品の面の材料を対象材料として行方向に記載して、親子部品の関係による関係事項を格納する。例えば、テープ材料が天然ゴムと、セロファンと、布の場合に、対象材料が樹脂面の場合の注意事項は、斜め貼り厳禁、間に空気画入らない事、接着剤使用である。対象材料がニッケル面の場合の注意事項は、接着面を密接、熱加工、接着剤使用である。対象材料がアルミ面の場合は、接着面を手で触れないこと、間に空気が入らない事、乾燥必要である。部品関係情報記憶部２３に格納された情報を検索し抽出して、作業指図書の注記表示部５２に注意事項を表示する。

表５ではテープのスポンジ材料を列方向に記載し、スポンジをのせる部品の対象材料を行方向に記載して、親子部品の関係による関係事項を格納する。例えば、テープ材料がチョコスポンジと、プレーンスポンジの場合に、対象材料がチョコスポンジの場合の注意事項は、Ａタイプ生クリームを使用、Ｂタイプ生クリームを使用である。対象材料がプレーンスポンジの場合の注意事項は、Ｃタイプ生クリームを使用、Ａタイプ生クリームを使用である。対象材料がババロアの場合は、接着面注意、水濡れ厳禁である。部品関係情報記憶部２３に格納された情報を検索し抽出して、作業指図書の注記表示部５２に注意事項を表示する。

注記生成部２５は、上記のように親部品、子部品の部品コードをキーワードとして、部品情報記憶部２１、注記情報記憶部２２、部品関係情報記憶部２３を検索し抽出して得られた部品コード、作業内容、使用治具、注意事項を部品ごと、または作業内容ごとに注記情報を生成する。更に詳細に説明すると、親子部品情報抽出部２０から親部品、子部品を抽出し、選定して親部品、子部品に付された部品コードをキーワードとして、まず部品情報記憶部２１を検索し、表１に示す部品属性、材料、特有の注意事項を抽出する。次に、部品情報記憶部２１より得た部品属性について、注記情報記憶部２２を検索し、表２に示す部品属性に共通する注意事項、作業内容、治具を抽出する。表１より得た注意事項と表２の注意事項が同じ場合はどちらかの表示を行う。表１と表２の注意事項が異なる場合は、いずれか重要な事項を選択して表示する。或いは両者を表示する。表１と表２のどちらを表示するか、両方を表示するかは予め決めておいてもよいし、作成者が選択してもよい。また部品情報記憶部２１より得た部品材料と、親部品の材料とから部品関係情報記憶部２３を検索し、表３、表４より子部品と親部品の関係により得られる作業情報を抽出する。注記表示部５２に表示する注記事項は、部品情報記憶部２１、注記情報記憶部２２、部品関係情報記憶部２３に格納されている情報に優先度をつけておくことにより、優先度に応じて情報を表示することができる。優先度は優先順位を数字で表したり、色や文字の太さで表すのが有効である。

作業指図書作成部２６は、図面作成部１９で作成されたアセンブリ構造図及び作業図と、注記生成部２５で生成された注記情報を作業者に見やすくなるよう、分かりやすくなるようにレイアウトして合成し、図４〜図７に示す作業指図書を作成する。このようにして作成された作業指図書は、ＣＲＴ、液晶表示装置のような表示部２９によって表示される。または印刷してもよい。図４〜図７に示す作業指図書では、注記表示部５２を、作業図表示部５３の近傍に配置している。情報に優先度を設けている場合には、さらに情報を色分け、文字の大きさ等を変更するといった処理を行う。作業指図書作成部２６で作成された作業指図書は、作業指図書記憶部３０に格納される。
本発明は更にアニメーション作成部２７を備え、アニメーション作成部２７は、上記のように作業指図書を作成する際、部品の組み付け方向にベクトルを設定し、部品の組み付け軌跡を一連のアニメーションとする組み立てアニメーションを作成する。アニメーション作成部２７で作成されたアニメーションの表示により組立て順を動画で表示することができる。また子部品移動作成部２８を備え、子部品移動作成部２８は、組み立てる部品を、組み立て後の位置から、組立て前の位置へ逆方向に移動する動画を作成する。子部品移動作成部２８で作成された動画を表示することにより、組み付け部品の組み立て作業を逆方向に表示して、作業者に作業順を理解させることができる。
アニメーション表示、子部品の動画表示は、作業指図書の中にウィンドウ形式で表示し、或いは作業図表示部５３に代えて表示することができる。

上記のように、本発明の作業指図書作成装置によれば、例えば図４〜図７に示すような作業指図書が作成され、表示される。図４〜図７は、本発明の作業指図書作成装置の表示部２９に表示される表示画面を示す。図４〜図７において、アセンブリ構造図表示部５０は製品のアセンブリ構造を示すツリーを表示する。アセンブリ構造図表示部５０は、トップアセンブリ４０、サブアセンブリ４１とＡユニット４２、Ｂユニット４３の関係を示し、またＡユニット４２がＡＡ部品４４とＡＢ部品４５からなることを表示し、さらにＢユニット４３がＢＡユニット４６とＢＢユニット４７からなることを表示している。作業指図書を作成後に、作業指図書の作成者または作業者は、マウス等のポインティングデバイス等を使用して各部品を指定することにより、指定された部品の組み付け作業に関する作業内容を確認することができる。
図４は、アセンブリ構造図表示部５０に表示されたアセンブリ構造を示すツリ−のＡＢ部品４５を指定した際に、作業表示部５１に表示される内容を表示している。注記表示部５２は、部品コードがＡＢであり、作業内容がテープ貼付であり、使用治具がテープカッターであり、注意事項が貼付位置厳守、はがれ注意、斜め貼り厳禁を表示している。作業図表示部５３はＡＢ部品４５の貼付作業を表示している。同様に図５は、ＢＡ部品４６をマウスで指定した画面を示す。注記表示部５２は、部品コードがＢＡ、作業内容が部品取り付け、注意事項が上下取付場所注意を表示している。作業図表示部５３はＢＡ部品４６の部品取り付け作業を表示している。図６はＢＢ部品４７をマウスで指定した画面である。注記表示部５２は、部品コードがＢＢ、作業内容がビスで固定、使用治具が電動ドライバを表示している。作業図表示部５３はＢＢ部品４７をビスで固定する作業を表示している。図７はサブアセンブリ４１の組立完成後の形状を表示した画面である。

次に、作業指図書を作成する手順について説明する。図８はそのフロー図を示す。最初に入力部１７によって製品データ記憶部１１に記憶してある製品ＣＡＤデータから作業対象となる部品を含むアセンブリ構造図を取り込み、図面作成部１９に登録する（ステップＳ１）。次に、アセンブリ構造編集部１８において、作業指図書を作成する部分のアセンブリ構造について、アセンブリ構造に含まれる部品の配置順序と、作業順序が同じであるか否かを判断する（ステップＳ２）。同じである場合は、アセンブリ構造をそのまま利用して作業図を作成する。もし異なる場合は、作業順序に合うようにアセンブリ構造編集部１８でアセンブリ構造を構成している部品の入れ替えを行う（ステップＳ３）。次に、図面作成部１９において、アセンブリ構造ツリーの上部から順に、組み立て作業におけるアセンブリ構造図と作業図の作成を行う（ステップ４）。ここで作成されたアセンブリ構造図と作業図は作業指図書作成部２６に送られる。

次にアセンブリ構造図と作業図に含まれる作業対象部品について、親子部品抽出部２０より子部品及び親部品を抽出する。この子部品及び親部品に付された部品コードをキーワードとして、部品情報記憶部２１を検索し、表１より部品の属性情報、注記事項、作業内容を得る。その後、部品属性をキーワードとして注記情報記憶部２２を検索し、表２より注意事項を得る。さらに部品関係情報記憶部２３から、子部品と親部品の関係による注意事項を、表３及び表４より得る。（ステップＳ５）
次に作業指図書作成部２６は、図面作成部１９で作成されたアセンブリ構造図をアセンブリ構造図表示部５０に配置し、作業図を作業図表示部５３に配置するよう合成データを作成する。また作業指図書作成部２６は、部品情報記憶部２１、注記情報記憶部２２、部品関係情報記憶部２３から得た注記事項、作業内容を、作業指図書の注記表示部５２に配置するよう合成データを作成する。注記表示部５２に表示する注意事項、作業内容は、各情報の優先度等により選別し、作成する。部品の注記事項、作業内容は作業指図書の作成者の好みに応じて、指示線、吹き出し等を追加し、部品の近傍に配置される。このようにレイアウトして作業指図書を作成する（ステップＳ６）。そして、表示部２９に表示し（ステップＳ７）、作業指図書記憶部３０にデータとして保存する（ステップＳ８）。

製品または部品の設計変更が行われた場合について説明する。設計変更により、３次元部品作成部１２、３次元部品入力部１３、アセンブリ構造作成部１４より部品の変更、削除または追加が行われた場合は、製品データ記憶部１１に格納している部品データ及びアセンブリ構造のツリーが変更、削除または追加される。この変更、削除または追加に応じて、図面作成部１９がアセンブリ構造図と作業図の変更、削除、追加を行う。アセンブリ構造図と作業図の変更に従って作業指図書のアセンブリ構造図表示部５０のアセンブリ構造図と、作業図表示部５３の作業図の変更、削除、追加を行う。また親子部品情報抽出部２０は変更、削除、追加された部品について、子部品及び親部品を抽出して、子部品及び親部品の部品コードをキーワードとして、部品情報記憶部２１、注記情報記憶部２２、部品関係記憶部２３を検索し、必要情報を抽出して、注記生成部２５により、注記事項が更新され、注記表示部５２が変更、削除、追加される。
また、設計変更による組み立て順番が変更された際においても、上記したように、部品の変更と同様の処理を行うことにより、作業指図書を変更する手間を軽減することができる。

本発明は、テレビ、ビデオ、ＤＶＤ、エアコン、冷蔵庫、洗濯機、携帯電話、ＦＡＸ、パソコン、複写機のような電気機器又は電子機器、ＩＣ、液晶表示装置のような半導体を含む薄膜装置、自動車、時計のような機械装置、その他各種装置や加工食品、ケーキのような食品などの製品を生産する場合に、作業者に作業内容を指示する作業指図書を作成する作業指図書作成装置、作業指図書作成方法として有効に利用可能である。

本発明の作業指図書作成装置のハードウエア構成図である。 本発明の作業指図書作成装置のブロック図である。 アセンブリ構成を説明する図である。 本発明の作業指図書作成装置により作成された第１の作業指図書である。 本発明の作業指図書作成装置により作成された第２の作業指図書である。 本発明の作業指図書作成装置により作成された第３の作業指図書である。 本発明の作業指図書作成装置により作成された第４の作業指図書である。 本発明の作業指図書作成方法を説明するフロー図である。

符号の説明

１１ 製品データ記憶部
１２ ３次元部品作成部
１３ ３次元部品入力部
１４ アセンブリ構造作成部
１５ 部品コード入力部
１８ アセンブリ構造図編集部
１９ 図面作成部
２０ 親子部品情報抽出部
１２ 部品情報記憶部
２２ 注記情報記憶部
２３ 部品関係情報記憶部
２５ 注記生成部
２６ 作業指図書作成部
３１ 部品情報作成部
３２ 注記情報作成部
３３ 部品関係情報作成部
５０ アセンブリ構造図表示部
５１ 作業表示部
５２ 注記表示部
５３ 作業図表示部

Claims (12)

1. 製品を構成するアセンブリ構造を記憶する製品データ記憶部と、
   前記アセンブリ構造に基づいて作業対象部品のアセンブリ構造図と作業図を作成する図面作成部と、
   前記製品を構成する部品の属性情報を部品ごとにそれぞれ記憶する部品情報記憶部と、
   前記部品の注記情報を記憶する注記情報記憶部と、
   前記部品と他の部品との部品関係情報を記憶する部品関係情報記憶部と、
   前記作業対象部品及びその作業対象部品に対して作業上関連する部品について、前記部品情報記憶部、前記注記情報記憶部、前記部品関係情報記憶部を検索して作業内容と注記事項を作業ごとに生成する注記生成部と、
   前記アセンブリ構造図、作業図、作業内容、注記事項をレイアウトして作業指図書を作成する作業指図書作成部
   を具備することを特徴とする作業指図書作成装置。
2. 前記アセンブリ構造に含まれる部品の配置順序と、作業順序が異なる場合、前記アセンブリ構造を構成する部品を入れ替えて作業図を作成するアセンブリ構造図編集部を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の作業指図書作成装置。
3. 前記部品情報記憶部は、部品の属性情報として、部品コード、部品の種類、材料または部品に特有の注意事項を格納することを特徴とする請求項１に記載の作業指図書作成装置。
4. 前記注記情報記憶部は、前記注記情報として部品属性に共通した注意事項を格納することを特徴とする請求項１に記載の作業指図書作成装置。
5. 前記部品関係情報記憶部は、前記部品関係情報として部品の親子関係または部品の組合わせに応じた注意事項を格納することを特徴とする請求項１に記載の作業指図書作成装置。
6. 前記部品情報記憶部に格納される前記部品の属性情報を作成する部品情報作成部と、前記注記情報記憶部に格納される前記注記情報を作成する注記情報作成部と、前記部品関係情報記憶部に格納される前記部品関係情報を作成する部品関係情報作成部とを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の作業指図書作成装置。
7. 前記部品情報記憶部、前記注記情報記憶部、前記部品関係情報記憶部のいずれかの情報に優先度を設定することを特徴とする請求項１に記載の作業指図書作成装置。
8. 前記作業対象部品及びその作業対象部品に対して作業上関連する部品の取付位置、形状、サイズまたは規格が変更された場合、変更部品について、前記部品情報記憶部、前記注記情報記憶部、前記部品関係情報記憶部を検索し、前記アセンブリ構造図、作業図、作業内容、注記事項を変更することを特徴とする請求項１に記載の作業指図書作成装置。
9. 製品を構成するアセンブリ構造を記憶する製品データ記憶ステップと、
   前記アセンブリ構造に基づいて作業対象部品のアセンブリ構造図と作業図を作成する図面作成ステップと、
   前記製品を構成する部品の属性情報を部品ごとにそれぞれ記憶する部品情報記憶ステップと、
   前記部品の注記情報を記憶する注記情報記憶ステップと、
   前記部品と他の部品との部品関係情報を記憶する部品関係情報記憶ステップと、
   前記作業対象部品及びその作業対象部品に対して作業上関連する部品について、前記部品情報、前記注記情報、前記部品関係情報を検索して作業内容と注記事項を作業ごとに生成する注記生成ステップと、
   前記アセンブリ構造図、作業図、作業内容、注記事項をレイアウトして作業指図書を作成する作業指図書作成ステップ
   を具備することを特徴とする作業指図書作成方法。
10. 前記作業指図書作成ステップの後に、前記作業対象部品及びその作業対象部品に対して作業上関連する部品の取付位置、形状、サイズまたは規格が変更された場合、変更部品について、前記部品情報、前記注記情報、前記部品関係情報を検索し、前記アセンブリ構造図、作業図、作業内容、注記事項を変更するステップを更に備えたことを特徴とする請求項９に記載の作業指図書作成方法。
11. 製品を構成するアセンブリ構造を記憶する製品データ記憶ステップと、
    前記アセンブリ構造に基づいて作業対象部品のアセンブリ構造図と作業図を作成する図面作成ステップと、
    前記製品を構成する部品の属性情報を部品ごとにそれぞれ記憶する部品情報記憶ステップと、
    前記部品の注記情報を記憶する注記情報記憶ステップと、
    前記部品と他の部品との関係情報を記憶する部品関係情報記憶ステップと、
    前記作業対象部品及びその作業対象部品に対して作業上関連する部品について、前記部品情報、前記注記情報、前記部品関係情報を検索して作業内容と注記事項を作業ごとに生成する注記生成ステップと、
    前記アセンブリ構造図、作業図、作業内容、注記事項をレイアウトして作業指図書を作成する作業指図書作成ステップ
    をコンピュータに実行させるための作業指図書作成プログラム。
12. 請求項１１に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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