JP2007034912A - 加工ライン管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】加工の過程で材料不良が発覚した場合に、簡単な操作で所在等が調査でき、かつ不良材料の供給を禁止する加工ライン管理システムを提供する。
【解決手段】加工材料Ｗを格納する格納庫２と、加工機３，４と、前記格納庫２と加工機３，４の間で加工材料Ｗを搬送する材料搬送手段５〜７とを備えた加工ライン１を管理するシステムであり、加工材料Ｗの材料情報をパレット単位で記憶する材料情報記憶手段３２と、加工材料Ｗが加工ライン１の何処にあるかを前記材料情報記憶手段３２の記憶内容と関連付けて記憶する材料所在管理手段３４を設け、不良品の材料情報を入力する不良材料入力手段３５と、その入力された材料が加工ライン１中の何処にあるかを、材料情報記憶手段３２および材料所在管理手段３４の記憶内容から検索する不良材料所在検索手段３６を設ける。さらにその検索された加工材料Ｗの搬送を禁止する供給禁止手段３７を設ける。
【選択図】図１

Description

この発明は、パンチプレスや曲げ加工等の板金加工を行う加工ライン等における加工ラインの管理システムに関する。

板金加工の素材となる板材は、製造元の製品品質、あるいは生産ロットにより、加工不良を引き起こすことがある。ロット単位での不良であれば、同ロットの材料で加工した製品は、加工不良を起こしている可能性があるので、即刻調査をする必要がある。
従来、板金加工の素材となる板材についての情報は、帳簿またはコンピュータによるデータベース等で管理を行っている。

加工上で問題が発生したときの原因が材料不良によるものであれば、材料の入荷時期、発注先等を調べることが必要である。また、材料不良とわかった時点で、同材料で加工した部品がどれくらい出来ていて、どの工程まで流れたかを調べる必要がある。
しかし、従来は、全て人手で調査するため、時間と人手が掛かり、製品組立、出荷に大きな問題を発生させる。データベースによる入荷材料の管理を行っている場合でも、単に材料そのものの管理を行うに過ぎず、管理情報と加工ラインの情報との結びつきはなくて、人手による検索操作を行わなくてはならず、やはり時間と手間がかかっている。

この発明の目的は、加工の過程で材料不良が発覚した場合に、不良材料が含まれている可能性のある材料につき、簡単な操作で範囲や所在等が調査でき、かつ不良材料を使わないように自動制御が行える加工ライン管理システムを提供することである。
この発明の他の目的は、異なる工程の加工を行う複数の加工機がある場合にも適用可能なものとすることである。

この発明の加工ライン管理システム（３０）は、加工材料（Ｗ）をパレット単位で格納する格納庫（２）と、加工機（３，４）と、前記格納庫（２）と加工機（３，４）の間で加工材料（Ｗ）を搬送する材料搬送手段（５〜７）とを備えた加工ライン（１）を管理する加工ライン管理システムであって、
加工材料（Ｗ）の材料情報をパレット単位で記憶する材料情報記憶手段（３２）と、
加工材料（Ｗ）が前記加工ライン（１）の何処にあるかを前記材料情報記憶手段（３２）の記憶内容と関連付けて記憶する材料所在管理手段（３４）と、
不良である加工材料（Ｗ）の材料情報を入力する不良材料入力手段（３５）と、
この不良材料入力手段（３５）に入力された材料が前記加工ライン（１）中の何処にあるかを、前記材料情報記憶手段（３２）および材料所在管理手段（３４）の記憶内容から検索する不良材料所在検索手段（３６）と、
この不良材料所在検索手段（３６）で検索された加工材料（Ｗ）につき、材料搬送手段（５〜７）による加工機（３，４）への材料供給を禁止する供給禁止手段（３７）と、
を備える。

この構成によると、加工機（３，４）による加工時に加工材料（Ｗ）の不良品が発覚すると、オペレータの操作により不良材料入力手段（３５）に不良品についての材料情報を入力する。この入力する材料情報は、例えばロット番号や、加工される部品毎に付される部品番号等である。不良材料所在検索手段（３６）は、不良材料入力手段（３５）により入力された材料情報から、同じロット等の材料が加工ライン（１）中の何処にあるかを、材料情報記憶手段（３２）および材料所在管理手段（３４）の記憶内容から検索する。供給禁止手段（３７）は、不良材料所在検索手段（３６）で検索された加工材料（Ｗ）につき、前記材料搬送手段（５〜７）による加工機（３，４）への材料供給を禁止する。
このように、加工の過程で材料不良が発覚した場合に、不良材料が含まれている可能性のある材料につき、簡単な操作で範囲や所在等が調査でき、かつ不良材料を使わないように自動制御することができる。

この発明において、前記加工機（３，４）として、異なる工程の加工を行う複数の加工機（３，４）があり、前記材料搬送手段（５〜７）は格納庫（２）から所定の加工機（３）への加工材料（Ｗ）の搬送と、この加工機（３）で加工された加工材料（Ｗ）の格納庫（２）への搬送と、この格納された加工材料（Ｗ）の次工程の加工機（４）への搬送とを行うものであっても良い。材料搬送手段（５〜７）は、複数台に分かれて設けられたものであっても、１台で各部の搬送を行うものであっても良い。
この構成の場合、次工程の加工機（４）で加工して不良品が発生しても、次工程の加工機（４）への材料供給だけでなく、その前工程の加工への材料供給も禁止することができる。また、一度出して格納庫（２）に格納してしまった加工材料（Ｗ）についても不良材料を検索できる。

この発明において、前記不良材料入力手段（３５）は、加工材料（Ｗ）の材料情報を入力する材料情報入力手段（３３Ａ）と、入力した材料情報の加工材料が不良であることを付加する不良情報付加手段（３８）とよりなるものであっても良い。
この構成の場合、材料情報入力手段（３３Ａ）を、不良情報を入力するための手段を用いることなく構成できる。

この発明の加工ライン管理システムは、加工材料をパレット単位で格納する格納庫と、加工機と、前記格納庫と加工機の間で加工材料を搬送する材料搬送手段とを備えた加工ラインを管理する加工ライン管理システムであって、加工材料の材料情報をパレット単位で記憶する材料情報記憶手段と、加工材料が前記加工ラインの何処にあるかを前記材料情報記憶手段の記憶内容と関連付けて記憶する材料所在管理手段と、不良である加工材料の材料情報を入力する不良材料入力手段と、この不良材料入力手段に入力された材料が前記加工ライン中の何処にあるかを、前記材料情報記憶手段および材料所在管理手段の記憶内容から検索する不良材料所在検索手段と、この不良材料所在検索手段で検索された加工材料につき、前記材料搬送手段による加工機への材料供給を禁止する供給禁止手段と、を備えるため、加工の過程で材料不良が発覚した場合に、不良材料が含まれている可能性のある材料につき、簡単な操作で範囲や所在等が調査でき、かつ不良材料を使わないように自動制御が行える。

前記加工機として、異なる工程の加工を行う複数の加工機があり、前記材料搬送手段は格納庫から所定の加工機への加工材料の搬送と、この加工機で加工された加工材料の格納庫への搬送と、この格納された加工材料の次工程の加工機への搬送とを行うものである場合は、次工程の加工機で加工して不良品が発生しても、次工程の加工機への材料供給だけでなく、その前工程の加工への材料供給も禁止することができる。また、一度出して格納庫に格納してしまった加工材料についても不良材料を検索できる。

前記不良材料入力手段が、加工材料の材料情報を入力する材料情報入力手段と、入力した材料情報の加工材料が不良であることを付加する不良情報付加手段とよりなる場合は、不良情報を入力するための手段を用いることなく構成できる。

この発明の第１の実施形態を図１および図２と共に説明する。図１（Ｂ）は、管理対象となる加工ラインの概念構成例を示す。この加工ライン１は、加工材料Ｗを格納する格納庫２と、複数の工程の加工をそれぞれ行う加工機３，４と、前記格納庫２と加工機３，４の間で加工材料Ｗを搬送する材料搬送手段５〜７とを備える。
格納庫２は、板金からなる加工材料ＷをパレットＰ上に積載し、パレット単位で出し入れ自在に格納する手段であり、自動倉庫または格納棚等からなる。
加工機３は、例えばパンチプレスである。加工機４は、加工機３の後工程の加工を行う装置であり、例えばプレスブレーキ等の曲げ加工機からなる。

材料搬送手段５は、格納庫２と加工機３との間で加工材料Ｗの搬送を行う手段であり、例えばローダ８，アンローダ９，および自動走行式の台車１０，１１を備える。この場合、格納庫２から台車１０に加工材料ＷをパレットＰの単位で出庫し、台車１０から加工材料Ｗを１枚ずつローダ８で加工機３に搬入する。加工機３で加工された加工材料Ｗは、アンローダ９で加工材料Ｗを台車１１へ搬出し、台車１１からパレットＰの単位で格納庫２へ入庫する。
他の材料搬送手段６は、格納庫２と加工機４との間で加工材料Ｗの搬送を行う手段であり、上記材料搬送手段５と同様に台車やローダ等を備える。加工機４で加工された加工材料Ｗを次工程へ搬送する加工ライン１の構成とする場合、加工機４から格納個２への材料搬送手段は不要である。
さらに他の材料搬送手段７は、格納庫２内で加工材料ＷをパレットＰの単位で搬送する手段であり、スタッカクレーン等からなる。

図２に示すように、加工３，４は、それぞれ数値制御装置等からなる加工機制御装置２１，２２により制御される。材料搬送手段５，６は、それぞれシーケンサ等からなる搬送制御装置２３，２４により制御される。搬送制御装置２３は、材料搬送手段５におけるローダ８，アンローダ９，および台車１０，１１をそれぞれ制御するように個別に設けられたものであっても、これらローダ８，アンローダ９，および台車１０，１１を１台の搬送制御装置２３で制御するものであっても良い。
これら加工機制御装置２１，２２、および搬送制御装置２３，２４は、加工ライン管理システム３０を構成するコンピュータ３１に接続されている。

図１（Ａ）に示すように、加工ラインの管理システム３０は、材料情報記憶手段３２，材料情報入力手段３３，材料所在管理手段３４，不良材料入力手段３５，不良材料所在検索手段３５，および供給禁止手段３７を有している。

材料情報記憶手段３２は、格納庫に格納される加工材料の材料情報を少なくともパレット単位で記憶するデータベースである。記憶する材料情報としては、例えば、材料名、数量（枚数）、材料ロット番号、入庫日時、材料メーカー名、発注番号等である。材料ロット番号は、重複の生じないユニークな情報であることが望ましい。
材料情報入力手段３３は、材料情報記憶手段３２に前記材料情報を入力する手段である。材料情報入力手段３３は、例えば、キーボードやマウス等であっても良く、またバーコードやＩＣタグ等の情報を読み取って入力する手段であっても良い。

材料所在管理手段３４は、格納庫２から材料搬送手段５〜７で出庫された加工材料Ｗが加工ライン１の何処にあるかを、材料情報記憶手段３２の記憶内容と関連付けて記憶する手段である。
例えば、搬送制御装置２３，２４は、搬送する加工材料Ｗの材料名や搬送枚数等の情報を持っている。詳しくは、加工ライン１の自動運転で使われる加工材料Ｗは、材料名と共に、ロット番号、入庫日時等が、加工実績として搬送制御装置２３，２４に記録される。これを利用し、材料所在管理手段３４は、搬送制御装置２３，２４の持つ情報を所在情報入力部３４ａで入力し、その入力された情報と材料情報記憶手段３２の記憶内容とから、加工材料Ｗが加工ライン１の何処にあるかを、材料情報記憶手段３２の記憶内容と関連付けて所在情報記憶部３４ｂに記憶する。
なお、上記加工実績は、搬送制御装置２３，２４によらずに材料所在管理手段３４で記録するものとしても良い。

不良材料入力手段３５は、不良品の材料情報を、作業者の入力処理によって入力する手段である。不良品の材料情報は、例えば材料ロット番号とされる。搬送制御装置２３，２４において、加工材料Ｗを加工した部品毎に材料ロット等の材料情報を記憶している場合は、不良材料入力手段３５に入力する材料情報は部品番号であっても良い。

不良材料所在検索手段３５は、不良材料入力に入力された加工材料Ｗが加工ライン１中の何処にあるか、例えば、格納庫２、加工機３，４、材料搬送手段５〜７の何処にあるかなどを、材料情報記憶手段３２および材料所在管理手段３４の記憶内容から検索する手段である。不良材料所在検索手段３５は、加工ライン管理システム３０の有する液晶表示装置等の画面表示装置（図示せず）に、検索結果を加工ライン１の絵図等と共に表示する機能を有するものとされる。

供給禁止手段３７は、不良材料所在検索手段３６で検索された加工材料Ｗにつき、材料搬送手段５〜７による加工機３，４への材料供給を禁止する手段である。この禁止は、格納庫２からの出庫の禁止の他に、既に材料搬送手段５〜７や加工機３，４に流れている場合にも、その後の経路への供給の禁止を行う。

上記構成の加工ライン管理システム３０の使用方法および動作を説明する。加工材料Ｗを格納庫２へ入庫する際に、材料情報入力手段３３により、材料名と共に、材料ロット番号、数量、入庫日等を入力し、材料情報記憶手段３２に記憶させる。
加工ライン１の自動運転で使われる材料は、材料名と共に、ロット番号、入庫日時等が、加工実績として搬送制御装置２３，２４に記録される。この加工実績を元に、材料所在管理手段３４は、格納庫２から材料搬送手段５〜７で出庫された加工材料Ｗが加工ライン１の何処にあるかを、材料情報記憶手段３２の記憶内容と関連付けて記憶する。あるいは材料所在管理手段３４が、直接に上記加工実績を記憶する。

加工機３または加工機４で加工不良が発生した場合、作業者は目視や計測等によりその加工不良がわかる。加工不良が発生すると、作業者は、その加工不良の発生した加工材料Ｗの例えばロット番号を、不良材料入力手段３５に入力する。ロット番号は、搬送制御装置２３，２４、または加工機制御装置２１，２２の操作盤等に表示されていて、その番号を見ることで、作業者は知ることができる。加工材料Ｗを加工した部品の部品番号により、ロット番号等が管理されている場合は、加工不良の発生した加工材料Ｗの情報として、部品番号を入力しても良い。

この不良品の入力がなされると、不良材料所在検索手段３５は、不良材料入力に入力された加工材料Ｗが加工ライン１中の何処にあるかを検索して表示する。不良材料所在検索手段３５は、例えば、加工不良を引き起こした材料名とロット番号を基に、同一ロットの加工材料Ｗで加工した加工品を検索し、現在、どの工程にあるのか、また格納庫２のどの棚の何枚目に積まれているか等の情報を即座に検索して画面表示手段（図示せず）に表示する。これにより、不良品調査の時間が短縮される。

また、不良材料入力手段３５に入力が成され、上記検索が行われることで、それ以降の加工ライン１の運転では、検索された加工材料Ｗにつき、供給禁止手段３７により供給が禁止される。

この加工ライン管理システム１によると、このように、加工材料Ｗの不良品が加工段階で発覚した場合に、その不良品の範囲の検索，調査が短時間で行え、不良ロットが判明し、その番号を指定した後は、該当する加工材料Ｗを使わないように自動制御される。

なお、前記実施形態では、材料情報入力手段３３と不良材料入力手段３５とを別々に設けたが、例えば図３に示すように、不良材料入力手段３５が、加工材料Ｗの材料情報を入力する材料情報入力手段３３Ａと、入力した材料情報の加工材料Ｗが不良であることを付加する不良情報付加手段３８とよりなるものとしても良い。不良情報付加手段３８は、加工材料Ｗが不良である情報を付加する処理として、例えば、画面に表示された所定部分をクリックする処理などであっても良い。

（Ａ）はこの発明の第１の実施形態に係る加工ライン管理システムの概念構成を示すブロック図、（Ｂ）はその加工ラインの説明図である。 加工ライン管理システムと加工機制御装置および搬送制御装置との関係を示すブロック図である。 この発明の他の実施形態に係る加工ライン管理システムの概念構成を示すブロック図である。

符号の説明

１…加工ライン
２…格納庫
３，４…加工機
５〜７…材料搬送手段
２１，２２…加工機制御装置
２３，２４…搬送制御装置
３０…加工ライン管理システム
３２…材料情報記憶手段
３３…材料情報入力手段
３４…材料所在管理手段
３５…不良材料入力手段
３６…供給禁止手段
Ｐ…パレット
Ｗ…加工材料

Claims (3)

1. 加工材料をパレット単位で格納する格納庫と、加工機と、前記格納庫と加工機の間で加工材料を搬送する材料搬送手段とを備えた加工ラインを管理する加工ライン管理システムであって、
   加工材料の材料情報をパレット単位で記憶する材料情報記憶手段と、
   加工材料が前記加工ラインの何処にあるかを前記材料情報記憶手段の記憶内容と関連付けて記憶する材料所在管理手段と、
   不良である加工材料の材料情報を入力する不良材料入力手段と、
   この不良材料入力手段に入力された材料が前記加工ライン中の何処にあるかを、前記材料情報記憶手段および前記材料所在管理手段の記憶内容から検索する不良材料所在検索手段と、
   この不良材料所在検索手段で検索された加工材料につき、前記材料搬送手段による加工機への材料供給を禁止する供給禁止手段と、
   を備えた加工ライン管理システム。
2. 前記加工機として、異なる工程の加工を行う複数の加工機があり、前記材料搬送手段は格納庫から所定の加工機への加工材料の搬送と、この加工機で加工された加工材料の格納庫への搬送と、この格納された加工材料の次工程の加工機への搬送とを行うものである請求項１記載の加工ライン管理システム。
3. 前記不良材料入力手段は、加工材料の材料情報を入力する材料情報入力手段と、入力した材料情報の加工材料が不良であることを付加する不良情報付加手段とよりなる請求項１または請求項２記載の加工ライン管理システム。

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