JP2008015904A - コードリーダを用いた部品認識装置及び部品認識方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数部品メーカから搬入部品を簡単な作業で認識して納入でき、納入時の間違い等を生じさせることがない部品認識装置及び部品認識方法を提供する。
【解決手段】部品メーカから搬入される部品を読み込んで車体組立ホストコンピュータ１０に送信するバーコードリーダ７を用いた部品認識装置において、バーコードリーダ７から送信されるＩＤ情報に基づいてバーコードリーダ７を特定するコードリーダ識別部３１と、コードリーダ識別部３１により識別されたバーコードリーダ７にバーコードを読み込み可能とするプログラムを送信する読み込みプログラム送信部３２と、読み込み対象部品がどの部品メーカのものについての情報をバーコードリーダ７から受信する部品メーカ受信部３７と、部品メーカ受信部３７により受信された部品メーカ用のバーコードに関する部品メーカデータをバーコードリーダ７に送信するメーカデータ送信部３８とを有する。
【選択図】図８

Description

この発明は、例えば、車体組み立てライン等の生産ラインへ供給される部品を認識するコードリーダを用いた部品認識装置及び部品認識方法に関する。

従来から、例えば自動車のエンジン組み立てライン等の組立生産ラインに組み付けられるべき組付部品を供給する場合に、組み立てラインに沿うようにして搬入部品を収納するための多数の部品棚を設け、この部品棚に組み立てラインを流れる全ての機種のワークに必要な各種部品を収納しておき、流れてきたワークに応じて作業者が必要部品を部品棚から順次選んで取り出し、これを当該ワークに順次組み付けるのが一般的である。

ここで、このような組立生産ラインへの組付部品の供給をより正確に行うための工夫が種々なされており、例えば、無人搬送車のパレット台車に載置された部品収納棚の各収納部に光電センサを設けておき、各収納部に対して部品が出し入れされたことを検出するようにしたものが開示されている。
ところで、近年、例えば自動車のエンジン組み立てライン等の組立生産ラインでは、ユーザの好みの多様化などに対応して多種類のワークを同一ラインで組立生産する、所謂、混流ラインとすることが求められている。このような混流ラインでは、通常、多種類のワークが、例えば納期順など、種類毎あるいは機種毎にはまとまりのない不規則な順序で流れてくる（例えば特許文献１）。
特開２０００−２０３７０５号公報

したがって、このような組立生産ラインに組み付けられる部品を搬入する場合には、納入業者は部品メーカ毎に異なる規格の部品番号等を確認しながら納入作業を行う必要があり作業が煩雑であるという問題がある。また、搬入作業をしている際には種類毎あるいは機種毎にまとまりのない不規則な順序で部品を搬入する必要があり作業が煩雑であるという問題がある。また、部品が確実に納入されたか否かを納入業者が確認する必要があり納入時の作業負担が大きいという問題がある。

そこで、この発明は、複数の部品メーカから搬入された部品を簡単な作業で認識して納入することができ、納入時の間違い等を生じさせることがないコードリーダを用いた部品認識装置及び部品認識方法を提供する。

上記目的を達成するために、請求項１に記載した発明は、複数の部品メーカから搬入される部品を読み込んでホストコンピュータ（例えば、実施形態における車体組立ホストコンピュータ１０）に送信するコードリーダ（例えば、実施形態におけるバーコードリーダ７）を用いた部品認識装置において、前記コードリーダから送信されるＩＤ情報に基づいて当該コードリーダを特定するコードリーダ識別部（例えば、実施形態におけるコードリーダ識別部３１）と、前記コードリーダ識別部により識別されたコードリーダにコードを読み込み可能とするプログラムを送信する読み込みプログラム送信部（例えば、実施形態におけるプログラム送信部３２）と、コードリーダが読み込み対象としている部品がどの部品メーカのものであるのかについての情報をコードリーダから受信する部品メーカ受信部（例えば、実施形態における部品メーカ受信部３７）と、前記部品メーカ受信部により受信された部品メーカ用のコードに関する部品メーカデータをコードリーダに送信するメーカデータ送信部（例えば、実施形態におけるメーカデータ送信部３８）とを有することを特徴とする。
このように構成することで、ホストコンピュータのコードリーダ識別部にＩＤ情報を送信して、コードリーダを使用することを認識させ、ホストコンピュータの読み込みプログラム送信部からコードを読み込み可能とするプログラムを受信し、これから読み込み作業を行う部品がどの部品メーカのものであるかについての情報をホストコンピュータの部品メーカ受信部に送信し、ホストコンピュータメーカデータ送信部から読み込み対象としている部品メーカ用のコードに関する部品メーカデータを受信して、部品の読み込みを行うことができる。

請求項２に記載した発明は、前記コードリーダは複数の読み込み操作を可能としており、前記ホストコンピュータは前記コードリーダが要求している読み込み操作を選択させるための操作リスト情報を送信し、前記コードリーダにより選択された読み込み操作要求に応じて必要な読み込み操作プログラムをコードリーダに送信する操作プログラム送信部（例えば、実施形態における操作プログラム送信部３４）を備えていることを特徴とする。
このように構成することで、部品の入庫作業以外の作業を行う場合であってもコードリーダを使用することができる。

請求項３に記載した発明は、複数の部品メーカから搬入される部品を読み込んでホストコンピュータに送信するコードリーダを用いた部品認識方法において、ホストコンピュータのコードリーダ識別部にＩＤ情報を送信して使用することを認識させ、ホストコンピュータの読み込みプログラム送信部からコードを読み込み可能とするプログラムを受信し、これから読み込み作業を行う部品がどの部品メーカのものであるかについての情報をホストコンピュータの部品メーカ受信部に送信し、ホストコンピュータのメーカデータ送信部から読み込み対象としている部品メーカ用のコードに関する部品メーカデータを受信して、部品の読み込みを行うことを特徴とする。
このように構成することで、複数ある各部品メーカが部品を搬入する場合に、搬入場所に置いてあるコードリーダを用いて簡単に搬入作業を行うことができる。

請求項１に記載した発明によれば、ホストコンピュータのコードリーダ識別部にＩＤ情報を送信して、コードリーダを使用することを認識させ、ホストコンピュータの読み込みプログラム送信部からコードを読み込み可能とするプログラムを受信し、これから読み込み作業を行う部品がどの部品メーカのものであるかについての情報をホストコンピュータの部品メーカ受信部に送信し、ホストコンピュータメーカデータ送信部から読み込み対象としている部品メーカ用のコードに関する部品メーカデータを受信して、部品の読み込みを行うことができるため、部品メーカに対応させて専用のコードリーダを準備しなくてもよくなり、部品メーカ別に設定されたコード情報に柔軟に対応できるという効果がある。
その結果、部品メーカは異なっているものの、同様の作業で部品の納入作業を行うことができ、搬入作業を容易に行うことができるメリットがある。
請求項２に記載した発明によれば、部品の入庫作業以外の作業を行う場合であってもコードリーダを使用することができるため、コードリーダの使用範囲を拡大することができる効果がある。
請求項３に記載した発明によれば、複数ある各部品メーカが部品を搬入する場合に、搬入場所に置いてあるコードリーダを用いて簡単に搬入作業を行うことができるため、部品の種類が多く、多くの部品メーカが部品を搬入する場合でも簡単で単純な作業で部品の搬入を行うことができる効果がある。

次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（生産ラインへの部品供給システム）
図１〜図３に示すように、生産ライン１は製品としての自動車の車体２を組み立てるための生産ラインである。コンベア３上に載置された車体２を搬送しながら、各部品組み立てステーションＳにおいてコンベア３脇の作業者によって複数の部品が組み付けられる。ここで、この生産ライン１は受注に応じて計画された生産計画に基づいて複数の機種の車体２がロット単位で混在して生産される混流ラインである。

生産ライン１が設置されているエリアの一部には、生産ライン１からやや離れた場所（生産ライン１の脇ではない）にラックセンタ４が設けられている。このラックセンタ４には部品メーカから出荷され部品を積載した台車５が搬入されるようになっており、この台車５には生産ライン１で組み付けられる部品が収納された通箱６が積載されている。通箱６には各部品メーカにおける収納部品情報が記載された後述するバーコードラベルＬが貼付され、このバーコードラベルＬに印刷されたバーコードをバーコードリーダ７により読み込むことで各部品は生産計画と対応づけられる。ここで、通箱６には、例えば一日を４分割あるいは８分割した場合にその時間帯に生産に使用される部品が各々収納されている。

図２、図３に示すように、ラックセンタ４には複数のエリアＥ１〜Ｅ３に部品棚８、８、…が各々配置されている。ここで、これら部品棚８には、キャスタＱが取り付けられ、各部品棚８が移動可能に載置され、後述する車体組立ホストコンピュータ１０や、他の部品棚８とはコネクタＲを介して配線により接続されている。このように構成することによりラックセンタ４内の部品棚８のレイアウトを自由に変更することができるため、生産ラインを流れる車種の増減に柔軟に対処することができる。尚、配線とコネクタＲの替わりに送受信機を用いても良い。
この部品棚８は部品が収納された通箱６を奥行き方向に収納可能な複数の部品シュータ９を備えている。部品シュータ９は幅方向に４列で、上段、中段、下段の３段の計１２箇所に設けられている。各部品シュータ９は手前側は通箱６を搬入する搬入側、奥側は通箱６内の部品を取り出す搬出側として構成され、部品シュータ９は搬入側から搬出側に向かって傾斜していて、部品シュータ９に通箱６を入れると自動的に搬出側に移動して、搬入側から順に搬出側に通箱６が搬入されるようになっている。

図２に示すように、各部品棚８の搬入側のフレーム上部には指示ランプＡが設けられ、次に搬入すべき通箱６に対応する部品番号と色番号を点灯して表示するようになっている。また、各部品シュータ９の枠上部には指示ランプＢが設けられ、対象となる通箱６を搬入すべき部品シュータ９を点灯により指示するようになっている。尚、この指示ランプＢの横にはボタンＣが設けられ、指示された通箱６の搬入が終了した時点で押圧されると、これを車体組立ホストコンピュータ１０が確認して、次に搬入をすべき通箱６の部品情報を指示ランプＡに表示するようになっている。

図３に示すように、各部品棚８の搬出側のフレーム上部には指示ランプＤが設けられ、次に搬出される部品に対応する車体番号、部品番号、色番号を点灯して表示するようになっている。また、各部品シュータ９の枠上部には指示ランプＥが設けられ、次に取り出すべき部品の個数を点灯して表示するようになっている。更に、部品棚８のフレーム側部には指示ランプＦが設けられ、今回搬送台車１２の搬送パレット１４に取り出される部品棚８の部品の総個数を点灯して表示するようになっている。尚、図３に示すように搬送パレット１４は、部品に併せて内部に複数の仕切を備えて区画されたものである。

ここで、指示ランプＥにはボタンＧが併設されている。このボタンＧは、部品を一個取り出す毎に押圧されると、指示ランプＥ、指示ランプＦの個数を減算するものである。また、指示ランプＦにはボタンＨが併設されている。このボタンＨは、総個数がセロになった場合に押圧されると、車体組立ホストコンピュータ１０に搬出完了を送信するためのものである。ここで、指示ランプＦに表示された個数がゼロとなると、車体組立ホストコンピュータ１０は指示ランプＦの表示色を変化させ、作業者に搬送パレット１４への搬出作業が完了したこと知らせる。

ここで、部品シュータ９の搬入側への通箱６の搬入も、部品棚８の搬出側に位置する通箱６内の部品の搬出も、共に生産ライン１における製品の生産計画に基づいて指定された順序で行われるが、各部品シュータ９には、部品の収納の仕方について３通りの収納形式が設定してある。

第１の形式は固定形式で、部品シュータ９を特定の部品専用として設定するものである。部品シュータ９が同じ部品を収納した通箱６で一杯になると、同じ部品が収納された残りの通箱６は当該部品シュータ９の搬入側の床に積載した状態で載置される。この形式は見分けが難しい色違いの部品が多い場合に同一の色のみを対象とする部品シュータ９として使用される。同一の部品シュータ９に微妙に色の異なる部品を収納した通箱６が並んでいると部品（色違いの）の判別が難しいからである。この形式は微妙に色が異り車体色が多い機種の車体外板部品などに適用される。

また、第２の形式は単純変動形式であって、同一の部品が収納された通箱６が一つの部品シュータ９に入りきらなかった場合にこれを床置きしないで、例えば、隣接する他の部品シュータ９に収納するのである。ここで、収納形式の如何に係わらす部品シュータ９に通箱６を搬入する場合には、作業姿勢に無理が最も少ない高さの中段、その上の上段、中段の下の下段の順に通箱６の搬入位置が設定される。これにより、作業者の姿勢負担をできる限り軽減することができる。

そして、第３の形式は変動順列形式として設定される部品シュータ９である。変動とは同じ部品シュータ９内へ搬入される部品が異なっていることを意味しており、異なる部品が収納された通箱６が搬出順にランダムに配列される形式である。この形式は、生産計画順に搬出側から通箱６を並べることで、常に部品シュータ９、つまり部品棚８を通箱６で満たしておくことができるため、収納スペースを節約でき、ラックセンタ４の工場全体に対する占有面積を最小限にすることができる。尚、各部品棚８は基本的にはこの変動順列形式として設定された部品シュータ９を中心に設定してあるが、前述したように特別な部品については固定形式、単純変動形式に設定された部品シュータ９を一部に設定している。ここで、全ての部品シュータ９を変動順列形式に設定すれば、空きスペースなく通箱６を部品シュータ９に収納できる点で有利である。

図１、図３〜図６に示すように、ラックセンタ４の部品棚８の近傍と各部品組み立てステーションＳとの間には自走搬送台車１１が移動可能に配置されている。この自走搬送台車１１は搬送台車１２と自走車１３とで構成され、これらが連結・分離可能に接続されるものである。自走車１３には搬送台車１２に設けた平面視Ｖ字状の係止板１３ｂに係合する係止部１３ａが設けられ、自走車１３が搬送台車１２の下側に後側から入り込み自走車１３の係止部１３ａが突出して搬送台車１２の係止板１３ｂに係止すると、両者が一体となり目的とする場所まで自動で走行するものである。逆に、両者を分離する場合には自走車１３の係止部１３ａが下方に没入して搬送台車１２の係止板１３ｂに対する係止状態を解除し、自走車１３が搬送台車１２から抜け出ることでこれを行う。

搬送台車１２には複数の搬送パレット１４が載置可能な上棚１６が設けられる共に、空の搬送パレット１４が載置可能な下棚１７が設けられている。ここで、上棚１６、下棚１７には図示しない搬送用ローラが軸支されている。図３に示す搬送台車１２では上棚１６は搬入方向に下がるように傾斜した部品供給用の棚、下棚１７は搬出方向に向かって下がるように傾斜して設けられた空の搬送パレット１４の回収用の棚を備えているが、図４〜図６に示す搬送台車１２のように上棚１６、下棚１７を水平としてもよい。そして、上棚１６の搬送パレット１４には部品棚８の搬出側に位置する通箱６内から取り出された部品が所定の部品組み立てステーションＳで使用する分だけ載置されるようになっていて、搬送パレット１４内に部品が必要数だけ収納されたら、自走車１３が搬送台車１２に係止して、自走搬送台車１１として目的とする部品組み立てステーションＳに移動する。

具体的には、車体組立ホストコンピュータ１０の指示に基づいて、自走車１３は待機エリアＥＴを起点として部品棚８の近傍に位置している搬送台車１２の配置位置まで往路軌道Ｋ１上を移動し、ここで搬送台車１２に連結して一体となり、一体となった自走搬送台車１１が分岐起動Ｋ２を経由して部品組み立てステーションＳに移動し、復路軌道Ｋ３に入り、ここで自走車１３が搬送台車１２から分離すると、搬送台車１２の上棚１６の部品が収納された搬送パレット１４が部品組み立てステーションＳに供給されるのである。
また、部品組み立てステーションＳにおいて部品が使用されて空となった搬送パレット１４は、部品組み立てステーションＳにおいて搬送パレット１４を供給して空となって待機している搬送台車１２の下棚１７に回収され、空の搬送パレット１４が下棚１７に一杯になると、搬送台車１２から分離し待機位置にある自走車１３が復路軌道Ｋ３を走行してこの搬送台車１２に係止し、車体組立ホストコンピュータ１０から指示されたラックセンタ４の部品棚８の近傍に帰還する。尚、自走車１３は待機エリアＥＴに戻る。

図１、図４に示すように、部品組み立てステーションＳには、搬送パレット給排台Ｔが配設され、この搬送パレット給排台Ｔの上段には搬送台車１２の搬送パレット１４を生産ライン１のコンベア３近傍にスライドして移動させる前側に傾斜する供給シュータ１５が設けられている。この供給シュータ１５は、自走搬送台車１１から自走車１３が分離した搬送台車１２の上棚１６にその搬入端が接続可能に構成されており、搬出端には搬送パレット１４の落下を防止する落下防止ストッパＳＴ１が配設されている。搬送台車１２の上棚１６と供給シュータ１５が接続された状態で搬送台車１２上の上棚１６の搬送パレット１４が供給シュータ１５に供給されるようになっている。
また、搬送パレット給排台Ｔの下段には後側に傾斜する排出シュータ１８が設けられ、供給シュータ１５上で部品が車体２に組み付けられ空となった搬送パレット１４が作業者により排出シュータ１８に移載され蓄積されるようになっている。排出シュータ１８の搬送台車１２が接続される側には可動ストッパＳＴ２が揺動可能に設けられ、通常時は、この可動ストッパＳＴ２が垂下した状態となり空となった搬送パレット１４の落下を防止している。ここで、供給シュータ１５と排出シュータ１８には図示しない搬送用ローラが軸支されている。そして、搬送台車１２の下棚１７と排出シュータ１８が接続された状態で可動ストッパＳＴ２を搬送台車１２側に回動することにより規制を解除し、空となった搬送パレット１４が、排出シュータ１８上から搬送台車１２の下棚１７に回収されるようになっている。ここで、搬送台車１２から搬送パレット給排台Ｔへの搬送パレット１４の供給と搬送パレット給排台Ｔから搬送台車１２への空となった搬送パレット１４の排出は同時に行われる。また、供給シュータ１５の横に排出シュータ１８を配設する構成としても良い。尚、図３においては搬送台車１２として上棚１６と下棚１７が傾斜しているものを例にしているが、図４に示すように、上棚１６と下棚１７が水平状態にあるものについても同様である。

（車体組立ホストコンピュータ）
図７、図８に示すように、車体組立ホストコンピュータ１０は、自動車製造ラインＬ１、Ｌ２…での生産計画を管理する生産管理ホストコンピュータＳＣと接続されている。生産管理ホストコンピュータＳＣは受注に応じて設定される生産計画を記憶する生産計画データベースＳＤＳと機種毎の部品を設定記憶する部品表データベースＢＤＳから各部品メーカＡ社、Ｂ社、Ｃ社…Ｅ社に発注する部品を設定し、各部品メーカに発注する。尚、図７において「出荷実績」や「検収実績」とあるのは、生産管理ホストコンピュータＳＣを介して各部品メーカと自動車製造ラインＬ１間で出荷実績と検収実績をデータで送受信したり、あるいは帳票で確認し合うことを意味している。ここで、例えば、自動車製造ラインＬ１には車体組立ホストコンピュータ１０の他に、プレスホストコンピュータ、溶接ホストコンピュータ、塗装ホストコンピュータ、エンジンホストコンピュータが設けられ同様に各ホストコンピュータは生産管理ホストコンピュータＳＣに接続されている。
図８に示すように、車体組立ホストコンピュータ１０には、生産計画データ記憶部２０が設けられている。ここで、この生産計画データ記憶部２０は、当該車体組立の生産ライン１での生産計画データであり、毎日、生産管理ホストコンピュータＳＣから最新の１週間分の生産計画データが転送され、上書きされる。尚、以下に詳述する図８では説明をわかりやすくするために車体組立ホストコンピュータ１０についてはその機能をブロック化して表現している。

生産計画データ記憶部２０には各機種の受注状況及び受注状況に応じて必要となる各部品についての情報が記憶されている。受注状況についての情報としては、ロットＮｏ．、仕向け地、機種、タイプ、オプション、塗装色、ロット数、台数などについての情報である。各部品についての情報とは、部品番号、部品名称、色番号などの情報を意味する。また、車体組立ホストコンピュータ１０には、生産管理ホストコンピュータＳＣから各部品メーカに発注された発注データを記憶する発注データ格納部２１が設けられている。この発注データ格納部２１に記憶されている発注データとは、部品メーカ、部品メーカの工場名、部品の納品場所となるラックセンタ名、部品番号、色番号、発注日時、数量、納期などである。尚、部品メーカへの発注は生産計画データベースＳＤＳに記憶され、毎日更新される週間生産計画に基づいて部品表データベースＢＤＳを参照しつつ生産管理ホストコンピュータＳＣから発注される。部品メーカからの納期は、自動車製造ラインから部品メーカ工場までの距離、部品の大きさ、１台当たりの使用量などにより１日を４分割、８分割し時間を指定して同一部品を通箱６に入れて納品を行わせる。このとき通箱６の中には連続して生産ライン１に供給できないが、一つの通箱６に収納され別の機会に搬入される部品が収納された通箱６が存在する。

図８に示すように、車体組立ホストコンピュータ１０には、部品メーカから台車５でラックセンタ４に搬入された通箱６内の部品の搬入を確認する搬入部品確認部２３が設けられている。この搬入部品確認部２３は、発注データ格納部２１に格納された発注データに対応して部品が納入されたか否かを確認するものである。具体的には、前述したように部品メーカから搬入される部品を積載した台車５が納入先の工場のラックセンタ４に搬入されるが、このとき通箱６に貼付されたバーコードラベルＬのバーコードの情報をバーコードリーダ７により読み取り、このコード情報を搬入部品確認部２３が受信することで確認する。
尚、部品メーカからの出荷状況、つまり出荷された通箱６のコード情報を生産管理ホストコンピュータＳＣ経由で車体組立ホストコンピュータ１０の発送リスト受信部２４により受信してこれを搬入部品確認部２３に入力し、かつ、その通箱６が納入先の工場に到着した時点で搬入を確認するようにしてもよい。
ここで、搬入部品確認部２３には、本来ならば搬入されているべき部品が不足していたこと、異なる部品が搬入されたこと、あるいは、搬入された部品が多すぎることが判明した場合には、これに対して注意を喚起する警報を出力するための報知部２５が設けられている。

車体組立ホストコンピュータ１０は、通箱６によりラックセンタ４に搬入された部品を通箱６毎に部品棚８の部品シュータ９へ搬入するための指示をする搬入指示部２６を備えている。ラックセンタ４に搬入される部品は、一日を４分割あるいは８分割にしこの区切りとなる時間帯に搬入され、部品組み立てステーションＳにおいて組み付けられる時間に対応して最適な時間に搬入が終了するように計画されている。よって、各部品が供給される部品組み立てステーションＳの組み立てのタイミングにあわせて、部品棚８への搬入時間、搬入順序が設定されている。この部品棚８の搬入側から供給された通箱６は部品棚８の搬出側から順次取り出されるため、結果的に部品棚８の搬出側に次の時点で組み立てられる部品が配置されている必要がある。つまり、このように部品棚８の搬出側に次に組み立てに使用される部品が位置するように、搬入指示部２６は対応する通箱６をどの部品シュータ９に入れるのかを指示するのである。

車体組立ホストコンピュータ１０は、生産計画データに基づいて部品シュータ９の搬出側にある通箱６内の部品の搬送パレット１４への移載を促す移載指示部２７を備えている。部品棚８の搬出側に位置する通箱６には次に組み立てに使用される部品が収納されているが、各通箱６の複数の部品の中でどの通箱６の部品が最初に搬送パレット１４に移載されるかを、各部品の供給先がどの部品組み立てステーションＳでいつ組み立てられるかに基づいて、つまり部品組み立てステーションＳまでの搬送時間（自走搬送台車１１の搬送時間）を加味して設定する必要がある。この部品棚８の搬出側から取り出され搬送パレット１４に移載される部品は最も早く部品組み立てステーションＳで必要となる部品である。したがって、このように次に組み付けられる部品をとぎれなく部品組み立てステーションＳに自走搬送台車１１で搬送するために、移載指示部２７は部品棚８のどの部品シュータ９の通箱６の部品を搬送パレット１４に移載するのかを指示するのである。

車体組立ホストコンピュータ１０は、移載指示部２７により搬送台車１２の搬送パレット１４に部品が移載されると、これを検出して搬送パレット１４を備えた自走搬送台車１１を搬送先である部品組み立てステーションＳに移動する指示を出す台車供給指示部２８を備えている。つまり、各部品棚８に隣接した部位には次に部品組み立てステーションＳに搬送される搬送台車１２が待機しているが、部品棚８の部品シュータ９の搬出側の通箱６内の部品が必要な数だけ移載されると、台車供給指示部２８が自走車１３に信号を発信し自走車１３を待機エリアＥＴから移動させて搬送台車１２の係止板１３ｂに自走車１３から突出する係止部１３ａを係止させて、そのまま往路軌道Ｋ１に沿って部品組み立てステーションＳに移動させるのである。尚、自走搬送台車１１が目的とする部品組み立てステーションＳに搬送パレット１４を供給する時は、往路軌道Ｋ１から分岐軌道Ｋ２を経由して復路軌道Ｋ３に入り、部品組み立てステーションＳの前に配設された停止マーカＳＭ上で停止し、次いで、自走車１３は係止部１３ａを自走車１３内に没入させ、搬送台車１２の係止板１３ｂとの係止状態を解除し、次いで、搬送台車１２のみ待機マーカＴＭ上まで移動し、ラックセンタ４側下流の待機位置で前記係止部１３ａを自走車１３内から突出した状態で待機する。

車体組立ホストコンピュータ１０は台車回収指示部２９を備えている。目的とする部品組み立てステーションＳに到着した搬送台車１２が搬送パレット給排台Ｔに対して作業者により接続され、搬送台車１２から搬送パレット１４が供給され、空の搬送パレット１４が回収され、次いで、作業者が搬送台車１２を移動させて搬送台車１２の係止板１３ｂと、待機している自走車１３の係止部１３ａの係合を行い、自走車１３の起動ボタン１３ｃを押釦することにより、台車回収指示部２９は、この押釦操作を検出して復路軌道Ｋ３上を、部品組み立てステーションＳに向けて搬送台車１２を送り出した部品棚８の近傍に敷設された停止マーカＳＭまで移動させた後、停止させる。次いで、自走車の１３の係止部１３ａを自走車１３内に没入させて搬送台車１２を自走車１３から分離し、分離後、自走車１３を待機エリアＥＴに帰還させるものである。

したがって、台車５により部品が収納された通箱６がラックセンタ４に搬入され、バーコードリーダ７により各通箱６のバーコードラベルＬのバーコードが読み込まれると、これが車体組立ホストコンピュータ１０の搬入部品確認部２３により確認される。次に、車体組立ホストコンピュータ１０は生産計画データ記憶部２０、順序設定部４０を介して搬入指示部２６により各部品棚８の部品シュータ９に順番に搬入すべき通箱６を指示し、この順序で通箱６の搬入を行う。この時、各部品棚８の中の通箱６の配置状況は通箱配置状況確認部４３により確認される。

この部品棚８への通箱６の搬入作業の後、あるいはこの搬入作業と並行して各部品棚８から部品を取り出し、搬送台車１２の搬送パレット１４への移載が行われる。この移載は車体組立ホストコンピュータ１０の生産計画データ記憶部２０、順序設定部４０を介して移載指示部２７に移載すべき部品シュータ９を指示することで行われる。そして、搬送台車１２への部品の移載が終了したことが移載指示部２７により確認されると、台車供給指示部２８により自走車１３を搬送台車１２に係止して、一体となった自走搬送台車１１を搬送先である部品組み立てステーションＳに移動し、ここで、供給シュータ１５に通箱６が供給される。
一方、すでに部品を供給し終わり、空となった搬送パレット１４は搬送台車１２に載置され、この作業が終了すると、車体組立ホストコンピュータ１０は台車回収指示部２９により、待機していた自走車１３を空の搬送パレット１４を積み込んだ搬送台車１２に係止させて、一体となった自走搬送台車１１を、部品組み立てステーションＳに向けて搬送台車１２を送り出した部品棚８の近傍に敷設された停止マーカＳＭまで移動させた後、停止させる。次いで、自走車の１３の係止部１３ａを自走車１３内に没入させて搬送台車１２を自走車１３から分離し、分離後、自走車１３を待機エリアＥＴに帰還させるものである。

（バーコードリーダ７を用いた部品認識装置）
図１、図２、図８に示すように、バーコードリーダ７は部品メーカから台車５によりラックセンタ４に搬入された部品、具体的には部品が収納された通箱６のバーコードラベルＬのバーコードを読み込んで、車体組立ホストコンピュータ１０との間で情報の送受信を行うものである。
バーコードリーダ７はラックセンタ４の任意の場所に複数配置されており、部品メーカから台車５で通箱６が搬入されて作業者が自分の近くにあるバーコードリーダ７の電源を入れると、バーコードリーダ７の送信部３０からメモリに記憶されたＩＤ情報が車体組立ホストコンピュータ１０に送信される。ここで、ＩＤ情報とはメモリに記憶されたバーコードリーダ７の固有の識別情報である。車体組立ホストコンピュータ１０は、バーコードリーダ７から送信されるＩＤ情報を受信し、このＩＤ情報に基づいてバーコードリーダ７を特定するコードリーダ識別部３１を備えている。これにより、これから使用するバーコードリーダ７が特定されることとなる。

そして、車体組立ホストコンピュータ１０は、コードリーダ識別部３１により識別されたバーコードリーダ７にバーコードを読み込み可能ためのプログラムを送信する読み込みプログラム送信部３２を備えている。ここで、バーコードリーダ７は、一般入庫操作の他に複数の操作を可能としたものであるので、車体組立ホストコンピュータ１０にはバーコードリーダ７を操作する作業者がこれから行おうとしている読み込み操作を選択させるための操作リスト情報を送信する操作リスト情報送信部３３と、バーコードリーダ７により操作リスト情報から選択された操作を行うためのプログラムである読み込み操作プログラムをバーコードリーダ７に送信する操作プログラム送信部３４とが設けられている。操作リスト情報には、一般入庫操作の他に、例えば、オールクリア操作があり、こられはバーコードリーダ７の表示部３５に表示される。

一般入庫用の読み込みプログラムを受信部３６により受信したバーコードリーダ７は、作業者が部品メーカのリストがバーコードで記載された部品メーカリスト表から、これから読み込む部品の部品メーカに対応するバーコードを読み込む作業を行うことで、これを送信部３０から車体組立ホストコンピュータ１０に送信するようになっている。
車体組立ホストコンピュータ１０は、バーコードリーダ７が読み込み対象としている部品がどの部品メーカであるのかについての情報、つまりこれから読み込みを行う部品のメーカに対応するバーコードを受信する部品メーカ受信部３７を備えると共に、部品メーカ受信部３７により受信された部品メーカ用のコードに関する部品メーカデータをバーコードリーダ７に送信するメーカデータ送信部３８を備えている。このメーカデータ送信部３８から送信されてくるデータを受信部３６で受信したバーコードリーダ７は、この時点でその部品メーカ専用のバーコードリーダ７となる。
そして、このように特定の部品メーカ専用器となったバーコードリーダ７により各通箱６に貼付されたバーコードラベルＬのバーコードの読み込み作業が始まると、このコード情報は、後述する車体組立ホストコンピュータ１０の搬入部品確認部２３に入力される。そして、各部品は生産計画と対応づけられる。

したがって、台車５により通箱６がラックセンタ４に搬入され、作業者は近くにあるバーコードリーダ７を手に取って電源を入れると、車体組立ホストコンピュータ１０のコードリーダ識別部３１がバーコードリーダ７を識別し、このバーコードリーダ７に読み込みプログラム送信部３２からバーコードを読み込むためのプログラムを送信する。また、車体組立ホストコンピュータ１０の操作リスト情報送信部３３から操作リストがバーコードリーダ７に送信されるので、表示部３５に「一般入庫操作」、「オールクリア操作」という操作リストが表示される。作業者が「一般入庫操作」を選択すると、車体組立ホストコンピュータ１０の操作プログラム送信部３４は「一般入庫操作」のための操作プログラムを送信すると共に、メーカの選択を促すメッセージを表示部３５に表示する。

そして、作業者がバーコードリーダ７によりメーカリストがバーコードで記載されたリスト表から、これから搬入を行う部品の部品メーカに対応するバーコードの読み込みを行うと、車体組立ホストコンピュータ１０のメーカデータ送信部３８から必要な部品メーカ用のコードに関する部品メーカデータが送信される。これにより、バーコードリーダ７はその部品メーカ専用の読み取り端末となり、このバーコードリーダ７により、搬入された各通箱６のバーコードラベルＬのバーコードの読み取り作業を行ない、搬入された全ての通箱６、つまり全ての部品の情報が車体組立ホストコンピュータ１０の搬入部品確認部２３に送信される。

（ラックセンタへの部品の搬入装置）
図２、図８に示すように、車体組立ホストコンピュータ１０は生産計画データ記憶部２０に記憶された生産計画データに基づいて生産計画通りに部品を生産ライン１の各部品組み立てステーションＳに供給する順序を設定する順序設定部４０を備えている。
生産ライン１には、複数の機種の車体２が受注に応じてランダムに搬送されるが、各部品組み立てステーションＳでは、例えば、その日の何時何分にどの機種が搬送されてくるかが予め設定されているため、その時間にどの部品がどのくらい必要であるのかを生産計画から割り出すことができる。

そして、車体組立ホストコンピュータ１０はこの順序設定部４０の順序設定結果と搬入部品確認部２３より送信される各通箱６の搬入部品データに基づいて各通箱６に対応する部品シュータ９を特定して割り当てる部品シュータ割当部４１と順序設定部４０の順序設定結果に基づいて対応する部品シュータ９のどの位置に通箱６を搬入するかを設定する部品シュータ搬入順序設定部４２とを備えている。これら部品シュータ割当部４１と部品シュータ搬入順序設定部４２とにより搬入指示部２６が構成されている。

搬入指示部２６は、次に搬入すべき通箱６に対応する部品番号と色番号を部品棚８の上部に設けた指示ランプＡに点灯表示する。そして、これに対応して、作業者がバーコードリーダ７により該当する通箱６のバーコードラベルＬのバーコードを読み込み、これが正しい場合に搬入すべき部品シュータ９の指示ランプＢが点灯表示する。したがって、作業者はその通箱６を指示ランプＢが点灯した部品シュータ９に搬入する。このような指示ランプＡと指示ランプＢの点灯は部品シュータ割当部４１と部品シュータ搬入順序設定部４２により設定された順序で部品シュータ９に通箱６を搬入するために行われる。点灯した指示ランプＢの部品シュータ９に当該通箱６が搬入された後に指示ランプＢの横のボタンＣが押圧されると、指示ランプＡに次に搬入すべき部品番号と色番号が表示される。尚、通箱６のバーコードがバーコードリーダ７により読み込まれる際に、指示ランプＢが点灯しない場合には、指示ランプＡで表示された部品番号と色番号とは異なった通箱６であることが判明する。

ここで、同じ部品が収納された通箱６を複数個連続して搬入する場合には、最初の通箱６が搬入された後にボタンＣが押圧されると指示ランプＢは一旦は消灯し、一定の時間をおいてまた点灯する。これにより作業者は複数の通箱６を順に同じ部品シュータ９に搬入する場合に各通箱６を順々に確実に搬入することができる。尚、車体組立ホストコンピュータ１０には部品シュータ９内の通箱６の配置状況を把握する通箱配置状況確認部４３が設けられ、各部品シュータ９に通箱６が搬入される毎に、各部品シュータ９内の通箱６の配置状況が更新され、順序設定部４０に通箱配置状況確認部４３から信号が送信される。したがって、部品棚８の各部品シュータ９に最初に搬入し部品シュータ９の最も搬出側に位置する通箱６の部品は、次に生産ライン１に向けて搬出される部品となる。

また、部品シュータ搬入順序設定部４２は生産計画データに基づいて連続して生産ライン１に供給できない部品が収納された端数部品が残存する通箱６が存在する場合には、この端数部品が供給された以降の早い時期、つまりこの端数部品が供給された後の次のタイミングで生産ライン１に供給される部品を収容した通箱６を端数部品が残存する通箱６の直ぐ後ろに設定する。つまり、通箱６には一日を４分割あるいは８分割した場合にその時間帯で生産に使用される部品が各々収納されているが、必ずしも通箱６に収納されている部品全てが一度に生産ラインに供給されるとは限らないため、端数部品の生ずる通箱６が存在する。このような通箱６が存在する場合には、その通箱６内の端数となった部品が使用されない限りその直後の通箱６内の部品は取り出せないことになるから、この端数部品が残存する通箱６の直後に次に生産ライン１に供給可能な部品を収容した通箱６が配置されるのである。

ここで、生産計画データに基づいて連続して生産ライン１に供給できない部品が収納された端数部品が残存する通箱６が存在する場合には、部品シュータ割当部４１によりこの端数部品が収納された通箱６を部品シュータ９への割当から除外し、部品棚８とは別にこれを収納する端数パレット４４（キャスタ付き）を設け、この端数パレット４４に端数部品が残存する通箱６の搬入を促すようにしてもよい。尚、このように端数パレット４４を設けた場合には、部品棚８の各部品シュータ９と同様の位置づけで端数パレット４４の搬入側には指示ランプＢ、ボタンＣが、搬出側には指示ランプＥ、ボタンＧが設けられている（図２、図３参照）。

したがって、バーコードリーダ７により通箱６のバーコードラベルＬのバーコードが読み込まれると、車体組立ホストコンピュータ１０の搬入指示部２６が指示ランプＡに部品番号と色番号を点灯表示すると共に、搬入すべき部品シュータ９の指示ランプＢを点灯表示する。
指示ランプＢが点灯している部品シュータ９に指示ランプＡに表示してある部品を収納した通箱６を搬入し、その後ボタンＣを押圧すると、次に搬入すべき部品番号と色番号が指示ランプＡに表示されると共に、搬入すべき部品棚８の指示ランプＢが点灯する。そして、同様の操作を繰り返し通箱６を搬入する。これにより、各部品棚８の部品シュータ９の搬出側には生産順序に応じた最も早く生産ライン１に供給される部品が収納された通箱６が配置されることとなる。

（ラックセンタからの部品搬出装置）
図３、図８に示すように、車体組立ホストコンピュータ１０は前述した生産計画データに基づいて生産計画通りに部品を生産ライン１の各部品組み立てステーションＳに搬出できる順序を設定する順序設定部４０を備えているが、この順序設定部４０の設定結果に基づいて、どの部品シュータ９の搬出側にある通箱６の部品を何個搬出すべきかを移載指示部２７を介して指示する搬出部品指示部４５を備えている。

搬出部品指示部４５は指示ランプＤに車体番号、部品番号、色番号を表示すると共に、指示ランプＥを点灯させ取り出すべき部品の個数（今回搬送する個数）を表示する。更に、搬出部品指示部４５は指示ランプＦを点灯させ搬送台車１２の搬送パレット１４に移載される部品の総個数を表示する。また、１つの部品が取り出される毎にボタンＧが押されるが、このボタンＧが押圧されると、指示ランプＥ、指示ランプＦの個数を減算して表示する。したがって、搬出部品指示部４５によりあと何個の部品が取り出されるべきであるかが、指示ランプＥ，Ｆに指示されることとなる。ここで、部品が通箱６から取り出され、空となった通箱６が取り出されると、次の通箱６が搬出側に移動するが、このように逐次変更される部品シュータ９内の通箱６の配置状況は、搬入指示部２６からの情報を加味して通箱配置状況確認部４３により把握されている。尚、ボタンＧ，Ｈは各々指示ランプＥ，Ｆと各々一体で構成してもよい。

このようにして、必要な部品が一つの部品シュータ９から搬送台車１２の搬送パレット１４に移載されて指示ランプＥの個数がゼロとなり、その部品の搬出が完了したことを車体組立ホストコンピュータ１０の搬出部品確認部４６が検出すると、次に搬出すべき部品が収容された通箱６が収納された部品シュータ９の指示ランプＥを搬出部品指示部４５により点灯して個数を表示する。そして、最終的に指示ランプＦの総個数の表示がゼロとなり移載指示部２７を介して指示ランプＦの表示色が変化する。その後、作業者によりボタンＨが押圧されると、搬出部品確認部４６を介して移載指示部２７がこれを検出するので、台車供給指示部２８により自走車１３を待機エリアＥＴから前記部品を搬出した部品棚８近傍の往路軌道Ｋ１に敷設された停止マーカＳＭまで移動させ係止部１３ａを突出した状態で停止待機させる。そして、作業者が搬送台車１２の係止板１３ｂと待機している自走車１３の係止部１３ａを係合させ、起動ボタン１３ｃを押釦することにより台車供給指示部２８はこの押釦を検出して搬送パレット１４を備えた自走搬送台車１１を搬送先である部品組み立てステーションＳに移動する指示を出力する。

ここで、ラックセンタ４には複数の部品棚８が配置されているが、搬出部品指示部４５は部品の搬出が最も優先される部品棚８と、次に部品の搬出が優先される部品棚８とを区別するために、最も部品の取り出しが優先される部品棚８の指示ランプＤを点灯し、二番目に部品の取り出しが優先される部品棚８の指示ランプＤは点滅表示することができる。これにより、作業者が自分の近くにある部品棚８のみから部品を取り出すことを防止できる。尚、二番目以降に部品の取り出しが優先される部品棚８の指示ランプＤは消灯しておくことも可能である。

したがって、指示ランプＤに車体番号、部品番号、色番号が点灯表示されると共に、部品を取り出すべき部品シュータ９の指示ランプＥが点灯すると、この指示ランプＥが点灯している部品シュータ９の部品を搬送台車１２の搬送パレット１４に載置する。この作業を行っている際には、部品を移載する度毎にボタンＧを押圧すると、該当する部品シュータ９の指示ランプＥの個数と指示ランプＦの総個数が減少してゆく。そして、最後の部品を取り出して指示ランプＥの個数と指示ランプＦの総個数がゼロとなると指示ランプＦの表示色が変化するので、作業者は視覚的にも搬出が終了したことを知ることができ、その後ボタンＨが作業者により押圧されると、自走車１３は待機エリアＥＴから前記部品を搬出した部品棚８近傍の往路軌道Ｋ１に敷設された停止マーカＳＭまで移動し係止部１３ａを突出した状態で停止待機する。そして、作業者が移載作業を終えた搬送台車１２の係止板１３ｂと前記待機している自走車１３の係止部１３ａを係合させ、起動ボタン１３ｃを押釦することにより自走搬送台車１１が部品組み立てステーションＳに移動する。
尚、前述した端数パレット４４に生産計画データに基づいて連続して生産ライン１に供給できない部品が収納された端数部品が残存する通箱６が収納されている場合には、このは端数パレット４４を各部品棚８と同等に扱って、ここから端数部品が収納された通箱６を搬入することができる。この場合には、端数パレット４４の搬出側に設けた指示ランプＥを確認し、ボタンＧを押釦し、搬送パレット１４への搬出を行う。

上記実施形態によれば、車体組立ホストコンピュータ１０のコードリーダ識別部３１にバーコードリーダ７のＩＤ情報を送信して、バーコードリーダ７を使用することを認識させ、車体組立ホストコンピュータ１０の読み込みプログラム送信部３２からバーコードを読み込み可能とするプログラムを受信し、これから読み込み作業を行う部品がどの部品メーカのものであるかについての情報を車体組立ホストコンピュータ１０の部品メーカ受信部３７に送信し、車体組立ホストコンピュータ１０のメーカデータ送信部３８から読み込み対象としている部品メーカ用のバーコードに関する部品メーカデータを受信して、部品の読み込みを行うことができるため、部品メーカに対応させて専用のバーコードリーダ７を準備しなくてもよくなり、部品メーカ別に設定されたバーコードに柔軟に対応できる。
その結果、部品メーカは異なっているものの、同様の作業で部品の納入作業を行うことができ、搬入作業を容易に行うことができるメリットがある。
また、複数ある各部品メーカが部品を搬入する場合に、搬入場所に置いてあるバーコードリーダ７を用いて簡単に搬入作業を行うことができるため、部品の種類が多く、多くの部品メーカが部品を搬入する場合でも簡単かつ単純な作業で部品の搬入を行うことができる。

バーコードリーダ７が複数の読み込み操作を可能としており、車体組立ホストコンピュータ１０の操作リスト情報送信部３３はバーコードリーダ７が要求している読み込み操作を選択させるための操作リスト情報を送信し、バーコードリーダ７により選択された読み込み操作要求に応じて必要な読み込み操作プログラムをバーコードリーダ７に送信する操作プログラム送信部３４を備えているため、部品の入庫作業以外の作業を行う場合であってもコードリーダを使用することができる。よって、バーコードリーダ７の使用範囲を拡大することができる。
尚、この発明は前述した実施形態に限られるものではなく、例えば、通箱にバーコードが貼付された場合を例にして説明したが、このような一方向のみにデータをもつバーコードに限られず、縦横の２次元に情報をもつ２次元コードを適用することができる。また、通箱のバーコードリーダを読み込む場合について説明したが、部品そのものに貼付されたバーコードを読み込むような場合に適用することができる。

この発明の実施形態の全体平面図である。 この発明の実施形態の部品棚の搬入側から視た図である。 この発明の実施形態の部品棚の搬出側から視た図である。 図１のＡ矢視図である。 図１のＢ矢視図である。 図５の自走車格納状態を示す平面図である。 この発明の実施形態の全体システムを示すブロック図である。 この発明の実施形態の主として車体組立ホストコンピュータの機能ブロック図である。

符号の説明

７ バーコードリーダ（コードリーダ）
１０ 車体組立ホストコンピュータ
３１ コードリーダ識別部
３２ プログラム送信部
３４ 操作プログラム送信部
３７ 部品メーカ受信部
３８ メーカデータ送信部

Claims (3)

1. 複数の部品メーカから搬入される部品を読み込んでホストコンピュータに送信するコードリーダを用いた部品認識装置において、前記コードリーダから送信されるＩＤ情報に基づいて当該コードリーダを特定するコードリーダ識別部と、前記コードリーダ識別部により識別されたコードリーダにコードを読み込み可能とするプログラムを送信する読み込みプログラム送信部と、コードリーダが読み込み対象としている部品がどの部品メーカのものであるかについての情報をコードリーダから受信する部品メーカ受信部と、前記部品メーカ受信部により受信された部品メーカ用のコードに関する部品メーカデータをコードリーダに送信するメーカデータ送信部とを有することを特徴とするコードリーダを用いた部品認識装置。
2. 前記コードリーダは複数の読み込み操作を可能としており、前記ホストコンピュータは前記コードリーダが要求している読み込み操作を選択させるための操作リスト情報を送信し、前記コードリーダにより選択された読み込み操作要求に応じて必要な読み込み操作プログラムをコードリーダに送信する操作プログラム送信部を備えていることを特徴とする請求項１記載のコードリーダを用いた部品認識装置。
3. 複数の部品メーカから搬入される部品を読み込んでホストコンピュータに送信するコードリーダを用いた部品認識方法において、ホストコンピュータのコードリーダ識別部にＩＤ情報を送信して使用することを認識させ、ホストコンピュータの読み込みプログラム送信部からコードを読み込み可能とするプログラムを受信し、これから読み込み作業を行う部品がどの部品メーカのものであるかについての情報をホストコンピュータの部品メーカ受信部に送信し、ホストコンピュータのメーカデータ送信部から読み込み対象としている部品メーカ用のコードに関する部品メーカデータを受信して、部品の読み込みを行うことを特徴とするコードリーダを用いた部品認識方法。

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