JP2009062112A - ストックコンベア上ワーク数検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ストックコンベア上のワークの数を正確に把握可能なストックコンベア上ワーク数検出方法の提供。
【解決手段】ワーク１１を搬送するストックコンベア２０と、ストックコンベア２０上に備えられワーク無し状態を検出する第１検出センサ３１と、ワークフル状態を検出する第２検出センサ３２とを備えるストックコンベア上ワーク数検出方法において、ワーク１１をカウントするワークカウンタと、第１検出センサ３１と連動する第１タイマーと、第２検出センサ３２と連動する第２タイマーとを備え、第１検出センサ３１がワーク１１を検出しなくなったことをトリガーに第１タイマーが作動し、第１タイマーが第１設定値を越えた時点で、ワークカウンタのカウント数を０とし、第２検出センサ３２がワーク１１を検出したことをトリガーに第２タイマーが作動し、第２タイマーが第２設定値を超えた時点で、ワークカウンタのカウント数を規定値とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ストックコンベア上のワークの数を検出する技術に関する。具体的には、センサ数を増やさずに、ストックコンベア上のワークの数を把握するための技術である。

生産ラインにおいて、コンベア上にワークをストックすることは以前から行われている。コンベアの長さは、基本的には設備と設備との間の距離で決定される。しかし、設備稼働中には、ツールの消耗によるツールの交換や、メンテナンスなどが必要となるために、設備を止めるケースも出てくる。この際にストックコンベアが長いと、ワークがそのコンベア上にストックされるため、短時間で設備が復旧すれば、他の設備を停止しなくても良いというメリットがあるためである。
ただし、コンベアを長くすることは、生産ラインの設置面積の拡大を意味するので、むやみにワークをストックするためにコンベアを長くすれば良いというわけではない。

コンベア上のワークの数をカウントする方法としては特許文献１及び特許文献２のような方法が開示されている。
特許文献１は、光電子センサによる在室管理システムについての技術であり、光電管を用いて、入室する人や物と退室する人や物との数から、在室している人や物の数を認識するシステムに関して開示している。出入り口に２つのセンサを設けることで、２つのセンサの検出タイミングによって人や物の動きの方向を特定できるため、正確に人や物の数をカウントすることが可能である。

特許文献２は、管状鋼材搬送ラインのトラッキング方法についての技術であり、パイプ本数カウンタＣＴ１、ＣＴ２を配置し、これらのカウンタは搬送ラインに鋼管が無い状態でクリアされ、鋼管の通過で単純にカウントアップを続け、プリセット値との一致によるオーバーフローで０に戻る。この時、オーバーフローした本数を次ゾーンのカウンタにプリセットすると共に、更にもう１つ先のゾーンのカウンタにもプリセットする。こうすることで、パイププリセット用のカウンタのうち１つが壊れた場合にも連続操業可能であり、故障カウンタの場所を特定することが可能となる。

特開２００２−３１９０１３号公報 特開平５−８８３８号公報

しかしながら、特許文献１及び特許文献２には、以下のような課題があると考えられる。
特許文献１では、閉鎖空間での人や物の出入りを前提としている。したがって、ワーク搬送コンベアのように、ワークが途中で抜き取られる可能性のある系では、ワークの数がずれていってしまうという問題がある。
特許文献２についても、同様に途中で抜き取られることを前提にしていないため、抜き取られることでシステムの把握している数と実際の数がずれてしまうという問題がある。

しかし、実際の生産ラインでは製品の品質検査や、ＮＧ品の排除などの都合でコンベア上のワークは抜き取られたり、後で戻されたりすることになる。そうすると、機械が把握しているワーク数と、実際のワーク数は変化し、誤差が積算されていってしまう。
このようなワークの抜き取り等が発生するコンベア上のワークの数を正確に把握するためには、従来、コンベア上に積載可能なワークの数だけセンサを用意するしかなかった。しかし、センサの数を増やすことはコストの増大に繋がり好ましくない。

生産ライン上で、複数あるコンベア上のワークの数を常に正確に把握しておくことでのメリットは、生産ラインの効率化にある。
複数あるコンベア上のワーク数を把握しておくことで、例えば、ストックしているワークの数が少ないコンベアの後工程にある設備を短時間止めて、工具の交換やメンテナンス等を行うことが可能となり、コンベア上にワークが溜まりきる前に設備を稼働させれば、実質的に生産ラインを停止させないで、稼働させることが可能となる。

そこで、本発明はこのような課題を解決するために、ストックコンベア上のワークの数を正確に把握可能なストックコンベア上ワーク数検出方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明によるストックコンベア上ワーク数検出方法は以下のような特徴を有する。
（１）ワークを搬送するコンベアと、前記コンベア上に備えられワーク無し状態を検出する第１検出センサと、ワークフル状態を検出する第２検出センサと、を備えるストックコンベア上ワーク数検出方法において、
前記ワークの数をカウントするワークカウンタと、前記第１検出センサと連動して動く第１タイマーと、前記第２検出センサと連動して動く第２タイマーと、を備え、前記第１検出センサが前記ワークを検出しなくなったことをトリガーに、前記第１タイマーが作動し、前記第１タイマーが規定時間を越えた時点で、前記ワークカウンタのカウント数を０とし、前記第２検出センサが前記ワークを検出したことをトリガーに、前記第２タイマーが作動し、前記第２タイマーが規定時間を超えた時点で、前記ワークカウンタのカウント数を規定値とすることを特徴とする。

ここでいう「ワーク無し状態」とは、コンベア上にストックされているワークが存在しなくなった状態を言う。ワークが無くなった状態を検出するセンサは、コンベアの出口側に取り付けられることが多い。つまり、ワークの搬送方向の先端部分でワークを検出し、ワークが検出できなければ、「ワーク無し状態」と判断するケースが多い。
また、ここでいう「ワークフル状態」とは、コンベア上にストックが予定されている最大数になった状態を言う。ワークが満載となった状態を検出するセンサは、コンベアの入口側に取り付けられることが多い。つまり、ワークの搬送方向に対して後端部分でワークを検出し、ワークを検出すれば「ワークフル状態」と判断するケースが多い。

（２）（１）に記載するストックコンベア上ワーク数検出方法において、
前記コンベアが複数備えられる生産ラインに、前記ワークカウンタからデータを受け取り、前記ワークの数を表示する表示装置を備え、前記表示装置で、前記コンベアのストックする前記ワークの数をリアルタイムで表示することを特徴とする。

このような特徴を有する本発明によるストックコンベア上ワーク数検出方法により、以下のような作用、効果が得られる。
まず、（１）に記載される発明は、ワークを搬送するコンベアと、コンベア上に備えられワーク無し状態を検出する第１検出センサと、ワークフル状態を検出する第２検出センサと、を備えるストックコンベア上ワーク数検出方法において、ワークの数をカウントするワークカウンタと、第１検出センサと連動して動く第１タイマーと、第２検出センサと連動して動く第２タイマーと、を備え、第１検出センサがワークを検出しなくなったことをトリガーに、第１タイマーが作動し、第１タイマーが規定時間を越えた時点で、ワークカウンタのカウント数を０とし、第２検出センサがワークを検出したことをトリガーに、第２タイマーが作動し、第２タイマーが規定時間を超えた時点で、ワークカウンタのカウント数を規定値とするので、コンベア上のワークの数を正確に把握することが可能となる。これは以下に説明する作用による。

前述したようにワークを搬送するコンベアにおいて、搬送途中のワークが抜き取られたり、抜き取ったワークをコンベアに戻したりということは、生産ラインでは比較的頻繁に行われる。ワークの良品チェックのためのサンプリングや、不良品の抜き取りなどを行うためである。そこで、定期的にワークの数を正しい数字に補正してやることが望ましい。
第１検出センサは「ワーク無し状態」を検出するセンサであり、第２検出センサは「ワークフル状態」を検出するセンサである。このセンサを利用してワーク数をカウントし、補正する。

ワーク数のカウントは、第２検出センサを通過するワークを検出して、カウントアップし、第１検出センサを通過するワークを検出して、カウントダウンする。こうすることで、ワークの数をカウントすることが可能である。さらに、第２検出センサが第２タイマーの規定時間を超えてワークを検出している状態で「ワークフル状態」と判断し、ワーク数を補正する。また、第１検出センサが第１タイマーの規定時間を超えてワークを検出しないときは、「ワーク無し状態」と判断し、ワークの数を補正する。
「ワーク無し状態」若しくは「ワークフル状態」は、前工程や後工程との関係で一日に何度も発生する。したがって、コンベア上のワークの数をカウントするワークカウンタは一日に何度も補正され、途中で抜き取られたり増やされたりしても、コンベア上のワークの数をほぼ正確に把握することが可能となる。

また、（２）に記載する発明は、（１）に記載するストックコンベア上ワーク数検出方法において、コンベアが複数備えられる生産ラインに、ワークカウンタからデータを受け取り、ワークの数を表示する表示装置を備え、表示装置で、コンベアのストックするワークの数をリアルタイムで表示すので、表示装置によって各コンベア上にワークがいくつストックされているかを確認することが可能である。
表示装置に各コンベア上にストックされているワークの数が表示されていることで、例えば、ワークのストック数の少ないコンベアの後工程を止めて、設備の刃具交換等を行うことができる。
コンベアの前工程は、コンベアのストックが可能なうちは止める必要がないため、生産ラインをストップする時間を短縮することができ、ワークの生産性を向上させることが可能である。

次に、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１に、搬送コンベア１０の模式図を示す。
搬送コンベア１０は、前工程１５と後工程１６とを接続するストックコンベア２０と、それらに配置される第１検出センサ３１、第２検出センサ３２、投入センサ３３、待機センサ３４からなる。
ストックコンベア２０は、ローラコンベアやベルトコンベア等、どのような搬送方式のものでも構わないが、本実施形態ではローラコンベア方式を用いているものとする。このストックコンベア２０で、前工程１５から排出されたワーク１１を後工程１６に搬送することができる。
ワーク１１はストックコンベア２０と下面で接触して搬送され、押せ押せ状態で後工程１６に運ばれる。ストックコンベア２０の先端側には図示しないストッパが設けられているので、ワーク１１が図示しないストッパに止められれば、ワーク１１は次のワーク１１に押されてストックコンベア２０上に並ぶことになる。

ストックコンベア２０上には、破線で示されたワーク１１を７つまでストックすることが可能である。ワーク１１は、金属製の部品であるものとする。
そして、搬送コンベア１０上のワーク１１は、第１検出センサ３１、第２検出センサ３２、投入センサ３３、及び待機センサ３４によって検出される。センサの種類は特に限定しないが、近接センサやリミットスイッチ、光電管など使用する環境によって使い分けるのが好ましい。本実施形態では、ワーク１１が金属製であるため、検出には近接センサを用いている。

第１検出センサ３１は、ストックコンベア２０上にあるワーク１１を検出するセンサであり、ストックコンベア２０の先端に配置されている。第１検出センサ３１がワーク１１を検知している間はストックコンベア２０上にワーク１１がストックされていることを意味する。したがって、第１検出センサ３１がワーク１１を一定時間以上検出できない場合は、ワーク１１はストックコンベア２０上にストックされていないことを意味する。すなわち「ワーク無し状態」である。
第２検出センサ３２は、ストックコンベア２０上にあるワーク１１を検出するセンサであり、ストックコンベア２０の後部に配置されている。第２検出センサ３２がワーク１１を一定時間以上検知し続けることは、ストックコンベア２０上にワーク１１をこれ以上ストックできなくなっていることを意味する。すなわち「ワークフル状態」である。
こうした第１検出センサ３１及び第２検出センサ３２は、一般的なワーク搬送を行うストックコンベア２０であれば、標準的に装備される。
投入センサ３３及び待機センサ３４は、それぞれ前工程１５及び後工程１６に設けられており、第１検出センサ３１及び第２検出センサ３２と同様にワーク１１を検出可能である。

図２に、生産ライン５０の状態を表すアンドン４０の画面を示す。
アンドン４０とは、生産ライン５０の稼働状況を示す表示装置であり、作業者が生産ライン５０の状態を把握するために用いられている。
アンドン４０には、生産ライン５０の大まかなレイアウトと、第１ストックコンベア２１、第２ストックコンベア２２、第３ストックコンベア２３、及び第４ストックコンベア２４にストックされているワーク１１の数が表示されている。第１ストックコンベア２１乃至第４ストックコンベア２４の構成は、ほぼ図１に示されるストックコンベア２０と同じである。ただし、前工程１５及び後工程１６の配置によって、ストックコンベア２０の長さ及び形状が異なる。
この他に、そして、図示しないアンドン制御装置に接続されるアンドン４０によって、生産ライン５０の設備の稼働状況などが示されている。

本実施形態の生産ライン５０はこのような構成であるので、以下に説明するような作用を示す。
図３に、搬送コンベア１０のメインフローを示す。また、図４及び図５には、搬送コンベア１０のサブルーチンフローを示す。以下に、その内容を説明する。
Ｓ１では、ワークカウンタのリセットを行う。ストックコンベア２０を制御する図示しない制御盤にはアンドン４０とデータリンクが形成されるシーケンサが備えられており、その内部でワーク１１のカウントを行う。本実施形態のワークカウンタは最小値が０で最大値が７となる。そしてＳ２に移行する。
Ｓ２では、第１検出センサ３１のチェックを行うサブルーチンを実行する。このサブルーチンについては図４を用いて後述する。そしてＳ３に移行する。

Ｓ３では、第２検出センサ３２のチェックを行うサブルーチンを実行する。このサブルーチンについては図５を用いて後述する。そしてＳ４に移行する。
Ｓ４では、ストックコンベア２０が処理を終了するかどうかを確認する。処理を終了するのであれば（Ｓ４：Ｙｅｓ）フローを終了し、処理を継続するのであれば（Ｓ４：Ｎｏ）、Ｓ１に移行する。
実質的にはＳ４で処理終了となるのは設備停止時であるため、第１検出センサ３１及び第２検出センサ３２のチェックを繰り返すことになる。
なお、ストックコンベア２０の動作に関しては、さらにストックコンベア２０の搬送停止等別の動作を必要とする場合もあるが、本実施形態では考慮していない。

次に、図４に示す第１検出センサ３１のチェックを行うサブルーチンについて説明する。
Ｓ１０では、第１検出センサ３１がＯＦＦしているかどうかをチェックする。第１検出センサ３１がワーク１１を検出している状態であれば（Ｓ１０：Ｎｏ）、フローを終了し、メインフローに戻る。第１検出センサ３１がワーク１１を検出しない状態であれば（Ｓ１０：Ｙｅｓ）、Ｓ１１に移行する。
Ｓ１１では、第１タイマーをリセットする。第１タイマーは、第１検出センサ３１に連動するタイマーである。そしてＳ１２に移行する。
Ｓ１２では、第１タイマーのカウントを開始する。そして、Ｓ１３に移行する。
Ｓ１３では、第１タイマーの値が設定値を超えているかをチェックする。ここでの設定値は、「ワーク無し状態」を判断するための設定値であり、区別のために第１設定値と呼ぶことにする。第１タイマーの値が第１設定値を超えていれば（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、Ｓ１６に移行する。第１タイマーの値が第１設定値を超えていなければ（Ｓ１３：Ｎｏ）、Ｓ１４に移行する。

第１タイマーは、Ｓ１０で第１検出センサ３１がワーク１１を検出しない場合にＳ１２でカウントを開始する。ここで、第１検出センサ３１が検出するストックコンベア２０上のワーク１１の挙動は２つのパターンが考えられる。一つは、ストックコンベア２０上にストックされているワーク１１が無くて、第１検出センサ３１がワーク１１を検出できない状態が続くパターン。もう一つは、ストックコンベア２０上にワーク１１がストックされていて、ワーク１１が後工程１６に移動する際に、ワーク１１と次のワーク１１の間の隙間を検出するパターンである。
第１検出センサ３１がワーク１１を検出しない状態が続く場合は「ワーク無し状態」であると判断できる。第１タイマー及び第１設定値は、その閾値を決定するために備えられる。なお、第１設定値はストックコンベア２０の速度などによって左右されるため、適宜選択されるべきである。

Ｓ１４では、第１検出センサ３１がＯＮしたかどうかをチェックする。第１検出センサ３１がワーク１１を検出してＯＮすれば（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、Ｓ１５に移行する。ＯＮしなければ（Ｓ１４：Ｎｏ）、Ｓ１３に移行する。
ここで、第１検出センサ３１がワーク１１を検出してＯＮするということは、Ｓ１３で第１タイマーの値が第１設定値以下であることが分かっているため、ストックコンベア２０上にワーク１１がストックされ、ワーク１１が通過している状態であることを意味する。
Ｓ１５では、ワークカウンタをカウントダウンする。そして、フローを終了しメインフローに戻る。Ｓ１５を通るということは、ストックコンベア２０にワーク１１が１個以上ストックされていたため、ワーク１１が第１検出センサ３１の位置を通過し、ストックコンベア２０上のストックが１つ減ったことを意味する。したがって、単純にワークカウンタをカウントダウンすればよい。

Ｓ１６では、ワークカウンタをクリアする。そして、フローを終了しメインフローに戻る。Ｓ１６を通るということは、ストックコンベア２０が「ワーク無し状態」であることを意味する。「ワーク無し状態」の時に、ワークカウンタの数字は０であるべきである。したがって、ワークカウンタの値をクリアする。この際にワークカウンタの値が０でなければ、ワークカウンタの値は補正されることになる。
このように、図４で示される第１検出センサ３１のセンサチェックを行い、「ワーク無し状態」であることを確認してワークカウンタの値をクリアしてやれば、ワークカウンタの値を「ワーク無し状態」のタイミングで補正可能となる。

次に、図５に示す第２検出センサ３２のチェックを行うサブルーチンについて説明する。
Ｓ２０では、第２検出センサ３２がワーク１１を検出したかどうかをチェックする。第２検出センサ３２がワーク１１を検出している状態であれば（Ｓ２０：Ｙｅｓ）、Ｓ２１に移行する。第２検出センサ３２がワーク１１を検出しなければ（Ｓ２０：Ｎｏ）、フローを終了し、メインフローに戻る。
Ｓ２１では、第２タイマーをリセットする。第２タイマーは、第２検出センサ３２に連動するタイマーである。そしてＳ２２に移行する。
Ｓ２２では、第２タイマーのカウントを開始する。そしてＳ２３に移行する。
Ｓ２３では、第２タイマーの値が設定値を超えているかどうかをチェックする。ここでの設定値は、「ワークフル状態」を判断するための設定値であり、区別のために第２設定値と呼ぶことにする。第２タイマーの値が第２設定値を超えていれば（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、Ｓ２６に移行する。第２タイマーの値が第２設定値を超えていなければ（Ｓ２３：Ｎｏ）、Ｓ２４に移行する。

第２タイマーは、Ｓ２０で第２検出センサ３２がワーク１１を検出した場合にＳ２２でカウントを開始する。ここで第２検出センサ３２が検出するストックコンベア２０上のワーク１１の挙動は２つのパターンが考えられる。一つは、ストックコンベア２０上のワーク１１が満載で、第２検出センサ３２はワーク１１を検出し続けるパターン。もう一つは、ストックコンベア２０上にワーク１１が少なく、第２検出センサ３２での検出位置をワーク１１がすぐに通過するパターンである。
第２検出センサ３２がワーク１１を検知し続ける場合は「フルワーク状態」であると判断できる。第２タイマー及び第２設定値はその閾値を決定するために備えられる。なお、第２設定値はストックコンベア２０の速度などに左右されるため、適宜選択されるべきである。

Ｓ２４では、第２検出センサ３２がＯＦＦしたかどうかをチェックする。第２検出センサ３２がワーク１１を検出しなくなりＯＦＦすれば（Ｓ２４：Ｙｅｓ）、Ｓ２５に移行する。ＯＦＦしなければ（Ｓ２４：Ｎｏ）、Ｓ２３に移行する。
ここで第２検出センサ３２がワーク１１を検出しなくなってＯＦＦするということは、Ｓ２３で第２タイマーの値が第２設定値以下であることが分かっているため、ストックコンベア２０上にワーク１１が満載でないことを意味する。
Ｓ２５では、ワークカウンタをカウントアップする。そして、フローを終了しメインフローに戻る。Ｓ２５を通るということは、ストックコンベア２０にまだワーク１１がストック可能であり、第２検出センサ３２の位置をワーク１１が通過し、ストックコンベア２０にワーク１１が１つ増えたことを意味する。したがって、単純にワークカウンタをカウントアップすればよい。

Ｓ２６では、ワークカウンタの数値を補正する。そして、フローを終了しメインフローに戻る。Ｓ２６を通るということは、ストックコンベア２０が「ワークフル状態」であることを意味する。本実施形態のストックコンベア２０は、最大ワーク数７個と設定しているため、「ワークフル状態」の時に、ワークカウンタの数字は７であるべきである。したがって、ワークカウンタの値を７とする。この際に、ワークカウンタの値が７でなければ、ワークカウンタの値は補正されることになる。
このように、図５で示される第２検出センサ３２のセンサチェックを行い、「ワークフル状態」であることを確認してワークカウンタの値を補正してやれば、ワークカウンタの値を「ワークフル状態」のタイミングで補正可能となる。

このように、ストックコンベア２０のワーク１１はワークカウンタによって確認され、図４又は図５にしめすタイミングで補正される。そして、その数字は、リアルタイムで図２に示したようなアンドン４０に表示されることになる。
したがって、第１ストックコンベア２１、第２ストックコンベア２２、第３ストックコンベア２３、及び第４ストックコンベア２４の上にあるワーク１１の数はアンドン４０に表示され、作業者がアンドン４０を見ることで生産ライン５０の作動状況を確認できる。
なお、アンドン４０の一般的な機能である各ラインが稼働状況にあるか否かについても表示されていることはいうまでもない。

本実施形態の生産ライン５０はこのような構成で、上記作用を示すので、以下に説明するような効果を奏する。
まず第１の効果として、ストックコンベア２０上のワーク１１の数が正確に把握できる点が挙げられる。
ワーク１１を搬送するストックコンベア２０と、ストックコンベア２０上に備えられ「ワーク無し状態」を検出する第１検出センサ３１と、「ワークフル状態」を検出する第２検出センサ３２と、を備えるストックコンベア上ワーク数検出方法において、ワーク１１の数をカウントするワークカウンタと、第１検出センサ３１と連動して動く第１タイマーと、第２検出センサ３２と連動して動く第２タイマーと、を備え、第１検出センサ３１がワーク１１を検出しなくなったことをトリガーに、第１タイマーが作動し、第１タイマーが第１設定値を越えた時点で、ワークカウンタのカウント数を０とし（Ｓ１６で実施）、第２検出センサ３２がワーク１１を検出したことをトリガーに、第２タイマーが作動し、第２タイマーが第２設定値を超えた時点で、ワークカウンタのカウント数を規定値とするので（Ｓ２６で実施）、ストックコンベア２０上のワークの数を正確に把握することが可能となる。

基本的にはストックコンベア２０上にストックされるワーク１１は、前工程１５から供給されて、後工程１６に搬送される。しかしながら、ワーク１１の不良品検出や、ワーク１１のサンプリングなど、以外とワーク１１が抜き取られるケースは少なくない。
また、ワーク１１がストックコンベア２０に戻されることもままある。
したがって、単純にワークカウンタをつかって、第１検出センサ３１を通過したらカウントダウン、第２検出センサ３２を通過したらカウントアップするだけでは、実際のストックコンベア２０上にストックされるワーク１１の数と、アンドン４０に表示されるワークカウンタの数字が異なってくる。

しかし生産ライン５０の効率化を考えるのであれば、ライン停止時間は最小限にとどめる必要がある。そこで、「ワーク無し状態」と「ワークフル状態」という２つの状態の際に、ワークカウンタを補正してやる。「ワーク無し状態」と「ワークフル状態」では、それぞれのワークの数は決まっている。
「ワーク無し状態」であれば、ストックコンベア２０上にストックされるワーク１１は無いはずである。
「ワークフル状態」であれば、ストックコンベア２０上にストックされるワーク１１の数は７であるはずである。
それぞれの状態の時には、ストックコンベア２０にストックされるワーク１１は決まっており、その数字に補正してやることで、ワークカウンタの数字は正しい数値を保持することが出来る。

なお、「ワークフル状態」と「ワーク無し状態」は、実際の生産ライン５０では前工程と後工程との関係で、割と良く発生することが出願人によって確認されている。よって、ワークカウンタは定期的に補正され、アンドン４０に表示される数字はほぼ正しい値を保ち、実際にストックされるワーク１１の数と大きく差が出ることがない。
このような制御を行うことで、ストックコンベア２０上のワーク１１の数を、遠隔地にいても正しく把握することが可能となる。

また、第２の効果として、ストックコンベア２０が複数備えられる生産ライン５０に、ワークカウンタからデータを受け取り、ワーク１１の数を表示するアンドン４０を備え、アンドン４０で、ストックコンベア２０のストックするワーク１１の数をリアルタイムで表示するので、遠隔地にいても生産ライン５０の状態を把握することが可能である。
アンドン４０は、もともと生産ライン５０の稼働状態を知る手段として開発されてきた。これは、生産ライン５０の生産性の向上を図るためである。異常が発生すれば生産ライン５０を停止して異常箇所を即時に修正する。
こうすることで、ワーク１１の不良を発生させないようにでき、結果的に生産ライン５０の生産性を向上させることができる。
このアンドン４０の機能を拡張するのが、本実施形態であり、アンドン４０に第１ストックコンベア２１乃至第４ストックコンベア２４にストックされるワーク１１の数が表示されていることで、ライン停止の時間を短くすることが可能となる。

生産ライン５０を維持するにあたっては、ストックコンベア２０の前工程又は後工程に設置されている加工機などのメンテナンスを定期的に行う必要がある。例えば、切削機などの刃具を使うような機械であれば、刃具交換等は必ず行わなければならない。
このように、生産ライン５０を維持するために必要な作業で比較的短時間で終わる内容のものについては、生産ライン５０を極力停止しないで行うことが望ましい。
アンドン４０で第１ストックコンベア２１乃至第４ストックコンベア２４にストックされるワーク１１の数が示されていれば、このような作業を行う目安として使用できる。

例えば、第１ストックコンベア２１が「ワークフル状態」であれば、第１ストックコンベア２１の前工程を止めて作業をしても、第１ストックコンベア２１の後工程は、第１ストックコンベア２１上にストックされているワーク１１の数に後工程のタクトタイムを乗じた時間の間はワーク１１の生産を継続することが可能である。後工程のタクトタイムが１分で、第１ストックコンベア２１のワーク１１ストック数が７個であれば、７分間は前工程を止める必要がない。
また、例えば、第３ストックコンベア２３が「ワーク無し状態」であれば、第３ストックコンベア２３の後工程を止めて作業をしても、第３ストックコンベア２３の前工程は第３ストックコンベア２３にストック可能なワーク１１の数に前工程のタクトタイムを乗じた時間の間はワーク１１の生産を継続することが可能である。

従来はこのような作業は、生産ライン５０の内部を作業者が一通り見て回り、作業者が生産ライン５０の状態を総合的に判断して、メンテナンスする部分を決定していた。これはベテラン作業者のノウハウであり、作業者の判断が適切であれば生産ライン５０の生産性を低下させることがない。
本実施形態のアンドン４０は、このような判断の助けになるものであり、少なくとも作業者が生産ライン５０の状態を把握するために工場内を歩き回る時間を短縮することができる。その結果、生産ライン５０の生産性をより一層高めることに貢献する。

また、第３の効果として、従来の生産ライン５０に本実施形態の制御を追加しても、殆どコストがかからない点が挙げられる。
第１ストックコンベア２１乃至第４ストックコンベア２４に設置されているストックコンベア２０には、従来から第１検出センサ３１及び第２検出センサ３２は大抵の場合用意されている。
これは、前工程１５や後工程１６の制御を行うために必要となるためである。そして、ストックコンベア２０を制御するためにはシーケンサを備えた図示しない制御盤が用意されるのであり、タイマーやカウンタ機能は備えられている。そして図示しない制御盤とアンドン４０の通信も行われている。

したがって、本実施形態のストックコンベア２０上のワーク数をカウントする制御を行うプログラムを、アンドン４０を制御する制御盤か、ストックコンベア２０を制御する制御盤のシーケンサに組み込むことで実現が可能となる。つまり、プログラムを追加する工数だけで設備を加工したり、センサを追加したりといった作業は必要なくなる。
ストックコンベア２０上にストックされるワーク１１の数を検出する他の手法としては、前述したようにストックコンベア２０にストック可能なワーク１１と同数の検出センサを設ける方法が考えられる。

ワーク１１の数の誤差を常に許さないのであれば、ストック可能なワーク１１の数だけ検出センサを用意するメリットはある。しかし、生産ライン５０の生産状況の概要を把握する用途であればそこまでワーク１１の数を厳密に把握する必要はない。
そして、使用環境によっては高価な検出センサを用いているケースもある。また、ストックコンベア２０上のワーク１１をストックする数が多ければ、その分だけコストが増大するという問題もある。センサが増えればメンテの手間も増える。
したがって、本実施形態のストックコンベア２０上のワーク１１検出方法によれば、簡易な方法でストックコンベア２０上のワーク１１の数を把握できるため、コストメリットが高い。

以上、本実施形態に則して発明を説明したが、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更することにより実施することもできる。
例えば、本実施形態の図３乃至図５で示したフローはあくまでも一つの例であり、適宜処理を追加したり順番を変更したりすることを妨げない。
また、図２に示すアンドン４０の画面についても一例であるので、これに限定されるものではない。

本実施形態の、搬送コンベア１０の模式図を示している。 本実施形態の、生産ライン５０の状態を表すアンドン４０の画面を示している。 本実施形態の、搬送コンベア１０のメインフローを示している。 本実施形態の、第１検出センサ３１のチェックを行うサブルーチンを示している。 本実施形態の、第２検出センサ３２のチェックを行うサブルーチンを示している。

符号の説明

１０ 搬送コンベア
１１ ワーク
１５ 前工程
１６ 後工程
２０ ストックコンベア
２１ 第１ストックコンベア
２２ 第２ストックコンベア
２３ 第３ストックコンベア
２４ 第４ストックコンベア
３１ 第１検出センサ
３２ 第２検出センサ
３３ 投入センサ
３４ 待機センサ
４０ アンドン
５０ 生産ライン

Claims (2)

1. ワークを搬送するコンベアと、前記コンベア上に備えられワーク無し状態を検出する第１検出センサと、ワークフル状態を検出する第２検出センサと、を備えるストックコンベア上ワーク数検出方法において、
   前記ワークの数をカウントするワークカウンタと、
   前記第１検出センサと連動して動く第１タイマーと、
   前記第２検出センサと連動して動く第２タイマーと、を備え、
   前記第１検出センサが前記ワークを検出しなくなったことをトリガーに、前記第１タイマーが作動し、前記第１タイマーが規定時間を越えた時点で、前記ワークカウンタのカウント数を０とし、
   前記第２検出センサが前記ワークを検出したことをトリガーに、前記第２タイマーが作動し、前記第２タイマーが規定時間を超えた時点で、前記ワークカウンタのカウント数を規定値とすることを特徴とするストックコンベア上ワーク数検出方法。
2. 請求項１に記載するストックコンベア上ワーク数検出方法において、
   前記コンベアが複数備えられる生産ラインに、前記ワークカウンタからデータを受け取り、前記ワークの数を表示する表示装置を備え、
   前記表示装置で、前記コンベアのストックする前記ワークの数をリアルタイムで表示することを特徴とするストックコンベア上ワーク数検出方法。
   

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