JP2009080759A - セル生産方式工程管理方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】作業者が行った作業からマスタ作業工程を作成できるセル生産方式工程管理方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係るセル生産方式工程管理方法は、作業者により前記ＩＣタグリーダで読み込ませた前記システム制御用ＩＣタグの情報と、作業者の作業により前記ＩＣタグリーダで自動的に読み取られる前記作業ＩＣタグの情報と、で少なくとも１つの小工程が含まれる少なくとも１つの大工程の工程順が定められるマスタ作業工程を作成することとした。
【選択図】図２

Description

本発明は、セル生産方式工程管理方法において、製品を生産する工程の管理方法に関するものである。
一人もしくは少人数の作業者が１つの製品の複数工程を担当するセル生産方式の工程管理システムが知られている（例えば、特許文献１を参照。）。また、作業者が両手を自由に使える指装着型のＲＦＩＤリーダライタが知られ、微小な無線ＩＣチップを添付した商品のチェック作業に使われていることが知られている（例えば、非特許文献１を参照。）。本明細書では、無線ＩＣチップをＩＣタグ、指装着型のＲＦＩＤリーダライタをＩＣタグリーダと記載する。
特開２００７−１６４４４６号公報 「ウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ（ＷＩＴ−１５０−Ｔ）の製品カタログ」、株式会社ウェルキャット、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｗｅｌｃａｔ．ｃｏ．ｊｐ／ｐｒｏｄｕｃｔｓ／ｒｆｉｄ／ｗｉｔ１５０ｔ／ｉｎｄｅｘ．ｈｔｍｌ（２００７年９月１３日検索）
しかし、従来のセル生産方式の工程管理システムには、作業者が行う作業を定めたマスタ作業工程を製品毎に予め準備する必要があるため、少量多品種の製品に適用することが困難という課題があった。
そこで、前記課題を解決するため、本発明は、作業者が行った作業から、作業者が行う作業を定めたマスタ作業工程を作成できるセル生産方式工程管理方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係るセル生産方式工程管理方法は、作業者によりＩＣタグリーダで読み込ませたシステム制御用ＩＣタグの情報と、作業者の作業により前記ＩＣタグリーダで自動的に読み取られる作業ＩＣタグの情報と、で少なくとも１つの小工程が含まれる少なくとも１つの大工程の工程順が定められるマスタ作業工程を作成することとした。
具体的には、一人もしくは少人数の作業者が１つの製品の複数工程を担当するセル生産方式工程管理方法において、システム制御の情報が含まれるシステム制御用ＩＣタグと、作業内容の情報が含まれる作業ＩＣタグと、前記システム制御用ＩＣタグ及び前記作業ＩＣタグの情報を読み取るＩＣタグリーダと、前記作業ＩＣタグの情報と小工程との関連を記憶し、作業者が行った作業を履歴データベースとして記憶するサーバと、を備える工程管理システムが、作業者により前記ＩＣタグリーダで読み込ませた前記システム制御用ＩＣタグの情報と、作業者の作業により前記ＩＣタグリーダで自動的に読み取られる前記作業ＩＣタグの情報と、で少なくとも１つの小工程が含まれる少なくとも１つの大工程の工程順が定められるマスタ作業工程を作成して前記サーバに記憶させ、以降の作業者の作業を前記マスタ作業工程で工程管理する。
作業者が作業を行うことで自動的に作業履歴がサーバに記憶されるため、システム制御用ＩＣタグの情報と組み合わせることで自動的にマスタ作業工程を作成することができる。従って、本発明は、作業者が行った作業から、マスタ作業工程を作成できるセル生産方式工程管理方法を提供することができる。
具体的には、一人もしくは少人数の作業者が１つの製品の複数工程を担当するセル生産方式工程管理方法において、少なくとも１つの小工程が含まれる少なくとも１つの大工程の工程順が定められるマスタ作業工程を記憶し、作業者が行った作業を履歴データベースとして記憶するサーバと、システム制御の情報が含まれるシステム制御用ＩＣタグと、前記サーバに記憶される前記マスタ作業工程の小工程と結びつけられた作業内容の情報が含まれる作業ＩＣタグと、作業する作業者を識別し、前記システム制御用ＩＣタグ及び前記作業ＩＣタグの情報を読み取るＩＣタグリーダと、を備える工程管理システムが、作業者により前記ＩＣタグリーダで読み込ませた前記システム制御用ＩＣタグの情報と、作業者の作業により前記ＩＣタグリーダで自動的に読み取られる前記作業ＩＣタグの情報と、で工程管理するセル生産方式工程管理方法であって、前記工程管理システムが、前記システム制御用ＩＣタグの情報が全工程終了の場合は、前記サーバの前記履歴データベースをクローズし、前記システム制御用ＩＣタグの情報が大工程開始の場合は、前記マスタ作業工程と照合して作業される大工程として正しいか否かを判定し、前記作業ＩＣタグの情報の場合は、前記サーバに記憶される前記マスタ作業工程の小工程と結びつけられた作業内容から作業者が行う小工程を判断し、読み取られた前記作業ＩＣタグの情報の小工程が直前に読み取られた前記作業ＩＣタグの情報の小工程と異なるとき、前記作業ＩＣタグの情報を読み取った時刻を直前の小工程の完了時刻と判断し、直前の小工程の小工程作業時間として直前の小工程の前の小工程の完了時刻又は大工程開始時刻との差分を計算し、前記履歴データベースとして作業した作業者、直前の小工程の完了時刻、直前の小工程の小工程作業時間及び作業者が作業する小工程の順を前記サーバに記憶させることを特徴する。
作業者毎に作業履歴と作業時間を記録できる。
本発明に係るセル生産方式工程管理方法において、前記マスタ作業工程に小工程の順が定められており、前記作業ＩＣタグの情報の読み取り時に、読み取られた前記作業ＩＣタグの情報の小工程が直前の小工程の次に行われる小工程と一致するか否かを判断することが好ましい。作業者がマスタ作業工程に従って作業しているか否かを判断できる。
本発明に係るセル生産方式工程管理方法において、前記マスタ作業工程に定められた小工程の順の変更が認められる小工程が前記マスタ作業工程に設定されており、前記作業ＩＣタグの情報の読み取り時に、読み取られた前記作業ＩＣタグの情報の小工程が直前の小工程の次に行われる小工程と一致しない場合に、順序変更が認められる小工程であるか否かを判断することが好ましい。作業性に応じて作業方法を柔軟に変更することができる。
本発明に係るセル生産方式工程管理方法において、前記サーバに予め定められた作業者のレベルが記憶されており、前記作業ＩＣタグの情報の読み取り時に、読み取られた前記作業ＩＣタグの情報の小工程が直前の小工程の次に行われる小工程と一致しない場合に、所定のレベル以上の作業者ならば小工程の順序変更を認めることが好ましい。作業者の熟練レベルに応じて作業方法を柔軟に変更することができる。
本発明に係るセル生産方式工程管理方法において、前記マスタ作業工程に定められた小工程の順と所定レベル以上の作業者が作業する小工程の順とが異なる場合に、前記マスタ作業工程に定められた小工程の順を所定レベル以上の作業者が作業する小工程の順に置換することが好ましい。前記マスタ作業工程に学習機能を持たせることで生産性の向上が図れる。
本発明に係るセル生産方式工程管理方法において、前記サーバに記憶された作業者が作業した小工程の順と前記小工程作業時間とから大工程の作業時間が最短になるように小工程の順を変更する最適化処理を行い、前記マスタ作業工程に定められた小工程の順と置換することが好ましい。前記マスタ作業工程に学習機能を持たせることで生産性の向上が図れる。
本発明に係るセル生産方式工程管理方法において、前記サーバに、直前の小工程の次に作業することを禁止する小工程を定めた禁止小工程順を外部から設定することができ、前記禁止小工程順が含まれないように前記最適化処理を行うことが好ましい。前記禁止作業工程順が前記マスタ作業工程に登録されないようにすることで、事故を防止することができる。
本発明に係るセル生産方式工程管理方法において、前記ＩＣタグリーダが読み取る前記作業ＩＣタグの情報の小工程が直前の小工程の次に行われる小工程でなく、且つ前の小工程又は前の大工程の小工程で製品に取り付けられた部品の情報である場合は、読み取られた前記作業ＩＣタグの情報を無視することが好ましい。指装着型のＩＣタグリーダの場合、作業者が作業するときにＩＣタグリーダが製品に既に取り付けた部品の作業ＩＣタグの情報を読み込み、工程管理が困難になる。既に製品に取り付けられた部品からの作業ＩＣタグの情報をノイズとして除外することで、無駄なアラームの発生を避けることができ、生産性を向上させることができる。
本発明によれば、作業者が行った作業から、マスタ作業工程を作成できるセル生産方式工程管理方法を提供することができる。
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
（実施の形態１）
図１は、本実施形態のセル生産方式工程管理方法が適用される工程管理システム３１１の構成を示す概略図である。工程管理システム３１１は、一人もしくは少人数の作業者が１つの製品の複数工程を担当するセル生産方式工程管理方法において、システム制御の情報が含まれるシステム制御用ＩＣタグ３１と、作業内容の情報が含まれる作業ＩＣタグ３２と、システム制御用ＩＣタグ３１及び作業ＩＣタグ３２の情報を読み取るＩＣタグリーダ１３と、作業ＩＣタグ３２の情報と小工程との関連を記憶し、作業者が行った作業を履歴データベースとして記憶するサーバ１２と、ＩＣタグリーダ１３及びサーバ１２を制御する制御装置１１と、制御装置１１、サーバ１２及びＩＣタグリーダ１３の相互間を接続する通信ネットワーク１４と、を備える。工程管理システム３１１は、システム制御用ＩＣタグ及び作業ＩＣタグが複数あるため、それぞれ小文字アルファベットを添え字として付している。以下の説明において、添え字を含まない場合は、システム制御用ＩＣタグ又は作業ＩＣタグ全体を説明するものとする。
システム制御用ＩＣタグ３１は、作業開始、大工程開始、大工程終了、作業終了、作業中断等のシステム制御の情報が含まれる。システム制御用ＩＣタグ３１は、作業者が意識的にＩＣタグリーダ１３で読み取らせるため、セルの壁や作業台に貼り付けられている。また、製品に付された作業管理票に貼り付けられていてもよい。
作業ＩＣタグ３２は、製品に取り付ける部品や使用する工具の部品データの情報を含む。部品の作業ＩＣタグ３２は部品に貼り付けられている。部品が小さい場合、部品の作業ＩＣタグ３２はその部品が納められた箱に貼り付けられる。工具の作業ＩＣタグ３２は工具に貼り付けられている。
ＩＣタグリーダ１３は、無線を利用してシステム制御用ＩＣタグ３１や作業ＩＣタグ３２が持つ情報を収集することができる。例えば、ＩＣタグリーダ１３は、非特許文献１のようなウェアラブルＲＦＩＤリーダライタとすることができる。指装着型なので作業者は両手を自由に使うことができる。また、作業中に意識しなくても作業ＩＣタグの情報を収集することができる。
工程管理システム３１１は、作業者によりＩＣタグリーダ１３で読み込ませたシステム制御用ＩＣタグ３１の情報と、作業者の作業によりＩＣタグリーダ１３で自動的に読み取られる作業ＩＣタグ３２の情報と、で少なくとも１つの小工程が含まれる少なくとも１つの大工程の工程順が定められるマスタ作業工程を作成してサーバ１２に記憶させ、以降の作業者の作業を前記マスタ作業工程で工程管理する。
ここで、小工程とは、作業者が行う個々の作業を示す。大工程とは、製品生産過程の区切りを意味し、１つ以上の小工程から成る。図９に工程管理システム３１１が作成したマスタ作業工程の例を示す。
具体的に、工程管理システム３１１が行うセル生産方式工程管理方法を以下に説明する。工程管理システム３１１が行うセル生産方式工程管理方法のフローチャートを図２に示す。工程番号読み込みステップＳ１１では、作業者が図１のＩＣタグリーダ１３でシステム制御用ＩＣタグ３１を読み込ませると、その情報は制御装置１１に送られる。
全工程終了判断ステップＳ１２では、制御装置１１は、工程番号読み込みステップＳ１１で読み取られたシステム制御用ＩＣタグ３１の情報が工程終了指示（例えば、大工程番号が０）であれば大工程が全て完了し、製品の製造が完了したと判断する。この場合、制御装置１１は工程管理の処理を終了する。
一方、システム制御用ＩＣタグ３１の情報が工程終了指示でなければ、制御装置１１は、大工程開始判断ステップＳ１３を行う。ここで、システム制御用ＩＣタグ３１の情報が大工程開始であれば、制御装置１１は、大工程開始処理ステップＳ１４を開始する。
大工程開始処理ステップＳ１４は、以降の作業ＩＣタグ３２の情報を開始された大工程に所属させるための処理を行う。具体的には以下の処理を行う。作業者が作業を行うことで、作業者に装着されたＩＣタグリーダ１３は、作業ＩＣタグ３２の情報を自動的に取得する。このとき、作業ＩＣタグ３２の情報を取得した順も記録していく。取得した作業ＩＣタグ３２の情報は制御装置１１に送られ、制御装置１１はサーバ１２に予め設定されている小工程と作業ＩＣタグの情報との関連から、作業者が作業した小工程を判断し、その順番を履歴データベースとしてサーバ１２に記憶させる。同時に、制御装置１１は作業者が作業した小工程を作業ＩＣタグ３２の情報とともに現大工程のマスタ作業工程に記録する。
システム制御用ＩＣタグ３１の情報が大工程開始でなければ、制御装置１１は、大工程終了判断ステップＳ１５を行う。ここで、システム制御用ＩＣタグ３１の情報が大工程終了であれば、制御装置１１は、大工程終了処理ステップＳ１６を開始する。
大工程終了処理ステップＳ１６は、大工程開始処理ステップＳ１４を終了し、現大工程のマスタ作業工程を完成させる。具体的には以下の作業を行う。作業者が大工程終了のシステム制御用ＩＣタグ３１の情報をＩＣタグリーダ１３で読み取らせた場合、制御装置１１はサーバ１２の履歴データベースへの作業ＩＣタグ３２の情報の記録を終了し、現大工程のマスタ作業工程を完成させる。
システム制御用ＩＣタグ３１の情報が大工程終了でなければ、制御装置１１は、工程時間記録ステップＳ１７を行う。工程時間記録ステップＳ１７は、作業者が作業した小工程の工程時間を履歴データベース及び作業工程マスタに記録する。具体的には以下の作業を行う。制御装置１１は、読み取られた作業ＩＣタグ３２の情報の小工程が直前に読み取られた作業ＩＣタグ３２の情報の小工程と異なるとき、作業ＩＣタグ３２の情報を読み取った時刻を直前の小工程の完了時刻と判断し、直前の小工程の小工程作業時間として直前の小工程の前の小工程の完了時刻又は大工程開始時刻との差分を計算して直前の小工程の作業時間とする。
このように、工程管理システム３１１は、作業者が行った作業から大工程毎にマスタ作業工程を作成でき、製品全体のマスタ作業工程を完成させることができる。このため、工程管理システム３１１は、マスタ作業工程を製品毎に予め準備する必要がなく、少量多品種の製品に対応することができる。また、工程管理システム３１１は、完成したマスタ作業工程を用いて他の作業者の作業を管理することができる。
（実施の形態２）
図３は、本実施形態のセル生産方式工程管理方法が適用される工程管理システム３１２の構成を示す概略図である。工程管理システム３１２は、一人もしくは少人数の作業者が１つの製品の複数工程を担当するセル生産方式工程管理方法において、少なくとも１つの小工程が含まれる少なくとも１つの大工程の工程順が定められるマスタ作業工程を記憶し、作業者が行った作業を履歴データベースとして記憶するサーバ２２と、システム制御の情報が含まれるシステム制御用ＩＣタグ３１と、サーバ２２に記憶されるマスタ作業工程の小工程と結びつけられた作業内容の情報が含まれる作業ＩＣタグ３２と、作業する作業者を識別し、システム制御用ＩＣタグ３１及び作業ＩＣタグ３２の情報を読み取るＩＣタグリーダ２３と、ＩＣタグリーダ２３及びサーバ２２を制御する制御装置２１と、制御装置２１、サーバ２２及びＩＣタグリーダ２３の相互間を接続する通信ネットワーク２４と、を備える。
制御装置２１、サーバ２２及びＩＣタグリーダ２３は、それぞれ図１で説明した制御装置１１、サーバ１２及びＩＣタグリーダ１３と同様である。
工程管理システム３１２は、作業者によりＩＣタグリーダ２３で読み込ませたシステム制御用ＩＣタグ３１の情報と、作業者の作業によりＩＣタグリーダ２３で自動的に読み取られる作業ＩＣタグ３２の情報と、で工程管理する。
工程管理システム３１２は、システム制御用ＩＣタグ３１の情報が全工程終了の場合は、サーバ２２の履歴データベースをクローズし、システム制御用ＩＣタグ３１の情報が大工程開始の場合は、マスタ作業工程と照合して作業される大工程として正しいか否かを判定し、作業ＩＣタグ３２の情報の場合は、サーバ２２に記憶されるマスタ作業工程の小工程と結びつけられた作業内容から作業者が行う小工程を判断し、読み取られた作業ＩＣタグ３２の情報の小工程が直前に読み取られた作業ＩＣタグ３２の情報の小工程と異なるとき、作業ＩＣタグ３２の情報を読み取った時刻を直前の小工程の完了時刻と判断し、直前の小工程の前記小工程作業時間として直前の小工程の前の小工程の完了時刻又は大工程開始時刻との差分を計算し、履歴データベースとして作業した作業者、直前の小工程の完了時刻、直前の小工程の小工程作業時間及び作業者が作業する小工程の順をサーバ２２に記憶させる。
具体的に、工程管理システム３１２が行うセル生産方式工程管理方法を以下に説明する。工程管理システム３１２が行うセル生産方式工程管理方法のフローチャートを図４に示す。工程番号読み込みステップＳ２１では、図２で説明した工程番号読み込みステップＳ１１と同様の処理を行う。全工程終了判断ステップＳ２２では、制御装置２１は、図２で説明した全工程終了判断ステップＳ１２と同様の処理を行う。
システム制御用ＩＣタグ３１の情報が工程終了指示でなければ、制御装置２１は、マスタ照合ステップＳ２３を行う。マスタ照合ステップＳ２３では、制御装置２１は、サーバ２２に記憶されるマスタ作業工程とＩＣタグリーダ２３で読み取られたシステム制御用タグ３１の情報及び作業ＩＣタグ３２の情報とを照合する。マスタ照合ステップＳ２３で照合した結果、制御装置２１は、作業者の作業が認められる小工程であれば工程時間算出ステップＳ２４を行う。
工程時間算出ステップＳ２４は、作業者が作業した小工程の工程時間を算出する。具体的には以下の作業を行う。制御装置２１は、読み取られた作業ＩＣタグ３２の情報の小工程が直前に読み取られた作業ＩＣタグ３２の情報の小工程と異なるとき、作業ＩＣタグ３２の情報を読み取った時刻を直前の小工程の完了時刻と判断し、直前の小工程の小工程作業時間として直前の小工程の前の小工程の完了時刻又は大工程開始時刻との差分を計算して直前の前記小工程作業時間とする。
工程時間算出ステップＳ２４の後に、工程記録ステップＳ２５を行う。工程記録ステップＳ２５では、制御装置２１は、履歴データベースとして作業した作業者、直前の小工程の完了時刻、直前の小工程の小工程作業時間及び作業者が作業する小工程の順をサーバ２２に記憶させる。
［マスタ照合ステップの詳細］
図４のマスタ照合ステップＳ２３の詳細を図５のフローチャートに示す。マスタ照合ステップＳ２３は、まず、マスタ項目参照ステップＳ３１を行う。マスタ項目参照ステップＳ３１は、サーバ２２が記憶するマスタ作業工程から現在小工程に該当する情報を取得する。小工程に該当する情報とは、例えば、製品に搭載する部品や使用する工具の部品データである。
マスタ項目参照ステップＳ３１の後にノイズ検査ステップＳ３２を行う。ノイズ検査ステップＳ３２は、別途定める手順により、ＩＣタグリーダ２３が読み出した作業ＩＣタグ３２の情報がノイズかどうかを検査する。例えば、作業者の小工程の作業時にＩＣタグリーダ２３が読み込んでしまう、既に製品に取り付けた部品の作業ＩＣタグ３２の情報を該小工程のノイズとすることができる。サーバ２２は、このような小工程に対応したノイズの一覧であるノイズリストを記憶しており、制御装置２１は、ＩＣタグリーダ２３が読み出した作業ＩＣタグ３２の情報と前記ノイズリストを照合し、前記ノイズリストに記載される情報であれば、ＩＣタグリーダ２３が読み出した作業ＩＣタグ３２の情報をノイズと判断する。制御装置２１は、ノイズと判定されたＩＣタグリーダ２３が読み出した作業ＩＣタグ３２の情報を無視し、マスタ照合プロセスを終了する。
ノイズ検査ステップＳ３２においてＩＣタグリーダ２３が読み出した作業ＩＣタグ３２の情報がノイズでない場合、工程順検査ステップＳ３３を行う。マスタ作業工程に小工程の順が定められており、工程順検査ステップＳ３３は、作業ＩＣタグ３２の情報の読み取り時に、読み取られた作業ＩＣタグ３２の情報の小工程が直前の小工程の次に行われる小工程と一致するか否かを判断する。ＩＣタグリーダ２３が読み出した作業ＩＣタグ３２の情報の小工程がマスタ作業工程に定められた正しい順であれば、制御装置２１は、照合正常通知ステップＳ３７を行う。一方、ＩＣタグリーダ２３が読み出した作業ＩＣタグ３２の情報の小工程がマスタ作業工程に定められた順でなければ、制御装置２１は、照合異常通知ステップＳ３６を行う。
照合異常通知ステップＳ３６では、制御装置２１は、現在行っている小工程が異常であることを作業者に通知する。照合正常通知ステップＳ３７では、制御装置２１は、現在行っている小工程が正常であることを作業者に通知する。なお、照合正常通知ステップＳ３７では、現在行っている小工程が正常であることを作業者に通知しなくてもよい。
工程順検査ステップＳ３３において、ＩＣタグリーダ２３が読み出した作業ＩＣタグ３２の情報の小工程がマスタ作業工程に定められた順でない場合、順不同工程検査ステップＳ３４を行うことが好ましい。順不同工程検査ステップＳ３４は、順序を変更することが認められている小工程かどうかを検査する。具体的には、作業順の変更が認められる小工程がマスタ作業工程に設定されており、順不同工程検査ステップＳ３４は、作業ＩＣタグ３２の情報の読み取り時に、読み取られた作業ＩＣタグ３２の情報の小工程が直前の小工程の次に行われる小工程と一致しない場合に、順序変更が認められる小工程であるか否かを判断する。マスタ作業工程に定められた順でない小工程であっても、作業順変更が認められる小工程であれば、制御装置２１は、照合正常通知ステップＳ３７を行う。一方、作業順変更が認められない小工程であれば、制御装置２１は、照合異常通知ステップＳ３６を行う。
順不同工程検査ステップＳ３４において、ＩＣタグリーダ２３が読み出した作業ＩＣタグ３２の情報の小工程が作業順を変更できない小工程の場合、作業者裁量検査ステップＳ３５を行うことが好ましい。作業者裁量検査ステップＳ３５は、作業者裁量によって順序が変更することが認められている小工程かどうかを検査する。具体的には、サーバ２２に予め定められた作業者のレベルが記憶されており、作業者裁量検査ステップＳ３５は、作業ＩＣタグ３２の情報の読み取り時に、読み取られた作業ＩＣタグ３２の情報の小工程が直前の小工程の次に行われる小工程と一致しない場合に、所定のレベル以上の作業者ならば小工程の順序変更を認める。例えば、作業している作業者はＩＣタグリーダから自分のレベルを入力することができる。作業順を変更できない小工程であっても、所定のレベル以上の作業者の作業であるならば、制御装置２１は、照合正常通知ステップＳ３７を行う。一方、所定のレベル未満の作業者の作業であるならば、制御装置２１は、照合異常通知ステップＳ３６を行う。
以上説明したように図５のマスタ項目参照ステップＳ３１から照合正常通知ステップＳ３７又は照合異常通知ステップＳ３６を行うことでマスタ照合ステップＳ２３を行うことができる。
なお、作業者裁量検査ステップＳ３５の後に照合正常通知ステップＳ３７を行った場合、マスタ作業工程の小工程の順を作業者が作業した小工程の順に置換してもよい。具体的には、工程管理システム３１２は、マスタ作業工程に定められた小工程の順と所定レベル以上の作業者が作業する小工程の順とが異なる場合に、マスタ作業工程に定められた小工程の順を所定レベル以上の作業者が作業する小工程の順に置換する。マスタ作業工程の小工程の順を熟練レベルの高い作業者の作業順に置換することで、作業ミスの防止性が高く、作業時間を短縮できるマスタ作業工程へ改善することができる。
（実施の形態３）
図３の工程管理システム３１２は、学習機能を有しており、マスタ作業工程を改善することができる。具体的には、工程管理システム３１２は、サーバ２２に記憶された作業者が作業した小工程の順と前記小工程作業時間とから大工程の作業時間が最短になるように小工程の順を変更する最適化処理を行い、マスタ作業工程に定められた小工程の順と置換することができる。
図６に、マスタ作業工程を改善する工程管理システム３１２のフローチャートを示す。大工程内データ読込ステップＳ４１では、制御装置２１は、大工程内の全小工程のデータをサーバ２２から取得する。小工程の作業順、すなわち直前の小工程によって小工程の作業時間が変わる。作業者によっても小工程の作業時間が変わる。サーバ２２には、過去に作業者が作業した小工程の作業順とそのときの小工程の作業時間が記憶されており、大工程内データ読込ステップＳ４１で取得されるデータには、直前の小工程毎及び作業者毎の小工程の作業時間が含まれる。
大工程内データ読込ステップＳ４１の後、時間距離置換ステップＳ４２を行う。時間距離置換ステップＳ４２は、大工程内データ読込ステップＳ４１で取得されたデータを元に、マスタ作業工程を単純なテーブル構造から、ネットワーク構造を持つ、前記履歴データベースへと変換し、その際に工程ノード間の距離として小工程の作業時間を使用する。
図７にマスタ作業工程における１つの大工程Ｂ１のテーブル構造の例を示す。Ｍ０１からＭ２０は大工程Ｂ１に含まれる小工程を示す。Ｇ０１からＧ１０は小工程のグループを表し、グループ内の小工程を全て完了して次のグループに進む必要がある。例えば、グループＧ５には小工程Ｍ０６から小工程Ｍ０９が含まれており、小工程Ｍ０６から小工程Ｍ０９を全て作業した後にグループＧ０６に進まなければならないことを意味する。小工程Ｍ０６から小工程Ｍ０９の作業順は可変である。
図７の矢印は、作業順が指定されることを意味する。例えば、小工程Ｍ１３の次には小工程Ｍ１４を作業しなければならず、小工程Ｍ１４の次にはグループＧ０８を作業しなければならないことを意味する。また、グループＧ０５の次にはグループＧ０６を作業しなければならないことを意味する。
図７の大工程Ｂ１の小工程の作業順を式で示すと数式１のようになる。
Figure 2009080759
 ここで、「・」は作業順が可変である工程間であることを意味する。「−」は作業順が固定される工程間であることを意味する。「｛ ｝」はグループであることを意味し、添え字は、グループ番号を意味する。
図８に、時間距離置換ステップＳ４２でネットワーク構造を持つ、履歴データベースへと変換した大工程Ｂ２を示す。なお、大工程Ｂ２の小工程の作業順は数式２で示される。
Figure 2009080759
図８において、矢印は小工程の作業順を意味し、矢印に付した数字は矢印元の小工程（直前の小工程）から矢印先の小工程（現在の小工程）の順で作業したときの現在の小工程の作業時間を意味する。なお、過去に作業履歴がない場合、作業時間は無限大に設定される。図８の場合、小工程Ｍ０３の次に小工程Ｍ０２を行った作業履歴がないため、作業時間は無限大を意味する「ＮＡ」が付されている。
時間距離置換ステップＳ４２の後、最小距離算出ステップＳ４３を行う。最小距離算出ステップＳ４３では、制御装置２１は、各ノード間で最短を結ぶように工程の再構成を行う。例えば、現在のマスタ作業工程に定められた順序が数式３であった場合、
Figure 2009080759
 大工程Ｂ２の作業時間は、「１＋７＋９＋４＋１＋７＋４＝３３」となる。
最小距離算出ステップＳ４３で、大工程Ｂ２の作業時間を算出すると、数式４のようになる。
Figure 2009080759
 最小距離算出ステップＳ４３で算出した大工程Ｂ２の作業時間は、「１＋３＋９＋２＋３＋４＋２＝２４」である。
最小距離算出ステップＳ４３の後、工程順妥当性検査ステップＳ４４を行う。工程順妥当性検査ステップＳ４４は、最小距離算出ステップＳ４３で再構成を行った小工程の順序の妥当性を検査する。工程順妥当性検査ステップＳ４４の妥当性の検査方法としては、制御装置２１が再構成を行った小工程の順序とサーバ２２に予め設定してある禁止小工程順とを照合してもよいし、工程管理システム３１２の管理者が確認してもよい。
工程順妥当性検査ステップＳ４４で小工程の順序の妥当性が確認できた後、マスタ更新処理ステップＳ４５を行う。マスタ更新処理ステップＳ４５は、現在のマスタ作業工程のうち、妥当性が確認できた小工程の順序への変更を行う。
小工程の順序に問題があり、工程順妥当性検査ステップＳ４４で妥当性が認められなかった場合、工程間距離変更ステップＳ４６を行う。工程間距離変更ステップＳ４６では、問題のあった小工程間の距離を無限大に変更する。その後、最小距離算出ステップＳ４３に戻り、再度各ノード間で最短を結ぶように工程の再構成を行う。例えば、サーバ２２に、直前の小工程の次に作業することを禁止する小工程を定めた禁止小工程順を外部から設定してもよい。この小工程間の距離は無限大となるため、最小距離算出ステップＳ４３で再計算したとき禁止小工程順が含まれないように最適化処理を行うことができる。
本発明のセル生産方式工程管理方法は、セル生産方式工程管理方法に限らず、部品データの管理を行っている生産方式の工程管理方法としても使用できる。
本実施形態のセル生産方式工程管理方法が適用される工程管理システムの構成を示す概略図である。 本実施形態のセル生産方式工程管理方法のフローチャートを示した図である。 本実施形態のセル生産方式工程管理方法が適用される工程管理システムの構成を示す概略図である。 本実施形態のセル生産方式工程管理方法のフローチャートを示した図である。 本実施形態のセル生産方式工程管理方法のフローチャートを示した図である。 本実施形態のセル生産方式工程管理方法のフローチャートを示した図である。 マスタ作業工程における１つの大工程のテーブル構造の例を示した図である。 時間距離置換ステップでネットワーク構造を持つデータベースへと変換した大工程の図である。 本実施形態のセル生産方式工程管理方法が適用される工程管理システムが作成したマスタ作業工程の例を示した図である。
符号の説明
３１１、３１２：工程管理システム
１１、２１：制御装置
１２、２２：サーバ
１３、２３：ＩＣタグリーダ
１４，２４：通信ネットワーク
３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ：システム制御用ＩＣタグ
３２、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ：作業ＩＣタグ
Ｓ１１、Ｓ２１：工程番号読み込みステップ
Ｓ１２、Ｓ２２：全工程終了判断ステップ
Ｓ１３：大工程開始判断ステップ
Ｓ１４：大工程開始処理ステップ
Ｓ１５：大工程終了判断ステップ
Ｓ１６：大工程終了処理ステップ
Ｓ１７：工程時間記録ステップ
Ｓ２３：マスタ照合ステップ
Ｓ２４：工程時間算出ステップ
Ｓ２５：工程記録ステップ
Ｓ３１：マスタ項目参照ステップ
Ｓ３２：ノイズ検査ステップ
Ｓ３３：工程順検査ステップ
Ｓ３４：順不同工程検査ステップ
Ｓ３５：作業者裁量検査ステップ
Ｓ３６：照合異常通知ステップ
Ｓ３７：照合正常通知ステップ
Ｓ４１：大工程内データ読込ステップ
Ｓ４２：時間距離置換ステップ
Ｓ４３：最小距離算出ステップ
Ｓ４４：工程順妥当性検査ステップ
Ｓ４５：マスタ更新処理ステップ
Ｓ４６：工程間距離変更ステップ
Ｂ１、Ｂ２：大工程
Ｇ０１、Ｇ０２、Ｇ０３、Ｇ０５、Ｇ０６、Ｇ０７、Ｇ０８、Ｇ０９、Ｇ１０：グループ
Ｍ０１〜Ｍ２０：小工程

Claims (9)

  1. 一人もしくは少人数の作業者が１つの製品の複数工程を担当するセル生産方式工程管理方法において、
    システム制御の情報が含まれるシステム制御用ＩＣタグと、作業内容の情報が含まれる作業ＩＣタグと、前記システム制御用ＩＣタグ及び前記作業ＩＣタグの情報を読み取るＩＣタグリーダと、前記作業ＩＣタグの情報と小工程との関連を記憶し、作業者が行った作業を履歴データベースとして記憶するサーバと、を備える工程管理システムが、
    作業者により前記ＩＣタグリーダで読み込ませた前記システム制御用ＩＣタグの情報と、作業者の作業により前記ＩＣタグリーダで自動的に読み取られる前記作業ＩＣタグの情報と、で少なくとも１つの小工程が含まれる少なくとも１つの大工程の工程順が定められるマスタ作業工程を作成して前記サーバに記憶させ、以降の作業者の作業を前記マスタ作業工程で工程管理するセル生産方式工程管理方法。
  2. 一人もしくは少人数の作業者が１つの製品の複数工程を担当するセル生産方式工程管理方法において、
    少なくとも１つの小工程が含まれる少なくとも１つの大工程の工程順が定められるマスタ作業工程を記憶し、作業者が行った作業を履歴データベースとして記憶するサーバと、システム制御の情報が含まれるシステム制御用ＩＣタグと、前記サーバに記憶される前記マスタ作業工程の小工程と結びつけられた作業内容の情報が含まれる作業ＩＣタグと、作業する作業者を識別し、前記システム制御用ＩＣタグ及び前記作業ＩＣタグの情報を読み取るＩＣタグリーダと、を備える工程管理システムが、
    作業者により前記ＩＣタグリーダで読み込ませた前記システム制御用ＩＣタグの情報と、作業者の作業により前記ＩＣタグリーダで自動的に読み取られる前記作業ＩＣタグの情報と、で工程管理するセル生産方式工程管理方法であって、
    前記工程管理システムが、
    前記システム制御用ＩＣタグの情報が全工程終了の場合は、前記サーバの前記履歴データベースをクローズし、
    前記システム制御用ＩＣタグの情報が大工程開始の場合は、前記マスタ作業工程と照合して作業される大工程として正しいか否かを判定し、
    前記作業ＩＣタグの情報の場合は、前記サーバに記憶される前記マスタ作業工程の小工程と結びつけられた作業内容から作業者が行う小工程を判断し、読み取られた前記作業ＩＣタグの情報の小工程が直前に読み取られた前記作業ＩＣタグの情報の小工程と異なるとき、前記作業ＩＣタグの情報を読み取った時刻を直前の小工程の完了時刻と判断し、直前の小工程の小工程作業時間として直前の小工程の前の小工程の完了時刻又は大工程開始時刻との差分を計算し、前記履歴データベースとして作業した作業者、直前の小工程の完了時刻、直前の小工程の小工程作業時間及び作業者が作業する小工程の順を前記サーバに記憶させることを特徴するセル生産方式工程管理方法。
  3. 前記マスタ作業工程に小工程の順が定められており、前記作業ＩＣタグの情報の読み取り時に、読み取られた前記作業ＩＣタグの情報の小工程が直前の小工程の次に行われる小工程と一致するか否かを判断することを特徴する請求項２に記載のセル生産方式工程管理方法。
  4. 前記マスタ作業工程に定められた小工程の順の変更が認められる小工程が前記マスタ作業工程に設定されており、前記作業ＩＣタグの情報の読み取り時に、読み取られた前記作業ＩＣタグの情報の小工程が直前の小工程の次に行われる小工程と一致しない場合に、順序変更が認められる小工程であるか否かを判断することを特徴する請求項３に記載のセル生産方式工程管理方法。
  5. 前記サーバに予め定められた作業者のレベルが記憶されており、前記作業ＩＣタグの情報の読み取り時に、読み取られた前記作業ＩＣタグの情報の小工程が直前の小工程の次に行われる小工程と一致しない場合に、所定のレベル以上の作業者ならば小工程の順序変更を認めることを特徴する請求項３に記載のセル生産方式工程管理方法。
  6. 前記マスタ作業工程に定められた小工程の順と所定レベル以上の作業者が作業する小工程の順とが異なる場合に、前記マスタ作業工程に定められた小工程の順を所定レベル以上の作業者が作業する小工程の順に置換することを特徴する請求項５に記載のセル生産方式工程管理方法。
  7. 前記サーバに記憶された作業者が作業した小工程の順と前記小工程作業時間とから大工程の作業時間が最短になるように小工程の順を変更する最適化処理を行い、前記マスタ作業工程に定められた小工程の順と置換することを特徴する請求項２に記載のセル生産方式工程管理方法。
  8. 前記サーバに、直前の小工程の次に作業することを禁止する小工程を定めた禁止小工程順を外部から設定することができ、前記禁止小工程順が含まれないように前記最適化処理を行うことを特徴とする請求項７に記載のセル生産方式工程管理方法。
  9. 前記ＩＣタグリーダが読み取る前記作業ＩＣタグの情報の小工程が直前の小工程の次に行われる小工程でなく、且つ前の小工程又は前の大工程の小工程で製品に取り付けられた部品の情報である場合は、読み取られた前記作業ＩＣタグの情報を無視することを特徴とする請求項３から８に記載のいずれかのセル生産方式工程管理方法。
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