JP2009120269A - 部品取出し管理システム - Google Patents

Abstract

【解決手段】各特定部品収納庫１〜７とその部品取出口８ａに設けた収納庫側ＩＣタグ１０と、走行台１３上の各特定部品箱１４とその部品収納口１４ａに設けた箱側ＩＣタグ１５と、その収納庫側ＩＣタグ１０及び箱側ＩＣタグ１５を検知し得るリーダーと、走行台１３上の制御装置１６及びその画面表示装置とを備えている。作業者がリーダーにより収納庫側ＩＣタグ１０や箱側ＩＣタグ１５を読み取るだけで特定部品の正否や各特定部品収納庫１〜７の処理順序の正否を自動的に認識して表示する。処理開始収納庫１の処理開始信号が出力されてからＭ番目（Ｍ＝２〜Ｎ）の特定部品収納庫２〜７の処理終了信号が出力されるまでの実際処理時間が規定処理時間を超えると、一組の各特定部品収納庫１〜７を分けた各区分組ごとに特定部品の移し換えを複数の作業者により行う。
【効果】特定部品の誤欠を防止するとともに部品供給の遅れを防止する。
【選択図】図１

Description

本発明は、工場内の部品倉庫などにおいて組立ラインのコンベヤなどで必要な特定部品を順次特定部品収納庫から特定部品箱に誤りなく移し換える部品取出し管理システムに関するものである。

従来、工場内の部品倉庫には各種の特定部品を収納する複数組の特定部品収納庫群が配置されてそれぞれ別々の作業者により管理されている。それぞれの特定部品収納庫においては、複数段の部品収納棚が縦に並設されている。この各特定部品収納庫の横を通る作業台にはそれらの特定部品収納庫から取り出した特定部品を収納する複数個の特定部品箱が設置されている。作業者は、指示書などを見て、各特定部品収納庫から取り出すべき特定部品と各特定部品箱に収納するべき特定部品とを認識し、その特定部品を順次各特定部品収納庫から各特定部品箱に移し換えている。

しかし、作業者が不注意で誤った特定部品を各特定部品収納庫から各特定部品箱に移し換えたり、特定部品の移し換えを作業者が不注意で忘れて特定部品の欠損を生じたりした場合や、各特定部品収納庫群で作業者による部品供給に遅れが生じた場合には、組立ラインのコンベヤなどで組付作業に支障を来たすおそれがあった。

この発明は、このような特定部品の誤欠を防止することを第一の目的とし、部品供給の遅れを防止することを第二の目的としている。

後記実施形態の図面（図１〜５）の符号を援用して本発明を説明する。
請求項１の発明にかかる部品取出し管理システムは、特定部品を収納する特定部品収納庫１，２，３，４，５，６，７と、その特定部品収納庫１〜７の部品取出口８ａに設けた収納庫側ＩＣタグ１０と、その特定部品収納庫１〜７から取り出した特定部品を収納する特定部品箱１４と、その特定部品箱１４の部品収納口１４ａに設けた箱側ＩＣタグ１５と、その特定部品収納庫１〜７から特定部品を取り出す際に収納庫側ＩＣタグ１０を検知し得るとともに、その特定部品箱１４に特定部品を収納する際に箱側ＩＣタグ１５を検知し得るリーダー１９と、下記の制御手段１６とを備えている。この制御手段１６においては、その特定部品収納庫１〜７から取り出して特定部品箱１４に収納するべき特定部品を作業者に知らせることができる特定部品認識手段１７を有し、その特定部品収納庫１〜７から取り出すべき特定部品に関する特定部品情報とリーダー１９により収納庫側ＩＣタグ１０から読み取った特定部品情報とが一致しているか否かを判別してこの特定部品認識手段１７に正常信号または異常信号を出力するとともに、その特定部品箱１４に収納するべき特定部品に関する特定部品情報とリーダー１９により箱側ＩＣタグ１５から読み取った特定部品情報とが一致している否かを判別してこの特定部品認識手段１７に正常信号または異常信号を出力する。

請求項１の発明では、特定部品収納庫１〜７から特定部品を取り出す際に作業者がリーダー１９により収納庫側ＩＣタグ１０を読み取るだけで、特定部品の正否を作業者が自動的に認識することができる。例えば、前記収納庫側ＩＣタグ１０は部品取出口８ａの上側に吊下されているので、作業者が部品取出口８ａから特定部品を取り出す際にリーダー１９による収納庫側ＩＣタグ１０の読み取りを容易に行うことができる。また、特定部品箱１４に特定部品を収納する際にリーダー１９により箱側ＩＣタグ１５を読み取るだけで、特定部品の正否を作業者が自動的に認識することができる。

請求項１の発明を前提とする請求項２の発明は、下記のように構成されている。
前記特定部品収納庫１〜７は一組ごとに１番目の処理開始収納庫１からＮ番目（Ｎ＝７）の処理終了収納庫７まで複数並設されている。前記制御手段１６は、処理開始収納庫１から処理終了収納庫７まで特定部品収納庫における処理開始信号または処理終了信号が規定された順序で出力されているか否かを判別して前記特定部品認識手段１７に正常信号または異常信号を出力する。請求項２の発明では、特定部品収納庫１〜７が複数並設されている場合に、予め規定された順序で各特定部品収納庫１〜７における特定部品の移し換えの正否も作業者が自動的に認識することができる。

請求項２の発明を前提とする請求項３の発明は、下記のように構成されている。
前記処理開始収納庫１における処理開始信号が出力されてからその処理開始収納庫１における処理終了信号が出力されるまでの実際処理時間と、処理開始収納庫１における処理開始信号が出力されてからＭ番目（Ｍ＝２〜Ｎ）の特定部品収納庫２〜７における処理終了信号が出力されるまでの実際処理時間とを計測し、それらの実際処理時間が規定処理時間を超えている場合に、前記制御手段１６は、その一組の各特定部品収納庫１〜７を複数の区分組に分け、その各区分組ごとに特定部品認識手段１７に前記正常信号または前記異常信号を出力する。請求項３の発明では、一組の各特定部品収納庫１〜７における特定部品の移し換えを複数の作業者により各区分組ごとに行うことができる。

請求項３の発明を前提とする請求項４の発明において、前記各特定部品収納庫１〜７でそれぞれ処理開始信号と処理終了信号との間の実際処理時間を計測し、処理開始収納庫１における処理開始信号が出力されてからＭ番目（Ｍ＝２〜Ｎ）の特定部品収納庫２〜７における処理終了信号が出力されるまでの実際処理時間は、それらの特定部品収納庫１〜７における実際処理時間の和である。請求項４の発明では、処理開始収納庫１における処理開始信号が出力されてからＭ番目（Ｍ＝２〜Ｎ）の特定部品収納庫２〜７における処理終了信号が出力されるまでの実際処理時間の計測を容易に行うことができる。

請求項４の発明を前提とする請求項５の発明において、前記制御手段１６は、一組の各特定部品収納庫１〜７について、特定部品認識手段１７にすべての正常信号が出力されていない処理開始信号出力状態から特定部品認識手段１７にすべての正常信号が出力された処理終了信号出力状態までの実際処理時間を計測する。請求項５の発明では、特定部品認識手段１７における正常信号の出力を利用して、各特定部品収納庫１〜７における処理開始信号及び処理終了信号の検出を容易に行うことができる。

請求項１から請求項５のうちいずれか一つの請求項の発明を前提とする請求項６の発明においては、前記リーダー１９と制御手段１６とは無線通信される。請求項６の発明では、制御手段１６に対しリーダー１９が離れていてもそれらの間で通信を行うことができるので、リーダー１９を持つ作業者の作業範囲を広げることができる。

請求項６の発明を前提とする請求項７の発明において、前記特定部品箱１４と前記制御手段１６の特定部品認識手段１７とは、前記特定部品収納庫１〜７の横を通る作業台１３に設置されている。請求項７の発明では、作業台１３により特定部品箱１４及び制御手段１６の特定部品認識手段１７を特定部品収納庫１〜７の横に移動させることができるので、特定部品認識手段１７により特定部品の正否を容易に認識することができるとともに、特定部品箱１４への特定部品の収納を容易に行うことができる。

請求項６または請求項７の発明を前提とする請求項８の発明において、前記特定部品認識手段は画面表示装置１７であって、収納庫１〜７側における特定部品についての正常信号に基づく正常表示または異常信号に基づく異常表示を出力するとともに、箱１４側における特定部品についての正常信号に基づく正常表示または異常信号に基づく異常表示を出力する。請求項８の発明では、画面表示装置１７により作業者が特定部品の正否を容易に認識することができる。

本発明は、特定部品の誤欠を防止することができるとともに、部品供給の遅れを防止することができ、組立ラインのコンベヤなどで組付作業を円滑に行うことができる。

以下、本発明の一実施形態にかかる部品取出し管理システムについて図１〜５を参照して説明する。
工場内の部品倉庫には各種の特定部品を収納する複数組の特定部品収納庫群が配置されてそれぞれ別々の作業者により管理されている。例えば、図１及び図５に示す一組の特定部品収納庫群Ｐは、各特定部品収納庫１，２，３，４，５，６，７からなり、１番目の処理開始収納庫１からＮ番目（Ｎ＝７）の処理終了収納庫７まで横に並設されている。それぞれの特定部品収納庫１，２，３，４，５，６，７においては、複数段(例えば３段)の部品収納棚８が縦に並設され、その各部品収納棚８の部品取出口８ａの上側にはビラ９が貼られて吊下され、そのビラ９内には収納庫側ＩＣタグ１０が埋め込まれている。この収納庫側ＩＣタグ１０にはその各部品収納棚８に収納された部品に関する情報が入力されている。この特定部品収納庫群Ｐの付近には図２に示す通常作業時の表示灯１１と補充作業時の表示灯１２とが作業者から容易に見ることができる位置に配置されている。この各特定部品収納庫１，２，３，４，５，６，７の横を通る作業台１３にはそれらの特定部品収納庫１〜７から取り出した特定部品を収納する複数個(例えば３個)の特定部品箱１４が設置され、それらの特定部品箱１４の部品収納口１４ａには箱側ＩＣタグ１５が貼られている。この各箱側ＩＣタグ１５にはその各特定部品箱１４に収納するべき部品に関する情報が入力されている。また、この作業台１３には制御手段としての制御装置１６が設置されている。この制御装置１６においては、図２に示すように、特定部品認識手段としての画面表示装置１７がコントローラ１８に接続されている。図２に示すように、作業者は前記各収納庫側ＩＣタグ１０及び各箱側ＩＣタグ１５を検知し得るリーダー１９を腕に巻くことができる。

図２に示すように、無線ＬＡＮにおいては、前記各表示灯１１，１２と制御装置１６のコントローラ１８と組立ライン２０と情報サーバー２１などとの間で無線通信が行われる。この組立ライン２０では、コンベヤの特定範囲ごとに部品組立完了検出手段（例えばリミットスイッチ）が配設され、この部品組立完了検出手段が複数回検出すると、そのコンベヤの特定範囲で利用する部品を要求する特定部品要求信号が前記情報サーバー２１に出力される。この情報サーバー２１は、この特定部品要求信号に基づき、特定部品情報信号を前記コントローラ１８に出力する。このコントローラ１８は、この特定部品情報信号や前記作業者のリーダー１９からの読取信号に基づき、前記制御装置１６の画面表示装置１７や各表示灯１１，１２を制御する。

さて、図１に示す通常作業時に、コントローラ１８が情報サーバー２１から特定部品情報信号を処理開始信号として受信すると、図３のステップＳ１で、コントローラ１８は、通常作業時表示灯１１を点灯させて作業者に通常作業の開始要求を知らせるとともに、図４（ａ）に示すように画面表示装置１７のモニター画面１７ａに部品名及び箱番号を表示する。

図３のステップＳ２で、作業者は、そのモニター画面１７ａを確認し、まず１番目の特定部品収納庫１においていずれかの部品収納棚８の部品取出口８ａに手を挿入して腕のリーダー１９をビラ９の収納庫側ＩＣタグ１０に近接させる。リーダー１９はその収納庫側ＩＣタグ１０を検知し、コントローラ１８はそのリーダー１９から特定部品情報としての部品名データを受信する。図３のステップＳ３で、コントローラ１８は、情報サーバー２１からの特定部品情報としての部品名データとリーダー１９からの部品名データとを比較し、それらの特定部品情報が互いに一致しているか否かを判別する。それらが互いに一致していると判別した場合、コントローラ１８は画面表示装置１７に正常信号を出力し、図４に示すようにモニター画面１７ａで部品名欄に正常表示としてＯＫを表示する。また、処理順序を誤って１番目の特定部品収納庫１以外の特定部品収納庫２，３，４，５，６，７に手を挿入したりしたために、それらが互いに一致していないと判別した場合、コントローラ１８は画面表示装置１７に異常信号を出力し、図４に示すようにモニター画面１７ａで部品名欄に異常表示としてＮＧを表示する。ＮＧの場合には図３のステップＳ２及びステップＳ３を繰り返す。ＯＫの場合には図３のステップＳ４で作業者は１番目の特定部品収納庫１から特定部品を外側に取り出す。

次に、図３のステップＳ５で、作業者は、そのモニター画面１７ａを確認し、確認した特定部品箱１４の部品収納口１４ａに手を挿入して腕のリーダー１９を箱側ＩＣタグ１５に近接させる。リーダー１９はその箱側ＩＣタグ１５を検知し、コントローラ１８はそのリーダー１９から特定部品情報としての箱番号データを受信する。図３のステップＳ６で、コントローラ１８は、情報サーバー２１からの特定部品情報としての箱番号データとリーダー１９からの箱番号データとを比較し、それらの特定部品情報が互いに一致しているか否かを判別する。それらが互いに一致していると判別した場合、コントローラ１８は画面表示装置１７に正常信号を出力し、図４に示すようにモニター画面１７ａで箱番号欄に正常表示としてＯＫを表示する。また、誤った特定部品箱１４に手を挿入したために、それらが互いに一致していないと判別した場合、コントローラ１８は画面表示装置１７に異常信号を出力し、図４に示すようにモニター画面１７ａで箱番号欄に異常表示としてＮＧを表示する。ＮＧの場合には図３のステップＳ５及びステップＳ６を繰り返す。ＯＫの場合には図３のステップＳ７で作業者は特定部品箱１４に特定部品を投入して収納する。

１番目の特定部品収納庫１についてモニター画面１７ａの部品名欄及び箱番号欄がすべてＯＫ表示になるまでこのような作業を繰り返す。すべてＯＫ表示になると、コントローラ１８は、１番目の特定部品収納庫１についての処理終了信号を２番目の特定部品収納庫２についての処理開始信号として出力し、２番目の特定部品収納庫２について画面表示装置１７のモニター画面１７ａに部品名及び箱番号を表示する。従って、２番目の特定部品収納庫２についても１番目の特定部品収納庫１と同様に作業を行うことができる。それ以後もこのような作業を３番目の特定部品収納庫３から７番目の特定部品収納庫７まで順次行う。７番目の特定部品収納庫７についてモニター画面１７ａの部品名欄及び箱番号欄がすべてＯＫ表示になると、コントローラ１８は、処理終了信号を出力し、通常作業時表示灯１１を消灯させるとともに画面表示装置１７のモニター画面１７ａも消して作業者に通常作業の終了を知らせ、特定部品収納庫群Ｐの全体の作業が完了する。

この特定部品収納庫群Ｐについての作業中、コントローラ１８は、それぞれの特定部品収納庫１，２，３，４，５，６，７について、モニター画面１７ａにすべてのＯＫ表示が出力されていない処理開始信号出力状態から、モニター画面１７ａにすべてのＯＫ表示が出力された処理終了信号出力状態までの実際処理時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６，Ｔ７をタイマにより計測している。また、コントローラ１８は、１番目の特定部品収納庫１における処理開始信号が出力されてからＭ番目（Ｍ＝２〜７）の特定部品収納庫２，３，４，５，６，７における処理終了信号が出力されるまでの実際処理時間Ｔ１〜２，Ｔ１〜３，Ｔ１〜４，Ｔ１〜５，Ｔ１〜６，Ｔ１〜７を、それらの特定部品収納庫１，２，３，４，５，６，７における実際処理時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６，Ｔ７の和として計測している。例えば、Ｔ１〜３＝Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３となる。

コントローラ１８は、前記実際処理時間Ｔ１，Ｔ１〜２，Ｔ１〜３，Ｔ１〜４，Ｔ１〜５，Ｔ１〜６，Ｔ１〜７と規定処理時間ＴＬとを比較し、その実際処理時間Ｔ１，Ｔ１〜２，Ｔ１〜３，Ｔ１〜４，Ｔ１〜５，Ｔ１〜６，Ｔ１〜７が規定処理時間ＴＬを超えているか否かを判別する。超えていないと判別した場合、コントローラ１８は前述した通常作業を継続する。超えていると判別した場合、コントローラ１８は、補充作業時表示灯１２を点灯させて当該作業者と補充作業者に補充作業の開始要求を知らせるとともに、図５に示すように当該作業者が利用する作業台１３と補充作業者が利用する作業台１３とでそれぞれ画面表示装置１７のモニター画面１７ａに部品名及び箱番号を表示する。当該作業者が管理していた特定部品収納庫群Ｐは、例えば、特定部品収納庫１，２，３，４，５を一組とする区分組と、特定部品収納庫６，７を一組とする区分組とに区分され、一組の特定部品収納庫１，２，３，４，５を当該作業者が前述した場合と同様に制御して管理するとともに、一組の特定部品収納庫６，７を補充作業者が前述した場合と同様に制御して管理する。なお、その区分組の分け方は遅延状況に応じて任意に設定することができる。

本実施形態は下記の効果を有する。
＊ 作業者がリーダー１９により収納庫側ＩＣタグ１０や箱側ＩＣタグ１５を読み取るだけで特定部品の正否や各特定部品収納庫１〜７の処理順序の正否を自動的に認識して特定部品の誤欠を防止することができる。従って、組立ラインのコンベヤなどで組付作業を円滑に行うことができる。

＊ 一組の各特定部品収納庫１〜７を複数の区分組に分け、その各区分組ごとに複数の作業者により特定部品の移し換えを行って部品供給の遅れを防止することができる。従って、組立ラインのコンベヤなどで組付作業を円滑に行うことができる。

＊ 無線通信や作業台１３や画面表示装置１７を利用して、作業者の作業を円滑に行うことができる。
前記実施形態以外にも例えば下記のように構成してもよい。

・ 作業者に知らせることができる特定部品認識手段としては、画面表示装置１７のモニター画面１７ａ以外に、ブザーや表示灯であってもよい。
・ 前記実施形態において、各特定部品収納庫１〜７における処理終了信号はモニター画面１７ａにすべの正常信号が出力されたことを条件に出力され、処理開始収納庫１における処理開始信号は情報サーバー２１がコンベヤからの特定部品要求信号に基づきコントローラ１８に出力する特定部品情報信号であり、それ以外の各特定部品収納庫１〜７における処理開始信号は先行する特定部品収納庫の処理終了信号であるが、その処理開始信号及び処理終了信号は作業者が操作する押しボタンスイッチから出力されるものであってもよい。

・ 無線通信に代えて有線通信を利用する。

（ａ）は本実施形態にかかる部品取出し管理システムの通常作業時において並べられた部品収納庫を概略的に示す正面図であり、（ｂ）は同じく各部品収納庫及び作業台を概略的に示す平面図である。 上記部品取出し管理システムの概略的電気ブロック図である。 上記部品取出し管理システムのフローチャートである。 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）はそれぞれ上記部品取出し管理システムの画面表示装置のモニター画面を概略的に示す正面図である。 （ａ）は本実施形態にかかる部品取出し管理システムの補充作業時において並べられた部品収納庫を概略的に示す正面図であり、（ｂ）は同じく各部品収納庫及び作業台を概略的に示す平面図である。

符号の説明

１，２，３，４，５，６，７…特定部品収納庫、１…処理開始収納庫、７…処理終了収納庫、８ａ…特定部品収納庫の部品取出口、１０…収納庫側ＩＣタグ、１３…作業台、１４…特定部品箱、１４ａ…特定部品箱の部品収納口、１５…箱側ＩＣタグ、１６…制御手段としての制御装置、１７…特定部品認識手段としての画面表示装置、１９…リーダー。

Claims (8)

1. 特定部品を収納する特定部品収納庫と、その特定部品収納庫の部品取出口に設けた収納庫側ＩＣタグと、その特定部品収納庫から取り出した特定部品を収納する特定部品箱と、その特定部品箱の部品収納口に設けた箱側ＩＣタグと、その特定部品収納庫から特定部品を取り出す際に収納庫側ＩＣタグを検知し得るとともに、その特定部品箱に特定部品を収納する際に箱側ＩＣタグを検知し得るリーダーと、
   その特定部品収納庫から取り出して特定部品箱に収納するべき特定部品を作業者に知らせることができる特定部品認識手段を有し、その特定部品収納庫から取り出すべき特定部品に関する特定部品情報とリーダーにより収納庫側ＩＣタグから読み取った特定部品情報とが一致しているか否かを判別してこの特定部品認識手段に正常信号または異常信号を出力するとともに、その特定部品箱に収納するべき特定部品に関する特定部品情報とリーダーにより箱側ＩＣタグから読み取った特定部品情報とが一致している否かを判別してこの特定部品認識手段に正常信号または異常信号を出力する制御手段と
   を備えたことを特徴とする部品取出し管理システム。
2. 前記特定部品収納庫は一組ごとに１番目の処理開始収納庫からＮ番目の処理終了収納庫まで複数並設され、前記制御手段は、処理開始収納庫から処理終了収納庫まで特定部品収納庫における処理開始信号または処理終了信号が規定された順序で出力されているか否かを判別して前記特定部品認識手段に正常信号または異常信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の部品取出し管理システム。
3. 前記処理開始収納庫における処理開始信号が出力されてからその処理開始収納庫における処理終了信号が出力されるまでの実際処理時間と、処理開始収納庫における処理開始信号が出力されてからＭ番目（Ｍ＝２〜Ｎ）の特定部品収納庫における処理終了信号が出力されるまでの実際処理時間とを計測し、それらの実際処理時間が規定処理時間を超えている場合に、前記制御手段は、その一組の各特定部品収納庫を複数の区分組に分け、その各区分組ごとに特定部品認識手段に前記正常信号または前記異常信号を出力することを特徴とする請求項２に記載の部品取出し管理システム。
4. 前記各特定部品収納庫でそれぞれ処理開始信号と処理終了信号との間の実際処理時間を計測し、処理開始収納庫における処理開始信号が出力されてからＭ番目（Ｍ＝２〜Ｎ）の特定部品収納庫における処理終了信号が出力されるまでの実際処理時間は、それらの特定部品収納庫における実際処理時間の和であることを特徴とする請求項３に記載の部品取出し管理システム。
5. 前記制御手段は、一組の各特定部品収納庫について、特定部品認識手段にすべての正常信号が出力されていない処理開始信号出力状態から特定部品認識手段にすべての正常信号が出力された処理終了信号出力状態までの実際処理時間を計測することを特徴とする請求項４に記載の部品取出し管理システム。
6. 前記リーダーと制御手段とは無線通信されることを特徴とする請求項１から請求項５のうちいずれか一つの請求項に記載の部品取出し管理システム。
7. 前記特定部品箱と前記制御手段の特定部品認識手段とは、前記特定部品収納庫の横を通る作業台に設置されていることを特徴とする請求項６に記載の部品取出し管理システム。
8. 前記特定部品認識手段は画面表示装置であって、収納庫側における特定部品についての正常信号に基づく正常表示または異常信号に基づく異常表示を出力するとともに、箱側における特定部品についての正常信号に基づく正常表示または異常信号に基づく異常表示を出力することを特徴とする請求項６または請求項７に記載の部品取出し管理システム。

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