JP2009217693A - Production line management device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To predict and determine normality/abnormality in a subsequent process based on a measurement value in a preceding process. <P>SOLUTION: Normality/abnormality determination of cranking torque in the subsequent process is quantitatively performed for predictive determination by means of a Mahalanobis-Taguchi system that is a statistic method using a measurement value of bore diameter in a honing process of the preceding process. A Mahalanobis distance calculation part 13 calculates a Mahalanobis distance from a measurement value of bore diameter in a case where the cranking torque becomes normal or abnormal, a determination distance setting part 14 determines a decision value for normality/abnormality, and a predictive determination part 15 compares the Mahalanobis distance of the measurement value of bore diameter of an evaluation workpiece with the decision value to determine the normality/abnormality. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、複数の工程を備えた生産ラインを管理する生産ライン管理装置に関する。   The present invention relates to a production line management apparatus that manages a production line having a plurality of processes.

自動車などの製品は、複数の工程を備えた生産ラインによって多数の部品から製造される。例えば、自動車の主要部品の1つであるエンジンは、生産ライン内において複数の工程を経て製造される。つまり、シリンダブロック本体やクランクシャフトなどの部品の鋳造工程、これらの部品の加工工程、これらの部品の組付工程、などの多数の工程を経て、エンジンが製造される。そして、多数の工程のうちの複数の工程において、幾重にも品質検査が行われて良品のエンジンが製造される。   A product such as an automobile is manufactured from a large number of parts by a production line having a plurality of processes. For example, an engine, which is one of the main parts of an automobile, is manufactured through a plurality of processes in a production line. That is, the engine is manufactured through a number of processes such as a casting process of parts such as a cylinder block main body and a crankshaft, a processing process of these parts, and an assembly process of these parts. And in a plurality of processes among many processes, quality inspection is performed several times and a good engine is manufactured.

生産ラインにおける部品などの品質検査のために、統計的な手法を取り入れる技術も提案されている。例えば、特許文献1には、統計的な解析から得られるマハラノビスの距離を用いて製造途中において良品と不良品とを判別する旨の技術が記載されている。また、特許文献2には、マハラノビスの距離の時系列データを用いてライン状態の傾向を監視する旨の技術が記載されている。   Techniques that incorporate statistical methods have also been proposed for quality inspection of parts in production lines. For example, Patent Document 1 describes a technique for discriminating between a non-defective product and a defective product during manufacturing using the Mahalanobis distance obtained from statistical analysis. Patent Document 2 describes a technique for monitoring the tendency of a line state using time-series data of Mahalanobis distance.

特開2006−293659号公報JP 2006-293659 A 特開2004−165216号公報JP 2004-165216 A

上述のように、多数の工程を備えた生産ラインにおいては、多数の工程のうちの複数の工程において品質検査が行われる。ところが、上流側の前工程において良品(正常)と判定された部品を利用して、下流側の後工程において何らかの形成品を形成した場合に、後工程における検査でその形成品が不良品(異常)と判定される場合がある。   As described above, in a production line including a large number of processes, quality inspection is performed in a plurality of processes among the numerous processes. However, if some formed product is formed in the downstream downstream process using a part that is determined to be non-defective (normal) in the upstream upstream process, the formed product is defective (abnormal) in the subsequent process inspection. ) May be determined.

例えば、エンジンの生産ラインにおいて、シリンダブロック本体の加工工程においてボア径の測定値が規格内であっても、シリンダブロック本体にクランクシャフトを取り付ける組付工程におけるクランキングトルクの測定で異常が確認される場合がある。もちろん、組付工程の測定において形成品に異常が見つかれば、その形成品を生産ラインから取り除くなどの措置が取られて品質管理が徹底されることはいうまでもない。   For example, in the engine production line, even when the bore diameter measurement value is within the standard in the cylinder block body machining process, an abnormality was confirmed by the cranking torque measurement in the assembly process of attaching the crankshaft to the cylinder block body. There is a case. Of course, if an abnormality is found in the formed product in the measurement of the assembly process, it goes without saying that measures such as removing the formed product from the production line are taken and thorough quality control is performed.

しかし、前工程における部品の測定から後工程における異常の発生が予測できれば、例えば、前工程の段階でその部品を生産ラインから外して、後工程における処理や検査を省略することができる。つまり、品質管理の徹底に加えて、例えば、生産ラインの効率化を図ることができる。ちなみに、上記特許文献1,2に記載された技術は、前工程における部品の測定から後工程における異常の発生を予測するものではない。   However, if the occurrence of an abnormality in the post-process can be predicted from the measurement of the part in the pre-process, for example, the part can be removed from the production line at the stage of the pre-process, and the process and inspection in the post-process can be omitted. That is, in addition to thorough quality control, for example, the efficiency of the production line can be improved. Incidentally, the techniques described in Patent Documents 1 and 2 do not predict the occurrence of an abnormality in the subsequent process from the measurement of the parts in the previous process.

本発明は、このような状況において成されたものであり、その目的は、前工程における測定値から後工程における正常異常を予測して判定する技術を提供することにある。   The present invention has been made in such a situation, and an object of the present invention is to provide a technique for predicting and determining normal abnormality in a subsequent process from a measurement value in a previous process.

上記目的を達成するために、本発明の好適な態様の生産ライン管理装置は、複数の工程を備えた生産ラインを管理する生産ライン管理装置であって、前工程において測定されるワークの測定値を取得する測定値取得手段と、複数の良品ワークについての前工程における複数の測定値に基づいて、良品ワークの測定値の統計的性質を反映させた基準空間を設定する基準空間設定手段と、前記測定値取得手段を介して得られる評価対象ワークについての前工程における測定値と、前記基準空間設定手段において設定される基準空間と、に基づいて、当該測定値と当該基準空間との統計的な距離を算出する統計距離算出手段と、前工程において測定される前記評価対象ワークの測定値についての前記統計的な距離に基づいて、後工程において当該評価対象ワークを利用して形成される形成品の正常異常を予測して判定する予測判定手段と、を有することを特徴とする。   In order to achieve the above object, a production line management apparatus according to a preferred aspect of the present invention is a production line management apparatus that manages a production line having a plurality of processes, and is a workpiece measurement value measured in a previous process. Measurement value acquisition means for acquiring a reference space setting means for setting a reference space reflecting the statistical properties of the measurement values of the non-defective workpiece based on the plurality of measurement values in the previous process for the plurality of non-defective workpieces; Based on the measurement value in the previous process for the workpiece to be evaluated obtained through the measurement value acquisition means and the reference space set in the reference space setting means, the statistical value of the measurement value and the reference space is statistically determined. A statistical distance calculating means for calculating a correct distance and the statistical distance for the measurement value of the evaluation target workpiece measured in the previous process, in the subsequent process. And having a prediction judgment means for judging to predict the normal or abnormal formation article formed by using the target work, the.

望ましい態様において、前記生産ライン管理装置は、予め正常異常が判定されている形成品に利用された複数の検査ワークを用いて、複数の検査ワークについての前工程における複数の測定値の各々と前記基準空間との統計的な距離から、形成品の正常異常についての判定基準となる判定距離を設定する判定距離設定手段をさらに有し、前記予測判定手段は、前記統計距離算出手段において算出される評価対象ワークについての統計的な距離と、前記判定距離設定手段において設定される判定距離と、を比較し、当該評価対象ワークを利用して後工程において形成される形成品の正常異常を判定することを特徴とする。   In a desirable mode, the production line management device uses each of a plurality of measurement values in a previous process for a plurality of inspection workpieces, using a plurality of inspection workpieces used for a formed product for which normality / abnormality is determined in advance, and It further has a determination distance setting means for setting a determination distance that is a determination reference for normality / abnormality of the formed product from a statistical distance from the reference space, and the prediction determination means is calculated by the statistical distance calculation means. The statistical distance of the workpiece to be evaluated is compared with the determination distance set in the determination distance setting means, and the normality / abnormality of the formed product formed in the subsequent process is determined using the workpiece to be evaluated. It is characterized by that.

望ましい態様において、前記生産ライン管理装置は、前記評価対象ワークを利用して後工程において形成される形成品が異常であると予測された場合に、当該評価対象ワークを生産ラインから外して後工程に投入させないことを特徴とする。   In a desirable mode, the production line management device removes the evaluation target work from the production line when the formed product formed in the subsequent process using the evaluation target work is predicted to be abnormal. It is characterized in that it is not allowed to enter.

望ましい態様において、前記生産ラインは、車両用エンジンの生産ラインであり、前記前工程に対応した加工工程において、前記ワークに対応したシリンダ部本体の測定値が測定され、前記後工程に対応した組付工程において、前記評価対象ワークに対応したシリンダ部本体を利用して前記形成品に対応したシリンダ部が形成され、前記予測判定手段は、加工工程において測定される前記評価対象ワークに対応したシリンダ部本体の測定値についての統計的な距離に基づいて、組付工程において当該シリンダ部本体を利用して形成されるシリンダ部の正常異常を予測して判定することを特徴とする。   In a desirable aspect, the production line is a production line for a vehicle engine, and in a machining process corresponding to the preceding process, a measurement value of a cylinder body corresponding to the workpiece is measured, and a set corresponding to the subsequent process is set. In the attaching step, a cylinder portion corresponding to the formed product is formed using a cylinder portion main body corresponding to the workpiece to be evaluated, and the prediction determination means is a cylinder corresponding to the workpiece to be evaluated measured in the machining step. Based on the statistical distance about the measured value of a part main part, the abnormalities of a cylinder part formed using the cylinder part main part in an assembling process are predicted and judged.

望ましい態様において、前記予測判定手段は、加工工程において測定されるシリンダ部本体のボア径の測定値についての統計的な距離に基づいて、組付工程において当該シリンダ部本体にクランクが取り付けられて形成されるシリンダ部のクランキングトルクについての正常異常を予測して判定することを特徴とする。   In a desirable mode, the prediction determination means is formed by attaching a crank to the cylinder part body in the assembly process based on a statistical distance about a measured value of the bore diameter of the cylinder part body measured in the machining process. The normality / abnormality of the cranking torque of the cylinder portion to be determined is predicted and determined.

望ましい態様において、前記基準空間設定手段は、マハラノビス−タグチシステムに基づいて前記基準空間を設定し、前記統計距離算出手段は、前記統計的な距離としてマハラノビスの距離を算出することを特徴とする。   In a preferred aspect, the reference space setting means sets the reference space based on a Mahalanobis-Taguchi system, and the statistical distance calculation means calculates a Mahalanobis distance as the statistical distance.

本発明により、前工程における測定値から後工程における正常異常を予測して判定することが可能になる。また、本発明の好適な態様において、評価対象ワークを利用して後工程において形成される形成品が異常であると予測された場合に、当該評価対象ワークを生産ラインから外して後工程に投入させないことにより、例えば、後工程における無駄な処理や検査を省略することが可能になる。   According to the present invention, it is possible to predict and determine normality / abnormality in the subsequent process from the measurement value in the previous process. Further, in a preferred aspect of the present invention, when it is predicted that the formed product formed in the subsequent process using the evaluation target workpiece is abnormal, the evaluation target workpiece is removed from the production line and input to the subsequent process. By not doing so, for example, it becomes possible to omit useless processing and inspection in the subsequent process.

図1は、本発明に係る生産ライン管理装置の好適な実施形態を説明するための機能ブロック図である。図1には、生産ライン管理装置10とそれによって管理される生産ライン100が示されている。   FIG. 1 is a functional block diagram for explaining a preferred embodiment of a production line management apparatus according to the present invention. FIG. 1 shows a production line management apparatus 10 and a production line 100 managed thereby.

生産ライン100は、複数の工程を備えており、複数の部品(ワーク)から複数の工程を経て完成品を生産する。本実施形態において、生産ライン100は、車両用エンジンを製造する。つまり、鋳造ライン110においてシリンダブロック本体やクランクシャフトなどの部品が鋳造され、加工ライン120においてそれらの部品が加工され、組付ライン130においてそれらの部品が互いに組付られ、テストベンチ140を経て完成品であるエンジン(あるいはエンジン内の部分完成品)が製造される。   The production line 100 includes a plurality of processes, and produces a finished product through a plurality of processes from a plurality of parts (workpieces). In the present embodiment, the production line 100 manufactures a vehicle engine. That is, parts such as a cylinder block main body and a crankshaft are cast in the casting line 110, the parts are processed in the processing line 120, and the parts are assembled to each other in the assembly line 130, and are completed through the test bench 140. An engine (or a partially completed product in the engine) is manufactured.

図2は、図1に示すエンジンの生産ライン100のうちの、シリンダブロックの製造に関する工程を説明するためのブロック図である。鋳造工程において鋳造されたシリンダブロック本体がシリンダブロック本体加工工程に投入されると、シリンダブロック本体に対してボーリング加工が施されてからホーニング加工122が行われ、シリンダブロック本体にボアが形成される。本実施形態では、ホーニング加工122においてボア径の測定が行われる(ボア径については後に図5を利用して詳述する)。そして、外観検査を経て、シリンダブロック本体がシリンダブロックサブ組付工程に投入される。   FIG. 2 is a block diagram for explaining steps related to the manufacture of the cylinder block in the engine production line 100 shown in FIG. When the cylinder block main body cast in the casting process is put into the cylinder block main body processing step, a honing process 122 is performed after the cylinder block main body is bored, and a bore is formed in the cylinder block main body. . In the present embodiment, the bore diameter is measured in the honing process 122 (the bore diameter will be described in detail later using FIG. 5). Then, after the appearance inspection, the cylinder block body is put into the cylinder block sub-assembly process.

シリンダブロックサブ組付工程では、シリンダブロック本体に対して、エンジンの製品を固有に識別するエンジンNo.が付与され、クランクシャフト加工工程から搬送されてきたクランク(クランクシャフト)がシリンダブロック本体に取り付けられてクランクキャップ締付が行われる。次に、ピストンサブ組付工程から搬送されてきたピストンサブアッシがシリンダブロック本体に取り付けられて、コンロッドボルト締付が行われる。こうして、シリンダブロック本体に対してクランクやピストンサブアッシなどが組付られてシリンダブロックとなり、そのシリンダブロックのクランキングトルク測定132が行われる。   In the cylinder block sub-assembly process, an engine No. that uniquely identifies the engine product with respect to the cylinder block main body. The crank (crankshaft) conveyed from the crankshaft machining step is attached to the cylinder block body, and the crank cap is tightened. Next, the piston sub-assembly conveyed from the piston sub-assembly step is attached to the cylinder block body, and the connecting rod bolts are tightened. In this way, a crank, a piston sub-assembly and the like are assembled to the cylinder block body to form a cylinder block, and cranking torque measurement 132 of the cylinder block is performed.

本実施形態では、後に詳述するように、ホーニング加工122におけるボア径の測定値から、クランキングトルク測定132における正常異常が予測される。そのため、本実施形態においては、クランキングトルク測定132を省略することができる。もちろん、クランキングトルク測定132についての正常異常の予測に加えて、確認的に、クランキングトルク測定132を実際に行うようにしてもよい。   In this embodiment, as will be described in detail later, normality / abnormality in cranking torque measurement 132 is predicted from the measured bore diameter in honing process 122. Therefore, in this embodiment, the cranking torque measurement 132 can be omitted. Of course, in addition to the normal / abnormal prediction of the cranking torque measurement 132, the cranking torque measurement 132 may be actually performed for confirmation.

図1に戻り、鋳造ライン110と加工ライン120と組付ライン130とテストベンチ140の各々には、1つまたは複数のコントローラ50が設けられており、各コントローラ50が対応する工程に関する情報を取得する。取得される情報には、加工ライン120内のホーニング加工122(図2)におけるボア径の測定値などが含まれる。組付ライン130内においてクランキングトルク測定132(図2)が行われた場合には、クランキングトルクの測定値も取得される。   Returning to FIG. 1, each of the casting line 110, the processing line 120, the assembly line 130, and the test bench 140 is provided with one or a plurality of controllers 50, and each controller 50 obtains information regarding the corresponding process. To do. The acquired information includes a measured value of the bore diameter in the honing process 122 (FIG. 2) in the processing line 120, and the like. When the cranking torque measurement 132 (FIG. 2) is performed in the assembly line 130, the measured value of the cranking torque is also acquired.

鋳造ライン110内の各工程からコントローラ50を介して得られた情報はサーバ20に収集される。また、加工ライン120内の各工程からコントローラ50を介して得られた情報はサーバ30に収集され、組付ライン130内の各工程とテストベンチ140からコントローラ50を介して得られた情報はサーバ40に収集される。そして、サーバ20,30,40が収集した情報を生産ライン管理装置10が収集し、生産ライン管理装置10によって生産ライン100の全体が管理される。   Information obtained from each process in the casting line 110 via the controller 50 is collected by the server 20. Information obtained from each process in the processing line 120 via the controller 50 is collected by the server 30, and information obtained from each process in the assembly line 130 and the test bench 140 via the controller 50 is collected from the server 50. 40 collected. The production line management device 10 collects information collected by the servers 20, 30, and 40, and the entire production line 100 is managed by the production line management device 10.

生産ライン管理装置10は、ハードディスクなどの記憶デバイスであるデータ記憶部16を備えており、サーバ20,30,40から収集した情報をデータ記憶部16に記憶させる。データ記憶部16に情報を記憶させる際に、生産ライン管理装置10は、例えば次のような品質履歴データを形成する。   The production line management apparatus 10 includes a data storage unit 16 that is a storage device such as a hard disk, and stores information collected from the servers 20, 30, and 40 in the data storage unit 16. When the information is stored in the data storage unit 16, the production line management device 10 forms the following quality history data, for example.

図3は、生産ライン管理装置10によって管理される品質履歴データの一例を説明するための図である。生産ライン管理装置10は、各エンジンを識別する各エンジンNo.に対応付けて、各エンジンの製造に利用されたシリンダブロックIDやクランクシャフトIDを記憶させておく。さらに、各エンジンについて、ホーニング加工において測定されたボア径の測定値や、クランキングトルク測定の測定値などの測定値も記憶される。なお、クランキングトルク測定が省略された場合には、図3に示す品質履歴データにおけるクランキングトルク測定の測定結果も省略される。   FIG. 3 is a diagram for explaining an example of the quality history data managed by the production line management apparatus 10. The production line management device 10 has an engine No. for identifying each engine. The cylinder block ID and the crankshaft ID used for manufacturing each engine are stored in association with each other. Further, for each engine, a measured value such as a measured value of the bore diameter measured in the honing process and a measured value of the cranking torque measurement is also stored. When the cranking torque measurement is omitted, the measurement result of the cranking torque measurement in the quality history data shown in FIG. 3 is also omitted.

図1に戻り、生産ライン管理装置10は、データ記憶部16に加えて、測定値取得部11と基準空間設定部12とマハラノビス距離算出部13と判定距離設定部14と予測判定部15を備えている。生産ライン管理装置10は、例えばコンピュータによって実現される。その場合には、測定値取得部11、基準空間設定部12、マハラノビス距離算出部13、判定距離設定部14、予測判定部15としてコンピュータを機能させるためのプログラムが形成され、そのプログラムを記憶した光ディスクなどの記憶媒体をコンピュータに読み込ませることにより、そのプログラムとコンピュータ内のCPU等のハードウェアとが協働して生産ライン管理装置10が実現される。   Returning to FIG. 1, the production line management apparatus 10 includes a measurement value acquisition unit 11, a reference space setting unit 12, a Mahalanobis distance calculation unit 13, a determination distance setting unit 14, and a prediction determination unit 15 in addition to the data storage unit 16. ing. The production line management device 10 is realized by a computer, for example. In that case, a program for causing the computer to function as the measurement value acquisition unit 11, the reference space setting unit 12, the Mahalanobis distance calculation unit 13, the determination distance setting unit 14, and the prediction determination unit 15 is formed and stored. By causing a computer to read a storage medium such as an optical disk, the production line management apparatus 10 is realized in cooperation with the program and hardware such as a CPU in the computer.

本実施形態では、生産ライン管理装置10によって、ホーニング加工におけるボア径の測定値から、統計的解析手法の1つであるマハラノビス−タグチシステムに基づいて、クランキングトルク測定における正常異常が定量的に予測され判定される。そこで、以下にその正常異常の予測について詳述する。なお、以下の説明において、図1に示した部分(構成)については図1の符号を利用する。   In the present embodiment, the production line management device 10 quantitatively determines normal / abnormality in cranking torque measurement based on the Mahalanobis-Taguchi system, which is one of statistical analysis methods, from a bore diameter measurement value in honing. Predicted and determined. Therefore, the normal / abnormal prediction will be described in detail below. In the following description, the reference numerals in FIG. 1 are used for the portions (configurations) shown in FIG.

クランキングトルクの発生に寄与する主な部位は、エンジンの中で、クランクシャフトやピストンやシリンダブロック内のボア部である。本実施形態においては、特に、クランキングトルクの測定値がボア径の測定値の影響を受ける点に注目した。   The main part contributing to the generation of cranking torque is a bore part in the crankshaft, piston or cylinder block in the engine. In the present embodiment, attention is paid to the fact that the measured value of the cranking torque is influenced by the measured value of the bore diameter.

図4は、シリンダブロック本体61に形成されるボア63を説明するための図であり、加工時におけるシリンダブロック本体61の断面を示している。図4に示す例は、V型6気筒エンジンのシリンダブロック本体61であり、右側(R)と左側(L)の各列に3つずつ合計6個のボア63が形成されている。図4においては、6個のボア63に対して、(1)〜(6)までの識別番号を付している。ボア63は、ホーニング加工において、ホーニング機のホーニング砥石軸65によって加工される。そして、ボア63が形成されると、ホーニング加工においてボア径が測定される。   FIG. 4 is a view for explaining the bore 63 formed in the cylinder block main body 61, and shows a cross section of the cylinder block main body 61 during processing. The example shown in FIG. 4 is a cylinder block body 61 of a V-type 6-cylinder engine, and a total of six bores 63 are formed in each of the right (R) and left (L) rows. In FIG. 4, identification numbers (1) to (6) are assigned to the six bores 63. The bore 63 is processed by the honing grindstone shaft 65 of the honing machine in the honing process. When the bore 63 is formed, the bore diameter is measured in the honing process.

図5は、ホーニング加工において測定されるボア径を説明するための図であり、6個のボア63のうちの1つを示している。各ボア63は、図5に示すように略円筒状に形成される。そして、各ボア63について、その上下方向つまりボア63の深さ方向に沿って、上部、中部、下部の3箇所の各々において、互いに直交するX軸方向とY軸方向の各方向について、ボア63の直径が測定される。   FIG. 5 is a view for explaining the bore diameter measured in the honing process, and shows one of the six bores 63. Each bore 63 is formed in a substantially cylindrical shape as shown in FIG. For each bore 63, along the vertical direction thereof, that is, along the depth direction of the bore 63, the bore 63 in each of the three directions of the upper, middle, and lower portions is orthogonal to each other in the X-axis direction and the Y-axis direction. The diameter of is measured.

図5において、上部におけるX軸方向のボア径がixuであり、上部におけるY軸方向のボア径がiyuである。また、中部におけるX軸方向のボア径がixcであり、中部におけるY軸方向のボア径がiycであり、下部におけるX軸方向のボア径がixdであり、下部におけるY軸方向のボア径がiydである。このように、各ボア63について、合計6箇所のボア径が測定される。iはボアNo.(i=1〜6)に対応している。   In FIG. 5, the bore diameter in the X-axis direction at the top is ixu, and the bore diameter in the Y-axis direction at the top is iyu. In addition, the bore diameter in the X-axis direction in the middle part is ixc, the bore diameter in the Y-axis direction in the middle part is yyc, the bore diameter in the X-axis direction in the lower part is ixd, and the bore diameter in the Y-axis direction in the lower part is iyd. In this manner, a total of six bore diameters are measured for each bore 63. i is bore no. (I = 1 to 6).

図6は、ボア径の測定結果データの一例を示す図である。例えば、加工ライン120から得られるボア径の測定値が、コントローラ50やサーバ30を介して、生産ライン管理装置10の測定値取得部11によって取得され、各エンジン(各シリンダブロック)ごとにボア径の測定値がまとめられて、生産ライン管理装置10のデータ記憶部16に、図6に示すような測定結果データが記憶される。   FIG. 6 is a diagram illustrating an example of bore diameter measurement result data. For example, the measured value of the bore diameter obtained from the processing line 120 is acquired by the measured value acquisition unit 11 of the production line management apparatus 10 via the controller 50 or the server 30 and the bore diameter for each engine (each cylinder block). These measurement values are collected and measurement result data as shown in FIG. 6 is stored in the data storage unit 16 of the production line management apparatus 10.

図6においては、各シリンダブロックを特定するブロックID(シリンダブロックID)ごとに、ボア径が測定された測定年月日時刻と、そのシリンダブロックに関するボア径の測定値が対応付けられている。各シリンダブロックごとに、6個のボアの各々について6箇所(図5参照)におけるボア径の測定値が記憶される。つまり、各シリンダブロックごとに、1xu〜6ydまでの合計36個のボア径の測定値が記憶される。   In FIG. 6, for each block ID (cylinder block ID) that identifies each cylinder block, the measurement date and time when the bore diameter is measured and the measured value of the bore diameter related to the cylinder block are associated with each other. For each cylinder block, the bore diameter measurement values at six locations (see FIG. 5) are stored for each of the six bores. That is, a total of 36 measured bore diameters from 1xu to 6yd are stored for each cylinder block.

次に、クランキングトルクとクランクシャフトやピストンやシリンダブロック内のボア部の機械的摩擦損失との関係について説明する。図7は、ボア63内の機械的摩擦損失を説明するための図である。クランキングトルクに大きな影響を及ぼすのは、ピストン67のピストンリング71,73,75である。ピストンリング71はトップ、ピストンリング73はセカンド、ピストンリング75はオイルリングである。   Next, the relationship between the cranking torque and the mechanical friction loss of the bore portion in the crankshaft, piston, or cylinder block will be described. FIG. 7 is a view for explaining the mechanical friction loss in the bore 63. The piston rings 71, 73, and 75 of the piston 67 have a great influence on the cranking torque. The piston ring 71 is a top, the piston ring 73 is a second, and the piston ring 75 is an oil ring.

ピストン67がシリンダブロック本体61に設けられたボア63内でピストン運動すると、シリンダブロック本体61とピストンリング71,73,75との間において、摺動面圧により、機械的摩擦損失Lが発生する。そして、この時の機械的摩擦損失Lがクランキングトルクに大きく影響を及ぼす。この関係は、例えば、次式のように表現できる。   When the piston 67 moves in a bore 63 provided in the cylinder block body 61, a mechanical friction loss L is generated between the cylinder block body 61 and the piston rings 71, 73, 75 due to the sliding surface pressure. . The mechanical friction loss L at this time greatly affects the cranking torque. This relationship can be expressed as, for example, the following equation.

Figure 2009217693
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本実施形態では、加工工程において測定されるボア径を利用して、組付工程におけるクランキングトルク測定が定量的に予測される。ピストンリング張力は、測定が困難であることなどから測定を行わない。ピストンリング張力の値は不明であるが、ピストンリング張力とボア径が規格内であれば、クランキングトルクの測定値が規格内となることが想定される。つまり、数1式により、クランキングトルク値がピストンリング張力に比例してボア径に反比例しているためである(図8参照)。   In the present embodiment, the cranking torque measurement in the assembly process is quantitatively predicted using the bore diameter measured in the machining process. Piston ring tension is not measured because it is difficult to measure. The value of the piston ring tension is unknown, but if the piston ring tension and the bore diameter are within the standard, it is assumed that the measured value of the cranking torque is within the standard. That is, the cranking torque value is proportional to the piston ring tension and inversely proportional to the bore diameter according to Equation (1) (see FIG. 8).

図8は、ピストンリング張力とボア径とクランキングトルクの関係を示す図である。本実施形態では、ピストンリング張力とボア径が規格内であるとみなし、クランキングトルク値とボア径の相関関係に注目した。   FIG. 8 is a diagram showing the relationship among piston ring tension, bore diameter, and cranking torque. In this embodiment, the piston ring tension and the bore diameter are considered to be within the standard, and attention is paid to the correlation between the cranking torque value and the bore diameter.

本実施形態では、図5と図6を利用して説明したように、各エンジン(各シリンダブロック)ごとに、6気筒の各々の6箇所において、合計36箇所のボア径を測定している。ところが、この36個のボア径の測定値とクランキングトルクとの関係を、V型6気筒エンジンのシリンダブロックのボアの配置角度、クランクシャフト、ピストンのボア内の位相(位置関係)を考慮すると、36個のボア径のデータがすべて規格内であってもクランキングトルクが規格内とならない場合も考えられる。   In the present embodiment, as described with reference to FIGS. 5 and 6, a total of 36 bore diameters are measured for each engine (each cylinder block) at each of the six cylinders. However, considering the relationship between the measured values of the 36 bore diameters and the cranking torque, the arrangement angle of the bores in the cylinder block of the V-type 6-cylinder engine and the phase (positional relationship) in the bores of the crankshaft and piston are taken into consideration. Even if all 36 bore diameter data are within the standard, the cranking torque may not be within the standard.

各ボアのボア径について、同一軸方向(X軸方向またはY軸方向)の上部、中部、下部の3箇所に関しては、多重共線性があることが明らかになっている。そこで、各ボアごとに、X軸方向の上部、中部、下部の3箇所のデータの平均値をとり、その平均値をX軸方向のボア径とし、Y軸方向の上部、中部、下部の3箇所のデータの平均値をとり、その平均値をY軸方向のボア径とする。これにより、各ボアごとにX軸方向のボア径とY軸方向のボア径の2つの値が得られ、各エンジンごとに、6気筒のボアから合計12個のボア径の測定値が得られる。   As for the bore diameter of each bore, it has been revealed that there are multiple collinearity at the upper, middle, and lower portions in the same axial direction (X-axis direction or Y-axis direction). Therefore, for each bore, the average value of the data in the upper, middle and lower portions in the X-axis direction is taken, the average value is taken as the bore diameter in the X-axis direction, and the upper, middle and lower portions in the Y-axis direction are taken into account. The average value of the data at the locations is taken, and the average value is taken as the bore diameter in the Y-axis direction. As a result, two values of the bore diameter in the X-axis direction and the bore diameter in the Y-axis direction are obtained for each bore, and a total of 12 measured bore diameter values are obtained from the bores of 6 cylinders for each engine. .

そして、全て規格内のボア径のデータのみを複数個選択して、その平均と分散を比較すると図9に示す分布となる。図9から、平均と分散のいずれについても、クランキングトルク値が異常となる場合の方が、正常となる場合よりも、分布が大きくなることが判明した。このことは、規格内のボア径の測定値により、クランキングトルク値の正常異常の判別が可能であることを示している。   Then, when only a plurality of bore diameter data within the standard are selected and their average and variance are compared, the distribution shown in FIG. 9 is obtained. From FIG. 9, it was found that the distribution is larger when the cranking torque value is abnormal than when the cranking torque value is normal, both in terms of average and variance. This indicates that it is possible to determine whether the cranking torque value is normal or abnormal based on the measured bore diameter value within the standard.

図1と図2を利用して説明したように、生産ライン100の製造工程順序において、ボア径の測定は、前工程であるシリンダブロック本体加工工程の中のホーニング加工時に行われ、クランキングトルクは、後工程であるシリンダブロックサブ組付工程において測定される。   As described with reference to FIGS. 1 and 2, in the manufacturing process sequence of the production line 100, the bore diameter is measured during the honing process in the cylinder block main body process, which is the previous process, and cranking torque is measured. Is measured in a cylinder block sub-assembly process, which is a subsequent process.

生産ライン100の前工程で測定されるボア径の測定値から、後工程におけるクランキングトルク値を予測して判定するという解析内容を考慮して、本実施形態においては、統計的手法であるマハラノビス−タグチ(MT)システムを利用する。そこで、次にマハラノビス−タグチ(MT)システムについて説明する。   In consideration of the analysis content of predicting and determining the cranking torque value in the subsequent process from the measured bore diameter value measured in the previous process of the production line 100, in this embodiment, Mahalanobis, which is a statistical technique, is used. -Utilize Taguchi (MT) system. Therefore, the Mahalanobis-Taguchi (MT) system will be described next.

図10は、マハラノビス−タグチ(MT)システムの概要を説明するための図である。マハラノビス−タグチ(MT)システムは、良品に関する測定済みの基準データ群である単位空間(基準空間)81と検査データ87のかけ離れ具合を1次元の統計的距離であるマハラノビスの距離89に置き換えて、検査データ87の良否判定を行う判定方法である。図10には、基準データ群の平均値85と分散値83も図示されている。   FIG. 10 is a diagram for explaining the outline of the Mahalanobis-Taguchi (MT) system. The Mahalanobis-Taguchi (MT) system replaces the difference between the unit space (reference space) 81 and the inspection data 87, which is a measured reference data group related to non-defective products, with a Mahalanobis distance 89 which is a one-dimensional statistical distance, This is a determination method for determining pass / fail of the inspection data 87. FIG. 10 also shows an average value 85 and a variance value 83 of the reference data group.

多変量解析の手法の複数の母集団のどれに属するのかを調べる判別分析とは異なり、マハラノビス−タグチ(MT)システムには、1つの正常な母集団にどれくらい近いかを調べる方法であるため、不良データが少なくても解析が可能である点に1つの特徴がある。   Unlike discriminant analysis, which is a multivariate analysis technique that determines which of a plurality of populations belong to, the Mahalanobis-Taguchi (MT) system is a method to check how close to one normal population, One feature is that analysis is possible even with a small amount of defective data.

図11は、本実施形態におけるマハラノビス−タグチ(MT)システムの手順を示すフローチャートである。まず、良品(良品ワーク)についての測定済みのデータである基準データが収集され(S101)、収集されたデータに基づいて、生産ライン管理装置10の基準空間設定部12により、単位空間が定義される(S103)。   FIG. 11 is a flowchart showing a procedure of the Mahalanobis-Taguchi (MT) system in the present embodiment. First, reference data, which is measured data for a non-defective product (good product work), is collected (S101), and a unit space is defined by the reference space setting unit 12 of the production line management apparatus 10 based on the collected data. (S103).

測定項目(x1,x2,・・・,xi,・・・,xn)についての平均値(数2式)と分散(数3式)と標準偏差(数4式)は、一般的には以下のようになる。   The average value (formula 2), variance (formula 3) and standard deviation (formula 4) for the measurement items (x1, x2,..., Xi,..., Xn) are generally as follows: become that way.

Figure 2009217693
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本実施形態における測定項目は、上部、中部、下部についてのボア径の平均値であり、図12に示すように、各ブロックIDごとに、つまり各シリンダブロックごとに、1x〜6yまでの合計12個の測定値となる。つまり、図6におけるボアNo.i(i=1〜6)の上部、中部、下部のX軸のボア径測定値をそれぞれixu,ixc,ixdとし、上部、中部、下部のY軸のボア径測定値をそれぞれiyu,iyc,iydとすると、図12におけるix,iy(i=1〜6)は次式のように算出される。   The measurement item in this embodiment is an average value of bore diameters for the upper part, the middle part, and the lower part. As shown in FIG. 12, a total of 12 from 1x to 6y is obtained for each block ID, that is, for each cylinder block. It becomes the measured value. That is, the bore No. in FIG. The upper, middle, and lower X-axis bore diameter measurements of i (i = 1 to 6) are ixu, ixc, and ixd, respectively, and the upper, middle, and lower Y-axis bore diameter measurements are iyu, iyc, Assuming iyd, ix and iy (i = 1 to 6) in FIG. 12 are calculated as follows.

Figure 2009217693
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Figure 2009217693
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次に、図12における各測定値の正規化を行う。ここでは、まず、T1=1x,T2=1y,T3=2x,T4=2y,・・・,T11=6x,T12=6yとして、図12から図13のように変換する。図13において、正規化されたT1,T2,・・・,T12の12個の測定項目について、X軸のデータについては数7式となり、Y軸のデータについては数8式となる。   Next, normalization of each measured value in FIG. 12 is performed. Here, first, T1 = 1x, T2 = 1y, T3 = 2x, T4 = 2y,..., T11 = 6x, T12 = 6y, and conversion is performed as shown in FIGS. In FIG. 13, for the 12 measurement items normalized T1, T2,..., T12, Equation 7 is used for X-axis data, and Equation 8 is used for Y-axis data.

Figure 2009217693
Figure 2009217693
Figure 2009217693
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数7式と数8式により、図13に示すように、T1〜T12のすべての測定項目について、各測定項目についての平均値が0となり標準偏差が1となる。   From Equation 7 and Equation 8, as shown in FIG. 13, the average value for each measurement item is 0 and the standard deviation is 1 for all the measurement items T1 to T12.

次に、正規化データの相関行列を求める。相関係数を一般的に数9式とすると、相関行列は一般的に数10式のようになる。   Next, a correlation matrix of normalized data is obtained. If the correlation coefficient is generally expressed by equation (9), the correlation matrix is generally expressed by equation (10).

Figure 2009217693
Figure 2009217693
Figure 2009217693
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さらに相関行列の逆行列を求める。一般的には、数11式となる。本実施形態では、n=12である。   Further, an inverse matrix of the correlation matrix is obtained. Generally, Equation 11 is obtained. In this embodiment, n = 12.

Figure 2009217693
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以上で単位空間(基準空間)の定義が完了し、そして、検査データを使用してマハラノビスの距離が算出される。検査データが例えば図14に示すボア径の測定値とすると、ボアNo.i(i=1〜6)の上部、中部、下部のX軸のボア径測定値をそれぞれix´u,ix´c,ix´dとし、上部、中部、下部のY軸のボア径測定値をそれぞれiy´u,iy´c,iy´dとすると、上部、中部、下部についてのボア径の平均値ix´,iy´(i=1〜6)は次式のように算出される。   This completes the definition of the unit space (reference space), and the Mahalanobis distance is calculated using the inspection data. For example, if the inspection data is a measured value of the bore diameter shown in FIG. The bore diameter measurement values of the upper, middle, and lower X axes of i (i = 1 to 6) are ix'u, ix'c, and ix'd, respectively, and the bore diameter measurement values of the upper, middle, and lower Y axes. Are iy'u, iy'c, and iy'd, the average values ix 'and iy' (i = 1 to 6) of the bore diameters for the upper, middle, and lower parts are calculated as follows.

Figure 2009217693
Figure 2009217693
Figure 2009217693
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図14に示すボア径の測定値から数12式と数13式によって平均処理された結果が図15に示すix´,iy´(i=1〜6)である。さらに、図15に示すix´,iy´を数7式と数8式により正規化すると、図16に示すように正規化されたT´1,T´2,・・・,T´12が得られる。そして、正規化されたT´1〜T´12から、マハラノビスの距離Dが数14式のように算出される。 The results obtained by averaging the measured values of the bore diameters shown in FIG. 14 using the formulas 12 and 13 are ix ′ and iy ′ (i = 1 to 6) shown in FIG. Further, when ix ′ and iy ′ shown in FIG. 15 are normalized by Expression 7 and Expression 8, T′1, T′2,..., T′12 normalized as shown in FIG. can get. Then, the Mahalanobis distance D 2 is calculated from the normalized T ′ 1 to T ′ 12 as shown in Equation 14.

Figure 2009217693
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数14式は、マハラノビスの距離Dの一般的な算出式であり、本実施形態においてはn=12となる。 The number 14 formula is a general equation for calculating the Mahalanobis distance D 2, the n = 12 in this embodiment.

さらに、結果が妥当で、実際に生産ライン100内で利用可能か検証を行う。つまり、定義した単位空間を使用して、ボア径の測定値により、クランキングトルクの正常・異常の判別が可能かどうか検証を行う必要がある。   Further, it is verified whether the result is valid and actually usable in the production line 100. In other words, it is necessary to verify whether the cranking torque is normal or abnormal based on the measured bore diameter using the defined unit space.

図17は、クランキングトルクの正常異常の判別についての検証結果を示す図である。単位空間を求めた場合には、ボア径の測定値(基準データ)についてマハラノビスの距離Dを算出すると(図11,S105)、すべてのボア径の測定値(基準データ)について、D<P´となった(図17,「単位空間」)。 FIG. 17 is a diagram illustrating a verification result regarding the normality / abnormality determination of the cranking torque. If the sought unit space, for the measurement of the bore diameter for the (reference data) is calculated Mahalanobis distance D 2 (FIG. 11, S105), the measurement values of all the bore diameter (reference data), D 2 < P ′ (FIG. 17, “unit space”).

これに対し、別に収集済みの検査データを用いて検証した場合には、クランキングトルクの正常となる場合のボア径の測定値により求めたマハラノビスの距離D(=P)は、すべて、P<Pとなり(図17,「検証時:トルク正常」)、クランキングトルクの異常となる場合のボア径の測定値により求めたマハラノビスの距離D(=P)は、すべて、P>Pとなった(図17,「検証時:トルク異常」)。つまり、図17に示す例においては、判定値S=P(P<P,P>P)と設定することにより(図11,S107)、マハラノビスの距離Dからクランキングトルクの正常・異常の判別は可能である。 On the other hand, when verified using separately collected inspection data, the Mahalanobis distance D 2 (= P 1 ) obtained from the measured bore diameter when cranking torque is normal is all P 1 <P (FIG. 17, “At verification: normal torque”), and Mahalanobis distance D 2 (= P 2 ) obtained from the measured bore diameter when cranking torque is abnormal is P 2 > P (FIG. 17, “Verification: Torque Abnormality”). In other words, in the example shown in FIG. 17, by setting the determination value S = P (P 1 <P, P 2 > P) (FIG. 11, S107), normality of cranking torque can be calculated from Mahalanobis distance D 2. Abnormality can be determined.

ちなみに、図17の例においては、検査データについて、クランキングトルクの異常となる場合のボア径の測定値のデータ数は発生頻度が少なく、正常となる場合のボア径の測定値のデータ数の約1/10であった。   By the way, in the example of FIG. 17, the number of bore diameter measurement values when the cranking torque is abnormal in the inspection data is less frequently generated and the number of bore diameter measurement values when normal is obtained. About 1/10.

生産ライン管理装置10の判定距離設定部14によって、クランキングトルクの正常異常の判定値が決定されると、生産ライン100において実際に生産に利用される部品(評価用ワーク)について判定が行われる。つまり、評価用ワークであるシリンダブロック本体について、ホーニング加工においてボア径の測定が行われ、その測定値が測定値取得部11に収集される(図11,S109)。そして、マハラノビス距離算出部13により、収集された評価用ワークのボア径の測定値について、数14式に基づいてマハラノビスの距離Dが算出される。ここで算出されたマハラノビスの距離をDXとする(図11,S111)。 When the determination value for normality of cranking torque is determined by the determination distance setting unit 14 of the production line management device 10, a determination is made on a part (evaluation work) that is actually used for production in the production line 100. . That is, the bore diameter is measured in the honing process for the cylinder block main body, which is an evaluation work, and the measured value is collected in the measured value acquisition unit 11 (FIG. 11, S109). By Mahalanobis distance calculating unit 13, the measurement of the bore diameter of the collected evaluation work, Mahalanobis distance D 2 is calculated based on the number 14 expression. The Mahalanobis distance calculated here is DX (FIG. 11, S111).

なお、評価用ワークのボア径の測定値の処理は、前述の検査データと同様に、評価用ワークのボア径の測定値を図14とすると、数12式と数13式を利用して、図15のデータに変換が行われ、さらに、数7式と数8式により正規化されて図16の形式のデータに変換される。   In addition, the processing of the measurement value of the bore diameter of the evaluation workpiece is performed using Equation 12 and Equation 13 when the measurement value of the bore diameter of the evaluation workpiece is FIG. The data shown in FIG. 15 is converted, and further normalized by the equations (7) and (8) to be converted into data in the format shown in FIG.

評価用ワークについてのマハラノビスの距離DXが算出されると、生産ライン管理装置10の予測判定部15によって、マハラノビスの距離DXと判定値Sが比較される(図11,S113)。そして、DX>Sの場合には「異常」であると判定され、ホーニング加工において評価用ワークがラインから外される(図11,S115)。必要に応じて、異常と判定された評価用ワークについて検査等を行うことが望ましい。   When the Mahalanobis distance DX for the workpiece for evaluation is calculated, the prediction determination unit 15 of the production line management apparatus 10 compares the Mahalanobis distance DX with the determination value S (FIG. 11, S113). When DX> S, it is determined as “abnormal”, and the workpiece for evaluation is removed from the line in the honing process (FIG. 11, S115). If necessary, it is desirable to inspect an evaluation workpiece determined to be abnormal.

DX≦Sの場合には「正常」であると判定され、評価用ワークがホーニング加工から後工程に流される(図11,S117)。そして、図11のS109からS117までの処理は、作業終了まで繰り返し実行される。こうして、複数の評価用ワークについて、ホーニング加工において正常・異常の判定が行われる。   In the case of DX ≦ S, it is determined to be “normal”, and the evaluation work is passed from the honing process to the subsequent process (FIG. 11, S117). Then, the processing from S109 to S117 in FIG. 11 is repeatedly executed until the work is completed. In this way, normality / abnormality is determined in honing for a plurality of evaluation workpieces.

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、上述した実施形態によれば、前工程の測定データを利用して、後工程の正常異常を予測することができるため、異常製品を後工程へ流すことを抑制できる。また、前工程の測定データを利用して、後工程の予測判定を行い異常なものは除去するので、後工程において無駄な加工や組付を行うことを抑制できる。また、品質履歴情報システムの品質情報収集も後工程のクランキングトルクに関する情報の収集を省略することが可能になる。   As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described, according to embodiment mentioned above, since the normal abnormality of a post process can be estimated using the measurement data of a pre process, an abnormal product is made into a post process. Can be suppressed. Further, since the measurement data of the previous process is used to perform prediction determination of the subsequent process and abnormal items are removed, it is possible to suppress performing unnecessary processing and assembly in the subsequent process. In addition, the quality information collection of the quality history information system can also omit the collection of information related to the cranking torque in the subsequent process.

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、上述した実施形態やその効果は、あらゆる点で単なる例示にすぎず、本発明の範囲を限定するものではない。本発明は、その本質を逸脱しない範囲で各種の変形形態を包含する。   As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described, embodiment mentioned above and its effect are only a mere illustration in all points, and do not limit the scope of the present invention. The present invention includes various modifications without departing from the essence thereof.

本発明に係る生産ライン管理装置を説明するための機能ブロック図である。It is a functional block diagram for demonstrating the production line management apparatus which concerns on this invention. シリンダブロックの製造に関する工程を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the process regarding manufacture of a cylinder block. 品質履歴データの一例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating an example of quality history data. シリンダブロック本体に形成されるボアを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the bore formed in a cylinder block main body. ホーニング加工において測定されるボア径を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the bore diameter measured in a honing process. ボア径の測定結果データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the measurement result data of a bore diameter. ボア内の機械的摩擦損失を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the mechanical friction loss in a bore | bore. ピストンリング張力とボア径とクランキングトルクの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between piston ring tension, a bore diameter, and cranking torque. ボア径のデータの平均と分散を示す図である。It is a figure which shows the average and dispersion | distribution of bore diameter data. マハラノビス−タグチシステムの概要を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the outline | summary of a Mahalanobis-Taguchi system. マハラノビス−タグチシステムの手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of a Mahalanobis-Taguchi system. 各シリンダブロックごとの合計12個の測定値を示す図である。It is a figure which shows a total of 12 measured values for each cylinder block. 正規化された12個の測定項目を示す図である。It is a figure which shows 12 measurement items normalized. ボア径の測定値の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the measured value of a bore diameter. 平均処理されたボア径の測定値を示す図である。It is a figure which shows the measured value of the bore diameter by which the average process was carried out. 正規化された12個の測定項目を示す図である。It is a figure which shows 12 measurement items normalized. クランキングトルクの正常異常判別についての検証結果を示す図である。It is a figure which shows the verification result about the normality abnormality determination of cranking torque.

符号の説明Explanation of symbols

10 生産ライン管理装置、11 測定値取得部、12 基準空間設定部、13 マハラノビス距離算出部、14 判定距離設定部、15 予測判定部、16 データ記憶部、100 生産ライン。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Production line management apparatus, 11 Measurement value acquisition part, 12 Reference space setting part, 13 Mahalanobis distance calculation part, 14 Judgment distance setting part, 15 Prediction judgment part, 16 Data storage part, 100 Production line.

Claims (6)

複数の工程を備えた生産ラインを管理する生産ライン管理装置であって、
前工程において測定されるワークの測定値を取得する測定値取得手段と、
複数の良品ワークについての前工程における複数の測定値に基づいて、良品ワークの測定値の統計的性質を反映させた基準空間を設定する基準空間設定手段と、
前記測定値取得手段を介して得られる評価対象ワークについての前工程における測定値と、前記基準空間設定手段において設定される基準空間と、に基づいて、当該測定値と当該基準空間との統計的な距離を算出する統計距離算出手段と、
前工程において測定される前記評価対象ワークの測定値についての前記統計的な距離に基づいて、後工程において当該評価対象ワークを利用して形成される形成品の正常異常を予測して判定する予測判定手段と、
を有する、
ことを特徴とする生産ライン管理装置。
A production line management device for managing a production line having a plurality of processes,
A measurement value acquisition means for acquiring a measurement value of the workpiece measured in the previous process;
A reference space setting means for setting a reference space that reflects the statistical properties of the measurement values of the non-defective workpiece, based on a plurality of measurement values in the previous process for a plurality of non-defective workpieces;
Based on the measurement value in the previous process for the workpiece to be evaluated obtained through the measurement value acquisition means and the reference space set in the reference space setting means, the statistical value of the measurement value and the reference space is statistically determined. Statistical distance calculating means for calculating a correct distance;
Prediction based on the statistical distance for the measurement value of the evaluation target workpiece measured in the previous step, and predicting and judging normality of a formed product formed using the evaluation target workpiece in the subsequent step A determination means;
Having
Production line management device characterized by that.
請求項1に記載の生産ライン管理装置において、
予め正常異常が判定されている形成品に利用された複数の検査ワークを用いて、複数の検査ワークについての前工程における複数の測定値の各々と前記基準空間との統計的な距離から、形成品の正常異常についての判定基準となる判定距離を設定する判定距離設定手段をさらに有し、
前記予測判定手段は、前記統計距離算出手段において算出される評価対象ワークについての統計的な距離と、前記判定距離設定手段において設定される判定距離と、を比較し、当該評価対象ワークを利用して後工程において形成される形成品の正常異常を判定する、
ことを特徴とする生産ライン管理装置。
In the production line management device according to claim 1,
Using a plurality of inspection workpieces used for a molded product for which normality / abnormality is determined in advance, formation from a statistical distance between each of a plurality of measured values and a reference space in a previous process for a plurality of inspection workpieces It further has a determination distance setting means for setting a determination distance that is a determination criterion for normality or abnormality of the product
The prediction determination unit compares a statistical distance for the evaluation target workpiece calculated by the statistical distance calculation unit with a determination distance set by the determination distance setting unit, and uses the evaluation target workpiece. Determine the normality of the formed product formed in the subsequent process
Production line management device characterized by that.
請求項2に記載の生産ライン管理装置において、
前記評価対象ワークを利用して後工程において形成される形成品が異常であると予測された場合に、当該評価対象ワークを生産ラインから外して後工程に投入させない、
ことを特徴とする生産ライン管理装置。
In the production line management device according to claim 2,
When it is predicted that the formed product formed in the subsequent process using the evaluation target work is abnormal, the evaluation target work is not removed from the production line and is not input to the subsequent process.
Production line management device characterized by that.
請求項1から3のいずれか1項に記載の生産ライン管理装置において、
前記生産ラインは、車両用エンジンの生産ラインであり、
前記前工程に対応した加工工程において、前記ワークに対応したシリンダ部本体の測定値が測定され、
前記後工程に対応した組付工程において、前記評価対象ワークに対応したシリンダ部本体を利用して前記形成品に対応したシリンダ部が形成され、
前記予測判定手段は、加工工程において測定される前記評価対象ワークに対応したシリンダ部本体の測定値についての統計的な距離に基づいて、組付工程において当該シリンダ部本体を利用して形成されるシリンダ部の正常異常を予測して判定する、
ことを特徴とする生産ライン管理装置。
In the production line management device according to any one of claims 1 to 3,
The production line is a vehicle engine production line,
In the machining step corresponding to the previous step, the measured value of the cylinder body corresponding to the workpiece is measured,
In the assembly step corresponding to the post-process, a cylinder portion corresponding to the formed product is formed using a cylinder portion main body corresponding to the workpiece to be evaluated,
The prediction determination unit is formed by using the cylinder body in the assembly process based on a statistical distance regarding the measured value of the cylinder body corresponding to the evaluation object workpiece measured in the machining process. Predict and judge normality of cylinder part
Production line management device characterized by that.
請求項4に記載の生産ライン管理装置において、
前記予測判定手段は、加工工程において測定されるシリンダ部本体のボア径の測定値についての統計的な距離に基づいて、組付工程において当該シリンダ部本体にクランクが取り付けられて形成されるシリンダ部のクランキングトルクについての正常異常を予測して判定する、
ことを特徴とする生産ライン管理装置。
In the production line management device according to claim 4,
The prediction determination means is a cylinder part formed by attaching a crank to the cylinder part body in the assembly process based on a statistical distance about a measured value of the bore diameter of the cylinder part body measured in the machining process. Predicting and determining normality and abnormality of cranking torque of
Production line management device characterized by that.
請求項1から5のいずれか1項に記載の生産ライン管理装置において、
前記基準空間設定手段は、マハラノビス−タグチシステムに基づいて前記基準空間を設定し、
前記統計距離算出手段は、前記統計的な距離としてマハラノビスの距離を算出する、
ことを特徴とする生産ライン管理装置。
In the production line management device according to any one of claims 1 to 5,
The reference space setting means sets the reference space based on the Mahalanobis-Taguchi system,
The statistical distance calculation means calculates a Mahalanobis distance as the statistical distance.
Production line management device characterized by that.
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