JP2010152491A - 品質管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】
設計余裕度の範囲にある品質情報を活用し、不具合の解析を効率的に行うことを可能にした品質管理システムを提供する。
【解決手段】
生産ラインにおける画像形成装置４００の生産に関する生産情報および検査情報を生産サーバ１００が受信して蓄積し、当該検査情報に含まれる検査における不具合の発生状態に関するワーニング発生率情報を作成して記憶する。また、品質管理サーバ２００が画像形成装置４００から不具合情報を受信すると、その画像形成装置と同機種の不具合情報と、生産サーバ１００で作成したワーニング発生率情報との相関を求め、前記不具合に対する処置を決定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、品質管理システムに関する。

販売した製品の保守サービスの一例として、市場で発生した不具合を解消する不具合対応メンテナンスがあり、この不具合対応メンテナンスでは、不具合が発生した製品が記憶する使用履歴情報、発生した不具合の内容を示す不具合情報等のほか、他の同等の製品から取得した不具合発生事例を元に不具合を特定してメンテナンスを行っている。

発生する不具合のなかには、その不具合の原因解明に高度で専門的な知識や解析が必要となることがあり、不具合の解消に多くの時間を要することがある。特に、新製品などで新しく市場に投入した製品である場合には、過去の使用履歴に対する対応策がストックされていないことから各不具合に対して個別に対応が必要となる。

特許文献１に開示された技術では、市場に出た後の製品の不良を低減できるとともに市場で製品の不良が生じた場合に不良の原因究明が容易になることを可能としており、特に、合格基準ぎりぎりで出荷された製品に不良が発生した場合にこれを警告し、この製品の生産履歴情報に基づいて、この製品に適切な処理を施すことを可能にしている。
特開２００３−０６７０３２号公報

本発明は、設計余裕度の範囲にある品質情報を反映した不具合の解析を行うことを可能にした品質管理システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１の発明は、情報処理装置の処理機能に対する検査項目と該検査項目における検査値とを各情報処理装置に対応付けて記憶する記憶手段を具備する情報管理制御装置と、前記情報処理装置の稼動状態の把握により品質を管理する品質管理装置とを備え、前記情報管理制御装置は、前記情報処理装置の処理機能に対する検査項目の検査値が、設計余裕度の範囲にある場合に、前記設計余裕度の範囲にある検査値の発生率を算出する発生率算出手段を具備し、前記品質管理装置は、前記情報処理装置の処理機能に発生した不具合に関する不具合情報を蓄積する蓄積手段と、前記蓄積手段によって蓄積する不具合情報に基づいて不具合発生率を算出する不具合発生率算出手段と、前記発生率算出手段で算出した前記設計余裕度の範囲にある検査値の発生率と前記不具合発生率算出手段で算出した不具合発生率との関連を判定する判定手段とを具備する。

また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記発生率算出手段は、前記設計余裕度の範囲にある検査値の発生率を前記情報処理装置の機種ごとに算出し、前記品質管理装置は、前記蓄積手段により蓄積された不具合情報を前記機種に基づいて分類する分類手段を具備し、前記不具合発生率算出手段は、前記分類手段によって分類された機種ごとの不具合情報に基づく不具合発生率を算出し、前記判定手段は、前記発生率算出手段で算出した前記情報処理装置の機種に対する前記設計余裕度の範囲にある検査値の発生率と、前記不具合発生率算出手段で算出した不具合発生率との相関度合いにより判定する。

また、請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記判定手段は、前記発生率算出手段で算出した前記設計余裕度の範囲にある検査値の発生率に基づいて当該発生率の変化点を抽出する変化点抽出手段を具備し、前記変化点抽出手段によって抽出された変化点の前後における前記不具合発生率の差分により関連を判定する。

また、請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記判定手段による前記不具合発生率の差分が閾値以上である場合に前記設計余裕度の範囲にある検査値の発生率と前記不具合発生率とが関連すると判定する。

本発明の請求項１によれば、設計余裕度とされる範囲にある品質情報を反映した不具合の解析を行うことが可能になるという効果を奏する。

また、請求項２によれば、情報処理装置の機種ごとの品質情報を反映した不具合の解析を行うことが可能になるという効果を奏する。

また、請求項３によれば、設計余裕度とされる範囲にある品質情報における変化点と前記不具合発生率の差分による変化状態との関連により、不具合の解析を、本構成を有しない場合に比較して効率的に行うことが可能になるという効果を奏する。

また、請求項４によれば、閾値以上の大きな変化状態となることで、不具合と検査項目の検査値とが関連していると判定され、当該不具合の原因をその検査項目に基づいて究明することが可能となり、本構成を有しない場合に比較して効率的に不具合の解析を行うことが可能になるという効果を奏する。

以下、本発明に係わる品質管理システムの一実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態における品質管理システムを適用して構成した品質管理システムのシステム構成図の一例である。

図１において、品質管理システムは、生産サーバ１００、品質管理サーバ２００、保守サーバ３００、画像形成装置（４００−１、４００−２、・・・）（以下、「画像形成装置４００」という）を具備し、生産サーバ１００は、画像形成装置４００を生産する生産ラインにおける検査装置（図示せず）と接続されている。

検査装置では、生産した画像形成装置４００に関する情報である生産情報および検査を行った検査項目とその結果である検査値とからなる検査情報を作成し、生産サーバ１００へと送信する。このときの送信間隔は任意であって、生産情報および検査情報の作成ごとや一定期間経過後に送信する。

生産サーバ１００では、検査装置から受信した生産情報および検査情報を記憶する。

図１には、この画像形成装置４００が販売等により市場に設置されて利用可能な状態を示している。

品質管理サーバ２００は、画像形成装置４００における品質を管理し、画像形成装置４００から使用形態情報や不具合情報を受信することにより、その画像形成装置の４００の状態を管理する。

不具合情報は、画像形成装置に不具合が発生した状態（以下、「エラー状態」）における不具合の内容等を示す情報である。

この不具合情報を画像形成装置４００から受信した品質管理サーバ２００では、生産サーバ１００で管理する生産情報および検査情報と、受信した不具合情報により示される不具合内容との関連により当該不具合内容に対する対策としての処置を決定する。

保守サーバ３００では、品質管理サーバ２００における不具合内容に対する処置に基づいて保守の実行手配を行う。

生産サーバ１００における詳細な構成を図２に示し、また品質管理サーバ２００における詳細な構成を図６に示し、以下で説明する。

図２は、本発明の実施の形態における品質管理システムを構成する生産サーバにおける詳細な構成を示す図である。

図２に示す生産サーバ１００は、情報受信部１０１、情報収集制御部１０２、蓄積部１０３、ワーニング発生率算出部１０４、記憶部１０５、通知部１０６を具備して構成され、画像形成装置を生産する生産ラインに設けられた検査装置（図示せず）から検査情報および生産情報を情報受信部１０１で受信する。

情報受信部１０１は、情報通信における通信インターフェースであって検査装置から検査情報および生産情報を受信すると、この検査装置および生産情報を情報収集制御部１０２へと送信する。

生産情報は、生産ラインで生産された各画像形成装置の生産日、各画像形成装置を識別する識別情報、生産ライン識別情報、当該生産ラインの作業者に関する情報、搭載する部品情報等により構成され、各画像形成装置の生産に関する情報である。また、検査情報は、生産された画像形成装置の検査に用いられた１または複数の検査項目とその結果の検査値であり、例えば印刷用紙の用紙格納庫からセンサーに到達するまでの経過時間の検査項目に対して得られた経過時間の検査値が含まれる。

このような情報により構成される検査情報および生産情報を受信した情報収集制御部１０２では、この検査情報および生産情報を、送信元である生産サーバ１００を識別する識別情報に対応付けて蓄積部１０３に蓄積する。また、当該検査情報の検査結果が、エラー状態と近似した設計余裕度の範囲にある場合には、その状態にある検査項目とその結果である検査値を警告情報（ワーニング情報）として収集する。

この設計余裕度の範囲とは、検査項目の検査値がエラー状態にはないが、エラー状態に近い状態である範囲をいい、具体的には図５を用いた説明として以下に示す。以降、設計余裕度の範囲をワーニング状態と示す。

さらに、収集したワーニング情報を、検査情報の送信元である生産サーバ１００を識別する識別情報に対応付けて蓄積部１０３に蓄積する。

情報収集制御部１０２がワーニング情報を収集した場合には、ワーニング発生率算出部１０４に対して当該ワーニング情報と蓄積部１０３で蓄積する検査情報とに基づいて各画像形成装置ごとにワーニング発生率の算出要求を行う。

ワーニング発生率算出部１０４では、蓄積部１０３で蓄積する全検査情報に対して、上記のワーニング情報が収集された画像形成装置の検査情報の割合によりワーニング発生率を算出する。

そして、算出したワーニング発生率を該当する画像形成装置の機種情報および検査項目に対応付けて記憶部１０５で記憶する。

図３には、機種情報に対して、格納庫に格納された印刷用紙を取り出してセンサーまでの搬送時間に関する検査項目における検査結果であるワーニング発生率およびエラー発生率を時系列に示した図を示している。

この格納庫に格納された印刷用紙を取り出してセンサーまでの搬送時間は、図４に示すように、格納庫４０４に格納された印刷用紙を用紙取り出しローラ４０３で取り出して搬送ローラ４０２で搬送路上を搬送し、センサー４０１で用紙の先端部分を検知するまでの経過時間である。

図４に示す構成におけるタイミングチャートを図５に示す。

図５は、基準信号に対してローラを駆動するモーターと用紙を検知するセンサーの検知状態を示している。

図５では、印刷用紙を格納庫４０４から取り出して搬送する基準信号を任意のタイミング（図５のタイミングＡ）で発せられると、タイミングＢでモーターがローラを「３００ｍｓ」後に稼動させて印刷用紙を取り出し、センサー４０１がさらに「５００ｍｓ」後のタイミングＣで印刷用紙を検知（すなわち、基準信号を受信してから「８００ｍｓ」後に検知）したことを示している。

このときのセンサー４０１がモーターの駆動後に検知するまでの経過時間がタイミングＤの「６３０ｍｓ」以内である場合には正常であると判断し、タイミングＥの「７００ｍｓ」以内である場合には設計余裕度の範囲であるワーニング状態であると判断し、「７００ｍｓ」を超えるとエラー状態であると判断することを示している。

すなわち、図３のエラー曲線は、図５に示すタイミングチャートでセンサーが検知するまでの経過時間が「７００ｍｓ」を超えた画像形成装置の台数の割合を示しており、ワーニング曲線は、同じくセンサーが検知するまでの経過時間が「６３０ｍｓから７００ｍｓ以内」にある画像形成装置の台数の割合を示している。

この図３に示すワーニング曲線は、一定期間内でワーニング発生率が増加している状態を示すが、これ以外にも、ある日を境に急激に増加するような場合もある。

このように、ワーニング曲線が大きく変化する例として、例えば、通常用いる部品の変わりに代替品を用いたり、新たな生産ラインを稼動させたり、作業者が変更したりする場合に変化する。

図３において、エラー発生率の時系列を示すエラー曲線は一定割合で推移しているのに対して、ワーニング発生率の時系列を示すワーニング曲線は一定期間内に急上昇し、その後、高い割合で推移していることを示している。

この図３に示す状態は、エラーとして認識された不具合は通常と変化はないが、ワーニング状態が増加しており、今後エラー状態となり得る可能性を含んでいることを示している。

図２に示すワーニング発生率算出部１０４で算出したワーニング発生率に基づいて作成した図３に示すようなグラフのワーニング発生率情報を記憶部１０５で記憶することとなる。すなわち、記憶部１０５では、ワーニング発生率の作成要件ごとにワーニング発生率情報が記憶されることとなり、図３に示すようなワーニング発生率は、作成要件として画像形成装置の機種情報に対応付けて記憶される。このほか、検査項目に対応付けてワーニング発生率を作成して記憶するような構成であってもよい。

図６は、本発明の実施の形態における品質管理システムを構成する品質管理サーバにおける詳細な構成を示す図である。

図６に示す品質管理サーバ２００は、情報受信部２０１、不具合情報収集部２０２、記憶部２０３、分類部２０４、相関値算出部２０５、保守要求情報作成部２０６、保守要求情報出力部２０７を具備して構成される。

情報受信部２０１は、画像形成装置４００で発生した不具合に基づく情報（不具合情報）を受信する。ここで、不具合情報は、例えば、サービスエンジニアが画像形成装置４００の操作パネルから不具合に関する情報の入力を入力することで、当該画像形成装置４００から品質管理サーバ２００へ送出され、情報受信部２０１により受信される。このようにして不具合情報を受信すると、不具合情報収集部２０２に不具合情報を送出する。

この不具合情報は、不具合が発生した画像形成装置を識別する識別情報、発生した不具合の内容を示す不具合状態情報、その不具合の原因を示す不具合原因情報、発生日時等により構成される。

情報受信部２０１から不具合情報が送出された不具合情報収集部２０２では、蓄積部２０３で蓄積された不具合情報のうち、送出されてきた不具合情報の送信元である画像形成装置と同機種の不具合情報を収集する。

この不具合情報収集部２０２では、情報受信部２０１から受信した不具合情報の合計件数が一定以上の件数となった場合、若しくは、不具合が発生した画像形成装置と同機種で発生した不具合の発生率が一定割合以上となった場合に、収集した不具合情報を分類部２０４へと送出する。

もちろん、情報受信部２０１から不具合情報を受信することによって収集した同機種における不具合情報を分類部２０４に送出するような構成であってもよい。

分類部２０４では、これらの不具合情報を元に、任意の条件に基づいて不具合情報を分類する。例えば、不具合情報に含まれる不具合の発生日時に基づく発生時期、不具合状態情報、不具合原因情報に基づいて分類する。また、不具合情報に含まれる画像形成装置を識別する識別情報等に基づき、生産サーバ１００から対応する画像形成装置の生産情報を取得し、当該生産情報に含まれる画像形成装置の生産日（生産時期）に基づいて分類してもよい。

なお、分類の範囲は、図２に示すワーニング発生率算出部１０４でワーニング発生率の算出に用いた一定期間に所定の前後期間を含む期間で分類する。

分類部２０４によって不具合情報が分類されると、相関値算出部２０５へと任意の条件に基づいて不具合情報を送出する。

分類部２０４から分類された不具合情報を受信した相関値算出部２０５では、分類された不具合情報の不具合状態発生率を算出する。たとえば、不具合情報が生産時期により分類されている場合には各生産日における不具合状態発生率を算出する。

このようにして分類された不具合情報における不具合状態発生率を算出すると、その不具合情報に該当する画像形成装置と同機種におけるワーニング発生率情報を生産サーバ１００に要求し、ワーニング発生率情報を取得する。

このとき、相関値算出部２０５は、不具合情報から算出した不具合状態発生率と、検査情報に基づくワーニング発生率とを比較し、相関関係を示す相関値を算出する。

このようにして算出した相関値が予め指定した閾値よりも大きい場合、すなわち、発生した不具合が生産ラインにおけるワーニング発生率との関連性が高いと判定されると、当該不具合に対する処置の内容を示す処置情報および不具合が発生した画像形成装置の機種に関する情報を含む保守要求情報を保守要求情報作成部２０６に作成要求を行う。

作成要求された保守要求情報作成部２０６は、不具合に対する処置内容に基づいて処置情報を含む保守要求情報を作成し、保守要求情報出力部２０７へと送出する。ここで、処置情報は、不具合情報に含まれる内容、ワーニング発生率情報、不具合状態発生率の情報、あるいは生産サーバ１００から取得する生産情報等、種々の情報に応じて、作成される。例えば、生産情報に基づき、不具合状態発生率が上昇した時期に画像形成装置に搭載された部品の変更があったことが分かれば、当該部品の交換を指示する情報を処置情報として生成する。

保守要求情報出力部２０７では、保守要求情報を保守サーバ３００へと出力する。

この保守サーバ３００では、当該機種を担当するサービスエンジニアが指定されており、該当するサービスエンジニアに通知する。

図７は、本発明の実施の形態における品質管理システムを構成する品質管理サーバにおける詳細な処理の流れを示すフローチャートである。

図７において、品質管理サーバでは、画像形成装置より不具合情報を受信すると（７０１）、処理が開始され、受信した不具合情報を送信元の画像形成装置を識別する識別情報に対応付けて蓄積する（７０２）。

続いて、受信した不具合情報の送信元である画像形成装置と同機種の不具合情報を、蓄積された不具合情報から取得し（７０３）、この不具合情報を任意の条件に基づいて分類する（７０４）。例えば、上記するように、発生時期、不具合状態情報、不具合原因情報、あるいは生産時期等によって分類する。

このようにして不具合情報が分類されると、この不具合情報に基づいて不具合状態発生率を算出し（７０５）、続いて、この不具合情報の画像形成装置と同機種のワーニング発生率情報を生産サーバより取得する（７０６）。

そして、不具合状態発生率の情報とワーニング発生率情報とから相関値を算出し（７０７）、算出した相関値が予め指定した閾値以上であるか否かを判断する（７０８）。相関値が閾値以上でない場合（７０８でＮＯ）には、処理を終了する。

また、相関値が閾値以上である場合（７０８でＹＥＳ）には、ワーニング発生と画像形成装置に発生した不具合との関連があると判断し、ワーニング情報と相関があると判断された不具合情報、該当する画像形成装置の識別情報、当該不具合に対する処置情報等を含む保守要求情報を作成する（７０９）。

保守要求情報を作成すると、保守サーバに対して送信する（７１０）。

図８は、本発明の実施の形態における品質管理システムを構成する品質管理サーバにおける詳細な処理の流れを示す他のフローチャートである。

図８に示すフローチャートは、図７と類似することから同一な処理においては同一の記号にて表示している。

図８において、品質管理サーバでは、画像形成装置より不具合情報を受信すると（７０１）、処理が開始され、受信した不具合情報を送信元の画像形成装置を識別する識別情報に対応付けて蓄積する（７０２）。

続いて、受信した不具合情報の送信元である画像形成装置と同機種の不具合情報を、蓄積された不具合情報から取得し（７０３）、この不具合情報を任意の条件に基づいて分類する（７０４）。例えば、上記するように、不具合情報に含まれる生産日に基づく生産時期、不具合状態情報、不具合原因情報等によって分類する。

このようにして不具合情報が分類されると、この不具合情報に基づいて不具合状態発生率を算出し（７０５）、続いて、この不具合情報の画像形成装置と同機種のワーニング発生率情報を生産サーバより取得する（７０６）。

次に、ワーニング発生率情報における変化点を抽出する（８０１）。この変化点は、ワーニング発生率の変化割合が一定割合以上の一定期間における中間点等であって、図３に示す例では、一定期間における中間点として「１０月１３日」を抽出する。

そして、抽出した変化点における日付、図３に示す例では「１０月１３日」の前後の一定期間における不具合情報の平均不具合状態発生率を算出する（８０２）。

この平均不具合状態発生率の一例を図９に示す。

図９には、変化点抽出日前の平均不具合状態発生率と、変化点抽出日後の平均不具合状態発生率とが示され、それぞれ「1/10000」、「5/10000」であることが示されている。

このようにして、平均不具合状態発生率を算出すると、変化点前後の平均不具合状態発生率の差が閾値以上であるかを判断し（８０３）、閾値以上でない場合（８０３でＮＯ）には、処理を終了する。それに対して、閾値以上でない場合（８０３でＹＥＳ）には、「不具合が発生した項目」、「変化点抽出日」、「不具合が発生した画像形成装置の識別情報」、「算出した平均不具合状態発生率」を含む警告情報を保守管理サーバ若しくは生産サーバへ送信する（８０４）。

本発明は、上記し、且つ図面に示す実施例に限定することなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施できるものである。

本発明の実施の形態における品質管理システムを適用して構成した品質管理システムのシステム構成図の一例。 本発明の実施の形態における品質管理システムを構成する生産サーバにおける詳細な構成を示す図。 機種情報に対して、格納庫に格納された印刷用紙を取り出してセンサーまでの搬送時間に関する検査項目における検査結果であるワーニング発生率およびエラー発生率を時系列に示した図。 印刷用紙の搬送状態を示す図。 図４に示す構成におけるタイミングチャート。 本発明の実施の形態における品質管理システムを構成する品質管理サーバにおける詳細な構成を示す図 本発明の実施の形態における品質管理システムを構成する品質管理サーバにおける詳細な処理の流れを示すフローチャート。 本発明の実施の形態における品質管理システムを構成する品質管理サーバにおける詳細な処理の流れを示す他のフローチャート。 平均不具合状態発生率の一例を示す図。

符号の説明

１００ 生産サーバ
１０１ 情報受信部
１０２ 情報収集制御部
１０３ 蓄積部
１０４ ワーニング発生率算出部
１０５ 記憶部
１０６ 通知部
２００ 品質管理サーバ
２０１ 情報受信部
２０２ 不具合情報収集部
２０３ 蓄積部
２０４ 分類部
２０５ 相関値算出部
２０６ 保守要求情報作成部
２０７ 保守要求情報出力部
３００ 保守サーバ
４００ 画像形成装置

Claims (4)

1. 情報処理装置の処理機能に対する検査項目と該検査項目における検査値とを各情報処理装置に対応付けて記憶する記憶手段を具備する情報管理制御装置と、
   前記情報処理装置の稼動状態の把握により品質を管理する品質管理装置と
   を備え、
   前記情報管理制御装置は、
   前記情報処理装置の処理機能に対する検査項目の検査値が、設計余裕度の範囲にある場合に、前記設計余裕度の範囲にある検査値の発生率を算出する発生率算出手段
   を具備し、
   前記品質管理装置は、
   前記情報処理装置の処理機能に発生した不具合に関する不具合情報を蓄積する蓄積手段と、
   前記蓄積手段によって蓄積する不具合情報に基づいて不具合発生率を算出する不具合発生率算出手段と、
   前記発生率算出手段で算出した前記設計余裕度の範囲にある検査値の発生率と前記不具合発生率算出手段で算出した不具合発生率との関連を判定する判定手段と
   を具備する品質管理システム。
2. 前記発生率算出手段は、
   前記設計余裕度の範囲にある検査値の発生率を前記情報処理装置の機種ごとに算出し、
   前記品質管理装置は、
   前記蓄積手段により蓄積された不具合情報を前記機種に基づいて分類する分類手段
   を具備し、
   前記不具合発生率算出手段は、
   前記分類手段によって分類された機種ごとの不具合情報に基づく不具合発生率を算出し、
   前記判定手段は、
   前記発生率算出手段で算出した前記情報処理装置の機種に対する前記設計余裕度の範囲にある検査値の発生率と、前記不具合発生率算出手段で算出した不具合発生率との相関度合いにより判定する請求項１記載の品質管理システム。
3. 前記判定手段は、
   前記発生率算出手段で算出した前記設計余裕度の範囲にある検査値の発生率に基づいて当該発生率の変化点を抽出する変化点抽出手段
   を具備し、
   前記変化点抽出手段によって抽出された変化点の前後における前記不具合発生率の差分により関連を判定する請求項１または２記載の品質管理システム。
4. 前記判定手段による前記不具合発生率の差分が閾値以上である場合に前記設計余裕度の範囲にある検査値の発生率と前記不具合発生率とが関連すると判定する請求項３記載の品質管理システム。

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