JP2015005212A - 製造ラインにおける検査管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】製造ラインの作業者に対してこの作業者個人の作業成績を迅速に知らせ、作業者のモチベーションを高め、不具合の発生件数の低減を促進可能な製造ラインにおける検査管理システムを提供する。【解決手段】製造ラインにおける検査管理システムＳＹのデータ処理手段４は、所定の作業工程において実行される作業の内容とその作業担当者との対応関係に関するデータを記憶し、または外部から取得可能とされており、データ処理手段４が検査作業工程で用いられている通信端末２から送出された検査結果に関する情報のデータを受信したときには、この受信したデータの検査結果に対応する作業担当者が特定され、報知手段３においては、前記検査結果とこの検査結果に対応する作業担当者とが関連付けられた状態で報知される。【選択図】 図１

Description

本発明は、たとえば自動車の製造ラインなどの所望の製造ラインにおいて製造された製品またはその中間品の検査管理を好適に行なうことが可能な製造ラインにおける検査管理システムに関する。

製造ラインにおける検査管理システムの具体例として、特許文献１，２に記載されたものがある。
これらの文献に記載された検査管理システムは、製造ラインのうち、製造作業領域の下流側に位置する検査作業領域において、検査作業者が検査結果のデータを入力するのに用いられる検査用の通信端末と、管理部門などに設置されたマスタ管理端末とが、ＬＡＮ接続された構成を有している。マスタ管理端末は、パーソナルコンピュータなどを用いて構成されており、検査用の通信端末から検査結果のデータが送信されてくると、このデータを記憶・管理し、種々の角度から分析したデータの内容を適宜のタイミングでディスプレイに表示可能とされている。

このような構成によれば、製造ラインにおける不具合の発生状況などを、製造ラインの作業担当者や管理部門の担当者が容易に確認することができる。製品またはその中間品に不具合が発生している場合には、その旨を製造ラインの作業者が確認することにより、それ以降において、同様な不具合が多く発生することを防止するのに役立つ。

しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように、未だ改善すべき余地があった。

すなわち、前記従来技術においては、検査工程で行なわれた検査結果の内容を製造ラインの作業者が事後的に確認することはできるものの、これだけでは製造ラインの作業者の要望に的確に応え得るものではなく、また不良率の低下防止を十分に図り得るものではない。具体的には、製造ラインの作業者の要望の１つとして、製造ライン全体の作業成績はともかくとして、自分の作業成績をできる限り迅速に知りたいといった要望がある。また、自分の作業成績が良い場合には、このことが適正に評価されたいといった要望もある。これに対し、従来においては、そのような要望に的確に応え得るものではない。

また、製造ラインにおいて行なわれる作業としては、作業者に高い集中力が要求され、集中力が途切れると、不良品を生じてしまうような作業がある。このような作業の作業者には、製造ラインの稼働中に高い集中力を維持することが求められる。ところが、作業者が意図するか否かには関係なく、作業者の集中力が本人の知らぬまに低下し、ミスをおかす虞がある。したがって、このような作業者の集中力低下に伴う不良品の発生を有効に防止するための対策が求められる。これに対し、従来においては、そのようなことに十分に応えることは困難であり、改善の余地がある。

特開２００５−３０１６８２号公報 特開２００３−２１６２２２号公報

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、製造ラインの作業者に対してこの作業者個人の作業成績を迅速に知らせ、作業者のモチベーションを高めることによって作業者の集中力低下などを好適に抑制し、不具合の発生件数の低減を促進することが可能な製造ラインにおける検査管理システムを提供することを、その課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明により提供される製造ラインにおける検査管理システムは、所定の作業工程を経て供給されてくる製品またはその中間品の検査作業者が検査結果に関する情報を入力するのに用いられ、かつこの入力された情報のデータを送出可能な検査用の通信端末と、この検査用の通信端末から送出されたデータを受信可能なデータ処理手段と、このデータ処理手段において処理されたデータの内容を前記所定の作業工程の作業者に報知するための報知手段と、を備えている、製造ラインにおける検査管理システムであって、前記データ処理手段は、前記所定の作業工程において実行される作業の内容とその作業担当者との対応関係に関するデータを記憶し、または外部から取得可能とされており、前記データ処理手段が前記通信端末から送出された検査結果に関する情報のデータを受信したときには、この受信したデータの検査結果に対応する作業担当者が前記データ処理手段において特定され、前記報知手段においては、前記検査結果とこの検査結果に対応する作業担当者とが関連付けられた状態で報知されるように構成されていることを特徴としている。

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
すなわち、報知手段においては、検査作業による検査結果が単に報知されるだけではなく、検査結果とこの検査結果に対応する作業担当者とが関連付けられた状態で報知される。一方、このような報知動作は、検査作業者が通信端末を利用して送信した検査結果のデータに複雑な加工を施したり、あるいは種々の分析を施した上で行なう必要はない。作業担当者から報告があった時点の直後に前記の報知動作が可能である。したがって、製造ラインの稼働時においては、所定の作業工程の各作業担当者ごとの作業成績（検査結果）を略リアルタイムで報知することが可能となる。
このような報知動作がなされれば、各作業担当者は、自分が生じさせた不具合の発生状況をリアルタイムに近い状態で的確に把握することができ、不具合を発生させないようにしようとするモチベーションが高められ、集中力を持続することとなる。したがって、作業者の集中力低下に起因する不具合の発生件数を少なくする効果が期待できる。また、自分の作業成績についてはできる限り迅速に知りたいといった作業者の要望や、自分の作業成績が良い場合にはこのことが適正に評価されたいといった要望にも的確に応え得ることとなる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。

本発明に係る製造ラインにおける検査管理システムの概要の一例を示す説明図である。 （ａ），（ｂ）は、図１に示す検査管理システムのディスプレイで表示される画面の具体例を示す正面図である。 図１に示す検査管理システムのディスプレイで表示される画面の他の例を示す正面図である。 図１に示す検査管理システムで用いられる通信端末で表示される画面の一例を示す正面図である。 図１に示す検査管理システムで実行される動作処理手順の一例を示すフローチャートである。 図１に示す検査管理システムのディスプレイで表示される画面の他の例を示す正面図である。 図１に示す検査管理システムのディスプレイで表示される画面の他の例を示す正面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。

図１に示す製造ラインにおける検査管理システムＳＹは、自動車の製造ラインのうち、自動車の外装パネルに塗装を施すための塗装ラインＬに適用されている。塗装ラインＬにおいては、自動車の外装パネルに電着塗装などの下地塗装を施すための下地塗装工程領域１ａの下流側に、下地塗装検査領域１ｂ、中塗り工程領域１ｃ、中塗り検査領域１ｄ、上塗り工程領域１ｅ、および塗完検査領域１ｆが順次設けられている。

中塗り検査領域１ｄと塗完検査領域１ｆとの関係を説明すると、まず、中塗り検査領域１ｄにおいては、中塗り工程領域１ｃから送られてきた検査対象品の中塗り塗装が適切であるか否かを検査するだけではなく、中塗りに不備がある場合にはその補修を行なう。仮に、中塗り検査領域１ｄにおいて中塗りに不備があるにも拘わらず、この不備が解消されないまま上塗り工程領域１ｅに送られると、上塗り塗装にも不具合を生じ、塗装不良となる。このような不具合は、塗完検査領域１ｆにおいて発見される。したがって、塗完検査領域１ｆにおいて、中塗り塗装に起因する不具合が発見された場合に、その旨を中塗り検査領域１ｄの作業者に報知することは、当該作業者の注意を喚起して塗装不良を抑制する上で有効である。本実施形態の検査管理システムＳＹは、そのような注意喚起を行なうためのものである。

検査管理システムＳＹは、塗完検査領域１ｆにおいて塗完検査の作業者が操作するための通信端末２、中塗り検査領域１ｄの複数の作業者に対して所望の必要な情報を伝達するための報知用のディスプレイ３（一般に「あんどん」と称されるディスプレイ）、およびこのディスプレイ３を制御可能なデータ管理端末４を具備している。

通信端末２は、携帯可能なタブレット型の通信端末であり、たとえばタッチパネル方式が採用されたiPod（登録商標）などの通信端末機器に、後述する動作を生じさせるためのプログラムをインストールすることにより構成されている。塗装ラインＬを含む自動車の製造ラインにおいては、無線ＬＡＮシステムが構築されており、通信端末２とデータ管理端末４との間においてもワイヤレスデータ通信が可能とされている。無線ＬＡＮシステムは、好ましくは、Ｗｉ-Ｆｉネットワークシステムである。

通信端末２は、所定のスイッチ操作（タッチパネル操作）が行なわれることにより、塗装検査用の画面をその画像表示部２０に表示可能である。塗装検査用の画面においては、たとえば図４に示すように、塗装対象となる自動車の各種のパネルの画像Ｉａが表示される。加えて、塗装の不具合の内容（種類）を示す項目の画像Ｉｂも表示される。このような画像が表示された状態においては、画像Ｉａのうち、タッチ操作された箇所が塗装の不具合箇所となり、画像Ｉｂのうち、タッチ操作された項目が、不具合の内容となる。したがって、たとえば自動車のルーフパネルの所定箇所に「ブツ」（凸状部）が発生していることが判明した場合には、前記した表示画面のうち、ルーフパネルの画像のうちの前記凸状部が発生している箇所をタッチ操作するとともに、不具合項目の画像Ｉｂのうち、「ブツ」の箇所をタッチ操作すればよい。このようにして、塗装の不具合の箇所およびその内容を示すデータ入力がなされた後に、所定のデータ送信用のスイッチ操作が行なわれると
、前記データがワイヤレス出力される。このデータは、データ管理端末４において受信される。

通信端末２には、カメラが搭載されている。たとえば、塗装の不具合が重度であったり、あるいは不具合の状況が特異であるなどの重要不具合が発見され、その不具合の実際の状況を中塗り検査の作業者に知らせる必要がある場合には、カメラを利用して不具合の部分を撮像可能である。撮像画像のデータは、塗装の不具合の箇所などのデータとともに、ワイヤレス出力が可能であり、またその際には、緊急性を有する旨を中塗り検査作業者に知らせるためのデータを適宜添えることも可能とされている。

塗装ラインＬには、複数種類の車体が流される場合があるが、このような場合には、複数種類の車体を検査するための複数種類のデータが通信端末２にインストールされる。このようなデータのインストールは、たとえば製造ラインの全体を統括管理するホストコンピュータなどから行なうことが可能とされている。なお、通信端末２が検査の邪魔にならないようにするとともに、そのスイッチ操作を迅速かつ容易に行うための手段として、通信端末２を作業者の片腕にベルトを利用して装着させるといった手段を採用することが可能である。

データ管理端末４は、本発明でいうデータ処理手段の一例に相当し、たとえばパーソナルコンピュータを用いて構成されており、演算処理部、記憶部、操作部、表示部４０、およびワイヤレス通信回路などを備えている。このデータ管理端末４は、報知用のディスプレイ３に表示させるためのデータ作成処理を行なうが、その記憶部には、中塗り検査の作業内容とその作業担当者との関係を示すデータが記憶されている。このデータの具体例としては、たとえば自動車のパネルの種類（例として、ルーフパネルやフロントドアパネルなど）と、そのパネルの中塗り検査を担当する作業者名との対応関係を示すデータなどが挙げられる。このようなデータは、たとえば製造ラインを統括管理するホストコンピュータなどにアクセスして取得するように構成されているが、データ管理端末４の操作部を操作してこのデータ管理端末４に直接入力させてもよい。データ管理端末４は、塗装ラインＬの稼働中においては、通信端末２から送信されてくるデータに基づき、塗装の不具合に関する情報を所定の様式でディスプレイ３に表示出力させる処理を実行するが、その際には中塗り検査の担当作業者の名前と関連付ける表示を行なわせるように構成されている。データ管理端末４のこのようなデータ処理動作の具体例については、後述する。

ディスプレイ３は、本発明でいう報知手段の一例に相当し、液晶表示パネルまたは有機ＥＬパネルなどを用いて構成されており、中塗り検査領域１ｄの各所から作業員が表示画面を見易い箇所に設置されている。このディスプレイ３は、１台でよいが、複数台設置してもよい。ディスプレイ３は、データ管理端末４から送信されたデータを受信し、かつ表示画面に表示出力させるものであればよく、データ管理端末４との接続は、有線接続または無線接続のいずれであってもよい。ディスプレイ３には、緊急時に点灯させるためのランプ３１、ならびに警報音やその他の音響を発生させるための音響装置３２などが付属して設けられている。これらランプ３１や音響装置３２の駆動も、データ管理端末４によって制御される。

次に、前記した検査管理システムＳＹの作用について説明する。併せて、データ管理端末４の動作処理手順の一例を、図５のフローチャートを参照しつつ説明する。

まず、塗装ラインＬを稼働させた場合には、ディスプレイ３には、作業担当者とパネル不具合発生件数との関係を示すグラフの初期画面を表示させる（Ｓ１）。この初期画面は、たとえば図２（ａ）に示すような態様である。塗装ラインＬの稼働開始時には、不具合発生件数がゼロであるため、同図に示す初期画面では、そのような内容となっている。

塗装ラインＬの稼働開始後に、塗完検査工程において塗装の不具合が発見され、塗完検査を行なう作業員が携帯する通信端末２から検査結果のデータがワイヤレス出力されると、このデータは、データ管理端末４で受信される（Ｓ２：ＹＥＳ）。すると、データ管理端末４は、受信データを記憶部に記憶させるとともに、この受信データが塗装の不具合が発生したことを示すデータであるか否かを判断する（Ｓ３，Ｓ４）。受信データが、塗装の不具合が発生したことを示すデータである場合には、その不具合に対応する中塗り検査の作業担当者が誰であるかが特定される（Ｓ４：ＹＥＳ，Ｓ５）。既述したように、データ管理端末４の記憶部には、中塗り検査の作業担当者とその作業内容との対応関係のデータが予め記憶されているために、通信端末２から不具合の場所のデータが送信されてくることにより、不具合に対応する中塗り検査の作業担当者を特定することが可能である。

通信端末２から受信した不具合のデータが、重要不具合のデータではなく、通常の不具合データである場合には、データ管理端末４は、ディスプレイ３に表示されている作業担当者と不具合発生件数との関係を示すグラフの内容を更新させる処理を行なう（Ｓ６：ＮＯ，Ｓ７）。このような一連の処理は、ディスプレイ３の表示中止操作などが行なわれるまで継続して実行される（Ｓ８：ＮＯ，Ｓ２）。図２（ｂ）は、そのような処理が実行された際のディスプレイ３の表示画面の一例を示している。同図に示す表示画面では、作業担当者ごとの不具合発生件数（累積発生件数）がグラフで示されている。このようなデータ表示に際し、たとえば不具合件数が多く、所定の上限目標値を超えている場合、上限目標値には達していないものの不具合件数が比較的多い場合、および不具合件数が少なく抑えられている場合とで色分けし、作業担当者が不具合発生件数を判断し易くすることも可能である。

ディスプレイ３を利用した前記したようなデータ表示は、通信端末２から送信されてきたデータを累積させてから複雑に分析して行なわれるものではなく、塗完検査の作業者が通信端末２を操作して検査結果を報告してくる都度更新された最新の検査結果のデータを略リアルタイムで表示するものである。一方、不具合の発生件数は、中塗り検査の作業担当者と関連付けられており、作業担当ごとに表示されている。このため、作業担当者としては、自分が生じさせた不具合の現時点での発生件数を的確に把握することができ、不具合発生件数を少なくしようとするモチベーションが高められる。また、他の作業者の発生件数も把握できるために、他の作業者との競争意識を抱くことも想定し得る。このようなことから、作業担当者の集中力を長い時間にわたって保ち、集中力低下に起因する塗装の不具合の発生件数を少なくする効果が期待できる。

一方、前記とは異なり、データ管理端末４が通信端末２から受信した不具合のデータが、重要な不具合のデータである場合には、ランプ３１の点灯動作および音響装置３２を利用した音響発生動作の双方またはいずれか一方の動作を生じさせて作業者の注意を喚起するとともに、ディスプレイ３には、不具合の内容、画像、および作業担当者名などが表示される（Ｓ６：ＹＥＳ，Ｓ９，Ｓ１０）。この場合の表示画面は、たとえば図３に示すような態様とされる。同図に示す表示画面では、不具合の内容を示す画像Ｉｃ、不具合に対応する中塗り検査の作業担当者の名前の画像Ｉｄ、不具合部分の画像Ｉｅ、およびこの画像Ｉｅの位置を示すための画像Ｉｆなどが表示されている。画像Ｉｅは、通信端末２のカメラで撮像された画像である。このような画像表示は、データ管理端末４で所定の操作がなされたり、あるいは所定時間が経過することにより終了し、その後は図２（ｂ）に示したような画像表示に切り替えられる（Ｓ１１：ＹＥＳ，Ｓ７）。

図３に示すような画像表示が行なわれると、重要な不具合が発生した旨、および不具合の実際の状況が、中塗り検査の作業担当者に対して正確に、かつ迅速に伝わることとなる。したがって、重要な不具合を発生させた作業担当者は、そのような不具合に対して迅速
な対応措置をとり、その後に同様な不具合が生じないように適切に対処することが可能となる。なお、図３に示すような画面表示は、ディスプレイ３に代えて、または加えて、データ管理端末４の表示部に行なわせることも可能である。

図５では省略しているが、ディスプレイ３やデータ管理端末４の表示部４０には、たとえば図６や図７に示すような表示を行なわせることも可能とされている。

図６に示す表示画面は、中塗り検査の作業者１名の時間別実績を示しており、作業時間ごとの不具合発生件数、不具合検出件数、およびそれらの比率が示されている。不具合検出件数は、中塗り検査において検出された不具合の件数である（中塗り検査の作業者は、中塗り塗装の不具合を発見した場合には、たとえば通信端末２と同様な通信端末を利用し、その旨をデータ管理端末４に送信している）。
図６に示すようなデータ表示を行なうと、前記作業者の不具合発生件数や不具合検出件数が多い時間帯または少ない時間帯が容易に判明する。したがって、特定の作業時間帯になると不具合が多く発生するといったことを解消するのに有効である。

図７に示す表示画面は、中塗り検査の作業者１名の塗完検査実績を示す画面であり、検査対象となった車種、不具合を生じた場所、不具合の現象（内容）、その発生件数などを示す表の画像Ｉｇが表示されている。また、不具合の発生箇所を黒丸印などを用いて示した画像Ｉｈも表示されている。このような画像表示によれば、前記作業者が生じさせた不具合の傾向などが容易に把握できるために、不具合を少なくする上で、やはり役立つ。

データ管理端末４では、通信端末２から送信されてきた不具合に関するデータを順次記憶している。このため、前記したようなデータ表示態様以外として、たとえば１週間単位、１ヶ月単位、あるいはそれ以上の所望の期間の単位で、作業者ごとの不具合発生件数を集計し、種々の角度から分析した結果のデータを表示出力やプリント出力するといったことも可能とされている。このようなデータは、始業前の朝礼時やその他のミーティング時などにおいて、有効な参考資料となる。

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る製造ラインにおける検査管理システムの各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。

作業担当者をディスプレイ３に表示させる場合、作業担当者の名前に代えて、たとえば社員番号などを表示することもできる。通信端末としては、iPod（登録商標）に限らず、情報を送受信可能な他の通信端末を用いることができる。本発明は、塗装ライン以外の製造ラインに用いることができる。製造ラインは、自動車の製造ラインに限らず、これ以外の様々な製品やその部品などを製造するラインとすることができる。

Ｌ 塗装ライン（製造ライン）
２ 通信端末
３ ディスプレイ（報知手段）
４ データ管理端末（データ処理手段）

Claims (1)

1. 所定の作業工程を経て供給されてくる製品またはその中間品の検査作業者が検査結果に関する情報を入力するのに用いられ、かつこの入力された情報のデータを送出可能な検査用の通信端末と、
   この検査用の通信端末から送出されたデータを受信可能なデータ処理手段と、
   このデータ処理手段において処理されたデータの内容を前記所定の作業工程の作業者に報知するための報知手段と、
   を備えている、製造ラインにおける検査管理システムであって、
   前記データ処理手段は、前記所定の作業工程において実行される作業の内容とその作業担当者との対応関係に関するデータを記憶し、または外部から取得可能とされており、
   前記データ処理手段が前記通信端末から送出された検査結果に関する情報のデータを受信したときには、この受信したデータの検査結果に対応する作業担当者が前記データ処理手段において特定され、前記報知手段においては、前記検査結果とこの検査結果に対応する作業担当者とが関連付けられた状態で報知されるように構成されていることを特徴とする、製造ラインにおける検査管理システム。

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