JP2015055990A

JP2015055990A - ライン監視システム

Info

Publication number: JP2015055990A
Application number: JP2013188531A
Authority: JP
Inventors: 内田　敏博; Toshihiro Uchida; 敏博内田
Original assignee: Kojima Press Industry Co Ltd
Current assignee: Kojima Industries Corp
Priority date: 2013-09-11
Filing date: 2013-09-11
Publication date: 2015-03-23

Abstract

【課題】ライン監視システムにおいて、異常が発生した原因の解析を容易にすることである。
【解決手段】複数の工程を経て製品が生産される生産ライン８に用いられるライン監視システム１０であって、所定の工程における作業内容を撮像する撮像部１６と、撮像部１６が撮像したデータを一時的に保持する一時的保持部２０と、所定の工程の後の監視工程で保存指示信号が出力されたときに、一時的保持部２０に保持されたデータの中から作業内容のデータを取り出して保存する保存部３１と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、ライン監視システムに係り、特に、複数の工程を経て製品が生産される生産ラインに用いられるライン監視システムに関する。

生産ラインでは、複数の工程を経て製品が生産される。生産ラインにおいて、ビデオカメラ等を用い、各工程の作業内容等を撮像したデータを記憶し、記憶されたデータを用いて異常品の判断や異常となった原因の解析等を行う場合がある。

本発明に関連する技術として、例えば、特許文献１には、ワークを撮像するカメラを有し、カメラから取得した画像に基づいてワーク表面における所定の検査範囲を検査し、ワークの良否を判定する画像処理装置が開示されている。ここでは、例えば、検査領域内から検出された計測対象の面積に基づいて、良否を判定する方法が開示されている。

特開２０１２−２１９１４号公報

ビデオカメラ等で作業内容を撮影したデータを記憶し続けると、記憶データが膨大になる。また、膨大なデータの中から製品の異常が発生したと考えられる特定の工程を探し出すのに時間を要し、異常が発生した原因の解析が困難となる。

本発明の目的は、異常が発生した原因の解析を容易にするライン監視システムを提供することである。

本発明に係るライン監視システムは、複数の工程を経て製品が生産される生産ラインに用いられるライン監視システムであって、所定の工程における作業内容を撮像する撮像部と、前記撮像部が撮像したデータを一時的に保持する一時的保持部と、前記所定の工程の後の監視工程で保存指示信号が出力されたときに、前記一時的保持部に保持されたデータの中から取り出された前記作業内容のデータを保存する保存部と、を備えることを特徴とする。

また、本発明に係るライン監視システムにおいて、前記保存指示信号を取得する信号取得処理部と、前記保存指示信号を取得したときに、所定の時間遡った時刻から所定の期間内のデータを、前記一時的保持部の中から取り出す巻戻処理部と、前記所定の期間内のデータを前記保存部に転送する転送処理部と、を備えることが好ましい。

また、本発明に係るライン監視システムにおいて、前記保存指示信号は、前記製品が異常品であるか否かを判断する前記監視工程で前記製品が異常品であると判断されたときに出力される信号であることが好ましい。

本発明によれば、所定の工程の作業内容について撮像部が撮像したデータは一時的保持部に一時的に保持され、その後の監視工程で保存指示信号が出力されたときに、一時的保持部に保持されたデータの中から上記所定の工程の作業内容のデータが取り出されて保存部に保存される。これにより、作業者等は、保存部に保存されたデータの内容に基づいて再生された映像を見て異常品となった原因解析を行うことができる。したがって、膨大なデータの中から必要なデータを取り出す必要がないため、異常が発生した原因を容易に解析することができる。

本発明に係る実施形態のライン監視システムを示す図である。本発明に係る実施形態のライン監視システムにおいて、生産ラインの各工程と時間との関係を示す図である。本発明に係る実施形態のライン監視システムにおいて、製品ｃ２についてのＣ工程の作業内容についてのデータを一時的保持部から取り出す様子を示す図である。

以下に図面を用いて本発明に係る実施の形態につき、詳細に説明する。また、以下では、全ての図面において対応する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図１は、生産ライン８を監視するライン監視システム１０を示す図である。図２は、生産ライン８の各工程を横軸とし、時間を縦軸とした場合の各工程と時間との関係を示す図である。生産ライン８では、複数の工程の中で順番に部品を組み立てて製品を完成させる生産方法が行われる。ここでは、説明を簡略化するために、生産ライン８は、Ａ工程、Ｂ工程、Ｃ工程、Ｄ工程及びＥ工程で構成されるものとして説明する。

各工程では、機械により部品の組み付け作業が行われたり、手作業で部品の加工等が行われたりする。Ｅ工程では、完成された製品が異常品であるか否かについて作業員の目視検査による監視判断が行われる。

ここで、Ａ工程、Ｂ工程、Ｃ工程、Ｄ工程、Ｅ工程について、それぞれの作業時間を、ｔ_A秒、ｔ_B秒、ｔ_C秒、ｔ_D秒、ｔ_E秒とする。図２に示されるように、１つの製品が完成して監視工程まで終えるには、（ｔ_A＋ｔ_B＋ｔ_C＋ｔ_D＋ｔ_E）秒の時間を要する。ここでは、Ｃ工程が手作業の工程であり、各工程の中でも、特に、異常が発生しやすい工程であるとして説明する。

Ｅ工程の監視工程において、作業員が、製品に異常があると判定したときは、Ｅ工程の作業を行う作業台の近傍に設置された異常発見スイッチ１２を操作する。異常発見スイッチ１２には、押圧ボタンが配置され、この押圧ボタンが押圧操作されると、監視装置１４に対して保存指示信号が出力される。ここで、保存指示信号は、一時的保持部２０に保持されたデータの中から異常が発生したと考えられる製品の作業内容のデータを取り出して保存部３１に保存することを指示する信号である。

撮像部１６は、生産ライン８の工程のうち、Ｃ工程における作業内容を撮像する撮像装置であり、Ｃ工程の作業現場の近傍に設置される。生産ライン８を作動させる始動ボタン１８が操作されると、記憶処理部２２は、撮像部１６に撮像を開始させる指令を与える。撮像部１６によって撮像されたデータは、信号処理部２４においてメモリに保存可能なデータ形式に変換された後、一時的保持部２０内に一時的に保存される。生産ライン８を停止させる停止ボタン１９が操作されると、記憶処理部２２は、撮像部１６に撮像を停止させる指令を与える。撮像部１６は、例えば、ＣＣＤカメラ等を用いて構成することができる。

一時的保持部２０は、例えば、先入先出方式の記憶装置等を用いて構成することができる。一時的保持部２０が記憶できる一時的な時間は、（ｔ_C＋ｔ_D＋ｔ_E＋安全係数）秒を少なくとも確保する必要があり、一時的保持部２０の記憶容量は、この時間に応じた容量に設定される。安全係数は、作業者が製品を異常であると判断してから異常発見スイッチ１２を操作するのに十分な時間を考慮して定められる。

Ｃ工程の後の監視工程であるＥ工程で保存指示信号が出力されたときに、信号取得処理部２８は、この保存指示信号を取得し、これがトリガとなって巻戻処理部３０による巻戻処理が行われる。ここで、巻戻処理とは、一時的保持部２０に保持されたデータの中から異常が発生したと考えられる製品の作業内容のデータを取り出して、保存部３１に保存する処理である。

具体的には、保存指示信号を受け取った時点から（ｔ_C＋ｔ_D＋ｔ_E＋安全係数）秒間遡った時刻から（ｔ_C＋安全係数）秒間のデータを一時的保持部２０から取り出して保存部３１に保存する。保存部３１は、例えば、ハードディスク等のメモリ装置等を用いて構成することができる。

作業者等により、再生ボタン３２が操作されると、転送処理部３５は、保存部３１に保存されたデータを再生処理部３６に転送する。転送されたデータは、再生処理部３６で映像データに変換する処理が行われた後、液晶等で構成されるモニタ３８に表示される。

続いて、上記構成のライン監視システム１０の作用について説明する。生産ライン８では、Ａ工程、Ｂ工程、Ｃ工程、Ｄ工程の順番で部品を組み立てて製品を完成させ、Ｅ工程において、完成した製品が異常であるか否かの監視判断を行う。実際には、同じ製品が生産ライン８で次々と組み立てられており、ここでは、異常の製品を区別するために各製品を製品ｃ１，製品ｃ２，製品ｃ３，製品ｃ４と名付けて説明する。

図３は、各製品のうち製品ｃ２が異常である場合に、製品ｃ２について、Ｃ工程の作業内容のデータを一時的保持部２０から取り出して保存部３１に保存する様子を示す図である。Ｅ工程において、作業員が製品ｃ２を異常品であると判断したときに、異常発見スイッチ１２を操作する。

異常発見スイッチ１２が操作されることにより出力された保存指示信号を受け取ると、制御部１８は、保存指示信号を受け取った時点から（ｔ_C＋ｔ_D＋ｔ_E＋安全係数）秒間遡った時刻から（ｔ_C＋安全係数）秒間のデータを取り出して保存部３１に保存するように制御する。これにより、製品ｃ２について、Ｃ工程の作業内容のデータが取り出される。

その後、作業者等により再生ボタン３２が操作されたときに、保存部３１に保存されたデータを映像として再生する。すなわち、異常品である製品ｃ２のＣ工程における作業内容がモニタ３８の表示画面に映像として再生される。これにより、作業者等は、膨大なデータの中から必要なデータを取り出す必要がないため、作業内容のいずれが原因で異常品となったかについての解析が容易となる。

また、ライン監視システム１０では、保存指示信号を受け取った時点から（ｔ_C＋ｔ_D＋ｔ_E＋安全係数）秒間遡った時刻から（ｔ_C＋安全係数）秒間のデータを取り出している。ここで、安全係数は、作業者がＥ工程において製品が異常であると判断してから異常発見スイッチ１２を操作するまでの時間がΔｔ秒要した場合を考慮した時間に設定されている。

つまり、安全係数＞Δｔの関係であるため、製品ｂについて、Ｃ工程の最初の部分よりも前に遡った時刻から取り出される。また、その時刻から（ｔ_C＋安全係数）秒間のデータを取り出される。このため、仮にΔｔ秒が極めて０秒に近い状態であっても製品ｂについて、Ｃ工程の最後の部分も確実に取り出される。このように、ライン監視システム１０によれば、製品ｃ２のＣ工程における作業内容について、最小限のデータで保存されるため、作業者等が異常の解析をする際に製品ｂのＣ工程を探し出す労力が軽減されるという利点がある。

なお、生産ライン８の方式は、特に限定されず、セル生産方式、バッチ方式等、様々な方式が含まれる。また、撮像部１６が撮像するＣ工程と監視工程であるＥ工程の間は、Ｄ工程のみが含まれているものとして説明したが、もちろん、さらに多くの工程が含まれる生産ライン８にも適用が可能である。

また、上記では、撮像部１６と監視装置１４とを別の要素として記載したが、監視装置１４、再生ボタン３２、モニタ３８を撮像部１６と一体化してもよい。

８生産ライン、１０ライン監視システム、１２異常発見スイッチ、１４監視装置、１６撮像部、１８始動ボタン、２０一時的保持部、２２記憶処理部、２４信号処理部、３１保存部、３２再生ボタン、３５転送処理部、３６再生処理部、３８モニタ。

Claims

複数の工程を経て製品が生産される生産ラインに用いられるライン監視システムであって、
所定の工程における作業内容を撮像する撮像部と、
前記撮像部が撮像したデータを一時的に保持する一時的保持部と、
前記所定の工程の後の監視工程で保存指示信号が出力されたときに、前記一時的保持部に保持されたデータの中から取り出された前記作業内容のデータを保存する保存部と、
を備えることを特徴とするライン監視システム。
請求項１に記載のライン監視システムにおいて、
前記保存指示信号を取得する信号取得処理部と、
前記保存指示信号を取得したときに、所定の時間遡った時刻から所定の期間内のデータを、前記一時的保持部の中から取り出す巻戻処理部と、
前記所定の期間内のデータを前記保存部に転送する転送処理部と、
を備えることを特徴とするライン監視システム。
請求項１または請求項２に記載のライン監視システムにおいて、
前記保存指示信号は、前記製品が異常品であるか否かを判断する前記監視工程で前記製品が異常品であると判断されたときに出力される信号であることを特徴とするライン監視システム。