JP2016076089A - 生産効率分析方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電気機器における消費電力の計測データの更なる有効活用を図ることにより、需要家により有益な情報を提供することが可能な生産効率分析方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明にかかる生産効率分析方法の構成は、複数の処理工程（生産処理工程Ａ、生産処理工程Ｂ、生産処理工程Ｃ、および生産処理工程Ｄ）によって製品を生産する生産工程の生産効率分析方法であって、各処理工程において使用される電気機器（電気機器Ａ１号〜４号、電気機器Ｂ１号〜２号、電気機器Ｃ１号〜２号および電気機器Ｄ１号〜２号）の消費電力を単位時間ごとに記憶し、記憶した消費電力を参照して電気機器の動作状態を判断し、電気機器の動作状態を時間軸に沿ってグラフィック表示することを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数の処理工程によって製品を生産する生産工程の生産効率分析方法に関する。

電力によって動作する電気機器、例えば生産機器が設けられている工場等では、かかる生産機器において消費された電力（消費電力）の計測が行われている。例えば特許文献１では、第１の機能によって設備の消費電力を計測し、消費電力が下限閾値以下となった状態が監視時限を超えたと判定されたら、第２の機能によって下限アラームを発生している。そして、下限アラームの発生時には第３の機能によって設備への電源を遮断し、その後、第４の機能によって下限アラームを解除すると共に第３の機能を解除して設備の電源を再投入させている。特許文献１によれば、かかる構成により設備において非稼働時に消費される待機電力を削減することが可能であるとしている。

特開２０１２−１５２００４号公報

消費電力の計測データは、上記特許文献１のように節電や省エネを目的として活用されることが一般的である。しかしながら、需要家のニーズは多岐にわたってきており、また近年では節電や省エネに対する意識は更に高まっている。このため、それらのニーズに応えるべく、消費電力の計測データを更に有効活用できないかが検討されている。

本発明は、このような課題に鑑み、電気機器における消費電力の計測データの更なる有効活用を図ることにより、需要家により有益な情報を提供することが可能な生産効率分析方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明にかかる生産効率分析方法の代表的な構成は、複数の処理工程によって製品を生産する生産工程の生産効率分析方法であって、各処理工程において使用される電気機器の消費電力を単位時間ごとに記憶し、記憶した消費電力を参照して電気機器の動作状態を判断し、電気機器の動作状態を時間軸に沿ってグラフィック表示することを特徴とする。

上記構成のように、計測された消費電力によって電気機器の動作状態を判断し、それを時間軸に沿ってグラフィック表示することにより、需要家は、電気機器の動作状態を直感的に把握することができる。これにより、処理工程における時間的なロス等の無駄を見つけやすくなるため、処理工程ひいては生産工程における生産効率の改善に寄与することができる。このように電気機器における消費電力の計測データをより有効的に活用できることで、需要家は、設備をより効率的に運用することができ、ひいてはコストの削減を図ることが可能となる。

上記グラフィック表示では、連続する２つの処理工程のうち、１つの処理工程において使用された電気機器の動作状態の表示の後端と、次の処理工程において使用された電気機器の動作状態の表示の先端とを結んだ線分を更に表示するとよい。かかる構成によれば、連続する２つの処理工程の時間的な流れを視覚的に把握することができる。したがって、かかる２つの処理工程における時間的なロスの改善に寄与することが可能となる。

上記連続する２つの処理工程のうち、一方の処理工程の電気機器の台数が他方の処理工程の電気機器の台数より少ないとき、台数が少ない処理工程の動作状態の表示が時間軸方向で連続するように台数が多い処理工程の動作状態の表示をずらして表示するとよい。このように台数が少ない処理工程の電気機器の処理をまとめて連続稼働させることができ、稼働効率を高めることが可能となる。

上記複数の処理工程ではそれぞれ複数の電気機器が使用され、複数の処理工程のうち１の処理工程において複数の電気機器の動作状態の表示が時間軸方向において重複していたとき、重複を解消するように電気機器の動作状態の表示を時間軸方向でずらすと共に、１の処理工程以外の処理工程で使用される電気機器の動作状態の表示もこれに連動してずらし、重複を解消した処理工程において、ある電気機器の動作状態の表示を他の電気機器の時間軸上に移動させることにより、動作状態を有する電気機器の台数を削減して表示するとよい。これにより、需要家は、稼働を停止することが可能な電気機器の有無を判断することができる。したがって、設備のより効率的な運用が可能となり、省エネの促進およびコストの削減を図ることができる。

本発明によれば、電気機器における消費電力の計測データの更なる有効活用を図ることにより、需要家により有益な情報を提供することが可能な生産効率分析方法を提供することができる。

本実施形態にかかる生産効率分析方法を説明する図である。 表示部におけるグラフィック表示を例示する図である。 表示部におけるグラフィック表示を例示する図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、本実施形態にかかる生産効率分析方法を説明する図であり、図１（ａ）は生産工程および処理工程を説明する図であり、図１（ｂ）は本実施形態の分析装置１００を例示する図である。本実施形態の生産効率分析方法は、図１に示す分析装置１００を用いて実現される。

図１（ａ）に示すように、本実施形態の生産工程は、生産処理工程Ａ、生産処理工程Ｂ、生産処理工程Ｃ、および生産処理工程Ｄからなる複数の処理工程を含んで構成され、これらの処理工程を経て製品（不図示）が生産される。生産処理工程Ａは、４台の電気機器Ａ（電気機器Ａ１号〜４号）のいずれかにおいて行われる。生産処理工程Ｂは、生産処理工程Ａの後に行われる処理であり、２台の電気機器Ｂ（電気機器Ｂ１号〜２号）のいずれかにおいて行われる。

生産処理工程Ｃは、生産処理工程Ｂの後に行われる処理であり、２台の電気機器Ｃ（電気機器Ｃ１号〜２号）のいずれかにおいて行われる。生産処理工程Ｄは、生産処理工程Ｃの後に行われる処理であり、２台の電気機器Ｄ（電気機器Ｄ１号〜２号）のいずれかにおいて行われる。

上述した電気機器（電気機器Ａ、電気機器Ｂ、電気機器Ｃおよび電気機器Ｄ）は、それぞれ系統（商用電源）に接続され、かかる系統から電力が供給される。また電気機器には、それぞれ電流センサ（不図示）が接続されていて、その電流センサによって電気機器に流れる電流が計測され、図１（ｂ）に示す分析装置１００に送信される。

図１（ｂ）に示すように、本実施形態の分析装置１００は、受信部１０２、記憶部１０４、判断部１０６および表示部１０８を含んで構成される。電気機器に接続された電流センサから送信された電流値は、分析装置１００の受信アンテナ１０２ａにおいて受信される。受信された電流値は、受信部１０２を介して記憶部１０４に送信される。記憶部１０４では、受信部１０２から受信した電流値を、各処理工程において使用される電気機器の単位時間ごとの消費電力として記憶する。

判断部１０６は、記憶部１０４に記憶された消費電力を参照することにより、電気機器の動作状態を判断する。そして、判断部１０６は、電気機器の動作状態の判断結果を時間軸に沿って表示部１０８にグラフィック表示する。動作状態の判断方法としては、例えば消費電力がゼロであった場合は、電気機器が系統に接続されていない、すなわち電力が供給されていない状態（非稼働状態）であると判断することができる。また消費電力が所定値未満であった場合には、電気機器は系統に接続されているがスタンバイ状態であると判断することができ、消費電力が所定値以上であった場合は、処理工程において電気機器が使用されている、すなわち稼働状態であると判断することができる。

図２および図３は、表示部１０８におけるグラフィック表示を例示する図である。表示部１０８には、図２（ａ）に示すように電気機器の動作状態が時間軸に沿ってグラフィック表示される。具体的には、図２（ａ）では、電気機器Ａ１号〜４号、電気機器Ｂ１号〜２号、電気機器Ｃ１号〜２号および電気機器Ｄ１号〜２号の動作状態（稼働状況）の時間帯が時間軸方向に延びるバーとして表示されている。すなわち図２の例では、バーが「動作状態の表示」である。これにより、需要家は、電気機器の動作状態を直感的に把握することができ、処理工程間における時間的な間隔、すなわち時間的なロス等の無駄を容易に見つけることが可能となる。したがって、本実施形態の分析装置１００および生産効率分析方法によれば、電気機器における消費電力の計測データをより有効的に活用することができることで、処理工程ひいては生産工程における生産効率の改善に寄与し、設備のより効率的な運用およびコストの削減を図ることが可能となる。

また本実施形態では、図２（ａ）に示すように、グラフィック表示において、連続する２つの処理工程のうち、１つの処理工程において使用された電気機器のバーの後端と、その電気機器で処理された処理品を処理する次の処理工程において使用された電気機器のバーの先端とを結んだ線分を更に表示している。例えば、図２（ａ）に示す線分のうち、４／１における電気機器Ａ２号のバーの後端と、その次の処理工程において使用された電気機器Ｂ１号のバーの先端とを結んだ線分はほぼ垂直である。これは、電気機器Ａ２号が使用される生産処理工程Ａと、電気機器Ｂ１号が使用される生産処理工程Ｂとの間に時間的なロスがほとんどないことを示している。

一方、図２（ａ）に示す線分のうち、４／２における電気機器Ａ２号のバーの後端と、その次の処理工程において使用された電気機器Ｂ２号のバーの先端とを結んだ線分は傾斜している。これは、生産処理工程Ａと生産処理工程Ｂとの間に時間的な間隔、すなわち時間的なロスが生じていることを示している。このように、グラフィック表示に２つの連続する処理工程の電気機器のバーを結ぶ線分を加えることにより、それらの処理工程の時間的な流れを視覚的に把握することができる。このため、２つの処理工程間における時間的なロスをより効果的に改善することが可能となる。

本実施形態では更に、連続する２つの処理工程のうち、一方の処理工程の電気機器の台数が他方の処理工程の電気機器の台数より少ないとき、台数が少ない処理工程のバーが時間軸方向で連続するように、台数が多い処理工程のバーをずらして表示する。具体的には、本実施形態では、生産処理工程Ｂのほうが生産処理工程Ａよりも電気機器の台数が少ない。そこで図２（ｂ）では、例えば図２（ａ）では連続していない４／１の電気機器Ｂ１号のバーが時間軸方向で連続するように電気機器Ａ２号〜３号のバーをずらして表示している。これにより、台数が少ない処理工程の電気機器の処理をまとめて連続稼働させることで稼働効率を高めることができ、特にその台数が少ない電気機器の待機電力や立ち上げ時の消費電力が大きい場合に高い省エネ効果を得ることが可能となる。

また図２（ｂ）に示すように４／１に電気機器Ｂ１号および２号の両方が使用されていたとき、それらのバーは時間軸方向では重複していない。そこで図３（ａ）では、電気機器Ｂ２号のバーを電気機器Ｂ１号の時間軸上にシフトさせて（ずらして）表示している。これにより、需要家は、稼働させる電気機器を集約可能であることを視覚的に容易に把握することが可能となる。

加えて本実施形態では、複数の処理工程においてそれぞれ複数の電気機器が使用されていて、複数の処理工程のうち１の処理工程において複数の電気機器のバーが時間軸方向において重複していたとき、その重複を解消するようにグラフィック表示を行う。具体的には、例えば図２（ａ）および図２（ｂ）では、４／７の電気機器Ｂ１号と２号はバーが時間軸方向で重複している。このような場合、電気機器Ｂ２号のバーを電気機器Ｂ１号に単にシフトさせようとしても、処理が重なってしまうためにシフトさせることができない。

そこで、１つの処理工程において使用される複数の電気機器のバーが時間軸方向で重複していた場合、本実施形態の生産効率分析方法では、まず図２（ｂ）に破線で例示するように電気機器Ｂ１号のバーと重複している電気機器Ｂ２号のバーを、その重複を解消するように時間軸方向でずらす。続いて、時間軸方向にずらした電気機器Ｂ２号による生産処理工程Ｂ以外の処理工程で使用される電気機器のバー、すなわち生産処理工程Ｂの前の生産処理工程Ａを行う電気機器Ａ１号や生産処理工程Ｂの後の生産処理工程Ｃを行う電気機器Ｃ１号のバーを、バーをずらした電気機器Ｂ２号に連動させてずらす。

そして、重複を解消した生産処理工程Ｂにおいて、図３（ａ）に示すように、電気機器Ｂ２号のバーを電気機器Ｂ１号の時間軸上に移動させることにより、グラフィック表示では、バーを有する電気機器Ｂの台数が電気機器Ｂ１号のみに削減して表示される。これにより、１つの処理工程において使用される複数の電気機器のバーが重複している場合においても稼働させる電気機器を集約させることが可能となる。このため、需要家は、稼働を停止することが可能な電気機器の有無を判断することができ省エネの促進およびコストの削減に寄与することができる。

また図３（ｂ）では、図２（ａ）の４／１の電気機器Ａ４号のバーを、４／２の電気機器Ａ２号の稼働終了後の時間軸上に移動させている。このようにしても稼働させる電気機器を集約する（削減する）ことができ、上記と同様の効果を得ることが可能となる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、複数の処理工程によって製品を生産する生産工程の生産効率分析方法として利用することができる。

１００…分析装置、１０２…受信部、１０２ａ…受信アンテナ、１０４…記憶部、１０６…判断部、１０８…表示部

Claims (4)

1. 複数の処理工程によって製品を生産する生産工程の生産効率分析方法であって、
   各処理工程において使用される電気機器の消費電力を単位時間ごとに記憶し、
   前記記憶した消費電力を参照して前記電気機器の動作状態を判断し、
   前記電気機器の動作状態を時間軸に沿ってグラフィック表示することを特徴とする生産効率分析方法。
2. 前記グラフィック表示では、連続する２つの前記処理工程のうち、１つの処理工程において使用された前記電気機器の動作状態の表示の後端と、次の処理工程において使用された前記電気機器の動作状態の表示の先端とを結んだ線分を更に表示することを特徴とする請求項１に記載の生産効率分析方法。
3. 前記連続する２つの処理工程のうち、一方の処理工程の前記電気機器の台数が他方の処理工程の前記電気機器の台数より少ないとき、該台数が少ない処理工程の動作状態の表示が時間軸方向で連続するように該台数が多い処理工程の動作状態の表示をずらして表示することを特徴とする請求項１または２に記載の生産効率分析方法。
4. 前記複数の処理工程ではそれぞれ複数の前記電気機器が使用され、該複数の処理工程のうち１の処理工程において前記複数の電気機器の動作状態の表示が時間軸方向において重複していたとき、
   重複を解消するように前記電気機器の動作状態の表示を時間軸方向でずらすと共に、前記１の処理工程以外の処理工程で使用される電気機器の動作状態の表示もこれに連動してずらし、
   前記重複を解消した処理工程において、ある電気機器の動作状態の表示を他の電気機器の時間軸上に移動させることにより、動作状態を有する電気機器の台数を削減して表示することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の生産効率分析方法。

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