JP2018194993A - 生産管理システム、生産管理プログラムおよび生産管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ラインを流れる複数のワークを適切に識別して、例えばワークごとに異なる加工や検査を施すことのできる生産管理システム等を提供する。【解決手段】生産管理システムは、ラインを流れる複数のワークを順次処理する複数の処理機と、複数の処理機に接続されたシステムサーバとを備え、システムサーバは、複数の処理機のそれぞれから時刻に関連付けられた稼働状況を取得し、稼働状況を処理機に順次到達する複数のワークと対応付けることにより、ラインを流れる複数のワークのそれぞれを識別する。【選択図】図１

Description

本発明は、生産管理システム、生産管理プログラムおよび生産管理方法に関する。

ラインを流れるワークが複数の工程を経て処理される生産システムにおいて、各工程の処理状態を対象となる工程の順番と当該工程で費やされる時間とに基づいて、全体の進捗状況を管理者に提示する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２０１２−５３８０５号公報

ラインを流れる複数のワークをそれぞれ識別する場合に、ワークにＲＦＩＤなどのタグを貼着して個別ＩＤを付与する技術が知られているが、ワークそのものをプレスしたり切削したりする場合には、貼着物を貼着することは現実的ではない。特許文献１に記載の技術をワークの識別に応用しようとしても、工程の順番と当該工程で費やされる時間のみによれば、不具合等により一部のワークがラインから取り出された場合に、識別対象がずれてしまうという問題が生じる。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、ラインを流れる複数のワークを適切に識別して、例えばワークごとに異なる加工や検査を施すことのできる生産管理システム等を提供するものである。

本発明の第１の態様における生産管理システムは、ラインを流れる複数のワークを順次処理する複数の処理機と、複数の処理機に接続されたシステムサーバとを備え、システムサーバは、複数の処理機のそれぞれから時刻に関連付けられた稼働状況を取得し、稼働状況を処理機に順次到達する複数のワークと対応付けることにより、ラインを流れる複数のワークのそれぞれを識別する。

このように処理機の稼働状況を用いることにより、不具合等により一部のワークがラインから取り出された場合であっても、個々のワークを識別することができる。また、ワークごとにＩＤタグを貼着しなくても良いので、ワークにプレス加工等を施すことができる。また、ワークごとに異なる加工や検査を施すことも可能となる。

また、上記の生産管理システムにおいてシステムサーバは、複数の処理機の一つから稼働中断を表す稼働状況を取得した場合に、当該処理機に対応するワークがラインから取り出されたと認識し、当該処理機よりも後段に配置されている処理機から取得した稼働状況に対しては、ラインから取り出されたワークの次に流れるワークを繰り上げて対応付けるようにしても良い。それぞれの処理機が一つのワークを処理するのであれば、異常検知による稼働中断や管理者やライン責任者である使用者の指示による稼働中断は、ワークに何らかの不具合が生じたものと想定し、そのワークは取り出されたものと管理することができる。このような簡単な対応付けにより、個々のワークの識別を確実なものにすることができる。

また、システムサーバは、複数の処理機のいずれかから複数のワークのいずれかが取り出されたと認識した場合に、当該ワークがラインに再投入されるまでの時間である取出経過時間を取得し、稼働中断に関連付けられた時刻から取出経過時間が経過した時刻以降の最初の時刻に関連付けられた稼働状況と再投入された当該ワークとを対応付けることにより、ラインを再度流れる当該ワークを識別しても良い。時間情報を取得すれば、一度に複数のワークがラインから取り出された場合であっても、それぞれのワークが再投入されたことを正しく識別することができる。このとき、上記の生産管理システムは、システムサーバに対して、使用者が操作することにより時間情報を送信する操作端末を備えても良い。使用者がそのような操作端末を所持していれば、それぞれの処理機を操作する手間などが省け、効率的な運用が可能となる。

また、システムサーバは、複数の処理機のいずれかから前記複数のワークのいずれかが取り出され、予め定められた時間が経過するまでに、当該ワークが前記ラインに再投入されたことが認識できない場合は、当該ワークを廃棄ワークとして管理しても良い。このように管理することにより、処理機から取り出されたままのワークを適切に認識することができ、ひいては正常に処理されるワークを確実に識別することができる。

また、上記の生産管理システムは、システムサーバに接続された統合サーバを備え、システムサーバは、予め定められたタイミングで複数のワークの識別情報を統合サーバへ転送するように構成しても良い。このように上位のサーバを備えることにより、ラインをそれぞれ管理する複数のシステムサーバを統括的にコントロールすることができ、あるラインで生じた不具合を修正する処理条件等を、ラインを超えて適用することができる。また、システムサーバとインターネットを介して接続された統合サーバでワークの識別情報を統括的に管理することにより、例えば工場全体のワークを管理することができる。

このとき、統合サーバは、識別情報により、複数のワークのうち、複数の処理機のいずれかから取り出されたと認識され、かつラインに再投入されていないと認識されるワークを廃棄ワークとして扱っても良い。このような構成を採用すれば、ワークの廃棄判断を統合サーバで行うので、所在不明なワークを生じさせない。

また、複数の処理機の少なくともいずれかは、システムサーバの識別状況に基づいて、複数のワークのそれぞれに定められた処理を施しても良い。本生産管理システムによれば、個々のワークは適切に識別されるので、それぞれのワークに異なる処理を施すことができる。すなわち、一つのラインで多数の製品に対応する加工や処理を行うことができる。

本発明の第２の態様における生産管理プログラムは、ラインを流れる複数のワークを順次処理する複数の処理機に接続されたシステムサーバに実行させる生産管理プログラムであって、複数の処理機のそれぞれから時刻に関連付けられた稼働状況を取得する取得ステップと、取得した稼働状況に基づいてラインを流れる複数のワークのそれぞれを識別する識別ステップとを実行させる。このようなプログラムをシステムサーバで実行することにより、不具合等により一部のワークがラインから取り出された場合であっても、個々のワークを識別することができる。また、ワークごとにＩＤタグを貼着しなくても良いので、ワークにプレス加工等を施すことができる。また、ワークごとに異なる加工や検査を施すことも可能となる。

本発明の第３の態様における生産管理方法は、ラインを流れる複数のワークを順次処理する複数の処理機と複数の処理機に接続されたシステムサーバとを用いた生産管理方法であって、システムサーバが、複数の処理機のそれぞれから時刻に関連付けられた稼働状況を取得する取得ステップと、システムサーバが、取得した稼働状況に基づいてラインを流れる複数のワークのそれぞれを識別する識別ステップとを有する。このような生産管理方法採用することにより、不具合等により一部のワークがラインから取り出された場合であっても、個々のワークを識別することができる。また、ワークごとにＩＤタグを貼着しなくても良いので、ワークにプレス加工等を施すことができる。また、ワークごとに異なる加工や検査を施すことも可能となる。

本発明により、ラインを流れる複数のワークを適切に識別して、例えばワークごとに異なる加工や検査を施すことのできる生産管理システム等を提供することができる。

生産管理システムの全体の構成を示す全体概念図である。 各処理機の構成を示すブロック図である。 システムサーバの構成を示すブロック図である。 操作端末の構成を示すブロック図である。 統合サーバの構成を示すブロック図である。 ワークがラインを流れる様子を示す概念図である。 ワークが正常に流れているときのワークの紐付けを説明する図である。 ワークに不具合が生じたときの、ワークがラインを流れる様子を示す概念図である。 不具合が生じた処理機の稼働状況の例を示す図である。 不具合が生じたワークに対する端末情報の例を示す図である。 ワークに不具合が生じたときのワークの紐付けの一例を説明する図である。 個々のワークの識別情報を示す図である。 不具合が生じた処理機の稼働状況の他の例を示す図である。 不具合が生じたワークに対する端末情報の他の例を示す図である。 ワークに不具合が生じたときのワークの紐付けの他の例を説明する図である。 システムサーバの処理フローを示すフロー図である。 統合サーバの処理フローを示すフロー図である。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、特許請求の範囲に係る発明を以下の実施形態に限定するものではない。また、実施形態で説明する構成の全てが課題を解決するための手段として必須であるとは限らない。

図１は、生産管理システム１００の全体の構成を示す全体概念図である。本実施形態に係る生産管理システム１００は、例えば金属素材を成形し成形品が許容誤差の範囲内に収まっているかを検査する生産ラインを制御、管理するシステムである。

未加工品トレイ８１０に収容された加工前のワークＷは、一つずつ取り出されて順次ライン８２０に投入され、第１工程から第ｎ工程までのそれぞれに対応する処理機１１０（１１０−１、１１０−２、…１１０−ｎ）に処理されて、完成品となって完成品トレイ８３０に収容される。それぞれの処理機１１０は、ライン８２０を順次流れてくるワークを一つずつ処理する。それぞれの処理機１１０は、イントラネット２１０に接続されている。また、システムサーバ１２０も、イントラネット２１０に接続されており、それぞれの処理機１１０との間で情報や制御指令の授受を行う。

処理機１１０のそれぞれは、例えばワークを成形するプレス加工機であったり、成形されたワークを測定検査する測定検査機だったりする。各処理機１１０における処理は、当該処理が加工処理であれば、ワークＷに対して常に想定された加工を施すことができるわけではなく、当該処理が測定検査であれば、成形されたワークＷが常に許容範囲に収まるわけではない。したがって、例えばワークＷのプレス中に異常が生じたり、許容範囲に収まらないワークＷを検出したりすれば、処理機１１０は停止して、生産ラインの管理者であるオペレータＯＰに当該ワークＷの確認、手当て等を促す。

処理機１１０が停止した場合には、当該処理機１１０が処理の対象としていたワークＷは、ライン８２０から取り出されて（ハネ出し）、ライン外の例えば処置台８４０で何らかの処置を受ける。処置を受け、ライン８２０に戻しても良いとオペレータＯＰに判断された当該ワークＷは、当該処理機１１０に戻され、再びライン８２０上を流れる。

オペレータＯＰは、例えばタブレット端末である操作端末１３０を携帯しており、ハネ出しに関わるワークＷの記録を操作端末１３０に入力する。入力された情報は、イントラネット２１０に接続された無線ルーター１５０を介して、システムサーバ１２０へ送られる。また、オペレータＯＰは、未加工品トレイ８１０から加工前のワークＷをライン８２０へ投入するときに、ライン８２０へ投入したワークＷの個数や投入時刻を操作端末１３０に入力して、システムサーバ１２０へ送信しても良い。同様に、ライン８２０から完成品のＷを回収して完成品と例８３０へ収容するときに、ライン８２０から回収したワークＷの個数や取出し回収時刻を操作端末１３０に入力して、システムサーバ１２０へ送信しても良い。投入時点と回収時点でこのような情報をシステムサーバ１２０へ送信すると、後述するワークＷの識別、管理において、その精度を向上させることができる。

なお、各処理機１１０とイントラネット２１０との接続は、無線ルーター１５０を介した無線接続であっても良く、また、各操作端末１３０とイントラネット２１０との接続は、有線接続であっても良い。また、システムサーバ１２０と、各処理機１１０、各操作端末１３０とを接続するネットワークは、インターネット２２０であっても構わない。

システムサーバ１２０は、インターネット２２０を介して、統合サーバ１４０と接続されている。統合サーバ１４０は、図示する生産管理システム１００におけるシステムサーバ１２０に限らず、例えば工場内の他のラインを管理するシステムサーバ１２０とも接続されている。統合サーバ１４０は、各システムサーバ１２０からワークＷの処理に関する様々な情報を収集して、ワークＷの管理を行ったり、工程改善のための解析を行ったりする。

図２は、各処理機１１０の構成を示すブロック図である。処理機１１０は、主に、制御部１１１、通信ＩＦ１１２、操作部１１３、処理機構部１１４、タイマー１１５および情報ＤＢ１１６を備える。制御部１１１は、例えばＣＰＵであり、処理機１１０の全体を制御する。通信ＩＦ１１２は、イントラネット２１０と接続するためのインターフェースであり、例えばＬＡＮユニットである。操作部１１３は、オペレータＯＰの操作を受け付ける、例えば押圧ボタンやタッチパネルであり、停止や再稼働の指示を受け付けて制御部１１１へ伝達する。

処理機構部１１４は、担う工程の処理を実行する機構部であり、例えばプレス機であればプレス機構である。タイマー１１５は、処理機構部１１４の処理実行時刻や停止時刻を同定するための時計である。タイマー１１５が保持する時刻は、イントラネット２１０を介して、全ての処理機１１０間で同期が図られる。情報ＤＢ１１６は、例えばＨＤＤであり、処理機１１０の稼働状況を記憶する記憶部である。

監視部１１１ａは、制御部１１１が担う機能実行部として、処理機１１０の稼働状況を監視する。具体的には、処理機構部１１４が正常に処理を実行したか、異常を検知して異常停止したか、操作部１１３が操作されて任意停止したか等の稼働状況を、タイマー１１５から取得した当該イベントの発生時刻に関連付けて生成する。生成された稼働状況は、通信状態等の都合に合わせて、一旦情報ＤＢ１１６へ記憶された後にシステムサーバ１２０へ送信されるか、直接的にシステムサーバ１２０へ送信される。

図３は、システムサーバ１２０の構成を示すブロック図である。システムサーバ１２０は、主に、制御部１２１、通信ＩＦ１２２、操作部１２３、基準タイマー１２５および管理ＤＢ１２６を備える。制御部１２１は、例えばＣＰＵであり、システムサーバ１２０の全体を制御する。通信ＩＦ１２２は、イントラネット２１０およびインターネット２２０と接続するためのインターフェースであり、例えばＬＡＮユニットである。操作部１２３は、システム管理者の操作を受け付ける、例えばキーボードであり、設定の変更等を受け付けて制御部１１１へ伝達する。

基準タイマー１２５は、生産管理システム１００で共有する基準時刻を保持しており、基準時刻は、イントラネット２１０を介して処理機１１０および操作端末１３０へ送信され、ライン８２０を流れるワークＷに関わる全ての処理機１１０間および全ての操作端末１３０間で時刻の同期が図られる。管理ＤＢ１２６は、例えばＨＤＤであり、各処理機１１０から送られてくる稼働状況等を記憶すると共に、生産管理システム１００が管理するワークＷの識別情報を記憶する記憶部である。

紐付部１２１ａは、制御部１２１が担う機能実行部として、各処理機１１０から送られてくる稼働状況、操作端末１３０から送られてくる端末情報を用いて、ライン８２０を流れるワークＷと識別ＩＤとを紐付け、それぞれのワークＷを識別する。ワークＷに紐付けられた識別ＩＤは、各処理機１１０によって処理された処理時刻を包含する識別情報として管理ＤＢに記憶される。

図４は、操作端末１３０の構成を示すブロック図である。操作端末１３０は、主に、制御部１３１、通信ＩＦ１３２、操作部１３３、タイマー１３５および端末ＤＢ１３６を備える。制御部１３１は、例えばＣＰＵであり、操作端末１３０の全体を制御する。通信ＩＦ１３２は、イントラネット２１０と接続するためのインターフェースであり、例えばＷｉ−Ｆｉ（登録商標）ユニットである。操作部１３３は、システム管理者の操作を受け付ける、例えば押圧ボタンやタッチパネルであり、ワークＷの取出しや再投入に関するタイミング入力等を受け付けて制御部１１１へ伝達する。

タイマー１３５は、ワークＷの取出しや再投入に関する時刻等を同定するための時計である。タイマー１３５が保持する時刻は、イントラネット２１０を介して、全ての操作端末１３０間で同期が図られる。端末ＤＢ１１６は、例えばＨＤＤであり、ワークＷの取出しや再投入に関する時刻等を纏めた端末情報を記憶する記憶部である。

図５は、統合サーバ１４０の構成を示すブロック図である。統合サーバ１４０は、主に、制御部１４１、通信ＩＦ１４２およびシステムＤＢ１４６を備える。制御部１４１は、例えばＣＰＵであり、統合サーバ１４０の全体を制御する。通信ＩＦ１４２は、インターネット２２０と接続するためのインターフェースであり、例えばＬＡＮユニットである。システムＤＢ１４６は、例えばＨＤＤであり、各システムサーバ１２０から送られてくるワークＷの識別情報や、各処理機１１０の稼働状況等を記憶する記憶部である。

制御部１２１は、機能実行部として、廃棄判断部１４１ａ、データ解析部１４１ｂ、設定変更部１４１ｃを担う。廃棄判断部１４１ａは、収集した情報を参照して、所在が不確かなワークＷを廃棄扱いとするか否かを判断する。データ解析部１４１ｂは、各処理機１１０の稼働状況を参照して不具合が生じる条件等を解析する。設定変更部１４１ｃは、データ解析部１４１ｂが行った解析に基づいて、対象とする処理機１１０の最適設定を定め、システムサーバ１２０を介して対象とする処理機１１０の設定を当該最適設定に変更する。

次に、ライン８２０を流れるワークＷの識別について説明する。図６は、ワークＷがライン８２０を流れる様子を示す概念図である。ここでは、複数の処理機１１０のうち、ｋ-１番目の工程である工程Ｋ−１の処理を担う処理機１１０_ｋ−１と、次の工程である工程Ｋの処理を担う処理機１１０_ｋに着目する。

複数のワークＷは、先頭のワークＷ_１から順にＷ_２、Ｗ_３、Ｗ_４…のように、ライン８２０上を流れている。図においては、ワークＷ_１が処理機１１０_ｋの処理を終えて次工程に送られており、ワークＷ_２が処理機１１０_ｋの処理を受けており、ワークＷ_３が処理機１１０_ｋ−１の処理を終えての処理機１１０_ｋ処理を待っている状態であり、ワークＷ_４が処理機１１０_ｋ−１の処理を受けている様子を示している。このように、処理機１１０_ｋ−１、１１０_ｋは、一度に一つのワークＷを処理する。

処理機１１０_ｋ−１、１１０_ｋによる各ワークの処理が問題なく実行されているのであれば、ワークＷ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４…はライン８２０上を順番に正常に流れる。図７は、ワークが正常に流れているときのワークの紐付けを説明する図である。

図６に示すようにワークＷ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４…がライン８２０上を正常に流れるのであれば、システムサーバ１２０の紐付部１２１ａは、ワークＷ_１、Ｗ_２、Ｗ_３、Ｗ_４…を順に識別ＩＤ１００１、ＩＤ１００２、ＩＤ１００３、ＩＤ１００４…に紐付ける（対応づける）ことができる。より具体的には、例えば図示するように、工程Ｋ−１を担う処理機１１０_ｋ−１の稼働状況として、１２時５８分３６秒、１２時５９分１８秒、１２時５９分５３秒、１３時００分３２秒の順に正常処理が行われたという情報と、工程Ｋを担う処理機１１０_ｋの稼働状況として、１３時０２分０１秒、１３時０２分３８秒、１３時０３分１３秒、１３時０３分４２秒の順に正常処理が行われたという情報とが得られたとする。この場合、ワークＷ_１は、工程Ｋ−１を１２時５８分３６秒、工程Ｋを１３時０２分０１秒に通過したと判断でき、これに識別ＩＤ１００１を紐付けることが可能である。同様に、ワークＷ_２は、工程Ｋ−１を１２時５９分１８秒、工程Ｋを１３時０２分３８秒に通過したと判断でき、これに識別ＩＤ１００２を紐付けることが可能である。ワークＷ_３は、工程Ｋ−１を１２時５９分５３秒、工程Ｋを１３時０３分１３秒に通過したと判断でき、これに識別ＩＤ１００３を紐付けることが可能である。ワークＷ_４は、工程Ｋ−１を１３時００分３２秒、工程Ｋを１３時０３分４２秒に通過したと判断でき、これに識別ＩＤ１００４を紐付けることが可能である。

すなわち、システムサーバ１２０の制御部１２１は、ワークＷ自体に予めＩＤタグなどが貼着されていなくても、各処理機１１０の正常処理時刻が把握できれば、各ワークＷと識別ＩＤを紐付けることができ、ライン８２０上の各ワークを識別、把握することができる。しかしながら、ワークＷは、各処理機１１０で正常に処理されるばかりでなく、時には不具合が発生することがある。例えば処理機１１０がプレス加工機であれば、ワークＷのプレス中に異常が生じることがある。そのような場合には、オペレータＯＰがそのワークＷを処理機１１０から取出して、異常の点検をしたり、ワークＷを手作業で修正したりする。このように、ワークＷがライン８２０から取り出されてしまうと、ライン８２０を流れるワークＷの前後関係が変化してしまい、図７で示すワークＷと識別ＩＤの紐付けが成立しなくなる。そこで、本実施形態においては、各処理機１１０の稼働状況を利用することにより、ワークＷと識別ＩＤの紐付けを正しく行う。

図８は、ワークＷに不具合が生じたときの、ワークＷがライン８２０を流れる様子を示す概念図である。図８（ａ）は、ワークＷ_２が処理機１１０_ｋで処理されているときに不具合が生じ、ライン８２０から取り出されて処置台８４０に移された様子を示す。ワークＷ_１は、処理機１１０_ｋで正常に処理され、すでに次工程に向かっているとする。

処理機１１０_ｋの監視部１１１ａは、処理に不具合が生じたことを検知すると、異常停止を実行してワークＷ_２の処理を中断する。あるいは、オペレータＯＰが異常処理を発見した場合には、オペレータＯＰは、操作部１１３の緊急停止ボタンを操作して処理機１１０_ｋを異常停止させ、ワークＷ_２の処理を中断させる。いずれにしても監視部１１１ａは、異常停止した事実とその時刻を稼働状況として生成し、通信ＩＦ１１２を介してシステムサーバ１２０へ送信する。通信が確立しない場合は、一旦情報ＤＢ１１６に記憶する。

オペレータＯＰは、操作端末１３０に発生工程である工程Ｋと取出し時刻を入力する。そして、ワークＷ_２に対して、あるいは処理機１１０_ｋに対して、ワークＷ_２を再投入するための処置を施す。

図８（ｂ）は、処理機１１０_ｋで再処理されるように、ワークＷ_２をライン８２０へ再投入する様子を示す。この時点では、すでにワークＷ_３が処理機１１０_ｋによって正常に処理され、ワークＷ_１に続いて次工程に向かっているとする。すなわち、ワークＷ_２は、ワークＷ_３とワークＷ_４の間に投入される。

具体的には、オペレータＯＰは、ワークＷ_２を再投入しようとした時点で処理されているワークＷ_３の処理が終わるのを待って、操作部１１３を操作して処理機１１０_ｋを通常停止させる。そして、ワークＷ_２を所定位置にセットしたら、操作部１１３を操作して再稼働させる。また、オペレータＯＰは、操作端末１３０に発生工程である工程Ｋと再投入時刻を入力する。これにより、ワークＷ_２の取出しから再投入までの一連の作業が完了するので、操作端末１３０の制御部１３１は、この作業に関して記述した端末情報を、通信ＩＦ１３２を介してシステムサーバ１２０へ送信する。通信が確立しない場合は、一旦端末ＤＢ１３６に記憶する。

図９は、不具合が生じた処理機１１０_ｋの稼働状況の例を示す図である。稼働状況は、上述のように、処理機１１０_ｋの監視部１１１ａが生成する。

稼働状況は、図示するように、処理機１１０ｋが担う工程の識別ＩＤである「工程Ｋ」に、個々の稼働時刻とその稼働内容を順次列挙したリストとして作成される。図９は、図８の状況下で作成された稼働状況の一例である。稼働状況にはワークＷとの関係は記述されないが、１３時０２分０１秒にワークＷ_１が正常に処理され、１３時０２分３５秒にワークＷ_２の処理中に異常停止が発生してワークＷ_２が取り出され、１３時０６分１５秒にワークＷ_３が正常に処理されたことが解析できる。続いて、１３時０６分５２秒にはオペレータＯＰの操作によって停止され取り出されていたＷ_２が再投入され、１３時０７分１０秒にＷ_２が正常に処理され、１３時０７分５３秒にワークＷ_４が正常に処理されたことが解析できる。

図１０は、不具合が生じたワークＷに対する端末情報の例を示す図である。端末情報は、上述のように、操作端末１３０の制御部１３１が生成する。

図１０（ａ）は、オペレータＯＰが入力した取出し時刻と再投入時刻を直接的に表現した端末情報の例である。具体的には、図示するように、取出しが発生した処理機１１０ｋが担う工程の識別ＩＤである「工程Ｋ」に、取出し時刻と再投入時刻が関連付けられたリストとして作成される。図１０（ｂ）は、オペレータＯＰが入力した取出し時刻と、再投入時刻までの時間である取出し時間で表現した情報端末の例である。具体的には、図示するように、取出しが発生した処理機１１０ｋが担う工程の識別ＩＤである「工程Ｋ」に、取出し時刻と、再投入までに要した時間が関連付けられたリストとして作成される。

システムサーバ１２０の紐付部１２１ａは、図９に示す稼働状況と図１０に示す端末情報を取得すると、これらの情報を突き合わせることにより、１３時０２分３５秒の異常停止において取り出されたワークＷが、１３時０６分５２秒の任意停止において再投入されたことが把握できる。すなわち、ワークＷ_２がワークＷ_３とワークＷ_４の間に再投入されたことを把握でき、ライン８２０上の全てのワークＷをそれぞれの識別ＩＤに紐付けることができる。

図１１は、図７と同様の形式により、図８の状況におけるワークＷの紐付けを説明する図である。工程Ｋ−１まではライン８２０に投入された順にワークが処理され、工程Ｋで、上述のようにワークＷ_２がワークＷ_３とワークＷ_４の間に再投入されたと判断されると、工程Ｋでは、ワークＷ_１、Ｗ_３、Ｗ_２、Ｗ_４の順に処理されたことになるように紐付が修正される。

具体的には、ワークＷ_１は、工程Ｋ−１を１２時５８分３６秒、工程Ｋを１３時０２分０１秒に通過したと判断し、これに識別ＩＤ１００１を紐付ける。ワークＷ_２は、工程Ｋ−１を１２時５９分１８秒、工程Ｋを１３時０７分１０秒に通過したと判断し、これに識別ＩＤ１００２を紐付ける。ワークＷ_３は、工程Ｋ−１を１２時５９分５３秒、工程Ｋを１３時０６分１５秒に通過したと判断し、これに識別ＩＤ１００３を紐付ける。ワークＷ_４は、工程Ｋ−１を１３時００分３２秒、工程Ｋを１３時０７分５３秒に通過したと判断し、これに識別ＩＤ１００４を紐付ける。

すなわち、システムサーバ１２０は、処理機の一つから稼働中断を表す稼働状況を取得した場合に、当該処理機に対応するワークＷがライン８２０から取り出されたと認識し、当該処理機よりも後段に配置されている処理機から取得した稼働状況に対しては、ライン８２０から取り出されたワークＷの次に流れるワークＷを繰り上げて対応付ける。また、
システムサーバ１２０は、処理機のいずれかからワークＷのいずれかが取り出されたと認識した場合に、当該ワークＷがライン８２０に再投入されるまでの時間である取出経過時間の情報を取得し、稼働中断に関連付けられた時刻から取出経過時間が経過した時刻以降の最初の時刻に関連付けられた稼働状況と再投入された当該ワークＷとを対応付けることにより、ライン８２０を再度流れる当該ワークＷを識別する。

隣接する工程間でこのような紐付が行えれば、それぞれのワークＷに対してライン８２０の全行程である工程１から工程Ｎまで識別ＩＤを確定することができる。図１２は、個々のワークＷの識別情報の一例を示す図である。図示する識別情報によれば、識別ＩＤｘｘｘｘは、ライン８２０上のワークＷ_ｘと紐付けられ、ワークＷ_ｘは、工程１を１２時１８分０５秒、工程２を１２時２２分２３秒…、工程Ｎを１３時０２分０１秒に通過して、一連の処理が完了したことがわかる。また、工程Ｎに達していない途中の段階でも、それまでに通過した工程における処理時刻が記述されている識別ＩＤに対応するワークＷについては、他のワークＷと識別することができる。このように、システムサーバ１２０は、処理機のそれぞれから時刻に関連付けられた稼働状況を取得し、稼働状況を処理機に順次到達する複数のワークＷと対応付けることにより、ライン８２０を流れるそれぞれのワークＷを識別することができる。

さらに複雑な例について説明する。図１３は、不具合が生じた処理機１１０_ｋの稼働状況の他の例を示す図である。図示する処理機１１０_ｋの稼働状況は、図９で示した稼働状況と同様の形式で作成されている。

この稼働状況からは、１３時０２分０１秒にワークＷ_１が正常に処理され、１３時０２分３５秒にワークＷ_２の処理中に異常停止が発生してワークＷ_２が取り出され、１３時０６分１５秒にワークＷ_３が正常に処理されたことが解析できる。続いて、１３時０６分５２秒にワークＷ_４の処理中に異常停止が発生してワークＷ_４が取り出され、１３時０７分１０秒にワークＷ_５が正常に処理されたことが解析できる。

次に、１３時０７分５３秒にオペレータＯＰの操作によって停止されるが、すでにワークＷ_２とワークＷ_４が取り出されているので、この時点で再投入されたワークＷがいずれであるかは、稼働状況のみからは判断できない。ここで再投入されたワークＷは、１３時０８分０５秒に正常に処理されている。続いて、１３時０８分２０秒にオペレータＯＰの操作によって停止されるが、この時点で再投入されたワークＷは、ワークＷ_２とワークＷ_４のうち、１３時０７分５３秒の時点で投入されたワークＷではないワークＷである。ここで再投入されたワークＷは、１３時０８分３０秒に正常に処理されている。

すなわち、紐付部１２１ａは、稼働状況の情報のみからは、ワークＷ_２とワークＷ_４を識別することができない。そこで、操作端末１３０の端末情報を利用する。図１４は、このような状況に対応する端末情報の一例を示す図である。図示するように、端末情報は、取出しが発生した処理機１１０ｋが担う工程の識別ＩＤである「工程Ｋ」に、取出し時刻と再投入時刻、および仮ＩＤが関連付けられたリストとして作成される。

例えば、一つ目のワークＷが取り出された時点で仮ＩＤとしてｋ００１を与える。そして、ｋ００１が与えられたワークＷを再投入する時には、オペレータＯＰは、ｋ００１を指定した上で再投入時刻を入力する。つまり、オペレータＯＰは、取出し時刻と再投入時刻とを仮ＩＤを介して対応付ける。図の端末情報を参照すると、先に取り出された仮ＩＤｋ００１のワークＷの方が、後から取り出された仮ＩＤｋ００２のワークＷよりも後に再投入されていることがわかる。したがって、紐付部１２１ａは、図１３の稼働状況と突き合わせて、１３時０８分０５秒における正常処理はワークＷ_４に対する処理であり、１３時０８分３０秒における正常処理はワークＷ_２に対する処理であると識別することができる。

図１５は、図１１と同様の形式により、図１３と図１４で示された例に対するワークＷの紐付けを説明する図である。工程Ｋ−１まではライン８２０に投入された順にワークが処理され、工程Ｋで、上述のようにワークＷ_２がワークＷ_４の後に投入され、ワークＷ_４がワークＷ_５の後に投入されたと判断されると、工程Ｋでは、ワークＷ_１、Ｗ_３、Ｗ_５、Ｗ_４、Ｗ_２の順に処理されたことになるように紐付が修正される。

次に、システムサーバ１２０の処理フローについて説明する。図１６は、システムサーバ１２０の処理フローを示すフロー図である。フローは、ライン８２０の稼働開始と共に開始される。

制御部１１１は、ステップＳ１０１で、基準タイマー１２５の時刻を読み出し、各処理機１１０と各操作端末１３０へ基準時刻として送信する。各処理機１１０では、タイマー１１５の時刻を受信した基準時刻に更新する。各操作端末１３０では、タイマー１３５の時刻を受信した基準時刻に更新する。これにより、システムサーバ１２０、各処理機１１０、各操作端末１３０のタイマーの同期が図られる。

タイマーの同期作業が完了したら、制御部１２１は、ステップＳ１０２へ進み、各処理機１１０へ稼働許可信号を送信する。各処理機１１０は、稼働許可信号を受けて、ライン８２０を流れてくるワークＷに対する処理を開始する。

制御部１２１は、ステップＳ１０３で、各処理機１１０の稼働状況を取得し、ステップＳ１０４で、各操作端末１３０の端末情報を取得する。具体的には、各処理機１１０の監視部１１１ａは、処理が実行されるごとに稼働状況を生成し、イントラネット２１０を介してシステムサーバ１２０へ送る。システムサーバ１２０の制御部１２１は、それぞれの処理機１１０から送られてくる稼働状況を逐次受信し、管理ＤＢ１２６に記憶した当該処理機１１０の稼働状況を更新する。制御部１２１は、ステップＳ１０３のタイミングで、対象とする処理機１１０の稼働状況を管理ＤＢ１２６から読み出すことにより当該稼働状況を取得する。また、各操作端末１３０の制御部１３１は、端末情報を生成すると、イントラネット２１０を介してシステムサーバ１２０へ送る。システムサーバ１２０の制御部１２１は、それぞれの操作端末１３０から送られてくる端末情報を逐次受信し、管理ＤＢ１２６に記憶する。制御部１２１は、ステップＳ１０４のタイミングで、対象とする処理機１１０に関連する端末情報を選択して読み出すことにより当該端末情報を取得する。

紐付部１２１ａは、ステップＳ１０５で、取得した稼働状況と端末情報を突き合わせて、ライン８２０上を流れるそれぞれのワークＷに対応する識別ＩＤを紐付ける。これにより、ライン８２０を流れているそれぞれのワークＷを識別することができる。紐付部１２１ａは、紐付けにより生成した識別情報を管理ＤＢ１２６に記憶し、新たな紐付を行うたびに当該識別情報を更新する。

紐付部１２１ａは、ステップＳ１０６へ進み、稼働状況と端末情報とから、取り出されたものの再投入されていないワークＷが存在するか否かを判断する。再投入されていないワークＷが存在しないと判断したらステップＳ１０９へ進み、再投入されていないワークＷが存在すると判断したらステップＳ１０７へ進む。

紐付部１２１ａは、ステップＳ１０７へ進むと、再投入されていないワークＷが、取り出されてからどれくらいの時間が経過したかを確認する。そして、確認した時間が所定時間に達していなければステップＳ１０９へ進み、所定時間に達していればステップＳ１０８へ進む。ここで、所定時間は、再投入が見込まれないと推定される時間が予め設定されている。紐付部１２１ａは、ステップＳ１０８へ進むと、対象とするワークＷを廃棄扱いとする。すなわち、完成品トレイ８３０には収容されないワークＷと認識する。廃棄扱いされたワークＷについても、識別情報を生成して管理ＤＢ１２６に記憶する。

制御部１２１は、ステップＳ１０９で、１ロット分のワークＷの処理が完了したか否かを判断する。例えば、工程Ｎまで到達したワークＷの数と廃棄扱いにしたワークＷの数の和が、ライン８２０へ投入したワークＷの数に等しくなった場合に、１ロット分のワークＷの処理が完了したと判断する。完了していないと判断したらステップＳ１０３へ戻り、一連の処理を繰り返す。完了したと判断したら、ステップＳ１１０へ進む。

制御部１２１は、ステップＳ１１０で、各処理機１１０へ稼働停止信号を送信し、処理機１１０の稼働を停止させる。そして、ステップＳ１１１で、生成した識別情報を統合サーバ１４０へ転送し、一連の処理を終了する。

次に、統合サーバ１４０の処理フローについて説明する。図１７は、統合サーバ１４０の処理フローを示すフロー図である。フローは、統合サーバ１４０の電源がオンにされて開始する。

統合サーバ１４０の制御部１４１は、ステップＳ２０１で、各システムサーバ１２０から転送されてくる新たな識別情報を受信したか否かを判断する。受信していないと判断したらステップＳ２０６へ進み、受信したと判断したらステップＳ２０２へ進む。

データ解析部１４１ｂは、受信した識別情報を解析する。具体的には、不具合を多く発生させる処理機１１０、不具合が発生する時間帯などを解析する。識別情報に付随してワークＷの素材情報や、処理機１１０の周辺環境に関する情報等も取得すれば、不具合発生における素材や環境との相関関係も解析できる。解析情報は、管理者に提示される。

廃棄判断部１４１ａは、ステップＳ２０３で、取得した識別情報により、ワークＷのうち、いずれかの処理機１１０から取り出されたと認識され、かつライン８２０に再投入されていないと認識されるワークＷを廃棄ワークと判断する。システムサーバ１２０で廃棄ワークが完全に把握されていればここで新たに廃棄ワークと判断されるものは存在しないが、漏れが生じていた場合にはこの段階で廃棄ワークと確定される。あるいは、システムサーバ１２０では廃棄ワークの判断を行わず、この段階で廃棄ワークを確定させても良い。

制御部１４１は、ステップＳ２０５で、ライン８２０の稼働が開始されるか否かを判断する。開始されないと判断したらステップＳ２０６へ進む。開始されると判断したらステップＳ２０５へ進む。

設定変更部１４１ｃは、ステップＳ２０５で、データ解析部１４１ｂが解析した結果から、処理機１１０の最適設定を定め、システムサーバ１２０を介して対象とする処理機１１０の設定を当該最適設定に変更する。

制御部１４１は、ステップＳ２０６で、電源がオフにされたか否かを判断する。オフにされていないと判断したら、ステップＳ２０１へ戻って一連の処理を継続する。オフにされたと判断したら、一連の処理を終了する。

以上説明した実施例においては、端末情報を参照することにより、取り出したワークの再投入が前後するような例に対してもワークの識別ができるようにした。しかし、どのような情報まで揃えれば個々のワークを識別できるかは、生産工程を拘束するルールや環境にも依存する。例えば、以上の実施例においては、各処理機が一度に一つのワークを処理することを前提としたが、これは生産工程を拘束するルールの一つである。一度に複数のワークを処理し、それらが纏めて処理機から排出されるような場合は、更なる情報が必要となる。逆に、「先に取り出したワークは先に再投入する」というルールを定めれば、図１５で説明したような紐付は存在し得ないので、端末情報は不要となる。少なくとも、それぞれの処理機１１０において時刻に関連付けられた稼働状況が取得できれば、それぞれのワークＷを識別することができる。

同様に、以上の実施例においては、取り出したワークを再投入する場合は、同じ処理機で正常処理を実行することを前提としたが、当該処理機による正常処理を省略する場合には、省略した旨の情報を操作端末等により与えれば良い。また、取り出した処理機とは異なる処理機に対して再投入するのであれば、再投入先の工程を情報として与えれば良い。

１００ 生産管理システム、１１０ 処理機、１１１ 制御部、１１２ 通信ＩＦ、１１３ 操作部、１１４ 処理機構部、１１５ タイマー、１１６ 情報ＤＢ、１２０ システムサーバ、１２１ 制御部、１２１ａ 紐付部、１２２ 通信ＩＦ、１２３ 操作部、１２５ 基準タイマー、１２６ 管理ＤＢ、１３０ 操作端末、１３１ 制御部、１３２ 通信ＩＦ、１３５ タイマー、１３６ 端末ＤＢ、１４０ 統合サーバ、１４１ 制御部、１４１ａ 廃棄判断部、１４１ｂ データ解析部、１４１ｃ 設定変更部、１４２ 通信ＩＦ、１４６ システムＤＢ、１５０ 無線ルーター、２１０ イントラネット、２２０ インターネット、８１０ 未加工品トレイ、８２０ ライン

Claims (10)

1. ラインを流れる複数のワークを順次処理する複数の処理機と、
   前記複数の処理機に接続されたシステムサーバと
   を備え、
   前記システムサーバは、前記複数の処理機のそれぞれから時刻に関連付けられた稼働状況を取得し、前記稼働状況を前記処理機に順次到達する前記複数のワークと対応付けることにより、前記ラインを流れる前記複数のワークのそれぞれを識別する生産管理システム。
2. 前記システムサーバは、前記複数の処理機の一つから稼働中断を表す前記稼働状況を取得した場合に、当該処理機に対応するワークが前記ラインから取り出されたと認識し、当該処理機よりも後段に配置されている処理機から取得した前記稼働状況に対しては、前記ラインから取り出されたワークの次に流れるワークを繰り上げて対応付ける請求項１に記載の生産管理システム。
3. 前記システムサーバは、前記複数の処理機のいずれかから前記複数のワークのいずれかが取り出されたと認識した場合に、当該ワークが前記ラインに再投入されるまでの時間である取出経過時間を取得し、稼働中断に関連付けられた時刻から前記取出経過時間が経過した時刻以降の最初の時刻に関連付けられた前記稼働状況と再投入された当該ワークとを対応付けることにより、前記ラインを再度流れる当該ワークを識別する請求項１または２に記載の生産管理システム。
4. 前記システムサーバに対して、使用者が操作することにより前記時間情報を送信する操作端末を備える請求項３に記載の生産管理システム。
5. 前記システムサーバは、前記複数の処理機のいずれかから前記複数のワークのいずれかが取り出され、予め定められた時間が経過するまでに、当該ワークが前記ラインに再投入されたことが認識できない場合は、当該ワークを廃棄ワークとして管理する請求項１から４のいずれか１項に記載の生産管理システム。
6. 前記システムサーバに接続された統合サーバを備え、
   前記システムサーバは、予め定められたタイミングで前記複数のワークの識別情報を前記統合サーバへ転送する請求項１から５のいずれか１項に記載の生産管理システム。
7. 前記統合サーバは、前記識別情報により、前記複数のワークのうち、前記複数の処理機のいずれかから取り出されたと認識され、かつ前記ラインに再投入されていないと認識されるワークを廃棄ワークとして扱う請求項６に記載の生産管理システム。
8. 前記複数の処理機の少なくともいずれかは、前記システムサーバの識別状況に基づいて、前記複数のワークのそれぞれに定められた処理を施す請求項１から７のいずれか１項に記載の生産管理システム。
9. ラインを流れる複数のワークを順次処理する複数の処理機に接続されたシステムサーバに実行させる生産管理プログラムであって、
   前記複数の処理機のそれぞれから時刻に関連付けられた稼働状況を取得する取得ステップと、
   取得した前記稼働状況に基づいて前記ラインを流れる前記複数のワークのそれぞれを識別する識別ステップと
   を実行させる生産管理プログラム。
10. ラインを流れる複数のワークを順次処理する複数の処理機と前記複数の処理機に接続されたシステムサーバとを用いた生産管理方法であって、
    前記システムサーバが、前記複数の処理機のそれぞれから時刻に関連付けられた稼働状況を取得する取得ステップと、
    前記システムサーバが、前記稼働状況を前記処理機に順次到達する前記複数のワークと対応付けることにより、前記ラインを流れる前記複数のワークのそれぞれを識別する識別ステップと
    を有する生産管理方法。

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