JP2019144886A - 生産プロセスの管理システム、生産プロセスの管理方法、ポータブル端末及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】生産プロセス中に実施される各種作業の実施履歴を含むトレーサビリティ情報を取り扱うことで、より高品質な製品管理を実現する。【解決手段】生産プロセスの管理システムは、生産プロセスで作業が実施された時に、工具の使用状態に関する作業データを計測し、評価基準データと比較することにより、作業の実施結果を評価する。評価結果は、製品を識別するための製品情報と紐付けて記憶部に記憶される。【選択図】図６

Description

本開示は、製品の生産プロセスの管理システム、生産プロセスの管理方法、ポータブル端末及びプログラムに関する。

製品の品質管理のために、生産プロセスにおける流通履歴や部品履歴などの情報をトレーサビリティ情報として管理するシステムが知られている。このようなシステムでは、例えば、管理対象となる製品にＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）タグのような無線通信機能を有するデバイスを製品に取り付け、個々の製品に対応するトレーサビリティ情報を取得することにより品質管理が行われる。

特許文献１には、このようなトレーサビリティ情報を活用した品質管理の一例が示されている。この文献では、複数の要素品で構成されている機械要素商品のトレーサビリティを製造ロット別に可能とした品質管理方法が提案されている。

特開２００５−５０３４０号公報

より高度な品質管理を提供するためには、より詳細なトレーサビリティ情報の構築が好ましい。特に、生産プロセスにおける製品の流通過程や部品履歴に加えて、生産プロセス中に製品に対して実施される各種作業の実施履歴も重要なトレーサビリティ情報となり得る。上記特許文献１では、機械要素商品を構成する要素品を単位とする流通管理がなされているが、このような作業の実施履歴については取り扱われていない。

本発明の少なくとも一実施形態は上述の事情に鑑みなされたものであり、生産プロセス中に実施される各種作業の実施履歴を含むトレーサビリティ情報を取り扱うことで、より高品質な製品管理を実現可能な生産プロセスの管理システム、生産プロセスの管理方法、ポータブル端末及びプログラムを提供することを目的とする。

（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る生産プロセスの管理システムは上記課題を解決するために、
工具の使用を伴う作業を実施することで製品を生産する生産プロセスの管理システムであって、
前記製品を識別するための製品情報を取得する製品情報取得部と、
前記作業が実施された時に、前記工具の使用状態に関する作業データを計測する計測部と、
前記計測部によって計測された前記作業データを、当該作業データに対応する基準値を含む評価基準データと比較することにより、前記作業の実施結果を評価する評価部と、
前記評価部による評価結果を前記製品情報と紐付けて記憶する記憶部と、
を備える。

上記（１）の構成によれば、工具の使用状態に関する作業データを取得することにより、生産プロセスに含まれる各種作業の実施状況を定量的に評価できる。そして、評価結果は記憶部に製品情報と紐付けて記憶されることにより、要求に応じてトレーサビリティ情報として活用することができ、高度な品質管理が可能となる。

（２）幾つかの実施形態では上記（１）の構成において、
前記作業データは、前記作業で前記工具が使用された際に、前記工具に作用する物理量である。

上記（２）の構成によれば、作業実施中に工具に作用する物理量を計測することにより、各種作業の実施状況について定量的な評価が可能なる。

（３）幾つかの実施形態では上記（１）又は（２）の構成において、
前記計測部は、前記工具の本体に取り付けられており、
前記計測部で計測された前記作業データは、第１通信ネットワークを介して前記評価部に送信される。

上記（３）の構成によれば、品質評価に用いられる作業データを計測するための計測部と、計測データに基づく評価を行う評価部とは、互いに第１通信ネットワークを介して通信可能に構成される。これにより、評価部から離れた位置で作業データの計測が可能となり、工具を用いて作業を実施する作業者の負担を軽減しつつ、品質管理に必要な作業データの取得が可能となる。その結果、作業者の作業効率の低下を抑制しつつ、高品質な品質管理を実現できる。

（４）幾つかの実施形態では上記（１）から（３）のいずれか１構成において、
前記評価部は、前記作業を実施する作業者が装着可能なポータブル端末に含まれ、
前記ポータブル端末は、前記評価結果を表示可能な表示部を備える。

上記（４）の構成によれば、作業者が装着可能なポータブル端末で作業データの評価が行われ、その評価結果がポータブル端末に表示される。これにより、作業者はその場で自信が実施した作業の評価結果を確認できるため、即座に次回以降の作業に対する改善行動に反映させることができ、生産性の向上に貢献できる。

（５）幾つかの実施形態では上記（４）の構成において、
前記ポータブル端末は、前記評価結果を第２通信ネットワークを介して前記記憶部に送信可能に構成される。

上記（５）の構成によれば、ポータブル端末でなされた評価結果は、第２通信ネットワークを介して、ポータブル端末から離れた記憶部に蓄積される。この態様では評価結果をポータブル端末に記憶する必要がなくなるので、ポータブル端末の構成を簡易化することができ、ポータブル端末を装着する作業者の負担を軽減できる。また評価結果が記憶される記憶部は、通信ネットワークを介してポータブル端末から離れた位置にあるので、大容量化が容易であり、膨大な情報を用いたトレーサビリティ管理に適している。

（６）幾つかの実施形態では上記（４）又は（５）の構成において、
前記表示部は、前記作業データを取得するための作業メニューデータを表示可能に構成される。

上記（６）の構成によれば、ポータブル端末に設けられた表示部に作業メニューデータを表示することにより、作業者は当該作業メニューデータを参照することで作業手順を確実且つ容易に把握し、作業効率を向上できる。

（７）幾つかの実施形態では上記（６）の構成において、
前記作業メニューデータは、前記記憶部に前記製品情報と関連付けて記憶されている。

上記（７）の構成によれば、ポータブル端末の表示部に表示される作業メニューデータは、ポータブル端末と通信可能な記憶部に製品情報と関連付けて記憶される。そのため、作業メニューデータは記憶部側で管理することができるので、複数の作業者に対して複数のポータブル端末がそれぞれ装着されている場合でも、記憶部側で効率的に一元管理できる。

（８）幾つかの実施形態では上記（１）から（７）のいずれか１構成において、
前記記憶部に記憶される前記評価結果に基づいて、前記製品に関するトレーサビリティを作成するトレーサビリティ作成部を更に備える。

上記（８）の構成によれば、記憶部に製品情報と紐付けて記憶された評価結果を利用して、各製品に関する高品質なトレーサビリティ情報を作成して出力することができる。

（９）幾つかの実施形態では上記（１）から（８）のいずれか１構成において、
前記作業者に関する作業者データを取得する作業者データ取得部を更に備え、
前記記憶部は、前記評価結果を前記作業者データと紐付けて記憶する。

上記（９）の構成によれば、評価結果を作業者情報と紐付けて管理することで、各作業者の作業実施成績を評価することができ、業務改善に有用な情報として利用できる。

（１０）本発明の少なくとも一実施形態に係るポータブル端末は上記課題を解決するために、
製品を製造するために工具の使用を伴う作業を実施する作業者が装着可能なポータブル端末であって、
前記製品を識別するための製品情報を取得する製品情報取得部と、
前記作業が実施された時に、前記工具の使用状態に関する作業データを取得する作業データ取得部と、
前記製品情報に対応する評価基準データを取得する評価基準データ取得部と、
前記作業データ取得部によって取得された前記作業データを、前記評価基準データと比較することにより、前記作業の実施結果を評価する評価部と、
前記評価部による評価結果を表示する表示部と、
を備える。

上記（１０）の構成によれば、工具の使用状態に関する作業データを取得することにより、生産プロセスに含まれる各種作業の実施状況を定量的に評価できる。そして、評価結果は記憶部に製品情報と紐付けて記憶されることにより、要求に応じてトレーサビリティ情報として活用することができ、高度な品質管理が可能となる。

（１１）本発明の少なくとも一実施形態に係る生産プロセスの管理方法は上記課題を解決するために、
工具の使用を伴う作業を実施することで製品を生産する生産プロセスの管理方法であって、
前記製品を識別するための製品情報を取得する製品情報取得工程と、
前記作業が実施された時に、前記工具の使用状態に関する作業データを計測する計測工程と、
前記計測部で計測された前記作業データを、当該作業データに対応する基準値を含む評価基準データと比較することにより、前記作業の実施結果を評価する評価工程と、
前記評価工程における評価結果を前記製品情報と紐付けて記憶する記憶工程と、
を備える。

上記（１１）の方法によれば、工具の使用状態に関する作業データを取得することにより、生産プロセスに含まれる各種作業の実施状況を定量的に評価できる。そして、評価結果は記憶部に製品情報と紐付けて記憶されることにより、要求に応じてトレーサビリティ情報として活用することができ、高度な品質管理が可能となる。

（１２）本発明の少なくとも一実施形態に係るプログラムは上記課題を解決するために、
上記（１１）に記載の生産プロセスの管理方法を実施する。

上記（１２）のプログラムを例えばコンピュータのような演算装置を用いて実行することにより、上述の管理方法を好適に実施できる。このようなプログラムは、演算装置にインストールされることにより、上述の管理システムを構築することができる。またこのようなプログラムは、ソフトウェアとして所定の記録媒体に記録されていてもよく、この場合、演算装置は当該記録媒体に記録されたプログラムを読み出すことによりインストール可能に構成されていてもよい。

本発明の少なくとも一実施形態によれば、生産プロセス中に実施される各種作業の実施履歴を含むトレーサビリティ情報を取り扱うことで、より高品質な製品管理を実現可能な生産プロセスの管理システム、生産プロセスの管理方法、ポータブル端末及びプログラムを提供できる。

本発明の少なくとも一実施形態に係る生産プロセスの管理システムの全体構成を示す模式図である。 図１の製品に対するプーリ取付作業を工程毎に示すフローチャートである。 図２に対応する作業メニュー仕様書の一例である。 作業者リストの一例である。 図１の管理システムの内部構成を機能的に示すブロック構成図である。 本発明の少なくとも一実施形態に係る生産プロセスの管理方法を工程毎に示すフローチャートである。 ポータブル端末の表示部における作業者データの表示例である。 ポータブル端末の表示部における製品データの表示例である。 ポータブル端末の表示部における作業メニューデータの表示例である。 ポータブル端末の表示部における評価結果の表示例である。 作業者を検索条件とした場合の検索部による表示例である。 製品の識別情報を検索条件とした場合の検索部による表示例である。 トレーサビリティ作成部によって作成されたトレーサビリティの表示例である。

以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。

図１は本発明の少なくとも一実施形態に係る生産プロセスの管理システム１００の全体構成を示す模式図である。管理システム１００の管理対象となる生産プロセスは、工具３０を用いて実施される作業を伴って製品１０の生産を行うためのプロセスを広く含むが、以下の説明では、一つの例として、製品１０として圧縮機ユニットを生産するためのプロセスを取り扱う。

製品１０である圧縮機ユニットは、用途に応じた圧縮流体を生成するための産業機械である。図１では、製品１０の一態様として、動力を発生させるための動力源（例えばエンジンやモータ）１２と、動力源１２から伝達される動力によって駆動することで、空気などの流体を圧縮する圧縮機本体１４と、圧縮機本体１４で生成された圧縮流体を貯留可能なタンク１６とを備える圧縮機ユニットが示されている。

尚、図１に示される圧縮機ユニットは、タンク１６の上部に動力源１２及び圧縮機本体１４が搭載されるとともに、タンク１６の底面側に設けられたキャスター１８によって移動可能な典型的なレイアウトが採用されている。圧縮機ユニット１０は、プーリ及びベルトを含むベルト駆動方式の動力伝達機構（不図示）を有しており、動力源１２からの動力は、当該動力伝達機構を介して圧縮機本体１４に伝達されることで、圧縮機本体１４で圧縮流体の生成が行われる。

一般的に、この種の圧縮機ユニットは様々な作業を経て生産されるが、以下の実施形態では、タンク１６上に取り付けられた圧縮機本体１４に対する、動力伝達機構を構成するプーリの取付作業を例に説明する。

図２は、図１の製品１０（圧縮機ユニット）に対するプーリ取付作業を工程毎に示すフローチャートである。プーリ取付作業では、まず作業者は、作業に用いられる各種部品が保管された保管ケース（不図示）から、取付対象であるプーリを取り出す（ステップＳ１００）。そして作業者は、圧縮機ユニット１０の所定の取付位置に対してプーリを取り付ける（ステップＳ１０１）。そして作業者は、圧縮機ユニット１０に取り付けられたプーリの位置の微調整を行う（ステップＳ１０２）。そして作業者は、保管ケースからプーリを固定するための六角ボルト（不図示）を取り出す（ステップＳ１０３）。そして作業者は、プーリに対して六角ボルトを取り付け（ステップＳ１０４）、工具３０であるトルクレンチを用いて六角ボルトを締付けることによりプーリを固定する（ステップＳ１０５）。

このようなプーリの取付作業は、複数のサブ工程であるステップＳ１００−Ｓ１０５からなっており、作業者は、これらの取付作業の内容が例えば紙などの記録媒体に規定された作業メニュー仕様書４０を参照することにより把握可能になっている。図３は図２に対応する作業メニュー仕様書４０の一例である。このような作業メニュー仕様書４０は、生産対象となる製品１０の型式に応じてそれぞれ用意されており、上述のステップＳ１００−Ｓ１０５の各サブ工程が記載されている。

図３に示されるように、プーリの取付作業のうちステップＳ１０５では、工具３０としてトルクレンチを用いた六角ボルトの締付作業が行われる。作業メニュー仕様書４０には、ステップＳ１０５において工具３０による締付トルクの基準値が規定されている。また作業メニュー仕様書４０には、プーリの取付作業に必要とされる標準作業時間が規定されている。
尚、作業メニュー仕様書４０には、当該作業メニュー仕様書４０を管理システム１００上で識別するためのバーコード４２が付与されている。

またプーリの取付作業を行う作業者２０は、予め作業者リスト５０に登録される。図４は作業者リスト５０の一例である。作業者リスト５０には、作業を実施する可能性のある作業者２０が列挙されており、それぞれ識別用のＩＤが付与されている。
尚、作業者リスト５０には、当該作業者リスト５０を管理システム１００上で識別するためのバーコード５２が付与されている。

再び図１に戻って、このようなプーリの取付作業（以下、適宜「作業」と称する）は、管理システム１００によって管理される。管理システム１００は、現場の管理事務所などの基地局に設置されたサーバ２００と、作業者２０に装着可能なポータブル端末３００と、作業者２０が使用する工具３０に取り付けられる計測装置４００と、を備える。サーバ２００、ポータブル端末３００及び計測装置４００は、互いに第１通信ネットワーク５００、第２通信ネットワーク６００を介してデータ送受信可能に接続されている。
尚、図１では、第１通信ネットワーク５００、第２通信ネットワーク６００は概念上分けて表示しているが、両者は共通の通信ネットワークであってもよい。

サーバ２００は、管理システム１００の中央処理装置としての機能を有し、通信ネットワークを介して他の装置と各種情報の送受信が可能な情報処理装置である。このようなサーバ２００は、例えばコンピュータのような演算処理装置からなるハードウェア装置に、所定のプログラムがインストールされることにより、本発明の少なくとも一実施形態に係る管理方法が実施可能に構成される。このようなプログラムは、ソフトウェアとして所定の記録媒体に記録されていてもよく、この場合、サーバ２００は当該記録媒体に記録されたプログラムを読み出すことによりインストール可能に構成されていてもよい。

ポータブル端末３００は、通信ネットワークを介して他の装置と各種情報の送受信が可能な情報処理装置であり、作業者２０が装着可能な携帯用デバイスである。ポータブル端末３００もまた、演算処理装置からなるハードウェア装置に、所定のプログラムがインストールされることにより、本発明の少なくとも一実施形態に係る管理方法が実施可能に構成される。このようなプログラムは、ソフトウェアとして所定の記録媒体に記録されていてもよく、この場合、サーバ２００は当該記録媒体に記録されたプログラムを読み出すことによりインストール可能に構成されていてもよい。

計測装置４００は、作業者２０が使用する工具３０に取り付けられることにより、作業で工具３０が使用された際に、工具３０の使用状態に関する作業データを取得可能であり、通信ネットワークを介して他の装置に対して各種情報の送信が可能なデバイスである。計測装置４００で取得される作業データは、例えば、作業で工具３０が使用された際に、工具３０に作用する物理量である。上述のプーリの取付作業では、ステップＳ１０５において六角ボルトを締め付けるために工具３０（トルクレンチ）が用いられるため、計測装置４００は、当該六角ボルトの締付作業において工具３０に作用するトルクを測定する。このような計測装置４００によるトルクの測定は、例えばトルク値を電気信号として出力可能な工具３０を用いる場合には、当該工具３０から出力された電気信号を取得することにより行われてもよし、計測装置４００に内蔵された各種センサで計測データの測定を行うことでトルクを取得してもよい。

このように、管理システム１００では、計測装置４００によって作業データを取得することにより、生産プロセスに含まれる各種作業の実施状況を定量的に評価ことが可能となる。また計測装置４００は前述のポータブル端末３００と通信可能に構成されるため、ポータブル端末３００との位置関係によらず自由な位置関係での計測が可能となる。これにより、ポータブル端末３００を装着しながら作業を実施する作業者２０は、工具３０からの作業データの計測を行いながらも、作業が煩雑にならずに済む。

尚、サーバ２００、ポータブル端末３００及び計測装置４００の間を通信可能に接続する第１通信ネットワーク５００、第２通信ネットワーク６００は、それぞれインターネットのような通信ネットワークであり、有線又は無線を問わない。

図５は図１の管理システム１００の内部構成を機能的に示すブロック構成図である。尚、図５では以下の説明に対応する機能ごとにブロック表示しているが、このようなブロック表示は一例であり、例えば複数のブロックが統合されていてもよいし、各ブロックが更に細分化されていてもよい。

サーバ２００は、管理システム１００の運用に必要な各種情報を記憶可能な記憶部２１０と、記憶部２１０に記憶された各種情報を解析するための解析部２２０と、管理システム１００の運用に必要な各種情報を表示可能な表示部２３０と、を備える。

記憶部２１０には管理システム１００の運用に必要な各種情報が記憶されており、図５では、このような各種情報のうち作業者データ２１１、製品データ２１２、作業メニューデータ２１３、及び、評価結果データ２１４が示されている。作業者データ２１１は図４に示した作業者リスト５０の電子化情報であり、各作業者２０がＩＤに基づいて識別可能に管理されている。製品データ２１２は、作業対象となりうる製品について、型番及びシリアルナンバーが管理されている。作業メニューデータ２１３は、図３に示される作業メニュー仕様書４０の電子化情報であり、各製品１０の型式及びシリアルナンバーに応じてそれぞれ用意されている。評価結果データ２１４は、後述するポータブル端末３００の評価部３５０における評価結果に対応するデータである。

解析部２２０は、記憶部２１０に記憶された各種情報を用いて種々の解析処理を行う。本実施形態では、解析部２２０は、一例として、記憶部２１０に記憶された各種情報から必要な情報を検索するための検索部２２１と、記憶部２１０に記憶された各種情報から製品１０のトレーサビリティを作成するトレーサビリティ作成部２２２と、を含む。

表示部２３０は、サーバ２００で取り扱われる各種情報をオペレータが認識可能な形態で表示可能なヒューマンインターフェイスであり、例えばディスプレイとして構成されている。

ポータブル端末３００は、データ読取部３１０と、製品データ取得部３２０と、作業データ取得部３３０と、基準データ取得部３４０と、評価部３５０と、表示部３６０と、を備える。

データ読取部３１０は、管理システム１００の運用に必要な各種情報を、他の媒体から読み取り可能に構成される。例えばデータ読取部３１０は、赤外線を利用した読取装置から構成され、上述の作業メニュー仕様書４０に用意されたバーコード４２（図３を参照）や、作業者リスト５０（図４を参照）に用意されたバーコード５２を参照することにより、これらのバーコード４２、５２に関連付けられた各種情報を読取可能に構成されている。

製品データ取得部３２０は、作業対象となる製品に関する情報を取得する。具体的には、製品データ取得部３２０は、具体的には、データ読取部３１０によって作業メニュー仕様書４０のバーコード４２を読み取られた各種情報に基づいて、当該作業メニュー仕様書４０に関連付けられた製品１０の型式及びシリアルナンバーに対応する製品データを取得する。

作業データ取得部３３０は、計測装置４００で計測された作業データを受信することにより、作業者２０が作業を実施した際に計測された作業データを取得する。上述のプーリの取付作業では、ステップＳ１０５で工具３０としてトルクレンチが用いられた際に、工具３０に作用するトルク値が計測装置４００で作業データとして計測されたものが、作業データ取得部３３０において取得される。

基準データ取得部３４０は、作業データ取得部３３０で取得された作業データの評価基準となる基準データを取得する。本実施形態では、基準データは、サーバ２００の記憶部２１０において作業メニューデータ２１３として用意されており、基準データ取得部３４０は、製品データ取得部３２０で取得した製品データに対応する基準データを取得する。

評価部３５０は、作業データ取得部３３０で取得された作業データと、基準データ取得部３４０で取得された基準データとを比較することにより、作業者２０が実施した作業内容を評価する。例えば、作業データとして取得されたトルクが、作業メニュー仕様書４０に規定される基準値を満たしている場合には、合格判定がなされる。一方、作業データとして取得されたトルクが、作業メニュー仕様書４０に規定される基準値を満たしていない場合には、作業が適切に行われていないとして不合格判定がなされる。

表示部３６０は、ポータブル端末３００で取り扱われる各種情報を、当該ポータブル端末３００を装着する作業者２０が認識可能な形態で表示可能なヒューマンインターフェイスであり、例えばディスプレイとして構成されている。

計測装置４００は、計測装置４００が取り付けられた工具３０の使用状態に関するパラメータを計測するための計測部４１０と、計測部４１０の計測結果を送信するための送信部４２０と、を備える。上述のプーリの取付作業では、ステップＳ１０５で工具３０としてトルクレンチが用いられた際に、工具３０に作用するトルク値が、計測部４１０で作業データとして計測され、送信部４２０によって送信される。

続いて上記構成を有する管理システム１００によって実施される管理方法について説明する。図６は本発明の少なくとも一実施形態に係る生産プロセスの管理方法を工程毎に示すフローチャートである。

尚、以下の説明では、初期状態として、作業者２０にポータブル端末３００が装着されるとともに、工具３０に計測装置４００が取り付けられた状態で、管理システム１００の各構成要素がアクティブ状態になされていることを前提として述べる。

作業者２０は、まずポータブル端末３００のデータ読取部３１０を用いて、作業者リスト５０から自身に対応するバーコード５２を読み取ることにより、作業者データ２１１を取得する（ステップＳ２００）。作業者データ２１１は、サーバ２００の記憶部２１０に予め用意された作業者リスト５０の電子化情報から、ポータブル端末３００のデータ読取部３１０で読み取られたバーコード５２に対応するデータを検索することにより取得される。

尚、ステップＳ２００で取得された作業者データ２１１は、ポータブル端末３００上の表示部３６０において、作業者２０が確認可能に表示される。図７はポータブル端末３００の表示部３６０における作業者データ２１１の表示例である。

続いて作業者２０は、ポータブル端末３００に製品情報（型式やシリアルナンバー）を入力することにより、製品データ２１２を取得する（ステップＳ２０１）。このような製品データ２１２の取得は、作業者２０による入力内容に基づいて、サーバ２００の記憶部２１０に予め用意された製品データ２１２から対応する製品データ２１２を検索することにより行われる。

尚、ステップＳ２０１における作業者２０による製品情報の入力は、ポータブル端末３００に設けられたキーボードなどの入力インターフェースを用いて行われてもよいし、作業対象となる製品１０に設けられたバーコード（不図示）をデータ読取部３１０で読み取ることによって行われてもよい。

尚、ステップＳ２００で取得された製品データ２１２は、ポータブル端末３００上の表示部３６０において、作業者２０が確認可能に表示される。図８はポータブル端末３００の表示部３６０における製品データ２１２の表示例である。

続いて作業者２０は、ポータブル端末３００のデータ読取部３１０を用いて、作業メニュー仕様書４０のバーコード４２を読み取ることにより、作業メニューデータ２１３を取得する（ステップＳ２０２）。作業メニューデータ２１３は、サーバ２００の記憶部２１０に予め用意された作業メニュー仕様書４０の電子化情報から、ポータブル端末３００のデータ読取部３１０で読み取られたバーコード４２に対応するデータを検索することにより取得される。

ステップＳ２０２で作業メニューデータ２１３が取得されると、ポータブル端末３００上の表示部３６０に当該作業メニューデータ２１３に含まれる作業内容を表示しながら、作業者２０による作業が開始される（ステップＳ２０３）。このように、ポータブル端末３００に設けられた表示部３６０に作業メニューデータ２１３を表示することにより、作業者２０は当該作業メニューデータ２１３を参照することで作業手順を確実且つ容易に把握し、作業効率を向上できる。

尚、ポータブル端末３００の表示部３６０に表示される作業メニューデータ２１３は、ポータブル端末３００と通信可能なサーバ２００の記憶部２１０に製品情報と関連付けて記憶される。そのため、作業メニューデータ２１３は記憶部２１０側で管理することができるので、例えば、複数の作業者２０に対して複数のポータブル端末３００がそれぞれ装着されている場合でも、サーバ２００側で効率的に一元管理できる。

ステップＳ２０３で作業が開始されると、ポータブル端末３００の表示部３６０には、作業の進行度合いに応じて、図２に示される各ステップが順次表示される。ここで図９はポータブル端末３００の表示部３６０における作業メニューデータ２１３の表示例である。図９の例では、作業メニューデータ２１３に規定されるプーリの取付作業のうちステップＳ１０５に対応する作業メニューが表示されている。ステップＳ１０５では、上述したように作業者２０が工具３０を用いて六角ボルトの締め付け作業を行うため、表示部３６０には、ステップＳ１０５の作業内容に加えて、六角ボルトの締付トルクの基準値が併記されている。これにより、作業者２０はポータブル端末３００の表示部３６０を参照することで、作業内容と基準値とを容易に把握することができ、作業の効率化を促進できる。
尚、図９の例では、当該作業に設定される目標時間が示されており、作業者２０は当該目標時間を表示部３６０上で確認しながら作業を行うことで、作業効率の促進を図っている。

作業の実施中には、工具３０に取り付けられた計測装置４００によって作業データが取得される（ステップＳ２０４）。本実施形態では、図２に示される一連の作業のうちステップＳ１０５において、六角ボルトの締め付け時に工具３０に作用するトルクが作業データとして取得される。計測装置４００で計測された作業データは、ポータブル端末３００に送信される。

続いてポータブル端末３００の基準データ取得部３４０はサーバ２００から作業データに対応する基準データを取得し（ステップＳ２０５）、評価部３５０はステップＳ２０４で取得された作業データと比較することにより、作業内容の評価を行う（ステップＳ２０６）。本実施形態では、作業データに含まれる実測値であるトルク測定値が、基準データに含まれる基準値（図９を参照）を満たすか否かに基づいて、評価が行われる。ステップＳ２０６における評価結果は、評価結果データ２１４としてサーバ２１０に送られ、記憶部２１０に記憶される。

尚、評価部３５０による評価解析は、図２に示される一連の作業工程のうちステップＳ１０５のように基準値が設定されることにより、定量的な評価が可能な作業内容について実施される。このような定量的評価が可能な作業が複数存在する場合には、各作業についてそれぞれ評価解析を行ってもよいし、各作業を重要度に基づいてランク付けし、所定ランク以上の作業について評価解析を行ってもよい。

評価部３５０における評価の結果、作業データが基準データを満たす場合、作業内容に対して「合格判定」を行い（ステップＳ２０７：ＹＥＳ）、処理を次に進める。一方、作業データが基準データを満たさない場合、作業内容に対して「不合格判定」を行い（ステップＳ２０７：ＮＯ）、表示部３６０にエラー表示を行い（ステップＳ２０８）、作業者２０に対して作業の再実施を要求する（ステップＳ２０９）。

尚、図１０は、ポータブル端末３００の表示部３６０における評価結果データ２１４の表示例である。この例では、評価結果データ２１４として作業内容の合否判定に加えて、当該作業に要した作業時間が併記されている。特に作業時間には、当該作業の目標時間との差分を表示することで、目標時間に対する達成率が作業者２０に容易に把握可能になっている。これにより、作業者２０はポータブル端末３００の表示部３６０を参照することで、即座に自身の作業実施状況を把握することができ、次回以降の作業実施の際の参考とすることができる。このように作業者はポータブル端末３００の表示部３６０で評価結果データ２１４をその場で確認することで、次回以降の作業に対する改善行動に評価結果を反映させることができ、生産性の向上に貢献できる。

このような評価部３５０で作成された評価結果データ２１４は、サーバ２００に送られ、記憶部２１０に蓄積される（ステップＳ２１０）。評価結果データ２１４は、当該作業に関する作業者２０及び製品１０に関する各種情報と関連付けて記憶部２１０に記憶されることにより、後に必要に応じて読み出し可能になっている。

このようにポータブル端末３００でなされた評価結果は、ポータブル端末３００から離れた記憶部２１０に蓄積される。これにより、評価結果をポータブル端末３００に記憶する必要がなくなるので、ポータブル端末３００の構成を簡易化することができ、ポータブル端末３００を装着する作業者の負担を軽減できる。また評価結果が記憶される記憶部２１０は、通信ネットワークを介してポータブル端末３００から離れた位置にあるので、大容量化が容易であり、膨大な情報を用いたトレーサビリティ管理に適している。

その後、管理対象となる一連の作業が完了すると（ステップＳ２１１：ＹＥＳ）、処理が終了する（ＥＮＤ）。このような一連の処理は、作業者２０によって作業が実施される毎に記憶されることで、凄惨プロセスで実施された各作業について、サーバ２００の記憶部２１０に評価結果が蓄積される。

このようにサーバ２００の記憶部２１０に蓄積された評価結果データ２１４は、オペレータからの要求に応じて解析部２２０にて解析処理に利用される。解析部２２０では検索部２２１及びトレーサビリティ作成部２２２において、それぞれ対応する解析処理が実施される。

検索部２２１では、オペレータによって入力される検索条件に応じて、記憶部２１０に蓄積された評価結果データ２１４が抽出され、サーバ２００の表示部２３０に出力されることで、画面表示がなされる。

図１１は作業者２０を検索条件とした場合の検索部２２１による表示例である。オペレータによって検索条件として特定の作業者に対応する識別情報（ＩＤ）が入力されると、検索部２２１は、記憶部２１０に蓄積された評価結果データ２１４から当該作業者が過去に実施した作業に関する評価結果データ２１４が抽出される。検索部２２１は、このような検索結果を表示部２３０に表示することにより、オペレータは作業者の作業実施状況や人事評価などに活用することができる。

図１２は製品１０の識別情報（型式やシリアルナンバー）を検索条件とした場合の検索部２２１による表示例である。オペレータによって検索条件として特定の製品１０に関する識別情報が入力されると、検索部２２１は、記憶部２１０に蓄積された評価結果データ２１４から当該製品１０に関する評価結果データ２１４が抽出される。検索部２２１は、このような検索結果を表示部２３０に表示することにより、その製品１０における作業の実施状況をリストとして出力できる。オペレータはこのようなリストを参照することで、作業メニュー仕様書４０の適切さを評価したり、改訂することで業務改善につなげることができる。

トレーサビリティ作成部２２２では、製品１０の識別情報（型式やシリアルナンバー）が入力されると、当該製品１０に関して過去に実施された一連の作業履歴を示すトレーサビリティ情報が作成される。

図１３はトレーサビリティ作成部２２２によって作成されたトレーサビリティの表示例である。この例では、特定の型式及びシリアルナンバーに対応する製品１０に関して、生産プロセスに含まれる各作業１−４について、作業が実施された「日時」、作業を実施した「作業者２０（担当者）」、作業における「計測値」、計測値に対応する「基準値」、及び、作業に費やした「作業時間」がトレーサビリティ情報として示されている。これにより、ユーザに出荷された製品１０について、後日、生産プロセスにおける履歴情報が要求された場合に、記憶部２１０における膨大な蓄積データから、作業単位で詳細な評価結果（例えば、合否判定、及び、計測結果）を容易に抽出してトレーサビリティ情報として提供することが可能となる。

尚、図１３の例では、各作業について「備考」の欄も設けられており、作業実施当時における留意事項など、必要な情報をトレーサビリティ情報に柔軟に含められるようになっている。

以上説明したように上述の実施形態では、工具３０の使用状態に関する作業データを取得することにより、生産プロセスに含まれる各種作業の実施状況を定量的に評価できる。そして、評価結果は記憶部２１０に製品情報と紐付けて記憶されることにより、要求に応じてトレーサビリティ情報として活用することができ、高度な品質管理が可能となる。

本発明の少なくとも一実施形態は、製品の生産プロセスの管理システム、生産プロセスの管理方法、ポータブル端末及びプログラムに利用可能である。

１０ 製品（圧縮機ユニット）
１２ 動力源
１４ 圧縮機本体
１６ タンク
１８ キャスター
２０ 作業者
３０ 工具
４０ 作業メニュー仕様書
５０ 作業者リスト
１００ 管理システム
２００ サーバ
２１０ 記憶部
２１１ 作業者データ
２１２ 製品データ
２１３ 作業メニューデータ
２１４ 評価結果データ
２２０ 解析部
２２１ 検索部
２２２ トレーサビリティ作成部
２３０ 表示部
３００ ポータブル端末
３１０ データ読取部
３２０ 製品データ取得部
３３０ 作業データ取得部
３４０ 基準データ取得部
３５０ 評価部
３６０ 表示部
４００ 計測装置
４１０ 計測部
４２０ 送信部
５００ 第１通信ネットワーク
６００ 第２通信ネットワーク

Claims (12)

1. 工具の使用を伴う作業を実施することで製品を生産する生産プロセスの管理システムであって、
   前記製品を識別するための製品情報を取得する製品情報取得部と、
   前記作業が実施された時に、前記工具の使用状態に関する作業データを計測する計測部と、
   前記計測部によって計測された前記作業データを、当該作業データに対応する基準値を含む評価基準データと比較することにより、前記作業の実施結果を評価する評価部と、
   前記評価部による評価結果を前記製品情報と紐付けて記憶する記憶部と、
   を備える、生産プロセスの管理システム。
2. 前記作業データは、前記作業で前記工具が使用された際に、前記工具に作用する物理量である、請求項１に記載の生産プロセスの管理システム。
3. 前記計測部は、前記工具の本体に取り付けられており、
   前記計測部で計測された前記作業データは、第１通信ネットワークを介して前記評価部に送信される、請求項１又は２に記載の生産プロセスの管理システム。
4. 前記評価部は、前記作業を実施する作業者が装着可能なポータブル端末に含まれ、
   前記ポータブル端末は、前記評価結果を表示可能な表示部を備える、請求項１から３のいずれか一項に記載の生産プロセスの管理システム。
5. 前記ポータブル端末は、前記評価結果を第２通信ネットワークを介して前記記憶部に送信可能に構成される、請求項４に記載の生産プロセスの管理システム。
6. 前記表示部は、前記作業データを取得するための作業メニューデータが表示可能に構成される、請求項４又は５に記載の生産プロセスの管理システム。
7. 前記作業メニューデータは、前記記憶部に前記製品情報と関連付けて記憶されている、請求項６に記載の生産プロセスの管理システム。
8. 前記記憶部に記憶される前記評価結果に基づいて、前記製品に関するトレーサビリティを作成するトレーサビリティ作成部を更に備える、請求項１から７のいずれか一項に記載の生産プロセスの管理システム。
9. 前記作業者に関する作業者データを取得する作業者データ取得部を更に備え、
   前記記憶部は、前記評価結果を前記作業者データと紐付けて記憶する、請求項１から８のいずれか一項に記載の生産プロセスの管理システム。
10. 製品を製造するために工具の使用を伴う作業を実施する作業者が装着可能なポータブル端末であって、
    前記製品を識別するための製品情報を取得する製品情報取得部と、
    前記作業が実施された時に、前記工具の使用状態に関する作業データを取得する作業データ取得部と、
    前記製品情報に対応する評価基準データを取得する評価基準データ取得部と、
    前記作業データ取得部によって取得された前記作業データを、前記評価基準データと比較することにより、前記作業の実施結果を評価する評価部と、
    前記評価部による評価結果を表示する表示部と、
    を備える、ポータブル端末。
11. 工具の使用を伴う作業を実施することで製品を生産する生産プロセスの管理方法であって、
    前記製品を識別するための製品情報を取得する製品情報取得工程と、
    前記作業が実施された時に、前記工具の使用状態に関する作業データを計測する計測工程と、
    前記計測工程で計測された前記作業データを、当該作業データに対応する基準値を含む評価基準データと比較することにより、前記作業の実施結果を評価する評価工程と、
    前記評価工程における評価結果を前記製品情報と紐付けて記憶する記憶工程と、
    を備える、生産プロセスの管理方法。
12. 請求項１１に記載の生産プロセスの管理方法を実施するためのプログラム。

Images