JP2020102079A - 作業進捗管理装置およびこの作業進捗管理装置を用いた作業進捗管理方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】個別仕様機種生産を扱う工場において、加工日程が長時間におよぶ生産工程内における複数の単位作業の進捗状況の把握ができる簡単な構成の作業進捗管理装置を提供する。【解決手段】作業進捗管理装置100であって、本体90に設けられた設備用RFIDタグ1と、オーダ用RFIDタグ2とが出力するデータをラズパイを介してサーバに送信されラズパイはサーバからの生産情報である加工設備名と、生産対象物の加工に必要とする計画日程、計画時間を含む単位作業の手順とオーダ番号を認識、モニタ7に表示するとともに、本体90に作業手順用タグ3が設けられて、前記単位作業の手順に沿って加工されるよう管理する。【選択図】図1
Description
本願は、作業進捗管理装置およびこの作業進捗管理装置を用いた作業進捗管理方法に関するものである。
火力発電所向等の大出力発電機は、電力会社などの発注者仕様に対応した個別仕様機種生産によって製品化されている。この仕様に対してメーカは、所定期日に製品(発電機)を納入することは当然のことながら、より低価格化を図ることが課題である。この課題を解決する手段の一つとして従来より製造工程における各作業をより合理化する仕組みが講じられており、この合理化として、作業時間の短縮化、作業手順の合理化、ロボット化等が採用されている。製品生産過程における様々な処理作業を施す生産システムで、個々の製品の生産過程における状態、作業進捗、作業履歴等の生産管理を行う技術として、情報を収集すべき対象である人(作業者)、物体などの要素に、それぞれ識別情報を記載したRFID(radio frequency identifier)タグを添付して、このRFIDタグを読み取ることにより識別情報を取得し、センサその他の情報収集装置によって関連する状態情報を取得し、この取得した識別情報および状態情報を任意の組み合わせでまとめて追跡情報として収集する情報の収集方法が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記特許文献1に示された技術は、生産ラインに設置されて、複数のRFIDタグの情報を1台のRFID読み取り装置で取得して、生産管理情報データベースに取り込み、作業工程情報、作業設備情報の個々の識別情報について識別情報管理データベースに問い合わせ、それぞれが製品場所、作業設備、作業工程、作業実施者のいずれの識別情報であるかを分別処理するため、膨大なステップ処理を伴う大掛かりなシステム構成であり、このシステム構成を個別仕様機種生産に適用するには大掛かりな構成システムであるために必ずしも適したシステムでなく、また上記システム上で何らかの異常が発生した場合、対応に膨大な時間とコストが費やされるという問題点がある。
本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、個別仕様機種生産を扱う工場において、簡単な構成の装置でもって、長時間におよぶ生産工程内における複数の単位作業の作業進捗状況を把握可能とする作業進捗管理装置およびこの作業進捗管理装置を用いた作業進捗管理方法を提供することを目的とする。
本願に開示される作業進捗管理装置は、
個別仕様機種生産の作業進捗管理装置において、設備用RFIDタグ差込口に差し込まれた設備名が記載された設備用RFIDタグと、オーダ用RFIDタグ差込口に差し込まれたオーダ番号が記載されたオーダ用RFIDタグと、作業状態用RFIDタグ差込口に差し込まれた作業状態が記載された作業状態用RFIDタグと、モニタおよびシングルボードコンピュータとが設けられた本体と、外部に設置されたサーバとによって構成されており、前記シングルボードコンピュータは、前記設備用RFIDタグが出力するデータに基づいて、前記サーバから生産対象物に加工を施す設備名と、前記オーダ用RFIDタグが出力するデータに基づいて、前記サーバから前記生産対象物の加工に要する作業手順の計画日程、計画加工時間のデータを取得するとともに、前記取得したデータを前記モニタに表示指令するとともに、前記作業状態用RFIDタグが前記作業状態用RFIDタグ差込口に差し込まれることによって、当該オーダ番号のオーダの前記作業手順に沿って前記生産対象物の加工がなされるよう管理するものである。
本願に開示される作業進捗管理装置を用いた作業進捗管理方法は、
前記作業進捗管理装置を用い、次のステップを備えたものである。
ステップ1.本体の設備用RFIDタグ差込口に設備名が記載された設備用RFIDタグを差し込むことにより、シングルボードコンピュータが生産対象物を加工する生産設備を認識する。
ステップ2.オーダ用RFIDタグ差込口にオーダ番号が記載されたオーダ用RFIDタグを差し込むことにより、前記シングルボードコンピュータは前記生産対象物を加工するための、複数の単位作業の手順、計画日程、計画加工時間を含むデータをサーバから取得するとともに、前記取得したデータをモニタに表示指令する。
ステップ3.前記複数の単位作業の手順に沿って、前記手順に該当する単位作業状態が記載された作業状態用RFIDタグを前記本体の作業状態用RFIDタグ差込口に差し込むことによって前記生産対象物の加工を行う。
ステップ4.前記複数の単位作業の手順に沿って1単位の作業が終了すると、前記該当の作業状態用RFIDタグが引き抜かれることで前記シングルボードコンピュータは作業終了を認識するとともに作業実績データを前記モニタに表示指令し、次の手順に該当する作業状態用RFIDタグが前記作業状態用RFIDタグ差込口に差し込まれることによって、前記生産対象物の加工を行う。
ステップ5.以降、前記複数の単位作業のすべてが完了するまで上記ステップ4を繰り返す。
ステップ6.すべての単位作業が完了すると、シングルボードコンピュータは、前記作業実績データを記憶するとともに、サーバに送信する。
個別仕様機種生産の作業進捗管理装置において、設備用RFIDタグ差込口に差し込まれた設備名が記載された設備用RFIDタグと、オーダ用RFIDタグ差込口に差し込まれたオーダ番号が記載されたオーダ用RFIDタグと、作業状態用RFIDタグ差込口に差し込まれた作業状態が記載された作業状態用RFIDタグと、モニタおよびシングルボードコンピュータとが設けられた本体と、外部に設置されたサーバとによって構成されており、前記シングルボードコンピュータは、前記設備用RFIDタグが出力するデータに基づいて、前記サーバから生産対象物に加工を施す設備名と、前記オーダ用RFIDタグが出力するデータに基づいて、前記サーバから前記生産対象物の加工に要する作業手順の計画日程、計画加工時間のデータを取得するとともに、前記取得したデータを前記モニタに表示指令するとともに、前記作業状態用RFIDタグが前記作業状態用RFIDタグ差込口に差し込まれることによって、当該オーダ番号のオーダの前記作業手順に沿って前記生産対象物の加工がなされるよう管理するものである。
本願に開示される作業進捗管理装置を用いた作業進捗管理方法は、
前記作業進捗管理装置を用い、次のステップを備えたものである。
ステップ1.本体の設備用RFIDタグ差込口に設備名が記載された設備用RFIDタグを差し込むことにより、シングルボードコンピュータが生産対象物を加工する生産設備を認識する。
ステップ2.オーダ用RFIDタグ差込口にオーダ番号が記載されたオーダ用RFIDタグを差し込むことにより、前記シングルボードコンピュータは前記生産対象物を加工するための、複数の単位作業の手順、計画日程、計画加工時間を含むデータをサーバから取得するとともに、前記取得したデータをモニタに表示指令する。
ステップ3.前記複数の単位作業の手順に沿って、前記手順に該当する単位作業状態が記載された作業状態用RFIDタグを前記本体の作業状態用RFIDタグ差込口に差し込むことによって前記生産対象物の加工を行う。
ステップ4.前記複数の単位作業の手順に沿って1単位の作業が終了すると、前記該当の作業状態用RFIDタグが引き抜かれることで前記シングルボードコンピュータは作業終了を認識するとともに作業実績データを前記モニタに表示指令し、次の手順に該当する作業状態用RFIDタグが前記作業状態用RFIDタグ差込口に差し込まれることによって、前記生産対象物の加工を行う。
ステップ5.以降、前記複数の単位作業のすべてが完了するまで上記ステップ4を繰り返す。
ステップ6.すべての単位作業が完了すると、シングルボードコンピュータは、前記作業実績データを記憶するとともに、サーバに送信する。
本願に開示される作業進捗管理装置は、前記のような構成を採用しているので、安価でかつ小型、簡単な構成で作業進捗状況を管理することが可能となり、また作業手順の誤りを未然に防止でき、さらには正確な作業実績がタイムリーに報告できるという効果がある。また、作業進捗管理方法も上記と同様の効果を有している。
実施の形態1.
実施の形態1を図に基づいて説明する。図1は実施の形態1による作業進捗管理装置100(以下、管理装置100と略す)の本体90を示す正面図である。尚、説明の都合上、図1は後述する単位作業の「作業a」を実施中のものを示している。図2は図1の後面透視図である。図1において管理装置100には、本体90に設けられた設備用RFIDタグ差込口1A(以下、差込口1Aと略す)に差し込まれた個体識別情報すなわち生産対象物に加工を施す設備の名称を記憶する設備用RFIDタグ1(以下、タグ1と略す)と、オーダ用RFIDタグ差込口2A(以下、差込口2Aと略す)に差し込まれた個別機種生産品の生産情報すなわちオーダ番号を記憶するオーダ用RFIDタグ2(以下、タグ2と略す)と、作業状態用RFIDタグ差込口3A(以下、差込口3Aと略す)に差し込まれた生産工程上の作業状態情報つまりその作業状態を示す情報を記憶する作業状態用RFIDタグ3(以下、タグ3と略す)と、モニタ7と、前記タグ差込口1A、タグ差込口2A、タグ差込口3Aのそれぞれ対応した箇所に表示灯17A、17B、17Cが、さらに本体90に表示灯17Kが設けられている。そして本体90の外部に設置されたサーバ65とによって、管理装置100が構成されている。
実施の形態1を図に基づいて説明する。図1は実施の形態1による作業進捗管理装置100(以下、管理装置100と略す)の本体90を示す正面図である。尚、説明の都合上、図1は後述する単位作業の「作業a」を実施中のものを示している。図2は図1の後面透視図である。図1において管理装置100には、本体90に設けられた設備用RFIDタグ差込口1A(以下、差込口1Aと略す)に差し込まれた個体識別情報すなわち生産対象物に加工を施す設備の名称を記憶する設備用RFIDタグ1(以下、タグ1と略す)と、オーダ用RFIDタグ差込口2A(以下、差込口2Aと略す)に差し込まれた個別機種生産品の生産情報すなわちオーダ番号を記憶するオーダ用RFIDタグ2(以下、タグ2と略す)と、作業状態用RFIDタグ差込口3A(以下、差込口3Aと略す)に差し込まれた生産工程上の作業状態情報つまりその作業状態を示す情報を記憶する作業状態用RFIDタグ3(以下、タグ3と略す)と、モニタ7と、前記タグ差込口1A、タグ差込口2A、タグ差込口3Aのそれぞれ対応した箇所に表示灯17A、17B、17Cが、さらに本体90に表示灯17Kが設けられている。そして本体90の外部に設置されたサーバ65とによって、管理装置100が構成されている。
また、図2の後面透視図に示すように、本体90には、設備用RFIDリーダライタモジュール11(以下、モジュール11と略す)と、オーダ用RFIDリーダライタモジュール12(以下、モジュール12と略す)と、作業状態用RFIDリーダライタモジュール13(以下、モジュール13と略す)と、USBインタフェース50およびシングルボードコンピュータであるラズパイ(Raspberry Pi)60とが設けられている。
図3は、前記各機器の接続状態を示す機器配線図であり、各モジュール11〜13は直列に接続されているとともに、USBインタフェース50を介してラズパイ60に接続され、このラズパイ60には外部に設けられたサーバ65が接続されている。また、前記各差込口1A〜3Aにそれぞれ前記各タグ1〜3が差し込まれた場合に、ラズパイ60は各タグ1〜3から各モジュール11〜13を介して各種情報を読むことができる。尚、モジュール11〜13には前述した表示灯17A、17B、17Cが対応して設けられており、各タグ1〜3が差し込まれた場合にそれぞれの表示灯17A〜17Cの例えば緑色LEDが点灯する。
管理装置100に関する以下の説明は、電力会社から受注した大型火力発電機等の個別機種生産を扱う工場であって、発電機の回転子コイルを設置するためにシャフト円周上に複数のスロット加工を行う場合を例として行う。シャフトは高強度を有する特殊鋼で直径1m〜1.5m、長さ10m以上で数10トンの重量のものであり、そのためスロット加工はスロットミラーと称される大型でかつ高精度加工能力を有する設備が用いられている。スロット加工は発電機の安定した高精度の大電力を出力するため、高精度の加工が要求され、シャフト素材から複数の単位作業に基づく加工が施され、総行程で数日間を費やしてスロット加工が完了するものが多い。
以下、動作を図1に基づいて説明する。管理装置100は図示省略した生産設備のスロットミラー近傍に設けられている。スロットミラーを操作する作業者は、タグ差込口1Aにタグ1を差し込むと表示灯17Aが点灯するとともに、タグ1が記憶するデータである設備情報をモジュール11が読み込み後、USBインタフェース50を介してラズパイ60、サーバ65に送信される。サーバ65はデータに基づいて生産対象物の加工設備名を特定し、ラズパイ60に出力する。これにより、ラズパイ60は使用される生産設備をスロットミラーに与えられた「RDR−01」と認識する。このように、ラズパイ60は、タグ1からデータを読み取ると、読み取ったデータに基づいて必要な情報、この場合生産設備名をサーバ65から取得するものであり、タグ1を差し込むことでこの定義との一致性を自動認識する。従って、異なったタグが差し込まれた場合、表示灯17Aが点灯せず、本体90の表示灯17Kの例えば赤色LEDが点灯してエラー発生を表示する。
次に、作業者がタグ2を差込口2Aに差し込むと表示灯17Bが点灯するとともに、タグ2が記憶するデータを入力するサーバ65は、前記データから前述した個別受注品の加工に要する複数の単位作業の手順、計画日程、計画加工時間を含む生産情報を、USBインタフェース50を介してラズパイ60に送信、記憶させるとともに、ラズパイ60は図1に示すようにモニタ7に表示指令する。図1の例示では対象オーダ番号が「ABC001」であり、管理装置100および作業員はオーダ番号が「ABC001」と認識する。タグ2には個体識別情報である当該設備(スロットミラー)で実施される一連の作業を束ねる管理番号が紐付けされており、ラズパイ60によって読み取られる。サーバ65に格納された上記生産情報は、最新の情報および過去の諸データを参照して、管理技術員によって作成されるアップデートなものである。尚、図1に示すタグ1の生産設備名「RDR−01」およびタグ2のオーダ番号「ABC001」は、大型機械工場においても、作業員、管理員等によって目視認識しやすいように大きな文字で記載されている。
以上のように、サーバ65はタグ1に記憶された設備情報「RDR−01」とタグ2によるオーダ番号「ABC001」およびタグ2のデータに基づいて、当該設備(スロットミラー)を用いた複数の単位作業の手順を含む作業工程が決定された、例えば「作業a」〜「作業e」が図4に示すようにモニタ7に表示される。すなわち、モニタ7に示されたような「作業a」〜「作業e」の各単位作業の状態を記憶した5種類のタグ3が準備され、図1に示す例では「作業a」が実施中であることを示す。尚、上記ラズパイ60は、タグ1のデータに基づき、サーバ65から必要な情報を取得した例を示したが、これに代替し、ラズパイ60にはあらかじめ対応する情報をサーバ65から入力し、記憶しているものであってもよい。ここで、サーバ65から取得した情報は、次回の取得時まではラズパイ60に保持している。
以下に「作業a」の開始から終了に至るまでの管理装置100の動作の詳細を説明する。作業者は、モニタ7に表示された当該工程の単位作業の順に沿って「作業a」のタグ3をタグ差込口3Aに差し込むと、タグ3に記憶された「作業a」の単位作業の状態情報はモジュール13によって読み込まれ、USBインタフェース50からラズパイ60に送信されて、ラズパイ60は「作業a」の開始を記憶するとともに、受信した作業開始年、月、日、時刻をモニタ7に対して表示指令を行う。この時点における作業状態が前述した図1のモニタ7で示している。「作業a」が終了すると作業員はタグ差込口3Aからタグ3を取り外す。モジュール13の出力するタグ3の取り外しの情報はUSBインタフェース50を介し、ラズパイ60で受信、記憶され「作業a」の終了を認識するとともに、ラズパイ60は「作業a」の終了の年、月、日、時刻をモニタ7に表示指令する。
引き続いて、「作業b」を着手する場合を述べる。「作業a」と同様に作業員は「作業b」のタグ3をタグ差込口3Aに差し込むと、「作業b」の単位作業の状態情報はモジュール13によって読み込まれ、USBインタフェース50からラズパイ60に送信されて、ラズパイ60は「作業b」の開始を記憶するとともに、モニタ7に作業開始年、月、日、時刻の表示指令を行う。尚、ここで作業員が上記「作業b」のタグ3を差し込むべきところを誤って「作業c」のタグ3を差し込んだような場合には、ラズパイ60は表示灯17Kの赤色LEDを点灯させることによってエラー表示を行う。「作業b」が終了するとタグ3がタグ差込口3Aから取り外され、モジュール13の出力するタグ3の取り外しの情報はUSBインタフェース50を介し、ラズパイ60で受信、記憶され「作業b」の終了を認識するとともに、ラズパイ60は「作業b」の終了の年、月、日、時刻をモニタ7に表示指令する。
以下、「作業c」「作業d」「作業e」についても上記と同様の手順により、それぞれの作業着手、終了の年、月、日、時刻がラズパイ60によって記憶されるとともに、その都度モニタ7に表示される。上記「作業a」〜「作業e」に関する作業実績データは、ラズパイ60から定周期例えば1秒毎に、または各単位作業終了毎に、さらにはすべての単位作業が完了後にサーバ65に送信、格納される。この作業実績データを参照して管理技術員によって生産情報はメンテナンス、更新される。
以上の動作は、以下のST1〜ST6のフローで示され、このフローに沿って作業進捗管理がなされる。尚、STはステップの略である。
ST1.本体90のタグ差込口1Aに設備名が記載されたタグ1を差し込むと、ラズパイ60は生産対象物を加工する生産設備を認識する。
ST2.引き続き、タグ差込口2Aにオーダ番号が記載されたタグ2を差し込むと、タグ2のデータを入力するサーバ65からは生産対象物を加工するための複数の単位作業の手順、計画日程、計画加工時間を含む生産情報をラズパイ60が受信し、この生産情報をモニタ7に表示する。
ST3.複数の単位作業の手順に沿って、前記手順に該当する単位作業状態が記載されたタグ3をタグ差込口3Aに差し込むことによって、生産対象物の加工がなされる。
ST4.複数の単位作業の手順に沿って1単位の作業が終了すると、該当の作業状態用RFIDタグ3が引き抜かれることでラズパイ60は作業終了を認識するとともに、作業実績データをモニタ7に表示指令し、次の手順に該当するタグ3をタグ差込口3Aに差し込むことによって、生産対象物の加工がなされる。
ST5.以降、前記複数の単位作業のすべてが完了するまで上記ST4が繰り返される。
ST6.すべての単位作業が完了すると、ラズパイ60は作業実績データを記憶するとともにサーバ65に送信する。
上記作業実績データを参照して管理技術員は生産情報をメンテナンス、更新する。この更新された生産情報はサーバ65を介してラズパイ60に出力される。
ST1.本体90のタグ差込口1Aに設備名が記載されたタグ1を差し込むと、ラズパイ60は生産対象物を加工する生産設備を認識する。
ST2.引き続き、タグ差込口2Aにオーダ番号が記載されたタグ2を差し込むと、タグ2のデータを入力するサーバ65からは生産対象物を加工するための複数の単位作業の手順、計画日程、計画加工時間を含む生産情報をラズパイ60が受信し、この生産情報をモニタ7に表示する。
ST3.複数の単位作業の手順に沿って、前記手順に該当する単位作業状態が記載されたタグ3をタグ差込口3Aに差し込むことによって、生産対象物の加工がなされる。
ST4.複数の単位作業の手順に沿って1単位の作業が終了すると、該当の作業状態用RFIDタグ3が引き抜かれることでラズパイ60は作業終了を認識するとともに、作業実績データをモニタ7に表示指令し、次の手順に該当するタグ3をタグ差込口3Aに差し込むことによって、生産対象物の加工がなされる。
ST5.以降、前記複数の単位作業のすべてが完了するまで上記ST4が繰り返される。
ST6.すべての単位作業が完了すると、ラズパイ60は作業実績データを記憶するとともにサーバ65に送信する。
上記作業実績データを参照して管理技術員は生産情報をメンテナンス、更新する。この更新された生産情報はサーバ65を介してラズパイ60に出力される。
以上の動作および動作フローから判るように管理装置100は、設備情報を記憶するタグ1と、生産情報を記憶するタグ2のデータとを基にして、当該オーダの生産対象物の加工に関する情報をモニタ7に表示し、表示される生産情報に従い、順次単位作業に対応したタグ3によって示された作業情報に基づいて生産対象物の全加工作業が完結されるので、個別仕様生産を扱う場合であっても、管理装置100の汎用性を確保することが可能であり、また、オーダ個別の情報をあらかじめ管理装置100自体に記憶させる必要がなく、さらにタグ3によって示された作業順に従って作業指示がなされるので、大掛かりなシステムを構成することなく、安価、小型、簡単な構成で、作業進捗状況を把握可能とする。また、タグ3の誤挿入があった場合、管理装置100がエラー検出を行い動作を行わないので、作業手順の誤りによる誤加工を未然に防止できるという効果がある。さらにまた、タグ3の取り外しに伴い作業完了の実績すなわち、加工に要した時間等がサーバ65に送信されるので、正確な作業実績がタイムリーに報告されることになり、管理技術員によって、製造工程の合理化、短縮化等、経営管理上に必要なデータとなり、ひいてはコスト低減が可能となるという効果がある。尚、上記生産対象物の加工に要する作業手順は複数の単位作業を示したが、1つの単位作業であり、1つの作業の計画日程、計画加工時間であってもよい。
実施の形態2.
次に、実施の形態2として、現在実施中のオーダの作業を中断して、緊急処理すべき別オーダの作業を割り込ませる場合の動作を説明する。例えば現在実施中の生産設備「RDR−01」オーダ番号「ABC001」の作業において、「作業b」が終了後に「作業c」に移行することなく、後述する別オーダ「DEF002」を割り込ませて、そのオーダのスロット加工を行う、すなわち単位作業間の作業移行時に別オーダを割り込ませる場合を説明する。
次に、実施の形態2として、現在実施中のオーダの作業を中断して、緊急処理すべき別オーダの作業を割り込ませる場合の動作を説明する。例えば現在実施中の生産設備「RDR−01」オーダ番号「ABC001」の作業において、「作業b」が終了後に「作業c」に移行することなく、後述する別オーダ「DEF002」を割り込ませて、そのオーダのスロット加工を行う、すなわち単位作業間の作業移行時に別オーダを割り込ませる場合を説明する。
オーダ「ABC001」の「作業b」が終了すると、「作業b」のタグ3を本体90から取り外すことにより、ラズパイ60は当該オーダによる単位作業である「作業b」の終了を認識する。続いて、オーダ番号「ABC001」のタグ2を取り外すことで、ラズパイ60は、当該オーダによる作業が中断したことを認識し、モニタ7の表示も消去される。その後、図5に示すように、割り込みのオーダ番号「DEF002」のタグ2がタグ差込口2Aに差し込まれることで、このオーダの作業手順がモニタ7に表示される。作業員はモニタ7の作業指示である「作業a」のタグ3をタグ差込口3Aに差し込み、「作業a」を開始するとともに、ラズパイ60の指令によりモニタ7には作業開始年、月、日、時刻が表示される。
以上は、例えば「作業a」と「作業b」の単位作業間での割り込みについて述べた。次に、当該オーダ「ABC001」の単位作業中において作業を中断して、割り込み作業が割り込めるか否か、あるいはいつの時点で割り込みが可能かの判断を行う仕組みについて説明する。
工場内における製品生産工程を全体的に管理する管理技術員は、現時点において稼働中のスロットミラー作業に割り込みが可能か否かの打診信号をサーバ65を介してラズパイ60に送信する。サーバ65には当該オーダに係る各単位作業の時間に対応して割り込みの可否を示す図6に示すようなタイムテーブルB、Cが保持されており、ラズパイ60は後述の割り込み可否判断時にサーバ65からの情報として取得する。図6に示すタイムテーブルB、Cは、オーダ「ABC001」の「作業b」、「作業c」のそれぞれの単位作業について示したものである。図6の例えば「作業b」では、計画の作業開始時刻2018/5/11の13:00から終了時刻18:00の間、タイムテーブルBでは、時刻13:00〜15:00の間は“割り込み可”(OKと表示)、時刻15:00〜17:00の間は部門関係者との“協議要”(Gyと表示)、時刻17:00〜18:00の間は“割り込み否”(NGと表示)されている。
前記管理技術員からの信号に対してラズパイ60は、その時点において割り込み可否または協議要のいずれに相当するかをサーバ65から取得したタイムテーブルに基づいて判定し、その結果を返信する。すなわち、例えば「作業b」がOKの時間帯にあれば割り込みOKと返信することで管理技術員は割り込み作業が可能な状態にあると認識する。
前記管理技術員からの信号に対してラズパイ60は、その時点において割り込み可否または協議要のいずれに相当するかをサーバ65から取得したタイムテーブルに基づいて判定し、その結果を返信する。すなわち、例えば「作業b」がOKの時間帯にあれば割り込みOKと返信することで管理技術員は割り込み作業が可能な状態にあると認識する。
尚、前記タイムテーブルは、各単位作業毎にあらかじめ作成されたものがサーバ65に格納されていてもよく、あるいは割り込み作業の必要性が発生した時点において、サーバ65で作成の上ラズパイ60に送信されてもよい。
このような構成を備えているので、特に例えば「作業b」が数日間におよぶ長期の工期を有するような場合に、割り込み作業の工程管理がより迅速にかつ正確に実施可能となる日時が判明するとともに、割り込みがあったとしても、現在時点の「作業b」における妥当性のある作業中断が採用され、対象物の品質低下防止、割り込み作業終了後の再作業開始を順調に行えるという効果がある。
実施の形態3.
図7は、実施の形態3の管理装置100を示すものであり、前述の実施の形態1に示す図1の管理装置100に設備状態を記載した設備状態用RFIDタグ4(以下、タグ4と略す)を差し込む設備状態用RFIDタグ差込口4A(以下、タグ差込口4Aと略す)と、図8の後面透視図に示すように設備状態用RFIDリーダライタモジュール14(以下、モジュール14と略す)と、これに連動する表示灯17Dを追加して設けたものであり、図9に示すようにモジュール14は他のモジュール11〜13に直列となるよう接続されている。
図7は、実施の形態3の管理装置100を示すものであり、前述の実施の形態1に示す図1の管理装置100に設備状態を記載した設備状態用RFIDタグ4(以下、タグ4と略す)を差し込む設備状態用RFIDタグ差込口4A(以下、タグ差込口4Aと略す)と、図8の後面透視図に示すように設備状態用RFIDリーダライタモジュール14(以下、モジュール14と略す)と、これに連動する表示灯17Dを追加して設けたものであり、図9に示すようにモジュール14は他のモジュール11〜13に直列となるよう接続されている。
この実施の形態3によるタグ4は、複数種類備えており、例えば稼働状態の図7に示すような「作業中」、その他は、作業の「中断中」、スロットミラーのその時点における状態である「保守」、「軽故障」、「重故障」、クレーン等に搭載して移動させる依頼の「MH依頼」等の設備の状態情報が記憶されている。このようなタグ4を備えているので、設備(スロットミラー)の様々な状態を表示可能であり、設備状態が適確にかつタイムリーに表示され、生産性が向上するという効果がある。
実施の形態4.
次に、実施の形態4を図に基づいて説明する。図10は、実施の形態4の管理装置100を示すものであり、前述した実施の形態3に示した図7の管理装置100に、それぞれ作業者名を記載した第一作業者用RFIDタグ5(以下、第一タグ5と略す)、第二作業者用RFIDタグ6(以下、第二タグ6と略す)およびこの第一タグ5を差し込む第一作業者用RFIDタグ差込口5A(以下、タグ差込口5Aと略す)および第二タグ6を差し込む第二作業者用RFIDタグ差込口6A(以下、タグ差込口6Aと略す)を追加したとともに、図11に示すように第一作業者用リーダライタモジュール15(以下、モジュール15と略す)および第二作業者用RFIDリーダライタモジュール16(以下、モジュール16と略す)と、これらに連動する表示灯17E、17Fを設けたものである。図12は、この実施の形態4の機器配線図であり、モジュール15、16は他のモジュール11〜14に直列に接続されている。
次に、実施の形態4を図に基づいて説明する。図10は、実施の形態4の管理装置100を示すものであり、前述した実施の形態3に示した図7の管理装置100に、それぞれ作業者名を記載した第一作業者用RFIDタグ5(以下、第一タグ5と略す)、第二作業者用RFIDタグ6(以下、第二タグ6と略す)およびこの第一タグ5を差し込む第一作業者用RFIDタグ差込口5A(以下、タグ差込口5Aと略す)および第二タグ6を差し込む第二作業者用RFIDタグ差込口6A(以下、タグ差込口6Aと略す)を追加したとともに、図11に示すように第一作業者用リーダライタモジュール15(以下、モジュール15と略す)および第二作業者用RFIDリーダライタモジュール16(以下、モジュール16と略す)と、これらに連動する表示灯17E、17Fを設けたものである。図12は、この実施の形態4の機器配線図であり、モジュール15、16は他のモジュール11〜14に直列に接続されている。
この実施の形態4の作業手順を記憶するタグ3による作業情報は、図10のモニタ7に表示されているように「作業a」の開始(計画)は2018/5/10、10:00であり、終了(計画)は2018/5/10、22:00である。また、「作業b」の開始(計画)は2018/5/10、23:00であり、終了(計画)は2018/5/11、8:00である。この表示された作業情報から判るように、「作業a」は2018/5/10、22:00に終了して、引き続いて「作業b」を2018/5/10、23:00に開始し2018/5/11、8:00に終了と設定されており、夜勤作業を行うことが前提の計画である。尚、「作業a」の実績が未表示なので「作業a」が継続中における表示と判る。そして、第一作業者である昼勤者佐藤と表示された第一タグ5、第二作業者である夜勤者田中と表示された第二タグ6がそれぞれのタグ差込口5A、6Aに差し込まれている。尚、図11に後面透視図を、図12に機器配線図を示す。このような構成の管理装置100の動作において、「作業a」は第一作業者用のタグ差込口5Aに差し込まれて昼勤者佐藤と表示された作業者佐藤によって2018/5/10、10:00に開始され、図10では表示されない2018/5/10、17:00に第二作業者用のタグ差込口6Aに差し込まれた夜勤者田中と表示された作業者田中に引き継がれるが、この引き継ぎ時に両者間の申し送りに誤解および何らかの理由によって申し送りがなされない場合で、例えば作業者田中が「作業b」の担当と思い込み、2018/5/10、18:00に「作業b」のタグ6をタグ差込口6Aに差し込んだとしても、その時点で「作業a」が終了していないので、表示灯17Kの赤色LEDが点灯してエラー表示がされ、作業者田中は「作業a」の続行を担当することに気づく。このように、第一作業者である佐藤から第二作業者である田中に引き継ぐ場合において、誤作業発生を防止される。また、作業者名が表示されているので、サーバ65に格納される実績報告に基づいて、作業者毎にどのような作業をどのような時間帯でなされたか等の分析が容易となり、生産性の向上が可能となる。尚、上記例は第一作業者を昼間勤務とし、第二作業者を夜間勤務を例としたが、これに限らず第一作業者は午前中のみの勤務、第二作業者を午後の勤務としたような例であってもよい。
本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、1つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも1つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも1つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも1つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも1つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
1 タグ、1A タグ差込口、2 タグ、2A タグ差込口、3 タグ、
3A タグ差込口、4 タグ、4A タグ差込口、5 タグ、5A タグ差込口、
6 タグ、6A タグ差込口、7 モニタ、50 USBインタフェース、
60 ラズパイ、65 サーバ、90 本体、100 作業進捗管理装置。
3A タグ差込口、4 タグ、4A タグ差込口、5 タグ、5A タグ差込口、
6 タグ、6A タグ差込口、7 モニタ、50 USBインタフェース、
60 ラズパイ、65 サーバ、90 本体、100 作業進捗管理装置。
Claims (11)
- 個別仕様機種生産の作業進捗管理装置において、設備用RFIDタグ差込口に差し込まれた設備名が記載された設備用RFIDタグと、オーダ用RFIDタグ差込口に差し込まれたオーダ番号が記載されたオーダ用RFIDタグと、作業状態用RFIDタグ差込口に差し込まれた作業状態が記載された作業状態用RFIDタグと、モニタおよびシングルボードコンピュータとが設けられた本体と、外部に設置されたサーバとによって構成されており、前記シングルボードコンピュータは、前記設備用RFIDタグが出力するデータに基づいて、前記サーバから生産対象物に加工を施す設備名と、前記オーダ用RFIDタグが出力するデータに基づいて、前記サーバから前記生産対象物の加工に要する作業手順の計画日程、計画加工時間のデータを取得するとともに、前記取得したデータを前記モニタに表示指令するとともに、前記作業状態用RFIDタグが前記作業状態用RFIDタグ差込口に差し込まれることによって、当該オーダ番号のオーダの前記作業手順に沿って前記生産対象物の加工がなされるよう管理する作業進捗管理装置。
- 請求項1に記載の作業進捗管理装置を用い、次のステップを備えた作業進捗管理方法。
ステップ1.本体の設備用RFIDタグ差込口に設備名が記載された設備用RFIDタグを差し込むことにより、シングルボードコンピュータが生産対象物を加工する生産設備を認識する。
ステップ2.オーダ用RFIDタグ差込口にオーダ番号が記載されたオーダ用RFIDタグを差し込むことにより、前記シングルボードコンピュータは前記生産対象物を加工するための、複数の単位作業の手順、計画日程、計画加工時間を含むデータをサーバから取得するとともに、前記取得したデータをモニタに表示指令する。
ステップ3.前記複数の単位作業の手順に沿って、前記手順に該当する単位作業状態が記載された作業状態用RFIDタグを前記本体の作業状態用RFIDタグ差込口に差し込むことによって前記生産対象物の加工を行う。
ステップ4.前記複数の単位作業の手順に沿って1単位の作業が終了すると、前記該当の作業状態用RFIDタグが引き抜かれることで前記シングルボードコンピュータは作業終了を認識するとともに作業実績データを前記モニタに表示指令し、次の手順に該当する作業状態用RFIDタグが前記作業状態用RFIDタグ差込口に差し込まれることによって、前記生産対象物の加工を行う。
ステップ5.以降、前記複数の単位作業のすべてが完了するまで上記ステップ4を繰り返す。
ステップ6.すべての単位作業が完了すると、シングルボードコンピュータは、前記作業実績データを記憶するとともに、サーバに送信する。 - 前記生産対象物の加工に要する作業手順は、複数の単位作業であり、前記計画日程、計画加工時間は前記複数の単位作業毎のデータである請求項1に記載の作業進捗管理装置。
- 前記複数の単位作業の手順の単位作業間において、当該オーダの前記作業状態用RFIDタグが、前記作業状態用RFIDタグ差込口から引き抜かれるとともに、前記オーダ用RFIDタグが前記オーダ用RFIDタグ差込口から引き抜かれることで当該オーダの作業を中断し、
他オーダ番号が記載された他オーダのオーダ用RFIDタグが前記オーダ用RFIDタグ差込口に差し込まれるとともに、前記他オーダの作業状態用RFIDタグが前記作業状態用RFIDタグ差込口に差し込まれることで、前記他オーダの生産対象物の加工がなされるよう管理する請求項3に記載の作業進捗管理装置。 - 前記生産対象物の加工に要する作業手順は、1つの単位作業のデータであり、前記計画日程、計画加工時間は、前記1つの単位作業毎のデータである請求項1に記載の作業進捗管理装置。
- 前記本体には、加えて設備状態用RFIDタグ差込口に差し込まれた設備状態用RFIDタグが設けられており、前記設備状態用RFIDタグには、前記加工を扱う設備の状態情報が表示されている請求項1、請求項3から請求項5のいずれか1項に記載の作業進捗管理装置。
- 前記本体には、加えて第一作業者用RFIDタグ差込口に差し込まれた第一作業者用RFIDタグと、第二作業者用RFIDタグ差込口に差し込まれた第二作業者用RFIDタグとが設けられており、前記第一作業者用RFIDタグおよび第二作業者用RFIDタグには、前記モニタに表示されている作業の手順毎の作業を担当する作業者名がそれぞれに表示されている請求項1、請求項3から請求項6のいずれか1項に記載の作業進捗管理装置。
- 前記モニタに表示される作業の手順には、各作業について計画された開始および終了の年、月、日、時刻が示されているとともに、作業実績データは、前記シングルボードコンピュータによって前記サーバに送信される請求項1、請求項3から請求項7のいずれか1項に記載の作業進捗管理装置。
- 前記サーバは、前記複数の単位作業の手順毎の時間内に、他のオーダ番号による生産対象物の割り込み作業が可能か、否か、あるいは協議要かの時間帯を示すタイムテーブルを保持しており、前記複数の単位作業の手順に沿って前記生産対象物の加工がなされている時、前記シングルボードコンピュータに対して外部からの信号で当該単位作業の時間内に、前記割り込み作業の打診がなされると、前記シングルボードコンピュータは前記サーバから取得した前記タイムテーブルに基づいて、前記割り込み作業が可能か、否か、あるいは協議要のいずれかの返信をする請求項3、請求項4、請求項6から請求項8のいずれか1項に記載の作業進捗管理装置。
- 前記割り込み作業が可能とされ前記割り込み作業が着手される際に、前記シングルボードコンピュータは、前記作業状態用RFIDタグが前記作業状態用RFIDタグ差込口から取り外されることで、当該単位作業が終了したことを認識するとともに、前記オーダ用RFIDタグ差込口から前記オーダ用RFIDタグが取り外されることで当該オーダの加工作業が中断したことを認識する請求項9に記載の作業進捗管理装置。
- 前記設備用RFIDタグ、オーダ用RFIDタグ、作業手順用RFIDタグ、設備状態用RFIDタグ、第一作業者用RFIDタグ、第二作業者用RFIDタグのそれぞれは、それぞれに表示灯を備えたリーダライタモジュールを介して、前記シングルボードコンピュータに接続されている請求項1、請求項3、請求項4、請求項6から請求項10のいずれか1項に記載の作業進捗管理装置。
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JP2018240692A JP2020102079A (ja) | 2018-12-25 | 2018-12-25 | 作業進捗管理装置およびこの作業進捗管理装置を用いた作業進捗管理方法 |
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CN112686573A (zh) * | 2021-01-12 | 2021-04-20 | 福建省莆田市双驰科技有限公司 | 一种基于线边库的鞋面生产线动态平衡方法和鞋面生产线 |
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