JP2021093053A - 作業指示システムおよび作業指示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 生産現場の進捗に応じて正確で適切な作業指示を行う。【解決手段】作業指示システムであって、生産進捗管理装置は、作業指示装置と通信する通信部と、製造物の位置情報を含む製造物信号を記憶する製造物信号記憶部と、製造物の位置情報を用いて該製造物の仕掛り工程を推定する製造物仕掛工程推定部と、製造物の位置情報の変化に応じて、該製造物の生産進捗を推定し、生産進捗情報を更新する生産進捗推定更新部と、を備え、作業指示装置は、生産進捗管理装置と通信する通信部と、生産進捗情報を格納する生産進捗記憶部と、通信部を介して生産進捗管理装置から更新された進捗管理情報を得るデータ収集部と、所定の製品に対し、更新された生産進捗情報を用いて推奨する作業情報を生成する推奨作業生成部と、製造物の生産計画に基づく作業指示と、推奨する作業情報と、を表示する出力部と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、作業指示システムおよび作業指示方法に関する。

本技術分野の背景技術として、特開２０１８−１８０５８８号公報（特許文献１）がある。特許文献１には、作業指示を正確かつ適切に行うために設備の稼働履歴とエリアセンサにより収集した作業者の作業従事時間から正確な作業時間を計測し、かつ適切に作業者へ作業指示を提供することが記載されている。

特開２０１８−１８０５８８号公報

上記特許文献１に記載の技術では、設備毎に決められた作業エリアに作業者が位置することを検出するエリアセンサと、設備の稼働実績と、を組み合わせて、作業の開始時刻と終了時刻を正確に取得し、これらの情報に基づき作業者に適切な作業指示を提示するシステムが提案されている。しかし、特許文献１に記載の技術で対象とするのは設備場所における作業者の有無と設備の稼働状況の情報のみを用いて作業中か否かを判定しており、作業対象の部品や製品などが不在の場合に、作業の開始時刻と終了時刻を誤検出してしまう可能性がある。

本発明の目的は、生産現場の進捗に応じて正確で適切な作業指示を行うことにある。

本願は、上記課題の少なくとも一部を解決する手段を複数含んでいるが、その例を挙げるならば、以下のとおりである。上記課題を解決すべく、本発明の一態様に係る作業指示システムは、生産進捗管理装置と作業指示装置とを含む作業指示システムであって、前記生産進捗管理装置は、前記作業指示装置と通信する通信部と、製造物の位置情報を含む製造物信号を記憶する製造物信号記憶部と、前記製造物の位置情報を用いて該製造物の仕掛り工程を推定する製造物仕掛工程推定部と、前記製造物の位置情報の変化に応じて、該製造物の生産進捗を推定し、生産進捗情報を更新する生産進捗推定更新部と、を備え、前記作業指示装置は、前記生産進捗管理装置と通信する通信部と、前記生産進捗情報を格納する生産進捗記憶部と、前記通信部を介して前記生産進捗管理装置から更新された前記進捗管理情報を得るデータ収集部と、所定の製品に対し、前記更新された生産進捗情報を用いて推奨する作業情報を生成する推奨作業生成部と、前記製造物の前記生産計画に基づく作業指示と、前記推奨する作業情報と、を表示する出力部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、生産現場の進捗に応じて正確で適切な作業指示を行うことができる。これにより、製造装置の稼働率向上、生産量の増加、製造リードタイム短縮、納期遵守など、目的に応じた生産指標の最適化が図れ、生産性の高い製造現場を実現できる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の第一の実施形態に係る作業指示システムの構成例を示す図である。 生産進捗管理装置の構成例を示す図である。 生産実績記憶部のデータ構造例を示す図である。 生産計画情報記憶部のデータ構造例を示す図である。 生産進捗記憶部のデータ構造例を示す図である。 作業者信号記憶部のデータ構造例を示す図である。 設備実績記憶部のデータ構造例を示す図である。 製造物信号記憶部のデータ構造例を示す図である。 製造物仕掛工程記憶部のデータ構造例を示す図である。 位置・工程情報記憶部のデータ構造例を示す図である。 生産進捗管理装置のハードウェア構成例を示す図である。 製造物仕掛工程推定処理のフローの例を示す図である。 生産進捗推定・更新処理のフローの例を示す図である。 生産進捗推定・更新処理内の生産進捗推定処理のフローの例を示す図である。 生産進捗推定処理のフローの別の例を示す図である。 作業指示装置の構成例を示す図である。 工程情報記憶部のデータ構造例を示す図である。 着工ルール記憶部のデータ構造例を示す図である。 着工ルール優先度記憶部のデータ構造例を示す図である。 推奨作業生成処理のフローの例を示す図である。 着工ルール優先度更新処理のフローの例を示す図である。 推奨作業生成処理の出力画面の一例である。 推奨作業生成処理の出力画面の別の一例である。 推奨作業生成処理の出力画面のさらに別の一例である。

以下、本発明に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、「Ａからなる」、「Ａよりなる」、「Ａを有する」、「Ａを含む」と言うときは、特にその要素のみである旨明示した場合等を除き、それ以外の要素を排除するものでないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。

製造業を営む企業の工場では、生産する製品について、各生産工程で使用する生産設備、各生産設備に投入する時間に基づき、将来の生産計画を立案し、その生産計画に従って日々の生産活動を行うことが多い。そのような製造現場では、作業者、設備、製造物そのもの、の様々な要因によって、計画に対する大小さまざまの遅延が発生する。

そのため、生産計画どおりに生産活動を執り行うことは困難である。工場のレイアウトとして、生産の流れに従い製造設備を配列したフローショップを採用すれば、上流工程や下流工程が物理的に隣り合わせとなっているために、上流工程で発生した遅延や下流工程で発生しているトラブルを他の工程からでも比較的容易に確認することができる。例えば、作業者が自身の担当工程で新たに作業を始める場合に、上流工程の作業の遅れで生産計画通りに担当工程の作業ができない場合であっても、生産計画で指示された部品あるいは製品などの作業対象がいつ頃当該工程で到着するか、作業者の目視や聞き込み等による観察に基づいて予測しやすいという特徴がある。

しかし、ジョブショップのように、機能毎に製造設備をまとめて配置した工場では、上流工程や下流工程が物理的なレイアウトと合致していないため、上流工程で発生した遅延や下流工程で発生しているトラブルを知ることが相対的に困難であるといえる。これらを早期に知るためには、生産進捗状況を正確に取得し、活用することが必要である。

特許文献１に記載の技術では、上記のように作業の開始時刻と終了時刻を誤検出するおそれのみならず、必ずしも設備を必要としない組立などの作業に適用した場合においても、作業者の有無情報のみから作業の開始時刻と終了時刻を正確に推定することはできない。

図１は、本発明の第一の実施形態に係る作業指示システムの構成例を示す図である。作業指示システム１０には、作業指示装置１００と、生産進捗管理装置２００と、これらを相互に接続して通信を可能とするネットワーク９９９と、が含まれる。作業指示システム１０は、外部の製造実行システム（ＭＥＳ： Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｅｘｅｃｕｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）３００とネットワーク９９９を介して接続し、相互に通信する。

ネットワーク９９９は、例えば、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、インターネット等の一般公衆回線を一部または全部に用いた通信網、携帯電話通信網等、のいずれかである。

作業指示装置１００は、製造実行システム３００から取得した生産情報および生産進捗管理装置２００から取得した進捗情報に基づいて、作業指示を作成する。生産進捗管理装置２００は、製造実行システム３００から取得した生産情報に基づいて、生産進捗を管理し、状況に応じて進捗を推定して更新し、更新した結果を製造実行システム３００に返す。作業指示装置１００および生産進捗管理装置２００については、のちに詳述する。

製造実行システム３００は、製造実績情報、生産計画情報、生産進捗情報など含む工場の生産実行に係るすべての情報を管理し、あらかじめ定められたときまたは作業指示装置１００と、生産進捗管理装置２００と、からの要求に応じて、製造実績情報、生産計画情報、生産進捗情報などを作業指示装置１００と、生産進捗管理装置２００と、に送信する。

図２は、生産進捗管理装置の構成例を示す図である。生産進捗管理装置２００は、記憶部２１０と、制御部２２０と、入力部２３０と、出力部２４０と、通信部２５０と、を備える。

記憶部２１０は、生産実績記憶部２１１と、生産計画記憶部２１２と、生産進捗記憶部２１３と、作業者信号記憶部２１４と、設備実績記憶部２１５と、製造物信号記憶部２１６と、製造物仕掛工程記憶部２１７と、位置・工程情報記憶部２１８と、を備える。

生産実績記憶部２１１には、部品や製品などの製造物毎に、工程の作業（処理）と、作業（処理）を開始した時刻と、作業（処理）を完了した時刻と、作業（処理）した生産設備、作業（処理）した作業者と、を特定する情報が格納される。

図３は、生産実績記憶部２１１のデータ構造例を示す図である。生産実績記憶部２１１には、後述するＭＥＳデータ収集部２２１が製造実行システム３００から取得した情報が格納されており、その後になされた後述する生産進捗推定更新処理において、随時更新される。

生産実績記憶部２１１は、製造物ＩＤ欄２１１ａと、品種名称欄２１１ｂと、員数欄２１１ｃと、工程名称欄２１１ｄと、工程Ｎｏ欄２１１ｅと、前工程完了時刻欄２１１ｆと、開始時刻欄２１１ｇと、完了時刻欄２１１ｈと、設備ＩＤ欄２１１ｉと、作業者ＩＤ欄２１１ｋと、を有する。

製造物ＩＤ欄２１１ａと、品種名称欄２１１ｂと、員数欄２１１ｃと、工程名称欄２１１ｄと、工程Ｎｏ欄２１１ｅと、前工程完了時刻欄２１１ｆと、開始時刻欄２１１ｇと、完了時刻欄２１１ｈと、設備ＩＤ欄２１１ｉと、作業者ＩＤ欄２１１ｋとは、それぞれ関連付けられている。

製造物ＩＤ欄２１１ａには、各々の製品や部品などの製造物を一意に識別することのできる識別情報である製造物ＩＤを特定する情報が格納される。

品種名称欄２１１ｂには、製造物ＩＤ欄２１１ａで特定される製造物の品種を特定する情報が格納される。

員数欄２１１ｃには、製造物ＩＤ欄２１１ａで特定される製造物に含まれる製造物の数量を特定する情報が格納される。

工程名称欄２１１ｄには、製造物ＩＤ欄２１１ａで特定される製造物を処理した工程を識別するための工程名称を特定する情報が格納される。

工程Ｎｏ欄２１１ｅには、製造物ＩＤ欄２１１ａで特定される製造物に対する工程名称欄２１１ｄの工程が初工程から数えて第何番目の工程かを特定する情報が格納される。

前工程完了時刻欄２１１ｆには、製造物ＩＤ欄２１１ａで特定される製造物に対する、工程名称欄２１１ｄで特定される工程の前工程を完了した時刻を特定する情報が格納される。

開始時刻欄２１１ｇには、製造物ＩＤ欄２１１ａで特定される製造物に対する、工程名称欄２１１ｄで特定される工程の処理を開始した時刻を特定する情報が格納される。

完了時刻欄２１１ｈには、製造物ＩＤ欄２１１ａで特定される製造物に対する、工程名称欄２１１ｄで特定される工程の処理を完了した時刻を特定する情報が格納される。

設備ＩＤ欄２１１ｉには、製造物ＩＤ欄２１１ａで特定される製造物を、開始時刻欄２１１ｇで特定される開始時刻から、完了時刻欄２１１ｈで特定される終了時刻までの期間に、工程名称欄２１１ｄで特定される工程での処理で利用した設備ＩＤを特定する情報が格納される。

作業者ＩＤ欄２１１ｋには、製造物ＩＤ欄２１１ａで特定される製造物を、開始時刻欄２１１ｇで特定される開始時刻から、完了時刻欄２１１ｈで特定される完了時刻までの期間に、工程名称欄２１１ｄで特定される工程での処理を担当した作業者ＩＤを特定する情報が格納される。

図２の説明に戻る。生産計画記憶部２１２には、生産計画が格納される。

図４は、生産計画記憶部のデータ構造例を示す図である。生産計画記憶部２１２には、後述するＭＥＳデータ収集部２２１が製造実行システム３００から取得した情報が格納される。

生産計画記憶部２１２は、製造物ＩＤ欄２１２ａと、品種名称欄２１２ｂと、員数欄２１２ｃと、工程名称欄２１２ｄと、工程Ｎｏ欄２１２ｅと、開始予定時刻欄２１２ｆと、完了予定時刻欄２１２ｇと、設備ＩＤ欄２１２ｈと、作業者ＩＤ欄２１２ｉと、計画日欄２１２ｋとを有する。

製造物ＩＤ欄２１２ａと、品種名称欄２１２ｂと、員数欄２１２ｃと、工程名称欄２１２ｄと、工程Ｎｏ欄２１２ｅと、開始予定時刻欄２１２ｆと、完了予定時刻欄２１２ｇと、設備ＩＤ欄２１２ｈと、作業者ＩＤ欄２１２ｉと、計画日欄２１２ｋとは、それぞれ関連付けられている。

製造物ＩＤ欄２１２ａには、各々の製品や部品などの製造物を一意に識別することのできる識別情報である製造物ＩＤを特定する情報が格納される。

品種名称欄２１２ｂには、製造物ＩＤ欄２１２ａで特定される製造物の品種を特定する情報が格納される。

員数欄２１２ｃには、製造物ＩＤ欄２１２ａで特定される製造物に含まれる製造物の数量を特定する情報が格納される。

工程名称欄２１２ｄには、製造物ＩＤ欄２１２ａで特定される製造物を処理した工程を識別するための工程名称を特定する情報が格納される。

工程Ｎｏ欄２１２ｅには、製造物ＩＤ欄２１２ａで特定される製造物に対する工程名称欄２１２ｄの工程が初工程から数えて第何番目の工程かを特定する情報が格納される。

開始予定時刻欄２１２ｆには、製造物ＩＤ欄２１２ａで特定される製造物に対する、工程名称欄２１２ｄで特定される工程の処理を開始する時刻の計画値を特定する情報が格納される。

完了予定時刻欄２１２ｇには、製造物ＩＤ欄２１２ａで特定される製造物に対する、工程名称欄２１２ｄで特定される工程の処理を完了する時刻の計画値を特定する情報が格納される。

設備ＩＤ欄２１２ｈには、製造物ＩＤ欄２１２ａで特定される製造物を、開始予定時刻欄２１２ｆで特定される開始予定時刻から、完了予定時刻欄２１２ｇで特定される完了予定時刻までの期間に、工程名称欄２１２ｄで特定される工程での処理で利用する計画の設備ＩＤを特定する情報が格納される。

作業者ＩＤ欄２１２ｉには、製造物ＩＤ欄２１２ａで特定される製造物を、開始予定時刻欄２１２ｆで特定される開始予定時刻から、完了予定時刻欄２１２ｇで特定される完了予定時刻までの期間に、工程名称欄２１２ｄで特定される工程での処理を担当する計画の作業者ＩＤを特定する情報が格納される。

計画日欄２１２ｋには、製造物ＩＤ欄２１２ａで特定される製造物に対する、工程名称欄２１２ｄで特定される工程で、開始予定時刻欄２１２ｆで特定される開始予定時刻から、完了予定時刻欄２１２ｇで特定される完了予定時刻までの期間に、設備ＩＤ欄２１２ｈで特定される設備ＩＤの設備を利用し、作業者ＩＤ欄２１２ｉで特定される作業者ＩＤの作業者が担当する処理を、計画した日を特定する情報が格納される。

図２の説明に戻る。生産進捗記憶部２１３には、工場内に仕掛っている製造物の位置、状態に関する情報が格納される。

図５は、生産進捗記憶部２１３のデータ構造例を示す図である。生産進捗記憶部２１３には、後述するＭＥＳデータ収集部２２１が製造実行システム３００から取得した情報が格納され、その後、後述する生産進捗推定・更新部２２７により、随時更新される。

生産進捗記憶部２１３は、製造物ＩＤ欄２１３ａと、品種名称欄２１３ｂと、員数欄２１３ｃと、投入日欄２１３ｄと、完成要求日欄２１３ｅと、工程Ｎｏ欄２１３ｆと、工程名称欄２１３ｇと、状態欄２１３ｈと、開始時刻欄２１３ｉと、前工程完了時刻欄２１３ｋとを有する。

製造物ＩＤ欄２１３ａと、品種名称欄２１３ｂと、員数欄２１３ｃと、投入日欄２１３ｄと、完成要求日欄２１３ｅと、工程Ｎｏ欄２１３ｆと、工程名称欄２１３ｇと、状態欄２１３ｈと、開始時刻欄２１３ｉと、前工程完了時刻欄２１３ｋとは、それぞれ関連付けられている。

製造物ＩＤ欄２１３ａには、各々の製品や部品などの製造物を一意に識別することのできる識別情報である製造物ＩＤを特定する情報が格納される。

品種名称欄２１３ｂには、製造物ＩＤ欄２１３ａで特定される製造物の品種を特定する情報が格納される。

員数欄２１３ｃには、製造物ＩＤ欄２１３ａで特定される製造物に含まれる製造物の数量を特定する情報が格納される。

投入日欄２１３ｄには、製造物ＩＤ欄２１３ａで特定される製造物がすでに生産中の場合は初工程に投入した日を特定する情報が、あるいは、投入前の場合は投入日を特定する情報が格納されている。

完成要求日欄２１３ｅには、製造物ＩＤ欄２１３ａで特定される製造物の完成期日を特定する情報が格納されている。

工程Ｎｏ欄２１３ｆには、製造物ＩＤ欄２１３ａで特定される製造物が仕掛っている工程が初工程から数えて第何番目の工程かを特定する情報が格納される。製造物ＩＤ欄２１３ａで特定される製造物が投入前の場合、工程Ｎｏ欄２１３ｆは空欄である。

工程名称欄２１３ｇには、製造物ＩＤ欄２１３ａで特定される製造物を処理した工程を識別するための工程名称を特定する情報が格納される。

状態欄２１３ｈには、製造物ＩＤ欄２１３ａで特定される製造物の状態を特定する情報が格納される。製造物ＩＤ欄２１３ａで特定される製造物が投入前の場合、状態欄２１３ｈは空欄である。

開始時刻欄２１３ｉには、製造物ＩＤ欄２１３ａで特定される製造物に対する、工程Ｎｏ欄２１３ｆで特定される工程の処理を開始した時刻を特定する情報が格納される。製造物ＩＤ欄２１３aで特定される製造物が投入前の場合や、状態欄２１３ｈが着工待ちや着工停止の場合は、空欄である。

前工程完了時刻欄２１３ｋには、製造物ＩＤ欄２１３ａで特定される製造物に対する、工程Ｎｏ欄２１３ｆで特定される工程の前の工程の処理が完了した時刻を特定する情報が格納される。

図２の説明に戻る。作業者信号記憶部２１４には、作業者の位置とその変化を特定する情報および使用している設備を特定する情報が格納される。

図６は、作業者信号記憶部のデータ構造例を示す図である。作業者信号記憶部２１４には、作業者の位置情報が時系列に格納される。作業者信号記憶部２１４には、後述する作業者信号収集部２２３が収集した作業者の位置に係る情報が格納される。

具体的には、作業者信号記憶部２１４は、作業者ＩＤ欄２１４ａと、Ｘ座標欄２１４ｂと、Ｙ座標欄２１４ｃと、位置変化欄２１４ｄと、エリア欄２１４ｅと、設備ＩＤ欄２１４ｆと、時刻欄２１４ｇとを有する。

作業者ＩＤ欄２１４ａと、Ｘ座標欄２１４ｂと、Ｙ座標欄２１４ｃと、位置変化欄２１４ｄと、エリア欄２１４ｅと、設備ＩＤ欄２１４ｆと、時刻欄２１４ｇとは、それぞれ関連付けられている。

作業者ＩＤ欄２１４ａには、各々の製造物の作成工程において作業を担当する者を一意に識別することのできる識別情報である作業者ＩＤを特定する情報が格納される。

Ｘ座標欄２１４ｂには、作業者ＩＤ欄２１４ａで特定される作業者の、作業場内の平面上のＸ座標を特定する情報が格納される。なお、作業場内の任意の位置は、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸の二軸を用いて示すことが可能であり、それぞれの軸上の位置をＸ座標、Ｙ座標と呼ぶ。

Ｙ座標欄２１４ｃには、作業者ＩＤ欄２１４ａで特定される作業者の、作業場内の平面上のＹ座標を特定する情報が格納される。

位置変化欄２１４ｄには、作業者ＩＤ欄２１４ａで特定される作業者の、作業場内の平面上の位置の変化の有無を特定する情報が格納される。なお、位置の変化の有無については、Ｘ座標とＹ座標の変化に応じて判定するが、位置の変化量がごく小さい場合には、位置の変化はないと考えてよいことが多い。例えば、一歩だけ移動する場合には、位置が変化していないと考えてよいことも多い。そのため、例えば、作業者の位置情報のＸ座標とＹ座標の変化量が所定の閾値未満の場合には位置の変化がないと考えるようにしても良いし、作業場内を所定の位置で予め区切ったエリアが変化しない場合には、位置も変化していないと考えるようにしても良い。

エリア欄２１４ｅには、作業者ＩＤ欄２１４ａで特定される作業者が、作業場内の平面上の所定のエリアのいずれにいるかを示す情報が格納される。

設備ＩＤ欄２１４ｆには、作業者ＩＤ欄２１４ａで特定される作業者が使用している作業場内の製造設備を示す情報が格納される。

時刻欄２１４ｇには、当該作業者信号が記録された日時を特定する情報が格納される。

図２の説明に戻る。設備実績記憶部２１５には、設備の状態情報に関する時系列情報が格納される。

図７は、設備実績記憶部２１５のデータ構造例を示す図である。設備実績記憶部２１５には、後述する設備実績収集部２２４が収集した情報が格納される。

具体的には、設備実績記憶部２１５は、設備ＩＤ欄２１５ａと、状態欄２１５ｂと、状態変化欄２１５ｃと、時刻欄２１５ｄとを有する。

設備ＩＤ欄２１５ａと、状態欄２１５ｂと、状態変化欄２１５ｃと、時刻欄２１５ｄとは、それぞれ関連付けられている。

設備ＩＤ欄２１５ａには、各々の製造物の作成工程の一部を担う製造設備を一意に識別することのできる識別情報である設備ＩＤを特定する情報が格納される。

状態欄２１５ｂには、設備ＩＤ欄２１５ａで特定される設備の稼働状態を特定する情報が格納される。なお、製造設備の稼働状態には、「停止」「アイドル」「稼働」等の複数の状態が含まれる。

状態変化欄２１５ｃには、設備ＩＤ欄２１５ａで特定される設備の、稼働状態の変化の有無を特定する情報が格納される。なお、稼働状態の変化の有無については、状態の遷移に応じて判定するが、稼働状態における出力（温度や速度、スループット等）に複数の状態がある場合であっても、状態の変化はないと考えてよいことが多い。例えば、速度が５キロメートル毎時の出力から、７キロメートル毎時の出力へ変化した場合であっても、状態の変化はない（いずれも、稼働状態）と考えてよいことも多い。しかし、製造設備によっては、状態が変化したと考えるべきものもある。そのため、製造設備ごとに状態の変化の定義付けを設けるようにしても良い。

時刻欄２１５ｄには、当該設備実績が記録された日時を特定する情報が格納される。

図２の説明に戻る。製造物信号記憶部２１６には、部品や製品などの製造物の位置情報が時系列に格納される。

図８は、製造物信号記憶部のデータ構造例を示す図である。製造物信号記憶部２１６には、後述する製造物信号収集部２２５が収集した情報が格納される。

具体的には、製造物信号記憶部２１６は、製造物ＩＤ欄２１６ａと、Ｘ座標欄２１６ｂと、Ｙ座標欄２１６ｃと、位置変化欄２１６ｄと、エリア欄２１６ｅと、設備ＩＤ欄２１６ｆと、時刻欄２１６ｇと、工程推定欄２１６ｈと、を有する。

製造物ＩＤ欄２１６ａと、Ｘ座標欄２１６ｂと、Ｙ座標欄２１６ｃと、位置変化欄２１６ｄと、エリア欄２１６ｅと、設備ＩＤ欄２１６ｆと、時刻欄２１６ｇと、工程推定欄２１６ｈとは、それぞれ関連付けられている。

製造物ＩＤ欄２１６ａには、製造物の個体を一意に識別することのできる識別情報である製造物ＩＤを特定する情報が格納される。

Ｘ座標欄２１６ｂには、製造物ＩＤ欄２１６ａで特定される製造物の、作業場内の平面上のＸ座標を特定する情報が格納される。なお、作業場内の任意の位置は、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸の二軸を用いて示すことが可能であり、それぞれの軸上の位置をＸ座標、Ｙ座標と呼ぶ。

Ｙ座標欄２１６ｃには、製造物ＩＤ欄２１６ａで特定される製造物の、作業場内の平面上のＹ座標を特定する情報が格納される。

位置変化欄２１６ｄには、製造物ＩＤ欄２１６ａで特定される製造物の、作業場内の平面上の位置の変化の有無を特定する情報が格納される。なお、位置の変化の有無については、Ｘ座標とＹ座標の変化に応じて判定するが、位置の変化量がごく小さい場合には、位置の変化はないと考えてよいことが多い。例えば、同じ作業台の上でだけ移動する場合には、位置が変化していないと考えてよいことも多い。そのため、例えば、製造物の位置情報のＸ座標とＹ座標の変化量が所定の閾値未満の場合には、位置の変化がないと考えるようにしても良いし、作業場内を所定の位置で予め区切ったエリアが変化しない場合には、位置も変化していないと考えるようにしても良い。

エリア欄２１６ｅには、製造物ＩＤ欄２１６ａで特定される製造物が、作業場内の平面上の所定のエリアのいずれにいるかを示す情報が格納される。

設備ＩＤ欄２１６ｆには、製造物ＩＤ欄２１６ａで特定される製造物を対象に稼働している作業場内の製造設備を示す情報が格納される。

時刻欄２１６ｇには、当該製造物信号が記録された日時を特定する情報が格納される。

工程推定欄２１６ｈには、工程推定処理がなされたか否かを示す情報が格納される。例えば、工程推定処理がなされた場合には「１」が、そうでない場合には「０」が格納される。

図２の説明に戻る。製造物仕掛工程記憶部２１７には、部品や製品などの製造物の仕掛工程に関する情報が時系列に格納される。

図９は、製造物仕掛工程記憶部のデータ構造例を示す。製造物仕掛工程記憶部２１７には、後述する製造物仕掛工程推定部２２６が製造物信号記憶部２１６に格納された情報と、後述する位置・工程情報記憶部２１８に格納された情報に基づき生成した情報が格納される。

具体的には、製造物仕掛工程記憶部２１７は、製造物ＩＤ欄２１７ａと、設備ＩＤ欄２１７ｂと、工程名称欄２１７ｃと、工程ＩＤ欄２１７ｄと、時刻欄２１７ｅと、位置変化欄２１７ｆと、を有する。

製造物ＩＤ欄２１７ａと、設備ＩＤ欄２１７ｂと、工程名称欄２１７ｃと、工程ＩＤ欄２１７ｄと、時刻欄２１７ｅと、位置変化欄２１７ｆとは、それぞれ関連付けられている。

製造物ＩＤ欄２１７ａには、製造物の個体を一意に識別することのできる識別情報である製造物ＩＤを特定する情報が格納される。

設備ＩＤ欄２１７ｂには、製造物ＩＤ欄２１７ａで特定される製造物を対象に稼働している作業場内の製造設備を示す情報が格納される。

工程名称欄２１７ｃには、製造物ＩＤ欄２１７ａで特定される製造物を処理している工程を識別するための工程名称を特定する情報が格納される。

工程ＩＤ欄２１７ｄには、製造物ＩＤ欄２１７ａで特定される製造物に対する工程名称欄２１７ｃの工程が初工程から数えて第何番目の工程かを特定する情報が格納される。

時刻欄２１７ｅには、当該レコードが記録された日時を特定する情報が格納される。

位置変化欄２１７ｆには、製造物ＩＤ欄２１７ａで特定される製造物の、作業場内の平面上の位置の変化の有無を特定する情報が格納される。

図２の説明に戻る。位置・工程情報記憶部２１８には、位置情報と仕掛工程を対応づける情報が格納される。

図１０は、位置・工程情報記憶部のデータ構造例を示す図である。位置・工程情報記憶部２１８は、後述する製造物仕掛工程推定部２２６により更新される。

また、位置・工程情報記憶部２１８に格納された情報は、工程設計情報の変更や工場のレイアウト変更に対応するため定期的に更新されなければならない。

位置・工程情報記憶部２１８には、エリア欄２１８ａと、設備ＩＤ欄２１８ｂと、設備属性欄２１８ｃと、座標１欄２１８ｄと、座標２欄２１８ｅと、座標３欄２１８ｆと、座標４欄２１８ｇと、工程名称欄２１８ｈと、が対応付けられて格納される。

エリア欄２１８ａには、作業場内の平面上の所定のエリアを識別する情報が格納される。

設備ＩＤ欄２１８ｂには、エリア欄２１８ａで特定されるエリアに配置され稼働している作業場内の製造設備を示す情報が格納される。

設備属性欄２１８ｃには、設備ＩＤ欄２１８ｂで特定される設備の属性を特定する情報が格納される。例えば、設備属性欄２１８ｃには、「加工」や「組立」等の該設備が使用される工程や、「部品置場」等の該設備が使用される工程間の中間工程の情報が格納される。

座標１欄２１８ｄと、座標２欄２１８ｅと、座標３欄２１８ｆと、座標４欄２１８ｇとには、エリア欄２１８ａにて特定されるエリアの角４点の座標を特定する情報が格納される。

工程名称欄２１８ｈには、エリア欄２１８ａで特定されるエリアにて実施している工程を識別するための工程名称を特定する情報が格納される。

図２の説明に戻る。生産進捗管理装置２００の制御部２２０は、ＭＥＳデータ収集部２２１と、ＭＥＳデータ更新部２２２と、作業者信号収集部２２３と、設備実績収集部２２４と、製造物信号収集部２２５と、製造物仕掛工程推定部２２６と、生産進捗推定・更新部２２７と、を備える。

ＭＥＳデータ収集部２２１は、予め定められたとき（例えば、１日毎）、または指定されたときに、製造実行システム３００より、生産実績記憶部２１１と、生産計画記憶部２１２と、生産進捗記憶部２１３と、に格納する情報を取得し、更新する。

ＭＥＳデータ更新部２２２は、生産進捗推定・更新部２２７が指定したときに、生産実績記憶部２１１と、生産進捗記憶部２１３と、に格納された情報を、製造実行システム３００に更新させるための転送を行う。

作業者信号収集部２２３は、予め定められたとき（例えば、１日毎）、または指定されたときに、作業者の位置信号を収集し、作業者信号記憶部２１４に格納する。ここで、作業者の位置信号の収集手段は、作業者信号記憶部２１４が有する作業者ＩＤ欄２１４ａと、Ｘ座標欄２１４ｂと、Ｙ座標欄２１４ｃと、時刻欄２１４ｇと、に格納する情報、すなわち作業場内の座標と時刻とを取得可能な手段を用いる。作業者信号収集部２２３は、必要に応じて、位置変化欄２１４ｄに格納する情報と、位置・工程情報記憶部２１８に格納された情報を用いて、エリア欄２１４ｅと、設備ＩＤ欄２１４ｆと、に格納する情報を生成し、格納する。

設備実績収集部２２４は、予め定められたとき（例えば、１日毎）、または指定されたときに、設備の実績である稼働信号を収集し、設備実績記憶部２１５に格納する。ここで、設備実績の収集手段は、設備実績記憶部２１５が有する設備ＩＤ欄２１５ａと、状態欄２１５ｂと、時刻欄２１５ｄと、の各情報、すなわち設備の稼働状態および時刻とを取得可能な手段を用いる。設備実績収集部２２４は、必要に応じて、状態変化欄２１５ｃに格納する情報すなわち前回の収集時から状態に変化があったか否かを特定し、格納する。

製造物信号収集部２２５は、予め定められたとき（例えば、１日毎）、または指定されたときに、製造物の位置信号を収集し、製造物信号記憶部２１６に格納する。ここで、製造物の位置信号の収集手段は、製造物信号記憶部２１６が有する製造物ＩＤ欄２１６ａと、Ｘ座標欄２１６ｂと、Ｙ座標欄２１６ｃと、時刻欄２１６ｇと、に格納する情報、すなわち作業場内の座標と時刻とを取得可能な手段を用いる。製造物信号収集部２２５は、必要に応じて、位置変化欄２１６ｄに格納する情報と、位置・工程情報記憶部２１８に格納された情報を用いて、エリア欄２１６ｅと、設備ＩＤ欄２１６ｆと、に格納する情報を生成し、格納する。製造物信号収集部２２５が製造物信号記憶部２１６にデータを格納する際には、製造物信号収集部２２５は、製造物信号記憶部２１６が有する工程推定欄２１６ｈの初期値を「０（ゼロ）」に設定する。

製造物仕掛工程推定部２２６は、予め定められたとき（例えば、１日毎）、または指定されたときに、後述する製造物仕掛工程推定処理の流れに従って製造物仕掛工程記憶部２１７に格納する情報を生成し、並行して、製造物信号記憶部２１６の情報も更新する。

生産進捗推定・更新部２２７は、予め定められたとき（例えば、１日毎）、または指定されたときに、後述する生産進捗推定処理の流れに従って生産実績記憶部２１１に格納する情報を生成し、並行して、生産進捗記憶部２１３に格納された情報を適宜更新する。

入力部２３０は、例えば画面上で表示・操作されてキーボードあるいはマウスにて入力された入力情報を受け取る。

出力部２４０は、例えば、所定の処理を行った結果出力する情報が含まれる画面情報を生成し、通信部２５０を介して作業指示装置１００や製造実行システム３００に出力する。

通信部２５０は、ネットワーク９９９を介した情報について他の装置との送受信を行う。

図１１は、生産進捗管理装置のハードウェア構成例を示す図である。生産進捗管理装置２００は、中央処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：ＣＰＵ）９０１と、メモリ９０２と、ハードディスク装置（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ：ＨＤＤ）などの外部記憶装置９０３と、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ）やＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）などの可搬性を有する記憶媒体９０４に対して情報を読む読取装置９０５と、キーボードやマウス、バーコードリーダなどの入力装置９０６と、ディスプレイなどの出力装置９０７と、インターネットなどの通信ネットワークを介して他のコンピュータと通信する通信装置９０８とを備えた一般的なコンピュータ９００、あるいはこのコンピュータ９００を複数備えたネットワークシステムで実現できる。なお、読取装置９０５は、可搬性を有する記憶媒体９０４の読取だけでなく、書き込みも可能なものであっても良いことは言うまでもない。

例えば、制御部２２０は、外部記憶装置９０３に記憶されている所定のプログラムをメモリ９０２にロードしてＣＰＵ９０１で実行することで実現可能であり、入力部２３０は、ＣＰＵ９０１が入力装置９０６を利用することで実現可能であり、出力部２４０は、ＣＰＵ９０１が出力装置９０７を利用することで実現可能であり、通信部２５０は、ＣＰＵ９０１が通信装置９０８を利用することで実現可能であり、記憶部２１０は、ＣＰＵ９０１がメモリ９０２または外部記憶装置９０３を利用することにより実現可能である。

この所定のプログラムは、読取装置９０５を介して可搬性を有する記憶媒体９０４から、あるいは、通信装置９０８を介してネットワーク９９９から、外部記憶装置９０３にダウンロードされ、それから、メモリ９０２上にロードされてＣＰＵ９０１により実行されるようにしてもよい。また、読取装置９０５を介して可搬性を有する記憶媒体９０４から、あるいは、通信装置９０８を介してネットワークから、メモリ９０２上に直接ロードされ、ＣＰＵ９０１により実行されるようにしてもよい。

なお、後述する作業指示装置１００についても、図１１に示すような一般的なコンピュータ９００で実現可能である。

図１２は、製造物仕掛工程推定処理のフローを示す図である。製造物仕掛工程推定処理は、予め定められたとき（例えば、１日毎）、または生産進捗管理装置２００に処理開始の指示がなされたときに、開始される。

まず、製造物仕掛工程推定部２２６は、製造物信号記憶部２１６に格納されたデータから工程推定欄２１６ｈが初期値「０」であるデータを抽出する（ステップＳ２２０１）。

そして、製造物仕掛工程推定部２２６は、抽出した全てのデータに対し、後述するステップＳ２２０３〜ステップＳ２２１１の処理を繰り返す（ステップＳ２２０２およびステップＳ２２１２）。

製造物仕掛工程推定部２２６は、抽出したデータの一つについて、位置変化欄２１６ｄの値が「０」すなわち製造物の位置に変化がないか否か判定し、「０」の場合（ＹＥＳの場合、つまり位置変化なしの場合）はステップＳ２２０４に制御を進める。「０」でない場合（ＮＯの場合、すなわち位置変化ありの場合）は、製造物仕掛工程推定部２２６は、ステップＳ２２０６に制御を進める（ステップＳ２２０３）。

位置変化欄２１６ｄの値が「０」である場合（ステップＳ２２０３にて「ＹＥＳ」の場合）には、製造物仕掛工程推定部２２６は、当該データにより示される製造物ＩＤについて、製造物仕掛工程記憶部２１７に格納された時刻が最も新しいデータの工程名称と工程ＩＤとを抽出する（ステップＳ２２０４）。

そして、製造物仕掛工程推定部２２６は、当該データ（抽出された製造物信号記憶部２１６のデータのうち処理中の一つ）に、ステップＳ２２０４にて抽出した工程名称と工程ＩＤおよび処理時点の時刻情報を付加して、製造物仕掛工程記憶部２１７の新しいデータとして格納する（ステップＳ２２０５）。そして、製造物仕掛工程推定部２２６は、制御をステップＳ２２１１に進める。

位置変化欄２１６ｄの値が「０」でない場合（ステップＳ２２０３にて「ＮＯ」の場合）には、製造物仕掛工程推定部２２６は、当該データの製造物ＩＤについて、生産進捗記憶部２１３に格納されたデータから現在の仕掛工程の工程名称、工程ＩＤを抽出する（ステップＳ２２０６）。なお、生産進捗記憶部２１３には、仕掛工程のみが格納されているため、仕掛っている工程名称、工程ＩＤのみが取得できる。

そして、製造物仕掛工程推定部２２６は、当該データの製造物ＩＤについて、生産計画記憶部２１２に格納されたデータから現在の仕掛工程の次工程の工程名称、工程ＩＤを抽出する（ステップＳ２２０７）。

そして、製造物仕掛工程推定部２２６は、該データのエリアと設備ＩＤについて、位置・工程情報記憶部２１８のエリアと設備ＩＤが一致するデータの工程名称一覧を仕掛り工程候補として抽出する（ステップＳ２２０８）。

そして、製造物仕掛工程推定部２２６は、抽出した仕掛り工程候補の中から、ステップＳ２２０７で抽出した次工程名称と、ステップＳ２２０６で抽出した現在の工程名称の順に探索し、一致すれば、当該データに一致した工程の工程名称、工程ＩＤを付与し、製造物仕掛工程記憶部２１７に格納する（ステップＳ２２０９）。

前ステップ（ステップＳ２２０９）で一致する工程がない場合には、製造物仕掛工程推定部２２６は、当該データ工程名称は、「移動中」、「工程ＩＤ」は空欄にして、製造物仕掛工程記憶部２１７に格納する（ステップＳ２２１０）。

そして、製造物仕掛工程推定部２２６は、当該データに対応する製造物信号記憶部２１６に格納されたデータの工程推定欄２１６ｈを「１」に変更する（ステップＳ２２１１）。

そして、製造物仕掛工程推定部２２６は、全てのデータに対してステップＳ２２０３〜ステップＳ２２１１の処理を終えたか判定し、終えてないデータがある場合には制御をステップＳ２２０３に戻す。全てのデータに対して処理を終えた場合には、製造物仕掛工程推定部２２６は、製造物仕掛工程推定処理を終了させる（ステップＳ２２１２）。

以上が、製造物仕掛工程推定処理の流れである。製造物仕掛工程推定処理によれば、製造物の位置の変化から工程の変化を検出して、仕掛工程の推定を行うことができる。

図１３は、生産進捗推定・更新処理のフローの例を示す図である。生産進捗推定・更新処理は、製造物仕掛工程記憶部２１７に、位置変化欄２１７ｆの値が「１」のデータが格納されたタイミングで、処理が開始される。

まず、生産進捗推定・更新部２２７は、製造物仕掛工程記憶部２１７に新たに格納されたデータ（データＡとする）の製造物ＩＤと一致するデータを、生産進捗記憶部２１３から抽出する（データＢとする）（ステップＳ２２１３）。

そして、生産進捗推定・更新部２２７は、データＡの工程名称、工程Ｎｏと、データＢの工程名称、工程Ｎｏが一致するか否か判定する（ステップＳ２２１４）。一致する場合（ステップＳ２２１４にて「ＹＥＳ」の場合）には、生産進捗推定・更新部２２７は、後述のステップＳ２２１９に制御を進める。

データＡとデータＢの工程名称、工程Ｎｏが一致しない場合（ステップＳ２２１４にて「ＮＯ」の場合）には、生産進捗推定・更新部２２７は、制御をステップＳ２２１５に進める。

生産進捗推定・更新部２２７は、生産進捗記憶部２１３に格納された当該製造物ＩＤのデータにおいて、状態欄２１３ｈの値が「着工中」か否かを判定する（ステップＳ２２１５）。着工中である場合（ステップＳ２２１５にて「ＹＥＳ」の場合）には、生産進捗推定・更新部２２７は、次のステップＳ２２１６に制御を進め、着工中でない場合（ステップＳ２２１５にて「ＮＯ」の場合）には、制御をステップＳ２２１８に進める。

生産進捗推定・更新部２２７は、生産進捗記憶部２１３に格納された当該製造ＩＤのデータに対して、データＡが有する時刻欄２１７ｅを完了時刻として生産実績記憶部２１１にデータを追加する（ステップＳ２２１６）。

そして、生産進捗推定・更新部２２７は、生産進捗記憶部２１３に格納された当該製造物ＩＤのデータに対し、工程ＮｏをデータＡの工程Ｎｏに更新し、前工程完了時刻欄２１３ｋにデータＡの時刻を入力する（ステップＳ２２１７）。

そして、生産進捗推定・更新部２２７は、生産進捗推定処理を実行する（ステップＳ２２１８）。

そして、生産進捗推定・更新部２２７は、生産実績記憶部２１１および生産進捗記憶部２１３に変更がある場合は、ＭＥＳデータ更新部２２２が、通信部２５０を介して変更点を製造実行システム３００および作業指示装置１００へ伝達する（ステップＳ２２１９）。

以上が、生産進捗推定・更新処理の流れである。生産進捗推定・更新処理によれば、製造物仕掛工程記憶部２１７に新たなデータが追加され、その工程が「着工中」になった場合に、生産進捗推定を行うことができる。

図１４は、生産進捗推定・更新処理内の生産進捗推定処理のフローの例を示す図である。本例は、生産進捗の推定において、製造物の位置情報のみを利用するケースに相当する。

まず、生産進捗推定・更新部２２７は、データＡで特定される製造物ＩＤの設備属性が「部品置場」に相当するか否かを判定する（ステップＳ２２２０）。具体的には、生産進捗推定・更新部２２７は、データＡで特定される製造物ＩＤを有する設備ＩＤ欄２１７ｂを参照し、位置・工程情報記憶部２１８の設備ＩＤ欄２１８ｂから同じ設備ＩＤを有するデータを抽出する。そして、生産進捗推定・更新部２２７は、抽出したデータの設備属性欄２１８ｃの値を参照して、「部品置場」であるか否かを判定する。

設備属性が「部品置場」に相当する場合（ステップＳ２２２０にて「ＹＥＳ」の場合）には、生産進捗推定・更新部２２７は、生産進捗記憶部２１３に格納された当該製造ＩＤを有するデータに対し、状態欄２１３ｈの値を「着工待ち」に変更する（ステップＳ２２２１）。そして、生産進捗推定・更新部２２７は、生産進捗推定・更新処理を終了させる。

設備属性が「部品置場」に相当しない場合（ステップＳ２２２０にて「ＮＯ」の場合）には、生産進捗推定・更新部２２７は、生産進捗記憶部２１３に格納された当該製造ＩＤを有するデータに対し、状態欄２１３ｈの値を「着工中」に変更し、開始時刻欄２１３ｉに、データＡで特定される製造物ＩＤに係る製造物仕掛工程記憶部２１７の時刻欄２１７ｅの値を格納する（ステップＳ２２２２）。そして、生産進捗推定・更新部２２７は、生産進捗推定・更新処理を終了させる。

以上が、生産進捗推定・更新処理内の生産進捗推定処理の流れである。生産進捗推定・更新処理内の生産進捗推定処理によれば、部品・製品の位置が部品置場に変更されると、該部品・製品の進捗を「着工待ち」に変え、部品置場以外に変更されると、該部品・製品の進捗を「着工中」に変えるとともに開始時刻を記録することができる。

図１５は、生産進捗推定処理のフローの別の例を示す図である。本例は、生産進捗の推定において、製造物の位置情報だけでなく作業者位置情報と設備実績情報を利用するケースに相当する。この例では、生産進捗推定・更新部２２７は、同一時点において、製造物の位置情報と、作業者の位置を特定する情報と、が同一工程の位置にあり、かつ、該工程における設備が稼働している場合に、該工程が着工中であると判定する推定を行う。

まず、生産進捗推定・更新部２２７は、データＡで特定される製造物ＩＤの設備属性が「部品置場」に相当するか否かを判定する（ステップＳ２２２３）。具体的には、生産進捗推定・更新部２２７は、データＡで特定される製造物ＩＤを有する設備ＩＤ欄２１７ｂを参照し、位置・工程情報記憶部２１８の設備ＩＤ２１８ｂから同じ設備ＩＤを有するデータを抽出する。そして、生産進捗推定・更新部２２７は、抽出したデータの設備属性欄２１８ｃの値を参照して、「部品置場」であるか否かを判定する。

設備属性が「部品置場」に相当する場合（ステップＳ２２２３にて「ＹＥＳ」の場合）には、生産進捗推定・更新部２２７は、生産進捗記憶部２１３に格納された当該製造物ＩＤを有するデータに対し、状態欄２１３ｈの値を「着工待ち」に変更する（ステップＳ２２２４）。そして、生産進捗推定・更新部２２７は、生産進捗推定・更新処理を終了させる。

設備属性が「部品置場」に相当しない場合（ステップＳ２２２３にて「ＮＯ」の場合）には、生産進捗推定・更新部２２７は、データＡで特定される製造物ＩＤに係る製造物仕掛工程記憶部２１７の時刻欄２１７ｅの値を読み出し、読み出した当該時刻において製造設備を操作していた作業者の有無情報を取得する（ステップＳ２２２５）。

具体的には、生産進捗推定・更新部２２７は、読み出した時刻欄２１７ｅの値で特定される時刻における、設備ＩＤ２１７ｂの値で特定される設備に係る作業者ＩＤ欄２１４ａの抽出を作業者信号記憶部２１４において試み、抽出できなかった場合には作業者無しとの有無情報を取得し、抽出できた場合には作業者有りとの有無情報を取得する。

そして、生産進捗推定・更新部２２７は、データＡで特定される製造物ＩＤに係る製造物仕掛工程記憶部２１７の時刻欄２１７ｅの値を読み出し、読み出した当該時刻において製造設備の稼働状態情報を取得する（ステップＳ２２２６）。

具体的には、生産進捗推定・更新部２２７は、読み出した時刻欄２１７ｅの値で特定される時刻における、設備ＩＤ欄２１７ｂの値で特定される設備に係る状態欄２１５ｂを設備実績記憶部２１５から抽出する。

そして、生産進捗推定・更新部２２７は、読み出した時刻欄２１７ｅの値で特定される時刻において、部品または製品を対象とする作業が開始されていたか否か、すなわち、作業者がおり、製造設備を動作させていたか否か判定する（ステップＳ２２２７）。具体的には、生産進捗推定・更新部２２７は、読み出した時刻欄２１７ｅの値で特定される時刻において、ステップＳ２２２５で得た作業者の生む情報が「作業者有り」であって、かつ、ステップＳ２２２６で得た設備の状態が「稼働」であるか否かを判定する。

作業者がおり、製造設備を動作させていた場合（ステップＳ２２２７にて「ＹＥＳ」の場合）には、生産進捗推定・更新部２２７は、生産進捗記憶部２１３に格納された当該製造ＩＤを有するデータに対し、状態欄２１３ｈの値を「着工中」に変更し、開始時刻欄２１３ｉに、データＡで特定される製造物ＩＤに係る製造物仕掛工程記憶部２１７の時刻欄２１７ｅの値を格納する（ステップＳ２２２８）。そして、生産進捗推定・更新部２２７は、生産進捗推定・更新処理を終了させる。

作業者がいない、あるいは製造設備を動作させていない場合（ステップＳ２２２７にて「ＮＯ」の場合）には、生産進捗推定・更新部２２７は、生産進捗記憶部２１３に格納された当該製造ＩＤを有するデータに対し、状態欄２１３ｈの値を「着工待ち」に変更する（ステップＳ２２２９）。そして、生産進捗推定・更新部２２７は、生産進捗推定・更新処理を終了させる。

以上が、生産進捗管理装置２００の構成と動作の説明である。生産進捗管理装置２００によれば、製造物の位置と、作業者の位置と、製造設備の稼働状況とを用いて、生産工程の推定が可能となる。すなわち、生産現場の進捗を正確に把握可能となる。

続いて、作業指示装置１００の構成と動作を説明する。

図１６は、作業指示装置の構成例を示す図である。作業指示装置１００は、記憶部１１０と、制御部１２０と、入力部１３０と、出力部１４０と、通信部１５０と、を備える。

記憶部１１０は、生産実績記憶部１１１と、生産計画記憶部１１２と、生産進捗記憶部１１３と、工程情報記憶部１１４と、着工ルール記憶部１１５と、着工ルール優先度記憶部１１６と、を備える。

生産実績記憶部１１１には、部品や製品などの製造物毎に、工程の作業（処理）と、作業（処理）を開始した時刻と、作業（処理）を完了した時刻と、作業（処理）した製造設備、作業（処理）した作業者とを特定する情報が格納される。なお、生産実績記憶部１１１は、製造物に係る工程毎の開始、終了時刻を記録するものであるため、スループットを格納しているともいえる。

具体的な生産実績記憶部１１１のデータ構造の例は、生産進捗管理装置２００の生産実績記憶部２１１と同様であるため、説明は割愛する。

生産計画記憶部１１２には、部品や製品などの製造物毎に、工程の作業（処理）と、作業（処理）を開始する予定の時刻と、作業（処理）を完了する予定の時刻と、作業（処理）する予定の製造設備、作業（処理）する予定の作業者、とを特定する情報が格納される。

具体的な生産計画記憶部１１２のデータ構造の例は、生産進捗管理装置２００の生産計画記憶部２１２と同様であるため、説明は割愛する。

生産進捗記憶部１１３には、部品や製品などの製造物毎に、進捗と、状態と、を特定する情報が格納される。

具体的な生産進捗記憶部１１３のデータ構造の例は、生産進捗管理装置２００の生産進捗記憶部２１３と同様であるため、説明は割愛する。

工程情報記憶部１１４には、作業指示装置１００による出力において利用する表示工程名称と、その表示順と、表示工程名称に含まれる工程名称に関する情報が格納される。

図１７は、工程情報記憶部のデータ構造例を示す図である。また、工程情報記憶部１１４に格納された情報は、工程設計情報の変更や工場のレイアウト変更に伴い変更が生じるため、定期的あるいは散発的に更新される。

工程情報記憶部１１４は、表示パターンＮｏ欄１１４ａと、表示順Ｎｏ欄１１４ｂと、表示工程名称欄１１４ｃと、品種名称欄１１４ｄと、工程名称欄１１４ｅと、を有する。表示パターンＮｏ欄１１４ａと、表示順Ｎｏ欄１１４ｂと、表示工程名称欄１１４ｃと、品種名称欄１１４ｄと、工程名称欄１１４ｅとは、それぞれ関連付けられている。

表示パターンＮｏ欄１１４ａには、工程情報を表示する画面（例えば、後述する図２２の出力画面５００における生産状況表示領域５００ｃ）に用いる表示パターン（レイアウトのパターン）を特定する情報が格納される。

表示順Ｎｏ欄１１４ｂには、表示パターンＮｏ欄１１４ａで特定される表示パターンについて、表示順に関する情報が格納される。

表示工程名称欄１１４ｃには、工程名称を特定する情報が格納される。品種名称欄１１４ｄには、品種名称を特定する情報が格納される。工程名称欄１１４ｅには、工程名称を特定する情報が格納される。

図１６の説明に戻る。着工ルール記憶部１１５には、工程における作業順序を決めるための着工ルールが格納されている。着工ルールとは、複数の着手可能な工程がある場合に、どの工程を優先させるかを決定するルールであり、「ＦＩＦＯ（先入先出）」、「納期優先」、「次工程仕掛り」、「指示順」等、事業者が予め定められたものや、業界で慣習的に定められたものである。

図１８は、着工ルール記憶部のデータ構造例を示す図である。着工ルール記憶部１１５には、着工ルール名称欄１１５ａと、評価指標欄１１５ｂと、ソートルール欄１１５ｃと、が対応付けられて格納される。

着工ルール名称欄１１５ａは、着工ルールの名称を特定する情報が格納される。評価指標欄１１５ｂは、着工ルールにおいて順序を決定する指標値を特定する情報が格納される。ソートルール欄１１５ｃは、指標値をソートするルールが格納される。

図１６の説明に戻る。着工ルール優先度記憶部１１６には、着工ルールの優先度に関する情報が格納されている。

図１９は、着工ルール優先度記憶部のデータ構造例を示す図である。着工ルール優先度記憶部１１６には、表示工程名称欄１１６ａごとに、適用されうる着工ルール名称欄１１６ｂと、優先度スコア欄１１６ｃと、総件数欄１１６ｄと、遵守件数欄１１６ｅと、が含まれる。優先度スコア欄１１６ｃと、総件数欄１１６ｄと、遵守件数欄１１６ｅと、には、後述する着工ルール優先度更新部１２３により更新された情報が格納される。

なお、優先度スコア欄１１６ｃには、総件数欄１１６ｄと、遵守件数欄１１６ｅとに格納された情報から導出されたスコアが格納される。例えば、総件数を分母、遵守件数を分子とする値（遵守率）が優先度スコアとして格納される。

図１６の説明に戻る。作業指示装置１００の制御部１２０は、データ収集部１２１と、推奨作業生成部１２２と、着工ルール優先度更新部１２３と、を備える。

データ収集部１２１は、予め定められたとき（例えば、１日毎）、または指定されたときに、生産進捗管理装置２００と、製造実行システム３００と、の両方あるいはどちらか片方より、生産実績記憶部１１１と、生産計画記憶部１１２と、生産進捗記憶部１１３と、に格納する情報を取得し、更新する。例えば、データ収集部１２１は、生産進捗管理装置２００から、生産実績記憶部２１１と、生産計画記憶部２１２と、生産進捗記憶部２１３と、を取得して更新する。

推奨作業生成部１２２は、指定されたときに、後述する推奨作業生成処理を開始して、指定した工程における推奨作業を抽出し、出力部１４０を通じて表示出力する。

着工ルール優先度更新部１２３は、指定されたときに、後述する着工ルール優先度更新処理を開始して、着工ルールの優先度評価に利用する指標を更新し、着工ルール優先度記憶部１１６に格納して更新する。

図２０は、推奨作業生成処理のフローの例を示す図である。推奨作業生成処理は、作業指示装置１００が、入力部１３０を通して工程の指定とともに処理開始の指示がなされたときに、開始される。

まず、推奨作業生成部１２２は、指定された工程について、生産計画記憶部１１２を参照して、次に作業する予定の製造物情報を取得し、該工程への到着（到達）予定時刻を算出する（ステップＳ１２０１）。具体的には、推奨作業生成部１２２は、生産進捗記憶部１１３に格納された当該製造物の仕掛工程情報と、生産計画記憶部１１２に格納された当該工程到着までの想定作業時間（標準作業時間）とを用いて、計画において次に作業する製造物について指定された工程への到着予定時刻を算出する（ステップＳ１２０１）。

そして、推奨作業生成部１２２は、生産進捗記憶部１１３に格納された情報を用いて、当該工程における着工待ち仕掛の製造物を抽出する（ステップＳ１２０２）。

そして、推奨作業生成部１２２は、当該工程の着工ルール優先度を、着工ルール優先度記憶部１１６から抽出する（ステップＳ１２０３）。

推奨作業生成部１２２は、当該工程において最も優先度の高い、すなわち優先度スコア欄１１６ｃの値が最も大きい着工ルールを適用してステップＳ１２０２で抽出した仕掛りを並び換え、単一の着工ルールで順序付けできない工程がある場合には、２番目以降の優先度の着工ルールを順次利用して仕掛りを優先順序づけする（ステップＳ１２０４）。

そして、推奨作業生成部１２２は、優先度の高い仕掛りから順に、各仕掛の作業時間と、ステップＳ１２０１で算出した到着予定時刻前に作業が完了する仕掛りを抽出する（ステップＳ１２０５）。

推奨作業生成部１２２は、このようにして抽出した仕掛りを推奨作業として設定し、出力部１４０を通して出力する（ステップＳ１２０６）。以上が、推奨作業生成処理の流れである。推奨作業生成処理によれば、処理開始時点を基準に、到着する製造物の到着予定時刻を特定し、実施ルールを適用して推奨作業を特定できる。例えば、ある製造物の製造工程に大幅な遅れが出た場合、下流工程の担当は別の製造物の製造を開始したほうが良いか、あるいは到着を待つ方がよいか、判断を迫られることが発生しうるが、推奨作業生成処理によればこれを表示出力することができるため、下流工程の担当は迷わず最適な作業を開始でき、遅延の影響を最小限に抑えることができる。

図２１は、着工ルール優先度更新処理の流れを示す図である。着工ルール優先度更新処理は、生産進捗記憶部１１３に格納されているすべての製造物に対し、状態が「着工中」に変更されたときに実行される。

まず、着工ルール優先度更新部１２３は、製造処理を開始した製造物について、生産進捗記憶部１１３から必要な情報を抽出する（ステップＳ１２０７）。

次に、着工ルール優先度更新部１２３は、生産実績記憶部１１１と、生産計画記憶部１１２と、から関連する情報を抽出する（ステップＳ１２０８）。

そして、着工ルール優先度更新部１２３は、対象とする製造物の着工が開始された工程について、着工ルール優先度記憶部１１６に格納されている当該工程の着工ルールをすべて抽出する（ステップＳ１２０９）。

そして、着工ルール優先度更新部１２３は、抽出したすべてのルールに対し、工程の完了時刻の遵守/非遵守を判定し、着工ルール優先度記憶部１１６の情報(優先度スコア、総件数、遵守件数)を更新する（ステップＳ１２１０）。なお、優先度スコアの算出には、様々な手法を採用できる。例えば、総件数を分母、遵守件数を分子とする値を優先度としてもよいし、その値に所定の補正値を加えた値等を算出することも考えられる。これに限られず、所定の実績値を用いて導出するものであればよい。

以上が、着工ルール優先度更新処理の流れである。着工ルール優先度更新処理によれば、実績に応じて着工ルールの優先度スコア等を更新できる。

図２２は、推奨作業生成処理の出力画面の一例である。出力画面５００は、作業指示装置１００の出力情報の例である。出力画面５００は、表示工程選択領域５００ａと、作業指示表示領域５００ｂと、生産状況表示領域５００ｃと、を有する。

出力部１４０に表示されると、各工程の生産状況が生産状況表示領域５００ｃに出力される。生産状況表示領域５００ｃの工程の並びは、工程情報記憶部１１４に格納された表示パターンに応じて決定される。例えば、出力部１４０は、製造物毎にいずれの工程にあるかを格子状に示すグラフを出力する。

例えば、推奨作業生成部１２２は、生産計画記憶部１１２にアクセスして開始予定時刻が近い順に工程を特定して、生産実績記憶部１１１へアクセスして完了時刻欄の値が未経過を示す仕掛製造物を抽出する。そして、推奨作業生成部１２２は、生産進捗記憶部１１３および生産計画記憶部１１２へアクセスして、仕掛製造物の現在の工程と、そこから各工程への到達時刻とを計算して特定する。そして、出力部１４０は、生産状況を生産状況表示領域５００ｃに出力するよう表示パターンに沿ってレイアウトする。その際、各工程の着工中の製造物と、着工待ちの製造物を区別して表示するのが望ましい。また、出力部１４０は、生産計画に基づく作業計画を作業指示表示領域５００ｂに表示するようレイアウトする。

また、生産状況表示領域５００ｃには、各工程の生産スループットの計画値とその到達度合いを示す実績値を対比可能にグラフ化して示すようにしてもよい。これによれば、遅延が発生していてもスループットが充分に得られている場合には特段の作業変更を行う必要がないという判断を行うことができる。

図２３は、推奨作業生成処理の出力画面の別の一例である。出力画面５１０は、作業指示装置１００の出力情報の例である。出力画面５１０は、製造物情報表示領域５１０ａと、スケジュール表示領域５１０ｂと、を有する。出力画面５１０は、出力画面５００における作業指示表示領域５００bにおいて、表示された製造物を対象とする入力を受け付けた場合、例えばクリック入力するなどした場合に、別画面として表示される。

スケジュール表示領域５１０ｂには、横軸を時間軸とした所定の製造物についての実施工程の予定、例えばガントチャート等が表示される。

図２４は、推奨作業生成処理の出力画面のさらに別の一例である。出力画面５２０は、作業指示装置１００の出力情報の例である。出力画面５２０は、表示工程選択領域５２０ａと、作業指示表示領域５２０ｂと、推奨作業表示領域５２０ｃと、を有する。

出力画面５２０では、入力部１３０を介して表示工程選択領域５２０ａに入力を受け付ける。表示工程選択領域５２０ａにて入力を受け付けると、出力部１４０は、入力された工程に対し、生産計画に基づく作業計画を作業指示表示領域５２０ｂに表示させ、推奨作業生成処理に基づき特定された推奨作業を、推奨作業表示領域５２０ｃに表示するようレイアウトする。

以上が、本発明の第一の実施形態に係る作業指示システムの構成例である。第一の実施形態によれば、生産現場の進捗に応じて正確で適切な作業指示を行うことができる。

上記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。実施形態の構成の一部を他の構成に置き換えることが可能であり、また、実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、実施形態の構成の一部について、削除をすることも可能である。

また、上記の各部、各構成、機能、処理部等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各部、各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。

なお、上述した実施形態にかかる制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際にはほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えても良い。以上、本発明について、実施形態を中心に説明した。

１０：作業指示システム、１００：作業指示装置、１１０：記憶部、１１１：生産実績記憶部、１１２：生産計画記憶部、１１３：生産進捗記憶部、１１４：工程情報記憶部、１１５：着工ルール記憶部、１１６：着工ルール優先度記憶部、１２０：制御部、１２１：データ収集部、１２２：推奨作業生成部、１２３：着工ルール優先度更新部、１３０：入力部、１４０：出力部、１５０：通信部、２００：生産進捗管理装置、２１０：記憶部、２１１：生産実績記憶部、２１２：生産計画記憶部、２１３：生産進捗記憶部、２１４：作業者信号記憶部、２１５：設備実績記憶部、２１６：製造物信号記憶部、２１７：製造物仕掛工程記憶部、２１８：位置・工程情報記憶部、２２０：制御部、２２１：ＭＥＳデータ収集部、２２２：ＭＥＳデータ更新部、２２３：作業者信号収集部、２２４：設備実績収集部、２２５：製造物信号収集部、２２６：製造物仕掛工程推定部、２２７：生産進捗推定・更新部、２３０：入力部、２４０：出力部、２５０：通信部、３００：製造実行システム、９９９：ネットワーク。

Claims (11)

1. 生産進捗管理装置と作業指示装置とを含む作業指示システムであって、
   前記生産進捗管理装置は、
   前記作業指示装置と通信する通信部と、
   製造物の位置情報を含む製造物信号を記憶する製造物信号記憶部と、
   前記製造物の位置情報を用いて該製造物の仕掛り工程を推定する製造物仕掛工程推定部と、
   前記製造物の位置情報の変化に応じて、該製造物の生産進捗を推定し、生産進捗情報を更新する生産進捗推定更新部と、を備え、
   前記作業指示装置は、
   前記生産進捗管理装置と通信する通信部と、
   前記生産進捗情報を格納する生産進捗記憶部と、
   前記通信部を介して前記生産進捗管理装置から更新された前記生産進捗情報を得るデータ収集部と、
   所定の製品に対し、前記更新された生産進捗情報を用いて推奨する作業情報を生成する推奨作業生成部と、
   前記製造物の生産計画に基づく作業指示と、前記推奨する作業情報と、を表示する出力部と、を備える、
   ことを特徴とする作業指示システム。
2. 請求項１に記載の作業指示システムであって、
   前記作業指示装置は、
   仕掛り作業から前記推奨する作業情報を生成する際に用いる着工ルールの優先度を、所定の実績値に基づき算出し更新する着工ルール優先度更新部を備え、
   前記着工ルール優先度更新部は、前記実績値に基づき前記着工ルールを工程毎に自動更新する、
   ことを特徴とする作業指示システム。
3. 請求項１に記載の作業指示システムであって、
   前記生産進捗管理装置は、
   作業者の位置を特定する情報を時系列に含む作業者信号記憶部と、
   前記製造物を製造する設備の稼働状況を特定する情報を時系列に含む設備実績記憶部と、を備え、
   前記生産進捗推定更新部は、
   同一時点において、前記製造物の位置情報と、前記作業者の位置を特定する情報と、が同一工程の位置にあり、かつ、該工程における前記設備が稼働している場合に、該工程が着工中であると判定する、
   ことを特徴とする作業指示システム。
4. 請求項１に記載の作業指示システムであって、
   前記生産進捗推定更新部は、
   前記製造物の位置情報の変化がない場合には、該製造物の生産進捗に変化がないものと推定し、位置情報に変化がある場合には、変化後の位置における工程の着工中と推定する、
   ことを特徴とする作業指示システム。
5. 請求項１に記載の作業指示システムであって、
   前記生産進捗推定更新部は、
   前記製造物の位置情報の変化がない場合には、該製造物の生産進捗に変化がないものと推定し、位置情報に変化がある場合であって変化後の位置が所定の部品置場でない場合には、変化後の位置における工程の着工中と推定する、
   ことを特徴とする作業指示システム。
6. 請求項１に記載の作業指示システムであって、
   前記生産進捗推定更新部は、
   前記製造物の位置情報の変化がない場合には、該製造物の生産進捗に変化がないものと推定し、位置情報に変化がある場合であって変化後の位置が所定の部品置場である場合には、該製造物の工程を着工待ちと推定し、位置情報に変化がある場合であって変化後の位置が所定の部品置場でない場合には、変化後の位置における工程の着工中と推定する、
   ことを特徴とする作業指示システム。
7. 請求項１に記載の作業指示システムであって、
   前記作業指示装置は、
   仕掛り作業から前記推奨する作業情報を生成する際に用いる着工ルールの優先度を、遵守率が高いものほど優先するよう算出し更新する着工ルール優先度更新部を備え、
   前記着工ルール優先度更新部は、前記着工ルールを工程毎に自動更新する、
   ことを特徴とする作業指示システム。
8. 請求項１に記載の作業指示システムであって、
   前記作業指示装置は、
   前記製造物に係る工程毎のスループットを格納する生産実績記憶部を備え、
   前記出力部は、生産計画の計画値と前記スループットとを対比可能なグラフを出力する、
   ことを特徴とする作業指示システム。
9. 請求項１に記載の作業指示システムであって、
   前記出力部は、
   前記製造物毎にいずれの工程にあるかを格子状に示すグラフを出力する、
   ことを特徴とする作業指示システム。
10. 請求項１に記載の作業指示システムであって、
    前記出力部は、
    前記製造物毎にいずれの工程にあるかを格子状に示すグラフを出力し、前記製造物が着工中か着工待ちかを区別可能に出力する、
    ことを特徴とする作業指示システム。
11. 生産進捗管理装置と作業指示装置とを用いた作業指示方法であって、
    前記生産進捗管理装置は、
    プロセッサと、
    前記作業指示装置と通信する通信部と、
    製造物の位置情報を含む製造物信号を記憶する製造物信号記憶部と、を備え、
    前記プロセッサは、
    前記製造物の位置情報を用いて該製造物の仕掛り工程を推定する製造物仕掛工程推定処理と、
    前記製造物の位置情報の変化に応じて、該製造物の生産進捗を推定し、生産進捗情報を更新する生産進捗推定更新処理と、を実施し、
    前記作業指示装置は、
    プロセッサと、
    前記生産進捗管理装置と通信する通信部と、
    前記生産進捗情報を格納する生産進捗記憶部と、を備え、
    前記プロセッサは、
    前記通信部を介して前記生産進捗管理装置から更新された前記生産進捗情報を得るデータ収集処理と、
    所定の製品に対し、前記更新された生産進捗情報を用いて推奨する作業情報を生成する推奨作業生成処理と、
    前記製造物の生産計画に基づく作業指示と、前記推奨する作業情報と、を表示する出力処理と、を実施する、
    ことを特徴とする作業指示方法。

Images