JP2021182200A - 部品管理システム及び部品管理方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】出庫に要する時間を抑制すること。【解決手段】部品管理システムは、納入された複数の部品の識別情報を取得する識別情報取得部と、製品を生産する計画である生産計画を表す生産計画データを記憶する生産計画データ記憶部と、識別情報及び生産計画データに基づいて、複数の部品を複数の倉庫に分散させて入庫させる入庫指令を出力する、入庫指令出力部と、を備える。【選択図】図9

Description

本開示は、部品管理システム及び部品管理方法に関する。
下記の特許文献1には、物品の供給先に近い出庫口付近の空棚をサーチし、サーチされた空棚の中から物品を割付ける空棚を決定する、入庫棚割付方法が記載されている。
特開2006−256815号公報
特許文献1記載の技術は、棚と供給先との間の距離、つまり棚から供給先までの物品の搬送に要する時間を考慮しているが、棚からの物品の出庫に要する時間そのものを考慮していない。
本開示は、出庫に要する時間を抑制することを目的とする。
本開示に従えば、納入された複数の部品の識別情報を取得する識別情報取得部と、製品を生産する計画である生産計画を表す生産計画データを記憶する生産計画データ記憶部と、識別情報及び生産計画データに基づいて、複数の部品を複数の倉庫に分散させて入庫させる入庫指令を出力する、入庫指令出力部と、を備える、部品管理システムが提供される。
本開示によれば、出庫に要する時間を抑制することができる。
図1は、実施形態に係る生産システムを模式的に示す斜視図である。 図2は、実施形態に係る生産システムを示す構成図である。 図3は、実施形態に係る部品を示す斜視図である。 図4は、実施形態に係る実装装置を模式的に示す平面図である。 図5は、実施形態に係る自動倉庫及びエレベータ装置を示す斜視図である。 図6は、実施形態に係る自動倉庫を示す正面図である。 図7は、実施形態に係るエレベータ装置を示す断面図である。 図8は、実施形態に係る部品搬送装置を示す斜視図である。 図9は、実施形態に係る倉庫制御装置を示す機能ブロック図である。 図10は、実施形態に係る生産計画データの一例を模式的に示す図である。 図11は、実施形態に係る部品の自動倉庫への入庫を模式的に示す図である。 図12は、実施形態に係る部品の入庫後の自動倉庫を模式的に示す図である。 図13は、実施形態に係る部品の自動倉庫からの出庫を模式的に示す図である。 図14は、比較例に係る部品の自動倉庫からの出庫を模式的に示す図である。 図15は、実施形態に係る入庫処理を示すフローチャートである。 図16は、実施形態に係る出庫処理を示すフローチャートである。 図17は、実施形態に係るコンピュータシステムの一例を示すブロック図である。
以下、本開示に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本開示はこれに限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。
実施形態においては、XYZ直交座標系を設定し、XYZ直交座標系を参照しつつ各部の位置関係について説明する。所定面内のX軸と平行な方向をX軸方向、X軸と直交する所定面内のY軸と平行な方向をY軸方向、X軸及びY軸と直交するZ軸と平行な方向をZ軸方向とする。実施形態において、所定面は水平面と平行であり、Z軸方向は鉛直方向であることとする。なお、所定面は、水平面に対して傾斜してもよい。また、以下の説明においては、所定面を適宜、XY平面、と称する。
[生産システム]
図1は、実施形態に係る生産システム1を模式的に示す斜視図である。図2は、実施形態に係る生産システム1を示す構成図である。生産システム1は、工場施設に設けられる。図1及び図2に示すように、生産システム1は、部品Cを管理する部品管理システム2と、部品Cを使用して電子機器を製造する部品実装システム3と、部品管理システム2及び部品実装システム3を制御する管理制御装置4と、作業者WMに操作される情報端末5及び26とを備える。
部品管理システム2は、自動倉庫6と、エレベータ装置7と、倉庫制御装置8と、部品搬送装置9と、搬送制御装置10とを有する。部品実装システム3は、生産制御装置12と、複数の生産ライン25と、を有する。複数の生産ライン25の各々は、複数の実装装置11を有する。
自動倉庫6は、部品Cを収容する。エレベータ装置7は、部品Cを入庫及び出庫する。部品Cの入庫とは、部品Cを自動倉庫6に搬入することをいう。部品Cの出庫とは、部品Cを自動倉庫6から搬出することをいう。エレベータ装置7は、部品Cの入庫及び出庫のために、部品Cを上下方向に搬送する。倉庫制御装置8は、自動倉庫6及びエレベータ装置7を制御する制御指令を出力する。
部品搬送装置9は、部品Cを搬送する。部品搬送装置9は、工場施設の床面に規定される走行路13を走行する。工場施設において、複数の部品搬送装置9が稼働する。搬送制御装置10は、部品搬送装置9を制御する制御指令を出力する。搬送制御装置10は、部品搬送装置9と無線通信する。
実装装置11は、部品Cを基板Pに実装する。生産制御装置12は、実装装置11を制御する制御指令を出力する。
管理制御装置4は、倉庫制御装置8、搬送制御装置10、及び生産制御装置12のそれぞれと通信する。倉庫制御装置8、搬送制御装置10、及び生産制御装置12のそれぞれは、管理制御装置4から出力される管理指令に基づいて作動する。
工場施設において、入出庫スペース14、部品供給スペース15、受入スペース16、段取りスペース17及び充電スペース18が、規定される。部品搬送装置9は、入出庫スペース14、部品供給スペース15、受入スペース16、段取りスペース17及び充電スペース18のそれぞれに移動可能である。
入出庫スペース14は、自動倉庫6に入庫される部品Cを部品搬送装置9からエレベータ装置7に渡す処理及び自動倉庫6から出庫された部品Cをエレベータ装置7から部品搬送装置9に渡す処理が実施されるスペースである。入出庫スペース14は、エレベータ装置7に規定される。
部品供給スペース15は、実装装置11のテープフィーダ117に部品Cを設置する処理が実施されるスペースである。部品供給スペース15は、実装装置11の近傍に規定される。部品供給スペース15に存在する作業者WMは、実装装置11のテープフィーダ117に部品Cを設置する。
受入スペース16は、部品供給業者から納入される部品Cを受け入れる処理が実施されるスペースである。受入スペース16に作業台19が設置される。部品Cは、運搬車両により部品供給業者から工場施設に納入される。受入スペース16に存在する作業者WMは、納入された部品Cを受け入れる。受入スペース16に存在する作業者WMは、納入された部品Cに付与された識別子24を情報端末26で読み取る。情報端末26は、読み取った識別情報を、倉庫制御装置8に送信する。
段取りスペース17は、複数の部品Cを一括交換台車20に搭載する処理が実施されるスペースである。段取りスペース17に一括交換台車20が配置される。段取りスペース17に存在する作業者WMは、複数の部品Cを一括交換台車20に搭載する。
充電スペース18は、部品搬送装置9のバッテリを充電する処理が実施されるスペースである。充電スペース18に充電装置21が設置される。バッテリの充電量が低減したとき、部品搬送装置9は、充電スペース18に移動して、充電装置21でバッテリを充電する。
情報端末5及び26は、作業者WMに所持される。情報端末5及び26は、スマートフォン又はタブレット型パーソナルコンピュータを含む。情報端末5及び26は、倉庫制御装置8と無線通信する。
[部品]
図3は、実施形態に係る部品Cを示す斜視図である。図3に示すように、部品Cは、キャリアテープ22に保持される。キャリアテープ22は、複数の部品Cを保持する。キャリアテープ22は、テープリール23に巻かれる。
キャリアテープ22は、テープリール23に巻かれた状態で部品供給業者から納入される。キャリアテープ22は、テープリール23に巻かれた状態で取り扱われる。
部品Cは、テープリール23に複数保持された状態で、自動倉庫6に入庫されたり、自動倉庫6に保管されたり、自動倉庫6から出庫されたり、エレベータ装置7により搬送されたり、部品搬送装置9により搬送されたりする。
実施形態において、部品Cの入庫は、テープリール23を自動倉庫6に入庫することを含む。部品Cの保管は、テープリール23を自動倉庫6に保管することを含む。部品Cの出庫は、テープリール23を自動倉庫6から出庫することを含む。部品Cの搬送は、テープリール23をエレベータ装置7により搬送すること、及びテープリール23を部品搬送装置9により搬送することを含む。
部品Cを識別するための識別子24がテープリール23に付与される。テープリール23は、識別子24が付与された状態で部品供給業者から納入される。
識別子24は、テープリール23の表面に設けられる。識別子24により、テープリール23に保持されている部品Cが識別される。実施形態において、識別子24は、バーコードを含む。バーコードは、一次元バーコードでもよいし二次元バーコードでもよい。なお、識別子24は、数字、文字、及び図形の少なくとも一つでもよい。なお、識別子24は、RFIDタグ(Radio Frequency Identifier Tag)及びRFIDシール(Radio Frequency Identifier Seal)の少なくとも一方でもよい。
実施形態において、テープリール23に識別子24を付与することは、部品Cに識別子24を付与することを意味する。識別子24は、複数のテープリール23のそれぞれに付与される。複数のテープリール23のそれぞれに識別子24を付与することは、複数の部品Cのそれぞれに識別子24を付与することを意味する。
部品管理システム2において、部品Cは、トレイ30に支持された状態で取り扱われる。受入スペース16には、空のトレイ30が複数配置される。受入スペース16の作業者WMは、作業台19において、納入されたテープリール23をトレイ30に設置する。
トレイ30は、キャリアテープ22が巻かれたテープリール23を支持する。テープリール23は、トレイ30に支持された状態で、自動倉庫6に入庫されたり、自動倉庫6に保管されたり、自動倉庫6から出庫されたり、エレベータ装置7により搬送されたり、部品搬送装置9により搬送されたりする。
実施形態において、テープリール23の入庫は、テープリール23を支持するトレイ30を自動倉庫6に入庫することを含む。テープリール23の保管は、テープリール23を支持するトレイ30を自動倉庫6に保管することを含む。テープリール23の出庫は、テープリール23を支持するトレイ30を自動倉庫6から出庫することを含む。テープリール23の搬送は、テープリール23を支持するトレイ30をエレベータ装置7により搬送すること、及びテープリール23を支持するトレイ30を部品搬送装置9により搬送することを含む。
テープリール23を支持するトレイ30が、本開示の「入出庫ユニット」に相当する。
トレイ30は、プレート部31と、プレート部31の上面の周縁領域の少なくとも一部に設けられるスペーサ部32とを有する。テープリール23は、プレート部31の上面に設置される。スペーサ部32の上面は、平坦面である。プレート部31の上面にテープリール23が配置された状態において、スペーサ部32の上面は、テープリール23の表面と実質的に同一面内又はテープリール23の表面よりも高い位置に配置される。これにより、トレイ30にテープリール23が支持された状態で、複数のトレイ30を積層することができる。
図3に示す例において、トレイ30に2つのテープリール23が支持される。なお、トレイ30に支持されるテープリール23は1つでもよいし、3つ以上の任意の複数でもよい。
[実装装置]
図4は、実施形態に係る実装装置11を模式的に示す平面図である。実装装置11は、部品Cを基板Pに実装する。実装装置11は、基板Pを搬送する基板搬送装置111と、部品Cを供給する部品供給装置112と、ノズル113を有する実装ヘッド114と、実装ヘッド114を移動するヘッド移動装置115と、ノズル113を移動するノズル移動装置116とを備える。
基板搬送装置111は、基板Pを実装位置DMに搬送する。実装位置DMは、基板搬送装置111の搬送経路に規定される。
部品供給装置112は、部品Cを供給位置SMに供給する。部品供給装置112は、複数のテープフィーダ117を含む。テープリール23は、テープフィーダ117に装着される。複数のテープリール23のそれぞれが、複数のテープフィーダ117のそれぞれに装着される。
ノズル113は、部品Cを解放可能に保持する。ノズル113は、部品Cを吸引して保持する吸引ノズルでもよいし、部品Cを挟んで保持する把持ノズルでもよい。
実装ヘッド114は、部品供給装置112から供給された部品Cをノズル113で保持して基板Pに実装する。実装ヘッド114は、部品供給装置112から部品Cが供給される供給位置SMと、基板Pが配置されている実装位置DMとの間を移動可能である。実装ヘッド114は、供給位置SMに供給された部品Cをノズル113で保持して、実装位置DMに移動した後、実装位置DMに配置されている基板Pに実装する。
テープフィーダ117は、テープリール23を回転させて、キャリアテープ22に保持されている複数の部品Cを供給位置SMに順次供給する。実装ヘッド114は、テープリール23に保持されている複数の部品Cを基板Pに順次実装する。すなわち、実装装置11は、テープリール23の複数の部品Cを順次消費する。実施形態において、テープリール23の部品Cを消費することは、テープリール23のキャリアテープ22から部品Cを搬出することを含む。実装ヘッド114は、テープリール23から部品Cを1つずつ搬出し、基板Pに実装する。
ヘッド移動装置115は、実装ヘッド114を移動させる。ヘッド移動装置115は、実装ヘッド114をX軸方向に移動させる第1移動装置115Xと、実装ヘッド114をY軸方向に移動させる第2移動装置115Yとを有する。
ノズル移動装置116は、ノズル113をZ軸方向及びZ軸を中心とする回転方向のそれぞれに移動させる。ノズル移動装置116は、実装ヘッド114に支持される。
ノズル113は、ヘッド移動装置115及びノズル移動装置116により、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、及びZ軸と中心とする回転方向のそれぞれに移動可能である。ノズル113が移動することにより、ノズル113に保持されている部品Cも、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、及びZ軸を中心とする回転方向のそれぞれに移動可能である。
[自動倉庫及びエレベータ装置]
図5は、実施形態に係る自動倉庫6及びエレベータ装置7を示す斜視図である。図6は、実施形態に係る自動倉庫6を示す正面図である。
自動倉庫6は、複数のテープリール23を保管する。エレベータ装置7は、複数のテープリール23を自動倉庫6に入庫する。自動倉庫6に入庫される前の複数のテープリール23のそれぞれに識別子24が付与される。
テープリール23は、トレイ30に支持された状態で自動倉庫6に保管される。エレベータ装置7は、自動倉庫6にトレイ30を入庫する入庫処理及び自動倉庫6からトレイ30を出庫する出庫処理を実施する。
図5及び図6に示すように、自動倉庫6とエレベータ装置7との間に中間倉庫40が配置される。出庫前のトレイ30は、中間倉庫40に一時的に保管される。自動倉庫6と中間倉庫40とはカバー41によって連結される。
中間倉庫40は、トレイ30が通過する入出庫口42と、入出庫口42を開閉するシャッタ43とを有する。シャッタ43は、トレイ30の入庫及び出庫が実施されるときに入出庫口42を開き、トレイ30の入庫及び出庫が実施されないときに入出庫口42を閉じる。これにより、中間倉庫40の内部空間の温度変化及び湿度変化が抑制される。
図7は、実施形態に係るエレベータ装置7を示す断面図である。エレベータ装置7は、フレーム44と、トレイ30を支持して昇降可能な昇降ステージ45と、昇降ステージ45を昇降させる昇降機構46とを有する。昇降機構46は、昇降ステージ45の少なくとも一部に連結されるボールねじ機構と、ボールねじ機構を駆動するモータとを含む。
また、エレベータ装置7は、昇降ステージ45に設けられ、トレイ30の側面をガイドする側面ガイド部材47を有する。トレイ30は、側面ガイド部材47の内側に配置される。
トレイ30は、昇降ステージ45に積層される。部品搬送装置9は、積層された複数のトレイ30を搬送することができる。部品搬送装置9により搬送された複数のトレイ30は、積層された状態で昇降ステージ45に渡される。また、昇降ステージ45に支持されている複数のトレイ30は、積層された状態で部品搬送装置9に渡される。
自動倉庫6からトレイ30を出庫するとき、倉庫制御装置8は、昇降ステージ45の上面が入出庫口42と同じ高さに配置されるように、昇降機構46を制御する。中間倉庫40に存在するトレイ30は、エレベータ装置7に設けられている不図示の搬送機構により中間倉庫40から出庫される。中間倉庫40から出庫されたトレイ30は、入出庫口42を通過して、中間倉庫40から出庫される。中間倉庫40から出庫されたトレイ30は、昇降ステージ45に載置される。トレイ30が昇降ステージ45に載置されると、倉庫制御装置8は、昇降ステージ45がトレイ30の高さと同じ距離だけ下降するように、昇降機構46を制御する。トレイ30の出庫と昇降ステージ45の下降とが繰り返されることにより、複数のトレイ30が昇降ステージ45に積層される。
自動倉庫6にトレイ30を入庫するとき、倉庫制御装置8は、昇降ステージ45に積層されている複数のトレイ30のうち最も上のトレイ30が入出庫口42と同じ高さに配置されるように、昇降機構46を制御する。トレイ30は、エレベータ装置7に設けられている不図示の搬送機構により中間倉庫40に入庫される。トレイ30は、入出庫口42を通過して、中間倉庫40に入庫される。トレイ30が中間倉庫40に入庫されると、倉庫制御装置8は、昇降ステージ45がトレイ30の高さと同じ距離だけ上昇するように、昇降機構46を制御する。トレイ30の入庫と昇降ステージ45の上昇とが繰り返されることにより、複数のトレイ30が昇降ステージ45から順次搬出される。
また、エレベータ装置7は、読取装置33を有する。読取装置33は、エレベータ装置7において、テープリール23の識別子24を読み取る。読取装置33は、カメラを含む。識別子24がバーコードを含む場合、読取装置33は、バーコードリーダを含む。識別子24がRFIDタグ又はRFIDシールを含む場合、読取装置33は、RFIDリーダを含む。
[部品搬送装置]
図8は、実施形態に係る部品搬送装置9を示す斜視図である。部品搬送装置9は、駆動輪52を有する搬送機50と、搬送機50に装着される搬送カート51とを有する。トレイ30は、搬送カート51に支持される。搬送カート51は、搬送機50に着脱可能である。搬送機50は、搬送カート51が連結されている状態で自走する。
搬送カート51は、一対のサイドカバー53と、一対のサイドカバー53の上端部を結ぶトップカバー54と、サイドカバー53の下部に設けられる従動輪55とを有する。搬送機50は、一対のサイドカバー53及びトップカバー54により形成される空間に配置される。
搬送カート51は、トップカバー54の上部に配置され、複数のトレイ30を支持する搬送ステージ56と、搬送ステージ56に支持されたトレイ30の前面をガイドする前面ガイド部材57と、トレイ30の後面をガイドする後面ガイド部材58とを有する。前面ガイド部材57は、一対のサブガイド部材57Aと、一方のサブガイド部材57Aに連結される開閉ドア57Bとを含む。開閉ドア57Bが開くことにより、トレイ30は、一対のサブガイド部材57Aの間を通過して、搬送ステージ56から搬出されたり、搬送ステージ56に搬入されたりする。
トレイ30は、前面ガイド部材57及び後面ガイド部材58にガイドされながら、昇降ステージ45と搬送ステージ56の間を移動することができる。
[倉庫制御装置]
図9は、実施形態に係る倉庫制御装置8を示す機能ブロック図である。倉庫制御装置8は、自動倉庫6及びエレベータ装置7を制御する。倉庫制御装置8は、管理制御装置4、搬送制御装置10、生産制御装置12及び情報端末26の夫々と通信する。
倉庫制御装置8は、生産計画データ記憶部61と、識別情報取得部62と、入庫指令出力部63と、要求指令取得部64と、出庫指令出力部65と、を有する。
生産計画データ記憶部61は、部品実装システム3で製品を生産する計画である生産計画を表す生産計画データ71を記憶する。生産計画データ71は、管理制御装置4又は生産制御装置12から倉庫制御装置8に送信され、生産計画データ記憶部61で記憶される。
図10は、実施形態の生産計画データ71の一例を模式的に示す図である。生産計画データ71は、実行される順序を表す生産計画番号を格納する第1欄71aと、使用する部品名を格納する第2欄71bと、使用する部品数を格納する第3欄71cと、を含む。
生産計画データ71の第1行71dは、第1番目の生産で、部品名「AAA」という部品を、「3」トレイ分使用することを、表している。
生産計画データ71の第2行71eは、第1番目の生産が終了した後の第2番目の生産で、部品名「BBB」という部品を、「3」トレイ分使用することを、表している。
生産計画データ71の第3行71fは、第2番目の生産が終了した後の第3番目の生産で、部品名「CCC」という部品を、「3」トレイ分使用することを、表している。
再び図9を参照すると、識別情報取得部62は、納入された部品Cの識別情報を、受入スペース16の情報端末26から受信する。ここでは、部品名「AAA」という部品が「10」トレイ、部品名「BBB」という部品が「10」トレイ、部品名「CCC」という部品が「10」トレイ、受入スペース16に納入されたものとする。
入庫指令出力部63は、識別情報及び生産計画データ71に基づいて、複数のトレイ30を複数の自動倉庫6に分散させて並行(好ましくは同時)に入庫させる入庫指令を、自動倉庫6、エレベータ装置7及び搬送制御装置10に出力する。詳しくは、入庫指令出力部63は、複数のトレイ30を、各生産で使用されるトレイの数と同数以上の自動倉庫6に分散させて並行に入庫させる入庫指令を、出力する。搬送制御装置10は、入庫が行われる自動倉庫6の数と同数の部品搬送装置9に、部品Cの搬送を並行(好ましくは同時)に行わせる。
例えば、図10に示す生産計画データ71の生産計画番号「1」である第1行71dは、部品名「AAA」という部品を「3」トレイ使用することを、表している。そこで、入庫指令出力部63は、納入された部品名「AAA」という部品の「10」トレイを、「3」個以上の自動倉庫6に分散させて並行に入庫させる入庫指令を出力する。
図11は、実施形態に係る部品Cの自動倉庫6への入庫を模式的に示す図である。図11では、入庫指令出力部63は、納入された部品名「AAA」という部品の「10」トレイを、3個の自動倉庫6−1、6−2及び6−3に分散させて並行に入庫させる。搬送制御装置10は、3個の部品搬送装置9−1、9−2及び9−3に、部品名「AAA」という部品の「10」トレイの搬送を並行に行わせる。
部品搬送装置9−1は、部品名「AAA」という部品のトレイ30−1、30−2及び30−3を、受入スペース16から自動倉庫6−1に搬送する。自動倉庫6−1は、部品搬送装置9−1によって搬送されたトレイ30−1、30−2及び30−3を、収容する。
部品搬送装置9−2は、部品名「AAA」という部品のトレイ30−4、30−5及び30−6を、受入スペース16から自動倉庫6−2に搬送する。自動倉庫6−2は、部品搬送装置9−2によって搬送されたトレイ30−4、30−5及び30−6を、収容する。
部品搬送装置9−3は、部品名「AAA」という部品のトレイ30−7、30−8、30−9及び30−10を、受入スペース16から自動倉庫6−3に搬送する。自動倉庫6−3は、部品搬送装置9−3によって搬送されたトレイ30−7、30−8、30−9及び30−10を、収容する。
なお、図11では、入庫指令出力部63が、納入された部品名「AAA」という部品の「10」トレイを、3個の自動倉庫6−1、6−2及び6−3に分散させて入庫させる例を示したが、本開示はこれに限定されない。入庫指令出力部63が、納入された部品名「AAA」という部品の「10」トレイを、4個以上の自動倉庫6に分散させて入庫させることとしても良い。
また、入庫指令出力部63は、各自動倉庫6に入庫されるトレイ30の数が、出来るだけ均等になるような入庫指令を出力することが、好ましい。つまり、10÷3=3.33・・・であるので、入庫指令出力部63は、各自動倉庫6に「3」トレイ又は「4」トレイを入庫させることが好ましい。例えば、入庫指令出力部63は、部品名「AAA」という部品「10」トレイを3個の自動倉庫6に入庫させる場合、2個の自動倉庫6の各々に「3」トレイを入庫させ、1個の自動倉庫6に「4」トレイを入庫させることが好ましい。但し、本開示はこれに限定されない。
同様に、入庫指令出力部63は、納入された部品名「BBB」という部品の「10」トレイを、3個の自動倉庫6−1、6−2及び6−3に分散させて並行に入庫させる。搬送制御装置10は、3個の部品搬送装置9−1、9−2及び9−3に、部品名「BBB」という部品の「10」トレイの搬送を並行に行わせる。
部品搬送装置9−1は、部品名「BBB」という部品のトレイ30−11、30−12及び30−13を、受入スペース16から自動倉庫6−1に搬送する。自動倉庫6−1は、部品搬送装置9−1によって搬送されたトレイ30−11、30−12及び30−13を、収容する。
部品搬送装置9−2は、部品名「BBB」という部品のトレイ30−14、30−15及び30−16を、受入スペース16から自動倉庫6−2に搬送する。自動倉庫6−2は、部品搬送装置9−2によって搬送されたトレイ30−14、30−15及び30−16を、収容する。
部品搬送装置9−3は、部品名「BBB」という部品のトレイ30−17、30−18、30−19及び30−20を、受入スペース16から自動倉庫6−3に搬送する。自動倉庫6−3は、部品搬送装置9−3によって搬送されたトレイ30−17、30−18、30−19及び30−20を、収容する。
同様に、入庫指令出力部63は、納入された部品名「CCC」という部品の「10」トレイを、3個の自動倉庫6−1、6−2及び6−3に分散させて並行に入庫させる。搬送制御装置10は、3個の部品搬送装置9−1、9−2及び9−3に、部品名「CCC」という部品の「10」トレイの搬送を並行に行わせる。
部品搬送装置9−1は、部品名「CCC」という部品のトレイ30−21、30−22及び30−23を、受入スペース16から自動倉庫6−1に搬送する。自動倉庫6−1は、部品搬送装置9−1によって搬送されたトレイ30−21、30−22及び30−23を、収容する。
部品搬送装置9−2は、部品名「CCC」という部品のトレイ30−24、30−25及び30−26を、受入スペース16から自動倉庫6−2に搬送する。自動倉庫6−2は、部品搬送装置9−2によって搬送されたトレイ30−24、30−25及び30−26を、収容する。
部品搬送装置9−3は、部品名「CCC」という部品のトレイ30−27、30−28、30−29及び30−30を、受入スペース16から自動倉庫6−3に搬送する。自動倉庫6−3は、部品搬送装置9−3によって搬送されたトレイ30−27、30−28、30−29及び30−30を、収容する。
図12は、実施形態に係る部品Cの入庫後の自動倉庫6を模式的に示す図である。自動倉庫6−1は、部品名「AAA」という部品のトレイ30−1、30−2及び30−3を、収容している。また、自動倉庫6−1は、部品名「BBB」という部品のトレイ30−11、30−12及び30−13を、収容している。更に、自動倉庫6−1は、部品名「CCC」という部品のトレイ30−21、30−22及び30−23を、収容している。
自動倉庫6−2は、部品名「AAA」という部品のトレイ30−4、30−5及び30−6を、収容している。また、自動倉庫6−1は、部品名「BBB」という部品のトレイ30−14、30−15及び30−16を、収容している。更に、自動倉庫6−1は、部品名「CCC」という部品のトレイ30−24、30−25及び30−26を、収容している。
自動倉庫6−3は、部品名「AAA」という部品のトレイ30−7、30−8、30−9及び30−10を、収容している。また、自動倉庫6−3は、部品名「BBB」という部品のトレイ30−17、30−18、30−19及び30−20を、収容している。更に、自動倉庫6−1は、部品名「CCC」という部品のトレイ30−27、30−28、30−29及び30−30を、収容している。
再び図9を参照すると、要求指令取得部64は、部品Cの要求指令を取得する。要求指令は、部品実装システム3において使用される部品Cを要求する指令である。部品実装システム3において使用される部品Cは、実装装置11において基板Pに実装される部品Cを含む。
実施形態において、要求指令取得部64は、生産制御装置12から部品Cの要求指令を取得する。生産制御装置12は、生産計画を実行する場合に、要求指令を要求指令取得部64に送信する。
なお、要求指令取得部64は、管理制御装置4から部品Cの要求指令を取得しても良い。管理制御装置4は、部品実装システム3において生産計画を実行する場合に、電子機器の製造に必要な部品Cを要求する要求指令を倉庫制御装置8に出力することができる。要求指令取得部64は、管理制御装置4から出力された部品Cの要求指令を取得することができる。
また、要求指令取得部64は、情報端末5から部品Cの要求指令を取得しても良い。作業者WMは、部品実装システム3において生産計画を実行する場合に、電子機器の製造に必要な部品Cを要求する要求指令を情報端末5から倉庫制御装置8に送信することができる。要求指令取得部64は、情報端末5から出力された部品Cの要求指令を取得することができる。
出庫指令出力部65は、要求指令が要求指令取得部64によって取得されたら、複数のトレイ30を、複数の自動倉庫6から夫々並行して(好ましくは同時に)出庫させる出庫指令を、自動倉庫6、エレベータ装置7及び搬送制御装置10に出力する。搬送制御装置10は、出庫が行われる自動倉庫6の数と同数の部品搬送装置9に、部品Cのトレイ30の搬送を並行して行わせる。
例えば、図10に示す生産計画データ71の生産計画番号「1」である第1行71dは、部品名「AAA」という部品を「3」トレイ使用することを、表している。そこで、出庫指令出力部65は、自動倉庫6−1、6−2及び6−3に夫々収容されている、部品名「AAA」という部品のトレイ30−1、30−4及び30−7を並行して出庫させる出庫指令を出力する。
図13は、実施形態に係る部品Cの自動倉庫6からの出庫を模式的に示す図である。図13に示す例では、出庫指令出力部65は、自動倉庫6−1に収容されている部品名「AAA」という部品のトレイ30−1を、出庫させる。搬送制御装置10は、部品搬送装置9−1に、部品名「AAA」という部品のトレイ30−1の搬送を行わせる。
また、出庫指令出力部65は、自動倉庫6−2に収容されている部品名「AAA」という部品のトレイ30−4を、出庫させる。搬送制御装置10は、部品搬送装置9−2に、部品名「AAA」という部品のトレイ30−4の搬送を行わせる。
また、出庫指令出力部65は、自動倉庫6−3に収容されている部品名「AAA」という部品のトレイ30−7を、出庫させる。搬送制御装置10は、部品搬送装置9−3に、部品名「AAA」という部品のトレイ30−7の搬送を行わせる。
自動倉庫6−1は、収容している部品名「AAA」という部品のトレイ30−1を、部品搬送装置9−1に出庫する。部品搬送装置9−1は、自動倉庫6−1から出庫されたトレイ30−1を、自動倉庫6−1から生産ライン25に搬送する。
自動倉庫6−2は、収容している部品名「AAA」という部品のトレイ30−4を、部品搬送装置9−2に出庫する。部品搬送装置9−2は、自動倉庫6−2から出庫されたトレイ30−4を、自動倉庫6−2から生産ライン25に搬送する。
自動倉庫6−3は、収容している部品名「AAA」という部品のトレイ30−7を、部品搬送装置9−3に出庫する。部品搬送装置9−3は、自動倉庫6−3から出庫されたトレイ30−7を、自動倉庫6−3から生産ライン25に搬送する。
[比較例]
図14は、比較例に係る部品Cの自動倉庫6からの出庫を模式的に示す図である。一般的に、同一の部品が1個の自動倉庫6にまとめて収容されることが、行われている。比較例では、自動倉庫6−1には、部品名「AAA」という部品のトレイ30−1から30−10までが、収容されている。自動倉庫6−2には、部品名「BBB」という部品のトレイ30−11から30−20までが、収容されている。自動倉庫6−3には、部品名「CCC」という部品のトレイ30−21から30−30までが、収容されている。
例えば、図10に示す生産計画データ71の生産計画番号「1」である第1行71dは、部品名「AAA」という部品を「3」トレイ使用することを、表している。この場合、部品名「AAA」という部品のトレイ30−1、30−2及び30−3が、自動倉庫6−1から出庫される。出庫されたトレイ30−1、30−2及び30−3は、部品搬送装置9−1によって、生産ライン25に搬送される。
[実施形態と比較例との対比]
トレイ1個当たり20秒の出庫時間が掛かるとすると、図14に示す比較例では、20(秒/トレイ)×3(トレイ)=60(秒)となり、60秒の出庫時間を要する。
一方、図13に示す実施形態では、トレイ30−1の出庫と、トレイ30−4の出庫と、トレイ30−7の出庫と、が並行して行われるので、20秒で出庫可能である。
従って、実施形態の部品管理システム2は、比較例と比べて、出庫時間を短縮することが可能である。
[部品搬送装置の数が少ない場合]
部品搬送装置9は、非常に高価であるので、工場に配備されている台数が少ない場合がある。例えば、部品搬送装置9−1及び9−2の2台だけしか、工場に配備されていない場合がある。この場合に、部品名「AAA」という部品のトレイ30−1から30−10までを、3個の自動倉庫6−1から6−3までに入庫させることとすると、入庫時間又は出庫時間が却って掛かってしまう可能性がある。
そこで、入庫指令出力部63は、部品搬送装置9の数が生産計画で使用されるトレイ30の数より少ない場合には、トレイ30を、部品搬送装置9の数と同数の自動倉庫6に分散させて入庫させる入庫指令を出力することが、好ましい。
例えば、入庫指令出力部63は、部品名「AAA」という部品のトレイ30−1から30−5までを、自動倉庫6−1に入庫させる。また、入庫指令出力部63は、部品名「AAA」という部品のトレイ30−6から30−10までを、自動倉庫6−2に入庫させる。搬送制御装置10は、部品搬送装置9−1に、トレイ30−1から30−5までを、受入スペース16から自動倉庫6−1に搬送させる。また、搬送制御装置10は、部品搬送装置9−2に、トレイ30−6から30−10までを、受入スペース16から自動倉庫6−2に搬送させる。
また、出庫指令出力部65は、部品搬送装置9の数が生産計画で使用されるトレイ30の数より少ない場合には、トレイ30を、部品搬送装置9の数と同数の自動倉庫6に並行に出庫させる出庫指令を出力することが、好ましい。
例えば、出庫指令出力部65は、部品名「AAA」という部品のトレイ30−1及び30−2を、自動倉庫6−1に出庫させる。また、出庫指令出力部65は、部品名「AAA」という部品のトレイ30−6を、自動倉庫6−2に出庫させる。搬送制御装置10は、部品搬送装置9−1に、自動倉庫6−1から出庫されたトレイ30−1及び30−2を、自動倉庫6−1から生産ライン25に搬送させる。また、搬送制御装置10は、部品搬送装置9−2に、自動倉庫6−2から出庫されたトレイ30−6を、自動倉庫6−2から生産ライン25に搬送させる。
これにより、実施形態の部品管理システム2は、入庫時間又は出庫時間が却って掛かってしまう可能性を抑制することができる。
[入庫処理]
図15は、実施形態に係る入庫処理を示すフローチャートである。
部品供給業者からテープリール23が納入される。受入スペース16の作業者WMは、部品Cを保持するテープリール23をトレイ30に設置する。作業者WMは、情報端末26を用いて、複数のテープリール23のそれぞれの識別子24を読み取る。情報端末26は、識別子24の識別情報を、倉庫制御装置8の識別情報取得部62に送信する。識別情報取得部62は、識別情報を取得する(ステップS100)。
入庫指令出力部63は、部品搬送装置9の数が生産計画で使用されるトレイ30の数より少ないか否かを判定する(ステップS102)。入庫指令出力部63は、部品搬送装置9の数が生産計画で使用されるトレイ30の数より少なくないと判定した場合には(ステップS102でNo)、処理をステップS104に進める。入庫指令出力部63は、部品搬送装置9の数が生産計画で使用されるトレイ30の数より少ないと判定した場合には(ステップS102でYes)、処理をステップS106に進める。
入庫指令出力部63は、部品搬送装置9の数が生産計画で使用されるトレイ30の数より少なくないと判定した場合には(ステップS102でNo)、トレイ30を、生産計画で使用されるトレイ30の数と同数以上の自動倉庫6に分散させて入庫させる、入庫指令を出力し(ステップS104)、処理を終了する。
入庫指令出力部63は、部品搬送装置9の数が生産計画で使用されるトレイ30の数より少ないと判定した場合には(ステップS102でYes)、トレイ30を、部品搬送装置9の数と同数の自動倉庫6に分散させて入庫させる、入庫指令を出力し(ステップS106)、処理を終了する。
[出庫処理]
図16は、実施形態に係る出庫処理を示すフローチャートである。
生産制御装置12は、部品実装システム3において生産計画が実行される場合に、要求指令を要求指令取得部64に送信する。要求指令取得部64は、生産制御装置12から部品Cの要求指令を取得する(ステップS200)。
出庫指令出力部65は、部品搬送装置9の数が生産計画で使用されるトレイ30の数より少ないか否かを判定する(ステップS202)。出庫指令出力部65は、部品搬送装置9の数が生産計画で使用されるトレイ30の数より少なくないと判定した場合には(ステップS202でNo)、処理をステップS204に進める。出庫指令出力部65は、部品搬送装置9の数が生産計画で使用されるトレイ30の数より少ないと判定した場合には(ステップS202でYes)、処理をステップS206に進める。
出庫指令出力部65は、部品搬送装置9の数が生産計画で使用されるトレイ30の数より少なくないと判定した場合には(ステップS202でNo)、トレイ30を、生産計画で使用されるトレイ30の数と同数の自動倉庫6から並行に出庫させる、出庫指令を出力し(ステップS204)、処理を終了する。
出庫指令出力部65は、部品搬送装置9の数が生産計画で使用されるトレイ30の数より少ないと判定した場合には(ステップS202でYes)、トレイ30を、部品搬送装置9の数と同数の自動倉庫6から並行に出庫させる、出庫指令を出力し(ステップS206)、処理を終了する。
[コンピュータシステム]
図17は、実施形態に係るコンピュータシステム1000の一例を示すブロック図である。上述の管理制御装置4、倉庫制御装置8、搬送制御装置10、生産制御装置12、並びに、情報端末5及び26の各々は、コンピュータシステム1000を含む。コンピュータシステム1000は、CPU(Central Processing Unit)のようなプロセッサ1001と、ROM(Read Only Memory)のような不揮発性メモリ及びRAM(Random Access Memory)のような揮発性メモリを含むメインメモリ1002と、ストレージ1003と、入出力回路を含むインターフェース1004とを有する。管理制御装置4の機能、倉庫制御装置8の機能、搬送制御装置10の機能、生産制御装置12の機能、並びに、情報端末5及び26の機能の各々は、コンピュータプログラムとしてストレージ1003に記憶されている。プロセッサ1001は、コンピュータプログラムをストレージ1003から読み出してメインメモリ1002に展開し、コンピュータプログラムに従って上述の処理を実行する。なお、コンピュータプログラムは、ネットワークを介してコンピュータシステム1000に配信されてもよい。
コンピュータプログラムは、上述の実施形態に従って、部品Cの識別情報を取得することと、識別情報及び生産計画データに基づいて、複数の部品Cを複数の自動倉庫6に分散させて入庫させる入庫指令を出力することと、を実行することができる。
また、コンピュータプログラムは、複数のトレイ30を、生産計画で使用されるトレイ30の数と同数以上の自動倉庫6に分散させて入庫させる入庫指令を出力することと、生産計画が実行される場合に、複数のトレイ30を、複数の自動倉庫6から並行に出庫させる出庫指令を出力することと、を実行することができる。
また、コンピュータプログラムは、生産計画が実行される場合に、複数のトレイ30を、生産計画で使用されるトレイ30の数と同数の自動倉庫6から並行に出庫させる出庫指令を出力すること、を実行することができる。
また、コンピュータプログラムは、部品搬送装置9の数が、生産計画で使用されるトレイ30の数より少ない場合には、複数のトレイ30を、部品搬送装置9の数と同数の自動倉庫6に分散させて入庫させる入庫指令を出力すること、を実行することができる。
また、コンピュータプログラムは、部品搬送装置9の数が、生産計画で使用されるトレイ30の数より少ない場合には、複数のトレイ30を、部品搬送装置9の数と同数の自動倉庫6から並行に出庫させる出庫指令を出力すること、を実行することができる。
[効果]
以上説明したように、実施形態によれば、倉庫制御装置8は、識別情報及び生産計画データ71に基づいて、複数の部品Cを複数の自動倉庫6に分散させて入庫させることができる。従って、複数の自動倉庫6は、部品Cを出庫する際に、並行に出庫することができる。これにより、部品管理システム2は、部品Cの出庫に要する時間を抑制することができる。
入庫指令出力部63は、複数のトレイ30を、生産計画で使用されるトレイ30の数と同数以上の自動倉庫6に分散させて入庫させることができる。従って、複数の自動倉庫6は、1個のトレイ30を出庫する時間で、生産計画で使用される数のトレイ30を出庫することができる。これにより、部品管理システム2は、部品Cの出庫に要する時間を抑制することができる。
入庫指令出力部63は、部品搬送装置9の数が、生産計画で使用されるトレイ30の数より少ない場合には、複数のトレイ30を、部品搬送装置9の数と同数の自動倉庫6に分散させて入庫させることができる。これにより、部品管理システム2は、入庫時間又は出庫時間が却って掛かってしまう可能性を抑制することができる。
1…生産システム、2…部品管理システム、3…部品実装システム、4…管理制御装置、5、26…情報端末、6…自動倉庫、7…エレベータ装置、8…倉庫制御装置、9…部品搬送装置、10…搬送制御装置、11…実装装置、12…生産制御装置、13…走行路、14…入出庫スペース、15…部品供給スペース、16…受入スペース、17…段取りスペース、18…充電スペース、19…作業台、20…一括交換台車、21…充電装置、22…キャリアテープ、23…テープリール、24…識別子、25…生産ライン、30…トレイ、31…プレート部、32…スペーサ部、33…読取装置、40…中間倉庫、41…カバー、42…入出庫口、43…シャッタ、44…フレーム、45…昇降ステージ、46…昇降機構、47…側面ガイド部材、50…搬送機、51…搬送カート、52…駆動輪、53…サイドカバー、54…トップカバー、55…従動輪、56…搬送ステージ、57…前面ガイド部材、57A…サブガイド部材、57B…開閉ドア、58…後面ガイド部材、61…生産計画データ記憶部、62…識別情報取得部、63…入庫指令出力部、64…要求指令取得部、65…出庫指令出力部、111…基板搬送装置、112…部品供給装置、113…ノズル、114…実装ヘッド、115…ヘッド移動装置、115X…第1移動装置、115Y…第2移動装置、116…ノズル移動装置、117…テープフィーダ、1000…コンピュータシステム、1001…プロセッサ、1002…メインメモリ、1003…ストレージ、1004…インターフェース、C…部品、P…基板、DM…実装位置、SM…供給位置、WM…作業者。

Claims (10)

  1. 納入された複数の部品の識別情報を取得する識別情報取得部と、
    製品を生産する計画である生産計画を表す生産計画データを記憶する生産計画データ記憶部と、
    前記識別情報及び前記生産計画データに基づいて、前記複数の部品を複数の倉庫に分散させて入庫させる入庫指令を出力する、入庫指令出力部と、を備える、
    部品管理システム。
  2. 前記入庫指令出力部は、
    前記複数の部品の入出庫単位である複数の入出庫ユニットを、前記生産計画で使用される前記入出庫ユニットの数と同数以上の前記倉庫に分散させて入庫させる前記入庫指令を出力する、
    請求項1に記載の部品管理システム。
  3. 前記生産計画が実行される場合に、前記複数の入出庫ユニットを、前記複数の倉庫から並行に出庫させる出庫指令を出力する、出庫指令出力部を更に備える、
    請求項2に記載の部品管理システム。
  4. 前記出庫指令出力部は、
    前記生産計画が実行される場合に、前記複数の入出庫ユニットを、前記生産計画で使用される前記入出庫ユニットの数と同数の前記倉庫から並行に出庫させる出庫指令を出力する、出庫指令出力部を更に備える、
    請求項3に記載の部品管理システム。
  5. 複数の前記倉庫から並行に出庫された前記複数の入出庫ユニットは、複数の搬送装置によって並行に生産ラインに搬送される、
    請求項3又は4に記載の部品管理システム。
  6. 前記入庫指令出力部は、
    前記複数の部品の入出庫単位である複数の入出庫ユニットを搬送する搬送装置の数が、前記生産計画で使用される前記入出庫ユニットの数より少ない場合には、前記複数の入出庫ユニットを、前記搬送装置の数と同数の前記倉庫に分散させて入庫させる前記入庫指令を出力する、
    請求項1に記載の部品管理システム。
  7. 前記搬送装置の数が、前記生産計画で使用される前記入出庫ユニットの数より少ない場合には、前記複数の入出庫ユニットを、前記搬送装置の数と同数の前記倉庫から並行に出庫させる出庫指令を出力する、出庫指令出力部を更に備える、
    請求項6に記載の部品管理システム。
  8. 前記複数の倉庫から並行に出庫された前記複数の入出庫ユニットは、複数の前記搬送装置によって並行に生産ラインに搬送される、
    請求項7に記載の部品管理システム。
  9. 前記入出庫ユニットは、
    前記部品を保持するキャリアテープが巻かれたテープリールを保持する、トレイである、
    請求項2から8のいずれか1項に記載の部品管理システム。
  10. 納入された複数の部品の識別情報を取得することと、
    前記識別情報、及び、製品を生産する計画である生産計画を表す生産計画データに基づいて、前記複数の部品を複数の倉庫に分散させて入庫させる入庫指令を出力することと、を含む、
    部品管理方法。
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