JP2999532B2 - 生産管理システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、例えば、異機種を混合して生産する自動
車生産ライン等に用いて好適な生産管理システムに関す
る。

「従来の技術」 生産ライン等においては、所定位置に加工機が配置さ
れ、ラインに沿って移動してくる被加工物に対して各種
の処理を行う。ところで、自動車の生産ラインのよう
に、異なる車種等を同一ラインで生産する場合には、各
加工機は車種等に応じた処理をしなければならない。こ
のため、従来は、操作員が各加工機に対して、車種等を
指示する指示データを入力していた。この指示データに
は、車種、２ドアか４ドアかの別、オプション取り付け
の有無などを示す種々のデータが含まれる。そして、こ
の際の判断は、車両に付けられた識別カード等を、操作
員が目視することによって行っていた。

一方、加工機は、指示データが入力されると、内部に
記憶されている変換テーブルを用いて動作を決定するた
めのコードを作成し、このコードに従って加工処理を行
う。例えば、ウィンドを自動的に取り付ける加工機にお
いては、指示データに基づいて車種等に応じたコードを
作成し、このコードに基づいて車種等に適合するウィン
ドを載置場所から取り出し、車体の該当する位置に取り
付ける。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、上述した従来の生産ラインにおいて
は、車種等の識別を操作員が目視により行っているの
で、誤判断が生じるという欠点がある。

ここで、誤判断を防ぐために、搬送手段にIDプレート
等を取り付け、ここに車種等を識別するデータを記憶さ
せ、各加工機がこのデータを読み取って加工を行うよう
にすることが考えられる。

しかし、この場合には次のような問題が生じる。ま
ず、IDプレートへの書込はラインの投入部（始端）にお
いて行うことになるが、車両を搬送する搬送手段は一般
にラインを循環する。したがって、循環してきた搬送手
段のIDプレートに書き込みを行う時には、一旦クリアし
た後に新たに書き込むことになる。一方、生産ラインに
おいては、既にID情報を書き込んだ搬送手段をラインの
上流側へ戻す場合がある。この場合、ラインの投入部の
手前側に戻された搬送手段に対して一律にID情報の書き
込みを行うと、保持すべきデータが消去され、別のデー
タ書き込まれてしまうという不都合が生じる。

この発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、
IDプレート等に記録された保持すべきデータを破壊する
ことなく、かつ、ID情報による生産管理を的確に行うこ
とができる生産管理システムを提供することを目的とし
ている。

「課題を解決するための手段」 上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明
は、第１図（イ）に示すように、生産ラインの投入部ａ
から送出部ｂにかけて被加工物ｃを搬送するとともに、
被加工物ｃが送出された後は再び前記投入部ａへ移動し
て生産ラインを循環する搬送手段ｄと、前記搬送手段ｄ
に設けられる情報記憶手段ｅと、前記投入部ａにおいて
前記情報記憶手段ｅの記憶内容を読み取ると共に、被加
工物ｃに関する情報を前記情報記憶手段ｅへ書き込む読
取書込手段ｆと、前記送出部ｂから投入部ａへ向かう搬
送手段ｄ内の情報記憶手段ｅの内容をクリアする消去手
段ｇと、前記読取書込手段ｆの読取結果から情報記憶手
段ｅがクリアされているか否かを判定し、クリアされて
いる場合には前記読取書込手段ｆの書き込みを許可し、
クリアされていない場合にはその書き込みを禁止する書
込許可決定手段ｈとを具備することを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明にあっては、第１図
（ロ）に示すように、前記読取書込手段ｆに対し、書き
込み後に再読み込みを指示するとともに、その読み取り
結果と書き込むべき情報とが一致しているか否かを判定
する判定手段ｉと、この判定手段ｉによって不一致と判
定された場合には前記読取書込手段ｆに再書込を行わせ
る再書込指示手段ｊと、前記判定手段ｉが所定回数判定
しても一致が検出されない場合には警告を行う警告手段
ｋとを具備することを特徴とする。

「作用」 請求項１および２に記載の発明にあっては、書込許可
決定手段ｈによって、クリアされていない情報記憶手段
には新たな情報の書込が禁止されるため、保持すべき情
報が不用意に消去されることがない。

また、請求項２に記載の発明にあっては、判定手段ｉ
によって一致と判定されなければ再書込が行われるの
で、書込エラーがあった場合でも確実に情報記録をする
ことができる。しかも、再書込を所定回数行っても正常
な記録ができなかった場合には、警報手段ｋによって警
告がなされるので操作者の注意が喚起される。

「実施例」 以下、図面を参照してこの発明の実施例について説明
する。

A:実施例の構成 （１）生産ラインの構成 第２図は、この発明が適用される自動車生産ラインの
一部を示す概略構成図である。この図において、１〜９
は、各々所定の処理を行う処理ステーションであり、例
えば、ウィンド取り付けやバンパー取り付けなどが各々
行われる。また、処理ステーション９における処理が終
了すると、ボディは次のラインへと移動する。上記各処
理ステーション１〜９には、自動機11が設けられてお
り、ラインに沿って移動して来るボディに対して所定の
加工を行う。なお、第２図においては、簡略化のため自
動機の図示を一部省略した。

また、第２図に示すラインにあっては、各ボディは第
３図に示すように自動搬送台車12上に載置され、自動搬
送台車12はラインに沿ってボディを移動する。ただし、
図示のラインの最終処理部（送出部）である処理ステー
ション９の処理が終了すると、自動搬送台車12とボディ
とが分離され、自動搬送台車12のみが投入部15へ移動す
る（第２図の破線参照）。このように、自動搬送台車12
は第２図に示すラインを循環するようになっている。投
入部15においては、前工程ラインにおける処理が終った
ボディが、空の自動搬送台車12に移載されるようになっ
ている。また、自動搬送台車12の側面の中央部には、第
３図に示すようにIDプレート20が設けられている。この
IDプレート20には、アンテナANTから発生されるマイク
ロ波によって各種情報が書き込まれ、また、書き込まれ
た情報は、アンテナANTを介して読み出せるようになっ
ている。一方、第２図に示す処理ステーション９には、
投入部15へ向かう自動搬送台車12のIDプレート20を消去
するための消去部16が設けられている。この消去部16は
アンテナと消去信号発生回路とから構成されており、非
接触でIDプレート20を消去する。

（２）電気的構成 ここで、IDプレート20に書き込まれる情報について、
第４図を参照して説明する。なお、第４図は、この実施
例の電気的構成を示すブロック図である。

第４図において、30はホストコンピュータであり、生
産すべき製品を識別するためのボディ情報を順次出力す
る。ボディ情報には、次の情報が含まれる。

日付コード付投入NO:ボディがラインに投入された日
付と投入番号とを示す。

ボディ機種：ボディの機種名および４ドア,2ドアの別
などを示す。

派生：仕向国、仕向地（寒冷地等）などを示す。

オプションコード：オプション設定されている機器
（例えば、カーステレオ等）を組み込むか否かを示す。

フレームNO:車両のフレームに付けられる識別番号を
示す。

色指定コード：外装色、内装色を指定するコードであ
る。

上述のボディ情報は、機器照合端末31に供給され、こ
こで、まず動作要因コードに変換される。動作要因コー
ドとは、自動機11が直接動作を決定し得るコードであ
る。この場合、機種照合端末31は、ボディ情報と動作要
因コードとの関係を記憶したテキストファイル31aを有
しており、このテキストファイル31aを参照することに
よって上述の動作要因コードを作成する。さらに、機種
照合端末31は、バイナリファイル31bを有しており、こ
れを参照して動作要因コードを圧縮し、バイナリーコー
ドを作成する。これは動作要因コードのビット数が極め
て多くなるため、そのまま取り扱うのが効率的でないか
らである。そして、各自動機はそれぞれの動作を決定す
るための動作パターンを記憶しており、この動作パター
ンがバイナリーコードに基づいて決定されるようになっ
ている。

機種照合端末31は、上述のバイナリーコードとボディ
情報とを一組にし、第４図に示すアンテナANTを介してI
Dプレート20に書き込む（以下、この書込情報をID情報
という）。この書き込みは、生産工程の最初において行
われる。また、この実施例の場合、生産工程は分割され
て複数の部分工程からなっており（第２図に示す工程は
その一工程）、ボディがある工程から次の工程に移ると
きには、ID情報も次工程へ転送されるようになってい
る。これは次の理由による。

IDプレート20はパレットあるいは自動搬送台車に取り
付けられており、各工程においてはこれらはライン上を
循環している。したがって、ボディを次のラインに移し
たときは、ID情報も共に移さなければ、ボディとID情報
との対応が図れなくなってしまうためである。

例えば、第２図に示す工程の投入部15においては、前
工程の終端のID情報が第４図に示す転送制御部35（詳細
は後述）によって転送される。この処理は、まず、転送
制御部35が、前工程の終端におけるIDプレート20内の情
報をアンテナANTを介して読み取る。そして、ボディが
投入部15内の自動搬送台車12上に移載されるのに同期し
て、読み取ったID情報をアンテナANTを介して新たなラ
イン上のIDプレート20に書き込む。このようにしてID情
報は、常にボディと同期して移動する。

各自動機11は、第４図に示すように、その近傍にアン
テナANTを有しており、進入してくるボディのID情報を
読み取るようになっている。この場合、ID情報の全てで
はなく、その自動機において必要な部分のみを読み取る
ようになっている。すなわち、機種照合端末機31は全て
の自動機に必要なバイナリーコードを作成してIDプレー
ト20に書き込むが、各自動機11は必要な部分（所定のビ
ット）のみを読み取るようになっている。

第４図に示す全体盤40は、複数の自動機11から供給さ
れるデータを受けるとともに、機種照合端末31との間で
生産管理のためのデータの授受を行う。また、この実施
例においては、自動機11は加工に要した時間を検出し得
るようになっており、その検出データを全体盤40に出力
する。全体盤40はこれをデータマネージャー42を介して
事務所端末45に転送し、事務所端末45では、検出データ
を図示せぬ表示装置に表示し、加工時間の監視を可能に
する。さらに、全体盤40においても所定の表示部に加工
時間、あるいは読み取ったID情報の内容等を表示する。

（３）転送制御部35の構成 次に、転送制御部35について第５図を参照して説明す
る。

第５図に示す50は、前ラインの終端のアンテナANTを
介してID情報を読み取る読取回路であり、その読取信号
Srは書込回路51と一致判定回路52へ供給される。書込回
路51は、供給された読取信号Srの内容と同じID情報を投
入部15の自動搬送台車12のIDプレート20に書き込む。な
お、この書込がボディの移載と同期して行われるのは上
述の通りである。また、書込回路51は、信号Saが供給さ
れると書込動作を禁止し、信号Sbか供給されると再度の
書込を行うようになっている。53は書込回路51が書き込
んだID情報、および書込回路51が書き込む前のIDプレー
ト20の内容を読み込む読取回路である。この読取回路53
の読取信号Sr′は、クリア判定回路54および一致判定回
路52に供給される。クリア判定回路54は読取信号Sr′の
内容がクリアされたものであるか否かを判定し、クリア
されたものでなければ信号Saを書込回路51に出力する。
一致判定回路52は信号SrとSr′の一致、すなわち、書き
込むべき情報と、書込後のIDプレート51から得られる情
報との一致を判定し、一致していない場合は再書込指示
回路56へ信号Scを出力する。再書込指示回路56は、信号
Scが供給されると、書込回路51に信号Sbを出力する。ま
た、再書込指示回路56は、内部にカウンタを有してお
り、Sbの出力回数が３回になったところで、以後の出力
を停止する。なお、カウンタは１つのボディに対しての
書込が終了する毎にクリアされる。57はアラーム表示装
置であり、再書込指示回路56のカウンタの値が「３」
で、かつ、一致判定回路52から信号Scが出力された場合
は、異常表示を行う。このアラーム表示装置57は、例え
ば、CRT表示装置によって構成される。なお、アラーム
表示装置57に警報を発生する発音回路等を設けてもよ
い。

（４）ネットワークの構成 この実施例においては、機種照合端末31とデータマネ
ージャー42との間のデータ通信網をLAN（ローカル・エ
リア・ネットワーク）によって構成している。このネッ
トワークについて以下に説明する。

ネットワークには、上述の端末以外に、照合バックア
ップ端末43、ファイルマネージャー44および事務所端末
45の各端末が接続されている（第４図参照）。照合バッ
クアップ端末43は、機種照合端末31と全く同様の構成お
よび機能を有しており、かつ、同様のデータ通信をホス
トコンピュータ30との間およびネットワークに接続され
る各端末との間で行っている。これは、機種照合端末31
が何らかの原因でダウンした際に直ちに代替できるよう
にするためである。ファイルマネージャー44は、ネット
ワークを流れる各種情報（例えば、設備稼働情報等）を
読み取ってファイルするとともに、各端末が正常に動作
しているかどうかを周期的に監視する。事務所端末45
は、ライン全体を幾つかのブロックに区切り、各ブロッ
クがどのような稼働状態にあるかをモニタする。また、
ラインに対して起動あるいは停止の命令を発生する。こ
の事務所端末45における稼働状態モニタは、例えば、CR
T表示装置にラインのレイアウトを表示し、かつ、各ブ
ロックが自動運転状態、手動運転状態あるいは終了状態
のどれに当たるかを色分け表示する。この場合、自動機
11は自己の稼働状態を認識し得るから、それを示す情報
を全体盤40およびデータマネージャー42を介してファイ
ルマネージャー44に転送し、ファイルマネージャー44は
当該情報に基づいて上述の色分け表示を行う。

また、ファイルマネージャー44および事務所端末45
は、データマネージャー42と同様の機能を有しており、
データマネージャー42がダウンした際はその代替とな
る。一方、通常の動作時には各端末は自己の動作に必要
な情報のみを抽出して取り込むようになっている。

また、データマネージャー42、ファイルマネージャー
44および事務所端末45には、各投入番号とそれに対応す
るID情報とが一組になって記憶されている。そして、ID
プレート20の情報が何らかの原因で喪失した場合には、
それぞれの記憶内容に従って復旧できるようになってい
る。この復旧処理は、例えば、以下のようにして行われ
る。今、ある自動搬送台車12に取り付けられているIDプ
レート20のID情報が喪失したとする。この場合、操作者
はその自動搬送台車12の前または後ろの自動搬送台車に
設けられているIDプレート20の投入番号を調べる。これ
らの投入番号は、自動機11によって読み取られるから、
操作者は自動機11が読み取った投入番号を調べればよ
い。そして、投入番号はシリアル番号であるから、前ま
たは後の投入番号が解れば、情報が喪失したIDプレート
についての投入番号が解る。そこで、操作者は自動機11
または全体盤42に設けられているキーボード（図示略）
から当該投入番号を入力する。この投入番号はデータマ
ネージャー42に供給され、データマネージャー42は供給
された投入番号に対応するID情報を検索する。そして、
データマネージャー42は、検索されたID情報を全体盤40
または自動機11に転送する。全体盤40または自動機11
は、ID情報が転送されると、表示部にその内容を表示す
る。操作者はその表示を見ることによって失われた情報
が何であったかを知ることができ、この情報をハンディ
タイプの書込装置（図示略）に入力する。そして、この
書込装置を用いて当該IDプレート20に書込を行う。以上
のようにしてID情報の復旧がなされる。なお、IDプレー
トに対して、後続する複数台分のID情報を記憶させる場
合は、データマネージャー42がこれら複数台分の情報を
送出すればよい。IDプレートに複数台分の情報を記憶さ
せると、各自動機11が後続する車両に対してどのような
加工をすればよいかが予め解るので、その準備を速めに
行うことができる。

また、データマネージャー42が記憶しているID情報が
何らかの原因で破壊された場合には、ファイルマネージ
ャー44や事務所端末45に記憶されているID情報を用いて
復旧処理を行うことができる。

B:実施例の動作 次に、上記構成によるこの実施例の動作を説明する。

まず、全工程の最初の投入部において、IDプレート20
にID情報が書き込まれ、以後、各自動機はIDプレート20
内の動作要因コードを読み取ることによって自動処理を
行って行く。例えば、第２図に示す処理ステーション１
の自動機11にあっては、進入してくるボディについての
動作要因コードを、IDプレート20からアンテナANTを介
して読み取り、この動作要因コードに従って所定の処理
を行う。この動作は、他の処理ステーション２〜９にお
ていも同様である。

一方、処理ステーション９を通過した自動搬送台車12
は、そのIDプレート20が消去部16によってクリアされた
後に、投入部15に達する。ここで、前のラインからボデ
ィが移載されるとともに、このボディのID情報がIDプレ
ート20に書き込まれる。この場合の処理は以下の通りで
ある。

まず、第４図に示す読取回路53は、投入部にある自動
搬送台車12のIDプレート20を読み取る。IDプレート20が
クリアされていれば、クリア判定回54からは信号Saが出
力されず、この結果、書込回路51は読取回路50の読取信
号Srに従ってID情報の書込を行う。この書込が行われる
と、読取回路53は再びIDプレート20に対して読み取り動
作を行い、その読取信号Sr′を一致判定回路52に供給す
る。一致判定回路は、読取信号SrとSr′との一致を判定
し、一致していれば書込処理が終了し、投入部15にある
自動搬送台車12は次の工程に移動する。

一方、一致していなければ、一致判定回路52は信号Sc
を出力する。信号Scが出力されると再書込指示回路56か
ら信号Sbが出力され、これにより、書込回路51が再書込
を行う。以後、一致判定回路52で一致と判定されるま
で、再書込が行われる。ただし、再書込が所定回数行わ
れると、以後は信号Sbが出力されないため、それ以上の
再書込は行われない。そして、所定回目の再書込におい
ても一致が得られない場合は、アラーム表示装置57が異
常表示を行い、操作者の注意を喚起する。

また、投入部15の前にボディ戻された場合などにおい
ては、次のような処理となる。まず、戻されたボディが
載置されている自動搬送台車12のIDプレート20には、当
該ボディのID情報が書き込まれている。したがって、投
入部15における書込処理にあっては、読取回路53の読取
出力Sr′は前記ID情報に対応したものとなる。この結
果、クリア回路54から信号Saが出力され、書込回路51の
書込動作が禁止される。これにより、保持すべきデータ
の消失が防止される。この場合においては、前のライン
から移載されるボディは、例えば、IDプレートがクリア
されている他の自動搬送台車に載置するようにする。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、書き込もう
とする情報記憶手段がクリアされていなければ、書込を
禁止するようにしたので、IDプレート等に記録された保
持すべきデータを破壊することなく、かつ、ID情報によ
る生産管理を的確に行うことができる。

また、書き込みエラーが生じた場合は一定回数再書込
を行うようにしたので、データ書き込みの確実性が高
い。さらに、再書込を一定回数に限定したので処理が長
時間遅滞することがなく、また、エラー回数が所定回に
達したときは警告がなされるので操作員は適切な対処を
とることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の構成を示す機能ブロック図、第２図
はこの発明が適用される自動車生産ラインの一部を示す
概略構成図、第３図は同実施例における自動搬送台車12
を示す概略構成図、第４図は同実施例の電気的構成を示
すブロック図、第５図は同実施例における転送制御部35
の構成を示すブロック図である。 12……自動搬送台車（搬送手段）、20……IDプレート
（情報記憶手段）、16……消去部（消去手段）、30……
ホストコンピュータ、41……書込回路（読取書込手
段）、42……一致判定回路（判定手段）、43……読取回
路（読取書込手段）、44……クリア判定回路（書込許可
決定手段）、46……再書込指示回路（再書込指示手
段）、47……アラーム表示装置（警告手段）、ANT……
アンテナ（読取書込手段）。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23Q 41/08 G05B 15/02 G06F 15/21

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】生産ラインの投入部から送出部にかけて被
   加工物を搬送するとともに、被加工物が送出された後は
   再び前記投入部へ移動して生産ラインを循環する搬送手
   段と、 前記搬送手段に設けられる情報記憶手段と、 前記投入部において前記情報記憶手段の記憶内容を読み
   取ると共に、被加工物に関する情報を前記情報記憶手段
   へ書き込む読取書込手段と、 前記送出部から投入部へ向かう搬送手段内の情報記憶手
   段の内容をクリアする消去手段と、 前記読取書込手段の読取結果から情報記憶手段がクリア
   されているか否かを判定し、クリアされている場合には
   前記読取書込手段の書き込みを許可し、クリアされてい
   ない場合にはその書き込みを禁止する書込許可決定手段
   とを具備することを特徴とする生産管理システム。
2. 【請求項２】前記読取書込手段に対し、書き込み後に再
   読み込みを指示するとともに、その読み取り結果と書き
   込むべき情報とが一致しているか否かを判定する判定手
   段と、 この判定手段によって不一致と判定された場合には前記
   読取書込手段に再書込を行わせる再書込指示手段と、 前記判定手段が所定回数判定しても一致が検出されない
   場合には警告を行う警告手段とを具備することを特徴と
   する請求項１記載の生産管理システム。