JP3697299B2 - 筐体製造支援システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種プラント設備において設置される計装盤及び計装ラック（以下「計装制御ラック」と呼ぶ）等の製造に利用できる支援システムに係り、特に計装制御ラック等の筐体設計を三次元ＣＡＤ装置上で行う筐体製造支援システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラント設備で使用する計装制御ラックを製造する場合、設計及び製造の各工程が存在し、ラック設置後は必要に応じて現地調整の工程が存在する。
設計段階においては、使用目的に応じて計装制御ラックの外形及び寸法を決めると共に、仕様書等に基づいて装備する部品及び配管等を決め、さらにラック内における部品及び配管等の収納位置を決める。次に、手書図を使って、部品等の当たり（部品同士の干渉のこと）、組立てスペース及び保守調整用スペースを検証する。
【０００３】
これら検証が済んでから計装制御ラックの製作用図面を作成する。計装制御ラックの総組立図に基づいて製作用の複数の図に分解した分図を取得する。例えば、配管廻り組立図、計器廻り組立図、計器取付け図、配線ダクト、パネル又は端子台等の配線廻り図に分図化する。
【０００４】
製造段階においては、上記設計段階で出図した製作用図面に基づいて必要となる部品等を一度に手配する。また、製造者が全ての製作用図面を検討し、経験に基づいて組立て手順を決めて組立て手順書を作成する。そして、組立て手順書に基づいて実際の組立て作業を実施する。
【０００５】
現地調整段階においては、指示されている操作部品、チェックポイントを検査要領書から読み取りながら、現物のどの位置に操作部品があるか、又は手順等がどうなっているかを確認して作業している。また、このとき取得したデータ結果、使用した図面類の番号、変更情報を人手で書類に記録している。
【０００６】
ところで、上記した設計段階では各部品、配管等の当たりを確認するために、第３角図法又は第１角図法等を使って２次元的な上下、左右からみた図面を書きおこし、当たりの無いように収納位置を修正しては図面を書き、何回か修正して配置を決定している。
【０００７】
このとき、さらに組立てスペース、保守調整用スペースを考慮して配置を決定しなければならないが、使用工具の形状や動作範囲を予測して最終的な収納位置を決めるためには図面の修正及び使用工具の動作範囲の軌跡予測値を算出する必要があるので、非常に煩雑で手間の掛かる作業が必要となる。
【０００８】
また、総組立図に基づいて製作用の複数の分図を作成しているが、総組立図を作成する段階で既に個々の部品等の確認を行いながら設計しているため、複数の図面を書きおこすということは重複する作業を繰り返すことになる。
【０００９】
上記した製造段階において、組立用品を組立手順を考慮すること無く一度に収集していたので、組立手順に従って必要な機器、例えば配管材、配線材、計器、配線器具、パネルなどを選り分けなければならず効率的でなかった。
【００１０】
熟練した製作者が組立手順書を作成していたために統合生産管理システムを導入することによる作業の効率化を図るのが難しかった。
また、製作した計装制御ラックを設置後は、現地調整時に検査対象となる操作部品の位置、手順、又は操作結果がどうなるかを仕様書から読取り、確認しながら作業を行っていたため作業効率が悪かった。また、現地調整時に書類に書き取った記録を将来の定期検査、保守時等に参考にしようとしても、手書き書類であるために該当する図面、チェック項目の探索に時間がかかっていた。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来は計装制御ラックの製造及び調整保守作業について作業員の手作業に依存する部分が多く、さらなる作業の効率化が望まれていた。
本発明は、以上のような実情に鑑みてなされたもので、計装制御ラックの設計段階で取得されるＣＡＤ情報を有効に活用して、計装制御ラックの製造及び調整保守作業について作業効率を改善することのできる筐体製造支援システムを提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために以下のような手段を講じた。
請求項１に対応する本発明は、ＣＡＤシステム上で筐体の設計支援を行う筐体製造支援システムにおいて、前記ＣＡＤシステムで設計した筐体の機器構成及び機器単位の組立工程を示す機器構成情報、該筐体を構成する各機器の取付位置を示す配置情報、各種機器の寸法を示す機器寸法情報が登録されたデータベースと、前記機器構成情報の組立工程情報に基づいて該筐体に取付ける機器を組立工程毎に分類し、予め定めた機器取付優先順位及び前記配置情報又は前記機器寸法情報の一方に基づいて組立工程単位で該筐体に取付ける機器の順番を決定する取付順位設定手段と、前記取付順位設定手段で決定した取付順に機器及びその取付方法を示した組立手順書情報を作成する組立手順書作成手段と、ＣＡＤシステムで設計した筐体のＣＡＤ情報に加えて、該筐体を構成する各機器の組立工程及び図番が機器コードに対応させて記憶されているＣＡＤ情報記憶部と、発注手配した機器の機器コード、発注コード、数量を含む手配情報が記憶されている手配情報記憶部と、マーシャリングする組立工程に属している機器の機器コード及び図番をＣＡＤ情報記憶部から検索すると共に、該機器の発注コードを手配情報記憶部から検索する検索手段と、検索手段で検索した組立工程に属している各機器の取付け順番を予め定めた機器取付優先順位に基づいて決定する取付順位決定手段と、検索手段で取得した情報から各機器毎に機器コード、発注コード、図番、数量からなるマーシャリング情報を作成し、取付順位決定手段で定めた順番でマーシャリング情報を配置したマーシャリング指示書情報を出力するマーシャリング指示書作成手段とを備える。
【００１９】
本発明の筐体製造支援システムにおいては、ＣＡＤシステムで設計した筐体の機器構成及び機器単位の組立工程を示す機器構成情報、該筐体を構成する各機器の取付位置を示す配置情報、各種機器の寸法を示す機器寸法情報がデータベースに登録される。取付順位設定手段により機器構成情報の組立工程情報に基づいて該筐体に取付ける機器が組立工程毎に分類される。そして、予め定めた機器取付優先順位及び配置情報、又は機器取付優先順位及び機器寸法情報に基づいて組立工程単位で該筐体に取付ける機器の順番が決定される。この決定した取付順に機器及びその取付方法を示した組立手順書情報が組立手順書作成手段により作成される。更に、検索手段によりマーシャリングする組立工程に属している機器の機器コード及び図番がＣＡＤ情報記憶部から検索されると共に、該機器の発注コードが手配情報記憶部から検索される。そして、取付順位決定手段において組立工程に属している各機器の取付順番が予め定めた機器取付優先順位に基づいて決定される。次に、マーシャリング指示書作成手段により検索手段で取得した情報から各機器毎に機器コード、発注コード、図番、数量からなるマーシャリング情報が作成される。取付順位決定手段で定めた順番でマーシャリング情報を配置したマーシャリング指示書情報が提示される。
【００２０】
請求項２に対応する本発明は、上記した構成の筐体製造支援システムにおいて、前記取付順位設定手段に設定する前記機器取付優先順位として組立工程上での順位と取付位置上での順位との２つが少なくとも定められ、組立工程順位が配管廻り組立、計器廻り組立、計器取付、器具取付、配線廻り組立の順に順位設定され、取付位置順位が筐体上部、筐体前面、筐体左側、筐体右側の順に順位設定される。
【００２１】
本発明によれば、配管廻り組立、計器廻り組立、計器取付、器具取付、配線廻り組立の順に順位設定されるので、最も作業効率の良い組立工程手順に設定される。また、取付位置での取付け順位が筐体上部、筐体前面、筐体左側、筐体右側の順に順位設定されるので最も作業効率の良い取付け順位が設定される。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、計装制御ラックの設計を行う設計エリア、製造組立を行う製造現場エリア、計装制御ラックの運用が行われるサイトエリアを結んだ全体のシステム構成を示している。
【００３１】
設計エリアに、３次元ＣＡＤシステムを基本とする製作図ツールがインストールされたエンジニアリングワークステーション（ＥＷＳ）１が設置されている。ＥＷＳ１は、計装制御ラックの製造作業に関してのサーバ及びデータベースとしての機能をもっている。ＥＷＳ１上の製作図ツールで作成した図面類をプリントアウトすることができるようにプリンタ２が接続されている。
【００３２】
製造現場エリアに、ネットワークを経由してＥＷＳ１に接続された製造現場端末３が設置されている。製造現場端末３は、ＥＷＳ１にログインして製作図ツールで作成した図面類を呼び出すと共に表示することができる。製造現場端末３に接続されているプリンタ４からＥＷＳ１より呼び出した図面類をプリントアウトできるようにしている。また、製造現場端末３は、製造現場エリアに配置される可搬型ディスプレイ５との間で無線ＬＡＮを使って通信可能になっている。
【００３３】
サイトエリアに、ネットワークを経由してＥＷＳ１に接続されたサイト端末６が設置されている。サイト端末６は、ＥＷＳ１にログインして製作図ツールで作成した図面類を呼び出すと共に表示することができる。サイト端末６に接続されているプリンタ７からＥＷＳ１より呼び出した図面類をプリントアウトできるようにしている。また、サイト端末６は、サイトに配置される可搬型ディスプレイ８との間で無線ＬＡＮを使って通信可能になっている。
【００３４】
図２は、ＥＷＳ１の機能構成を示している。
ＥＷＳ１は、３次元ＣＡＤシステムを基本とする製作図ツール１１とＣＡＤ情報が格納されたデータベース１２とを搭載している。設計エリアにおいて、設計者はマンマシン・インターフェイス（ＭＭＩ）１３を介してＥＷＳ１の製作図ツール１１を使って設計作業を実施することになる。ＭＭＩ１３はキーボード、マウス、ディスプレイ装置などで構成される。
【００３５】
製作図ツール１１は、３次元的な設計作業を支援する３次元ＣＡＤシステムを基本に構成されている。この製作図ツール１１に、入力条件に基づいてデータベース１２を検索する検索機能１１ａ、ＣＡＤ画面上での機器の配置作業等を支援する機器自動配置機能１１ｂ、筐体に取り付ける機器の組立手順書を自動作成する組立手順書作成機能１１ｃ、ＣＡＤ画面上で機器の取付け／取外しのシミュレーションを実行するシミュレーション機能１１ｄ、マーシャリング指示書を作成するマーシャリング指示書作成機能１１ｅが組み込まれている。
【００３６】
データベース１２は、ＣＡＤ情報を格納するファイルを基本に構成されており、その中に機器構成情報ファイル１２ａ、配置情報ファイル１２ｂ、手配情報ファイル１２ｃ、機器寸法情報ファイル１２ｄ、工具寸法情報ファイル１２ｅ、調整保守情報ファイル１２ｆが配置されている。
【００３７】
図３は、製造現場エリアに設置された製造現場端末３の機能ブロックを示している。製造現場端末３は、パーソナルコンピュータで構成されており、製造現場エリアで作業者が必要とする情報を提供する製造現場作業支援機能３ａを搭載している。製造現場作業支援機能３ａによって提供される情報はＭＭＩ１４を介して製造現場エリアの作業者に提供することができると共に、無線ＬＡＮ機能３ｂを使うことにより可搬型ディスプレイ５へ提供できる。
【００３８】
図４は、サイトエリアに設置されたサイト端末６の機能ブロックを示している。サイト端末６は、パーソナルコンピュータで構成されており、サイトエリアで作業者が必要とする情報を提供するサイト調整作業支援機能６ａを搭載している。サイト調整作業支援機能６ａによって提供される情報はＭＭＩ１５を介してサイトエリアの作業者に提供することができると共に、無線ＬＡＮ機能６ｂを使うことにより可搬型ディスプレイ８へ提供できる。
【００３９】
次に、以上のように構成された実施形態の動作内容について説明する。
（設計段階）
図９は、製作図ツール１１の３次元ＣＡＤシステムと機器自動配置機能１１ｂとを連携させて計装制御ラックを構成する各種機器の配置状態を決定するまでの動作を示すフローチャートである。
【００４０】
ＭＭＩ１３から基準筐体の番号又は筐体の外形寸法情報が入力されると、当該筐体モデルをＭＭＩ１３のディスプレイ上のＣＡＤ画面に表示する。図８に示すＣＡＤ画面において、設計担当者がマウス等のポインティングデバイスを使って筐体上での機器（配管、計器、器具、配線、パネル、端子台等の総称）の取付位置を指定する。指定された機器のシンボルをＣＡＤ情報から読出してＣＡＤ画面における筐体上の指定位置に表示させる。
【００４１】
全機器の取付位置が指定されたならば、設計担当者から指定機器毎に手配図番が入力されると共に後述する組立工程イベントコードが入力される。そして、当該計装制御ラックの機器構成情報を図５に示すような登録内容を持つ機器構成情報ファイル１２ａの形にしてデータベース１２に登録する。各機器のコード名は予め定められている。
【００４２】
次に、筐体フレームに対する取付位置が指定された各機器の寸法情報を、予めデータベース１２に登録している機器寸法情報ファイル１２ｄより読出して、各機器の占有スペースを割り出す。また、各機器毎に使用工具、保守点検方法が決まっており、使用工具及び保守点検方法に応じて作業スペースが決まっている。そこで、予めデータベース１２に登録している工具寸法情報ファイル１２ｅ、調整保守情報ファイル１２ｆから該当する機器の使用工具及び保守点検方法を取り込んで作業スペースを割り出し、各機器の占有スペースに作業スペースを加味した必要スペースを割り出す。機器自動配置機能１１ｂが、各機器の必要スペースが重り合わないように、機器相互の接続関係を変えずに各機器の取付位置を再調整する。自動配置した各機器の必要スペースを組立・保守調整スペースとしてＣＡＤ画面上に点線で表示する。
【００４３】
このとき、機器同士の干渉、組立・保守調整スペース同士の干渉があれば、その部分をＣＡＤ画面上でカラー反転表示する等して警告を発生し、設計担当者に確認・修正を要求する。修正指示が入力されれば、ＭＭＩ１３からの指示に基づいて機器の配置を修正し、確認指示が入れば修正作業を終了する。最後に、以上のようにして取付位置の確定した計装制御ラックの配置情報を図６に示すような登録内容の配置情報ファイル１２ｂの形にしてデータベース１２に登録する。
【００４４】
上記したようにして、計装制御ラックの製作図を作成した後に組立手順書作成機能１１ｃを使うことにより、筐体に取り付ける各機器の組立手順書が自動的に作成される。
【００４５】
計装制御ラックの組立工程では、図１０に示すように、配管廻り組立、計器廻り組立、計器取付、機器取付、配線廻り組立の順で組立工程イベント順位を与える。設計担当者は、機器の取付位置を入力するときに各機器がいずれの組立工程に属するか判断して、データベース１２の機器構成情報ファイル１２ａの組立工程イベントの項目に図１０に示すように定めた組立工程イベントコード（順位）を設定する。
【００４６】
図１１は、製作図ツール１１の組立手順書作成機能１１ｃが組立手順書を作成する動作を示すフローチャートである。
ＭＭＩ１１３から組立手順書作成要求が入力されると、データベース１２の配置情報ファイル１２ｂからコード単位に寸法情報を取り込むと共に、機器構成情報ファイル１２ａから組立工程イベントコード“１”が設定されている機器コードを抽出する。この抽出した機器コードに対応する各機器を、上記寸法情報を参照して寸法の大きな機器から順に寸法上での取付優先順位を与える。また、取付位置での組立優先順位として、盤・ラックの上部、盤・ラックの前面側（後面側から見て奥より）、盤・ラックの左側、盤・ラックの右側の順に優先順位を与える。この結果、組立工程イベントコード“１”、すなわち配管廻り組立について各機器の組立優先順位が決定する。
【００４７】
次に、組立工程イベントコード“２”について、上記同様にして、計器廻り組立の優先順位を決定する。以下、組立工程単位で同じ処理を繰り返し組立の優先順位を決定する。そして、全ての組立工程について上記データ整理が終了したならば、上記処理結果に基づいて組立工程毎の組立手順書をプリンタ２からプリントアウトする。また、同組立手順書データをデータベース１２又は他の記憶部に保存する。
【００４８】
又、設計担当者はシミュレーション機能１１ｄを起動して組立手順書に基づいた組立て作業をシミュレーションすることができる。上記した組立手順書情報を記憶している記憶部（又はデータベース）から組立手順書情報を読み込む。そして、組立手順書情報に示された組立て順にＣＡＤ情報を使って筐体に機器を取付けていく。このとき、作業性が悪いことなどが確認されれば、随時、組立手順に修正を加える。この修正データを組立手順書情報に反映させる。
【００４９】
ＥＷＳ１のマーシャリング指示書作成機能によって、各筐体の組立に必要な材料（配管材、配線材、計器、配線器具、パネル等）の機器コード、発注コード、図番、数量を取付順に記載したマーシャリング指示書を作成することができる。
【００５０】
図１２は、製作図ツール１１のマーシャリング指示書作成機能がマーシャリング指示書を作成する動作を示すフローチャートである。
ＭＭＩ１１３からマーシャリング指示書の作成要求が入力されると、マーシャリング指示書作成機能が起動される。製造担当者からＭＭＩ１３を介して部品収集をしたい組立工程が指定されると、データベース１２の機器構成情報ファイル１２ａから当該指定組立工程に属する機器の機器コードが抽出される。この抽出した機器コードに基づいてデータベース１２の手配情報ファイル１２ｃを検索する。手配情報ファイル１２ｃは、図７に示すように機器コード、発注コード、入庫場所、払い出し履歴等のデータが登録された情報ファイルである。これらの情報からなる手配情報ファイル１２ｃは生産管理用計算機に登録されるが、予めＥＷＳ１が管理するデータベース１２にコピーして保存しておく。
【００５１】
手配情報ファイル１２ｃから指定組立工程イベントに属する全機器の発注コード、入庫場所を検索して、指定された組立工程のマーシャリング指示書としてプリンタ３からプリントアウトする。このとき、再度、同じ部品の払い出し指示が行われないようにするため、手配情報ファイル１２ｃの払い出し履歴の項目に払い出しフラグを入れておく。また、このとき作成したマーシャリング指示書のデータをデータベース１２又は他の記憶部に保存しておく。
【００５２】
（製造段階）
製造現場エリアでは、製造現場端末３からネットワークを介してＥＷＳ１にログインすることにより、ＥＷＳ１から種々の情報を取り込んで製造支援を行うことができる。
【００５３】
例えば、設計段階で作成しておいた製作図に対する表示要求をＭＭＩ１４を介して製造現場端末３に与えると、ＥＷＳ１上のデータベース１２に登録されているＣＡＤ情報から製作図データを取り出してＭＭＩ１４を介して表示する。３次元ＣＡＤシステムで作成した当該製作図データには３次元画像情報が含まれている。従って、ＭＭＩ１４を介して製作図データの表示角度等を指示してやることにより容易に３次元画像を回転させることができ、２次元画面では読取り難い裏側の部分まで正確に把握することができるものとなる。
【００５４】
また、組立指示書やマーシャリング指示書の表示要求を製造現場端末３に与えると、製作図データの場合と同様にしてＥＷＳ１上のデータベース１２又は他の記憶部から組立指示書又はマーシャリング指示書のデータを取り込んできてＭＭＩ１４を介して表示する。
【００５５】
上記したように製造現場エリアの製造現場端末３にロードした製作図、組立指示書、又はマーシャリング指示書は印刷指示があればプリンタ４からプリントアウトされる。
【００５６】
また、設計エリアのＥＷＳ１から製造現場エリアの製造現場端末３にロードした製作図、組立指示書、又はマーシャリング指示書を、製造現場エリアの可搬型ディスプレイ５に無線伝送して表示させることができる。例えば、製造現場のマーシャリング作業エリアに可搬型ディスプレイ５を持ち込み、ＥＷＳ１から製造現場端末３に取り込んだマーシャリング指示書のデータを可搬型ディスプレイ５へ無線通信して表示させる。この無線通信は双方の無線ＬＡＮモデムを介して行われる。製造現場の組立作業エリアにおいて、製造現場端末３に取込んだ組立手順書のデータを可搬型ディスプレイ５へ無線通信して表示することができる。
【００５７】
ここで、製造現場端末３の製造現場作業支援機能３ａの提供する支援内容の具体例について説明する。
図１４〜図１６は、製造現場端末３の製造現場作業支援機能３ａの提供する位置探索支援機能について示している。位置探索支援機能は、探索対象の機器を指定することによりＣＡＤ画面上の該当シンボルを強調表示する機能である。
【００５８】
製造現場端末３がＥＷＳ１にログインしてデータベース１２にアクセス可能な状態になる。製造現場端末３のＭＭＩ１４から機器一覧要求が入力されると、データベース１２より当該計装制御ラックの機器構成情報ファイル１２ａから構成機器のコード名及び図番を抽出し、手配情報ファイル１２ｃから発注コードを抽出し、配置情報ファイル１２ｂからＣＡＤ画面上での配置位置を抽出する。これらの情報を製造現場端末３に取り込み、図１４に示すように機器コード、発注コード、図番からなる機器一覧データを作成する。そして、現在ＭＭＩ１４のディスプレイに表示しているＣＡＤ画面の右下角に機器一覧をマルチウインドウにて表示する。
【００５９】
ＣＡＤ画面内に表示した機器一覧上において、探索対象となる機器コードをマウスでクリックすると、クリック位置から探索指定機器を認識すると共にＣＡＤ画面上での表示位置を先に取り込んだ配置情報に基づいて求める。ＣＡＤ画面上で探索指定機器のシンボルを強調表示する。例えば、探索指定機器のシンボルの線種を変え、カラー反転表示し、又はリンキングすることにより強調する。
【００６０】
なお、製造担当者は、ＣＡＤ画面内に表示した機器一覧から探索指定機器の機器コード、発注コード又は図番を知ることができる。従って、ＭＭＩ１４から機器コード発注コード又は図番のいずれかを入力した場合にも当該機器を探索指定機器と認識して探索指定機器のシンボルを強調表示するようにしておく。
【００６１】
図１７〜図１９は、製造現場端末３の製造現場作業支援機能３ａの提供する組立工程に沿った画面表示支援機能について示している。
ＭＭＩ１４から組立工程の指定を受けて当該組立工程に属する機器情報（機器コードおよび配置位置）をデータベース１２の機器構成情報ファイル１２ａおよび配置情報ファイル１２ｂから検索する。この検索した機器情報から現在ＣＡＤ画面上に表示している機器のうち指定組立工程に属する機器を認識する。また、指定組立工程以外の部分の表示形態の選択入力を受ける。そして、指定組立工程に属する機器を強調表示すると共に、その他の組立工程の部分を選択入力された表示形態で表示する。
【００６２】
ここで、指定組立工程に関する情報、例えば、配線情報（線材、配線の行き先表示）、機器仕様情報の表示要求があれば、該当情報をＥＷＳ１から取り出してＭＭＩ１４に表示しているＣＡＤ画面上にマルチウインドウにて表示する。
【００６３】
図２０〜図２２は、製造現場端末３の製造現場作業支援機能３ａの提供するズーム表示による表示支援機能について示している。
ズーム表示要求が与えられた後にズームエリアの指定、又は機器コードの入力があると指定エリア又は指定機器をマルチウインドウて拡大表示する。すなわち、ＭＭＩ１４のキーボードから機器コードによる指定があれば、当該指定機器のＣＡＤ画面上の座標値を配置情報ファイルより求めてマルチウインドウ上での配置情報に変換する。さらに、機器構成情報ファイルより指定機器のシンボルを取り出し、裏側機器を表示する指示があるときは配置情報ファイルより指定機器の前後の情報を取り出す。そして、ＣＡＤ画面上の指定機器を強調表示すると共に、マルチウインドウに指定機器をズーム画面の中心にして指定機器を含む所定領域の画像を表示させる。ここで、指定機器の裏側に配置された裏側機器を表示する指示があれば、先に取り込んだ配置情報より前後を判断して指定機器の裏側に隠れている機器をマルチウインドウに表示する。
【００６４】
また、ズーム表示要求が与えられた後にズームエリアの指定があったときは、指定エリアのＣＡＤ画面上での座標値をマルチウインドウ上での配置情報に変換する。そして、裏側機器を表示する指示があるときは配置情報ファイルより指定機器の前後の情報を取り出す。そして、ＣＡＤ画面上の指定エリアを点線で囲むことによりズームエリアを表示すると共に、マルチウインドウに指定機器をズーム画面の中心にして指定エリアを表示させる。
【００６５】
（現地調整段階）
サイトエリアでは、サイト端末６からネットワークを介してＥＷＳ１にログインすることにより、ＥＷＳ１から種々の情報を取り込んで現地調整支援を受けることができる。
【００６６】
例えば、上記した製造現場端末３と同様に、３次元ＣＡＤシステムで作成した製作図、組立手順書、及び別途作成してある現地作業要領書をサイト端末６に取り込んでＭＭＩ１５に表示させる。また、サイトエリアに配置した可搬型ディスプレイ８にサイト端末６に取り込んだ製作図等のデータを無線ＬＡＮを介して送信して可搬型ディスプレイ８に表示する。
【００６７】
また、サイト端末６には上記した製造現場作業支援機能３ａと同様の機能を提供するサイト調整作業支援機能６ａが搭載されている。サイト調整作業支援機能６ａは、現場にて機器の取付位置を探索するための位置探索支援機能、組立工程に沿った階層的な画面表示を行う画面表示支援機能、指定機器または指定エリアをズーム表示する表示支援機能を備えている。
【００６８】
サイトでの検査時には、サイト端末６のＭＭＩ１１５または可搬型ディスフプレイ８の画面に現地作業要領書を表示して作業支援を行う。検査終了後に、表示している現地作業要領書の確認欄に終了フラグを入力する。現地作業要領書の確認欄に終了フラグがインプットされると、予め設定されている現地作業要領書に沿ったチェックリストの該当項目を塗りつぶし処理する。また、検査結果が入力されていれば所定のフォーマットにしたがって検査成績書を自動作成する。
【００６９】
このように本実施形態によれば、３次元ＣＡＤシステムの設計支援を受けて組立スペース、保守調整スペースを考慮した取付機器の自動配置が可能となり、さらに使用工具の形状や動作範囲及び保守調整時の動作範囲までを予測して最終的に最適な配置を容易に決定することができ、設計時間の省力化を図ることができる。
【００７０】
本実施形態によれば、組立工程を指定するだけで指定組立工程の製作図を自動的に作成することができるので、総組立図より配管廻り組立図、計器廻り組立図等に分解しなおして図面化する必要がなく、製作作業工数の削減を図ることができる。
【００７１】
本実施形態によれば、組立手順書を所定の条件に基づいて一定の品質で自動的に作成することができ、組立手順書の作成時間を削減できる。また、製造者の経験に依存すること無く組立手順書に従って作業することができ、作業内容の質の均一化を図ることができ、経験の浅い製造担当者であっても効率的に作業を進めることができる。
【００７２】
本実施形態によれば、製造段階において用品の収集（マーシャリング）を組立手順に従って実施することができ、仕分け作業が効率的になる。
本実施形態によれば、現地調整において、操作部品の位置、操作手順、操作結果がどうなるかが手順書により明確に指示されるため、効率的かつ正確に作業を遂行できる。また、検査結果を、データベースに保存することができ、品質管理データとして活用することができる。
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変形実施可能である。
【００７３】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、計装制御ラックの設計段階で取得されるＣＡＤ情報を有効に活用して、計装制御ラックの製造及び保守点検について作業効率を改善することのできる筐体製造支援システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る筐体製造支援システムの構成図である。
【図２】実施形態に係る筐体製造支援システムのＥＷＳの機能ブロック図である。
【図３】実施形態の筐体製造支援システムの製造現場端末の機能ブロック図である。
【図４】実施形態に係る筐体製造支援システムのサイト端末の機能ブロック図である。
【図５】機器構成情報ファイルのデータ構成を示す図である。
【図６】配置情報ファイルのデータ構成を示す図である。
【図７】手配情報ファイルのデータ構成を示す図である。
【図８】干渉部分を強調表示したＣＡＤ画面の表示例を示す図である。
【図９】機器自動配置機能の動作内容を示すフローチャートである。
【図１０】ＣＡＤ画面上の機器と組立工程順位と取付位置での組立優先順位との具体例を示す図である。
【図１１】組立手順書作成機能の動作内容を示すフローチャートである。
【図１２】マーシャリング指示書作成機能の動作内容を示すフローチャートである。
【図１３】現場の可搬型ティスプレイにデータベース情報をロードする動作を示す図である。
【図１４】位置探索時の表示画面例を示す図である。
【図１５】位置探索動作の概念図である。
【図１６】製造現場端末における位置探索動作を示すフローチャートである。
【図１７】組立工程に即した階層化の表示例を示す図である。
【図１８】画面表示支援の概念図である。
【図１９】画面表示支援機能の動作内容を示すフローチャートである。
【図２０】ズーム表示支援の表示例を示す図である。
【図２１】ズーム表示支援の概念図である。
【図２２】ズーム表示支援機能の動作内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…エンジニアリングワークステーション、２，４，７…プリンタ、３…現場用端末、５，８…可搬型ディスプレイ、６…サイト端末、１１…製作図ツール、１２…データベース、１３，１４，１５…マンマシン・インターフェイス。

Claims (2)

1. ＣＡＤシステム上で筐体の設計支援を行う筐体製造支援システムにおいて、
   前記ＣＡＤシステムで設計した筐体の機器構成及び機器単位の組立工程を示す機器構成情報、該筐体を構成する各機器の取付位置を示す配置情報、各種機器の寸法を示す機器寸法情報が登録されたデータベースと、
   前記機器構成情報の組立工程情報に基づいて該筐体に取付ける機器を組立工程毎に分類し、予め定めた機器取付優先順位及び前記配置情報又は前記機器寸法情報の少なくとも一つに基づいて組立工程単位で該筐体に取付ける機器の順番を決定する取付順位設定手段と、
   前記取付順位設定手段で決定した取付順に機器及びその取付方法を示した組立手順書情報を作成する組立手順書作成手段と、
   前記ＣＡＤシステムで設計した筐体のＣＡＤ情報に加えて、該筐体を構成する各機器の組立工程及び図番が機器コードに対応させて記憶されているＣＡＤ情報記憶部と、
   発注手配した機器の機器コード、発注コード、数量を含む手配情報が記憶されている手配情報記憶部と、
   マーシャリングする組立工程に属している機器の機器コード及び図番を前記ＣＡＤ情報記憶部から検索すると共に、該機器の発注コードを前記手配情報記憶部から検索する検索手段と、
   前記検索手段で検索した組立工程に属している各機器の取付け順番を予め定めた機器取付優先順位に基づいて決定する取付順位決定手段と、
   前記検索手段で取得した情報から各機器毎に機器コード、発注コード、図番、数量からなるマーシャリング情報を作成し、前記取付順位決定手段で定めた順番で前記マーシャリング情報を配置したマーシャリング指示書情報を出力するマーシャリング指示書作成手段とを具備したことを特徴とする筐体製造支援システム。
2. 請求項１記載の筐体製造支援システムにおいて、
   前記取付順位設定手段は、前記機器取付優先順位として組立工程上での順位と取付位置上での順位との２つが少なくとも定められ、組立工程順位が配管廻り組立、計器廻り組立、計器取付、器具取付、配線廻り組立の順に順位設定され、取付位置順位が筐体上部、筐体前面、筐体左側、筐体右側の順に順位設定されていることを特徴とする筐体製造支援システム。

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