JP4052583B2 - 車両生産システム - Google Patents

Description

本発明は、車両生産システムに関し、特に、部品の製造ロット番号と組立ラインでの車両の製品シリアル番号とを関連づけて記憶するデータベースを有する車両生産システムに関する。

従来、工場で生産される製品は、部品メーカから搬入された部品を工場の部品受け入れ部門が受け入れ、工場内物流部門が生産工程に搬送し、各組付け工程で作業者が製品に組み付けを行っていた。部品が組み付けられた製品のシリアル番号や、組み付けた部品の製造ロット番号は作業者が台帳などに記録し、製品シリアル番号と関連づけて保存され保管されていた。

これらの作業をシステム化した例として、特許文献１には、製造ラインの上を移動する製品に製品シリアル番号のバーコードラベルを貼り付け、この製品に部品を組み付ける工程で、組み付けられる部品に添付されたバーコードを読み取って、部品ロット番号を認識し、当該製品の製品シリアル番号と部品の製造ロット番号を電子情報として関連づけて保存・保管する技術が開示されている。

一方、特許文献２には、製品に組み付ける部品を収納した部品箱に部品の製造ロット番号と部品形式を表すバーコードラベルを貼付し、部品を組み付ける製品にも、製品シリアル番号をバーコードラベルで貼付し、部品ロットの切り替えを部品箱の取り替えタイミングで読み取り、製品シリアル番号と部品ロット番号を電子情報として関連づける手法が開示されている。

しかしながら、従来の製品シリアル番号と部品ロット番号の関連づけを行う方法であると、製造工程の全ての部品組み付け工程ごとにバーコード読み取り装置などを配置し、全ての部品ロットの切り替わるタイミングで、部品箱のバーコードを読み込まなければならず、読み込みに時間がかかり、部品組み付け作業員が余計な作業をすることになり、作業工数が多くなり、部品ロット切替時に作業員の工数が足りなくなったり、効率が悪いという問題点があった。

また、部品メーカから送られてくる各種部品を受け入れる生産工場側の部品受け入れ部門でも、受け入れた部品の部品ロットに貼付されたロット番号（バーコード）を読み取り、納入された部品が発注した部品の品種と数量が同じであるかどうかの確認を実施していたため、部品ロットを表すバーコードを、部品受け入れ部門と、製造工程の各部品組み付け部門とで２度読み込むという作業ロスも発生していた。
特開平７−３６９９７号公報 特開昭６３−１７０７７４号公報

本発明の課題は、従来の製品シリアル番号と部品ロット番号の関連づけを行う方法で問題であった製造工程の全ての部品組み付け工程にバーコード読み取り装置を配置しなければならないということと、全ての部品ロットの切り替わるタイミングで、部品箱のバーコードを読み込まなければならないための読み込み時間がかかるということと、部品組み付け作業員が余計な作業をしなければならず、作業工数が多くなり部品切替時に作業員の工数が足りなくなったり、効率が悪くなるということを解消することにある。また、部品ロットを表すバーコードを、部品受け入れ部門と、製造工程の各部品組み付け部門とで２度読み込むという作業ロスの解消も本発明の課題とするものである。

本発明の目的は、上記の課題に鑑み、全ての組み込み工程にバーコード読み取り配置する必要がなく、作業効率が悪くならず、部品ロットを表すバーコードを、部品受け入れ部門と、製造工程の各部品組み付け部門とで２度読み込むという作業ロスがない車両生産システムを提供することにある。

本発明に係る車両生産システムは、上記の目的を達成するために、次のように構成される。

第１の車両生産システム（請求項１に対応）は、部品メーカから納入される部品には部品の製造ロット番号が記録された現品票が添付されており、車両製造工場は、部品を収納する部品倉庫入り口に、現品票に記録された製造ロット番号を読み込む現品票読み取り装置と、現品票読み取り装置で読み込まれた製造ロット番号と車両の製品シリアル番号とを記憶するデータベースと、納入された部品を保管する部品倉庫と、車両を組み立てる組立ラインと、組立ラインでの組立工程を制御する組立ライン制御装置と、組立ラインにおいて車両を組み立てるために必要な前記部品の仕様を管理する仕様管理手段と、部品を払い出す部品払出手段と、を備え、組立ライン制御装置は、部品払出手段に対して部品の供給を指示する部品供給指示手段と、仕様管理手段により管理される部品の仕様に基づいて、部品払出手段により払い出された部品が車両に組み込まれると判断する判断手段と、判断手段により車両に組み込まれると判断された部品の製造ロット番号と組立ラインでの車両の製品シリアル番号とを関連づける紐付け管理手段と、を備えることで特徴づけられる。

第２の車両生産システム（請求項２に対応）は、上記の構成において、好ましくは倉庫は、組立ライン制御装置から受けた部品の供給指示に従って、データベースに記憶された部品とその部品の納入箇所を特定し、その箇所を表示する部品納入箇所表示装置を備えることで特徴づけられる。

第３の部品ロット番号記録システム（請求項３に対応）は、上記の構成において、好ましくは車両の組立ラインでは、複数の車種の車両が組み立てられることで特徴づけられる。

上記の車両生産システムによれば、部品メーカから納入される部品には部品の製造ロット番号が記録された現品票が添付されており、車両製造工場は、部品を収納する部品倉庫入り口に、現品票に記録された製造ロット番号を読み込む現品票読み取り装置と、現品票読み取り装置で読み込まれた製造ロット番号を記憶するデータベースと、納入された部品を保管する部品倉庫と、車両を組み立てる組立ラインと、組立ラインでの組立工程を制御する組立ライン制御装置を備え、組立ライン制御装置は、組立ラインにおいて車両を組み立てるために必要な部品の供給を指示する部品供給指示手段と、部品箱残数の演算を行う部品箱残数演算手段と、を備え、データベースは、部品箱残数演算手段で演算された部品箱残数から推定される車両に組み込まれた部品の製造ロット番号と組立ラインでの車両の製品シリアル番号とを関連づけて記憶するため、全ての組み込み工程にバーコード読み取り配置する必要がなく、作業効率が悪くならず、部品ロットを表すバーコードを、部品受け入れ部門と、製造工程の各部品組み付け部門とで２度読み込むという作業ロスがなくなるという効果が得られる。

以下、本発明の好適な実施形態（実施例）を添付図面に基づいて説明する。

図１は、本発明に係る車両生産システムの構成を示す。この実施形態で製品は例えば自動車である。生産工場１０では、多品種（各種仕様）の自動車を生産する生産ライン１１において、多品種の自動車が生産される。

車両生産システム２０は、生産工場１０内に設置されたＡＬＣ（Assembly Line Control)システム２１と生産ライン１１と紐付け管理システム２２と部品受け入れ部門２３−１，２３−２，２３−３と、生産工場１０外の管理部門においても設置可能な生産計画システム２６、仕様管理システム２７、部品発注システム２８と、各部品メーカーに設置された現品票発行システム２９−１，２９−２，２９−３とから構成される。ＡＬＣシステム２１と紐付け管理システム２２によって組立ライン制御装置２４を形成している。図中、工程１〜工程９は、生産ライン１１での各工程を模式的に表したものである。例えば、工程１は、配管、配線ユニット工程、工程２は、エンジンルーム内工程、工程３は、インテリアユニット工程、工程４は、エクステリアユニット工程、工程５は、パワートレイン排ガスユニット工程、工程６は、液類注入工程、工程７は、タイヤ、スペアタイヤ工程、工程８は、シート取り付け工程、工程９は、ドア取り付け工程等である。各工程での生産ラインの近辺には、表示端末装置３０−１，３０−２，・・・３０−９が備えられている。上記の各システムは、電気通信回線で接続されており、この電気通信回線を通して信号・データ・情報の送受が行えるように通信可能な関係が形成されている。

ＡＬＣシステム２１は、生産計画システム２６から受けた生産計画（生産順位計画）に従って、生産ライン１１の各工程の表示端末装置３０−１，３０−２，・・・３０−９に、生産される製品の仕様を伝達し表示し、各工程に必要な部品の顔ぶれをリアルタイムに演算し、組立ラインにおいて車両を組み立てるために必要な部品の供給を指示する部品供給指示部２１ａを備え、その部品供給指示部２１ａにより、部品受け入れ部門２３−１，２３−２，２３−３に備えられた部品受け入れ払い出しシステム２３−Ａ，２３−Ｂ，２３−Ｃに伝達する

生産ライン１１は、流れ作業方式の各種コンベアを組み合わせたラインであり、ラインを流れるボディーに、数多くの各種の部品やサブアセンブリされた部品ユニットを組み付けていく。本実施形態での生産工場１０での生産ライン１１では多品種（各種仕様）の製品が生産されている。

紐付け管理システム２２は、部品受け入れ部門２３−１，２３−２，２３−３の部品受け入れ払い出しシステム２３−Ａ，２３−Ｂ，２３−Ｃから各工程に払い出された各部品仕様の部品箱の部品ロット情報を受信し、組立ライン１１の各工程のラインサイドにある部品のロットを常時識別している。また、紐付け管理システム２２は、ＡＬＣシステム２１から伝達された各工程に現在ある製品の仕様を受信し、その情報を利用して各工程に現在ある製品に組み付けるべき部品番号を仕様管理システム２７に照合して組み付けるべき部品番号を取得し、工程にある当該部品の部品箱から部品が製品に作業員によって組み付けられるものと判断する。当該部品のロット情報と製品シリアル番号を紐付けしてデータベースに保管する。また、紐付け管理システム２２は、部品箱残数の演算を行う部品箱残数演算部２２ａを備えている。

部品受け入れ部門２３−１，２３−２，２３−３では、組立工場１０にあり、部品受け入れ払い出しシステム２３−Ａ，２３−Ｂ，２３−Ｃを用いて、納入された部品箱に添付された現品票の機械読み取り可能な媒体のコードを読み取り、部品箱を組立工場の保管スペースに一時保管する。この保管スペースは、特許２５５９１５９号で開示される自動倉庫を用いても良い。自動倉庫の場合は、自動倉庫の入り口で現品票をハンディターミナルにより読み込んだ後、クレーンやコンベアによって所定の区画に自動的に搬入される。現品票の読み取りは、読み取ったデータを無線で転送可能なハンディターミナル型のものを用いるのが望ましい。また、現品票を読み取るのと同時に、部品箱を一時保管した場所のロケーションをハンディターミナルから部品受け入れ払い出しシステム２３−Ａ，２３−Ｂ，２３−Ｃに転送し、部品受け入れ払い出しシステムに登録する。さらに、部品受け入れ払い出しシステム２３−Ａ，２３−Ｂ，２３−Ｃでは、ＡＬＣシステムから受信した情報に基づいて該当する種類の部品箱の保管されているロケーションを検出する。その際には、同一の部品である場合は、それぞれの部品箱の現品票に添付されたコードを読み込んだ順序で部品箱を組み付け工程に払い出すことが望ましい。決まった保管ロケーションから所定の部品箱を取り出せば、受け入れ時に機械読み取り可能な媒体から読み込んだそれぞれの部品の部品ロット情報が特定できる。自動倉庫の場合は、必要な部品がＡＬＣから指令があったとき、クレーンやコンベアなどにより、自動的に部品出庫口に搬送される。

生産計画システム２６は、多品種の製品を生産するライン１１において、生産される製品の生産計画を作成し、また、その生産計画に従って、実際に工場で生産する順位を定めた生産順位計画を作成するシステムである。

仕様管理システム２７は、多品種の製品別に使用される部品仕様を登録管理する。具体的には、車種ごとの部品表が登録されており、車種を指定すればその車種を組み立てるのに必要な部品が検索できる。

部品発注システム２８は、作成された生産計画に応じて必要な部品の所要量が算出され、部品メーカー別に納入日時・数量を決定し発注する。

現品票発行システム２９−１，２９−２，２９−３は、部品メーカに設置され、指定の日時に製品工場に納入する際に、納入する部品に、発注側の発注情報を識別するために、添付される現品票を発行する。このとき、部品発注システム２８から受けた部品発注に基づいて、統一された規格の現品票が作成される。この現品票には、部品の製造ロットを識別する任意の番号であるロット番号も含まれている。

図２は、紐付け管理システム２２での実際の工程での紐付けデータ（製品シリアル番号と組み付けた部品ロット番号を関連付けたデータ）の作成について概要を説明するフローチャートである。まず、紐付け管理システム２２は、ＡＬＣシステム２１から工程上にある製品の仕様を識別可能である。例えば北米向けのセダンであると認識される（ステップＳ１０）。次にこの北米向けセダンにこの工程で組み付ける部品の種類を仕様管理システム２７を用いて検索する（ステップＳ１１）。検索された部品の種類が工程上に搬送されているかどうかを、部品受け入れ払い出しシステム２３−Ａ，２３−Ｂ，２３−Ｃのデータを検索して判断する（ステップＳ１２）。その結果、検索された部品の種類が工程上に搬送されていないときは、エラー処理を行い（ステップＳ１７）、終了する。検索された部品の種類が工程上に搬送されていると判断されるときは、紐付け管理システム２２は、当該部品のロットが変わったタイミングと使用された製品のシリアル番号から、部品箱にまだ部品が残っているかどうかを判断する（ステップＳ１３）。部品箱に部品が残っていないと判断されたときはエラー処理を行い（ステップＳ１７）、終了する。また、部品箱にまだ部品が残っていると判断された場合には、工程上にある製品にはその部品箱から部品が組み付けられるものと判断して、ロット番号を読み込んで（ステップＳ１４）、紐付け管理システム２２のデータベースに製品の製品シリアル番号と部品の製造ロット番号を記憶する（ステップＳ１５）。作業が終了したかどうかを判断し（ステップＳ１６）、作業が終了していなければ、ステップＳ１０を実行する。作業が終了していれば、終了となる。

このように、車両の製品シリアル番号と、その車両に搭載された部品の製造ロット番号がデータベースに記憶されるので、車両の製品シリアル番号が分かれば、その車両に搭載された部品の製造ロット番号が分かり、また、部品の製造ロット番号が分かれば、その部品が搭載された車両の製品シリアル番号を同定することができる。

次に、車両生産システムの全体処理の一例を図３〜図５のフローチャートと図６の工程概要図と図７〜図１３で示す表を参照して説明する。

まず、生産計画システム２６によって多品種の製品を生産するラインにおいて、生産される製品の生産計画を作成する（ステップＳ２０）。この生産計画は、例えば、通常、顧客からの受注状況や、受注以外の見込み生産製品を含んで、ＭＴＣ（モデル（Ｍ）、タイプ（Ｔ）、カラー（Ｃ））別に当初は図７で示す表１のように台数が設定される。表１で欄Ｃ１０はＭＴＣを表し、欄Ｃ１１は車種を表し、欄Ｃ１２はノーマルか４ＷＤの駆動を表し、欄Ｃ１３は国内か輸出の仕向地を表し、欄Ｃ１４は台数を表す。生産計画システム２６では、このシステムに含まれる生産順位計画作成方法を用いることによって、当日の生産される製品の順位（生産順位計画）が確定される。そして、生産計画（生産順位計画）を部品発注システム２８に送信する（ステップＳ２１）。

次に、生産計画システム２６から生産計画を受信した部品発注システム２８は、多品種の製品別に使用される部品仕様を登録管理する仕様管理システム２７から部品仕様を検索し、作成された生産計画に応じて必要な部品の所要量が算出される（ステップＳ２２）。これは、次のようにして行われる。送られてきた生産計画にあるＭＴＣ別の製品の仕様によって使われる部品は異なっている。これらは、仕様管理システム２７によって管理されており、この情報を用いて図８で示す表２が得られる。表２において、欄Ｃ２０はＭＴＣを表し、欄Ｃ２１は車種を表し、欄Ｃ２２はノーマルか４ＷＤの駆動を表し、欄Ｃ２３は国内か輸出の仕向地を表し、欄Ｃ２４は部品Ａを使用するかどうかを示し、欄Ｃ２５は部品Ｂを使用するかどうかを示し、欄Ｃ２６は部品Ｃの種類を示し、欄Ｃ２７は部品Ｄの種類を示している。表２から分かるように、部品ＡとＢは当日に生産される全ての製品に用いられるが、部品Ｃと部品Ｄについては、ＭＴＣによって異なることが分かる。すなわち、ＭＴＣがＮ，Ｐ，Ｓ，Ｔ，Ｗ，Ｘの車両ではＣ０１を用い、ＭＴＣがＱ，Ｒ，Ｕ，Ｖ，Ｙ，Ｚの車両ではＣ０２を用いる。また、部品ＤはＭＴＣがＮ，ＱではＤ１１を用い、ＭＴＣがＰ，ＲではＤ１２を用い、ＭＴＣがＳ，ＵではＤ２１を用い、ＭＴＣがＴ，ＶではＤ２２を用い、ＭＴＣがＷ，ＹではＤ３１を用い、ＭＴＣがＸ，ＺではＤ３２を用いる。図７に示した表１と図８に示した表２を結合することによって、当日の製品の生産に必要な部品数を算出する。それを表したものが図９に示す表３である。表３では、欄Ｃ３０は部品名を表し、欄Ｃ３１は適用するＭＴＣを表し、欄Ｃ３２は対応する部品の必要個数を表す。表３で示される部品の所要量（必要個数）に基づいて、部品発注システム２８は、部品メーカー別に納入日時・数量を決定し発注する（ステップＳ２３）。

部品発注を受けた部品メーカでは、部品を製造し（ステップＳ２４）、現品票発行システム２９−１，２９−２，２９−３によって、部品番号・数量・部品ロット情報（製造ロット番号）をコード化して機械読み取り可能な媒体が添付された現品票を作成する（ステップＳ２５）。現品票を、部品を入れた部品箱に添付して組立工場へ発送する（ステップＳ２６）。このとき、それぞれの現品票発行システム２９−１，２９−２，２９−３は、部品発注システム２８から受けた部品発注に基づいて、統一された規格の現品票が作成される。

次に、図４に示すように部品受け入れ部門では、部品が納入されたとき（図６（ａ））、部品受け入れ払い出しシステム２３−Ａ，２３−Ｂ，２３−Ｃを用いて、納入された部品箱に添付された現品票のコードをハンディターミナル１００などによって読み取り（ステップＳ２７、図６（ｂ））、部品箱を組立工場の保管スペースに一時保管する。それとともに、データベース１０２に記憶する（図６（ｃ））。このとき自動倉庫１０３の場合は、クレーンやコンベアなどにより自動的に所定の区画に部品箱１０１が搬送される。また、現品票を読み取るのと同時に、部品箱を一時保管した場所のロケーションを部品受け入れ払い出しシステム２３−Ａ，２３−Ｂ，２３−Ｃに入力し、部品受け入れ払い出しシステム２３−Ａ，２３−Ｂ，２３−Ｃに記憶させる（ステップＳ２８）。

次に、生産ラインで自動車を生産するときの（図６（ｄ））このシステムの処理を図５のフローチャートを用いて説明する。まず、生産計画システム２６はＡＬＣシステム２１に生産計画（生産順位計画）を送信する（ステップＳ４０）。生産計画を受信したＡＬＣシステム２１は、各工程への生産の段取りの指示の作成を行う（ステップＳＴ４１）。その作成された各工程での段取りの指示を生産ライン１１のラインサイドにあるライン端末３０−１，３０−２，・・・３０−９に送信するとともに紐付け管理システムに送信する（ステップＳ４２）。ライン端末３０−１，３０−２，・・・３０−９は、受信した段取りの指示を表示装置に表示する（ステップＳ４３）。作業者は、その段取りに従って各工程での組立作業を行う。次に、各工程に必要な部品の顔ぶれをリアルタイムに演算し部品受け入れ払い出しシステム２３−Ａ，２３−Ｂ，２３−Ｃに伝達する（ステップＳ４４）。部品の手配の指示を受信した部品受け入れ払い出しシステム２３−Ａ，２３−Ｂ，２３−Ｃでは、部品の各工程への払い出しが行われる（ステップＳ４５）。そのとき、部品受け入れ払い出しシステム２３−Ａ，２３−Ｂ，２３−ＣはＡＬＣシステム２１から受信した部品情報に基づいて該当する種類の部品箱の保管されているロケーションを検出し、そのロケーションを表示する。作業員は、表示された保管ロケーションから該当する部品箱を取りだし、ラインサイドに搬送する。自動倉庫の場合は、コンベアやクレーンなどにより自動的に部品箱が出庫口に搬送される。その該当する部品の製造ロット番号などの部品情報は、紐付け管理システムに送信される（ステップＳ４６）。

紐付け管理システム２２は、部品受け入れ払い出しシステム２３−Ａ，２３−Ｂ，２３−Ｃから各工程に払い出された各部品仕様の部品箱の部品ロット情報を受信し、組立ライン１１の各工程のラインサイドにある部品のロットを常時識別している。また、紐付け管理システム２２は、ＡＬＣシステム２１から伝達された各工程に現在ある製品の仕様を受信し（ステップＳ４２）、その情報を利用して各工程に現在ある製品に組み付けるべき部品番号を仕様管理システムに照合して組み付けるべき部品番号を取得し（ステップＳ４７）、工程にある当該部品の部品箱から部品が製品に作業員によって組み付けられるものと判断する。当該部品のロット情報と製品シリアル番号を紐付けしてデータベースに保管する（ステップＳ４８）。部品箱の部品が所定の個数になったかどうかを判断する（ステップＳ４９）。部品が所定の個数になったならば、ＡＬＣシステム２１に、部品が所定数になったことを送信する（ステップＳ５０）。ＡＬＣシステム２１は、再び部品を指示する（ステップＳ４４）。

上記のステップＳ２７からステップＳ５０までを、より具体的に図１０〜図１３で示す表を用いて説明する。部品メーカから搬入される部品は部品箱に収納されてくるが、部品箱は部品それぞれで異なるため、部品箱一箱当たりの収容数は異なる。これを図１０で示す表４に示す。表４で欄Ｃ４０は部品名を表し、欄Ｃ４１は部品箱収容数を表す。例えば、部品Ａは部品箱収容数が５０であり、部品Ｂは部品箱収容数は６０である。また、生産計画システムで作成された生産順位計画は図１１で示す表５に示す。表５で欄Ｃ５０はシリアル番号を表し、欄Ｃ５１は車種を表し、欄Ｃ５２は４ＷＤかノーマルの駆動を表し、欄Ｃ５３は国内か輸出の仕向け地を表し、欄Ｃ５４はＭＴＣを表し、欄Ｃ５５はライン投入時間を表す。生産工程を図１２で示す表６に示す。表６で欄Ｃ６０は工程を表し、欄Ｃ６１はトレサ対象部品を表し、欄Ｃ６２は投入後到着時間を表す。簡単のため、製品の生産ラインは１分のタクト（１工程の作業に与えられた時間）で流れているものとすると、ラインに投入された時間に作業をする場所までの時間を加えれば当該製品に作業がされる時間が演算可能である。

つまり図１２の表６に示すように、部品Ｃを組み付ける工程である工程１０にはライン投入から１０分後に作業をすべき製品が到着する。図１１の表５に示すように製品シリアル１５番は８時４４分に投入されるので、工程１０には９時５４分に到着することになる。

それぞれの工程では、製品に組み付ける部品がなければ作業ができないので、組み付けるべきＭＴＣの製品が各工程に到着する前に、部品受け入れ部門から各工程に輸送されるように計画される。例えば、工程３で組み付けられる当日に使用される部品Ａは、当日の最初の製品であるシリアル番号１番が到着するライン投入時間８時３０分＋３分の８時３３分には、部品Ａが必要になる。ぎりぎりに到着してもかまわないが、ある程度余裕（例えば５分）を持って８時２８分には到着させておくよう計画される。

一方、部品は当日に使われる全ての部品を同時に輸送されてしまったのでは、ライン作業場のスペースが狭くなり、類似の部品があった場合に間違いが起きてしまったりするので、通常は必要となる時間に、必要量が部品箱に収納されて納入される部品搬送計画が作成される。例えば、図１０の表４で示すように部品Ａの場合には、部品箱１つの収納数が５０個であるので、上記に説明した時間（８時２８分）に５０個分のみラインサイドの部品が輸送される。この部品Ａは、当日製造される全ての製品に使用されるので、１分間に１個消費されて製造開始から５０台目、時間にすると５０分後には部品Ａの部品箱は空になる。

ＡＬＣ２１は、生産順位計画と製品仕様の関係から演算して、次の部品輸送の計画を作成する。この計画に基づいて、部品受け入れ部門から、部品Ａは、９時１８分に２つ目の部品箱を工程３に輸送する。

部品Ａのように、一つの工程で製品に組み付けられる部品が単一である場合は容易であるが、工程で組み付けられる部品が複数種類ある工程では図１３で示す表７のようになる。表７の（ａ）はロット番号Ｃ４０１の部品Ｃ（４ＷＤ）用を表し、欄Ｃ７０は部品の個数を表し、欄Ｃ７１は組み付け車両のシリアル番号を表す。表７の（ｂ）はロット番号Ｃ２０の部品Ｃ（２ＷＤ）用を表し、欄Ｃ７２は部品の個数を表し、欄Ｃ７３は組み付け車両のシリアル番号を表す。また、表７の（ｃ）はロット番号Ｃ４０２の部品Ｃ（４ＷＤ）用を表し、欄Ｃ７４は部品の個数を表し、欄Ｃ７５は組み付け車両のシリアル番号を表す。表７の（ｄ）はロット番号Ｃ２０の部品Ｃ（２ＷＤ）用を表し、欄Ｃ７６は部品の個数を表し、欄Ｃ７７は組み付け車両のシリアル番号を表す。表７の（ｅ）はロット番号ＣＣ０３の部品Ｃ（４ＷＤ）用を表し、欄Ｃ７８は部品の個数を表し、欄Ｃ７９は組み付け車両のシリアル番号を表す。表７の（ｆ）はロット番号Ｃ２０の部品Ｃ（２ＷＤ）用を表し、欄Ｃ８０は部品の個数を表し、欄８１は組み付け車両のシリアル番号を表す。例えば、図１２の表６で示すように工程１０では部品Ｃを組み付けている。また、図１０の表４に示すように部品Ｃは４ＷＤ用とノーマルの２ＷＤと２種類である。また、部品Ｃは４ＷＤ用と２ＷＤ用で部品箱に収容される個数が異なる。すなわち、表４に示すように部品ＣのＣ０２（４ＷＤ用）では２５個であり、Ｃ０１（２ＷＤ用）では２０個である。

生産順位計画表を参照すると、図１３で示す表７のように部品は使用される。すなわち、当日分の製品は部品Ｃの組み付け工程１０には、８時３０分＋９分の８時３９分に到着する。最初に組み付けられる部品Ｃ（４ＷＤ用）は８時３９分の５分前の８時３４分には輸送される。部品箱には部品Ｃ（４ＷＤ用）が２５個入っている。製品の生産順位を参照すると、シリアル番号２５までは同じＭＴＣの製品であるので、同じ部品Ｃ（４ＷＤ用）が使われるが（表７（ａ））、シリアル番号２６からはＭＴＣが変わるため、図１３の矢印Ｙ１０に示すように、使用部品が変わり、部品Ｃ（２ＷＤ用）が用いられる（表７（ｂ））。部品Ｃ（２ＷＤ用）は部品箱２０個入りである。部品Ｃ（２ＷＤ用）を使用はじめる９時４分の５分前の８時５９分に輸送される。

この状態で、部品Ｃを組み付ける工程１０には、部品Ｃの４ＷＤ用と部品Ｃの２ＷＤ用が同時に置かれていることになる。つまりこの例では８時５９分から９時３分までは、２種類の部品箱が工程１０の作業者の元に置かれている。さらに、生産順位計画によると、部品Ｃ（２ＷＤ用）は２０分後には空箱になってしまうので、９時２４分の５分前には次の部品箱が工程１０に輸送されなければならない。矢印Ｙ１１に示すように同じ部品で部品箱が変更になった場合には、部品を製造したメーカの部品製造ロットが異なる場合もある。

生産順位計画によると、表７（ｄ）に示す部品Ｃ（２ＷＤ用）の２つ目の部品箱から５個を使用した段階で、工程１０には部品Ｃ（４ＷＤ用）を組み付けるＭＴＣ製品が来る。表７（ａ）で示した部品Ｃ（４ＷＤ用）の部品箱は、９時３分に製品に組み付けることによって空箱となってしまったため、シリアル番号５１番は、９時２０分にラインに投入されて、矢印Ｙ１２で示すように、その１０分後の９時３０分に使用がはじまる。よって９時２５分に表７（ｃ）で示す部品Ｃ（４ＷＤ用）の第２の部品箱が輸送される。この段階では、表７（ｄ）で示す部品Ｃ（２ＷＤ用）が１５個残った部品箱と、表７（ｃ）で示す部品Ｃ（４ＷＤ用）の２つ目の部品箱が置かれていることになる。表７（ｃ）で示す部品Ｃを使用し終わったら、表７（ｅ）で示す部品Ｃ（４ＷＤ用）を用い、９個まで使用した後、表７（ｄ）で示す部品Ｃ（２ＷＤ用）に矢印Ｙ１３で示すように変わる。表７（ｄ）で示す部品Ｃ（２ＷＤ用）を２０個使い終わったら、矢印Ｙ１４で示すように表７（ｆ）で示す次の部品Ｃ（２ＷＤ用）の部品箱から部品が組み付けられる。

図１４はこのシステムを用いたときの生産ライン１１での車両の流れを示す図である。製品シリアル番号００１から０２５までの車両は、車種Ａ、製品シリアル番号０２６から０４７までの車両は車種Ｂ、製品シリアル番号０４８から０５０までの車両は、車種Ｃ、製品シリアル番号０５１から０７６までの車両は車種Ｄ、製品シリアル番号０７７から０８５までは車種Ｅ、製品シリアル番号０８６から１２１までの車両は車種Ｆが流れている。このとき、車種Ａ、車種Ｄ、車種Ｅは、部品Ａ（４ＷＤ用）、部品Ｂ、部品Ｃが用いられ、車種Ｂ、Ｃ、Ｆは部品Ａ（２ＷＤ用）、部品Ｂ、部品Ｃが用いられる。製品シリアル番号００１の車両では、部品Ａ（４ＷＤ）、Ｂ、Ｃともにロット切替されたものが用いられ生産ライン１１に流す。製品シリアル番号０２６の車両になったら、車種Ｂに変更なので、部品Ａ（４ＷＤ）が部品（２ＷＤ）に変更となり新たなロットとなる。また、製品シリアル番号０４７の車両では、部品Ａ（２ＷＤ）のロット切替が行われ、製品シリアル番号０５１の車両になったら、部品Ａ（４ＷＤ）、Ｂともにロット切替となる。製品シリアル番号０６１の車両で部品Ｃがロット切替になり、製品シリアル番号０７６の車両で部品Ａ（２ＷＤ）がロット切替になる。製品シリアル番号１０１の車両で部品Ａ（２ＷＤ），Ｂがロット切替となる。また、製品シリアル番号１２１の車両で部品Ｃがロット切替になる。このようにして、車両に組み付けられた部品は、ロット切替が行われる。

部品箱が、ラインに搬送されるたびに、紐付け管理システムのデータベースにより、車両の製品シリアル番号と部品の製造ロット番号が共に記録される。例えば、この例では、製品シリアル番号００１の車両から製造ロット番号１の部品Ａ（４ＷＤ）、Ｂ、Ｃが搭載され、製造ロット番号１の部品Ａ（４ＷＤ）は製品シリアル番号０２５の車両まで搭載されていることが記録される。製造ロット番号２の部品Ａ（４ＷＤ）は製品シリアル番号０５１から０７５までの車両に搭載され、次の製造ロット番号３は製品シリアル番号０７６から０８５までの車両に搭載される。部品Ｂの製造ロット番号２のものは、製品シリアル番号０５１から１００までの車両に搭載される。部品Ｃの製造ロット番号２のものは製品シリアル番号０６１から１２０までの車両に搭載される。製造ロット番号１の部品Ａ（２ＷＤ）は製品シリアル番号０２６から０４６までの車両に搭載される。製造ロット番号２の部品Ａ（２ＷＤ）は製品シリアル番号０４７から１００までの車両に搭載される。製造ロット番号３の部品Ａ（２ＷＤ）は製品シリアル番号１０１から１２１までの車両に搭載され、製造ロット番号３の部品Ｃは製品シリアル番号１２１の車両に搭載される。データベースには、製品シリアル番号００１から０２５までの車両は、製造ロット番号１の部品Ａ（４ＷＤ）と、製造ロット番号１の部品Ｂと製造ロット番号１の部品Ｃが搭載されていることが記録される。製品シリアル番号０２６から０４６までの車両は、製造ロット番号１の部品Ａ（２ＷＤ）と製造ロット番号１の部品Ｂと製造ロット番号１の部品Ｃが搭載されていることが記録される。製品シリアル番号０４７から０５０までの車両は、製造ロット番号２の部品Ａ（２ＷＤ）と製造ロット番号１の部品Ｂと製造ロット番号１の部品Ｃが搭載されたことが記録されている。製品シリアル番号０５１から０６０までの車両は、製造ロット番号２の部品Ａ（４ＷＤ）と製造ロット番号２の部品Ｂと製造ロット番号１の部品Ｃが搭載されていることが記録される。製品シリアル番号０６１から０７５までの車両は、製造ロット番号３の部品Ａと製造ロット番号２の部品Ｂと製造ロット番号２の部品Ｃが搭載されていることが記録される。製品シリアル番号０７６から車両８５までの車両は、製造ロット番号３の部品Ａ（４ＷＤ）と製造ロット番号２の部品Ｂと製造ロット番号２の部品Ｃが搭載されていることが記録される。製品シリアル番号０８６から１００までの車両は、製造ロット番号２の部品Ａ（２ＷＤ）と製造ロット番号２の部品Ｂと製造ロット番号２の部品Ｃが搭載されていることが記録される。製品シリアル番号１０１から１２０までの車両は、製造ロット番号３の部品Ａ（２ＷＤ）と製造ロット番号３の部品Ｂと製造ロット番号２の部品Ｃが搭載されていることが記録される。製品シリアル番号１２１は、製造ロット番号３の部品Ａと、製造ロット番号３の部品３と製造ロット番号３の部品Ｃが搭載されていることが記録される。

このように、車両の製品シリアル番号と、その車両に搭載された部品の製造ロット番号がデータベースに記録されるので、車両の製品シリアル番号が分かれば、その車両に搭載された部品の製造ロット番号が分かり、また、部品の製造ロット番号が分かれば、その部品が搭載された車両の製品シリアル番号を同定することができる。

本発明は、製品の製造において、その製品に組み込まれる部品の製造ロット番号と製品の製品シリアル番号を対応させてデータベースに記録する生産工程に利用される。

本発明に係る車両生産システムが適用される全体システムの構成を示す図である。 紐付けデータの作成について説明するフローチャートである。 本発明に係る車両生産システムの全体処理フローチャートである。 本発明に係る車両生産システムの全体処理フローチャートである。 本発明に係る車両生産システムの全体処理フローチャートである。 車両生産システムを用いた作業の流れを示す概要図である。 ＭＴＣ別の生産台数を示す表である。 ＭＴＣ別の必要部品を示す表である。 必要部品数を示す表である。 部品毎の部品箱収容数を示す表である。 生産順位計画を示す表である。 生産工程を示す表である。 部品が複数種類ある工程での生産工程を示す表である。 生産ラインでの車両の流れと部品ロット切替を示す図である。

符号の説明

１０ 生産工場
１１ 生産ライン
２０ 車両生産システム
２１ ＡＬＣシステム
２１ａ 部品供給指示部
２２ 紐付け管理システム
２２ａ 部品箱残数演算部
２３−１ 部品受け入れ部門
２３−２ 部品受け入れ部門
２３−３ 部品受け入れ部門
２４ 組立ライン制御装置
２６ 生産計画システム
２７ 仕様管理システム
２８ 部品発注システム
２９−１ 現品票発行システム
２９−２ 現品票発行システム
２９−３ 現品票発行システム

Claims (3)

1. 部品メーカから納入される部品には前記部品の製造ロット番号が記録された現品票が添付されており、
   車両製造工場は、前記部品を収納する部品倉庫入り口に、前記現品票に記録された前記製造ロット番号を読み込む現品票読み取り装置と、
   前記現品票読み取り装置で読み込まれた製造ロット番号と車両の製品シリアル番号とを記憶するデータベースと、
   前記納入された部品を保管する部品倉庫と、
   車両を組み立てる組立ラインと、
   前記組立ラインでの組立工程を制御する組立ライン制御装置と、
   前記組立ラインにおいて前記車両を組み立てるために必要な前記部品の仕様を管理する仕様管理手段と、
   前記部品を払い出す部品払出手段と、
   を備え、
   前記組立ライン制御装置は、前記部品払出手段に対して前記部品の供給を指示する部品供給指示手段と、
   前記仕様管理手段により管理される前記部品の仕様に基づいて、前記部品払出手段により払い出された前記部品が前記車両に組み込まれると判断する判断手段と、
   前記判断手段により前記車両に組み込まれると判断された前記部品の前記製造ロット番号と前記組立ラインでの前記車両の前記製品シリアル番号とを関連づける紐付け管理手段と、
   を備えることを特徴とする車両生産システム。
2. 前記倉庫は、前記組立ライン制御装置から受けた部品の供給指示に従って、前記データベースに記憶された部品とその部品の納入箇所を特定し、その箇所を表示する部品納入箇所表示装置を備えることを特徴とする請求項１記載の車両生産システム。
3. 前記車両の組立ラインでは、複数の車種の車両が組み立てられることを特徴とする請求項１または２記載の車両生産システム。

Images