JP4061839B2 - 部品指示システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の被加工物の加工に必要な部品が部品棚の複数の部品収納部のいずれに収納されているかを指示する部品指示システムに関する。また、本発明は、部品収納部に収納する部品の収納配置を算出する部品指示システムに関する。さらに、本発明は、部品収納部に収納されている部品が少なくなった場合、当該部品の供給を促すための通知をする部品指示システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
流れ作業においては、流れてきた被加工物にどの部品を組み付けるかを作業者に指示する部品指示システムが利用されている。この部品指示システムは、たとえば車両組立ラインにおいて、部品棚に収納された何千もの部品の中で、どの部品を取り付ければよいかを、車両の情報を元に、ランプの点灯によって作業者に指示する。車両の情報は、生産の全工程を管理する管理コンピュータから、複数の部品棚を担当し当該部品棚のランプの点灯を制御する部品管理サーバに送信される。
【０００３】
部品管理サーバは、車両の情報とランプの対応関係を示すテーブルを有しており、当該テーブルを参照して、複数の部品棚の複数の部品収納部が有するランプの中から、受信した車両の情報と対応するランプを点灯させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の部品指示システムでは、部品管理サーバがテーブルに基づいて点灯するランプを決定しているので、部品棚の部品収納部に収納する部品を変更または設定する場合、部品管理サーバのテーブルを変更しなくてはならない。しかしながら、部品管理サーバが変更する部品棚付近に配置されているとは限らないので、部品収納部の変更または設定を行う現場で、部品管理サーバのテーブルを変更することができない場合がある。これでは、部品収納部の変更または設定のたびに、部品管理サーバまで行きテーブルを変更しなくてはならず、作業効率が低下し、テーブルの入力間違いを伴うことも多い。
【０００５】
また、従来の部品指示システムでは、部品収納部に収納する部品の収納配置の決定は、作業者の作業経験に基づいてなされるので、必ずしも多数の部品収納部に対して作業効率に適した収納配置を決定することができなかった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、部品収納部の変更または設定を現場で直接行うことができ、作業効率に適した部品の収納配置を決定することができる部品指示システムの提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
【０００８】
（１）被加工物の情報と当該被加工物の加工に必要な部品との対応関係を示す第１テーブルを備え、外部から被加工物の情報を受信し、前記第１テーブルに基づいて必要な部品の情報を送信する部品管理サーバと、それぞれ位置表示手段を設けられた複数の部品収納部を備える部品棚と、前記部品収納部と当該部品収納部に収納されている部品との対応関係を示す第２テーブルと、当該第２テーブルを書き換える書換手段とを備え、前記部品管理サーバから必要な部品の情報を受信し、前記第２テーブルに基づいて必要な部品が収納されている前記部品収納部の前記位置表示手段を作動させる部品棚コントローラと、で構成された部品指示システムであって、前記部品管理サーバと前記部品棚コントローラの少なくとも一方は、前記部品収納部から部品が取り出された回数を部品の種類毎に含む回数情報と前記部品収納部に収納される部品の重量に関する情報とを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記回数情報および前記部品の重量に関する情報に基づいて、所定の高さ位置にある部品収納部に、収納されるべき部品のなかで前記重量が重くて、かつ取り出された回数が多い部品が収納されるように前記部品収納部に収納する部品の配置を計算し、前記部品棚コントローラに設けられた前記第２テーブルの内容書き換え指示を入力可能なユーザインタフェースに出力する配置計算手段と、を備えることを特徴とする部品指示システム。
【００１０】
（２）前記部品管理サーバと前記部品棚コントローラの少なくとも一方は、さらに、前記部品収納部の配置の情報と、前記部品収納部の容積および形状の少なくとも一方の情報とを記憶する配置記憶手段を備え、前記配置計算手段は、前記記憶手段に記憶された内容および前記配置記憶手段に記憶された内容に基づいて、前記部品収納部に収納する部品の配置を計算し、前記第２テーブルの内容書き換え時に出力する。
【００１２】
（３）前記部品棚コントローラは、部品収納部ごとに投入された部品の数を取得する投入数取得手段をさらに備え、前記部品棚は、部品収納部ごとに設けられ、当該部品収納部から取り出された部品の数を検出する取出し検出手段をさらに備え、前記部品管理サーバと前記部品棚コントローラの少なくとも一方において、前記投入数取得手段の取得結果および前記取出し検出手段の検出結果に基づいて、収納部ごとに収納されている部品数を算出する部品数算出手段と、収納部に収納されている部品が所定数より少なくなったか否かを判定し、判定結果を出力する手段とをさらに備える。
【００１３】
（４）前記投入数取得手段は、投入された部品に付されたマークを読み取ることによって、前記部品収納部に投入された部品の数の情報を取得する。
【００１４】
（５）前記投入数取得手段は、投入された部品収納部および部品の数を直接入力することによって、前記部品収納部に投入された部品の数の情報を取得する。
【００１５】
（６）前記取出し検出手段は、部品収納部ごとに設けられたボタンであり、当該ボタンが押下されるたびに部品の取り出された数として検出する。
【００１６】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明は、部品管理サーバに第１テーブルが備えられ、部品棚コントローラに第２テーブルが備えられるので、部品収納棚に収納されている部品の変更を、第１テーブルを変更せずに第２テーブルを書き換えるだけで反映させることができる。さらに、回数情報および部品の重量に関する情報に基づいて、所定の高さ位置にある部品収納部に、収納されるべき部品のなかで前記重量が重くて、かつ取り出された回数が多い部品が収納されるように部品の収納配置を算出することができるので、当該収納配置に基づけば、作業者の作業効率を飛躍的に向上させるような最適な収納配置を算出することができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、配置記憶手段に、前記部品収納部の配置の情報と、容積と形状の少なくとも一方の情報とを記憶するので、当該情報に基づいて部品の配置を計算することができる。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、部品数が所定数より少なくなったか否かを判定し、結果を出力するので、部品の供給が早くなり、結果として作業者の作業効率を飛躍的に向上させることができる。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、部品に付されたマークを読み取るだけの単純な動作で容易に部品数を入力することができるので、作業効率を向上させることができる。
【００２２】
請求項５に記載の発明は、部品数を容易に取得することができる。
【００２３】
請求項６に記載の発明は、ボタンの押下により確実に部品の取り出しを検出することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００２５】
図１は、本発明に係る部品指示システム１００の概略構成図である。
【００２６】
図１に示すように、部品指示装置１００は、部品管理サーバ２００と、当該部品管理サーバ２００によって管理される複数の部品棚コントローラ６００ａ、ｂ（以下、任意の部品棚コントローラを参照番号６００で示す）と、部品棚コントローラ６００によって制御される複数のランプ８１０を有する部品棚８００ａ、８００ｂ（以下、任意の部品棚を参照番号８００で示す）とで構成される。
【００２７】
本発明に係る部品指示システム１００は、外部から入力される被加工物の情報に基づいて、搬送されてきたワークに取り付ける部品がどの部品棚８００のどの部品収納部８２０に収納されているかをランプ８１０の点灯によって、作業者に知らせるシステムである。なお、被加工物の情報は、外部の生産管理装置から送信されて入力されてもよいし、ＦＤ、ＣＤなどの記録媒体によって入力されてもよいし、接続されたキーボード、マウス、音声入力装置などの入力装置によって入力されてもよい。以下、本実施の形態では、被加工物の情報を具体的に車両情報として説明するが、これに限られるものではない。
【００２８】
部品管理サーバ２００は、外部から入力される車両情報に基づいて、各部品棚コントローラ６００を制御する。
【００２９】
部品棚コントローラ６００は、表示部６２０と、バーコードリーダ６３０とを有し、バーコードリーダ６３０を用いて部品収納部８２０に収納する部品の登録、変更などを行うことができる。
【００３０】
部品棚８００は、複数の部品収納部８２０と、当該部品収納部８２０ごとに取り付けられたランプ８１０とを有し、各部品収納部８２０に一種類の部品を収納することができる。
【００３１】
次に、部品管理サーバ２００、部品棚コントローラ６００、および部品棚８００の具体的な構成を順に説明する。
【００３２】
部品管理サーバ２００の構成。
【００３３】
図２は部品管理サーバ２００の構成を示すブロック図、図３は部品管理サーバ２００の第１テーブル３００の内容を示す図、図４は部品管理サーバ２００が受信する車両情報を示す図、図５は部品管理サーバ２００の記憶部５００内の記憶領域の概念を示す概念図である。
【００３４】
部品管理サーバ２００は、図２に示すように、通信部２１０と、入力部２２０と、制御部２３０と、第１テーブル３００と、記憶部５００とで構成される。
【００３５】
通信部２１０は、外部と通信するための通信手段であって、車両情報を受信したり、部品棚コントローラ６００に情報を出力したりする。
【００３６】
入力部２２０は、マウス、キーボード、タッチパネル、バーコードリーダ、音声入力装置などの入力手段であり、後述する記憶部５００に記憶させる情報の入力に使用される。制御部２３０は、部品管理サーバ２００の各構成を統括的に制御する。
【００３７】
第１テーブル３００は、図３に示すように、条件と部品番号の対応関係を示すテーブルである。条件とは、ワークに対して取り付けられる部品の条件であり、受信した車両情報に含まれるものである。たとえば、図４に示すような車両情報では、車両番号０００１０で車両名称Ｒ３４の車両に組み付けられる部品の条件３０１は「Ｇ」、条件３０２は「Ｂ」であることを示す。
【００３８】
ここで、部品管理サーバ２００が条件３０１と条件３０２について部品の取り付けを管理するものとして説明する。部品管理サーバ２００は、図４に示す車両情報を受信すると、当該車両情報の条件３０１と条件３０２について調べ、条件３０１が「Ｇ」、条件３０２が「Ｂ」であることを認識する。そして、図３に示す第１テーブルを参照し、条件３０１＝Ｇなので、部品番号Ａ００１と部品番号Ｉ００１が車両番号０００１０の車両の組み付けに必要な部品であり、条件３０２＝Ｂなので、部品番号Ｋ００１が車両番号０００１０の車両の組み付けに必要な部品であることを認識する。そして、部品番号Ａ００１、部品番号Ｉ００１および部品番号Ｋ００１という部品番号情報（必要な部品の情報）を部品棚コントローラ６００に送信する。
【００３９】
記憶部５００は、図５に示すように、供給要請数記憶領域５１０、部品数記憶領域５２０、取出し回数記憶領域５３０、部品特性記憶領域５４０、および配置記憶領域５５０の領域に区分される。
【００４０】
供給要請数記憶領域５１０は、部品収納部８２０に収納された部品が一定数以下になった場合に、当該部品の供給を物流係などの作業者に要請する基準となる数（以下、供給要請数という）を記憶する領域である。この供給要請数は、入力部２２０で入力されてもよいし、生産段階で予め記憶部５００に記憶されてもよい。
【００４１】
部品数記憶領域５２０は、部品棚８００に収納されている部品の数を部品の種類毎に記憶する領域である。したがって、どの部品収納部８２０にどの部品が何個収納されているかという具体的な情報は記憶されず、単純に、部品とその部品が収納されている数のみが記憶される。部品数は、部品棚コントローラ８００で入力されたり、または入力部２２０で入力されたりする。
【００４２】
取出し回数記憶領域５３０は、部品棚コントローラ６００に送信された部品番号情報について、送信された部品番号情報に関する部品の送信回数が、部品の種類毎に集計され記憶される。
【００４３】
部品特性記憶領域５４０は、部品の種類毎に、当該部品の形状、重量、体積などのうち少なくとも一つを含む特性情報を記憶する領域である。たとえば、部品特性記憶領域５４０には、部品の種類毎に、当該部品の「形状」、「重量」、「体積」、「形状および重量」、「重量および体積」、「体積および形状」または「形状、重量および体積」を含む特性情報が記憶される。部品の特性情報は、入力部２２０から入力されてもよいし、部品棚コントローラ６００で入力されてもよいし、生産段階で記憶部５００に予め記憶されてもよい。
【００４４】
配置記憶領域５５０は、部品棚８００が有する各部品収納部８２０の配置の情報と、容積および形状などの少なくとも一つの情報と（以下、全てをまとめて配置情報という）を記憶する領域である。配置情報は、入力部２２０で入力されてもよいし、部品棚コントローラ６００で入力されてもよいし、生産段階で記憶部５００に予め記憶されてもよい。
【００４５】
部品棚コントローラ６００の構成。
【００４６】
図６は部品棚コントローラ６００の概略構成を示すブロック図、図７は第２テーブル７００の内容を示す図である。
【００４７】
図６に示すように、部品棚コントローラ６００は、通信部６１０と、表示部６２０と、バーコードリーダ６３０と、制御部６４０と、第２テーブル７００とで構成される。
【００４８】
通信部６１０は、部品管理サーバ２００と通信するための通信手段であって、部品管理サーバ２００からの部品番号情報を受信したり、バーコードリーダで読み取ったバーコードの内容を部品管理サーバ２００に送信したりする。
【００４９】
表示部６２０は、タッチパネルなどの入力可能なユーザインタフェースであり、部品棚８００の部品収納部８２０の設定、変更を行うときや、部品収納部８２０に部品の投入を行うときなどに、さまざまなコマンドが入力されるのに使用される。
【００５０】
バーコードリーダ６３０は、部品収納部８２０に付されたバーコード（マーク）や、部品収納部８２０に投入される部品の箱に付されたバーコードなどを読み取る。制御部６４０は、部品棚コントローラ６００の各構成を統括的に制御する。
【００５１】
第２テーブル７００は、図７に示すように、部品棚８００の各部品収納部８２０ごとの番号（以下、収納部番号という）と、部品番号との対応関係を示すテーブルである。つまり、どの部品収納部８２０にどの部品が収納されているかを、収納部番号と部品番号とで対応付けるテーブルである。
【００５２】
たとえば、部品管理サーバ２００から、部品番号Ａ００１、Ｉ００１およびＫ００１という部品番号情報を受信した場合、部品棚コントローラ６００は、図７に示す第２テーブルを参照して、収納部番号１、収納部番号２および収納部番号４が振られた部品収納部８２０に受信した部品番号情報に基づく部品が収納されていること認識する。
【００５３】
部品棚コントローラ６００は、部品番号情報に基づく収納部番号を認識すれば、当該収納部番号の部品収納部８２０のランプ８１０を制御して点灯させる。
【００５４】
部品棚８００の構成。
【００５５】
図１に示すように部品棚８００は、複数の部品収納部８２０を有し、部品が収納される。部品が収納された部品収納部８２０は、図８のように示される。
【００５６】
図１でも説明したように、部品収納部８２０には、ランプ８１０が取り付けられている。このランプ８１０は、部品棚コントローラ６００によって制御される。
【００５７】
また、部品収納部８２０には、取出し確認ボタン８３０が取り付けられ、収納部番号を示すバーコード８４０が付され、部品を収納するための部品収納スペース８５０が設けられる。
【００５８】
取出し確認ボタン８３０は、作業者が部品収納部８２０に収納された部品を取り出すたびに、押下されるボタンであり、指示した部品が取り出されたかを確認するだけでなく、取り出された部品の数を数えるためにも使用される。
【００５９】
バーコード８４０は、部品収納部８２０の収納部番号をバーコードリーダ６３０によって読み取られるために付されたものである。
【００６０】
部品収納スペース８５０には、部品が収められた箱８６０が収納される。箱８６０の表面には、バーコード８７０とバーコード８８０とが付される。バーコード８７０は、箱８６０に収められた部品の種類を示す部品番号をバーコードリーダ６３０によって読み取られるために付され、バーコード８８０は、箱８６０に収められた部品の個数をバーコードリーダ６３０によって読み取られるために付されたものである。
【００６１】
次に、本発明に係る部品指示システム１００の動作を説明する。
【００６２】
部品指示システム１００は、部品収納部８２０に収納する部品を新たに投入または部品収納部８２０に収納されている部品の変更に合わせて、部品棚コントローラ６００の第２テーブルを新規登録または変更する部品登録／変更モードと、過去に部品収納部８２０から取り出された部品の取り出し回数に基づいて、部品棚８２０における最適な部品の収納の配置を指示する配置指示モードと、部品を部品棚８２０に追加投入するときに、部品管理サーバ２００の記憶部５００の部品数記憶領域５２０を更新する部品投入モードと、通常の作業中においてワークに取り付けるために部品収納部８２０から部品が取り出されるのを検出する通常モードとの４つのモードで動作する。各モードへの切り替えは、部品管理サーバ２００の入力部２２０、または、部品棚コントローラ６００の表示部６２０において所定のコマンドが入力されることによって実行される。
【００６３】
以下、部品登録／変更モード、配置指示モード、部品投入モードおよび通常モードの順に、それぞれのモードにおける部品指示システム１００の動作を説明する。
【００６４】
部品登録／変更モード。
【００６５】
図９は、部品登録／変更モードを実行するときの部品指示システム１００の動作の流れを示すフローチャートである。
【００６６】
まず、部品登録／変更モードに切り替えられると、部品棚コントローラ６００は、部品収納部８２０の収納部番号が入力されたかどうかを判断し、収納部番号が入力されるまで待機する（ステップＳ９０１：ＮＯ）。ここで、収納部番号は、部品収納部に付されたバーコード８４０がバーコードリーダ６３０によって読み取られることによって入力される。なお、収納部番号の入力は、表示部６２０で入力されてもよいし、部品棚コントローラ６００に付属されたキーボード、マウス、音声入力装置などの入力装置で入力されてもよい。
【００６７】
収納部番号が入力されると（ステップＳ９０１：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、第２テーブルを参照して、入力された収納部番号に対応する部品番号が登録されているかどうか（新規登録かどうか）を判断する（ステップＳ９０２）。新規登録でない場合（ステップＳ９０２：ＮＯ）、部品棚コントローラ６００は、表示部６２０に入力された収納部番号を表示し（ステップＳ９０３）、当該収納部番号に対応し現在第２テーブル７００に登録されている部品番号を削除してもよいかどうかを作業者に確認する（ステップＳ９０４）。削除しない場合（ステップＳ９０４：ＮＯ）は、ステップＳ９０１に戻る。削除する場合（ステップＳ９０４：ＹＥＳ）は、入力された収納部番号に対応し現在第２テーブル７００に登録されている部品番号を削除する。
【００６８】
一方、新規登録の場合（ステップＳ９０２：ＹＥＳ）は、入力された収納部番号を表示部６２０に表示する（ステップＳ９０６）。
【００６９】
そして、部品棚コントローラ６００は、入力された収納部番号に対応させるための部品番号が入力されたかを判断（ステップＳ９０７）し、入力されない場合（ステップＳ９０７：ＮＯ）、入力されるまで待機する。ここで、部品番号は、部品が収められた箱に付されたバーコード８７０がバーコードリーダ６３０によって読み取られることによって入力される。なお、部品番号の入力は、表示部６２０で入力されてもよいし、部品棚コントローラ６００に付属されたキーボード、マウス、音声入力装置などの入力装置で入力されてもよい。
【００７０】
部品番号が入力されると（ステップＳ９０７：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、当該部品番号を表示部６２０に表示し（ステップＳ９０８）、入力された部品番号でよいかどうかを作業者に確認する（ステップＳ９０９）。表示された部品番号でよくない場合（ステップＳ９０９：ＮＯ）、ステップＳ９０７にもどる。表示された部品番号でよい場合（ステップＳ９０９：ＹＥＳ）、ステップＳ９０１で入力された収納部番号にステップＳ９０７で入力された部品番号を対応付けて第２テーブル７００に記憶する（ステップＳ９１０）。
【００７１】
以上のように、本発明に係る部品指示システム１００は、部品管理サーバ２００に第１テーブル３００を設け、部品棚コントローラ６００に第２テーブル７００を設けており、部品登録／変更モードでは、部品棚コントローラ６００が備える第２テーブル７００の部品番号のみを、新規登録または変更する。したがって、部品収納部８２０に新たに部品を収納または収納する部品を変更する場合、わざわざ部品管理サーバ２００まで行って設定する必要がなく、現場で、実際に部品収納部８２０に部品を収納しながら、設定を行うことができ、確実に部品収納部８２０と収納されている部品の種類とを対応付けることができる。
【００７２】
配置指示モード。
【００７３】
図１０は、配置指示モードを実行するときの部品指示システム１００の動作の流れを示すフローチャートである。
【００７４】
まず、配置指示モードに切り替えられると、部品管理サーバ２００は、記憶部５００の取出し回数記憶領域５３０を参照し、部品棚８００に収納される各部品の取出し回数を調べる（ステップＳ１００１）。次に、部品特性記憶領域５４０を参照し、部品棚８００に収納される各部品の特性情報を調べる（ステップＳ１００２）。最後に、配置記憶領域５５０を参照し、部品棚８００が有する部品収納部８２０の配置情報を調べる（ステップＳ１００３）。
【００７５】
そして、部品管理サーバは、各部品の取出し回数、各部品の特性情報、および部品収納部８２０の配置情報に基づいて、部品収納部８２０に収納する部品の最適な収納配置を計算し（ステップＳ１００４）、当該計算結果を表示する（ステップＳ１００５）。
【００７６】
なお、ステップ１００４における部品の最適な収納配置は、たとえば、複数の部品収納部８２０の中で作業者が取り出しやすい位置にある部品収納部８２０（たとえば、地上１メートルくらいの位置にある部品収納部）には、当該部品収納部８２０の容積および形状を勘案し、重くて、取出し回数が多い部品を収納し、地上１メートルからはなれる程、軽くて、取出し回数が少ない部品を収納するように計算される。さらに、今後の各部品の取出し回数の情報がわかっている場合、当該取出し回数の情報を取出し回数記憶領域５３０に記憶させ、今後の部品棚８００の使用のために最適な収納配置を算出することもできる。
【００７７】
また、ステップＳ１００５における計算結果の表示は、部品管理サーバ２００に接続された表示装置で表示されてもよいし、あるいは、計算結果が部品棚コントローラ６００に送信されて、表示部６２０、すなわち入力可能なユーザインタフェースに出力されて表示されてもよい。
【００７８】
また、上記配置指示モードでは、部品管理サーバ２００の記憶部５００に記憶された内容に基づいて、部品管理サーバ２００が最適な収納配置をしていたが、当該最適な収納配置を算出するのに必要な構成が、部品棚コントローラ６００に設けられ、部品棚コントローラ６００が算出するようにしてもよい。
【００７９】
以上のように、配置指示モードでは、部品の最適な収納配置を算出することができるので、当該収納配置に基づけば、作業者の作業効率を飛躍的に向上させることができる。
【００８０】
部品投入モード。
【００８１】
図１１は、部品投入モードを実行するときの部品指示システム１００の動作の流れを示すフローチャートである。
【００８２】
まず、部品投入モードに切り替えられると、部品棚コントローラ６００は、部品番号が入力されたかどうかを判断する（ステップＳ１１０１）。部品番号が入力されない場合（ステップＳ１１０１：ＮＯ）、入力されるまで待機する。ここで、部品番号は、これから部品棚８２０に投入する部品を収めた箱８６０に付されたバーコード８７０がバーコードリーダ６３０によって読み取られることによって入力される。なお、部品番号の入力は、表示部６２０で入力されてもよいし、部品棚コントローラ６００に付属されたキーボード、マウス、音声入力装置などの入力装置で入力されてもよい。
【００８３】
部品番号が入力された場合（ステップＳ１１０１：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、当該部品番号を表示部６２０に表示し（ステップＳ１１０２）、入力された部品番号でよいかどうかを作業者に確認する（ステップＳ１１０３）。入力された部品番号でよくない場合（ステップＳ１１０３：ＮＯ）は、ステップＳ１１０１に戻る。
【００８４】
入力された部品番号でよい場合（ステップＳ１１０３：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、さらに一箱あたりの部品の個数が入力されたかどうかを判断する（ステップＳ１１０４）。一箱あたりの部品の個数が入力されない場合（ステップＳ１１０４：ＮＯ）、入力されるまで待機する。ここで、一箱あたりの部品の個数は、これから部品棚８２０に投入する部品を収めた箱８６０に付されたバーコード８８０がバーコードリーダ６３０によって読み取られることによって入力される。なお、一箱あたりの部品の個数の入力は、表示部６２０で入力されてもよいし、部品棚コントローラ６００に付属されたキーボード、マウス、音声入力装置などの入力装置で入力されてもよい。
【００８５】
一箱あたりの部品の個数が入力された場合（ステップＳ１１０４：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、当該個数を表示部６２０に表示し（ステップＳ１１０５）、入力された一箱あたりの部品の個数でよいかどうかを作業者に確認する（ステップＳ１１０６）。表示された一箱あたりの部品の個数でよくない場合（ステップＳ１１０６：ＮＯ）、ステップＳ１１０４に戻る。
【００８６】
一方、入力された一箱あたりの部品の個数でよい場合（ステップＳ１１０６：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、部品棚８２０に投入される箱８６０の数が入力されたかどうかを判断する（ステップＳ１１０７）。部品収納部８２０に投入される箱の数が入力されない場合（ステップＳ１１０７：ＮＯ）、投入されるまで待機する。ここで、部品収納部８２０に投入される箱８６０の数は、表示部６２０で入力されてもよいし、部品棚コントローラ６００に付属されたキーボード、マウス、音声入力装置などの入力装置で入力されてもよい。または、部品収納部８２０に箱８６０の数を検出するセンサまたはスイッチなどの検出手段を設け、自動的に箱の数を検出してもよい。
【００８７】
部品収納部８２０に投入される箱８６０の数が入力された場合（ステップＳ１１０７：ＹＥＳ）、入力された箱８６０の数を表示部６２０に表示し（ステップＳ１１０８）、入力された箱８６０の個数でよいかどうかを作業者に確認する（ステップＳ１１０９）。入力された箱８６０の個数でよくない場合（ステップＳ１１０９：ＮＯ）は、ステップＳ１１０７に戻る。
【００８８】
入力された箱８６０の個数でよい場合（ステップＳ１１０９：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、ステップＳ１１０１で入力された部品番号、ステップＳ１１０４で入力された部品個数、およびステップＳ１１０７で入力された箱８６０の数の情報を、部品管理サーバ２００に送信する。そして、部品管理サーバ２００は、受信した部品番号に基づいて、記憶部５００の部品数記憶領域５２０に記憶されている部品番号の個数に、受信した一箱あたりの部品の個数に受信した箱の数を乗算して得た部品の個数を加算し、記憶する。
【００８９】
以上のように、部品投入モードでは、部品に付されたバーコードをバーコードリーダ６３０で読み取るだけの単純な動作で容易に部品数を入力することができる。また、部品棚８００の部品収納部８２０に収納された部品の個数を、部品棚コントローラ６００を介して、部品管理サーバ２００で管理することができる。なお、部品管理サーバ２００の記憶部５００において、部品数記憶領域では、受信した部品番号に基づいて、部品の種類毎に、部品棚８００に収納されている部品の数を記憶することができる。
【００９０】
通常モード。
【００９１】
図１２および図１３は、通常モードを実行するときの部品指示システム１００の動作の流れを示すフローチャートである。
【００９２】
通常モードでは、まず、部品管理サーバ２００が外部から車両情報を受信する（ステップＳ１２０１）。車両情報を受信した部品管理サーバ２００は、第１テーブル３００を参照して（ステップＳ１２０２）、当該車両情報に含まれる条件と対応する部品番号を確認し、当該部品番号の情報を部品棚コントローラ６００に送信する（ステップＳ１２０３）。
【００９３】
そして、部品番号の情報を受信した部品棚コントローラ６００は、第２テーブル７００を参照して（ステップＳ１２０４）、当該部品番号の情報に対応する収納部番号を確認し、どの部品収納部８２０のランプ８１０を点灯させるかを認識し（ステップＳ１２０５）、認識したランプ８１０を制御して点灯させる（ステップＳ１２０６）。
【００９４】
部品棚コントローラ６００は、点灯させたランプ８１０の部品収納部８２０に取り付けられた取出しボタン８３０が押下されたかどうかを判断する（ステップＳ１２０７）。取出しボタン８３０が押下されない場合（ステップＳ１２０７：ＮＯ）、押下されるまで待機する。取出しボタン８３０が押下された場合（ステップＳ１２０７：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、ランプ８１０の点灯によって指示した部品収納部８２０の取出しボタン８３０が押下されたかどうかを判断する（ステップＳ１２０８）。
【００９５】
指示した部品収納部８２０の取出しボタン８３０以外の取出しボタン８３０が押下された場合（ステップＳ１２０８：ＮＯ）、図示しない警告ブザーや回転灯を作動させることによって、作業者に間違った部品収納部８２０から部品を取り出したことを警告する異常処理を行い（ステップＳ１２０９）、ステップＳ１２０７に戻る。指示した部品収納部８２０の取出しボタン８３０が押下された場合（ステップＳ１２０８：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、取出しボタン８３０が押下された部品収納部８２０の収納部番号と第２テーブル７００とに基づいて、取り出された部品の部品番号を特定し（ステップＳ１２１０）、特定された部品の部品番号の情報を部品管理サーバ２００に送信する（ステップＳ１２１１）。
【００９６】
部品番号の情報を受信した部品管理サーバ２００は、記憶部５００の取出し回数記憶領域５３０において、当該部品番号の部品について記憶されている使用回数を１回分増やす（ステップＳ１２１２）。さらに、部品管理サーバ２００は、部品数記憶領域５２０において、受信した部品番号の部品について記憶されている部品数を１個分減らして記憶する（ステップＳ１２１３）。
【００９７】
次に、部品管理サーバ２００は、供給要請数領域５１０に記憶されている供給要請数を確認して（ステップＳ１２１４）、部品数記憶領域に記憶されている部品数と比較する（ステップＳ１２１５）。部品数の方が多い場合（ステップＳ１２１５：ＮＯ）は、ステップＳ１２１８に進む。
【００９８】
供給要請数の方が多い場合（ステップＳ１２１５：ＹＥＳ）、部品管理サーバ２００は、部品供給要請を実行する（ステップＳ１２１６）。ここで、部品供給要請とは、物流係などの作業者に、受信した部品番号の部品を部品棚８００に供給するように促す行為で、たとえば、部品棚コントローラ６００の表示部６２０に部品供給の旨を表示することである。表示部６２０に部品供給の旨を表示するには、部品管理サーバ２００が、部品供給要請に関する部品の部品番号の情報を部品棚コントローラ６００に送信し、当該部品番号に基づいて、部品棚コントローラ６００がどの棚にどの部品を供給するかを指示するといった手順が必要である。
【００９９】
部品管理サーバ２００は、部品供給要請の結果、部品が供給されたかどうかを判断し（ステップＳ１２１７）、供給されない場合（ステップＳ１２１７：ＮＯ）、供給されるまで待機する。部品が供給された場合（ステップＳ１２１７：ＹＥＳ）、その旨が部品管理サーバ２００に通知され、部品管理サーバ２００は、通常モード以外の他のモードに切り替えられたかどうかを判断する（ステップＳ１２１８）。他のモードに切り替えられた場合（ステップＳ１２１８：ＹＥＳ）、部品指示システム１００は、他のモードを実行するために、通常モードを終了する。
【０１００】
他のモードに切り替えられない場合（ステップＳ１２１８：ＮＯ）、部品棚６００またはその付近に設けられた図示しないデータ要求ボタンが押下されたかどうかを判断する（ステップＳ１２１９）。データ要求ボタンが押下されない場合（ステップＳ１２１９：ＮＯ）、部品管理サーバ２００は、データ要求ボタンが押下されるまで待機する。データ要求ボタンが押下された場合（ステップＳ１２１９：ＹＥＳ）、部品管理サーバ２００は、次の車両情報を受信するためにステップＳ１２０１に戻る。
【０１０１】
以上のように、通常モードでは、供給要請数と部品数とを比較して、部品収納部８２０に収納された部品の数が供給要請数より少ない場合、部品の供給を作業者に促すことができ、部品の供給が早くなるので、結果として作業者の作業効率を飛躍的に向上させることができる。また、部品管理サーバ２００では、部品が使用された回数を部品の種類毎に集計することができる。
【０１０２】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、技術的思想内において各種変更が可能である。たとえば、上記実施の形態では、部品管理サーバ２００において、各部品収納部８２０に収納されている部品の数を算出し、部品要請数と比較して部品の供給を促していたが、この動作は、部品棚コントローラ６００で行われてもよいし、部品棚コントローラ６００と分担して行ってもよい。この場合、部品棚コントローラ６００には、部品管理サーバ２００の記憶部５００と同等のものが設けられ、制御部６４０が部品管理サーバ２００の制御部２３０のように処理を行えばよい。
【０１０３】
また、上記実施の形態では、位置表示手段としてランプの点灯を示したが、これに限らず、たとえば、部品収納部に設けられた液晶表示装置に表示したり、ブザーを鳴らしたり、あるいは、旗を立てるなどしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る部品指示装置の概略構成図である。
【図２】 部品管理サーバの構成を示すブロック図である。
【図３】 部品管理サーバの第１テーブルの内容を示す図である。
【図４】 部品管理サーバが受信する車両情報を示す図である。
【図５】 部品管理サーバの記憶部内の記憶領域の概念を示す概念図である。
【図６】 部品棚コントローラの概略構成を示すブロック図である。
【図７】 第２テーブルの内容を示す図である。
【図８】 部品が収納された部品収納部を示す図である。
【図９】 部品登録／変更モードを実行するときの部品指示システムの動作の流れを示すフローチャートである。
【図１０】 配置指示モードを実行するときの部品指示システムの動作の流れを示すフローチャートである。
【図１１】 部品投入モードを実行するときの部品指示システムの動作の流れを示すフローチャートである。
【図１２】 通常モードを実行するときの部品指示システムの動作の流れを示すフローチャートである。
【図１３】 図１２に続く部品指示システムの動作の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１００…部品指示システム、
２００…部品管理サーバ、
２２０…入力部、
２３０…制御部、
３００…第１テーブル、
５００…記憶部、
５１０…供給要請数記憶領域、
５２０…部品数記憶領域、
５３０…取出し回数記憶領域、
５４０…部品特性記憶領域、
５５０…配置記憶領域、
６００、６００ａ、６００ｂ…部品棚コントローラ、
６２０…表示部、
６３０…バーコードリーダ、
６４０…制御部、
７００…第２テーブル、
８００、８００ａ、８００ｂ…部品棚、
８１０…ランプ、
８２０…部品収納部。
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の被加工物の加工に必要な部品が部品棚の複数の部品収納部のいずれに収納されているかを指示する部品指示システムに関する。また、本発明は、部品収納部に収納する部品の収納配置を算出する部品指示システムに関する。さらに、本発明は、部品収納部に収納されている部品が少なくなった場合、当該部品の供給を促すための通知をする部品指示システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
流れ作業においては、流れてきた被加工物にどの部品を組み付けるかを作業者に指示する部品指示システムが利用されている。この部品指示システムは、たとえば車両組立ラインにおいて、部品棚に収納された何千もの部品の中で、どの部品を取り付ければよいかを、車両の情報を元に、ランプの点灯によって作業者に指示する。車両の情報は、生産の全工程を管理する管理コンピュータから、複数の部品棚を担当し当該部品棚のランプの点灯を制御する部品管理サーバに送信される。
【０００３】
部品管理サーバは、車両の情報とランプの対応関係を示すテーブルを有しており、当該テーブルを参照して、複数の部品棚の複数の部品収納部が有するランプの中から、受信した車両の情報と対応するランプを点灯させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の部品指示システムでは、部品管理サーバがテーブルに基づいて点灯するランプを決定しているので、部品棚の部品収納部に収納する部品を変更または設定する場合、部品管理サーバのテーブルを変更しなくてはならない。しかしながら、部品管理サーバが変更する部品棚付近に配置されているとは限らないので、部品収納部の変更または設定を行う現場で、部品管理サーバのテーブルを変更することができない場合がある。これでは、部品収納部の変更または設定のたびに、部品管理サーバまで行きテーブルを変更しなくてはならず、作業効率が低下し、テーブルの入力間違いを伴うことも多い。
【０００５】
また、従来の部品指示システムでは、部品収納部に収納する部品の収納配置の決定は、作業者の作業経験に基づいてなされるので、必ずしも多数の部品収納部に対して作業効率に適した収納配置を決定することができなかった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、部品収納部の変更または設定を現場で直接行うことができ、作業効率に適した部品の収納配置を決定することができる部品指示システムの提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
【０００８】
（１）被加工物の情報と当該被加工物の加工に必要な部品との対応関係を示す第１テーブルを備え、外部から被加工物の情報を受信し、前記第１テーブルに基づいて必要な部品の情報を送信する部品管理サーバと、それぞれ位置表示手段を設けられた複数の部品収納部を備える部品棚と、前記部品収納部と当該部品収納部に収納されている部品との対応関係を示す第２テーブルと、当該第２テーブルを書き換える書換手段とを備え、前記部品管理サーバから必要な部品の情報を受信し、前記第２テーブルに基づいて必要な部品が収納されている前記部品収納部の前記位置表示手段を作動させる部品棚コントローラと、で構成された部品指示システムであって、前記部品管理サーバと前記部品棚コントローラの少なくとも一方は、前記部品収納部から部品が取り出された回数を部品の種類毎に含む回数情報と前記部品収納部に収納される部品の重量に関する情報とを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記回数情報および前記部品の重量に関する情報に基づいて、所定の高さ位置にある部品収納部に、収納されるべき部品のなかで前記重量が重くて、かつ取り出された回数が多い部品が収納されるように前記部品収納部に収納する部品の配置を計算し、前記部品棚コントローラに設けられた前記第２テーブルの内容書き換え指示を入力可能なユーザインタフェースに出力する配置計算手段と、を備えることを特徴とする部品指示システム。
【００１０】
（２）前記部品管理サーバと前記部品棚コントローラの少なくとも一方は、さらに、前記部品収納部の配置の情報と、前記部品収納部の容積および形状の少なくとも一方の情報とを記憶する配置記憶手段を備え、前記配置計算手段は、前記記憶手段に記憶された内容および前記配置記憶手段に記憶された内容に基づいて、前記部品収納部に収納する部品の配置を計算し、前記第２テーブルの内容書き換え時に出力する。
【００１２】
（３）前記部品棚コントローラは、部品収納部ごとに投入された部品の数を取得する投入数取得手段をさらに備え、前記部品棚は、部品収納部ごとに設けられ、当該部品収納部から取り出された部品の数を検出する取出し検出手段をさらに備え、前記部品管理サーバと前記部品棚コントローラの少なくとも一方において、前記投入数取得手段の取得結果および前記取出し検出手段の検出結果に基づいて、収納部ごとに収納されている部品数を算出する部品数算出手段と、収納部に収納されている部品が所定数より少なくなったか否かを判定し、判定結果を出力する手段とをさらに備える。
【００１３】
（４）前記投入数取得手段は、投入された部品に付されたマークを読み取ることによって、前記部品収納部に投入された部品の数の情報を取得する。
【００１４】
（５）前記投入数取得手段は、投入された部品収納部および部品の数を直接入力することによって、前記部品収納部に投入された部品の数の情報を取得する。
【００１５】
（６）前記取出し検出手段は、部品収納部ごとに設けられたボタンであり、当該ボタンが押下されるたびに部品の取り出された数として検出する。
【００１６】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明は、部品管理サーバに第１テーブルが備えられ、部品棚コントローラに第２テーブルが備えられるので、部品収納棚に収納されている部品の変更を、第１テーブルを変更せずに第２テーブルを書き換えるだけで反映させることができる。さらに、回数情報および部品の重量に関する情報に基づいて、所定の高さ位置にある部品収納部に、収納されるべき部品のなかで前記重量が重くて、かつ取り出された回数が多い部品が収納されるように部品の収納配置を算出することができるので、当該収納配置に基づけば、作業者の作業効率を飛躍的に向上させるような最適な収納配置を算出することができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、配置記憶手段に、前記部品収納部の配置の情報と、容積と形状の少なくとも一方の情報とを記憶するので、当該情報に基づいて部品の配置を計算することができる。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、部品数が所定数より少なくなったか否かを判定し、結果を出力するので、部品の供給が早くなり、結果として作業者の作業効率を飛躍的に向上させることができる。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、部品に付されたマークを読み取るだけの単純な動作で容易に部品数を入力することができるので、作業効率を向上させることができる。
【００２２】
請求項５に記載の発明は、部品数を容易に取得することができる。
【００２３】
請求項６に記載の発明は、ボタンの押下により確実に部品の取り出しを検出することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００２５】
図１は、本発明に係る部品指示システム１００の概略構成図である。
【００２６】
図１に示すように、部品指示装置１００は、部品管理サーバ２００と、当該部品管理サーバ２００によって管理される複数の部品棚コントローラ６００ａ、ｂ（以下、任意の部品棚コントローラを参照番号６００で示す）と、部品棚コントローラ６００によって制御される複数のランプ８１０を有する部品棚８００ａ、８００ｂ（以下、任意の部品棚を参照番号８００で示す）とで構成される。
【００２７】
本発明に係る部品指示システム１００は、外部から入力される被加工物の情報に基づいて、搬送されてきたワークに取り付ける部品がどの部品棚８００のどの部品収納部８２０に収納されているかをランプ８１０の点灯によって、作業者に知らせるシステムである。なお、被加工物の情報は、外部の生産管理装置から送信されて入力されてもよいし、ＦＤ、ＣＤなどの記録媒体によって入力されてもよいし、接続されたキーボード、マウス、音声入力装置などの入力装置によって入力されてもよい。以下、本実施の形態では、被加工物の情報を具体的に車両情報として説明するが、これに限られるものではない。
【００２８】
部品管理サーバ２００は、外部から入力される車両情報に基づいて、各部品棚コントローラ６００を制御する。
【００２９】
部品棚コントローラ６００は、表示部６２０と、バーコードリーダ６３０とを有し、バーコードリーダ６３０を用いて部品収納部８２０に収納する部品の登録、変更などを行うことができる。
【００３０】
部品棚８００は、複数の部品収納部８２０と、当該部品収納部８２０ごとに取り付けられたランプ８１０とを有し、各部品収納部８２０に一種類の部品を収納することができる。
【００３１】
次に、部品管理サーバ２００、部品棚コントローラ６００、および部品棚８００の具体的な構成を順に説明する。
【００３２】
部品管理サーバ２００の構成。
【００３３】
図２は部品管理サーバ２００の構成を示すブロック図、図３は部品管理サーバ２００の第１テーブル３００の内容を示す図、図４は部品管理サーバ２００が受信する車両情報を示す図、図５は部品管理サーバ２００の記憶部５００内の記憶領域の概念を示す概念図である。
【００３４】
部品管理サーバ２００は、図２に示すように、通信部２１０と、入力部２２０と、制御部２３０と、第１テーブル３００と、記憶部５００とで構成される。
【００３５】
通信部２１０は、外部と通信するための通信手段であって、車両情報を受信したり、部品棚コントローラ６００に情報を出力したりする。
【００３６】
入力部２２０は、マウス、キーボード、タッチパネル、バーコードリーダ、音声入力装置などの入力手段であり、後述する記憶部５００に記憶させる情報の入力に使用される。制御部２３０は、部品管理サーバ２００の各構成を統括的に制御する。
【００３７】
第１テーブル３００は、図３に示すように、条件と部品番号の対応関係を示すテーブルである。条件とは、ワークに対して取り付けられる部品の条件であり、受信した車両情報に含まれるものである。たとえば、図４に示すような車両情報では、車両番号０００１０で車両名称Ｒ３４の車両に組み付けられる部品の条件３０１は「Ｇ」、条件３０２は「Ｂ」であることを示す。
【００３８】
ここで、部品管理サーバ２００が条件３０１と条件３０２について部品の取り付けを管理するものとして説明する。部品管理サーバ２００は、図４に示す車両情報を受信すると、当該車両情報の条件３０１と条件３０２について調べ、条件３０１が「Ｇ」、条件３０２が「Ｂ」であることを認識する。そして、図３に示す第１テーブルを参照し、条件３０１＝Ｇなので、部品番号Ａ００１と部品番号Ｉ００１が車両番号０００１０の車両の組み付けに必要な部品であり、条件３０２＝Ｂなので、部品番号Ｋ００１が車両番号０００１０の車両の組み付けに必要な部品であることを認識する。そして、部品番号Ａ００１、部品番号Ｉ００１および部品番号Ｋ００１という部品番号情報（必要な部品の情報）を部品棚コントローラ６００に送信する。
【００３９】
記憶部５００は、図５に示すように、供給要請数記憶領域５１０、部品数記憶領域５２０、取出し回数記憶領域５３０、部品特性記憶領域５４０、および配置記憶領域５５０の領域に区分される。
【００４０】
供給要請数記憶領域５１０は、部品収納部８２０に収納された部品が一定数以下になった場合に、当該部品の供給を物流係などの作業者に要請する基準となる数（以下、供給要請数という）を記憶する領域である。この供給要請数は、入力部２２０で入力されてもよいし、生産段階で予め記憶部５００に記憶されてもよい。
【００４１】
部品数記憶領域５２０は、部品棚８００に収納されている部品の数を部品の種類毎に記憶する領域である。したがって、どの部品収納部８２０にどの部品が何個収納されているかという具体的な情報は記憶されず、単純に、部品とその部品が収納されている数のみが記憶される。部品数は、部品棚コントローラ８００で入力されたり、または入力部２２０で入力されたりする。
【００４２】
取出し回数記憶領域５３０は、部品棚コントローラ６００に送信された部品番号情報について、送信された部品番号情報に関する部品の送信回数が、部品の種類毎に集計され記憶される。
【００４３】
部品特性記憶領域５４０は、部品の種類毎に、当該部品の形状、重量、体積などのうち少なくとも一つを含む特性情報を記憶する領域である。たとえば、部品特性記憶領域５４０には、部品の種類毎に、当該部品の「形状」、「重量」、「体積」、「形状および重量」、「重量および体積」、「体積および形状」または「形状、重量および体積」を含む特性情報が記憶される。部品の特性情報は、入力部２２０から入力されてもよいし、部品棚コントローラ６００で入力されてもよいし、生産段階で記憶部５００に予め記憶されてもよい。
【００４４】
配置記憶領域５５０は、部品棚８００が有する各部品収納部８２０の配置の情報と、容積および形状などの少なくとも一つの情報と（以下、全てをまとめて配置情報という）を記憶する領域である。配置情報は、入力部２２０で入力されてもよいし、部品棚コントローラ６００で入力されてもよいし、生産段階で記憶部５００に予め記憶されてもよい。
【００４５】
部品棚コントローラ６００の構成。
【００４６】
図６は部品棚コントローラ６００の概略構成を示すブロック図、図７は第２テーブル７００の内容を示す図である。
【００４７】
図６に示すように、部品棚コントローラ６００は、通信部６１０と、表示部６２０と、バーコードリーダ６３０と、制御部６４０と、第２テーブル７００とで構成される。
【００４８】
通信部６１０は、部品管理サーバ２００と通信するための通信手段であって、部品管理サーバ２００からの部品番号情報を受信したり、バーコードリーダで読み取ったバーコードの内容を部品管理サーバ２００に送信したりする。
【００４９】
表示部６２０は、タッチパネルなどの入力可能なユーザインタフェースであり、部品棚８００の部品収納部８２０の設定、変更を行うときや、部品収納部８２０に部品の投入を行うときなどに、さまざまなコマンドが入力されるのに使用される。
【００５０】
バーコードリーダ６３０は、部品収納部８２０に付されたバーコード（マーク）や、部品収納部８２０に投入される部品の箱に付されたバーコードなどを読み取る。制御部６４０は、部品棚コントローラ６００の各構成を統括的に制御する。
【００５１】
第２テーブル７００は、図７に示すように、部品棚８００の各部品収納部８２０ごとの番号（以下、収納部番号という）と、部品番号との対応関係を示すテーブルである。つまり、どの部品収納部８２０にどの部品が収納されているかを、収納部番号と部品番号とで対応付けるテーブルである。
【００５２】
たとえば、部品管理サーバ２００から、部品番号Ａ００１、Ｉ００１およびＫ００１という部品番号情報を受信した場合、部品棚コントローラ６００は、図７に示す第２テーブルを参照して、収納部番号１、収納部番号２および収納部番号４が振られた部品収納部８２０に受信した部品番号情報に基づく部品が収納されていること認識する。
【００５３】
部品棚コントローラ６００は、部品番号情報に基づく収納部番号を認識すれば、当該収納部番号の部品収納部８２０のランプ８１０を制御して点灯させる。
【００５４】
部品棚８００の構成。
【００５５】
図１に示すように部品棚８００は、複数の部品収納部８２０を有し、部品が収納される。部品が収納された部品収納部８２０は、図８のように示される。
【００５６】
図１でも説明したように、部品収納部８２０には、ランプ８１０が取り付けられている。このランプ８１０は、部品棚コントローラ６００によって制御される。
【００５７】
また、部品収納部８２０には、取出し確認ボタン８３０が取り付けられ、収納部番号を示すバーコード８４０が付され、部品を収納するための部品収納スペース８５０が設けられる。
【００５８】
取出し確認ボタン８３０は、作業者が部品収納部８２０に収納された部品を取り出すたびに、押下されるボタンであり、指示した部品が取り出されたかを確認するだけでなく、取り出された部品の数を数えるためにも使用される。
【００５９】
バーコード８４０は、部品収納部８２０の収納部番号をバーコードリーダ６３０によって読み取られるために付されたものである。
【００６０】
部品収納スペース８５０には、部品が収められた箱８６０が収納される。箱８６０の表面には、バーコード８７０とバーコード８８０とが付される。バーコード８７０は、箱８６０に収められた部品の種類を示す部品番号をバーコードリーダ６３０によって読み取られるために付され、バーコード８８０は、箱８６０に収められた部品の個数をバーコードリーダ６３０によって読み取られるために付されたものである。
【００６１】
次に、本発明に係る部品指示システム１００の動作を説明する。
【００６２】
部品指示システム１００は、部品収納部８２０に収納する部品を新たに投入または部品収納部８２０に収納されている部品の変更に合わせて、部品棚コントローラ６００の第２テーブルを新規登録または変更する部品登録／変更モードと、過去に部品収納部８２０から取り出された部品の取り出し回数に基づいて、部品棚８２０における最適な部品の収納の配置を指示する配置指示モードと、部品を部品棚８２０に追加投入するときに、部品管理サーバ２００の記憶部５００の部品数記憶領域５２０を更新する部品投入モードと、通常の作業中においてワークに取り付けるために部品収納部８２０から部品が取り出されるのを検出する通常モードとの４つのモードで動作する。各モードへの切り替えは、部品管理サーバ２００の入力部２２０、または、部品棚コントローラ６００の表示部６２０において所定のコマンドが入力されることによって実行される。
【００６３】
以下、部品登録／変更モード、配置指示モード、部品投入モードおよび通常モードの順に、それぞれのモードにおける部品指示システム１００の動作を説明する。
【００６４】
部品登録／変更モード。
【００６５】
図９は、部品登録／変更モードを実行するときの部品指示システム１００の動作の流れを示すフローチャートである。
【００６６】
まず、部品登録／変更モードに切り替えられると、部品棚コントローラ６００は、部品収納部８２０の収納部番号が入力されたかどうかを判断し、収納部番号が入力されるまで待機する（ステップＳ９０１：ＮＯ）。ここで、収納部番号は、部品収納部に付されたバーコード８４０がバーコードリーダ６３０によって読み取られることによって入力される。なお、収納部番号の入力は、表示部６２０で入力されてもよいし、部品棚コントローラ６００に付属されたキーボード、マウス、音声入力装置などの入力装置で入力されてもよい。
【００６７】
収納部番号が入力されると（ステップＳ９０１：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、第２テーブルを参照して、入力された収納部番号に対応する部品番号が登録されているかどうか（新規登録かどうか）を判断する（ステップＳ９０２）。新規登録でない場合（ステップＳ９０２：ＮＯ）、部品棚コントローラ６００は、表示部６２０に入力された収納部番号を表示し（ステップＳ９０３）、当該収納部番号に対応し現在第２テーブル７００に登録されている部品番号を削除してもよいかどうかを作業者に確認する（ステップＳ９０４）。削除しない場合（ステップＳ９０４：ＮＯ）は、ステップＳ９０１に戻る。削除する場合（ステップＳ９０４：ＹＥＳ）は、入力された収納部番号に対応し現在第２テーブル７００に登録されている部品番号を削除する。
【００６８】
一方、新規登録の場合（ステップＳ９０２：ＹＥＳ）は、入力された収納部番号を表示部６２０に表示する（ステップＳ９０６）。
【００６９】
そして、部品棚コントローラ６００は、入力された収納部番号に対応させるための部品番号が入力されたかを判断（ステップＳ９０７）し、入力されない場合（ステップＳ９０７：ＮＯ）、入力されるまで待機する。ここで、部品番号は、部品が収められた箱に付されたバーコード８７０がバーコードリーダ６３０によって読み取られることによって入力される。なお、部品番号の入力は、表示部６２０で入力されてもよいし、部品棚コントローラ６００に付属されたキーボード、マウス、音声入力装置などの入力装置で入力されてもよい。
【００７０】
部品番号が入力されると（ステップＳ９０７：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、当該部品番号を表示部６２０に表示し（ステップＳ９０８）、入力された部品番号でよいかどうかを作業者に確認する（ステップＳ９０９）。表示された部品番号でよくない場合（ステップＳ９０９：ＮＯ）、ステップＳ９０７にもどる。表示された部品番号でよい場合（ステップＳ９０９：ＹＥＳ）、ステップＳ９０１で入力された収納部番号にステップＳ９０７で入力された部品番号を対応付けて第２テーブル７００に記憶する（ステップＳ９１０）。
【００７１】
以上のように、本発明に係る部品指示システム１００は、部品管理サーバ２００に第１テーブル３００を設け、部品棚コントローラ６００に第２テーブル７００を設けており、部品登録／変更モードでは、部品棚コントローラ６００が備える第２テーブル７００の部品番号のみを、新規登録または変更する。したがって、部品収納部８２０に新たに部品を収納または収納する部品を変更する場合、わざわざ部品管理サーバ２００まで行って設定する必要がなく、現場で、実際に部品収納部８２０に部品を収納しながら、設定を行うことができ、確実に部品収納部８２０と収納されている部品の種類とを対応付けることができる。
【００７２】
配置指示モード。
【００７３】
図１０は、配置指示モードを実行するときの部品指示システム１００の動作の流れを示すフローチャートである。
【００７４】
まず、配置指示モードに切り替えられると、部品管理サーバ２００は、記憶部５００の取出し回数記憶領域５３０を参照し、部品棚８００に収納される各部品の取出し回数を調べる（ステップＳ１００１）。次に、部品特性記憶領域５４０を参照し、部品棚８００に収納される各部品の特性情報を調べる（ステップＳ１００２）。最後に、配置記憶領域５５０を参照し、部品棚８００が有する部品収納部８２０の配置情報を調べる（ステップＳ１００３）。
【００７５】
そして、部品管理サーバは、各部品の取出し回数、各部品の特性情報、および部品収納部８２０の配置情報に基づいて、部品収納部８２０に収納する部品の最適な収納配置を計算し（ステップＳ１００４）、当該計算結果を表示する（ステップＳ１００５）。
【００７６】
なお、ステップ１００４における部品の最適な収納配置は、たとえば、複数の部品収納部８２０の中で作業者が取り出しやすい位置にある部品収納部８２０（たとえば、地上１メートルくらいの位置にある部品収納部）には、当該部品収納部８２０の容積および形状を勘案し、重くて、取出し回数が多い部品を収納し、地上１メートルからはなれる程、軽くて、取出し回数が少ない部品を収納するように計算される。さらに、今後の各部品の取出し回数の情報がわかっている場合、当該取出し回数の情報を取出し回数記憶領域５３０に記憶させ、今後の部品棚８００の使用のために最適な収納配置を算出することもできる。
【００７７】
また、ステップＳ１００５における計算結果の表示は、部品管理サーバ２００に接続された表示装置で表示されてもよいし、あるいは、計算結果が部品棚コントローラ６００に送信されて、表示部６２０、すなわち入力可能なユーザインタフェースに出力されて表示されてもよい。
【００７８】
また、上記配置指示モードでは、部品管理サーバ２００の記憶部５００に記憶された内容に基づいて、部品管理サーバ２００が最適な収納配置をしていたが、当該最適な収納配置を算出するのに必要な構成が、部品棚コントローラ６００に設けられ、部品棚コントローラ６００が算出するようにしてもよい。
【００７９】
以上のように、配置指示モードでは、部品の最適な収納配置を算出することができるので、当該収納配置に基づけば、作業者の作業効率を飛躍的に向上させることができる。
【００８０】
部品投入モード。
【００８１】
図１１は、部品投入モードを実行するときの部品指示システム１００の動作の流れを示すフローチャートである。
【００８２】
まず、部品投入モードに切り替えられると、部品棚コントローラ６００は、部品番号が入力されたかどうかを判断する（ステップＳ１１０１）。部品番号が入力されない場合（ステップＳ１１０１：ＮＯ）、入力されるまで待機する。ここで、部品番号は、これから部品棚８２０に投入する部品を収めた箱８６０に付されたバーコード８７０がバーコードリーダ６３０によって読み取られることによって入力される。なお、部品番号の入力は、表示部６２０で入力されてもよいし、部品棚コントローラ６００に付属されたキーボード、マウス、音声入力装置などの入力装置で入力されてもよい。
【００８３】
部品番号が入力された場合（ステップＳ１１０１：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、当該部品番号を表示部６２０に表示し（ステップＳ１１０２）、入力された部品番号でよいかどうかを作業者に確認する（ステップＳ１１０３）。入力された部品番号でよくない場合（ステップＳ１１０３：ＮＯ）は、ステップＳ１１０１に戻る。
【００８４】
入力された部品番号でよい場合（ステップＳ１１０３：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、さらに一箱あたりの部品の個数が入力されたかどうかを判断する（ステップＳ１１０４）。一箱あたりの部品の個数が入力されない場合（ステップＳ１１０４：ＮＯ）、入力されるまで待機する。ここで、一箱あたりの部品の個数は、これから部品棚８２０に投入する部品を収めた箱８６０に付されたバーコード８８０がバーコードリーダ６３０によって読み取られることによって入力される。なお、一箱あたりの部品の個数の入力は、表示部６２０で入力されてもよいし、部品棚コントローラ６００に付属されたキーボード、マウス、音声入力装置などの入力装置で入力されてもよい。
【００８５】
一箱あたりの部品の個数が入力された場合（ステップＳ１１０４：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、当該個数を表示部６２０に表示し（ステップＳ１１０５）、入力された一箱あたりの部品の個数でよいかどうかを作業者に確認する（ステップＳ１１０６）。表示された一箱あたりの部品の個数でよくない場合（ステップＳ１１０６：ＮＯ）、ステップＳ１１０４に戻る。
【００８６】
一方、入力された一箱あたりの部品の個数でよい場合（ステップＳ１１０６：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、部品棚８２０に投入される箱８６０の数が入力されたかどうかを判断する（ステップＳ１１０７）。部品収納部８２０に投入される箱の数が入力されない場合（ステップＳ１１０７：ＮＯ）、投入されるまで待機する。ここで、部品収納部８２０に投入される箱８６０の数は、表示部６２０で入力されてもよいし、部品棚コントローラ６００に付属されたキーボード、マウス、音声入力装置などの入力装置で入力されてもよい。または、部品収納部８２０に箱８６０の数を検出するセンサまたはスイッチなどの検出手段を設け、自動的に箱の数を検出してもよい。
【００８７】
部品収納部８２０に投入される箱８６０の数が入力された場合（ステップＳ１１０７：ＹＥＳ）、入力された箱８６０の数を表示部６２０に表示し（ステップＳ１１０８）、入力された箱８６０の個数でよいかどうかを作業者に確認する（ステップＳ１１０９）。入力された箱８６０の個数でよくない場合（ステップＳ１１０９：ＮＯ）は、ステップＳ１１０７に戻る。
【００８８】
入力された箱８６０の個数でよい場合（ステップＳ１１０９：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、ステップＳ１１０１で入力された部品番号、ステップＳ１１０４で入力された部品個数、およびステップＳ１１０７で入力された箱８６０の数の情報を、部品管理サーバ２００に送信する。そして、部品管理サーバ２００は、受信した部品番号に基づいて、記憶部５００の部品数記憶領域５２０に記憶されている部品番号の個数に、受信した一箱あたりの部品の個数に受信した箱の数を乗算して得た部品の個数を加算し、記憶する。
【００８９】
以上のように、部品投入モードでは、部品に付されたバーコードをバーコードリーダ６３０で読み取るだけの単純な動作で容易に部品数を入力することができる。また、部品棚８００の部品収納部８２０に収納された部品の個数を、部品棚コントローラ６００を介して、部品管理サーバ２００で管理することができる。なお、部品管理サーバ２００の記憶部５００において、部品数記憶領域では、受信した部品番号に基づいて、部品の種類毎に、部品棚８００に収納されている部品の数を記憶することができる。
【００９０】
通常モード。
【００９１】
図１２および図１３は、通常モードを実行するときの部品指示システム１００の動作の流れを示すフローチャートである。
【００９２】
通常モードでは、まず、部品管理サーバ２００が外部から車両情報を受信する（ステップＳ１２０１）。車両情報を受信した部品管理サーバ２００は、第１テーブル３００を参照して（ステップＳ１２０２）、当該車両情報に含まれる条件と対応する部品番号を確認し、当該部品番号の情報を部品棚コントローラ６００に送信する（ステップＳ１２０３）。
【００９３】
そして、部品番号の情報を受信した部品棚コントローラ６００は、第２テーブル７００を参照して（ステップＳ１２０４）、当該部品番号の情報に対応する収納部番号を確認し、どの部品収納部８２０のランプ８１０を点灯させるかを認識し（ステップＳ１２０５）、認識したランプ８１０を制御して点灯させる（ステップＳ１２０６）。
【００９４】
部品棚コントローラ６００は、点灯させたランプ８１０の部品収納部８２０に取り付けられた取出しボタン８３０が押下されたかどうかを判断する（ステップＳ１２０７）。取出しボタン８３０が押下されない場合（ステップＳ１２０７：ＮＯ）、押下されるまで待機する。取出しボタン８３０が押下された場合（ステップＳ１２０７：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、ランプ８１０の点灯によって指示した部品収納部８２０の取出しボタン８３０が押下されたかどうかを判断する（ステップＳ１２０８）。
【００９５】
指示した部品収納部８２０の取出しボタン８３０以外の取出しボタン８３０が押下された場合（ステップＳ１２０８：ＮＯ）、図示しない警告ブザーや回転灯を作動させることによって、作業者に間違った部品収納部８２０から部品を取り出したことを警告する異常処理を行い（ステップＳ１２０９）、ステップＳ１２０７に戻る。指示した部品収納部８２０の取出しボタン８３０が押下された場合（ステップＳ１２０８：ＹＥＳ）、部品棚コントローラ６００は、取出しボタン８３０が押下された部品収納部８２０の収納部番号と第２テーブル７００とに基づいて、取り出された部品の部品番号を特定し（ステップＳ１２１０）、特定された部品の部品番号の情報を部品管理サーバ２００に送信する（ステップＳ１２１１）。
【００９６】
部品番号の情報を受信した部品管理サーバ２００は、記憶部５００の取出し回数記憶領域５３０において、当該部品番号の部品について記憶されている使用回数を１回分増やす（ステップＳ１２１２）。さらに、部品管理サーバ２００は、部品数記憶領域５２０において、受信した部品番号の部品について記憶されている部品数を１個分減らして記憶する（ステップＳ１２１３）。
【００９７】
次に、部品管理サーバ２００は、供給要請数領域５１０に記憶されている供給要請数を確認して（ステップＳ１２１４）、部品数記憶領域に記憶されている部品数と比較する（ステップＳ１２１５）。部品数の方が多い場合（ステップＳ１２１５：ＮＯ）は、ステップＳ１２１８に進む。
【００９８】
供給要請数の方が多い場合（ステップＳ１２１５：ＹＥＳ）、部品管理サーバ２００は、部品供給要請を実行する（ステップＳ１２１６）。ここで、部品供給要請とは、物流係などの作業者に、受信した部品番号の部品を部品棚８００に供給するように促す行為で、たとえば、部品棚コントローラ６００の表示部６２０に部品供給の旨を表示することである。表示部６２０に部品供給の旨を表示するには、部品管理サーバ２００が、部品供給要請に関する部品の部品番号の情報を部品棚コントローラ６００に送信し、当該部品番号に基づいて、部品棚コントローラ６００がどの棚にどの部品を供給するかを指示するといった手順が必要である。
【００９９】
部品管理サーバ２００は、部品供給要請の結果、部品が供給されたかどうかを判断し（ステップＳ１２１７）、供給されない場合（ステップＳ１２１７：ＮＯ）、供給されるまで待機する。部品が供給された場合（ステップＳ１２１７：ＹＥＳ）、その旨が部品管理サーバ２００に通知され、部品管理サーバ２００は、通常モード以外の他のモードに切り替えられたかどうかを判断する（ステップＳ１２１８）。他のモードに切り替えられた場合（ステップＳ１２１８：ＹＥＳ）、部品指示システム１００は、他のモードを実行するために、通常モードを終了する。
【０１００】
他のモードに切り替えられない場合（ステップＳ１２１８：ＮＯ）、部品棚６００またはその付近に設けられた図示しないデータ要求ボタンが押下されたかどうかを判断する（ステップＳ１２１９）。データ要求ボタンが押下されない場合（ステップＳ１２１９：ＮＯ）、部品管理サーバ２００は、データ要求ボタンが押下されるまで待機する。データ要求ボタンが押下された場合（ステップＳ１２１９：ＹＥＳ）、部品管理サーバ２００は、次の車両情報を受信するためにステップＳ１２０１に戻る。
【０１０１】
以上のように、通常モードでは、供給要請数と部品数とを比較して、部品収納部８２０に収納された部品の数が供給要請数より少ない場合、部品の供給を作業者に促すことができ、部品の供給が早くなるので、結果として作業者の作業効率を飛躍的に向上させることができる。また、部品管理サーバ２００では、部品が使用された回数を部品の種類毎に集計することができる。
【０１０２】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、技術的思想内において各種変更が可能である。たとえば、上記実施の形態では、部品管理サーバ２００において、各部品収納部８２０に収納されている部品の数を算出し、部品要請数と比較して部品の供給を促していたが、この動作は、部品棚コントローラ６００で行われてもよいし、部品棚コントローラ６００と分担して行ってもよい。この場合、部品棚コントローラ６００には、部品管理サーバ２００の記憶部５００と同等のものが設けられ、制御部６４０が部品管理サーバ２００の制御部２３０のように処理を行えばよい。
【０１０３】
また、上記実施の形態では、位置表示手段としてランプの点灯を示したが、これに限らず、たとえば、部品収納部に設けられた液晶表示装置に表示したり、ブザーを鳴らしたり、あるいは、旗を立てるなどしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る部品指示装置の概略構成図である。
【図２】 部品管理サーバの構成を示すブロック図である。
【図３】 部品管理サーバの第１テーブルの内容を示す図である。
【図４】 部品管理サーバが受信する車両情報を示す図である。
【図５】 部品管理サーバの記憶部内の記憶領域の概念を示す概念図である。
【図６】 部品棚コントローラの概略構成を示すブロック図である。
【図７】 第２テーブルの内容を示す図である。
【図８】 部品が収納された部品収納部を示す図である。
【図９】 部品登録／変更モードを実行するときの部品指示システムの動作の流れを示すフローチャートである。
【図１０】 配置指示モードを実行するときの部品指示システムの動作の流れを示すフローチャートである。
【図１１】 部品投入モードを実行するときの部品指示システムの動作の流れを示すフローチャートである。
【図１２】 通常モードを実行するときの部品指示システムの動作の流れを示すフローチャートである。
【図１３】 図１２に続く部品指示システムの動作の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１００…部品指示システム、
２００…部品管理サーバ、
２２０…入力部、
２３０…制御部、
３００…第１テーブル、
５００…記憶部、
５１０…供給要請数記憶領域、
５２０…部品数記憶領域、
５３０…取出し回数記憶領域、
５４０…部品特性記憶領域、
５５０…配置記憶領域、
６００、６００ａ、６００ｂ…部品棚コントローラ、
６２０…表示部、
６３０…バーコードリーダ、
６４０…制御部、
７００…第２テーブル、
８００、８００ａ、８００ｂ…部品棚、
８１０…ランプ、
８２０…部品収納部。
Claims (6)
- 被加工物の情報と当該被加工物の加工に必要な部品との対応関係を示す第１テーブルを備え、外部から被加工物の情報を受信し、前記第１テーブルに基づいて必要な部品の情報を送信する部品管理サーバと、
それぞれ位置表示手段を設けられた複数の部品収納部を備える部品棚と、
前記部品収納部と当該部品収納部に収納されている部品との対応関係を示す第２テーブルと、当該第２テーブルを書き換える書換手段とを備え、前記部品管理サーバから必要な部品の情報を受信し、前記第２テーブルに基づいて必要な部品が収納されている前記部品収納部の前記位置表示手段を作動させる部品棚コントローラと、で構成された部品指示システムであって、
前記部品管理サーバと前記部品棚コントローラの少なくとも一方は、
前記部品収納部から部品が取り出された回数を部品の種類毎に含む回数情報と前記部品収納部に収納される部品の重量に関する情報とを記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記回数情報および前記部品の重量に関する情報に基づいて、所定の高さ位置にある部品収納部に、収納されるべき部品のなかで前記重量が重くて、かつ取り出された回数が多い部品が収納されるように前記部品収納部に収納する部品の配置を計算し、前記部品棚コントローラに設けられた前記第２テーブルの内容書き換え指示を入力可能なユーザインタフェースに出力する配置計算手段と、を備えることを特徴とする部品指示システム。 - 前記部品管理サーバと前記部品棚コントローラの少なくとも一方は、さらに、
前記部品収納部の配置の情報と、前記部品収納部の容積および形状の少なくとも一方の情報とを記憶する配置記憶手段を備え、
前記配置計算手段は、前記記憶手段に記憶された内容および前記配置記憶手段に記憶された内容に基づいて、前記部品収納部に収納する部品の配置を計算し、前記第２テーブルの内容書き換え時に出力することを特徴とする請求項１に記載の部品指示システム。 - 前記部品棚コントローラは、部品収納部ごとに投入された部品の数を取得する投入数取得手段をさらに備え、
前記部品棚は、部品収納部ごとに設けられ、当該部品収納部から取り出された部品の数を検出する取出し検出手段をさらに備え、
前記部品管理サーバと前記部品棚コントローラの少なくとも一方において、
前記投入数取得手段の取得結果および前記取出し検出手段の検出結果に基づいて、収納部ごとに収納されている部品数を算出する部品数算出手段と、
収納部に収納されている部品が所定数より少なくなったか否かを判定し、判定結果を出力する手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜請求項２のいずれか一項に記載の部品指示システム。 - 前記投入数取得手段は、投入された部品に付されたマークを読み取ることによって、前記部品収納部に投入された部品の数の情報を取得することを特徴とする請求項３に記載の部品指示システム。
- 前記投入数取得手段は、投入された部品収納部および部品の数を直接入力することによって、前記部品収納部に投入された部品の数の情報を取得することを特徴とする請求項３に記載の部品指示システム。
- 前記取出し検出手段は、部品収納部ごとに設けられたボタンであり、当該ボタンが押下されるたびに部品の取り出された数として検出することを特徴とする請求項３〜請求項５のいずれか一項に記載の部品指示システム。
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