JP5065851B2 - 作業管理システム - Google Patents
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Description
以上のようなフランジ締付け作業の現状の課題に対し、従来、十分な品質管理の対策が実施されていない。例えば、特許文献1には、作業場所や使用した工具の識別情報並びに作業が完了したことを確認できる送信手段を用いることが記載されている。また、特許文献2には、締付け部材(ボルト等)に締付け作業に係わる締付け部材に加えられたトルク値等の品質データをRFIC(Radio Frequency Integrated Circuits)タグに記録し、締付け作業の品質管理を行うことが記載されている。
本発明の目的は、前記した課題を解決するために、フランジ締付け作業データの1つ1つについて、それを設定、計測した締付け工具や計測器や用いられたボルト等のトレーサビリティを確保することが可能で、人為的な誤りによって、設定締付けトルクの目標値又は設定締付け代の目標値の入力ミスや、実測締付けトルク値や実測締付け代の記載ミスを防止することが可能な作業管理システムを提供することにある。
現場端末は、
フランジ締付け工具類及び管理サーバと通信する第1の通信手段と、フランジを識別確認するフランジ識別手段と、識別確認されたフランジの設定締付け値と所要ボルト本数を含むフランジ情報を取得するフランジ情報取得手段と、フランジに取り付けられたボルトの周方向配置を、所定のボルトを基点として取得するボルト配置情報取得手段と、取得されたボルトの周方向配置と所要ボルト本数にもとづいて、基点としたボルトからの締付け順を設定する締付け順設定手段と、設定された締付け順を提示する締付け順提示手段と、フランジ締付け工具類を識別確認する工具識別手段と、フランジ締付け工具類から送信されたフランジ締付けデータを収集する作業データ取得手段と、を有し、
フランジ情報には、設定締付け値としてフランジ面間の目標締付け代の情報が含まれ、
フランジ締付け工具類は、ボルト締付け後のフランジ面間の締付け代を計測する計測器であり、現場端末と通信する第3の通信手段と、現場端末と通信して取得した目標締付け代を表示する計測器表示手段と、ボルトに取り付けられたRFICタグと通信可能な第3のRFICタグリーダと、計測された締付け代を実測締付け代として確定させる第2の入力手段と、第3の通信手段、計測器表示手段、及び第3のRFICタグリーダを制御する第2の制御部と、を有し、第2の制御部は、現場端末から第3の通信手段を介して取得した目標締付け代を計測器表示手段に表示させ、第2の入力手段により確定された実測締付け代を、第3のRFICタグリーダを介して取得したボルトのRFICタグの識別情報を付して現場端末に送信可能であり、
現場端末は、設定された締付け順にフランジ締付けデータとして実測締付け代とボルトのRFICタグの識別情報とを計測器から第1の通信手段を介して取得し、取得されたフランジ締付けデータを、そのフランジ締付けデータに対応するボルトのRFICタグの識別情報に関連付けるとともに、フランジの識別情報、計測器の識別情報と関連付けて管理サーバに第1の通信手段を介して送信することを特徴とする。
図1は、実施形態に係わる作業管理システムの全体構成図である。図2は、作業管理システムで用いられる携帯情報端末の外観図である。図3の(a)は、本作業管理システムで用いられる締付け工具の平面図であり、(b)は、側面図である。図4の(a)は、本作業管理システムで用いられる計測器の平面図であり、(b)は、側面図である。図5の(a)は、作業管理システムで用いられるRFICタグ付きのガスケットの斜視図であり、(b)は、RFICタグを付ける部分が(a)と異なるRFICタグ付きのガスケットの斜視図である。図6は、ボルトの頭に凹部を設けてRFICタグの小型インレットを取り付ける使用方法を説明する図であり、(a)は、ボルトの頭の平面図であり、(b)は、(a)におけるA−A矢視縦断面図であり、(c)は、(a)に示したボルトよりも小径のボルトの場合のボルトの頭の平面図である。図7は作業データ管理サーバ計算機の機能ブロック図である。
図1に示すように、作業管理システム100は、携帯情報端末(現場端末)1と、作業データ管理サーバ計算機(以下、単に、作業データ管理サーバと称する)6とが、無線ノード端末4を有する通信ネットワーク5を介して接続されて、構成されている。作業管理システム100は、更に、携帯情報端末1と通信可能なフランジ締付け工具類として、締付け工具データユニット20を備えた締付け工具2(図3参照)と、計測器データユニット30を備えた計測器3(図4参照)を含んでいる。
なお、フランジ締付け作業において、締付け代で管理する場合には、フランジ締付け工具類として計測器3は締付け工具2と共に用いられ、締付けトルク値で管理する場合には、フランジ締付け工具類として締付け工具2だけが用いられる。
ちなみに、作業データ管理サーバ6は、請求項に記載の「管理サーバ」に対応する。
以下に、携帯情報端末1、締付け工具2、計測器3及び作業データ管理サーバ6の構成を詳細に説明する。
先ず図1及び図2を参照しながら携帯情報端末の構成を説明する。携帯情報端末1は、例えば、PDA(Personal Digital Assistants)である。携帯情報端末1は内部バス12に接続したCPU11と、内部バス12に接続したメモリ13、キーボード14、表示部15、通信部16及びRFICタグ・リーダ・ライタ(以下、RFICタグR/Wと称する)17を含んで構成されている。
通信部16は、請求項に記載の第1の通信手段に対応し、RFICタグR/W17は、請求項に記載の第1のRFICタグリーダに対応する。
ここで、通信ネットワーク5は、例えば、インターネットの有線のLANやインターネット、あるいは、IEEE 802.11b規格等の無線LANで構成される。通信ネットワーク5には、通信部16との間で無線通信をする無線ノード端末4が接続されている。
RFICタグR/W17は、図1に示すように作業指示書80に貼付されているRFICタグ81Aや、作業員83A、検査員83Bが作業衣の胸に付している個人IDカード82A,82Bに内蔵されているRFICタグ81B,81Cの各RFICタグ識別情報を読取るとき、フランジ7に取り付けられているRFICタグ101A、ガスケットに取り付けられているRFICタグ101B、ボルト9に取り付けられているRFICタグ101C、締付け工具データユニット20に貼付されているRFICタグ101D、計測器データユニット30に貼付されているRFICタグ101Eの各RFICタグ識別情報を読取るときに用いられる。
各RFICタグ81A〜81C、101A〜101Eは、超小型のシリコン・マイクロチップと小型アンテナで構成され、小型アンテナが、固有のシリアル番号(以下、RFICタグ識別情報と称する)を短距離無線で発信する。
次に図3を参照しながら適宜図1を参照して締付け工具2について説明する。締付け工具2は、ヘッド2a、レンチ本体2b、把持部2c、締付け工具データユニット20、操作部24(図3では、24a〜24hの操作ボタンやスイッチで構成されている)から構成され、基本的には市販の無線データ送信式のデジタル式トルクレンチにRFICタグR/W機能を付加したものである。
ヘッド2aは、図3に示すようにボルト9の頭を挿入可能又は、ボルト9の頭のサイズに応じた図示しないソケットが着脱可能になっている。
締付け工具データユニット20は、図1に示すように内部バス22に接続したCPU21と、内部バス22に接続したメモリ23、操作部24、表示部25、通信部26、RFICタグR/W27、ブザー29a及びLED(Light Emitting Diode)29bを含んで構成されている。
なお、操作部24、表示部25、通信部26、RFICタグR/W27は、内部バス22と図示省略のインターフェース回路を介して接続している。
ここで、CPU21は請求項に記載の第1の制御部に対応し、操作部24は請求項に記載の第1の入力手段に、表示部25は請求項に記載の締付け工具表示手段に、通信部26は請求項に記載の第2の通信手段に、RFICタグR/W27は請求項に記載の第2のRFICタグリーダに、ブザー29a及びLED29bは請求項に記載の第1の警報手段にそれぞれ対応している。
電源スイッチ24aは締付け工具データユニット20の電源のオン・オフをするスイッチである。モードボタン24bを押すと、メニュー画面が表示部25に表示され、(1)通常のデジタルトルクレンチとして動作する「通常」のモードと、作業管理システム100のフランジ締付け工具類として動作する「システム」のモードと、の間のモード選択項目、(2)設定締付けトルク値の最小値、最大値、目標値それぞれの手入力設定の項目、(3)メニュー選択終了の項目が表示され、図3に「UP」表示及び「DN」表示のカーソル移動ボタン24c,24dでカーソルを移動させて、目的の項目にカーソルを移動させて、決定ボタン24eを押下するとその項目が選択される。
ここで「設定締付けトルク値」は、請求項に記載の「設定締付け値」に対応する。
決定ボタン24eは、その外に後記するように「システム」のモードにおいて、実測トルク値を決定して、携帯情報端末1に送信するときにも用いられる。
「PP(ピーク)」モード:荷重の最高値を保持するモード
「TR(トラック)」モード:荷重変化によって表示が変化するモード
「PD1(ピークダウン)」モード:荷重が上昇から下降に入った瞬間を保持するモード
「PD2(リアルタイム出力)」モード:掛かっている荷重を所定の秒、例えば、約1/70秒ごとにデータ出力するモード
選択されたモードは表示部25の隅に前記した符号で表示される。
通信部26は、携帯情報端末1の通信部16との間で種々の情報の送受信を行なう無線通信装置である。
これにより、目視でアンテナ28越しにヘッド2aにボルト9の頭を嵌めて設定することが容易にできる。
締付け工具データユニット20の上面には、RFICタグ101Dが貼付されている。
次に図4を参照しながら適宜図1を参照してフランジの面間隙間(締付け代)を計測する計測器について説明する。計測器3は、外側ジョウ3a、内側ジョウ3b、デプスバー3c、止めネジ3d、微調ネジ3e、本尺3f、計測器データユニット30、操作部34(図4では、34a〜34fの操作ボタンやスイッチで構成されている)から構成され、基本的には市販のデジタル式ノギスにRFICタグR/W機能と通信機能を付加したものである。
計測器データユニット30は、図1に示すように内部バス32に接続したCPU31と、内部バス32に接続したメモリ33、操作部34、表示部35、通信部36、RFICタグR/W37、ブザー39a及びLED39bを含んで構成されている。
なお、操作部34、表示部35、通信部36、RFICタグR/W37は、内部バス32と図示省略のインターフェース回路を介して接続している。
ここで、CPU31は請求項に記載の第2の制御部に対応し、操作部34は請求項に記載の第2の入力手段に、表示部35は請求項に記載の計測器表示手段に、通信部36は請求項に記載の第3の通信手段に、RFICタグR/W37は請求項に記載の第3のRFICタグリーダに、ブザー39a及びLED39bは請求項に記載の第2の警報手段にそれぞれ対応している。
電源スイッチ34aは計測器データユニット30の電源のオン・オフをするスイッチである。
ゼロ点設定スイッチ34bは、デジタルノギスとしての設定値入力において、スライド操作部30aでスライドする前に、外側ジョウ3a、内側ジョウ3b、デプスバー3cが「0」の状態に設定されていることを入力するためのスイッチである。
モードスイッチ34cを押すと、順番に(1)通常のデジタルノギスとして動作する「通常」のモードと、(2)作業管理システム100のフランジ締付け工具類として動作する「システム」のモードと、(3−1)設定値(最小値)の手入力モード、(3−2)設定値(最大値)の手入力モード、(3−3)設定値(目標値)の手入力モードが表示される。それぞれのモード表示を表示部35に表示させた状態で決定ボタン34fを押下するとそのモードが選択される。
外側ジョウ3a、内側ジョウ3b、デプスバー3cをゼロ点状態に設定し、つまり、スライド操作部30aを親指で押して外側ジョウ3a、内側ジョウ3bを完全に閉じ、デプスバー3cを本尺3fの中に格納し、その状態で、ゼロ点設定スイッチ34bを押して、表示部35の数字表示をゼロクリアし、計測器データユニット30をスライドさせ、所定の設定値の数値が表示するように調整する。微調整のためには、微調ネジ3eを回して正確な所定の数値を表示するようにする。その状態で、決定ボタン34fを押下すると、手動による設定値が設定される。(3−1),(3−2),(3−3)のモードを選択した後に、このような操作をすることによって、設定値の最大値、最小値、目標値を手動で設定できる。例えば、設定締め付け代の最大値、最小値、目標値を設定できる。
ここで、「設定締付け代」は、請求項に記載の「設定締付け値」に対応する。
決定ボタン34fは、その外に後記するように「システム」のモードにおいて、実測締付け代を決定して、携帯情報端末1に送信するときにも用いられる。
通信部36は、携帯情報端末1の通信部16との間で種々の情報の送受信を行なう無線通信装置である。
そして、ボルト9の頭の上面にアンテナ38の面が接近するようにして、計測器3の内側ジョウ3bをフランジ7の面間に当てる。
計測器データユニット30の上面には、RFICタグ101Eが貼付されている。
(フランジに取り付けられたRFICタグ)
次に、図1に戻って、フランジ7の、例えば、外周部には、RFICタグ101Aが貼付されている。RFICタグ101Aは、230℃ぐらいまで、耐えられるが、必要に応じて断熱材を介して貼付されたり、フランジに溶接された金属線の端部に設けられた樹脂板に貼付されたりして取り付けられている。
ちなみに、後記するフランジIDがRFICタグ101Aに印字、又はフランジ7に刻印又は印字され、作業員83A、検査員83Bが目視で確認できるようになっている。
また、ガスケット8及びボルト9にもそれぞれRFICタグ101B,101Cが貼付又は取り付けられている。図5、図6を参照しながら、本実施形態において用いられるRFICタグ付きガスケット及びRFICタグ付ボルトについて詳細に説明する。
ガスケット8の本体8aは図5の(a)で示すように、使用環境に応じた各種材料で構成された、例えば、環状板材であり、外周の一部から径方向に一部延出した貼付部8cにRFICタグ101Bが貼付されている。
RFICタグ101Bは、230℃ぐらいまで、耐えられるが、必要に応じて断熱材を介して貼付されたり、または、図5の(b)に示すように、本体8aから延出した延出部8bを介して貼付部8cを設け、貼付部8cの温度を低くするようにして貼付されたりする。
ちなみに、RFICタグ101Bには後記するガスケットIDが印字され、作業員83A、検査員83Bが目視で確認できるようになっている。
次に図6を参照しながら本実施形態で用いられるRFICタグ付ボルトの構成について説明する。
図6の(a),(b)に示すように、導電性金属、例えば、炭素鋼やステンレス鋼などのボルト(金属物)9の頭に略円筒形の凹部41を設け、更に、凹部41の周壁に径方向外側に突出するように対向する位置に肩部42(図6の(b)参照)を形成する。この肩部42に、小型インレット43A(RFICタグ101C)の金属薄膜の端の接続部を導電性接着剤44で固定する。そして、凹部41に封止材45を充填し、ボルト9の頭を平坦にする。封止材45は絶縁性の材料であり、エポキシレジン、低温ガラス(ハーメチックシール)などが適用できる。
このようにすることで小型インレット43AのAl薄膜だけでなくボルト9の部材もICチップ43aのアンテナの一部として利用できる構成となっている。
なお、ボルト9の頭の表面からより浅い位置に小型インレット43Aを位置させるようにした方が、より通信距離は長くなる。
図6の(c)は、(a)に示したボルトよりも小径のボルトに適用した場合のボルトの頭の平面図である。スリット部が凹部41の径方向中央に対応するように小型インレット43Bを配置する必要がある。
なお、凹部41をボルト9に設ける必要は特に無く、スペーサを介して小型インレット43A,43Bをボルト9の頭部の表面に取り付けても良い。
次に、図1、及び図7から図14を参照しながら作業データ管理サーバの構成について説明する。
図1に示すように作業データ管理サーバ6は、例えば、パーソナルコンピュータから構成され、CPU61と、CPU61に接続する内部バス62と、内部バス62に接続するメモリ63、マウス64a、キーボード64b、表示部65、通信部66、記憶部67、プリンタ68を含んで構成されている。
なお、マウス64a、キーボード64b、表示部65、通信部66、記憶部67、プリンタ68は、図示しないインターフェース回路を介して内部バス62と接続している。
記憶部67は、例えば、ハードディスク駆動装置で構成されている。記憶部67には、作業データ管理サーバ6として機能させるための図示しない作業データ収集サーバ用アプリケーションプログラムが格納されており、CPU61(図1参照)は、そのアプリケーションプログラムを読み出して実行することによって作業データ管理サーバ6としての機能を実現する。
DB検索応答部90、作業データ収集部91の具体的な動作は図15〜図21のフローチャートの中で説明し、報告書作成支援部92の具体的な動作については最後に説明する。
次に各DB70〜78の構成について説明する。
(作業件名DB)
図8は、作業件名DBに格納される作業件名情報と作業指示書管理情報のレコード構成を示した図である。図8に示すように、作業件名DB70に格納される作業件名情報70aのレコードは、作業件名、作業件名識別番号、作業期間の情報を含んでおり、1件の作業件名情報70aの下には複数の作業指示書管理情報70bが含まれている。作業指示書管理情報70bは、作業指示書80(図1参照)に貼付されたRFICタグ81AのRFICタグ識別情報、個々の作業指示書80に示された作業の作業期日(期間)の情報が含まれている。これによって、1つの作業件名の下で発行されている各作業指示書80(図1参照)が検索可能になっている。
図9の(a)は、作業指示書DBに格納される作業指示情報のレコード構成を示した図である。図9の(a)に示すように、作業指示書DB71は、作業指示書80(図1参照)に貼付されたRFICタグ81AのRFICタグ識別情報、その作業指示書を識別するIDである作業指示書ID、その作業指示書80が含まれる作業件名と作業件名識別番号、作業場所を識別するID(作業場所ID)、フランジ締付け作業の対象のフランジ7含まれる系統名、そのフランジを識別するID(フランジID)、該当するフランジ7を含む工事施工用図面の図面番号(工事施工図面番号)、作業期日(期間)、工事施工図面番号が参照する元図であるCAD図面番号(参照CAD図面番号)の作業指示情報71aを含んでいる。
図9の(b)は、作業場所DBに格納される作業場所情報のレコード構成を示した図である。図9の(b)に示すように、作業場所DB77は、前記した作業場所ID、作業場所の名称(作業場所名称)、座標(例えば、建屋番号、建屋の中のフロア番号、フロアにおける水平座標(例えば、「A−7」等の柱番号の組み合わせ)等)の作業場所情報77aを含んでいる。
図10の(a)は、フランジDBに格納されるフランジ情報のレコード構成を示した図である。図10の(a)に示すように、フランジDB72aは、フランジ7に取り付けられたRFICタグ101AのRFICタグ識別情報、フランジID、系統名、そのフランジ7に適用可能なガスケットのデータである適用可能ガスケット情報(型式、製造元、サイズ、材質等の項目データを含む)、そのガスケット8の所要の締付けデータである設定締付けトルク値又は設定締付け代、そのフランジに7の締付け作業に用いるべきボルトのデータである適用ボルト情報(材質、直径や長さ、所要本数等の項目データを含む)等の各種のフランジ情報72aを含んで構成されている。
ちなみに図10の(b)又は図11には、3段の締め付け作業の場合を示し、( )内に段数が表示されている。
なお、締付け作業の管理は、ボルト9の締付けトルクで管理する場合と、フランジの隙間(締付け代)で管理する場合とがあり、いずれか一方の設定値がフランジ情報72aの中に事前に記録されている。
これらのフランジ情報72aは、そのフランジ7を含む系統設計がなされたときに、その系統の使用環境(温度、液体や気体の性質、内圧等)に応じて選定され決められた内容である。
図12の(a)は、ガスケットDBに格納されるガスケット情報のレコード構成を示した図である。図12の(a)に示すように、ガスケット情報73aは、ガスケット8に貼付されたRFICタグ101BのRFICタグ識別情報、ガスケットを識別するIDであるガスケットID、型式、製造元、サイズ、材質等の項目のデータを含んでいる。ガスケット8を入手したときに、個々のガスケット8にRFICタグ101Bを貼付するとともに、貼付された納入仕様書に記載されている項目のデータがガスケット情報73aとして、ガスケットDBに73に登録される。
図12の(b)は、ボルトDBに格納されるボルト情報のレコード構成を示した図である。図12の(b)に示すように、ボルトDB74は、ボルト9に前もって取り付けられたRFICタグ101C(図6参照)のRFICタグ識別情報、ボルト9を識別するIDであるボルトID、サイズ(直径×長さ)、材質等の項目のデータ情報をボルト情報74aとして含んでいる。ボルト9を入手する前に、納入業者側において個々のボルト9にRFICタグ101Bを取り付けられるとともに、添付された納入仕様書に記載されている項目のデータがボルト情報74aとして、納入されたときにボルトDBに74に登録される。
図13は、締付け工具/計測器DBに格納される締付け工具/計測器情報のレコード構成の例を示した図である。図13に示すように、締付け工具/計測器DB75の締付け工具/計測器情報75aのレコードは、締付け工具2又は計測器3に貼付されたRFICタグ101D,101EのRFIC識別情報、締付け工具2又は計測器3の名称(工具/計測器名称)、締付け工具2又は計測器3を識別するためのIDである工具/計測器ID、締付け工具2に対して適用される使用トルク範囲、製造元、製造番号、校正(メンテナンス)実施日、校正(メンテナンス)有効期限等の項目のデータを含んで構成されている。
図14は、作業員/検査員DBに格納される作業員/検査員情報のレコード構成の例を示した図である。図14に示すように、作業員/検査員情報DB76の作業員/検査員情報76aのレコードは、作業員83A又は検査員83B(図1参照)が身につける個人IDカード82A,82B(図1参照)に内蔵されているRFICタグ81B,81C(図1参照)のRFICタグ識別情報、氏名、個人を識別するためのID(個人ID)、所属、生年月日、性別、職種(作業員、検査員等)、資格等の項目のデータを含んで構成されている。
作業記録DB78の構成及びその取得については、図15以降のフローチャートの説明の中で説明する。
(携帯情報端末及び作業データ管理サーバにおける全体の流れ)
次に、図15から図21を参照しながら(適宜、図1、図3、図4、図25、図33参照)フランジ締付けデータを収集し、そのデータを作業記録DB78へ登録するまでの手順について説明する。
図15から図21は、フランジ締付け作業時における携帯情報端末及び作業データ管理サーバにおけるデータ処理の制御の流れを示すフローチャートである。フローチャートを一点鎖線で左右に分け、左側が携帯情報端末1における制御の流れを示し、右側が作業データ管理サーバ6における制御の流れを示す。作業データ管理サーバ6側では、後記するステップS66は作業データ収集部91において実行されるが、他の作業データ管理サーバ6側の制御は、DB検索応答部90において実行される。
図33は、フランジ締付け作業の際に、携帯情報端末の表示部に表示される作業データ記録シートの例を示した図である。
作業員83A、検査員83Bは自分の作業衣服の胸部にそれぞれ個人IDカード82A,82Bを付けているか、又は、自分の首に掛けた携帯紐で個人IDカード82A,82Bをぶらさげている。作業員83Aは、携帯情報端末1の電源をオンした後、作業データ収集端末用アプリケーションプログラムを起動する。そして、締付け工具2の締付け工具データユニット20の電源スイッチ24aをオンにし、その操作部24のボタンを操作して、「システム」モードに設定する。
フランジ締付け作業を締付け代で管理する場合は、更に計測器3の計測器データユニット30の電源スイッチ34aをオンにし、その操作部34のボタンを操作して、「システム」モードに設定する。
ここで作業データ管理サーバ6が、携帯情報端末1を認識しているとは、作業データ管理サーバ6が起動して、作業データ収集サーバ用アプリケーションプログラムがすでに起動した上で、DB検索応答部90が携帯情端末1と通信接続状態にあることを言う。
たとえ、混信があったとしても作業指示情報71aの検索であることを示す制御コマンドが付されて別のRFICタグのRFICタグ識別情報を作業データ管理サーバ6に送信したとしても、作業指示書DB71には該当するRFICタグ識別情報に対応する作業指示情報71aが存在しないので、容易にエラーを検出でき、読み込みエラーを携帯情報端末1に通知することは容易である。
このとき、表示画面の表示には、図示省略の、「次へ:→」のアイコン表示がなされており、キーボード14の矢印キー「→」を作業員83Aが操作すると、ステップS06へ進む。作業員83A、検査員83Bは、ステップS05において表示されたフランジIDにもとづいて、フランジ7に表示されている作業対象のフランジを確認する。
ここで、ステップS06〜S11は、請求項に記載のフランジ識別手段に対応する。
締付け作業をするフランジ7が隣接して複数有った場合に、うっかり作業指示書80の指示しているフランジ7と別のフランジ7のRFICタグ101AをRFICタグR/W17でスキャンしたときにこのようなことは起こり、そのような錯誤のまま間違ったフランジ7の締付け作業を行なうことが防止できる。
なお、フランジ締付け作業管理が締付け代の場合は、設定締付けトルク値には、締付け工具2の適用トルク範囲の適性判定に必要とされる、適用ボルト9により決まる最大許容トルク値だけが、フランジ情報72aの設定締付けトルク値の最大値のレコード欄に記録されている。
ここでステップS12,S13は、請求項に記載のフランジ情報取得手段に対応する。
作業員83Aが、図25に示すようにガスケット8のRFICタグ101Bの位置を、適宜選定した基点とするボルト9(図25における右回り番号(1)〜(8)の番号のうちの(1)の番号のボルト9)の位置に合わせて、ガスケット8をフランジ7のフランジ面間に設定し、所定のボルト9をボルト孔に通して、対応するナットを手で取り付ける(ガスケットとボルトの取り付け)。全てのボルト9を取り付けた後、基点とするボルト9(番号(1)のボルト9)から右回りにRFICタグR/W17でボルト9の頭をなぞる。
Yesの場合はステップS26へ進み、Noの場合はステップS25へ進む。
ステップS25では、ステップS23で読み込んだボルト9のRFICタグ識別情報を削除し、ステップS22へ戻る。
ここで、ステップS22〜S25は、請求項に記載のボルト配置情報取得手段に対応する。
携帯情報端末1は、ボルト情報74a(ボルトID、サイズ、材質)を所要本数分受信し、表示する(ステップS29)。そして、ステップS13において取得した適用ボルト情報と、ステップS29で取得したボルト情報74aの内容(サイズ、材質)が合致するかチェックする(ステップS30)。合致した場合(Yes)は、ステップS33に進み、合致しない場合(No)はステップステップS31へ進む。
なお、ボルト9のRFICタグ101Cには、RFICタグ識別情報以外に、ボルト情報74a(ボルトID、サイズ、材質)も記録してあると、ステップS31の後で、携帯情報端末1のRFICタグR/W17を用いて、どれが正しいボルト9であるかを、ボルトDB74に頼らずとも探すことができて便利である。
ここで、ステップS33〜S52は請求項に記載の工具識別手段に対応する。
このように、各フランジ7の締付け作業毎に締付け工具2や計測器2を確認するので、複数の締付け工具2や計測器3を作業員83A、検査員83Bが所持している場合でも、そのフランジ7に使用された締付け工具2や計測器3を特定でき、記録できる。
そして、表示画面には図示省略の、「次へ:→」のアイコン表示がなされており、キーボード14の矢印キー「→」を作業員83Aが操作すると、ステップS58へ進む。
なお、ステップS54、ステップS59において複数の作業員83A、複数の検査員83BのRFICタグ81B,81Cを読み込み送信しても良い。
このように、各フランジ7の締付け作業毎に作業員83A2や検査員83Bを確認するので、複数の作業員83Aや検査員83Bがいる場合にも、そのフランジ7の締付け作業、検査を行なった作業員83A、検査員83Bを特定でき、記録できる。
「締付け作業監視、及び締付けデータ取得」詳細な処理の流れについては後記する図22〜図24及び図26〜図32のフローチャートの説明の中で詳細に説明する。
以上で、一連の1つのフランジ7に対するフランジ締付けデータの収集とフランジ締付け作業・検査記録データの登録手順が終了する。
次に、図22から図32を参照しながら、締付け代管理の場合における携帯情報端末1と、締付け工具(トルクレンチ)2及び計測器3とのフランジ締付け作業の監視・データ取得の処理の協調制御と、締付けトルク管理の場合における携帯情報端末1とフランジ締付け工具類である締付け工具(トルクレンチ)2とのフランジ締付け作業の監視・データ取得の処理の協調制御と、について説明する。
先ず締付け代管理の場合の制御の流れを説明する。
図22から図24は締付け代管理及び締付けトルク管理のそれぞれの場合における携帯情報端末における制御の流れを示すフローチャートである。図25はフランジにボルトを取り付けた状態における基点としたボルトからのボルトの周方向配置を説明する図である。
図26、図27は締付け代管理の場合における、締付け工具(トルクレンチ)の締付け工具データユニットでの制御の流れを示すフローチャートである。図28、図29は締付け代管理の場合における、計測器の計測器データユニットでの制御の流れを示すフローチャートである。
先ず、締付け代管理及び締付けトルク管理のそれぞれの場合における携帯情報端末1における制御の流れについて説明する。
ステップS101では携帯情報端末1は、締付けトルク管理か、締付け代管理かを判定する。これは前記したステップS13において取得しフランジ情報72aにもとづいて容易に判定できる。締付けトルク管理の場合はステップS121へ進み、締付け代管理の場合はステップS102へ進む。
ステップS102では携帯情報端末1は、「締付け工具及び計測器のデータユニットを起動して下さい」のメッセージを表示部15に表示する。それを受けて作業員83Aは、まだデータユニット20,30を「システム」のモードに設定してない場合は、締付け工具データユニット20及び計測器データユニット30の電源スイッチ24a,34aをそれぞれ入れ、データユニット20,30を「システム」のモードに設定する。そうすると、携帯情報端末1の通信部16は、データユニット20,30のそれぞれの通信部26,36と通信状態を確立する(ステップS103:締付け工具及び計測器と通信を確立)。
また、携帯情報端末1は、前記したステップS37において締付け工具情報に含まれている工具IDを取得しており、又、前記したステップS49において計測器情報に含まれている計測器IDを取得しており、携帯情報端末1は、締付け工具2及び計測器3とは工具ID、計測器IDを、送信時には呼び出し先符号として、受信時には送信元符号として判別に容易に使用できる。
もちろん、締付け工具2及び計測器3のデータユニット20,30には、それぞれの工具ID、計測器IDを送信元符号として用いるように前記したアプリケーションプログラムに組み込まれている。
ここで、所要ボルト本数M、フランジ締付け作業の段数N、許容される最大トルク値は、ステップS13において取得されたフランジ情報72a(図10、図11参照)から得られる。特に、締付け代管理ではフランジ情報72aの中に、ボルト9の許容される最大トルク値が1つのみと、設定締付け代の最小値、最大値、目標値が締付け作業の段数Nセット分が含まれている。
ここでステップS105は請求項に記載の締付け順設定手段に対応する。
このように締付け順を、RFICタグ識別情報を締付け順に並べることで、締付け工具(トルクレンチ)2でボルト9を締付けるときに、RFICタグR/W27がそのボルト9のRFICタグ101Cと通信して、後記するように締付け順の上で正しいボルト9であるかどうかを締付け工具2がチェックできる。
次いで、計測器3に設定締付け代のデータ(n回目)を送信する(ステップS108)。その後、携帯情報端末1は、ステップS109からステップS113までの繰り返しで、締付け順m=1〜Mに従って締付け順のボルト9の締付け工具2及び計測器3への送信と、締付け代の計測値(実測締付け代)の受信をする。
ここでステップS111は請求項に記載の作業データ取得手段に対応する。
携帯情報端末1は、ステップS114においてnがN以上の場合(Yes)は、ステップS116に進み、n=N(最後の締付け作業段階)の締付け順m=1〜Mのボルト9の締付け代の実測値と判定結果を表示部15に表示する。最後の締付け作業段階(n=N)の実測締付け代が最小値と最大値の範囲に含まれている場合は合格となる。最小値を超えて更に小さい場合は締付け過ぎであり、逆に最大値を超えて大きい場合は締付け不足であり、いずれの場合も締付け作業の修正が必要である。
ステップS117では携帯情報端末1は、フランジ締付け作業が締付け代管理の場合は締付け工具2及び計測器3に終了の信号を送信し、フランジ締付け作業が締付けトルク管理の場合は締付け工具2に終了の信号を送信する。これで、締付け代管理の場合の携帯情報端末1の制御の流れは終了する。
次に締付けトルク管理の場合について、ステップS121〜S135、ステップS117で説明する。
ステップS121では携帯情報端末1は、「締付け工具のデータユニットを起動して下さい」のメッセージを表示部15に表示する。それを受けて作業員83Aは、まだデータユニット20を「システム」のモードに設定してない場合は、締付け工具データユニット20の電源スイッチ24aを入れ、データユニット20を「システム」のモードに設定する。そうすると、携帯情報端末1の通信部16は、データユニット20の通信部26と通信状態を確立する(ステップS122:締付け工具と通信を確立)。
ここで、所要ボルト本数M、フランジ締付け作業の段数Nは、ステップS13において取得されたフランジ情報72a(図10参照)から得られる。特に、締付けトルク管理ではフランジ情報72aの中に、設定締付けトルク値の最小値、最大値、目標値がNセット含まれている。
携帯情報端末1は、第1段のフランジ締付け作業であることを示すn=1とし(ステップS125)、締付け工具2にnの値を送信する(ステップS126)。
次いで、締付け工具2に設定締付けトルク値のデータ(n回目)を送信する(ステップS127)。その後、携帯情報端末1は、ステップS128からステップS132までの繰り返しで、締付け順m=1〜Mに従って締付け順のボルト9の締付け工具2への送信と、締付けトルク値の計測値(実測締付け代)の受信をする。
そして、携帯情報端末1は、締付け順mのボルト9の締付けトルク値の計測値(実測締付けトルク値)を受信する(ステップS130)。
ここでステップS130は請求項に記載の作業データ取得手段に対応する。
携帯情報端末1は、ステップS133においてnがN以上の場合(Yes)は、ステップS135に進み、n=N(最後の締付け作業段階)の締付け順m=1〜Mのボルト9の締付けトルク値の実測値と判定結果を表示部15に表示する。最後の締付け作業段階(n=N)の実測締付けトルク値が最小値と最大値の範囲に含まれている場合は合格となる。最大値を超えて更に大きい場合は締付け過ぎであり、逆に最小値を超えて小さい場合は締付け不足であり、いずれの場合も締付け作業の修正が必要である。ステップS135の後ステップS117に進み、携帯情報端末1は、フランジ締付け作業が締付け代管理の場合は締付け工具2及び計測器3に終了の信号を送信し、フランジ締付け作業が締付けトルク管理の場合は締付け工具2に終了の信号を送信する。これで、締付けトルク管理の場合の携帯情報端末1の制御の流れは終了する。
次に、締付け工具2における「締付け代管理」のモードにおける制御の流れを説明する。
以下のステップS201〜S217の制御は締付け工具2の締付け工具データユニット20においてなされる。
ステップS201では、締付け工具2は携帯情報端末1と通信を確立する。そして、ステップS202では、携帯情報端末1からモード信号、M,Nの値及び許容最大トルク値を受信する(携帯情報端末1におけるステップS104に対応)。ステップS203では、締付け代管理モードの制御の設定をする。
ステップS204では、締付けトルク値の許容最大値を表示部25に表示し、ステップ205ではnの値を受信する(携帯情報端末1におけるステップS107に対応)。
これにより、ボルト9の締付けトルク値の許容最大値が締付け工具2に自動的に設定される。
ステップS206では、締付け順mのボルト9のRFICタグ識別情報と、右回り番号を受信したか否かをチェックする(携帯情報端末1におけるステップS110に対応)。受信した場合(Yes)は(携帯情報端末1におけるステップS110に対応)、ステップS207へ進み、受信していない場合(No)はステップS206を繰り返す。
作業員83Aは表示部25に表示された右回り番号を見て、次に締付けるボルト9の頭に締付け工具(トルクレンチ)2のヘッド2aを嵌め、必要に応じてナットに回り止めのため図示省略のスパナを嵌めて固定し、決定ボタン24eを押下する。このときRFICタグR/W27のアンテナ28(図3参照)は、ヘッド2aが嵌められたボルト9の頭にかざされており、そのボルト9のRFICタグ101Cと通信し、RFICタグ識別情報を読み取る。そして、ステップS208において受信されたRFIC識別情報と比較して正しい位置のボルト9か否かをチェックする。正しい位置のボルト9の場合(Yes)はステップS211へ進み、間違っている位置のボルト9の場合(No)は、ステップS209へ進み、表示部25にボルト位置エラー表示と、ブザー29aにブザー音を出力させる。
ステップS211では、表示部25に締付け位置OKを一時的に表示し、作業員83Aの締付け操作に応じて連続的にトルク値を表示部25に表示し、急減少したときは、急減少前のトルク値を保持して表示する(ステップS212)。こうして、締付け工具2の回し操作に応じて実測締付けトルク値を表示部25に表示する。このとき、1段(1回)の締付け作業で締付け工具2を回す凡そのカウント数は、予め作業指示書80に記載されており、それに従って締付け操作を行なう。
なお、1段の締付け作業における締付け工具の目安操作回数をフランジ情報72aの設定締付けトルク値又は設定締付け代とセットにして記憶させておいて、携帯情報端末1を介して締付け工具2が取得して、締付け工具2の締付け工具データユニット20において操作回数をカウントして表示部25に減算表示させるようにしても良い。
ステップS213において、実測締付けトルク値が許容最大トルク値未満の場合は、ステップS215へ進み、mがM以上か否かをチェックする。mがM以上の場合(Yes)はステップS216へ進み、mがM未満の場合(No)は、ステップS206へ戻る。
ステップS217では、終了の信号を携帯情報端末1から受信したか否かをチェックする。受信した場合(Yes)は締付け工具2における「締付け代管理」のモードの一連の制御を終了(携帯情報端末1におけるステップS117に対応)し、受信しない場合(No)はステップS217を繰り返す。
次に、計測器3における「締付け代管理」のモードにおける制御の流れを説明する。
以下のステップS301〜S320の制御は計測器3の計測器データユニット30においてなされる。
ステップS301では、計測器3は携帯情報端末1と通信を確立する。そして、ステップS302では、携帯情報端末1からモード信号、M,Nの値を受信する(携帯情報端末1におけるステップS104に対応)。
ステップ303ではnの値を受信する(携帯情報端末1におけるステップS107に対応)。
ステップS304では、設定締付け代のデータ(n回目)を携帯情報端末1受信して、表示部35(図4参照)に表示する(携帯情報端末1におけるステップS108に対応)。これにより、N段の締付け作業をするフランジ締付け作業の内のn段の締付け作業における設定締付け代(最大値、最小値、目標値)が、自動的に計測器3において設定され、作業員83aの手入力設定が不要になり、設定作業ミスが防止できる。
作業員83Aは表示部25に表示された右回り番号を見て、今回締付けたボルト9の位置のフランジ7の面間隙に計測器の内側ジョウ3bをあてがい、締付け代を計測する。このときRFICタグR/W37のアンテナ38(図4参照)は、内側ジョウがあてがわれたボルト9の頭にかざされており、そのボルト9のRFICタグ101Cと通信し、RFICタグ識別情報を読み取る。そして、ステップS305において受信されたRFIC識別情報と比較して正しい位置のボルト9か否かをチェックする。正しい位置のボルト9の場合(Yes)はステップS309へ進み、間違っている位置のボルト9の場合(No)は、ステップS307へ進み、表示部35にボルト位置エラー表示と、ブザー39aにブザー音を出力させる。
ステップS309では、表示部35に計測位置OKを一時的に表示し、作業員83Aの計測後の決定ボタン34fの押下を受けて、ステップS310では、実測締付け代が許容締付け代幅内(n回目の設定締付け代のデータの設定最大締付け代と設定最小締付け代の幅内)か、否かをチェックする。許容締付け代幅内の場合(Yes)はステップS314へ進み、そうでない場合はステップS311へ進む。
小さい場合(No)は、ステップS313へ進み、表示部35に締付け代過小表示をし、それを受けて作業員83Aがリセットボタン34dを操作して、実測締付け代を削除し、当該のボルト9の締付け修正操作(緩め操作)を行なって、ステップS305の後の状態に戻る。
ステップS315では、決定ボタン34fが押下されたか否かをチェックする。決定ボタン34fが押下された場合(Yes)は、ステップS316へ進み、押下されていない場合(No)はステップS315を繰り返す。ステップS316では締付け順mのボルト9の実測締付け代を携帯情報端末1に送信する(携帯情報端末1におけるステップS111に対応)。
このとき、1回の締付け作業で締付け工具2を回す凡そのカウント数は、予め作業指示書80に記載されており、それに従って締付け操作を行なう。そして、計測器3の当該のボルト9に対する実測締付け代が所定の回数の締付け工具2の回しで最大値を下回ったらそこで締付け操作を止める。最後の締付け段階(n=N)では設定目標締付け代を下回り設定最小締付け代以上とするが、n<Nの段階では、設定最大締付け代を下回ればそれで締付け操作を止める。
ステップS320では、終了の信号を携帯情報端末1から受信したか否かをチェックする。受信した場合(Yes)は計測器3における「締付け代管理」のモードの一連の制御を終了(携帯情報端末1におけるステップS117に対応)し、受信しない場合(No)はステップS320を繰り返す。
次に、締付け工具2における「締付けトルク管理」のモードにおける制御の流れを説明する。
図30から図32は締付けトルク管理の場合における、締付け工具(トルクレンチ)の締付け工具データユニットでの制御の流れを示すフローチャートである。
以下のステップS221〜S242の制御は締付け工具2の締付け工具データユニット20においてなされる。
ステップS221では、締付け工具2は携帯情報端末1と通信を確立する。そして、ステップS222では、携帯情報端末1からモード信号、M,Nの値を受信する(携帯情報端末1におけるステップS123に対応)。ステップS223では、締付けトルク管理モードの制御の設定をする。
ステップS224では、nの値を受信し(携帯情報端末1におけるステップS126に対応)、設定締付けトルク値のデータ(n回目)を携帯情報端末1から受信して表示部25に表示する(ステップS225)、(携帯情報端末1におけるステップS127に対応)。
これにより、N段の締付け作業をするフランジ締付け作業の内のn段の締付け作業における設定締付けトルク値(最大値、最小値、目標値)が、自動的に締付け工具2において設定され、作業員83aの手入力設定が不要になり、設定作業ミスが防止できる。
ステップS226では、締付け順mのボルト9のRFICタグ識別情報と、右回り番号を受信し、右回り番号を表示部25に(前回のものが表示されていない場合には、今回のものを)追加表示し、(前回のものが表示されている場合には)更新する(携帯情報端末1におけるステップS129に対応)。
作業員83Aは表示部25に表示された右回り番号を見て、次に締付けるボルト9の頭に締付け工具(トルクレンチ)2のヘッド2aを嵌め、必要に応じてナットに回り止めのため図示省略のスパナを嵌めて固定し、決定ボタン24eを押下する。このときRFICタグR/W27のアンテナ28(図3参照)は、ヘッド2aが嵌められたボルト9の頭にかざされており、そのボルト9のRFICタグ101Cと通信し、RFICタグ識別情報を読み取る。そして、ステップS227において受信されたRFIC識別情報と比較して正しい位置のボルト9か否かをチェックする。正しい位置のボルト9の場合(Yes)はステップS230へ進み、間違っている位置のボルト9の場合(No)は、ステップS228へ進み、表示部25にボルト位置エラー表示と、ブザー29aにブザー音を出力させる。
ステップS230では、表示部25に締付け位置OKを一時的に表示し、作業員83Aの締付け操作に応じて連続的にトルク値を表示部25に表示し、急減少したときは、急減少前のトルク値を保持して表示する(ステップS231)。こうして、締付け工具2の回し操作に応じて実測締付けトルク値を表示部25に表示する。このとき、1段(1回)の締付け作業で締付け工具2を回す凡そのカウント数は、予め作業指示書80に記載されており、それに従って締付け操作を行なう。
なお、1段の締付け作業における締付け工具の目安操作回数をフランジ情報72aの設定締付けトルク値又は設定締付け代とセットにして記憶させておいて、携帯情報端末1を介して締付け工具2が取得して、締付け工具2の締付け工具データユニット20において操作回数をカウントして表示部25に減算表示させるようにしても良い。
ステップS233では、実測締付けトルク値がn回目の設定締付けトルク値のデータの設定最小締付けトルク値より小さいか否かをチェックする。小さい場合(Yes)は、ステップS234へ進み、表示部25に締付けトルク値未達を表示し、それを受けて、ステップS230の後の状態に戻る。
大きい場合(No)は、ステップS235へ進み、表示部25に締付けトルク値過大表示をし、ブザー29aでブザー音を出力しても良い。それを受けて作業員83Aが当該のボルト9の締付け修正操作(緩め操作)を行なって、ステップS305の後の状態に戻る。
表示部25にトルク値過大を表示する。
ステップS237では、決定ボタン24eが押下されたか否かをチェックし、押下された場合(Yes)はステップS238へ進み、押下されていない場合(No)はステップS230の後の状態に戻る。
このとき、1回の締付け作業で締付け工具2を回す凡そのカウント数は、予め作業指示書80に記載されており、それに従って締付け操作を行なう。そして、締付け工具2の当該のボルト9に対する実測締付けトルク値が所定の回数の締付け工具2の回しで設定最小締付けトルク値を超えたらたらそこで締付け操作を止める。最後の締付け段階(n=N)では設定目標締付けトルク値を超え、設定最大締付けトルク値以下とするが、n<Nの段階では、設定最小締付けトルク値を下回ればそれで締付け操作を止める。
ステップS242では、終了の信号を携帯情報端末1から受信したか否かをチェックする。受信した場合(Yes)は締付け工具2における「締付けトルク管理」のモードの一連の制御を終了(携帯情報端末1におけるステップS117に対応)し、受信しない場合(No)はステップS242を繰り返す。
以上のようにして収集されたフランジ締付けデータを、作業指示情報71a、フランジ情報72a、ガスケット情報73a、ボルト情報74a、締付け工具/計測器情報75a、作業員/検査員情報76aと関連付けて記録する方法を次に説明する。
そこで図21のステップS63に話を戻す。
《フランジ締付け作業・検査記録シート》
検査員86は一連の作業員83Aのフランジ締付け作業の各ステップを、目視でチェック監督し、図21に示したステップS63の処理が終了したならば、携帯情報端末1を操作して、締付け作業・検査記録を表示部15に表示させ、締付け作業・検査記録チェックする。
図33は、フランジ締付け作業・検査記録のレコード構成の例である。
先ず、フランジ締付け作業・検査記録150は、ステップS05において取得した作業指示情報71aを表示する作業指示情報欄1510、ステップS37、ステップS49において取得した締付け工具情報、計測器情報を表示する工具・計測器情報欄1511、締付け工具2、計測器3の使用が妥当か否かの判定結果を表示する使用判定欄1512を含んでいる。
使用判定欄1512は、ステップS41及びステップS50において、校正(メンテナンス)有効期限内であることのチェックがなされているので、合格の表示が表示されている。
なお、この表示におけるボルトIDは基点のボルト9から右回りで表示される。
なお、この表示におけるボルトIDは基点のボルト9から右回りで表示される。
適用可能ガスケット情報欄1519には、ステップS13において取得された適用可能ガスケット情報が表示され、使用ガスケット情報欄1520には、ステップS18で取得されたガスケット情報73aが表示され、ステップS19においてチェックされているので、合格の判定が使用判定欄1521に表示される。
このフランジ締付け作業・検査記録150が表示部15に表示された状態で、図示しないが表示画面に「送信Yes」のアイコンが表示されており、これを押下すると作業データ管理サーバ6に送信され、作業記録DB78にこの書式で記録される。
検査員83Bは、自分のオフィスに戻り、オフィスに設置されている図示省略のパーソナルコンピュータの端末から作業データ管理サーバ6に接続し、報告書作成支援部92の機能を起動し、作業記録DB78を読み出して、「作業指示書ID」を指定することによりその「作業指示書ID」を付されたフランジ締付け作業・検査記録150が読み出され図示しないプリンタで印刷し、報告書を提出する。
また、そのフランジ7の締付け作業をした作業員83Aや検査員83Bも、1つのフランジ7の締付け作業ごとに記録されるので、作業記録の信頼性やトレーサビリティが確保できる。
また、転記作業なしにフランジ締付けデータをフランジ締付け作業・検査記録150に記載できるので、記載時の誤記というヒューマンエラーを防止できる。
このようにすれば、携帯情報端末1は、前記した各種情報を作業データ管理サーバ6の各種DBから取得せずに直接RFICタグR/W17を介してRFICタグから取得できる。
その場合、締付け工具2にはRFICタグR/W27は必要なく、スパナの側にもアンテナ28と同様のアンテナ付の図示しないスパナデータユニットユニットを付けと良い。
このスパナデータユニットは各種サイズのスパナの柄の部分に着脱自在に取り付けられるものとし、スパナデータユニットは、締付け工具データユニット20と同様に、CPU、バス、メモリ、操作部、表示部、RFICタグR/W、ブザー、LEDを有している。
メモリは図示省略するが、例えば、ROM、RAM、フラッシュメモリから構成され、不揮発性のメモリであるフラッシュメモリには、本実施形態における作業管理システム100のフランジ締付け工具類として機能させることができるアプリケーションプログラムが予め記憶されている。CPUがそのアプリケーションプログラムを読み出して、フランジ締付け工具類として機能させる。
電源スイッチはスパナデータユニットの電源のオン・オフをするスイッチである。決定ボタンはスパナをボルト9に設定したときに、スパナデータユニットにおいてそのボルト9が締付け順として正しいか否かの判定のときの入力手段である。そして、スパナデータユニットが、締付け代管理の場合は、フローチャートのステップS206〜S211に対応する部分を、締め付けトルク管理の場合はフローチャートのステップS226〜S230に対応する部分を、締付け工具2の代わりに行なう。
なお、スパナデータユニットにはやはりRFICタグが貼付され、RFICタグ識別情報とスパナデータユニットIDを記憶している。
2 締付け工具(フランジ締付け工具類)
3 計測器(フランジ締付け工具類)
4 無線ノード端末
5 通信ネットワーク
6 作業データ管理サーバ(管理サーバ)
7 フランジ
8 ガスケット
9 ボルト
11,61 CPU
15 表示部
16 通信部(第1の通信手段)
17 RFICタグR/W(第1のRFICタグリーダ)
21 CPU(第1の制御部)
24 操作部(第1の入力手段)
25 表示部(締付け工具表示手段)
26 通信部(第2の通信手段)
27 RFICタグR/W(第2のRFICタグリーダ)
29a ブザー(第1の警報手段)
29b LED(第1の警報手段)
31 CPU(第2の制御部)
34 操作部(第2の入力手段)
35 表示部(計測器表示手段)
36 通信部(第3の通信手段)
37 RFICタグR/W(第3のRFICタグリーダ)
39a ブザー(第2の警報手段)
39b LED(第2の警報手段)
71 作業指示書DB
71a 作業指示情報
72 フランジDB
72a フランジ情報
73 ガスケットDB
73a ガスケット情報
74 ボルトDB
74a ボルト情報
75 締付け工具/計測器DB
75a 締付け工具/計測器情報
76 作業員/検査員DB
76a 作業員/検査員情報
80 作業指示書
83A 作業員
83B 検査員
150 フランジ締付け作業・検査記録
Claims (5)
- フランジ締付け工具類からフランジ締付けデータを収集する現場端末と、該現場端末から送信された前記フランジ締付けデータを記録する管理サーバを備える作業管理システムであって、
前記現場端末は、前記フランジ締付け工具類及び前記管理サーバと通信する第1の通信手段と、フランジを識別確認するフランジ識別手段と、前記識別確認されたフランジの設定締付け値と所要ボルト本数を含むフランジ情報を取得するフランジ情報取得手段と、前記フランジに取り付けられたボルトの周方向配置を、所定のボルトを基点として取得するボルト配置情報取得手段と、前記取得されたボルトの周方向配置と所要ボルト本数にもとづいて、前記基点としたボルトからの締付け順を設定する締付け順設定手段と、前記設定された締付け順を提示する締付け順提示手段と、前記フランジ締付け工具類を識別確認する工具識別手段と、前記フランジ締付け工具類から送信された前記フランジ締付けデータを収集する作業データ取得手段と、を有し、
前記フランジ情報には、前記設定締付け値としてフランジ面間の目標締付け代の情報が含まれ、
前記フランジ締付け工具類は、ボルト締付け後の前記フランジ面間の締付け代を計測する計測器であり、前記現場端末と通信する第3の通信手段と、前記現場端末と通信して取得した前記目標締付け代を表示する計測器表示手段と、前記ボルトに取り付けられたRFICタグと通信可能な第3のRFICタグリーダと、計測された締付け代を実測締付け代として確定させる第2の入力手段と、前記第3の通信手段、計測器表示手段、及び第3のRFICタグリーダを制御する第2の制御部と、を有し、該第2の制御部は、前記現場端末から前記第3の通信手段を介して取得した前記目標締付け代を前記計測器表示手段に表示させ、前記第2の入力手段により確定された実測締付け代を、前記第3のRFICタグリーダを介して取得した前記ボルトのRFICタグの識別情報を付して前記現場端末に送信可能であり、
前記現場端末は、前記設定された締付け順に前記フランジ締付けデータとして前記実測締付け代と前記ボルトのRFICタグの識別情報とを前記計測器から前記第1の通信手段を介して取得し、取得された前記フランジ締付けデータを、そのフランジ締付けデータに対応する前記ボルトのRFICタグの識別情報に関連付けるとともに、前記フランジの識別情報、前記計測器の識別情報と関連付けて前記管理サーバに前記第1の通信手段を介して送信することを特徴とする作業管理システム。 - 前記フランジにはRFICタグが取り付けられており、
前記現場端末は、更に、第1のRFICタグリーダを有し、前記フランジ識別手段において、前記フランジに取り付けられたRFICタグから前記第1のRFICタグリーダが読み出した情報にもとづいて、締付け作業対象のフランジか否かを識別確認し、前記フランジ情報取得手段において、前記フランジに取り付けられたRFICタグから前記第1のRFICタグリーダが読み出した情報にもとづいて、前記フランジ情報を取得し、前記取得されたフランジ情報にもとづき締付けトルク管理と判定したときは、前記フランジ情報には、前記設定締付け値として目標締付けトルク値の情報が含まれ、取得された前記目標締付けトルク値を前記フランジ締付け工具類のうちのボルト締付け時のトルクを計測可能な締め付け工具に前記第1の通信手段を介して送信し、
前記締付け工具は、前記現場端末と通信する第2の通信手段と、前記現場端末と通信して取得した前記目標締付けトルク値を表示する締付け工具表示手段と、前記ボルトに取り付けられたRFICタグと通信可能な第2のRFICタグリーダと、計測されたトルク値を実測トルク値として確定させる第1の入力手段と、前記第2の通信手段、締付け工具表示手段、及び第2のRFICタグリーダを制御する第1の制御部と、を有し、該第1の制御部は、前記現場端末から前記第2の通信手段を介して取得した前記目標締付けトルク値を前記締付け工具表示手段に表示させ、前記第1の入力手段により確定された実測トルク値を、前記第2のRFICタグリーダを介して取得した前記ボルトのRFICタグの識別情報を付して前記現場端末に送信可能であり、
前記現場端末は、
前記締付けトルク管理と判定したときは、前記設定された締付け順に前記フランジ締付けデータとして前記実測トルク値と前記ボルトのRFICタグの識別情報とを前記締付け工具から前記第1の通信手段を介して取得し、
前記締付け代管理と判定したときは、前記設定された締付け順に前記フランジ締付けデータとして前記実測締付け代と前記ボルトのRFICタグの識別情報とを前記計測器から前記第1の通信手段を介して取得し、
取得された前記フランジ締付けデータを、そのフランジ締付けデータに対応する前記ボルトのRFICタグの識別情報に関連付けるとともに、前記フランジの識別情報、前記フランジ締付け工具類の識別情報と関連付けて前記管理サーバに前記第1の通信手段を介して送信することを特徴とする請求項1に記載の作業管理システム。 - 前記現場端末は、
前記ボルト配置情報取得手段において、前記フランジに取り付けられた前記ボルトの各RFICタグの識別情報を、前記第1のRFICタグリーダが前記所定のボルトを前記基点として一定周方向に順に読み取ることにより、前記ボルトの周方向配置を取得し、
前記締付け順設定手段において、予め所要ボルト本数に応じて定められた締付け手順パターンと、前記フランジ情報の所要ボルト本数と、前記取得されたボルトの周方向配置とにもとづいて、前記所定のボルトを前記基点とした締付け順を、前記ボルトの各RFICタグの識別情報で設定し、
前記設定された締付け順を、前記第1の通信手段を介して前記フランジ締付け工具類に送信することを特徴とする請求項2に記載の作業管理システム。 - 前記締付け工具は第1の警報手段を有し、
前記締付け工具の第1の制御部は、
前記現場端末から送信された締付け順のRFICタグの識別情報を前記第2の通信手段を介して取得し、
前記第2のRFICタグリーダを介して取得した締付ける対象の前記ボルトのRFICタグの識別情報と比較して、正しい締付け順か否かをチェックし、締付け順が正しくないときは前記第1の警報手段により警報することを特徴とする請求項3に記載の作業管理システム。 - 前記計測器は第2の警報手段を有し、
前記計測器の第2の制御部は、
前記現場端末から送信された締付け順のRFICタグの識別情報を前記第3の通信手段を介して取得し、
前記第3のRFICタグリーダを介して取得した締付ける対象の前記ボルトのRFICタグの識別情報と比較して、正しい締付け順か否かをチェックし、締付け順が正しくないときは前記第2の警報手段により警報することを特徴とする請求項3に記載の作業管理システム。
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