JP5179828B2 - 作業内容指示システムおよび作業内容指示方法 - Google Patents

Description

本発明は、作業内容指示システムおよび作業内容指示方法に関するものであって、より詳細にはワークに組み付けられた部品の組付状態の良否を確認することができる作業内容指示システムおよび作業内容指示方法に関するものである。

従来より、エンジンなどのワーク組付ラインでは、その最終工程（最終チェック工程）において、完成品ワークの外観や組付部品の組付間違い・組付漏れがないかを、作業者が目視で確認し、これをチェックしている。特に、ワークがエンジンである場合にはその型式に対応した番号（種類番号）により組み付ける部品が異なっている。

図６は、複数の形式のエンジンの種類番号に対応する部品一覧表Ｔの一例を示す図である。図６において、９０はエンジンの型式、９１は種類情報、９２，９３…は各エンジンの種類情報９１に対応する各部品の型番を示している。組付ラインの最終チェック工程を行なう作業者は、部品一覧表Ｔを用いて、全てのエンジンの種類番号９１に組み付ける部品の型番９２，９３…を確認し、部品の組付間違いや組付漏れ、および外観チェックを実施している。

しかしながら、最終工程においてエンジンの外観や組付部品をチェックする作業者は、エンジンの外観や組付部品をチェックする項目が多いため、部品一覧表Ｔの枚数（ページ数）が多くなってしまうという問題があった。このため、作業者が組付間違いや、組付漏れおよび外観チェックを実施するために、部品一覧表Ｔのページを何度もめくりながら、外観や組付部品のチェックを行う必要があった。

また、部品一覧表Ｔに各部品の外観画像などの詳細な情報を記載すればするほど、多くの紙面を必要とする。このため、作業者による操作性を考慮すると、部品一覧表Ｔには部品の型番９２，９３…程度の基本的な情報のみを記載せざるを得なかった。したがって、作業者は型番９２，９３…によって各部品を見分けることができる必要があり、十分なスキルを必要としていた。

本発明は前記課題を考慮に入れてなされたものであり、ワークに組み付けられた部品の確認要点を容易に確認することができる作業内容指示システムおよび作業内容指示方法を提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、第１発明の作業内容指示システムは、
少なくともワークの種類情報を入力する識別情報入力装置と、
各ワークの種類情報に対応する部品の一覧情報および各部品の確認要点情報を記録する記録装置と、
前記一覧情報を用いて前記ワークの種類情報に対応する複数の部品を抽出し、これらの部品の確認要点情報をまとめる処理を行う作業内容指示手段と、
作業内容指示手段によりまとめられた確認要点情報を表示する表示装置と、
ワークに組み付けられた部品の組付確認情報を入力する確認情報入力装置とを備え、
さらに、
前記一覧情報は、ワークの種類情報に、対応する部品の型番情報および前記確認要点情報を関連づけた表であり、
前記確認要点情報は、確認要点となる画像のファイルを示すものであることを特徴とする作業内容指示システム（請求項１）を提供する。

前記構成によれば、識別情報入力装置を用いてワークの種類情報を入力すると、作業内容指示手段が、記録装置に記録している一覧情報の中から種類情報に対応する部品を抽出し、これらの部品の確認要点情報をまとめ、まとめられた確認要点情報を作業内容指示として表示装置に表示する。したがって作業者は表示装置に表示された確認要点情報に従って各部品の確認をその要点に従って行うことができる。また、作業者が確認情報入力装置を用いて組付確認情報を入力すると、作業内容指示システムは次のワークの作業内容指示を行う。

前記識別情報入力装置は少なくともワークの種類情報を入力できる装置であり、例えばワークまたはワークを搭載するパレットに添付させたＩＤタグを読み取り可能であるＩＤアンテナを有することが好ましい。また、識別情報入力装置はキーボード、ワークまたはワークを搭載するパレットに添付させたバーコードまたは二次元コードを読み取り可能であるバーコードリーダ、種類情報を入力可能なキーボードなどを備えてもよい。

前記記録装置はハードディスクや不揮発性メモリのような外部記憶装置であることが好ましいが、ＣＤ−ＲＯＭなどの光学記録媒体などであってもよい。一覧情報はワークの種類情報に、対応する部品の型番情報を関連づけた表である。さらに、確認要点情報は各部品が色によって容易に判別できるものである場合には部品の色を示す情報、部品が形状によって容易に判別できるものである場合には部品の外観を撮像した撮像画像（不感部分を定めるマスク情報も含めてもよい）またはその形状の特徴を捉えた文字情報を含ませることが好ましい。

前記作業内容指示手段は好ましくはラダー理論に従って記録されたラダー図プログラムである作業内容指示プログラムを実行するプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）によって実現する。ＰＬＣはワーク組付ラインの搬送装置などの制御対象を制御するのに適しており、ワーク組付ラインの制御装置と兼用できる。なお、作業内容指示手段をＰＬＣに代えてタッチパネルを備えたパーソナルコンピュータ、携帯情報機器（ＰＤＡ）などの演算処理装置を用いて実現してもよい。さらに、作業内容指示手段をロジック回路などのハードウェアによって実現してもよい。

前記表示装置は画像情報および文字情報をカラー表示できるものであることが好ましく、カラー液晶ディスプレイ、ＣＲＴディスプレイ、プラズマディスプレイなどのディスプレイを用いてもよい。また、表示装置は複数の確認要点情報を並べて表示することができる程度の表示面積を有するものであることが好ましい。さらに、表示装置は部品識別情報と確認要点情報として部品の取り付け状態における撮像画像とを表示するものであることが好ましい。

前記確認情報入力装置は異なる種類の入力装置を複数備えることが好ましく、少なくとも作業者による部品取り付け状態の確認情報の入力装置を備えることが好ましい。

第２発明の作業内容指示システムは、
ワークの識別情報および種類情報を入力する識別情報入力装置と、
各ワークの種類情報に対応する部品の一覧情報および各部品の確認要点情報を記録する記録装置と、
前記一覧情報を用いて前記ワークの種類情報に対応する複数の部品を抽出し、これらの部品の確認要点情報をまとめる処理を行う作業内容指示手段と、
作業内容指示手段によりまとめられた確認要点情報を表示する表示装置と、
ワークに組み付けられた部品の組付確認情報を入力する確認情報入力装置と、
入力された各組付確認情報を前記確認要点情報と比較して各部品の組み付けを確認することにより、組付状態の良否を判定する処理を行う良否判定手段と、
この良否判定手段に接続されて前記組付確認情報および良否の判定結果をワークの識別情報毎に履歴として記録する履歴記録装置とを備え、
さらに、
前記一覧情報は、ワークの種類情報に、対応する部品の型番情報および前記確認要点情報を関連づけた表であり、
前記確認要点情報は、確認要点となる画像のファイルを示すものであることを特徴とする作業内容指示システム（請求項２）を提供する。

前記構成によれば、識別情報入力装置を用いてワークの識別情報および種類情報を入力すると、作業内容指示手段が、記録装置に記録している一覧情報の中から種類情報に対応する部品を抽出し、これらの部品の確認要点情報をまとめ、まとめられた確認要点情報を作業内容指示として表示装置に表示する。部品の組付状態の確認は、良否判定手段による組付状態の良否判定によって行っても、作業者によって行われてもよい。すなわち、良否判定手段が確認情報入力装置によって入力された組付確認情報を確認要点情報と比較することにより、組付状態を良否判定することができる。さらに、作業者が表示装置に表示された確認要点情報に従って各部品の確認をその要点に従って行うことができる。確認対象となっているすべての部品の組付け状態の良否判定が終了すると、組付け確認情報および良否判定結果を履歴記録装置に記録して次のワークの作業内容指示に進むことができる。

前記識別情報入力装置はワークの識別情報および種類情報を入力できる装置であり、例えばワークまたはワークを搭載するパレットに添付させたＩＤタグを読み取り可能であるＩＤアンテナを有することが好ましい。また、識別情報入力装置はキーボード、ワークまたはワークを搭載するパレットに添付させたバーコードまたは二次元コードを読み取り可能であるバーコードリーダまたは二次元コードリーダ、種類情報を入力可能なキーボードなどを備えてもよい。

前記記録装置はハードディスクや不揮発性メモリのような外部記憶装置であることが好ましいが、ＣＤ−ＲＯＭなどの光学記録媒体などであってもよい。一覧情報はワークの種類情報に、対応する部品の型番情報を関連づけた表であることが好ましい。さらに、確認要点情報は各部品が色によって容易に判別できるものである場合には部品の色を示す情報、部品が形状によって容易に判別できるものである場合には部品の外観を撮像した撮像画像（不感部分を定めるマスク情報を含む）またはその形状の特徴を捉えた文字情報、部品にＩＤタグまたはバーコード（二次元コード）が形成されている場合には部品の識別情報を含ませることが好ましい。

前記作業内容指示手段は好ましくはラダー論理によって記述されたラダー図プログラムである作業内容指示プログラムを実行するプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）によって実現する。ＰＬＣはワーク組付ラインの搬送装置などの制御対象を制御するのに適しており、ワーク組付ラインの制御装置と兼用できる。なお、作業内容指示手段をＰＬＣに代えてタッチパネルを備えたパーソナルコンピュータ、携帯情報機器（ＰＤＡ）を用いて実現してもよい。さらに、作業内容指示手段をロジック回路などのハードウェアによって実現してもよい。

前記表示装置は画像情報および文字情報をカラー表示できるものであることが好ましく、カラー液晶パネル、ＣＲＴディスプレイ、プラズマディスプレイなどのディスプレイを用いてもよい。また、表示装置は複数の確認要点情報を並べて表示することができる程度の表示面積を有するものであることが好ましい。さらに、表示装置は部品識別情報と確認要点情報として部品の取り付け状態における撮像画像とを表示するものであることが好ましい。

前記確認情報入力装置は異なる種類の入力装置を複数備えることが好ましく、少なくとも作業者による部品取り付け状態の確認情報の入力装置を備えることが好ましい。

前記良否判定手段はラダー論理によって記述されたラダー図プログラムからなる良否判定プログラムを実行するプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）によって実現することが好ましい。しかしながら、良否判定手段はラダー理論ではないプログラム言語で記述された良否判定プログラムを実行するＰＬＣまたはタッチパネルを備えたパーソナルコンピュータ、携帯情報機器（ＰＤＡ）などの演算処理装置を用いて実現してもよい。さらに、良否判定手段をロジック回路などのハードウェアによって実現して、良否判定をさらに高速に行うようにしてもよい。

前記履歴記録装置は各ワークの組付確認情報および良否判定結果を累積して記憶するのに必要な容量を備えるものであり、前記良否判定手段にアクセス可能に構成された上位情報処理装置であることが好ましい。しかしながら、履歴記録装置は作業内容指示手段および良否判定手段と同じ情報処理装置内に設けてもよい。

前記確認情報入力装置は部品の取り付け状態を確認したことを入力するための確認入力ボタンを備える場合（請求項３）には、この確認入力ボタンを用いて作業者の目視確認による良否判定結果を入力することができる。すなわち、作業者によって部品の確認を行う必要がある場合にも、作業者の目視確認によって適正な組付確認を行うことができる。

前記確認入力ボタンは作業者の目視確認による組付状態の良否判定結果を入力できるボタンであり、好ましくは組付状態が適正であることを示すＯＫボタンと、組付状態が不適切であることを示すＮＧボタンとからなることが好ましい。しかしながら、確認入力ボタンはＯＫボタンのみであってもよい。

前記確認情報入力装置は各部品に設けて部品識別情報を記録してなるＩＤタグを読み取り可能であるＩＤアンテナを備える場合（請求項４）には、部品種類情報を読み取ることができ、良否判定手段は読み取った部品識別情報を用いて組付状態の良否を判別することができる。部品識別情報を読み取るためのＩＤアンテナは部品の識別情報を読み取る識別情報入力装置を構成するＩＤアンテナによって兼用することが好ましい。

ＩＤアンテナは好ましくは非接触の通信によってＩＤタグから部品種類情報を読み取ることができるものであることが好ましく、例えば電源を必要としないＲＦＩＤタグと通信可能に構成されたＲＦＩＤアンテナを用いることができる。しかしながら、ＩＤアンテナはＲＦＩＤアンテナのみならず、その他の通信手段を用いるものであってもよい。

前記確認情報入力装置は各部品に設けて部品識別情報を記録してなるバーコードを読み取り可能のバーコードリーダを備える場合（請求項５）には、形状による判別が困難な部品の部品識別情報をバーコードによって正確に読み取って正しい部品が組み付けられていることを自動確認することができる。

前記確認情報入力装置は各部品に設けて部品識別情報を記録してなる二次元コードを読み取り可能の二次元コードリーダを備える場合（請求項６）には、形状による判別が困難な部品の部品識別情報を二次元コードによって正確に読み取って正しい部品が組み付けられていることを自動確認することができる。なお、二次元コードリーダはバーコードも読み取り可能であることが好ましい。

前記確認情報入力装置は各部品を撮像するカメラを備える場合（請求項７）には、形状によって判別が可能な部品の部品識別情報を前記カメラによる撮像画像によって得ることができる。前記撮像画像はワークに対するカメラの位置を定めて撮像したものであることが好ましく、これによってカメラによる撮像画像を組付確認情報として入力し、このカメラによる撮像画像と前記確認要点情報に含まれる撮像画像を比較してその外観を部品の識別情報とすることができる。なお、カメラを用いる場合の確認要点情報は正しい部品の撮像画像に加えて確認要点となる部分以外を良否判定に用いないようにするためのマスク情報を含むものであることが好ましい。また、光源の特性およびワークに対する光源の位置も定めることにより、部品のより正確な色を組付確認情報とすることができ、部品を色によって判別できる場合にはカメラに代えてカラーセンサを用いてもよい。

カメラは撮像画像によって組付状態の確認を行う部品の数に合わせて複数設けることが好ましいが、部品の数より少ないカメラを用いて複数の部品の組付状態を一度に確認できるようにしたものであっても、部品の数より少ないカメラを移動させるカメラ移動手段を設けて、各部品の組付状態を確認できるようにしたものであってもよい。また、カメラは作業者による視認が困難である位置に取り付けられた部品の取り付け状態を確認するものであってもよい。さらに、作業内容指示システムは作業者がカメラによる撮像画像を確認できるモニタ表示装置を備えてもよい。

なお、実際の作業内容とカメラで撮像した証拠画像とをデータとして例えば上位情報処理装置などに保管することにより、不良が発生したときに、保管したデータを使って追跡調査を行うことができる。また、保管したデータを使い、作業内容が正常に終了したかの確認と作業時間を把握し、その作業を解析して作業改善に利用することができる。

前記確認情報入力装置は前記表示装置の表面に形成されたマトリックススイッチを備える場合（請求項８）には、作業者が表示装置に表示された確認要点情報に対応する部品を確認した後に、組付確認情報の入力をタッチパネルによって直感的に行うことができるので、人為的なミスを少なくすることができる。

第３発明の作業内容指示方法は、
演算処理装置に各ワークの種類情報に対応する部品の一覧情報および各部品の確認要点情報を記録しておき、
この演算処理装置に、ワークの種類情報を種類情報入力装置によって入力する第１ステップと、前記一覧情報を用いて前記ワークの種類情報に対応する複数の部品を抽出する第２ステップと、これらの部品の確認要点情報をまとめて表示装置に表示する第３ステップと、ワークに組み付けられた部品の組付確認情報を確認情報入力装置によって演算処理装置に入力して次のワークに進む第４ステップとを備える複数ステップの処理を実行させるとともに、
前記一覧情報として、ワークの種類情報に、対応する部品の型番情報および前記確認要点情報を関連づけた表を用い、
また、前記確認要点情報として、確認要点となる画像のファイルを示すものを用いることを特徴とする作業内容指示方法。（請求項９）を提供する。

演算処理装置を有効に活用して、各ワークの種類に対応した確認要点情報を記録し、表示装置に各ワークに対して組み付けられるべき部品の確認要点情報を表示することができるので、作業者はワークに対する適正な部品の組付状態を容易に確認することができる。

前記演算処理装置に、前記第４ステップにおいて入力された組付確認情報を前記確認要点情報と比較して各部品の組み付けを確認することにより、組付状態の良否を判定する第５ステップの処理を実行させる場合（請求項１０）には、組付状態の良否判定を自動化することができるので、作業者にかける負担を少なくすることができる。なお、組付確認情報は例えば、作業者によって入力される部品識別情報、バーコードリーダやＩＤアンテナを用いて入力される部品識別情報、カメラなどの撮像手段を用いて入力される撮像画像を用いることができる。

前記演算処理装置に、前記種類情報入力装置によってワークの識別情報を入力するステップと、前記組付確認情報および前記良否の判定結果をワークの識別情報毎に履歴として保存するステップとを実行させる場合（請求項１１）には、各ワークの組付状態に関する履歴情報を証拠として残すことができる。

上述したように、本発明によれば、作業者が表示装置に表示された確認要点情報を見ながら、各ワークの種類情報に組み付けられた部品の外観や誤欠品の確認を行うことができるので、人為的なミスを減少させて、速やかにかつ正確に部品組付状態の確認を行うことができる。

作業内容指示システムが良否判定手段を備える場合には、少なくとも一部の部品の組付状態を演算処理装置などを用いて自動的に良否判定することができるので、作業者にかける負担を少なくすると共に、より迅速かつ正確に組付状態の良否判定を行うことができる。また、作業内容指示システムが履歴記録装置を備える場合には、組付確認情報および良否判定結果をワークの識別情報毎に履歴として記録することができる。

以下、本発明を実施するための形態について説明する。
図１〜図３は本発明の第１実施形態に係る作業内容指示システム１の構成を示す図である。図１において、２は加工対象のワーク（エンジン）Ｗを搭載するパレット、３はパレット２を搬送するコンベヤである。各パレット２にはこれに搭載するワークＷの識別情報Ｉｄと種類情報Ｔｙを記録するＩＤタグ４を添付する。

本実施形態の作業内容指示システム１は前記コンベヤ３によって搬送され、部品の組み付けが完了したワークＷに正しい部品が組み付けられていることを確認するための作業内容指示を出力するものである。すなわち、作業内容指示システム１は、例えばＰＬＣからなる作業内容指示装置１０と、この作業内容指示装置１０に取り付けられた表示装置１１と、ＩＤアンテナ１２と、確認情報入力装置の一例である確認入力ボタン１３とを備える。

また、前記作業内容指示装置１０は、演算処理部１０ａと、この演算処理部１０ａによってアクセス可能であり少なくとも各情報ワークの種類情報Ｔｙに対応する部品の一覧情報Ｄａ、各部品の確認要点情報Ｄｂ、および履歴情報Ｄｒを記録するハードディスクなどの記録装置１０ｂと、作業内容指示装置１０の外部に取り付けられた各機器１１〜１３に接続されて種々のデータを入出力するポートとして機能する前記表示装置インターフェース１０ｃとを備える。

前記演算処理部１０ａは管理プログラムＰを実行し、この管理プログラムＰに含まれる作業内容指示プログラムＰ１を実行することにより、作業内指示手段として機能する。この組付管理プログラムＰはＰＬＣの演算処理部１０ａによって容易に実行できるラダー理論に従って記録されたものであり、演算処理部１０ａに、前記一覧情報Ｄａを用いて確認対象であるワークの種類情報に対応する複数の部品を抽出させ、これらの部品の確認要点情報Ｄｂをまとめる処理を行わせるものである。

前記表示装置１１はマトリックススイッチ（確認情報入力装置の一例）Ｍｓを備えたカラー液晶ディスプレイ（表示装置の一例）すなわちタッチパネルであり、かつ、複数の部品の部品識別情報として型番情報とこれらの部品に対応する確認要点情報とを並べて表示することができる程度の表示面積を有する。

前記ＩＤアンテナ１２は少なくとも前記ＩＤタグ４と通信可能に構成されたものであり、好ましくは無線によってＩＤタグ４に対して通信可能に構成されている。この場合、ＩＤタグ４およびＩＤアンテナ１２は非接触の通信が可能であるＲＦＩＤタグおよびＲＦＩＤアンテナであることが好ましい。

前記確認入力装置１３は押しボタンスイッチであり、本実施形態では、組付状態が良好であることを示す一つの押しボタンスイッチを作業者Ｍの手元の位置に配置する。なお、本実施形態では組付部品が間違いなく取り付けられた良好な状態であることを組付確認情報Ｉｏｋとして入力するための押しボタンスイッチ（以下、ＯＫボタンという）Ｂｏｋのみを作業者Ｍの手元に設け、組付部品が間違っているか欠けている場合には、表示装置１１のマトリックススイッチＭｓの該当部分を組付不良状態を組付確認情報Ｉｎｇとして入力するための確認情報入力ボタン（以下、ＮＧボタンという）Ｂｎｇとする例を示しているが、これらのＯＫボタンＢｏｋとＮＧボタンＢｎｇを両方とも作業者Ｍの手元に設けてもよい。

次に図２を用いて図１に示す作業内容指示システム１の動作を説明する。図２に示す一連の処理は、前記演算処理部１０ａが管理プログラムＰを実行することによって行うことができる。

すなわち、コンベヤ３によって搬送されたパレット２に搭載され、部品が組み付けられたワークＷが作業者Ｍの前まで搬送されると、ＩＤアンテナ１２がパレット２に添付のＩＤタグ４と通信して少なくともワークＷの種類情報Ｔｙおよび識別情報Ｉｄを入力する（ステップＳ１）。

ワークＷの種類情報Ｔｙが作業内容指示装置に入力されると、演算処理部１０ａは組付管理プログラムＰに含まれる作業内容指示プログラムＰ１を実行し、前記一覧情報Ｄａを参照して現在の確認対象であるワークＷの種類情報Ｔｙに対応する複数の部品Ｐａ，Ｐｂ…を抽出する（ステップＳ２）。なお、前記一覧情報Ｄａは図３に示すように、ワークＷの種類情報Ｔｙに、対応する部品Ｐａ，Ｐｂ…の型番情報Ｄｔａ，Ｄｔｂ…および確認要点となる画像のファイルを示す確認要点情報Ｄｂ（Ｄｂａ，Ｄｂｂ…）を関連づけた表である。

さらに、前記抽出した部品Ｐａ，Ｐｂ…の型番情報Ｄｔａ，Ｄｔｂ…と確認要点情報Ｄｂａ，Ｄｂｂ…を複数まとめて表示装置１１に表示する（ステップＳ３）。なお、前記確認要点情報Ｄｂａ，Ｄｂｂ…は各部品Ｐａ，Ｐｂ…が色によって容易に判別できるものである場合には部品の色を示す情報、部品Ｐａ，Ｐｂ…が形状によって容易に判別できるものである場合には部品の外観を撮像した撮像画像（不感部分を定めるマスク情報も含めてもよい）またはその形状の特徴を捉えた文字情報を含むものである。

ここで、前記ステップＳ２，Ｓ３に示す作業内容指示プログラムＰ１の実行によって、表示装置１１に表示された確認要点情報Ｄｂａ，Ｄｂｂ…を並べて、一つの表示装置１１に表示しているので、作業者は表示装置１１に表示された各部品の確認要点情報Ｄｂａ，Ｄｂｂ…を用いてワーク１１に組み付けられている部品Ｐａ，Ｐｂ…の誤欠品の確認を行い、表示装置１１に表示されている全ての部品Ｐａ，Ｐｂ…の確認項目が完了したときに、前記ＯＫボタンＢｏｋを押す。すなわち、ＯＫボタンＢｏｋの押操作情報が組付良好を示す組付確認情報Ｉｏｋとなる。なお、作業者Ｍが組付ミスを見いだした場合にはマトリックススイッチＭｓの該当部分をＮＧボタンＢｎｇを押すことにより組付不良を示す組付確認情報Ｉｎｇを入力する。

演算処理部１０ａはＯＫボタンＢｏｋ（またはＮＧボタンＢｎｇ）を介して組付確認情報Ｉｏｋ（またはＩｎｇ）を入力する（ステップＳ４）。本実施形態では、ワークＷに組付られた確認対象部品Ｐａ，Ｐｂ…全ての確認要点情報Ｄｂａ，Ｄｂｂ…を一度に表示できる例を示しているので、前記組付確認情報Ｉｏｋ（Ｉｎｇ）が一度入力されることにより、このワークＷの誤欠品確認を終了して次のステップＳ５を実行するが、前記確認要点情報Ｄｂａ，Ｄｂｂ…を一度に表示できない場合には、前記ステップＳ３，Ｓ４の処理を必要な回数だけ繰り返す。

前記組付確認情報Ｉｏｋ（Ｉｎｇ）の入力によって、確認対象となっている全ての部品Ｐａ，Ｐｂ…の組付状態を確認すると、表示装置１１に「作業終了」と表示し、このワークＷの部品確認作業が終了したことを表示する（ステップＳ５）。

次いで、前記ワークＷの識別情報Ｉｄと組付確認情報Ｉｏｋ（Ｉｎｇ）すなわち組付状態の良否判定情報（本実施形態の場合は組付確認情報ＩｏｋまたはＩｎｇ）を履歴情報Ｄｒとして記録装置１０ｂに累積するように記録する（ステップＳ６）。なお、このとき記録装置１０ｂに記録する履歴情報Ｄｒとして、ワークＷの識別情報Ｉｄ、記録日時Ｔ、担当作業員名Ｎなどの付加情報を共に記録する。加えて、前記ＩＤタグ４に少なくとも良否判定情報として本実施形態では組付確認情報ＩｏｋまたはＩｎｇを記録する。

作業内容指示装置１０は、前記ステップＳ１〜Ｓ６の処理を順次繰り返すことにより、各ワークＷの作業内容指示を出すと共に、部品Ｐａ，Ｐｂ…の組付状態の良否判定結果Ｉｏｋ，Ｉｎｇを履歴情報Ｄｒとして残すことができる。すなわち、前記部品の組付状態確認に関係する全ての管理を適正に行うことができ、ワークＷの加工の信頼性をさらに高めることができる。

図４、図５は本発明の第２実施形態に係る作業内容指示システム１’の構成を示す図である。第2実施形態において、図１〜図３に示す第１実施形態と同じ符号を付した部分は同一または同等の部分であるから、その詳細な説明を省略する。

すなわち、第２実施形態の作業内容指示システム１’においては、組付完了された部品Ｐａ，Ｐｂ…の幾らかに、ＲＦＩＤを用いたＩＤタグまたはバーコードなどの部品識別情報Ｉｄｐを記録してあるラベルＬａｂを備える。あるいは、判別のために部品Ｐａ，Ｐｂ…の少なくとも一部に着色を施している。したがって、前記確認要点情報Ｄｂａ，Ｄｂｂ…は部品識別情報Ｉｄｐ、部品の特定部分における色情報Ｃを含ませることが好ましい。

また、本実施形態の作業内容指示システム１’はＩＤタグによって形成されたラベルＬａｂから前記部品識別情報Ｉｄｐを読み取る為のＩＤアンテナ（ＩＤアンテナ１２と共用する）と、作業者Ｍが手に持って操作できるように構成されたバーコードリーダ１４と、ワークＷの所定の部分に取り付けられ部品を撮像した撮像画像Ｉｍを出力するカメラ１５と、別の部品に施された着色部を計測して色情報Ｃを出力するカラーセンサ１６を備える。

さらに、１７はコンベヤ３の制御盤であり、このコンベヤ制御盤１７を作業内容指示装置１０に接続することにより、作業者Ｍによる確認作業中にコンベヤ３が稼働することがないようにインターロックをかけ、確認作業が完了した後にワークＷの排出を行わせることができるように構成している。

加えて、２０は作業内容指示装置１０と通信可能に接続された上位情報処理装置であり、この上位情報処理装置２０は、演算処理部２０ａと、前記履歴情報Ｄｒを記録する記録装置２０ｂとを備える。

本実施形態の作業内容指示装置１０は前記作業内容指示プログラムＰ１に加えて、確認要点情報Ｄｂとして記録部１０ｂに記録した撮像画像Ｉｍとカメラ１５によって撮像された撮像画像Ｉｍとを比較することにより組付状態の良否判定を行う良否判定プログラムＰ２（良否判定手段の一例）を実行できるように構成している。

また、図４に示す表示装置１１’は、表示装置１１よりも大型のディスプレイであり、作業者Ｍによる視認性を向上させることができる。加えて、確認入力装置１３’はＯＫボタンＢｏｋとＮＧボタンＢｎｇを両方備えており、作業者Ｍの目視による部品の組付確認情報Ｉｏｋ（Ｉｎｇ）を入力できるように構成している。

前記バーコードリーダ１４はより狭い面積に多くの情報を記録できる二次元コード（例えば、ＱＲコード（デンソウウェーブの登録商標）など）で記録された部品識別情報Ｉｄｐを読み取ることができるものであることが好ましいが、通常のバーコードを読み取るものであってもよい。

前記カメラ１５は少なくともカラー静止画を撮像できるものであり、この撮像画像Ｉｍよって部品の形のみならず色を用いて正しい部品が組み付けられているかどうかを判断することが可能であり、前記カメラ１５によって撮像された撮像画像Ｉｍを表示するモニタ表示装置１５Ａを備える。また、ワークＷに対するカメラ１５の位置を固定することにより、カメラ１５が撮像した部品の撮像画像Ｉｍと、前記確認要点情報Ｄｂとして記録されている撮像画像Ｉｍの一致度によって正しい部品が取り付けられているかどうかを良否判定プログラムＰ２を用いて判断することが可能である。

なお、前記モニタ表示装置１５Ａにはカメラ１５によって撮像した撮像画像Ｉｍと前記確認要点情報Ｄｂとして記録されている撮像画像Ｉｍを並べて表示する。また、モニタ表示装置１５Ａに前記確認要点情報Ｄｂとして記録されているマスク情報Ｍｓｋも共に表示することが好ましい。前記カメラ１５およびカラーセンサ１６は作業者Ｍによる目視確認が困難な部分の部品を確認できる位置に配置されることが好ましいが、カメラ１５およびカラーセンサ１６のアングルを部品の配置に合わせて動かすためのアクチュエータを備えてもよい。さらに、ワークＷに対する光源の位置や特性を定めることが好ましい。加えて、前記カメラ１５は可視光だけでなく赤外線、紫外線、Ｘ線などを用いたモノクロ画像を撮像するものであってもよい。

前記上位情報処理装置２０は例えばＬＡＮの通信線Ｌによって作業内容指示装置１０に接続される情報処理装置であり、この演算処理部２０ｂは前記撮像画像Ｉｍに加えて良否判定プログラムＰ２を用いて判定された良否判定結果Ｊを証拠としてワークＷの識別情報Ｉｄ毎に記録装置２０ｂに蓄積するように記録する履歴蓄積プログラムＰ３と、記録手段２０ｂに記録してある各ワークＷの加工状態に関する履歴を閲覧できる履歴閲覧プログラムＰ４を実行可能に構成している。すなわち、本実施形態では上位情報処理装置２０が、前記良否判定プログラムＰ１を実行することにより良否判定手段として機能する作業内容指示装置１０に接続されて、組付確認情報Ｉｍおよび良否判定結果ＪをワークＷの識別情報Ｉｄ毎に履歴として記録する履歴記録手段である。

次に、図５を用いて前記構成の作業内容指示システム１’の動作を説明する。図５において、図２と同じ符号を付した部分は同一の部分であるから、その詳細な説明を省略する。

図５において、ステップＳ４の組付確認情報Ｉｍの入力を行った後に、演算処理部１０ａに良否判定プログラムＰ２を実行させることにより、作業者の目視による組付確認情報Ｉｏｋ（Ｉｎｇ）の入力のみならず、カメラ１５およカラーセンサ１６を介して組付確認情報Ｉｍおよび色情報Ｃを組付確認情報として入力し、これらの組付確認情報Ｉｏｋ（Ｉｎｇ），Ｉｍ，Ｃを前記確認要点情報Ｄｂと比較して各部品Ｐａ，Ｐｂ…の組み付けを確認することにより、組付状態の良否を判定して判定結果Ｊを得る処理を実行させる（ステップＳ４−１）

例えば、カメラ１５が撮像した撮像画像Ｉｍは、確認要点情報Ｄｂに含まれる撮像情報と比較することにより正しい部品が取り付けられているかどうかを判断することができる。なお、前記撮像画像Ｉｍの比較時にはマスク情報Ｍｓｋの部分を不感部分としてマスクすることにより、周辺の状況に影響されることなく、部品Ｐａ，Ｐｂ…の組付状態を正確に判定することができる。なお、モニタ表示装置１５Ａにはカメラ１５によって撮像した撮像画像Ｉｍと前記確認要点情報Ｄｂとして記録されている撮像画像を並べて表示するので、カメラ１５によって撮像した部品の撮像情報Ｉｍを、作業者Ｍの目視によって、確認要点情報Ｄｂと比較する場合にも、これらを容易に比較することができる。

また、ステップＳ６’においては、前記確認情報入力装置から入力した組付確認情報Ｉｏｋ（Ｉｎｇ），Ｉｍ，Ｃに前記ステップＳ４−１で判定した組付状態の判定結果Ｊを加えた情報を履歴情報Ｄｒとして上位情報処理装置２０に送信する。さらに、前記判定結果Ｊは前記ＩＤタグ４にも書き込まれることが好ましい。

次いで、確認対象となっている全ての部品Ｐａ，Ｐｂ…の組付状態の確認を行った後に、前記コンベヤ制御盤１７に信号を送ってワークＷの搬出を行わせると共に、次のワークＷを組付検査を行うための所定の位置まで搬送する（ステップＳ７）。

前記ステップＳ１〜Ｓ７の処理を繰り返すことにより複数のワークＷの確認作業を行うことができる。

一方、上位情報処理装置２０おいては、その演算処理部２０ａが前記履歴蓄積プログラムＰ３を実行することにより、内容指示装置１０から受信した組付確認情報Ｉｏｋ（Ｉｎｇ），Ｉｍ，Ｃと判定結果Ｊを互いに関連づけて履歴情報Ｄｒとして記録する。

さらに演算処理部２０ａが前記履歴閲覧プログラムＰ４を実行可能に構成しているので、上位情報処理装置２０を任意の時点で操作して履歴閲覧プログラムＰ４を実行することにより、前記履歴情報Ｄｒの中から、ワークＷの識別情報、確認作業を行った日時Ｔ、作業者名Ｎなどによって必要な履歴情報を抽出して閲覧する処理を実行させることができる。

なお、図示を省略するが、本発明の作業内容指示システム１，１’は組付欄の前組、中組、後組において部品の確認を行うことができる。このように、ワークＷに対する部品の組付状態を組付ライン上の複数箇所において確認することにより、不具合のあるワークＷの後工程へ送ることがなくなるので好ましい。

第１実施形態に係る作業内容指示システムの構成を示す図である。 第１実施形態に係る作業内容指示方法を説明する図である。 一覧情報および確認要点情報の一例を示す図である。 第２実施形態に係る作業内容指示システムの構成を示す図である。 第２実施形態に係る作業内容指示方法を説明する図である。 従来の作業内容指示方法において用いる部品一覧表の一例を示す図である。

１，１’ 作業内容指示システム
４ ＩＤタグ
１０ｂ 記録装置（履歴記録装置）
１２ ＩＤアンテナ（識別情報入力装置、確認情報入力装置）
１４ バーコードリーダ
２０ｂ 履歴記録装置
Ｂｏｋ，Ｂｎｇ 確認入力ボタン
Ｄａ 一覧情報
Ｄｂ 確認要点情報
Ｄｒ 履歴情報
Ｉｄ 識別情報
Ｊ 良否判定結果
Ｐ１ 作業内容指示手段
Ｐ２ 良否判定手段
Ｍｓ マトリックススイッチ
Ｔｙ 種類情報
Ｗ ワーク

Claims (11)

1. 少なくともワークの種類情報を入力する識別情報入力装置と、
   各ワークの種類情報に対応する部品の一覧情報および各部品の確認要点情報を記録する記録装置と、
   前記一覧情報を用いて前記ワークの種類情報に対応する複数の部品を抽出し、これらの部品の確認要点情報をまとめる処理を行う作業内容指示手段と、
   作業内容指示手段によりまとめられた確認要点情報を表示する表示装置と、
   ワークに組み付けられた部品の組付確認情報を入力する確認情報入力装置とを備え、
   さらに、
   前記一覧情報は、ワークの種類情報に、対応する部品の型番情報および前記確認要点情報を関連づけた表であり、
   前記確認要点情報は、確認要点となる画像のファイルを示すものであることを特徴とする作業内容指示システム。
2. ワークの識別情報および種類情報を入力する識別情報入力装置と、
   各ワークの種類情報に対応する部品の一覧情報および各部品の確認要点情報を記録する記録装置と、
   前記一覧情報を用いて前記ワークの種類情報に対応する複数の部品を抽出し、これらの部品の確認要点情報をまとめる処理を行う作業内容指示手段と、
   作業内容指示手段によりまとめられた確認要点情報を表示する表示装置と、
   ワークに組み付けられた部品の組付確認情報を入力する確認情報入力装置と、
   入力された各組付確認情報を前記確認要点情報と比較して各部品の組み付けを確認することにより、組付状態の良否を判定する処理を行う良否判定手段と、
   この良否判定手段に接続されて前記組付確認情報および良否の判定結果をワークの識別情報毎に履歴として記録する履歴記録装置とを備え、
   さらに、
   前記一覧情報は、ワークの種類情報に、対応する部品の型番情報および前記確認要点情報を関連づけた表であり、
   前記確認要点情報は、確認要点となる画像のファイルを示すものであることを特徴とする作業内容指示システム。
3. 前記確認情報入力装置は部品の取り付け状態を確認したことを入力するための確認入力ボタンを備える請求項１または請求項２に記載の作業内容指示システム。
4. 前記確認情報入力装置は各部品に設けて部品識別情報を記録してなるＩＤタグを読み取り可能であるＩＤアンテナを備える請求項１〜３の何れかに記載の作業内容指示システム。
5. 前記確認情報入力装置は各部品に設けて部品識別情報を記録してなるバーコードを読み取り可能のバーコードリーダを備える請求項１〜４の何れかに記載の作業内容指示システム。
6. 前記確認情報入力装置は各部品に設けて部品識別情報を記録してなる二次元コードを読み取り可能の二次元コードリーダを備える請求項１〜５の何れかに記載の作業内容指示システム。
7. 前記確認情報入力装置は各部品を撮像するカメラを備える請求項１〜６の何れかに記載の作業内容指示システム。
8. 前記確認情報入力装置は前記表示装置の表面に形成されたマトリックススイッチを備える請求項１〜７の何れかに記載の作業内容指示システム。
9. 演算処理装置に各ワークの種類情報に対応する部品の一覧情報および各部品の確認要点情報を記録しておき、
   この演算処理装置に、ワークの種類情報を種類情報入力装置によって入力する第１ステップと、前記一覧情報を用いて前記ワークの種類情報に対応する複数の部品を抽出する第２ステップと、これらの部品の確認要点情報をまとめて表示装置に表示する第３ステップと、ワークに組み付けられた部品の組付確認情報を確認情報入力装置によって演算処理装置に入力して次のワークに進む第４ステップとを備える複数ステップの処理を実行させるとともに、
   前記一覧情報として、ワークの種類情報に、対応する部品の型番情報および前記確認要点情報を関連づけた表を用い、
   また、前記確認要点情報として、確認要点となる画像のファイルを示すものを用いることを特徴とする作業内容指示方法。
10. 前記演算処理装置に、前記第４ステップにおいて入力された組付確認情報を前記確認要点情報と比較して各部品の組み付けを確認することにより、組付状態の良否を判定する第５ステップの処理を実行させる請求項９に記載の作業内容指示方法。
11. 前記演算処理装置に、前記種類情報入力装置によってワークの識別情報を入力するステップと、前記組付確認情報および前記良否の判定結果をワークの識別情報毎に履歴として保存するステップとを実行させる請求項１０に記載の作業内容指示方法。
    

Images