JP5264438B2 - 工場の稼働システムおよび稼働方法 - Google Patents
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Description
(CL1)本発明に係わる工場の稼働システムは、(a)圧縮空気を消費する複数の生産設備を有する工場の稼働システムであって、(b)各生産設備で消費された圧縮空気の流量の時系列データと、各生産設備において圧縮空気を消費する工程のタクトタイムとを記憶している記憶手段と、(c)各生産設備の消費流量の時系列データと各生産設備のタクトタイムとを使用して総消費流量の時系列変化をシミュレートし、シミュレートした結果から、総消費流量が閾値以下になる区間の中で最大となる最大稼働有効区間と、前記最大稼働有効区間において各生産設備の最初と最後のタクト開始時間とを特定する計算手段と、(d)前記複数の生産設備のうち、総消費流量を閾値未満とするために必要な生産設備を、最初のタクト開始時間で稼働開始させ、最後のタクト開始時間で稼働停止させることを前記最大稼働有効区間の周期で繰り返し行う制御手段とを備える。
(CL4)本発明に係わる工場の稼働方法は、(a)圧縮空気を消費する複数の生産設備を有する工場の稼働方法であって、(b)各生産設備で消費された圧縮空気の流量の時系列データと、各生産設備において圧縮空気を消費する工程のタクトタイムとを記憶している記憶装置を参照し、各生産設備の消費流量の時系列データと各生産設備のタクトタイムとを使用して総消費流量の時系列変化をシミュレートし、シミュレートした結果から、総消費流量が閾値以下になる区間の中で最大となる最大稼働有効区間と、前記最大稼働有効区間において各生産設備の最初と最後のタクト開始時間とを特定する計算工程と、(c)前記複数の生産設備のうち、総消費流量を閾値未満とするために必要な生産設備を、最初のタクト開始時間で稼働開始させ、最後のタクト開始時間で稼働停止させることを前記最大稼働有効区間の周期で繰り返し行う制御工程とを含む。
以下、本発明に係わる実施の形態について説明する。
<概要>
本実施の形態における工場の稼働システムは、下記(1)〜(3)に示す特徴を備える。
以上の点を踏まえて、本実施の形態における工場の稼働システムについて説明する。
ここでは、一例として、図1に示すように、工場の稼働システム100は、空気圧縮機101、圧力計102、ドライヤ103、空気タンク104、第1の生産設備105、第2の生産設備106、第3の生産設備107、第1の流量計108、第2の流量計109、第3の流量計110などを有する。
設備稼働制御部115は、設備稼働スケジュール決定部114で決定されたスケジュールに基づいて、下記の設備稼働制御処理を実行し、各生産設備の稼働を調整する。
次に、設備稼働スケジュール決定部114の動作について説明する。
図3に示すように、まず、設備稼働スケジュール決定部114は、データベース113に蓄積されている各生産設備のタクトタイムから、総消費流量の周期である各生産設備のタクトタイムの最小公倍数を算出する(S101)。データベース113に蓄積されている各生産設備における消費流量の時系列データを使用して、各生産設備を同時に稼働させた場合における時系列の総消費流量のシミュレーションを2周期まで実行する(S102)。
次に、設備稼働制御部115の動作について説明する。
なお、設備稼働制御部115は、各生産設備に設定された停止判定フラグに基づいて、停止対象の生産設備であるか否かを判定することができる。
ここでは、一例として、図8に示すように、第1の流量計108で測定した結果、第1の生産設備105が消費する圧縮空気の最大流量が12820dm3/minである。設備稼働モニタ112で検出した結果、第1の生産設備105のタクトタイムが30secであるとする。
ここで、図14、図15において、実線の矢印で示す区間は、生産設備が稼働状態であることを示している。矢筈がタクト開始時間を示している。矢の長さがタクトタイムを示している。
以上、本実施の形態によれば、設備稼働モニタ112、データベース113、設備稼働スケジュール決定部114などによって、各生産設備の流量の変動を予測した上で、各生産設備の稼働スケジュールを決定することができる。そして、設備稼働制御部115などによって、予測した結果に基づいて各生産設備の稼働などを調整して、不測の総消費流量の増加を未然に防止し、生産設備を安定稼働することができる。これに伴い、空気圧縮機101に供給する電力を下げることができ、空気圧縮機101を省エネルギで安定稼働することができる。
11 空気圧縮機
12 圧力計
13 ドライヤ
14 空気タンク
15 第1の生産設備
16 第2の生産設備
17 第3の生産設備
100 工場の稼働システム
101 空気圧縮機
102 圧力計
103 ドライヤ
104 空気タンク
105 第1の生産設備
106 第2の生産設備
107 第3の生産設備
108 第1の流量計
109 第2の流量計
110 第3の流量計
111 空気圧縮機制御部
112 設備稼働モニタ
113 データベース
114 設備稼働スケジュール決定部
115 設備稼働制御部
Claims (6)
- 圧縮空気を消費する複数の生産設備を有する工場の稼働システムであって、
各生産設備で消費された圧縮空気の流量の時系列データと、各生産設備において圧縮空気を消費する工程のタクトタイムとを記憶している記憶手段と、
各生産設備の消費流量の時系列データと各生産設備のタクトタイムとを使用して総消費流量の時系列変化をシミュレートし、シミュレートした結果から、総消費流量が閾値以下になる区間の中で最大となる最大稼働有効区間と、前記最大稼働有効区間において各生産設備の最初と最後のタクト開始時間とを特定する計算手段と、
前記複数の生産設備のうち、総消費流量を閾値未満とするために必要な生産設備を、最初のタクト開始時間で稼働開始させ、最後のタクト開始時間で稼働停止させることを前記最大稼働有効区間の周期で繰り返し行う制御手段とを備える
ことを特徴とする工場の稼働システム。 - 前記制御手段が、
上記総消費流量を閾値未満とするために必要な生産設備以外の生産設備を、最初のタクト開始時間で稼働開始させた後、最後のタクト開始時間で稼働停止させずに継続稼働させる
ことを特徴とする請求項1に記載の工場の稼働システム。 - 前記計算手段が、上記総消費流量を閾値未満とするために必要な生産設備として、少なくとも、総消費流量が閾値以上になるときの消費流量が一番多い生産設備を選択する
ことを特徴とする請求項2に記載の工場の稼働システム。 - 圧縮空気を消費する複数の生産設備を有する工場の稼働方法であって、
各生産設備で消費された圧縮空気の流量の時系列データと、各生産設備において圧縮空気を消費する工程のタクトタイムとを記憶している記憶装置を参照し、各生産設備の消費流量の時系列データと各生産設備のタクトタイムとを使用して総消費流量の時系列変化をシミュレートし、シミュレートした結果から、総消費流量が閾値以下になる区間の中で最大となる最大稼働有効区間と、前記最大稼働有効区間において各生産設備の最初と最後のタクト開始時間とを特定する計算工程と、
前記複数の生産設備のうち、総消費流量を閾値未満とするために必要な生産設備を、最初のタクト開始時間で稼働開始させ、最後のタクト開始時間で稼働停止させることを前記最大稼働有効区間の周期で繰り返し行う制御工程とを含む
ことを特徴とする工場の稼働方法。 - 前記制御工程において、
上記総消費流量を閾値未満とするために必要な生産設備以外の生産設備を、最初のタクト開始時間で稼働開始させた後、最後のタクト開始時間で稼働停止させずに継続稼働させる
ことを特徴とする請求項4に記載の工場の稼働方法。 - 前記計算工程において、上記総消費流量を閾値未満とするために必要な生産設備として、少なくとも、総消費流量が閾値以上になるときの消費流量が一番多い生産設備を選択する
ことを特徴とする請求項5に記載の工場の稼働方法。
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