JP5620233B2 - タイヤ生産管理システム及びその方法 - Google Patents

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Description

本発明は、複数の部材が異なるタイミングで準備された際においても的確にタイヤごとに付されるバーコードと、部材ごとの計測データとを関連付けるためのタイヤ生産管理システム及びその方法に関する。
従来からのタイヤ成形システムにおいて、主に、作業員による作業が中心であることから、タイヤの成形に用いる部材が成型工程でどのような状況になっているかは一定の品質を得られていた。例えば、成型ドラム上の貼り付け周長に略等しい長さで裁断されたインナーライナ、カーカス、ビードコア、サイドゴム、ベルト、トレッドゴム等の部材を貼り付けていく場合にも、作業員がこれらの部材の寸法などの計測データの良否判断を行うことができる。
ここで、多数のタイヤサイズに対応するためにはその多数に対応する成型ドラムを基準に裁断した前記貼り付け部材をタイヤサイズごとに成型工程前に準備する必要があり、さらに、同種の部材でも、その裁断ごとに寸法差が生じうるため、タイヤ成形工程にて部材の計測データを収集することが一般的である。
一方、近年では、タイヤ成形工程にて自動化が進んでおり(例えば、特許文献1参照)、例えば、タイヤごとに生産日時を特定するバーコードを付与することにより、当該生産日時の情報からタイヤごとの部材のデータ管理も可能となっている。
例えば、図9に、従来からのタイヤ生産管理システムにおけるシステム構成例を示す。従来からのタイヤ生産管理システムは、各成形工程における成形設備を制御してタイヤ成形に関するデータを収集するように制御するPLC(Programmable Logic Controller)300と、各成形工程におけるデータを集約し、データベース410に格納して管理するために、例えばLAN等のネットワークでPLC300と通信するパーソナルコンピュータ(PC)で構成されるタイヤ成形管理装置400とを備える。
図9に示すように、従来からのタイヤ生産管理システムでは、タイヤ成形管理装置400は、PLC300から、各成形工程における生産日時を特定するバーコードの情報からなる「タイヤ実績データ」と、成形工程にて使用する部材の計測データ及びその計測日時の情報からなる「計測データ」とを集約し、それぞれ生産日時と計測日時の順でリストした「タイヤ実績テーブル」及び「計測データテーブル」を作成してデータベース410に登録する。このようにして、例えば、タイヤ成形管理装置400を操作して部材の計測データを参照する場合には、「タイヤ実績テーブル」におけるバーコードの情報を基に生産日時を特定し、この生産日時の情報から「計測データテーブル」における該当計測日時を検索し、計測データを取得することができる。
特開2004−174769号公報
しかしながら、図9に示す従来からのタイヤ生産管理システムでは、同種の部材でも、その裁断ごとに寸法差が生じうる部材ごとに計測データを付与するものではなく同一種の部材でも異なる計測データを持つ複数の部材が異なるタイミングで準備され用いられた際に生産日時の情報から該当する計測日時を検索することになる。例えば、図9に示すように、例えば、バーコード“BC3”の生産日時の前後関係で計測日時を検索すると、用いた部材の計測データが“DATA3”であるか、“DATA4”であるかの判断ができない。
このように、図9に示す従来からのタイヤ生産管理システムでは、部材ごとの計測データを取得して記録及び通知する機能や、部材ごとの計測データとタイヤ実績テーブル内のデータとの対応が1対1で管理できないため、部材ごとの計測データとタイヤ1本ごとの関係として1対1で紐付け検索することができない。
このため、従来からのタイヤ生産管理システムでは、部材ごとの計測データとタイヤ1本毎との関係が完全に1対1でないため、データ相互間の信頼性に欠けるという問題がある。
また、従来からのタイヤ生産管理システムでは、一連の流れ作業における最終のバーコードに付与された生産日時の時刻データから、それ以前の作業データを追跡して参照するものであるために、各々の作業データを一度に入手することもできない。
また、従来からのタイヤ生産管理システムでは、1つのタイヤに使用される部材の用意・組付け時間を部材の計測日時から推定するしかないことから、部材の計測日時と部材の用意・組付け時間との差が大きい場合、結果として生産日時を基に実際に用いた部材の特定の信頼性が欠けることになりかねず、多数のタイヤサイズに対応するために、その多数に対応する成型ドラムを基準に用意した多数の部材をタイヤサイズごとに成型工程前に準備するようなタイプのタイヤ成型機には適用不可能であった。
そこで、本発明の目的は、複数の部材が異なるタイミングで準備された際においても的確にタイヤごとに付されるバーコードと、部材ごとの計測データとを関連付けるためのタイヤ生産管理システム及びその方法を提供することにある。
本発明によるタイヤ生産管理システムは、タイヤの各成形工程における成形設備を制御してタイヤ成形に関するデータを収集して管理するタイヤ生産管理システムであって、各部材が成型ドラムに組みつけられた際に生成させた部材ごとの部材ID及び当該部材IDごとの部材の計測データを収集するPLCと、前記PLCが収集した当該部材IDごとの部材の計測データを前記タイヤごとに取得するとともに、当該タイヤごとにタイヤ固有IDを発行し、前記タイヤの成形に使用された各部材の計測データを前記タイヤ固有IDと関連付けて管理するタイヤ成形管理装置と、を備えることを特徴とする。これにより、正確に組みつけられた部材に部材IDを付与するため、データの信頼性が向上するようになる。
本発明によるタイヤ生産管理システムは、前記PLCは、前記タイヤごとに、生産日時を特定するタイヤバーコードの情報を前記各部材の計測データと関連付けたタイヤ実績データを生成して前記タイヤ成形管理装置に送信する手段を有し、前記タイヤ成形管理装置は、前記タイヤの成形に使用された各部材の計測データと前記タイヤ固有IDとを関連付けて部材ID別計測データテーブルとしてデータベースに登録する手段と、前記タイヤ固有IDと前記生産日時を特定するタイヤバーコードを関連付けてタイヤ実績テーブルとして前記データベースに登録する手段とを備えることを特徴とする。これにより、管理する部材の計測データと成形側で付与されるバーコードを確実に関連付けることができるため、部材のトレーサビリティを向上させることができる。
本発明によるタイヤ生産管理システムの作動方法は、タイヤ成形管理装置によってPLCからタイヤの各成形工程における成形設備を制御してタイヤ成形に関するデータを収集して管理するタイヤ生産管理システムの作動方法であって、前記PLCによって、各部材が成型ドラムに組みつけられた際に生成させた部材ごとの部材ID及び当該部材IDごとの部材の計測データを収集するステップと、前記タイヤ成形管理装置によって、前記PLCが収集した当該部材IDごとの部材の計測データを前記タイヤごとに取得するとともに、当該タイヤごとにタイヤ固有IDを発行し、前記タイヤの成形に使用された各部材の計測データを前記タイヤ固有IDと関連付けて管理するステップと、を含むことを特徴とする。
本発明によれば、タイヤ成型装置の部材毎の計測結果データをタイヤ1本毎に確実に紐付けが可能となる。これにより、タイヤの仕上がり状況の確認や、タイヤの成形工程におけるロットトレース管理も可能となり、閲覧機能として携帯端末や上位システム端末を用いれば、現場労働者の一助となり生産性にも貢献することになる。
さらに、本発明によれば、部材毎に計測データを格納することで、部材単体の計測データ検索が可能となる。これにより、部材毎の計測履歴をとることで、部材の兆候管理を行う上でのデータの素地を提供することが可能となり、品質管理システムに貢献することになる。
本発明による一実施形態のタイヤ生産管理システムの概略ブロック図である。 本発明による一実施形態のタイヤ生産管理システムの動作フロー例を示す図である。 本発明による一実施形態のタイヤ生産管理システムにおける部材IDの例を示す図である。 本発明による一実施形態のタイヤ生産管理システムにおける部材ごとの計測データテーブルの例を示す図である。 本発明による一実施形態のタイヤ生産管理システムにおけるタイヤ実績データの例を示す図である。 本発明による一実施形態のタイヤ生産管理システムにおけるタイヤ実績テーブル及び部材ID別計測データテーブルの例を示す図である。 本発明による一実施形態のタイヤ生産管理システムにおける部材検索要求の例を示す図である。 本発明による一実施形態のタイヤ生産管理システムにおける部材検索要求の例を示す図である。 従来からのタイヤ生産管理システムにおけるデータ管理の例を示す図である。
以下、図面を参照して、本発明による一実施形態のタイヤ生産管理システムを説明する。
〔システム構成〕
図1は、本発明による一実施形態のタイヤ生産管理システムの概略ブロック図である。本実施形態のタイヤ生産管理システム10は、タイヤ成型機として構成されるタイヤ成形装置20と、PLC30と、PLCデータベース31と、LAN等のネットワーク60でPLC30と通信するパーソナルコンピュータ(PC)で構成されるタイヤ成形管理装置40と、データベース41と、通信端末50とを備える。尚、以下の説明では、LAN等のネットワークとして、無線LANでもよいことは勿論である。
タイヤ成形装置20は、タイヤ成形の各工程に合わせて、少なくともタイヤ成型部201と、タイヤ生成部202と、タイヤバーコード付与部203とを備える。タイヤ成型部201は、タイヤ成形のための部材がタイヤ成形装置20に準備されると(部材が投入されると)、部材ごとに部材ID(シリアルNo.)を発行する部材ID発行部2011と、部材IDが付与された部材の計測(例えば、寸法等の計測)を行う部材計測部2012とを有する。タイヤ生成部202は、部材IDが付与された部材が使用されるたびに、その使用履歴をPLC30が管理する「部材ID別トラッキング管理テーブル」31aに登録する部材ID使用登録部2011を有する。タイヤバーコード付与部203は、タイヤの生成終了時に、タイヤごとに生産日時を特定するタイヤバーコードを発行して付与するとともに、PLCデータベース31内の「タイヤ実績データ管理テーブル」31bに登録して保持するタイヤバーコード発行部2031を有する。
PLC30は、タイヤの各成形工程における成形設備を制御してタイヤ成形に関するデータを収集するように制御する機能を有し、より具体的には、タイヤ成形装置20が有するタイヤ成型部201、タイヤ生成部202、及びタイヤバーコード付与部203の各データを収集し、タイヤごとの実績を管理するための「タイヤ実績データ管理テーブル」31bを生成して、上記「部材ID別トラッキング管理テーブル」31aとともにPLCデータベース31に登録する機能を有し、さらに、「タイヤ実績データ管理テーブル」31bに登録したデータを、ネットワーク60を通じてタイヤ成形管理装置40に送信する機能を有する。
通信端末50は、ネットワーク60を通じて、タイヤ成形管理装置40と通信可能であり、タイヤ成形管理装置40が管理するデータベース40内の情報を、後述する検索動作で参照可能であり、さらに、PLC30が管理するPLCデータベース31内の情報を参照可能である。
タイヤ成形管理装置40は、PLC30又は通信端末50との通信を行うための通信IF401と、制御部402と、データベース401との通信を行うためのデータベースIF403と、記憶部404とを備える。尚、本発明に係るタイヤ成形管理装置40は、コンピュータとして構成する場合、制御部402の機能を実現する処理内容を記述したプログラムを、当該コンピュータの記憶部404に格納しておき、当該コンピュータの中央演算処理装置(CPU)によってこのプログラムを読み出して実行させることで実現することができる。以下の説明では、制御部402の機能を説明するが、タイヤ成形管理装置40が備える他の機能(例えば、他の装置との通信機能)を排除することを意図したものではないことに留意する。
制御部402は、部材ID別計測データ登録部4021と、タイヤ固有ID発行部4022と、タイヤ固有IDタイヤ実績データ等都区部4023と、部材検索要求受付部4024と、部材ID別タイヤ固有ID・バーコードリスト生成部4024とを備える。
部材ID別計測データ登録部4021は、PLC30から取得した部材ID別計測データを、部材ごとに、「部材ID別計測データテーブル」41aを作成してデータベース41に保持する機能を有する。
タイヤ固有ID発行部4022は、PLC30からのタイヤ実績データの受信に起因して、タイヤ固有IDを発行する機能を有する。
タイヤ固有IDタイヤ実績データ登録部4023は、タイヤ固有IDとタイヤバーコードを関連付けて、データベース41内に予め用意した「タイヤ実績テーブル」41bに登録する機能と、当該タイヤ固有IDの発行に起因して、部材IDをキーに部材ID別計測データテーブルの所定のフィールドに、当該タイヤ固有IDを記録する機能とを有する。
部材検索要求受付部4024は、特定の部材に関する検索要求を受け付け、部材ID別タイヤ固有ID・バーコードリスト生成部4024を動作させる機能を有する。
部材ID別タイヤ固有ID・バーコードリスト生成部4024は、検索部材に関するタイヤバーコードの情報から、タイヤ実績テーブル41bを検索してタイヤ固有IDを抽出し、当該タイヤ固有IDをキーに、部材ID別計測データテーブル41a自体を探索し、当該タイヤバーコードと関連付けた態様での部材ID別計測データテーブル41aの情報を当該探索要求元に送信する機能を有する。
次に、図2〜図8を参照して、本発明による一実施形態のタイヤ生産管理システムの動作を説明する。
〔システム動作〕
図2は、本発明による一実施形態のタイヤ生産管理システムの動作フロー図である。まず、タイヤ成型機として構成されるタイヤ成型装置20に部材i(i=1,2,・・・)が準備され投入されると、PLC30は、タイヤ成型装置20におけるタイヤ成型部201を制御して、部材ID発行部2011によって当該準備された部材ごとに部材ID(部材iのシリアルNO.)を発行させるとともに、部材計測部2012によって部材IDが付与された部材の計測(例えば、寸法等の計測)を実行させ、部材ID(例えば、図3に示す部材iのシリアルNO.)ごとの計測日時の情報と計測データを取得し(S1)、複数の部材IDを扱う場合も同様に収集して、部材ID別計測データ(例えば、図4に示す「部材i計測データ」参照)をPLCデータベース31の所定領域に保持する(S2)。
続いて、PLC30は、部材ID別計測データ(例えば、図4に示す「部材i計測データ」参照)をPLCデータベース31から取り出し、タイヤ成形管理装置40に送信する(S3)。尚、PLC30は、部材ID別計測データ(例えば、図4に示す「部材i計測データ」参照)をタイヤ成型装置20から取得するたびにタイヤ成形管理装置40に送信するように構成してもよい。
タイヤ成形管理装置40は、図4に示すように、部材ID別計測データ登録部4021によって、PLC30から取得した部材ID別計測データを、部材ごとに、「部材ID別計測データテーブル」41aを作成してデータベース41に保持する(S4)。
一方、PLC30は、部材iの計測が無事終了すると、タイヤ成型装置20におけるタイヤ生成部202を制御して、部材ID使用登録部2011によって、タイヤの生成過程に合わせて順次部材iが使用されるたびに、部材ごとの部材ID(部材iのシリアルNo.)を、「部材ID別トラッキングテーブル」31aとして、PLCデータベース31に登録して保持する(S5)。
続いて、PLC30は、タイヤの生成過程に合わせて順次部材iが使用されるたびに登録された当該部材ID(部材iのシリアルNo.)をまとめたリストとして(図5参照)、PLCデータベース31内の「タイヤ実績データ管理テーブル」31bに登録して保持する(S6)。
タイヤの生成が終了すると、PLC30は、タイヤ成型装置20におけるタイヤバーコード付与部203を制御して、タイヤバーコード発行部2031によってタイヤごとに生産日時を特定するタイヤバーコードを発行して付与するとともに、PLCデータベース31内の「タイヤ実績データ管理テーブル」31bに登録して保持する(S7)。
続いて、PLC30は、図5に示すように、「タイヤ実績データ管理テーブル」31b上の部材ID(部材iのシリアルNo.)、タイヤ生成日時、タイヤバーコードを含むタイヤ実績データを、タイヤ成形管理装置40に送信する(S8)。
タイヤ成形管理装置40は、タイヤ実績データの受信に起因して、タイヤ固有ID発行部4022によってタイヤ固有IDを発行し、タイヤ固有IDタイヤ実績データ登録部4023によってタイヤ固有IDとタイバーコードを関連付けて、データベース41内に予め用意した「タイヤ実績テーブル」41bに登録するとともに、当該タイヤ固有IDの発行に起因して、部材IDをキーに部材ID別計測データテーブルの所定のフィールドに、当該タイヤ固有IDを記録する(S9)。
タイヤ成形管理装置40は、例えば通信端末50から特定の部材に関する検索要求を受け付けると(S10)、検索部材に関するタイヤバーコードの情報から、タイヤ実績テーブル41bを検索してタイヤ固有IDを抽出し、当該タイヤ固有IDをキーに、部材ID別計測データテーブル41a自体を探索し、当該タイヤバーコードと関連付けた態様での部材ID別計測データテーブル41aの情報を要求元の通信端末50に送信する(S11)。尚、特定の部材に関する検索要求の態様としては、例えば、図7に示すように、タイヤバーコードと対象部材の名称(例えば、ビードコアと関連する部材)を指定するか、又は、図8に示すように、計測日時の情報と対象部材の名称を指定することが考えられる。
このように、本発明による一実施形態のタイヤ生産管理システム10によれば、タイヤ成形装置20の部材毎の計測結果データをタイヤ1本毎に確実に紐付けが可能となり、部材毎に計測データを格納することで、部材単体の計測データ検索が可能となる。
尚、部材IDは、タイヤ構成部材がタイヤ成形装置20に準備された場合に付与され、部材の組みつけがなされた場合にそのまま維持されるが、組み付け不良の場合には、その部材IDを用いないようにする。また、計測データには、部材ごとの成型(巻き付け)結果をデータとして採取したり、部材の状態を評価したデータとすることもできる。
また、PLC30は、それぞれの部材を監視するコントローラとして構成することができ、成形工程ごとに個別のPLCを設けるように構成してもよい。上述したように、PLC30が蓄積した部材の各種データは、タイヤ成形管理装置40によって、タイヤバーコードと関連付けたタイヤデータとして管理できるようになる。
また、部材IDの発行やタイヤバーコードの発行にあたって、予め部材iごとにシリアル番号を割り当てるための「部材iシリアルNo.発行テーブル」や、「タイヤバーコード発行テーブル」を予め用意しておいてもよい。
例えば、各種テーブルやデータについては、以下のように定義することができる。
・部材1シリアルNo.発行テーブル:
部材1のシリアルNo.(部材1固有ID)を発行するためのテーブル。
・部材2シリアルNo.発行テーブル:
部材2のシリアルNo.(部材1固有ID)を発行するためのテーブル。
・タイヤバーコード発行テーブル:
タイヤバーコードを発行するためのテーブル。
・部材1トラッキング管理テーブル:
部材1のトラッキングを管理するためのテーブル。
・部材2トラッキング管理テーブル:
部材2のトラッキングを管理するテーブル。
・タイヤ実績データ管理テーブル:
部材のシリアルNo.とタイヤバーコードを管理するためのテーブル。
・部材1計測データテーブル:
部材1の計測データ、タイヤ固有IDを格納するテーブル(大容量)。
・部材2計測データテーブル:
部材2の計測データ、タイヤ固有IDを格納するテーブル(大容量)。
・タイヤ実績テーブル:
タイヤ生成日時、タイヤバーコード、タイヤ固有IDを格納するテーブル(大容量)。
・部材1計測データ:
部材1の計測日時、部材1のシリアルNo.及び部材1の計測データを含むデータ。
・部材2計測データ:
部材2の計測日時、部材2のシリアルNo.及び部材2の計測データを含むデータ。
・タイヤ実績データ:
タイヤの生成日時、タイヤバーコード、部材毎のシリアルNo.を含むデータ。
また、部材iでトラブルが発生した場合、新しい部材を準備し新規にシリアルNo.を発行することで、タイヤバーコードとの整合性を確実にとることができる。
部材iは全てのシリアルNo.に対する測定結果を格納するため、部材に対するあらゆる検索要求に対応可能である。
タイヤ固有IDはユニーク性が確実に確保されるならば、いかなるものでも適用することができる。
システム上何らかのトラブルが発生し、部材毎の計測データよりも先にタイヤ実績データを格納した場合、後から部材毎の計測データを格納する際、一緒にタイヤ固有IDを格納するようにロジックを構築するのが好適である。例えば、タイヤ固有ID、部材シリアルNo.を用いて格納データの管理をデータの書き込み時に行うようにする。タイヤ成形管理装置40における、この書き込み時に行う格納データの管理機能は、通常の書込み時、即ち部材毎の計測データ後にタイヤ実績データを格納する場合においても有効であり、タイヤ生産管理システムの信頼性は向上する。
以上、一実施形態について、本発明を説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の形態が含まれる。
本発明によれば、複数の部材が異なるタイミングで準備された際においても的確にタイヤごとに付されるバーコードと、部材ごとの計測データとを関連付けることができるため、データ収集可能なタイヤ成型機を用いる用途、特に全自動タイヤ成型機の用途に有用である。
10 タイヤ生産管理システム
20 タイヤ成形装置
30 PLC
31 PLCデータベース
40 タイヤ成形管理装置
41 データベース
50 通信端末

Claims (3)

  1. タイヤの各成形工程における成形設備を制御してタイヤ成形に関するデータを収集して管理するタイヤ生産管理システムであって
    部材が成型ドラムに組みつけられた際に生成させた部材ごとの部材ID及び当該部材IDごとの部材の計測データを収集するPLCと、
    前記PLCが収集した当該部材IDごとの部材の計測データを前記タイヤごとに取得するとともに、当該タイヤごとにタイヤ固有IDを発行し、前記タイヤの成形に使用された各部材の計測データを前記タイヤ固有IDと関連付けて管理するタイヤ成形管理装置と、
    を備えることを特徴とする、タイヤ生産管理システム。
  2. 前記PLCは、前記タイヤごとに、生産日時を特定するタイヤバーコードの情報を前記各部材の計測データと関連付けたタイヤ実績データを生成して前記タイヤ成形管理装置に送信する手段を有し、
    前記タイヤ成形管理装置は、前記タイヤの成形に使用された各部材の計測データと前記タイヤ固有IDとを関連付けて部材ID別計測データテーブルとしてデータベースに登録する手段と、前記タイヤ固有IDと前記生産日時を特定するタイヤバーコードを関連付けてタイヤ実績テーブルとして前記データベースに登録する手段とを備えることを特徴とする、請求項1に記載のタイヤ生産管理システム。
  3. タイヤ成形管理装置によってPLCからタイヤの各成形工程における成形設備を制御してタイヤ成形に関するデータを収集して管理するタイヤ生産管理システムの作動方法であって、
    前記PLCによって、各部材が成型ドラムに組みつけられた際に生成させた部材ごとの部材ID及び当該部材IDごとの部材の計測データを収集するステップと、
    前記タイヤ成形管理装置によって、前記PLCが収集した当該部材IDごとの部材の計測データを前記タイヤごとに取得するとともに、当該タイヤごとにタイヤ固有IDを発行し、前記タイヤの成形に使用された各部材の計測データを前記タイヤ固有IDと関連付けて管理するステップと、
    を含むことを特徴とする、タイヤ生産管理システムの作動方法。
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