JP6794822B2

JP6794822B2 - 生産管理システム

Info

Publication number: JP6794822B2
Application number: JP2016252976A
Authority: JP
Inventors: 有— 平野; 有― 平野; 大倉　守彦; 守彦大倉
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-12-27
Filing date: 2016-12-27
Publication date: 2020-12-02
Anticipated expiration: 2036-12-27
Also published as: JP2018106478A

Description

本発明は生産管理システムに関し、例えば、生産ラインや生産設備における異常発生時に、該異常に関する情報を表示する生産管理システムに関するものである。

従来、生産ラインや生産設備などで不具合や異常や停止が発生した場合において、生産ラインや生産設備などから送信される警報信号を受信し、その稼働状況を報知する表示装置を設置し、生産ラインや生産設備などで同時に複数の不具合や異常や停止が発生した場合においては、表示装置が最も優先度の高い不具合や異常や停止に対応したメッセージを表示する稼働管理システムが知られている。

上記従来技術によれば、表示されたメッセージに従って対処するだけで生産ラインや生産設備などで発生する不具合や異常や停止を迅速かつ的確に復旧させ、稼働率を上げることができる（下記特許文献１参照）。

特開２００２−２２９６４２号公報

ところで、上記特許文献１に所載の従来のシステムにおいては、生産ラインや生産設備などから送信される要因別の警報信号の受信により、不具合や異常や停止の要因別の発生回数、発生時刻、復旧時刻、発生から復旧までにかかった時間等を計測するようになっているが、実際の復旧時間は、その場の状況に応じて変化する。そのため、例えば、生産ラインや生産設備の作業者（復旧作業者以外の作業者）に、異常の復旧を待たせるような場合、上記特許文献１に所載のように単に警告信号（異常タイプ）毎の過去の復旧時間を表示するのみでは、前記作業者は、実際にいつ異常が復旧するのか、あるいは、いつ生産ラインや生産設備が再稼働するのかを正確に把握することができず、前記作業者の待ち時間が無駄になる可能性がある。

本発明は上記する課題に鑑みてなされたものであり、生産ラインや生産設備の作業者の待ち時間の無駄をなくし、当該作業者が生産ラインや生産設備の停止時間を有効活用することのできる生産管理システムを提供することを目的とする。

前記目的を達成すべく、本発明の生産管理システムは、生産ラインもしくは生産設備に異常が発生した際に、該異常に関する情報を表示する生産管理システムであって、表示部と、復旧作業者を特定する作業者情報が、前記復旧作業者の復旧作業者レベル及び作業可能時間の少なくともいずれかに紐付けて記憶された記憶部と、前記異常が発生した際に、該異常を前記記憶部に記憶された情報に照合して得られる予想修理時間を前記表示部に表示させる情報処理部と、を備える。

本発明によれば、復旧作業者を特定する作業者情報が当該復旧作業者の復旧作業者レベル及び作業可能時間の少なくともいずれかに紐付けて記憶部に記憶されており、生産ラインもしくは生産設備に異常が発生した際に、当該異常を記憶部に記憶された情報に照合して得られる予想修理時間を表示部に表示するので、生産ラインや生産設備の作業者に対し、その場の作業者の状況に合わせた高精度の復旧時間を提示できる。そのため、生産ラインや生産設備の作業者の待ち時間の無駄をなくし、当該作業者が生産ラインや生産設備の停止時間を有効活用することが可能となる。

本発明による生産管理システムの一実施形態の全体構成を概略的に示すブロック図である。図１に示す生産管理システムによる生産管理方法の一例を示すフローチャートである。図１に示す電光表示板の表示画面（異常発生時）の一例を示す図である。図１に示す電光表示板の表示画面（復旧作業者到着時）の一例を示す図である。図１に示す電光表示板の表示画面（修理作業中）の一例を示す図である。図１に示す電光表示板の表示画面（修理完了及び正常稼働時）の一例を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

＜生産管理システムの全体構成＞
図１は、本発明による生産管理システムの一実施形態の全体構成を概略的に示すブロック図である。

図示実施形態の生産管理システム１は、基本的に、管理用コンピュータ１０と、表示部としての電光表示板２０とで構成されており、それらが生産ラインに設置された生産設備５（当該生産設備５を制御するための制御装置を含む）や作業管理者等が所有する携帯機器６とともに通信可能に接続されている。

前記管理用コンピュータ１０は、生産ラインに設置された生産設備５から、異常データや前後工程バッファデータ等を含む当該生産設備５に関する情報（設備データ）を受信し、その情報に基づいて電光表示板２０に送信する表示用信号を生成する。

より詳しくは、前記管理用コンピュータ１０は、主に、生産設備５や電光表示板２０との情報（データ）のやりとり・各種演算処理等を行う情報処理部１１、外部の携帯機器６との信号・情報（データ）の送受信を行うための送受信部１２、例えば作業管理者がデータ入力を行うためのインターフェイス１３、作業者情報等の各種情報を記憶するための記憶部としてのデータベース１４、前述の送受信部１２、インターフェイス１３、データベース１４から出力される各種情報を一時的に記憶して情報処理部１１へ送るためのメモリ１５で構成されている。

前記情報処理部１１は、生産設備５から定期的に設備データを受信し、必要に応じて、送受信部１２及びインターフェイス１３の一方もしくはその双方に対してデータ要求指示信号を送信する。情報処理部１１からデータ要求指示信号を受信した送受信部１２は、作業管理者によってデータ入力が行われた携帯機器６から作業者情報、修理（復旧、保全等ともいう）進捗情報等の各種情報を受信するとともに、それらの情報をメモリ１５に送信して記憶する。一方、情報処理部１１からデータ要求指示信号を受信したインターフェイス１３は、作業管理者に対して入力要求指示を報知するとともに、その作業管理者によって当該インターフェイス１３にデータ入力が行われた作業者情報、修理進捗情報等の各種情報をメモリ１５に送信して記憶する。

前記情報処理部１１は、送受信部１２やインターフェイス１３から出力された各種情報やデータベース１４から出力される作業者情報等の各種情報をメモリ１５から取得し、取得した各種情報に基づいて所定の演算処理を実行して表示用信号を生成し、その表示用信号を電光表示板２０に送信する。

ここで、前記データベース１４に記憶される情報（データ）としては、例えば、修理（復旧）を行う各作業者（復旧作業者）の復旧作業者レベル、各復旧作業者の復旧作業者レベルと関連付けられた各復旧作業者毎の各異常に対する平均到着時間（異常発生〜到着・修理作業開始までの平均時間）、平均修理時間（修理作業開始〜修理作業完了までの平均時間）、平均スタートアップ時間（修理作業完了〜正常起動確認までの平均時間）、標準的な復旧作業者の各異常に対する平均到着時間、平均修理時間、平均スタートアップ時間（例えば、各復旧作業者毎の各異常に対する平均到着時間、平均修理時間、平均スタートアップ時間の平均値として算出される時間）等の作業時間データ、各復旧作業者の作業可能時間等を含む作業者情報などが含まれる。

電光表示板２０は、例えば生産ラインや生産設備等の所定箇所に吊り下げ等により掲示されており、管理用コンピュータ１０（の情報処理部１１）から送信された前記表示用信号に従ってその表示画面の表示内容を変更し、各作業者に対して各種情報を表示（報知）するようになっている。

なお、前記管理用コンピュータ１０の具体的構成は図示例に限定されないことは勿論である。例えば、データベース１４とメモリ１５とは、図示例のように別体としても良いし、一体としても良い。また、例えば、データベース１４は、当該管理用コンピュータ１０の外部に設けても良い。

＜生産管理システムによる生産管理方法＞
以下、図１に示す生産管理システム１による生産管理方法、特に、生産ラインや生産設備に異常が発生したときの当該生産管理システム１の管理用コンピュータ１０による生産管理方法について、図２〜図６を参照しながら詳細に説明する。

生産ラインや生産設備に異常が発生した際、図２に示すように、まず、管理用コンピュータ１０の情報処理部１１は、生産設備５から異常データ（生産設備５の異常に関するデータ）及び前後工程バッファデータ（生産設備５が配置された自工程とその前後の工程との繋がりを示したデータ）を受信するとともに、その異常データ及び前後工程バッファデータを内部に設定された各フォルダ内に保存する（Ｓ１１）。なお、この異常データと前後工程バッファデータを参照（比較）することで、生産設備５で発生した異常が前後工程に影響を与えるリミットを決定することができる。

次に、情報処理部１１は、前述の作業者情報等を含むデータを、メモリ１５を介して、データベース１４、インターフェイス１３、送受信部１２と通信可能に接続された携帯機器６等から取得する（Ｓ１２）。

次に、情報処理部１１は、Ｓ１１で生産設備５から受信した異常データ及びＳ１２で取得したデータを紐付けて照合し、それらのデータから、前記異常に対処する作業者（復旧作業者）を特定（割り当て）するとともに、特定された復旧作業者が前記異常の修理（復旧）に要する予想修理時間を演算する（Ｓ１３）。なお、ここでの復旧作業者の特定（割り当て）は、例えば、情報処理部１１が自動的に行っても良いし、データベース１４等に保存されたデータから作業管理者等が手動で行っても良い。

次に、情報処理部１１は、Ｓ１３で演算した予想修理時間を表示させるための表示用信号を生成して電光表示板２０へ送信する（Ｓ１４）。

ここで、情報処理部１１から表示用信号を受信した電光表示板２０は、例えば図３に示される画面を表示することになる。

具体的には、電光表示板２０では、図３に示すように、生産設備５が設置された自工程を示す欄の上段側に、Ｓ１３で特定された復旧作業者の当該生産設備５で発生した異常に対する予想修理時間（平均到着時間＋平均修理時間＋平均スタートアップ時間）を表示（例えば、各時間を色分けして表示）する。また、実際に要した時間を（以降の時間経過とともに）表示するために、その下段側にも、上段側と同様の時間を表示しておく。ただし、上段側と下段側とを区別するために最初は表示色を変更（例えば上段側と下段側とで表示色の濃淡を変更）して表示しておくことが望ましい。さらに、Ｓ１１で取得した異常データと前後工程バッファデータから、生産設備５で発生した異常が後工程に影響を与えるリミット時間と前工程に影響を与えるリミット時間とを併せて表示する。

なお、この段階で、当該生産設備５で発生した異常に対応する復旧作業者を特定できない場合には、電光表示板２０で、標準的な復旧作業者の前記異常に対する予想修理時間を表示しても良い。

次いで、情報処理部１１は、図２に示すように、更新タイミングか（例えば所定時間が経過したか）、または、携帯機器６等から修理進捗情報の入力があったかを判断する（Ｓ１５）。更新タイミングである、または、修理進捗情報の入力があったと判断した場合には、Ｓ１３で演算した予想修理時間の更新を行うとともに、更新後の予想修理時間に対応した表示用信号を生成して電光表示板２０へ送信する（Ｓ１６）。

ここでは、情報処理部１１から更新後の表示用信号を受信した電光表示板２０は、例えば図４〜図６に示される画面を表示することになる。

具体的には、電光表示板２０では、図４に示すように、自工程を示す欄の上段側の表示は変更せず、下段側の表示について、時間経過とともに更新（例えば平均到着時間の箇所を上段側と同色に変更）するとともに、実際に復旧作業者が当該生産設備５に到着したとき（言い換えれば、携帯機器６等から復旧作業者到着の修理進捗情報の入力があったとき）は、実際の到着時間（実到着時間）を反映した更新後の予想修理時間（実到着時間＋平均修理時間＋平均スタートアップ時間）を表示する。図４に示す例では、復旧作業者の生産設備５への到着（実到着時間）が予想（平均到着時間）よりも遅れたため、その分だけ、下段側の平均修理時間と平均スタートアップ時間が上段側の平均修理時間と平均スタートアップ時間からずれる（後倒しとなる）とともに、予想修理時間が後工程に影響を与えるリミット時間を超過することになり、後工程を示す欄に、関連設備の停止を表す予想関連設備停止時間も表示される。

また、電光表示板２０では、自工程を示す欄の下段側の表示について、生産設備５に到着した復旧作業者が修理作業中は、図５に示すように、時間経過とともに更新する（例えば、平均修理時間の箇所を上段側と同色に変更していく）とともに、復旧作業者が当該生産設備５の修理作業を完了したとき（言い換えれば、携帯機器６等から修理完了の修理進捗情報の入力があったとき）は、図６に示すように、実際の修理時間（実修理時間）及び実際のスタートアップ時間（実スタートアップ時間）を反映した更新後の実時間（実到着時間＋実修理時間＋実スタートアップ時間）を表示（例えば、各時間を上段側と同じ色分けをして表示）する。図６に示す例では、復旧作業者による生産設備５の修理作業（実修理時間）が予想（平均修理時間）通りであったため、後工程が前述した予想関連設備停止時間と同じ時間だけ停止するものの、前工程には影響がない（すなわち、前工程は停止しない）。

復旧作業者による生産設備５の修理作業が完了して正常稼働を再開すると、電光表示板２０では、自工程を示す欄の下段側の表示について、その正常稼働を示す表示が時間経過とともに順次更新されることになる。

なお、この段階で、特定された復旧作業者の前記異常に対する実到着時間、実修理時間、実スタートアップ時間が得られるので、情報処理部１１は、それらのデータを利用して、データベース１４に保存された作業者情報（平均到着時間、平均修理時間、平均スタートアップ時間）を更新することができる。

情報処理部１１は、図２に示すように、修理が完了したか否かを定期的に判断しており（Ｓ１７）、修理が完了したと判断した場合には、前述の一連の処理を終了する。

このように、本実施形態の生産管理システム１では、復旧作業者を特定する作業者情報が当該復旧作業者の復旧作業者レベル及び作業可能時間の少なくともいずれかに紐付けて記憶部としてのデータベース１４に記憶されており、生産ラインもしくは生産設備に異常が発生した際に、当該異常をデータベース１４に記憶された情報に照合して得られる予想修理時間を表示部としての電光表示板２０に表示するので、生産ラインや生産設備の作業者に対し、その場の作業者の状況に合わせた高精度の復旧時間を提示できる。そのため、生産ラインや生産設備の作業者の待ち時間の無駄をなくし、当該作業者が生産ラインや生産設備の停止時間を有効活用することが可能となる。

また、本実施形態の生産管理システム１では、実際に生産ラインもしくは生産設備の異常に対処する復旧作業者においても、電光表示板２０の表示内容から到着時間や修理時間等の目安を確認できるので、適切な修理作業に繋がるという利点もある。

以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。

１…生産管理システム、５…生産設備、６…携帯機器、１０…管理用コンピュータ、１１…情報処理部、１２…送受信部、１３…インターフェイス、１４…データベース（記憶部）、１５…メモリ、２０…電光表示板（表示部）

Claims

生産ラインもしくは生産設備に異常が発生した際に、該異常に関する情報を表示する生産管理システムであって、
表示部と、
復旧作業者を特定する作業者情報が、前記復旧作業者の復旧作業者レベル及び作業可能時間の少なくともいずれかに紐付けて記憶された記憶部と、
前記異常が発生した際に、該異常を前記記憶部に記憶された情報に照合して得られる予想修理時間を前記表示部に表示させる情報処理部と、を備え、
前記情報処理部は、
前記異常を前記記憶部に記憶された情報に照合して、前記異常に対処する前記復旧作業者を特定し、特定した前記復旧作業者が前記異常の復旧に要する予想修理時間と特定した前記復旧作業者が前記異常の復旧に実際に要した時間を反映した更新後の予想修理時間とを併せて前記表示部に並べて表示させ、
前記異常が前工程及び／又は後工程に影響を与えるリミット時間を前記予想修理時間及び前記更新後の予想修理時間とともに前記表示部に表示させ、
前記更新後の予想修理時間が前記前工程及び／又は前記後工程に影響を与える前記リミット時間を超過する場合、前記表示部において前記更新後の予想修理時間が前記リミット時間を超過する前記前工程及び／又は前記後工程の欄に、関連設備の停止を表す予想関連設備停止時間を表示させる生産管理システム。
前記予想修理時間は、平均到着時間、平均修理時間、及び平均スタートアップ時間を含み、
前記情報処理部は、平均到着時間、平均修理時間、及び平均スタートアップ時間を色分けして前記表示部に表示させる、請求項１に記載の生産管理システム。
前記情報処理部は、前記予想修理時間及び前記更新後の予想修理時間を、最初は表示色を変更して前記表示部に表示させ、時間経過とともに前記更新後の予想修理時間の対応箇所を前記予想修理時間の対応箇所と同色に変更して前記表示部に表示させる、請求項１又は２に記載の生産管理システム。
前記情報処理部は、特定した前記復旧作業者による前記異常の復旧作業が完了すると、特定した前記復旧作業者が前記異常の復旧に実際に要した時間を利用して、前記記憶部に記憶された情報を更新する、請求項１から３のいずれか一項に記載の生産管理システム。
前記情報処理部は、前記異常を前記記憶部に記憶された情報に照合して、前記異常に対処する前記復旧作業者を特定できない場合、標準的な復旧作業者の前記異常の復旧に要する予想修理時間を前記表示部に表示させる、請求項１から４のいずれか一項に記載の生産管理システム。