JPH05245745A - 生産ライン管理支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 生産管理計画を立案し易く、かつ正確な生産
管理計画が得られるようにする。 【構成】 生産ラインの稼働状態をモニタし、平均生産
率（稼働時間当りの生産数）の実情を求める。この生産
率を用いて生産の予想数を求める。これと予定数の不一
致数を求める。この不一致数と生産率とから残業時間を
求める。求められた残業時間は実情を反映したものであ
り、精度がよい値が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、生産管理担当者を支
援し、生産ラインの管理を正確かつ容易に実行可能とす
る装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】生産ラインの管理担当者は、所定の期間
たとえば１日あたり、あるいは１月あたりの生産予定数
が与えられると、それに過不足のない数が生産されるよ
うに生産ラインを管理する必要がある。具体的には残業
時間を調整したり、あるいは生産スピードを調整するこ
とが求められる。

【０００３】生産管理担当者がこの作業を実施するため
には、その生産ラインで今までに何個、どのようなペー
スで生産されているかを知る必要がある。そこで生産ラ
インにモニタ手段を付設し、これで得られた情報をモニ
タ端末に表示する技術が開発されている。このモニタ端
末には生産数や稼働率が表示される。生産管理担当者は
このモニタ情報と与えられている生産予定数を比較し、
残業時間を算出したり、また必要に応じて生産スピード
を増減したりする。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこの作業
は、生産管理担当者の経験とカンと推察によって行なわ
れるものであり、その作業が極めて難しいばかりでな
く、決定された計画の精度が必ずしも高くなく、作り過
ぎや不足が生じ易い。そこで本発明では、生産管理計画
の立案にさらに有効な情報を提供し、生産管理計画の決
定作業を容易化するとともに、決定される計画の精度の
向上が図られる支援装置を開発することにした。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そのために本発明では、
その概念が模式的に図１に示される装置、すなわち生産
ラインＡの管理を支援する装置であり、その生産ライン
Ａで所定の期間内に生産が予定されている数を記憶して
おく手段Ｄと、その生産ラインＡで生産された数と、稼
働時間当りの生産数すなわち生産率をモニタする手段Ｂ
と、該モニタ手段Ｂでモニタされた生産率と期間内残稼
働時間とから期間内の無残業生産予想数を算出する手段
Ｃと、該モニタ手段Ｂでモニタされた生産数の期間内累
積数と、該手段Ｃで算出された期間内無残業生産予想数
と、該手段Ｄに記憶されている期間内生産予定数とか
ら、生産予定数と生産予想数の不一致を算出する手段Ｅ
と、該手段Ｅで算出された不一致数と該モニタ手段Ｂで
モニタされた生産率とから必要残業時間を算出する手段
Ｆとを有する生産ライン管理支援装置を創り出した。

【０００６】ここで生産率とは稼働時間当りの生産数を
いう。全稼働時間にわたって生産活動が継続されていれ
ば、稼働時間当りの生産数は生産スピードないしはライ
ンスピードで決定される。しかしながら実際には、稼働
時間中に作業中断時間がはいりこみ実稼働時間がそれだ
け少なくなることがある。このように作業中断が生じる
と、単位稼働時間あたりの生産数はその分少なくなり、
生産率も低くなる。

【０００７】また、ここでいうモニタ手段は稼働時間と
その間の生産数から生産率をモニタするもののみなら
ず、例えば稼働時間中に占める実稼働時間の割合と単位
実稼働時間あたりの生産数（これはラインスピードやタ
スクで決定される）とから間接的に生産率をモニタする
ものであってもよい。

【０００８】

【作用】この支援装置によると、そのラインのそのとき
の生産率がモニタされており、これと残り稼働時間とか
ら生産予想数を算出することができる。ここでこの予想
数はそのときの生産率（ないしは稼働率）が持続された
ときの予想数であり、現実的な数が予想される。

【０００９】そしてこの生産予想数と生産予定数との差
から、残業作業で生産する必要のある数が算出され、さ
らにこれと生産率とから必要な残業時間が算出される。
ここでも現実の生産率が勘案されていることから、算出
される残業時間は合理的な値となっている。生産管理担
当者はこれら数値を見たうえで生産管理計画を立案でき
ることから、計画の立案作業が容易化され、しかも精度
の高い計画が決定される。

【００１０】

【実施例】本支援装置を具現化した一実施例のシステム
構成が図２に示されている。これは生産ラインＧ（ａ
１）と生産ラインＨ（ａ２）の２本の生産ラインを有す
る工場に適用したものであり、各生産ラインＧ，Ｈには
各工程毎にモニタ装置ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ５，ｂ６が
付設されている。

【００１１】モニタ装置ｂ３は生産ラインＧの最終工程
に付設されており、稼働時間中か否かを検出する手段、
その工程に過大在庫が生じているか否かを検出する手
段、その工程に欠品が生じているか否かを検出する手
段、自責現象が生じているか否かを検出する手段、およ
び吊上げが実行されたことを検出する手段を有してい
る。

【００１２】稼働時間中か否かを検出する手段は、図４
に示すように稼働時間の開始とともにオンし、休憩時間
の開始とともにオフするスイッチで形成されている。過
大在庫検出手段は物品収容箇所にセットされており、許
容値を超える在庫数が生じたときのその収容物品でオン
されるスイッチで構成されている。欠品検出手段は物品
収容箇所にセットされており、物品がなくなるとオンさ
れるスイッチで構成されている。自責とは作業者が与え
られた時間内に与えられた作業を終了できない現象をい
い、このようなときに作業者が操作するスイッチによっ
て自責検出手段が構成されている。吊上げ検出手段は生
産ラインＧで生産された物品を生産ラインＨへ吊上げて
搬送する装置の作動毎に信号を出力するスイッチで構成
されている。これは生産が１個完了するごとに一回オン
する信号を出力する。他のモニタ装置ｂ１，ｂ２，ｂ
５，ｂ６等もほぼ同様のものであるが、欠品や過大在庫
のおこり得ない工程についてはその検出手段を省略する
ことができる。

【００１３】生産ラインＧのためのモニタ装置ｂ１，ｂ
２，ｂ３はＬＡＮによってラインＧ用の稼働データ記憶
装置ｂ４に接続されている。また生産ラインＨのための
モニタ装置ｂ５，ｂ６はインターフェーサｂ７を介して
ラインＨ用の稼働データ記憶装置ｂ８に接続されてい
る。この接続方法は種々の周知方法をとることができ
る。

【００１４】各ライン用の稼働データ記憶装置ｂ４，ｂ
８には、吊上げないしは搬出信号に基づいた生産数のデ
ータが記憶される。また稼働時間に対する実稼働時間の
比、すなわち稼働率が記憶される。ここでは図４に例示
するように、稼働時間Ｔ１が稼働時間中のみオンする稼
働信号から算出される。また自責信号と欠品信号とから
作業中断時間Ｔ３，Ｔ５，Ｔ７，Ｔ９が算出される。そ
してこれらから、稼働時間Ｔ１中における実稼働時間
（Ｔ２＋Ｔ４＋Ｔ６＋Ｔ８＋Ｔ１０）が算出され、実稼
働時間を稼働時間で除した稼働率が算出・記憶されるの
である。

【００１５】各ライン用の稼働データ記憶装置ｂ４，ｂ
８はそれぞれ通信制御装置ｊ１，ｊ２を介して各ライン
用のコンピュータｋ１，ｋ２に接続されている。各ライ
ン用のコンピュータｋ１，ｋ２は総合コンピュータｍに
接続されている。また総合コンピュータｍにはデータベ
ースｄが付設されている他、稼働データを示す稼働モニ
タ端末ｐ１…ｐ２、生産管理用端末ｑ１…ｑ２等が接続
されている。ライン用コンピュータｋには生産用ロボッ
トをコントロールする生産指示用端末ｓが接続されてい
る。

【００１６】データベースｄには、図３に示すように、
月間の生産予定数ｄ１，稼働日ｄ２，最大残業時間ｄ
３，最少タクトｄ４，計算開始時間ｄ５，標準タクトｄ
６等が記憶されている。これらデータは生産管理端末ｑ
１…ｑ２のいずれからでも修正することができる。

【００１７】総合コンピュータｍはラインＧ用コンピュ
ータｋ１とラインＨ用コンピュータｋ２内のデータを処
理することができ、各ライン用コンピュータｋ１，ｋ２
は通信制御装置ｊ１，ｊ２を介して各ライン用のデータ
記憶装置ｂ４，ｂ８内のデータを読取ることが可能とな
っている。

【００１８】総合コンピュータｍは図５，図６の処理を
実行するプログラムを有している。まずステップＳ２で
データベースｄに記憶されている計算開始時間を読込
む。ここで計算開始時間は生産管理計画の立案・修正作
業を実施する時刻である。次にステップＳ４で、現在が
計算開始時間であるか否か比較する。ここでイエスとな
るまでステップＳ４を実行し続ける。計算開始時間にな
ると、次にステップＳ６でデータベースｄに記憶されて
いるその月内の生産予定数を読込む。次にステップＳ８
でそのラインでその月内に実際に生産された生産数を読
込む。これは吊上げ信号の累積値として算出されてい
る。次にステップＳ１０でその月の残った稼働時間中に
何個生産すれば、与えられた予定数に達するかを算出す
る。次にステップＳ１２で日当りの稼働率を読込み、こ
れをステップＳ１４で平均する。

【００１９】ステップＳ１４によって月内の平均稼働率
が算出される。次にステップＳ１６で現在のタクトを読
込む。ここでタクトは生産時間間隔をいい、例えば３分
に１台生産されればタクトは３分となる。次にステップ
Ｓ２０で平均生産率が算出される。例えば平均稼働率が
０．９（すなわち１時間の稼働時間のうち５４分が実稼
働している場合）であり、タクトが３分であれば平均生
産率、すなわち１時間の稼働時間当り１８台生産される
という平均生産率が算出される。この実施例では稼働率
とタクトとから生産率を算出しているが、稼働時間当り
の生産数から生産率を算出してもよい。

【００２０】次にステップＳ２２で、この処理で計算し
ている稼働日を読込み、ステップＳ２４で月内の残りの
稼働時間を算出する。ここでは残業がないときの残り稼
働時間を算出する。次にステップＳ２６で残業をしない
ときにその月内であと何個生産されるかを予想する。こ
こではステップＳ２４で算出された月内の残り稼働時間
にステップＳ２０で算出された平均生産率を乗ずること
によって予想数を求める。このときその月内の実績に基
づいた生産率が用いられていることから現実的な数が予
想される。

【００２１】月内の生産予想数が算出されると、次にス
テップＳ２８で予定数と予想数の不一致数を算出する。
この実施例ではステップＳ１０で残り予定数を求めそれ
と予想数との差から不一致数を算出しているが、ステッ
プＳ８の生産実数とステップＳ２６の予想数の和と生産
予定数との差を求めることで不一致数を算出してもよ
い。

【００２２】ステップＳ３０で生産不一致数がマイナス
か零であると判断されると、すなわち予定数よりも予想
数の方が大きいか等しければ残業不必要とする（Ｓ３
２）。予定数が予想数を上回っていると残業時間の計算
処理を実行する（Ｓ５０）。

【００２３】計算処理の詳細は図６に示されており、ま
ずステップＳ５２で１日当りの不足数を算出する。次に
ステップＳ５４で日当り不足数を平均生産率で除して必
要残業時間を算出する。ここで算出される残業時間は生
産率を勘案して算出されるものであり、合理的な数値が
算出される。

【００２４】残業時間が算出されると、次にステップＳ
５６で最大残業時間（これはデータベースｄに記憶され
ている）と比較される。必要残業時間が最大残業時間よ
りも小さければ残業時間をセットし（Ｓ６０）、生産管
理用端末ｑ１〜ｑ２に表示する。両者が一致すれば端末
ｑ１〜ｑ２に警告を表示するとともに、算出された残業
時間を表示する。必要残業時間が最大残業時間よりも大
きければ、警告を表示するとともに（Ｓ６６）、オペレ
ータに必要な措置をとらせる。

【００２５】まずオペレータは必要残業時間が最大時間
を越えていても、絶対的に許されないほどの長時間かど
うかを判断し、可能であれば計算された残業時間を残業
時間とする（Ｓ７０）。一方計算された時間を実際の残
業時間とできない場合には、人員配置等を手配したうえ
でタクトの短縮化処理を行なう（Ｓ７２）。この結果、
平均生産率も上昇することからその処理を行なう（Ｓ７
４）。そして図５の処理Ｓ２６以降を再度実行し、残業
時間を再計算する。

【００２６】この実施例の装置は、計算された残業時間
を生産管理担当者に表示し、最終決定は生産管理担当者
が行なう。ここでこの装置は、生産ラインの実情を反映
した生産率を用いて生産予想数や必要残業時間を計算す
るため、計算される数値の信頼性が高く、生産管理担当
者の作業は容易化される。また数値の信頼性が高いため
に計画の精度も向上する。さらに生産率が急変しない生
産ラインでは、この装置で得られた必要残業時間をその
まま、すなわち生産管理担当者が修正することなく残業
時間としてしまうこともできる。

【００２７】

【発明の効果】この発明では、実際の生産率を把握した
うえで生産予想数が算出され、しかも実際の生産率をベ
ースにして必要残業時間が算出される。このため生産管
理計画の立案に必要な正確な数値データが得られ、生産
計画の立案作業が容易化されるとともに正確な生産管理
計画が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の概念を模式的に示す図

【図２】実施例のシステム図

【図３】データベース内のデータを示す図

【図４】稼働時間と実稼働時間の関係を示す図

【図５】実施例で実行される処理手順図

【図６】実施例で実行される処理手順図

【符号の説明】

Ａ 生産ライン Ｂ モニタ手段 Ｃ 生産予想数算出手段 Ｄ 生産予定数記憶手段 Ｅ 不一致数算出手段 Ｆ 残業時間算出手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生産ラインの管理を支援する装置であ
   り、 その生産ラインで所定の期間内に生産が予定されている
   生産予定数を記憶しておく手段と、 その生産ラインで生産された数と、稼働時間当りの生産
   数すなわち生産率をモニタする手段と、 該モニタ手段でモニタされた生産率と期間内残稼働時間
   とから期間内の無残業生産予想数を算出する手段と、 該モニタ手段でモニタされた生産数の期間内累積数と、
   該算出された期間内無残業生産予想数と、該記憶されて
   いる期間内生産予定数とから、生産予定数と生産予想数
   の不一致を算出する手段と、 該算出された不一致数と該モニタされた生産率とから必
   要残業時間を算出する手段、とを有する生産ライン管理
   支援装置。