JPH05324778A - Manufacturing facilities designing device - Google Patents

Manufacturing facilities designing device

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JPH05324778A
JPH05324778A JP12218792A JP12218792A JPH05324778A JP H05324778 A JPH05324778 A JP H05324778A JP 12218792 A JP12218792 A JP 12218792A JP 12218792 A JP12218792 A JP 12218792A JP H05324778 A JPH05324778 A JP H05324778A
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JP
Japan
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design
equipment
data
product
designing
Prior art date
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Pending
Application number
JP12218792A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Naoki Takahashi
直紀 高橋
Motoya Taniguchi
素也 谷口
Hideyuki Honoki
秀行 朴木
Atsuhito Totsuka
淳仁 戸塚
Toshijiro Ohashi
敏二郎 大橋
Shiyouji Arimoto
象治 有本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPH05324778A publication Critical patent/JPH05324778A/en
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
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    • Y02P90/30Computing systems specially adapted for manufacturing

Abstract

PURPOSE:To automatize the setting of a device and to facilitate the design of the device. CONSTITUTION:The processes of facilities are determined and simultaneously the specifications of the facilities used for the processes are determined from a CAD device 10 for products and production conditions obtained by the input and the input of CAD data of the product, and the working and assembly sequences and operations at every part obtained by the input and corresponding devices are extracted from a common data base 50. The facilities are provided with a facility designing device 30 applied to the process, the common data base 50 for storing CAD data prepared by a CAD device 10 for designing product, data prepared by the facility designing device 30, and plural device data, and a network 90 connecting these devices 10, 30, and 50.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、製品を製造するための
設備を設計する製造設備設計装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a manufacturing equipment designing apparatus for designing equipment for manufacturing products.

【0002】[0002]

【従来の技術】工場の製造設備の設計装置としては、例
えば、特開昭61−249235号公報に記載されてい
るものがある。この装置は、複数種類の搬送方法が登録
さている搬送ファイルと、複数種類の組立ロボットが登
録されている組立ロボットファイルと、複数種類の部品
供給方法が登録されている部品供給方法ファイルと、を
備え、必要な仕様を設計者が入力することにより、以上
のファイルから対応するものが選択され、設備が設計さ
れるというものである。
2. Description of the Related Art An example of a designing device for manufacturing equipment at a factory is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 61-249235. This apparatus includes a transport file in which a plurality of types of transport methods are registered, an assembly robot file in which a plurality of types of assembly robots are registered, and a component supply method file in which a plurality of types of component supply methods are registered. The equipment is designed by selecting the corresponding files from the above files by inputting the necessary specifications by the designer.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来技術では、製造設備の設計において、最も重要
な製造装置の設定に当り、設計者自身が、その装置の仕
様を定め、組立ロボットファイルに登録されているロボ
ットから、定めた仕様に適合するロボットを選択しなけ
ればならず、設備設計が甚だ不便で面倒であるという問
題点がある。本発明は、このような従来の問題点につい
て着目してなされたもので、製造装置の設定が自動的に
行え、設備設計が容易な製造設備設計装置を提供するこ
とを目的とする。
However, in such a conventional technique, in designing the manufacturing equipment, the designer himself sets the specifications of the manufacturing equipment when setting the most important manufacturing equipment, and sets it in the assembly robot file. It is necessary to select a robot that conforms to the specified specifications from the registered robots, and there is a problem that the facility design is extremely inconvenient and troublesome. The present invention has been made in view of such conventional problems, and an object of the present invention is to provide a manufacturing equipment designing apparatus which can automatically set the manufacturing equipment and facilitate equipment designing.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の製造設備設計装置は、仕様ごとに複数の装置データが
登録されている装置データ記憶手段と、少なくとも、入
力によって得られた生産条件と、製品および該製品を構
成する部品の設計データと、前記部品ごとの加工・組立
順序および加工・組立動作とから、設備の工程を定める
と共に、該工程に用いられる装置の仕様を定めて、前記
装置データ記憶手段から対応する装置を抽出し、該工程
に充てはめる設備設計手段と、を備えていることを特徴
とするものである。
A manufacturing facility designing device for achieving the above object comprises a device data storage means in which a plurality of device data is registered for each specification, and at least a production condition obtained by input. , Designing data of the product and parts constituting the product, and a machining / assembling order and machining / assembling operation for each of the parts, and determining a process of the equipment and a specification of an apparatus used in the process, And a facility designing unit for extracting a corresponding device from the device data storage unit and applying it to the process.

【0005】ここで、前記製造設備設計装置の前記装置
データ記憶手段には、仕様ごとに、市販されている装置
データと、現在までの実績から仮想的に定めた仮想装置
のデータとが登録されており、前記設備設計手段には、
前記仮想装置のデータを用いて概略の設備設計を行う概
略設計手段と、前記市販されている装置データを用いて
具体的な設備設計を行う具体設計手段とが設けられてい
ることが好ましい。
Here, in the device data storage means of the manufacturing facility designing device, commercially available device data and data of a virtual device virtually determined from past results are registered for each specification. The equipment design means includes
It is preferable that there is provided a rough design means for performing a rough facility design by using the data of the virtual device and a concrete design means for performing a concrete facility design by using the commercially available device data.

【0006】また、前記製造設備設計装置において、前
記装置データ記憶手段に登録されている装置データとし
て、装置の価格が登録されており、前記設備設計手段に
は、定められた前記仕様に対する装置の前記価格を少な
くとも用いて、設備製作の投資金額を算出する投資金額
算出手段が設けられていることが好ましい。さらに、前
記製造設備設計装置において、前記設備設計手段には、
前記設計データから推定した又は入力によって得られた
前記部品の加工・組立容易性評価値から、設備の自動化
率を算出する自動化率算出手段と、算出された自動化率
および前記生産条件から、必要な作業者の人数を算出す
る作業者人数算出手段とが設けられていることが好まし
い。
Further, in the manufacturing equipment designing apparatus, the price of the equipment is registered as the equipment data registered in the equipment data storing means, and the equipment designing means stores the equipment price corresponding to the specified specifications. It is preferable that an investment amount calculation means for calculating an investment amount for manufacturing equipment is provided using at least the price. Further, in the manufacturing equipment designing device, the equipment designing means,
From the machining / assembling easiness evaluation value of the part estimated from the design data or obtained by input, an automation rate calculating means for calculating the automation rate of the equipment, and the calculated automation rate and the production condition, necessary It is preferable that a worker number calculating means for calculating the number of workers is provided.

【0007】ところで、以上の製造設備設計装置に対し
ては、前記設計データを作成する製品設計用CAD装置
と、前記製造設備設計装置で作成されてデータと前記C
ADデータとを記憶する共通データベースと、を通信回
路により接続し、製品設計用CAD装置と前記製造設備
設計装置とは、互いに共通するデータベースを使用でき
るようにしておくことが望ましい。
By the way, with respect to the above-mentioned manufacturing equipment designing apparatus, a CAD apparatus for product design which creates the design data, and data created by the manufacturing equipment designing apparatus and the C
It is desirable that a common database that stores AD data is connected by a communication circuit so that the CAD apparatus for product design and the manufacturing facility design apparatus can use a common database.

【0008】[0008]

【作用】設備の工程を定めるためには、少なくとも、生
産量などの生産条件と、製品を構成する部品の加工・組
立順序とがあれば、定めることができる。この際、工程
の各箇所において、各部品に施す動作は、各部品ごとの
加工・組立動作を適当に振り分けることによって定ま
る。ところで、製造設備に使用する装置の定めるには、
装置仕様を定める必要がある。この装置仕様は、少なく
とも、生産量等から定まる装置能力と、設計データから
得られる部品の寸法や重さ等と、工程の各箇所において
定められた各部品に施す動作とで、定めることができ
る。
In order to determine the process of the equipment, at least the production conditions such as the production amount and the processing / assembly sequence of the parts constituting the product can be determined. At this time, the operation performed on each part at each part of the process is determined by appropriately allocating the machining / assembly operation for each part. By the way, in order to determine the equipment used for manufacturing equipment,
Equipment specifications need to be defined. This device specification can be defined at least by the device capacity determined by the production amount, the size and weight of the component obtained from the design data, and the operation performed on each component determined at each point of the process. ..

【0009】そこで、設備設計手段は、生産条件と設計
データと部品の加工・組立順序と部品の加工・組立動作と
から、設備の工程を定めると共に、この工程に用いられ
る装置の仕様を定めて、装置データ記憶手段から対応す
る装置を抽出し、この装置を工程に充てはめて、設備設
計案を作成する。
Therefore, the facility design means determines the process of the facility based on the production conditions, the design data, the machining / assembling order of the parts, and the machining / assembling operation of the parts, and the specifications of the device used in this process. A corresponding device is extracted from the device data storage means, and this device is applied to the process to create a facility design plan.

【0010】ところで、共通データベースを備えている
ものでは、製品設計用CAD装置で作成したCADデー
タが共通データベースに登録されるので、設備設計の際
においては、部品の寸法等のデータを改めで入力する手
間が省け、設計装置の使い勝手を向上させることができ
る。また、製品設計の際にも、製造設備設計装置を簡易
に用いることができるので、簡易な操作で、製造設備を
考慮した製品設計を行うことができる。特に、概略設計
手段を備えているものでは、概略ではあるものの、非常
に簡易に設備設計がなされるので、製品設計段階におい
て、より簡易に製造設備設計の内容を知ることができ
る。
By the way, in the case of having a common database, the CAD data created by the CAD device for product design is registered in the common database. Therefore, when designing equipment, data such as the dimensions of parts are input again. It is possible to save time and effort and improve the usability of the design device. Further, since the manufacturing facility designing device can be easily used also in the product designing, the product designing in consideration of the manufacturing facility can be performed by a simple operation. In particular, in the case of the one provided with the outline designing means, although it is an outline, the equipment design can be performed very easily, so that the contents of the manufacturing equipment design can be more easily known at the product design stage.

【0011】[0011]

【実施例】以下、本発明に係る一実施例について図を用
いて説明する。本実施例の製品・設備設計装置は、図3
に示すように、製品設計用CAD装置10と、製品の各
種部品の加工・組み立て等の容易性を評価等する作業容
易性評価装置20と、製品設計用CAD装置10および
作業容易性評価装置20等からのデータに基づき製造設
備の設計およびその評価を行う設備設計・評価装置30
と、設計された製造設備のシミュレーションを行うシミ
ュレーション装置40と、設備設計・評価装置30で設
計できなかった部分を設計する補助設備設計用CAD装
置60と、これらの装置に用いられるデータまたは作成
されたデータを記憶しておく共通データベース50と、
各種データ等を入力する入力装置70と、各種データ等
を出力する出力装置80と、これらを接続するネットワ
ーク90と、を有して構成されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment according to the present invention will be described below with reference to the drawings. The product / facility design apparatus of this embodiment is shown in FIG.
As shown in FIG. 3, a CAD device 10 for product design, a workability evaluation device 20 for evaluating the ease of processing and assembling various parts of a product, a CAD device 10 for product design, and a workability evaluation device 20. Equipment design / evaluation apparatus 30 for designing and evaluating manufacturing equipment based on data from the etc.
, A simulation device 40 for simulating the designed manufacturing equipment, a CAD device 60 for designing an auxiliary equipment for designing a portion that could not be designed by the equipment design / evaluation device 30, and data used for these devices or created. A common database 50 for storing the stored data,
An input device 70 for inputting various data and the like, an output device 80 for outputting various data and the like, and a network 90 connecting these are configured.

【0012】作業容易性評価装置20は、図2に示すよ
うに、今までの設備設計からの実績等から得られる各種
ルール22と、製品設計用CAD装置10で作成された
CADデータ等と各種ルール22を用いて、各部品に対
する加工・組み立ての評価点、加工・組み立ての作業時
間、加工・組み立ての作業費用等を算出する演算部21
と、を有している。
As shown in FIG. 2, the workability evaluation apparatus 20 includes various rules 22 obtained from the results obtained from the equipment design up to now, various CAD data created by the product design CAD apparatus 10, and the like. The calculation unit 21 that calculates the evaluation points of machining / assembling for each part, the working / assembling work time, the machining / assembling work cost, etc. using the rules 22.
And have.

【0013】設備設計・評価装置30は、図1に示すよ
うに、各種入力データを用いて設備の概略全体設計を実
行する概略全体設計部31と、具体的に製造装置の設定
および工程設計を行う工程設計部32と、工程設計部3
2で設計された工程設計の内容を基にして加工・組立ス
テーションの仕様等を定める加工・組立ステーション設
計部33と、部品・製品の搬送方式や搬送装置を決定す
る製品搬送設計部34と、加工または組立に使われる部
品の供給方式、例えばマガジンで供給するかキット配膳
にするかの決定、およびこれに用いる装置の選定を行う
部品供給設計部35と、倉庫容量や倉庫から取出すロッ
トのサイズ等を決定する部品ストック装置設計部36
と、使用できる床面積を考慮した各装置のレイアウトを
設計するレイアウト設計部37と、導入する設備の価格
および人件費等から投下資本利益率や回収月数等を計算
する投資効果評価部38と、を備えている。
As shown in FIG. 1, the equipment design / evaluation apparatus 30 includes a general overall design section 31 for executing a general overall design of equipment by using various input data, and a setting of manufacturing equipment and a process design. Process design department 32 and process design department 3
A processing / assembly station design unit 33 that determines specifications of the processing / assembly station based on the contents of the process design designed in 2, and a product transportation design unit 34 that determines a transportation method and a transportation device for parts / products. Supply system of parts used for processing or assembly, for example, part supply designing section 35 that decides whether to supply with a magazine or kit distribution, and selects the equipment used for this, and the capacity of the warehouse and the size of the lot to be removed from the warehouse Parts stock equipment design department 36 which decides etc.
And a layout designing section 37 for designing the layout of each device in consideration of the available floor area, and an investment effect evaluation section 38 for calculating a return on invested capital, the number of recovery months, etc. from the price of equipment to be introduced and personnel costs. , Are provided.

【0014】設備設計・評価装置30に対する入力デー
タとしては、ライン構築のポリシー、製品設計データ、
生産条件データ、装置データ、および制約条件データが
ある。ここで、ライン構築ポリシーとは、設備の大きな
目標あるいは計画方針等であり、具体的には「無人化を
ねらう」「リードタイムを(従来の類似製品の製造に比
べて)半分に短縮する」「仕掛りを2割りに削減する」
などの定量的に評価できるものの他、「組立職場をもっ
ときれいにしたい」等の定性的なものである。製品設計
データとは、製品設計用CAD装置10で作成されたデ
ータ、加工・組立順序や加工・組立に必要な動作に関す
るデータである。生産条件データとは、その製品の予定
生産量、製品の機種数、その製品を何年間生産するのか
という製品寿命などのデータである。装置データとは、
ロボット、コンベア、加工機、組立機等の装置の仕様・
価格・納期等のデータである。この装置データには、現
実に市販されている装置に関するデータと、概略全体設
計部31において概略全体設計の際に用いる仮想装置に
関するデータとがある。仮想装置とは、実際には市販さ
れていないかもしれないが、今までの実績等で、求めら
れている仕様を実行可能であると考えられる装置のこと
である。従って、その価格および納期等についても、こ
の仮想装置に対して、今までの実績でから定められるも
のである。また、現実に市販されている装置に関するデ
ータとしては、図14に示すように、メーカ名、型式、
大きさ、能力、価格、詳細な仕様等の具体的なデータが
扱われる。この現実に市販されている装置に関するデー
タについては、使用者の更新手続きの手間を省くため、
メーカからのデータ通信により自動更新できるようにし
ておくことが好ましい。なお、装置データは、設備設計
前に、予め共通データベース70に登録されており、設
備設計の際に用いられる。また、制約条件データとは、
目的の製造設備を設置するために使用できる床面積、既
にある設備と組合わせて使用するときに使用する既存設
備の種類・能力などである。
Input data to the equipment design / evaluation apparatus 30 include line construction policies, product design data,
There are production condition data, equipment data, and constraint condition data. Here, the line construction policy is a major goal or planning policy of the equipment, and specifically, "aiming at unmanned operation" and "shortening the lead time by half (compared to the conventional manufacturing of similar products).""Reduce work-in-progress to 20%"
In addition to those that can be evaluated quantitatively, it is also qualitative such as "I want to make the assembly workplace cleaner." The product design data is data created by the CAD device 10 for product design, data relating to machining / assembling order and operations required for machining / assembling. The production condition data is data such as the planned production amount of the product, the number of product models, and the product life of how many years the product is produced. What is device data?
Specifications of equipment such as robots, conveyors, processing machines, and assembly machines
It is data such as price and delivery date. The device data includes data on a device that is actually commercially available and data on a virtual device used in the general overall design by the general overall design unit 31. A virtual device is a device that may not be commercially available, but is considered to be capable of executing the required specifications based on past results and the like. Therefore, the price, the delivery date, and the like are also determined based on the past results for this virtual device. In addition, as for the data on the devices which are actually commercially available, as shown in FIG. 14, the manufacturer name, model,
Specific data such as size, capacity, price and detailed specifications are handled. As for the data related to this device that is actually commercially available, in order to save the user the trouble of updating procedure,
It is preferable that it can be automatically updated by data communication from the manufacturer. The device data is registered in the common database 70 in advance before equipment design and is used in equipment design. In addition, with constraint data,
The floor area that can be used to install the target manufacturing equipment, the type and capacity of existing equipment that is used in combination with existing equipment, etc.

【0015】次に、本実施例の製品・設備設計装置の動
作について説明する。まず、製品設計用CAD装置10
を用いて、製品設計を行う。次に、作業容易性評価装置
20を用いて、製品設計データを作成する。
Next, the operation of the product / facility design apparatus of this embodiment will be described. First, CAD device 10 for product design
Use to design products. Next, product design data is created using the workability evaluation device 20.

【0016】図5は、作業容易性評価法における加工作
業の基本評価内容を示すものである。加工する部品に対
しては、そのCADデータから加工面を表す記号が抽出
され、作業容易性評価装置20のルール22を用いて、
演算部21が、基本減点、加工費用、加工時間および加
工費用指数を算出する。図6は、加工の容易性を評価す
るための補正の内容を示すものである。補正要素として
は、CADデータから得られる部品の材質、仕上精度、
大きさなどがあり、これらの要素に、演算部21がそれ
ぞれ補正係数等を設定する。図7は、加工性評価の結果
を示すものである。加工性評価の結果としては、以上の
加工性評価の段階において、得られたデータを基にして
算出された、部品ごとの加工性評点、加工推定時間、加
工推定費用、および製品全体の加工性評点、加工推定時
間、加工推定費用等が出力される。
FIG. 5 shows the basic evaluation contents of processing work in the workability evaluation method. For the part to be machined, a symbol representing the machined surface is extracted from the CAD data, and using the rule 22 of the workability evaluation device 20,
The calculation unit 21 calculates the basic deduction, the processing cost, the processing time, and the processing cost index. FIG. 6 shows the contents of correction for evaluating the ease of processing. As the correction factor, the material of the part obtained from the CAD data, the finishing accuracy,
There are sizes and the like, and the arithmetic unit 21 sets the correction coefficient and the like to these elements. FIG. 7 shows the results of workability evaluation. The results of the machinability evaluation include the machinability score for each part, the estimated machining time, the estimated machining cost, and the machinability of the entire product, which were calculated based on the data obtained at the above machinability evaluation stage. The rating, estimated processing time, estimated processing cost, etc. are output.

【0017】図8は、組立作業における作業容易性評価
の基本評価内容を示すものである。組立る部品に対して
は、CADデータか得られた部品ごとに、その部品の組
立動作および組立順序を入力装置70を用いて入力す
る。演算部21では、作業容易性評価装置20のルール
22を用いて、基本減点、組立費用、組立時間、組立費
用指数を算出する。なお、ここでは、組立動作および組
立順序を設計者が入力するようにしているが、製品のC
ADデータから部品の組立動作や組立順序を推定できる
ので、演算部21が組立動作推定用のルールおよびCA
Dデータを用いて設定するようにしてもよい。図9は、
組立の容易性を評価するための補正の内容を示すもので
ある。補正要素としては、部品の大きさ、組立姿勢、組
立精度等があり、これらの要素に、演算部21がそれぞ
れ補正係等を設定する。図10は、組立性評価の結果を
示すものである。組立性評価の結果としては、各部品の
組立動作と共に、各部品の組立性評点、組立推定時間、
組立推定費用、および製品全体の組立性評点、部品数、
組立推定時間、組立推定費用等が出力される。以上のよ
うにして作業容易性評価装置20で作成されたデータ
は、製品設計データとして共通データベース50に登録
される。
FIG. 8 shows the basic evaluation contents of the workability evaluation in the assembly work. For the parts to be assembled, the assembly operation and the assembly sequence of the parts obtained from the CAD data are input using the input device 70. The calculation unit 21 uses the rule 22 of the workability evaluation device 20 to calculate the basic deduction, the assembly cost, the assembly time, and the assembly cost index. Although the designer inputs the assembling operation and the assembling order here, the C
Since the assembly operation and the assembly sequence of the parts can be estimated from the AD data, the calculation unit 21 uses the rules for estimating the assembly operation and the CA.
You may make it set using D data. Figure 9
It shows the contents of the correction for evaluating the ease of assembly. The correction elements include the size of the parts, the assembly posture, the assembly accuracy, and the like, and the calculation unit 21 sets the correction factor and the like for these elements. FIG. 10 shows the result of the assemblability evaluation. As a result of the assemblability evaluation, the assembling operation of each part, the assemblability score of each part, the estimated assembly time,
Estimated assembly cost, total product assembly score, number of parts,
The estimated assembly time, estimated assembly cost, etc. are output. The data created by the workability evaluation device 20 as described above is registered in the common database 50 as product design data.

【0018】次に、図4に示すフローチャートに従っ
て、設備設計・評価装置30の動作について説明する。
ステップ1では、これから設計する設備が製造する製品
設計データを共通データベースから抽出する。
Next, the operation of the equipment design / evaluation apparatus 30 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
In step 1, product design data produced by the equipment to be designed is extracted from the common database.

【0019】ステップ2では、設計者が入力装置70を
用いて、生産条件データを入力する。 生産条件データ
を入力する際には、図11に示すような画面が表示装置
に表示され、その製品の予定生産量、機種数、その製品
を何年間生産するのかという製品寿命などの生産条件を
入力する。さらに、ここでは、表示されている複数のメ
ンバーシップ関数パターンの中から、各生産条件データ
に対応するファジーメンバシップ関数のパターンを選択
すると共に、関数パターンの高さや傾き等の値を入力す
る。なお、関数パターンの値が標準的な値である場合に
は、入力不要で、変更が必要な場合だけ入力する。この
ように、メンバーシップ関数を選択すると、最終的に、
製造設備設計結果を出力する段階で、例えば、予定生産
量に対しては、選択されたメンバーシップ関数の適合度
から、適当な生産方式が適するパーセントが出力され
る。また、例えば、予定生産量が具体的に定まっていな
いときには、ある程度、生産量に幅を持たせた値を入力
することで、選択されたメンバーシップ関数の適合度を
用いて、概略の設備設計が行われる。
In step 2, the designer inputs the production condition data using the input device 70. When inputting the production condition data, a screen as shown in FIG. 11 is displayed on the display device, and the production conditions such as the planned production amount of the product, the number of models and the product life such as how many years the product is produced are displayed. input. Further, here, a fuzzy membership function pattern corresponding to each production condition data is selected from the displayed plurality of membership function patterns, and values such as height and slope of the function pattern are input. If the value of the function pattern is a standard value, it is not necessary to input it, and only when it is necessary to change it. Thus, choosing a membership function will eventually
At the stage of outputting the manufacturing facility design result, for example, with respect to the planned production amount, the percentage of which the appropriate production method is suitable is output from the suitability of the selected membership function. In addition, for example, when the planned production volume is not specifically determined, by inputting a value that has a range in the production volume to some extent, the fitness of the selected membership function is used, and a rough facility design is performed. Is done.

【0020】ステップ3では、製品設計データおよび生
産条件データを用いて、製造容易性の評価を実行する。
この時点で、製造容易性が目標に達していない場合は
(ステップ4)、製品設計の改良を行なう(ステップ
5)。製造容易性が目標に合致すると(ステップ4)、
ステップ6で、設計者が入力装置70を用いてライン構
築ポリシーを入力する。ライン構築ポリシーを入力する
際には、図12に示すような入力画面が表示され、表示
された複数の項目のうちから必要な項目、例えば、「自
動化」「リードタイム短縮」に、マークを付けて選択
し、選択した各項目の具体的な目標値を入力すると共
に、その項目が他の項目に対してどれだけ優先するかの
重要度を%で入力する。さらに、この表のみで表し切れ
ない詳細がある場合は詳細欄にマークを付け別途詳細の
入力を行なう。
In step 3, the manufacturing easiness is evaluated using the product design data and the production condition data.
At this point, if the manufacturability does not reach the target (step 4), the product design is improved (step 5). If manufacturability meets the goal (step 4),
In step 6, the designer inputs the line construction policy using the input device 70. When inputting the line construction policy, the input screen as shown in FIG. 12 is displayed, and a necessary item is selected from the displayed plurality of items, for example, “automation” and “lead time reduction” are marked. Enter the specific target value of each selected item, and also enter the degree of priority of that item over other items in%. Further, if there is a detail that cannot be represented only by this table, mark the detail column and enter the details separately.

【0021】ステップ7では、設計者が入力装置70を
用いて制約条件の入力を行なう。制約条件を入力する際
には、図13に示すような入力画面が表示され、表示さ
れた複数の項目のうちから必要な項目、例えば、「床面
積」「投資資本利益率」に、マークを付けて選択し、選
択した各項目の具体的な条件値を入力すると共に、この
条件に対する重要度を%で入力する。なお、ここで、重
要度100%というのは絶対必要条件ということを意味す
る。さらに、詳細条件がある場合は詳細欄にマークを付
け、別途詳細を入力する。
In step 7, the designer uses the input device 70 to input the constraint conditions. When inputting a constraint condition, an input screen as shown in FIG. 13 is displayed, and a necessary item is selected from the displayed items, for example, “floor area” and “return on investment capital” are marked. Select and add specific condition values for each selected item, and input the degree of importance for this condition in%. In addition, 100% of importance means an absolute requirement here. Furthermore, if there are detailed conditions, mark the details column and enter the details separately.

【0022】ステップ8では、設備設計・評価装置30
の概略全体設計部31が設備の概略全体設計を実行す
る。概略全体設計では、製品設計データのうち、部品の
大きさ、組立動作、加工動作、組立順序等から、概略の
工程設計を行うと共に、必要な製造装置の仕様を決定
し、共通データベース70から、この仕様に対応する仮
想装置の価格に関するデータ等を呼び出す。ステップ9
では、ステップ8で得られた概略工程設計結果から、シ
ミュレーション装置40が設備モデルを構築し、シミュ
レーションを実行する。このシミュレーションでは、製
造中に部品がどこにどれだけ滞留するかを確認するため
の物流のシミュレーションと、各装置および人の稼動内
容を確認するための稼動率シミュレーション等が行われ
る。
In step 8, the equipment design / evaluation apparatus 30
The general overall design unit 31 of executes the general overall design of the equipment. In the general overall design, out of the product design data, a general process design is performed from the size of parts, assembly operation, processing operation, assembly order, etc. The data related to the price of the virtual device corresponding to this specification is called. Step 9
Then, the simulation apparatus 40 builds an equipment model from the schematic process design result obtained in step 8 and executes the simulation. In this simulation, a physical distribution simulation for confirming where and how many parts are accumulated during manufacturing, and an operation rate simulation for confirming operation contents of each device and a person are performed.

【0023】ステップ10では、概略全体設計部31
が、ステーション数、使用する装置の概略台数、概略自
動化率、必要な作業者の概略人数、概略設備投資金額等
を出力する。ステーション数、使用する装置の概略台
数、概略設備投資金額は、ステップ8における概略工程
設計の段階で定められる。概略自動化率については、図
22に示すように、部品数および各部品の組立容易性評
価点または加工容易性評価点から、同図に示したよう
な、評価点に応じた自動化率の設定ルールに基づいて、
自動化できる工程と自動化率を求める。また、必要な作
業員の人数については、製造容易性評価法から求めた作
業時間と、自動化率を求めた際に得られた自動化可能工
程(または部品)とを用いて、同図に示すようなル−ル
に従って求める。 ステップ11では、設計者が、ステ
ップ10の出力内容を見て、それぞれが目標に合致する
か否かの判断をして、目標に合致していれば、次ステッ
プ(ステップ12)に進み、目標に合致していなけれ
ば、製品設計用CAD装置10を用いて、製品設計を変
更する(ステップ5)。
In step 10, the general overall designing section 31
However, it outputs the number of stations, the approximate number of devices used, the approximate automation rate, the approximate number of required workers, the approximate capital investment amount, etc. The number of stations, the approximate number of devices to be used, and the approximate capital investment amount are determined at the stage of the rough process design in step 8. As for the rough automation rate, as shown in FIG. 22, from the number of parts and the ease of assembly evaluation point or the workability evaluation point of each part, the automation rate setting rule according to the evaluation point as shown in FIG. On the basis of,
Find the process that can be automated and the automation rate. Regarding the required number of workers, use the work time calculated from the manufacturability evaluation method and the automatable process (or parts) obtained when the automation ratio was calculated, as shown in the figure. According to the rules. In step 11, the designer looks at the output contents of step 10 and judges whether or not each meets the goal. If they match the goal, the designer proceeds to the next step (step 12) If not, the product design CAD device 10 is used to change the product design (step 5).

【0024】ところで、ここまでのループは、製品設計
あるいは改良された時点で、実行される。したがって、
一般的に、製品設計データの入力は、製品設計者自身が
行なうため、製品設計者は、生産条件データ、ライン構
築ポリシーや制約条件という、非常に入力データ数の少
ない情報を入力することにより、概略であるものの、製
造設備に関して知ることができる。このため、製品設計
者は、過大な負荷を負うことなく、製造設備を考慮して
製品設計を行うことができる。
By the way, the loop up to this point is executed when the product is designed or improved. Therefore,
Generally, the product designer inputs the product design data by himself, so the product designer inputs the information such as the production condition data, the line construction policy and the constraint condition with a very small amount of input data. Although it is an outline, you can know about manufacturing equipment. For this reason, the product designer can design the product in consideration of the manufacturing facility without being overloaded.

【0025】ステップ12では、設備設計・評価装置3
0の工程設計部32が、具体的な工程設計を実行する。
なお、これ以降の処理は、主に生産技術者または設備設
計者が対応することになる。製造設備の工程には、組立
工程と加工工程とがあるが、ここでの工程設計におい
て、両者に対する工程設計手順に大差がないので、ここ
では、組立工程を例にして、工程設計手順を説明する。
In step 12, the equipment design / evaluation device 3
The 0 process design unit 32 executes a specific process design.
Note that the subsequent processing will be mainly handled by the production engineer or equipment designer. There are assembly process and processing process in the process of manufacturing equipment, but in the process design here, there is no big difference in the process design procedure for both, so here, the process design procedure is explained using the assembly process as an example. To do.

【0026】組立工程設計では、まず、図15に示すよ
うに、組立性評価の際に用いた組立順、すなわち、同図
では、各部品A,B,Cの組立工程をその組立順序3,
2,1に応じて3,2,1と決め、各部品A,B,Cに
対応させて、動作基本要素(動作分析記号)を設定し、
基本モデルを作成する。次に、図16に示すように、基
本モデルでは、部品がスムーズに流れない場合があるの
で、基本モデルを平準化処理した中間モデルを作成す
る。さらに、この中間モデルの数量を決定して、中間修
正モデルを作成する。中間モデルの数量を決定において
は、まず、生産条件データの中の予定生産量、1日の作
業時間(シフト数)、1カ月の移動日数から、1個の製
品を生産するための目標タクトタイムTを計算する。そ
して、中間モデルの1つの工程が目標タクトタイムTを
超える場合は中間モデルの数量を増やす。
In the assembling process design, first, as shown in FIG. 15, the assembling order used in the assembling performance evaluation, that is, in FIG.
It is decided to be 3,2,1 according to 2,1, and the action basic element (action analysis symbol) is set corresponding to each part A, B, C,
Create a basic model. Next, as shown in FIG. 16, parts may not flow smoothly in the basic model, so an intermediate model obtained by leveling the basic model is created. Further, the quantity of this intermediate model is determined and an intermediate modified model is created. In determining the quantity of the intermediate model, first, the target production time in the production condition data, the working time per day (number of shifts), and the target tact time for producing one product from the number of moving days per month. Calculate T. Then, when one step of the intermediate model exceeds the target takt time T, the number of intermediate models is increased.

【0027】次に、図17および図21に示すように、
各工程の下に書かれた基本要素の動作、さらに製造容易
性評価の際に設定された部品の大きさ等の補正要素を基
に、装置の動作や能力等の仕様を決めて、共通データベ
ース70から該当する市販の装置を抽出し、それを中間
修正モデルに当てはめる。この際、既存の装置も流量で
きるよう、既存装置の適用についても検討する。具体的
には、図26に示すように、共通データベース70内の
制約条件として登録されている適当な既存装置を抽出す
ると共に、決定した仕様に対する新品の市販装置を抽出
し、(1)既存装置が新品の市販装置の能力等を満たす場
合には、既存設備を使用する、(2)既存装置に補助装置
を追加することで新品の市販装置の能力等を満たす場合
には、既存装置と補助装置とを使用する、等のルール定
めておき、できる限り既存装置を流量できるようにす
る。なお、市販の設備を抽出する際、共通データベース
70内に該当する市販の装置がなければ、決定した仕様
の装置があるものとして以降の処理を実行する。
Next, as shown in FIGS. 17 and 21,
Based on the operation of the basic elements written under each process and the correction factors such as the size of parts set at the time of the manufacturability evaluation, the specifications such as the operation and ability of the device are determined, and the common database Extract the appropriate commercial device from 70 and fit it into the interim modified model. At this time, the application of the existing equipment will also be examined so that the existing equipment can flow. Specifically, as shown in FIG. 26, an appropriate existing device registered as a constraint condition in the common database 70 is extracted, and a new commercially available device for the determined specifications is extracted. Existing equipment, the existing equipment shall be used if the equipment meets the capacity of the new commercial equipment. (2) If the equipment of the new commercial equipment meets the capacity of the new equipment by adding auxiliary equipment to the existing equipment, Set rules such as the use of equipment and so that the flow rate of existing equipment can be used as much as possible. When there is no corresponding commercially available device in the common database 70 at the time of extracting the commercially available equipment, it is assumed that there is a device with the determined specifications and the subsequent processing is executed.

【0028】このようにして決定された組立工程は、シ
ミュレーション装置40に送られる。シミュレーション
装置40は、送られてきた組立工程のデータをシミュレ
ーション可能なデータに変換した後、物流・稼動率シミ
ュレーションを実行する。そして、この結果を基に、図
18に示すように、ラインの各工程間のバッファ容量、
各装置の稼動率、工程間距離等が決定される。具体的に
装置や工程が決定すれば、自動化率や必要な作業人数も
ほぼ正確に求めることができるので、ここで改めて、自
動化率および必要な作業人数を計算する。必要な作業人
数は、図24に示すように、部品の組立容易性評点また
は加工容易性評点と決定した装置とから計算する。
The assembly process thus determined is sent to the simulation device 40. The simulation device 40 converts the sent assembly process data into data that can be simulated, and then executes a physical distribution / operation rate simulation. Then, based on this result, as shown in FIG. 18, the buffer capacity between each process of the line,
The operating rate of each device, the distance between processes, etc. are determined. If the device and the process are specifically determined, the automation rate and the required number of workers can be obtained almost accurately. Therefore, the automation rate and the required number of workers are calculated again here. As shown in FIG. 24, the required number of workers is calculated from the assembling or machining ease score of the component and the determined device.

【0029】ステップ13では、加工・組立ステーショ
ン設計部33が、加工・組立ステーションの設計を実行
する。ここでは、ステップ12で決定された工程設計を
基に、ステーションの仕様を定める。具体的には、ステ
ーション内で用いる装置の種類や台数等を決める。ステ
ップ14では、製品搬送設計部34が、部品・製品の搬
送方法や搬送装置を決定する。ここでは、図19に示す
ように、生産量、製品の大きさ、精度、作業の容易性評
価点等から、同図中に示したしたような処理ルールに従
って使用する製品搬送装置を決定する。なお、同図の例
では、フリーフローコンベアが選択される場合のルール
のみ示したが、同様に、固定サイクルコンベアが選択さ
れる場合のルール、連続移動コンベア上で作業を行なう
場合のルール、コンベアを使用せず加工・組立設備が製
品にアプローチするマシニングセンタあるいはアセンブ
リセンタ方式を選ぶ場合のルール等についても、予め定
められている。
In step 13, the machining / assembly station designing unit 33 executes the design of the machining / assembly station. Here, the specifications of the station are determined based on the process design determined in step 12. Specifically, the type and number of devices used in the station are determined. In step 14, the product transportation design unit 34 determines a transportation method and a transportation device for parts / products. Here, as shown in FIG. 19, the product transfer device to be used is determined in accordance with the processing rule as shown in the figure from the production amount, the size of the product, the accuracy, the workability evaluation point, and the like. In the example of the figure, only the rule when the free flow conveyor is selected is shown, similarly, the rule when the fixed cycle conveyor is selected, the rule when performing work on the continuous moving conveyor, the conveyor The rules for selecting a machining center or an assembly center system in which machining / assembling equipment approaches a product without using are also set in advance.

【0030】ステップ15では、部品供給設計部35
が、図20に示すように、部品の大きさ、部品の組立姿
勢、部品精度等から、ばら積み供給、マガジン供給、キ
ット配膳等の装置に対する部品供給方式を決定し、これ
を出力する。
In step 15, the parts supply design unit 35
However, as shown in FIG. 20, the component supply system for the device such as bulk supply, magazine supply, kit distribution, etc. is determined from the size of the component, the assembly posture of the component, the component accuracy, etc., and this is output.

【0031】ステップ16では、部品ストック設計部3
6が、生産量や、ステップ15で決定された部品供給方
式を基にして、倉庫容量や倉庫から取出すロットのサイ
ズ等を決定する。ステップ17では、レイアウト設計部
37が、制約条件として入力された「使用できる床面
積」に納まるよう、製造装置、搬送装置、倉庫等を工程
に従って配置し、設備のレイアウトを決定する。なお、
この際、図25に示すように、ステップ12等で定めた
具体的装置に対して、共通データベース70に登録され
ている必要床面積から、同図に示すような、余裕率を考
慮したルールに従って、全体として必要な床面積も求め
る。
In step 16, the parts stock designing section 3
6 determines the warehouse capacity, the size of the lot to be taken out from the warehouse, and the like, based on the production volume and the component supply system determined in step 15. In step 17, the layout designing section 37 arranges the manufacturing equipment, the transportation equipment, the warehouse, etc. according to the process so as to fit within the “usable floor area” input as the constraint condition, and determines the layout of the equipment. In addition,
At this time, as shown in FIG. 25, for the specific device determined in step 12, etc., from the required floor area registered in the common database 70, according to a rule considering the margin ratio as shown in FIG. , Find the floor space required as a whole.

【0032】ステップ18では、投資効果評価部38
が、必要な投資金額や、利益率、資金の回収月数等を求
める。投資金額は、図27に示すように、各装置の価格
データと、装置の設置工事や付帯工事等を考慮した補正
係数a1や補正定数a2と、を基にして求める。ステップ
19では、ステップ12で求められた作業員の人数やス
テップ18で求められた投資金額等が目標に合致するか
否かを判断し、合致していなければ、制約条件や目標値
の修正を行い、それでも合致しない場合には、再び、ス
テップ5に戻り、製品の改良を実行する。また、目標値
に合致していれば、ステップ12〜18で求めた多数の
データを出力する。
In step 18, the investment effect evaluation unit 38
However, the required investment amount, profit rate, and the number of months for collecting funds are calculated. As shown in FIG. 27, the investment amount is calculated based on the price data of each device and the correction coefficient a 1 and the correction constant a 2 in consideration of the installation work and the incidental work of the device. In step 19, it is judged whether or not the number of workers calculated in step 12 and the investment amount calculated in step 18 meet the target. If they do not match, the constraint condition or the target value is corrected. If it does not match, the process returns to step 5 again to improve the product. If it matches the target value, a large number of data obtained in steps 12 to 18 are output.

【0033】ここで、図28〜図31を用いて、具体的
な出力例を説明する。図28は、各ステ−ションに使用
する装置の出力例で、第8ステ−ションには水平多関節
型ロボットのA3010機種を使用し、部品供給にはマ
ガジンとマガジンフィ−ダを使用すれば良いことを示し
ている。さらに、その下に、コメントとしてそのロボッ
トを選択した理由、およびさらに投資金額を下げるため
の改善点等も出力される。このコメントは、設備を選択
するときに使ったル−ルがどれであるかによって自動的
に出されるもので、条件に合ったル−ルが選択理由、条
件にほんの少し合わなかったル−ルの条件に合わなかっ
た部分が改善点として示される。図29は、入力条件が
不十分なために組立装置が1つに限定できない場合の出
力例を示すもので、可能性のある複数の装置と、その可
能性の割合を%で示している。さらに、コメント欄に、
どういう条件が整えば必要な装置が特定できるかも出力
される。図30は、同じく選択した装置を出力する一例
を示すものであるが、この場合は入力条件が不足で装置
が決まらない場合であり、コメント欄で不足デ−タの入
力を促している。図31は、レイアウト設計の出力例
で、各作業ステ−ション、自動搬送車、倉庫、事務所等
の配置を表示する。なお、これらの出力は、このように
最終的に一度に出力してもよいが、出力内容が定まった
時点で逐次出力するようにし、逐次、その内容を変更で
きるようにしてもよい。
Here, a concrete output example will be described with reference to FIGS. 28 to 31. FIG. 28 shows an output example of a device used for each station. If an A3010 model of a horizontal articulated robot is used for the eighth station and a magazine and a magazine feeder are used for supplying parts, It's good. Further, below that, the reason why the robot is selected as a comment and the improvement points for further reducing the investment amount are output. This comment is automatically given depending on which rule was used when selecting the equipment, and the rule that met the conditions was the reason why the rule was selected and the rule that did not meet the conditions. The part that does not meet the condition of is shown as an improvement point. FIG. 29 shows an output example in the case where the number of assembling devices cannot be limited to one due to insufficient input conditions, and shows a plurality of possible devices and the percentage of the possibility. In addition, in the comment field,
It also outputs what kind of conditions the required device can be specified. FIG. 30 also shows an example of outputting the selected device. In this case, the device cannot be determined because the input condition is insufficient, and the comment field prompts the user to input the insufficient data. FIG. 31 is an output example of the layout design, and displays the layout of each work station, automated guided vehicle, warehouse, office, and the like. Although these outputs may be finally output at once in this way, they may be sequentially output when the output contents are determined, and the contents may be sequentially changed.

【0034】ステップ20では、補助設備設計用CAD
装置60を用いて、最終的に定まらなかった装置や、さ
らに必要な付帯装置等の設計をする。
In step 20, CAD for auxiliary equipment design
The device 60 is used to design a device that has not been finally determined, and a necessary additional device.

【0035】以上、本実施例では、製品設計から設備設
計までを1つの共通デ−タベ−ス70を用いて行なうた
め、各段階でのデ−タの入れ直し、デ−タ変換作業等を
いちいち行なう必要がなく、各設計段階でのデータの取
り扱いの簡便化を図ることができる。また、製品設計が
終了した時点あるいは製品設計案ができた時点で、すぐ
に製造設備の計画が行えるため、製造設備の開発と製品
開発とを同時に並行して行なえ、製品設計から製造設備
の設計終了までの時間を短縮することができる。このこ
とは、新製品出荷サイクルが短くなってきた近年おいて
は、非常に、有効なことと言える。また、製品設計者が
設計案を作った時点で、その製造設備の概略の形と概略
の投資金額等が分かるため、製品設計改良へのフィード
バックが可能となる。また、生産条件やポリシー等は、
ファジー関数による適合としても入力可能であるため、
今後の生産数量予定が明確でなくても設備計画を実行す
ることができる。また、入力条件が不足している場合
や、1つの設備に限定できない場合は、コメントとして
その理由等が出力されるため、このコメントを参照し
て、設備計画を改良していくことにより、容易に的確な
設備計画を行うことができる。さらに、各種設備計画ノ
ウハウが処理ル−ルとして保えられており、またシミュ
レ−ションによる評価も行なうため、従来、必要とされ
た設備計画熟練者が居なくても優れた計画を立案するこ
とができる。
As described above, in this embodiment, since the product designing to the equipment designing are performed by using one common data base 70, the data re-insertion and the data conversion work at each stage are performed one by one. There is no need to perform this, and the handling of data at each design stage can be simplified. In addition, since the manufacturing equipment can be planned immediately when the product design is completed or when the product design proposal is made, the development of the manufacturing equipment and the product development can be performed at the same time, and from the product design to the design of the manufacturing equipment. The time to finish can be shortened. This can be said to be very effective in recent years when the shipping cycle of new products has become shorter. In addition, when the product designer makes a design plan, he / she can know the outline shape of the manufacturing equipment and the amount of investment, so that feedback to the product design improvement is possible. Also, the production conditions and policies are
Since it can be input as a fuzzy function fit,
The facility plan can be executed even if the future production quantity plan is not clear. Also, if the input conditions are insufficient or if it is not possible to limit to one facility, the reason etc. will be output as a comment. Therefore, by referring to this comment, it is easy to improve the facility plan. It is possible to perform accurate equipment planning. In addition, various equipment planning know-how is stored as a processing rule, and since it is also evaluated by simulation, it is necessary to formulate an excellent plan even if there is no expert required for equipment planning in the past. You can

【0036】[0036]

【発明の効果】本発明によれば、設備設計の際に、CA
Dデータと部品の加工組立動作データ等を用いて、設備
に用いられる装置の仕様を定めているので、装置を自動
設定することができ、設計者に負担をかけずに、設備設
計をすることができる。
According to the present invention, when designing equipment, CA
Since the specifications of the equipment used for the equipment are defined by using the D data and the processing and assembly operation data of the parts, the equipment can be automatically set, and the equipment can be designed without burdening the designer. You can

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る一実施例の設備設計・評価装置の
機能ブロック図である。
FIG. 1 is a functional block diagram of an equipment design / evaluation apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明に係る一実施例の作業容易性評価装置の
機能ブロック図である。
FIG. 2 is a functional block diagram of a workability evaluation device according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明に係る一実施例の製品・装置設計装置の
構成を示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a configuration of a product / apparatus designing apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図4】本発明に係る一実施例の設備設計・評価装置の
動作順序を示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing an operation sequence of the equipment design / evaluation apparatus of one embodiment according to the present invention.

【図5】本発明に係る一実施例の加工作業の基本評価内
容を示す説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing the basic evaluation contents of a machining operation according to an embodiment of the present invention.

【図6】本発明に係る一実施例の加工の容易性を評価す
るための補正の内容を示す説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the contents of correction for evaluating the easiness of processing according to an embodiment of the present invention.

【図7】本発明に係る一実施例の加工性評価結果を示す
説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a workability evaluation result of one example according to the present invention.

【図8】本発明に係る一実施例の組立作業の基本評価内
容を示す説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing the basic evaluation contents of the assembly work of the embodiment according to the present invention.

【図9】本発明に係る一実施例の組立の容易性を評価す
るための補正の内容を示す説明図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing the contents of correction for evaluating the ease of assembly of an embodiment according to the present invention.

【図10】本発明に係る一実施例の組立性評価結果を示
す説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram showing an evaluation result of assemblability of an example according to the present invention.

【図11】本発明に係る一実施例の生産条件データの入
力画面を示す説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing an input screen for production condition data according to an embodiment of the present invention.

【図12】本発明に係る一実施例のライン構築ポリシー
の入力画面を示す説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram showing an input screen for a line construction policy according to an embodiment of the present invention.

【図13】本発明に係る一実施例の制約条件データの入
力画面を示す説明図である。
FIG. 13 is an explanatory diagram showing a constraint condition data input screen according to an embodiment of the present invention.

【図14】本発明に係る一実施例の共通データベース内
の装置データの一例を示す説明図である。
FIG. 14 is an explanatory diagram showing an example of device data in a common database according to an embodiment of the present invention.

【図15】本発明に係る一実施例の工程設計の内容を説
明するための説明図である。
FIG. 15 is an explanatory diagram for explaining the details of the process design of the embodiment according to the present invention.

【図16】本発明に係る一実施例の工程設計の内容を説
明するための説明図である。
FIG. 16 is an explanatory diagram for explaining the content of the process design of the embodiment according to the present invention.

【図17】本発明に係る一実施例の工程設計の内容を説
明するための説明図である。
FIG. 17 is an explanatory diagram for explaining the details of the process design of the embodiment according to the present invention.

【図18】本発明に係る一実施例の工程設計の内容を説
明するための説明図である。
FIG. 18 is an explanatory diagram for explaining the content of the process design of the embodiment according to the present invention.

【図19】本発明に係る一実施例の製品搬送装置の決定
処理手順を示す説明図である。
FIG. 19 is an explanatory diagram showing a determination processing procedure of the product transport device according to the embodiment of the present invention.

【図20】本発明に係る一実施例の部品供給方法の決定
処理手順を示す説明図である。
FIG. 20 is an explanatory diagram showing a determination processing procedure of a component supply method according to an embodiment of the present invention.

【図21】本発明に係る一実施例の装置の決定処理手順
を示す説明図である。
FIG. 21 is an explanatory diagram showing a determination processing procedure of an apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図22】本発明に係る一実施例の自動化率の算出処理
手順を示す説明図である。
FIG. 22 is an explanatory diagram showing a procedure for calculating an automation rate according to an embodiment of the present invention.

【図23】本発明に係る一実施例の必要な作業者人数の
算出処理手順を示す説明図である。
FIG. 23 is an explanatory diagram showing a calculation processing procedure of the required number of workers according to an embodiment of the present invention.

【図24】本発明に係る一実施例の必要な作業者人数の
算出処理手順を示す説明図である。
FIG. 24 is an explanatory diagram showing a calculation processing procedure of the required number of workers according to an embodiment of the present invention.

【図25】本発明に係る一実施例の設備の必要床面積の
算出処理手順を示す説明図である。
FIG. 25 is an explanatory diagram showing a calculation processing procedure of a required floor area of equipment according to an embodiment of the present invention.

【図26】本発明に係る一実施例の既存装置の適用決定
処理手順を示す説明図である。
FIG. 26 is an explanatory diagram showing an application determination processing procedure of an existing device according to an embodiment of the present invention.

【図27】本発明に係る一実施例の必要投資金額の算出
処理手順を示す説明図である。
FIG. 27 is an explanatory diagram showing a procedure for calculating a necessary investment amount according to an embodiment of the present invention.

【図28】本発明に係る一実施例のステーション設計案
の出力表示画面例を示す説明図である。
FIG. 28 is an explanatory diagram showing an example of an output display screen of the station design plan according to the embodiment of the present invention.

【図29】本発明に係る一実施例のステーション設計案
の出力表示画面例を示す説明図である。
FIG. 29 is an explanatory diagram showing an example of an output display screen of the station design plan according to the embodiment of the present invention.

【図30】本発明に係る一実施例のステーション設計案
の出力表示画面例を示す説明図でである。
FIG. 30 is an explanatory diagram showing an example of an output display screen of the station design plan of the embodiment according to the present invention.

【図31】本発明に係る一実施例のレイアウト案の出力
表示例を示す説明図である。
FIG. 31 is an explanatory diagram showing an output display example of a layout plan according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…製品設計用CAD装置、20…作業容易性評価装
置、21…演算部、22…ルール、30…設備設計・評
価装置、31…概略全体設計部、32…工程設計部、3
3…加工・組立ステーション設計部、34…製品搬送設
計部、35…部品搬送設計部、36…部品ストック設計
部、37…レイアウト設計部、38…投資効果評価部、
40…シミュレーション装置、50…共通データベー
ス、60…補助設備設計用CAD装置、70…入力装
置、80…出力装置、90…ネットワーク。
10 ... CAD device for product design, 20 ... Workability evaluation device, 21 ... Calculation part, 22 ... Rule, 30 ... Equipment design / evaluation device, 31 ... General design part, 32 ... Process design part, 3
3 ... Machining / assembly station design department, 34 ... Product transport design department, 35 ... Component transport design department, 36 ... Component stock design department, 37 ... Layout design department, 38 ... Investment effect evaluation department,
40 ... Simulation device, 50 ... Common database, 60 ... CAD device for auxiliary facility design, 70 ... Input device, 80 ... Output device, 90 ... Network.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 戸塚 淳仁 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 大橋 敏二郎 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 有本 象治 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Atsuhito Totsuka, Atsushi Totsuka, 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Inside the Hitachi, Ltd., Institute of Industrial Science (72) Inventor, Kenjiro Ohashi 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa House number Production company Hitachi, Ltd. Production Technology Research Laboratory (72) Inventor Shoji Arimoto 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama City, Kanagawa Prefecture

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】製品を製造するための設備を設計する製造
設備設計装置において、 仕様ごとに複数の装置データが登録されている装置デー
タ記憶手段と、 少なくとも、入力によって得られた、生産条件と、前記
製品および該製品を構成する部品の設計データと、前記
部品ごとの加工・組立順序および加工・組立動作とから、
前記設備の工程を定めると共に、該工程に用いられる装
置の仕様を定めて、前記装置データ記憶手段から対応す
る装置を抽出し、該装置を該工程に充てはめる設備設計
手段と、 を備えていることを特徴とする製造設備設計装置。
1. A manufacturing facility designing device for designing a facility for manufacturing a product, including a device data storage unit in which a plurality of device data is registered for each specification, and at least a production condition obtained by input. , Design data of the product and parts constituting the product, and processing / assembly order and processing / assembly operation for each of the parts,
And a facility design means for defining the process of the equipment, defining the specifications of the device used in the process, extracting the corresponding device from the device data storage means, and applying the device to the process. A manufacturing equipment designing device characterized by the above.
【請求項2】前記装置データ記憶手段には、仕様ごと
に、現実に存在する装置のデータと、現在までの実績か
ら仮想的に定めた仮想装置のデータとが登録されてお
り、 前記設備設計手段には、前記仮想装置のデータを用いて
概略の設備設計を行う概略設計手段と、前記現実に存在
する装置のデータを用いて具体的な設備設計を行う具体
設計手段とが設けられていることを特徴とする請求項1
記載の製造設備設計装置。
2. The device data storage means stores, for each specification, data of a device that actually exists and data of a virtual device that is virtually determined based on the results to date, and the facility design. The means are provided with a rough design means for performing a rough facility design by using the data of the virtual device, and a concrete design means for performing a concrete facility design by using the data of the device that actually exists. Claim 1 characterized by the above.
The manufacturing equipment design device described.
【請求項3】前記装置データ記憶手段に登録されている
装置データとして、装置の価格が登録されており、 前記設備設計手段には、定められた前記仕様に対する装
置の前記価格を少なくとも用いて、設備製作の投資金額
を算出する投資金額算出手段が設けられていることを特
徴とする請求項1又は2記載の製造設備設計装置。
3. The price of the device is registered as the device data registered in the device data storage means, and the facility design means uses at least the price of the device for the specified specifications, 3. The manufacturing facility design apparatus according to claim 1, further comprising investment amount calculation means for calculating an investment amount for manufacturing equipment.
【請求項4】前記装置記憶手段に記憶されている装置デ
ータとして、装置の必要設置面積が登録されており、 前記設備設計手段には、定められた前記工程と、該工程
に充てはめられた装置の前記必要設置面積とを少なくと
も用いて、装置レイアウトを行うレイアウト手段が設け
られていることを特徴とする請求項1、2又は3記載の
製造設備設計装置。
4. The required installation area of the device is registered as the device data stored in the device storage means, and the equipment design means is provided with the determined steps and the steps. 4. The manufacturing facility designing apparatus according to claim 1, further comprising a layout means for performing a device layout by using at least the required installation area of the apparatus.
【請求項5】前記設備設計手段には、入力によって得ら
れた前記部品の加工・組立容易性評価値から、設備の自
動化率を算出する自動化率算出手段が設けられているこ
とを特徴とする請求項1、2、3又は4記載の製造設備
設計装置。
5. The equipment design means is provided with an automation rate calculation means for calculating an automation rate of the equipment from a machining / assembly ease evaluation value of the component obtained by input. The manufacturing equipment design apparatus according to claim 1, 2, 3, or 4.
【請求項6】前記設備設計手段には、入力によって得ら
れた前記部品の加工・組立容易性評価値から、設備の自
動化率を算出する自動化率算出手段と、算出された自動
化率および前記生産条件から、必要な作業者の人数を算
出する作業者人数算出手段とが設けられていることを特
徴とする請求項1、2、3又は4記載の製造設備設計装
置。
6. The equipment design means includes an automation rate calculation means for calculating an equipment automation rate from a machining / assembly easiness evaluation value of the component obtained by input, a calculated automation rate and the production. 5. The manufacturing facility designing apparatus according to claim 1, further comprising a worker number calculating means for calculating the number of workers required from the conditions.
【請求項7】前記設計データから、前記部品の加工・組
立順序および加工・組立動作を推定し、該設計データと
共に、該部品の該加工・組立順序および該加工・組立動作
を前記設備設計手段に出力する製品設計データ出力装置
を備えていることを特徴とする請求項1、2、3、4、
5又は6記載の製造設備設計装置。
7. The equipment designing means estimates the machining / assembling order and machining / assembling operation of the component from the design data, and calculates the machining / assembling order and machining / assembling operation of the component together with the design data. 6. A product design data output device for outputting the product design data according to claim 1, 2, 3, 4,
The manufacturing equipment designing apparatus according to 5 or 6.
【請求項8】前記製品設計データ出力装置には、前記設
計データおよび前記部品の加工・組立動作から、部品の
組立又は加工の容易性を示す加工・組立容易性評価値を
求める評価値算出手段が設けられていることを特徴とす
る請求項7記載の製造設備設計装置。
8. The product design data output device includes an evaluation value calculating means for obtaining a machining / assembling easiness evaluation value indicating easiness of assembling or machining a component from the design data and the machining / assembling operation of the component. The manufacturing facility designing apparatus according to claim 7, further comprising:
【請求項9】前記装置データ記憶手段から抽出された装
置が充てはめられた前記設備の前記工程を設備モデルと
して、該設備モデルの動作をシミュレートするシミュレ
ート手段を備えていることを特徴とする請求項1、2、
3、4、5、6、7又は8記載の製造設備設計装置。
9. A simulation means for simulating the operation of the equipment model, using the process of the equipment filled with the equipment extracted from the equipment data storage means as an equipment model. Claims 1, 2,
The manufacturing facility designing apparatus according to 3, 4, 5, 6, 7 or 8.
【請求項10】請求項1、2、3、4、5、6、7、8
又は9記載の製造設備設計装置と、 前記設計データを作成する製品設計用CAD(Computer
Aided Design)装置と、 前記製造設備設計装置で作成されたデータと前記設計デ
ータとを記憶する共通データベースと、 前記製造設備設計装置、前記製品設計用CAD装置およ
び前記共通データベースを接続するネットワークと、 を備えていることを特徴とする製品・製造設備設計装
置。
10. Claims 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
Alternatively, a manufacturing facility design apparatus according to Item 9 and a product design CAD (Computer) for creating the design data.
Aided Design) device, a common database that stores the data created by the manufacturing facility designing device and the design data, a network that connects the manufacturing facility designing device, the product designing CAD device, and the common database, A product / manufacturing facility design device characterized by being equipped with.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07296054A (en) * 1994-04-21 1995-11-10 Nec Corp System of automatically preparing manufacture information
JPH09155327A (en) * 1995-12-12 1997-06-17 Hitachi Ltd Processing system for product
JPH09155328A (en) * 1995-12-12 1997-06-17 Hitachi Ltd Processing system for product
JPH1185852A (en) * 1997-09-01 1999-03-30 Toyota Motor Corp Automatic production line information preparation device
JP2003099109A (en) * 2001-09-20 2003-04-04 Denso Corp Assembly process design system
WO2003091922A1 (en) * 2002-04-23 2003-11-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Planning system and planning method of facility/personnel plan for realizing production quantity plan
US7379788B1 (en) 1998-06-10 2008-05-27 Hitachi, Ltd. Manufactured article treatment processing system
JP2009129423A (en) * 2007-11-28 2009-06-11 Yamato Scale Co Ltd Production line component
WO2014181621A1 (en) * 2013-05-09 2014-11-13 株式会社日立製作所 Facility design system and facility design method
WO2019215855A1 (en) * 2018-05-09 2019-11-14 三菱電機株式会社 Information technology utilization evaluation device, information technology utilization evaluation system, and information technology utilization evaluation method
JP2021003779A (en) * 2019-06-27 2021-01-14 株式会社日立製作所 Assembly planning device, assembly planning method, and assembly planning program

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07296054A (en) * 1994-04-21 1995-11-10 Nec Corp System of automatically preparing manufacture information
JPH09155327A (en) * 1995-12-12 1997-06-17 Hitachi Ltd Processing system for product
JPH09155328A (en) * 1995-12-12 1997-06-17 Hitachi Ltd Processing system for product
JPH1185852A (en) * 1997-09-01 1999-03-30 Toyota Motor Corp Automatic production line information preparation device
US7379788B1 (en) 1998-06-10 2008-05-27 Hitachi, Ltd. Manufactured article treatment processing system
JP2003099109A (en) * 2001-09-20 2003-04-04 Denso Corp Assembly process design system
JP4665369B2 (en) * 2001-09-20 2011-04-06 株式会社デンソー Assembly process design system
WO2003091922A1 (en) * 2002-04-23 2003-11-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Planning system and planning method of facility/personnel plan for realizing production quantity plan
JP2009129423A (en) * 2007-11-28 2009-06-11 Yamato Scale Co Ltd Production line component
WO2014181621A1 (en) * 2013-05-09 2014-11-13 株式会社日立製作所 Facility design system and facility design method
WO2019215855A1 (en) * 2018-05-09 2019-11-14 三菱電機株式会社 Information technology utilization evaluation device, information technology utilization evaluation system, and information technology utilization evaluation method
JP6608092B1 (en) * 2018-05-09 2019-11-20 三菱電機株式会社 Information technology utilization evaluation device, information technology utilization evaluation system, and information technology utilization evaluation method
JP2021003779A (en) * 2019-06-27 2021-01-14 株式会社日立製作所 Assembly planning device, assembly planning method, and assembly planning program

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