JPH11208864A - 稼動管理装置および方法、記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】加工装置間の搬送経路上で、加工ワークの引っ
掛かり等で、滞留している場合、何れの検知手段、加工
装置も正常に機能し、正常な検知情報をセンシングして
いるにもかかわらず、生産ラインとしては異常となるよ
うな事象は本来的な異常として発見しにくく、人為的な
保守に依存して対応していた。 【解決手段】 生産ライン内のワーク滞留検知情報と、
加工用ワークの有無の検知情報から、加工装置の稼動情
報を計測し、この情報に基づき、隣接する加工装置間
で、搬送異常の有無、異常の種類が分析される。この分
析結果に基づいて、異常がある場合は搬送異常を報知す
るために異常箇所を識別表示し、報知することで上記課
題を解決した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動化ラインにおい
て搬送系の途中でワークが停止してしまい生産が中断し
ている状態になったときに警報を発する稼動管理装置お
よび方法、記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来生産ラインでワーク(加工、組立て
の対象物）を流すときは、図４のように上流側の装置Ｎ
が下流側の装置（Ｎ＋１）に対して処理済みワーク４０
１を流そうとするとき、装置Ｎ＋１のところに規定数以
上の加工待ちワーク４０２がある場合には、加工待ちワ
ークが減るまでワークを流さない。ここで規定数以上あ
るかを判断するために満杯検知手段４０３が設けられて
いる。図４では満杯検知手段４０３の前に加工待ちワー
ク４０２があるため装置Ｎはワークを流さず処理を停止
している。そして図５のように満杯検知手段５０３の前
に加工待ちワークがなくなると装置Ｎは装置Ｎ＋１ヘ処
理済みワーク５０１を流し始め、装置Ｎでの加工待ちワ
ーク５０５の処理を再開する。装置Ｎ＋１での加工が進
み加工待ちワーク５０２が全てなくなるとワーク無し検
知手段５０４が起動する。このときは装置Ｎ＋１は加工
するワークがないため処理を停止している。この満杯待
ち状態、ワーク無し状態は加工装置を制御する制御装置
によって計測されラインの問題点検討ための情報のひと
つとして利用されるが、トラブルとはみなされないた
め、この状態が生じても警報は出されない。

【０００３】結局、加工装置間の搬送経路上で、加工ワ
ークの引っ掛かり等で、滞留している場合、何れの検知
手段、加工装置も正常に機能し、正常な検知情報をセン
シングしているにもかかわらず、生産ラインとしては異
常となるような事象は本来的な異常として発見しにく
く、人為的な保守に依存して対応していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら装置Ｎか
ら流したワークがときとして搬送系のトラブル、例えば
コンベアのつなぎめに引っ掛かることにより途中でとま
ってしまう場合が発生する。その状態を表したのが図６
である。図６では処理済みワーク６０１が満杯検知手段
６０２のところで止まってしまっている。すると満杯検
知手段６０２が起動するため装置Ｎは加工処理を中断す
る。かたや装置Ｎ＋１では加工待ちワークがある間処理
は続けられるが、装置Ｎからはワークが流れてこないた
めやがて処理するワークが無くなり処理を中断する。こ
の状態をダンマリ停止と呼ぶことがある。しかしこのダ
ンマリ停止状態では警報は出されないので作業者はなか
なか気がつかず、ときには何十分も装置が止まることに
なり稼働率が非常に低下する。

【０００５】また装置Ｎ＋１が満杯であるのを検知する
満杯検知手段６０２と装置Ｎ＋１がワーク無しであるの
を検知するワーク無し検知事段６０３は、前者が装置Ｎ
側で後者が装置Ｎ＋１側で管理されており、両者の間で
はデータのやり取りがされないために現状の方法ではダ
ンマリ停止状態の発生を知ることができないという問題
がある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点に鑑
みなされたもので、生産ラインにおいてワークが途中で
停止してしまい、加工ができないでいる状態を素早く検
知して作業者に知らせることにより、ラインの稼働率低
下を防ぐ稼動管理装置を提供することを目的とする。本
来は、何れの検知手段、加工装置も正常に機能し、正常
な検知情報をセンシングしているにもかかわらず、生産
ラインとしては異常となるような事象を抽出し、その異
常を具体的に指示し、報知することで生産ラインを構成
する複数の加工装置間の搬送異常を管理することを可能
とすることを目的とする。

【０００７】上記課題を解決するため、本発明は以下の
構成からなる。

【０００８】すなわち、生産ラインを構成する複数の加
工装置間の搬送異常を管理するための稼動管理装置は、
生産ライン内でワークの滞留を検知するための第１の検
知手段と、加工用ワークの有無を検知するための第２の
検知手段と、前記第１及び第２の検知手段により検知さ
れた、前記加工装置の稼動情報を読取るための読取り手
段と、前記読取られた稼動情報を分析して、隣接する加
工装置間の搬送異常の種類を分析するための分析手段
と、前記分析結果に基づいて、前記生産ラインの搬送異
常を報知するために異常箇所を識別表示するための表示
手段と、を備える。

【０００９】また、前記分析手段で分析される搬送異常
の種類は、前記ワークの供給過多による滞留と、前記加
工装置が処理すべきワークが流れてこないため加工処理
を停止している状態との組合わせである。

【００１０】また、前記稼動管理装置は、更に、前記搬
送異常が発生したときに前記分析手段から警報信号を送
信するための送信手段と、前記送信手段から送信された
警報信号を受信する制御手段と、前記受信された警報信
号に基づき、搬送異常を報知するための報知手段を備え
る。

【００１１】また、前記警報信号は、前記第１の検知手
段の検知結果が滞留有りで、前記第２の検知手段の検知
結果がワーク無しと検知された場合に報知される。

【００１２】また、前記報知手段はパトライトである。

【００１３】また、生産ラインを構成する複数の加工装
置間の搬送異常を管理するための稼動管理方法は、生産
ライン内でワークの滞留を検知するための第１の検知工
程と、加工用ワークの有無を検知するための第２の検知
工程と、前記第１及び第２の検知工程により検知され
た、前記加工装置の稼動情報を読取るための読取り工程
と、前記読取られた稼動情報を分析して、隣接する加工
装置間の搬送異常の種類を分析するための分析工程と、
前記分析結果に基づいて、前記生産ラインの搬送異常を
報知するために異常箇所を識別表示するための表示工程
と、を備える。

【００１４】また、前記分析工程で分析される搬送異常
の種類は、前記ワークの供給過多による滞留と、前記加
工装置が処理すべきワークが流れてこないため加工処理
を停止している状態との組合わせである。

【００１５】また、前記稼動管理方法は、更に、前記搬
送異常が発生したときに前記分析工程から警報信号を送
信するための送信工程と、前記送信工程から送信された
警報信号を受信する制御工程と、前記受信された警報信
号に基づき、搬送異常を報知するための報知工程を備え
る。

【００１６】また、前記警報信号は、前記第１の検知工
程の検知結果が滞留有りで、前記第２の検知工程の検知
結果がワーク無しと検知された場合に報知される。

【００１７】また、前記報知工程はパトライトである。

【００１８】また、生産ライン内でワークの滞留を検知
するための第１の検知手段と、加工用ワークの有無を検
知するための第２の検知手段と、前記第１及び第２の検
知手段により検知された、前記加工装置の稼動情報を読
取るための読取り手段と、前記読取られた稼動情報を分
析して、隣接する加工装置間の搬送異常の種類を分析す
るための分析手段と、前記分析結果に基づいて、前記生
産ラインの搬送異常を報知するために異常箇所を識別表
示するための表示手段と、をコンピュータに機能させる
ためのプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な
記録媒体を備える。

【００１９】

【発明の実施の形態】［実施形態１］以下、本発明の第
一の実施形態を図面を参照して説明する。

【００２０】図１は本発明による稼動管理装置のシステ
ム構成図である。図１において、１０１は生産ラインの
各装置へワークを搬送するコンベア、１０２〜１０４は
生産ライン上でワークの処理を行う加工装置、１０５〜
１０７は前記加工装置を制御し、後述する検知手段によ
り加工装置の稼動情報を計測する制御装置である。制御
装置（１０５、１０６、１０７）は、ネットワーク１０
９により接続された分析装置１０８から送られてくる搬
送異常を報知する警報信号を受信することも可能であ
る。

【００２１】１０８は各制御装置（１０５、１０６、１
０７）で計測されたデータを元に加工装置の異常状態を
分析する分析装置である。分析装置１０８は、制御装置
で計測されたデータを読取るインターフェース部（Ｉ／
Ｆ部）１１８を備える。更に、分析装置１０８の分析結
果は、各制御装置（１０５、１０６、１０７）に対し、
Ｉ／Ｆ部１１８より送信することが可能である。

【００２２】１０９は各制御装置（１０５、１０６、１
０７）で計測された稼動データ、警報信号等を分析装置
１０８（Ｉ／Ｆ部１１８）が授受するためのネットワー
ク、１１０は管理状態を切り替えたりする指示を行うた
めの入力装置、１１１は管理状態を表示する表示装置で
ある。

【００２３】満杯検知手段（１１２、１１３、１１４）は
生産ライン内でワークの滞留を検知するための第１の検
知手段として機能し、それぞれのセンシング情報は対応
する装置（１０２、１０３、１０４）の制御装置（１０
５、１０６、１０７）により計測制御される。

【００２４】同様に、ワーク無し検知手段（１１５、１
１６、１１７）は対応する加工装置（１０２、１０３、
１０４）で加工するワークの有無を検知するための第２
の検知手段として機能し、そのセンシング情報は対応す
る装置（１０２、１０３、１０４）の制御装置（１０
５、１０６、１０７）により計測制御される。

【００２５】両検知手段は、例えば、反射型、透過型、
近接型のセンサを用いてもよいし、この分類に限らずワ
ークの有無を検知する手段であれば同一の効果を発揮す
るものである。

【００２６】次に異常状態を表示する管理システムの具
体的な動作を図２を用いて説明する。図２は表示装置１
１１に表示された画面の一例であり、管理を行う生産ラ
インを模式的に表示したものである。図２において、２
０１はライン上にワークを搬送するコンベアを表し、２
０２〜２０６はライン上で加工処理を行う装置を表して
いる。２０７は異常状態が発生したときの警報表示であ
り、またこのラインにおいてはワークは左から右へ流れ
ていくものとする。

【００２７】図３Ａは警報表示を行うまでの処理の流れ
を示すフローチャートである。

【００２８】満杯検知手段（図１：１１２〜１１４）お
よびワーク無し検知手段（図１：１１５〜１１７）によ
る生産ライン内のワーク検知を行なう（Ｓ３００）。

【００２９】次に、分析装置１０８はネットワーク１０
９を介して制御装置１０５〜１０７で計測された加工装
置１０２〜１０４の加工データを順番に読み込んでくる
（Ｓ３０１）。この加工データの中に満杯待ち状態とワ
ーク無し状態を識別するためのデータが含まれている。

【００３０】次に生産ラインを構成する装置番号を初期
設定する（Ｎ＝１）（Ｓ３０２）。

【００３１】ステップＳ３０３では加工装置Ｎが満杯待
ち状態であるかどうかをチェックする。ここで満杯待ち
であれば（Ｓ３０３−Ｙｅｓ）、ステップＳ３０４へと
進み、満杯待ちでなければ（Ｓ３０３−Ｎｏ）ステップ
Ｓ３０６へ進む。満杯待ちということは、加工装置Ｎは
供給過多の状態であることを示す。

【００３２】ステップＳ３０４では、加工装置Ｎに隣接
した、加工装置Ｎ＋１を対象として、ワーク無し状態で
あるかどうかをチェックする。ここでワーク無し状態
（Ｓ３０４−Ｙｅｓ）であれば加工装置Ｎから加工装置
Ｎ＋１へはワークが流れていないと判断してステップＳ
３０５へ進む。ワーク無しでなければ（Ｓ３０４−Ｎ
ｏ）、ステップＳ３０６へ進む。ステップＳ３０５では
警報表示フラグを１にセットしてステップＳ３０７へ進
む。

【００３３】フラグ「１」の状態とは加工装置Ｎではワ
ークの供給が過多であるのに、隣接する加工装置Ｎ＋１
には、加工すべきワークが無い状態であり、加工装置Ｎ
とＮ＋１の間で何らかの搬送異常が発生していることを
示す。

【００３４】ステップＳ３０６へ進んだ場合はダンマリ
停止は発生せず、またはダンマリ停止が解除されたとし
て警報表示フラグを０にセットする。

【００３５】フラグ「０」の状態とは供給過多とならな
い範囲で、隣接する加工装置間でワークの供給が有るケ
ースであり、生産ラインとしては正常なオペレーション
がなされている状態である。

【００３６】ステップＳ３０７では警報フラグの値が
「１」であれば、図２に示したように該当する装置間
（図２の場合は装置２０２と２０３の間）で搬送異常が
発生していることを示すための警報表示２０７（図２）
を表示する。警報フラグの値が０ならば該当する装置間
の警報表示を解除する。

【００３７】そしてステップＳ３０８へ進み、Ｎの値を
インクリメント（すなわち対象とする加工装置はＮ＋１
とＮ＋２間）してステップＳ３０９へ進み、状態を分析
する装置がまだあるかどうチェックを行う。まだチェッ
クしていない設備があれば（Ｓ３０９−Ｙｅｓ）ステッ
プＳ３０２へ戻り、すべての設備についてチェックを行
ったのであればステップＳ３０１へ戻り、一連の処理を
繰り返していく。

【００３８】［実施形態１の効果］本実施形態に係る稼
動管理装置によれば、生産ライン上で、仕掛かり滞留し
ているワークをモニタするための満杯検知手段と、加工
装置の稼動をモニタするためのワーク無し検知手段とに
より、生産ラインにおける隣接する加工装置間での搬送
異常の有無を検知することが可能となる。このことによ
り、連続した装置間で搬送系の異常によりワークが流れ
ていない状態を素早く知ることが可能となり、生産ライ
ンの生産性の低下を防止することが可能となる。

【００３９】［実施形態２］上記実施形態１において警
報表示フラグが１の場合、すなわち、装置Ｎ側では満杯
検知手段（１１２、１１３、１１４）により、ワークが滞
留しており（図１のＳ３０３−Ｙｅｓ）、装置Ｎ＋１側
ではワーク無し検知手段（１１５、１１６、１１７）によ
り、ワーク無しの状態と判断された（図１のＳ３０４−
Ｙｅｓ）、いわゆるダンマリ停止状態である場合は、分
析装置１０８（Ｉ／Ｆ部１１８）からネットワーク１０
９を介してダンマリ停止状態が発生している加工装置の
制御を行う制御装置（１０５〜１０７）に警報信号を送
る。 制御装置（１０５、１０６、１０７）は警報信号
を受信した場合、制御装置に接続してある報知手段であ
る警報装置たとえばパトライトを動作させて作業者に異
常状態を知らせる。これにより作業者は生産ライン１０
１の管理システムから離れた地点にいても異常状態を早
期に把握することが可能となる。

【００４０】図３ＡのフローチャートのステップＳ３０
７，３０８間で以下の処理が実行される。すなわち、警
報フラグが１である場合（Ｓ３０７−Ｙｅｓ），分析装
置１０８はダンマリ停止状態と判断し（Ｓ３０７ｂ），
トラブルが発生している制御装置に警報信号を発信する
（Ｓ３０７ｃ）。警報信号を受信した制御装置は異常発
生（ダンマリ停止）を警報装置により報知する（Ｓ３０
７ｄ）。

【００４１】警報フラグが０の場合は、発生した異常が
解消されたとして報知を解除する（Ｓ３０８）。

【００４２】［実施形態２の効果］本実施形態にかかる
稼動管理装置によれば管理状況を表示する表示装置から
離れた場所にいる作業者に対して、生産ラインの搬送異
常状態を知らせることが可能となり、さらに、生産ライ
ンの生産性の低下を防止することが可能となる。

【００４３】

【他の実施形態】本発明の目的は、前述した実施形態の
機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録
した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、その
システムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵや
ＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読
出し実行することによっても、達成されることは言うま
でもない。

【００４４】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【００４５】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。

【００４６】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。

【００４７】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。

【００４８】本発明を上記記憶媒体に適用する場合、そ
の記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応す
るプログラムコードを格納することになるが、簡単に説
明すると、図７のメモリマップ例に示す各モジュールを
記憶媒体に格納することになる。すなわち、少なくとも
「滞留検知モジュール７０１」「加工用ワーク検知モジ
ュール７０２」および「インタフェースモジュール７０
３」、「分析モジュール７０４」「表示モジュール７０
５」「制御モジュール７０６」「搬送異常報知モジュー
ル７０７」の各モジュールのプログラムコードを記憶媒
体に格納すればよい。

【００４９】

【発明の効果】生産ライン内のワーク滞留検知情報と、
加工用ワークの有無の検知情報から、加工装置の稼動情
報を計測する。この情報に基づき、隣接する加工装置間
で、搬送異常の有無、異常の種類が分析される。この分
析結果に基づいて、異常がある場合は搬送異常を報知す
るために異常箇所が識別表示される。

【００５０】この稼動管理装置により、本来は、何れの
検知手段、加工装置も正常に機能し、正常な検知情報を
センシングしているにもかかわらず、生産ラインとして
は異常となるような事象を抽出し、その異常を具体化
し、報知することで生産ラインを構成する複数の加工装
置間の搬送異常を管理することを可能とした。いわゆる
「ちょこ停」というわれるライン停止が解消され、稼働
率の高い生産ラインの実現が可能となる。

【００５１】

【図面の簡単な説明】

【図１】稼動管理装置のシステムの構成を示す図であ
る。

【図２】表示装置に表示された管理状態を表す説明図で
ある。

【図３Ａ】警報表示を行うまでの処理手順を示すフロー
チャートである。

【図３Ｂ】第２の実施形態における、警報信号発信手順
を示すフローチャートである。

【図４】正常にワークが処理されているときのライン状
態の説明図である。

【図５】正常な状態の下、加工用ワークが装置Ｎから装
置Ｎ＋１に流れる場合を示す図である。

【図６】ダンマリ停止状態になったときのラインの説明
図である。

【図７】実施形態における記録媒体のメモリマップを示
す図である。

【符号の説明】

１０１ 生産ライン １０２ 加工装置 １０５ 制御装置 １０８ 分析装置 １０９ インターフェース １１０ 入力装置 １１１ 表示装置 １１２ 滞留検知手段 １１５ 加工用ワーク有無検知手段

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生産ラインを構成する複数の加工装置間
   の搬送異常を管理するための稼動管理装置であって、 生産ライン内でワークの滞留を検知するための第１の検
   知手段と、 加工用ワークの有無を検知するための第２の検知手段
   と、 前記第１及び第２の検知手段により検知された、前記加
   工装置の稼動情報を読取るための読取り手段と、 前記読取られた稼動情報を分析して、隣接する加工装置
   間の搬送異常の種類を分析するための分析手段と、 前記分析結果に基づいて、前記生産ラインの搬送異常を
   報知するために異常箇所を識別表示するための表示手段
   と、 を備えることを特徴とする稼動管理装置。
2. 【請求項２】前記分析手段で分析される搬送異常の種類
   は、前記ワークの供給過多による滞留と、前記加工装置
   が処理すべきワークが流れてこないため加工処理を停止
   している状態との組合わせであることを特徴とする請求
   項１記載の稼動管理装置。
3. 【請求項３】 前記稼動管理装置は、更に、前記搬送異
   常が発生したときに前記分析手段から警報信号を送信す
   るための送信手段と、 前記送信手段から送信された警報信号を受信する制御手
   段と、 前記受信された警報信号に基づき、搬送異常を報知する
   ための報知手段を備えることを特徴とする請求項１記載
   の稼動管理装置。
4. 【請求項４】 前記警報信号は、前記第１の検知手段の
   検知結果が滞留有りで、前記第２の検知手段の検知結果
   がワーク無しと検知された場合に報知されることを特徴
   とする請求項３記載の稼動管理装置。
5. 【請求項５】前記報知手段はパトライトであることを特
   徴とする請求項３記載の稼動管理装置。
6. 【請求項６】 生産ラインを構成する複数の加工装置間
   の搬送異常を管理するための稼動管理方法であって、 生産ライン内でワークの滞留を検知するための第１の検
   知工程と、 加工用ワークの有無を検知するための第２の検知工程
   と、 前記第１及び第２の検知工程により検知された、前記加
   工装置の稼動情報を読取るための読取り工程と、 前記読取られた稼動情報を分析して、隣接する加工装置
   間の搬送異常の種類を分析するための分析工程と、 前記分析結果に基づいて、前記生産ラインの搬送異常を
   報知するために異常箇所を識別表示するための表示工程
   と、 を備えることを特徴とする稼動管理方法。
7. 【請求項７】前記分析工程で分析される搬送異常の種類
   は、前記ワークの供給過多による滞留と、前記加工装置
   が処理すべきワークが流れてこないため加工処理を停止
   している状態との組合わせであることを特徴とする請求
   項６記載の稼動管理方法。
8. 【請求項８】 前記稼動管理方法は、更に、前記搬送異
   常が発生したときに前記分析工程から警報信号を送信す
   るための送信工程と、 前記送信工程から送信された警報信号を受信する制御工
   程と、 前記受信された警報信号に基づき、搬送異常を報知する
   ための報知工程を備えることを特徴とする請求項６記載
   の稼動管理方法。
9. 【請求項９】 前記警報信号は、前記第１の検知工程の
   検知結果が滞留有りで、前記第２の検知工程の検知結果
   がワーク無しと検知された場合に報知されることを特徴
   とする請求項８記載の稼動管理方法。
10. 【請求項１０】前記報知工程はパトライトであることを
    特徴とする請求項８記載の稼動管理方法。
11. 【請求項１１】 生産ライン内でワークの滞留を検知す
    るための第１の検知手段と、 加工用ワークの有無を検知するための第２の検知手段
    と、 前記第１及び第２の検知手段により検知された、前記加
    工装置の稼動情報を読取るための読取り手段と、 前記読取られた稼動情報を分析して、隣接する加工装置
    間の搬送異常の種類を分析するための分析手段と、 前記分析結果に基づいて、前記生産ラインの搬送異常を
    報知するために異常箇所を識別表示するための表示手段
    と、 をコンピュータに機能させるためのプログラムを記録し
    たコンピュータ読取り可能な記録媒体。