JPS59124615A

JPS59124615A - 製品処理制御方法

Info

Publication number: JPS59124615A
Application number: JP57233782A
Authority: JP
Inventors: Hiromichi Tani; 谷　博道; Tsunehiro Kosaka; 小坂　常博
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1982-12-29
Filing date: 1982-12-29
Publication date: 1984-07-18
Also published as: JPH0453773B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（１）発明の技術分野本発明は、自動搬送装置におけるジ−ケンサルコントロ
ーラに係り、特に多品種多量の製品整流している間に、
未来のスケジューリングを先取りして決定し、常に、連
続的に製品を流し得る自動＋Ｂｉ送装置に関する。

（２）技術の背景多品種の製品を多くの装置に流して処理するシステムに
おいて、どの製品をいつどこの装置に投入するかを自動
的にスケジューリングして決定するシステムは、扱う製
品とそれを加工処理する装置が最近非常に多くなりその
スケジューリングを最適に行い得るジ−ケンサルコント
ローラの制御方式をどのようにするかが非常に問題であ
る。多くの場合、ある製品がある時点である装置によっ
て処理されたあと、次のある装置に投入されるまでに待
ち状態が可能である場合には、スケジューリングが最適
になるようにあらかじめ決める方法がすでに考えられて
いる。しかし、各製品をある装置で加工処理したのち、
すぐに、次の装置に連続的に投入しなくてはならないよ
うなシステムにおいては、装置から次の装置への推移は
、待ちがないようにスケジューリングすることが最適で
ある。

例えば、第１図に示すシステムは、多品種の製品Ａ、Ｂ
、Ｃを数台の装置（例えば、装置１は洗浄、装置２はエ
ツチング、装置３は水洗、装置４は乾燥）で、連続して
処理する工場であって図に示すように、製品Ａは、装置
１，２，３．４で連続的に処理され、製品Ｂは装置１，
３．４で連続的に処理され、製品Ｃは装置２．４で連続
的に処理されるものである。このように、品種により使
用する装置、処理順序、処理時間がことなるものである
からこのようなシステムにおいて、各品種を待ちのない
ように、連続して処理する最適なスケジューリングを実
行するジ−ケンサルコントローラを開発することが重要
視されてきた。

このようなシステムにおいては、各装置がビジィ状態か
らぬけて、レディ状態になって新しい製品を投入できる
準備期間を考慮する必要があり、また製品によって使用
しない装置もあるのでその製品が待ちがないようにいつ
どの装置に投入するかを考慮する必要がある。このよう
なシステムでは、新しい製品がどんどん人力する場合を
想定するとすべての製品を投入するまえにスケジューリ
ングの予測を行うことは困難であり、新しい製品が発生
した時点で、スケジューリングする必要がある。すなわ
ち、各製品をシステムに流している間に動的に従来のス
ケジュールを決定する必要がある。

（３）従来技術と問題点従来、このような自動搬送装置におけるシーケン号ルコ
ントローラは、スケジューリングをすべての製品をシス
テムに流すまえにあらかじめ予測して作成していた。し
かし、このようにあらかじめスケジューリングを予測す
るシステムにおいては、システムとしては小規模のもの
でしか最適なスケジューリングできず、大規模なシステ
ムにそのまま適用すると処理途中での待ち状態が生じ、
その物質に悪影響を与える可能性があり、ライン全体の
可動効率も低下する可能性もあるという欠点をもってい
た。

（４）発明の目的本発明は上記従来の欠点を除くために、各装置での処理
サイクルを単位時間の整数倍として統一化し、システム
へ入力された製品のどの装置を使うのかという経路およ
び装置の準備時間を前記処理サイクルを単位としてマイ
クロコンピュータで新しい製品がシステムに投入した時
点で従来のスケジュールを作成していくという管理方法
により、製品の入力時に入力制御を行う自動１Ｍ送装置
を提供するものである。

（５）発明の構成本発明の特徴とするところは、複数の大刃物質を同一搬
送経路または異なる搬送経路で複数の処理装置を介して
搬送する自動搬送装置において、各処理装置での処理時
間及び準備時間を単位サイクル時間として統一的に規定
し、各時刻における各物質の各処理装置への分配情報を
パラメータとしてレジスタに設定し、大刃物質が前記自
動搬送装置に投入されるときに前記大刃物質が経由する
べき各処理装置が何サイクル目で前記大刃物質を処理す
るかを示すステータス情報を設定し、前記゛パラメータ
と前記ステータス情報からすでに投入されている物質の
処理のために、ある処理装置が使用状態であるために待
ち状態ａｊイ生ずるか否かを判定し、前記待ち状態があ
る場合は前記大刃物質の投入をやめ、前記待ち状態がな
くなるまで投入時刻を遅らせるように制御する予測手段
を有することを特徴とする自動搬送装置を提供すること
によって達成される。

（６）発明の実施例次に、本発明の自動搬送装置の一実施例を図面を参照し
て説明する。

本発明の自動搬送装置は、各装置での処理サイクルを単
位サイクル時間の整数倍として統一し、ラインへ入力さ
れた各製品がどの装置を通るかの及び装置の準備時間を
、そのサイクルを単位としテマイクロコンピュータで管
理することにより、ラインへの入力時の入力コントロー
ルを行うもので、そうすることによって処理途中で待ち
状態がなく製品が装置間を連続して流れるようにスケジ
ューリングするものである。まず、スケジューリングの
方式について簡単に説明する。

第２図は、同じ製品を４個連続して装置１，２゜３．４
に投入した場合本発明の自動搬送装置において、ある装
置に準備期間があっても待ちのないように、スケジュー
リングする方式を示すものである。まず、し印で示した
ものがその装置の処理サイクルとして定義する。そして
ｔ１時刻において製品Ａ１は装置１に挿入され、その後
装置２゜連続して装置３．装置４に流される。製品Ａ２
は、時刻ｔ２においてシステムに投入され、その後連続
して装置２，３．４に投入される。製品Ａ３は時刻ｔ３
において装置１に投入され、その後連続して装置２，３
．４に投入される。また、時刻ｔ４で製品Ａ４を投入し
た場合、その後、連続して装置２，３を経由し、時刻ｔ
５において装置４に投入されることになるが、装置４は
製品三つのみしか処理できないと仮定するとすでにＡ＋
。

Ａ？、Ａ３を処理中であるから装置４はビジィ状態であ
って新しい製品Ａ４を時刻ｔ５の時点でとり入れること
ができずこのままであると製品Ａ４は装置４がビジィ状
態を解除してレディ状態になるまで待たされることにな
る。従って、品種Ａが連続的に処理されねばならないと
いう条件のもとでは、時刻ｔ４において製品Ａ４を投入
することはできず、時刻ｔ４においては、上記の待ちを
予測してその待ちがないように時刻ｔａ′において、装
置１に投入し、その後装置２．装置３にわたり、時刻ｔ
６においては装置４はすでにビジィ状態が解除され、レ
ディ状態になっている時刻であることを予測して時刻ｔ
６において製品Ａ４が装置４に投入されるようにする。

このようなスケジューリングはシステムの規模が小さい
場合には従来の゛　スケジューリング方式でも可能であ
ったが、別種の数が多くなり、装置の数も多くなるにつ
れて、従来方法では困ゲＶとなるが本発明の自動搬送装
置では、後述するように、最適なスケジューリング管理
を行うことができるのである。

第３図に示す第２のスケジューリング方式の実施例は、
製品Ａと製品ＢがＡ、Ａ、Ｂの順序で混合してシステム
に流れる場合である。ｔ１時刻において製品へであるＡ
１が装置１に投入され、その後、装置２．３及び４にそ
れぞれ連続して投入される。同様に製品へである八２が
時刻ｔ２において装置１に投入され、その後、装置２，
３．４−に連続して投入されていく。そして、次に一１
時刻ｔ３において製品ＢであるＢＩを装置１に投入した
と仮定すると、製品Ｂは装置１の次に装置２に流す経路
を通るのではなく、装置２をぬかして、装置３．そして
装置４に流す経路をたどると仮定すると、時刻ｔ３に装
置１に製品Ｂ１を投入してしまうと、その処理が終った
後には、装置３は製品Ａ２の処理を実行しているために
、ビジィ状態で使用できず、従って、時刻ｔ４まで製品
Ｂ１は待たされることになる。しかし、このような待ち
があってはいけないという条件下では製品ＢであるＢ＋
も連続して処理されればならないので、時刻ｔ３では上
記待ちを予測し装置１に８１を投入しないようにし、時
刻ｔ３’において、製品Ｂ＋を装置ｌに投入し、その処
理が終った時刻ｔ４では装置３は製品Ａ２の処理はすで
に完了して、レディ状態になっているので、連続して製
品Ｂ１を処理することができ、その後、装置４にその製
品を渡すようにすればよい。このようなスケジューリン
グ方式も従来の方法では、すべての製品を投入するまえ
に予測するので、非常にその予測かむ難しく、特に、各
製品の処理時間が異なる場合で、しかも、大規模システ
ムになると非常に困難であったが、本発明の自動搬送装
置においては、後述するように製品が流れている過程に
おいて、動的にスケジューリングしていくので待ち状態
がないようにすることが可能となる。

次に本発明の自動搬送装置において、待ちのないスケジ
ューリングを物流している間に行うために、次のような
新しい特徴点がある。

上記２項目の子譲りを統合して可能とするために、■処
理時間及び装置準備時間をある単位サイクル時間の倍数
と規定する。■各装置においてどの工程がどのサイクル
で何サイクル使用するか、或いは準備に何サイクルかか
るかをパラメータとしてマイクロプロセッサのレジスタ
に設定する。■工程システムへの投入時に現在から何サ
イクル目に使用されるかという各装置のステータスを作
成し、マイクロプロセッサのレジスタに設定する。■新
しく製品を工程システムに投入しようとする場合、その
時点その新しい製品がすでに投入したと仮定して先取り
し、上記■の仮の現在ステータスを作成し、前記パラメ
ータと前記仮の現在ステータスから将来矛盾（製品が装
置前で待たされる）が起きるかどうか判定し、その新し
い製品の投入可否の判断をくだす。

次にこのような特徴点を備えた本発明の自動搬送装置の
マイクロコンピュータシステムを第４図に示す。

第４図において、コントロールモジュール１０ば、°工
程システムの各装置にいつ何の品種を流すかを実際に制
御するものであり、その境界決定を行う意思決定モジュ
ール２０に各装置に流す製品としての品種情報を与え、
スケジューリングの意思決定がなされた後、その判定情
報により全工程システムを制御するものである。意思決
定モジュール２０は、工程システムにおける各装置にお
いて、どの工程がどのサイクルか何サイクル使用するの
か或いは準備に何サイクルかかるかというアトリビュー
ト（分配）情報をパラメータ２０１としてもっており、
工程システムへの投入時に現在から何号イクル目に使用
されるかとい・う各装置の現在ステータス２０２をつか
って新しく製品を工程システムに投入する場合は、その
時点でその新しい製品がすでに工程システムに投入した
ものと仮定し゛ζ現在ステータスを計算して作成し、前
記パラメータと前記仮の現在ステータスから製品が装置
まえで待たされる状態すなわち将来矛盾が起きるかどう
かを判定し、その製品のその時点での投入可否の判断を
下し、投入できない場合には投入できる時点は、いつに
なるかを示す未来ステータス２０３を作成するものであ
る。

次にこのような本発明の自動搬送装置意思決定・モジエ
ール２０のスケジューリング方式を第３図に示す製品Ａ
、Ａ、Ｈの順では工程に流す場合を例にして第５図にそ
のパラメータ情報とステータス情報を示す。

仮にいま各パラメータ情報と各ステータス情報は、簡単
のために８ビツトであると仮定腰各装置１，２．３につ
き、パラメータとステータス情報を一つずつもっている
ものと仮定する。第３図において示すように、１＋時刻
においては、投入される製品はＡ１のみであるから装置
１のパラメータは（１０００００００）の状態になって
１．）る。

□すなわち、これは、１＋時刻に装置１が使用されるこ
とを意味している。装置２のパラメータは（０１０００
０００）となっているので、装置２は製品Ａ１がｔ２２
時刻使用されることを意味している。同様に、装置３の
バラメークは（００１０００００）となっているので、
ｔ３３時刻おいてＡ１が投入されることをパラメータは
意味している。一方、ｔ１時刻においては、現在パラメ
ータは装置１，２．３すべて（００００００００）にな
っている。そして、ｔ２２時刻移ると、各装置に対応す
る現在ステータス情報は、パラメータ情報とオアをとっ
てできる将来ステータスを１ビツト左にシフトされる。

従って、装置１，２．３のパラメータ情報はそれぞれ（
００００００００）。

（１０００００００）、　（０１００００００）となる
。一方、ｔ２２時刻おいて、装置１，２．３のパラメー
タ情報は製品Ａ２を時刻ｔ２において装置ｌに投入し、
ｔ３において、装置３に投入するので、それぞれ（１０
００００００）、　　（０１００００００）、　　（０
０１０００００）となる。

そして、この時点で、前記パラメータ上記と現在ステー
タス情報のオアをとって、未来パラメータを作成するが
このときに、各ビットのアンドがとれるかのチェックを
行う。もし、アンドがとれなければ、競合がないものと
判断され、前記オアの結果として、未来ステータスを作
成する。すなわち、各装置１，２．３のｔ２における未
来ステータスは（１０００００００）、　　（１１００
００００）、　　（０１１０００００）となる。そして
ｔ３時刻になると、前記未来ステータス情報は１ビツト
左にシフトされ、各装置１，２．３の現在ステータス情
報はそれぞれ（００００００００）。

（１０００’００００）、　（１１００００００）とな
る。一方、時刻ｔ３においては、パラメータ情報はもし
製品Ｂ１が装置１に投入されると仮定すると、製品Ｂ１
は装置２には投入されないことを仮定しているので、各
装置１，２．３のパラメータ情報をそれぞれ（１０００
００００）、　　（００００００００）、　　（０１０
０００００）とすることになる。そこで、未来ステータ
ス情報を作成するために前記現在ステータスと前記パラ
メータとの各ビットのアンドを確かめながらのオアを実
行する。この場合、装置１，２においてはアンドがとれ
るビットがないので、競合がないものと判断されるが装
置３においては、パラメータが（０１００００００）で
現在ステータスが（１１００００００）となっているの
で２ビツト目でアンドがとれてしまい、競合ありと判定
される。従って、製品Ｂが、装置３のまえで、待たされ
るという将来矛盾すなわち、競合がおこるものとして判
定されその新しい製品であるＢ１を時刻ｔ３において投
入することはできないものと意思検定モジュール１０は
判定するのである。この場合には、パラメータ情報を１
ビツト右にシフトすることによって、現在ステータスと
各ビットのアンドがとれないように、オアを実行でき各
装置１，２．３の未来ステータスとして（０１００００
００）、　　（１０００００００）、　　（１１１００
０００）とするとによって、第３図に示すようにｔ３’
時刻において、Ｂ１は装置１に投入することができるこ
とになる。

（７）発明の効果本発明は、このように各装置での処理号イクルを統一し
、ラインへ入力された大刃物質の経路及び装置の準備時
間を、そのサイクルを単位として意思決定モジュールを
有するマイクロコンピュータシステムで管理することに
より、ラインへの入力時の入力コントロールを行い、こ
れにより将来矛盾を生じさせないようにライン全体の搬
送を単純なシーケンス制御で行うことができ、また、稼
ｆｅｊ率を全体的に把握でき、効率良い入力操作が可能
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は多品種を数人の装置で並列的に処理するシステ
ム図、ｆｆ１２図は本発明の自動搬送システムの一実施
例のスケジューリングを示す図、第３図は本発明の他の
実施例のスケジューリングを示す図、第４図は本発明の
自動搬送装置の一実施例の一ブロック図、第５図は本発
明の第３図に示したスケジューリング方式におけるパラ
メータ、現在ステータス、未来ステータスの各情報を示
す図である。１０・・・コントロールモジュール、２゜・・・意思決
定モジュール、　　２０１・・・パラメータ、　　　２
０２・・・現在ステータス、２０３・・・未来ステータ
ス。竿１　圀製品Ｃ〇−−−−−−−−−）○→ 笛２　図体３　図Ｂｌ　　△乙ＡＬ　　　　　　　　■ムｔ（磨シ１）笛４０第５装置１　　　　裟Ｉ２００（００（ □□□□担Ｘ匣 □□□−００（ □□□−ゴばＵ □□□−００（００（ □□−−Ｉ仄ば装置３

Claims

【特許請求の範囲】

複数の大刃物質を同一搬送経路または異なる搬送経路で
複数の処理装置を介して搬送する自動ｔｌｌ送装置にお
いて、各処理装置での処理時間及び準備時間を単位サイ
クル時間として統一的に規定し、各時刻における各物質
の各処理装置への分配情報をパラメータとしてレジスタ
に設定し、大刃物質が前記自動搬送装置に投入されると
きに前記大刃物質が経由するべき各処理装置が何サイク
ル目で前記大刃物質を処理するかを示すステータス情報
を設定し、前記パラメータと前記ステータス情報からす
でに投入されている物質の処理のために、ある処理装置
が使用状態であるために待ち状態、ｙｌｌ’生ずるか否
かを判定し、前記待ち状態がある場合は前記大刃物質の
投入をやめ、前記待ち状態がなくなるまで投入時刻を遅
らせるように制御する予測手段を有することを特徴とす
る自動搬送装置。