JPWO2019064398A1 - 紙工機械における準備作業時間の分析装置及び方法 - Google Patents

Abstract

紙工機械における準備作業時間の分析装置及び方法において、製函機（１０）の準備作業時間におけるオペレータの作業位置を検出するオペレータ位置検出装置（１１３）と、オペレータ位置検出装置（１１３）の検出結果に基づいてオペレータの動作線図を作成する動作線図作成部（１６１）と、作業工程データ及び製函機（１０）の運転データに基づいて準備作業時間における作業内容を項目別に表す作業内容項目別表を作成する作業内容項目別表作成部（１６２）と、動作線図作成部（１６１）及び作業内容項目別表作成部（１６２）の作成結果に基づいて準備作業時間における作業工程の改善項目を選定する作業工程改善項目選定部（１６３）とを設ける。

Description

本発明は、段ボールシート製造装置や製函機などの紙工機械において、生産ラインを稼働するための準備作業時間を分析する紙工機械における準備作業時間の分析装置及び方法に関するものである。

例えば、段ボールシートの製造装置としてのコルゲートマシンは、片面段ボールシートを形成するシングルフェーサと、片面段ボールシートに表ライナ紙を貼り合わせて両面段ボールシートを形成するダブルフェーサとを備えている。シングルフェーサは、芯紙を波形に加工し、裏ライナを貼合せて片面段ボールシートを形成し、ダブルフェーサは、この片面段ボールシートに表ライナを貼り合わせて両面段ボールシートを形成する。そして、両面段ボールシートは、所定の幅に切断されると共に所定の長さに切断されて板状の段ボールシートとなる。

また、製函機は、この板状の段ボールシートを加工することで段ボール箱を製造するものであり、給紙部と、印刷部と、排紙部と、ダイカット部と、フォルディング部と、カウンタエゼクタ部とを備えている。給紙部は、段ボールシートを一枚ずつ送り出し、印刷部は、段ボールシートの表面に印刷を行う。排紙部は、印刷された段ボールシートに折り線となる罫線を形成すると共に、フラップをなす溝や接合用の糊代片の加工を施し、ダイカット部は、手穴等の打ち抜き加工を施す。フォルディング部は、糊代片に糊を塗布し、折り畳んで接合することで扁平状の段ボール箱を製造し、カウンタエゼクタ部は、扁平状の段ボール箱を所定数だけ積み重ねて排出する。

このような紙工機械にて、コルゲータや製函機の製造メーカが客先に納めたコルゲータや製函機の稼働データを取得することで、客先に助言を行って生産効率の向上や製品品質の向上を図ったり、今後の製品開発に役立たせたりしたいという希望がある。そのため、製造メーカのサーバと客先に設置されたコルゲータや製函機の制御装置とを通信回線で接続し、コルゲータや製函機の稼働データを製造メーカのサーバに格納し、この稼働データを分析して客先に助言することが考えられる。このような技術としては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。

特開２０１２−８９７４号公報

ところで、紙工機械にて、例えば、コルゲートマシンでは、異なる種類の段ボールシートを製造するとき、芯紙を波形に加工するための段ロールユニットを交換する作業が必要となる。また、製函機では、異なる種類の段ボール箱を製造するとき、印刷部における印版の交換、インキ洗浄、打ち抜きダイの交換、各種機構の位置調整などの各種作業が必要となる。このような段ボールシートや段ボール箱の製造作業を開始する前に行う準備作業は、生産効率を向上させる上で、できるだけ短い時間で実施することが望まれている。

本発明は上述した課題を解決するものであり、製造作業を開始する前に行う準備作業の作業内容を分析することで作業の改善点を見つけ出し、改善内容を提案して生産効率の向上を図ることができる紙工機械における準備作業時間の分析装置及び方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置は、紙工機械の稼働開始前に行う準備作業時間における作業内容を分析する紙工機械における準備作業時間の分析装置において、前記準備作業時間におけるオペレータの作業位置を検出する作業位置検出装置と、前記作業位置検出装置の検出結果に基づいてオペレータの動作線図を作成する動作線図作成部と、作業工程データ及び紙工機械運転データに基づいて前記準備作業時間における作業内容を項目別に表す作業内容項目別表を作成する作業内容項目別表作成部と、前記動作線図作成部及び前記作業内容項目別表作成部の作成結果に基づいて前記準備作業時間における作業工程の改善項目を選定する作業工程改善項目選定部と、を備えることを特徴とするものである。

従って、準備作業時間におけるオペレータの作業位置に基づいてオペレータの動作線図を作成すると共に、作業工程データ及び紙工機械運転データに基づいて準備作業時間における作業内容を項目別に表す作業内容項目別表を作成し、動作線図及び作業内容項目別表に基づいて準備作業時間における作業工程の改善項目を選定する。そのため、製造作業を開始する前に行う準備作業の作業内容を分析することで、作業の改善点を見つけ出し、改善内容を提案して生産効率の向上を図ることができる。

本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、前記動作線図作成部は、前記紙工機械の構成装置に対するオペレータの作業位置及び作業時間の変化を表すオペレータの動作線図を作成することを特徴としている。

従って、紙工機械の構成装置に対するオペレータの作業位置及び作業時間の変化を表すオペレータの動作線図により、オペレータの無駄な作業や改善可能な作業を見つけ出すことができ、これを改善するための提案を容易に作成することができる。

本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、前記作業内容項目別表作成部は、前記紙工機械の作動内容とオペレータの作業内容とを分離して項目別に作業時間を表す項目別作業時間グラフを作成する項目別作業時間グラフ作成部を有することを特徴としている。

従って、紙工機械の作動内容とオペレータの作業内容とを分離して項目別に作業時間を表す項目別作業時間グラフにより、紙工機械の作動内容とオペレータの作業内容における改善可能な項目を容易に見つけることができる。

本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、前記作業内容項目別表作成部は、前記紙工機械の構成装置別の作動内容と作業時間を表す構成装置別作業時間グラフを作成する構成装置別作業時間グラフ作成部を有することを特徴としている。

従って、紙工機械の構成装置別の作動内容と作業時間を表す構成装置別作業時間グラフにより、紙工機械の各構成装置における改善個所を容易に見つけだすことができる。

本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、前記作業工程改善項目選定部は、作業時間が標準的な作業時間よりも長い作業項目を改善項目として選定することを特徴としている。

従って、作業時間が標準的な作業時間よりも長い作業項目を改善項目として選定することで、選定した改善項目における作業時間を短縮して作業効率を向上することができる。

本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、前記作業工程改善項目選定部は、作業項目の作業完了が他の作業項目の開始条件となっている作業項目を改善項目として選定することを特徴としている。

従って、作業項目の作業完了が他の作業項目の開始条件となっている作業項目を改善項目として選定することで、選定した改善項目における作業時間を短縮すると共に他の作業項目の開始時間を早くすることで作業効率を向上することができる。

本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、前記作業工程改善項目選定部は、オペレータの移動距離が長い作業項目を改善項目として選定することを特徴としている。

従って、オペレータの移動距離が長い作業項目を改善項目として選定することで、選定した改善項目における作業時間を短縮して作業効率を向上することができる。

本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、前記作業工程改善項目選定部は、改善項目として選定する数または割合を予め設定することを特徴としている。

従って、改善項目として選定する数または割合を予め設定することで、効率的に改善項目を選定することができる。

本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、前記作業工程改善項目選定部が選定した改善項目に対する作業工程の改善案を作成する作業工程改善案作成部が設けられることを特徴としている。

従って、選定した改善項目に対する作業工程の改善案を作成することで、作成した作業工程の改善案を紙工機械の納入先に提供することができる。

本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、前記紙工機械の制御装置との間でデータの送信及び受信が可能な通信装置が設けられ、前記通信装置により前記制御装置から前記紙工機械の運転データを受信する一方、前記制御装置または客先コンピュータの少なくともどちらか一方へ前記紙工機械の作業工程改善案を送信することを特徴としている。

従って、通信装置により紙工機械の運転データを収集して作業工程改善案を作成し、作成した作業工程改善案を送信することで、紙工機械の製造業者が作成した作業工程改善案を紙工機械の納入先に容易に提供することができる。

本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、前記通信装置により前記制御装置から前記紙工機械の停止要因データを受信する一方、前記制御装置または客先コンピュータの少なくともどちらか一方へ前記紙工機械の停止要因分析結果を送信することを特徴としている。

従って、停止要因データに基づいて停止要因を分析して改善案を作成することができ、容易に紙工機械の納入先に対して停止要因分析結果や改善案を提案することができる。

本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、前記通信装置により前記制御装置から前記紙工機械の位置調整データを受信する一方、前記制御装置または客先コンピュータの少なくともどちらか一方へ前記紙工機械の位置調整データの良否結果を送信することを特徴としている。

従って、サーバに紙工機械の位置調整データの最適値を記憶させておくことで、現在調整している紙工機械の位置調整データに基づいてこの位置調整データの良否結果を容易に判定し、紙工機械の納入先にアドバイスすることができる。

本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、前記通信装置により前記制御装置から前記紙工機械の運転データを受信する一方、前記制御装置または客先コンピュータの少なくともどちらか一方へ前記紙工機械の部品故障分析結果を送信することを特徴としている。

従って、紙工機械の運転データに基づいて紙工機械の部品故障分析を行うことで、故障部品に対する交換作業を早期に提案して実施することができる。

本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、前記通信装置により前記制御装置から前記紙工機械の運転データを受信する一方、前記制御装置または客先コンピュータの少なくともどちらか一方へ前記紙工機械の部品余寿命分析結果を送信することを特徴としている。

従って、紙工機械の運転データに基づいて紙工機械の部品余寿命分析することで、消耗部品に対する交換作業の適切な時期を提案して実施することができる。

本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、前記通信装置は、部品交換予定日に部品納入までに要する日数を加えた期間より前に前記紙工機械の部品余寿命分析結果を送信することを特徴としている。

従って、部品交換時期および部品納期を考慮した時期に送信することで、客先での保管在庫を減らして、好適な時期に部品交換を行うことができる。

本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、前記通信装置により前記制御装置から前記紙工機械の運転データを受信する一方、前記制御装置または客先コンピュータの少なくともどちらか一方へ前記紙工機械の診断分析結果を送信することを特徴としている。

従って、紙工機械の運転データに基づいて紙工機械の診断分析することで、稼働している紙工機械の運転状態が正常なものであるかどうかを判断し、異常が発生する前に紙工機械の運転状態を知らせることができる。

また、本発明の準備作業時間の分析方法は、紙工機械の稼働開始前に行う準備作業時間における作業内容を分析する紙工機械における準備作業時間の分析方法において、前記準備作業時間におけるオペレータの作業位置に基づいてオペレータの動作線図を作成する工程と、作業工程データ及び紙工機械作動データに基づいて前記準備作業時間における作業内容を項目別に表す作業内容項目別表を作成する工程と、前記動作線図及び前記作業内容項目別表に基づいて前記準備作業時間における作業工程の改善項目を選定する工程と、を有することを特徴とするものである。

従って、製造作業を開始する前に行う準備作業の作業内容を分析することで、作業の改善点を見つけ出し、改善内容を提案して生産効率の向上を図ることができる。

本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置及び方法によれば、製造作業を開始する前に行う準備作業の作業内容を分析することで作業の改善点を見つけ出し、改善内容を提案して生産効率の向上を図ることができる。

図１は、製函機における準備作業時間の分析装置のシステムを表す全体構成図である。 図２は、分析装置を表す概略構成図である。 図３は、準備作業時間分析部を表す概略構成図である。 図４は、製函機の準備時間におけるオペレータの作業内容を表す動作線図である。 図５は、製函機の準備時間における項目別作業時間グラフを表すグラフである。 図６は、現状の製函機の準備時間における構成装置別作業時間グラフである。 図７は、改善後の製函機の準備時間における構成装置別作業時間グラフである。 図８は、本実施形態の製函機を表す概略構成図である。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る紙工機械における準備作業時間の分析装置及び方法の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。

図８は、本実施形態の製函機を表す概略構成図である。

本実施形態において、図８に示すように、製函機１０は、段ボールシートＳを加工することで段ボール箱（箱体）Ｂを製造するものである。この製函機１０は、段ボールシートＳ及び段ボール箱Ｂを搬送する方向Ｄに直線状をなして配置された給紙部１１と、印刷部２１と、排紙部３１と、ダイカット部４１と、フォルディング部５１と、カウンタエゼクタ部６１とを備えている。

給紙部１１は、段ボールシートＳを一枚ずつ送り出して一定の速度で印刷部２１に送るものである。この給紙部１１は、テーブル１２と、前当て１３と、供給ローラ１４と、吸引装置１５と、フィードロール１６とを有している。テーブル１２は、多数枚の段ボールシートＳを積み重ねて載置可能であると共に、昇降可能に支持されている。前当て１３は、テーブル１２上に積み重ねられた段ボールシートＳの前端位置を位置決めすることができ、下端部とテーブル１２との間に１枚の段ボールシートＳが通過可能な隙間が確保されている。供給ローラ１４は、テーブル１２に対応して段ボールシートＳの搬送方向Ｄに複数配置されてなり、テーブル１２が下降したときに、積み重ねられた多数枚の段ボールシートＳのうちの最下位置にある段ボールシートＳを前方に送り出すことができる。吸引装置１５は、積み重ねられた段ボールシートＳを下方、つまり、テーブル１２や供給ローラ１４側に吸引するものである。フィードロール１６は、供給ローラ１４により送り出された段ボールシートＳを印刷部２１に供給することができる。

印刷部２１は、段ボールシートＳの表面に多色刷り（本実施形態では、４色刷り）を行うものである。この印刷部２１は、４つの印刷ユニット２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄが直列をなして配置され、段ボールシートＳの表面に４つのインキ色を使用して印刷を行うことができる。各印刷ユニット２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄは、ほぼ同様に構成され、印刷シリンダ２２、インキ供給ロール（アニロックスロール）２３、インキチャンバ２４、受ロール２５を有している。印刷シリンダ２２は、その外周部に印版２６が取付けられ、回転可能に設けられている。インキ供給ロール２３は、印刷シリンダ２２の近傍にて印版２６に対接するように配置され、回転可能に設けられている。インキチャンバ２４は、インキを蓄えるものであり、インキ供給ロール２３の近傍に設けられている。受ロール２５は、印刷シリンダ２２との間で段ボールシートＳを挟持することで、所定の印圧を付与しながら搬送するものであり、印刷シリンダ２２の下方に対向して回転可能に設けられている。なお、図示しないが、各印刷ユニット２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄは、その前後に上下一対の送りロールが設けられている。

排紙部３１は、スロッタ装置を有し、段ボールシートＳに対して、罫線加工を施すと共に溝切り加工を施すものである。この排紙部３１は、第１罫線ロール３２と、第２罫線ロール３３と、スリッタヘッド３４と、第１スロッタヘッド３５と、第２スロッタヘッド３６を有している。

第１罫線ロール３２は、円形状に形成され、段ボールシートＳの搬送方向Ｄに直交する水平方向に所定間隔で複数（本実施形態では、４個）配置され、図示しない駆動装置により回転可能となっている。第２罫線ロール３３は、円形状に形成され、段ボールシートＳの搬送方向Ｄに直交する水平方向に所定間隔で複数（本実施形態では、４個）配置され、図示しない駆動装置により回転可能となっている。この場合、下側に配置された第１罫線ロール３２は、段ボールシートＳの裏面（下面）に罫線加工を施すものであり、下側に配置された第２罫線ロール３３は、第１罫線ロール３２と同様に、段ボールシートＳの裏面（下面）に罫線加工を施すものであり、各罫線ロール３２，３３に対向する上方位置に、受ロール３７，３８が同期して回転可能に設けられている。

スリッタヘッド３４及び第１スロッタヘッド３５は、円形状に形成され、段ボールシートＳの搬送方向Ｄに直交する水平方向に所定間隔で複数（本実施形態では、５個）配置され、図示しない駆動装置により回転可能となっている。スリッタヘッド３４は、１個で構成され、搬送される段ボールシートＳにおける幅方向の端部に対応して設けられており、この段ボールシートＳにおける幅方向の端部を切断することができる。第１スロッタヘッド３５は、４個で構成され、搬送される段ボールシートＳにおける幅方向の所定の位置に対応して設けられており、この段ボールシートＳにおける所定の位置で溝切り加工を行うと共に、糊代片加工を行うことができる。第２スロッタヘッド３６は、４個で構成され、搬送される段ボールシートＳにおける幅方向の所定の位置に対応して設けられており、この段ボールシートＳにおける所定の位置に溝切り加工を行うと共に、糊代片加工を行うことができる。この場合、スリッタヘッド３４及び第１スロッタヘッド３５は、対向する下方位置に下ヘッド３９が同期して回転可能に設けられ、第２スロッタヘッド３６は、対向する下方位置に下ヘッド４０が同期して回転可能に設けられている。

ダイカット部４１は、段ボールシートＳに対して、手穴等の打ち抜き加工を施すものである。このダイカット部４１は、上下一対の送り駒４２と、アンビルシリンダ４３及びナイフシリンダ４４を有している。送り駒４２は、段ボールシートＳを上下から挟持して搬送するものであり、回転可能に設けられている。アンビルシリンダ４３及びナイフシリンダ４４は、それぞれ円形状に形成され、図示しない駆動装置により同期して回転可能となっている。この場合、アンビルシリンダ４３は、外周部にアンビルが形成される一方、ナイフシリンダ４４は、外周部における所定の位置に刃物取付台（打ち抜き刃）が取付けられている。

フォルディング部５１は、段ボールシートＳを搬送方向Ｄに移動させながら折り畳み、幅方向の両端部を接合して扁平状の段ボール箱Ｂを形成するものである。このフォルディング部５１は、上搬送ベルト５２と、下搬送ベルト５３，５４と、成形装置５５とを有している。上搬送ベルト５２及び下搬送ベルト５３，５４は、段ボールシートＳ及び段ボール箱Ｂを上下から挟持して搬送するものである。成形装置５５は、左右一対の成形ベルトを有し、この成形ベルトにより段ボールシートＳにおける幅方向の各端部を下方に折り曲げながら折り畳むものである。また、フォルディング部５１は、糊付装置５６が設けられている。この糊付装置５６は、グルーガンを有し、所定のタイミングで糊を吐出することで、段ボールシートＳにおける所定の位置に糊付けを行うことができる。

カウンタエゼクタ部６１は、段ボール箱Ｂを計数しながら積み重ねた後、所定数のバッチに仕分けした後、排出するものである。このカウンタエゼクタ部６１は、ホッパ装置６２を有している。このホッパ装置６２は、段ボール箱Ｂが積み重ねられる昇降自在なエレベータ６３を有し、このエレベータ６３には、整形手段としての図示しない前当板と整角板とが設けられている。なお、ホッパ装置６２の下方に、搬出コンベア６４が設けられている。

段ボールシートＳは、給紙部１１のテーブル１２上に積み重ねられる。給紙部１１にて、テーブル１２上に積み重ねられている多数枚の段ボールシートＳは、まず、前当て１３により位置決めされ、次に、テーブル１２が下降することで、複数の供給ローラ１４により最下位置にある段ボールシートＳが送り出される。すると、この段ボールシートＳは、一対のフィードロール１６により所定の一定側で、印刷部２１に供給される。

印刷部２１にて、各印刷ユニット２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄでは、インキ供給ロール２３の表面にインキチャンバ２４からインキが供給されており、印刷シリンダ２２及びインキ供給ロール２３が回転すると、インキ供給ロール２３の表面のインキが印版２６に転移される。そして、印刷シリンダ２２と受ロール２５との間に段ボールシートＳが搬送されると、この段ボールシートＳが印版２６と受ロール２５とにより挟持され、この段ボールシートＳに印圧が付与されることでその表面に印刷が施される。印刷された段ボールシートＳは、送りロールにより排紙部３１に搬送される。

排紙部３１にて、段ボールシートＳが第１罫線ロール３２を通過するとき、段ボールシートＳの裏面側（裏ライナ側）に罫線が形成される。段ボールシートＳが第２罫線ロール３３を通過するとき、同様に、段ボールシートＳの裏面側に罫線が再形成される。段ボールシートＳは、スリッタヘッド３４を通過するとき、切断位置で一方の端部が切断され、第１スロッタヘッド３５を通過するとき、罫線の上流側の位置に溝が形成される。このとき、罫線の切断位置で上流側の端部が切断される。段ボールシートＳは、第２スロッタヘッド３６を通過するとき、罫線の下流側の位置に溝が形成される。このとき、罫線の切断位置で下流側の端部が切断され、糊代片（接合片）が形成される。その後、罫線加工と溝切り加工が施された段ボールシートＳは、ダイカット部４１に搬送される。

ダイカット部４１にて、段ボールシートＳがアンビルシリンダ４３とナイフシリンダ４４との間を通過するとき、手穴が形成される。そして、手穴が形成された段ボールシートＳは、フォルディング部５１に搬送される。

フォルディング部５１にて、段ボールシートＳは、上搬送ベルト５２及び下搬送ベルト５３，５４により搬送方向Ｄに移動されながら、糊付装置５６により糊代片により糊が塗布されてから、成形装置５５により、罫線を基点として下方に折り畳まれる。この折り畳みが１８０度近くまで進むと折り畳み力が強くなり、糊代片とこの糊代片に重なる段ボールシートＳの端部とが押えられて互いに密着され、段ボールシートＳの両端部が接合され、段ボール箱Ｂとなる。そして、この段ボール箱Ｂは、カウンタエゼクタ部６１に搬送される。

カウンタエゼクタ部６１にて、良品と検出された段ボール箱Ｂは、ホッパ装置６２に送られる。このホッパ装置６２に送られた段ボール箱Ｂは、搬送方向Ｄの先端部が前当板に当たり、整角板により整形された状態でエレベータ６３上に積み重ねられる。そして、所定数の段ボール箱Ｂがエレベータ６３上に積み重ねられると、このエレベータ６３が下降し、所定数の段ボール箱Ｂが１バッチとなって搬出コンベア６４により排出され、製函機１０の後行程に送られる。

本実施形態は、紙工機械として上述した製函機１０を適用しており、製函機１０は、準備作業時間の分析装置が設けられている。以下、製函機１０における準備作業時間の分析装置のシステムについて説明する。図１は、製函機における準備作業時間の分析装置のシステムを表す全体構成図である。

図１に示すように、製函機１０は、製造工場に設置され、制御装置１０１を備えている。制御装置１０１は、製函機１０の操作スイッチ１０２及び入力装置１０３が接続されている。操作スイッチ１０２は、運転開始スイッチや運転停止スイッチなどの各種のスイッチ類である。入力装置１０３は、例えば、キーボードやマイクなどである。また、制御装置１０１は、製函機１０のドライブ装置１０４を介してモータ１０５が接続されると共に、センサ１０６が接続されている。ドライブ装置１０４及びモータ１０５は、製函機１０の各装置を作動させるものであり、センサ１０６は、製函機１０の運転状態（位置、速度、温度、振動など）を検出するものである。更に、制御装置１０１は、製函機１０により製造された段ボール箱Ｂの品質を検査する品質検査装置１０７が接続されている。品質検査装置１０７は、例えば、各端部が内方に折り曲げられた段ボール箱Ｂにおける両端部の隙間が予め設定された所定範囲にあるかどうかを検査するものである。

製函機１０が設置された製造工場は、製函機１０の運転状態を監視する工場内カメラ１１１が設けられている。また、製函機１０を運転操作するオペレータは、オペレータの視界と同様の映像を写すオペレータカメラ１１２を装着している。また、オペレータは、工場内における作業位置を検出するオペレータ位置検出装置１１３を装着している。オペレータ位置検出装置１１３は、例えば、全地球測位システム（ＧＰＳ：Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を用いたものであってもよい。制御装置１０１は、工場内カメラ１１１とオペレータカメラ１１２とオペレータ位置検出装置１１３が接続されており、撮影画像や検出結果が入力される。なお、工場内カメラ１１１、オペレータカメラ１１２、オペレータ位置検出器１１３は、制御装置１０１を介さずに通信網１４４に接続してもよい。

制御装置１０１は、表示装置１１４が接続されている。表示装置１１４は、ディスプレイであって、製函機１０の運転データなどが表示される。

製函機１０が設置された製造工場内または製造工場に隣接して客先の管理事務所１２０が設けられており、管理事務所１２０には、パーソナルコンピュータ（または、モバイル端末など）１２１が設けられている。

製造メーカの本社１３０は、サーバ１３１が設けられており、サーバ１３１に分析装置１３２が接続されている。分析装置１３２は、複数のパーソナルコンピュータ（または、モバイル端末など）１３３，１３４が接続されている。複数のパーソナルコンピュータ１３３，１３４は、例えば、管理部や技術部の他、営業部や出先の事務所などである。

製函機１０の制御装置１０１は、通信装置１４１が接続され、製造メーカの本社１３０のサーバ１３１は、通信装置１４２が接続され、管理事務所１２０のパーソナルコンピュータ１２１は、通信装置１４３が接続されている。各通信装置１４１，１４２，１４３は、通信網１４４を介してデータの送受信が可能となっている。この通信網１４４は、例えば、インターネット回線、専用回線、携帯電話回線などである。

ここで、本実施形態の製函機における準備作業時間の分析装置について説明する。図２は、分析装置を表す概略構成図である。

図２に示すように、分析装置１３２は、準備作業時間分析部１５１と、機械停止分析部１５２と、機械調整分析部１５３と、部品故障分析部１５４と、部品余寿命分析部１５５と、機械診断分析部１５６とを有している。準備作業時間分析部１５１は、製函機１０を操作するオペレータの動作と、事前に設定されて制御装置１０１に入力された作業工程データと、製函機１０の運転データなどに基づいて製函機１０の稼働開始前に行う準備作業時間における作業内容を分析するものである。なお、準備作業時間分析部１５１の詳細な内容については後述する。

機械停止分析部１５２は、製函機１０による段ボール箱Ｂの製造作業中に、製函機１０が停止したときの原因を分析するものである。機械停止分析部１５２は、製函機１０の停止要因データと、運転速度と、過去のエラー履歴と、品質管理データとに基づいて製函機１０の停止原因を分析する。機械停止分析部１５２は、製函機１０の停止原因を分析すると、停止原因に対する改善案を作成し、通信網１４４を用いて客先に提案することができる。なお、製函機１０の停止要因データの収集作業は、製函機１０の停止時に、オペレータが入力装置１０３を用いて停止要因データを入力することにより行うものであり、オペレータ停止要因データを入力すると、製函機を再始動可能とするとよい。

機械調整分析部１５３は、製函機１０による段ボール箱Ｂの製造開始時に、製函機１０における各種装置の位置調整作業を分析するものである。各種装置の位置調整作業とは、例えば、印刷部２１での段ボールシートＳに対する印刷位置の調整作業、排紙部３１での段ボールシートＳに対する罫線加工位置や溝切り加工位置の調整作業、ダイカット部４１での段ボールシートＳに対する打ち抜き加工位置の調整作業、フォルディング部５１での段ボールシートＳに対する折り畳み位置の調整作業などである。機械調整分析部１５３は、製函機１０における各種装置の位置調整のための基準位置のデータと、オペレータが調整した最適調整値のデータを段ボール箱Ｂの種類ごとに取得し、格納しておく。そして、製函機１０による段ボール箱Ｂの製造開始時に、オペレータが位置調整した調整値と、格納してある最適調整値とを比較し、位置調整作業が適正なものであるかを判定する。各種装置の位置調整作業が適正なものでないとき、通信網１４４を用いてオペレータに助言することができる。

部品故障分析部１５４は、製函機１０による段ボール箱Ｂの製造作業中に、製函機１０の運転状態を監視し、製函機１０の運転状態に基づいて各種機器の故障を分析するものである。部品故障分析部１５４は、例えば、モータのトルク、電流値、温度、振動値、音などを検出し、検出値と最適値との差が予め設定された偏差値を超えると、モータ異常と判定する。部品故障分析部１５４は、モータ異常と判定したとき、通信網１４４を用いてオペレータに助言することができる。

部品余寿命分析部１５５は、製函機１０における各種機器の使用時間を監視し、各種機器の使用時間に基づいて各種機器の余寿命を分析するものである。部品余寿命分析部１５５は、例えば、モータのトルクなどを検出し、各種機器の使用時間に対する検出値の変化から、モータ及び駆動関連部品の余寿命を推定する。部品余寿命分析部１５５は、モータ及び駆動関連部品の余寿命からモータ及び駆動関連部品の交換時期を推定し、通信網１４４を用いてオペレータに助言することができる。

機械診断分析部１５６は、製函機１０による段ボール箱Ｂの製造作業中に、製函機１０の運転状態を監視し、製函機１０の運転状態に基づいて機械の予兆診断を行うものである。機械診断分析部１５６は、例えば、モータのトルクなどを検出し、検出値と最適値との偏差値に基づいてモータ及び駆動関連部品の異常を判定する。機械診断分析部１５６は、モータ及び駆動関連部品の異常を判定したとき、通信網１４４を用いて警報を発したり、オペレータに助言して機械の故障を未然に防止することができる。

ここで、準備作業時間分析部１５１について詳細に説明する。図３は、準備作業時間分析部を表す概略構成図である。

図３に示すように、準備作業時間分析部１５１は、製函機（紙工機械）の稼働開始前に行う準備作業時間における作業内容を分析するものである。準備作業時間分析部１５１は、動作線図作成部１６１と、作業内容項目別表作成部１６２と、作業工程改善項目選定部１６３と、作業工程改善案作成部１６４とを有している。そして、作業内容項目別表作成部１６２は、項目別作業時間グラフ作成部１６５と、構成装置別作業時間グラフ作成部１６６とを有している。

動作線図作成部１６１は、オペレータの作業位置に基づいてオペレータの動作線図を作成するものである。製函機１０の制御装置１０１は、工場内カメラ１１１が撮影した映像、オペレータカメラ１１２が撮影した映像、オペレータ位置検出装置１１３の検出結果が入力される。この各カメラ１１１，１１２の撮影画像とオペレータ位置検出装置１１３の検出結果は、各通信装置１４１，１４２及び通信網１４４を介してサーバ１３１に入力されており、動作線図作成部１６１は、このデータに加えて、製函機１０の作業工程データ及び運転データに基づいて製函機１０の準備作業時間におけるオペレータの作業位置を把握することができる。

動作線図作成部１６１は、製函機１０の準備作業時間におけるオペレータの作業位置に基づいてオペレータの動作線図を作成する。この動作線図は、製函機１０の構成装置に対するオペレータの作業位置及び作業時間の変化を表すものである。

図４は、製函機の準備時間におけるオペレータの作業内容を表す動作線図である。この図４のオペレータの動作線図にて、横軸は、製函機１０の構成装置として、右から、供給コンベア、オートフィーダ、給紙部１１、１Ｃ印刷部２１Ａ、２Ｃ印刷部２１Ｂ、３Ｃ印刷部２１Ｃ、４Ｃ印刷部２１Ｄ、排紙部３１、ダイカット（ＤＣ）部４１、フォルディング（ＦＧ）部５１、カウンタエゼクタ部（ＣＥ）６１、検品、結束機、ロボット、払い出し部である。また、縦軸は、時間であって処理番号として表記しており、「−１」と「１」の間の位置が起動位置である。また、本実施形態では、２人のオペレータにより準備作業を実施している。

動作線図作成部１６１により作成されたオペレータの動作線図について説明する。オペレータの動作線図において、図４に示すように、オペレータＡは、処理番号「−２」にて、次工程で使用する段ボールシートＳの準備を開始し、処理番号「１」まで継続する。処理番号「−１」にて、前工程の段ボール箱Ｂの製造（オーダ生産）が完了し、給紙部１１、１Ｃ印刷部２１Ａ、２Ｃ印刷部２１Ｂ、３Ｃ印刷部２１Ｃ、４Ｃ印刷部２１Ｄ、排紙部３１、ダイカット（ＤＣ）部４１で、次工程のオートセットが開始され、また、処理番号「３」にて、フォルディング（ＦＧ）部５１、カウンタエゼクタ部（ＣＥ）６１で、オートセットが開始される。処理番号「１」にて、オペレータＡは、４Ｃ印刷部２１Ｄに移動し、処理番号「３」から処理番号「１８」まで、４Ｃ印刷部２１Ｄ、３Ｃ印刷部２１Ｃ、２Ｃ印刷部２１Ｂ、給紙部１１の順に移動し、それぞれ印版の交換作業及び段ボールシートＳの積込作業を行う。

オペレータＡは、処理番号「１８」で、供給コンベア他に移動し、処理番号「１９」から処理番号「２５」まで、その次の印版や使用するインキの準備作業を行う。その後、処理番号「２５」にて、４Ｃ印刷部２１Ｄに移動し、処理番号「２６」から処理番号「４０」まで、４Ｃ印刷部２１Ｄ、３Ｃ印刷部２１Ｃ、オートフィーダの順に移動し、その次の印版の準備作業及び段ボールシートＳの準備作業を行う。

一方、オペレータＢは、ロボットで、前工程におけるトラブル処理を処理番号「８」まで実施しており、処理番号「８」にて、検品に移動し、処理番号「９」から処理番号「１２」まで、次工程の段ボール箱Ｂを確認する。その後、オペレータＢは、処理番号「１３」にて、オートフィーダに移動し、処理番号「２０」まで、生産画面のチェックを行う。そして、オペレータＢは、処理番号「２０」にて、移動しながら看板を取り、カウンタエゼクタ部（ＣＥ）６１に移動する。ここで、処理番号「２０」にて、試し製造された段ボール箱Ｂを取り出し、処理番号「２４」にて、１枚目の検品を行い、処理番号「２９」にて、ダイの確認作業を行う。その後、処理番号「３３」にて、調整作業を実施し、処理番号「３４」にて、２枚目の試し段ボール箱Ｂの製造を行い、処理番号「３６」にて、試し製造された段ボール箱Ｂを取り出し、処理番号「３７」にて、２枚目の検品を行う。処理番号「３８」にて、再度調整作業を実施し、処理番号「３９」にて、段ボール箱Ｂの連続製造を開始し、処理番号「４１」から、検品を行った後、処理番号「４６」にて、運転速度を上げて通常運転を開始する。

図３に示すように、作業内容項目別表作成部１６２は、作業工程データ及び紙工機械運転データに基づいて準備作業時間における作業内容を項目別に表す作業内容項目別表を作成するものであり、項目別作業時間グラフ作成部１６５と、構成装置別作業時間グラフ作成部１６６とから構成されている。

項目別作業時間グラフ作成部１６５は、製函機１０の作動内容とオペレータの作業内容とを分離して項目別に作業時間を表す項目別作業時間グラフを作成するものである。また、構成装置別作業時間グラフ作成部１６６は、製函機１０の構成装置別の作動内容と作業時間を表す構成装置別作業時間グラフを作成するものである。

図５は、製函機の準備時間における項目別作業時間グラフを表すグラフ、図６は、現状の製函機の準備時間における構成装置別作業時間グラフである。図５及び図６のグラフにて、横軸は、時間であって、「ｔ０」が起点位置（準備作業開始）である。

項目別作業時間グラフにおいて、図５に示すように、項目「機械セット」では、時間ｔ−１から時間ｔ０まで、製函機１０を減速停止し、時間ｔ０から、次工程で製造する段ボール箱Ｂのための製函機１０の機械セットを実施している。項目「インキ洗浄／交換」では、時間ｔ０から、印刷部２１におけるインキ洗浄やインキ交換を実施している。項目「オペレータＡ」では、時間ｔ０から、生産実績の入力作業と印版交換作業と手動設定作業を実施する。項目「オペレータＢ」では、時間ｔ０から、手動設定作業と打ち抜きダイ交換作業を実施し、機械の起動（マシン起動及び試し通紙）後に点検作業を実施している。

また、構成装置別作業時間グラフは、図６に示すように、図５に示す項目別作業時間グラフの詳細内容であり、給紙部１１と印刷部２１と排紙部３１とダイカット（ＤＣ）部４１とフォルディング（ＦＧ）部５１とカウンタエゼクタ部（ＣＥ）６１における各種機器の作動時間を表すものである。このグラフから、どの機器がどのくらいの準備時間を要しているかがわかる。

図３に示すように、作業工程改善項目選定部１６３は、動作線図作成部１６１と作業内容項目別表作成部１６２の作成結果に基づいて準備作業時間における作業工程の改善項目を選定するものである。作業工程改善項目選定部１６３は、例えば、作業時間が標準的な作業時間よりも長い作業項目を改善項目として選定する。なお、この標準的な作業時間とは、オペレータの移動速度やマシン可動部の移動速度により計算した理論値と、収集した過去の実測値を考慮した時間である。この場合、 過去の実績値とは、例えば、複数の客先に既設の機械の類似作業における実績値の平均値である。

図６に左下傾斜斜線で示すように、例えば、給紙部１１におけるセット箇所１１−１、１１−２、排紙部３１におけるセット箇所３１−４、３１−５，３１−６，３１−７、ダイカット（ＤＣ）部４１におけるセット箇所４１−１、４１−２，４１−５、カウンタエゼクタ部（ＣＥ）６１におけるフロントストップのセット箇所６１−２が標準的な作業時間よりも長時間を要している。そのため、作業工程改善項目選定部１６３は、この作業時間が標準的な作業時間よりも長い作業項目を改善項目として選定する。例えば、製函機１０のセット箇所１１−１における本装置の標準的な作業時間が１分であるのに、この工場では３分かかっていた場合に、その作業項目を改善項目として選定する。また、図６に右下傾斜斜線で示すように、例えば、給紙部１１におけるセット箇所１１−１１、１１−１６、印刷部２１におけるセット箇所２１−１、２１−２は他の作業と並行して行える作業や前倒しして作業開始可能である項目と思われる。作業工程改善項目選定部１６３は、これらも改善項目として選定する。なお、作業工程改善項目選定部１６３は、改善項目として選定する数または割合を予め設定してもよい。

なお、上述した説明では、作業工程改善項目選定部１６３は、作業時間が標準的な作業時間よりも長い作業項目を改善項目として選定するように構成したが、この構成に限定されるものではない。作業工程改善項目選定部１６３の選定基準は、下記のものがあり、複数組み合わせてもよい。
１．パレート分析により上位から所定（設定可能）のパーセンテージに含まれる項目
２．その作業項目の完了が他の作業工程の開始条件になっている項目
例えば、図６にて、セット箇所１１−１、１１−２が完了したらセット箇所１１−６が開始できる。
セット箇所３１−４〜３１−７が完了したらセット箇所３１−１０が開始できる。
セット箇所６１−２が完了したらセット箇所６１−５が開始できる。
３．動作線図で、オペレータの移動距離が長い項目
例えば、図４において、処理番号「１３」：オペレータＢの検品からオートフィーダへの移動、処理番号「２０」：オペレータＢのオートフィーダからカウンタエゼクタ部（ＣＥ）６１への移動、処理番号「２５」：オペレータＡの供給コンベア他から４Ｃ印刷部２１Ｄへの移動。
４．動作線図で、オペレータの作業時間が、その作業に対する標準的な時間に対して所定（設定可能）のパーセンテージを超える項目
例えば、ある作業の標準的な作業時間に対して２００パーセンテージを超えるものと設定した場合、標準的な作業時間が１分であれば２分以上かかっているもの。

図３に示すように、作業工程改善案作成部１６４は、作業工程改善項目選定部１６３が選定した改善項目に対する作業工程の改善案を作成するものである。作業工程改善案作成部１６４は、作業工程の改善案を各通信装置１４１，１４２，１４３及び通信網１４４を介して製函機１０の制御装置１０１や客先コンピュータに送信し、表示装置１１４に表示することで、作業工程の改善案を客先に提案することができる。

図７は、改善後の製函機の準備時間における構成装置別作業時間グラフである。

図６に示すように、作業工程改善項目選定部１６３は、給紙部１１と排紙部３１とダイカット（ＤＣ）部４１とカウンタエゼクタ部（ＣＥ）６１における各種作業を選定しており、作業工程改善案作成部１６４は、この選定項目を改善可能であるかどうかを分析する。改善方法としては、新たな機器の導入、オペレータの人員増加、オペレータの受け持ち作業の見直しなどである。本実施形態では、作業工程改善案作成部１６４は、作業工程改善項目選定部１６３が選定した各選定項目を改善可能としている。図７に示すように、作業工程改善案作成部１６４は、新たな機器の導入により給紙部１１と排紙部３１とダイカット（ＤＣ）部４１とカウンタエゼクタ部（ＣＥ）６１における各種作業の作業時間を短縮することが可能となった。作業時間が短縮された作業項目として、図７に左下傾斜斜線と右下傾斜斜線で示す項目がある。

図３に示すように、準備作業時間分析部１５１は、製函機１０における準備作業時間を分析した結果、準備作業時間を短縮可能とした作業工程改善案を作成することができた。図１に示すように、分析装置１３２は、作成した作業工程改善案を各通信装置１４１，１４２，１４３及び通信網１４４を介して客先のコンピュータや製函機１０の制御装置１０１に送信して作業工程改善案を提案する。

このように本実施形態の紙工機械における準備作業時間の分析装置にあっては、製函機１０の準備作業時間におけるオペレータの作業位置を検出するオペレータ位置検出装置１１３と、オペレータ位置検出装置１１３の検出結果に基づいてオペレータの動作線図を作成する動作線図作成部１６１と、作業工程データ及び製函機１０の運転データに基づいて準備作業時間における作業内容を項目別に表す作業内容項目別表を作成する作業内容項目別表作成部１６２と、動作線図作成部１６１及び作業内容項目別表作成部１６２の作成結果に基づいて準備作業時間における作業工程の改善項目を選定する作業工程改善項目選定部１６３とを設けている。

従って、準備作業時間におけるオペレータの作業位置に基づいてオペレータの動作線図を作成すると共に、作業工程データ及び紙工機械運転データに基づいて準備作業時間における作業内容を項目別に表す作業内容項目別表を作成し、動作線図及び作業内容項目別表に基づいて準備作業時間における作業工程の改善項目を選定する。そのため、製造作業を開始する前に行う準備作業の作業内容を分析することで、作業の改善点を見つけ出し、改善内容を提案して生産効率の向上を図ることができる。

本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、動作線図作成部１６１は、製函機１０の構成装置に対するオペレータの作業位置及び作業時間の変化を表すオペレータの動作線図を作成する。従って、製函機１０の構成装置に対するオペレータの作業位置及び作業時間の変化を表すオペレータの動作線図により、オペレータの無駄な作業や改善可能な作業を見つけ出すことができ、これを改善するための提案を容易に作成することができる。

本実施形態の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、作業内容項目別表作成部１６２は、製函機１０の作動内容とオペレータの作業内容とを分離して項目別に作業時間を表す項目別作業時間グラフを作成する項目別作業時間グラフ作成部１６５を有している。従って、製函機１０の作動内容とオペレータの作業内容とを分離して項目別に作業時間を表す項目別作業時間グラフにより、製函機１０の作動内容とオペレータの作業内容における改善可能な項目を容易に見つけることができる。

本実施形態の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、作業内容項目別表作成部１６２は、製函機１０の構成装置別の作動内容と作業時間を表す構成装置別作業時間グラフを作成する構成装置別作業時間グラフ作成部１６６を有している。従って、製函機１０の構成装置別の作動内容と作業時間を表す構成装置別作業時間グラフにより、製函機１０の各構成装置における改善個所を容易に見つけだすことができる。

本実施形態の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、作業工程改善項目選定部１６３は、作業時間が標準的な作業時間よりも長い作業項目を改善項目として選定する。例えば、この工場の製函機１０のセット箇所１１−１における標準的な作業時間が１分であるのに、他の工場の製函機では３分かかっていた場合、オペレータの作業動線や作業手順などに改善の余地があることが予想される。従って、作業時間が最も長い作業項目を改善項目として選定することで、選定した改善項目における作業時間を短縮して作業効率を向上することができる。

本実施形態の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、作業工程改善項目選定部１６３は、作業項目の作業完了が他の作業項目の開始条件となっている作業項目を改善項目として選定する。従って、作業項目の作業完了が他の作業項目の開始条件となっている作業項目を改善項目として選定することで、選定した改善項目における作業時間を短縮すると共に、選定した改善項目の作業が完了した時点で他の作業項目が作業開始できるので、全体の準備時間が早期に完了し、作業効率を向上することができる。

本実施形態の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、作業工程改善項目選定部１６３は、オペレータの移動距離が長い作業項目を改善項目として選定する。従って、オペレータの移動距離が長い作業項目を改善項目として選定することで、オペレータの作業動線や作業手順の見直しなどの対策により、コストミニマムで作業効率を向上することができる。

本実施形態の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、作業工程改善項目選定部１６３は、改善項目として選定する数または割合を予め設定することを特徴としている。従って、改善項目として選定する数または割合を予め設定することで、任意に改善項目の選定数や選定範囲を設けることができるため、より効率的に改善項目を選定することができる。

本実施形態の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、作業工程改善項目選定部１６３が選定した改善項目に対する作業工程の改善案を作成する作業工程改善案作成部１６４を設けている。従って、選定した改善項目に対する作業工程の改善案を作成することで、作成した作業工程の改善案を製函機１０の納入先に提供することができる。

本実施形態の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、製函機１０の制御装置１０１や客先コンピュータ１２１との間でデータの送信及び受信が可能な通信装置１４１，１４２，１４３を設け、通信装置１４１，１４２により制御装置１０１から製函機１０の運転データを受信する一方、制御装置１０１や客先コンピュータ１２１へ製函機１０の作業工程改善案を送信する。従って、通信装置１４１，１４２により通信網１４４を介して製函機１０の運転データを収集して作業工程改善案を作成し、作成した作業工程改善案を送信することで、製函機１０の製造業者が作成した作業工程改善案を製函機１０の納入先に容易に提供することができる。

本実施形態の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、通信装置１４１，１４２により制御装置１０１から製函機１０の停止要因データを受信する一方、制御装置１０１や客先コンピュータ１２１へ製函機１０の停止要因分析結果を送信する。従って、停止要因データに基づいて停止要因を分析して改善案を作成することができ、容易に製函機１０の納入先に対して停止要因分析結果や改善案を提案することができる。

本実施形態の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、通信装置１４１，１４２により制御装置１０１から製函機１０の位置調整データを受信する一方、制御装置１０１や客先コンピュータ１２１へ製函機１０の位置調整データの良否結果を送信する。従って、サーバ１３１に製函機１０の位置調整データの最適値を記憶させておくことで、現在調整している製函機１０の位置調整データに基づいてこの位置調整データの良否結果を容易に判定し、製函機１０の納入先にアドバイスすることができる。

本実施形態の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、通信装置１４１，１４２により制御装置１０１から製函機１０の運転データを受信する一方、制御装置１０１や客先コンピュータ１２１へ製函機１０の部品故障分析結果を送信する。従って、製函機１０の運転データに基づいて製函機１０の部品故障分析を行うことで、故障部品に対する交換作業を適切な時期に提案して実施することができる。

本実施形態の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、通信装置１４１，１４２により制御装置１０１から製函機１０の運転データを受信する一方、制御装置１０１や客先コンピュータ１２１へ製函機１０の部品余寿命分析結果を送信する。従って、製函機１０の運転データに基づいて製函機１０の部品余寿命分析することで、消耗部品に対する交換作業を早期に提案して実施することができる。

また、通信装置１４１，１４２，１４３は、部品交換時期および部品納期を考慮した時期、つまり、部品交換予定日に部品納入までに要する日数を加えた期間より前に製函機１０の部品余寿命分析結果を送信する。従って、客先での保管在庫を減らして、好適な時期に部品交換を行うことができる。

本実施形態の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、通信装置１４１，１４２により制御装置１０１から製函機１０の運転データを受信する一方、制御装置１０１や客先コンピュータ１２１へ製函機１０の診断分析結果を送信する。従って、製函機１０の運転データに基づいて製函機１０の診断分析することで、稼働している製函機１０の運転状態が正常なものであるかどうかを判断し、異常が発生する前に製函機１０の運転状態を知らせることができる。

本実施形態の紙工機械における準備作業時間の分析装置では、製函機１０の作業工程改善案、停止要因分析結果、位置調整データの良否結果、部品故障分析結果、部品余寿命分析結果、診断分析結果を制御装置１０１へ送信し、客先コンピュータへも送信する。作業工程改善案、停止要因改善案、消耗部品の手配・交換提案等は、客先組織的な対応（管理部門の判断）が必要なため、客先コンピュータへ送信することにより、客先のの判断が適時可能となる。また、機械の不適正な調整に対するアラームや機械故障時の対処方法のアドバイス等は、機械制御装置に送信することで現場作業者がタイムリーに対応できるとともに、客先管理部門へも並行して送信することで、客先管理部門も機械の状態を把握することができる。

また、本実施形態の紙工機械における準備作業時間の分析方法にあっては、製函機１０の準備作業時間におけるオペレータの作業位置に基づいてオペレータの動作線図を作成する工程と、作業工程データ及び紙工機械作動データに基づいて準備作業時間における作業内容を項目別に表す作業内容項目別表を作成する工程と、動作線図及び作業内容項目別表に基づいて準備作業時間における作業工程の改善項目を選定する工程とを有する。従って、製造作業を開始する前に行う準備作業の作業内容を分析することで、作業の改善点を見つけ出し、改善内容を提案して生産効率の向上を図ることができる。

なお、上述した実施形態では、本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置を製函機１０に適用して説明したが、段ボールシートの製造装置としてのコルゲートマシンに適用してもよい。段ボールシートの製造装置としてのコルゲートマシンは、図示しないが、波形加工された芯紙に裏ライナ（第２ライナ）を貼り合わせて片面段ボールシートを製造し、製造された片面段ボールシートの芯紙に表ライナ（第１ライナ）を貼り合わせて連続した両面段ボールシートを製造する。そして、連続した両面段ボールシートを所定長さに切断することで、板状の両面段ボールシートを製造するものである。

即ち、コルゲートマシンは、複数のミルロールスタンドと、シングルフェーサと、ブリッジと、プレヒータと、グルーマシンと、ダブルフェーサと、ロータリシャと、スリッタスコアラと、カットオフと、不良品排出装置と、スタッカとを備えている。

紙工機械として、製函機１０に代えてコルゲートマシンを適用した場合であっても、ネットワークや分析装置の機能はほぼ同様である。コルゲートマシンによる段ボールシートの製造作業では、段ボールシートの製造工程の間で、段ボールシートの種類の変更に応じて、芯紙を波形に加工するための段ロールユニットの交換作業や各ライナや芯紙の供給作業などの準備作業を行う必要がある。本発明の紙工機械における準備作業時間の分析装置及び方法は、これらの準備作業時間を分析するものである。

１０ 製函機
１１ 給紙部
２１ 印刷部
３１ 排紙部
３４ スリッタヘッド
３５ 第１スロッタヘッド
３６ 第２スロッタヘッド
３９，４０ 下ヘッド
４１ ダイカット部
５１ フォルディング部
６１ カウンタエゼクタ部
１０１ 制御装置
１０２ 操作スイッチ
１０３ 入力装置
１０４ ドライブ装置
１０５ モータ
１０６ センサ
１１１ 工場内カメラ
１１２ オペレータカメラ
１１３ オペレータ位置検出装置
１１４ 表示装置
１２１ 客先コンピュータ
１３１ サーバ
１３２ 分析装置
１４１，１４２，１４３ 通信装置
１４４ 通信網
１５１ 準備作業時間分析部
１５２ 機械停止分析部
１５３ 機械調整分析部
１５４ 部品故障分析部
１５５ 部品余寿命分析部
１５６ 機械診断分析部
１６１ 動作線図作成部
１６２ 作業内容項目別表作成部
１６３ 作業工程改善項目選定部
１６４ 作業工程改善案作成部
１６５ 項目別作業時間グラフ作成部
１６６ 構成装置別作業時間グラフ作成部
Ｓ 段ボールシート
Ｂ 段ボール箱

Claims (17)

1. 紙工機械の稼働開始前に行う準備作業時間における作業内容を分析する紙工機械における準備作業時間の分析装置において、
   前記準備作業時間におけるオペレータの作業位置を検出する作業位置検出装置と、
   前記作業位置検出装置の検出結果に基づいてオペレータの動作線図を作成する動作線図作成部と、
   作業工程データ及び紙工機械運転データに基づいて前記準備作業時間における作業内容を項目別に表す作業内容項目別表を作成する作業内容項目別表作成部と、
   前記動作線図作成部及び前記作業内容項目別表作成部の作成結果に基づいて前記準備作業時間における作業工程の改善項目を選定する作業工程改善項目選定部と、
   を備えることを特徴とする紙工機械における準備作業時間の分析装置。
2. 前記動作線図作成部は、前記紙工機械の構成装置に対するオペレータの作業位置及び作業時間の変化を表すオペレータの動作線図を作成することを特徴とする請求項１に記載の紙工機械における準備作業時間の分析装置。
3. 前記作業内容項目別表作成部は、前記紙工機械の作動内容とオペレータの作業内容とを分離して項目別に作業時間を表す項目別作業時間グラフを作成する項目別作業時間グラフ作成部を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の紙工機械における準備作業時間の分析装置。
4. 前記作業内容項目別表作成部は、前記紙工機械の構成装置別の作動内容と作業時間を表す構成装置別作業時間グラフを作成する構成装置別作業時間グラフ作成部を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の紙工機械における準備作業時間の分析装置。
5. 前記作業工程改善項目選定部は、作業時間が標準的な作業時間よりも長い作業項目を改善項目として選定することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の紙工機械における準備作業時間の分析装置。
6. 前記作業工程改善項目選定部は、作業項目の作業完了が他の作業項目の開始条件となっている作業項目を改善項目として選定することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の紙工機械における準備作業時間の分析装置。
7. 前記作業工程改善項目選定部は、オペレータの移動距離が長い作業項目を改善項目として選定することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の紙工機械における準備作業時間の分析装置。
8. 前記作業工程改善項目選定部は、改善項目として選定する数または割合を予め設定することを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか一項に記載の紙工機械における準備作業時間の分析装置。
9. 前記作業工程改善項目選定部が選定した改善項目に対する作業工程の改善案を作成する作業工程改善案作成部が設けられることを特徴とする請求項５から請求項８のいずれか一項に記載の紙工機械における準備作業時間の分析装置。
10. 前記紙工機械の制御装置との間でデータの送信及び受信が可能な通信装置が設けられ、前記通信装置により前記制御装置から前記紙工機械の運転データを受信する一方、前記制御装置または客先コンピュータの少なくともどちらか一方へ前記紙工機械の作業工程改善案を送信することを特徴とする請求項９に記載の紙工機械における準備作業時間の分析装置。
11. 前記通信装置により前記制御装置から前記紙工機械の停止要因データを受信する一方、前記制御装置または客先コンピュータの少なくともどちらか一方へ前記紙工機械の停止要因分析結果を送信することを特徴とする請求項１０に記載の紙工機械における準備作業時間の分析装置。
12. 前記通信装置により前記制御装置から前記紙工機械の位置調整データを受信する一方、前記制御装置または客先コンピュータの少なくともどちらか一方へ前記紙工機械の位置調整データの良否結果を送信することを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載の紙工機械における準備作業時間の分析装置。
13. 前記通信装置により前記制御装置から前記紙工機械の運転データを受信する一方、前記制御装置または客先コンピュータの少なくともどちらか一方へ前記紙工機械の部品故障分析結果を送信することを特徴とする請求項１０から請求項１２のいずれか一項に記載の紙工機械における準備作業時間の分析装置。
14. 前記通信装置により前記制御装置から前記紙工機械の運転データを受信する一方、前記制御装置または客先コンピュータの少なくともどちらか一方へ前記紙工機械の部品余寿命分析結果を送信することを特徴とする請求項１０から請求項１３のいずれか一項に記載の紙工機械における準備作業時間の分析装置。
15. 前記通信装置は、部品交換予定日に部品納入までに要する日数を加えた期間より前に前記紙工機械の部品余寿命分析結果を送信することを特徴とする請求項１４に記載の紙工機械における準備作業時間の分析装置。
16. 前記通信装置により前記制御装置から前記紙工機械の運転データを受信する一方、前記制御装置または客先コンピュータの少なくともどちらか一方へ前記紙工機械の診断分析結果を送信することを特徴とする請求項１０から請求項１５のいずれか一項に記載の紙工機械における準備作業時間の分析装置。
17. 紙工機械の稼働開始前に行う準備作業時間における作業内容を分析する紙工機械における準備作業時間の分析方法において、
    前記準備作業時間におけるオペレータの作業位置に基づいてオペレータの動作線図を作成する工程と、
    作業工程データ及び紙工機械作動データに基づいて前記準備作業時間における作業内容を項目別に表す作業内容項目別表を作成する工程と、
    前記動作線図及び前記作業内容項目別表に基づいて前記準備作業時間における作業工程の改善項目を選定する工程と、
    を有することを特徴とする紙工機械における準備作業時間の分析方法。

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