WO2019017371A1 - 生産管理システムおよび生産管理方法 - Google Patents

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WO2019017371A1
WO2019017371A1 PCT/JP2018/026856 JP2018026856W WO2019017371A1 WO 2019017371 A1 WO2019017371 A1 WO 2019017371A1 JP 2018026856 W JP2018026856 W JP 2018026856W WO 2019017371 A1 WO2019017371 A1 WO 2019017371A1
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WO
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work
antenna
processing
information
processing device
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/026856
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English (en)
French (fr)
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知大 古村
佐々木 純
勝己 谷口
政明 金尾
亜伊 宮林
Original Assignee
株式会社村田製作所
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/418Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/04Manufacturing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30Computing systems specially adapted for manufacturing

Definitions

  • the present invention relates to a production control system and a production control method using a wireless tag such as an RFID tag.
  • Patent Document 1 discloses a production management system using an RFID (Radio-Frequency IDentification) tag.
  • an RFID tag is attached to a work in process such as a material or an intermediate product, and information on the work in process is written in the RFID tag.
  • the production efficiency and reliability are improved as compared with the case where the operator visually confirms the in-process item.
  • a plurality of processing devices first for multi-product production, and for each work-in-process item, some processing devices are selected from the plurality of processing devices. Ru. The selection is made such that all the processing devices operate at high operating rates.
  • the transport path of each work-in-progress is determined based on the installation position of the selected partial processing apparatus. Since the transport route differs depending on the work in process, the transport of the work in process is performed by the worker or the transport robot.
  • the transfer robot In order to transport the work-in-process efficiently, it is necessary to identify the location of the work-in-progress that the operator or the transfer robot takes with high accuracy, notify the worker to the identified location, or teach the transfer robot.
  • the worker or the transfer robot can know whereabouts of the work-in-progress to be picked up based on a previously created production plan (for example, production schedule table etc.), but it may take time.
  • the work-in-progress to be picked up may not be in the position according to the production plan for some reason. For example, although the work-in-process is taken back to the processing apparatus that performed the previous process with reference to the production plan, the work-in-process may have already been moved from the processing apparatus for some reason. In this case, the worker wanders in search of work in process.
  • the transport robot stops on the spot or comes back without taking over the work in progress because there is no work in progress of the taken-up.
  • the location of the work-in-process is identified with high accuracy, and the identified location is notified to the worker
  • the task is to teach the robot.
  • a production management system for a production system including a processing device for processing a work-in-process, wherein an operator or a transport robot takes over the work-in-process to be processed by the processing device.
  • a plurality of antennas each assigned an antenna ID number configured to output a data signal including information on the read in-process product ID number and the read in-process product ID number and the antenna ID number from the wireless tag Devices, and The location of the work in process specified based on the information on the antenna ID number in the data signal including the information on the work in process ID number and the arrangement position of the antenna device to which the antenna ID number is assigned
  • a production management system is provided that notifies or transmits to the worker.
  • a production management method for a production system in which an operator or a transport robot takes over a work-in-process to be processed by a processing apparatus,
  • a wireless tag storing a work in process ID number associated with the work in process is attached to the work in process,
  • One of a plurality of antenna devices, to which an antenna ID number is respectively assigned, reads the work in process ID number from the wireless tag;
  • the antenna device which has read the WIP ID number outputs a data signal including information on the WID ID number and the antenna ID number, Identifying the whereabouts of the work-in-progress based on the information on the antenna ID number in the data signal including the information on the work-in-process ID number and the arrangement position of the antenna device to which the antenna ID number is given;
  • a production control method is provided, in which the processing apparatus notifies the worker of the whereabouts of the specified work-in-progress, or transmits the information to the transport robot.
  • the location of the work-in-process is identified with high accuracy and the worker is notified of the identified location. it can.
  • FIG. 1 Schematic overall configuration diagram of a production management system according to Embodiment 1 of the present invention Diagram for explaining the production method in which the production control system of the present invention is adopted
  • a perspective view showing an example of indirect attachment of a wireless tag to a work-in-process A perspective view showing another example of the indirect attachment of the wireless tag to the work in process
  • Flow chart showing an example flow of identifying the whereabouts of the work-in-process to be processed
  • a block diagram showing a communication system in a production management system according to a second embodiment of the present invention A diagram showing an example of communication connection to a host computer of a plurality of antenna devices in a production management system according to a second embodiment The figure which shows another example of the communication connection with respect to the host computer of the several antenna apparatus in the production control system concerning Embodiment 2.
  • a production management system is a production management system for a production method that includes a processing device that processes a work-in-process, and a worker or a transport robot takes over the work-in-process to be processed by the processing device.
  • a wireless tag attached to the work in process and storing a work in process ID number associated with the work in process and an antenna ID number, and the work in process ID number can be read from the wireless tag and
  • the worker is notified of the whereabouts of the work-in-process identified based on the information of the antenna ID number of the inside and the arrangement position of the antenna device to which the antenna ID number is given. Or transmit to the transfer robot.
  • the location of the work-in-process is identified with high accuracy and the worker is notified of the identified location. it can.
  • the processing device acquires the data signal from the antenna device which has read the in-process product ID number, and information on the antenna ID number in the acquired data signal and the arrangement position of the antenna device to which the antenna ID number is given. Based on the location of the work-in-process may be specified.
  • the apparatus further includes a host computer communicably connected to each of the plurality of antenna devices and communicably connected to the processing device, the processing device including the work in process ID number via the host computer.
  • the data signal may be acquired from an antenna device that has read It is not necessary to configure the processing device to be able to communicate with all of the plurality of antenna devices, and the communication system of the production management system is simplified.
  • a host computer is communicably connected to each of the plurality of antenna devices and further includes a host computer communicably connected to the processing device, and the host computer reads the work in process ID number from the antenna device.
  • a data signal is acquired, the location of the work-in-process is identified based on the information of the antenna ID number in the acquired data signal and the arrangement position of the antenna device to which the antenna ID number is assigned, and the location of the identified work-in-process Information may be sent to the processor.
  • the processing apparatus includes a first processing apparatus, and a second processing apparatus for processing a work-in-process after being processed by the first processing apparatus, and a part of the plurality of antenna apparatuses is the first processing apparatus. It may be provided in one processing apparatus.
  • the location of the work-in-process is identified with high accuracy, and the second processing apparatus notifies the worker of the location of the identified work-in-process or the transport robot be able to.
  • the first processing apparatus may include an inlet for inserting the work-in-process and an outlet for taking out the workpiece in process, and the antenna device may be provided at each of the inlet and the outlet. This makes it possible to know whether or not the work-in-progress identified with the location has been processed by the second processing apparatus.
  • the wireless tag may include a writable storage unit, and an antenna device provided in the first processing device may be configured to be able to write information in the wireless tag. For example, information on processing processed by the second processing apparatus can be written in the wireless tag, and the processing history of the work-in-progress can be known by referring to the information written in the wireless tag.
  • the processing apparatus may include a display unit that displays the location of the identified work-in-process item.
  • the wireless tag may be an RFID tag.
  • the RFID tag may be configured to communicate at a communication frequency in the UHF band.
  • a production control method is a production control method for a production method in which an operator or a transport robot takes over the work in process to be processed by the processing apparatus, and the work in process related to the work in progress.
  • a wireless tag storing an ID number is attached to the work in process, and one of a plurality of antenna devices to which an antenna ID number is assigned respectively reads the work in process ID number from the wireless tag and reads the work in process ID number
  • the antenna device outputs a data signal including information on the work in process ID number and the antenna ID number, and the antenna ID number in the data signal including the information on the work in process ID number and the antenna ID number are added. Identifying the whereabouts of the work-in-progress based on the placement position of the antenna device, and the processing device notifying the operator of the whereabouts of the identified work-in-progress or the transport robot To trust.
  • the location of the work-in-process is identified with high accuracy and the worker is notified of the identified location. it can.
  • FIG. 1 schematically shows the entire configuration of a production management system according to a first embodiment of the present invention.
  • the production management system 10 includes, for example, a plurality of processing apparatuses 12A to 12D and 14A to 14D which are installed on the floor of a factory and process the work-in-process Wp.
  • work in process refers to raw materials, materials, intermediate products, finished products, etc. of the previous stage to be products (shipped products).
  • materials that are not finally included in the finished product but included only in the production stage are also included in the work-in-process.
  • the form of the final product does not matter in the embodiment of the present invention.
  • processing refers to processing required to make “work in process” into a product. For example, weighing, cleaning, heat treatment, machining, assembly, inspection, packaging, etc. correspond.
  • a "processing apparatus” is an apparatus for "processing” a "work in process”, and means an automatic, semi-automatic, or manual apparatus.
  • a weighing device, a cleaning device, a heating furnace, a machining center, an assembly robot (assembly jig), an inspection camera, a packing machine, etc. correspond.
  • a production method managed by the production management system 10 according to the first embodiment will be described with reference to FIG.
  • each of the work-in-process Wp is processed in the processing step A and then processed in the processing step B.
  • FIG. 1 shows the work in process Wp stocked in the material storage spaces 16A to 16D before being processed in the processing step A.
  • processing apparatuses 12A to 12D are prepared for the processing step A.
  • processing apparatuses 14A to 14D are prepared for the processing step B.
  • a certain work-in-process Wp is processed by the processing device 12A in the processing step A, and then processed by the processing device 14B in the processing step B.
  • the next work in process Wp is processed by the processing device 12B in the processing step A, and then processed by the processing device 14C in the processing step B.
  • the work-in-process Wp is processed by any one of the processing devices 12A to 12D in the processing step A, and is processed by any one of the processing devices 14A to 14D in the processing step B. Therefore, each of the work in process Wp is processed by a different processing device. Therefore, this production method is a flexible production method as compared to the line production method.
  • the operator P1 is an operator of the plurality of processing apparatuses 12A to 12D in the processing step A, and prepares the work-in-process Wp to these processing apparatuses, starts the process, confirms the completion of the process, and works in process Wp from the processing apparatus Take out and the like.
  • the worker P1 transports the work in process Wp from the material storage 16A to 16B to each of the processing devices 12A to 12D.
  • the operator P2 is an operator of the plurality of processing apparatuses 14A to 14D in the processing step B, and sets up the work in process Wp to these processing apparatuses, starts the process, confirms the completion of the process, and the work in process Wp from the processing apparatus. Take out and the like.
  • the worker P2 conveys the work in process Wp from the processing devices 12A to 12D in the processing step A to the plurality of processing devices 14A to 14D in the processing step B.
  • the worker P2 of the processing step B goes to pick up the work in process Wp to be processed next in the processing apparatus 14A.
  • the worker P1 of the processing step A goes to pick up the work-in-process Wp to be processed by the vacant processing device 12D to the material storage 16A to 16D.
  • the work in process Wp to be processed by each processing apparatus is determined by, for example, the host computer 18.
  • the host computer 18 is a computer connected to each of the plurality of processing devices 12A to 12D and 14A to 14D in a wireless or wired manner, and the plurality of processing devices It is configured to be communicable.
  • the host computer 18 and the processors 12A to 12D and 14A to 14D are incorporated in a common LAN (Local Area Network).
  • the host computer 18 manages the processing steps of the plurality of workpieces Wp so that the plurality of processing apparatuses 12A to 12D and 14A to 14B operate at a high operation rate. Specifically, for each of the plurality of processing devices 12A to 12D and 14A to 14D, the in-process products Wp to be processed and the order of the processes are determined based on the processing time and the processing conditions for each in-process products Wp Create production schedule table (data) for each device. The production schedule table (data) is provided to each processing device. And each processing apparatus processes according to the production schedule table.
  • Each of the plurality of processing devices 12A to 12D and 14A to 14D means for notifying the workers P1 and P2 of the production schedule table acquired from the host computer 18, for example, a display unit for displaying the production schedule table A (for example, a display) 20 is provided.
  • a display unit for displaying the production schedule table A for example, a display
  • the workers P1 and P2 can know the work in process Wp to be processed next by the processing apparatus.
  • the operator P2 who knows the work in process Wp to be processed next by the processing device 14A (Similarly, the worker P1 who knows the work in process Wp to be processed by the processing device 12D) efficiently picks up the work in progress Wp In order to proceed, it is necessary to know whereabouts of the work in process Wp. Specifically, since the processing apparatus used in the processing step A differs depending on the work-in-process Wp, the operator P2 needs to know the whereabouts of the work-in-process Wp when taking over the work-in-process Wp. . The worker P1 also needs to know the whereabouts of the work-in-progress Wp because there are a plurality of material storage spaces 16A to 16D.
  • the production schedule tables of the processing apparatuses 12A to 12D in the processing step A created by the host computer 18 are used It is conceivable that the person P2 refers to. However, it may take time and time to refer.
  • the host computer 18 notifies the worker P2 of the processing apparatus in the processing step A in which the work in process Wp to be processed next exists based on the production schedule chart (data) of each processing apparatus. .
  • the work in process Wp does not exist in the processing apparatus according to the production schedule. In this case, the worker wanders in search of the work-in-progress Wp.
  • the production management system 10 includes a plurality of wireless tags 22A to 22F and a plurality of antenna devices 24A to 24F capable of communicating with these wireless tags. It is.
  • the plurality of wireless tags 22A to 22F are RFID (Radio-Frequency IDentification) tags, and are particularly RFID tags that communicate at a UHF band communication frequency where the communication distance is longer than the HF band. is there.
  • RFID Radio-Frequency IDentification
  • each of the wireless tags 22A to 22F is attached to the work-in-progress Wp. Further, each of the wireless tags 22A to 22F stores a WIP ID number associated with each of the WIP Wp.
  • the WIP ID number is a unique number for identifying each WIP.
  • the wireless tag 22A attached to the work-in-progress Wp stores the work-in-progress ID number associated with the work-in-progress Wp. The reason why each of the wireless tags attached to the work in process Wp stores the work in process ID number of the work in process Wp will be described later.
  • the wireless tags 22A to 22F are not limited to RFID tags.
  • the wireless tag may have any form as long as it has a storage unit and can transmit information in the storage unit as a radio wave signal.
  • the work in process ID number is not limited to a number.
  • the work in process ID number may be a number assigned to the work in process itself, or may be another number, such as the ID number of the wireless tag. That is, the work in process ID number may be a number associated with the work in process Wp.
  • wireless tags 22A to 22F may be provided directly to the work-in-progress Wp, or may be provided indirectly.
  • FIG. 3 and FIG. 4 show an example of a work-in-progress in which the wireless tag is provided indirectly.
  • the wireless tag 22 ⁇ / b> G is attached to a carrier (rack) 26 that accommodates a plurality of work in process products Wp.
  • the work-in-process Wp is transported by the operator together with the carrier 26 in a state of being accommodated in the carrier 26.
  • the work-in-process Wp is taken out of the carrier 26 during processing by the processing device.
  • the carrier 26 may be equipped with a caster.
  • FIG. 4 shows a sheet-like work-in-process Wp wound around a core 28.
  • a wireless tag 22H is attached to the core 28.
  • the work-in-process Wp is processed by the processing device while being wound around the core 28. Then, in the final step, each of the work in process Wp is separated.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a communication system of the production management system 10 according to the first embodiment.
  • each of the plurality of antenna devices 24A to 24F includes a tag reader unit 50 for reading the wireless tags 22A to 22F, and a communication unit 52 for communicating with the processing devices 12A to 12D and 14A to 14D. And a storage unit 54.
  • the tag reader units 50 of the plurality of antenna devices 24A to 24F are communication devices that perform wireless communication with the wireless tags 22A to 22F. Further, the plurality of antenna devices 24A to 24F are disposed, for example, on the ceiling of a factory at different positions at different positions so that at least one of the wireless tags 22A to 22F can communicate wirelessly. There is.
  • the plurality of antenna devices 24A to 24F are spaced apart so that each of the reading ranges RA to RF of the tag reader unit 50 partially overlaps with the other reading ranges.
  • the communication method between the wireless tags 22A to 22F and the antenna devices 24A to 24F preferably uses a communication frequency with a long communication distance (for example, a communication frequency in the UHF band). Also, communication may be performed according to an existing communication standard, such as Bluetooth (registered trademark) or Wi-Fi. In the embodiment according to the present invention, the wireless communication between the wireless tag and the antenna device is not limited to the communication method.
  • the communication units 52 of the plurality of antenna devices 24A to 24F are communication devices for communicating with the communication units 56 of the processing devices 12A to 12D and 14A to 14D.
  • Communication between the communication unit 52 of the antenna devices 24A to 24F and the communication unit 56 of the processing devices 12A to 12D and 14A to 14D is performed via wired or wireless communication.
  • the antenna devices 24A to 24D and the processing devices 12A to 12D and 14A to 14D are incorporated in a common LAN (Local Area Network).
  • the storage unit 54 of the plurality of antenna devices 24A to 24F is, for example, a memory (ROM, RAM, etc.) or a hard disk, and stores antenna ID numbers.
  • the antenna ID number is a number assigned to each of the antenna devices to identify them, and is, for example, a manufacturing number of the antenna device.
  • the IP address assigned to each may be the antenna ID number. The reason why each of the antenna devices has an antenna ID number will be described later.
  • each of the processing devices 12A to 12D and 14A to 14D includes the display unit 20, the communication unit 56, the work-in-progress location specifying unit 58, and the storage unit 60. Have.
  • the display unit 20 of each of the processing devices 12A to 12D and 14A to 14D is a device for notifying the workers P1 and P2 of information (data). For example, as described above, the display unit 20 displays the schedule table of the processing device. Further, the display unit 20 displays information related to processing, such as the work in process Wp being processed, the processing content, and the processing time. Furthermore, as a role according to the embodiment of the present invention, the location information of the work-in-process Wp scheduled to be processed next is displayed, although the details will be described later.
  • the display unit 20 may be a touch screen device that can also function as an input device.
  • the communication unit 56 of each of the processing devices 12A to 12D and 14A to 14D is a communication device that communicates with the host computer 18 and the communication unit 52 of each of the antenna devices 24A to 24F.
  • the in-process product location specifying unit 58 of each of the processing devices 12A to 12D and 14A to 14D is, for example, a microcomputer, and operates based on a program stored in the storage unit 60, thereby determining whereabouts of the product Wp. It is configured to perform an identifying operation. The method of identifying the work-in-process Wp will be described later.
  • the storage unit 60 of each of the processing devices 12A to 12D and 14A to 14D is, for example, a memory (ROM, RAM, etc.), a hard disk, etc., and stores programs and data for specifying the whereabouts of the work-in-progress Wp. .
  • the display unit 20, the communication unit 56, the work-in-progress location specifying unit 58, and the storage unit 60 of the processing apparatuses 12A to 12D and 14A to 14D illustrated in FIG. 5 are components according to the embodiment of the present invention.
  • the processing apparatus includes components for performing processing, such as tools for processing work in process.
  • the display unit 20, the communication unit 56, the work-in-progress location specifying unit 58, and the storage unit 60 according to the embodiment of the present invention may be configured as one external device and provided as an option in an existing processing device. Good. Alternatively, it may be originally incorporated into the processing device as an inherent component.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a flow of an example of specifying the whereabouts of the work-in-progress Wp to be processed next.
  • the processing apparatus of the WIP ID number of the WIP to be processed next that is, the WIP ID number of the WIP which the operator is going to pick up from now To identify.
  • the production schedule table (data) provided from the host computer 18 includes the schedule of the work in process Wp to be processed and the information of the work in process ID number. From the production schedule table, the processing apparatus specifies the WIP ID number of the WP to be processed next.
  • each of the plurality of antenna devices 24A to 24F reads the work in process ID number from the wireless tags 22A to 22F. Specifically, each of the plurality of antenna devices 24A to 24F periodically transmits a request signal for requesting the output of the work in process ID number.
  • the wireless tags 22A to 22F that can receive the request signal output radio wave signals including information on the work in process ID number. By receiving the radio signal, the antenna device can read (acquire) the work in process ID number.
  • the communication unit 52 in the antenna device which has read the work in process ID number outputs a data signal including the information of the antenna ID number of its own stored in the storage unit 54 together with the information of the work in process ID number. Do.
  • the communication unit 52 transmits a radio wave data signal including the read information on the in-process product ID number and the antenna ID number.
  • the communication units 56 of the plurality of processing devices 12A to 12D and 14A to 14D can receive the data signal uniformly.
  • the work in process location specifying unit 58 The antenna ID number of the antenna device from which the item ID number has been read is acquired from the data signal. That is, the antenna apparatus which acquired the product ID number from the wireless tag attached to the product Wp to be processed next is specified.
  • step S18 the in-process product location specifying unit 58 of the processing apparatus that has acquired the antenna ID number specifies the whereabouts of the in-process product Wp corresponding to the in-process product ID number based on the antenna ID number.
  • an antenna device having the antenna ID number acquired first that is, the antenna ID having acquired the antenna ID number of the antenna device having acquired the antenna ID number of the antenna device which has read the WIP product ID number of the product Wp scheduled to be processed next. Identify the location of the antenna device that has output the number.
  • an antenna arrangement map (data) indicating the correspondence between the antenna ID number of the antenna device and the arrangement position of the antenna device is stored in the storage unit 60 of the processing device.
  • the work in progress location specifying unit 58 specifies the arrangement position of the antenna device having the antenna ID number based on the antenna ID number and the antenna arrangement map. Then, the reading range of the antenna device whose arrangement position is specified is specified as the whereabouts of the work-in-progress. For example, in the case of the example shown in FIG. 6, the work in process location identification unit 58 of the processing device 14A identifies the reading range RD of the antenna device 24D as the location of the work in process Wp to be processed next by the processing device 14A.
  • the processing device that requires the location of the work in process Wp to be processed next receives a data signal including information on the work in process ID number of the work in process Wp from each of the plurality of antenna devices, the plurality of antennas
  • the range in which the reading ranges of the respective devices overlap may be specified as the location of the work in process Wp.
  • the range in which the read ranges RD and RE of the antenna devices 24D and 24E overlap is specified as the location of the work-in-progress Wp.
  • the processing device which specified the location of the work-in-process Wp to be processed next in step S20 notifies the worker of the location of the work-in-process Wp specified via the display unit 20 Do.
  • the display unit 20 displays, for example, a map of a factory in which a plurality of processing apparatuses are disposed, and displays the location of the next-to-be-processed work-in-process Wp identified on the map.
  • the worker can know whereabouts of the work-in-progress Wp to be processed next, and can take over the work-in-progress Wp without wandering.
  • the worker P2 can take over the work in process Wp to be processed next by the processing device 14A without wandering to the processing device 12D.
  • the processing device uses the communication unit 56 to process the work in process Wp to be processed next.
  • the in-process product ID number of may be sent to the handy reader device.
  • the handy reader device of the worker who takes over the work in process Wp to be processed periodically transmits a request signal for requesting the wireless tags 22A to 22F to output the work in process ID number.
  • the wireless tags 22A to 22F that can receive the request signal output radio wave signals including information on the work in process ID number.
  • the handy reader device notifies the operator that the in-process product Wp to be processed next is present nearby. For example, notification via an alarm sound. Thereby, the worker can pick up the work in process Wp to be processed next in a shorter time. For example, when the work in process Wp to be processed next is placed in the material storage next to another work in process Wp, the work in process Wp to be processed next can be found in a short time.
  • the whereabouts of the work in progress is identified with high accuracy, and the identified whereabouts are notified to the worker can do.
  • the antenna devices 24A to 24F and the processing devices 12A to 12D and 14A to 14D directly communicate with each other. Therefore, each antenna device needs to be able to communicate with all the processing devices, and each processing device needs to be able to communicate with all the antenna devices. Therefore, the communication system becomes more complicated as the number of antenna devices and processing devices increases.
  • the second embodiment is a simplification of the communication system as compared with the first embodiment described above.
  • the configuration of the antenna apparatus and the configuration of the processing apparatus in the second embodiment are substantially the same as those of the first embodiment described above.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a communication system of the production management system 110 according to the second embodiment.
  • one host computer 18 communicably connects to the communication units 52 of the plurality of antenna devices 24A to 24F, and the plurality of processing devices 12A.
  • the communication units 56 to 12D and 14A to 14D are communicably connected.
  • the communication unit 52 of each of the plurality of antenna devices 24A to 24F outputs (sends) to the host computer 18 a data signal including information on the in-process product ID number read from the wireless tags 22A to 22F and the antenna ID number of itself. . Therefore, the antenna device does not have to output data signals directly to a plurality of processing devices. As a result, it is not necessary to be able to transmit to all of the plurality of processing devices, and the communication unit 52 of the antenna device is simplified.
  • the communication unit 56 of each of the plurality of processing apparatuses 12A to 12D and 14A to 14D acquires, from the host computer 18, a data signal including information on the work in process ID number and the antenna ID number. That is, the processing devices 12A to 12D and 14A to 14D acquire data signals from the antenna devices 24A to 24F via the host computer 18. Therefore, the processing device does not have to obtain data signals directly from a plurality of antenna devices. As a result, it is not necessary to be able to transmit to all of the plurality of antenna devices, and the communication unit 56 of the processing device is simplified.
  • the host computer 18 Since the data signal including the information of the WIP product ID number and the antenna ID number of the antenna device from which the WIP ID number has been acquired is transmitted to the host computer 18, the host computer 18 combines the actual locations of the plurality of WIP products Wp. It can be managed. For example, as in the case of the in-process product location identification unit 58 of the processing device, the host computer 18 determines the inside of the data signal based on the antenna ID number in the data signal and the arrangement position of the antenna device assigned the antenna ID number. It is possible to specify the whereabouts of the work in process Wp corresponding to the work in process ID number of the Based on the location of the identified work-in-process Wp, it is possible to manage the actual transport path of each of the plurality of work-in-process Wp. For example, based on the transport path, the optimal arrangement of a plurality of processing devices can be considered.
  • the host computer 18 identifies the whereabouts of the work in process Wp
  • the information on the whereabouts of the identified work in process Wp is transmitted to the processing apparatus that needs the information of the whereabouts of the work in process Wp to be processed next. It is also good. In this case, it is not necessary for each processing device to specify the whereabouts of the work-in-progress Wp.
  • communication between each of the plurality of antenna devices 24A to 24F and the host computer 18 may be performed via wireless or may be performed via wired communication. Communication between each of the plurality of processing devices 12A to 12D and 14A to 14D and the host computer 18 may be performed wirelessly or may be performed via a wire.
  • some antenna devices may also function as relay devices.
  • FIG. 9 shows an example of communication connection to a host computer of a plurality of antenna devices in a production management system.
  • the antenna devices far from the host computer 18 communicate with the host computer 18 by relaying other antenna devices.
  • the antenna device 224P communicates with the host computer 18 via the antenna devices 224J and 224D that function as relay devices.
  • the antenna device having a short communication distance can communicate with the host computer 18. That is, it is not necessary to use an antenna device having a high communication distance, that is, a large power consumption.
  • the number of antenna devices in direct communication with the host computer 18 can be limited. For example, in the case of the example shown in FIG.
  • the antenna devices that can directly communicate with the host computer 18 are limited to 224C, 224D, and 224E. As a result, simultaneous access to the host computer 18 by a large number of antenna devices can be suppressed, and the load on the host computer 18 can be reduced.
  • the other antenna device that functions as a relay device for the relay may be determined in advance or may be changed according to the situation. For example, when the antenna device 224R communicates with the host computer 18, if the antenna device 224K is in communication, an antenna device other than the antenna device 224K functions as a relay device.
  • an antenna device that can also function as a relay device may be limited.
  • FIG. 10 shows another example of communication connection to a host computer of a plurality of antenna devices in a production management system.
  • the only antenna devices that can also function as relay devices are 324J and 324L. Only the antenna devices 324 J, 324 L can directly communicate with the host computer 18. Another antenna device can communicate with the host computer 18 by relaying one of the antenna devices 324J and 224L. Thus, even the antenna device having a short communication distance can communicate with the host computer 18. Further, simultaneous access to the host computer 18 by multiple antenna devices can be suppressed, and the load on the host computer 18 can be reduced.
  • the antenna devices other than the antenna devices 324J and 324L that can also function as a relay device do not need to have a configuration for functioning as a relay device. That is, the configuration can be simplified.
  • an antenna device for relay backup that can also function as a relay device but does not function as a relay device when normal.
  • the antenna device 324P that relays the antenna device 324J and communicates with the host computer 18 may communicate with the host computer 18 when the antenna device 324J malfunctions as a relay device. Can not.
  • the antenna device 324I for relay backup functions as a relay device in place of the failed antenna device 324J. Note that all antenna devices that do not function as a relay device when normal may be antenna devices for relay backup.
  • the host computer 18 periodically transmits a failure diagnosis signal to the antenna device, and if there is no response to the signal, it can be diagnosed as failure. Furthermore, when the host computer 18 transmits the relay start signal to the antenna device for relay backup, the antenna device can start to function as a relay device.
  • the whereabouts of the work-in-process is specified with high accuracy.
  • the worker can be notified of the identified location.
  • FIG. 11 schematically shows the entire configuration of a production management system according to the third embodiment.
  • two antenna devices 424A and 424B are provided in each of the plurality of processing devices 12A to 12D and 14A to 14D.
  • the two antenna devices 424A and 424B will be described by taking the processing device 12A as an example.
  • FIG. 12 is a schematic configuration diagram of a processing apparatus according to the third embodiment.
  • the processing apparatus 12A includes an inlet 12Aa for inserting the work in process Wp and an outlet 12Ab for taking out the processed work in process Wp.
  • An antenna device 424A is provided at the inlet 12Aa, and an antenna device 424B is provided at the outlet 12Ab.
  • the antenna devices 424A and 424B read the in-process item ID number of the in-process item Wp from the wireless tag 22J attached to the in-process item Wp present in the processing device 12A. As a result, when the work-in-progress Wp is present in the processing device 12A, it can be identified with high accuracy that the whereabouts of the work-in-progress Wp is the processing device 12A.
  • the antenna device 424A provided in the inlet 12Aa reads the ID of the in-process item ID
  • the in-process item Wp corresponding to the in-process item ID number exists in the inlet 12Aa of the processing apparatus 12A, that is, It can be seen that the work-in-process Wp is before processing.
  • the antenna device 424B provided in the outlet 12Ab reads the in-process item ID number
  • the in-process item Wp corresponding to the in-process item ID number exists in the outlet 12Ab of the processing device 12A. It can be seen that the work in process Wp has been processed. Therefore, in this case, it becomes possible to know not only the whereabouts of the work-in-progress Wp but also whether the work-in-progress Wp is before processing or after processing.
  • the inlet and the outlet in the processing device are a common opening, one antenna device is provided in the opening.
  • the antenna device may be provided at an arbitrary position of the processing apparatus as long as the product ID number can be read from the wireless tag on the product in the processing apparatus.
  • wireless communication may be performed using an antenna device.
  • the antenna device may be used to transmit information related to processing to the portable terminal. For example, the location information of the next work item to be processed which is identified is transmitted to the portable terminal.
  • the antenna device when the antenna device is provided in the processing device, the antenna device may include a tag writer unit for writing information in the storage unit of the wireless tag. Since the antenna device provided in the processing apparatus is configured to be able to write information in the wireless tag, the wireless tag can store processing related information such as the processing completion time and the processing content for the work-in-progress item . If the work-in-process is a consumable such as a raw material and the processing device can measure the usage and remaining amount of the work-in-progress, the information on the usage and remaining amount is attached to the wireless tag attached to the work-in-progress You may write it. By reading the information from the wireless tag, it is possible to know in detail the processing content, processing history, and the like already performed on the work-in-process.
  • the whereabouts of the work-in-progress existing other than the processing apparatus can be specified, and the whereabouts of the work-in-progress provided in the processing apparatus Can also be identified with high accuracy.
  • the whereabouts of the work-in-process is identified with high accuracy.
  • the worker can be notified of the identified location.
  • Embodiment 4 In the case of the third embodiment described above, as shown in FIG. 11, in the plurality of antenna devices 24A to 24F, 424A, 424B, some of the antenna devices 424A, 424B are provided in the processing devices 12A to 12D, 14A to 14D. ing. Instead, in the case of the fourth embodiment, all the antenna devices are provided in the processing device.
  • the configuration of the antenna apparatus and the configuration of the processing apparatus in the fourth embodiment are substantially the same as those of the first embodiment described above.
  • FIG. 13 schematically shows the overall configuration of a production management system according to the fourth embodiment.
  • all of the plurality of antenna devices 424A and 424B are provided in the plurality of processing devices 12A to 12D and 14A to 14D.
  • no antenna device is provided at a position other than the processing device.
  • the production management system 510 of the fourth embodiment is substantially suitable when the workpiece Wp is likely to be present in the processing apparatus or in the vicinity of the processing apparatus.
  • the antenna device since the antenna device is not provided at a position other than the processing device, the total number of antenna devices is reduced (compared to the case where the antenna device is provided at a position other than the processing device).
  • the communication system in the production management system 510 is simplified.
  • the whereabouts of the work-in-process is specified with high accuracy.
  • the worker can be notified of the identified location.
  • the processing apparatus identifies the whereabouts of the work-in-progress Wp to be processed next, and notifies the worker of the identified whereabouts.
  • the embodiment of the present invention is not limited to this.
  • the whereabouts of the next work-in-progress to be processed may be specified, and the workers may be notified of the whereabouts.
  • the work-in-process to be processed next is stocked in the vicinity of the processing apparatus that processes the work-in-process. That is, the processing apparatus identifies the whereabouts of the work-in-process to be processed and notifies the worker of the whereabouts.
  • each of the reading ranges RA to RE of the wireless tags in the plurality of antenna devices 24A to 24F partially overlaps another reading range.
  • the embodiment of the present invention does not limit the form of overlap of the reading ranges of the antenna devices 24A to 24F.
  • the plurality of antenna devices 624 are arranged in a square grid shape. Thus, up to four other reading ranges overlap the reading range R of one wireless tag. Further, for example, in the layout of another example of the plurality of antenna devices shown in FIG. 15, the plurality of antenna devices 724 are arranged in a triangular lattice. Thus, up to six other reading ranges overlap the reading range R of one wireless tag.
  • an overlapping area is formed by overlapping two reading ranges.
  • an overlapping area may be formed by overlapping the three reading ranges.
  • multiple antenna devices may be laid out without overlapping the reading ranges.
  • the sizes of the reading regions of the plurality of antenna devices may be different, and It may be arranged in rules.
  • the transfer robot may transfer the work in process to the processing apparatus.
  • the transport robot can freely travel on, for example, a floor of a factory in which a plurality of processing devices are installed, and picks up work in process to be processed by the processing devices.
  • the processing device specifies the location of the work-in-progress to be processed next, and transmits the information on the location of the specified work-in-process to the transport robot.
  • the transport robot that has received the information moves the work-in-progress to pick-up, and after pick-up, returns again to the processing device that has transmitted the information on the location of the work-in-progress to the transport robot.
  • both the worker and the transfer robot may selectively transfer the work-in-progress to the processing apparatus.
  • the transport robot transports, and in the case of a lightweight one, the operator transports.
  • the production management system of the embodiment according to the present invention broadly includes a processing device for processing the work-in-process, and a production method in which the worker or the transport robot takes over the work-in-process processed by the processing device.
  • a production control system for a wireless tag that is attached to the work in process and stores an in-process item ID number associated with the work in process, and an antenna ID number, and the wireless
  • a plurality of antenna devices configured to output a data signal including information on the product ID number and the read in-process product ID number and the antenna ID number, and the processing device includes the work in process;
  • the work-in-process specified based on the information of the antenna ID number in the data signal including the information of the ID number and the arrangement position of the antenna device to which the antenna ID number is given The location is notified to the worker or transmitted to the transport robot.
  • a production control method is, in a broad sense, a production control method for a production method in which an operator or a transport robot takes over a work-in-process to be processed by a processing device.
  • a wireless tag storing a WIP ID number associated with a product is attached to the WIP, and one of a plurality of antenna devices, each of which is assigned an antenna ID number, reads the WIP ID number from the RFID tag,
  • the antenna device having read the WIP ID number outputs a data signal including information on the WIP ID number and the antenna ID number, and the information on the antenna ID number in the data signal including information on the WID ID number
  • the location of the work-in-process is identified based on the position of the antenna device to which the antenna ID number is assigned, and the processing device notifies the operator of the location of the identified work-in-process. Other sends the transport robot.
  • the present invention is applicable to a production system in which a worker or a transport robot takes over a work-in-process to be processed by a processing apparatus.

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Abstract

生産管理システム10は、仕掛品に取り付けられ、仕掛品の仕掛品ID番号を記憶する無線タグ22A~22Fと、アンテナID番号がそれぞれ付与され、無線タグから仕掛品ID番号を読み取り可能に且つ読み取った仕掛品ID番号とアンテナID番号の情報を含むデータ信号を出力するように構成された複数のアンテナ装置24A~24Fとを含む。処理装置12A~12D、14A~14Dが、仕掛品ID番号の情報を含むデータ信号内のアンテナID番号の情報と当該アンテナID番号が付与されたアンテナ装置の配置位置とに基づいて特定された仕掛品の所在を、作業者に通知するまたは搬送ロボットに送信する。

Description

生産管理システムおよび生産管理方法
 本発明は、RFIDタグなどの無線タグを用いた生産管理システムおよび生産管理方法に関する。
 例えば、特許文献1には、RFID(Radio-Frequency IDentification)タグを利用した生産管理システムが開示されている。特許文献1に記載された生産管理システムの場合、材料や中間品などの仕掛品にRFIDタグが取り付けられ、その仕掛品に関する情報がRFIDタグに書き込まれる。複数の工程それぞれでRFIDタグ内の仕掛品の情報を確認することにより、作業者が仕掛品を目視確認する場合に比べて、生産効率と信頼性を向上させている。
特開2010-108117号公報
 ところで、特許文献1に記載するような製品(出荷品)になるまでに仕掛品が移動する経路(いわゆる搬送経路)が一義的に決定されているライン生産方式と異なり、仕掛品によって搬送経路が異なるフレキシブルな生産方式が実施されている。
 具体的には、このようなフレキシブルな生産方式では、多品種生産のために、まず複数の処理装置があって、仕掛品それぞれについて、複数の処理装置の中から一部の処理装置が選択される。その選択は、全ての処理装置それぞれが高い稼働率で稼動するように行われる。その選択された一部の処理装置の設置位置に基づいて、仕掛品それぞれの搬送経路が決まる。仕掛品によって搬送経路が異なるために、仕掛品の搬送は、作業者や搬送ロボットによって行われる。
 仕掛品を効率よく搬送するためには、作業者または搬送ロボットが引き取る仕掛品の所在を高い精度で特定し、その特定した所在を作業者に通知するまたは搬送ロボットに教示する必要がある。予め作成された生産計画(例えば生産スケジュール表など)に基づいて引き取る仕掛品の所在を作業者または搬送ロボットは知ることも可能であるが、時間がかかる可能性がある。また、その引き取る仕掛品が、何らかの原因で生産計画どおりの位置にない場合がある。例えば、生産計画を参照して前工程を行った処理装置に仕掛品を引き取りにいったものの、その処理装置から仕掛品が何らかの原因で既に移動されている可能性がある。この場合、作業者は仕掛品を探し求めてさまようことになる。また、搬送ロボットは引き取りにいったものの仕掛品がないために、その場で停止するまたは仕掛品を引き取ることなく引き返すことになる。
 そこで、本発明は、処理装置で処理する仕掛品を作業者または搬送ロボットが引き取りに行く生産方式において、仕掛品の所在を高い精度で特定し、その特定した所在を作業者に通知するまたは搬送ロボットに教示することを課題とする。
 上記技術的課題を解決するために、本発明の一態様によれば、
 仕掛品を処理する処理装置を含み、前記処理装置で処理する前記仕掛品を作業者または搬送ロボットが引き取りに行く生産方式のための生産管理システムであって、
 前記仕掛品に取り付けられ、前記仕掛品に対応付けされた仕掛品ID番号を記憶する無線タグと、
 アンテナID番号がそれぞれ付与され、前記無線タグから前記仕掛品ID番号を読み取り可能に且つ読み取った仕掛品ID番号と前記アンテナID番号の情報を含むデータ信号を出力するように構成された複数のアンテナ装置と、を含み、
 前記処理装置が、前記仕掛品ID番号の情報を含むデータ信号内のアンテナID番号の情報と当該アンテナID番号が付与されたアンテナ装置の配置位置とに基づいて特定された前記仕掛品の所在を、前記作業者に通知するまたは前記搬送ロボットに送信する、生産管理システムが提供される。
 また、本発明の別態様によれば、
 処理装置で処理する仕掛品を作業者または搬送ロボットが引き取りに行く生産方式のための生産管理方法であって、
 前記仕掛品に対応付けされた仕掛品ID番号を記憶する無線タグを前記仕掛品に取り付け、
 アンテナID番号がそれぞれ付与されている複数のアンテナ装置の1つが前記無線タグから前記仕掛品ID番号を読み取り、
 前記仕掛品ID番号を読み取ったアンテナ装置が前記仕掛品ID番号と前記アンテナID番号との情報を含むデータ信号を出力し、
 前記仕掛品ID番号の情報を含むデータ信号内のアンテナID番号の情報と当該アンテナID番号が付与されたアンテナ装置の配置位置とに基づいて仕掛品の所在を特定し、
 前記処理装置が、特定された仕掛品の所在を前記作業者に通知するまたは前記搬送ロボットに送信する、生産管理方法が提供される。
 本発明によれば、処理装置で処理する仕掛品を作業者または搬送ロボットが引き取りに行く生産方式において、仕掛品の所在を高い精度で特定し、その特定した所在を作業者に通知することができる。
本発明の実施の形態1に係る生産管理システムの概略的な全体構成図 本発明の生産管理システムが採用される生産方式を説明するための図 無線タグの仕掛品への間接的な取り付けの一例を示す斜視図 無線タグの仕掛品への間接的な取り付けの別例を示す斜視図 生産管理システムにおける通信系統を示すブロック図 アンテナ装置の無線タグの読み取り範囲を示す図 処理予定の仕掛品の所在を特定する一例の流れを示すフローチャート 本発明の実施の形態2に係る生産管理システムおける通信系統を示すブロック図 実施の形態2に係る生産管理システムにおける複数のアンテナ装置のホストコンピュータに対する通信接続の一例を示す図 実施の形態2に係る生産管理システムにおける複数のアンテナ装置のホストコンピュータに対する通信接続の別例を示す図 本発明の実施の形態3に係る生産管理システムの概略的な全体構成図 実施の形態3に係る処理装置の概略的な構成図 本発明の実施の形態4に係る生産管理システムの概略的な全体構成図 複数のアンテナ装置の一例のレイアウトを示す図 複数のアンテナ装置の別例のレイアウトを示す図
 本発明の一態様の生産管理システムは、仕掛品を処理する処理装置を含み、前記処理装置で処理する前記仕掛品を作業者または搬送ロボットが引き取りに行く生産方式のための生産管理システムであって、前記仕掛品に取り付けられ、前記仕掛品に対応付けされた仕掛品ID番号を記憶する無線タグと、アンテナID番号がそれぞれ付与され、前記無線タグから前記仕掛品ID番号を読み取り可能に且つ読み取った仕掛品ID番号と前記アンテナID番号の情報を含むデータ信号を出力するように構成された複数のアンテナ装置と、を含み、前記処理装置が、前記仕掛品ID番号の情報を含むデータ信号内のアンテナID番号の情報と当該アンテナID番号が付与されたアンテナ装置の配置位置とに基づいて特定された前記仕掛品の所在を、前記作業者に通知するまたは前記搬送ロボットに送信する。
 この態様によれば、処理装置で処理する仕掛品を作業者または搬送ロボットが引き取りに行く生産方式において、仕掛品の所在を高い精度で特定し、その特定した所在を作業者に通知することができる。
 前記処理装置が、前記仕掛品ID番号を読み取ったアンテナ装置から前記データ信号を取得し、取得したデータ信号内のアンテナID番号の情報と当該アンテナID番号が付与されたアンテナ装置の配置位置とに基づいて、前記仕掛品の所在を特定してもよい。
 前記複数のアンテナ装置それぞれに対して通信可能に接続するとともに、前記処理装置に対して通信可能に接続するホストコンピュータをさらに含み、前記処理装置が、前記ホストコンピュータを介して、前記仕掛品ID番号を読み取ったアンテナ装置から前記データ信号を取得してもよい。処理装置を複数のアンテナ装置全てに対して通信可能に構成する必要がなくなり、生産管理システムの通信系統がシンプル化される。
 前記複数のアンテナ装置それぞれに対して通信可能に接続するとともに、前記処理装置に対して通信可能に接続するホストコンピュータをさらに含み、前記ホストコンピュータが、前記仕掛品ID番号を読み取ったアンテナ装置から前記データ信号を取得し、取得したデータ信号内のアンテナID番号の情報と当該アンテナID番号が付与されたアンテナ装置の配置位置とに基づいて前記仕掛品の所在を特定し、特定した仕掛品の所在の情報を前記処理装置に送信してもよい。
 前記処理装置が、第1の処理装置と、前記第1の処理装置によって処理された後の仕掛品を処理する第2の処理装置とを含み、前記複数のアンテナ装置の一部が、前記第1の処理装置に設けられてもよい。仕掛品が第1の処理装置に存在するとき、その仕掛品の所在を高精度に特定し、その特定した仕掛品の所在を第2の処理装置が作業者に通知するまたは搬送ロボットに送信することができる。
 前記第1の処理装置が、前記仕掛品を投入する投入口と処理後の仕掛品を取り出す取出口とを備え、前記投入口と取出口のそれぞれに前記アンテナ装置が設けられてもよい。これにより、所在を特定した仕掛品が第2の処理装置に処理される前か処理された後かを知ることができる。
 前記無線タグが書き込み可能な記憶部を備え、前記第1の処理装置に設けられたアンテナ装置が、前記無線タグに情報を書き込み可能に構成されてもよい。例えば、第2の処理装置で処理された処理に関する情報を無線タグに書き込むことができ、その無線タグに書き込まれた情報を参照することによって仕掛品の処理履歴を知ることができる。
 前記処理装置が、前記特定した仕掛品の所在を表示する表示部を備えてもよい。
 前記無線タグが、RFIDタグであってもよい。
 前記RFIDタグが、UHF帯の通信周波数で通信するように構成されていてもよい。
 本発明の別態様の生産管理方法は、処理装置で処理する仕掛品を作業者または搬送ロボットが引き取りに行く生産方式のための生産管理方法であって、前記仕掛品に対応付けされた仕掛品ID番号を記憶する無線タグを前記仕掛品に取り付け、アンテナID番号がそれぞれ付与されている複数のアンテナ装置の1つが前記無線タグから前記仕掛品ID番号を読み取り、前記仕掛品ID番号を読み取ったアンテナ装置が前記仕掛品ID番号と前記アンテナID番号との情報を含むデータ信号を出力し、前記仕掛品ID番号の情報を含むデータ信号内のアンテナID番号の情報と当該アンテナID番号が付与されたアンテナ装置の配置位置とに基づいて仕掛品の所在を特定し、前記処理装置が、特定された仕掛品の所在を前記作業者に通知するまたは前記搬送ロボットに送信する。
 この態様によれば、処理装置で処理する仕掛品を作業者または搬送ロボットが引き取りに行く生産方式において、仕掛品の所在を高い精度で特定し、その特定した所在を作業者に通知することができる。
 以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
(実施の形態1)
 図1は本発明の実施の形態1に係る生産管理システムの全体構成を概略的に示している。
 図1に示すように、生産管理システム10は、例えば工場のフロアに設置され、仕掛品Wpを処理する複数の処理装置12A~12D、14A~14Dを含んでいる。
 ここで、「仕掛品」、「処理」、および「処理装置」について説明する。
 まず、本明細書において、「仕掛品」は、製品(出荷品)になる前段階の原料、材料、中間品、完成品などを言う。また、完成品に最終的に含まれないが生産段階でのみ含まれるような材料も仕掛品に含まれる。なお、本発明の実施の形態は、最終的な製品の形態は問わない。
 また、本明細書において、「処理」は、「仕掛品」を製品にするために必要な処理を言う。例えば、計量、洗浄処理、熱処理、機械加工、組み立て、検査、包装などが該当する。
 そして、本明細書において、「処理装置」は、「仕掛品」を「処理」するための装置であって、自動、半自動、または手動の装置を言う。例えば、計量器、洗浄装置、加熱炉、マシニングセンタ、組立ロボット(組立治具)、検査用カメラ、包装機などが該当する。
 このような本実施の形態1に係る生産管理システム10によって管理される生産方式について、図2を参照しながら説明する。
 図2に示すように、本実施の形態1の場合、仕掛品Wpそれぞれは、処理工程Aで処理され、その後処理工程Bで処理される。なお、図1には、資材置き場16A~16Dにストックされている、処理工程Aで処理される前の仕掛品Wpが示されている。
 本実施の形態1の場合、処理工程A用に4台の処理装置12A~12D(第1の処理装置)が用意されている。また、処理工程B用に4台の処理装置14A~14D(第2の処理装置)が用意されている。
 例えば、ある仕掛品Wpは、処理工程Aでは処理装置12Aで処理された後、処理工程Bでは処理装置14Bで処理される。次の仕掛品Wpは、処理工程Aでは処理装置12Bで処理された後、処理工程Bでは処理装置14Cで処理される。このように、仕掛品Wpはそれぞれ、処理工程Aでは処理装置12A~12Dのいずれか1つによって処理され、処理工程Bでは処理装置14A~14Dのいずれか1つによって処理される。そのため、仕掛品Wpそれぞれは、異なる処理装置で処理される。そのため、この生産方式は、ライン生産方式に比べて、フレキシブルな生産方式である。
 このようなフレキシブルな生産方式によれば、ライン生産方式と異なり、仕掛品の滞留が起こりにくい。ライン生産方式の場合、ある工程で仕掛品の大規模な滞留が起こると、それより上流側の工程の処理装置を停止させる必要がある。ライン生産方式に比べて、このようなフレキシブルな生産方式では、処理装置それぞれを高い稼動率で稼動させることができる。
 しかしながら、図2に示すフレキシブルな生産方式の場合、仕掛品によって使用される処理装置が異なるために、ライン生産方式では使用されるベルトコンベアなどの搬送装置を使用することができない。そのため、本実施の形態1の場合、図1に示すように、仕掛品の搬送は作業者P1、P2が行う。
 作業者P1は、処理工程Aにおける複数の処理装置12A~12Dのオペレータであって、これらの処理装置への仕掛品Wpの段取り、処理の開始、処理の完了確認、処理装置からの仕掛品Wpの取り出しなどを行う。また、作業者P1は、資材置き場16A~16Bから処理装置12A~12Dそれぞれに仕掛品Wpを搬送する。
 作業者P2は、処理工程Bにおける複数の処理装置14A~14Dのオペレータであって、これらの処理装置への仕掛品Wpの段取り、処理の開始、処理の完了確認、処理装置からの仕掛品Wpの取り出しなどを行う。また、作業者P2は、処理工程Aにおける処理装置12A~12Dから処理工程Bにおける複数の処理装置14A~14Dに仕掛品Wpを搬送する。
 例えば、図1に示すように、処理工程Bの作業者P2は、処理装置14Aでの処理が完了すると、この処理装置14Aで次に処理する仕掛品Wpを引き取りに行く。また例えば、処理工程Aの作業者P1は、空いている処理装置12Dで処理する仕掛品Wpを資材置き場16A~16Dに引き取りに行く。処理装置それぞれで処理する仕掛品Wpは、例えば、ホストコンピュータ18によって決められている。
 具体的には、ホストコンピュータ18は、本実施の形態1の場合、複数の処理装置12A~12D、14A~14Dそれぞれに無線または有線で接続されたコンピュータであって、これらの複数の処理装置と通信可能に構成されている。例えば、ホストコンピュータ18と処理装置12A~12D、14A~14Dは、共通のLAN(Local Area Network)に組み込まれている。
 ホストコンピュータ18は、複数の処理装置12A~12D、14A~14Bが高い稼動率で稼動するように、複数の仕掛品Wpの処理工程を管理している。具体的には、複数の処理装置12A~12D、14A~14Dそれぞれについて、仕掛品Wpそれぞれに対する処理時間や処理条件などに基づいて、処理する仕掛品Wpとその処理の順番とを決定し、処理装置それぞれの生産スケジュール表(データ)を作成する。その生産スケジュール表(データ)は各処理装置に提供されている。そして、各処理装置は、その生産スケジュール表にしたがって処理を行う。
 複数の処理装置12A~12D、14A~14Dそれぞれは、図1に示すように、ホストコンピュータ18から取得した生産スケジュール表を作業者P1、P2に通知する手段、例えば生産スケジュール表を表示する表示部(例えばディスプレイ)20を備える。この通知された生産スケジュール表を確認することにより、作業者P1、P2は、その処理装置で次に処理すべき仕掛品Wpを知ることができる。
 処理装置14Aで次に処理すべき仕掛品Wpを知った作業者P2(同様に処理装置12Dで処理すべき仕掛品Wpを知った作業者P1)は、その仕掛品Wpを効率的に引き取りにいくために、その仕掛品Wpの所在を知る必要がある。具体的には、仕掛品Wpによって処理工程Aで使用される処理装置が異なるために、作業者P2は、仕掛品Wpを引き取りにいく際には、その仕掛品Wpの所在を知る必要がある。また、作業者P1も、複数の資材置き場16A~16Dがあるために、同様に仕掛品Wpの所在を知る必要がある。
 なお、例えば、処理工程Bにおける処理装置14Aで次に処理すべき仕掛品Wpの所在を知るために、ホストコンピュータ18によって作成された処理工程Aにおける処理装置12A~12Dそれぞれの生産スケジュール表を作業者P2が参照することが考えられる。しかし、参照に手間取って時間がかかる可能性がある。
 また例えば、ホストコンピュータ18が、各処理装置の生産スケジュール表(データ)に基づいて、次に処理すべき仕掛品Wpが存在する処理工程Aにおける処理装置を作業者P2に通知することが考えられる。しかし、何らかの原因で、生産スケジュール表どおりに処理装置にその仕掛品Wpが存在しない可能性がある。この場合、作業者は仕掛品Wpを探し求めてさまようことになる。
 したがって、作業者P1、P2が効率よく仕掛品Wpを引き取るためには、その仕掛品の所在を高い精度で特定し、その特定した所在を作業者に通知する必要がある。
 そのために、図1に示すように、本実施の形態1に係る生産管理システム10は、複数の無線タグ22A~22Fと、これらの無線タグと通信可能な複数のアンテナ装置24A~24Fとを含んでいる。
 複数の無線タグ22A~22Fは、本実施の形態1の場合、RFID(Radio-Frequency IDentification)タグであって、特にHF帯に比べて通信距離が長いUHF帯の通信周波数で通信するRFIDタグである。
 また、無線タグ22A~22Fそれぞれは、仕掛品Wpに取り付けられている。さらに、無線タグ22A~22Fそれぞれは、仕掛品Wpそれぞれに対応付けされた仕掛品ID番号を記憶している。この仕掛品ID番号は、仕掛品それぞれを識別するための固有の番号である。例えば、仕掛品Wpに取り付けられている無線タグ22Aは、その仕掛品Wpに対応付けされた仕掛品ID番号を記憶している。仕掛品Wpに取り付けられた無線タグそれぞれが、その仕掛品Wpの仕掛品ID番号を記憶している理由については後述する。
 なお、無線タグ22A~22Fは、RFIDタグに限らない。無線タグは、記憶部を備え、その記憶部内の情報を電波信号として発信できるのであれば、その形態は問わない。また、仕掛品ID番号は数字に限らない。さらに、仕掛品ID番号は、仕掛品自体に付与されている番号であってもよいし、それ以外の番号、例えば無線タグのID番号であってもよい。すなわち、仕掛品ID番号は、仕掛品Wpに対応付けされた番号であればよい。
 また、無線タグ22A~22Fは、仕掛品Wpそれぞれに直接的に設けられてもよく、また間接的に設けられてもよい。図3および図4は、無線タグが間接的に設けられている仕掛品の例を示している。
 図3に示すように、複数の仕掛品Wpを収容するキャリア(ラック)26に無線タグ22Gが取り付けられている。仕掛品Wpは、キャリア26に収容された状態で該キャリア26とともに作業者によって搬送される。処理装置で処理する際に、仕掛品Wpはキャリア26から取り出される。なお、キャリア26が大きい場合、キャリア26はキャスターを備えてもよい。
 また、図4には、芯28に巻回されたシート状の仕掛品Wpが示されている。その芯28に無線タグ22Hが取り付けられている。この場合、芯28に巻回された状態で、仕掛品Wpは処理装置に処理される。そして、最終工程で、仕掛品Wpそれぞれは分離される。
 図5は、本実施の形態1に係る生産管理システム10の通信系統を示すブロック図である。
 図5に示すように、複数のアンテナ装置24A~24Fそれぞれは、無線タグ22A~22Fを読み取るためのタグリーダ部50と、処理装置12A~12D、14A~14Dと通信するための通信部52と、記憶部54とを有する。
 複数のアンテナ装置24A~24Fのタグリーダ部50は、無線タグ22A~22Fと無線通信を行う通信デバイスである。また、無線タグ22A~22Fがどの位置にあっても少なくとも1つが無線通信できるように、複数のアンテナ装置24A~24Fは、例えば工場の天井などに、間隔をあけて異なる位置にそれぞれ配置されている。
 例えば、図6に示すように、タグリーダ部50の読み取り範囲RA~RFそれぞれが部分的に他の読み取り範囲と重なるように、複数のアンテナ装置24A~24Fは間隔をあけて配置されている。
 なお、無線タグ22A~22Fとアンテナ装置24A~24Fとの間の通信方式は、通信距離が長い通信周波数(例えばUHF帯の通信周波数)を用いるものが好ましい。また、既存の通信規格、例えばBluetooth(登録商標)、Wi-Fiなどで通信を行ってもよい。本発明に係る実施の形態において、無線タグとアンテナ装置との間の無線通信は、通信方式を問わない。
 複数のアンテナ装置24A~24Fの通信部52は、処理装置12A~12D、14A~14Dそれぞれの通信部56と通信するための通信デバイスである。
 なお、アンテナ装置24A~24Fの通信部52と処理装置12A~12D、14A~14Dの通信部56との間の通信は、有線または無線を介して行われる。例えば、アンテナ装置24A~24Dと処理装置12A~12D、14A~14Dは、共通のLAN(Local Area Network)に組み込まれている。
 複数のアンテナ装置24A~24Fの記憶部54は、例えばメモリ(ROM、RAMなど)やハードディスクなどであって、アンテナID番号を記憶している。アンテナID番号は、アンテナ装置それぞれを識別するためにそれぞれに付与された番号であって、例えばアンテナ装置の製造番号である。なお、アンテナ装置がネットワークに組み込まれている場合、それぞれに割り当てられたIPアドレスがアンテナID番号であってもよい。アンテナ装置それぞれが、アンテナID番号を持つ理由については後述する。
 図5に示すように、本実施の形態1の場合、処理装置12A~12D、14A~14Dそれぞれは、表示部20と、通信部56と、仕掛品所在特定部58と、記憶部60とを有する。
 処理装置12A~12D、14A~14Dそれぞれの表示部20は、作業者P1、P2に対して情報(データ)を通知するためのデバイスである。例えば、上述したように、表示部20は、処理装置のスケジュール表を表示する。また、処理実行中の仕掛品Wp、処理内容、処理時間など、処理に関する情報を、表示部20は表示する。さらに、本発明の実施の形態に係る役割として、詳細は後述するが、次に処理する予定の仕掛品Wpの所在情報を表示する。なお、表示部20は、入力デバイスとしても機能できるタッチスクリーンデバイスであってもよい。
 処理装置12A~12D、14A~14Dそれぞれの通信部56は、上述したように、ホストコンピュータ18とアンテナ装置24A~24Fそれぞれの通信部52と通信する通信デバイスである。
 処理装置12A~12D、14A~14Dそれぞれの仕掛品所在特定部58は、例えば、マイクロコンピュータであって、記憶部60に記憶されているプログラムに基づいて動作し、それにより仕掛品Wpの所在を特定する動作を実行するように構成されている。仕掛品Wpを特定する方法については後述する。
 処理装置12A~12D、14A~14Dそれぞれの記憶部60は、例えばメモリ(ROM、RAMなど)やハードディスクなどであって、仕掛品Wpの所在を特定するためのプログラムやデータなどが記憶されている。
 図5に示す処理装置12A~12D、14A~14Dの表示部20、通信部56、仕掛品所在特定部58、および記憶部60は、本発明の実施の形態に係る構成要素である。当然ながら、処理装置は、図示してはいないが、処理を行うための構成要素、例えば仕掛品を加工するツールなどを備えている。なお、本発明の実施の形態に係る表示部20、通信部56、仕掛品所在特定部58、および記憶部60は、1つの外部装置として構成されて既存の処理装置にオプションとして設けられてもよい。あるいは、本来からある構成要素として、処理装置に最初から組み込まれてもよい。
 ここからは、次に処理する予定の仕掛品Wpの所在を特定する方法について、図7を参照しながら説明する。
 図7は、次に処理する予定の仕掛品Wpの所在を特定する一例の流れを示すフローチャートである。
 図7に示すように、まず、最初のステップS10として、次に処理する予定の仕掛品Wpの仕掛品ID番号、すなわち作業者がこれから引き取りに行く仕掛品Wpの仕掛品ID番号を、処理装置は特定する。例えば、ホストコンピュータ18から提供された生産スケジュール表(データ)には、処理する仕掛品Wpのスケジュールとともにその仕掛品ID番号の情報が含まれている。その生産スケジュール表から、処理装置は次に処理予定の仕掛品Wpの仕掛品ID番号を特定する。
 次のステップS12として、複数のアンテナ装置24A~24Fそれぞれが、無線タグ22A~22Fから仕掛品ID番号を読み取る。具体的には、複数のアンテナ装置24A~24Fそれぞれが、定期的に、仕掛品ID番号の出力を要求する要求信号を発信する。その要求信号を受信することができた無線タグ22A~22Fは、仕掛品ID番号の情報を含む電波信号を出力する。その電波信号を受信することにより、アンテナ装置は、仕掛品ID番号を読み取る(取得する)ことができる。
 次のステップS14として、仕掛品ID番号を読み取ったアンテナ装置における通信部52が、仕掛品ID番号の情報とともに、記憶部54に記憶されている自身のアンテナID番号の情報を含むデータ信号を出力する。
 例えば、仕掛品ID番号を読み取ることができたアンテナ装置において、その通信部52が、読み取った仕掛品ID番号とアンテナID番号の情報を含む電波のデータ信号を発信する。これにより、複数の処理装置12A~12D、14A~14Dそれぞれの通信部56が、そのデータ信号を一様に受信することができる。
 ステップ16として、データ信号内の仕掛品ID番号に対応する仕掛品Wpを次に処理する予定の処理装置(例えば図1に示す処理装置14A)において、その仕掛品所在特定部58は、その仕掛品ID番号を読み取ったアンテナ装置のアンテナID番号をデータ信号から取得する。すなわち、次に処理予定の仕掛品Wpに取り付けられた無線タグから仕掛品ID番号を取得したアンテナ装置を特定する。
 続いて、ステップS18において、アンテナID番号を取得した処理装置の仕掛品所在特定部58は、アンテナID番号に基づいて、仕掛品ID番号に対応する仕掛品Wpの所在を特定する。
 例えば、次に処理予定の仕掛品Wpの仕掛品ID番号を読み取ったアンテナ装置のアンテナID番号を取得した仕掛品所在特定部58が、まず取得したアンテナID番号を持つアンテナ装置、すなわち当該アンテナID番号を出力したアンテナ装置の所在を特定する。
 そのために、処理装置の記憶部60には、アンテナ装置のアンテナID番号とアンテナ装置の配置位置との間の対応関係を示すアンテナ配置マップ(データ)が記憶されている。仕掛品所在特定部58は、アンテナID番号とアンテナ配置マップとに基づいて、当該アンテナID番号を持つアンテナ装置の配置位置を特定する。そして、その配置位置が特定されたアンテナ装置の読み取り範囲を、仕掛品の所在と特定する。例えば、図6に示す例の場合、処理装置14Aの仕掛品所在特定部58は、アンテナ装置24Dの読み取り範囲RDを、処理装置14Aが次に処理する仕掛品Wpの所在と特定する。
 なお、次に処理する予定の仕掛品Wpの所在を必要とする処理装置が当該仕掛品Wpの仕掛品ID番号の情報を含むデータ信号を複数のアンテナ装置それぞれから受信した場合、その複数のアンテナ装置それぞれの読み取り範囲が重なる範囲を、当該仕掛品Wpの所在と特定してもよい。例えば、図6に示す例の場合、アンテナ装置24D、24Eそれぞれの読み取り範囲RD、REが重なる範囲を、仕掛品Wpの所在と特定する。
 仕掛品Wpの所在を特定すると、続くステップS20において、次に処理する仕掛品Wpの所在を特定した処理装置は、その表示部20を介して、作業者に特定した仕掛品Wpの所在を通知する。表示部20は、例えば、複数の処理装置が配置された工場のマップを表示し、そのマップ上に特定した次に処理する仕掛品Wpの所在を表示する。これにより、作業者は、次に処理する仕掛品Wpの所在を知ることができ、さまようことなくその仕掛品Wpを引き取ることができる。例えば、図1の場合、処理装置14Aが次に処理する仕掛品Wpを、作業者P2は、処理装置12Dにさまようことなく引き取りにいくことができる。
 なお、作業者が無線タグを読み取ることができる携帯型のハンディリーダ装置(図示せず)を保持している場合、処理装置は、通信部56を介して、次に処理する予定の仕掛品Wpの仕掛品ID番号をハンディリーダ装置に送信してもよい。
 次に処理する仕掛品Wpを引き取りに行く作業者のハンディリーダ装置は、定期的に、仕掛品ID番号の出力を無線タグ22A~22Fに要求する要求信号を発信する。その要求信号を受信することができた無線タグ22A~22Fは、仕掛品ID番号の情報を含む電波信号を出力する。処理装置から送信された仕掛品ID番号の情報を含む電波信号を受信すると、ハンディリーダ装置は、作業者に対して、次に処理する仕掛品Wpが近くに存在することを通知する。例えば、アラーム音を介して通知する。これにより、作業者は、次に処理する仕掛品Wpをより短時間で引き取ることができる。例えば、次に処理する仕掛品Wpが、他の仕掛品Wpにまぎれて資材置き場に置かれている場合、次に処理する仕掛品Wpを短時間で見つけることができる。
 このような本実施の形態1によれば、処理装置で処理する仕掛品を作業者が引き取りに行く生産方式において、仕掛品の所在を高い精度で特定し、その特定した所在を作業者に通知することができる。
(実施の形態2)
 上述の実施の形態1の場合、図5に示すように、アンテナ装置24A~24Fと処理装置12A~12D、14A~14Dは直接的に通信を行う。そのため、アンテナ装置それぞれは全ての処理装置と通信可能に構成する必要があり、処理装置それぞれも全てのアンテナ装置と通信可能に構成する必要がある。そのため、アンテナ装置や処理装置の数が多くなればなるほど、通信系統が複雑化する。本実施の形態2は、上述の実施の形態1に比べて通信系統をシンプル化したものである。なお、本実施の形態2におけるアンテナ装置の構成や処理装置の構成については、上述の実施の形態1のものと実質的に同一である。
 図8は、本実施の形態2に係る生産管理システム110の通信系統を示すブロック図である。
 図8に示すように、本実施の形態2の場合、1台のホストコンピュータ18が、複数のアンテナ装置24A~24Fそれぞれの通信部52に対して通信可能に接続するとともに、複数の処理装置12A~12D、14A~14Dそれぞれの通信部56に対して通信可能に接続する。
 複数のアンテナ装置24A~24Fそれぞれの通信部52は、無線タグ22A~22Fから読み取った仕掛品ID番号と自身のアンテナID番号の情報を含むデータ信号を、ホストコンピュータ18に出力する(送信する)。そのため、アンテナ装置は、複数の処理装置に対してデータ信号を直接的に出力する必要がなくなる。その結果、複数の処理装置全てに対して送信可能に構成する必要がなくなり、アンテナ装置の通信部52はシンプル化される。
 複数の処理装置12A~12D、14A~14Dそれぞれの通信部56は、仕掛品ID番号とアンテナID番号の情報を含むデータ信号をホストコンピュータ18から取得する。すなわち、アンテナ装置24A~24Fからのデータ信号を、ホストコンピュータ18を介して、処理装置12A~12D、14A~14Dは取得する。そのため、処理装置は、複数のアンテナ装置からデータ信号を直接的に取得する必要がなくなる。その結果、複数のアンテナ装置全てに対して送信可能に構成する必要がなくなり、処理装置の通信部56はシンプル化される。
 仕掛品ID番号とその仕掛品ID番号を取得したアンテナ装置のアンテナID番号の情報を含むデータ信号がホストコンピュータ18に送信されるため、ホストコンピュータ18は複数の仕掛品Wpの実際の所在を一括管理することができる。例えば、ホストコンピュータ18は、処理装置の仕掛品所在特定部58と同様に、データ信号内のアンテナID番号とそのアンテナID番号が付与されたアンテナ装置の配置位置とに基づいて、そのデータ信号内の仕掛品ID番号に対応する仕掛品Wpの所在を特定することができる。その特定した仕掛品Wpの所在に基づいて、複数の仕掛品Wpそれぞれの実際の搬送経路を管理することができる。例えば、その搬送経路に基づいて、複数の処理装置の最適な配置を検討することができる。
 なお、ホストコンピュータ18が仕掛品Wpの所在を特定する場合、その特定した仕掛品Wpの所在の情報を、次に処理する仕掛品Wpの所在の情報が必要な処理装置に対して送信してもよい。この場合、処理装置それぞれが仕掛品Wpの所在を特定する必要がなくなる。
 また、複数のアンテナ装置24A~24Fそれぞれとホストコンピュータ18との間の通信は、無線を介して行われてもよいし、有線を介して行われてもよい。複数の処理装置12A~12D,14A~14Dそれぞれとホストコンピュータ18との間の通信も無線を介して行われてもよいし、有線を介して行われてもよい。
 複数のアンテナ装置24A~24Fそれぞれとホストコンピュータ18との間の通信が無線を介して行われる場合、いくつかのアンテナ装置が中継装置としても機能してもよい。
 図9は、生産管理システムにおける複数のアンテナ装置のホストコンピュータに対する通信接続の一例を示している。
 図9に示すように、生産管理システム210の複数のアンテナ装置224A~224Uにおいて、ホストコンピュータ18から遠いアンテナ装置は、他のアンテナ装置を中継してホストコンピュータ18と通信する。例えは、アンテナ装置224Pは、中継装置として機能するアンテナ装置224J、224Dを介して、ホストコンピュータ18と通信する。これにより、通信距離が短いアンテナ装置であっても、ホストコンピュータ18と通信することができる。すなわち、通信距離が長い高出力、すなわち消費電力が大きいアンテナ装置を用いる必要がなくなる。また、もう1つの利点として、ホストコンピュータ18と直接的に通信するアンテナ装置の数を制限することができる。例えば、図9に示す例の場合、ホストコンピュータ18に対して直接的に通信可能なアンテナ装置は、224C、224D、224Eに制限されている。これにより、多数のアンテナ装置によるホストコンピュータ18への同時アクセスを抑制することができ、ホストコンピュータ18の負荷を低減することができる。
 なお、あるアンテナ装置がホストコンピュータ18と通信するときにその中継のための中継装置として機能する他のアンテナ装置は、予め決められていてもよく、また状況に応じて変更されてもよい。例えば、アンテナ装置224Rがホストコンピュータ18と通信するとき、アンテナ装置224Kが通信中である場合、このアンテナ装置224K以外のアンテナ装置が中継装置として機能する。
 また、中継装置としても機能できるアンテナ装置を制限してもよい。
図10は、生産管理システムにおける複数のアンテナ装置のホストコンピュータに対する通信接続の別例を示している。
 図10に示すように、生産管理システム310の複数のアンテナ装置324A~324Uにおいて、中継装置としても機能できるアンテナ装置は、324J、324Lだけである。このアンテナ装置324J、324Lのみが、ホストコンピュータ18と直接的に通信することができる。他のアンテナ装置は、このアンテナ装置324J、224Lの一方を中継してホストコンピュータ18と通信することができる。これにより、通信距離が短いアンテナ装置であっても、ホストコンピュータ18に通信することができる。また、多数のアンテナ装置によるホストコンピュータ18への同時アクセスを抑制することができ、ホストコンピュータ18の負荷を低減することができる。
 さらに、中継装置としても機能できるアンテナ装置324J、324L以外のアンテナ装置は、中継装置として機能するための構成を備える必要がなくなる。すなわち、その構成をシンプル化することができる。
 これに関連して、中継装置としても機能することができるが正常時は中継装置として機能することがない中継バックアップ用のアンテナ装置があってもよい。例えば、図10に示す例の場合、アンテナ装置324Jを中継してホストコンピュータ18に通信するアンテナ装置324Pは、アンテナ装置324Jが中継装置として機能不能に故障すると、ホストコンピュータ18と通信することができない。このような異常が生じた場合、中継バックアップ用のアンテナ装置324Iが、故障したアンテナ装置324Jに代わって、中継装置として機能する。なお、正常時には中継装置として機能することがないアンテナ装置全てが、中継バックアップ用のアンテナ装置であってもよい。また、アンテナ装置の故障診断については、例えば、ホストコンピュータ18が定期的に故障診断用信号をアンテナ装置に送信し、その信号に対して応答がなければ故障と診断することができる。さらに、中継バックアップ用のアンテナ装置に対してホストコンピュータ18が中継開始信号を送信することにより、そのアンテナ装置は、中継装置として機能し始めることができる。
 このような本実施の形態2によれば、上述の実施の形態1と同様に、処理装置で処理する仕掛品を作業者が引き取りに行く生産方式において、仕掛品の所在を高い精度で特定し、その特定した所在を作業者に通知することができる。
(実施の形態3)
 上述の実施の形態1の場合、図1に示すように、無線タグ22A~22Fから仕掛品ID番号を読み取る複数のアンテナ装置24A~24Fすべては、処理装置以外の位置に設けられている。これと異なり、本実施の形態3では、複数のアンテナ装置において一部のアンテナ装置が、処理装置に設けられている。なお、本実施の形態3におけるアンテナ装置の構成や処理装置の構成については、上述の実施の形態1のものと実質的に同一である。
 図11は、本実施の形態3に係る生産管理システムの全体構成を概略的に示している。
 図11に示すように、複数の処理装置12A~12D、14A~14Dそれぞれには、2つのアンテナ装置424A、424Bが設けられている。ここでは、処理装置12Aを例に挙げて、2つのアンテナ装置424A、424Bについて説明する。
 図12は、本実施の形態3に係る処理装置の概略的な構成図である。
 図12に示すように、処理装置12Aは、仕掛品Wpを投入する投入口12Aaと、処理された仕掛品Wpを取り出す取出口12Abとを備える。投入口12Aaにアンテナ装置424Aが設けられ、取出口12Abにアンテナ装置424Bが設けられている。
 このアンテナ装置424A、424Bが、処理装置12Aに存在する仕掛品Wpに取り付けられた無線タグ22Jから当該仕掛品Wpの仕掛品ID番号を読み取る。それにより、仕掛品Wpが処理装置12Aに存在する場合、仕掛品Wpの所在が処理装置12Aであることを高精度に特定することができる。
 また、投入口12Aaに設けられているアンテナ装置424Aが仕掛品ID番号を読み取ることにより、その仕掛品ID番号に対応する仕掛品Wpが処理装置12Aの投入口12Aaに存在することがわかる、すなわち仕掛品Wpが処理前であることがわかる。あるいは、取出口12Abに設けられているアンテナ装置424Bが仕掛品ID番号を読み取ることにより、その仕掛品ID番号に対応する仕掛品Wpが処理装置12Aの取出口12Abに存在することがわかる、すなわち仕掛品Wpが処理済みであることがわかる。したがって、この場合、仕掛品Wpの所在のみならず、その仕掛品Wpが処理前であるか処理後であるかを知ることが可能になる。
 処理装置において投入口と取出口が共通の開口である場合、その開口に1つのアンテナ装置が設けられる。なお、アンテナ装置は、処理装置に存在する仕掛品上の無線タグから仕掛品ID番号を読み取ることができるのであれば、処理装置の任意の位置に設けられてもよい。
 また、処理装置とホストコンピュータが無線で通信する場合、アンテナ装置を利用して無線通信を行ってもよい。さらにまた、作業者が携帯端末を保持する場合、アンテナ装置を利用し、携帯端末に処理に関連する情報を送信してもよい。例えば、携帯端末に、特定した次に処理予定の仕掛品の所在情報が送信される。
 加えて、アンテナ装置が処理装置に設けられる場合、アンテナ装置は、無線タグの記憶部に情報を書き込むためのタグライタ部を備えてもよい。処理装置に設けられたアンテナ装置が無線タグに情報を書き込み可能に構成されていることにより、その仕掛品に対して処理完了時刻、処理内容などの処理関連情報を無線タグに記憶させることができる。なお、仕掛品が原料などの消耗品であって、処理装置が仕掛品の使用量や残量を計測可能である場合、その使用量や残量の情報を仕掛品に取り付けられた無線タグに書き込んでもよい。無線タグから情報を読み取ることにより、仕掛品に対して既に行われた処理内容や処理履歴などを詳細に知ることができる。
 このように、複数のアンテナ装置の一部が処理装置に設けられることにより、処理装置以外に存在する仕掛品の所在を特定することができ、また、処理装置内に設けられた仕掛品の所在も高精度に特定することができる。
 このような本実施の形態3によれば、上述の実施の形態1と同様に、処理装置で処理する仕掛品を作業者が引き取りに行く生産方式において、仕掛品の所在を高い精度で特定し、その特定した所在を作業者に通知することができる。
(実施の形態4)
 上述の実施の形態3の場合、図11に示すように、複数のアンテナ装置24A~24F、424A、424Bにおいて、一部のアンテナ装置424A、424Bが処理装置12A~12D、14A~14Dに設けられている。これに代わって、本実施の形態4の場合、全てのアンテナ装置が処理装置に設けられている。なお、本実施の形態4におけるアンテナ装置の構成や処理装置の構成については、上述の実施の形態1のものと実質的に同一である。
 図13は、本実施の形態4に係る生産管理システムの全体構成を概略的に示している。
 図13に示すように、本実施の形態4の生産管理システム510において、複数のアンテナ装置424A、424Bすべてが、複数の処理装置12A~12D、14A~14Dに設けられている。一方、処理装置以外の位置にはアンテナ装置は設けられていない。
 本実施の形態4の生産管理システム510は、実質的に、仕掛品Wpが処理装置または処理装置近傍に存在する蓋然性が高い場合に適する。この場合、処理装置以外の位置にアンテナ装置が設けられていないため、アンテナ装置の総数が減少する(処理装置以外の位置にも設ける場合に比べて)。その結果、生産管理システム510における通信系統がシンプル化される。
 このような本実施の形態4によれば、上述の実施の形態1と同様に、処理装置で処理する仕掛品を作業者が引き取りに行く生産方式において、仕掛品の所在を高い精度で特定し、その特定した所在を作業者に通知することができる。
 以上、上述の複数の実施の形態1~4を挙げて本発明を説明したが、本発明の実施の形態はこれに限らない。
 例えば、上述の実施の形態1の場合、処理装置は、次に処理予定の仕掛品Wpの所在を特定し、その特定した所在を作業者に通知する。しかしながら、本発明の実施の形態はこれに限らない。例えば、次の次に処理予定の仕掛品の所在を特定し、その所在を作業者に通知してもよい。この場合、次に処理予定の仕掛品は、その仕掛品を処理する処理装置の近傍でストックされている。すなわち、処理装置は、処理予定の仕掛品の所在を特定し、その所在を作業者に通知する。
 また例えば、上述の実施の形態1の場合、図6に示すように、複数のアンテナ装置24A~24Fにおける無線タグの読み取り範囲RA~REそれぞれは、部分的に他の読み取り範囲に重なっている。しかしながら、アンテナ装置24A~24Fの読み取り範囲の重なりの形態を、本発明の実施の形態は限定しない。
 例えば、図14に示す複数のアンテナ装置の一例のレイアウトでは、複数のアンテナ装置624が四角格子状に配置されている。それにより、1つの無線タグの読み取り範囲Rに対して、最大で4つの他の読み取り範囲が重なっている。また、例えば、図15に示す複数のアンテナ装置の別例のレイアウトでは、複数のアンテナ装置724が三角格子状に配置されている。それにより、1つの無線タグの読み取り範囲Rに対して最大で6つの他の読み取り範囲が重なっている。
 さらに、図14および図15に示す複数のアンテナ装置のレイアウトでは、2つの読み取り範囲が重なることにより、重なり領域(共通領域)が形成されている。これに代わって、3つの読み取り範囲が重なることにより、重なり領域(共通領域)が形成されてもよい。さらにまた、読み取り範囲が重なることなく、複数のアンテナ装置がレイアウトされてもよい。
 すなわち、RFIDタグ(仕掛品)が存在しうる位置を少なくとも1つのアンテナ装置の読み取り範囲がカバーするのであれば、複数のアンテナ装置は、その読み取り範囲の大きさは異なっていてもよく、また不規則に配置されてもよい。
 さらに例えば、上述の実施の形態1の場合、処理装置への仕掛品の搬送は、作業者が行う。しかしながら、本発明の実施の形態はこれに限らない。例えば、処理装置への仕掛品の搬送を、搬送ロボットが行ってもよい。搬送ロボットは、例えば、複数の処理装置が設置された工場のフロアを自由に走行可能であって、処理装置で処理される仕掛品を引き取りに行く。処理装置は、次に処理予定の仕掛品の所在を特定し、その特定した仕掛品の所在の情報を搬送ロボットに送信する。その情報を受信した搬送ロボットは、仕掛品を引き取りに移動し、引き取った後は、仕掛品の所在の情報を搬送ロボットに送信した処理装置に再び戻る。なお、作業者と搬送ロボットの両方が、処理装置への仕掛品の搬送を選択的に行ってもよい。例えば、仕掛品が重量物である場合には搬送ロボットが搬送を行い、軽量物である場合には作業者が搬送を行う。
 また、上述のある実施の形態に対して別の少なくとも1つの実施の形態を全体としてまたは部分的に組み合わせて本発明に係るさらなる実施の形態とすることが可能であることは、当業者にとって明らかである。
 すなわち、本発明に係る実施の形態の生産管理システムは、広義には、仕掛品を処理する処理装置を含み、前記処理装置で処理する前記仕掛品を作業者または搬送ロボットが引き取りに行く生産方式のための生産管理システムであって、前記仕掛品に取り付けられ、前記仕掛品に対応付けされた仕掛品ID番号を記憶する無線タグと、アンテナID番号がそれぞれ付与され、前記無線タグから前記仕掛品ID番号を読み取り可能に且つ読み取った仕掛品ID番号と前記アンテナID番号の情報を含むデータ信号を出力するように構成された複数のアンテナ装置と、を含み、前記処理装置が、前記仕掛品ID番号の情報を含むデータ信号内のアンテナID番号の情報と当該アンテナID番号が付与されたアンテナ装置の配置位置とに基づいて特定された前記仕掛品の所在を、前記作業者に通知するまたは前記搬送ロボットに送信する。
 また、本発明に係る実施の形態の生産管理方法は、広義には、処理装置で処理する仕掛品を作業者または搬送ロボットが引き取りに行く生産方式のための生産管理方法であって、前記仕掛品に対応付けされた仕掛品ID番号を記憶する無線タグを前記仕掛品に取り付け、アンテナID番号がそれぞれ付与されている複数のアンテナ装置の1つが前記無線タグから前記仕掛品ID番号を読み取り、前記仕掛品ID番号を読み取ったアンテナ装置が前記仕掛品ID番号と前記アンテナID番号との情報を含むデータ信号を出力し、前記仕掛品ID番号の情報を含むデータ信号内のアンテナID番号の情報と当該アンテナID番号が付与されたアンテナ装置の配置位置とに基づいて仕掛品の所在を特定し、前記処理装置が、特定された仕掛品の所在を前記作業者に通知するまたは前記搬送ロボットに送信する。
 本発明は、処理装置で処理する仕掛品を作業者または搬送ロボットが引き取りに行く生産方式に適用可能である。
   10   生産管理システム
   12A~12D  処理装置
   14A~14D  処理装置
   22A~22F  無線タグ
   24A~24F  アンテナ装置

Claims (11)

  1.  仕掛品を処理する処理装置を含み、前記処理装置で処理する前記仕掛品を作業者または搬送ロボットが引き取りに行く生産方式のための生産管理システムであって、
     前記仕掛品に取り付けられ、前記仕掛品に対応付けされた仕掛品ID番号を記憶する無線タグと、
     アンテナID番号がそれぞれ付与され、前記無線タグから前記仕掛品ID番号を読み取り可能に且つ読み取った仕掛品ID番号と前記アンテナID番号の情報を含むデータ信号を出力するように構成された複数のアンテナ装置と、を含み、
     前記処理装置が、前記仕掛品ID番号の情報を含むデータ信号内のアンテナID番号の情報と当該アンテナID番号が付与されたアンテナ装置の配置位置とに基づいて特定された前記仕掛品の所在を、前記作業者に通知するまたは前記搬送ロボットに送信する、生産管理システム。
  2.  前記処理装置が、前記仕掛品ID番号を読み取ったアンテナ装置から前記データ信号を取得し、取得したデータ信号内のアンテナID番号の情報と当該アンテナID番号が付与されたアンテナ装置の配置位置とに基づいて、前記仕掛品の所在を特定する、請求項1に記載の生産管理システム。
  3.  前記複数のアンテナ装置それぞれに対して通信可能に接続するとともに、前記処理装置に対して通信可能に接続するホストコンピュータをさらに含み、
     前記処理装置が、前記ホストコンピュータを介して、前記仕掛品ID番号を読み取ったアンテナ装置から前記データ信号を取得する、請求項2に記載の生産管理システム。
  4.  前記複数のアンテナ装置それぞれに対して通信可能に接続するとともに、前記処理装置に対して通信可能に接続するホストコンピュータをさらに含み、
     前記ホストコンピュータが、前記仕掛品ID番号を読み取ったアンテナ装置から前記データ信号を取得し、取得したデータ信号内のアンテナID番号の情報と当該アンテナID番号が付与されたアンテナ装置の配置位置とに基づいて前記仕掛品の所在を特定し、特定した仕掛品の所在の情報を前記処理装置に送信する、請求項1に記載の生産管理システム。
  5.  前記処理装置が、第1の処理装置と、前記第1の処理装置によって処理された後の仕掛品を処理する第2の処理装置とを含み、
     前記複数のアンテナ装置の一部が、前記第1の処理装置に設けられている、請求項1から4のいずれか一項に記載の生産管理システム。
  6.  前記第1の処理装置が、前記仕掛品を投入する投入口と処理後の仕掛品を取り出す取出口とを備え、
     前記投入口と取出口のそれぞれに前記アンテナ装置が設けられている、請求項5に記載の生産管理システム。
  7.  前記無線タグが書き込み可能な記憶部を備え、
     前記第1の処理装置に設けられたアンテナ装置が、前記無線タグに情報を書き込み可能に構成されている、請求項5または6に記載の生産管理システム。
  8.  前記処理装置が、前記特定した仕掛品の所在を表示する表示部を備える、請求項1から7のいずれか一項に記載の生産管理システム。
  9.  前記無線タグが、RFIDタグである、請求項1から8のいずれか一項に記載の生産管理システム。
  10.  前記RFIDタグが、UHF帯の通信周波数で通信するように構成されている、請求項9に記載の生産管理システム。
  11.  処理装置で処理する仕掛品を作業者または搬送ロボットが引き取りに行く生産方式のための生産管理方法であって、
     前記仕掛品に対応付けされた仕掛品ID番号を記憶する無線タグを前記仕掛品に取り付け、
     アンテナID番号がそれぞれ付与されている複数のアンテナ装置の1つが前記無線タグから前記仕掛品ID番号を読み取り、
     前記仕掛品ID番号を読み取ったアンテナ装置が前記仕掛品ID番号と前記アンテナID番号との情報を含むデータ信号を出力し、
     前記仕掛品ID番号の情報を含むデータ信号内のアンテナID番号の情報と当該アンテナID番号が付与されたアンテナ装置の配置位置とに基づいて仕掛品の所在を特定し、
     前記処理装置が、特定された仕掛品の所在を前記作業者に通知するまたは前記搬送ロボットに送信する、生産管理方法。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63232921A (ja) * 1987-03-19 1988-09-28 Toshiba Corp 製造方法及び装置
JP2004326595A (ja) * 2003-04-25 2004-11-18 Daihatsu Motor Co Ltd 位置情報検出システム、属性情報報知システム、およびこれらに用いられる通信タグ
JP2009508270A (ja) * 2005-09-14 2009-02-26 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 製造プロセスからのアイテムまたは材料の監視方法
JP2009075941A (ja) * 2007-09-21 2009-04-09 Hitachi Ltd 工程管理方法、工程管理システムおよび工程管理装置
JP2014151995A (ja) * 2013-02-07 2014-08-25 Sharp Corp 生産管理システムおよび生産管理方法、制御プログラム、可読記憶媒体

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63232921A (ja) * 1987-03-19 1988-09-28 Toshiba Corp 製造方法及び装置
JP2004326595A (ja) * 2003-04-25 2004-11-18 Daihatsu Motor Co Ltd 位置情報検出システム、属性情報報知システム、およびこれらに用いられる通信タグ
JP2009508270A (ja) * 2005-09-14 2009-02-26 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 製造プロセスからのアイテムまたは材料の監視方法
JP2009075941A (ja) * 2007-09-21 2009-04-09 Hitachi Ltd 工程管理方法、工程管理システムおよび工程管理装置
JP2014151995A (ja) * 2013-02-07 2014-08-25 Sharp Corp 生産管理システムおよび生産管理方法、制御プログラム、可読記憶媒体

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