JP2881799B2 - 製造履歴情報を自動的に収集する生産システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は製造履歴情報を自動的に収集する生産システ
ムに関し、特に複数の部品を組み立てて最終製品とする
組立型製造ショップにおける製造履歴情報を自動的に収
集する生産システムに関する。

〔従来の技術〕

まず、始めに本発明に関する技術環境について説明す
る。

通常最終製品に何らかの品質トラブルが発生し、その
トラブルの原因が部品にあると判明した場合、トラブル
の原因となった不良部品の特定と、不良部品が製造に使
用された全ての製品の製造ロットを特定することが、品
質保証上必須である。このためには製品の製造ロット
と、その製品の組立に使用した部品の製造ロットの対応
関係、いわゆる製造履歴情報を収集し、保管しておく必
要がある。

ところで、一般に部品の多くは部品メーカから購入す
るものであり、部品メーカからの納入後、一旦倉庫に入
庫し、製造必要時に倉庫から製造ショップへ払い出され
る。入庫時には、通常各々の部品に入庫ロットNO.が採
番されるが、この番号は部品メーカからの購入単位と対
応しているので、製造履歴情報としては、製品の製造ロ
ットNO.と部品の入庫ロットNO.との対応関係を収集する
ことで充分である。

また、近年の生産システムにおいては、需要の多様化
と共に、少品種大量生産から多品種少量生産へと移行し
つつある。多品種少量生産のショップでは、ロット数が
増加し、異なるロット間で共通に使用する部品が存在す
ることが多い。また、例えばプリント基板製造ショップ
の場合、IC,LSI,抵抗，コンデンサ等の部品の多くは、
リール・スティック等の荷姿をしており、荷姿単位で製
造ショップに払い出すこととなる。この場合、正味所要
数より余分に払い出されることが多いので、実際に製造
に使用しなかった余り部品が発生し、これをショップ内
に仕掛りとして一時保管し、次の製造時に使用すること
となる。この様に、共通部品が保管される製造ショップ
では、作業者・管理者の判断によってロット間で部品の
融通が行われるのが一般的である。

また、通常の倉庫管理システムは、倉庫からの部品出
庫時に部品の入庫ロットNO.を指定する機能を持たな
い。

以上の理由により、倉庫からの部品出庫時に、部品の
入庫ロットNO.と製造ロットNO.の関係を特定することは
困難である。そこで、製造履歴情報を収集する方法とし
ては、製造ショップにおいて製造開始時、ワークステー
ションへの部品供給時等に、その都度使用部品の情報を
収集する方法に頼らざるを得ないのが実状である。

また、製造ショップにおいて組立あるいは検査等の一
工程ごとに製造中の半製品に対し何らかのワーク（加
工）を行う製造設備があれば、この物理的単位をワーク
ステーション（以降W/Sと略す）と呼ぶ。また製造設備
の外に作業者もW/Sと呼ぶ。

一般に、W/Sごとの部品所要量計算を行うには、第11
図に示す様な、製造部品表（以降、製造B/Mと略す）を
使用する。製造B/Mは、最終製品を親としたとき、その
組立に使用する子部品、孫部品等をリンクしたツリー構
造を持ったデータテーブルである。各部品ごとに、少な
くとも、その部品を使用するW/Sと所要個数をデータ項
目として持つ。

第11図の例では、製品Ａをｐ個製造するという生産計
画から、W/Sイには部品ａがｐ×３＋ｐ×２×４個，部
品ｂがｐ×６個必要であると計算される。

また、実際の部品所要より余剰に出庫した場合は、余
剰数分を把握しておき、次回出庫時には、上記計算によ
る所要数から前回の余剰数分を差し引いた正味部品所要
数を算出する必要がある。

次に、従来の製造履歴情報収集方法について説明す
る。

従来の製造履歴情報収集方法は、バーコードラベル等
の部品の入庫ロットNO.を識別するための表記媒体を部
品の一点一点に貼付する倉庫システム、製造ショップの
W/Sごとに設置される表記媒体を読み取るバーコードリ
ーダ等の読み取り装置、読み込んだ情報をデータテーブ
ル上に管理する製造履歴情報管理システムから成る。

そして、W/Sにおいて部品を使用する都度、表記媒体
を読み取り装置で読み取ることによって部品の入庫ロッ
トNO.を入力し、製造ロットと部品入庫ロットの対応情
報を収集する方法が行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の製造履歴情報収集システムには以下の
問題点がある。

部品の形状は多様であって、バーコード等の入庫ロッ
トNO.表記媒体を設備で自動的に貼付けることは困難で
あり、また、大多数の製造設備も表記媒体を自動的に読
み取る機能を持っていない。従って、部品の一点一点に
入庫ロットNO.表記媒体を貼付ける作業と、W/Sにおいて
表記媒体を読み取る作業を人手作業に頼らざるを得ず、
貼付工数と読み取り工数が製造コストの上昇を招くとい
う問題点があった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の製造履歴情報を自動的に収集する生産システ
ムは、製造に必要となるワークステーション別の正味部
品所要量を計算して出庫要求を発行し、前記ワークステ
ーション別のロット製造順序計画を作成して発行し、前
記ワークステーション別のロット製造指示を発行する生
産管理システムと、前記出庫要求を受け、品種と入庫ロ
ット番号と出庫順序とを指定した出庫指定を発行し、供
給先の前記ワークステーションと品種と入庫ロット番号
と数量とを指示して配膳を指示し、出庫した部品の供給
先の前記ワークステーションと品種と入庫ロット番号と
数量と出庫順序とを情報として含む出庫履歴情報を発行
する倉庫管理システムと、部品を品種別、かつ入庫ロッ
ト番号別に保管し、前記倉庫管理システムからの前記出
庫指示に従い指示された品種、入庫ロット番号の部品を
指示された順序で出庫し、配膳ステーションに供給する
自動倉庫と、前記自動倉庫から出庫された部品を出庫さ
れた順序でピッキングし、前記倉庫管理システムからの
前記配膳の指示に従い、前記ワークステーション別，か
つ品種別，かつ入庫ロット番号別に、搬送容器に表記さ
れた順序で容器に収納し、出庫順序と前記搬送容器の表
記順序を一致させる配膳ステーションと、前記生産管理
システムから前記ワークステーション別のロット製造指
示を受け、前記自動倉庫から出庫された部品を前記搬送
容器に表記された順序に従って前記ワークステーション
で使用することにより、出庫順序と前記ワークステーシ
ョンにおける使用順序を一致させるワークステーション
から成る製造ショップと、前記倉庫管理システムからの
出庫履歴情報を受け、前記出庫履歴情報をもとにワーク
ステーション別に部品の入庫ロット番号と数量と使用順
とを情報として含むワークステーション別仕掛部品表を
作成し、前記ワークステーション別仕掛部品表と前記ワ
ークステーション別のロット製造順序計画との対照によ
り、製造ロットと部品入庫ロットの対応関係を導出し、
製造ロット別に部品の入庫ロット番号と使用される数量
と使用順序とを含む製造ロット別製造履歴情報管理テー
ブルに導出結果を製造履歴情報として書き込む製造履歴
情報管理システムとを備えて構成されている。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す構成図である。生産
管理システム1,倉庫管理システム2,製造履歴情報管理シ
ステム３は、それぞれコンピュータ上に実現した情報シ
ステムであり、各システム間はオンラインで結合して情
報の授受を行う。倉庫管理システム２は、自動倉庫４の
制御と入出庫管理、及び配膳ステーション５への配膳指
示を行う。

通常、部品は部品メーカから購入し、受入れ・検査７
で受入れ・検査を行なった後、自動倉庫４に入庫させる
が、この時入庫荷姿単位に入庫ラベルを発行し、貼付け
る。第２図は入庫ラベルの一例であり、入庫ロットNO.
を文字８とバーコード９で表記しておく。このバーコー
ドを入庫時に読み込むことにより入庫実績データを倉庫
管理システム２に入力し、在庫として登録する。同一品
種の部品でも、入庫ロットNO.別に場所を分けて保管す
る。部品は入庫ラベルが貼付されたまま入庫する。

一方、生産管理システム１は、製造計画と製造B/Mか
らW/S別部品所要数を計算する。この時、W/S6a〜6cに仕
掛かっている部品があれば、これをW/S所要に優先的に
引当て、W/S仕掛かり分を差引いた正味部品所要量とし
て、倉庫管理システム２へ出庫要求を発行する。第３図
に出庫要求の一例を示す。出庫要求は、供給先のW/S10
と部品11とW/S別の所要数12のデータから構成される。

倉庫管理システム２は、上記出庫要求を受け、自動倉
庫４に対し出庫指示を発行する。出庫指示の一例を第４
図に示す。出庫指示は部品11と入庫ロットNO.13と出庫
順序14のデータから構成される。自動倉庫４内に同一品
名部品で複数入庫ロットNO.が存在した場合、一般的に
は先入れ先出し等の原則により、時間的に先に入庫した
部品11の入庫ロットNO.13を指定する。また、第４図の
例の様に出庫部品数量が２つ以上の入庫NO.13にまたが
る場合は、複数の入庫ロットNO.13を出庫順序14を指定
して指示する。一方、配膳ステーションには、配膳指示
をを第５図に示す形式で指示する。配膳指示は、供給先
のW/S10と部品11と入庫ロットNO.13とピッキングの数量
15,及びピッキング順序16の各データから構成される。

自動倉庫４は、上記出庫要求を受け、指示された品種
・入庫ロットNO.の部品を指示された順番で出庫し、配
膳ステーション５に供給する。

配膳ステーション５では、作業者が入庫ラベルを視認
し、倉庫管理システム２より配膳指示された入庫ロット
NO.の部品を出庫順にピッキングし、W/S別の必要部品を
まとめて製造ショップへ送り出す。この時、第６図に示
す様に仕切り17のついた部品搬送容器を使用し、同一品
種の部品で複数入庫ロットNO.のピッキング指示がある
場合は、それらを異なる仕切り内に収納する。また、容
器に矢印18等で示された収納順に従って部品を容器の仕
切り内に収納してゆく。以上の方法により、同一品種で
異なる入庫ロットMO.の部品が容器内で混ざることのな
い様にし、かつピッキングした順序が容器の矢印で視認
出来る様にする。

出庫が完了したら、倉庫管理システム２は、第５図に
示す出庫履歴情報を製造履歴情報管理システム３に報告
する。なお、配膳指示の形式と出庫履歴情報の形式は同
一である。

製造ショップにおいては、W/S別に出庫された部品を
目的とするW/Sに供給して使用する。前回の製造時に余
った仕掛かり部品がある場合は、これを第一に使用し、
次に、新たに倉庫から出庫された部品を使用する。この
時。同一品種部品で複数の仕切り内に分納された部品が
ある場合は、容器に示された矢印18の順で部品11を使用
する。このルールにより第５図に示す出庫履歴情報にお
ける入庫ロットNO.13の順序と、実装に製造ショップのW
/S10において部品11を使用する入庫ロットNO.13の順序
が同等になる。

製造完了後、部品が余った場合は、これをW/S別に保
管し、次回製造時も該当W/Sに供給して使用する。つま
り、他のW/Sに振り替えて使用することのないよう管理
する。

製造履歴情報管理システム３は、倉庫管理システム２
からの出庫履歴情報を元に、第７図に示すW/S別仕掛か
り部品表を作成する。W/S別仕掛かり部品表はW/S10と部
品11と入庫ロットNO.13と仕掛かりの数量20とW/S10にお
ける使用順序19の各データから構成される。第７図の例
では、前回の製造後部品ａがW/Sイに50個余り、ここ
に、第５図の示す出庫履歴情報を受けたので、仕掛部品
としてａ−0002 100個とａ−0003 100個を加えた結果を
示している。

一方、生産管理システム１からは第８図に示すW/S別
ロット製造順序計画を受ける。W/S別ロット製造順序計
画は、W/S10と製造ロットNO.21と該当W/Sにおいて使用
する部品11と個々の製造ロット別の部品の所要数22とロ
ット製造順番23の各データから構成される。製造履歴情
報管理システム３は、これらW/S別仕掛部品表とW/S別ロ
ット製造順序計画から製造ロットと部品入庫ロットの対
応関係を導出する。

例えば、第７図と第８図の場合を比較して説明する。
第８図の製造ロットNO.21のＭ−0001におけるW/S10のイ
の部品11のａの所要数は30個であるから、第７図の入庫
ロットNO.13のａ−0001の仕掛かり数50個から30個分を
割当て、仕掛かり数は割当数分減算し、20個にする。次
に第８図の製造ロットNO.21のＭ−0002におけるW/S10の
イの部品11のａの所要数は100個であるから、第一に第
７図の入庫ロットNO.a−0001から残数20個分を割当て、
第二に入庫ロットNO.a−0002から80個分を割り当てる。
その結果、ａ−0002の仕掛かり数は20個となる。

以上の計算により、製造ロットＭ−0001には部品ａ−
0001が使用され、製造ロットＭ−0002には部品ａ−0001
とａ−0002が使用されることが導出されるので、その結
果を、第９図と第10図に示す製造ロット別製造履歴情報
管理テーブルに対応関係を書き込む。製造ロット別製造
履歴情報管理テーブルは、製造ロットNO.21と部品11と
入庫ロットON.13と使用される数量24と使用順序25の各
データから構成される。

なお、これらのデータテーブルはコンピュータ上の記
憶媒体上に実現できるので、すべてのデータの処理をコ
ンピュータによって行い、人手作業を介せず製造履歴情
報を収集し管理することが出来る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、部品に入庫ロットN
O.の識別子となるバーコードラベル等の表記媒体を貼付
け、W/Sに部品を供給する都度、表記媒体を読み込んで
情報システムに入力することによって製造履歴情報を収
集する代わりに、倉庫からの部品出庫時に、その部品を
使用するW/Sと部品入庫ロットNO.及び配膳ステーション
におけるピッキング順序・数量との関係を確定する。そ
して、製造ショップにおいては、W/S別に仕掛かってい
る部品を他W/Sに振替使用せず、かつ倉庫から出庫され
た部品を配膳ステーションにおけるピッキングと同等の
順序でW/Sにおいて使用することにより、出庫履歴情報
とW/S別ロット製造順序計画とからコンピュータによっ
て製造履歴情報を自動的に算出し管理することができる
ので、表記媒体を部品一点ごとに貼付ける工数、及び製
造ショップのW/Sにおいて表記媒体を読み取る工数を削
減し、結果として製造コストの低減を図ることが出来る
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は倉庫
管理システムの発行する入庫ラベルの形式を表す平面
図、第３図は出庫要求の形式を表すテーブル構成図、第
４図は出庫指示の形式を表すテーブル構成図、第５図は
配膳指示と出庫履歴情報の形式を表すテーブル構成図、
第６図は部品搬送容器の一例を示す斜視図、第７図はW/
S別仕掛部品表の形式を表すテーブル構成図、第８図はW
/S別ロット製造順序計画の形式を表すテーブル構成図、
第９図と第10図は製造ロット別製造製造履歴情報管理テ
ーブルの形式を表すテーブル構成図、第11図は製造B/M
の一例を示すテーブル構成図である。 １…生産管理システム、２…倉庫管理システム、３…製
造履歴情報管理システム、４…自動倉庫、５…配膳ステ
ーション、6a〜6c…W/S、７…受け入れ検査ステーショ
ン、８…入庫ロットNO.、９…バーコードで表記した入
庫ロットNO.、10…W/S、11…部品、12…所要数、13…入
庫ロットNO.、14…出庫順序、15…数量、16…ピッキン
グ順序、17…仕切り、18…矢印、19…W/Sにおける使用
順序、20…仕掛かり数量、21…製造ロットNO.、22…製
造ロット別部品所要数、23…ロット製造順序、24…数
量、25…使用順序。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】製造に必要となるワークステーション別の
   正味部品所要量を計算して出庫要求を発行し、前記ワー
   クステーション別のロット製造順序計画を作成して発行
   し、前記ワークステーション別のロット製造指示を発行
   する生産管理システムと、 前記出庫要求を受け、品種と入庫ロット番号と出庫順序
   とを指定した出庫指示を発行し、供給先の前記ワークス
   テーションと品種と入庫ロット番号と終了とを指定して
   配膳を指示し、出庫した部品の供給先の前記ワークステ
   ーションと品種と入力ロット番号と数量と出庫順序とを
   情報として含む出庫履歴情報を発行する倉庫管理システ
   ムと、 部品を品種別、かつ入庫ロット番号別に保管し、前記倉
   庫管理システムからの前記出庫指示に従い指示された品
   種、入庫ロット番号の部品を指示された順序で出庫し、
   配膳ステーションに供給する自動倉庫と、 前記自動倉庫から出庫された順序でピッキングし、前記
   倉庫管理システムからの前記配膳指示に従い、前記ワー
   クステーション別、かつ品種別、かつ入庫ロット番号別
   に、搬送容器に表記された順序で容器に収納し、出庫順
   序と前記搬送容器の表記順序とを一致させる配膳ステー
   ションと、 前記生産管理システムから前記ワークステーション別の
   ロット製造指示を受け、前記自動倉庫から出庫された部
   品を前記搬送容器に表記された順序に従って前記ワーク
   ステーションで使用することにより、出庫順序と前記ワ
   ークステーションにおける使用順序を一致させるワーク
   ステーションから成る製造ショップと、 前記倉庫管理システムからの出庫履歴情報を受け、前記
   出庫履歴情報をもとにワークステーション別に部品の入
   庫ロット番号と数量と使用順とを情報として含むワーク
   ステーション別仕掛部品表を作成し、前記ワークステー
   ション別仕掛部品表と前記ワークステーション別のロッ
   ト製造順序計画との対照により、製造ロットと部品入庫
   ロットの対応関係を導出し、製造ロット別に部品の入庫
   ロット番号と使用される数量と使用順序とを含む製造ロ
   ット別製造履歴情報管理テーブルに導出結果を製造履歴
   情報として書き込む製造履歴情報管理システムとを備え
   たことを特徴とする製造履歴情報を自動的に収集する生
   産システム。