JPH04199305A - 生産管理システム - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は自動車等の自動組立ラインなどの自動生産ライ
ンに適用されて、各工程の作業の信頼性を高めるととも
に、万一、処理に不良があった場合に、容易にその補修
かできるようにした生産管理ノステムに関するものであ
る。

【従来の技術】

一般に自動車の組立ラインにあっては、車種、派生形式
、オブ／ヨン仕様なとの異なる多種多様の自動車を同一
ライン上で生産することか行われている。 このような組立ラインにあっては、各種の加工を行う工
程のそれぞれで、自動車（被加工物）に対応する適切な
種類の加工を行うことが必要であるから、被加工物自体
に、あるいは、前記ラインに沿って被加工物を搬送する
パレットなどの搬送手段にＩＤプレートを取り付けるこ
とか行われている。 すなわちこのＩＤプレートには、被加工物の識別のため
の情報（ナンバー）と、車種、派生形式、オブ／ヨン仕
様などに応じた加工内容にかかわるデータ（動作要因デ
ータ）とか記録されており、これらのデータを各処理工
程でＩＤプレートから読取り、読取られたデータにより
、該工程の自動機に対応する動作プラグラムに基つ（動
作を行わせるようになっている。

【発明か解決しようとする課題］ トコろで、上記工程に用いられている自Ｖｈ　Ｒは、例えば、動作要因コートに対応する動作プログラムに従い、ロボットを所定の軌跡に沿って動作するとともに、これらのロボットに支持された種々の作業具に必要な作業結果を設定しつつ処理を行わせるようになっている。上記ロボットに取り付けて使用される作業具として、例えばボルト・す／トを締め付けるレンチについて考察してみると、自動車の品質を保証するには、作業結果としての締め付はトルクを所定の管理範囲に維持することか必要とされている。また、作業具として溶接機について考察してみると、作業結果としての溶接電流を所定範囲に維持することか必要とされ、塗装機について考察してみると、作業結果としての塗料訟務圧力を所定範囲に維持することか必要とされている。 したかって、従来の生産ライン管理システムにあっては、上記作業結果をモニター等に表示させておき、この表示を作業員か目視することによって作業結果を監視し、万一、作業結果に異常かあった場合には、該当する被加工物をラインから抜き取って補修（リペア）作業を行うことか必要とされている。 しかしなから、上記リペア作業のための被加工物の抜き取り、あるいは、リペア終了後の被加工物の投入によって、ライン中の被加工物の順列か乱されることになるという問題かある。また、多数の自動機に被加工物が連続的に送り込まれているという状況では、いずれの被加工物にいかなる異常が生じたかを適確に把握するとともに、異常内容に応じて適確な補修処理を迅速に選択することが難しいという問題がある。 本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、作業具の作業結果を適正に管理することを目的とするものである。 【課題を解決するための手段】

：足口的を達成するため。 請求項１記載の発明は、 被加工物の移動方向に沿って配置された複数の工程を各
工程にそれぞれ設けられた制御手段に制御させることに
より、前記被加工物に対して順次所定の処理を施すよう
にした自動ラインにおいて、前記各工程の制御手段は、
該工程で実行される処理の状況を検知するセンサから供
給された情報を、各制御手段を制御する上位の制御手段
へ供給するように構成したものである。 請求項２記載の発明は、 被加工物の移動方向に沿って配置された複数の工程を、
前記被加工物と一体に移動する情報記憶手段に書き込ま
れたデータに基づいて各工程の制御手段に制御させるこ
とにより、前記被加工物に対して順次所定の処理を施す
ようにした自動ラインにおいて、前記各工程に、該工程
で実行される処理の状況を検知するセンサと、該センサ
に検知された情報を前記情報記憶手段に書き込む書き込
み手段とを設けるように構成したものである。 請求項３記載の発明は、請求項ｌ記載の発明において、 前記複数の工程の下流側に、前記」二値の制御手段から
供給された情報に基づいて必要な被加工物へリペア処理
を行うリペア工程を設けるように構成したものである。 請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、 前記複数の工程の下流側に、前記情報記憶手段に書き込
まれた情報に基づいて必要な被加工物へリペア処理を行
うリペア工程を設けるように構成したものである。

【作用】

上記構成であると、各工程で行われる処理の内容が基準
値と異なっているか否かにより、リペアの要否を判断し
、この判断結果を上位の制御手段、あるいは、情報記憶
手段を介してリペア工程へ送って必要なりベア処理を選
択することにより、適切なりベア処理を行うことができ
る。

【実施例】

以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。 まず、第２図により本発明が適用される生産ラインにお
ける被加工物たる自動車の流れを説明する。 第２図は、この発明か適用される自動車生産ラインの一
部を示す概略構成図である。この図において、符号１は
ホゾイーであり、符号２〜９は、各々所定の処理を行う
処理ステーションてあり、例えば、ウィンド取り付けや
ノ＼ンバー取り付けなどが各々行われる。また、処理ス
テーション９における処理が終了すると、ホゾイは次の
ラインへと移動する。上記各処理ステーション２〜９に
は、自動機１１が設けられており、ラインに沿って移動
して来るボディに対して所定の加工を行う。なお、第２
図においては、簡略化のため自動機の図示を一部省略し
た。 また、第２図に示すラインにあっては、各ボディは自動
搬送台車１２上に載置され、自動搬送台車１２はライン
に沿ってホゾイ１を移動する。たたし、図示のラインの
処理ステーション９の処理か終了すると、自動搬送台車
１２とホゾイとか分離され、自動搬送台車１２のみか投
入部１５へ移動する（第２図の破線祭照）。このように
、自動搬送台車１２は第２図に示すラインを循環するよ
うになっている。投入部１５においては、前工程ライン
における処理か終ったホゾイか、空の自動搬送台車Ｘ２
に移載されるようになっている。 また、自動搬送台車１２の側面の中央部には、ＩＤプレ
ート２０が設けられている。このＩＤプレート２０は、
アンテナから発生されるマイクロ波によって各種情報が
書き込まれ、また、書き込まれた情報は、アンテナを介
して読み出せるようになっている。 また前記バレｌ／ｌ−に取付られるＩＤプレートは、第
３図に示すような構成となっている。すなわちＩＤプレ
ート２０には、このＩＤプレート２０か取付られたバレ
ットに搭載された処理対象物たる自動車の番号ｎと、こ
の番号ｎに対して各工程で行うべき処理の内容を示す動
作要因コートＣｎか、前記番号ｎから、これに続くバレ
ットに搭載されたｎ−＋−ｉ番目（実施例の場＝　ｉ　
＝　３　）までの自動車についてまでをそれぞれ電気的
に記録する記憶領域２０ａ〜２０ｄか設けられている。 次いて前記ＩＤブレー＋−２０により制御される生産管
理システムの全体の構成を第１図により説明する。 符号２１はホストコンピュータであって、このホストコ
ンピータ２１からある番号ｎの処理対象物（自動車）１
について、特定の車種、派生形式、オプンヨン仕様なと
を表すボディ情報Ｄｂが出力されると、このボディ情報
Ｄｂに対応して各自動機の制御内容（各工程で行われる
処理の内容）についての動作要因コードＣｎが機器照合
端末２２より出力され、この動作要因コードＣｎが前記
番号データｎとともに書き込み読み取り手段としてのア
ンテナ２３によってＩＤプレート２０に書き込まれる。 このＩＤプレート２０は、対象となる１１番の自動車１
か搭載された自動搬送台車１２（または自動車自体）に
取り付けられて該自動車１とともに各工程を移動し、各
工程の自動機２５に付属する書き込み読取り手段として
のアノテナ２６によって前記番号データｎおよび動作要
因コードＣｎか読取られるようになっている。そして、
読取り手段２６に読取られた要因フードＣｎによって各
自動Ｉ！２５を制御することにより、該当する自動車１
に対して動作要因コードＣｎに応じた処理か実行される
ようになっている。なお、ラインか複数の階層に亙って
いる場合などのレイアウト上の条件により、被加工物を
一つの自動搬送台車１２から他のパレット１２へ移し換
えることが必要な場合には、この移し換えに伴って、当
該データを読取り手段２６に一旦読取らせるとともに、
転送制御部２７を介して書き込み手段２３に供給し、他
の自動搬送台車１２の１．　Ｄプレートに書き込むこと
により、対応するデータを自動搬送台車１２ともに移動
させるようになっている。なお当該自動搬送台車１２が
空の場合、すなわち、不良検出等の何らかの事情によっ
て自動搬送台車１２上から被加工物か外された場合、ラ
イン作業者か所持する書き込み手段により、その旨を示
すデータが当該自動搬送台車１２のＩＤプレートに書き
込まれ、あるいは、当該自動搬送台車１２ついての動作
要因コードＣｎが消去される。 さらに、前記自動機２５は、複数台毎に、あるいは、単
独でンーケンサー２８に接続され、さらに、この／−ケ
ン叶−２８を介して全体盤２９に接続されて、これらへ
作業状況に関するデータを出力するようになっている。 すなわち、このデータは、複数台自動機毎に設けられた
全体盤２９に供給され、それぞれの自動機の作業状況（
何番目の自動車に対する作業か終了したか、あるいは、
作業に要した時間など）が全体盤２９によって集約され
て、ＬＡＮに接続されている他の端末へ供給されるよう
になっている。また前記ンーケンサ２８は、前記読取り
手段２６を制御してＩＤプレートから情報を読み取ると
ともに、読み取られた情報に基づいて、配下の自動機２
５に実行させるへき作業の内容を特定している。 ナオこの実施例においては、各ラインの全体盤２９をデ
ータマネージャー３０を介してＬ　Ａ　Ｎ　（ローカル
・工Ｉ）ア・ネットワーク）に接続し、このＬ　Ａ　Ｎ
を介して機種照合端末２２との間のデータ通信を行うよ
うにしているか、このネットワークの構成については後
述する。 さらに、前記ＬＡＮには、上述の端末以外に、照合バッ
クアップ端末４０、ファイルマネージャー４１および事
務所端末４２の各端末か接続されている。照合バ、クア
ノブ端末４０は、機種照合端末２２と全く同様の構成お
よび機能を有しており、かつ、同様のデータ通信をナス
トコンピ一タ２１との間およびネットワークに接続され
る各端末との間で行っている。これは、機種照合端末２
２が何らかの原因でダウンした際に直ちに代替できるよ
うにするためである。ファイルマネージャー４１は、ネ
ットワークを流れる各種情報（例えば、設備稼働情報等
）を読み取ってファイルするとともに、各端末が正常に
動作しているかどうかを周期的に監視する。事務所端末
４２は、ライン全体を幾つかのプロ／りに区切り、各ブ
ロックかとのような稼働状態にあるかをモニタする。ま
た、ラインに対して起動あるいは停止の命令を発生ずる
。この事務所端末４２における稼働状態モニタは、例え
ば、ＣＲＴ表示装置にラインのレイアウトを表示し、か
つ、各ブロックか自動運転状態、手動運転状態あるいは
終了状態のとれに当たるかを色分は表示する。この場合
、自動機２５は自己の稼働状態を認識し得るから、それ
を示す情報を全体盤２９およびデータマネージャー３０
を介してファイルマネージャー４１に転送し、ファイル
マネージャー４１は当該情報に基づいて上述の色分は表
示を行う。 また、ファイルマネージャー４１および事務所端末４２
は、データマネージャー３０と同様の機能を有しており
、データマネージャー３０がダウンした際はその代替と
なる。一方、通常の動作時には各端末は自己の動作に必
要な情報のみを抽出して取り込むようになっている。 また、データマネージャ−３０、ファイルマネージャー
４１および事務所端末４２には、各投入番号とそれに対
応するＩＤ情報とか一組になって記憶されている。そし
て、ＩＤプレート２０の情報が何らかの原因で喪失した
場合には、それぞれの記憶内容に従って復旧できるよう
になっている。 また、データマネージャー３０か記憶しているＩＤ情報
が何らかの原因で破壊された場合には、ファイルマネー
ジセ−４１や事務所端末４２に記憶されているＩＤ情報
を用いて復旧処理を行うことができる。 さらに、前記ＬＡＮには、リペア管理部としてのバソフ
ン４６が設けられて、全体盤２９から各投入番号毎に個
々の作業について供給される作業結果に関するデータを
集約するようになっている。 例えば、各自動機２５から供給されるすｙｈの締め付は
トルク、液注入量などについてのデータは、全体盤（ま
たはンーケンサ）においてそれぞれの基準データと照合
され（管理範囲にあるか否かが判断され）、この照合の
結果としての作業結果に関するデータが投入データとと
もにリペア管理部４６へ供給されるようになっている。 モしてリペア管理部４６は、前記作業結果に関するデー
タか異常（管理範囲外）である旨を示している場合には
、その旨、および、この異常の内容に応じてこれを修復
するために必要なりベア処理の内容についての情報を投
入番号とともにリベア工程４７へ供給するようになって
いる。 またリベア工程４７は、これより上流側にある自動機２
５て実行される処理をやり直すもので、前記上流側に位
置している自動機２５の少なくともいずれかと同一の機
能を持った、例えば、ナ。 トの締め付け、液注入などの機能を持った自動機により
構成され、あるいは、上記処理を行う作業員と、該作業
員にリペア作業の内容を報知する表示装置、作業員にリ
ペア部品、リベア工具を供給する自動供給手段等からな
る人工程により構成されている。 なおリベア工程は、必ずしもラインの最下流部に設ける
必要はなく、ラインの途中（少なくともりペア処理の対
象となる自動機より下流側の位置）に設けられて、これ
より上流側のいずれかの自動機と等価の処理を行い得る
ものであればよいのはもちろんである。 次に、」１記構成によるこの実施例の動作を説明する。 まず、生産計画に応してホストコンピュータ２１からボ
ディ情報が順次出力される。このボテイ情報は、機種照
合端末２２においてテキストファイルに従って動作要因
コードに変換される。そして、工程の最初の投入部にお
いて、対応するボディのＩＤプレート２０に動作要因コ
ードが書き込まれ、以後、各自動機はＩＤプレート２０
内の動作要因フードを読み取ることによって自動処理を
行って行く。 例えば、第２図に示すウィンド取り付は処理部２の自動
機Ｒにあっては、進入して（るボディについての動作要
因コードを、ＩＤプレート２０から読み取り手段２６を
介して読み取り、この動作要因フードに従ってウィンド
の選択、移動、取り付けを行う。この処理はその他の処
理部においても同様であろう この場合、動作要因コードは各機種に対応して形成され
るから、ライン上に異機種か混在していても各自動機２
５はそれに応した処理を行うことができる。また、動作
要因フートは、各自動機の基本的な動作を決定するだけ
のコードであるので、その組合せ等を適宜変えることか
でき、自動機の自由度は大きい。したかって、大幅な機
種変更等が生じても、機種照合端末２２内のテキストフ
ァイルをこれに応じて書き直せば、変更内容に応じた動
作要因コードか作成されるので、各自動機は即座に対応
することができる。 次いで、リペア管理処理の内容を第４図を参照して説明
する。 各自動機２５には、その動作結果（動作状況）を検知す
るセンサ（図示路）が設けられている。このセンサから
出力された自動機の動作結果に関する（例えば締め付は
トルク、液注入量の適否についての）データは、ＩＤプ
レートから読み取られた当該被加工物についての情報（
少なくとも、その被加工物を特定することのできる識別
データとしの投入番号）とともに全体盤２９へ供給され
、さらに、この全体盤２９から、ＬＡＮを介して一旦す
ベア管理部４６に供給された後、このリペア管理部４６
を経由してリペア工程４７へ供給されるようになってい
る。なお、リペア情報と識別データとをリペア工程４７
へ直接送信するようにしてもよい。 すなわち、各自動機２５に対して上位に位置する制御手
段としての全体盤２９は、一定の周期（例えば１台の被
加工物毎に、あるいは、所定台数の被加工物毎に）自動
機２５（またはその制御手段）へ動作結果データの出力
を要求し、この要求を待って（ステップ１）、動作結果
に関するデータが全体盤２９へ入力される（ステップ２
）。該全体盤２９は、供給された動作状況情報をそれぞ
れの処理についての基準データと比較しくステップ３）
、これに基づいてリペアの要否を判別しくステップ４）
、必要がない場合には、ステ、ブ１へ戻って次の被加工
物についての動作状況情報か入力されるのを待つ。また
リペアの必要かあると判断された場合には、リペアすべ
き旨を指示するデータと、該当する被加工物を識別する
データとをＬ　ＡＮを介してリペア管理部４６へ送信し
くステップ５）、記憶させる（ステップ６）。そして、
このリペア管理部４６に記憶された情報は、被加工物を
識別するための情報とともにリペア工程４７へ供給され
る。なお、リペア指示された被加工物についての識別デ
ータやりベア指示情報の内容についての情報を、ＬＡＮ
に接続された他の端末へ供給するようにしてもよい。ま
たいかなる被加工物にいかなるリペア指示が行われたか
については、リペア管理部４６自身に、あるいは、リペ
ア管理部４６から情報の供給を受けた他の機器で記録、
保存される。 次いで、第５図を参照してリペア工程における処理の内
容を説明する。 リペア工程に設けられた制御手段（図示路）は、リペア
管理部４６から識別データとともにリペア指示情報が入
力されるのを待ち（ステップ１０）、これか入力される
と、その情報を記憶する（ステップ１１）。次いで、リ
ペア工程４７に、該当する識別データの被加工物が到着
するのを侍ち（ステ。 ）１．２）、到着した被加工物に対して、前肥りペア指
示情報に基づいて所定の処理を行う（ステ。 ブ１３）。この処理は、具体的には、リペア工程に設け
られた自動機２５に所定の動作を命令すること、あるい
は、リペア工程で待機する作業員に何らかの表示手段（
ＥＬ表示器、ＣＲ７表示器などの電気的表示手段、ある
いは、該当するりベア処理の内容が印字された書面）に
作業内容を表示することにより行われる。なお、リペア
指示の内容に応じてリペア工程４７へ必要な工具、部品
等を供給する工程へ上記リペア指示を供給するようにし
てもよいのはもちろんである。 そして、リペアが完了するまで待機するが（ステップ１
４）、リペアの完了は、リペア工程に設↓づられた自動
機２５における所定のりベア動作プログラムの再生終了
、あるいは、リペア工程４７の作業員による人為的な操
作（リペアが終了した旨を指示するスイッチ操作）によ
ってリペア工程のパソコンに認識される。リペアか完了
すると、リペアが完了した旨の情報をＬＡＮを介してリ
ペア管理部４６へ出力する（ステップ１５）。 なお、上記実施例ではＬＡＮに接続されたりペア管理部
４６によってリペア情報を管理するようにしたが、この
リペア管理部に実行させるべき処理を、ＬＡＮに接続さ
れた他のパソコンに実行させるようにしてもよいのはも
ちろんである。 ナオマた、上記生産ライン管理システムにおけるリペア
処理を行う各装置を機能別に分析すると、第６図に示す
ように表現することができる。 すなわち、実行ライン中のＡ工程〜Ｃ工程５１〜５３に
は、それぞれで行われる処理の状況を検知するセンサ５
４〜５６か設けられており、これらのセンサ５４〜５６
の検知データはりペア判別部５７へ供給される。このリ
ペア判別部５７は、一般には、生産ラインで自動機を複
数台毎に統括している全体盤であるが、この全体盤にＬ
ＡＮを介して接続されている他の全体盤やパソコンなど
の上位の制御手段であってもよい。一方、リベア判別部
５７に付属する基準データ記憶部５８には、各工程にお
ける処理状況についての基準データか記憶されており、
この基準データと検出データとかりベア判別部５７によ
って比較されるようになっている。またリペア判別部５
７は、センサから供給された検知データを基準データを
比較して、リペアが必要か否かを判断する。さらに、リ
ペア指示記憶部５９には、検出された異常の内容に応じ
たりベア処理の内容、例えば、実行すべきリペア処理を
指示するためのメノセーンや、そのリペア処理に最適な
自動機の動作プログラムを表すリペア指示情報が記憶さ
れており、このリペア指示情報が、前記リペア判別部５
７の判別結果によって選択されて、出力されるようにな
っている。このようにして出力されたりベア指示情報は
、リペア処理を実行する自動機６０、あるいは、リペア
処理の内容を指示するメツセージを表示する表示器６１
からなるリペア工程６２へ供給され、所定のりベア処理
が行われるようになっている。また、リペア工程６２に
おけるリペアの結果は、リペア終了判断手段（自動機６
０に設けられたセンサ（３３、あるいは、人工程に設け
られた完了報知用のスイッチ６４）により判断され、リ
ペア情報記憶部６５に記憶、保管されるようになってい
る。 なおリペア工程６５は、必ずしも通常の生産ラインと別
個に設ける必要はなく、例えば、異常な処理がＡ工程で
発生したとすれば、これより下流側のＣ工程において、
該Ｃ工程に設けられたナイスプレイのりベア処理の内容
を表示させること、あるいは、Ｃ工程に設けられた自動
機のいずれかを動作させるようにしてもよい。すなわち
、通常の生産ラインを構成するいずれかの工程にリペア
処理を代行させるようにしてもよい。 ナオ、上記実施例では、全体盤によるリペアの要否につ
いての判断結果を被加工物の識別データとともに上位の
制御手段を経由してリペアへ供給するようにしたが、こ
れに代え、各工程に設けられたアンテナを利用して、該
当するＩＤプレートに直ちにリペアの要否の判断結果を
書き込むようにしてもよい。そして、上記のようにＩＤ
プレー［・にリペアの要否か書き込まれていれば、リペ
ア工程において、＋Ｄブレートの情報を読み取ることに
よりリペアの要否を判断して、必要なりベア処理を行わ
せることができる。 【発明の効果］ 以上の説明で明らかなように、本発明は、自動ラインを
構成する各種機器で実行される処理の状況を検知し、こ
の検知結果を基準データを比較して、リペアの要否を判
断し、この判断結果に応じて、必要なりベア処理を選択
して、このリペア処理を実行するための情報を被加工物
についての識別データとともに、リペア工程へ供給する
ことにより、いずれかの工程で管理範囲外の処理が行わ
れた場合に、必要なりベア情報をリペア工程に供給して
、該当する被加工物がリペア工程に到着した場合に確実
に補修する○とができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

し１１面は本発明の　実、副列を・竹ｒ　ｔ：＋　ｖで
、第１図は％ａライ、・′ンレイ〜′、パを〕上す、−
０、第２図は生産ライン管理／ステムのブロック図、第
３図はＩＤブレー！・のメモリマ、ブ、第４図はりベア
判別処理のフローチャート、第５図はりベア実行処理の
フローチャート、第６図はシステムの機能ブロック図で
ある。 １　　被加工物、２５　・　自動機、４６　　リペア管
理部、４７　　、リペア工程、５１〜５３・工ｓ−，５
４〜５６　　センサ、５７・　リペア判別部、５８・−
基準データ記憶部、５９−−　ＩＪベア指示記憶部、６
〇　−自動機、６１−　表示器、６２−−リペア工程、
６３・・センサ、６４・・・・・スイッチ、６５・、　
リペア情報記憶部。 出願人　　本田技研玉業株式会社 第４図 第６図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）被加工物の移動方向に沿って配置された複数の工
   程を各工程にそれぞれ設けられた制御手段に制御させる
   ことにより、前記被加工物に対して順次所定の処理を施
   すようにした自動ラインにおいて、 前記各工程の制御手段は、該工程で実行される処理の状
   況を検知するセンサから供給された情報を、各制御手段
   を制御する上位の制御手段へ供給することを特徴とする
   生産管理システム。
2. （２）被加工物の移動方向に沿って配置された複数の工
   程を、前記被加工物と一体に移動する情報記憶手段に書
   き込まれたデータに基づいて各工程の制御手段に制御さ
   せることにより、前記被加工物に対して順次所定の処理
   を施すようにした自動ラインにおいて、 前記各工程に、 該工程で実行される処理の状況を検知するセンサと、 該センサに検知された情報を前記情報記憶手段に書き込
   む書き込み手段とを設けたことを特徴とする生産管理シ
   ステム。
3. （３）前記複数の工程の下流側に、前記上位の制御手段
   から供給された情報に基づいて必要な被加工物へリペア
   処理を行うリペア工程を設けたことを特徴とする請求項
   １記載の生産管理システム。
4. （４）前記複数の工程の下流側に、前記情報記憶手段に
   書き込まれた情報に基づいて必要な被加工物へリペア処
   理を行うリペア工程を設けたことを特徴とする請求項２
   記載の生産管理システム。