(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】2019144886
(43)【公開日】20190829
(54)【発明の名称】生産プロセスの管理システム、生産プロセスの管理方法、ポータブル端末及びプログラム
(51)【国際特許分類】
   G05B 19/418 20060101AFI20190802BHJP
   G06Q 50/04 20120101ALI20190802BHJP
【FI】
   !G05B19/418 Z
   !G06Q50/04
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】OL
【全頁数】17
(21)【出願番号】2018028970
(22)【出願日】20180221
(71)【出願人】
【識別番号】390028495
【氏名又は名称】アネスト岩田株式会社
【住所又は居所】神奈川県横浜市港北区新吉田町3176番地
(74)【代理人】
【識別番号】100159134
【弁理士】
【氏名又は名称】渡邊 裕樹
(72)【発明者】
【氏名】穂積 寛之
【住所又は居所】神奈川県横浜市港北区新吉田町3176番地 アネスト岩田株式会社内
【テーマコード(参考)】
3C100
5L049
【Fターム(参考)】
3C100AA57
3C100BB01
3C100BB11
3C100BB19
3C100BB27
5L049CC04
(57)【要約】
【課題】生産プロセス中に実施される各種作業の実施履歴を含むトレーサビリティ情報を取り扱うことで、より高品質な製品管理を実現する。
【解決手段】生産プロセスの管理システムは、生産プロセスで作業が実施された時に、工具の使用状態に関する作業データを計測し、評価基準データと比較することにより、作業の実施結果を評価する。評価結果は、製品を識別するための製品情報と紐付けて記憶部に記憶される。
【選択図】図6
【特許請求の範囲】
【請求項1】
工具の使用を伴う作業を実施することで製品を生産する生産プロセスの管理システムであって、
前記製品を識別するための製品情報を取得する製品情報取得部と、
前記作業が実施された時に、前記工具の使用状態に関する作業データを計測する計測部と、
前記計測部によって計測された前記作業データを、当該作業データに対応する基準値を含む評価基準データと比較することにより、前記作業の実施結果を評価する評価部と、
前記評価部による評価結果を前記製品情報と紐付けて記憶する記憶部と、
を備える、生産プロセスの管理システム。
【請求項2】
前記作業データは、前記作業で前記工具が使用された際に、前記工具に作用する物理量である、請求項1に記載の生産プロセスの管理システム。
【請求項3】
前記計測部は、前記工具の本体に取り付けられており、
前記計測部で計測された前記作業データは、第1通信ネットワークを介して前記評価部に送信される、請求項1又は2に記載の生産プロセスの管理システム。
【請求項4】
前記評価部は、前記作業を実施する作業者が装着可能なポータブル端末に含まれ、
前記ポータブル端末は、前記評価結果を表示可能な表示部を備える、請求項1から3のいずれか一項に記載の生産プロセスの管理システム。
【請求項5】
前記ポータブル端末は、前記評価結果を第2通信ネットワークを介して前記記憶部に送信可能に構成される、請求項4に記載の生産プロセスの管理システム。
【請求項6】
前記表示部は、前記作業データを取得するための作業メニューデータが表示可能に構成される、請求項4又は5に記載の生産プロセスの管理システム。
【請求項7】
前記作業メニューデータは、前記記憶部に前記製品情報と関連付けて記憶されている、請求項6に記載の生産プロセスの管理システム。
【請求項8】
前記記憶部に記憶される前記評価結果に基づいて、前記製品に関するトレーサビリティを作成するトレーサビリティ作成部を更に備える、請求項1から7のいずれか一項に記載の生産プロセスの管理システム。
【請求項9】
前記作業者に関する作業者データを取得する作業者データ取得部を更に備え、
前記記憶部は、前記評価結果を前記作業者データと紐付けて記憶する、請求項1から8のいずれか一項に記載の生産プロセスの管理システム。
【請求項10】
製品を製造するために工具の使用を伴う作業を実施する作業者が装着可能なポータブル端末であって、
前記製品を識別するための製品情報を取得する製品情報取得部と、
前記作業が実施された時に、前記工具の使用状態に関する作業データを取得する作業データ取得部と、
前記製品情報に対応する評価基準データを取得する評価基準データ取得部と、
前記作業データ取得部によって取得された前記作業データを、前記評価基準データと比較することにより、前記作業の実施結果を評価する評価部と、
前記評価部による評価結果を表示する表示部と、
を備える、ポータブル端末。
【請求項11】
工具の使用を伴う作業を実施することで製品を生産する生産プロセスの管理方法であって、
前記製品を識別するための製品情報を取得する製品情報取得工程と、
前記作業が実施された時に、前記工具の使用状態に関する作業データを計測する計測工程と、
前記計測工程で計測された前記作業データを、当該作業データに対応する基準値を含む評価基準データと比較することにより、前記作業の実施結果を評価する評価工程と、
前記評価工程における評価結果を前記製品情報と紐付けて記憶する記憶工程と、
を備える、生産プロセスの管理方法。
【請求項12】
請求項11に記載の生産プロセスの管理方法を実施するためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、製品の生産プロセスの管理システム、生産プロセスの管理方法、ポータブル端末及びプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
製品の品質管理のために、生産プロセスにおける流通履歴や部品履歴などの情報をトレーサビリティ情報として管理するシステムが知られている。このようなシステムでは、例えば、管理対象となる製品にIC(Integrated Circuit)タグのような無線通信機能を有するデバイスを製品に取り付け、個々の製品に対応するトレーサビリティ情報を取得することにより品質管理が行われる。
【0003】
特許文献1には、このようなトレーサビリティ情報を活用した品質管理の一例が示されている。この文献では、複数の要素品で構成されている機械要素商品のトレーサビリティを製造ロット別に可能とした品質管理方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2005−50340号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
より高度な品質管理を提供するためには、より詳細なトレーサビリティ情報の構築が好ましい。特に、生産プロセスにおける製品の流通過程や部品履歴に加えて、生産プロセス中に製品に対して実施される各種作業の実施履歴も重要なトレーサビリティ情報となり得る。上記特許文献1では、機械要素商品を構成する要素品を単位とする流通管理がなされているが、このような作業の実施履歴については取り扱われていない。
【0006】
本発明の少なくとも一実施形態は上述の事情に鑑みなされたものであり、生産プロセス中に実施される各種作業の実施履歴を含むトレーサビリティ情報を取り扱うことで、より高品質な製品管理を実現可能な生産プロセスの管理システム、生産プロセスの管理方法、ポータブル端末及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
(1)本発明の少なくとも一実施形態に係る生産プロセスの管理システムは上記課題を解決するために、
工具の使用を伴う作業を実施することで製品を生産する生産プロセスの管理システムであって、
前記製品を識別するための製品情報を取得する製品情報取得部と、
前記作業が実施された時に、前記工具の使用状態に関する作業データを計測する計測部と、
前記計測部によって計測された前記作業データを、当該作業データに対応する基準値を含む評価基準データと比較することにより、前記作業の実施結果を評価する評価部と、
前記評価部による評価結果を前記製品情報と紐付けて記憶する記憶部と、
を備える。
【0008】
上記(1)の構成によれば、工具の使用状態に関する作業データを取得することにより、生産プロセスに含まれる各種作業の実施状況を定量的に評価できる。そして、評価結果は記憶部に製品情報と紐付けて記憶されることにより、要求に応じてトレーサビリティ情報として活用することができ、高度な品質管理が可能となる。
【0009】
(2)幾つかの実施形態では上記(1)の構成において、
前記作業データは、前記作業で前記工具が使用された際に、前記工具に作用する物理量である。
【0010】
上記(2)の構成によれば、作業実施中に工具に作用する物理量を計測することにより、各種作業の実施状況について定量的な評価が可能なる。
【0011】
(3)幾つかの実施形態では上記(1)又は(2)の構成において、
前記計測部は、前記工具の本体に取り付けられており、
前記計測部で計測された前記作業データは、第1通信ネットワークを介して前記評価部に送信される。
【0012】
上記(3)の構成によれば、品質評価に用いられる作業データを計測するための計測部と、計測データに基づく評価を行う評価部とは、互いに第1通信ネットワークを介して通信可能に構成される。これにより、評価部から離れた位置で作業データの計測が可能となり、工具を用いて作業を実施する作業者の負担を軽減しつつ、品質管理に必要な作業データの取得が可能となる。その結果、作業者の作業効率の低下を抑制しつつ、高品質な品質管理を実現できる。
【0013】
(4)幾つかの実施形態では上記(1)から(3)のいずれか1構成において、
前記評価部は、前記作業を実施する作業者が装着可能なポータブル端末に含まれ、
前記ポータブル端末は、前記評価結果を表示可能な表示部を備える。
【0014】
上記(4)の構成によれば、作業者が装着可能なポータブル端末で作業データの評価が行われ、その評価結果がポータブル端末に表示される。これにより、作業者はその場で自信が実施した作業の評価結果を確認できるため、即座に次回以降の作業に対する改善行動に反映させることができ、生産性の向上に貢献できる。
【0015】
(5)幾つかの実施形態では上記(4)の構成において、
前記ポータブル端末は、前記評価結果を第2通信ネットワークを介して前記記憶部に送信可能に構成される。
【0016】
上記(5)の構成によれば、ポータブル端末でなされた評価結果は、第2通信ネットワークを介して、ポータブル端末から離れた記憶部に蓄積される。この態様では評価結果をポータブル端末に記憶する必要がなくなるので、ポータブル端末の構成を簡易化することができ、ポータブル端末を装着する作業者の負担を軽減できる。また評価結果が記憶される記憶部は、通信ネットワークを介してポータブル端末から離れた位置にあるので、大容量化が容易であり、膨大な情報を用いたトレーサビリティ管理に適している。
【0017】
(6)幾つかの実施形態では上記(4)又は(5)の構成において、
前記表示部は、前記作業データを取得するための作業メニューデータを表示可能に構成される。
【0018】
上記(6)の構成によれば、ポータブル端末に設けられた表示部に作業メニューデータを表示することにより、作業者は当該作業メニューデータを参照することで作業手順を確実且つ容易に把握し、作業効率を向上できる。
【0019】
(7)幾つかの実施形態では上記(6)の構成において、
前記作業メニューデータは、前記記憶部に前記製品情報と関連付けて記憶されている。
【0020】
上記(7)の構成によれば、ポータブル端末の表示部に表示される作業メニューデータは、ポータブル端末と通信可能な記憶部に製品情報と関連付けて記憶される。そのため、作業メニューデータは記憶部側で管理することができるので、複数の作業者に対して複数のポータブル端末がそれぞれ装着されている場合でも、記憶部側で効率的に一元管理できる。
【0021】
(8)幾つかの実施形態では上記(1)から(7)のいずれか1構成において、
前記記憶部に記憶される前記評価結果に基づいて、前記製品に関するトレーサビリティを作成するトレーサビリティ作成部を更に備える。
【0022】
上記(8)の構成によれば、記憶部に製品情報と紐付けて記憶された評価結果を利用して、各製品に関する高品質なトレーサビリティ情報を作成して出力することができる。
【0023】
(9)幾つかの実施形態では上記(1)から(8)のいずれか1構成において、
前記作業者に関する作業者データを取得する作業者データ取得部を更に備え、
前記記憶部は、前記評価結果を前記作業者データと紐付けて記憶する。
【0024】
上記(9)の構成によれば、評価結果を作業者情報と紐付けて管理することで、各作業者の作業実施成績を評価することができ、業務改善に有用な情報として利用できる。
【0025】
(10)本発明の少なくとも一実施形態に係るポータブル端末は上記課題を解決するために、
製品を製造するために工具の使用を伴う作業を実施する作業者が装着可能なポータブル端末であって、
前記製品を識別するための製品情報を取得する製品情報取得部と、
前記作業が実施された時に、前記工具の使用状態に関する作業データを取得する作業データ取得部と、
前記製品情報に対応する評価基準データを取得する評価基準データ取得部と、
前記作業データ取得部によって取得された前記作業データを、前記評価基準データと比較することにより、前記作業の実施結果を評価する評価部と、
前記評価部による評価結果を表示する表示部と、
を備える。
【0026】
上記(10)の構成によれば、工具の使用状態に関する作業データを取得することにより、生産プロセスに含まれる各種作業の実施状況を定量的に評価できる。そして、評価結果は記憶部に製品情報と紐付けて記憶されることにより、要求に応じてトレーサビリティ情報として活用することができ、高度な品質管理が可能となる。
【0027】
(11)本発明の少なくとも一実施形態に係る生産プロセスの管理方法は上記課題を解決するために、
工具の使用を伴う作業を実施することで製品を生産する生産プロセスの管理方法であって、
前記製品を識別するための製品情報を取得する製品情報取得工程と、
前記作業が実施された時に、前記工具の使用状態に関する作業データを計測する計測工程と、
前記計測部で計測された前記作業データを、当該作業データに対応する基準値を含む評価基準データと比較することにより、前記作業の実施結果を評価する評価工程と、
前記評価工程における評価結果を前記製品情報と紐付けて記憶する記憶工程と、
を備える。
【0028】
上記(11)の方法によれば、工具の使用状態に関する作業データを取得することにより、生産プロセスに含まれる各種作業の実施状況を定量的に評価できる。そして、評価結果は記憶部に製品情報と紐付けて記憶されることにより、要求に応じてトレーサビリティ情報として活用することができ、高度な品質管理が可能となる。
【0029】
(12)本発明の少なくとも一実施形態に係るプログラムは上記課題を解決するために、
上記(11)に記載の生産プロセスの管理方法を実施する。
【0030】
上記(12)のプログラムを例えばコンピュータのような演算装置を用いて実行することにより、上述の管理方法を好適に実施できる。このようなプログラムは、演算装置にインストールされることにより、上述の管理システムを構築することができる。またこのようなプログラムは、ソフトウェアとして所定の記録媒体に記録されていてもよく、この場合、演算装置は当該記録媒体に記録されたプログラムを読み出すことによりインストール可能に構成されていてもよい。
【発明の効果】
【0031】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、生産プロセス中に実施される各種作業の実施履歴を含むトレーサビリティ情報を取り扱うことで、より高品質な製品管理を実現可能な生産プロセスの管理システム、生産プロセスの管理方法、ポータブル端末及びプログラムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】本発明の少なくとも一実施形態に係る生産プロセスの管理システムの全体構成を示す模式図である。
【図2】図1の製品に対するプーリ取付作業を工程毎に示すフローチャートである。
【図3】図2に対応する作業メニュー仕様書の一例である。
【図4】作業者リストの一例である。
【図5】図1の管理システムの内部構成を機能的に示すブロック構成図である。
【図6】本発明の少なくとも一実施形態に係る生産プロセスの管理方法を工程毎に示すフローチャートである。
【図7】ポータブル端末の表示部における作業者データの表示例である。
【図8】ポータブル端末の表示部における製品データの表示例である。
【図9】ポータブル端末の表示部における作業メニューデータの表示例である。
【図10】ポータブル端末の表示部における評価結果の表示例である。
【図11】作業者を検索条件とした場合の検索部による表示例である。
【図12】製品の識別情報を検索条件とした場合の検索部による表示例である。
【図13】トレーサビリティ作成部によって作成されたトレーサビリティの表示例である。
【発明を実施するための形態】
【0033】
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【0034】
図1は本発明の少なくとも一実施形態に係る生産プロセスの管理システム100の全体構成を示す模式図である。管理システム100の管理対象となる生産プロセスは、工具30を用いて実施される作業を伴って製品10の生産を行うためのプロセスを広く含むが、以下の説明では、一つの例として、製品10として圧縮機ユニットを生産するためのプロセスを取り扱う。
【0035】
製品10である圧縮機ユニットは、用途に応じた圧縮流体を生成するための産業機械である。図1では、製品10の一態様として、動力を発生させるための動力源(例えばエンジンやモータ)12と、動力源12から伝達される動力によって駆動することで、空気などの流体を圧縮する圧縮機本体14と、圧縮機本体14で生成された圧縮流体を貯留可能なタンク16とを備える圧縮機ユニットが示されている。
【0036】
尚、図1に示される圧縮機ユニットは、タンク16の上部に動力源12及び圧縮機本体14が搭載されるとともに、タンク16の底面側に設けられたキャスター18によって移動可能な典型的なレイアウトが採用されている。圧縮機ユニット10は、プーリ及びベルトを含むベルト駆動方式の動力伝達機構(不図示)を有しており、動力源12からの動力は、当該動力伝達機構を介して圧縮機本体14に伝達されることで、圧縮機本体14で圧縮流体の生成が行われる。
【0037】
一般的に、この種の圧縮機ユニットは様々な作業を経て生産されるが、以下の実施形態では、タンク16上に取り付けられた圧縮機本体14に対する、動力伝達機構を構成するプーリの取付作業を例に説明する。
【0038】
図2は、図1の製品10(圧縮機ユニット)に対するプーリ取付作業を工程毎に示すフローチャートである。プーリ取付作業では、まず作業者は、作業に用いられる各種部品が保管された保管ケース(不図示)から、取付対象であるプーリを取り出す(ステップS100)。そして作業者は、圧縮機ユニット10の所定の取付位置に対してプーリを取り付ける(ステップS101)。そして作業者は、圧縮機ユニット10に取り付けられたプーリの位置の微調整を行う(ステップS102)。そして作業者は、保管ケースからプーリを固定するための六角ボルト(不図示)を取り出す(ステップS103)。そして作業者は、プーリに対して六角ボルトを取り付け(ステップS104)、工具30であるトルクレンチを用いて六角ボルトを締付けることによりプーリを固定する(ステップS105)。
【0039】
このようなプーリの取付作業は、複数のサブ工程であるステップS100−S105からなっており、作業者は、これらの取付作業の内容が例えば紙などの記録媒体に規定された作業メニュー仕様書40を参照することにより把握可能になっている。図3は図2に対応する作業メニュー仕様書40の一例である。このような作業メニュー仕様書40は、生産対象となる製品10の型式に応じてそれぞれ用意されており、上述のステップS100−S105の各サブ工程が記載されている。
【0040】
図3に示されるように、プーリの取付作業のうちステップS105では、工具30としてトルクレンチを用いた六角ボルトの締付作業が行われる。作業メニュー仕様書40には、ステップS105において工具30による締付トルクの基準値が規定されている。また作業メニュー仕様書40には、プーリの取付作業に必要とされる標準作業時間が規定されている。
尚、作業メニュー仕様書40には、当該作業メニュー仕様書40を管理システム100上で識別するためのバーコード42が付与されている。
【0041】
またプーリの取付作業を行う作業者20は、予め作業者リスト50に登録される。図4は作業者リスト50の一例である。作業者リスト50には、作業を実施する可能性のある作業者20が列挙されており、それぞれ識別用のIDが付与されている。
尚、作業者リスト50には、当該作業者リスト50を管理システム100上で識別するためのバーコード52が付与されている。
【0042】
再び図1に戻って、このようなプーリの取付作業(以下、適宜「作業」と称する)は、管理システム100によって管理される。管理システム100は、現場の管理事務所などの基地局に設置されたサーバ200と、作業者20に装着可能なポータブル端末300と、作業者20が使用する工具30に取り付けられる計測装置400と、を備える。サーバ200、ポータブル端末300及び計測装置400は、互いに第1通信ネットワーク500、第2通信ネットワーク600を介してデータ送受信可能に接続されている。
尚、図1では、第1通信ネットワーク500、第2通信ネットワーク600は概念上分けて表示しているが、両者は共通の通信ネットワークであってもよい。
【0043】
サーバ200は、管理システム100の中央処理装置としての機能を有し、通信ネットワークを介して他の装置と各種情報の送受信が可能な情報処理装置である。このようなサーバ200は、例えばコンピュータのような演算処理装置からなるハードウェア装置に、所定のプログラムがインストールされることにより、本発明の少なくとも一実施形態に係る管理方法が実施可能に構成される。このようなプログラムは、ソフトウェアとして所定の記録媒体に記録されていてもよく、この場合、サーバ200は当該記録媒体に記録されたプログラムを読み出すことによりインストール可能に構成されていてもよい。
【0044】
ポータブル端末300は、通信ネットワークを介して他の装置と各種情報の送受信が可能な情報処理装置であり、作業者20が装着可能な携帯用デバイスである。ポータブル端末300もまた、演算処理装置からなるハードウェア装置に、所定のプログラムがインストールされることにより、本発明の少なくとも一実施形態に係る管理方法が実施可能に構成される。このようなプログラムは、ソフトウェアとして所定の記録媒体に記録されていてもよく、この場合、サーバ200は当該記録媒体に記録されたプログラムを読み出すことによりインストール可能に構成されていてもよい。
【0045】
計測装置400は、作業者20が使用する工具30に取り付けられることにより、作業で工具30が使用された際に、工具30の使用状態に関する作業データを取得可能であり、通信ネットワークを介して他の装置に対して各種情報の送信が可能なデバイスである。計測装置400で取得される作業データは、例えば、作業で工具30が使用された際に、工具30に作用する物理量である。上述のプーリの取付作業では、ステップS105において六角ボルトを締め付けるために工具30(トルクレンチ)が用いられるため、計測装置400は、当該六角ボルトの締付作業において工具30に作用するトルクを測定する。このような計測装置400によるトルクの測定は、例えばトルク値を電気信号として出力可能な工具30を用いる場合には、当該工具30から出力された電気信号を取得することにより行われてもよし、計測装置400に内蔵された各種センサで計測データの測定を行うことでトルクを取得してもよい。
【0046】
このように、管理システム100では、計測装置400によって作業データを取得することにより、生産プロセスに含まれる各種作業の実施状況を定量的に評価ことが可能となる。また計測装置400は前述のポータブル端末300と通信可能に構成されるため、ポータブル端末300との位置関係によらず自由な位置関係での計測が可能となる。これにより、ポータブル端末300を装着しながら作業を実施する作業者20は、工具30からの作業データの計測を行いながらも、作業が煩雑にならずに済む。
【0047】
尚、サーバ200、ポータブル端末300及び計測装置400の間を通信可能に接続する第1通信ネットワーク500、第2通信ネットワーク600は、それぞれインターネットのような通信ネットワークであり、有線又は無線を問わない。
【0048】
図5は図1の管理システム100の内部構成を機能的に示すブロック構成図である。尚、図5では以下の説明に対応する機能ごとにブロック表示しているが、このようなブロック表示は一例であり、例えば複数のブロックが統合されていてもよいし、各ブロックが更に細分化されていてもよい。
【0049】
サーバ200は、管理システム100の運用に必要な各種情報を記憶可能な記憶部210と、記憶部210に記憶された各種情報を解析するための解析部220と、管理システム100の運用に必要な各種情報を表示可能な表示部230と、を備える。
【0050】
記憶部210には管理システム100の運用に必要な各種情報が記憶されており、図5では、このような各種情報のうち作業者データ211、製品データ212、作業メニューデータ213、及び、評価結果データ214が示されている。作業者データ211は図4に示した作業者リスト50の電子化情報であり、各作業者20がIDに基づいて識別可能に管理されている。製品データ212は、作業対象となりうる製品について、型番及びシリアルナンバーが管理されている。作業メニューデータ213は、図3に示される作業メニュー仕様書40の電子化情報であり、各製品10の型式及びシリアルナンバーに応じてそれぞれ用意されている。評価結果データ214は、後述するポータブル端末300の評価部350における評価結果に対応するデータである。
【0051】
解析部220は、記憶部210に記憶された各種情報を用いて種々の解析処理を行う。本実施形態では、解析部220は、一例として、記憶部210に記憶された各種情報から必要な情報を検索するための検索部221と、記憶部210に記憶された各種情報から製品10のトレーサビリティを作成するトレーサビリティ作成部222と、を含む。
【0052】
表示部230は、サーバ200で取り扱われる各種情報をオペレータが認識可能な形態で表示可能なヒューマンインターフェイスであり、例えばディスプレイとして構成されている。
【0053】
ポータブル端末300は、データ読取部310と、製品データ取得部320と、作業データ取得部330と、基準データ取得部340と、評価部350と、表示部360と、を備える。
【0054】
データ読取部310は、管理システム100の運用に必要な各種情報を、他の媒体から読み取り可能に構成される。例えばデータ読取部310は、赤外線を利用した読取装置から構成され、上述の作業メニュー仕様書40に用意されたバーコード42(図3を参照)や、作業者リスト50(図4を参照)に用意されたバーコード52を参照することにより、これらのバーコード42、52に関連付けられた各種情報を読取可能に構成されている。
【0055】
製品データ取得部320は、作業対象となる製品に関する情報を取得する。具体的には、製品データ取得部320は、具体的には、データ読取部310によって作業メニュー仕様書40のバーコード42を読み取られた各種情報に基づいて、当該作業メニュー仕様書40に関連付けられた製品10の型式及びシリアルナンバーに対応する製品データを取得する。
【0056】
作業データ取得部330は、計測装置400で計測された作業データを受信することにより、作業者20が作業を実施した際に計測された作業データを取得する。上述のプーリの取付作業では、ステップS105で工具30としてトルクレンチが用いられた際に、工具30に作用するトルク値が計測装置400で作業データとして計測されたものが、作業データ取得部330において取得される。
【0057】
基準データ取得部340は、作業データ取得部330で取得された作業データの評価基準となる基準データを取得する。本実施形態では、基準データは、サーバ200の記憶部210において作業メニューデータ213として用意されており、基準データ取得部340は、製品データ取得部320で取得した製品データに対応する基準データを取得する。
【0058】
評価部350は、作業データ取得部330で取得された作業データと、基準データ取得部340で取得された基準データとを比較することにより、作業者20が実施した作業内容を評価する。例えば、作業データとして取得されたトルクが、作業メニュー仕様書40に規定される基準値を満たしている場合には、合格判定がなされる。一方、作業データとして取得されたトルクが、作業メニュー仕様書40に規定される基準値を満たしていない場合には、作業が適切に行われていないとして不合格判定がなされる。
【0059】
表示部360は、ポータブル端末300で取り扱われる各種情報を、当該ポータブル端末300を装着する作業者20が認識可能な形態で表示可能なヒューマンインターフェイスであり、例えばディスプレイとして構成されている。
【0060】
計測装置400は、計測装置400が取り付けられた工具30の使用状態に関するパラメータを計測するための計測部410と、計測部410の計測結果を送信するための送信部420と、を備える。上述のプーリの取付作業では、ステップS105で工具30としてトルクレンチが用いられた際に、工具30に作用するトルク値が、計測部410で作業データとして計測され、送信部420によって送信される。
【0061】
続いて上記構成を有する管理システム100によって実施される管理方法について説明する。図6は本発明の少なくとも一実施形態に係る生産プロセスの管理方法を工程毎に示すフローチャートである。
【0062】
尚、以下の説明では、初期状態として、作業者20にポータブル端末300が装着されるとともに、工具30に計測装置400が取り付けられた状態で、管理システム100の各構成要素がアクティブ状態になされていることを前提として述べる。
【0063】
作業者20は、まずポータブル端末300のデータ読取部310を用いて、作業者リスト50から自身に対応するバーコード52を読み取ることにより、作業者データ211を取得する(ステップS200)。作業者データ211は、サーバ200の記憶部210に予め用意された作業者リスト50の電子化情報から、ポータブル端末300のデータ読取部310で読み取られたバーコード52に対応するデータを検索することにより取得される。
【0064】
尚、ステップS200で取得された作業者データ211は、ポータブル端末300上の表示部360において、作業者20が確認可能に表示される。図7はポータブル端末300の表示部360における作業者データ211の表示例である。
【0065】
続いて作業者20は、ポータブル端末300に製品情報(型式やシリアルナンバー)を入力することにより、製品データ212を取得する(ステップS201)。このような製品データ212の取得は、作業者20による入力内容に基づいて、サーバ200の記憶部210に予め用意された製品データ212から対応する製品データ212を検索することにより行われる。
【0066】
尚、ステップS201における作業者20による製品情報の入力は、ポータブル端末300に設けられたキーボードなどの入力インターフェースを用いて行われてもよいし、作業対象となる製品10に設けられたバーコード(不図示)をデータ読取部310で読み取ることによって行われてもよい。
【0067】
尚、ステップS200で取得された製品データ212は、ポータブル端末300上の表示部360において、作業者20が確認可能に表示される。図8はポータブル端末300の表示部360における製品データ212の表示例である。
【0068】
続いて作業者20は、ポータブル端末300のデータ読取部310を用いて、作業メニュー仕様書40のバーコード42を読み取ることにより、作業メニューデータ213を取得する(ステップS202)。作業メニューデータ213は、サーバ200の記憶部210に予め用意された作業メニュー仕様書40の電子化情報から、ポータブル端末300のデータ読取部310で読み取られたバーコード42に対応するデータを検索することにより取得される。
【0069】
ステップS202で作業メニューデータ213が取得されると、ポータブル端末300上の表示部360に当該作業メニューデータ213に含まれる作業内容を表示しながら、作業者20による作業が開始される(ステップS203)。このように、ポータブル端末300に設けられた表示部360に作業メニューデータ213を表示することにより、作業者20は当該作業メニューデータ213を参照することで作業手順を確実且つ容易に把握し、作業効率を向上できる。
【0070】
尚、ポータブル端末300の表示部360に表示される作業メニューデータ213は、ポータブル端末300と通信可能なサーバ200の記憶部210に製品情報と関連付けて記憶される。そのため、作業メニューデータ213は記憶部210側で管理することができるので、例えば、複数の作業者20に対して複数のポータブル端末300がそれぞれ装着されている場合でも、サーバ200側で効率的に一元管理できる。
【0071】
ステップS203で作業が開始されると、ポータブル端末300の表示部360には、作業の進行度合いに応じて、図2に示される各ステップが順次表示される。ここで図9はポータブル端末300の表示部360における作業メニューデータ213の表示例である。図9の例では、作業メニューデータ213に規定されるプーリの取付作業のうちステップS105に対応する作業メニューが表示されている。ステップS105では、上述したように作業者20が工具30を用いて六角ボルトの締め付け作業を行うため、表示部360には、ステップS105の作業内容に加えて、六角ボルトの締付トルクの基準値が併記されている。これにより、作業者20はポータブル端末300の表示部360を参照することで、作業内容と基準値とを容易に把握することができ、作業の効率化を促進できる。
尚、図9の例では、当該作業に設定される目標時間が示されており、作業者20は当該目標時間を表示部360上で確認しながら作業を行うことで、作業効率の促進を図っている。
【0072】
作業の実施中には、工具30に取り付けられた計測装置400によって作業データが取得される(ステップS204)。本実施形態では、図2に示される一連の作業のうちステップS105において、六角ボルトの締め付け時に工具30に作用するトルクが作業データとして取得される。計測装置400で計測された作業データは、ポータブル端末300に送信される。
【0073】
続いてポータブル端末300の基準データ取得部340はサーバ200から作業データに対応する基準データを取得し(ステップS205)、評価部350はステップS204で取得された作業データと比較することにより、作業内容の評価を行う(ステップS206)。本実施形態では、作業データに含まれる実測値であるトルク測定値が、基準データに含まれる基準値(図9を参照)を満たすか否かに基づいて、評価が行われる。ステップS206における評価結果は、評価結果データ214としてサーバ210に送られ、記憶部210に記憶される。
【0074】
尚、評価部350による評価解析は、図2に示される一連の作業工程のうちステップS105のように基準値が設定されることにより、定量的な評価が可能な作業内容について実施される。このような定量的評価が可能な作業が複数存在する場合には、各作業についてそれぞれ評価解析を行ってもよいし、各作業を重要度に基づいてランク付けし、所定ランク以上の作業について評価解析を行ってもよい。
【0075】
評価部350における評価の結果、作業データが基準データを満たす場合、作業内容に対して「合格判定」を行い(ステップS207:YES)、処理を次に進める。一方、作業データが基準データを満たさない場合、作業内容に対して「不合格判定」を行い(ステップS207:NO)、表示部360にエラー表示を行い(ステップS208)、作業者20に対して作業の再実施を要求する(ステップS209)。
【0076】
尚、図10は、ポータブル端末300の表示部360における評価結果データ214の表示例である。この例では、評価結果データ214として作業内容の合否判定に加えて、当該作業に要した作業時間が併記されている。特に作業時間には、当該作業の目標時間との差分を表示することで、目標時間に対する達成率が作業者20に容易に把握可能になっている。これにより、作業者20はポータブル端末300の表示部360を参照することで、即座に自身の作業実施状況を把握することができ、次回以降の作業実施の際の参考とすることができる。このように作業者はポータブル端末300の表示部360で評価結果データ214をその場で確認することで、次回以降の作業に対する改善行動に評価結果を反映させることができ、生産性の向上に貢献できる。
【0077】
このような評価部350で作成された評価結果データ214は、サーバ200に送られ、記憶部210に蓄積される(ステップS210)。評価結果データ214は、当該作業に関する作業者20及び製品10に関する各種情報と関連付けて記憶部210に記憶されることにより、後に必要に応じて読み出し可能になっている。
【0078】
このようにポータブル端末300でなされた評価結果は、ポータブル端末300から離れた記憶部210に蓄積される。これにより、評価結果をポータブル端末300に記憶する必要がなくなるので、ポータブル端末300の構成を簡易化することができ、ポータブル端末300を装着する作業者の負担を軽減できる。また評価結果が記憶される記憶部210は、通信ネットワークを介してポータブル端末300から離れた位置にあるので、大容量化が容易であり、膨大な情報を用いたトレーサビリティ管理に適している。
【0079】
その後、管理対象となる一連の作業が完了すると(ステップS211:YES)、処理が終了する(END)。このような一連の処理は、作業者20によって作業が実施される毎に記憶されることで、凄惨プロセスで実施された各作業について、サーバ200の記憶部210に評価結果が蓄積される。
【0080】
このようにサーバ200の記憶部210に蓄積された評価結果データ214は、オペレータからの要求に応じて解析部220にて解析処理に利用される。解析部220では検索部221及びトレーサビリティ作成部222において、それぞれ対応する解析処理が実施される。
【0081】
検索部221では、オペレータによって入力される検索条件に応じて、記憶部210に蓄積された評価結果データ214が抽出され、サーバ200の表示部230に出力されることで、画面表示がなされる。
【0082】
図11は作業者20を検索条件とした場合の検索部221による表示例である。オペレータによって検索条件として特定の作業者に対応する識別情報(ID)が入力されると、検索部221は、記憶部210に蓄積された評価結果データ214から当該作業者が過去に実施した作業に関する評価結果データ214が抽出される。検索部221は、このような検索結果を表示部230に表示することにより、オペレータは作業者の作業実施状況や人事評価などに活用することができる。
【0083】
図12は製品10の識別情報(型式やシリアルナンバー)を検索条件とした場合の検索部221による表示例である。オペレータによって検索条件として特定の製品10に関する識別情報が入力されると、検索部221は、記憶部210に蓄積された評価結果データ214から当該製品10に関する評価結果データ214が抽出される。検索部221は、このような検索結果を表示部230に表示することにより、その製品10における作業の実施状況をリストとして出力できる。オペレータはこのようなリストを参照することで、作業メニュー仕様書40の適切さを評価したり、改訂することで業務改善につなげることができる。
【0084】
トレーサビリティ作成部222では、製品10の識別情報(型式やシリアルナンバー)が入力されると、当該製品10に関して過去に実施された一連の作業履歴を示すトレーサビリティ情報が作成される。
【0085】
図13はトレーサビリティ作成部222によって作成されたトレーサビリティの表示例である。この例では、特定の型式及びシリアルナンバーに対応する製品10に関して、生産プロセスに含まれる各作業1−4について、作業が実施された「日時」、作業を実施した「作業者20(担当者)」、作業における「計測値」、計測値に対応する「基準値」、及び、作業に費やした「作業時間」がトレーサビリティ情報として示されている。これにより、ユーザに出荷された製品10について、後日、生産プロセスにおける履歴情報が要求された場合に、記憶部210における膨大な蓄積データから、作業単位で詳細な評価結果(例えば、合否判定、及び、計測結果)を容易に抽出してトレーサビリティ情報として提供することが可能となる。
【0086】
尚、図13の例では、各作業について「備考」の欄も設けられており、作業実施当時における留意事項など、必要な情報をトレーサビリティ情報に柔軟に含められるようになっている。
【0087】
以上説明したように上述の実施形態では、工具30の使用状態に関する作業データを取得することにより、生産プロセスに含まれる各種作業の実施状況を定量的に評価できる。そして、評価結果は記憶部210に製品情報と紐付けて記憶されることにより、要求に応じてトレーサビリティ情報として活用することができ、高度な品質管理が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【0088】
本発明の少なくとも一実施形態は、製品の生産プロセスの管理システム、生産プロセスの管理方法、ポータブル端末及びプログラムに利用可能である。
【符号の説明】
【0089】
10 製品(圧縮機ユニット)
12 動力源
14 圧縮機本体
16 タンク
18 キャスター
20 作業者
30 工具
40 作業メニュー仕様書
50 作業者リスト
100 管理システム
200 サーバ
210 記憶部
211 作業者データ
212 製品データ
213 作業メニューデータ
214 評価結果データ
220 解析部
221 検索部
222 トレーサビリティ作成部
230 表示部
300 ポータブル端末
310 データ読取部
320 製品データ取得部
330 作業データ取得部
340 基準データ取得部
350 評価部
360 表示部
400 計測装置
410 計測部
420 送信部
500 第1通信ネットワーク
600 第2通信ネットワーク
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】