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技術 作業者割付けプログラム

出願人 株式会社東芝
発明者 西村晃子
出願日 2003年8月28日 (16年10ヶ月経過) 出願番号 2003-209308
公開日 2005年3月17日 (15年3ヶ月経過) 公開番号 2005-070883
状態 未査定
技術分野 総合的工場管理 特定用途計算機
主要キーワード 被製造物 テスト設備 割付け対象 熟練レベル 選定対象 割付け結果 多能工 シミュレーション結果情報
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2005年3月17日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (10)

課題

各作業者の技量等に配慮しながら、各作業者を複数の設備重複して適切に割付けることができ、これにより作業者の削減が図れるとともに作業効率および製造品質の向上が図れる作業者割付けプログラムを提供する。

解決手段

複数の設備を有する少なくとも1つの製造ラインにおいて、コンピュータに、製造ラインによる製造をシミュレーションする手順と、複数の作業者の個々に関する作業者情報と上記シミュレーションの結果とに応じて各作業者を各設備に割付ける手順と、を実現させる。

概要

背景

製造ラインでは、各設備作業者が配置され、各作業者ライン上の被製造物の流れを待って逐次に作業を行う。作業者には、複数の作業を適正かつ能率良くこなすことのできるいわゆる多能工がいる。この多能工を複数の設備に配置することができれば、現場作業者数を減らすことができ、製造コストの削減が図れる。

概要

各作業者の技量等に配慮しながら、各作業者を複数の設備に重複して適切に割付けることができ、これにより作業者の削減がれるとともに作業効率および製造品質の向上がれる作業者割付けプログラムを提供する。複数の設備を有する少なくとも1つの製造ラインにおいて、コンピュータに、製造ラインによる製造をシミュレーションする手順と、複数の作業者の個々に関する作業者情報と上記シミュレーションの結果とに応じて各作業者を各設備に割付ける手順と、を実現させる。

目的

この発明は上記の事情を考慮したもので、各作業者の技量等に配慮しながら、各作業者を複数の設備に重複して適切に割付けることができ、これにより作業者の削減が図れるとともに作業効率および製造品質の向上が図れる作業者割付けプログラムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

複数の設備を有する少なくとも1つの製造ラインにおいて、コンピュータに、前記製造ラインによる製造をシミュレーションする手順と、複数の作業者の個々に関する作業者情報と前記シミュレーションの結果とに応じて、前記各作業者を前記各設備に割付ける手順と、を実現させる手段を備えることを特徴とする作業者割付けプログラム

請求項2

複数の設備を有する少なくとも1つの製造ラインにおいて、コンピュータに、前記製造ラインの製造に関する製造情報の入力を受付ける手順と、前記製造情報の入力に応じて、前記製造ラインによる製造をシミュレーションする手順と、前記シミュレーションの実行ごとにそのシミュレーション結果が適正か否かを判定する手順と、前記判定の結果が不適正の場合に、前記シミュレーションを再び実行させる手順と、前記判定の結果が適正の場合に、複数の作業者の個々に関する作業者情報と前記実行されたシミュレーションのうち最終のシミュレーションの結果とに応じて、前記各作業者を前記各設備に割付ける手順と、前記割付け結果報知する手順と、を実現させる手段を備えることを特徴とする作業者割付けプログラム。

請求項3

請求項1または請求項2に記載の作業者割付けプログラムにおいて、前記作業者情報は、作業者の技量および作業者の休暇予定を含むことを特徴とする作業者割付けプログラム。

技術分野

0001

この発明は、製造ラインの各設備作業者割付け作業者割付けプログラムに関する。

0002

製造ラインでは、各設備に作業者が配置され、各作業者ライン上の被製造物の流れを待って逐次に作業を行う。作業者には、複数の作業を適正かつ能率良くこなすことのできるいわゆる多能工がいる。この多能工を複数の設備に配置することができれば、現場作業者数を減らすことができ、製造コストの削減が図れる。

背景技術

0003

ただし、作業者の配置は製造ラインの管理者などによって人為的に管理しており、管理者が全ての設備の状況を把握しながら作業者の配置を指示していくことはなかなか難しい。このため、せっかく多能工がいる場合でも、製造ラインの各設備に作業者が一人ずつ専属で配置されてしまうのが実情である。

0004

各設備に作業者が一人ずつ専属で配置されるため、多くの作業者が現場に投入される。しかも、これら作業者は、被製造物が流れてくるのを待って自分の作業をするだけであり、待ち時間が長くなるなど、非常に作業効率が悪い。

発明が解決しようとする課題

0005

この発明は上記の事情を考慮したもので、各作業者の技量等に配慮しながら、各作業者を複数の設備に重複して適切に割付けることができ、これにより作業者の削減が図れるとともに作業効率および製造品質の向上が図れる作業者割付けプログラムを提供することを目的とする。

0006

請求項1に係る発明の作業者割付けプログラムは、複数の設備を有する少なくとも1つの製造ラインにおいて、コンピュータに、製造ラインによる製造をシミュレーションする手順と、複数の作業者の個々に関する作業者情報と上記シミュレーションの結果とに応じて、各作業者を各設備に割付ける手順と、を実現させる。

課題を解決するための手段

0007

請求項2に係る発明の作業者割付けプログラムは、複数の設備を有する少なくとも1つの製造ラインにおいて、コンピュータに、製造ラインの製造に関する製造情報の入力を受付ける手順と、その製造情報の入力に応じて、製造ラインによる製造をシミュレーションする手順と、このシミュレーションの実行ごとにそのシミュレーション結果が適正か否かを判定する手順と、この判定の結果が不適正の場合に、シミュレーションを再び実行させる手順と、上記判定の結果が適正の場合に、複数の作業者の個々に関する作業者情報と上記実行されたシミュレーションのうち最終のシミュレーションの結果とに応じて、各作業者を前記各設備に割付ける手順と、この割付け結果報知する手順と、を実現させる。

0008

以下、この発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
図1コンピュータシステムで、制御部1、操作部2、表示部3、ROM4、RAM5、記憶装置6、およびプリンタ7により構成されている。制御部1は、製造ラインの各設備に対する作業者割付け処理を実行する。操作部2は、制御部1の処理に必要なデータの入力用である。表示部3は、制御部1の処理結果などを表示する。ROM4は、制御部1の作業者割付け処理を実行するのに必要な作業者割付けプログラムを記憶している。RAM5は、各種データの一時記憶用である。

0009

記憶装置6は、作業者割付け処理のためのデータベースとして機能する(以下、記憶装置6のことをデータベース6という)。このデータベース6に、着工計画テーブル、設備テーブル、非稼動表テーブル工程テーブル、多能工マップテーブル休暇予定表テーブル、製番別着完工テーブル、仕掛推移テーブル、ジャーナルテーブル、設備別・製番別・稼働時間テーブル、および割付け表テーブルが記憶される。このデータベース6内のデータフォーマット図2に示している。

0010

上記着工計画テーブル、設備テーブル、非稼動日表テーブル、工程テーブルは、製造ラインの製造に関する製造情報であり、管理者による操作部2の操作によって入力される。このうち、着工計画テーブルには、被製造物の製番、被製造物の品種着工日時(製造開始日時)、被製造物の投入数(製造数)、納期などのデータが格納される。設備テーブルには、複数の製造ラインの各設備に関する情報として、各設備で実施される作業の順序進度などを表わす工程、各設備の機種、各設備の処理時間、各設備で実施される作業の時間、各設備で実施される作業の初期段取に必要な時間、各設備のバッファ容量などのデータが格納されている。非稼動日表テーブルには、各製造ラインの非稼動日(休日季節休など)のデータ表が格納されている。工程テーブルには、各設備で実施される作業の順序や進度などを表わす工程に関する情報として、各工程の種類、各工程のシリアル番号(No)、工程数、作業者数などのデータが格納されている。

0011

上記多能工マップテーブルおよび休暇予定表テーブルは、複数の作業者の個々に関する作業者情報であり、管理者による操作部2の操作により必要に応じて更新記憶される。このうち、多能工マップテーブルには、複数の作業を適正かつ能率良くこなすことのできる作業者いわゆる多能工に関する情報として、各製造ラインの設備ごとに、作業者の技量(熟練度ともいう)を表わすデータが格納される。この多能工マップテーブルの例を図3に示している。すなわち、“熟練レベル◎”“良レベル〇”“可レベル△”“不可レベル×”が、各作業者に固有インデックス番号(No)および製造ラインA,Bの各設備に対応付けて記憶されている。休暇予定表テーブルには、休暇を取る予定の作業者に関し、休暇の日付および休暇取得者などのデータ表が適宜に更新記憶される。

0012

上記製番別着完工テーブル、仕掛り推移テーブル、ジャーナルテーブルは、各製造ラインによる製造が上記製造情報に基づいて制御部1でシミュレーションされた際に、そのシミュレーションの結果を表わすシミュレーション結果情報であり、シミュレーションごとに逐次に記憶される。このうち、製番別着完工テーブルには、被製造物の製番別に、被製造物の品種、着工予定日時(製造開始予定日時)、着工日時(製造開始日時)、完工予定日時(製造完了予定日時)、完工日時(製造完了日時)、LT遅れ時間(=完工予定日時−完工日時)などのデータが格納される。仕掛り推移テーブルには、日時別および設備別の仕掛り数(製造途中の被製造物の数)のデータが格納される。ジャーナルテーブルには、各設備で実施される作業の開始時間および終了時間のデータが、製造ライン、設備、作業者、製番、製造物の品種にそれぞれ対応付けて格納される。このジャーナルテーブルの例を図4に示している。

0013

設備別・製番別・稼働時間テーブルおよび割付け表テーブルは、上記作業者情報および上記ミュレーション結果情報に基づいて制御部1で実施される作業者割付け処理の結果情報である。このうち、設備別・製番別・稼働時間テーブルには、各設備の稼動時間が、日にち区分(午前・午後)、製番、製造ライン、作業者数にそれぞれ対応付けて格納される。この設備別・製番別・稼働時間テーブルの例を図5に示している。割付け表テーブルには、各作業者の技量が、日にち、区分(午前・午後)、作業者のインデックス番号、“可レベル△”以上の技量を発揮することが可能な設備数(可能設備数)、割付けフラグ、製造ライン、設備、稼動時間、稼動率(=稼働時間/労働時間“4h”)、備考などにそれぞれ対応付けて格納される。この割付け表テーブルの例を図6に示している。図中、斜線が割付けフラグに相当する。

0014

一方、制御部1は、ROM4内の作業者割付けプログラムに基づいて、次の(1)〜(6)の手順を実行する。
(1)各製造ラインの製造に関する製造情報の入力を操作部2の操作を通して受付ける手順。
(2)上記製造情報の入力に応じて、各製造ラインによる製造をシミュレーションする手順。
(3)上記シミュレーションの実行ごとにそのシミュレーション結果が適正か否かを判定する手順。
(4)上記判定の結果が不適正の場合に、上記シミュレーションを再び実行させる手順。
(5)上記判定の結果が適正の場合に、複数の作業者の個々に関する作業者情報と上記実行されたシミュレーションのうち最終のシミュレーションの結果とに応じて、各作業者を各設備に割付ける手順。
(6)上記割付け結果を、例えば図7に示す指示書プリントアウトにより、各作業者にそれぞれ報知する手順。
つぎに、どのような処理が実施されるかについて、図8および図9フローチャートを参照しながら説明する。

0015

各製造ラインの製造に関する製造情報が操作部2で入力されると(ステップ101のYES)、その入力された製造情報に応じて、各製造ラインによる製造が制御部1でシミュレーションされる(ステップ102)。このシミュレーションの結果として、製番別着完工テーブル、仕掛り推移テーブル、ジャーナルテーブルが生成される。

0016

このシミュレーション結果において、被製造物の製造が納期に間に合わない状況にあれば、入力された製造情報に基づく製造計画が適正でないとの判断の下に(ステップ103のNO)、表示部3の表示によって製造情報の再入力が要求される。そして、再入力されたせ製造情報に基づいて、再度のシミュレーションが実行される(ステップ102)。

0017

回目あるいは何度目かのシミュレーション結果において、被製造物の製造が納期に間に合う状況にあれば、入力された製造情報に基づく製造計画が適正であるとの判断の下に(ステップ103のYES)、図9のフローチャートに示す割付け処理が実行される(ステップ104)。

0018

割付け処理では、まず、管理者による操作部2の操作によって、割付け期間(例えば1週間)が設定されるとともに(ステップ201)、各設備に割付けの優先順位が設定される(ステップ202)。

0019

上記シミュレーションの結果であるジャーナルテーブルから、設備別・製番別・稼動時間が1日ごとに算出され(ステップ203)、その算出結果が設備別・製番別・稼動時間テーブル登録される。

0020

上記設定された割付け期間内に休暇を取る予定のある作業者については(ステップ204のYES)、休暇予定表テーブルの参照により、割付けの対象から除外される(ステップ205)。続いて、設備別・製番別・稼動時間テーブルおよび多能工マップテーブルの参照により、作業者ごとに“可レベル△”以上の技量を発揮することが可能な設備の数(可能設備数)が算出される(ステップ206)。こうして、休暇を取らない作業者、および可能設備数を含めて、図6の割付け表テーブルが生成される(ステップ207)。

0021

上記シミュレーションに際して入力された製造情報から、上記優先順位に応じた設備ごとに、その各設備の作業者数が複数であるか否かが判定される(ステップ208)。複数であれば(ステップ208のYES)、1つの設備に対し、熟練レベル◎の技量を有する作業者が一人と、ほかに技量の低い方から順に一人または複数人の作業者が選定される(ステップ209)。この場合、熟練レベル◎の技量を有する作業者が他の作業者に対する指導者となる。複数でなく一人の場合は(ステップ208のNO)、熟練レベル◎の技量を有する作業者が選定される(ステップ210)。これら作業者の選定に際し、選定対象として同じ技量の複数の作業者が存在する場合には(ステップ211のYES)、上記算出された可能設備数が最小となっている作業者が第1の選定対象となる(ステップ212)。可能設備数が最小の作業者を選定することで、段階的に、より多くの設備に作業者を割付けることができる。

0022

選定された作業者は、図6の割付け表テーブルに対する割付けフラグ(斜線)の付加によって各設備に割付けられる(ステップ213)。この割付けに際し、設備ごとに必要となる作業者の稼働時間が上記算出された設備別・製番別・稼動時間から抽出され、その稼動時間が作業者の予め定められた許容労働時間“4h”で除算されることにより、各作業者の稼働率(%)がそれぞれ算出される(ステップ)。これら算出結果は割付け表テーブルに加えられる。

0023

割付け表テーブルにおいて、稼働率がたとえば80%以上の作業者については(ステップ215のYES)、働き過ぎであるとの判断の下に、割付け対象から除外される(ステップ216)。この除外に際し、全ての設備に対する割付けがまだ終了しておらず(ステップ217のNO)、しかも割付け対象となる作業者が不足でなければ(ステップ218のNO)、ステップ208からの処理が再び実行される。この再実行に際し、すでに割付けが済んでいる稼働率80%未満の作業者については、割付け対象としてそのまま保持される。

0024

割付けられた全ての作業者の稼働率が80%未満で(ステップ215のNO)、しかも全ての設備に対する割付けが終了していれば(ステップ217のYES)、割付け処理が上記設定された割付け期間(例えば1週間)の全ての日に対し終了したかどうか判定される(ステップ219)。終了していない場合には、別の日に対する割付け処理として、ステップ208からの処理が再び実行される。

0025

割付けられた全ての作業者の稼働率が80%未満ではあっても(ステップ215のNO)、全ての設備に対する割付けがまだ終了せず(ステップ217のNO)、しかも割付け対象となる作業者が不足の場合には(ステップ218のYES)、すでに割付けが済んでいる作業者のいずれかが管理者によって特定され、その特定された作業者がまだ割付けの完了していない設備に対し人為的に割付けられる(ステップ220)。この人為的な割付けに際しても、図6の割付け表テーブルにおいて、割付けフラグ(斜線)が付加される。

0026

上記設定された割付け期間(例えば1週間)の全ての日に対する割付け処理が終了すると(ステップ219のYES)、割付けられた全ての作業者に対し、例えば図7に示す指示書がプリンタ7からプリントアウトされる(ステップ105)。この指示書により、各作業者に作業内容が報知される。

0027

指示書には、作業者の氏名、作業者のインデックス番号、作業日、時間、製造ライン、設備、被製造物の製番、および被製造物の部品形状などがプリントされている。作業者は、この指示書で指示された日時に、同指示された製造ラインの設備に赴いて、同指示された被製造物に対する作業を適切に実施する。

0028

たとえば、作業者“新井さん”は、2003年8月24日において、午前8時に製造ラインAの切だし設備で製番が“A0001”の被製造物に対する作業を実施し、次に午前9時30分に製造ラインAの成形設備で製番が“B0002”の被製造物に対する作業を実施し、最後に午後1時に製造ラインBのテスト設備で製番が“A0001”の被製造物に対する作業を実施する。

0029

このように、各作業者の技量や休暇等に配慮しながら、各作業者を複数の設備に重複して適切に割付けることにより、作業者の削減が図れる。現場に投入される作業者の数が少なくなることで、製造コストの低減が図れる。管理者にとっては、管理にかかる負担が大幅に軽減される。しかも、作業者の技量に配慮した割付けがなされるので、作業効率の向上および製造品質の向上が図れる。

発明を実施するための最良の形態

0030

なお、この発明は、上記実施形態をそのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。

図面の簡単な説明

0031

以上述べたようにこの発明によれば、各作業者の技量等に配慮しながら、各作業者を複数の設備に重複して適切に割付けることができ、これにより作業者の削減が図れるとともに作業効率および製造品質の向上が図れる作業者割付けプログラムを提供できる。

図1
この発明の一実施形態に係るコンピュータシステムの構成を示すブロック図。
図2
図1におけるデータベース内のフォーマットを示す図。
図3
図1における多能工マップテーブルの内容を示す図。
図4
図1におけるジャーナルテーブルの内容を示す図。
図5
図1における設備別・製番別・稼動時間テーブルの内容を示す図。
図6
図1における多能工マップテーブルの内容を示す図。
図7
一実施形態における指示書の例を示す図。
図8
一実施形態の処理内容を説明するためのフローチャート。
図9
図8における作業者割付け処理を具体的に示すフローチャート。
【符号の説明】
1…制御部、2…操作部、3…表示部、4…ROM、5…RAM、6…記憶装置(データベース)、7…プリンタ

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