(57)【要約】      （修正有）【課題】製造条件が一定であっても製品の品質が変化する製造工程においても、品質向上の対策を提示して製造設備のオペレーションを最適化する。【解決手段】対策推薦装置１００は、製造設備から複数の設備データ１４２１を収集し、設備設定データ１４２５に基づいてそれぞれの設備データ１４２１にプロセス毎のラベルを付与するデータ取得部１２０１と、設備データ１４２１に基づいて、製造設備に対して行われた対策の種類と対策の効果を示す特徴量とを有する対策記録データ１４２３を生成する対策検出部１２０２と、所定個数の最新の設備データから特徴量を算出し、算出した特徴量に類似する対策記録データの特徴量を抽出し、抽出された特徴量に係る前記対策を選択する対策推薦部１２０３と、対策推薦部１２０３により選択された対策を可視化された状態で提示させる対策提示部１２０４とを有する。【選択図】図２
2020126443.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製造設備から複数の設備データを収集し、設備設定データに基づいてそれぞれの前記設備データにプロセス毎のラベルを付与するデータ取得部と、
前記設備データに基づいて、前記製造設備に対して行われた対策の種類と前記対策の効果を示す特徴量とを有する対策記録データを生成する対策検出部と、
所定個数の最新の前記設備データから前記特徴量を算出し、算出した前記特徴量に類似する前記対策記録データの前記特徴量を抽出し、抽出された前記特徴量に係る前記対策を選択する対策推薦部と、
前記対策推薦部により選択された前記対策を可視化された状態で提示させる対策提示部と
を有する対策推薦装置。
【請求項２】
前記対策推薦部は、前記設備データから算出した前記特徴量の値に対して所定範囲の値を有する前記対策記録データの前記特徴量を抽出する請求項１に記載の対策推薦装置。
【請求項３】
前記対策推薦部は複数の前記対策を仮選択し、所定の基準に基づいて仮選択した前記対策のうち一つの前記対策を選択する請求項１または２に記載の対策推薦装置。
【請求項４】
前記対策推薦部は、仮選択した複数の前記対策のそれぞれについてスコアを算出し、前記スコアが最も高い前記対策を選択する請求項３に記載の対策推薦装置。
【請求項５】
前記スコアは、前記対策の成功率である請求項４に記載の対策推薦装置。
【請求項６】
前記スコアは、前記対策の費用対効果を示す値である請求項４に記載の対策推薦装置。
【請求項７】
前記対策記録データは前記対策が行われた時刻を含む請求項１に記載の対策推薦装置。
【請求項８】
前記対策の種類と前記対策が行われた時刻とを含む手動対策記録データを受け入れる入力部を有する請求項７に記載の対策推薦装置。
【請求項９】
前記対策検出部は、前記手動対策記録データの前記時刻に基づいて前記対策記録データを参照し、この対策記録データの前記時刻に基づいて前記手動対策記録データの前記時刻を補正し、補正後の前記時刻と前記手動対策記録データの前記対策の種類とを前記対策記録データに記録する請求項８に記載の対策推薦装置。
【請求項１０】
前記対策検出部は、前記設備設定データを参照して前記手動対策記録データの前記対策の種類に対応する前記特徴量を算出し、前記対策記録データに記録する請求項９に記載の対策推薦装置。
【請求項１１】
前記対策検出部は、前記時刻が同一である前記対策が複数あるとき、これら対策を単一の複合対策としてまとめる請求項７に記載の対策推薦装置。
【請求項１２】
前記データ取得部は、前記プロセス毎の前記設備データから追加設備データを作成する請求項１に記載の対策推薦装置。
【請求項１３】
前記追加設備データは、前記プロセス間の前記設備データの差分である請求項１２に記載の対策推薦装置。
【請求項１４】
前記追加設備データは、前記設備設定データに従って作成される請求項１２に記載の対策推薦装置。
【請求項１５】
製造設備から複数の設備データを収集し、設備設定データに基づいてそれぞれの前記設備データにプロセス毎のラベルを付与し、
前記設備データに基づいて、前記製造設備に対して行われた対策の種類と前記対策の効果を示す特徴量とを有する対策記録データを生成し、
所定個数の最新の前記設備データから前記特徴量を算出し、算出した前記特徴量に類似する前記対策記録データの前記特徴量を抽出し、抽出された前記特徴量に係る前記対策を選択し、
選択した前記対策を可視化された状態で提示させる
対策推薦装置により実行される対策推薦方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対策推薦装置及び対策推薦方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
センシング技術やコンピューティング性能の向上により、製造業における情報技術の活用が世界的に加速している。実際に、製品、設備、作業者等に関する様々なデータの分析により、売上や生産性を向上させる取り組みが広がっている。
【０００３】
製造業における情報技術の活用例の一つに、最適な製造条件の決定がある。製造条件には、製品の設計段階で決定する条件と製造中の製品の品質低下を対策するために変更する条件が存在する。後者の対策に関して、一般には、製品、設備、作業者等の製造時のあらゆるデータを分析して品質低下の原因を発見し、どの対策を実施するのが有効化を判断する。
【０００４】
特許文献１には、通常の製造状態で静的／動的条件が所定の製造個数以上変化しない時の静的／動的条件と製品品質を、検索用情報とともに入力する製造状態収集部と、静的条件の組み合わせが経験済である場合、該当する最適な動的条件を推定、出力する動的条件推論部と、製造状態収集部から入力した情報を使用して、必要ならば動的条件推論部で記憶した推論知識を修正する動的条件修正部とを備える製造条件設定システムを実現するための技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４１３５７２６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１には、製造設備の動的条件を類似事例から類推し、一つの静的条件に複数の動的条件がある場合に品質の高い条件を選択する方法が記載されている。しかし、製造設備の動的条件が一定の状態で製造されている状態であっても、例えば、同一種類の材料におけるロットの差や設備の部品劣化が原因で、製品の品質が変化する工程を対象とした場合、特許文献１の方法を適用できない。
【０００７】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたもので、その目的は、製造条件が一定であっても製品の品質が変化する製造工程においても、品質向上の対策を提示して製造設備のオペレーションを最適化することが可能な対策推薦装置及び対策推薦方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決すべく、本発明の一つの観点に従う対策推薦装置は、製造設備から複数の設備データを収集し、設備設定データに基づいてそれぞれの設備データにプロセス毎のラベルを付与するデータ取得部と、設備データに基づいて、製造設備に対して行われた対策の種類と前記対策の効果を示す特徴量とを有する対策記録データを生成する対策検出部と、所定個数の最新の設備データから特徴量を算出し、算出した特徴量に類似する対策記録データの特徴量を抽出し、抽出された特徴量に係る前記対策を選択する対策推薦部と、対策推薦部により選択された対策を可視化された状態で提示させる対策提示部とを有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、品質向上の対策を提示して製造設備のオペレーションを最適化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１に係る製造システムを示す構成図である。
【図２】実施例１の対策推薦装置を示す構成図である。
【図３】実施例１に係る製造システムを構成する設備を示す構成図である。
【図４】実施例１における設備データの一例を示す図である。
【図５】実施例１における手動対策記録データの一例を示す図である。
【図６】実施例１における対策記録データの一例を示す図である。
【図７】実施例１における推薦記録データの一例を示す図である。
【図８】実施例１における設備設定データの一例を示す図である。
【図９】実施例１における対策情報データの一例を示す図である。
【図１０】実施例１における品質情報データの一例を示す図である。
【図１１】実施例１の対策推薦装置の全体動作を示すフローチャートである。
【図１２】実施例１の対策推薦装置によるデータ取得処理を示すフローチャートである。
【図１３】実施例１の対策推薦装置によるデータ取得処理における設備データのプロセスＩＤを決定する手順の一例を示す図である。
【図１４】実施例１の対策推薦装置による対策検出処理を示すフローチャートである。
【図１５】実施例１の対策推薦装置による対策検出処理における手動対策記録データの補正処理の手順の一例を示す図である。
【図１６】実施例１の対策推薦装置による対策推薦処理を示すフローチャートである。
【図１７】実施例１の対策推薦装置による画面表示処理を示すフローチャートである。
【図１８】実施例１の対策推薦装置による画面表示処理における画面表示の一例を示す図である。
【図１９Ａ】実施例１の対策推薦装置による画面表示処理における画面表示の他の例を示す図である。
【図１９Ｂ】実施例１の対策推薦装置による画面表示処理における画面表示のまた他の例を示す図である。
【図２０】実施例２における推薦記録データの一例を示す図である。
【図２１】実施例３の対策推薦装置を示す構成図である。
【図２２】実施例３における設備データの一例を示す図である。
【図２３】実施例３における設備設定データの一例を示す図である。
【図２４】実施例３における推薦用パラメタ設定データの一例を示す図である。
【図２５】実施例３の対策推薦装置によるデータ取得処理を示すフローチャートである。
【図２６】実施例３の対策推薦装置による対策推薦処理を示すフローチャートである。
【図２７】実施例４における設備設定データの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている諸要素及びその組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１２】
実施形態に係る対策推薦装置は、製造設備（以下、単に「設備」と称する）から収集した設備データに基づいて対策を選択し、選択した対策を可視化された状態で提示する。設備の種類等によっては、異なるプロセスであっても同じ形式の設備データがこの設備から収集されることがある。
【００１３】
以下説明する実施例では、この設備が自動溶接機である場合を例にとって説明する。実施例が適用される自動溶接機は、製品の複数箇所に対して同一の加工ユニットを用いて溶接を行う。個々の溶接箇所に対して加工ユニットを用いて溶接を行うことが、本明細書におけるプロセスの一例である。当然、自動溶接機を含めて設備が実行するプロセスはこの例に限定されない。また、設備の具体例は自動溶接機に限定されず、自動組み立て装置など公知の設備であってもよい。
【００１４】
溶接作業に伴い、対策推薦装置は自動溶接機から設備データを収集する。詳細は後述するが、自動溶接機から収集できる設備データの一例としては、製品の所定箇所を溶接する際に加工ユニットに印加された電圧値や、溶接前後の製品の厚さの差（以下、この値を「変位量」と称する）などがある。設備データは、加工ユニットがプロセスを実行する毎に自動溶接機から出力される。
【００１５】
この設備データは、実際の溶接箇所の品質を把握し、製品の品質を管理するための重要なデータである。しかし、上述した自動溶接機の場合、プロセスが異なっても同じ形式のデータが出力されるので、自動溶接機から出力された状態の設備データに基づいてプロセス単位の品質管理を行うことは難しい。実施形態に係る対策推薦装置では、上述した課題に着目し、設備データにプロセス毎のラベルを付与し、プロセス単位の品質管理を可能にするものである。
【００１６】
なお、本明細書において「データ」と記されている場合、その個数についての限定はない。また、データの形式に限定はない。さらに言えば、いわゆるテーブル形式で記憶媒体に保管、格納されているデータもここにいう「データ」である。
【実施例１】
【００１７】
＜製造システムの概略構成＞
図１は、実施例１に係る製造システムを示す構成図である。本実施例に係る製造システムＳは、実施例１である対策推薦装置１００と設備２００とを有する。対策推薦装置１００は通信ネットワーク３００を経由して１つ以上の設備２００と通信している。図１において、製造システムＳは３つの設備２００を有しているが、対策推薦装置１００と通信する設備２００の個数に限定はない。
【００１８】
図２は、実施例１の対策推薦装置１００を示す構成図である。
【００１９】
対策推薦装置１００は、入出力部１１０、制御部１２０、通信部１３０、及び記憶部１４０を有する。対策推薦装置１００は各種情報処理が可能な装置から構成されることが好ましい。一例として、対策推薦装置１００はコンピュータ等から構成される。
【００２０】
入力部の一例である入出力部１１０は、対策推薦装置１００のユーザからの入出力を受け付ける。入出力部１１０は、例えばキーボード、マウス等の入力機器及び液晶ディスプレイ等の表示画面を有する出力機器の組み合わせから構成される。あるいは、いわゆるスマートフォン、タブレット機器のような一台で入出力が可能な装置から構成される。
【００２１】
例えば、入出力部１１０は、記憶部１４０に記録されているデータの作成や変更に必要な情報の入力を受け付け、作成や変更の完了及び対策推薦結果を表示画面に出力する。入出力部１１０で実施される入出力処理は、通信部１３０を経由して別の装置に設置された入出力部から処理を実行してもよい。
【００２２】
特に、入出力部１１０は、設備に対して行われた対策の種類とこの対策が行われた時刻とを含む手動対策記録データを受け入れる。入出力部１１０が受け入れた手動対策記録データは記憶部１４０に格納される。
【００２３】
制御部１２０は、記憶部１４０に格納されたプログラムを実行する。制御部１２０は、例えば、各種情報処理が可能なＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算素子から構成される。例えば、制御部１２０は、入出力部１１０から取得したデータを記憶部１４０に格納する、記憶部１４０に格納されたデータを処理して結果を記憶部１４０に格納する、記憶部１４０に格納されたデータを入出力部１１０または通信部１３０に出力するなどの処理を実行する。
【００２４】
後述する記憶部１４０にはファームウェア等の図略のプログラムが格納されている。対策推薦装置１００の電源が投入されると、制御部１２０は記憶部１４０に格納されているファームウェア等を読み込んで実行し、対策推薦装置１００全体の動作制御を行うとともに、後述する各機能部に示す機能を実行する。
【００２５】
制御部１２０は、データ取得部１２０１、対策検出部１２０２、対策推薦部１２０３及び対策提示部１２０４を有する。
【００２６】
データ取得部１２０１は、設備２００から複数の設備データを収集し、設備設定データに基づいてそれぞれの設備データにプロセス毎のラベルを付与する。言い換えれば、データ取得部１２０１は、設備２００から複数の設備データを取得し、プロセス別にＩＤ付けして、データベース１４１に格納する処理を実行する。
【００２７】
ここで、データ取得部１２０１は、プロセス毎の設備データから追加設備データを作成する。
【００２８】
対策検出部１２０２は、データベース１４１に格納されたデータから対策を検出する処理を実行する。より詳細には、対策検出部１２０２は、データ取得部１２０１が取得した設備データに基づいて、設備２００に対して行われた対策の種類と対策の効果を示す特徴量とを有する対策記録データを生成する。
【００２９】
ここで、対策検出部１２０２は、手動対策記録データの時刻に基づいて対策記録データを参照し、この対策記録データの時刻に基づいて手動対策記録データの時刻を補正し、補正後の時刻と手動対策記録データの対策の種類とを対策記録データに記録する。
【００３０】
また、対策検出部１２０２は、設備設定データを参照して手動対策記録データの対策の種類に対応する特徴量を算出し、前記対策記録データに記録する。
【００３１】
さらに、対策検出部１２０２は、時刻が同一である対策が複数あるとき、これら対策を単一の複合対策としてまとめる。
【００３２】
対策推薦部１２０３は、データベース１４１に格納されたデータから、対策推薦結果を出力する処理を実行する。より詳細には、対策推薦部１２０３は、所定個数の最新の設備データから特徴量を算出し、算出した特徴量に類似する対策記録データの特徴量を抽出し、抽出された特徴量に係る対策を選択する。
【００３３】
ここで、対策推薦部１２０３は、設備データから算出した特徴量の値に対して所定範囲の値を有する対策記録データの特徴量を抽出する。また、対策推薦部１２０３は複数の対策を仮選択し、所定の基準に基づいて仮選択した対策のうち一つの対策を選択する。さらに、対策推薦部１２０３は、仮選択した複数の対策のそれぞれについてスコアを算出し、スコアが最も高い対策を選択する。
【００３４】
対策提示部１２０４は、対策推薦部１２０３により選択された対策を可視化された状態で提示させる。より詳細には、対策提示部１２０４は、データベース１４１に格納されたデータを表示し、対策記録の入力を受け付けるための画面を作成する処理を実行する。
【００３５】
図２に示す各機能部が実行する処理の詳細については後述する。
【００３６】
通信部１３０は、対策推薦装置１００が通信ネットワーク３００経由で設備２００と通信を行うためのものである。通信部１３０は、通信ネットワーク３００が有線ＬＡＮであればＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.）８０２．３規格に則った通信を行う機器であり、通信ネットワーク３００が無線ＬＡＮであればＩＥＥＥ８０２．１１規格に則った通信を行う機器である。このような機器の例としては、ルーター、アクセスポイント機器等が挙げられる。
【００３７】
例えば、通信部１３０は、設備２００で取得したデータやイベントを対策推薦装置１００に格納するための通信を実行する。別の例では、通信部１３０は、推薦結果を設備２００に送信するための通信を実行する。
【００３８】
記憶部１４０は、データやプログラムを格納する。記憶部１４０は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの磁気記憶媒体、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＳＳＤ（Solid State Drive）などの半導体記憶媒体から構成される。また、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の光ディスク及び光ディスクドライブの組み合わせも記憶部１４０として用いられる。その他、磁気テープメディアなどの公知の記憶媒体も記憶部１４０として用いられる。
【００３９】
記憶部１４０にはデータベース１４１が格納されている。データベース１４１には、設備データ１４２１、手動対策記録データ１４２２、対策記録データ１４２３、推薦記録データ１４２４、設備設定データ１４２５、対策情報データ１４２６、及び品質情報データ１４２７が格納されている。データベース１４１に格納されている各種データの詳細については後述する。
【００４０】
図３は、実施例１に係る製造システムＳを構成する設備２００を示す構成図である。
【００４１】
設備２００は、入出力部２１０、制御部２２０、通信部２３０、データ収集部２４０、及び加工ユニット２５０を有する。設備２００に入力された製品２６０は、一つ以上の加工ユニット２５０によって加工され、出力される。
【００４２】
入出力部２１０は、ユーザからの入出力を受け付ける装置である。例えば、入出力部２１０は、制御部２２０に対する設定情報の入力、データ収集部２４０に対するデータ収集に関する設定の入力などを実行する装置である。
【００４３】
制御部２２０は、設備２００を制御する装置である。例えば、制御部２２０は、各加工ユニットが所定の動作をするように制御したり、以上発生時に設備２００を停止させる制御をしたりする装置である。
【００４４】
通信部２３０は、制御部２２０及びデータ収集部２４０がネットワーク３００経由で対策推薦装置１００と通信を行うための装置である。
【００４５】
データ収集部２４０は、加工ユニット２５０から設備データを収集し、通信部２３０を経由して対策推薦装置１００に送出する装置である。
【００４６】
加工ユニット２５０は、設備２００に入力された製品２６０に対して所定の加工を実施する装置である。例えば、設備２００が自動溶接機である場合においては、溶接ユニットや位置決めユニット、設備２００が自動組み立て装置である場合においては、加工ユニット２５０は部品の取り付けユニットやはんだ付けユニットが加工ユニット２５０となる。本実施例では、設備２００は２つの加工ユニット２５０を有する。
【００４７】
＜データベース１４１に格納されている各種データ＞
図４は、実施例１における設備データ１４２１の一例を示す図である。設備データ１４２１は設備２００のデータ収集部２４０により収集され、通信部１３０、２３０及び通信ネットワーク３００を経由して対策推薦装置１００に送出されて記憶部１４０に格納されている。
【００４８】
設備データ１４２１には、加工ユニットＩＤ、時刻、電圧、変位量、プロセスＩＤ、プロセス間の電圧の差、プロセス間の変位量の差が格納されている。図４では、設備２００から電圧と変位量というデータが取得できる場合の例を示しているが、設備データ１４２１に格納されるデータは、電圧と変位量に限られるものではない。
【００４９】
加工ユニットＩＤは、設備２００の個々の加工ユニット２５０を識別するためのＩＤである。
【００５０】
図４の例では、プロセスＩＤとして「Ｐ１」、「Ｐ２」が格納されている。このプロセスＩＤは、データ取得部１２０１により付与されたプロセス毎のラベルの一例である。本実施例では、加工ユニット２５０が２つのプロセスを実施するものとする。当然、プロセスの数や種類について限定はない。
【００５１】
また、プロセス間の電圧の差及びプロセス間の変位量の差は、データ取得部１２０１が設備２００のデータ収集部２４０から設備データ（図４の例では加工ユニットＩＤ、時刻、電圧及び変位量）を収集した後に、収集した設備データに基づいて作成する追加設備データの一例である。以下の説明では、特に区別して説明しない限り、データ収集部２４０から収集した設備データ、データ取得部１２０１がラベル付けしたプロセスＩＤ、及び追加設備データを含めて「設備データ」と称する。
【００５２】
図５は、実施例１における手動対策記録データ１４２２の一例を示す図である。手動対策記録データ１４２２は、後述する画面表示処理動作Ｓ４００において、設備２００に対して設備作業者が手作業で対策を行った際に、対策推薦装置１００の入出力部１１０を介して設備作業者がデータを入力することで対策推薦装置１００の記憶部１４０に格納される。
【００５３】
手動対策記録データ１４２２には、加工ユニットＩＤ、時刻、対策種類、実施理由が格納されている。図５の例では、対策種類として、「電極交換」や「ライン点検」、実施理由として、「不良発生」、「定期交換」が格納されている。実施理由については、データが無くてもよい。
【００５４】
図６は、データベース１４１に格納されている対策記録データ１４２３の例を示す図である。対策記録データ１４２３は、設備データ１４２１に基づいて対策検出部１２０２が作成し、記憶部１４０に格納する。
【００５５】
対策記録データ１４２３には、加工ユニットＩＤ、時刻、対策種類、対策前の電圧平均、対策前の変位量平均、対策前の工程能力、対策後の電圧平均、対策後の変位量平均、対策後の工程能力などが格納されている。対策記録データ１４２３のうち、加工ユニットＩＤ、時刻、対策種類を除く値、例えば電圧平均、変位量平均及び工程能力は、対策の効果を示す特徴量である。特徴量は、対策前と対策後の両方に同じ種類の特徴量が存在する必要がある、ただし、特徴量は、電圧平均、変位量平均、工程能力に限られるものではない。図示の関係で図６には特徴量として電圧平均、変位量平均及び工程能力のみ記載しているが、これに加えて、後述する図１６に示す対策推薦処理動作において比較を行う変位量の標準偏差も含まれる。さらに、これら特徴量は、対策の前後のみならず、個々のプロセス（Ｐ１、Ｐ２）についての値、全てのプロセスについての値、プロセス間の差についても算出される。加えて、特徴量は例示したものに限定されない。
【００５６】
ここに、工程能力とは、品質管理の分野において工程のもつ品質に関する能力を言う。本明細書において、工程能力を示す値として、下式に示す工程能力指数cpkを用いる。
【数１】
2020126443.tif 000003
ここに、
ＵＳＬ：上側規格値
ＬＳＬ：下側規格値
μ＾：母平均の推定値
σ＾：母標準偏差の推定値
である。
【００５７】
図７は、実施例１における推薦記録データ１４２４の一例を示す図である。推薦記録データ１４２４は、対策推薦部１２０３による対策推薦動作の際にこの対策推薦部１２０３により生成される。
【００５８】
推薦記録データ１４２４には、加工ユニットＩＤ、時刻、対策種類、成功事例数、失敗事例数、スコア、代表成功事例の時刻、対策後の推定工程能力、推薦閲覧フラグが格納されている。図７に示す例では、対策種類として、「電圧変更」、「電極交換」が格納されており、電圧変更は設定値を変更する対策であるため、変更後の値を対策種類にあわせて記録する。
【００５９】
スコアは、「成功事例数／（成功事例数＋失敗事例数）」により算出される成功率を示す値である。スコアは、成功率に限られるものではなく、例えば、対策後の推定工程能力をスコアとしてもよい。代表成功事例時刻は、例えば最新の成功事例の時刻でもよいし、過去最もスコアが高かった成功事例の時刻でもよい。推薦閲覧フラグは、入出力部１１０の画面にて推薦が閲覧されたかどうかを表し、閲覧された場合は「Ｙ」、閲覧されていない場合には「Ｎ」が格納される。
【００６０】
図８は、実施例１における設備設定データ１４２５の一例を示す図である。設備設定データ１４２５は、データ取得部１２０１によるデータ取得処理動作において設備２００の制御部２２０から取得し、記憶部１４０に格納する。
【００６１】
設備設定データ１４２５には、加工ユニットＩＤ、プロセスＩＤ、各プロセスの所要時間が格納されている。
【００６２】
図９は、実施例１における対策情報データ１４２６の一例を示す図である。対策情報データ１４２６も、対策推薦部１２０３による対策推薦動作の際にこの対策推薦部１２０３により生成される。
【００６３】
対策情報データ１４２６には、加工ユニットＩＤ、対策種類、実施時間、実施コスト、自動検出の可否、自動検出プログラム（ＰＧ）が格納されている記憶部１４０内のパスが格納されている。図９の例では、実施時間は対策の実施に要する時間、実施コストは対策実施により設備が停止することで発生する製造コストと使用した部品コストの和である。自動検出可否には、自動検出が可能である場合は「Ｙ」が格納され、自動検出が可能でない場合は「Ｎ」が格納される。
【００６４】
図１０は、実施例１における品質情報データ１４２７の一例を示す図である。品質情報データ１４２７は、例えば対策推薦装置１００の管理者が作成して記憶部１４０に格納する。
【００６５】
品質情報データ１４２７には、加工ユニットＩＤ、工程能力の範囲、不良率が格納されている。図１０の例では、加工ユニットＩＤ別に、工程能力の範囲に対応する不良率が算出できる。例えば、加工ユニットＩＤが４で工程能力が１．１の場合の不良率は、０．０１０となる。また、品質情報データ１４２７の別の例では、加工ユニットＩＤ別に、工程能力を入力として不良率を出力する関数が格納されている。
【００６６】
＜対策推薦装置１００の動作＞
以下、図１１〜図１２、図１４、図１６〜図１７のフローチャート及び図１３、図１５を参照して、実施例１の対策推薦装置１００の動作について説明する。なお、以下の説明において、対策推薦装置１００は設備２００から相当数（少なくとも５０個）の設備データ１４２１等を収集し、図１１に示す動作を繰り返し実行しているものとする。
【００６７】
図１１は、実施例１の対策推薦装置１００の全体動作を示すフローチャートである。
【００６８】
制御部１２０は、まず、ステップＳ１００〜Ｓ４００の処理を、全加工ユニット２５０について繰り返し実行する（ステップＳ００１）。すなわち、制御部１２０のデータ取得部１２０１はデータ取得処理動作を実行する（ステップＳ１００）。続いて、制御部１２０の対策検出部１２０２は、対策検出処理動作を実行する（ステップＳ２００）。続いて、制御部１２０の対策推薦部１２０３は、対策推薦処理動作を実行する（ステップＳ３００）。そして、制御部１２０の対策提示部１２０４は、画面表示処理動作を実行する（ステップＳ４００）。制御部１２０は、以上の処理を一定間隔、例えば１分毎に繰り返し実行する。
【００６９】
図１２は、実施例１の対策推薦装置１００によるデータ取得処理動作Ｓ１００のフローチャートである。
【００７０】
まず、データ取得部１２０１は、設備２００の制御部２２０から設備設定を取得し、データベース１４１の設備設定データ１４２５に格納する（ステップＳ１０１）。
【００７１】
次に、データ取得部１２０１は、データベース１４１の設備データ１４２１から最新の２レコードを取得する（ステップＳ１０２）。
【００７２】
次に、データ取得部１２０１は、設備２００のデータ収集部２４０から、ステップＳ１０２で取得したレコード以降の設備データを取得する（ステップＳ１０３）。
【００７３】
次に、データ取得部１２０１は、ステップＳ１０３で取得した設備データの各レコードについて、その前のレコードの時間差dnを算出する（ステップＳ１０４）。
【００７４】
次に、データ取得部１２０１は、ステップＳ１０４で算出した時間差dnについて、時間差dnとその前のレコードの時間差dn-1の差分Dnを算出する（ステップＳ１０５）。
【００７５】
次に、データ取得部１２０１は、Dnが０秒より小さい、またはdnの絶対値が２秒以下である場合にＰ２、それ以外である場合にＰ１を設備データ１４２１のプロセスＩＤに記録する（ステップＳ１０６）。
【００７６】
次に、データ取得部１２０１は、ステップＳ１０７〜Ｓ１１２の処理を、全レコードについて繰り返し実行する（ステップＳ１０７）。
【００７７】
すなわち、データ取得部１２０１は、１つ前のレコードのプロセスＩＤがＰ２であるか否かを判定する（ステップＳ１０８）。そして、１つ前のレコードのプロセスＩＤがＰ２であると判定したら（ステップＳ１０８においてＹＥＳ）、データ取得部１２０１は、プロセスＩＤをＰ１に変更する（ステップＳ１０９）。一方、１つ前のレコードのプロセスＩＤがＰ２ではないと判定したら（ステップＳ１０８においてＮＯ）、データ取得部１２０１はステップＳ１１０を実行する。
【００７８】
次に、データ取得部１２０１は、プロセスＩＤがＰ２かを判定する（ステップＳ１１０）。そして、プロセスＩＤがＰ２であると判定したら（ステップＳ１１０においてＹＥＳ）、データ取得部１２０１は、加工ユニットＩＤ、時刻、プロセスＩＤ以外のすべての列について、１つ前のレコードとの差を算出し、結果を新しい列として追加する（ステップＳ１１１）。図４を参照すると、電圧と変位量について１つ前のレコードとの差を算出し、結果を「電圧＿差」、「変位量＿差」という新しい列として追加している。一方、１つ前のレコードのプロセスＩＤがＰ２ではないと判定したら（ステップＳ１１０においてＮＯ）、データ取得部１２０１はステップＳ１１２を実行する。
図１３は、実施例１の対策推薦装置１００によるデータ取得処理動作Ｓ１００における設備データのプロセスＩＤを決定する手順の一例を示す図である。
【００７９】
図１３に示すグラフにおいて、横軸は時刻、縦軸は変位量である。また、プロセスＩＤが１のデータを黒丸印、プロセスＩＤが２のデータを白の矩形で表している。ステップＳ１０３でデータ収集部２４０から設備データを取得した段階では各データのプロセスＩＤは不明である。
【００８０】
データ取得部１２０１は、ステップＳ１０４においてdn、ステップＳ１０５でDnを算出し、設備設定データ１４２５から取得した各プロセスの所要時間に基づいて、ステップＳ１０６でステップＩＤを決定する。
【００８１】
図８に示す設備設定データ１４２５に基づくと、図１３の例では、dnは２ｓ（秒）または１０ｓ、Dnは＋８ｓまたは−８ｓの値をとる。図８に示す設備設定データ１４２５によると、プロセスＩＤがＰ１、Ｐ２のプロセスはともに所要時間は２ｓで、Ｐ１の前に製品切り替えのためのプロセスＩＤ  Ｐ０に８ｓの時間を要している。
【００８２】
また、本実施例において、設備２００の制御部２２０は、加工ユニット２５０に対してＰ０、Ｐ１、Ｐ２の順に実行する制御を実施している。なお、不良の発生でプロセスの途中で制御を中断した場合、再開時には制御部２２０が再度Ｐ０から実行さする制御を実施している。
【００８３】
従って、dnが２ｓまたはDnが−８ｓの設備データがＰ２、それ以外の設備データがＰ１であると判別することができる。そこで、データ取得部１２０１は、この条件に基づいてプロセスＩＤを記録する。
【００８４】
なお、上述のような手順で制御部２２０が加工ユニット２５０の制御を実施していることから、制御部２２０がＰ２を連続して実行する場合は存在しない。従って、Ｐ２が連続して実行されたと誤って記録されたレコードが存在する場合、データ取得部１２０１は、ステップＳ１０８〜Ｓ１０９の処理に従って当該レコードを修正する。
【００８５】
図１４は、実施例１の対策推薦装置１００による対策検出処理動作Ｓ２００を示すフローチャートである。
【００８６】
まず、対策検出部１２０２は、データベース１４１から対策情報データ１４２６を取得する（ステップＳ２０１）。
【００８７】
次に、対策検出部１２０２は、ステップＳ２０２〜Ｓ２１０の処理を、対策情報データ１４２６の対策種類について繰り返し実行する（ステップＳ２０２）。
【００８８】
次に、対策検出部１２０２は、対策情報データ１４２６の自動検出可否が「Ｙ」か「Ｎ」かを判定する（ステップＳ２０３）。そして、自動検出可否が「Ｙ」であると判定したら（ステップＳ２０３においてＹＥＳ）、対策検出部１２０２は、対策情報データ１４２６の自動検出プログラムに記載されたパスに存在する自動検出プログラムを実行し（ステップＳ２０４）、次の繰り返し処理を実行する（ステップＳ２１０）。
【００８９】
一方、自動検出可否が「Ｎ」であると判定したら（ステップＳ２０３においてＮＯ）、対策検出部１２０２は手動対策記録データ１４２２から１件取得する（ステップＳ２０５）。
【００９０】
次に、対策検出部１２０２は、手動対策記録データ１４２２の時刻の前後３０分の設備データ１４２１と設備設定データ１４２５を取得し、設備設定データ１４２５に格納されているプロセスの所要時間の最大値よりも大きく設備データ１４２１が存在しない期間を、空白期間として抽出する。（ステップＳ２０６）
【００９１】
次に、対策検出部１２０２は、対策情報データ１４２６の実施時間よりも大きい空白期間が存在するか否かを判定する（ステップＳ２０７）。そして、存在すると判定したら（ステップＳ２０７においてＹＥＳ）、対策検出部１２０２は、手動対策記録データ１４２２の時刻を最も近い空白期間の終了時刻に補正する（ステップＳ２０８）。一方、存在しないと判定したら（ステップＳ２０７においてＮＯ）、対策検出部１２０２はステップＳ２０９を実行する。
【００９２】
次に、対策検出部１２０２は、手動対策記録データ１４２２に次の対策記録が存在するか否かを判定する（ステップＳ２０９）。そして、存在すると判定したら（ステップＳ２０９においてＹＥＳ）、対策検出部１２０２はステップＳ２０５を再度実行する。一方、存在しないと判定したら（ステップＳ２０９においてＮＯ）、対策検出部１２０２はステップＳ２１０を実行する。
【００９３】
すべての対策種類について繰り返し処理を実行した後、対策検出部１２０２は、同時刻に実施した対策を複合対策として統合する（ステップＳ２１１）。例えば、対策検出部１２０２が、「電圧変更」と「電極交換」とを同時刻に実施された対策として検出した場合、対策検出部１２０２は２つの対策を統合して、対策種類が「電極交換＋電圧変更」の対策が実施されたとする。
【００９４】
次に、対策検出部１２０２は、対策前後５０製品以内かつ前後の対策までの設備データ１４２１を取得する（ステップＳ２１２）。
【００９５】
次に、対策検出部１２０２は、取得した設備データ１４２１の対策前、対策後それぞれについて特徴量を算出し、対策記録データ１４２３に出力する（ステップＳ２１３）。
【００９６】
図１５は、実施例１の対策推薦装置１００による対策検出処理動作Ｓ２００における手動対策記録データの補正処理の手順の一例を示す図である。
【００９７】
図１５に示すグラフにおいて、横軸は時刻、縦軸は変位量を表す。点線は図１４のステップＳ２０５で取得される手入力の対策実施時刻を表す。斜線部は図１４のステップＳ２０６で抽出される空白期間を表す。実線は、図１４のステップＳ２０７で空白期間が手入力の対策の実施時間より大きいと判定された場合に、Ｓ２０８を実行した結果である補正後の対策実施時刻を表す。
【００９８】
図１６は、実施例１の対策推薦装置１００による対策推薦処理動作Ｓ３００を示すフローチャートである。
【００９９】
まず、対策推薦部１２０３は、データベース１４１から直近前後５０製品以内かつ前後の対策までの設備データ１４２１を取得する（ステップＳ３０１）。
【０１００】
次に、対策推薦部１２０３は、ステップＳ３０１で取得した設備データ１４２１から、特徴量のうち、電圧平均（V）、全体の変位量の平均（Qmean）、全体変位量の標準偏差（Qstd）、プロセスＰ１の変位量の平均（Q1mean）、プロセスＰ１の変位量の標準偏差（Q1std）、プロセスＰ２の変位量の平均（Q2mean）、プロセスＰ２の変位量の標準偏差（Q2std）、プロセス間の変位量の平均の差（Qdmean）、プロセス間の変位量の標準偏差の差（Qdstd）の９個の値を算出する（ステップＳ３０２）。
【０１０１】
次に、対策推薦部１２０３は、データベース１４１から、ステップＳ３０２で抽出した９個の値との差がしきい値以下の対策記録データ１４２３を類似事例として取得する（ステップＳ３０３）。
【０１０２】
例えば、抽出した値のうち、電圧平均が３．０であり、電圧平均のしきい値が±０．１である場合、対策記録の電圧平均が２．９〜３．１の事例を取得する。他の値についても同様の処理を実行し、すべての値で取得した事例を類似事例とする。しきい値は対策推薦装置１００の管理者またはユーザが適宜設定すればよい。また、しきい値は値毎に適切な値が異なりうるので、値毎に設定される。
【０１０３】
なお、対策記録データ１４２３には対策前及び対策後の特徴量が格納されているので、ステップＳ３０３では対策前の特徴量を取得する。
【０１０４】
次に、対策推薦部１２０３は、ステップＳ３０３で取得した対策記録データ１４２３について、対策別にスコアを算出し、加工ユニットＩＤ、推薦記録を作成した時刻、対策種類、スコア、代表成功事例時刻、対策後の推定工程能力、推薦閲覧フラグを推薦記録データ１４２４に出力する（ステップＳ３０４）。図７の推薦記録データ１４２４を出力とする例では、スコアは、「成功事例数／（成功事例数＋失敗事例数）」で算出する成功率であり、スコア算出に用いた成功事例数、失敗事例数も推薦記録データ１４２４に出力する。また、ステップＳ３０４実行時、推薦閲覧フラグは常に「Ｎ」を出力する。
【０１０５】
図１７は、実施例１の対策推薦装置１００による画面表示処理動作Ｓ４００を示すフローチャートである。
【０１０６】
以降では、対策提示部１２０４で生成する画面が入出力部１１０の表示画面に出力される例を用いて説明する。ただし、入出力部１１０の表示画面は、通信部１３０、ネットワーク３００経由で対策推薦装置１００の外部から閲覧してもよい。
【０１０７】
まず、対策提示部１２０４は、データベース１４１から直近１時間分の設備データ１４２１を取得する（ステップＳ４０１）。ただし、取得する設備データ１４２１の時間範囲は、画面で表示する範囲によって可変であり、直近１時間に限られるものではない。
【０１０８】
次に、対策提示部１２０４は、設備データ１４２１のうち電流、変位量、変位量の差のグラフを表示する（ステップＳ４０２）。ただし、グラフに表示するパラメタは、圧力、厚さ、変位量、電流に限られるものではない。
【０１０９】
次に、対策提示部１２０４は、データベース１４１から直近１時間分の対策記録データ１４２３を取得し、ステップＳ４０２で表示したグラフ上に表示する（ステップＳ４０３）。
【０１１０】
次に、対策提示部１２０４は、設備データ１４２１から設備状態を表す情報として、エラー数、直行率、工程能力、稼働率を算出し、表示する（ステップＳ４０４）。ただし、工程の状態を表す情報は、エラー数、直行率、工程能力、稼働率に限られるものではない。
【０１１１】
次に、対策提示部１２０４は、対策記録入力フォームを表示する（ステップＳ４０５）。
【０１１２】
次に、対策提示部１２０４は、データベース１４１から最新の推薦記録データ１４２４を取得する（ステップＳ４０６）。最新の推薦記録データ１４２４の件数は０件である場合や２件以上存在する場合もある。
【０１１３】
次に、対策提示部１２０４は、全ステップで取得した推薦記録に対応したメッセージを画面に出力する（ステップＳ４０７）。例えば、対策記録が１件以上存在する場合は、「品質が低下しています。対策が必要です。」、対策が存在しない場合は「なし」と表示する。
【０１１４】
次に、対策提示部１２０４は、画面上で対策記録入力フォームの対策登録ボタンが押下されたかを判定する（ステップＳ４０８）。対策登録ボタンが押下された場合、対策提示部１２０４は、対策記録入力フォームに記入された内容をデータベース１４１の手動対策記録データ１４２２に格納する（ステップＳ４０９）。
【０１１５】
次に、対策提示部１２０４は、画面上でメッセージ欄の詳細確認ボタンが押下されたかを判定する（ステップＳ４１０）。詳細確認ボタンが押下された場合、対策提示部１２０４は、ステップＳ４０６で取得した推薦記録のうち、対策閲覧フラグが「Ｎ」で最もスコアが高い対策を抽出する（ステップＳ４１１）。
【０１１６】
次に、対策提示部１２０４は、前ステップの結果、対策推薦が存在するか判定する（ステップＳ４１２）。対策推薦が存在しない場合、対策提示部１２０４は、ステップＳ４１８を実行する。対策推薦が存在する場合、対策提示部１２０４は、抽出した対策について対策閲覧フラグを「Ｙ」とし、対策推薦画面をポップアップで表示する（ステップＳ４１３）。
【０１１７】
次に、対策提示部１２０４は、対策推薦画面のスキップボタンが押下されたかを判定する（ステップＳ４１４）。スキップボタンが押下された場合、対策提示部１２０４は、対策推薦画面のポップアップを閉じ、ステップＳ４１１を再度実行する（ステップＳ４１５）。
【０１１８】
スキップボタンが押下された場合、対策提示部１２０４は、対策推薦画面の実行完了ボタンが押下されたか判定する（ステップＳ４１６）。実行完了ボタンが押下された場合、対策提示部１２０４は、対策推薦画面のポップアップを閉じる（ステップＳ４１７）。
【０１１９】
次に、対策提示部１２０４は、更新時間に到達したかを判定する（ステップＳ４１８）。更新時間に到達した場合、対策提示部１２０４は処理を終了する。更新時間に到達していない場合、対策提示部１２０４は、ステップＳ４０８を再度実行する。
【０１２０】
図１８は、実施例１の対策推薦装置１００による画面表示処理動作Ｓ４００における画面表示の一例を示す図である。
【０１２１】
図１８では、加工ユニット２５０向けの設備表示画面Ｄ４００の画面例を示す。設備表示画面Ｄ４００は、メッセージ表示部Ｄ４０７、設備状態表示部Ｄ４０４、設備データ表示部Ｄ４０２、対策記録入力フォームＤ４０５を有している。
【０１２２】
メッセージ表示部Ｄ４０７は、メッセージ内容と詳細確認ボタンを有し、ステップＳ４０７で表示される。詳細確認ボタンの押下は、ステップＳ４０８で判定される。
【０１２３】
設備状態表示部Ｄ４０４は、不良数、直行率、工程能力（Ｃｐｋ）、稼働率の表示を有し、ステップＳ４０４で表示される。
【０１２４】
設備データ表示部Ｄ４０２は、電流、変位量、変位量の差のグラフを有し、ステップＳ４０２で表示される。電流、変位量のグラフについては、プロセスＩＤ別に異なる種類の線で描画する。図１８に示す例では、プロセスＩＤがＰ１のデータを実線、Ｐ２のデータを点線で描画している。さらに、すべてのグラフ上に対策実施時刻を描画している。また、図１８に示す例では、対策１を実線、対策２を点線の縦線で描画している。
【０１２５】
対策記録入力フォームＤ４０５は、時刻、対策種類、実施理由を入力するための３つのプルダウンと、対策登録ボタンを有し、ステップＳ４０５で表示される。プルダウンの項目は、データベース１４１の手動対策記録データ１４２２に対応している。対策登録ボタンの押下は、ステップＳ４０８で判定される。
【０１２６】
図１９Ａは、実施例１の対策推薦装置１００による画面表示処理動作Ｓ４００における画面表示の他の例を示す図である。
【０１２７】
図１９Ａでは、加工ユニット２５０向けの対策推薦画面の例として、電圧変更推薦画面Ｄ４１３１を示す。
【０１２８】
電圧変更推薦画面Ｄ４１３１は、メッセージ、推薦電圧値、過去の電圧変更実施例、実行完了ボタン、スキップボタンを有している。
【０１２９】
図１９Ａに示す例において、過去の電圧変更実施例は、推薦記録データ１４２４の代表成功事例時刻前後の対策前後５０製品以内かつ前後の対策までの設備データ１４２１から、電流、変位量、変位量の差を取得してグラフを作成し、表示している。
【０１３０】
図１９Ｂは、実施例１の対策推薦装置１００による画面表示処理動作Ｓ４００における画面表示のまた他の例を示す図である。図１９Ｂでは、加工ユニット２５０向けの対策推薦画面の例として、設備点検推薦画面Ｄ４１３２を示す。
【０１３１】
設備点検推薦画面Ｄ４１３２は、メッセージ、点検ポイント、実行完了ボタン、スキップボタンを有している。点検ポイントは、例えば、作業者が点検すべき箇所の画像を表示したり、点検点順を表示したりする。
＜対策推薦装置１００の効果＞
【０１３２】
このように構成される本実施例によれば、データ取得部１２０１が、設備設定データ１４２５に基づいて設備２００から収集した設備データ１４２１にプロセス毎のラベルを付与している。
【０１３３】
従って、本実施例によれば、プロセスが異なっても同じ形式の設備データ１４２１を対策推薦装置１００が収集する場合でも、対策推薦装置１００の管理者またはユーザは、プロセス毎のラベルが付与された設備データ１４２１に基づいてプロセス単位で設備データ１４２１を検討することができる。これにより、製造条件が一定であっても製品の品質が変化する製造工程においても、品質向上の対策を提示して製造設備のオペレーションを最適化することが可能な対策推薦装置及び対策推薦方法を実現することができる。
【０１３４】
また、本実施例では、対策推薦部１２０３が、所定個数の最新の設備データ１４２１から特徴量を算出し、算出した特徴量に対して所定のしきい値の範囲内にある対策記録データ１４２３の特徴量を抽出し、抽出された特徴量に係る対策を選択している。従って、対策推薦装置１００が的確な対策を選択することができ、これに基づいて、品質向上の対策を提示して製造設備のオペレーションを最適化することが可能となる。
【０１３５】
さらに、本実施例では、対策検出部１２０２が、手動対策記録データ１４２２の時刻に基づいて対策記録データ１４２３を参照し、この対策記録データの時刻に基づいて手動対策記録データ１４２２の時刻を補正し、補正後の時刻と手動対策記録データ１４２２の対策の種類とを対策記録データ１４２３に記録している。これにより、手動対策記録データ１４２２の時刻が仮に不正確なものであったとしても、この時刻をより正確なものに補正することができる。これにより、対策記録データ１４２３の信頼性をより向上させることができ、ひいては、対策推薦部１２０３による対策選択をより的確なものにすることができる。
【０１３６】
さらに、本実施例では、データ取得部１２０１が、プロセス毎の設備データ１４２１から追加設備データを作成しているので、プロセス間における設備データ１４２１の変位を対策推薦装置１００の管理者またはユーザが容易に把握することができる。これにより、対策推薦装置１００の管理者またはユーザが品質低下を招いているプロセスがいずれであるかを容易に把握することができる。
【実施例２】
【０１３７】
実施例１の対策推薦装置１００では、対策の成功率または対策後の推定工程能力をスコアとして、対策推薦部１２０３が対策推薦処理動作Ｓ３００を実施している。しかし、これらのスコアでは、実際にはまれにしか実施せず、対策効果は大きいが対策実施コストも大きい対策を優先して推薦してしまう可能性がある。
【０１３８】
実施例２では、対策の効果と対策実施コストの両方に基づいてスコアを算出する。つまり、本実施例では、スコアを対策の費用対効果を示す値にする。そこで、対策推薦処理動作Ｓ３００の出力である対策記録データ１４２３を以下のようにしている。
【０１３９】
図２０は、実施例２における推薦記録データ１４２４の一例を示す図である。なお、以下の説明において、実施例１と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を簡略化する。
【０１４０】
推薦記録データ１４２４には、加工ユニットＩＤ、時刻、対策種類、成功事例数、失敗事例数、成功率、対策後の推定工程能力、対策による効果（円）、対策実施コスト（円）、スコア、代表成功事例の時刻、及び推薦閲覧フラグが格納されている。
【０１４１】
効果は、「（対策前の不良率−対策後の推定不良率）×次対策までの推定生産数×不良品１個あたりの損金」で算出する。対策前の不良率と対策後の推定不良率は、設備データ１４２１から算出した対策前工程能力と推薦記録データ１４２４の対策後の推定工程能力から品質情報データ１４２７を用いて算出する。
【０１４２】
実施コストは、対策の実施に要するコストであり、例えば、設備の一時停止によって発生する損金と交換部品のコストの和である。
【０１４３】
実施例２において、スコアは、「成功率×効果−実施コスト」で算出する費用対効果を示す値である。
【０１４４】
従って、本実施例によれば、対策推薦部１２０３が費用対効果が高い対策を選択するので、対策推薦装置１００がより的確な対策を選択することができ、これに基づいて、品質向上の対策を提示して製造設備のオペレーションをより最適化することが可能となる。
【実施例３】
【０１４５】
実施例１及び実施例２の対策推薦装置１００は、加工ユニット２５０が２プロセスからなる加工を実施している。以下に説明する実施例３では、加工プロセスが３プロセス以上からなる加工を加工ユニット２５０が実施する場合について説明する。
【０１４６】
図２１は、実施例３の対策推薦装置１００を示す構成図である。図２１に示す実施例３の対策推薦装置１００の構成は上述の実施例１の対策推薦装置１００の構成と略同一であるが、実施例３の記憶部１４０のデータベース１４１には、推薦用パラメタ設定データ１４２８が格納されている。推薦用パラメタ設定データ１４２８の内容については後述する。
【０１４７】
図２２は、実施例３における設備データ１４２１の一例を示す図である。
【０１４８】
設備データ１４２１には、加工ユニットＩＤ、時刻、電圧、変位量、特徴量ラベルが格納されている。
【０１４９】
図４に示す実施例１の設備データ１４２１では、設備２００から電圧と変位量というデータが取得できる場合の例を示しているが、対策推薦装置１００のデータ取得部１２０１が設備データ１４２１に格納するデータは電圧と変位量に限られない。
【０１５０】
図２２に示す例では、図４に示す設備データ１４２１に加えて、特徴量ラベルが格納されている。「Ｐ１」、「Ｐ２」、「Ｐ３」はプロセスの値そのものが格納されているレコードを表す。「Ｐ１−Ｐ２」、「Ｐ２−Ｐ３」、「Ｓｔｄ（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）」は、各プロセスの値から算出した特徴量が格納されているレコードを表し、それぞれ「Ｐ１とＰ２の差」、「Ｐ２とＰ３の差」、「Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の標準偏差」を表す。
【０１５１】
図２３は、実施例３における設備設定データ１４２５の一例を示す図である。
【０１５２】
設備設定データ１４２５には、加工ユニットＩＤ、プロセスＩＤ、各プロセスの所要時間、特徴量ラベルが格納されている。特徴量ラベルは、後述する図２５に示すデータ取得処理動作Ｓ１００において、プロセス検出後に作成する特徴量を表す。
【０１５３】
図２４は、実施例３における推薦用パラメタ設定データ１４２８の一例を示す図である。
【０１５４】
推薦用パラメタ設定データ１４２８には、加工ユニットＩＤ、プロセスＩＤ、パラメタ名、特徴量ラベル、集計方法が格納されている。集計方法は、プロセス内の複数レコードを集計する方法を表す。
【０１５５】
図２５は、実施例３の対策推薦装置１００によるデータ取得処理動作Ｓ１００を示すフローチャートである。
【０１５６】
まず、データ取得部１２０１は、ステップＳ１０１〜Ｓ１０４について、図１２に示す処理と同様の処理を実行する。ただし、ステップＳ１０２において取得するレコードの件数は、設備設定データ１４２５のプロセス数Ｎとなる。
【０１５７】
次に、データ取得部１２０１は、時間差をdn、プロセスＮの所要時間をTN、製品搬送であるプロセス０の所要時間T0をとしたとき、「dn ≧（TN+TN）」を満たすレコードをＰ１とラベル付けする（ステップＳ１１５）。
【０１５８】
次に、データ取得部１２０１は、ステップＳ１１６〜Ｓ１２２の処理を、ラベルなしのレコードについて繰り返し実行する（ステップＳ１１６）。
【０１５９】
まず、データ取得部１２０１は、変数ｉに前レコードのプロセスＩＤを代入する（ステップＳ１１７）。
【０１６０】
次に、データ取得部１２０１は、時間差dnがプロセスｐの所要時間Ti以下であるか否かを判定する（ステップＳ１１８）。dnがTp以下であると判定したら（ステップＳ１１８においてＹＥＳ）、データ取得部１２０１は、対象レコードをＰ（ｉ＋１）とラベル付する（ステップＳ１１９）。一方、dnがTp以下でないと判定したら（ステップＳ１１８においてＮＯ）、データ取得部１２０１は、対象レコードをＰ１とラベル付する（ステップＳ１２０）。
【０１６１】
次に、データ取得部１２０１は、設備設定データ１４２５の特徴量ラベルに記載されている特徴量を検索し、結果のレコードを設備データ１４２１に追加する（ステップＳ１２１）。
【０１６２】
図２６は、実施例３の対策推薦装置１００による対策推薦処理動作Ｓ３００を示すフローチャートである。
【０１６３】
まず、対策推薦部１２０３は、ステップＳ３１０〜Ｓ３１４の処理を、プロセスについて繰り返し実行する（ステップＳ３１０）。
【０１６４】
すなわち、対策推薦部１２０３は、推薦用パラメタ設定データ１４２８から対象プロセスのパラメタ一覧を取得する（ステップＳ３１１）。
【０１６５】
次に、対策推薦部１２０３は、図１６に示したステップＳ３０１と同様の処理を実行する。
【０１６６】
次に、対策推薦部１２０３は、ステップＳ３１１で取得したパラメタ一覧に基づき、設備データ１４２１から特徴量を算出する（ステップＳ３１２）。
【０１６７】
次に、対策推薦部１２０３は、算出した特徴量との差がしきい値以下の対策記録を類似事例として取得する（ステップＳ３１３）。
【０１６８】
次に、対策推薦部１２０３は、図１６に示したステップＳ３０４と同様の処理を実行する。
【０１６９】
従って、本実施例によれば、プロセス数が３以上からなる加工を加工ユニット２５０が実施する場合でも、品質向上の対策を提示して製造設備のオペレーションを最適化することが可能な対策推薦装置及び対策推薦方法を実現することができる。
【実施例４】
【０１７０】
実施例１、実施例２及び実施例３の対策推薦装置１００は、入力となる設備データ１４２１について、設備設定データ１４２５の所要時間に基づいて、１レコード毎にプロセスＩＤをラベル付けしていた。このラベル付け手法は、データ収集部２４０が、１つのプロセスについて単一の設備データ１４２１を収集していることを前提としている。
【０１７１】
しかし、設備によっては、１プロセスから複数レコードからなるデータが収集される場合がある。また、プロセスが所要時間単位で切り替わるのではなく、例えば温度や回転数といった、センサデータの条件で切り替わる設備も存在する。
【０１７２】
実施例４では、１プロセスから複数レコードの設備データ１４２１が収集でき、かつ所要時間以外の条件で設備データ１４２１にプロセスＩＤをラベル付けする場合の例を示す。
【０１７３】
図２７は、実施例４における設備設定データ１４２５の一例を示す図である。設備設定データ１４２５は、加工ユニットＩＤ、プロセスＩＤ、判定条件、特徴プロセス、特徴量ラベルを有している。
【０１７４】
判定条件には、各プロセスの設備データ１４２１が満たすべき条件が格納されている。例えば、「Ｔｉｍｅ＜６００」は該当するプロセスの時間が６００未満であることを示し、「回転数＞２０」は該当するプロセスの回転数が２０を上回ることを示している。
【０１７５】
特徴プロセスには、プロセスの繰り返しからなる設備データ１４２１において、前後のプロセスに依存せずにプロセスＩＤをラベル付け可能であるプロセスか否かに関する情報を格納している。特徴プロセスが「Ｙ」のプロセスは、加工ユニット毎に１つ存在し、最初にラベル付けされる。図２４に示す実施例３の例では、ステップＳ１１５でＰ１をラベル付けしているが、実施例４では、この段階で特徴量プロセスが「Ｙ」のプロセスを検出して、ラベル付けする。
【０１７６】
図２７において、プロセスＩＤにデータが存在していないレコードは、全プロセスＩＤのラベル付与後に計算する特徴量ラベルが格納されている。
【０１７７】
従って、本実施例によれば、１プロセスから複数レコードの設備データ１４２１が収集できる場合においても、プロセス毎のラベルを設備データ１４２１に適切に付与することができる。
【変形例】
【０１７８】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【０１７９】
また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
【０１８０】
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【０１８１】
１００…対策推薦装置、１１０…入出力部、１２０…制御部、１３０…通信部、１４０…記憶部、１４１…データベース、２００…製造設備、２２０…制御部、２３０…通信部、２４０…データ収集装置、２５０…加工ユニット、２６０…製品、３００…ネットワーク、１２０１…データ取得部、１２０２…対策検出部、１２０３…対策推薦部、１２０４…対策提示部、１４２１…設備データ、１４２２…手動対策記録データ、１４２３…対策記録データ、１４２４…推薦記録データ、１４２５…設備設定データ、１４２６…対策情報データ、１４２７…品質情報データ
【図１】
2020126443.tif 000004
【図２】
2020126443.tif 000005
【図３】
2020126443.tif 000006
【図４】
2020126443.tif 000007
【図５】
2020126443.tif 000008
【図６】
2020126443.tif 000009
【図７】
2020126443.tif 000010
【図８】
2020126443.tif 000011
【図９】
2020126443.tif 000012
【図１０】
2020126443.tif 000013
【図１１】
2020126443.tif 000014
【図１２】
2020126443.tif 000015
【図１３】
2020126443.tif 000016
【図１４】
2020126443.tif 000017
【図１５】
2020126443.tif 000018
【図１６】
2020126443.tif 000019
【図１７】
2020126443.tif 000020
【図１８】
2020126443.tif 000021
【図１９Ａ】
2020126443.tif 000022
【図１９Ｂ】
2020126443.tif 000023
【図２０】
2020126443.tif 000024
【図２１】
2020126443.tif 000025
【図２２】
2020126443.tif 000026
【図２３】
2020126443.tif 000027
【図２４】
2020126443.tif 000028
【図２５】
2020126443.tif 000029
【図２６】
2020126443.tif 000030
【図２７】
2020126443.tif 000031