(57)【要約】【課題】作業者の介入を必要とすることなく、自動的に低コストで汎用性の高い生産ラインを構築および運用する。【解決手段】各々が相互間におけるワークの受け渡し機構、および電源等のユーティリティの接続が共通に規格化され、単位工程に汎用化されたワーク処理ユニットを具備した複数の生産装置１が集積された生産装置用ストッカ１３と、生産ラインＬを構成する生産装置１が載置されるユーティリティ供給台１１が配置された生産ラインＬとの間に、リフター付き搬送台１２が走行する生産装置搬送レール１４を敷設し、クライアントコンピュータ２１の制御によって、作業者の介入を必要とすることなく、生産ラインＬにおける生産装置１の配置や入れ替えを自動的に行うことで、所望の工程（生産装置１）の組合せからなる生産ラインＬの構築を可能にした。【選択図】図２
2010238055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの受け渡し仕様およびユーティリティの接続仕様が規格化された生産装置が複数集積される装置集積部と、
複数の前記生産装置の集合によって構築される生産ラインと、
前記装置集積部と前記生産ラインとの間における前記生産装置の搬送を行う搬送手段と、
前記生産ラインを構成する前記生産装置の配置を前記搬送手段に指示する制御手段と、
を含むことを特徴とする生産システム。
【請求項２】
請求項１記載の生産システムにおいて、
前記生産装置は、
前記受け渡し仕様に則して外部との間における前記ワークの受け渡しを行う搬送ユニットと、
前記ワークを処理するワーク処理ユニットと、
前記接続仕様に則して前記ユーティリティの供給を受けるユーティリティ受給部と、を備えたことを特徴とする生産システム。
【請求項３】
請求項２記載の生産システムにおいて、
前記生産ラインには、前記生産装置の前記ユーティリティ受給部と接続されるユーティリティ供給部を備えた複数のユーティリティ供給台が配列され、
前記生産装置を前記ユーティリティ供給台に載置することにより、前記ユーティリティ供給台を介して、前記生産装置に対する前記ユーティリティの供給が行われることを特徴とする生産システム。
【請求項４】
請求項１記載の生産システムにおいて、
前記制御手段は、前記ワークから生産される製品の種類および単位時間当たりの生産数量に基づいて、前記生産ラインを構成する複数の前記生産装置の配置を前記搬送手段に指示することを特徴とする生産システム。
【請求項５】
請求項１記載の生産システムにおいて、
前記制御手段は、前記生産ラインを構成する複数の前記生産装置における異常の有無を監視し、異常の有る前記生産装置の交換を前記搬送手段に指示することを特徴とする生産システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生産システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、工業製品の生産では、各工程に対応した複数の生産装置を一列に配置し、これらの生産装置の間で順次工作物を受け渡して工業製品に加工する生産ラインを構築することが知られている。
【０００３】
そして、従来は生産計画に適した専用の生産ラインを固定的に構築していたため生産品種や生産数量の変動に柔軟に対応することが困難であった。
このような生産ラインを改善する技術として、特許文献１に開示された生産ラインが知られている。
【０００４】
この特許文献１では、単位モジュール幅にライン方向の幅寸法が統一された分割ベースに個々の生産装置が載置されて連結された構成とし、さらに、各生産装置は、ライン方向に直交する方向に移動可能な移動ガイドに搭載された状態で分割ベースに載置されるようにした生産ラインが開示されている。
【０００５】
そして、分割ベース上の生産装置を移動ガイドの案内で生産ラインの側方に引き出してメンテナンス作業を行い、あるいは、生産装置の本体部を入れ替えることを可能にしたものである。
【０００６】
また、メンテナンス作業や生産装置の入れ替え時は、引き出した生産装置をキャスタ付きカートに載せ、キャスタ付きカート上でメンテナンス作業を実施したり、他所へ運搬することができるようにしている。
【０００７】
このように、特許文献１では、生産装置の大きさを規格化し、更に生産装置を載せる分割ベース部をモジュール化することで、生産ライン内で入れ替え自在にしようとしている。
【０００８】
ところが、上述の特許文献１に記載の生産ラインでは、生産計画が変更されるたびに、生産ラインを構成する各生産装置および分割ベースを人手によって組み換える作業が必要となるため、作業者の工数が増大し、コスト高となる。
【０００９】
また、生産装置は既定の単位モジュール幅に寸法が制約される分割ベースに載置されているため、生産装置全体の大きさの中での狭小な空間を使って加工機能部分を構成しなくてはならず、加工装置としての機能を制限される可能性が高いため種々の工程に対応した加工機能部の実装が困難になる懸念がある。
【００１０】
また、個々の生産装置毎に、分割ベースに対して生産装置を移動させるために移動ガイドやカート等の構成部品が多数必要となり、生産装置のコストが上昇する懸念がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００６−６８８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、作業者の介入を必要とすることなく、自動的に低コストで汎用性の高い生産ラインを構築および運用することが可能な生産システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、ワークの受け渡し仕様およびユーティリティの接続仕様が規格化された生産装置が複数集積される装置集積部と、
複数の前記生産装置の集合によって構築される生産ラインと、
前記装置集積部と前記生産ラインとの間における前記生産装置の搬送を行う搬送手段と、
前記生産ラインを構成する前記生産装置の配置を前記搬送手段に指示する制御手段と、
を含む生産システムを提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、作業者の介入を必要とすることなく、自動的に低コストで汎用性の高い生産ラインを構築および運用することが可能な生産システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施の形態である生産システムの構成の一例を模式的に示す平面図である。
【図２】本発明の一実施の形態である生産システムの構成の一例を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態である生産システムを構成する複数の生産装置の接続状態の一例を示す略断面図である。
【図４】本発明の一実施の形態である生産システムを構成する制御系の構成例を示す概念図である。
【図５】本発明の一実施の形態である生産システムを構成する制御系で用いられるデータベースの構成例を示す概念図である。
【図６】本発明の一実施の形態である生産システムを構成する制御系で用いられるデータベースの構成例を示す概念図である。
【図７】本発明の一実施の形態である生産システムを構成する制御系の作用の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本実施の形態の一態様では、汎用性の高い所定の機能（加工、組立等）を個別に有する生産装置の連結や集合で生産ラインを構築し、個々の生産装置は、各種仕様（筐体のサイズ、ワークの搬送および受渡仕様、電力や制御信号等のユーティリティの接続仕様）が規格化されており、相互に容易に接続や分離が可能な構造を有する。
【００１７】
これらの生産装置は、稼動時以外はストッカに収納され、生産開始時には所定の工程位置に自動で搬送され稼働状態となる機能を有する。
また、生産装置は生産終了時または工程の変更時には必要に応じ、ストッカの元の格納位置に自動で搬送され収納される。
【００１８】
また、これら生産装置はクライアントコンピュータに接続されており、双方向の情報通信が可能である。
また、クライアントコンピュータは工場内のホストコンピュータと接続されており双方向の情報通信が可能である。
【００１９】
クライアントコンピュータは上位のホストコンピュータから生産に適した生産ラインの編成の指示を受け、当該生産ラインの構築に必要な生産装置をストッカから取り出させ、搬送レールによって所定の工程位置に搬送させる制御を行う。
【００２０】
生産ライン内の所定位置に運ばれた生産装置は、当該生産ラインの本体下部から、たとえば、電源や、圧縮空気、情報伝達用信号等のユーティリティが規格化された接続仕様に則して供給される。
【００２１】
生産時には生産装置の内部に備えられた搬送装置によって隣り合う生産装置とのワーク（材料）の受け渡しを行うことができ、上流から下流までを一貫した生産ラインで製品の生産を行う。
【００２２】
生産指示は上位のホストコンピュータからクライアントに与えられ、クライアントコンピュータは各生産装置に対し、生産に必要な指示を与え生産ラインの一元管理を行う。
また、クライアントコンピュータは生産ラインの各生産装置の状態を監視し、メンテナンスの要否の判断を行う。
【００２３】
本態様では、ホストコンピュータからの指示によって生産計画が変更された場合、クライアントコンピュータが自動で工程の変更や組換えを行うため、頻繁な工程変更が生じたとしても、作業者を煩わせることなく迅速に工程の変更や組換えを実現できる。
【００２４】
クライアントコンピュータが生産装置を一元管理しているため、品種変更に伴う工程順序の変更や工程数の増減に対して容易にかつ柔軟に対応可能となる。
個々の生産装置は、単体で汎用的な加工装置等として機能するため、異なる製品の生産ラインの構築にも使用でき、必要な設備投資を最小限に抑制できる。
【００２５】
クライアントコンピュータが生産装置の状態を把握することが可能なため、メンテナンスや修理が必要な生産装置を自動で検出して交換し、必要な修理等の保守管理処置を施すことができ、生産ラインの障害を未然に防ぐことができる。
【００２６】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態である生産システムの構成の一例を模式的に示す平面図である。
【００２７】
図２は、本発明の一実施の形態である生産システムの構成の一例を示す斜視図である。
図３は、本発明の一実施の形態である生産システムを構成する複数の生産装置の接続状態の一例を示す略断面図である。
【００２８】
図４は、本発明の一実施の形態である生産システムを構成する制御系の構成例を示す概念図である。
図５および図６は、本発明の一実施の形態である生産システムを構成する制御系で用いられるデータベースの構成例を示す概念図である。
【００２９】
図７は、本発明の一実施の形態である生産システムを構成する制御系の作用の一例を示すフローチャートである。
なお、本実施の形態では、図１において、左右方向をＸ方向、上下方向をＹ方向、紙面に垂直な方向をＺ方向として説明する。また、一例として、Ｚ方向は鉛直方向、Ｘ−Ｙ平面は水平面とする。また、他の各図も、図示の通りの方向とする。
【００３０】
図１、図２、図３に例示されるように、本実施の形態の生産システムＳは、複数の生産装置１で構成される生産ラインＬと、複数の生産装置１が集積される生産装置用ストッカ１３（装置集積部）を備えている。
【００３１】
生産ラインＬと生産装置用ストッカ１３の間には、生産ラインＬ（Ｘ方向）に沿って敷設された生産装置搬送レール１４（搬送手段）および当該生産装置搬送レール１４の上を移動して生産装置１の搬送を行う昇降台１５が設けられている。
【００３２】
すなわち、生産ラインＬは、生産装置１を格納する生産装置用ストッカ１３と生産装置搬送レール１４で結ばれている。
また、生産ラインＬの設置領域には、生産装置搬送レール１４に沿って複数のユーティリティ供給台１１が配置され、個々の生産装置１は、後述のように、このユーティリティ供給台１１に載置されることによって、生産ラインＬに組み込まれる。
【００３３】
このユーティリティ供給台１１の配列間隔は、生産装置１の外形寸法に応じて、自由に変更することができる。このユーティリティ供給台１１の位置変更は、必要に応じてリフター付き搬送台１２（搬送手段）によって行われる。
【００３４】
ユーティリティ供給台１１には、生産装置１の底部に面するように、ユーティリティ供給手段として、電力供給口１１ａ（ユーティリティ供給部）および各種ユーティリティ供給口１１ｂ（ユーティリティ供給部）が配置されている。
【００３５】
各種ユーティリティ供給口１１ｂには、たとえば、圧縮空気、工業用水等の各種ユーティリティ物質を供給する配管接続コネクタの他に、情報信号を接続するためのコネクタも含まれ、後述のクライアントコンピュータ２１（制御手段）等の制御系に対する生産装置１の接続が可能になっている。
【００３６】
一方、図３に例示されるように、個々の生産装置１はワーク３０を搬送し受け渡す機構と位置等のワーク受け渡し仕様、および電源、制御情報の伝達方式、その他ユーティリティの接続仕様に関して共通に規格化されていて、これらの仕様の範囲内で筐体１ｋの内部に納まる、加工、組立、検査等のいずれか一つを行うワーク処理ユニット２と、搬送ユニット３を有している。
【００３７】
すなわち、本実施の形態の場合、個々の生産装置１は、たとえば、Ｘ方向の幅、Ｙ方向の奥行き、Ｚ方向の高さ等の外形寸法が規格化された直方体等の筐体１ｋを備え、この筐体１ｋには、ワーク搬入口１ａおよびワーク搬出口１ｂが、生産ラインＬの配列方向（Ｘ方向）に対向する側面に開口している。
【００３８】
個々の生産装置１のワーク搬入口１ａおよびワーク搬出口１ｂの筐体１ｋにおける開口位置および開口寸法は、ワーク受け渡し仕様に則して共通に規格化され、隣接する生産装置１のワーク搬入口１ａとワーク搬出口１ｂを接続して、ワーク３０の受け渡しが可能になっている。
【００３９】
本実施の形態の場合、生産装置１の内部には、ワーク処理ユニット２として、たとえば、加工ユニット２ａ、組立ユニット２ｂ、検査ユニット２ｃのいずれかが収容されている。
【００４０】
図３の例では、配列方向の左端には、ワーク処理ユニット２として工程Ａに対応した加工ユニット２ａが備えられた生産装置１が配置され、配列方向の中央には、ワーク処理ユニット２として工程Ｂに対応した組立ユニット２ｂが備えられた生産装置１が配置され、右端には、ワーク処理ユニット２として工程Ｃに対応した検査ユニット２ｃが備えられた生産装置１が配置された例が示されている。
【００４１】
なお、個々の生産装置１にワーク処理ユニット２として備えられた加工ユニット２ａ、組立ユニット２ｂ、検査ユニット２ｃの処理能力の差を補って、生産ラインＬにおけるワーク３０のスループット（単位時間あたりの処理数）を最大にすべく、処理能力の低いワーク処理ユニット２を備えた同一機能の生産装置１を、生産ラインＬ内に重複して配置（例えば直列に配置）することもできる。
【００４２】
また、本実施の形態の場合、個々の生産装置１の内部には、搬送ユニット３として、ワーク搬入口１ａの側に配置されたコンベア３ａと、ワーク搬出口１ｂの側に配置され多関節ロボット３ｂを備えている。
【００４３】
コンベア３ａはワーク搬入口１ａから到来するワーク３０を載置して生産装置１の内部に搬入する。
多関節ロボット３ｂは、真空吸着ヘッド３ｃを備え、この真空吸着ヘッド３ｃによって、コンベア３ａに載置されたワーク３０を着脱自在に保持してワーク処理ユニット２に投入する動作や、ワーク処理ユニット２から払い出されるワーク３０を保持して、隣接する生産装置１のコンベア３ａに搬出する動作等を行う。
【００４４】
また、搬送ユニット３によって、生産装置１の内部でワーク３０を通過させるだけの動作を行わせることもできる。
なお、生産装置１は、必要に応じて、ワーク処理ユニット２を持たず、搬送ユニット３のみを備え、ワーク３０を通過させるだけの構成としてもよい。
【００４５】
筐体１ｋの底部には、規格化された上述のユーティリティ供給台１１の電力供給口１１ａに対応する電力受給口４（ユーティリティ受給部）と、同じく規格化された各種ユーティリティ供給口１１ｂに対応する各種ユーティリティ受給口５（ユーティリティ受給部）が設けられている。
【００４６】
そして、生産装置１がユーティリティ供給台１１の上に載置されると、電力受給口４と電力供給口１１ａ、および各種ユーティリティ受給口５と各種ユーティリティ供給口１１ｂが同時に接続される。
【００４７】
また、本実施の形態の場合、生産システムＳの制御系として、生産ラインＬを構成する、個々の生産装置１、生産装置用ストッカ１３、生産装置搬送レール１４、昇降台１５などの制御を行うクライアントコンピュータ２１と、このクライアントコンピュータ２１に対して情報ネットワーク２３を介して接続され、生産計画等の指示を行うホストコンピュータ２２を備えている。
【００４８】
本実施の形態の場合、生産ラインＬは、複数の工程Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅで構成され、個々の工程Ａ〜Ｅの各々には、当該工程に割り振られた所望の機能のワーク処理ユニット２を有する生産装置１が、生産ラインＬ内の所定の場所に配置されている。
【００４９】
上述のように、各工程の生産装置１が生産ラインＬに配置される位置にはユーティリティ供給台１１が予め設置されており、そのユーティリティ供給台１１の上に載置される状態に生産装置１が設置される。
【００５０】
また、クライアントコンピュータ２１は、生産ラインＬを構成する個々の生産装置１を監視および制御し、上述のように上位に位置する工場内の生産システム用サーバであるホストコンピュータ２２に必要に応じて生産情報データを伝達する。
【００５１】
生産装置用ストッカ１３は、たとえば、立体倉庫の如く立体的に複数の生産装置１を格納しており、クライアントコンピュータ２１の指示に基づいて、必要に応じて生産装置１を１台ずつ出庫、入庫を行う。
【００５２】
格納している全ての生産装置１の個別番号及び紐付けされた情報は後述のようにクライアントコンピュータ２１に記憶されており、さらに上位のホストコンピュータ２２のデータベースにも同様のデータが記憶されている。
【００５３】
生産装置搬送レール１４は生産ラインＬから生産装置用ストッカ１３の庫内まで通じており、生産装置１の出庫、入庫による搬送用軌道となっている。
生産装置１の搬送は１台ずつ行われ、生産装置用ストッカ１３に格納されている生産装置１は個別に昇降台１５に載せられている。
【００５４】
生産装置１を出庫する場合には、生産装置１は昇降台１５に載ったまま図示しないエレベータによって出入口１３ａの近辺に搬送される。
出入口１３ａの近辺にはリフター付き搬送台１２が待機しており、リフター付き搬送台に１２の上に昇降台１５に載った状態で生産装置１が載せられる。
【００５５】
生産装置１と昇降台１５を載せたリフター付き搬送台１２は生産装置搬送レール１４の軌道上を移動し、生産ラインＬの所定の工程位置（この場合、対応するユーティリティ供給台１１にＹ方向に正対する位置）に到着し停止する。
【００５６】
リフター付き搬送台１２は昇降台１５を残し、備えられたフォークリフト（串状の支持材）で生産装置１のみを浮上させ、生産装置搬送レール１４の側方に位置するユーティリティ供給台１１の位置に載置させる据付動作を行う。
【００５７】
このユーティリティ供給台１１に対する生産装置１の据付けによって、生産装置１の底部は、ユーティリティ供給台１１に密着し、上述したユーティリティ供給台１１の電力供給口１１ａおよび各種ユーティリティ供給口１１ｂの各々と、生産装置１の下部に備えられている電力受給口４および各種ユーティリティ受給口５が確実に接続されることとなる。
【００５８】
生産装置１をユーティリティ供給台１１に据付けた後、リフター付き搬送台１２は残った昇降台１５を生産装置用ストッカ１３に返却する動作を行う。
生産装置１の入庫の場合には、生産装置用ストッカ１３内の所定の場所から、空となった昇降台１５が図示しないエレベータによって出入口１３ａの近傍に搬送され、出庫と同様にリフター付き搬送台１２によって生産装置搬送レール１４の軌道上を移動し、生産ラインＬの所定の工程位置に到着して停止する。
【００５９】
リフター付き搬送台１２は備えられた図示しないフォークリフトで生産ラインＬに据付けられた生産装置１をユーティリティ供給台１１から浮上させ、リフター付き搬送台１２上の昇降台１５に載せ、生産装置用ストッカ１３に搬送して返却する。
【００６０】
図４に例示されるように、本実施の形態の生産システムＳおよび生産ラインＬを制御するクライアントコンピュータ２１は、たとえば、中央処理装置４１、主記憶４２、情報通信インタフェース４３、外部記憶装置４４およびこれらを接続するバス等の情報伝送路４５で構成されている。
【００６１】
主記憶４２には、生産管理プログラム１００が実装されており、中央処理装置４１は、この生産管理プログラム１００を実行することで、生産システムＳの全体の制御を行う。
本実施の形態の場合、外部記憶装置４４には、生産管理データベース５０と生産装置管理データベース６０が実装されている。
【００６２】
なお、生産管理データベース５０と生産装置管理データベース６０をクライアントコンピュータ２１の外部に配置し、情報通信インタフェース４３を介してアクセスする構成としてもよい。
【００６３】
図５に例示されるように、生産管理データベース５０は、一例として、製品品種５１と、工程組合せ情報５２と、工程管理情報５３が、製品品種５１に対して対応付けられて格納されている。
【００６４】
製品品種５１は、ワーク３０から生産される製品の種別を示す。
工程組合せ情報５２には、当該製品品種５１の生産に必要な後述の工程Ａ〜Ｅ（すなわち、所望のワーク処理ユニット２を備えた生産装置１）の組合せの情報が、配列順序（この場合、工程組合せ情報５２の各エントリの左から右に配列順序が設定されている）で格納されている。
【００６５】
工程管理情報５３には、実際に製品品種５１で特定される製品の製造時に生産ラインＬの複数の生産装置１等から得られた情報が記録される。
一方、図６に例示されるように、生産装置管理データベース６０には、生産装置番号６１、ワーク処理ユニット情報６２、ストッカ格納アドレス６３、生産ライン内配置位置６４の情報が、生産装置番号６１に対応づけられて格納され、生産装置用ストッカ１３における生産装置１の管理等に用いられる。
【００６６】
生産装置番号６１は、個々の生産装置１に独自に付与された識別情報である。
ワーク処理ユニット情報６２は、当該生産装置番号６１で特定される生産装置１に備えられたワーク処理ユニット２が対応可能な工程（本実施の形態の場合、工程Ａ〜Ｅ）を示す情報が格納されている。
【００６７】
ストッカ格納アドレス６３には、生産装置１の生産装置用ストッカ１３における三次元的な格納位置を示す情報が格納されている。
生産ライン内配置位置６４には、生産ラインＬにおける生産装置１の配置位置、すなわち、生産ラインＬに配列された複数のユーティリティ供給台１１の位置を識別する情報が設定される。
【００６８】
以下、本実施の形態の作用を説明する。
本実施の形態の生産システムＳにおいては、所望の製品の生産指示は工場内のホストコンピュータ２２から生産ラインＬのクライアントコンピュータ２１に伝えられる。
【００６９】
クライアントコンピュータ２１は生産指示を受けた製品の種類、生産数量等のデータから最適な効率の生産ラインＬを構成する複数の生産装置１の組合せを、生産管理データベース５０および生産装置管理データベース６０を参照して決定し、生産装置用ストッカ１３およびリフター付き搬送台１２に指示して、生産装置用ストッカ１３から生産装置１を選択して順次出庫を行わせる。
【００７０】
すなわち、本実施の形態の場合、一例として、クライアントコンピュータ２１は、ホストコンピュータ２２から指示された製品品種によって、生産管理データベース５０の製品品種５１をサーチし、該当する工程組合せ情報５２を得る。
【００７１】
そして、工程組合せ情報５２に設定されている工程Ａ〜Ｅのいずれかの組合せおよび配列順序の情報に基づいて、生産装置管理データベース６０のワーク処理ユニット情報６２をサーチし、個々の工程に対応可能なワーク処理ユニット２を有する生産装置１を選択し、ストッカ格納アドレス６３および生産ライン内配置位置６４を特定して、生産装置用ストッカ１３およびリフター付き搬送台１２に指示して、複数の生産装置１の出庫および生産ラインＬへの配列を指示する。
【００７２】
リフター付き搬送台１２は、出庫した複数の生産装置１をクライアントコンピュータ２１から指示された所定の順次で配列して生産ラインＬを構築する。
その後、クライアントコンピュータ２１の制御下で、複数の生産装置１の連携した動作によるワーク３０の処理である生産が開始される。
【００７３】
すなわち、図３（図１）の例では、生産ラインＬのＸ方向の左端の工程Ａを構成する生産装置１に対してワーク搬入口１ａからコンベア３ａにワーク３０が投入され、多関節ロボット３ｂによって、当該ワーク３０は、ワーク処理ユニット２（この場合、加工ユニット２ａ）に投入され、所望の加工が施される。
【００７４】
この加工ユニット２ａにおける加工が完了したワーク３０は、多関節ロボット３ｂによって、ワーク搬出口１ｂおよび下流側に隣接する工程Ｂの生産装置１のワーク搬入口１ａを通じて当該工程Ｂの組立ユニット２ｂを備えた生産装置１のコンベア３ａに受け渡される。
【００７５】
そして、ワーク３０は、多関節ロボット３ｂによって組立ユニット２ｂに投入されて所望の組立が実行される。
この組立ユニット２ｂにおける組立工程が完了したワーク３０は、上述と同様にして、多関節ロボット３ｂによって、下流側の工程Ｃを構成する生産装置１に受け渡される。
【００７６】
この工程Ｃの生産装置１では、備えられた検査ユニット２ｃによってワーク３０の検査を行った後、多関節ロボット３ｂにより、ワーク搬出口１ｂを通じて下流側に搬出される。
【００７７】
このような生産ラインＬでの生産が開始されると、各工程の生産装置１から生産の進捗状況等に関するデータがクライアントコンピュータ２１に逐次伝達され、クライアントコンピュータ２１は、受信した当該データを工程管理用の生産管理データベース５０に工程管理情報５３として蓄積する。
【００７８】
生産に関するデータ以外にも生産装置１の稼働状態（コンディション）を把握するデータも個々の生産装置１からクライアントコンピュータ２１に伝達され、クライアントコンピュータ２１は、メンテナンス情報（この場合、工程管理情報５３に含まれる）として生産管理データベース５０に蓄積して管理する。
【００７９】
クライアントコンピュータ２１は、工程管理情報５３から、生産ラインＬを構成する複数の生産装置１のうち、稼働中に稼働状態が正常でないと判断された動作不良の生産装置１を検出した場合、生産装置用ストッカ１３およびリフター付き搬送台１２に指示して、当該生産装置１を生産ラインＬから外させ、生産装置用ストッカ１３から取り出された代替の生産装置１と入れ替えさせる。
【００８０】
クライアントコンピュータ２１は、生産装置用ストッカ１３に搬入された動作不良の生産装置１に対しては、必要に応じてメンテナンスを行うように、生産装置用ストッカ１３や作業者に指示する。
【００８１】
図７のフローチャートを参照して、上述のような生産システムＳおよび生産ラインＬの制御を行う本実施の形態のクライアントコンピュータ２１の作用の一例を説明する。
クライアントコンピュータ２１は、ホストコンピュータ２２からの生産指示や変更の指令を受信すると（ステップ１０１）、生産管理データベース５０および生産装置管理データベース６０を参照して生産指示や変更指示された製品の生産ラインＬを構成する工程に対応した生産装置１の組合せを決定し（ステップ１０２）、生産装置用ストッカ１３およびリフター付き搬送台１２に対して、当該生産装置１の生産ラインＬへの搬送および配置の指示を行う（ステップ１０３）。
【００８２】
その後、クライアントコンピュータ２１は、上述のように構築された生産ラインＬを構成する複数の生産装置１に対して生産実行を指示するとともに、生産の進捗状況や、個々の生産装置１の動作を監視する（ステップ１０４）。
【００８３】
そして、クライアントコンピュータ２１は、生産ラインＬの中から、稼働状態が正常でない生産装置１を検出すると（ステップ１０５）、当該生産装置１と同等のワーク処理ユニット２を備えた生産装置用ストッカ１３内の別の生産装置１との入れ替えを生産装置用ストッカ１３およびリフター付き搬送台１２に指示する（ステップ１０７）。
【００８４】
クライアントコンピュータ２１は、ステップ１０５で正常でない生産装置１が検出されない場合、さらに、当該生産ラインＬでの指示された個数の製品の生産が完了した否かを判別し（ステップ１０６）、未完の場合には、ステップ１０４に戻って、加工を継続する。
【００８５】
また、クライアントコンピュータ２１は、ステップ１０６で必要数量の製品の生産が完了したと判定された場合には、必要に応じて生産装置用ストッカ１３およびリフター付き搬送台１２に、生産ラインＬを構成する複数の生産装置１の生産装置用ストッカ１３への撤収を指示した後、ステップ１０１に戻って、ホストコンピュータ２２からの次の生産指示を待つ。
【００８６】
このように、本実施の形態の生産システムＳによれば、ホストコンピュータ２２からの指示によって製品の生産計画の指示や変更がなされた場合、クライアントコンピュータ２１が生産装置用ストッカ１３およびリフター付き搬送台１２に指示して、自動で生産ラインＬを構成する工程の設定、変更、組換えを行うため、生産ラインＬで頻繁な工程変更が生じたとしても、作業者を煩わせることなく迅速に生産ラインＬの工程の設定や変更を実現できる。
【００８７】
また、クライアントコンピュータ２１が、生産装置用ストッカ１３や、生産ラインＬにおける複数の生産装置１を、生産管理データベース５０や生産装置管理データベース６０等の情報によって一元管理しているため、製品の品種変更に伴う生産ラインＬの工程順序の変更や工程数の増減を、作業者の介入を必要とすることなく、迅速かつ正確に実現することができる。
【００８８】
また、本実施の形態の生産システムＳで使用される個々の生産装置１は、ワーク処理ユニット２が、たとえば加工、組立、検査等の機能単位に独立に構成されているため、各々が汎用的な加工装置として使用できるので、異なる製品の生産ラインＬの構築にも使用でき、所望の製品の生産ラインＬの構築に必要な設備投資を最小限に抑制できる。
【００８９】
また、生産装置１が載置される個々のユーティリティ供給台１１には、生産装置１を移動させるための移動機構等の複雑な構成は不要であり、さらに、生産装置１を作業者が移動させるためのカート等も不要であり、生産ラインＬの構成が簡略化される。
【００９０】
また、クライアントコンピュータ２１が、生産ラインＬ内の生産装置１の状態を把握することが可能なため、メンテナンスや修理が必要な生産装置１を早期に自動的に検出して、生産装置用ストッカ１３に集積されている別の等価な機能の生産装置１と交換し、必要な修繕等の保守管理の処置を施すことができ、生産ラインＬの障害を未然に防ぐことができる。
【００９１】
また、故障の生産装置１の保守管理に伴う生産ラインＬの停止を、リフター付き搬送台１２による生産装置１の交換に要する必要最小限の時間に抑制することができ、生産ラインＬの稼働率の向上、ワーク３０から生産される製品の原価低減、等の生産性の向上を実現できる。
【００９２】
すなわち、本実施の形態の生産システムＳによれば、作業者の介入を必要とすることなく、自動的に低コストで汎用性の高い生産ラインＬを構築および運用することが可能となる。
【００９３】
なお、本発明は、上述の実施の形態に例示した構成に限らず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
［付記１］
サイズやワーク搬送受渡機構・制御信号等の規格化（プラットフォーム化）された生産装置の連結や集合で構成された生産システムで、生産計画に応じた生産システムに必要な工程機能を有する生産装置を自動で編成することを特徴とする生産システム。
［付記２］
生産に必要な工程機能を有する生産装置の選択・搬送・設置を自動で行うことを特徴とする１項の生産システム。
【符号の説明】
【００９４】
１  生産装置
１ａ  ワーク搬入口
１ｂ  ワーク搬出口
１ｋ  筐体
２  ワーク処理ユニット
２ａ  加工ユニット
２ｂ  組立ユニット
２ｃ  検査ユニット
３  搬送ユニット
３ａ  コンベア
３ｂ  多関節ロボット
３ｃ  真空吸着ヘッド
４  電力受給口
５  各種ユーティリティ受給口
１１  ユーティリティ供給台
１１ａ  電力供給口
１１ｂ  各種ユーティリティ供給口
１２  リフター付き搬送台
１３  生産装置用ストッカ
１３ａ  出入口
１４  生産装置搬送レール
１５  昇降台
２１  クライアントコンピュータ
２２  ホストコンピュータ
２３  情報ネットワーク
３０  ワーク
４１  中央処理装置
４２  主記憶
４３  情報通信インタフェース
４４  外部記憶装置
４５  情報伝送路
５０  生産管理データベース
５１  製品品種
５２  工程組合せ情報
５３  工程管理情報
６０  生産装置管理データベース
６１  生産装置番号
６２  ワーク処理ユニット情報
６３  ストッカ格納アドレス
６４  生産ライン内配置位置
１００  生産管理プログラム
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ  工程
Ｌ  生産ライン
Ｓ  生産システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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