(57)【要約】【課題】人的負担が小さく確実に工程管理を行うことができる工程管理システム及び工程管理方法を提供する。【解決手段】物品に付され前記物品に関する情報を有するタグと、前記物品の処理に関する情報である処理情報を取得する情報取得手段と、前記情報取得手段から前記処理情報を受理して前記処理情報を記憶する記憶手段と、を備え、前記情報取得手段は、前記タグと通信して前記タグの有する情報であるタグ情報を前記処理情報として取得するタグ情報取得手段を有し、前記タグ情報取得手段は、前記処理を行う手段である処理手段に設けられ、前記情報取得手段はさらに、通信により取得される前記タグ情報と関連付けて、前記通信を行う前記タグ情報取得手段が設けられた前記処理手段の情報を前記処理情報として取得する手段と、通信により取得される前記タグ情報と関連付けて、前記通信が行われている時間に関する情報を前記処理情報として取得する手段と、を有することを特徴とする工程管理システムを提供する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品に付され前記物品に関する情報を有するタグと、
前記物品の処理に関する情報である処理情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段から前記処理情報を受理して前記処理情報を記憶する記憶手段と、
を備え、
前記情報取得手段は、
前記タグと通信して前記タグの有する情報であるタグ情報を前記処理情報として取得するタグ情報取得手段を有し、
前記タグ情報取得手段は、前記処理を行う手段である処理手段に設けられ、
前記情報取得手段はさらに、
通信により取得される前記タグ情報と関連付けて、前記通信を行う前記タグ情報取得手段が設けられた前記処理手段の情報を前記処理情報として取得する手段と、
通信により取得される前記タグ情報と関連付けて、前記通信が行われている時間に関する情報を前記処理情報として取得する手段と、
を有することを特徴とする工程管理システム。
【請求項２】
前記情報取得手段は、
通信により取得される前記タグ情報と関連付けて、前記通信を行う前記タグが付された前記物品の環境に関する情報を前記処理情報として取得する手段をさらに有することを特徴とする請求項１記載の工程管理システム。
【請求項３】
前記情報取得手段は、
通信により取得される前記タグ情報と関連付けて、前記通信を行う前記タグが付された前記物品の位置に関する情報を前記処理情報として取得する手段をさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載の工程管理システム。
【請求項４】
前記タグ情報取得手段は、前記処理手段の部分であって前記処理を行う部分に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の工程管理システム。
【請求項５】
前記記憶手段は、前記通信が行われている間の前記処理情報を記憶することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の工程管理システム。
【請求項６】
前記記憶手段は、前記通信の開始時及び終了時の前記処理手段を記憶することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の工程管理システム。
【請求項７】
前記処理手段は、律速工程に用いられる手段であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の工程管理システム。
【請求項８】
前記処理手段の情報を取得する手段及び／または前記位置に関する情報を取得する手段は、全地球測位システム受信機を用いた手段であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の工程管理システム。
【請求項９】
処理計画の情報を有するデータベースをさらに備え、
前記記憶手段は、前記データベースに前記処理情報を伝送し、
前記データベースには、前記処理計画の情報と、前記処理情報と、が表示されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の工程管理システム。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１つに記載の工程管理システムを用いることを特徴とする工程管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工程管理システム及び工程管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
製造現場においては、顧客が要求する納期を考慮に入れつつ、製造工程の進捗状況をきめ細かく把握することが重要である。また、生産計画の妥当性を検証するため、計画と対比して製造工程の進行実績を把握することが重要である。
【０００３】
このため、各工程における着工及び完工の時期を正確に把握する工程管理が求められる。このような工程管理は、特に製品の発注から納入までの期間（いわゆるリードタイム）が長い場合に有意であると考えられる。
【０００４】
これまで、生産管理のシステムとして、無線タグ制御装置を用いたシステムが提案されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００６−２１５６９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、人的負担が小さく確実に工程管理を行うことができる工程管理システム及び工程管理方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、物品に付され前記物品に関する情報を有するタグと、前記物品の処理に関する情報である処理情報を取得する情報取得手段と、前記情報取得手段から前記処理情報を受理して前記処理情報を記憶する記憶手段と、を備え、前記情報取得手段は、前記タグと通信して前記タグの有する情報であるタグ情報を前記処理情報として取得するタグ情報取得手段を有し、前記タグ情報取得手段は、前記処理を行う手段である処理手段に設けられ、前記情報取得手段はさらに、通信により取得される前記タグ情報と関連付けて、前記通信を行う前記タグ情報取得手段が設けられた前記処理手段の情報を前記処理情報として取得する手段と、通信により取得される前記タグ情報と関連付けて、前記通信が行われている時間に関する情報を前記処理情報として取得する手段と、を有することを特徴とする工程管理システムが提供される。
【０００７】
また、本発明の他の一態様によれば、前記工程管理システムを用いることを特徴とする工程管理方法が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、人的負担が小さく確実に工程管理を行うことができる工程管理システム及び工程管理方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。  
図１は、本実施形態に係る工程管理システムの構成の一例（具体例１）を表すブロック図である。
【００１０】
図１に表したように、本実施形態に係る工程管理システム１は、物品２０に付され物品２０の情報を有するタグ２と、物品２０の処理に関する情報である処理情報Ｐを取得する情報取得手段Ｇと、情報取得手段Ｇから処理情報Ｐを受理して処理情報Ｐを記憶する記憶手段６と、を備える。ここで、「処理」とは、具体的には、各種加工（組立てを含む）、測定、試験、検査等である。
【００１１】
情報取得手段Ｇは、タグ２と通信してタグ２の有する情報であるタグ情報２ａを処理情報Ｐとして取得するタグ情報取得手段３（以下、「タグ読取手段３」と呼ぶ）を有する。
タグ２は、例えばＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグであってよい（ＩＣタグ等）。また、タグ読取手段３は、例えばＲＦＩＤリーダ（読取り機）であってよい。  
タグ読取手段３は、処理を行う手段である処理手段３０に設けられている。処理手段３０としては、例えば、処理（加工、測定、試験、検査等）を行う装置、治具、工具等が挙げられる。
【００１２】
処理手段３０は、律速工程に用いられる手段であってよい。律速工程とは、工程に要する時間が長く、製品の製造等に係る処理全体の速度を律するような工程である。一般に、処理計画の遵守率は律速工程における進捗状況に左右されることから、処理計画は律速工程を中心に作成されることが多いと考えられる。このような場合は、律速工程に係る処理手段３０にのみタグ読取手段３を設けることにより、効率的に工程管理を行うことができる。
【００１３】
また、情報取得手段Ｇは、通信により取得されるタグ情報２ａと関連付けて、この通信を行うタグ読取手段３が設けられた処理手段３０の情報（装置等情報４ａ）を処理情報Ｐとして取得する装置等情報取得手段４を有する。
【００１４】
また、情報取得手段Ｇは、通信により取得されるタグ情報２ａと関連付けて、この通信が行われている時の時間情報５ａを処理情報Ｐとして取得する時間情報取得手段５を有する。
【００１５】
また、情報取得手段Ｇは、必要に応じ、通信により取得されるタグ情報２ａと関連付けて、この通信に係る上記以外の情報を処理情報Ｐとして取得する手段をさらに有してよい（図示せず）。これら情報としては、例えば、この通信を行うタグ２が付された物品２０の環境情報（温度、湿度、圧力等）や、この通信を行うタグ２が付された物品２０の位置情報が挙げられる。環境情報取得手段としては、例えば、温度計、湿度計、圧力計等を用いた手段が挙げられる。また、位置情報取得手段としては、例えば、全地球測位システム（ＧＰＳ：Global Positioning System）受信機を用いた手段が挙げられる。
【００１６】
記憶手段６は、情報取得手段Ｇで取得された処理情報Ｐを、情報取得手段Ｇから受理して記憶する。記憶手段６は、書込み及び読出しが可能な任意の記憶媒体であってよく、例えばハードディスクを有するコンピュータが挙げられる。処理情報Ｐの記憶手段６への伝送手段としては、例えば、無線ＬＡＮ（local area network）が挙げられる。
【００１７】
図２は、具体例１に係る工程管理システム１を表す模式側面図である。  
図２に表したように、タグ２は、物品２０（物品、部品、部材、ユニット等）の任意の場所に付される。なお、タグ２を物品２０に付した時に、タグ２の位置情報を記憶手段６に記憶させてもよい。これにより、物品２０の位置を容易に知ることができる。
【００１８】
タグ読取手段３は、処理手段３０に設けられている。また、タグ読取手段３は、処理手段３０の部分であって処理を行う部分（処理部分３２）に設けられてよい。具体的には、加工装置本体の一部などである。  
現場で用いられ得る全ての処理手段３０にタグ読取手段３を設置する構成にすれば、工程管理の確実性が高まる。
【００１９】
なお、処理手段３０（処理部分３２）にはタグ読取手段３のアンテナ部のみが設けられ、タグ読取手段３の読取り機（リーダ）本体は別の場所に設けられる構成にしてもよい。また、タグ読取手段３は、タグ２の有するタグ情報２ａを読み取るだけでなく、タグ情報２ａを書き換えることができるような構成にしてもよい。この場合、例えば物品２０の処理履歴などをタグ２に書き込むことができる。
【００２０】
タグ２とタグ読取手段３とが通信可能となる両者間の距離（以下、単に「通信可能距離」ということがある）は、物品２０の処理時に両者が通信し得る範囲で適宜設定することができる。
【００２１】
次に、図１に戻って、工程管理システム１の動作について説明する。  
タグ読取手段３は、物品２０の処理時にタグ２と通信して、タグ情報２ａを取得する。タグ情報２ａには、物品２０の情報、すなわち物品２０の内容等の識別情報が含まれる。この通信が開始された時に、物品２０の処理が「着工」したことが認識される。
【００２２】
なお、タグ２とタグ読取手段３とが通信可能となる距離を小さい値に設定すれば、タグ読取手段３が処理対象でない物品２０に付されたタグ２と通信しこれに係るタグ情報２ａを取得する可能性が低減する。これにより、記憶手段６に不要な記録がなされることを抑制することができる。
【００２３】
その後、タグ読取手段３は、取得したタグ情報２ａを記憶手段６に伝送する。記憶手段６は、タグ情報２ａを受理して記憶する。
【００２４】
また、タグ読取手段３がタグ２と通信して物品２０に係るタグ情報２ａを取得する時、「物品２０に係るタグ情報２ａについての通信を行っている」という情報Ｘ（あるいは、「通信が開始した」及び「通信が終了した」という情報Ｘ）が、装置等情報取得手段４、時間情報取得手段５等の、タグ読取手段３以外の情報取得手段Ｇに伝送される。そして、装置等情報取得手段４、時間情報取得手段５等は、このタグ情報２ａと関連付けて、通信に係る装置等情報４ａ、時間情報５ａ等をそれぞれ取得する。
【００２５】
ここで、装置等情報取得手段４、時間情報取得手段５等は、タグ２とタグ読取手段３との間の通信が行われている間の処理情報Ｐを取得する構成にすることができ、あるいは、この通信の開始時及び終了時のみの処理情報Ｐを取得する構成にすることができる。前者の場合には、記憶手段６に、通信中（処理中）の全情報を記録することができる。一方後者の場合は、記憶手段６に、通信の起点及び終点（処理の起点及び終点）に係る情報のみを記録することができる。また、前者のように通信中の処理情報Ｐを取得した上で、記憶手段６へは起点及び終点の処理情報Ｐのみが記録される構成にしてもよい。
【００２６】
装置等情報取得手段４としては、例えば、タグ読取手段３がタグ情報２ａを記憶手段６に伝送する際に、当該タグ読取手段３が設けられた処理手段３０の識別情報をも併せて記憶手段６に伝送するように構成されたタグ読取手段３が挙げられる。また、タグ読取手段３の識別と処理手段３０の識別とを一対一で関連付け、タグ読取手段３の識別情報が記憶手段６に伝送される構成にしてもよい。これにより、間接的に処理手段３０の識別情報が記憶手段６に記憶される。  
あるいは、処理手段３０の識別情報を有する装置等であって、タグ２とタグ読取手段３とが通信を行う時にこの識別情報を記憶手段６に伝送する装置等を別途設けてもよい。
【００２７】
また、処理手段３０の識別と位置の識別とを一対一で関連付けることができる場合には、装置等情報取得手段４は、処理手段３０の位置情報を取得する手段を用いた手段であってよい。かかる一対一対応は、例えば、処理手段３０の位置を固定することにより可能となる。あるいは、処理手段３０の位置が固定されない場合でも、時刻情報の要素（時刻の識別）を用いれば一対一対応が可能となる場合もある。すなわち、時刻及び場所が定まれば、その時刻及び場所に存在する（した）処理手段３０を特定することができるような構成である。
【００２８】
処理手段３０の位置情報を取得する手段としては、例えば、ＧＰＳ受信機を用いた手段が挙げられる。  
装置等情報４ａは、処理手段３０の識別情報であってよく、あるいは、処理内容の情報をさらに含んでよい。  
なお、タグ読取手段３を処理部分３２に設けた場合は、上記の「処理手段３０の識別情報」は、「処理部分３２の識別情報」となる。
【００２９】
時間情報取得手段５としては、例えば、実時間時計（ＲＴＣ：Real Time Clock）やストップウオッチを用いた手段が挙げられる。  
時間情報５ａは、実時間（時刻）であってよく、あるいは、特定の時刻からの経過時間などであってよい。
【００３０】
その後、装置等情報取得手段４、時間情報取得手段５等は、取得した装置等情報４ａ、時間情報５ａ等を記憶手段６に伝送し、記憶手段６はこれら情報を受理して記憶する。  
その後、処理が終了して物品２０と処理手段３０とが離れ、タグ２とタグ読取手段３とが通信できなくなると、その時点での装置等情報４ａや時間情報５ａ等が記憶手段６に記憶される。すなわち、処理の終点における各種処理情報Ｐが記憶手段６に記憶される。この通信が終了した時に、物品２０の処理が「完工」したことが認識される。
【００３１】
以上により、記憶手段６には、タグ情報２ａ（物品情報）、装置等情報４ａ、時間情報５ａ等の各種処理情報Ｐが記憶される。これにより、物品２０の処理手段３０での着工時期及び完工時期や、物品２０の処理履歴などを容易に把握することができる。
【００３２】
また、本実施形態に係る工程管理システム１は、処理計画の情報を有するデータベース７をさらに備えてもよい。この場合、記憶手段６は、データベース７に処理情報Ｐを伝送する。データベース７には、処理計画の情報と、処理情報Ｐ（実績）と、が表示される。これら進捗状況や進行実績のデータは、その後の生産計画の策定及び運用に活用することができる。
【００３３】
以上説明したように、本実施形態によれば、現場において、工程管理のための規則を定めることなく、作業員が意識せずとも、自動的に工程管理が行われる。すなわち、現場の負担を限りなくゼロにしつつ、「何に」、「いつ」から「いつ」まで、「どのような処理」を行ったか（行っているか）、の履歴や進捗状況が見えるようになる。
【００３４】
これまで、現場では、工程管理に係る規則を設けて運用することが多いと考えられるが、この規則は厳密なものではなかったり、作業者への徹底が不十分であったりするなどの可能性があった。また、加工機械が多数存在する場合には、作業員数の制約から作業員が巡回して各加工機械における進捗状況を確認することには限界があると考えられる。さらに、管理対象の特定の加工体が特定の加工機械に載置されているかを確認するに際し、これを作業員の目視により確認することは困難な場合がある。これらから、必ずしも各処理工程の開始時期や終了時期が明確でなく、生産計画（着工時期及び完工時期）の遵守状況が判明しないことがあり得た。
【００３５】
これに対し、本実施形態に係る工程管理システムでは、規則策定や規則遵守等に係る人的負担や、規則不遵守等の人的過誤により工程管理が十全になされないことなどの危険性が殆どなく、生産計画の遵守状況等を把握することができ、適切に工程管理を行うことができる。
【００３６】
また、これら進捗状況や進行実績のデータを活用することにより、適切な生産計画を策定し適切にこれを運用することが可能となる。これにより、製品の発注から納入までの期間（いわゆるリードタイム）を短縮したり、装置（特に、律速工程に用いられる装置）の稼働率を上げることが期待でき、もってコスト低減及び生産性向上が図られる。
【００３７】
なお、生産計画及び進捗実績データを用いて装置の稼働率の向上を図るには、各種最適化手法を用いることが有効であると考えられる。また、これらデータは、物品２０の動線を考慮に入れての、空間内における設備の配置の最適化を考察するためにも活用できると考えられる。
【００３８】
また、本実施形態により、例えば製品に不具合が生じた時に、その原因を究明すべく過去における物品の処理内容及び処理状況を確実に探索することができる。これにより、例えば、必要な工程が踏まれていたか否か、各工程は適切な条件（温度、圧力等）で実施されていたか、などを究明することが可能となる。
【００３９】
また、装置等情報４ａにより処理手段３０の現在における稼働状況が把握できるため、例えば、使用可能であるにもかかわらず稼働していない装置を把握し、これを使用することが可能となる。これにより、生産計画段階のみならず工程実施段階においても、装置の有効活用が図られる。
【００４０】
さらに、物品２０の位置情報４ａを記憶手段６に記憶させる構成にした場合には、現在どの物品がどの装置で処理されているか、に係るモノ探しの時間を限りなくゼロにすることができるという利点がある。
【００４１】
このように、本実施形態によれば、人的負担が小さく、確実に工程管理を行うことができる工程管理システム及び工程管理方法が提供される。
【００４２】
次に、本実施形態の実施例について、図３〜図７を参照しつつ説明する。  
（実施例）
図３は、実施例に係る生産計画データベース７の一例を表した模式図である。  
図３に表したように、生産計画データベース７には、縦軸に加工機（処理手段３０）の識別番号が、また横軸に時間が記載されている。表の欄には、加工機３０ごと、及び時間ごとの、製番（製造番号）、加工内容、及び加工時間（期間）が記載されている。すなわち、加工機３０ごとに、各製番に係る加工の着工・完工時期の計画が定められている。
【００４３】
なお、本実施例では、加工機以外に、各種試験設備や測定器（デジタル・マルチメータ、オシロスコープ、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）分析機、耐圧試験機等）を用いることができる。また、本実施例では、縦軸に加工機３０を位置付けているが、縦軸に加工体（物品２０）を位置付けて、加工機３０を表の欄に記載する構成にしてもよい。これにより、加工体２０ごとの進捗状況を容易に把握することができる。
【００４４】
加工体２０には、図２に表したように、ＩＤタグ２が付されている。また、加工機３０にはＲＦＩＤリーダ（タグ読取手段３）が設けられている。これにより、前述した要領で、記憶手段６に処理履歴（処理情報Ｐ）が記憶される。
【００４５】
図４は、処理情報Ｐが生産計画データベース７へ伝送される態様を例示するブロック図である。図４に表したように、生産計画データベース７には、各マシン（加工機３０）にどの識別番号のワーク（加工体２０）が載置されているかが、常時入力される。これにより、適切に工程管理を行うことができるとともに、実績データを元にその後の生産計画を適切に策定することが可能となる。
【００４６】
図５は、処理実績のデータを入力・記載した生産計画データベース７を表した模式図である。実績データは、概ねリアルタイムで更新され得る。このように、計画と実績とを一覧形式で表示することにより、ある時間において、どの製番の加工体がどの加工機に載置されているかが一目瞭然でわかる。
【００４７】
次に、加工の態様の一例について、図６を参照しつつ説明する。  
図６は、加工の態様の一例を表した流れ図である。この例では、加工開始後、下穴加工（Ｓ１）、穴加工（Ｓ２）、及びリーマ加工（Ｓ３）を行い、加工終了となる。このような場合では、工具（処理部分３２）にＲＦＩＤリーダ３を設けるのが望ましい。これにより、加工機３０に搭載された工具３２の識別（換言すれば、詳細な加工内容）を把握することができる。このため、リードタイムが長い場合でも、途中途中のきめ細かな進捗を把握することが可能となる。
【００４８】
次に、タグ２の貼付の態様の一例について、図７を参照しつつ説明する。  
図７は、タグ２の貼付の態様の一例を表した模式図である。  
図７（ａ）は、複数の物品２０ｐを組み立てて１つの物品２０ｑを作製する場合の、タグ２の貼付態様を例示する模式図である。図示したように、組立加工が行われる前では、複数の物品２０ｐにタグ２ｐが付されている。その後、組立加工が終了した後では、物品２０ｑに１つのタグ２ｑが付されている。これにより、タグ２は適切に整理され、処理情報Ｐが錯綜して記録されることを回避することができる。なおこの場合、タグ２ｐからタグ２ｑに貼り替える際に、両タグの関連性が記憶手段６に記憶される構成にすれば、処理情報Ｐはさらに適切に整理されて記録される。
【００４９】
図７（ｂ）は、逆に１つの物品２０ｑを分離して複数の物品２０ｐを作製する場合の、タグ２の貼付態様を例示する模式図である。図示したように、分離加工が行われる前では、１つの物品２０ｑに１つのタグ２ｑが付されている。その後、分離加工が終了した後では、複数の物品２０ｐにそれぞれタグ２ｐが付されている。これにより、上記と同様にタグ２は適切に整理され、処理情報Ｐが錯綜して記録されることを回避することができる。なおこの場合も、タグ２ｑからタグ２ｐに貼り替える際に、両タグの関連性が記憶手段６に記憶される構成にすれば、処理情報Ｐはさらに適切に整理されて記録される。
【００５０】
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、前述した各具体例が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。  
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本実施形態に係る工程管理システムの構成の一例（具体例１）を表すブロック図である。
【図２】具体例１に係る工程管理システム１を表す模式側面図である。
【図３】実施例に係る生産計画データベース７の一例を表した模式図である。
【図４】処理情報Ｐが生産計画データベース７へ伝送される態様を例示するブロック図である。
【図５】処理実績のデータを入力・記載した生産計画データベース７を表した模式図である。
【図６】加工の態様の一例を表した流れ図である。
【図７】タグ２の貼付の態様の一例を表した模式図である。
【符号の説明】
【００５２】
１  工程管理システム
２  タグ、ＩＤタグ
２ａ  タグ情報
２ｐ  タグ
２ｑ  タグ
３  タグ情報取得手段（タグ読取手段）、ＲＦＩＤリーダ
４  装置等情報取得手段
４ａ  装置等情報
５  時間情報取得手段
５ａ  時間情報
６  記憶手段
７  データベース、生産計画データベース
２０  物品、加工体
２０ｐ  物品
２０ｑ  物品
３０  処理手段
３２  処理部分
Ｇ  情報取得手段
Ｐ  処理情報
Ｘ  情報
【図１】
2010097463.tif 000003
【図２】
2010097463.tif 000004
【図３】
2010097463.tif 000005
【図４】
2010097463.tif 000006
【図５】
2010097463.tif 000007
【図６】
2010097463.tif 000008
【図７】
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