(57)【要約】【課題】  ロボットにトラブルが発生した時に補完作業を行う補完工程を設ける必要がなく、またロボットの修復作業の作業性を向上させることができる生産管理システムを提供する。【解決手段】  ロボット作業工程５と人作業工程７が混在する生産ラインの生産管理システムであって、ロボット作業工程５で発生した異常の原因を表示するモニタ２５と、ロボット作業工程５での異常の発生を報知する警報装置２６と、ロボット４に異常が発生した場合に、そのロボット４の向きを反転させるロボット反転装置１８を備え、異常が発生したロボット作業工程５を人作業工程７に変更して生産を継続する。また、ロボット反転装置１８により反転させたロボット４に対して修復作業を行う。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボット作業工程と人作業工程が混在する生産ラインの生産管理システムであって、ロボット作業工程で発生した異常の原因を表示するモニタと、ロボット作業工程での異常の発生を報知する警報装置と、ロボットに異常が発生した場合に、そのロボットの向きを反転させるロボット反転装置を備え、前記異常が発生したロボット作業工程を人作業工程に変更して生産を継続することを特徴とする生産管理システム。
【請求項２】
前記ロボット反転装置により反転させたロボットに対して修復作業を行う請求項１記載の生産管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボット作業工程と人作業工程が混在する生産ラインの生産管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の車体組立ラインなどロボット作業工程と人作業工程が混在する生産ラインにおいては、ロボット作業工程で組付作業中に、ロボットに作動不良などのトラブルが発生した場合、ロボットの作動不良を検出装置で検出し、これに基づく警報を発しながら生産ラインの搬送装置を緊急停止させると共に、ロボットの組付動作を停止させ、ロボットを原位置に復帰させている。
【０００３】
次いで、保全作業者によるロボット作業工程の安全及び生産に支障がないことが確認された後、トラブルの発生したロボット作業工程の下流に設けられた補完（バックアップ）工程に補完作業者が配置される。次いで、搬送装置が再稼働され、補完工程で補完作業者によるロボットの未完了作業が行われ、ロボット作業工程で保全作業者によるロボットの修復作業が行われる（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開昭６３−２８４０７５号公報
【特許文献２】特開平５−１０５１３８号公報
【特許文献３】特開平６−１９０６６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１〜３に開示された方法では、ロボット作業工程の下流に通常は使用しない補完工程を設ける必要があるため、生産ラインが長くなるという不利益があり、またロボットが組付ける部品を補完工程に準備する必要があるため、煩雑であるという問題があった。
更に、保全作業者は、ロボット作業工程の搬送装置とロボットに挟まれた狭いスペースでロボットの修復作業を行うため、作業性が悪く、修復時間が長く掛かるという問題があった。
【０００６】
本発明は、従来の技術が有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ロボットにトラブルが発生した時に補完作業を行う補完工程を設ける必要がなく、またロボットの修復作業の作業性を向上させることができる生産管理システムを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決すべく請求項１に係る発明は、ロボット作業工程と人作業工程が混在する生産ラインの生産管理システムであって、ロボット作業工程で発生した異常の原因を表示するモニタと、ロボット作業工程での異常の発生を報知する警報装置と、ロボットに異常が発生した場合に、そのロボットの向きを反転させるロボット反転装置を備え、前記異常が発生したロボット作業工程を人作業工程に変更して生産を継続するものである。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の生産管理システムにおいて、前記ロボット反転装置により反転させたロボットに対して修復作業を行うようにした。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように請求項１に係る発明によれば、異常が発生したロボット作業工程を人作業工程に変更して使用するので、ロボットにトラブルが発生した場合に補完作業を行うための補完工程を設ける必要がないため、その分生産ラインを短くすることができ、生産ラインの省スペース化が図れる。
【００１０】
請求項２に係る発明によれば、異常が発生したロボットに対して反転させた状態で修復作業を行うことができるので、保全作業者にとって作業性の向上が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。ここで、図１は本発明に係る生産管理システムを適用したドア組立ラインの概略平面図、図２はロボットの動作説明図、図３はドアの斜視図、図４はロボットが反転状態のドア組立ラインの概略平面図である。
【００１２】
本発明に係る生産管理システムが適用される生産ラインは、図１に示すように、車体組立工場におけるドア組立ライン１である。
ドア組立ライン１は、搬送用コンベア２により搬送されてくる半完成品のドア３に対して各種部品を組付ける生産ラインで、ロボット４によるロボット作業工程５と、作業者６による人作業工程７が混在して構成されている。ドア３は、搬送用コンベア２上に等間隔で立設されたドア支持治具８で支持され、上流から下流に向けて搬送されてくる。
【００１３】
ロボット作業工程５には搬送用コンベア２の一側に基台１０が設置され、基台１０には搬送用コンベア２と同期してロボット４が移動できるよう搬送用コンベア２と平行に搬送レール１１が敷設されている。ロボット４は、図２に示すように、６軸の多関節型で、ベースとなる第１基盤１２と、第１基盤１２に立設した第１アーム１３と、第１アーム１３に接続した第２アーム１４と、第２アーム１４の先端に設けた手首部１５からなる。手首部１５の先端には、ドアホールシールＷを保持するドアホールシール支持具１６が装着されている。
【００１４】
そして、ロボット４は、搬送レール１１に移動自在に係合する第２基盤１７に設置されると共に、ロボット反転装置１８を備えた第１基盤１２により、第２基盤１７上で垂直軸を中心に回動自在である。第２基盤１７には、搬送用コンベア２と同期してロボット４を移動させる同期移動手段が備えられている。
また、ロボット反転装置１８は、ロボット４が原位置に復帰した状態において、作業者６がロボット４の手動操作ボックス１９を操作することにより作動し、図４に示すように、ロボット４を反転させる（１８０度回転）ことができる。
【００１５】
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄは安全センサであって、安全センサ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄはロボット作業工程５のエリアの四隅に設置され、作業者６などがロボット作業工程５のエリア内に侵入すると作動し、ロボット４を非常停止させる。２１は制御盤であって、制御盤２１はロボット４の制御装置、ロボット４と搬送用コンベア２のインタロックなどラインを制御するライン制御装置などを収納している。手動操作ボックス１９と安全センサ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄは、夫々制御盤２１に電気的に接続されている。
【００１６】
ドアホールシール支持具１６は、図２及び図３に示すように、その上端両側にドア３内面の位置決め孔３ａ，３ｂに対応する位置決めピン１６ａ，１６ｂを設け、その下方にドアホールシールＷの周縁部を吸着するバキュームカプラ１６ｃを設けている。更に、ドアホールシール支持具１６の下端には、ドアホールシールＷをドア３の内側に貼着後、ドアホールシールＷをドア３に塗布されたシーラ材２２の塗布ラインに倣って押圧する押圧ローラ１６ｄが設けられている。
【００１７】
このようなロボット作業工程５では、ロボット４により、基台１０の上流側に載置されたパレット２３に位置決め積層されたドアホールシールＷを吸着し、前工程でドア３内面のドアホール開口３ｃの周縁に塗布されたシーラ材２２にドアホールシールＷを押し付けてドア３内面に貼着する作業が行われる。他のロボット作業工程５では、ボルトやナットなどのキャッチング作業や締付け作業などが行われる。
【００１８】
人作業工程７では、作業者６が搬送用コンベア２に乗った状態で、搬送用コンベア２上に等間隔で立設されたドア支持治具８に支持されたドア３に部品を組付けていく。また、人作業工程７の近傍には、ロボット作業工程５で発生した異常の原因を表示するモニタ２５と、ロボット作業工程５での異常の発生を報知する警報装置２６が設置されている。モニタ２５と警報装置２６は、夫々制御盤２１に電気的に接続されている。
【００１９】
以上のように構成された本発明に係る生産管理システムの作用について説明する。ロボット作業工程５において、ロボット４により作業を行う場合は、先ず搬送レール１１の上流側に位置するロボット４がドアホールシール支持具１６のバキュームカプラ１６ｃでパレット２３に位置決め積層されたドアホールシールＷを吸着する。
【００２０】
次いで、ロボット４は、搬送用コンベア２と同期しながら搬送レール１１上を移動し、この間にドア支持治具８に支持されたドア３の内面の位置決め孔３ａ，３ｂに、ドアホールシール支持具１６の位置決めピン１６ａ，１６ｂを挿入することによって、吸着したドアホールシールＷをドア３の内面にシーラ材２２を介して位置決め貼着すると同時に、バキュームカプラ１６ｃによる吸引を止める。
【００２１】
次いで、ドアホールシール支持具１６の押圧ローラ１６ｄによって、ドアホールシールＷをドア３に塗布されたシーラ材２２の塗布ラインに倣って押圧することにより、ドア３の内面のドアホール開口３ｃにドアホールシールＷを確実に貼着する。
【００２２】
このような作業を行うロボット作業工程５のロボット４に、その駆動系やセンサ系などロボット自体にトラブルが発生した場合、或いはドアホールシールＷの吸着不良やボルト・ナットのキャッチング不良・締付け不良などの単純なトラブル（作業者が簡単に復旧することができるトラブル）が発生した場合には、ロボット４は作業を停止し、ロボット４とインタロック状態にある搬送用コンベア２も停止する。
【００２３】
トラブルが発生したロボット作業工程５のロボット４の停止原因は、隣接する人作業工程７に設置されているモニタ２５に表示され、更にロボット作業工程５での異常の発生は、隣接する人作業工程７に設置されている警報装置２６により報知される。すると、トラブルが発生したロボット作業工程５に隣接する人作業工程７の作業者６は、モニタ２５でロボット４の停止原因を確認する。
【００２４】
例えば、ドアホールシールＷの吸着不良など単純トラブルが発生した場合の対処の仕方について説明する。
先ず、作業者６は、トラブルが発生したロボット作業工程５の安全センサ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄが作動しないようそのスイッチをオフ状態にする。そして、作業者６は、そのロボット作業工程５に入り、手動操作ボックス１９を操作してロボット４に装着したドアホールシール支持具１６からドアホールシールＷなどの部品を取り外し、ロボット４を原位置に復帰させる。
【００２５】
次いで、作業者６は、ロボット作業工程５から退避し、安全センサ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄのスイッチをオン状態にして、ロボット４を再稼働させる。しかし、再度同様なトラブルが発生した場合には、作業者６は部品の取り外しなどの前記した作業と同様な作業を行い、ロボット４を原位置に復帰させた後に、第１基盤１２に備えたロボット反転装置１８を手動操作ボックス１９で操作し、ロボット４を１８０度回転して反転させる。
【００２６】
次いで、図４に示すように、補完（バックアップ）作業者６ａが、トラブルが発生したロボット作業工程５に配置され、ロボット４と搬送用コンベア２のインタロックを解除して搬送用コンベア２を再稼働する。補完作業者６ａは、ロボット４と同じ作業をロボット作業工程５で行う。即ち、トラブルが発生したロボット作業工程５を人作業工程７に変更して生産を継続することになる。
【００２７】
また、装着しているドアホールシール支持具１６などが故障したロボット４は、ロボット作業工程５において反転された状態で、保全作業者６ｂによりドアホールシール支持具１６などの故障箇所が修理される。ドアホールシール支持具１６などの修理が完了すると、搬送用コンベア２を停止させ、補完作業者６ａをロボット作業工程５から退避させる。
【００２８】
更に、ドアホールシール支持具１６などの修理が完了したロボット４を第１基盤１２に備えたロボット反転装置１８を手動操作ボックス１９で操作し、１８０度回転して原位置に戻す。そして、安全センサ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄのスイッチをオン状態にすると共に、ロボット４と搬送用コンベア２のインタロックを作動状態にしてロボット４を再稼働させる。
【００２９】
次に、ロボット４の駆動系やセンサ系などロボット自体に起因するトラブルが発生した場合の対処の仕方について説明する。
先ず、隣接する人作業工程７の作業者６は、モニタ２５でロボット４の停止原因を確認し、トラブルが発生したロボット作業工程５の安全センサ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄが作動しないようそのスイッチをオフ状態にする。
【００３０】
その後、ロボット作業工程５に入り、手動操作ボックス１９を操作してロボット４に装着したドアホールシール支持具１６からドアホールシールＷなどの部品を取り外し、ロボット４を原位置に復帰させる。そして、第１基盤１２に備えたロボット反転装置１８を手動操作ボックス１９で操作し、ロボット４を１８０度回転して反転させる。
【００３１】
次いで、補完作業者６ａが、トラブルが発生したロボット作業工程５に配置され、ロボット４と搬送用コンベア２のインタロックを解除し、搬送用コンベア２を再稼働する。そして、補完作業者６ａは、ロボット作業工程５でロボット４と同じ作業を行う。即ち、トラブルが発生したロボット作業工程５を人作業工程７に変更して生産を継続することになる。
【００３２】
また、故障したロボット４は、ロボット作業工程５において反転された状態で、保全作業者６ｂにより修理される。ロボット４の修理が完了すると、搬送用コンベア２を停止させ、補完作業者６ａをロボット作業工程５から退避させる。更に、修理が完了したロボット４を第１基盤１２に備えたロボット反転装置１８を手動操作ボックス１９で操作し、１８０度回転して原位置に戻す。そして、安全センサ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄのスイッチをオン状態にすると共に、ロボット４と搬送用コンベア２のインタロックを作動状態にしてロボット４を再稼働させる。
【００３３】
このように、トラブルが発生したロボット４の向きを反転させることにより、保全作業者６ｂにとっての作業スペースが確保されてロボット修復作業の作業性が向上すると共に、ロボット作業工程５での作業者の作業スペースが確保されて組付作業の作業性が向上する。
【００３４】
また、ロボット４を修理する間だけ、トラブルが発生したロボット作業工程５を人作業工程７に変更することにより、ロボット作業工程５にトラブルが発生した時だけのための補完工程を設けなくても、ロボット作業工程５において生産を継続することが可能になるため、生産ラインを長くすることなく生産性の向上が図れる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明により、トラブルが発生したロボット作業工程を人作業工程に変更して生産を継続することが可能になるため、補完工程を設ける必要がなく生産ラインの省スペース化が図られ、ロボット作業工程と人作業工程が混在する生産ラインに対する有効な生産管理システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係る生産管理システムを適用したドア組立ラインの概略平面図
【図２】ロボットの動作説明図
【図３】ドアの斜視図
【図４】ロボットが反転状態のドア組立ラインの概略平面図
【符号の説明】
【００３７】
１…ドア組立ライン、２…搬送用コンベア、３…ドア、４…ロボット、５…ロボット作業工程、６…作業者、６ａ…補完作業者、６ｂ…保全作業者、７…人作業工程、８…ドア支持治具、１６…ドアホールシール支持具、１８…ロボット反転装置、２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ…安全センサ、２５…モニタ、２６…警報装置、Ｗ…ドアホールシール。
【図１】
2006293445.tif 000003
【図２】
2006293445.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006293445.tif 000006