(57)【要約】【課題】部品供給方法および部品供給システムにおいて、簡便かつ低コストでセル生産現場に対して遅滞なく部品を供給できるようにする。【解決手段】本システム１は、生産セル２のステーションＳＴに部品の供給を促すために提示されるカードＣと、回収したカードＣを収納するための複数のポケットＰとを備えており、各カードＣには、部品情報と部品消費時間から決定された部品供給の優先順位に関係する情報すなわち各部品の種類に対応してそれぞれ設定された換算納期α（整数値）が記載され、ポケットＰは、所定の時間間隔Ｔで順序付けて搬送台車３側に配置されており、カードＣは、そのカードＣを回収した現在時刻に対応するポケットＰから、そのカードＣに記載されている換算納期αの個数だけポケットＰの位置を時間軸方向に進めた位置のポケットＰに収納され、現在時刻の位置に近いポケットＰに収納されているカードＣの部品は優先的に供給される。【選択図】図２
2011079066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品に組み付けるための部品が置かれる複数の置台を有し、置台上の部品が組み付けのために取り出されたとき、置台への部品の供給を促すステーションと、部品が収納されていて前記部品供給の促しに応じて部品が取り出されるストアと、前記ステーションと前記ストアとの間を巡回する搬送台車と、を備えた製品生産システムにおける部品供給方法において、
部品供給先情報と、部品情報と、部品消費時間から決定された部品供給の優先順位に関係する情報とが記載されているカードを前記ステーション側で提示して部品供給を促すステップと、
前記ステップによって提示されたカードを回収すると共に、前記搬送台車に設けられた所定の時間間隔で区切った時間帯に対応する複数のポケットのうち、当該カードを回収した現在時刻に対応するポケットから前記優先順位情報に応じて進んだ時間帯に対応するポケットに当該カードを収納するステップと、
前記カードに記載されている前記優先順位情報によって定まる優先順位の順に前記ストアから部品を調達して前記ステーション側に供給すると共に、前記カードを前記ステーション側に返却するステップと、を備え、
前記時間間隔は、前記搬送台車が巡回して部品の調達と部品の供給を行った後に再度部品の調達を行う巡回の周期以上の長さに設定されていることを特徴とする部品供給方法。
【請求項２】
前記優先順位情報は、前記部品消費時間をＲとし、前記時間間隔をＴとし、ｉｎｔ（＊）を引数＊の整数部分を返す関数としたとき、ｉｎｔ（Ｒ／Ｔ）−１で算出される整数値で与えられ、前記カードは該カードを回収した現在時刻に対応するポケットの位置から前記整数値分だけ進めた位置のポケットに収納されることを特徴とする請求項１に記載の部品供給方法。
【請求項３】
製品に組み付けるための部品が置かれる複数の置台を有し、置台上の部品が組み付けのために取り出されたとき、置台への部品の供給を促すステーションと、部品が収納されていて前記部品供給の促しに応じて部品が取り出されるストアと、前記ステーションと前記ストアとの間を巡回する搬送台車と、を備えた製品生産システムにおける部品供給システムにおいて、
前記ステーションは、部品供給を促すためにカードを提示し、このカードには、部品供給先情報と、部品情報と、部品消費時間から決定された部品供給の優先順位に関係する情報とが記載されており、搬送台車側に回収された後、部品供給時に前記ステーション側に返却され、
前記搬送台車は、前記カードを収納するための複数のポケットを有し、このポケットは、前記搬送台車が巡回して部品の調達と部品の供給を行った後に再度部品の調達を行う巡回の周期以上の長さに設定された所定の時間間隔で区切った時間帯に対応して設けられていることを特徴とする部品供給システム。
【請求項４】
前記優先順位情報は、前記部品消費時間をＲとし、前記時間間隔をＴとし、ｉｎｔ（＊）を引数＊の整数部分を返す関数としたとき、ｉｎｔ（Ｒ／Ｔ）−１で算出される整数値で与えられ、前記カードは該カードを回収した現在時刻に対応するポケットの位置から前記整数値分だけ進めた位置のポケットに収納されることを特徴とする請求項３に記載の部品供給システム。
【請求項５】
前記ポケットが１時間単位の周期で２次元配列されていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の部品供給システム。
【請求項６】
前記各ポケットについて現在時刻に対応するポケットか否かを判断して現在時刻に対応するポケットを知らせる指示手段を備えたことを特徴とする請求項３乃至請求項５のいずれか一項に記載の部品供給システム。
【請求項７】
時間の経過によって現在時刻が前記カードを収納しているポケットに対応するようになった時、そのことを作業者に知らせる警告手段を備えたことを特徴とする請求項３乃至請求項６のいずれか一項に記載の部品供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組み立て製造業において部品供給作業を支援する部品供給方法および部品供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、１人または複数の作業者の周囲に組付工具や部品箱などを配置した全体を細胞に見立てて、その細胞の中で作業者が部品の組み付け、加工、検査等の一連の工程を担当して完成品を生産するセル生産の方式が広く行われてきている。セル生産の生産効率維持のため、セルに対する部品供給を遅滞なく行うことが重要である。ところで、部品供給や部品発注に関して、かんばん方式が知られている。かんばん方式は生産工場における部品発注形態の１つであり、必要な部品を必要な時までに供給させるために「かんばん」と呼ばれる発注指示カードを用いる。かんばん方式は消費した部品が再度、消費されるという前提の後補充方式であって、発注指示カードは部品供給側と部品消費側との間を何回も往復する。発注指示カードには、部品供給に必要な情報、例えば、部品調達先、部品供給先、品名、品番などが記載されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２７９４８３７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した特許文献１などに示されているような従来の「かんばん方式」による部品供給方法は、大規模量産現場においてコンピュータやバーコードリーダなどを駆使して、工場外の部品製造元などから部品を供給するような大掛かりなものであり、例えば、工場内で部品がストックされた部品倉庫から、作業者（マーシャラ）がセル生産の現場あるいは製品生産システムに部品を供給するような場合に、より簡便な方法が求められている。また、このような部品供給の場合に、納期の異なる部品が多数あると、供給の優先順位を考えながら部品を供給するマーシャラの作業の負担が大きくなり、かつ、優先順位を間違えると遅滞が発生して生産能力が低下してしまう、という問題がある。
【０００５】
本発明は、上記課題を解消するものであって、セル生産現場などの製品生産システムに対して遅滞なく部品を供給できる簡便で低コストの部品供給方法および部品供給システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を達成するために、請求項１の発明は、製品に組み付けるための部品が置かれる複数の置台を有し、置台上の部品が組み付けのために取り出されたとき、置台への部品の供給を促すステーションと、部品が収納されていて前記部品供給の促しに応じて部品が取り出されるストアと、前記ステーションと前記ストアとの間を巡回する搬送台車と、を備えた製品生産システムにおける部品供給方法において、部品供給先情報と、部品情報と、部品消費時間から決定された部品供給の優先順位に関係する情報とが記載されているカードを前記ステーション側で提示して部品供給を促すステップと、前記ステップによって提示されたカードを回収すると共に、前記搬送台車に設けられた所定の時間間隔で区切った時間帯に対応する複数のポケットのうち、当該カードを回収した現在時刻に対応するポケットから前記優先順位情報に応じて進んだ時間帯に対応するポケットに当該カードを収納するステップと、前記カードに記載されている前記優先順位情報によって定まる優先順位の順に前記ストアから部品を調達して前記ステーション側に供給すると共に、前記カードを前記ステーション側に返却するステップと、を備え、前記時間間隔は、前記搬送台車が巡回して部品の調達と部品の供給を行った後に再度部品の調達を行う巡回の周期以上の長さに設定されているものである。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の部品供給方法において、前記優先順位情報は、前記部品消費時間をＲとし、前記時間間隔をＴとし、ｉｎｔ（＊）を引数＊の整数部分を返す関数としたとき、ｉｎｔ（Ｒ／Ｔ）−１で算出される整数値で与えられ、前記カードは該カードを回収した現在時刻に対応するポケットの位置から前記整数値分だけ進めた位置のポケットに収納されるものである。
【０００８】
請求項３の発明は、製品に組み付けるための部品が置かれる複数の置台を有し、置台上の部品が組み付けのために取り出されたとき、置台への部品の供給を促すステーションと、部品が収納されていて前記部品供給の促しに応じて部品が取り出されるストアと、前記ステーションと前記ストアとの間を巡回する搬送台車と、を備えた製品生産システムにおける部品供給システムにおいて、前記ステーションは、部品供給を促すためにカードを提示し、このカードには、部品供給先情報と、部品情報と、部品消費時間から決定された部品供給の優先順位に関係する情報とが記載されており、搬送台車側に回収された後、部品供給時に前記ステーション側に返却され、前記搬送台車は、前記カードを収納するための複数のポケットを有し、このポケットは、前記搬送台車が巡回して部品の調達と部品の供給を行った後に再度部品の調達を行う巡回の周期以上の長さに設定された所定の時間間隔で区切った時間帯に対応して設けられているものである。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項３に記載の部品供給システムにおいて、前記優先順位情報は、前記部品消費時間をＲとし、前記時間間隔をＴとし、ｉｎｔ（＊）を引数＊の整数部分を返す関数としたとき、ｉｎｔ（Ｒ／Ｔ）−１で算出される整数値で与えられ、前記カードは該カードを回収した現在時刻に対応するポケットの位置から前記整数値分だけ進めた位置のポケットに収納されるものである。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項３または請求項４に記載の部品供給システムにおいて、前記ポケットが１時間単位の周期で２次元配列されているものである。
【００１１】
請求項６発明は、請求項３乃至請求項５のいずれか一項に記載の部品供給システムにおいて、前記各ポケットについて現在時刻に対応するポケットか否かを判断して現在時刻に対応するポケットを知らせる指示手段を備えたものである。
【００１２】
請求項７の発明は、請求項３乃至請求項６のいずれか一項に記載の部品供給システムにおいて、時間の経過によって現在時刻が前記カードを収納しているポケットに対応するようになった時、そのことを作業者に知らせる警告手段を備えたものである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、部品消費時間に基づく部品供給の優先順位情報を記載したカードと、このカードを収納する複数のポケットとを用いて、ポケットに収納されたカードの位置によって部品の納入期限、すなわち各時刻現在における部品供給の優先順位を明示することができるので、部品供給の納期遅れを回避できる。これらのカードやポケットは低コストで準備することができ、簡便で低コストの部品供給方法を実現できる。また、時間間隔が巡回の周期以上の長さに設定されており、１回または複数回の巡回の中で各ポケット毎の時間帯が経過することになるので、各巡回のタイミングで優先順位を確認することができ、部品供給の遅滞を防止できる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、優先順位情報の設定が簡単であり、また、数字上では遅配が起こらない設定になっているので、遅滞なく部品を供給できる。
【００１５】
請求項３の発明によれば、部品消費時間に基づく部品供給の優先順位情報を記載したカードと、このカードを収納する複数のポケットとを用いて、ポケットに収納されたカードの位置によって部品の納入期限、すなわち各時刻現在における部品供給の優先順位を明示することができるので、部品供給の納期遅れを回避できる。これらのカードやポケットは低コストで準備することができ、簡便で低コストの部品供給方法を実現できる。また、時間間隔が巡回の周期以上の長さに設定されており、１回または複数回の巡回の中で各ポケット毎の時間帯が経過することになるので、各巡回のタイミングで優先順位を確認することができ、部品供給の遅滞を防止できる。
【００１６】
請求項４の発明によれば、優先順位情報の設定が簡単であり、また、数字上では遅配が起こらない設定になっているので、遅滞なく部品を供給できる。
【００１７】
請求項５の発明によれば、１時間単位の周期なので時刻の認識が容易であり、また、２次元配列なので搬送台車に設置するのが容易であり、また、ポケットの位置による時刻の認識が容易で、利用し易く簡便で低コストの部品供給システムを実現できる。
【００１８】
請求項６の発明によれば、現在時刻に対応するポケットを探す手間が省けて、使いやすいものとなる。
【００１９】
請求項７の発明によれば、部品の供給遅れをより確実に防止でき、遅滞なく部品を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の部品供給方法および部品供給システムが適用される製品生産システムの一例を示す平面図。
【図２】一実施形態に係る同方法および部品供給システムの構成を模式的に示す図。
【図３】同方法における処理のフローチャート。
【図４】同方法およびシステムが適用される生産セルの例を示す平面図。
【図５】同方法およびシステムで用いられる搬送台車の例を示す平面図。
【図６】同方法およびシステムで用いられるポケットの配置例を示す平面図。
【図７】（ａ）は同方法およびシステムで用いられるカード表面の平面図、（ｂ）はその裏面の平面図。
【図８】同方法およびシステムにおけるポケットと納期と換算納期との関係を説明する図。
【図９】同方法およびシステムにおける時間間隔の上限を説明する図。
【図１０】同方法およびシステムにおける時間間隔の設定について説明する図。
【図１１】同方法およびシステムにおけるポケットの２次元配列の説明図。
【図１２】（ａ）（ｂ）は同ポケットの使用例の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施形態に係る部品供給方法および部品供給システムについて、図面を参照して説明する。まず、図１によって、本発明の部品供給方法および部品供給システムが適用される製品生産システムの一例を説明する。この製品生産システムは、複数の生産セル２と、これらの生産セル２に部品を供給するための搬送台車３と、生産セル２に供給するための部品を保管しているストア４とを備えている。生産セル２は、製品に複数の部品を組み付けて、部品を消費しながら完成品を次々と生産する生産現場である。生産セル２は、作業者２０を囲むように配置された複数のステーションＳＴと、完成品置き場１３とを備えている。ステーションＳＴは、少なくとも生産セル２で消費される部品の種類の数に応じて設けられている。各ステーションＳＴは、作業者２０から見て内側置台１１と外側置台１２からなり、各置台１１，１２には、所定の個数の部品を入れたトレイが載置される。内側置台１１におけるトレイが空になると、空トレイは別途回収するため保管されると共に、外側置台１２におけるトレイが作業者２０によって内側置台１１に移動され、そのトレイの部品が消費される。トレイの移動の際に、作業者２０が部品供給を要求する旨報知するための、いわゆる「かんばん」と呼ばれるカード（不図示）を提示する。カードの提示は、作業者２０がカードを操作して提示する必要はなく、外側置台１２からトレイがなくなったことによりカードが自動的に見えるようにしておけばよい。搬送台車３と共に巡回して部品供給を行う作業者Ｍ（通常、マーシャラと呼ばれる）は、このカードを見つけて回収し、そのカードを持ってストア４に行き、そのカードに記載されている部品１０を調達して、次の巡回時にその部品１０を要求したステーションＳＴに部品を供給する。なお、各置台１１，１２に載置されるトレイの個数は１個づつとは限らず、複数個づつ（通常は内外で同じ個数）を１セットとしてもよく、１回の部品供給によって載置される１つまたは１セットのトレイに入っている部品の総数が部品消費の単位となる。
【００２２】
次に、図２によって、部品供給システムの概要を説明する。本部品供給システム１は、生産セル２のステーションＳＴにおいて置台１２への部品の供給を促すために提示されるカードＣと、搬送台車３において備えられている、回収したカードＣを収納するための複数のポケットＰとに特徴がある。すなわち、各カードＣには、部品供給先情報と、部品情報と、部品消費時間から決定された部品供給の優先順位に関係する情報とが記載されている。この優先順位に関係する情報は、具体的には、各部品の種類に対応してそれぞれ設定された換算納期αであり、これは整数値である。この換算納期αは、部品毎の消費時間（上記のトレイが空になる時間）、つまり部品種類毎に許容される部品供給待ち時間（すなわち納期）を所定の時間間隔の何倍かという、その倍数に基づいて整数値に換算したものである。この換算納期αは、各部品種類毎に部品消費時間のデータを蓄積した部品消費時間データベースＤＢ１のデータに基づいている。また、部品消費時間として、過去に測定された実績値としての部品消費時間の他に、製品生産システムにおける目標生産タクト（次々と完成品が産出されるときの完成品産出時間間隔）から換算した各工程における計画値としての部品消費時間などを用いることができる。
【００２３】
また、ポケットＰは、搬送台車３のポケット配置板５に、所定の時間間隔Ｔで順序付けて配置されている。ポケットＰの配置順序は時間軸ｔに沿ったものであり、各ポケットＰは、時間間隔Ｔで区切った各時間帯に対応付けられている。すなわち、各ポケットＰは、各時間帯に対応する幅で現在時刻を表す。時間間隔Ｔは、搬送台車３が巡回して部品の調達と部品の供給を行った後に再度部品の調達を行う巡回の周期を、各搬送台車３毎に計測したデータを蓄積した巡回部品供給データベースＤＢ２のデータに基づいている。また、時間間隔Ｔは、データベースにおける巡回の周期の計測値（実績値）に基づく他に、目標生産タクトに対応する計画値としての巡回の周期に基づくものとすることができる。時間間隔Ｔは、巡回の周期以上の長さに設定されている。通常、特に問題がない場合には、時間間隔Ｔは、巡回の周期そのものに設定される。また、上述の換算納期αを算出するために用いた所定の時間間隔は、通常、このようにして求めた時間間隔Ｔとされる。従って、カードＣは、そのカードＣを回収した現在時刻に対応するポケットＰから、そのカードＣに記載されている換算納期αの個数だけポケットＰの位置を時間軸方向に進めた位置のポケットＰに収納される。従って、カードＣが収納されているポケットＰの位置は、搬送台車３による巡回と共に経過する時間の各時刻における部品供給の優先順位を示すことになる。すなわち、現在時刻の位置により近いポケットＰに収納されているカードＣの部品は、より優先的に対応して供給される必要がある。カードＣが現在時刻に対応するポケットＰよりも過去のポケットに存在すると、部品供給遅滞が発生していることを示す。
【００２４】
次に、図３によって、部品供給方法の概要を説明する。部品供給の手順は、搬送台車３の動作に順じて進行する。すなわち、搬送台車３は、ステーション巡回ループＬＰ１，ＬＰ２において、複数のステーションＳＴを巡回してカードＣの回収と部品１０の供給とを行う処理と、ストア４に移動して部品を調達する処理とを繰り返し行う。また、ステーションＳＴ側では、搬送台車３の動作とは独立に、カードＣを提示して部品供給を促す処理が行われる。そこで、ステーション巡回ループＬＰ１，ＬＰ２において、カード提示があれば（＃１でＹｅｓ）、搬送台車３側では、カードＣを回収し、現在時刻に対応するポケットＰの位置が確認され、カードＣに記載されている換算納期αの数値が確認される（＃２）。その後、ポケットＰの位置から、換算納期αだけ進んだポケットにカードＣが収納される（ステップ＃３）。また、搬送台車３側に、供給すべき部品が搭載されており、その部品が現在巡回中のステーションＳＴに供給する部品の場合に（＃４でＹｅｓ）、搬送台車３から部品（部品の入ったトレイ）をステーションＳＴ側に移載すると共に、そのステーションＳＴのカードＣをステーションＳＴ側に返却する（＃５）。
【００２５】
搬送台車３は、ステーションＳＴの巡回が終了すると、ステーション巡回ループＬＰ１，ＬＰ２を抜け出して、生産計画まで生産が完了したか否かを判断し（＃６）、完了であれば（＃６でＹｅｓ）、所定の終了処理を行って部品供給処理を終了する。この完了の判断は、例えば、消費のために供給された部品の量を記録しておき、その量が所定の計画値に達しているか否かによって行うことができる。また、巡回回数によって判断するようにしてもよい。完了でなければ（＃６でＮｏ）、搬送台車３は、ストア４へ移動し（＃７）、現在時刻に近いポケットＰのカードＣを優先して部品を調達して搬送台車に載せ（＃８）、生産セル２に向けて移動し（＃９）、再び、上記のステーション巡回ループＬＰ１，ＬＰ２を実行する。ステーション巡回ループＬＰ１，ＬＰ２を抜け出す条件は、巡回するステーションＳＴの数や１回の巡回に要する時間などについての標準の数や時間を用いることができるが、標準条件に限らず、状況に応じて、適宜臨機に変更して巡回するステーションＳＴの数を増減することができる。ストア４で搭載する部品は１種類に限らず、一般に複数種類の部品が搭載される。部品の供給方法、すなわち搬送方法（トレイの数、トレイのセット数、部品の数量）は、各部品の大小や軽重に応じて適宜決められる。１つの完成品に各種類の部品を１つづつ組み付ける場合には、1回で供給する個数が他と相対的に少なければ、供給回数が相対的に増えることになる。これは例えば１つまたは同等の複数の生産セルを対象とする単純な場合である。複数の生産セル２を部品供給の対象とし、各生産セル２の間で異なる製品を扱う場合などでは、より複雑になり、多数種類の部品を、カードＣの提示に従って供給することになる。
【００２６】
上述のような部品供給方法および部品供給システムの実施形態によれば、部品消費時間に基づく部品供給の優先順位情報すなわち換算納期αを記載したカードＣと、このカードＣを収納する複数のポケットＰとを用いて、ポケットＰに収納されたカードＣの位置によって部品１０の納入期限、すなわち各時刻現在における部品供給の優先順位を明示することができるので、部品供給の納期遅れを回避できる。これらのカードＣやポケットＰは低コストで準備することができ、簡便で低コストの部品供給方法および部品供給システムを実現することができる。また、時間間隔Ｔが巡回の周期以上の長さに設定されており、１回または複数回の巡回の中で各ポケットＰ毎の時間帯が経過することになるので、各巡回を切っ掛けにして優先順位を確認することができ、部品供給の遅滞を防止できる。また、納期の異なる部品が多数あったとしても、ポケットＰに収納されたカードＣの位置によって容易に供給の優先順位を把握できるので、部品を供給する作業者の負担を軽減することができ、優先順位を間違えて遅滞が発生して生産能力が低下してしまうということも防止できる。また、納期の異なる多種類の部品を供給できるので、各生産セル２の間で異なる製品を扱う複数の生産セル２を含む製品生産システムを部品供給の対象として容易に対応することができる。
【００２７】
次に、図４乃至図７により、カードＣや搬送台車３の具体例について説明する。カードＣは、図４に示すように、外側置台１２に提示される。カードＣが提示されているステーションＳＴには、内側置台１１における部品しかない状態であり、その部品が消費される前に、外側置台１２に部品を供給する必要がある。また、カードＣの提示がない状態でも、一旦提示されたカードＣを搬送台車３が回収して持っていた可能性があり（これは、部品が外側置台１２にないことで判断できる）、この場合のステーションＳＴにも、その部品の消費時間以内に部品を供給する必要がある。
【００２８】
搬送台車３は、図５に示すように、部品１０を載せるため、手押し車式の台車本体の上部に部品載置台（トレイ載置台）が設けられており、台車本体の手前側には、ポケット配置板５が設けられている。
【００２９】
ポケット配置板５は、図６に示すように、ポケット配置板５の全体が、いわば時計の文字盤とみ見做せる形態をしており、３つの時間表示カード５１，５２，５３と、各時間表示カードの横に配列されて１５分毎の時間帯を表示するポケットＰが４つづつ設けられている。従って、このポケット配置板５は、時刻１３時００分から、１５時６０分までの３時間を１５分の時間精度で表示することができる。時間表示カード５１，５２，５３は、それぞれ他の数字を表すカードに切り替えることにより、時間表示カードに属する（すなわち右側に設けられている）ポケットＰの対応する時間帯を変更することができる。搬送台車３と共に巡回する作業者Ｍは、別途の時計によって現在時刻を認識する。従って、作業者Ｍは、現在時刻が、４×３＝１２個のポケットの内、いずれのポケットＰに対応するのかを把握することができ、この把握ができることは、部品供給方法および部品供給システムを用いるための前提条件である。
【００３０】
カードＣは、図７（ａ）（ｂ）に示すように、そのおもて面に、生産セル２を識別する番号であるセルＮｏ、その生産セル中のステーションＳＴを識別するためのステーションＮｏ、そのステーションに供給するべき部品名その他の情報、および、換算納期αを示す数字が記載されており、うら面には、ストア４におけるその部品の調達先の情報などが記載されている。換算納期αは、図の例では、「収納箇所３つ先」と記載されており、このカードＣは、これを回収した時点での現在時刻に対応するポケットＰから３つ、時間的に進んだポケットＰに収納されることになる。
【００３１】
次に、図８乃至図１０により、時間間隔Ｔや換算納期αなどの設定について説明する。時間間隔Ｔは、図８に示すように、各ポケットＰ１，Ｐ２，・・，Ｐｎに一様に割り当てられる時間帯の長さであり、時間軸ｔを時間間隔Ｔで分割したときの分割された各線分の１つ１つが各ポケットに対応する。この時間間隔Ｔは分割時間や時間幅と呼ぶことができる。時間間隔Ｔは、部品の納期Ｒを整数値に換算（量子化）して成る換算納期αを算出するための数値である。部品の納期Ｒを時間間隔Ｔで割り算して得られる整数値が換算納期αとなる。例えば、ｉｎｔ（＊）を引数＊の整数値部分を返す関数として、α＝ｉｎｔ（Ｒ／Ｔ）−１と定義することができる。部品の納期Ｒは、部品の種類毎に決まった一定の個数毎に生産セルに供給されるとき、その一定個数の部品を消費する時間（消費時間）である。一般に消費時間は統計的に変動するので、適宜の代表値が設定されて納期Ｒとされる。その納期Ｒすなわち消費時間が経過する前に部品を生産セルに供給しなければ部品欠品が発生して生産が滞る。各種類の部品は大きさや重量が異なるので、１回に供給される部品数が種類毎に異なり、消費時間も部品の種類毎に異なる。図８において、カードａの部品は換算納期α＝２であり、現在時刻ｔ＝ｔａに回収され、その現在時刻に対応するポケットＰ１から２つとなりのポケットＰ３に収納される。また、カードｂの部品は換算納期α＝４であり、現在時刻ｔ＝ｔｂに回収され、その現在時刻に対応するポケットから４つとなりのポケットに収納される。
【００３２】
次に、時間間隔Ｔそのものを設定するために、特定の生産セル２に対する時間間隔Ｔの上限を求め、また、時間間隔Ｔを設定するための条件について説明する。上述のように、生産セル２における複数種類の各部品はそれぞれ消費時間が異なるので、それぞれ固有の納期Ｒがある。複数の納期Ｒの中で最小時間を最小消費時間ｔｍｉｎとする。図９に示すように、換算納期αを、α＝ｉｎｔ（Ｒ／Ｔ）−１と定義すると、時間間隔Ｔの最大値である最大時間間隔Ｔｍａｘは、Ｒ＝ｔｍｉｎのとき、αが最小の自然数すなわち、α＝１と成るべきことにより、Ｒ／Ｔ＝ｔｍｉｎ／Ｔｍａｘ＝２、の関係式を満たす。すなわち、
Ｔ≦Ｔｍａｘ＝ｔｍｉｎ／２、
である。
【００３３】
また、図１０に示すように、生産セル２における複数のステーションＳＴと部品倉庫であるストア４との間を巡回して、カードＣの回収と部品１０の供給とを行う作業者Ｍが１回の巡回（１回の供給サイクル）における移動時間間隔ｔｍｖ、一度に運べる部品種類数ｎ、搬送台車３からステーションＳＴへの各部品毎の部品移載時間ｔｓｐ、ストア４において搬送台車３への各部品毎の部品移載時間ｔｌｄをそれぞれ設定する。セル生産２のシステムのような製品生産システムにおけるに部品供給の特徴として、（１）部品毎に搬送量が異なる、すなわち、部品毎に供給サイクルが異なる点、（２）一度に運べる部品数に制限がある点、などが挙げられる。そこで、同時期に部品供給要求があっても、供給期限（納期）が短いものを優先して運ぶ必要がある。また、新たに部品供給要求があった場合に、それ以前の未供給部品の納期も考慮して、供給部品の優先順位を決めなければならない。
【００３４】
以下では、部品種類数ｎに対する制約条件を求める方向で説明を進める。搬送台車３が巡回して部品の調達と部品の供給を行った後に再度部品の調達を行う巡回の周期Ｔｃ（供給サイクル時間）は、
Ｔｃ＝ｔｍｖ＋ｎ・（ｔｌｄ＋ｔｓｐ）、
と定義される。この巡回の周期Ｔｃに対する制約条件は、最大時間間隔Ｔｍａｘによって与えられ、
Ｔｃ≦Ｔｍａｘ、
となる。従って、部品種類数ｎに対する制約条件として、
ｎ≦（Ｔｍａｘ−ｔｍｖ）／（ｔｌｄ＋ｔｓｐ）、
が得られる。
【００３５】
また、時間間隔Ｔとして許容される上限値である最大時間間隔Ｔｍａｘの他に、単位時間当たりに必要な全搬送回数Ｆを設定する。全搬送回数Ｆは、製品生産システムから要請される数値であり、各部品の単位時間当たりに必要な搬送回数ｆｉの総和、つまり、Ｆ＝Σｆｉである。また、部品供給の能力を示す数として、単位時間当たりに対応可能なステーション数が、ｎ／Ｔｃで表される。つまり、次式を満たすことが要請される、
Ｆ≦ｎ／Ｔｃ、すなわち、Ｆ≦ｎ／（ｔｍｖ＋ｎ・（ｔｌｄ＋ｔｓｐ））。
従って、
ｔｍｖ・Ｆ／（１−Ｆ・（ｔｌｄ＋ｔｓｐ））≦ｎ、
従って、１サイクルで対応するステーション数、すなわち部品種類数ｎの制限条件として、次式が得られる。
Ｎｄ≦ｎ≦Ｎｕ、
ただし、
Ｎｕ＝（Ｔｍａｘ−ｔｍｖ）／（ｔｌｄ＋ｔｓｐ）、
Ｎｄ＝ｔｍｖ・Ｆ／（１−Ｆ・（ｔｌｄ＋ｔｓｐ））。
【００３６】
上述のように、時間間隔Ｔを制約する条件として、Ｎｄ≦ｎ≦Ｎｕが得られたので、この式を満たす整数値ｎｏｐｔに対応する供給サイクル時間Ｔｃを時間間隔Ｔと設定する。すなわち、上式Ｎｄ≦ｎ≦Ｎｕを満たすｎの内、ある整数を最適な値ｎｏｐｔとして、このときの供給サイクル時間が最適時間間隔Ｔとなる。一度に運ぶ部品種類が少ない、あるいは、供給サイクル時間を短くしたい場合は最小整数、一度に運ぶ部品種類を多くしたい場合は最大整数などとすればよい。ただし、Ｔｏｐｔが小数または扱いにくい数値の場合は、次式、
Ｔｏｐｔ≦Ｔ≦Ｔｍａｘ、
の範囲内で適当な数値を設定する。正確な優先順位をつけたい場合には、最小整数などとする。
【００３７】
次に、図１１、図１２によって、ポケット配置板におけるポケット設置の設定について説明する。図１１に示すように、横にＸ個、縦にＹ段のポケットＰを配置したポケット配置板５を搬送台車に設置する場合、１段あたりの時間をＳとし、以下の式でポケットの数を決定する。なお、図１１では、Ｓとして１時間が設定されているが、Ｓ＝１時間、の設定に限られず、Ｓ＝２時間とか、Ｓ＝１時間半、そのた任意の設定とすることができる。Ｘが整数になるようにＳとＴを決める必要がある。
Ｘ＝Ｓ／Ｔ、
Ｙ＝Ｐｍａｘ／Ｘ＋１  （切り上げる）。
ただし、Ｐｍａｘは対象の生産セル２における換算納期αの最大値である。
【００３８】
具体的には、例えば、横の列を１時間（６０分）毎に区切り、分割時間Ｔを１５分、Ｐｍａｘが７の場合は、
Ｘ＝６０／１５＝４
Ｙ＝７／４＋１＝２．７５  →切り上げて、Ｙ＝３、
となり、図１１に示したポケット数とポケット配置となる。
【００３９】
図１２（ａ）に示すように、ポケット配置板５が３時間分のポケットＰしか備えていなく、カードＣ３が時間的に最後のポケットＰに収納されており、上段の１０時台の時間帯に対応するポケットはすでに過去の時間に属するポケットか、または、カードＣが収納される可能性のないポケットとなっている状況を想定する。このような状況のもとで、図１２（ｂ）に示すように、１０時台の時間表示カード５１を１３時台の時間表示カードに切り替えることにより、ポケット配置板５が表示可能な３時間を超えて、部品供給を継続させることができる。例えば、１０時００〜１０時５９分までは図１２（ａ）に示す状態で運用する。また、予め、「１０」の時間表示カード５１の下に「１３」の時間表示カードを用意しておき、現在時刻が１１時になったときに、「１０」の時間表示カードを外し、「１３」の時間表示カードを表示させて、１番上の段を１３時台用のポケットとして運用する。同様に各時間表示カードの下に必要な時間台の時間表示カードを用意しておき、必要な全運用時間に対応できるように時間表示カードを用意しておく。また、時間切換を行い、全運用時間分以下のポケット数（すなわち表示可能時間）で運用をする場合においても、少なくとも全ての時間表示カードにおいて、回収時に必ずどこかのポケットに入るようにしなければならない。そこで、ポケット数設定式のＹの式、Ｙ＝Ｐｍａｘ／Ｘ＋１において、＋１とすることで、１段分余分にポケットを設置して、カードＣを挿入すべきポケットが搬送台車上に用意されている時間の範囲外となることを防ぐことができる。また、図１２に示すように、ポケット配置板５において、ポケットＰが１時間単位の周期で２次元配列されていると、１時間単位の周期なので時刻の認識が容易であり、また、２次元配列なので搬送台車に設置するのが容易である。また、ポケットの位置による時刻の認識が容易で、利用し易く簡便で低コストの部品供給システムを実現できる。
【００４０】
上述の図６の説明において、ポケット配置板５の使用に際して、搬送台車３と共に巡回する作業者Ｍは、別途の時計によって現在時刻を認識し、現在時刻がいずれのポケットＰに対応するのかを把握する旨説明したが、ポケット配置板５に、各ポケットＰについて現在時刻に対応するポケットか否かを判断して現在時刻に対応するポケットを知らせる指示手段を備えるようにしてもよい。すなわち、ポケット配置板５に時計の文字盤としての機能の他に、刻時機能を備えるようにしてもよい。例えば、指示手段として、各ポケットにＬＥＤ発光素子を設け、時計またはタイマを電子回路で構成して各ポケットを現在時刻の順番に選定し、選定したポケットをＬＥＤ発光素子の発光で指示するようにすればよい。このような実施形態によれば、現在時刻に対応するポケットを探す手間が省けて、使いやすいものとなる。
【００４１】
また、他の実施形態として、ポケット配置板５時間の経過によって現在時刻がカードＣを収納しているポケットＰに対応するようになった時、そのことを作業者（搬送作業者Ｍ、その他搬送台車３の周辺の作業者）に知らせる警告手段をポケット配置板５に備えるようにしてもよい。この警告手段は、ポケットＰにカードＣが収納されていることを検知するセンサと、上述の電子回路で構成した時計またはタイマと、警告のための発報用スピーカや発光装置とを組み合わせて構成することができる。このような実施形態によれば、部品の供給遅れをより確実に防止でき、遅滞なく部品を供給することができる。なお、警告開始は、現在時刻がカードＣを収納しているポケットＰに近い、時間的に手前のポケットに対応するようになった時としてもよい。
【００４２】
なお、本発明は、上記構成に限られることなく種々の変形が可能である。例えば、上述した各実施形態の構成を互いに組み合わせた構成とすることができる。換算納期αの設定は、α＝ｉｎｔ（Ｒ／Ｔ）−１で算出されるものに限らず、α＝ｉｎｔ（Ｒ／Ｔ）−βとして、βを１以外のゼロまたは正負の数に変更してもよい。カードＣの提示は次のようにしてもよい。ステーションＳＴの外側置台１２は部品の入ったトレイを載置する場所とカードＣを置く場所とがあり、外側置台１２にトレイが無い状態で、かつ、カードＣが外側置台１２に残されている場合に、そのことにより、カードＣが提示されていると、搬送台車３と共に巡回して部品供給を行う作業者Ｍに認識させる。これにより、作業者Ｍは部品供給が必要であることを認識でき、部品供給を行う。カードＣの置き場所は、作業者Ｍが取りやすい位置に、提示用ポケットを設けて入れたり、カードＣに紐を付けるか孔を空けるかしてぶら下げたりしてもよい。また、カードＣを自動的に提示するために、例えば、外側置台１２の表面にカード入れ用の窪みを設けてカードをその窪みに入れ、トレイが有る間はトレイで隠され、トレイが無くなるとカードＣが見えるようにしてもよい。また、外側置台１２にカード収納部と、ばね等によってカードＣを飛び出させる付勢手段と、を設けてもよい。トレイがあるときはカードＣがカード収納部に収められ、トレイを除くと付勢手段によってカードＣがカード収納部から飛び出して、自動的に提示される。また、搬送台車３は、部品移載装置と、カードＣを回収し、収納し、返却する装置と、ポケット配置板５と、またはこれらと同等の装置を備えた自律移動装置で構成してもよく、この場合には搬送台車３と共に巡回する作業者Ｍは不要となる。また、搬送台車３は、作業者Ｍと連携して自律的に移動する自律移動装置で構成してもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１    部品供給システム
２    生産セル
３    搬送台車
４    ストア
１０    部品
１１    内側置台
１２    外側置台
Ｃ，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３    カード
Ｐ，Ｐ１，Ｐ２，・・，Ｐｎ    ポケット
Ｒ    部品消費時間（納期）
ＳＴ    ステーション
Ｔ    分割時間
α    換算納期（優先順位に関係する情報）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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