(57)【要約】【課題】製品の組立作業における部品の部品形式間違いを未然に防止する。【解決手段】保管棚は、製品の組立対象の部品を保管する保管棚であって、製品の組立対象の部品の配膳位置を指示する第1の指示装置と、製品に部品を組立てるための、部品の取出し位置を指示する第2の指示装置を備える。このような保管棚を管理する保管棚管理システムの観点では、保管棚と接続し、第1及び第2の指示装置のランプ表示の各々を、製品の設計情報に基づいて制御する中央サーバとを設ける。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品の組立対象の部品を保管する保管棚であって、前記製品の組立対象の前記部品の配膳位置を指示する第1の指示装置と、前記製品に前記部品を組立てるための、前記部品の取出し位置を指示する第2の指示装置を備えたことを特徴とする保管棚。
【請求項２】
請求項１に記載の保管棚であって、該保管棚の、前記部品を配膳する区画と他の部品を配膳する区画との仕切りは、配膳するための幅が換えられるように可動し、該保管棚の裏面から前記部品を配膳し、該保管棚の表面から前記部品を取り出すように構成され、仕切られた前記区画の幅および数に応じて、前記第1及び前記第2の指示装置が設置されることを特徴とする保管棚。
【請求項３】
請求項１に記載の保管棚であって、前記第1及び前記第2の指示装置の各々は、前記部品の配膳位置または取出し位置にランプ表示することを特徴とする保管棚。
【請求項４】
製品の組立対象の部品の保管位置を指示する第1の指示装置と、前記製品に前記部品を組み立てるための、前記部品の取出し位置を指示する第2の指示装置を備えた保管棚と、前記保管棚と接続し、前記第1及び前記第2の指示装置のランプ表示の各々を、前記製品の設計情報に基づいて制御する中央サーバとを設けることを特徴とする保管棚管理システム。
【請求項５】
請求項４に記載の保管棚管理システムであって、前記中央サーバは、前記製品の設計情報に従った作業指示に基づいて、前記作業指示に対応する前記部品の取出し位置を指示する前記第2の指示装置にランプ表示することを特徴とする保管棚管理システム。
【請求項６】
請求項５に記載の保管棚管理システムであって、前記中央サーバは、前記設計情報を、前記製品の機種毎に管理することを特徴とする保管棚管理システム。
【請求項７】
請求項５に記載の保管棚管理システムであって、前記中央サーバは、前記製品を組み立てる作業順序に従って前記作業指示を出力することを特徴とする保管棚管理システム。
【請求項８】
請求項７に記載の保管棚管理システムであって、前記中央サーバは、前記第2の指示装置のランプ表示によって指示した前記部品の、前記保管棚からの取り出しに応答して、前記作業順序に従った次の工程の前記作業指示を画面出力することを特徴とする保管棚管理システム。
【請求項９】
請求項８に記載の保管棚管理システムであって、前記中央サーバは、前記製品を組み立てる前記作業順序の工程に対応して前記作業指示を画面出力し、画面出力した前記作業指示に対応した前記部品の、前記保管棚からの取出し位置の前記第2の指示装置にランプ表示することを特徴とする保管棚管理システム。
【請求項１０】
請求項７に記載の保管棚管理システムであって、
前記中央サーバは、前記作業順序に従って、前記製品を組み立てる各部品の前記保管棚の保管位置を、前記第1の指示装置にランプ表示することを特徴とする保管棚管理システム。
【請求項１１】
請求項４に記載の保管棚管理システムであって、前記中央サーバと前記保管棚とを切り離し又は接続するコネクタを介して、前記中央サーバと前記保管棚は接続されることを特徴とする保管棚管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品を保管する保管棚および保管棚管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１及び特許文献２に、製品の組立作業における部品の配膳位置および取出しの指示情報を、中央管理サーバで一括管理しているシステムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２１５９９２号公報
【特許文献２】特開２００２−１９２４３１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１および特許文献２では、部品の配膳位置および取出しの指示情報は中央管理サーバが一括管理しているが、部品を特定する情報は新たに作成されている。したがって、部品を特定する情報を新たに作成する段階で、設定ミスなどが発生する恐れがある。
【０００５】
また、特許文献１および特許文献２のシステムでは、組立設計図から作業指示される１作業毎に必要な製品部品の部品取付け指示とはなっておらず、その作業に必要な製品部品の取出し指示となっている。（組立設計図からの作業指示とは関連付けされていない。）
本発明は、作業者の判断に依存される、部品保管棚への部品配膳位置及び組立時の部品保管位置の間違い及び目視確認にて発生する部品形式確認間違いも未然に防ぐことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
開示する保管棚は、製品の組立対象の部品を保管する保管棚であって、製品の組立対象の部品の配膳位置を指示する第1の指示装置と、製品に部品を組立てるための、部品の取出し位置を指示する第2の指示装置を備える。
【０００７】
このような保管棚を管理する保管棚管理システムの観点では、上記の保管棚と接続し、第1及び第2の指示装置のランプ表示の各々を、製品の設計情報に基づいて制御する中央サーバとを設ける。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、製品の組立作業における部品の部品形式間違いを未然に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】製品のメーカ購入部品の納入から、製品組立ラインで製品組立時における、製品部品を取出す際の作業フロー図である。
【図２】部品保管棚の斜視図である。
【図３】部品保管棚における部品の配膳及び取出しを示す図である。
【図４】部品形式確認の概要を示す説明図である。
【図５】保管棚管理システムの構成を示す図である。
【図６】保管棚の構造を例示する図である。
【図７】保管棚の構成の一例を示す図である。
【図８】部品を保管棚に供給する際の作業フローを示す図である。
【図９】部品保管位置指示システムにおける保管棚から部品を取出す際の作業フローを示す図である。
【図１０】部品形式確認が不要であることを示す説明図である。
【図１１】部品保管位置を指示する保管棚管理システムの説明図である。
【図１２】組立設計指示図と部品保管位置の関連を示す図である。
【図１３】部品形式情報及び部品配膳・部品取出し位置情報のデータベースの一例を示す図である。
【図１４】保管棚からの部品の取り出し順序を示す図である。
【図１５】保管棚の構成の他の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本実施形態では、製品部品（製品を構成する部品）の配膳位置及び部品組立時における部品保管位置を指示装置により指示し、部品探索作業時間を削減すると共に、中央サーバにて管理している設計図面からの部品形式情報（部品を特定する情報）と現品の照合により、部品形式違い品の組立て間違いを未然に防止する。
以下、図面を用いて説明する。
【００１１】
製品の組立作業において、使用している製品部品は決められた手順の図面で指定された形式の部品を組立てていかなければならない。
【００１２】
図１に、製品のメーカ購入部品の納入から、製品組立ラインで製品組立時における、製品部品を取出す際の作業フロー図を示す。図１（a）は、製品のメーカ購入部品における納入から製品組立ラインに供給するまでの部品仕分け・運搬フローを示す。部品メーカから納入（S1）された製品部品（以下、部品）は納品検収される（S2）。作業員が、目視で納入伝票を確認し、部品を組み立てる製品毎に仕分け（S6）、製品組立ラインに運搬し（S7）、製品組立ラインへ配膳する（S8）。必要に応じて、部品は、倉庫に保管され（S3）、部品の払出指示に応じて（S4）、倉庫から出庫される（S5）。
【００１３】
図２に、製品組立ラインで使用する部品保管棚（以下、保管棚）の斜視図を示す。製品組立ラインに設置してある保管棚は、部品の形式毎に区画（30）され、予め部品の形式毎に配膳位置（区画（30））を決めておく。
【００１４】
図１（ｂ）に、製品組立ラインに部品を供給する部品配膳フローを示す。図３に、保管棚における部品の配膳及び取出しを示す。保管棚には部品の配膳位置が分かるように、部品の形式情報を保管棚（区画（30））の配膳位置に掲示されている。配膳作業者は、部品（3）を運搬し（S9）、保管棚に掲示された部品の形式情報及び配膳しようとしている部品（3）の部品形式（2）を目視（S10）で形式照合（S11）し、保管棚（1）へ配膳（S12）する。配膳作業者は、配膳すべき部品（3）が無くなるまで配膳を繰り返す（S13）。
【００１５】
図1（c）に、保管棚から部品を取出し、製品組立ラインで製品を組み立てる製品組立フローを示す。製品組立作業者は、組立設計図の組立作業指示（図3の4の画面表示）に従い、部品を組み立てる。その際、製品組立作業者は、組立設計図の組立作業指示に含まれる、部品の形式を目視確認し（S14）、保管棚（1）に配膳された部品群の中から部品形式が合っている部品を確認し（S15）、保管棚（1）より確認した部品を取出して、組立作業指示に従って部品を組み立てる（S16）。製品として組立が完了するまで、又は組立ラインの当該製品組立作業者に割り当てられた組立作業が完了するまで、部品の組み立てを繰り返す（S17）。
【００１６】
このように、部品配膳及び部品組立作業時は、作業者による目視により部品形式を確認しているので、部品形式が異なる部品の組立間違いが発生する可能性があり、製品不良の一因となる。そこで、組立が完了した製品は、後工程で検査員よる形式確認が必須となっている。部品組立間違い（S18）が発生した場合は、組み立てた部品の解体及び再組立などの修正が発生する（S19）。この組み立てた部品の解体及び再組立などの修正は基本外作業であるので、二次不良の発生も懸念される。そこで部品組立前での、部品形式間違いを防止する仕組みが必要となっている。
【００１７】
図4に、本実施形態の部品形式確認の概要を示す。
..部品（3）の配膳時に、配膳作業者が部品を部品保管棚（1）に掲示した部品形式情報（2）に従い配膳するが、部品形式は配膳者が目視確認するので、部品形式の照合の正否は配膳者に依存しており、配膳間違いの発生が懸念される。
【００１８】
また、部品組立作業においても、組立作業者が配膳された部品（3）の形式情報（2）を目視で確認して組み立てるので、部品の組立においても、部品形式（2）の照合の正否は組立作業者に依存しており、部品組立時の部品形式間違いの発生が懸念される。
【００１９】
部品配膳者及び部品組立作業者は目視により部品形式（2）の識別および照合を行っているので、部品形式組立間違いが発生し、製品不良の一因となる為、後工程にて部品の型式確認が必須となっている。
【００２０】
上記の作業などが一因となり、製品組立作業の後工程である組立検査で部品の形式違いが発見された場合、組立済み製品の解体及び再組立が必要となるが、その場合、製品部品の形式間違い、組立間違いなどの二次不具合が懸念される。
【００２１】
本実施形態では、部品配膳者や部品組立作業者などの作業者の判断に依存される、部品保管棚への部品配膳位置及び組立時の部品保管位置の間違い及び目視確認により発生する部品形式確認間違いも未然に防ぐ。
【実施例１】
【００２２】
図５に、本実施例に係わる部品の部品保管棚への部品配膳指示及び部品組立指示をする保管棚管理システムの構成を示す。保管棚（1）に掲示（表示）される部品の形式情報を設計の部品情報から取得し、部品に付属している部品形式（2）と照合することにより部品形式間違いを防止する。また、中央サーバ（5）にて、部品の配膳位置をデータベース化（6）し、保管棚（1）に取り付けた指示装置(ランプ)（13）にて部品の配膳位置を指定することにより、部品の形式間違い及び部品配膳位置の防止を図る。
【００２３】
部品組立作業においても、中央サーバ（5）から指示された組立設計図による組立作業指示（モニタ4に表示される）に関連付けした部品の保管位置情報（8）に基づき、保管棚（1）に取り付けた指示装置（ランプ)（14）にて取出し指示を行うことにより、部品の組立間違いを未然に防ぐと共に、後工程(組立検査工程)での部品形式確認を省くことができる。
【００２４】
図６に示す保管棚（1）は、部品の種別毎に仕切りで区分けされた区画(30)を持つ保管棚構造となっており、保管棚（1）の後方から部品配膳者が部品を投入する。
【００２５】
図１０に、作業者の目視による部品形式確認が不要であることの説明図を示す。
保管棚（1）の部品収納部には配膳位置の指示装置(ランプ)（13）が設置されており、部品配膳者はバーコードリーダ付携帯情報端末（PDA）（12）により部品に表示されている形式バーコード（2）を読み取る。
【００２６】
読み取ったバーコード情報（2）は、中央サーバ（5）によりデータベース管理され、中央サーバ（5）は、部品の形式情報（2）に対応した保管棚の配膳位置情報(配膳指示データ)（6）を取得し、配膳位置情報（6）に対応した保管棚の配膳位置に設置された指示装置(ランプ)（13）を点灯させる。
【００２７】
部品配膳者は、指示装置(ランプ)（13）が点灯している区画(30)に部品を配膳し、指示装置(ランプ)（13）が備えるＳＷ(解除ボタン)を押す。ＳＷが押されると、指示装置のランプ（13）が消灯すると共に、配膳した部品の配膳完了信号が指示装置（13）から中央サーバ（5）へ送信され、中央サーバ（5）により、形式情報（2）の部品の配膳完了が管理される。
【００２８】
図１１に、部品保管位置を指示する保管棚管理システムの説明図を示す。
保管棚（1）は、製品組立作業時が前方から部品組立作業者が取出せる構造となっており、保管棚の部品収納部(区画(30))には指示装置(ランプ)（14）が設置されている。図１１では、区画(30)と指示装置(ランプ)（14）を分けて図示しているが、指示装置(ランプ)（14）は区画(30)に設置されている。
【００２９】
製品組立作業者は、中央サーバ（5）からの、設計による組立設計図の作業指示データ（7）をモニタ（4）で参照しながら、部品を組立てる。中央サーバ（5）は、作業指示データ（7）にある部品形式情報に対応した部品の配膳指示データ(配膳位置)（6）を取得し、部品組立作業に必要な、形式情報の部品の取出し位置の指示装置(ランプ) （14）を点灯する。
【００３０】
組立作業者は、保管棚（1）から部品（3）を取り出し、指示装置(ランプ)（14）に設けられたＳＷを押すことにより指示装置（14）のランプが消灯すると共に、組立する部品の取出し完了信号が中央サーバ（5）へ送信され、中央サーバ（5）により、形式情報（2）の部品の取出し完了が管理される。
【００３１】
これらにより、部品配膳位置と部品組立時の部品保管位置置が、作業者により一目で把握されるので、部品の配膳位置や組み立てる部品を見つける時間を省くことができると共に、部品形式の間違いを未然に防ぐことができる。
【実施例２】
【００３２】
図７に本実施例に係わる部品の保管棚の構成を示す。
図１１に示したように、保管棚（1）は裏面が部品配膳側(投入側)であり、表面が部品組立時の取出側である。
【００３３】
図7に示すように、保管棚（1）の足部にはストッパー付キャスタ（18）を設けており、作業者の手押しによる移動可能な保管棚（1）となっている。また、保管棚（1）における部品収納部の区画（30）のための仕切り（17）は、表面又は裏面から見て左右方向の自在に区画（30）の幅及び部品収納部数(区画数)を任意に変えることができる。
【００３４】
部品保管棚の表面及び裏面の部品収納部の各区画(30)には指示装置(ランプ)（16）（裏面では指示装置(ランプ)（13）、表面では指示装置(ランプ)（14））を設置しており、指示装置（16）は、部品収納部の各区画(30)の幅及び区画数に応じて設置位置及び数を変えることができる。
【実施例３】
【００３５】
図８に、部品を保管棚（1）に供給（配膳、投入）する際の作業フロー図を示す。配膳作業者は、部品メーカから購入した部品を部品保管倉庫で製品の機種別に仕分け、仕分けた部品を組立作業場へ運搬する。配膳作業者は、部品（3）を仕分ける際に、部品（3）に貼付された(又は部品（3）に付属した伝票に印刷された)、部品（3）が組み立てられる製品の機種を示す対象製品タグ（RFID）をバーコードリーダ付携帯情報端末（PDA）（12）で読み取り、製品の機種別に部品を仕分ける。配膳作業者は、IDカードなどに付けてある自らの作業者タグ（RFID）（11）及び部品（3）に貼付された(又は部品に付属した伝票に印刷された)対象製品タグ（RFID）（10）をバーコードリーダ付携帯情報端末（PDA）（12）で読み取る（S21、S22）。配膳作業者は、部品（3）に貼付された(又は部品（3）に付属した伝票に印刷された)、部品形式バーコード（2）をバーコードリーダ付携帯情報端末（12）で読み取る。（S23）
保管棚（1）に設置している指示装置のランプ（13）が点灯に応答して（S24）、配膳作業者は、保管棚に部品（3）を投入する（S25）。部品投入後、配膳作業者が、指示装置（ランプ）（13）のＳＷ（解除ボタン）を押し、部品配膳完了(ランプ消灯)する（S27）。上記S23〜S27を配膳作業が完了するまで繰り返す（S28）。
【００３６】
図9に、保管棚から製品部品を取出す作業フロー図を示す。組立作業者は、IDカードなどに付けてある自らの作業者タグ（RFID）（11）及び作業指示タグ（RFID）（31）をバーコードリーダ（15）で読み取る（S29、S30）。作業指示タグ（RFID）（31）は、中央サーバ(5)から、対象製品タグ（RFID）に対応する作業指示データ（7）に基づいて別途発行されている。作業指示タグ（RFID）（31）の読み取りに応答して、中央サーバ(5)からモニタ（4）へ、設計された組立設計図の作業指示情報（19）を表示する（S31）。
【００３７】
図１２に、組立設計指示図と部品保管位置の関連を示す。作業指示情報（19）は、１作業工程毎に表示画面が切り替えられる仕組みとなっており、例えば、作業指示1に従い、指示された部品の組立が完了すると、作業指示2の表示画面に切替えられ、次の作業工程に進む。また、指示された作業が完了するまで次の作業指示への移行ができない仕組みになっている（S32）。
【００３８】
作業指示情報（19）の表示に対応して、その組立作業工程に使用する部品(組立設計図により指示された部品)が配膳されている、保管棚（1）の区画(30)に設置している指示装置のランプ（14）が点灯する（S33）。組立作業者は、指示装置のランプ（14）が点灯している区画(30)の部品を取出す（S34、S35）と共に、指示装置（14）のＳＷ（解除ボタン）を押す（S36）。指示装置（14）のＳＷ（解除ボタン）に応答して、部品取出し完了(指示装置のランプ（14）消灯)し（S37）、組立設計図の作業指示（19）に従い（S38）、取出した部品を組たてる（S39）。作業指示（19）に従った組立が完了すると（S40）、次工程の作業指示（19）に表示を切り替える（S41）。上記S31〜S41を、対象製品タグ（RFID）に対応する製品の組立作業が完了するまで繰り返す（S42）。
【実施例４】
【００３９】
図１３に、部品形式情報及び部品配膳位置・部品取出し位置情報のデータベース（29）の構成を、端末28への表示画面例として示す。
【００４０】
部品の形式情報（2）は中央サーバ（5）にて管理されている設計の部品形式データ（25）から入手する仕組みとなっており、組立に使用する部品の形式毎に設定された配膳指示データ（6）は中央サーバ（5）にて管理されている。
【００４１】
部品組立時の部品の保管位置(ピッキング指示データ)情報（8）も中央サーバ（5）にて管理されており、設計からの組立設計図に基づく作業指示データ（7）の作業工程にて使用する部品（図１３の部品形式）と部品保管位置データ(ピッキング指示データ)（8）（図１３の棚番号）が対応付けられている。
【００４２】
上記の部品形式及び配膳指示データ（6）及び部品保管位置データ(取出し位置)（8）は種類の異なる製品毎に管理され、機種毎の配膳位置情報が管理されている。
【００４３】
部品配膳時の機種(配膳位置)データ呼出(配膳作業指示の開始)は設計より発行された製品タグ（10）に対応して呼び出すことができ、呼び出しデータ間違いを未然に防止している。
【００４４】
また、部品組立時の作業指示に基づいて使用する部品と部品保管位置(取出し位置)情報データ（8）は、設計より発行された（中央サーバ(５)から発行された）製品タグ（10）に基づいて呼び出すことができ、呼び出しデータ間違いを未然に防止している。
【実施例５】
【００４５】
図１３を用いて、部品形式情報及び部品配膳・部品取出しの管理概要を示す。
【００４６】
中央サーバ（5）にて管理されている、対象機種毎の製品部品の配膳データ及び部品取出しデータ（29）を管理ソフトにて抽出することにより、端末（28）から部品状況を確認することができ、配膳漏れ及び部品取出し漏れの履歴を確認することができる。
【実施例６】
【００４７】
図１４に、部品の取出し順序を示す。
保管棚（1）の部品保管位置は、図１３に示すように組立順序に沿って上流A（20）から下流B（21）へと配置されている。部品組立作業台（22）は、キャスターが設置されており、組立作業者（23）は保管棚（1）より部品（3）を取り出して組立て、保管棚（1）の下流(21)方向へ部品組立作業台（22）ごと移動することにより、部品取出しの際の歩行ロスを最小限にできる。
【実施例７】
【００４８】
図１５に、保管棚の切り離しの概要を示す。
図15に示す保管棚（24）はキャスターが設置（18）されており、コネクタ（25）（26）により、中央サーバ(5)からの配膳・取り出しの指示システムとの切り離し、接続ができ、保管棚（24）単独での運搬(移動)が可能となっている。
【００４９】
これにより、組立エリアに設置している、中央サーバ(5)による指示システムからコネクタ（26）により切り離すことにより、保管棚（24）を単独で移動し、部品保管倉庫に設置している指示システムに移動した部品保管棚（24）をコネクタ（25）で接続することができる。
【００５０】
部品保管倉庫に設置された配膳指示システムを用いて、部品保管倉庫内で部品メーカから購入した製品部品を配膳作業者が部品保管棚（24）へ直接配膳することが可能となり、配膳作業時間の軽減を図ることができる。
【００５１】
部品配膳作業が完了した保管棚（24）を、部品倉庫でコネクタ（25）により接続した配膳指示システムから切り離し、組立作業ラインへ運搬(移動)する。
【００５２】
組立作業ラインにて組立指示システムに部品保管棚をコネクタ（26）接続することにより、部品組立時の部品取出し指示を利用することができる。
【００５３】
本実施形態により、製品の組立作業における部品の部品形式間違いを未然に防止し、部品形式間違いによる製品不良を排除できる。また、部品形式間違いによる、組立済み製品の解体及び再組立といった後戻り作業を排除する効果がある。
【００５４】
さらに、部品保管棚に取り付けた指示装置(ランプ)により、部品の配膳位置及び製品組立時の製品部品探索及び製品部品取出し位置の確認が瞬時に判断できることにより、組立作業時間の低減を図ることができる。
【００５５】
また、製品組立工程の後工程(検査工程)での部品形式確認を省くことができ、作業時間の低減を図ることができる。
【符号の説明】
【００５６】
１：部品保管棚、２：形式バーコード(部品形式情報)（現品荷札）、３：部品、４：組立作業指示（モニター画面）、５：中央サーバ、６：配膳筋データ、７：作業指示データ、８：ピッキング指示データ、９：作業履歴データ、１０：対象製品形式タグ、１１：作業者タグ、１２：バーコードリーダ付携帯情報端末（PDA）、１３：配膳側指示装置（ランプ）、１４：取出し側指示装置（ランプ）、１５：バーコードリーダ、１６：指示装置（ランプ）、１７：仕切り板、１８：キャスター、１９：作業指示画面、２０：部品保管順序の上流、２１：部品保管順序の下流、２２： 部品組立作業台、２３：部品組立作業者、２４：部品保管棚、２５：コネクタ（部品保管倉庫）、２６：コネクタ（組立エリア）、２８：端末。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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