(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
製造現場における作業実績情報を用いた作業時間算出装置であって、
記憶部と入力部と制御部と表示部とを備え、
前記記憶部は、実施した各作業の品種、作業工程、着手日時、完了日時情報を含む作業実績情報と、設備・作業者毎の担当工程、日付、稼働時間を含む稼働時間情報と、品種、作業工程、初期設定作業時間、作業時間変換係数を含む作業時間情報とを記憶し、
前記入力部は、利用者から、少なくとも集計対象工程、集計開始日時、集計終了日時、集計単位期間のパラメータ入力を受け付け、
前記制御部は、
入力された前記集計開始日時、集計終了日時、および集計単位期間に基づき、集計期間を設定する処理と、
前記稼働時間情報を検索して各集計期間における前記集計対象工程の設備または作業者のいずれかが稼働または実働した時間である総稼働時間を算出し、前記作業実績情報および前記作業時間情報を検索して各品種の前記作業時間変換係数により対応する品種毎の作業時間を変換して各集計期間における前記集計対象工程の品種毎の作業時間を算出する処理と、
各集計期間の総稼働時間と全品種の総作業時間の誤差の全集計期間での総和を算出する処理と、
前記全集計期間での誤差を最小化するように、各品種の作業時間変換係数を変更する処理とを実行し、
前記表示部は、
前記制御部の処理により得られた作業時間変換係数及び、作業時間変換前後の各集計期間の総稼働時間と総作業時間との対比グラフ及び誤差を表示すること、
を特徴とする作業時間算出装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記作業実績情報の着手日時、または完了日時のデータの未登録に対して、当該作業の前後工程の作業実績情報を用いて、当該作業の未登録の日時を推定して、着手日時および完了日時のデータの未登録を埋めた作業実績情報を作成する処理を更に実行する、
ことを特徴とする請求項１に記載の作業時間算出装置。
【請求項３】
前記制御部が実行する各集計期間の総稼働時間と総作業時間の誤差を算出する処理と、前記誤差の全集計期間での総和を最小化するように各品種の作業時間変換係数を変更する処理は、
各集計期間(Rj)において、総稼働時間(totATj)と総作業時間(totSTj)との誤差((totATj-totSTj)/totATj)を算出し、各集計期間の総作業時間を総稼働時間へ近付けて各集計期間の誤差の平均値を最小とするように、作業時間変換係数を変更する処理であることを特徴とする請求項１に記載の作業時間算出装置。
【請求項４】
製造現場における作業実績情報を用いた作業時間算出方法であって、
記憶部と入力部と制御部と表示部とを備えたコンピュータにおいて、
前記記憶部へ、実施した各作業の品種、作業工程、着手日時、完了日時情報を含む作業実績情報と、設備・作業者毎の担当工程、日付、稼働時間を含む稼働時間情報と、品種、作業工程、初期設定作業時間、作業時間変換係数を含む作業時間情報とを記憶し、
前記入力部により、利用者から、少なくとも集計対象工程、集計開始日時、集計終了日時、集計単位期間のパラメータ入力を受け付け、
前記制御部により、
入力された前記集計開始日時、集計終了日時、および集計単位期間に基づき、集計期間を設定する処理と、
前記稼働時間情報を検索して各集計期間における前記集計対象工程の設備または作業者のいずれかが稼働または実働した時間である総稼働時間を算出し、前記作業実績情報および前記作業時間情報を検索して各品種の前記作業時間変換係数により対応する品種毎の作業時間を変換して各集計期間における前記集計対象工程の品種毎の作業時間を算出する処理と、
各集計期間の総稼働時間と全品種の総作業時間の誤差の全集計期間での総和を算出する処理と、
前記全集計期間での誤差を最小化するように、各品種の作業時間変換係数を変更する処理とを実行し、
前記表示部により、
前記制御部の処理により得られた作業時間変換係数及び、作業時間変換前後の各集計期間の総稼働時間と総作業時間との対比グラフ及び誤差を表示する、
ことを特徴とする作業時間算出方法。
【請求項５】
前記制御部により、
前記作業実績情報の着手日時、または完了日時のデータの未登録に対して、当該作業の前後工程の作業実績情報を用いて、当該作業の未登録の日時を推定して、着手日時および完了日時のデータの未登録を埋めた作業実績情報を作成する処理を更に実行する、
ことを特徴とする請求項４に記載の作業時間算出方法。
【請求項６】
前記制御部が実行する各集計期間の総稼働時間と総作業時間の誤差を算出する処理と、前記誤差の全集計期間での総和を最小化するように各品種の作業時間変換係数を変更する処理は、
各集計期間(Rj)において、総稼働時間(totATj)と総作業時間(totSTj)との誤差((totATj-totSTj)/totATj)を算出し、各集計期間の総作業時間を総稼働時間へ近付けて各集計期間の誤差の平均値を最小とするように、作業時間変換係数を変更する処理であることを特徴とする請求項４に記載の作業時間算出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製造現場における作業実績情報を用いた作業時間算出装置および作業時間算出方法に関する技術である。
【背景技術】
【０００２】
高精度な生産計画立案や製造原価管理を実現するためには、入力データである各製品の各製造工程の作業時間情報を精度良く見積もることが重要である。作業時間を見積もる方法としては、(1)作業を要素作業(移動する、ねじを回すなど)に分解した後、予め定義した要素作業時間を製品仕様に基づいて積み上げることで作業時間を算出する方法や、(2)実際に作業に要した時間（実績作業時間）を作業実績情報から算出し、算出結果を製品仕様や製造条件ごとに分類する方法がある。(1)の方法は、要素作業時間の測定や、要素作業への分割に工数がかかる点や、要素作業時間を積み上げた結果が実際の作業時間と一致しないことがある点に問題があり、一般的には(2)の方法が用いられている。
【０００３】
従来、(2)のような作業実績情報を用いた作業時間算出方法としては、例えば、特許文献１のように、作業実績情報の作業着手日時と作業完了日時から個々の作業時間を算出し、算出結果を製品仕様毎に分類して統計処理を施すことで、製品仕様ごとの作業時間を算出する方法がある。また、特許文献２は、特許文献１と同様の方法で算出した個々の作業時間を、当該作業を実施した際に製造現場で発生していたイベント毎（設備故障、ロット内ジョブ数変更など）に分類することで、現在発生中のイベントから作業時間を算出する方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１２７０１２号公報
【特許文献２】特開２００９−９３８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１、２のような従来の作業時間算出方法は、作業着手日時と作業完了日時から個々の作業時間を算出できることを前提としている。例えば、作業完了日時から作業着手日時を減算することで作業時間を算出する。しかし、実際の製造現場、特に人手で作業実績情報を計上している製造現場においては、計上漏れや遅れなどによる作業実績情報の欠損が発生し、全ての作業についての作業着手日時と作業完了日時が得られない場合がある。また、そもそも作業完了日時のみを計上しており、作業着手日時は計上していない場合もある。これらの場合、作業着手日時と作業完了日時を用いた減算処理により個々の作業時間を算出することはできず、従来の作業時間算出方法は適用できないという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明では、製造現場における作業実績情報を用いた作業時間算出装置を、記憶部と入力部と制御部と表示部とを備え、前記記憶部は、実施した各作業の品種、作業工程、着手日時、完了日時情報を含む作業実績情報と、設備・作業者毎の担当工程、日付、稼働時間を含む稼働時間情報と、品種、作業工程、初期設定作業時間、作業時間変換係数を含む作業時間情報とを記憶し、前記入力部は、利用者から、少なくとも集計対象工程、集計開始日時、集計終了日時、集計単位期間のパラメータ入力を受け付け、前記制御部は、入力された前記集計開始日時、集計終了日時、および集計単位期間に基づき、集計期間を設定する処理と、前記稼働時間情報を検索して各集計期間における前記集計対象工程の設備または作業者のいずれかが稼働または実働した時間である総稼働時間を算出し、前記作業実績情報および前記作業時間情報を検索して各品種の前記作業時間変換係数により対応する品種毎の作業時間を変換して各集計期間における前記集計対象工程の品種毎の作業時間を算出する処理と、各集計期間の総稼働時間と全品種の総作業時間の誤差の全集計期間での総和を算出する処理と、前記全集計期間での誤差を最小化するように、各品種の作業時間変換係数を変更する処理とを実行し、前記表示部は、前記制御部の処理により得られた作業時間変換係数及び、作業時間変換前後の各集計期間の総稼働時間と総作業時間との対比グラフ及び誤差を表示するように構成した。
【０００７】
また、上記課題を解決するために本発明では、製造現場における作業実績情報を用いた作業時間算出方法を、記憶部と入力部と制御部と表示部とを備えたコンピュータにおいて、前記記憶部へ、実施した各作業の品種、作業工程、着手日時、完了日時情報を含む作業実績情報と、設備・作業者毎の担当工程、日付、稼働時間を含む稼働時間情報と、品種、作業工程、初期設定作業時間、作業時間変換係数を含む作業時間情報とを記憶し、前記入力部により、利用者から、少なくとも集計対象工程、集計開始日時、集計終了日時、集計単位期間のパラメータ入力を受け付け、前記制御部により、入力された前記集計開始日時、集計終了日時、および集計単位期間に基づき、集計期間を設定する処理と、前記稼働時間情報を検索して各集計期間における前記集計対象工程の設備または作業者のいずれかが稼働または実働した時間である総稼働時間を算出し、前記作業実績情報および前記作業時間情報を検索して各品種の前記作業時間変換係数により対応する品種毎の作業時間を変換して各集計期間における前記集計対象工程の品種毎の作業時間を算出する処理と、各集計期間の総稼働時間と全品種の総作業時間の誤差の全集計期間での総和を算出する処理と、前記全集計期間での誤差を最小化するように、各品種の作業時間変換係数を変更する処理とを実行し、前記表示部により、前記制御部の処理により得られた作業時間変換係数及び、作業時間変換前後の各集計期間の総稼働時間と総作業時間との対比グラフ及び誤差を表示するようにした。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、本装置の利用者は、作業実績情報において作業着手日時や作業完了日時が欠損している場合においても、作業時間を算出できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】作業時間算出装置の機能ブロック図である。
【図２】作業時間算出システムの概略図である。
【図３】製造現場における作業工程の一例を示す概略図である。
【図４】作業実績情報テーブルの概略図である。
【図５】稼働時間情報テーブルの概略図である。
【図６】作業時間情報テーブルの概略図である。
【図７】パラメータ情報テーブルの概略図である。
【図８】集計結果情報テーブルの概略図である。
【図９】平均誤差情報テーブルの概略図である。
【図１０】コンピュータの概略図である。
【図１１】作業時間算出処理を示すフローチャートである。
【図１２】集計期間設定処理を示すフローチャートである。
【図１３】期間毎稼働時間算出処理を示すフローチャートである。
【図１４】作業実施期間推定処理を示すフローチャートである。
【図１５】作業実施期間開始日時推定処理を示すフローチャートである。
【図１６】作業実施期間終了日時推定処理を示すフローチャートである。
【図１７】期間毎作業時間算出処理を示すフローチャートである。
【図１８】誤差評価及び係数算出処理を示すフローチャートである。
【図１９】作業時間算出処理を示す概略図である。
【図２０】集計期間設定処理を示す概略図である。
【図２１】作業実施期間推定処理を示す概略図である。
【図２２】作業実施期間推定処理を示す概略図である。
【図２３】作業実施期間推定処理を示す概略図である。
【図２４】期間毎作業時間集計処理を示す概略図である。
【図２５】入力画面の一例を示す概略図である。
【図２６】出力画面の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明では、製造現場における作業実績情報を用いた作業時間算出を対象とする。図３は、ある製造現場における作業工程フローの例である。以下、本例を対象として本発明の詳細を説明する。
【００１１】
図３に示すように、対象とする製造現場の作業工程フローには、寸法旋盤、外形旋盤などの作業工程があり、複数品種の製品を製造している。各作業工程における作業時間は品種によって異なり、本発明における作業時間算出装置では、例えば、作業実績情報から各品種の各作業工程の作業時間を算出し、利用者に提供する。
図１は、作業時間算出装置の機能ブロック図である。図示するように、作業時間算出装置は、記憶部110、制御部120、入力部130、表示部140、通信部150、を備える。
記憶部110は、作業実績情報記憶領域111、稼働時間情報記憶領域112、作業時間記憶領域113、パラメータ情報記憶領域114、集計結果情報記憶領域115、平均誤差情報記憶領域116を備える。
【００１２】
作業実績情報記憶領域111は、実際に製造現場で実施した作業について、部品番号や、当該部品の品種や、当該部品の作業工程番号や、当該部品の作業工程や、当該部品の当該作業工程の作業着手日時及び作業完了日時を特定する作業実績情報を記憶する。例えば、本実施形態においては、図4に示すような作業実績情報テーブルを記憶する。図示するように、作業実績情報テーブルは、部品番号欄111a、品種欄111b、作業工程番号欄111c、作業工程欄111d、作業着手日時欄111e、作業完了日時欄111fを有する。部品番号欄111aには、部品を特定する情報を格納する。品種欄111bには、部品番号欄111aで特定される部品の品種を特定する情報を格納する。作業工程番号欄111cには、部品番号欄111aで特定される部品の作業工程の通し番号を特定する情報を格納する。作業工程欄111dには、部品番号欄111aで特定される部品の、作業工程番号欄111cで特定される作業工程番号に該当する作業工程を特定する情報を格納する。作業着手日時欄111e及び作業完了日時欄111fには、部品番号欄111aで特定される部品の、作業工程番号欄111cで特定される作業工程番号の作業の着手日時及び完了日時を特定する情報を格納する。作業実績情報テーブルの各データレコードは、部品番号順、作業工程順に、昇順にソーティングされて作業実績情報記憶領域111に格納される。ここで、作業着手日時及び作業完了日時においては、製造現場からの作業実績の計上漏れや遅れにより、データの欠損が生じる場合がある。
【００１３】
図１に戻り、稼働時間情報記憶領域112は、設備や作業者の稼働時間情報を記憶する。例えば、本実施形態においては、図5に示すような稼働時間情報テーブルを記憶する。図示するように、稼働時間情報テーブルは、日付欄112a、設備・作業者番号欄112bと、担当工程欄112c、稼働時間欄112dを有する。日付欄112aには、日付を特定する情報を格納する。設備・作業者番号欄112bには、設備や作業者を特定する情報を格納する。担当工程欄112cには、日付欄112aで特定される日付に、設備・作業者番号欄112bで特定される設備・作業者が担当した工程を特定する情報を格納する。稼働時間欄112dには、日付欄112aで特定される日付に、設備・作業者番号欄112bで特定される設備・作業者が、担当工程欄112cで特定される工程において稼働した時間を特定する情報を格納する。
【００１４】
図１に戻り、作業時間情報記憶領域113は、品種、当該品種の作業工程番号や、当該品種の作業工程や、当該品種の当該作業工程の作業時間や、当該品種の当該作業工程の作業時間変換係数を特定する作業時間情報を記憶する。例えば、本実施形態においては、図6に示すような作業時間情報テーブルを記憶する。図示するように、作業時間情報テーブルは、品種欄113a、作業工程番号欄113b、作業工程欄113c、初期設定作業時間欄113d、作業時間変換係数欄113eを有する。品種欄113aには、品種を特定する情報を格納する。作業工程番号欄113bには、品種欄113aで特定される品種の作業工程の通し番号を特定する情報を格納する。作業工程欄113cには、品種欄113aで特定される品種の、作業工程番号欄113bで特定される作業工程番号に該当する作業工程を特定する情報を格納する。初期設定作業時間欄113dには、品種欄113aで特定される品種の、作業工程番号欄113bで特定される作業工程番号の作業の作業時間を特定する情報を格納する。ここで、初期設定作業時間は、後述する作業時間変換部124において作業時間を変換する際の初期値である。初期設定作業時間の設定方法は、当該品種の仕様情報などから、理論的・経験的に設定する方法などがあるが、本発明はその方法を限定するものではない。作業時間変換係数欄113eには、品種欄113aで特定される品種の、作業工程番号欄113bで特定される作業工程番号の作業の作業時間変換係数を特定する情報を格納する。ここで、作業時間変換係数の初期値は通常１であり、後述する作業時間変換部の処理において、この作業時間変換係数の値を変更する。また、本例では作業時間変換係数を1品種1作業工程に対して1つとして、変換後作業時間＝作業時間変換係数×初期設定作業時間で算出するものとしているが、本発明は、作業時間変換係数の数や変換方法を限定するものではない。例えば、変換係数を２つ（仮にa、b）とし、変換後作業時間＝a×初期設定作業時間＋bとして算出するようにしてもよい。
【００１５】
図１に戻り、パラメータ情報記憶領域114は、作業時間算出処理の実行条件を特定するパラメータ情報を格納する。例えば、本実施形態に置いては、図7に示すようなパラメータ情報テーブルを記憶する。図示するように、パラメータ情報テーブルは、項目欄114a、値欄114bを有する。項目欄114aには、パラメータ項目を特定する情報を格納する。ここでは、項目を特定する情報として、「集計対象工程」、「集計開始日時」、「集計終了日時」、「集計単位期間」、「変換繰り返し回数上限値」を格納する。値欄114bには、項目欄114aで特定される項目に対する値を特定する情報を格納する。
【００１６】
図１に戻り、集計結果情報記憶領域115は、各集計期間開始日時、各集計期間終了日時、当該集計期間の総稼働時間、変換前総作業時間、変換後総作業時間を特定する集計結果情報を記憶する。例えば、本実施形態においては、図８に示すような集計結果情報テーブルを記憶する。図示するように、集計結果情報テーブルは、集計期間開始日時欄115a、集計期間終了日時欄115b、総稼働時間欄115c、変換前総作業時間欄115d、変換後総作業時間欄115eを有する。集計期間開始日時欄115aには、各集計期間の開始日時を特定する情報を格納する。集計期間終了日時欄115bには、各集計期間の終了日時を特定する情報を格納する。総稼働時間欄115cには、後述する期間毎稼働時間算出部122の処理結果として、当該集計期間の総稼働時間を特定する情報を格納する。変換前総作業時間欄115dには、後述する期間毎作業時間算出部124の処理結果として、作業時間変換前の当該集計期間の総稼働時間を特定する情報を格納する。変換後総作業時間欄115eには、後述する期間毎作業時間算出部124の処理結果として、作業時間変換後の当該集計期間の総稼働時間を特定する情報を格納する。
【００１７】
図１に戻り、平均誤差情報記憶領域116は、後述する誤差評価及び係数算出部125の処理結果として、期間毎稼働時間と期間毎作業時間の誤差を特定する情報を記憶する。例えば、本実施形態に置いては、図９に示すような平均誤差情報テーブルを記憶する。図示するように、平均誤差情報テーブルは、項目欄116a、値欄116bを有する。項目欄116aには、項目を特定する情報を格納する。ここでは、項目を特定する情報として、「変換前誤差」、「変換後誤差」を格納する。値欄116bには、項目欄116aで特定される項目に対する値を特定する情報を格納する。
【００１８】
図１に戻り、制御部120は、集計期間設定部121、期間毎稼働時間算出部122、作業実施期間推定部123、期間毎作業時間算出部124、誤差評価及び係数算出部125を備える。
集計期間設定部121は、パラメータ情報に基づき、集計開始日時、集計終了日時、集計単位期間を取得し、各集計期間の開始、終了日時を設定する処理を行う。
期間毎稼働時間算出部122は、前記集計期間設定部121の処理結果と稼働時間情報に基づき、各集計期間の総稼働時間を算出する処理と、算出結果を前記集計結果情報記憶領域115に格納する処理を行う。
【００１９】
作業実施期間推定部123は、作業実績情報に基づき、各部品の各作業工程の作業実施期間を推定する処理を行う。
期間毎作業時間算出部124は、前記集計期間設定部121の処理結果と作業実績情報と作業時間情報に基づき、各集計期間の総作業時間を算出する処理と、算出結果を前記集計結果情報記憶領域115に格納する処理を行う。
誤差評価及び係数算出部125は、前述の期間毎稼働時間算出部122と期間毎作業時間算出部124の処理結果に基づき、各集計期間の総稼働時間と総作業時間の平均誤差を算出する処理と、前記誤差を最小化するように作業時間係数を算出する処理と、算出結果を前記平均誤差情報記憶領域116に格納する処理を行う。
【００２０】
図１に戻り、入力部130は、作業時間算出装置の利用者から、前記パラメータ情報記憶領域114に設定する情報の入力を受け付ける。
表示部140は、前記記憶部110の情報を出力する。例えば、表示部140は、前記記憶部110の集計結果情報記憶領域115や平均誤差情報記憶領域116の情報を表示する処理を行う。
通信部150は、ネットワークを介した情報の送受信を行う。
【００２１】
図２は、本発明の一実施形態である作業時間算出システム200の概略図である。図示するように、作業時間算出システム200は、作業時間算出装置210と、稼働実績管理装置220と、工程管理装置230と、作業実績管理装置240と、を備え、これらはネットワーク250を介して相互に情報の送受信ができる。
稼働実績管理装置220は、稼動実績管理装置220の利用者から、設備や作業者の稼働実績情報の入力を受け付けて、予め定められた時又は作業時間算出装置210からの要求に応じて、受け付けた稼働実績情報を作業時間算出装置210に送信する。
【００２２】
工程管理装置230は、工程管理装置230の利用者から、各部品の品種や、作業工程番号、作業工程、作業時間情報などの工程管理情報の入力を受け付けて、予め定められた時又は予め定められた時又は作業時間算出装置210からの要求に応じて、受け付けた工程管理情報を作業時間算出装置210に送信する。
作業実績管理装置240は、作業現場に配置されている各設備や各作業者から作業実績情報の入力を受け付けて、予め定められた時又は作業時間算出装置210からの要求に応じて、受け付けた作業実績情報を作業時間算出装置210に送信する。
【００２３】
以上に記載した作業時間算出装置210は、例えば、図１０に示すような、CPU(Central Processing Unit)151と、メモリ152と、HDD(Hard Disk Drive)などの外部記憶装置153と、CD(Compact Disk)やDVD(Digital Versatile Disk)などの可搬性を有する記憶媒体158に対して情報を読み書きする読書装置157と、キーボードやマウスなどの入力装置156と、ディスプレイなどの出力装置155と、通信ネットワーク159に接続するためのNIC(Network Interface Card)などの通信装置154と、を備えた一般的なコンピュータで実現できる。
【００２４】
例えば、記憶部110は、ＣＰＵ151がメモリ152又は外部記憶装置153を利用することにより実現可能であり、制御部120は、外部記憶装置153に記憶されている所定のプログラムをメモリ152にロードしてＣＰＵ151で実行することで実現可能であり、入力部130は、ＣＰＵ151が入力装置156を利用することで実現可能であり、表示部140は、ＣＰＵ151が出力装置155を利用することで実現可能であり、通信部150は、ＣＰＵ151が通信装置154を利用することで実現可能である。
【００２５】
この所定のプログラムは、読書装置157を介して記憶媒体158から、あるいは、通信装置154を介してネットワークから、外部記憶装置153にダウンロードし、それから、メモリ152上にロードしてＣＰＵ151により実行するようにしてもよい。また、読書装置157を介して記憶媒体158から、あるいは、通信装置154を介してネットワーク159から、メモリ152上に直接ロードし、ＣＰＵ151により実行するようにしてもよい。
【００２６】
上述したような作業時間算出装置210は、以下に示す作業時間算出処理により、各集計期間の稼働時間と作業時間の誤差を最小とするような作業時間を算出する。図１１〜図１８は作業時間算出処理を示すフローチャートであり、図１９〜図２４は本処理の概略図である。以下、図１１〜24を参照して、本発明の実施形態について詳しく説明する。
【００２７】
図１９は、作業時間算出処理の概略図である。本処理は、集計期間内の総稼働時間と総作業時間の誤差が最小となる作業時間を算出する。まず、予め設定した集計単位期間に基づき、集計期間（図中横軸１、２、３に相当）を設定し、集計期間毎の総稼働時間と総作業時間を算出する。ここで、総作業時間は当該集計期間に実施した作業の初期設定作業時間を積算することで算出する。図１９の上部が集計期間毎の総稼働時間と総作業時間の算出結果の概略図である。次に、集計期間毎の総稼働時間と総作業時間の差を誤差とし、全集計期間の誤差の総和を最小化するように作業時間を変換する。図１９の下部が、変換後の作業時間を用いた集計期間毎の総作業時間の算出結果の概略図である。
【００２８】
図１１は前記制御部120の作業時間算出処理のフローチャートである。
ステップS100では、パラメータ情報記憶領域114に記憶するパラメータ情報テーブルから、集計対象工程を取得し、その値を作業工程Procに代入する。ここで、Procには複数の作業工程を設定しても良い。
ステップS200では、集計期間設定処理を実行する。詳細は後述する。
ステップS300では、期間毎稼働時間算出処理を実行する。詳細は後述する。
ステップS400では、作業実施期間推定処理を実行する。詳細は後述する。
ステップS500では、期間毎作業時間算出処理を実行する。詳細は後述する。
ステップS600では、誤差評価及び係数算出処理を実行する。詳細は後述する。
【００２９】
以下、図１１のステップ200集計期間設定処理の詳細を説明する。本処理では、パラメータ情報の集計開始日時、集計終了日時、集計単位期間に基づき、各集計期間の開始、終了日時を設定する。
図２０は、ステップ200集計期間設定処理の概略図である。図中、TStart、TEndはそれぞれ集計単位の集計開始日時、集計終了日時であり、ΔTは集計単位期間である。TStartを起点として、ΔT間隔で集計期間R1、R2、R3…を設定し、集計期間Rkの終了日時TEnd,kが集計終了日時TEndをこえた時点で処理終了する。ここで、集計期間Rjは、その属性値として開始日時TStart,j、終了日時TEnd,j、総稼働時間totATj、総作業時間totSTjを持つものとする。
【００３０】
図１２は、ステップ200集計期間設定処理の詳細を示すフローチャートである。
ステップS201では、パラメータ情報記憶領域114に記憶するパラメータ情報テーブルから、集計開始日時、集計終了日時、集計単位期間を取得し、取得した値をそれぞれTStart、TEnd、ΔTに代入する。
ステップS202では、日時TにTStartを代入し、カウンタjに1を代入する。
ステップS203では、集計期間Rjの開始日時TStart,jにTを代入し、集計期間Rjの終了日時TEnd,jにT＋ΔTを代入する。
ステップS204では、日時TにT＋ΔTを代入し、カウンタjにj＋1を代入する。
ステップS205では、日時Tが集計終了日時TEnd以上であるかどうかを判定する。具体的には、TがTEnd以上である場合は処理を終了し、TがTEndより小さい場合はステップS203へ進む。
ステップS206では、各集計期間の開始日時と終了日時を、図８の集計結果情報テーブルの各集計期間開始日時115aと各集計期間終了日時115bに格納する。
【００３１】
以下、図１１のステップS300期間毎稼働時間算出処理の詳細を説明する。本処理では、前記集計期間設定処理の処理結果と稼動時間情報記憶領域112に記憶される稼働時間情報に基づき、各集計期間の総稼働時間を算出する。
図１３は、ステップS300期間毎稼働時間算出処理の詳細を示すフローチャートである。
ステップS301では、各集計期間の総稼働時間を初期化する。具体的には、集計期間Rjの総稼働時間totATjに0を代入し、これを全集計期間について実行する。
ステップS302では、稼働時間情報テーブルのレコード数を取得しNに代入する。
ステップS303〜S308は、カウンタiが1からNの範囲で繰り返す。
ステップS304では、稼働時間情報テーブルのレコードi（テーブル上で上からi番目のレコード）の作業工程を取得し、取得した作業工程が集計対象工程Procと一致しないかどうかを判定する。取得した作業工程が集計対象工程Procと一致する場合はステップS305へ、一致しない場合は対象外としてステップS308へ進む。
ステップS305では、稼働時間情報テーブルのレコードiの日付を取得して日付tiに代入し、稼働時間を取得して稼働時間ATiに代入する。
ステップS306では、全集計期間の中から、集計期間開始日時TStart,j≦日付ti＜集計期間終了日時TEnd,jとなる集計期間Rjを取得する。
ステップS307では、集計期間Rjの総稼働時間totATjに稼働時間ATjを積算する。
ステップS309では、各集計期間の総稼働時間を、図８の前記集計結果情報テーブルの総稼働時間115cに格納する。
【００３２】
以下、図１１のステップS400作業実施期間推定処理の詳細を説明する。本処理では、作業実績情報記憶領域111に記憶される作業実績情報の各レコードに相当する作業について、作業実施期間の開始日時及び終了日時を推定する。
図２１〜２３はステップS400作業実施期間推定処理の概略図である。
図２１は、作業実績情報のあるレコードiにおいて作業着手日時、作業完了日時のいずれにも欠損がない場合を示す。この場合、レコードiの作業実施期間の開始日時tStart,iは外径旋盤着手日時、作業実施期間の終了日時tEnd,iは外径旋盤完了日時である。
【００３３】
図２２は、レコードiにおいて作業着手日時が欠損している場合を示す。この場合、レコードiの作業実施期間の開始日時tStart,iを、外径旋盤の前作業である寸法旋盤の作業完了日時により推定する。また、寸法旋盤の作業完了日時も欠損している場合は、寸法旋盤の作業着手日時により推定する。このように、前作業の作業着手・完了日時を用いて、作業実施期間の開始日時tStart,iを推定する。
図２３は、レコードiにおいて作業完了日時が欠損している場合を示す。この場合、レコードiの作業実施期間の終了日時tEnd,iを、外径旋盤の後作業であるマシニングの作業着手日時により推定する。また、マシニングの作業着手日時も欠損している場合は、マシニングの作業完了日時により推定する。このように、後作業の作業着手・完了日時を用いて、作業実施期間の終了日時tEnd,iを推定する。
【００３４】
図１４は、ステップS400作業実施期間推定処理の詳細を示すフローチャートである。
ステップS401では、作業実績情報テーブルのレコード数を取得しNに代入する。
ステップS402〜S406は、カウンタiが1からNの範囲で繰り返す。
ステップS403では、作業実績情報テーブルのレコードi（テーブル上で上からi番目のレコード）の作業工程を取得し、取得した作業工程が集計対象工程Procと一致するかどうかを判定する。取得した作業工程が集計対象工程Procと一致する場合はステップS404へ、一致しない場合はステップS406へ進む。
ステップS404では、レコードiの作業実施期間の開始日時を推定する。本処理の詳細は後述する。
ステップS405では、レコードiの作業実施期間の終了日時を推定する。本処理の詳細は後述する。
【００３５】
図１５は、図１４のステップS404作業実施期間開始日時推定処理の詳細を示すフローチャートである。本処理は、図２２で示したように、作業開始日時が欠損している場合における作業実施期間開始日時の推定処理を行う。
ステップS404aでは、レコードiの作業着手日時にデータがあるかどうかを判定する。レコードiの作業着手日時にデータがある場合はステップS404bへ、作業着手日時にデータがない場合はステップS404cへ進む。
ステップS404bでは、レコードiの作業着手日時を取得し、レコードiの作業実施期間の開始日時tStart,iに代入する。
ステップS404cでは、カウンタjにi-1を代入する。
ステップS404dでは、レコードiとレコードjの部品番号が一致するかを判定する。レコードiとレコードjの部品番号が一致する場合はステップS404eへ、一致しない場合はステップS404fへ進む。
ステップS404eでは、レコードjの作業完了日時が空欄でないかどうかを判定する。レコードjの作業完了日時が空欄でない場合はステップS404gへ、空欄の場合はステップS404hへ進む。
ステップS404fでは、パラメータ情報テーブルの集計開始日時を取得し、レコードiの作業実施期間の開始日時tStart,iに代入する。
ステップS404gでは、レコードjの作業完了日時を取得し、レコードiの作業実施期間の開始日時tStart,iに代入する。
ステップS404hでは、レコードjの作業着手日時が空欄でないかどうかを判定する。レコードjの作業着手日時が空欄でない場合はステップS404iへ、空欄の場合はステップS404jへ進む。
ステップS404iでは、レコードjの作業着手日時を取得し、レコードiの作業実施期間の開始日時tStart,iに代入する。
ステップS404jでは、カウンタjにj-1を代入する。
【００３６】
図１６は、図１４のステップS405作業実施期間終了日時推定処理の詳細を示すフローチャートである。本処理は、図２３で示したように、作業完了日時が欠損している場合における作業実施期間終了日時の推定処理を行う。
ステップS405aでは、レコードiの作業完了日時が空欄でないかどうかを判定する。レコードiの作業完了日時が空欄でない場合はステップS405bへ、空欄の場合はステップS405cへ進む。
ステップS405bでは、レコードiの作業完了日時を取得し、レコードiの作業実施期間の終了日時tEnd,iに代入する。
ステップS405cでは、カウンタjにi＋1を代入する。
ステップS405dでは、レコードiとレコードjの部品番号が一致するかを判定する。レコードiとレコードjの部品番号が一致する場合はステップS405eへ、一致しない場合はステップS405fへ進む。
ステップS405eでは、レコードjの作業着手日時が空欄でないかどうかを判定する。レコードjの作業着手日時が空欄でない場合はステップS405gへ、空欄の場合はステップS405hへ進む。
ステップS405fでは、パラメータ情報テーブルの集計終了日時を取得し、レコードiの作業実施期間の終了日時tEnd,iに代入する。
ステップS405gでは、レコードjの作業着手日時を取得し、レコードiの作業実施期間の終了日時tEnd,iに代入する。
ステップS405hでは、レコードjの作業完了日時が空欄でないかどうかを判定する。レコードjの作業完了日時が空欄でない場合はステップS405iへ、空欄の場合はステップS405jへ進む。
ステップS405iでは、レコードjの作業完了日時を取得し、レコードiの作業実施期間の終了日時tEnd,iに代入する。
ステップS405jでは、カウンタjにj＋1を代入する。
【００３７】
以下、図１１のステップS500期間毎作業時間算出処理の詳細を説明する。本処理では、前記集計期間設定処理の処理結果と、前記作業実施期間推定処理の処理結果に基づき、各集計期間の総作業時間を算出する。
図２４は、ステップS500期間毎作業時間算出処理の概略図である。図示するように、作業実績情報のあるレコードiの作業実施期間tStart,i〜tEnd,iの範囲と、集計期間Rj、Rj+1、…Rkが重なる場合、レコードiの作業時間STiを作業時間情報記憶領域113の該当レコードの初期設定作業時間113dから読み出して、集計期間Rj、Rj+1、…Rkの総作業時間totSTj、totSTj+1、…、totSTkに配分する。具体的には、tStart,i〜tEnd,iのうち集計期間Rjと重なる期間をΔTjとし、STi×ΔTj/(tEnd,i-tStart,i)を、totSTjに積算する。
【００３８】
図１７は、図１１のステップS500期間毎作業時間算出処理の詳細を示すフローチャートである。
ステップS501では、各集計期間の総作業時間を初期化する。具体的には、集計期間Rjの総作業時間totSTjに0を代入し、これを全集計期間について実行する。
ステップS502では、作業実績情報テーブルのレコード数を取得しNに代入する。
ステップS503〜S511は、カウンタiが1からNの範囲で繰り返す。
ステップS504では、作業実績情報テーブルのレコードi（テーブル上で上からi番目のレコード）の作業工程を取得し、取得した作業工程が集計対象工程Procと一致するかどうかを判定する。取得した作業工程が集計対象工程Procと一致する場合はステップS505へ、一致しない場合はステップS511へ進む。
ステップS505では、作業実績情報テーブルのレコードiの作業実施期間の開始日時及び終了日時を取得して、それぞれtStart,i及びtEnd,iに代入する。
ステップS506では、レコードiの品種と作業工程番号に基づき、作業時間情報テーブルから当該品種の当該作業工程番号の初期設定作業時間及び作業時間変換係数を取得し、それぞれSTi及びCoefiに代入する。
ステップS507では、全集計期間の中から、集計期間開始日時TStart,j≦作業実施期間開始日時tStart,i＜集計期間終了日時TEnd,jとなる集計期間Rjを取得する。
ステップS508では、全集計期間の中から、集計期間開始日時TStart,k≦作業実施期間終了日時tEnd,i＜集計期間終了日時TEnd,kとなる集計期間Rkを取得する。
ステップS509では、集計期間Rjから集計期間Rkの間の各集計期間RXについて、tStart,i〜tEnd,iと重なる期間ΔTXを算出する。以下の式に基づき作業時間配分率αXを算出する。αx＝(tStart,i 〜tEnd,iのうちRXと重なる期間)／(tStart,i〜tEnd,iの期間)。
ステップS510では、集計期間Rjから集計期間Rkの間の各集計期間RXについて、総作業時間totSTXにCoefi×STi×ΔTX／(tEnd,i−tStart,i)の値を積算する。
ステップS512では、各集計期間の総作業時間を、図８の集計結果情報記憶領域115の変換前総作業時間115dに格納する。ただし、後述するS600誤差評価及び係数算出処理におけるS608期間毎作業時間集計処理において本処理が呼び出された場合は、図８の集計結果情報テーブルの変換後総作業時間115eに格納する。
【００３９】
図１８は、図１１のステップS600誤差評価及び係数算出処理の詳細を示すフローチャートである。本処理では、前記期間毎稼働時間算出処理の処理結果と、前記期間毎作業時間算出処理の処理結果に基づき、各集計期間の稼働時間と作業時間の平均誤差を算出し、前記誤差を小さくするような作業時間変換係数の値を算出する。ここで、作業時間変換係数の算出方法には、作業時間変換係数の変更と誤差評価を繰り返して誤差最小となる作業時間変換係数を探索する方法や、最小二乗法などの多変量解析手法により誤差を最小化する作業時間変換係数を算出する方法などがあるが、本発明はその方法を限定するものではない。
【００４０】
ステップS601では、作業時間変換前の各集計期間の作業時間と稼働時間の平均誤差EInitialを、Σ((totATj-totSTj)/totATj)/集計期間数、により算出する。
ステップS602では、平均誤差情報テーブルの変換前誤差に、EInitialの値を格納する。
ステップS603では、最小誤差EMinにEInitialの値を代入する。
ステップS604では、パラメータ情報テーブルから変換繰り返し数上限値Mを取得する。
ステップS605〜S613は、カウンタiが1からMの範囲で繰り返す。
ステップS606では、作業時間情報テーブルの作業時間変換係数を行列Coefsに一旦保存する。
ステップS607では、作業時間変換係数を変更し、変更した作業時間変換係数を作業時間変換係数テーブルに格納する。例えば、平均誤差が0より大きい場合は、作業時間変換係数を単位量大きくし、平均誤差が0より小さい場合は、作業時間変換係数を単位量小さくする。また,本方法において，作業時間変換係数の変化量に品種ごとに異なる値を用いることで，平均誤差が最小となるような品種ごとの作業時間変換係数を算出しても良い。
ステップS608では、前記期間毎作業時間集計処理を実行する。本処理により、作業時間変換係数を変更した後の、各集計期間の総作業時間を算出する。本実施形態では、作業時間変換係数の変更の方法として平均誤差の正負に対して、作業時間変換係数を単位量増減させる方法を挙げており、作業時間変換係数の変更の終了条件として繰り返し数に上限を設けているが、本発明はこれらの方法を限定するものではない。
ステップS609では、作業時間変換後の各集計期間の作業時間と稼働時間の平均誤差Etmpを、Σ((totATj-totSTj)/totATj)/集計期間数、により算出する。
ステップS610では、EtmpがEMinより小さいかどうかを判定する。EtmpがEMinより小さい場合はステップS611へ、大きい場合はステップS612へ進む。
ステップS611では、EMinにEtmpの値を代入する。
ステップS612では、作業時間変換係数を一旦保存したCoefの各要素の値を、作業時間情報テーブルの作業時間変換係数欄に格納する。
ステップS614では、平均誤差情報テーブルの変換後誤差に、EMinの値を格納する。
【００４１】
図２５は入力画面の一例を示す概略図である。図２５は、パラメータ情報を設定するための入力画面例であり、当該入力画面は例えば、集計対象工程入力領域131a、集計開始日時入力領域131b、集計終了日時入力領域131c、集計単位期間入力領域131d、変換繰り返し数上限値入力領域131eを有する。本入力画面で入力された情報は前記記憶部110のパラメータ情報記憶領域114に格納される。
【００４２】
図２６は表示画面の一例を示す概略図である。図２６は、前記記憶部110の集計結果情報記憶領域115及び作業時間情報記憶領域113及び平均誤差情報記憶領域116の情報を表示するための表示画面であり、当該表示画面は例えば、変換前平均誤差表示領域141a、変換後平均誤差表示領域141b、変換前集計結果表示領域141c、変換後集計結果表示領域141d、品種別の変換係数表示領域141eを有する。本表示画面により、作業時間算出装置の利用者は、作業時間変換係数の値及び、変換による平均誤差の変化を確認することができる。また、当該表示画面は例えば、集計対象工程表示・選択領域141fや、集計単位期間表示・入力領域141gを有し、集計対象工程や集計単位期間を変更可能であり、集計対象工程や集計単位期間を変更した際の結果を表示するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
110…記憶部、  111…作業実績情報記憶領域、  111a…部品番号欄、  111b…品種欄、  111c…作業工程番号欄、  111d…作業工程欄、  111e…作業着手日時欄、  111f…作業完了日時欄、  112…稼働時間情報記憶領域、  112a…日付欄、  112b…設備・作業者番号欄、  112c…担当工程欄、  112d…稼働時間欄、  113…作業時間情報記憶領域、  113a…品種欄、  113b…作業工程番号欄、  113c…作業工程欄、  113d…初期設定作業時間欄、  113e…作業時間変換係数欄、  114…パラメータ情報記憶領域、  114a…項目欄、  114b…値欄、  115…集計結果情報記憶領域、  115a…集計期間開始日時欄、  115b…集計期間終了日時欄、  115c…総稼働時間欄、  115d…変換前総作業時間欄、  115e…変換後総作業時間欄、  116…平均誤差情報記憶領域、  116a…項目欄、  
116b…値欄、  120…制御部、  121…集計期間設定部、122…期間毎稼働時間算出部、  123…作業実施期間推定部、  124…期間毎作業時間算出部、  125…誤差評価及び係数算出部、  130…入力部、  131a…集計対象工程入力領域、  131b…集計開始日時入力領域、  131c…集計終了日時入力領域、  131d…集計単位期間入力領域、  131e…変換繰り返し数上限値入力領域、  131f…入力決定釦、  140…表示部、  141a…変換前平均誤差表示領域、  141b…変換後平均誤差表示領域、  141c…変換前集計結果表示領域、  141d…変換後集計結果表示領域、  141e…品種別の変換係数表示領域、  141f…集計対象工程表示・選択領域、  141g…集計単位期間表示・入力領域、  
150…通信部、  151…CPU(Central Processing Unit)、  152…メモリ、  153…外部記憶装置、  154…通信装置、  155…出力装置、  156…入力装置、  157…読書装置、  158…記憶媒体、  159…通信ネットワーク、  
200…作業時間算出システム、  210…作業時間算出装置、  220…稼働実績管理装置、  230…工程管理装置、  240…作業実績管理装置、  250…ネットワーク。
【図１】
0005696027.tif 000002
【図２】
0005696027.tif 000003
【図３】
0005696027.tif 000004
【図４】
0005696027.tif 000005
【図５】
0005696027.tif 000006
【図６】
0005696027.tif 000007
【図７】
0005696027.tif 000008
【図８】
0005696027.tif 000009
【図９】
0005696027.tif 000010
【図１０】
0005696027.tif 000011
【図１１】
0005696027.tif 000012
【図１２】
0005696027.tif 000013
【図１３】
0005696027.tif 000014
【図１４】
0005696027.tif 000015
【図１５】
0005696027.tif 000016
【図１６】
0005696027.tif 000017
【図１７】
0005696027.tif 000018
【図１８】
0005696027.tif 000019
【図１９】
0005696027.tif 000020
【図２０】
0005696027.tif 000021
【図２１】
0005696027.tif 000022
【図２２】
0005696027.tif 000023
【図２３】
0005696027.tif 000024
【図２４】
0005696027.tif 000025
【図２５】
0005696027.tif 000026
【図２６】
0005696027.tif 000027