(57)【要約】【課題】上位情報処理装置の故障や通信回路の不具合などの異常が発生した場合にも、ワークの品質情報を保存して確実な品質管理を行うことができる生産管理システムを提供する。【解決手段】生産ラインＬを管理する上位情報処理装置２と、この上位情報処理装置２に通信回線３によって接続されると共に生産ラインＬに沿って配置され、ワークＷに関する品質情報ＩｑをワークＷと共に搬送されるＩＤタグ７から吸い出して上位情報処理装置２に転送する情報収集装置４とを有し、前記情報収集装置４がＩＤタグ７から転送させる品質情報Ｉｑを一時的に記憶する一次記憶メモリ１１と、この一次記憶メモリ１１に記憶された品質情報Ｉｑを上位情報処理装置２に送信すると共に送信完了を確認してから一次記憶メモリ１１内の品質情報Ｉｑを消去する送信部１０と、前記品質情報を送信完了できなかった場合にその品質情報Ｉｑを順次蓄えるように記憶する不揮発性メモリ１６とを備える。【選択図】図１
2008287537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生産ラインによって生産されるワークの品質を管理する上位情報処理装置と、
この上位情報処理装置に通信回線によって接続されると共に生産ラインに沿って配置され、ワークに関する品質情報をワークと共に搬送されるＩＤタグから吸い出して上位情報処理装置に転送する情報収集装置とを有し、
前記情報収集装置がＩＤタグから転送する品質情報を一時的に記憶する一次記憶メモリと、
この一次記憶メモリに記憶された品質情報を上位情報処理装置に送信すると共に送信完了を確認してから一次記憶メモリ内の品質情報を消去する送信部と、
前記品質情報を送信完了できなかった場合にその品質情報を順次蓄えるように記憶する不揮発性メモリとを備えることを特徴とする生産管理システム。
【請求項２】
前記情報収集装置が、前記送信部による通信状態を監視する監視手段と、
この監視手段が生産ライン動作時における品質情報の送信間隔以上の時間にわたって通信が行われていないことを検出したときに不揮発性メモリに蓄えるように記憶された品質情報を順次上位情報処理装置に転送する再送手段とを備える請求項１に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、生産ラインによって生産されるワークの品質を管理する生産管理システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ワークと共に搬送されるメモリ媒体に、各ワークの生産に関係する品質情報を記憶させ、この品質情報を管理することにより、各ワークの徹底した品質管理が行われている。また、近年では非接触の無線通信を行うことができるＩＤタグ（非接触で読み書き可能に構成された記憶媒体）が用いられており、ワークの生産管理においてもワークを載置するパレットにＩＤタグを取り付けることによりワークの生産品質情報をＩＤタグ内に記憶させることが行われている。
【０００３】
図５は、ＩＤタグを用いた生産管理システムの構成を示す図である。図５において、９０はワークを加工する生産ラインのコンベヤ、９１はコンベヤ９０によって搬送されてワークを保持するパレット、９２はパレット９１に取り付けられたＩＤタグ、９３はこれらのＩＤタグ９２と非接触で通信して各行程における作業内容の記録を品質情報としてＩＤタグ９２に読み書き可能に構成されたＩＤアンテナ、９４は生産管理システムを管理する情報処理装置、９５は任意の間隔で生産ラインに沿って配置され、前記ＩＤアンテナ９３に接続されることにより品質情報をＩＤタグ９２から情報処理装置９４に転送する情報収集装置である。なお、９６は上位情報処理装置９４と各情報収集装置９５とを接続する通信回線である。
【０００４】
図５に示す従来の生産管理システムでは、ワークの品質情報を情報収集装置９５が定期的に上位情報処理装置９４に転送し、ＩＤタグ９２内の記憶領域を消去して開放することができるので、ＩＤタグ９２の記憶容量が限られている場合にもＩＤタグ９２を用いて十分な品質情報を収集することができる。なお、本明細書において転送とは情報を複写することを意味しているのではなく、移動、つまり、情報の送信と共に元の記憶領域を削除して開放することを意味している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上位情報処理装置９４の故障および通信回線９６の不具合などの異常が発生して通信障害が起こることがある。そして、この通信障害が発生している間にも生産ラインのコンベヤ９０が稼働している場合がある。このような通信障害が発生している間にＩＤタグ９２から順次取り出された品質情報は、上位情報処理装置９４に転送できずに消失する。このため、上位情報処理装置９４は品質情報を収集できず、この間のワークの品質管理を行うことができないことがあった。
【０００６】
本発明は前記問題を考慮に入れてなされたものであり、上位情報処理装置の故障や通信回路の不具合などの異常が発生した場合にも、ワークの品質情報を保存して確実な品質管理を行うことができる生産管理システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明は、生産ラインによって生産されるワークの品質を管理する上位情報処理装置と、この上位情報処理装置に通信回線によって接続されると共に生産ラインに沿って配置され、ワークに関する品質情報をワークと共に搬送されるＩＤタグから吸い出して上位情報処理装置に転送する情報収集装置とを有し、前記情報収集装置がＩＤタグから転送する品質情報を一時的に記憶する一次記憶メモリと、この一次記憶メモリに記憶された品質情報を上位情報処理装置に送信すると共に送信完了を確認してから一次記憶メモリ内の品質情報を消去する送信部と、前記品質情報を送信完了できなかった場合にその品質情報を順次蓄えるように記憶する不揮発性メモリとを備えることを特徴とする生産管理システムを提供している。
【０００８】
前記構成によれば、情報収集装置がワークと共に搬送されるＩＤタグから無線通信によって品質情報を吸い出し、通信回線を介して上位情報処理装置に転送する。このとき、ＩＤタグから吸い出された品質情報は一旦一次記憶メモリに記憶し、この一次記憶メモリに記憶された品質情報を送信部が上位情報処理装置に送信し、送信完了を確認した後に一次記憶メモリ内の品質情報を消去する。一方、送信を完了できなかった品質情報は不揮発性メモリに順次蓄えるように記憶することにより、この品質情報を保存することができる。
【０００９】
前記上位情報処理装置は生産管理システムの品質情報を収集する機能を備えたコンピュータシステムであることが好ましく、前記通信回線はＬＡＮであることが好ましい。なお、本発明の生産管理システムによって管理する生産ラインは、たとえばワークに対する加工および／または組付けを行うものを含む広義のものである。通信回線は有線であることにより周囲の電磁波に影響されにくく安定しているが、この通信回線を無線にして、生産管理システムの配置を容易としてもよい。
【００１０】
前記情報収集装置は前記通信回線に接続可能に構成された制御盤であることが好ましく、前記一次記憶メモリは少なくとも一つのＩＤタグに記憶される品質情報を記憶できる程度の容量を有し高速にアクセスすることができるメモリであることが好ましい。
【００１１】
一方、不揮発性メモリは上位情報処理装置に対する品質情報の送信ができない状態において生産ライン上に搬送されるＩＤタグに記憶される品質情報を順次蓄えるように記憶することができる程度の十分に大きな記憶容量を有するものであることが好ましく、例えば、上位情報処理装置や通信回線の不具合発生時に復旧に必要な時間として１週間程度の期間において、情報収集装置が収集する全ての品質情報を保存することができる程度の容量を有するものであることが好ましい。この不揮発性メモリは、例えば、フラッシュメモリを用いることができる。
【００１２】
また、不揮発性メモリは情報収集装置に対して挿抜自在に接続されるメモリカードであることが好ましい。品質情報を保存する挿抜自在のメモリカードは情報収集装置から抜き取って、復旧後の上位情報処理装置に接続されたメモリカードリーダーに挿入することにより、前記品質情報を上位情報処理装置に転送することが可能である。
【００１３】
前記情報収集装置が、前記送信部による通信状態を監視する監視手段と、この監視手段が生産ライン動作時における品質情報の送信間隔以上の時間にわたって通信が行われていないことを検出したときに不揮発性メモリに蓄えるように記憶された品質情報を順次上位情報処理装置に転送する再送手段とを備えることが好ましい。
【００１４】
前記構成によれば、監視手段が、生産ライン動作時における品質情報の送信間隔以上の時間にわたって通信が行われていないことを検出するとき、つまり、生産ラインが停止している状態では、通信回線を介して通信されている情報量（トラフィック）が少ないと判断することができ、再送手段が不揮発性メモリに記憶された品質情報を順次上位情報処理装置に転送する。つまり、生産ラインに沿って配置された情報収集装置は生産ラインが停止している状態では品質情報を送信することがないので、トラフィックを測定するまでもなく通信回線にはほとんど何も通信されていないと判断して不揮発性メモリに保存された大量の情報を転送することができる。
【発明の効果】
【００１５】
前述したように、本発明によれば、ワークに関する品質情報をＩＤタグから吸い出して上位情報処理装置に転送するときに異常が発生する場合にも、転送できなかった品質情報を不揮発性メモリに蓄えるように記憶することができ、品質情報の消失を防止できる。
【００１６】
また、情報収集装置が不揮発性メモリに蓄えるように記憶された品質情報を順次上位情報処理装置に転送する再送手段とを備える場合には、不揮発性メモリに記録した品質情報を、生産ラインが停止している状態で上位情報処理装置に転送できるので、この品質情報の転送を失念することがなく、より確実な品質管理を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１〜図４は本発明の第１実施形態に係る生産管理システム１の構成を示す図である。図１に示すように、第１実施形態の生産管理システム１は、生産ラインによって生産されるワークの品質を管理する上位情報処理装置２と、この上位情報処理装置に通信回線３を介して接続されると共に生産ラインにそって配置された複数の情報収集装置４とを有する。なお、以下の説明において各情報収集装置４を区別する必要があるときは情報収集装置４Ａ〜４Ｃという。
【００１８】
前記生産ラインＬはパレット５を所定の方向Ｘに搬送することによりパレット５に搭載されたワークＷを各工程の加工エリアＡ１〜Ａ８において順次加工できるように搬送するコンベヤ６を有するものである。なお、ワークに対する加工とは何らかの部材を組み付ける組付け加工を含んでいる。また、各パレット５にはワークＷの品質情報Ｉｑ１〜Ｉｑ８を記憶することができるＩＤタグ（非接触で読み書き可能に構成された記憶媒体）７が取り付けられており、各加工エリアＡ１〜Ａ８には各工程における加工状況の詳細など、ワークＷの品質を管理するための品質情報Ｉｑ１〜Ｉｑ８をＩＤタグ７に書き込むためのＩＤライター８が配置されている。なお、以下の説明において区別が不要である場合は、品質情報Ｉｑ１〜Ｉｑ８をまとめて品質情報Ｉｑという。
【００１９】
前記上位情報処理装置２はワークＷの生産管理を行う生産管理システムの一部を構成するコンピュータであり、前記通信回線３は例えばＬＡＮなどのネットワークシステムである。通信回線３を構成するＬＡＮは有線であることによって動作が安定するので、好ましいが、無線ＬＡＮを用いてもよいことは言うまでもない。
【００２０】
また、情報収集装置４はＬＡＮに接続可能な通信ポートを備える制御盤である。情報収集装置４は生産ラインＬに沿って間欠的に配置されるものであることが好ましく、各加工エリアＡ１〜Ａ８においてＩＤタグ７に追記される品質情報Ｉｑを定期的に上位情報処理装置２に転送することにより、ＩＤタグ７内の記憶領域を開放するものである。なお、情報収集装置４を設ける間隔は適宜選択可能であり、例えば生産ラインＬの最終部のみに設けるようにしてもよいことはいうまでもない。
【００２１】
前記パレット５はワークＷの姿勢を変更可能に構成されたワーク支持機構を備え、各加工エリアＡ１〜Ａ８におけるワークＷに対する作業効率を良くするものである。コンベヤ６は所定の速度でワークＷを搬送することにより、各加工エリアＡ１〜Ａ８における作業を適正に行うことができる。このコンベヤ６の搬送速度と各ワークＷの間隔によって、各ＩＤタグ７に品質情報Ｉｑを書き込んだり、ＩＤタグ７から品質情報Ｉｑを吸い出す時間的な間隔（以下、ラインタクトという）が定まる。前記ＩＤタグ７は無線通信によって情報の書き込み、読み出し、および、消去ができるように構成されたメモリを備え、電源部を必要としない札状体であり、パレット５に取り付けられることにより、このパレット５に搭載されたワークＷに関する品質情報Ｉｑを記録するものである。
【００２２】
図２は前記生産管理システム１の要部の構成を示すブロック図である。図２に示すように、前記情報収集装置４は前記通信回線３を介して上位情報処理装置２に接続される送信部１０と、この送信部１０に接続される一次記憶メモリ１１と、この一次記憶メモリ１１に接続されるインターフェース１２と、このインタフェース１２に接続されるＩＤアンテナ１３を有する。また、情報収集装置４は前記一次記憶メモリ１１と送信部に接続された保存手段１４と、この保存手段１４に接続されるメモリインターフェース１５と、このメモリインターフェース１５を介して挿抜自在に接続される不揮発性メモリ１６とを備える。さらに、情報収集装置４は前記送信部１０に接続される監視手段１７と、この監視手段１７および前記メモリインターフェース１５に接続されると共に前記送信部１０にも接続される再送手段１８とを備える。
【００２３】
前記送信部１０は前記ＬＡＮからなる通信回線３に接続可能とする通信ポートであり、本実施形態では前記品質情報Ｉｑを上位情報処理装置２に転送するものである。また、本実施形態において通信部１０は、前記通信ポートのみならず、ソフトウェアによる転送処理ステップを含むものであり、品質情報Ｉｑを送信が完了できたかどうかを判断する通信を完了できなかったときにソフトウェアによるエラー処理ステップによって必要な場合にはエラーフラッグＥを出力する処理も含まれる。
【００２４】
前記一次記憶メモリ１１は少なくとも一つのＩＤタグ７に記憶される品質情報Ｉｑを記憶できる程度の容量を有し、高速にアクセスできるメモリであることが好ましく、例えば情報収集装置４内の演算処理部によって読み書き可能に構成されたメモリの一部に取り分けられるものである。しかしながら、一次記憶メモリ１１はインターフェース１２を介して入力される品質情報Ｉｑを蓄積するバッファなどのハードウェアによって構成されたものであってもよい。
【００２５】
前記インターフェース１２はＩＤアンテナ１３に電気的に接続されて品質情報Ｉｑを入力可能に構成する入力ポートである。また、ＩＤアンテナ１３はＩＤタグ７に動力となる電磁波を送信し、ＩＤタグ７内の制御回路７ａにメモリ７ｂ内の品質情報Ｉｑを送信させる命令を送信すると共に、ＩＤタグ７から受信する品質情報Ｉｑを受信する受信回路を備える。
【００２６】
前記保存手段１４は送信部１０がエラーフラッグＥを出力するときに、一次記憶メモリ１１に記録された品質情報Ｉｑをメモリインターフェース１５を介して不揮発性メモリ１６に転送するものであり、本実施形態ではソフトウェアによる保存処理ステップによって実現する。
【００２７】
前記メモリインターフェース１５は不揮発性メモリ１６に電気的に接続されるレセプタであり、不揮発性メモリ１６の形状に合わせた端子を備える。また、前記不揮発性メモリ１６は例えばフラッシュメモリであり、上位情報処理装置２や通信回線３の不具合が発生したときに復旧に必要な時間として、例えば一週間程度の期間において情報収集装置４が収集する全ての品質情報Ｉｑを蓄積することができる程度の容量を有するものであることが好ましい。
【００２８】
前記監視手段１７は送信部１０が品質情報Ｉｑを送信する間隔を監視するものであり、この送信間隔が前記ラインタクト以上続いたときに再送指令Ｃを出力するものである。なお、本実施形態では監視手段１７をソフトウェアによる監視処理ステップによって実現する。
【００２９】
前記再送手段１８は監視手段１７が再送指令Ｃを出力する場合に前記メモリインターフェース１５を介して不揮発性メモリ１６から品質情報Ｉｑを読み出し、送信部１０に出力することにより、不揮発性メモリ１６に蓄えるように記録された品質情報Ｉｑを上位情報処理装置２に転送するものである。また、本実施形態では再送手段１８をソフトウェアによる再送処理ステップによって実現する。
【００３０】
図３，４は前記生産管理システム１の動作を説明する図であり、これらの図３，４に示すフローチャートは、情報収集装置４内の情報処理装置によって実行可能に構成されたプログラムの動作を説明するものであるが、これらの動作はハードウェアの動きによって実現されるものであってもよい。
【００３１】
図３において、Ｓ１はＩＤタグ７の読み取りを行うステップである。つまり、前記インターフェース１２を介してＩＤアンテナ１３から品質情報Ｉｑを入力し、同時にＩＤタグ７内のメモリ７ｂを消去して、ＩＤタグ７に次の品質情報Ｉｑが記録できるようにする。なお、このステップＳ１の実行時にＩＤタグ７がＩＤアンテナ１３の有効エリア外にいる場合には、品質情報Ｉｑを入力することはない。
【００３２】
Ｓ２はエラーフラグＥの状態を確認して分岐するステップである。このエラーフラグＥはデフォルトがリセットであるからエラーが発生していない状態では０となる。この分岐においてエラーフラグＥが０の場合（つまり正常時）には次のステップＳ３を実行し、エラーフラグＥが立っている場合（つまり上位に異常が発生した場合）は後述のステップＳ７にジャンプする。
【００３３】
Ｓ３は入力した品質情報Ｉｑを一次記憶メモリ１１に保存するステップである。なお、品質情報Ｉｑを受信しなかった場合は以下のステップＳ３〜Ｓ６において何も行なう必要がないので、そのままステップＳ１に戻ることができる。
【００３４】
Ｓ４はエラーフラグＥを１にするステップである。つまり、何からの異常が発生して動作が停止した場合には、エラーフラグＥが立っているようにする。
【００３５】
Ｓ５は一次記憶メモリ１１内の品質情報Ｉｑを上位情報処理装置２に送信するステップである。このとき通信回線３側に品質情報Ｉｑを送信するだけでなく、品質情報Ｉｑが送信完了できたかどうかを判断できるようにする。例えば、品質情報ＩｑのＳｕｍチェックやＣＲＣチェックなどのチェックコードを送受信することにより、正しく送信できたかどうかを確認することができる。
【００３６】
Ｓ６は正常に送信完了できたときにエラーフラグＥを０に（リセット）するステップである。つまり、一旦エラーフラグＥをたてた後に、正常に送信完了できたことを確認した後にエラーフラグＥをリセットすることにより、より安全に品質情報Ｉｑの送信完了を確認することができる。一方、前記品質情報Ｉｑが正常に送信完了できない場合にはエラーフラグＥは１のままである。すなわち、前記送信部１０は前記通信回線３に接続されて品質情報Ｉｑを送信できるようにする通信ポートのみならず、上述したステップＳ２〜Ｓ６に示す送信エラー検出のためのエラー処理ステップＳ２〜Ｓ６のプログラムを実行する事によって実現するものである。
【００３７】
Ｓ７は前記ステップＳ２においてエラーフラグＥが０でない場合、つまり、送信異常が発生した場合にこれを上位故障と判断するステップである。
【００３８】
Ｓ８は前記異常時において品質情報Ｉｑを不揮発性メモリ１６に保存する保存処理ステップである。このとき品質情報Ｉｑは一次記憶メモリ１１を介して不揮発性メモリ１６に転送されるものであることが好ましいが、インターフェース１２から直接入力した品質情報Ｉｑをそのままインターフェース１５に転送してもよい。即ち、この保存処理ステップＳ８が前記保存手段１４を実現する手段である。
【００３９】
すなわち、ＩＤタグ７から転送した品質情報Ｉｑを正常に上位情報処理装置２に送信できている間は、ステップＳ１〜Ｓ６の処理を繰り返して、入力した品質情報Ｉｑを順次上位情報処理装置２に送信する。一方、送信エラーが発生した場合には、エラーフラグＥが立てられるので、ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ７，Ｓ８の処理を繰り返すことにより、上位情報処理装置２に送信できない品質情報Ｉｑを不揮発性メモリ１６に転送し、これらの品質情報Ｉｑを不揮発性メモリ１６に蓄えるように記憶することができる。
【００４０】
上述のようにして、上位情報処理装置２または通信回線３の故障が発生したとしても、その間の全ての品質情報Ｉｑが不揮発性メモリ１６に順次蓄えるように記憶されるので、この不揮発性メモリ１６を情報収集装置４から抜き取って、復旧後の上位情報処理装置２に取り付けたカードリーダ２ａなどに挿入することにより、不揮発性メモリ１６に記憶させた全ての品質情報Ｉｑを上位情報処理装置２に転送することができる。
【００４１】
しかしながら、本実施形態の生産管理システム１は、上位情報処理装置２または通信回線３の復旧時に、不揮発性メモリ１６を情報収集装置４から抜き取ることなく、自動的に上位情報処理装置２に転送できるように構成している。
【００４２】
図４は、上位情報処理装置２または通信回線３の復旧時において、不揮発性メモリ１６に蓄積させた品質情報Ｉｑを自動的に上位情報処理装置２に送信するための内部処理の一例を示す図であり、図３に示すプログラムと並行して実行されるものである。
【００４３】
図４において、Ｓ１０は前記エラーフラグＥが０である時間をラインタクトと比較する監視処理ステップである。すなわち、情報収集装置４に上位情報処理装置２に転送されるべき品質情報Ｉｑが入力されると、一旦エラーフラグＥを１にするので、連続して一つのラインタクト以上にエラーフラグＥが続くとは、送信部１０が送信する品質情報Ｉｑが無いと言える。すなわち、本実施形態において、前記監視処理ステップＳ８のプログラムは前記監視手段１７をソフトウェアによって実現する例を示している。
【００４４】
なお、前記ステップＳ１０においてエラーフラグＥが０である時間がラインタクトより短いと判断した場合は、ステップＳ１０の処理を繰り返す。また、ラインタクトとは生産ラインＬの動作速度と隣接するパレット５の間隔に合わせて設定される。
【００４５】
Ｓ１１は前記ステップＳ１０においてエラーフラグＥが０である期間がラインタクト以上に続いたときに実行され、生産ライン停止を判別するステップである。
【００４６】
Ｓ１２は不揮発性メモリ１６内の少なくとも一つの品質情報Ｉｑを上位情報処理装置２に送信するステップである。つまり、生産ラインＬが停止している間は、上位情報処理装置２に対して各ＩＤタグ７から不揮発性メモリ１６内の品質情報Ｉｑを順次情報処理装置２に転送することができる。また、転送後の不揮発性メモリ１６は転送済みであるとして消去することが好ましい。
【００４７】
Ｓ１３は品質情報Ｉｑを送信完了した不揮発性メモリ１６の該当する部分を削除する再送処理ステップである。また、本実施形態において、再送処理ステップＳ１３は前記再送手段１８をソフトウェア処理によって実現するものである。
【００４８】
したがって、エラーフラグＥが立っていない場合にはステップＳ１０において処理を繰り返す。一方、エラーフラグＥが０でない場合には、ステップＳ１０〜Ｓ１３の処理を繰り返すことにより、ちょうど生産ラインＬが停止して通信回線３のトラフィックに余裕があるときに、不揮発性メモリ１６内に蓄えられた品質情報Ｉｑを上位情報処理装置２に送信することができる。
【００４９】
したがって、図４に示す動作の流れに従って品質情報Ｉｑを上位情報処理装置２に転送する場合には、不揮発性メモリ１６を移動させて品質情報Ｉｑを上位情報処理装置２に転送する場合に比べて、より確実な品質情報Ｉｑの管理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の生産管理システムの全体構成を示す図である。
【図２】前記生産管理システムの要部構成を示す図である。
【図３】前記生産管理システムの動作を説明する図である。
【図４】前記生産管理システムの動作を説明する別の図である。
【図５】従来の生産管理システムの全体構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５１】
１      生産管理システム
２      上位情報処理装置
３      通信回線
４      情報収集装置
７      ＩＤタグ
１０    送信部
１１    一次記憶メモリ
１６    不揮発性メモリ
１７    監視手段
１８    再送手段
Ｉｑ    品質情報
Ｌ      生産ライン
Ｗ      ワーク
【図１】
2008287537.tif 000003
【図２】
2008287537.tif 000004
【図３】
2008287537.tif 000005
【図４】
2008287537.tif 000006
【図５】
2008287537.tif 000007