(57)【要約】【課題】リードタイムの短縮を図る部品搬送システムを提供する。【解決手段】部品搬送システムは、搬送台車３に部品保管棚３３及び１又は複数の移載機３１、３２、並びに工程間搬送において搬送系を制御するための搬送制御手段１１、各生産装置で生産された部品の搬入出口である各装置ポートの空き状況を監視するための装置ポート監視手段１２、前記部品保管棚の空き状況を管理するための保管棚管理手段１３、搬送する優先度を決定するための搬送優先度決定手段１４、搬送優先順位リスト及び機種別工程処理装置リストを記憶するための記憶手段２とを備える。好ましくは、前記部品保管棚は生産装置別の専用棚を有し、移載機は前記搬送台車の両側に設置され、移載機が複数ある場合には、各々の移載機は独立して装置ポートへの搬入出を同時又は時間を違えて行うことを可能とする。【選択図】  図１
2004250184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１又は複数の生産装置が配置された工程間を移動する搬送台車を有する部品搬送システムであって、
前記搬送台車は、
１又は複数の生産装置で生産される部品を保管する部品保管棚と、
前記部品保管棚と前記生産装置との間で部品の受け渡しを行う１以上の移載機とを備えたことを特徴とする部品搬送システム。
【請求項２】
前記部品保管棚は、前記生産装置別の専用棚と前記生産装置に共通の共用棚とからなることを特徴とする請求項１記載の部品搬送システム。
【請求項３】
前記生産装置の装置ポートの空き状況を監視する装置ポート監視手段と、
前記部品保管棚の保管状況を管理する保管棚管理手段と、
前記部品を搬送する優先順位を設定した搬送優先順位リストを記憶する記憶手段と、
前記搬送優先順位リストに基づいて搬送優先順位を決定する搬送優先順位決定手段と、
前記装置ポート監視手段による装置ポートの空き状況と前記保管棚管理手段による部品の保管状況とに基づき、前記搬送優先順位決定手段により決定された搬送優先順位に従って、前記生産装置への移動及びその生産装置と前記部品保管棚との間での部品の受け渡しを制御する搬送制御手段とを備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の部品搬送システム。
【請求項４】
前記移載機が複数台設けられており、前記搬送制御手段は、一の生産装置と前記部品保管棚との間での部品の受け渡し、及び他の生産装置と前記部品保管棚との間での部品の受け渡しを同時又は時間を違えて個別に行うことを特徴とする請求項３記載の部品搬送システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有軌道の搬送台車を用いた半導体工場等の工場内における部品搬送システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、工場内及び工程間輸送に関しては、装置処理終了後の搬送対象物は、搬出台に移動して台車が来るまで待機し、搬送台車に移載して行き先の搬入台まで搬送される方式が採用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この方式では、例えばガラス基板の枚葉搬送のように搬送対象物が部品１個ずつの搬送である場合は搬送効率が悪く、搬送回数が多くなるため搬送系への負荷が大きい。このとき、カセットの容器に複数の部品をまとめて入れる方法であるカセットによる搬送方法を採用しても、カセットに基板が搭載されるまで待つ必要があり待機時間が生じ、生産のリードタイムが長くなる。そのため、次工程装置が処理すべき基板の搬送に時間が掛かって生産装置の稼動効率の低下を招く恐れがあった。
【０００４】
そこで、搬送系への一定の供給率を確保し、上記の問題を解決するためにバッファを設けて部品やカセットを一時保管しておく方法が考えられている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−１２１７号公報（第３−６頁、第１図）
【特許文献２】
特開２００１−１９９５２２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記特許文献２の部品搬送方法では、バッファを設けて部品やカセットを一時保管しておく方法を採用しても、バッファを設置するためのスペースが別途必要となる。
【０００７】
また、仕掛り品をバッファに溜めておくので、リードタイムが長くなるといった問題は解決されていない。
【０００８】
そもそもバッファの利用は、装置間の直接搬送が不可能な場合に一時的に利用する時に効力を発揮する。従って、バッファを使用すると常に部品が装置からバッファへ搬送され、後にバッファから装置へ搬送されるため、搬送系に余分な負担が掛かり、処理量が多くなると搬送系で律速することが生じてしまう。
【０００９】
本発明の目的は、上記課題を解決するためになされたものであり、リードタイム短縮を図る部品搬送システムを提供することにある。また、次工程の装置が故障等によって停止した場合においても前工程の処理を止めることなく部品の搬送が可能となるシステムを同時に提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の部品搬送システムは、１又は複数の生産装置が配置された工程間を移動する搬送台車を有する部品搬送システムであって、前記搬送台車は、１又は複数の生産装置で生産される部品を保管する部品保管棚と、前記部品保管棚と前記生産装置との間で部品の受け渡しを行う１以上の移載機とを設けることを特徴とする。
【００１１】
これにより部品が一時的に保管され、次工程の装置が停止している場合でも前工程の処理を止めることなく部品の搬送が可能となる。
【００１２】
前記部品保管棚は、安定な生産効率を確保するために前記生産装置別の専用棚と前記生産装置に共通の共用棚とを備えることが好ましい。
【００１３】
このように部品保管棚に各生産装置専用の保管棚を設けることにより、生産効率を低下させる状況を回避することを可能としている。例えば、部品保管棚に各生産装置専用の保管棚を設けず、全ての棚を共用棚にした場合、生産装置の仕掛り品で部品保管棚の棚全てを占有してしまうことも十分発生しうる。このような事態の下では、生産装置の処理が進まなければ部品保管棚に空きが出来ず、他の生産装置の仕掛り品が部品保管棚に搬出されなくなり、他の生産装置での生産が停止することになるが、本発明の部品搬送システムでは、このような事態の発生を回避することができる。
【００１４】
前記部品搬送システムは、前記生産装置の装置ポートの空き状況を監視する装置ポート監視手段と、前記部品保管棚の保管状況を管理する保管棚管理手段と、前記部品を搬送する優先順位を設定した搬送優先順位リストを記憶する記憶手段と、前記搬送優先順位リストに基づいて搬送優先順位を決定する搬送優先順位決定手段と、前記装置ポート監視手段による装置ポートの空き状況と前記保管棚管理手段による部品の保管状況とに基づき、前記搬送優先順位決定手段により決定された搬送優先順位に従って、前記生産装置への移動及びその生産装置と前記部品保管棚との間での部品の受け渡しを制御する搬送制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１５】
すなわち、記憶手段は、搬送優先度決定手段によって納期等の状況に応じて作成された部品の搬送優先順位リストを記憶し、装置ポート監視手段及び保管棚管理手段からの情報を得て搬送制御手段に指示する。
【００１６】
前記移載機を複数台設けることにより、前記搬送制御手段は、一の生産装置と前記部品保管棚との間での部品の受け渡し、及び他の生産装置と前記部品保管棚との間での部品の受け渡しを同時又は時間を違えて個別に行うことを可能にし部品の搬送効率を高めることができる。
【００１７】
前記搬送台車に移載機が複数ある場合には、各々の移載機は独立して装置ポートへの搬入出を同時に行うことを可能とすることが好ましい。すなわち、搬送台車停車位置で移載可能な装置ポートに状況に応じて、各々の移載機が必要な搬入出の作業を行うことが出来ることにより搬送に掛かるサイクルタイムをより短縮することが可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施に係る部品搬送システムを含む生産工場の概略構成を示している。
【００２０】
本実施形態では、生産工場に４台の生産装置Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２が配置されており、生産装置Ａ１と生産装置Ｂ１との間、及び生産装置Ａ２と生産装置Ｂ２との間の搬送路上を、本実施形態の部品搬送システムを構成する搬送台車３が搬送方向Ｘに往復移動ができるように設けられている。
【００２１】
また、各生産装置Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２は、搬送路側にそれぞれ２個の装置ポートＰＡ１１、ＰＡ１２、ＰＡ２１、ＰＡ２２、ＰＢ１１、ＰＢ１２、ＰＢ２１、ＰＢ２２を備えている。装置ポートＰＡ１１、ＰＡ１２、ＰＡ２１、ＰＡ２２、ＰＢ１１、ＰＢ１２、ＰＢ２１、ＰＢ２２は、生産装置Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２で製造された仕掛り品（以下、「部品」ともいう。）又は製造に必要な部品を直接搬入出するポートである。
【００２２】
また、搬送台車３には、搬送方向Ｘに直交する幅方向の中央部に部品保管棚３３が設けられており、この部品保管棚３３の幅方向の両側に、部品保管棚３３の前を往復移動する移載機３１、３２がそれぞれ設けられている。
【００２３】
この搬送台車３は、工場のホストコンピュータ１によって制御される。ホストコンピュータ１は、装置ポートの空き状況を監視するための装置ポート監視手段１２と、部品保管棚３３の状況を管理するための保管棚管理手段１３と、搬送する優先度を決定するための搬送優先度決定手段１４と、各生産装置Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２への移動及びその生産装置と部品保管棚３３との間での部品の受け渡しを制御する搬送制御手段１１によって構成されている。また、ホストコンピュータ１は記憶手段２を備えている。
【００２４】
図２は、機種別工程処理装置リストを示す図であり、特定の機種について処理されることが可能な工程及び生産装置を示している。
【００２５】
機種１は、工程００１０では生産装置Ａ１、Ａ２で処理されることが可能であり、００２０工程では生産装置Ｂ１、Ｂ２で処理されることが可能であり、工程００３０では生産装置Ｂ２で処理されることが可能であることを示している。また、機種２は、工程００１０では生産装置Ａ１、Ａ２で処理されることが可能であり、工程００２０では生産装置Ｂ１で処理されることが可能であることを示している。機種３は、工程００１０では生産装置Ａ２で処理されることが可能であり、工程００２０では生産装置Ｂ２で処理されることが可能であることを示している。
【００２６】
図３は部品保管棚３３の棚区分の様子を示す図である。
【００２７】
この部品保管棚３３は、生産装置Ａ１の専用仕掛り棚である保管棚３３１、生産装置Ａ２の専用仕掛り棚である保管棚３３２、生産装置Ｂ１の専用仕掛り棚である保管棚３３３、生産装置Ｂ２の専用仕掛り棚である保管棚３３４、各生産装置Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２が共用する共用棚３３５に区分されている。
【００２８】
仮に部品保管棚３３をこのように区分していなかった場合には、例えば、工程００２０の生産装置Ｂ１が故障などにより長時間停止して、部品保管棚３３全体が生産装置Ｂ１の仕掛り品で満杯になってしまうと、稼動可能な後工程００３０の生産装置Ｂ２が仮にあったとしても、生産装置Ｂ２が待機状態になってしまうといった不具合や、部品保管棚３３に部品が搬出されないため、工程００１０の生産装置Ａ１、Ａ２も処理が出来ない状態になってしまうという不具合が発生する。しかし、上記のように棚を区分することで、特定の仕掛り品で棚を占有してしまうことなく、生産を続けることが可能となる。
【００２９】
図４は、搬送優先順位リストの一例を示す図である。搬送優先順位は、納期の近いもの順や先入れ先出しなど任意の条件によって決定すればよい。図４は、部品毎に納期が決められていて、納期が近いものほど優先順位が高くなるように設定した例を示している。
【００３０】
次に、上記構成の部品搬送システムにおける部品搬送処理動作について、図５のフローチャートを参照して説明する。
【００３１】
まず、ステップＳ１で、例えば生産装置Ａ１での処理終了後、部品は装置ポートＰＡ１１又はＰＡ１２に搬出される。同様に、生産装置Ａ２の場合は装置ポートＰＡ２１又はＰＡ２２に、生産装置Ｂ１の場合は装置ポートＰＢ１１又はＰＢ１２に、生産装置Ｂ２の場合は装置ポートＰＢ２１又はＰＢ２２に、それぞれ搬出される。
【００３２】
続いてステップＳ２で、保管棚管理手段１３により部品保管棚３３の空き状況を確認する。前工程での処理が終了した部品について、後工程の処理を行う生産装置が指定されている場合、例えば図２に示す機種２のように、前工程００１０に対し後工程００２０を生産装置Ｂ１でのみ処理されることが可能な機種である場合、装置保管棚管理手段１３により生産装置Ｂ１の保管棚３３３の空きを確認し、空きがあればステップＳ５へ進む。
【００３３】
一方、ステップＳ２で部品保管棚３３に目的の保管棚の空きが無ければ、続いてステップＳ３で共用棚３３５の空きを確認する。ここで空きがあれば、同様にステップＳ５へ進む。共用棚３３５にも空きが無ければ、棚が空くまで装置ポートで待機する。
【００３４】
装置ポートで待機している部品がある場合、保管棚管理手段１３は、ステップＳ４で一定時間待ってから、部品保管棚３３に空きが出来るまでステップＳ２、Ｓ３の処理を繰り返して棚の空き状況を確認し、棚が空いたらステップＳ５へ進む。
【００３５】
ステップＳ５では、搬送制御手段１１に搬送を要求し、部品を部品保管棚３３へ搬出する。
【００３６】
例えば、装置ポートＰＡ１１又はＰＡ１２から部品保管棚３３へ搬出する場合、搬送台車３が生産装置Ａ１の前まで移動し、移載機３１で装置ポートＰＡ１１又はＰＡ１２から部品を受け取り、部品保管棚３３内の目的の棚へ入れる。同様に、装置ポートＰＡ２１又はＰＡ２２から部品保管棚３３へ搬出する場合、搬送台車３が生産装置Ａ２の前まで移動し、移載機３１で装置ポートＰＡ２１又はＰＡ２２から部品を受け取り、部品保管棚３３内の目的の棚へ入れる。
【００３７】
一方、装置ポートＰＢ１１又はＰＢ１２から部品保管棚３３へ搬出する場合、搬送台車３が生産装置Ｂ１の前まで移動し、移載機３２で装置ポートＰＢ１１又はＰＢ１２から部品を受け取り、部品保管棚３３内の目的の棚へ入れる。装置ポートＰＢ２１又はＰＢ２２から部品保管棚３３へ搬出する場合、搬送台車３が生産装置Ｂ２の前まで移動し、移載機３２で装置ポートＰＢ２１又はＰＢ２２から部品を受け取り、部品保管棚３３内の目的の棚へ入れる。
【００３８】
次にステップＳ６に進んで、搬送優先順位リスト（例えば、図４参照）を作成し、記憶手段２に保存する。
【００３９】
その後、ステップＳ７に進み、部品が生産装置に搬送されるまで待機する。
【００４０】
一方、ステップＳ５で装置ポートから部品が搬出されると、装置ポート監視手段１２により装置ポートの空きが確認され、ステップＳ１０１へ生産装置側への引当て処理が進む。まず、ステップＳ１０１で、部品保管棚３３に仕掛り品があるか否かを確認し、仕掛り品があればステップＳ１０２へ進む。一方、仕掛り品がなければステップＳ１０３へ進み、一定時間待機してから再度ステップＳ１０１で仕掛り品を確認し、仕掛り品が出るまでステップＳ１０１、Ｓ１０３の処理を繰返し行う。
【００４１】
ステップＳ１０２では、記憶手段２に記憶されている搬送優先順位リスト（例えば、図４参照）から優先度の高いものを選択する。
【００４２】
最後に、ステップＳ７で部品保管棚３３に保管されている部品を生産装置に搬入するために、搬送制御手段１１に搬送指示を出し部品搬送を行う。部品保管棚３３から装置ポートＰＡ１１又はＰＡ１２へ搬送する場合、搬送台車３は生産装置Ａ１の前まで移動し、移載機３１が部品保管棚３３の目的の棚から部品を受け取り、装置ポートＰＡ１１又はＰＡ１２へ移動して受け渡す。
【００４３】
同様に、部品保管棚３３から装置ポートＰＡ２１又はＰＡ２２へ搬送する場合、搬送台車３は生産装置Ａ２の前まで移動し、移載機３１が部品保管棚３３の目的の棚から部品を受け取り、装置ポートＰＡ２１又はＰＡ２２へ移動して受け渡す。
【００４４】
部品保管棚３３から装置ポートＰＢ１１又はＰＢ１２へ搬送する場合、搬送台車３は生産装置Ｂ１の前まで移動し、移載機３２が部品保管棚３３の目的の棚から部品を受け取り、装置ポートＰＢ１１又はＰＢ１２へ移動して受け渡す。部品保管棚３３から装置ポートＰＢ２１又はＰＢ２２へ搬送する場合、搬送台車３は生産装置Ｂ２の前まで移動し、移載機３２が部品保管棚３３の目的の棚から部品を受け取り、装置ポートＰＢ２１又はＰＢ２２へ移動して受け渡す。
【００４５】
このような受け渡しの過程において、例えば部品保管棚３３から生産装置Ａ１への搬出と、生産装置Ｂ１から部品保管棚３３への搬入を同時に行い、搬送に掛かるサイクルタイムを短縮することができる。
【００４６】
例えば、生産装置Ａ１で処理を終了した部品を部品保管棚３３へ搬入したところで、生産装置Ａ１の前で搬送台車３が停止しており、この部品は、次の工程処理を生産装置Ｂ１で行うものとする。この時、生産装置Ａ１で処理を終了した部品は装置ポートＰＡ１１で待機状態になる。
【００４７】
一方、生産装置Ｂ１は装置ポートＰＢ１１が空き状態になっているとする。また、生産装置Ａ１の装置ポートＰＡ１１及びＰＡ１２へ部品を搬入出するために搬送台車３が停止する位置と、生産装置Ｂ１の装置ポートＰＢ１１及びＰＢ１２へ部品を搬入出するために搬送台車３が停止する位置とが同じ位置である。
【００４８】
従って、搬送台車３は生産装置Ａ１及び生産装置Ｂ１の前に停止し、移載機３１が装置ポートＰＡ１１から部品を受け取るのと同時に移載機３２は部品保管棚３３から装置ポートＰＢ１１へ受け渡すための部品を受け取り、装置ポートＰＡ１１から部品保管棚３３への搬出と部品保管棚３３から装置ポートＰＢ１１への搬出を同時に行うことができる。
【００４９】
このように複数ある移載機が、各々独立して装置ポートへの搬入出を同時又は時間を違えて行うことにより、搬送に掛かるサイクルタイムをより短縮することができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の部品搬送システムによれば、搬送台車に部品保管棚と１以上の移載機を備えることにより一時的に部品を保管し、次工程装置の停止に関わらず前工程の処理を止めることなく部品の搬送を続けることができ、部品の搬送時間が短縮されてリードタイム短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を説明するための構成図である。
【図２】機種別の工程処理可能装置リストを示す図である。
【図３】部品保管棚の区分方法を示す図である。
【図４】搬送優先順位リストを示す図である。
【図５】本発明の部品搬送処理動作のフローチャート図である。
【符号の説明】
１  ホストコンピュータ
１１    搬送制御手段
１２    装置ポート監視手段
１３    保管棚管理手段
１４    搬送優先度決定手段
２    記憶手段
Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２  生産装置
３    搬送台車
３１、３２    移載機
ＰＡ１１、ＰＡ１２、ＰＡ２１、ＰＡ２２、ＰＢ１１、ＰＢ１２、ＰＢ２１、
ＰＢ２２  装置ポート
３３    部品保管棚
３３１、３３２、３３３、３３４  生産装置別の部品保管棚（専用棚）
３３５  共用棚
【図１】
2004250184.tif 000003
【図２】
2004250184.tif 000004
【図３】
2004250184.tif 000005
【図４】
2004250184.tif 000006
【図５】
2004250184.tif 000007