(57)【要約】【課題】操業状態を収集して、リアルタイムに製品の状態を把握し、品質を管理し、生産性の評価を行う。【解決手段】材料を形成しリールに巻き付けて製品を生成する材料形成製造装置に用いられる製品の品質管理システムは、製品の巻き取り方向の上手側に配置され製品が不通時に信号を発する第１の不通状態検知機３ａと、第１の不通状態検知機３ａから信号を検出する信号受信手段２１と、信号受信手段２１で検出される信号の変化事象から、製品の状態の変化事象を決定する状態決定手段２２と、状態決定手段２２で決定された製品の状態と、材料形成製造装置の操業状態から、製品の品質区分を決定し、製品の位置と製品の品質区分を関連づけた品質区分長を随時作成する品質区分長作成手段２５とを備えた品質管理サーバ２とを備える。【選択図】図１
2004213285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品の巻き取り方向の上手側に配置され製品が不通時に信号を発する第１の不通状態検知機と、
前記第１の不通状態検知機から信号を受信する信号受信手段と、前記信号受信手段で受信する信号の変化事象から前記製品の状態の変化事象を決定する状態決定手段と、前記状態決定手段で決定された前記製品の状態と前記材料形成製造装置の操業状態から、前記製品の品質区分を決定し、前記製品の位置と前記製品の品質区分を関連づけた品質区分長を作成する品質区分長作成手段とを備えた品質管理サーバと
を備えることを特徴とする品質管理システム。
【請求項２】
前記材料形成製造装置は、更に、前記第１の不通状態検知機の上手側に前記製品の塗布を行う塗工機を備えており、
前記品質管理システムは、
前記塗工機の上手側に配置され前記製品が不通時に信号を発する第２の不通状態検知機を更に備えており、
前記信号受信手段は、更に前記第２の不通状態検知機から信号を受信する
ことを特徴とする請求項１に記載の品質管理システム。
【請求項３】
前記品質管理システムは、
前記リール上に配置され前記リールに巻き取られる前記製品の欠陥を検出し欠陥時に信号を発する欠陥検出器を更に備えており、
前記信号受信手段は、更に前記欠陥検出機から信号を受信する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の品質管理システム。
【請求項４】
前記製品の変化事象、前記製品の変化事象の発生時刻、前記製品の状態、前記製品の総巻長、前記品質区分長、前記品質区分のうち少なくとも一つ以上を示した操業情報を提示する操業情報提示手段
を更に備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の品質管理システム。
【請求項５】
前記製品の総巻長と、前記品質区分別の長さを集計し、前記製品内の品質区分別の各長さの占有率及び前記総巻長に対する製品長の割合を随時算出し、提示する評価手段
を更に備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の品質管理システム。
【請求項６】
前記材料形成製造装置の稼働時間に対する前記状態決定手段で決定された各状態の時間を算出し、提示する評価手段
を更に備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の品質管理システム。
【請求項７】
材料を形成しリールに巻き付けて製品とする材料形成製造装置に用いられる品質管理システムにおいて、
前記製品の巻き取り方向の上手側に配置され製品が不通時に信号を発する第１の不通状態検知機からの信号を受信する信号受信手段と、
前記信号受信手段で受信する信号の変化事象から、前記製品の状態の変化事象を決定する状態決定手段と、
前記状態決定手段で決定された前記製品の状態と、前記材料形成製造装置の操業状態から、前記製品の品質区分を決定し、前記製品の位置と前記製品の品質区分を関連づけた品質区分長を随時作成する品質区分長作成手段と
を備えることを特徴とする品質管理サーバ。
【請求項８】
前記材料形成製造装置は、更に、前記第１の不通状態検知機の上手側に前記製品の塗布を行う塗工機を備えており、
前記信号受信手段は、前記塗工機の上手側に配置され製品が不通時に信号を発する第２の不通状態検知機から更に信号を受信する
ことを特徴とする請求項７に記載の品質管理サーバ。
【請求項９】
前記信号受信手段は、前記リール上に配置されリールに巻き取られる製品の欠陥を検出し欠陥時に信号を発する欠陥検出器から更に信号を受信する
ことを特徴とする請求項７又は８に記載の品質管理サーバ。
【請求項１０】
前記状態の変化事象、前記状態の変化事象の発生時刻、前記製品の状態、前記製品の総巻長、前記品質区分長、前記品質区分のうち少なくとも一つ以上を示した操業情報を提示する操業情報提示手段
を更に備えることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載の品質管理サーバ。
【請求項１１】
前記製品の総巻長と、前記品質区分別の長さを集計し、前記製品内の品質区分別の各長さの占有率及び前記総巻長に対する製品長の割合を随時算出し、提示する評価手段
を更に備えることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか１項に記載の品質管理サーバ。
【請求項１２】
前記材料形成製造装置の稼働時間に対する前記状態決定手段で決定された各状態の時間を算出し、提示する評価手段
を更に備えることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか１項に記載の品質管理サーバ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
材料を形成しリールに巻き付けて製品とする材料形成製造装置に用いられる品質管理システム及び品質管理サーバに関する。
【０００２】
【従来の技術】
紙やフィルム等の様に製品姿が材料形成製造装置によって巻上物として製造されるものの中には、製造工程において不良箇所を含む場合がある。そのため、製品として使用可能な長さである製品長は、総巻長そのものにならない場合が生じる。数十キロに及ぶ総巻長に対し、長さ方向の不良及び良品判断を人手で行い、製品長を確保するには限界があり、次のような問題を抱えていた。
【０００３】
（ａ）ある程度の不良率を見込んで多めに製造することで製品長を確保する傾向にあるが、製造条件がそろった場合には作り過ぎの状態を招き、在庫を抱えてしまう。
【０００４】
（ｂ）製造条件がそろわなかった場合、製品長を確保できず改めて生産計画を立てることになるが、製品の巻終わりの品質が均一でない上巻ロス、製品の巻始めの品質が均一でない下巻ロス、製品の切断前後に発生する紙切れロス等の品質ロスは不可避であり、かつ生産量には無関係で定量的に発生する。従って、少量の不足分を製造する場合には特に品質ロスの占める比率が高くなる。
【０００５】
例えば、織布の品質管理方法として、織布にセンサによって読みとることができ増分的に測定することを可能にする連続的なマークを設ける欠陥の追跡方法がある（例えば、特許文献１。）。又、検出された加工不良部分の巻き取り距離を計数し、この加工不良部分を切断する巻取材料の加工不良部除去装置がある（例えば、特許文献２。）。
【０００６】
【特許文献１】
特表平１０−５０３２４５公報
【０００７】
【特許文献２】
特開平５−５０６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の特許文献１においては、センサ読みとり可能なマークを設けることにより、製品の品質を落とす恐れがある。又、上記の特許文献２においては、製品の状態だけをみて不良部分を特定しており、製品の製造工程で発生する事象に基づいた不良部分の特定は行われていない。
【０００９】
一方、製造ライン開始時の立ち上がりは、品質が不安定で品質ロスが発生しやすい。従って、安定した稼働状態を早く長く維持することは、品質向上施策の一つでもある。しばしば、諸所の理由で製造ラインは、抄流しや、製造装置の停止等による不通状態に陥る。この不通状態を短くし、安定稼働を継続するために、不通要因別時間傾向を知ることが根本解決になるとされている。
【００１０】
稼働状態でどの位の長さの製品が製造されたかを示す長さ評価及び不通状態でどれくらいの時間が経過したかを示す時間評価が、リアルタイムで可能となれば生産効率は向上する。操業状況自動収集によるリアルタイムの生産性評価方式の実現が期待されている。
【００１１】
従って、本発明の目的は、操業状態を収集して、リアルタイムに製品の状態を把握し、品質を管理し、生産性の評価を行う品質管理システム及び品質管理サーバを提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の第１の特徴に係る品質管理システムは、材料を形成しリールに巻き付けて製品とする材料形成製造装置に用いられる品質管理システムに関する。即ち、本発明の第１の特徴に係る品質管理システムは、製品の巻き取り方向の上手側に配置され製品が不通時に信号を発する第１の不通状態検知機と、第１の不通状態検知機からの信号を受信する信号受信手段と、信号受信手段で受信する信号の変化事象から製品の状態の変化事象を決定する状態決定手段と、状態決定手段で決定された製品の状態と材料形成製造装置の操業状態から、製品の品質区分を決定し、製品の位置と製品の品質区分を関連づけた品質区分長を作成する品質区分長作成手段とを備えた品質管理サーバとを備える。
【００１３】
本発明の第１の特徴に係る品質管理システムによれば、製造装置から得られる信号から製品の状態を決定し、更に、材料形成製造装置の操業状態から、下巻ロス、上巻ロス、紙切れロス等の製品の品質を確定することができる。又、第１の不通状態検知機により、材料をリールに巻けないリール抄流しを検出することができる。
【００１４】
又、材料形成製造装置は、更に、第１の不通状態検知機の上手側に製品の塗布を行う塗工機を備えており、品質管理システムは、塗工機の上手側に配置され、製品の巻き取り方向の上手側に配置され製品が不通時に信号を発する第２の不通状態検知機を更に備えており、信号受信手段は、更に第２の不通状態検知機から信号を受信することが好ましい。
【００１５】
第２の不通状態検知機によって、塗工機に材料が通らない原紙抄流しの事象を検出することができる。
【００１６】
又、品質管理システムは、リール上に配置されリールに巻き取られる製品の欠陥を検出し欠陥時に信号を発する欠陥検出器を更に備えており、信号受信手段は、更に欠陥検出機から信号を受信することが好ましい。
【００１７】
欠陥検出機によって、欠陥が見つかった場合の品質も考慮して、製品の状態を検出することができる。又、リール上に配置することにより、製品をリールに巻く直前の状態での欠陥を検出することができる。
【００１８】
又、製品の変化事象、製品の変化事象の発生時刻、製品の状態、製品の総巻長、品質区分長、品質区分のうち少なくとも一つ以上を示した操業情報を提示する操業情報提示手段を更に備えることが好ましい。
【００１９】
これによって、随時製品の状態を確認することができる。
【００２０】
又、製品の総巻長と、品質区分別の長さを集計し、製品内の品質区分別の各長さの占有率及び総巻長に対する製品長の割合を随時算出し、提示する評価手段を更に備えることが好ましい。
【００２１】
これによって、製造している製品の長さ評価をリアルタイムで確認することができる。
【００２２】
又、材料形成製造装置の稼働時間に対する状態決定手段で決定された各状態の時間を算出し、提示する評価手段を更に備えることが好ましい。
【００２３】
これによって、製造している製品の時間評価をリアルタイムで確認することができる。
【００２４】
本発明の第２の特徴に係る品質管理サーバは、材料を形成しリールに巻き付けて製品とする材料形成製造装置に用いられる品質管理システムに関する。即ち、本発明の第２の特徴に係る品質管理サーバは、製品の巻き取り方向の上手側に配置され製品が不通時に信号を発する第１の不通状態検知機からの信号を受信する信号受信手段と、信号受信手段で受信する信号の変化事象から、製品の状態の変化事象を決定する状態決定手段と、状態決定手段で決定された製品の状態と、材料形成製造装置の操業状態から、製品の品質区分を決定し、製品の位置と製品の品質区分を関連づけた品質区分長を随時作成する品質区分長作成手段とを備える。
【００２５】
又、材料形成製造装置は、更に、第１の不通状態検知機の上手側に製品の塗布を行う塗工機を備えており、信号受信手段は、塗工機の上手側に配置され製品の巻き取り方向の上手側に配置され製品が不通時に信号を発する第２の不通状態検知機から更に信号を受信することが好ましい。
【００２６】
又、信号受信手段は、リール上に配置されリールに巻き取られる製品の欠陥を検出し欠陥時に信号を発する欠陥検出器から、更に信号を検出することが好ましい。
【００２７】
又、状態の変化事象、状態の変化事象の発生時刻、製品の状態、製品の総巻長、品質区分長、品質区分のうち少なくとも一つ以上を示した操業情報を提示する操業情報提示手段を更に備えることが好ましい。
【００２８】
又、製品の総巻長と、品質区分別の長さを集計し、製品内の品質区分別の各長さの占有率及び総巻長に対する製品長の割合を随時算出し、提示する評価手段を更に備えることが好ましい。
【００２９】
又、材料形成製造装置の稼働時間に対する状態決定手段で決定された各状態の時間を算出し、提示する評価手段を更に備えることが好ましい。
【００３０】
【発明の実施の形態】
次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。
【００３１】
（第１の実施の形態）
図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る品質管理システムのシステム構成を説明する。
【００３２】
本発明の実施の形態に係る品質管理システムは、材料を形成し、塗工機で塗工した後、リールに巻き付けて製品とする材料形成製造装置に用いられる。ここでいう「製品」とは、紙やフィルムを想定するものであるが、これに限らず、リールに巻き付けて生成されるものであれば全て当てはまる。ここで材料形成製造装置は、リール７、第１の塗工機４ａ、第２の塗工機４ｂ、第１のコータ６ａ、第２のコータ６ｂを備えている。
【００３３】
リール７は、材料が製造ラインを流れている間に乾燥し、その後に巻き上げる製品巻き取り用の心棒である。
【００３４】
第１の塗工機４ａ及び第２の塗工機４ｂは、材料の表面に塗工材料を塗布する装置である。塗工材料には、磁気、つや出し、色付け等がある。片面のみを塗布する場合は第１の塗工機４ａのみを、両面を塗布する場合は第１の塗工機４ａ及び第２の塗工機４ｂを利用して、材料の塗布を行う。
【００３５】
第１のコータ６ａ及び第２のコータ６ｂは、それぞれ第１の塗工機４ａ及び第２の塗工機４ｂに備えられている。第１のコータ６ａは、材料をピンと張ることで、第１の塗工機４ａの吹き付け状態を均一にする装置である。第２のコータ６ｂも同様である。片面塗工の場合は第１のコータのみを、両面塗工の場合は第１のコータ６ａ及び第２のコータ６ｂを用意する。
【００３６】
本発明の第１の実施の形態に係る品質管理システムは、上述の材料形成製造装置から信号を受信し、製品の品質の状態を管理するシステムであって、第１の不通状態検知機３ａ、第２の不通状態検知機３ｂ、欠陥検出機５、ＰＩＵ（Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｕｎｉｔ）８、第１の塗工機状態取得装置９ａ、第２の塗工機状態取得装置９ｂ、品質管理サーバ２を備えている。
【００３７】
第１の不通状態検知機３ａは、第１の塗工機４ａ及び第２の塗工機４ｂと、リール７との間に配置され、製品が不通時に信号を発生（ＯＮ）する装置である。一方、第２の不通状態検知機３ｂは、品質管理システムにおける製品の巻き取り方向の最も上手側に配置され、製品が不通時に信号を発生（ＯＮ）する装置である。ここで、「上手」とは製造工程において製品が流れる上流側、即ち、先の製造工程側のことを指す。即ち、第１の不通状態検知機３ａ及び第２の不通状態検知機３ｂは、配置された場所において製品が流れているかいないかを検知する。
【００３８】
欠陥検出機５は、リール７上に配置されリール７に巻き取られる製品の欠陥を検出し欠陥時に信号を発する装置である。欠陥検出機５は、穴、異物混入等の点状欠陥と、製品の流れ方向の塗装の不均一、流れ方向の汚れ等の流れ欠陥等を検出する装置である。
【００３９】
第１の塗工機状態取得装置９ａは、第１の塗工機４ａでの稼働状態を取得する装置である。第１の塗工機状態取得装置９ａは、第１の塗工機４ａに内蔵されていても良いし、セットトップボックスとして備え付けられていても良い。又、第２の塗工機状態取得装置９ｂも、第１の塗工機状態取得装置９ａと同様である。
【００４０】
ＰＩＵ８は、製造ラインの各部位状態をデジタルインプット信号として採取する装置である。第１の実施の形態においては、ＰＩＵ８は、第１の不通状態検知機３ａ、第２の不通状態検知機３ｂ、第１の塗工機状態取得装置９ａ、第２の塗工機状態取得装置９ｂ、欠陥検出機５からそれぞれ信号を取得し、品質管理サーバ２に信号を伝送する。
【００４１】
図２（ａ）に示すように、第１の不通状態検知機３ａからの信号を信号Ｄ１、第１の塗工機状態取得装置９ａからの信号を信号Ｄ２、第２の塗工機状態取得装置９ｂからの信号を信号Ｄ３、第２の不通状態検知機３ｂからの信号を信号Ｄ４、欠陥検出機５からの信号を信号Ｄ５とする。
【００４２】
図２（ｂ）に示すように、品質管理サーバ２において、ＰＩＵ８から取得した信号により、製品の状態を把握することができる。即ち、信号の組合せによって、以下の（Ａ）乃至（Ｆ）の状態を把握することができる。
【００４３】
（Ａ）第２の不通状態検知機３ｂ（信号Ｄ４）が「ＯＦＦ」、第１の不通状態検知機３ａ（信号Ｄ１）が「ＯＦＦ」、塗工機状態取得装置９ａ及び９ｂ（信号Ｄ２及び信号Ｄ３）が「ＯＮ」の場合、製品は「塗工状態」であると判定できる。
【００４４】
（Ｂ）第２の不通状態検知機３ｂ（信号Ｄ４）が「ＯＦＦ」、第１の不通状態検知機３ａ（信号Ｄ１）が「ＯＦＦ」、塗工機状態取得装置９ａ及び９ｂ（信号Ｄ２及び信号Ｄ３）が「ＯＦＦ」の場合、製品は「通紙状態」である。
【００４５】
（Ｃ）第２の不通状態検知機３ｂ（信号Ｄ４）が「ＯＦＦ」、第１の不通状態検知機３ａ（信号Ｄ１）が「ＯＮ」、塗工機状態取得装置９ａ及び９ｂ（信号Ｄ２及び信号Ｄ３）が「ＯＮ」の場合、製品は塗工を行えなかった「塗工抄流し状態」である。
【００４６】
（Ｄ）第２の不通状態検知機３ｂ（信号Ｄ４）が「ＯＦＦ」、第１の不通状態検知機３ａ（信号Ｄ１）が「ＯＮ」、塗工機状態取得装置９ａ及び９ｂ（信号Ｄ２及び信号Ｄ３）が「ＯＦＦ」の場合、製品はリール７に巻き取れなかった「リール抄流し状態」である。
【００４７】
（Ｅ）第２の不通状態検知機３ｂ（信号Ｄ４）が「ＯＮ」、第１の不通状態検知機３ａ（信号Ｄ１）が「ＯＮ」、塗工機状態取得装置９ａ及び９ｂ（信号Ｄ２及び信号Ｄ３）が「ＯＦＦ」の場合、製品は材料が流れていない「原紙抄流し状態」である。
【００４８】
（Ｆ）第２の不通状態検知機３ｂ（信号Ｄ４）が「ＯＦＦ」、第１の不通状態検知機３ａ（信号Ｄ１）が「ＯＦＦ」、塗工機状態取得装置９ａ及び９ｂ（信号Ｄ２及び信号Ｄ３）が「ＯＦＦ」、更に図示しないが、材料形成製造装置が「ＯＦＦ」の場合、即ち材料形成製造装置が稼働していない場合、製品は「停止状態」である。
【００４９】
更に、上記の６つの状態に加えて、欠陥検出機５から取得した信号Ｄ５を受信した場合、「欠陥状態」としても良い。
【００５０】
本発明の第１の実施の形態においては、不通状態検知機を二つ配置したが、適用する材料形成製造装置において、随時適切な場所に配置されるのが好ましい。
【００５１】
本発明の実施の形態においては、図３に示すように、製造ラインの操業状態を、「Ａ：塗工状態」から「Ｆ：停止状態」の６状態で取り扱う。「Ａ：塗工状態」から「Ｆ：停止状態」は、常に時間事象が発生している。又、「Ａ：塗工状態」と「Ｂ：通紙状態」は、製品を巻き上げている状態で、製品の長さ事象が発生しており、長さ事象及び時間事象の両方が発生している。このとき、塗工及び通紙のそれぞれの時間事象が発生している。又、長さについては、品質区分として、品質ロス、上巻ロス、下巻ロス、紙切れロス、製品長などが発生する。紙切れロスにおいては、時間事象と長さ事象の両方が発生しているが、そのほかにおいては、長さ事象のみ発生している。更に、品質区分の理由として、欠陥、紙替え、掃除、洗浄、塗工ロスなどを挙げることができる。
【００５２】
一方、「Ｃ：塗工抄流し状態」、「Ｄ：リール抄流し状態」、「Ｅ：原紙抄流し状態」、「Ｆ：停止状態」においては、製品の巻き上げが行われず、抄流しされているか製造装置が停止しているので、長さ事象は発生しておらず、時間事象のみ発生している。これらの状態においては、故障、紙切れ、シャットダウン、紙替え、掃除、洗浄などの時間事象が発生しており、時間区間の理由として、用具替え、ロール替え、修理、故障、事故、点検、シャットダウンの理由が挙げられる。
【００５３】
本発明の第１の実施の形態に係る品質管理システムにおいては、図３に示したように、長さと時間の２方面から操業状態を分析し、評価することにより、生産性向上施策への情報源として利用することが可能となる。
【００５４】
長さ方向については、各品質区分毎に開始点（Ｓ点）と長さを測定する。これにより、例えば総巻長のうち、製品として利用できる長さの製品長がどれだけあるかをリアルタイムに知ることができ、計画していた製品長を効率よく確保することができる。具体的には、図４に示すような製品の状態の場合、製品長は、（Ｌ２−Ｌ１）＋（Ｌ４−Ｌ３）＋（Ｌ６−Ｌ５）として形状され、目的の製品長に達した時点で、生産計画を終了又は他の生産計画に切り替えることで、不用在庫を抱えなくてすむことになる。
【００５５】
時間方向については、運転時間を構成する状態別時間をリアルタイムに測定する。これにより運転時間内の通紙時間と不通紙時間の占める時間を、定量的に知ることができる。ここで、通紙時間とは、「Ａ：塗工状態」と「Ｂ：通紙状態」の時間のことであり、不通紙時間とは、「Ｃ：塗工抄流し状態」、「Ｄ：リール抄流し状態」、「Ｅ：原紙抄流し状態」、「Ｆ：停止状態」のことである。
【００５６】
又、不通紙時間については、生産計画の段取り替えにどれだけの時間が発生しているか、製造ライン上のどの部位にどのタイミングでどのような不通紙状態が発生しているのかの傾向を知ることは、稼働率向上の施策を検討する上で有効な情報源となる。
【００５７】
（品質管理サーバ）
本発明の第１の実施の形態に係る品質管理サーバ２は、ＰＩＵ８から受信した信号を利用して、材料形成製造装置での信号を把握することにより、リアルタイムに製品の状態を把握し、品質を管理し、生産性の評価を行うサーバである。品質管理サーバ２は、各部位の状態を検出し、状態の変化を決定し、品質区分別長さ情報の算出を行い、時間経過とともに、操業履歴を作成する。又、品質管理サーバ２は、操業履歴を２４時間単位に表示したり、例えば８時間単位の朝直、昼直、夜直別の直単位の製品長の合計の生産高を提示したり、日別・生産計画別の生産高を表示する。これにより、操業実績状況をリアルタイムに確認でき、目的の製品長即ち生産高に達したかを確認できる。目標の生産高に達した時点で操業を停止又は他の生産計画に切り替えることが可能となる。
【００５８】
品質管理サーバ２は、一般的なコンピュータに、所定の処理を行うプログラムをインストールすることにより実現される。図示しないが、一時記憶装置、通信制御装置、入力装置、出力装置等の一般的な記憶装置が備えられるのは勿論である。
【００５９】
図１に示すように品質管理サーバ２は、信号受信手段２１、状態決定手段２２、操業事象取得手段２３、長さ事象取得手段２４、品質区分長作成手段２５、操業情報提示手段２６、操業履歴提示手段２７、評価手段２８、受信信号記憶装置３１、信号組合せ記憶装置３２、事象記憶装置３３、事象組合せ記憶装置３４、品質区分長記憶装置３５、操業履歴記憶装置３６を備えている。
【００６０】
受信信号記憶装置３１は、ＰＩＵ８を介して受信した信号を記録する記憶装置である。受信信号記憶装置３１は、一つ前の信号と現在の信号の両方が記憶されている。より好ましくは、時系列順に、信号を取得した時刻と、取得した信号の種類のログが記録されているのが好ましい。
【００６１】
信号組合せ記憶装置３２は、前回取得した信号と、今回取得した信号とを比べることにより、発生した事象を取得することのできる記憶装置である。例えば、図５に示すように、「Ｂ：通紙」の状態から、「Ａ：塗工」の状態になると、製造装置は「塗工開始」の状態であることがわかる。図５に図示しないが、欠陥検出機５から取得した信号Ｄ５も考慮した、信号の組合せによる状態変化事象も記録されている。
【００６２】
事象記憶装置３３は、製造装置から取得した操業事象、リールの回転速度等から取得した長さ事象などを記録した記憶装置である。
【００６３】
品質区分長組合せ記憶装置３４は、操業事象や長さ事象などの前回の事象と、今回の事象とを比べることにより、前回の事象から今回の事象までの間に作られた製品の品質を取得することのできる記憶装置である。例えば、Ｓ点（スタート点：所定の品質を保った製品が作られる開始点）から、Ｅ点（エンド点：所定の品質を保った製品が作られる終了点）からは、所定の品質を保っており、製品長としてカウントできる区分である。又、Ｅ点から通紙完了部分は、上巻ロスが発生している区分である。又、操業事象と長さ事象の組合せによっては、発生しないパターンもある。品質区分長組合せ記憶装置３４によって、様々な事象から、所定の区分における製品の品質を取得することができる。
【００６４】
品質区分長記憶装置３５は、製品の区分と、その区分の品質とを記録した記憶装置である。
【００６５】
操業履歴記憶装置３６は、製造装置から取得した操業情報を記憶した記憶装置である。ここで記録する項目は、ヘッダ情報として、生産ライン、生産計画番号、製品名を含む。更に、履歴明細情報として、発生時刻、状態変化事象、状態、総巻長、品質区分長、品質区分、品質理由、リール番号、抄速等を含む。
【００６６】
信号受信手段２１は、ＰＩＵ８を介して取得した製造ラインの信号を受信し、受信信号記憶装置３１に出力する手段である。製造装置において信号発生要因があった場合、ＰＩＵ８から能動的に信号受信手段２１に信号を送信しても良いし、信号受信手段２１から定期的にＰＩＵ８に信号の状態を問い合わせしても良い。
【００６７】
状態決定手段２２は、受信信号記憶装置３１に記録された信号の変化事象に基づいて、信号組合せ記憶装置３２を参照し、製品の状態変化事象を決定する手段である。図５に示したように、例えば、取得した信号より、「塗工開始」、「塗工中断」、「通紙開始」、「リール切れ」、「材料開始」、「材料切れ」、「材料停止」などの状態を決定することができる。
【００６８】
操業事象取得手段２３は、製造装置から操業状態を随時、取得し、事象記憶装置３３に記録する手段である。この操業事象は、製造装置に内蔵されたシステム時計に関連づけられて取得される。
【００６９】
長さ事象取得手段２４は、リール７の回転スピードと、操業事象取得手段２３で取得した事象間の時間を掛けて長さ変換する機器より取得して、事象記憶装置３３に記録する手段である。更に、紙の厚さや成分変更などの生産計画変更等で発生する枠替えは、新しいリールに巻込み始めたことを検知する機器から取得する。
【００７０】
品質区分長作成手段２５は、状態決定手段２２で決定された製品の状態と、操業事象取得手段２３及び長さ事象取得手段２４で取得した材料形成製造装置の操業状態から、製品の品質区分を決定し、製品の位置と製品の品質区分を関連づけた品質区分長を随時作成し、品質区分長記憶装置３５に記録する手段である。即ち、状態決定手段２２で決定された状態に、枠替え、紙替え、抄速変更等の操業事象や、Ｓ点、Ｅ点、欠陥開始、欠陥終了等の長さ事象を追加し、これらの事象の組合せから、製品長、下巻ロス、上巻ロス、品質ロス、目視判定、非発生パターンなどの品質区分長を作成する。
【００７１】
操業情報提示手段２６は、状態変化事象、状態変化事象の発生時刻（即ち、ＰＩＵ８を介して信号を取得した時刻）、製品の状態、製品の総巻長、品質区分長、品質区分のうち少なくとも一つ以上を示した操業情報を提示する手段である。品質管理サーバ２は、製造装置において状態変化事象が発生する度に、製造ライン名、生産計画名、時刻、事象、状態、総巻長、その間の品質区分長、品質理由、リール番号、抄速値などの信号を取得し、その時点での操業情報を完成する。
【００７２】
操業情報提示手段２６は、例えば図７に示すような操業情報確定画面Ｐ１０１を提示する。ここでは、例えば、７：３０に発生した品質ロスの品質理由の確定の様に、例えば目視で確認した品質ロスについては、製造装置から自動的に取得されるものではなく、オペレーターの入力によって取得される。更に、操業情報提示手段２６は、提示した情報を、操業履歴記憶装置３６に記録する。
【００７３】
操業履歴提示手段２７は、操業履歴から操業情報を提示する手段である。まず、操業履歴記憶装置３６に記録された操業履歴を、時系列順に並べる。更に、直替え又は状態変化事象の発生時の操業状況を表示する。ここで、「直」とは、勤務交代のことである。
【００７４】
操業履歴提示手段２７は、例えば図８に示すような操業状況表示画面Ｐ１０２を提示する。図８においては、１直は７時から１５時、２直は１５時から２３時、３直は２３時から７時である。又、７時、１５時、２３時は、直替えが行われ、７時には更に操業日付変更も行われる。図８に示すように、操業履歴提示手段２７は、２４時間単位で確認したい操業日の稼働状況を帯状に図式化し、表示する。ここで、通紙状態は白、抄流しや停止などの非通紙状態は黒色表示とする。
【００７５】
評価手段２８は、長さ評価及び時間評価を行う手段である。
【００７６】
長さ評価においては、製品の総巻長と、品質区分別の長さを集計し、製品内の品質区分別の各長さの占有率及び総巻長に対する製品長の割合を随時算出し、提示する。更に、算出した各長さの占有率及び製品長の割合を、直単位及び製品計画単位に傾向分析を行う。製品長／総巻長で表される製品長率が大きいほど生産性が良い。又、評価手段２８は、直別、日別、生産計画別の生産高、即ち製品長を自動計上する。更に、現在欄の製品長が生産評価の生産予定長と比較され、生産予定長に達した時点で生産計画は終了する。
【００７７】
ここで、総巻長は式１で、品質ロスは式２で表される。式１及び式２は、図３に示した長さ集計項目に基づいて算出している。
【００７８】
【数１】
2004213285.tif 000003
【数２】
2004213285.tif 000004
具体的に、図４に示したような製品の場合、総巻長は式３で示される。
【００７９】
【数３】
2004213285.tif 000005
長さ評価を行う場合、評価手段２８は、例えば図９（ａ）に示すような長さ評価画面Ｐ１０３を提示する。長さ評価画面Ｐ１０３は、生産計画に対応したヘッダ情報と、直別／日別に集計された各品質の区間の長さを表示している。更に、直別の生産長率を表示している。
【００８０】
時間評価においては、材料形成製造装置の稼働時間に対する、状態決定手段２２で決定された各状態の時間を算出し、提示する。更に、運転時間内の各状態時間の占有率を直単位、生産計画単位に傾向分析する。
【００８１】
時間評価を行う場合、通紙時間／運転時間で表される稼働率が大きいほど生産性が良い。更に、不通紙時間の要因別傾向や、製造ラインでの不通状態発生部位までを含めて要因分析するのが好ましい。即ち、図３に示した時間区間の区間理由を含めて要因分析を行う。又、評価手段２８は、直別、日別、生産計画別の稼働率を自動計上する。
【００８２】
時間評価を行う場合、評価手段２８は、例えば図９（ｂ）に示すような時間評価画面Ｐ１０４を提示する。時間評価画面Ｐ１０４は、生産計画に対応して、直別／日別に集計された各状態の時間を表示している。更に、直別の稼働率を表示している。
【００８３】
ここで、運転時間は式４で表される。式４は、図３に示した時間集計項目に基づいて算出している。
【００８４】
【数４】
2004213285.tif 000006
（品質管理方法）
図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る品質管理方法を説明する。
【００８５】
まず、ステップＳ１０１において、製造装置からの信号を待機し、信号を受信すると、ステップＳ１０２において、信号の種別によって処理を振り分ける。
【００８６】
信号が検知機からの信号であった場合、ステップＳ１０３において、信号受信手段２１等によって製造装置からの信号を受信し、ステップＳ１０４において、状態決定手段２２によって信号組合せ記憶装置３２を参照して、ステップＳ１０１で取得した信号から製造装置の状態を決定する。
【００８７】
一方、信号が操業事象であった場合、ステップＳ１０５において、操業事象取得手段２３によって、製造装置より操業事象を取得する。又、信号が長さ事象であった場合、ステップＳ１０６において、長さ事象取得手段２４によって製造装置より長さ事象を取得する。
【００８８】
次に、ステップＳ１０４で決定された状態、ステップＳ１０５で取得した操業事象、ステップＳ１０６で取得した長さ事象から、ステップＳ１０７において、品質区分長作成手段２５によって事象組合せ記憶装置３４を参照して、品質区分長を作成する。
【００８９】
ステップＳ１０７で作成された品質区分長に従って、ステップＳ１０８において、操業情報提示手段２６によって操業事象を作成して提示し、更にステップＳ１０９において、操業履歴提示手段２７によって操業履歴を作成して提示する。更に、ステップＳ１１０において、評価手段２８により操業の長さ評価及び時間表かを行う。
【００９０】
ここで、ステップＳ１１０において、長さ評価における製品長と生産予定長を比較する。製品長が生産予定長に達していない場合、継続して製造を行い、ステップＳ１０１に戻って製造装置からの信号の検出を待機する。一方、製品長が生産予定長に達した場合、製造をストップし処理を終了する。
【００９１】
本発明の実施の形態に係る品質管理方法においては、ステップＳ１０１乃至ステップＳ１０４において、製造装置から信号や事象を取得する度に、ステップＳ１０５乃至ステップＳ１０７の処理が行われることにより、リアルタイムに製品の状態を把握することができるので、効率の良い操業を行うことができる。
【００９２】
本発明の第１の実施の形態によれば、操業効率の向上を図ることができる。即ち、必要最低限の材料、時間、工数で必要な製品長を製造することが可能となり、効率の良い操業を確保することができる。
【００９３】
又、過剰在庫の低減を実現することができる。即ち、作り過ぎがなくなることで、無効材料投入を低減し、有効在庫を低減することにより、倉庫スペースを有効活用し、時経過による品質劣化在庫の低減が可能となる。
【００９４】
又、生産性向上施策への寄与を実現することができる。即ち、各品質ロスの傾向が長さで把握できるようになり、改善すべく対象品質ロスの選定とその低減目標値が具体化されていく。一例を挙げると、効率の良い生産計画の順番を設定し、特定の品質ロスに的を絞って改善を行う対象品質ロス改善のための情報源とすることができる。
【００９５】
又、非通紙要因が時間で評価できるようになり、対象非通紙状態の選定とその低減目標値が具体化される。一例を挙げると、段取り替え時の不通紙発生状況や、不通紙発生実績を発生部位・タイミング・周囲について分析し、設備消耗品の早期発見を目的とした定期点検計画への情報源となる。
【００９６】
（第２の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態において、材料形成製造装置が第１の塗工機４ａ及び第２の塗工機４ｂを備えている場合について説明したが、本発明の第２の実施の形態においては、材料形成製造装置が塗工機を備えていない場合について記載する。
【００９７】
図１１（ａ）に示すように、本発明の第２の実施の形態に係る材料形成製造装置は、製造された製品をリール７に巻き付けるものである。リール７の上手側に、リール抄流しを検出する第１の不通状態検知機３ａを備えており、製品が不通状態になると、信号Ｄ１を発生し、ＰＩＵ８を介して品質管理サーバ２に信号を送信する。リール７に接する部分に、製品の欠陥を検出する欠陥検出機５を備えており、欠陥を検出すると、信号Ｄ５を発生し、同様に品質管理サーバ２に信号を送信する。
【００９８】
図１１（ｂ）は、本発明の第２の実施の形態において、ＰＩＵ８を介した信号によって把握できる状態である。即ち、信号の組合せによって、以下の（Ｂ）、（Ｄ）及び（Ｆ）の状態を把握することができる。
【００９９】
（Ｂ）第１の不通状態検知機（信号Ｄ１）が「ＯＦＦ」の場合、製品は「通紙状態」であると判定できる。
【０１００】
（Ｄ）第１の不通状態検知機（信号Ｄ１）が「ＯＮ」の場合、製品は「リール抄流し状態」であると判定できる。
【０１０１】
（Ｆ）材料形成製造装置が稼働していない場合、「停止」であると判定できる。
【０１０２】
（その他の実施の形態）
上記のように、本発明の第１及び第２の実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【０１０３】
例えば、第１の実施の形態においては塗工機がある場合について、第２の実施の形態においては塗工機がない場合について説明したが、製造装置の形態はこれに限らない。即ち、様々な製造工程の適切な箇所に検知機を設け、随時、製品の状態を取得するのが好ましい。
【０１０４】
又、第１及び第２の実施の形態において、欠陥検出機５の信号も考慮して、製品状態を把握することが好ましい。例えば、欠陥検出機５で欠陥を検出した部分については、品質ロスとして製品長に算出しないのが好ましい。又、ある時点から頻繁に欠陥を検出する場合、製造工程中のどこかで装置の不具合があるとして、製造を中断し検証を行っても良い。
【０１０５】
本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【０１０６】
【発明の効果】
本発明によれば、操業状態を収集して、リアルタイムに製品の状態を把握し、品質を管理し、生産性の評価を行う品質管理システム及び品質管理サーバを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る品質管理システムのシステム構成図である。
【図２】図２（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係る品質管理システムにおいて信号を検出する検出機と信号を示した図であって、図２（ｂ）は、検出した信号から製品の状態を把握する表である。
【図３】本発明の第１の実施の形態において、製品の状態と、製品の状態の要因と、製品の状態が時間或いは長さのいずれかの項目で集計されるかを示した表である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る製品を示した図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る信号組合せ記憶装置のデータの例を示した図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る事象組合せ記憶装置のデータの例を示した図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る操業情報提示手段が提示する操業情報確定画面の一例である。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係る操業履歴提示手段が提示する操業状況表示画面の一例である。
【図９】図９（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係る評価手段２８が提示する長さ評価画面の一例で、図９（ｂ）は時間評価画面の一例である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係る品質管理方法の処理を示すフローチャートである。
【図１１】図１１（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係る品質管理システムにおいて信号を検出する検出機と信号を示した図であって、図１１（ｂ）は、検出した信号から製品の状態を把握する表である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態に係る信号組合せ記憶装置のデータの例を示した図である。
【符号の説明】
２…品質管理サーバ
３ａ、３ｂ…第１の不通状態検知機
４ａ、４ｂ…第１の塗工機
５…欠陥検出機
６ａ、６ｂ…第１のコータ
７…リール
８…ＰＩＵ
９ａ、９ｂ…塗工機状態取得装置
２１…信号受信手段
２２…状態決定手段
２３…操業事象取得手段
２４…長さ事象取得手段
２５…品質区分長作成手段
２６…操業情報提示手段
２７…操業履歴提示手段
２８…評価手段
３１…受信信号記憶装置
３２…信号組合せ記憶装置
３３…事象記憶装置
３４…事象組合せ記憶装置
３５…品質区分長記憶装置
３６…操業履歴記憶装置
【図１】
2004213285.tif 000007
【図２】
2004213285.tif 000008
【図３】
2004213285.tif 000009
【図４】
2004213285.tif 000010
【図５】
2004213285.tif 000011
【図６】
2004213285.tif 000012
【図７】
2004213285.tif 000013
【図８】
2004213285.tif 000014
【図９】
2004213285.tif 000015
【図１０】
2004213285.tif 000016
【図１１】
2004213285.tif 000017
【図１２】
2004213285.tif 000018