(57)【要約】【課題】オンデマンド生産に対応でき、また、停電や通信障害などが発生した場合でも対応可能な作業指示システムおよび作業指示方法と、そのような作業指示システムおよび作業指示方法で用いる表示媒体を提供する。【解決手段】作業指示書として、メモリ性を有する表示部１をもった表示媒体を用いる。この表示媒体には記憶部２が設けられ、あらかじめ各仕様に対応した作業の内容を記憶している。指示受取部４で外部から仕様変更の指示を受けると、表示制御部３が対応する作業の内容を記憶部２から読み出し、表示部１の表示内容を書き換える。これによりオンデマンド生産を実現する。また、記憶部２にあらかじめ作業の内容を記憶させているので、ホストコンピュータ１１がダウンした場合でも、外部から簡単な指示のみで仕様変更に対応することができ、トラブルに強い製造ラインを構築することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の仕様を持つ製品を製造する製造ラインで作業の内容を指示するための作業指示書として使用される表示媒体において、前記各仕様に対応する作業の内容を電子情報として記憶している記憶手段と、作業の内容を表示する表示手段と、外部からの指示を受け取る指示受け取り手段と、前記指示受け取り手段で受け取った外部からの指示に従って前記記憶手段に記憶されている仕様に対応する作業の内容を読み出して前記表示手段に表示させる表示制御手段を有することを特徴とする表示媒体。
【請求項２】
前記表示手段はメモリ性を有しており、前記表示制御手段により表示した作業の内容を無電源で表示し続けることを特徴とする請求項１に記載の表示媒体。
【請求項３】
複数の仕様を持つ製品を製造する製造ラインで作業の内容を作業者に指示する作業指示システムにおいて、前記製品の仕様に対応する作業の内容を表示して作業者に指示するための作業指示書として使用され外部からの仕様の変更指示に従って表示している作業の内容を変更可能な請求項１または請求項２に記載の表示媒体と、前記表示媒体に対して仕様の変更を指定して表示している作業の内容の更新を指示する指示手段と、製造ライン全体を管理し前記指示手段に前記表示媒体への仕様の変更を指示させるホスト制御手段を有していることを特徴とする作業指示システム。
【請求項４】
複数の仕様を持つ製品を製造する製造ラインで作業の内容を作業者に指示する作業指示方法において、前記製品の仕様に対応する作業の内容を表示して作業者に指示するための作業指示書として使用され外部からの仕様の変更指示に従って表示している作業の内容を変更可能な請求項１または請求項２に記載の表示媒体を製造物に添付して前記製造物とともに前記製造ラインを移動し、製造ライン全体を管理するホスト制御手段からの制御に従って指示手段により前記表示媒体に対して仕様の変更を指示し、前記表示媒体は、予め記憶している各仕様に対応する作業内容から前記仕様の変更指示に従って指示された仕様に対応する作業内容を読み出して表示を更新し、作業者に作業の内容を指示することを特徴とする作業指示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の仕様を持つ製品を製造する製造ラインにおいて、作業者が行う作業の内容をオンデマンドで変更し、作業者に指示するための技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ユーザの要求が多様化し、少量多品種の生産が主流となり、一つの製造ラインで複数の仕様を持つ製品を製造することが多くなってきた。従来、このような少量他品種の生産を行う製造ラインにおいては、製造するそれぞれの製品の生産開始時に、その製品の仕様にあった作業指示書を紙で作成し、その紙の作業指示書を添付する。そして、その作業指示書にあわせて作業者が作業を行い、製品を製造することで、多品種生産に対応してきた。
【０００３】
しかし、最近では在庫の低減や納期の短縮のため、見込み生産からオンデマンド生産への移行要求も増加してきた。すなわち、要求があってから上述のような製造指示書を作成して製造していたのでは時間がかかりすぎる。納期の短縮のため、ある程度、それぞれの品種について需要予測などを元に販売数量を見込み、予め製造を先行させている。しかしこの場合には、見込みがはずれると在庫を抱えることとなってしまう。そのため、最近ではオンデマンド生産として、予め製造は開始するが、その製造中に、ある仕様の製品が発注された場合、その仕様に変更して製造することが考えられている。このようなオンデマンド生産によって、予め製造を開始するので納期の短縮を図ることができ、また発注された仕様の製品を製造できるため在庫の低減を図ることができる。
【０００４】
このようなオンデマンド生産に対応するためには、生産の投入時に仕様を決定し、最後まで同じ作業指示書で作業を行う方式では対応が難しい。これに対して例えば各作業者にディスプレイを配置し、それぞれの作業者が行う作業内容をディスプレイに表示するシステムも存在する。製造ラインではないが、例えば特許文献１には、デジタル信号を無線で受信し、データを液晶で表示する商品説明用表示板が記載されており、このようなシステムを製造ラインに応用することが考えられる。このようなシステムであれば、オンデマンド生産に対応することができる。しかし、製品と作業指示書が一体となっていないため、製品と作業指示との対応がとれず、ミスが発生しやすい。また、停電や通信障害などが発生し、ホストコンピュータがダウンまたは通信不能となった場合に、表示内容の保持や変更を行うことができない。
【０００５】
一方、移動する物体にＩＣチップを添付することが行われるようになってきた。一般的にはＩＣタグと呼ばれる固定ＩＤを記憶したものがあり、これによって例えば製造ラインを移動してくる製品を特定することができる。しかし、表示機能はなく、作業指示書の代替として利用することはできない。
【０００６】
また、例えば特許文献２には、表面に文字や図形、二次元コードなどの可視固定情報を設けたプラスチック板と、変動情報を記録するＩＣチップを一体に接合した管理プレートが記載されている。このような管理プレートによって、生産ライン上を移動する製品を識別し、また、製品固有の情報をＩＣチップに記録することはできる。しかしこの場合、固定情報は視認可能であるが、ＩＣチップに記録された変動情報を表示する機能はなく、作業者が変動する作業指示を視認することはできず、オンデマンド生産に対応することはできない。
【０００７】
また一方、近年、情報表示媒体として紙媒体や電子ディスプレイデバイスのほかに、電子ディスプレイのように表示を何度でも書き換えられる（リライタブル性）という長所と、紙のように長時間にわたり情報を表示し続けられ（メモリ性）、また薄型であるという長所を併せ持った電子ペーパー、またはデジタルペーパーと呼ばれる情報表示媒体が注目されている。例えば特許文献３には、トナーディスプレイの一例が記載されている。しかし現状では、電子ペーパーのリライタブル性を生かしたものが中心で、使用方法としては紙の置き換えであり、上記のようなオンデマンド生産には対応できていない。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−４２２４２号公報
【特許文献２】
特開２０００−１２２５５８号公報
【特許文献３】
特開２００２−１６９１９１号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、オンデマンド生産に対応でき、また、停電や通信障害などが発生した場合でも対応可能な作業指示システムおよび作業指示方法と、そのような作業指示システムおよび作業指示方法で用いる表示媒体を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数の仕様を持つ製品を製造する製造ラインで、製品の仕様に対応する作業の内容を指示するための作業指示書として、外部からの仕様の変更指示に従って表示している作業の内容を変更可能な表示媒体を用いる。使用する表示媒体は、作業の内容を表示する表示手段を有するとともに、各仕様に対応する作業の内容を電子情報として予め記憶しておく記憶手段を有している。さらに、外部からの指示を受け取る指示受け取り手段と、前記指示受け取り手段で受け取った外部からの指示に従って記憶手段に記憶されている指示された仕様に対応する作業の内容を読み出して表示手段に表示させる表示制御手段を有することを特徴としている。また表示手段はメモリ性を有しており、表示制御手段により表示した作業の内容を無電源で表示し続けるものであるとよい。
【００１１】
このような表示媒体を製造物に添付して、製造物とともに製造ラインを移動させる。そして、製造ライン全体を管理するホスト制御手段からの制御に従って指示手段により前記表示媒体に対して仕様の変更を指示すると、表示媒体においてその指示に従って、予め記憶している作業内容から指示された仕様に対応する作業内容を読み出して表示を更新し、作業者に作業の内容を指示する。
【００１２】
このように、上述のような表示媒体を作業指示書として用いることによって、製造物との対応関係を明確にしながら、それぞれの製品の仕様に対応した作業内容を表示し、作業者に対して指示を行うことができる。また、ホスト制御手段から指示手段を通じて表示媒体に仕様変更の指示を行えば、その仕様の変更に伴う作業の内容の表示を更新することができ、オンデマンド生産を実現することができる。さらに、表示媒体が各仕様に対応する作業の内容を記憶しているので、例えば通信障害や停電などによってホスト制御手段が動作しなくなった場合でも、それぞれの工程の現場において表示媒体に対して指示を行えば作業内容の変更を容易に行うことができる。従って、通信障害や停電などといった製造ラインのリスクを回避することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明において作業指示書として用いる表示媒体の実施の一形態を示すブロック図、図２は、同じく外観図である。図中、１は表示部、２は記憶部、３は表示制御部、４は指示受取部、５は表示切替部である。なお、記憶部２や表示制御部３，指示受取部４などは、表示媒体内部に納められており、図２に示す外観上は存在しない。
【００１４】
表示部１は、作業の内容を表示し、作業者に伝えるためのものである。表示部１としては、例えば上述の特許文献３に記載されているトナーディスプレイなどのように、メモリ性を有し、一旦書き込まれて表示した作業の内容を無電源で表示し続ける表示素子を用いるとよい。この表示媒体は製造物に添付されて、製造物とともに移動するため、電源コードを不要とすることはもちろん、バッテリ切れによって作業の内容が消えてしまわないようにすることができる。
【００１５】
記憶部２は、各種の情報を記憶することができる。ここでは少なくとも複数の製品の仕様について、それぞれ、各仕様に対応する作業の内容を電子情報として記憶している。各仕様に対応する作業の内容は、各仕様について、それぞれの作業の段階ごとに記憶しておくことができる。このほか、表示媒体のＩＤなども記憶しておくことができる。なお、記憶部２についても表示部１と同様に無電源で情報を記憶し続けるものであるとよい。
【００１６】
表示制御部３は、指示受取部４で外部から仕様を変更する旨の指示を受けたとき、指示された仕様に対応する作業の内容を記憶部２から読み出して、表示部１に表示させる制御を行う。このとき、それぞれの仕様について複数の作業段階ごとに作業の内容が記憶部２に記憶されている場合には、現在表示中の作業段階と同じ段階の指示された仕様に対応する作業の内容を表示させるように制御することができる。また、表示切替部５から表示切り替えの指示を受けた場合には、同じ仕様における次の段階の作業の内容を記憶部２から読み出し、表示部１に表示させる。
【００１７】
指示受取部４は、外部からの仕様を切り替える旨の指示を受け取る。外部から指示を受け取る方式は任意であり、例えば電波などの電磁気的な手段により外部との通信を行うことができる。あるいは、赤外線を用いたり、電気的なインタフェースを設けておいてもよい。なお、この指示受取部４が外部との通信を行う際に、表示媒体において使用する電力を受け取ることもできる。例えば電磁誘導などによって電力の供給を受けることが可能である。
【００１８】
表示切替部５は、表示部１に表示されている作業の内容を変更する場合に作業者などが操作するインタフェースであり、図２に示した例ではボタンによって示している。この表示切替部５が操作されたことは表示制御部３に伝えられ、操作に応じて作業の内容が記憶部２から読み出され、表示部１に表示される。例えばそれぞれの作業段階の終了ごとに表示されている作業の内容を更新してゆく場合などに利用することができる。あるいは、ホストコンピュータなどがダウンしているときに、仕様の変更を手動で行う際に、この表示切替部５を操作して切り替えるように構成することもできる。
【００１９】
図３は、本発明の作業指示システムの実施の一形態を示す概略説明図である。図中、１１はホストコンピュータ、１２は指示端末、１３は表示媒体、１４は製造物である。ここでは表示媒体を作業指示書として用いるシステムの一例について説明する。
【００２０】
ホストコンピュータ１１は、製造ライン全体を管理しており、各製造物１４の仕様や製造段階などを管理し、必要に応じて指示装置１２に対して仕様の変更などを指示する。なお、ホストコンピュータ１１は、表示媒体１３にどのような指示を行えば、必要となる作業の内容を表示できるかを記憶しているものとする。あるいは単純に、仕様と製造段階を管理しているのみとして、システムを簡略化してもよい。
【００２１】
指示端末１２は、ホストコンピュータ１１とネットワークなどで通信可能に接続されており、ホストコンピュータ１１からの仕様の変更指示を受けたとき、表示媒体１３に対して仕様の変更を指示する。なお、指示端末１２はこのような機能に限らず、例えば製造物１４に対する作業の進捗状況をホストコンピュータ１１へ通知する機能など、他の様々な機能を有していてもよい。
【００２２】
表示媒体１３は上述の図１，図２に示したような本発明の表示媒体であり、作業の内容を表示し、作業者に伝える。また、指示端末１２から仕様の変更の指示を受けると、指示された仕様に対応する作業の内容を内部の記憶部２から読み出し、表示部１の表示を変更する。
【００２３】
この作業指示システムにおける動作の一例について説明する。あらかじめ製造物１４のすべての仕様について、作業の内容を表示媒体１３内の記憶部２に記憶させておく。そして、表示媒体１３を製造物１４に添付し、製造物１４とともに製造ラインに投入する。以後、製造物１４の製造が完了する（あるいは他の製造物の部品となる）まで、表示媒体１３は製造物１４とともに移動する。
【００２４】
図３（Ａ）に示す工程ではライン投入時を示している。ライン投入時には、ホストコンピュータ１１は指示端末１２に対して表示媒体１３への指示を行わせる。指示端末１２は、所定の仕様の最初の段階における作業の内容を表示するように表示媒体１３に対して指示する。表示媒体１３では、この指示端末１２からの指示を指示受取部４で受け取り、表示制御部３は指示された仕様の最初の作業の内容を記憶部２から読み出して表示部１に表示させる。これによって、表示媒体１３の表示部１には最初の作業の内容が表示される。図３では「１」として示している。
【００２５】
なお、表示媒体１３の表示部１は前述したようにメモリ性を有し、無電源で表示し続けることができる。しかし、表示部１の表示を書き換える際には、電力を必要とする表示素子もある。その場合には、作業内容を表示部１に表示させる際に、少なくともそのときだけは表示媒体１３を外部の電源と接続して電力を供給する。例えば各工程の作業ステーションに製造物１４が到来すると手動あるいは自動的に電源と接続されるように構成するとよい。あるいは、表示媒体１３がバッテリを搭載していてもよい。この場合、表示媒体１３がメモリ性を有していることによって表示の書換時にのみ電力を使用するだけとすることができ、一般に用いられている液晶表示素子のようにメモリ性を有しない表示素子を常時バッテリで駆動して表示させる場合に比べ、格段に消費電力が少なく、搭載するバッテリを軽量化し、小型化、低コストで搭載することが可能である。また、バッテリが充電可能であれば、各工程あるいは搬送途中、あるいは使用前または使用後に電源と接続して充電してもよい。このような表示書換時の電力供給は、以降の工程においても同様である。
【００２６】
次の図３（Ｂ）に示す工程では、表示媒体１３に表示されている作業の内容に従って作業員が製造物１４に対して作業を行う。この工程では表示媒体１３の表示内容を変更しない場合を示している。この場合には、指示端末１２は表示媒体１３に対して指示を行わなければよい。表示媒体１３では、作業の内容がそのまま表示され続ける。なお、図３（Ｂ）の段階を製造物１４が通過したことがホストコンピュータ１１に伝えられ、進捗状況が管理される。
【００２７】
図３（Ｃ）に示す工程では、仕様の変更が発生したものとしている。この場合、ホストコンピュータ１１は指示端末１２に対して、変更された仕様への作業内容の変更を表示媒体１３に指示させる。図３（Ｃ）の工程の指示端末１２が表示媒体１３に対して仕様の変更を指示すると、表示媒体１３は指示受取部４で受け取った指示端末１２からの指示に従い、指示された仕様の当該段階における作業の内容を記憶部２から読み出して表示部１に表示させる。これによって、表示媒体１３の表示部１には、変更された仕様について、図３（Ｃ）（または次の段階）における作業の内容が表示される。図３では「２−１」として示している。
【００２８】
このようにして、製造途中においても仕様の変更に対応して、後続の作業の内容の表示を変更することができ、例えばオンデマンド生産を実現することができる。なお、表示の変更後は、変更完了をホストコンピュータ１１に通知するとよい。また、製造物１４がこの段階を通過したこともホストコンピュータ１１に通知し、進捗状況を管理する。
【００２９】
図３（Ｄ）に示す工程では、次の段階の作業内容に変更するため、指示端末１２が表示媒体１３に対して指示を行う例を示している。このように製造段階を進める際には、ホストコンピュータ１１からの指示で行わなくても、指示端末１２の指示で表示媒体１３に表示される作業の内容を変更するように構成してもよい。表示媒体１３では、上述のように、指示端末１２からの指示に従い、次の段階の作業内容を記憶部２から読み出し、表示部１に表示する。これによって表示を更新することができる。図３では更新された作業の内容を「２−２」として示している。なお、この場合にも製造物１４がこの段階を通過したことについてもホストコンピュータ１１に通知し、進捗状況を管理する。
【００３０】
上述のようにして、製造段階に応じて作業の内容を書き換え、また仕様の変更が生じた場合でも、製造途中であっても変更された仕様に応じた作業内容を表示し、作業者に対して指示を行うことができる。
【００３１】
製造物１４が完成した後は、表示媒体１３を製造物１４から取り外し、別の製造物１４に添付して再利用することができる。
【００３２】
上述の説明のように、本発明ではホストコンピュータ１１および指示端末１２から表示媒体１３へは作業の内容についてのデータを送らず、書き換えの指示のみを行っている。各仕様に対応する作業の内容は表示媒体１３の記憶部２に記憶されているので、例えばホストコンピュータ１１がダウンした場合など、作業の指示を集中して行うことができない状態となっても、指示端末１２を手動で操作すれば作業指示書である表示媒体１３の表示内容を書き換えることができ、作業の内容を変更してゆくことができる。この場合、手動の操作は、例えば仕様のＩＤの入力程度の簡単な操作でよく、具体的な作業の内容を入力する必要がないため、作業の進行に支障を来すことはない。あるいは、表示切替部５を操作することによって、手作業で製造工程を進めることもできる。
【００３３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、製造ラインに製造物が流れている途中で仕様変更や決定がなされた場合でも、速やかに作業指示書として用いている表示媒体の表示内容を書き換えることにより作業の内容を変更することができる。これにより、製造ラインでの運用を柔軟にすることができ、オンデマンド生産を実現し、在庫の低減や緊急の仕様変更に対応することができる。
【００３４】
また、各仕様に対応する作業の内容を表示媒体が保持することによって、例えばホストコンピュータがダウンして作業指示が行えなくなった場合でも、簡単な操作で表示媒体の書き換えを行い、作業の内容を表示させて製造を続けることができる。さらに、表示媒体の表示手段としてメモリ性を有するものを用いることによって、長時間放置されたり、停電などが発生しても、表示が消えることが無い。このように本発明によれば、トラブルにも強い作業指示システムの構築が可能であり、製造ラインのリスクを回避することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明において作業指示書として用いる表示媒体の実施の一形態を示すブロック図である。
【図２】本発明において作業指示書として用いる表示媒体の実施の一形態を示す外観図である。
【図３】本発明の作業指示システムの実施の一形態を示す概略説明図である。
【符号の説明】
１…表示部、２…記憶部、３…表示制御部、４…指示受取部、５…表示切替部、１１…ホストコンピュータ、１２…指示端末、１３…表示媒体、１４…製造物。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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