(57)【要約】【課題】音声による指示、報告を採用することにより作業能率を低下させることなく詳細な作業指示と実績計上とを行うことができ、しかも計画変更にも即座に対応することができ、さらに収集した作業実績に基づき無駄な作業を抽出して作業の改善にも寄与することのできる製造作業支援システムを提供することを目的とするものである。【解決手段】機器の製造工程においてオペレータの行う作業を管理する製造作業支援システムであって、（ａ）生産計画に基づいて各機種毎にグループを作成して作業計画を作成する作業計画作成手段、（ｂ）この作業計画作成手段により作成される作業計画に基づき、オペレータに対して作業指示を行う作業指示手段、（ｃ）この作業指示手段により指示される作業に対し、作業の進捗状況に係る作業実績情報を入力する作業実績入力手段、および（ｄ）前記作業計画作成手段、作業指示手段および作業実績入力手段を相互に接続して情報の授受を音声により行う通信手段を備えることを特徴とする製造作業支援システム。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器の製造工程においてオペレータの行う作業を管理する製造作業支援システムであって、（ａ）生産計画に基づいて各機種毎にグループを作成して作業計画を作成する作業計画作成手段、（ｂ）この作業計画作成手段により作成される作業計画に基づき、オペレータに対して作業指示を行う作業指示手段、（ｃ）この作業指示手段により指示される作業に対し、作業の進捗状況に係る作業実績情報を入力する作業実績入力手段、および（ｄ）前記作業計画作成手段、作業指示手段および作業実績入力手段を相互に接続して情報の授受を音声により行う通信手段を備えることを特徴とする製造作業支援システム。
【請求項２】
前記作業計画作成手段は、各機種毎のグループで作成された作業手順が記号によって登録されてなる作業手順リストと、記号の意味する作業内容が登録されてなる翻訳リストとに基づき、各工程毎の作業内容を設定するものである請求項１に記載の製造作業支援システム。
【請求項３】
前記作業指示手段および作業実績入力手段による情報の伝達が無線ＬＡＮと携帯型情報端末とインカムとを用いるものである請求項１ないし３のいずれかに記載の製造作業支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】この発明は、例えばパーソナルコンピュータや、携帯電話その他のＰＤＦ、ファクシミリ等のような電子機器、精密機器等の製造工程においてオペレータの行う作業を管理する製造作業支援システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】従来、例えばパーソナルコンピュータや、携帯電話その他のＰＤＦ、ファクシミリ等のような電子機器、精密機器等の製造工程（組立工程）においては、予め各工程の作業内容がペーパーフォームの標準作業表（作業指示表）の形で作成され、オペレータは各工程に対応した標準作業表を見ながら当該作業を実行するようにされている。また、この標準作業表の内容に変更があった場合には、手書きで修正し、修正後のものをコピーして再度オペレータに配布するようにされている。一方、作業実績の計上については、オペレータが紙に記入する方法が最も一般的であるが、コンピュータ端末にキー入力する方法が採られている場合もある。また、紙に記入されたデータを別途コンピュータ端末に入力し直すようにしている場合もある。【０００３】そのような状況において、近年より合理化した作業管理システムが提案されてきている。すなわち、特開２００２３２８７１６公報に記載されているような、生産計画に基づいて各機種における作業単位毎に作業計画を作成する生産計画作成手段（サーバ端末）と、この生産計画作成手段により作成される作業計画に基づき、オペレータに対して作業指示を行う作業指示手段（サーバ端末、作業指示端末、音声認識応答システム等）と、この作業指示手段により指示される作業に対し、作業の進捗状況に係る作業実績情報を入力する作業実績入力手段（作業指示端末、ヘッドセット等）と、生産計画作成手段、作業指示手段および作業実績入力手段を相互に接続して情報の授受を行う通信手段（イーサネット（登録商標）、トークンリング、ＰＨＳ等）とを備える構成がその一例である（特許文献１参照）。【特許文献１】特開２００２−３２８７１６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】ところで、前述のような製造工程における作業が、ロット数が多くて種類の少ない、所謂少品種多量生産における作業であれば、オペレータの熟練度が向上することによって、オペレータは標準作業表を見る回数が減少し、あるいは全く見なくても当該作業を行えるようになる。【０００５】しかしながら近年のごとく、多品種少量生産が主流になってきている状況においては、オペレータが複数工程を受け持つ機会が多くなってきていることから、オペレータは同じ作業を繰り返し行ってその習熟度を向上させることが困難になってきている。このようなことから、オペレータが標準作業表を参照する回数、時間が増えており、しかもその標準作業表自体の種類、ページ数も増えて該当工程の標準作業表の検索に多大の時間がかかることになり、しかもその標準作業表を見ながら作業を実行する必要があって作業効率がどうしても悪くなってしまうという問題点がある。さらに、経験の浅いオペレータが当該作業を実施する場合には、予めその作業の作業可能者から作業内容を教えてもらいながら作業を行う必要があるために、指導する側のオペレータにも余計な工数がかかってしまうという問題点もある。【０００６】図１０に多品種少量生産の流れを示す。試作時の流れは次の通りである。＜当初＞１．部品・資料払い出し２．部品・資料整理３．試作品製作４．検査・資料修正＜最終段階＞１．部品・資料払い出し２．部品・資料整理３．試作品製作４．検査・終了また、量産時の流れは次の通りである。１．量産部品・資料払い出し２．部品仕分け・資料整理３．製作４．資料整理（チェックシート、ＩＳＯ等）５．検査・資料確認６．出荷【０００７】その際の問題点を下記に示す。＜資料・書類＞１．資料が増える（作業テーブル上の）２．作業手順書の作成が間に合わない３．ＩＳＯなどの書類作成が大変＜作業＞１．作業範囲が広くなる２．安定した動作が取れない（手順等を忘れる）３．手順書を見ないで作業を行なう４．考える時間が増える５．うっかりミスなどのトラブルが増加する＜管理＞１．時間の管理ができない２．集計が大ざっぱになってしまう３．ＩＳＯなど書類の管理が大変【０００８】この発明は、このような問題点を解消するためになされたもので、音声による指示、報告を採用することにより作業能率を低下させることなく詳細な作業指示と実績計上とを行うことができ、しかも計画変更にも即座に対応することができ、さらに収集した作業実績に基づき無駄な作業を抽出して作業の改善にも寄与することのできる製造作業支援システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】前記目的を達成するために、この発明による製造作業支援システムは、機器の製造工程においてオペレータの行う作業を管理する製造作業支援システムであって、（ａ）生産計画に基づいて各機種毎にグループを作成して作業計画を作成する作業計画作成手段、（ｂ）この作業計画作成手段により作成される作業計画に基づき、オペレータに対して作業指示を行う作業指示手段、（ｃ）この作業指示手段により指示される作業に対し、作業の進捗状況に係る作業実績情報を入力する作業実績入力手段、および（ｄ）前記作業計画作成手段、作業指示手段および作業実績入力手段を相互に接続して情報の授受を音声により行う通信手段を備えることを特徴とするものである。【００１０】この発明による製造作業支援システムにおいて、前記作業計画作成手段は、各機種毎のグループで作成された作業手順が記号によって登録されてなる作業手順リストと、記号の意味する作業内容が登録されてなる翻訳リストとに基づき、各工程毎の作業内容を設定するものであることをも特徴とするものである。【００１１】この発明による製造作業支援システムにおいて、前記作業指示手段および作業実績入力手段による情報の伝達が無線ＬＡＮと携帯型情報端末とインカムとを用いるものであることをも特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】この発明によれば、作業計画を作成する作業計画作成手段、作業指示を行う作業指示手段および作業実績情報を入力する作業実績入力手段が通信手段により相互に接続され、作業指示情報および作業実績情報が電子データの形でやり取りされるので、作業能率を低下させることなく作業指示と作業実績計上とを行うことができる。しかも、オペレータはペーパーフォームの標準作業表を見ることなく、ベテランオペレータのノウハウの詰まった作業指示手段の音声に基づく指示にしたがって作業を実施することができるので、効率的に作業を行うことができる。その際、生産計画に基づいて各機種毎にグループを作成して作業計画を作成することにより、【００１３】上記各発明において、前記作業指示手段および作業実績入力手段による情報の伝達は少なくとも音声を用いるものである。このようにすることで、オペレータはハンズフリーで作業指示を受けて実績計上も行えるので、作業能率をより向上させることができる。また、経験の浅いオペレータであってもベテランオペレータと同等の作業を行うことができて、技能習熟スピードも大幅に向上させることができる。【００１４】また、前記作業指示手段および作業実績入力手段による情報の伝達は無線ＬＡＮと携帯型情報端末とを併用しても良い。こうすれば無線ＬＡＮと携帯型情報端末とインカムとによる、安価な作業指示手段および作業実績計上手段を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】次に、この発明による製造作業支援システムの具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。【００１６】図１はこの発明の一実施形態に係る製造作業支援システムのハード構成図、図２は作業工程の大まかなフローチャート、図３は部品リスト構成のための運用概要図、図４はリスト作成作業の概要図、図５はデータ蓄積作業の概要図、図６は実際の運用方法を示す概要図、図７は他の運用方法を示す概要図、図８は運用時の流れを示すフロー図、図９は製造する製品の１例を示す斜視図である。この実施形態は、例えばパーソナルコンピュータや、携帯電話その他のＰＤＦ、ファクシミリ等のような電子機器、精密機器等の製造工程における製造作業支援システムに適用されたものである。図９に電子機器、精密機器等の１例を示す。図において、１１は各種パーツ類の供給容器で、１側壁が開口した容器本体１２の開口部に着脱可能にガイド壁１３を螺着し、傾斜した底板１４の最下部に開けた放出口１５にシャッタ１６を開閉自在に取り付けたものである。１７はシャッタ１６の回転軸、１８はビスである。【００１７】この実施形態の製造作業支援システムにおいて、電子機器、精密機器等の組立作業を実行する組立工場１には、社内ＬＡＮを構成する１台のサーバ端末２が備えられ、このサーバ端末２には、ＬＡＮもしくは無線ＬＡＮ３を介して複数台の携帯型情報端末（例えばＰＤＡ等）からなる作業指示端末４が接続されている。また、作業指示端末４には複数のインカム（inter-communication-systemの略。）５が接続されている。なお、上記インカム５は通常、有線で各部署への指令や情報伝達のための通信装置を指し、本来、コードレスのものはインカムとは呼ばず、トランシーバであるが、それにこだわらずに情報伝達のための通話機器を総じて呼ぶ場合が多い。この例においても同様の用法で使用する。上記インカム５はヘッドセットタイプのものからなっている。図において６はサーバ端末２に付設したハブ（ＨＵＢ）である。【００１８】図２において、部品番号の登録が合成音声により行われている。ついで音声指示が出されると、ＰＤＡへの作業の組立入力が始まり、音声および画面表示による作業指示が出される。次いで音声により作業結果報告が行なわれ、ａ以下の流れに送られる。なお、音声指示がない場合には、音声により作業結果報告が行なわれ、ｂ以下の流れに送られる。ａにおいて、その後電子データとして結果報告がなされ、作業の終了、終了確認を経て一連の作業工程が終了する。なお、この工程のそれぞれの段階において各作業が適正に行なわれないと、ｃの音声および画面表示による作業指示の工程まで逆戻りし、再度上記工程が繰り返される。ｂにおいて、その後電子データとして結果報告がなされ、作業の終了、終了確認を経て一連の作業工程が終了する。なお、この工程のそれぞれの段階において各作業が適正に行なわれないと、ｄの音声および画面表示による作業指示の工程まで逆戻りし、再度上記工程が繰り返される。【００１９】実際の運用においては、例えばＰＣ組立を例にとると、図３に示すように個々の部品が徐々に組み付けられて（下層）、ＰＣ本体および液晶モニタ、キーボード等に組み上がり（中層）、最終製品のＰＣに仕上が���（上層）。【００２０】図４にリスト作成作業の概要を示す。この実施形態においてはリストＡおよびリストＢの２種類のリストにより構成されている。リストＡにおいては、各部品を示す品名番号とそれに対応する記号と、具体的な内容を表示する記事の欄とで構成されている。上記記号欄は、さらに取り付け先を示す記号欄（どこへ）と、取付方法の１（どのやり方で）および取付方法の２（何を用いて）とで構成されている。したがって、合成音声の内容は、「部品イ（品名番号）を、基体ロ（取り付け先）へ、なべねじ（取付方法の２）によりねじ止め（取付方法の１）する。」となる。リストＢにおいては、記号（取付方法の１）と、その具体的な内容を表示する欄とで構成されている。【００２１】図５にデータ蓄積方法（作業計画作成手段）の概要を示す。この実施形態において、リストＡおよびリストＢの２種類のリストから機種Ａ（グループＡ）から機種Ｄ（グループＤ）がそれぞれ構成されている。そして、グループの定義設定を行ない、グループごとにそれぞれリスト管理するようになっている。すなわち、上記作業計画作成手段は、各機種毎のグループで作成された作業手順が記号によって登録されてなる作業手順リスト（リストＡ）と、記号の意味する作業内容が登録されてなる翻訳リスト（リストＢ）とに基づき、各工程毎の作業内容を設定するものである。上記グループリストの項目順位はその都度変更可能とし、またグループリストの項目は音声によっても登録可能とすることが望ましい。なお、その認識方法は品名番号と記号とすればよい。このグループリストは試作後の手順書となる。ところで、上記データの蓄積によるデータベース化において、各項目は合成音声による出力を可能とすることができる。【００２２】こうして作成されたデータベースは、作業指示手段（プログラム）により図６に示すように運用される。例えば、グループＡ（機種Ａ）に関し、データリストに従って組み立て、配線を行なう場合、各部品を順次組み付けて機種Ａを完成させる。その際、サーバ端末２および無線ＬＡＮ３、作業指示端末４、インカム５を用いて、次のように運用される。１．最初にウェブを立ち上げる。２．次にウェブにアクセスして作業項目を取得する。３．その後に組立作業を開始する。  組立作業は具体的に次のように行なわれる。＜開始＞１）  オペレータよりの指示要求２）  サーバより項目１の指示３）  オペレータより終了回答４）  サーバより項目２の指示５）  オペレータより終了回答  ・６）オペレータより終了回答＜完了＞４．作業履歴の自動作成５．作業の集計完了以上の運用方法においては、オペレータからのデータにより進捗状況・時間・作業漏れ等を集中管理することができる。【００２３】また図７に示すように運用することもできる。例えば、グループＢ（機種Ｂ）に関し、データリストの順序に関係なく組み立て、配線を行なって機種Ｂを完成させることも可能である。その際、サーバ端末２および無線ＬＡＮ３、作業指示端末４、インカム５を用いて、次のように運用される。１．最初にウェブを立ち上げる。２．次にウェブにアクセスして作業項目を取得する。３．その後に組立作業を開始する。  組立作業は具体的に次のように行なわれる。＜開始＞１）  オペレータより項目完了報告２）  サーバより報告受諾返答３）  オペレータより項目完了報告４）  サーバより報告受諾返答  ・５）オペレータより項目完了報告６）サーバより全項目終了返答＜完了＞４．作業履歴の自動作成５．作業の集計完了以上の運用方法においても、オペレータからのデータにより進捗状況・時間・作業漏れ等を集中管理することができる。なお、作業実績入力手段は、上記「４．作業履歴の自動作成」の工程で、通信履歴を作業手順に応じて記録し、この記録データをテキストとして各種のデータシートに加工できるようプログラムされている。【００２４】図８にこの実施形態の運用時の流れを示す。試作時の流れは次の通りである。＜当初＞１．部品・資料払い出し２．部品・資料整理（データ入力）３．試作品製作（データ入力）４．資料修正（データ入力）＜最終段階＞１．部品・資料払い出し２．部品・資料整理３．試作品製作（データ確認）４．試料確認・終了（データ確認）また、量産時の流れは次の通りである。１．  量産部品２．  資料払い出し３．  部品仕分け４．  資料整理５．製作（指示授受＆回答もしくは作業内容送信）６．資料整理（チェックシート、ＩＳＯ等：自動作成）７．検査・資料確認（データによる作業確認）８．出荷【００２５】前記作業指示手段としては、主として音声（ボイス）が用いられ、ディスプレイで各作業の動画や静止画を見る場合には作業指示端末のディスプレイが用いられる。一方、作業実績を計上するための手段としては、主として音声（ボイスもしくはＰＢトーン）が用いられ、異常処理時（欠品もしくは設備故障が原因で作業順を変更する場合）等には作業指示端末のキーボードその他の入力手段が用いられる。この音声による作業指示および実績計上を行えるようにするために、オペレータがヘッドセットを装着して作業を行うようにされ、このヘッドセットが音声認識応答システムにて管理されるようになっている。
【産業上の利用可能性】
【００２６】この発明に係る製造作業支援システムは、例えばパーソナルコンピュータや、携帯電話その他のＰＤＦ、ファクシミリ等のような電子機器、精密機器等の製造工程においてのみならず、その他各種製品の製造作業の支援のために使用することができることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明の一実施形態に係る製造作業支援システムのハード構成図である。
【図２】作業工程の大まかなフローチャートである。
【図３】部品リスト構成のための運用概要図である。
【図４】リスト作成作業の概要図である。
【図５】データ蓄積作業の概要図である。
【図６】実際の運用方法を示す概要図である。
【図７】他の運用方法を示す概要図である。
【図８】運用時の流れを示すフロー図である。
【図９】製造する製品の１例を示す斜視図である。
【図１０】従来の多品種少量生産における運用時の流れを示すフロー図である。
【００２８】１  組立工場２  サーバ端末３  無線ＬＡＮ４  作業指示端末５  インカム６  ハブ１１  供給容器１２  容器本体１３  ガイド壁１４  底板１５  放出口１６  シャッタ１７  回転軸１８  ビス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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