(57)【要約】【課題】本発明は、量産時に品質不良が発生した場合において、製造現場での品質情報から設計開発段階での品質完成度までを瞬時に追跡して検索することによって、原因を究明し、対策を講ずることができる製造・開発情報のトレーサビリティを提供すること。【解決手段】製造・開発情報のデータトレースシステムにおいて、処理データベース２では、工程番号５と部品番号６を紐付け情報として登録し、開発工程において、各製造工程、各部品毎に、ＦＭＥＡ情報８を工程番号５、各部品番号６に紐付けして登録し、仕様決定後、工程仕様情報７ａとして、製造仕様書等を、部品仕様情報７ｂとして、設計仕様書等をそれぞれ工程番号５、部品番号６に紐付けして登録し、製造工程において、品質情報１０を製造ロット番号９及びその工程番号５に紐付けして登録し、工程番号５、部品番号６を介して、ＦＭＥＡ情報８、仕様情報７及び品質情報１０を一元管理することを特徴とする開発・製造情報のデータトレースシステム。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開発及び製造工程において発生する情報が登録される処理データベースと、前記処理データベースのデータを一元的に管理するサーバと、データを入力する端末を備えた開発・製造情報のデータトレースシステムにおいて、処理データベースでは、端末より入力された製造工程情報及び部品情報に管理番号を付与し、工程番号と部品番号の紐付け情報として登録し、開発工程において、各製造工程、各部品毎に、ＦＭＥＡが実施され、ＦＭＥＡ情報を各工程番号、各部品番号に紐付けして登録し、仕様決定後、工程仕様情報として、製造仕様書等を、部品仕様情報として、設計仕様書等をそれぞれ各工程番号、各部品番号に紐付けして登録し、製造工程において、品質情報を製造ロット番号及びその工程番号に紐付けして登録し、工程番号、部品番号を介して、ＦＭＥＡ情報、仕様情報及び品質情報を一元管理することを特徴とする開発・製造情報のデータトレースシステム。
【請求項２】
工程番号は、各製造工程の品質情報、開発工程の工程ＦＭＥＡ情報及び工程仕様情報と、部品番号は、開発工程の部品ＦＭＥＡ情報及び部品仕様情報とそれぞれ紐付けして登録されていることを特徴とする請求項１記載の開発・製造情報のデータトレースシステム。
【請求項３】
工程仕様情報は、製造仕様書、検査仕様書、作業指示書、及びその裏付けのバックデータであり、部品仕様情報は、設計仕様書、材料仕様、及びその裏付けのバックデータであることを特徴とする請求項１または２記載の開発・製造情報のデータトレースシステム。
【請求項４】
ＦＭＥＡ情報は、故障モード情報を有することを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載の開発・製造情報のデータトレースシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製品の開発段階における品質情報から製造工程の品質情報までを一元管理可能な製造・開発情報のデータトレースシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体や液晶、電池、コンデンサなどに代表される電子デバイスは、これらを用いるセット商品の短サイクル化により、従来以上に商品化のリードタイムの短縮化が求められている。一般にデバイス事業場では、製品の開発において、設計・試作・評価が繰り返され、各工程単位に製造仕様（工程仕様）、各部品単位に製品設計仕様（部品仕様）が決定され、この試作・評価の精度により、設計完成度が左右される。一方、開発情報管理システムとして、製品を製造する場合に、営業、管理、設計、製造の各段階で作成される図面や指示書等の製品製造情報を一元的に管理し、営業部門、管理部門、設計部門、製造部門で即座に状況等を確認できる製品情報管理システム（Product Data Management System）が提案されている。（例えば、特許文献１参照）
このシステムは、作業進捗情報を含むワークフローを作成し、当該ワークフローを管理するとともに、当該ワークフローをネットワークを介して送出する情報管理サーバと、前記情報管理サーバと前記ネットワークを介して通信し、当該情報管理サーバに対してワークフロー作成に用いられる製品情報及び日程情報を入力する端末と、前記情報管理サーバと前記ネットワークを介して通信し、当該情報管理サーバに対して前記ワークフローにおける作業手順及び作業日程の調整入力を行うとともに、情報管理サーバから受信したワークフローを表示する端末と、前記情報管理サーバと前記ネットワークを介して通信し、当該情報管理サーバに対して作業の進捗を入力するとともに、情報管理サーバから受信したワークフローを表示する端末とを備え、ワークフローに沿って製品の部品構成表や図面などの成果物を管理するものであるが、設計完成度は開発技術者のノウハウに依存するところが大きかった。
【０００３】
その後、開発から製造へ引き継がれ、量産立上げ、量産となるが、設計完成度が低い場合は、歩留りの垂直立上げが難しい。また、量産段階において、歩留りを高位にかつ平準化して維持することは難しい。この要因の一つにも設計完成度の低さがある。また、製造現場を管理する仕組みとしてＣＩＭ（Computer Integrated Manufacturing system）システムがあるが、一般的に工場内の製造現場でクローズされており、品質改善は製造現場から収集したデータを統計的に分析しながら行われている。そのため瞬時に設計開発段階まで踏み込んだ改善活動を行うことは困難であった。
【特許文献１】特開２００１−７６０４４号公報（２頁２段２５行〜３頁３段１９行）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述するような従来のデータ管理では、量産時における不良原因の多くを占めるといわれている設計に起因る不良に対して原因を切り分けして究明し、かつ対策を講ずることは困難であり、製造現場における現状の品質状態と開発段階における品質完成度を瞬時に比較・検討することは難しかった。
【０００５】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、量産時に品質不良が発生した場合において、製造現場での品質情報から設計開発段階での品質完成度までを瞬時に追跡して検索することによって、原因を究明し、対策を講ずることができる製造・開発情報のトレーサビリティを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、開発及び製造工程において発生する情報が登録される処理データベースと、前記処理データベースのデータを一元的に管理するサーバと、データを入力する端末を備えた開発及び製造情報のデータトレースシステムにおいて、処理データベースでは、端末より入力された製造工程情報及び部品情報に管理番号を付与し、工程番号と部品番号の紐付け情報として登録し、開発工程において、各製造工程、各部品毎に、ＦＭＥＡが実施され、ＦＭＥＡ情報を各工程番号、各部品番号に紐付けして登録し、仕様決定後、工程仕様情報として、製造仕様書等を、部品仕様情報として、設計仕様書等をそれぞれ各工程番号、各部品番号に紐付けして登録し、製造工程において、品質情報を製造ロット番号及びその工程番号に紐付けして登録し、工程番号、部品番号を介して、ＦＭＥＡ情報、仕様情報及び品質情報を一元管理することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２に記載された発明は、工程番号は、各製造工程の品質情報、開発工程の工程ＦＭＥＡ情報及び工程仕様情報と、部品番号は、開発工程の部品ＦＭＥＡ情報及び部品仕様情報とそれぞれ紐付けして登録されていることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３に記載された発明は、工程仕様情報は、製造仕様書、検査仕様書、作業指示書、及びその裏付けのバックデータであり、部品仕様情報は、設計仕様書、材料仕様、及びその裏付けのバックデータであることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項４に記載された発明は、ＦＭＥＡ情報は、故障モード情報を有することを特徴とする。
【００１０】
上記したように、本発明は、開発工程で発生した各仕様書、技術資料、ＦＭＥＡ情報が、製造工程または部品を介して、製造工程で発生した品質情報とその統計的データに関連付けて管理され、管理サーバにネットワーク接続されている端末から、各仕様書、技術資料、ＦＭＥＡ情報と製造現場での品質情報を関連づけて検索・出力できることを特徴とする。
【００１１】
本構成によって、製造現場で起こった不良から、製造現場での品質データやその統計データ、そして設計開発段階での品質作りこみ情報（ＦＭＥＡ、仕様書とそのバックデータである技術資料などのデータ）まで、製品のあらゆる品質データを一元的に管理することが可能となり、かつその一貫トレーサビリティを実現できる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明の製造・開発情報のデータトレースシステムによれば、開発から製造までの各種データを一元的に管理可能であり、製造現場で起こった不良より、製造現場での品質データやその統計データ、そして設計開発段階での品質作りこみ情報（ＦＭＥＡ、仕様書とそのバックデータである技術資料などのデータ）までを瞬時にトレース・比較可能で、不良発生から品質改善までのリードタイム短縮が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における、製造・開発データトレースのシステム構成を示す全体構成図である。
【００１５】
図１において、本実施の形態におけるデータトレースシステムは、管理サーバ１、処理データベース２、オペレーション端末４で構成され、これらの構成要素は企業内ＬＡＮ３により接続されている。
【００１６】
オペレーション端末４により、開発対象となる商品の部品情報、処理工程情報が処理データベース２に登録される。処理データベース２において、登録された各製造工程、各部品に、管理番号となる工程番号５、部品番号６が付与され、管理される。
【００１７】
開発プロセスにおいて、各製造工程、各部品毎に、故障・不良を予測し、それぞれに対し対策を講じて仕様を決めるＦＭＥＡが実施される。このＦＭＥＡは、故障防止や不良品の発生防止を目的とした、潜在的な故障モードの体系的な分析法であり、製品または工程で新機能や変更を導入する前に実施する予防処置的プロセスである。
【００１８】
次に例えば、半導体デバイスの設計と製造工程におけるＦＭＥＡについて説明する。半導体デバイスの設計と製造段階では、製品関連と工程関連の２種類に分類され、それぞれに発生する可能性のある故障モードと是正処置を識別する。次に、是正処置を実施してから、製品または工程の再評価を行い、是正処置の結果が受入れ可能であるかどうかが判断される。
【００１９】
以下、ＦＭＥＡの一具体例について、図３を参照して説明する。図３はＦＭＥＡの書式の一例である。図において、「工程／製品の説明または目的」には、明確な説明または目的を記述する。「潜在的な故障モード」には、工程がその要件や設計目的を満たせない状況を列挙する。「故障による潜在的な影響」には、顧客が故障をどのように認識するかについて記述する。「故障モード」と「影響」には、「重大度（ＳＥＶ）」値と「分類（ＣＬＡＳＳ）」を割り当て、「潜在的な原因／故障メカニズム」には、是正または管理可能な問題に関連して、故障の発生過程を記述する。「発生頻度（ＯＣＣ）」では、潜在的な原因またはメカニズムの発生確率に数値を割り当て、「現在の設計／工程管理予防／検出」には、故障メカニズムを予防または検出可能な管理方法を記述する。「検出度（ＤＥＴ）」では、各管理方法により故障が検出される確率に対して数値を割り当てる。
【００２０】
「リスク優先指数（ＲＰＮ）」は、重大度、発生頻度、検出度を掛け合わせたものである。ＲＰＮを評価し、工学的判断を用いて、リスクが許容可能であるかどうかを判断し、ＲＰＮを削減する目的で推奨処置を策定する。処置を実施したら、重大度、発生頻度、検出度を再評価し、新たなＲＰＮを算出する。リスク・レベルが許容可能なレベルになるまで、このプロセスを実施する。設計、工程、または製品用途に変更があった場合には、この変更を反映して必要によりＦＭＥＡを更新する。このように、ＦＭＥＡは設計オプションと開発オプションの決定を支援し、ＦＭＥＡにより設計完成度を高めることができ、決定した仕様の裏付けデータとなり、記述されたＦＭＥＡの実施日及び担当者により、いつ誰がなぜどこでどのようにして決めたのかが明確となる。以上はＦＭＥＡの一例である。
【００２１】
本実施の形態においては、ＦＭＥＡ情報８は、工程ＦＭＥＡ情報８ａと部品ＦＭＥＡ情報８ｂに分類され、オペレーション端末４により、工程ＦＭＥＡ８ａは工程番号５に、部品ＦＭＥＡ８ｂは部品番号６に紐付けて登録される。そして、すべての仕様書情報７が決定すると、工程仕様７ａにおいては、製造仕様書、検査仕様書、作業指示書が、部品仕様７ｂにおいては、設計仕様書、材料仕様書が作られ、それら仕様書７とその裏付けデータである技術資料（バックデータ）も、オペレーション端末４より、各工程番号５、各部品番号６に紐付けして登録される。このように、処理データベース２内で、工程番号５と部品番号６の紐付け情報を登録しておくことにより、ＦＭＥＡ情報８、仕様書情報７が、すべて工程、部品により一括管理されることになる。
【００２２】
以上のように、開発要素単位である、工程、部品に対し、管理番号５、６を割り付けし、仕様情報７、ＦＭＥＡ情報８を関連付けて管理することにより、オペレーション端末４により、設計完成度が瞬時に把握でき、設計完成度情報の共有化が可能となる。
【００２３】
一方製造工程において、製造過程における品質データ１０、例えば製造加工処理データ、計測検査情報、通過装置情報、使用材料情報を製造ロット番号９およびその工程番号５に紐付けて、オペレーション端末４より、処理データベース２に登録する。この品質データ１０より、統計的な品質データが計算される。
【００２４】
以上より、開発工程と製造工程は、工程番号５をとおして、それぞれ管理しているデータを関連づけて管理することが可能となる。工程番号５と部品番号６の関連より、開発工程における、工程および部品とそれぞれの仕様書・技術資料７、工程ＦＭＥＡ情報８から、製造工程における製造ロット９と各工程における品質データ１０までが紐付けられ、製造から開発までの品質データの一元管理が可能となる。
【００２５】
なお、品質データ１０を製造ロット番号９および工程番号５に紐付けて処理データベース２に登録する手段は、サーバ１内の自動紐付けモジュールでもよい。
【００２６】
これにより、開発工程で発生した各仕様書、技術資料、ＦＭＥＡ情報が、製造工程または部品を介して、製造工程の中で発生した品質情報とその統計的データに関連付けて管理され、管理サーバにネットワーク接続されている端末から、各仕様書、技術資料、ＦＭＥＡ情報と製造現場での品質情報を関連づけて検索・出力できる。
【００２７】
また、不良情報や製造工程番号、部品番号を検索することにより、関連する管理サーバ内データベースにあるＦＭＥＡ情報、その該当製造工程・該当部品の仕様書、技術資料、そして製造工程での品質情報とその統計的データを関連づけて検索・出力できる。
【００２８】
また、各製造工程、各部品の仕様情報やＦＭＥＡ情報と製造工程の品質情報、その統計的データを比較することにより、製造において設計段階での品質完成度を瞬時に再検証できる。
【００２９】
（実施の形態２）
図２は、本発明の実施の形態２における製造・開発情報のデータトレースシステムの構成を示す全体構成図である。不良情報や製造工程番号、部品番号をキーワードに、オペレーション端末４で検索することにより、それに関連する開発段階での品質情報である、仕様書・バックデータ情報７やＦＭＥＡ情報８、製造段階での品質データ１０が瞬時に参照できることを特徴とする。
【００３０】
管理サーバ１に付属する処理データベース２では、各製造工程、各部品において品質向上のために検討した結果であるＦＭＥＡ情報８を保持しており、そのＦＭＥＡ情報８内の故障モード８ｃをインプットとして、オペレーション端末４より検索すると、工程番号５や部品番号６をキーとして、その故障モード８ｃに関連する、仕様情報７、ＦＭＥＡ情報８を出力する。そして工程番号５や部品番号６をキーとして、製造工程の品質データ１０において関連する品質情報、例えば製造加工処理データ、計測検査情報、通過装置情報、使用材料情報とその製造ロット９を出力することが可能となる。また、仕様情報７、ＦＭＥＡ情報８の変更履歴を管理することにより、仕様変更による製造段階への影響を分析することが可能となる。
【００３１】
以上のように、不良情報をキーワードに、関連する開発段階での品質情報である、仕様情報７、ＦＭＥＡ情報８、製造段階での品質データ１０を出力することにより、設計段階での品質の作りこみの再確認および設計変更による製造品質への影響を瞬時に把握でき、品質課題把握・改善のアクションを早めることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明の製造・開発情報のデータトレースシステムは、製造工程での不良発生時に、設計段階での品質の作りこみ情報までを瞬時にトレーサビリティ可能で、設計から製造までの品質の作りこみ状態の把握、量産段階における設計起因不良の早期原因把握、対策案抽出とその課題解決等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態１を説明する製造・開発情報のデータトレースシステムを示す全体構成図
【図２】本発明の実施の形態２を説明する製造・開発情報のデータトレースシステムを示す全体構成図
【図３】ＦＭＥＡの一形態を示す書式。
【符号の説明】
【００３４】
１  管理サーバ
２  処理データベース
３  ＬＡＮ
４  オペレーション端末
５  工程番号
６  部品番号
７  仕様書
７ａ  工程仕様
７ｂ  部品仕様
８  ＦＭＥＡ情報
８ａ  工程ＦＭＥＡ情報
８ｂ  部品ＦＭＥＡ情報
８ｃ  故障モード
９  製造ロット番号
１０  品質情報
【図１】
2005235130.tif 000003
【図２】
2005235130.tif 000004
【図３】
2005235130.tif 000005