(57)【要約】  【目的】生産設備の監視、修理、点検、改善、廃棄等を行う総合的生産設備管理システムを提供する。  【構成】生産設備管理システム１００は、生産拠点Ｐの自動溶接機５０に対し稼動状態を監視し生産設備管理情報ＭＤとして出力する生産設備管理情報出力手段と、通信ネットワークＮＷに接続された総合監視拠点ＸのサーバＳＣに伝送する伝送手段と、サーバＳＣにおいて生産設備管理情報ＭＤを記録装置Ｍに記録してデータベース化する記録手段及びサービス拠点ＹのコンピュータＰＣに自動伝送する伝送手段と、コンピュータＰＣにおいて生産設備管理情報ＭＤを読み出して表示し、自動溶接機５０の修理、点検、改善、廃棄のエンジニアリング・サービスを実施する実施手段と、実施された修理・点検・改善の内容を生産設備管理情報ＭＤの一部としてサーバＳＣに伝送する伝送手段と、を備える。【選択図】  図１
2005128818.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物を生産する生産設備に対し、生産拠点でその稼動状態を監視して定期的及び異常・故障状態の発生時にその内容を日時とともに生産設備管理情報として出力する生産設備管理情報出力手段と、
出力された前記生産設備管理情報を通信ネットワークに接続された総合監視拠点のサーバ・コンピュータに伝送する伝送手段と、
前記サーバ・コンピュータにおいて、伝送されてきた生産設備管理情報を記録装置に記録してデータベース化する記録手段と、
前記サーバ・コンピュータにおいて、前記生産設備管理情報を定期的又は異常・故障発生時又は要求受付時に前記通信ネットワークを介して接続されたサービス拠点のコンピュータに自動送する伝送手段と、
前記サービス拠点のコンピュータにおいて、前記サーバ・コンピュータから伝送された生産設備管理情報を読み出して表示装置の画面に表示することにより当該生産設備の修理、点検、改善、廃棄の少なくとも一つのエンジニアリング・サービスを実施できるようにするエンジニアリング・サービス実施手段と、
前記エンジニアリング・サービス実施手段によって前記生産設備に対して実施された修理・改善・点検の内容を前記生産設備管理情報の一部として前記通信ネットワークを介して前記サーバ・コンピュータに伝送する手段と、を備えることを特徴とする生産設備管理システム。
【請求項２】
複数の生産拠点における複数の生産設備に対して、個々の生産設備の生産設備管理情報を通信ネットワークに接続されたサーバ・コンピュータの記録装置にデータベース化して記録することを特徴とする請求項１に記載の生産設備管理システム。
【請求項３】
生産設備の全部又は一部の廃棄時に、通信ネットワークに接続されたサービス拠点のコンピュータからサーバ・コンピュータのデータベース化された生産設備管理情報を読み出して表示装置に表示することにより再利用可能部材を選択して再利用部材として提供可能にするリサイクル手段を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の生産設備管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶・半導体関連や自動車関連等の「物」を生産する量産工場等における生産設備（製造装置、システム等）の稼働状態の監視、修理、点検、改善を効率的に行い、更に生産設備の部材の再利用を実現するための総合的な生産設備管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、各種「物」の生産拠点である生産・製造工場では、高度に自動化された製造装置やシステム等の生産設備が２４時間体制或いはそれに準じた体制で稼動している。そして、前記生産拠点における生産設備の簡単な保守等のサポートは、ユーザー（生産設備所有者等）所属の設備エンジニアが行っているのが一般的である。
【０００３】
前記生産設備の一部の故障或いは異常状態（故障ではないが外的要因で正常に稼動しない状態）の発生は、生産拠点全体の生産効率を低下させることになりかねず、迅速な発見と修理その他の適切な対応、更に以後の異常・故障を可及的に発生させないようにする改善等の実施が強く要請される。
【０００４】
しかし、日常業務を持った前記設備エンジニアにとって、突発的・偶発的に発生する生産設備の異常・故障のトラブル処理はかなりの負担であり、限られた人員で膨大な多種の生産設備を２４時間・３６５日稼働体制で効率的且つ的確に監視し保守することは不可能に近い。
【０００５】
而して、生産拠点における自動溶接機やＮＣマシン等の生産設備が故障した場合には、ユーザーはメンテナンス業者（主に販売サービス店や装置製造メーカー自身）に連絡してサービスエンジニアの派遣を至急要請することになる。
【０００６】
一般に製造工場等で稼働している生産設備の異常・故障内容は、近在のサービスエンジニアには手に負えず生産設備の製造メーカーの専門エンジニアにしか対応できないような重大な電気的回路部ないし機械的動作部の故障から、ネジ一本の締め付けで済むような誰でも原因さえ判れば対処できるような簡単な故障まで様々である。
【０００７】
そして、近在のサービスエンジニアは予め想定された故障には既存のマニュアルで対応することができるが、想定外の異常・故障原因の場合には原因が判らず、製造メーカーの専門エンジニアに電話で故障状態を説明して診断を仰いだり、それでも判明しない場合は改めて専門エンジニアに直接修理依頼する等しているのが現状であって、生産設備の稼働状態の監視、修理、点検、改善といった管理サポートは後手に回ってしまい、ことのほか時間と労力を費やすものとなっている。
【０００８】
この点、ビル、工場、オフィス或いは一般家屋等のセキュリティを、一般電話回線やインターネット等の通信ネットワークを利用して２４時間・３６５日システマチックに監視して、異常状態時に迅速に対応するようにしたセキュリティシステム或いはセキュリティビジネスが従来から存在している。
【０００９】
しかしながら、上記セキュリティシステムは、前記生産拠点である生産・製造工場に設置された前記生産設備の保守・点検といった管理サポートとは異質なものであり、全く異なる技術分野であって、上記セキュリティシステムを生産設備に対する総合的な管理システムとして転用乃至応用することはできない。
【００１０】
前記生産拠点における生産設備を専門的・総合的にサポートする管理システム或いは管理ビジネスの発想は存在しなかったのである。
【００１１】
なお、下記［特許文献１］には、工場等に設置された機械的動作部を有する装置の故障に対して、電話回線を通じて接続されたパーソナル・コンピュータ間でモニターカメラを介して専門エンジニアが遠隔で故障診断をリアルタイムに行えるように構成された遠隔故障診断モニターシステムの技術が開示されている。
【００１２】
【特許文献１】特開２０００−１２２７１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記［特許文献１］の技術は、単に機械的動作部を有する装置という限定された生産設備の故障について、故障発生時に電話回線を通じて遠隔操作のモニターカメラで故障箇所を見ながら専門エンジニアが故障原因を診断して現場のサービスエンジニアに修理方法を伝えるというものに過ぎず、各種の生産設備を専門的・総合的にサポートする管理システムではない。
【００１４】
また、過去の大量消費・大量生産時代には、古くなった設備は廃棄・滅却して新規の設備投資を行っていたが、今後は省資源、省エネルギーの観点から、既存の生産設備・システムを可及的に永く活用して効率的に低コストで生産（物作り）する方向に向かうことが必至である。この観点からは、或る生産設備の廃棄の場合に、当該生産設備において再利用可能な部材（パーツ）は再利用することが望ましい。
【００１５】
本発明の生産設備管理システムは、上記従来の管理体制の非効率、不経済な点に鑑みてなされたものであり、生産設備の監視、修理、点検、改善の総合的管理システム、更には生産設備の廃棄時における再利用可能部材のリサイクルサービスを含めた総合的管理システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、上記課題を解決するために、
（１）  物を生産する生産設備に対し、生産拠点でその稼動状態を監視して定期的及び異常・故障状態の発生時にその内容を日時とともに生産設備管理情報として出力する生産設備管理情報出力手段と、
出力された前記生産設備管理情報を通信ネットワークに接続された総合監視拠点のサーバ・コンピュータに伝送する伝送手段と、
前記サーバ・コンピュータにおいて、伝送されてきた生産設備管理情報を記録装置に記録してデータベース化する記録手段と、
前記サーバ・コンピュータにおいて、前記生産設備管理情報を定期的又は異常・故障発生時又は要求受付時に前記通信ネットワークを介して接続されたサービス拠点のコンピュータに自動送する伝送手段と、
前記サービス拠点のコンピュータにおいて、前記サーバ・コンピュータから伝送された生産設備管理情報を読み出して表示装置の画面に表示することにより当該生産設備の修理、点検、改善、廃棄の少なくとも一つのエンジニアリング・サービスを実施できるようにするエンジニアリング・サービス実施手段と、
前記エンジニアリング・サービス実施手段によって前記生産設備に対して実施された修理・改善・点検の内容を前記生産設備管理情報の一部として前記通信ネットワークを介して前記サーバ・コンピュータに伝送する手段と、を備えることを特徴とする生産設備管理システムを提供する。
（２）  複数の生産拠点における複数の生産設備に対して、個々の生産設備の生産設備管理情報を通信ネットワークに接続されたサーバ・コンピュータの記録装置にデータベース化して記録することを特徴とする上記（１）に記載の生産設備管理システムを提供する。
（３）  生産設備の全部又は一部の廃棄時に、通信ネットワークに接続されたサービス拠点のコンピュータからサーバ・コンピュータのデータベース化された生産設備管理情報を読み出して表示装置に表示することにより再利用可能部材を選択して再利用部材として提供可能にするリサイクル手段を備えることを特徴とする上記（１）又は上記（２）に記載の生産設備管理システムを提供する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る生産設備管理システムは、上記のように構成されているため、
（１）生産設備の稼働状態を通信ネットワークを介して接続されたサービス拠点のコンピュータによって常時監視することにより、異常・故障を迅速に発見し、早期の回復が図れるので、高品質の物（製品）を効率的に生産することができる。
（２）生産設備の修理、保守、点検、改善或いは廃棄の判断及び実施を含めた総合的な管理サービスを提供できる。
（３）故障による生産設備の稼動停止を最小限とし、故障内容を分析し、故障内容や修理の履歴を記録することにより、改善手段をユーザーに提案し、実施することができる。
（４）時宜に応じた点検、修理、改善の保守作業が行えるので、生産設備を最良の状態に維持することができる。
（５）生産設備を廃棄・減却する場合も、再利用可能な部材を選択しユーザーにて再利用或いはリサイクル市場に提供することができるので無駄がなくなり、省資源に適合的である。
（６）複数の生産拠点における複数の生産設備の総合的な管理を通信ネットワークを利用して総合監視拠点のサーバ・コンピュータとサービス拠点のコンピュータによって一括して管理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明に係る生産設備管理システムの実施の形態について生産設備として自動溶接機を例に図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１は本発明に係る生産設備管理システムの第１の構成例を説明するためのシステム図である。図２は本発明に係る生産設備管理システムの第２の構成例を説明するためのシステム図である。図３は本発明に係る生産設備としての自動溶接機の外観を示す斜視図であり、図４は前記自動溶接機の構造を説明するための平面図である。図５は前記自動溶接機の動作チャート図であり、図６は前記自動溶接機の溶接作業手順を示す模式図である。図７は自動溶接機の保守・点検の履歴及び稼動・停止時間累計の表である。図８は自動溶接機の故障・異常内容の履歴集計表である。図９は自動溶接機における主要部品の運転履歴を示す図である。
【００２０】
先ず、図３又は図４において、生産設備の一つである自動溶接機５０は、治具部Ａ、インデックステーブルＢ、部品（型名）Ｇ５Ｍ−３０１の供給部Ｃ、部品（型名）Ｇ５Ｍ−３０１の供給部Ｄ、部品（型名）Ｇ５Ｍ−３０２の供給部Ｅ、前記部品Ｇ５Ｔ−３０１と前記部品Ｇ５Ｍ−３０１のレーザー溶接部Ｆ、前記部品Ｇ５Ｍ−３０１と前記部品Ｇ５Ｍ−３０２のレーザー溶接部Ｇ、高さ検出部Ｈ、完成品取出部Ｉ、不良品収納部Ｊ、良品排出部Ｋ、フレーム本体部Ｌ、とを備える構成であり、前記３つの部品をレーザー溶接して組み立てる装置である。各部品の供給部Ｃ、Ｄ、Ｅは多数の部品に微振動を与えて表裏・前後の向きを揃えて一つ一つ連続的に供給する自動供給装置である。なお、図３における符号１は操作盤、符号２は手動操作盤、符号３は部品Ｇ５Ｍ−３０１を掴むチャック、符号４は部品Ｇ５Ｍ−３０２を掴むチャック、符号５は部品Ｇ５Ｔ−３０１を掴むチャックである。
【００２１】
そして、図５に示される動作チャート及び図６の動作チャートの番号に符合した溶接作業手順の模式図のように、（１）部品Ｇ５Ｍ−３０１の供給、（２）部品Ｇ５Ｍ−３０１の供給、（３）部品Ｇ５Ｍ−３０２の供給、（４）部品Ｇ５Ｔ−３０１と部品Ｇ５Ｍ−３０１のレーザー溶接（溶接箇所を黒丸点・で示す。）、（５）部品Ｇ５Ｍ−３０１と部品Ｇ５Ｍ−３０２のレーザー溶接（溶接箇所を黒丸点・で示す。）、（６）前記高さ検出部Ｈでの完成品の高さ検査、（７）前記完成品取出部Ｉでの完成品の取り出し、（８）前記良品排出部Ｋでの良品排出、（９）前記不良品収納部Ｊでの不良品排出、の一連の動作を連続的に行う。
【００２２】
上記自動溶接機５０は、部品の詰まりや規格外不良部品の供給等によって自動供給に異常が生じたり、レーザー照射位置に狂いが生じて歩留まりが悪くなり、再調整が必要になったり、装置の各部材の摩耗によって故障（不具合）が生じて停止し、部材の交換が必要になったり、個々の装置の稼動環境に応じた個別の改善策を必要とする場合がある。このような生産設備の稼働状態を監視し、迅速、適正な修理、保守、点検、改善のサポートを通信ネットワークを利用して効率的、総合的に行うのが本生産設備管理システムの主たる目的である。
【００２３】
図１において、本発明に係る生産設備管理システム１００は、生産拠点Ｐの物を生産する上記自動溶接機５０のような生産設備に対し、その稼動状態を監視し、前記自動溶接機５０の稼動状態を毎分、毎時又は毎日のように定期的及び異常・故障状態の発生時には直ちにその内容を日時とともに生産設備管理情報ＭＤとして出力する生産設備管理情報出力手段Ｋ１と、
出力された前記生産設備管理情報ＭＤを通信ネットワークＮＷに接続された総合監視拠点Ｘのサーバ・コンピュータＳＣに伝送する伝送手段Ｋ２と、
前記サーバ・コンピュータＳＣにおいて、伝送されてきた生産設備管理情報ＭＤをＨＤＤ等の記録装置Ｍに記録してデータベース化する記録手段Ｋ３と、
前記サーバ・コンピュータＳＣにおいて、前記生産設備管理情報ＭＤを定期的又は異常・故障発生時又は要求受付時に前記通信ネットワークＮＷを介して接続されたサービス拠点Ｙ又はＹ′のコンピュータＰＣに自動伝送する伝送手段Ｋ４と、
生産拠点Ｐから遠隔の前記サービス拠点ＹのコンピュータＰＣ又は生産拠点Ｐの中或いは生産拠点Ｐ近在のサービス拠点Ｙ′であるサービスエンジニア所有の携帯型コンピュータＰＣ′において、前記生産設備管理情報ＭＤを読み出して表示装置１４の画面に表示することにより、当該生産設備の自動溶接機５０の修理、点検、改善、廃棄の少なくとも一つのエンジニアリング・サービスを実施できるようにするエンジニアリング・サービス実施手段Ｋ５と、
前記エンジニアリング・サービス実施手段Ｋ５によって前記生産設備５０に対して実施された修理・改善・点検の内容を前記生産設備管理情報ＭＤの一部として前記通信ネットワークＮＷを介して前記サーバ・コンピュータＳＣに伝送する伝送手段Ｋ６と、を備えることを特徴とする。
【００２４】
上記生産設備管理情報出力手段Ｋ１は、例えば、モニターカメラ１１によって撮られた前記自動溶接機５０の稼働状態のデジタル映像情報や自動溶接機５０の制御部のＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ）１２の制御データをインターフェースを介して出力することで実現する。また、前記生産設備管理情報の制御データとしては、例えば図７の保守・点検の履歴及び稼動・停止時間累計表のような履歴情報や、図８の故障・異常内容の履歴集計表に記載されたようなデータが考えられる。
【００２５】
次に、上記伝送手段Ｋ２は、既存の技術、例えば、通信ネットワークＮＷとしてインターネットに直接接続又はＬＡＮやイントラネットを介して接続したインターネットを使用し、前記自動溶接機５０から出力された前記生産設備管理情報ＭＤを図示しないモデムやターミナルアダプタ及びルーターを介して前記インターネットに伝送することで実現する。
【００２６】
また、上記記録手段Ｋ３は、既存のインターネットのサーバ技術を使用して、本生産設備管理システム専用のサーバ・コンピュータＳＣを設けることで容易に実現する。
【００２７】
また、上記伝送手段Ｋ４は、サーバ・コンピュータＳＣ側のプログラミングにて実現する。伝送は電子メールその他の方式が適用される。
【００２８】
また、上記エンジニアリング・サービス実施手段Ｋ５は、コンピュータプログラムによる蓄積された生産設備管理情報ＭＤのコンピュータ分析により、最終的にはサービスエンジニアや専門エンジニアの人的な判断と処置に依って行われる。
【００２９】
また、上記伝送手段Ｋ６は、伝送手段Ｋ４と同様に前記インターネットにおける電子メール送受信にて実現される。
【００３０】
上記システム構成によって、サービス拠点Ｙ又はＹ′のコンピュータＰＣ、ＰＣ′の表示装置１４に表示された生産設備の稼働状態の映像や図７に示されるような保守・点検の履歴、稼動・停止時間累積のデータが一覧でき、更には、図８に示されるような故障・異常内容の履歴集計や発生時間の順番等の分析データが一覧できるので、専門エンジニアがサービス拠点Ｙで、或いはサービスエンジニアがサービス拠点Ｙ′で各コンピュータＰＣ、ＰＣ′を使って容易に多数の生産設備（自動溶接機５０等）を総合的に一括して管理できるのである。
【００３１】
次に、図２に示される生産設備管理システム１０１は、複数の生産拠点Ｐ１、Ｐ２、・・における複数の生産設備（自動溶接機５０等）に対して、個々の生産設備の生産設備管理情報ＭＤ１、ＭＤ２、・・を前記通信ネットワークＮＷに接続されたサーバ・コンピュータＳＣの記録装置Ｍにデータベース化して記録することもできる。個々のシステム構成は図１と同様である。但し、サーバ・コンピュータＳＣは複数の生産拠点Ｐ１、Ｐ２、・・における複数の生産設備を統括管理するものであり、それは異なる複数のユーザーの生産拠点Ｐ１、Ｐ２、・・に対しても機能するものである。上記生産設備管理システム１０１の運営者は、複数のユーザーと個々に契約してそれぞれの生産拠点Ｐ１、Ｐ２、・・における生産設備を管理するのである。
【００３２】
次に、図１又は図２に示される生産設備管理システム１００及び１０１は、上記構成に加えて、生産設備の全部又は一部の廃棄時に、通信ネットワークＮＷに接続されたコンピュータＰＣ、ＰＣ′からサーバ・コンピュータＳＣの記録装置Ｍにデータベース化された図９の主要部品運転履歴に示される生産設備管理情報ＭＤを読み出して分析し、再利用可能部材（パーツ）を選択して再利用部材として提供するリサイクル手段Ｋ７を備える構成となっている。例えば表示装置１４に表示された図９の各部品の運転履歴において、前記自動溶接機５０の部品のうち部品Ｇ５Ｍ−３０２のチャックは使用回数が５５０回と少なく新品同様であることが判り、図１又は図２のオーバーホール・修理・リサイクル・廃棄等を行う生産設備クリニック拠点Ｚでの当該自動溶接機５０の廃棄時には、リサイクル部品として上記部品Ｇ５Ｍ−３０２のチャックを取り出してリサイクル市場等への再利用に向けるのである。その結果、無駄がなくなり、省資源に適合的となるのである。
【００３３】
以上要約すれば、本発明に係る生産設備管理システムは、生産設備を常時監視することで、異常・故障の発見、修理、改善（故障内容・頻度等の分析を定期的に行い、その対策や改善を提案・実施する生産技術サポートサービス）、点検、廃棄時のリサイクルを総合的にサポートしていくものである。
【００３４】
念のために付言すれば、上述の説明は生産設備として自動溶接機５０を例とするものであったが、勿論、それ以外の生産設備（種々の装置、機器、システムを含む。）も本発明の射程内である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る生産設備管理システムの第１の構成例を説明するためのシステム図である。
【図２】本発明に係る生産設備管理システムの第２の構成例を説明するためのシステム図である。
【図３】本発明に係る生産設備としての自動溶接機の外観を示す斜視図である。
【図４】自動溶接機の構造を説明するための平面図である。
【図５】前記自動溶接機の動作チャート図である。
【図６】前記自動溶接機の溶接作業手順を示す模式図である。
【図７】自動溶接機の保守・点検の履歴及び稼動・停止時間累計の表である。
【図８】自動溶接機の故障・異常内容の履歴集計表である。
【図９】自動溶接機における主要部品の運転履歴を示す図である。
【符号の説明】
【００３６】
１    操作盤
２    手動操作盤
３    部品Ｇ５Ｍ−３０１を掴むチャック
４    部品Ｇ５Ｍ−３０２を掴むチャック
５    部品Ｇ５Ｔ−３０１を掴むチャック
１１    モニターカメラ
１２    ＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ）
１４    表示装置
５０    自動溶接機
１００、１０１    生産設備管理システム
Ａ    治具部
Ｂ    インデックステーブル
Ｃ    部品Ｇ５Ｍ−３０１の供給部
Ｄ    部品Ｇ５Ｍ−３０１の供給部
Ｅ    部品Ｇ５Ｍ−３０２の供給部
Ｆ    部品Ｇ５Ｔ−３０１と部品Ｇ５Ｍ−３０１のレーザー溶接部
Ｇ    部品Ｇ５Ｍ−３０１と部品Ｇ５Ｍ−３０２のレーザー溶接部
Ｈ    高さ検出部
Ｉ    完成品取出部
Ｊ    不良品収納部
Ｋ    良品排出部
Ｌ    フレーム本体部
Ｋ１    生産設備管理情報出力手段
Ｋ２、Ｋ４、Ｋ６    伝送手段
Ｋ３    記録手段
Ｋ５    エンジニアリング・サービス実施手段
Ｘ    総合監視拠点
Ｐ、Ｐ１、Ｐ２・・    生産拠点
Ｙ、Ｙ′  サービス拠点
Ｚ    生産設備クリニック拠点
ＰＣ    コンピュータ
ＰＣ′  携帯型コンピュータ
ＳＣ    サーバ・コンピュータ
Ｍ    記録装置
ＭＤ    生産設備管理情報
ＮＷ    通信ネットワーク
【図１】
2005128818.tif 000003
【図２】
2005128818.tif 000004
【図３】
2005128818.tif 000005
【図４】
2005128818.tif 000006
【図５】
2005128818.tif 000007
【図６】
2005128818.tif 000008
【図７】
2005128818.tif 000009
【図８】
2005128818.tif 000010
【図９】
2005128818.tif 000011