(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のワークの搬送および前記ワークに対する組付用部品の組み付けを行って複数種の製品を連続的に生産するメインラインと、このメインラインにおいて用いられる前記組付用部品を生産するためのサブラインと、このサブラインからメインライン側へと前記組付用部品を搬送するための搬送体とを備えた生産システムであって、前記メインライン側には前記ワーク毎に対応させて設けられた情報記録体から当該ワークに関するワーク情報を読み取る読み取り手段が設けられていると共に、前記メインラインの傍らの作業スペースの一部の近傍には前記ワークに対して組み付けられる組付用部品を使用する順番に一列に並べて収容することが可能に構成された部品棚が設けられ、一方、前記サブライン側には前記読み取り手段によって前記情報記録体から得られたワーク情報を受信し、受信したワーク情報に基づいて、メインライン側で組み付けられる組付用部品の種類、組み付けの順番及びタイミングを把握可能な情報端末及び該サブライン側にて生産される組付用部品をストックするストッカーが設けられ、サブライン側では、前記情報端末により受信し把握した組付用部品の種類、組み付けの順番及びタイミングを基にして組付用部品を生産して前記ストッカーにストックし、そのストックされた組立用部品を前記情報端末で受信したワーク情報に基づいて、メインライン側へ供給する組立用部品を選び且つ使用する順番を把握して前記搬送体に積載することが可能に構成されていると共に、搬送体からメインライン側の部品棚への組付用部品の収容の順番及びタイミングも前記サブライン側の情報端末により受信し把握した前記順番及びタイミングと同期するように構成されていることを特徴とする生産システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動車の製造工場等において用いられ、一つのラインにおいて、工程系列や作業方法が類似している複数種の製品（車両用エンジン等の中間製品又は半製品も含む）を連続的に生産し、それらを混合して流すいわゆる混合品種ラインを構成する生産システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば複数種の車両用エンジンを製品として生産するために、図３に示すような生産システムが用いられている。すなわち、この図に示す生産システムは、複数のワークＷを連続的に搬送すると共に、各ワークＷに対する組付用部品５０の組み付けや加工等を行って複数種の製品を連続的に生産するメインライン５１を備えている。また、このメインライン５１の傍らには作業スペースが複数設けられ、各作業スペースでは、メインライン５１上を搬送されてきたワークＷに対して作業者Ｐが適宜の作業（組付用部品の組み付けや加工等）を行う。
【０００３】
さらに、各作業スペースの近傍には、組付用部品を種類別（図３では、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４種類別）に収容するラック（部品棚）５２が配置されており、作業者Ｐはこのラック５２から任意の組付用部品を取り出してワークＷに組み付ける。
【０００４】
また、前記各ラック５２に収容される複数種の組付用部品のうちの一部又は全部（図３では、Ａ，Ｂ，Ｃの３種類の組付用部品）は、メインライン５１とは別に設けられたサブライン５３において組み立てられ、サブライン５３近傍に配置されたストッカー５４に一時的にストックされる。そして、予め準備された生産計画又はメインライン５１に投入された組付用部品の数やそれを示す作業指示かんばん５５等を基に、必要な数の各種組付用部品が搬送台車５６によってストッカー５４から搬出され、各ラック５２に供給・補充される。
【０００５】
なお、図３において、５７は各ワークＷに設けられワーク情報を保有する情報記録体、５８はこの情報記録体５７から前記ワーク情報を読み取る読み取り装置であり、各作業スペースに設けられた読み取り装置５８により読み取られたワーク情報に基づいて、ワークＷに対する加工の内容や組み付けられる組付用部品の種類等が決定される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記従来の生産システムでは、一つの作業スペースにおいてワークＷに組み付ける組付用部品の種類が多いと、それだけラック５２にストックしておく組付用部品の種類並びに数が増え、ラック５２が大型化するという問題があった。
【０００７】
また、前記作業者Ｐがラック５２から組付用部品を取り出してワークＷに組み付ける際に、ワークＷに組み付ける組付用部品の選択を誤るというおそれがあった。
【０００８】
さらに、メインライン５１に投入された組付用部品の種類・数に基づいて、ストッカー５４から各ラック５２に供給・補充される組付用部品の種類・数が決定される場合、生産計画の中途変更に対応できない事態が発生するおそれがあった。すなわち、生産計画の中途変更により、特定の種類のワークＷの生産必要台数が増加し、これを受けて一部の組付用部品のみが連続してメインライン５１に投入されるようになった場合、まず、メインライン５１のラック５２内の当該組付用部品の在庫数が減ることになる。しかし、このことがサブライン５３側に伝わるまでに時間がかかるので、サブライン５３のストッカー５４からラック５２への当該組付用部品の供給・補充が間に合わず、欠品等の問題が生じ、その結果、ラインストップに陥るというおそれがあった。また、このことを防止するために、生産計画が変更されたときには特別な作業指示をサブライン５３の作業者に出すことも考えられるが、この場合には指令系統や管理が複雑化し、新たな問題が生じる懸念がある。
【０００９】
また、ワークＷの種類（仕様）によって各作業スペースで用いられる組付用部品の種類も異なり、その種類等に合わせてラック５２の大きさやラック５２内の組付用部品の配置の仕方も種々異なっている。そのため、ワークＷの種類の追加や変更等により、ラック５２に収容する組付用部品の種類に増加や変更が生じると、それに対応させるためにラック５２を他のラック５２に交換したり、ラック５２内における組付用部品の配置を変更したりする必要が生じ、大変な時間や労力がかかるという問題があった。
【００１０】
本発明は上述の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、サブライン側に必要な組付用部品のストックスペースを小さくすることができると共に、メインラインにおける組み付け作業の際の組付用部品の誤選択、組付けミスの発生を防止することができ、また、生産計画の変更にも容易かつフレキシブルに対応することができる生産システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明に係る生産システムは、複数のワークの搬送および前記ワークに対する組付用部品の組み付けを行って複数種の製品を連続的に生産するメインラインと、このメインラインにおいて用いられる前記組付用部品を生産するためのサブラインと、このサブラインからメインライン側へと前記組付用部品を搬送するための搬送体とを備えた生産システムであって、前記メインライン側には前記ワーク毎に対応させて設けられた情報記録体から当該ワークに関するワーク情報を読み取る読み取り手段が設けられていると共に、前記メインラインの傍らの作業スペースの一部の近傍には前記ワークに対して組み付けられる組付用部品を使用する順番に一列に並べて収容することが可能に構成された部品棚が設けられ、一方、前記サブライン側には前記読み取り手段によって前記情報記録体から得られたワーク情報を受信し、受信したワーク情報に基づいて、メインライン側で組み付けられる組付用部品の種類、組み付けの順番及びタイミングを把握可能な情報端末及び該サブライン側にて生産される組付用部品をストックするストッカーが設けられ、サブライン側では、前記情報端末により受信し把握した組付用部品の種類、組み付けの順番及びタイミングを基にして組付用部品を生産して前記ストッカーにストックし、そのストックされた組立用部品を前記情報端末で受信したワーク情報に基づいて、メインライン側へ供給する組立用部品を選び且つ使用する順番を把握して前記搬送体に積載することが可能に構成されていると共に、搬送体からメインライン側の部品棚への組付用部品の収容の順番及びタイミングも前記サブライン側の情報端末により受信し把握した前記順番及びタイミングと同期するように構成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明では、前記情報端末において受信した前記ワーク情報に基づいて、サブラインで生産された組付用部品が前記搬送体に移載されるので、組付用部品を並べる順番を前記ワーク情報に基づいた順番とすることができる。そして、この場合、搬送体の搬送先のメインラインにおいて、組付用部品が前記順番に並んだ状態のまま受け入れられるようにしているので、当該搬送先のメインラインにおいてワークに対する組付用部品の組み付け作業を行う際に、複数並んだ組付用部品の先頭に組み付ける対象となる組付用部品がくることになる。
【００１３】
従って、本発明では、メインライン脇の作業スペース近傍において組付用部品を種類別に配置する必要がないので、一つの作業スペースにおいてワークに組み付ける組付用部品の種類が多くても、当該近傍にストックしておく組付用部品の種類並びに数が増えることはなく、そのストックスペースが小さくてすむ。
【００１４】
また、メインラインの作業者は、組付用部品の組み付け作業を行うに際して、作業スペース近傍の部品棚に使用する順番に一列に並べて収容される組付用部品のうち、その先頭のものから順番に取り出せばよいだけであるので、ワークに組み付ける組付用部品の選択を誤るというおそれがない。
【００１５】
さらに、本発明では、組付用部品の準備をワーク情報に基づいて行えるので、生産計画に中途変更があっても即時かつ容易に対応することができ、そのための特別な作業指示が必要になることもなく、指令系統や管理が複雑化するという問題も生じない。
【００１６】
また、本発明では、作業スペース近傍において組付用部品を種類別に配置する必要がないので、ワークの種類（仕様）によって各作業スペースで用いられる組付用部品の種類が異なる場合であっても、そのストックスペースの統一を図ることができ、ワークの種類の追加や変更等により、用いる組付用部品の種類に増加や変更が生じても、それに対応させるための組付用部品の配置変更等を容易に行うことができる。
【００１７】
すなわち、本発明では、サブライン側に必要な組付用部品のストックスペースを小さくすることができると共に、メインラインにおける組み付け作業の際の組付用部品の誤選択を防止することができ、また、生産計画の変更にも容易かつフレキシブルに対応することができる生産システム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】
【００１８】
図１は、本発明の一実施の形態に係る生産システムの構成を概略的に示す説明図である。この図に示すように、前記生産システムは、複数のワークＷの搬送および前記ワークＷに対する加工を行って複数種の製品を連続的に生産するメインライン１を備えている。この実施の形態では、メインライン１においてエンジンが製品として生産される。
【００１９】
前記メインライン１の傍らにはその進行方向に沿って作業スペースが複数設けられ、各作業スペースでは、メインライン１上を搬送されてきたワークＷに対して作業者Ｐが適宜の作業（加工等）を行う。
【００２０】
ここで、各ワークＷ毎に対応させて情報記録体２が設けられており、この情報記録体２には、ワークＷに関する情報（ワーク情報）が記録されている。これに対して、メインライン１の複数箇所には、前記情報記録体２からワーク情報を読み取る読み取り手段３が設けられている。そして、作業者Ｐは、この読み取り手段３により読み取ったワーク情報に基づいて、各ワークＷに対する作業を行う。すなわち、前記読み取り手段３により読み取られたワーク情報は、図示していないディスプレイ装置によって作業者Ｐがチェックできるように表示される。
【００２１】
なお、前記情報記録体２および読み取り手段３としては、種々のものを採用できるが、この実施の形態では、情報記録体２はＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグであり、読み取り手段３はＩＤタグリーダである。
【００２２】
また、一部の作業スペースの近傍には、ワークＷに対して組み付けられる組付用部品４を収容したラック（部品棚）５が配置されており、作業者Ｐは、このラック５から組付用部品４を順次取り出し、ワークＷに対する組み付けを行う。この実施の形態では、ラック５は組付用部品４が一列に並ぶように構成されている。
【００２３】
一方、前記ラック５に収容されメインライン１において用いられる組付用部品４は、サブライン６において生産され、搬送体（この実施の形態では無人で走行する搬送台車）７によってサブライン６側からメインライン１側へと搬送される。この実施の形態では、二つのサブライン６が設けられており、一方のサブライン６では組付用部品としてサージタンクが生産され、他方のサブライン６では組付用部品としてワイヤーハーネスが生産される。また、各サブライン６において生産される組付用部品４の種類は、それぞれＡ，Ｂ，Ｃの３種類である。
【００２４】
他方、前記メインライン１に設けられた読み取り手段３の一部には、変換器８が接続されており、当該読み取り手段３が読み取ったワーク情報は、変換器８を通って情報端末としてのＰｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ携帯端末（以下、ＰＤＡという）９に送信される。そして、このＰＤＡ９が受信した情報は、各サブライン６側の作業者Ｐが管理するＰＤＡ１０，１１に送信される。なお、ＰＤＡ９〜１１間の情報の送信は、図１および図２に示すように、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）１２を介して行われるのであり、そのために複数のアクセスポイント１２ａが適宜の箇所に設けられている。また、各ＰＤＡ９〜１１のタッチパネル１３には、図２に示すように、それぞれ所望の情報が表示される。
【００２５】
従って、各サブライン６側の作業者Ｐは、サブライン６にて生産され、ストッカー１４にストックされた組付用部品４を搬送体７に積載する際、それぞれが管理するＰＤＡ１０，１１により受信したワーク情報に基づいて、メインライン１側へと供給する組付用部品４を選ぶことができる。また、各ＰＤＡ１０，１１に順次送信される前記ワーク情報から、メインライン１の作業者Ｐが組付用部品４を使用する順番も把握することができるので、サブライン６側の作業者Ｐは搬送体７上で組付用部品４がその順番に並ぶようにし、搬送体７からラック５へと組付用部品４を移載する際もこの順番が保たれるようにすることにより、メインライン１側の作業者Ｐは、ワークＷに組み付ける組付用部品４をラック５から取り出す際に、組付用部品４を順番に取り出すだけでよく、組付用部品４の誤選択などのミスをなくすことができる。
【００２６】
上記の構成からなる生産システムでは、前記ラック５が組付用部品４を一列で並べることができるだけの大きさを有していればよく、複数のラック５の寸法や構成を統一することができるので、生産計画の変更等が生じ、用いる組付用部品４の種類が作業スペース間で増減等しても、ラック５の配置変更などを容易に行え、その対応を短時間で行うことができる。
【００２７】
また、各ラック５への組付用部品４の収容の順番・タイミングは、ワーク情報に基づいたものであり、メインライン１を流れるワークＷの順番・タイミングと同期（整合）するように構成されている。従って、メインライン１の作業者Ｐは、ラック５から順番に組付用部品４を取り出してメインライン１を流れるワークＷに組み付ければよいので、組み付け違いなどが生じなくなり、その結果、後工程における組み付け違いのワークＷの手直し工数（時間）が不要となる。
【００２８】
さらに、生産計画が途中で変更になった場合でも、各ＰＤＡ９〜１１にはワーク情報が順次リアルタイムに送信されるので、上記変更のための特別な作業指示等は不要であり、各作業者Ｐは上記変更を特に意識することなく作業を行うことができ、特別な作業指示等を行う場合に比べて作業効率が向上する。
【００２９】
なお、本発明は上記実施の形態に限られず、種々に変形して実施することができる。例えば、前記情報記録体２を、ＩＤタグに代えてバーコードとしてもよく、この場合、読み取り手段３はバーコードリーダとすることができる。また、情報記録体２は、ワークＷに直接設けられていてもよいが、ワークＷがパレット等の保持台によって保持された状態でメインライン１上を搬送される場合には、その保持台に設けられていてもよい。
【００３０】
また、前記搬送体７は無人走行台車に限られず、例えば作業者Ｐが人力で移動させるタイプの台車であってもよい。
【００３１】
さらに、前記組付用部品４を積載した搬送体７がラック５として使用できるように構成されていてもよく、この場合、搬送体７からラック５へと組付用部品４を移載する作業を省ける上、移載する際に組付用部品４の順番が入れ換わるなどのミスも確実に防止されることになる。
【００３２】
また、各サブライン６において組付用部品４を生産するための作業者（図示していない）にも前記ＰＤＡ１０，１１と同様のＰＤＡを配付し、このＰＤＡによってメインライン１を流れるワークＷの組付データ（順立て情報）を把握できるようにしてもよい。この場合、メインライン１において組み付けられる組付用部品４の種類や、組み付けの順番、タイミングなどを当該作業者も把握することができるようになるので、例えば、その種類、順番やタイミング等を考慮して組付用部品４をサブライン６において生産するようにすれば、サブライン６における完成順に組付用部品４を搬送体７に積載し、その順で搬送体７上に並べるようにするだけでよくなり、完成した組付用部品４を搬送体７に積載する際に並べる順番を考慮する必要がなくなる。このように構成すれば、前記ストッカー１４も不要となる。
【００３３】
また、ＰＤＡ１０，１１のタッチパネルに、当該ＰＤＡ１０，１１を管理する各作業者ＰがＰＤＡ１０，１１によって表示された作業（組付用部品４の搬送）の完了直後に押すためのボタン（例えば作業完了ボタン）を設け、このボタンの押し操作によって、作業内容が作業履歴（作業実績）としてＰＤＡ１０，１１に保管され、後で、画面やプリンターに出力して作業内容を確認することができるようにしてもよい。この場合、作業履歴はＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）に転送できるように構成しておいてもよい。  
【００３４】
また、ＰＤＡ１０，１１の画面（タッチパネル）による作業指示の表示を、プリンターによって紙に出力できるようにすれば、紙による作業指示にも対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施の形態に係る生産システムの構成を概略的に示す説明図である。
【図２】前記生産システムの要部の構成を概略的に示す説明図である。
【図３】従来の生産システムの構成を概略的に示す説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  メインライン
２  情報記録体
３  読み取り手段
４  組付用部品
５  部品棚（ラック）
６  サブライン
７  搬送体
１０  情報端末
１１  情報端末
１４  ストッカー
Ｗ  ワーク
【図１】
0004579167.tif 000002
【図２】
0004579167.tif 000003
【図３】
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