(57)【要約】【課題】複数の工程で構成される生産ラインにおいて、工程の装置が待機状態となるボトルネックの要因としてのワーク搬送時間を評価するのに、指標として使用可能なワーク搬送時間評価値を演算するワーク搬送時間評価値演算システムを提供する。【解決手段】複数の工程で構成される生産ラインにおいて、ワークの搬送が遅れることにより工程が待機状態となる場合に、該工程と該工程の前工程との間における当該ワークのワーク搬送時間評価値を演算するワーク搬送時間評価値演算システムを、提供開始到達時間測定手段１、処理開始待機時間測定手段２、搬送所要時間測定手段３、個別情報形成手段４、対象個別情報選択手段５、及び、評価値演算手段６で構成する。【選択図】図１
2007148910.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の工程で構成される生産ラインにおいて、複数のワークが順次連続して処理される前記工程の一つの工程である対象工程が、前記ワークの一つである対象ワークの処理の一つ前に処理されるワークである先行ワークの処理中に、前記対象工程の一つ前の工程である前工程から搬出され搬送されてくる前記対象ワークを、前記対象工程に受入れて待機させ、前記先行ワークの処理が終了すると、待機中の前記対象ワークの処理を行う前記対象工程に対して、
前記対象ワークの搬送が遅れることにより前記対象工程が待機状態となる場合に、該対象工程と前記前工程との間における前記対象ワークのワーク搬送時間評価値を演算することを特徴とするワーク搬送時間評価値演算システム。
【請求項２】
前記対象工程で、前記前工程からの前記対象ワークの受入が可能になった時点である受入可能時点から、前記前工程で、前記対象ワークが搬出可能になった時点である搬出可能時点までの所要時間である提供開始到達時間と称するＡを、前記対象ワーク毎に測定する提供開始到達時間測定手段と、
前記対象工程で、前記先行ワークの処理が終了した時点である処理終了時点から、前記対象ワークの処理が開始された時点である処理開始時点までの所要時間である処理開始待機時間と称するＢを、前記対象ワーク毎に測定する処理開始待機時間測定手段と、
前記前工程における前記対象ワークの前記搬出可能時点から、前記対象工程に前記対象ワークが到着した時点である到着時点までの所要時間である搬送所要時間と称するＣを、前記対象ワーク毎に測定する搬送所要時間測定手段と、の各手段の中から、少なくとも前記提供開始到達時間測定手段と前記処理開始待機時間測定手段とを備えると共に、
測定されたＡ、Ｂ、及び、Ｃの中から、前記対象ワーク毎に、少なくともＡ及びＢで個別情報を形成する個別情報形成手段と、
形成された該個別情報に含まれるＢが０でない該個別情報を、対象個別情報として選択する対象個別情報選択手段と、
一定期間内に行われた前記対象工程における全ての前記対象ワークの処理に対する前記個別情報及び前記対象個別情報の内、少なくとも前記対象個別情報に基づいて、前記ワーク搬送時間評価値であるＨを演算する評価値演算手段と、を備える請求項１記載のワーク搬送時間評価値演算システム。
【請求項３】
前記提供開始到達時間測定手段、前記処理開始待機時間測定手段、前記個別情報形成手段、前記対象個別情報選択手段、及び、前記評価値演算手段を備えると共に、
前記個別情報は、Ａ、及び、Ｂで構成されており、
前記評価値演算手段は、Σが、全ての前記対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号であるとすると、Ｈを、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂの場合は、  Ｄ＝Ｂ−Ａ  ）
で演算する請求項２記載のワーク搬送時間評価値演算システム。
【請求項４】
前記提供開始到達時間測定手段、前記処理開始待機時間測定手段、前記搬送所要時間測定手段、前記個別情報形成手段、前記対象個別情報選択手段、及び、前記評価値演算手段を備えると共に、
前記個別情報は、Ａ、Ｂ、及び、Ｃで構成されており、
前記評価値演算手段は、全ての前記個別情報におけるＣの算術平均値であるＴを演算すると共に、Σが、全ての前記対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号であるとすると、Ｈを、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂ、又は、Ｃ＜＝Ｔの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂ、且つ、Ｃ＞Ｔの場合は、
Ｂ−Ａ＞Ｃ−Ｔ  であれば、      Ｄ＝Ｃ−Ａ
Ｂ−Ａ＜＝Ｃ−Ｔ  であれば、    Ｄ＝Ｂ−Ａ  ）
で演算する請求項２記載のワーク搬送時間評価値演算システム。
【請求項５】
前記提供開始到達時間測定手段、前記処理開始待機時間測定手段、前記搬送所要時間測定手段、前記個別情報形成手段、前記対象個別情報選択手段、及び、前記評価値演算手段を備えると共に、
前記個別情報は、Ａ、Ｂ、及び、Ｃで構成されており、
前記評価値演算手段は、全ての前記個別情報の中からＣの最大値であるＭを抽出すると共に、Σが、全ての前記対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号であるとすると、Ｈを、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂの場合は、  Ｄ＝（Ｃ／Ｍ）×Ｂ  ）
で演算する請求項２記載のワーク搬送時間評価値演算システム。
【請求項６】
前記提供開始到達時間測定手段、前記処理開始待機時間測定手段、前記搬送所要時間測定手段、前記個別情報形成手段、前記対象個別情報選択手段、及び、前記評価値演算手段を備えると共に、
前記個別情報は、Ａ、Ｂ、及び、Ｃで構成されており、
前記評価値演算手段は、全ての前記個別情報に基づいたＣの度数分布を求め、該度数分布において、全ての度数の合計に対する、各前記対象個別情報におけるＣの値以下である全ての度数の合計の割合であるＲｃを、各前記対象個別情報毎に求めると共に、Σが、全ての前記対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号であるとすると、Ｈを、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂの場合は、  Ｄ＝Ｒｃ×Ｂ  ）
で演算する請求項２記載のワーク搬送時間評価値演算システム。
【請求項７】
複数の工程で構成される生産ラインにおいて、複数のワークが順次連続して処理される前記工程の一つの工程である対象工程が、前記ワークの一つである対象ワークの処理の一つ前に処理するワークである先行ワークの処理中に、前記対象工程の一つ前の工程である前工程から搬出され搬送されてくる前記対象ワークを、前記対象工程に受入れて待機させ、前記先行ワークの処理が終了すると、待機中の前記対象ワークの処理を行う前記対象工程に対して、
前記対象ワークの搬送が遅れることにより前記対象工程が待機状態となる場合に、該対象工程と前記前工程との間における前記対象ワークのワーク搬送時間評価値をコンピュータにより演算することを特徴とするワーク搬送時間評価値演算方法。
【請求項８】
前記対象工程で、前記前工程からの前記対象ワークの受入が可能になった時点である受入可能時点から、前記前工程で、前記対象ワークが搬出可能になった時点である搬出可能時点までの所要時間で、前記対象ワーク毎に測定される提供開始到達時間と称するＡと、
前記対象工程で、前記先行ワークの処理が終了した時点である処理終了時点から、前記対象ワークの処理が開始された時点である処理開始時点までの所要時間で、前記対象ワーク毎に測定される処理開始待機時間と称するＢと、
前記前工程における前記対象ワークの前記搬出可能時点から、前記対象工程に前記対象ワークが到着した時点である到着時点までの所要時間で、前記対象ワーク毎に測定される搬送所要時間と称するＣと、の中から、前記対象ワーク毎に、少なくともＡ及びＢで、個別情報を形成する個別情報形成ステップと、
形成された該個別情報に含まれるＢが０でない該個別情報を、対象個別情報として選択する対象個別情報選択ステップと、
一定期間内に行われた前記対象工程における全ての前記対象ワークの処理に対する前記個別情報及び前記対象個別情報の内、少なくとも前記対象個別情報に基づいて、前記ワーク搬送時間評価値であるＨを演算する評価値演算ステップと、を備える請求項７記載のワーク搬送時間評価値演算方法。
【請求項９】
前記個別情報は、Ａ、及び、Ｂで構成されており、
前記評価値演算ステップは、Σが、全ての前記対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号であるとすると、Ｈを、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂの場合は、  Ｄ＝Ｂ−Ａ  ）
で演算する請求項８記載のワーク搬送時間評価値演算方法。
【請求項１０】
前記個別情報は、Ａ、Ｂ、及び、Ｃで構成されており、
前記評価値演算ステップは、全ての前記個別情報におけるＣの算術平均値であるＴを演算すると共に、Σが、全ての前記対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号であるとすると、Ｈを、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂ、又は、Ｃ＜＝Ｔの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂ、且つ、Ｃ＞Ｔの場合は、
Ｂ−Ａ＞Ｃ−Ｔ  であれば、      Ｄ＝Ｃ−Ａ
Ｂ−Ａ＜＝Ｃ−Ｔ  であれば、    Ｄ＝Ｂ−Ａ  ）
で演算する請求項８記載のワーク搬送時間評価値演算方法。
【請求項１１】
前記個別情報は、Ａ、Ｂ、及び、Ｃで構成されており、
前記評価値演算ステップは、全ての前記個別情報の中からＣの最大値であるＭを抽出すると共に、Σが、全ての前記対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号であるとすると、Ｈを、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂの場合は、  Ｄ＝（Ｃ／Ｍ）×Ｂ  ）
で演算する請求項８記載のワーク搬送時間評価値演算方法。
【請求項１２】
前記個別情報は、Ａ、Ｂ、及び、Ｃで構成されており、
前記評価値演算ステップは、全ての前記個別情報に基づいたＣの度数分布を求め、該度数分布において、全ての度数の合計に対する、各前記対象個別情報におけるＣの値以下である全ての度数の合計の割合であるＲｃを、前記対象個別情報毎に求めると共に、Σが、全ての前記対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号であるとすると、Ｈを、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂの場合は、  Ｄ＝Ｒｃ×Ｂ  ）
で演算する請求項８記載のワーク搬送時間評価値演算方法。
【請求項１３】
請求項８〜請求項１２のいずれか１項に記載のワーク搬送時間評価値演算方法が有する各ステップを備えており、前記コンピュータが実行可能なワーク搬送時間評価値演算プログラム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のワーク搬送時間評価値演算プログラムが記録されたプログラム記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体基板の生産ライン等の複数の工程で構成される生産ラインにおいて、生産ラインにおける工程が待機状態となる要因としてのワーク搬送時間を評価するのに、指標として使用可能なワーク搬送時間評価値を演算するワーク搬送時間評価値演算システム、ワーク搬送時間評価値演算方法、ワーク搬送時間評価値演算プログラム及び該プログラムを記録したプログラム記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体の生産ラインにおいては、複数の工程で順番にワークの処理が行われ、各工程には、その生産規模に応じて1台以上の装置が設置されている。このような半導体基板の生産ラインでは、各工程におけるワークの処理能力にばらつきがあるため、生産ライン全体の生産能力は、最も処理能力の低い工程（以下、ボトルネックと称する）で制約される。
【０００３】
そこで、生産ラインの生産能力を向上させるためには、まず、ボトルネックの工程を見つけ出し、このボトルネックの工程に対して、工程のタクトタイムを短くしたり、工程に使用されている装置のトラブルやメンテナンスの頻度、及び、それに対する作業時間を減少させることにより、装置の処理能力を改善することが行われる。上記のボトルネックを見つけ出す方法としては、さまざまな提案がなされている（例えば、特許文献１参照）。これらの提案は、ボトルネックを見つけ出す点では優れていると思われるが、ボトルネックとして装置が待機状態となる場合の要因として、特にワーク搬送時間に注目して提案をしているものは見当たらない。
【特許文献１】特開２００４−３５５０９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ボトルネックの工程に使用されている装置がメンテナンス等で停止している以外の時間に、休むことなくワークの処理を続けているのであれば、ボトルネックの要因が装置の処理能力であることは明らかである。しかし、装置としては、装置が停止していて処理できない状態と処理をしている状態以外に、処理可能であるが、処理するワークがなく、ワークを待っている待機状態の場合もある。このような待機状態が発生する要因として、一般的には、当該工程の前工程の処理が遅く、或いは処理が遅れる等して、当該工程が処理可能な時点で、当該工程における処理するワークが仕掛りとして存在していないことがあげられる。しかし、処理するワークが仕掛りとして存在してはいるが、当該工程の装置に向けてこのワークが搬送途中であり装置に到着していないこともある。
【０００５】
例えば、半導体の生産ラインでは、このワークの搬送に、無人搬送車等が使われるが、この無人搬送車で搬送する場合、搬送するワークが同一の搬送経路に集中すると、無人搬送車を待つ時間が長くなり、ワークの搬送時間が極端に長くなることもある。そこで、ワークが搬送中であるがなかなか装置に到着せず、その間に、装置が一つ前のワークの処理を終了して搬送中のワークを待っている状態になれば、この装置の待機状態の発生は、ワークの搬送の遅れによる影響と考えられる。
【０００６】
一般的に、装置の待機時間というのは、装置の処理能力に余裕があれば、余裕に相当する分だけ発生することになる。そうすると、ボトルネックの工程では、この工程の装置の処理能力は、余裕が最も少ないのが通常であるが、それにもかかわらず、装置の待機時間が発生し、しかもこの待機時間の発生が、ワークの搬送の遅れの影響によるところが大きいとすれば、装置の処理能力を向上させなくても、搬送能力を向上させるだけでボトルネックを解消することができ、生産ライン全体の生産能力を向上させることができる。
【０００７】
しかし、従来では、ボトルネックの工程や装置を見つけ出すと、その要因としてワーク搬送遅れの影響について調べることなく、ボトルネックの工程の処理能力を上げるための、当該工程における装置の処理能力を上げる対策を行うのが主であった。例えば、装置稼働率の向上や、装置処理タクトタイム短縮、装置増設等である。
【０００８】
そこで、この発明は、このような状況に対処するためになされたものであって、複数の工程で構成される生産ラインにおいて、工程の装置が待機状態となるボトルネックの要因としてのワーク搬送時間を評価するのに、指標として使用可能なワーク搬送時間評価値を演算するワーク搬送時間評価値演算システム、及び、ワーク搬送時間評価値演算方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
まず、本発明のワーク搬送時間評価値演算システムについて説明する。本発明のワーク搬送時間評価値演算システムは、複数の工程で構成される生産ラインにおいて、複数のワークが順次連続して処理される工程の一つの工程である対象工程が、ワークの一つである対象ワークの処理の一つ前に処理されるワークである先行ワークの処理中に、対象工程の一つ前の工程である前工程から搬出され搬送されてくる対象ワークを、対象工程に受入れて待機させ、先行ワークの処理が終了すると、待機中の対象ワークの処理を行う生産ラインに対するワーク搬送時間評価値演算システムである。尚、上記の生産ラインを流れるワークは、全て、流れる順番に従って、順に先行ワーク及び対象ワークになる。
【００１０】
上記の生産ラインにおいて、上記の本発明のワーク搬送時間評価値演算システムは、上記の対象工程に対して、対象ワークの搬送が遅れることにより該対象工程が待機状態となる場合に、該対象工程と該対象工程の前工程との間における対象ワークのワーク搬送時間評価値を演算することを特徴としている。
【００１１】
図１は、上記の本発明のワーク搬送時間評価値演算システムの具体的な構成を示したブロック図である。図１において、上記のワーク搬送時間評価値演算システムは、提供開始到達時間測定手段１、処理開始待機時間測定手段２、搬送所要時間測定手段３の各手段の中から、少なくとも提供開始到達時間測定手段１と処理開始待機時間測定手段２とを備えると共に、個別情報形成手段４、対象個別情報選択手段５、及び、評価値演算手段６を備えている。
【００１２】
この内、提供開始到達時間測定手段１は、対象工程で前工程からの対象ワークの受入が可能になった時点である受入可能時点から、前工程で対象ワークが搬出可能になった時点である搬出可能時点までの所要時間である提供開始到達時間と称するＡを、対象ワーク毎に測定する機能を有している。処理開始待機時間測定手段２は、対象工程で先行ワークの処理が終了した時点である処理終了時点から、対象ワークの処理が開始された時点である処理開始時点までの所要時間である処理開始待機時間と称するＢを、対象ワーク毎に測定する機能を有している。搬送所要時間測定手段３は、前工程における対象ワークの搬出可能時点から、対象工程に対象ワークが到着した時点である到着時点までの所要時間である搬送所要時間と称するＣを、対象ワーク毎に測定する機能を有している。
【００１３】
又、個別情報形成手段４は、測定された提供開始到達時間(Ａ)、処理開始待機時間(Ｂ)、及び、搬送所要時間(Ｃ)の中から、対象ワーク毎に、少なくとも提供開始到達時間(Ａ)及び処理開始待機時間(Ｂ)で個別情報を形成する機能を有している。対象個別情報選択手段５は、形成された該個別情報に含まれる処理開始待機時間(Ｂ)が０でない該個別情報を、対象個別情報として選択する機能を有している。そして、評価値演算手段６は、一定期間内に行われた対象工程における全ての対象ワークの処理に対する個別情報及び対象個別情報の内、少なくとも対象個別情報に基づいて、ワーク搬送時間評価値であるＨを演算する機能を有している。
【００１４】
上記のワーク搬送時間評価値演算システムで、個別情報から処理開始待機時間(Ｂ)が０でない対象個別情報を選択すると共に、この対象個別情報を用いてワーク搬送時間評価値であるＨを演算するのは、次の理由による。即ち、処理開始待機時間(Ｂ)が０であれば、当該対象工程における処理に遅れることなく対象ワークが到着しているので、この場合は、ワーク搬送時間評価値であるＨを演算する必要はないと考えられる。しかし、処理開始待機時間(Ｂ)が０でなければ、対象ワークの到着が当該対象工程の処理開始可能時点より遅れているので、この場合は、ワーク搬送時間評価値(Ｈ)の演算が必要と考えられるからである。
【００１５】
又、上記のワーク搬送時間評価値演算システムでは、評価値演算手段６により演算されるワーク搬送時間評価値Ｈは、値が小さいほうが、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響が小さいと考えられるような演算を行う。
【００１６】
上記のワーク搬送時間評価値演算システムによれば、複数の工程で構成される生産ラインにおいて、工程の装置が稼働できず待機状態となるボトルネックの要因としてのワーク搬送時間を評価するのに、指標として使用可能なワーク搬送時間評価値であるＨを演算することができる。従って、この演算されたワーク搬送時間評価値(Ｈ)の大小に基づいて、ワークの搬送の遅れが対象工程の待機状態の発生に及ぼす影響を判断して対策を講じることができる。
【００１７】
上記のワーク搬送時間評価値演算システムにおいて、具体的な構成を、次のようにすることができる。即ち、上記のワーク搬送時間評価値演算システムとして、提供開始到達時間測定手段１、処理開始待機時間測定手段２、個別情報形成手段４、対象個別情報選択手段５、及び、評価値演算手段６を備えて構成する。又、上記の個別情報は、提供開始到達時間(Ａ)、及び、処理開始待機時間(Ｂ)で構成する。
【００１８】
そして、評価値演算手段６は、Σが、全ての対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号であるとして、Ｈを、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂの場合は、  Ｄ＝Ｂ−Ａ  ）
で演算するようにするのである。
【００１９】
上記のワーク搬送時間評価値演算システムでは、提供開始到達時間(Ａ)＞＝処理開始待機時間(Ｂ)、の場合は、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響はないと考える。又、提供開始到達時間(Ａ)＜処理開始待機時間(Ｂ)、の場合は、処理開始待機時間(Ｂ)と提供開始到達時間(Ａ)との差が大きいほうが、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響は大きいと考える。
【００２０】
又、上記のワーク搬送時間評価値演算システムにおいて、具体的な構成を、次のようにすることができる。即ち、上記のワーク搬送時間評価値演算システムとして、提供開始到達時間測定手段１、処理開始待機時間測定手段２、搬送所要時間測定手段３、個別情報形成手段４、対象個別情報選択手段５、及び、評価値演算手段６を備えて構成する。又、上記の個別情報は、提供開始到達時間(Ａ)、処理開始待機時間(Ｂ)、及び、搬送所要時間(Ｃ)で構成する。
【００２１】
そして、評価値演算手段６は、全ての個別情報における搬送所要時間(Ｃ)の算術平均であるＴを演算する。その上で、Σが、全ての対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号であるとして、Ｈを、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂ、又は、Ｃ＜＝Ｔの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂ、且つ、Ｃ＞Ｔの場合は、
Ｂ−Ａ＞Ｃ−Ｔ  であれば、      Ｄ＝Ｃ−Ａ
Ｂ−Ａ＜＝Ｃ−Ｔ  であれば、    Ｄ＝Ｂ−Ａ  ）
で演算するようにするのである。
【００２２】
上記のワーク搬送時間評価値演算システムでは、提供開始到達時間(Ａ)＞＝処理開始待機時間(Ｂ)、又は、搬送所要時間(Ｃ)＜＝搬送所要時間(Ｃ)の算術平均であるＴ、の場合は、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響はないと考える。
【００２３】
又、提供開始到達時間(Ａ)＜処理開始待機時間(Ｂ)、且つ、搬送所要時間(Ｃ)＞搬送所要時間(Ｃ)の算術平均であるＴ、の場合は、次のようになる。即ち、処理開始待機時間(Ｂ)−提供開始到達時間(Ａ)＞搬送所要時間(Ｃ)−搬送所要時間(Ｃ)の算術平均(Ｔ)、であれば、搬送所要時間(Ｃ)と提供開始到達時間(Ａ)との差が大きいほうが、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響は大きいと考える。処理開始待機時間(Ｂ)−提供開始到達時間(Ａ)＜＝搬送所要時間(Ｃ)−搬送所要時間(Ｃ)の算術平均(Ｔ)、であれば、処理開始待機時間(Ｂ)と提供開始到達時間(Ａ)との差が大きいほうが、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響は大きいと考える。
【００２４】
又、上記のワーク搬送時間評価値演算システムにおいて、具体的な構成を、次のようにすることができる。即ち、上記のワーク搬送時間評価値演算システムとして、提供開始到達時間測定手段１、処理開始待機時間測定手段２、搬送所要時間測定手段３、個別情報形成手段４、対象個別情報選択手段５、及び、評価値演算手段６を備えて構成する。又、上記の個別情報は、提供開始到達時間(Ａ)、処理開始待機時間(Ｂ)、及び、搬送所要時間(Ｃ)で構成する。
【００２５】
そして、評価値演算手段６は、全ての個別情報の中から搬送所要時間(Ｃ)の最大値であるＭを抽出する。その上で、Σが、全ての対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号であるとして、Ｈを、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂの場合は、  Ｄ＝（Ｃ／Ｍ）×Ｂ  ）
で演算するようにするのである。
【００２６】
上記のワーク搬送時間評価値演算システムでは、提供開始到達時間(Ａ)＞＝処理開始待機時間(Ｂ)、の場合は、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響はないと考える。又、提供開始到達時間(Ａ)＜処理開始待機時間(Ｂ)、の場合は、（搬送所要時間(Ｃ)／搬送所要時間(Ｃ)の最大値(Ｍ)）×処理開始待機時間(Ｂ)、の値が大きいほうが、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響は大きいと考える。
【００２７】
又、上記のワーク搬送時間評価値演算システムにおいて、具体的な構成を、次のようにすることができる。即ち、上記のワーク搬送時間評価値演算システムとして、上記提供開始到達時間測定手段１、上記処理開始待機時間測定手段２、上記搬送所要時間測定手段３、上記個別情報形成手段４、上記対象個別情報選択手段５、及び、上記評価値演算手段６を備えて構成する。又、上記個別情報は、上記提供開始到達時間(Ａ)、上記処理開始待機時間(Ｂ)、及び、搬送所要時間(Ｃ)で構成する。
【００２８】
そして、上記評価値演算手段６は、全ての個別情報に基づいた搬送所要時間(Ｃ)の度数分布を求め、該度数分布における全ての度数の合計に対する、各対象個別情報における搬送所要時間(Ｃ)の値以下である全ての度数の合計の割合であるＲｃを、各対象個別情報毎に求める。その上で、Σが、全ての対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号であるとして、Ｈを、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂの場合は、  Ｄ＝Ｒｃ×Ｂ  ）
で演算するようにするのである。
【００２９】
上記のワーク搬送時間評価値演算システムでは、提供開始到達時間(Ａ)＞＝処理開始待機時間(Ｂ)、の場合は、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響はないと考える。又、提供開始到達時間Ａである＜処理開始待機時間(Ｂ)、の場合は、該度数分布における全ての度数の合計に対する、各対象個別情報における搬送所要時間(Ｃ)の値以下である全ての度数の合計の割合であるＲｃに、処理開始待機時間(Ｂ)を掛けた値が大きいほうが、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響は大きいと考える。
【００３０】
次に、本発明のワーク搬送時間評価値演算方法について説明する。本発明のワーク搬送時間評価値演算方法は、複数の工程で構成される生産ラインにおいて、複数のワークが順次連続して処理される工程の一つの工程である対象工程が、ワークの一つである対象ワークの処理の一つ前に処理するワークである先行ワークの処理中に、対象工程の一つ前の工程である前工程から搬出され搬送されてくる対象ワークを、対象工程に受入れて待機させ、先行ワークの処理が終了すると、待機中の対象ワークの処理を行う生産ラインに対するワーク搬送時間評価値演算方法である。
【００３１】
この生産ラインにおいて、上記の本発明のワーク搬送時間評価値演算方法は、上記の対象工程に対して、対象ワークの搬送が遅れることにより対象工程が待機状態となる場合に、該対象工程と前工程との間における対象ワークのワーク搬送時間評価値をコンピュータにより演算することを特徴としている。
【００３２】
上記の本発明のワーク搬送時間評価値演算方法は、具体的には、個別情報形成ステップ、対象個別情報選択ステップ、及び、評価値演算ステップで構成されている。この内、個別情報形成ステップは、提供開始到達時間と称するＡ、処理開始待機時間と称するＢ、及び、搬送所要時間と称するＣ、の中から、対象ワーク毎に、少なくとも提供開始到達時間(Ａ)及び処理開始待機時間(Ｂ)で、個別情報を形成するステップである。
【００３３】
上記の個別情報を構成する提供開始到達時間(Ａ)は、対象工程で、前工程からの対象ワークの受入が可能になった時点である受入可能時点から、前工程で、対象ワークが搬出可能になった時点である搬出可能時点までの所要時間であり、対象ワーク毎に測定される。処理開始待機時間(Ｂ)は、対象工程で、先行ワークの処理が終了した時点である処理終了時点から、対象ワークの処理が開始された時点である処理開始時点までの所要時間であり、対象ワーク毎に測定される。そして、搬送所要時間(Ｃ)は、前工程における対象ワークの搬出可能時点から、対象工程に対象ワークが到着した時点である到着時点までの所要時間で、対象ワーク毎に測定される。
【００３４】
又、上記の対象個別情報選択ステップは、形成された該個別情報に含まれる処理開始待機時間(Ｂ)が０でない該個別情報を、対象個別情報として選択するステップである。そして、上記の評価値演算ステップは、一定期間内に行われた対象工程における全ての対象ワークの処理に対する個別情報及び対象個別情報の内、少なくとも対象個別情報に基づいて、ワーク搬送時間評価値であるＨを演算するステップである。
【００３５】
上記のワーク搬送時間評価値演算方法において、具体的な構成を、次のようにすることができる。即ち、上記のワーク搬送時間評価値演算方法として、個別情報は、提供開始到達時間(Ａ)、及び、処理開始待機時間(Ｂ)で構成する。
【００３６】
そして、評価値演算ステップでは、Σが、全ての対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号であるとして、Ｈを、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂの場合は、  Ｄ＝Ｂ−Ａ  ）
で演算するようにするのである。
【００３７】
又、上記のワーク搬送時間評価値演算方法において、具体的に、次のように構成することができる。即ち、上記のワーク搬送時間評価値演算方法として、個別情報は、提供開始到達時間(Ａ)、処理開始待機時間(Ｂ)、及び、搬送所要時間(Ｃ)で構成する。
【００３８】
そして、評価値演算ステップでは、全ての個別情報における搬送所要時間(Ｃ)の算術平均であるＴを演算する。その上で、Σが、全ての対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号であるとして、Ｈを、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂ、又は、Ｃ＜＝Ｔの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂ、且つ、Ｃ＞Ｔの場合は、
Ｂ−Ａ＞Ｃ−Ｔ  であれば、      Ｄ＝Ｃ−Ａ
Ｂ−Ａ＜＝Ｃ−Ｔ  であれば、    Ｄ＝Ｂ−Ａ  ）
で演算するようにするのである。
【００３９】
又、上記のワーク搬送時間評価値演算方法において、具体的な構成を、次のようにすることができる。即ち、上記のワーク搬送時間評価値演算方法として、個別情報は、提供開始到達時間(Ａ)、処理開始待機時間(Ｂ)、及び、搬送所要時間(Ｃ)で構成する。
【００４０】
そして、評価値演算ステップは、全ての個別情報の中から搬送所要時間(Ｃ)の最大値であるＭを抽出する。その上で、Σが、全ての対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号であるとして、Ｈを、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂの場合は、  Ｄ＝（Ｃ／Ｍ）×Ｂ  ）
で演算するようにするのである。
【００４１】
又、上記のワーク搬送時間評価値演算方法において、具体的な構成を、次のようにすることができる。即ち、上記のワーク搬送時間評価値演算方法として、個別情報は、提供開始到達時間(Ａ)、処理開始待機時間(Ｂ)、及び、搬送所要時間(Ｃ)で構成する。
【００４２】
そして、評価値演算ステップは、全ての個別情報に基づいた搬送所要時間(Ｃ)の度数分布を求め、該度数分布における全ての度数の合計に対する、各対象個別情報における搬送所要時間(Ｃ)の値以下である全ての度数の合計の割合であるＲｃを、各対象個別情報毎に求める。その上で、Σが、全ての対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号であるとして、Ｈを、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂの場合は、  Ｄ＝Ｒｃ×Ｂ  ）
で演算するようにするのである。
【００４３】
上記の各ワーク搬送時間評価値演算方法によれば、上述したワーク搬送時間評価値演算システムにより得られる作用、効果と同様の作用、効果を得ることができる。
【００４４】
本発明のワーク搬送時間評価値演算プログラムは、上記の各ワーク搬送時間評価値演算方法が有する各ステップを備えたプログラムであって、上記のコンピュータが実行可能なプログラムである。又、本発明のプログラム媒体は、上記のワーク搬送時間評価値演算プログラムが記録されたプログラム媒体である。
【発明の効果】
【００４５】
本発明によれば、複数の工程で構成される生産ラインにおいて、工程の装置が稼働できず待機状態となるボトルネックの要因としてのワーク搬送時間を評価するのに、指標として使用可能なワーク搬送時間評価値Ｈを演算することができる。従って、この演算されたワーク搬送時間評価値Ｈに基づいて、ワークの搬送の遅れが工程の待機状態の発生に及ぼす影響を判断して、対策を講じることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
以下、本発明の実施の形態におけるワーク搬送時間評価値演算システムについて、図面を参照しながら詳しく説明する。図２は、本実施の形態におけるワーク搬送時間評価値演算システムの構成を示したブロック図である。図２において、本実施の形態におけるワーク搬送時間評価値演算システムは、生産ライン２０、ワーク搬送車３０、工程制御部３１、搬送車制御部３２、及び、搬送時間評価値演算装置１０で構成される。
【００４７】
生産ライン２０は、半導体製造ラインであり、第１工程２１、第２工程２２、第３工程２３等、第ｎ工程２４までのｎ個の工程で構成されている。この生産ライン２０の各工程間は、複数枚の半導体基板が収納されたカセットを積載した無人で自動運行されるワーク搬送車３０により接続されている。各工程では、工程の装置により、カセットから基板が取出されて、枚葉処理又はバッチ処理が行われ、処理が終了すると再び元のカセットに戻される。そして、カセットに収容されている全ての半導体基板の処理が終了すると、ワーク搬送車３０により次の工程へ搬送される。尚、本実施の形態では、ワーク搬送車３０に積載されているカセットに収容されている全ての半導体基板を一体として捉えて、一つのワークとしている。
【００４８】
この生産ライン２０では、各工程は、ワークの処理中に、各工程の一つ前の工程から搬出され搬送されてくる次に処理予定のワークを、当該工程に受入れて待機させ、処理中のワークの処理が終了すると、待機中のワークの処理を行う。又、各工程は、時計機能を備えており、この時計機能により時刻情報の取得が可能である。
【００４９】
工程制御部３１は、生産ライン２０を構成する第１工程２１から第ｎ工程２４までの各工程の制御を行うと共に、搬送車制御部３２に対する指示を行う。又、工程制御部３１は、搬送時間評価値演算装置１０と接続されており、搬送時間評価値演算装置１０が必要とする各種の情報を提供する。そのため、工程制御部３１は、これらの制御等の処理に必要なハードウエア及びソフトウエアを備えている。
【００５０】
搬送車制御部３２は、各工程間を移動するワークを積載したワーク搬送車３０の移動に関する制御を、工程制御部３１からの指示により行う。又、ワーク搬送車３０にはアンテナが備えられており、搬送車制御部３２は、ワーク搬送車３０に対して無線で指示を行う。そのため、搬送車制御部３２は、これらの制御や無線通信に必要なハードウエア及びソフトウエアを備えている。
【００５１】
搬送時間評価値演算装置１０は、ＣＰＵ１１、メモリ１２、キーボード１３、マウス１４、表示装置１５、プリンタ１６、及び、接続インターフェイス１７で構成されている。又、搬送時間評価値演算装置１０は、接続インターフェイス１７を介して、工程制御部３１と接続されている。この搬送時間評価値演算装置１０は、工程制御部３１から必要な情報の提供を受けて、生産ライン２０を構成する工程間を移動するワークの搬送時間、即ち、これらのワークを積載したワーク搬送車３０のワーク搬送時間について、このワーク搬送車３０に積載されているワークを受入れて処理する工程との関係で、評価値を演算する。そのため、搬送時間評価値演算装置１０は、この演算に必要なＯＳやプログラム等のソフトウエアを、搬送時間評価値演算装置１０のメモリ１２に保持している。
【００５２】
前述の提供開始到達時間測定手段、処理開始待機時間測定手段、搬送所要時間測定手段、個別情報形成手段、対象個別情報選択手段、及び、評価値演算手段は、上記の各工程、各制御部や装置の有する機能により実現される。
【００５３】
上記の生産ライン２０において、生産ライン２０を流れるワークには、最初に処理されるワークから順に、ワーク搬送車３０に積載される単位毎に、連続番号であるワーク番号が付されている。又、このワーク番号と同じ番号をワーク搬送車３０の車両番号としている。生産ライン２０を構成する各工程では、これらのワーク番号が付されたワークを積載したワーク搬送車３０が各工程に到着後、ワークに対する処理が開始され、処理が終了したワークは各工程から排出され、上述したように、次の工程へ搬送される。この際、各工程は、各工程が備える時計機能により、処理履歴時刻情報として、ワーク到着時刻ｔ１、ワーク処理開始時刻ｔ２、ワーク処理終了時刻ｔ３、及び、ワーク排出完了時刻ｔ４を、ワーク番号毎に工程制御部３１へ送信する。工程制御部３１は、受信したこれらの処理履歴時刻情報を、搬送時間評価値演算装置１０へ送信する。この処理履歴時刻情報は、搬送時間評価値演算装置１０のメモリ１２に記録される。
【００５４】
図３は、搬送時間評価値演算装置１０のメモリ１２に記録された処理履歴時刻情報の例を示したテーブルである。図３には、ワーク番号毎に、各工程における処理履歴時刻情報であるワーク到着時刻ｔ１、ワーク処理開始時刻ｔ２、ワーク処理終了時刻ｔ３、及び、ワーク排出完了時刻ｔ４が記録されている。搬送時間評価値演算装置１０は、生産ライン２０における全てのワークの処理が終了した後に、搬送時間評価値演算装置１０のメモリ１２に記録された処理履歴時刻情報を用いてワーク搬送時間評価値の演算を行う。
【００５５】
次に、生産ライン２０の動作状況について、生産ライン２０の第１工程２１から第２工程２２へ搬送されるワークとこれらの工程における処理との関係を用いて、更に詳しく説明する。図４及び図５は、これらの工程におけるタイムチャートと処理履歴時刻情報の一部を示したもので、図４は正常時、図５は異常時の場合である。各図の下側が第１工程２１及び第２工程２２のタイムチャート、上側が処理履歴時刻情報を示している。図中、斜線の部分は、各工程における処理中であることを示している。又、(Ｔ数字)は、後述する特定の時刻を表している。これらの時刻を表す(Ｔ数字)は、図３に示す処理履歴時刻情報のテーブルの該当箇所にも記載されている。
【００５６】
図４及び図５において、第２工程２２は、２つのポートを備えており、この２つのポートに対して、ワークを積載したワーク搬送車３０が交互に到着して待機する。すると、第２工程２２は、ワーク搬送車３０に積載されているワークの処理を行い、処理が終了したワークは、ワーク搬送車３０に積載されてポートから排出され、次の第３工程２３へ搬送される。
【００５７】
図４及び図５では、第１工程２１においては、ワーク番号がｍであるワーク(ｍ)、及び、ｍ＋１であるワーク(ｍ＋１)について、第２工程２２においては、ワーク番号がｍ−２であるワーク(ｍ−２)、ｍ−１であるワーク(ｍ−１)、ｍであるワーク(ｍ)、及び、ｍ＋１であるワーク(ｍ＋１)について、それぞれ記載されている。図中では、ワークはワーク番号のみを記載している。又、ｔ１、ｔ２、ｔ３、及び、ｔ４、はそれぞれ、上述したように、ワーク到着時刻ｔ１、ワーク処理開始時刻ｔ２、ワーク処理終了時刻ｔ３、及び、ワーク排出完了時刻ｔ４を表している。
【００５８】
正常時の場合を示している図４において、第１工程２１から第２工程２２にかけての具体的な動作状況は、次のようである。第２工程２２では、ワーク(ｍ−２)の処理中に、空いている一方のポートにワーク(ｍ−１)がワーク到着時刻ｔ１に到着して待機する。ワーク(ｍ−２)の処理がワーク処理終了時刻ｔ３で終了すると、第２工程２２から工程制御部３１へワーク(ｍ−２)の排出要求が行われ、工程制御部３１がこれを搬送車制御部３２へ伝えることにより、ワーク(ｍ−２)の排出が行われる。同時に、ワーク(ｍ−２)に替わって、ワーク(ｍ−１)の処理がワーク(ｍ−２)のワーク処理終了時刻ｔ３と同時刻であるワーク処理開始時刻ｔ２に開始される。
【００５９】
処理が終了して排出中のワーク(ｍ−２)は、ワーク排出完了時刻ｔ４(Ｔ１１)に排出完了するので、第２工程２２の他方のポートがワーク(ｍ−２)のワーク排出完了時刻ｔ４(Ｔ１１)に空く。そしてワーク(ｍ−１)の処理中に、第１工程２１でワーク(ｍ)の処理がワーク処理終了時刻ｔ３(Ｔ１２)に完了すると、第１工程２１から工程制御部３１へワーク(ｍ)の排出要求が行われ、工程制御部３１がこれを搬送車制御部３２へ伝えることにより、第１工程２１からワーク(ｍ)が排出される。このワーク(ｍ)は、ワーク(ｍ−１)の処理中に第２工程２２の空いている他方のポートへワーク到着時刻ｔ１(Ｔ１３)に到着して待機する。
【００６０】
ワーク(ｍ−１)の処理がワーク処理終了時刻ｔ３(Ｔ１４)で終了すると、第２工程２２から工程制御部３１へワーク(ｍ−１)の排出要求が行われ、工程制御部３１がこれを搬送車制御部３２へ伝えることにより、ワーク(ｍ−１)の排出が行われる。同時に、ワーク(ｍ−１)に替わって、ワーク(ｍ)の処理がワーク(ｍ−１)のワーク処理終了時刻ｔ３(Ｔ１４)と同時刻であるワーク処理開始時刻ｔ２(Ｔ１５)に開始される。
【００６１】
処理が終了して排出中のワーク(ｍ−１)は、ワーク排出完了時刻ｔ４に排出完了するので、第２工程２２の一方のポートがワーク(ｍ−１)のワーク排出完了時刻ｔ４に空く。そしてワーク(ｍ)の処理中に、第１工程２１でワーク(ｍ＋１)の処理が完了すると、第１工程２１から工程制御部３１の排出要求が行われ、工程制御部３１がこれを搬送車制御部３２へ伝えることにより、第１工程２１からワーク(ｍ＋１)が排出される。このワーク(ｍ＋１)は、ワーク(ｍ)の処理中に第２工程２２の空いている一方のポートへワーク到着時刻ｔ１に到着して待機する。
【００６２】
上記の図４の状態において、上記のワーク(ｍ)を対象ワークとし、ワーク(ｍ−１)を先行ワークとすると共に、第２工程２２を対象工程とし、第１工程２１を前工程として、上記の状態をみると次のようになる。即ち、対象工程(第２工程２２)は、対象ワーク(ｍ)の処理を行う前に処理するワークである先行ワーク(ｍ−１)の処理中に、対象工程(第２工程２２)のポートが空いて対象ワーク(ｍ)の受入が可能になると(Ｔ１１)、対象工程(第２工程２２)の前の工程である前工程(第１工程２１)から搬出され(Ｔ１２)搬送されてくる対象ワーク(ｍ)を、対象工程(第２工程２２)に受入れて待機させ(Ｔ１３)、先行ワーク(ｍ−１)の処理が終了すると(Ｔ１４)、待機中の対象ワーク(ｍ)の処理を行う(Ｔ１５)。
【００６３】
異常時の場合を示している図５では、第１工程２１から第２工程２２にかけての具体的な動作状況は、次のようである。第２工程２２では、ワーク(ｎ−２)の処理中に、空いている一方のポートにワーク(ｎ−１)がワーク到着時刻ｔ１に到着して待機する。ワーク(ｎ−２)の処理がワーク処理終了時刻ｔ３で終了すると、第２工程２２から工程制御部３１へワーク(ｎ−２)の排出要求が行われ、工程制御部３１がこれを搬送車制御部３２へ伝えることにより、ワーク(ｎ−２)の排出が行われる。同時に、ワーク(ｎ−２)に替わって、ワーク(ｎ−１)の処理がワーク(ｎ−２)のワーク処理終了時刻ｔ３と同時刻であるワーク処理開始時刻ｔ２に開始される。
【００６４】
処理が終了して排出中のワーク(ｎ−２)は、ワーク排出完了時刻ｔ４(Ｔ２１)に排出完了するので、第２工程２２の他方のポートがワーク(ｎ−２)のワーク排出完了時刻ｔ４(Ｔ２１)に空く。そしてワーク(ｎ−１)の処理中に、第１工程２１でワーク(ｎ)の処理がワーク処理終了時刻ｔ３(Ｔ２２)に完了すると、第１工程２１から工程制御部３１へワーク(ｎ)の排出要求が行われ、工程制御部３１がこれを搬送車制御部３２へ伝えることにより、第１工程２１からワーク(ｎ)が排出される。
【００６５】
ワーク(ｎ−１)の処理がワーク処理終了時刻ｔ３(Ｔ２４)で終了すると、第２工程２２から工程制御部３１へワーク(ｎ−１)の排出要求が行われ、工程制御部３１がこれを搬送車制御部３２へ伝えることにより、ワーク(ｎ−１)の排出が行われる。同時に、第２工程２２は、ワーク(ｎ−１)に替わって、ワーク(ｎ)の処理を行おうとするが、ワーク(ｎ)の到着が遅れ、ワーク(ｎ−１)の処理が終了した時点、即ち、ワーク処理終了時刻ｔ３(Ｔ１４)で、ワーク(ｎ)が第２工程２２へ到着していないので、第２工程２２は、待機状態となる。
【００６６】
そこへ、遅れて、ワーク(ｎ)が、第２工程２２の空いている他方のポートへワーク到着時刻ｔ１(Ｔ２３)に到着する。すると、第２工程２２は、すぐに、即ち、ワーク(ｎ)の第２工程２２におけるワーク到着時刻ｔ１(Ｔ２３)と同時刻のワーク処理開始時刻ｔ２(Ｔ２５)に、ワーク(ｎ)の処理を開始する。処理が終了して排出中のワーク(ｎ−１)は、ワーク排出完了時刻ｔ４に排出完了するので、第２工程２２の一方のポートがワーク(ｎ−１)のこのワーク排出完了時刻ｔ４に空く。又、第１工程２１でワーク(ｎ＋１)の処理が終了すると、第１工程２１から工程制御部３１の排出要求が行われ、工程制御部３１がこれを搬送車制御部３２へ伝えることにより、第１工程２１からワーク(ｎ＋１)が排出される。このワーク(ｎ＋１)は、ワーク(ｎ)の処理中に第２工程２２の空いている一方のポートへワーク到着時刻ｔ１に到着して待機する。
【００６７】
上記の図５の状態において、上記のワーク(ｎ)を対象ワークとし、ワーク(ｎ−１)を先行ワークとすると共に、第２工程２２を対象工程とし、第１工程２１を前工程として、上記の状態をみると次のようになる。即ち、対象工程(第２工程２２)は、対象ワーク(ｎ)の処理を行う前に処理するワークである先行ワーク(ｎ−１)の処理中に、対象工程(第２工程２２)のポートが空いて対象ワーク(ｎ)の受入が可能になる(Ｔ２１)。対象工程(第２工程２２)は、先行ワーク(ｎ−１)の処理が終了すると(Ｔ２４)、先行ワーク(ｎ−１)に替わって、対象ワーク(ｎ)の処理を行おうとするが、対象ワーク(ｎ)の到着が遅れ、先行ワーク(ｎ−１)の処理が終了した時点であるワーク処理終了時刻ｔ３(Ｔ２４)で、対象ワーク(ｎ)が未だ対象工程(第２工程２２)へ到着していないので、対象工程(第２工程２２)は待機状態となる。そこへ、遅れて、対象ワーク(ｎ)が、対象工程(第２工程２２)の空いている他方のポートへワーク到着時刻ｔ１(Ｔ２３)に到着する。すると、対象工程(第２工程２２)は、すぐに、即ち、対象ワーク(ｎ)の対象工程(第２工程２２)におけるワーク到着時刻ｔ１(Ｔ２３)と同時刻のワーク処理開始時刻ｔ２(Ｔ２５)に、対象ワーク(ｎ)の処理を開始する。
【００６８】
次に、上記の搬送時間評価値演算装置１０の動作について説明する。この搬送時間評価値演算装置１０は、上述したように、生産ライン２０を構成する工程間を移動するワークの搬送時間、即ち、これらのワークを積載したワーク搬送車３０のワーク搬送時間について、このワーク搬送車３０に積載されているワークを受入れて処理する工程との関係で、評価値を演算する。これは、つまり、上記の生産ライン２０の各工程の一つである上記の対象工程に対して、上記の対象ワークの搬送が遅れてこの対象工程が待機状態となった場合に、この対象工程とこの対象工程の前の工程である前工程との間における搬送が遅れた対象ワークのワーク搬送時間の評価値を演算するものである。
【００６９】
図６は、上記の搬送時間評価値演算装置１０の動作を示したフローチャートである。上記の搬送時間評価値演算装置１０では、上記の生産ライン２０の第２工程２２を、上記の対象工程としている。又、上記の搬送時間評価値演算装置１０では、この搬送時間評価値演算装置１０のメモリ１２に記憶されている図３に示す処理履歴時刻情報を基に、ワーク搬送時間評価値であるＨを演算する。
【００７０】
図２のブロック図に示す搬送時間評価値演算装置１０のキーボード１３やマウス１４から、ワーク搬送時間評価値の演算指示がなされると、搬送時間評価値演算装置１０は、図６において、まず、対象ワークのワーク番号Ｎ＝１とする(Ｓ１)。次に、図３に示す処理履歴時刻情報から、第２工程２２を対象工程、ワーク番号１のワークを対象ワークとして、これらに関する情報を抽出して、最初に、提供開始到達時間Ａを測定する(Ｓ２)。
【００７１】
この提供開始到達時間Ａとは、対象工程が前工程からの対象ワークの受入が可能になった時点である受入可能時点から、前工程が対象ワークを搬出可能になった時点である搬出可能時点までの所要時間である。この提供開始到達時間Ａの測定は、実際には、図３に示す処理履歴時刻情報から演算で求められる。即ち、上記搬出可能時点の時刻から上記受入可能時点の時刻を減算すればよい。
【００７２】
これを、上記の図４及び図５のケースに当てはめると、正常時の場合を示している図４では、対象工程が第２工程２２、対象工程の前工程が第１工程２１、対象ワークがワーク(ｍ)、先行ワークがワーク(ｍ−１)であるから、提供開始到達時間Ａは、Ｔ１１からＴ１２までの所要時間であり、図４でＡと表示されている時間である。又、異常時の場合を示している図５では、対象工程が第２工程２２、対象工程の前工程が第１工程２１、対象ワークがワーク(ｎ)、先行ワークがワーク(ｎ−１)であるから、提供開始到達時間Ａは、Ｔ２１からＴ２２までの所要時間であり、図５でＡと表示されている時間である。
【００７３】
次に、同じく、図３に示す処理履歴時刻情報から、処理開始待機時間Ｂを測定する(Ｓ３)。この処理開始待機時間Ｂとは、対象工程が先行ワークの処理を終了した時点である処理終了時点から対象ワークの処理を開始した時点である処理開始時点までの所要時間である。この処理開始待機時間Ｂの測定は、実際には、図３に示す処理履歴時刻情報から演算で求められる。即ち、上記処理開始時点の時刻から上記処理終了時点の時刻を減算すればよい。
【００７４】
これを、上記の図４及び図５のケースに当てはめると、正常時の場合を示している図４では、上記の提供開始到達時間Ａと同様、対象工程が第２工程２２、対象工程の前工程が第１工程２１、対象ワークがワーク(ｍ)、先行ワークがワーク(ｍ−１)であるから、処理開始待機時間Ｂは、Ｔ１４からＴ１５までの所要時間であり、図４でＢと表示されている時間である。この場合、Ｔ１４とＴ１５とは同時刻であるので、処理開始待機時間Ｂは０である。又、異常時の場合を示している図５では、上記の提供開始到達時間Ａと同様、対象工程が第２工程２２、対象工程の前工程が第１工程２１、対象ワークがワーク(ｎ)、先行ワークがワーク(ｎ−１)であるから、処理開始待機時間Ｂは、Ｔ２４からＴ２５までの所要時間であり、図５でＢと表示されている時間である。
【００７５】
次に、同じく、図３に示す処理履歴時刻情報から、搬送所要時間Ｃを測定する(Ｓ４)。この搬送所要時間Ｃとは、対象工程の前工程が対象ワークの搬出可能時点から該対象ワークが対象工程に到着した時点である到着時点までの所要時間である。この搬送所要時間Ｃの測定は、実際には、図３に示す処理履歴時刻情報から演算で求められる。即ち、上記到着時点の時刻から上記搬出可能時点の時刻を減算すればよい。
【００７６】
これを、上記の図４及び図５のケースに当てはめると、正常時の場合を示している図４では、上記の提供開始到達時間Ａと同様、対象工程が第２工程２２、対象工程の前工程が第１工程２１、対象ワークがワーク(ｍ)、先行ワークがワーク(ｍ−１)であるから、搬送所要時間Ｃは、Ｔ１２からＴ１３までの所要時間であり、図４でＣと表示されている時間である。又、異常時の場合を示している図５では、上記の提供開始到達時間Ａと同様、対象工程が第２工程２２、対象工程の前工程が第１工程２１、対象ワークがワーク(ｎ)、先行ワークがワーク(ｎ−１)であるから、搬送所要時間Ｃは、Ｔ２２からＴ２３までの所要時間であり、図５でＣと表示されている時間である。
【００７７】
次に、Ｓ２、Ｓ３、及び、Ｓ４で演算された提供開始到達時間Ａ、処理開始待機時間Ｂ、及び、搬送所要時間Ｃを一つのグループとして、対象ワークの個別情報とする(Ｓ５)。次に、この対象ワークの個別情報に含まれる処理開始待機時間Ｂの値が０であるか否かをチェックする(Ｓ６)。処理開始待機時間Ｂの値が０でなければ(Ｓ７)、上記の対象ワークの個別情報を対象個別情報として選択する(Ｓ８)。処理開始待機時間Ｂの値が０であれば(Ｓ７)、何もしないで次に進む。
【００７８】
次に、搬送時間評価値演算装置１０のメモリ１２に記憶されている、図３に示す処理履歴時刻情報における全ての対象ワークに対する上記の処理が、終了したか否かをチェックする(Ｓ９)。終了していなければ、対象ワークのワーク番号Ｎ＝Ｎ＋１として(Ｓ１０)、Ｓ２からＳ６までを繰り返す。終了していれば、上記の個別情報及び、選択された対象個別情報を基にして、ワーク搬送時間評価値Ｈを演算して(Ｓ１１)、搬送時間評価値演算装置１０の動作を終了する。尚、演算されたワーク搬送時間評価値Ｈや、図３に示す処理履歴時刻情報のテーブルは、搬送時間評価値演算装置１０の表示装置１５で表示されると共に、プリンタ１６で印刷することができる。
【００７９】
上記において、個別情報から処理開始待機時間Ｂが０でない対象個別情報を選択すると共に、選択された対象個別情報を用いてワーク搬送時間評価値Ｈを演算するのは、次の理由による。即ち、処理開始待機時間Ｂが０であれば、当該対象工程における処理に遅れることなく対象ワークが到着しているので、この場合は、ワーク搬送時間評価値Ｈを演算する必要はないと考えられる。しかし、処理開始待機時間Ｂが０でなければ、対象ワークの到着が当該対象工程の処理開始可能時点より遅れているので、この場合は、ワーク搬送時間評価値であるＨの演算が必要と考えられるからである。
【００８０】
次に、ワーク搬送時間評価値Ｈの具体的な演算方法について説明する。第１のワーク搬送時間評価値演算方法は次のような演算方法である。即ち、提供開始到達時間をＡ、処理開始待機時間をＢ、ワーク搬送時間評価値をＨ、又、Σが、全ての対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号とすると、Ｈは、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂの場合は、  Ｄ＝Ｂ−Ａ  ）
で演算される。
【００８１】
上記の第１のワーク搬送時間評価値演算方法では、対象個別情報における搬送所要時間Ｃは、使用していない。従って、この第１のワーク搬送時間評価値演算方法に限っては、図６のフローチャートにおいて、Ｓ４の処理を省略することができる。この場合、Ｓ５の処理は、Ｓ２、及び、Ｓ３で演算されたＡ、及び、Ｂを一つのグループとして、対象ワークの個別情報とすることになる。
【００８２】
又、この第１のワーク搬送時間評価値演算方法では、提供開始到達時間Ａ＞＝処理開始待機時間Ｂ、の場合は、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響はないと考える。又、提供開始到達時間Ａ＜処理開始待機時間Ｂ、の場合は、処理開始待機時間Ｂと提供開始到達時間Ａとの差が大きいほうが、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響は大きいと考える。
【００８３】
次に、第２のワーク搬送時間評価値演算方法について説明する。第２のワーク搬送時間評価値演算方法は次のような演算方法である。即ち、まず、全ての個別情報における搬送所要時間Ｃの算術平均Ｔを演算する。その上で、提供開始到達時間をＡ、処理開始待機時間をＢ、搬送所要時間をＣ、搬送所要時間Ｃの算術平均をＴ、ワーク搬送時間評価値をＨ、又、上記の第１のワーク搬送時間評価値演算方法と同様に、Σが、全ての対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号とすると、Ｈは、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂ、又は、Ｃ＜＝Ｔの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂ、且つ、Ｃ＞Ｔの場合は、
Ｂ−Ａ＞Ｃ−Ｔ  であれば、      Ｄ＝Ｃ−Ａ
Ｂ−Ａ＜＝Ｃ−Ｔ  であれば、    Ｄ＝Ｂ−Ａ  ）
で演算される。
【００８４】
上記の第２のワーク搬送時間評価値演算方法では、提供開始到達時間Ａ＞＝処理開始待機時間Ｂ、又は、搬送所要時間Ｃ＜＝搬送所要時間Ｃの算術平均Ｔ、の場合は、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響はないと考える。
【００８５】
又、提供開始到達時間Ａ＜処理開始待機時間Ｂ、且つ、搬送所要時間Ｃ＞搬送所要時間Ｃの算術平均Ｔ、の場合は、次のようになる。即ち、処理開始待機時間Ｂ−提供開始到達時間Ａ＞搬送所要時間Ｃ−搬送所要時間Ｃの算術平均Ｔ、であれば、搬送所要時間Ｃと提供開始到達時間Ａとの差が大きいほうが、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響は大きいと考える。処理開始待機時間Ｂ−提供開始到達時間Ａ＜＝搬送所要時間Ｃ−搬送所要時間Ｃの算術平均Ｔ、であれば、処理開始待機時間(Ｂ)と提供開始到達時間Ａとの差が大きいほうが、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響は大きいと考える。
【００８６】
次に、第３のワーク搬送時間評価値演算方法について説明する。第３のワーク搬送時間評価値演算方法は次のような演算方法である。即ち、まず、全ての個別情報の中から搬送所要時間Ｃの最大値Ｍを抽出する。その上で、提供開始到達時間をＡ、処理開始待機時間をＢ、搬送所要時間をＣ、搬送所要時間Ｃの最大値をＴ、ワーク搬送時間評価値をＨ、又、上記の第１のワーク搬送時間評価値演算方法と同様に、Σが、全ての対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号とすると、Ｈは、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂの場合は、  Ｄ＝（Ｃ／Ｍ）×Ｂ  ）
で演算される。
【００８７】
上記の第３のワーク搬送時間評価値演算方法では、提供開始到達時間Ａ＞＝処理開始待機時間Ｂ、の場合は、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響はないと考える。又、提供開始到達時間Ａ＜処理開始待機時間Ｂ、の場合は、（搬送所要時間Ｃ／搬送所要時間Ｃの最大値Ｍ）×処理開始待機時間Ｂ、が大きいほうが、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響は大きいと考える。
【００８８】
次に、第４のワーク搬送時間評価値演算方法について説明する。第４のワーク搬送時間評価値演算方法は次のような演算方法である。即ち、まず、全ての個別情報に基づいた搬送所要時間Ｃの度数分布を求め、該度数分布における全ての度数の合計に対する、各対象個別情報における搬送所要時間Ｃの値以下である全ての度数の合計の割合Ｒｃを、各対象個別情報毎に求める。その上で、提供開始到達時間をＡ、処理開始待機時間をＢ、搬送所要時間をＣ、度数分布における全ての度数の合計に対する各対象個別情報における搬送所要時間Ｃの値以下である全ての度数の合計の割合をＲｃ、ワーク搬送時間評価値をＨ、又、上記の第１のワーク搬送時間評価値演算方法と同様に、Σが、全ての対象個別情報における値を加算したこと、或いは、該値を用いた演算結果を加算したことを表す記号とすると、Ｈは、
Ｈ＝ΣＤ／ΣＢ
（  但し、Ｄは、Ａ＞＝Ｂの場合は、Ｄ＝０
Ａ＜Ｂの場合は、  Ｄ＝Ｒｃ×Ｂ  ）
で演算される。
【００８９】
上記の第４のワーク搬送時間評価値演算方法では、提供開始到達時間Ａ＞＝処理開始待機時間Ｂ、の場合は、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響はないと考える。又、提供開始到達時間Ａ＜処理開始待機時間Ｂ、の場合は、該度数分布における全ての度数の合計に対する、各対象個別情報における搬送所要時間Ｃの値以下である全ての度数の合計の割合Ｒｃに、処理開始待機時間Ｂを掛けた値が大きいほうが、対象工程の待機状態の発生に対する対象ワークの搬送遅れの影響は大きいと考える。
【００９０】
上記の搬送時間評価値演算装置１０では、生産ライン２０における第２工程２２を対象工程として、ワーク搬送時間評価値を演算しているが、生産ライン２０を構成する全ての工程を対象工程として、全ての工程について、ワーク搬送時間評価値を演算することもできる。このようにすることにより、各工程におけるワーク搬送時間評価値を比較することができ、生産ライン２０全体について、対策を講じることができる。
【００９１】
対策の方法としては、例えば、各工程において、ワーク搬送時間評価値Ｈは０であることが望ましいが、ワーク搬送時間評価値Ｈが０でなかった場合でも、各工程毎にワーク搬送時間評価値Ｈを求めることにより、どのワーク搬送時間評価値Ｈで搬送による遅れがどの程度問題となっているかが分かる。これにより、各工程の処理能力に対して、どの箇所の搬送が問題になるかが分かり、的確な対応が可能になる。これらの各工程における搬送能力を改善する場合、各工程のワーク搬送時間評価値Ｈの値を調べ、特定の工程でワーク搬送時間評価値Ｈの値が高ければ、このワーク搬送時間評価値Ｈの高い工程への搬送指示を優先するように、工程制御部３１や搬送車制御部３２によるワーク搬送車３０の制御の方法を変えることで、その工程への搬送時間を短くすることができる。
【００９２】
このような方法で、ボトルネックを解消することができれば、ボトルネックの解消が非常に安価に行える。又、生産ライン２０の全体にわたって、ワーク搬送時間評価値Ｈが高いのであれば、生産ライン２０で使用されているワーク搬送車３０の搬送能力が不足していることが考えられ、ワーク搬送車３０の台数を追加することで問題を解決する余地も出てくる。この場合についても、従来においては、工程の生産能力を上げるために、工程の装置や設備を増やしていたところを、ワーク搬送車３０の台数追加で対応することができる場合もあり、ボトルネックの解消を非常に安価で行うことができる。
【００９３】
上記の搬送時間評価値演算装置１０の動作において、対象工程が第１工程２１の場合や、対象ワークのワーク番号Ｎが１や２の場合に、図６のフローチャートのＳ２〜Ｓ４では、提供開始到達時間Ａや、処理開始待機時間Ｂ、搬送所要時間Ｃの演算に必要な情報が欠ける場合があるので、例外処理を施す必要がある。
【００９４】
上記の本実施の形態におけるワーク搬送時間評価値演算システムによれば、上述したように、複数の工程で構成される生産ラインにおいて、工程の装置が稼働できず待機状態となるボトルネックの要因としてのワーク搬送時間を評価するのに、指標として使用可能なワーク搬送時間評価値を演算することができる。従って、この演算されたワーク搬送時間評価値の大小に基づいて、ワークの搬送の遅れが対象工程の待機状態の発生に及ぼす影響を判断して対策を講じることができる。
【００９５】
上記の搬送時間評価値演算装置１０では、生産ライン２０における全てのワークの処理が終了した後に、ワーク搬送時間評価値の演算を行っているが、搬送時間評価値演算装置１０が、工程制御部３１から処理履歴時刻情報を受信しつつ、リアルタイムで、上述した処理を行うことにより、個別情報及び対象個別情報を収集することもできる。又、これらのリアルタイムで収集した個別情報及び対象個別情報を用いることにより、個々の対象ワーク毎に、ワーク搬送時間評価値を演算することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明のワーク搬送時間評価値演算システムの構成を示したブロック図である。
【図２】本実施の形態におけるワーク搬送時間評価値演算システムの構成を示したブロック図である。
【図３】本実施の形態における搬送時間評価値演算装置のメモリに記録された処理履歴時刻情報の例を示したテーブルである。
【図４】本実施の形態における生産ラインの動作状況を示したタイムチャート(その１)である。
【図５】本実施の形態における生産ラインの動作状況を示したタイムチャート(その２)である。
【図６】本実施の形態における搬送時間評価値演算装置の動作を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００９７】
１  提供開始到達時間測定手段
２  処理開始待機時間測定手段
３  搬送所要時間測定手段
４  個別情報形成手段
５  対象個別情報選択手段
６  評価値演算手段
１０  搬送時間評価値演算装置
１１  ＣＰＵ
１２  メモリ
１３  キーボード
１４  マウス
１５  表示装置
１６  プリンタ
１７  接続インターフェイス
２０  生産ライン
２１  第１工程
２２  第２工程
２３  第３工程
２４  第ｎ工程
３０  ワーク搬送車
３１  工程制御部
３２  搬送車制御部
【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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