(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の部品を組み立てて製造する製品について、該製品の製造前に、前記各部品の組立時間、組立時間バラツキを予測する組立時間推定システムであって、
(1) 組立作業の動作内容を表現するための複数の標準組付動作を分類して予め定め、前記標準組付動作別の組立時間係数と、(2) 組付動作を行う組付部品の性質によって前記標準組付動作別組立時間係数を補正する第一の組立時間補正係数と、(3) 組付動作を行う被組付部品の性質によって前記標準組付動作別組立時間係数を補正する第二の組立時間補正係数と、(4) 前記標準組付動作毎に、予め定めた基準条件の下で前記標準組付動作を確実に行うことの出来ない確率の大小を示す数値を設定した標準組付動作別組立不良係数と、(5) 組付動作を行う組付部品の性質によって前記標準組付動作別組立不良係数を補正する第一の組立不良補正係数と、(6) 組付動作を行う被組付部品の性質によって前記標準組付動作別組立不良係数を補正する第二の組立不良補正係数と、(7) 既存の部品の組立時間の実測値を統計処理して、その正規分布の平均値、標準偏差より、ユーザが指定した確率に収まる時間バラツキ範囲へ、前記既存の部品の組付動作に対応する前記標準組付動作別組立不良係数、前記第一の組立不良補正係数、および前記第二の組立不良補正係数から算出した組立不良係数を変換する組立時間バラツキ変換係数と、を記憶する記憶手段と、
評価対象の部品の組立作業について、該部品の組立作業を表す所定の記号で表現された少なくともひとつの標準組付動作と、組付部品の性質、および被組付部品の性質を表す所定の記号で表現された情報の入力を受付ける入力手段と、
前記入力された標準組付動作、組付部品の性質、および被組付部品の性質の情報に基づき、前記組立時間係数、前記第一の組立時間補正係数、前記第二の組立時間補正係数を読み出して、前記対象部品の組立時間を算出し、
前記入力された標準組付動作、組付部品の性質、および被組付部品の性質の情報に基づき、前記標準組付動作別組立不良係数、前記第一の組立不良補正係数、前記第二の組立不良補正係数を読み出して、組立不良係数を算出し、
前記入力された標準組付動作の情報に基づき、前記組立時間バラツキ変換係数を読み出し、組立時間バラツキを計算する計算手段と、
前記計算結果を、画面上に部品名称ごとに、理想とする組立時間と共に組立時間バラツキを表示する出力手段とを備えたことを特徴とする組立時間推定システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、構造設計者が設計した製品の各部品の組付け時間を予測して設計改善を検討する場合、または生産技術者が製品製造前に工程設計を改善する検討を行うなどに際して、製品の組立時間を評価する検討作業を支援する組立時間推定システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、組立てて製造する製品の組立に要する時間（以下、組立時間と略す。）を推定する方法として、実際に組立ラインで組付作業に要する時間を実測し、それを経験値として、次期製品に用いたりしてきたが、新しい工程が発生すると組立時間が予測できないという問題があった。この問題を解決するために、部品組付作業の動作内容を表現するために必要な動作種類を決定し（下移動動作、横移動動作、など；標準組付動作と称す。）、該標準組付動作毎に、予め定めた「ある作業者条件、ある部品条件、ある作業職場条件」（基準条件と称す。）の下で該標準組付動作を行う場合に、該標準組付動作を行うのに要する時間の数値を設定した組立時間推定方法が考えられた（特開平０４−０６９７０３）。この従来技術により、設計段階や製造工程計画段階などの製造前に、新しい組付作業が発生しても、該作業を該標準組付動作で表現することによって組立時間を推定することが出来るようになった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この従来の組立時間推定方法においても、標準組付動作の組立時間数値は、動作の種類や基準条件の違いは考慮されているが、理想状態の数値であった。しかし、実際の組立ラインにおいては、同じ作業を同じ作業者が行っても組立時間バラツキが発生し、組付を失敗してやり直しなどをする場合には２倍程度もしくはそれ以上要する場合もある。従来の組立時間推定方法では、時間のバラツキが考慮されておらず、特に組付けの難しい作業において、実組立時間が推定組立時間よりも長くなるという問題があった。
【０００４】
この問題は、複数の工程から構成される組立ライン設計において、従来の推定組立時間値をもとに工程分割を決定すると、実際の生産時に、実組立時間との誤差が大きい作業を含む工程がネック工程となり、製品全体のサイクルタイムを長くし、製品納期遅延などの問題にもつながる。
【０００５】
本発明は、設計段階や製造工程計画段階などの製造前の段階で、組立時間バラツキを考慮した組立時間を推定する方法およびそのシステムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、組立作業不良の発生頻度を用いて組立時間バラツキを推定し、組立バラツキを考慮した組立時間を推定することとした。
【０００７】
ここで、組立作業不良の発生頻度とは、部品などを組付ける作業が確実に行うことのできない確率のことである。
【０００８】
人間が組付動作を確実に行えない場合に、該組付動作を再度行わなければならず、組立時間が増加する。従って、人間が組付動作を理想的に行えない確率が大きいほど、長い組立時間の動作が多くなり、理想組立時間に対して、平均組立時間が長く、バラツキが大きくなる。このように、組立作業不良の発生頻度と組立時間バラツキの間に相関関係があることが、我々の研究で明らかになった。
【０００９】
そこで、本発明では、組立作業不良の発生頻度に基づき、組立時間バラツキを推定することとした。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本発明をさらに詳細に説明する。
【００１１】
図１に、本発明の方法による組立時間バラツキ推定の考え方を示す。図１に示すように、組立時間バラツキは、製品または部品の組立に要する時間と、製品または部品の組立作業不良発生頻度を複合させることによって得られる。
【００１２】
図２に、組立に要する時間と組立作業不良の発生頻度との複合方法の一実施例を示す。ある組付作業の作業不良発生頻度である数値（例えば、100ppm）を、予め定めた係数（組立時間バラツキ変換係数と称す。）により、組立時間バラツキ補正係数に変換し、前記組立に要する時間を該組立時間バラツキ補正係数で補正することによって、組立時間バラツキが得られる。ここで、組立時間バラツキ変換係数は、あらゆる作業不良発生頻度において一定値を用いてもよいし、組付動作別、部品性質別などによって異なる値を定めてもよいものとする。
【００１３】
図３に、図１や図２に示される製品または部品の「組立に要する時間」の推定方法の一実施例を示す。部品組付作業の動作内容を表現するために必要な動作種類（前記標準組付動作）を予め定めておき、該標準組付動作毎に、予め定めた「ある作業者条件、ある部品条件、ある作業職場条件」（基準条件と称す。）の下で該標準組付動作を行う場合に、該標準組付動作を行うのに要する時間の数値を設定した標準組付動作別組立時間係数を定める。次に、組付動作を行う組付部品の性質によって該標準組付動作別組立時間係数を補正する第一の組立時間補正係数で該標準組付動作別組立時間係数を補正し、組付動作を行う被組付部品の性質によって該標準組付動作別組立時間係数を補正する第二の組立時間補正係数で該標準組付動作別組立時間係数を補正する。そして、該製品または部品を組立てる職場の標準動作に要する時間と、該補正された標準組付動作別組立時間係数を複合することにより、製品または部品の組立に要する時間を推定する方法である。このように、組付作業を標準組付動作で表現することで、組立時間を推定する公知の方法として特開平０４−０６９７０３号に記載の方法があり、その方法を用いても良い。
【００１４】
図４に、製品または部品の組立作業不良の発生頻度の推定方法の一実施例を示す。部品組付作業の動作内容を表現するために必要な動作種類（前記標準組付動作）を予め定めておき、該標準組付動作毎に、予め定めた「ある作業者条件、ある部品条件、ある作業職場条件」（基準条件と称す。）の下で該標準組付動作を行う場合に、該標準組付動作を確実に行うことの出来ない確率の大小を示す数値を設定した標準組付動作別組立不良係数を定める。次に、組付動作を行う組付部品の性質によって該標準組付動作別組立不良係数を補正する第一の組立不良補正係数で該標準組付動作別組立不良係数を補正し、組付動作を行う被組付部品の性質によって該標準組付動作別組立不良係数を補正する第二の組立不良補正係数で該標準組付動作別組立不良係数を補正する。そして、該製品または部品を組立てる職場の標準動作作業不良の発生頻度と、該補正された標準組付動作別組立不良係数を複合することにより、製品または部品の組立作業不良の発生頻度を推定する方法である。このように、組付作業を標準組付動作で表現することで、組立作業不良の発生頻度を推定する公知の方法として特開平１０−３３４１５１号に記載の方法があり、その方法を用いても良い。
【００１５】
図５に本発明の方法を実現するシステム構成の一例を示す。本システムは、本発明の組立時間バラツキを考慮した組立時間推定システム１０と、２次元ＣＡＤシステムや３次元ＣＡＤシステムや部品の部品名称、部品番号、材質、重量、個数、単価などの情報を記憶する部品情報データベースなどからなる設計システム２０とから構成される。
【００１６】
時間バラツキを考慮した組立時間推定システム１０は、キーボード、マウス、ペン入力タブレット、記憶媒体を介しての入力手段等で構成された入力手段１、ディスプレイモニター等の表示手段、印刷手段を介しての出力手段等で構成された出力手段２と、本発明の組立時間ばらつき算出処理を実行したり、組立時間算出処理を実行したり、組立不良係数算出処理を実行する計算手段３と、予め定めた係数（標準動作別組立時間係数４１、組付部品性質別の第一の組立時間補正係数４２、被組付部品性質別の第二の組立時間補正係数４３、標準動作別組立不良係数４４、組付部品性質別の第一の組立不良補正係数４５、被組付部品性質別の第二の組立不良補正係数４６、組立時間バラツキ変換係数４７、計算プログラム４８）、入力手段１によって得られた入力情報（標準動作情報、組付部品性質情報、被組付部品情報）を記憶する記憶手段４から構成される。なお、計算手段３は、ＣＰＵ３２、所定のプログラムを格納したＲＯＭ３１、各種データを一次格納するＲＡＭ３３、入出力インターフェース部３４、およびバスライン３５などから構成される。
【００１７】
図６は、本発明による時間バラツキを考慮した組立時間推定システムの処理フローの一例を示す。処理フローは大きく３つのフロー、動作および部品性質分析フロー２００、動作および部品性質入力フロー３００、時間バラツキを考慮した組立時間の算出フロー４００、結果出力を行うフロー５００とから構成される。動作および部品性質分析フロー２００、動作および部品性質入力フロー３００、については特開平１０−３３４１５１などに詳しく示された公知の方法を用いることとする。
【００１８】
図７に、図６の中の時間バラツキを考慮した組立時間の算出フロー４００についての詳細な実施例を示す。
【００１９】
まず、組立時間算出フロー４１０について説明する。ステップ４１１では、フロー３００において入力された動作の種類情報を用いて、記憶手段４に格納されている標準動作別組立時間係数４１の中から該動作の組立時間係数Ｔｏｉを引き当てる。次に、ステップ４１２では、フロー３００において入力された組付部品の性質情報を用いて、記憶手段４に格納されている組付部品性質別の第一の組立時間補正係数４２の中から該組付部品の第一の組立時間補正係数Ｔｃ1ｉを引き当てる。ステップ４１３では、フロー３００において入力された被組付部品の性質情報を用いて、記憶手段４に格納されている被組付部品性質別の第二の組立時間補正係数４３の中から該被組付部品の第二の組立時間補正係数Ｔｃ2ｉを引き当てる。ステップ４１４では、ステップ４１１で得た組立時間係数Ｔｏｉを、ステップ４１２、４１３で得た第一の組立時間補正係数Ｔｃ1ｉ、第二の組立時間補正係数Ｔｃ2ｉによって補正し、該動作の組立時間Ｔｉを算出する。
【００２０】
次に、組立不良係数算出フロー４２０について説明する。ステップ４２１では、フロー３００において入力された動作の種類情報を用いて、記憶手段４に格納されている標準動作別組立不良係数４４の中から該動作の組立不良係数Ｒｏｉを引き当てる。次に、ステップ４２２では、フロー３００において入力された組付部品の性質情報を用いて、記憶手段４に格納されている組付部品性質別の第一の組立不良補正係数４５の中から該組付部品の第一の組立不良補正係数Ｒｃ1ｉを引き当てる。ステップ４２３は、フロー３００において入力された被組付部品の性質情報を用いて、記憶手段４に格納されている被組付部品性質別の第二の組立不良補正係数４６の中から該被組付部品の第二の組立不良補正係数Ｒｃ2ｉを引き当てる。ステップ４２４では、ステップ４２１で得た組立不良係数Ｒｏｉを、ステップ４２２、４２３で得た第一の組立不良補正係数Ｒｃ1ｉ、第二の組立不良補正係数Ｒｃ2ｉによって補正し、該動作の組立不良係数Ｒｉを算出する。
【００２１】
次に、組立時間バラツキ補正係数算出フロー４３０について説明する。ステップ４３１では、ステップ４２４で得た組立不良係数Ｒｉを、記憶手段４に格納されている組立時間バラツキ変換係数ＴＴＲによって変換し、組立時間バラツキ補正係数Ｔｃｓｉを算出する。図７では、記憶手段４に格納されている組立時間バラツキ変換係数ＴＴＲが、どの動作に対しても一定の数値の場合のフローであるが、組立時間バラツキ変換係数ＴＴＲは１つの固定値に限らない。例えば、組立時間バラツキ変換係数ＴＴＲを、組付動作毎に設定しても本発明の範囲内であり、また、組立プロセスの職場環境に応じた設定値であってもよい。
【００２２】
次に、図７の組立時間バラツキ算出フロー４４０について説明する。ステップ４４１では、ステップ４１４で得た該動作の組立時間Ｔｉを、ステップ４３１で得た組立時間バラツキ補正係数Ｔｃｓｉで補正し、該動作の組立時間バラツキＴｓｉを計算する。
【００２３】
組立時間バラツキ補正係数算出フロー４３０の他の実施例を図８に示す。ステップ４３２では、フロー３００において入力された動作の種類情報を用いて、記憶手段４に格納されている組立時間バラツキ変換係数４７の中から該動作の組立時間バラツキ変換係数ＴＴＲｉを引き当てる。このように、標準動作別に組立時間バラツキ変換係数４７を設定してもよい。
【００２４】
また、フロー４３０で用いている組立時間バラツキ変換係数ＴＴＲは、予め決定した数値を記憶手段４に格納しておくものである。そこで、組立時間バラツキ変換係数ＴＴＲを予め決定する方法の実施例を説明する。従来製品など、既に生産を行っている製品の組立ラインにおいて、ある部品Ｐの組立時間Ｔｐを複数回計測する。実測した複数の実組立時間データが図９に示すような正規分布で表せると仮定し、平均値Ｔｐａｖｅと標準偏差σｐを求める。次に、ある確率ｒで行われる組立時間の下側確率の最大値をＴｐｍａｘ、ある確率ｒで行われる組立時間の上側確率の最小値をＴｐｍｉｎとし、その差分ΔＴｐ＝Ｔｐｍａｘ−Ｔｐｍｉｎを部品Ｐの組立時間Ｔｐのバラツキとする。ここで、ある確率ｒで行われる組立時間の最大値、最小値は、以下の式（１）を基に求められるＫを用いて、式（２）、（３）より求められる。
【００２５】
【数１】
0004120188.tif 000002
【数２】
0004120188.tif 000003
【数３】
0004120188.tif 000004
ここで、ある確率ｒとは、ユーザが推定したい時間バラツキの範囲を指定することができ、入力手段を介して入力を受ける。
【００２６】
一方、該部品Ｐの組付動作を、前記標準組付動作、組付部品性質別第一不良補正係数、被組付部品性質別第二不良補正係数によって表現し、組立不良係数算出フロー４２０を用いて、部品Ｐの組立不良係数Ｒｐを算出する。組立時間バラツキ変換係数ＴＴＲは、以下の式で算出できる。
【００２７】
【数４】
0004120188.tif 000005
以上は、ある部品一個を用いた場合の方法であるが、複数個の部品を用いて組立時間バラツキ変換係数を算出することもできる。部品番号ｉ＝１からｎまでの部品Ｐｉについて前記のようにＴＴＲｉを算出し、その平均値を算出することで、ＴＴＲを決定することができる。
【００２８】
次に、結果出力の実施例を説明する。
【００２９】
図１０に、本発明による時間バラツキを考慮した組立時間推定システムの結果出力の実施例として、動作毎に結果出力を行った例を示す。５０１、５０２はフロー３００において入力された動作情報、部品性質情報、５０３はステップ４１４で得た各動作の組立時間、５０４はステップ４４１で得た各動作の組立時間バラツキ、５０５はステップ４２４で得た各動作の組立不良係数が出力されており、５０３、５０４が同時に示されているのが特徴である。
【００３０】
図１１に、他の実施例として、部品毎に結果出力を行った例を示す。５０９はフロー３００において入力された動作情報、部品性質情報、５１０は部品毎の組立時間、５１１は部品毎の組立時間バラツキ、５１２は組付順番号が出力されている。
ここで、部品毎の組立時間の算出方法の一実施例として、組付部品を被組付部品に組付けるまでに用いる組付動作毎の組立時間の総和で求めることとするが、算出方法はこれに限らない。また、算出方法の他の実施例として、組付部品を被組付部品に組付けるまでに用いる組付動作毎の組立時間を組付動作の数別補正係数で補正し、補正後の組付動作毎組立時間の総和で求めてもよい。
【００３１】
部品毎の組立時間バラツキの算出方法の一実施例として、組付部品を被組付部品に組付けるまでに用いる組付動作毎の組立時間の二乗和平均（組付動作毎組立時間の二乗を総和し、平方根を求める）で求めることとするが、算出方法はこれに限らない。また、算出方法の他の実施例として、組付部品を被組付部品に組付けるまでに用いる組付動作毎の組立時間バラツキを組付動作の数別補正係数で補正し、補正後の組付動作毎組立時間バラツキの二乗和平均で求めてもよい。
【００３２】
部品毎の組立不良係数の算出方法の一実施例として、組付部品を被組付部品に組付けるまでに用いる組付動作毎の組立不良係数の総和で求めることとするが、算出方法はこれに限らない。また、算出方法の他の実施例として、組付部品を被組付部品に組付けるまでに用いる組付動作毎の組立不良係数を組付動作の数別補正係数で補正し、補正後の組付動作毎組立不良係数の総和で求めてもよい。
【００３３】
また、出力結果のその他の情報として、評価対象が複数の部品で構成される製品の場合は、５０６：製品全体の組立時間、５０７：製品全体の組立時間バラツキ、５０８：製品全体の組立不良係数を示す。ここで、製品全体の組立時間の算出方法の一実施例として、該製品を構成する組付部品毎の組立時間の総和で求めることとする。製品全体の組立時間バラツキの算出方法の一実施例として、該製品を構成する組付部品毎の組立時間バラツキの二乗和平均で求めることとする。製品全体の組立不良係数の算出方法の一実施例として、該製品を構成する組付部品毎の組立不良係数の総和で求めることとする。それぞれの製品全体値算出方法はこれに限らない。
【００３４】
図１２に出力結果の他の実施例として、組立不良係数の大きい順に部品毎に出力を行った例をしめす。５１３に高不良係数順番号が出力されている。
【００３５】
図１３に出力結果の他の実施例として、組立時間バラツキの大きい順に部品毎に出力を行った例をしめす。５１３に組立時間バラツキ順番号が出力されている。
【００３６】
図１４に出力結果の他の実施例として、組立時間および組立時間バラツキのグラフ表示を行った例をしめす。５１４に組立時間および組立時間バラツキグラフが出力されている。
【００３７】
次に、本発明による組立時間推定方法を用いて、工程分割設計を行う場合の実施例を示す。
【００３８】
まず、本実施例を可能とするためには、図６に示した本システムの処理フローにおいて、フロー３００において入力する項目に、各部品に対して工程番号を決めた工程番号情報を入力する必要がある。図１５に、入力された動作情報、部品性質情報、工程番号情報を用いて、本発明による組立時間バラツキを考慮した組立時間推定システムで算出した出力結果の一例を示す。５１５に工程番号、５１６に組付順番号、５１７に部品情報（部品名称、部品図番など）、５１８に動作情報、部品性質情報、５１９に工程毎の組立時間、５２０に組立時間バラツキ、５２１に組立時間および組立時間バラツキのグラフが出力されている。ここで、工程毎の組立時間算出方法の一実施例として、該工程に含まれる組付部品毎の組立時間の総和で求めることとする。工程毎の組立時間バラツキ算出方法の一実施例として、該工程に含まれる組付部品毎の組立時間バラツキの二乗和で求めることとする。工程毎に組立時間、組立時間バラツキを出力することによって、ユーザは、各工程間の組立時間を時間バラツキを考慮したより実際時間に近い値を得ることができ、設計段階などの製造段階前に、各工程間の組立時間を平均化したり、工程分割などの検討を行うことができる。
【００３９】
このように、本実施例によれば、動作毎、部品毎だけでなく、ユーザの設定した分類毎に組立時間、組立時間バラツキを算出することができる。
【００４０】
図１６に、工程毎の組立時間バラツキ算出方法の他の実施例の計算処理方法を示す。本システムの処理フロー３００において入力された工程番号情報により、工程番号Ｊにふくまれる部品Ｐ＝Ｐ１〜Ｐｎとしたときの、工程毎組立時間バラツキ算出方法を説明する。まず、ステップフロー６１０において、シミュレーション回数Ｋｎを指定する。次に、ステップ６１１において、フロー４１０と４４０で得られた部品Ｐ＝Ｐｉの組立時間Ｔｉと組立時間バラツキＴｓｉから、図に示すような組立時間の発生頻度を想定し、発生頻度にあわせた乱数Ｎを０〜１の間で発生させて、組立時間シミュレート値Ｔｓｉｍを算出する。これを部品Ｐ＝Ｐ１〜Ｐｎまで繰り返す。次に、ステップ６１２において、ステップ６１１で得られた部品Ｐ＝Ｐ１〜Ｐｎまでの組立時間シミュレート値Ｔｓｉｍ（１）〜Ｔｓｉｍ（ｎ）の総和を求めることにより、シミュレート回数番号Ｋにおける工程毎組立時間Ｔｔｏｔａｌ（Ｋ）を算出する。これをシミュレート回数Ｋ＝１〜Ｋｎまで繰り返す。そして、ステップ６１３において、ステップ６１２で得られた工程毎組立時間Ｔｔｏｔａｌ（１）〜Ｔｔｏｔａｌ（Ｋ）の平均と偏差を求めることにより、工程毎組立時間および、組立時間バラツキを算出する。この方法は、各部品毎の組立時間が最悪値ばかりが重なった場合に、工程毎の組立時間合計が大幅に長くなることも考慮した算出方法である。
【００４１】
次に、本発明を構造設計者が利用する場合の一実施形態について説明する。まず、製品の寸法や仕様を決定する構造設計者は、製品の性能やコストなどを勘案して該製品の部品構成、各部品の寸法、材料などを決定した後、本発明の時間推定システムを用いて、該製品の組立時間を算出する。具体的には、図６に示したように各部品の組付け動作、部品性質を分析し、該組付け動作や部品性質を本システムに入力すると、時間バラツキを考慮した組立時間が算出される。本システムによれば、部品別、動作別に、組立時間、組立時間バラツキが算出されるので、設計者は出力結果より、一番組立時間が大きい部品や組付け動作、組立時間バラツキの大きい部品や動作を容易に抽出することができ、組付け動作や部品性質を改善することができる。このように、一つ一つの部品や動作について改善を検討する際に利用することができる。
【００４２】
次に、製品を生産するラインの設計や工程設計を行う生産技術者が利用する場合の一実施形態について説明する。構造設計者より、製品の部品構成、各部品の寸法、材料などの設計情報データを受け取った後、本発明の時間推定システムを用いて、該製品の組立時間を算出する。具体的には、図６に示したように各部品の組付け動作、部品性質を分析し、該組付け動作や部品性質を本システムに入力すると、時間バラツキを考慮した組立時間が算出される。また、構造設計者が本システムを用いて計算した入力データを利用することもできる。その時、入力追加項目として各部品に工程順番号を入力することにより、図１５に示すような工程別の組立時間、組立時間バラツキを算出することができる。本システムによれば、工程別に、組立時間、組立時間バラツキが算出されるので、生産技術者は出力結果より、一番組立時間が大きい工程、組立時間バラツキが大きい工程を容易に抽出することができ、組付け順序を入れ替えるなどの方法によって、各工程間の組付け時間、組付け時間バラツキを平均化することができる。
【００４３】
次に、本システムを用いて上記のような手順を自動的に行い、最適工程割付を決定する方法の実施例について説明する。図１７に具体的な手順を示す。ステップ７１０で、製品を構成する部品Ｐｉ（ｉ＝１〜ｎ）について、組付け動作および部品性質情報に加えて、製造ラインに配置する人数Ｍを決定する。次に、ステップ７１１で、図７に示したような本システムの方法により、各部品の組立時間Ｔｉ、組立時間バラツキＴｃｓｉを算出する。ステップ７１２では、各部品Ｐｉについて、総組立時間Ｔｒｉを以下の式で算出する。
【００４４】
Ｔｒｉ＝Ｔｉ＋Ｔｃｓｉ
ステップ７１３では、各工程間の組立時間差が無い理想的な工程時間としてＴａを以下の式で算出する。
【００４５】
Ｔａ＝（ΣＴｒｉ）／Ｍ
ステップ７１４では、ステップ７１３で算出された理想工程時間Ｔａに最も近い部品組み合わせ（工程割付）を求める。まず、生産ラインを構成する人数Ｍを繰り返し数とする。次に、部品ｋ個の中からｒ個を選ぶ組み合わせを算出するため、繰り返し数ｒを設定し、また、繰り返しＭ＝Ｍ−１までに採用された部品Ｃ（１）〜Ｃ（Ｍ−１）を除外しておく。次に、部品ｋ個の中からｒ個を選ぶ組み合わせｒＣｋを算出し、該部品組み合わせについて、組立時間の合計値Ｔｑを算出する。
【００４６】
Ｔｑ（ｑ＝１〜ｒＣｋ）＝ΣＴｒｉ
次に、各組み合わせの組立時間合計値Ｔｑと理想組立時間Ｔａとの差分ΔＴの絶対値を求め、最小値をΔＴ（ｒ）とする。次に、繰り返し数ｒ−１のときのΔＴ（ｒ−１）との大小を比較し、ΔＴ（ｒ）＞ΔＴ（ｒ−１）となるまで、ｒを１ずつ増やして繰り返す。そして、ΔＴ（ｒ）＞ΔＴ（ｒ−１）が成り立ったとき、ｒ−１の時においてΔＴの絶対値が最小となった部品組み合わせをＣ（Ｍ）、組立時間合計値ＴｑをＴ（Ｍ）として記憶する。これをＭ＝１〜Ｍまで繰り返す。
【００４７】
以上のステップにより、各工程間の組立時間の差が少ない部品組み合わせを求めることができる。
【００４８】
このように、自動的に部品組み合わせと組立時間合計値を算出し、その結果を示すことで、生産技術者は、各工程間の組立時間の差が小さい組み合わせを容易に抽出することができる。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によれば、設計段階や製造工程計画段階などの製造前の段階で、組立時間バラツキを考慮した組立時間を推定することが可能となり、製品の低コスト化、量産早期立ち上げなどに寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の組立時間バラツキ推定の考え方を示す図
【図２】本発明の組立に要する時間と組立作業不良の発生頻度との複合方法の一実施例を示す図
【図３】本発明の組立に要する時間の推定方法の一実施例を示す図
【図４】本発明の組立作業不良の発生頻度の推定方法の一実施例を示す図
【図５】本発明のシステムの一実施例の構成を示す図
【図６】本発明のシステムの計算処理の流れの一例を示す図
【図７】本発明のシステムの計算処理の流れの一例を示す図
【図８】本発明のシステムの計算処理の流れの一例を示す図
【図９】本発明の組立時間バラツキ変換係数を算出する方法の一例を示す図
【図１０】本発明のシステムの出力画面の一例を示す図
【図１１】本発明のシステムの出力画面の一例を示す図
【図１２】本発明のシステムの出力画面の一例を示す図
【図１３】本発明のシステムの出力画面の一例を示す図
【図１４】本発明のシステムの出力画面の一例を示す図
【図１５】本発明のシステムの出力画面の一例を示す図
【図１６】本発明の工程毎の組立時間バラツキ算出方法の一例を示す図
【図１７】本発明の利用方法の一例を示す図
【符号の説明】
１…入力手段、２…出力手段、３…計算手段、４…記憶手段、５…通信手段、１０…格付けシステム、２０…設計システム、３１…ＲＯＭ、３２…ＣＰＵ、プログラム実行部、３３…ＲＡＭ、３４…入出力インターフェース部、３５…バスライン、
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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