(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）繰り返し実行される作業工程サイクルを構成する複数の作業単位の所要時間及び順番を入力する入力装置と、
（ｂ）前記所要時間及び順番に基づいて演算し、前記作業工程サイクルにおける前記作業単位の組合せ状態を示す標準作業組合せ表を作成する演算装置と、
（ｃ）前記標準作業組合せ表を出力する出力装置とを有し、
（ｄ）前記標準作業組合せ表は、前記作業単位の所要時間に対応する長さのバーが表示されるチャートを含み、
（ｅ）前記作業単位は、手作業による作業単位及び自動作業による作業単位であり、
（ｆ）前記演算装置は、１回目の前記作業工程サイクルから演算を開始し、各作業工程サイクルのサイクル時間を累積して連続する複数の前記作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表を作成し、連続する２つの作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表の内容が同一となった時に演算を終了し、
（ｇ）前記出力装置は、最後の作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表を定常状態の作業工程サイクルについての標準作業組合せ表として出力することを特徴とする標準作業組合せ表作成システム。
【請求項２】
前記出力装置は、前記標準作業組合せ表を印刷する印刷装置又は画面に表示する表示装置である請求項１に記載の標準作業組合せ表作成システム。
【請求項３】
（ａ）コンピュータを、
（ｂ）繰り返し実行される作業工程サイクルを構成する複数の作業単位の所要時間及び順番を入力する入力装置、
（ｃ）前記所要時間及び順番に基づいて演算し、前記作業工程サイクルにおける前記作業単位の組合せ状態を示す標準作業組合せ表を作成する演算装置、並びに、
（ｄ）前記標準作業組合せ表を出力する出力装置として機能させ、
（ｅ）前記標準作業組合せ表は、前記作業単位の所要時間に対応する長さのバーが表示されるチャートを含み、
（ｆ）前記作業単位は、手作業による作業単位及び自動作業による作業単位であり、
（ｇ）前記演算装置は、１回目の前記作業工程サイクルから演算を開始し、各作業工程サイクルのサイクル時間を累積して連続する複数の前記作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表を作成し、連続する２つの作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表の内容が同一となった時に演算を終了し、
（ｈ）前記出力装置は、最後の作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表を定常状態の作業工程サイクルについての標準作業組合せ表として出力するための標準作業組合せ表作成プログラム。
【請求項４】
（ａ）コンピュータを、
（ｂ）繰り返し実行される作業工程サイクルを構成する複数の作業単位の所要時間及び順番を入力する入力装置、
（ｃ）前記所要時間及び順番に基づいて演算し、前記作業工程サイクルにおける前記作業単位の組合せ状態を示す標準作業組合せ表を作成する演算装置、並びに、
（ｄ）前記標準作業組合せ表を出力する出力装置として機能させ、
（ｅ）前記標準作業組合せ表は、前記作業単位の所要時間に対応する長さのバーが表示されるチャートを含み、
（ｆ）前記作業単位は、手作業による作業単位及び自動作業による作業単位であり、
（ｇ）前記演算装置は、１回目の前記作業工程サイクルから演算を開始し、各作業工程サイクルのサイクル時間を累積して連続する複数の前記作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表を作成し、連続する２つの作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表の内容が同一となった時に演算を終了し、
（ｈ）前記出力装置は、最後の作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表を定常状態の作業工程サイクルについての標準作業組合せ表として出力するための標準作業組合せ表作成プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は標準作業組合せ表作成システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、工場、企業等においては、製品の生産ラインにおける各種の作業を標準化して管理するために、それぞれの作業工程を複数の作業単位に分解し、該作業単位毎に必要な作業時間を組み合わせてガントチャートの形式で表示した標準作業組合せ表を作成している。
【０００３】
図２は従来の標準作業組合せ表を示す図である。
【０００４】
この場合、１つの作業工程を複数、例えば、１０の作業単位に分解して作業の順に配列し、各作業単位において必要な作業時間を記載するとともに、該作業時間をガントチャートの形式で表示するようになっている。ここで、標準作業組合せ表の左端には、各作業単位の順番を示す番号、各作業単位の内容及び各作業単位の所要時間が表の形式で表示される。なお、前記所要時間には、作業者の行う手作業に必要な時間に加えて、組立機械、加工機械、搬送機械等の作動が含まれる場合、それらの作動に必要な時間が自動送りとして含まれる。さらに、前記作業者が作業場所を変えるために移動する必要がある場合には、該移動に必要な時間が歩行として含まれる。
【０００５】
そして、前記所要時間は、あらかじめ行われる実験、過去の経験等に基づいて、分単位又は秒単位で設定される。なお、図に示される標準作業組合せ表においては秒単位で設定されている。
【０００６】
また、ガントチャートを作成する場合、各作業単位の所要時間を長さで表示する作業バーが記載される。まず、１番目の作業単位に対応する行に、０を起点として該作業単位の所要時間（２秒）に対応する長さを有する作業バーを記載する。次に、２番目の作業単位に対応する行に、前記１番目の作業単位に対応する作業バーの終点の位置を起点として、２番目の作業単位の所要時間（１．５秒）に対応する長さを有する作業バーを記載する。そして、前述された操作を繰り返すことによって、図に示されるようなガントチャートが作成される。
【０００７】
なお、各作業単位の間に移動に必要な時間が含まれる場合は、先行の作業単位に対応する作業バーの終点と後続の作業単位に対応する作業バーの起点との間を前記移動に必要な時間に対応する長さだけ空けるようにする。また、ガントチャートの右側に備考欄を設けて、各作業単位の注意事項等を記載することができるようになっている。
【０００８】
このような標準作業組合せ表によって、製品の生産ラインにおける各種の作業の内容を詳細に至るまで正確に把握することができる。したがって、前記製品の生産ラインにおける作業を合理化したり、見直したり、改善したりするための基礎データとして、有効に利用することができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の標準作業組合せ表は、作業者が手作業によって作成するようになっているので、作成に長時間を費やしている。このため、作業内容に変更があったり、後段の作業工程におけるワーク１個当たりの引き取り時間としてのタクトタイムに変更があり、前記標準作業組合せ表を作成し直す必要が生じた場合には、作業者は長時間を費やして前記標準作業組合せ表を作成し直さなければならず、総体的にみて、作業の効率が低下することになる。
【００１０】
また、作業内容が複雑な場合、手作業によって正確な標準作業組合せ表を作成することが困難であるため、不正確な標準作業組合せ表を作成して間に合わせることもある。
【００１１】
例えば、前記作業に予約起動が要求される自動機械による自動作業が含まれている場合、作業者によって行われる作業単位のサイクルタイムと前記自動機械による自動作業のサイクルタイムとがずれていると、作業を開始してから前記２つのサイクルタイムが同期するまでに時間がかかってしまうことがある。ここで、予約起動が要求される自動機械による自動作業とは、例えば、一方にワークを自動加工する加工ステーションが配設され、該加工ステーションから１８０度回転した位置に作業者がワークを装着するワーク装着ステーションが配設された回転テーブルを備える自動機械による自動作業である。この場合、前記ワーク装着ステーションにおいて作業者がワークを装着して予約起動ボタンを押すと、前記加工ステーションにおけるワークの自動加工が終了した時点で、回転テーブルが１８０度回転して、次のワークの自動加工が開始される。
【００１２】
ここで、工場の操業開始時のように、前記製品の生産ラインが操業を開始した時点では、前記加工ステーションにワークがないので、作業者が１つ目のワークを装着して予約起動ボタンを押すと、即時に回転テーブルが１８０度回転して、前記ワークの自動加工が開始される。しかし、作業者が２つ目のワークを装着する時には、未だ自動加工が終了していないので、作業者が予約起動ボタンを押しても、１つ目のワークの自動加工が終了するまでに時間がかかる。そのため、２つ目のワークの自動加工の開始が遅れることとなる。すなわち、自動機械による自動作業のサイクルタイムがずれてしまう。なお、サイクルタイムとは、各作業単位に関する１つの作業工程サイクルにおける開始時刻（終了時刻）から、次の作業工程サイクルにおける開始時刻（終了時刻）までの時間である。
【００１３】
一方、作業者の前記ワーク装着ステーションにおける作業単位は、通常、ワークの脱着であり、ワークを装着する作業単位を実行する前に１つ前の自動加工されたワークを取り外すようになっている。このため、前記自動機械による自動作業のサイクルタイムがずれてしまうと、作業者は前記ワーク装着ステーションにおける作業単位を実行することができず、待たされてしまうので、手作業のサイクルタイムがずれてしまう。また、手作業のサイクルタイムがずれて、前記ワークの脱着を実行するのが早いと、前々サイクルの自動加工がまだ完了していないので、回転テーブルを回転させることができず、自動機械による自動作業のサイクルタイムがずれてしまう。
【００１４】
このように、１つの作業工程に作業者による手作業と自動機械による自動作業とが混在する場合、生産ラインの操業開始直後のいくつかの作業工程サイクルは、非定常な状態であり、各作業単位に関するサイクルタイムは、変動し続けている。しかも、手作業による作業単位のサイクルタイムのずれと自動作業のサイクルタイムのずれとが互いに影響を及ぼし合っているので、前記サイクルタイムの変動は、複雑な様相を呈し、単純な漸減曲線に沿って収束する場合ばかりではない。
【００１５】
ところで、前記標準作業組合せ表を作成する場合、１つの作業単位の作業バーの終点を次の作業単位の作業バーの起点とするようになっている、すなわち、各作業単位の作業時間を累積して作成するようになっている。そのため、通常は、生産ラインの操業開始直後の１つ目のサイクルの１番目の作業単位の開始時刻を基準にして作成する。
【００１６】
しかし、前述されたように、１つの作業工程に作業者による手作業と自動機械による自動作業とが混在する場合、生産ラインの操業開始直後のいくつかの作業工程サイクルが非定常な状態なので、正確な標準作業組合せ表を作成することは困難である。
【００１７】
本発明は、前記従来の問題点を解決して、複数の作業工程サイクルについての標準作業組合せ表を作成し、定常な状態の作業工程サイクルについての標準作業組合せ表を抽出することによって、正確な内容の標準作業組合せ表を容易に、かつ、短時間で作成することができる標準作業組合せ表作成システムを提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明の標準作業組合せ表作成システムにおいては、繰り返し実行される作業工程サイクルを構成する複数の作業単位の所要時間及び順番を入力する入力装置と、前記所要時間及び順番に基づいて演算し、前記作業工程サイクルにおける前記作業単位の組合せ状態を示す標準作業組合せ表を作成する演算装置と、前記標準作業組合せ表を出力する出力装置とを有し、前記標準作業組合せ表は、前記作業単位の所要時間に対応する長さのバーが表示されるチャートを含み、前記作業単位は、手作業による作業単位及び自動作業による作業単位であり、前記演算装置は、１回目の前記作業工程サイクルから演算を開始し、各作業工程サイクルのサイクル時間を累積して連続する複数の前記作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表を作成し、連続する２つの作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表の内容が同一となった時に演算を終了し、前記出力装置は、最後の作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表を定常状態の作業工程サイクルについての標準作業組合せ表として出力する。
【００２１】
本発明の更に他の標準作業組合せ表作成システムにおいては、さらに、前記出力装置は、前記標準作業組合せ表を印刷する印刷装置又は画面に表示する表示装置である。
【００２４】
本発明の標準作業組合せ表作成プログラムにおいては、コンピュータを、繰り返し実行される作業工程サイクルを構成する複数の作業単位の所要時間及び順番を入力する入力装置、前記所要時間及び順番に基づいて演算し、前記作業工程サイクルにおける前記作業単位の組合せ状態を示す標準作業組合せ表を作成する演算装置、並びに、前記標準作業組合せ表を出力する出力装置として機能させ、前記標準作業組合せ表は、前記作業単位の所要時間に対応する長さのバーが表示されるチャートを含み、前記作業単位は、手作業による作業単位及び自動作業による作業単位であり、前記演算装置は、１回目の前記作業工程サイクルから演算を開始し、各作業工程サイクルのサイクル時間を累積して連続する複数の前記作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表を作成し、連続する２つの作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表の内容が同一となった時に演算を終了し、前記出力装置は、最後の作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表を定常状態の作業工程サイクルについての標準作業組合せ表として出力する。
【００２５】
本発明の標準作業組合せ表作成プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体においては、コンピュータを、繰り返し実行される作業工程サイクルを構成する複数の作業単位の所要時間及び順番を入力する入力装置、前記所要時間及び順番に基づいて演算し、前記作業工程サイクルにおける前記作業単位の組合せ状態を示す標準作業組合せ表を作成する演算装置、並びに、前記標準作業組合せ表を出力する出力装置として機能させ、前記標準作業組合せ表は、前記作業単位の所要時間に対応する長さのバーが表示されるチャートを含み、前記作業単位は、手作業による作業単位及び自動作業による作業単位であり、前記演算装置は、１回目の前記作業工程サイクルから演算を開始し、各作業工程サイクルのサイクル時間を累積して連続する複数の前記作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表を作成し、連続する２つの作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表の内容が同一となった時に演算を終了し、前記出力装置は、最後の作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表を定常状態の作業工程サイクルについての標準作業組合せ表として出力する。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２７】
図３は本発明の実施の形態における標準作業組合せ表作成システムの構成を示すブロック図である。
【００２８】
図に示されるように、標準作業組合せ表作成システムは、ＣＰＵ、ＭＰＵ等の演算装置、半導体メモリ、磁気ディスク等の記憶装置、マウス、キーボード等の入力装置、ＣＲＴ、液晶ディスプレー等の出力装置としての表示装置、出力装置としての印刷装置、通信装置等を備えるコンピュータとしてのクライアント１１、ＣＰＵ、ＭＰＵ等の演算装置、半導体メモリ、磁気ディスク等の記憶装置、マウス、キーボード等の入力装置、ＣＲＴ、液晶ディスプレー等の出力装置としての表示装置、出力装置としての印刷装置、通信装置等を備えるコンピュータとしてのサーバ１２、及び、有線又は無線の専用通信回線、公衆通信回線等からＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、イントラネット、インターネット等のネットワーク１３を有する。そして、前記クライアント１１及びサーバ１２は、ネットワーク１３を介して、通信可能に接続されている。
【００２９】
ここで、前記標準作業組合せ表は、工場の製品の生産ラインにおける各種の作業を標準化して管理するためのものであるが、それ以外にも、研究機関、建設現場、商店、事務所、金融機関、学校、医院、政府機関、地方自治体、企業等あらゆる組織や個人事業所等において、試作品の製作、装置等の試験、建物等の建築、予算の作成、棚卸し、経理、仕入れ、配送、書類作成、調査、清掃等あらゆる種類の作業を管理するために使用することができる。なお、本実施の形態においては、工場において製品の生産ラインにおける各種の作業を標準化して管理するために使用される標準作業組合せ表について説明する。
【００３０】
そして、前記生産ラインの作業者、管理者等が前記クライアント１１に必要なデータを入力すると、該データはサーバ１２に送信されて、該サーバ１２が前記データに基づいて標準作業組合せ表を作成する。そして、該標準作業組合せ表はクライアント１１に返信され、表示装置の画面に表示されたり、印刷装置によって印刷されるようになっている。なお、前記標準作業組合せ表は前記クライアント１１以外のクライアント１１に送信され、例えば、工場の管理者等がすべての生産ラインの作業を管理することができるようにしてもよい。また、前記クライアント１１及びサーバ１２は一体的に構成されていてもよい。さらに、前記サーバ１２は、単一のものであってもよいし、複数のサーバが有機的に結合した分散型サーバであってもよい。
【００３１】
次に、標準作業組合せ表について説明する。
【００３２】
図１は本発明の実施の形態における標準作業組合せ表を示す図、図４は本発明の実施の形態における生産ラインの作業者の動きを示す図である。
【００３３】
一般に、製品の生産ラインは複数の繰り返し実行される作業工程サイクルから構成され、該作業工程のそれぞれは複数の作業単位から構成される。なお、本実施の形態においては、図４に示されるように、６つの作業単位から成る作業工程サイクルについて説明する。図において、前記作業工程における作業ステージのレイアウトが示され、▲１▼〜▲６▼の位置は、それぞれの作業単位の実行される場所を表し、その番号は、それぞれの作業単位の実行される順番を表している。また、▲１▼〜▲６▼を結ぶ線は、作業者が歩行して移動する軌跡である。さらに、○○２５６、○×２０８１、○△１２１０及び×△１２８０は、それぞれの作業ステージの名称である。
【００３４】
ここで、標準作業組合せ表は、製品の生産ラインにおける各種の作業を標準化して管理するために、それぞれの作業工程を複数の作業単位に分解し、該作業単位毎に必要な作業時間を組み合わせてガントチャートの形式で表示したものである。そして、図１に示される標準作業組合せ表は、図４に示される作業工程に対応する。この場合、前記作業工程は複数、例えば、６つの作業単位に分解して作業の順に配列し、各作業単位において必要な所要時間が記載されるとともに、該所要時間に対応する長さのバー（棒）が表示されるガントチャートの形式で表示される。
【００３５】
なお、前記標準作業組合せ表の左側には、各作業単位の順番を示す番号、各作業単位の内容及び各作業単位の所要時間が表の形式で表示される。また、該所要時間には、作業者の行う手作業に必要な手作業時間に加えて、自動機械による加工、搬送等が含まれる場合には、該加工、搬送等に必要な時間が自動送りとして含まれ、前記作業者が作業場所を変えるために移動する必要がある場合には、該移動に必要な時間が歩行として含まれる。
【００３６】
そして、前記所要時間は、あらかじめ行われる実験、過去の経験等に基づいて、分単位又は秒単位で設定される。なお、図１に示される標準作業組合せ表においては秒単位で設定されている。
【００３７】
また、標準作業組合せ表としてのガントチャートにおいては、各作業単位の所要時間を長さで表示するバーとしての作業バーが記載される。ここで、前記ガントチャートにおいては、横軸が時間軸であり、縦軸が作業単位を表す軸である。図において、前記作業バーのそれぞれは、横方向に延在する太線で表される。この場合、まず、１番目の作業単位に対応する行に、０を起点として該作業単位の所要時間（２．０秒）に対応する長さを有する作業バーが記載される。次に、２番目の作業単位に対応する行に、前記１番目の作業単位に対応する作業バーの終点に対応する時間軸上の位置を時間軸上の起点として、２番目の作業単位の所要時間（２．０秒）に対応する長さを有する作業バーが記載される。そして、前述された操作を繰り返すことによって、図に示されるようなガントチャートが構成される。したがって、作業単位の間に移動に必要な時間が含まれる場合、作業バーの終点に対応する時間軸上の位置に前記移動に必要な時間を加えた位置が、次の作業バーの時間軸上の起点となる。
【００３８】
ここで、作業単位の間に移動に必要な時間が含まれる場合は、先行の作業単位に対応する作業バーの終点と後続の作業単位に対応する作業バーの起点との間を前記移動に必要な時間に対応する長さだけ空けるようにする。例えば、作業単位▲１▼と作業単位▲２▼との間では、作業者は、作業ステージ○○２５６から作業ステージ○×２０８１まで移動するので、歩行時間（１．０秒）に相当する間隔を空けるようにする。そして、該歩行時間は、図において斜め方向に延在する点線から成るバーで表される。
【００３９】
さらに、自動機械による自動送りのために必要な自動送り時間は、図において横方向に延在する点線から成るバーで表される。また、自動機械によってワークが作業ステージに搬送されるまで、作業者が待機する時間としての手待ち時間は、図において横方向に延在する矢印から成るバーで表される。
【００４０】
ここで、前記ガントチャートから、作業ステージ○×２０８１及び○△１２１０においては、予約起動が要求される自動機械による自動作業が含まれることが分かる。なお、予約起動が要求される自動機械による自動作業とは、例えば、一方にワークを自動加工する加工ステーションが配設され、該加工ステーションから１８０度回転した位置に作業者がワークを装着するワーク装着ステーションが配設された回転テーブルを備える自動機械による自動作業である。この場合、前記ワーク装着ステーションにおいて作業者がワークを装着して予約起動ボタンを押すと、前記加工ステーションにおけるワークの自動加工が終了した時点で、回転テーブルが１８０度回転して、次のワークの自動加工が開始される。
【００４１】
そして、作業ステージ○△１２１０においては、作業者によって行われる作業単位のサイクルタイムと前記自動機械による自動作業のサイクルタイムとがずれているので、矢印で表される時間だけ、手待ち時間があることが分かる。
【００４２】
また、図１における上部には、作業工程を担当する部署を識別する部署コードＡＡ５１０、生産ラインを識別するラインコードＢＢ１２３４、並びに、ワークを識別する品番１２３４−５６７−８９０Ａ及び品名○×○×が記載される。さらに、１日当たりの生産数が１０００として、交代制勤務の場合の当直当たりの生産数が５００として、後段の作業工程におけるワーク１個当たりの引き取り時間、すなわち、タクトタイムがタクトタイム４０秒として、１サイクルの作業工程の所要時間がサイクルタイム４０秒として記載されている。
【００４３】
このような標準作業組合せ表によって、前記製品の生産ラインにおける作業工程の内容を詳細に至るまで正確に把握することができる。したがって、前記製品の生産ラインにおける作業を合理化したり、見直したり、改善したりするための基礎データとして、有効に利用することができる。
【００４４】
次に、前記構成の標準作業組合せ表作成システムの動作について説明する。
【００４５】
図５は本発明の実施の形態における生産ラインの操業開始から複数サイクルの作業工程に関する標準作業組合せ表を示す図、図６は本発明の実施の形態における標準作業組合せ表作成システムの全体動作を示すフローチャート、図７は本発明の実施の形態における標準作業組合せ表作成システムのマクロの動作を示す第１のフローチャート、図８は本発明の実施の形態における標準作業組合せ表作成システムのマクロの動作を示す第２のフローチャートである。
【００４６】
まず、生産ラインの作業者、管理者等はクライアント１１を操作して、標準作業組合せ表ファイルを開き、目盛間隔等の変数を設定し、タクトタイムを入力する。次に、前記作業者、管理者等は作成する標準作業組合せ表の行数等を確認して、前記標準作業組合せ表のデータを入力するためのワークシートのシートサイズを確認する。
【００４７】
続いて、前記作業者、管理者等は、各作業単位の順番、各作業単位の内容及び各作業単位の所要時間、自動送りの時間、歩行の時間等のデータをワークシートに入力し、すべてのデータの入力が終了すると、標準作業組合せ表の作成開始のボタンを押す。
【００４８】
すると、標準作業組合せ表の作成開始の指令がネットワーク１３を介してサーバ１２に送信され、該サーバ１２が標準作業組合せ表の作成を開始する。まず、前記サーバ１２には、前記クライアント１１からタクトタイムが入力され、続いて、前記データが取り込まれ、標準作業組合せ表を作成するためのサイクル演算を開始する。
【００４９】
まず、前記サーバ１２は、生産ラインの操業開始直後の１回目の作業工程サイクルの１番目の作業単位の開始時刻を基準にして、前記１回目の作業工程サイクルのガントチャートを作成するための演算を行う。この場合、前記サーバ１２は、最初の作業単位について、手待ち時間、手作業時間、自動送り時間及び歩行時間のそれぞれの開始及び終了に対応するガントチャートにおける作業バーの座標を演算する。次に、前記サーバ１２は、自動機械による自動送り中に作業者が別の作業を行うか否かを判断し、別の作業を行う場合には、さらに、前記自動機械による自動作業が予約起動を要求するものであるか否かを判断する。そして、予約起動を要求するものである場合には、前記自動送り時間の開始及び終了に対応するガントチャートにおける座標を再度演算する。
【００５０】
また、予約起動を要求するものでない場合、前記サーバ１２は、前記自動機械による自動作業がワークを２個取り付けることを要求するものであるか否かを判断する。そして、ワークを２個取り付けることを要求するものである場合には、前記自動送り時間の開始及び終了に対応するガントチャートにおける座標を再度演算する。さらに、ワークを２個取り付けることを要求するものでない場合、前記サーバ１２は、前記自動機械による自動作業が特殊工程を含むものであるか否かを判断する。そして、特殊工程を含むものである場合には、前記自動送り時間の開始及び終了に対応するガントチャートにおける座標を再度演算する。
【００５１】
そして、前記サーバ１２は、最初の作業単位についての演算が終了すると、該演算の結果を記憶し、前述された動作を繰り返して、２番目以降の作業単位についての演算を行う。この場合、１番目の作業単位に対応するバーの終点の位置を起点として、２番目の作業単位の所要時間に対応する長さを有する作業バーの開始及び終了の座標が算出される。そして、前述された操作を繰り返すことによって、図５に示されるようなガントチャートの作業バーが決定される。
【００５２】
なお、作業単位の間に移動に必要な時間が含まれる場合は、先行の作業単位に対応するバーの終点と後続の作業単位に対応するバーの起点との間を前記移動に必要な時間に対応する長さだけ空けるようにする。例えば、作業単位▲１▼と作業単位▲２▼との間では、作業者は、作業ステージ○○２５６から作業ステージ○×２０８１まで移動するので、歩行時間に相当する間隔を空けるようにする。そして、該歩行時間は、図５において斜め方向に延在する点線で表されるので、該点線の開始及び終了の座標が算出される。。
【００５３】
さらに、自動機械による自動送り時間は、図５において横方向に延在する点線で表されるので、該点線の開始及び終了の座標が算出される。また、自動機械によってワークが作業ステージに搬送されるまで、作業者が待機する時間としての手待ち時間は、図５において横方向に延在する矢印で表されるので、該矢印の開始及び終了の座標が算出される。
【００５４】
なお、本実施の形態においては、図５に示されるように、作業工程は６つの作業単位から構成されるので、６番目の作業単位についての演算が終了するまで繰り返すことになる。このように、前記ガントチャートを作成する場合、１つの作業単位の作業バーの終点を次の作業単位の作業バーの起点とするようになっている。すなわち、各作業単位の作業時間を累積して作成するようになっている。そのため、生産ラインの操業開始直後の１回目のサイクルの１番目の作業単位の開始時刻を基準にしてガントチャートを作成する。
【００５５】
そして、前記１回目の作業工程サイクルのガントチャートを作成するための演算が終了すると、前記サーバ１２は、前述された動作を繰り返して、２回目以降の作業工程サイクルのガントチャートを作成するための演算を行う。なお、２回目以降の作業工程サイクルのガントチャートを作成するための演算において、前記サーバ１２は、１回前の作業工程サイクルを基準にして演算を行う。すなわち、各作業工程サイクルのサイクル時間を累積して作成するようになっている。
【００５６】
また、前記サーバ１２は、１つの作業工程サイクルについての演算が終了すると、該作業工程サイクルでのすべての作業単位の開始及び終了に対応するガントチャートにおける座標を１つ前の作業工程サイクルでの該座標と比較し、同一か否か判断する。そして、同一でない場合は、次の作業工程サイクルについての演算を行い、同一である場合は、サイクル演算を終了する。
【００５７】
ところで、工場の操業開始時又は、休憩後の操業再開時では、作業者が予約起動が要求される自動機械に１つ目のワークを装着して予約起動ボタンを押すと、例えば、回転テーブルが１８０度回転して、前記ワークの自動加工が開始される。しかし、作業者が２つ目のワークを装着する時点においては、未だ自動作業が終了していないので、作業者が予約起動ボタンを押しても、１つ目のワークの自動加工が終了するまで時間がかかる。そのため、２つ目のワークの自動作業の開始が遅れることとなる。すなわち、自動機械による自動作業のサイクルタイムがずれてしまう。
【００５８】
一方、作業者の前記作業ステーションにおける作業単位としての手作業は、通常、ワークの脱着であり、ワークを装着する前に１つ前に自動加工されたワークを取り外すようになっている。このため、前記自動機械による自動作業のサイクルタイムがずれてしまうと、作業者は前記作業ステーションにおける手作業を実行することができず、待たされてしまうので、手作業のサイクルタイムがずれてしまう。また、手作業のサイクルタイムがずれて、前記ワークの脱着を実行するのが早いと、前々サイクルの自動加工がまだ完了していないので、回転テーブルを回転させることができず、自動機械による自動送りのサイクルタイムがずれてしまう。
【００５９】
そして、前述されたように、２回目以降の作業工程サイクルのガントチャートを作成するための演算においては、各作業工程サイクルのサイクル時間を累積して作成するようになっている。そのため、１つの作業工程に作業者による手作業と自動機械による自動作業とが混在する場合、生産ラインの操業開始直後のいくつかの作業工程サイクルは、非定常な状態であり、各作業単位に関するサイクルタイムは、変動し続けている。
【００６０】
しかも、手作業のサイクルタイムのずれと自動送りのサイクルタイムのずれとが互いに影響を及ぼし合っているので、前記サイクルタイムの変動は、複雑な様相を呈し、単純な漸減曲線に沿って収束する場合ばかりではない。そのため、図５に示されるように、作業工程サイクルが定常な状態となるには、生産ラインの操業開始から数サイクル以上の作業工程を必要とする。
【００６１】
なお、図５に示される例においては、８サイクル目以降の作業工程サイクルは同一になっているので、８サイクルで作業工程サイクルが定常な状態となると言えるが、１０以上の作業工程サイクルが経過した以降でないと定常状態とならないこともある。
【００６２】
しかし、本実施の形態においては、前述されたように、１つの作業工程サイクルでのすべての作業単位の開始及び終了に対応するガントチャートにおける座標が１つ前の作業工程サイクルでの前記座標と同一になるまで、演算を繰り返し行う。すなわち、連続する２つの作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表の内容が同一になった時点において演算を終了するようになっている。そのため、１つの作業工程サイクルでのすべての作業単位の開始及び終了に対応するガントチャートにおける座標が１つ前のサイクルでの該座標と同一になったことをもって、作業工程サイクルが定常な状態となったと判断して、演算を終了する。なお、図５に示される例では、９サイクル目の作業工程サイクルで演算を終了して、出力装置としての表示装置又は印刷装置が前記ガントチャートを出力する。
【００６３】
これにより、１つの作業工程に作業者による手作業と自動機械による自動作業とが混在し、手作業のサイクルタイムのずれと自動送りのサイクルタイムのずれとが互いに影響を及ぼし合っている場合でも、定常な状態の作業工程サイクルについてのガントチャートを作成することができる。
【００６４】
そして、前記サーバ１２は、サイクル演算が終了すると、最後の作業工程サイクル、すなわち、定常な状態の作業工程サイクルについてのサイクル演算の結果に基づいて、標準作業組合せ表を表示装置の画面上に表示したり、紙等の媒体上に印刷するための作図処理を開始する。この場合、前記サーバ１２は、最初の作業単位について、あらかじめ設定されたフォーマットを有する表に手作業時間、自動送り時間、歩行時間等を表す線をプロットして作図処理を行う。
【００６５】
続いて、前記サーバ１２は、最初の作業単位についての作図処理が終了すると、前述された動作を繰り返して、２番目以降の作業単位についての作図処理を行う。なお、本実施の形態においては、図１に示されるように、作業工程は６つの作業単位から成るので、６番目の作業単位についての作図処理が終了するまで繰り返すことになる。
【００６６】
そして、前記定常な状態の作業工程サイクルについての作図処理が終了すると、前記サーバ１２は、その結果を前記クライアント１１に送信する。すると、前記作業者、管理者等は、作図された定常な状態の作業工程サイクルについての標準作業組合せ表を前記クライアント１１の表示装置の画面上に表示したり、紙等の媒体上に印刷することによって出力し、利用することができる。
【００６７】
次に、フローチャートについて説明する。まず、図６に示される標準作業組合せ表作成システムの全体動作を示すフローチャートについて説明する。
ステップＳ１  標準作業組合せ表のファイルを開く。
ステップＳ２  ワークシートに各種項目を入力する。
ステップＳ３  標準作業組合せ表の作成を始める。
ステップＳ４  タクトタイムを入力する。
ステップＳ５  ワークシートからデータを取り込む。
ステップＳ６  作業工程サイクルの演算を行う。
ステップＳ７  作図処理を行う。
【００６８】
次に、図７に示される標準作業組合せ表作成システムのマクロの動作を示すフローチャートについて説明する。
ステップＳ１１  変数を設定する。
ステップＳ１２  タクトタイムを入力する。
ステップＳ１３  シートサイズを確認する。
ステップＳ１４  データをワークシートに入力する。
ステップＳ１５  手待ち時間の開始及び終了に対応するガントチャートにおける作業バーの座標を演算する。
ステップＳ１６  手作業時間の開始及び終了に対応するガントチャートにおける作業バーの座標を演算する。
ステップＳ１７  自動送り時間の開始及び終了に対応するガントチャートにおける作業バーの座標を演算する。
ステップＳ１８  歩行時間の開始及び終了に対応するガントチャートにおける作業バーの座標を演算する。
ステップＳ１９  自動送り中は別作業が不可であるか否かを判断する。不可である場合はステップＳ２６に進み、不可でない場合はステップＳ２０に進む。
ステップＳ２０  前記自動機械による自動作業が予約起動を要求するものであるか否かを判断する。要求するものである場合はステップＳ２１に進み、要求するものでない場合はステップＳ２２に進む。
ステップＳ２１  自動送り時間座標を再度演算する。
ステップＳ２２  前記自動機械による自動作業がワークを２個取り付けることを要求するものであるか否かを判断する。要求する場合はステップＳ２３に進み、要求しない場合はステップＳ２４に進む。
ステップＳ２３  自動送り時間座標を再度演算する。
ステップＳ２４  前記自動機械による自動作業が特殊工程を含むものであるか否かを判断する。含む場合はステップＳ２５に進む。
ステップＳ２５  自動送り時間座標を再度演算する。
ステップＳ２６  手作業時間の座標を記憶する。
ステップＳ２７  自動送り時間の座標を記憶する。
ステップＳ２８  作業単位が作業工程サイクルにおける最後の作業単位であるか否かを判断する。最後の作業単位である場合はステップＳ２９に進み、最後の作業単位でない場合はステップＳ１５に戻り、次の作業単位についての演算を行う。
ステップＳ２９  作業工程サイクルが１つ前の作業工程サイクルと同一か否かを判断する。同一である場合はステップＳ３０に進み、同一でない場合はステップＳ１５に戻り、次の作業工程サイクルについての演算を行う。
ステップＳ３０  手作業時間を表す線をプロットして作図処理を行う。
ステップＳ３１  自動送り時間を表す線をプロットして作図処理を行う。
ステップＳ３２  歩行時間を表す線をプロットして作図処理を行う。
ステップＳ３３  作業単位が作業工程サイクルにおける最後の作業単位であるか否かを判断する。最後の作業単位である場合は処理を終了し、最後の作業単位でない場合はステップＳ３０に戻り、次の作業単位についての演算を行う。
【００６９】
このように、本実施の形態においては、標準作業組合せ表作成システムは、生産ラインの作業者、管理者等がクライアント１１を操作して各作業単位の順番、各作業単位の内容及び各作業単位の所要時間、自動送りの時間、歩行の時間等のデータを入力すると、標準作業組合せ表を自動的に作成する。このため、作業内容、タクトタイム等に変更があり、前記標準作業組合せ表を作成し直す必要が生じた場合でも、前記作業者、管理者等は短時間で容易に前記標準作業組合せ表を作成し直さすことができるので、作業効率が向上する。
【００７０】
また、標準作業組合せ表作成システムは、１つの作業工程サイクルでのすべての作業単位の開始及び終了に対応するガントチャートにおける座標が１つ前の作業工程サイクルでの該座標と同一になるまで演算を繰り返し、同一になったことをもって、作業工程サイクルが定常な状態となったと判断して、演算を停止するようになっている。そのため、１つの作業工程サイクルに作業者による手作業と自動機械による自動作業とが混在する場合であっても、定常な状態の作業工程サイクルについての標準作業組合せ表を作成することができる。したがって、正確な内容の標準作業組合せ表を作成することができる。
【００７１】
なお、本実施の形態においては、自動機械による自動作業が予約起動を要求する自動作業である場合について説明したが、他の自動作業である場合にも適用することができる。さらに、工場の製品の生産ライン以外に、研究機関、建設現場、商店、事務所、金融機関、学校、医院、政府機関、地方自治体、企業等あらゆる組織や個人事業所等において、試作品の製作、装置等の試験、建物等の建築、予算の作成、棚卸し、経理、仕入れ、配送、書類作成、調査、清掃等あらゆる種類の作業を管理するためにも適用することができる。
【００７２】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００７３】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、標準作業組合せ表作成システムにおいては、繰り返し実行される作業工程サイクルを構成する複数の作業単位の所要時間及び順番を入力する入力装置と、前記所要時間及び順番に基づいて演算し、前記作業工程サイクルにおける前記作業単位の組合せ状態を示す標準作業組合せ表を作成する演算装置と、前記標準作業組合せ表を出力する出力装置とを有し、前記標準作業組合せ表は、前記作業単位の所要時間に対応する長さのバーが表示されるチャートを含み、前記作業単位は、手作業による作業単位及び自動作業による作業単位であり、前記演算装置は、１回目の前記作業工程サイクルから演算を開始し、各作業工程サイクルのサイクル時間を累積して連続する複数の前記作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表を作成し、連続する２つの作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表の内容が同一となった時に演算を終了し、前記出力装置は、最後の作業工程サイクルについての前記標準作業組合せ表を定常状態の作業工程サイクルについての標準作業組合せ表として出力する。
【００７４】
この場合、作業内容、タクトタイム等に変更があり、前記標準作業組合せ表を作成し直す必要が生じた場合でも、短時間で容易に前記標準作業組合せ表を作成し直さすことができるので、作業効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における標準作業組合せ表を示す図である。
【図２】従来の標準作業組合せ表を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態における標準作業組合せ表作成システムの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態における生産ラインの作業者の動きを示す図である。
【図５】本発明の実施の形態における生産ラインの操業開始から複数サイクルの作業工程に関する標準作業組合せ表を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態における標準作業組合せ表作成システムの全体動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態における標準作業組合せ表作成システムのマクロの動作を示す第１のフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態における標準作業組合せ表作成システムのマクロの動作を示す第２のフローチャートである。
【符号の説明】
１１    クライアント
１２    サーバ
【図１】
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【図２】
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【図３】
0004288875.tif 000004
【図４】
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【図５】
0004288875.tif 000006
【図６】
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【図７】
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【図８】
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