(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク加工装置により加工されるワークが同一の製造条件で加工できる許容範囲と、製造ラインを停止せずに製造条件を調整できる限度範囲と、を有する品質パラメータ値を有し、限度範囲を超えて品質パラメータ値がばらつくロット内のワークを順次ワーク加工装置に投入して加工を行う際に、品質パラメータ値がランダムな状態で積まれたワークをワーク加工装置に投入する順序を決定するためのワーク投入順序決定方法であって、過去の同ロットのワークの品質パラメータ値の度数分布データに基づき、許容範囲内の分割範囲内で品質パラメータ値がばらつくワークごとにグループを設定し、グループごとに対応する製造条件を設定し、各グループ内のワークの個数を予測し、投入順序が連続する両グループの製造条件を製造ラインを停止せずに調整できるようにワーク加工装置へのグループ単位の投入順序パターンを決める投入順序パターン決定段階と、製造工程入口に連なるラインにワークを投入し、ライン上でワークの品質パラメータ値を測定し、この測定値が投入グループの分割範囲内である場合はこのワークを投入グループに該当するとして製造工程に投入し、投入グループに該当しないときはこのワークをラインから分岐したバッファに任意取り出し可能に一時退避させ、投入グループの予測した個数だけワークを製造工程に投入し終えたときに、投入グループを投入順序パターン基づく次グループに移行するとともに対応する製造条件に変更調整し、順次投入グループに該当するワークを選択して製造工程に投入するとともに、バッファに退避したワークの中で投入グループに該当するものをバッファからラインに戻して製造工程に投入する製造工程投入段階とを有することを特徴とするワーク投入順序決定方法。
【請求項２】
現ロットの終了後に品質パラメータ値が異なる次ロットのワークをワーク加工装置に投入する場合に、現ロットにおける最終投入グループの製造条件を次ロットのワークの品質パラメータの製造条件に近づくように投入順序パターンを設定することを特徴とする請求項１記載のワーク投入順序決定方法。
【請求項３】
度数分布データより度数が高い品質パラメータ値を有するワークを多く含むグループほど分割範囲を狭くすることを特徴とする請求項１乃至２記載のワーク投入順序決定方法。
【請求項４】
各グループ内のワークの個数が略同一となるように分割範囲の大きさを設定することを特徴とする請求項３記載のワーク投入順序決定方法。
【請求項５】
分割範囲幅を各グループで略同一となるように設定することを特徴とする請求項１乃至２記載の製造工程におけるワーク投入順序決定方法。
【請求項６】
投入順序パターンを品質パラメータ値の昇順または降順に設定することを特徴とする請求項１乃至５記載の製造工程におけるワーク投入順序決定方法。
【請求項７】
ワークが複数の品質パラメータを有するとともに、ワーク加工装置が各品質パラメータに対応して異なる製造条件を有する場合に、一つの品質パラメータに基づくグループ内で他の品質パラメータに基づく小グループを設定するとともに、投入順序が連続する両小グループの他の製造条件を製造ラインを停止せずに調整できるようにワーク加工装置への小グループ単位の投入順序プログラムを決めることを特徴とする請求項１乃至６記載の製造工程におけるワーク投入順序決定方法。
【請求項８】
バッファに退避したワークの個数をグループ単位でカウントし、カウント数が所定の基準値を超えたグループを投入グループとなるように製造条件および投入順序パターンの調整を行うことを特徴とする請求項１乃至７記載の製造工程におけるワーク投入順序決定方法。
【請求項９】
過去の同ロットのワークの品質パラメータ値のデータのうち、安定した品質パラメータ値を有する時期のデータに基づいて度数分布データを作成することを特徴とする請求項１乃至８記載の製造工程におけるワーク投入順序決定方法。
【請求項１０】
ワーク加工装置により加工されるワークが同一の製造条件で加工できる許容範囲と、製造ラインを停止せずに製造条件を調整できる限度範囲と、を有する品質パラメータ値を有し、限度範囲を超えて品質パラメータ値がばらつくロット内のワークを順次ワーク加工装置に投入して加工を行う際に、品質パラメータ値がランダムな状態で積まれたワークをワーク加工装置に投入する順序を決定するためのワーク投入順序決定装置であって、過去の同ロットのワークの品質パラメータ値の度数分布データに基づき、許容範囲内の分割範囲内で品質パラメータ値がばらつくワークごとに設定したグループ、グループごとに対応して設定された製造条件、各グループ内で予測されたワークの個数および投入順序が連続する両グループの製造条件を製造ラインを停止せずに調整できるように決められたワーク加工装置へのグループ単位の投入順序パターンを対応づけて記憶する記憶部と、製造工程に連なるラインと、このライン上に設けた各ワークの品質パラメータ値を測定する測定装置と、測定装置と製造工程との間のライン上に設けた分岐路と、記憶部に記憶された投入順序パターンに基づいて、測定装置によって品質パラメータ値が測定されたワークが投入グループに該当するか否かの判定を行う判定部と、この判定部による判定に基づいて投入グループに該当しないものを分岐路に分岐させて分岐路に連設したバッファに一時退避させる分岐装置と、この判定部によりバッファに一時退避したワークの中で投入グループに該当するものを分岐路を経由してライン上に復帰させる復帰装置と、を備えてなることを特徴とするワーク投入順序決定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワーク加工装置により加工されるワークが同一の製造条件で加工できる許容範囲と、製造ラインを停止せずに製造条件を調整できる限度範囲と、を有する品質パラメータ値を有し、限度範囲を超えて品質パラメータ値がばらつくロット内のワークを順次ワーク加工装置に投入して加工を行う際に、品質パラメータ値がランダムな状態で積まれたワークをワーク加工装置に投入する順序を決定するためのワーク投入順序決定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ワーク加工装置により加工されるワークが同一の製造条件で加工できる許容範囲と、製造ラインを停止せずに製造条件を調整できる限度範囲と、を有する品質パラメータ値を有し、限度範囲を超えて品質パラメータ値がばらつくロット内のワークを順次ワーク加工装置２に投入して加工を行う際に、品質パラメータ値がランダムな状態で積まれたワークをワーク加工装置に投入する場合、もしワークの品質パラメータが許容範囲を超えてばらつき、製造工程の製造条件とが適合しないと、ワークの品質が低下したり、製造できなかったりする可能性があるため、投入されるワークに対して適合するように製造工程の製造条件を変更しなければならない。この場合、品質パラメータ値がランダムな状態で積まれたワークを順に製造工程に投入すると、ワークごとに製造条件を変更しなければならないことがあり、効率的な製造作業ができないことがある。
【０００３】
このため、ワークを製造工程に投入する前に全ワークの品質パラメータを測定し、製造工程の製造条件の変更の程度が小さくなるようにワークを品質パラメータの昇順または降順に並べ変えて順に製造工程へ投入する方法が行われている。
【０００４】
例えば、ワークが外装パネルであり、製造工程が、上下に配置された回転ローラ間の隙間を通る外装パネル表面に回転ローラ表面から噴出される塗装液による塗装作業である場合、ワークの品質パラメータは外装パネルの厚みであり、製造条件は上下の回転ローラ間の隙間距離になる。外装パネルの厚みは、ロット内でばらつきがあり、外装パネル表面と回転ローラ表面との隙間が大きくばらつくと、外装パネル表面に塗装される塗装液量がばらつき、見栄えが異なることがある。したがって、外装パネル表面と回転ローラ表面との隙間が許容幅内となるように外装パネルの厚みに合わせて上下の回転ローラ間の隙間距離を変更管理しなければならない。
【０００５】
この場合、外装パネルの厚みばらつきが許容範囲内では上下の回転ローラ間の隙間距離を変更することなくワーク加工できる。もし、外装パネル１の厚みａばらつきが許容範囲以上では、上下の回転ローラ間の隙間距離の変更調整が行われる。変更調整は、通常手作業で行われ上方位置の回転ローラの回転軸を上下に移動することにより行われるが、外装パネルの厚みばらつきが限度範囲以上になると、回転ローラの回転軸を上下に大きく移動しなければならず、製造ラインを停止して行わなければならない。
【０００６】
このような製造工程におけるワーク投入順序決定方法では、品質パラメータ値を全ワークに対して測定した後に、昇順または降順にワークを並べ変えて製造工程に投入しているため、品質パラメータ値のばらつき範囲が許容範囲であるワークを製造するときには製造条件を変更することなく、許容範囲を超えるワークが投入される順番がきたときに製造条件を変更するようにしているため、製造条件の変更回数が少なくすることができ、効率的な製造作業ができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のワーク投入順序決定方法においては、ロット内のワークを製造工程に投入する前に全ワークの並べ変え作業を要するため、並べ変え作業のための多大なスペースや時間を要し、生産性が低下するという問題がある。  本発明は、上記事由に鑑みてなしたもので、その目的とするところは、製造工程に投入する前の全ワークの並べ変え作業を必要とせず、したがって並べ変え作業のための多大なスペースや時間を必要としない生産性が向上したワーク投入順序決定方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、ワーク加工装置により加工されるワークが同一の製造条件で加工できる許容範囲と、製造ラインを停止せずに製造条件を調整できる限度範囲と、を有する品質パラメータ値を有し、限度範囲を超えて品質パラメータ値がばらつくロット内のワークを順次ワーク加工装置に投入して加工を行う際に、品質パラメータ値がランダムな状態で積まれたワークをワーク加工装置に投入する順序を決定するためのワーク投入順序決定方法であって、過去の同ロットのワークの品質パラメータ値の度数分布データに基づき、許容範囲内の分割範囲内で品質パラメータ値がばらつくワークごとにグループを設定し、グループごとに対応する製造条件を設定し、各グループ内のワークの個数を予測し、投入順序が連続する両グループの製造条件を製造ラインを停止せずに調整できるようにワーク加工装置へのグループ単位の投入順序パターンを決める投入順序パターン決定段階と、製造工程入口に連なるラインにワークを投入し、ライン上でワークの品質パラメータ値を測定し、この測定値が投入グループの分割範囲内である場合はこのワークを投入グループに該当するとして製造工程に投入し、投入グループに該当しないときはこのワークをラインから分岐したバッファに任意取り出し可能に一時退避させ、投入グループの予測した個数だけワークを製造工程に投入し終えたときに、投入グループを投入順序パターンに基づく次グループに移行するとともに対応する製造条件に変更調整し、順次投入グループに該当するワークを選択して製造工程に投入するとともに、バッファに退避したワークの中で投入グループに該当するものをバッファからラインに戻して製造工程に投入する製造工程投入段階とを有することを特徴として構成している。
【０００９】
このようなワーク投入順序決定方法では、投入順序パターンに基づくグループ単位でワーク加工装置へワークを投入するように順序を変えているため、品質パラメータ値がランダムな状態で積まれたワークをラインに投入しても、製造ラインを停止せずに製造条件を調整でき生産性が向上している。
【００１０】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、現ロットの終了後に品質パラメータ値が異なる次ロットのワークをワーク加工装置に投入する場合に、現ロットにおける最終投入グループの製造条件を次ロットのワークの品質パラメータの製造条件に近づくように投入順序パターンを設定することを特徴として構成している。
【００１１】
このようなワーク投入順序決定方法では、現ロットの終了後に製造条件が次ロットのワークの品質パラメータの製造条件に近づいているため、製造条件の大きな変更を必要とせずにスムーズに次ロットの加工作業に移行できる。
【００１２】
また、請求項３記載の発明は、請求項１乃至２記載の発明において、度数分布データより度数が高い品質パラメータ値を有するワークを多く含むグループほど分割範囲を狭くすることを特徴として構成している。
【００１３】
このようなワーク投入順序決定方法では、度数が高い品質パラメータ値を有するワークを多く含むグループほど分割範囲を狭いため、この度数が高い品質パラメータ値を有するワークを多く含むグループとそうでないグループとで個数が大きく違わないようにすることができ、個数が少ないグループが投入グループであるためにバッファにワークが溜まりすぎないようにできる。
【００１４】
また、請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、各グループ内のワークの個数が略同一となるように分割範囲の大きさを設定することを特徴として構成している。
【００１５】
このようなワーク投入順序決定方法では、各グループ内のワークの個数が略同一となるため、個数が少ないグループが投入グループであるためにバッファにワークが溜まりすぎないようにできる。
【００１６】
また、請求項５記載の発明は、請求項１乃至２記載の発明において、分割範囲幅を各グループで略同一となるように設定することを特徴として構成している。
【００１７】
このようなワーク投入順序決定方法では、分割範囲幅が各グループで略同一であるため、分割範囲幅が大きくなりすぎることによるワークの品質差を低減できる。
【００１８】
また、請求項６記載の発明は、請求項１乃至５記載の発明において、投入順序パターンを品質パラメータ値の昇順または降順に設定することを特徴として構成している。
【００１９】
このようなワーク投入順序決定方法では、製造条件の変更回数が最少となるため、生産性が向上している。
【００２０】
また、請求項７記載の発明は、請求項１乃至６記載の発明において、ワークが複数の品質パラメータを有するとともに、ワーク加工装置が各品質パラメータに対応して異なる製造条件を有する場合に、一つの品質パラメータに基づくグループ内で他の品質パラメータに基づく小グループを設定するとともに、投入順序が連続する両小グループの他の製造条件を製造ラインを停止せずに調整できるようにワーク加工装置への小グループ単位の投入順序プログラムを決めることを特徴として構成している。
【００２１】
このようなワーク投入順序決定方法では、ワークが複数の品質パラメータを有するとともに、ワーク加工装置が各品質パラメータに対応して異なる製造条件を有する場合に、すべての品質パラメータを考慮して投入順序プログラムを設定しているため、ワークの品質が向上している。
【００２２】
また、請求項８記載の発明は、請求項１乃至７記載の発明において、バッファに退避したワークの個数をグループ単位でカウントし、カウント数が所定の基準値を超えたグループを投入グループとなるように製造条件および投入順序パターンの調整を行うことを特徴として構成している。
【００２３】
このようなワーク投入順序決定方法では、バッファに退避したワークの個数が基準値を超えたグループを投入グループとなるように製造条件および投入順序パターンの調整を行っているため、バッファにワークが溜まりすぎないようにでき、小さいバッファで対応できる。
【００２４】
また、請求項９記載の発明は、請求項１乃至８記載の発明において、過去の同ロットのワークの品質パラメータ値のデータのうち、安定した品質パラメータ値を有する時期のデータに基づいて度数分布データを作成することを特徴として構成している。
【００２５】
このようなワーク投入順序決定方法では、安定した品質パラメータ値を有する時期のデータに基づいて度数分布データを作成しているため、度数分布データに基づく各グループの個数予測の信頼性が向上している。
【００２６】
また、請求項１０記載の発明は、ワーク加工装置により加工されるワークが同一の製造条件で加工できる許容範囲と、製造ラインを停止せずに製造条件を調整できる限度範囲と、を有する品質パラメータ値を有し、限度範囲を超えて品質パラメータ値がばらつくロット内のワークを順次ワーク加工装置に投入して加工を行う際に、品質パラメータ値がランダムな状態で積まれたワークをワーク加工装置に投入する順序を決定するためのワーク投入順序決定装置であって、過去の同ロットのワークの品質パラメータ値の度数分布データに基づき、許容範囲内の分割範囲内で品質パラメータ値がばらつくワークごとに設定したグループ、グループごとに対応して設定された製造条件、各グループ内で予測されたワークの個数および投入順序が連続する両グループの製造条件を製造ラインを停止せずに調整できるように決められたワーク加工装置へのグループ単位の投入順序パターンを対応づけて記憶する記憶部と、製造工程に連なるラインと、このライン上に設けた各ワークの品質パラメータ値を測定する測定装置と、測定装置と製造工程との間のライン上に設けた分岐路と、記憶部に記憶された投入順序パターンに基づいて、測定装置によって品質パラメータ値が測定されたワークが投入グループに該当するか否かの判定を行う判定部と、この判定部による判定に基づいて投入グループに該当しないものを分岐路に分岐させて分岐路に連設したバッファに一時退避させる分岐装置と、この判定部によりバッファに一時退避したワークの中で投入グループに該当するものを分岐路を経由してライン上に復帰させる復帰装置と、を備えてなることを特徴として構成している。
【００２７】
このようなワーク投入順序決定方法では、投入順序パターンに基づくグループ単位でワーク加工装置へワークを投入するように順序を変えているため、品質パラメータ値がランダムな状態で積まれたワークをラインに投入しても、製造ラインを停止せずに製造条件を調整でき生産性が向上している。
【００２８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態のワーク投入順序決定方法を図１乃至図１０に基づいて、以下に説明する。
【００２９】
図１は、本発明の実施形態のワーク投入順序決定方法を用いた装置構成を示すブロック図である。また、図２は、同上のワーク投入順序決定方法を示す概略フローチャート図である。また、図３は、同上のワーク投入順序決定方法における投入順序パターン決定段階を示すフローチャート図である。また、図４は、同上のワーク投入順序決定方法における製造工程投入段階を示すフローチャート図である。また、図５は、同上のワーク投入順序決定方法を用いた装置の製造工程要部を示す正面図である。また、図６は、同上のワーク投入順序決定方法を説明する説明図である。
【００３０】
図１乃至図６に示すように、このワーク投入順序決定方法は、ワーク加工装置２により加工されるワークが同一の製造条件で加工できる許容範囲と、製造ライン３を停止せずに製造条件を調整できる限度範囲と、を有する品質パラメータ値を有し、限度範囲を超えて品質パラメータ値がばらつくロット内のワークを順次ワーク加工装置２に投入して加工を行う際に、品質パラメータ値がランダムな状態で積まれたワークをワーク加工装置２に投入する順序を決定するためのものである。そして、過去の同ロットのワークの品質パラメータ値の度数分布データに基づき、許容範囲内の分割範囲内で品質パラメータ値がばらつくワークごとにグループを設定し、グループごとに対応する製造条件を設定し、各グループ内のワークの個数を予測し、投入順序が連続する両グループの製造条件を製造ライン３を停止せずに調整できるようにワーク加工装置２へのグループ単位の投入順序パターンを決める投入順序パターン決定段階と、製造工程入口に連なるライン３にワークを投入し、ライン３上でワークの品質パラメータ値を測定し、この測定値が投入グループの分割範囲内である場合はこのワークを投入グループに該当するとして製造工程に投入し、投入グループに該当しないときはこのワークをライン３から分岐したバッファ４に任意取り出し可能に一時退避させ、投入グループの予測した個数だけワークを製造工程に投入し終えたときに、投入グループを投入順序パターン基づく次グループに移行するとともに対応する製造条件に変更調整し、順次投入グループに該当するワークを選択して製造工程に投入するとともに、バッファ４に退避したワークの中で投入グループに該当するものをバッファ４からライン３に戻して製造工程に投入する製造工程投入段階とを有している。また、現ロットの終了後に品質パラメータ値が異なる次ロットのワークをワーク加工装置２に投入する場合に、現ロットにおける最終投入グループの製造条件を次ロットのワークの品質パラメータの製造条件に近づくように投入順序パターンを設定するようにしている。また、分割範囲幅を各グループで略同一となるように設定している。また、投入順序パターンを品質パラメータ値の昇順または降順に設定している。
【００３１】
ワークを外装パネル１、ワークの品質パラメータは外装パネル１の厚みａ、製造工程は、上下に配置された回転ローラ１２間の隙間を通る外装パネル１表面に回転ローラ１２表面から噴出される塗装液による塗装作業、製造条件は上下の回転ローラ１２間の隙間距離として本発明を以下に説明する。
【００３２】
外装パネル１の厚みａは、ロット内でばらつきがあり、外装パネル１表面と回転ローラ１２表面との隙間が大きくばらつくと、外装パネル１表面に塗装される塗装液量がばらつき、見栄えが異なることがあるため、外装パネル１表面と回転ローラ１２表面との隙間が許容幅内、すなわち厚みａばらつきが許容範囲の外装パネル１に対して適合するように上下の回転ローラ１２間の隙間距離を変更管理しなければならない。
【００３３】
また、対象とする外装パネル１が品番Ａであり、過去の同品番の外装パネル１の厚みａの測定データに基づく度数分布データでは、品番Ａの外装パネル１の厚みａの平均値が１５．０ｍｍ、最小値が１２．５ｍｍ、最大値が１７．５ｍｍであるとし、現ロットサイズが１００個であるとする。また、厚みａのばらつき範囲が０．５ｍｍ以内の外装パネル１であれば、外装パネル１の塗装状態のばらつきが許容できるとして、この厚みａのばらつき範囲０．５ｍｍを許容範囲とする。また、厚みａのばらつき範囲が０．５ｍｍ〜１mmの外装パネル１であれば、製造ライン３を停止せずに上下の回転ローラ１２間の隙間距離を調整できるとして、この厚みａのばらつき範囲１mmを限度範囲とする。また、厚みａのばらつき範囲が１mm以上の外装パネル１であれば、製造ライン３を停止して上下の回転ローラ１２間の隙間距離を調整しなければならないものとする。また、このロットの次に同じ製造工程に投入する異なるロットの品番Ｂのワークの品質パラメータすなわち外装パネル１の厚みａの公称値が２０．０ｍｍであるとする。このような品番Ａのワークを製造工程に投入する場合を想定する。
【００３４】
また、この方法を実現するワーク投入順序決定装置は、ワーク加工装置２により加工されるワークが同一の製造条件で加工できる許容範囲と、製造ライン３を停止せずに製造条件を調整できる限度範囲と、を有する品質パラメータ値を有し、限度範囲を超えて品質パラメータ値がばらつくロット内のワークを順次ワーク加工装置２に投入して加工を行う際に、品質パラメータ値がランダムな状態で積まれたワークをワーク加工装置２に投入する順序を決定する装置である。そして、過去の同ロットのワークの品質パラメータ値の度数分布データに基づき、許容範囲内の分割範囲内で品質パラメータ値がばらつくワークごとに設定したグループ、グループごとに対応して設定された製造条件、各グループ内で予測されたワークの個数および投入順序が連続する両グループの製造条件を製造ライン３を停止せずに調整できるように決められたワーク加工装置２へのグループ単位の投入順序パターンを対応づけて記憶する記憶部５と、製造工程に連なるライン３と、このライン３上に設けた各ワークの品質パラメータ値を測定する測定装置６と、測定装置６と製造工程との間のライン３上に設けた分岐路７と、記憶部５に記憶された投入順序パターンに基づいて、測定装置６によって品質パラメータ値が測定されたワークが投入グループに該当するか否かの判定を行う判定部８と、この判定部８による判定に基づいて投入グループに該当しないものを分岐路７に分岐させて分岐路７に連設したバッファ４に一時退避させる分岐装置１０と、この判定部８によりバッファ４に一時退避したワークの中で投入グループに該当するものを分岐路７を経由してライン３上に復帰させる復帰装置１１とを備えている。
【００３５】
ライン３は、主に直線状のベルトコンベアなどから形成され、一端部の搬入部に載せたワークを他端部に設けた製造装置に向けて運搬するものである。測定装置６は、ライン３の搬入部付近に設けられ、ライン３上を進行するワークの品質パラメータを測定するものである。ワークが外装パネル１であり、品質パラメータが外装パネル１の厚みａであるときは、測定装置６として例えば近赤外線を用いた距離計などにより構成する。分岐路７は、ライン３側方に連設され、バッファ４にワークを運ぶ退避部とバッファ４からライン３にワークを戻す復帰部とから構成され、いずれもベルトコンベアなどが好ましく用いられる。判定部８は、記憶部５に記憶された順序パターンから一つを選択し、順序パターンに従って投入グループを認識し、測定装置６の測定結果に基づいてライン３上のワークが投入グループに該当するか否かの判断を行い、投入グループに該当するワークを全個数製造工程に投入するよう、分岐装置１０または復帰装置１１を動作制御するものである。バッファ４は、ワークを１ロット収容できる程度の大きさを有するとともに、収容されたワークをグループごとに仕分けして収容できるようにしている。分岐装置１０は、バッファ４に収容するワークをライン３上から分岐路７上に移動させるものであり、例えば、分岐路７と反対側のライン３側方に配置された先端に押圧片を備えた押圧具からなり、判定部８の指令により押圧具がライン３上を横断し、押圧片がライン３上のワークを分岐路７上に押圧移動させることによりワークを分岐路７に移動させるものである。復帰装置１１は、判定部８の判定に基づいてバッファ４に仕分けした各グループの収容場所に投入グループに該当するワークが存在する場合に、このワークを復帰部に復帰させるものである。
【００３６】
過去の同ロットのワークの品質パラメータ値の度数分布データに基づき、許容範囲内の分割範囲内で品質パラメータ値がばらつくワークごとにグループを設定し、グループごとに対応する製造条件を設定し、各グループ内のワークの個数を予測し、投入順序が連続する両グループの製造条件を製造ライン３を停止せずに調整できるようにワーク加工装置２へのグループ単位の投入順序パターンを決める投入順序パターン決定段階を上記事例に基づいて以下に説明する。
【００３７】
まず、過去の同ロットの外装パネル１の度数分布データを作成する。度数分布データは、通常正規分布に従うことが多いが、過去の同品番の外装パネル１の厚みａの膨大な測定データに基づき回帰分析手法などを用いて作成する。
【００３８】
次に、許容範囲内の分割範囲内で厚みａがばらつく外装パネル１ごとにグループを設定する。この場合、各グループの分割範囲を許容範囲と同じ０、５ｍｍとし、１２．５〜１３．０ｍｍ、１３．０〜１３．５ｍｍ、１３．５〜１４．０ｍｍ、１４．０〜１４．５ｍｍ、１４．５〜１５．０ｍｍ、１５．０〜１５．５ｍｍ、１５．５〜１６．０ｍｍ、１６．０〜１６．５ｍｍ、１６．５〜１７．０ｍｍ、１７．０〜１７．５ｍｍの各範囲内の厚みａを有する外装パネル１ごとに１０組のグループを設定する。
【００３９】
次に、グループごとに対応する製造条件を設定する。この場合、製造条件である上下の回転ローラ１２間の隙間距離は、各グループの厚みａ範囲の中央値を採用する。例えば、厚みａが１２．５〜１３．０ｍｍのグループでは、上下の回転ローラ１２間の隙間距離を１２．７５ｍｍ、厚みａが１３．０〜１３．５ｍｍのグループでは、上下の回転ローラ１２間の隙間距離を１３．２５ｍｍと設定する。
【００４０】
次に、各グループ内の外装パネル１の個数を予測する。この予測は、度数分布データの母数を１００に換算したときの各グループの度数を求めることにより行う。この場合、厚みａが１２．５〜１３．０ｍｍのグループでは外装パネル１の個数は２個、厚みａが１３．０〜１３．５ｍｍのグループでは外装パネル１の個数は６個、厚みａが１３．５〜１４．０ｍｍのグループではワークの個数は８個というように各グループの個数が求められる。
【００４１】
次に、投入順序が連続する両グループの製造条件を製造ライン３を停止せずに調整できるようにワーク加工装置２へのグループ単位の投入順序パターンを決める。この投入順序パターンを決定するに当たって、予め１０組のグループを昇順、降順などのルールに基づき複数の投入順序パターンを設定し、これらの投入順序パターンのテーブルをそれぞれルールに対応させて記憶部５にそれぞれ記憶させておく。投入順序パターンは、グループの投入順序、グループ内の外装パネル１の個数、外装パネル１の厚みａの範囲をセットで対応しており、ルールを指定することによって対応する最適な投入順序パターンを記憶部５から呼び出せる。例えば昇順の投入順序パターンでは、厚みａが１２．５〜１３．０ｍｍのグループが最初の投入グループとなり、個数は２個であり、厚みａが１７．０〜１７．５ｍｍのグループが最後の投入グループとなり、個数は２個である。
【００４２】
ルールの指定に際しては、現ロットの終了後に厚みａが異なる次ロットの外装パネル１をワーク加工装置２に投入する場合に、現ロットにおける最後の投入グループの製造条件を次ロットの外装パネル１の厚みａの製造条件に近づくように投入順序パターンを設定することを原則としている。ロット間の順序設定は、各ロットの納期情報により行い、納期が近い方のロットを優先する。例えば、品番Ａ（外装パネル１の厚みａが１５ｍｍ）、品番Ｂ（外装パネル１の厚みａが２０ｍｍ）、品番Ｃ（外装パネル１の厚みａが２５ｍｍ）の３種類の品番の外装パネル１を連続して製造工程に投入する場合、納期が近い順（品番Ａ、品番Ｂ、品番Ｃの順）に投入順序を設定する。
【００４３】
そして、製造条件の変更作業は変更量が多いほど精度や作業量の点で大変になるため、なるべく変更量が少なくなるように、ロット間の順序に基づいて各品番のルールを選択する。例えば、降順のルールを選択すると、ロットを品番Ａの製造工程が終了した時点では、上下の回転ローラ１２間の隙間距離は、品番Ａの最終投入グループに適合した設定、すなわち１２．７５ｍｍに設定されている。品番Ｂのロットを製造するには、上下の回転ローラ１２間の隙間距離を１２．７５ｍｍから２０．０ｍｍに近い値に大きく方向に変更しなければならず、変更作業に手間取る。しかし、昇順のルールを選択すると、ロットを品番Ａの製造工程が終了した時点では、上下の回転ローラ１２間の隙間距離は、品番Ａの最終投入グループに適合した設定、すなわち１７．２５ｍｍに設定されているため、上下の回転ローラ１２間の隙間距離を１７．２５ｍｍから２０．０ｍｍに近い値に小さく変更するだけでよい。すなわち、品番Ａの最終投入グループと品番Ｂとで厚みａが近く上下の回転ローラ１２間の隙間距離が近い場合は製造条件の変更量が少なくて済むのである。したがって、この場合、品番Ａの最終グループを１７．０〜１７．５ｍｍの厚みａ範囲を有するグループとする昇順のルールを選択し、このルールに従って昇順の投入順序パターンを記憶部５から呼び出す。
【００４４】
次に、製造工程入口に連なるライン３にワークを投入し、ライン３上でワークの品質パラメータ値を測定し、この測定値が投入グループの分割範囲内である場合はこのワークを投入グループに該当するとして製造工程に投入し、投入グループに該当しないときはこのワークをライン３から分岐したバッファ４に任意取り出し可能に一時退避させ、投入グループの予測した個数だけワークを製造工程に投入し終えたときに、投入グループを投入順序パターンに基づく次グループに移行するとともに対応する製造条件に変更調整し、順次投入グループに該当するワークを選択して製造工程に投入するとともに、バッファ４に退避したワークの中で投入グループに該当するものをバッファ４からライン３に戻して製造工程に投入する製造工程投入段階について以下に説明する。
【００４５】
まず、記憶部５に記憶して選択された投入順序パターンを判定部８に読みとらせ、判定部８は投入グループの順序、個数を判定基準として記憶する。この場合、投入グループの順序は昇順であり、投入グループを投入順序パターンにおける最初のグループに設定する。
【００４６】
次に、厚みａがランダムな状態でパレット上などに積み重ねられている外装パネル１を上から順に取り出し、走行しているライン３の搬入部に乗せる。
【００４７】
次に、ライン３上を走行する外装パネル１の厚みａを測定装置６により測定する。この測定結果は判定部８に送られ、この外装パネル１が投入グループに該当するか否かを判断し、投入グループに該当するときは、そのままライン３上を走行させ製造工程に投入する。このとき、判定部８の中で投入グループごとに設定した投入個数カウントをインクリメントする。また、もし、この外装パネル１が投入グループに該当しないときは、分岐装置１０を作動させ外装パネル１を分岐路７に移動させる。分岐路７に載せられた外装パネル１はバッファ４に運び込まれ、各該当するグループの収容場所に分けて収容される。このときは、投入個数カウントは現状維持である。このようにして、順次外装パネル１をライン３に乗せて製造工程への投入またはバッファ４への一時待避が行われる。製造工程にワークが投入されるたびに投入個数カウントをインクリメントし、この投入個数カウントのカウント数が所定のカウント数、すなわち予測した投入グループの個数と一致したときは、投入グループに該当する外装パネル１をすべて製造工程に投入したものとみなして、投入順序パターンに基づく次順のグループを投入グループに設定して同様な作業を行う。また、判定部８はバッファ４に収容された外装パネル１の所属グループが投入グループと一致したときは、このバッファ４内の外装パネル１をライン３上の外装パネル１に優先して復帰装置１１により分岐路７を経由してライン３上に復帰させ、製造工程に投入する。このような作業をロット内のワークがなくなるまで行う。
【００４８】
例えば、ライン３上の１枚目の外装パネル１の厚みａが１３．２ｍｍであったとき、投入グループは１２．５〜１３．０ｍｍの範囲内の品質パラメータ値を有するワークのグループであるから、この外装パネル１は投入グループに該当せず、したがってこのワークはバッファ４へ一時避難される。そして、２枚目の外装パネル１の厚みａが１２．８ｍｍであるとすると、この外装パネル１は投入グループに該当するため、そのままライン３上を流されて製造工程に投入される。投入グループが２番目のグループに移行したときには、バッファ４に一時避難された厚みａが１３．２ｍｍの外装パネル１は２番目のグループに該当するため、バッファ４からライン３上に復帰し、製造工程に投入される。
【００４９】
このようなワーク投入順序決定方法では、投入順序パターンに基づくグループ単位でワーク加工装置２へワークを投入するように順序を変えているため、品質パラメータ値がランダムな状態で積まれたワークをライン３に投入しても、製造ライン３を停止せずに製造条件を調整でき生産性が向上している。また、現ロットの終了後に製造条件が次ロットのワークの品質パラメータの製造条件に近づいているため、製造条件の大きな変更を必要とせずにスムーズに次ロットの加工作業に移行できる。また、分割範囲幅が各グループで略同一であるため、分割範囲幅が大きくなりすぎることによるワークの品質差を低減できる。また、製造条件の変更回数が最少となるため、生産性が向上している。
【００５０】
図７は、本発明の実施形態の同上と異なるワーク投入順序決定方法を説明する説明図である。
【００５１】
図７に示すように、このワーク投入順序決定方法は、同上のワーク投入順序決定方法と略同様である。異なる点は、度数分布データより度数が高い品質パラメータ値を有するワークを多く含むグループほど分割範囲を狭くし、各グループ内のワークの個数が略同一となるように分割範囲の大きさを設定していることである。
【００５２】
この場合、許容範囲内で設定されている分割範囲の大きさを変えて各グループの個数を８個になるようにしている。例えば、昇順の順序パターンでは、度数分布データに基づく度数が最も低い最初の投入グループの分割範囲が１２．５ｍｍ〜１３．５ｍｍで分割範囲幅が１．０ｍｍ、度数がやや高い次順の投入グループの分割範囲が１３．５ｍｍ〜１４．０ｍｍで分割範囲幅が０．５ｍｍ、度数がさらに高い次々順の投入グループの分割範囲が１４．０ｍｍ〜１４．３ｍｍで分割範囲幅が０．３ｍｍというようにグループ設定する。
【００５３】
このようなワーク投入順序決定方法では、度数が高い品質パラメータ値を有するワークを多く含むグループほど分割範囲を狭く、各グループ内のワークの個数が略同一となるため、この度数が高い品質パラメータ値を有するワークを多く含むグループとそうでないグループとで個数が大きく違わないようにすることができ、個数が少ないグループが投入グループであるためにバッファ４にワークが溜まりすぎないようにできる。
【００５４】
図８は本発明の実施形態のワーク投入順序決定方法を説明する説明図である。
【００５５】
図８に示すように、このワーク投入順序決定方法は、同上のワーク投入順序決定方法と略同様である。異なる点は、ワークが複数の品質パラメータを有するとともに、ワーク加工装置２が各品質パラメータに対応して異なる製造条件を有する場合に、一つの品質パラメータに基づくグループ内で他の品質パラメータに基づく小グループを設定するとともに、投入順序が連続する両小グループの他の製造条件を製造ライン３を停止せずに調整できるようにワーク加工装置２への小グループ単位の投入順序プログラムを決めることである。
【００５６】
例えば、外装パネル１の厚みａおよび外装パネル１の保有する水分量の二つの品質パラメータを有する場合がある。水分量が多いほど水の配合割合が少なくなるようにしなければ、塗装された外装パネル１の品質がばらついてしまうため、水分量によって塗装溶剤と水との配合割合を調整する必要がある。水分量についても、外装パネル１の厚みａと同様にワーク加工装置２により加工されるワークが同一の製造条件で加工できる許容範囲と、製造ライン３を停止せずに製造条件を調整できる限度範囲とを有しており、品質パラメータとしての必要要件を満たしている。
【００５７】
この場合、外装パネル１の厚みａに基づくグループ内で外装パネル１の保有する水分量に基づく小グループを設定する。さらに、水分量と厚みａとの相関関係を度数分布データに基づいて明確にしおくことにより、各グループの分割範囲および個数により各グループ内での水分量範囲が推定できる。水分量のばらつきは、通常３０％〜４５％であり、水分量における許容範囲幅を５％とし、この５％を小グループにおける分割範囲幅とすると、各グループ内で小グループは３個できることになる。そして、連続して投入するグループの一方のルールを昇順、他方のグループのルールを降順とすることにより、各小グループが変わるごとに製造ライン３を停止せずに塗装溶剤と水との配合割合を調整できる。なお、水分量についても厚みａと同様にライン３上に測定装置６を配置し、ライン３上を流れる各外装パネル１について水分量を測定する。
【００５８】
このようなワーク投入順序決定方法では、ワークが複数の品質パラメータを有するとともに、ワーク加工装置２が各品質パラメータに対応して異なる製造条件を有する場合に、すべての品質パラメータを考慮して投入順序プログラムを設定しているため、ワークの品質が向上している。
【００５９】
図９は本発明の実施形態のワーク投入順序決定方法を説明する説明図である。
【００６０】
図９に示すように、このワーク投入順序決定方法は、同上のワーク投入順序決定方法と略同様である。異なる点は、バッファ４に退避したワークの個数をグループ単位でカウントし、カウント数が所定の基準値を超えたグループを投入グループとなるように製造条件および投入順序パターンの調整を行うことである。
【００６１】
例えば、基準値を１０個に設定し、投入順序パターンにける２番目のグループが投入グループであるときに、５番目のグループでバッファ４に退避した外装パネル１の個数が１０個に達した場合を想定する。このとき、２番目のグループに該当する外装パネル１がまだ製造工程に未投入であっても、一旦投入グループを３番目に設定して製造工程を行い、すぐに投入グループを４番目のグループに設定して製造工程を行った後、投入グループを５番目のグループに設定する。そして、バッファ４に退避した５番目のグループに該当する外装パネル１を優先して製造工程に投入してバッファ４に退避した外装パネル１の個数を減らす。このときは、単純増加傾向の昇順パターンであった投入順序パターンを変え、連続するグループの厚みａの分割範囲が限度範囲を超えないような、例えば波型に分割範囲を有する投入順序パターンにする。
【００６２】
このようなワーク投入順序決定方法では、バッファ４に退避したワークの個数が基準値を超えたグループを投入グループとなるように製造条件および投入順序パターンの調整を行っているため、バッファ４にワークが溜まりすぎないようにでき、小さいバッファ４で対応できる。
【００６３】
図１０は本発明の実施形態のワーク投入順序決定方法を説明する説明図である。
【００６４】
図１０に示すように、このワーク投入順序決定方法は、同上のワーク投入順序決定方法と略同様である。異なる点は、過去の同ロットのワークの品質パラメータ値のデータのうち、安定した品質パラメータ値を有する時期のデータに基づいて度数分布データを作成することである。
【００６５】
品質パラメータ値が安定しない理由は、例えば、図中（ａ）に示すように、この製造工程に投入する外装パネル１が生産初期や製造装置の故障などにより厚みａが大きく変動することがあり、この場合は、度数分布データを作成するための基礎データから生産初期や製造装置故障時のデータを除く。また、図中（ｂ）に示すように、季節により外装パネル１の厚みａが大きく変動し、季節に対する相関関係大きいことがあり、この場合は、この製造工程を行う季節と同じ季節でのデータだけを抽出して基礎データとする。また、図中（ｃ）に示すように、外装パネル１が異なる製造設備で製造されることがあり、この場合は、本ロットの外装パネル１を製造した製造設備（設備Ｂ）によるデータだけを抽出して基礎データとする。
【００６６】
このようなワーク投入順序決定方法では、安定した品質パラメータ値を有する時期のデータに基づいて度数分布データを作成しているため、度数分布データに基づく各グループの個数予測の信頼性が向上している。
【００６７】
【発明の効果】
請求項１記載の発明では、投入順序パターンに基づくグループ単位でワーク加工装置へワークを投入するように順序を変えているため、品質パラメータ値がランダムな状態で積まれたワークをラインに投入しても、製造ラインを停止せずに製造条件を調整でき生産性が向上している。
【００６８】
また、請求項２記載の発明では、現ロットの終了後に製造条件が次ロットのワークの品質パラメータの製造条件に近づいているため、製造条件の大きな変更を必要とせずにスムーズに次ロットの加工作業に移行できる。
【００６９】
また、請求項３記載の発明では、度数が高い品質パラメータ値を有するワークを多く含むグループほど分割範囲を狭いため、この度数が高い品質パラメータ値を有するワークを多く含むグループとそうでないグループとで個数が大きく違わないようにすることができ、個数が少ないグループが投入グループであるためにバッファにワークが溜まりすぎないようにできる。
【００７０】
また、請求項４記載の発明では、各グループ内のワークの個数が略同一となるため、個数が少ないグループが投入グループであるためにバッファにワークが溜まりすぎないようにできる。
【００７１】
また、請求項５記載の発明では、分割範囲幅が各グループで略同一であるため、分割範囲幅が大きくなりすぎることによるワークの品質差を低減できる。
【００７２】
また、請求項６記載の発明では、製造条件の変更回数が最少となるため、生産性が向上している。
【００７３】
また、請求項７記載の発明では、ワークが複数の品質パラメータを有するとともに、ワーク加工装置が各品質パラメータに対応して異なる製造条件を有する場合に、すべての品質パラメータを考慮して投入順序プログラムを設定しているため、ワークの品質が向上している。
【００７４】
また、請求項８記載の発明では、バッファに退避したワークの個数が基準値を超えたグループを投入グループとなるように製造条件および投入順序パターンの調整を行っているため、バッファにワークが溜まりすぎないようにでき、小さいバッファで対応できる。
【００７５】
また、請求項９記載の発明では、安定した品質パラメータ値を有する時期のデータに基づいて度数分布データを作成しているため、度数分布データに基づく各グループの個数予測の信頼性が向上している。
【００７６】
また、請求項１０記載の発明では、投入順序パターンに基づくグループ単位でワーク加工装置へワークを投入するように順序を変えているため、品質パラメータ値がランダムな状態で積まれたワークをラインに投入しても、製造ラインを停止せずに製造条件を調整でき生産性が向上している。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施形態のワーク投入順序決定方法を用いた装置構成を示すブロック図である。
【図２】同上のワーク投入順序決定方法を示す概略フローチャート図である。
【図３】同上のワーク投入順序決定方法における投入順序パターン決定段階を示すフローチャート図である。
【図４】同上のワーク投入順序決定方法における製造工程投入段階を示すフローチャート図である。
【図５】同上のワーク投入順序決定方法を用いた装置の製造工程要部を示す正面図である。
【図６】同上のワーク投入順序決定方法を説明する説明図である。
【図７】本発明の実施形態の同上と異なるワーク投入順序決定方法を説明する説明図である。
【図８】本発明の実施形態の同上と異なるワーク投入順序決定方法を説明する説明図である。
【図９】本発明の実施形態の同上と異なるワーク投入順序決定方法を説明する説明図である。
【図１０】本発明の実施形態の同上と異なるワーク投入順序決定方法を説明する説明図である。
【符号の説明】
ａ    厚み
１    外装パネル
２    ワーク加工装置
３    ライン
４    バッファ
５    記憶部
６    測定装置
７    分岐路
８    判定部
１０    分岐装置
１１    復帰装置
１２    回転ローラ
１３    回転軸
【図１】
0003800861.tif 000002
【図２】
0003800861.tif 000003
【図３】
0003800861.tif 000004
【図４】
0003800861.tif 000005
【図５】
0003800861.tif 000006
【図６】
0003800861.tif 000007
【図７】
0003800861.tif 000008
【図８】
0003800861.tif 000009
【図９】
0003800861.tif 000010
【図１０】
0003800861.tif 000011