JFE 技報 No. 46（2020 年 8 月）p. 28-31

鋼板識別・QA レベルアップの取り組み
Efforts to Improve Steel Plate Identification and QA
衣川照久

KINUGAWA Teruhisa

JFE スチール

西日本製鉄所（倉敷地区） 厚板部

厚板工場長（課長）高橋清一

TAKAHASHI Seichi

JFE スチール

西日本製鉄所（倉敷地区） 厚板部

厚板・鍛造技術室

秋田俊和

AKITA Toshikazu

JFE スチール

西日本製鉄所（倉敷地区） 厚板部長

主任部員（係長）

要旨
厚鋼板製品の識別は，吹付表示，刻印および側面表示で実施している。剪断ラインでは，従来から自動化が進められ，計算機でのトラッキングに基づき自動で鋼板を照合しているが，オフラインでは人手により確認していた。
人手作業では対象材の識別を間違えるリスクがあったが，バーコードによる識別対象の自動照合およびオフライン自動刻印機の導入により識別異常のさらなる改善を図った。また，オンライン自動刻印機をドット方式に更新する
ことにより，刻印の差替え間違いによる識別異常を無くし，あわせて刻印の文字を読み取り正しく打刻していることを判定する仕組みを導入し，QA レベルの向上を図った。

Abstract:
Steel plate products are identified by spraying or engraving ID numbers and side indication. For products finishedat shear lines, although automation has been in progress and automatic identification has been performed based on
tracking by a computer system, manual checking has been performed in offline work, and there was a risk of
misidentification of the product. However, the identification of matching the product using barcodes and theintroduction of an offline automatic stamping machine suppressed the occurrence of abnormalities in identification.
In addition, on-line automatic stamping machine in the shear line has been renewed with a pin dot type, there is noneed to replace the stamp. QA level has been improved by introducing a mechanism that reads the characters on thestamp to determine that the stamping has been performed correctly.

1． はじめにパンチしたステンシルを鋼板の所定の位置に配置し，カラースプレーを吹き付けている。従来，表示の対象材が正しい

厚鋼板の識別は，吹付表示，刻印および側面表示で実施

かどうかは，ステンシルに打ちぬかれた製品番号（板番）している。ガス切断を行う厚鋼板などは，オフラインの人手をオペレーターが目視で確認していた。そのため，よく似た作業で識別しており，作業者が目視で識別照合を行ってい番号の板番を間違えて表示したり，また，主表示に加えてたため，識別を間違え識別異常を発生させるリスクがあり，シッピングマークのステンシルを複数枚表示する場合に吹その防止が必須の課題となっていた。このために，各識別付漏れになったりする等の，識別異常を発生させることがま作業に自動化機器を導入することで識別異常の発生防止をれにあった。

図ってきた。本稿では，JFE スチール西日本製鉄所（倉敷2.2地区）厚板工場における，表示ステンシルバーコード照合

表示ステンシルバーコード照合システム導入

作業者の目視に頼った確認作業に代わるものとして，まシステムの導入，オンラインサイドマーカーの導入，オフライン自動刻印機導入，オンライン自動刻印機の更新，およず，ステンシルの板番を文字情報として認識する端末を導入

び刻印文字自動照合システムの導入について述べる。

した。各鋼板それぞれに対し，鋼板の規格，寸法，作業内容，公差などの判定基準の情報が記載された精整命令書が発行

2． 表示ステンシルバーコード照合システムの導入
2.1

される。この精整命令書の製品番号（板番）とステンシルにパンチされた板番を，文字認証端末を用いて照合することにより，識別の自動化を図った。このシステムは一定の効果

表示ステンシルの課題があったが，シッピングマークのステンシルを複数枚一つのオフラインで吹付表示を行う場合，表示項目を打ち抜き鋼板に表示する場合，照合対象が表示の板番のみとなっていたため，必要なステンシルの枚数を認識できず，表示項

2020 年 3 月 11 日受付

目の吹付漏れによる識別異常を発生させるリスクがあった。
－ 28 －Copyright © 2020 JFE Steel Corporation. All Rights Reserved.

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写真 1 サイドマーカー印字例
Photo 1 Side marker printing

図 1 ステンシルへのバーコード導入前後の比較
Fig. 1 Comparison before and after barcode introduction tostencil

そこで図 1 に示すとおり，精整命令書および各ステンシルにバーコードを印字し，バーコードを照合するシステムを導入した。複数枚吹付ける必要がある鋼板では，バーコードに連番の情報を付与してステンシルの枚数を過不足なく

図 2 印字情報とトラッキングとの照合フロー照合できるようにすることで，吹付ミスを防止することがでFig. 2 Confirmation flow between print information andtracking

きた。

3． オンラインサイドマーカーの導入
3.1

サイドマーカー内部で設定と照合し，照合結果をプロコンへ

サイドマーカー導入の背景

送信，③トラッキング情報と照合，④照合 OK であればサ従来，鋼板の側面表示は，シールタイプのラベルを貼りイドマーカー経由で搬送 PLC へ搬送指令，とした。照合が付けることで行っていた。オンラインのラベル貼付機は，ヘッ

NG であれば，再マーキング指令を行い，アラーム発報のうドに真空吸着させたラベルを鋼板側面へ貼り付け，真空圧え搬送停止とし，識別異常材の流出防止を図った。

低下で貼り付け完了を認識していた。しかし，ラベルが正しく貼れず接着剤のべたつきによりヘッドに残ってしまった

4． オフライン自動刻印機の導入

場合，次材のラベルをその上から吸着し，前材と次材のラ4.1ベルを二重で貼り付けてしまうという，識別異常を，まれに発生させていた。

オフライン自動刻印機導入の背景

従来，オフラインでの刻印は，図 3 に示すとおり，精整

このラベル貼付機の制御は，①上位計算機（プロコン）

命令書に従い刻印ホルダーにキーをセットし，手作業で鋼から貼付指令，②ラベル貼付機からプロコンへの貼付動作板にハンマーで打刻していた。打刻内容は，刻印のスリマー

完了伝文発信，③同時に搬送 PLC へ搬送開始指令，としてクをとることにより，作業者がチェックしていた。

いたため，チェックプロセスがなく，識別異常を発見できない可能性があった。

この作業においては，精整命令書の内容を読み間違えた
り，刻印をとり間違えてセットしてしまうことで識別異常をまた，はがれたラベルを貼りなおす場合に，間違ったラベまれに発生させていた。また，作業者による刻印内容チェッルを貼ってしまう識別異常発生のリスクがあった。
そこで，これらの識別異常を防止するため，インクジェッ
ト印字方式のサイドマーカーを導入した。

3.2

サイドマーカーの概要

サイドマーカーは，二重貼りや剥がれの懸念がないインクジェット印字方式を採用し，バーコードを追加することにより識別照合のレベルアップを図った（写真 1 参照）。
制御フローを図 2 に示す。①上位計算機（プロコン）より印字指令を受け，②マーキングしたバーコードを読取って，－ 29 －図 3 オフラインでの手打刻作業
Fig. 3

Offline manual stamping
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クで見逃してしまい，識別異常材をお客様へ流出させてしまう場合がまれにあった。
これらの課題を克服するため，オフライン用の自動刻印機
写真 2 新刻印機での刻印文字例を導入し，精整命令書のバーコードを読み取って自動で打Photo 2 Characters by new stamping machine

刻させることにより，識別異常の防止を図った。
刻印機の選定にあたっては，オフラインでの機動性を確保するため無線環境で使用できることを条件とした。しかし，無線機能を持つ刻印機がなかったことから，上位にインターフェースの役割を果たすパネコン（パネルパソコン）を接続することで無線通信化を実現した。
刻印機ヘッドとコントローラーはケーブルで接続し，鋼板の近くまで台車ごと移動した後，刻印を実施する個所にヘッドのみをセットし打刻する方式とした（図 4 参照）。

図 5 オフライン自動刻印機導入前後の作業

刻印機の駆動は，工場内電源を使用できる電磁式とし，Fig. 5 Work before and after the introduction of offline
automatic stamping machine

振動するスタイラスを NC 制御して打刻を行うドット方式とした。この方式では，社標，船級協会刻印といった複雑なロゴも，ロゴ作成ソフトで容易に作成可能である。写真 2

5． オンライン自動刻印機の識別強化に新刻印の例を示す。

4.2

オフライン自動刻印機による作業方法変更

5.1

オンライン自動刻印機更新の背景

新しい刻印機での作業を図 5 に示す。まず，2.2 節で述べ剪断ライン上に設置していた，旧オンライン自動刻印機は，た精整命令書のバーコードをハンディ端末を用いて読み取

刻印ヘッドにセットできる刻印個数および刻印可能な文字

り，鋼板の板番情報を取得し，ターミナルとなる識別パソコ数に制約があり，日々刻印を差替えて自動打刻を行っていンを介して上位ビジコンへ刻印内容の要求を行う。識別パた。しかし，この制約のため自動で打刻できない刻印は，作ソコンは上位ビジコンから刻印内容を受信後，刻印機側へ業者が追加で手打刻していた。また，従来のエアハンマ式

伝送し，刻印機は情報がそろったところで打刻を開始する。の刻印機は，刻印が打管の途中で止まり，打刻抜けが発生

バーコードを用いた刻印内容の伝送，自動打刻の導入にするという機構的リスクがあった。

より，刻印セット等の人手作業を排除し，識別異常のリスクを低減することができた。

これらの課題を解決するため，新刻印機はピンドット方式を採用し，刻印の差替え作業の排除，刻印可能文字数の拡大を図り，人手作業を削減した。

5.2

新オンライン自動刻印機の概要

新オンライン自動刻印機は，ヘッドをライン上に 2 機設置
し，内部のピンをそれぞれ 8 本配列し，5 文字/ピンとすることで従来と同等のサイクルタイムとした（写真 3 参照）。
鋼板仕様で指示された刻印内容をすべて自動打刻化するため，一度の打刻動作で最大 3 段，各段 40 文字，計 120 文

図 4 オフライン自動刻印システム構成
Fig. 4

写真 3 ニードルピン外観

Configuration of offline automatic stamping system

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Photo 3 Appearance of needle pin－ 30 －

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字の打刻を可能とし，手打刻作業の発生頻度を約 80％削減した。

5.3

刻印文字自動照合システム構築

従来，オンラインでの刻印の検査は，1 時間に一度ライン停止し，刻印命令と打刻された内容を目視によって 1 文字ずつ照合していた。検査対象となった鋼板以外は刻印有無の確認のみで，刻印内容は抜き取り検査であり，文字欠け

図 6 更新後の文字照合率推移や打刻抜け等の識別異常が発生することがあった。

Fig. 6

そこで，打刻後，搬送中に撮像したデータをもとに，刻印Transition of character collation rate

文字認識システムにより全鋼板の刻印を自動照合し，写真 4に示すように運転室モニターに合否判定を表示させるシスことで，文字照合率を 95％以上まで向上させた（図 6 参照）。

テムを構築した。本機能により，刻印が予定された文字と不一致の鋼板および刻印が不鮮明な鋼板については，オペ6． おわりにレーターへアラームを発報することで，刻印不良の流出を防
本稿では，厚鋼板の識別表示作業について，これまでに止できるようになった。
立ち上げ当初は，鋼板の表面性状や刻印の状況により正取り組んできた人手作業の削減，および間違い防止によるしく文字を認識できない場合があり，刻印の読み取り，識別QA レベルの向上について紹介した。近年，画像処理技術のの精度は低かったが，画像処理ソフトのチューニングを行う高度化により，文字照合や形状認識を安価で行うことが可能となってきており，今後もさらなる識別のレベルアップに取り組む所存である。

写真 4 刻印のモニター例
Photo 4

Example of monitor screen of stamp

衣川 照久－ 31 －

高橋 清一

秋田 俊和

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