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JPH05111835A - 組立ラインの設計方式 - Google Patents

組立ラインの設計方式

Info

Publication number
JPH05111835A
JPH05111835A JP27747291A JP27747291A JPH05111835A JP H05111835 A JPH05111835 A JP H05111835A JP 27747291 A JP27747291 A JP 27747291A JP 27747291 A JP27747291 A JP 27747291A JP H05111835 A JPH05111835 A JP H05111835A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
input
data file
name
assembly line
screen display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP27747291A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideyuki Honoki
秀行 朴木
Atsuhito Totsuka
淳仁 戸塚
Terutaka Mori
照享 森
Naoki Takahashi
直紀 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP27747291A priority Critical patent/JPH05111835A/ja
Publication of JPH05111835A publication Critical patent/JPH05111835A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30Computing systems specially adapted for manufacturing

Landscapes

  • Automatic Assembly (AREA)
  • General Factory Administration (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】ノウハウや知識を蓄積していない設計者でも、
全ての分野に偏りが無く、作業者と機械が混在した工場
の組立ラインの設計を、容易に設計できる方式を提供す
る。 【構成】中央演算装置2と、画面表示装置1と、入力装
置3と、外部記憶装置5と、外部記憶装置5と中央演算
装置2とのインターフェース4とからなる計算機システ
ムにおいて、外部記憶装置5内に、装置の名称とメーカ
名と装置の能力と装置の価格に関する情報を含む装置デ
ータファイル6と、作業者の名称と能力に関する情報を
含む作業者データファイル7と、作業名称と部品の名称
と部品の大きさと部品の重量と作業に必要な精度と位置
決め基準の有無に関する情報を保存した工程データファ
イル8とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は組立ラインの設計条件に
基づき、組立ラインを設計する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】工場の組立ラインの設計では、設計に要
する時間の短縮と設計案の均質化が重要である。従来は
特開昭61−249235号公報に代表されるように、
エキスパートシステムを用いてロボットを用いた場合の
組立システムの設計を実現していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の工場の組立ライ
ンの設計では、ロボットを用いた組立ライン用のエキス
パートシステムが使用されていた。しかし、組立ライン
は必ずしもロボットだけで構成されるわけではなく、作
業者とロボットもしくは他の組立装置との組み合わせで
構成されることがある。従って、作業者と機械が混在し
た組立ラインを設計できる方式が必要とされていた。さ
らに、組立ラインの設計案を定量的に評価する手法が存
在しなかったため、どの程度、設計案が当初の予定に類
似しているかを判断することが困難であった。
【0004】本発明の目的は容易に組立ラインの設計が
行える方式を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は中央演算装置と画面表示装置と入力装置と
外部記憶装置と外部記憶装置と中央演算装置とのインタ
ーフェースからなる計算機システムにおいて、その外部
記憶装置内に、少なくとも装置の名称と装置のメーカ名
と装置の能力と装置の価格に関する情報を保存した装置
データファイルと、少なくとも作業者の名称と能力に関
する情報を保存した作業者データファイルと、少なくと
も作業名称と部品の名称と部品の大きさと部品の重量と
作業に必要な精度と位置決め基準の有無に関する情報を
保存した工程データファイルを有する。
【0006】
【作用】中央演算装置は外部記憶装置内のデータファイ
ルにアクセスし、内容を画面表示装置に提示し、入力装
置からの入力に応じて、入力項目を変化させ、画面表示
装置に組立ラインの設計に必要な情報の入力を促すこと
により、必要な情報を獲得し、入力条件に合致した候補
にたいして、入力値との類似の度合いを計算し、類似度
の高い候補から順に画面表示装置に提示する。また、入
力した条件に合致する候補が存在しない場合は入力条件
に近い候補から順に、候補を提示する。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例を図を用いて説明す
る。図1は本発明の構成を示すブロック図である。本発
明は画面表示装置1、中央演算装置2、入力装置3と外
部記憶装置インターフェース4、外部記憶装置5と外部
記憶装置5内の装置データファイル6、作業者データフ
ァイル7、工程データファイル8により構成される。図
2に装置データファイル6の内容を画面表示装置1に表
示した例を示す。装置データファイル6には各々の装置
に対して管理番号と装置名、対象作業、能力、価格、占
有面積に関する情報が保管されている。図3に作業者デ
ータファイル7の内容を画面表示装置1に示した例を示
す。作業者データファイル7には管理番号と氏名,対象
作業,能力,価格,占有面積に関する情報が保管されて
いる。ここでいう価格とは、単位時間当たりの賃金を意
味する。図4に工程データファイル8の内容を画面表示
装置1に示した例を示す。工程データファイル8には工
程番号と対象作業と予定タクトに関する情報が保存され
ている。
【0008】次に、図5に示した本発明での設計手順の
フローチャートに基づき、図1に示された装置の中での
組立ラインの設計について説明する。まず、処理は図5
中の「条件の編集」13に移る。この状態での画面表示
装置1の表示例を図9に示す。この処理で、設計者はス
ペースをa1・a2の形式で、タクトタイムをTで、投
入予定人員をMで投資予定金額をSで、リンクする行程
データファイル名をFLNAMEで与える。ここで、スペース
とは組立ラインもしくは組立ステーションの設置に割り
当てようとする床面積Aを意味する。タクトタイムとは
製品が組立ラインもしくは組立ステーションから出てく
る時間間隔を意味する。投入予定人員とは設計者が組立
ラインもしくは組立ステーションで作業に従事させよう
と意図している作業者の数を表す。投資予定金額とは組
立ラインもしくは組立ステーションの製作のために支払
を予定している資金の額を表す。また、リンクする工程
データファイルとは、例えば、図4にその例を示したよ
うな工程データファイル8を意味する。
【0009】これらの入力条件、スペース、タクトタイ
ム、投入予定人員、投入予定金額の条件は作成した組立
ラインもしくは組立ステーションの候補を選定する判断
基準となっている。すなわち、中央演算装置2は、設計
案候補をこの四個の項目で評価し、各々の評価値が入力
値より小さい値をとる場合が条件に合致していると判断
する。
【0010】次の「条件の確認」14では、組立ライン
もしくは組立ステーションの候補を選択する処理に移る
前に再度条件の確認を求めており、画面表示装置1の表
示は、例えば、図10の様になる。
【0011】中央演算装置2は、次に処理「組立ライン
の設計案候補作成」15を実行する。この処理の詳細を
図6,図7,図8を用いて説明する。先ず、中央演算装
置2は図9に示すような画面で与えられた工程データフ
ァイル8をオープンする(ステップ501)。次に、工
程データファイル8中の工程数をカウントする変数とし
て、変数iを割り当て、初期値として、0を代入する
(ステップ502)。中央演算装置2は読み込んだ工程
データファイル8から読み込んだ文字がEOF(END OF
FILEの略)になるまで504から508の処理を繰り返
す。504では変数iをインクリメントし、505で工
程データファイル8の対象作業名を配列変数タスク
(i)に代入する。506では装置データファイル6中
に存在するタスク(i)に相当する文字の出現回数をカウ
ントし、配列変数cs(i)に代入する。次に、処理5
07で作業者データファイル7中に存在するタスク
(i)に相当する文字の出現回数をカウントし、配列変
数cm(i)に代入する。処理508ではcs(i)と
cm(i)との和を求める、c(i)に代入する。c
(i)は工程データファイル8のタスク(i)の作業を
実現可能な手段の数を意味する。509でファイルをク
ローズし、図7に示す処理510に移る。
【0012】510で示す変数Cは工程データファイル
8の作業を実現可能な組立ラインの設計案候補の数を示
す。511で導入した変数nは作成した組立ライン案の
数を数えるためのカウンタである。中央演算装置2は5
10のCで与えられた組立ライン設計案候補を作成する
まで、処理513から522を繰り返す。
【0013】516では513でオープンしたファイル
「設計案候補(n)」に装置データファイル6もしくは
作業者データファイル7中のタスク(i)と同一の単語
を含む項の能力,価格,占有面積のデータを保存する。
タスク(i)全てに対して実現可能手段に関するデータ
の保存を行った後、図8の517から520に示すよう
に能力の最大値を代表能力としてt(n)に代入し、全
ての価格の総和をS(n)に代入し、全ての占有面積の
総和をA(n)に代入し、作業者数の総和をM(n)に
代入する。次に中央演算装置2は入力条件の値を成分と
するベクトルOPと設計案候補の値を成分とするベクト
ルOP(n)から、相対ベクトルPP(n)を計算す
る。これを図15に示す。相対ベクトルPP(n)は PP(n)=(t(n)-T,S(n)-S,A(n)-A,M(n)-M) ただし,A=a1・a2 …(1) で与えられる。次に、中央演算装置2は総合評価指数
(GEI)を計算する。総合評価指数は設計案候補と組立
ライン設計の入力条件との類似度を示す指数であって、
次式により与えられる。
【0014】 GEI(n) = (t(n)/T-1)2+(S(n)/S-1)2+(A(n)/A-1)2+(M(n)/M-1)2 …(2) 設計案候補が入力条件を満たしている場合にはPP
(n)の各成分は正数となり、満たさない場合には負数
となる。中央演算装置2はPP(n)の各成分が正で、
GEI(n)の値が大きいほど、設計案候補としての優
先度が高いと判断する。中央演算装置2はGEI(n)
を計算し、図5の処理16へ移る。
【0015】中央演算装置2はPP(n)の各成分が正
数の設計案候補が存在する場合には、「処理の選択」1
7に処理が移る。また、全ての設計案候補のPP(n)
が負数である場合には、「処理の選択」18に処理が移
る。
【0016】図11に示したのは、「処理の選択」17
で中央演算装置2が画面表示装置1に出す画面表示の一
例である。「ラインの設計案候補作成」15の処理の結
果を示し、次の処理の指示の入力を促す。ここで、選択
できる処理は候補を表示する場合と、条件を変更し、設
計案候補の作成を再度行う場合と、全作業を終了する場
合の三通りである。ここで、設計案候補を表示するを選
択した場合は、処理「候補の表示」18に移り、例え
ば、画面表示装置1は図12に示したような画面表示と
なり、GEI(n)の値が大きい順に設計案候補を表示
する。図12に示した例は設計案候補の概略を示すもの
で、各々の設計案候補に対して、その評価項目の値のみ
を示す。次候補および前候補への画面表示の切り替えは
入力装置3により行う。この例では入力装置3の内ファ
ンクションキーをこの操作に当てている。図12に示し
た画面表示において、詳細内容の表示を希望する場合に
は、入力装置3のF1のファンクションキーを押すこと
により、例えば、図13に示したような画面表示に切り
替わり、設計案候補の工程番号毎に対象作業,対象名
称,能力,価格,占有面積の情報を示す。
【0017】全ての設計案候補のPP(n)が負数とな
る場合には、図14に示すような画面表示により、設計
者に結果を知らせ、次の処理選択の入力を促す。
【0018】また、図11と図14で、「条件の変更」
を選択した場合は、再度、設定条件を変更して設計案候
補の作成を行い、「設計を終了する」の選択で作業を終
了する。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、入力装置からの入力に
応じて中央演算装置が入力項目を変化させ、必要な情報
を獲得し、少なくとも一つの候補の中から入力条件に合
致した候補か、入力条件に最も近い候補を画面表示装置
に提示する。このように、入力条件との類似度が定量的
に示されるため、設計案候補を定量的に評価でき、か
つ、全ての指示および結果が対話型で示され、中央演算
装置が設計案候補を自動的に作成するため、設計者のノ
ウハウや知識によらず、作業者と作業者と機械が混在し
た組立ラインの設計が容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の構成例を示すブロック図、
【図2】装置データファイルの表示例を示した説明図、
【図3】作業者データファイルの表示例を示した説明
図、
【図4】工程データファイルの表示例を示した説明図、
【図5】設計の処理手順を示したフローチャート、
【図6】組立ラインの設計案候補を作成する手順を示し
たフローチャート、
【図7】組立ラインの設計案候補を作成する手順を示し
たフローチャート、
【図8】組立ラインの設計案候補を作成する手順を示し
たフローチャート、
【図9】設計条件を編集するための画面表示装置の表示
例を示した説明図、
【図10】設計条件を確認するための画面表示装置の表
示例を示した説明図、
【図11】設計案候補の選定の終了を表す画面表示装置
の表示例を示した説明図、
【図12】設計案候補の概略を表す画面表示装置の表示
例を示した説明図、
【図13】設計案候補の詳細を表す画面表示装置の表示
例を示した説明図、
【図14】設計案候補の選定の終了を表す画面表示装置
の表示例を示した説明図、
【図15】相対ベクトルの説明図。
【符号の説明】
1…画面表示装置、2…中央演算装置、3…入力装置、
4…外部記憶装置インターフェース、5…外部記憶装
置、6…装置データファイル、7…作業者データファイ
ル、8…工程データファイル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 直紀 横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立 製作所生産技術研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】中央演算装置と、画面表示装置と、入力装
    置と、外部記憶装置と、前記外部記憶装置と前記中央演
    算装置とのインターフェースからなる計算機システムに
    おいて、 前記外部記憶装置内に、装置の名称と装置のメーカ名と
    装置の能力と装置の価格に関する情報を含む装置データ
    ファイルと、作業者の名称と能力に関する情報を含む作
    業者データファイルと、作業名称と部品の名称と部品の
    大きさと部品の重量と作業に必要な精度と位置決め基準
    の有無に関する情報を保存した工程データファイルを設
    け、入力装置からの入力に応じて前記中央演算装置が入
    力項目を変化させ、前記画面表示装置に組立ラインの設
    計に必要な情報の入力を促すことにより、必要な情報を
    獲得し、入力条件に合致し、少なくとも1つの候補に対
    して、入力値との類似の度合いにより、その順序を並び
    替え、画面表示装置に提示することを特徴とする組立ラ
    イン設計方式。
  2. 【請求項2】請求項1において、入力条件に合致する候
    補が存在しない場合に、入力条件に近い条件を備えた候
    補を画面表示装置に提示する組立ライン設計方式。
JP27747291A 1991-10-24 1991-10-24 組立ラインの設計方式 Pending JPH05111835A (ja)

Priority Applications (1)

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JP27747291A JPH05111835A (ja) 1991-10-24 1991-10-24 組立ラインの設計方式

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JP27747291A JPH05111835A (ja) 1991-10-24 1991-10-24 組立ラインの設計方式

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JPH05111835A true JPH05111835A (ja) 1993-05-07

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ID=17584071

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JP27747291A Pending JPH05111835A (ja) 1991-10-24 1991-10-24 組立ラインの設計方式

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018018416A (ja) * 2016-07-29 2018-02-01 日本電気株式会社 ライン設備設定支援装置と方法とプログラム
JP2021522625A (ja) * 2018-04-20 2021-08-30 リタール ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディトゲゼルシャフト モジュール式制御キャビネットの組立システム及び方法

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