用具寿命管理システム及び用具寿命管理方法
【課題】生産ライン全体の用具の寿命を管理可能な用具寿命管理システムを提供すること。
【解決手段】製品の生産に基づいて良品信号を出力可能な生産設備２ｃを備える生産ライン１にて用いられる用具の寿命を管理する用具寿命管理システム１００であって、各製品ごとに設定された各用具の単位使用回数と、各用具ごとに寿命として設定された寿命使用回数と、を記憶する記憶部１１と、良品信号の受信に基づき、記憶部１１を参照して良品信号に対応する製品の生産に用いられた用具の単位使用回数を計数して累計使用回数を収集する使用回数収集部１２と、累計使用回数が寿命使用回数に達したときに当該用具が寿命に達したことを通知する通知部１３と、を備える。
【解決手段】製品の生産に基づいて良品信号を出力可能な生産設備２ｃを備える生産ライン１にて用いられる用具の寿命を管理する用具寿命管理システム１００であって、各製品ごとに設定された各用具の単位使用回数と、各用具ごとに寿命として設定された寿命使用回数と、を記憶する記憶部１１と、良品信号の受信に基づき、記憶部１１を参照して良品信号に対応する製品の生産に用いられた用具の単位使用回数を計数して累計使用回数を収集する使用回数収集部１２と、累計使用回数が寿命使用回数に達したときに当該用具が寿命に達したことを通知する通知部１３と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生産ラインで使用される用具の寿命を管理する用具寿命管理システム及び用具寿命管理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
生産ラインにおいて、製品の生産に用いられる工具，潤滑油や洗浄液などの消耗品，及び製品の検査に用いられる計測器（以下、「用具」という。）には、適正に使用され得る限度としての寿命がある。用具が寿命に達した場合、工具は交換する必要があり、消耗品は交換又は補充する必要があり、計測器はその性能を維持するために較正を行う必要がある。
【０００３】
特許文献１には、ＮＣ工作機械で用いられる工具の使用時間が所定の時間に達すると寿命終了と判定する工具管理システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１７８２４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の工具管理システムでは、ＮＣ工作機械で用いられる工具についてのみしか寿命終了の判定を行うことができず、ＮＣ工作機械内の工具の寿命を管理できても、ＮＣ工作機械が設けられる生産ライン全体の用具の寿命を管理できなかった。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、生産ライン全体の用具の寿命を管理可能な用具寿命管理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、製品の生産に基づいて信号を出力可能な生産工程を備える生産ラインにて用いられる用具の寿命を管理する用具寿命管理システムであって、各製品ごとに設定された各用具の単位使用回数と、各用具ごとに寿命として設定された寿命使用回数と、を記憶する記憶部と、前記信号の受信に基づき、前記記憶部を参照して前記信号に対応する製品の生産に用いられた用具の前記単位使用回数を計数して累計使用回数を収集する使用回数収集部と、前記累計使用回数が前記寿命使用回数に達したときに当該用具が寿命に達したことを通知する通知部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、製品の生産に基づいて生産工程から信号が出力され、使用回数収集部では、信号の受信に基づいて、製品の生産に使用された全ての用具の単位使用回数を計数して累計使用回数を収集する。記憶部には予め各用具の寿命使用回数が設定されており、用具の累計使用回数が記憶部の寿命使用回数に達すると、用具が寿命に達したことを通知部が通知する。これにより、製品の生産に使用された全ての用具について寿命を管理することができる。よって、生産ライン全体の用具の寿命を管理可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態に係る用具寿命管理システムの構成図である。
【図２】各製品に対する各用具の単位使用回数の例を示す図である。
【図３】各用具の寿命使用回数，寿命予告使用回数，及び累計使用回数の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００１１】
まず、図１を参照して、本実施の形態に係る用具寿命管理システム１００の構成について説明する。用具寿命管理システム１００は、生産ライン１にて用いられる全ての用具の寿命を、生産ライン１で生産された製品の個数によって管理するシステムである。
【００１２】
本明細書において用具とは、生産ライン１において、製品の生産に用いられる工具，潤滑油や洗浄液などの消耗品，及び製品の検査に用いられる計測器など、製品の生産に用いられる全てのものを含む。なお、生産ライン１にＮＣ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ：数値制御）工作機械が含まれる場合には、用具には、当該ＮＣ工作機械で使用される切削工具や切削液も含まれる。
【００１３】
生産ライン１は、複数の品種の製品を生産可能なラインであり、製品を生産するための生産工程としての生産設備２を備える。ここでは、生産設備２は、三台の生産設備２ａ〜２ｃを備えるが、生産設備２の台数は、複数であっても単数であってもよい。なお、コンピュータ制御によって動作する生産設備２に限られず、セル生産の作業台のように手動で工具を使用して製品を生産する工程であってもよい。
【００１４】
生産設備２のうち最下流に設けられる生産設備２ｃは、製品の生産が完了すると、良品信号を出力する。つまり、生産設備２ｃは、製品の生産に基づいて良品信号を出力可能である。
【００１５】
良品信号とは、生産設備２ｃにおける製品の生産工程が完了したときに出力される信号である。良品信号は、生産した製品の品種に対応した品番やシリアルナンバーなどの情報を含む信号であってもよい。生産設備２ｃは、製品の生産工程が完了すると自動的に生産設備２ｃから良品信号が出力するが、手作業による生産工程の場合には、生産工程に設けられたリミットスイッチ等のカウント用スイッチを作業者が操作することで良品信号が出力される。
【００１６】
用具寿命管理システム１００は、生産ライン１における用具の使用回数を収集するデータ収集装置１０と、データ収集装置１０とネットワーク接続されるデータベースサーバ２０と、データベースサーバ２０に記憶されたデータの管理が可能な管理装置３０とを備える。
【００１７】
データ収集装置１０は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、及びＩ／Ｏインターフェース（入出力インターフェース）を備えたマイクロコンピュータで構成される。ＲＡＭはＣＰＵの処理におけるデータを記憶し、ＲＯＭはＣＰＵの制御プログラム等を予め記憶し、Ｉ／Ｏインターフェースは接続された機器との情報の入出力に使用される。データ収集装置１０として、パーソナルコンピュータを使用してもよい。
【００１８】
データ収集装置１０は、生産ライン１における作業者が作業しやすいように生産ライン１に設けられるが、生産設備２ｃからの良品信号を受信可能であれば生産ライン１と切り離して設けてもよい。生産ライン１が複数設けられる場合には、各生産ライン１に設けられる。データ収集装置１０には、生産ライン１における作業者が視認可能かつ操作可能なタッチパネル式液晶端末が適している。
【００１９】
データ収集装置１０は、各用具の寿命使用回数などを記憶する記憶部１１と、用具の使用回数を収集する使用回数収集部１２と、用具の寿命などを通知する通知部１３と、用具を交換することに基づいて交換信号が入力される交換履歴収集部１４とを備える。
【００２０】
ここで、用具の使用回数とは、使用された回数がカウントできる工具や計測器などの用具については、文字通り使用された回数のことである。一方、使用された回数がカウントできない消耗品などの用具については、用具の使用回数とは、所定の時間使用された場合の使用回数を１回として、使用時間に対応した回数のことである。
【００２１】
記憶部１１は、各製品ごとに設定された各用具の単位使用回数を記憶する。単位使用回数は、生産ライン１において製品を一個生産するのに必要な用具の使用回数である。各用具の単位使用回数は、生産する製品の品種ごとに設定される。
【００２２】
また、記憶部１１は、各用具ごとに寿命として設定された寿命使用回数と、寿命使用回数より小さく設定される寿命予告使用回数とを記憶する。寿命使用回数は、各用具の性能が維持できる限界の使用回数である。寿命予告使用回数は、間もなく用具が寿命に達することを通知するために設定された使用回数であり、例えば寿命使用回数の９０％程度の使用回数である。作業者は、寿命予告使用回数の通知を受けて交換用の用具を準備し、寿命使用回数の通知を受けて準備した用具を交換することとなる。
【００２３】
使用回数収集部１２は、良品信号の受信に基づき、記憶部１１を参照して良品信号に対応する製品の生産に用いられた用具の単位使用回数を計数して累計使用回数を収集する。
【００２４】
通知部１３は、累計使用回数が寿命使用回数に達したときに、その用具が寿命に達したことを通知する。このとき、生産ライン１に設けられた赤色のパトランプ（図示省略）を作動させて通知してもよい。
【００２５】
また、通知部１３は、累計使用回数が寿命予告使用回数に達すると、当該用具が寿命に達することを予告通知する。このとき、生産ライン１に設けられた黄色のパトランプ（図示省略）を作動させて通知してもよい。
【００２６】
交換履歴収集部１４は、寿命に達した前記用具を交換したときに、交換信号が入力されるものである。交換信号は、交換された用具の種類と当該用具の交換時の累計使用回数とを含む交換履歴、及び用具を交換した理由である交換理由などの情報が入った信号である。交換理由は、プルダウンメニューなどに設定された一覧から選択される。これにより、交換理由が同様であっても入力者ごとに入力の仕方が異なることが防止され、交換理由の統計を容易に取ることができる。用具の交換理由は、例えば、寿命による交換、破損による交換、加工精度悪化による交換、などである。
【００２７】
使用回数収集部１２で計数された累計使用回数は、交換履歴収集部１４への交換信号の入力に基づいてリセットされる。つまり、用具が交換されて交換履歴及び交換理由が入力されると、その用具の累計使用回数は０回になる。
【００２８】
データベースサーバ２０は、データ収集装置１０との間でデータを送受信可能に接続される。データベースサーバ２０は、最新の単位使用回数及び寿命使用回数が入力される記憶部２１を備える。例えば、ある用具が、設定された寿命使用回数に達する前に寿命による破損を繰り返しているような場合、管理者は、記憶部２１に記憶された当該用具の寿命使用回数を適切な値に修正して最新の値を入力可能である。この場合、管理者は、設定されている寿命使用回数を、より小さな値に修正することとなる。
【００２９】
更新された単位使用回数及び寿命使用回数は、所定のタイミングでデータベースサーバ２０からデータ収集装置１０の記憶部１１にダウンロードされる。これにより、データ収集装置１０の記憶部１１に記憶された単位使用回数及び寿命使用回数は、最新の値に更新される。なお、ここでいう所定のタイミングとは、例えば、毎朝生産ライン１を起動するとき、生産ライン１を担当する作業員が交代するとき、などである。
【００３０】
データ収集装置１０が生産設備２ｃから受信した良品信号は、データ収集装置１０からデータベースサーバ２０に送信される。生産設備２ｃからデータ収集装置１０を介してデータベースサーバ２０に送信された良品信号に基づき、データベースサーバ２０でもまた、累計使用回数を計数する。つまり、累計使用回数は、データ収集装置１０とデータベースサーバ２０とのそれぞれにおいて計数される。
【００３１】
ここで、データ収集装置１０でのみ累計使用回数を計数するシステムの場合には、計数した累計使用回数を計数の度にデータベースサーバ２０に送信するため、ネットワークの通信負荷が増大するおそれがあった。一方、データベースサーバ２０でのみ累計使用回数を計数するシステムの場合には、データベースサーバ２０へは良品信号のみを送信すればよいので、通信負荷は低減されるが、ネットワークにトラブルが発生して通信できない場合には、累計使用回数を更新することができなくなるおそれがあった。
【００３２】
そこで、用具寿命管理システム１００では、データベースサーバ２０にも使用回数収集部２２を設け、データ収集装置１０の使用回数収集部１２とデータベースサーバ２０の使用回数収集部２２とのそれぞれにおいて累計使用回数を計数し、所定のタイミングで計数値の整合を取るようにしている。具体的には、データ収集装置１０の使用回数収集部１２で計数された累計使用回数によって、データベースサーバ２０の使用回数収集部２２で計数された累計使用回数を更新する。なお、ここでいう所定のタイミングは、更新された単位使用回数及び寿命使用回数がデータベースサーバ２０からデータ収集装置１０にダウンロードされるのと同じタイミングである。
【００３３】
例えば、データ収集装置１０とデータベースサーバ２０とを接続するネットワークにトラブルが発生してデータを送受信できないような場合には、良品信号がデータ収集装置１０からデータベースサーバ２０に送られない。よって、データ収集装置１０の使用回数収集部１２のみが累計使用回数を計数することとなる。
【００３４】
その後、ネットワークがトラブルから復旧して、データベースサーバ２０における計数が再開されても、ネットワークにトラブルが発生していた間に生産された製品については、使用された用具の使用回数が計数されないため、データベースサーバ２０の使用回数収集部２２で計数された累計使用回数は、その分だけ小さな回数になる。このように、ネットワークにトラブルが発生した場合、データ収集装置１０の使用回数収集部１２で計数された累計使用回数は正確な回数であるのに対して、データベースサーバ２０の使用回数収集部２２で計数された累計使用回数は正確な回数ではない。
【００３５】
そこで、データ収集装置１０の使用回数収集部１２で計数され続けた累計使用回数が、所定のタイミングになるとデータベースサーバ２０に送信されるようにしている。これにより、データベースサーバ２０の使用回数収集部２２で計数されていた累計使用回数は、データ収集装置１０から受信した正確な累計使用回数に更新される。
【００３６】
データ収集装置１０とデータベースサーバ２０とのそれぞれの使用回数収集部１２，２２において累計使用回数を計数することによって、データベースサーバ２０の使用回数収集部２２に記憶された累計使用回数がリアルタイムに更新されるため、生産ライン１ないし生産ライン１が設けられる工場の管理者は、後述する管理装置３０を用いて用具の使用状況をリアルタイムに把握することが可能である。
【００３７】
生産ライン１の通常の運転状態では、データ収集装置１０からデータベースサーバ２０に送信されるのは、生産設備２ｃから出力された良品信号のみであり、所定のタイミングでのみ全ての累計使用回数のデータを送信する。これにより、常に累計使用回数がデータ収集装置１０からデータベースサーバ２０に送られる場合と比べてネットワークの通信負荷を軽減することができる。
【００３８】
また、所定のタイミングでデータ収集装置１０の使用回数収集部１２からデータベースサーバ２０の使用回数収集部２２に正確な累計使用回数が送信されるため、ネットワークにトラブルが発生した場合にも、データベースサーバ２０の使用回数収集部２２の累計使用回数を正確な値にすることができる。
【００３９】
データベースサーバ２０は、データ収集装置１０の交換履歴収集部１４に入力された交換履歴及び交換理由が送信される交換履歴収集部２３を更に備える。交換履歴収集部２３には、生産ライン１で使用される全ての用具の交換履歴及び交換理由が収集されるため、管理者は、後述する管理装置３０を使用して、交換履歴収集部２３に収集された全ての用具の交換履歴及び交換理由の管理を行うことができる。
【００４０】
なお、データ収集装置１０の交換履歴収集部１４に入力された交換信号は、データ収集装置１０から交換履歴収集部２３に送信される。これにより、データベースサーバ２０の交換履歴収集部２３に収集された交換履歴及び交換理由は、リアルタイムに更新される。なお、ネットワークにトラブルが発生した場合には、交換履歴収集部２３に収集された交換履歴及び交換理由は、所定のタイミングで更新される。ここでいう所定のタイミングは、更新された単位使用回数及び寿命使用回数がデータベースサーバ２０からデータ収集装置１０にダウンロードされるのと同じタイミングである。
【００４１】
工場内に複数の生産ライン１が設けられる場合には、データベースサーバ２０には、全ての生産ライン１からの累計使用回数，用具の交換履歴，及び交換理由が送信される。管理者は、後述する管理装置３０を使用してデータベースサーバ２０のデータを参照することで、一本の生産ライン１だけでなく、工場全体における用具の使用状況を把握することが可能である。
【００４２】
管理装置３０は、管理者が使用する端末であり、データベースサーバ２０の記憶部２１及び交換履歴収集部２３との間でデータを送受信可能に設けられる。データベースサーバ２０には、工場内全ての生産ライン１における各用具の累計使用回数，用具の交換履歴，及び交換理由が収集されているため、管理者は、管理装置３０を用いて、全ての生産ライン１で使用されている各用具の交換履歴及び交換理由を参照して分析することが可能である。
【００４３】
管理者は、管理装置３０を用いて、データベースサーバ２０から受信したデータに基づいて、交換履歴収集部２３に収集された各用具の交換履歴及び交換理由を分析する。そして、分析の結果に基づいて、単位使用回数及び寿命使用回数の最新の値をデータベースサーバ２０の記憶部２１に入力する。つまり、管理者は、管理装置３０を用いて、用具の交換理由を分析し、分析した結果に基づいて寿命使用回数を最新の値に更新することで、交換時期の最適化を行うことができる。なお、交換時期の最適化は、用具の交換時の累計使用回数と当該用具の交換理由とに基づいて、管理装置３０が自動的に寿命使用回数を最新の値に更新するようにしてもよい。
【００４４】
また、管理者は、生産ライン１において新しい製品を生産するような場合に、当該製品の生産に使用する各用具の使用回数を管理装置３０を用いて入力し、データベースサーバ２０の記憶部２１に記憶されている単位使用回数のデータを最新の値に更新する。更新された単位使用回数のデータは、所定のタイミングでデータ収集装置１０にダウンロードされ、記憶部１１のデータが更新される。これにより、データベースサーバ２０の記憶部２１に記憶されたデータを更新することで、記憶部１１のデータが最新の値に更新され、生産ライン１の稼働時には、最新のデータに基づいて製品を生産することができる。
【００４５】
なお、記憶部１１のデータ更新は、所定のタイミングに限られるものではなく、例えば、管理者が管理装置３０からデータベースサーバ２０の記憶部２１のデータを更新したときに、リアルタイムで記憶部１１のデータを更新してもよい。
【００４６】
管理装置３０は、図１に示すように単数台ではなく、データベースサーバ２０に対するクライアントＰＣのように複数台であってもよい。管理装置３０を独立して設けず、データベースサーバ２０を直接操作可能にしてもよい。
【００４７】
以下、主に図２及び図３を参照して、用具寿命管理システム１００における用具寿命管理方法について説明する。ここでは例として、製品Ｘが一個生産された後で、製品Ｘとは異なる品種である製品Ｙが一個生産される場合について説明する。
【００４８】
製品Ｘの生産には、切削工具ａ，切削油ｂ，組立工具ｃ，洗浄液ｄ，及び手動工具ｅが使用される。また、製品Ｙの生産には、切削工具ａ，切削油ｂ，計測器ｆ，及び手動工具ｇが使用される。製品Ｘ，Ｙの生産に使用される各用具の製品一個当たりの単位使用回数は、図２に示す通りである。図２のうち、単位使用回数が記入されない空欄の部分は、当該製品では対応する用具が使用されないことを示している。
【００４９】
製品Ｘ，Ｙの生産に使用される各用具の寿命使用回数，寿命予告使用回数，及び生産開始時の累計使用回数は、図３に示す通りである。ここでは、各用具の寿命予告使用回数は、各用具の寿命使用回数の９０％の回数に設定されている。
【００５０】
まず、生産ライン１が稼働して製品の生産が開始され、生産設備２ｃで製品Ｘが一個生産されると、生産設備２ｃは、製品Ｘに対応した良品信号をデータ収集装置１０に出力する。
【００５１】
データ収集装置１０の使用回数収集部１２では、良品信号の受信に基づき、良品信号に対応する製品Ｘの生産に用いられた各用具の単位使用回数を累計使用回数に収集する。
【００５２】
ここで、図３に示すように、生産開始時の組立工具ｃの累計使用回数は１７８回であり、組立工具ｃの寿命予告使用回数は１８０回である。製品Ｘが一個生産されると、製品Ｘに対応する組立工具ｃの単位使用回数２回（図２参照）が、組立工具ｃの累計使用回数１７８回に加算され、組立工具ｃの累計使用回数は１８０回となる。組立工具ｃの累計使用回数が寿命予告使用回数に達したため、通知部１３は、組立工具ｃが間もなく寿命に達することを予告通知する。この通知を受けた作業者は、交換用の新しい組立工具ｃを準備することとなる。
【００５３】
次に、生産ライン１で製品Ｙが一個生産されると、生産設備２ｃは、製品Ｂに対応した良品信号をデータ収集装置１０に出力する。
【００５４】
データ収集装置１０の使用回数収集部１２では、良品信号の受信に基づき、良品信号に対応する製品Ｙの生産に用いられた各用具の単位使用回数を累計使用回数に収集する。
【００５５】
ここで、図３に示すように、生産開始時の手動工具ｇの累計使用回数は４９８回であり、手動工具ｇの寿命使用回数は５００回である。手動工具ｇの累計使用回数が、手動工具ｇの寿命予告使用回数である４５０回に達しているため、データ収集装置１０は、手動工具ｇが間もなく寿命に達することを既に予告通知している。
【００５６】
製品Ｙが一個生産されると、製品Ｙに対する手動工具ｇの単位使用回数４回（図２参照）が、手動工具ｇの累計使用回数４９８に加算され、手動工具ｇの累計使用回数は５０２回となる。手動工具ｇの累計使用回数が寿命使用回数に達したため、通知部１３は、手動工具ｇが寿命に達したことを通知する。この通知を受けた作業者は、予告通知を受けて準備しておいた交換用の新しい手動工具ｇと、寿命に達した手動工具ｇとを交換する。このように、作業者は、予め設定された寿命使用回数に基づいて用具を交換するため、用具の交換忘れを防止でき、また、使用可能な用具を廃棄することを防止できる。よって、用具の交換忘れによる用具の破損や加工不良の発生の防止が可能である。
【００５７】
ところで、従来の生産ラインでは、製品の生産に用いられる消耗品や計測器の寿命管理を、使用された期間に基づいて行っていた。そのため、生産量の増減に対応できず、生産量が増加したときに、消耗品の交換又は補充や、計測器の校正が適正に行われなかった。
【００５８】
これに対して生産ライン１の用具寿命管理システム１００では、生産設備２ｃから出力される製品の良品信号に基づいて各用具の使用回数を計数するため、生産ライン１で使用された工具だけでなく、消耗品や計測器などについても、使用回数に基づいた寿命の管理が可能である。よって、消耗品の補充などメンテナンス忘れによって設備が故障することを防止でき、また、計測器の定期較正忘れによる不良品の発生を防止できる。
【００５９】
また、ＮＣ工作機械には、使用される切削工具の寿命を、当該切削工具が実際に使用された加工時間に基づいて管理する工具寿命管理装置が搭載されているものがある。しかしながら、この工具寿命管理装置では、ＮＣ工作機械で使用される工具の寿命が管理可能であるが、生産ライン全体で使用される用具の寿命を管理することはできなかった。
【００６０】
これに対して、用具寿命管理システム１００では、製品が生産された個数に基づいて各用具の使用回数を計数するため、ＮＣ工作機械で使用されない用具の寿命を管理することが可能である。もちろん、用具寿命管理システム１００では、ＮＣ工作機械で使用される用具の寿命を管理することも可能である。よって、用具寿命管理システム１００は、生産ライン１において製品の生産に使用された全ての用具について寿命を管理することが可能である。
【００６１】
作業者は、手動工具ｇを交換したときに、データ収集装置１０の入力画面から、手動工具ｇを交換したという交換履歴と、手動工具ｇを交換したときの交換理由とを交換履歴収集部１４に入力する。交換履歴と交換理由とが交換履歴収集部１４に入力されると、使用回数収集部１２に収集されていた手動工具ｇの使用回数５０２回が、０回にリセットされる。これにより、新しい手動工具ｇを使用開始すると同時に、手動工具ｇの使用回数を０回から新たに計数することができる。
【００６２】
以上の実施の形態によれば、以下に示す効果を奏する。
【００６３】
用具寿命管理システム１００では、製品の生産に基づいて生産設備２ｃから良品信号が出力される。使用回数収集部１２では、良品信号の受信に基づいて、製品の生産に使用された全ての用具の単位使用回数を計数して累計使用回数を収集する。記憶部１１には予め各用具の寿命使用回数が設定されており、用具の累計使用回数が記憶部１１に記憶された寿命使用回数に達すると、用具が寿命に達したことを通知部１３が通知する。これにより、製品の生産に使用された全ての用具について寿命を管理することができる。よって、生産ライン１全体の用具の寿命を管理可能である。
【００６４】
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【００６５】
例えば、良品信号は、生産設備２ｃからだけでなく、生産設備２ａ〜２ｃの全てから出力可能にしてもよい。これにより、例えば、生産設備２ａにおける生産工程が完了した後に、製品の不良が発覚して生産設備２ｂにおける生産工程の前に廃棄された製品があったような場合にも、正確な用具の使用回数を計数することが可能である。他にも、生産設備２ｂ，２ｃのみから良品信号を出力可能にするなど、良品信号を出力する生産工程を任意に設定可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、生産ラインにおける全ての用具の寿命の管理に適用することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１００ 用具寿命管理システム
１ 生産ライン
２ａ〜２ｃ 生産設備
１０ データ収集装置
１１ 記憶部
１２ 使用回数収集部
１３ 通知部
１４ 交換履歴収集部
２０ データベースサーバ
３０ 管理装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生産ラインで使用される用具の寿命を管理する用具寿命管理システム及び用具寿命管理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
生産ラインにおいて、製品の生産に用いられる工具，潤滑油や洗浄液などの消耗品，及び製品の検査に用いられる計測器（以下、「用具」という。）には、適正に使用され得る限度としての寿命がある。用具が寿命に達した場合、工具は交換する必要があり、消耗品は交換又は補充する必要があり、計測器はその性能を維持するために較正を行う必要がある。
【０００３】
特許文献１には、ＮＣ工作機械で用いられる工具の使用時間が所定の時間に達すると寿命終了と判定する工具管理システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１７８２４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の工具管理システムでは、ＮＣ工作機械で用いられる工具についてのみしか寿命終了の判定を行うことができず、ＮＣ工作機械内の工具の寿命を管理できても、ＮＣ工作機械が設けられる生産ライン全体の用具の寿命を管理できなかった。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、生産ライン全体の用具の寿命を管理可能な用具寿命管理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、製品の生産に基づいて信号を出力可能な生産工程を備える生産ラインにて用いられる用具の寿命を管理する用具寿命管理システムであって、各製品ごとに設定された各用具の単位使用回数と、各用具ごとに寿命として設定された寿命使用回数と、を記憶する記憶部と、前記信号の受信に基づき、前記記憶部を参照して前記信号に対応する製品の生産に用いられた用具の前記単位使用回数を計数して累計使用回数を収集する使用回数収集部と、前記累計使用回数が前記寿命使用回数に達したときに当該用具が寿命に達したことを通知する通知部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、製品の生産に基づいて生産工程から信号が出力され、使用回数収集部では、信号の受信に基づいて、製品の生産に使用された全ての用具の単位使用回数を計数して累計使用回数を収集する。記憶部には予め各用具の寿命使用回数が設定されており、用具の累計使用回数が記憶部の寿命使用回数に達すると、用具が寿命に達したことを通知部が通知する。これにより、製品の生産に使用された全ての用具について寿命を管理することができる。よって、生産ライン全体の用具の寿命を管理可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態に係る用具寿命管理システムの構成図である。
【図２】各製品に対する各用具の単位使用回数の例を示す図である。
【図３】各用具の寿命使用回数，寿命予告使用回数，及び累計使用回数の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００１１】
まず、図１を参照して、本実施の形態に係る用具寿命管理システム１００の構成について説明する。用具寿命管理システム１００は、生産ライン１にて用いられる全ての用具の寿命を、生産ライン１で生産された製品の個数によって管理するシステムである。
【００１２】
本明細書において用具とは、生産ライン１において、製品の生産に用いられる工具，潤滑油や洗浄液などの消耗品，及び製品の検査に用いられる計測器など、製品の生産に用いられる全てのものを含む。なお、生産ライン１にＮＣ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ：数値制御）工作機械が含まれる場合には、用具には、当該ＮＣ工作機械で使用される切削工具や切削液も含まれる。
【００１３】
生産ライン１は、複数の品種の製品を生産可能なラインであり、製品を生産するための生産工程としての生産設備２を備える。ここでは、生産設備２は、三台の生産設備２ａ〜２ｃを備えるが、生産設備２の台数は、複数であっても単数であってもよい。なお、コンピュータ制御によって動作する生産設備２に限られず、セル生産の作業台のように手動で工具を使用して製品を生産する工程であってもよい。
【００１４】
生産設備２のうち最下流に設けられる生産設備２ｃは、製品の生産が完了すると、良品信号を出力する。つまり、生産設備２ｃは、製品の生産に基づいて良品信号を出力可能である。
【００１５】
良品信号とは、生産設備２ｃにおける製品の生産工程が完了したときに出力される信号である。良品信号は、生産した製品の品種に対応した品番やシリアルナンバーなどの情報を含む信号であってもよい。生産設備２ｃは、製品の生産工程が完了すると自動的に生産設備２ｃから良品信号が出力するが、手作業による生産工程の場合には、生産工程に設けられたリミットスイッチ等のカウント用スイッチを作業者が操作することで良品信号が出力される。
【００１６】
用具寿命管理システム１００は、生産ライン１における用具の使用回数を収集するデータ収集装置１０と、データ収集装置１０とネットワーク接続されるデータベースサーバ２０と、データベースサーバ２０に記憶されたデータの管理が可能な管理装置３０とを備える。
【００１７】
データ収集装置１０は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、及びＩ／Ｏインターフェース（入出力インターフェース）を備えたマイクロコンピュータで構成される。ＲＡＭはＣＰＵの処理におけるデータを記憶し、ＲＯＭはＣＰＵの制御プログラム等を予め記憶し、Ｉ／Ｏインターフェースは接続された機器との情報の入出力に使用される。データ収集装置１０として、パーソナルコンピュータを使用してもよい。
【００１８】
データ収集装置１０は、生産ライン１における作業者が作業しやすいように生産ライン１に設けられるが、生産設備２ｃからの良品信号を受信可能であれば生産ライン１と切り離して設けてもよい。生産ライン１が複数設けられる場合には、各生産ライン１に設けられる。データ収集装置１０には、生産ライン１における作業者が視認可能かつ操作可能なタッチパネル式液晶端末が適している。
【００１９】
データ収集装置１０は、各用具の寿命使用回数などを記憶する記憶部１１と、用具の使用回数を収集する使用回数収集部１２と、用具の寿命などを通知する通知部１３と、用具を交換することに基づいて交換信号が入力される交換履歴収集部１４とを備える。
【００２０】
ここで、用具の使用回数とは、使用された回数がカウントできる工具や計測器などの用具については、文字通り使用された回数のことである。一方、使用された回数がカウントできない消耗品などの用具については、用具の使用回数とは、所定の時間使用された場合の使用回数を１回として、使用時間に対応した回数のことである。
【００２１】
記憶部１１は、各製品ごとに設定された各用具の単位使用回数を記憶する。単位使用回数は、生産ライン１において製品を一個生産するのに必要な用具の使用回数である。各用具の単位使用回数は、生産する製品の品種ごとに設定される。
【００２２】
また、記憶部１１は、各用具ごとに寿命として設定された寿命使用回数と、寿命使用回数より小さく設定される寿命予告使用回数とを記憶する。寿命使用回数は、各用具の性能が維持できる限界の使用回数である。寿命予告使用回数は、間もなく用具が寿命に達することを通知するために設定された使用回数であり、例えば寿命使用回数の９０％程度の使用回数である。作業者は、寿命予告使用回数の通知を受けて交換用の用具を準備し、寿命使用回数の通知を受けて準備した用具を交換することとなる。
【００２３】
使用回数収集部１２は、良品信号の受信に基づき、記憶部１１を参照して良品信号に対応する製品の生産に用いられた用具の単位使用回数を計数して累計使用回数を収集する。
【００２４】
通知部１３は、累計使用回数が寿命使用回数に達したときに、その用具が寿命に達したことを通知する。このとき、生産ライン１に設けられた赤色のパトランプ（図示省略）を作動させて通知してもよい。
【００２５】
また、通知部１３は、累計使用回数が寿命予告使用回数に達すると、当該用具が寿命に達することを予告通知する。このとき、生産ライン１に設けられた黄色のパトランプ（図示省略）を作動させて通知してもよい。
【００２６】
交換履歴収集部１４は、寿命に達した前記用具を交換したときに、交換信号が入力されるものである。交換信号は、交換された用具の種類と当該用具の交換時の累計使用回数とを含む交換履歴、及び用具を交換した理由である交換理由などの情報が入った信号である。交換理由は、プルダウンメニューなどに設定された一覧から選択される。これにより、交換理由が同様であっても入力者ごとに入力の仕方が異なることが防止され、交換理由の統計を容易に取ることができる。用具の交換理由は、例えば、寿命による交換、破損による交換、加工精度悪化による交換、などである。
【００２７】
使用回数収集部１２で計数された累計使用回数は、交換履歴収集部１４への交換信号の入力に基づいてリセットされる。つまり、用具が交換されて交換履歴及び交換理由が入力されると、その用具の累計使用回数は０回になる。
【００２８】
データベースサーバ２０は、データ収集装置１０との間でデータを送受信可能に接続される。データベースサーバ２０は、最新の単位使用回数及び寿命使用回数が入力される記憶部２１を備える。例えば、ある用具が、設定された寿命使用回数に達する前に寿命による破損を繰り返しているような場合、管理者は、記憶部２１に記憶された当該用具の寿命使用回数を適切な値に修正して最新の値を入力可能である。この場合、管理者は、設定されている寿命使用回数を、より小さな値に修正することとなる。
【００２９】
更新された単位使用回数及び寿命使用回数は、所定のタイミングでデータベースサーバ２０からデータ収集装置１０の記憶部１１にダウンロードされる。これにより、データ収集装置１０の記憶部１１に記憶された単位使用回数及び寿命使用回数は、最新の値に更新される。なお、ここでいう所定のタイミングとは、例えば、毎朝生産ライン１を起動するとき、生産ライン１を担当する作業員が交代するとき、などである。
【００３０】
データ収集装置１０が生産設備２ｃから受信した良品信号は、データ収集装置１０からデータベースサーバ２０に送信される。生産設備２ｃからデータ収集装置１０を介してデータベースサーバ２０に送信された良品信号に基づき、データベースサーバ２０でもまた、累計使用回数を計数する。つまり、累計使用回数は、データ収集装置１０とデータベースサーバ２０とのそれぞれにおいて計数される。
【００３１】
ここで、データ収集装置１０でのみ累計使用回数を計数するシステムの場合には、計数した累計使用回数を計数の度にデータベースサーバ２０に送信するため、ネットワークの通信負荷が増大するおそれがあった。一方、データベースサーバ２０でのみ累計使用回数を計数するシステムの場合には、データベースサーバ２０へは良品信号のみを送信すればよいので、通信負荷は低減されるが、ネットワークにトラブルが発生して通信できない場合には、累計使用回数を更新することができなくなるおそれがあった。
【００３２】
そこで、用具寿命管理システム１００では、データベースサーバ２０にも使用回数収集部２２を設け、データ収集装置１０の使用回数収集部１２とデータベースサーバ２０の使用回数収集部２２とのそれぞれにおいて累計使用回数を計数し、所定のタイミングで計数値の整合を取るようにしている。具体的には、データ収集装置１０の使用回数収集部１２で計数された累計使用回数によって、データベースサーバ２０の使用回数収集部２２で計数された累計使用回数を更新する。なお、ここでいう所定のタイミングは、更新された単位使用回数及び寿命使用回数がデータベースサーバ２０からデータ収集装置１０にダウンロードされるのと同じタイミングである。
【００３３】
例えば、データ収集装置１０とデータベースサーバ２０とを接続するネットワークにトラブルが発生してデータを送受信できないような場合には、良品信号がデータ収集装置１０からデータベースサーバ２０に送られない。よって、データ収集装置１０の使用回数収集部１２のみが累計使用回数を計数することとなる。
【００３４】
その後、ネットワークがトラブルから復旧して、データベースサーバ２０における計数が再開されても、ネットワークにトラブルが発生していた間に生産された製品については、使用された用具の使用回数が計数されないため、データベースサーバ２０の使用回数収集部２２で計数された累計使用回数は、その分だけ小さな回数になる。このように、ネットワークにトラブルが発生した場合、データ収集装置１０の使用回数収集部１２で計数された累計使用回数は正確な回数であるのに対して、データベースサーバ２０の使用回数収集部２２で計数された累計使用回数は正確な回数ではない。
【００３５】
そこで、データ収集装置１０の使用回数収集部１２で計数され続けた累計使用回数が、所定のタイミングになるとデータベースサーバ２０に送信されるようにしている。これにより、データベースサーバ２０の使用回数収集部２２で計数されていた累計使用回数は、データ収集装置１０から受信した正確な累計使用回数に更新される。
【００３６】
データ収集装置１０とデータベースサーバ２０とのそれぞれの使用回数収集部１２，２２において累計使用回数を計数することによって、データベースサーバ２０の使用回数収集部２２に記憶された累計使用回数がリアルタイムに更新されるため、生産ライン１ないし生産ライン１が設けられる工場の管理者は、後述する管理装置３０を用いて用具の使用状況をリアルタイムに把握することが可能である。
【００３７】
生産ライン１の通常の運転状態では、データ収集装置１０からデータベースサーバ２０に送信されるのは、生産設備２ｃから出力された良品信号のみであり、所定のタイミングでのみ全ての累計使用回数のデータを送信する。これにより、常に累計使用回数がデータ収集装置１０からデータベースサーバ２０に送られる場合と比べてネットワークの通信負荷を軽減することができる。
【００３８】
また、所定のタイミングでデータ収集装置１０の使用回数収集部１２からデータベースサーバ２０の使用回数収集部２２に正確な累計使用回数が送信されるため、ネットワークにトラブルが発生した場合にも、データベースサーバ２０の使用回数収集部２２の累計使用回数を正確な値にすることができる。
【００３９】
データベースサーバ２０は、データ収集装置１０の交換履歴収集部１４に入力された交換履歴及び交換理由が送信される交換履歴収集部２３を更に備える。交換履歴収集部２３には、生産ライン１で使用される全ての用具の交換履歴及び交換理由が収集されるため、管理者は、後述する管理装置３０を使用して、交換履歴収集部２３に収集された全ての用具の交換履歴及び交換理由の管理を行うことができる。
【００４０】
なお、データ収集装置１０の交換履歴収集部１４に入力された交換信号は、データ収集装置１０から交換履歴収集部２３に送信される。これにより、データベースサーバ２０の交換履歴収集部２３に収集された交換履歴及び交換理由は、リアルタイムに更新される。なお、ネットワークにトラブルが発生した場合には、交換履歴収集部２３に収集された交換履歴及び交換理由は、所定のタイミングで更新される。ここでいう所定のタイミングは、更新された単位使用回数及び寿命使用回数がデータベースサーバ２０からデータ収集装置１０にダウンロードされるのと同じタイミングである。
【００４１】
工場内に複数の生産ライン１が設けられる場合には、データベースサーバ２０には、全ての生産ライン１からの累計使用回数，用具の交換履歴，及び交換理由が送信される。管理者は、後述する管理装置３０を使用してデータベースサーバ２０のデータを参照することで、一本の生産ライン１だけでなく、工場全体における用具の使用状況を把握することが可能である。
【００４２】
管理装置３０は、管理者が使用する端末であり、データベースサーバ２０の記憶部２１及び交換履歴収集部２３との間でデータを送受信可能に設けられる。データベースサーバ２０には、工場内全ての生産ライン１における各用具の累計使用回数，用具の交換履歴，及び交換理由が収集されているため、管理者は、管理装置３０を用いて、全ての生産ライン１で使用されている各用具の交換履歴及び交換理由を参照して分析することが可能である。
【００４３】
管理者は、管理装置３０を用いて、データベースサーバ２０から受信したデータに基づいて、交換履歴収集部２３に収集された各用具の交換履歴及び交換理由を分析する。そして、分析の結果に基づいて、単位使用回数及び寿命使用回数の最新の値をデータベースサーバ２０の記憶部２１に入力する。つまり、管理者は、管理装置３０を用いて、用具の交換理由を分析し、分析した結果に基づいて寿命使用回数を最新の値に更新することで、交換時期の最適化を行うことができる。なお、交換時期の最適化は、用具の交換時の累計使用回数と当該用具の交換理由とに基づいて、管理装置３０が自動的に寿命使用回数を最新の値に更新するようにしてもよい。
【００４４】
また、管理者は、生産ライン１において新しい製品を生産するような場合に、当該製品の生産に使用する各用具の使用回数を管理装置３０を用いて入力し、データベースサーバ２０の記憶部２１に記憶されている単位使用回数のデータを最新の値に更新する。更新された単位使用回数のデータは、所定のタイミングでデータ収集装置１０にダウンロードされ、記憶部１１のデータが更新される。これにより、データベースサーバ２０の記憶部２１に記憶されたデータを更新することで、記憶部１１のデータが最新の値に更新され、生産ライン１の稼働時には、最新のデータに基づいて製品を生産することができる。
【００４５】
なお、記憶部１１のデータ更新は、所定のタイミングに限られるものではなく、例えば、管理者が管理装置３０からデータベースサーバ２０の記憶部２１のデータを更新したときに、リアルタイムで記憶部１１のデータを更新してもよい。
【００４６】
管理装置３０は、図１に示すように単数台ではなく、データベースサーバ２０に対するクライアントＰＣのように複数台であってもよい。管理装置３０を独立して設けず、データベースサーバ２０を直接操作可能にしてもよい。
【００４７】
以下、主に図２及び図３を参照して、用具寿命管理システム１００における用具寿命管理方法について説明する。ここでは例として、製品Ｘが一個生産された後で、製品Ｘとは異なる品種である製品Ｙが一個生産される場合について説明する。
【００４８】
製品Ｘの生産には、切削工具ａ，切削油ｂ，組立工具ｃ，洗浄液ｄ，及び手動工具ｅが使用される。また、製品Ｙの生産には、切削工具ａ，切削油ｂ，計測器ｆ，及び手動工具ｇが使用される。製品Ｘ，Ｙの生産に使用される各用具の製品一個当たりの単位使用回数は、図２に示す通りである。図２のうち、単位使用回数が記入されない空欄の部分は、当該製品では対応する用具が使用されないことを示している。
【００４９】
製品Ｘ，Ｙの生産に使用される各用具の寿命使用回数，寿命予告使用回数，及び生産開始時の累計使用回数は、図３に示す通りである。ここでは、各用具の寿命予告使用回数は、各用具の寿命使用回数の９０％の回数に設定されている。
【００５０】
まず、生産ライン１が稼働して製品の生産が開始され、生産設備２ｃで製品Ｘが一個生産されると、生産設備２ｃは、製品Ｘに対応した良品信号をデータ収集装置１０に出力する。
【００５１】
データ収集装置１０の使用回数収集部１２では、良品信号の受信に基づき、良品信号に対応する製品Ｘの生産に用いられた各用具の単位使用回数を累計使用回数に収集する。
【００５２】
ここで、図３に示すように、生産開始時の組立工具ｃの累計使用回数は１７８回であり、組立工具ｃの寿命予告使用回数は１８０回である。製品Ｘが一個生産されると、製品Ｘに対応する組立工具ｃの単位使用回数２回（図２参照）が、組立工具ｃの累計使用回数１７８回に加算され、組立工具ｃの累計使用回数は１８０回となる。組立工具ｃの累計使用回数が寿命予告使用回数に達したため、通知部１３は、組立工具ｃが間もなく寿命に達することを予告通知する。この通知を受けた作業者は、交換用の新しい組立工具ｃを準備することとなる。
【００５３】
次に、生産ライン１で製品Ｙが一個生産されると、生産設備２ｃは、製品Ｂに対応した良品信号をデータ収集装置１０に出力する。
【００５４】
データ収集装置１０の使用回数収集部１２では、良品信号の受信に基づき、良品信号に対応する製品Ｙの生産に用いられた各用具の単位使用回数を累計使用回数に収集する。
【００５５】
ここで、図３に示すように、生産開始時の手動工具ｇの累計使用回数は４９８回であり、手動工具ｇの寿命使用回数は５００回である。手動工具ｇの累計使用回数が、手動工具ｇの寿命予告使用回数である４５０回に達しているため、データ収集装置１０は、手動工具ｇが間もなく寿命に達することを既に予告通知している。
【００５６】
製品Ｙが一個生産されると、製品Ｙに対する手動工具ｇの単位使用回数４回（図２参照）が、手動工具ｇの累計使用回数４９８に加算され、手動工具ｇの累計使用回数は５０２回となる。手動工具ｇの累計使用回数が寿命使用回数に達したため、通知部１３は、手動工具ｇが寿命に達したことを通知する。この通知を受けた作業者は、予告通知を受けて準備しておいた交換用の新しい手動工具ｇと、寿命に達した手動工具ｇとを交換する。このように、作業者は、予め設定された寿命使用回数に基づいて用具を交換するため、用具の交換忘れを防止でき、また、使用可能な用具を廃棄することを防止できる。よって、用具の交換忘れによる用具の破損や加工不良の発生の防止が可能である。
【００５７】
ところで、従来の生産ラインでは、製品の生産に用いられる消耗品や計測器の寿命管理を、使用された期間に基づいて行っていた。そのため、生産量の増減に対応できず、生産量が増加したときに、消耗品の交換又は補充や、計測器の校正が適正に行われなかった。
【００５８】
これに対して生産ライン１の用具寿命管理システム１００では、生産設備２ｃから出力される製品の良品信号に基づいて各用具の使用回数を計数するため、生産ライン１で使用された工具だけでなく、消耗品や計測器などについても、使用回数に基づいた寿命の管理が可能である。よって、消耗品の補充などメンテナンス忘れによって設備が故障することを防止でき、また、計測器の定期較正忘れによる不良品の発生を防止できる。
【００５９】
また、ＮＣ工作機械には、使用される切削工具の寿命を、当該切削工具が実際に使用された加工時間に基づいて管理する工具寿命管理装置が搭載されているものがある。しかしながら、この工具寿命管理装置では、ＮＣ工作機械で使用される工具の寿命が管理可能であるが、生産ライン全体で使用される用具の寿命を管理することはできなかった。
【００６０】
これに対して、用具寿命管理システム１００では、製品が生産された個数に基づいて各用具の使用回数を計数するため、ＮＣ工作機械で使用されない用具の寿命を管理することが可能である。もちろん、用具寿命管理システム１００では、ＮＣ工作機械で使用される用具の寿命を管理することも可能である。よって、用具寿命管理システム１００は、生産ライン１において製品の生産に使用された全ての用具について寿命を管理することが可能である。
【００６１】
作業者は、手動工具ｇを交換したときに、データ収集装置１０の入力画面から、手動工具ｇを交換したという交換履歴と、手動工具ｇを交換したときの交換理由とを交換履歴収集部１４に入力する。交換履歴と交換理由とが交換履歴収集部１４に入力されると、使用回数収集部１２に収集されていた手動工具ｇの使用回数５０２回が、０回にリセットされる。これにより、新しい手動工具ｇを使用開始すると同時に、手動工具ｇの使用回数を０回から新たに計数することができる。
【００６２】
以上の実施の形態によれば、以下に示す効果を奏する。
【００６３】
用具寿命管理システム１００では、製品の生産に基づいて生産設備２ｃから良品信号が出力される。使用回数収集部１２では、良品信号の受信に基づいて、製品の生産に使用された全ての用具の単位使用回数を計数して累計使用回数を収集する。記憶部１１には予め各用具の寿命使用回数が設定されており、用具の累計使用回数が記憶部１１に記憶された寿命使用回数に達すると、用具が寿命に達したことを通知部１３が通知する。これにより、製品の生産に使用された全ての用具について寿命を管理することができる。よって、生産ライン１全体の用具の寿命を管理可能である。
【００６４】
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【００６５】
例えば、良品信号は、生産設備２ｃからだけでなく、生産設備２ａ〜２ｃの全てから出力可能にしてもよい。これにより、例えば、生産設備２ａにおける生産工程が完了した後に、製品の不良が発覚して生産設備２ｂにおける生産工程の前に廃棄された製品があったような場合にも、正確な用具の使用回数を計数することが可能である。他にも、生産設備２ｂ，２ｃのみから良品信号を出力可能にするなど、良品信号を出力する生産工程を任意に設定可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、生産ラインにおける全ての用具の寿命の管理に適用することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１００ 用具寿命管理システム
１ 生産ライン
２ａ〜２ｃ 生産設備
１０ データ収集装置
１１ 記憶部
１２ 使用回数収集部
１３ 通知部
１４ 交換履歴収集部
２０ データベースサーバ
３０ 管理装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品の生産に基づいて信号を出力可能な生産工程を備える生産ラインにて用いられる用具の寿命を管理する用具寿命管理システムであって、
各製品ごとに設定された各用具の単位使用回数と、各用具ごとに寿命として設定された寿命使用回数と、を記憶する記憶部と、
前記信号の受信に基づき、前記記憶部を参照して前記信号に対応する製品の生産に用いられた用具の前記単位使用回数を計数して累計使用回数を収集する使用回数収集部と、
前記累計使用回数が前記寿命使用回数に達したときに当該用具が寿命に達したことを通知する通知部と、を備えることを特徴とする用具寿命管理システム。
【請求項２】
前記用具を交換することに基づいて交換信号が入力される交換履歴収集部を更に備え、
前記累計使用回数は、前記交換履歴収集部への前記交換信号の入力に基づいてリセットされることを特徴とする請求項１に記載の用具寿命管理システム。
【請求項３】
前記交換信号は、各用具の交換時の累計使用回数と、各用具の交換理由と、を含み、
前記記憶部の前記単位使用回数及び前記寿命使用回数は、前記交換履歴収集部に収集された各用具の前記交換時の累計使用回数と前記交換理由とを分析した結果に基づいて、最新の値に更新されることを特徴とする請求項２に記載の用具寿命管理システム。
【請求項４】
前記記憶部が格納されるデータ収集装置と、
前記データ収集装置との間でデータを送受信可能に接続されるデータベースサーバと、を備え、
前記データベースサーバは、各用具の最新の単位使用回数及び寿命使用回数が入力される記憶部を備え、
前記データ収集装置の記憶部に記憶された単位使用回数及び寿命使用回数は、前記データベースサーバの記憶部から送信される単位使用回数及び寿命使用回数を受信して最新の値に更新されることを特徴とする請求項３に記載の用具寿命管理システム。
【請求項５】
前記使用回数収集部は、前記データ収集装置に格納され、
前記データ収集装置は、受信した前記信号を前記データベースサーバに出力し、
前記データベースサーバは、前記データ収集装置から受信した前記信号に基づき、当該データベースサーバの記憶部を参照して前記信号に対応する製品に用いられた用具の前記単位使用回数を計数して前記累計使用回数を収集する使用回数収集部を備え、
前記データ収集装置の使用回数収集部で収集された累計使用回数と、前記データベースサーバの使用回数収集部で収集された累計使用回数とは、所定のタイミングで値の整合が取られることを特徴とする請求項４に記載の用具寿命管理システム。
【請求項６】
前記通知部は、前記データ収集装置に格納され、
前記データ収集装置の記憶部は、前記寿命使用回数より小さな寿命予告使用回数を更に記憶し、
前記通知部は、前記累計使用回数が前記寿命予告使用回数に達すると、当該用具が寿命に達することを予告通知することを特徴とする請求項４又は５に記載の用具寿命管理システム。
【請求項７】
製品の生産に基づいて信号を出力可能な生産工程にて用いられる用具の寿命を管理する用具寿命管理方法であって、
前記信号の受信に基づき、前記信号に対応する製品の生産に用いられた各用具について、各製品ごとに設定された各用具の単位使用回数を計数して累計使用回数を収集する工程と、
前記累計使用回数が各用具ごとに寿命として設定された寿命使用回数に達したときに、当該用具が寿命に達したことを通知する工程と、を備えることを特徴とする用具寿命管理方法。
【請求項１】
製品の生産に基づいて信号を出力可能な生産工程を備える生産ラインにて用いられる用具の寿命を管理する用具寿命管理システムであって、
各製品ごとに設定された各用具の単位使用回数と、各用具ごとに寿命として設定された寿命使用回数と、を記憶する記憶部と、
前記信号の受信に基づき、前記記憶部を参照して前記信号に対応する製品の生産に用いられた用具の前記単位使用回数を計数して累計使用回数を収集する使用回数収集部と、
前記累計使用回数が前記寿命使用回数に達したときに当該用具が寿命に達したことを通知する通知部と、を備えることを特徴とする用具寿命管理システム。
【請求項２】
前記用具を交換することに基づいて交換信号が入力される交換履歴収集部を更に備え、
前記累計使用回数は、前記交換履歴収集部への前記交換信号の入力に基づいてリセットされることを特徴とする請求項１に記載の用具寿命管理システム。
【請求項３】
前記交換信号は、各用具の交換時の累計使用回数と、各用具の交換理由と、を含み、
前記記憶部の前記単位使用回数及び前記寿命使用回数は、前記交換履歴収集部に収集された各用具の前記交換時の累計使用回数と前記交換理由とを分析した結果に基づいて、最新の値に更新されることを特徴とする請求項２に記載の用具寿命管理システム。
【請求項４】
前記記憶部が格納されるデータ収集装置と、
前記データ収集装置との間でデータを送受信可能に接続されるデータベースサーバと、を備え、
前記データベースサーバは、各用具の最新の単位使用回数及び寿命使用回数が入力される記憶部を備え、
前記データ収集装置の記憶部に記憶された単位使用回数及び寿命使用回数は、前記データベースサーバの記憶部から送信される単位使用回数及び寿命使用回数を受信して最新の値に更新されることを特徴とする請求項３に記載の用具寿命管理システム。
【請求項５】
前記使用回数収集部は、前記データ収集装置に格納され、
前記データ収集装置は、受信した前記信号を前記データベースサーバに出力し、
前記データベースサーバは、前記データ収集装置から受信した前記信号に基づき、当該データベースサーバの記憶部を参照して前記信号に対応する製品に用いられた用具の前記単位使用回数を計数して前記累計使用回数を収集する使用回数収集部を備え、
前記データ収集装置の使用回数収集部で収集された累計使用回数と、前記データベースサーバの使用回数収集部で収集された累計使用回数とは、所定のタイミングで値の整合が取られることを特徴とする請求項４に記載の用具寿命管理システム。
【請求項６】
前記通知部は、前記データ収集装置に格納され、
前記データ収集装置の記憶部は、前記寿命使用回数より小さな寿命予告使用回数を更に記憶し、
前記通知部は、前記累計使用回数が前記寿命予告使用回数に達すると、当該用具が寿命に達することを予告通知することを特徴とする請求項４又は５に記載の用具寿命管理システム。
【請求項７】
製品の生産に基づいて信号を出力可能な生産工程にて用いられる用具の寿命を管理する用具寿命管理方法であって、
前記信号の受信に基づき、前記信号に対応する製品の生産に用いられた各用具について、各製品ごとに設定された各用具の単位使用回数を計数して累計使用回数を収集する工程と、
前記累計使用回数が各用具ごとに寿命として設定された寿命使用回数に達したときに、当該用具が寿命に達したことを通知する工程と、を備えることを特徴とする用具寿命管理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−１８６９１０（Ｐ２０１１−１８６９１０Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５３２３３（Ｐ２０１０−５３２３３）
【出願日】平成２２年３月１０日（２０１０．３．１０）
【出願人】（００００００９２９）カヤバ工業株式会社 (2,151)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１０日（２０１０．３．１０）
【出願人】（００００００９２９）カヤバ工業株式会社 (2,151)
【Ｆターム（参考）】
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