ＩＣタグ付き作業指示書利用システム
【課題】 ネットワークの繋がっていない生産設備に、印刷による作業指示書だけでは伝えられなかった情報を容易に伝達することのできるシステムを提供する。
【解決手段】 作業指示書本体１ａに非接触で交信可能なＩＣタグ２を設けた作業指示書１を用いる。作業指示書１のＩＣタグ２に作業指示の情報を記録する作業指示書発行手段４を設ける。作業指示書１のＩＣタグ２に書き込まれた作業指示の情報を読み出して作業指示の内容を表示する処理、および生産設備８に入力する処理を行う作業指示内容受付手段１２を設ける。この手段１２で読み取った作業指示書１のＩＣタグ２に、この作業指示内容の作業を行っている間に生産設備８で発生した作業履歴情報を書き込む作業履歴書き込み手段１３を設ける。
【解決手段】 作業指示書本体１ａに非接触で交信可能なＩＣタグ２を設けた作業指示書１を用いる。作業指示書１のＩＣタグ２に作業指示の情報を記録する作業指示書発行手段４を設ける。作業指示書１のＩＣタグ２に書き込まれた作業指示の情報を読み出して作業指示の内容を表示する処理、および生産設備８に入力する処理を行う作業指示内容受付手段１２を設ける。この手段１２で読み取った作業指示書１のＩＣタグ２に、この作業指示内容の作業を行っている間に生産設備８で発生した作業履歴情報を書き込む作業履歴書き込み手段１３を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、作業指示書にＩＣタグを融合させて作業指示を行うＩＣタグ付き作業指示書利用システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
機械部品やその他各種の製品の生産工場において、製品の型番や作業手順、型番が異なった場合の段取り、計画個数等は、文書による作業指示書で生産設備の作業者に渡すことが一般的である。生産設備の作業者は、作業指示書の文章を読み、設備の設定、調整等に反映させている。また、型番別の加工プログラムの選択入力や、設備パラメータの設定等の処理を行っている。
工場内をローカルエリアネットワークで接続した工場もあるが、工場内の個々の生産設備については、ネットワークに接続されず、単独で動作するものが一般的である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、作業指示書を作業者が読み、設備の設定、調整等に反映させる方法では、作業者の熟練度により、作業ミスや時間ロスの発生原因となる。また、型番やパラメータの設定等についても、生産計画では元々はディジタルデータとなっていたものを、人が読める文章等に印刷し、再びディジタルデータに戻すという無駄な作業を繰り返すことになっている。工場内をネットワーク化すると、このような課題は解消されるが、設備コストが高くなるうえ、ライン変更時の処置が容易でない。また、メモリカードを抜き差しする方法等によっても、 ディジタルデータをそのまま生産設備に伝えることができるが、メモリカードでは目視できる情報の表示が僅かしか行えず、作業指示に使うには見える情報が少な過ぎて使用に不便である。
【０００４】
この発明の目的は、ネットワークの繋がっていない生産設備に、印刷による作業指示書だけでは伝えられなかった情報を容易に伝達することのできるＩＣタグ付き作業指示書利用システムを提供することである。
この発明の他の目的は、生産設備で発生した履歴情報等を作業指示等を生成する場所等に伝えることのできる双方向の情報伝達ができるシステムとすることである。
この発明のさらに他の目的は、型番別等の加工プログラムやパラメータ等の設定が、作業指示書によって行えるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明のＩＣタグ付き作業指示書利用システムは、非接触で交信可能なＩＣタグ（２）を有する作業指示書（１）と、この作業指示書（１）のＩＣタグ（２）に作業指示の情報を記録する作業指示書発行手段（４）と、この作業指示書（１）のＩＣタグ（２）に書き込まれた作業指示の情報を読み出して作業指示の内容を表示装置に表示する処理、および生産設備に入力する処理の両方またはいずれか一方を行う作業指示内容受付手段（１２）とを備えたシステムである。上記生産設備（８，７２）は、例えば工作機械や、これにワークを搬入，搬出する搬送装置等である。上記ＩＣタグ（２）には、ＲＦＩＤタグ等の無線ＩＣタグを用いることができる。
【０００６】
ＲＦＩＤタグ等の無線ＩＣタグは、読み書き可能なメモリと送受信回路とを備え、単体でデータを記憶でき、保持に電源が不要であることから、単に識別情報を伝える機能だけでなく、移動可能な情報媒体として機能することができる。この発明のシステムでは、作業指示書（１）と無線ＩＣタグ（２）とを融合させたものであるため、ネットワークの繋がっていない生産設備（８，７２）へ、作業指示書（１）では伝えられなかった情報を伝えることができる。また、メモリカード等の単なる記憶媒体と異なり、作業指示書（１）にＩＣタグ（２）を設けたものを用いるため、作業者の目視可能な情報を作業指示書（１）にある程度多く記載しておくことができ、目視による判別とディジタルデータの伝達との両方が行える。さらに、非接触交信型のＩＣタグ（２）の利点を生かし、作業指示書（１）にＩＣタグ（２）を取付けながら、情報の読み書きが容易を容易に行うことができる。
上記の構成では、作業指示内容受付手段（１２）が作業指示書（１）のＩＣタグ（２）を読み取ることで、作業指示の内容を表示装置に表示したり、あるいは生産設備（８，７２）に入力する処理を行うことができる。作業指示書（１）のＩＣタグ（２）の情報が直接に入力される場合、作業者の手間がかからず、また転記等による入力ミスが解消される。
【０００７】
この発明において、前記作業指示内容受付手段（１２）で読み取った作業指示書（１）のＩＣタグ（２）に、このＩＣタグ（２）の作業指示内容の作業を行っている間に前記生産設備（８，７２）で発生した作業履歴情報を書き込む作業履歴書き込み手段（１３）と、この作業指示書（１）のＩＣタグ（２）から前記作業履歴情報を読出す作業履歴情報読出し手段（５）とを備えたものとしても良い。
これにより、生産設備（８，７２）からは、作業により発生する情報をＩＣタグ（２）に記録することにより伝達でき、双方向のディジタル情報の伝達が行える。特に、非接触交信型のＩＣタグ（２）の利点を生かし、情報の相互交換が効率的に行える。
【０００８】
この発明において、非接触で交信可能なＩＣタグ（２）を有しワークを搬送する容器類（１８）に付される現品票（１４）と、前記生産設備（８，７２）でワークが加工される都度、その生産設備（８，７２）を通過した情報を前記現品票（１４）のＩＣタグ（２）に設備通過履歴として書込む設備通過履歴書き込み手段（１７）とを備えたシステムとしても良い。
現品票（１４）は、ワークを搬送する容器類（１８）と一緒に移動するため、現品票（１４）にもＩＣタグ（２）を設けておくことで、ワークの設備通過履歴を記憶させて管理することが容易に行える。
【０００９】
この発明のＩＣタグ付き作業指示書利用システムにおいて、作業指示書発行手段（４）は、生産設備（８，７２）の制御装置（９）で用いるパラメータ（２３）および加工プログラム（２２）の両方またはいずれか一方をＩＣタグ（２）に書き込むものであり、前記作業指示内容受付手段（１２）は、前記作業指示書（１）のＩＣタグ（２）から読み出したパラメータ（２３）および加工プログラム（２２）の両方またはいずれか一方を前記制御装置（９）に入力するものとしても良い。
パラメータ（２３）や加工プログラム（２２）が作業指示書（１）のＩＣタグ（２）から入力されると、作業者が生産設備（８，７２）の操作盤でワークの型番等に応じてパラメータ（２３）や加工プログラム（２２）を入力することが不要となり、また入力の誤りも解消され、生産性が向上する。
【００１０】
この場合に、前記生産設備（８，７２）の前記制御装置（９）は、ワークの複数の型番に共通の基本加工プログラム（２２ａ）と、ワークの型番別に異なる型番別加工プログラム（２２ｂ）とを用いて制御を行うものであり、前記作業指示書発行手段（４）は、少なくとも前記型番別加工プログラム（２２ｂ）を前記ＩＣタグ（２）に書き込む処理を行うものとしても良い。型番別加工プログラム（２２ｂ）は、例えばサブプログラムとする。
このように基本加工プログラム（２２ａ）を制御装置（９）に持っておいて、型番別加工プログラム（２２ｂ）だけをＩＣタグ（２）に記憶させることで、ＩＣタグ（２）の限られた記憶容量を効果的に利用して、型番変更の場合の作業者の入力の手間を省くことができる。
【００１１】
この発明において、前記生産設備（８，７２）が、生産設備本体（７５）と、この生産設備本体に交換自在に装着されるモジュラーユニット（７６）とで構成されてモジュラーユニット（７６）の交換により別の専用機となるものであっても良い。この場合に、前記作業指示書発行手段（４）で発行する作業指示書（１）のＩＣタグ（２）の作業指示の情報として、前記モジュラーユニット（７６）の組み替え情報を含むものとしても良い。
モジュラーユニットの交換により別の専用機となる生産設備（８，７２））は、ライン構成の変更が必要な場合に、ライン上の生産設備（８，７２）の全体の配置を変えることなく、モジュラーユニット（７６）の交換のみで対処ライン構成の変更が容易に行える。このモジュラーユニット（７６）の組み替え情報が作業指示書（１）のＩＣタグ（２）に記録されていると、組み替えが容易にかつ迅速に行える。
【００１２】
この発明のＩＣタグ付き作業指示書（１）は、視覚的に作業指示内容を表示した作業指示書本体（１ａ）と、この作業指示書本体（１ａ）に設けられ非接触で交信可能なＩＣタグ（２）とを備え、このＩＣタグ（２）に、前記作業指示書本体（１ａ）に表示された作業指示内容に表れていない作業指示内容を記憶させたものである。
この構成のＩＣタグ付き作業指示書（１）は、この発明の上記システム等において利用でき、その視覚的な作業指示内容とＩＣタグ（２）に記憶されるディジタルデータとで、ネットワークに繋がっていない生産設備（８，７２）の効率的な運用が行える。
【００１３】
この発明のＩＣタグ付き作業指示書利用方法は、非接触で交信可能なＩＣタグ（２）を有する作業指示書（１）であって、前記ＩＣタグ（２）に作業指示内容が書き込まれたものを発行する過程と、この作業指示書（１）を受け付けてＩＣタグ（２）を読み取り、表示装置による作業指示を行う処理、および生産設備（８，７２）に入力する処理の両方またはいずれか一方を行う作業指示受付過程と、この受け付けた作業指示内容に従って生産設備（８，７２）で生産を行う過程と、この生産設備（８，７２）で生産する過程で生じた情報である作業履歴情報を前記作業指示書（１）のＩＣタグ（２）に書き込む過程と、この書き込まれた作業履歴情報を前記ＩＣタグ（２）から読みだす過程とを含む方法である。この方法によると、上記のような双方向の情報伝達が行える。
【発明の効果】
【００１４】
この発明のＩＣタグ付き作業指示書利用システムは、非接触で交信可能なＩＣタグを有する作業指示書と、この作業指示書のＩＣタグに作業指示の情報を記録する作業指示書発行手段と、この作業指示書のＩＣタグに書き込まれた作業指示の情報を読み出して作業指示の内容を表示装置に表示する処理、および生産設備に入力する処理の両方またはいずれか一方を行う作業指示内容受付手段とを備えたものであるため、ネットワークの繋がっていない生産設備に、印刷による作業指示書だけでは伝えられなかった情報を容易に伝達することができる。
前記作業指示内容受付手段で読み取った作業指示書のＩＣタグに、このＩＣタグの作業指示内容の作業を行っている間に前記生産設備で発生した作業履歴情報を書き込む作業履歴書き込み手段と、この作業指示書のＩＣタグから前記作業履歴情報を読出す作業履歴情報読出し手段とを備える場合は、生産設備で発生した履歴情報等を作業指示等を生成する場所等に伝えることのできる双方向の情報伝達が行える。
前記作業指示書発行手段が、生産設備の制御装置で用いるパラメータおよび加工プログラムの両方またはいずれか一方をＩＣタグに書き込むものであり、前記作業指示内容受付手段が、前記作業指示書のＩＣタグから読み出したパラメータおよび加工プログラムの両方またはいずれか一方を前記制御装置に入力するものである場合は、型番別等の加工プログラムやパラメータ等の設定が、作業指示書によって行え、作業性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
この発明の第１の実施形態を図１ないし図５と共に説明する。このＩＣタグ付き作業指示書利用システムは、作業指示書本体１ａに非接触で交信可能なＩＣタグ２を設けたＩＣタグ付き作業指示書１を用いるシステムである。作業指示書本体１ａは、視覚的に作業指示内容を印刷等で表示したものであり、例えば従来から用いられている作業指示書と同様なもので良い。
このシステムは、作業指示書１のＩＣタグ２に作業指示の情報を記録する作業指示書発行手段３と、生産設備８に備えられた生産設備側端末１１に有する作業指示内容受付手段１２とを備える。図２のように生産設備８が複数設けられる場合、各生産設備８にタグリーダ／ライタ６を有する生産設備側端末１１が設けられる。
【００１６】
図１において、作業指示書発行手段４は、パーソナルコンピュータ等からなる作業指示側端末３に備えられた手段である。作業指示書発行手段４は、作業指示番号、作業手順、設備パラメータ、型番別プログラム、型番、計画等等の情報をサーバ７から受け取り、これを作業指示情報としてＩＣタグ２に書き込む。ＩＣタグ２への書き込みは、生産設備側端末１１に設けられたタグリーダ／ライタ６を介して行われる。作業指示書発行手段４は、ＩＣタグ２への作業指示情報の書き込みと共に、作業指示書１における作業指示書本体１ａに、文字，記号等により、作業指示情報の一部をプリントアウトする。
【００１７】
生産設備８は、設備機械部分１０と、この設備機械部分１０を制御する制御装置９でなる。設備機械部分１０は、旋盤，研削盤等の工作機械や、プレス機械、熱処理機、組立機等の物を生産する機械からなり、またはこの生産する機械にワークＷの搬入，搬出を行う搬送装置を含むものである。制御装置９は、コンピュータ式の数値制御装置とプログラマブルコントローラ等からなる。上記生産設備側端末１１は、例えばこの制御装置９の操作盤である。生産設備側端末１１は、タグリーダ／ライタ６を有している。
【００１８】
作業指示書発行手段４で発行された作業指示書１は、作業開始時等に生産設備側端末１１の作業指示内容受付手段１２で読み取られ、その読み取り内容のうち、設備パラメータおよび型番別プログラム等の情報が生産設備８の制御装置９に入力される。生産設備８はこの入力された情報に従い、動作を行う。
【００１９】
作業指示内容受付手段１２は、この他に、作業指示書１のＩＣタグ２に書き込まれた作業指示の情報を読み出して作業指示の内容を端末１１である操作盤の表示装置（図示せず）に表示する処理を行う。これにより、作業者は作業指示の内容を目で見て確認することができる。また、生産設備８で作業開始の前に、チャック等のワーク把持手段や工具の交換等の段取りが必要な場合は、作業指示内容受付手段１２から制御装置９に情報が入力された後、段取りの完了入力等を待って動作を開始する。段取りは、作業指示書１に文字等で記述された情報によって行うようにしても、またＩＣタグ２の読み取り情報から行うようにしても良い。
【００２０】
生産設備８に搬入するワーク（図示せず）を入れた容器類１８には現品票１４が付けられる。現品票１４は、現品票本体１４ａにＩＣタグ２を設けたものであり、現品票管理端末１５に設けられた現品票発行手段１６により発行される。現品票発行手段１６は、現品票１４のＩＣタグ２に、現品番号、型番、ロット番号、個数等の情報を書き込むと共に、これらの情報を現品票本体１４ａの部分にも文字，記号等でプリントアウトする。
【００２１】
生産設備側端末１１は、設備通過履歴書き込み手段１７を有しており、作業開始時に現品票１４のＩＣタグ２の上記各情報を読み取ると同時に、設備通過情報を現品票１４のＩＣタグ２に追記する。
【００２２】
生産設備８で作業が開始されると、ロット番号、生産履歴、生産個数、設備状態、設備異常履歴等の作業履歴情報を、生産設備側端末１１に設けられた作業履歴書き込み手段１３が作業指示書１のＩＣタグ２に書き込む。ロット番号は、現品票１４のＩＣタグ２から読み取ったロット番号である。
【００２３】
作業指示書１が示す作業が終了した時点で、作業指示書１は、作業指示側端末３に戻され、ＩＣタグ２に記録された作業履歴情報が、作業履歴情報読出し手段５によって読み出され、サーバ７に書き込まれる。作業履歴情報読出し手段５は、作業指示側端末３に設けられている。
また、ワークを搬送する容器類１８に付いた現品票１４は、完成したワークの出荷時に回収されて作業指示側端末３等に設けられた回収現品票読出し手段１９で読み出され、サーバ７で各生産設備８から収集した生産履歴情報と合わせて記憶され、トレーサビリティ情報として利用される。
【００２４】
このように、今まではネットワークが繋がっていなければ出来なかった作業指示のディジタル転送や、ロット別のトレーサビリティが、作業指示書１に設けたＩＣタグ２や、現品票１４に設けたＩＣタグ２の利用によって実現可能になる。また、上記ＩＣタグ２として、幾度も読み書きできるものを用いると、使い終わったものはリサイクルでき、経済的である。
【００２５】
図３は、生産設備８の制御装置９の具体的構成例を示す。制御装置９は、コンピュータ式の数値制御装置およびプログラマブルコントローラからなる。制御装置９は、加工プログラム記憶手段２１に記憶された加工プログラム２２を演算制御部２５で実行することにより、設備機械部分１０を制御する。このとき、演算制御部２５は、パラメータ記憶手段２３に記憶された各設備パラメータ２４に従って駆動力等の各種の制御を行う。
【００２６】
加工プログラム２２は、各種の型番のワークについて共通の制御を行う基本加工プログラム２２ａと、ワークの型番別に異なる型番別加工プログラム２２ｂとでなるものとされる。型番別加工プログラム２２ｂは、例えば基本加工プログラム２２ａで呼び出されるサブプログラム等からなる。
この場合に、作業指示書１のＩＣタグ２は、加工プログラム２２のうちの型番別加工プログラム２２ｂを記憶させたものとする。また、型番別のパラメータ２４ｂを記憶したものとされる。
【００２７】
この構成の場合、生産機械側端末１１の作業指示内容受付手段１２は、作業指示書１のＩＣタグ２を読み取ると、その型番別加工プログラム２２ｂおよび型番別のパラメータ２４ｂにより、制御装置９における加工プログラム記憶手段２１およびパラメータ記憶手段２３の所定の記憶領域の記憶内容を更新させる。したがって、制御装置９は、その更新された新たな型番別加工プログラム２２ｂおよび型番別のパラメータ２４ｂを用いて加工を行うことになる。
このように基本加工プログラム２２ａを制御装置９に持っておいて、型番別加工プログラム２２ａをＩＣタグ２に記憶させることで、ＩＣタグ２の限られた記憶容量を効果的に利用して、型番変更の場合の作業者の入力の手間を省くことができる。
【００２８】
図４，図５と共に、上記ＩＣタグ２につき、具体的に説明する。ＩＣタグ２に対する情報の読み書きは、タグリーダ／ライタ６によって行われる。ＩＣタグ２が読み出し専用のタイプのものである場合は、タグリーダ／ライタ６の代わりに、書き込み機能を有しないタグリーダを用いても良い。タグリーダ６は、ＩＣタグ２に対向させるアンテナ６ａを有しており、上記作業側端末３等の情報処理手段に接続される。
【００２９】
ＩＣタグ２は、非接触で情報の記録および読取りが可能なもの、または読み取りのみが可能なものであり、ＩＣチップ（集積回路のチップ）３１と、アンテナ３２とで構成される。これらＩＣチップ３１とアンテナ３２は、例えば樹脂（図示せず）で一体に包囲される。ＩＣタグ２は種々の形式，形状，大きさのものがあり、短冊状や板状の物の他、例えば１mm未満の大きさの角状や球状の物などがある。作業指示書１に設ける場合は、例えば短冊状のものや、作業指示書本体１ａに直接に印刷等で形成されたものが使用される。
【００３０】
ＩＣタグ２としては、例えばＲＦＩＤ（無線周波数認識：Radio Frequency Identification）技術を応用したＲＦＩＤタグが利用できる。ＲＦＩＤ形式のＩＣタグは、伝送方式として静電結合、電磁結合、電磁誘導、マイクロ波、光などを用いる形式のものがあり、このうちいずれの形式のものを用いても良い。ここでは、例えば電磁誘導形式のもの、またはマイクロ波のものが用いられる。
【００３１】
図５は、ＩＣタグ２の具体的回路例を示す。このＩＣタグ２のＩＣチップ３１は、中央処理装置（ＣＰＵ）３３、メモリ３４、送受信回路３５、および電源回路３６を有しており、電源回路３６はアンテナ３２から電源を得るものとされている。メモリ３４は、情報の記憶に電源が不要なものが用いられる。
【００３２】
図６，図７は、図１の生産設備８として、モジュラーユニット形式の生産設備７２を採用した例を示す。図６は、２本の生産ライン７１（７１1 ，７１2 ）を並設した生産ライン群を示す。各生産ライン７１は、それぞれ複数の生産設備７２と物流設備７３とで構成される。物流設備７３は、生産設備７２の一部として構成されたものであっても良い。上記物流設備７３として保管設備７３1 と搬送装置７３2 とが設けられている。
各生産設備７２は、機械加工，塑性加工，または熱処理等によって物を生産する設備であり、例えば工作機械である。図示の例は各生産ライン７１1 ，７１2 が、それぞれ転がり軸受における内輪生産ラインおよび外輪生産ラインである。第１の生産ライン７１1 における生産設備７２1 ，７２2 ，７２4 は、それぞれ内輪溝研削盤、内輪内径研削盤、内輪溝超仕上げ機であり、第２の生産ライン７１2 における生産設備７２3 ，７２5 は、それぞれ外輪溝研削盤、および外輪溝超仕上げ機である。
【００３３】
各生産ライン７１1 ，７１2 のライン構成要素となる生産設備７２は、いずれも共通仕様の生産設備本体に対してモジュラーユニットを交換自在に組み合わせたユニット構成の専用機としてあり、これら生産設備７２のモジュラーユニットを交換することにより工程の変更が可能なものとなる。この例では、研削盤となる３つの生産設備７２1 〜７２3 が互いに共通の生産設備本体７５を持ち、超仕上げ機となる２つの生産設備７２4 ，７２5 が互いに共通の生産設備本体を持つものとしてある。
【００３４】
図７（Ａ）〜（Ｄ）は、互いに共通仕様の生産設備本体７５を持つユニット構成専用機からなる生産設備７２の具体例を示す。これら各図の生産設備７２1 〜７２3 は、それぞれ図６に示した内輪溝研削盤、内輪内径研削盤、および外輪溝研削盤に構成されたものである。図７（Ｄ）は、その生産設備本体７５を示す。これらの生産設備７２は、共通仕様の生産設備本体７５に対してモジュラーユニット７６を交換自在に組み合わせたユニット構成の専用機である。共通の生産設備本体７５は、共通のベッド７７と共通のユニット７８とで構成される。モジュラーユニット７６および共通ユニット７８にはそれぞれ各種の機能のものがある。明細書，図面の参照符号は、各ユニットの個別種類の区別の必要な場合に、その個別種類を示す符号を用いている。
【００３５】
図７（Ｄ）に示すように、共通のユニット７８として、主軸台７９、主軸スピンドル８０、および直交２軸方向に進退駆動可能なスライドテーブル８１を備える。スライドテーブル８１は、ベッド７７上に所定の軸方向（Ｚ軸方向）に進退自在に設けたられた第１テーブル８１ａと、第１テーブル８１ａ上に上記軸方向（Ｚ軸方向）と直交する方向（Ｘ軸方向）に進退自在に搭載された第２テーブル８１ｂとの２段積み構成のものとされ、各軸方向のサーボモータ等の駆動源を備えている。ローディングユニット８２は、共通のユニット７８の一つとして生産設備本体７５を構成するものであっても、交換自在なモジュラーユニットとして構成されたものであっても良い。ローディングユニット８２を共通のユニット７８とする場合は、そのローディングユニット本体を共通ユニットとし、ローダチャック８２ａ〜８２ｃ（図７（Ａ）〜（Ｃ））等の治具類は交換自在なものとする。
【００３６】
図７（Ａ）に示すようにユニット構成専用機の生産設備７２を内輪溝研削盤７２1 とする場合は、共通仕様の生産設備本体７５に対して、専用のモジュラーユニット７６として、砥石スピンドル８３Ａと、旋回式のロータリドレッサ８４Ａと、ローディングユニット８２に対する専用交換部品８２ａを組み付ける。図７（Ｂ）に示すようにユニット構成専用機の生産設備７２を内輪内径研削盤７２2 とする場合は、共通仕様の生産設備本体７５に対して、専用の砥石スピンドル８３Ｂと、固定式のドレッサ８４Ｂと、ローディングユニット８２に対する専用交換部品８２ｂと、アフターゲージ８５Ｂとを組み付ける。図７（Ｃ）に示すようにユニット構成専用機の生産設備７２を外輪溝研削盤７２3 とする場合は、共通仕様の生産設備本体７５に対して、専用の砥石スピンドル８３Ｃと、旋回式のロータリドレッサ８４Ｃと、ローディングユニット８２に対する専用交換部品８２ｃと、アフターゲージ８５Ｃとを組み付ける。
【００３７】
このように、この生産ライン７１におけるユニット構成専用機の生産設備７２は、共通仕様の生産設備本体７５に対して、専用のモジュラーユニット７６を組み付けることにより製作され、専用のモジュラーユニット７６を交換することによって、機能の異なる専用機となる。そのため、工程変更が容易に行える。上記の例では、内輪溝研削盤７２1 と、内輪内径研削盤７２2 と、外輪溝研削盤７２3 との相互の組み替えが自在に行える。このため、例えば図６に示すように第１の生産ライン７１1 において、内輪溝研削盤７２1 の後工程側に並べて内輪内径研削盤７２2 を配置していた構成を、内輪内径研削盤７２2 を２台並べたライン構成とすることもできる。
【００３８】
このようなモジュラー構成の生産設備７２とした場合、図１の作業指示書発行手段３で発行する作業指示書１のＩＣタグ２の作業指示の情報として、前記モジュラーユニット７６の組み替え情報を含むものとしても良い。このモジュラーユニット組み替え情報が作業指示書１のＩＣタグ２に記録されていると、組み替えが容易にかつ迅速に行える。
図６，図７の実施形態において、その他の構成は図１ないし図５と共に説明したＩＣタグ付き作業指示書利用システムと同様である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】この発明の第１の実施形態にかかるＩＣタグ付き作業指示書利用システムの概念構成を示すブロック図である。
【図２】その概要の説明図である。
【図３】同システムにおける制御装置の具体例のブロック図である。
【図４】ＩＣタグとタグリーダ／ライタの関係を示す説明図である。
【図５】ＩＣタグの内部回路例を示すブロック図である。
【図６】生産設備で構成される生産ラインの例を示す斜視図である。
【図７】同生産ラインで用いたモジュラー構成の生産設備の各種組み替え例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４０】
１…作業指示書
１ａ…作業指示書本体
２…ＩＣタグ
３…作業指示側端末
４…作業指示書発行手段
５…作業履歴情報読出し手段
６…タグリーダ／ライタ
７…サーバ
８…生産設備
９…制御装置
１１…生産設備側端末
１２…作業指示内容受付手段
１３…作業履歴書き込み手段
１４…現品票
１６…現品票発行手段
１８…容器類
１９…回収現品票読出し手段
２２…加工プログラム
２２ａ…基本加工プログラム
２２ｂ…型番別加工プログラム
７２…生産設備
７５…生産設備本体
７６…モジュラーユニット
【技術分野】
【０００１】
この発明は、作業指示書にＩＣタグを融合させて作業指示を行うＩＣタグ付き作業指示書利用システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
機械部品やその他各種の製品の生産工場において、製品の型番や作業手順、型番が異なった場合の段取り、計画個数等は、文書による作業指示書で生産設備の作業者に渡すことが一般的である。生産設備の作業者は、作業指示書の文章を読み、設備の設定、調整等に反映させている。また、型番別の加工プログラムの選択入力や、設備パラメータの設定等の処理を行っている。
工場内をローカルエリアネットワークで接続した工場もあるが、工場内の個々の生産設備については、ネットワークに接続されず、単独で動作するものが一般的である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、作業指示書を作業者が読み、設備の設定、調整等に反映させる方法では、作業者の熟練度により、作業ミスや時間ロスの発生原因となる。また、型番やパラメータの設定等についても、生産計画では元々はディジタルデータとなっていたものを、人が読める文章等に印刷し、再びディジタルデータに戻すという無駄な作業を繰り返すことになっている。工場内をネットワーク化すると、このような課題は解消されるが、設備コストが高くなるうえ、ライン変更時の処置が容易でない。また、メモリカードを抜き差しする方法等によっても、 ディジタルデータをそのまま生産設備に伝えることができるが、メモリカードでは目視できる情報の表示が僅かしか行えず、作業指示に使うには見える情報が少な過ぎて使用に不便である。
【０００４】
この発明の目的は、ネットワークの繋がっていない生産設備に、印刷による作業指示書だけでは伝えられなかった情報を容易に伝達することのできるＩＣタグ付き作業指示書利用システムを提供することである。
この発明の他の目的は、生産設備で発生した履歴情報等を作業指示等を生成する場所等に伝えることのできる双方向の情報伝達ができるシステムとすることである。
この発明のさらに他の目的は、型番別等の加工プログラムやパラメータ等の設定が、作業指示書によって行えるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明のＩＣタグ付き作業指示書利用システムは、非接触で交信可能なＩＣタグ（２）を有する作業指示書（１）と、この作業指示書（１）のＩＣタグ（２）に作業指示の情報を記録する作業指示書発行手段（４）と、この作業指示書（１）のＩＣタグ（２）に書き込まれた作業指示の情報を読み出して作業指示の内容を表示装置に表示する処理、および生産設備に入力する処理の両方またはいずれか一方を行う作業指示内容受付手段（１２）とを備えたシステムである。上記生産設備（８，７２）は、例えば工作機械や、これにワークを搬入，搬出する搬送装置等である。上記ＩＣタグ（２）には、ＲＦＩＤタグ等の無線ＩＣタグを用いることができる。
【０００６】
ＲＦＩＤタグ等の無線ＩＣタグは、読み書き可能なメモリと送受信回路とを備え、単体でデータを記憶でき、保持に電源が不要であることから、単に識別情報を伝える機能だけでなく、移動可能な情報媒体として機能することができる。この発明のシステムでは、作業指示書（１）と無線ＩＣタグ（２）とを融合させたものであるため、ネットワークの繋がっていない生産設備（８，７２）へ、作業指示書（１）では伝えられなかった情報を伝えることができる。また、メモリカード等の単なる記憶媒体と異なり、作業指示書（１）にＩＣタグ（２）を設けたものを用いるため、作業者の目視可能な情報を作業指示書（１）にある程度多く記載しておくことができ、目視による判別とディジタルデータの伝達との両方が行える。さらに、非接触交信型のＩＣタグ（２）の利点を生かし、作業指示書（１）にＩＣタグ（２）を取付けながら、情報の読み書きが容易を容易に行うことができる。
上記の構成では、作業指示内容受付手段（１２）が作業指示書（１）のＩＣタグ（２）を読み取ることで、作業指示の内容を表示装置に表示したり、あるいは生産設備（８，７２）に入力する処理を行うことができる。作業指示書（１）のＩＣタグ（２）の情報が直接に入力される場合、作業者の手間がかからず、また転記等による入力ミスが解消される。
【０００７】
この発明において、前記作業指示内容受付手段（１２）で読み取った作業指示書（１）のＩＣタグ（２）に、このＩＣタグ（２）の作業指示内容の作業を行っている間に前記生産設備（８，７２）で発生した作業履歴情報を書き込む作業履歴書き込み手段（１３）と、この作業指示書（１）のＩＣタグ（２）から前記作業履歴情報を読出す作業履歴情報読出し手段（５）とを備えたものとしても良い。
これにより、生産設備（８，７２）からは、作業により発生する情報をＩＣタグ（２）に記録することにより伝達でき、双方向のディジタル情報の伝達が行える。特に、非接触交信型のＩＣタグ（２）の利点を生かし、情報の相互交換が効率的に行える。
【０００８】
この発明において、非接触で交信可能なＩＣタグ（２）を有しワークを搬送する容器類（１８）に付される現品票（１４）と、前記生産設備（８，７２）でワークが加工される都度、その生産設備（８，７２）を通過した情報を前記現品票（１４）のＩＣタグ（２）に設備通過履歴として書込む設備通過履歴書き込み手段（１７）とを備えたシステムとしても良い。
現品票（１４）は、ワークを搬送する容器類（１８）と一緒に移動するため、現品票（１４）にもＩＣタグ（２）を設けておくことで、ワークの設備通過履歴を記憶させて管理することが容易に行える。
【０００９】
この発明のＩＣタグ付き作業指示書利用システムにおいて、作業指示書発行手段（４）は、生産設備（８，７２）の制御装置（９）で用いるパラメータ（２３）および加工プログラム（２２）の両方またはいずれか一方をＩＣタグ（２）に書き込むものであり、前記作業指示内容受付手段（１２）は、前記作業指示書（１）のＩＣタグ（２）から読み出したパラメータ（２３）および加工プログラム（２２）の両方またはいずれか一方を前記制御装置（９）に入力するものとしても良い。
パラメータ（２３）や加工プログラム（２２）が作業指示書（１）のＩＣタグ（２）から入力されると、作業者が生産設備（８，７２）の操作盤でワークの型番等に応じてパラメータ（２３）や加工プログラム（２２）を入力することが不要となり、また入力の誤りも解消され、生産性が向上する。
【００１０】
この場合に、前記生産設備（８，７２）の前記制御装置（９）は、ワークの複数の型番に共通の基本加工プログラム（２２ａ）と、ワークの型番別に異なる型番別加工プログラム（２２ｂ）とを用いて制御を行うものであり、前記作業指示書発行手段（４）は、少なくとも前記型番別加工プログラム（２２ｂ）を前記ＩＣタグ（２）に書き込む処理を行うものとしても良い。型番別加工プログラム（２２ｂ）は、例えばサブプログラムとする。
このように基本加工プログラム（２２ａ）を制御装置（９）に持っておいて、型番別加工プログラム（２２ｂ）だけをＩＣタグ（２）に記憶させることで、ＩＣタグ（２）の限られた記憶容量を効果的に利用して、型番変更の場合の作業者の入力の手間を省くことができる。
【００１１】
この発明において、前記生産設備（８，７２）が、生産設備本体（７５）と、この生産設備本体に交換自在に装着されるモジュラーユニット（７６）とで構成されてモジュラーユニット（７６）の交換により別の専用機となるものであっても良い。この場合に、前記作業指示書発行手段（４）で発行する作業指示書（１）のＩＣタグ（２）の作業指示の情報として、前記モジュラーユニット（７６）の組み替え情報を含むものとしても良い。
モジュラーユニットの交換により別の専用機となる生産設備（８，７２））は、ライン構成の変更が必要な場合に、ライン上の生産設備（８，７２）の全体の配置を変えることなく、モジュラーユニット（７６）の交換のみで対処ライン構成の変更が容易に行える。このモジュラーユニット（７６）の組み替え情報が作業指示書（１）のＩＣタグ（２）に記録されていると、組み替えが容易にかつ迅速に行える。
【００１２】
この発明のＩＣタグ付き作業指示書（１）は、視覚的に作業指示内容を表示した作業指示書本体（１ａ）と、この作業指示書本体（１ａ）に設けられ非接触で交信可能なＩＣタグ（２）とを備え、このＩＣタグ（２）に、前記作業指示書本体（１ａ）に表示された作業指示内容に表れていない作業指示内容を記憶させたものである。
この構成のＩＣタグ付き作業指示書（１）は、この発明の上記システム等において利用でき、その視覚的な作業指示内容とＩＣタグ（２）に記憶されるディジタルデータとで、ネットワークに繋がっていない生産設備（８，７２）の効率的な運用が行える。
【００１３】
この発明のＩＣタグ付き作業指示書利用方法は、非接触で交信可能なＩＣタグ（２）を有する作業指示書（１）であって、前記ＩＣタグ（２）に作業指示内容が書き込まれたものを発行する過程と、この作業指示書（１）を受け付けてＩＣタグ（２）を読み取り、表示装置による作業指示を行う処理、および生産設備（８，７２）に入力する処理の両方またはいずれか一方を行う作業指示受付過程と、この受け付けた作業指示内容に従って生産設備（８，７２）で生産を行う過程と、この生産設備（８，７２）で生産する過程で生じた情報である作業履歴情報を前記作業指示書（１）のＩＣタグ（２）に書き込む過程と、この書き込まれた作業履歴情報を前記ＩＣタグ（２）から読みだす過程とを含む方法である。この方法によると、上記のような双方向の情報伝達が行える。
【発明の効果】
【００１４】
この発明のＩＣタグ付き作業指示書利用システムは、非接触で交信可能なＩＣタグを有する作業指示書と、この作業指示書のＩＣタグに作業指示の情報を記録する作業指示書発行手段と、この作業指示書のＩＣタグに書き込まれた作業指示の情報を読み出して作業指示の内容を表示装置に表示する処理、および生産設備に入力する処理の両方またはいずれか一方を行う作業指示内容受付手段とを備えたものであるため、ネットワークの繋がっていない生産設備に、印刷による作業指示書だけでは伝えられなかった情報を容易に伝達することができる。
前記作業指示内容受付手段で読み取った作業指示書のＩＣタグに、このＩＣタグの作業指示内容の作業を行っている間に前記生産設備で発生した作業履歴情報を書き込む作業履歴書き込み手段と、この作業指示書のＩＣタグから前記作業履歴情報を読出す作業履歴情報読出し手段とを備える場合は、生産設備で発生した履歴情報等を作業指示等を生成する場所等に伝えることのできる双方向の情報伝達が行える。
前記作業指示書発行手段が、生産設備の制御装置で用いるパラメータおよび加工プログラムの両方またはいずれか一方をＩＣタグに書き込むものであり、前記作業指示内容受付手段が、前記作業指示書のＩＣタグから読み出したパラメータおよび加工プログラムの両方またはいずれか一方を前記制御装置に入力するものである場合は、型番別等の加工プログラムやパラメータ等の設定が、作業指示書によって行え、作業性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
この発明の第１の実施形態を図１ないし図５と共に説明する。このＩＣタグ付き作業指示書利用システムは、作業指示書本体１ａに非接触で交信可能なＩＣタグ２を設けたＩＣタグ付き作業指示書１を用いるシステムである。作業指示書本体１ａは、視覚的に作業指示内容を印刷等で表示したものであり、例えば従来から用いられている作業指示書と同様なもので良い。
このシステムは、作業指示書１のＩＣタグ２に作業指示の情報を記録する作業指示書発行手段３と、生産設備８に備えられた生産設備側端末１１に有する作業指示内容受付手段１２とを備える。図２のように生産設備８が複数設けられる場合、各生産設備８にタグリーダ／ライタ６を有する生産設備側端末１１が設けられる。
【００１６】
図１において、作業指示書発行手段４は、パーソナルコンピュータ等からなる作業指示側端末３に備えられた手段である。作業指示書発行手段４は、作業指示番号、作業手順、設備パラメータ、型番別プログラム、型番、計画等等の情報をサーバ７から受け取り、これを作業指示情報としてＩＣタグ２に書き込む。ＩＣタグ２への書き込みは、生産設備側端末１１に設けられたタグリーダ／ライタ６を介して行われる。作業指示書発行手段４は、ＩＣタグ２への作業指示情報の書き込みと共に、作業指示書１における作業指示書本体１ａに、文字，記号等により、作業指示情報の一部をプリントアウトする。
【００１７】
生産設備８は、設備機械部分１０と、この設備機械部分１０を制御する制御装置９でなる。設備機械部分１０は、旋盤，研削盤等の工作機械や、プレス機械、熱処理機、組立機等の物を生産する機械からなり、またはこの生産する機械にワークＷの搬入，搬出を行う搬送装置を含むものである。制御装置９は、コンピュータ式の数値制御装置とプログラマブルコントローラ等からなる。上記生産設備側端末１１は、例えばこの制御装置９の操作盤である。生産設備側端末１１は、タグリーダ／ライタ６を有している。
【００１８】
作業指示書発行手段４で発行された作業指示書１は、作業開始時等に生産設備側端末１１の作業指示内容受付手段１２で読み取られ、その読み取り内容のうち、設備パラメータおよび型番別プログラム等の情報が生産設備８の制御装置９に入力される。生産設備８はこの入力された情報に従い、動作を行う。
【００１９】
作業指示内容受付手段１２は、この他に、作業指示書１のＩＣタグ２に書き込まれた作業指示の情報を読み出して作業指示の内容を端末１１である操作盤の表示装置（図示せず）に表示する処理を行う。これにより、作業者は作業指示の内容を目で見て確認することができる。また、生産設備８で作業開始の前に、チャック等のワーク把持手段や工具の交換等の段取りが必要な場合は、作業指示内容受付手段１２から制御装置９に情報が入力された後、段取りの完了入力等を待って動作を開始する。段取りは、作業指示書１に文字等で記述された情報によって行うようにしても、またＩＣタグ２の読み取り情報から行うようにしても良い。
【００２０】
生産設備８に搬入するワーク（図示せず）を入れた容器類１８には現品票１４が付けられる。現品票１４は、現品票本体１４ａにＩＣタグ２を設けたものであり、現品票管理端末１５に設けられた現品票発行手段１６により発行される。現品票発行手段１６は、現品票１４のＩＣタグ２に、現品番号、型番、ロット番号、個数等の情報を書き込むと共に、これらの情報を現品票本体１４ａの部分にも文字，記号等でプリントアウトする。
【００２１】
生産設備側端末１１は、設備通過履歴書き込み手段１７を有しており、作業開始時に現品票１４のＩＣタグ２の上記各情報を読み取ると同時に、設備通過情報を現品票１４のＩＣタグ２に追記する。
【００２２】
生産設備８で作業が開始されると、ロット番号、生産履歴、生産個数、設備状態、設備異常履歴等の作業履歴情報を、生産設備側端末１１に設けられた作業履歴書き込み手段１３が作業指示書１のＩＣタグ２に書き込む。ロット番号は、現品票１４のＩＣタグ２から読み取ったロット番号である。
【００２３】
作業指示書１が示す作業が終了した時点で、作業指示書１は、作業指示側端末３に戻され、ＩＣタグ２に記録された作業履歴情報が、作業履歴情報読出し手段５によって読み出され、サーバ７に書き込まれる。作業履歴情報読出し手段５は、作業指示側端末３に設けられている。
また、ワークを搬送する容器類１８に付いた現品票１４は、完成したワークの出荷時に回収されて作業指示側端末３等に設けられた回収現品票読出し手段１９で読み出され、サーバ７で各生産設備８から収集した生産履歴情報と合わせて記憶され、トレーサビリティ情報として利用される。
【００２４】
このように、今まではネットワークが繋がっていなければ出来なかった作業指示のディジタル転送や、ロット別のトレーサビリティが、作業指示書１に設けたＩＣタグ２や、現品票１４に設けたＩＣタグ２の利用によって実現可能になる。また、上記ＩＣタグ２として、幾度も読み書きできるものを用いると、使い終わったものはリサイクルでき、経済的である。
【００２５】
図３は、生産設備８の制御装置９の具体的構成例を示す。制御装置９は、コンピュータ式の数値制御装置およびプログラマブルコントローラからなる。制御装置９は、加工プログラム記憶手段２１に記憶された加工プログラム２２を演算制御部２５で実行することにより、設備機械部分１０を制御する。このとき、演算制御部２５は、パラメータ記憶手段２３に記憶された各設備パラメータ２４に従って駆動力等の各種の制御を行う。
【００２６】
加工プログラム２２は、各種の型番のワークについて共通の制御を行う基本加工プログラム２２ａと、ワークの型番別に異なる型番別加工プログラム２２ｂとでなるものとされる。型番別加工プログラム２２ｂは、例えば基本加工プログラム２２ａで呼び出されるサブプログラム等からなる。
この場合に、作業指示書１のＩＣタグ２は、加工プログラム２２のうちの型番別加工プログラム２２ｂを記憶させたものとする。また、型番別のパラメータ２４ｂを記憶したものとされる。
【００２７】
この構成の場合、生産機械側端末１１の作業指示内容受付手段１２は、作業指示書１のＩＣタグ２を読み取ると、その型番別加工プログラム２２ｂおよび型番別のパラメータ２４ｂにより、制御装置９における加工プログラム記憶手段２１およびパラメータ記憶手段２３の所定の記憶領域の記憶内容を更新させる。したがって、制御装置９は、その更新された新たな型番別加工プログラム２２ｂおよび型番別のパラメータ２４ｂを用いて加工を行うことになる。
このように基本加工プログラム２２ａを制御装置９に持っておいて、型番別加工プログラム２２ａをＩＣタグ２に記憶させることで、ＩＣタグ２の限られた記憶容量を効果的に利用して、型番変更の場合の作業者の入力の手間を省くことができる。
【００２８】
図４，図５と共に、上記ＩＣタグ２につき、具体的に説明する。ＩＣタグ２に対する情報の読み書きは、タグリーダ／ライタ６によって行われる。ＩＣタグ２が読み出し専用のタイプのものである場合は、タグリーダ／ライタ６の代わりに、書き込み機能を有しないタグリーダを用いても良い。タグリーダ６は、ＩＣタグ２に対向させるアンテナ６ａを有しており、上記作業側端末３等の情報処理手段に接続される。
【００２９】
ＩＣタグ２は、非接触で情報の記録および読取りが可能なもの、または読み取りのみが可能なものであり、ＩＣチップ（集積回路のチップ）３１と、アンテナ３２とで構成される。これらＩＣチップ３１とアンテナ３２は、例えば樹脂（図示せず）で一体に包囲される。ＩＣタグ２は種々の形式，形状，大きさのものがあり、短冊状や板状の物の他、例えば１mm未満の大きさの角状や球状の物などがある。作業指示書１に設ける場合は、例えば短冊状のものや、作業指示書本体１ａに直接に印刷等で形成されたものが使用される。
【００３０】
ＩＣタグ２としては、例えばＲＦＩＤ（無線周波数認識：Radio Frequency Identification）技術を応用したＲＦＩＤタグが利用できる。ＲＦＩＤ形式のＩＣタグは、伝送方式として静電結合、電磁結合、電磁誘導、マイクロ波、光などを用いる形式のものがあり、このうちいずれの形式のものを用いても良い。ここでは、例えば電磁誘導形式のもの、またはマイクロ波のものが用いられる。
【００３１】
図５は、ＩＣタグ２の具体的回路例を示す。このＩＣタグ２のＩＣチップ３１は、中央処理装置（ＣＰＵ）３３、メモリ３４、送受信回路３５、および電源回路３６を有しており、電源回路３６はアンテナ３２から電源を得るものとされている。メモリ３４は、情報の記憶に電源が不要なものが用いられる。
【００３２】
図６，図７は、図１の生産設備８として、モジュラーユニット形式の生産設備７２を採用した例を示す。図６は、２本の生産ライン７１（７１1 ，７１2 ）を並設した生産ライン群を示す。各生産ライン７１は、それぞれ複数の生産設備７２と物流設備７３とで構成される。物流設備７３は、生産設備７２の一部として構成されたものであっても良い。上記物流設備７３として保管設備７３1 と搬送装置７３2 とが設けられている。
各生産設備７２は、機械加工，塑性加工，または熱処理等によって物を生産する設備であり、例えば工作機械である。図示の例は各生産ライン７１1 ，７１2 が、それぞれ転がり軸受における内輪生産ラインおよび外輪生産ラインである。第１の生産ライン７１1 における生産設備７２1 ，７２2 ，７２4 は、それぞれ内輪溝研削盤、内輪内径研削盤、内輪溝超仕上げ機であり、第２の生産ライン７１2 における生産設備７２3 ，７２5 は、それぞれ外輪溝研削盤、および外輪溝超仕上げ機である。
【００３３】
各生産ライン７１1 ，７１2 のライン構成要素となる生産設備７２は、いずれも共通仕様の生産設備本体に対してモジュラーユニットを交換自在に組み合わせたユニット構成の専用機としてあり、これら生産設備７２のモジュラーユニットを交換することにより工程の変更が可能なものとなる。この例では、研削盤となる３つの生産設備７２1 〜７２3 が互いに共通の生産設備本体７５を持ち、超仕上げ機となる２つの生産設備７２4 ，７２5 が互いに共通の生産設備本体を持つものとしてある。
【００３４】
図７（Ａ）〜（Ｄ）は、互いに共通仕様の生産設備本体７５を持つユニット構成専用機からなる生産設備７２の具体例を示す。これら各図の生産設備７２1 〜７２3 は、それぞれ図６に示した内輪溝研削盤、内輪内径研削盤、および外輪溝研削盤に構成されたものである。図７（Ｄ）は、その生産設備本体７５を示す。これらの生産設備７２は、共通仕様の生産設備本体７５に対してモジュラーユニット７６を交換自在に組み合わせたユニット構成の専用機である。共通の生産設備本体７５は、共通のベッド７７と共通のユニット７８とで構成される。モジュラーユニット７６および共通ユニット７８にはそれぞれ各種の機能のものがある。明細書，図面の参照符号は、各ユニットの個別種類の区別の必要な場合に、その個別種類を示す符号を用いている。
【００３５】
図７（Ｄ）に示すように、共通のユニット７８として、主軸台７９、主軸スピンドル８０、および直交２軸方向に進退駆動可能なスライドテーブル８１を備える。スライドテーブル８１は、ベッド７７上に所定の軸方向（Ｚ軸方向）に進退自在に設けたられた第１テーブル８１ａと、第１テーブル８１ａ上に上記軸方向（Ｚ軸方向）と直交する方向（Ｘ軸方向）に進退自在に搭載された第２テーブル８１ｂとの２段積み構成のものとされ、各軸方向のサーボモータ等の駆動源を備えている。ローディングユニット８２は、共通のユニット７８の一つとして生産設備本体７５を構成するものであっても、交換自在なモジュラーユニットとして構成されたものであっても良い。ローディングユニット８２を共通のユニット７８とする場合は、そのローディングユニット本体を共通ユニットとし、ローダチャック８２ａ〜８２ｃ（図７（Ａ）〜（Ｃ））等の治具類は交換自在なものとする。
【００３６】
図７（Ａ）に示すようにユニット構成専用機の生産設備７２を内輪溝研削盤７２1 とする場合は、共通仕様の生産設備本体７５に対して、専用のモジュラーユニット７６として、砥石スピンドル８３Ａと、旋回式のロータリドレッサ８４Ａと、ローディングユニット８２に対する専用交換部品８２ａを組み付ける。図７（Ｂ）に示すようにユニット構成専用機の生産設備７２を内輪内径研削盤７２2 とする場合は、共通仕様の生産設備本体７５に対して、専用の砥石スピンドル８３Ｂと、固定式のドレッサ８４Ｂと、ローディングユニット８２に対する専用交換部品８２ｂと、アフターゲージ８５Ｂとを組み付ける。図７（Ｃ）に示すようにユニット構成専用機の生産設備７２を外輪溝研削盤７２3 とする場合は、共通仕様の生産設備本体７５に対して、専用の砥石スピンドル８３Ｃと、旋回式のロータリドレッサ８４Ｃと、ローディングユニット８２に対する専用交換部品８２ｃと、アフターゲージ８５Ｃとを組み付ける。
【００３７】
このように、この生産ライン７１におけるユニット構成専用機の生産設備７２は、共通仕様の生産設備本体７５に対して、専用のモジュラーユニット７６を組み付けることにより製作され、専用のモジュラーユニット７６を交換することによって、機能の異なる専用機となる。そのため、工程変更が容易に行える。上記の例では、内輪溝研削盤７２1 と、内輪内径研削盤７２2 と、外輪溝研削盤７２3 との相互の組み替えが自在に行える。このため、例えば図６に示すように第１の生産ライン７１1 において、内輪溝研削盤７２1 の後工程側に並べて内輪内径研削盤７２2 を配置していた構成を、内輪内径研削盤７２2 を２台並べたライン構成とすることもできる。
【００３８】
このようなモジュラー構成の生産設備７２とした場合、図１の作業指示書発行手段３で発行する作業指示書１のＩＣタグ２の作業指示の情報として、前記モジュラーユニット７６の組み替え情報を含むものとしても良い。このモジュラーユニット組み替え情報が作業指示書１のＩＣタグ２に記録されていると、組み替えが容易にかつ迅速に行える。
図６，図７の実施形態において、その他の構成は図１ないし図５と共に説明したＩＣタグ付き作業指示書利用システムと同様である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】この発明の第１の実施形態にかかるＩＣタグ付き作業指示書利用システムの概念構成を示すブロック図である。
【図２】その概要の説明図である。
【図３】同システムにおける制御装置の具体例のブロック図である。
【図４】ＩＣタグとタグリーダ／ライタの関係を示す説明図である。
【図５】ＩＣタグの内部回路例を示すブロック図である。
【図６】生産設備で構成される生産ラインの例を示す斜視図である。
【図７】同生産ラインで用いたモジュラー構成の生産設備の各種組み替え例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４０】
１…作業指示書
１ａ…作業指示書本体
２…ＩＣタグ
３…作業指示側端末
４…作業指示書発行手段
５…作業履歴情報読出し手段
６…タグリーダ／ライタ
７…サーバ
８…生産設備
９…制御装置
１１…生産設備側端末
１２…作業指示内容受付手段
１３…作業履歴書き込み手段
１４…現品票
１６…現品票発行手段
１８…容器類
１９…回収現品票読出し手段
２２…加工プログラム
２２ａ…基本加工プログラム
２２ｂ…型番別加工プログラム
７２…生産設備
７５…生産設備本体
７６…モジュラーユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接触で交信可能なＩＣタグを有する作業指示書と、この作業指示書のＩＣタグに作業指示の情報を記録する作業指示書発行手段と、この作業指示書のＩＣタグに書き込まれた作業指示の情報を読み出して作業指示の内容を表示装置に表示する処理、および生産設備に入力する処理の両方またはいずれか一方を行う作業指示内容受付手段とを備えたＩＣタグ付き作業指示書利用システム。
【請求項２】
請求項１において、前記作業指示内容受付手段で読み取った作業指示書のＩＣタグに、このＩＣタグの作業指示内容の作業を行っている間に前記生産設備で発生した作業履歴情報を書き込む作業履歴書き込み手段と、この作業指示書のＩＣタグから前記作業履歴情報を読出す作業履歴情報読出し手段とを備えたＩＣタグ付き作業指示書利用システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、非接触で交信可能なＩＣタグを有しワークを搬送する容器類に付される現品票と、前記生産設備で前記ワークが加工される都度、その生産設備を通過した情報を前記現品票のＩＣタグに設備通過履歴として書込む設備通過履歴書き込み手段とを備えたＩＣタグ付き作業指示書利用システム。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、前記作業指示書発行手段は、生産設備の制御装置で用いるパラメータおよび加工プログラムの両方またはいずれか一方をＩＣタグに書き込むものであり、前記作業指示内容受付手段は、前記作業指示書のＩＣタグから読み出したパラメータおよび加工プログラムの両方またはいずれか一方を前記制御装置に入力するものであるＩＣタグ付き作業指示書利用システム。
【請求項５】
請求項４において、前記生産設備の前記制御装置は、ワークの複数の型番に共通の基本加工プログラムと、ワークの型番別に異なる型番別加工プログラムとを用いて制御を行うものであり、前記作業指示書発行手段は、少なくとも前記型番別加工プログラムを前記ＩＣタグに書き込む処理を行うものとしたＩＣタグ付き作業指示書利用システム。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、前記生産設備が、生産設備本体と、この生産設備本体に交換自在に装着されるモジュラーユニットとで構成されてモジュラーユニットの交換により別の専用機となるものであり、前記作業指示書発行手段で発行する作業指示書のＩＣタグの作業指示の情報として、前記モジュラーユニットの組み替え情報を含むＩＣタグ付き作業指示書利用システム。
【請求項７】
視覚的に作業指示内容を表示した作業指示書本体と、この作業指示書本体に設けられ非接触で交信可能なＩＣタグとを備え、このＩＣタグに、前記作業指示書本体に表示された作業指示内容に表れていない作業指示内容を記憶させたＩＣタグ付き作業指示書。
【請求項８】
非接触で交信可能なＩＣタグを有する作業指示書であって、前記ＩＣタグに作業指示内容が書き込まれたものを発行する過程と、この作業指示書を受け付けてＩＣタグを読み取り、表示装置による作業指示を行う処理、および生産設備に入力する処理の両方またはいずれか一方を行う作業指示受付過程と、この受け付けた作業指示内容に従って生産設備で生産を行う過程と、この生産設備で生産する過程で生じた情報である作業履歴情報を前記作業指示書のＩＣタグに書き込む過程と、この書き込まれた作業履歴情報を前記ＩＣタグから読み出す過程とを含むＩＣタグ付き作業指示書利用方法。
【請求項１】
非接触で交信可能なＩＣタグを有する作業指示書と、この作業指示書のＩＣタグに作業指示の情報を記録する作業指示書発行手段と、この作業指示書のＩＣタグに書き込まれた作業指示の情報を読み出して作業指示の内容を表示装置に表示する処理、および生産設備に入力する処理の両方またはいずれか一方を行う作業指示内容受付手段とを備えたＩＣタグ付き作業指示書利用システム。
【請求項２】
請求項１において、前記作業指示内容受付手段で読み取った作業指示書のＩＣタグに、このＩＣタグの作業指示内容の作業を行っている間に前記生産設備で発生した作業履歴情報を書き込む作業履歴書き込み手段と、この作業指示書のＩＣタグから前記作業履歴情報を読出す作業履歴情報読出し手段とを備えたＩＣタグ付き作業指示書利用システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、非接触で交信可能なＩＣタグを有しワークを搬送する容器類に付される現品票と、前記生産設備で前記ワークが加工される都度、その生産設備を通過した情報を前記現品票のＩＣタグに設備通過履歴として書込む設備通過履歴書き込み手段とを備えたＩＣタグ付き作業指示書利用システム。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、前記作業指示書発行手段は、生産設備の制御装置で用いるパラメータおよび加工プログラムの両方またはいずれか一方をＩＣタグに書き込むものであり、前記作業指示内容受付手段は、前記作業指示書のＩＣタグから読み出したパラメータおよび加工プログラムの両方またはいずれか一方を前記制御装置に入力するものであるＩＣタグ付き作業指示書利用システム。
【請求項５】
請求項４において、前記生産設備の前記制御装置は、ワークの複数の型番に共通の基本加工プログラムと、ワークの型番別に異なる型番別加工プログラムとを用いて制御を行うものであり、前記作業指示書発行手段は、少なくとも前記型番別加工プログラムを前記ＩＣタグに書き込む処理を行うものとしたＩＣタグ付き作業指示書利用システム。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、前記生産設備が、生産設備本体と、この生産設備本体に交換自在に装着されるモジュラーユニットとで構成されてモジュラーユニットの交換により別の専用機となるものであり、前記作業指示書発行手段で発行する作業指示書のＩＣタグの作業指示の情報として、前記モジュラーユニットの組み替え情報を含むＩＣタグ付き作業指示書利用システム。
【請求項７】
視覚的に作業指示内容を表示した作業指示書本体と、この作業指示書本体に設けられ非接触で交信可能なＩＣタグとを備え、このＩＣタグに、前記作業指示書本体に表示された作業指示内容に表れていない作業指示内容を記憶させたＩＣタグ付き作業指示書。
【請求項８】
非接触で交信可能なＩＣタグを有する作業指示書であって、前記ＩＣタグに作業指示内容が書き込まれたものを発行する過程と、この作業指示書を受け付けてＩＣタグを読み取り、表示装置による作業指示を行う処理、および生産設備に入力する処理の両方またはいずれか一方を行う作業指示受付過程と、この受け付けた作業指示内容に従って生産設備で生産を行う過程と、この生産設備で生産する過程で生じた情報である作業履歴情報を前記作業指示書のＩＣタグに書き込む過程と、この書き込まれた作業履歴情報を前記ＩＣタグから読み出す過程とを含むＩＣタグ付き作業指示書利用方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００６−３９９０３（Ｐ２００６−３９９０３Ａ）
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２１８２３２（Ｐ２００４−２１８２３２）
【出願日】平成１６年７月２７日（２００４．７．２７）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月２７日（２００４．７．２７）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]