JPH0360935A - 作業工程分析・標準時間設定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術　　　　　　　　（第７図）発明が解決しよ
うとする課題 課題を解決するための手段 作用 実施例 本発明の一実施例　　　　（第１〜６図）発明の効果 〔概要〕 ＣＡＤデータを基に作業工程分析から標準時間設定まで
の処理を自動的に行うことを可能にした作業工程分析・
標準時間設定装置に関し、作業工程分析から標準時間設
定までの一連の処理を自動化し、かつ各処理の高速化を
図り正確な基準データをライン設計時にタイムリーに供
給することのできる作業工程分析・標準時間設定装置を
提供することを目的とし、 ＣＡＤデータの部品階層構造に基づいて部品組立順序を
判別し、各組立工程毎に作業者が行うべき部品組立に必
要な作業工程を設定するとともに、該作業工程の修正が
視覚的に行える作業工程分析手段と、決定した作業工程
毎に標準時間を設定する標準時間設定手段とを備え、Ｃ
ＡＤデータを基に作業工程分析から標準時間設定までの
処理を自動的に行うように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、作業工程分析・標準時間設定装置に係り、詳
しくは、ＣＡＤデータを基に作業工程分析から標準時間
設定までの処理を自動的に行うことを可能にした作業工
程分析・標準時間設定装置に関する。

多機種化や製品ライフサイクルの短命化が進む中で、組
立工場の効率化を図るためには、詳細な作業工程フロー
や作業工程毎の標準時間といった基準データを整備する
ことが非常に重要なポイントになる。さらに、この基準
データを活用するとラインｔｉＮｔｃ等の組立ラインの
設計を最適に行うことが可能になる。

したがって、組立ラインの作業管理者が、ライン設計を
行う際の基準データを確立するための支援ツールの開発
が強く要望されている。

〔従来の技術〕 従来の基準データ作成方法は、製造物の設計データや製
造物そのものをもとに作業工程の分析を行って作業工程
フローを作威し、そして、ストップウォッチ等の測定器
具を用いて各作業工程毎の標準時間を設定するといった
手順が一般的である。

例えば、従来の作業工程フローは第７図で示される。こ
の図において、図中印は部品名、印近傍の括弧数字は部
品数量、Ｏ印は作業名、○印近傍の数字は標準時間（分
）を示し、この作業工程フローは部品Ａ１個を２個のネ
ジで０．５２分の標準時間でネジ締めし、０．１１分の
標準時間で反転してその後、部品８１個を０．０６分の
標準時間で挿入する工程を表している。

このような処理は、効率のよいラインを構築する上で、
新規製造物の製造時や、設計データの改版時において、
毎回行わなければならない。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来の基準データ作成方法に
あっては、作業管理者がストップウォッチ等の測定器具
を用いて実捺に試作を行っている時間を測定し、各作業
工程毎の標準時間を設定していたため、測定精度面で限
界があることに加え、作業工程分析や標準時間設定など
の基準データ作成にかなりの時間を要することから、基
準データの作成が完了した時には、既に生産が開始され
ているといった状況が生じ、ライン設計を行う時点にお
いて、基準データの提供がタイムリーに行えないといっ
た問題点があった。また、基準データの作成を行う作業
管理者により工程分析法や標準時間設定法等の技術レベ
ルが異なるため、求められる結果も精度面においてかな
り差がでるといった不具合がある。

そこで本発明は、作業工程分析から標準時間設定までの
一連の処理を自動化し、かつ各処理の高速化を図り正確
な基準データをライン設計時にタイムリーに供給するこ
とのできる作業工程分析・標準時間設定装置を提供する
ことを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による作業工程分析・標準時間設定装置は上記目
的達成のため、ＣＡＤデータの部品階層構造に基づいて
部品組立順序を判別し、各組立工程毎に作業者が行うべ
き部品組立に必要な作業工程を設定するとともに、該作
業工程の修正が視覚的に行える作業工程分析手段と、決
定した作業工程毎に標準時間を設定する標準時間設定手
段とを備え、ＣＡＤデータを基に作業工程分析から標準
時間設定までの処理を自動的に行うようにしている。

〔作用〕

本発明では、ＣＡＤデータに基づいて部品組立順序を判
別し、各組立工程毎に作業者が行うべき作業工程を設定
する作業工程分析手段と、決定した作業工程毎に標準時
間を設定する標準時間設定手段の２つの主要モジュール
によりシステムが構成される。また、各モジュールを独
立化させ、モジュール毎の処理結果を共通データベース
へ格納することにより、高速処理を実現するとともに汎
用性と拡張性をもたせる一方、画面に作業工程フローを
表示することにより、ビジュアルな修正を可能にしてい
る。

したがって、作業工程分析から標準時間設定までの一連
の処理が自動化され、各処理の高速化が図られる。その
結果、正確な基準データがライン設計時にタイムリーに
提供される。

〔原理説明〕

最初に、本発明の詳細な説明する。本発明は、一連の処
理を作業工程分析部と標準時間設定部の２つの主要モジ
ュールとして捉え、システム化を図るとともに、各モジ
ュールを独立化させ、モジュール毎の処理結果を共通デ
ータベースへ格納することにより、高速処理を実現する
とともに汎用性と拡張性をもたせるようにする（後述す
る第１図参照）。

作業工程分析部では、ＣＡＤデータの部品階層構造を利
用し、作業条件、及び過去の実績データをもとに、部品
組立順序を判断する。さらに、作業管理者や現場作業者
のノウハウをルールとして取り込んだ知識データベース
を用い部品を組み立てるのに必要な作業工程を設定する
。また、画面に作業工程フローを表示することにより、
ビジュアルな修正を可能なものとする（後述する第５図
参照）。

標準時間設定部では、標準時間の見積テーブルをパラメ
ータを有する算出式として取り込むことにより、高精度
の作業時間データを出力するだけでなく、自動処理化と
高速処理化を可能にしている。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に基づいて説明する。

第１〜６図は上記原理に基づく本発明の一実施例を示す
図である。

まず、構成を説明する。第１図は本発明に係る作業工程
分析・標準時間設定装置の全体構成図であり、この図に
おいて、１は作業工程分析・標準時間°設定装置であり
、作業工程分析・標準時間設定装置１は大別して作業工
程分析・標準時間設定等の処理を行うメイン処理部２と
、上記処理に必要な情報を記憶する記憶部３と、ＣＡＤ
データの部品情報を後述するデータ入力部１０を介して
システムに取り込むためのデータ入力装置４と、作業者
が処理結果をマウス６を使用して画面上で修正するため
の修正装置５と、過去に設定したデータが蓄積され、あ
るいは処理途中又は処理後のデータを保存するデータベ
ース７と、後述するデータ出力部１５に接続され、送ら
れてきたデータを作業工程フローとして印刷するデータ
出力装置８と、により構成されている。メイン処理部２
は、システム全体を管理し、必要最小限の処理モジュー
ルを起動させるシステム管理部９と、データ入力装置４
から入力された部品データをデータ変換するデータ入力
部１０と、後述する基幹情報記憶部２１、部品詳細情報
記憶部１６および組立工程分析ルール記憶部１７の各デ
ータを基に組立工程分析を行う組立工程分析部１１およ
び修正装置５で作業者がチエツク後のデータをデータベ
ース７の中に過去に設定したデータと照合し類似の機種
の設定条件を参照して作業名を設定する作業項目設定部
１２からなる作業工程分析部（作業工程分析手段）Ｉ３
と、後述する基幹情報記憶部２１、標準時間設定ルール
記憶部１９および作業条件情報記憶部２０の各データを
基に各工程毎に作業の標準時間を設定する標準時間設定
部（標準時間設定手段）１４と、標準時間設定部１４の
データを作業工程フローに変換し、処理結果をデータ出
力装置８に送出するデータ出力部１５と、により構成さ
れている。

また、記憶部３は、部品の詳細情報を記憶する部品詳細
情報記憶部１６、組立工程分析ルールを記憶する組立工
程分析ルール記憶部１７、作業項目設定ルールを記憶す
る作業項目設定ルール記憶部１日、標準時間設定ルール
を記憶する標準時間設定ルール記憶部１９、作業条件情
報を記憶する作業条件情報記憶部２０、基幹情報を記憶
する基幹情報記憶部２１およびデータファイル管理部２
２により構成されている。

したがって、作業工程分析部１３では、まず組立工程分
析部１１において、基幹情報記憶部２１のデータと部品
詳細情報記憶部１６および組立工程分析ルール記憶部１
７のデータとを基に、組立工程分析を行い、処理結果を
作業者が修正装置５でチエツクする。次にこのデータは
作業項目設定部１２へ送られ、データベース７の中の過
去に設定したデータと照合し、類似の機種の設定条件を
参照して作業名を設定する。そして、まだ設定できてい
ない作業名に対しては作業項目設定ルール記憶部１８の
データを用いて設定する。処理結果は、修正装置５で作
業者が確認を行う。標準時間設定部１４では、基幹情報
記憶部２１と標準時間設定ルール記憶部１９と作業条件
情報記憶部２０のデータを基に、各工程毎に作業の標準
時間を設定する。データ出力部１５は基幹情報記憶部２
１のデータを作業工程フローに変換し、処理結果をデー
タ出力装置８へ送る。データ出力装置８は、送られてき
たデータを印刷する。

次に、作用を説明する。

第２〜４図は本実施例の動作を説明するための図であり
、第２図は全体の概略処理フローチャート、第３図は作
業工程分析部１３の概略フローチャート、第４図は標準
時間設定部１４の概略フローチャート、第５図は修正装
置５の修正画面、第６図はデータ出力装置８から出力さ
れる作業工程フロー図である。

作業工程分析・標準時間設定装置１が起動し、以下に述
べる処理が動作するためには、まず、ＣＡＤデータから
部品情報を取り出して、フロッピーディスクにそのデー
タがあることが前提条件である。

本装置１の起動により、システム管理部９が起動し、部
品詳細情報記憶部１６、組立工程分析ルール記憶部１７
、作業項目設定ルール記憶部１８、標準時間設定ルール
記憶部１９、作業条件情報記憶部２０へ各データが蓄積
される。

本実施例では、ｒ新規作成１の場合を示すものとすると
、この時システム管理部９は、処理モジュールとして、
データ入力部１０、作業工程分析部１３、標準時間設定
部１４、データ出力部１５を登録する。上記処理を第２
図を用いて具体的に説明する。

第２図は全体の概略の処理プログラムを示すフローチャ
ートであり、同図中Ｐｎ　（ｎ＝１．２゜・・・・・・
）はプログラムの各ステップを示す。

まず、Ｐ、で作業工程分析・標準時間設定装置１を起動
することによりシステム管理部９が起動し、Ｐ２で環境
設定を行う。次いで、Ｐ３でｒ新規作成１を指示し、Ｐ
４で処理モジュール登録した後、Ｐ、でデータ入力部１
０を起動する。このとき、ＣＡＤデータから取り出した
部品情報の入ったフロッピーディスクをデータ入力部Ｗ
４にセットする。部品データはデータ人力部１０へ送ら
れ、データ変換されて基幹情報として、基幹情報記憶部
２１へ送られると同時に、安全のためデータベース７へ
一時保存される。次いで、Ｐ、で作業工程分析部１３が
起動され、Ｐｌで部品データの変更の有無を判別し、部
品データに変更があるときはＰ８でシステム管理部９を
起動し、Ｐ、で状況を判断して登録処理モジュールの追
加変更を行ってＰ６に戻る０部品データに変更がないと
きはＰＩＧで標準時間設定部１４を起動して標準時間を
設定し、Ｐ。

でデータ出力部１５を起動して作業工程フローを出力し
て処理を終了する。

第３図は作業工程分析部１３の処理プログラムを示すフ
ローチャー斗であり、本プログラムはステップＰ、で作
業工程分析部１３が起動されることによりスタートする
。まず、Ｐ□で組立工程分析部１１において基幹情報記
憶部２１のデータと部品詳細情報記憶部１６のデータを
比較し、Ｐ２□で部品情報だけでは不足している部品固
有の情報を補足する。

次いで、Ｐｏでこの部品情報と組立工程分析ルール記憶
部１７のデータとから部品を組立工程毎に分割し、ＰＺ
４でデータ修正の有無を判別し、データに修正があると
きはＰＺＳで修正装置５によりマウス６を使用してデー
タ修正してＰＺ＆に進み、データ修正がなければそのま
まＰＺ＆に進む。すなわち、組立工程分析が終了すると
修正装置５へ処理結果を送り、修正処理５では、全てマ
ウス６で指示が可能であって、第５図に示すように、画
面上に作業工程フローの形で表示し、また変更はリアル
タイムで処理できるため、非常に分かり易く、誰でも簡
単に操作することができる。

上記データは作業項目設定部１２へ送られ、Ｐ２６で該
データと作業条件情報記憶部２０のデータとから各工程
の作業者を設定する。設定が終了すると、上記の処理と
同様に、ｐｉｔでデータ修正の有無を判別し、データに
修正があるときはＰＺＳで部品修正の有無を判別する。

部品修正の必要があるときは再びｐｚｓに戻り、部品修
正がないときはＰ２９で修正装置５によりマウス６を使
用してデータ修正してＰ３゜に進む。一方、ｐｚ、でデ
ータ修正がないときはそのままＰ、。に進む。処理結果
データは基幹情報記憶部２１に送られ、Ｐ２Ｏで基幹情
報記憶部２１に処理結果データを記憶して今回の処理を
終了する。

上記プログラム終了後、標準時間設定部１４が起動され
、第４図のフローに従って処理される。

第４図は標準時間設定部１４の概略処理プログラムを示
すフローチャートであり、本プログラムはステップＰ１
゜で標準時間設定部１４が起動されることによりスター
トする。まず、Ｐ３１で標準時間の見積テーブルをパラ
メータとした標準時間計算式を設定し、Ｐ３ｔで作業条
件を決定する。次いで、Ｐ３．で基幹情報記憶部２１、
標準時間設定ルール記憶部１９、作業条件情報記憶部２
０の各データから標準時間を計算する。計算結果は基幹
情報に追加され、基幹情報記憶部２１へ送られると同時
に、Ｐ３４でデータベース７に保存するデータベース化
を行って処理を終える。

最後に、前記ステップＰ　１１に示すようにデータ出力
部１５が起動され、基幹情報記憶部２１のデータを変換
して、データ出力装置８へ送る。データ出力装置８は、
このデータを受取り、第６図に示すような作業工程フロ
ーを印刷する。

以上述べたように、本実施例では一連の処理を作業工程
分析部１３と標準時間設定部１４の２つの主要モジュー
ルとして捉え、モジュール毎の処理結果を共通データベ
ース７へ格納することにより、高速処理を実現して汎用
性と拡張性をもたせている。特に、作業工程分析部１３
では、ＣＡＤデータの部品階層構造を利用し、作業条件
、及び過去の実績データをもとに、部品組立順序を判断
し、さらに、作業管理者や現場作業者のノウハウをルー
ルとして取り込んだ知識データベースを用い部品を組み
立てるのに必要な作業工程を設定する。また、標準時間
設定部１４では、標準時間の見積テーブルをパラメータ
を有する算出式として取り込むことにより、高精度の作
業時間データを出力するだけでなく、自動処理化と高速
処理化を可能にしている。

したがって、従来例では作業工程分析から標準時間設定
までの基準データ作成処理に手間がかかり、ライン設計
を行う時点において間に合わないとか精度が良（ないな
どの問題があったものが、本実施例によればＣＡＤデー
タから容易に自動処理で作成できるという効果がある。

また、組立ラインの効率化を図る上で、これによる波及
効果も大きい。特に、製品ライフサイクルが短く、また
、生産量の変動が激しい基盤商品のライン構築において
効果が大きい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、作業工程分析から標準時間設定までの
一連の処理を自動化することができ、かつ各処理の高速
化を図り正確な基準データをライン設計時にタイムリー
に供給することができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜６図は本発明に係る作業工程分析・標準時間設定
装置の一実施例を示す図であり、第１図はその作業工程
分析・標準時間設定装置の全体構成図、 第２図はその全体の概略処理プログラムを示すフローチ
ャート、 第３図はその作業工程分析部の処理プログラムを示すフ
ローチャート、 第４図はその標準時間設定部の概略処理プログラムを示
すフローチャート、 第５図はその修正装置の修正画面を示す図、第６図はそ
の作業工程フローの印刷結果を示す図、 第７図は従来の作業工程フローである。 １・・・・・・作業工程分析・標準時間設定装置、２・
・・・・・メイン処理部、 ３・・・・・・記憶部、 ４・・・・・・データ人力装置、 ５・・・・・・修正装置、 ６・・・・・・マウス、 ７・・・・・・データベース、 ８・・・・・・データ出力装置、 ９・・・・・・システム管理部、 １０・・・・・・データ入力部、 １１・・・・・・組立工程分析部、 １２・・・・・・作業項目設定部、 １３・・・・・・作業工程分析部（作業工程分析手段）
１４・・・・・・標準時間設定部（標準時間設定手段）
１５・・・・・・データ出力部、 １７・・・・・・組立工程分析ルール記憶部、１８・・
・・・・作業項目設定ルール記憶部、１９・・・・・・
標準時間設定ルール記憶部、２０・・・・・・作業条件
情報記憶部、２１・・・・・・基幹情報記憶部、 ２２・・・・・・データファイル管理部。 一実施例の標準時間設定部の概略処理プログラムを示す
フローチャート第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ＣＡＤデータの部品階層構造に基づいて部品組立順序
   を判別し、各組立工程毎に作業者が行うべき部品組立に
   必要な作業工程を設定するとともに、該作業工程の修正
   が視覚的に行える作業工程分析手段と、 決定した作業工程毎に標準時間を設定する標準時間設定
   手段とを備え、 ＣＡＤデータを基に作業工程分析から標準時間設定まで
   の処理を自動的に行うようにしたことを特徴とする作業
   工程分析・標準時間設定装置。