JPH0482634A - 生産指示装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、生産ラインの各工程に配置される自動機やロ
ボット等に生産指示を行なう生産指示装置に関する。

［従来の技術］ 自動車の生産工場等においては、製品の多様化により、
１つの生産ラインで複数種類の製品を混在させて流す生
産方式が採用されている。これに関連する先行技術とし
て、たとえば実公昭６３２５０６６号公報、特公昭６２
−５０１７号公報が知られている。前者は、自動車の組
立ラインの各組立位置に配置されている部品棚上の複数
の部品から車両毎の必要部品を選択指示する装置につい
て開示している。後者は、塗装の種類に応じた固有の信
号を発信する発信器を自動車のポデーに取付け、塗装ラ
インの各作業ステーションに設けた受信装置で発信器か
らの信号を受信して、塗装ラインの作業ステーションの
自動機等に作業信号を与えるようになっている。

第７図は、従来の生産指示装置の一例を示している。図
中、１は塗装ラインのコンベアを示してあり、２はコン
ベア１に載せられた台車を示している。台車２には、製
品として車両ボデー３が載荷されている。塗装ラインの
各工程（作業ステーション）には、ラインを流れるポデ
ー３に取付けられた発振器（ＩＤタグ）１０からの生産
情報を受信するアンテナ４がそれぞれ配置されている。

アンテナ４は、同じ工程に配置されたアンテナコントロ
ール５を介して生産指示制御器６に接続されており、生
産指示制御器６は、塗装作業を行なうロボット７の制御
器８に接続されている。塗装ラインの各工程の床面には
、台車２を検出するリミットスイッチ９が設けられてい
る。

この生産指示装置においては、ポデー３を載せた台車２
が所定の工程に移動すると、台車３がリミットスイッチ
９に当接し、ポデー３が塗装可能な位置に進入してきた
ことが検知される。台車３の進入が検知されると、この
検知信号が生産指示制御器６に入力され、アンテナ４に
よってＩＤタグ１０からの生産情報が受信される。生産
情報がアンテナ４によって受信されると、生産指示制御
器６は、ロボット７の制御器８に予め教示した塗装作業
を行なう旨の指令信号を出力する。これによって、ロボ
ット７は塗装作業を開始し、仕様通りの塗装が行なわれ
る。

このように、従来ではポデーに取付けられたＩＤタグ１
０から出力される情報の読取りは各工程毎に行なわれ、
情報の読取りと同時に作業指示を行なうことにより、ポ
デーとそのポデーの作業指示とを対応させている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、第７図に示すような生産方式には、つぎ
のような問題が存在する。

（イ）車両ポデーに取付けられた発信器（たとえばＩＤ
タグ）から信号の受信は、各作業ステーション毎に行な
われるため、受信器からの信号を受信するアンテナは、
作業ステーション毎に設置する必要がある。そのため、
同一工程に配置されるアンテナとロボット等または作業
者との干渉を回避することが必須となり、アンテナの設
置上の制約条件が大きくなるとともに、作業ステーショ
ン自体のスペースを大に確保する必要がある。

ロ　また、各作業ステーション内のロボット、自動機へ
の作業指示は、発信器からの電波信号によって行なわれ
るので、ロボット、自動機の動作領域に作業指示の電波
信号が飛ぶことになる。したがって、発信器からの作業
指示信号とロボットまたは自動機の制御信号との電波干
渉が発生し、作業指示信号の読込み不良が発生すること
があった。

本発明は、上記の問題に着目し、生産ラインにおける生
産指示のためのアンテナ数を大幅に削減でき、しかもロ
ボットや自動機等との電波干渉を回避することのできる
生産指示装置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コ この目的に沿う本発明に係る生産指示装置は、生産ライ
ン上を流れる製品に取付けられ、外部から非接触で生産
情報が書込まれるとともに、該書込まれた生産情報を外
部に電波として出力する生産情報記憶手段と、 前記生産ラインの特定の工程のみに配置され、製品が該
特定工程に到達した時に前記情報記憶手段からの生産情
報を受信するアンテナと、前記アンテナによって受信し
た生産情報を記憶し、前記製品の流れに伴なって前記生
産情報の一部を製品が進む工程へ対応させるようにシフ
トさせるとともに、製品が進んだ工程における該製品の
生産指示情報を検索する生産指示コントローラと、 前記生産ラインの各工程に配置され、製品に対して教示
された作業を行なう作業実行手段と、前記生産ラインの
各工程毎に配置され、前記生産指示コントローラによっ
て検索された生産指示情報に基づいて前記作業実行手段
に対して指示情報を出力する子局と、 を具備したものから成る。

［作　　用］ このように構成された生産指示装置においては、生産ラ
イン上を流れる製品に取付けられた生産情報記憶手段か
ら、特定の工程に配置されたアンテナに生産情報か出力
される。つまり、生産ライン上を流れる製品が特定の工
程のみに配置されるので、他の工程においては、作業実
行手段（ロボットや自動機）へ作業指示情報を受信する
アンテナは不要となる。したがって、ロボットや自動機
とアンテナとの干渉は解消され、各工程でアンテナを配
置するためのスペースの確保も不要となる。

また、アンテナによって受信された生産情報は、生産指
示コントローラに送られ、記憶される。生産指示コント
ローラは、製品の流れに伴なって生産情報の一部を製品
が進む工程へ対応させるようにシフトさせ、製品が進ん
だ工程におけるこの製品の生産指示情報が検索される。

生産指示コントローラによって検索された生産指示情報
は、各工程毎に配置された子局に出力される。子局は、
生産指示情報に基づいてロボット、自動機等の作業実行
子゛段に指示情報を出力し、ロボット等はこの指示情報
に基づいて、製品に対して予め教示された作業を行なう
。

このように、特定の工程にのみ配置されたアンテナによ
って受信された生産情報は、生産指示コントローラによ
って各工程の子局に送られ、子局からの指令によって作
業実行手段が作動することになるので、各工程において
は従来のようにアンテナからロボットや自動機等の動作
領域に向けて電波を飛ばす必要はなくなり、電波干渉の
発生は回避される。

［実施例］ 以下に、本発明に係る生産指示装置の望ましい実施例を
、図面を参照して説明する。

第１図ないし第６図は、本発明の一実施例を示している
。図中、２０は生産ラインとしての塗装ラインを示して
いる。塗装ライン２０の床面側には、コンベア２１が設
けられている。コンベア２１には、複数の台車２２が載
せられている。各台車２２には、製品としての車両のボ
デー２３が載荷されている。

塗装ライン２０を流れる各ボデー２３には、生産情報記
憶手段としてのＩＤタグ２４が取付けられている。

ＩＤタグ２４は、外部から非接触で生産情報の書込みが
可能であり、かつ書込まれた生産情報を外部に電波とし
て出力する機能を有する。ＩＤタグ２４は、ボデー２３
に取外し可能に取付けられている。

なお、本実施例では、ＩＤタグ２４はボデー２３に取付
けるようにしたが、このボデー２３を載荷する台車２２
に取付ける構成としてもよい。

塗装ライン２０の工程イにおける床面側には、台車２２
との当接によって台車２２の進入を検知するリミットス
イッチ２５が設けられている。なお、塗装ライン２０の
入口である工程イの床面側には、情報読込み異常の際に
コンベア２１を停止させるためのリミットスイッチ２６
が設けられている。リミットスイッチ２５．２６は、後
述する生産指示コントローラ３３に接続されている。

塗装ライン２０の入口である工程イには、台車２２に載
荷されたボデー２３がこの工程イに到達した時に、ボデ
ー２３に取付けられたＩＤタグ２４に書込まれた生産情
報を受信するアンテナ３１が設けられている。アンテナ
３１は、塗装ライン２０のうちこの工程イのみに配置さ
れている。アンテナ３１は、このアンテナ３１の制御を
行なうアンテナコントローラ３２を介して生産指示コン
トローラ３３に接続されている。

生産指示コントローラ３３は、アンテナによって受信し
た生産情報を記憶し、製品の流れに伴なって生産情報の
一部を製品が進む工程へ対応させるようにシフトさせる
とともに、製品が進んだ工程におけるこの製品の生産指
示情報を検索する機能を有している。生産指示コントロ
ーラ３３には、台車２２上にボデー２３が載荷されてい
るか否かを検知するセンサ３４が接続されている。セン
サ３４は、アンテナ３１と同様に塗装ライン２０の工程
イのみに設けられている。

ボデー２２に取付けられたＩＤタグ２４には、第４図に
示すように、車両情報が記憶されている。車両情報Ｍは
、第４図に示すように、識別コードＭ、と仕様情報Ｍ２
とから構成される。生産指示コントローラ３３は、車両
情報Ｍを記憶する機能を有している。ここで、車両情報
Ｍは、車両情報ファイル３３ａに記憶され、識別コード
（本実施例ではＡ３０１０）は車両並びファイル３３ｂ
上の位置−１に記憶される。生産指示コントローラ３３
は、台車２２がリミットスイッチ２５をオン作動させる
と、車両並びファイル３３ｂの位置−１〜Ｎに記憶され
ている識別コードＭ、の位置をその位置がボデー２３の
進行方向にプラス１されるようにシフトさせる機能を有
する。本実施例の場合では、読込まれたボデーの識別コ
ード＜Ａ３０１０）は、第１図および第２図に示すよう
に、位置−１から位置Ｏにシフトされる。

ここで、車両並びファイル３３ｂとは、塗装ライン上の
位置と塗装ライン内に存在するボデー２３の識別コード
を対応させるもので、コンベア２１の進度に伴なって常
時更新される情報である。また、車両情報ファイル３３
ａとは、塗装ライン内に存在する全てのホゾ−の車両情
報を記憶しているものて、これも上述と同様にコンベア
２１の進度に伴なって常時更新される情報である。

生産指示コントローラ３３には、ネットワーク３０を介
して各工程に設けられた子局３５が接続されている。子
局３５には、作業実行手段としてのロボット３６の制御
部３６ａが接続されている。ロボット３６は、予め教示
された通りにボデー２３に対して塗装作業を行なう機能
を有している。子局３５は、後述するように生産指示コ
ントローラ３３によって検索された生産指示情報に基づ
いてロボット３６に対して指示情報を出力する機能を有
する。

生産指示コントローラ３３は、車両並びファイル３３ｂ
のシフトを完了すると、予め設定されている子局情報テ
ーブル３３ｃから子局単位にその子局のアドレスに対応
する位置、および子局３５に送信すべき指示情報が車両
情報上の何桁目から何桁目であるかを示す桁目、桁数を
検索するようになっている。また、生産指示コントロー
ラ３３は検索を行なうと、この子局の位置に存在するボ
デー２３の識別コードＭ、を車両並びファイル３３ｂか
ら引当て、さらにその識別コードＭ、の車両情報を車両
情報ファイル３３ａより抜き出すようになっている。生
産指示コントローラ３３は、車両情報を車両情報ファイ
ル３３ａから抜き出すと、子局３５に送信すべき指示情
報を車両情報より子局情報テーブル３３ｃに設定された
桁目、桁数から抜き出し、ネットワーク３０を介して子
局３５に送信するようになっている。

車両並びファイル３３ｂのシフト完了後の処理は、子局
情報テーブル３３ｃに登録されている分だけ行なわれる
。

ここで子局情報テーブル３３Ｃとは、子局３５のアドレ
スと、その子局の設置される塗装ライン上の位置（−１
〜Ｎ）および、その子局より自動機、ロボットに対して
出力すべき指示情報上の位置（桁目、桁数）が示されて
いる固定情報である。

つぎに、上記の生産指示装置における作用を第５図のフ
ローチャートを参照して説明する。

第５図に示すように、ステップ１０１において、塗装ラ
イン２０における生産指示の処理が開始され、ステップ
１０２で台車２２によってリミットスイッチ２５がＯＮ
とされたか否かが判断される。ここで、リミットスイッ
チ２５がＯＮと判断された場合は、ステップ１０３に進
み、ＯＦＦと判断された場合は、前に戻ってステップ１
１２で再びＯＮ、ＯＦＦの判断処理が行なわれる。ステ
ップ１０３においては、台車２２にボデー２３が載荷さ
れているか否かがセンサ３４からの信号によって判断さ
れる。ここで、センサ３４がボデー２３を検知してＯＮ
となっている場合は、ステップ１０４に進みボデー２３
に取付けられたＩＤタグ２４の読込み処理が行なわれる
。センサ３４がボデー２３を検知しない場合は、ステッ
プ１１０に進み、車両並びファイル３３ｂの位＠−１に
、識別コードとしてパスを記憶する。

ステップ１０４による読込み処理が完了すると、ステッ
プ１０５に進み、リミットスイッチ２６がＯＮであるか
否かが判断される。ここで、リミットスイッチ２６がＯ
Ｎと判断された場合は、ステップ１０６に進み、読込み
異常処理が行なわれる。すなわち、正常であれば台車２
２がリミットスイッチ２６を作動させる前に読込み動作
が完了するはずであるが、万一読込みが完了できない場
合は、リミットスイッチ２６に台車２２が当接した時点
で生産指示コントローラ３３は異常信号を出力し、コン
ベア２１を停止させるとともに、異常警告を行なう。

ステップ１０５において、リミットスイッチ２６がＯＮ
でない場合は読込みが正常であると判断し、ステップ１
０７に進む。このステップ１０７では、ＩＤタグ２４の
読込みが完了したか否かが判断され、読込みが完了して
いない場合は、ステップ１０４に戻り、再びＩＤタグ２
４の読込み処理が行なわれる。

ステップ１０７で読込みが完了していると判断された場
合は、ステップ１０８に進み、車両情報ファイル３３ａ
に読込んだ車両情報を記憶させる。つぎに、ステップ１
０９に進み、車両並びファイル３３ｂの位置に、識別コ
ードＭ１を記憶させる。

ステップ１０９の処理が完了すると、ステップ１１１に
進み、工程口に設けられているリミットスイッチ２５′
がＯＮであるか否かが判断される。すなわち、工程口に
前工程に位置していたボデー２３が進入してきたか否か
が判断される。ここで、ボデー２３が未進入でリミット
スイッチ２５−がＯＦＦの場合は、前に戻ってステップ
１１１で再びリミットスイッチ２５−のＯＮ、ＯＦＦの
判断が行なわれる。

ステップ１１１でリミットスイッチ２５−がＯＮである
と判断された場合は、ステップ１１２に進み、車両並び
ファイル３３ｂに記憶されている識別コードＭ、の位置
を、その位置がボデー２３の進行方向にプラス１シフト
させる処理が行なわれる。

ステップ１１２の処理か完了すると、ステップ１１３に
進む。ステップ１１３では、生産指示コントローラ３３
によって、子局情報テーブル３３ｃより子局アドレスに
対応する位置および指示情報の桁目、桁数が検索される
。つぎに、ステップ１１４に進み、生産指示コントロー
ラ３３は車両並びファイル３３ｂより、位置に対応する
識別コードＭ１を引当てる。

ステップ１１４の処理が完了すると、ステップ１１５に
進み、生産指示コントローラ３３は、識別コードとして
パスが記憶されているか否かが判断される。ここで、パ
スが記憶されていないと判断された場合は、ステップ１
１６に進み、車両情報ファイルより識別コードＭ、に対
応する車両情報が引当てられる。つぎに、ステップ１１
７に進み、生産指示コントローラ３３は、車両情報より
指示情報を扱き出し、その指示情報を子局３５に送信す
る。指示情報が子局３５に向けて送信されると、ステッ
プ１１９に進み、全ての子局３５に指示情報が送信され
たか否かの判断が行なわれる。ステップ１１５において
、識別コードとしてパスが記憶されている場合は、ステ
ップ１１８に進み、指示情報をパスとして子局３５に送
信する。

ステップ１１９において、全ての子局３５に指示情報が
送信されていないと判断された場合は、ステップ１１３
に戻り、上述の処理が再び繰返される。

ステップ１１９で全ての子局３５に指示情報が送信され
ていると判断された場合は、ステップ１２０に進み、各
工程のロボットは、予め教示された通りの作動を実行す
る。これによって、ボデー２３には所定の塗装が施され
る。

各工程イ〜Ｎにあける塗装作業が完了すると、コンベア
２１の駆動によって各台車２２に載積されたボデー２３
は次工程に搬送される。ステップ１２１でボデー２３が
所定の距離だけ移動されると、ステップ１０２に戻り、
上述の処理が再び繰返えされる。

この処理は、塗装ライン２０が稼動中は繰返えされ、塗
装ライン２０の稼動終了時にはステップ１２２に進み、
一連の処理が終了する。

このように、ボデー２３に取付けられたＩＤタグ２４か
らの生産情報の読込みは、工程イのみに配置されたアン
テナ３１によって読取られ、読取られた生産情報は生産
指示コントローラ３３に入力される。

そして、生産指示コントローラ３３は、ネットワーク３
０を介して各工程イ〜Ｎの子局３５に生産情報の一部を
出力するようにしているので、■程イ以降の工程口〜Ｎ
では、アンテナ３１は不要となり、アンテナの設置スペ
ースの問題や電波干渉の問題も解消される。

第６図は、台車２２上にボデー２３が載積されていない
空台車が塗装ライン２０に進入した場合を示している。

通常、台車２２には塗装すべきボデー２３が載荷されて
いるが、自動車の生産量が極端に減少した場合、または
試作ポデーを投入する場合等には、作業負荷を調整する
ために、空台車を塗装ライン２０に投入する場合がある
。この空台車が塗装ライン２０の工程にきた場合は、ロ
ボット３６に動作をパスさせる必要がある。

この例外処理について、本装置はつぎのように対応して
いる。第６図において、生産指示コントローラ３３は、
台車２２がリミットスイッチ２５を作動させたときにセ
ンサ３４によりポデー２３が検出されない場合は、この
台車を空台車と判別する。この時、生産指示コントロー
ラ３３は、アンテナコントローラ３２に対して読み込み
指令を与えず、アンテナ３１による読み込み動作は行わ
れない。また、生産指示コントローラ３３は、同時に車
両並びファイル３３ｂの位置−１には識別コードとして
パスをメモリし、これを前述と同様にシフトさせる。そ
して、ある子局の位置に対し車両並びファイル３３ｂよ
り引き当てた識別コードがパスであった場合には、無条
件にこの子局の指示情報にはパスを送信する。この時、
子局はロボット３６に対してはパスを出力し、これを受
けてロボット３６は動作をパスする。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明に係る生産指示装置による
ときは、生産ラインを流れる製品に取付けられた生産情
報記憶手段の生産情報を、生産ラインの特定の工程にの
み配置されたアンテナによって受信し、受信された生産
情報を生産指示コントローラによって各工程の子局に送
信し、子局からの指令によってロボット等の作業実行手
段を作動させるようにしているので、生産ラインにおけ
る特定工程以外にはアンテナを設置する必要がなくなる
。その結果、つぎのような効果が得られる。

（イ）アンテナを設置するためのスペースの確保が不要
となり、生産ライン長の短縮化が可能となる。

したがって、生産ラインを新設する場合の投資コストを
低減することができる。また、アンテナ自体の数が激減
するので、その分のコストの低減もはかれる。

Ｉ　ロボットや自動機等の作業実行手段の動作範囲にア
ンテナからの電波が飛ぶことがなくなり、電波干渉によ
る生産情報の読取りミスや誤作動を解消することができ
る。

ぐ９　アンテナの増設なしに工程（作業ステーション）
の移設、増設が可能となるので、これらの要求に対して
容易に対応することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る生産指示装置における
情報処理の流れを示す概念図、第２図および第３図は第
１図の装置が適用される生産ラインの動きを示す概要図
、 第４図は第１図における生産情報記憶手段に記憶されて
いる情報の概念図、 第５図は第２図の生産ラインにおける情報処理の手順を
示すフローチャート、 第６図は第２図の生産ラインにおける製品が投入されな
い場合のラインの動きを示す概要図、第７図は従来の生
産指示装置が用いられる生産ラインの概要図、 である。 ２０・・・・・・生産ライン（塗装ライン）２１・・・
・・・コンベア ２２・・・・・・台車 ２３・・・・・・製品（車両のポデー）２４・・・・・
・生産情報記憶手段（ＩＤタグ）３０・・・・・・ネッ
トワーク ３１・・・・・・アンテナ ３３・・・・・・生産指示コントローラ３３ａ・・・・
・・車両情報ファイル ３３ｂ・・・・・・車両並びファイル ３３ｃ・・・・・・子局情報テーブル ３５・・・・・・子局

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、生産ライン上を流れる製品に取付けられ、外部から
   非接触で生産情報が書込まれるとともに、該書込まれた
   生産情報を外部に電波として出力する生産情報記憶手段
   と、 前記生産ラインの特定の工程のみに配置され、製品が該
   特定工程に到達した時に前記情報記憶手段からの生産情
   報を受信するアンテナと、 前記アンテナによつて受信した生産情報を記憶し、前記
   製品の流れに伴なって前記生産情報の一部を製品が進む
   工程へ対応させるようにシフトさせるとともに、製品が
   進んだ工程における該製品の生産指示情報を検索する生
   産指示コントローラと、 前記生産ラインの各工程に配置され、製品に対して教示
   された作業を行なう作業実行手段と、前記生産ラインの
   各工程毎に配置され、前記生産指示コントローラによつ
   て検索された生産指示情報に基づいて前記作業実行手段
   に対して指示情報を出力する子局と、 を具備したことを特徴とする生産指示装置。