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公開番号2024040815
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-26
出願番号2022145411
出願日2022-09-13
発明の名称作業改善支援装置、作業改善支援システム、作業改善支援方法及びプログラム
出願人三菱電機株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類G06Q 10/0639 20230101AFI20240318BHJP(計算;計数)
要約【課題】滞りが生じた作業の改善を支援する作業改善支援装置を提供する。
【解決手段】製造現場の作業の改善を支援する作業改善支援装置200は、算出部212と改善対象職場特定部213を備える。算出部212は、職場毎の仕掛品置場を撮影した撮影データに基づいて職場毎の仕掛品の数量である仕掛量を求め、仕掛量に基づいて職場毎の仕掛量の特性を示す複数の特性値を求める。改善対象職場特定部213は、複数の特性値を使用して、他の職場よりも優先的に改善を行う必要のある職場を改善対象職場と特定する。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
製造現場の作業の改善を支援する作業改善支援装置であって、
前記製造現場における職場毎の仕掛品が置かれた仕掛品置場を撮影した撮影データに基づいて前記職場毎の仕掛品の数量である仕掛量を求め、求めた仕掛量に基づいて、職場毎の仕掛量の特性を示す複数の特性値を求める算出部と、
求めた複数の特性値を使用して、他の職場よりも優先的に改善を行う必要のある職場を改善対象職場と特定する改善対象職場特定部と、
を備える、作業改善支援装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記改善対象職場と、該改善対象職場と特定された職場に対する改善点を提示する改善活動データと、を出力する出力部をさらに備える、
請求項１に記載の作業改善支援装置。
【請求項３】
前記複数の特性値は、前記職場毎の平均仕掛量と前記仕掛量のばらつきを示す散布度と、を含み、
前記算出部は、前記平均仕掛量と、前記散布度とを乗算した値を、前記職場毎の仕掛量を評価する職場評価値として求め、
前記改善対象職場特定部は、求めた職場評価値のうち、最大値を示す職場評価値が得られた職場の次工程に相当する職場を改善対象職場と特定する、請求項１または請求項２に記載の作業改善支援装置。
【請求項４】
前記散布度は、分散と標準偏差との一方を含む、
請求項３に記載の作業改善支援装置。
【請求項５】
前記改善対象職場特定部は、前記平均仕掛量と前記散布度の組み合わせと、前記改善対象職場について学習しておいた学習済モデルを用いて、前記平均仕掛量と前記散布度に基づいて前記改善対象職場を提示する、請求項３に記載の作業改善支援装置。
【請求項６】
前記改善対象職場特定部は、
前記組み合わせと前記改善対象職場を含む学習データに基づいて、学習済モデルを生成する学習部と、
前記組み合わせに基づいて、前記学習済モデルを用いて、前記改善対象職場を推論する推論部と、
を有する、
請求項５に記載の作業改善支援装置。
【請求項７】
前記改善対象職場特定部は、前記平均仕掛量と前記散布度との組み合わせと、前記改善対象職場と改善の視点について学習しておいた学習済モデルを用いて、平均仕掛量と散布度に基づいて、前記改善対象職場と該改善対象職場の改善に有効と考えられる改善の視点を提示する、請求項３に記載の作業改善支援装置。
【請求項８】
請求項１に記載の作業改善支援装置と、
前記仕掛品置場を撮影して、前記撮影データを生成する撮像装置と、を備え、
前記算出部は、前記撮影データに基づいて前記複数の特性値を求める、
作業改善支援システム。
【請求項９】
職場毎の仕掛品の数量である仕掛量を求め、求めた仕掛量の特性を示す特性値を求め、
前記特性値に基づいて、他の職場よりも優先的に改善を行う必要のある職場を特定する、
作業改善支援方法。
【請求項１０】
コンピュータに、
職場毎の仕掛品の数量である仕掛量を求め、求めた仕掛量の特性を示す特性値を求め、
前記特性値に基づいて、他の職場よりも優先的に改善を行う必要のある職場を特定する、
処理を実行させるプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、作業改善支援装置、作業改善支援システム、作業改善支援方法及びプログラムに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
製造工場においては、スループットを向上し、その生産性を高めることが求められる。この問題に関連し、ワークの数量を管理して生産管理を行う技術が知られている。例えば、特許文献１には、加工場における生産状況のシミュレーション結果に基づいて、製造対象部品の素材ワークを製造工場に投入するタイミングを制御する方法が開示されている。数ある職場のうちで、素材投入という製造段階の初期の職場に着目してワークの数量の管理が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－４２８８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
実際の工場では、素材投入という製造段階の初期の職場で投入量を決定しても、後工程となる組立部門、検査部門、出荷部門等の職場で作業が滞ることによって、処理待ちで滞留しているワークが増え、その工程が全体の生産を低下させているボトルネック工程となっていることがある。一工程での滞留が極端に明確な場合には、その工程の対応が可能であるが、工程間で滞留量の差がわずかな場合には、どの工程が生産のボトルネックとなっているかを特定すること自体が困難であり、その改善も容易ではない。また、ベテランの従業員がボトルネックとなっている工程を判断する場合には、属人性を有し、客観性に欠ける。
【０００５】
本開示は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ボトルネックとなっている工程を容易に特定し、滞りが生じた作業の改善を支援する作業改善支援装置、作業改善支援システム、作業改善支援方法、プログラ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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本開示に係る作業改善支援装置は、算出部と、改善対象職場特定部を備える。算出部は、製造現場における職場毎の仕掛品が置かれた仕掛品置場を撮影した撮影データに基づいて職場毎の仕掛品の数量である仕掛量を求め、求めた仕掛量に基づいて、職場毎の仕掛量の特性を示す複数の特性値を求める。改善対象職場特定部は、求めた複数の特性値を使用して、他の職場よりも優先的に改善を行う必要のある職場を改善対象職場と特定する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、製造現場における職場毎の仕掛品置場を撮影した撮影データに基づいて職場毎の仕掛量を容易に取得できる。さらに、取得した複数の仕掛量に基づいて、職場毎の仕掛量の特性を示す特性値を客観的に求めることができる。さらには、特性値に基づいて、作業の改善を行うべき対象である職場を容易に特定できる。このため、滞りが生じた作業の改善支援が図られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示の実施の形態１に係る作業改善支援システムの構成例を示すブロック図
職場と仕掛置場を説明するための説明図
改善対象職場特定処理のフローチャート
（ａ）職場毎の平均仕掛量と標準偏差を示す表、（ｂ）職場毎の平均仕掛量と標準偏差を示すグラフ
改善対象職場と改善事例を示すデータの一例を示す図
本開示の実施の形態１に係る作業改善支援装置のハードウェア構成の一例を示す図
実施の形態２に係る作業改善支援システムの構成例を示すブロック図
実施の形態２に係るニューラルネットワークの概要を示す図
実施の形態２に係る学習処理を示すフローチャート
実施の形態２に係る推論処理を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（実施の形態１）
本開示を実施するための形態１に係る作業改善支援装置、作業改善支援システム、作業改善支援方法について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
実施の形態１に係る作業改善支援システム１は、製造ラインの各種職場作業を実行する生産現場において、職場間にある仕掛品の置場（以下、「仕掛置場」と呼ぶ）を撮像し、優先的に改善することが望ましい職場、言い換えると、ボトルネック職場を特定し、ボトルネック職場の改善事例を出力することにより、作業改善の支援を行う。なお、他の職場よりも優先的に改善を行う必要のある職場のことを、以下、改善対象職場またはボトルネック職場と呼ぶ。ここで、職場作業とは、製造ラインの工程の作業を意味し、例えば、輸送、搬送、処理、加工、組立、検査、梱包、搬出等を広く含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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