JP3639466B2 - 製造職場の評価方法及びシステム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
製造職場の有する不良発生度合いを評価する職場評価方法及びシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、製造職場を評価するシステムとしては、工場の生産性を評価する「工場診断装置」(特開平9-62309号公報)や、「実装工場診断システム」(特開平10-79599号公報)などが知られている。また、工場で製造される製品の品質の高さを評価するものとしては、一般に外注工場審査のために種々の企業で作成している外注工場審査チェックシートが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
これらの工場の生産性を評価するシステムは、工場の内外における環境や現場の状況を分析して、工場が有する問題点を改善するためのものであるか、または工場の生産能力等を診断するものであり、工場が製造する製品の品質に対する評価は行っていない。また、外注工場審査チェックシートは、評価対象の工場の開発、製造、品質保証などの体制の良さを評価するものであり、その評価結果から該評価対象の工場が製造する製品にどれだけの割合で不良が発生するかを知ることはできない。
【0004】
このように、いずれの従来技術も、工場から出荷される製品に、どのくらいの割合で不良品が含まれるのかを定量的に予測することはできない。従って、例えば、二つの工場を比較して、どちらの工場がどれだけ多くの不良品を出荷するかといったことを判断することはできなかった。
【0005】
そこで、本発明の目的は、工場から出荷される製品に占める不良品の割合を予測する職場評価方法及びシステムを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための本発明にかかるシステムは、製造対象を製造する職場の職場環境が原因で、出荷される製造対象に不良品が混在する割合を予測する職場評価システムにおいて、前記職場環境のうち不良発生の原因となる1以上の不良原因項目について、職場状態の程度に応じて複数の段階に区分して定めたレベルの範囲を記憶する記憶手段と、前記不良原因項目についての職場状態を示す情報の入力を受け付ける受付手段と、前記受付手段が受け付けた前記職場状態を示す情報が、前記記憶手段に記憶した前記複数の段階に区分して定めたレベルの範囲のうち、いずれのレベルに属するかを判別する判別手段と、前記判別手段により判別されたレベルの職場状態が、製造対象の製造から出荷までの過程における複数の仕事で、不良品の出荷に影響する仕事別影響度を決定する仕事別影響度決定手段と、前記仕事別影響度を用いて、当該職場の職場環境が原因で、出荷される製造対象に不良品が混在する割合を予測することを特徴としている。
【0007】
ここで、「製造対象」には販売される製品のほかに、製品として完成する前の半製品や、部品も含む。また、「出荷」とは、製品として工場から市場に出す場合のみならず、工場内である仕事から他の仕事へ、部品または半製品の状態で引き渡す場合も含む。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【0009】
本発明を不良発生評価システムに適用した場合の構成を図2に示す。不良発生評価システム1は製品評価システム5と職場評価システム10とから構成されている。
【0010】
一般に、工場で製品を製造する場合に不良が生じる原因は、製品構造に起因するものと、製造職場のさまざまな環境に起因するものとに大別できる。すなわち、前者は、製品を構成する部品の形状、製品の機械的な構造または、組み立て方法の難しさなどによって決まる。従って、これは、作業者の技術力や作業環境には依存しない製品固有の要因である。後者は、製造職場の作業者の技術力や作業設備の管理状況、その他さまざまな職場環境によって決まる。従って、これは、職場固有のものであり、各職場の持つポテンシャルとも考えられる。
【0011】
本実施の形態では、工場から出荷される製品に占める不良品の割合(以下、「不良率」と称する。)のうち、製品構造に依存するものは製品評価システム5で定量化し、製造職場に依存するものは職場評価システム10で定量化する。従って、職場評価システム10と製品評価システム5とをつなぐことで、製造職場に依存する不良率と、製品固有の不良率の組み合わせが可能となり、ある製品をある職場で製造したときの具体的な不良率を推定することが可能となる。
【0012】
図1は、職場評価システム10の機能ブロック図である。この職場評価システム10は、
職場状態の入力を受け付ける受付手段20と、当該職場のレベルを判別する判別手段21と、職場レベルの定義情報を記憶した記憶手段22と、仕事別に不良発生の影響度を算出する仕事別影響度算出手段23と、不良率を算出する不良率算出手段24と、出力手段25と、職場状態に応じたメッセージを出力するメッセージ制御手段26と、を備える。
【0013】
受付手段20は、不良発生の原因となる項目に関する職場状態を示す情報を受け付ける。判別手段21は、受付手段20が受け付けた職場状態を示す情報を、記憶手段22に記憶されている職場レベルの定義情報と比較して、当該職場のレベルを判別する。記憶手段22は、職場レベルの定義情報、およびメッセージを記憶している。職場レベルは、職場状態の程度に応じて複数の段階に区分されたものである。不良発生影響度を算出する際には、このレベルに応じた評価がされる。メッセージは、メッセージ制御手段25によって出力手段26に出力される。
【0014】
仕事別影響度算出手段23は、製品の製造から出荷までの過程における複数の仕事で、各仕事毎に、不良品の出荷に影響する仕事別の影響度を決定する。ここで、製造から出荷までの過程における複数の仕事とは、製品の製造に関する仕事と、製品の検査に関する仕事と、検査結果に応じて実施する対策に関する仕事と、を少なくとも含む。それぞれの仕事は、例えば、製造に関する仕事において、並行して検査に関する仕事や検査結果に応じて実施する仕事を行うことができ、各仕事間での状態遷移は任意に行うことができる。仕事別影響度算出手段23は、項目別、かつ、仕事別に不良発生影響度を算出する項目別仕事別影響度算出手段23aと、項目別、かつ、仕事別の不良発生影響度に基づいて、各仕事別に、当該職場の仕事別影響度を算出する仕事別職場影響度算出手段23bと、を有する。項目別仕事別影響度算出手段23aと仕事別職場影響度算出手段23bで算出されたそれぞれの不良発生影響度は、ともに記憶手段22に一時記憶される。不良率算出手段24は、仕事別影響度算出手段23で算出された仕事別の不良発生影響度を記憶手段22から取得して、出荷される製品に不良品が含まれる不良率を算出する。
【0015】
メッセージ制御手段25は、職場状況に応じて出力するメッセージの制御を行う。出力するメッセージは、現状の分析、改善すべきポイントの指摘、または改善のための具体的な対策等である。これらのメッセージは記憶手段22に記憶されている。メッセージ制御手段25は、項目別影響度算出手段25aと、カテゴリ別影響度算出手段25bと、メッセージ決定手段25cと、を有する。項目別影響度算出手段25aは、記憶手段22に記憶されている仕事別、かつ、項目別の不良発生影響度に基づいて、項目別の影響度を算出する。カテゴリ別影響度算出手段25bは、前記項目を、その性質からいくつかのカテゴリに分類し、各カテゴリ別の影響度を算出する。メッセージ決定手段は、記憶手段22に記憶されているメッセージの中から、項目別影響度に基づいて項目毎に出力するメッセージと、カテゴリ別影響度に基づいてカテゴリ別に出力するメッセージと、を決定する。出力手段26は、不良率やメッセージを出力する。
【0016】
次に、図1のような機能ブロックを有する職場評価システム10を、コンピュータ上に実現した場合の実施形態について、図2を用いて詳細に説明する。
【0017】
職場評価システム10は、キーボード、マウス等の、入力手段を構成する入力装置11、ディスプレイモニター等の出力手段を構成する出力装置12と、本発明の評価処理を実行する制御装置13と、職場を評価するための各種情報を記憶する記憶手段を構成する外部記憶装置14とから構成される。
【0018】
入力装置11は、上述のもの以外に、例えば、ペン入力タブレット、記憶媒体の読み取り装置、ネットワークを介しての入力を行うための通信装置等でもよい。出力装置12は、上述のもの以外に、例えば、プリンターなどの印刷手段、および、他システムへのネットワークを介しての出力を行うための通信装置等でもよい。制御装置13は、所定のプログラムを格納したROM31、CPU32、各種データを一時格納するRAM33、入出力インターフェース部34およびバスライン35などから構成される。外部記憶装置14には、職場評価データベース6と、以下に説明する機能を実現するための計算プログラム41及び入出力制御プログラム42が格納されている。
【0019】
一方、製品評価システム5も上記と同様な入力装置、出力装置、製品の評価処理を実行する制御装置と、製品を評価するための各種情報を記憶する外部記憶装置等により構成することができる。
【0020】
図3には、職場評価データベース6の内容を示す。職場評価データベース6は、職場条件評価カテゴリ60、項目番号61、職場条件不良影響項目62、職場レベル63、項目間重み係数64、不良発生度係数65、対策ポイントアドバイス66、及びコメント67を含む。職場レベル63、項目間重み係数64、および不良発生度係数65は、職場状況を評価した評価値を求めるためのデータである。対策ポイントアドバイス66とコメント67は、職場状況または職場状況の評価に対するメッセージであって、テキストデータとして格納されている。
【0021】
職場条件評価カテゴリ(以下、単に「評価カテゴリ」と称する。)60とは、職場条件不良影響項目62を、その性質に基づいて分類したカテゴリをいう。ここでは、第1に作業者に関するもの、第2に設備・治工具に関するもの、第3に物理的環境に関するもの、第4に製造方法に関するもの、第5に職場のマネージメントに関するものの5つのカテゴリに分類する。それぞれの評価カテゴリ60には、さらに詳細な条件が存在する。その条件が、職場条件不良影響項目62(以下、単に「不良影響項目」と称する。)である。項目番号61は、 不良影響項目62と一対一に対応する。
【0022】
不良影響項目62とは、様々な職場条件の中から、特に不良率に影響する条件を示す項目をいう。例えば作業者に関するものとしては「出勤率」や「作業指示方法」、設備・治工具に関するものとしては「設備の担当者」、物理的環境に関するものとしては「照度」、製造方法に関するものとしては「生産形態」、職場のマネージメントに関するものとしては「教育・訓練内容」等がある。ここでは、作業者に関するカテゴリの評価項目として「出勤率」、設備・治工具に関するカテゴリの評価項目として「設備の担当者」、物理的環境に関するカテゴリの評価項目として「照度」を例にとり説明する。
【0023】
職場レベル63には、各評価項目に関する職場のポテンシャルがどのようなレベルにあるかを表すために、それぞれのレベルの範囲を定める閾値が格納されている。ここでは、3つレベルに区分してある。レベル1は、その評価項目に関して、最も不良が起きにくい(ポテンシャルが高い)理想的な職場であることを示す。レベル3は、その項目に関して、最も不良が起きやすい(ポテンシャルが低い)職場であることを示す。設定する職場レベルは、少なくともその職場状態の良し悪しを評価するためには2レベルは必要であるが、上限は特に無い。レベル数が多くなると、評価精度が向上できる長所はあるが、逆に入力時の選択肢が増え、入力の手間は増えることになる。
【0024】
ここで、レベルの範囲は、例えば、当該企業の実情または過去の経験に基づいて定める。例えば、出勤率が97%以上の職場はレベル1、90%以上97%未満の職場はレベル2、90%未満の職場はレベル3としている。設備の担当者は、すべて決まっている場合がレベル1、90%以上の設備で決まっている場合がレベル2、90%未満の設備しか決まっていない場合がレベル3である。照度は1000lx以上の職場はレベル1、600lx以上1000lx未満の職場はレベル2、600lx未満の職場はレベル3である。レベル範囲の設定は、適宜変更することができる。
【0025】
項目間重み係数64とは、不良率への影響度の大小を項目間で相対的に比較して、調整するための係数である。すなわち、項目間重み係数64が大きいほど、不良の発生にその項目が及ぼす影響が大きいことを示している。ここでは、出勤率は「2」、設備担当者は「1」、照度は「1」である。この設定も、経験則等に基づいて設定する。もちろん、変更可能である。
【0026】
次に、不良発生度係数65とは、不良発生に影響する程度を示す値である。不良発生係数65は、不良作り込み係数65a、不良流出係数65b及び不良対処時間係数65cからなる。不良作り込み係数65aは、各項目が不良の作り込みに影響する度合いを示す。不良流出係数65bは、各項目が不良品流出に影響する度合いを示す。不良対処時間係数65cは、各項目が不良を取り除くまでの対処時間に影響する度合いを示す。各係数は、係数値が小さいほうが、不良がおきにくいことを示している。尚、この不良発生度係数65は、従来の製造不良発生に関する実績データを基に定めておく。個々では、0〜3の整数値で与えられている。もちろん、整数値に限られない。
【0027】
対策ポイントアドバイス66とは、個々の不良影響項目62に関する職場改善のためのアドバイスである。レベル2用及びレベル3用がそれぞれ用意されている。各レベル用のアドバイスには、すぐに実行可能な「短期的対策案」と、ある程度時間をかけて実行すべき「長期的対策案」がある。これらは、例えば、国定管理者等によって経験的に得られている対策を収集して、テキストデータ化して、格納したものである。
【0028】
コメント67は、個々の不良影響項目62毎に現在の職場状況を評価したコメントが格納されている。レベル2用及びレベル3用がそれぞれ用意されている。コメント67も、上記対策と同様にして、テキストデータ化して格納しておく。
【0029】
図4は、職場条件入力画面7(以下、単に「入力画面」と称する。)の一例である。入力画面7は、評価対象職場名71および職場条件72の入力フィールドが表示される。この入力画面7はディスプレーモニター等の出力装置12に表示され、評価者がマウス、キーボード等の入力装置11から入力する。
【0030】
評価対象職場名71の入力フィールド71aには、不良率を求めたい職場名を入力する。職場条件72は、評価カテゴリ61別に、項目番号61と質問項目75を表示する。評価カテゴリ60、項目番号61、および質問項目75は、職場評価データベース6に格納されている評価カテゴリ60、項目番号61、および不良影響項目62を表示する。補足説明のボタン(75a,75b,75c)を押すと,それぞれの質問項目の定義を示した文書が別のウィンドウ(図示しない)で表示される。
【0031】
回答項目76の入力フィールドには、職場データベース6に格納されている職場レベル63に対応する3つの選択肢に対応する選択領域(76a〜76c)が表示されている。回答者はいずれかの選択領域(76a〜76c)をマウスでクリックするだけで選択可能となっている。ここでは、「出勤率」は「90%以上97%未満」でレベル2、「設備担当者」は「90%未満の設備で決まっている」でレベル3、「照度」は「1000lx以上」でレベル1と入力されている。
【0032】
職場条件情報の入力方法は、必ずしも図4に示すような選択式でなくても良く、例えば、数値や文字をキーボード等から入力する形式でも良い。その場合は、入力された数値等は、どのレベルに属するかが判断される。
【0033】
さらに、入力は、上記のようにキーボードやマウスなどによる入力装置11からの入力の他、コンピュータネットワークを通じて他の記憶装置に記憶されている職場情報を取り込むようにしてもよい。なお、フロッピーディスクなどの記憶媒体を介して、本システムに入力することもできる。必要に応じて、評価に必要な情報を検索でき読み出せるように構成すれば良い。
【0034】
図5は、職場評価結果出力画面8(以下、単に「出力画面」と称する。)の一例である。この出力画面8には、評価対象職場名81、職場不良率82、職場診断結果1(84)、職場診断結果2(88)の表示エリアが表示される。この出力画面8は、ディスプレーモニター等の出力装置12に表示されるほか、プリンタなどに出力してもよい。ここでは、職場不良率、職場診断結果1及び職場診断結果2の3種類の評価結果を出力する。
【0035】
職場不良率82とは、製造職場の環境に起因する不良率である。これは、図4の入力画面7で入力された職場情報と、職場評価データベース6の内容に基づいて算出し、表示する(82a)。職場不良率の詳細な算出手順については後述する。職場診断結果1(84)は、各評価カテゴリ毎に(85〜87)、評価点(85a〜87a)を算出し、職場評価データベース6に記憶されているコメント67を表示している(85b〜87b)。評価点の算出と、コメントの表示手順の詳細は後述する。職場診断結果2(88)は、不良評価項目88a毎に、職場評価データベース6に記憶されている対策ポイントアドバイス66の短期的対策88bと長期的対策88cを表示している。
【0036】
次に、図7に示すフローチャートに沿って本システムの主な動作を説明する。
【0037】
まず、評価者などによって本システムが起動されると、外部記憶装置14に記憶されている入出力制御プログラム42がCPU32に読み込まれて、以下の処理が実行される。
【0038】
CPU32は、図6(a)に示す新規入力か、既登録ファイル開くかの選択画面51を表示する(ステップ100a)。評価者が、「新規入力」51aを選択した場合(ステップ100b)、職場条件を入力するための入力画面7が表示される(ステップ100c)。「既登録ファイルを開く」51bが選択され場合、図6(b)に示すファイル選択画面52が表示される(ステップ100f)。ファイル選択画面52には、入力フィールド52aが表示されて、評価者はここにファイル名を入力する。CPU32は、入力フィールド52aに対する入力を待って、入力されたファイルを読み込み、その情報を埋め込んで入力画面7を表示する(ステップ100g、ステップ100h)。
【0039】
新規入力の場合は、職場条件は何も入力されていないので、すべての評価項目について、入力する。既存ファイルを開いた場合、職場条件を変更する個所だけ入力する。ここでは、「出勤率が93%」、「設備担当者が80%の設備で決まっている」、「照明の照度が1200ルクス」という職場条件の「職場A」を例にとり説明する。入力が完了すると、図4に示すようになる。すなわち、職場Aの出勤率は93%であるので、レベル2が選択されている。設備担当者は80%の設備で決まっているので、レベル3が選択されている。照度は1200ルクスであるので、レベル1が選択されている。CPU32は入力された情報を受け付ける(ステップ100e)。
【0040】
ここで、この処理で利用されるRAM33上の作業領域33aを、図12および図13に示す。RAM33上の作業領域33aは評価カテゴリ901、項目番号90、職場レベル91、不良発生度の計算結果92、理想職場と最悪職場の不良発生度93、項目間重み係数94、不良発生度係数95、対策ポイントアドバイス96、コメント97、計算結果の合計98、および職場不良率99を備える。
【0041】
評価カテゴリ901、項目番号90、職場レベル91には、入力画面7から得たそれぞれに対応する情報を一時記憶するための領域である。不良発生度の計算結果92、理想職場と最悪職場の不良発生度93、計算結果の合計98、および職場不良率99は、後述する処理によって得られるそれぞれに対応する情報を一時記憶するための領域である。項目間重み係数94、不良発生度係数95、対策ポイントアドバイス96、およびコメント97は、職場評価データベース6からそれぞれ対応する情報を読み出し、一時記憶するための領域である。
【0042】
評価計算実行指示が与えられると、CPU32は入力された職場条件に基づき、職場レベルを判定する。そして、当該項目の評価カテゴリ73は作業領域33aの評価カテゴリ901に、項目番号74は作業領域33aの項目番号90に、判定された職場レベルは作業領域33aの職場レベル91に、それぞれ格納される。そして、項目番号90をキーとして、職場評価データベース6を検索する。検索により取り出す情報は、項目間重み係数64、不良発生度係数65、対策ポイントアドバイス66、及びコメント67である(ステップ110)。ここで取り出した情報は、作業領域33aのそれぞれ対応するカラム(94〜97)に格納される。
【0043】
図4に示す入力例では、「出勤率」は、評価カテゴリ73が「1」、項目番号74が「1」、および職場レベルは「レベル2」である。従って、作業領域33aの評価カテゴリ901が「1」、項目番号90が「1」、および職場レベル91が「2」であるレコードが生成され、職場評価データベース6から、項目番号61が「1」のレコードを検索する。そして、そのレコードの不良発生度係数65、対策ポイントアドバイス66、及びコメント67を、作業領域33aのそれぞれ対応する領域(94〜97)にコピーする。これを、入力されたすべての不良影響項目62に関して繰り返して行う。この結果をRAM33の作業領域33aに記憶された情報は、図12に示すようになる。
【0044】
次に、作業領域33aに記憶された情報に基づき、評価計算が実行される(ステップ120)。この計算を行うための計算プログラム41は、外部記憶装置14に記憶されており、CPU32に予め読み込んでおく。評価計算は各不良影響項目62毎の不良発生度92dの計算(ステップ121)、評価カテゴリ別の評価点の計算(ステップ122)、評価カテゴリ別のコメントの選定(ステップ123)、及び改善ポイントアドバイスの選定(ステップ124)の4つのステップからなる。
【0045】
ステップ121の詳細な手順は、図8に示すとおりである。先ず、CPU32は、職場レベル91、不良作り込み係数95a、および項目間重み係数94を乗算して不良作り込み度を算出し、作業領域33aの不良作り込み度92aの領域に記憶する(ステップ121b)。これと同様に、不良流出度92bと不良対処時間度合92cを算出し、記憶する(ステップ121c、ステップ121d)。具体的には、それぞれ以下の式で求める。
【0046】
【数1】
【0047】
【数2】
【0048】
【数3】
【0049】
上記不良作り込み度92a、不良流出度92b及び不良対処時間度合92cを合計し、不良発生度を求め、作業領域33aの不良発生度92dの領域に記憶する(ステップ121e)。
【0050】
図12に示す作業領域33aの情報を用いた場合、項目番号90が1(出勤率)について、不良作り込み度92aは、2(職場レベル91)×2(項目間重み係数94)×3(不良作り込み係数95a)=12、不良流出度92bは、2(職場レベル91)×2(項目間重み係数94)×1(不良流出係数95b)=4、不良対処時間度合92cは、2(職場レベル91)×2(項目間重み係数94)×2(不良対処時間係数95c)=8となる。
【0051】
次に、理想職場不良発生度93aと最悪職場不良発生度93bを求める(ステップ121f)。理想職場とは、すべての不良影響項目62の職場レベル63がレベル1である理想的な職場のことであり、すべての製造職場が目標とすべきものである。最悪職場とは、理想職場とは反対に、すべての不良影響項目62の職場レベル63がレベル3である職場のことである。従って、理想職場不良発生度93aは、職場レベルを1としてステップ121bからステップ121eと同様の手順で、不良作り込み度92a、不良流出度92b、不良対処時間度合92cを求め、それを合計したものとなる。最悪職場不良発生度93bは、職場レベルを3として、同様に計算し、それぞれをRAM33の作業領域33aに記憶する。
【0052】
図12に示す作業領域33aの情報を用いた場合、項目番号90が1のレコードについて、理想職場不良発生度は、(1×2×3)+(1×2×1)+(1×2×2)=12、最悪職場不良発生度は、(3×2×3)+(3×2×1)+(3×2×2)=36となる。そして、それぞれ作業領域33aの理想職場不良発生度93aと最悪職場不良発生度93bに格納される。
【0053】
さらに、改善余地92eを求める(ステップ121g)。改善余地92eとは、現在の職場が理想職場になるためには、どの程度改善が必要であるかを数値で表したものである。ステップ121fで求まった理想職場の不良発生度からステップ121eで求まった当該職場の不良発生度を引いて算出し、作業領域33aの改善余地92eに記憶する。
【0054】
図12に示す作業領域33aの情報を用いた場合、項目番号90が1のレコードについて、改善余地は、24(職場Aの不良発生度)−12(理想職場の不良発生度)=12となり、作業領域33aの改善余地92eに格納される。
【0055】
上述したステップ121bからステップ121gまでの処理を、すべての不良影響項目62について、すなわち、作業領域33a上のすべての項目番号90に対応するデータについて行う。
【0056】
そして、すべての項目番号90について、不良作り込み度92a、不良流出度92b及び不良対処時間度合92cのそれぞれについて総和を求め、その職場の不良作り込み度、不良流出度及び不良対処時間度合の合計値を算出し、それぞれ作業領域33aの不良作り込み度(合計)98a、不良流出度(合計)98b及び不良対処時間度合(合計)98cに記憶する(ステップ121i)。
【0057】
最後に、ステップ121iで求まったその職場の不良作り込み度(合計)98a、不良流出度(合計)98b及び不良対処時間度合(合計)98cから、その職場の職場不良率99を計算する(ステップ121j)。具体的には、以下の式で求める。
【0058】
【数4】
【0059】
ステップ121が終了したとき、RAM33上の作業領域33aの状態は図13のようになる。
【0060】
本システムで職場不良率99を算出することにより、職場の持つポテンシャルを数値化でき、不良品の発生しやすさを定量的に予測することが可能となる。また、職場不良率99を比較することで、不良の起き易さを職場間で相対的に比較できる。
【0061】
本システムでは、不良発生度係数65を不良の作りこみ、不良の摘出度合い、不良対処時間の3つに定めている。この理由について説明する。
【0062】
出荷する製品の中に含まれる不良品が少なく、ポテンシャルの高い職場とはどのような職場か考える。それは、まず第1に、そもそも不良品を作らない職場である。不良品を作らないことはきわめて重要である。それは、製造する製品の中に、不良品が少なければそれだけ出荷される不良品も少なくなるからである。従って、第1に不良作り込みの度合いの把握が必要である。
【0063】
次に、万が一不良品を作りこんでしまった場合でも、出荷するまでの間の検査仕事等で不良品が発見され、取り除くことができれば、不良品は出荷されずに済むことになる。これは、不良品が作りこまれた後の事後的な処置であるが、不良品流出の未然防止という点では重要である。従って、第2に不良品の摘出度(または流出度(摘出できない度合い))の把握が必要である。
【0064】
そして、不良が発生した場合、その不良の原因を突き止め、それを取り除くことができなければ、根本的な解決にはならない。しかも、その措置は迅速に行わなければ、原因が取り除かれるまでの間、次から次へと不良品が作られていくことになる。すなわち、不良発生時にその原因を取り除くまでの対処時間は短いほうが良いわけである。従って、第3に不良対処時間の把握が必要である。
【0065】
これらの関係を模式的に表したのが図14である。縦軸に単位時間あたりの生産台数、横軸に時間をとると、生産開始から生産終了までに製造される製品数はABCDで表される面積に相当する。あるとき、何らかの原因で不良が発生し、一定時間後にその対策が完了し、不良が発生しなくなったとする。この間に製造される不良品の数は、abcdで表される面積に相当する。
【0066】
ここで、不良作り込み度92aは、単位時間当たりの不良発生台数(線分abの長さに相当)に対応する。単位時間当たりの不良発生台数は少ないほうが、作りこむ不良品の数も少なくて済む。不良品を作りこんだ場合でも、不良流出度92bが低ければ、流出する不良品の台数(ab'c'dで表される面積に相当)が多くなる。さらに、不良対処時間度合92cは不良発生時の対処時間(線分adの長さに相当)に対応する。この対応時間が短ければ、作りこまれる不良品台数(abcdで表される面積に相当)も少なくて済む。なお、図14に示す模式図は、ディスプレィモニター等の出力装置12に表示してもよい。模式図を表示することで、評価者は直感的に各職場の状態を理解することができる。
【0067】
次に、職場診断結果1として、評価カテゴリ別に職場レベルの評価点を算出し、評価カテゴリ別にコメントを出力する。評価点を算出するステップ122の詳細な手順を図9に示す。
【0068】
CPU32は、各評価カテゴリ毎に、その評価カテゴリに属する各不良影響項目62に対する不良発生度92dの合計値(数5のS)と、その評価カテゴリに属する各不良影響項目62の理想職場不良発生度93aの合計値(数5のR)及び最悪職場不良発生度93bを合計値(数5のB)をそれぞれ求める(ステップ122b、122c、122d)。そして、評価点を次の式で計算し、結果を同様にRAM33上の出力領域(図示しない)に記憶する(ステップ122e)。
【0069】
【数5】
【0070】
この評価点は、理想職場を100点、最悪職場を0点とした場合、評価対象職場が相対的に、どこに位置するかを表すものである。この評価点の算出処理を、すべての評価カテゴリについて行う。なお、ここでは評価カテゴリ毎に評価点を算出したが、評価カテゴリ毎に分割しないで、職場全体の不良発生度、理想職場不良発生度、最悪職場不良発生度を求めて、評価点を算出してもよい。
【0071】
評価カテゴリ別コメントを出力するステップ123の詳細手順を図10に示す。
【0072】
以下の処理は各評価カテゴリ毎に、すべての評価カテゴリについて行う。1つの評価カテゴリに属する各不良影響項目62についての改善余地92eのうち、その値が最大のものを選定する。そして、その不良影響項目62(項目番号90)に対して入力されている職場レベル91に対応するコメント97を作業領域33aから読み出し、RAM33上の出力領域に記憶する(ステップ123b、123c)。
【0073】
さらに、職場診断結果2として、対策ポイントアドバイス96を出力する。これは、改善余地の大きい、すなわち改善すると不良率低減効果の大きい、不良影響項目62を職場改善ポイントとして、その対策案を提示する。対策案は、作業領域33aに記憶されている対策ポイントアドバイス96を利用し、短期的にできうる対策案と長期的に取り組むべき対策案とに分けて提示する。
【0074】
職場改善ポイント選定処理を行うステップ124の詳細な手順を図11に示す。
【0075】
すべての不良影響項目62(項目番号90)から改善余地の値が大きいものを3つ選定し、その項目に対して入力されている職場レベルに対応する対策ポイントアドバイス96を、作業領域33aから読み出し、RAM33上の出力領域に記憶する(ステップ124a、124b)。
【0076】
こうすることで、改善すると不良率低減効果の大きい順に表示することができ、効率の良く、的を射た対策を行うのには好ましい。なお、対策ポイントアドバイスの提示をする項目数は、3つに限られないことはもちろんである。
【0077】
以上、詳細に説明したステップ120の評価計算を実行したのち、RAM33上の出力領域の内容を出力画面8に表示する(ステップ130)。本システムの終了前に、必要に応じて入力情報と評価結果の情報を保存する(ステップ140、ステップ150)。
【0078】
以上の説明からわかるように、本システムによれば、アンケート形式の質問に答える形の簡単な入力により、信頼性の高い職場評価結果を提供することが可能となる。また、この評価結果として、改善余地の大きな順に職場条件項目(即ち職場改善ポイント)を出力するので、すぐに効果的な職場改善に取りかかれる。さらに、本システムを使えば、評価対象の職場で実際に製品を作らなくても、その職場の不良の起こし易さが定量的に把握できる。
【0079】
製造部門では、その職場における不良発生に影響の大きい職場条件項目と、その項目を改善、または対策すればどれだけ不良率が低減できるかが定量的に把握できるため、職場レベル向上を効率的に行うための職場改善計画立案に役立ち、不良発生防止の効果がある。また、生産前に評価を行えば、職場における重点管理ポイントが事前に明らかになるので、的確な検査仕事配置、検査方法の選択などが可能になり、不良摘出にも大きな効果がある。
【0080】
また、設計・開発部門においては、事前に、製品を製造する予定の職場の不良率がわかるので、その職場に応じた製品開発・設計を効率的に行うことができる。
【0081】
さらに、品質保証部門においては、本システムを工場の審査に使用することで、その工場の製造プロセスの評価が可能となり、必要な品質を満たす工場か否かの判定や、品質向上のための指導に活用することができ、品質向上に効果がある。
【0082】
このように、本システムにより、設計・製造・品質保証の各部門で不良発生防止・不良摘出活動が的確にできるようになる。
【0083】
以上のことより、製品の開発・製造の各プロセスの中で本発明のシステムを用いることで、製造仕事内で発生する不良、市場で発生する不良を大幅に低減できる。即ち、出荷製品の信頼性を大幅に高めることが可能になる。
【0084】
【発明の効果】
本発明によれば、工場から出荷される製品に占める不良品の割合を算出する職場評価方法及びシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のシステムの機能構成を示すブロック図である。
【図2】 本発明のシステムの構成を示す説明図である。
【図3】 不良発生度データベースの内容を示す説明図である。
【図4】 本発明のシステムの入力画面を示す説明図である。
【図5】 本発明のシステムの出力画面を示す説明図である。
【図6】 (a)は本発明のシステムの選択画面を示す説明図であり、(b)は本発明のシステムのファイル選択画面を示す説明図である。
【図7】 本発明のシステムにおける全体処理のフローチャートである。
【図8】 本発明のシステムにおいて、職場条件不良影響項目毎に不良発生度を求める処理のフローチャートである。
【図9】 本発明のシステムにおいて、職場条件評価カテゴリ別に評価点を求める処理のフローチャートである。
【図10】 本発明のシステムにおいて、職場条件評価カテゴリ別のコメントを選定する処理のフローチャートである。
【図11】 本発明のシステムにおいて、改善ポイントアドバイスを選定する処理のフローチャートである。
【図12】 本発明のシステムで利用するRAM上の作業領域を示す説明図である。
【図13】 本発明のシステムで利用するRAM上の作業領域を示す説明図である。
【図14】 本発明のシステムでの不良率算出方法の原理を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
1…不良発生評価システム
10…職場評価システム、11…入力手段、12…出力手段、13…制御手段、14…記憶手段、20…製品評価システム、31…ROM、32…CPU、プログラム実行部、33…RAM、34…入出力インターフェース部、35…バスライン、
Claims (11)
- 製造対象を製造する職場の職場環境が原因で、出荷される製造対象に不良品が混在する割合を予測する職場評価システムにおいて、
前記職場環境のうち不良発生の原因となる1以上の不良原因項目について、職場状態の程度に応じて複数の段階に区分して定めたレベルの範囲を記憶する記憶手段と、
前記不良原因項目についての職場状態を示す情報の入力を受け付ける受付手段と、
前記受付手段が受け付けた前記職場状態を示す情報が、前記記憶手段に記憶した前記複数の段階に区分して定めたレベルの範囲のうち、いずれのレベルに属するかを判別する判別手段と、
前記判別手段により判別されたレベルの職場状態が、製造対象の製造から出荷までの過程における複数の仕事で、不良品の出荷に影響する仕事別影響度を決定する仕事別影響度決定手段と、
前記仕事別影響度を用いて、当該職場の職場環境が原因で、出荷される製造対象に不良品が混在する割合を予測することを特徴とする職場評価システム。 - 前記製造対象の製造から出荷までの過程における複数の仕事とは、製造対象の製造に関する仕事と、製造対象の検査に関する仕事と、検査結果に応じて実施する対策に関する仕事と、を含むことを特徴とする請求項1記載の職場評価システム。
- 前記製造対象の製造に関する仕事における仕事別影響度は、不良品の作り込みに影響する影響度であり、
前記製造対象の検査に関する仕事における仕事別影響度は、不良品を出荷前に摘出することに影響する影響度であり、
検査結果に応じて実施する対策に関する仕事における仕事別影響度は、不良品を作り出す原因を除去するまでに要する時間の長さを決定することに影響する影響度である
ことを特徴とする請求項2記載の職場評価システム。 - 前記仕事別影響度決定手段は、
前記不良原因項目別に項目別仕事別影響度を決定し、該項目別仕事別影響度から、仕事別影響度を決定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項記載の職場評価システム。 - 前記記憶手段は、
前記個々の不良原因項目別に、当該不良原因項目の不良発生に対する影響度によって定めた重み係数を、さらに記憶し、
前記仕事別影響度決定手段は、
前記記憶手段に記憶した重み係数をさらに用いて、前記項目別仕事別影響度を算出する
ことを特徴とする請求項4記載の職場評価システム。 - 前記不良原因項目は、少なくとも、作業者に関するカテゴリと、設備に関するカテゴリと、製造方法に関するカテゴリと、作業環境に関するカテゴリと、職場管理に関するカテゴリとに分類されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項記載の職場評価システム。
- 前記不良原因項目毎に、当該職場の項目別仕事別影響度に基づいて、当該職場項目別不良発生度を算出する当該職場項目別不良発生度算出手段と、
前記不良原因項目の前記当該職場項目別不良発生度に基づいて、当該職場不良発生度を算出する当該職場不良発生度算出手段と、
すべての不良原因項目のレベルが最も不良の起きにくいレベルである理想職場について、前記項目別仕事別不良発生度を決定する理想職場項目別仕事別影響度決定手段と、
前記不良原因項目毎に、前記理想職場項目別仕事別影響度に基づいて、当該不良原因項目について、理想職場項目別不良発生度を算出する理想職場項目別不良発生度算出手段と、
前記不良原因項目の前記理想職場項目別不良発生度に基づいて、理想職場不良発生度を算出する理想職場不良発生度算出手段と、
すべての不良原因項目のレベルが最も不良の起きやすいレベルである最悪職場について、前記項目別仕事別不良発生度を決定する最悪職場項目別仕事別影響度決定手段と、
前記不良原因項目毎に、前記最悪職場の項目別仕事別影響度に基づいて、当該不良原因項目について、最悪職場項目別不良発生度を算出する最悪職場項目別不良発生度算出手段と、
前記不良原因項目の前記最悪職場項目別不良発生度に基づいて、最悪職場不良発生度を算出する最悪職場不良発生度算出手段と、
前記当該職場不良発生度と、前記理想職場不良発生度と、前記最悪職場不良発生度と、に基づいて当該職場の評価を行うこと
を特徴とする請求項6記載の職場評価システム。 - 前記不良原因項目毎に、当該職場の項目別仕事別影響度に基づいて、当該職場項目別不良発生度を算出する当該職場項目別不良発生度算出手段と、
前記カテゴリ毎に、当該カテゴリに属する前記不良原因項目の前記当該職場項目別不良発生度に基づいて、当該カテゴリについて、当該職場カテゴリ別不良発生度を算出する当該職場カテゴリ別不良発生度算出手段と、
すべての不良原因項目のレベルが最も不良の起きにくいレベルである理想職場について、前記項目別仕事別不良発生度を決定する理想職場項目別仕事別影響度決定手段と、
前記不良原因項目毎に、前記理想職場項目別仕事別影響度に基づいて、当該不良原因項目について、理想職場項目別不良発生度を算出する理想職場項目別不良発生度算出手段と、
前記カテゴリ毎に、当該カテゴリに属する前記不良原因項目の前記理想職場項目別不良発生度に基づいて、当該カテゴリについて、理想職場カテゴリ別不良発生度を算出する理想職場カテゴリ別不良発生度算出手段と、
すべての不良原因項目のレベルが最も不良の起きやすいレベルである最悪職場について、前記項目別仕事別不良発生度を決定する最悪職場項目別仕事別影響度決定手段と、
前記不良原因項目毎に、前記最悪職場の項目別仕事別影響度に基づいて、当該不良原因項目について、最悪職場項目別不良発生度を算出する最悪職場項目別不良発生度算出手段と、
前記カテゴリ毎に、当該カテゴリに属する前記不良原因項目の前記最悪職場項目別不良発生度に基づいて、当該カテゴリについて、最悪職場カテゴリ別不良発生度を算出する最悪職場カテゴリ別不良発生度算出手段と、
前記当該職場カテゴリ別不良発生度と、前記理想職場カテゴリ別不良発生度と、前記最悪職場カテゴリ別不良発生度と、に基づいて前記カテゴリ毎に当該職場の評価を行うこと
を特徴とする請求項6記載の職場評価システム。 - 前記不良原因項目毎に、当該職場の項目別仕事別影響度に基づいて、当該職場項目別不良発生度を算出する当該職場項目別不良発生度算出手段と、
すべての不良原因項目のレベルが最も不良の起きにくいレベルである理想職場について、前記項目別仕事別不良発生度を決定する理想職場項目別仕事別影響度決定手段と、
前記不良原因項目毎に、前記理想職場項目別仕事別影響度に基づいて、当該不良原因項目について、理想職場項目別不良発生度を算出する理想職場項目別不良発生度算出手段と、
前記理想職場項目別不良発生度と前記当該職場項目別不良発生度との差を、当該不良原因項目についての当該職場の改善余地として求め、前記改善余地の絶対値の大きさに応じて改善対策に関する情報を出力すること
を特徴とする請求項6記載の職場評価システム。 - 前記改善対策に関する情報は、前記改善余地の絶対値が前記カテゴリ内で最大の不良原因項目について出力すること、を特徴とする請求項9記載の職場評価システム。
- 前記改善対策は、長期的対策に関する情報と短期的対策に関する情報とを含むことを特徴とする請求項9および10のいずれか一項記載の職場評価システム。
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