JP4829989B2 - 混流生産ライン - Google Patents
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Description
例えば、1日2交替で14時間ラインを稼働すると仮定すると、1日の総稼働時間は50400秒となる。生産予定台数が300台であると、ラインタクトは50400/300で約170秒となる。
A機種とB機種を生産し、A機種の総工数が5100秒であり、B機種の総工数が8500秒であると仮定する。
また、B機種を100%つまり300台生産し、A機種の生産台数は0%の場合、1台当たりラインタクト170秒で仕上げるには、総工数が8500秒であるから、8500/170で50工程必要である。
この場合も、1日の総稼働時間は50400秒、生産予定台数は300台、A機種の総工数は5100秒、B機種の総工数は8500秒とする。
そして、例えば、A機種を220台、B機種を80台、それぞれ専用ラインで生産すると仮定する。
また、B機種を80台生産するときのラインタクトは、50400/80で630秒となる。この場合、B機種を1台当たりラインタクト630秒で仕上げるには、総工数が8500秒であるから、8500/630で14工程必要である。
したがって、仮に、A機種を65%生産し、B機種を35%生産する場合でも、50工程の作業者を要員として確保するため、作業が割り当てられない作業者が出てきてしまう。
この混流生産ライン1は、生産設備10と、作業者20の作業領域21と、自走式搬送台車30とを備え、少なくとも2機種、例えばA機種およびB機種のワークを混流生産するものである。混流生産ライン1は、A機種の専用ライン31Aと、B機種の専用ライン31Bとを備えている。
B機種の専用ライン31Bは、共用設備10k,10l,10m,10nを含む独立したラインである。
つまり、A機種の専用ライン31Aも、B機種の専用ライン31Bも、設備10k,10l,10m,10nだけは共用するが、これ以外は全く別の独立した専用ラインである。
作業領域21Akと、それより下流側の設備10lとの間には、作業領域21Akから設備10lへ向けて自走式搬送台車30の走行路31Ak2が設定される。
作業領域21Alと、それより下流側の設備10mとの間には、作業領域21Alから設備10mへ向けて自走式搬送台車30の走行路31Al2が設定される。
作業領域21Amと、それより下流側の設備10nとの間には、作業領域21Amから設備10nへ向けて自走式搬送台車30の走行路31Am2が設定される。
作業領域21Bkと、それより下流側の設備10lとの間には、作業領域21Bkから設備10lへ向けて自走式搬送台車30の走行路31Bk2が設定される。
作業領域21Blと、それより下流側の設備10mとの間には、作業領域21Blから設備10mへ向けて自走式搬送台車30の走行路31Bl2が設定される。
作業領域21Bmと、それより下流側の設備10nとの間には、作業領域21Bmから設備10nへ向けて自走式搬送台車30の走行路31Bm2が設定される。
上記の説明で用いた「上流側」、「下流側」という用語は、A機種またはB機種のワークに対する作業工程の流れに基づくものであり、必ずしも位置を意味するものではない。
設備10k,10l,10m,10nに対して、作業領域21Ak,21Al,21Amの位置を自由にレイアウトすることで、A機種の専用ライン31Aを自由にレイアウトすることができる。
また、設備10k,10l,10m,10nに対して、作業領域21Bk,21Bl,21Bmの位置を自由にレイアウトすることで、B機種の専用ライン31Bを自由にレイアウトすることができる。
また、自走式搬送台車30の走行路を工夫することにより、ワークの搬送時間、搬送距離を短縮することができる。
さらに、必要に応じて自走式搬送台車30の全台数のうち一部をバッファとして用いることで、全体としてワークの搬送をよりスムーズに実現することができる。
つまり、作業者20Akの工程編成率が100%に近づくように、作業領域21Akに工程の工数を割り当てることができる。
同様に、A機種の作業者20Al,20Amが作業する工数に比べて、B機種の作業者20Bl,20Bmは、それぞれ約3倍の工数を作業できる余裕がある。
そのため、B機種の作業者20Bk,20Bl,20Bmには、A機種の作業者20Ak,20Al,20Amに比べて、それぞれ約3倍の工数を割り当てることができる。
つまり、作業者20Bk,20Bl,20Bmの工程編成率がそれぞれ100%に近づくように、作業領域21Bk,21Bl,21Bmに工程の工数をそれぞれ割り当てることができる。
この場合、B機種のラインタクトは600秒であるから、作業領域21Bk,21Bl,21Bmにおける工程編成率はそれぞれ約67%になる。
図2は、本発明による混流生産ラインの第2実施形態を示す概略的平面図である。
そのため、混流生産ライン2は、作業領域21Bl1における工程の工数を実質的に作業領域21Bkで作業するとともに、作業領域21B2における工程の工数を実質的に作業領域21Bmで作業できるように、自走式搬送台車30の走行路を設定したものである。
これにより、作業者20Bkは、作業領域21Bkと作業領域21Bl1との間を、実質的に移動しないで作業することができる。
これにより、作業者20Bmは、作業領域21Bmと作業領域21Bl2との間を、実質的に移動しないで作業することができる。
ここで、作業領域21Bkにおける工程の工数は400秒、作業領域21Bl1における工程の工数は半分の200秒であるから、作業者20Bkには、合わせて600秒の工数が割り当てられる。
B機種のラインタクトは600秒であるから、作業者20Bkの工程編成率はほぼ100%になる。
ここで、作業領域21Bmにおける工程の工数は400秒、作業領域21Bl2における工程の工数は半分の200秒であるから、作業者20Bmには、合わせて600秒の工数が割り当てられる。
B機種のラインタクトは600秒であるから、作業者20Bmの工程編成率はほぼ100%になる。
その結果、作業領域21Blの作業者20Blは不要となる。
したがって、A機種の生産台数とB機種の生産台数との差、つまりA機種とB機種との機種偏差に基づく余剰の作業者20Blを削減することが可能になる。
この場合、B機種のラインタクトは600秒であるから、作業領域21Bk,21Bl,21Bmにおける工程編成率はそれぞれ約33%になる。
図3は、本発明による混流生産ラインの第3実施形態を示す概略的平面図である。
これにより、作業者20Bkは、作業領域21Bk,21Bl,21Bm間を実質的に移動しないで作業することができる。
ここで、作業領域21Bkにおける工程の工数は200秒、作業領域21Blにおける工程の工数も200秒、作業領域21Bmにおける工程の工数も200秒であるから、作業者20Bkには、合わせて600秒の工数が割り当てられる。
B機種のラインタクトは600秒であるから、作業者20Bkの工程編成率はほぼ100%になる。
その結果、作業領域21Blの作業者20Bl、および作業領域21Bmの作業者20Bmは不要となる。
したがって、A機種とB機種との機種偏差に基づく余剰の作業者20Bl,20Bmを削減することが可能になる。
すなわち、機種偏差がどのような大きさであっても、それに応じて余剰作業者を確実に削減することができ、偏差要員を最少にすることができる。
例えば、ラインタクトがより長いB機種の専用ライン31Bにおける自走式搬送台車30の走行速度に比べて、ラインタクトがより短いA機種の専用ライン31Aにおける自走式搬送台車30の走行速度を、より速く設定することも可能である。
この混流生産ライン4は、図1、図2、図3に示す混流生産ライン1,2,3に付加的に組み合わせるものであり、A機種の専用ライン31AにもB機種の専用ライン31Bにも付加することが可能である。そのため、1つの専用ライン31として表してある。
また、説明を簡略にするため、図4では、3台の生産設備10k,10l,10mと、2箇所の作業領域21k,21lと、1台の自走式搬送台車30とを図示する。
すなわち、自走式搬送台車30は、ワークを上流側から下流側へ搬送するだけでなく、必要に応じて、下流側から上流側へも搬送可能である。
また、自走式搬送台車30は、任意の設備または作業領域を通過して、その上流側または下流側へワークを搬送することも可能である。
また、設備10k,10l間の作業領域21kにおける工程の工数を例えば400秒と仮定する。
また、設備10l,10m間の作業領域21lにおける工程の工数を例えば600秒と仮定する。
すなわち、図4で最も上流側の設備10kと、それより下流側の作業領域21kとの間には、設備10kから作業領域21kへ向けて走行路31k1を設定する。
また、設備10lから作業領域21kへ向けて走行路31l1を設定する。この走行路31l1は、設備10lから発進する自走式搬送台車30を、作業領域21kへ戻すものである。
作業領域21lと、それより下流側の設備10mとの間には、作業領域21lから設備10mへ向けて走行路31l3を設定する。
設備10lにおける作業終了後、ワークは、自走式搬送台車30によって再び作業領域21kへ搬送される。
これにより、作業者20kの工程編成率は最終的にラインタクト一杯の100%まで上昇する。
500秒の工数は、1人の作業者20lで作業できる工数である。そこで、作業者20lがこの500秒の工数を作業する。そのため、作業者20lの工程編成率はラインタクト一杯の100%になる。
これに対し、上記のような自走式搬送台車30の走行路を設定しなければ、作業者は20kと2人の20lとで3人必要になる。
その結果、作業者を無駄に配置することがなくなり、作業領域21k,21lにおける作業効率を向上させることができる。
この混流生産ライン5は、図1、図2、図3に示す混流生産ライン1,2,3に付加的に組み合わせるものであり、自走式搬送台車30の走行路を除いて、図4に示す混流生産ライン4と同様のものである。
すなわち、作業領域21kと、それより下流側の設備10lのさらに下流側の作業領域21lとの間には、作業領域21kから設備10lを通過して作業領域21lへ向けて走行路31k2を設定する。この走行路31k2は、作業領域21kから発進する自走式搬送台車30を、設備10lを通過して作業領域21lへ導くものである。
また、設備10lから作業領域21lへ向けて走行路31l1を設定する。
そのため、作業者20lは、作業領域21kにおける工程の残り100秒分の工数を作業することができる。
これにより、作業領域21kにおける工程の600秒分の全ての工数が終了する。
設備10lにおける作業終了後、ワークは、自走式搬送台車30によって再び作業領域21lへ搬送される。
作業者20lは、これに加えて、作業領域21lにおける工程の400秒分の工数を作業する。そのため、この作業者20lの工程編成率はラインタクト一杯の100%になる。
その結果、作業者を無駄に配置することがなくなり、作業効率を向上させることができる。
10 生産設備(共用設備)
20 作業者
21 作業領域
30 自走式搬送台車(無人搬送台車)
31A,31B 専用ライン
Claims (2)
- 少なくとも2機種の互いに生産台数が異なるワークに対する作業に共用される複数の生産設備と、
機種別にワークに対する作業を行う作業者の作業領域と、
前記生産設備と前記作業領域との間でワークを搬送する自走式搬送台車と、
を備え、前記各機種のワークを混流生産するラインであって、
機種別に前記自走式搬送台車の走行路を設定することにより、前記生産設備および前記作業領域を含む機種別の専用ラインが構成され、
前記作業領域には前記生産設備間における機種別の工程が割り当てられ、
前記機種間の生産台数の偏差に応じて、ラインタクトがより長い機種の前記専用ラインの作業領域には、ラインタクトがより短い機種の前記専用ラインの作業領域に比べてより多くの工数が割り当てられ、
前記機種間の生産台数の偏差に応じて、ラインタクトがより長い機種の前記専用ラインでは、特定の前記生産設備より上流側の前記作業領域の工程および下流側の前記作業領域の工程が同一の作業者に割り当てられることを特徴とする混流生産ライン。 - 請求項1に記載の混流生産ラインにおいて、
前記特定の生産設備より上流側の前記作業領域と下流側の前記作業領域とが実質的に同じ場所に配置されることを特徴とする混流生産ライン。
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