変種変量生産を同一ラインで実現 段取り替えの時間を短縮する  ―スマート工場EXPOレポート

2020年2月12~14日、第4回スマート工場EXPOが開催された。この記事では、変種変量生産への対応するための、特注品の割り込み生産ソリューションを紹介する。

安川電機の変種変量生産対応システム

安川電機が展示していたのは、ロボットを利用した変種変量対応の生産システムだ。これは、特注品の割り込み生産に対応し、1つのラインで複数種を生産できるシステムである。

特注品の割り込み生産に対応するラインのデモ展示。展示では製品の加工・検査の工程におけるデモンストレーションを行っていた
特注品の割り込み生産に対応するラインのデモ展示。展示では製品の加工・検査の工程におけるデモンストレーションを行っていた

この生産システムは、以下のような流れで特注品の割り込み生産に対応する。

まずユーザーはタブレットの画面(下記写真)を使って、特注品の種類と発注台数を入力する。

特注品の割り込み生産を入力するタブレットの画面
特注品の割り込み生産を入力するタブレットの画面

今回のデモ展示では、下記写真にある5種類のワークが生産ラインを流れていた。そのうち、「品種D」「品種E」が、穴の位置と深さが異なる特注品になる。

デモ展示のラインに流れていたワーク。A~Cが標準品、D・Eが特注品。特注品はプレスをかける穴の位置や深さが違う
デモ展示のラインに流れていたワーク。A~Cが標準品、D・Eが特注品。特注品はプレスをかける穴の位置や深さが違う

タブレットを使って特注品の発注情報を入れると、その情報が製造実行システム(MES)に伝わる。そして、特注品の発注情報がMES内に登録されている生産計画に反映されて、計画が自動的に変更される。

生産計画を管理するMESの画面。右端の部分に見えるのが、特注品のリスケ回数(割り込みのデータを受けて、生産計画を変更した)と、特注品の注文数。
生産計画を管理するMESの画面。右端の部分に見えるのが、特注品のリスケ回数(割り込みのデータを受けて、生産計画を変更した)と、特注品の注文数。

MES内の生産計画が変更されると、今度はその情報が現在、安川電機が開発中の「YRMコントローラ(仮)」に送られる。「YRMコントローラ(仮)」は、生産ライン内の各ロボットにつながり、MES内の生産計画にあわせて各ロボットの動作を制御している。

安川電機が開発中の「YRMコントローラ(仮)」
安川電機が開発中の「YRMコントローラ(仮)」

この「YRMコントローラ(仮)」を介して、製品が流れる順番、そして特注品がラインに流れてきた場合の動作を各ロボットに指示する。これにより、標準品と特注品を同一ライン上で生産する事が出来るのだ。

また、この変種変量対応の生産システムは、加工機のプレス圧のデータを収集・解析し、その結果を加工機にフィードバックしてプレス圧を調節する仕組みを持っている。

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