Webサービスによる 加工工程決定支援システム 情報処理学会 第７３回全国大会 2011年3月2日 松江工業高等専門学校　 情報工学科 越田　高志

１．はじめに（研究の背景と目的） 導入できない原因は何か？ 地元の中小製造業や加工業における生産工程管理システム導入の遅れが目立つ． 産学官の連携で，中小製造業の情報システム化を支援する． 導入できない原因は何か？ 生産工程管理システムが高価で手が出ない．それは，汎用システムの利用が難しいから． どうしてか？

各業種毎，企業毎に生産工程や生産 機器，DBなどが異なる． 企業毎の受発注システムやDBとの連携も考慮する必要がある，など． カスタマイズが不可欠！ ・MZPlatform（産総研）をベースとして，高専が企業要望や現場状況を把握して，プロトタイプシステムを開発・提供する．

企業の現状（問題点） 今回のターゲット：地元の金属加工会社 数百種類／月の受注加工がある． そのため， 　　企業の現状（問題点） 今回のターゲット：地元の金属加工会社 数百種類／月の受注加工がある． ・リアルタイムでの工程進捗管理ができていない． ・情報の電子化が不十分で，紙面データでの　情報が多い． そのため， ・作業待ちにともなう機器の稼働率低下． ・納期遅れや原価割れの判断が遅れる． それらの問題解決のために，

生産工程管理システムの開発 開発目標 ③ロット毎の加工工程決定支援の自動化 　　生産工程管理システムの開発 　開発目標 ①ロット毎のリアルタイム工程進捗管理機能の実現（バーコードを利用したシステムを開発済） ②各種データの検索・集計機能の実現（開発済) ③ロット毎の加工工程決定支援の自動化 　（現状：工程順は監督者が決定し，紙面で指示） ④ロット毎の工程機器の自動割付最適化

リアルタイムでの工程進捗管理機能 （ガントチャート表示） 時間軸 現在時刻 作業機械 作業を終えた工程 ロット番号 作業中の工程

各種検索・集計機能 （ロット番号毎の各工程作業時間集計） 受注データ 作業時間集計結果 稼動費計算結果とグラフ表示

企業でのフィールドテストの様子

２．加工工程決定支援システム 受注時に加工工程決定を自動化したい． ①過去の作業データ，受注データを分析して， プログラム化 ①過去の作業データ，受注データを分析して， ②ロット毎の加工工程順を抽出する． ③ロット番号ー工程順番　対応表　及び　　　　品名ー設計図番ーロット番号 対応表 　　　　　　　　　　　　　　　　　を作成する．　　　 受注時に入力する項目 ④品名と設計図番から過去の工程順が分かる．

工程順抽出プログラムについて 作業データ ロット番号 優先順位表を参照

工程順抽出プログラム（ロット番号指定） 予稿：図２

品名ー図番ーロット番号 抽出プログラム （品名指定） 品名ー図番ーロット番号 抽出プログラム　　（品名指定） Javaアプリケーションとして開発 予稿：図１

品名－設計図番ーロット番号との対応テーブル 受注時に指定する 品名 設計図番 ロット番号 ダンバーリング 353C39 M0943 表示される ロット番号　 M0943 1 TAL-510 NO.2 (112) 汎用旋盤 2 ﾏｼﾆﾝｸﾞｾﾝﾀ (124) マシニング 3 DWC-90HA N0.3 (131) ワイヤーカット 4 5 検査 (150) 検査

・これらのプログラムのWebサービス化と下記との連携． ・データの分析→加工特徴と工程順との関係の明確化． 新規受注登録では，「設計図番」と「加工品名」を必ず登録するので，そのデータから２つのテーブルを検索して，工程順データを表示する． 表示された工程順データを基に，変更があれば，追加・修正を加えて，テーブルに登録する． ・これらのプログラムのWebサービス化と下記との連携． ・データの分析→加工特徴と工程順との関係の明確化． ・受注登録画面→加工特徴も指定可能にする． ・加工特徴と設計図番→工程順データの提示． 丸物：長さ/直径，角物：XYZなど

３. REST型Webサービスの開発 これまで，全てJavaアプリケーションとして開発． 手軽にどのPCからでも実行・確認したい（工場や事務室など）． 操作もできるだけ容易にしたい． ブラウザのみで実行できるRESTful Webサービスとして提供する．

「品名」を入力し，それに属する「図番」と「作番」を出力する． RESTfulWebサービス （予稿図1のプログラムに対応） 図３　XML形式での出力 http://192.168.3.4:8080/RESTGoodsDesignLotXML/GoodsDesignToLotXML/ダンバーリング 「品名」を入力し，それに属する「図番」と「作番」を出力する．

「作番」を入力し，その加工工程を出力する． RESTfulWebサービス （予稿図２のプログラムに対応） http://192.168.3.4:8080/RESTAllKouteiJSON/AllKoutei/M0943 「作番」を入力し，その加工工程を出力する． 図４　JSON形式での出力

RESTfulWebサービス （指定した「作番」→「品名」と「設計図番」を出力する） 図5 [LotToOrderDesign]実行結果 http://192.168.3.4:8080/RESTLotGoodsDesignXML/LotToOrderDesign/G0382 図5 [LotToOrderDesign]実行結果

RESTfulWebサービス （指定した「品名」と「設計図番」 →「作番」を出力する） 図6 [GoodsDesignSelectLot]実行結果 http://192.168.3.2:8080/RESTGoodsDesignSelectToLot/GoodsDesignSelectLot/ダンバーリング/353C51

4. おわりに まとめ 加工工程決定支援のための各種ＲＥＳＴ型Webサービスを開発した． 4.　おわりに まとめ 加工工程決定支援のための各種ＲＥＳＴ型Webサービスを開発した． 企業内の「何処から」でも，「誰も」が容易に支援機能が利用可能になった． 課 題 GUIの改良 入力データ指定の容易化 出力結果表示の工夫→見やすいように．

様々な検索（出力）データの分析とその活用のために　→　 　　　　　　セマンテックデータ化（RDF,OWL) セマンテックデータ　→　加工時間の見積り（納期予測ができないか？） 「設計図番」にアノテーションを付ける　→　最適な工程順の抽出，表示ができないか？

ご清聴 ありがとうございました

セマンテックWebで生産工程管理支援システム 　－工程順決定を自動化したい． 　ーそのために，加工特徴のデータ化や設計図データのアノテーションなどを利用して，推論できないか？

現行の作業指示書 これらのデータを基に，下記の工程順番を提示する．

工程機械情報のRDFデータ例（NC旋盤） <rdf:RDF xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#“　xmlns:j.0=http://www.matsue-　ct.ac.jp/IE/MachineProperty#> <rdf:Description rdf:about="http://www.matsue- ct.ac.jp/IE/IDMachine/Lathe"> <j.0:isPlaceOf>3</j.0:isPlaceOf> 　　<j.0:isIDOf>133</j.0:isIDOf> <j.0:isPriorityOf>30</j.0:isPriorityOf> <j.0:isAbbreviateOf>NCLE1</j.0:isAbbreviateOf> 　　<j.0:isNameOf>Lathe</j.0:isNameOf> <j.0:diam>740</j.0:diam> 　　<j.0:length>1260</j.0:length> </rdf:Description> </rdf:RDF> プログラム作成済 設置工場/機械ID 工程優先順位 加工最大直径 加工最大長

仕様(図番)が799-30765で同じ