专利名称：缝纫机的作业分析装置及方法
技术领域：
本发明涉及缝纫机的作业分析装置及方法，并且是涉及例如用于在缝制工厂管理生产、提高生产效率而特别适合的缝纫机的作业分析的技术。
背景技术：
在缝制工厂，设置了多台缝纫机，并由各操作员操作各台缝纫机。通常，在缝制工厂，通过多台缝纫机的协作，缝制出一件缝制物(例如一件衣服)。具体而言，一件缝制物依次经过由种类不同的多台缝纫机构成的缝制生产线而完成。这样，在缝制工厂，由于通过多台缝纫机即多个操作员的协作而缝制出缝制物，所以为了提高生产效率，非常重要的是分析各个操作员的作业，并根据该分析结果，组成合适的缝制生产线。该作业分析能够通过分析员经过观察来进行。但是，在缝制工厂内，存在多台缝纫机和多个操作员，并且作业内容也遍及多种作业内容，通过人工进行作业分析有局限。因此，提出了比以往通过人工进行作业分析更加迅速且正确地进行作业分析的装置。例如，在专利文献1中公开了通过时间序列表示在单位时间完成了的缝制物的件数的历史记录，从而管理员能够容易地掌握生产历史记录的缝纫机的生产管理装置。专利文献专利文献1 日本特开2006-198395号公报然而，作为对生产效率产生较大影响的主要原因有修改作业的发生频率。所谓修改作业是指因缝制作业失败了而进行的缝制作业。例如，在缝纫30(cm)的作业工序的中途，缝纫了 lO(cm)之处缝制失败，而停止缝纫时，作为修改作业在拆开了缝制失败的针脚后产生重新进行缝纫的作业。实际上，失败了的缝制作业(以下，称为失败缝制作业)所耗费的时间和修改作业所耗费的时间合计所得的时间即失败和修改时间是损耗时间(lose time)。如果失败和修改时间增加，则当然生产效率变低。因此，为了提高生产效率重要的是，首先，掌握失败缝制作业发生在何处，消除失败原因，或者考虑该失败缝制作业而组成缝制生产线。例如，如果分析员一直观察各个操作员的作业，则能够发现失败缝制作业。但是， 实际上，分析员难以一直监视操作员的作业。考虑到能够通过装置检测失败缝制作业即可，但是以往并没有充分地研究如何通过装置确定缝纫机的失败缝制作业。
发明内容
本发明是鉴于上述问题点而作出的发明，并且本发明提供能够可靠地检测失败缝制作业的缝纫机的作业分析装置。本发明的缝纫机的作业分析装置的一种形态包括缝制针数信息取得部，其被连接到缝纫机，从缝纫机取得缝制的从切线至下一切线为止的期间即缝制工序内的缝制针数的信息；缝制次数计算部，计算每个所述缝制针数的缝制次数；以及失败作业特定部，通过检测所述缝制次数在阈值以下的缝制工序，确定缝制作业中的失败缝制作业。根据本发明，有效地利用缝制的从切线至下一切线为止的期间即缝制工序内的缝制针数，能够可靠地检测失败缝制作业。
图1是表示切线与从切线至下一切线为止的期间内进行的作业内容之间的关系的图。图2是表示从切线至下一切线为止的期间内的缝制针数和各个缝制针数的缝制次数之间的关系的图。图3是表示缝纫机的示意结构的图。图4是表示实施方式中的、缝纫机的作业分析装置的结构例子的方框5是表示实施方式中的、缝纫机的作业分析装置的结构例子的方框6是表示在按照每个时刻显示了修改率的例子的图。图7是表示按照每个日期显示了修改率的例子的图。图8是表示按照每个操作员显示了修改率的例子的图。图9是表示计算失败和修改时间并显示的作业分析装置的结构例的方框图。
具体实施例方式[1]原理在说明本发明的实施方式之前，说明创造出本发明的过程和本发明的原理。本发明的发明人首先着眼于从缝纫机所获得的缝制数据中的切线信号、从切线至下一切线为止的期间内的缝制针数以及每个缝制针数的缝制次数。通常从缝纫机输出切线信号。切线信号是切断了正在缝制的缝线时从缝纫机输出的信号。另外，切线信号如果利用与缝纫机的切线动作连动而自动地从缝纫机输出的信号， 则非常适合，但在为不具有与切线动作连动而自动地输出切线信号的功能的缝纫机时，利用在切线时由操作员进行开关操作而输出的信号即可。所谓缝制针数是指，针“上一下一上”移动了的次数。针通过“上一下一上”一个来回而生成一个针脚，所以缝制针数也可以改称为针脚的数目。缝制针数例如能够基于对针进行驱动的电动机的旋转信息来求取。所谓缝制次数是指由缝纫机缝制了每个缝制工序设定了的连续的针脚的次数，由于相当于缝制了的缝制物的件数，所以也可以改称为每个缝制工序的缝制件数。从某切线至下一切线为止是一次缝制，制作一件缝制物。因此，通过对切线信号的数进行计数，能够求缝制次数(缝制件数)。图1是表示切线与从切线至下一切线为止的期间内进行的作业内容之间的关系的一个例子。图1的例子是在从时刻t3至时刻t4之间的“缝纫”作业中发生了失败缝制作业的例子。在失败缝制作业之后的从时刻t4至时刻t5的期间，操作员对失败了的缝制之处， 进行“拆开针脚”作业。接着，操作员在从时刻t5至时刻t6的期间，进行“重新放置布料”
4作业。在从该时刻t3至时刻t6的期间进行的“缝纫”、“拆开针脚”以及“重新放置布料”作业是失败和修改作业，从时刻t3至时刻t6为止的期间是失败和修改所耗费的时间(失败和修改时间)。在图1的例子中，在时刻tl，通过至tl时刻为止的作业，缝制作业结束，所以进行切线。接着，从时刻tl至时刻t2的期间，操作员将缝制作业结束了的布料从缝纫机台放置到另外的台子。接着，从时刻t2至时刻t3的期间，操作员取缝制前的布料并将其置于缝纫机台上。接着，在从时刻t3至时刻t4的期间，操作员进行缝纫。在时刻t4，操作员发现缝制作业失败而进行切线。在从时刻t4至时刻t5的期间， 操作员对于失败了的缝制之处，进行“拆开针脚”作业。接着，在从时刻t5至时刻t6的期间，操作员进行“重新放置布料”作业。接着，在从时刻t6至时刻t7的期间，操作员进行缝纫。接着，从时刻t7至时刻伪的期间，操作员转动布料(即，改变缝纫方向)。接着，在从时刻伪至时刻t9的期间，操作员进行缝纫。另外，在时刻t6，操作员进行切线。这样，在从时刻t3至时刻t6的失败和修改作业之后的、从时刻t6至时刻t9的期间进行一次缝制，制作一件缝制物。在图1的例子中，在从时刻tl的切线至时刻t4的切线为止的期间内(即，从切线至下一切线为止的期间内)，包含一次缝纫作业。因此，在切线期间tl-t4内的缝制针数是进行一次缝制作业中针的“上一下一上”移动了的次数即进行一次缝制作业中形成的针脚的总数。另一方面，在从时刻t4的切线至时刻t9的切线为止的期间内，包含两次缝纫作业。因此，在切线期间t4至t9内的缝制针数是进行两次缝制作业中针的“上一下一上”移动了的次数即进行两次缝制作业中形成的针脚的总数。另外，在图1的例子中，在从切线至下一切线为止的期间所包含的缝制作业的数为一次或两次，但当然缝制作业的数并不限于此。所谓从切线至下一切线为止的期间即缝制工序内的缝制针数是指，从切线至下一切线为止的期间所包含的所有的缝制作业的缝制针数的总和。本发明的发明人着眼于从切线至下一切线为止的期间即缝制工序内的缝制针数与通过该缝制针数所获得的缝制物的缝制件数(换言之，也可以称为该缝制针数的缝制次数)之间的关系。图2是表示从切线至下一切线为止的期间内的缝制针数(以下有时也简称为针数)与各个缝制针数的缝制次数之间的关系的一个例子。从图2可知，仅在某确定了的缝制针数的缝制次数为显著较大的值。在图2的例子中，针数“100”、“130”以及“150”的缝制次数为显著较大的值。这里，在进行了某确定了的缝制作业时，其针数大致相同。例如，缝制口袋时的针数恒定为“100”，缝制袖子时的针数恒定为“130”，缝制衣领时的针数恒定为“150”。由此， 在进行了正常的缝制作业时，仅在某确定了的针数的缝制次数为显著较大的值。与此相对，可以考虑到与缝制次数较小的针数对应的缝制作业不是正常的缝制作业而是失败缝制作业。也就是说，失败缝制作业是非正常的作业，所以该针数的缝制次数较小。本发明的发明人在这样的研究之下发现，如果对每个针数的缝制次数进行阈值判定，检测缝制次数为阈值以下的针数，将与阈值以下的针数对应的缝制作业确定为失败缝制作业，则能够可靠且迅速地检测失败缝制作业。
另外，本发明的发明人发现如果计算从确定为失败缝制作业的缝制作业的开始时刻至下一缝制作业的开始时刻为止的期间作为失败和修改时间，则能够可靠且迅速地检测失败缝制作业及修改作业所产生的损耗时间。也就是说，本发明的一个特征在于，从缝纫机取得从切线至下一切线为止的期间内的缝制针数的信息和每个缝制针数的缝制次数的信息，从进行了缝制次数为阈值以下的缝制针数的作业的缝制工序，确定失败缝制作业。另外，本发明的一个特征在于，计算从确定为失败缝制作业的缝制作业的开始时刻至下一缝制作业的开始时刻为止的期间作为失败和修改时间。[2]实施方式以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。[2-1]缝纫机的示意结构首先，使用图3简单地说明缝纫机的示意结构。缝纫机10大致区分包括缝纫机本体11、主轴电动机12、控制箱13以及踏板14。缝纫机本体11中，由针棒15支撑针16。将电源开关17置于接通，主轴电动机12 旋转，该旋转通过传动带18被传递给缝纫机的主轴，由此针16上下移动。根据该针16的上下移动，布进给部19以规定的间隔移送布，由此进行缝制。根据踏板14的移动，控制缝制的开始、结束以及速度。控制箱13中内置用于控制缝纫机10的缝制的缝纫机控制装置。 另外，控制箱13具有用于与缝纫机管理装置等外部装置进行通信的通信功能。通过收纳在控制箱13内的缝纫机控制装置，控制缝纫机10。另外，操作踏板14 后，主轴电动机12旋转且针开始移动，同时布送给部19以规定的间隔开始送布，进行缝制。缝制结束且操作员用踏板14进行切线操作(例如，将踏板14返踏至操作员侧) 后，从控制箱13内的缝纫机控制装置向设置在布送给部19的下方的切线部(未图示)发送用于指示进行切线的切线控制信号，通过切线部切断上线和底线。同时，该切线控制信号通过通信功能输出到外部(作业分析装置)。[2-2]作业分析装置的结构图4表示本实施方式的缝纫机的作业分析装置的结构例。作业分析装置100具有针数信息取得部101。针数信息取得部101通过有线或无线而与多台或单台缝纫机连接。针数信息取得部101从缝纫机输入切线信号Sl及针数信息S2。针数信息取得部101在与η台缝纫机连接时，输入切线信号Sl-I Sl_n和针数信息S2-1 S2-n。这里，切线信号Sl-n及针数信息S2_n表示从第几台缝纫机输入的信号和 fn息ο针数信息取得部101对各台缝纫机求从某切线至下一切线为止的期间(以下有时也将其称为切线期间)即缝制工序内的针数。另外，在各台缝纫机输出切线期间内的针数时，针数信息取得部101仅接收该信息并将其输出给后级的缝制次数计算部102即可。针数信息取得部101将各台缝纫机的、切线期间内的针数信息S3-1 S3-n传送到缝制次数计算部102。缝制次数计算部102由计数器构成，计算每个缝制针数的缝制次数。缝制次数计算部102对各台缝纫机进行该每个缝制针数的缝制次数的计算。由此，缝制次数计算部102对每台缝纫机获得如图2所示的计算结果。也就是说，从缝制次数计算部102输出的每个缝制针数的缝制次数信息S4-1是第一台缝纫机的信息，每个缝制针数的
6缝制次数信息S4-n是第η台的缝纫机的信息。对各台缝纫机的缝制次数信息S5-1 S5-n，失败作业特定部103进行阈值判定， 确定失败缝制作业。例如，若某缝纫机的缝制次数信息是图2所示的信息，并且将缝制次数的阈值设定为10次，则10针附近、30针附近、40针附近以及60针附近的针数为阈值以下， 因此失败作业特定部103将获得该针数的缝制作业确定为失败缝制作业。与此相对，100针附近、130针附近以及150针附近的针数大于阈值，所以失败作业特定部103将获得该针数的缝制工序确定为正常工序。失败作业特定部103将确定为失败缝制工序的、工序内的针数信息及缝制次数信息作为失败缝制作业信息S5-1 S5-n输出。另外，对于图1的例子，失败作业特定部103检测在切线期间(缝制工序)tl至t4 内的针数的缝制次数小于阈值，将在时刻t3至时刻t4的期间进行了的“缝纫”作业确定为失败缝制作业。[2-3]失败缝制作业信息的有效利用接着，说明设法对通过作业分析装置100获取的失败缝制作业信息S5-1 S5-n 进行有效利用。能够使用失败缝制作业信息S5-1 S5-n，通过式(1)计算失败针数率。另外，能够使用失败缝制作业信息S5-1 S5-n，通过式(2)计算失败缝制作业及修改作业所耗费的时间的比例即失败和修改时间率。失败针数率(％ )=总失败针数+总针数X 100(1)失败和修改时间率(％ )=总失败和修改时间+总作业时间XlOO(2)这里，式(1)中的失败针数是确定为失败缝制作业的针数，总针数是由失败缝制作业和正常缝制作业构成的所有缝制作业的合计针数。另外，式O)中的总失败和修改时间是将从确定为失败缝制作业的缝制作业的开始时刻至下一缝制作业的开始时刻为止的期间设定为一个失败和修改时间(图1的t3至t6)时，将所有的失败和修改时间合计所得的时间。总作业时间是由失败和修改时间与正常作业时间构成的作业的合计时间。图5表示计算修改率并显示的缝纫机和作业分析装置的结构例。作业分析装置 200具有修改率计算部201，并且将修改作业信息S5-1 S5-n输入到该修改率计算部201。修改率计算部201在计算修改针数率时使用式(1)。如果使用图2所示的针数和缝制次数，则能够进行式(1)的运算。修改率计算部201在计算修改时间率时使用式( 。无法从图2所示的针数和缝制次数，直接进行式( 的运算，所以使用缝制开始信息S6-1 S6-n及通过失败和修改时间计算部105获得的失败和修改时间来进行。缝制开始信息取得部104从各台缝纫机取得缝制开始信息S6-1 S6_n。缝制开始信息是指图1中的时刻t3、t6以及伪。失败和修改时间计算部105计算从通过失败作业特定部103确定为失败缝制作业的缝制工序内的最初的缝制作业的开始时刻至下一缝制作业的开始时刻为止的期间作为失败和修改时间。在图1的例子中，通过失败作业特定部103确定期间tl至t4的缝制工序为失败工序。接着，失败和修改时间计算部105从确定为失败缝制工序的缝制工序的开始时间tl，确定最初的缝制作业开始时刻t3，从失败工序的结束时刻t4确定最初的缝制作业的开始时刻t6，计算期间t3-t6作为失败和修改时间。失败和修改时间计算部105对所有的失败缝制作业以及所有η台的缝纫机进行这样的运算。通过修改率计算部201计算出的修改率被传送给显示控制部202。这里，既可以对每台缝纫机(即每个操作员)计算修改率，也可以对所有的缝纫机综合地计算修改率。显示控制部202使用修改率，生成用于显示在显示部203的图，并且将用于显示该图的显示控制信息传送到显示部203。在以下的说明中，说明使用了式(1)的失败针数率或式O)的失败和修改时间率的、修改率的显示方法。在以下的说明的显示中，既可以使用失败针数率，也可以使用失败和修改时间率，所以将失败针数率及/或失败和修改时间率简称为修改率。以下，表示本实施方式中的显示例。图6是按照每个时刻显示了修改率的例子。通过进行这样的显示，能够掌握按时刻为基准的修改的发生倾向。在图6的例子中可知，在缝制开始时(10:30左右)、午休后 (13:30 14:00左右)以及接近下班时间(17:00 17:30左右)，修改的发生频率上升。图7是按照每个日期显示某操作员(相当于某缝纫机)的修改率的例子。通过进行这样的显示，管理员能够掌握因习惯程度或技术提高所产生的修改率的变化。图9是显示了每个操作员的修改率的例子。通过进行这样的显示，管理员能够掌握各个操作员的技术水平。这里，如对每台缝纫机、每个缝制工序或每条缝制生产线生成并显示图6至图8那样的图，则管理员能够从多视点掌握修改发生的倾向，并实施相应对策。另外，在上述实施方式中，如图5所示，叙述了通过修改率计算部201计算修改率而进行显示的情况，但也可以不仅计算修改率也计算修改时间并进行显示。图9表示该情况下的结构例。图9中的由缝制开始信息取得部104以及失败和修改时间计算部105进行的处理与图5中说明了的处理相同。作业分析装置300将通过失败和修改时间计算部105 计算出的失败和修改时间输出到显示控制部302。显示控制部302将图6至图8的纵轴变更为失败和修改时间而进行显示。另外，在上述的实施方式中，说明了失败缝制作业之后有切线时的情况。具体而言，说明了在图1的时刻t4有切线的情况。但是，即使将本发明适用于在失败缝制作业之后没有切线的情况，也能够获得与上述情况同样的效果。也就是说，也有下述情况，即，操作员不进行失败缝制作业之后的切线而进行“拆开针脚”以及“重新放置布料”作业，并进行下一“缝纫”作业。在这样的情况下，省略时刻t4的切线。在这样的情况下，由针数信息取得部101取得的是从时刻tl的切线至时刻t9的切线为止的期间的针数。也就是说，由针数信息取得部101取得的是将缝制期间t3 t4 的针数、缝制期间t6 t7的针数以及缝制期间伪 t9的针数合计所得的针数。在该合计针数中包含缝制期间t3 t4中时进行了的失败缝制作业、或缝制期间t6 t7和缝制期间伪 t9中进行了的重新缝制作业，所以与该合计针数对应的缝制次数应非常小。也就是说，在失败作业特定部103中，从时刻tl的切线至时刻t9的切线为止的期间(缝制工序)的缝制作业被确定为失败缝制作业。在失败和修改时间计算部105中，计算从被确定为失败缝制作业的缝制作业的开始时刻t3至下一缝制作业的开始时刻t6为止的期间作为失败和修改时间。
另外，在上述的实施方式中，主要叙述了对设置在缝制工厂内的多台缝纫机的失败作业或修改进行分析的情况，但本发明并不限于此，当然也能够用于分析家庭用缝纫机的失败作业或修改。工业实用性本发明的缝纫机的作业分析装置能够广泛地适用于对缝制作业中的失败作业或修改作业进行分析的情况。
权利要求
1.一种缝纫机的作业分析装置，其特征在于，包括缝制针数信息取得部，其被连接到缝纫机，从缝纫机取得缝制的从切线至下一切线为止的期间即缝制工序内的缝制针数的信息；缝制次数计算部，计算每个所述缝制针数的缝制次数；以及失败作业特定部，通过检测所述缝制次数在阈值以下的缝制工序，从所有缝制作业中确定失败缝制作业。
2.如权利要求1所述的缝纫机的作业分析装置，其特征在于，还包括失败和修改时间计算部，计算从所述失败作业特定部确定为失败缝制作业的缝制作业的开始时刻至下一缝制作业的开始时刻为止的期间，作为失败和修改时间。
3.如权利要求2所述的缝纫机的作业分析装置，其特征在于，还包括修改率计算部，其计算用于表示由所述失败和修改时间计算部计算出的所述失败和修改时间相对于总作业时间的比例的修改率。
4.如权利要求3所述的缝纫机的作业分析装置，其特征在于，所述修改率计算部计算将失败缝制作业中的总缝制针数除以失败缝制作业中的总缝制针数和非失败缝制作业的正常作业中的总缝制针数之合计的总缝制针数所得的值，作为修改针数率。
5.如权利要求3或权利要求4所述的缝纫机的作业分析装置，其特征在于，还包括显示控制部，对于每台缝纫机、每个缝制工序或每条缝制生产线，显示所述修改率计算部计算出的所述修改率。
6.如权利要求5所述的缝纫机的作业分析装置，其特征在于，所述显示控制部以时间序列显示所述每台缝纫机、每个缝制工序或每条缝制生产线的所述修改率的历史记录。
7.—种缝纫机的作业分析方法，其特征在于，包括以下步骤从缝纫机取得缝制的从切线至下一切线为止的期间即缝制工序内的缝制针数的信息；计算每个所述缝制针数的缝制次数；以及通过检测所述缝制次数在阈值以下的缝制工序，从所有缝制作业中确定失败缝制作业。
全文摘要
提供一种缝纫机的作业分析装置，其中，针数信息取得部(101)与缝纫机连接并且从缝纫机输入切线信号(S1-1～S1-n)以及针数信息(S2-1～S2-n)。针数信息(S2-1～S2-n)是从切线至下一切线为止的期间内的针数的信息。缝制次数计算部(102)计算每个针数的缝制次数。失败作业特定部(103)通过检测缝制次数为阈值以下的针数，确定缝制作业中的失败作业。
文档编号D05B65/02GK102418243SQ20101029471
公开日2012年4月18日 申请日期2010年9月28日 优先权日2010年9月28日
发明者山平敦史 申请人:Juki株式会社