CN110119834A - 生产管理方法、生产管理系统和计算机可读介质 - Google Patents

生产管理方法、生产管理系统和计算机可读介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供了考虑了调整前订单的、能够获得更优化的生产数量的生产管理方法、生产管理系统和计算机可读介质。该生产管理方法包括：读取调整前订单、多个选项各自的约束、以及多个选项各自的约束的优先级顺序；设置二次规划问题的目标函数；从多个选项中的、约束的优先级顺序最高的一个选项开始按顺序地执行对用于分配超上限数量的二次规划问题的优化计算；以及在完成对用于分配超上限数量的二次规划问题的整体优化计算之后，执行对用于分配多个可选规格的生产数量的二次规划问题的优化计算，从而确定多个可选规格各自的生产数量。

Description

生产管理方法、生产管理系统和计算机可读介质
技术领域
本公开内容涉及生产管理方法、生产管理系统和程序。
背景技术
一种支持生产计划的生产管理方法是已知的。例如，日本未审查专利申请公布第H09-225786号公开了使生产线的负荷状况可视化并且减少不均匀负荷的生产管理方法。此外，日本未审查专利申请公布第2017-068788号公开了如下的一种生产管理方法：给出各索引的约束的优先级作为权重，由该权重的线性加权和来表示目标函数(评估函数)，并且通过数学规划方法来计算在该线性加权和最小化的情况下的解。日本未审查专利申请公布第2017-068788号的目的是制作炼钢轧制计划，其中，索引为生产类型，并且通过计算而获得的解是按每种产品类型要应用的框架。
发明内容
在生产诸如汽车的各种类型的产品的情况下，制定生产计划不仅需要考虑按照产品类型进行的大分类，而且需要考虑诸如要选择的选项的类型或等级的小分类。因此，在生产各种类型的产品的情况下，不可能像在日本未审查专利申请公布第H09-225786号中公开的生产计划系统中那样通过简单地可视化负载来得到最优生产数量。
此外，在生产各种类型的产品的情况下，在生产计划中，上述小分类必须是索引(选项)，并且需要考虑它们的约束来算出解。然而，在日本未审查专利申请公布第2017-068788号公开的生产管理方法中，难以向大量选项的约束的优先级给出定量权重。因此，在生产多种类型的产品的情况下，在日本未审查专利申请公布第2017-068788号中公开的计算方法中，所得到的解可能不是最优的。
此外，在生产各种类型的产品时，可以由经销商等提供与指示关于各个可选规格的所需数量的细目(breakdown)的每个规格的期望数量有关的信息(调整前订单)。可选规格是与将选择多个选项中的哪一个有关的模式，即，选项的组合模式。在这种情况下，在日本未审查专利申请公布第2017-068788号中公开的计算方法中，仅将使用各选项的约束的优先级作为权重的线性加权和最小化。因此，自然地，不可能执行考虑到由上述调整前订单指示的各个可选规格的指定数量的细目的计算。
鉴于上述情况而做出了本公开内容，并且本公开内容旨在提供一种考虑到调整前订单的、能够获得更优生产数量的生产管理方法。
本公开内容是一种生产管理方法，其用于在保持大分类中包括的组中的生产数量的同时使用多个选项各自的上限作为约束来执行对多个可选规格的生产数量的分配，多个可选规格是多个选项的组合模式，该方法包括：
读取作为多个可选规格的期望细目的调整前订单、多个选项各自的约束、以及多个选项各自的约束的优先级顺序；
基于已读取的信息，针对约束的各自的优先级顺序相同的选项设置用于分配超上限数量的二次规划问题的目标函数，并且设置用于分配多个可选规格的生产数量的二次规划问题的目标函数，超上限数量是每个选项的指定数量超过该选项的上限的数量；
从多个选项中的、约束的优先级顺序最高的一个选项开始按顺序地执行对用于分配超上限数量的二次规划问题的优化计算，从而确定该选项的超上限数量；以及
在完成对用于分配超上限数量的二次规划问题的整体优化计算之后，执行对用于分配多个可选规格的生产数量的二次规划问题的优化计算，从而确定多个可选规格各自的生产数量，其中，
针对约束的各自的优先级顺序相同的选项中的每个选项的用于分配超上限数量的二次规划问题的目标函数是通过将约束的各自的优先级顺序相同的选项的、超上限数量的平方除以上限而得到的值的总和，以及
用于分配多个可选规格的生产数量的二次规划问题的目标函数是通过将在每个可选规格中的、分配的生产数量与调整前订单中的指定数量之间的差的平方除以调整前订单中的指定数量而得到的值的总和。
针对每个选项设置约束的优先级顺序，并且从约束的优先级顺序最高的选项开始按顺序确定值，由此可以对约束的优先级顺序高的选项、以使得指定数量不超过上限的方式执行控制。在计算约束的各自的优先级顺序相同的选项的超上限数量时，在约束的各自的优先级顺序相同的选项中，基于每个选项的上限值按比例划分超上限数量，由此可以在约束的各自的优先级顺序相同的选项之间使超上限数量平准化(level)。然后，对于针对约束具有大余量的选项进一步执行交换调整，从而确定调整后订单。在计算调整后订单时，在每个可选规格中调整后订单中的分配数量与调整前订单中的指定数量之间的差按比例除以调整前订单中的指定数量。因此，可以得到考虑了调整前订单信息的更优化的生产数量。
本公开内容是一种生产管理系统，其用于在保持大分类中包括的组中的生产数量的同时使用多个选项各自的上限作为约束来执行多个可选规格的生产数量的分配，多个可选规格是多个选项的组合模式，该系统包括：
运算单元、存储单元和输入单元，其中：
输入单元读取作为多个可选规格的期望细目的调整前订单、多个选项各自的约束、以及多个选项各自的约束的优先级顺序，并且使存储单元存储已读取的信息，
运算单元基于已读取的信息，针对约束的各自的优先级顺序相同的选项设置用于分配超上限数量的二次规划问题的目标函数，并且设置用于分配多个可选规格的生产数量的二次规划问题的目标函数，超上限数量是每个选项的指定数量超过该选项的上限的数量，
运算单元从多个选项中的、约束的优先级顺序最高的一个选项开始按顺序地执行对用于分配超上限数量的二次规划问题的优化计算，从而确定该选项的超上限数量，
运算单元在完成对用于分配超上限数量的二次规划问题的整体优化计算之后，执行对用于分配多个可选规格的生产数量的二次规划问题的优化计算，从而确定多个可选规格各自的生产数量，
针对约束的各自的优先级顺序相同的选项中的每个选项的用于分配超上限数量的二次规划问题的目标函数是通过将约束的各自的优先级顺序相同的选项的、超上限数量的平方除以上限而得到的值的总和，以及
用于分配多个可选规格的生产数量的二次规划问题的目标函数是通过将每个可选规格中的、分配的生产数量与调整前订单中的指定数量之间的差的平方除以调整前订单中的指定数量而得到的值的总和。因此，可以得到考虑了调整前订单信息的更优化的生产数量。
本公开内容是一种用于使计算机执行以下处理过程的程序：在保持大分类中包括的组中的生产数量的同时使用多个选项各自的上限作为约束来执行多个可选规格的生产数量的分配，多个可选规格是多个选项的组合模式，该处理过程包括：
读取作为多个可选规格的期望细目的调整前订单、多个选项各自的约束、以及多个选项各自的约束的优先级顺序；
基于已读取的信息，针对约束的各自的优先级顺序相同的选项设置用于分配超上限数量的二次规划问题的目标函数，并且设置用于分配多个可选规格的生产数量的二次规划问题的目标函数，超上限数量是每个选项的指定数量超过该选项的上限的数量；
从多个选项中的、约束的优先级顺序最高的一个选项开始按顺序地执行对用于分配超上限数量的二次规划问题的优化计算，从而确定该选项的超上限数量；以及
在完成对用于分配超上限数量的二次规划问题的整体优化计算之后，执行对用于分配多个可选规格的生产数量的二次规划问题的优化计算，从而确定多个可选规格各自的生产数量，其中，
针对约束的各自的优先级顺序相同的选项中的每个选项的用于分配超上限数量的二次规划问题的目标函数是通过将约束的各自的优先级顺序相同的选项的、超上限数量的平方除以上限而得到的值的总和，以及
用于分配多个可选规格的生产数量的二次规划问题的目标函数是通过将每个可选规格中的、分配的生产数量与调整前订单中的指定数量之间的差的平方除以调整前订单中的指定数量而得到的值的总和。因此，可以得到考虑了调整前订单信息的更优化的生产数量。
根据本公开内容，可以得到考虑了调整前订单信息的更优化的生产数量。
根据下文给出的详细描述和仅以说明的方式给出且因此不应被视为限制本公开内容的附图，将更充分地理解本公开内容的以上和其他目的、特征和优点。
附图说明
图1是示出根据第一实施方式的生产管理方法的处理概要的流程图；
图2是示出如下对应关系表格的一个示例的视图，该对应关系表格示出在图1的步骤S1中读取的、在生产汽车时的调整前订单和选项；
图3是描述对各个选项的约束的优先级顺序的设置的示意图；
图4是示意性地描述用于执行图1的步骤S3和步骤S4中的二次规划问题的优化计算的顺序的视图；
图5是示意性地描述用于执行图1的步骤S3和步骤S4中的二次规划问题的优化计算的顺序的视图；
图6是示意性地描述用于执行图1的步骤S3和步骤S4中的二次规划问题的优化计算的顺序的视图；
图7是示意性地描述用于执行图1的步骤S3和步骤S4中的二次规划问题的优化计算的顺序的视图；
图8是示意性地描述用于执行图1的步骤S3和步骤S4中的二次规划问题的优化计算的顺序的视图；
图9A和图9B是在用于确定调整后订单的目标函数中将基于调整前订单来按比例划分调整后订单与调整前订单之间的差的情况与未基于调整前订单来按比例划分调整后订单与调整前订单之间的差的情况相比较的对比表；以及
图10是示出根据第二实施方式的生产管理系统的示意性配置的示意图。
具体实施方式
下文中，将参照附图对本公开内容的实施方式进行说明。为了使说明清楚，将适当地省略和简化以下描述和附图。在整个附图中，相同的要素由相同的附图标记来表示，并且将适当地省略重复的描述。
[第一实施方式]
根据第一实施方式的生产管理方法在生产计划中在保持大分类中包括的每个组中的生产数量的同时使用多个选项各自的上限(上限值)作为约束来执行可选规格的生产数量的交换调整(分配)。
大分类中包括的组是作为大分类的各自的基本规格相同的组。各自的基本规格相同指的是，例如，在生产汽车的情况下，诸如车辆类型、销售区域、发动机类型和变速器类型的各自的基本规格相同。
选项指的是可以选择的各个功能。例如，在生产汽车的情况下，选项例如包括A公司制造的音频系统、B公司制造的音频系统、天窗、皮革衬层(leather sheet)和织物衬层(fab sheet)。选项的约束指的是该选项的供应数量的上限。在上述的生产汽车的示例的情况下，每个选项的上限如下：A公司制造的音频系统为180；B公司制造的音频系统为80；天窗为45；皮革衬层为180；织物衬层为50。
可选规格指的是与将选择多个选项中的哪一个有关的模式，即，选项的组合模式。生产数量的交换调整指的是用于仅改变每个可选规格的分配而不改变每个大分类的总数量的调整。
调整前订单信息是经销商等提供的、与每个规格的期望数量有关的信息，每个规格指示与各自的可选规格的期望数量有关的细目。
首先将参照图1来说明根据该实施方式的生产管理方法的处理流程。
图1是示出根据该实施方式的生产管理方法的处理概要的流程图。如图1所示，首先，读取与调整前订单有关的信息、与对于多个选项中的每个选项的约束有关的信息、调整前订单与选项的对应关系表格、以及关于对于多个选项中的每个选项的约束的优先级顺序的信息中的每一条(步骤S1)。接下来，基于已读取的信息，针对约束的各自的优先级顺序相同的选项中的每个选项，设置用于分配超上限数量的二次规划问题的目标函数，并且设置用于分配多个可选规格的生产数量的二次规划问题的目标函数(步骤S2)。超上限数量是每个选项的指定数量超过该选项的上限的量。此外，作为数学优化问题之一的二次规划问题是用于优化由线性约束下的一些变量构成的二次函数的问题。
在步骤S2之后，从多个选项中的、约束的优先级顺序最高的选项开始按顺序执行对用于分配超上限数量的二次规划问题的优化计算，从而确定该选项的超上限数量(步骤S3)。接下来，在完成对用于分配超上限数量的二次规划问题的优化计算之后，考虑到调整前订单来执行对用于分配多个可选规格的生产数量的二次规划问题的优化计算，从而确定多个可选规格各自的生产数量(调整后订单中的分配数量)(步骤S4)。调整后订单中的这些分配数量是生产计划中的计划生产数量。然后，输出在步骤S3和步骤S4中计算出的各个选项的超上限数量和调整后订单中的分配数量(步骤S5)。
现有的数学规划计算求解器可以用于二次规划问题的优化计算。
图2是示出如下对应关系表格的一个示例的视图，该对应关系表格示出在图1的步骤S1中读取的、在生产汽车时的调整前订单和选项。如图2所示，大分类包括两个组，即组1和组2。组1包括类型为SUV、销售区域为北美、发动机类型为1GR、变速器类型为CVT的汽车。组2包括类型为SUV、销售区域为北美、发动机类型为1GR、变速器类型为MT的汽车。存在选项1至选项5的五个选项。选项1是A公司制造的音频系统，选项2是B公司制造的音频系统，选项3是天窗，选项4是皮革衬层，以及选项5是织物衬层。
大分类中的各个组中的生产数量如下：组1为100以及组2为150。大分类中的各个组中的生产数量为固定值，即，确定值。调整前订单中的指定数量的细目如下：在组1的可选规格中，OP规格1的数量P1为70，以及OP规格2的数量P2为30；以及在组2的可选规格中，OP规格3的数量P3为30，OP规格4的数量P4为100，以及OP规格5的数量P5为20。
在组1的OP规格1中，选择了选项1和选项4。在组1的OP规格2中，选择了选项1、选项3和选项5。在组2的OP规格3中，选择了选项2、选项3和选项5。在组2的OP规格4中，选择了选项1和选项4。在组2的OP规格5中，选择了选项2和选项4。作为各个选项的约束条件的上限如下：选项1中为180，选项2中为80，选项3中为45，选项4中为180，以及选项5中为50。
在执行根据该实施方式的生产管理方法的处理之前，需要设置各个选项的约束的优先级顺序。
图3是用于描述对各个选项的约束的优先级顺序的设置的示意图。与图2所示的对应关系表格相比，图3中进一步输入了各个选项的约束的优先级顺序和针对调整前订单的所需数量。如图3所示，在已经生产了调整前订单中的可选规格的生产数量的情况下，各个选项的所需数量如下：选项1中为200，选项2中为50，选项3中为60，选项4中为190，以及选项5中为60。
关于各个选项的约束的优先级顺序，最高优先级被设置为第一，接下来为第二、第三，以及最低优先级被设置为零。虽然为了便于说明，各选项的约束的优先级顺序的数量被设置为四个，即1、2、3和0，但是该数量仅仅为示例，并且该数量为两个或更多个也是足够的。此外，可以存在约束的各自的优先级顺序相同的多个选项。
例如，在实际操作中，基于作为约束的上限相对于调整前订单的所需数量的余量(margin)的大小以及针对上限的调整余量的大小等来确定各个选项的约束的优先级顺序。也就是说，在上限显著小于调整前订单的所需数量并且针对上限存在很小调整余量的情况下，这意味着该选项不灵活。在这种情况下，使优先级顺序相对高。另一方面，在上限显著大于针对调整前订单的所需数量或者针对上限存在一定的调整余量的情况下，这意味着该选项在某种程度上是灵活的。在这种情况下，使优先级顺序相对低。
也就是说，在实际操作中，在图3所示的示例中，虽然选项2的所需数量为50，但是上限为80。在这种情况下，上限显著大于针对调整前订单的所需数量。因此，选项2的优先级顺序被设置为最低的“优先级顺序0”。另一方面，在选项1中，上限显著小于针对调整前订单的所需数量，并且针对上限存在很小的调整余量。因此，选项1的优先级顺序被设置为最高的“优先级顺序1”。
如上所述，在选项的指定数量超过上限并且选项的所需数量小于上限的情况下，超上限数量被设置为0。通过执行生产管理方法的处理来获得超上限数量和调整后订单中的各个可选规格的指定数量。
接下来，将更详细地说明参照图1描述的根据该实施方式的生产管理方法的处理。
在图1的步骤S2中，通过下式(1)至(4)来设置用于分配约束的各自的优先级顺序相同的选项中的每个选项的超上限数量的二次规划问题的目标函数。解是通过以这种方式设置目标函数来按比例划分的，这可以使用拉格朗日乘数法来证明。
式(1)是用于确定各自的优先级顺序为1的选项的超上限数量的目标函数。在式(1)中：yai表示优先级顺序1中包括的选项的超上限数量，uai表示该选项的上限，以及NA表示各自的优先级顺序为第一的选项的数量。式(1)是通过将约束的各自的优先级顺序相同的选项的、超上限数量yai的平方除以上限uai而获得的值的总和。也就是说，将优先级顺序1中包括的每个选项的超上限数量yai按比例除以每个选项的约束uai。
式(2)是用于确定各自的优先级顺序为2的选项的超上限数量的目标函数。在式(2)中，ybi表示优先级顺序2中包括的选项的超上限数量，ubi表示该选项的上限，NB表示各自的优先级顺序为第二的选项的数量。式(2)是通过将约束的各自的优先级顺序相同的选项的、超上限数量ybi的平方除以上限ubi而获得的值的总和。也就是说，将优先级顺序2中包括的每个选项的超上限数量ybi按比例除以每个选项的约束ubi。
式(3)是用于确定各自的优先级顺序为3的选项的超上限数量的目标函数。在式(3)中，yci表示优先级顺序3中包括的选项的超上限数量，uci表示该选项的上限，以及NC表示各自的优先级顺序为第三的选项的数量。式(3)是通过将约束的各自的优先级顺序相同的选项的、超上限数量yci的平方除以上限uci而获得的值的总和。也就是说，将优先级顺序3中包括的每个选项的超上限数量yci按比例除以每个选项的约束uci。
式(4)是用于确定各自的优先级顺序为0的选项的超上限数量的目标函数。在式(4)中，ydi表示优先级顺序0中包括的选项的超上限数量，udi表示该选项的上限，以及ND表示各自的优先级顺序为零的选项的数量。式(4)是通过将约束的各自的优先级顺序相同的选项的、超上限数量ydi的平方除以上限udi而获得的值的总和。也就是说，将优先级顺序0中包括的每个选项的超上限数量ydi按比例除以每个选项的约束udi。
在图1的步骤S2中，通过下式来设置用于分配多个可选规格的生产数量的二次规划问题的目标函数。
在式(5)中，xi表示OP规格i的调整后订单中的分配数量，pi表示OP规格i的调整前订单中的指定数量，以及N表示可选规格的数量。式(5)是通过将每个可选规格中的、作为分配的生产数量的调整后订单的分配数量xi与调整前订单中的指定数量pi之间的差的平方除以调整前订单中的指定数量而获得的值的总和。也就是说，调整后订单中的分配数量xi与调整前订单中的指定数量pi之间的差按比例除以调整前订单中的指定数量pi。
如上所述，在图1的步骤S3中，从选项中的、约束的优先级顺序最高的一个选项开始执行二次规划问题的优化计算。这里，目标函数的优化计算是指目标函数的最小化。图4至图8是用于示意性地描述用于执行图1的步骤S3和步骤S4中的二次规划问题的优化计算的顺序的视图。首先，如图4所示，确定优先级顺序1中包括的选项1的超上限数量。式(1)中的选项数量NA为1(仅选项1)。作为使用式(1)中的目标函数进行优化计算的结果，选项1的超上限数量变为0，因此，选项1的超上限数量被确定为0。
接下来，如图5所示，确定优先级顺序2中包括的选项3和选项4的超上限数量。在选项1的超上限数量被固定为0的状态下，使用式(2)中的目标函数来执行优化计算。式(2)中的选项数量NB为2(选项3和选项4)。因此，由于选项3的超上限数量变为5并且选项4的超上限数量变为20，所以选项3的超上限数量被确定为5并且选项4的超上限数量被确定为20。
接下来，如图6所示，确定优先级顺序3中包括的选项5的超上限数量。选项数量NC为1(仅选项5)。在选项1的超上限数量被固定为0、选项3的超上限数量被固定为5以及选项4的超上限数量被固定为20的状态下，使用式(3)中的目标函数来执行优化计算。因此，由于选项5的超上限数量变为0，所以选项5的超上限数量被确定为0。
接下来，如图7所示，确定优先级顺序0中包括的选项2的超上限数量。式(4)中的选项数量ND为1(仅选项2)。在选项1的超上限数量被固定为0、选项3的超上限数量被固定为5、选项4的超上限数量被固定为20以及选项5的超上限数量被固定为0的状态下，使用式(4)中的目标函数来执行优化计算。因此，由于选项2的超上限数量变为0，所以选项2的超上限数量被确定为0。
如上所述，在图1的步骤S4中，执行用于分配多个可选规格的生产数量的二次规划问题的优化计算，从而确定多个可选规格各自的调整后订单中的生产数量。式(5)中的可选规格的数量N为5(OP规格1至5)。如图8所示，在选项1的超上限数量被固定为0、选项2的超上限数量被固定为0、选项3的超上限数量被固定为5、选项4的超上限数量被固定为20以及选项5的超上限数量被固定为0的状态下，使用式(5)中的目标函数来执行优化计算。因此，在组1的可选规格中，OP规格1的数量x1被计算为84，以及OP规格2的数量x2被计算为16。在组2的可选规格中，OP规格3的数量x3被计算为34，OP规格4的数量x4被计算为80，以及OP规格5的数量x5被计算为36。这些是在调整后订单中针对各个可选规格的指定数量。
以这种方式，通过根据该实施方式的生产管理方法来进行生产计划，基于调整前订单中的各个可选规格的生产数量的比例而按比例划分调整后订单中的各个可选规格的生产数量的比例。
这里，在式(5)中的用于确定调整后订单中的分配的目标函数中，将说明基于调整前订单中的分配数量pi对调整后订单中的分配数量xi与调整前订单中的指定数量pi之间的差按比例划分的效果。图9A和图9B是用于确定调整后订单中的分配的目标函数中将基于调整前订单中的指定数量pi来按比例划分调整后订单中的分配数量xi与调整前订单中的指定数量pi之间的差的情况与未基于调整前订单中的指定数量pi来按比例划分调整后订单中的分配数量xi与调整前订单中的指定数量pi之间的差的情况相比较的对比表。当确定调整后订单的指定时，在未基于调整前订单中的指定数量pi来按比例划分调整后订单中的分配数量xi与调整前订单中的指定数量pi之间的差时的目标函数由下式(6)表示。
在图9A和图9B的右侧由粗线包围的部分中，示出了基于式(5)中的目标函数来计算调整后订单中的指定的结果以及基于式(6)中的目标函数来计算调整后订单中的指定的结果。如图9A和图9B所示，在组2中的OP规格4中，由于选项1的上限，调整前订单P4＝100已被降低至调整后订单x4＝80。需要将差值20交换给组2中的OP规格3或OP规格5。
在基于式(6)中的目标函数执行计算的情况下，将为20的整体差值交换给调整前订单中的分配数量较大的OP规格5。因此，在OP规格3中，调整前订单中的分配数量P3为30，而调整后订单中的指定数量x3为30。在OP规格5中，调整前订单中的分配数量P5为20，而调整后订单中的指定数量x5为40。此外，指示调整后订单中的分配数量与调整前订单中的指定数量的偏差的绝对值的总和的“总绝对值”为60。
另一方面，在基于式(5)中的目标函数执行计算的情况下，在为20的差值中，将4个交换给OP规格3，并且将16个交换给OP规格5。因此，在OP规格3中，调整前订单中的指定数量P3为30，而调整后订单中的分配数量x3为34。在OP规格5中，调整前订单中的指定数量P5为20，而调整后订单中的分配数量x5为36。此外，“总绝对值”变为68。
以这种方式，在基于式(6)中的目标函数执行计算的情况下，针对其已经交换数量的OP规格中的指定数量独立于(与)调整前订单中的分配数量(不相关)。另一方面，在基于式(5)中的目标函数执行计算的情况下，可以抑制这样的交换偏差。即，在基于式(5)中的目标函数执行计算的情况下，与基于式(6)中的目标函数执行计算的情况相比，尽管存在总绝对值变得稍大的一些情况，但是考虑到调整前订单中的指定数量来按比例划分调整后订单中的分配数量，由此可以获得更优化的解决方案。
根据上述讨论，根据该实施方式的生产管理方法，针对每个选项设置约束的优先级顺序，并且从约束的优先级顺序最高的选项开始按顺序确定值，由此可以针对约束的优先级顺序高的选项、以使得指定数量不超过上限的方式来执行控制。在计算约束的各自的优先级顺序相同的选项的超上限数量时，在约束的各自的优先级顺序相同的选项中，基于每个选项的上限值按比例划分超上限数量，由此可以在约束的各自的优先级顺序相同的选项之间使超上限数量平准化。然后，对于针对约束具有大余量的选项而进一步执行交换调整，从而确定调整后订单。在计算调整后订单时，在每个可选规格中调整后订单中的分配数量与调整前订单中的指定数量之间的差按比例除以调整前订单中的指定数量。因此，可以得到考虑了调整前订单信息的更优化的生产数量。
此外，在日本未审查专利申请公开第2017-068788号中公开的生产管理方法中，在进行计算时，需要将选项的约束设置为作为定量标准的优先级的权重，这增加了用户的负担。另一方面，在根据该实施方式的生产管理方法中，可以根据作为为定性标准的优先级顺序来设置选项的约束，这显著地减少了用户的负担。此外，由于通过从约束的优先级顺序高的选项开始按顺序进行优化计算来确定超上限数量，然后，执行对调整后订单的计算。以这种方式，通过多个阶段来执行计算。因此，即使在计算过程中停止计算的情况下，也不需要再次执行所有计算。
[第二实施方式]
根据第二实施方式的生产管理系统1是用于实现根据第一实施方式的生产管理方法的处理的系统。
图10是示出根据该实施方式的生产管理系统1的示意性配置的示意图。如图10所示，生产管理系统1包括：运算单元2，诸如中央处理单元(CPU)；存储单元3，诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和硬盘；输入单元4，其为各种类型的接口；以及显示单元5，诸如显示器。
在根据第一实施方式的生产管理方法的处理流程(参见图1)的步骤S1中，从输入单元4读取与调整前订单有关的信息、与选项的约束有关的信息、调整前订单与选项的对应关系表格、以及关于选项的约束的优先级顺序的信息中的每一个。已读取的这些信息存储在存储单元3中。在处理流程的步骤S2中，运算单元2执行对作为二次规划问题的目标函数的设置。此外，运算单元2执行该处理流程的步骤S3和步骤S4中的二次规划问题的优化计算。然后，在该处理流程的步骤S5中，显示单元5输出在步骤S3和步骤S4中计算出的各个选项的值和调整后订单中的分配数量。
从上述讨论可知，根据该实施方式的生产管理系统1，可以得到考虑了调整前订单信息的更优化的生产数量。
本公开不限于上述实施方式，并且可以在不背离本公开的精神的情况下进行适当地改变。虽然上述实施方式涉及用于根据各个选项的约束确定调整后订单中的每个可选规格的分配的生产计划，但是应用本公开内容的目标不限于此。例如，本公开内容可以应用于对每条生产线中应该生产多少产品进行指定的分布计划。
虽然在上述第二实施方式中已经将本公开内容描述为硬件配置，但是本公开内容不限于该配置。本公开内容可以通过使CPU执行计算机程序来实现每个处理。
在上述示例中，可以使用任何类型的非暂态计算机可读介质来存储上述程序并将上述程序提供至计算机。非暂态计算机可读介质包括任何类型的有形存储介质。非暂态计算机可读介质的示例包括磁性存储介质(诸如，软盘、磁带、硬盘驱动器等)、光磁存储介质(例如，磁光盘)、光盘只读存储器(CD-ROM)、刻录光盘(CD-R)、可再写光盘(CD-R/W)以及半导体存储器(诸如，掩模型ROM、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、闪速ROM、随机存取存储器(RAM)等)。可以使用任何类型的暂态计算机可读介质来将程序提供至计算机。暂态计算机可读介质的示例包括电信号、光信号和电磁波。暂态计算机可读介质可以经由有线通信线路(例如，电线和光纤)或者无线通信线路将程序提供至计算机。
根据这样描述的本公开内容，将显而易见的是，可以以多种方式对本公开内容的实施方式进行变型。这样的变型不应被视为背离本公开内容的精神和范围，并且对本领域的技术人员而言将显而易见的是，所有这样的修改旨在包括在所附权利要求书的范围内。

Claims (3)

1.一种生产管理方法，用于在保持大分类中包括的组中的生产数量的同时使用多个选项各自的上限作为约束来执行多个可选规格的生产数量的分配，所述多个可选规格是所述多个选项的组合模式，所述方法包括：
读取作为所述多个可选规格的期望细目的调整前订单、所述多个选项各自的约束、以及所述多个选项各自的约束的优先级顺序；
基于已读取的信息，针对约束的各自的优先级顺序相同的选项设置用于分配超上限数量的二次规划问题的目标函数，并且设置用于分配所述多个可选规格的生产数量的二次规划问题的目标函数，所述超上限数量是每个选项的指定数量超过该选项的上限的数量；
从所述多个选项中的、约束的优先级顺序最高的一个选项开始按顺序地执行对用于分配所述超上限数量的二次规划问题的优化计算，从而确定该选项的超上限数量；以及
在完成对用于分配所述超上限数量的二次规划问题的整体优化计算之后，执行对用于分配所述多个可选规格的生产数量的二次规划问题的优化计算，从而确定所述多个可选规格各自的生产数量，其中，
针对约束的各自的优先级顺序相同的选项中的每个选项的用于分配所述超上限数量的二次规划问题的目标函数是通过将约束的各自的优先级顺序相同的选项的、所述超上限数量的平方除以上限而得到的值的总和，以及
用于分配所述多个可选规格的生产数量的二次规划问题的目标函数是通过将每个可选规格中的、分配的生产数量与所述调整前订单中的指定数量之间的差的平方除以所述调整前订单中的指定数量而得到的值的总和。
2.一种生产管理系统，用于在保持大分类中包括的组中的生产数量的同时使用多个选项各自的上限作为约束来执行多个可选规格的生产数量的分配，所述多个可选规格是所述多个选项的组合模式，所述系统包括：
运算单元、存储单元和输入单元，其中：
所述输入单元读取作为所述多个可选规格的期望细目的调整前订单、所述多个选项各自的约束、以及所述多个选项各自的约束的优先级顺序，并且使所述存储单元存储已读取的信息，
所述运算单元基于已读取的信息，针对约束的各自的优先级顺序相同的选项设置用于分配超上限数量的二次规划问题的目标函数，并且设置用于分配所述多个可选规格的生产数量的二次规划问题的目标函数，所述超上限数量是每个选项的指定数量超过该选项的上限的数量，
所述运算单元从所述多个选项中的、约束的优先级顺序最高的一个选项开始按顺序地执行对用于分配所述超上限数量的二次规划问题的优化计算，从而确定该选项的超上限数量，
所述运算单元在完成对用于分配所述超上限数量的二次规划问题的整体优化计算之后，执行对用于分配所述多个可选规格的生产数量的二次规划问题的优化计算，从而确定所述多个可选规格各自的生产数量，
针对约束的各自的优先级顺序相同的选项中的每个选项的用于分配所述超上限数量的二次规划问题的目标函数是通过将约束的各自的优先级顺序相同的选项的、所述超上限数量的平方除以上限而得到的值的总和，以及
用于分配所述多个可选规格的生产数量的二次规划问题的目标函数是通过将每个可选规格中的、分配的生产数量与所述调整前订单中的指定数量之间的差的平方除以所述调整前订单中的指定数量而得到的值的总和。
3.一种计算机可读介质，其存储有由计算机执行的程序，所述程序执行以下操作：在保持大分类中包括的组中的生产数量的同时使用多个选项各自的上限作为约束来执行多个可选规格的生产数量的分配，所述多个可选规格是所述多个选项的组合模式，所述程序包括：
读取作为所述多个可选规格的期望细目的调整前订单、所述多个选项各自的约束、以及所述多个选项各自的约束的优先级顺序；
基于已读取的信息，针对约束的各自的优先级顺序相同的选项设置用于分配超上限数量的二次规划问题的目标函数，并且设置用于分配所述多个可选规格的生产数量的二次规划问题的目标函数，所述超上限数量是每个选项的指定数量超过该选项的上限的数量；
从所述多个选项中的、约束的优先级顺序最高的一个选项开始按顺序地执行对用于分配所述超上限数量的二次规划问题的优化计算，从而确定该选项的超上限数量；以及
在完成对用于分配所述超上限数量的二次规划问题的整体优化计算之后，执行对用于分配所述多个可选规格的生产数量的二次规划问题的优化计算，从而确定所述多个可选规格各自的生产数量，其中，
针对约束的各自的优先级顺序相同的选项中的每个选项的用于分配所述超上限数量的二次规划问题的目标函数是通过将约束的各自的优先级顺序相同的选项的、所述超上限数量的平方除以上限而得到的值的总和，以及
用于分配所述多个可选规格的生产数量的二次规划问题的目标函数是通过将每个可选规格中的、分配的生产数量与所述调整前订单中的指定数量之间的差的平方除以所述调整前订单中的指定数量而得到的值的总和。
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