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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Verwaltungsunterstützungsvorrichtung, ein Verwaltungsunterstützungsverfahren und ein Verwaltungsunterstützungsprogramm.
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Technischer Hintergrund
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Herkömmlicherweise wurde die Bestandsmenge von Gegenständen, wie z. B. eine in einem System verwendete Einrichtung und Teile, aus denen die Einrichtung besteht, auf der Grundlage der Erfahrung einer Person verwaltet. Bei einem solchen Verfahren des Verwaltens der Bestandsmenge auf der Grundlage der Erfahrung der Person ist es schwierig, eine erfahrene Person zu finden, die die Bestandsmenge ordnungsgemäß verwalten kann, und der Arbeitsaufwand für das Schätzen der Bestandsmenge ist sehr groß.
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Bei dem Verfahren, die Bestandsmenge auf der Grundlage der Erfahrung einer Person zu schätzen, besteht jedoch das Problem, dass die Schätzgenauigkeit gering ist und die Verwaltung weniger ordnungsgemäß durchgeführt wird. Dann wird eine Technik bezüglich der Verwaltung der Bestandsmenge vorgeschlagen (siehe z. B. Patentliteratur 1).
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Liste zitierter Schriften
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Patentliteratur
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Patentliteratur 1:
JP2018-142256A
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Kurzfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Eine Technik der Patentliteratur 1 prognostiziert die Anzahl der Fehlfunktionen von in Gebrauch befindlichen Gegenständen unter Verwendung einer kumulativen Fehlfunktionsrate der in Gebrauch befindlichen Gegenstände. Dann wird die erforderliche Mindestbestandsmenge an Ersatzgegenständen, die die im Einsatz befindlichen Gegenstände ersetzen, auf der Grundlage der prognostizierten Anzahl von Fehlfunktionen geschätzt.
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Da es sich bei der kumulativen Fehlfunktionsrate jedoch um einen Erwartungswert einer Wahrscheinlichkeitsverteilung der Anzahl der Fehlfunktionen handelt, wird die probabilistische Variabilität der Anzahl der Fehlfunktionen ignoriert.
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Bei der Technik der Patentliteratur 1 besteht also eine Möglichkeit, dass bei der Prognose der Anzahl der Fehlfunktionen der in Gebrauch befindlichen Gegenstände aufgrund der probabilistischen Variabilität ein Fehler auftritt und sich die Schätzgenauigkeit der Bestandsmenge verschlechtert.
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Die Technik der Patentliteratur 1 weist also das Problem auf, dass die erforderliche Mindestbestandsmenge an Ersatzgegenständen nicht richtig geschätzt werden kann, was zu einem Bestandsmangel und einem Überbestand führen kann.
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Eines der Hauptziele der vorliegenden Offenbarung ist es, das oben beschriebene Problem zu lösen, und das Hauptziel ist es, die erforderliche Mindestbestandsmenge von Ersatzgegenständen richtig abzuschätzen und folglich einen Bestandsmangel und einen Überbestand zu verhindern.
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Problemlösung
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Eine Verwaltungsunterstützungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst:
- eine Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit, um auf Grundlage eines Messergebnisses, das durch Messen eines Verschlechterungsgrads erhalten wird, der sich aus der Verwendung eines Gegenstands in einer Verwendungsumgebung ergibt, die den Gegenstand verwendet, der sich mit der Verwendung verschlechtert, eine Wahrscheinlichkeitsverteilung einer Ersatzmenge, die eine Menge des Gegenstands ist, die zu einem Ersatzzeitpunkt des Gegenstands ersetzt werden muss, abzuleiten; und
- eine Ersatzmenge-Berechnungseinheit, um eine Ersatzmenge, bei der eine geringere Wahrscheinlichkeit der Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge gleich oder größer als ein Kriterium ist, zu berechnen.
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Vorteilhafte Effekte der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, die erforderliche Mindestbestandsmenge von Ersatzgegenständen richtig abzuschätzen und folglich einen Bestandsmangel und einen Überbestand zu verhindern.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Konfigurationsdiagramm eines Verwaltungssystems gemäß einer ersten Ausführungsform.
- 2 ist ein Diagramm, das ein Hardware-Konfigurationsbeispiel einer Verwaltungsunterstützungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
- 3 ist ein Diagramm, das ein funktionales Konfigurationsbeispiel der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
- 4 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
- 5 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel von Berechnungsprozessen von Ersatzverschlechterungsschwellenwerten und Verschlechterungsschwellenwertwahrscheinlichkeiten durch die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
- 6 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Ableitungsprozesses einer Wahrscheinlichkeitsverteilung einer Ersatzmenge durch die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
- 7 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für einen Berechnungsprozess der Ersatzmenge darstellt, die einen erforderlichen Zuverlässigkeitsgrad gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
- 8 ist ein Diagramm, das ein funktionales Konfigurationsbeispiel einer Verwaltungsunterstützungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt.
- 9 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt.
- 10 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel einer Verwaltungsunterstützungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform darstellt.
- 11 ist ein Diagramm, das ein funktionales Konfigurationsbeispiel einer Verwaltungsunterstützungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform darstellt.
- 12 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform darstellt.
- 13 ist ein Konfigurationsdiagramm eines zentralen Verwaltungssystems gemäß einer fünften Ausführungsform.
- 14 ist ein Diagramm, das ein funktionales Konfigurationsbeispiel einer Verwaltungsunterstützungsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform darstellt.
- 15 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform darstellt.
- 16 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Ableitungsprozesses einer Wahrscheinlichkeitsverteilung einer Ersatzmenge durch die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform darstellt.
- 17 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration darstellt, bei der Funktionen der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform durch Hardware realisiert werden.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Ausführungsformen werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen und in den Zeichnungen geben den gleichen Bezugszeichen zugewiesene Elemente gleiche Elemente oder entsprechende Elemente an.
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In den folgenden Beschreibungen werden Teile, die an Einrichtungen angebracht sind, als Beispiele für Gegenstände verwendet, die sich bei Gebrauch abnutzen.
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Des Weiteren werden Beschreibungen gegeben, in denen ein nächster Wartungstermin und ein übernächster Wartungstermin als Beispiele für einen Ersatzzeitpunkt bzw. einen darauf folgenden Ersatzzeitpunkt verwendet werden.
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Erste Ausführungsform.
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*** Beschreibung einer Konfiguration ***
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1 stellt ein Konfigurationsdiagramm eines Verwaltungssystems 1 gemäß einer ersten Ausführungsform dar.
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Das Verwaltungssystem 1 umfasst eine Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10, Einrichtungen 20, Sensoren 30 und ein Netzwerk 40.
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Die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 beschafft Messinformationselemente über Verschlechterungsgrade von Teilen und berechnet die erforderliche Mindestbestandsmenge an Ersatzteilen, die die in Gebrauch befindlichen Teile ersetzen.
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Es ist zu beachten, dass ein Betriebsablauf der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 einem Verwaltungsunterstützungsverfahren entspricht. Ferner entspricht ein Programm, das einen Betrieb der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 realisiert, einem Verwaltungsunterstützungsprogramm.
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Die Einrichtungen 20 verwenden Teile, die sich bei Gebrauch abnutzen. Bei den Einrichtungen 20 handelt es sich beispielsweise um Einrichtungen, die in sozialen Infrastrukturen wie Eisenbahnwaggons, einem Kraftwerk oder einem Aufzug verwendet werden. Außerdem handelt es sich bei den Teilen zum Beispiel um Bremsbacken.
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Es ist zu beachten, dass die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 bei einer Vielzahl von Einrichtungen 20 die erforderliche Mindestbestandsmenge an Ersatzteilen berechnet, die den Teilen desselben Typs und derselben Form entsprechen, die in der Vielzahl von Einrichtungen 20 gemeinsam verwendet werden.
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Bei den Sensoren 30 handelt es sich um Sensoren oder Messgeräte, die den Verschlechterungsgrad der an den Einrichtungen 20 befestigten Teile messen. Darüber hinaus übertragen die Sensoren 30 über das Netzwerk 40 Verschlechterungsinformationselemente bezüglich der beschafften Verschlechterungsgrade der Teile der Einrichtungen 20 an die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10. Bei den Sensoren 30 handelt es sich beispielsweise um Abnutzungssensoren, Ölverschlechterungssensoren oder Ähnliches.
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Das Netzwerk 40 ist ein drahtgebundener oder drahtloser Kommunikationspfad zum Übertragen und Empfangen von Daten. Bei dem Netzwerk 40 handelt es sich beispielsweise um einen Kommunikationspfad, der einem Kommunikationsstandard wie Ethernet (eingetragenes Warenzeichen) oder Wi-Fi (eingetragenes Warenzeichen) entspricht, oder um einen den Einrichtungen vorbehaltenen Kommunikationspfad. Außerdem kann das Netzwerk 40 ein Kommunikationsnetzwerk wie ein Intranet oder das Internet sein.
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Es ist zu beachten, dass in 1 davon ausgegangen wird, dass die Menge der Einrichtungen 20 und die Menge der Sensoren 30 gleich ist, aber nicht darauf beschränkt ist, gleich zu sein, dass die Einrichtung 20 eine Vielzahl von Teilen verwenden kann und der Sensor an jedem der Vielzahl von Teilen angebracht sein kann.
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2 stellt ein Hardware-Konfigurationsbeispiel der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform dar.
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Die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 ist ein Computer. Die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 umfasst einen Prozessor 11, einen Arbeitsspeicher 12, eine Hilfsspeichereinrichtung 13, eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 14 und eine Kommunikationsschnittstelle 15 als Hardware-Elemente, die miteinander über eine Signalleitung verbunden sind.
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Der Prozessor 11 ist ein IC (Integrierter Schaltkreis), der Verarbeitung durchführt. Der Prozessor 11 ist beispielsweise eine CPU (Central Processing Unit), ein DSP (Digital Signal Processor) oder dergleichen.
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Der Arbeitsspeicher 12 ist eine Speichereinrichtung zum temporären Speichern von Daten. Der Arbeitsspeicher 12 ist beispielsweise ein RAM (Random Access Memory).
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Bei der Hilfsspeichereinrichtung 13 handelt es sich um eine Speichereinrichtung, die Daten in nichtflüchtiger Weise speichert. Die Hilfsspeichereinrichtung 13 ist beispielsweise eine Festplatte.
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Ferner kann die Hilfsspeichereinrichtung 13 auch ein tragbares Aufzeichnungsmedium sein, wie etwa ein SSD (eingetragene Marke, Solid State Drive), eine SD-(eingetragene Marke, Secure Digital)-Speicherkarte, ein CF (eingetragene Marke, CompactFlash), ein NAND-Flash, eine flexible Platte, eine optische Platte, eine Compact Disc, eine Blu-ray-(eingetragene Marke)-Disc oder eine DVD (eingetragene Marke, Digital Versatile Disk).
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Die Hilfsspeichereinrichtung 13 speichert Programme, die Funktionen einer Informationen-Beschaffungseinheit 100 und einer später beschriebenen Informationen-Verarbeitungseinheit 110 realisieren. Ferner speichert die Hilfsspeichereinrichtung 13 auch ein Programm, das eine Funktion des Ausführens einer später beschriebenen Verschlechterungsprognose realisiert.
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Die in der Hilfsspeichereinrichtung 13 gespeicherten Programme, die die Funktion der Informationen-Beschaffungseinheit 100, die Funktion der Informationen-Verarbeitungseinheit 110 und die Funktion der Ausführung der Verschlechterungsprognose realisieren, werden vom Arbeitsspeicher 12 geladen. Diese Programme werden durch den Prozessor 11 gelesen und ausgeführt.
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Ferner speichert die Hilfsspeichereinrichtung 13 auch ein OS (Betriebssystem). Dann wird zumindest ein Teil des OS von dem Prozessor 11 ausgeführt.
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Während der Ausführung zumindest des Teils des Betriebssystems führt der Prozessor 11 die Programme aus, die die Funktionen der Informationen-Beschaffungseinheit 100 und der Informationen-Verarbeitungseinheit 110 realisieren.
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Durch Ausführen des OS durch den Prozessor 11 werden Task-Verwaltung, Arbeitsspeicherverwaltung, Dateiverwaltung, Kommunikationssteuerung und dergleichen durchgeführt.
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Darüber hinaus wird mindestens eine der Informationen, Daten, ein Signalwert und ein variabler Wert, die Ergebnisse von Prozessen der Informationen-Beschaffungseinheit 100 und der Informationen-Verarbeitungseinheit 110 angeben, in mindestens einem von dem Prozessor 11, dem Arbeitsspeicher 12 und einem Register und einem Zwischenarbeitsspeicher in der Hilfsspeichereinrichtung 13 gespeichert.
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Darüber hinaus können die Programme, die die Funktionen der Informationen-Beschaffungseinheit 100 und der Informationen-Verarbeitungseinheit 110 realisieren, auf dem tragbaren Aufzeichnungsmedium wie der Festplatte, der SSD (eingetragenes Warenzeichen), der SD-Speicherkarte (eingetragenes Warenzeichen), der CF-Speicherkarte (eingetragenes Warenzeichen), dem NAND-Flash, der flexiblen Platte, der optischen Platte, der Compact Disc, der Blu-ray-Disc (eingetragenes Warenzeichen) oder der DVD (eingetragenes Warenzeichen) gespeichert werden.
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Dann können die Programme, die die Funktionen der Informationen-Beschaffungseinheit 100 und der Informationen-Verarbeitungseinheit 110 realisieren, verteilt werden.
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Die Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 14 ist ein elektronischer Schaltkreis, der einen Eingabe/Ausgabe-Prozess von Informationen ausführt. Die Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 14 empfängt beispielsweise eine Informationseingabe von einer Tastatur. Ferner überträgt die Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 14 die Informationen an eine Anzeigeeinrichtung.
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Die Kommunikationsschnittstelle 15 ist ein elektronischer Schaltkreis, der einen Prozess des Kommunizierens von Informationen mit einem Verbindungsziel über die Signalleitung ausführt. Die Kommunikationsschnittstelle 15 ist beispielsweise ein Kommunikations-Chip für Ethernet (eingetragene Marke) oder eine NIC (Network Interface Card).
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Es ist zu beachten, dass „Einheit“ der Informationen-Beschaffungseinheit 100 und der Informationen-Verarbeitungseinheit 110 als „Schaltkreis“, „Schritt“, „Ablauf“ oder „Prozess“ gelesen werden können.
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3 stellt ein funktionales Konfigurationsdiagramm der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform dar.
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Die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 umfasst die Informationen-Beschaffungseinheit 100 und die Informationen-Verarbeitungseinheit 110. Ferner umfasst die Informationen-Beschaffungseinheit 100 eine Messinformationen-Beschaffungseinheit 101 und eine Eingabeinformationen-Beschaffungseinheit 102. Ferner umfasst die Informationen-Verarbeitungseinheit 110 eine Schwellenwert-Berechnungseinheit 111, eine Wahrscheinlichkeit-Berechnungseinheit 112, eine Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 und eine Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114.
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Die Informationen-Beschaffungseinheit 100 beschafft für die Verarbeitung durch die Informationen-Verarbeitungseinheit 110 zu verwendende Informationen.
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Die Messinformationen-Beschaffungseinheit 101 beschafft über die Kommunikationsschnittstelle 15 die von den Sensoren 30 gemessenen Messinformationselemente bezüglich der Verschlechterungsgrade der in den Einrichtungen 20 verwendeten Teile.
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Die Eingabeinformationen-Beschaffungseinheit 102 beschafft über die Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 14 Eingabeinformationselemente, die eine Berechnung einer Ersatzmenge betreffen, d.h. der Menge von Teilen, die zu einem nächsten Wartungstermin ersetzt werden sollen. Ferner kann die Eingabeinformationen-Beschaffungseinheit 102 die in der Hilfsspeichereinrichtung 13 gespeicherten Eingabeinformationselemente, welche die Berechnung der Ersatzmenge betreffen, beschaffen.
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Die Informationen-Verarbeitungseinheit 110 berechnet die Ersatzmenge auf der Grundlage der von der Informationen-Beschaffungseinheit 100 beschafften Messinformationselemente, die die Verschlechterungsgrade der Teile betreffen, und der von der Eingabeinformationen-Beschaffungseinheit 102 beschafften Eingabeinformationselemente, die die Berechnung der Ersatzmenge betreffen.
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Die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 führt die Verschlechterungsprognose unter Verwendung der Verschlechterungsgrade der Gegenstände am nächsten Wartungstermin durch und leitet Nachfolgender-Verschlechterungsgrad-Wahrscheinlichkeitsverteilungen ab, die Wahrscheinlichkeitsverteilungen für die Verschlechterungsgrade der Teile an einem übernächsten Wartungstermin sind. Des Weiteren berechnet die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 auf der Grundlage der Nachfolgender-Verschlechterungsgrad-Wahrscheinlichkeitsverteilungen Ersatzverschlechterungsschwellenwerte, die als Ersatzbestimmungskriterien dienen, um zu bestimmen, ob die Teile zum nächsten Wartungstermin ersetzt werden müssen oder nicht.
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Es ist zu beachten, dass die Verschlechterungsprognose gemäß der ersten Ausführungsform einen Prozess des Prognostizierens der Wahrscheinlichkeitsverteilungen der Verschlechterungsgrade zu einem beliebigen Zeitpunkt in der Zukunft darstellt, der auf den Verschlechterungsgraden der Teile zu einem bestimmten Zeitpunkt basiert.
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Die Wahrscheinlichkeit-Berechnungseinheit 112 führt die Verschlechterungsprognose unter Verwendung der Messinformationen über den Verschlechterungsgrad jedes der Vielzahl von Teilen der Einrichtungen 20 durch, die von der Messinformationen-Beschaffungseinheit 101 beschafft wurden, und leitet Verschlechterungsgradwahrscheinlichkeitsverteilungen ab, die Wahrscheinlichkeitsverteilungen der Verschlechterungsgrade der Teile zum nächsten Wartungsdatum sind. Ferner berechnet die Wahrscheinlichkeitsberechnungseinheit 112 auf der Grundlage der abgeleiteten Verschlechterungsgrad-Wahrscheinlichkeitsverteilungen Verschlechterungsschwellenwert-Wahrscheinlichkeitsverteilungen.
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Die Verschlechterungsschwellenwertwahrscheinlichkeit ist eine Wahrscheinlichkeit, dass der Verschlechterungsgrad des Teils zum nächsten Wartungstermin gleich wie oder größer als der Ersatzverschlechterungsschwellenwert ist.
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Die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 leitet eine Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge ab, indem sie die von der Wahrscheinlichkeit-Berechnungseinheit 112 berechneten Verschlechterungsschwellenwertwahrscheinlichkeiten als Messergebnisse (im Folgenden als Messergebnisse bezeichnet) verwendet, die durch Messen der Verschlechterungsgrade erhalten werden, die sich aus der Verwendung der Teile in einer Verwendungsumgebung ergeben, in der die Teile verwendet werden.
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Die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 berechnet eine Ersatzmenge, bei der eine geringere Wahrscheinlichkeit der Wahrscheinlichkeitsverteilung der durch die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 abgeleiteten Ersatzmenge gleich wie oder größer als ein Kriteriumswert ist.
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Anschließend speichert die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 die berechnete Ersatzmenge als notwendige Mindestbestandsmenge an Ersatzteilen in der Hilfsspeichereinrichtung 13. Darüber hinaus kann die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 die berechnete Ersatzmenge über die Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 14 an die Anzeigeeinrichtung o.ä. ausgeben, ohne dass dies auf die obigen Beschreibungen beschränkt ist. Alternativ kann die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 die berechnete Ersatzmenge über die Kommunikationsschnittstelle 15 an ein Verbindungsziel übertragen.
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Es ist zu beachten, dass als Kriteriumswert, der für die Ersatzmenge berechnet wird, ein erforderlicher Zuverlässigkeitsgrad verwendet wird, der eines der von der Eingabeinformationen-Beschaffungseinheit 102 beschafften Eingabeinformationselemente ist.
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Der erforderliche Zuverlässigkeitsgrad ist ein Index, der die Zuverlässigkeit des Verwaltungssystems 1 angibt, das die Bestandsmenge der Ersatzteile verwaltet. Genauer gesagt, gibt der erforderliche Zuverlässigkeitsgrad die Wahrscheinlichkeit an, dass im Verwaltungssystem 1 ein Bestandsmangel auftritt.
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Das heißt, durch Einstellen des erforderlichen Zuverlässigkeitsgrades kann ein Verwalter des Verwaltungssystems 1 die notwendige Mindestbestandsmenge an Ersatzteilen richtig einschätzen, was sicherstellt, dass die Bestandsmenge mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit nicht auftritt.
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Falls die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 beispielsweise die Ersatzmenge berechnet, die den erforderlichen Zuverlässigkeitsgrad von 90 % erfüllt, ist sichergestellt, dass mit einer Wahrscheinlichkeit von 90 % kein Bestandsmangel auftritt, falls eine berechnete Ersatzmenge an Ersatzteilen bis zum Wartungstermin vorbereitet sind.
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*** Beschreibung der Funktionsweise ***
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Als nächstes wird mit Bezug auf ein Flussdiagramm von 4 ein Betriebsbeispiel der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform beschrieben.
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Es ist zu beachten, dass in der ersten Ausführungsform Beschreibungen anhand eines Beispiels gegeben werden, in dem der Wartungstermin, an dem das Ersetzen von Teilen durchgeführt wird, auf einer periodischen Basis wie einer wöchentlichen oder monatlichen Basis erfolgt.
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Zunächst beschafft die Messinformationen-Beschaffungseinheit 101 in Schritt S100 die gemessenen Verschlechterungsgrade und ein Messdatum der Verschlechterungsgrade als die Messinformationselemente bezüglich der Verschlechterungsgrade der Teile der Einrichtungen 20.
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Ferner beschafft die Eingabeinformationen-Beschaffungseinheit 102 als die Eingabeinformationselemente, die die Berechnung der Ersatzmenge betreffen, die Menge von Einrichtungen, die die Teile verwenden, den nächsten Wartungstermin, den übernächsten Wartungstermin, Schwellenwerte (im Folgenden als Ersatzgrenzeschwellenwerte bezeichnet) der Verschlechterungsgrade, die Grenzen in Bezug auf den Ersatz angeben, Kriteriumswerte (im Folgenden als Kriteriumswerte für obere Wahrscheinlichkeiten bezeichnet) für obere Wahrscheinlichkeiten der Ersatzgrenzeschwellenwerte und den erforderlichen Zuverlässigkeitsgrad.
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Der Ersatzgrenzeschwellenwert ist ein Grenzwert für den Verschlechterungsgrad, bei dem das Teil ohne Ersatz verwendet werden kann. Falls der Verschlechterungsgrad des Teils den Ersatzgrenzeschwellenwert überschreitet, kann es zu Fehlfunktionen kommen, und das Teil muss sofort ersetzt werden, ohne den nächsten Wartungstermin abzuwarten.
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Der Kriteriumswert für die obere Wahrscheinlichkeit ist eine Wahrscheinlichkeit, die als Kriterium im Vergleich zur oberen Wahrscheinlichkeit verwendet wird, dass der Verschlechterungsgrad gleich wie oder größer als der Grenzverschlechterungsschwellenwert in der Wahrscheinlichkeitsverteilung des Verschlechterungsgrads ist.
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Als nächstes berechnet die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 in Schritt S110 die Ersatzverschlechterungsschwellenwerte. Ferner berechnet die Wahrscheinlichkeitsberechnungseinheit 112 die Verschlechterungsschwellenwertwahrscheinlichkeiten unter Verwendung der von der Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 berechneten Ersatzverschlechterungsschwellenwerte. Details zu Berechnungsprozessen der Ersatzverschlechterungsschwellenwerte und der Verschlechterungsschwellenwertwahrscheinlichkeiten werden später beschrieben.
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Als nächstes leitet die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 in Schritt S120 die Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge unter Verwendung der von der Wahrscheinlichkeit-Berechnungseinheit 112 berechneten Verschlechterungsschwellenwertwahrscheinlichkeiten ab. Details eines Ableitungsprozesses der Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge werden später beschrieben.
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Dann, in Schritt S130, berechnet die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 die Ersatzmenge, die den erforderlichen Zuverlässigkeitsgrad erfüllt, unter Verwendung der Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge, die von der Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 abgeleitet wird. Anschließend gibt die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 die berechnete Ersatzmenge als die notwendige Mindestbestandsmenge von Ersatzteilen aus. Details eines Berechnungsprozesses für die Ersatzmenge, die den geforderten Zuverlässigkeitsgrad erfüllt, werden später beschrieben.
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Als nächstes werden unter Bezugnahme auf ein Flussdiagramm in 5 Beispiele für die Berechnungsprozesse der Ersatzverschlechterungsschwellenwerte und der Verschlechterungsschwellenwertwahrscheinlichkeiten durch die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 und die Wahrscheinlichkeit-Berechnungseinheit 112 der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform beschrieben.
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Es ist zu beachten, dass in der ersten Ausführungsform Beschreibungen anhand eines Beispiels gegeben werden, bei dem die Menge von Einrichtungen 20 gleich N ist und jede Einrichtung 20 ein Teil verwendet.
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Ferner werden die Beschreibungen anhand eines Beispiels gegeben, bei dem die Messung der Verschlechterungsgrade an allen N Teilen zum gleichen Termin durchgeführt wird und ferner ein Prozess der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 zum gleichen Termin wie der Messtermin durchgeführt wird. Ohne auf die obigen Beschreibungen beschränkt zu sein, kann der Messtermin je nach den einzelnen N Einrichtungen 20 unterschiedlich sein, und der Messtermin und ein Termin zur Durchführung des Prozesses der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 können sich voneinander unterscheiden.
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Zunächst ersetzt die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 in Schritt S200 die von der Informationen-Beschaffungseinheit 100 beschafften Informationen.
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Konkret setzt die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 die Menge von Einrichtungen für N, den nächsten Wartungstermin für to, den nächsten Wartungstermin für t, den übernächsten Wartungstermin für t', den Ersatzgrenzeschwellenwert für Xth und den Kriteriumswert für die obere Wahrscheinlichkeit für PDth ein.
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Darüber hinaus weist die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 jeder der N Einrichtungen 20 jeweils Nummern von 1 bis N zu, die für die Wiederholung eines Prozesses verwendet werden sollen, und zwar eine nach der anderen, ohne Wiederholung.
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Als nächstes stellen die Schritte S210a bis 210b einen Schleifenprozess dar, bei dem die Wahrscheinlichkeit-Berechnungseinheit 112 die Verschlechterungsschwellenwertwahrscheinlichkeit PE,i (i:1 bis N) des Teils jeder der N Einrichtungen 20 berechnet.
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Zunächst setzt die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 in Schritt S210a 1 als Anfangswert für i ein. Kehrt der Prozess jedoch von Schritt S210b zurück, setzt die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 nicht 1 als den Anfangswert für i ein.
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Im nächsten Schritt S220 setzt die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 für xi den gemessenen Verschlechterungsgrad der Einrichtung 20, dem die Nummer i zugeordnet ist, ein.
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Als nächstes initialisiert die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 in Schritt S230 einen Suchbereich, in dem der Ersatzverschlechterungsschwellenwert gesucht wird. Konkret initialisiert die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 den Suchbereich, indem sie als den Suchbereich eine Variable x des für die Suche zu verwendenden Verschlechterungsgrades einstellt, der xi für einen Minimalwert xmin einsetzt und Xth für einen Maximalwert xmax einsetzt.
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Als nächstes setzt die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 in Schritt S240 einen Wert für die Variable x ein. Konkret setzt die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 (xmin+xmax)/2 für die Variable x ein.
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Als nächstes bilden die Schritte S250a bis 250b einen Schleifenprozess, in dem die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 den Suchbereich ändert und nach dem Ersatzverschlechterungsschwellenwert sucht.
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Zunächst setzt die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 in Schritt S250a den Verschlechterungsgrad an einem nächsten Wartungstermin t als Variable x ein und leitet die Nachfolgender-Verschlechterungsgrad-Wahrscheinlichkeitsverteilung ab, die die Wahrscheinlichkeitsverteilung des Verschlechterungsgrads an einem Wartungstermin nach dem nächsten t' ist.
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Genauer lädt die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 ein Programm aus der Hilfsspeichereinrichtung 13, das die Verschlechterungsprognose ausführt. Das Programm, das die Verschlechterungsprognose ausführt, ist mindestens ein Programm, das die Wahrscheinlichkeitsverteilung des Verschlechterungsgrades zu einem Zeitpunkt in der Zukunft unter Verwendung eines Referenzzeitpunktes und des Verschlechterungsgrades zum Referenzzeitpunkt ableitet.
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Es ist zu beachten, dass das Programm, das die Verschlechterungsprognose ausführt, die Wahrscheinlichkeitsverteilung des Verschlechterungsgrades zu dem zukünftigen Zeitpunkt ableiten kann, indem es Informationen über die Umgebung wie Wetter und Temperatur oder Informationen wie die Verwendungshäufigkeit der Teile verwendet.
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Dann leitet die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 aus dem Verschlechterungsgrad x und dem nächsten Wartungstermin t die Nachfolgender-Verschlechterungsgrad-Wahrscheinlichkeitsverteilung am übernächsten Wartungstermin t' ab.
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Dann berechnet die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 PD(xth,t' | x,t) auf der Grundlage der Nachfolgender-Verschlechterungsgrad-Wahrscheinlichkeitsverteilung.
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PD(xth,t' |x,t) gibt eine obere Wahrscheinlichkeit an, dass der Verschlechterungsgrad am übernächsten Wartungstermin t' gleich wie oder größer als xth ist, wenn der Verschlechterungsgrad am nächsten Wartungstermin t gleich x ist.
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Dann führt die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 eine Gleichwertigkeitsbestimmung durch, um zu prüfen, ob ein Kriteriumswert PDth für die obere Wahrscheinlichkeit und PD(xth,t'| x,t) gleich sind oder nicht.
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Falls bestätigt wird, dass PDth und PD(xth,t' | x,t) gleich sind, wird x der Ersatzverschlechterungsschwellenwert. Dann setzt sich der Prozess bis Schritt S290 fort.
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Falls andererseits nicht bestätigt wird, dass PDth und PD(xth,t' | x,t) gleich sind, aktualisiert die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 die Variable x. Konkret aktualisiert die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 die Variable x durch Einsetzen von (xmin+xmax)/2 für x. Dann kehrt der Prozess zu Schritt S250a zurück. Handelt es sich bei dem Prozess jedoch nicht um eine Rückkehr von Schritt S250b, wird die Variable x nicht aktualisiert.
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Es ist zu beachten, dass, da der Prozessor 11 eine Gleitpunktberechnung durchführt, die Möglichkeit besteht, dass PDth und PD(xth,t'lx,t) nicht dieselben Werte sind. Wenn jedoch PDth und PD(xth,t' | x,t) nicht dieselben Werte sind, kann die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 PDth und PD(xth,t' |x,t) als dieselben Werte betrachten, falls ein Unterschied zwischen PDth und PD(xth,t' |x,t) gering ist. Zum Beispiel bestimmt die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 die zwei Werte als gleich, falls die Differenz zwischen PDth und PD(xth,t' | x,t) 1e-6 beträgt.
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Als nächstes prüft die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 in Schritt S260, ob PDth größer als PD(xth,t' | x,t) ist oder nicht.
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Falls bestätigt wird, dass PDth größer als PD(xth,t' | x,t) ist, geht der Prozess weiter zu Schritt S270.
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Falls andererseits nicht bestätigt wird, dass PDth größer als PD(xth,t' | x,t) ist, geht der Prozess weiter zu Schritt S280.
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Als nächstes aktualisiert die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 in Schritt S270 den Maximalwert des Suchbereichs und engt den Suchbereich ein. Konkret setzt die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 x für xmaxein.
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Als nächstes aktualisiert die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 in Schritt S280 den Minimalwert des Suchbereichs und engt den Suchbereich ein. Konkret setzt die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 x für xminein.
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Als nächstes, in Schritt S250b, kehrt der Prozess zu Schritt S250a zurück.
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Als nächstes leitet die Wahrscheinlichkeit-Berechnungseinheit 112 in Schritt S290 die Verschlechterungsgradwahrscheinlichkeitsverteilung ab, die eine Wahrscheinlichkeitsverteilung des Verschlechterungsgrads am nächsten Wartungstermin t ist, und berechnet eine Verschlechterungsschwellenwertwahrscheinlichkeit PE,i.
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Genauer gesagt, lädt die Wahrscheinlichkeit-Berechnungseinheit 112 das Programm aus der Hilfsspeichereinrichtung 13, das die Verschlechterungsprognose ausführt.
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Dann leitet die Wahrscheinlichkeit-Berechnungseinheit 112 die Verschlechterungsgradwahrscheinlichkeitsverteilung am nächsten Wartungstermin t ab, indem sie den Verschlechterungsgrad xi und ein Messdatum t0 des Verschlechterungsgrads verwendet.
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Dann berechnet die Wahrscheinlichkeitsberechnungseinheit 112 PD(x,t | xi,t0). PD(x,t|xi,t0) gibt eine obere Wahrscheinlichkeit an, dass der Verschlechterungsgrad am nächsten Wartungstermin t gleich wie oder größer als der Ersatzverschlechterungsschwellenwert x ist, wenn der Verschlechterungsgrad am Wartungstermin to des Verschlechterungsgrads gleich xi ist.
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Dann setzt die Wahrscheinlichkeit-Berechnungseinheit 112 PD(x,t | xi,t0) für die Verschlechterungsschwellenwertwahrscheinlichkeit PE,i ein.
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Als nächstes prüft die Schwellenwert-Berechnungseinheit 112 in Schritt S210b, ob i gleich N ist oder nicht.
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Falls bestätigt wird, dass i gleich N ist, endet der Prozess.
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Wird hingegen nicht bestätigt, dass i gleich N ist, kehrt der Prozess zu Schritt S210a zurück.
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Als nächstes wird unter Bezugnahme auf ein Flussdiagramm in 6 ein Beispiel für den Ableitungsprozess der Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge durch die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform beschrieben.
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Zunächst initialisiert die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 in Schritt S300 eine Wahrscheinlichkeit PQ[k](k:0 bis N) der Ersatzmenge. Genauer gesagt, setzt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 1,0 für PQ[0] und jeweils 0,0 für PQ[1] bis PQ[N] ein.
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Anschließend bilden die Schritte S310a bis S310b einen Schleifenprozess, in dem die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 eine Verschlechterungsschwellenwert-Wahrscheinlichkeit PE[i] in der Reihenfolge von i=1 bis i=N verarbeitet und die Wahrscheinlichkeit PQ[k](k:0 bis N) der Ersatzmenge aktualisiert.
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Zunächst setzt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 in Schritt S310a 1 für i als Anfangswert ein. Kehrt der Prozess jedoch von Schritt S310b zurück, setzt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 nicht 1 als den Anfangswert für i ein.
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Die nächsten Schritte S320a bis S320b bilden einen Schleifenprozess, in dem die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 die Ersatzmenge als k einstellt und die Wahrscheinlichkeit PQ[k] der Ersatzmenge in der Reihenfolge von k=N bis K=1 aktualisiert. Es ist zu beachten, dass, da ein Aktualisierungsprozess nur im Fall von k=0 anders ist, k=0 vom Schleifenprozess ausgeschlossen wird.
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Zunächst setzt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 in Schritt S320a N für die Ersatzmenge k als Anfangswert ein. Kehrt der Prozess jedoch von Schritt S320b zurück, setzt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 nicht N für die Ersatzmenge k als den Anfangswert ein.
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Als nächstes aktualisiert die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 in Schritt S330 die Wahrscheinlichkeit PQ[k] der Ersatzmenge, dass die Ersatzmenge k ist.
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PQ[k] ist eine Summe einer Wahrscheinlichkeit in einem Fall, in dem die Ersatzmenge für Einrichtungen bis zu einer i-1-ten Einrichtung 20 gleich k ist und der Ersatz auf einer i-ten Einrichtung 20 nicht durchgeführt wird, und einer Wahrscheinlichkeit in einem Fall, in dem die Ersatzmenge für die Einrichtungen bis zu der i-1-ten Einrichtung 20 gleich k-1 ist und der Ersatz auf der i-ten Einrichtung 20 durchgeführt wird. Daher aktualisiert die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 PQ[k], indem sie PQ[k]*(1-PE,i)+PQ[k-1]*PE,i für PQ[k] einsetzt.
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Im nächsten Schritt S320b prüft die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113, ob die Ersatzmenge k gleich 1 ist oder nicht.
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Falls bestätigt wird, dass k gleich 1 ist, geht der Prozess weiter zu Schritt S340.
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Wird hingegen nicht bestätigt, dass k gleich 1 ist, subtrahiert die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 1 von k. Dann kehrt der Prozess zu Schritt S320a zurück.
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Als nächstes aktualisiert die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 in Schritt S340 eine Wahrscheinlichkeit PQ[0] der Ersatzmenge, dass die Ersatzmenge 0 ist.
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Konkret ist PQ[0] eine Wahrscheinlichkeit für den Fall, in dem die Ersatzmenge für die Einrichtungen bis zur i-1-ten Einrichtung 20 gleich 0 ist und der Ersatz auch an der i-ten Einrichtung 20 nicht vorgenommen wird. Daher aktualisiert die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 PQ[0], indem sie PQ[0]*(1-PE,i) für PQ[0] einsetzt.
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Im nächsten Schritt S310b prüft die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113, ob i gleich N ist oder nicht.
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Falls bestätigt wird, dass i gleich N ist, endet der Prozess.
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Wird hingegen nicht bestätigt, dass i gleich N ist, addiert die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 1 zu i. Dann kehrt der Prozess zu Schritt S310a zurück.
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Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 7 ein Beispiel für den Berechnungsprozess der Ersatzmenge, die den erforderlichen Zuverlässigkeitsgrad erfüllt, durch die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform beschrieben.
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Zunächst ersetzt die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 in Schritt S400 den beschafften erforderlichen Zuverlässigkeitsgrad durch PQreq.
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Im nächsten Schritt S410 initialisiert die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 eine Variable P, indem sie die Variable P, die als temporärer kumulativer Wert der geringeren Wahrscheinlichkeit verwendet wird, durch 0,0 ersetzt.
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Anschließend bilden die Schritte S420a bis S420b einen Schleifenprozess, in dem die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 die Variable P in der Reihenfolge der Ersatzmenge von k=0 bis k=N aktualisiert.
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Zunächst setzt die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 in Schritt S420a 0 für die Ersatzmenge k als Anfangswert ein. Kehrt der Prozess jedoch von Schritt S20b zurück, setzt die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 nicht 0 für die Ersatzmenge k als den Anfangswert ein.
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Als nächstes aktualisiert die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 in Schritt S430 die Variable P.
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Genauer aktualisiert die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 die Variable P durch Einsetzen von P+PQ[k] für P.
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Als nächstes prüft die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 in Schritt S440, ob P gleich wie oder größer als ein erforderlicher Zuverlässigkeitsgrad PQreq ist oder nicht.
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Falls bestätigt wird, dass P gleich wie oder größer als der erforderliche Zuverlässigkeitsgrad PQreq ist, geht der Prozess weiter zu Schritt S450.
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Falls andererseits nicht bestätigt wird, dass P gleich wie oder größer als der erforderliche Zuverlässigkeitsgrad PQreq ist, geht der Prozess weiter zu Schritt S420b.
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Als nächstes fügt die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 in Schritt S420b 1 zu k hinzu. Dann kehrt der Prozess zu Schritt S420a zurück.
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Dann, in Schritt S450, gibt die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 k als die Ersatzmenge aus, die den erforderlichen Zuverlässigkeitsgrad PQreq erfüllt.
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*** Beschreibung der Wirkung der Ausführungsform ***
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Wie oben beschrieben, berechnet die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 in der ersten Ausführungsform die Ersatzmenge, die den erforderlichen Zuverlässigkeitsgrad erfüllt, auf der Grundlage der Messergebnisse. Dafür wird die notwendige Mindestbestandsmenge von Ersatzteilen richtig abgeschätzt.
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Die Ersatzteile sind leicht zu erhalten, wenn es sich bei den Ersatzteilen um Massenware handelt, in vielen Fällen werden jedoch in Systemen sozialer Infrastrukturen wie Eisenbahnwaggons, einem Kraftwerk und einem Aufzug maßgefertigte Teile verwendet. In diesem Fall ist die Vorlaufzeit für die Vorbereitung des Lagerbestands der maßgefertigten Teile in der Regel länger als bei der Massenware, und es ist sehr wichtig, die erforderliche Lagermenge so früh wie möglich genau abzuschätzen.
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Wenn ein abgenutzter Gegenstand nicht rechtzeitig ersetzt wird, weil das Ersatzteil nicht auf Lager ist, besteht die Möglichkeit, dass ein ganzes System ausfällt und ein enormer Schaden entsteht, selbst wenn eine Fehlfunktion an dem Gegenstand auftritt, der Bestandteil des Systems ist. Da außerdem die in den Systemen wie den sozialen Infrastrukturen verwendeten Gegenstände leistungsfähig und hochwertig sein müssen, sind die Gegenstände in der Regel auch teuer. Daher sind überschüssige Bestände an Ersatzbedarfsgegenständen eine große finanzielle Belastung.
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Die erforderliche Mindestbestandsmenge an Ersatzteilen wird von der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 richtig abgeschätzt, so dass der Lagerverwalter die finanzielle Belastung durch überschüssige Bestände verringern und gleichzeitig Schäden durch fehlende Bestände an Ersatzteilen vermeiden kann.
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Außerdem verringert sich der für die Schätzung erforderliche Arbeitsaufwand auf der Grundlage der persönlichen Erfahrung des Bestandsverwalters.
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Es ist zu beachten, dass in der ersten Ausführungsform als Beispiele für einen Ersatzzeitpunkt und einen darauf folgenden Ersatzzeitpunkt der nächste Wartungstermin bzw. der übernächste Wartungstermin verwendet werden. Der Ersatzzeitpunkt und der darauf folgende Ersatzzeitpunkt können aber auch ein beliebiger Wartungstermin bzw. ein beliebiger Wartungstermin nach dem Wartungstermin sein.
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Alternativ kann nicht nur der Wartungstermin, sondern auch eine beliebige Zeiteinheit, wie z. B. die Wartungszeit, ein Wartungszeitraum, eine Wartungswoche oder ein Wartungsmonat, auf den Ersatzzeitpunkt angewendet werden.
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In der ersten Ausführungsform gibt die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 außerdem die Ersatzmenge als das Prozessergebnis der erforderlichen Mindestbestandsmenge an Ersatzteilen aus, da sie jedoch nicht darauf beschränkt ist, kann die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 die Ersatzverschlechterungsschwellenwerte, die Verschlechterungsschwellenwertwahrscheinlichkeiten und die Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge ausgeben.
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Zweite Ausführungsform.
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Bezug nehmend auf die 8 und 9 wird eine zweite Ausführungsform beschrieben.
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In der zweiten Ausführungsform wird ein Beispiel für die Berechnung der erforderlichen Mindestbestandsmenge an Ersatzteilen beschrieben. Das Beispiel geht davon aus, dass die Liefertermine, an denen die Ersatzteile in die Einsatzumgebung geliefert werden, unregelmäßig sind, so dass folglich der nächste Wartungstermin und der übernächste Wartungstermin, an dem die Teile ausgetauscht werden, unregelmäßig sind.
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Ein konkretes Beispiel ist ein Beispiel, bei dem ein fester Termin für den Einbau der Ersatzteile aufgrund von Transportmitteln wie Lastwagen, Eisenbahn und Flugzeug nicht festgelegt ist, so dass folglich der Wartungstermin unregelmäßig erfolgt.
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In der zweiten Ausführungsform werden hauptsächlich sich von der ersten Ausführungsform unterscheidende Sachverhalte beschrieben.
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Es ist zu beachten, dass Aspekte, die im Folgenden nicht beschrieben werden, denen in der ersten Ausführungsform gleich sind.
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8 stellt ein funktionales Konfigurationsbeispiel der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der zweiten Ausführungsform dar.
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Es ist zu beachten, dass denselben Komponenten wie denen in der ersten Ausführungsform dieselben Bezugszeichen zugeordnet sind und eine Beschreibung derselben entfällt.
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In der zweiten Ausführungsform beschafft die Eingabeinformationen-Beschaffungseinheit 102 über die Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 14 oder die Kommunikationsschnittstelle 15 einen Lieferplan mit Lieferterminen neu.
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In der zweiten Ausführungsform umfasst die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 ferner nun auch eine Ersatzzeitpunkt-Abstimmungseinheit 115.
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Die Ersatzzeitpunkt-Abstimmungseinheit 115 prüft die im Lieferplan beschriebenen Liefertermine und stimmt daraus einen Terminkandidaten für den nächsten Wartungstermin und einen Terminkandidaten für den übernächsten Wartungstermin ab.
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9 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt.
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Es ist zu beachten, dass gleichen Betrieben wie die in der ersten Ausführungsform dieselben Bezugszeichen zugeordnet sind und eine Beschreibung derselben entfällt.
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In Schritt S500 beschafft die Messinformationen-Beschaffungseinheit 101 die gemessenen Verschlechterungsgrade und das Messdatum der Verschlechterungsgrade als die Messinformationselemente bezüglich der Verschlechterungsgrade der Teile der Einrichtungen 20. Weiterhin beschafft die Eingabeinformationen-Beschaffungseinheit 102 die Ersatzgrenzeschwellenwerte, die Kriteriumswerte für die oberen Wahrscheinlichkeiten und den erforderlichen Zuverlässigkeitsgrad als die Eingabeinformationselemente für die Berechnung der Ersatzmenge.
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Ferner beschafft die Eingabeinformationen-Beschaffungseinheit 102 den Lieferplan, der die Liefertermine beschreibt.
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Als Nächstes, in Schritt S510, stimmt die Ersatzzeitpunkt-Abstimmungseinheit 115 den nächsten Wartungstermin und den übernächsten Wartungsdatum auf der Grundlage der Lieferdaten ab.
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Konkret prüft die Ersatzzeitpunkt-Abstimmungseinheit 115 einen nächsten Liefertermin und einen übernächsten Liefertermin, die im Lieferplan beschrieben sind. Die Ersatzzeitpunkt-Abstimmungseinheit 115 stimmt dann einen Tag nach dem nächsten Liefertermin als nächsten Wartungstermin ab. Ferner stimmt die Ersatzzeitpunkt-Abstimmungseinheit 115 einen Tag nach dem übernächsten Liefertermin als übernächsten Wartungstermin ab.
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Es ist zu beachten, dass der Wartungstermin nicht auf den Tag nach dem Liefertermin beschränkt ist, die Anzahl der Tage zwischen dem Liefertermin und dem Wartungstermin kann über die Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 14 eingegeben werden, und die Ersatzzeitpunkt-Abstimmungseinheit 115 kann anhand der eingegebenen Anzahl von Tagen den nächsten und den übernächsten Wartungstermin abstimmen.
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Darüber hinaus kann die Ersatzzeitpunkt-Abstimmungseinheit 115 eine Vielzahl von nächsten Wartungsterminen und übernächsten Wartungsterminen abstimmen.
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Da die Schritte S110 bis S130 denen in der ersten Ausführungsform beschriebenen gleich sind, entfallen ausführliche Beschreibungen derselben.
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Es ist zu beachten, dass, wenn eine Vielzahl von Wartungsterminen für mindestens einen des nächsten Wartungstermins und des übernächsten Wartungstermins abgestimmt werden, es eine Vielzahl von Kombinationen des Kandidaten für den nächsten Wartungstermin und übernächsten Wartungstermin gibt. Falls es die Vielzahl von Kombinationen des Kandidaten für den nächsten Wartungstermin und den übernächsten Wartungstermin wie oben beschrieben gibt, können die Prozesse der Schritte S110 bis S130 für jede Kombination durchgeführt werden.
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Wie oben beschrieben, schätzt die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 in der zweiten Ausführungsform die erforderliche Mindestbestandsmenge an Ersatzteilen auch dann richtig ein, wenn die Liefertermine unregelmäßig sind und folglich sind auch der nächste Wartungstermin und der übernächste Wartungstermin unregelmäßig. Infolgedessen ist es möglich, Fehlbestände und Überbestände zu vermeiden.
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Wenn ferner die Liefertermine unregelmäßig sind, sind folglich auch der nächste Wartungstermin und der übernächste Wartungstermin unregelmäßig und der für die Schätzung auf der Grundlage der persönlichen Erfahrung des Lagerverwalters erforderliche Arbeitsaufwand ist gleich wie oder höher als bei der ersten Ausführungsform. Daher wird bei der zweiten Ausführungsform eine stärkere Reduzierung des Arbeitsaufwands erwartet.
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Dritte Ausführungsform.
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Eine dritte Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 10 beschrieben.
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In der dritten Ausführungsform wird ein Beispiel für die Berechnung der erforderlichen Mindestbestandsmenge an Ersatzteilen in einem Fall beschrieben, in dem der Wartungstermin, zu dem das Teil ersetzt wird, sich je nach Einrichtung unterscheidet.
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Ein spezifisches Beispiel ist ein Beispiel, bei dem für jede Einrichtung, in dem ein Teil untergebracht ist, ein anderer Inspektionstermin festgelegt ist, abhängig von jeder Einrichtung, wie z. B. Teile, die in einer Komposition von Zugwaggons untergebracht sind, dementsprechend ist der Wartungstermin für jede Einrichtung unterschiedlich.
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In der dritten Ausführungsform werden hauptsächlich sich von der ersten Ausführungsform unterscheidende Sachverhalte beschrieben.
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Es ist zu beachten, dass Aspekte, die im Folgenden nicht beschrieben werden, denen in der ersten Ausführungsform gleich sind.
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10 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der dritten Ausführungsform darstellt.
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Es ist zu beachten, dass in der dritten Ausführungsform Beschreibungen anhand eines Beispiels gegeben werden, bei dem die Menge von Einrichtungen 20 gleich 2N ist und zwei klassifizierte Gruppen vorhanden sind, in die jeweils N Einrichtungen 20 klassifiziert sind. Anschließend werden die Beschreibungen anhand eines Beispiels gegeben, bei dem der nächste Wartungstermin und der übernächste Wartungstermin je nach Gruppe unterschiedlich sind.
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Zu beachten ist, dass die Anzahl von Gruppen nicht auf zwei begrenzt ist und die Anzahl von Gruppen gleich oder mehr als zwei sein kann. Darüber hinaus ist die Menge von Einrichtungen 20, die jeder Gruppe zugeordnet werden, nicht auf N beschränkt, und als Ergebnis der Klassifizierung auf der Grundlage des nächsten Wartungstermins und des übernächsten Wartungstermins kann jede Gruppe eine unterschiedliche Menge von Einrichtungen 20 aufweisen.
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Es ist zu beachten, dass gleichen Betrieben wie die in der ersten Ausführungsform dieselben Bezugszeichen zugeordnet sind und eine Beschreibung derselben entfällt.
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In Schritt S600 beschafft die Messinformationen-Beschaffungseinheit 101 die gemessenen Verschlechterungsgrade und das Messdatum der Verschlechterungsgrade als die Messinformationselemente bezüglich der Verschlechterungsgrade der Teile der Einrichtungen 20.
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Weiterhin beschafft die Eingabeinformationen-Beschaffungseinheit 102 die Ersatzgrenzeschwellenwerte, die Kriteriumswerte für die oberen Wahrscheinlichkeiten und den erforderlichen Zuverlässigkeitsgrad als die Eingabeinformationselemente für die Berechnung der Ersatzmenge.
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Weiterhin beschafft die Eingabeinformationen-Beschaffungseinheit 102 für jede Einrichtung den nächsten Wartungstermin und den übernächsten Wartungstermin. Dann klassifiziert die Eingabeinformationen-Beschaffungseinheit 102 die Einrichtungen 20 in zwei Gruppen, von denen jede die N Einrichtungen 20 aufweisen soll, die den gleichen nächsten Wartungstermin und den gleichen übernächsten Wartungstermin haben.
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Die nächsten Schritte S610a bis S610b bilden einen Schleifenprozess zur Berechnung der Ersatzmenge für jede der zwei Gruppen.
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Zunächst wählt die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 in Schritt S610a eine der zwei Gruppen aus. Dann führt die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 die Berechnungsprozesse der Ersatzverschlechterungsschwellenwerte für die Teile der Einrichtungen 20 in der ausgewählten Gruppe durch.
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Da die Schritte S110 bis S130 denen in der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform beschriebenen gleich sind, entfallen ausführliche Beschreibungen derselben.
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Dann prüft die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 in Schritt S610b, ob beide der zwei Gruppen ausgewählt wurden oder nicht.
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Wenn bestimmt wird, dass beide der zwei Gruppen ausgewählt wurden, ist der Prozess beendet.
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Wenn nicht bestimmt wird, dass beide der zwei Gruppen ausgewählt wurden, geht der Prozess zurück zu Schritt S610a.
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Wie oben beschrieben, schätzt die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 in der dritten Ausführungsform die erforderliche Mindestbestandsmenge an Ersatzteilen auch dann richtig ein, wenn der nächste Wartungstermin und der übernächste Wartungstermin je nach Einrichtung unterschiedlich sind. Infolgedessen ist es möglich, Fehlbestände und Überbestände zu vermeiden.
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Wenn ferner der nächste Wartungstermin und der übernächste Wartungstermin abhängig von jeder Einrichtung unterschiedlich sind, ist der für die Schätzung auf der Grundlage der persönlichen Erfahrung des Lagerverwalters erforderliche Arbeitsaufwand gleich wie oder höher als der in der ersten Ausführungsform. Daher wird bei der dritten Ausführungsform eine stärkere Reduzierung des Arbeitsaufwands erwartet.
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Vierte Ausführungsform.
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Bezug nehmend auf 11 bis 12 wird eine vierte Ausführungsform beschrieben.
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In der vierten Ausführungsform wird ein Beispiel für die Berechnung der erforderlichen Mindestbestandsmenge an Ersatzteilen beschrieben. Das Beispiel geht davon aus, dass sowohl die Lage der Verwendungsumgebung als auch der Bestandslagerort des Ersatzteils für das von der Einrichtung verwendete Teil je nach Teil unterschiedlich ist und dass der Wartungstermin je nach Verwendungsumgebung unterschiedlich ist.
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Ein spezifisches Beispiel ist ein Beispiel, in dem es eine Vielzahl von Verwendungsumgebungen gibt, die geografisch weit voneinander entfernt sind, und in dem eine Lage des Bestandslagerortes und jede der Verwendungsumgebungen geografisch weit voneinander entfernt sind, wie z.B. Aufzüge.
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In der vierten Ausführungsform werden hauptsächlich sich von der zweiten Ausführungsform unterscheidende Sachverhalte beschrieben.
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Es ist zu beachten, dass Sachverhalte, die im Folgenden nicht beschrieben werden, denen der zweiten Ausführungsform gleich sind.
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11 stellt ein funktionales Konfigurationsbeispiel der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der vierten Ausführungsform dar.
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Es ist zu beachten, dass denselben Komponenten wie denen in der zweiten Ausführungsform dieselben Bezugszeichen zugeordnet sind und eine Beschreibung derselben entfällt.
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In der vierten Ausführungsform umfasst die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 nun auch eine Liefertermin-Abstimmungseinheit 116.
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Die Liefertermin-Abstimmungseinheit 116 stimmt einen Liefertermin auf der Grundlage von mindestens einer der Informationen ab, die die Abstimmung des Liefertermins betreffen, wie z. B. die Lage der Verwendungsumgebung, eine Entfernung von der Verwendungsumgebung zum Lieferursprung des Ersatzteils und die Anzahl der für die Lieferung des Ersatzteils erforderlichen Tage.
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In der vierten Ausführungsform beschafft die Eingabeinformationen-Beschaffungseinheit 102 über die Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 14 oder die Kommunikationsschnittstelle 15 die Informationselemente bezüglich der Abstimmung des Liefertermins neu.
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12 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der vierten Ausführungsform darstellt.
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Es ist zu beachten, dass in der vierten Ausführungsform Beschreibungen anhand eines Beispiels gegeben werden, bei dem die Menge von Einrichtungen 20 gleich 2N ist und N Einrichtungen 20 in jeder der zwei Verwendungsumgebungen, deren Lage sich voneinander unterscheidet, verwendet werden.
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Dann wird ein Beispiel verwendet, bei dem der nächste Wartungstermin und der übernächste Wartungstermin für die von den Einrichtungen 20 verwendeten Teile in Abhängigkeit von jeder der zwei Verwendungsumgebungen unterschiedlich sind.
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Zu beachten ist, dass die Anzahl von Verwendungsumgebungen nicht auf zwei begrenzt ist und gleich oder mehr als zwei sein kann. Außerdem ist die Menge von Einrichtungen 20, die in jeder Verwendungsumgebung verwendet werden, nicht auf N beschränkt, und jede Verwendungsumgebung kann eine andere Menge von Einrichtungen 20 zueinander aufweisen.
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Es ist zu beachten, dass den gleichen Betrieben wie die in der zweiten Ausführungsform dieselben Bezugszeichen zugeordnet sind und eine Beschreibung derselben entfällt.
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In Schritt S700 beschafft die Messinformationen-Beschaffungseinheit 101 die gemessenen Verschlechterungsgrade und das Messdatum der Verschlechterungsgrade als die Messinformationselemente bezüglich der Verschlechterungsgrade der Teile der Einrichtungen 20.
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Weiterhin beschafft die Eingabeinformationen-Beschaffungseinheit 102 die Ersatzgrenzeschwellenwerte, die Kriteriumswerte für die oberen Wahrscheinlichkeiten und den erforderlichen Zuverlässigkeitsgrad als die Eingabeinformationselemente für die Berechnung der Ersatzmenge.
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Ferner beschafft die Eingabeinformationen-Beschaffungseinheit 102 die Informationselemente bezüglich der Abstimmung der Liefertermine neu.
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In Schritt S710 stimmt die Liefertermin-Abstimmungseinheit 116 auf der Grundlage der beschafften Informationselemente bezüglich der Abstimmung des Liefertermins den Liefertermin ab, wenn das Ersatzteil an jede Verwendungsumgebung geliefert wird.
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Insbesondere falls die Anzahl von Tagen, die für die Lieferung des Ersatzteils erforderlich sind, für die Abstimmung des Liefertermins verwendet wird, stimmt die Liefertermin-Abstimmungseinheit 116 den Liefertermin auf der Grundlage der Anzahl von Tagen ab, die für die Lieferung des Ersatzteils erforderlich sind.
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Falls ferner der Ort der Verwendungsumgebung des Teils für die Abstimmung des Liefertermins verwendet wird, stimmt die Liefertermin-Abstimmungseinheit 116 den Liefertermin ab, indem sie aus der Hilfsspeichereinrichtung 13 eine Vergleichstabelle zwischen der Lage der Verwendungsumgebungen der Teile und der jeweiligen Anzahl von Tagen, die für die Lieferung des Ersatzteils erforderlich sind, liest.
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Falls ferner die Entfernung vom Ort der Verwendungsumgebung des Teils zum Lieferherkunftsort für die Abstimmung des Liefertermins verwendet wird, stimmt die Liefertermin-Abstimmungseinheit 116 den Liefertermin ab, indem sie aus der Hilfsspeichereinrichtung 13 eine Vergleichstabelle zwischen den Entfernungen von der Lage der Verwendungsumgebungen der Teile zu den jeweiligen Lieferherkunftsorten und der jeweiligen Anzahl von Tagen, die für die Lieferung des Ersatzteils erforderlich sind, liest.
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Als Nächstes, in Schritt S720, stimmt die Ersatzzeitpunkt-Abstimmungseinheit 115 den nächsten Wartungstermin und den übernächsten Wartungsdatum für jede Verwendungsumgebung auf der Grundlage des für jede Verwendungsumgebung abgestimmten Liefertermins ab.
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Insbesondere stimmt die Ersatzzeitpunkt-Abstimmungseinheit 115 für jede Verwendungsumgebung einen Tag nach dem nächsten Liefertermin als den nächsten Wartungstermin und einen Tag nach dem übernächsten Liefertermin als den übernächsten Wartungstermin ab.
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Es ist zu beachten, dass der Wartungstermin nicht auf den Tag nach dem Liefertermin beschränkt ist, die Anzahl der Tage von dem Liefertermin zu dem Wartungstermin über die Eingabe-/Ausgabeschnittstelle 14 eingegeben werden kann, und die Ersatzzeitpunkt-Abstimmungseinheit 115 den nächsten Wartungstermin und den übernächsten Wartungstermin abstimmen kann.
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Darüber hinaus kann die Ersatzzeitpunkt-Abstimmungseinheit 115 für jede Verwendungsumgebung eine Vielzahl von nächsten Wartungsterminen und eine Vielzahl von übernächsten Wartungsterminen abstimmen.
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Als nächstes bilden die Schritte S730a bis S730b einen Schleifenprozess zur Berechnung für jede der zwei Verwendungsumgebungen der Ersatzmenge zu jedem entsprechenden Wartungstermin.
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Zunächst wählt die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 in Schritt S730a eine der zwei Verwendungsumgebungen aus. Dann führt die Schwellenwert-Berechnungseinheit 111 die Berechnungsprozesse der Ersatzverschlechterungsschwellenwerte für die Teile der Einrichtungen 20 in der ausgewählten Verwendungsumgebung durch.
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Da die Schritte S110 bis S130 denen in der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform beschriebenen gleich sind, entfallen ausführliche Beschreibungen derselben.
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Es ist zu beachten, dass, wenn eine Vielzahl von Wartungsterminen für mindestens einen des nächsten Wartungstermins und des übernächsten Wartungstermins abgestimmt werden, es eine Vielzahl von Kombinationen des Kandidaten für den nächsten Wartungstermin und übernächsten Wartungstermin gibt. Falls es die Vielzahl von Kombinationen des Kandidaten für den nächsten Wartungstermin und den übernächsten Wartungstermin wie oben beschrieben gibt, können die Prozesse der Schritte S110 bis S130 für jede Kombination durchgeführt werden.
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Dann prüft die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 in Schritt S730b, ob beide der zwei Verwendungsumgebungen ausgewählt wurden oder nicht.
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Wenn bestimmt wird, dass beide der zwei Gruppen ausgewählt wurden, ist der Prozess beendet.
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Wenn nicht bestimmt wird, dass beide der zwei Gruppen ausgewählt wurden, geht der Prozess zurück zu Schritt S730a.
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Wie oben beschrieben, schätzt die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 in der vierten Ausführungsform die erforderliche Mindestbestandsmenge an Ersatzteilen auch dann richtig ab, wenn die Lage der Verwendungsumgebung und der Bestandslagerort des Ersatzteils je nach Teil unterschiedlich sind und der Wartungstermin je nach Verwendungsumgebung unterschiedlich ist. Infolgedessen ist es möglich, Fehlbestände und Überbestände zu vermeiden.
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Fünfte Ausführungsform.
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Eine fünfte Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf die 13 bis 16 beschrieben.
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In der fünften Ausführungsform wird ein Beispiel verwendet, bei dem die Verwendungsumgebung, in der die Teile verwendet werden, durch eine Vielzahl von Verwendungsstellen gebildet wird und die Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge für die Verwendungsstelle für jede der Vielzahl von Verwendungsstellen abgeleitet wird. Anschließend wird ein Beispiel für die Berechnung der erforderlichen Mindestbestandsmenge an Ersatzteilen anhand der abgeleiteten Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge für jede der Vielzahl von Verwendungsstellen beschrieben. Das Beispiel geht davon aus, dass die Bestandsmengen von Ersatzteilen in der Verwendungsumgebung zentral verwaltet werden.
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Ein spezifisches Beispiel ist ein Beispiel, in dem jede der Vielzahl von Fabriken ihre Bestandsmenge an Ersatzteilen verwaltet und ein zentrales Verwaltungslager die an jede der Fabriken zu liefernden Ersatzteile verwaltet, wie eine Produktionseinrichtung in einer Fabrik.
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In der fünften Ausführungsform werden hauptsächlich sich von der ersten Ausführungsform unterscheidende Sachverhalte beschrieben.
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Es ist zu beachten, dass Aspekte, die im Folgenden nicht beschrieben werden, denen in der ersten Ausführungsform gleich sind.
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13 ist ein Konfigurationsdiagramm eines zentralen Verwaltungssystems 2 gemäß der fünften Ausführungsform.
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Es ist zu beachten, dass Beschreibungen gegeben werden, wobei Orte wie Fabriken als Beispiele für die Verwendungsorte verwendet werden. Anschließend werden Beschreibungen gegeben, wobei davon ausgegangen wird, dass die Verwendungsumgebung durch die Vielzahl der Verwendungsorte gebildet wird.
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Das zentrale Verwaltungssystem 2 umfasst die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10, das Netzwerk 40 und Standorte 50.
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Der Standort 50 ist der Verwendungsort, an dem die Teile der Vielzahl von Einrichtungen 20 verwendet werden. Der Standort 50 ist beispielsweise ein Ort wie eine Fabrik oder ein Kraftwerk.
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An den Standorten 50 werden die Verwaltungssysteme 1 der ersten Ausführungsform platziert. Außerdem sind die Verwaltungsunterstützungsvorrichtungen 10 in den Verwaltungssystemen 1 an den Standorten 50 und die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 im zentralen Verwaltungssystem 2 über das Netzwerk 40 miteinander verbunden.
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Zu beachten ist, dass in 13 die Anzahl von Standorten 50 zwei, aber nicht auf zwei begrenzt ist, die Anzahl von Standorten 50 kann gleich oder mehr als zwei sein.
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Da die Verwaltungsunterstützungsvorrichtungen 10 und das Netzwerk 40 denen in der ersten Ausführungsform beschriebenen gleich sind, entfallen Beschreibungen derselben.
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14 stellt ein funktionales Konfigurationsbeispiel der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der fünften Ausführungsform dar.
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Es ist zu beachten, dass denselben Komponenten wie denen in der ersten Ausführungsform dieselben Bezugszeichen zugeordnet sind und eine Beschreibung derselben entfällt.
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In der fünften Ausführungsform beschafft die Messinformationen-Beschaffungseinheit 101 als Messergebnisse die Wahrscheinlichkeitsverteilungen der Ersatzmengen für die Standorte 50 von den Verwaltungsunterstützungsvorrichtungen 10 in den Standorten 50 über die Kommunikationsschnittstelle 15.
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In der fünften Ausführungsform leitet die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 außerdem die Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge für die Verwendungsumgebung ab, indem sie die Wahrscheinlichkeitsverteilungen der Ersatzmengen für die Standorte 50 verwendet, die von der Messinformationen-Beschaffungseinheit 101 beschafft wurden.
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15 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der fünften Ausführungsform darstellt.
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Es ist zu beachten, dass in der fünften Ausführungsform Beschreibungen anhand eines Beispiels gegeben werden, bei dem die Menge von Einrichtungen 20 gleich 2N ist und N Einrichtungen 20 in jeder von zwei Standorten 50, deren Lage sich voneinander unterscheidet, verwendet werden.
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Es ist zu beachten, dass dem gleichen Betrieb wie dem in der zweiten Ausführungsform dasselbe Bezugszeichen zugeordnet ist und eine Beschreibung davon entfällt.
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In Schritt S800 beschafft die Messinformationen-Beschaffungseinheit 101 die Wahrscheinlichkeitsverteilungen der Ersatzmengen für die Standorte 50 als Messinformationselemente.
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Weiterhin beschafft die Eingabeinformationen-Beschaffungseinheit 102 die Ersatzgrenzeschwellenwerte, die Kriteriumswerte für die oberen Wahrscheinlichkeiten und die erforderlichen Zuverlässigkeitsgrade als die Eingabeinformationselemente für die Berechnung der Ersatzmengen.
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Als nächstes, in Schritt S810, leitet die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 außerdem die Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge für die Verwendungsumgebung ab, indem sie die Wahrscheinlichkeitsverteilungen der Ersatzmengen für die Standorte 50 verwendet, die von der Messinformationen-Beschaffungseinheit 101 beschafft wurden. Details des Ableitungsprozesses der Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge gemäß der fünften Ausführungsform werden später beschrieben.
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Da der Schritt S130 dem in der ersten Ausführungsform beschriebenen gleich ist, werden ausführliche Beschreibungen weggelassen.
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16 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für den Ableitungsprozess der Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge für die Verwendungsumgebung durch die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 gemäß der fünften Ausführungsform darstellt.
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Es ist zu beachten, dass in der fünften Ausführungsform Beschreibungen gegeben werden, die davon ausgehen, dass alle Wartungstermine für die Standorte 50 das gleiche Datum oder die gleiche Uhrzeit haben.
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Ferner werden die Beschreibungen unter der Annahme gegeben, dass es M Standorte 50 gibt.
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In Schritt S900, setzt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 die Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge aus der Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge für den Standort 50 ein.
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Genauer weist die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 jedem der M Standorte 50 jeweils Nummern von 1 bis M zu, die für die Wiederholung eines Prozesses verwendet werden sollen, und zwar eine nach der anderen, ohne Wiederholung.
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Ferner prüft die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 einen Bereich der Ersatzmenge aus der Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge für den Standort 50, dem eine Nummer j (j:1 bis M) zugeordnet ist, und setzt einen Maximalwert für Nj ein.
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Außerdem setzt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 für PQ,j[kj] eine Wahrscheinlichkeit ein, dass die Ersatzmenge kj(kj: 0 bis Nj) ist.
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Als nächstes, in Schritt S910, initialisiert die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 die Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge für die Verwendungsumgebung.
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Konkret berechnet die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 einen Maximalwert N
c der Ersatzmenge für die Verwendungsumgebung unter Verwendung einer Formel 1.
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Dann setzt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 1,0 für eine Wahrscheinlichkeit PQ,c[0], dass die Ersatzmenge 0 ist, als die Wahrscheinlichkeit der Ersatzmenge für die Verwendungsumgebung ein, um die Wahrscheinlichkeit PQ,c[0] zu initialisieren. Ferner setzt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 0,0 für die Wahrscheinlichkeit PQ,c[kc], dass die Ersatzmenge kc (kc: 1 bis Nc) ist, ein, um die Wahrscheinlichkeit PQ,c[kc] zu initialisieren,
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Als nächstes bilden die Schritte S920a bis S920b einen Schleifenprozess, in dem die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 die Wahrscheinlichkeit der Ersatzmenge für jeden der M Standorte 50 in der Reihenfolge von dem Standort 50, der j=1 ist, bis zu dem Standort 50, der j=M ist, verarbeitet.
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Zunächst setzt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 in Schritt S920a 1 für j als Anfangswert ein. Kehrt der Prozess jedoch von Schritt S920b zurück, setzt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 nicht 1 als den Anfangswert für j ein.
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Als nächstes bilden die Schritte S930a bis S930b einen Schleifenprozess, in dem die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 die Wahrscheinlichkeit der Ersatzmenge für die Verwendungsumgebung in der Reihenfolge von kc=Nc bis kc=0 verarbeitet, wobei kc die Ersatzmenge der Teile ist.
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Zunächst setzt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 in Schritt S930a Nc für kc als Anfangswert ein. Kehrt der Prozess jedoch von Schritt S930b zurück, setzt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 nicht Nc für kc als den Anfangswert ein.
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Im nächsten Schritt S940 setzt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 0,0 für eine Variable tmp, die als temporärer kumulativer Wert der Wahrscheinlichkeit der Ersatzmenge verwendet wird, ein, um die Variable tmp zu initialisieren.
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Die nächsten Schritte S950a bis S950b bilden einen Schleifenprozess, in dem die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 die Variable tmp in der Reihenfolge von kj=0 bis kj=Nj aktualisiert, wobei kj die Ersatzmenge für den Standort 50 ist, dem die Nummer j zugeordnet ist.
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Zunächst setzt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 in Schritt S950a 0 für kj als Anfangswert ein. Kehrt der Prozess jedoch von Schritt S950b zurück, setzt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 nicht 0 als den Anfangswert für kj ein.
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Als nächstes prüft die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 in Schritt S960, ob die Ersatzmenge kc für die Verwendungsumgebung gleich oder größer ist als die Ersatzmenge kj für den Standort 50, dem die Nummer j zugeordnet ist.
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Falls bestätigt wird, dass kc gleich wie oder größer als kj ist, geht der Prozess weiter zu Schritt S970.
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Falls andererseits nicht bestätigt wird, dass kc gleich wie oder größer als kj ist, geht der Prozess weiter zu Schritt S980.
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Als nächstes aktualisiert die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 in Schritt S960 die Variable tmp.
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Genauer aktualisiert die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 die Variable tmp durch Einsetzen von tmp+PQ,c[kc-kj]*PQ,j[kj] für tmp.
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Als nächstes fügt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 in Schritt S950b 1 zu kj hinzu. Dann kehrt der Prozess zu Schritt S950a zurück.
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Als nächstes, in Schritt S980, setzt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 für die Wahrscheinlichkeit PQ,c[kc] der Ersatzmenge kc die Variable tmp ein.
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Im nächsten Schritt S930b prüft die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113, ob kc gleich 0 ist oder nicht.
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Falls bestätigt wird, dass kc gleich 0 ist, geht der Prozess weiter zu Schritt S920b.
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Wird hingegen nicht bestätigt, dass kc gleich 0 ist, subtrahiert die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 1 von kc. Dann kehrt der Prozess zu Schritt S930a zurück.
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Im nächsten Schritt S920b prüft die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113, ob j gleich M ist oder nicht.
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Falls bestätigt wird, dass j gleich M ist, endet der Prozess. Dann benachrichtigt die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 die Ersatzmenge-Berechnungseinheit 114 über die abgeleitete Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge für die Verwendungsumgebung.
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Wird hingegen nicht bestätigt, dass j gleich M ist, addiert die Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ableitungseinheit 113 1 zu j. Dann kehrt der Prozess zu Schritt S920a zurück.
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Wie vorstehend beschrieben, wird in der fünften Ausführungsform die Verwendungsumgebung, in der die Teile verwendet werden, durch die Vielzahl von Standorten 50 gebildet und die Wahrscheinlichkeitsverteilung der Ersatzmenge für den Standort 50 für jede der Vielzahl von Standorten 50 abgeleitet. Dann schätzt die Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 die erforderliche Mindestbestandsmenge an Ersatzteilen richtig ab, indem sie die abgeleiteten Wahrscheinlichkeitsverteilungen der Ersatzteilmengen für die Standorte 50 verwendet, auch wenn die Bestandsmengen an Ersatzteilen in der Verwendungsumgebung zentral verwaltet werden. Infolgedessen ist es möglich, Fehlbestände und Überbestände zu vermeiden.
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Darüber hinaus kann die fünfte Ausführungsform nicht nur auf einen Fall angewendet werden, in dem ein einziges Unternehmen die Bestandsmengen in einem Zentrallager und in untergeordneten Lagern verwaltet, sondern auch auf einen Fall, in dem es um den Verkauf von Medikamenten in Toyama geht. Genauer gesagt, kann der Hersteller mit einem Kunden eine Dienstleistungsvereinbarung abschließen, die den erforderlichen Zuverlässigkeitsgrad beinhaltet, und der Hersteller kann sein eigenes Fabriklager und ein Lager des Kunden auf der Grundlage des erforderlichen Zuverlässigkeitsgrads verwalten.
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Auch wenn die Ausführungsformen oben beschrieben wurden, können zwei oder mehr von diesen Ausführungsformen kombiniert und implementiert sein.
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Alternativ dazu kann eine von diesen Ausführungsform teilweise implementiert sein.
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Alternativ dazu können zwei oder mehr von diesen Ausführungsformen teilweise kombiniert und implementiert sein.
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Es ist zu beachten, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt ist, und dass nach Bedarf verschiedene Modifikationen vorgenommen werden können.
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*** Ergänzung zu der Hardware-Konfiguration ***
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In der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 von 2 können, obwohl die Funktionen der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 durch Software realisiert sind, die Funktionen der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 auch durch Hardware realisiert sein.
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17 zeigt eine Konfiguration, in der die Funktionen der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 durch Hardware realisiert sind.
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Eine elektronische Schaltung 90 in 17 ist eine dedizierte elektronische Schaltung zur Realisierung der Funktionen der Informationen-Beschaffungseinheit 100 und der Informationen-Verarbeitungseinheit 110 in der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10.
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Die elektronische Schaltung 90 ist mit einer Signalleitung 91 verbunden. Konkret ist die elektronische Schaltung 90 eine Einzelschaltung, eine zusammengesetzte Schaltung, ein programmierter Prozessor, ein paralleler-programmierter Prozessor, eine Logik-IC, ein GA, eine ASIC oder ein FPGA. GA steht für Gatteranordnung. ASIC steht für anwendungsspezifische integrierte Schaltung. FPGA steht für im Feld programmierbare Gatteranordnung. Die Funktionen der Komponenten der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 können durch eine elektronische Schaltung realisiert sein oder können durch Verteilung auf eine Vielzahl von elektronischen Schaltungen realisiert sein. Darüber hinaus kann ein Teil der Funktionen der Komponenten der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 durch die elektronische Schaltung realisiert werden, und der Rest der Funktionen kann durch die Software realisiert werden.
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Jeder des Prozessors 11 und der elektronischen Schaltung 90 wird auch als Verarbeitungsschaltung bezeichnet. In der Verwaltungsunterstützungsvorrichtung 10 können die Funktionen der Informationen-Beschaffungseinheit 100 und der Informationen-Verarbeitungseinheit 110 durch die Verarbeitungsschaltung realisiert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Verwaltungssystem,
- 2
- zentrales Verwaltungssystem,
- 10
- Verwal-tungsunterstützungsvorrichtung,
- 11
- Prozessor,
- 12
- Arbeitsspeicher
- 13
- Hilfs-speichereinrichtung,
- 14
- Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelle,
- 15
- Kommunikati-onsschnittstelle,
- 20
- Einrichtung,
- 30
- Sensor,
- 40
- Netzwerk,
- 50
- Standort,
- 100
- Informationen-Beschaffungseinheit,
- 101
- Messinformationen-Beschaffungs-einheit,
- 102
- Eingabeinformationen-Beschaffungseinheit,
- 110
- Informationen-Verarbeitungseinheit,
- 111
- Schwellenwert-Berechnungseinheit,
- 112
- Wahr- scheinlichkeit-Berechnungseinheit,
- 113
- Wahrscheinlichkeitsverteilung-Ablei-tungseinheit,
- 114
- Ersatzmenge-Berechnungseinheit,
- 115
- Ersatzzeitpunkt-Ab-stimmungseinheit,
- 116
- Liefertermin-Abstimmungseinheit. speichereinrichtung,
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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