JP2000330620A - 製造条件決定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 工業用材料に関し，需要家から出された要求
仕様に応じた製造条件を決定する従来の製造条件決定装
置では，需要家からの要求仕様が例外的なものである
と，人手により製造条件を設定する必要が生じたり，事
例ベースが肥大化したりする恐れがあった。 【解決手段】 本発明は，例外的な要求仕様が需要家か
らあっても，過去の実績（設計事例）を組み合わせて妥
当な製造条件を生成し，またメンテナンスも容易な製造
条件決定装置を提供することを図ったものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，製造条件決定装置
に係り，詳しくは，例えば圧延，鍛造，押し出し，鋳造
等で製造する工業用材料に対して，需要家から出された
要求仕様に応じた製造条件を決定する製造条件決定装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】工業用材料の製造に際しては，需要家か
らの要求仕様や公的な製造規格に規定された仕様を充足
するよう，材料の成分や通過工程，製造方法などの製造
条件を決定する必要がある。上記要求仕様等から製造条
件を決定する技術は，例えば特開平８−３３５２３０号
公報に記載されている。上記公報に記載の「製品品質設
計装置」では，製品の複数の用途，加工工程別に，製品
特性及び管理項目が第１のテーブルにまとめられ，各製
品特性と管理項目に対応した品質設計規則が第２のテー
ブルにまとめられている。要求された製品仕様に対し
て，第１のテーブルから製品特性と管理項目とが決定さ
れ，第２のテーブルから品質設計規則が選定され，製造
条件が決定される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記公報に記載の技術
では，要求仕様が，製品の規格や社内標準に則した規定
通りの内容であれば，製造条件の決定が可能であるが，
それ以外の特別な内容の要求に対しては，過去の経験や
固有のノウハウを用いて人手により製造条件が設定され
ていた。この場合には，製造条件を設定する担当者によ
って製造条件にばらつきが生じ，妥当でない製造条件が
設定される恐れもある。また，上記のような例外的な要
求仕様も，上記第１のテーブルや第２のテーブルに組み
入れることも不可能ではないが，その場合にはルールベ
ースが肥大化して，システムのメンテナンスコストが増
大してしまうという問題があった。本発明は，このよう
な従来の技術における課題を解決するために，製造条件
決定装置を改良し，例外的な要求仕様が需要家からあっ
ても，過去の実績（設計事例）を組み合わせて妥当な製
造条件を生成し，またメンテナンスも容易な製造条件決
定装置を提供することを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，請求項１に係る発明は，需要家の要求仕様を入力す
るための要求仕様入力部と，過去の要求仕様とその製造
条件が対となった設計事例が蓄積された事例ベースと，
上記要求仕様入力部を用いて入力された上記需要家から
の要求仕様に基づいて，上記事例ベースを探索し，当該
要求仕様と類似の要求仕様を有する設計事例を抽出する
要求仕様マッチング部と，上記需要家からの要求仕様に
対応して，実際に採用された実績製造条件を上記事例ベ
ースに登録するための事例登録部とを具備してなる製造
条件決定装置において，上記要求仕様マッチング部が，
上記事例ベースに蓄積された単独の設計事例によって上
記需要家からの要求仕様が満足されない場合に，上記事
例ベースから上記需要家からの要求仕様を満足するよう
な複数の設計事例を抽出するものであって，上記要求仕
様マッチング部により抽出された複数の設計事例の製造
条件を合成し，上記需要家からの要求仕様を満足する合
成製造条件を生成する合成製造条件生成部を具備し，上
記事例登録部が，上記合成製造条件に基づいた上記実績
製造条件とそれに対応する要求仕様とからなる蓄積候補
事例を生成する蓄積候補事例生成部と，上記蓄積候補事
例生成部により生成された蓄積候補事例の製造条件と上
記事例ベースに蓄積されている設計事例の製造条件とを
比較し，上記蓄積候補事例の要求仕様と等価な要求仕様
を有する上記設計事例が上記事例ベースに既に存在する
場合には，上記要求仕様の等価な既存の設計事例の製造
条件を上記蓄積候補事例の製造条件に置き換え，上記蓄
積候補事例の要求仕様と等価な要求仕様を有する上記設
計事例が上記事例ベースに存在しない場合には，上記蓄
積候補事例を新規の上記設計事例として上記事例ベース
に登録する整合性判定部とを含むものであることを特徴
とする製造条件決定装置として構成されている。また，
請求項２に係る発明は，上記請求項１に記載の製造条件
決定装置において，上記合成製造条件生成部が，上記要
求仕様マッチング部により複数抽出された各設計事例の
製造条件に含まれる項目間に競合があるか否かを判別
し，各設計事例の製造条件に含まれる項目間に競合があ
る場合には，所定の規則に従って競合を解消した上で，
上記合成製造条件を生成するものであることをその要旨
とする。

【０００５】上記請求項１又は２に記載の製造条件決定
装置では，需要家からの要求仕様が上記事例ベースに蓄
積された単独の設計事例によって満足されない場合に，
上記需要家からの要求仕様を満足するような複数の設計
事例が上記事例ベースから抽出される。上記抽出された
複数の設計事例の製造条件は，当該製造条件に含まれる
項目間に競合がある場合には競合が解消された上で合成
され，合成製造条件が生成される。また，実際に採用さ
れた実績製造条件とそれに対応する要求仕様とが対とな
った蓄積候補事例が必要に応じて生成され，上記蓄積候
補事例の要求仕様と等価な要求仕様を有する上記設計事
例が上記事例ベースに既に存在する場合には，上記要求
仕様の等価な既存の設計事例の製造条件が上記蓄積候補
事例の製造条件に置き換えられ，上記蓄積候補事例の要
求仕様と等価な要求仕様を有する上記設計事例が上記事
例ベースに存在しない場合には，上記蓄積候補事例が新
規の上記設計事例として上記事例ベースに登録される。
即ち，上記請求項１又は２に記載の製造条件決定装置に
よれば，例外的な要求仕様が需要家からあり，事例ベー
スに蓄積された単独の設計事例によって需要家からの要
求仕様が満足されない場合でも，過去の設計事例が複数
組み合わされて妥当な製造条件が生成される。このた
め，使用者の経験等に左右されない安定したシステムを
提供することができる。また，例外的な要求仕様にあわ
せて，事例ベースに設計事例を登録しておく必要もない
ので，事例ベースのメンテンナンスは容易なものとな
る。しかも，上記事例ベースに新たな事例を追加する場
合には，当該新たな事例と等価な要求仕様を有する設計
事例がないときにのみ，上記新たな事例の追加登録が許
可され，当該新たな事例と等価な要求仕様を有する設計
事例が存在するときには，既存の設計事例の製造条件が
当該新たな事例のものに置き換えられるため，事例ベー
スが肥大化し，メンテナンス性が低下するのを防止する
ことができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下，添付図面を参照して，本発
明の実施の形態につき説明し，本発明の理解に供する。
尚，以下の実施の形態は，本発明の具体的な一例であっ
て，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではな
い。ここに，図１は本発明の一実施の形態に係る装置の
概略構成を示す図である。本発明の一実施の形態に係る
製造条件決定装置は，例えば圧延，鍛造，押し出し，鋳
造等で製造する工業用材料に関し，需要家から出された
要求仕様に応じた製造条件を決定する製造条件決定装置
として具体化されるものである。上記製造条件決定装置
は，図１に示す如く，需要家の要求仕様を入力するため
の要求仕様入力部１と，過去の要求仕様とその製造条件
が対となった設計事例が蓄積された事例ベース２と，上
記要求仕様入力部１を用いて入力された上記需要家から
の要求仕様に基づいて，上記事例ベース２を探索し，当
該要求仕様と類似の要求仕様を有する設計事例を抽出す
る要求仕様マッチング部３と，上記需要家からの要求仕
様に対応して，実際に採用された実績製造条件を上記事
例ベース２に登録するための事例登録部ＡＤとを具備す
る点で従来装置と同様である。一方，上記製造条件決定
装置が，従来装置と異なるのは，上記要求仕様マッチン
グ部３が，上記事例ベース２に蓄積された単独の設計事
例によって上記需要家からの要求仕様が満足されない場
合に，上記事例ベース２から上記需要家からの要求仕様
を満足するような複数の設計事例を抽出するものであっ
て，上記要求仕様マッチング部３により抽出された複数
の設計事例の製造条件に含まれる項目間に競合がある場
合には，所定の規則に従って競合を解消した上で上記抽
出された複数の設計事例の製造条件を合成し，上記需要
家からの要求仕様を満足する合成製造条件を生成する競
合解消部４（合成製造条件生成部に相当）と，上記競合
解消部４により生成された上記合成製造条件を表示する
ための製造条件表示部５を具備し，上記事例登録部ＡＤ
が，上記合成製造条件に基づいた上記実績製造条件とそ
れに対応する要求仕様とからなる蓄積候補事例を生成す
る設計事例登録部（蓄積候補事例生成部に相当）６と，
上記設計事例登録部６により生成された蓄積候補事例の
製造条件と上記事例ベースに蓄積されている設計事例の
製造条件とを比較し，上記蓄積候補事例の要求仕様と等
価な要求仕様を有する上記設計事例が上記事例ベース２
に既に存在する場合には，上記要求仕様の等価な既存の
設計事例の製造条件を上記蓄積候補事例の製造条件に置
き換え，上記蓄積候補事例の要求仕様と等価な要求仕様
を有する上記設計事例が上記事例ベース２に存在しない
場合には，上記蓄積候補事例を新規の上記設計事例とし
て上記事例ベース２に登録する整合性判定部７とを含む
点である。

【０００７】以下，上記製造条件決定装置の詳細につい
て説明する。ここに，図２は上記製造条件決定装置の動
作を説明するためのフローチャートであり，図３は上記
競合解消部における競合項目の解消動作を説明するため
の図である。上記製造条件決定装置では，まず要求仕様
入力部１を用いて，例えば圧延，鍛造，押し出し，鋳造
等で製造する工業用材料に関し，需要家から出された要
求仕様が入力される（Ｓ１）。上記要求仕様入力部１を
用いて入力された需要家からの要求仕様は，要求仕様マ
ッチング部３において，事例ベース２に蓄積されている
設計事例の要求仕様と比較される（Ｓ２）。上記事例ベ
ース２に蓄積されている設計事例は，過去の要求仕様と
それに対応した製造条件とが対になったものである。上
記要求仕様部１を用いて入力されたり，上記事例ベース
２に蓄積された過去の要求仕様には，例えば工業用材料
の規格名や，用途などに関する複数の項目が含まれてい
る。また，上記要求仕様と対となって上記事例ベース２
に蓄積される上記製造条件には，例えば成分や，製造
法，品質などに関する複数の項目が含まれている。とこ
ろで，需要家からの要求仕様が，製品の規格や社内標準
に則した規定通りのものであれば，上記要求仕様と等価
な要求仕様を有する唯一又は極少数の設計事例のみが上
記需要家からの要求仕様に対応することになるが，需要
家からの要求仕様が，製品の規格や社内標準に則してい
ない例外的なものであればあるほど，多くの設計事例が
上記需要家からの要求仕様に対応することになる。上記
要求仕様マッチング部３では，比較の結果，上記需要家
からの要求仕様を満足する単独の設計事例は上記事例ベ
ース２に存在していないことが判別されると，上記需要
家からの要求仕様を満足するような複数の設計事例が上
記事例ベース２から抽出される。上記需要家からの要求
仕様を満足するか否かは，例えば上記需要家からの要求
仕様に含まれる項目が，上記事例ベース２に蓄積されて
いる設計事例に含まれているか否かを基準に判別する。
また，上記需要家からの要求仕様と上記事例ベース２の
設計事例の要求仕様との比較は，類似度演算に基づいて
行われる。より具体的には，上記要求仕様入力部１を用
いて入力された需要家からの要求仕様の各項目と，上記
事例ベースに蓄積されている設計事例の要求仕様との各
項目との間で，調和距離が演算され，上記調和距離に基
づいた類似度が高い設計事例が上記事例ベース２から抽
出される。また，上記要求仕様に含まれる項目のうち，
例えば規格名などが必須の項目とされている場合には，
その必須の項目が合致していることが前提となり，設計
事例の要求仕様⊆需要家からの要求仕様という条件を満
たす設計事例のみが抽出される。

【０００８】上記要求仕様マッチング部３により抽出さ
れた，これら複数の設計事例は，上記競合解消部４に供
給され，上記競合解消部４において，上記複数の設計事
例の製造条件に含まれる項目間の競合が所定の規則に従
って解消された上で，各製造条件が合成される（Ｓ
３）。例えば図３に示す如く，上記事例ベース２に蓄積
されている設計事例（要求仕様Ｘ，製造条件Ｙ）から，
上記要求仕様マッチング部３により（Ａ，α）と，
（Ｂ，β）という２つの設計事例が抽出され，上記競合
解消部４にその２つの設計事例が供給されると，上記競
合解消部４において，まず上記複数の設計事例の製造条
件の比較が行われる。特に，需要家からの要求が例外的
なものであれば，各設計事例の製造条件に含まれる項目
間で競合が生じる可能性が高い。各設計事例の製造条件
に含まれる項目間で競合が生じている場合には，当該項
目については，上記複数の設計事例のうちのある設計事
例に対応した項目の値が所定の規則に従って選択され，
上記競合が解消される。図３の例では，需要家からの要
求仕様の全体集合Ｘに対応するものとして，要求仕様の
集合Ａを有する設計事例と，要求仕様の集合Ｂを有する
設計事例が抽出されているが，要求仕様の集合Ａと要求
仕様の集合Ｂには干渉する部分（項目）があり，それぞ
れに対応する製造条件の集合α，βにおいて，γ＝α∩
βなる部分（項目）に競合が生じている。この競合を解
消するための上記所定の規則は，上記競合が生じた項目
が，検査レベルなどの順序関係を定義することができる
項目である場合には，当該項目に関しては，検査レベル
がより高い方を選択するなど，需要家側に安全となるよ
うな選択を行わせるものである。また，上記競合が生じ
た項目が，上記順序関係を定義できる項目でなかった
り，全く矛盾するような競合が生じている場合には，当
該項目に関しては，上記需要家からの要求仕様との類似
度が高い要求仕様を有する設計事例のものが優先的に選
択される。この所定の規則に従って，上記競合のある項
目γについては，上記製造条件の集合α又は上記製造条
件の集合βのいずれかの値が選択される。そして，上記
競合のある項目γについて上記製造条件の集合α，βの
いずれかの値が選択された上で，上記製造条件の集合α
∪βから，上記需要家からの要求仕様に対応した製造条
件の全体集合Ｙ（合成製造条件）が合成される。上記競
合解消部４により生成された上記合成製造条件は，上記
製造条件表示部５に表示され，使用者に提示される（Ｓ
４）。このとき，使用者により，その合成製造条件に修
正が必要であると判断された場合には，入力装置により
データの修正が行われる。そして，上記合成製造条件
は，生産計画システムに転送されたり，指示書として各
工程へ送られ，製品の製造が行われる（Ｓ５）。実際の
製品の製造等に採用された上記合成製造条件，又は修正
された上記合成製造条件（実績製造条件）は，使用者等
の判断により，上記事例ベース２に設計事例として蓄積
することができる。使用者等の判断により新規の設計事
例として上記事例ベース２に蓄積することが判断された
場合（Ｓ６），上記実績製造条件は，設計事例登録部６
に供給される。上記設計事例登録部６では，上記実績製
造条件を，上記需要家からの入力された要求仕様と対に
した蓄積候補事例が生成され，生成された上記蓄積候補
事例が，整合性判定部７に供給される。上記整合性判定
部７では，上記蓄積候補事例の要求仕様と上記事例ベー
ス２に既に蓄積されている設計事例の要求仕様との間で
マッチング演算が行われ，上記蓄積候補事例の要求仕様
と等価な要求仕様を有する設計事例が上記事例ベース２
に既に蓄積されているか否かが探索される（Ｓ７）。上
記蓄積候補事例の要求仕様と等価な要求仕様を有する設
計事例が上記事例ベース２に既に蓄積されている場合に
は，当該設計事例の製造条件を上記蓄積候補事例の製造
条件に置き換えるなどして，上記蓄積候補事例の製造条
件と競合しないように当該設計事例の製造条件が修正さ
れる。一方，上記蓄積候補事例の要求仕様と等価な要求
仕様を有する設計事例が上記事例ベース２に蓄積されて
いない場合には，新規の設計事例として上記蓄積候補事
例が上記事例ベース２に蓄積される（Ｓ８）。このよう
に，本発明の一実施の形態に係る製造条件決定装置で
は，例外的な要求仕様が需要家からあり，事例ベースに
蓄積された単独の設計事例によって需要家からの要求仕
様が満足されない場合でも，過去の設計事例が複数組み
合わされて妥当な製造条件が生成される。このため，使
用者の経験等に左右されない安定したシステムを提供す
ることができる。また，例外的な要求仕様にあわせて，
事例ベースに設計事例を登録しておく必要もないので，
事例ベースのメンテンナンスは容易なものとなる。しか
も，上記事例ベースに新たな事例を追加する場合には，
当該新たな事例と等価な要求仕様を有する設計事例がな
いときにのみ，上記新たな事例の追加登録が許可され，
当該新たな事例と等価な要求仕様を有する設計事例が存
在するときには，既存の設計事例の製造条件が当該新た
な事例のものに置き換えられるため，事例ベースが肥大
化し，メンテナンス性が低下するのを防止することがで
きる。

【０００９】

【実施例】上記実施の形態では，上記実績製造条件を上
記事例ベース２に登録するか否かは，使用者等が判断す
るようにしたが，これに限られるものではなく，上記実
績製造条件は自動的に上記事例ベース２に登録するよう
にしてもよい。また，上記要求仕様入力部１，事例ベー
ス２，要求仕様マッチング部３，競合解消部４，製造条
件表示部５，設計事例登録部６，整合性判定部７は，同
一装置内に設ける必要はなく，上記事例ベース２に対応
する記憶装置や，上記要求仕様入力部１や製造条件表示
部５などのインターフェースは別々に設けるようにして
もよい。

【００１０】

【発明の効果】以上説明した通り，上記請求項１又は２
に記載の製造条件決定装置によれば，例外的な要求仕様
が需要家からあり，事例ベースに蓄積された単独の設計
事例によって需要家からの要求仕様が満足されない場合
でも，過去の設計事例が複数組み合わされて妥当な製造
条件が生成される。このため，使用者の経験等に左右さ
れない安定したシステムを提供することができる。ま
た，例外的な要求仕様にあわせて，事例ベースに設計事
例を登録しておく必要もないので，事例ベースのメンテ
ンナンスは容易なものとなる。しかも，上記事例ベース
に新たな事例を追加する場合には，当該新たな事例と等
価な要求仕様を有する設計事例がないときにのみ，上記
新たな事例の追加登録が許可され，当該新たな事例と等
価な要求仕様を有する設計事例が存在するときには，既
存の設計事例の製造条件が当該新たな事例のものに置き
換えられるため，事例ベースが肥大化し，メンテナンス
性が低下するのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態に係る製造条件決定装
置の概略構成を示す機能ブロック図。

【図２】 上記製造条件決定装置の動作を説明するため
のフローチャート。

【図３】 上記製造条件決定装置が備える競合解消部に
おける競合解消を説明するための図。

【符号の説明】

１…要求仕様入力部 ２…事例ベース ３…要求仕様マッチング部 ４…競合解消部 ５…製造条件表示部 ６…設計事例登録部 ７…整合性判定部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 樋口 孝一 兵庫県加古川市金沢町１番地 株式会社神 戸製鋼所加古川製鉄所内 Ｆターム(参考） 5B049 BB07 CC21 DD00 DD05 EE03 EE05 FF03 FF04 FF09 5H269 AB01 BB07 EE11 QB15

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 需要家の要求仕様を入力するための要求
   仕様入力部と，過去の要求仕様とその製造条件が対とな
   った設計事例が蓄積された事例ベースと，上記要求仕様
   入力部を用いて入力された上記需要家からの要求仕様に
   基づいて，上記事例ベースを探索し，当該要求仕様と類
   似の要求仕様を有する設計事例を抽出する要求仕様マッ
   チング部と，上記需要家からの要求仕様に対応して，実
   際に採用された実績製造条件を上記事例ベースに登録す
   るための事例登録部とを具備してなる製造条件決定装置
   において，上記要求仕様マッチング部が，上記事例ベー
   スに蓄積された単独の設計事例によって上記需要家から
   の要求仕様が満足されない場合に，上記事例ベースから
   上記需要家からの要求仕様を満足するような複数の設計
   事例を抽出するものであって，上記要求仕様マッチング
   部により抽出された複数の設計事例の製造条件を合成
   し，上記需要家からの要求仕様を満足する合成製造条件
   を生成する合成製造条件生成部を具備し，上記事例登録
   部が，上記合成製造条件に基づいた上記実績製造条件と
   それに対応する要求仕様とからなる蓄積候補事例を生成
   する蓄積候補事例生成部と，上記蓄積候補事例生成部に
   より生成された蓄積候補事例の製造条件と上記事例ベー
   スに蓄積されている設計事例の製造条件とを比較し，上
   記蓄積候補事例の要求仕様と等価な要求仕様を有する上
   記設計事例が上記事例ベースに既に存在する場合には，
   上記要求仕様の等価な既存の設計事例の製造条件を上記
   蓄積候補事例の製造条件に置き換え，上記蓄積候補事例
   の要求仕様と等価な要求仕様を有する上記設計事例が上
   記事例ベースに存在しない場合には，上記蓄積候補事例
   を新規の上記設計事例として上記事例ベースに登録する
   整合性判定部とを含むものであることを特徴とする製造
   条件決定装置。
2. 【請求項２】 上記合成製造条件生成部が，上記要求仕
   様マッチング部により複数抽出された各設計事例の製造
   条件に含まれる項目間に競合があるか否かを判別し，各
   設計事例の製造条件に含まれる項目間に競合がある場合
   には，所定の規則に従って競合を解消した上で，上記合
   成製造条件を生成するものである請求項１に記載の製造
   条件決定装置。