JP2000511118A

JP2000511118A - ボトルネックコスト情報を識別しそして得るための方法及び装置

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Publication number: JP2000511118A
Application number: JP09514481A
Authority: JP
Inventors: マイケルエルロスチャイルド; マークエイチシュワート
Original assignee: マックスエイガーテクノロジーインコーポレイテッド
Priority date: 1995-10-05
Filing date: 1996-10-04
Publication date: 2000-08-29
Also published as: US5946661A; WO1997013211A1; AU7391296A; EP0870263A1; EP0870263A4

Abstract

(57)【要約】製造設備のコスト、効率、ボトルネック及び価値形成情報を得るためのサイクル時間方法及び装置が提供される。製造設備は複数の製造ラインを備え、各製造ラインは、複数のプロセスステップを含む。複数の作業者を含むワークセルは、各プロセスステップについて責任を負う。各ワークセルは、プロセスステップの数量及び時間情報(161)を入力するための関連ローカル処理装置を有する。このローカル処理装置は、ローカルエリアネットワークを経て中央処理装置に接続される。中央処理装置は、プロセスステップに関するボトルネックコスト設定情報（164）及び製造施設のボトルネック(167)を識別し、計算する。次いで、製造施設のボトルネック又は工場のボトルネックに基づいて、製品のボトルネックコスト情報が計算される。次いで、ボトルネックコスト情報は、ワークセルの付近のプリンタ又は投影ディスプレイへ転送される。

Description

【発明の詳細な説明】ボトルネックコスト情報を識別しそして得るための方法及び装置発明の分野本発明は、コスト情報を得ることに関する。特に、本発明は、製造設備における製品のコストを決定し、これによって、製品を製造する場合の効率および利益率を改善するための方法および装置に関する。先行技術の説明製造設備は、極めて複雑であり、１）多くのプロセス段階、２）広範な種類の製品、及び３）顧客の注文ごとの広範なユニットを含む。例えば、半導体装置のためのリードフレームを製造する製造設備は、７５０もの異なる形態のリードフレームを製造しなければならない。リードフレームは、８ないし２０８本のリードを有する。あるリードフレーム形式は、比較的簡単な製造ステップを必要とするだけであるが、他のリードフレームは、多数の複雑なプロセスステップを必要とする。顧客からのオーダー量は、１つのオーダーあたり１０，０００ユニットから１，０００，０００まである。顧客オーダーに基づいて、顧客オーダーを満足するためにどんな形式の製品をどれだけ製造しなければならないかリストした作業オーダーが組まれる。作業オーダーは、製造製品へと処理される材料の量を特定するロット番号を含む。リードフレーム製造の例では、１つのロットは、多数のリードフレームを製造するように処理される金属のリールである。一般に、作業オーダー及び他の情報をリストしたショップパケット及びプリントアウトしたペーパーは、製造プロセス中のロット即ちリールを伴う。製造設備は、一般に、一連の異なる製品を製造する多数の製造ラインを備えている。各製造ラインは、最終製品を製造する多くの処理ステップを含む。リードフレーム製造の例では、処理ステップは、顧客に供給するリードフレーム製品を製造するに際して、他の処理ステップの中で、乾式エッチング及びメッキステップを含む。各処理ステップには、ユニットが機械で処理され即ち製造運転を受けるところの期間が存在する。ユニットが製造運転を受けないときには、ユニットは他の処理ステップを待つ状態である。各処理ステップは、特定の処理ステップを遂行するためにチームに編成された作業目のグループを有する。１日の間には異なるグループの作業員が特定の処理ステップのための製造ラインに割り当てられる多数のシフト又は異なる時間帯が存在する。現代のほとんどの製造設備では、製造プロセスを通して流れる作業オーダーを追跡するために、製造資源計画（ＭＲＰ）として知られた形式のシステムが使用される。例えば、カリフォルニア州、ロングビーチに所在するマクドネルダグラス情報システムから提供されるＣＨＥＳＳとして知られたＭＲＰは、種々のソフトウェアモジュールを絡み合わせることによって製造プロセスを最適化するよう試みている。典型的に、ＭＲＰシステムの１つのモジュールがコスト設定モジュールである。典型的な工場条件のもとで生産される典型的な数のユニットを用いるコスト設定の研究から「標準コスト」が各製品について決定される。この標準コストは、１）ユニット当たりの原材料コスト、及び２）ユニット当たりの総割り当てコスト、の２つの成分コストを含む。標準コストは、ＭＲＰシステムによってアクセス可能なコストモジュールデータベースに入力される。製品は製造プロセスを経て流れるので、これら標準コストは、顧客に対するこれらのユニットの合計コストが顧客に請求する価格より安くなるか高くなるかを決定するためには、特定の顧客オーダーに起因する。しかし、これらのＭＲＰソフトウエアパッケージは、製造プロセスに関するリアルタイムの詳細な情報を正確に与えるものではない。特に、これらのＭＲＰソフトウエアパッケージは、特定のプロセスステップに関する詳細な情報を与えるものでもないし、製品が工場に流れるときの各作業オーダーの実際の製造経験に関するデータを得るものでもない。ＭＲＰシステムは、コスト情報をリアルタイムで得るものでもないし、製品が特定のプロセスステップで製造されているときに得るものでもない。ＭＲＰシステムは、データベースの標準コストに依存するが、これは、製造されるユニットの現在の数又は現在の工場条件を正確に反映するものではない。ＭＲＰシステムで正確なコスト情報を得るためには、相当量の事務的及び管理的コストを必要とする付加的なコスト研究が必要となる。特定の処理ステップからの充分な情報が得られないので、特定の処理ステップ及びその相互作用を改善することによって特定の製品の製造をいかに改善できるかを示す正確な情報が得られない。例えば、特定の処理ステップ又はサイクル中に、そのプロセスを実際に運転するのではなく、プロセス又はマシンを設定するのにどの程度の時間がかかるか不明である。更に、特定の処理ステップにおいて製造運転を行う前にどれだけ多くの在庫がどれ程長く待機しているかに関して充分な情報が存在しない。同様に、処理ステップそれ自体の間にも、製造運転のマシン速度に関する正確な情報、及びプロセスの革新又は改良されたマシンが最終製品をより効率的に製造できるかどうかの正確な情報が存在しない。更に、完了したプロセスステップの在庫が次の処理ステップを待機していることに関する充分な情報も存在しない。次の処理ステップの処理能力と一致させるためにプロセスをいつ終了すべきかに関する充分な情報も存在しない。同様に、特定の処理ステップの効率或いは収率に関する充分な情報が得られない。例えば、特定の処理ステップに割り当てられるべきスクラップ又は使用不能な完了した処理ステップユニットの量に関する充分な情報が考慮されない。１つの処理ステップにおいて生じたスクラップユニットは、幾つか後のステップになるまで特定されない。従って、ある処理ステップは、見掛け上効率的であるが、それらのスクラップユニットは、正確に特定されない。更に、標準コスト設定即ち「活動ベースのコスト設定」と呼ばれる典型的なコスト設定方法は、各製造ステップにおいて典型的な製造作業オーダーで費やされる時間量を決定し、そしてこの時間に、各製造ステップに関連した設備と労力の時間料金を乗算するだけである。従って、製品の全製造コストは、各製造ステップのコストを合算して決定される。しかし、これらの方法は、一連の製造ステップの中のどの処理ステップが特定の製品形式及び作業オーダー量に対してボトルネックであるかを決定するものではない。又、処理ステップにおける価値形成情報を特定しなければならない。処理ステップは、収率、流れ効率及び労働効率に関していかに効率的にユニットが処理されるかを以前の生産運転と比較できねばならない。それ故、製品を製造する特定の処理ステップにおけるコスト、効率、ボトルネック、スクラップ及び価値形成に関する情報を与える方法及び装置を提供することが望まれる。更に、製品を製造する際の特定の処理ステップに関するコスト、効率、ボトルネック、スクラップ及び価値形成の情報を得るだけでなく、広範な顧客オーダー量に伴う製造設備の全ての製品の情報も得ることが望ましい。この情報は、事前のコスト設定研究を必要とせずに、実際の製造情報を用いてリアルタイムで連続的に得られねばならない。発明の要旨本発明の他の特徴及び利点は、添付図面を参照した以下の詳細な説明及び請求の範囲から明らかとなろう。本発明によれば、工場のボトルネックを識別し、そしてワークセルからの時間及び数量のデータを用いて製造設備における工場のボトルネックに基づきコスト情報を得ることができるようにする方法が提供される。時間及び数量のデータはメモリに記憶される。工場のボトルネックは、１）製品のスループット＄値又は２）物理的な製品の流れ率のいずれかにより決定される。スループット＄値の工場ボトルネックは、時間及び数量データに応答してプロセスステップにおける製品の処理時間を計算することにより決定される。次いで、プロセスステップの合計処理時間が、各製品に関連した処理時間を加算することにより得られる。次いで、各プロセスステップにおける製品の合計スループット＄値が計算される。合計処理時間及び合計スループット＄値に基づいて、各プロセスステップのスループット率が計算される。最小のスループット率をもつプロセスステップが工場のスループット＄ボトルネックを識別する。同様に、製品の物理的なユニットの流れに基づく工場のボトルネックは、ユニットの出力値（完成した製品）を取り上げ、そしてそのユニット出力値を、各プロセスステップごとに出力を形成するに必要な正味サイクル時間で除算することにより得ることができる。この場合に、最小のユニット流れ率をもつプロセスステップが工場のボトルネックを識別する。本発明の別の特徴によれば、処理時間は、次の式で計算される。ＷＰＴｗ_jｌ_t＝（ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＡＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z）＋（（ＣＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z）＊ＷＷＹｐ_z）本発明の別の特徴によれば、処理時間は、次の式で計算される。ＷＰＴｗ_jｌ_t＝（ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＡＴＤＷ_jｌ_tｃ_yｐ_z）＋（（ＣＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z）本発明の別の特徴によれば、処理ステップにおける合計処理時間は、次の式で計算される。ＰＴｐ_z＝ΣＷＰＴｐ_z 本発明の別の特徴によれば、合計スループット＄値は、次の式で計算される。Ｔ＄ｐ_z＝Σ（ＡＳＰｓ_x−ＲＭＣｓ_x）＊ＮＡＱｓ_xｐ_z 本発明の別の特徴によれば、スループット率は、次の式で計算される。ＴＳＲｐ_z＝Ｔ＄ｐ_z／ＰＴｐ_z 本発明の別の特徴によれば、製品流れ率は、次の式で計算される。ＦＲ＝ΣＮＡＱｓ_xｐ_z／ΣＮＣＴｓ_xｐ_z 本発明の別の特徴では、製造設備における製品のボトルネックコスト情報が得られる。ワークセルに対する時間及び数量情報は、メモリ位置に記憶される。全製品収率が計算される。全収率に応答して原材料コストが計算される。ボトルネックの時間料金（タイムチャージ）及びボトルネックの処理時間が得られる。ボトルネックの時間料金及びボトルネックの処理時間に応答して、在庫番号のボトルネック時間コストが計算される。次いで、在庫番号のボトルネック時間コスト及び原材料コストに応答して、全在庫番号ボトルネックコストが計算される。本発明の別の特徴によれば、全製品収率は、次の式で計算される。ＮＹｓ_x＝Ｙｓ_xｐ₁＊Ｙｓ_xｐ₂＊Ｙｓ_xｐ₃＊Ｙｓ_xｐ₄＊Ｙｓ_xｐ₅ 本発明の別の特徴によれば、原材料コストは、次の式で計算される。ＲＭＣｓ_x＝ＲＭｓ_x／ＮＹｓ_x 本発明の別の特徴によれば、ボトルネック時間料金は、次の式で計算される。ＢＴＣ＝運転費／時間本発明の別の特徴によれば、ボトルネック処理時間は、次の式で計算される。ＳＷＢＴｓ_x＝ＷＰＴｗ_jｌ_tｃ_yｐ_bottLeneckｓ_x／ＮＡＱｗ_jｌ_tｃ_yｐ_bottLeneckｓ_x 本発明の別の特徴によれば、在庫番号ボトルネック時間は、次の式により計算される。ＳＢＴｓ_x＝ＳＷＢＴｓ_x、ＮＡＱｓ_xの関数として本発明の別の特徴によれば、在庫番号ボトルネック時間コストは、次の式により計算される。ＢＣｓ_x＝ＳＢＴｓ_x＊ＢＴＣ本発明の別の特徴によれば、全在庫番号ボトルネックコストは、次の式により計算される。ＴＢＣｓ_x＝ＢＣｓ_x＋ＲＭＣｓ_x 本発明の別の特徴によれば、コンピュータ読み取り可能な媒体を含む製造品目 (article of manufacture)は、製造施設の製品のボトルネックを決定する。製造品目は、コンピュータが時間及び数量データに応答して処理時間を計算するようにさせるためのコンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段を含む。又、コンピュータ読み取り可能なプログラム手段は、コンピュータが全スループット値及びスループット率を計算するようにさせる。次いで、コンピュータ読み取り可能なプログラム手段は、コンピュータが、ボトルネックに対応する最小スループット率を選択するようにさせる。本発明の新規な方法は、製造施設における全てのユニットの現在の製造サイクル中に時間及び数量データを自動的に収集する。各作業オーダー及び各製品ユニットの実際のコストは、リアルタイムで計算される。この方法は、コスト設定の研究及び標準コストの設定の必要性を排除する。更に、本発明は、正確且つ連続的なコスト情報をリアルタイムで発生しながら、相当量の事務的及び管理的コストを排除する。本発明の別の特徴においては、装置は、プロセスステップを遂行するためのワークセルを含む製造施設を改良する。ワークセルからユニット数量及び時間データを得る手段が、サイクル時間コストデータを計算する手段に接続される。ワークセルのサイクル時間コストデータを出力する手段が、計算手段に接続される。ユニット数量及び時間データは、ユニット受入数量と、ユニット受入及び設定時間と、開始ランタイムと、ユニット完了数量及びユニット完了時間とを含む。本発明の別の特徴においては、上記得る手段は、コンピュータに接続されたバーコードスキャナを含む。上記計算手段は、ネットワークに接続されたコンピュータを含む。上記出力手段は、プリンタ、投影スクリーン、又は表示スクリーンを含む。本発明の別の特徴においては、システムは、工場の収益を改善する。工場は、複数の製造ラインを含み、各製造ラインは、複数のワークセルを含む。製造ラインのワークセルからユニット情報を得るための手段が、ユニット情報を記憶するためのローカル処理手段に接続される。サイクル時間データを計算する中央処理手段が、ローカル処理手段に接続される。次いで、サイクル時間データを出力する手段が、中央処理手段に接続される。ワークセルのサイクル時間データは、他の情報の中でも、総サイクル時間、正味サイクル時間、スループット、収率及びボトルネック情報を含む。本発明の別の特徴においては、上記得る手段は、コンピュータに接続されたキーボードを含む。ローカル処理手段は、ネットワークを経て中央処理ユニットに接続されたコンピュータを含み、これは、コンピュータに接続されたサーバを含む。中央処理手段は、ワークセル活動モジュールと、ワークセル価値形成モジュールと、管理報告モジュールと、ボトルネックコスト設定モジュールと、スクラップチャージバック（戻し課金）モジュールとを備えている。図面の簡単な説明以下、添付図面を参照し、本発明の特定の実施例について説明する。図１は、本発明による複数の製造ラインと複数のプロセスステップとを有する製造設備を示す図である。図２は、本発明によるワークセルを含む図１に示す製造設備の一部を示す図である。図３は、本発明によるプロセスステップを完了した後の良好ユニットとスクラップユニットとを含むワークセルからのユニット数量情報を出力する様子を示す図である。図４は、本発明によるワークセルの典型的なプロセスステップの受入、開始、及び完了のタイミングデータを含むワークセルからのタイミング情報を出力する様子を示す図である。図５は、本発明によるワークセルの総サイクル時間及び正味のサイクル時間を示す図である。図６は、本発明によるワークセルで生成されたスクラップを示す図である。図７は、本発明によるサイクル時間論理フローを示す図である。図８は、本発明によるサイクル時間システムと製造資源計画（ＭＲＰ）モジュールとの間のインタフェースを示す図である。図９は、本発明によるワークセル活動モジュール論理を示す図である。図１０は、本発明によるワークセル活動モジュール論理から出力されるワークセル収率報告を示す図である。図１１は、本発明によるワークセル活動モジュール論理から出力されるワークセルのスループット報告を示す図である。図１２は、本発明による管理者報告モジュール論理を示す図である。図１３は、本発明による管理者報告モジュール論理から出力される毎日の実際の生産概要を示す図である。図１４は、本発明によるワークセル活動モジュール論理から出力される作業オーダの概要報告を示す図である。図１５は、本発明によるボトルネック決定モジュールの論理を示す図である。図１５ａは、本発明によるボトルネックコスト設定モジュール論理を示す図である。図１６は、本発明によるボトルネックコスト設定モジュール論理から出力される在庫番号ボトルネック報告を示す図である。図１７は、本発明によるワークセル価値形成モジュール論理を示す図である。図１８は、本発明によるワークセル価値形成モジュール論理から出力される価値形成報告を示す図である。図１９は、本発明によるスクラップチャージバックモジュール論理を示す図である。好ましい実施形態の詳細な説明図１は、本発明による製造設備１５を例示している。この実施形態では、製造設備１５は、製造ライン１−４を備えている。製造ライン１−４は、製品Ａ−Ｄを製造する。製造ラインの始端は、参照番号１６で示されており、一方、製造ラインの終端は、参照番号１７で示されている。各製造ラインにおいて、多数の処理ステップＡ−Ｄがある。別の実施形態では、これよりもはるかに多い又は少ない製造ライン及びプロセスステップがあり得る。又、種々の製造ラインを異なる製造設備の場所に配置することもできる。本発明の一実施形態においては、リードフレーム製造設備が種々の半導体デバイスのための多数の形式のリードフレームを製造する。製品Ａは、８個のリードのみを有するリードフレームであり、一方、製品Ｂは、２０８個のリードを有するリードフレームである。リードフレーム製造設備の実施形態では、ステップＡは、乾式エッチング処理ステップ、湿式エッチング処理ステップ、又は打ち抜き処理ステップを含む。処理ステップＢは、めっきステップを含むが、ステップＣ及びＤは、各々、カット／テープ及びソート／パック処理ステップを含む。別の実施形態では、製品Ａ及び製品Ｂは同じ在庫番号をもつ同じ製品である。更に、製造ライン１において処理ステップＡを完了した多数のユニットは、製造ライン１において処理ステップＢを又は製造ライン２において処理ステップＢを受けることができる。本発明を製造ラインについて説明するが、本発明は、ユニットが１つのジョブショップ場所又はワークセルから別のジョブショップ場所又はワークセルへと処理されるか又は移送されるようなジョブショップ環境でも実施することができる。製造設備１５は、ワークセルにも仕切られる。例えば、ワークセル１２、１３及び１４が、製造ライン１及び製造ライン２において示されている。１つのワークセルは、複数のチームを含むこともでき、又、１つのワークセルにおける所定のグループが特定の処理ステップを完了し又はそれに対して責任をもつときに、一日の中で多数のシフト又は期間を有することができる。１つのワークセルチームは、１つの特定の処理ステップに対して責任のある多数の作業者を含む。この実施形態においては、７人の作業者が１つの特定のワークセルチームに割り当てられる。それより多い又はそれより少ない作業者を１つの特定のワークセルチームに割り当てることもできる。各ワークセルに関連した時間及び数量情報が得られて、ネットワーク１１にて中央処理装置１０へ転送される。図１には３つのワークセルしか示されていないが、１つの製造ラインにおける各処理ステップは１つの関連したワークセルを有するのが好ましい。各製造ライン及び／又は処理ステップは、１つの関連したボトルネックを有する。例えば、製造ライン２は、ワークセル１４にて、製品Ｂの製造におけるボトルネックを例示している。製品のボトルネックは、ある製品の最終生産能力を種々の理由で制限する所定の製造ラインにおける処理ステップとして定義される。製品のボトルネックは、製造される製品の数量又は製品の価値、例えば、スループット＄に基づいて定義される。ボトルネックステップは、単位時間、例えば、１分の処理時間当たりに生産される数量又は価値が最も少ないステップである。同様に、工場全体で生産できる製品の数を制限するような特定の処理ステップとして定義される工場ボトルネックもある。高速道路上の交通渋滞を引き起こす地点又は化学反応における速度制限ステップの如く、製造上のボトルネックステップは、ある製品形式、又は工場ボトルネックの場合には全ての製品が、工場全体を通して流れる速度を決定する。ボトルネックについては、以下で詳細に説明する。図２は、図１に示す製造設備１５の一部分を示す。特に、図２は、本発明によるサイクル時間システム２６を示す。ワークセル１２及び１３は、例えば、バス１１により中央処理装置１０と通信する。好ましい実施形態では、中央処理装置１０は、米国カリフォルニア州サンタクララにあるヒューレットパッカード（ＨＰ）社によって供給されるヒューレットパッカード９０００サーバ、及び米国ニューヨーク州アーモンクにあるインターナショナルビジネスマシンズ（ＩＢＭ）社によって供給されるパーソナルコンピュータを含む。一実施形態においては、バス１１は、ローカルエリアネットワークである。一実施形態において、ワークセル１３及びワークセル１２は、バス１１に結合されたローカル処理装置２０及び２３を各々含む。一実施形態において、ローカル処理装置２０及び２３は、ＩＢＭによって供給されるパーソナルコンピュータである。ローカル処理装置２０又は２３は、付属のキーボード及びディスプレイを有する。キーボードは、ワークセルの時間及び数量データを入力するのに使用される。ローカル処理装置２０及び２３は、又、ワークセルの時間及び数量データを入力するためにバーコードスキャナ２１及び２４にも結合される。バーコードスキャナは、ワイヤによって直接にローカル処理装置に接続されてもよいし、無線周波数信号の如きワイヤレス通信によって接続されてもよい。バーコードスキャナは、ショップパケットのバーコードからワークセルの時間及び数量情報を得ることができる。一実施形態においては、バーコードスキャナは、米国ワシントン州エベレットにあるインターメック社によって供給される。ワークセルの時間及び数量データは、ローカル処理装置２０及び２３に結合されたバーコードスキャナ２１及び２４及び／又はキーボードを使用することにより、中央処理装置１０へバス１１を介して転送される。ワークセルの時間及び数量データから算出されるボトルネックコスト設定データは、他のサイクル時間データと共に、バス１１にて、ローカル処理ユニット２０、２３及び／又はディスプレイ２２及び２５へ出力される。更に、サイクル時間データは、プリントされ得る。各ワークセルは、ローカル処理装置、バーコードスキャナ及びディスプレイを有するが、別の実施形態においては、ワークセルがバス１１に結合されたローカル処理装置、バーコードスキャナ及びディスプレイを共用するようにしてもよい。一実施形態において、本発明は、ボトルネック時間料金（ＢＴＣ）を使用することにより、ある製品の製造コスト（原材料コストとは別）を算出する。ボトルネック時間料金は、プラントの有効容量を決定するプラントのボトルネックの製造時間を越える製造プラントの経費を吸収することにより、実際の製造コストを反映する。ボトルネック時間料金は、次のように定義される。ＢＴＣ＝運転経費／ボトルネック処理時間（式１）ここに示す実施形態では、運転経費は、給料及び減価償却を含むが、原材料を除いたプラントの総経費である。ボトルネック処理時間は、全ての作業オーダー／処理ロットに対し工場のボトルネック処理ステップにおいて式１３又は１４で以下に述べるように処理時間を加算することにより、工場のボトルネックとして決定される。従って、ボトルネック時間料金（ＢＴＣ）を決定するためには、工場のボトルネック処理ステップを決定しなければならない。このボトルネック時間料金（ＢＴＣ）に、特定在庫番号の作業オーダー／ロットボトルネック時間か、又は式２２、２３及び２４について以下に述べるようにボトルネックとして示された処理ステップを特定の在庫番号で完了するのに必要な時間を乗算すると、その製品に対するユニット当たりの在庫番号ボトルネックコスト（ＢＣＳ_x）を決定することができる。典型的な標準コストではなくて、製品のユニット当たりのボトルネックコストを知ることにより、より詳細で且つ正確な製品製造コストが得られる。典型的なＭＲＰシステムでは、完成品についてのコストは、各種プロセスステップのユニット当たりの原材料コストと、おそらくは労働コストを加えて完成品の最終的なコストを得ることにより決まる。コスト情報を得るこの方法は、各プロセスステップについての時間も、ユニット当たりの工場現金負担金も考慮していない。ＭＲＰシステムは、より正確なコスト及び効率情報を得るために、各ワークセルについての数量及び時間情報を得るものではない。例えば、ＭＲＰシステムは、プロセスステップマシンを設定するか又は処理すべきユニットを準備するのに実際どのくらいの時間がかかるか、そして実際の処理について実際どのくらいの時間がかかるかを決定することができない。更に、これらのＭＲＰシステムは、各プロセスステップに関連したスクラップユニットの量を正確に勘定に入れないし、又はどのワークセルがそのスクラップユニットの発生に責任があるかも識別しない。例えば、プロセスステップＡは、プロセスステップＣまでに検出されないスクラップユニットを発生する。従って、プロセスステップＡは、スクラップユニットについて料金が課せられるべきである。図３及び図４は、各ワークセルから時間及び数量のデータがどのようにして得られるかを示している。ワークセルの作業者は、受入れ量（ＡＱ）の数をローカル処理装置に入力することにより、作業オーダ／ロットを処理するための設定を開始する。ローカル処理装置は、その後に、図４の受け入れ及び設定の時間５０（ＡＴＤ）において、ＡＱの量を時間刻印（タイムスタンプ）プする。同様に、ワークセルにおいてプロセスステップの生産運転が開始されると、作業者は、ローカル処理装置に、生産運転が開始されるときの運転開始時間４０（ＢＴＤ）、及び生産運転が完了するときの運転完了時間４１（ＣＴＤ）を入力しなければならない。プロセスステップが完了する直前に、作業者は、良品ユニット４２（ＣＱ）の量を入力する。ローカル処理装置は、作業者がバーコードスキャナ又はキーボードのいずれかにより処理ユニットの量を入力するときに、自動的に日付を記録するか又はＢＴＤ時間とＣＴＤ時間を識別する。作業者が、ローカル処理装置のタイムスタンプにより直接的又は間接的に、ＡＴＤ時間、ＢＴＤ時間、ＣＴＤ時間、ＡＱ量及びＣＱ量データを入力するときには、作業者のバッジの番号、シフト番号及び製造場所も入力される。次のワークセル、例えば、ワークセル１３は、同様に、作業者に、ワークセル１３のローカル処理装置において、ワークセル１２に対して次の受け入れ（ＮＡＱ）量及び次の受け入れ時間（ＮＡＴＤ）５０（ａ）でもあるＡＱ量及びＡＴＤ時間を入力させる。例えば、ワークセル１３の作業者がＡＱ量及びＡＴＤ時間を入力すると、中央処理装置１０は、ワークセル１３において、そのＡＱ量及びＡＴＤ時間を、ワークセル１２に対するＮＡＱ量及びＮＡＴＤ時間として自動的に割り当てる。上述したように、各ワークセルは、ユニット量及び時間情報をローカル処理装置に入力する責任があるので、中央処理装置１０は、各ワークセルにおいて、サイクル時間情報を計算することができる。例えば、特定のワークセル及び特定の作業オーダ及びロットについて、図５に示す総サイクル時間６０が得られる。この情報は、ワークセルが作業オーダ／ロットについてどのくらい長く責任があったかを示している。これは、必要ならば、設定時間、生産運転時間及び次のプロセスステップに対する待ち時間を含む。式２〜１０は、与えられた作業オーダのロット当たりのサイクル時間情報である。総サイクル時間６０は次のように定義される。ＷＷＧＣＴ＝ＮＡＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＡＴＤｗ_jｌ_tＣ_yｐ_z （式２）ここで、ＷＷＧＣＴは、ワークセル／作業オーダ／ロット総サイクル時間、ＮＡＴＤは、次の受け入れ時間／日付、ＡＴＤは、受け入れ時間／日付、ｗ_jは、作業オーダ／ジョブ番号、ｃ_yは、チーム（例えば、ｙ＝１〜５）、ｐ_zは、プロセスステップ（例えば、ｚ＝Ａ〜Ｄ）、及びｌ_tは、作業オーダのロット又は一部分である。ワークセル総サイクル時間が計算されると、作業オーダの総サイクル時間は、次のように計算される。ＷＷＧＣＴＲ＝ＷＷＧＣＴｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z／ＮＡＱｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z （式３）ここで、ＷＷＧＣＴＲは、ワークセル／作業オーダ／ロット総サイクル時間率、及びＮＡＱは、次の受け入れ量である。同様に、正味サイクル時間６１を計算できる。正味サイクル時間は、特定の作業オーダ又は作業オーダのロットがあるプロセスステップを完了するのにどれ程の時間がかかるか、例えば、受け入れ及び設定５０から運転完了４１までの時間を示している。正味サイクル時間は、次のように定義される。ＷＷＮＣＴ＝ＣＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＡＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z （式４）ここで、ＷＷＮＣＴは、ワークセル／作業オーダ／ロット正味サイクル時間、ＣＴＤは、完了時間／日付、ＡＴＤは、受け入れ時間／日付、ｗ_jは、作業オーダ／ジョブ番号、ｌ_tは、作業オーダのロット又は一部分、ｃ_yは、チーム（例えば、ｙ＝１〜５）、及びｐ₂は、プロセスステップ（例えば、ｚ＝Ａ〜Ｅ）である。ワークセル当たりの総サイクル時間率と同様に、ワークセル当たりの正味サイクル時間率は、次のように計算される。ＷＷＮＣＴＲ＝ＷＷＮＣＴｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z／ＮＡＱｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z （式５）ここで、ＷＷＮＣＴＲは、ワークセル／作業オーダ／ロット正味サイクル時間率、及びＮＡＱは、次の受け入れ量である。中央処理装置１０は、製造ラインにおいて多数のプロセスステップを完了する作業オーダ又は作業オーダのロットについてサイクル時間情報を得ることもできる。この情報は、最初のプロセスステップの設定の開始から完成品在庫又は最終用途顧客による作業オーダ／ロットの受け入れまでの総経過時間を示す。ＷＧＣＴ＝ＮＡＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＡＴＤｗ_jｌ_tＣ_yｐ_z （式６）ここで、ＷＧＣＴは、作業オーダ／ロット総サイクル時間、及び製品は、５つのプロセスステップ（Ａ〜Ｅ）を必要とする。同様に、製造ラインにおいて多数のプロセスステップを完了する作業オーダ又は作業オーダのロットに対する正味サイクル時間は、作業オーダ／ロットを処理する全てのワークセルに対する正味サイクル時間の総和として定義される。ＷＮＣＴ＝ΣＣＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＡＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ₂ （例えば、ｚ＝１〜５）（式７）ここで、ＷＮＣＴは、作業オーダ／ロット正味サイクル時間、及び製品は、５つのプロセスステップ（Ａ〜Ｅ）を必要とする。作業オーダのロットに対する総流量及び正味流量は、次のように定義される。ＷＧＦＲ＝ＮＡＱｗ_jｌ_t／ＧＣＴｗ_jｌ_t （式８）ＷＮＦＲ＝ＮＡＱｗ_jｌ_t／ＮＣＴｗ_jｌ_t （式９）ここで、ＷＧＦＲは、総流量、及びＷＮＦＲは、正味流量である。ワークセルの総流量及び正味流量は、同様に計算できる。最後に、作業オーダ当たりのロット収率及び流れ効率は、次式で定義される。ＷＹ＝ＮＡＱｗ_jｌ_t／ＡＱｗ_jｌ_t （式１０）ＦＥ＝ＷＮＣＴ／ＷＧＣＴ（式１１）ここで、ＷＹは、収率、及びＦＥは、流れ効率である。ワークセル収率及び流れ効率も同様にして計算することができる。各ワークセル及び完成品を処理する製造ライン内の全てのワークセルに対して上記サイクル時間情報を計算することにより、製造工程改良の可能性を見極めるための多量のサイクル時間情報が得られる。例えば、１）進行中作業（ＷＩＰ）をカットできる。２）処理機械の設定備時間を短縮できる。３）処理又は機械の速度を、もし可能ならば、高くすることができる。４）特定のワークセルにおける処理革新をより効率的に評価できる。５）特定のワークセルからの出力量を、顧客要求又は次のワークセルの要求に対してタイミングを合わせ、そして次のワークセルへの引渡速度を高めることができる。同様に、図６は、本発明がどのようにワークセルからのスクラップを識別するかを示している。自己報告スクラップ７１及び顧客報告スクラップ７２を含む図６における合計スクラップ７０の識別は、製造プロセスを改善する機会を作り出す。もし個々のワークセルがそれらのスクラップユニットに対して料金が課せられる場合には、作業者は、１）入来する物品を検査し、２）機械の精度を高め、３）スクラップを減少するプロセス革新に目を向け、そして４）顧客報告スクラップ７２を減少するように顧客要求に応答することになる。図７は、本発明によるサイクル時間システム２６の論理フロー８０を示す。数量及び時間情報は、論理ブロック８１において各ワークセルに入力される。上述のように、数量及び時間情報は、バーコードスキャナ、キーボード、それらの組合せ、又は他の入力装置手段の何れかで入力することができる。サイクル時間システム２６は、次に、論理ブロック８２において製造設備１５内の各ワークセルからワークセルデータを得る。上述のように、ある実施形態は、サイクル時間システム２６の製造ワークセルデータを、ＭＲＰＣＨＥＳＳソフトウェアパッケージ及びローカルエリアネットワークに結合されたＨＰ９０００サーバを使用することによって得る。関連するワークセルデータが、次に、論理ブロック８３においてデータベースから次に引き出される。ある実施形態では、関連するワークセルデータが固定幅フォーマットのＣＨＥＳＳデータ引出しファイルを使用して引き出される。最後に、種々のサイクル時間アプリケーションモジュール８４を用いて、選択されたデータを計算する。サイクル時間アプリケーションモジュール８４は、１）ワークセル活動モジュール８５、２）ワークセル価値形成モジュール８６、３）管理者報告モジュール８７）、４）ボトルネックコスト設定モジュール８８、及び５）作業オーダスクラップチャージバックモジュール８９を含む。ある実施形態では、上記モジュールは、ワシントン州、レドモンドにあるマイクロソフト社により供給されるＥｘｃｅｌ５．０を中央処理部１０のパーソナルコンピュータに使用するソフトウェアアプリケーションルーチンである。このソフトウェアアプリケーションルーチンは、磁気ディスクのようなコンピュータ読み取り可能な媒体に記憶することもできる。別の実施形態では、サイクル時間アプリケーションは、種々のハードウェアロジックを使用してハードウェアで設計することもできる。図８は、サイクル時間システムロジック８０とＭＲＰモジュール９０との間のインタフェイスを示している。ある実施形態では、ＭＲＰモジュール９０は、作業オーダモジュール、在庫モジュール、コスト設定モジュール及びエンジニアリングモジュールを含むチェスシステムである。サイクル時間ロジック８０は、共通データベース９１からワークセルデータを得る。好ましい実施形態では、データベースは、カリフォルニア州、ロングビーチにあるオラクル社から供給されるＯｒａｃｌｅデータベースである。図９は、図７に示すワークセル活動モジュール８５の論理フローを示す。ワークセル活動モジュールロジック８５は、選択された時間中に選択されたワークセルによって完了された作業オーダを識別する。論理ブロック１００は、ワークセル及び期間を選択する。ワークセルデータは、次いで、論理ブロック１０１において、選択されたワークセル及び選択された期間に対して収集される。在庫番号によるサイクル時間変数が論理ブロック１０２で計算される。論理ブロック１０２で計算されるサイクル時間変数は、１）総サイクル時間、２）正味サイクル時間、３）正味流量、４）総サイクル時間率、５）正味サイクル時間率、及び６）収率を含む。次いで、サイクル時間変数は、論理ブロック１０２において報告フォーマットに出力される。最後に、報告フォーマットは、論理ブロック１０４においてプリントされるか、又はスクリーンに表示される。図１０及び１１は、報告フォーマットを例示する。報告フォーマットは、１）中央処理装置１０においてスクリーン又はプリンタに出力されるか、２）図２に示すローカル処理装置のプリンタ又はスクリーン２０及び２３に出力されるか、又は３）図２の大型スクリーン２２又は２５に投影される。従って、ワークセルは、ボトルネックを識別しそして効率を改良するために、サイクル時間変数のような情報を直ちに有する。同様に、中央処理部１０の管理者も、サイクル時間情報を有する。図１０は、図９のワークセル活動モジュール８５から出力される報告フォーマットを示している。図１０は、カット／テーププロセスステップを遂行するワークセルに対するワークセル収率報告を示す。チーム及びシフトは、各々黄色及び３である。選択された期間は、１９９５年３月１９日から１９９５年３月２５日である。明らかなように、所与の製品に関連する在庫番号のリストが第１の欄に示されている。各在庫番号に対する受け入れ量及び完成量が、欄３及び４に示されている。各製品に関連する個々のスループット率及びスクラップ率が計算されて、欄５及び６に示されている。最後に、収率が最後の欄に示されている。例えば、第１ラインにおいて、在庫番号５０８０２の１３．３８Ｋが１９９５年３月１９日から１９９５年３月２５日までに黄色チームのカット／テープワークセルによって受け入れられた。カット／テープワークセルは、その際、在庫番号５０８０２の１３．２５Ｋユニットを、選択された期間中に完成した。製品は、１３．２５Ｋのスループット量及び０．１３Ｋのスクラップ量を得た。これは９９％の収率であった。同様に、図１１は、１９９５年３月１９日から１９９５年３月２５日までの期間におけるシフト３の間の黄色チームのカット／テープワークセルに対するワークセルスループット報告を示す。図１０と同様に、個々の在庫番号が左側の欄に示され、個々の在庫番号に対するスループット量及び収率が欄３及び４に示されている。又、ロット当たりの平均総サイルク時間及び平均正味サイクル時間は、日数、時間数及び分数のフォーマットで出力される。最後に、正味の流量も同様に最後の欄に示されている。図１２は、図７に示す管理者報告モジュールロジック８７を示している。論理ブロック１４０は、期間及び製造設備の位置を分析のために選択する。論理ブロック１４１は、次に、選択された期間中に終了した作業オーダを収集する。論理ブロック１４２は、完了した作業オーダに関係するワークセルのデータを収集する。論理ブロック１４３は、次いで、作業オーダによるサイクル時間変数を計算する。論理ブロック１４３において計算されたサイクル時間変数１４４は、次いで、論理ブロック１４４において適当な時間増分に対して作業オーダにより要約されるか、又は論理ブロック１４６において関連する製品セグメントにより分離される。論理ブロック１４６からの出力は、論理ブロック１４７に入力され、これは、適当な時間増分に対して製品セグメントによりサイクル時間変数を要約する。論理ブロック１４７及び１４４の両方の出力は、各々、論理ブロック１４８及び論理ブロック１４５においてサイクル時間報告フォーマットに入力される。図１３は、図１２の論理ブロック１４５から出力される報告フォーマットを示している。図１３は、１９９５年３月２６日から１９９５年４月１日までの選択された期間中の毎日のリール製造概要を示している。他のサイクル時間変数の中で、総サイクル時間及び正味サイクル時間が示されている。同様に、リール当たりの総サイクル時間及び正味サイクル時間も要約されている。種々のサイクル時間変数が１９９５年３月２６日から１９９５年４月１日まで日毎ベースで識別されている。例えば、１９９５年３月２７日には、７４Ｋユニットを製造する１０本のリールが完成した。総サイクル時間及び正味サイクル時間は、各々、４６．６２時間／Ｋ及び１６．９２時間／Ｋであった。収率は、約６４％であり、流れ効率は、３６％であった。正味の原材料コストは、＄３，３８８であり、スクラップコストは、＄１，７８２であり、合計コストは＄５，１７０であった。図１４は、ワークセル活動モジュールロジック８５から出力されたサイクル時間作業オーダ要約報告を示す。この作業オーダ要約リポートは、作業オーダ６２１１を示し、特に、３番目の欄（Line）に示されたロット１を示すものである。作業オーダは、在庫番号Ａ５８４４７が各々のワークセルにおいて乾式エッチング、湿式エッチング、メッキ、テーピング、カッティング及び分類／包装処理ステップを受けることを示している。各ワークセルへの各種のユニット量を受け入れる従業員の名前も、日時情報と共に示されている。図１５は、図７に示すボトルネックコスト設定モジュールロジック８８を示している。ボトルネックコスト設定モジュールロジック８８には、１）ボトルネック決定、及び２）ボトルネックコスト設定の２つのステップがある。図１５は、ボトルネック決定モジュールのロジックを示す。論理ブロック１６０において期間が選択される。各プロセスステップにおける各作業オーダ／ロットに対する作業オーダ／ロット処理時間が計算されて合計され、式１２から明らかなように、論理ブロック１６１において各プロセスステップの合計処理時間が与えられる。式１３又は式１４のいずれかを使用して、特定のプロセスステップにおける特定の作業オーダ／ロット処理時間を決定することができる。好ましい実施形態においては、作業オーダ／ロット処理時間は、式１４で計算され、ここで、運転時間（開始から終了まで）にワークセル／作業オーダ／ロット収率が乗算され、最終的にスクラップにされた製品の処理時間を除く処理時間の定義が与えられる。作業オーダ／ロット処理時間（式１５）の別の定義も使用することができる。この定義は、上記式４のワークセル／作業オーダ／ロット正味サイクル時間に等しい。プロセスステップにおける合計処理時間は、次の通りである。ＰＴｐ_z＝ΣＷＰＴｐ_z （式１２）作業オーダ／ロット処理時間は、次の通りである。ＷＰＴｗ_jｌｔ＝（ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＡＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z）＋（（ＣＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z）＊ＷＷＹｐ_z）（式１３）ＷＰＴｗ_jｌ_t＝（ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＡＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z）＋（（ＣＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z）（式１４）（式１４は、ＷＷＮＣＴ＝ＣＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＡＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z と等価である。）各プロセスステップの各在庫番号ごとに形成される合計スループット＄値は、式１５において明らかなように、論理ブロック１６２で計算される。特定のプロセスステップにおける合計スループット＄値は、各在庫番号に対する在庫番号スループット＄値の和を、完成品の数又はＮＡＱ数で乗算したものに等しい。プロセスステップにおける合計スループット＄値は、次の通りである。Ｔ＄ｐ_z＝Σ（ＡＳＰｓ_x−ＲＭＣｓ_x）＊ＮＡＱｓ_xｐ_z （式１５）在庫番号スループット＄値は、式１６に示すように、在庫番号ｓ_xの平均販売価値からその在庫番号の原材料コストを差し引いたものに等しい。在庫番号スループット＄値は、次の通りである。Ｔ＄ｓ_x＝ＡＳＰｓ_x−ＲＭＣｓ_x （式１６）ＡＳＰｓ_xは、在庫番号ｓ_xの平均販売価値である。ＲＭＣｓ_xは、式２４で定義される在庫番号ｓ_xの原材料コストである。各プロセスステップに対する時間周期当たりの平均スループット＄率は、次いで、論理ブロック１６３において、式１７から明らかなように得られる。好ましい実施形態において、時間周期は、１分である。最低スループット＄率（ＢＴ＄Ｒ）を伴うプロセスステップ、又は工場のボトルネックプロセスステップは、式１８から明らかなように、論理ブロック１６４において決定される。プロセスステップスループット＄率は、次の通りである。Ｔ＄Ｒｐ_z＝Ｔ＄ｐ_z／ＰＴｐ_z （式１７）ボトルネックスループット＄率は、次の通りである。ＢＴ＄Ｒ＝最小Ｔ＄Ｒｐ_z（５つのプロセスステップＺ＝１−５を伴う）（式１８）上記のスループット＄値に基づいて工場ボトルネックを決定するのに加えて、図１５に示すように、物理的な製品の流量によって工場ボトルネックを決定することもできる。先ず、各プロセスステップにおいて全ての作業オーダに対する処理時間が計算される（論理ブロック１６１）。次いで、各プロセスステップにおいてこれら作業オーダに対する出力数量が決定される（論理ブロック１６５）。処理された全ての在庫番号及び作業オーダに対する数量を、これらの同じ作業オーダに対する処理時間で除算すると、そのプロセスステップに対する製品流量が決定される（論理ブロック１６６）。各プロセスステップに対する製品流量は、論理ブロック１６７において比較される。最低流量は、スループット＄に基づくのではなく、物理的な製品流量に基づく工場ボトルネックを識別する。この情報を使用して、製品容量制約及び製品容量利用率を識別し、工場のスループット量を改善する上で運営管理の助けとなる。このデータがプロセスステップ内の単一の機械又は製造ラインに限定されるときには、これを用いて、それらの容量及び利用を決定することができる。プロセスステップにおける在庫番号に対する製品流量は、次の通りである。ＦＲ＝ΣＮＡＱｓ_xｐ_z／ΣＮＣＴｓ_xｐ_z （式１８ａ）ここで、ＮＡＱは、次の受け入れ量、及びＮＣＴは、次のサイクル時間（ＣＴＤｓ_xｐ_z−ＡＴＤｓ_xｐ_z）である。図１５ａは、ボトルネックコスト設定モジュールロジック８８における第２のステップの論理を示す。論理ブロック１７０において時間周期及び在庫番号が選択される。決定された工場ボトルネックのプロセスステップにおいて時間周期内の在庫番号に対する当該データが論理ブロック１７１で収集される。在庫番号に対する正味収率は、式１９から明らかなように論理ブロック１７２において計算される。正味収率は、特定の在庫番号に対する全てのロット、作業オーダ及びプロセスステップの合計収率である。在庫番号の正味収率（５つのプロセスステップｚ＝１−５を伴う）は、次の通りである。ＮＹｓ_x＝Ｙｓ_xｐ₁＊Ｙｓ_xｐ₂＊Ｙｓ_xｐ₃＊Ｙｓ_xｐ₄＊Ｙｓ_xｐ₅ （式１９）次いで、工場ボトルネックのプロセスステップにおいて各作業オーダ／ロット（ＳＷＢＴｓ_x）に対する出力のユニット当たりの在庫番号作業オーダ／ロットボトルネック時間が、式２０から明らかなように、論理ブロック１７３で計算される。式２０に使用される作業オーダ／ロット処理時間（ＷＰＴ）は、ボトルネックプロセスステップに適用されたときに式１３又は１４のいずれかにより定義されたものとなる。在庫番号作業オーダ／ロットボトルネック時間は、次の通りである。ＳＷＢＴｓ_x＝ＷＰＴｗ_jｌ_tｃ_yｐ_bottLeneckｓ_x／ＮＡＱｗ_jｌ_tｃ_yｐ_bottLeneckｓ_x （式２０）次いで、在庫番号作業オーダ／ロットボトルネック時間（ＳＷＢＴｓ_x）と、作業オーダ／ロットユニット出力との間の関係が論理ブロック１７４で決定されて、式２１に示すように、在庫番号ボトルネック時間が得られる。在庫番号ボトルネック時間は、次の通りである。ＳＢＴｓ_x＝ＳＷＢＴｓ_x、ＮＡＱｓ_xの関数として（式２１）（例えば、ＳＢＴは、全てのＳＷＢＴの平均であるか、全てのＳＷＢＴの重み付けされた平均であるか、又は一次関数Ｆ（ＮＡＱ）＝ＳＷＢＴである。）ＳＷＢＴｓ_xとＳＢＴｓ_xとの間の関係は、次の多数の異なる方法で確立することができる。１）選択された時間周期内にその在庫番号の全ての作業オーダ／ロットに対しリール当たりの工場のボトルネック時間及びユニットの単純な平均値を使用できる。２）その在庫番号の全ての作業オーダ／ロットに対して全時間及び全ユニットに基づいて重み付けされた平均ボトルネック時間を計算できる。３）直線的回帰技術を使用して、在庫番号の各作業オーダ／ロットのリール当たりのボトルネック時間とユニットとの間の関係を計算できる。使用する方法は、工場、製品及び製造プロセスの特定の環境に基づく。リール当たりのボトルネック時間とユニットとの間の関係を決定する上記３つの方法の各々と共に、作業オーダ／ロットプロセス時間を計算する２つの方法のいずれかを使用することができる。（式２１を参照）ボトルネックの決定について既に説明したように、処理時間の計算は、各作業オーダ／ロットに対する全運転時間か、又は運転時間のうちの製造部分（スクラップ材料を処理するのに使用される時間を除く）のみを用いて行うことができる（式１３又は１４）。ＳＷＢＴｓ_xとＮＡＱｓ_xとの間の関係を決定するための好ましい方法は、直線的回帰技術と、ＷＰＴｗ_jｌ_tに対する運転時間定義の製造部分（式１３）とを使用する。直線的回帰技術においては、出力のユニット当たりのボトルネックプロセスの分数が予想される。この関係は、式ｙ＝ｍｘ＋ｂの一次関数を示し、但し、ｙは推定されるボトルネック時間であり、ｍは推定されるラインの傾斜であり、ｘは出力のユニットであり、そしてｂはｙ切片である。回帰分析は、ｍ及びｂの値を確立する。次いで、リール当たりのユニットの適当な値（ｘ）が選択される。次いで、一次式を使用して、在庫番号に対する関連ボトルネック時間（ｙ）が計算される。使用すべきｘ即ちリール当たりのユニットの選択は、多数の形式の１つをとり得る。製品及びプロセスの環境に基づいて、データセットにおける全てのｘの平均、中間、モード、又は切断平均の全てを使用することができる。好ましい方法においては、最大及び最小のデータポイントの等しい部分を除外する切断平均が使用される。この方法を使用することにより、データの範囲外部分が排除される。直線以外の関係、例えば、対数又は指数も使用できる。この関係に基づき、式２２に示すように、在庫番号ボトルネックコスト「ＢＣｓ_x」が論理ブロック１７５において計算される。在庫番号ボトルネックコストは、次の通りである。ＢＣｓ_x＝ＳＢＴｓ_x＊ＢＴＣ（式２２）従って、合計在庫番号ボトルネックコスト（ＴＢＣｓ_x）は、以下の式２３から明らかなように、在庫番号ボトルネック時間コスト（ＢＣｓ_x）と、在庫番号／ロット原材料コストとの和として定義される。合計在庫番号ボトルネックコストは、次の通りである。ＴＢＣｓ_x＝ＢＣｓ_x＋ＲＭＣｓ_x （式２３）在庫番号／ロット原材料コスト（ＲＭＣｓ_x）は、特定の在庫番号のユニット原材料コスト（ＲＭｓ_x）を使用しそして式１９及び２４のようにその在庫番号の平均正味収率（ＮＹｓ_x）で除算することにより計算される。原材料コストは、次の通りである。ＲＭＣｓ_x＝ＲＭｓ_x／ＮＹｓ_x （式２４）図１６は、ボトルネックコスト情報を含む論理ブロック１７５からの報告フォーマットを示す。１か月の期間が選択される。報告は、グラフ表示及びチャート形態に分割される。この例では、分類／梱包プロセスステップが工場ボトルネックであると決定されている。グラフ表示は、分類／梱包プロセスステップにおける１０００（Ｋ）ユニット当たりのボトルネック処理時間（分）・対・リール当たりの１０００ユニットにおけるスループットを示す。この期間内に３６個のリールが処理された。１０００当たりのボトルネック時間（分）を平均化すると、１０５．８２分／Ｋとして示された合計時間コストを生じる。ボトルネック時間料金（ＢＴＣ）は、損得なしの工場、又は正味資産（ＲＯＮＡ）の利益を生み出さない工場に対して＄０．９３と計算される。ＢＴＣ(＄０．９３)を在庫番号ボトルネック時間(ＳＢＴｓ_x)(１０５．８２分 )で乗算すると、在庫番号ボトルネックコスト（ＢＣｓ_x）（＄９８．８９）に等しくなる。原材料コスト(ＲＭ)(１４．５２)を加えると、＄１１３．４１の合計コストに等しくなる。これに対して、標準的なコスト設定技術は、１０００ユニットの製造コストが＄３４．７２になると決定する。同様に、これらコストを、受け入れられる完成品の量（Ｋ）（６６７．０１）で乗算すると、標準コストとボトルネックコストとの間の同様の相違が示される。標準的なコスト設定技術のもとでは、工場は、１か月の製造中に＄５，１９１を生み出すが、ボトルネックコスト設定のもとでは、工場は、＄４７，２９６を損失する。２０％ＲＯＮＡ係数では、ＢＴＣが＄１．０５であり、これは、１０００ユニット当たり＄１２６．１５の目標価格に換算される。又、チャートは、付加される取引価格、及び利益負担金として付加される工場価格も示している。図１７は、図７に示すワークセル価値形成モジュールロジック８６を示す。この論理モジュールは、特定のワークセルがどの位の価値を生み出すか決定する。ワークセル及び時間周期が論理ブロック１８０において選択される。選択されたワークセル及び時間周期に対する関連ワークセルデータが論理ブロック１８１において収集される。各作業オーダに対して生む出される価値は、論理ブロック１８２において計算され、そして価値形成変数が、論理ブロック１８３において、選択された時間周期に対して要約される。最後に、サイクル時間変数が、論理ブロック１８４において、報告フォーマットで出力される。価値形成報告フォーマットが図１８に示されている。生み出されるワークセルの価値は、次式によって決定される。ＶＣ＝ＷＲ＊ＷＡＹ＊ＷＦＥ＊ＷＬＥ（式１６）ここで、ＶＣは、生み出される価値、ＷＲは、ワークセルの収益、ＷＡＹは、ワークセルの平均収率、ＷＦＥは、ワークセルの流れ効率、及びＷＬＥは、ワークセルの労働効率である。ワークセルの収益は、選択された期間中にワークセルが形成した良品ユニットの販売価値をワークセルの貸方に記入する。ワークセルの収益は、次式で定義される。ＷＲ＝ΣＮＡＱｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z＊ＡＳＰｓ_x （式２６）ワークセルの平均収率は、選択された期間のワークセルの全収率を表す。ワークセルの平均収率は、次式で定義される。ＷＡＹ＝ΣＮＡＱｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z／ΣＡＱｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z （式２７）ワークセルの流れ効率は、処理時間の効率的な利用についてワークセルの貸方に記入する。ワークセルの流れ効率は、次式で定義される。ＷＦＥ＝ΣＷＷＮＣＴＷ_jｌ_tｃ_yｐ_z／ΣＷＷＧＣＴｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z （式２８）ワークセルの流れ効率は、又、在庫番号又は作業オーダロット量により重み付けされた平均値でもある。ワークセルの労働効率は、ユニットの処理中に労力の効率的な利用についてワークセルの貸方に記入される。ワークセルの労働効率は、次式で定義される。ＷＬＥ＝予算上の人件費ｃ_yｐ_z／実際の人件費ｃ_yｐ_z （式２９）３つの効率係数を製品の全販売価値に適用することにより、ワークセルが生み出す価値を決定することができる。効率係数（ＷＡＹ、ＷＦＥ及びＷＬＥ）を用いて、ワークセルは、いかに価値を高めるかを直接認識することができる。ワークセルは、その性能を他のワークセルの性能と比較できる。更に、重み付けを効率係数に適用して、その係数の関連値、及び価値形成に及ぼすその影響を調整したり、又は特定の効率を改善するよう更に促したりすることができる。図１９は、図７に示すスクラップチャージバックモジュールロジック８９を示している。各ワークセル及び作業オーダは、論理ブロック１９０において識別される。ワークセルは、論理ブロック１９１において、スクラップコード及び数量入力を使用することによりスクラップを割り当てる。スクラップを報告するスクラップコード及び特定のワークセルに基づき、収率が調整される。例えば、プロセスステップＤがロットの一部においてメッキエラーを検出した場合には、プロセスステップＤのワークセルの作業者は、スクラップの量及びメッキの問題を示すスクラップコードを入力する。中央処理装置１０は、次いで、図６に示されるように、顧客報告スクラップ７２を適当なメッキワークセルに料金負担させる。しかしながら、プロセスステップＤがロットの一部において型抜きエラーを検出した場合には、異なるスクラップコードが入力されて、特定の型抜きプロセスステップワークセルに、中央処理装置１０によりスクラップチャージバックが割り当てられる。このように、スクラップチャージバックは、報告を発生するワークセル、及び使用するスクラップコード入力によって決定される。スクラップチャージバックは、論理ブロック１９２においてプロセスステップによって要約される。各ワークセル及び作業オーダは、数量ＡＱを受け入れ、そして論理ブロック１９３において特定の作業オーダに対するチャージバックのために完成量ＣＱが調整される。次いで、論理回路ブロック１９４においてチャージバックによって調整されたＡＱ及びＣＱ量を使用してワークセル及び作業オーダの収率が計算される。本発明の好ましい実施形態についての前述の記載は、本発明を例示するためになされたものであり、本発明を、ここに開示したものに限定するものではない。当業者であれば、多数の変更や修正が明らかであろう。上記実施形態は、本発明の原理及び実際的な応用を最良に説明するために選択され、説明されたものであり、従って、当業者であれば、意図された特定の用途に適するような種々の実施形態や種々の変更が理解されよう。例えば、ネットワークや中央処理装置を含まない他の実施形態も考えられる。ユーザは、ワークセルの数量及び時間データを処理装置、特に装置のメモリ位置に入力し、これが、サイクル時間データを計算し、出力することができる。出力のサイクル時間データは、工場のボトルネック情報、及び工場のボトルネックコストを含む。サイクル時間データは、表示スクリーン、プリンタに出力されるか、又は他の通信媒体により転送される。本発明の範囲は、請求の範囲及びその等効物によって限定にされる。

Claims

【特許請求の範囲】１．工場施設の製品のボトルネックを決定する方法において、プロセスステップからの時間及び数量データをメモリ位置に記憶し、上記時間及び数量データに応答して処理時間を計算し、プロセスステップにおける製品の全スループット値を計算し、上記スループット値及び処理時間に応答してプロセスステップのスループット率を計算し、そして製品のボトルネックに対応する最小スループット率を選択する、という段階を備えたことを特徴とする方法。２．上記処理時間は、ＷＰＴｗ_jｌ_t＝（ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＡＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z）＋（（ＣＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z）＊ＷＷＹｐ_z）という式に基づいて計算される請求項１に記載の方法。３．上記処理時間は、ＷＰＴｗ_jｌ_t＝（ＢＴＤｗ_jｌ_tＣ_yＰ_z−ＡＴＤＷ_jｌ_tｃ_yｐ_z）＋（（ＣＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z）という式に基づいて計算される請求項１に記載の方法。４．上記全スループット値は、Ｔ＄ｐ_z＝Σ（ＡＳＰｓ_x−ＲＭＣｓ_x）＊ＮＡＱｓ_xｐ_z という式に基づいて計算される請求項１に記載の方法。５．上記処理時間は、ＰＴｐ_z＝ΣＷＰＴｐ_z という式で計算される請求項２又は３に記載の方法。６．上記スループット率は、Ｔ＄Ｒｐ_z＝Ｔ＄ｐ_z／ＰＴｐ_z という式に基づいて計算される請求項５に記載の方法。７．ボトルネックプロセスステップを有する製造施設において製品のボトルネックコスト情報を得るための方法において、ボトルネックプロセスステップの完成品に応答してボトルネック処理時間を計算し、ボトルネック時間料金を得、そして上記ボトルネック処理時間及びボトルネック時間料金に応答して製品のボトルネックコストを得る、という段階を備えたことを特徴とする方法。８．上記方法は、更に、全製品収率を計算し、上記全製品収率に応答して原材料コストを計算し、そして上記ボトルネックコスト及び原材料コストに応答して合計製品ボトルネックコストを得る、という段階を含む請求項７に記載の方法。９．上記全製品収率は、ＮＹｓ_x＝Ｙｓ_xｐ₁＊Ｙｓ_xｐ₂＊Ｙｓ_xｐ₃＊Ｙｓ_xｐ₄＊Ｙｓ_xｐ₅ という式に基づいて計算される請求項８に記載の方法。 10．上記原材料コストは、ＲＭＣｓ_x＝ＲＭｓ_x／ＮＹｓ_x という式に基づいて計算される請求項９に記載の方法。 11．上記ボトルネック時間料金は、ＢＴＣ＝運転経費／ボトルネック処理時間という式に基づいて計算される請求項７に記載の方法。 12．上記ボトルネック処理時間は、ＳＢＴｓ_x＝ＳＷＢＴｓ_x、ＮＡＱｓ_xの関数としてという式に基づいて計算される請求項１１に記載の方法。 13．上記製品のボトルネックコストは、ＢＣｓ_x＝ＳＢＴｓ_x＊ＢＴＣという式に基づいて計算される請求項１２に記載の方法。 14．複数の製造プロセスステップを有する製造施設において製品のボトルネックコストを得るための方法において、複数のプロセスステップからの時間及び数量データをメモリ位置に記憶し、上記時間データに応答して各プロセスステップに対応する処理時間を計算し、各プロセスステップにおける製品の全スループット値を計算し、対応する複数のプロセスステップの全スループット値及び処理時間に応答して各プロセスステップのスループット率を計算し、工場のボトルネックプロセスステップに対応する最小のスループット率を選択し、ボトルネックプロセスステップにおいて完成品に応答してボトルネック処理時間を計算し、ボトルネック時間料金を得、そして上記ボトルネック処理時間及びボトルネック時間料金に応答して製品のボトルネックコストを得る、という段階を備えたことを特徴とする方法。 15．上記処理時間は、ＷＰＴｗ_jｌｔ＝（ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yＰ_z−ＡＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z）＋（（ＣＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z）＊ＷＷＹｐ_z）という式に基づいて計算される請求項１４に記載の方法。 16．上記処理時間は、ＷＰＴｗ_jｌ_t＝（ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＡＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z）＋（（ＣＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z）という式に基づいて計算される請求項１４に記載の方法。 17．上記全スループット値は、Ｔ＄ｐ_z＝Σ（ＡＳＰｓ_x−ＲＭＣｓ_x）＊ＮＡＱｓ_xｐ_z という式に基づいて計算される請求項１４に記載の方法。 18．上記ボトルネック時間料金は、ＢＴＣ＝運転経費／ボトルネック処理時間という式に基づいて計算される請求項１４に記載の方法。 19．上記ボトルネック処理時間は、ＳＷＢＴｓ_x＝ＷＰＴｗ_jｌ_tｃ_yｐ_bottLeneckｓ_x／ＮＡＱｗ_jｌ_tｃ_yｐ_bottLeneckｓ_x という式に基づいて計算される請求項１４に記載の方法。 20．上記製品のボトルネックコストは、ＢＣｓ_x＝ＳＢＴｓ_x＊ＢＴＣという式に基づいて計算される請求項１４に記載の方法。 21．製造施設の製品のボトルネックを計算するために実施されるコンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段を有するコンピュータ読み取り可能な媒体を備えた製造品目であって、この製造品目の上記コンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段は、コンピュータがプロセスステップにおける時間及び数量データに応答して処理時間を計算するようにさせるコンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段と、コンピュータがプロセスステップにおける製品の全スループット値を計算するようにさせるコンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段と、コンピュータが全スループット値及び処理時間に応答してスループット率を計算するようにさせるコンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段と、コンピュータがボトルネックに対応する最小スループット率を選択するようにさせるコンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段と、を含むことを特徴とする製造品目。 22．コンピュータが処理時間を計算するようにさせる上記コンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段は、ＷＰＴｗ_jｌ_t＝（ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＡＴＤｗ_jｌ_tＣ_yＰ_z）＋（（ＣＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z）＊ＷＷＹｐ_z）という式に基づいて処理時間を計算する請求項２１に記載の製造品目。 23．コンピュータが処理時間を計算するようにさせる上記コンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段は、ＷＰＴｗ_jｌ_t＝（ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＡＴＤｗ_jｌ_tＣ_yＰ_z）＋（（ＣＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z−ＢＴＤｗ_jｌ_tｃ_yｐ_z）という式に基づいて処理時間を計算する請求項２１に記載の製造品目。 24．コンピュータがスループット値を計算するようにさせる上記コンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段は、Ｔ＄ｐ_z＝Σ（ＡＳＰｓ_x−ＲＭＣｓ_x）＊ＮＡＱｓ_xｐ_z という式に基づいてスループット値を計算する請求項２１に記載の製造品目。 25．コンピュータがスループット率を計算するようにさせる上記コンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段は、Ｔ＄Ｒｐ_z＝Ｔ＄ｐ_z／ＰＴｐ_z という式に基づいてスループット率を計算する請求項２１に記載の製造品目。 26．ボトルネックプロセスステップを有する製造施設において製品のボトルネックコスト情報を得るために実施されるコンピュータ読み取り可能なプログラム手段を有するコンピュータ読み取り可能な媒体を備えた製造品目であって、この製造品目の上記コンピュータ読み取り可能な手段は、コンピュータがボトルネックプロセスステップの完成品に応答してボトルネック処理時間を計算するようにさせるコンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段と、コンピュータがボトルネック時間料金を得るようにさせるコンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段と、コンピュータがボトルネック処理時間及びボトルネック時間料金に応答して製品のボトルネックコストを得るようにさせるコンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段と、を含むことを特徴とする製造品目。 27．上記製造品目は、更に、コンピュータが全製品収率を計算するようにさせるコンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段と、コンピュータが全製品収率に応答して原材料コストを計算するようにさせるコンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段と、コンピュータがボトルネックコスト及び原材料コストに応答して全製品ボトルネックコストを得るようにさせるコンピュータ読み取り可能なプログラムコド手段と、を含む請求項２６に記載の製造品目。 28．コンピュータが全製品収率を計算するようにさせるコンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段は、ＮＹｓ_x＝Ｙｓ_xｐ₁＊Ｙｓ_xｐ₂＊Ｙｓ_xｐ₃＊Ｙｓ_xｐ₄＊Ｙｓ_xｐ₅ という式に基づいて全製品収率を計算する請求項２７に記載の製造品目。 29．コンピュータが原材料コストを計算するようにさせるコンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段は、ＲＭＣｓ_x＝ＲＭｓ_x／ＮＹｓ_x という式に基づいて原材料コストを計算する請求項２８に記載の製造品目。 30．コンピュータがボトルネック時間料金を計算するようにさせるコンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段は、ＢＴＣ＝運転経費／ボトルネック処理時間という式によりボトルネック時間料金を計算する請求項２７に記載の製造品目。 31．コンピュータがボトルネック処理時間を計算するようにさせるコンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段は、ＳＢＴｓ_x＝ＳＷＢＴｓ_x、ＮＡＱｓ_xの関数としてという式によりボトルネック処理時間を計算する請求項２７に記載の製造品目。 32．コンピュータがボトルネックコストを計算するようにさせるコンピュータ読み取り可能なプログラムコード手段は、ＢＣｓ_x＝ＳＢＴｓ_x＊ＢＴＣという式に従ってボトルネックコストを計算する請求項２７に記載の製造品目。