JP2001117623A

JP2001117623A - 日程計画システム

Info

Publication number: JP2001117623A
Application number: JP29788199A
Authority: JP
Inventors: Tomohito Nakada; 智仁中田; Masayasu Miki; 昌康三木
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1999-10-20
Filing date: 1999-10-20
Publication date: 2001-04-27

Abstract

(57)【要約】【課題】時間と共に変化する生産環境の変化を捉えな
がら最適な日程を調節することが可能な日程計画システ
ムを実現する。【解決手段】状況データベースより入力された複数の
状況変数の変化の傾向を調べるための情報を記憶した第
１の知識群、前記複数の状況変数の変化の傾向およびこ
の傾向に対応する生産環境の状況を記憶した第２の知識
群、並びに前記生産環境の状況およびこの生産環境の状
況に対処しうる前記日程計画知識ベースのルールを対応
づけて記憶した第３の知識群を有する状況変化対応知識
ベース１３と、状況データベースより入力された複数の
状況変数の変化の傾向を第１の知識群を用いて調べ１６
Ａ、前記第１の知識群より調べた複数の状況変数の変化
の傾向から生産環境の状況を第２の知識群を用いて調べ
１６Ｂ、この生産環境の状況に対処しうるルールを第３
の知識群を用いて調べる１６Ｃ状況変化対応サブシステ
ム１６とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生産環境の変動が
発生し得る製造職場において生産環境に見合う生産計画
を計算する日程計画システムに関するものであり、特
に、生産環境の変動に柔軟に対応した生産計画を提供す
る日程計画システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】生産日程計画は、与えられた制約条件下
において、顧客等からの需要情報に基づき、何を、い
つ、どこで、どれだけ、製造するかを指示する機能であ
り、製造業における重要な経営意思決定問題の部分解の
一つである。そのためこの機能に関して、これまでにも
多数の技術が開示されてきた。

【０００３】特に、生産日程表が示す指示内容を高品位
に保ちつつ、またその指示内容の決定に要する時間資源
を節約するための技術として、生産日程計画業務の熟練
者の割付経験則を、人工知能手法を利用してコンピュー
タシステムに取り込んだ日程計画エキスパートシステム
がある。以下、従来のこのような日程計画エキスパート
システムの一例について図１０をもとに説明する。図１
０は特開平１０−２９１１４３号公報に示された生産計
画の最適化システムの構成を示すブロック図である。図
において、１は目的とする製品群の生産数量と生産効率
との関係から経験的に得られたスケジューリング手順の
知識集合を所定の方法で蓄積するスケジューリング知識
ベースであり、生産計画において普遍的な知識集合が蓄
積されたスケジューリングエンジン１ａと製品仕様が変
更されたりよりベターなノウハウが獲得されると変更さ
れるような特殊または専用の知識集合が蓄積されたスケ
ジューリングノウハウ１ｂとを有している。２は知識ベ
ース１から適用すべき知識を検索し、その知識に基づい
て推論する推論エンジン、３はスケジューリングノウハ
ウ１ｂの制約条件を編集（追加修正など）するための知
識ベースエディタ、４はシステム制御プログラム、５は
スケジューリング知識ベース１と推論エンジン２とを接
続するスケジューリング作業空間である。６はユーザー
インターフェースであり、対話形式による入出力パネル
を提供するサブシステムとして機能し、システム全体の
操作画面、問題データの入力画面、推論過程の説明画
面、推論結果の出力画面が用意されている。スケジュー
リング作業空間５は生産計画結果の出力等のため、ソフ
トウェアおよびハードウェアのインターフェースを介し
てユーザーインターフェース６に接続されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】製造職場における生産
環境は、企業を取り巻く経営環境の変化と連動して、絶
えず変動している。この生産環境変動に柔軟に適応しな
がら、製造職場に対して常に適切な生産日程計画表を提
示する日程計画を行い続ける必要がある。しかし、図１
０で示した従来の日程計画エキスパートシステムは、事
前に与えられたスケジューリング知識ベース１から適用
すべき知識を検索する推論エンジン２を有しているもの
の、この知識集合１は、ある特定の状況下を想定して事
前に収集した知識集合であるため、状況の変化によって
は適当な知識が含まれていない場合が存在する。これを
（課題１．知識の欠落）とする。また、知識は存在して
も、この知識集合からの検索方法や推論方法が、状況変
化によっては有効性を失う場合が存在する。これを（課
題２．検索・推論方法の失効）とする。

【０００５】以下に、このような場合の簡単な例を示
す。ある製造職場において、生産品種Ａと生産品種Ｂが
あり、この生産品種Ａ、Ｂに対して、生産要求が仮に、
９月１０日に生産品種Ａは１００個、９月１１日に生産
品種Ｂは２００個あったとする。これを、要求数｛Ａ、
９月１０日、１００｝、要求数｛Ｂ、９月１１日、２０
０｝と表し、この状況を、初期状況：要求数｛Ａ、９月
１０日、１００｝、要求数｛Ｂ、９月１１日、２００｝
とする。ここで日程計画エキスパートシステムにおける
スケジューリング知識として、ルール１：「いかなる生産品種も生産要求日の前日に生
産する」というルールが存在しているとすると、生産数量は、生
産品種Ａの生産は９月９日に１００個、生産品種Ｂは９
月１０日に２００個と計算される。これを生産数｛Ａ、
９月９日、１００｝、生産数｛Ｂ、９月１０日、２０
０｝と表す。この場合においての生産日程は、生産日程：生産数｛Ａ、９月９日、１００｝、生産数
｛Ｂ、９月９日、５０｝、生産数｛Ｂ、９月１０日、１
５０｝というデータ列で表される。

【０００６】ところで、この知識集合に対してさらに、ルール２：「１日あたりの生産数量は製造能力を超えて
はならない」というルールと、ルール３：「製造能力は、１日あたり品種を問わず、１
５０個までである」というルールが存在する場合においては、これら３つの
ルールを同時に満たす解は存在しなくなる。そこで、ルール４：「やむを得ず前日に生産できない品種に限っ
ては、前々日でもよい」というようなルールを新たに知識集合に加えておかなく
てはならない。そうすることによって、“生産要求日前
日に生産できない品種はＢである”ということと“生産
品種Ｂを前々日に生産する”ということを検索・推論す
ることが可能となる。この場合においての生産日程は、生産日程：生産数｛Ａ、９月９日、１００｝、生産数
｛Ｂ、９月９日、５０｝、生産数｛Ｂ、９月１０日、１
５０｝となる。

【０００７】ところで、ここで生産環境が変動して、状況変化パターン（１）：要求数｛Ａ、９月１０日、１
００｝、要求数｛Ｂ、９月１１日、２０１｝と変化した場合を考える。この状況変化は、生産品種Ｂ
の要求数が、２００個から２０１個へと需要が微増した
状況を表す。この例では、上記４つのルールだけでは解
を得ることはできない。そのため、何らかのルールを加
えて、このような状況変化にも対応しなければならなく
なる。（課題１）そして、このルールがどのようなもの
であるべきかを具体的に教示する仕組みが必要とされ
る。

【０００８】また、状況変化におけるその変化の現われ
方は、突然発生する場合や変化量が大きい場合、さらに
変化が長く続く場合など様々である。そして、それらの
様々な変化に対応するための方法も一意で定まっている
ものでもない。例えば、先の状況変化パターン（１）に
対応するルールとして、ルール５：「残業で対応できる範囲であれば、製造能力
を超えても生産する」が加えられたとして、さらに次の状況変化が生じた場合
を考える。状況変化パターン（２）：要求数｛Ａ、９月１０日、１
００｝、要求数｛Ｂ、９月１１日、１０００個｝は生産品種Ｂの要求数が、２００個から１０００個へと
需要が激増した場合である。

【０００９】これら２つの状況変化パターン（１）と
（２）とでは、それぞれの対応方法は異なる場合が多
い。すなわち、状況変化パターン（１）では、状況の変
化量も少ないことからルール５を用いて、生産日程：生産数｛Ａ、９月９日、１００｝、生産数
｛Ｂ、９月９日、５０｝、生産数｛Ｂ、９月１０日、１
５１｝というように、９月１０日は暫定的に残業で対応する指
示も成り立ち得る。しかし、状況変化パターン（２）で
は残業で対応することは困難であると容易に想像でき
る。つまり、日程計画を行うための知識を保有しいてい
たとしても、その状況に応じた知識を検索・推論する有
効な方法を保持しなくてはならなくなる。（課題２）

【００１０】しかし、上述の従来の日程計画エキスパー
トシステムでは、様々な状況が発生し得る現実の生産環
境において、全ての状況に対応できるように事前にルー
ルを用意することも、用意されたルールが状況変化に対
応しているかどうかを示すことも、さらには、状況変化
が発生した場合において、どのような対応を行えばよい
かを教示することも、困難である。

【００１１】本発明は上記のような従来のものの問題点
を解消するためになされたものであり、現実的な日程計
画業務を遂行する上で、上述のような時間と共に変化す
る生産環境の変化を捉えながら最適な日程を調節するこ
とが可能な日程計画システムを実現することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明に係る日程計画シ
ステムは、生産環境を複数の状況変数を用いて表現した
状況データベースと、日程計画割付を行うために用いら
れる知識を複数のルールとして記述した日程計画知識ベ
ースと、前記状況データベースから入力された状況変数
に対して前記日程計画知識ベースに基づき日程計画を計
算出力する日程計画サブシステムとを備えた日程計画シ
ステムにおいて、前記状況データベースより入力された
複数の状況変数の変化の傾向を調べるための情報を記憶
した第１の知識群、前記複数の状況変数の変化の傾向お
よびこの傾向に対応する生産環境の状況を記憶した第２
の知識群、並びに前記生産環境の状況およびこの生産環
境の状況に対処し得る前記日程計画知識ベースのルール
を対応づけて記憶した第３の知識群を有する状況変化対
応知識ベースと、前記状況データベースより入力された
複数の状況変数の変化の傾向を第１の知識群を用いて調
べ、前記第１の知識群より調べた複数の状況変数の変化
の傾向から生産環境の状況を第２の知識群を用いて調
べ、この生産環境の状況に対処し得るルールを第３の知
識群を用いて調べる状況変化対応サブシステムとを備え
たものである。

【００１３】また、複数の状況変数の変化の傾向を調べ
るための情報として、前記状況変数のそれぞれに対応す
る閾値を記憶したものを第１の知識群とし、予め前記状
況変数のそれぞれの変化の傾向が上昇、下降、横這いの
いずれであるかを対応づけて記憶するとともに、ぞれぞ
れの状況変数に対応する変化を組み合わせたものを１つ
の傾向パターンとし、前記傾向パターンと前記傾向パタ
ーンのそれぞれに対応する生産環境の状況とを記憶した
ものを第２の知識群としたものである。

【００１４】また、日程計画知識ベースは、日程計画を
行うための複数のルールを有する割付ルール知識群と、
前記割付ルール知識群の個々のルール間に対してルール
選択優先順位を与えるルール選択優先順位知識を有し、
日程計画サブシステムは予め前記ルール選択優先順位知
識によって与えられた優先順位の高いルールから順に適
用し日程計画を計算するものである。

【００１５】また、状況変数の変化が第１の知識群に記
憶された閾値の範囲内であれば、日程計画サブシステム
により日程計画を計算するものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本発明によ
る日程計画システムの一例を説明する図であり、具体的
には日程計画システムの構成を示すブロック図である。
図において、１０は日程計画システム、１１は生産環境
を複数の状況変数を用いて表現した状況データベースで
あり、例えば各部門からオンラインで複数の状況変数が
入力される。１２は日程計画割付を行うために用いられ
る知識を複数のルールとして記述した日程計画知識ベー
スである。１３は状況変化対応知識ベースであり、状況
データベース１１より入力された複数の状況変数の変化
の傾向を調べるための情報を記憶した第１の知識群と、
これら複数の状況変数の変化の傾向およびこの傾向に対
応する生産環境の状況を記憶した第２の知識群と、生産
環境の状況およびこの生産環境の状況に対処し得る日程
計画知識ベース１２のルールを対応づけて記憶した第３
の知識群とを有する。１４は状況データベース１１から
入力された状況変数に対して日程計画知識ベース１２に
基づき日程計画を計算出力する日程計画サブシステム、
１５は日程計画サブシステム１４によって出力された日
程計画表である。１６は状況変化対応サブシステムであ
り、状況データベース１１より入力された複数の状況変
数の変化の傾向を第１の知識群を用いて調べる状況変化
検知部１６Ａと、前記第１の知識群より調べた複数の状
況変数の変化の傾向から生産環境の状況を第２の知識群
を用いて調べる状況変化分析部１６Ｂと、この生産環境
の状況に対処し得るルールを第３の知識群を用いて調べ
る状況変化対応部１６Ｃとを有する。１７は日程計画シ
ステム用インターフェースであり、状況データベース１
１、日程計画知識ベース１２、状況変化対応知識ベース
１３、および日程計画表１５と接続されており、日程計
画作業者がこれら各接続部の情報を参照したり修正した
りするのに用いる。また、日程計画システム用インター
フェース１７は状況変化対応サブシステム１６とも接続
されており、状況変化対応サブシステム１６からの情報
を得ることができる。

【００１７】日程計画システム１０は、生産環境の変動
に適応するために、日程計画サブシステム１４による日
程計画プロセスと状況変化対応サブシステム１６による
状況変化対応プロセスの２つのプロセスを保有してい
る。まず、日程計画サブシステム１４による日程計画プ
ロセスについて説明する。このプロセスは、状況データ
ベース１１の状況変数を入力値として、日程計画業務熟
練者の日程計画割付方法を反映した日程計画知識ベース
１２を用いて日程計画サブシステム１４によって日程計
画表１５を計算出力する、というものである。

【００１８】図２は本発明による日程計画システムの一
例を説明する図であり、具体的には状況データベース１
１を構成する状況変数の一例を示す説明図である。製造
現場をとりまく生産環境を、人、設備、材料などの資源
に関する情報と、顧客からの製品需要の情報すなわち納
期や要求数量といったプロダクトミックスに関する情報
と、そして製造部門毎に事前に与えられている、納期遵
守率、出来高目標といった部門目標に関する評価指標情
報との３種類のデータ群として分類し、これらは状況変
数として状況データベース１１に記録される。例えば、
資源に関する情報である”仕掛”について、その状態
を”数量”で表した状況変数とは”仕掛数量”である。
また、プロダクトミックスに関する情報である”受注納
期”について、その期日が表されている状況変数とは”
受注納期”である。また、部門目標に関する評価指標情
報である“不良”について、その状態を発生率で表した
状況変数とは“不良率”である。これらのデータは、現
在だけでなく過去分のデータも保持されている。

【００１９】図３は本発明による日程計画システムの一
例を説明する図であり、具体的には日程計画知識ベース
１２の構成の一例を示す説明図である。日程計画業務熟
練者が経験的に保有している計画作成用の個々の割付ル
ールについて、それぞれの機能目的毎に、製品の品質
（以下Ｑ）に関するルール群と、製品のコスト（以下
Ｃ）に関するルール群と、製品の納期（以下Ｄ）に関す
るルール群との３種類のルール群に分類している。ま
た、各割付ルール間にはルール処理選択の優先順位が存
在し、例えば、「安全在庫は製造能力を超えてでも確保
する」という表現は、Ｃ−１の製造能力ルールの選択優
先順位よりもＤ−１の安全在庫確保ルールの選択優先順
位の方を上にすることで表現することが可能である。な
お、図３の例では重要度の高い幾つかのルールに優先順
位をつけ、優先順位がついているルールのみを日程計画
の割付ロジックとして使用する場合を示しているが、全
てのルールに優先順位をつけてもよい。

【００２０】図４は本発明による日程計画システムの一
例を説明する図であり、具体的には日程計画サブシステ
ム１４の動作の一例を説明するフローチャートである。
スケジューリングが開始されると、ステップ４０１にて
状況データベース１１から状況変数を入力する。引き続
いてステップ４０２にてスケジューリング開始日を初期
化し、割付日をスケジューリング対象期間の初日（１日
目）にセットする。ステップ４０３では、当割付日内の
割付を行う品種とロットサイズ（計画駒）を生成する。
ただし、ステップ４０７で割付ＮＧと判定された計画駒
が再度生成されることはない。ステップ４０４では、計
画駒の存在の有無を判定している。計画駒が存在しない
場合、すなわち、ステップ４０７で全ての計画駒が割付
ＮＧと判定された場合は、当割付日においての割付が終
了し、ステップ４０９へ処理が移る。一方で、計画駒が
存在する場合は、ステップ４０５にて該計画駒が日程計
画知識ベース１２内の各ルールの機能目的を達成してい
るかどうかを照合する。例えば、「いかなる生産品種も
生産要求日の前日に生産する」というルールがあり、か
つ、割付日翌日に品種Ａの生産要求数が１００個ある場
合において、ロットサイズ１００の品種Ａの計画駒は、
このルールに対する照合結果は「○」と判定される。あ
るいは、「１日あたりの生産数量は製造能力を超えては
ならない」というルールに対して、ロットサイズが製造
能力以上の計画駒は、このルールに対する照合結果は
「×」となる。ステップ４０６では、このような計画駒
の各ルールとの照合結果を照合結果ログに記録する。こ
の照合結果ログは、状況変化対応知識ベース１３内に保
持される。図５は本発明による日程計画システムの一例
を説明する図であり、具体的には照合結果ログの一例を
示す説明図である。

【００２１】ステップ４０７では、各計画駒の日程計画
知識との照合結果から、割付可否の判定を行い、割付不
可（割付ＮＧ）である場合は、再度ステップ４０３にて
別の計画駒を生成する。一方で、割付可（割付ＯＫ）と
判定された場合は、ステップ４０８にて割付処理を実行
（割付結果を記録）する。割付結果ログもまた、状況変
化対応知識ベース１３内に保持される。割付処理を実行
した後は、再度ステップ４０３にて次の計画駒を生成す
る。なお、割付可否の判定基準は、例えば、全てのルー
ルにおいて照合結果が「×」となった場合にＮＧと判定
したり、優先順位が１位から所定の順位（例えば５位）
までの間にある全てのルールにおいて照合結果が「×」
となったルールが１つでもあればＮＧと判定したりな
ど、各生産現場の実情に応じて適宜設定することが可能
である。

【００２２】ステップ４０９では、当割付日における割
付処理が全て終了した状態であるので、割付日を次の日
に移す。すなわち、割付日に「１」を加算する。ステッ
プ４１０においては、「１」を加算する前の割付日にお
いてスケジューリング期間の終了であるか否かを判定
し、終了でなければ、再度ステップ４０３にて新たな計
画駒を生成する。また、終了判定されればステップ４１
１において割付結果ログから日程計画表１５の作成処理
を行い、終了となる。

【００２３】次に、状況変化対応サブシステム１６によ
る状況変化対応プロセスについて説明する。このプロセ
スは、状況データベース１１の状況変数を入力値とし
て、日程計画業務熟練者の状況変化対応方法を反映した
状況変化対応知識ベース１３を用いて状況変化対応サブ
システム１６によって状況変化に対処し得るルールを調
べる、というものである。

【００２４】図６は本発明による日程計画システムの一
例を説明する図であり、具体的には状況変化対応知識ベ
ース１３に記憶された知識の一例を示す説明図である。
状況変化対応知識ベースには、生産環境の変動に適応す
るために日程計画熟練者の状況変化対応知識が記録され
ており、それらは「（Ａ）第１の知識群」、「（Ｂ）第
２の知識群」、「（Ｃ）第３の知識群」に別れて保持さ
れている。

【００２５】第１の知識群には、各状況変数毎にその変
位の閾値（以降変位閾値と称す）が記録されており、各
状況変数の値がこの変位閾値を超える場合には、“状況
変化が発生した”と検知することができる。例えば、状
況変数の１つである不良率において＋５％以上の変動が
生じた時は、“状況変化が発生した”と検知することが
でき、さらに“変化の傾向は上昇である”と検知するこ
とができる。また−５％以下の変動が生じた時は、“状
況変化が発生した”と検知することができ、さらに“変
化の傾向は下降である”と検知することができる。ま
た、−５％より大きく＋５％より小さい範囲内の変動が
生じた時は、“状況変化は発生せず”と検知することが
でき、さらに“変化の傾向は横這いである”と検知する
ことができる。

【００２６】第２の知識群には、予め状況変数のそれぞ
れの変化の傾向が「上昇」、「下降」、「横這い」の何
れであるかを例えば矢印「↑」、「↓」、「→」を用い
て全ての組み合わせについて対応づけて記憶すると共
に、それぞれの状況変数に対応する変化の組み合わせを
例えば傾向パターン（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）…というよ
うにそれぞれ１つの傾向パターンとし、各傾向パターン
より特徴づけられる生産環境の状況に関する情報を「状
況スキーマ」に対応づけて記憶する。

【００２７】また、図６の例では、各傾向パターン
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）…を生産活動への影響という観
点から前述の「Ｑ」，「Ｃ」，「Ｄ」の３要素について
評価し、その結果を「上昇」、「下降」、「横這い」の
何れであるかを例えば矢印「↑」、「↓」、「→」を用
いて表現している。例えば、「Ｑ」の変化傾向に影響を
与える状況変数は「不良率」などがあり、「不良率」が
上昇傾向であれば「Ｑ」は下降傾向と評価される。ま
た、「Ｃ」の変化傾向に影響を与える状況変数は「製造
能力」や「要求数量」などがあり、「製造能力」が下降
傾向であれば「Ｃ」は下降傾向と評価されたり、「要求
数量」が上昇傾向であれば「Ｃ」が下降傾向と評価され
る。さらに、「Ｄ」の変化傾向に影響を与える状況変数
は「要求日」などがあり、「要求日」が下降傾向（すな
わち納期前倒し）であれば「Ｄ」は下降傾向と評価され
る。また、複数の状況変数の変化傾向の組み合わせによ
っても、「Ｑ」，「Ｃ」，「Ｄ」の３要素を評価するこ
とができる。一例を挙げれば、「不良率」が上昇傾向で
かつ、「要求数量」が上昇傾向であれば、「Ｑ」，
「Ｃ」とも下降傾向と評価される。これら各状況変数の
変化傾向から、「Ｑ」，「Ｃ」，「Ｄ」の３要素にどの
ように影響を与えるかについては、作業者からヒアリン
グなどを行い、事前に登録しておく。

【００２８】このようにすることにより、資源，プロダ
クトミックスおよび目標評価指数という３つの情報に対
してそれぞれ複数個ずつある状況変数に対するおびただ
しい数の傾向パターンを、「Ｑ」，「Ｃ」，［Ｄ］の３
要素に対する傾向パターンとして分析することができ、
傾向パターンの数を低減することができる。さらに、こ
の３要素に対する傾向パターンのそれぞれに状況スキー
マとして固有の名称をつけることにより、資源，プロダ
クトミックスおよび目標評価指数という３つの情報に対
してそれぞれ複数個ずつある状況変数に対するおびただ
しい数の傾向パターンの全てにそれほど多くない数の状
況スキーマを対応させることができる。例えばＱが横這
い、Ｃが横這い、Ｄが下降であれば、短納期傾向である
といえる。よって、状況スキーマには短納期傾向状況と
いう情報が記憶されている。

【００２９】第３の知識群には、状況スキーマ毎にその
状況変化対応の指針（以下「状況変化対応シナリオ」と
呼ぶ）が記録されている。さらに、それらの状況変化対
応シナリオに対して、有効に機能すると思われる割付ル
ール名が評価項目と共に記憶されている。

【００３０】次に状況変化対応サブシステム１６の動作
例について図７を用いて説明する。図７は本発明による
日程計画システムの一例を説明する図であり、具体的に
は状況変化対応サブシステムの動作の一例を説明するフ
ローチャートである。状況変化対応サブシステム１６が
起動開始すると、ステップ７０１にて状況データベース
１１から現在の状況変数、ならびに過去の状況変数ログ
を入力する。ここでは現在の状況変数の例として、要求
数｛品種Ｂ、９月１１日、１０００個｝、過去の状況変
数ログとして、要求数｛品種Ｂ、９月１１日、２００
個｝が入力された場合を例に説明する。

【００３１】ステップ７０２からステップ７０５までは
状況変化検知部１６Ａの動作を示している。ステップ７
０２では、この過去の状況変数値と現在の状況変数値と
の差分を取り状況変位を測定する。ステップ７０３に
て、各状況変数と状況変化対応知識ベース１３の第１の
知識群との照合を行い、状況変数毎の変位閾値を得る。
ステップ７０４では、状況変数毎にこの変位閾値との変
位判定を行う。例えば図６を用いて説明すると、状況変
数の１つである要求数量の変位、すなわち要求数量の過
去数値と現在の要求数量との差分が、第１の知識群に記
録されている要求数量の変位閾値である±１０以内に収
まっている場合は、状況変化を検知しない。そして、全
ての状況変数に対して状況変化を検知しなかった場合
は、状況変化対応プロセスから処理を抜けて、日程計画
サブシステム１４による通常の日程計画プロセスへ処理
が移行する。ステップ７０５では、状況変化が検知され
た場合に、日程計画システム・インターフェース１７を
介して日程計画作業者に対して、状況変化検知結果を示
すとともに警告喚起を行う。上記の例では、要求数量の
変化差分は、１０００−２００＝８００＞１０と計算されるため、状況変化を検知することができ、変
化の傾向として上昇傾向「↑」を検知することができ
る。

【００３２】ステップ７０６とステップ７０７は状況変
化分析部１６Ｂの動作を示している。ステップ７０６に
おいて、全状況変数の変化の傾向を第２の知識群と照合
し、状況スキーマを同定する。例えば図６を用いて説明
すると、状況変数の１つである製造能力の変位傾向が
「→」、かつ要求数量の変位傾向が「↑」、というよう
に以下、全ての状況変数の変化の傾向が一致する傾向パ
ターンすなわち状況スキーマを第２の知識群から検索す
る。この例の場合、傾向パターン（Ｂ）、状況スキーマ
として「増産傾向状況」スキーマが照合、同定される。
ステップ７０７にて、この同定された状況スキーマを状
況変化分析結果として、日程計画システム・インターフ
ェース１７を介して日程計画作業者に対して表示する。

【００３３】ステップ７０８とステップ７０９は状況変
化対応部１６Ｃの動作を示している。ステップ７０８に
おいて、状況変化分析結果として得られた状況スキーマ
を第３の知識群と照合し、当該状況スキーマに適応した
状況変化対応シナリオおよびこの状況変化対応シナリオ
と整合性のある有効な割付ルールを得る。例えば図６の
（Ｃ）第３の知識群において、状況スキーマ「増産傾向
状況スキーマ」に適応した状況変化対応シナリオとして
「先行着手による納期達成遵守」、さらにこれと整合性
のある割付ルールとして「Ｄ−２」を得ることができ
る。また、図６の例では評価項目も併記しており、「増
産傾向状況スキーマ」に対しては「納期」となってい
る。なお、図８に示すように、得られた割付ルールの番
号から日程計画知識ベース１２に記憶されているルール
名やその効用等を検索してもよい。図８は本発明による
日程計画システムの一例を説明する図であり、具体的に
は状況変化対応シナリオと整合性のある日程計画割付ル
ールを説明する図である。図より、割付ルール「Ｄ−
２」は先行生産ルールであり、その効用は「先行着手に
よる納期達成遵守」であることが分かり、効用が「増産
傾向状況スキーマ」に対する評価項目である「納期」と
整合していることが分かる。ステップ７０９で、状況変
化対応シナリオとこれと整合性のある割付ルールの候補
を状況変化対応案として日程計画システム・インターフ
ェース１７を介して日程計画作業者に対して表示し、作
業を終了する。

【００３４】作業者は、この結果に基づいて、日程計画
知識ベース１２を調整し、日程計画サブシステム１４に
よる日程計画プロセスを始動する。日程計画知識ベース
１２を調整は、例えば、「Ｄ−２」の先行生産ルールが
対応案として選ばれたならば、図９で示すように「Ｄ−
２」のルール処理選択優先順位を調整前の「３」から
「２」へと１つ繰り上げる変更をし、これに伴って元の
優先順位が「２」であった「Ｃ−３」の優先順位を
「３」に変更する。この変更により、「Ｄ−２」ルール
選択の優先度が高まり、調整された日程計画ロジックは
状況変化に対応したものになる。図９は本発明による日
程計画システムの一例を説明する図であり、具体的には
優先順位の調整例を示す説明図である。なお、「経費増
大状況スキーマ」の場合のように、有効な割付ルールと
して複数のルール「Ｃ−１」と「Ｃ−２」が選ばれた場
合には、作業者は、「Ｃ−１」，「Ｃ−２」それぞれの
ルールの優先順位を共に一つずつ繰り上げるなどの変更
を行う。また、「トラブル多発状況スキーマ」の場合の
ように有効な割付ルールとして「Ｑ−１」と「Ｑ−２」
に優先順位が付加されていない場合には、これらのルー
ルに最も低い優先順位を付加するなどの変更を行うこと
で日程計画の割付ロジックに反映させる。

【００３５】なお、作業者が、表示された状況スキーマ
に対して対応案として選ばれたルールよりもっと有効な
ルールを新たに思い付いた場合は、第３の知識群を修正
すると共に日程計画知識ベース１２にそのルールを追加
することも可能である。

【００３６】なお、作業者が日程計画知識ベース１２を
調整する代わりに、状況変化対応サブシステム１６が、
状況変化対応案として選ばれたルールの優先順位を例え
ば１つ上げるようにしてもよい。

【００３７】なお、図６では第２の知識群と第３の知識
群が独立している場合について示したが、１つの知識群
としてもよい。

【００３８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、生産環境
を複数の状況変数を用いて表現した状況データベース
と、日程計画割付を行うために用いられる知識を複数の
ルールとして記述した日程計画知識ベースと、前記状況
データベースから入力された状況変数に対して前記日程
計画知識ベースに基づき日程計画を計算出力する日程計
画サブシステムとを備えた日程計画システムにおいて、
前記状況データベースより入力された複数の状況変数の
変化の傾向を調べるための情報を記憶した第１の知識
群、前記複数の状況変数の変化の傾向およびこの傾向に
対応する生産環境の状況を記憶した第２の知識群、並び
に前記生産環境の状況およびこの生産環境の状況に対処
し得る前記日程計画知識ベースのルールを対応づけて記
憶した第３の知識群を有する状況変化対応知識ベース
と、前記状況データベースより入力された複数の状況変
数の変化の傾向を第１の知識群を用いて調べ、前記第１
の知識群より調べた複数の状況変数の変化の傾向から生
産環境の状況を第２の知識群を用いて調べ、この生産環
境の状況に対処し得るルールを第３の知識群を用いて調
べる状況変化対応サブシステムとを備えたので、時間と
ともに変化する生産環境の変化を捉えながら最適な日程
を調整することが可能となる。

【００３９】また、複数の状況変数の変化の傾向を調べ
るための情報として、前記状況変数のそれぞれに対応す
る閾値を記憶したものを第１の知識群とし、予め前記状
況変数のそれぞれの変化の傾向が上昇、下降、横這いの
いずれであるかを対応づけて記憶するとともに、ぞれぞ
れの状況変数に対応する変化を組み合わせたものを１つ
の傾向パターンとし、前記傾向パターンと前記傾向パタ
ーンのそれぞれに対応する生産環境の状況とを記憶した
ものを第２の知識群としたので、第１の知識群と第２の
知識群とを分離したので閾値の値を変更する必要がある
場合には第１の知識群の対応する閾値のみを変更すれば
よいだけであって第２の知識群は変更する必要が無いた
め、閾値の変更に伴うデータの編集が容易である。さら
に、第２の知識群において、状況変数の変化を上昇、下
降、横這いの３種類の情報を用いて記憶しているので、
傾向パターンの総数は有限個になるため、これら有限個
の傾向パターンのそれぞれに対応する生産環境の状況を
対応づけることが可能となる。

【００４０】また、日程計画知識ベースは、日程計画を
行うための複数のルールを有する割付ルール知識群と、
前記割付ルール知識群の個々のルール間に対してルール
選択優先順位を与えるルール選択優先順位知識を有し、
日程計画サブシステムは予め前記ルール選択優先順位知
識によって与えられた優先順位の高いルールから順に適
用し日程計画を計算するので、重要なルールの優先順位
が高くなるように、優先順位を適切に設定することによ
り、作業者が求める最適な日程計画を作成することがで
きるのは勿論のこと、ルールに優先順位をつけることに
よって個々のルールは複数の要素が絡み合った複雑なも
のではなく各要素を細かく分割したシンプルなものとす
ることができ、日程計画知識ベースに元からあるルール
を修正したり新たなルールを追加記録する必要性が生じ
た場合にも、他の要素との絡みを考慮しなくてもよく当
該ルールだけの登録作業で済むため、日程計画知識ベー
スに対する調整が行いやすい。

【００４１】また、状況変数の変化が第１の知識群に記
憶された閾値の範囲内であれば、日程計画サブシステム
により日程計画を計算するので、状況変化が発生したか
どうかを先ず判断し、変化が発生していない場合は第２
および第３の知識群を参照する手順を省いて通常の日程
計画を行うので、日程計画作成に要する時間資源を節約
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による日程計画システムの一例を説明
する図である。

【図２】本発明による日程計画システムの一例を説明
する図である。

【図３】本発明による日程計画システムの一例を説明
する図である。

【図４】本発明による日程計画システムの一例を説明
する図である。

【図５】本発明による日程計画システムの一例を説明
する図である。

【図６】本発明による日程計画システムの一例を説明
する図である。

【図７】本発明による日程計画システムの一例を説明
する図である。

【図８】本発明による日程計画システムの一例を説明
する図である。

【図９】本発明による日程計画システムの一例を説明
する図である。

【図１０】従来のエキスパートスケジューリングシス
テムの構成の一例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１スケジューリング知識ベース、１ａスケジューリ
ングエンジン、１ｂスケジューリングノウハウ、２推
論エンジン、３知識ベースエディタ、４システム制御
プログラム、５スケジューリング作業空間、６ユー
ザーインターフェース、１０日程計画システム、１１
状況データベース、１２日程計画知識ベース、１３
状況変化対応知識ベース、１４日程計画サブシステ
ム、１５日程計画表、１６状況変化対応サブシステ
ム、１６Ａ状況変化検知部、１６Ｂ状況変化分析
部、１６Ｃ状況変化対応部、１７インターフェー
ス。

フロントページの続きＦターム(参考） 3C042 RJ01 RJ11 RJ15 RJ20 5B049 BB07 CC21 CC32 EE01 EE05 EE11 EE12 5H269 AB27 EE25 9A001 JJ44

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】生産環境を複数の状況変数を用いて表現
した状況データベースと、日程計画割付を行うために用いられる知識を複数のルー
ルとして記述した日程計画知識ベースと、前記状況データベースから入力された状況変数に対して
前記日程計画知識ベースに基づき日程計画を計算出力す
る日程計画サブシステムとを備えた日程計画システムに
おいて、前記状況データベースより入力された複数の状況変数の
変化の傾向を調べるための情報を記憶した第１の知識
群、前記複数の状況変数の変化の傾向およびこの傾向に
対応する生産環境の状況を記憶した第２の知識群、並び
に前記生産環境の状況およびこの生産環境の状況に対処
し得る前記日程計画知識ベースのルールを対応づけて記
憶した第３の知識群を有する状況変化対応知識ベース
と、前記状況データベースより入力された複数の状況変数の
変化の傾向を第１の知識群を用いて調べ、前記第１の知
識群より調べた複数の状況変数の変化の傾向から生産環
境の状況を第２の知識群を用いて調べ、この生産環境の
状況に対処し得るルールを第３の知識群を用いて調べる
状況変化対応サブシステムとを備えたことを特徴とする
日程計画システム。
【請求項２】複数の状況変数の変化の傾向を調べるた
めの情報として、前記状況変数のそれぞれに対応する閾
値を記憶したものを第１の知識群とし、予め前記状況変数のそれぞれの変化の傾向が上昇、下
降、横這いのいずれであるかを対応づけて記憶するとと
もに、ぞれぞれの状況変数に対応する変化を組み合わせ
たものを１つの傾向パターンとし、前記傾向パターンと前記傾向パターンのそれぞれに対応
する生産環境の状況とを記憶したものを第２の知識群と
したことを特徴とする請求項１に記載の日程計画システ
ム。
【請求項３】日程計画知識ベースは、日程計画を行う
ための複数のルールを有する割付ルール知識群と、前記割付ルール知識群の個々のルール間に対してルール
選択優先順位を与えるルール選択優先順位知識を有し、日程計画サブシステムは予め前記ルール選択優先順位知
識によって与えられた優先順位の高いルールから順に適
用し日程計画を計算することを特徴とする請求項１また
は２のいずれか１項に記載の日程計画システム。
【請求項４】状況変数の変化が第１の知識群に記憶さ
れた閾値の範囲内であれば、日程計画サブシステムによ
り日程計画を計算することを特徴とする請求項２または
３のいずれか１項に記載の日程計画システム。