JP2002244716A - ライン能力評価システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生産ラインのボトルネックを自動で導出し、
改善案と改善効果を提示することができるライン能力評
価システムを提供することが課題とする。 【解決手段】 本発明のライン能力評価システム1は以
下手段より構成される。生産ラインを仮想的にモデル化
してライン内を流れるワークの挙動を算出し、生産ライ
ンのシミュレーションを実行するシミュレータ２と、生
産ラインのシミュレーションを実行するのに必要となる
シミュレーションモデルを生成する機能を備えたモデル
ベース管理部１１と、シミュレーション結果からボトル
ネックを同定するボトルネック同定部１２。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、製品を生産する生
産ラインにおいて、シミュレータを用いてライン能力を
評価し、ボトルネックを割り出し、改善案と改善効果を
自動的に提示するライン能力評価技術に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ライン能力を評価する従来の技術として
は、例えば、特開２０００−１７３８８２号公報に記載
の技術が知られている。この技術は、生産ラインのシミ
ュレーションで必要とする設備や投入計画といったデー
タを作成するための雛型をテンプレートとして保有して
おき、このテンプレートへパラメータを作業者が人手で
記述することによりシミュレーションモデルを作成す
る。作成したシミュレーションモデルを利用してシミュ
レーションを実行した後、予め登録された手順に従って
結果を集計しグラフ化される。作業者はそのグラフを手
がかりに人手で分析してボトルネックを探索することが
できる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】シミュレーションモデ
ルを作成するためのテンプレートのパラメータの値や、
シミュレーション結果の集計方法を利用者が予め考えて
登録しておかなければならない。このため前述した特開
２０００−１７３８８２号公報では、ボトルネックを自
動で導出することができない。また、テンプレートに適
当な値を代入するとしても、１つのシミュレーションに
要する処理時間が長いため、大量のシミュレーションモ
デルのシミュレーションは困難である。また、各シミュ
レーションモデルの違いの管理が煩雑となる。本発明
は、生産ラインのボトルネックを自動で導出し、改善案
と改善効果を提示することができるライン能力評価シス
テムを提供することが課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明のライン能力評価システムでは以下に示す
（１）〜（２２）の手段を設けた。生産ラインのシミュ
レーションを実行するのに必要となる（１）シミュレー
ションモデルを生成する機能を備えた（２）モデルベー
ス管理部と、生産ラインのシミュレーションを実行する
（３）シミュレータと、シミュレーション結果からボト
ルネックを同定する（４）ボトルネック同定部からなる
構成のライン能力評価システムであって、モデルベース
登録部は、設備名称、故障や保全等に費やす時間、頻度
や、これを復旧するための時間及び、設備が属する設備
グループなど設備仕様が記述登録された（５）設備モデ
ルファイルと、生産ラインへの投入計画が登録された
（６）投入計画モデルファイルと、生産ラインの初期仕
掛が登録された（７）初期仕掛モデルファイルと、製品
の生産工程と利用設備グループ及び所要時間がモデル毎
に登録された（８）レシピモデルファイルと、設備と仕
掛のディスパッチングルールが記述された（９）着工方
式ファイルと、モデルの作成日とモデル内容を説明する
コメントが登録された（１０）モデル説明ファイルと、
前記設備モデルファイルと投入計画モデルファイルと初
期仕掛モデルファイルとレシピモデルファイルと着工方
式ファイルとモデル説明ファイルからなる（１１）モデ
ルベースと、生産管理システムより生産ライン中のワー
クの納期情報やレシピ情報、設備情報、工程歩留情報に
加えて、仕掛情報を所定期間毎に入手更新する（１２）
データ取得手段と、取得したデータを登録する（１３）
モデルベース登録手段と、前記設備モデルファイルと投
入計画モデルファイルと初期仕掛モデルファイルとレシ
ピモデルファイルと着工方式ファイルより、モデルデー
タを組合せることで、シミュレーションモデルを作成
し、シミュレータを起動し、同時に、シミュレーション
モデルの作成日と構成内容を（１４）シミュレーション
モデル履歴ファイルへ格納する（１５）シミュレーショ
ンモデル生成兼生成履歴管理手段を備える。

【０００５】シミュレータ（３）は、シミュレーション
実行後、総仕掛が時系列に登録された（１６）仕掛推移
ファイルと、設備の稼働率及び前記設備の集合体である
設備グループの稼働率が時系列に登録された（１７）稼
働率推移ファイルと、出来高と、投入から完成までの所
要時間とが時系列に登録された（１８）出来高・リード
タイム推移ファイルと、を出力する手段を備える。

【０００６】ボトルネック同定部は、ボトルネック同定
処理の判断基準で利用される最終仕掛と初期仕掛の差で
ある増加仕掛上限、目標出来高、目標リードタイムがあ
らかじめ登録された（１９）目標スペックファイルと、
前記出来高・リードタイム推移ファイル、前記仕掛推移
ファイルより、平均出来高・平均リードタイム、増加仕
掛が算出し、登録した（２０）シミュレーション結果集
計ファイルと、前記シミュレーション結果集計ファイル
の平均出来高・平均リードタイムが前記目標出来高・前
記目標リードタイムの目標が未達で、かつ、前記シミュ
レーション結果集計ファイルの増加仕掛が前記目標スペ
ックファイル中に登録した増加仕掛上限の範囲にあった
場合において、前記稼働率推移ファイル内の平均稼働率
が最大の設備または設備グループをボトルネックに固定
するか、あるいは、前記平均稼働率が最大の設備または
設備グループにおいて仕掛増加が常に生じる製品をボト
ルネックに同定すると共に、同定したボトルネックを対
策解消するために、同定したボトルネックの設備または
設備グループの能力増減割合と、ボトルネックの製品の
投入増減割合をあらかじめ定義すると共に、前記増減割
合より抽出し、新規に対策用の設備モデルファイルや投
入計画ファイルを自動的に作成し、再シミュレーション
を行う（２１）ボトルネック抽出兼ボトルネック対策モ
デルファイル作成手段と、ボトルネック対策前後の平均
出来高・平均リードタイムを前記シミュレーション結果
集計ファイルより抽出し、ボトルネック対策前とボトル
ネック対策後の結果を照らし合せて出力する（２２）ボ
トルネック対策効果表示手段と、で構成される。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係わるライン能力
評価システムの一実施形態について説明する。図１に、
本実施形態に係わるライン能力評価システム１の構成を
示す。図示のようにライン能力評価システム１は、生産
ライン能力評価用のシミュレーションを実行するのに必
要となるシミュレーションモデル２１を生成する機能を
備えたモデルベース管理部１１と、モデルベース管理部
１１が生成したシミュレーションモデルのシミュレーシ
ョン実行するシミュレータ２と、シミュレーション結果
（仕掛推移ファイル２２、稼働率推移ファイル２３、出
来高・リードタイム推移ファイル２４）を基にボトルネ
ックを同定する機能を備えたボトルネック同定部１２を
有している。

【０００８】ここでモデルベース管理部１１は、設備名
称、故障や保全等に費やす時間、頻度や、これを復旧す
るための時間や、設備が属する設備グループなどの仕様
を記述登録した設備モデルファイル１１３ａと、生産ラ
インへの投入計画が登録された投入計画モデルファイル
１１３ｂと、生産ラインの初期仕掛が登録された初期仕
掛モデルファイル１１３ｃと、製品の生産工程で使用す
る設備グループや所要時間が登録されたレシピモデルフ
ァイル１１３ｄと、ワークの着工作業方法を記述した着
工方式ファイル１１３ｅと、モデルの作成日とモデル内
容を説明するコメントが登録されたモデル説明ファイル
１１３ｆなどの情報を記憶するモデルベース１１３で構
成される。

【０００９】データ取得手段１１０は、生産管理システ
ム３より、生産ライン中のワークの納期情報やレシピ情
報、設備情報、仕掛情報を所定期間毎に情報を入手する
ことで、生産管理システム３内の上述生産情報を取得で
きる。モデルベース登録手段１１１を用いてモデルベー
ス１１３に登録することで上述した各モデルファイルに
登録することができる。モデルベース登録手段１１１
は、更に、モデル説明ファイル１１３ｆへモデルの作成
日とコメントを出力する。

【００１０】シミュレーションモデル生成兼生成履歴管
理手段１１では、モデルベース１１３のモデルを組み合
わせることで、シミュレーションモデル２１を作成し、
同時に、シミュレーションモデルの作成日と利用したモ
デルの履歴をシミュレーションモデル履歴ファイル１１
８へ登録する。また、ボトルネック同定部１２のボトル
ネック抽出兼ボトルネック対策モデルファイル作成手段
１２１は、シミュレータ２のシミュレーション実行結果
である出来高・リードタイム推移ファイル２４と、仕掛
推移ファイル２２と、稼働率推移ファイル２３を集計
し、シミュレーション結果集計ファイル１２４を算出す
る。算出したシミュレーション結果集計ファイル１２４
と生産ラインの目標があらかじめ登録された目標スペッ
クファイル１２３とを比較し、ボトルネックを同定す
る。

【００１１】シミュレーション結果が目標スペックに満
たない場合、ボトルネックを対策したシミュレーション
モデルをモデルベース登録手段１１１を用いて作成し、
再シミュレーションを実施する。再シミュレーション実
施後、同様にシミュレーション結果と目標スペックを比
較し、目標に達成するまでボトルネックを対策したシミ
ュレーションモデルを作成し、再シミュレーションを繰
り返す。ボトルネック対策効果表示手段１２２は、再シ
ミュレーションで得られた複数のボトルネック対策効果
一覧表示する。

【００１２】図２は、ライン能力評価システム１の実施
形態におけるハードウェア構成を図示したものである。
ハードウェア構成としては、ライン能力評価システム１
のモデルベース管理部１１とボトルネック同定部１２を
搭載した電子計算機１ｓ、シミュレータ２を搭載した電
子計算機２０、生産管理システム３を塔載した電子計算
機３０、ライン能力評価システム１を操作する作業者の
操作端末用電子計算機１ｃからなる。

【００１３】電子計算機１ｃを使い、作業者はネットワ
ーク４を介して電子計算機１ｓのライン能力評価システ
ム１の各機能を遠隔的に操作することができる。ライン
能力評価システム１は、作業者の操作に基づきライン能
力評価処理を行う。電子計算機１ｓのモデルベース管理
部１１とボトルネック同定部１２は、電子計算機２０と
連動しており、シミュレータ２を作動させてライン能力
評価用データを取得する。なお、生産ラインの最新の仕
掛情報などは、生産管理システム３より取得できる。

【００１４】以下、図１に示すライン能力評価システム
１がシミュレーションモデル２１を生成するまでのモデ
ルベース管理部１１の処理過程について実施例を図３〜
１０を例に取り説明する。始めにシミュレーションモデ
ル生成にあたって入力元となる設備モデルファイル１１
３ａ、投入計画モデルファイル１１３ｂ、初期仕掛モデ
ルファイル１１３ｃ、レシピモデルファイル１１３ｄ、
着工方式ファイル１１４ｅの内容について順番に説明す
る（図３〜７）。

【００１５】図３は、設備モデルファイル１１３ａの内
容を示している。設備名称、設備が属する設備グルー
プ、ＭＴＢＦ（平均故障間隔）などの設備仕様がモデル
毎に登録されている。図３のモデルＩＤがＭＳ１におい
て、設備グループが、設備Ｇｒ．Ａ、設備Ｇｒ．Ｂなど
が登録されていることがわかる。また、設備グループが
設備Ｇｒ．Ａの場合の構成設備は、設備ａ１、設備ａ２
の２台であることがわかる。

【００１６】図４は、投入計画モデルファイル１１３ｂ
の内容と生産管理システム３中の投入計画ファイル３１
を図示したものである。投入計画ファイル３１は、製品
品種毎の処理時間や投入量、あるいは同一製品品種にお
いても優先的に特急（超特急）で生産する必要のあるも
のの割合を定義した投入計画部３１ａと、投入計画部３
１ａで定義した投入量に対して、投入抑制時のライン能
力評価用投入計画モデルファイル名と投入係数を定義し
たパラメータ定義部３１ｂと、製品の優先順に応じて納
期を変動させるための工完倍率定義部３１ｃからなる。
これらのデータを変換することで投入計画モデルファイ
ル１１３ｂを生成することができる。投入計画モデルフ
ァイル１１３ｂは、ロットＩＤ、製品名、投入日、納
期、優先度、ロットサイズ（枚／ロット）からなるデー
タがモデルＩＤ毎に登録される。

【００１７】図４の投入計画モデルファイル１１３ｂの
登録内容は、例えば、モデルＩＤがＭＰ１の投入計画モ
デルにて登録されているロットＩＤは、ＬｏｔＸ１、Ｌ
ｏｔＹ１、ＬｏｔＸ２である。また、ロットＩＤがＬｏ
ｔＸ１の詳細情報として、製品名はＸ１、投入日は９／
１、納期は１０／１、優先度は特急、ロットサイズは２
５枚である。

【００１８】図５は、初期仕掛モデルファイル１１３ｃ
の内容を示している。シミュレーション開始時点での生
産ラインの初期仕掛のロットＩＤ，ロットサイズ、製品
名、工程ＮｏがモデルＩＤ毎に登録されている。図５の
登録内容は、例えば、モデルＩＤがＭＷ１の仕掛ロット
は、ロットＩＤがＬｏｔＷＸ１のロットのロットサイズ
は２５ロットで、製品名がＸで、工程Ｎｏが２番目の工
程に仕掛っていることがわかる。

【００１９】図６は、レシピモデルファイル１１３ｄの
内容を示している。製品の生産工程と利用する設備グル
ープとその所要時間がモデル毎に登録されている。な
お、本例での処理時間の単位は［ｍｉｎ］とする。図６
の登録内容は、例えば、モデルＩＤがＭＲ１のモデルで
は、製品Ｘと製品Ｙの各工程での処理時間と利用設備が
登録されていることがわかる。具体的には、製品Ｘの生
産工程は１工程から２工程まであることを意味してい
る。また、１工程で使用する設備グループは設備Ｇｒ．
Ａであり、その処理時間は１０［ｍｉｎ］であることを
意味している。同様に、２工程で使用する設備グループ
は設備Ｇｒ．Ｂであり、その処理時間は２０［ｍｉｎ］
であることを意味している。

【００２０】図７は、着工方式ファイル１１３ｅを図示
したものである。図示する通り、モデルＩＤ毎に着工方
式を定義する。本例では、モデルＩＤがＭＣ１の着工方
式は、先入れ先出しが選択されている。同様に、モデル
ＩＤがＭＣ２の着工方式は、納期優先が選択されてい
る。

【００２１】図８は、モデル説明ファイル１１３ｆの内
容を図示したものである。図示の通り、モデルの作成日
とモデルの内容を説明するコメントがモデル毎に登録さ
れる。本例では、モデルＩＤがＭＳ１、ＭＰ１、ＭＰ２
などのモデルが登録されている。

【００２２】前述したモデルベース１１３構築上の基と
なるデータの取得方法及び、モデルベース１１３構築方
法を図１を用いて説明する。モデルベース１１３構築上
の基となるデータは、生産管理システムに格納されてい
る。データ取得手段１１１は、生産管理システム３から
生産ライン中のワークの納期情報やレシピ情報、設備情
報、工程歩留情報に加えて、仕掛情報を所定期間毎に情
報を入手し、モデルベース登録手段１１を介してモデル
ベース１１３を更新・蓄積する。モデルベース登録手段
１１１は、入手したデータを各ファイルフォーマットに
変換し、モデルベース１１３に登録すると同時に、モデ
ル説明ファイル１１３ｆにモデルの内容を説明するコメ
ントと作成日を記録する。これにより、最新データ取得
と蓄積されたデータの管理できるので、精度の良いシミ
ュレーションの実現と効率良くデータ活用蓄積されたデ
ータにできる。

【００２３】図９は、シミュレーションモデル生成兼生
成履歴管理手段１１２の画面イメージを図示したもので
ある。この画面より、新しく能力評価を行いたい生産ラ
インのシミュレーションモデルを作成し、シミュレーシ
ョンを実行する。具体的には、新規に作成するシミュレ
ーションモデル名をシミュレーションモデル名入力ボッ
クス１１２ｂに入力し、構成モデル１１２ｅより、シミ
ュレーションモデルのモデル構成（設備モデルファイル
１１３ａ、投入計画モデルファイル１１３ｂ、初期仕掛
モデルファイル１１３ｃ、レシピモデルファイル１１３
ｄ）を選択する。

【００２４】ここで、構成モデル１１２ｅの選択メニュ
ーで表示される内容は、モデル説明ファイル１１３ｆの
モデルＩＤとモデル内容を説明したコメントである。こ
のメニュー選択により容易にシミュレーションモデル２
１を作成することができる。構成モデルの選択後、シミ
ュレーション期間１１２ｃとシミュレーションモデルの
内容説明文をコメント１１２ｄへ入力後、シミュレーシ
ョン起動ボタン１１２ａを押下することでシミュレーシ
ョン処理及びライン能力評価処理が起動される。

【００２５】本実施例では、図９に示した通りにシミュ
レーションモデル名がＳ２、シミュレーション期間が９
０日、構成モデルの選択では、設備モデルがＭＳ１、投
入計画モデルがＭＰ２、初期仕掛モデルがＭＷ１が選択
されている。続いて、シミュレーションボタン１１２ｅ
が押下された場合、シミュレーションが実行されると同
時に、シミュレーションモデル履歴ファイル１１３ｇを
更新する。

【００２６】図１０は、シミュレーションモデル履歴フ
ァイル１１３ｇの内容を図示したものである。図示する
通り、シミュレーションモデル履歴ファイル１１３ｇに
はシミュレーションモデルＩＤ毎に、作成日、シミュレ
ーション期間及び、シミュレーションモデル２１の構成
内容（利用する設備モデル、投入計画モデル、初期仕掛
モデル、レシピモデル）が登録される。例えば、先に述
べたシミュレーションモデル生成兼生成履歴管理手段１
１２のイメージ画面で登録したＳ２のシミュレーション
モデルは、Ｈ１２．８．１６に作成され、シミュレーシ
ョン期間が９０日で、モデル構成内容は、設備モデルが
ＭＳ１，投入計画モデルがＭＰ１，初期仕掛モデルがＭ
Ｗ１，レシピモデルがＭＲ１で登録されていることがわ
かる。これにより複数モデルの管理が容易となる。

【００２７】次に、シミュレータ２のシミュレーション
結果を集計し、ボトルネックを同定するボトルネック同
定部１２の処理過程を説明する。始めにシミュレータ２
の出力結果の内容を図１１〜１３を用いて説明する。

【００２８】図１１は、シミュレーション期間中の各時
点（Ｐｅｒｉｏｄ）での仕掛の推移を格納するファイル
の内容を図示したものである。例えば、Ｐｅｒｉｏｄが
１の時に、仕掛は３００枚存在し、Ｐｅｒｉｏｄが２の
時に３５０枚存在していたことを意味する。

【００２９】図１２は、設備モデルファイル１１３ａに
登録された各設備グループのシミュレーション期間中の
各時点（Ｐｅｒｉｏｄ）での設備稼働率の推移を格納す
るファイルの内容を図示したものである。例えば、設備
グループが設備Ｇｒ．Ａ の稼働率は、Ｐｅｒｉｏｄが
１の時は９０％、Ｐｅｒｉｏｄが２の時は９６％であっ
たことを意味する。

【００３０】図１３は、シミュレーション期間中の各時
点（Ｐｅｒｉｏｄ）での出来高とリードタイムの推移を
格納するファイルの内容を図示したものである。例え
ば、出来高は、Ｐｅｒｉｏｄが１の時に１００枚、Ｐｅ
ｒｉｏｄが２の時に１１０枚であったことを意味し、同
様に、リードタイムは、Ｐｅｒｉｏｄが１の時に２０
日、Ｐｅｒｉｏｄが２の時に２２日であったことを意味
する。

【００３１】図１４は、ボトルネック抽出兼ボトルネッ
ク対策モデルファイル作成手段１２１の処理手順をフロ
ーチャートにしたものである。ボトルネック抽出兼ボト
ルネック対策モデルファイル作成手段１２１では、ま
ず、出来高・リードタイム推移ファイル２４を読込み、
平均出来高・平均リードタイムを算出し、シミュレーシ
ョン結果集計ファイル１２４へ登録する（ステップＳ
１）。

【００３２】算出した平均出来高・平均リードタイムと
目標スペックファイル１２３中の目標出来高と目標リー
ドタイムを比較する（ステップＳ２）。平均出来高が目
標出来高を上回り、かつ、平均リードタイムが目標リー
ドタイムより短かった場合は、目標達成とし、その旨を
表示する（ステップＳ３）。目標を達成できなかった場
合は、仕掛推移ファイル２２の最終仕掛と初期仕掛を読
込み、その差より増加仕掛を算出し、シミュレーション
結果集計ファイル１２４へ登録する（ステップＳ４）。

【００３３】増加仕掛と目標スペックファイル１２３中
の増加仕掛上限とを比較する（ステップＳ５）。増加仕
掛が増加仕掛の上限を超えた場合、投入計画の投入が過
剰であると判断し、投入過多の旨を表示する（ステップ
Ｓ６）。現在の投入量を一定割合削減した投入計画を作
成し、投入計画モデルファイル１１４に登録する（ステ
ップＳ７）。

【００３４】ボトルネックを対策したシミュレーション
モデルを作成し、再シミュレーションを実施する（ステ
ップＳ１０）。ステップＳ５にて、増加仕掛が増加仕掛
の上限以内に収まった場合、稼働率推移ファイル２３を
読込み、平均稼働率が最大の設備グループを抽出する
（ステップＳ８）。抽出した設備グループの設備を一定
割合追加した設備モデルを作成し、設備モデルファイル
１１３ａに登録する（ステップＳ９）。ボトルネックを
対策したシミュレーションモデルを作成し、再シミュレ
ーションを実施する（ステップＳ１０）。これにより、
ボトルネックを同定から、ボトルネック対策用シミュレ
ーションモデル作成、再シミュレーションまでが自動で
実現できる。

【００３５】なお、目標スペックファイル１２３とシミ
ュレーション結果集計ファイル１２４のファイル内容説
明図を図１５に示す。図示する通り、目標スペックファ
イル１２３は、目標出来高、目標リードタイム、最終仕
掛と初期仕掛の差の増加仕掛上限で構成される。

【００３６】本実施例の目標スペック１２３は、目標出
来高が１００枚、目標リードタイムが３０日、増加仕掛
上限が５０枚として登録されている。また、シミュレー
ション結果集計ファイル１２４は、シミュレーションモ
デルＩＤ毎に、平均出来高、平均リードタイム、増加仕
掛で構成される。本実施例の例えばシミュレーションモ
デルＩＤがＳ２のモデルは、平均出来高が４９枚、平均
リードタイムが２９日、増加仕掛が４９枚登録される。

【００３７】図１６は、ボトルネック対策効果表示手段
１２２の画面イメージを図示したものである。生産ライ
ンの目標スペック１２６と再シミュレーションで得られ
た複数のボトルネック対策効果が記されたシミュレーシ
ョン結果１２２ｂが表示される。

【００３８】本実施例の生産ラインの目標は、増加仕掛
上限５０（枚）、出来高１００（枚）、リードタイム３
０（日）である。それに対して、１番目のシミュレーシ
ョンモデルＳ２のシミュレーション結果は、増加仕掛４
９（枚）、出来高９９（枚）、リードタイム２９（日）
であり、図中１２２ｃの出来高が目標未達成のため、目
標を達成できなかったことを示している。なお、その際
のボトルネックは、設備Ｇｒ．Ａで、その平均稼働率は
９５％であったことを示している。また、ボトルネック
であった設備Ｇｒ．Ａを改善した２番目のシミュレーシ
ョンモデル（Ｓ２ Ｖｅｒ２）のシミュレーション結果
は、増加仕掛４８（枚）、出来高１０５（枚）、リード
タイム２８（日）であり、目標を達成したことを示して
いる。なお、その際のボトルネックは、設備Ｇｒ．Ｂに
変化し、その平均稼働率は９２％であったことがわか
る。

【００３９】これにより、ライン能力を評価し、自動で
ボトルネックを割り出し、改善案と改善効果を提示する
ことができる。また、シミュレーション回数もランダム
にパラメータを振る方法に比べて少なくなることが期待
できる。

【００４０】最後に、ボトルネック抽出兼ボトルネック
対策モデルファイル作成手段１２１の別の実施形態を説
明する。評価指標として図１６の目標スペック１２６
ｂ、シミュレーション結果集計ファイル１２４ｂに示す
ような納期達成率（％）や設備増加上限（円）を組み合
わせて利用してもよい。設備増加上限とは、設備の追加
上限値をあらわす。また、ボトルネック抽出兼ボトルネ
ック対策モデルファイル作成手段１２１の別の実施形態
として、投入計画モデルファイル１１４の調整方法とし
て、投入する製品の中に存在する特急品など割合を変動
させる方法がある。これにより、より現実に近い精度の
良いライン能力評価が実現できる。

【００４１】

【発明の効果】前述のライン能力評価システムによれ
ば、生産ラインのボトルネックを自動で導出し、改善案
と改善効果が提示されるため容易にライン能力評価結果
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態に係わるライン能力評価システムの
構成説明図。

【図２】本実施形態に係わるライン能力評価システムの
ハードウェア構成説明図。

【図３】設備モデルファイル内容説明図。

【図４】投入計画モデルファイル内容説明図。

【図５】初期仕掛モデルファイル内容説明図。

【図６】レシピモデルファイル内容説明図。

【図７】着工方式ファイル内容説明図。

【図８】モデル説明ファイル内容説明図。

【図９】シミュレーションモデル生成とシミュレーショ
ン実行画面説明図。

【図１０】シミュレーションモデル履歴ファイル内容説
明図。

【図１１】仕掛推移ファイル内容説明図。

【図１２】稼働率推移ファイル内容説明図。

【図１３】出来高・リードタイム推移ファイル内容説明
図。

【図１４】ボトルネック抽出兼ボトルネック対策モデル
ファイル作成手段の処理手順を示すフローチャ−ト。

【図１５】目標スペックファイル内容とシミュレーショ
ン結果集計ファイル説明図。

【図１６】ボトルネック対策効果表示画面説明図。

【符号の説明】

１ ライン能力評価システム １１ モデルベース管理部 １１０ 生産管理手段 １１１ モデルベース登録手段 １１２ シミュレーションモデル生成兼生成履歴管理手
段 １１２ａ シミュレーションモデル生成とシミュレーシ
ョン実行画面 １１２ｂ シミュレーションモデル名称入力部 １１２ｃ シミュレーション期間入力部 １１２ｄ シミュレーションモデルのコメント入力部 １１２ｅ シミュレーションモデル構成入力部 １１２ｆ シミュレーション実行開始入力部 １１３ａ 設備モデルファイル １１３ｂ 投入計画モデルファイル １１３ｃ 初期仕掛モデルファイル １１３ｄ レシピモデルファイル １１３ｅ 着工方式ファイル １１３ｆ モデル説明ファイル １１３ｇ シミュレーションモデル履歴ファイル １２ ボトルネック同定部 １２１ ボトルネック抽出兼ボトルネック対策モデルフ
ァイル作成手段 １２２ ボトルネック対策効果表示手段 １２２ａ ボトルネック対策効果表示画面 １２２ｂ シミュレーション結果 １２２ｃ 目標未達項目 １２３ 目標スペックファイル １２３ｂ 目標スペックファイルの別の形態 １２４ シミュレーション結果集計ファイル １２４ｂ シミュレーション結果集計ファイルの別形態 ２２ 仕掛推移ファイル ２３ 稼働率推移ファイル ２４ 出来高・リードタイム推移ファイル １ｃ 電子計算機（作業者操作端末） １ｓ 電子計算機（モデルベース管理部、ボトルネック
同定部） ２ シミュレータ ２０ 電子計算機（シミュレータ） ２１ シミュレーションモデルファイル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 濱塚 康宏 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 前田 和彦 東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株 式会社日立製作所半導体グループ内 (72)発明者 堀口 和男 東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株 式会社日立製作所半導体グループ内 Ｆターム(参考） 3C100 AA05 BB02 BB04 BB13 BB15 BB31 CC02

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生産ラインのボトルネックをシミュレー
   ションにより同定することでライン能力評価を行うライ
   ン能力評価システムであって、 生産ラインの能力評価に必要なシミュレーションモデル
   の生成機能を備えたモデルベース管理部と、 生産ラインを仮想的にモデル化してライン内を流れるワ
   ークの挙動を算出する機能を備え、前記モデルベース管
   理部が生成したシミュレーションモデルを基に生産ライ
   ンのシミュレーションを行うシミュレータと、 前記シミュレータのシミュレーション結果を基にボトル
   ネックを同定し、同定結果を表示する機能を備えたボト
   ルネック同定部と、を有することを特徴とするライン能
   力評価システム。
2. 【請求項２】 請求項１記載のライン能力評価システム
   のモデルベース管理部において、 設備名称、故障や保全等に費やす時間、頻度や、これを
   復旧するための時間及び、設備が属する設備グループな
   ど設備仕様が記述登録された設備モデルファイルと、 生産ラインへの投入計画が登録された投入計画モデルフ
   ァイルと、 生産ラインの初期仕掛が登録された初期仕掛モデルファ
   イルと、 製品の生産工程と利用設備グループ及び所要時間が登録
   されたレシピモデルファイルと、 ワークの着工作業方式が記述された着工方式ファイル
   と、 モデルの作成日とモデル内容を説明するコメントが登録
   されたモデル説明ファイルと、 前記設備モデルファイルと投入計画モデルファイルと初
   期仕掛モデルファイルとレシピモデルファイルと着工方
   式ファイルと、モデル説明ファイルへモデルデータを登
   録するモデルベース登録手段と、 前記設備モデルファイルと投入計画モデルファイルと初
   期仕掛モデルファイルとレシピモデルファイルの各ファ
   イルより、データを組み合わせることで、シミュレーシ
   ョンモデルを作成し、同時に、シミュレーションモデル
   の作成日と構成内容をシミュレーションモデル履歴ファ
   イルへ格納するシミュレーションモデル生成兼生成履歴
   管理手段と、を有することを特徴とするライン能力評価
   システム。
3. 【請求項３】 請求項２記載のライン能力評価システム
   のモデルベース管理部において、 同一ネットワーク上にあって生産ラインの生産情報をモ
   ニタリングして収集保管し生産管理支援することを目的
   とした生産管理システムと連動させることで生産ライン
   中のワークの納期情報やレシピ情報、設備情報、工程歩
   留情報に加えて、仕掛情報を所定期間毎に入手更新する
   データ取得手段を有することを特徴とするライン能力評
   価システム。
4. 【請求項４】 請求項１記載のライン能力評価システム
   のボトルネック同定部において、 生産ラインのシミュレーション結果である総仕掛が時系
   列に登録された仕掛推移ファイルと、 生産ラインを構成する各設備や前記設備の集合体である
   設備グループの稼働率が時系列に登録された稼働率推移
   ファイルと、 生産ラインの出来高やリードタイムが時系列に登録され
   た出来高・リードタイム推移ファイルと、 ボトルネック同定処理の判断基準で使用する目標出来
   高、目標リードタイム、増加仕掛上限があらかじめ登録
   された目標スペックファイルと、 前記出来高・リードタイム推移ファイル、前記仕掛推移
   ファイルより、算出した平均出来高・平均リードタイ
   ム、増加仕掛を格納したシミュレーション結果集計ファ
   イルと、 ボトルネック抽出兼ボトルネック対策モデルファイル作
   成手段を備え、 前記ボトルネック抽出兼ボトルネック対策モデルファイ
   ル作成手段は、前記シミュレーション結果集計ファイル
   の平均出来高・平均リードタイムが前記目標出来高・前
   記目標リードタイムに対して未達成で、かつ、前記シミ
   ュレーション結果集計ファイルの増加仕掛が前記目標ス
   ペックファイル中に登録した増加仕掛上限の範囲にあっ
   た場合において、前記稼働率推移ファイル内の平均稼働
   率が最大の設備または設備グループをボトルネックに同
   定するか、あるいは、前記平均稼働率が最大の設備また
   は設備グループにおいて仕掛増加が常に生じる製品をボ
   トルネックに同定すると共に、同定したボトルネックを
   対策解消するために、同定したボトルネックの設備また
   は設備グループの能力増減割合とボトルネックの製品の
   投入増減割合をあらかじめ定義すると共に、前記増減割
   合より抽出し、新規に対策用の設備モデルファイルや投
   入計画ファイルを自動的に作成することを特徴とするラ
   イン能力評価システム。
5. 【請求項５】 請求項４記載のライン能力評価システム
   のボトルネック同定部において、ボトルネック設備抽出
   後、ボトルネックと判断したシミュレーションモデル内
   の設備モデルを一部修正改善した場合のシミュレーショ
   ンモデルを新規に登録し、再シミュレーションを行うボ
   トルネック抽出兼ボトルネック対策モデルファイル作成
   手段と、 ボトルネック対策前後の平均出来高・平均リードタイム
   を前記シミュレーション結果集計ファイルより抽出し、
   ボトルネック対策前とボトルネック対策後の結果を照ら
   し合わせて出力するボトルネック対策効果表示手段を付
   加したことを特徴とするライン能力評価システム。