JP2004030200A - System and method for creating production planning - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a system and a method for creating production planning which enable stable operation and secure stable quality by preventing trouble during production. <P>SOLUTION: When the production timing of products at respective production facilities is set, production start time is allotted in a set cycle chance according to the shortest lead time which is necessary at a minimum for transportation and the longest lead time which is requested for stable operation, quality, and energy saving to perform the stacking. Then the destacking in which the longest lead time is taken into consideration for a neck process exceeding the production capacity of facilities is carried out and a propagation process meeting conditions of the longest lead time and shortest lead time is carried out between an upstream process and a downstream process to the production start time changed in the destacking. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄鋼製品等の複数の製造工程を構成する複数の生産設備で逐次製品を生産する場合の生産計画を作成する生産計画作成システム及び生産計画作成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば鉄鋼製品等に代表される、月間数万品にも及ぶ大量生産を行う業種では、鋼種のような製品種類や寸法といった1品ずつ異なる需要家の製品オーダーに対応し、納期までに生産を完了するために、仕掛品と新規製造品とを併せ、月次単位等の大まかな生産計画をコンピュータを援用して作成している。
【0003】
従来の生産計画作成方法としては、例えば特開平10−315101号公報に記載されたものが知られている。
この従来例には、ある生産工程における生産計画について、その生産工程の上流側に位置する1つの生産工程(確認対象工程)に対し最短生産リードタイムを所要リードタイムとして算出される所要量について、その時点における在庫の受け払いを行った後、確認対象工程での生産計画立案を行うことにより、生産恵沢に対する確認対象工程における実現可能性の確認を行うようにした生産計画の上流側の工程に対する実現可能性の確認方法が記載されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の方法にあっては、生産計画立案を行う際に、最短生産リードタイムのみを考慮して計画立案を行うようにしているので、例えば熱間圧延完了後、所定時間内に酸洗を開始する必要がある品種などについて、これ以上時間がかかるとその所定時間をオーバーしてしまい、その必要性を満足できなくなる、いわば最長リードタイム以内に、熱間圧延完了から酸洗開始までの所要時間を抑えたいというような要求に応えることができない問題点がある。ちなみに、このような品種の例としては、例えば高炭素鋼の一部などの品種があり、溶接完了後の自然冷却により鋼組織がマルテンサイト化し、靱性を失って酸洗中に溶接部が破断するトラブルが起こる場合があり、長時間生産がストップする問題がある。このような品種のほか、安定した品質を確保する目的上、あるいは省エネルギーの目的上、ある工程での製造完了から次の工程での製造開始までの所要時間をある一定の時間以内に抑えたいものもある。
【0005】
そこで、本発明は、上記従来例の問題に着目してなされたものであり、製造中のトラブルを防止して安定操業ができ、また、安定した品質を確保できる生産計画作成システム及び生産計画作成方法を提供することを目的としている。
【0006】
【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に係る生産計画作成システムは、複数の製造工程を構成する複数の生産設備で逐次製品を生産する場合の生産計画を、山積み手段及び山崩し手段を利用して作成する生産計画作成システムにおいて、前記山積み手段及び山崩し手段は、前記各生産設備における前記製品の製造タイミングを設定する際に、設備間の製品搬送について、搬送のために時間的に最低限必要とする最短リードタイムと、安定操業や品質あるいは省エネルギー面から要求される最長リードタイムとに基づいて山積み及び山崩しを行うようにしたことを特徴としている。
【0007】
また、請求項2に係る生産計画作成システムは、請求項1に係る発明において、前記山崩し手段による山崩しによって、ある製品のある生産設備における製造タイミング割付け位置を変更した場合に、変更した割付け位置に基づいてその製造工程よりも上流側及び下流側の製造工程のその製品の製造タイミング割付け位置を最長リードタイム及び最短リードタイムに基づいて変更する伝播処理手段を備えていることを特徴としている。
【0008】
さらに、請求項3に係る生産計画作成システムは、請求項1又は2に係る発明において、前記山積み手段は、最長リードタイム、標準リードタイム及び最短リードタイムの順に小さくなる第1のリードタイム配置である場合に、標準リードタイムを起点に最長リードタイム方向にその製品の製造タイミング割付け位置を探索するように構成されていることを特徴としている。
【0009】
さらにまた、請求項4に係る生産計画作成システムは、請求項1又は2に係る発明において、前記山積み手段は、標準リードタイム、最長リードタイム及び最短リードタイムの順に小さくなる第2のリードタイム配置である場合に、最長リードタイムを起点に最短リードタイム方向にその製品の製造タイミング割付け位置を探索し、該割付け位置が存在しない場合に最長リードタイムを起点に標準リードタイム方向に当該割付け位置を探索するように構成されていることを特徴としている。
【0010】
なおさらに、請求項5に係る生産計画作成システムは、請求項1又は2に係る発明において、前記山積み手段は、最長リードタイム、標準リードタイム及び最短リードタイムの順に小さくなる第1のリードタイム配置である場合に、標準リードタイムを起点に最長リードタイム方向にその製品の製造タイミング割付け位置を探索し、標準リードタイム、最長リードタイム及び最短リードタイムの順に小さくなる第2のリードタイム配置である場合に、最長リードタイムを起点に最短リードタイム方向にその製品の製造タイミング割付け位置を探索し、該割付け位置が存在しない場合に最長リードタイムを起点に標準リードタイム方向に当該割付け位置を探索するように構成されていることを特徴としている。
【0011】
また、請求項6に係る生産計画作成システムは、請求項5に係る発明において、前記山積み手段は、前記第1のリードタイム配置及び第2のリードタイム配置以外のリードタイム配置であるときに、最短リードタイムを起点にリードタイムが長くなる方向にその製品の製造タイミング割付け位置を探索するように構成されていることを特徴としている。
【0012】
さらに、請求項7に係る生産計画作成システムは、請求項2に係る発明において、前記伝播処理手段は、最長リードタイム、山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間、最短リードタイムの順に小さくなる第4のリードタイム配置であるとき又は最長リードタイムが最短リードタイムより短く、山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間が最短リードタイムより長い第5のリードタイム配置であるときに、伝播処理を行わないように構成されていることを特徴としている。
【0013】
さらにまた、請求項8に係る生産計画作成システムは、請求項2又は7の発明において、前記伝播処理手段は、山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間、最長リードタイム、最短リードタイムの順に小さくなる第6のリードタイム配置であるときに、最長リードタイムを起点に最短リードタイム方向に割付け位置を探索し、該割付け位置が存在しないときに最長リードタイムを起点に伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻方向に割付け位置を探索するように構成されていることを特徴としている。
【0014】
なおさらに、請求項9に係る生産計画作成システムは、請求項2に係る発明において、前記伝播処理手段は、最長リードタイム、山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間、最短リードタイムの順に小さくなる第4のリードタイム配置であるとき又は最長リードタイムが最短リードタイムより短く、山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間が最短リードタイムより長い第5のリードタイム配置であるときに、処理伝播を行わないようにし、山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間、最長リードタイム、最短リードタイムの順に小さくなる第6のリードタイム配置であるときに、最長リードタイムを起点に最短リードタイム方向に割付け位置を探索し、割付け位置が存在しないときに最長リードタイムを起点に伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻方向に割付け位置を探索するように構成されていることを特徴としている。
【0015】
また、請求項10に係る生産計画作成システムは、請求項9に係る発明において、前記伝播処理手段は、前記第1乃至第3のリードタイム配置以外のリードタイム配置であるときに最短リードタイムを起点に当該最短リードタイムより長くなる方向に割付け位置を探索するように構成されていることを特徴としている。さらに、請求項11に係る生産計画作成方法は、複数の製造工程を構成する複数の生産設備で逐次製品を生産する場合の生産計画を、山積み処理及び山崩し処理を利用して作成する生産計画作成方法において、前記各生産設備における前記製品の製造タイミングを設定する際に、設備間の製品搬送について、搬送のために時間的に最低限必要とする最短リードタイムと、安定操業や品質あるいは省エネルギー面から要求される最長リードタイムとに基づいて山積み処理及び山崩し処理を行い、当該山崩し処理である製品のある生産設備における製造タイミング割付け位置が変更された場合に最長リードタイム及び最短リードタイムに基づいてその生産設備よりも上流側及び下流側の製造工程におけるその製品の製造タイミング割付け位置を変更する伝播処理を行うことを特徴としている。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に伴って説明する。
図1は本発明の概略構成を示す構成図であって、ホストコンピュータ1と例えばエンジニアリングワークステーションで構成されるサーバー2とが接続され、サーバー2に製鉄所の例えば各生産工程毎に配設された多数のパーソナルコンピュータで構成される情報処理端末3がローカルエリアネットワーク4を介して接続されている。
【0017】
ホストコンピュータ1には、系列別のオーダーデータを管理する系列別オーダーデータベースDBが設けられ、この系列別オーダーデータベースDBで受注する製品オーダーを、製鉄所で扱う厚板オーダー、熱間圧延(熱延)オーダー、冷間圧延(冷延)オーダー、電磁鋼オーダー、大形鋼オーダー、中形鋼オーダー、鋼片オーダー、線棒鋼オーダー等の生産している製品種別に分類して各オーダーファイルF1〜F8に格納し、これらオーダーファイルに格納された各系列別オーダーの中から現在の仕掛オーダー及びこれから新たに製造する予定オーダーを抽出し、抽出した系列別オーダーデータがサーバー2に伝送される。
【0018】
ここで、系列別オーダーデータベースDBには、図2に示すように、需要オーダー名、納期、材質のような製品種類を表す製品名、寸法、数量、顧客名を登録した需要オーダデータを格納する需要オーダー登録ファイル11と、需要オーダー名と製造オーダー名との関連付けを表す製造オーダー関連付けデータを格納する製造オーダー関連付けファイル12と、需要オーダー登録ファイル11を製造オーダー関連付けデータで変換すると共に、仕掛在庫情報の単位に分割して製造オーダー名、工程順名、製品名、寸法、数量を登録した製造オーダーデータを格納する製造オーダーデータ登録ファイル13と、製造オーダー名、寸法、工程名、工程前仕掛状態、数量、工程後仕掛状態、数量等を登録した仕掛在庫情報を格納する仕掛在庫情報ファイル14とを有する。
【0019】
なお、この仕掛在庫情報をもつことにより、現在、需要オーダーに充当可能な仕掛品が必要数量あるものは新たに製造しないようにする。すなわち、仕掛品の数量と需要オーダーの数量から必要な新規製造数量を決定することができるようになる。
サーバー2には、ホストコンピュータ1から伝送される現在の仕掛オーダー及び生産予定オーダーに基づいて生産計画を作成する生産計画管理システム2Aが設けられている。
【0020】
そして、生産計画管理システム2Aに設けたデータ演算処理部20aで、規格テーブル20b、工程テーブル20c及びサイクルカレンダーファイル20dを参照して、各製品の通過する複数の製造工程の各製造能力に応じた生産計画を作成する生産計画作成処理を行い、生産計画情報を生産計画ファイル20eに格納すると共に、生産計画情報をディスプレイ20fに表示する。
【0021】
サイクルカレンダーファイル20dには、各製造工程毎に1つ又は複数の製品を製造可能なサイクルの製造チャンス(以下、サイクルチャンスと称す)の割付時間を製品(サイクル)種類毎に規定するタイムバケット(以下、単にバケットと称す)を配置できるサイクルカレンダーが格納されている。このサイクルカレンダーは、図3に示すように、例えば冷間圧延を行う設備であるタンデムコールドミルTCMでのぶりきの圧延(製造)が第i−1日の夕方18時から第i日の夕方18時までの間可能であるとしたときに、これに応じたぶりきのサイクルCY1を設定し、似通った種類のぶりき原板について第i日の朝方6時から第i+1日の朝方6時までの間で製造が可能であるものとしたときに、これに応じたぶりき原板のサイクルCY2を設定する。これらサイクルCY1及びCY2は、似通った品種のサイクルであるため合成して、同じサイクル内で製品を製造可能でるものとする。ここで、サイクルとは、属性の共通したいくつも連続した一群の製品の構成単位のことをいう。月間数万品にも及ぶ大量生産を行う、例えば鉄鋼業のような業種では、同じ品種あるいは材質等の属性の共通した製品を何本も連続して製造し、一群のその属性の製品の製造が終了すると、次は別の属性の製品群の製造を行うというような製造形態をとることが殆どだからである。このことは僅かな例外を除き基本的にどの工程のどの設備にも共通している。
【0022】
こように、品種等の属性が全く同じでなくても、ある程度似通っていれば、同一のサイクルチャンスで製造できるようにサイクル構成条件を緩和した製造形態を指向するのが近年の趨勢であるため、ここで説明する実施の形態もそれに沿っている。ちなみに、先に述べたサイクルチャンスとは言い換えれば、今対象としている工程、設備にてどういう時間帯で、対象サイクル中の製品を製造するか、というその時間帯のことをさし、これをあらゆるサイクル、そして、複数の工程間のリードタイムや、工程、設備での製造所要時間も考慮して全製品が納期に間に合うように各サイクルチャンスを時間帯割り付けし、全体的に成り立たせるように計画を立てるのがこの生産計画作成システムである。
【0023】
ところで、本発明では、設定された各サイクルCY1及びCY2を一旦合成したサイクルを、さらに日付けの境界位置で分割した1日単位のバケットBKiで構成することができ、この1日単位のバケットBKiをさらにサイクルCY1及びCY2の重複状態が変化する位置即ち第i日の朝方6時及び第i日の夕方18時を境界として分割した可変長バケットVBKi1、VBKi2及びVBKi3の集合で構成することもできる。
【0024】
このように1日単位のバケットBKiを重複状態が変化する位置で分割した可変長バケットVBKi1〜VBKi3で構成することにより、可変長バケットVBKi1ではぶりきのみ冷間圧延可能なぶりき用サイクルチャンスとなり、可変長バケットVBKi2ではぶりき及びぶりき原板の双方を冷間圧延可能なぶりき兼ぶりき原板用サイクルチャンスとなり、可変長バケットVBKi3ではぶりき原板のみを冷間圧延可能なぶりき原板用サイクルチャンスとする。
【0025】
そして、形成された各可変長バケットVBKi1〜VBKi3に対して、実際に冷間圧延を予定しているぶりき製品A,B,Cの製造時間帯及びぶりき原板製品D,E,Fの製造時間帯を割り付けると、図3に示すように、可変長バケットVBKi1にはぶりきBの冷間圧延が、可変長バケットVBKi2にはぶりきC及びぶりき原板Dの冷間圧延が、可変長バケットVBKi3にはぶりき原板Eの冷間圧延が夫々割り付けられる。
【0026】
このように、各可変長バケットVBKi1〜VBKi3に対して冷間圧延の割り付けを行うことにより、各可変長バケットVBKi1〜VBKi3の充填率Fi1〜Fi3は、各可変長バケットVBKi1〜VBKi3の時間帯の長さを夫々TSi1〜TSi3とすると下記(1)〜(3)式で表すことができる。
Fi1=TB/TSi1×100(%)     …………(1)
Fi2=(TC+TD)/TSi2×100(%)…………(2)
Fi3=TE/TSi3×100(%)     …………(3)
ここに、TB、TC、TD、TEはそれぞれB、C、D、Eの冷間圧延に要する時間(hr)を表す。
【0027】
また、1日単位のバケットBKiの充填率Fi0は、下記(4)式で表すことができる。
Fi0=(TB+TC+TD+TE)/24 …………(4)
そして、これら1日単位のバケットBKiの充填率Fi0及び可変長バケットVBKi1〜VBKi3の充填率Fi1〜Fi3に基づいて設備製造能力をオーバーしないかの検証を正確に行うことができる。
【0028】
すなわち、各バケットBKi、VBKi1〜VBKi3の充填率Fi0、Fi1〜Fi3のどれか1つでも100%を超えているときには設備の製造能力を超過する時間帯が生ずることを意味し、充填率が100%であるときにはフル稼働状態を表し、充填率が100%未満であるときには設備の製造能力にまだ余裕があることを意味する。
【0029】
このようにして各可変長バケットに各工程の各設備の各種製品種類のサイクルチャンスを順次適宜割り付けることにより、図4に示すサイクルカレンダーが作成される。この図4において、各可変長バケットには、それがどういう製品種類に該当するサイクルのものかを示すサイクル種別名が付記されるようにするのがよいが、サイクル種別名が重なる部分では表示を省略してもよい。
【0030】
ここで、サイクルカレンダーは、1日単位のバケットBKを構成する可変長バケットVBKが連続する場合には2段に分けて表示されるようにするのが好ましく、合成したサイクルが存在する場合にもこれらを別な段に分けて並列に表示できるようにするのが好ましい。そして、後述する山積み処理で可変長バケットVBK対象サイクルに製造オーダーを割り付けると、可変長バケット単位で充填率が演算され、この充填率が100%を超えている場合には可変長バケットをべた塗り表示し、100%以下であるときには充填率に応じてハッチング表示するのが充填率100%(設備にとっては稼働率100%)を超えているネック工程を容易に把握して後述する山崩し処理を行うことができるために好ましい。
【0031】
また、各情報処理端末3では、生産計画管理システム2Aのデータ演算処理部20aにアクセスして、図5に示す生産計画作成処理を実行する。
この生産計画作成処理は、図5に示すように、先ず、ステップS1で、ホストコンピュータ1の系列別オーダーデータベースDBから厚板オーダー、熱間圧延(熱延)オーダー、冷間圧延(冷延)オーダー、電磁鋼オーダー、大形鋼オーダー、中形鋼オーダー、鋼片オーダー、線棒鋼オーダー等に分類して各オーダーファイルF1〜F8に格納されている製品の仕掛中オーダー及び新規オーダーを読込む。ここで、製造オーダーには、前述の通り図2に示すように、製品名、寸法、数量及び納期が設定され、納期は物流例えば需要家まで船で輸送する場合であれば、輸送にかかる日数を逆算して船にて出荷のタイミング等を考慮して設定されることが好ましい。
【0032】
次いで、ステップS2に移行して、各製造オーダーの製品名と寸法をもとに規格テーブル20bを参照して得られる規格と、さらにその規格をもとに工程テーブル20cを参照して通過工程を決定する。ここで、工程テーブルは、図6に示すように、規格、数量、工程順、原料名、数量を登録した部品データ定義ファイル21と、部品名(原料)と部品タイプ(購入品)とを登録する部品一覧定義ファイル22と、工程順、工程名、設備名(該当する工程の具体的通過設備名)、所要時間を登録した製造工程順一覧ファイル23と、設備と設置場所との関係を登録した設備一覧定義ファイル24と、工程順、工程名、設備名、所要時間(本来通過する予定の設備を通過するのに要する所要時間に対する時間比)を登録した代替設備設定定義ファイル25と、工程順、工程名、製品の種類を表すサイクル名を登録したサイクル工程順設定定義ファイル26と、サイクル名に該当する製品の種類とそれが通過できる設備との対応関係を登録するサイクル設備設定定義ファイル27とを備えている。
【0033】
確認のために述べておくと、ある製造オーダーが、ある製造工程のある設備で製造されることを、その製造オーダーがその製造工程、あるいはその設備を通過する、といい、ある製造オーダーにとって見た場合、どういう製造工程を順次通過して最終製品まで製造されるか、の順のことを、その製造オーダーにとっての通過工程という。
【0034】
そして、各製造オーダー毎に、製造工程一覧ファイル23を参照して通過工程すわなち通過する製造工程と、それらを通過する通過順序を求める(図6の23中、例えば工程順がAAAAで示されるものについては、BF→CC→HM→PIC→CM→CALの順で各工程を通過する。BF→CC_4 →HM→5PIC→CM_1 →CAL _2 という通過順序で各具体的な設備を通過する。)。
【0035】
なお、代替設備設定定義ファイル25を持つことにより、特定の工程に生産が集中した時、他の代替設備への振替が可能か否かの判定を行うことができる。
また、サイクル名に該当する製品の種類とそれが通過できる設備名(例えば形鋼、メッキCOAT等)との対応関係を登録したサイクル設備設定定義ファイル27を持つことにより、山積み山崩し法により各設備ひいては各工程毎に処理時間を累計して生産計画を作成する際、製造工程順一覧ファイル23に登録されている所要時間とを合わせ参照することで、各設備ひいては各工程毎の生産能力の上限を超えるか否かが判定できるようになるため、精度の良い生産計画作成が可能となる。ちなみに、サイクルとは、多くの場合、例えば何日かに1回というように周期的に同じ製品種類のサイクルの製造チャンスが設けられることからこの名がある。
【0036】
次いで、ステップS3に移行して、各製造オーダー毎に通過工程をもとに工程テーブル20cを参照して予め各工程での製造所要時間と、別途同工程テーブル20c内に固定的に設定される、図示しない工程間の最短製品搬送所要時間を読出すと共に、生産計画ファイル20dからサイクルカレンダーにおける該当する製品種類のサイクルの製造チャンス(以下、サイクルチャンスと称す)をいくつか読出し、そのうち何れかの製造チャンスで製造することを前提に、最短リードタイムを納期から遡って通過工程順とは逆順に累計して、各通過工程を通過するタイミング(後述の基準時刻)を図7に示すように線で結んだサイクル設定ラインを求める。ここに、リードタイムとは、各製品の各工程での製造所要時間や、工程間の搬送所要時間、あるいはそれらの合計、累計の所要時間を総称した呼称である。
【0037】
次いで、ステップS4に移行して、求めたサイクル設定ラインに基づいて各工程毎に例えば一日単位で、通過予定の各製造オーダーの製造所要時間を累計する山積み処理を行う(その一日の中には、複数の製品種類のサイクルが別個に連続して予定されている場合もある)。本発明においては、この山積み処理では、工程テーブル20cを参照して各製造オーダー毎に通過工程をもとに予め各工程間の最短製品搬送所要時間、熱間圧延完了後、所要温度までの冷却時間等の製品を搬送するために物理的に必要最低限の所要間隔を表す最短リードタイム、例えば熱間圧延完了後、所定時間内に酸洗を開始する必要がある品種等について、これ以上時間がかかると所定時間をオーバーしてしまい、保温などで一時的にしのぐ設備もないような場合の最長リードタイムを読出し、これらのリードタイム配置に応じてサイクルチャンスを探索するのである。これについては後に詳述する。
【0038】
次いで、ステップS5に移行して、求めた工程毎の稼働率が100%を超えた製造能力超過工程が存在するか否か(前述の1日単位の場合でいえば、製造所要時間の合計が24時間を超える工程が存在するか否か)を判定し、製造能力超過工程が存在しないときには、ステップS3で読出したサイクルカレンダーにおける各製品種類のサイクルチャンスをそのまま生産計画ファイル20eに格納し、製造能力超過工程が存在する場合には、ステップS6に移行する。
【0039】
このステップS6では、製造能力超過工程について山崩し処理と呼ばれる調整処理が自動で行われる。この山崩しとは、製造能力超過をもたらしている製造オーダーについて同一工程の他の代替設備を使用するかその工程を通過するタイミングを1つ早いとか1つ遅い同じ製品種類の別のサイクルチャンスに移す、という調整により製造能力超過工程の稼働率が100%以下になるよう平準化を行って補正した生産計画を作成することである。
【0040】
次いで、ステップS7に移行して、山崩し後の各製造オーダー毎の補正後の生産計画を反映して再び各工程ごとに製造所要時間を累計する山積み処理を行ってから前記ステップS5に戻る。
なお、ステップS6とS7の間には、後に詳述する人為操作による、サイクルチャンスのリアルタイム調整処理を行うステップを介在させるようにしてもよい。
【0041】
この図5の処理において、ステップS4の処理が本発明の山積み手段に対応し、ステップS6の処理が本発明の山崩し手段に対応している。
ここで、先述の図5のステップS3における各工程通過タイミングを決める基準時刻の算出処理についていま少し詳しく説明すると、次に述べるようになる。ここで、基準時刻とは以下に述べる最早開始可能時刻や最遅開始可能時刻を総称した呼称である。図7に示すように横軸に時間をとり、縦軸に連続鋳造工程CC、熱間圧延工程HOT、酸洗工程PIC、冷間圧延工程COLD、連続焼鈍工程CAL、メッキ工程COAT等、納期までの各種工程をとったチャートに示すように、先ず、計算開始時刻t1で初期工程である連続鋳造工程CCに作業開始点P10を設定すると、この作業開始点P10から下流の工程である熱間圧延工程HOT〜メッキ工程等に対して、予め設定された最短リードタイムで各工程毎の最早開始可能時刻を順次設定する。この各工程毎の最早開始可能時刻を表す作業開始点P10〜P15をつなぐことにより、図7で破線図示のラインL1を表すことができる。
【0042】
そして、この最早開始可能時刻に対して通過工程中にある設備のサイクルチャンスの制約を考慮した時刻を制約考慮最早開始可能時刻として設定する。すなわち、図7に示すように、冷間圧延工程COLDとして長方形で表されるサイクルチャンスC31が最早開始可能時刻を表す作業開始点P13より遅い時刻に設定されているものとすると、このサイクルチャンスC31の制約から最早開始可能時刻の作業開始点P13をサイクルチャンスC31内の開始点P23に変更することになり、これに応じて下流側の最早開始可能時刻を表す作業開始点P14及びP15も制約考慮最早開始可能時刻を表す作業開始点P24及びP25にシフトされる。通過しようとする製造オーダーに対し、最早開始可能時刻に該当する製品種類のサイクルチャンスがなければ、そのサイクルチャンスがあるまで、その製造オーダーがその工程を通過するのは遅れざるを得ないからである。この制約考慮最早開始可能時刻を表す作業開始点P23〜P25をつなぐことにより、図7で一点鎖線図示のラインL2を表すことができる。なお、このようにサイクルチャンスの制約を考慮した可能最短なリードタイムことを標準リードタイムという。
【0043】
また、納期から遡って、上流側の各工程に対して予め設定された最短リードタイムで各工程毎の最遅開始可能時刻を順次設定する。この各工程ごとの最遅開始可能時刻を表す作業開始点P30〜P35をつなぐことにより、図7で細い実線図示のラインL3を表すことができる。
この最遅開始可能時刻に対して通過工程中にある設備のサイクルチャンスの制約を考慮した時刻を制約考慮最遅開始可能時刻として設定する。すなわち、図7に示すように冷間圧延工程COLDにおいて長方形で表されるサイクルチャンスC32が最遅開始可能時刻を表す作業開始点P33より早い時刻に設定されているものとすると、このサイクルチャンスC32の制約から最遅開始可能時刻の作業開始点P33をサイクルチャンスC32内の作業開始点P43に変更することになり、これに応じて上流側の最遅開始可能時刻を表す作業開始点P32、P31、P30も制約考慮最遅開始可能時刻を表す作業開始点P42、P41、P40にシフトされる。この制約考慮最遅開始可能時刻を表す作業開始点P40〜P45をつなぐことにより、図7で太い実線図示のラインL4を表すことができる。
【0044】
したがって、図7において、各設備において、制約考慮最早開始可能時刻を表すラインL2と制約考慮最遅開始可能時刻を表すラインL4間に製造タイミングを割り付けることにより、納期に間に合うようになる。この割付けが不可能な製造オーダーは適正配置不能材ということになり、便宜上最遅開始可能時刻を割り付ける。
【0045】
そして、制約考慮最早開始可能時刻は後述する山崩し時の割付け制約条件、伝播処理と関連してロック処理が行われている場合の制約考慮最早開始可能時刻の更新に使用し、制約考慮最遅開始可能時刻は後述する山崩し時の最遅制約条件等として使用する。
また、図5におけるステップS4の山積み処理は、暫定的に設備能力は無限と仮定して、納期から遡って、後述のように最短リードタイムLTMS、最長リードタイムLTML及び標準リードタイムLTSTを考慮してサイクルチャンスを探索し、上流側工程におけるある製造オーダーの製造タイミング、代表して製造開始時刻を順次割り付け、これを各製造オーダー毎に繰り返して、前述した図3の1日単位のバケットBKiに割り付けられた製造オーダーの製造所要時間を累計する処理であって、納期から遡って適正リードタイムで生産した場合にバケットの充填率、言い換えればどの設備がどれだけの稼働率になるかを計算する。その計算の結果に応じ、バケットの表示を先述のようにべた塗り又はハッチングなどで適宜調整することが望ましい。あるいはさらに、製造能力をオーバーする設備については、それを生じている製品種類に対応した色にてべた塗りするとさらにわかりやすくなるため望ましい。
【0046】
このステップS3での山積み処理の具体的なフローを以下に具体的に示す。図8に示すように、先ず、ステップS11で、適正配置不能材であるか否かを判定する。この判定は、図5のステップS3の基準時刻算出処理で最早開始可能時刻に対してサイクルチャンスの制約を与えた制約考慮最早開始可能時刻が算出されているか否かを判定することにより行い、制約考慮最早開始可能時刻が算出されていないときには適正配置不能材であると判断してステップS12に移行し、各製造工程の最遅開始可能時刻を便宜上開始時刻として割り付けてから山積み処理を終了し、制約考慮最早開始可能時刻が算出されているときには適正配置不能材ではないものと判断してステップS13に移行する。
【0047】
このステップS13では、納期を現在工程としてまず設定し、次いでステップS14に移行して、現在工程から1つ上流側の工程までの最長リードタイムLTML、最短リードタイムLTMSを工程テーブルから読込み、標準リードタイムLTSTとしては、先に説明したサイクルチャンス制約を考慮して求めた結果を流用する形で読込み、次いでステップS15に移行して、LTML>LTST>LTMSとなる第1のリードタイム配置を満足するか否かを判定し、この第1のリードタイム配置を満足するときにはステップS16に移行して、1つ上流側工程について標準リードタイムLTSTを起点に過去方向即ち最長リードタイム方向に、各製造オーダー毎に同じ製品種類のサイクルチャンスを探索し、探索したサイクルチャンスに製造タイミングを割り付け、次いでステップS17に移行して、全ての製造工程について割付けを完了したか否かを判定し、割付けが完了したときには山積み処理を終了し、割付けが完了していないときにはステップS18に移行してその1つ上流側の工程を現在工程として設定し直してから前記ステップS14に戻る。この一連の処理を最初の工程まで遡るまで繰り返す。
【0048】
ところで、先述のステップS15の判定結果が、LTML>LTST>LTMSの第1のリードタイム配置を満足しないときには、ステップS19に移行して、LTST>LTML>LTMSとなる第2のリードタイム配置を満足するか否かを判定し、この第2のリードタイム配置を満足するときにはステップS20に移行して、最長リードタイムLTMLを起点に最短リードタイムLTMS方向に1つ上流側の工程について、各製造オーダー毎に同じ製品種類のサイクルチャンスを探索し、最短リードタイムLTMSまでに同じ製品種類のサイクルチャンスが存在するか否かを判定し、同じ製品種類のサイクルチャンスが存在する場合にはステップS21に移行して、該当するサイクルチャンスに製造タイミングを割り付けてから前記ステップS17に移行する。
【0049】
さらに、ステップS20の判定結果が、最短リードタイムLTMSまでにサイクルチャンスが存在しない場合であるときには、ステップS22に移行して、最長リードタイムLTMLを起点に過去方向に1つ上流側の工程について、各製造オーダー毎に同じ製品種類のサイクルチャンスを探索し、探索したサイクルチャンスに製造タイミングを割り付けてから前記ステップS17に移行する。
【0050】
さらにまた、前記ステップS19の判定結果がLTST>LTML>LTMSとなる第2のリードタイム配置を満足しない場合にはステップS23に移行して、最短リードタイムLTMSを起点に過去方向に1つ上流側の工程について各製造オーダー毎に同じ製品種類のサイクルチャンスを探索し、探索した同じ製品種類のサイクルチャンスに製造タイミングを割り付けてから前記ステップS17に移行する。以上説明した一連の製造タイミングの割り付けをさらにもう1つ上流側の工程についても行う処理を繰り返し、さらにステップS24に移行して全製品オーダーについて、それらの処理を繰り返す。
【0051】
この図8の処理が山積み手段に対応している。
製造タイミングについては、具体的には、製造開始時刻、製造中間時刻、製造終了時刻の何れを用いてもよいが、以下、製造開始時刻を用いる場合を例として代表させる。本発明は必ずしもこれにかぎらなくてもよい。なお、ここまでの説明はまだ山積みした段階であり、場合によっては最長リードタイムをオーバーしている場合もあって、一見奇異に感ぜられるが、後述の山崩しとサイクルチャンスのリアルタイム調整により適正化される。これについては後述する。
【0052】
山積みした現段階では、各製造オーダーの順は各製品種類毎にホストコンピュータに納期の早い順に整理した順と同じでよい。また、各リードタイム配置に応じて1つ上流側工程の同じ製品種類の過去方向に探索するか、未来方向に探索するかは極力最短リードタイムを確保でき、最長リードタイム以下にリードタイムを抑える方向を指向してのことであり、万一駄目でも、後述の山崩しによる移動が少なくて済むことに基づいている。
【0053】
この山積み処理は、納期から遡ってサイクルチャンスの制約を考慮しながら各製造オーダーの各工程における製造開始時刻を割り付けていく標準リードタイムを設定していくことで、各製造オーダーを各工程の該当するサイクルチャンスに割付けていくことで行う。具体的には、図9で太い実線図示のラインL5で示すように、納期から遡ってサイクルチャンスの制約を考慮し、且つ最長リードタイム及び標準リードタイムを用い、下流側工程から上流側工程に向かって割り付けるようにすることである。ここで、◎印が各設備における製造開始時刻となる基準時刻を表している。そして、例えば冷間圧延COLD工程の設備である第3タンデムコードミル3TCMの各製造オーダーの製造所要時間が1日単位で積み上げられることにより、図9に示すように第N日での第3タンデムコールドミル3TCMの稼働率が100%を超過すると、山崩しを行うことになる。
【0054】
ここで、山崩しの説明に移る。山崩しとは稼働率の100%超過を生じている製造オーダーを同じ製品種類の別のサイクルチャンスにその製造タイミングを移すことであるが、後述のサイクルチャンスのリアルタイム調整(サイクルカレンダー調整ともいう)を行わないという前提に立てば、納期から遡ってサイクルチャンスを考慮した標準リードタイムで設定される制約考慮最遅開始可能時刻による細い実線図示のラインL4の通るサイクルチャンスC32内とその前のサイクルチャンスC31内の期間が山崩しによる調整可能範囲A1となる。
【0055】
また、サイクルチャンスのリアルタイム調整を行うという前提に立てば、サイクルチャンスC31より過去側におけるサイクル設定ラインL5の水平線上でサイクルチャンスC31を拡張するか、又はサイクルチャンスC31より未来側でかつ次のサイクルチャンスC32の終端すなわち制約考慮最遅開始可能時刻までの間でサイクルチャンスを拡張すること等が可能になり、サイクルカレンダー調整を含めた山崩しによる調整可能範囲A2はサイクルカレンダー調整を行わない場合の山崩し調整可能範囲A1に比較して長くすることができるのである。
【0056】
サイクルチャンスのリアルタイム調整(サイクルカレンダー調整)とは、人為操作、例えば図1中で示した情報処理端末3に接続のマウス3dで、図4に示したサイクルカレンダー中の該当する製品種類のサイクルのタイムバケットの表示端をドラッグすることで拡縮したり、表示端以外をドラッグすることで移動したり、又は例えば同じ情報処理端末3に接続のキーボード3cからのキー操作により、新たに所望の時間帯に該当する製品種類のサイクルのタイムバケットを生じさせたりすることで行う。それら調整後のサイクルカレンダーは随時サイクルカレンダーファイル20dに記憶更新可能に構成され、生産計画作成システム、同管理システムに反映される。
【0057】
この山崩し処理を行う場合に、制約考慮最早開始可能時刻及び制約考慮最遅開始可能時刻を満足しても、最長リードタイムLTMLを満足できなくなる場合には該当する製品種類の製造オーダーの山崩しを行うことなく、他の製品種類の製造オーダーの山崩しを行うか、サイクルカレンダーの調整により最短リードタイムLTMS及び最長リードタイムLTMLを満足するようにサイクルチャンスを移動するか、サイクルチャンスの拡縮を行うか、新たなサイクルチャンスを作成するかした上で山崩しを行う。
【0058】
そして、本発明では、山崩しによってある製造工程における製造開始時刻を変更した場合には、この製造開始時刻の変更を上流側工程及び下流側工程に伝播させて、割付け位置の適正化を図る伝播処理を行うようにするのが好ましい。
この伝播処理は、図10に示すように、先ず、ステップS31で、上流側工程への伝播処理終了フラグFUを未終了を表す“0”にリセットすると共に、下流側工程への伝播処理終了フラグFDを未終了を表す“0”にリセットし、次いでステップS32に移行して、今問題としている現在工程に対し、上流側と下流側の工程のうち、伝播処理上必要な側との間の最短リードタイムLTMS及び最長リードタイムLTMLを工程テーブル20cから読込んでからステップS33に移行する。
【0059】
これら最短リードタイムLTMS及び最長リードタイムLTMLの読込む理由は、今問題としている現在工程、あるいはその上流側、下流側の工程のサイクルチャンスのリアルタイム調整の話を仮に抜きに考えれば、ある工程におけるある製品の製造開始時刻を前倒しすれば上流側の工程との間で、後に遅らせれば下流側の工程との間で、最短リードタイムLTMS以上のリードタイムを確保できるかが問題となり、同様に、前倒しすれば下流側の工程との間で、後に遅らせれば上流側の工程との間で、最長リードタイムLTML以下にリードタイムを抑えることができるかが問題となるからである。
【0060】
このステップS33では、上流側工程への伝播処理終了フラグFUが“1”にセットされているか否かを判定し、これが“1”にセットされているときには上流側工程への伝播処理を行うことなく後述するステップS41にジャンプし、上流側工程への伝播処理終了フラグFUが“0”にリセットされているときにはステップS34に移行する。
【0061】
このステップS34では、山崩しが行われた工程での製造開始時刻から遡って、それより1つ上流側の工程での今現時点での製造開始時刻までの所要時間(サイクルチャンス制約を考慮していることになるので標準リードタイムに相当)をTPU としたときに、LTML>TPU >LTMS及びTPU >LTMS>LTMLの何れかでなる時間的な関係(それぞれ第4のリードタイム配置、第5のリードタイム配置と以後称す)を満足するか否かを判定し、この第4又は第5のリードタイム配置を満足するときにはそのまま上流側への伝播処理を行うことなくステップS35に移行して、当該上流側工程への伝播処理終了フラグFUを伝播処理終了を表す“1”にセットしてから後述するステップS41にジャンプし、第4又は第5のリードタイム配置を満足しない場合にはステップS36に移行する。
【0062】
このステップS36では、TPU >LTML>LTMSの第6のリードタイム配置を満足するか否かを判定し、この第6のリードタイム配置を満足する場合にはステップS37に移行して、伝播処理を行う上流側工程について、最長リードタイムLTMLを起点に最短リードタイム方向に探索して最短リードタイムLTMSまでに該当する製品種類のサイクルチャンスが存在するか否かを判定し、該当する製品種類のサイクルチャンスが存在する場合には、ステップS38に移行して、その該当する製品種類のサイクルチャンスに製造開始時刻を割り付けてから後述するステップ41に移行し、該当する製品種類のサイクルチャンスが存在しない場合には、ステップS39に移行する。ここで、該当する製品種類のサイクルチャンスは、前述のぶりきとぶりき原板の例のように、似通った製品種類のサイクルを合成したサイクルであってもよいことはもちろんである。
【0063】
このステップS39では、伝播処理を行う上流側工程について、最長リードタイムLTMLを起点に未来側に探索して最初の該当する製品種類のサイクルチャンスに製造開始時刻を割り付け、その結果、最短リードタイムを満足できなくなる場合は、山積みのときと同様適正配置不能材ということになり、便宜上最遅開始可能時刻を割り付けてから後述するステップS41に移行する。
【0064】
また、前記ステップS36の判定結果が、TPU >LTML>LTMSの第6のリードタイム配置を満足しないときにはステップS40に移行して、伝播処理を行う上流側工程の該当する製品種類のサイクルチャンスを、最短リードタイムLTMSを起点に過去側に探索して、最初の該当する製品種類のサイクルチャンスに製造開始時刻を割り付け、その結果、最長リードタイムを満足てきなくなる場合は、適正配置不能材として便宜上最遅開始可能時刻を割り付けてからステップS41に移行する。
【0065】
ステップS41では、下流側工程への伝播処理終了フラグFDが“1”にセットされているか否かを判定し、これが“1”にセットされているときには後述するステップS49にジャンプし、下流側工程への伝播処理終了フラグFDが“0”にリセットされているときにはステップS42に移行する。
このステップS42では、山崩しが行われた工程での製造開始時刻から時間の流れに従って、それより1つ下流側の工程での今現時点での製造開始時刻までの所要時間(サイクルチャンス制約を考慮していることになるので標準リードタイムに相当)をTPD としたときに、LTML>TPD >LTMS及びTPD >LTMS>LTMLの何れかでなる時間的な関係(第4のリードタイム配置及び第5のリードタイム配置と以降称す)を満足するか否かを判定し、この第4又は第5のリードタイム配置を満足するときにはそのまま下流側への伝播処理を行うことなくステップS43に移行して、当該下流側工程への伝播処理終了フラグFDを“1”にセットしてから後述するステップS49にジャンプし、第4又は第5のリードタイム配置を満足しない場合にはステップS44に移行する。
【0066】
このステップS44では、TPD >LTML>LTMSの第6のリードタイム配置を満足するか否かを判定し、この第6のリードタイム配置を満足する場合にはステップS45に移行して、伝播処理を行う下流側工程について、最長リードタイムLTMLを起点に最短リードタイム方向に探索して最短リードタイムLTMSまでに該当する製品種類のサイクルチャンスが存在するか否かを判定し、該当する製品種類のサイクルチャンスが存在する場合には、ステップS46に移行して、その該当する製品種類のサイクルチャンスに製造開始時刻を割り付けてから後述するステップS49に移行し、該当する製品種類のサイクルチャンスが存在しない場合には、ステップS47に移行する。ここで、該当する製品種類のサイクルチャンスは、先述のぶりきとぶりき原板の例のように、似通った製品種類のサイクルを合成したサイクルであってもよいことはもちろんである。
【0067】
このステップS47では、伝播処理を行う下流側工程について、最長リードタイムLTMLを起点に過去側に探索し、該当する製品種類のサイクルチャンスに製造開始時刻を割り付け、その結果、最短リードタイムを満足できなくなる場合は、山積みのときと同様適正配置不能材ということになり、便宜上最遅開始可能時刻を割り付けてから後述するステップS49に移行する。
【0068】
また、前記ステップS44の判定結果がTPD >LTML>LTMSの第6のリードタイム配置を満足しないときにはステップS48に移行して、伝播処理を行う下流側工程の該当する製品種類のサイクルチャンスを、最短リードタイムLTMSを起点に未来側に探索して、該当する製品種類のサイクルチャンスに製造開始時刻を割り付け、その結果、最長リードタイムを満足できなくなる場合は、適正配置不能材として便宜上最遅開始可能時刻を割り付けてからステップS49に移行する。
【0069】
ステップS49では、上流側全工程への伝播処理が終了したか否かを判定し、上流側全工程への伝播処理が終了していないときにはステップS50に移行して、上流側工程として現在の工程より1つ上流側の工程を選定してからステップS52に移行し、現在の工程が最上流の工程で上流側全工程への伝播処理が終了したときにはそのままステップS52に移行する。
【0070】
ステップS52では、下流側全工程への伝播処理が終了したか否かを判定し、下流側工程への伝播処理が終了していないときにはステップS53に移行して、下流側工程として現在の工程より1つ下流側の工程を選定してからステップS55に移行し、現在の工程が最下流の工程で下流側全工程への伝播処理が終了したときにはステップS55に移行する。
【0071】
ステップS55では、全ての工程について伝播処理が終了したか否かを上流側伝播処理終了フラグFU及び下流側伝播処理終了フラグFDが共に“1”にセットされているか否かによって判定し、未終了の工程が存在する場合には前記ステップS32に戻って、該当する工程について上流側及び下流側を交互に上記ステップS32〜ステップS53と同様の伝播処理を実行し、全ての伝播処理が終了したときにはステップS56に移行する。
【0072】
このステップS56では、これらステップS31〜ステップS53の一連の動作を全ての山崩し対象となった製造オーダーについて伝播処理が終了したか否かを判定し、伝播処理を未終了の製造オーダーが存在する場合には前記ステップS31に戻り、全ての製造オーダーについて伝播処理を終了したときには伝播処理を終了する。
【0073】
以上説明した一連の図10の処理が伝播処理手段に対応している。なお、適正配置不能材が生じた場合は、その旨を、その製品種類に対応した色や表示の仕方など何らかの形で情報処理端末3のディスプレイ3b上に表示するのが非常に有効である。この表示をもとに、担当オペレータの人為操作によるサイクルチャンスのリアルタイム調整が行いやすくなるからである。どのような製品種類の製造オーダーが適正配置不能材になっているかを見て、しかるべく該当する製品種類のサイクルチャンスを適宜拡縮、移動、新たに生成させることで対応する、という具合である。
【0074】
以降、上記実施形態に基づいて、より詳細に本発明にかかる生産計画作成システムの動作を説明する。
図1中のホストコンピュータ1には、受注した製品オーダーが入力されていると共に、仕掛製品オーダーの仕掛状況が入力されており、さらに、受注可能な製品オーダーの入力が可能となっている。
【0075】
通常業務では、新たに受注した製品オーダーに基づいて実際の生産計画を作成する場合と、受注可能な製品オーダーを選定して生産余力変動を吸収する拡販受注支援を行う場合との2種類が考えられる。
新たに受注した製品オーダーに基づいて生産計画を作成する場合には、ホストコンピュータ1に新たに受注した製品オーダーを入力する。この製品オーダーは需要オーダー名、納期、製品名、寸法、数量、顧客名を入力する。新たに受注した製品オーダーについては仕掛状態ではないので、仕掛在庫情報ファイルは作成されないが、以前に受注した製品オーダーについては現在の仕掛状況が仕掛在庫情報ファイル14に登録される。
【0076】
すなわち、図2に示すように、以前に数量が50000kg及び150000kgの2つの需要オーダー名S145−XXXXX−XX 及びS145−YYYYY−YY の製品オーダーを受注しているものとすると、これらの製品名がAAAA及びBBBBであり、図6に示すように製品名AAAAについては高炉(BF)から出銑した溶銑を製鋼工場で精錬した溶鋼から連続鋳造機(CC)で連続鋳造してスラブを形成し、このスラブを熱間圧延(HM)した後酸洗(PIC) し、冷間圧延(CM)し、さらに連続焼鈍(CAL) してから製品として出荷するものとし、製品名BBBBについても高炉から出銑し精錬した溶鋼を連続鋳造機(CC)で連続鋳造してスラブを形成し、このスラブを熱間圧延(HM)した後に酸洗(PIC) し、冷間圧延(CM)し、さらにメッキ(COAT)してから製品として出荷するものとする。
【0077】
なお、製鉄所で扱う製品としては、上記製品に限定されるものではなく、連続鋳造によって形成したスラブを厚板圧延を行ってから製品として出荷するもの、スラブを熱間圧延してそのまま製品として出荷するもの、冷間圧延した後連続焼鈍してから電気メッキし、さらに別のコーティング処理を施してから製品として出荷するもの、電気メッキに代え溶融メッキ等の他のメッキを行って出荷するもの、他のメーカーからの購入品を加工して製品として出荷する場合等の多岐にわたる製品形態がある。
【0078】
再び図2に戻るが、この両需要オーダーともに新たなオーダーではなく、仕掛在庫情報の単位に、一方の需要オーダーについては20000kg及び30000kgの製造オーダーS145−XXXXX−XX −AA及びS145−XXXXX−XX −BBに2分割され、他方の需要オーダーについては30000kgずつの製造オーダーS145−YYYYY−YY −AA〜S145−YYYYY−YY −EEに5分割され、これらの夫々について製造オーダーが生成され、製造オーダーデータ登録ファイル13が形成される。
【0079】
そして、製造オーダーS145−XXXXX−XX −AAについては熱間圧延HMの工程前仕掛状態であり、製造オーダーS145−XXXXX−XX −BBについては熱間圧延HMの工程後仕掛状態であり、製造オーダーS145−YYYYY−YY −AAについては冷間圧延CMの工程前仕掛状態であり、これらが仕掛在庫情報ファイル14に格納される。
この状態で、サーバー2の生産計画管理システム2Aで図3に示す生産計画処理を実行すると、図5に示すように、先ずステップS1で、ホストコンピュータ1に格納されている新規受注製品オーダー情報及び仕掛在庫情報を読込んでからステップS2に移行して、規格テーブル及び工程テーブルを参照して、製造オーダー毎の通過工程を決定する。
【0080】
図6の例では、品種を表す工程順AAAAについては前述したように高炉(BF)から出銑した溶銑を製鋼工場で精錬して得た溶鋼から連続鋳造機(CC)で連続鋳造してスラブを形成し、このスラブを熱間圧延(HM)した後酸洗(PIC) し、冷間圧延(CM)し、さらに連続焼鈍(CAL) してから製品として出荷するものとし、製品名BBBBについても高炉から出銑し精錬して得た溶鋼を連続鋳造機(CC)で連続鋳造してスラブを形成し、このスラブを熱間圧延(HM)した後酸洗(PIC)し、冷間圧延(CM)し、さらにメッキ(COAT)してから製品として出荷する工程が決定される。
【0081】
一方、現時点で作成され、生産計画ファイル20eに格納されているサイクルカレンダーを、ディスプレイ3b上に表示した場合、図4に示すように、第3タンデムコールドミル3TCM及び第3連続焼鈍炉3CALについて、夫々日単位で製品種類毎に方形枠で表されるサイクルチャンスが設定されているものとする。これらサイクルチャンスのうち割付け超過しているサイクルチャンスについては黒べた塗りで表示され、割付けが超過することなく割り付けられているサイクルチャンスについてはハッチングで表示される。この図4のサイクルカレンダー表示において、異なる製品種類のサイクルの時間帯の一部又は全部が重なって設定されているサイクルチャンス(1つの設備で異なる種類の製品を交互に製造するなどする合成サイクルの場合も含む)については2列又は3列にわたって表示されている。
【0082】
再び図5に戻るが、次いで、製造オーダー毎に各製造工程のサイクルチャンスを考慮して図7に示すように最短リードタイムLTMSに基づいて最早開始可能時刻、制約考慮最早開始可能時刻、最遅開始可能時刻及び制約考慮最遅開始可能時刻を設定したサイクル設定ラインを求める(ステップS3)。
このとき、各製品名AAAA及びBBBBについては、仕掛位置での最早開始可能時刻を起点に通過工程の制約考慮最早開始可能時刻を算出することが可能な適正配置可能材であるものとする。
【0083】
次いで、納期から遡って、各工程毎に、本発明にかかる方法に従って、最長リードタイムLTML、最短リードタイムLTMS及び標準リードタイムLTSTを考慮した上で、該当サイクルチャンスで製造すべき製品を決め、製造所要時間(処理時間)を累計して積み上げ、各製品の製造開始時刻を図4のサイクルカレンダーで設定された可変長バケットに対応するサイクルチャンス中の該当する時間帯に製造順に割り付ける山積み処理を実行する(ステップS4)。
【0084】
この山積み処理では、図8に示すように、前述したように製造オーダーAAAA及びBBBBは共に適正配置可能材であるので、ステップS11からステップS13に移行して、納期を現在工程として設定する。
このとき、例えば製造オーダーAAAAについて説明すると、図11に示すように、納期の1つ上流側工程となる連続焼鈍CALでのサイクルチャンスCY1が最長リードタイムLTML>標準リードタイムLTST>最短リードタイムLTMSとなる第1のリードタイム配置を満足するように設定されているものとすると、図8中のステップS15からステップS16に移行して、標準リードタイムLTSTから最長リードタイム方向のサイクルチャンスCY1に●印で示すように製造開始時刻TP1 を割り付ける。
【0085】
次いで、ステップS17に移行して、まだ全ての製造工程に製造開始時刻割付けが完了していないので、ステップS18に移行して、連続焼鈍CALの1つ上流側工程である冷間圧延COLDを現在工程に設定してからステップS14に戻り、この冷間圧延COLDでも同様にLTML>LTST>LTMSとなる第1のリードタイム配置を満足するので、図11中のサイクルチャンスCY2に●印で示すように製造開始時刻TP2 を割り付ける。
【0086】
このようにして順次上流側工程の熱間圧延HOT、連続鋳造CCのサイクルチャンスに製造開始時刻を割り付け、全ての製造オーダーの全ての製造工程について製造開始時刻の割付けが完了すると山積み処理を終了する。
ところで、上記山積み処理において、上流側の製造工程との間で、図12に示すように、前述した第1のリードタイム配置を満足できず、標準リードタイムLTST>最長リードタイムLTML>最短リードタイムLTMSとなる第2のリードタイム配置を満足する場合には、図8中のステップS15からステップS19を経てステップS20に移行し、最長リードタイムLTMLを起点にして最短リードタイムLTMS側に該当する製品種類のサイクルチャンスを探索し、図12で実線図示のように最長リードタイムLTMLから最短リードタイムLTMS側にサイクルチャンスCY3が存在する場合には、図8中のステップS21に移行して、一番近いサイクルチャンスCY3に製造開始時刻TP3 を割り付ける。一方、第2のリードタイム配置を満足する状態で、最短リードタイムLTMS方向に実線図示のサイクルチャンスCY3が存在しない場合には、図8中のステップS20からステップS22に移行して、最長リードタイムLTMLから標準リードタイムLTST方向即ち過去方向にサイクルチャンスを探索する。この場合、製造オーダーAAAA及びBBBBが共に適正配置可能材であることにより、最早開始可能時刻より最遅開始可能時刻側に該当する製品種類のサイクルチャンスが存在し、制約考慮最早開始可能時刻が存在することから、図12で一点鎖線図示のように最長リードタイムLTMLから制約考慮最早開始可能時刻までの間のサイクルチャンスCY4に○印の製造開始時刻TP4 を割り付ける。
【0087】
さらに、第2のリードタイム配置を満足しない場合即ち最長リードタイムLTML>最短リードタイムLTMS>標準リードタイムLTSTである場合、標準リードタイムLTST>最短リードタイムLTMS>最長リードタイムLTMLである場合、最短リードタイムLTMS>最長リードタイムLTMD>標準リードタイムLTSTである場合及び最短リードタイムLTMS>標準リードタイムLTST>最長リードタイムLTMLである場合には、図8中のステップS19からステップS23に移行して、最短リードタイムから過去側に該当する製品種類のサイクルチャンスを探索して、最初のサイクルチャンスに製造開始時刻を割り付ける。
【0088】
最短リードタイムLTMSより最長リードタイムLTMLの方が短い、実際上は奇異な場合を含め、システム上の漏れを防止するデフォルト的な手当てをこのように施しておくことにより、最短リードタイムLTMSや最長リードタイムLTMLとして万一間違った値が入力されたとしても、対応するロジックがなくなってシステムが動かなくなることを防止している。
【0089】
このように、山積み処理においては、必須条件である最短リードタイムLTMSを満足させた上で、標準リードタイムLTST<最長リードタイムLTMLとなる場合には最長リードタイムLTMLを満足するように最長リードタイムLTMLから最短リードタイムLTMS側に該当する製品種類のサイクルチャンスとその中への割付け位置を探索し、割付け位置が存在しない場合には最長リードタイムLTMLから最短リードタイムLTMSとは反対方向即ち最長リードタイムLTMLを満足しない側に該当する製品種類のサイクルチャンスとその中への割付け位置を探索する。
【0090】
この山積み処理では、最長リードタイムLTMLを考慮して該当する製品種類のサイクルチャンスに対する割付け位置を決定するので、例えば熱間圧延完了後、所定時間内に酸洗を開始する必要がある品種などについて、これ以上時間がかかるとその所定時間をオーバーしてしまい、その必要性を満足できなくなり、保温などで一時的にしのぐ設備もないような場合に最長リードタイムLTMLを設定することにより、安定した品質を確保することができる共に、製造中のトラブルを防止でき、省エネルギー化も図れる生産計画を作成することができる。
【0091】
このように、各製造オーダー毎の製造開始時刻を該当する製品種類のサイクルチャンスを構成する可変長バケットに製造順に割付けを行うと、各可変長バケット毎に充填率fi1〜finが算出されると共に、1日単位のバケット毎に充填率fi0が算出される。
そして、算出された可変長バケットの充填率fi1〜finが図4に示すように充填率が100%を超えた場合はサイクルカレンダーの各バケット表示がべた塗りで表示され、充填率が100%以下の場合は充填率に応じたハッチング表示で表される。充填率が100%未満の所定値以上のときはハッチング表示の幅を太く表示し、同所定値未満のときは細く表示するなどしてもよい。
【0092】
一方、1日単位のバケットについて各製造オーダー毎の製造時間を各工程毎に累計して、24hで割った各製造工程毎の充填率fi0を稼動率として算出する。この各製造工程毎の稼動率は、横軸に時間をとり、縦軸に稼動率をとった特性線図で表すと、図13に示すようになる。
この図13では、第3タンデムコールドミル3TCMでは、13日及び15日に稼動率100%即ち設備の製造能力を超えており、第3連続焼鈍炉3CALでは、12日、14日及び16日に設備能力を超えている。あらゆる工程の中で、何日も平均した稼働率が最も高い製造工程をボトルネック工程ということにすれば、今ここでは仮に、第3連続焼鈍炉3CALがたボトルネック工程となっている場合を想定する。一方、仕掛在庫量については、図14に示すように、第3タンデムコールドミル3TCMでは、12日及び14日の仕掛在庫量が多く、第3連続焼鈍炉3CALでは、13日の仕掛在庫量が多くなっている。
【0093】
ところで、上記に説明したボトルネック工程にも関連するが、図5の生産計画処理に再び戻り、ステップS5からステップS6に移行して、次に、山崩し処理が行われる。山崩し処理とは、能力超過を生じている工程について、その超過している分を、該当する製品種類の他のサイクルチャンスにその製造タイミングを移すことをいうが、ここでの山崩し処理ではそれに加え、ボトルネック工程については能力優先割付け処理を行い、ボトルネック工程ではない工程では納期優先割付け処理を行うようにするのが好ましい。
【0094】
能力優先割付け処理とは、山崩しを行おうとしている工程の該当設備における対象製造オーダーに対して、山崩しを行う前処理として暫定的に制約考慮最早開始可能時刻の再割付けを行うことである。この能力優先割付け処理は、制約考慮最早開始可能時刻を使用して山崩しを実施することにより、設備にかかる能力的な負荷を可及的に過去側に集めて設備の製造能力を可及的に最大限使用することを目的として行われ、設備能力上の余力が生じることを極力排除してボトルネック工程での生産量最大を指向する。
【0095】
納期優先割付け処理とは、ボトルネック工程以外の工程については、在庫適正化を指向するために現在の割付け位置を極力保持するようにすることである。ボトルネック工程以外の工程で設備能力を最大限しようしてしまうと、結局のところ、その下流側の工程について仕掛在庫が膨らんでしまうため、納期に間に合う限度において、極力現在の割付け位置を保持するようにするのであり。この納期優先割付け処理では、山崩しした分は、納期に間に合う限度において、未来側、過去側、いずれの側の該当する製品種類のサイクルチャンスに割り付けてもよい。
【0096】
そして、山崩し処理を行うに際し、具体的にどの製造オーダーを山崩しして該当する製品種類の他のサイクルチャンスにその製造タイミングを移すのか決定することを割付け戦略処理と称することにすれば、割付け戦略は、基本的には製造オーダー毎に制約考慮最早開始可能時刻までの時間間隔及び入力データに優先度を規定するデータがあればそれも勘案した優先順位に従い山崩しを実行する。例えば、新規に製造するオーダーではなく、途中工程で仕掛かっている製造オーダーについては上記とは別のある価値観すなわち、仕掛在庫を最少化することを目的とした処理を行うことが好ましいなど、上記優先順位を決定するロジックを別途備えた割付け戦略を講ずることが好ましいのである。
【0097】
この割付け戦略は、仕掛品割付け処理及び通常割付け処理で構成され、仕掛品割付け処理は、仕掛品を大量に保存することを抑止し、仕掛品の保有量を極力少なくすること、すなわち仕掛在庫を最少化することを目的として、新規に製造するのではなく、例えば未オーダー付与の状態の余剰品として既に存在する連続鋳造後のスラブなど(熱間圧延後のコイルのような場合もある)に製造オーダーを付与したものを優先的に山崩し対象とし、通常割付け処理は、新規に製造する分も含めた全製造オーダーを山崩しの対象としている。景気の動向その他に応じ、人為選択により、情報処理端末3からの入力によりどちらかの処理が選択れるようにするのが好ましいが、その他の方法によってもよい。
【0098】
山崩し方法としては、先ず、製造オーダーから順に山崩ししていくかの優先順位を算出し、算出した優先順位に基づいて、前倒し処理、代替振替処理、納期を遵守する第1先送り処理、納期を遵守しない第2先送り処理のうちのいずれかの処理が行われるようにするのが好ましい。ここで、優先順位の算出は、各製造オーダーについて、現在割り付けられているバケット上の位置における製造開始時刻と制約考慮最遅開始可能時刻との時間間隔を算出し、算出した時間間隔が短いほどここでいう優先順位が高く設定される。
【0099】
前倒し処理とは、優先順位が高い製造オーダーから順に前(過去)側に移動することである。このとき、移動先の設備能力上の負荷は考慮しないが移動先のサイクルチャンスは考慮し、着目した製造オーダーを仮に移動後の上流側工程との間で最短リードタイムLTMSを確保でき、且つ下流側工程との間で、リードタイムを最長リードタイム以内に抑えるという制約条件を満足するような該当する製品種類のサイクルチャンスを探索する。すなわち、仮に移動後の製造開始時刻TSTが下記(5)式及び(6)式に示すように上流側工程の制約考慮最早開始可能時刻TPCE に上流側工程との間での最短リードタイムLTMSを加算した値以上、下流側工程の制約考慮最早開始可能時刻TPCL WY下流側工程との間での最長リードタイムLTMLを差し引いた値以下となるように設定する。
【0100】
ST≧TPCE +LTMS  ……(5)
ST≧TPCL −LTML  ……(6)
但し、自工程の制約考慮最早開始可能時刻と制約考慮最遅開始可能時刻との間には納まるようにする。
代替振替処理とは、優先順位が低い製造オーダーを前述した図6の代替設備一覧定義ファイル25で指定された代替設備へ優先順位が低い製造オーダーから順に近未来から遠未来方向に振替を実施することである。このときの制約条件であるが、移動先の設備能力負荷を参照し、当該製造オーダーが割り付くことにより設備能力超過となるサイクルチャンスへの割付けは不可とされ、代替設備の該当する製品種類のサイクルチャンスへの割り付け可とされる。また、仮に代替設備に振替後の上流側工程との最短リードタイムを確保するために仮に振替後の製造開始時刻を上流側工程の制約考慮最早開始可能時刻TPCE に上流側工程との最短リードタイムLTMSを足し合わせた時刻以降、仮に代替設備に振替後の下流側工程とのリードタイムを最長リードタイム以内に抑えるために下流側工程の制約考慮最遅開始可能時刻TPCL から下流側工程との間での最長リードタイムLTMLを差し引いた時刻以前とする。
【0101】
第1先送り処理とは納期に間に合う限度において優先順位が低い製造オーダーの製造開始時刻を未来側の該当する製品種類のサイクルチャンスに移動することである。このときの制約条件であるが、移動先の設備の製造能力負荷は考慮しないと共に、仮に移動先の上流側工程との最短リードタイムを確保するために仮に移動先の製造開始時刻を上流側工程の制約考慮最早開始可能時刻TPCE に上流側工程との最短リードタイムLTMSを足し合わせた時刻以降、仮に移動先の下流側工程とのリードタイムを最長リードタイム以内に抑えるために下流側工程の制約考慮最遅開始可能時刻TPCL から下流側工程との間での最長リードタイムLTMLを差し引いた時刻以前とする。但し、自工程の制約考慮最早開始可能時刻と制約考慮最遅開始可能時刻との間には納まるようにする。
【0102】
第2の先送り処理とは、納期に間に合わないことを許容してでも優先順位が低い製造オーダーの製造開始時刻を未来側の該当する製品種類のサイクルチャンスに移動することである。このときの制約条件であるが、移動先の設備能力上の負荷は考慮しないと共に、仮に移動先の上流工程との最短リードタイムを確保するために仮に移動先の製造開始時刻を上流側工程の制約考慮最早開始可能時刻TCEに上流側工程との最短リードタイムLTMSを足し合わせた時刻以降、知りに移動先の下流側工程とのリードタイムを最長リードタイム以内に抑えるために下流側工程の制約考慮最遅開始可能時刻TPCL から下流側工程との間での最長リードタイムLTMLを差し引いた時刻以前としてもよいが、前後工程の制約考慮最遅開始可能時刻TPCL は必ずしも満足する必要はない。納期に間に合わないことを許容するのは奇異に感ぜられるかもしれないが、例えば特定の需要家に直接納入するいわゆる紐付きオーダー品の納期は絶対であるが、市中販売品や2級転売品のように納期といっても仮に設定されているだけのようなものは多少の融通性があるため、これら品種に応じて先述の優先順位を予め決めておくことで上記のような処理ができるようになる。
【0103】
次に、山崩し処理の具体的方法を説明する。
今、ある製造工程で、制約考慮最遅開始可能時刻TCLが第N日に設定され、全製造オーダーとも制約考慮最早開始可能時刻TPCE の制約が発生せず、この第N日より遡るN−1日、N−2日、N−3日及びN−4日におけるある設備の各1日単位のバケットの充填率が図15(a)に示すように、N−1日及びN−3日で100%を超えると共に、各1日単位のバケットにおいて最下段が最も優先順位が高く、この最下段から上段側に行くに従いアルファベット順に優先順位が低くなっているものとする。ここで、同バケット内の製造オーダー中、山崩しして同じ製品種類の別なサイクルチャンスへその製造タイミングを移動すべき製造オーダーの優先順位の設定方法としては、該当設備(工程)での制約考慮最遅開始可能時刻TCLから現在割り付けられているバケット上位置における製造開始時刻を減算した値が小さい製造オーダーほど高い優先順位が設定される。さらに、第N−1日に製造を計画していた製造オーダーLが同じ製品種類の別なサイクルチャンスへその製造タイミングを移動すべき優先順位の最も高い製造オーダーになっているものとする。
【0104】
まず、前倒し処理によって、第N−1日から過去側即ち第N−2日、第N−3日方向に山崩しを行うことにより、充填率100%を超えている第N−1日の製造オーダーLの製造タイミングを前倒しするが、第N−2日には同じ製品種類のサイクルチャンスが存在しなかったとすると、図15(b)に示すように、同じ製品種類のサイクルチャンスが存在すること、制約考慮最早開始可能時刻よりも遅いこと、上流側工程との間で最短リードタイムを確保できること、下流側工程との間でリードタイムが最長リードタイム以内に納まること、等の各種条件を満足できる範囲において、第N−3日に製造オーダーLの製造タイミングを割り付ける。これにより、第N−1日における1日単位のバケットの充填率が100%未満となるため、この第N−1日の山崩しを終了し、次に第N−2日の山崩しを行うが、この第N−2日における1日単位のバケットは充填率100%超過状態ではないので、図15(c)に示すように山崩しを実施せず、次に充填率100%超過状態である第N−3日の1日単位のバケットについて山崩しを行う。
【0105】
この第N−3日の1日単位のバケットにおいては、図15(c)に示すように、最下段の製造オーダーDが最も優先順位が高いので、この製造オーダーDを図15(d)に示すように、前日の第N−4日にその製造タイミングを前倒しして割り付け、この状態でもまだ第N−3日の1日単位のバケットが充填率100%超過状態であるので、次に優先順位の高い製造オーダーEも図15(e)に示すように、前日の第N−4日にその製造タイミングを前倒しして割り付け、これによって第N−3日における1日単位のバケットの充填率100%超過状態が解消されるので、第N−3日の山崩しを終了する。この図15(e)において第N−4日における1日単位のバケットが充填率100%超過状態となっているが、制約考慮最早開始可能時刻や最長リードタイム等の制約によってその超過を生じている製造オーダーの製造タイミングを前倒しできないため前倒し処理を終了する。
【0106】
このように、前倒し処理の結果、充填率100%超過状態が残ってしまった場合には、図16に示すように、第1先送り処理を実施する。この第1先送り処理では、第N−4日から未来方向即ち第N−3日、第N−2日及び第N−1日の順に山崩しを行う。このとき、第N−2日のみ製造オーダーL及びHに該当する製品種類のサイクルチャンスがないものとし、第N−1日終了時点が制約考慮最遅開始可能時刻であるものとする。
【0107】
第N−4日では図16(a)に示すように、最上段の製造オーダーEが最も優先順位が低いので、この製造オーダーEを同じ製品種類のサイクルチャンスが存在すること、制約考慮開始最遅可能時刻よりも早いこと、上流側工程との間で最短リードタイムを確保できること、下流側工程との間でリードタイムが最長リードタイム以下に納まるように図16(b)に示すように次の第N−3日に先送りする。この状態でも第N−4日の1日単位のバケットが依然充填率100%超過状態であるので、図16(b)で最上段となる優先順位の低い製造オーダーDについて図16(c)に示すように次の第N−3日に先送りする。
【0108】
このように、先送り処理した結果、第N−3日の1日単位のバケットの充填率が100%超過状態となるので、この第N−3日の1日単位のバケット中の優先順位の最も低い製造オーダーLについて、図16(d)に示すように、同じ製品種類のサイクルチャンスのない第N−2日を飛び越して、第N−1日にその製造タイミングを先送りする。
【0109】
この先送り処理によっても、第N−3日における1日単位のバケットが依然充填率100%超過状態であるので、この1日単位のバケットにおける最も優先順位が低い製造オーダーHについて図16(e)に示すように、第N−1日にその製造タイミングを先送りする。
このようにして、第N−1日の1日単位のバケットにおいて、充填率100%超過状態となるが、この第N−1日終了時点が制約考慮最遅開始可能時刻であるので、この第N−1日終了時点よりも製造タイミングを先送りすることができないため、第1先送り処理を終了する。
【0110】
次いで、もしも次に述べる第2先送り処理の対象となる製造オーダーの属性が納期遅れを許容するものであれば、第2先送り処理を実行する。この第2先送り処理では、図16(e)に示す第1先送り処理の結果を出発点とする図17(a)に示すように、充填率100%超過状態にある第N−1日の1日単位のバケットにおいて最も優先順位が低い製造オーダーOについて、第17図(b)に示すように第N日にその製造タイミングを先送りする。この状態でも、第N−1日の1日単位のバケットが充填率100%超過状態であるので、図17(b)で最も優先順位の低い製造オーダーNについて図17(c)に示すように第N日にその製造タイミングを先送りすることにより、第N−1日の山崩しを終了する。
【0111】
この第2先送り処理では、もしも未来側に同じ製品種類のサイクルチャンスがないか、上流側工程との間で最短リードタイムを確保できない、あるいは下流側工程との間でリードタイムが最長リードタイム以下に納まらないか納期遅れを許容できる製造オーダーがない場合には、充填率100%超過状態を生じている製造オーダーを適正配置不能材として表示し、以降は人為操作により処理するようにする。それには先の方で述べたサイクルチャンスのリアルタイム調整(サイクルカレンダー調整)を行うのが極めて有効である。
【0112】
一方、前倒し処理に代えて代替振替処理を行う場合は、図18(a)に示すように、第N−3日の1日単位のバケットが充填率100%超過状態にあるものとしたときに、この第N−3日の1日単位のバケット内の優先順位が最も低い製造オーダーHを代替設備での製造に切換える。このとき、製造オーダーHについて代替振替処理への切換えが設定した時点で、製造オーダーHについての代替設備における制約考慮最早開始可能時刻TPCE と制約考慮最遅開始可能時刻TPCL とが算出され、この制約考慮最早開始可能時刻TPCE が第N−4日開始時点であり、制約考慮最遅開始可能時刻TPCL が第N−1日終了時点であるものとすると、代替設備における第N−4日の1日単位のバケットから第N−1日方向に順に1日単位のバケットに対して製造オーダーHの製造開始時刻の割付けを行い、製造オーダーHの製造開始時刻を割り付けても充填率が100%を超過しない1日単位のバケットを探索する。図18(c)では、第N−4日の1日単位のバケットでは製造オーダーHを割り付けることにより、充填率100%を超過することになるため、割付け不可能と判断し、同様に第N−3日の1日単位のバケットも製造オーダーHの割付けによって充填率100%超過状態となるため、割付け不可能と判断し、結局次の第N−2日の1日単位のバケットでは製造オーダーHを割り付けても充填率が100%を超過しないので、図18(d)に示すように、第N−2日の1日単位のバケットに製造オーダーHについてその製造タイミング(製造開始時刻)を割り付ける。
【0113】
この製造オーダーHの代替振替処理が終了した後、図18(b)に示すように、次に設備の製造能力超過状態となっている第N−1日の1日単位のバケットについて優先順位の最も低い製造オーダーOについて上記と同様の代替振替処理を行って代替振替による山崩しを完了する。
このように山崩し処理を行うことにより、ある製造工程での1日単位のバケットの充填率100%超過状態を解消して、設備の製造能力上の負荷の平準化を行うことができるものであるが、この山崩し処理によって製造開始時刻が変更された場合に、変更された製造オーダーについて上流及び下流側の工程の製造開始時刻を変更する伝播処理が行われる。
【0114】
この処理伝播処理では、例えば図19に示すように、ある製造オーダーについて、ある工程Cで、第1先送り処理が行われ、山崩し処理前の◎で表される製造開始時刻TPC が先送りされて●で示す製造開始時刻TPC ′に変更された場合について説明する。
この工程Cの上流側工程Bでは、山崩し処理前の製造開始時刻TPB が工程Cの先送りされた製造開始時刻TPC ′から工程Cの上流側工程Bに対する最長リードタイムLTCMLを差し引いた時刻よりも前となっており、リードタイムを最長リードタイムLTCML以下に抑えることができず、前述した第4のリードタイム配置を満足することができないので、前述した図10の処理において、ステップS34からステップS36を経てステップS37に移行し、最長リードタイムから最短リードタイム方向即ち未来側に工程Bにおける同じ製品種類のサイクルチャンスが存在するか否かを判定し、この場合は、工程Cで先送りされた製造開始時刻TPC ′から最長リードタイムLTCMLを差し引いた時刻が同じ製品種類のサイクルチャンスCYB に含まれているため、この時刻を工程Bの製造開始時刻TPB ′としてサイクルチャンスCYB に該当するバケットに割り付ける。
【0115】
次いで、工程Cの下流側工程Dについても伝播処理を行い、工程Dの山崩し処理前の製造開始時刻TPD が、工程Cの先送りされた計画開始時刻TPC ′に工程Dの上流側工程Cに対する最短リードタイムLTDMSを加算した時刻より前側(過去側)であり、最短リードタイムLTDMSを満足できず、前述した第6のリードタイム配置を満足しないので、前述した図10の処理において、ステップS44からステップS48に移行して、最短リードタイムLTDMSから未来側に工程Dにおける同じ製品種類のサイクルチャンスを探索し、工程Cで先送りされた製造開始時刻TPC ′に最短リードタイムLTDMSを加算した時刻が同じ製品種類のサイクルチャンスCYD に含まれているので、この時刻を工程Dにおける製造開始時刻TPD ′としてサイクルチャンスCYD に該当するバケットに割り付ける。
【0116】
次いで、ステップS49に移行して、上流側伝播処理終了フラグFUが“0”にリセットされたままであり、上流側工程への伝播処理が終了していないため、ステップS50に移行し、上流側工程として現在設定されている上流工程Bより1つ上流側の工程Aを設定してからステップS51に移行し、下流側伝播処理終了フラグFDが“0”にリセットされたままであり、下流側工程への伝播処理も終了していないため、ステップS52に移行して、下流側工程として現在設定されている下流側工程Dより1つ下流側の工程Eを設定してからステップS53に移行し、全ての伝播処理が終了したか否かを判定し、全ての伝播処理が終了したわけではないためステップS32に戻る。
【0117】
このため、上流側工程Aでは、山崩し処理前の製造開始時刻TPA が、前述した伝播処理で変更された工程Bの製造開始時刻TPB ′から工程Bの上流側工程Aに対する最長リードタイムLTBMLを差し引いた時刻より未来側にあり、第4のリードタイム配置を満足するので、ステップS34からステップS35に移行して、当該上流側工程への伝播処理終了フラグFUを“1”にセットしてから上流側工程Aへの伝播処理を終了してステップS41に移行する。
【0118】
下流側工程Eでは、前述した工程Dと同様に、上流側工程Dに対する最短リードタイムLTEMSを満足することができないので、ステップS42、S44を経てステップS48に移行して、最短リードタイムLTEMSから未来側に工程Eにおける同じ製品種類のサイクルチャンスを探索し、工程Dで先送りされた製造開始時刻TPD ′に工程Eの上流側工程Dに対する最短リードタイムLTEMSを加算した時刻が同じ製品種類のサイクルチャンスCYE に含まれているので、この時刻を工程Eの製造開始時刻TPE ′としてサイクルチャンスCYE に該当するバケットに割り付ける。
【0119】
この段階では、上流側工程への伝播処理終了フラグFUは“1”にセットされているが、下流側工程への伝播処理終了フラグFDは“0”にリセットされた状態のままであるため、以降は下流側工程についてのみ順次伝播処理を実行し、下流側全工程への伝播処理終了フラグFDが“1”にセットされた段階で、全ての伝播処理を終了したものと判断してステップS54に移行し、山崩し対象となる残りの製造オーダーについて伝播処理を繰り返し、これらの処理が終了すると、図10の伝播処理を終了する。
【0120】
そして、このようにして、山崩し処理によってある工程iで製造開始時刻TPi が変更されたときには、それに伴う伝播処理によって最長リードタイム以下に抑えつつ最短リードタイムを確保できるようにその工程iの製造開始時刻の固定を行うと共に、伝播処理によって工程i以外の工程における製造開始時刻が移動した製造オーダーについては、工程i以外の工程におけるその後の山崩しに一定の制限を加えるものである。
【0121】
つまり、山崩し処理及び伝播処理によってそのある製造オーダーの全工程における製造開始時刻の割付けが完了すると、別の製造オーダーや他の工程の山崩しに起因する伝播処理により、せっかく完了した製造開始時刻の割り付けが攪乱されてしまう。これを防止するために、まず、山崩し対象となった工程におけるそのある製造オーダーの製造開始時刻の割付け結果のロック処理を行う。
【0122】
このロック処理には、設備単位でのロックを行う設備ロック処理、設備内のサイクルチャンス単位でロックを可能とするサイクルロック処理及び製造オーダー単位でのロックを可能とする製造オーダーロック処理があって情報処理端末3からの入力により、人為操作で適宜選択可能である。
そして次に、図20に示すように、例えば冷間圧延COLD工程を構成する設備である第3タンデムコールドミル3TCMで山崩しを行った結果、サイクルチャンスCY1での製造開始時刻TPCMをロックする設備ロック処理を行うと、この冷間圧延COLD工程を構成する設備である第3タンデムコールドミル3TCMでは、制約考慮最早開始可能時刻TPCE と制約考慮最遅開始可能時刻TPCL を変更して一致させる処理が行われ、冷間圧延COLD工程よりも上流側の工程については製造開始時刻TPCMから最短リードタイムで遡ることにより、図20で細線図示のラインL7で示す制約考慮最遅開始可能時刻TPCL が更新して設定され、下流側の工程については製造開始時刻TPCMから最短リードタイムで時間の流れに従う図20で二点鎖線図示のラインL8で示す制約考慮最早開始可能時刻TPPCE が更新して設定される。
【0123】
したがって、第3タンデムコールドミル3TCMでは、そのある製造オーダーの製造開始時刻の割付け位置の変更は不可能となり、代替振替による他設備からの振替も不可能となり、さらにサイクルチャンスCY1の変更も不可能となる。一方、第3タンデムコールドミル3TCMの上流側の工程では、一点鎖線図示のラインL2で示す制約考慮最早開始可能時刻TPCE と細線図示のラインL7で示す更新後の制約考慮最遅開始可能時刻TPCL との間でのみそのある製造オーダーの製造開始時刻の割付けが可能となり、また一方、下流側工程では、二点鎖線図示のラインL8で示す更新後の制約考慮最早開始可能時刻TPCE と細線図示のラインL3で示す制約考慮最遅開始可能時刻TPCL との間でのみそのある製造オーダーの製造開始時刻の割付け変更が可能となる。
【0124】
このように、上記実施形態においては、山積み、山崩し及び伝播処理で最長リードタイムLTMLを以下に納まるようにある製造オーダーの同じ製品種類のサイクルチャンスへの製造開始時刻の割付けを行うようにしているため、例えば熱間圧延完了後、所定時間内に酸洗を開始する必要がある品種などについて、これ以上時間がかかるとその所定時間をオーバーしてしまい、その必要性を満足できなくなり、しかも保温などで一時的にしのぐ設備もないような場合であっても、リードタイムを最長リードタイムLTML以下に抑え、製造中のトラブルを防止しつつ安定した品質を確保でき、省エネルギー化も図る最適な生産計画を作成することができる。
【0125】
なお、上記実施形態においては、本発明を鉄鋼製品に対して生産計画を行う場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、鉄鋼製品以外の製品の生産計画にももちろん適用することができる。
また、上記実施形態においては、サイクルカレンダーに可変長バケットのバケット充填率を表示調整により表す場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、直接バケット充填率を数値表示するなどしてもよい。
【0126】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1又は請求項11に係る発明によれば、山積み手段及び山崩し手段は、前記各生産設備における前記製品の製造タイミングを設定する際に、設備間の製品搬送について、搬送のために時間的に最低限必要とする最短リードタイムと、安定操業や品質あるいは省エネルギー面から要求される最長リードタイムとに基づいて山積み及び山崩しを行うようにしたので、例えば熱間圧延完了後、所定時間内に酸洗を開始する必要がある品種などについて、これ以上時間がかかるとその所定時間をオーバーしてしまい、その必要性を満足できなくなり、しかも保温などで一時的にしのぐ設備もないような場合であっても、リードタイムを最長リードタイムLTML以下に抑え、製造中のトラブルを防止しつつ安定した品質を確保でき、省エネルギー化も図れるという効果が得られる。
【0127】
また、請求項2に係る発明によれば、山崩し手段による山崩しによって、ある製造工程へのある製造オーダーの割付け位置を変更した場合に、その割付け位置の変更に伴って上流側及び下流側の製造工程の割付け位置を最長リードタイム及び最短リードタイムも満足しつつ変更する伝播処理手段を備えているので、最適な割付け位置の設定を迅速に行うことができるという効果が得られる。
【0128】
さらに、請求項3に係る発明によれば、山積み手段は、最長リードタイム、標準リードタイム及び最短リードタイムの順に小さくなる第1のリードタイム配置である場合に、標準リードタイムを起点に最長リードタイム方向に割付け位置を探索するように構成されているので、最短リードタイムを満足させた状態で、最長リードタイム寄りの割付け位置が設定され、山積み範囲を広く確保し、最適な生産計画を作成することができるという効果が得られる。
【0129】
さらにまた、請求項4に係る発明によれば、山積み手段は、標準リードタイム、最長リードタイム及び最短リードタイムの順に小さくなる第2のリードタイム配置である場合に、最長リードタイムを起点に最短リードタイム方向に割付け位置を探索し、割付け位置が存在しない場合に最長リードタイムを起点に標準リードタイム方向に割付け位置を探索するように構成されているので、基本的には最長リードタイムから最短リードタイム間に割付け位置を設定し、これが不可能なときに最長リードタイムから標準リードタイム方向に割付け方向を設定することになり、山積み範囲を広く確保し、最適な生産計画を作成することができるという効果が得られる。
【0130】
なおさらに、請求項5に係る発明によれば、山積み手段は、最長リードタイム、標準リードタイム及び最短リードタイムの順に小さくなる第1のリードタイム配置である場合に、標準リードタイムを起点に最長リードタイム方向に割付け位置を探索し、標準リードタイム、最長リードタイム及び最短リードタイムの順で小さくなる第2のリードタイム配置である場合に、最長リードタイムを起点に最短リードタイム方向に割付け位置を探索し、割付け位置が存在しない場合に最長リードタイムを起点に標準リードタイム方向に割付け位置を探索するように構成されているので、請求項3及び4の効果を併せた効果が得られる。
【0131】
また、請求項6に係る発明によれば、山積み手段は、前記第1のリードタイム配置及び第2のリードタイム配置以外のリードタイム配置であるときに、最短リードタイムを起点にリードタイムが長くなる方向に割付け位置を探索するように構成されているので、最低限最短リードタイムを満足しながら割付け位置を設定することができ、山積み範囲を広く確保し、最適な生産計画を画成することができるという効果が得られる。
【0132】
さらに、請求項7に係る発明によれば、伝播処理手段は、最長リードタイム、山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間、最短リードタイムの順に小さくなる第4のリードタイム配置であるとき又は最長リードタイムが最短リードタイムより短く、山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間が最短リードタイムより長い第5のリードタイム配置であるときに、伝播処理を行わないように構成されているので、必要な処理伝播のみを行い不必要な処理伝播を禁止して最適な伝播処理を行うことができるという効果が得られる。
【0133】
さらにまた、請求項8に係る発明によれば、伝播処理手段は、山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間、最長リードタイム、最短リードタイムの順に小さくなる第6のリードタイム配置であるときに、最長リードタイムを起点に最短リードタイム方向に割付け位置を探索し、割付け位置が存在しないときに最長リードタイムを起点に伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻方向に割付け位置を探索するように構成されているので、山崩し範囲を広く確保し、最適な生産計画を作成することができるという効果が得られる。
【0134】
なおさらに、請求項9に係る発明によれば、伝播処理手段は、最長リードタイム、山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間、最短リードタイムの順に小さくなる第4のリードタイム配置であるとき又は最長リードタイムが最短リードタイムより短く、山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間が最短リードタイムより長い第5のリードタイム配置であるときに、伝播処理を行わないようにし、現在割付け位置山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間、最長リードタイム、最短リードタイムの順に小さくなる第6のリードタイム配置であるときに、最長リードタイムを起点に最短リードタイム方向に割付け位置を探索し、割付け位置が存在しないときに最長リードタイムを起点に伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻方向に割付け位置を探索するように構成されているので、請求項7及び8の効果を併せた効果が得られる。
【0135】
また、請求項10に係る発明によれば、伝播処理手段は、前記第1乃至第3のリードタイム配置以外のリードタイム配置であるときに最短リードタイムを起点に当該最短リードタイムより長くなる方向に割付け位置を探索するように構成されているので、最低限最短リードタイムを満足しながら割付け位置を設定することができ、山崩し範囲を広く確保し、最適な生産計画を作成することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す概略構成図である。
【図2】ホストコンピュータでのファイル構成を示す説明図である。
【図3】サイクルカレンダーにおける可変長バケット形成手順を示す説明図である。
【図4】サイクルカレンダーを示す説明図である。
【図5】情報処理端末で実行する生産計画作成処理の一例を示すフローチャートである。
【図6】生産計画作成処理に使用する工程テーブルの一例を示す説明図である。
【図7】基準時刻設定処理の説明に供する図である。
【図8】山積み処理の一例を示すフローチャートである。
【図9】山積み処理の説明に供する図である。
【図10】伝播処理の一例を示すフローチャートである。
【図11】山積み処理における割付け状態の説明図である。
【図12】山積み処理における他の割付け状態の説明図である。
【図13】1日単位の稼働率を示す説明図である。
【図14】1日単位の仕掛在庫量を示す説明図である。
【図15】山崩し処理における前倒し処理の説明図である。
【図16】山崩し処理における第1先送り処理の説明図である。
【図17】山崩し処理における第2先送り処理の説明図である。
【図18】山崩し処理における代替振替処理の説明図である。
【図19】伝播処理の説明に供する図である。
【図20】ロック処理の説明に供する図である。
【符号の説明】
1  ホストコンピュータ
2  サーバー
2A  生産計画管理システム
3  情報処理端末
3a 情報処理端末本体
3b ディスプレイ
3c キーボード
3d マウス
4  ローカルエリアネットワーク
11  需要オーダー登録ファイル
12  製造オーダー関連付けファイル
13  製造オーダー登録ファイル
14  仕掛在庫情報ファイル
20a  データ演算処理部
20b  規格テーブル
20c  工程テーブル
20d  サイクルカレンダーファイル
20e 生産計画ファイル
20f  ディスプレイ
21  部品データ定義ファイル
22  部品一覧定義ファイル
23  製造工程順一覧ファイル
24  設備一覧定義ファイル
25  代替設備設定定義ファイル
26  サイクル工程順設定定義ファイル
27  サイクル設備設定定義ファイル
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a production plan creation system and a production plan creation method for creating a production plan in a case where products are sequentially produced by a plurality of production facilities constituting a plurality of manufacturing processes such as steel products.
[0002]
[Prior art]
For example, in industries that produce tens of thousands of products per month, such as steel products, the company responds to customer orders that differ from one product to another, such as product types and dimensions, such as steel grades. In order to complete the process, a rough production plan, such as a monthly unit, is created using a computer together with the work-in-progress and the newly manufactured product.
[0003]
As a conventional production plan creation method, for example, a method described in JP-A-10-315101 is known.
In this conventional example, for a production plan in a certain production process, a required amount calculated as a required lead time for a shortest production lead time for one production process (a process to be confirmed) located on the upstream side of the production process is described. After the receipt and payment of the inventory at that time, by making a production plan for the process to be confirmed, the feasibility of the process to be confirmed for the production benefit is confirmed for the process on the upstream side of the production plan. A method for checking feasibility is described.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-mentioned conventional method, when making a production plan, the planning is performed in consideration of only the shortest production lead time. For varieties that need to start washing, if it takes more time, it will exceed the specified time, and it will not be possible to satisfy the need, so to speak, within the longest lead time, from the completion of hot rolling to the start of pickling However, there is a problem that it is not possible to respond to a request to reduce the time required for the operation. By the way, examples of such varieties include, for example, varieties of high-carbon steel, etc., and natural cooling after welding completes, the steel structure becomes martensite, loses toughness, and the weld fractures during pickling. Trouble may occur, and there is a problem that production is stopped for a long time. In addition to such varieties, for the purpose of ensuring stable quality or energy saving, we want to keep the time required from the completion of production in one process to the start of production in the next process within a certain time There is also.
[0005]
Therefore, the present invention has been made by focusing on the problems of the conventional example described above. A production plan preparation system and a production plan preparation system capable of preventing troubles during production, enabling stable operation, and ensuring stable quality are provided. It is intended to provide a way.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a production plan creation system according to claim 1 uses a production plan in a case where products are sequentially produced by a plurality of production equipments constituting a plurality of manufacturing processes, using a pile-up means and a pile collapse means. In the production plan creation system created by the above, the pile means and the landslide means, when setting the production timing of the product in each of the production equipment, for the product transport between the equipment, the time minimum for transport. It is characterized in that pile-up and landslide are performed based on the minimum lead time which is required as a minimum and the longest lead time which is required in terms of stable operation, quality or energy saving.
[0007]
Further, in the production plan creation system according to claim 2, in the invention according to claim 1, when the landslide by the landslide means changes the production timing allocation position in a production facility where a certain product is, the changed allocation is performed. It is characterized by having a propagation processing means for changing the manufacturing timing allocation position of the product in the manufacturing process upstream and downstream of the manufacturing process based on the position based on the longest lead time and the shortest lead time. .
[0008]
Furthermore, in the production plan creation system according to claim 3, in the invention according to claim 1 or 2, the pile means has a first lead time arrangement in which the maximum lead time, the standard lead time, and the shortest lead time are reduced in this order. In some cases, the product is configured to search for a manufacturing timing allocation position of the product in the longest lead time direction starting from the standard lead time.
[0009]
Furthermore, in the production plan creation system according to claim 4, in the invention according to claim 1 or 2, the stacking means is arranged so that the second lead time arrangement becomes smaller in the order of the standard lead time, the longest lead time, and the shortest lead time. In the case of, the manufacturing timing allocation position of the product is searched in the shortest lead time direction starting from the longest lead time, and if the allocation position does not exist, the allocation position is searched in the standard lead time direction starting from the longest lead time. It is characterized by being configured to search.
[0010]
Still further, in the production plan creation system according to claim 5, in the invention according to claim 1 or 2, the stacking means includes a first lead time arrangement in which the maximum lead time, the standard lead time, and the shortest lead time become smaller in this order. In the second lead time arrangement, the manufacturing timing allocation position of the product is searched in the longest lead time direction starting from the standard lead time, and the standard lead time, the longest lead time, and the shortest lead time are reduced in this order. In this case, the manufacturing timing allocation position of the product is searched in the shortest lead time direction starting from the longest lead time, and if the allocation position does not exist, the allocation position is searched in the standard lead time direction starting from the longest lead time. It is characterized by having such a configuration.
[0011]
Further, in the production plan creation system according to claim 6, in the invention according to claim 5, when the pile means is a lead time arrangement other than the first lead time arrangement and the second lead time arrangement, It is characterized in that it is configured to search for a manufacturing timing allocation position of the product in a direction in which the lead time becomes longer from the shortest lead time as a starting point.
[0012]
Further, in the production plan creation system according to claim 7, in the invention according to claim 2, the propagation processing means is configured to perform a maximum lead time, a production start time after a landslide and an upstream or downstream process before the propagation processing. In the case of the fourth lead time arrangement in which the required time until the manufacturing start time and the shortest lead time decrease in order, or the longest lead time is shorter than the shortest lead time, and the upstream side before the propagation process from the manufacturing start time after the landslide Alternatively, the propagation process is not performed when the fifth lead time arrangement is longer than the shortest lead time required until the manufacturing start time in the downstream process.
[0013]
Further, in the production plan creation system according to claim 8, in the invention according to claim 2 or 7, the propagation processing means is configured to perform the production in an upstream or downstream process before the propagation processing from the production start time after the landslide. In the sixth lead time arrangement in which the required time until the start time, the longest lead time, and the shortest lead time become smaller in this order, the allocation position is searched in the shortest lead time direction starting from the longest lead time, and the allocation position is determined. When there is no such position, it is configured to search for the allocation position in the direction of the manufacturing start time in the upstream or downstream process before the propagation process from the longest lead time as a starting point.
[0014]
Still further, in the production plan creation system according to claim 9, in the invention according to claim 2, the propagation processing means is configured to determine a maximum lead time, a manufacturing start time after a landslide and an upstream or downstream process before the propagation processing. In the fourth lead time arrangement in which the required time up to the manufacturing start time and the shortest lead time decrease in order, or the longest lead time is shorter than the shortest lead time, and the upstream from the manufacturing start time after the landslide before the propagation process When the fifth lead time is longer than the shortest lead time, the process propagation is not performed when the required time until the production start time in the upstream or downstream process is longer than before the propagation process. The sixth lead time, which decreases in the order of the required time until the production start time in the upstream or downstream process, the longest lead time, and the shortest lead time Search for an allocation position in the direction of the shortest lead time with the longest lead time as the starting point, and start manufacturing in the upstream or downstream process before propagation processing with the longest lead time as the starting point when no allocation position exists. It is characterized in that it is configured to search for an allocation position in the time direction.
[0015]
Further, in the production plan creating system according to claim 10, in the invention according to claim 9, the propagation processing means sets the shortest lead time when the lead time arrangement is other than the first to third lead time arrangements. The present invention is characterized in that an arrangement position is searched from the starting point in a direction longer than the shortest lead time. Furthermore, a production plan creating method according to claim 11, wherein a production plan in the case where products are sequentially produced by a plurality of production facilities constituting a plurality of manufacturing processes is created by using a pile-up process and a mountain-strip process. In the production method, when setting the production timing of the product in each of the production facilities, regarding the product transportation between the facilities, the minimum lead time required for transportation in a minimum time, stable operation and quality or energy saving. A pile process and a landslide process are performed based on the longest lead time required from the aspect, and the longest lead time and the shortest lead time when the production timing allocation position is changed in a production facility having a product which is the landslide process. The production timing allocation position of the product in the production process upstream and downstream of the production facility based on the It is characterized by performing the propagation process of.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram showing a schematic configuration of the present invention, in which a host computer 1 is connected to a server 2 composed of, for example, an engineering workstation. An information processing terminal 3 composed of a large number of personal computers is connected via a local area network 4.
[0017]
The host computer 1 is provided with a series-based order database DB that manages series-based order data. A product order received in the series-based order database DB can be processed by a steel mill at a thick plate order, hot rolling (hot rolling). ) Orders, cold rolling (cold rolling) orders, electromagnetic steel orders, large steel orders, medium steel orders, billet orders, wire rod orders, etc. The current work-in-progress order and the order to be newly manufactured are extracted from the order-by-sequence orders stored in the order file and stored in the order file, and the extracted order-by-sequence order data is transmitted to the server 2.
[0018]
Here, as shown in FIG. 2, the order database DB stores demand order data in which product names, dimensions, quantities, and customer names indicating product types such as demand order names, delivery dates, and materials are registered. A demand order registration file 11, a production order association file 12 for storing production order association data representing an association between a demand order name and a production order name, and a conversion of the demand order registration file 11 by the production order association data, as well as a work in process inventory A production order data registration file 13 that stores production order data in which production order names, process order names, product names, dimensions, and quantities are registered by being divided into information units, a production order name, dimensions, process names, and pre-process in-process In-process inventory information file that stores in-process inventory information in which status, quantity, post-process status, quantity, etc. are registered. And a yl 14.
[0019]
By having this work-in-progress stock information, it is prevented that a work-in-progress that can be currently applied to a demand order with a required quantity is newly manufactured. That is, the required new production quantity can be determined from the quantity of the work in process and the quantity of the demand order.
The server 2 is provided with a production plan management system 2A that creates a production plan based on the current work-in-progress order and the planned production order transmitted from the host computer 1.
[0020]
Then, the data processing unit 20a provided in the production plan management system 2A refers to the standard table 20b, the process table 20c, and the cycle calendar file 20d, and according to each manufacturing capability of a plurality of manufacturing processes that each product passes. A production plan creation process for creating a production plan is performed, the production plan information is stored in the production plan file 20e, and the production plan information is displayed on the display 20f.
[0021]
In the cycle calendar file 20d, a time bucket (hereinafter referred to as a cycle chance) for allocating a production chance of a cycle capable of producing one or more products for each production process (hereinafter referred to as a cycle chance) is defined for each product (cycle) type. A cycle calendar in which a bucket (hereinafter simply referred to as a bucket) can be arranged is stored. As shown in FIG. 3, the cycle calendar includes, for example, the rolling (manufacturing) of tinplate in a tandem cold mill TCM, which is a facility for performing cold rolling, from 18:00 on the (i-1) th day to the evening on the ith day. When it is assumed that it is possible until 18:00, a tinplate cycle CY1 is set according to this, and for tinplates of similar types, from 6:00 in the morning on the i-th day to 6:00 in the morning on the i + 1st day When it is assumed that the production is possible between the above, the cycle CY2 of the tinplate is set according to this. Since these cycles CY1 and CY2 are cycles of similar types, it is assumed that they can be combined and a product can be manufactured in the same cycle. Here, a cycle refers to a structural unit of a group of products that are continuous and have a common attribute. In an industry such as the steel industry, which produces tens of thousands of products per month, for example, in the steel industry, it manufactures several products with the same attributes, such as the same kind or material, in succession, and manufactures a group of products with that attribute. This is because, after the completion of the above, in most cases, a manufacturing mode is adopted in which a product group having another attribute is manufactured. This is basically common to every facility in every process with a few exceptions.
[0022]
As described above, even if the attributes such as varieties are not exactly the same, if the similarity is to some extent, it is a recent trend to aim at a manufacturing mode in which the cycle configuration conditions are relaxed so that the manufacturing can be performed with the same cycle chance. The embodiments described here are also in line therewith. By the way, in other words, the above-mentioned cycle opportunity refers to the time zone in which the product in the target cycle is manufactured at the target process or equipment, and Considering the cycle and the lead time between multiple processes and the time required for manufacturing in the process and equipment, time allocation of each cycle opportunity so that all products can meet the delivery date, and plan to fulfill the whole It is this production plan creation system that sets the standard.
[0023]
By the way, in the present invention, a cycle in which the set cycles CY1 and CY2 are once synthesized can be constituted by a daily bucket BKi further divided at a date boundary position. May be further constituted by a set of variable-length buckets VBKi1, VBKi2, and VBKi3 divided at the position where the overlapping state of the cycles CY1 and CY2 changes, that is, at 6:00 in the morning on the i-th day and at 18:00 in the evening on the i-th day. .
[0024]
By configuring the variable-length buckets VBKi1 to VBKi3 obtained by dividing the bucket BKi for each day at a position where the overlapping state changes in this manner, the variable-length bucket VBKi1 provides a cycle opportunity for tinting in which only tinting can be cold-rolled, The variable-length bucket VBKi2 provides a cycle opportunity for tinplate and tinplate that can be cold-rolled for both tinplate and tinplate. In the variable-length bucket VBKi3, a tinplate cycle that allows only the tinplate to be cold-rolled. Take a chance.
[0025]
Then, for each of the formed variable-length buckets VBKi1 to VBKi3, the production time zone of tinplate products A, B, and C, which are actually scheduled to be cold-rolled, and the production of tinplate original plate products D, E, and F When the time zones are allocated, as shown in FIG. 3, the variable length bucket VBKi1 is subjected to the cold rolling of Tinplate B, and the variable length bucket VBKi2 is subjected to the cold rolling of Tinplate C and Tinplate D. Cold rolling of the tinplate E is assigned to each of the buckets VBKi3.
[0026]
As described above, by performing the cold rolling allocation to each of the variable-length buckets VBKi1 to VBKi3, the filling rate Fi1 to Fi3 of each of the variable-length buckets VBKi1 to VBKi3 is changed in the time zone of each of the variable-length buckets VBKi1 to VBKi3. If the lengths are TSi1 to TSi3, respectively, they can be represented by the following equations (1) to (3).
Fi1 = TB / TSi1 × 100 (%) (1)
Fi2 = (TC + TD) / TSi2 × 100 (%) (2)
Fi3 = TE / TSi3 × 100 (%) (3)
Here, TB, TC, TD, and TE represent the time (hr) required for cold rolling of B, C, D, and E, respectively.
[0027]
The filling rate Fi0 of the bucket BKi per day can be represented by the following equation (4).
Fi0 = (TB + TC + TD + TE) / 24 (4)
Then, based on the filling rate Fi0 of the bucket BKi on a daily basis and the filling rates Fi1 to Fi3 of the variable-length buckets VBKi1 to VBKi3, it is possible to accurately verify whether or not the facility manufacturing capacity is exceeded.
[0028]
That is, when any one of the filling rates Fi0, Fi1 to Fi3 of the buckets BKi, VBKi1 to VBKi3 exceeds 100%, it means that a time zone in which the production capacity of the facility is exceeded occurs. % Indicates a full operation state, and when the filling rate is less than 100%, it means that there is still room in the production capacity of the equipment.
[0029]
In this manner, the cycle calendar shown in FIG. 4 is created by sequentially allocating the cycle chances of various product types of the respective facilities in the respective processes to the respective variable length buckets. In FIG. 4, it is preferable that each variable-length bucket be accompanied by a cycle type name indicating the type of the product corresponding to the cycle. It may be omitted.
[0030]
Here, it is preferable that the cycle calendar be displayed in two stages when variable-length buckets VBK constituting the bucket BK in one-day units are continuous. It is preferable that these can be divided into different stages and displayed in parallel. When a production order is assigned to a variable-length bucket VBK target cycle in a stacking process described later, a filling rate is calculated for each variable-length bucket, and if the filling rate exceeds 100%, the variable-length bucket is solid-painted. When the filling rate is less than 100%, the hatching is displayed according to the filling rate. The neck process in which the filling rate exceeds 100% (operating rate is 100% for the equipment) is easily grasped, and the landslide process described later is performed. Preferred because it can be performed.
[0031]
Further, each information processing terminal 3 accesses the data calculation processing unit 20a of the production plan management system 2A to execute the production plan creation processing shown in FIG.
As shown in FIG. 5, in this production plan creation process, first, in step S1, a thick plate order, a hot rolling (hot rolling) order, and a cold rolling (cold rolling) are read from the order database DB for each series of the host computer 1. Classify into orders, electromagnetic steel orders, large steel orders, medium steel orders, billet orders, wire rod orders, etc., and read in-process orders and new orders for products stored in each order file F1 to F8. . As shown in FIG. 2, the product name, dimensions, quantity, and delivery date are set in the production order as described above. The delivery date is the number of days required for transportation, for example, in the case of shipping to a customer by ship. Is preferably calculated in consideration of the shipping timing and the like by ship.
[0032]
Next, the process proceeds to step S2, where the standard obtained by referring to the standard table 20b based on the product name and dimensions of each production order, and the passing process by referring to the process table 20c based on the standard, are executed. decide. Here, as shown in FIG. 6, the process table registers a component data definition file 21 in which specifications, quantities, process orders, material names, and quantities are registered, and a component name (raw materials) and a component type (purchased products). A part list definition file 22, a process order, a process name, a facility name (specific passing facility name of the corresponding process), a manufacturing process order list file 23 in which a required time is registered, and a relationship between the facility and the installation location are registered. An equipment list definition file 25 in which the order of the process, the process name, the equipment name, and the required time (time ratio to the required time required to pass the equipment that is supposed to pass) are registered; A cycle process order setting definition file 26 in which the order, the process name, and the cycle name indicating the product type are registered, and a process for registering the correspondence between the product type corresponding to the cycle name and the equipment through which the product can pass. And a Le facilities set definition file 27.
[0033]
For the sake of confirmation, the fact that a production order is manufactured at a certain facility in a certain production process is referred to as a certain production order passing through the production process or the same facility. In this case, the order in which the manufacturing process sequentially passes to produce the final product is referred to as a passing process for the manufacturing order.
[0034]
Then, for each manufacturing order, the passing process, that is, the manufacturing process that passes, and the passing order that passes through them are obtained with reference to the manufacturing process list file 23 (for example, the process order is indicated by AAAA in 23 of FIG. 6). In this case, the individual components pass through the respective steps in the order of BF → CC → HM → PIC → CM → CAL, and pass through the specific equipment in the order of BF → CC_4 → HM → 5PIC → CM_1 → CAL_2. ).
[0035]
By having the alternative equipment setting definition file 25, it is possible to determine whether or not transfer to another alternative equipment is possible when production is concentrated on a specific process.
Further, by having a cycle equipment setting definition file 27 in which the correspondence between the type of the product corresponding to the cycle name and the equipment name (for example, shaped steel, plated COAT, etc.) through which the product can pass, is registered by the pile collapse method. When a production plan is created by accumulating the processing time for each facility and each process, by referring to the required time registered in the manufacturing process order list file 23, the production capacity of each facility and each process can be obtained. Since it is possible to determine whether or not the upper limit is exceeded, it is possible to create a production plan with high accuracy. By the way, a cycle is often named, for example, once every few days, because a cycle of the same product type is periodically provided with a manufacturing opportunity.
[0036]
Next, the process proceeds to step S3, and the production time required in each process is previously fixedly set in the process table 20c with reference to the process table 20c based on the passing process for each production order. , Read the shortest required product transfer time between processes (not shown), and read a number of manufacturing opportunities (hereinafter referred to as cycle opportunities) for the cycle of the corresponding product type in the cycle calendar from the production plan file 20d. Assuming that manufacturing is performed at a manufacturing chance, the shortest lead time is retroactively calculated from the delivery date and accumulated in the reverse order of the passing process, and the timing (reference time described later) passing through each passing process is indicated by a line as shown in FIG. Find the cycle setting line connected by. Here, the lead time is a general term for the time required for manufacturing each product in each process, the time required for transporting between processes, or the total or cumulative time required.
[0037]
Next, the process proceeds to step S4, where a pile-up process is performed for accumulating the required production time of each production order scheduled to pass, for example, on a daily basis for each process based on the obtained cycle setting line (during the day). In some cases, multiple product type cycles are scheduled separately and consecutively.) In the present invention, in the stacking process, referring to the process table 20c, the shortest product transfer time between each process is determined in advance based on the passing process for each production order, and after the completion of hot rolling, cooling to the required temperature is performed. The shortest lead time that indicates the minimum required physical interval for transporting products such as time, for example, after completion of hot rolling, for pickling that needs to start pickling within a predetermined time, etc. In such a case, the predetermined time is exceeded, and the longest lead time in a case where there is no facility that temporarily exceeds the temperature retention or the like is read, and a cycle chance is searched according to these lead time arrangements. This will be described in detail later.
[0038]
Then, the process proceeds to step S5 to determine whether or not there is a manufacturing capacity excess process in which the obtained operation rate exceeds 100% (in the case of the above-described one-day unit, the total manufacturing time is It is determined whether there is a process that exceeds 24 hours). If there is no process that exceeds the production capacity, the cycle chance of each product type in the cycle calendar read out in step S3 is stored in the production plan file 20e as it is, and If there is a capacity excess process, the process proceeds to step S6.
[0039]
In this step S6, an adjustment process called a mountain crushing process is automatically performed for the manufacturing capacity excess process. This landslide means that for a production order that is causing an excess of production capacity, another alternative equipment of the same process is used or the timing of passing through the process is changed one cycle earlier or one cycle later to another cycle opportunity of the same product type. This is to create a production plan corrected by leveling so that the operation rate of the production capacity excess process becomes 100% or less by the adjustment of shifting.
[0040]
Next, the process proceeds to step S7, where a pile-up process for accumulating the required manufacturing time for each process is performed again by reflecting the corrected production plan for each production order after the landslide, and then the process returns to step S5.
It should be noted that a step of performing a real-time adjustment process of a cycle chance by an artificial operation described later in detail may be interposed between steps S6 and S7.
[0041]
In the processing of FIG. 5, the processing of step S4 corresponds to the pile means of the present invention, and the processing of step S6 corresponds to the pile breaking means of the present invention.
Here, the calculation process of the reference time for determining the passage timing of each step in step S3 of FIG. 5 will be described in more detail as follows. Here, the reference time is a general term for the earliest possible start time and the latest possible start time described below. As shown in FIG. 7, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates continuous casting process CC, hot rolling process HOT, pickling process PIC, cold rolling process COLD, continuous annealing process CAL, plating process COAT, etc., until delivery date. As shown in the chart of the various processes, first, when the operation start point P10 is set at the calculation start time t1 in the continuous casting process CC which is the initial process, the hot rolling which is the process downstream from the operation start point P10 is performed. For the process HOT to the plating process, the earliest possible start time for each process is sequentially set with a preset shortest lead time. By connecting the work start points P10 to P15 indicating the earliest possible start time for each step, a line L1 indicated by a broken line in FIG. 7 can be represented.
[0042]
Then, with respect to the earliest possible start time, a time in which the constraint of the cycle chance of the equipment in the passage process is taken into consideration is set as the constraint taking consideration of the earliest possible start time. That is, as shown in FIG. 7, assuming that the cycle chance C31 represented by a rectangle as the cold rolling process COLD is set to a time later than the work start point P13 representing the earliest possible start time, the cycle chance C31 is set. Therefore, the work start point P13 of the earliest possible start time is changed to the start point P23 in the cycle chance C31. Accordingly, the work start points P14 and P15 representing the earliest start possible time on the downstream side are also considered in the constraints. The work is shifted to work start points P24 and P25 representing the earliest possible start time. If there is no cycle chance for the product type corresponding to the earliest possible start time for the production order to be passed, the production order must pass through the process until there is a cycle opportunity. is there. By connecting the work start points P23 to P25 indicating the earliest possible start time in consideration of the constraint, a line L2 indicated by a chain line in FIG. 7 can be represented. The shortest possible lead time in consideration of the cycle chance constraint is referred to as a standard lead time.
[0043]
Further, retroactively from the delivery date, the latest possible start time for each process is sequentially set with the shortest lead time preset for each process on the upstream side. By connecting the work start points P30 to P35 indicating the latest start possible time for each step, a thin solid line L3 shown in FIG. 7 can be represented.
With respect to the latest start possible time, a time in which the constraint of the cycle chance of the equipment in the passing process is taken into consideration is set as the constraint considering latest possible start time. That is, as shown in FIG. 7, if the cycle chance C32 represented by a rectangle in the cold rolling process COLD is set to a time earlier than the work start point P33 representing the latest possible start time, the cycle chance C32 Is changed from the work start point P33 of the latest start possible time to the work start point P43 in the cycle chance C32, and accordingly, the work start points P32 and P31 representing the latest start possible time on the upstream side. , P30 are also shifted to the work start points P42, P41, P40 indicating the latest possible start time of the constraint. By connecting the work start points P40 to P45 indicating the latest start time at which the constraint is considered, a thick solid line L4 in FIG. 7 can be represented.
[0044]
Therefore, in FIG. 7, in each facility, the production timing is allocated between the line L2 representing the earliest possible start time of constraint consideration and the line L4 representing the latest start possible time of constraint consideration, so that the delivery date can be met. A production order that cannot be assigned is a material that cannot be properly arranged, and the latest start possible time is assigned for convenience.
[0045]
The constraint considering earliest possible start time is used to update the constraint considering earliest possible start time when the lock process is performed in connection with the allocation constraint condition at the time of the hill-down, which will be described later, and the constraint considering latest start time. The start possible time is used as a later-described constraint condition at the time of a landslide, which will be described later.
In the stacking process in step S4 in FIG. 5, assuming that the facility capacity is temporarily infinite, the shortest lead time LT MS , Longest lead time LT ML And standard lead time LT ST In consideration of the above, a cycle chance is searched for, and the production timing of a certain production order in the upstream side process, typically the production start time, is sequentially allocated, and this is repeated for each production order. This is a process for accumulating the required production time of a production order assigned to the bucket BKi. When the production is performed with an appropriate lead time retroactively from the delivery date, the filling rate of the bucket, in other words, how much equipment becomes the operation rate Is calculated. According to the result of the calculation, it is desirable to appropriately adjust the display of the bucket by solid painting or hatching as described above. Alternatively, it is preferable to apply a solid color in a color corresponding to the type of the product in which the production capacity is exceeded, since it becomes easier to understand.
[0046]
A specific flow of the stacking process in step S3 will be specifically described below. As shown in FIG. 8, first, in step S11, it is determined whether or not the material is a material that cannot be properly arranged. This determination is made by determining whether or not a constraint-considered earliest startable time in which a cycle chance is imposed on the earliest startable time has been calculated in the reference time calculation process of step S3 in FIG. If the considered earliest startable time has not been calculated, it is determined that the material is a material that cannot be properly arranged, and the process proceeds to step S12, the latest startable time of each manufacturing process is assigned as a start time for convenience, and the stacking process ends. If the earliest possible start time is calculated, it is determined that the material is not a material that cannot be properly arranged, and the process proceeds to step S13.
[0047]
In step S13, the delivery date is first set as the current process, and then the process proceeds to step S14, where the longest lead time LT from the current process to the process one upstream is set. ML , Shortest lead time LT MS Is read from the process table and the standard lead time LT ST As a result, the result obtained in consideration of the cycle chance constraint described above is read in a form diverted, and then the process proceeds to step S15, where LT ML > LT ST > LT MS It is determined whether the first lead time arrangement is satisfied or not. When the first lead time arrangement is satisfied, the process proceeds to step S16, and the standard lead time LT is determined for one upstream process. ST From the starting point, in the past direction, that is, the longest lead time direction, a cycle chance of the same product type is searched for each production order, a manufacturing timing is assigned to the searched cycle chance, and then the process proceeds to step S17, and all the manufacturing processes It is determined whether or not the allocation has been completed. If the allocation has been completed, the stacking process is ended. If the allocation has not been completed, the process proceeds to step S18, and the one upstream process is set again as the current process. Then, the process returns to step S14. This series of processing is repeated until it goes back to the first step.
[0048]
By the way, if the result of the determination in step S15 is LT ML > LT ST > LT MS If the first lead time arrangement is not satisfied, the flow shifts to step S19, where LT ST > LT ML > LT MS It is determined whether or not the second lead time arrangement is satisfied. When the second lead time arrangement is satisfied, the process proceeds to step S20, where the longest lead time LT is set. ML The shortest lead time LT starting from MS Search for cycle chances of the same product type for each production order for the process one upstream in the direction, and find the shortest lead time LT MS It is determined whether there is a cycle chance of the same product type by then. If there is a cycle chance of the same product type, the process proceeds to step S21, and the manufacturing timing is allocated to the corresponding cycle chance, and The process moves to S17.
[0049]
Further, the determination result of step S20 indicates that the shortest lead time LT MS If there is no cycle chance before, the process proceeds to step S22, where the longest lead time LT ML , A cycle chance of the same product type is searched for each production order for one process upstream in the past direction, and a manufacturing timing is assigned to the searched cycle chance, and then the process proceeds to step S17.
[0050]
Furthermore, if the result of the determination in step S19 is LT ST > LT ML > LT MS If the second lead time arrangement is not satisfied, the process proceeds to step S23, where the shortest lead time LT MS , A cycle chance of the same product type is searched for each production order for one process upstream in the past direction, and a manufacturing timing is assigned to the searched cycle chance of the same product type, and then the process proceeds to step S17. The above-described processing for allocating a series of manufacturing timings is also repeated for another step on the upstream side, and the process proceeds to step S24 to repeat the processing for all product orders.
[0051]
The processing in FIG. 8 corresponds to the stacking means.
As the production timing, any of a production start time, a production intermediate time, and a production end time may be used. However, a case where the production start time is used will be described below as an example. The present invention is not necessarily limited to this. The explanation up to this point is still a pile of piles, and in some cases the longest lead time may be exceeded, it seems strange at first glance, but it is appropriate by real-time adjustment of mountain collapse and cycle chance described later Be converted to This will be described later.
[0052]
At this stage of the pile, the order of each production order may be the same as the order arranged in the host computer for each product type in ascending order of delivery date. Also, whether to search in the past or the future for the same product type in one upstream process according to each lead time arrangement can secure the shortest lead time as much as possible and suppress the lead time to less than the longest lead time. This means that the vehicle is oriented in the direction, and even if it is no good, it is based on the fact that the movement by the landslide described later can be reduced.
[0053]
In this stacking process, by setting the standard lead time for allocating the production start time in each process of each production order while considering the constraints of cycle chances retroactively from the delivery date, each production order is assigned to each process This is done by assigning it to a cycle opportunity. Specifically, as shown by the thick solid line L5 in FIG. 9, the cycle time is considered retroactively from the delivery date, and the longest lead time and the standard lead time are used. It is to allocate toward. Here, ◎ indicates a reference time which is a manufacturing start time in each facility. Then, for example, the production time of each production order of the third tandem code mill 3TCM, which is a facility of the cold rolling COLD process, is piled up on a daily basis, so that the third tandem on the Nth day as shown in FIG. If the operation rate of the cold mill 3TCM exceeds 100%, a mountain collapse will be performed.
[0054]
Here, we will move on to the explanation of the landslide. The landslide is to shift the production timing of a production order having an operation rate exceeding 100% to another cycle opportunity of the same product type, and the real-time adjustment of the cycle opportunity (to be described later, also referred to as cycle calendar adjustment). Is performed, the cycle before and after the cycle chance C32 passing through the line L4 shown by a thin solid line by the constraint-considered latest possible start time set by the standard lead time considering the cycle chance retroactively from the delivery date The period within the chance C31 is the adjustable range A1 due to the landslide.
[0055]
Further, assuming that the cycle chance is adjusted in real time, the cycle chance C31 is extended on the horizontal line of the cycle setting line L5 on the past side of the cycle chance C31, or on the future side of the cycle chance C31 and the next cycle. It is possible to extend the cycle chance until the end of the chance C32, that is, until the latest start time at which the constraint is considered, and the adjustable range A2 due to the landslide including the cycle calendar adjustment is the case where the cycle calendar adjustment is not performed. It can be made longer than the landslide adjustable range A1.
[0056]
The real-time adjustment (cycle calendar adjustment) of the cycle chance is performed by a manual operation, for example, by using the mouse 3d connected to the information processing terminal 3 shown in FIG. 1 to execute the cycle of the corresponding product type in the cycle calendar shown in FIG. A desired time zone is newly created by dragging the display end of the time bucket to enlarge or reduce, moving by dragging other than the display end, or by operating a key from a keyboard 3c connected to the same information processing terminal 3, for example. For example, a time bucket of a cycle of a product type corresponding to the above is generated. The cycle calendar after these adjustments can be stored and updated in the cycle calendar file 20d at any time, and is reflected in the production plan creation system and the management system.
[0057]
When performing the landslide process, the longest lead time LT is satisfied even if the constraint-considered earliest startable time and the constraint-considered latest startable time are satisfied. ML If it is no longer possible to satisfy the requirement, the production order of the corresponding product type is not collapsed, but the production order of another product type is collapsed or the shortest lead time LT is adjusted by adjusting the cycle calendar. MS And the longest lead time LT ML Move the cycle chance so as to satisfy the condition, expand or reduce the cycle chance, or create a new cycle chance, and then perform the landslide.
[0058]
In the present invention, when the manufacturing start time in a certain manufacturing process is changed due to a landslide, the change in the manufacturing start time is propagated to the upstream process and the downstream process, so that the allocation position is optimized. Preferably, processing is performed.
In this propagation process, as shown in FIG. 10, first, in step S31, a propagation process end flag FU to the upstream process is reset to "0" indicating that the process has not been completed, and a propagation process end flag to the downstream process is set. The FD is reset to “0” indicating that the process has not yet been completed, and then the process proceeds to step S 32, where the current process in question has a difference between the upstream process and the downstream process that are necessary for the propagation process. Shortest lead time LT MS And the longest lead time LT ML Is read from the process table 20c, and then the process proceeds to step S33.
[0059]
These shortest lead times LT MS And the longest lead time LT ML The reason for reading is that if we consider the real-time adjustment of the current process or the real-time adjustment of the cycle chance of the upstream and downstream processes in question, if the production start time of a certain product in a certain process is brought forward, The shortest lead time LT between the upstream process and the downstream process if delayed later MS The problem is whether the above lead time can be ensured. Similarly, if the lead time is set forward, the longest lead time LT is set between the downstream process and if the lead time is delayed, the process is set between the upstream process and the upstream process. ML This is because whether or not the lead time can be suppressed is a problem.
[0060]
In this step S33, it is determined whether or not the completion flag FU of the propagation process to the upstream process is set to "1". When the flag FU is set to "1", the propagation process to the upstream process is performed. Instead, the process jumps to step S41, which will be described later. If the flag FU for completion of propagation to the upstream process has been reset to "0", the process proceeds to step S34.
[0061]
In this step S34, the time required from the manufacturing start time in the process in which the landslide was performed to the manufacturing start time at the present time in the process immediately upstream from the manufacturing start time (in consideration of the cycle chance constraint). TP) U And when ML > TP U > LT MS And TP U > LT MS > LT ML It is determined whether or not a temporal relationship (hereinafter, referred to as a fourth lead time arrangement and a fifth lead time arrangement, respectively) is satisfied, which satisfies the fourth or fifth lead time arrangement. In this case, the process proceeds to step S35 without performing the propagation process to the upstream side, and the propagation process end flag FU to the upstream process is set to “1” indicating the end of the propagation process, and then to step S41 described later. When jumping and not satisfying the fourth or fifth lead time arrangement, the process proceeds to step S36.
[0062]
In this step S36, TP U > LT ML > LT MS It is determined whether or not the sixth lead time arrangement is satisfied. If the sixth lead time arrangement is satisfied, the flow shifts to step S37 to determine the longest lead time LT ML Searching in the direction of the shortest lead time starting from the shortest lead time LT MS It is determined whether or not there is a cycle chance of the corresponding product type. If there is a cycle chance of the corresponding product type, the process shifts to step S38 to manufacture the product at the cycle chance of the corresponding product type. After allocating the start time, the process proceeds to step 41 described later. If there is no cycle chance of the corresponding product type, the process proceeds to step S39. Here, it goes without saying that the cycle chance of the corresponding product type may be a cycle obtained by combining cycles of similar product types as in the above-described example of the tinplate and tinplate.
[0063]
In this step S39, the longest lead time LT ML Starting from the starting point, the production start time is assigned to the cycle chance of the first applicable product type, and as a result, if the shortest lead time can not be satisfied, it is considered that the material can not be properly placed as in the case of piled up After that, for the sake of convenience, the latest start possible time is allocated, and then the process proceeds to step S41 described later.
[0064]
Further, the result of the determination in step S36 is TP U > LT ML > LT MS If the sixth lead time arrangement is not satisfied, the process proceeds to step S40, and the cycle chance of the corresponding product type in the upstream process for performing the propagation process is determined by the shortest lead time LT. MS Starting from the starting point, the production start time is assigned to the cycle chance of the first applicable product type. As a result, if the longest lead time is no longer satisfied, the latest possible start time for convenience is determined as a material that cannot be properly placed. Then, the process proceeds to step S41.
[0065]
In step S41, it is determined whether or not the end flag FD for propagation to the downstream process is set to "1". When the flag FD is set to "1", the process jumps to step S49, which will be described later. When the propagation process end flag FD to is reset to "0", the process proceeds to step S42.
In this step S42, according to the flow of time from the manufacturing start time in the process in which the landslide was performed, the required time up to the present manufacturing start time in the process one step downstream from it (considering the cycle chance constraint). TP is equivalent to the standard lead time) D And when ML > TP D > LT MS And TP D > LT MS > LT ML It is determined whether or not a temporal relationship (hereinafter, referred to as a fourth lead time arrangement and a fifth lead time arrangement) is satisfied, and the fourth or fifth lead time arrangement is satisfied. In some cases, the process proceeds to step S43 without performing the propagation process to the downstream side as it is, sets the flag FD for completion of the propagation process to the downstream side process to “1”, and then jumps to step S49 to be described later. If the fifth lead time arrangement is not satisfied, the flow shifts to step S44.
[0066]
In this step S44, TP D > LT ML > LT MS It is determined whether or not the sixth lead time arrangement is satisfied. If the sixth lead time arrangement is satisfied, the process proceeds to step S45, where the longest lead time LT ML Searching in the direction of the shortest lead time starting from the shortest lead time LT MS It is determined whether or not there is a cycle chance of the corresponding product type. If there is a cycle chance of the corresponding product type, the process shifts to step S46 to manufacture at the cycle chance of the corresponding product type. After allocating the start time, the process proceeds to step S49, which will be described later. If there is no cycle chance of the corresponding product type, the process proceeds to step S47. Here, the cycle chance of the corresponding product type may be a cycle obtained by combining cycles of similar product types as in the above-described example of the tinplate and tinplate.
[0067]
In this step S47, the longest lead time LT ML From the starting point, the search is performed on the past side, and the production start time is assigned to the cycle chance of the corresponding product type.As a result, if the shortest lead time cannot be satisfied, it is considered that the material cannot be properly arranged as in the case of piles, After allocating the latest possible start time for convenience, the process proceeds to step S49 described later.
[0068]
Also, the result of the determination in step S44 is D > LT ML > LT MS If the sixth lead time arrangement is not satisfied, the flow shifts to step S48 to determine the cycle chance of the corresponding product type in the downstream process for performing the propagation processing by the shortest lead time LT. MS From the starting point to the future side, and assign the manufacturing start time to the cycle chance of the corresponding product type. If the longest lead time cannot be satisfied as a result, the latest start possible time is assigned for convenience as a material that cannot be properly placed. Then, the process proceeds to step S49.
[0069]
In step S49, it is determined whether or not the propagation process to all the upstream processes has been completed. If the propagation process to all the upstream processes has not been completed, the process proceeds to step S50, where the current process is determined as the upstream process. After selecting a process one more upstream, the process proceeds to step S52. When the current process is the most upstream process and the propagation process to all the upstream processes is completed, the process directly proceeds to step S52.
[0070]
In step S52, it is determined whether the propagation process to all the downstream processes has been completed or not. If the propagation process to the downstream process has not been completed, the process proceeds to step S53, where the current process is performed as the downstream process. After selecting one downstream process, the process proceeds to step S55. When the current process is the most downstream process and the propagation process to all downstream processes is completed, the process proceeds to step S55.
[0071]
In step S55, whether or not the propagation processing has been completed for all the processes is determined by whether or not both the upstream propagation processing end flag FU and the downstream propagation processing end flag FD are set to "1". If there is a step, the process returns to the step S32, and the upstream side and the downstream side are alternately subjected to the same propagation processing as the above-described steps S32 to S53 for the corresponding step. The process moves to step S56.
[0072]
In step S56, it is determined whether or not the series of operations in steps S31 to S53 has completed the propagation process for all the production orders subjected to the landslide, and there is a production order for which the propagation process has not been completed. In this case, the process returns to step S31, and when the propagation process is completed for all the production orders, the propagation process is completed.
[0073]
The series of processes in FIG. 10 described above correspond to the propagation processing unit. When a material that cannot be properly arranged is generated, it is very effective to display the fact on the display 3b of the information processing terminal 3 in some form such as a color corresponding to the product type or a display method. This is because based on this display, it becomes easy to perform real-time adjustment of the cycle chance by the manual operation of the operator in charge. It is possible to see what kind of product order production order has become a material that cannot be properly placed, and respond accordingly by appropriately expanding, reducing, moving or newly generating a cycle chance of the relevant product type.
[0074]
Hereinafter, the operation of the production plan creation system according to the present invention will be described in more detail based on the above embodiment.
In the host computer 1 in FIG. 1, the received product order is input, and the status of the in-process product order is input, and further, the order of the product order that can be received can be input.
[0075]
In normal operations, there are two types of cases: one is to create an actual production plan based on a newly received product order, and the other is to select a product order that can be ordered and provide sales support to absorb fluctuations in production capacity. Can be
When a production plan is created based on a newly received product order, the newly received product order is input to the host computer 1. For this product order, enter the demand order name, delivery date, product name, dimensions, quantity, and customer name. Since a newly received product order is not in a work-in-progress state, a work-in-progress stock information file is not created, but the current work-in-progress status of a previously received product order is registered in the work-in-process stock information file 14.
[0076]
That is, as shown in FIG. 2, assuming that the product orders of two demand order names S145-XXXXXX-XX and S145-YYYYY-YY with the quantities of 50,000 kg and 150,000 kg have been received previously, as shown in FIG. AAAAA and BBBB, and as shown in FIG. 6, for a product name AAAAA, hot metal spouted from a blast furnace (BF) is continuously cast from molten steel refined in a steelmaking plant by a continuous casting machine (CC) to form a slab. The slab is hot-rolled (HM), pickled (PIC), cold-rolled (CM), and continuously annealed (CAL) before being shipped as a product. The product name BBBB is also taken out of the blast furnace. The slab is formed by continuously casting molten steel that has been refined with pig iron using a continuous casting machine (CC), and the slab is hot-rolled (HM) and then pickled (PIC). Then, it is cold rolled (CM) and further plated (COAT) before being shipped as a product.
[0077]
In addition, the products handled at steelworks are not limited to the above products, but those obtained by performing slabs formed by continuous casting and then rolling them out as products, and hot rolling the slabs as products as they are Products to be shipped, products that are cold-rolled, continuously annealed, electroplated, and then subjected to another coating treatment before being shipped as products, and products that are subjected to other plating such as hot-dip plating instead of electroplating. There are a wide variety of product forms, such as processing purchased products from other manufacturers and shipping them as products.
[0078]
Returning to FIG. 2 again, these two demand orders are not new orders but are in units of work-in-progress stock information. For one of the demand orders, the production orders S145-XXXXXX-XX-AA and S145-XXXXX-XX of 20,000 kg and 30,000 kg are required. -BB, and the other demand order is divided into 30,000 kg production orders S145-YYYYY-YY-AA to S145-YYYYY-YY-EE, and production orders are generated for each of these. A data registration file 13 is formed.
[0079]
The production order S145-XXXXXX-XX-AA is in-process before hot rolling HM, and the production order S145-XXXXXX-XX-BB is in-process after hot rolling HM. S145-YYYYY-YY-AA is the in-process in-process state of the cold rolling CM, and these are stored in the in-process inventory information file 14.
In this state, when the production planning process shown in FIG. 3 is executed by the production planning management system 2A of the server 2, as shown in FIG. 5, first, in step S1, the new ordered product order information stored in the host computer 1 and After reading the in-process stock information, the process proceeds to step S2, and the passing process for each production order is determined with reference to the standard table and the process table.
[0080]
In the example of FIG. 6, the process order AAAA representing the product type is continuously cast by a continuous casting machine (CC) from molten steel obtained by refining hot metal from a blast furnace (BF) in a steelmaking plant as described above. After hot rolling (HM), pickling (PIC), cold rolling (CM), and continuous annealing (CAL), the slab is shipped as a product, and then shipped as a product. The molten steel obtained by tapping and refining from a blast furnace is continuously cast by a continuous casting machine (CC) to form a slab, the slab is hot-rolled (HM), pickled (PIC), and cold-rolled. (CM) and then plating (COAT) and then shipping the product.
[0081]
On the other hand, when the cycle calendar created at this time and stored in the production plan file 20e is displayed on the display 3b, as shown in FIG. 4, for the third tandem cold mill 3TCM and the third continuous annealing furnace 3CAL, It is assumed that a cycle chance represented by a rectangular frame is set for each product type for each day. Of these cycle chances, the cycle chances that have been over-assigned are displayed in solid black, and those that have been assigned without exceeding the assignments are indicated by hatching. In the cycle calendar display of FIG. 4, a cycle opportunity in which part or all of the time zones of cycles of different product types are set so as to overlap (a synthesis cycle in which different types of products are alternately manufactured in one facility, etc.). ) Are displayed over two or three columns.
[0082]
Returning to FIG. 5 again, the shortest lead time LT as shown in FIG. MS A cycle setting line in which the earliest start possible time, the constraint start earliest start time, the latest start possible time, and the constraint start latest start possible time are set based on (step S3).
At this time, each of the product names AAAA and BBBB is assumed to be a properly arrangable material capable of calculating the earliest possible start time in consideration of the restriction of the passing process from the earliest possible start time at the in-process position.
[0083]
Then, retroactively from the delivery date, the longest lead time LT is determined for each step according to the method of the present invention. ML , Shortest lead time LT MS And standard lead time LT ST In consideration of the above, the products to be manufactured in the corresponding cycle chance are determined, the required manufacturing time (processing time) is accumulated and accumulated, and the manufacturing start time of each product is stored in the variable length bucket set in the cycle calendar of FIG. A stacking process for allocating in a manufacturing order in a corresponding time zone in a corresponding cycle chance is executed (step S4).
[0084]
In this stacking process, as shown in FIG. 8, since the production orders AAAA and BBBB are both materials that can be properly arranged as described above, the process moves from step S11 to step S13, and the delivery date is set as the current process.
At this time, for example, the manufacturing order AAAA will be described. As shown in FIG. 11, the cycle chance CY1 in the continuous annealing CAL, which is one upstream process of the delivery date, is the longest lead time LT. ML > Standard lead time LT ST > Shortest lead time LT MS Assuming that the first lead time arrangement is set so as to satisfy the following condition, the process proceeds from step S15 to step S16 in FIG. ST From the cycle chance CY1 in the direction of the longest lead time to the production start time TP 1 Assign
[0085]
Next, the process proceeds to step S17, and since the production start time assignment has not yet been completed for all the production processes, the process proceeds to step S18, where the cold rolling COLD, which is one upstream process of the continuous annealing CAL, is currently performed. After setting the process, the process returns to step S14. ML > LT ST > LT MS Since the first lead time arrangement satisfies the following condition, the production start time TP as shown by a black circle in the cycle chance CY2 in FIG. 2 Assign
[0086]
In this way, the production start time is sequentially allocated to the cycle chance of the hot rolling HOT and the continuous casting CC of the upstream process, and when the allocation of the production start time is completed for all the production processes of all the production orders, the pile processing is completed. .
By the way, in the stacking process, as shown in FIG. 12, the first lead time arrangement described above cannot be satisfied between the upstream side manufacturing process and the standard lead time LT. ST > Longest lead time LT ML > Shortest lead time LT MS If the second lead time arrangement is satisfied, the process proceeds from step S15 to step S20 via step S19 in FIG. ML The shortest lead time LT starting from MS 12 is searched for a cycle chance of the product type corresponding to the longest lead time LT as shown by the solid line in FIG. ML To the shortest lead time LT MS If the cycle chance CY3 exists on the side, the process proceeds to step S21 in FIG. 8, and the manufacturing start time TP is set to the nearest cycle chance CY3. 3 Assign On the other hand, when the second lead time arrangement is satisfied, the shortest lead time LT MS If there is no cycle chance CY3 indicated by a solid line in the direction, the process proceeds from step S20 to step S22 in FIG. ML To standard lead time LT ST Search for a cycle chance in the direction, that is, in the past direction. In this case, since both the production orders AAAAA and BBBB are materials that can be appropriately arranged, there is a cycle chance of the product type corresponding to the latest start possible time side from the earliest start possible time, and the constraint consideration earliest possible start time exists. Therefore, as shown in the dashed line in FIG. ML From the start to the earliest possible start time considering the constraint, the production start time TP marked with a circle in the cycle chance CY4 4 Assign
[0087]
Further, when the second lead time arrangement is not satisfied, that is, the longest lead time LT ML > Shortest lead time LT MS > Standard lead time LT ST , The standard lead time LT ST > Shortest lead time LT MS > Longest lead time LT ML , The shortest lead time LT MS > Longest lead time LT MD > Standard lead time LT ST And the shortest lead time LT MS > Standard lead time LT ST > Longest lead time LT ML In the case of, the process proceeds from step S19 in FIG. 8 to step S23 to search for a cycle chance of the product type corresponding to the past from the shortest lead time, and allocates the manufacturing start time to the first cycle chance.
[0088]
Shortest lead time LT MS Longest lead time LT ML In this case, the shortest lead time LT can be obtained by providing a default treatment to prevent leakage on the system even in a case where the actual lead time is shorter. MS And the longest lead time LT ML Even if an incorrect value is input, the system will not stop operating due to the loss of the corresponding logic.
[0089]
Thus, in the pile processing, the shortest lead time LT, which is an essential condition, MS And the standard lead time LT ST <Longest lead time LT ML Is the longest lead time LT ML To satisfy the longest lead time LT ML To the shortest lead time LT MS Search for the cycle chance of the product type corresponding to the side and the allocation position in it, and if there is no allocation position, the longest lead time LT ML To the shortest lead time LT MS In the opposite direction, ie, the longest lead time LT ML Search for the cycle chance of the product type corresponding to the side that does not satisfy the above and the allocation position in it.
[0090]
In this pile processing, the longest lead time LT ML In consideration of this, the allocation position for the cycle chance of the corresponding product type is determined.For example, after completion of hot rolling, it is necessary to start pickling within a predetermined time. The longest lead time LT when the time is over and the necessity cannot be satisfied and there is no facility that can temporarily surpass heat insulation etc. ML By setting, stable production quality can be ensured, troubles during manufacturing can be prevented, and a production plan that can achieve energy saving can be created.
[0091]
As described above, when the production start time for each production order is allocated to the variable length buckets constituting the cycle chance of the corresponding product type in the production order, the filling rates fi1 to fin are calculated for each variable length bucket, and The filling rate fi0 is calculated for each bucket on a daily basis.
If the calculated filling ratios fi1 to fin of the variable-length buckets exceed 100% as shown in FIG. 4, each bucket display on the cycle calendar is displayed in solid color, and the filling ratio is 100% or less. Is represented by hatching according to the filling rate. When the filling ratio is equal to or more than a predetermined value less than 100%, the width of the hatched display may be displayed thick, and when the filling ratio is less than the predetermined value, the width may be displayed thin.
[0092]
On the other hand, the production time for each production order for each bucket per day is accumulated for each process, and the filling rate fi0 for each production process divided by 24h is calculated as the operation rate. The operating rate of each manufacturing process is shown in a characteristic diagram in which the horizontal axis indicates time and the vertical axis indicates operating rate, as shown in FIG.
In FIG. 13, in the third tandem cold mill 3TCM, the operation rate exceeded 100%, that is, the production capacity of the equipment, on the 13th and 15th days, and in the third continuous annealing furnace 3CAL, the 12th, 14th, and 16th days Exceeds facility capacity. In all processes, if the manufacturing process with the highest operating rate averaged over many days is referred to as the bottleneck process, here, the case where the third continuous annealing furnace 3CAL is the bottleneck process is assumed. Suppose. On the other hand, as shown in FIG. 14, the third tandem cold mill 3TCM has a large in-process inventory on the 12th and 14th days, and the third continuous annealing furnace 3CAL has an in-process inventory on the 13th. More.
[0093]
By the way, although related to the bottleneck process described above, the process returns to the production planning process of FIG. 5 again, shifts from step S5 to step S6, and then performs a mountain crushing process. The landslide process refers to the process of shifting the production timing of the process that has exceeded the capacity to another cycle opportunity of the applicable product type for the excess process. In addition, it is preferable to perform the performance priority assignment process for the bottleneck process, and to perform the delivery date priority assignment process for processes that are not the bottleneck process.
[0094]
Capability priority allocation processing is to temporarily reassign the constraint-considered earliest possible start time as a pre-processing to perform the landslide for the target production order in the facility of the process in which the landslide is to be performed. . In this capacity priority allocation processing, by performing a landslide using the earliest possible start time considering constraints, the capacity load on the equipment is collected as much as possible on the past side, and the manufacturing capacity of the equipment is maximized. The aim is to maximize the production in the bottleneck process by minimizing the generation of extra capacity in equipment capacity.
[0095]
The delivery date priority assignment process is to keep the current assignment position as much as possible in processes other than the bottleneck process in order to optimize inventory. If the facility capacity is maximized in a process other than the bottleneck process, the work-in-process inventory will eventually increase for the downstream process, and the current allocation position will be maintained as much as possible within the delivery time limit. To do so. In this delivery date priority allocation process, the collapsed portion may be assigned to the cycle chance of the corresponding product type on the future side or the past side as long as the delivery date is reached.
[0096]
When performing the landslide process, specifically determining which production order to landslide and to shift the production timing to another cycle opportunity of the applicable product type is referred to as an allocation strategy process. The allocation strategy basically executes a mountain hill in accordance with the time interval up to the earliest possible start time of the constraint consideration for each production order and the priority order in consideration of any data defining the priority in the input data. For example, it is preferable to perform processing aimed at minimizing work-in-process inventory, which is different from the above, for production orders that are being processed in the middle of the process, not for newly-produced orders. It is preferable to have an allocation strategy that includes additional logic for determining the priority.
[0097]
This allocation strategy consists of the work in process allocation process and the normal allocation process.The work in process allocation process suppresses the storage of a large amount of work in process and minimizes the amount of work in process, that is, reduces the work in process inventory. For the purpose of minimization, instead of newly manufacturing, for example, slabs after continuous casting that already exist as surplus products in an unordered state (sometimes like coils after hot rolling) The one to which the production order is assigned is preferentially set as a landslide target, and the normal allocation processing is set as the target of landslide for all the production orders including a newly manufactured part. It is preferable that either process is selected by input from the information processing terminal 3 by artificial selection according to economic trends or the like, but other methods may be used.
[0098]
As the landslide method, first, the priority of whether to landslide in order from the production order is calculated, and based on the calculated priority, the forward processing, the substitute transfer processing, the first advance processing for complying with the delivery date, the delivery date It is preferable to perform any one of the second advance processing that does not comply with the above. Here, the priority is calculated by calculating the time interval between the manufacturing start time at the currently allocated position on the bucket and the constraint-considered latest startable time for each manufacturing order. The priority here is set high.
[0099]
The forward processing is to move to the previous (past) side in order from the production order having the highest priority. At this time, the load on the facility capacity of the destination is not taken into account, but the cycle chance of the destination is taken into account, and the production order of interest is temporarily supposed to have the shortest lead time LT between the post-move upstream process. MS , And a cycle chance of a corresponding product type that satisfies the constraint condition of keeping the lead time within the longest lead time with the downstream process. That is, the production start time T after the movement ST Is the earliest possible start time T taking into account the constraints of the upstream process as shown in the following equations (5) and (6). PCE The shortest lead time LT between the upstream process MS Is greater than or equal to the value obtained by adding PCL WY Longest lead time LT with downstream process ML Is set to be less than or equal to the value obtained by subtracting.
[0100]
T ST ≧ T PCE + LT MS …… (5)
T ST ≧ T PCL -LT ML ...... (6)
However, the time is set between the earliest possible start time for constraint consideration of the own process and the latest possible start time for constraint consideration.
The substitute transfer process is to transfer a production order having a low priority to a substitution facility specified by the above-described substitution equipment list definition file 25 in FIG. That is. As a constraint at this time, it is not possible to assign to the cycle chance that the equipment capacity is exceeded by assigning the production order by referring to the equipment capacity load of the transfer destination, and it is not possible to assign It can be assigned to cycle chance. In order to secure the shortest lead time with the upstream process after the transfer to the substitute equipment, the production start time after the transfer is temporarily set to the earliest possible start time T in consideration of the restriction of the upstream process. PCE The shortest lead time LT with the upstream process MS After the sum of the time, the delay start time T considering the constraints of the downstream process in order to keep the lead time with the downstream process after the transfer to the substitute facility within the longest lead time PCL Longest lead time LT between the process and the downstream process ML Before the time after subtracting.
[0101]
The first postponing process is to shift the production start time of a production order having a low priority within a limit in time for a delivery date to a cycle chance of a corresponding product type on the future side. Although it is a constraint at this time, the production capacity load of the destination equipment is not considered, and the production start time of the destination is temporarily set to the upstream process in order to secure the shortest lead time with the upstream process of the destination. Start time T considering the constraints of PCE The shortest lead time LT with the upstream process MS After the sum of the times, the latest possible start time T considering the restrictions of the downstream process in order to keep the lead time with the downstream process of the movement destination within the longest lead time. PCL Longest lead time LT between the process and the downstream process ML Before the time after subtracting. However, the time is set between the earliest possible start time for constraint consideration of the own process and the latest possible start time for constraint consideration.
[0102]
The second postponing process is to shift the production start time of a low-priority production order to a cycle chance of the corresponding product type on the future side even if the delivery date is not allowed. Although it is a constraint at this time, the load on the facility capacity of the destination is not taken into account, and the production start time of the destination is temporarily set in order to secure the shortest lead time with the upstream process of the destination. Earliest possible start time T considering constraints CE The shortest lead time LT with the upstream process MS Is added, the latest start time T considering the constraints of the downstream process in order to keep the lead time with the downstream process of the movement destination within the longest lead time. PCL Longest lead time LT between the process and the downstream process ML May be earlier than the time after subtraction, but the latest possible start time PCL Need not be satisfied. It may seem strange to allow the delivery date to be missed, but for example, the delivery date of so-called tied-to-order items delivered directly to a specific customer is absolutely necessary, but they are sold in the market or second-class resold products Since there is a certain degree of flexibility in the provision of a delivery date that is only temporarily set as described above, the above-described processing can be performed by previously determining the priorities according to these types. Become like
[0103]
Next, a specific method of the landslide processing will be described.
Now, in a certain manufacturing process, the latest time T at which constraints can be considered is considered. CL Is set on the Nth day, and the earliest possible start time T for all production orders is PCE 15 (a), the filling rate of the bucket for each day of a certain facility on the N-1 day, the N-2 day, the N-3 day, and the N-4 day, which dates back from the Nth day, does not occur. As shown in), over 100% on the N-1 and N-3 days, the lowest priority is the highest in the bucket for each day, and the priority is given in alphabetical order from the lowest to the upper. It is assumed that the rank is lower. Here, during the production order in the bucket, as a method of setting the priority order of the production order to shift its production timing to another cycle opportunity of the same product type during a mountain collapse, there is a restriction on a corresponding facility (process). Considerable latest start time T CL The higher the production order, the smaller the value obtained by subtracting the production start time at the currently allocated position on the bucket from, the higher the priority is set. Further, it is assumed that the production order L whose production is planned on the (N-1) th day is the production order with the highest priority to shift its production timing to another cycle opportunity of the same product type.
[0104]
First, by carrying out the landslide in the direction from the (N-1) th day to the past side, that is, the (N-2) th day, and the (N-3) th day direction by the forward moving process, the production on the (N-1) th day having a filling factor exceeding 100% is performed. Assuming that the production timing of the order L is advanced, but there is no cycle chance of the same product type on the N-2th day, the cycle chance of the same product type exists as shown in FIG. Satisfies various conditions, such as being later than the earliest possible start time considering constraints, ensuring the shortest lead time with the upstream process, and ensuring that the lead time with the downstream process is within the longest lead time. As far as possible, the production timing of the production order L is allocated to the N-3rd day. As a result, the filling rate of the bucket per day on the (N-1) th day becomes less than 100%. Therefore, the landslide on the (N-1) th day is completed, and then the landslide on the (N-2) th day is performed. However, since the buckets on a daily basis on the N-2 day are not in the state of exceeding the filling rate of 100%, the landslide is not performed as shown in FIG. A landslide is performed for a bucket on a daily basis on a certain N-3th day.
[0105]
In the bucket in the day unit of the (N-3) th day, as shown in FIG. 15C, the lowermost production order D has the highest priority, so that this production order D is shown in FIG. As shown in the figure, the production timing is assigned earlier on the N-4th day of the previous day, and even in this state, the buckets on a daily basis of the N-3th day still have a filling rate of 100%, so the next priority is given. As shown in FIG. 15 (e), the manufacturing order E having a higher rank is assigned with its manufacturing timing advanced on the N-4th day of the previous day, thereby obtaining the filling rate of the bucket on a daily basis on the N-3rd day. Since the 100% excess state is resolved, the landslide on the N-3th day is ended. In FIG. 15 (e), the bucket in the day unit on the N-4th day is in the state of exceeding the filling rate by 100%, but the excess occurs due to constraints such as the earliest possible start time and the longest lead time. Since the production timing of the production order cannot be advanced, the advance processing ends.
[0106]
As described above, when the state where the filling rate exceeds 100% remains as a result of the forward moving process, the first advance process is performed as shown in FIG. In the first advance processing, the landslide is performed in the future direction from the N-4th day, that is, in the Nth day, the N-2th day, and the N-1st day. At this time, it is assumed that there is no cycle chance of the product type corresponding to the production orders L and H only on the (N-2) th day, and the end point of the (N-1) th day is the latest possible start time in consideration of the constraint.
[0107]
On the N-4th day, as shown in FIG. 16 (a), the uppermost production order E has the lowest priority, so that this production order E has a cycle chance of the same product type, As shown in FIG. 16 (b), the time is earlier than the possible delay time, the shortest lead time can be secured with the upstream side process, and the lead time between the downstream side process is less than the longest lead time. Postponed to the N-3 day. Even in this state, the daily buckets on the N-4th day are still in the state of exceeding the filling rate by 100%. Therefore, FIG. 16C shows the lower-priority production order D, which is the highest rank in FIG. Postpone the next N-3 days as shown.
[0108]
As described above, as a result of the postponement processing, the filling rate of the bucket on a day basis of the N-3 day is over 100%, so that the priority of the bucket on a day basis of the N-3 day is the highest. For the low production order L, as shown in FIG. 16D, the production timing is postponed to the (N-1) th day, skipping the (N-2) th day without the cycle chance of the same product type.
[0109]
Even in this postponing process, since the buckets on a daily basis on the N-3rd day are still in a state where the filling rate exceeds 100%, the production order H with the lowest priority in the buckets on a daily basis is shown in FIG. As shown in the figure, the production timing is postponed on the (N-1) th day.
In this way, the filling rate of the bucket in the day unit of the (N−1) th day is over 100%. However, since the end point of the (N−1) th day is the latest start possible time in consideration of the constraint, Since the production timing cannot be postponed from the end point of the N-1 day, the first postponement process ends.
[0110]
Next, if the attribute of the production order to be subjected to the second advance processing described below allows the delivery deadline, the second advance processing is executed. In this second advance processing, as shown in FIG. 17A, starting from the result of the first advance processing shown in FIG. The production timing of the production order O having the lowest priority in the bucket for each day is postponed on the Nth day as shown in FIG. 17 (b). Even in this state, since the bucket for each day on the (N-1) th day is in a state where the filling rate exceeds 100%, as shown in FIG. 17C, the production order N having the lowest priority in FIG. By delaying the manufacturing timing on the Nth day, the landslide on the (N-1) th day is completed.
[0111]
In the second advance processing, if there is no cycle chance of the same product type on the future side, the shortest lead time cannot be secured with the upstream process, or the lead time with the downstream process is less than the longest lead time If there is no production order that cannot be accommodated in the delivery order or the delivery date can be tolerable, the production order in which the filling rate exceeds 100% is displayed as a material that cannot be properly arranged, and thereafter, it is processed manually. To that end, it is extremely effective to perform the cycle real-time adjustment (cycle calendar adjustment) described earlier.
[0112]
On the other hand, when performing the alternative transfer process in place of the forward process, as shown in FIG. 18A, when it is assumed that the bucket of the day unit of the N-3 day is in a state where the filling rate exceeds 100%. Then, the production order H having the lowest priority in the day-by-day bucket of the N-3rd day is switched to the production by the substitute facility. At this time, when the switch to the substitute transfer process for the production order H is set, the earliest possible start time T for the constraint on the production facility H in the alternative equipment is considered. PCE And the latest possible start time T PCL Is calculated, and this constraint-considered earliest possible start time T PCE Is the start time on the N-4th day, and PCL Is the end of the (N-1) th day, the production order H is manufactured for the buckets of the 1st day in order from the bucket of the (N-4) th day in the substitute facility in the direction of the (N-1) th day. A start time is allocated, and a bucket in a unit of one day in which the filling rate does not exceed 100% even when the manufacturing start time of the manufacturing order H is allocated is searched. In FIG. 18 (c), since the filling rate exceeds 100% by allocating the production order H to the bucket in the unit of one day on the (N-4) th day, it is determined that the allocation cannot be performed. Since the filling rate of 100% is also exceeded by the assignment of the production order H for the bucket of the third day, the assignment is determined to be impossible. Since the filling rate does not exceed 100% even if H is allocated, as shown in FIG. 18D, the production timing (production start time) of the production order H is set in the bucket of the N-2th day. Assign.
[0113]
After the completion of the substitute transfer process for the production order H, as shown in FIG. 18B, the priority order of the buckets of the N-1th day, which are in the state of exceeding the production capacity of the facility, is next changed. The same substitute transfer processing as described above is performed for the lowest production order O, and the landslide by the substitute transfer is completed.
By performing the landslide treatment in this way, it is possible to eliminate a state where the filling rate of the bucket per day exceeds 100% in a certain manufacturing process, and to level the load on the manufacturing capacity of the equipment. However, when the manufacturing start time is changed by the mountain landslide processing, propagation processing for changing the manufacturing start time of the upstream and downstream processes is performed on the changed manufacturing order.
[0114]
In this process propagation process, for example, as shown in FIG. 19, a first advance process is performed in a certain process C for a certain manufacturing order, and the manufacturing start time TP represented by ◎ before the landslide process is performed. C Is postponed and the production start time TP indicated by ● C 'Will be described.
In the upstream process B of the process C, the production start time TP before the landslide process is performed. B Is the postponed manufacturing start time TP of the process C C 'To the longest lead time LTC for the process B on the upstream side of the process C ML Is earlier than the time after subtracting, and the lead time is changed to the longest lead time LTC. ML Since the above-mentioned fourth lead time arrangement cannot be satisfied, the process of FIG. 10 proceeds from step S34 to step S37 via step S36, and shifts from the longest lead time to the shortest. It is determined whether there is a cycle chance of the same product type in the process B in the lead time direction, that is, in the future, and in this case, the production start time TP advanced in the process C is determined. C 'To the longest lead time LTC ML Cycle chance CY of the same product type after subtracting B , This time is referred to as the manufacturing start time TP of the process B. B 'As cycle chance CY B Is assigned to the bucket corresponding to.
[0115]
Next, the propagation process is also performed for the downstream process D of the process C, and the manufacturing start time TP before the landslide process of the process D is performed. D Is the postponed planned start time TP of the process C C 'Is the shortest lead time LTD of the process D with respect to the upstream process C. MS Is earlier (past side) than the time at which is added, and the shortest lead time LTD MS Is not satisfied, and the above-described sixth lead time arrangement is not satisfied. In the processing of FIG. 10 described above, the process shifts from step S44 to step S48, and the shortest lead time LTD MS From the future to the cycle chance of the same product type in the process D, and the manufacturing start time TP postponed in the process C C 'Is the shortest lead time LTD MS Cycle chance CY of the same product type D Therefore, this time is referred to as the manufacturing start time TP in the process D. D 'As cycle chance CY D Is assigned to the bucket corresponding to.
[0116]
Next, the process proceeds to step S49, where the upstream-side propagation process end flag FU is still reset to “0”, and the propagation process to the upstream-side process has not been completed. After setting the process A one step upstream from the currently set upstream process B, the process proceeds to step S51, where the downstream-side propagation process end flag FD remains reset to “0” and the process proceeds to the downstream process. Since the propagation process has not been completed, the process proceeds to step S52, a process E one downstream from the currently set downstream process D is set as the downstream process, and then the process proceeds to step S53. It is determined whether or not the propagation processing has been completed, and the process returns to step S32 because not all the propagation processing has been completed.
[0117]
Therefore, in the upstream process A, the manufacturing start time TP before the landslide process is performed. A Is the manufacturing start time TP of the process B changed in the above-described propagation process. B ′ To the longest lead time LTB for process A on the upstream side of process B ML Is located on the future side from the time obtained by subtracting, and satisfies the fourth lead time arrangement. Therefore, the process shifts from step S34 to step S35 to set the propagation process end flag FU to the upstream process to "1". Then, the propagation process from the process to the upstream process A is completed, and the process proceeds to step S41.
[0118]
In the downstream process E, the shortest lead time LTE for the upstream process D is similar to the process D described above. MS Cannot be satisfied, the process proceeds to step S48 via steps S42 and S44, and the shortest lead time LTE MS To search for a cycle chance of the same product type in the process E from the future to the manufacturing start time TP postponed in the process D D 'Is the shortest lead time LTE for the upstream process D of the process E MS Cycle chance CY of the same product type E Therefore, this time is referred to as the manufacturing start time TP of the process E. E 'As cycle chance CY E Is assigned to the bucket corresponding to.
[0119]
At this stage, the propagation process end flag FU to the upstream process is set to "1", but the propagation process end flag FD to the downstream process remains reset to "0". Thereafter, the propagation process is sequentially performed only for the downstream processes, and when the flag FD for completing the propagation process to all the downstream processes is set to "1", it is determined that all the propagation processes have been completed, and step S54 is performed. Then, the propagation process is repeated for the remaining production orders to be subjected to the landslide, and when these processes end, the propagation process of FIG. 10 ends.
[0120]
Then, in this way, the manufacturing start time TP i Is changed, the production start time in the step i is fixed so that the shortest lead time can be secured while keeping the shortest lead time or less by the accompanying propagation processing, and the production starts in the steps other than the step i by the propagation processing. With respect to the production order whose time has moved, a certain limit is imposed on the subsequent landslide in the process other than the process i.
[0121]
In other words, when the allocation of the manufacturing start time in all the processes of a certain production order is completed by the landslide process and the propagation process, the completed manufacturing start time by the propagation process caused by the landslide in another production order and other processes Allocation is disturbed. In order to prevent this, first, the process of locking the allocation result of the manufacturing start time of the certain manufacturing order in the process targeted for the landslide is performed.
[0122]
This lock processing includes equipment lock processing for locking in equipment units, cycle lock processing for enabling lock in cycle chance units in equipment, and production order lock processing for enabling lock in production order units. An input from the information processing terminal 3 can be appropriately selected by an artificial operation.
Then, as shown in FIG. 20, for example, as a result of performing a mountain crush in a third tandem cold mill 3TCM which is equipment constituting a cold rolling COLD step, a production start time TP at a cycle chance CY1 is obtained. CM Is performed, the third tandem cold mill 3TCM, which is a facility constituting the cold rolling COLD step, is the earliest possible start time T for the constraint. PCE And the latest possible start time T PCL Is performed by changing the manufacturing start time TP for the process upstream of the cold rolling COLD process. CM 20 by the shortest lead time, the constraint-considered latest start possible time T indicated by a line L7 shown by a thin line in FIG. PCL Is updated and set, and the production start time TP is set for the downstream process. CM 20 follows the flow of time with the shortest lead time from the constraint-considered earliest possible start time TP indicated by the line L8 shown by the two-dot chain line in FIG. PCE Is updated and set.
[0123]
Therefore, in the third tandem cold mill 3TCM, it is not possible to change the allocation position of the manufacturing start time of a certain manufacturing order, it is not possible to transfer from another facility by alternative transfer, and it is also impossible to change the cycle chance CY1. It becomes. On the other hand, in the process on the upstream side of the third tandem cold mill 3TCM, the earliest possible start time T for constraint consideration indicated by a line L2 shown by a dashed line is shown. PCE And the latest start time T considering the updated constraint shown by the line L7 shown by the thin line. PCL , The production start time of a certain production order can be allocated only. On the other hand, in the downstream side process, the earliest possible start time T considering the updated constraint shown by the line L8 shown by the two-dot chain line is considered. PCE And the constraint-considered latest start possible time T indicated by the line L3 shown by the thin line. PCL It is possible to change the assignment of the production start time of a certain production order only between the above.
[0124]
As described above, in the above embodiment, the longest lead time LT ML Since the production start time is assigned to the cycle chance of the same product type of a production order so as to fit in the following, for example, after completion of hot rolling, it is necessary to start pickling within a predetermined time For varieties, if it takes more time, it will exceed the specified time, and it will not be possible to satisfy the necessity, and even if there is no equipment that can temporarily surpass heat insulation etc., the lead time will be the longest. Lead time LT ML It is possible to create an optimal production plan that can secure stable quality while preventing troubles during production and save energy.
[0125]
Note that, in the above embodiment, the case where the present invention is performed on a production plan for a steel product has been described. However, the present invention is not limited to this, and is of course applicable to a production plan for a product other than a steel product. can do.
Further, in the above embodiment, the case where the bucket filling rate of the variable length bucket is represented by the display adjustment on the cycle calendar has been described. However, the present invention is not limited to this. May be.
[0126]
【The invention's effect】
As described above, according to the first or eleventh aspect of the present invention, the stacking means and the hill-sloping means set the production timing of the product in each of the production facilities, when the product is transported between the facilities. Since piles and landslides are performed on the basis of the shortest lead time required for transportation and the longest lead time required for stable operation, quality or energy saving, After completion of rolling, for varieties that need to start pickling within a predetermined time, if it takes more time, it will exceed the predetermined time, and it will not be possible to satisfy the necessity, and it will be temporarily stopped by heat insulation etc. Even if there are no facilities that can surpass, the lead time will be the longest lead time LT ML As a result, stable quality can be ensured while preventing troubles during manufacturing, and the effect of saving energy can be obtained.
[0127]
According to the second aspect of the present invention, when the allocation position of a certain production order to a certain manufacturing process is changed by the landslide by means of the landslide means, the upstream and downstream sides are changed with the change of the allocation position. Since there is provided a propagation processing means for changing the allocation position of the manufacturing process while satisfying the longest lead time and the shortest lead time, the effect of quickly setting the optimum allocation position can be obtained.
[0128]
Further, according to the third aspect of the present invention, in the case of the first lead time arrangement in which the maximum lead time, the standard lead time, and the shortest lead time decrease in the order of the longest lead time, the longest lead time starts from the standard lead time. It is configured to search the allocation position in the time direction, so the allocation position near the longest lead time is set with the shortest lead time satisfied, ensuring a wide pile range and creating an optimal production plan The effect is obtained.
[0129]
Still further, according to the invention according to claim 4, in the case of the second lead time arrangement in which the standard lead time, the longest lead time, and the shortest lead time decrease in the order of the standard lead time, the shortest starting time starts from the longest lead time. It is configured to search the allocation position in the lead time direction, and if there is no allocation position, search for the allocation position in the standard lead time direction starting from the longest lead time. Assignment positions are set between lead times, and when this is not possible, the assignment direction is set from the longest lead time to the standard lead time direction, ensuring a wide range of piles and creating an optimal production plan. The effect that can be obtained is obtained.
[0130]
Still further, according to the fifth aspect of the present invention, in the first lead time arrangement in which the maximum lead time, the standard lead time, and the shortest lead time decrease in the order of the longest lead time, the longest lead time starts from the standard lead time. Search for the allocation position in the lead time direction, and in the case of the second lead time arrangement in which the standard lead time, the longest lead time, and the shortest lead time become smaller, the allocation position in the shortest lead time direction starting from the longest lead time Is searched, and if there is no allocation position, the allocation position is searched in the standard lead time direction starting from the longest lead time, so that the effects of the third and fourth aspects are obtained.
[0131]
Further, according to the invention according to claim 6, when the stacking means is a lead time arrangement other than the first lead time arrangement and the second lead time arrangement, the lead time is increased starting from the shortest lead time. Since it is configured to search for the allocation position in a certain direction, it is possible to set the allocation position while satisfying the minimum minimum lead time, secure a wide pile range, and define an optimal production plan Is obtained.
[0132]
Further, according to the invention according to claim 7, the propagation processing means includes a maximum lead time, a required time from a production start time after the landslide to a production start time in an upstream or downstream process before the propagation processing, and a minimum time. When the fourth lead time arrangement becomes smaller in the order of the lead time or when the longest lead time is shorter than the shortest lead time, from the manufacturing start time after the landslide to the manufacturing start time in the upstream or downstream process before the propagation process In the fifth lead time arrangement in which the required time is longer than the shortest lead time, the propagation processing is not performed. Therefore, only the necessary processing propagation is performed, and unnecessary processing propagation is prohibited to optimize. The effect that a proper propagation process can be performed is obtained.
[0133]
Still further, according to the invention according to claim 8, the propagation processing means includes a required time from a production start time after the landslide to a production start time in an upstream or downstream process before the propagation processing, a longest lead time, When the arrangement is the sixth lead time arrangement which becomes smaller in the order of the shortest lead time, the allocation position is searched for in the direction of the shortest lead time starting from the longest lead time, and when there is no allocation position, propagation processing is performed starting from the longest lead time. It is configured to search the allocation position in the direction of the manufacturing start time in the previous upstream or downstream process, so that it is possible to secure a wide landslide range and create an optimal production plan. Can be
[0134]
Still further, according to the invention as set forth in claim 9, the propagation processing means has a longest lead time, a required time from the production start time after the landslide to the production start time in the upstream or downstream process before the propagation processing, When the fourth lead time arrangement becomes smaller in the order of the shortest lead time or when the longest lead time is shorter than the shortest lead time, the manufacturing start time in the upstream or downstream process before the propagation process from the manufacturing start time after the landslide When the fifth lead time arrangement is longer than the shortest lead time, the propagation process is not performed, and the upstream or downstream process before the propagation process is performed from the manufacturing start time after the current assigned position collapse. In the sixth lead time arrangement in which the required time up to the manufacturing start time, the longest lead time, and the shortest lead time become smaller in this order, the longest lead time Searches for the allocation position in the shortest lead time direction starting from the start time, and searches for the allocation position in the manufacturing start time direction in the upstream or downstream process before the propagation process starting from the longest lead time when there is no allocation position. With such a configuration, an effect combining the effects of claims 7 and 8 can be obtained.
[0135]
According to the tenth aspect of the present invention, the propagation processing means is arranged such that, when the lead time arrangement is other than the first to third lead time arrangements, the direction starting from the shortest lead time becomes longer than the shortest lead time. Since it is configured to search for the allocation position, it is possible to set the allocation position while satisfying the minimum minimum lead time, secure a wide range of landslides, and create an optimal production plan The effect is obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a file configuration in a host computer.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a variable length bucket forming procedure in a cycle calendar.
FIG. 4 is an explanatory view showing a cycle calendar.
FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of a production plan creation process executed by the information processing terminal.
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating an example of a process table used for a production plan creation process.
FIG. 7 is a diagram provided for explanation of a reference time setting process.
FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of a stacking process.
FIG. 9 is a diagram provided for explanation of a stacking process.
FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a propagation process.
FIG. 11 is an explanatory diagram of an allocation state in a stacking process.
FIG. 12 is an explanatory diagram of another allocation state in the pile processing.
FIG. 13 is an explanatory diagram showing an operation rate on a daily basis.
FIG. 14 is an explanatory diagram showing a work-in-progress stock amount on a daily basis.
FIG. 15 is an explanatory diagram of a forward moving process in the mountain crushing process.
FIG. 16 is an explanatory diagram of a first advance process in a mountain-eroding process.
FIG. 17 is an explanatory diagram of a second advance process in the mountain-eroding process.
FIG. 18 is an explanatory diagram of an alternative transfer process in the mountain landslide process.
FIG. 19 is a diagram provided for explanation of a propagation process.
FIG. 20 is a diagram provided for explanation of a lock process.
[Explanation of symbols]
1 Host computer
2 Server
2A Production plan management system
3 Information processing terminal
3a Information processing terminal body
3b display
3c keyboard
3d mouse
4 Local area network
11 Demand order registration file
12 Production order association file
13 Production order registration file
14 In-process inventory information file
20a Data operation processing unit
20b standard table
20c Process table
20d cycle calendar file
20e Production plan file
20f display
21 Parts data definition file
22 Parts list definition file
23 Manufacturing process order list file
24 Equipment list definition file
25 Alternative equipment setting definition file
26 Cycle process order setting definition file
27 Cycle equipment setting definition file

Claims (11)

複数の製造工程を構成する複数の生産設備で逐次製品を生産する場合の生産計画を、山積み手段及び山崩し手段を利用して作成する生産計画作成システムにおいて、前記山積み手段及び山崩し手段は、前記各生産設備における前記製品の製造タイミングを設定する際に、設備間の製品搬送について、搬送のために時間的に最低限必要とする最短リードタイムと、安定操業や品質あるいは省エネルギー面から要求される最長リードタイムとに基づいて山積み及び山崩しを行うようにしたことを特徴とする生産計画作成システム。In a production plan creation system that creates a production plan in the case of sequentially producing products with a plurality of production facilities configuring a plurality of manufacturing processes, using a stacking means and a mountain collapse means, the pile means and the mountain collapse means are: When setting the production timing of the product in each of the production facilities, regarding the product transport between the facilities, the shortest lead time required at a minimum in terms of time for transport, and required in terms of stable operation and quality or energy saving. A production planning system, wherein piles and landslides are performed based on the longest lead time. 前記山崩し手段による山崩しによって、ある製品のある生産設備における製造タイミング割付け位置を変更した場合に、変更した割付け位置に基づいてその製造工程よりも上流側及び下流側の製造工程のその製品の製造タイミング割付け位置を最長リードタイム及び最短リードタイムに基づいて変更する伝播処理手段を備えていることを特徴とする請求項1記載の生産計画作成システム。When the production timing allocation position in a certain production facility for a certain product is changed by the landslide by the landslide means, based on the changed allocation position, the production process of the product in the production process on the upstream and downstream sides of the production process is performed. 2. The production plan creation system according to claim 1, further comprising a propagation processing unit for changing a manufacturing timing allocation position based on a longest lead time and a shortest lead time. 前記山積み手段は、最長リードタイム、標準リードタイム及び最短リードタイムの順に小さくなる第1のリードタイム配置である場合に、標準リードタイムを起点に最長リードタイム方向にその製品の製造タイミング割付け位置を探索するように構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の生産計画作成システム。The stacking means, when the first lead time arrangement becomes smaller in the order of the longest lead time, the standard lead time, and the shortest lead time, sets the manufacturing timing allocation position of the product in the longest lead time direction starting from the standard lead time. The production plan creation system according to claim 1, wherein the system is configured to search. 前記山積み手段は、標準リードタイム、最長リードタイム及び最短リードタイムの順に小さくなる第2のリードタイム配置である場合に、最長リードタイムを起点に最短リードタイム方向にその製品の製造タイミング割付け位置を探索し、該割付け位置が存在しない場合に最長リードタイムを起点に標準リードタイム方向に当該割付け位置を探索するように構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の生産計画作成システム。The stacking means, when the second lead time arrangement decreases in the order of the standard lead time, the longest lead time, and the shortest lead time, sets the manufacturing timing allocation position of the product in the shortest lead time direction starting from the longest lead time. 3. The production plan creation method according to claim 1, wherein the search is performed, and if the allocation position does not exist, the allocation position is searched in the standard lead time direction starting from the longest lead time. system. 前記山積み手段は、最長リードタイム、標準リードタイム及び最短リードタイムの順に小さくなる第1のリードタイム配置である場合に、標準リードタイムを起点に最長リードタイム方向にその製品の製造タイミング割付け位置を探索し、標準リードタイム、最長リードタイム及び最短リードタイムの順に小さくなる第2のリードタイム配置である場合に、最長リードタイムを起点に最短リードタイム方向にその製品の製造タイミング割付け位置を探索し、該割付け位置が存在しない場合に最長リードタイムを起点に標準リードタイム方向に当該割付け位置を探索するように構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の生産計画作成システム。The stacking means, when the first lead time arrangement becomes smaller in the order of the longest lead time, the standard lead time, and the shortest lead time, sets the manufacturing timing allocation position of the product in the longest lead time direction starting from the standard lead time. In the case of the second lead time arrangement in which the standard lead time, the longest lead time, and the shortest lead time are reduced in this order, the manufacturing timing allocation position of the product is searched in the shortest lead time direction starting from the longest lead time. 3. The production plan creation system according to claim 1, wherein when the allocation position does not exist, the allocation position is searched in the standard lead time direction starting from the longest lead time. 前記山積み手段は、前記第1のリードタイム配置及び第2のリードタイム配置以外のリードタイム配置であるときに、最短リードタイムを起点にリードタイムが長くなる方向にその製品の製造タイミング割付け位置を探索するように構成されていることを特徴とする請求項5記載の生産計画作成システム。The stacking means, when the lead time arrangement is other than the first lead time arrangement and the second lead time arrangement, sets the manufacturing timing allocation position of the product in the direction in which the lead time becomes longer starting from the shortest lead time. The production plan creation system according to claim 5, wherein the system is configured to search. 前記伝播処理手段は、最長リードタイム、山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間、最短リードタイムの順に小さくなる第4のリードタイム配置であるとき又は最長リードタイムが最短リードタイムより短く、山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間が最短リードタイムより長い第5のリードタイム配置であるときに、伝播処理を行わないように構成されていることを特徴とする請求項2記載の生産計画作成システム。The propagation processing means includes a fourth lead time, which is reduced in the order of the longest lead time, the required time from the manufacturing start time after the landslide to the manufacturing start time in the upstream or downstream process before the propagation processing, and the shortest lead time. When the arrangement or the longest lead time is shorter than the shortest lead time, the required time from the manufacturing start time after the landslide to the manufacturing start time in the upstream or downstream process before the propagation process is longer than the shortest lead time 3. The production plan creation system according to claim 2, wherein the propagation processing is not performed when the lead time is set. 前記伝播処理手段は、山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間、最長リードタイム、最短リードタイムの順に小さくなる第6のリードタイム配置であるときに、最長リードタイムを起点に最短リードタイム方向に割付け位置を探索し、該割付け位置が存在しないときに最長リードタイムを起点に伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻方向に割付け位置を探索するように構成されていることを特徴とする請求項2又は7に記載の生産計画作成システム。The propagation processing means includes: a sixth lead time that decreases in the order of the required time from the manufacturing start time after the landslide to the manufacturing start time in the upstream or downstream process before the propagation processing, the longest lead time, and the shortest lead time. When the arrangement is performed, the allocation position is searched in the direction of the shortest lead time starting from the longest lead time, and when the allocation position does not exist, the manufacturing in the upstream or downstream process before the propagation processing is performed starting from the longest lead time. The production plan creation system according to claim 2, wherein an arrangement position is searched for in a start time direction. 前記伝播処理手段は、最長リードタイム、山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間、最短リードタイムの順に小さくなる第4のリードタイム配置であるとき又は最長リードタイムが最短リードタイムより短く、山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間が最短リードタイムより長い第5のリードタイム配置であるときに、伝播処理を行わないようにし、山崩し後の製造開始時刻から伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻までの所要時間、最長リードタイム、最短リードタイムの順に小さくなる第6のリードタイム配置であるときに、最長リードタイムを起点に最短リードタイム方向に割付け位置を探索し、割付け位置が存在しないときに最長リードタイムを起点に伝播処理前の上流側あるいは下流側工程での製造開始時刻方向に割付け位置を探索するように構成されていることを特徴とする請求項2記載の生産計画作成システム。The propagation processing means includes a fourth lead time, which is reduced in the order of the longest lead time, the required time from the manufacturing start time after the landslide to the manufacturing start time in the upstream or downstream process before the propagation processing, and the shortest lead time. When the arrangement or the longest lead time is shorter than the shortest lead time, the required time from the manufacturing start time after the landslide to the manufacturing start time in the upstream or downstream process before the propagation process is longer than the shortest lead time In the case of the lead time arrangement, the propagation process is not performed, and the required time from the production start time after the landslide to the production start time in the upstream or downstream process before the propagation process, the longest lead time, and the shortest When the sixth lead time arrangement becomes smaller in the order of the lead time, the allocation position is searched in the direction of the shortest lead time starting from the longest lead time. When the allocation position does not exist, the apparatus is configured to search for the allocation position in the direction of the manufacturing start time in the upstream or downstream process before the propagation process from the longest lead time as a starting point. 2. The production plan creation system according to 2. 前記伝播処理手段は、前記第1乃至第3のリードタイム配置以外のリードタイム配置であるときに最短リードタイムを起点に当該最短リードタイムより長くなる方向に割付け位置を探索するように構成されていることを特徴とする請求項9記載の生産計画作成システム。The propagation processing means is configured to search for an assignment position in a direction longer than the shortest lead time starting from the shortest lead time when the lead time arrangement is other than the first to third lead time arrangements. 10. The production plan creation system according to claim 9, wherein: 複数の製造工程を構成する複数の生産設備で逐次製品を生産する場合の生産計画を、山積み処理及び山崩し処理を利用して作成する生産計画作成方法において、前記各生産設備における前記製品の製造タイミングを設定する際に、設備間の製品搬送について、搬送のために時間的に最低限必要とする最短リードタイムと、安定操業や品質あるいは省エネルギー面から要求される最長リードタイムとに基づいて山積み処理及び山崩し処理を行い、当該山崩し処理である製品のある生産設備における製造タイミング割付け位置が変更された場合に最長リードタイム及び最短リードタイムに基づいてその生産設備よりも上流側及び下流側の製造工程におけるその製品の製造タイミング割付け位置を変更する伝播処理を行うことを特徴とする生産計画作成方法。In a production plan creation method for creating a production plan in the case where products are sequentially produced by a plurality of production facilities constituting a plurality of production processes by using a pile-up process and a landslide process, the production of the product in each of the production facilities When setting the timing, pile up product transport between equipment based on the minimum lead time required at minimum for transport and the longest lead time required for stable operation, quality or energy saving. Performs processing and landslide processing, and when the production timing allocation position is changed in a production facility with a product that is the landslide processing, based on the longest lead time and shortest lead time, upstream and downstream of the production facility Production process characterized by performing a propagation process for changing a manufacturing timing allocation position of a product in a manufacturing process of the product Forming method.
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