JP2004127170A - Production plan creation method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a totally optimum production plan creation method against the occurrence of irregularity such as discretely generated orders, an urgent order and production delay in a manufacturing industry. <P>SOLUTION: An adjustment function for adjusting a margin of time to spare added to a production plan in accordance with elapse of time is dynamically changed by being interlocked with fluctuations in a production plan creation system. Responses to the creation of a corrected production plan against fluctuations in the production plan, allocation of a new production plan and production delay are made and at the same time the influence on other production plan due to the responses is minimized by using the margin. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製造業等における生産計画の作成方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
生産計画を自動的に作成し、それと同時に段取りロス削減による設備の高稼働および生産リードタイムの短縮を目的としたスケジューリングシステムが近年多く商品化されている。特にサプライチェーンマネージメント(SCM)の導入が企業に求められている現在では、生産管理システムの中核としてこれまで以上に重要度が増している。
【0003】
多種のスケジューリングシステムが存在するが、その基本的な考え方は、設備能力(稼働時間または工数)に対して最適な位置(時刻)に生産負荷、そしてそれに伴う段取り負荷を割り付けるものである。ここで最適な時刻とは、前後の生産計画に対しての段取り負荷が最小である、納期を確実に遵守できる、投入工程から完成工程までの生産リードタイムが最短、設備稼働率を100%に近づけるなどの評価項目により決定される。
【0004】
この割り付けは、余剰設備能力に対して、1日毎/1週間毎/2週間毎・・と一定期間毎に複数の生産要求をまとめて行われる。まとめて割り付けることにより、設備能力を無駄なく使った全体最適生産計画を作成することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
近年の嗜好の多様化に伴い、多品種少量生産化、そして顧客対応力強化に伴い、受注生産化が急速に進行している。これに伴い、生産計画作成も、従来のような複数生産要求をまとめて割り付けるバッチ型処理から、生産要求が発生すると、逐一割り付ける、そしてその結果に基づき納期回答、さらには条件を変えて再度割り付けるといったようなインタラクティブ型処理への移行が必要である。
【0006】
従来手法を用いて逐一生産要求を生産設備に割り付けると、生産計画の隙間に割り付けていくことになるため、設備能力に未割り付けが点在、すなわち虫食い状態になった生産計画となる。
【0007】
この虫食いを解消するためには、定期的に全生産要求に対しての割り付けを解除し、再度割り付けを行う手法が考えられる。しかしこの方法の場合、前回の割り付け状態を考慮しないため、前回の割り付け状態から大きく変動する可能性が高く、生産現場での段取り変更、部材納期の変更など現場の混乱を招くことになる。
【0008】
また逐一割り付けることにより、本来なら納期までに割り付けることができる生産オーダーが、その生産オーダーを割り付けるべき時刻に、その時刻以降でも納期遵守可能な生産計画が既に割り付いているため、新たに割り付けができない、といった問題が発生する。
【0009】
さらには、従来手法による特急オーダーの割り込み、生産遅れ挽回などのイレギュラー対応は、それにより玉突き的に他の生産計画に影響、例えば納期遅れの新たな発生を与えることになる。この場合、その対処は人手で行うのが一般的であり、システムを導入したメリットが失われる。
【0010】
以上からも明らかなように、従来手法では、離散的に発生する注文、そしてイレギュラー発生に対しての全体最適生産計画作成は困難であった。
【0011】
本発明の生産計画作成方法は、生産計画に付加されたマージンを活用することを特徴とするものである。このマージンの考え方は、スケジューリング・シンポジウム2001(平成13年10月10日北海道大学にて開催)で発表された「不確実性を考慮したインタラクティブスケジューリングに関する研究」で提唱されたものである。
【0012】
マージンとは、生産する製品/数量/納期情報を有する生産オーダーに対する生産計画を作成する際に、最適な位置(時刻)に生産負荷とその前後の生産計画に関連する段取り負荷に加えて割り付けられる見かけ上の負荷である。
【0013】
マージンを活用することにより、生産オーダー変更/生産進捗/特急オーダー発生などの生産を取り巻く状況変化に対応しつつ、生産計画への影響を最小に抑え、かつ生産計画の全体最適を保持することを可能にするものである。このマージンは、生産オーダーの確度/現時刻から実際の生産時刻までの期間などに応じて適切に調整することにより、マージンによる不必要な負荷を軽減し、割り付けの自由度を向上することが出来る。
【0014】
【課題を解決するための手段】
本発明の1つは、生産設備に対して生産計画を割り付ける際に、生産に必要な設備占有負荷に加え、マージンを付加する生産計画割り付け方法において、マージンを時間経過に伴い調整させ、かつその調整方法は生産計画作成系の変動と連動して動的に変更するものである。
【0015】
マージンは、最初に生産計画を割り付けた時点では初期値が与えられ、そしてその生産計画が実際生産を開始する時点では0となるのが望ましい。従って、初期値から0に向かって適時調整する必要がある。本発明は、この調整方法を固定せず、過去の受注変動実績/特急オーダーの発生実績などで示される生産計画作成系の変動と連動して動的に変更し、マージンの最適化により生産計画変動に柔軟に対応、すなわちインタラクティブ性の向上を図るものである。
【0016】
本発明の他の1つは、生産オーダーと設備能力データと製品マスタと生産実績データより、新たな生産計画を作成する際に、生産計画上存在する非稼動能力に加え、前記マージンを用いて既存の生産計画への影響を抑えながら、新たな生産計画を作成する方法である。
【0017】
本発明の他の1つは、生産の遅れに対する修正生産計画を作成する際に、既存の生産計画に付与されているマージンと設備非稼動能力を用いるものである。遅れが発生した生産計画は、実行計画であるので、一般的にはマージンは付与されない。従って遅れ分を自分自身のマージンで吸収することは不可能である。そのため遅れが発生した生産計画以降の生産計画は、すべて後ろにずれることになる。ただし後ろにずれた生産計画は、その生産計画に付随するマージンを消費してそれ以降の生産計画への影響を最小限にする。この処理を繰り返すことにより生産遅れの影響を最小限に抑制するものである。
【0018】
本発明の他の1つは、生産オーダーが設備占有負荷の増加方向に変動した場合でも、既存の生産計画に付加されたマージンと設備非稼動能力を用いることにより、変動による納期遅れを回避するのと、他の生産オーダーに対する生産計画への影響を最小限に抑えるものである。これは、該当生産オーダーの設備占有負荷の増加がその時点のマージン以下なら、増加負荷をマージンで吸収する。設備占有負荷の増加がその時点のマージンを越えるなら、マージンを全て使い、過剰分は、変動した生産オーダーの生産計画以降の生産計画を後ろにずらす。後ろにずれた生産計画は、その生産計画に付随するマージンを消費してそれ以降の生産計画への影響を最小限にする。以上の処理を直後の生産計画に影響を与えなくなるまで繰り返す。
【0019】
逆に生産オーダーが設備占有負荷の減少方向に変動した場合は、設備占有負荷を減らすのと同時に、マージンを再計算して適切なマージンを付与する。この操作でマージン終端と次の生産計画の生産開始との間に隙間、すなわち非稼動能力が新たに発生した場合は、定期的に実行する生産計画再計算により前詰めを行い、その隙間を解消する。
【0020】
本発明の他の1つは、新規な生産オーダーが追加される場合等において、割り付けの自由度が低下しており、生産オーダーが生産設備に割り付かない場合、マージンが占有している設備能力を開放して設備非稼動能力を創出し、その部分に生産オーダーを割り付けるものである。ただし、一つのマージンで生産オーダーを割り付けるための設備能力がない場合は、複数マージンの融合、または生産オーダーの分割割り付けなどが必要となる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図1〜7を用いて説明する。図1は、本発明に係る生産計画の作成を実行する装置を模式的に示したものである。1は各種データを入力する入力装置、2は各種データを常時記憶しておく記憶装置、3は各種データを表示する表示装置、4は各種データを印字する印字装置、5は前記入力装置、記憶装置、表示装置、印字装置を総括的に管理、制御し、各種方法を機能させる中央処理装置、6は生産する製品情報/納期時刻/生産開始時刻/数量/確度を含む生産オーダー、7は生産計画作成をする設備の保有能力を記録した設備能力データ、8は設備への割り付け条件/切替時間/標準工数またはタクトタイムを含む製品マスタ、9は生産オーダーに対する生産実績データ、10は生産計画、11は本発明によるマージン調整方法のプログラム、12は本発明による生産計画作成方法のプログラムである。
【0022】
図2は本発明による生産計画の割り付け状態を模式的に示したものである。なお生産計画は、一般的には複数工程、例えばプレス〜溶接〜塗装〜組立を経由し、かつ工程内に存在する複数設備を対象とするが、ここでは説明の都合上、1工程中の1設備に対する生産割り付けを例として説明する。
【0023】
図中の記号はそれぞれ、s:生産オーダーjに対する生産計画の生産開始時刻、e:生産オーダーjに対する生産計画の生産終了時刻、S:生産オーダーjの生産開始可能時刻、E:生産オーダーjの納期時刻、L:生産オーダーjに対する生産計画jによる生産に必要な設備占有負荷、M:生産計画jに対するマージンの設備占有負荷、R:生産計画jに対するマージンの終端から生産オーダーj+1に対する生産計画の生産段取り開始時刻までの非稼動能力、P:生産計画jの生産段取りに要する設備占有負荷である。
【0024】
従来の生産計画割り付け方法では、このマージンは存在せず、従って設備占有負荷の直後に非稼動能力が存在した。これに対し、本発明では、設備に生産計画を割り付ける段階でマージンも併せて割り付け、さらにそのマージンを時間経過に従い変動、さらには生産計画の変動を吸収するためのバッファとして活用する。
【0025】
図3は生産計画再計算の処理の流れを図示したもので、この一連の処理の中でマージンの調整を行う。この一連の処理は、全ての生産計画に対して、1時間毎〜1日毎のように定期的に行われる。
【0026】
まずマージン調整関数について説明する。
【0027】
マージン調整関数は、生産負荷に対するマージンの割合を示すマージン率rを現時刻tの関数
r=K(t−O)+r+C                ▲1▼式
で定義される。O:生産計画jに対する生産計画を割り付けた時刻、r:生産計画を割り付けた際の初期マージン率、K:時間項に対する係数、C:生産計画が実際に生産を開始する時点でのマージン率を示す。C=0とした場合、生産オーダーjに対するマージン調整関数は、t=sにおいてr=0となる必要があるため、
K=−r/(s−O)                  ▲2▼式
すなわち、
r=(−r/(s−O))(t−O)+r+C       ▲3▼式
となる。▲3▼式には、s、すなわち生産オーダーjの生産開始時刻といった変動要素が含まれている。この変動要素は、生産開始時刻の他、生産開始可能時刻/納期時刻/数量/マージン残量など自オーダーに関すること以外に、工場または設備毎の残存処理能力/受注変動による生産計画変更発生頻度/特急オーダーの発生状況などが存在する。これらの変動要素を考慮して適切にマージンを設定しないと、マージンによるインタラクティブ性が損なわれることになる。すなわち生産計画変更が多発する生産計画作成系にもかかわらず、マージンが小さいため対処できない、逆に変更は余り発生しないが、マージンを大きく取り、それを生産開始まで保持するため、稼動ロスが発生するなどが例として考えられる。
【0028】
上記の変動要素を▲1▼式に組み込むことは、変動要素とマージン関数の関係が一意に決定できないため困難である。
【0029】
そこで本発明では、▲1▼式のKおよびCを決定する方法の一例として、強化学習を用いる。強化学習とは、試行錯誤により目標とする解を得る手法である。図4は強化学習によるマージン調整関数変更の流れを示したものである。13は▲1▼式のKおよびCを前回の値から確率的に変更する処理である。ある変更により評価が良化した場合は、その変化の傾向を継承する変更を確率的に採用する。14は変更した値を評価する処理であり、例えば各生産オーダーの納期遅れを用いる。15は評価結果に基づき、KおよびCの選択確立を変化させる処理である。この処理を1日/1週間/1ヶ月といった一定期間の生産計画に対して実行する。そして求められた結果を次の一定期間に対して適応すると同時に、KおよびCの強化学習を行う。これにより、マージン調整関数は、生産計画作成系の変動に常に対応したものとなる。
【0030】
マージン調整処理は、現時刻tに対してのマージンを、前記のマージン調整関数を用いて計算するものである。計算結果に基づきマージン率を調整し、調整した結果のマージン率に応じたマージンを設備に割り付ける。マージンの設備への割り付けと一連のマージン調整処理の流れは、図3に示す通りである。該当生産計画が生産着手または生産完了している場合は、マージンを0とし、生産実績の消し込み処理を行う。生産計画が生産未着手の場合は、前記マージン調整処理を行い、マージンを更新して生産負荷、段取り負荷と併せて、生産設備に再割り付けを行う。その結果、生産計画に隙間、すなわち非稼動能力が発生した場合は、生産計画の前詰め処理を行う。
【0031】
前記生産実績の消し込み処理は、例えば数量:50の生産計画に対して現時刻tで生産実績数:20が上がっているとすると、生産計画を30に減数する。
【0032】
生産着手または生産完了した生産計画の場合、現時刻tでの予期した生産実績数と実際の生産実績数に差異が生じる場合がある。予期した生産実績数≦実際の生産実績数の場合は、生産計画より速いペースで実際の生産が行われたことになり、この場合は、その生産計画以降の生産計画へは悪影響を与えない。逆に予期した生産実績数>実際の生産実績数の場合は、生産計画より遅いペースで実際の生産が行われたことになるため、その生産計画以降の生産計画へ悪影響を与える。
【0033】
このような生産計画の遅れに対する生産計画の修正については、マージンを活用して上記の悪影響を回避することができる。
【0034】
生産中の生産計画に付加されているマージンは、マージン調整関数にも拠るが、一般的にはゼロである。従って生産計画の遅れを、その生産計画に付加されているマージンで吸収することは不可能であるので、その遅れのために以降の生産計画は玉突き的に後ろにずれる。
【0035】
ただし、生産オーダーmにより発生した遅れ:dに対して、それ以降の生産オーダーnが、
ΣM+ΣRx+1≧d(x=m.. n−1)       ▲4▼式
なら、遅れ:dを遅れが発生した生産計画と次生産計画の間に存在するマージンおよび非稼動能力で吸収できるため影響を受けない。
【0036】
一方、
ΣM+ΣRx+1<d(x=m.. n−1)       ▲5▼式
となる生産オーダーは、マージンおよび非稼動能力で遅れを吸収できないことになる。
ただし、
−(ΣM+ΣRx+1)<E−e(x=m.. n−1)  ▲6▼式
なら、生産オーダー納期と生産終了時刻の間の余裕で、マージンおよび非稼動能力で吸収できなかった遅れを吸収できることになる。上記条件にも合致できない生産オーダーは、納期遅れとなるため別途調整が必要となる。
【0037】
以上の処理により、マージンの調整および生産計画に対しての生産実績の消し込みが完了する。最後に生産計画前詰め処理により、設備能力の虫食い状態を解消する。この虫食い状態は、マージンを減少方向に調整した/生産計画より遅いペースで実際の生産が行われた/後記する生産オーダーの変化で設備非稼動能力が生じた/生産オーダーが削除されたなどにより発生する。なおこの生産計画前詰め処理は、従来の生産計画作成方法と同じであるので、説明を省略する。
【0038】
次に、マージンを用いて、生産遅れ以外の生産計画作成系の変動を吸収する方法について説明する。
【0039】
生産遅れ以外の生産計画作成系の変動要因として、
A)すでに割り付いている生産オーダーの変化
B)新たな生産オーダーの追加
が考えられる。まず「A)すでに割り付いている生産オーダーの変化」に対してのマージン活用方法を説明する。生産オーダーの変化で、生産計画作成系の他の生産計画に影響を与えるものとして、数量の増加と生産開始可能時刻および納期時刻の変化が考えられる。これらの変化が発生した場合、生産計画もそれに伴い変化する。その変化が現在の割り付けを削除して再度割り付けなければ対処できない場合は、上記B)と同一の対処となる(後述)。ここでは、現在の割り付け状態を基準として、生産終了時刻の時間軸後方への移動のみで生産オーダーの変化に対処できる場合について説明する。なお生産終了時刻の時間軸前方への移動による対処については、生産計画作成系の他の生産計画に影響を与えないので、説明をしない。
【0040】
生産終了時刻の時間軸後方への移動により、生産終了刻eがe’に増加したとする。この増加分、
Δe=e’−e                   ▲7▼式
に注目する。なお前述の生産計画の遅れ:dをこのΔeと同意で扱うことにより、同一の手法で生産計画の遅れを吸収することができる。(図6)
すなわち次の段取り開始までの非稼動能力:Rj+1≧Δeなら、非稼動能力で増加分を吸収することにより、以降の生産計画への影響は発生しない。Rj+1<Δeの場合は、さらに生産計画に付与されているマージンを用いる。すなわち非稼動能力で吸収できなかった負荷、Δe−Rj+1をMで吸収する。ただし、Δe−Rj+1>Mの場合は、マージンを用いても変化を吸収できず、
Δe−Rj+1−Mの納期遅れが発生する。また以降の生産計画に対しても、
Δe−Rj+1−Mの後ろずらしが発生する。なおこのずれは、以降の非稼動能力および生産オーダーj+1以降の生産計画に付与されているマージンで吸収を行っていく。マージン関数にも依存するが、一般的には、時間軸に従ってマージンは増加する。従ってこのずれは、いずれかの生産計画のマージンで完全に吸収される可能性が高い。
【0041】
この連続的な後ろずらしにより、納期遅れが発生した時点で、後ろずらしを完了する。この納期遅れが発生した生産計画については、一般的には、ロット分割/納期変更などの処理を行い、納期に間に合わせる対処をとることになる。この場合、対象となる生産計画は、現時点より未来に存在することから、ロット分割/納期変更などの処置に対する自由度が高いため、生産計画作成系全体に対する影響は抑えることが可能である。
【0042】
次に、「B)新たな生産オーダーの追加」に対してのマージン活用方法について説明する。なおこれには、既存の生産計画を開放して、新たに割り付けを行う生産計画修正も含まれる。
【0043】
生産オーダーの追加は、該当生産オーダーの割り付け可能設備に対して生産開始可能時刻から納期時刻の間で、生産オーダーの負荷以上の非稼動能力をまず検索する。検索に成功すれば、その設備に割り付けることにより追加は完了する。ただし検索に失敗した場合は、割り付け不可となるため、一般的にはロット分割/納期変更などの処理を行い、再度非稼動能力を検索する。従って生産オーダーに対して変更を行う必要があるため、例えばロット分割であれば、段取り回数の増加、納期変更であれば、顧客への納期変更のお願い、と悪影響を与えることになる。これらの悪影響を避けるために、割り付け対象として生産開始可能時刻から納期時刻の間の非稼動能力とマージンに注目する。生産オーダーnの追加方法を図5を用いて説明する。
【0044】
1)生産開始可能時刻から納期時刻の間に存在するマージンの中で、最も生産開始可能時刻に近い、すなわち時間軸方向で最も早いマージンMを検索する(状態1)。
【0045】
2)マージンMの直後の非稼動能力Rk+1との合計と、新たに割り付ける生産オーダーnの設備占有負荷Lを比較し、L≦M+Rk+1なら、
マージンMを開放し、Rk+1と併せて生産オーダーnの割り付けに用いる(状態2)。その際、Rk+1を先に割り付けに用い、L−Rk+1の負荷を、マージンを消費して割り付ける。
【0046】
3)L>M+Rk+1なら、マージンMの開放のみでは対応できないため、マージンMk+1をさらに開放する(状態3)。ただし、Rk+1とMk+1の間には生産オーダーk+1に対する生産計画が割り付いているため、そのままでは連続して新たな生産計画を割り付けることができない。そのため、Lk+1を、L−(M+Rk+1)分マージンMk+1を消費、すなわちLk+1を時間軸後方にずらす。この操作により、Lk+1の前方、すなわちRk+1の直後に、L−(M+Rk+1)の余剰負荷が発生し、既存の余剰負荷と併せて、Lの余剰負荷となるので、この余剰負荷に生産計画を割り付ける(状態4)。ただし、
−(M+Rk+1)>Mk+1なら、マージンMk+1でも吸収できないため、生産オーダーnに対する生産計画割り付けは失敗する。(なお上記説明では、段取り負荷Pについては記述していないが、Lと併せて処理する必要がある。)
従来の、マージンを付与しない生産計画立案方法では、生産の遅れを吸収するのは、(E−e)とR、すなわち生産オーダー納期と生産終了時刻の間の余裕と、非稼動能力であったため、遅れの吸収に限界があった。本発明では、これらに加え、マージンも遅れ吸収に用いるため、従来手法以上に生産遅れに起因する生産計画変動を吸収することが可能である。なお、新規生産オーダーの追加に関して、図7、図8に対処の流れを示すが、この場合も、生産オーダーjの生産終了時刻の増大を招くことから、生産遅れならびに生産オーダーの変化(生産数の増大)の場合と同一の対応が可能であるため、図6とほとんど同じ流れになる。
【0047】
以上の発明をDVDメディア事業における生産計画作成に適用した例を次に示す。DVDメディア事業は、映画会社/ゲームソフト会社などから受注、そしてコンテンツデータを受領した後、マスタリング〜複製〜レーベル印刷〜梱包の製造工程を経て、指定出荷先に出荷する形態である。
【0048】
DVDメディア事業の特徴は次の4点である。
・市場規模が毎年2倍以上拡大しており、多くの会社が参入しつつある。
・規格化製品のため顧客対応力がビジネスの他社への優劣を決める要因となる。
・納期直前での注文データ変更、特急注文が発生する可能性が高い。
・生産性が不安定なため計画に対しての遅れが発生する場合がある。
【0049】
DVDメディア事業では、変動する注文、そして生産進捗に機敏に対応し、指定納期を完全に遵守することが事業の必須条件といえる。以下、本発明のDVDメディア事業への適応事例を示す。
【0050】
1)生産遅れに対する挽回生産計画作成
設備の小停止、あるいは歩留まり変動により、生産計画に対する実績の遅れが発生する場合がある。納期に余裕がある場合は、その余裕範囲で遅れを取り戻すことができるが、DVDメディア事業ではその納期余裕がほとんどない。従ってある注文に対する生産が100枚遅れると、以降の生産計画は全て100枚分遅れることになり、納期後れが発生する原因となる。
【0051】
本発明を用いた生産計画作成方法では、各生産計画にマージンを付与しているため、このマージンを用いて挽回計画作成に起因する玉突き的な遅れ発生を抑制することができる。また納期遅れ分については、他の生産ラインのマージン部分に対して生産を割り付けるなどにより納期遅れを解消することが可能である。
【0052】
2)注文変更に対する生産計画修正
一般的な商品と異なり、顧客から確定注文を受注しても、その注文が納期直前まで変動する可能性がある。変動要素としては、数量と納期の可能性が高く、かつ生産計画に与える影響が大きい。極端な場合は、生産開始後に数量の変更が発生することもある。台数減少の場合は、以降の生産を前倒しすることにより稼動ロスの発生を回避することが可能であるが、台数増加の場合は、前出の生産遅れと同じく、以降の生産計画は全て増加枚数分遅れることになり、納期後れが発生する原因となる。
【0053】
本発明を用いた生産計画作成方法では、各生産計画にマージンを付与しているため、このマージンを用いて生産計画修正に起因する玉突き的な遅れ発生を抑制することができる。また納期遅れ分については、他の生産ラインのマージン部分に対して生産を割り付けるなどにより納期遅れの解消をすることが可能である。
【0054】
3)特急注文に対する生産計画追加
受注から出荷までのリードタイムは規定されているが、そのリードタイムを下回ったタイミングでの受注、すなわち特急注文も存在する。例えば規定リードタイムが10日だと、12月20日納期の注文は、12月11日以降であれば拒絶が可能である。ただし、拒絶すると、以降のその顧客からの注文が他社に流れる可能性があるため、可能な限り受注する傾向にある。その際、本発明による方法が特急注文に有効に機能する。
【0055】
またこれらの発明で活用するマージンを適切な値に動的に調整するために、マージン調整方法が有効に機能する。マージン調整関数の係数を決定するための強化学習として、本実施の態様では、Q−learning法を用い、その有効性が検証できた。
【0056】
【発明の効果】
本発明によれば、生産設備に対して生産計画の変動が発生した際に、生産に必要な設備占有時間に付加された余裕時間、すなわちマージンを用いることにより、生産計画の変動、新たな生産計画の割り付け、生産の遅れに対する修正生産計画の作成を行っても、他の生産計画への影響を最小限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態における生産計画作成装置の模式図である。
【図2】本発明の一実施形態における生産計画の割り付け状態を示す模式図である。
【図3】本発明の一実施形態における生産計画再計算の処理の流れを示す図である。
【図4】本発明の一実施形態におけるマージン調整関数の変更処理の流れを示す図である。
【図5】本発明の一実施形態における生産オーダー追加方法を説明する図である。
【図6】本発明の一実施形態の生産計画作成方法における生産遅れならびに生産計画の変動に対応する処理の流れを示す図である。
【図7】本発明の一実施形態の生産計画作成方法における新たな生産オーダーの追加に対応する処理の流れを示す図である。
【図8】図7と同じ処理の流れを示す図で、図7と▲1▼、▲2▼で接続する。
【符号の説明】
  生産負荷
  段取り負荷
  マージン
  生産終了時刻
  納期時刻
  非稼動能力
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for creating a production plan in a manufacturing industry or the like.
[0002]
[Prior art]
Recently, many scheduling systems have been commercialized for the purpose of automatically creating a production plan, and at the same time, aiming for high operation of equipment and reduction of production lead time by reducing setup loss. In particular, at the present time when companies are required to introduce supply chain management (SCM), their importance as a core of a production management system is increasing more than ever.
[0003]
Although there are various types of scheduling systems, the basic idea is to allocate a production load to an optimal position (time) with respect to equipment capacity (operation time or man-hours), and a setup load associated therewith. Here, the optimal time means that the setup load on the production plan before and after is minimum, the delivery time can be strictly observed, the production lead time from the input process to the completion process is the shortest, and the equipment operation rate is 100%. It is determined by evaluation items such as approaching.
[0004]
This allocation is performed for a plurality of production requests for the surplus equipment capacity every day, every week, every two weeks, and so on at regular intervals. By collectively allocating, it is possible to create an overall optimum production plan using the facility capacity without waste.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
With the diversification of tastes in recent years, production of various kinds and small quantities, and enhancement of customer responsiveness, production of order-made products is rapidly progressing. Along with this, production planning is also changed from batch type processing that collectively allocates multiple production requests as in the past, when a production request occurs, it is allocated one by one, and based on the result, the delivery date is answered, and further, the conditions are changed and re-allocated. It is necessary to shift to interactive processing such as
[0006]
When a production request is allocated to production equipment one by one using the conventional method, the production plan is allocated to a gap in the production plan, so that the production capacity is not allocated, that is, the production plan is in a wormy state.
[0007]
In order to eliminate this worming, a method of periodically canceling the allocation for all production requests and performing the allocation again is conceivable. However, in the case of this method, since the previous allocation state is not considered, there is a high possibility that the allocation state largely fluctuates from the previous allocation state, and confusion at the production site such as a change in the setup at the production site or a change in the delivery date of the member is caused.
[0008]
Also, by allocating one by one, a production order that can be originally allocated by the delivery date has already been allocated at the time when the production order should be allocated, and a production plan that can meet the delivery date even after that time has already been allocated. The problem of not being able to do so occurs.
[0009]
Further, irregular measures such as interruption of an express order and recovery of a production delay by the conventional method, thereby impacting another production plan, for example, giving a new occurrence of a delivery delay. In this case, the measures are generally performed manually, and the merit of introducing the system is lost.
[0010]
As is clear from the above, it has been difficult with the conventional method to create an overall optimum production plan for discrete orders and irregular occurrences.
[0011]
The production plan creation method of the present invention is characterized by utilizing a margin added to a production plan. This concept of the margin was proposed in “Study on Interactive Scheduling Considering Uncertainty” published at Scheduling Symposium 2001 (held at Hokkaido University on October 10, 2001).
[0012]
The margin is assigned to an optimal position (time) in addition to the production load and the setup load related to the production plan before and after the production load when creating a production plan for a production order having product / quantity / delivery date information to be produced. It is an apparent load.
[0013]
By utilizing margins, it is possible to minimize the impact on production plans and maintain the overall optimization of production plans while responding to changes in production conditions such as production order changes / production progress / express orders. Is what makes it possible. By appropriately adjusting the margin according to the accuracy of the production order / the period from the current time to the actual production time, unnecessary load due to the margin can be reduced, and the degree of freedom of allocation can be improved. .
[0014]
[Means for Solving the Problems]
One of the present inventions is a method of allocating a production plan to a production facility, in which a margin is added over time in a production plan allocating method for adding a margin in addition to a facility occupation load required for production, and The adjustment method dynamically changes in conjunction with the fluctuation of the production planning system.
[0015]
The margin is preferably given an initial value when a production plan is allocated for the first time, and is preferably 0 when the production plan starts actual production. Therefore, it is necessary to adjust the value from the initial value toward 0 as appropriate. In the present invention, the adjustment method is not fixed, but is dynamically changed in conjunction with the fluctuation of the production plan creation system indicated by the past order fluctuation result / expedited order occurrence result, and the production plan is adjusted by optimizing the margin. The purpose is to flexibly cope with the fluctuation, that is, to improve the interactivity.
[0016]
Another one of the present invention is to use the margin in addition to the non-operating capacity existing in the production plan when creating a new production plan from the production order, the equipment capacity data, the product master and the production result data. This is a method of creating a new production plan while suppressing the effect on the existing production plan.
[0017]
Another one of the present invention is to use a margin and an equipment non-operating capacity given to an existing production plan when creating a modified production plan for a production delay. Since the production plan in which the delay has occurred is an execution plan, a margin is not generally given. Therefore, it is impossible to absorb the delay with its own margin. Therefore, all the production plans after the production plan in which the delay occurred have been shifted backward. However, a production plan that is shifted backward consumes margins associated with the production plan and minimizes the effect on subsequent production plans. By repeating this process, the effect of the production delay is minimized.
[0018]
According to another aspect of the present invention, even when a production order fluctuates in the increasing direction of the equipment occupancy load, a delay in delivery due to the fluctuation is avoided by using the margin and the equipment non-operation capacity added to the existing production plan. And minimizing the impact on production planning for other production orders. This means that if the increase of the equipment occupation load of the production order is less than the margin at that time, the increased load is absorbed by the margin. If the increase in equipment occupation load exceeds the current margin, the entire margin is used, and the excess shifts the production plan after the production plan of the changed production order backward. A production plan that is shifted backward consumes margins associated with the production plan and minimizes the impact on subsequent production plans. The above process is repeated until the immediately following production plan is not affected.
[0019]
Conversely, when the production order fluctuates in the decreasing direction of the equipment occupancy load, the margin is recalculated and an appropriate margin is given at the same time as reducing the equipment occupancy load. If a gap occurs between the end of the margin and the start of production of the next production plan due to this operation, that is, a new non-operating capacity is generated, the gap is eliminated by performing recalculation of the production plan that is periodically executed. I do.
[0020]
According to another aspect of the present invention, when a new production order is added, the degree of freedom of allocation is reduced, and when the production order is not allocated to the production equipment, the equipment capacity occupied by the margin is used. To create equipment non-operation capacity and allocate production orders to that part. However, when there is no facility capacity for allocating a production order with one margin, it is necessary to combine a plurality of margins or divide and allocate a production order.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 schematically shows an apparatus for creating a production plan according to the present invention. 1 is an input device for inputting various data, 2 is a storage device for constantly storing various data, 3 is a display device for displaying various data, 4 is a printing device for printing various data, 5 is the input device, and 5 is the input device. A central processing unit that comprehensively manages and controls devices, display devices, and printing devices and functions various methods, 6 is a production order including product information to be produced / delivery time / production start time / quantity / accuracy, and 7 is a production order. Equipment capacity data that records the holding capacity of equipment for which a plan is created, 8 is a product master including allocation conditions / switching time / standard man-hour or tact time to equipment, 9 is production actual data for a production order, 10 is a production plan, 11 is a program of a margin adjusting method according to the present invention, and 12 is a program of a production plan creating method according to the present invention.
[0022]
FIG. 2 schematically shows an allocation state of a production plan according to the present invention. Note that a production plan generally covers a plurality of processes, for example, a plurality of facilities existing in a process through press-welding-painting-assembly, but here, for convenience of explanation, one process in one process is performed. A description will be given by taking production allocation for equipment as an example.
[0023]
Each symbol in the figure is sj: Production start time of production plan for production order j, ej: Production end time of production plan for production order j, Sj: Production start time of production order j, Ej: Delivery date of production order j, Lj: Equipment occupancy load required for production according to production plan j for production order j, Mj: Equipment occupancy load of margin for production plan j, Rj: Non-operating capacity from the end of the margin for the production plan j to the production setup start time of the production plan for the production order j + 1, Pj: Equipment occupation load required for production setup of production plan j.
[0024]
In the conventional production schedule allocation method, this margin did not exist, and thus the non-operating capacity existed immediately after the equipment occupation load. On the other hand, in the present invention, a margin is also allocated at the stage of allocating a production plan to equipment, and the margin is used as a buffer for absorbing fluctuations over time and fluctuations of the production plan.
[0025]
FIG. 3 illustrates the flow of the process of recalculating the production plan, and the margin is adjusted in this series of processes. This series of processing is performed periodically for every production plan, for example, every hour to every day.
[0026]
First, the margin adjustment function will be described.
[0027]
The margin adjustment function is a function of the margin ratio r indicating the ratio of the margin to the production load as a function of the current time t.
r = K (t−Oj) + R0+ C 1 formula
Is defined by Oj: Time at which the production plan is assigned to production plan j, r0: Initial margin rate when a production plan is allocated, K: coefficient for a time term, C: margin rate at the time when the production plan actually starts production. When C = 0, the margin adjustment function for production order j is t = sj, It is necessary that r = 0.
K = -r0/ (Sj-Oj) ▲ 2 formula
That is,
r = (− r0/ (Sj-Oj)) (T-Oj) + R0+ C   ▲ 3 ▼ type
Becomes In equation (3), sj, That is, a variable element such as the production start time of the production order j. The variable factors include, in addition to the production start time, a possible production start time / delivery time / quantity / remaining margin, etc., and the remaining processing capacity of each factory or equipment / production plan change occurrence frequency due to order fluctuation / There is the occurrence status of express orders. If the margin is not appropriately set in consideration of these variable factors, the interactivity due to the margin will be impaired. In other words, despite the production plan creation system where production plan changes frequently occur, the margin is small and cannot be dealt with. On the contrary, there is not much change, but a large margin is taken and it is kept until the start of production, so an operation loss occurs. Is considered as an example.
[0028]
It is difficult to incorporate the above-mentioned variable element into the equation (1) because the relationship between the variable element and the margin function cannot be uniquely determined.
[0029]
Therefore, in the present invention, reinforcement learning is used as an example of a method for determining K and C in Expression (1). Reinforcement learning is a method of obtaining a target solution by trial and error. FIG. 4 shows a flow of changing the margin adjustment function by the reinforcement learning. 13 is a process for stochastically changing K and C in the equation (1) from the previous values. When the evaluation is improved by a certain change, a change that inherits the tendency of the change is stochastically adopted. Reference numeral 14 denotes a process for evaluating the changed value, for example, using the delivery delay of each production order. Reference numeral 15 denotes a process for changing the selection establishment of K and C based on the evaluation result. This process is executed for a production plan for a certain period such as one day / one week / one month. The obtained result is applied to the next fixed period, and at the same time, K and C reinforcement learning are performed. Thus, the margin adjustment function always corresponds to the fluctuation of the production planning system.
[0030]
The margin adjustment processing is for calculating a margin with respect to the current time t using the margin adjustment function. The margin ratio is adjusted based on the calculation result, and a margin corresponding to the adjusted margin ratio is allocated to the equipment. The allocation of the margins to the facilities and the flow of the series of margin adjustment processes are as shown in FIG. If the corresponding production plan has begun or has been completed, the margin is set to 0 and the production results are cleared. When the production plan has not started production, the margin adjustment process is performed, the margin is updated, and the production load and the setup load are re-allocated to the production equipment together with the production load. As a result, if there is a gap in the production plan, that is, a non-operating capacity, the production plan is stuffed.
[0031]
In the process of reconciling the production result, for example, if the production result number: 20 is increased at the current time t with respect to the production plan of the quantity: 50, the production plan is reduced to 30.
[0032]
In the case of a production plan in which production is started or production is completed, a difference may occur between the expected number of actual productions at the current time t and the actual number of actual productions. If the expected number of actual productions ≦ the actual number of actual productions, the actual production is performed at a faster pace than the production plan, and in this case, the production plan after the production plan is not adversely affected. Conversely, if the expected number of actual productions> the actual number of actual productions, it means that actual production was performed at a slower pace than the production plan, which adversely affects the production plan after the production plan.
[0033]
Regarding the correction of the production plan for such a delay of the production plan, the above-mentioned adverse effect can be avoided by utilizing the margin.
[0034]
The margin added to the production plan during production depends on the margin adjustment function, but is generally zero. Therefore, it is impossible to absorb the delay of the production plan by the margin added to the production plan, and the subsequent production plan is shifted backward due to the delay.
[0035]
However, delay caused by production order m: dmAnd the subsequent production order n
ΣMx+ ΣRx + 1≧ dm(X = m... N-1) Equation (4)
Then delay: dmIs not affected because it can be absorbed by the margin and non-operation capacity existing between the production plan in which the delay occurred and the next production plan.
[0036]
on the other hand,
ΣMx+ ΣRx + 1<Dm(X = m... N-1) Equation (5)
Will not be able to absorb the delay due to margin and non-operational capacity.
However,
dm− (ΣMx+ ΣRx + 1) <Em-Em(X = m ... {n-1) formula (6)
Then, the margin between the production order delivery date and the production end time can absorb the delay that could not be absorbed by the margin and the non-operation capacity. Production orders that do not meet the above conditions will be delayed for delivery, and will need to be adjusted separately.
[0037]
With the above processing, the adjustment of the margin and the elimination of the production result with respect to the production plan are completed. Finally, the worm-eating state of the equipment capacity is eliminated by the stuffing process of the production plan. This worm-eating state was caused by adjusting the margin in the decreasing direction / actual production was performed at a slower pace than the production plan / capacity non-operating capacity occurred due to changes in production orders described later / production orders were deleted appear. Note that this production plan pre-filling process is the same as the conventional production plan creation method, and a description thereof will be omitted.
[0038]
Next, a method of using a margin to absorb fluctuations in the production planning system other than the production delay will be described.
[0039]
Factors that may affect the production planning system other than production delays include:
A) Changes in the production order already assigned
B) Adding a new production order
Can be considered. First, a description will be given of a method of utilizing a margin for “A) a change in a production order that is already allocated”. As a change in the production order, which affects other production plans in the production plan creation system, an increase in the quantity and a change in the production start time and the delivery date time are considered. When these changes occur, the production plan changes accordingly. If the change cannot be dealt with without deleting the current assignment and re-assigning it, the same action as in B) above is performed (described later). Here, a case where a change in a production order can be dealt with only by moving the production end time backward on the time axis with reference to the current allocation state will be described. Note that the action by moving the production end time forward on the time axis will not be described because it does not affect other production plans in the production plan creation system.
[0040]
By moving the production end time backward in the time axis, the production end time ejIs ej’. This increase,
Δej= Ej'-Ej▲ 7 ▼ type
Pay attention to. Note that the above-mentioned delay in the production plan: dmTo this ΔejWith the agreement, the delay of the production plan can be absorbed by the same method. (FIG. 6)
That is, the non-operation capacity until the next setup starts: Rj + 1≧ ΔejThen, absorbing the increase in the non-operational capacity will not affect the subsequent production plan. Rj + 1<ΔejIn the case of, the margin assigned to the production plan is used. That is, the load that could not be absorbed due to the non-operational capacity, Δej-Rj + 1To MjTo absorb. Where Δej-Rj + 1> MjIn the case of, the change cannot be absorbed even if the margin is used,
Δej-Rj + 1-MjDelivery delay occurs. Also for subsequent production plans,
Δej-Rj + 1-MjBack shift occurs. This shift is absorbed by the non-operating capacity and the margin given to the production plan of the production order j + 1 and thereafter. Although it depends on the margin function, the margin generally increases along the time axis. Therefore, this shift is likely to be completely absorbed in the margin of any production plan.
[0041]
When the delivery is delayed due to the continuous backward shifting, the backward shifting is completed. For a production plan in which the delivery date is delayed, processing such as lot division / delivery date change is generally performed to take measures to meet the delivery date. In this case, since the target production plan exists in the future from the present time, the degree of freedom for measures such as lot division / delivery date change is high, so that the influence on the entire production plan creation system can be suppressed.
[0042]
Next, a method of utilizing a margin for “B) adding a new production order” will be described. In addition, this includes the modification of the production plan in which the existing production plan is released and newly allocated.
[0043]
In order to add a production order, a non-operating capacity equal to or greater than the load of the production order is first searched from the time at which production can be started to the time of due date for the facilities to which the relevant production order can be allocated. If the search is successful, the addition is completed by allocating to the equipment. However, if the search fails, the allocation becomes impossible. Therefore, generally, processing such as lot division / delivery date change is performed, and the non-operation capacity is searched again. Therefore, since it is necessary to change the production order, for example, in the case of a lot division, the number of setups is increased, and in the case of a change in the delivery date, the customer is requested to change the delivery date. In order to avoid these adverse effects, attention is paid to the non-operating capacity and the margin between the production start possible time and the delivery date as allocation targets. A method of adding the production order n will be described with reference to FIG.
[0044]
1) Among the margins existing between the production start time and the delivery time, the margin M closest to the production start time, that is, the earliest margin in the time axis direction.kIs searched (state 1).
[0045]
2) Margin MkCapacity R immediately afterk + 1And the equipment occupation load L of the production order n to be newly allocatednAnd compare Ln≤Mk+ Rk + 1If
Margin MkAnd release Rk + 1Used together with the production order n (state 2). At that time, Rk + 1Is used for allocation first, and Ln-Rk + 1Is allocated by consuming the margin.
[0046]
3) Ln> Mk+ Rk + 1Then, margin MkCannot be dealt with simply by openingk + 1Is further released (state 3). Where Rk + 1And Mk + 1Since the production plan for the production order k + 1 is allocated between them, a new production plan cannot be continuously allocated as it is. Therefore, Lk + 1And Ln− (Mk+ Rk + 1) Minute margin Mk + 1, Ie, Lk + 1To the rear of the time axis. By this operation, Lk + 1In front of, ie, Rk + 1Immediately aftern− (Mk+ Rk + 1) Occurs, and together with the existing surplus load, LnTherefore, the production plan is allocated to the surplus load (state 4). However,
Ln− (Mk+ Rk + 1)> Mk + 1Then, margin Mk + 1However, since it cannot be absorbed, the allocation of the production plan to the production order n fails. (In the above description, the setup load PnIs not described, but LnIt is necessary to process together. )
In the conventional production planning method without a margin, the delay in production is absorbed by (Em-Em) And RxIn other words, there is a margin between the delivery date of the production order and the production end time, and the non-operating capacity limits the absorption of the delay. In the present invention, in addition to the above, the margin is used for delay absorption, and therefore, it is possible to absorb a production plan variation caused by a production delay more than the conventional method. FIGS. 7 and 8 show the flow of handling the addition of a new production order. In this case as well, the production end time of production order j is increased, and thus production delays and changes in production orders (production quantity) 6), the flow is almost the same as that in FIG.
[0047]
An example in which the above invention is applied to production planning in the DVD media business will be described below. In the DVD media business, after receiving an order from a movie company / game software company and receiving content data, the DVD media business is shipped to a designated shipping destination through a mastering-copying-label printing-packaging manufacturing process.
[0048]
The DVD media business has the following four features.
・ The market size has more than doubled every year, and many companies are entering the market.
・ Because it is a standardized product, the ability to respond to customers is a factor that determines the competitiveness of the business over other companies.
-There is a high possibility that order data changes and express orders will occur immediately before the delivery date.
・ Because of unstable productivity, there may be delays in planning.
[0049]
In the DVD media business, it is an essential condition of the business to respond promptly to fluctuating orders and production progress, and to completely comply with the specified delivery date. Hereinafter, examples of adapting the present invention to the DVD media business will be described.
[0050]
1) Preparation of recovery production plan for production delay
Due to a small stoppage of equipment or a change in yield, there may be a case where the result of the production plan is delayed. If there is a margin in the delivery date, the delay can be recovered within the margin, but there is almost no margin in the DVD media business. Therefore, if the production of a certain order is delayed by 100 sheets, the subsequent production plan is all delayed by 100 sheets, which causes a delivery delay.
[0051]
In the production plan creation method using the present invention, since a margin is given to each production plan, it is possible to suppress the occurrence of a lag-like delay due to the creation of the recovery plan using this margin. As for the delivery delay, the delivery delay can be eliminated by allocating production to a margin portion of another production line.
[0052]
2) Production plan revision for order change
Unlike general products, even if a customer receives a firm order, the order may fluctuate until just before the delivery date. As a variable factor, there is a high possibility of quantity and delivery date, and the influence on the production plan is large. In extreme cases, the quantity may change after production starts. In the case of a decrease in the number of units, it is possible to avoid the occurrence of operation loss by bringing forward the subsequent production, but in the case of an increase in the number of units, the same This delays the delivery time and causes the delivery deadline.
[0053]
In the production plan creation method using the present invention, since a margin is given to each production plan, the margin can be used to suppress the occurrence of a lag-like delay due to the modification of the production plan. With respect to the delivery delay, it is possible to eliminate the delivery delay by allocating production to a margin portion of another production line.
[0054]
3) Add production plan to express order
Although the lead time from order receipt to shipment is specified, there are also orders received at timings shorter than the lead time, that is, express orders. For example, if the prescribed lead time is 10 days, an order with a delivery date of December 20 can be rejected after December 11th. However, if rejected, there is a possibility that subsequent orders from the customer will flow to other companies, so there is a tendency to receive orders as much as possible. In that case, the method according to the invention works effectively for express orders.
[0055]
Further, in order to dynamically adjust the margin utilized in these inventions to an appropriate value, the margin adjustment method effectively functions. In the present embodiment, the Q-learning method was used as reinforcement learning for determining the coefficient of the margin adjustment function, and its effectiveness was verified.
[0056]
【The invention's effect】
According to the present invention, when a production plan fluctuates with respect to production equipment, a margin added to the equipment occupation time necessary for production, that is, a margin, is used to change the production plan, Even if a plan is allocated or a modified production plan is created for a production delay, the effect on other production plans can be minimized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram of a production plan creation device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram showing an allocation state of a production plan in one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a flow of a process of recalculating a production plan in one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a flow of a process of changing a margin adjustment function according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating a production order adding method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a process flow corresponding to a production delay and a change in the production plan in the production plan creation method according to one embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing a flow of processing corresponding to addition of a new production order in the production plan creation method according to one embodiment of the present invention.
8 is a diagram showing the same processing flow as FIG. 7, and is connected to FIG. 7 by (1) and (2).
[Explanation of symbols]
LjProduction load
PjSetup load
MjMargin
ejProduction end time
EjDelivery time
RjNon-operating capacity

Claims (4)

生産する製品情報、納期時刻、数量、確度の少なくとも1つを有する生産オーダーに対する生産計画を作成するに際し、時間軸上に、生産計画に基づく生産負荷ならびに前後の生産計画に関連する段取り負荷に加えて、見かけ上の負荷となるマージンを割り付けて、生産計画を作成する方法であって、前記マージンは、過去の受注変動実績、特急オーダーの発生実績などの生産計画作成系の変動に基づいて変化するマージン調整関数を用いて調整すると共に、前記マージン調整関数は、同マージン調整関数の係数を前回の値から変更して計算するステップと、この計算結果を前回と比較して評価するステップと、評価結果が良化した場合は、その良化傾向を維持するよう係数値を選択するステップを一定期間の生産計画に対して一定期間毎に繰り返し実行することにより、変動に対応させることを特徴とする生産計画作成方法。In creating a production plan for a production order having at least one of product information to be produced, a delivery time, a quantity, and an accuracy, a production load based on the production plan and a setup load related to the preceding and following production plans are added on a time axis. A method of creating a production plan by allocating a margin serving as an apparent load, wherein the margin changes based on a change in a production plan creation system such as a past order change record and an express order record. Adjusting using a margin adjustment function to perform, the margin adjustment function is a step of changing the coefficient of the margin adjustment function from the previous value and calculating, and a step of comparing the calculation result with the previous value and evaluating the result, If the evaluation result improves, the step of selecting a coefficient value to maintain the improvement By return run Ri, production planning method characterized by correspond to fluctuations. 前記マージンを計算するマージン調整関数は、生産負荷に対するマージンの割合を示すマージン率rを現時刻tに関しての関数
r=K(t−O)+r+C
:生産オーダーjに対する生産計画を割り付けた時刻、r:生産計画に割り付けた際の初期マージン率、K:時間項に対する係数、C:生産計画が実際に生産を開始する時点でのマージン率
で定義することを特徴とする請求項1に記載の生産計画作成方法。
The margin adjustment function for calculating the margin is a function of the margin ratio r indicating the ratio of the margin to the production load as a function r = K (t−O j ) + r 0 + C with respect to the current time t.
O j : time at which the production plan is assigned to production order j, r 0 : initial margin rate when assigned to the production plan, K: coefficient for the time term, C: margin at the time when the production plan actually starts production 2. The production plan creation method according to claim 1, wherein the production plan is defined by a rate.
該当生産計画におけるマージンの初期値を計算するステップと、前記マージンと生産負荷と段取り負荷を生産設備に割り付けて生産計画を作成するステップと、該当する生産計画が生産着手されているか否かを確認するステップと、確認の結果、未着手の場合は、マージンを再計算して更新するステップと、前記生産計画が生産着手済みの場合は、マージンを0として生産実績を消し込み、該当する生産計画における生産負荷を更新するステップと、前記更新したマージン、前記更新した生産負荷ならびに段取り負荷を生産設備に割り付けするステップと、その結果、発生した生産計画の隙間を解消して前詰め処理を行うステップを実行することにより生産計画を作成することを特徴とする請求項1に記載の生産計画作成方法。Calculating the initial value of the margin in the relevant production plan; allocating the margin, the production load and the setup load to the production equipment to create a production plan; and confirming whether or not the relevant production plan has started production. And if the result of the check indicates that the production has not yet started, the step of recalculating and updating the margin. If the production plan has already started production, the margin is set to 0 and the production results are deleted. Updating the production load, allocating the updated margin, the updated production load and the setup load to the production equipment, and, as a result, eliminating the gaps in the production plan and performing the justification process. The production plan creation method according to claim 1, wherein the production plan is created by executing the following. 生産計画の遅れが発生しているケース、生産計画に対して生産オーダーを増加方向に変化するケース、生産負荷ならびに新しく生産オーダーを追加する(後続の計画への納期遅れはないものに限定)ケースにおいて、生産負荷の増加がある場合の生産計画を修正する生産計画作成方法であって、
該当生産オーダーの生産終了時刻が同生産オーダーの納期時刻を越えるか否かを判定する第1のステップと、
越える場合は、該当生産オーダーの納期遅れを警告する第2のステップを行い、
越えない場合は、前記「増加した生産負荷A」と「該当生産計画に対するマージンとこのマージンの直後の生産計画に対する非稼動能力の和B」とを算出し、A<Bの場合は、
前記マージンから未稼動能力の順に、前記増加した生産負荷分の能力を開放して、この開放した能力に前記増加した生産負荷を割り付け、逆にA>Bの場合は、AとBとの差だけ、該当生産計画を後ろにずらす第3のステップと、
「該当生産計画に対するマージンとこのマージンの直後の生産計画に対する非稼動能力の和B」と生産計画を後方移動して発生した非稼動能力に前記増加した生産負荷分を割り付ける第4のステップとを有し、
該当生産終了時刻が納期時刻を越えるまで/もしくは後方に生産計画が存在しない、のいずれかが満足されるまで上記第1から第4のステップを繰り返すことを特徴とする請求項1に記載の生産計画作成方法。
A case where the production plan is delayed, a case where the production order is changed in the increasing direction with respect to the production plan, a case where the production load and a new production order are added (only when there is no delivery delay to the subsequent plan). A production plan creation method for correcting a production plan when there is an increase in production load,
A first step of determining whether or not the production end time of the production order exceeds the due date of the production order;
If it exceeds, perform the second step to warn the delivery delay of the production order,
If not, the "increased production load A" and "the sum B of the margin for the relevant production plan and the non-operating capacity for the production plan immediately after this margin" are calculated.
The capacity for the increased production load is released in the order of the non-operating capacity from the margin, and the increased production load is assigned to the released capacity. Conversely, when A> B, the difference between A and B is determined. Only the third step of shifting the relevant production plan backwards,
"The sum B of the margin for the relevant production plan and the non-operating capacity for the production plan immediately after this margin" and the fourth step of allocating the increased production load to the non-operating capacity generated by moving the production plan backward. Have
2. The production according to claim 1, wherein the first to fourth steps are repeated until either the production end time exceeds the delivery time and / or there is no production plan behind the production plan. Planning method.
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