JP2004334831A - 情報処理装置、情報処理システム、情報処理方法およびそのプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 注文に応じた製品コイルを現品に割り当てる板取りの最適解を、より少ない計算量で算出することができる情報処理装置、情報処理システム、情報処理方法およびそのプログラムを提供する。
【解決手段】 注文情報データベース２２ａは、複数の注文に関する情報である注文情報を格納する。仮想現品情報データベース２２ｃは、複数種類の現品を集約して生成した仮想現品に関する情報である仮想現品情報を格納する。セット生成処理部２５は、注文情報データベース２２ａより参照する注文情報と、仮想現品情報データベース２２ｃより参照する仮想現品情報とを基に、仮想現品に対して最適となるよう複数の注文の一部または全部をまとめたセットを生成する。割り当て処理部２６は、セット生成処理部２５が生成したセットを最適な現品へ割り当てる割り当て情報を生成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば、製鉄業において、鉄製の現品（母材）から製品コイル（注文製品）を効率良く板取りするための解探索を行う情報処理装置、情報処理システム、情報処理方法およびそのプログラムに関するものである。

従来、注文に応じて製造した鉄コイル（以下、製品コイルとする）を生産する際に、ある現品（切り取り対象となる既製の鉄コイル＝母材）を、注文に応じて所定の幅及び長さに分割して切断する。尚、ここで現品（親コイル）とは、種々の幅、長さ、厚みを有する鉄コイルである。このときの製品コイルに対する現品の割り当ておよび割り当てた現品の分割切断（以下、板取りとする）の最適解を見つけることで、効率的な板取りを行うよう工夫している。

具体的には、複数の注文を組み合わせて編成した仮想注文となるセットを生成し、このセットを現品へ割り当てる方法がある。複数の注文をまとめてセットとすることで、各注文を現品に割り当てるよりも効率よい板取りを実現している。例えば、セットとは、現品の幅の種類に応じて複数種類の幅の注文をまとめて幅方向の余りを最小にする組み合わせとなる仮想注文である。

ここで、複数の注文、セット、現品の関係について具体例を示して更に説明する。図１１は、複数の注文、セット、現品（親コイル）の関係を示す図である。図１１に示すように、各々の幅および長さが異なる注文ａ、ｂ、ｃがあるとする。尚、図１１において注文ａ、ｂ、ｃは幅の違いを示す図であり、長さの違いは示していない。この注文ａ、ｂ、ｃの一部または全部を用いてセットＡおよびセットＢおよびセットＣを生成する。

図１１のセットＡは、注文ａに応じた分割領域ａＡを２条と、注文ｂに応じた分割領域ｂＡを１条と、注文ｃに応じた分割領域ｃＡを１条とを含む構成のセットである。また、セットＢは、注文ｃに応じた分割領域ｃＢを３条含む構成のセットである。また、セットＣは、注文ａに応じた分割領域ａＣを２条と、注文ｂに応じた分割領域ｂＣを２条含む構成のセットである。以上に示すように、複数の注文をまとめて効率よい現品の割り当てが行えるような仮想注文であるセットを生成する。次に、セットＡ、Ｂ、Ｃを現品Ｘ、Ｙ、Ｚへ割り当てる処理を行う。以上により、注文ａ、ｂ、ｃに応じた製品コイルを現品Ｘ、Ｙ、Ｚに割り当てる処理を行う。

その他の、鋼板製品の割り当て方法（＝板取り方法）としては、以下に示す方法がある。まず、鋼片（製品素材）を、成分、品質、規格、板厚等の特性を基準としてグルーピングする。次に、注文製品を、鋼片と同様の特性を基準としてグルーピングする。次に、グループ単位で上記特性を基準にして注文製品を鋼片に割り当てる処理をおこなう（例えば、特許文献１参照。）。

また、鋼板または鋼帯を切取って商品取りを行うための板取り方法として、商品の形状情報と鋼板または鋼帯の欠陥部位情報に基づいて、商品の切り取り位置を決定する方法が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。

また、複数の板材の各々に１以上の注文を充当して板取り計画を作成する方法として、板材の使用順と板材への注文の充当順とを所定のアルゴリズムで組替えて、各々の組み合わせについて板取り計画を行う方法が開示されている（例えば、特許文献３参照。）。

特開平６−１４９８５０号公報 特開２００２−２６９１６１号公報 特開平６−１４２７２４号公報

しかし、上述した従来の図１１に示す板取り方法では、注文数：セット数：現品数の組み合わせは注文数および現品数が１０程度までならコンピュータの計算によりある程度の時間で最適解を求めることが可能であるが、注文数および現品数がそれを超える数になると、計算量が飛躍的に増えて現実的な時間内に解くことが難しくなるという問題がある。

本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、注文に応じた製品コイルを現品に割り当てる板取りの最適解を、より少ない計算量で算出することができる情報処理装置、情報処理システム、情報処理方法およびそのプログラムを提供することを目的とする。
また、本発明は、好ましくは、製品コイルの疵に関する情報を考慮して、注文に応じた製品コイルを現品に割り当てる板取りの最適解を、より少ない計算量で算出することができる情報処理装置、情報処理システム、情報処理方法およびそのプログラムを提供することを目的とする。

この発明は、上述した課題を解決すべくなされたもので、本発明による情報処理装置においては、複数種類の母材の何れかに複数の注文に応じた製品である注文製品を割り当てる処理を行う情報処理装置であって、複数の注文に関する情報である注文情報と、複数種類の母材を集約して生成した仮想母材に関する情報である仮想母材情報とを基に、仮想母材に対して最適となるよう複数の注文の一部または全部をまとめた仮想注文を生成する仮想注文生成手段と、仮想注文生成手段が生成した仮想注文を最適な母材へ割り当てる割り当て情報を生成する割り当て手段とを具備することを特徴とする。

また、本発明による情報処理装置の一態様例においては、上記仮想注文生成手段は、仮想注文を複数パターン生成し、複数パターンの仮想注文を各仮想母材に割り当てて評価することで最適なパターンを特定して仮想注文を生成することを特徴とする。

また、本発明による情報処理装置の一態様例においては、上記仮想注文生成手段は、少なくとも仮想注文の仮想現品に対する幅歩留まりについて、複数パターンの仮想注文を各仮想母材に割り当てて評価することを特徴とする。

また、本発明による情報処理装置の一態様例においては、上記割り当て手段は、母材へ複数の割り当てパターンで仮想注文を割り当てて評価することで、最適な割り当てパターンを特定して割り当て情報を生成することを特徴とする。

また、本発明による情報処理装置の一態様例においては、上記割り当て手段は、母材へ複数の割り当てパターンで仮想注文を割り当てて、少なくとも母材を部分的に使用するか否かを評価することを特徴とする。

また、本発明による情報処理装置の一態様例においては、上記母材は、幅および長さを有する板状または帯状の金属母材であり、割り当て情報とは、母材に対して注文製品を切り出す幅および長さを特定する情報であることを特徴とする。

また、本発明による情報処理装置の一態様例においては、上記複数種類の母材に関する情報である母材情報に母材の疵に関する情報である疵情報が含まれている場合に、母材情報と疵情報を基に疵を含まない部分を集約した仮想母材に関する情報である仮想母材情報を生成する仮想母材生成手段を更に具備することを特徴とする。

また、本発明による情報処理システムにおいては、複数の機器が互いに通信可能に接続されている情報処理システムであって、複数の機器のうち少なくとも１つの機器は上述した情報処理装置の機能を有することを特徴とする。

また、本発明による情報処理方法においては、複数種類の母材の何れかに複数の注文に応じた製品である注文製品を割り当てる処理を行う情報処理装置を用いた情報処理方法であって、複数の注文に関する情報である注文情報と、複数種類の母材を集約して生成した仮想母材に関する情報である仮想母材情報とを基に、仮想母材に対して最適となるよう複数の注文の一部または全部をまとめた仮想注文を生成する第１のステップと、第１のステップで生成した仮想注文を最適な母材へ割り当てる割り当て情報を生成する第２のステップとを有することを特徴とする。

また、本発明によるプログラムは、複数種類の母材の何れかに複数の注文に応じた製品である注文製品を割り当てる処理を行う情報処理装置用のプログラムであって、複数の注文に関する情報である注文情報と、複数種類の母材を集約して生成した仮想母材に関する情報である仮想母材情報とを基に、仮想母材に対して最適となるよう複数の注文の一部または全部をまとめた仮想注文を生成する第１のステップと、第１のステップで生成した仮想注文を最適な母材へ割り当てる割り当て情報を生成する第２のステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムである。

以上説明したように、本発明による情報処理装置、情報処理システム、情報処理方法およびそのプログラムによれば、複数の注文に関する情報である注文情報と、複数種類の母材を集約して生成した仮想母材に関する情報である仮想母材情報とを基に、仮想母材に対して最適となるよう複数の注文の一部または全部をまとめた仮想注文を生成して、生成した仮想注文を最適な母材へ割り当てる割り当て情報を生成するので、注文を仮想注文に集約し、現品を仮想母材に集約して母材への割り当て最適解を探索することができる。これにより、注文に応じた製品コイルを母材に割り当てる板取りの最適解を、より少ない計算量で算出することができる。

また、本発明の一態様例によれば、複数種類の母材に関する情報である母材情報に母材の疵に関する情報である疵情報が含まれている場合には、母材情報と疵情報を基に疵を含まない部分を集約した仮想母材に関する情報である仮想母材情報を生成することが更に可能なので、製品コイルの疵に関する情報を考慮して、注文に応じた製品コイルを現品に割り当てる板取りの最適解を、より少ない計算量で算出することができる。

以下、本発明の実施の形態を説明する。
まず、本発明の第１の実施形態における情報処理装置の概略構成について図を用いて説明する。尚、本実施形態の情報処理装置は、複数種類の幅および長さを有する帯状の鋼鉄製品である現品（親コイル）の何れかに複数の注文に応じた製品である注文製品（製品コイル）を割り当てる処理を行う。

図１は、本発明の第１の実施形態における情報処理装置の概略構成を示す図である。図１において、符号１０は、情報処理装置であり、複数種類の現品（親コイル）の何れかに注文に応じて複数の注文製品（製品コイル）を割り当てる処理を行う。特に、情報処理装置１０は、図１１に示すように、複数の注文の一部または全部をまとめたセット（仮想注文）を仮想現品に応じて生成し、そのセットに対して現品を割り当てることで、結果として注文製品を現品に割り当てる処理を行う。尚、仮想現品については、後で詳細に説明する。

１１は、外部端末であり、ネットワーク１２を介して情報処理装置１０と通信可能なコンピュータ端末である。尚、ネットワーク１２は、インターネット等の公衆網または専用回線などである。また、外部端末１１は、例えば新たな注文情報を送信してくる注文用の端末であったり、新たに製造した現品に関する情報を送信してくる現品製造情報用の端末であったりして好適である。すなわち、外部端末１１は、情報処理装置１０に外部より入力／更新する必要のある情報を提供する端末である。

尚、上述した情報処理装置１０および外部端末１１は、図示していないが、マウスやキーボードなどの入力装置および、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）や液晶ディスプレイなどの表示装置を具備してもよい。また、情報処理装置１０が入力装置を備える場合には、情報処理装置１０において、上述した注文情報などの種々の情報をその入力装置から直接入力してもよい。更に、情報処理装置１０が記録媒体の読み取り機能を有する場合には、情報処理装置１０は、注文情報などを記録した記録媒体よりその情報を読み取ることにより、注文情報などを取得してもよい。

次に、情報処理装置１０内の構成について説明する。
２０は、制御部であり、情報処理装置１０内の各処理部やデータの流れなどを制御する。２１は、送受信処理部であり、ネットワーク１２を介して外部端末１１と通信を行う。２２は、データベースであり、上述した現品に対する製品コイルの割り当てる処理に必要な情報として、注文情報データベース２２ａと、現品情報データベース２２ｂと、仮想現品情報データベース２２ｃとを具備する。

注文情報データベース２２ａは、注文情報として、注文幅（ｍｍ）、注文重量（ｋｇ）を格納する。尚、本実施形態においては、説明を簡単にするため注文を受ける現品である鋼帯の厚さ、比重、材質・特性は一定のものであるとする。具体的には、厚さ０．５ｍｍ、比重７．５ｇ／ｃｍ³、材質・特性として無方向性電磁鋼板である。また、本実施形態に示すように鋼帯の厚さや比重や材質・特性は一定に限らず、種々の厚さや比重や材質・特性を有する鋼帯に対する処理であってもよく、この場合は、注文情報にそれらを指定する情報が含まれる。

現品情報データベース２２ｂは、現品情報として、現品に関する情報を格納する。具体的には、スリット作業可能な（＝在庫として保有する）複数の現品の幅と長さに関する情報を格納する。尚、スリット作業とは、現品を製品コイルに切り分ける作業である。仮想現品情報データベース２２ｃは、仮想現品情報として、後述する仮想現品生成部２４が生成した仮想現品に関する情報を格納する。具体的には、仮想現品の幅と長さに関する情報を格納する。尚、仮想現品情報の詳細については後述する。

２３は、注文管理部であり、注文情報データベース２２ａに格納される注文情報の管理を行う。具体的には、注文管理部２３は、注文情報データベース２２ａより、まとめて処理する注文情報を選択する。また、注文管理部２３は、注文情報データベース２２ａに格納される注文情報が上述した割り当て処理済みの注文情報であるか否かを管理する。また、注文管理部２３は、送受信処理部２１が新たな注文情報を受信した場合に、受信した新たな注文情報をデータベース２２ａに格納する処理も行う。

２４は、仮想現品生成部であり、現品情報データベース２２ｂより参照する現品情報を基に、所定の複数種類の幅に集約した仮想現品を生成する。このとき、各仮想現品の長さは、各仮想現品の幅を超える幅となる現品の長さを累計した値（以下、総延長とする）である。これは、最小の幅の仮想現品に割り当てられる製品コイルであれば、より幅の大き
い仮想現品にも割り当てることができることを利用している。すなわち、幅の小さな製品コイルには、より長く仮想現品を割り当てることが可能である。

具体例を挙げて現品の総延長と仮想現品の長さの関係を説明する。図２は、幅別の現品の総延長と仮想現品の長さの関係を示す図である。図２（ａ）に示すように、幅が９００ｍｍ、９５０ｍｍ、１０００ｍｍ、１０５０ｍｍである４種類の現品が、それぞれ総延長１００００ｍ、１２０００ｍ、１４０００ｍ、１３０００ｍあるとする。ここで、仮想現品生成部２４が、現品と同じ４種類の幅の仮想現品Ａ〜Ｄを生成する場合に、それぞれの仮想現品の長さ（以下、仮想現品長とする）は、以下のようになる。尚、仮想現品Ａは幅１０５０ｍｍであり、仮想現品Ｂは幅１０００ｍｍであり、仮想現品Ｃは幅９５０ｍｍであり、仮想現品Ｄは９００ｍｍである。

仮想現品Ａの場合は最大の幅であるので、幅１０５０ｍｍの現品の総延長である１３０００ｍがそのまま仮想現品長となる。具体的には、図２（ｂ）に示すように、仮想現品生成部２４は、幅１０５０ｍｍの現品長ａ〜ｅを累計して幅１０５０ｍｍの現品の総延長Ａ１＝１３０００ｍを求め、それを仮想現品長とする。また、図２（ａ）に示すように、仮想現品生成部２４は、同様に幅１０００ｍｍの現品の総延長Ｂ１＝１４０００ｍ、幅９５０ｍｍの現品の総延長Ｃ１＝１２０００ｍ、幅９００ｍｍの現品の総延長Ｄ１＝１００００ｍを求める。次に、仮想現品生成部２４は、仮想現品Ｂの仮想現品長＝Ａ１＋Ｂ１＝２７０００ｍを求める。同様に、仮想現品生成部２４は、仮想現品Ｃの仮想現品長＝Ａ１＋Ｂ１＋Ｃ１＝３９０００ｍを求め、仮想現品Ｄの仮想現品長＝Ａ１＋Ｃ１＋Ｄ１＝４９０００ｍを求める。以上より、図２（ａ）の表に示す結果となる。

また、図２（ｂ）には、上述した仮想現品Ａ（幅１０５０ｍｍ）と仮想現品Ｂ（幅１０００ｍｍ）の関係を示している。仮想現品Ｂの仮想現品長は、仮想現品Ａの仮想現品長１３０００ｍ（＝幅１０５０ｍｍの現品の総延長Ａ１）に幅１０００ｍｍの現品の総延長Ｂ１を加算している。以上に示すように、仮想現品Ｂは、幅１０００ｍｍの注文に対応できる幅１０５０ｍｍの現品および幅１０００ｍｍの現品から構成される。尚、上述したように仮想現品生成部２４が生成した仮想現品情報は、仮想現品情報データベース２２ｃに格納される。

２５は、セット生成処理部であり、注文情報データベース２２ａより参照する複数の注文に関する情報である注文情報と、仮想現品情報データベース２２ｃより参照する仮想現品生成部２４が生成した仮想現品情報とを基に、仮想現品に対して最適となるよう複数の注文の一部または全部を集約した仮想注文情報であるセットを生成する。尚、本実施形態におけるセットとは、仮想現品の幅に応じたセット幅および仮想現品の長さに応じたセット長で特定される。

２６は、割り当て処理部であり、セット生成処理部２５が生成したセットを最適な現品へ割り当てる処理を行う。具体的には、割り当て処理部２６は、現品へ複数の割り当てパターンでセット生成処理部２５が生成したセットを割り当てて評価することで、最適な割り当てパターンを特定して割り当て情報を生成する。

２７は、フープ長・分割決定部であり、セットを割り当てられた各現品の長さ方向の切断位置を定めるフープ長および幅方向の分割位置などを決定する。尚、フープ長は、注文に応じて現品より切り出される個々の製品コイルの長さである。このフープ長は、注文側からの指定である個々の製品コイルの重量を制限する単重制約（最大重量、最小重量）や外径基準（製品コイルの外径の最大値）を満たすよう、製品コイルの幅および厚さや比重により長さの範囲が各注文別に定まっている。以下の説明において、各注文におけるフープ長の最大値を最大フープ長、フープ長の最小値を最小フープ長とする。

以上の処理により、情報処理装置１０は、複数の注文を基に、効率良く複数の現品へ注文に応じた製品コイルを割り当てた割り当て情報を生成することができる。

尚、図１に示した情報処理装置１０の各処理部は、専用のハードウェアにより実現されるものであってもよく、また、各処理部はメモリおよびＣＰＵ（中央演算装置）により構成され、各処理部の機能を実現する為のプログラムをメモリに読み込んで実行することによりその機能を実現させるものであってもよい。
また、上記メモリは、ハードディスク装置や光磁気ディスク装置、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリや、ＣＤ−ＲＯＭ等の読み出しのみが可能な記録媒体、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）のような揮発性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせによるコンピュータ読み取り、書き込み可能な記録媒体より構成されるものとする。

次に、上述した情報処理装置１０の動作について説明する。
図３は、図１に示した情報処理装置１０の動作を示す図である。まず、情報処理装置１０の仮想現品生成部２４は、現品情報データベース２２ｂより参照する現品情報を基に、所定の複数種類の幅に集約した仮想現品を生成する（ステップＳ１）。このとき、仮想現品生成部２４が生成した仮想現品情報は、仮想現品情報データベース２２ｃに格納される。

次に、セット生成処理部２５は、注文情報データベース２２ａより参照する注文情報と、仮想現品情報データベース２２ｃより参照する仮想現品情報とを基に、仮想現品に対して最適となるよう複数の注文の一部または全部を編成してセットを生成する（ステップＳ２）。具体的には、セット生成処理部２５は、複数パターンのセットを生成して、「セット幅歩留まり」、「注文残」、「超過面積」などを評価項目として評価値を算出し、その評価値により仮想現品に対して最適なセットを生成する。ここで「セット幅歩留まり」とは、仮想現品の幅に対するセット幅の割合である。また「注文残」とは、セット編成後の注文の残量（例えば、注文面積残量）である。また「超過面積」とは、セットに編成した全注文の合計面積に対する、生成したセットの合計面積の超過量である。尚、評価値の算出の具体例については後述する。

更に、セット生成処理部２５は、次に挙げる制約を満たすようセットを生成する。
・１度に編成するセット数は１セットのみとする。
・セット長は、現品が不足しないよう仮想現品長以下とする。
・複数の注文から、最も広い幅の注文を優先する。
・注文に優先指定がある場合は、これを優先する。
・優先指定の注文と同じセットに編成する注文は「最大仮想現品幅−優先指定の注文の幅」以下の幅とする。
・１つの注文を分けて複数のセットに編成してもよい。
・フープ長は注文の外径基準、単重制約を満たす長さとする。

具体例として、フープ長Ａおよびフープ長Ｂを求める式を示す。
フープ長Ａ＝π×［（外径／２）２−（内径／２）２］／厚さ
フープ長Ｂ＝単重×１０００／（幅×厚さ×比重）
但し、上記の式において「外径」は上述した外径基準を満たす範囲の値であり、「単重」は上述した単重制約を満たす範囲の値である。これにより、フープ長Ａおよびフープ長Ｂも上記制約を満たす範囲の値となる。本実施形態においては、フープ長Ａおよびフープ長Ｂの範囲の重なり部分の最大値を最大フープ長とし、その重なり部分の最小値を最小フープ長とする。

・各注文の最大フープ長および最小フープ長を考慮して注文を編成する。
具体的には、注文Ａと注文Ｂにおいて、以下の式が成り立つ場合は、その２つの注文を１つのセットに編成することを禁止する。
注文Ａの最大フープ長 ＜ 注文Ｂの最小フープ長
注文Ａの最小フープ長 ＞ 注文Ｂの最大フープ長
・セット長は少なくとも該セットに編成される全ての注文の最小フープ長より大きい長さとする。
・注文に対してセットの超過面積は、注文面積の一定割合（例えば２０％）までとする。

以上に示した制約を満たすことで、セット生成処理部２５は、各注文に応じたフープ長となるセットを編成することができる。また、超過面積を一定の割合以下とすることで、長さ方向および幅方向の双方の歩留まりを考慮した効率的なセットの編成を行うことができる。

また、セット生成処理部２５において、更に以下に示す制約例を追加してもよい。
・指定されたトリム代に応じて注文を編成する。
ここで、トリム代とは鋼帯の端部分における切り捨てる（製品として使用しない）幅のことであり、注文者や情報処理装置１０の利用者が指定できる値である。尚、本実施形態では、トリム代の指定が異なる注文を同一セットに編成する場合には、トリム代が少ない注文を鋼帯の両端部分に配置する制約を追加する。
・１セット内に編成できる注文数を制約する。
・１セット内に編成する条数を制約する。
ここで、条数とは、１セット内における幅方向の分割数である。
これにより、工場の設備（例えば、製品コイルを巻き取る設備数）に応じて条数を制限することができる。

次に、割り当て処理部２６は、セット生成処理部２５が生成したセットを最適な現品へ割り当てる処理を行う（ステップＳ３）。具体的には、割り当て処理部２６は、複数パターンの現品への割り当てを生成して、「現品残数」、「現品使用面積」、「現品幅歩留ま
り」などを評価項目として評価値を算出し、その評価値により仮想現品に対して最適なセットを生成する。尚、評価値の算出の具体例については後述する。ここで、「現品残数」とは、割り当て後に未使用部分が大きく残った現品数である。「現品使用面積」とは、現品に割り当てられた製品コイルの総面積である。「現品幅歩留まり」とは、割り当て後の現品の幅に対する未使用部分の幅の割合である。

このとき、割り当て処理部２６は、次に挙げる制約を満たすよう割り当て処理を行う。・セットのセット長、セット幅および同一セット内のフープ長の最大値と最小値を満たすようにする。
・現品に引き当てた製品コイルのフープ長の合計が、セット長以上となるようにする。
・１セットを複数の現品へ割り当てることができる。
・セット幅は現品の有効幅（トリム代を除いた幅）以下とする。
・割り当てられた現品の長さの合計はセット長以上とする。
・各現品にセットを割り当てる際に、各現品をｎ／ｍに分割して割り当てる。
但し、ｎ、ｍは自然数であり、ｎ≦ｍである。
尚、本実施形態では、１／４、１／３、１／２、２／３、３／４、１（１／１）の６種類の分割を割り当てるとする。これにより、現品より中途半端な切れ端が残ることを防ぐ。
・割り当て後の現品において未使用部分（残長さ）は、現品残最小値以上とする。但し、現品残最小値とは、利用者が任意に設定できる値である。
・現品への割り当ては、セットに含まれる全ての注文のフープ長に関する制約を満たすように上述した６パターンの分割の何れかを選択する。
（具体的には、最大フープ長および最小フープ長に対して整数倍した範囲内となる分割パターンを選択する）

以上に示した制約を満たすことで、割り当て処理部２６は、各注文に応じたフープ長となるようセットを現品へ割り当てることができる。また、割り当て処理部２６は、長さ方向において中途半端な切れ端が残らないようにセットを現品へ割り当てることができる。

また、更に以下に示す制約を追加してもよい。例えば、割り当て処理部２６において、幅や長さが同程度の現品に対しては、製造年月日の古い順に割り当てを行うことで、製造年月日の古い現品から使用するように割り当てることができる。また、製造年月日に加えて現品の保管場所を考慮してもよい、これにより、スリット作業場により近い場所に保管されている現品を割り当てることができる。

次に、フープ長・分割決定部２７は、各現品に割り当てられたセットに応じて、現品に対するフープ長および幅方向の分割位置を決定する（ステップＳ４）。次に、注文管理部２３は、セット生成処理部２５が全ての注文をセットとして編成し終えたか否かを判定する（ステップＳ５）。ここで、全ての注文をセットとして編成し終えた場合（ステップＳ５のＮＯ）には、製品コイルの現品への引き当て処理を終了する。また、全ての注文をセットとして編成し終えておらず、注文残がある場合（ステップＳ５のＹｅｓ）には、ステップＳ１に戻る。

以上に示すように、情報処理装置１０は、ステップＳ１〜ステップＳ４までの動作を、注文残又は現品残がなくなるまで繰り返し行う。

尚、上述した情報処理装置１０において、仮想現品の幅方向に対する歩留まり（以下、幅歩留まりとする）において最低歩留まりを設定してもよい。これにより、その最低歩留まりに満たない場合には、セット生成処理部２５は、所定の％だけ最低歩留まりを下げて、再度セットの生成を行う。これにより、最低歩留まりを満たす組み合わせを求める処理に要する時間が短くなるので、セットを生成するスピードを向上することができる。この時、最低歩留まりの下限値も設定しておく。また、注文数が残り１つの場合は設定された最低歩留まりの制約を無視してセットを生成する。

以上に示すように、セット生成処理部２５および割り当て処理部２６における処理には、注文の種類やスリット作業の設備などに応じて種々の制約を加えて好適である。尚、上述した情報処理装置１０におけるセット生成処理部２５がセット生成を行う際の制約の組み合わせは、上述した限りではなく、セット生成処理部２５は、上述した制約の任意の組み合わせを利用して好適である。また、割り当て処理部２６が割り当て処理を行う際の制約の組み合わせは、上述した限りではなく、割り当て処理部２６は、上述した制約の任意の組み合わせを利用して好適である。

次に、本実施形態の情報処理装置１０におけるセット生成処理部２５のセット生成処理の具体例を示し、詳細な動作を説明する。
まず、複数の現品に共通の規格について具体例を示して説明する。図４（ａ）は、本実施形態における複数の現品に共通の規格例を示す図である。図４（ａ）に示すように、本具体例における現品は、板厚は０．５ｍｍであり、比重は７．５ｇ／ｃｍ³であり、トリム代は２５ｍｍである。

次に、図４（ａ）に示した規格を備える現品に対する注文の具体例を示す。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示した規格を備える現品に対する注文の具体例を示す図である。図４（ｂ）に示すように、複数の注文ａ、ｂ、ｃがある。注文ａは、注文幅２５０ｍｍ、注文重量６０００ｋｇ、注文面積１６００ｍ²である。注文ｂは、注文幅３００ｍｍ、注文重量３０００ｋｇ、注文面積８００ｍ²である。注文ｃは、注文幅６００ｍｍ、注文重量３３００ｋｇ、注文面積８８０ｍ²である。尚、注文面積は、注文重量と上述した比重および板厚を利用した以下の式により求める。
注文面積＝注文重量／（比重×板厚）
また、図４（ｂ）に示すように、注文ａ〜ｃには、それぞれ上述した単重制約および外径基準が設定されている。

次に、図４（ａ）に示した規格を備える現品が種々の幅および長さである場合に、仮想現品生成部２４が、それらの現品を所定数の幅に集約して仮想化することで生成した仮想現品の具体例を示す。図４（ｃ）は、仮想現品生成部２４が生成する仮想現品の具体例を示す図である。ここで、図４（ｃ）に示す仮想現品Ｘ、Ｙは、例えば、現品ｒ（現品幅１０５０ｍｍ、現品長２４００ｍ）、現品ｓ（現品幅１１００ｍｍ、現品長３２００ｍ）、現品ｔ（現品幅１１５０ｍｍ、現品長４８００ｍ）に対して仮想現品生成部２４が仮想現品生成処理を行うことで生成される。尚、仮想現品生成部２４が生成した仮想現品に関する情報は仮想現品情報データベース２２ｃに格納される。

図４（ｃ）に示すように、仮想現品Ｘは、仮想現品幅１０５０ｍｍ、仮想現品長１０４
００ｍ、仮想有効幅１０００ｍｍである。また、仮想現品Ｙは、仮想現品幅１１５０ｍｍ、仮想現品長４８００ｍ、仮想有効幅１１００ｍｍである。尚、仮想有効幅は、仮想現品幅より上述したトリム代×２（両端分）を差し引いた値である。また、図４（ｃ）に示すように仮想現品Ｘの仮想現品長は、仮想現品幅１０５０ｍｍ以上の幅を有する現品ｒ、ｓ、ｔの現品長を合計した値となる。
以上、図４に示した注文および仮想現品に対して、セット生成処理を行う場合には、セット生成処理部２５は、例えば図５に示すような複数パターンのセットを生成する。

図５は、セット生成処理部２５が生成した複数パターンのセット１〜５を示す図である。図５に示すように、セット１は、注文ａのみを編成したセットである。セット１において、注文ａに対応する幅方向の分割数である条数は４、長さ方向の仮の分割数である仮分割数は２、条数×仮分割数で求まる仮フープ数８、仮のフープ長である仮フープ長は８００ｍである。尚、セット生成処理部２５は、仮フープ長を上述したセット生成時の制約に応じて定める。

また、取得面積（ｍ²）は、注文幅（ｍ）×仮フープ数×仮フープ長（ｍ）により求まる。セット１においては、取得面積＝０．２５×８×８００＝１６００ｍ²となる。また、超過面積は、取得面積−注文面積により求まる。セット１においては、超過面積＝１６００−１６００＝０ｍ²となる。但し、本実施形態においては、取得面積の超過分が注文面積３％以上の場合だけ超過面積を求める。また、注文残面積は、注文面積−取得面積により求まる。尚、注文残面積は注文面積が取得面積より大きい場合に計算する。セット１においては、注文ｂ、ｃに対しては、セット１に編成しなかったので、注文ｂは８００ｍ²、注文ｃは８８０ｍ²と全ての注文面積が残っている。

また、この時のセット１のセット長は仮フープ長×仮分割数により求まる。具体的には、セット１におけるセット長＝８００×２＝１６００ｍとなる。また、セット１のセット幅は条数×注文幅により求まる。具体的には、セット１におけるセット幅＝４×２５０＝１０００ｍとなる。

また、セット２は、注文ｂのみを編成したセットである。セット２において、注文ｂに対応する条数は３、仮分割数は１、仮フープ数３、仮フープ長は８９０ｍである。また、セット１と同様の計算により、取得面積８０１ｍ²、注文ｂに対する超過面積０ｍ²、注文ａの注文残面積１６００ｍ²、注文ｃの注文残面積８８０ｍ²が求まる。

また、セット３は、注文ｂおよび注文ｃを編成したセットである。セット３において、注文ｂに対応する条数は１、仮分割数は２、仮フープ数２、仮フープ長は７３４ｍである。また、注文ｃに対応する条数は１、仮分割数は２、仮フープ数２、仮フープ長は７３４ｍである。また、上述したセット１と同様の計算により、注文ａの注文残面積１６００ｍ²、注文ｂに対応する取得面積４４０ｍ²、注文ｂに対する超過面積０ｍ²、注文ｂの注文残面積３６０ｍ²、注文ｃに対応する取得面積８８１ｍ²、注文ｃに対する超過面積０ｍ²、注文ｃの注文残面積０ｍ²、が求まる。

また、セット４は、注文ａおよび注文ｃを編成したセットである。セット４において、注文ａに対応する条数は２、仮分割数は２、仮フープ数４、仮フープ長は７３４ｍである。また、注文ｃに対応する条数は１、仮分割数は２、仮フープ数２、仮フープ長は７３４ｍである。また、上述したセット１と同様の計算により、注文ｂの注文残面積８００ｍ²、注文ａに対応する取得面積７３４ｍ²、注文ａに対する超過面積０ｍ²、注文ａの注文残面積８６６ｍ²、注文ｃに対応する取得面積８８１ｍ²、注文ｃに対する超過面積０ｍ²、注文ｃの注文残面積０ｍ²、が求まる。

また、セット５は、注文ａおよび注文ｂを編成したセットである。セット５において、注文ａに対応する条数は２、仮分割数は２、仮フープ数４、仮フープ長は８００ｍである。また、注文ｂに対応する条数は２、仮分割数は２、仮フープ数４、仮フープ長は８００ｍである。また、上述したセット１と同様の計算により、注文ｃの注文残面積８８０ｍ²、注文ａに対応する取得面積８００ｍ²、注文ａに対する超過面積０ｍ²、注文ａの注文残面積８００ｍ²、注文ｂに対応する取得面積９６０ｍ²、注文ｂに対する超過面積１６０ｍ²、注文ｂの注文残面積０ｍ²、が求まる。

以上に示すように、セット生成処理部２５は、制約を満たす仮セット長および仮分割数を基に、複数パターンのセットを生成する。

次に、セット生成処理部２５が、生成した複数パターンのセットを仮想現品別に評価して、最適な仮想現品とセットの組み合わせを特定する処理について説明する。図６は、仮想現品Ｘに対して図５のセット１〜５を割り当ててみた場合の評価値を示す図である。また、図７は、仮想現品Ｙに対して図５のセット１〜５を割り当ててみた場合の評価値を示す図である。

図６において、表６１は、セット１と仮想現品Ｘに関する評価値および評価値に関連する値を示す表である。具体的に表６１は、セット１のセット長およびセット幅と、セット１を仮想現品Ｘに割り当てた場合の評価値の計算に必要な評価項目の値を示す表である。同様に表６２〜６５は、セット２〜５と仮想現品Ｘに関する評価値および評価値に関連する値を示す表である。また、重み付け係数６６は、セット１〜５と仮想現品Ｘの評価項目別に１倍、１００倍、１０００倍の重み付けを行うための係数である。すなわち、重み付け係数６６の値が大きいほど重要な評価項目であるといえる。尚、重み付け係数６６の詳細は後述する。

図６の表６１に示すように、セット１を仮想現品Ｘに割り当てた場合（以下、単に「セット１・仮想現品Ｘの場合」とする）、セット１のセット長１６００ｍは、仮想現品Ｘの仮想現品長以内である。また、セット１のセット幅１０００ｍｍなので、有効幅残は０ｍｍである。ここで、有効幅残は、仮想現品Ｘの有効幅−セット幅で求まる。尚、上述したように仮想現品Ｘの有効幅は１０００ｍｍである。また、セット１・仮想現品Ｘの場合の超過面積計は０ｍ²である。ここで、セット１・仮想現品Ｘの場合の超過面積計とは、セット１における注文ａ〜ｃに対する超過面積の合計である。また、セット１・仮想現品Ｘの場合の注文残面積合計は１６８０ｍ²である。ここで、セット１・仮想現品Ｘの場合の注文残面積合計とは、セット１における注文ａ〜ｃに対する注文残面積の合計である。

また、セット１・仮想現品Ｘの場合の評価値は１６８０である。尚、本実施形態におけるセット生成処理部２５は、評価値の値が大きいほど評価の低いセットと判断する。また、評価値は、図６に示した重み付け係数６６を利用して、有効幅残×１０００＋超過面積計×１００＋注文残面積合計により求まる。すなわち、図６の重み付け係数６６に示すように、有効幅残を最重要な評価項目として１０００倍している。また、超過面積計は重要な評価項目として１００倍している。また、注文残面積合計は普通の評価項目として１倍である。以上に示すように、重み付け係数６６によって、重要な評価項目における値の変化が、評価値に与える影響をより大きくすることができる。すなわち、セット生成処理部２５は、評価項目別の優先度を考慮した評価値を算出して、その評価値を基に最適なセットを採用することができる。

次に、図６の表６２に示すように、セット２を仮想現品Ｘに割り当てた場合、セット２のセット長８９０ｍは、仮想現品Ｘの仮想現品長以内である。また、セット２のセット幅
９００ｍｍなので、有効幅残は１００ｍｍである。また、超過面積計は０ｍ²であり、注文残面積合計は２４８０ｍ²であり、評価値は１０２４８０である。

次に、図６の表６３に示すように、セット３を仮想現品Ｘに割り当てた場合、セット３のセット長１４６８ｍは、仮想現品Ｘの仮想現品長以内である。また、セット３のセット幅９００ｍｍなので、有効幅残は１００ｍｍである。また、超過面積計は０ｍ²であり、注文残面積合計は１９６０ｍ²であり、評価値は１０１９６０である。

次に、図６の表６４に示すように、セット４を仮想現品Ｘに割り当てた場合、セット４のセット長１４６８ｍは、仮想現品Ｘの仮想現品長以内である。また、セット４のセット幅１１００ｍｍなので、有効幅残は−１００ｍｍであり、幅制約違反である。このため、セット４は採用不可である。

次に、図６の表６５に示すように、セット５を仮想現品Ｘに割り当てた場合、セット５のセット長１６００ｍは、仮想現品Ｘの仮想現品長以内である。また、セット５のセット幅１１００ｍｍなので、有効幅残は−１００ｍｍであり、幅制約違反である。このため、セット５は採用不可である。

また、図７において、表７１は、セット１と仮想現品Ｙに関する評価値および評価値に関連する値を示す表である。具体的に表７１は、セット１のセット長およびセット幅と、セット１を仮想現品Ｙに割り当てた場合の評価値の計算に必要な評価項目の値を示す表である。同様に表７２〜７５は、セット２〜５と仮想現品Ｙに関する評価値および評価値に関連する値を示す表である。また、重み付け係数７６は、セット１〜５と仮想現品Ｙの評価項目別に１倍、１００倍、１０００倍の重み付けを行うための係数である。

図７の表７１に示すように、セット１を仮想現品Ｙに割り当てた場合、セット１のセット長１６００ｍは、仮想現品Ｙの仮想現品長以内である。また、上述した仮想現品Ｘの場合と同様の計算により、セット１を仮想現品Ｙに割り当てた場合、有効幅残は１００ｍｍ、超過面積計は０ｍ²、注文残面積合計は１６８０ｍ²であり、評価値は１０１６８０である。

次に、図７の表７２に示すように、セット２を仮想現品Ｙに割り当てた場合、セット２のセット長８９０ｍは、仮想現品Ｙの仮想現品長以内である。また、セット２を仮想現品Ｙに割り当てた場合、有効幅残は２００ｍｍであり、超過面積計は０ｍ²であり、注文残面積合計は２４８０ｍ²であり、評価値は２０２４８０である。

次に、図７の表７３に示すように、セット３を仮想現品Ｙに割り当てた場合、セット３のセット長１４６８ｍは、仮想現品Ｙの仮想現品長以内である。また、セット３を仮想現品Ｙに割り当てた場合、有効幅残は２００ｍｍであり、超過面積計は０ｍ²であり、注文残面積合計は１９６０ｍ²であり、評価値は２０１９６０である。

次に、図７の表７４に示すように、セット４を仮想現品Ｙに割り当てた場合、セット４のセット長１４６８ｍは、仮想現品Ｙの仮想現品長以内である。また、セット４を仮想現品Ｙに割り当てた場合、有効幅残は０ｍｍであり、超過面積計は０ｍ²であり、注文残面積合計は１６６６ｍ²であり、評価値は１６６６である。

0
次に、図７の表７５に示すように、セット５を仮想現品Ｙに割り当てた場合、セット５のセット長１６００ｍは、仮想現品Ｙの仮想現品長以内である。また、セット５を仮想現品Ｙに割り当てた場合、有効幅残は０ｍｍであり、超過面積計は１６０ｍ²であり、注文残面積合計は１６８０ｍ²であり、評価値は１７６８０である。

以上に示したように、図６、図７の各表における評価値を比較すると、仮想現品Ｙとセット４の組み合わせの評価値が最小値（＝最高評価）であることが分かる。すなわち、セット生成処理部２５は、セット４および仮想現品Ｙの組み合わせを採用する。

次に、本実施形態の情報処理装置１０における割り当て処理部２６の割り当て処理の具体例を示し、詳細な動作を説明する。

まず、本具体例における割り当て処理の基になるセット（以下、セットＧとする）は、セット幅＝１０００ｍｍ、セット長＝４８００ｍである。また、割り当てる対象となる現品は、上述した現品ｒ（現品幅１０５０ｍｍ、現品長２４００ｍ）、現品ｓ（現品幅１１００ｍｍ、現品長３２００ｍ）、現品ｔ（現品幅１１５０ｍｍ、現品長４８００ｍ）である。

上述した現品ｒ、ｓ、ｔにセットＧを複数のパターンで割り当てたケースＡ〜Ｅ（以下、割り当てパターンとする）について説明する。図８は、割り当て処理部２６が生成する複数の割り当てパターン（ケースＡ〜ケースＥ）を示す図である。尚、上述したように現品にセットを割り当てるにおける長さ方向の分割の制約として、１／４、１／３、１／２、２／３、３／４、１（分割なし）の６種類の分割パターンがあったが、図８に示すように本実施形態においては、これに未使用の意味である０を加えて７種類の現品使用パターン０（０）、３（１／４）、４（１／３）、６（１／２）、８（２／３）、９（３／４）、１２（１）が定義されているとする。また、現品長と現品使用パターンとが定まることにより、「使用長さ」を求めることができる。具体的には、「使用長さ」＝現品長×（現品使用パターン／１２）の式により求める。

また、「使用長さ」が定まることにより、使用面積を求めることができる。具体的には、使用面積＝「使用長さ」×現品幅（ｍ）の式により求める。また、現品を部分的に使用している場合（１／４〜３／４（現品使用パターン＝３〜９）と、現品を全て使用した場合（１（現品使用パターン＝１２））または未使用の場合（０（現品使用パターン＝０））とを判別するパラメータ「使いきり」も設定される。本実施形態においては、「使いきり」＝０の時は現品を使いきった割り当てまたは現品を未使用とする割り当てを示し、「使いきり」＝１の時は現品を部分的に使用する割り当てを示す。

図８に示すように、ケースＡの場合は、現品ｒ、ｓ、ｔの全てに対して現品使用パターン＝１２となるようセットＧを割り当てる。これにより、現品ｒにおいて「使用長さ」＝２４００ｍ、使用面積＝２５２０ｍ²、「使いきり」＝０となる。また、現品ｓにおいて、「使用長さ」＝３２００ｍ、使用面積＝３５２０ｍ²、「使いきり」＝０となる。また、現品ｔにおいて、「使用長さ」＝４８００ｍ、使用面積＝５５２０ｍ²、「使いきり」＝０となる。

次に、ケースＢの場合は、現品ｒに対して現品使用パターン＝１２、現品ｓに対して現品使用パターン＝９、現品ｔに対して現品使用パターン＝０となるようセットＧを割り当てる。これにより、現品ｒにおいて「使用長さ」＝２４００ｍ、使用面積＝２５２０ｍ²、「使いきり」＝０となる。また、現品ｓにおいて、「使用長さ」＝２４００ｍ、使用面積＝２６４０ｍ²、「使いきり」＝１となる。また、現品ｔにおいて、「使用長さ」＝０ｍ、使用面積＝０ｍ²、「使いきり」＝０となる。

次に、ケースＣの場合は、現品ｒに対して現品使用パターン＝１２、現品ｓに対して現品使用パターン＝０、現品ｔに対して現品使用パターン＝６となるようセットＧを割り当てる。これにより、現品ｒにおいて「使用長さ」＝２４００ｍ、使用面積＝２５２０ｍ²
、「使いきり」＝０となる。また、現品ｓにおいて、「使用長さ」＝０ｍ、使用面積＝０ｍ²、「使いきり」＝０となる。また、現品ｔにおいて、「使用長さ」＝２４００ｍ、使用面積＝２７６０ｍ²、「使いきり」＝１となる。

次に、ケースＤの場合は、現品ｒに対して現品使用パターン＝０、現品ｓに対して現品使用パターン＝１２、現品ｔに対して現品使用パターン＝４となるようセットＧを割り当てる。これにより、現品ｒにおいて「使用長さ」＝０ｍ、使用面積＝０ｍ²、「使いきり」＝０となる。また、現品ｓにおいて、「使用長さ」＝３２００ｍ、使用面積＝３５２０ｍ²、「使いきり」＝０となる。また、現品ｔにおいて、「使用長さ」＝１６００ｍ、使用面積＝１８４０ｍ²、「使いきり」＝１となる。

次に、ケースＥの場合は、現品ｒに対して現品使用パターン＝０、現品ｓに対して現品使用パターン＝０、現品ｔに対して現品使用パターン＝１２となるようセットＧを割り当てる。これにより、現品ｒにおいて「使用長さ」＝０ｍ、使用面積＝０ｍ²、「使いきり」＝０となる。また、現品ｓにおいて、「使用長さ」＝０ｍ、使用面積＝０ｍ²、「使いきり」＝０となる。また、現品ｔにおいて、「使用長さ」＝４８００ｍ、使用面積＝５５２０ｍ²、「使いきり」＝０となる。

以上に示すように、割り当て処理部２６は、制約を満たす範囲で、割り当てパターンを生成する。具体的には、割り当て処理部２６は、複数の現品に対して制約を満たす範囲で現品使用パターンの組み合わせを生成する。

次に、割り当て処理部２６が、生成した複数パターンの割り当てをパターン別（ケースＡ〜Ｅ別）に評価して、最適な割り当てパターンを特定する処理について説明する。図９は、図８に示した割り当てパターン別の評価値を示す図である。

図９において、表９１は、現品ｒ、ｓ、ｔにセットＧを複数パターン（ケースＡ〜Ｅ）で割り当てた場合の評価値および評価値に関連する値を示す表である。具体的には、表９１は、ケースＡの割り当てにおける評価値および評価値を求める為に必要な評価項目の値を示す表である。同様に表９２〜９５は、ケースＢ〜Ｅの割り当てにおける評価値および評価値に関連する値を示す表である。また、セット長制約９６は、現品の使用長合計がセット長以上であるか否かをチェックすることを示す。また、重み付け係数９７は、割り当て処理の評価項目別に１倍、１００倍の重み付けを行うための係数である。すなわち、重み付け係数９７の値が大きいほど重要な評価項目であるといえる。

また、図９の評価項目とは、使用長合計、取得面積合計、使い切れなかった現品数の３種類がある。使用長合計とは、図８に示した各ケースＡ〜Ｅにおいて全現品の使用長さを合計した値である。取得面積合計とは、図８に示した各ケースＡ〜Ｅにおいて、全現品の使用面積を合計した値である。使い切れなかった現品数とは、図８に示した各ケースＡ〜Ｅにおいて、「使いきり」＝１となった現品の数である。

尚、本実施形態における割り当て処理部２６は、評価値の値が大きいほど評価の低い割り当てと判断する。また、評価値は、図９に示した重み付け係数９７を利用して、取得面積合計＋使い切れなかった現品数×１００により求まる。以上に示すように、重み付け係数９６によって、重要な評価項目における値の変化が、評価値に与える影響をより大きくすることができる。すなわち、割り当て処理部２６は、評価項目別の優先度を考慮した評価値を算出して、その評価値を基に最適な割り当てを採用することができる。

図９の表９１に示すように、ケースＡの割り当ての場合、使用長合計＝１０４００ｍは、セット長（＝４８００ｍ）以上である。また、ケースＡの場合は、取得面積合計＝１１
５６０ｍ²であり、使い切れなかった現品数＝０であり、評価値＝１１５６０である。

また、図９の表９２に示すように、ケースＢの割り当ての場合、使用長合計＝４８００ｍは、セット長（＝４８００ｍ）以上である。また、ケースＢの場合は、取得面積合計＝５１６０ｍ²であり、使い切れなかった現品数＝１であり、評価値＝５２６０である。

また、図９の表９３に示すように、ケースＣの割り当ての場合、使用長合計＝４８００ｍは、セット長（＝４８００ｍ）以上である。また、ケースＣの場合は、取得面積合計＝５２８０ｍ²であり、使い切れなかった現品数＝１であり、評価値＝５３８０である。

また、図９の表９４に示すように、ケースＤの割り当ての場合、使用長合計＝４８００ｍは、セット長（＝４８００ｍ）以上である。また、ケースＤの場合は、取得面積合計＝５３６０ｍ²であり、使い切れなかった現品数＝１であり、評価値＝５４６０である。

また、図９の表９５に示すように、ケースＥの割り当ての場合、使用長合計＝４８００ｍは、セット長（＝４８００ｍ）以上である。また、ケースＥの場合は、取得面積合計＝５５２０ｍ²であり、使い切れなかった現品数＝０であり、評価値＝５５２０である。

以上に示したように、図９の各表９１〜９５における評価値を比較すると、ケースＢの割り当ての評価値が最小値（＝最高評価）であることが分かる。すなわち、割り当て処理部２６は、ケースＢに示した割り当てを採用する。

次に、現品に疵がある場合に、この疵を考慮した割り当て処理を行うことができる、本発明の第２の実施形態における情報処理装置について説明する。尚、第２の実施形態の情報処理装置の機能構成は、図１に示した第１の実施形態における情報処理装置１０と同様の機能構成であり、詳細な説明を省略する。但し、第１の実施形態の情報処理装置１０と第２の実施形態の情報処理装置１０とで異なる点は、現品情報データベース２２ｂに格納する現品情報として現品の疵に関する情報である疵情報を更に格納している点と、仮想現品生成部２４が、仮想現品生成前に現品情報に含まれる疵情報を基に有効部分の板取りを行い、この有効部分を基に仮想現品を生成する点である。

以下、第１の実施形態と異なる第２の実施形態の現品情報データベース２２ｂおよび仮想現品生成部２４について詳細に説明する。上述した現品情報が更に含む疵情報とは、具体的には、疵の箇所と、疵の大きさに関する情報などである。疵の大きさに関する情報としては、疵の大きさ（疵の長さ）に応じた評点を付与するなどして好適である。また、仮想現品生成部２４が行う疵情報を基にした有効部分の板取り処理とは、上述した疵情報を基に、現品から不良部分（疵を含む矩形）を除いた有効部分を面積の大きい順に最大２つまで取り出す処理である。

尚、注文情報データベース２２ａは、注文情報として疵の許容範囲を更に含んでも良い。この時、疵の許容範囲とは、例えば疵の長さで指定してもよいし、上述した評点によって指定してもよい。この時、仮想現品生成部２４は、注文情報の疵の許容範囲を参照して許容範囲を超える疵を不良部分とする。

以下、第１の実施形態と異なる点を主に第２の実施形態の情報処理装置１０の動作について説明する。図１０は、第２の実施形態における情報処理装置１０の動作を示す図である。尚、図１０に示す各処理ステップにおいて、図３と同じ符号を付与した処理ステップは、図３の処理と同様の処理であるので、簡略に説明する。

図１０に示すように、まず、情報処理装置１０の仮想現品生成部２４は、現品情報データベース２２ｂより参照する現品情報に含まれる疵情報を基に、現品における有効部分の板取り処理を行う（ステップＳ０）。次に、仮想現品生成部２４は、ステップＳ０で板取りした有効部分を、所定の複数種類の幅に集約した仮想現品を生成する（ステップＳ１ａ）。このとき、仮想現品生成部２４が生成した仮想現品情報は、仮想現品情報データベース２２ｃに格納される。

次に、セット生成処理部２５は、注文情報データベース２２ａより参照する注文情報と、仮想現品情報データベース２２ｃより参照する仮想現品情報とを基に、仮想現品に対して最適となるよう複数の注文の一部または全部を編成してセットを生成する（ステップＳ２）。この時、セット生成処理部２５は、次に挙げる制約を満たすようセットを生成する。
・１度に編成するセット数は１セットのみとする。
・セット長は、現品が不足しないよう仮想現品長以下とする。
・複数の注文から、最も広い幅の注文を優先する。
・フープ長は注文の外径基準、単重制約を満たす長さとする。
・各注文の最大フープ長および最小フープ長を考慮して注文を編成する。
具体的には、注文Ａと注文Ｂにおいて、以下の式が成り立つ場合は、その２つの注文を１つのセットに編成することを禁止する。
注文Ａの最大フープ長 ＜ 注文Ｂの最小フープ長
注文Ａの最小フープ長 ＞ 注文Ｂの最大フープ長
・セット長は少なくとも該セットに編成される全ての注文の最小フープ長より大きい長さとする。
・注文に対してセットの超過面積は、注文面積の一定割合（例えば２０％）までとする。
・セット幅は現品の有効部分の幅以下とする。
・最低歩留まり満足幅以上とする。

以上に示した制約を満たすことで、セット生成処理部２５は、各注文に応じたフープ長となるセットを編成することができる。尚、上述した制約は一例であり、第１の実施形態で示した他の制約例などを利用してもよい。

次に、割り当て処理部２６は、セット生成処理部２５が生成したセットを最適な現品へ割り当てる処理を行う（ステップＳ３）。このとき、割り当て処理部２６は、次に挙げる制約を満たすよう割り当て処理を行う。尚、下記の制約は一例であり、第１の実施形態で示した他の制約例などを利用してもよい。
・セット幅は現品の有効部分の幅以下とする。
・割り当てられた現品の長さの合計はセット長以上とする。
・各現品から使用できる長さは、有効部分の長さ以下とする。
・割り当て後の現品において未使用部分（残長さ）は、現品残最小値以上とする。
・残長さは最小の有効部分の長さ未満とする。
・１セットを複数の現品へ割り当てる場合は、生残しは１本以内とする。
・現品への割り当ては、セットに含まれる全ての注文のフープ長に関する制約を満たすように分割する。
・同一幅かつ長さの違いが５０ｍ以内の現品は、製造年月日の古いものから順に割り当て対象とする。

次に、フープ長・分割決定部２７は、各現品に割り当てられたセットに応じて、現品に対するフープ長および幅方向の分割位置を決定する（ステップＳ４）。次に、注文管理部２３は、セット生成処理部２５が全ての注文をセットとして編成し終えたか否かを判定する（ステップＳ５）。ここで、全ての注文をセットとして編成し終えた場合（ステップＳ５のＮＯ）には、製品コイルの現品への引き当て処理を終了する。また、全ての注文をセットとして編成し終えておらず、注文残がある場合（ステップＳ５のＹｅｓ）には、ステップＳ６に進み、情報処理装置１０は、現品情報データベース２２ｂにおいて、ステップＳ３で引き当てに利用した現品の現品情報（現品の一部分のみ利用した場合は利用した有効部分に関する情報）を、削除または無効な情報として更新する（ステップＳ６）。ステップＳ６の次には、ステップＳ０に戻り、仮想現品生成部２４は、更新後の現品情報データベース２２ｂより現品情報に含まれる疵情報を参照して、有効部分の板取り処理を行う。

以上に示すように、情報処理装置１０は、ステップＳ０〜ステップＳ６までの動作を、注文残又は現品残がなくなるまで繰り返し行う。これにより、情報処理装置１０は、現品の疵を考慮して現品への注文の割り当て処理を行うことができる。

尚、上述した第１、第２の実施形態においては、注文情報データベース２２ａや現品情報データベース２２ｂを情報処理装置１０が具備する構成としたがこの限りではなく、例えば、各データベースを管理するデータベースサーバとネットワーク１２を介して接続される構成である情報処理システムであってもよい。更には、複数の装置や端末が互いに通信可能にネットワークに接続されている情報処理システムにおいて、複数の装置や端末のうち少なくとも１つの装置や端末が上述した情報処理装置１０と同等の機能を有する構成であってもよい。

また、図１に示した第１、第２の実施形態における情報処理装置１０の各処理部は、コンピュータがプログラムを実行することによって実現することができる。また、プログラムをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体又はかかるプログラムを伝送する伝送媒体も本発明の実施形態として適用することができる。また、上記のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体等のプログラムプロダクトも本発明の実施形態として適用することができる。上記のプログラム、記録媒体、伝送媒体およびプログラムプロダクトは、本発明の範疇に含まれる。

また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。

また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現する為のものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。尚、本明細書では、製鉄業におけるコイル板取り探索を例に説明したが、勿論これに限るものではなく、他の分野において同様な課題を持とう探索技術に適用できることは言うまでもない。例えば、他の種類の金属コイルや樹脂系シートなどの分野に適用して好適である。

本発明の第１の実施形態における情報処理装置の概略構成を示す図である。 幅別の現品の総延長と仮想現品の長さの関係を示す図である。 図１に示した情報処理装置１０の動作を示す図である。 本実施形態における複数の現品に共通の規格例、現品に対する注文の具体例、仮想現品生成部２４が生成する仮想現品の具体例を示す図である。 セット生成処理部２５が生成した複数パターンのセット１〜５を示す図である。 仮想現品Ｘに対して図５のセット１〜５を割り当ててみた場合の評価値を示す図である。 仮想現品Ｙに対して図５のセット１〜５を割り当ててみた場合の評価値を示す図である。 割り当て処理部２６が生成する複数の割り当てパターン（ケースＡ〜Ｅ）を示す図である。 図８に示した割り当てパターン別の評価値を示す図である。 第２の実施形態における情報処理装置１０の動作を示す図である。 複数の注文、セット、現品（親コイル）の関係を示す図である。

符号の説明

１０ 情報処理装置
１１ 外部端末
１２ ネットワーク
２０ 制御部
２１ 送受信処理部
２２ データベース
２２ａ 注文情報データベース
２２ｂ 現品情報データベース
２２ｃ 仮想現品情報データベース
２３ 注文管理部
２４ 仮想現品生成部
２５ セット生成処理部
２６ 割り当て処理部
２７ フープ長・分割決定部

Claims (10)

1. 複数種類の母材の何れかに複数の注文に応じた製品である注文製品を割り当てる処理を行う情報処理装置であって、
   前記複数の注文に関する情報である注文情報と、前記複数種類の母材を集約して生成した仮想母材に関する情報である仮想母材情報とを基に、前記仮想母材に対して最適となるよう前記複数の注文の一部または全部をまとめた仮想注文を生成する仮想注文生成手段と、
   前記仮想注文生成手段が生成した前記仮想注文を最適な前記母材へ割り当てる割り当て情報を生成する割り当て手段と
   を具備することを特徴とする情報処理装置。
2. 前記仮想注文生成手段は、前記仮想注文を複数パターン生成し、前記複数パターンの仮想注文を各仮想母材に割り当てて評価することで最適なパターンを特定して前記仮想注文を生成することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記仮想注文生成手段は、少なくとも前記仮想注文の前記仮想現品に対する幅歩留まりについて、前記複数パターンの仮想注文を各仮想母材に割り当てて評価することを特徴とする請求項２に記載の情報処理装置。
4. 前記割り当て手段は、前記母材へ複数の割り当てパターンで前記仮想注文を割り当てて評価することで、最適な割り当てパターンを特定して前記割り当て情報を生成することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の情報処理装置。
5. 前記割り当て手段は、前記母材へ複数の割り当てパターンで前記仮想注文を割り当てて、少なくとも前記母材を部分的に使用するか否かを評価することを特徴とする請求項４に記載の情報処理装置。
6. 前記母材は、幅および長さを有する板状または帯状の金属母材であり、前記割り当て情報とは、前記母材に対して前記注文製品を切り出す幅および長さを特定する情報であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の情報処理装置。
7. 前記複数種類の母材に関する情報である母材情報に前記母材の疵に関する情報である疵情報が含まれている場合に、前記母材情報と前記疵情報を基に前記疵を含まない部分を集約した仮想母材に関する情報である前記仮想母材情報を生成する仮想母材生成手段を更に具備することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の情報処理装置。
8. 複数の機器が互いに通信可能に接続されている情報処理システムであって、
   前記複数の機器のうち少なくとも１つの機器は請求項１から請求項６の何れか１つに記載の情報処理装置の機能を有することを特徴とする情報処理システム。
9. 複数種類の母材の何れかに複数の注文に応じた製品である注文製品を割り当てる処理を行う情報処理装置を用いた情報処理方法であって、
   前記複数の注文に関する情報である注文情報と、前記複数種類の母材を集約して生成した仮想母材に関する情報である仮想母材情報とを基に、前記仮想母材に対して最適となるよう前記複数の注文の一部または全部をまとめた仮想注文を生成する第１のステップと、
   前記第１のステップで生成した前記仮想注文を最適な前記母材へ割り当てる割り当て情報を生成する第２のステップと
   を有することを特徴とする情報処理方法。
10. 複数種類の母材の何れかに複数の注文に応じた製品である注文製品を割り当てる処理を行う情報処理装置用のプログラムであって、
    前記複数の注文に関する情報である注文情報と、前記複数種類の母材を集約して生成した仮想母材に関する情報である仮想母材情報とを基に、前記仮想母材に対して最適となるよう前記複数の注文の一部または全部をまとめた仮想注文を生成する第１のステップと、
    前記第１のステップで生成した前記仮想注文を最適な前記母材へ割り当てる割り当て情報を生成する第２のステップと
    をコンピュータに実行させるためのプログラム。

Images