JP2009234718A - 荷揃い量予測装置および運搬手段の手配方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数種類の製品を製造し、出荷する施設において、製品毎の製造計画に基づいた実際の製品直行率等も考慮した出荷対象製品の荷揃い量を正確に予測することが可能な荷揃い量予測装置を提供する。
【解決手段】出荷対象製品の種類毎に予め設定された製造計画のデータを読み込む製造計画読み込み部１１と、製造計画読み込み部１１で読み込んだ製品毎の製造計画と、製品毎に予め設定された製品直行率とを考慮することで、製品毎の荷揃い量を算出する製品別荷揃い量算出部１２と、製品別荷揃い量算出部１２で算出された製品毎の荷揃い量を集計して、荷揃い量の合計を算出する全荷揃い量算出部１３とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数種類の製品を製造し、出荷する施設における、出荷対象製品の荷揃い量を予測する荷揃い量予測装置および運搬手段の手配方法に関する。

複数種類の製品を製造し出荷する施設、例えば、種々の仕様の鉄鋼製品を製造し出荷する製鉄所においては、製造される製品を出荷先毎に荷揃えし、トラックや船舶等の運搬手段により、それぞれの出荷先別に運搬を行っている。

ここで、出荷先毎に荷揃いされた製品を運搬する運搬手段に関しては、出荷先毎に、運搬手段の積載量に達した時点で手配を行うのが一般的であった。この場合、運搬手段の手配から、到着までには、数日を要することがあった。この運搬手段の手配から到着までの期間に製造された製品に関しては、在庫として保管しておく必要があり、在庫の増大、という問題を有していた。

運搬手段の手配を、荷揃いされた製品が、その運搬手段の積載量に達した時点で行うようにしているのは、製造される製品が品種や寸法の異なる複数種類に渡り、さらに、出荷先も複数となるため、荷揃い量が運搬手段の積載量に達する日を予測するのが困難であることに起因する。予測精度がよくない状態で荷揃い量が運搬手段の積載量に達する日を予測して、その日に合わせて運搬手段の手配を行った場合、運搬手段は到着したが、運搬すべき製品の数が積載量に満たない場合が起こり得る。

この場合、製品の数が積載量以上になるまで運搬手段を待たせたのでは、運搬手段の稼働率を大きく低下させ、運搬コストが増大し、場合によっては納期遅れという問題を引き起こす。特に、運搬手段が船舶等の大型のものである場合は、その稼働率を低下させることは、大きな運搬コストの増大を招く。

一方、運搬すべき製品の数が運搬手段の積載量に満たない場合に、積載量が少ないままで運搬を行った場合には、運搬手段の運搬効率の低下を招き、やはり、運搬コストが増大し、場合によっては積み残し分の納期遅れという問題を発生させる。

このような問題に対して、特許文献１には、複数の製造工程を有する製鉄所から、主に輸出向けの中型又は大型の船舶を用いて製品を出荷するための鉄鋼製品の生産出荷計画作成システム及びその生産出荷計画作成方法について開示されている。ここでは、製品の注文に基づいて、その製品の納期を満たすために、まず船舶による前記製品の出荷計画を作成し、それに合わせるように生産計画を作成する方法が開示されている。
特開２００６−２９３５４９号公報

しかし、上記特許文献１に記載の方法では、複数品種の製品を製造する製鉄所等において、品種毎の製造計画に基づいた、実際の製造歩留まり等も考慮した出荷対象製品の荷揃い量を正確に予測することはできない。そのため、荷揃い量が運搬手段の積載量に達する日を予測する精度が悪く、運搬手段の運搬効率の低下を招き、運搬コストを増大させるという問題を有している。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、複数種類の製品を製造し、出荷する施設において、製品毎の製造計画に基づいた実際の製品直行率等も考慮した出荷対象製品の荷揃い量を正確に予測することが可能な荷揃い量予測装置を提供することを目的とする。さらに、複数種類の製品に対する正確な荷揃い量の予測に基づいた、運搬効率を向上させることが可能な運搬手段の手配方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有する。
［１］複数種類の製品を製造し、出荷する施設における、出荷対象製品の荷揃い量を予測する荷揃い量予測装置であって、
出荷対象製品の種類毎に予め設定された製造計画のデータを読み込む製造計画読み込み部と、
該製造計画読み込み部で読み込んだ製品毎の製造計画と、製品毎に予め設定された製品直行率とを考慮することで、製品毎の荷揃い量を算出する製品別荷揃い量算出部と、
該製品別荷揃い量算出部で算出された製品毎の荷揃い量を集計して、荷揃い量の合計を算出する全荷揃い量算出部とを有することを特徴とする荷揃い量予測装置。
［２］上記［１］において、製品の出荷先が複数ある場合に、
製造計画読み込み部が、さらに、製品毎の出荷先に関するデータを読み込み、
製品別荷揃い量算出部が、前記製造計画読み込み部で読み込んだ製品毎の出荷先別に、製品毎の荷揃い量を算出し、
全荷揃い量算出部が、出荷先別に、荷揃い量の合計を算出することを特徴とする荷揃い量予測装置。
［３］上記［１］または［２］において、製品別荷揃い量算出部が、日単位で荷揃い量を算出し、
全荷揃い量算出部が、日単位で荷揃い量の合計を算出することを特徴とする荷揃い量予測装置。
［４］上記［３］に記載の荷揃い量予測装置による予測結果を用いた運搬手段の手配方法であって、
全荷揃い量算出部で、日単位に算出された荷揃い量の合計が、運搬手段の最大荷積み量に達する日に、前記運搬手段が到着するように、前記運搬手段の手配を行うことを特徴とする運搬手段の手配方法。

本発明によれば、複数種類の製品を製造し、出荷する施設において、製品毎の製造計画に基づいた実際の製造歩留まり等も考慮した出荷対象製品の荷揃い量を正確に予測することが可能な荷揃い量予測装置が提供される。さらに、複数種類の製品に対する正確な荷揃い量の予測に基づき、運搬効率を向上させることが可能な運搬手段の手配方法が提供される。

以下、本発明を実施するための最良の形態の一例を説明する。

図１は、本発明に係る荷揃い量予測装置の機能構成を示す機能ブロック図である。図１に示すように、本発明に係る荷揃い量予測装置１は、製造計画読み込み部１１、製品別荷揃い量算出部１２、全荷揃い量算出部１３により構成される。

以下、上記各部の機能について詳細に説明する。

［製造計画読み込み部］
本製造計画読み込み部では、出荷対象製品の種類毎に予め設定された製造計画のデータを読み込む。ここでは、出荷対象製品の種類毎に製造計画のデータを、例えば、製造計画のデータを管理している生産管理コンピュータ等から読み込む。読み込まれたデータは、例えば、製造計画読み込み部に備える記憶部に保存される。なお、前記読み込まれたデータは、製造計画読み込み部以外に備える記憶部に保存するようにしてもよい。

ここで、前記製造計画のデータとしては、例えば、出荷する単位となる品種や寸法等の種類の異なる製品毎の製造予定日、製造量等の製造データを指す。なお、鉄鋼製品においては、製造予定日、製造量等は、各製品の稼動計画（ロールスケジュール）により決定される。

図２に、読み込む製造計画のデータの一例を示す。

また、製品の出荷先が複数ある場合には、本製造計画読み込み部が、さらに、製品毎の出荷先に関するデータを、例えば、前記生産管理コンピュータ等から読み込むようにしてもよい。出荷先毎に、異なる運搬手段を用いる必要がある場合に、出荷先に関するデータを読み込むことで、後述する製品別荷揃い量算出部において、出荷先別に荷揃い量を算出することが可能となる。なお、読み込まれた製品毎の出荷先に関するデータは、製品毎の製造計画のデータと紐付けて、記憶部に保存する。

［製品別荷揃い量算出部］
本製品別荷揃い量算出部では、上記製造計画読み込み部で読み込んだ品種や寸法等の異なる製品毎の製造計画と、製品毎に予め設定された製品直行率とを考慮することで、製品毎の荷揃い量を算出する。

ここで、前記製品直行率とは、製造された製品が、製品化のための手入れ等の再調整工程（「精整工程」とも言う）を経ることなく、直接製品として出荷できる状態になる割合をいう。

図３に、製品毎に設定された前記製品直行率の一例を示す。出荷対象の製品（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・）毎に、図３のように設定された製品直行率を、例えば、前記生産管理コンピュータ等から読み込み、製品のデータと紐付けて、記憶部に保存しておく。

上記製品直行率は、過去の操業データを基に、製品毎に、予め設定された値を用いるものとする。なお、製品直行率を設定する際には、例えば、直近１ヶ月から３ヶ月程度の操業データから、製品毎に製品直行率を算出することが好ましい。直近１ヶ月から３ヶ月程度の期間の操業データを用いることで、現状の操業状態を反映した、より正確な製品直行率を設定することができる。さらに、製造される季節による変動要因（気温、水温等）により製品直行率が変化する場合には、それらを考慮して、製品直行率を調整するようにしてもよい。

なお、図３に示す例では、製品直行率が０％であるものが示されている。例えば、品質要求の厳しい製品に関しては、計画的に精整工程へ回すものがあり、この場合、製品直行率が０％と設定される。

また、鉄鋼製品において、上記製品直行率の値に影響を与える要因としては、形状の矯正、欠陥の除去・手入れ、鋼板の切断等の作業の発生頻度を挙げることができる。

本製品別荷揃い量算出部においては、荷揃い量の集計は、出荷対象の製品の出荷形態に応じて任意の集計期間で行うことができる。なお、鉄鋼製品においては、前記集計期間としては、日単位に行うことが好ましい。出荷計画が日単位で作成されることが一般的だからである。

図４に、日単位で製品毎の荷揃い量を算出した場合の一例を示す。荷揃い量の算出は、製品毎の製造計画に基づく製造完了予定日毎の製造量に、製品毎に設定された製品直行率を掛け合わせることで行う。さらに、荷揃い量の算出においては、図４に示すように、精整工程からの戻りの製品の数量も積算して荷揃い量を算出する。つまり、製品毎に、製造計画に基づく製造完了予定日毎の製造量に製品直行率を掛け合わせた数量に当該日に精整工程から戻る当該製品の数量を積算して、当該製品の荷揃い量とする。

また、製品の出荷先が複数ある場合には、本製品別荷揃い量算出部においては、上記製造計画読み込み部で読み込んだ製品毎の出荷先に関するデータに基づいて、製品の出荷先別に、製品毎の荷揃い量を算出することが好ましい。出荷先毎に、異なる運搬手段を用いる必要がある場合に、出荷先毎の運搬手段の手配を正確に行うためである。

［全荷揃い量算出部］
本全荷揃い量算出部では、上記製品別荷揃い量算出部で算出された出荷対象製品の製品毎の荷揃い量を集計して、その合計量を算出する。

前記集計においては、出荷先別に荷揃い量の合計を算出することが好ましい。また、日単位で荷揃い量の合計を算出することが好ましい。

図５に、複数の出荷先別に、荷揃い量の合計を算出した場合の結果の一例を示す。図５に示すように、出荷先別に荷揃い量の合計を算出することで、運搬手段の最大積載量に達する日、すなわち荷揃い完了予定日を予測することができる。したがって、出荷先毎に、或いは、近隣の出荷先を複数まとめて１つの運搬手段を手配する際の運搬手段の手配計画を容易且つ高効率に行うことが可能となる。

また、日単位で荷揃い量の合計を算出することで、製品の出荷形態に即した運搬手段の手配を無駄なく効率的に行うことが可能となる。なお、日単位としては、１日単位でもよく、数日単位で集計を行ってもよい。

さらに、製品毎の荷揃い量が日単位で正確に把握できることから、納期保証或いは納期確保を正確に行うことが可能となる。

また、本発明に係る運搬手段の手配方法は、上記全荷揃い量算出部で日単位に算出した製品毎の荷揃い量の合計が、運搬手段の最大荷積み量に達する日に、前記運搬手段が到着するように、前記運搬手段の手配を行うものである。

なお、製品の出荷先が複数ある場合には、出荷先毎に、荷揃い量の合計が、運搬手段の最大荷積み量に達する日に、前記運搬手段が到着するように、前記運搬手段の手配を行うことが好ましい。ここでは、複数ある出荷先の内、一部の近隣の出荷先を複数まとめて１つの出荷先と見ることも可能である。

出荷先毎に、日単位で荷揃い量の合計を算出することで、運搬手段の手配から到着までのリードタイムを考慮した、正確な運搬手段の手配が可能となる。例えば、運搬手段として船舶を用いた場合を考える。船舶の手配から到着までのリードタイムが４日間であるとする。この場合、本発明に係る荷揃い量予測装置により、ある特定地向けの製品の荷揃い量が船舶の最大積載量に達すると予想される日の４日前に船舶の手配を行う。

これにより、運搬手段の最大積載量となる日に合わせた手配が可能となり、運搬手段は到着したが、運搬すべき製品の数が積載量に満たないということを防止でき、効率的な運搬手段の運用が可能となる。本発明は、特に、運搬手段が船舶等の大型のものである場合に、大きな効果を有する。

また、本発明により、運搬手段の手配から到着までの期間に製造された製品を在庫として保管しておく必要がなくなる。このため、在庫数の大幅な削減、在庫保管スペースの大幅な削減が可能となる。

以下に、本発明に係る荷揃い量予測装置を用いた荷揃い量の予測結果と、実際に製造された製品の荷揃い実績量との比較を行った結果を示す。

比較は、ある特定の出荷先向けの複数の製品に対し、本発明に係る荷揃い量予測装置により予測された４日後の荷揃い予測量と、４日後の荷揃い実績量とに対し、下式（１）により的中率を算出して行った。
的中率(％)＝｜１００−{(荷揃い実績量)−(荷揃い予測量)}／(荷揃い予測量)×１００｜ ・・・（１）
的中率を算出した結果、本発明に係る荷揃い量予測装置を用いた場合、９９％の的中率であった。従来、本発明に係る荷揃い量予測装置を用いない場合には、荷揃い量の予測結果の的中率は、５０％程度以下であり、実際の操業において適用することはできなかった。

上述のように、本発明においては非常に高い的中率を確保できることが確認できた。これにより、実際の操業においても有用な装置として適用可能であることが確認できた。

本発明に係る荷揃い量予測装置の機能構成を示す機能ブロック図である。 本発明に係る製造計画読み込み部に読み込む製造計画のデータの一例を示す図である。 本発明に係る製品毎に設定された製品直行率の一例を示す図である。 本発明に係る製品別荷揃い量算出部において、日単位で製品毎の荷揃い量を算出した場合の一例を示す図である。 本発明に係る全荷揃い量算出部において、複数の出荷先別に、荷揃い量の合計を算出した場合の結果の一例を示す図である。

符号の説明

１ 荷揃い量予測装置
１１ 製造計画読み込み部
１２ 製品別荷揃い量算出部
１３ 全荷揃い量算出部

Claims (4)

1. 複数種類の製品を製造し、出荷する施設における、出荷対象製品の荷揃い量を予測する荷揃い量予測装置であって、
   出荷対象製品の種類毎に予め設定された製造計画のデータを読み込む製造計画読み込み部と、
   該製造計画読み込み部で読み込んだ製品毎の製造計画と、製品毎に予め設定された製品直行率とを考慮することで、製品毎の荷揃い量を算出する製品別荷揃い量算出部と、
   該製品別荷揃い量算出部で算出された製品毎の荷揃い量を集計して、荷揃い量の合計を算出する全荷揃い量算出部とを有することを特徴とする荷揃い量予測装置。
2. 製品の出荷先が複数ある場合に、
   製造計画読み込み部が、さらに、製品毎の出荷先に関するデータを読み込み、
   製品別荷揃い量算出部が、前記製造計画読み込み部で読み込んだ製品毎の出荷先別に、製品毎の荷揃い量を算出し、
   全荷揃い量算出部が、出荷先別に、荷揃い量の合計を算出することを特徴とする請求項１に記載の荷揃い量予測装置。
3. 製品別荷揃い量算出部が、日単位で荷揃い量を算出し、
   全荷揃い量算出部が、日単位で荷揃い量の合計を算出することを特徴とする請求項１または２に記載の荷揃い量予測装置。
4. 請求項３に記載の荷揃い量予測装置による予測結果を用いた運搬手段の手配方法であって、
   全荷揃い量算出部で、日単位に算出された荷揃い量の合計が、運搬手段の最大荷積み量に達する日に、前記運搬手段が到着するように、前記運搬手段の手配を行うことを特徴とする運搬手段の手配方法。

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