JP2018018270A - 生産スケジュール作成システムおよび生産スケジュール作成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数の工程および複数の資源に関する情報を格納する格納部と、複数の工程から1つの工程を選択する工程選択と、複数の資源から当該工程で使用される資源を選択する資源選択と、を複数の工程のそれぞれに対して繰り返し行うことで、生産スケジュールを作成するスケジュール作成部と、を備えた生産スケジュール作成システムであって、格納部は、生産スケジュールが複数の工程選択および複数の資源選択を行う際の生産ルールをさらに格納し、スケジュール作成部は、複数の工程選択および複数の資源選択の一部において、生産ルールに従って選択を行い、複数の工程選択および複数の資源選択の他の一部において、生産ルールを無視して選択を行う。
【選択図】図1
Description
本願明細書と各図において、既に説明したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図1に表すように、生産スケジュール作成システム100は、入力部10、情報取得部12、スケジュール作成部14、表示部16、および格納部20を備える。
格納部20には、オーダデータベース21、部品データベース22、工程フローデータベース23、資源データベース24、およびルールデータベース25が格納されている。
部品データベース22には、各オーダ品の生産に用いられる部品の情報が記憶されている。部品データベース22には、例えば、各部品の名称や型番などの情報が記憶されている。
資源データベース24には、例えば、製造装置、各製造装置の稼働可能な時間帯、各製造装置の生産能力、要員などの情報が記憶されている。
例えば、情報取得部12は、図2に表すような工程フローモデルを工程フローデータベース23から取得する。
図4は、ルールデータベース25に記憶されている生産ルールの一例である。
より具体的には、図4(a)に示す表には、生産ルールのうち工程選択ルールの一例が記載され、図4(b)に示す表には、生産ルールのうち資源選択ルールの一例が記載されている。
図5において、上から1段目および3段目は、選択可能な工程の候補を表し、上から2段目および4段目は、選択可能な資源の候補を表している。また、図5において、実線は、生産ルールに従った場合の選択結果を表している。破線は、生産ルールを無視した場合に選択可能な候補を表している。一点鎖線は、生産ルールを無視した選択結果の一例を表している。
上述したように、N個の工程のスケジューリングを行う際には、工程および資源をそれぞれN回選択する。図6に表す解コーディングでは、これを、0以上1未満の実数を値として有する2Nの長さの配列として表している。
ステップS11において、初期温度T(0)、クーリング回数C、定常状態遷移回数D、およびクーリング係数αが設定される。
初回は100%受理の判定がなされる。2回目以降は、以下の確率に従い受理の判定が行われる。
J(j)≦J(i)の場合:x(t+1)=i
J(j)>J(i)の場合:exp((J(i)-J(j))/T(t))の確率でx(t+1)=i。それ以外は、x(t+1)=jとする。
従来、生産スケジュールの作成においては、図4に示すような生産ルールを設定し、この生産ルールに従って図3に表すフローを実行していた。生産ルールに従って作成された生産スケジュールは、工程間の空きが小さいため、リードタイムが短く、工程間における中間製品の置き場も少なくて済む点で優れているが、メイクスパンについては、長くなる傾向にある。
図8は、全ての工程選択および全ての資源選択を、生産ルールに従って行った場合に得られる生産スケジュールの一例である。
図9は、生産ルールを用いず、全ての工程選択および全ての資源選択を最適化した場合に得られる生産スケジュールの一例である。
なお、図8および図9は、同じモデルに基づいて得られた生産スケジュールであり、どちらも工程がバックワードスケジューリング方式で並べられている。
Claims (6)
- 複数の工程および複数の資源に関する情報を格納する格納部と、
前記複数の工程から1つの前記工程を選択する工程選択と、前記複数の資源から当該工程で使用される前記資源を選択する資源選択と、を前記複数の工程のそれぞれに対して繰り返し行うことで、生産スケジュールを作成するスケジュール作成部と、
を備えた生産スケジュール作成システムであって、
前記格納部は、前記生産スケジュールが前記複数の工程選択および前記複数の資源選択を行う際の生産ルールをさらに格納し、
前記スケジュール作成部は、
前記複数の工程選択および前記複数の資源選択の一部において、前記生産ルールに従って選択を行い、
前記複数の工程選択および前記複数の資源選択の他の一部において、前記生産ルールを無視して選択を行う、
生産スケジュール作成システム。 - 前記スケジュール作成部は、前記複数の工程選択および前記複数の資源選択のうち、前記生産ルールを無視した選択の少なくとも一部が互いに異なる複数の前記生産スケジュールを作成する請求項1記載の生産スケジュール作成システム。
- 前記格納部は、前記スケジュール作成部によって作成された生産スケジュールを評価する評価関数をさらに格納し、
前記スケジュール作成部は、作成された前記複数の生産スケジュールのそれぞれを前記評価関数を用いて評価し、前記評価結果を用いて複数の前記生産スケジュールから1つの前記生産スケジュールを抽出する請求項2記載の生産スケジュール作成システム。 - 前記スケジュール作成部により作成された前記生産スケジュールを可視化して表示する表示部をさらに備え、
前記表示部は、前記生産ルールを無視した前記複数の工程選択および前記複数の資源選択の前記他の一部を、前記生産ルールに従った前記複数の工程選択および前記複数の資源選択の前記一部と、区別して表示する請求項1〜3のいずれか1つに記載の生産スケジュール作成システム。 - 前記スケジュール作成部は、前記複数の工程選択および前記複数の資源選択のうち、前記生産ルールを無視する選択を、メタヒューリスティクスを用いて探索する請求項1〜4のいずれか1つに記載の生産スケジュール作成システム。
- 複数の工程から1つの前記工程を選択する工程選択と、複数の資源から当該工程で使用される前記資源を選択する資源選択と、を前記複数の工程のそれぞれに対して繰り返し行うことで、生産スケジュールを作成する生産スケジュール作成方法であって、
前記複数の工程選択および前記複数の資源選択の一部において、生産ルールに従って選択を行い、前記複数の工程選択および前記複数の資源選択の他の一部において、前記生産ルールを無視して選択を行う生産スケジュール作成方法。
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