JP2020140542A - 鶏卵選別装置の生産計画支援システム、これを利用した製品の生産方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、出荷が円滑に行えるようにした生産計画が立案できる鶏卵選別装置の生産計画支援システム、鶏卵選別装置の生産計画支援システムを利用した製品の生産方法、および、鶏卵選別装置の生産計画支援プログラムを提供することを目的とする。【解決手段】 本発明の鶏卵選別装置の生産計画支援システム１０は、コンピュータシステムであって、鶏卵選別装置で扱う原卵データと、鶏卵選別装置で生産される製品に関するオーダーデータと、鶏卵選別装置に関するグレーダデータとを用いて、前記鶏卵選別装置に供給する原卵を選定する演算部１９を備えたものである。【選択図】 図１

Description

本発明は、コンピュータを用いた、鶏卵選別装置(以下、「グレーダ（ｇｒａｄｅｒ）」ということもある)の生産計画の立案を支援するシステム、鶏卵選別装置の生産計画支援システムを利用した製品の生産方法、および、鶏卵選別装置の生産計画支援プログラムに関する。

鶏卵選別装置の一例として、特許文献１（特開２０１１-１５６５１８号公報）に記載のものがある。この選別装置は、図１８に示すように、鶏卵Ｅは、ローラコンベア１によって搬送され、ローラコンベア１の終端部に到達した鶏卵Ｅは、測定部２で物理的性状を測定される。測定部２は卵重などを測定している。測定部２で物理的性状を測定された鶏卵Ｅは、移し替え部３によって、分配搬送部４の収容座へ個別に収容される。

分配搬送部４の収容座に収容された鶏卵Ｅは、分配搬送方向Ｘへ搬送される。このとき、鶏卵Ｅが測定部２で測定された測定値と、当該鶏卵Ｅが分配搬送部４上のどの収容座に収容されたかという情報が制御部に送られ、制御部はこれらを関連づけて記憶部に保持する。制御部は、記憶部に保持された鶏卵Ｅごとの測定値と、分配搬送部４上のどの収容座に収容されているかという情報を基に、鶏卵Ｅを分配させる集合場所の容器搬送部Ｔを決定し、決定した容器搬送部Ｔ上の充填部５に、該当する鶏卵Ｅが到達すると、制御部は充填部５に鶏卵Ｅを容器搬送部Ｔ上の容器６へ充填させる。容器６は、例えば複数個の卵が入る透明樹脂製パックまたはトレイであり、鶏卵Ｅが充填された容器６は、容器搬送部Ｔによって容器搬送方向Ｙへ搬送される。

測定部２は卵重測定を行っているので、容器搬送部Ｔは、測定された測定値に基づく卵重区分ごとに、１本以上設置されている。図１８では、容器搬送部Ｔ１〜Ｔｎまでのｎ本の容器搬送部Ｔのうち、Ｔ２からＴｎの間にある容器搬送部Ｔを省略している。例えば、容器搬送部Ｔ１がＬサイズの鶏卵集合場所であり、容器搬送部Ｔ２がＭサイズの鶏卵集合場所であり、測定部２で測定された鶏卵Ｅのうちの一つの測定値がＭサイズであった場合、制御部は、測定部２から当該鶏卵ＥがＭサイズであるという測定値と、当該鶏卵Ｅが分配搬送部４上のどの収容座に収容されているかという情報を受け取り、これらを関連づけて記憶部に保持する。制御部は、記憶部に保持された当該鶏卵Ｅの測定値を基に、分配搬送部４によってＭサイズの集合場所である容器搬送部Ｔ２へ搬送させる。当該鶏卵Ｅが容器搬送部Ｔ２上の充填部５に到達すると、制御部は充填部５に当該鶏卵Ｅを容器搬送部Ｔ２上の容器６へ充填させる。容器６に充填された鶏卵Ｅはその後、容器搬送部Ｔ２によって容器搬送方向Ｙへ搬送される。

鶏卵選別装置は、ＧＰ（Ｇｒａｄｉｎｇ ＆ Ｐａｃｋｉｎｇ）センター等に設置される。ＧＰセンターには、複数の養鶏場から原卵が搬入され、原卵は各養鶏場ごとに保管される。これら原卵は、前記鶏卵選別装置により等級別に選別されて、容器に包装され、各等級別に保管される。ＧＰセンターは、スーパーマーケット等からの注文オーダーに応じて、等級別に容器に包装された製品を出荷納品する。

各スーパーマーケットの注文等級は区々であり、出荷時間も区々であるので、出荷すべき等級の製品が不足して出荷時間に間に合わなくなるとか、また、不要な等級パックが増えて長期滞留が生じるなどのトラブルが発生する。そこで、そのようなトラブルが発生しないように、どの養鶏場の原卵をどの順番で鶏卵選別装置に流すか、また、どの製品をどの順番で鶏卵選別装置により生産するかがＧＰセンターの生産計画として重要になる。

従来このような生産計画を支援する装置及び方法は存在せず、ＧＰセンターの工場長等が経験と勘に頼って行っていた。

特開２０１１-１５６５１８号公報

本発明は、出荷が円滑に行えるようにした生産計画が立案できる鶏卵選別装置の生産計画支援システム、鶏卵選別装置の生産計画支援システムを利用した製品の生産方法、および、鶏卵選別装置の生産計画支援プログラムを提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明は、次の手段を講じた。すなわち、本発明の鶏卵選別装置の生産計画支援システムは、コンピュータシステムであって、鶏卵選別装置で扱う原卵に関する原卵データと、鶏卵選別装置で生産される製品に関するオーダーデータと、鶏卵選別装置に関するグレーダデータとを用いて、前記鶏卵選別装置に供給する原卵を選定する演算部を備えたものである。

本発明の鶏卵選別装置の生産計画支援システムによれば、精度のよい生産計画が立案できるという効果を奏する。

本発明の実施の形態を示す鶏卵選別装置の生産計画支援システムの構成を示すブロック図。 オーダーデータの構造。 原卵データの商品マスターの構造。 原卵データの出来高比率マスターの構造。 原卵データの在庫マスターの構造。 鶏卵選別装置の生産計画支援システムの動作例を示すフローチャート。 詳細な動作例を示すフローチャート。 図７のステップＳ２のソート結果。 図７のステップＳ３のソート結果。 図７のステップＳ６の計算例。 図７のステップＳ７の判断例。 図７のステップＳ８の再計算例。 図７のステップＳ９の決定例。 図７のステップＳ１０の割当例。 図７のステップＳ１１、Ｓ１２の例。 図７の２回目のステップＳ１０、Ｓ１２の割当例。 図７のステップＳ１４の算出例。 特許文献１記載の鶏卵選別装置の平面図。

本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

本実施の形態は、図１８に例示する鶏卵選別装置に用いられる生産計画支援システム１０である。しかし、鶏卵選別装置は図１８に示すものに限定されるものではない（なお、図１８において使用した符号は、当図限りのものであって、以下に説明する本発明の実施の形態における符号とは無関係である。）。

図１８の選別装置を備えたＧＰセンターでは、各地の養鶏場(農場)から原卵が入荷し、保管場所に原卵群として保管される。この原卵には、例えば京都農場原卵、奈良農場原卵等の原卵名が付されて保管されている。なお、養鶏場名は、原卵の種類別に設定されており、同じ養鶏場エリアにある異なる鶏舎の原卵を別々の養鶏場名としてもよい。

原卵群の中から選ばれた例えば京都農場原卵は、選別装置のローラコンベア１に供給され、等級別に選別されて、容器搬送部Ｔ１〜Ｔｎの下流側において、製品別に保管される。すなわち、等級別のＬサイズやＭサイズのパック包装された製品が、製品名「ａたまご」や「ｂたまご」として保管される。

これら製品は、スーパーマーケットなどの納品先からの注文に応じて出荷される。

本発明の実施の形態に係る生産計画支援システム１０は、コンピュータシステムを用い、養鶏場別の原卵群から最適原卵を選定することにより、納品先のオーダーに応じた製品を効率よく生産することができる鶏卵選別装置の生産計画を立案しようとするものである。

図１に示すものは、鶏卵選別装置の生産計画支援システム１０の構成を示すブロック図である。

コンピュータシステムは、処理装置１１と作業者端末１２を有し、処理装置１１には、グレーダ(鶏卵選別装置)１３も接続されている。

処理装置１１は、記憶装置１４とＣＰＵ１５を有する。記憶装置１４は、オーダーデータ記憶部１６と、原卵データ記憶部１７と、グレーダデータ記憶部１８を有する。記憶装置１４は、ＣＰＵ１５からアクセス可能なものである。記憶装置１４とＣＰＵ１５は、物理的に一体のコンピュータにより構成されたものであってもよいし、それぞれ物理的に別体をなすコンピュータにより構成されたものであってもよい。

ＣＰＵ１５には、演算部１９と入出力部２０を有する。演算部１９は、所定のプログラミングにより記憶装置１４のデータを用いて演算処理する。入出力部２０は、作業者端末１２やグレーダ１３からの情報を入力し、また、演算部１９における演算結果などを作業者端末１２に出力する。

作業者端末１２には、入力部２１と表示部２２を有する。入力部２１は、オーダーデータなどの情報をキー入力したり、スキャナー入力したりする。表示部２２は、処理装置１１における演算結果を画面表示するディスプレーや印刷するプリンタにより構成される。なお、作業者端末１２及び処理装置１１がネットワークを介して通信可能なものであってもよく、作業者端末１２として、スマートフォンやタブレット等を用いることができる。

演算部１９は、鶏卵選別装置で扱う原卵に関する原卵データと、鶏卵選別装置で生産される製品に関するオーダーデータと、鶏卵選別装置に関するグレーダデータとを用いて、鶏卵選別装置に供給する原卵を選定するものである。演算部１９は、優先項目に基づいて製品の出荷処理ができるように原卵を選定する。

図２に示すものは、オーダーデータであり、納品先名と製品名と数量と出荷時刻を含むものである。例えば、納品先名は「スーパーＡ」であり、出荷時刻は「１５時」であり、製品名は「ａたまご」等であり、数量は「６００パック」等である。

図３に示すものは、原卵データの中の商品マスターであり、製品名と養鶏場名と等級を含むものである。例えば、製品名は「ａたまご」で、養鶏場名は「京都農場」で、等級は「Ｌ」等である。

図４に示すものは、原卵データの中の出来高比率マスターであり、養鶏場名（原卵名）と等級（サイズ）比率を含む。この等級比率は、過去の実績値が入力される。すなわち、グレーダ（鶏卵選別装置）１３から出力されたデータを利用する。

図５に示すものは、原卵データの内の在庫マスターであり、ＧＰセンターの原卵の在庫を示す。

なお、グレーダデータは、図示しないが、グレーダ（鶏卵選別装置）１３の１時間当たりの選別処理個数を含むものである。この実施の形態の選別装置の処理能力は、１時間当たり４０，０００個である。

図６は、鶏卵選別装置の生産計画支援システム１０の動作例を示すフローチャートである。このシステムの動作は、オーダーデータ、原卵データ、グレーダデータを取得し、演算部１９において、製品の優先順位に基づき、鶏卵選別装置に供給すべき原卵を選定し、その選定結果を出力するというものである。より具体的には、演算部１９において、鶏卵選別装置に供給すべき原卵を選定する選別計画と、選別計画で選定された原卵により生産される製品を求める生産計画とを行い、選別計画および生産計画を出力する。

図７に、動作の詳細フローを示す。

ステップＳ１において、オーダーデータを取得する。そして、ステップＳ２において、優先度の高い順（例えば、出荷期限の早い順）にオーダーデータをソートする。すなわち、この実施の形態では、オーダーデータの優先項目は、「出荷期限」すなわち「出荷時刻」である。出荷時刻の早い製品を得るために、演算部１９は原卵の優先順位を決定する。

図８が、ステップＳ２に対応するもので、出荷時刻順にソートされたオーダーデータを示す。

例えば、出荷時刻の一番早い「１５：００」において、製品名「ａたまご」を納品先「スーパーＡ」に数量「６００パック」、また、「ｂたまご」を「１０００パック」、等を納品するというものであり、次の時刻「１６：００」において「ｄたまご」を「スーパーＢ」に「４００パック」納品するというものである。

ステップＳ３は、各オーダーに対して当該製品を生産可能な原卵データを取得し、出来高比率に応じて、優先度の高い順（例えば、製品を多く生産できる順）に原卵データをソートする。この実施の形態では、原卵データの優先項目は、「製品を生産できる量」すなわち「等級比率」である。

図９が、ステップＳ３に対応するものである。「各オーダーに対して当該製品を生産可能な原卵データを取得」における「当該製品」とは、「ａたまご」のことであり、「ａたまご」を生産可能な養鶏場は、図３に示す原卵データから「京都農場」、「大阪農場」及び「奈良農場」が取得される。そして、図４に示す出来高比率マスターに基づき、優先順位を決定する。すなわち、図４によれば、「ａたまご用のサイズＬ」の比率は、京都農場が「３５％」、大阪農場が「１４％」、奈良農場が「１５％」であるので、その順位は、図９に示すように、「ａたまご」については、「京都農場」が「１」、「大阪農場」が「３」、「奈良農場」が「２」となる。「ｂたまご」、「ｃたまご」等については、図９に示すとおりである。

ステップＳ４は、最初の動作では図８の先頭にある「ａたまご」となり、ステップＳ５に至る。ステップＳ５では、原卵一覧を取得する。この原卵一覧は、図９に示すものである。

ステップＳ６において、決定した優先順位の原卵により当該製品を生産するための時間と数量を算出する。

図１０は、ステップＳ６の具体的な計算例である。図９の原卵一覧より、「ａたまご」について優先順位の高い「京都農場」の原卵を使うと、「６００パック×１０個（入り）＝６，０００個」が必要となる。京都農場の「Ｌサイズ」の比率は、３５％であるので、原卵としては、「６，０００÷３５％≒１７，０００個」が必要となる。グレーダデータによれば、選別装置の処理能力は、４０，０００個／ｈであるので、「１７，０００÷４０，０００×６０≒２５分」が必要になる。

ステップＳ７において、原卵数量は足りているか否かの判断を行う。

図１１は、ステップ７に対応するものであり、原卵の在庫マスター（図５参照）によれば、「京都農場」の在庫数は「１０，０００個」であるので、計算結果の個数、「１７，０００個」よりは少ない。よって、ステップＳ８に進むことになる。

なお、京都農場の１０，０００個の原卵を使用して「ａたまご」は「１０，０００×３５％＝３５００個、３５００÷１０＝３５０パック」生産可能であり、オーダーの「６００パック（図８参照）」に対して、「２５０パック」足りない。

ステップＳ８において、原卵を流す時間と数量を再計算する。

図１２は、ステップＳ８に対応するものであり、「ａたまご」について優先順位の２番目の「奈良農場」の原卵を使用する（図９参照）。

不足数は「２５０パック」であるので、「２５０パック×１０個＝２，５００個」が必要となる。奈良農場の「Ｌサイズ」の比率は、１５％であるので（図９参照）、「２，５００個÷１５％≒１７，０００個」が必要となる。選別処理時間は「１７，０００÷４０，０００×６０≒２５分」必要となる。

ステップＳ９は「原卵を流す時間と数量を決定」であるが、この意味するところは、ステップＳ６〜Ｓ８の結果を示すことであり、図１３がステップＳ９に対応する。すなわち、「ａたまご」を「６００パック」生産するために、「京都農場」の原卵を「１０，０００個」、「奈良農場」の原卵を「１７，０００個」を必要とすることが決定される。また、「京都農場」の原卵の処理時間として約１５分、「奈良農場」の原卵の処理時間として約２５分がそれぞれ必要であることが決定される。

ステップＳ１０において、以上の決定した選別計画を基に生産計画が割り当てられる。
図１４に示すものは、ステップＳ１０に対応するものであり、同図の上部が「選別計画」であり、下部が「生産計画」である。「選別計画」は、原卵の選別であり、グレーダに供給される「原卵名（養鶏場名）（個数、処理時間）」が、時間軸の横軸上に配置される。「生産計画」は、製品を生産するものであり、縦軸にサイズが配置され、時間軸の横軸上に「製品名（数量、時間）」が配置される。

ステップＳ１１では、同時に生産される他のサイズで、他の製品が生成される比率を算出する。そして、ステップＳ１２で、他の製品の生産計画を割当てる。

図１５がステップＳ１１、Ｓ１２に対応するものである。京都農場の原卵を１０，０００個流すと、「ａたまご」以外の他のサイズの製品も同時に生産される。その他の製品がどれだけ生産されるかを求めたものがステップＳ１１、Ｓ１２であり、その結果を示したのが図１５である。図１５の生産計画のサイズ「Ｍ」の「ｂたまご」、及び、サイズ「ＭＳ」の「ｂたまご」が「他の製品」である。これらの製品の数量と処理時間の計算は、「ａたまご」の前記計算と同じである。

ステップＳ１３では、「生産計画割当未完了のオーダーがまだあるか」の判断を行う。すなわち、図８に示すオーダーデータにおいて、「ａたまご」の「６００パック」は、図１５の生産計画割当において割当完了しているが、「ｂたまご」においては、「１，０００パック」に対して、「１５０＋５０＝２００パック」しか割り当てられていない。また、「ｃたまご」や「ｈたまご」については全く割り当てられていない。したがって、「
ｂたまご」の「１，０００−２００＝８００パック」、「ｃたまご」の「５００パック」、以降同様に「ｈたまご」の「１００パック」などが「生産計画割当未完了のオーダー」である。

この実施の形態では、「生産計画割当未完了のオーダーがまだある」と判断されるので、ステップＳ４に戻る。

このステップＳ４において、「最も優先度が高い割当未完了オーダーを取得」とはこの実施の形態では、優先項目が出荷時刻であるため「ｂたまご」となる。ステップＳ５において図９に示す原卵データを取得し、ステップＳ６において、「ｂたまご」の優先順位が高い「大阪農場」の原卵を用いて原卵を流す時間と数量を、前述の説明のとおり計算する。

そして、ステップＳ７〜Ｓ１２に至る。

図１６は、２回目のステップＳ１２まで終わった時点に対応するものである。「選別計画」では「大阪農場」が追加され、「生産計画」では、「ｂたまご」やその他の製品が追加されている。

ステップＳ１４は、当該製品に割り当てられていない製品（オーダーにひも付かない余剰分）が生産される時間と数量を算出する。すなわち、鶏卵選別装置において原卵を流した場合、図２に示すオーダーデータの製品以外の製品が生産される。ステップＳ１４は、これらオーダーにひも付かない余剰分を算出するのである。そして、ステップＳ１５は、以上の全ての選別計画と生産計画を出力する。この出力は、表示部２２において表示または印字される。

図１７が、ステップＳ１４、Ｓ１５に対応するものである。生産計画の実線で囲まれていない部分がオーダーにひも付かない余剰分である。

以上説明したように、本実施形態の生産計画支援システム１０は、原卵データと、オーダーデータと、グレーダデータとを用いて、鶏卵選別装置に供給する原卵を選定する選別計画を行い、選別計画で選定された原卵により生産される製品を求める生産計画を行う演算部１９を備える。そのため、生産計画支援システム１０を用いて立案された生産計画に基づき、ＧＰセンターの作業者は、原卵保管場所から所定の原卵を選んで鶏卵選別装置に供給する。鶏卵選別装置では、所定の製品が生産され、出荷製品保管場所に集積される。これら製品は、オーダーデータに基づき納入先ごとに所定の製品が集められて、出荷時刻までに出荷される。

この生産計画支援システム１０を用いることにより、人に頼らない生産計画が立案される。

なお、上記鶏卵選別装置の生産計画支援システム１０の動作方法や、鶏卵選別装置の生産計画支援システム１０を利用した製品の生産方法も、本発明の実施の形態に含まれる。また、上記鶏卵選別装置の生産計画支援システム１０の各部をコンピュータに実現させるための鶏卵選別装置の生産計画支援プログラム及び同プログラムを記録した記録媒体も、本発明の実施の形態に含まれる。

今回開示された実施例の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。例えば、優先項目は「出荷時刻」に限定されるものではない。優先項目は、「製品名」等であっても良いし、鶏卵選別装置へ供給する原卵の切り替え回数、鶏卵選別装置で生産される製品の切り替え回数、原卵の使用期限、製品の利益率、オーダーにひも付かない余剰分の製品数等であってもよい。また、１台の鶏卵選別装置を用いた例で説明したが、複数台の鶏卵選別装置により選別する場合も含むものである。在庫マスターは予想値であっても良く、入荷実績値をリアルタイムに入力するものであっても良い。出来高比率マスターは、グレーダから出力されたデータとは別に設定されたものであってもよい。オーダーデータは、少なくとも等級に関連付けられた製品名または等級と数量とを含むものであればよく、納品先名、出荷時刻を含まなくてもよい。原卵データは、商品マスター、出来高比率マスター、在庫マスターのうち少なくとも１つを含むことが好ましい。

本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。

１０…鶏卵選別装置の生産計画支援システム
１１…処理装置
１２…作業者端末
１３…グレーダ
１４…記憶装置
１５…ＣＰＵ
１６…オーダーデータ記憶部
１７…原卵データ記憶部
１８…グレーダデータ記憶部
１９…演算部
２０…入出力部
２１…入力部
２２…表示部

Claims (9)

1. コンピュータシステムであって、鶏卵選別装置で扱う原卵に関する原卵データと、鶏卵選別装置で生産される製品に関するオーダーデータと、鶏卵選別装置に関するグレーダデータとを用いて、前記鶏卵選別装置に供給する原卵を選定する演算部を備えた鶏卵選別装置の生産計画支援システム。
2. 前記コンピュータシステムは、前記原卵データとオーダーデータ及びグレーダデータを記憶する記憶部と、前記記憶部にデータを入力する入力部と、前記演算部の結果を表示する表示部と、を有する請求項１記載の鶏卵選別装置の生産計画支援システム。
3. 前記オーダーデータは、納品先名と製品名と数量と出荷時刻を含むものであり、
   前記原卵データは、製品名と養鶏場名と等級を含む商品マスターと、養鶏場名と等級比率を含む出来高比率マスターと、養鶏場名と在庫数を含む在庫マスターであり、
   前記グレーダデータは、単位時間当たりの処理個数を含むものである請求項１または２記載の鶏卵選別装置の生産計画支援システム。
4. 前記出来高比率マスターは、過去の選別実績から得たものである請求項３記載の鶏卵選別装置の生産計画支援システム。
5. 前記演算部は、優先項目に基づいて製品の出荷処理ができるように原卵を選定するものであり、前記優先項目は前記オーダーデータの出荷時刻であり、出荷時刻の早い製品を得るために、前記演算部は原卵の優先順位を決定する請求項１〜４のいずれか一つに記載の鶏卵選別装置の生産計画支援システム。
6. 前記演算部は、当該製品を生産するための時間と数量を算出するものである請求項１〜５のいずれか一つに記載の鶏卵選別装置の生産計画支援システム。
7. 前記演算部は、当該製品に割り当てられていない製品が生産される時間と数量を算出するものである請求項１〜６のいずれか一つに記載の鶏卵選別装置の生産計画支援システム。
8. 請求項１〜７のいずれか一つに記載の鶏卵選別装置の生産計画支援システムを利用した製品の生産方法。
9. 請求項１〜７のいずれか一つに記載の各部をコンピュータに実現させるための鶏卵選別装置の生産計画支援プログラム。

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