JP2816021B2 - 設備負荷均等化スケジューリング方式 - Google Patents
設備負荷均等化スケジューリング方式Info
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02P90/30—Computing systems specially adapted for manufacturing
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- Multi-Process Working Machines And Systems (AREA)
- General Factory Administration (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Description
設備負荷の均等化を図りつつスケジューリングを行う
設備負荷均等化スケジューリング装置に関し、 スケジューリングを行いながら動的に負荷を設備に割
り当て、各設備に対する負荷を均等化することのできる
スケジューリング装置を提供することを目的とし、 複数のスケジューリング対象のそれぞれを複数の設備
のいずれかに割り当ててスケジューリングを行うための
設備負荷均等化スケジューリング装置であって、前記各
スケジューリング対象についての生産量の情報を格納す
る対象情報部と、前記各設備についての生産能力及び割
振り確率の情報である生産規格を格納する生産規格情報
部と、前記生産量、前記割振り確率、及び前記生産能力
に基づき、前記スケジューリング対象を前記各設備に対
し負荷として暫定的に割り当てて山積み表を作成する初
期山積み処理部と、前記負荷の最も少ない設備に割り当
てられている１つのスケジューリング対象についてその
スケジューリング対象の全部を当該設備に割り当てるこ
とによって確定させ、これを繰り返すことによって前記
山積み表を更新して全部のスケジューリング対象を前記
各設備に確定的に割り当てるための山積み更新処理部
と、を有して構成する。
設備負荷均等化スケジューリング装置に関し、 スケジューリングを行いながら動的に負荷を設備に割
り当て、各設備に対する負荷を均等化することのできる
スケジューリング装置を提供することを目的とし、 複数のスケジューリング対象のそれぞれを複数の設備
のいずれかに割り当ててスケジューリングを行うための
設備負荷均等化スケジューリング装置であって、前記各
スケジューリング対象についての生産量の情報を格納す
る対象情報部と、前記各設備についての生産能力及び割
振り確率の情報である生産規格を格納する生産規格情報
部と、前記生産量、前記割振り確率、及び前記生産能力
に基づき、前記スケジューリング対象を前記各設備に対
し負荷として暫定的に割り当てて山積み表を作成する初
期山積み処理部と、前記負荷の最も少ない設備に割り当
てられている１つのスケジューリング対象についてその
スケジューリング対象の全部を当該設備に割り当てるこ
とによって確定させ、これを繰り返すことによって前記
山積み表を更新して全部のスケジューリング対象を前記
各設備に確定的に割り当てるための山積み更新処理部
と、を有して構成する。
本発明は、設備負荷の均等化を図りつつスケジューリ
ングを行う設備負荷均等化スケジューリング装置に関す
る。 近年の人工知能の発展にともない、種々のスケジュー
リング問題をエキスパートシステムによって解決しよう
という要求が高まっている。これに応じて、エキスパー
トシステムの構築ツールが種々提供されているが、例え
ば工場での生産計画において、設備負荷の均等化を図り
つつ動的にスケジューリングを行うことが可能な構築ツ
ールは未だ提供されていない。
ングを行う設備負荷均等化スケジューリング装置に関す
る。 近年の人工知能の発展にともない、種々のスケジュー
リング問題をエキスパートシステムによって解決しよう
という要求が高まっている。これに応じて、エキスパー
トシステムの構築ツールが種々提供されているが、例え
ば工場での生産計画において、設備負荷の均等化を図り
つつ動的にスケジューリングを行うことが可能な構築ツ
ールは未だ提供されていない。
一般に、生産計画のスケジューリングを行う際には、
機械、設備、又は人員など（本明細書では「設備」とい
う）に対して、作業、仕事、人員、又は製品などのスケ
ジューリング対象を負荷として割り当てることにより、
負荷の山積みが行われている。 このようなスケジューリングに当たり、それぞれの設
備に対して、負荷がなるべく均等となるように割り振る
ことが、生産の迅速化やモラル的な面からも好ましい。 従来の知識ベースシステム（エキスパートシステム）
によるスケジューリング方式においては、スケジューリ
ングを行う以前の段階において、それぞれの設備に対し
て負荷がなるべく均等になるように割り振っておき、ス
ケジューリングに際しては、それぞれの設備について割
り振られた負荷を、それぞれの設備に対して確定したも
のとしてスケジューリングを行っていた。
機械、設備、又は人員など（本明細書では「設備」とい
う）に対して、作業、仕事、人員、又は製品などのスケ
ジューリング対象を負荷として割り当てることにより、
負荷の山積みが行われている。 このようなスケジューリングに当たり、それぞれの設
備に対して、負荷がなるべく均等となるように割り振る
ことが、生産の迅速化やモラル的な面からも好ましい。 従来の知識ベースシステム（エキスパートシステム）
によるスケジューリング方式においては、スケジューリ
ングを行う以前の段階において、それぞれの設備に対し
て負荷がなるべく均等になるように割り振っておき、ス
ケジューリングに際しては、それぞれの設備について割
り振られた負荷を、それぞれの設備に対して確定したも
のとしてスケジューリングを行っていた。
ところが、実際のスケジューリングに当たっては、そ
れぞれの設備に対して種々の制約条件をチェックし、制
約条件を満たす負荷又は制約条件を最も良く満たす負荷
を、当該設備に対する負荷として確定した上で、当該負
荷を実行する時刻、つまり例えば製品を製造する時刻を
決定する。 したがって、従来のスケジューリング方式のように、
スケジューリングの以前の段階で設備に対する負荷を予
め決めていた場合であっても、スケジューリングに当た
って制約条件を満たすことができず、そのため当該負荷
を他の設備の負荷に変更しなければならないことが生じ
る。 そうすると、スケジューリング以前に均等化していた
負荷が均等ではなくなってしまうことになり、結局、設
備負荷の均等化を図ることができないという問題があっ
た。 このように、従来のスケジューリング方式では、スケ
ジューリングを行いながら負荷を調整するという機能が
欠落しているため、知識ベースシステムによりスケジュ
ーリングを行った後に、生産計画の担当者が手作業で負
荷の際割り当てを行って調整する必要があった。 本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、スケ
ジューリングを行いながら動的に負荷を設備に割り当
て、各設備に対する負荷を均等化することのできるスケ
ジューリング装置を提供することを目的とする。
れぞれの設備に対して種々の制約条件をチェックし、制
約条件を満たす負荷又は制約条件を最も良く満たす負荷
を、当該設備に対する負荷として確定した上で、当該負
荷を実行する時刻、つまり例えば製品を製造する時刻を
決定する。 したがって、従来のスケジューリング方式のように、
スケジューリングの以前の段階で設備に対する負荷を予
め決めていた場合であっても、スケジューリングに当た
って制約条件を満たすことができず、そのため当該負荷
を他の設備の負荷に変更しなければならないことが生じ
る。 そうすると、スケジューリング以前に均等化していた
負荷が均等ではなくなってしまうことになり、結局、設
備負荷の均等化を図ることができないという問題があっ
た。 このように、従来のスケジューリング方式では、スケ
ジューリングを行いながら負荷を調整するという機能が
欠落しているため、知識ベースシステムによりスケジュ
ーリングを行った後に、生産計画の担当者が手作業で負
荷の際割り当てを行って調整する必要があった。 本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、スケ
ジューリングを行いながら動的に負荷を設備に割り当
て、各設備に対する負荷を均等化することのできるスケ
ジューリング装置を提供することを目的とする。
請求項１の発明に係る装置は、上述の課題を解決する
ため、第１図〜第６図に示すように、複数のスケジュー
リング対象SOBのそれぞれを複数の設備EQUのいずれかに
割り当ててスケジューリングを行うための設備負荷均等
化スケジューリング装置であって、前記各スケジューリ
ング対象SOBについての生産量QMAの情報を格納する対象
情報部21と、前記各設備EQUについて生産能力MAB及び割
振り確率ASPの情報である生産規格MSTを格納する生産規
格情報部22と、前記生産量QMA、前記割振り確率ASP、及
び前記生産能力MABに基づき、前記スケジューリング対
象SOBを前記各設備EQUに対し負荷QPLとして暫定的に割
り当てて山積み表TPLを作成する初期山積み処理部24
と、前記負荷QPLの最も少ない設備EQUに割り当てられて
いる１つのスケジューリング対象SOBについてそのスケ
ジューリング対象SOBの全部を当該設備EQUに割り当てる
ことによって確定させ、これを繰り返すことによって前
記山積み表TPLを更新して全部のスケジューリング対象S
OBを前記各設備EQUに確定的に割り当てるための山積み
更新処理部25とを有して構成される。 各スケジューリング対象SOBは、確率ASPに応じて、各
設備EQUに暫定的に負荷として割り振られる。 スケジューリングの実行時において、山積み量（負
荷）QPLの最も少ない設備EQUについて着目し、その設備
EQUに対して、暫定的に割り振られているスケジューリ
ング対象SOBの１つを確定的に割り当てる。 全部のスケジューリング対象SOBについてこれを繰り
返すことによって、スケジューリング対象SOBの設備EQU
への割り当てが行われ、且つスケジューリングが実行さ
れる。 各設備EQUに対する各製品MAGの山積み量（負荷）QPL
は、当該製品MAGの生産量QMAをそれぞれの設備EQUの割
振り確率ASPに応じて割り振り、それぞれの設備EQUに割
り振られた生産量を各設備EQUの生産能力MABによって除
することによって求められる。
ため、第１図〜第６図に示すように、複数のスケジュー
リング対象SOBのそれぞれを複数の設備EQUのいずれかに
割り当ててスケジューリングを行うための設備負荷均等
化スケジューリング装置であって、前記各スケジューリ
ング対象SOBについての生産量QMAの情報を格納する対象
情報部21と、前記各設備EQUについて生産能力MAB及び割
振り確率ASPの情報である生産規格MSTを格納する生産規
格情報部22と、前記生産量QMA、前記割振り確率ASP、及
び前記生産能力MABに基づき、前記スケジューリング対
象SOBを前記各設備EQUに対し負荷QPLとして暫定的に割
り当てて山積み表TPLを作成する初期山積み処理部24
と、前記負荷QPLの最も少ない設備EQUに割り当てられて
いる１つのスケジューリング対象SOBについてそのスケ
ジューリング対象SOBの全部を当該設備EQUに割り当てる
ことによって確定させ、これを繰り返すことによって前
記山積み表TPLを更新して全部のスケジューリング対象S
OBを前記各設備EQUに確定的に割り当てるための山積み
更新処理部25とを有して構成される。 各スケジューリング対象SOBは、確率ASPに応じて、各
設備EQUに暫定的に負荷として割り振られる。 スケジューリングの実行時において、山積み量（負
荷）QPLの最も少ない設備EQUについて着目し、その設備
EQUに対して、暫定的に割り振られているスケジューリ
ング対象SOBの１つを確定的に割り当てる。 全部のスケジューリング対象SOBについてこれを繰り
返すことによって、スケジューリング対象SOBの設備EQU
への割り当てが行われ、且つスケジューリングが実行さ
れる。 各設備EQUに対する各製品MAGの山積み量（負荷）QPL
は、当該製品MAGの生産量QMAをそれぞれの設備EQUの割
振り確率ASPに応じて割り振り、それぞれの設備EQUに割
り振られた生産量を各設備EQUの生産能力MABによって除
することによって求められる。
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。 第１図は本発明に係る知識ベースシステム１のブロッ
ク図である。 本実施例の知識ベースシステム１は、製造工程におけ
るスケジューリングを行うためのエキスパートシステム
である。 スケジューリングにおいては、候補となる複数のスケ
ジュール案が作成され、作成された複数のスケジュール
案を評価してその中から最適案が決定され、決定された
スケジュール案がチェックされ、スケジューリングの終
わった後に必要に応じてオペレータによるスケジュール
案の修正が行われる。 スケジューリングは、製造すべき製品MAGの名称、そ
の数量、納期などの作業要件についての情報をともなっ
て発行されるオーダ毎に実行される。 つまり、それぞれのオーダは、スケジューリング対象
SOBを包含しており、それぞれのオーダを実行する設備E
QU及び日時を確定することによって、スケジュール案が
作成される。 スケジューリングは、通常、適当な期間内における複
数のオーダに対して同時期に一括して実行され、オーダ
毎に得られた複数のスケジュール案に基づいて後述のス
ケジュール表SDTが作成される。 さて、知識ベースシステム１は、知識ベース11及び推
論エンジン12から構成されている。 知識ベース11には、対象情報部21及び生産規格情報部
22が設けられている。 推論エンジン12には、スケジュール作成処理部23、初
期山積み処理部24、及び山積み更新処理部25が設けられ
ている。 対象情報部21は、多数のスケジューリング対象SOBに
ついての情報を格納している。 第２図は対象情報部21に格納されたスケジューリング
対象SOBを示す図である。 本実施例のスケジューリング対象SOBは、製品名が
「Ａ」〜「Ｈ」の製品MAGであり、それぞれの製品MAGに
ついて、「100」「160」などの生産量QMAが示されてい
る。 生産規格情報部22は、現に稼働している多数の設備EQ
Uについての生産規格MSTを格納している。 第３図は生産規格情報部22に格納された生産規格MST
を示す図である。 生産規格MSTは、設備名が「１」〜「３」の各設備EQU
について、各製品MAGに対する生産能力MAB、及び割振り
確率ASPを示したテーブルである。生産能力MABは、単位
期間当たりの生産量で示され、また、割振り確率ASPは
設備EQUの全体を「１」としてそれに対する各設備EQUに
割り振られる比率で示されている。 割振り確率ASPとは、製品MAGを生産するに当たり、そ
の設備EQUによって生産するのが好ましい割合である。
したがって、例えば、ある製品MAGに対するある設備EQU
の割振り確率ASPが「１」であるときは、その製品MAGを
生産できるのはその設備EQUのみであり、割振り確率ASP
が「０」であるときは、その設備EQUではその製品MAGを
生産できないということである。 割振り確率ASPは、その設備EQUによって製品MAGを生
産した場合のコスト、例えば、自動運転が可能か又は手
動運転となるか、設備EQUを稼働させるに必要な人員数
など、また、設備EQUの稼働年数による精度の良否、こ
れによる品質の程度、過去においてその設備EQUに割り
振られた割振り確率ASPの実績、製品MAGが標準品である
か特注品であるかなど、設備EQUと製品MAGに関する種々
の要因などに応じて予め決定される。 第３図の例では、製品「Ａ」については、設備１の生
産能力MABは「10」であり、設備２及び設備３はそれぞ
れ「15」「10」である。またそれぞれの設備１〜３に
は、「0.5」「0.3」「0.2」の割振り確率ASPが与えられ
ている。 さて、再び第１図に示す推論エンジン12に戻って、推
論エンジン12内のスケジュール作成処理部23は、スケジ
ュール案の生成、評価、決定、修正時の検査などを行
う。 初期山積み処理部24は、スケジューリング対象SOBに
示された各製品MAGを、生産規格MSTに示された各設備EQ
Uに対して、それぞれの割振り確率ASPに応じて割り振っ
て暫定的に負荷の山積みを行う。 第４図は初期山積み処理部24によって山積みされた初
期の山積み表TPL1を示す図である。 各設備EQUに対する各製品MAGの山積み量（負荷）QPL
は、当該製品MAGの生産量QMAをそれぞれの設備EQUの割
振り確率ASPに応じて割り振り、それぞれの設備EQUに割
り振られた生産量を各設備EQUの生産能力MABによって除
すことによって求められる。 山積み表TPL1によると、各設備１〜３に山積みされた
初期の山積み量QPLは、それぞれ「15.5」「17.5」「23.
1」である。また、製品「Ａ」について見ると、設備１
〜３に対して、それぞれ「５」「２」「２」の山積みが
行われている。なお、山積み量QPLの単位は、例えば工
数、時間などである。 初期山積み処理部24による処理、つまり山積み表TPL1
の作成処理は、スケジュール作成処理部23によるスケジ
ューリングの実行に先立って行われる。したがって、山
積み表TPL1の段階では、未だスケジューリングが行われ
ておらず、それぞれの設備EQUに対する負荷は暫定的な
ものであり、各設備EQUに対する負荷も均等にならない
場合が多い。 さて、スケジューリング作成処理部23によるスケジュ
ーリングが実行されると、これにともなって、山積み更
新処理部23による山積み表TPL1の更新処理が行われる。 第５図は山積み更新処理部25によって１回の更新が行
われた山積み表TPL2を示す図である。 山積み更新処理部25は、スケジュール作成処理部23に
よるスケジューリングの実行時において、山積み表TPL1
の中で山積み量QPLが最も少ない設備EQUについて順次着
目し、当該設備EQUに対して暫定的に割り振られた製品M
AGの中の１つを確定的に割り当てる。 製品MAGが１つの設備EQUに対して確定的に割り当てら
れると、当該製品MAGについて、当該設備EQUにおける確
率が「１」になり、他の設備EQUにおける確率が「０」
になる。その結果、当該製品MAGの全部の生産量QMAが当
該設備EQUの負荷となり、他の設備EQUについては当該製
品MAGが負荷から削除される。 第４図に示す山積み表TPL1では、設備１の山積み量QP
Lが最も少ないので、設備１に着目し、設備１に山積み
された製品「Ａ」「Ｃ」「Ｅ」「Ｆ」「Ｈ」のいずれか
を選択して設備１に確定的に割り当てる。本実施例で
は、製品「Ａ」が選択されて確定されている。 スケジュール作成処理部23によるスケジューリングの
実行によって、スケジューリング対象SOBである製品MAG
を設備EQUに割り当てることについて種々の制約条件を
チェックし、条件を満たす場合にのみ、当該製品MAGを
当該設備EQUに負荷として確定的に割り当てる。 これと同時に、当該製品MAGの生産を実施する時刻を
確定し、これによってスケジュール案が作成される。 また、着目した設備EQUについて、確定的に割り当て
る製品MAGを選択する基準は、製品MAGの納期の前後、特
急品であるか否かなどの優先度、その他の条件による。
なお、これらの条件は製品MAGについてのオーダに情報
として含まれている。 その結果、第５図に示すように、設備１について、製
品「Ａ」が負荷として割り当てられ、設備１の山積み量
QPLは「20.5」に増加する。 そして、その次には、山積み表TPL2の中で山積み量QP
Lが最も少ない設備２について着目し、山積み更新処理
部25によって上述と同様の更新処理が行われ、全部の製
品MAGについて確定するまで順次行われる。 第６図は山積み更新処理部25による更新処理が完了し
た後の山積み表TPL3を示す図である。 山積み表TPL3によると、各設備１〜３について、それ
ぞれの製品MAGが負荷として均等に割り当てられること
が分かる。 第７図は初期の山積み表TPL1から最終に山積み表TPL3
に至るまでの各設備EQUの山積み量QPLの経過を示した山
積み経過テーブルTPPを示す図である。 山積み経過テーブルTPPには、山積み更新処理部25が
更新処理を行った着目設備EQU、着目設備EQUに割り当て
られた製品MAG、そのときの暫定的な山積み量QPL、及び
最終的に割り当てられて確定された山積み量（負荷）QP
Lが示されている。 このようにして、山積み表TPLの更新処理及びスケジ
ューリングが実行されるが、スケジューリングの終了後
には、作成されたスケジュール表SDTを画面SCRに表示す
ることが可能である。 第８図は画面SCRに表示されたスケジュール表SDTの例
を示す図である。スケジュール表SDTは、画面SCRの横軸
に日付（時間）が目盛られ、縦軸に設備１〜３が順次表
示されており、その中に各製品MAGの製造工程のスケジ
ュール案（日程）が表示されている。また、このスケジ
ュール表SDTを、オペレータがマウスなどを操作するこ
とによって修正することも可能である。 このような知識ベースシステム１は、例えばいわゆる
ワークステーションなどのコンピュータシステム上に実
現される。知識ベース11は、例えばハードディスク装
置、フロッピーディスク、又は主メモリ上に展開され、
推論エンジン12の推論制御その他の処理動作は中央処理
装置などによて行われ、オペレータによる種々の指令や
データなどの入力はキーボード又はマウスなどから行わ
れ、作成されたスケジュール案などはディスプレイ装置
の画面SCRに表示され又はプリンタ装置により印刷され
る。また、適当な通信回路を通じて他のコンピュータシ
ステム、ホスト、又はファイル装置などに接続され、種
々の指令やデータの授受が行われる。 上述の実施例によると、スケジューリング対象SOBで
ある多数の製品MAGについて、稼働可能な設備EQUに対し
生産規格MSTにしたがって暫定的に割り振って山積みし
ておき、最も山積み量QPLの少ない設備EQUに着目して順
次１つづつ製品MAGを割り当てて確定していくので、最
終的な山積み量QPL、すなわち負荷が、それぞれの設備E
QUに対して均等となる。 また、各製品MAGの各設備EQUへの割り当てが、スケジ
ューリングの実行時に同時に動的に行われるから、スケ
ジューリングにおける制約条件に応じて設備EQUを適宜
選択して決定することができ、種々の条件に対応して負
荷を均等化することができる。 したがって、従来のようにスケジューリングを行った
後に担当者が手作業で負荷の再割り振りを行って調整す
るという必要がなく、迅速に効率良くスケジューリング
を行うことができる。 上述の実施例において、ディスプレイ装置の画面SCR
に、スケジューリング対象SOB、生産規格MST、山積み表
TPL、又は山積み経過テーブルTPPなどを表示するように
してもよい。これによって、例えば設備EQUに割り当て
可能な製品MAGが容易に分かり、処理の効率化が図られ
る。 上述の実施例において、設備EQU又は製品MAGの数、生
産能力MAB、割振り確率ASP、又は生産量QMAの値、その
他の生産規格MST又はスケジューリング対象SOBの内容な
どは、上述した以外に種々変更することができる。 上述の実施例においては、スケジューリング対象SOB
を製品MAGとしたが、これ以外に、作業、仕事、人員な
ど、種々のものをスケジューリング対象SOBとすること
が可能である。また、設備EQUとして、機械、道具、人
員など種々のものを適用することができる。 また、知識ベース11、推論エンジン12、知識ベースシ
ステム１の構成、処理内容などは、上述した以外に種々
変更することが可能である。
ク図である。 本実施例の知識ベースシステム１は、製造工程におけ
るスケジューリングを行うためのエキスパートシステム
である。 スケジューリングにおいては、候補となる複数のスケ
ジュール案が作成され、作成された複数のスケジュール
案を評価してその中から最適案が決定され、決定された
スケジュール案がチェックされ、スケジューリングの終
わった後に必要に応じてオペレータによるスケジュール
案の修正が行われる。 スケジューリングは、製造すべき製品MAGの名称、そ
の数量、納期などの作業要件についての情報をともなっ
て発行されるオーダ毎に実行される。 つまり、それぞれのオーダは、スケジューリング対象
SOBを包含しており、それぞれのオーダを実行する設備E
QU及び日時を確定することによって、スケジュール案が
作成される。 スケジューリングは、通常、適当な期間内における複
数のオーダに対して同時期に一括して実行され、オーダ
毎に得られた複数のスケジュール案に基づいて後述のス
ケジュール表SDTが作成される。 さて、知識ベースシステム１は、知識ベース11及び推
論エンジン12から構成されている。 知識ベース11には、対象情報部21及び生産規格情報部
22が設けられている。 推論エンジン12には、スケジュール作成処理部23、初
期山積み処理部24、及び山積み更新処理部25が設けられ
ている。 対象情報部21は、多数のスケジューリング対象SOBに
ついての情報を格納している。 第２図は対象情報部21に格納されたスケジューリング
対象SOBを示す図である。 本実施例のスケジューリング対象SOBは、製品名が
「Ａ」〜「Ｈ」の製品MAGであり、それぞれの製品MAGに
ついて、「100」「160」などの生産量QMAが示されてい
る。 生産規格情報部22は、現に稼働している多数の設備EQ
Uについての生産規格MSTを格納している。 第３図は生産規格情報部22に格納された生産規格MST
を示す図である。 生産規格MSTは、設備名が「１」〜「３」の各設備EQU
について、各製品MAGに対する生産能力MAB、及び割振り
確率ASPを示したテーブルである。生産能力MABは、単位
期間当たりの生産量で示され、また、割振り確率ASPは
設備EQUの全体を「１」としてそれに対する各設備EQUに
割り振られる比率で示されている。 割振り確率ASPとは、製品MAGを生産するに当たり、そ
の設備EQUによって生産するのが好ましい割合である。
したがって、例えば、ある製品MAGに対するある設備EQU
の割振り確率ASPが「１」であるときは、その製品MAGを
生産できるのはその設備EQUのみであり、割振り確率ASP
が「０」であるときは、その設備EQUではその製品MAGを
生産できないということである。 割振り確率ASPは、その設備EQUによって製品MAGを生
産した場合のコスト、例えば、自動運転が可能か又は手
動運転となるか、設備EQUを稼働させるに必要な人員数
など、また、設備EQUの稼働年数による精度の良否、こ
れによる品質の程度、過去においてその設備EQUに割り
振られた割振り確率ASPの実績、製品MAGが標準品である
か特注品であるかなど、設備EQUと製品MAGに関する種々
の要因などに応じて予め決定される。 第３図の例では、製品「Ａ」については、設備１の生
産能力MABは「10」であり、設備２及び設備３はそれぞ
れ「15」「10」である。またそれぞれの設備１〜３に
は、「0.5」「0.3」「0.2」の割振り確率ASPが与えられ
ている。 さて、再び第１図に示す推論エンジン12に戻って、推
論エンジン12内のスケジュール作成処理部23は、スケジ
ュール案の生成、評価、決定、修正時の検査などを行
う。 初期山積み処理部24は、スケジューリング対象SOBに
示された各製品MAGを、生産規格MSTに示された各設備EQ
Uに対して、それぞれの割振り確率ASPに応じて割り振っ
て暫定的に負荷の山積みを行う。 第４図は初期山積み処理部24によって山積みされた初
期の山積み表TPL1を示す図である。 各設備EQUに対する各製品MAGの山積み量（負荷）QPL
は、当該製品MAGの生産量QMAをそれぞれの設備EQUの割
振り確率ASPに応じて割り振り、それぞれの設備EQUに割
り振られた生産量を各設備EQUの生産能力MABによって除
すことによって求められる。 山積み表TPL1によると、各設備１〜３に山積みされた
初期の山積み量QPLは、それぞれ「15.5」「17.5」「23.
1」である。また、製品「Ａ」について見ると、設備１
〜３に対して、それぞれ「５」「２」「２」の山積みが
行われている。なお、山積み量QPLの単位は、例えば工
数、時間などである。 初期山積み処理部24による処理、つまり山積み表TPL1
の作成処理は、スケジュール作成処理部23によるスケジ
ューリングの実行に先立って行われる。したがって、山
積み表TPL1の段階では、未だスケジューリングが行われ
ておらず、それぞれの設備EQUに対する負荷は暫定的な
ものであり、各設備EQUに対する負荷も均等にならない
場合が多い。 さて、スケジューリング作成処理部23によるスケジュ
ーリングが実行されると、これにともなって、山積み更
新処理部23による山積み表TPL1の更新処理が行われる。 第５図は山積み更新処理部25によって１回の更新が行
われた山積み表TPL2を示す図である。 山積み更新処理部25は、スケジュール作成処理部23に
よるスケジューリングの実行時において、山積み表TPL1
の中で山積み量QPLが最も少ない設備EQUについて順次着
目し、当該設備EQUに対して暫定的に割り振られた製品M
AGの中の１つを確定的に割り当てる。 製品MAGが１つの設備EQUに対して確定的に割り当てら
れると、当該製品MAGについて、当該設備EQUにおける確
率が「１」になり、他の設備EQUにおける確率が「０」
になる。その結果、当該製品MAGの全部の生産量QMAが当
該設備EQUの負荷となり、他の設備EQUについては当該製
品MAGが負荷から削除される。 第４図に示す山積み表TPL1では、設備１の山積み量QP
Lが最も少ないので、設備１に着目し、設備１に山積み
された製品「Ａ」「Ｃ」「Ｅ」「Ｆ」「Ｈ」のいずれか
を選択して設備１に確定的に割り当てる。本実施例で
は、製品「Ａ」が選択されて確定されている。 スケジュール作成処理部23によるスケジューリングの
実行によって、スケジューリング対象SOBである製品MAG
を設備EQUに割り当てることについて種々の制約条件を
チェックし、条件を満たす場合にのみ、当該製品MAGを
当該設備EQUに負荷として確定的に割り当てる。 これと同時に、当該製品MAGの生産を実施する時刻を
確定し、これによってスケジュール案が作成される。 また、着目した設備EQUについて、確定的に割り当て
る製品MAGを選択する基準は、製品MAGの納期の前後、特
急品であるか否かなどの優先度、その他の条件による。
なお、これらの条件は製品MAGについてのオーダに情報
として含まれている。 その結果、第５図に示すように、設備１について、製
品「Ａ」が負荷として割り当てられ、設備１の山積み量
QPLは「20.5」に増加する。 そして、その次には、山積み表TPL2の中で山積み量QP
Lが最も少ない設備２について着目し、山積み更新処理
部25によって上述と同様の更新処理が行われ、全部の製
品MAGについて確定するまで順次行われる。 第６図は山積み更新処理部25による更新処理が完了し
た後の山積み表TPL3を示す図である。 山積み表TPL3によると、各設備１〜３について、それ
ぞれの製品MAGが負荷として均等に割り当てられること
が分かる。 第７図は初期の山積み表TPL1から最終に山積み表TPL3
に至るまでの各設備EQUの山積み量QPLの経過を示した山
積み経過テーブルTPPを示す図である。 山積み経過テーブルTPPには、山積み更新処理部25が
更新処理を行った着目設備EQU、着目設備EQUに割り当て
られた製品MAG、そのときの暫定的な山積み量QPL、及び
最終的に割り当てられて確定された山積み量（負荷）QP
Lが示されている。 このようにして、山積み表TPLの更新処理及びスケジ
ューリングが実行されるが、スケジューリングの終了後
には、作成されたスケジュール表SDTを画面SCRに表示す
ることが可能である。 第８図は画面SCRに表示されたスケジュール表SDTの例
を示す図である。スケジュール表SDTは、画面SCRの横軸
に日付（時間）が目盛られ、縦軸に設備１〜３が順次表
示されており、その中に各製品MAGの製造工程のスケジ
ュール案（日程）が表示されている。また、このスケジ
ュール表SDTを、オペレータがマウスなどを操作するこ
とによって修正することも可能である。 このような知識ベースシステム１は、例えばいわゆる
ワークステーションなどのコンピュータシステム上に実
現される。知識ベース11は、例えばハードディスク装
置、フロッピーディスク、又は主メモリ上に展開され、
推論エンジン12の推論制御その他の処理動作は中央処理
装置などによて行われ、オペレータによる種々の指令や
データなどの入力はキーボード又はマウスなどから行わ
れ、作成されたスケジュール案などはディスプレイ装置
の画面SCRに表示され又はプリンタ装置により印刷され
る。また、適当な通信回路を通じて他のコンピュータシ
ステム、ホスト、又はファイル装置などに接続され、種
々の指令やデータの授受が行われる。 上述の実施例によると、スケジューリング対象SOBで
ある多数の製品MAGについて、稼働可能な設備EQUに対し
生産規格MSTにしたがって暫定的に割り振って山積みし
ておき、最も山積み量QPLの少ない設備EQUに着目して順
次１つづつ製品MAGを割り当てて確定していくので、最
終的な山積み量QPL、すなわち負荷が、それぞれの設備E
QUに対して均等となる。 また、各製品MAGの各設備EQUへの割り当てが、スケジ
ューリングの実行時に同時に動的に行われるから、スケ
ジューリングにおける制約条件に応じて設備EQUを適宜
選択して決定することができ、種々の条件に対応して負
荷を均等化することができる。 したがって、従来のようにスケジューリングを行った
後に担当者が手作業で負荷の再割り振りを行って調整す
るという必要がなく、迅速に効率良くスケジューリング
を行うことができる。 上述の実施例において、ディスプレイ装置の画面SCR
に、スケジューリング対象SOB、生産規格MST、山積み表
TPL、又は山積み経過テーブルTPPなどを表示するように
してもよい。これによって、例えば設備EQUに割り当て
可能な製品MAGが容易に分かり、処理の効率化が図られ
る。 上述の実施例において、設備EQU又は製品MAGの数、生
産能力MAB、割振り確率ASP、又は生産量QMAの値、その
他の生産規格MST又はスケジューリング対象SOBの内容な
どは、上述した以外に種々変更することができる。 上述の実施例においては、スケジューリング対象SOB
を製品MAGとしたが、これ以外に、作業、仕事、人員な
ど、種々のものをスケジューリング対象SOBとすること
が可能である。また、設備EQUとして、機械、道具、人
員など種々のものを適用することができる。 また、知識ベース11、推論エンジン12、知識ベースシ
ステム１の構成、処理内容などは、上述した以外に種々
変更することが可能である。
本発明によると、スケジューリングを行いながら動的
に負荷を設備に割り当て、各設備に対する負荷を均等化
することができる。
に負荷を設備に割り当て、各設備に対する負荷を均等化
することができる。
第１図は本発明に係る知識ベースシステムのブロック
図、 第２図は対象情報部に格納されたスケジューリング対象
を示す図、 第３図は生産規格情報部に格納された生産規格を示す
図、 第４図は初期山積み処理部によって山積みされた初期の
山積み表を示す図、 第５図は山積み更新処理部によって１回の更新が行われ
た山積み表を示す図、 第６図は山積み更新処理部による更新処理が完了した後
の山積み表を示す図、 第７図は初期の山積み表から最終の山積み表に至るまで
の各設備の山積み量の経過を示した山積み経過テーブル
を示す図、 第８図は画面に表示されたスケジュール表の例を示す図
である。 図において、 １は知識ベータシステム、 21は対象情報部、 22は生産規格情報部、 24は初期山積み処理部、 25は山積み更新処理部、 SOBはスケジューリング対象、 EQUは設備、 ASPは割振り確率、 QPLは山積み量、 TPLは山積み表である。
図、 第２図は対象情報部に格納されたスケジューリング対象
を示す図、 第３図は生産規格情報部に格納された生産規格を示す
図、 第４図は初期山積み処理部によって山積みされた初期の
山積み表を示す図、 第５図は山積み更新処理部によって１回の更新が行われ
た山積み表を示す図、 第６図は山積み更新処理部による更新処理が完了した後
の山積み表を示す図、 第７図は初期の山積み表から最終の山積み表に至るまで
の各設備の山積み量の経過を示した山積み経過テーブル
を示す図、 第８図は画面に表示されたスケジュール表の例を示す図
である。 図において、 １は知識ベータシステム、 21は対象情報部、 22は生産規格情報部、 24は初期山積み処理部、 25は山積み更新処理部、 SOBはスケジューリング対象、 EQUは設備、 ASPは割振り確率、 QPLは山積み量、 TPLは山積み表である。
Claims (1)
- 【請求項１】複数のスケジューリング対象（SOB）のそ
れぞれを複数の設備（EQU）のいずれかに割り当ててス
ケジューリングを行うための設備負荷均等化スケジュー
リング装置であって、 前記各スケジューリング対象（SOB）についての生産量
（QMA）の情報を格納する対象情報部（21）と、 前記各設備（EQU）についての生産能力（MAB）及び割振
り確率（ASP）の情報である生産規格（MST）を格納する
生産規格情報部（22）と、 前記生産量（QMA）、前記割振り確率（ASP）、及び前記
生産能力（MAB）に基づき、前記スケジューリング対象
（SOB）を前記各設備（EQU）に対し負荷（QPL）として
暫定的に割り当てて山積み表（TPL）を作成する初期山
積み処理部（24）と、 前記負荷（QPL）の最も少ない設備（EQU）に割り当てら
れている１つのスケジューリング対象（SOB）について
そのスケジューリング対象（SOB）の全部を当該設備（E
QU）に割り当てることによって確定させ、これを繰り返
すことによって前記山積み表（TPL）を更新して全部の
スケジューリング対象（SOB）を前記各設備（EQU）に確
定的に割り当てるための山積み更新処理部（25）と、 を有してなることを特徴とする設備負荷均等化スケジュ
ーリング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33158690A JP2816021B2 (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 設備負荷均等化スケジューリング方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33158690A JP2816021B2 (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 設備負荷均等化スケジューリング方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04195677A JPH04195677A (ja) | 1992-07-15 |
| JP2816021B2 true JP2816021B2 (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=18245308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33158690A Expired - Fee Related JP2816021B2 (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 設備負荷均等化スケジューリング方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2816021B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2001075541A1 (ja) * | 2000-04-04 | 2004-04-30 | 富士通株式会社 | 生産管理ネットワークシステムおよび生産管理方法、ならびに生産管理プログラムを記録した記録媒体 |
| JP7038203B2 (ja) * | 2018-05-18 | 2022-03-17 | 株式会社Fuji | 加工時間割り当てシミュレート方法とシミュレート装置 |
-
1990
- 1990-11-28 JP JP33158690A patent/JP2816021B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04195677A (ja) | 1992-07-15 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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