JP3010269B2 - 作業スケジュール作成装置 - Google Patents
作業スケジュール作成装置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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- Y02P90/30—Computing systems specially adapted for manufacturing
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- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Description
成する作業スケジュール作成装置に関するものである。
多品種少量生産における作業スケジューリングを自動的
に作成することが望まれている。
する場合、図14に示すように、専任者が顧客からの発
注オーダをもとに作業予定の立案を行い、この立案を工
程会議に提出したり、更に工程会議で決定された修正な
どを施した製造オーダを発行し、図示外の機械(WS)
に指示して製造(部品の作成、組立、検査など)するよ
うにしていた。
は、専任者が長年の実績をもとに、計画を立て進渉具合
により随時計画を変更するようにしていた。このため
に、下記問題があった。 (1) 専任者が人手によって立案していたために時間
がかかり、何度も修正し得ず、迅速にシミュレーション
して最適な計画を立案し得ない。
修正し得ず、現状のままストップしてしまう。 (3) 顧客からの発注オーダをもとに作成した製造オ
ーダについて、ロット分割する場合、専任者が手計算に
よって製造ロットオーダを作成していたため、専門的知
識がないと製造ロットオーダを作成し得ないと共に、多
くの手間が必要となり、生産効率が悪い。
ダを工程ごとのオーダに展開していたため、専門的知識
がないと工程ごとの作業オーダを作成し得ないと共に、
多くの手間が必要となり、生産効率が悪い。本発明は、
発注オーダをもとに自動的にロット分割、工程展開を行
って作業オーダを作成した後、段取りを考慮して作業オ
ーダを最適なWS(機械)に順次割り付けて作業計画を
立案し、専任者なしに、効率的なスケジューリングを簡
易かつ迅速に可能にすることを目的としている。
ロック図を示す。図1において、ロット分割1は、予め
設定された最大ロットサイズおよび最小ロットサイズを
もとに、入力された発注オーダをロット毎の製造オーダ
(製造ロットオーダ)に分割するものである。
に、工程数分の作業オーダに展開するものである。ディ
スパッチング3は、作業オーダについて類似作業を行っ
ているWS(機械)、優先順位の高いWS、最も速く作
業を開始できるWSのいずれかを仮決定し、これら仮決
定した作業オーダのうち、スラックタイムが指定された
ときにはこの指定された範囲時間内の作業オーダ、指定
されなかったときには全ての作業オーダについて、作業
オーダ優先ルールを適用して最優先の作業オーダを選択
することを繰り返したり、スケジューリングされた作業
オーダの移動指示に対応して移動させたりなどするもの
である。
グ3が発注オーダからロット分割1、工程展開を起動し
て作成した作業オーダに対して、類似作業を行っている
WS、優先順位の高いWS、あるいは最も速く作業を開
始できるWSのいずれかを仮決定し、これら仮決定した
作業オーダのうち、スラックタイム(納期までの猶予時
間)が指定されたときには指定された範囲時間内の作業
オーダ、指定されなかったときには全ての作業オーダに
ついて、作業オーダ優先ルールを適用して最優先の作業
オーダを選択することを繰り返し、作業オーダのスケジ
ューリングを行うようにしている。また、ディスパッチ
ング3が、画面上に表示した作業スケジューリング中の
いずれかの作業オーダの移動指示に対応して、その作業
オーダをずらすことが可能なときに指示のあった作業オ
ーダと関連する作業オーダを移動すると共に表示し、一
方、移動し得ないときにその旨のメッセージを表示する
ようにしている。また、ロット分割1が、発注オーダの
入力に対応して、予め設定された最大ロットサイズおよ
び最小ロットサイズをもとに、この発注オーダの数量を
当該最大ロットサイズで分割し、端数があるときに最小
ロットサイズよりも大きいときに1ロットとし、小さい
ときにいずれかのロットに併せ、ロット毎の製造オーダ
を作成するようにしている。また、工程展開2が、ロッ
ト毎の製造オーダについて、予め設定された工程数をも
とに、当該工程数分の工程に対応づけて作業オーダとし
てそれぞれ展開するようにしている。
ト分割、工程展開を行って工程毎の作業オーダを作成し
た後、段取りを考慮して作業オーダを最適なWS(機
械)に順次割り付けて生産計画を立案することにより、
専任者なしに、効率的なスケジューリングを簡易かつ迅
速に行うことが可能となる。
施例の構成および動作を順次詳細に説明する。図1は、
本発明の原理ブロック図を示す。図1において、処理装
置10は、ロット分割1、工程展開2、ディスパッチン
グ3などの各種処理を行うプログラム、メモリ4、およ
び作業オーダファイル6やマスタファイル7などのファ
イルから構成されるものである。
ついて予め設定された最大ロットサイズおよび最小ロッ
トサイズをもとに、ロット毎の製造ロットオーダに分割
するものである(図10、図11を用いて後述する)。
工程展開2は、製造ロットオーダについて予め設定され
た工程数をもとに、工程毎の作業オーダに展開するもの
である(図12、図13を用いて後述する)。
いるWS(機械)、優先順位の高いWS、最も速く作業
を開始できるWSのいずれかを作業オーダごとに仮決定
し、これらの作業オーダのうち、スラックタイム係数優
先指定が指定されたときには指定された範囲時間内の作
業オーダ、指定されなかったときには全ての作業オーダ
について、作業オーダ優先ルール(図9参照)を適用し
て最優先の作業オーダを選択することを繰り返すもので
ある(図3、図4、図5を用いて後述する)。また、デ
ィスパッチング3は、スケジューリングされた作業オー
ダの移動指示に対応して移動したりなどするものである
(図6を用いて後述する)。
各種処理を行うためのものである。作業オーダファイル
6は、作業オーダ5を格納するファイルである。マスタ
ファイル7は、各種データ(例えば作業オーダの残り工
数、優先度など)を格納するファイルである。端末8
は、ディスプレイやキーボード、マウスなどから構成さ
れるものであって、顧客からの発注オーダをキー入力し
たり、スケジューリングの結果を表示したりなどするも
のである。
を説明する。図2において、S1は、発注オーダを端末
8から手入力したり、ファイルI/Fより入力したり
し、製造オーダレコード(製造オーダ)を作成する。こ
こで、製造オーダレコードは、右側に示すように、製造
オーダNoに対応づけて、部品などの品番、数量、納期
などを格納する欄から構成されている。
で入力して作成した製造オーダについて、ロット毎の製
造ロットオーダに分割する(図10、図11を用いて詳
述する)。S3は、工程展開を行う。これは、S2で製
造ロットオーダに分割した後、工程毎の作業オーダに展
開する(図12、図13を用いて詳述する)。
た作業オーダである。S5は、作業オーダ内WSを決定
する。これは、下記の、、をもとに作業オーダに
WSを仮決定する(図3を用いて詳述する)。 各作
業オーダごとに、段取りに要する時間を考慮して前作業
と類似作業を行っているWSに仮決定する(図7のWS
選択ルールのうちの、“段取り効率化優先指定Y”のと
きに適用する)。
きるWSに仮決定する(図7のWS選択ルールのうち
の、“最早開始時刻規則”を指定したときに適用す
る)。 各作業オーダごとに、優先順位の高いWSに
仮決定する(図7のWS選択ルールのうちの、“WS優
先順位規則”を指定したときに適用する)。S6は、優
先度付けを行う。これは、図4を用いて後述するよう
に、次のS7で最優先の作業オーダを選択する際に必要
な情報を計算する。
てS5で仮決定したWSに割り付ける。そして、同様に
S5ないしS7を繰り返し、最優先の作業オーダをWS
に割り付けることを繰り返し行い、作業スケジューリン
グを行う。以上のように、発注オーダを入力したことに
対応して、ロット分割、工程展開を自動的に行って作業
オーダを生成し、この生成した作業オーダについて、例
えば図7のディスパッチング条件設定の画面(メニュ
ー)上からパラメタ(WS選択ルール、、作業オーダ選
択ルールなど)を任意に設定することにより、これら作
業オーダについて段取りを考慮したWSに仮決定
()、作業オーダを最も速く開始できるWSに仮決定
()、あるいは優先順位の高いWSに仮決定()
し、更に優先度の最も高い作業オーダをWSに割り付け
ることを繰り返し行い、作業のスケジューリングを迅速
に行うことが可能となる。
定フローチャートを示す。 (1) 段取り優先が有り(S11のYES)、範囲内
オーダ有りの場合(S12のYES)には、S13で前
作業が類似作業のWSに仮決定(作業オーダごとにWS
を仮決定)する。これは、例えば図7のWS選択ルール
の“段取り効率化優先指定“で“Y”が選択され、かつ
指定された“優先判断基準値(分)”以内に該当作業オ
ーダと類似(即ち段取り替えが不要な作業)が終了する
WSがある場合、そのWSと該当作業オーダのWSに決
定する(図8を用いて後述する)。
O)または、範囲内オーダが無い場合(S12のN
O)、優先順位指定が1(図7の最早開始時刻規則)の
場合(S14のYES)、S15で最早開始のWSに仮
決定する(作業オーダごとに作業WSを最早開始のWS
に仮決定する)。 (3) 段取り優先が無く(S11のNO)または範囲
内オーダが無い場合(S12のNO)、優先順位指定が
1(図7の最早開始時刻規則)でない場合(S14のN
O)、S16で優先レベルの高いWSに仮決定する(作
業オーダごとに作業WSを優先レベルの高いWSに仮決
定する)。
図7のディスパッッチング条件設定の画面上で指定され
た条件に対応したWSに仮決定する。図4は、優先度付
けフローチャートを示す。これは、S21で、作業オー
ダの残り工程数、残り作業時間、WS優先度、予定開始
時刻、予定終了時刻、スラック(納期までの猶予期
間)、スタックタイム係数(=スラック/残り工程数)
を計算などして求める。これにより、図5で最優先の作
業オーダを1つ選択し、図3で仮決定したWSに割り付
ける準備ができたこととなる。
を示す。 (1) スラックタイム優先有り(S31のYES)、
かつ範囲内オーダ有りの場合(S32のYES)、S3
3で範囲内オーダの中から選択したルールの上位から選
択する。これは、例えば図7の作業オーダ選択ルールの
“スラックタイム係数優先指定”が“Y”と設定され
(S31のYES)、かつ“優先スラックタイム係数
値”の範囲内のスラックタイム係数値(図4のS21で
計算したスラックタイム係数値)の作業オーダがある場
合(S32のYES)、この優先スラックタイム係数値
の範囲内の作業オーダについて、後述する図9の指定さ
れた優先規則を適用してソート(昇順、降順)し、同順
位のものあるときは次の順位(第2優先、第3優先)の
優先規則を適用してソートすることを繰り返し行い、最
優先の作業オーダを1つ選択し、割り付ける対象と決定
する(S34)。そして、この選択した作業オーダを、
既に図3のS13、15、16で仮決定したWSに割り
付ける。これら最優先の作業オーダを選択することを繰
り返し行い、仮決定したWSに割り付け、作業スケジュ
ーリングを行う。
(S31のNO)、およびスラックスタイム優先あって
も範囲内の作業オーダがない場合(S32のNO)、S
35で全作業オーダの中から、選択したルールの上位か
ら選択する。これは、全ての作業オーダについて、図9
の優先規則を適用してソート(昇順、降順)し、同順位
のものがあるときは次の順位(第2優先、第3優先)の
優先規則を適用してソートすることを繰り返し行い、最
優先の作業オーダを選択して仮決定のWSに割り付け
る。
を示す。これは、作業オーダについて、図2のS5ない
しS8を繰り返し行って作業スケジューリングを行い、
その結果をガントチャートとして例えば図6の(b)に
示すように画面上に表示し、いずれか1つの作業オーダ
をマウスでクリックして任意の位置に移動したときに、
図6の(a)のフローチャートに従って、作業オーダの
変更を行う。以下説明する。
これは、図6の(b)の画面上に表示したガントチャー
トのうちの1つの作業オーダをクリックして任意の位置
に移動させる。S42は、変更可能か否かを判別する。
これは、S41で移動させようとする作業オーダが指定
時間、指定WSなどに移動可能か否かを判別する。YE
Sの場合には、更にS43 で該当作業オーダ(変更し
ようとする作業オーダ)を移動させると共に作業オーダ
を移動させたことに関連して、S44で関連作業オーダ
に影響が有るか否かを判別し、YESのときにS45で
関連作業オーダを移動し、一方、NOのときには移動さ
せることなく終了する。
後、作業オーダをガントチャートとして画面上に表示
し、任意の作業オーダを移動させて作業スケジューリン
グを簡易に変更することが可能となる。図7は、ディス
パッチング条件設定画面例を示す。 (1) WS選択ルールは、作業オーダにWSを決定す
るルール(規則)である。
優先判断基準値(分)の両者を設定することにより、図
8で後述するように、WSの割り付け可能時刻+優先判
断基準値(分)で指定された時刻内に、前作業と類似の
作業オーダの終了時刻となるWSが存在する場合、作業
オーダをこのWSに仮決定する(図3のS11のYE
S、S12のYES、S13)。
1(最早開始時刻規則)、あるいは2(WS優先順位規
則)のいずれかが指定された場合、指定された規則をも
とに作業オーダをWSに仮決定する(図3のS14のY
ESのときS15で最早開始のWSに仮決定、あるいは
図3のS14のNOのときにS16で優先レベルの高い
WSに仮決定する)。
ーダを選択して仮決定されたWSに割り付けるルール
(規則)である。 (2−1) スラックタイム係数優先指定をY、優先ス
ラックタイム係数値、更に第1優先、第2優先、第3優
先を設定することにより、図5のS31のYESで、か
つS32のYESのとき(例えば図4のS21で計算し
た作業オーダのスラックタイム係数値が優先スラックタ
イム係数値の範囲内のとき)、図5のS33で当該範囲
内の作業オーダについて、図9で後述する優先規則のう
ちのこれら第1優先、第2優先、第3優先をもとにソー
トし、最優先の作業オーダを選択し、仮決定のWSに割
り付ける。ここで、第1優先の優先規則でソートし、同
順位のものが複数あったとき、更に第2優先、第3優先
の優先規則でソートし、最優先の作業オーダを選択す
る。
を示す。これは、現在、WSの優先規則として最早開始
時刻を指定し、優先判断基準値(分)を90分と指定し
た場合、図8の(b)に示すように作業オーダ(ORD
ER1)ごとに作業するWSを決定するとき、WS
“B”が最早開始時刻であるが、段取り(例えば使用N
Cデータ)が同じ作業オーダ(段取りコードD1)の割
り付けてあるWS“C”とは図示のように50分の差で
あり、この50分は優先判断基準値(分)の90分以内
であるため、WS“C”を当該作業を行うWSとする。
これは、“ORDER1”のオーダを最初から段取りす
ると120分かかるので、同一の段取り作業に続けて作
業を行う場合、段取りが不要となり、WS“B”で作業
を行うよりも、WS“C”で作業を行う方が、実際の作
業を早く始めることができるからである。
図を示す。図中の○は昇順にソート、△は降順にソート
する。ここで、優先規則として例えば最小作業時間規則
を図7のディスパッチング条件設定の画面上で設定した
場合、長所としてWSの稼動率が高くなり、短所として
作業時間の大きいものが後れるという特徴がある。以下
同様に、図示のような長所、短所がある。
分割について詳細に説明する。図10において、S52
は、製造オーダ(製造オーダNo、品番、数量など)を
入力する。例えば図11の製造オーダ(製造オーダN
o“A”、数量“100”、納期“8/10”、予定開
始日“7/20”)を入力する。S53は、品番マスタ
(品番、最大ロットサイズ、最小ロットサイズなど)を
入力する。例えば図11の品番マスタ(品番“HIN
BAN1”、品名“ABC”、“最大ロットサイズ“6
0”、最小ロットサイズ“30”)を入力する。
する。例えば図11の中で、 ロット数=200/60=商3・・端数20 を計算する。S55は、端数有りか否かを判別する。こ
こでは、端数20と有りであるので、S56で端数が最
小ロットサイズ(ここでは30)よりも小さいか否かを
判定し、YESであるのでS57で端数分(ここでは2
0)を最終ロットにまるめて商の分だけ製造ロットオー
ダ(ロット毎の製造オーダ)を作成する(図11の参
照)。尚、S56のNOで、端数が最小ロットサイズよ
りも大きい場合、S58で商の分+端数分の製造ロット
オーダを作成する。また、S55のNOで、端数が無い
場合、S59で商の分だけ製造ロットオーダを作成す
る。
す。図11において、は、入力された製造オーダであ
る。は、入力された品番マスタである。は、製造
オーダ、品番マスタをもとに、ロット数を求める様子
を示す。は、の結果をもとに作成した製造ロットオ
ーダである。ここでは、で端数が20となり、最小ロ
ットサイズ30よりも小さいので、最後の製造ロットサ
イズ60にこの20を加算して80としている。従っ
て、図示のように、数量“60”の製造ロットオーダが
2個、数量“80”の製造ロットオーダが1個の合計3
個となる。
開について詳細に説明する。図12において、S61
は、製造ロットオーダ(製造オーダNo、ロットNo、
品番など:図10、図11によって作成された製造ロッ
トオーダ)を入力する。これは、例えば図13の製造
ロットオーダ(製造ロットオーダ“A−1”、品番“H
INBAN1”など)を入力する。
は、例えば図13の品番マスタ(品番“HINBAN
1”、“工程数“2”など)を入力する。S63は、工
程数分の作業オーダを作成する。これは、例えば図13
のに示すように、品番マスタの工程数“2”(例え
ば加工、組立の2工数)に対応して、工程順“1”、工
程コード“KOTEI1”と、工程順“2”、工程コー
ド“KOTEI2”を持つ2つに展開した作業オーダを
作成する(S64、図13の作業オーダ)。
発注オーダをもとに自動的にロット分割、工程展開を行
って工程順毎の作業オーダを作成した後、段取りなどを
考慮して作業オーダを最優先のWS(機械)に順次割り
付けて作業計画を立案する構成を採用しているため、専
任者なしに、効率的なスケジューリングを簡易かつ迅速
に行うことができる。特に、 (1) ディスパッチング条件設定画面(図7)などか
ら条件を設定して作業スケジューリングを自動生成して
いるため、短時間に何回も行い、その結果(シミュレー
ション結果)を検討し、現場に合致した最適な作業スケ
ジューリングを迅速に作成することが可能となる。
状況に対応した変更に対応して、ガントチャートなどで
作業オーダを変更し、影響を受ける他の作業オーダをず
らしたりなどして容易に作業スケジューリングを変更す
ることができる。 (3) WS選択ルールや作業オーダ選択ルールを設け
て任意のものを選択して作業スケジューリングを行って
いるため、これらルールを選択してWSの稼動率を高く
したり、納期遅れを少なくしたり、任意に設定すること
が可能となる。
的にロット分割したり、更に自動的にロット展開したり
しているため、手作業をなくし、生産効率を向上させる
と共に迅速に作業スケジューリングを行うことができ
る。
Claims (4)
- 【請求項1】入力された発注オーダに基づいて作業をW
Sに割り当てるスケジュールを作成する作業スケジュー
ル作成装置であって、類似作業を実施しているWSに作業を割り当てるか否か
をオペレータに設定させるWS選択ルール入力手段と、 前記WS選択ルール入力手段で設定された類似作業を実
施しているWSがない場合には、予め定義した優先度に
基づいて作業を割り当てるWSを決定するWS決定手段
と、 作業の優先度を決定するための条件をオペレータに設定
される作業オーダ選択ルール入力手段と、 前記作業オーダ選択ルール入力手段によって設定された
条件に基づいて作業の優先度を決定する優先度決定手段
と、 前記WS決定手段の決定したWSに対して、前記優先度
決定手段の決定した優先度に従って作業を割り当てるデ
ィスパッチング手段とを有する作業スケジュール作成装
置。 - 【請求項2】WSに割り付けて画面上に表示した作業ス
ケジューリング中のいずれかの作業オーダの移動指示に
対応して、移動可能な場合は該当作業オーダと関連する
全作業オーダの移動を行って表示し、一方、移動し得な
いときにその旨のメッセージを表示する作業スケジュー
ル変更手段を有する請求項1記載の作業スケジュール作
成装置。 - 【請求項3】上記発注オーダの入力に対応して、予め設
定された最大ロットサイズおよび最小ロットサイズをも
とに、当該発注オーダの数量を当該最大ロットサイズで
分割し、端数があるときに最小ロットサイズよりも大き
いときに1ロットにし、小さいときにいずれかのロット
に併せるロット分割手段を有する請求項1記載の作業ス
ケジュール作成装置。 - 【請求項4】上記ロット毎の製造ロットオーダについ
て、予め設定された工程数を元に、当該工程数分の工程
に対応づけて作業オーダとしてそれぞれ展開する工程展
開手段を有する請求項1記載の作業スケジュール作成装
置。
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH04233075A (ja) | 1992-08-21 |
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