JP4333096B2

JP4333096B2 - 部品調達方法及び部品調達システム

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Publication number: JP4333096B2
Application number: JP2002223634A
Authority: JP
Inventors: 謙造奥田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2002-07-31
Filing date: 2002-07-31
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2022-07-31
Also published as: JP2004062790A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部品調達方法及び部品調達システムに係り、特に、単位の生産計画期間内に複数の調達時点を設定する部品調達方法及び部品調達システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の生産等のように、多種類、多量の繰返し生産における部品の調達方法として、計画発注法が用いられる。この計画発注法は、製品の生産計画が与えられると、その計画を達成するために必要な部品を予め算出し、この算出された情報に基づいて各部品工場に発注するに従って部品を調達する方法である。
【０００３】
図１４を用いて、計画発注法による部品調達の製品生産工場１と各部品工場３，５，７との関係を説明する。製品生産工場１では毎日、製品の短期的生産計画が示され、その短期的生産計画に従って組立てラインにおいて各部品を用いて製品を生産する。そして、製品生産工場１において、次の日以降に組立てる予定の製品の短期的生産計画を計算し、この計算した生産計画に基づいて必要な各部品の発注量を計算し、発注指示カード等を用いて各部品仕入先工場３，５，７に発注する。発注は通信ネットワーク９を用いて行われる。各部品仕入先工場３，５，７では、別に与えられた月次生産計画等の長期的生産計画に従って生産準備が行われている。そして、通信ネットワーク９を介して受け取った発注指示カードに基づき、発注から納品までのリードタイムに従って、日々発注された部品を例えばトラック搬送により製品生産工場１に納入する。このようにして、生産計画に従った部品の調達が行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この場合、例えば製品の短期的生産計画の計算は日に１回であっても、多種類、多量の繰返し生産を確保するため、発注は１日に数回行われ、その複数回の発注に対応して複数回のトラック便が部品を搬入する。したがって、１日分の製品生産計画に対応する各部品の発注と納入は、複数回に分けて行われる。図１５（ａ）は、複数回の発注が行われる発注計算時間帯と、納入時間帯との関係の一例を示す図である。この例では、１日当り６回の発注と納入が行われ、発注計算時間帯とそれに対応する納入時間帯とは異なっており、前日の後ろ４回分の発注に対応する納入は翌日の納入時間帯に設定されている。したがって、各発注から対応する納入までのリードタイムは、各発注ごとあるいは各納入ごとに異なってしまう。なお、図１５（ｂ）は、各発注タイミングと各リードタイム、及び組み付け（納入）タイミングとの関係を参考までに示した図である。
【０００５】
このように、１日に複数回の発注及び納入を設定したとき、従来は、各回の発注及び納入は単純に複数回に均等分割して行っていた。例えば、１日６回の発注及び納入を行うとしたとき、従来は、１日の製品の生産計画量を単純に６等分して発注していた。したがって、製品生産工場では、次に述べるように、各部品の調達に対し、精度が悪く、各部品に対して過不足が生じてしまう。
【０００６】
第１は、発注から納入に要するリードタイムが各回ごとに異なることを考慮せず、均分配分することから、部品調達数量の精度が悪く、各部品の過不足が生ずることである。図１６は、製品生産工場における組付けの生産計画と、部品仕入先工場からの納入便のタイミングとの関係を示す図である。このように、各納入便で供給される各部品は、１日の製品組み立てに必要な各部品の総数の１／６であるのに対し、各納入に要するリードタイムが異なっている。したがって、リードタイムの長い納入のときは製品生産工場において一定のペースで生産を確保するのに必要な各部品が一時的に不足し、逆にリードタイムが短い納入のときは、各部品が一時的に過剰になる。
【０００７】
第２は、製品生産工場における各部品の在庫の変動を考慮せず、均分配分することから、すなわち、製品生産工場における各部品の在庫は、製品組み立ての進捗状況及び各部品の納入状況に従い、１日の間で変動する。にもかかわらず、従来技術では、１日の製品の生産計画量を単純に６等分して発注するので、製品生産工場における各部品の在庫の変動により各部品が一時的に不足し、あるいは一時的に過剰になることが起こる。
【０００８】
第３は、１日に複数回発注量の計算を行うときに、各発注計算間隔の間に行われている製品生産工場の生産実績と計算の基礎となっている生産計画との差を考慮せずに、均分配分することから部品調達数量の精度が悪く、各部品の過不足が生ずることである。
【０００９】
このように、従来技術においては、１日に複数回の発注及び納入を設定したとき、各回の発注及び納入を均分配分しているために、各部品の調達に対し、精度が悪く、各部品に対して過不足が生じていた。
【００１０】
本発明の目的は、かかる従来技術の課題を解決し、単位の生産計画期間内に複数の調達時点を設定する場合において、部品調達数量の精度を高め、各部品の過不足を低減する部品調達方法及び部品調達システムを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る部品調達方法は、製品生産計画に従って部品を調達する部品調達方法において、製品生産計画に従って、短期の単位期間ごとの単位生産計画量を算出する単位生産計画量算出工程と、前記単位期間内に複数の調達時点を設定し、前記単位生産計画量を各調達時点に配分し、各割当生産計画量として割当てる割当工程と、前記割当生産計画量に従い、各部品の調達量を算出し発注する調達量算出工程と、を備え、前記割当工程は、各調達時点ごとの発注から納入までの各リードタイムについて、各納入に要するリードタイムが異なる場合に、各リードタイムの長さに応じた量で、前記単位生産計画量を各調達時点に配分し、各割当生産計画量として割当てることを特徴とする。
【００１２】
この構成により、各調達時点ごとのリードタイムの長さに基づいて各割当生産計画量を決めるので、リードタイムの長短による各部品の過不足を低減でき、部品調達量の精度を高めることができる。
【００１３】
また、前記割当て工程は、前記単位期間における前記各リードタイムを合計した合計リードタイムに対する前記各リードタイムの比率に応じて前記各割当生産計画量を割当てることが好ましい。この構成により、リードタイムのより長い調達時点における割当生産計画量を多く、リードタイムのより短い調達時点における割当生産計画量を少なく設定できるので、リードタイムの長短による各部品の過不足を低減でき、部品調達量の精度を高めることができる。
【００１４】
また、本発明に係る部品調達方法は、製品生産計画に従って部品を調達する部品調達方法において、製品生産計画に従って、短期の単位期間ごとの単位生産計画量を算出する単位生産計画量算出工程と、前記単位期間内に複数の調達時点を設定し、前記単位生産計画量を各調達時点に配分し、各割当生産計画量として割当てる割当工程と、前記割当生産計画量に従い、各部品の調達量を算出し発注する調達量算出工程と、を備え、前記調達量算出工程は、前記各調達時点における前記各部品の在庫量と、既に発注済みでまだ納入されていない納入途中量について重み付けを行った量である将来の在庫量とに基づいて、前記各部品の調達量を算出することを特徴とする。
【００１５】
この構成により、各部品の現在在庫量と納入途中量に応じて各部品の調達量を決めるので、各部品の在庫変動による各部品の過不足を低減でき、部品調達量の精度を高めることができる。
【００１６】
また、前記調達量算出工程は、前記納入途中量に対し納入時期に応じた重み付けを施し、重み付け後の納入途中量と前記在庫量とに基づいて、前記各部品の調達量を算出することが好ましい。この構成により、納入時期の近い納入途中量と、納入時期の遅い納入途中量とを重み付けにより区別するので、重み付けをしない場合に比し、各部品の在庫変動による各部品の過不足をより低減でき、部品調達量の精度をより高めることができる。
【００１７】
また、本発明に係る部品調達方法は、製品生産計画に従って部品を調達する部品調達方法において、製品生産計画に従って、短期の単位期間ごとの単位生産計画量を算出する単位生産計画量算出工程と、前記単位期間内に複数の調達時点を設定し、各調達時点ごとの発注から納入までの各リードタイムについて、各納入に要するリードタイムが異なる場合に、各リードタイムの長さに応じた量で、前記各調達時点に対し前記単位生産計画量を割当てる割当工程と、前記割当てが行なわれた生産計画量に従い、前記各調達時点における前記各部品の在庫量に基づいて、前記各部品の調達量を算出し発注する調達量算出工程と、を備えることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る部品調達システムは、製品生産計画に従って部品を調達する部品調達システムにおいて、製品生産計画に従って、短期の単位期間ごとの単位生産計画量を算出する単位生産計画量算出手段と、前記単位期間内に複数の調達時点を設定し、前記単位生産計画量を各調達時点に配分し、各割当生産計画量として割当てる割当手段と、前記割当生産計画量に従い、各部品の調達量を算出し発注する調達量算出手段と、を備え、前記割当手段は、各調達時点ごとの発注から納入までの各リードタイムの長さに基づいて、前記単位生産計画量を各調達時点に配分し、各割当生産計画量として割当てることを特徴とする。
【００１９】
また、前記割当て手段は、前記単位期間における前記各リードタイムを合計した合計リードタイムに対する前記各リードタイムの比率に応じて前記各割当生産計画量を割当てることが好ましい。
【００２０】
また、本発明に係る部品調達システムは、製品生産計画に従って部品を調達する部品調達システムにおいて、製品生産計画に従って、短期の単位期間ごとの単位生産計画量を算出する単位生産計画量算出手段と、前記単位期間内に複数の調達時点を設定し、前記単位生産計画量を各調達時点に配分し、各割当生産計画量として割当てる割当手段と、前記割当生産計画量に従い、各部品の調達量を算出し発注する調達量算出手段と、を備え、前記調達量算出手段は、前記各調達時点における前記各部品の在庫量と、既に発注済みでまだ納入されていない納入途中量について重み付けを行った量である将来の在庫量とに基づいて、前記各部品の調達量を算出することを特徴とする。
【００２１】
また、前記調達量算出手段は、前記納入途中量に対し納入時期に応じた重み付けを施し、重み付け後の納入途中量と前記在庫量とに基づいて、前記各部品の調達量を算出することが好ましい。
【００２２】
また、本発明に係る部品調達システムは、製品生産計画に従って部品を調達する部品調達システムにおいて、製品生産計画に従って、短期の単位期間ごとの単位生産計画量を算出する単位生産計画量算出手段と、前記単位期間内に複数の調達時点を設定し、各調達時点ごとの発注から納入までの各リードタイムについて、各納入に要するリードタイムが異なる場合に、各リードタイムの長さに応じた量で、前記各調達時点に対し前記単位生産計画量を割当てる割当手段と、前記割当てが行なわれた生産計画量に従い、前記各調達時点における前記各部品の在庫量に基づいて、前記各部品の調達量を算出し発注する調達量算出手段と、を備えることを特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を用いて、本発明に係る実施の形態につき詳細に説明する。図１は、部品調達システム２００のブロック図である。部品調達システム２００は、製品生産工場２０１と部品仕入先工場２０３とを通信ネットワーク２０５で接続し、発注指示カードを介して部品の調達管理が行われる。図１では、部品仕入先工場２０３は１工場のみ示したが、複数の部品仕入先工場の場合であってもよい。また、以下では、製品生産工場２０１を、複数の車種を生産できる車両組立工場とし、部品仕入先工場２０３は車両用部品を生産する部品生産工場につき説明するが、部品を調達して製品を生産するシステムであれば、車両組立工場とその部品生産工場以外の部品調達システムであってもよい。また、図１では、部品仕入先工場２０３は１工場のみ示したが、複数の部品仕入先工場の場合であってもよい。
【００２４】
製品生産工場２０１は、各部品の在庫量を管理する在庫管理装置２０７と、製品の生産計画を立てる生産計画立案装置２０９と、各部品に添付されている発注指示カードを読取る発注指示カード読取り装置２１１と、製品生産ライン２１３と、発注指示カードを用いた発注の集中管理を行う発注指示カード管理装置２１５を備える。
【００２５】
また、在庫管理装置２０７は、在庫量計算部２３１を備え、製品生産ライン２１３の部品ストック２３３に現在ある在庫状況に基づいて、在庫量を計算する機能を有する装置である。
【００２６】
発注指示カード管理装置２１５は、部品調達に関するデータベースと、発注指示カード発行枚数計算部２２７とを備え、各データベースのデータに基づいて、製品生産に必要な各部品の数量を発注指示カードの枚数に換算し、各部品仕入先工場に対し、発注指示カードの内容及び枚数を通信ネットワークを介して送信する機能を有する装置である。
【００２７】
部品調達に関するデータベースの中の発注指示カード枚数管理データベース２１７は、発注指示カードの現在の枚数状況を管理するデータベースである。すなわち、発注指示カード読取り装置２１１によって読取られた発注指示カード（消費された部品に添付されていた発注指示カード）の内容及び枚数と、発注指示カード発行枚数計算部２２７により計算された新しい発注指示カードの内容及び枚数とを管理する。
【００２８】
ライン管理データベース２１９は、製品生産ライン２１３と接続されて、製品生産ラインの生産進行状況のデータを記憶するデータベースである。
【００２９】
在庫量データベース２２１は、在庫量計算部２３１と接続され、在庫量計算部２３１によって計算された各部品の在庫量のデータを記憶するデータベースである。
【００３０】
生産計画データベース２２３は、生産計画立案装置２０９と接続され、単位期間例えば１日分の製品の生産計画のデータを記憶するデータベースである。
【００３１】
仕入先マスタデータベース２２５は、製品を構成する各部品の構成表、及びその部品を納入する部品仕入先工場との対応関係等に関するデータが記憶されているデータベースである。
【００３２】
発注指示カード発行枚数計算部２２７は、各データベースのデータに基づいて、製品生産計画の単位期間内に設定された複数回の調達時点のそれぞれについて、発注指示カードの発行枚数を計算する機能を有するコンピュータである。具体的には、単位期間ごとの生産計画を各調達時点ごとの割当生産計画量に割当てる割当手段としての機能と、割当生産計画量に基づいて各部品の調達量を算出し発注する調達量算出手段としての機能とを有する。例えば単位期間を１日とし、１日に６回の調達時点を設定して、各調達時点ごとの発注指示カードの枚数を計算する。計算された発注指示カードの内容及び枚数は、通信ネットワーク２０５を介して部品仕入先工場２０３に伝送される。発注指示カード発行枚数計算部２２７が実行する計算の内容については後に詳述する。
【００３３】
部品仕入先工場２０３は、発注指示カード発行装置２５１、部品生産ライン２５７、部品出荷部２５９を備える。発注指示カード発行装置２５１は、発注指示カード枚数入力部２５３と発注指示カード発行部２５５とを備え、通信ネットワーク２０５を介して伝送された発注指示カードの内容及び枚数の指示を受取って、発注指示カードを発行する機能を有する。部品生産ライン２５７は、長期の生産計画例えば月次の生産計画指示に従って部品を生産するラインである。部品出荷部２５９は、発注指示カード発行装置２５１の発行する発注指示カードの内容及び枚数に従い、生産された部品を出荷し、製品生産工場に納入する。
【００３４】
上記構成における部品調達、特に発注指示カード発行枚数計算部２２７の計算の流れを、図２のフローチャートを用いて説明する。
【００３５】
まず製品生産ライン２１３の各部品の在庫についてその適正量の最大値ＺＭＡＸｋｌｍ及び最小値ＺＭＩＮｋｌｍを予め定め、在庫管理装置２０７に初期設定しておく（工程３０１）。ｋｌｍは、後述するように、製品種類に対応した各部品を示す添え字である。この在庫適正量の最大値ＺＭＡＸｋｌｍ及び最小値ＺＭＩＮｋｌｍは、現在の在庫量及びすでに発注済でまだ納入されていない納入途中量と比較され、各部品の発注量の調整に用いられる。
【００３６】
製品生産工場２０１では、生産当日の近く、例えば３日前位になると、生産計画は生産当日の製品の生産順序まで決定されてくる。これを短期生産計画（準確定値）Ｓｎ^`と呼ぶことにし、この数値を発注指示カード発行枚数計算部２２７に予め入力しておく（工程３０３）。短期的生産計画とは、単位期間、例えば１日の製品の組立計画である。
【００３７】
そして、生産当日になると、前日の製品生産実績等を考慮して、準確定値Ｓｎ^`を補正し、短期の単位期間ごとの単位生産計画Ｓｎ、すなわち生産当日の製品の生産計画を確定する（工程３０５）。製品が複数流れて生産される場合には、単位生産計画Ｓｎには数量及び組立順序を含む。
【００３８】
この単位生産計画Ｓｎに基づき、単位期間の中に予め設定された複数の調達時点、例えば１日につき６回設定された調達時点ごとの割当生産計画量Ｓｎｊを計算する。上記の例では、ｊを１日の調達時点の順番、あるいは調達便を表す数として、ｊ＝１，２，・・・６である（工程３０９）。
【００３９】
図３及び図４は、第ｊ便についての割当生産計画量Ｓｎｊの計算例を説明する図である。図３は、１日の中で発注と納入を６回行うとし、各便ごとに発注量が異なる様子、すなわち割当生産計画量Ｓｎｊが各便（ｊ＝１，２，・・・６）ごとに異なる様子を示す図である。このように各割当生産計画量Ｓｎｊを異ならせる理由は、発注量を計算する時間帯と部品が納入される時間帯が異なるために、発注から納入までのリードタイムが異なるためである。すなわち、各割当生産計画量Ｓｎｊ＝Ｓｎ／６にすると、各便（ｊ＝１，２，・・・６）に対応するリードタイムの長短により、各部品の過不足が生ずる恐れがあるからである。
【００４０】
各割当生産計画量Ｓｎｊの間の調整は、単位生産計画Ｓｎに対する各割当生産計画量Ｓｎｊの比率Ｒｊ＝Ｓｎｊ／Ｓｎを異ならせることで行う。図４には、その比率Ｒｊを、第ｊ便（ｊ＝１，２，・・・６）に対応するリードタイムの長さに応じて定める例を示す。図において、１日６回の発注、納入とし、第１回目から第４回目の発注に対応する納入は当日に行われ、第５回目と第６回目の発注に対応する納入は翌日となる場合の例である。発注時間帯と納入時間帯が異なり、発注から納入までの納入リードタイムも、１４時間、１７時間、２０時間とまちまちである。この６個の納入リードタイムを合計した合計リードタイムは１０５時間であり、合計リードタイムに対する各便の納入リードタイムの比を図中に示した。この合計リードタイムに対する各便の納入リードタイムの比を、単位生産計画Ｓｎに対する各割当生産計画量Ｓｎｊの比率Ｒｊに用いることができる。例えば図において、第１便において、単位生産計画Ｓｎの１３％を割当生産計画量とすることができる。
【００４１】
再び図２に戻り、工程３０９において第ｊ便の割当生産計画量Ｓｎｊが計算されると、つぎに各部品の発注量を各部品の在庫状況に基づいて計算をする（工程３１１から工程３２５）。
【００４２】
まず、各部品の在庫量を一旦考慮しないで、第ｊ便について、割当生産計画量Ｓｎｊに基づいて各部品の発注量Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）を計算する。ここで、各部品は、例えば同じ部品名Ｂｌ（ｌ＝１，２，３．．．）であっても、対応する製品（車種）Ａｋ（ｋ＝１，２，３．．．）ごとにその品番Ｂｌ−ｍ（ｍ＝１，２，３．．．）が異なる。したがって、各部品の発注量Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）は、割当生産計画量Ｓｎｊに基づき、この製品（車種）Ａｋと品番Ｂｌ−ｍに対応してそれぞれ計算が行われる。
【００４３】
図５は、生産当日の単位生産計画Ｓｎに対し、各車種Ａｋごとの生産計画の例を示す図である。また、図６は、製品種類すなわち車種Ａｋを構成する部品Ｂｌの品番Ｂｌ−ｍを示す構成表の例である。上記のように、構成表は仕入先マスタデータベース２２５に格納されている。図において、例えば製品種類Ａ１においては、部品名Ｂ１について品番１００００−０００３、部品名Ｂ２について品番２００００−０００２、部品名Ｂ３について品番３００００−０００１が用いられることが示されている。
【００４４】
図７は、図５の生産当日の各車種ごとの生産計画と、図６の構成表から、各部品ごとの予定生産量を計算した表である。この値を、工程３０９で計算された割当生産計画量Ｓｎｊに対応させることで、各部品の発注量Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）が計算できる。例えば、生産当日の単位生産計画Ｓｎに対する割当生産計画量Ｓｎｊの比率Ｒｊを、図７の各部品の予定生産量に乗ずることで各部品の発注量Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）が計算できる。例えば上記の例で、第１便のＲｊ＝０．１３であるから、第１便における品番１００００−００００１の部品の発注量は１３個である。
【００４５】
再び図２に戻り、工程３１１において、各部品の在庫量を一旦考慮しない各部品の発注量Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）が計算されると、現在の各部品の在庫量Ｚｋｌｍを生産ラインのデータから発注指示カード発行枚数計算部２２７に入力する（工程３１３）。具体的には、在庫量データベース２２１から必要なデータを読み出す。
【００４６】
また、各部品について、既に発注済でまだ納入されていない納入途中量Ｆを計算する（工程３１５）。後述するように、計算された納入途中量Ｆは、現在の在庫量Ｚｋｌｍとともに、各部品の発注量の算出に反映される。
【００４７】
納入途中量Ｆは、今計算しようとしている調達時点の直前に発注した分以前で、まだ到着していない発注量の全てが対象になる。図８を用いて、納入途中量Ｆの計算の様子を説明する。図において、１＊，２＊，３＊，・・・ｉ＊，・・ｎｚ＊が、各発注に対応する。１＊が納入直前の便に対応し、Ｆ１＊が１＊便の発注量で、ｔ１＊が、１＊便が納入されるまでの所要時間である。また、ｎｚ＊が現在の直前に発注した便に対応し、Ｆｎｚ＊がｎｚ＊便の発注量で、ｔｎｚ＊がｎｚ＊便が納入されるまでの所要時間である。したがって、１＊便からｉ＊便までの納入途中量をＦ[Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）ｉ＊，ｔｉ＊]と示すことにすれば、この量は、現在からあとｔｉ＊の時間後までに納入される便の発注量に基づいて計算できる。すなわち、Ｆ１＊，Ｆ２＊，Ｆ３＊，・・・Ｆｉ＊の量に基づいて計算される。
【００４８】
納入途中量Ｆは、在庫量に換算して評価するものなので、納入直前の１＊便の発注量Ｆ１＊と、１番遅く納入される予定のｉ＊便の発注量Ｆｉ＊とは重み付けを行なって評価する。具体的には、現在の在庫量Ｚｋｌｍとともに重み付け係数Ｋｍａｘｉ＊を用いて、現在の在庫量と納入途中量との評価を次のように計算する。
Ｚｋｌｍ＋Ｆ[Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）ｉ＊，ｔｉ＊]＝（Ｚｋｌｍ）・（Ｋｍａｘ０）＋（Ｆ１＊）・（Ｋｍａｘ１＊）＋（Ｆ２＊）・（Ｋｍａｘ２＊）＋（Ｆ３＊）・（Ｋｍａｘ３＊）＋・・・・＋（Ｆｉ＊）・（Ｋｍａｘｉ＊）＝（Ｚｋｌｍ）・（Ｋｍａｘ０）＋Σ（Ｆｉ＊）・（Ｋｍａｘｉ＊）
但しｉ＝１，２，３，・・・ｉで、Ｋｍａｘｉ＊は、ｉが小さいほど１に近い値とする。例えば、現在の在庫量Ｚｋｌｍ＝１１０、納入直前の１＊便の数量Ｆ１＊＝１２０、２＊便の数量Ｆ２＊＝７０、３＊便の数量Ｆ３＊＝１００として、重み付け係数をそれぞれ１．０、０．９、０．８、０．７とすれば、現在の在庫量と３＊便までの納入途中量Ｆとの和についての重み付け後の値は、１１０＋１０８＋５６＋７０＝３４４と計算される。
【００４９】
このように、現在の在庫だけでなく、将来の在庫量である納入途中量の計算において、その部品が在庫になる時間を考慮して重み付けを行なうことで、在庫を考慮した発注量の計算の精度を向上させることができる。
【００５０】
このようにして計算された納入途中量と現在の在庫量に基づいて、各部品の発注量を求める。まずこの納入途中量Ｆと在庫量Ｚｋｌｍとの和と、在庫の適正量の最大値ＺＭＡＸｋｌｍとの大小を比較する（工程３１７）。納入途中量Ｆと在庫量Ｚｋｌｍとの和が、在庫適正量の最大値ＺＭＡＸｋｌｍよりも多いときは、該当する部品の発注量Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）を減少させる補正をする（工程３２１）。具体的には、係数Ｑ（０＜Ｑ＜１）をＰ（Ｓｎｊｋｌｍ）に乗じて、補正後の発注量Ｐａ（Ｓｎｊｋｌｍ）＝Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）・Ｑを計算する。係数Ｑを決定する際に、前回の発注回（ｊ−１便）と今回の発注回（ｊ便）の間に生産された製品生産実績数Ｙｊと、割当生産計画量Ｓｎｊとの差を考慮し、その差が在庫を増加する方向であるときにはＱをより小さい値にする。また、係数Ｑは、現在の在庫量Ｚｋｌｍ及び納入途中量Ｆの関数として定めることもできる。
【００５１】
なお、該当する部品の発注量Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）を減少させる補正をする基準としては、現在の在庫量Ｚｋｌｍと在庫の適正量の最大値ＺＭＡＸｋｌｍとの大小の比較、あるいは納入途中量ＦとＺＭＡＸｋｌｍとの大小の比較に基づいてもよい。すなわちＺｋｌｍ又はＦがＺＭＡＸｋｌｍより多いときは、該当する部品の発注量Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）を減少させる補正を行なってもよい。
【００５２】
一方、納入途中量Ｆと在庫量Ｚｋｌｍとの和が、在庫適正量の最大値ＺＭＡＸｋｌｍ以内のときは、納入途中量Ｆと在庫量Ｚｋｌｍとの和と、在庫適正量の最小値ＺＭＩＮｋｌｍとの大小を比較する（工程３１９）。納入途中量Ｆと在庫量Ｚｋｌｍとの和が、在庫適正量の最小値ＺＭＩＮｋｌｍより少ないときは、該当する部品の発注量Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）を増加させる補正をする（工程３２１）。具体的には、次の便から該当部品を前借して、今回の発注量Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）に追加量ΔＰ（Ｓｎｊｋｌｍ）を加え、発注量Ｐｂ＝Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）＋ΔＰ（Ｓｎｊｋｌｍ）とする。
【００５３】
図９は前借の様子を示す図で、図では、第２便が、在庫量と納入途中量との和が在庫適正量の最小値に満たない場合で、第３便から該当部品を前借して、追加量を第２便に加えている。こうして第３便がやはり前借を必要とすれば、第４便から前借をする。図１０は、前借は、生産当日以内が限度であることを示す図で、生産次日には繰り越さない。したがって、生産当日分の生産計画を参照してもまだ不足のときは、それ以上次の日の生産計画間では参照せず、一応区切りをつけ、その探索範囲内で可能な追加量Ｐｔ（Ｓｎｊｋｌｍ）を加え、発注量Ｐｂ＝Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）＋Ｐｔ（Ｓｎｊｋｌｍ）とする。この場合、Ｐｔ（Ｓｎｊｋｌｍ）＜ΔＰ（Ｓｎｊｋｌｍ）となる。
【００５４】
なお、該当する部品の発注量Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）を増加させる補正をする基準としては、現在の在庫量Ｚｋｌｍと在庫の適正量の最小値ＺＭＩＮｋｌｍとの大小の比較、あるいは納入途中量ＦとＺＭＩＮｋｌｍとの大小の比較に基づいてもよい。すなわちＺｋｌｍ又はＦがＺＭＩＮｋｌｍより少ないときは、該当する部品の発注量Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）を増加させる補正を行なってもよい。
【００５５】
また、納入途中量Ｆと在庫量Ｚｋｌｍとの和が、在庫適正量の最大値ＺＭＡＸｋｌｍより少なく、在庫適正量の最小値ＺＭＩＮｋｌｍより多いときは、該当する部品の発注量Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）は補正を行なわず、そのままの量が発注される。
【００５６】
このようにして、各部品の発注量は、現在の在庫量及び将来の在庫になる納入途中量を考慮して計算され、発注される（工程３２５）。
【００５７】
各部品の発注量、特に補正して発注量を減少させたＰａ（Ｓｎｊｋｌｍ）および追加量ΔＰ（Ｓｎｊｋｌｍ）は、上記のように数式演算により求めることができるほか、ニューラルネットワークを用いて求めることもできる。ニューラルネットワークは、入力層ニューロン(ユニット)、中間層ニューロン(ユニット)、出力層ニューロン（ユニット）が接続されたネットワークで、前の層の各出力の加重和をジグモイド関数に代入して計算し（０，１）の間の数値に規格化し、次の層に入力するネットワークである。そして、図１１のニューラルネットワークの学習フローチャートに示すように、学習パターンを最初にセットし、入力層の各ユニットに入力データを入力し、出力層の各ユニットの出力の誤差を求めてその学習パターンの評価を行う。その評価に従って、加重和の計算に用いるしきい値と結合係数を変更して学習パターンを更新し、出力層の誤差を少なくすることで最終的な出力値を得ることができる。
【００５８】
図１２は、ニューラルネットワークの入力層データに割当生産計画量Ｓｎｊ、在庫適正量の最大値ＺＭＡＸｋｌｍ、現在の在庫量Ｚｋｌｍ、納入途中量Ｆ［Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）ｉ＊，ｔｉ＊］、製品生産実績Ｙｊを用い、出力層として最終的な発注量Ｐａ（Ｓｎｊｋｌｍ）を求める様子を示す入出力図である。
【００５９】
図１３は、ニューラルネットワークの入力層データに割当生産計画量Ｓｎｊ、在庫適正量の最小値ＺＭＩＮｋｌｍ、現在の在庫量Ｚｋｌｍ、納入途中量Ｆ［Ｐ（Ｓｎｊｋｌｍ）ｉ＊，ｔｉ＊］、製品生産実績Ｙｊを用い、出力層として追加量ΔＰ（Ｓｎｊｋｌｍ）を求める様子を示す入出力図である。
【００６０】
【発明の効果】
本発明に係る部品調達方法及び部品調達システムによれば、単位の生産計画期間内に複数の調達時点を設定する場合において、部品調達数量の精度を高め、各部品の過不足を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施の形態における部品調達システムのブロック図である。
【図２】本発明に係る実施の形態における部品調達、特に発注指示カード発行枚数計算部の計算の流れのフローチャートである。
【図３】１日の中で発注と納入を複数回行うとき、割当生産計画量Ｓｎｊが各便（ｊ＝１，２，・・・６）ごとに異なる様子を示す図である。
【図４】単位生産計画Ｓｎに対する各割当生産計画量Ｓｎｊの比率Ｒｊ＝Ｓｎｊ／Ｓｎを、第ｊ便（ｊ＝１，２，・・・６）に対応するリードタイムの長さに応じて定める例を示す図である。
【図５】各車種Ａｋごとの生産計画の例を示す図である。
【図６】製品（車種）Ａｋを構成する部品Ｂｌの品番Ｂｌ−ｍを示す構成表の例を示す図である。
【図７】各部品ごとの予定生産量を計算した表を示す図である。
【図８】納入途中量Ｆの計算の様子を説明する図である。
【図９】追加量ΔＰ（Ｓｎｊｋｌｍ）の前借の様子を示す図である。
【図１０】前借は、生産当日以内が限度で、生産次日には繰り越さないことを説明する図である。
【図１１】ニューラルネットワークの学習フローチャートである。
【図１２】発注量Ｐａ（Ｓｎｊｋｌｍ）を求めるニューラルネットワークの入出力図である。
【図１３】追加量ΔＰ（Ｓｎｊｋｌｍ）を求めるニューラルネットワークの入出力図である。
【図１４】部品調達における製品生産工場と各部品工場との関係を説明する図である。
【図１５】（ａ）は、複数回の発注が行われる発注計算時間帯と、納入時間帯との関係の一例を示す図で、（ｂ）は、各発注タイミングと各リードタイム、及び組み付け（納入）タイミングとの関係を示す図である。
【図１６】製品生産工場における組付けの生産計画と、部品仕入先工場からの納入便のタイミングとの関係を示す図である。
【符号の説明】
２００部品調達システム、２０１製品生産工場、２０３部品仕入先工場、２０５通信ネットワーク、２０７在庫管理装置、２０９生産計画立案装置、２１３製品生産ライン、２１５発注指示カード管理装置、２１７発注指示カード枚数管理データベース、２１９ライン管理データベース、２２１在庫量データベース、２２３生産計画データベース、２２５仕入先マスタデータベース、２２７発注指示カード発行枚数計算部、２３１在庫量計算部、２３３部品ストック、２５１発注指示カード発行装置、２５７部品生産ライン、２５９部品出荷部。

Claims

製品生産計画に従って部品を調達する部品調達方法において、
製品生産計画に従って、短期の単位期間ごとの単位生産計画量を算出する単位生産計画量算出工程と、
前記単位期間内に複数の調達時点を設定し、前記単位生産計画量を各調達時点に配分し、各割当生産計画量として割当てる割当工程と、
前記割当生産計画量に従い、各部品の調達量を算出し発注する調達量算出工程と、
を備え、
前記割当工程は、各調達時点ごとの発注から納入までの各リードタイムについて、各納入に要するリードタイムが異なる場合に、各リードタイムの長さに応じた量で、前記単位生産計画量を各調達時点に配分し、各割当生産計画量として割当てることを特徴とする部品調達方法。
請求項１に記載の部品調達方法において、
前記割当て工程は、前記単位期間における前記各リードタイムを合計した合計リードタイムに対する前記各リードタイムの比率に応じて前記各割当生産計画量を割当てることを特徴とする部品調達方法。
製品生産計画に従って部品を調達する部品調達方法において、
製品生産計画に従って、短期の単位期間ごとの単位生産計画量を算出する単位生産計画量算出工程と、
前記単位期間内に複数の調達時点を設定し、前記単位生産計画量を各調達時点に配分し、各割当生産計画量として割当てる割当工程と、
前記割当生産計画量に従い、各部品の調達量を算出し発注する調達量算出工程と、
を備え、
前記調達量算出工程は、前記各調達時点における前記各部品の在庫量と、既に発注済みでまだ納入されていない納入途中量について重み付けを行った量である将来の在庫量とに基づいて、前記各部品の調達量を算出することを特徴とする部品調達方法。
請求項３に記載の部品調達方法において、
前記調達量算出工程は、前記納入途中量に対し納入時期に応じた重み付けを施し、重み付け後の納入途中量と前記在庫量とに基づいて、前記各部品の調達量を算出することを特徴とする部品調達方法。
製品生産計画に従って部品を調達する部品調達方法において、
製品生産計画に従って、短期の単位期間ごとの単位生産計画量を算出する単位生産計画量算出工程と、
前記単位期間内に複数の調達時点を設定し、各調達時点ごとの発注から納入までの各リードタイムの長さに基づいて、前記各調達時点に対し前記単位生産計画量を割当てる割当工程と、
前記割当てが行なわれた生産計画量に従い、前記各調達時点における前記各部品の在庫量に基づいて、前記各部品の調達量を算出し発注する調達量算出工程と、
を備えることを特徴とする部品調達方法。
製品生産計画に従って部品を調達する部品調達システムにおいて、
製品生産計画に従って、短期の単位期間ごとの単位生産計画量を算出する単位生産計画量算出手段と、
前記単位期間内に複数の調達時点を設定し、前記単位生産計画量を各調達時点に配分し、各割当生産計画量として割当てる割当手段と、
前記割当生産計画量に従い、各部品の調達量を算出し発注する調達量算出手段と、
を備え、
前記割当手段は、各調達時点ごとの発注から納入までの各リードタイムについて、各納入に要するリードタイムが異なる場合に、各リードタイムの長さに応じた量で、前記単位生産計画量を各調達時点に配分し、各割当生産計画量として割当てることを特徴とする部品調達システム。
請求項６に記載の部品調達システムにおいて、
前記割当て手段は、前記単位期間における前記各リードタイムを合計した合計リードタイムに対する前記各リードタイムの比率に応じて前記各割当生産計画量を割当てることを特徴とする部品調達システム。
製品生産計画に従って部品を調達する部品調達システムにおいて、
製品生産計画に従って、短期の単位期間ごとの単位生産計画量を算出する単位生産計画量算出手段と、
前記単位期間内に複数の調達時点を設定し、前記単位生産計画量を各調達時点に配分し、各割当生産計画量として割当てる割当手段と、
前記割当生産計画量に従い、各部品の調達量を算出し発注する調達量算出手段と、
を備え、
前記調達量算出手段は、前記各調達時点における前記各部品の在庫量と、既に発注済みでまだ納入されていない納入途中量について重み付けを行った量である将来の在庫量とに基づいて、前記各部品の調達量を算出することを特徴とする部品調達システム。
請求項８に記載の部品調達システムにおいて、
前記調達量算出手段は、前記納入途中量に対し納入時期に応じた重み付けを施し、重み付け後の納入途中量と前記在庫量とに基づいて、前記各部品の調達量を算出することを特徴とする部品調達システム。
製品生産計画に従って部品を調達する部品調達システムにおいて、
製品生産計画に従って、短期の単位期間ごとの単位生産計画量を算出する単位生産計画量算出手段と、
前記単位期間内に複数の調達時点を設定し、各調達時点ごとの発注から納入までの各リードタイムについて、各納入に要するリードタイムが異なる場合に、各リードタイムの長さに応じた量で、前記各調達時点に対し前記単位生産計画量を割当てる割当手段と、
前記割当てが行なわれた生産計画量に従い、前記各調達時点における前記各部品の在庫量に基づいて、前記各部品の調達量を算出し発注する調達量算出手段と、
を備えることを特徴とする部品調達システム。