JP4648067B2 - Operation mode determination method, operation mode determination device, and program - Google Patents

Operation mode determination method, operation mode determination device, and program Download PDF

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Description

本発明は、複数工程からなる製造ラインにおいて、選択可能な操業形態から適切な操業形態の組み合わせを決定する操業形態決定方法及び操業形態決定装置、並びにプログラムに関する。   The present invention relates to an operation mode determination method, an operation mode determination apparatus, and a program for determining an appropriate combination of operation modes from selectable operation modes in a production line composed of a plurality of processes.

従来から、製造業においては、製品の多様化・多品種化により、製造工程が複雑化している。例えば、製鋼工場の製造ラインにおいては、高炉から出銑した溶銑に対し、脱S、脱P、脱Cなどの成分調整工程と、精密な成分調整を行う2次精錬工程と、鋳造工程、等の複数工程からなる。そして、これらの複数工程からなる製造ラインにおいては、製品の納期を考慮して効率化・最適化を行うために、コンピュータを用いて操業計画を策定するスケジューリングが行われている。   Conventionally, in the manufacturing industry, the manufacturing process has become complicated due to diversification and diversification of products. For example, in the production line of a steel factory, component adjustment processes such as de-S, de-P, de-C, etc., secondary refining process for precise component adjustment, casting process, etc. It consists of multiple processes. In a production line consisting of a plurality of processes, scheduling for creating an operation plan using a computer is performed in order to improve efficiency and optimization in consideration of the delivery date of the product.

例えば、特許文献1には、操業実績が操業計画から変動した場合に、操業実績の変動により発生する製品品質の悪化、及び転炉での昇温によるコストの高騰等の問題を抑制すべく操業計画を速やかに調整するために、取り込んだ操業実績と設定された操業計画とを比較して、操業計画から遅れが生じる工程を予測し、操業計画の調整が必要であると判断した場合に、制約条件及び注文内容等の条件に基づいて、操業計画を調整する操業計画調整方法及び操業計画調整システムが開示されている。   For example, Patent Document 1 discloses that when the operation result varies from the operation plan, the operation is performed to suppress problems such as deterioration in product quality caused by the change in the operation result, and cost increase due to temperature rise in the converter. In order to quickly adjust the plan, compare the captured operation results with the set operation plan, predict the process that will be delayed from the operation plan, and determine that the operation plan needs to be adjusted. An operation plan adjustment method and an operation plan adjustment system for adjusting an operation plan based on conditions such as constraint conditions and order contents are disclosed.

また、非特許文献1には、製鋼工場における溶銑鍋とクレーンのスケジューリングにおいて、対象工程を数理モデル化し、スケジューリングシミュレーションと木検索を組み合わせた手法を用い、複雑な対象モデルにおいて効率的に実行可能スケジュールを検索する技術が開示されている。   Non-Patent Document 1 also describes a schedule that can be efficiently executed in a complex target model by using a method that combines a scheduling simulation and tree search in the scheduling of hot metal ladle and crane in a steelmaking factory. A technique for searching is disclosed.

特開2001−34672号公報JP 2001-34672 A 本田直也、毛利進太郎、石井博昭著「クレーンの干渉を考慮した製鋼工程スケジューリング」、スケジューリング学会スケジューリング・シンポジウム2002講演論文集、2002年10月10日−11日、p.108−113Naoya Honda, Shintaro Mohri, Hiroaki Ishii, “Steelmaking Process Scheduling Considering Crane Interference”, Scheduling Symposium 2002 Symposium 2002, October 10-11, 2002, p. 108-113

特許文献1及び非特許文献1等の従来のスケジューリングの技術においては、複数工程からなる製造ラインにおいて、製造ライン全体の生産目標(即ち、製造ライン全体で要求される目標生産性)は一定であり処理時間が一定である(即ち、操業形態が選択可能でない)という仮定の下で、適切なスケジュールを作成している。しかしながら、実際の製造ラインにおいては、製造ラインの複数工程の一部においては、選択可能な操業形態が存在する場合がある。例えば、製造ラインのある工程において、必要とされる生産量に応じて処理時間が短くなるがコストが高くなる操業形態と、必要とされる生産量に応じて処理時間が長くなるがコストが安くなる操業形態が存在する場合がある。また、複数工程からなる製造ラインの場合、製造ライン全体の生産性が最も生産性が低い工程に依存する。即ち、複数工程からなる製造ラインの場合、平均的に見て生産性が一番低い工程(以下、「ネック工程」と称する。)と、平均的に見て生産性が二番目に低い工程(以下、「準ネック工程」と称する。)があり、このネック工程と準ネック工程の生産性が製造ライン全体の生産性に特に影響し、ネック工程と準ネック工程の各々の操業形態によっては、ネック工程と準ネック工程の生産性が逆転してしまう場合もある。また、ネック工程と準ネック工程の関係と同様に、複数工程の各工程についても、各工程の各々の操業形態によっては最も生産性が低い工程となりえ、製造ライン全体の生産性が変動してしまう場合もある。ここで、生産性とは、例えば、単位時間あたりの生産量のことを意味する。かかる場合には、従来のスケジューリングの技術を適用することができなかった。   In the conventional scheduling techniques such as Patent Document 1 and Non-Patent Document 1, the production target of the entire manufacturing line (that is, the target productivity required for the entire manufacturing line) is constant in the manufacturing line composed of a plurality of processes. An appropriate schedule is created under the assumption that the processing time is constant (that is, the operation mode is not selectable). However, in an actual production line, selectable operation forms may exist in some of the plurality of steps of the production line. For example, in a process on a production line, an operation mode in which the processing time is shortened according to the required production amount but the cost is increased, and the processing time is increased according to the required production amount, but the cost is low. There may be a form of operation. In the case of a production line composed of a plurality of processes, the productivity of the entire production line depends on the process with the lowest productivity. That is, in the case of a production line composed of a plurality of processes, a process with the lowest productivity on average (hereinafter referred to as “neck process”) and a process with the second lowest productivity on average (hereinafter referred to as “neck process”). (Hereinafter referred to as “quasi-neck process”), and the productivity of the neck process and the quasi-neck process particularly affects the productivity of the entire production line. Depending on the operation mode of each of the neck process and the quasi-neck process, The productivity of the neck process and the quasi-neck process may be reversed. Also, as with the relationship between the neck process and the quasi-neck process, each process of multiple processes can be the process with the lowest productivity depending on the operation mode of each process, and the productivity of the entire production line varies. Sometimes it ends up. Here, the productivity means, for example, a production amount per unit time. In such a case, the conventional scheduling technique could not be applied.

ここで、複数工程からなる実際の製造ラインにおいて選択可能な操業形態が存在する場合の具体例について製鋼工場を例にとって詳述する。一般に製鋼工場では、溶銑から各種の不純物の除去、或いは添加が行われる。ここでは、不純物の除去のみについて説明を行う。各種の除去処理には、同じ処理設備であっても短時間で除去を行う方法と時間をかけて行う方法がある。例えば、短時間で処理して生産性を向上させたい場合には、加熱して温度を上昇させる(或いは冷却して温度を下降させる場合もある)、溶銑の攪拌速度を上げる、反応速度が速い化学薬品を利用するといった方法が採られる。また、化学薬品を多く投入しても、処理時間は短縮され生産性は向上する。通常、このように短時間で処理して生産性を向上させるような操業形態を実施すると、それに伴って処理にかかるコストが上昇する。尚、操業形態と処理時間(即ち、生産性)の関係は、離散的に変化する場合もあれば、連続的に変化する場合もある。また、操業形態とコストの関係も同様である。   Here, a specific example in the case where there are selectable operation forms in an actual production line composed of a plurality of processes will be described in detail by taking a steel factory as an example. Generally, in a steel factory, various impurities are removed or added from hot metal. Here, only the removal of impurities will be described. Various types of removal processes include a method for removing the same processing equipment in a short time and a method for taking a long time. For example, when it is desired to improve productivity by processing in a short time, the temperature is increased by heating (or the temperature may be decreased by cooling), the stirring speed of the hot metal is increased, and the reaction rate is high. Methods such as using chemicals are used. Even if a large amount of chemical is added, the processing time is shortened and the productivity is improved. Usually, when an operation mode that improves the productivity by processing in such a short time is carried out, the cost for the processing increases accordingly. The relationship between the operation mode and the processing time (that is, productivity) may change discretely or may change continuously. The relationship between the operation mode and cost is the same.

生産性を優先する必要がある場合は、通常は全ての処理設備で最短の処理時間を実現することができる操業形態を採用する。これに対して、生産性を優先する必要がない場合、即ち、必要とされる生産量に比べて各処理設備に余裕がある場合は、コストを節約した操業形態を選択する。従って、生産性を向上させたい場合の方法と逆の方法(各種の除去処理については、例えば、加熱したり冷却したりしない、溶銑の攪拌速度を下げる、反応速度が遅い化学薬品を利用する、化学薬品の投入量を減らす)を採り、コストを節約する。   When it is necessary to prioritize productivity, an operation mode that can achieve the shortest processing time in all processing facilities is usually adopted. On the other hand, when it is not necessary to prioritize productivity, that is, when each processing facility has a margin compared to the required production amount, an operation mode that saves costs is selected. Therefore, the method opposite to the method for improving productivity (for various removal treatments, for example, do not heat or cool, reduce the stirring speed of hot metal, use chemicals with slow reaction speed, Reduce the input of chemicals) to save costs.

ここで、単独の処理設備からなる製造ラインであれば、製造ライン全体の生産目標(即ち、製造ライン全体で要求される目標生産性)が変動しても操業形態の選択は容易である。例えば、生産性を優先した通常操業で、単位時間当たり100個生産可能であるとする。そして、コストを優先した節約操業では処理時間が1.2倍になるとすると、節約操業では単位時間当たり100÷1.2=83.3個生産できる。従って、目標生産性が単位時間当たり83個以下であれば、節約操業を行えば、目標生産性も達成できる上コストも安くなるし、目標生産性が単位時間当たり83個より上であれば、通常操業を行えば、目標生産性が達成できる。ところが、対象とする製造ラインが複数工程からなる場合は、前述のようには考えられない。複数工程からなる製造ラインの場合、通常、製造ライン全体の生産性は平均的に見て一番生産性の低い工程であるネック工程の生産性に一致する。しかし、ネック工程に操業形態の選択の余地があり、生産性を高める操業形態を選択した場合は、ネック工程の生産性が平均的に見て二番目に生産性の低い工程である準ネック工程の生産性を上回る場合がある。かかる際は、製造ライン全体の生産性は準ネック工程の生産性に一致する。また、準ネック工程に操業形態の選択の余地がある場合もある。更に、他の全ての工程についても同様である。即ち、実際の製造ラインにおいては、製造ライン全体の生産性が変動する目標生産性を満たしつつ、コストを最適化(即ち、製造ライン全体のコストを最小に抑える)することができるネック工程及び準ネック工程の操業形態、更には各工程の操業形態を適切に選択する必要があるが、従来技術では選択可能な操業形態から合理的に操業形態の組み合わせを決定する技術が確立されていない。   Here, if the production line is composed of a single processing facility, the operation mode can be easily selected even if the production target of the entire production line (that is, the target productivity required for the entire production line) varies. For example, it is assumed that 100 pieces can be produced per unit time in a normal operation in which productivity is given priority. Then, if the processing time is 1.2 times in the saving operation in which cost is prioritized, 100 ÷ 1.2 = 83.3 pieces per unit time can be produced in the saving operation. Therefore, if the target productivity is 83 or less per unit time, if the saving operation is performed, the target productivity can be achieved and the cost is reduced. If the target productivity is more than 83 per unit time, If normal operation is performed, the target productivity can be achieved. However, when the target production line consists of a plurality of processes, it cannot be considered as described above. In the case of a production line composed of a plurality of processes, the productivity of the entire production line generally matches the productivity of the neck process, which is the process with the lowest productivity on average. However, there is room for selecting the operation form in the neck process, and if an operation form that increases productivity is selected, the quasi-neck process is the process with the second lowest productivity in terms of productivity in the neck process on average. May exceed productivity. In such a case, the productivity of the entire production line matches the productivity of the quasi-neck process. In addition, there is a case where there is room for selection of the operation mode in the quasi-neck process. The same applies to all other processes. That is, in an actual production line, a neck process and a quasi-process that can optimize the cost (that is, minimize the cost of the entire production line) while satisfying the target productivity in which the productivity of the entire production line fluctuates. Although it is necessary to appropriately select the operation mode of the neck process, and further, the operation mode of each process, the conventional technology has not established a technique for rationally determining a combination of operation modes from selectable operation modes.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、複数工程からなる製造ラインにおいて、製造ライン全体の生産性が目標生産性を満たしつつ、コストを最適化する操業形態決定方法及び操業形態決定装置、並びにプログラムを提供するものである。   The present invention has been made in view of the above problems, and in a production line composed of a plurality of processes, an operation mode determination method and an operation mode for optimizing costs while the productivity of the entire production line satisfies the target productivity. A determination apparatus and a program are provided.

課題を解決するための手段及び効果Means and effects for solving the problems

上記課題を解決するために、本発明に係る操業形態決定方法は、CPU、ハードディスクなどのハードウェアが収納されており、各種ソフトウェアが記憶されているコンピュータにおいて、当該ハードウェア及び当該ソフトウェアが組み合わされて構築される操業形態決定装置を用いた操業形態決定方法であって、前記操業形態決定装置を構成する目標生産性記録部により、入力された複数工程からなる製造ライン全体に要求される目標生産性を記録する目標生産性記録ステップと、前記操業形態決定装置を構成する生産性記録部により、入力された前記複数工程の各工程における操業形態と生産性の関係を記録する生産性記録ステップと、前記操業形態決定装置を構成するコスト記録部により、入力された前記各工程の操業形態とコストの関係を記録するコスト記録ステップと、前記操業形態決定装置を構成する生産性算出部により、前記生産性記録ステップで記録した各工程における操業形態と生産性の関係に基づいて、各工程における操業形態を組み合わせて、生産性が低いほうの各工程の生産性に基づいて、前記製造ライン全体の生産性を算出する生産性算出ステップと、前記操業形態決定装置を構成する操業形態選択部により、前記生産性算出ステップで算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記各工程の操業形態の組み合わせが存在すると判断した場合は、前記目標生産性を満たす前記各工程の操業形態の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録ステップで記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記各工程の操業形態の組み合わせを選択し、前記生産性算出ステップで算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記各工程の操業形態の組み合わせが存在しないと判断した場合は、前記生産性算出ステップで算出した生産性が最も高くなる前記各工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録ステップで記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記各工程の操業形態の組み合わせを選択する操業形態選択ステップと、を備えることを特徴とする。
In order to solve the above-described problems, an operation mode determination method according to the present invention includes a CPU, a hard disk, and other hardware stored therein, and a combination of the hardware and the software in a computer storing various software. The operation mode determination method using the operation mode determination device constructed in the above-described manner, and the target production required for the entire production line composed of a plurality of processes input by the target productivity recording unit constituting the operation mode determination device A target productivity recording step for recording the productivity, and a productivity recording step for recording the relationship between the operation mode and the productivity in each of the plurality of processes inputted by the productivity recording unit constituting the operation mode determination device ; , By the cost recording unit constituting the operation mode determination device, the input operation mode and cost of each process A cost recording step for recording the relationship, and a productivity calculation unit that constitutes the operation mode determination device, based on the relationship between the operation mode and the productivity in each step recorded in the productivity recording step, the operation mode in each process The productivity calculation step of calculating the productivity of the entire production line based on the productivity of each process with lower productivity, and the operation mode selection unit constituting the operation mode determination device, Based on the productivity calculated in the productivity calculation step, when it is determined that there is a combination of operation modes of each process that satisfies the target productivity, the operation mode of the operation mode of each process that satisfies the target productivity The cost calculated from the relationship between the operation mode recorded in the cost recording step and the cost from the range of combinations of If it is determined that there is no combination of operation modes for each process that satisfies the target productivity based on the productivity calculated in the productivity calculation step, the productivity calculation step The operation mode of each process in which the cost calculated from the relationship between the operation mode recorded in the cost recording step and the cost is minimized from the range of combinations of the operation modes of the respective processes in which the productivity calculated in (1) is the highest. And an operation mode selection step for selecting a combination of the above.

本発明に係る操業形態決定装置は、CPU、ハードディスクなどのハードウェアが収納されており、各種ソフトウェアが記憶されているコンピュータにおいて、当該ハードウェア及び当該ソフトウェアが組み合わされて構築される操業形態決定装置であって、入力された複数工程からなる製造ライン全体に要求される目標生産性を記録する目標生産性記録と、入力された前記複数工程の各工程における操業形態と生産性の関係を記録する生産性記録と、入力された前記各工程の操業形態とコストの関係を記録するコスト記録と、前記生産性記録ステップで記録した各工程における操業形態と生産性の関係に基づいて、各工程における操業形態を組み合わせて、生産性が低いほうの各工程の生産性に基づいて、前記製造ライン全体の生産性を算出する生産性算出と、前記生産性算出部で算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記各工程の操業形態の組み合わせが存在すると判断した場合は、前記目標生産性を満たす前記各工程の操業形態の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録部で記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記各工程の操業形態の組み合わせを選択し、前記生産性算出部で算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記各工程の操業形態の組み合わせが存在しないと判断した場合は、前記生産性算出部で算出した生産性が最も高くなる前記各工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録で記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記各工程の操業形態の組み合わせを選択する操業形態選択と、から構成されることを特徴とする。
The operation mode determination device according to the present invention is an operation mode determination device constructed by combining hardware and software in a computer in which hardware such as a CPU and a hard disk is stored and various types of software are stored. A target productivity recording unit that records the target productivity required for the entire production line including a plurality of input processes, and records the relationship between the operation mode and productivity in each of the input processes. productivity and recording unit for, and cost recording unit for recording the operating mode and the cost of the relationship the inputted respective steps, based on the operating mode and productivity of the relationship in each step recorded by the productivity recording step, Combining the operation forms in each process, based on the productivity of each process with lower productivity, production of the entire production line Productivity and calculation unit for calculating a sex, based on the calculated productivity the productivity calculation unit, when a combination of operating mode of the respective steps satisfy the target productivity is determined to exist, the target productivity The combination of the operation mode of each process that minimizes the cost calculated from the relationship between the operation mode recorded in the cost recording unit and the cost is selected from the range of the operation mode combination of the operation mode of each process that satisfies When it is determined that there is no combination of operation modes for each process that satisfies the target productivity based on the productivity calculated by the productivity calculation unit, the productivity calculated by the productivity calculation unit is the highest consists wherein each step of the minimum cost is calculated from the recorded operating form and cost of relationship the cost recording unit from a range of combinations of operating forms of the process And operation mode selection unit that selects the combination of work form, that consists of the features.

これによると、複数工程の各工程の操業形態を組み合わせて、最も生産性が低い工程を製造ライン全体の生産性として算出し、複数工程の各工程の操業形態の組み合わせの中から目標生産性を満足する各工程の操業形態の組み合わせの範囲を抽出し、更に、算出されるコストが最小となる各工程の操業形態を決定することにより、複数工程からなる製造ラインにおいて、目標生産性を考慮しつつ、コストを最適化することを実現することができる。また、各工程の操業形態の組み合わせの中に目標生産性を満たす各工程の操業形態の組み合わせがない場合であっても、製造ライン全体の生産性が最も高い各工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から算出されるコストが最小となる各工程の操業形態を決定することにより、複数工程からなる製造ラインにおいて、製造ライン全体の生産性を目標生産性にできるだけ近づけつつ、コストを最適化することを実現することができる。
According to this, by combining the operation forms of each process of multiple processes, the process with the lowest productivity is calculated as the productivity of the entire production line, and the target productivity is selected from among the combinations of operation forms of each process of multiple processes. By extracting the range of operation mode combinations that satisfy each process and determining the operation mode for each process that minimizes the calculated cost, it is possible to consider target productivity in a multi-process production line. However, it is possible to optimize the cost. In addition, even if there is no combination of operation modes for each process that satisfies the target productivity among the combinations of operation modes for each process, the range of combinations of operation modes for each process with the highest productivity of the entire production line By optimizing the operation mode of each process that minimizes the cost calculated from the above, in the multi-process manufacturing line, the cost of the entire manufacturing line is optimized as close as possible to the target productivity. Can be realized.

本発明に係る操業形態決定方法は、CPU、ハードディスクなどのハードウェアが収納されており、各種ソフトウェアが記憶されているコンピュータにおいて、当該ハードウェア及び当該ソフトウェアが組み合わされて構築される操業形態決定装置を用いた操業形態決定方法であって、前記操業形態決定装置を構成する目標生産性記録部により、入力された複数工程からなる製造ライン全体に要求される目標生産性を記録する目標生産性記録ステップと、前記操業形態決定装置を構成する生産性記録部により、入力された前記複数工程の中のネック工程と準ネック工程における操業形態と生産性の関係を記録する生産性記録ステップと、前記操業形態決定装置を構成するコスト記録部により、入力された前記ネック工程の操業形態とコストの関係と、前記準ネック工程の操業形態とコストの関係を記録するコスト記録ステップと、前記操業形態決定装置を構成する生産性算出部により、前記生産性記録ステップで記録したネック工程における操業形態と生産性の関係、及び、準ネック工程における操業形態と生産性の関係に基づいて、ネック工程における操業形態と準ネック工程における操業形態を組み合わせて、ネック工程と準ネック工程のいずれか生産性が低いほうの工程の生産性に基づいて、前記製造ライン全体の生産性を算出する生産性算出ステップと、前記操業形態決定装置を構成する操業形態選択部により、前記生産性算出ステップで算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記ネック工程の操業形態と前記準ネック工程の操業形態の組み合わせが存在すると判断した場合は、前記目標生産性を満たす前記ネック工程の操業形態と前記準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録ステップで記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記ネック工程の操業形態及び前記準ネック工程の操業形態の組み合わせを選択し、前記生産性算出ステップで算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記ネック工程の操業形態と前記準ネック工程の操業形態の組み合わせが存在しないと判断した場合は、前記生産性算出ステップで算出した生産性が最も高くなる前記ネック工程の操業形態及び前記準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録ステップで記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記ネック工程の操業形態及び前記準ネック工程の操業形態の組み合わせを選択する操業形態選択ステップと、を備えることを特徴とする。
The operation mode determination method according to the present invention is an operation mode determination device constructed by combining hardware and software in a computer in which hardware such as a CPU and a hard disk is stored and various software is stored. The target productivity recording method for recording the target productivity required for the entire production line composed of a plurality of processes inputted by the target productivity recording unit constituting the operation mode determining device. a step, by productivity recording unit constituting the operation mode determining device, and productivity recording step of recording the operating mode and productivity of the relationship in the neck step and quasi neck steps in the inputted plurality of steps, wherein By the cost recording unit constituting the operation mode determination device, the input operation mode and cost of the neck process are input . A cost recording step for recording the relationship, the relationship between the operation form of the quasi-neck process and the cost, and the operation form in the neck process recorded in the productivity recording step by the productivity calculation unit constituting the operation form determining device; Based on the productivity relationship and the relationship between the operation mode and productivity in the quasi-neck process, combining the operation mode in the neck process and the operation mode in the quasi-neck process, the productivity of either the neck process or the quasi-neck process is Based on the productivity of the lower process, the productivity calculation step for calculating the productivity of the entire production line, and the production calculated in the productivity calculation step by the operation mode selection unit constituting the operation mode determination device Based on the characteristics, there is a combination of the operation mode of the neck process and the operation mode of the quasi-neck process that satisfies the target productivity. Is determined from the relationship between the operation form recorded in the cost recording step and the cost from the range of combinations of the operation form of the neck process and the operation form of the quasi-neck process satisfying the target productivity. The operation of the neck process that satisfies the target productivity is selected based on the productivity calculated in the productivity calculation step by selecting the combination of the operation form of the neck process and the operation form of the quasi-neck process that minimizes the cost. When it is determined that there is no combination of the form and the operation form of the quasi-neck process, the combination of the operation form of the neck process and the operation form of the quasi-neck process that yields the highest productivity calculated in the productivity calculation step cost calculated from the recorded operating form and cost of relationship the cost recording step is minimum from among the range of And operation mode selecting step of selecting a combination of operational forms of serial bottleneck step of operating modes and the quasi neck process, characterized in that it comprises a.

本発明に係る操業形態決定装置は、CPU、ハードディスクなどのハードウェアが収納されており、各種ソフトウェアが記憶されているコンピュータにおいて、当該ハードウェア及び当該ソフトウェアが組み合わされて構築される操業形態決定装置であって、入力された複数工程からなる製造ライン全体に要求される目標生産性を記録する目標生産性記録と、入力された前記複数工程の中のネック工程と準ネック工程における操業形態と生産性の関係を記録する生産性記録と、入力された前記ネック工程の操業形態とコストの関係と、前記準ネック工程の操業形態とコストの関係を記録するコスト記録と、前記生産性記録部で記録したネック工程における操業形態と生産性の関係、及び、準ネック工程における操業形態と生産性の関係に基づいて、ネック工程における操業形態と準ネック工程における操業形態を組み合わせて、ネック工程と準ネック工程のいずれか生産性が低いほうの工程の生産性に基づいて、前記製造ライン全体の生産性を算出する生産性算出と、前記生産性算出部で算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記ネック工程の操業形態と前記準ネック工程の操業形態の組み合わせが存在すると判断した場合は、前記目標生産性を満たす前記ネック工程の操業形態と前記準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録部で記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記ネック工程の操業形態及び前記準ネック工程の操業形態の組み合わせを選択し、前記生産性算出部で算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記ネック工程の操業形態と前記準ネック工程の操業形態の組み合わせが存在しないと判断した場合は、前記生産性算出部で算出した生産性が最も高くなる前記ネック工程の操業形態及び前記準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録で記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記ネック工程の操業形態及び前記準ネック工程の操業形態の組み合わせを選択する操業形態選択と、から構成されることを特徴とする。
The operation mode determination device according to the present invention is an operation mode determination device constructed by combining hardware and software in a computer in which hardware such as a CPU and a hard disk is stored and various types of software are stored. A target productivity recording unit for recording target productivity required for the entire production line composed of a plurality of input processes, and an operation mode in a neck process and a quasi-neck process in the input plurality of processes. A productivity recording unit that records the relationship of productivity, a relationship between the operation mode and cost of the input neck process, a cost recording unit that records the relationship of the operation mode and cost of the sub-neck process, and the productivity Relationship between operation mode and productivity in the neck process recorded by the recording unit, and relationship between operation mode and productivity in the quasi-neck process Based on the above, the operation form in the neck process and the operation form in the quasi-neck process are combined, and the productivity of the entire production line is based on the productivity of the process with the lower productivity of either the neck process or the quasi-neck process . Based on the productivity calculated by the productivity calculating unit and the productivity calculating unit, it is determined that there is a combination of the operation form of the neck process and the operation form of the quasi-neck process that satisfies the target productivity. In this case, the cost calculated from the relationship between the operation form recorded in the cost recording unit and the cost is the smallest among the combinations of the operation form of the neck process and the operation form of the quasi-neck process that satisfies the target productivity. Based on the productivity calculated by the productivity calculation unit, selecting a combination of the operation form of the neck process and the operation form of the quasi-neck process , If it is determined that there is no combination of the operation form of the neck process and the operation form of the quasi-neck process that satisfies the target productivity, the productivity of the neck process that the productivity calculated by the productivity calculation unit is the highest The operation form of the neck process and the quasi-neck process in which the cost calculated from the relationship between the operation form and the cost recorded in the cost recording unit is within the range of the combination of the operation form and the operation form of the quasi-neck process. characterized in that the operating mode selecting unit that selects the combination of operational forms of the constructed.

これによると、製造ライン全体の生産性に特に影響するネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態を組み合わせて、ネック工程あるいは準ネック工程のいずれか生産性が低いほうの工程を製造ライン全体の生産性として算出し、ネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせの中から目標生産性を満足するネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲を抽出し、更に、算出されるコストが最小となるネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態を決定することにより、複数工程からなる製造ラインにおいて、目標生産性を考慮しつつ、コストを最適化することを実現することができる。また、ネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせの中に目標生産性を満たすネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせがない場合であっても、製造ライン全体の生産性が最も高いネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から算出されるコストが最小となるネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態を決定することにより、複数工程からなる製造ラインにおいて、製造ライン全体の生産性を目標生産性にできるだけ近づけつつ、コストを最適化することを実現することができる。ここで、ネック工程は、複数工程からなる製造ライン全体において平均的に見て生産性が一番低い工程を意味する。そして、準ネック工程は、平均的に見て生産性
が二番目に低い工程が準ネック工程を意味する。尚、ネック工程及び準ネック工程は、予め操業者が設定しても良いし、別のコンピュータ等により自動的に設定されるものであっても良い。
According to this, combining the operation mode of the neck process and the operation mode of the quasi-neck process that particularly affects the productivity of the entire production line, the process with the lower productivity of the neck process or the quasi-neck process is combined with the entire production line. And extract the range of the combination of the operation form of the neck process and the operation form of the quasi-neck process that satisfies the target productivity from the combination of the operation form of the neck process and the operation form of the quasi-neck process, In addition, by deciding the operation mode of the neck process and the quasi-neck process that minimizes the calculated cost, the cost should be optimized in consideration of target productivity in the production line consisting of multiple processes. Can be realized. Even if there is no combination of the operation form of the neck process and the operation form of the semi-neck process that satisfies the target productivity in the combination of the operation form of the neck process and the operation form of the semi-neck process, the entire production line By determining the operation form of the neck process and the operation form of the quasi-neck process that minimizes the cost calculated from the range of combinations of the operation form of the neck process and the quasi-neck process with the highest productivity, In a production line composed of a plurality of processes, it is possible to optimize the cost while bringing the productivity of the entire production line as close as possible to the target productivity. Here, the neck process means a process having the lowest productivity as viewed on average in the entire production line including a plurality of processes. In the quasi-neck process, a process having the second lowest productivity on average means a quasi-neck process. The neck process and the quasi-neck process may be set in advance by an operator, or may be automatically set by another computer or the like.

また、本発明に係るプログラムは、コンピュータを上述したような操業形態決定装置として機能させることが可能なプログラムであり、上述したような操業形態決定装置と夫々同様の作用効果を奏する。なお、本発明に係るプログラムは、CD−ROM、FD、MOなどのリムーバブル型記録媒体やハードディスクなどの固定型記録媒体に記録して配布可能である他、有線又は無線の電気通信手段によってインターネットなどの通信ネットワークを介して配布可能である。   The program according to the present invention is a program capable of causing a computer to function as the operation mode determination device as described above, and has the same effects as the operation mode determination device as described above. The program according to the present invention can be recorded and distributed on a removable recording medium such as a CD-ROM, FD, or MO, or a fixed recording medium such as a hard disk, or can be distributed via wired or wireless telecommunication means. It can be distributed via the communication network.

以下、図面を参照しつつ、本発明である操業形態決定方法及び操業形態決定装置、並びにプログラムを実施するための最良の形態について、具体的な一例に即して説明する。   Hereinafter, an operation mode determination method, an operation mode determination apparatus, and a best mode for carrying out a program according to the present invention will be described with reference to a specific example.

まず、本実施形態に係る操業形態決定方法及び操業形態決定装置、並びにプログラムで対象とする製造ラインの一例について、図3に基づいて説明する。図3は、製造ラインを示す図である。尚、図3において、各工程の幅はその工程における生産性を示すものであり、工程の幅が長いほど生産性が高いことを表している。   First, an example of an operation mode determination method, an operation mode determination device, and a production line targeted by a program according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram showing a production line. In FIG. 3, the width of each step indicates the productivity in that step, and the longer the width of the step, the higher the productivity.

図3に示すように、製造ラインは、原料から製品になるまでの間に工程1〜工程NまでのN個の工程からなっている。そして、図3に示す製造ラインにおいては、工程Nがネック工程であり、工程1が準ネック工程である。ここで、図3に示す製造ラインが製鋼工場である場合は、ネック工程である工程Nが脱硫工程であり、準ネック工程である工程1が脱炭工程とする。   As shown in FIG. 3, the production line is composed of N processes from process 1 to process N, from raw materials to products. And in the manufacturing line shown in FIG. 3, the process N is a neck process, and the process 1 is a quasi-neck process. Here, when the production line shown in FIG. 3 is a steel factory, the process N which is a neck process is a desulfurization process, and the process 1 which is a quasi-neck process is a decarburization process.

まず、本実施形態に係る操業形態決定装置1について、図1に基づいて説明する。図1は、本実施形態に係る操業形態決定装置のブロック図である。図1に示すように、操業形態決定装置1は、目標生産性記録部10と、生産性記録部20と、コスト記録部30と、生産性算出部40と、操業形態選択部50と、から構成される。   First, the operation form determination apparatus 1 which concerns on this embodiment is demonstrated based on FIG. FIG. 1 is a block diagram of an operation mode determination apparatus according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the operation mode determination device 1 includes a target productivity recording unit 10, a productivity recording unit 20, a cost recording unit 30, a productivity calculation unit 40, and an operation mode selection unit 50. Composed.

ここで、図1に示されている操業形態決定装置1は、例えば汎用のコンピュータ(プロセスコンピュータ等)によって構成されている。かかるコンピュータには、CPU、ROM、RAM、ハードディスクなどのハードウェアが収納されており、ハードディスクには、当該コンピュータを操業形態決定装置1として機能させるためのプログラム(このプログラムは、CD−ROM、FD、MOなどのリムーバブル型記録媒体に記録しておくことにより、任意のコンピュータにインストールすることが可能である)を含む各種のソフトウェアが記憶されている。そして、これらのハードウェア及びソフトウェアが組み合わされることによって、操業形態決定装置1が構築されている。   Here, the operation mode determination apparatus 1 shown in FIG. 1 is configured by, for example, a general-purpose computer (process computer or the like). Such a computer stores hardware such as a CPU, a ROM, a RAM, and a hard disk, and the hard disk includes a program for causing the computer to function as the operation mode determination device 1 (this program is a CD-ROM, an FD, or the like). And various kinds of software including a removable recording medium such as MO, which can be installed on any computer. And the operation form determination apparatus 1 is constructed | assembled by combining these hardware and software.

目標生産性記録部10は、製造ライン全体で要求される目標生産性を記録するためのものである。目標生産性は、操業者が入力しても良いし、別のコンピュータ等により自動的に入力されるものであっても良い。   The target productivity recording unit 10 is for recording the target productivity required for the entire production line. The target productivity may be input by an operator, or may be automatically input by another computer or the like.

生産性記録部20は、ネック工程における操業形態と生産性の関係、及び、準ネック工程における操業形態と生産性の関係を記録するためのものである。ネック工程における操業形態と生産性の関係、及び、準ネック工程における操業形態と生産性の関係は、操業者が入力しても良いし、別のコンピュータ等により自動的に入力されるものであっても良い。本実施形態においては、ネック工程である脱硫工程については、処理剤(脱硫剤)投入量を連続的に変化させる操業形態pがあり、ネック工程における操業形態と生産性の関係として、図4(a)に示すような関数f1(p)を用いて処理剤投入量と生産性の関係を入力する。また、準ネック工程である脱炭工程については、酸素吹き込み量をパターン1とパターン2の2パターンで離散的に変化させる操業形態qがあり、準ネック工程における操業形態と生産性の関係として、図4(b)に示すような関数f2(q)を用いて酸素吹き込み量と生産性の関係を入力する。   The productivity recording unit 20 is for recording the relationship between the operation mode and productivity in the neck process and the relationship between the operation mode and productivity in the quasi-neck process. The relationship between the operation mode and productivity in the neck process and the relationship between the operation mode and productivity in the quasi-neck process may be input by the operator or automatically input by another computer or the like. May be. In the present embodiment, for the desulfurization process which is a neck process, there is an operation mode p in which the amount of treatment agent (desulfurization agent) input is continuously changed, and the relationship between the operation mode and productivity in the neck process is shown in FIG. Using the function f1 (p) as shown in a), the relation between the processing agent input amount and the productivity is input. In addition, for the decarburization process that is a quasi-neck process, there is an operation mode q in which the oxygen blowing amount is discretely changed in two patterns 1 and 2, and as a relationship between the operation mode and productivity in the quasi-neck process, Using the function f2 (q) as shown in FIG. 4B, the relationship between the oxygen blowing amount and the productivity is input.

コスト記録部30は、ネック工程における操業形態とコストの関係、及び、準ネック工程における操業形態とコストの関係を記録するためのものである。ネック工程における操業形態とコストの関係、及び、準ネック工程における操業形態とコストの関係は、操業者が入力しても良いし、別のコンピュータ等により自動的に入力されるものであっても良い。本実施形態においては、ネック工程である脱硫工程については、前述の通り、処理剤投入量を連続的に変化させる操業形態pがあり、ネック工程における操業形態とコストの関係として、図5(a)に示すような関数c1(p)を用いて処理剤投入量とコストの関係を入力する。また、準ネック工程である脱炭工程については、前述の通り、酸素吹き込み量をパターン1とパターン2の2パターンで離散的に変化させる操業形態qがあり、準ネック工程における操業形態とコストの関係として、図5(b)に示すような関数c2(q)を用いて酸素吹き込み量とコストの関係を入力する。   The cost recording unit 30 is for recording the relationship between the operation mode and the cost in the neck process and the relationship between the operation mode and the cost in the quasi-neck process. The relationship between the operation mode and the cost in the neck process and the relationship between the operation mode and the cost in the quasi-neck process may be input by the operator or automatically input by another computer or the like. good. In the present embodiment, as described above, the desulfurization process which is the neck process has an operation mode p in which the amount of the processing agent input is continuously changed. As a relation between the operation mode and the cost in the neck process, FIG. The relationship between the processing agent input amount and the cost is input using a function c1 (p) as shown in FIG. As for the decarburization process that is a quasi-neck process, as described above, there is an operation mode q in which the oxygen blowing amount is discretely changed between two patterns 1 and 2, and the operation mode and cost in the quasi-neck process are As a relationship, a relationship between the oxygen blowing amount and the cost is input using a function c2 (q) as shown in FIG.

生産性算出部40は、生産性記録部20で記録したネック工程における操業形態と生産性の関係、及び、準ネック工程における操業形態と生産性の関係から、製造ライン全体の生産性を算出するためのものである。即ち、生産性算出部40では、生産性記録部20で記録したネック工程における操業形態と生産性の関係、及び、準ネック工程における操業形態と生産性の関係に基づいて、ネック工程における操業形態と準ネック工程における操業形態を組み合わせて、ネック工程と準ネック工程のいずれか生産性が低いほうの工程の生産性に基づいて、製造ライン全体の生産性を算出する。本実施形態においては、図4(a)に示す処理剤投入量と生産性の関係f1(p)と図4(b)に示す酸素吹き込み量と生産性の関係f2(q)に基づいて、製造ライン全体の生産性を算出する。ここでは、製造ライン全体の生産性を、ネック工程の操業形態pと準ネック工程の操業形態qを変数とする関数F(p,q)で表す。そして、ネック工程の生産性f1(p)と準ネック工程の生産性f2(q)の生産性の低いほうを製造ライン全体の生産性F(p,q)とすればよい。即ち、製造ライン全体の生産性F(p,q)は下記の式1の通りとなる。   The productivity calculation unit 40 calculates the productivity of the entire production line from the relationship between the operation mode and productivity in the neck process recorded by the productivity recording unit 20 and the relationship between the operation mode and productivity in the quasi-neck process. Is for. That is, in the productivity calculation unit 40, based on the relationship between the operation mode and productivity in the neck process recorded by the productivity recording unit 20, and the relationship between the operation mode and productivity in the quasi-neck process, the operation mode in the neck process. And the operation form in the quasi-neck process, and the productivity of the entire production line is calculated based on the productivity of the process having the lower productivity of the neck process or the quasi-neck process. In the present embodiment, based on the relation f1 (p) between the processing agent input amount and productivity shown in FIG. 4A and the relation f2 (q) between the oxygen blowing amount and productivity shown in FIG. Calculate the productivity of the entire production line. Here, the productivity of the entire production line is represented by a function F (p, q) with the operation mode p of the neck process and the operation mode q of the quasi-neck process as variables. Then, the lower productivity of the productivity f1 (p) of the neck process and the productivity f2 (q) of the quasi-neck process may be set as the productivity F (p, q) of the entire production line. That is, the productivity F (p, q) of the entire production line is expressed by the following formula 1.

F(p,q)=Min{f1(p),f2(q)}・・・(式1)   F (p, q) = Min {f1 (p), f2 (q)} (Formula 1)

本実施形態の場合、図4(a)、(b)からわかるように、準ネック工程の酸素吹き込み量がパターン1の場合でありネック工程の処理剤投入量がp1以下の場合はネック工程の生産性が製造ライン全体の生産性となり、準ネック工程の酸素吹き込み量がパターン1の場合でありネック工程の処理剤投入量がp1より大きい場合は準ネック工程の生産性が製造ライン全体の生産性となる。また、準ネック工程の酸素吹き込み量がパターン2の場合でありネック工程の処理剤投入量がp2以下の場合はネック工程の生産性が製造ライン全体の生産性となり、準ネック工程の酸素吹き込み量がパターン2の場合でありネック工程の処理剤投入量がp2より大きい場合は準ネック工程の生産性が製造ライン全体の生産性となる。以上により算出された製造ライン全体の生産性Fを図6に示す。図6では、x軸としてネック工程の操業形態である処理剤投入量pを、y軸として製造ライン全体の生産性をとり、準ネック工程の2パターン(パターン1及び2)の操業形態である酸素吹き込み量qに応じて2本の線を描いている。尚、図6に示すとおり、準ネック工程の酸素吹き込み量がパターン1の場合はネック工程の処理剤投入量がp1より大きい場合に生産性がwで一定となり、準ネック工程の酸素吹き込み量がパターン2の場合はネック工程の処理剤投入量がp2より大きい場合に生産性がxで一定となる。   In this embodiment, as can be seen from FIGS. 4A and 4B, when the amount of oxygen blown in the quasi-neck process is pattern 1, and when the amount of treatment agent input in the neck process is less than or equal to p1, Productivity becomes the productivity of the entire production line. If the amount of oxygen blown in the quasi-neck process is pattern 1, and the amount of treatment agent input in the neck process is larger than p1, the productivity of the quasi-neck process is the production of the entire production line. It becomes sex. Further, when the oxygen injection amount of the quasi-neck process is pattern 2 and the treatment agent input amount of the neck process is p2 or less, the productivity of the neck process becomes the productivity of the entire production line, and the oxygen injection amount of the quasi-neck process Is the case of pattern 2, and when the amount of processing agent input in the neck process is larger than p2, the productivity of the quasi-neck process becomes the productivity of the entire production line. FIG. 6 shows the productivity F of the entire production line calculated as described above. In FIG. 6, the processing agent input amount p, which is the operation mode of the neck process, is taken as the x-axis, and the productivity of the entire production line is taken as the y-axis, and there are two patterns (patterns 1 and 2) of the quasi-neck process. Two lines are drawn according to the oxygen blowing amount q. As shown in FIG. 6, when the oxygen injection amount in the quasi-neck process is pattern 1, the productivity is constant at w when the treatment agent input amount in the neck process is larger than p1, and the oxygen injection amount in the quasi-neck process is In the case of pattern 2, the productivity is constant at x when the amount of processing agent input in the neck process is larger than p2.

操業形態選択部50は、目標生産性記録部10で記録した目標生産性を考慮しつつ、生産性算出部40で算出した製造ライン全体の生産性に基づいて、コスト記録部30で記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となるネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせを選択するためのものである。即ち、製造ライン全体の生産性F(p,q)から目標生産性を満足するネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲(目標生産性を満足するネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせがない場合は、製造ライン全体の生産性F(p,q)が最高となるネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲)を抽出し、抽出されたネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から総コストC(p,q)=c1(p)+c2(q)の値を最小にするネック工程の操業形態pと、準ネック工程の操業形態qを選択する。本実施形態では、図7に示すようなα、β、γの3つの目標生産性が製造ライン全体の生産性として要求されている場合のそれぞれについて考える。図7は、図6に示す製造ライン全体の生産性と目標生産性の関係を示す図である。   The operation mode selection unit 50 considers the target productivity recorded by the target productivity recording unit 10, and the operation recorded by the cost recording unit 30 based on the productivity of the entire production line calculated by the productivity calculation unit 40. This is for selecting a combination of the operation mode of the neck process and the operation mode of the quasi-neck process that minimizes the cost calculated from the relationship between the form and the cost. That is, the range of the combination of the operation mode of the neck process that satisfies the target productivity and the operation mode of the quasi-neck process from the productivity F (p, q) of the entire production line (the operation mode of the neck process that satisfies the target productivity) If there is no combination of operation types of the quasi-neck process, extract the combination of the operation form of the neck process and the operation form of the quasi-neck process that maximizes the productivity F (p, q) of the entire production line, The operation mode of the neck process that minimizes the total cost C (p, q) = c1 (p) + c2 (q) from the range of combinations of the operation mode of the extracted neck process and the operation mode of the quasi-neck process p and the operation form q of the quasi-neck process are selected. In the present embodiment, each of cases where three target productivity of α, β, and γ as shown in FIG. 7 is required as the productivity of the entire production line will be considered. FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the productivity of the entire production line shown in FIG. 6 and the target productivity.

製造ライン全体で要求される目標生産性=αである場合、図7に示す製造ライン全体の生産性F(p,q)から、準ネック工程の酸素吹き込み量qがパターン1とパターン2双方を選択することができることがわかる。従って、準ネック工程の酸素吹き込み量qがパターン1の場合は、ネック工程の処理剤投入量pがA以上であり、準ネック工程の酸素吹き込み量qがパターン2の場合は、ネック工程の処理剤投入量pがB以上である操業形態の組み合わせの範囲が抽出される。そして、抽出されたネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中で、総コストC(p,q)の値を最小にするネック工程の処理剤投入量q=Aと準ネック工程の酸素吹き込み量q=パターン1の組み合わせが選択される。   When the target productivity required for the entire production line = α, the oxygen blowing amount q in the quasi-neck process is both pattern 1 and pattern 2 from the productivity F (p, q) of the entire production line shown in FIG. It can be seen that it can be selected. Therefore, when the oxygen injection amount q in the quasi-neck process is pattern 1, the treatment agent input amount p in the neck process is A or more, and when the oxygen injection amount q in the quasi-neck process is pattern 2, the process in the neck process is performed. The range of combinations of operation modes in which the agent input amount p is B or more is extracted. And, within the range of combinations of the operation form of the extracted neck process and the operation form of the quasi-neck process, the processing agent input q = A of the neck process that minimizes the value of the total cost C (p, q) and A combination of oxygen blow amount q = pattern 1 in the quasi-neck process is selected.

製造ライン全体で要求される目標生産性=βである場合、図7に示す製造ライン全体の生産性F(p,q)から、準ネック工程の酸素吹き込み量qがパターン2のみでなければならないことがわかる。従って、準ネック工程の酸素吹き込み量qがパターン2で、ネック工程の処理剤投入量pがC以上である操業形態の組み合わせの範囲が抽出される。そして、抽出されたネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中で、総コストC(p,q)の値を最小にするネック工程の処理剤投入量q=Cと準ネック工程の酸素吹き込み量q=パターン2の組み合わせが選択される。   When the target productivity required for the entire production line = β, the oxygen blowing amount q in the quasi-neck process must be only pattern 2 from the productivity F (p, q) of the entire production line shown in FIG. I understand that. Therefore, the range of combinations of operation modes in which the oxygen injection amount q in the quasi-neck process is pattern 2 and the treatment agent input amount p in the neck process is C or more is extracted. And, within the range of combinations of the operation form of the extracted neck process and the operation form of the quasi-neck process, the processing agent input q = C of the neck process that minimizes the value of the total cost C (p, q) and The combination of the oxygen blowing amount q = pattern 2 in the quasi-neck process is selected.

製造ライン全体で要求される目標生産性=γである場合、図7に示す製造ライン全体の生産性F(p,q)から、目標生産性を満たすネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせは存在しないことがわかる。従って、最高の生産性となるネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲、即ち、最高の生産性xとなる準ネック工程の酸素吹き込み量qがパターン2で、ネック工程の処理剤投入量pがp2以上である操業形態の組み合わせの範囲が抽出される。そして、抽出されたネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中で、総コストC(p,q)の値を最小にするネック工程の処理剤投入量q=p2と準ネック工程の酸素吹き込み量q=パターン2の組み合わせが選択される。   When the target productivity required for the entire production line = γ, the operation mode of the neck process and the operation of the quasi-neck process satisfying the target productivity are obtained from the productivity F (p, q) of the entire production line shown in FIG. It can be seen that there is no combination of forms. Therefore, the range of the combination of the operation mode of the neck process and the quasi-neck process that gives the highest productivity, that is, the oxygen injection amount q of the quasi-neck process that gives the highest productivity x is pattern 2, and A range of combinations of operation modes in which the processing agent input amount p is p2 or more is extracted. And, within the range of the combination of the operation form of the extracted neck process and the operation form of the semi-neck process, the processing agent input q = p2 of the neck process that minimizes the value of the total cost C (p, q) The combination of the oxygen blowing amount q = pattern 2 in the quasi-neck process is selected.

次に、本実施形態に係る操業形態決定装置1を用いた操業形態決定方法の処理の手順について、図2に基づいて説明する。図2は、本実施形態に係る操業形態決定方法の処理の手順について説明したフローチャートである。尚、本実施形態に係る操業形態決定方法の処理の手順の内容については、本実施形態に係る操業形態決定装置1の各部10〜50で記載した内容と同様であり、詳しい説明を省略する。   Next, the procedure of the process of the operation form determination method using the operation form determination apparatus 1 which concerns on this embodiment is demonstrated based on FIG. FIG. 2 is a flowchart illustrating the processing procedure of the operation mode determination method according to the present embodiment. In addition, about the content of the process sequence of the operation mode determination method which concerns on this embodiment, it is the same as that of the content described by each part 10-50 of the operation mode determination apparatus 1 which concerns on this embodiment, and detailed description is abbreviate | omitted.

まず、目標生産性記録部10に、製造ライン全体で要求される目標生産性を記録する(ステップS1:目標生産性記録ステップ)。   First, the target productivity required for the entire production line is recorded in the target productivity recording unit 10 (step S1: target productivity recording step).

次に、生産性記録部20に、ネック工程、準ネック工程それぞれの操業形態と生産性の関係を記録する(ステップS2:生産性記録ステップ)。   Next, the productivity recording unit 20 records the relationship between the operation mode and productivity of each of the neck process and the quasi-neck process (step S2: productivity recording step).

また、コスト記録部30に、ネック工程、準ネック工程それぞれの操業形態とコストの関係を記録する(ステップS3:コスト記録ステップ)。   In addition, the cost recording unit 30 records the relationship between the operation mode and the cost of each of the neck process and the quasi-neck process (step S3: cost recording step).

そして、生産性算出部40において、ネック工程と準ネック工程の操業形態を組み合わせて製造ライン全体の生産性を算出する(ステップS4:生産性算出ステップ)。   Then, the productivity calculation unit 40 calculates the productivity of the entire production line by combining the operation modes of the neck process and the quasi-neck process (step S4: productivity calculation step).

次に、操業形態選択部50において、ステップS4で算出した製造ライン全体の生産性に基づいて、ステップS1で記録した製造ライン全体で要求される目標生産性を満たすネック工程、準ネック工程の操業形態の組み合わせが存在するかどうかを判断する(ステップS5:操業形態選択ステップ)。   Next, in the operation mode selection unit 50, based on the productivity of the entire manufacturing line calculated in step S4, operation of the neck process and the quasi-neck process satisfying the target productivity required in the entire manufacturing line recorded in step S1. It is determined whether or not a combination of forms exists (step S5: operation form selection step).

そして、製造ライン全体で要求される目標生産性を満たす操業形態の組み合わせが存在すると判断した場合は(ステップS5:YES)、操業形態選択部50において、目標生産性を満たすネック工程、準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から、コストが最も低い操業形態の組み合わせを選択する(ステップS6:操業形態選択ステップ)。   If it is determined that there is a combination of operation modes that satisfy the target productivity required for the entire production line (step S5: YES), the operation mode selection unit 50 uses the neck process and the quasi-neck process that satisfy the target productivity. The combination of the operation mode with the lowest cost is selected from the range of the operation mode combinations (step S6: operation mode selection step).

一方、製造ライン全体で要求される目標生産性を満たす操業形態の組み合わせが存在しないと判断した場合は(ステップS5:NO)、操業形態選択部50において、生産性が最も高いネック工程、準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から、コストが最も低い操業形態の組み合わせを選択する(ステップS7:操業形態選択ステップ)。   On the other hand, when it is determined that there is no combination of operation modes that satisfies the target productivity required for the entire production line (step S5: NO), the operation mode selection unit 50 has the highest productivity, quasi-neck A combination of operation modes having the lowest cost is selected from the range of combinations of operation modes of the process (step S7: operation mode selection step).

このように、本実施形態の生産計画作成方法(図2に示すフローチャート)及び生産計画作成装置1、並びにプログラムによれば、製造ライン全体の生産性に特に影響するネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態を組み合わせて、生産性算出部40においてネック工程あるいは準ネック工程のいずれか生産性が低いほうの工程を製造ライン全体の生産性として算出し(図2に示すステップS4:生産性算出ステップ)、操業形態算出部50においてネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせの中から目標生産性を満足するネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせを抽出し(図2に示すステップS5:操業形態選択ステップ)、更に、算出されるコストが最小となるネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態を決定する(図2に示すステップS6、S7:操業形態選択ステップ)ことにより、複数工程からなる製造ラインにおいて、目標生産性を考慮しつつ、コストを最適化することを実現することができる。   As described above, according to the production plan creation method (the flowchart shown in FIG. 2), the production plan creation apparatus 1, and the program according to the present embodiment, the operation mode and quasi-neck of the neck process that particularly affects the productivity of the entire production line. Combining the operation modes of the processes, the productivity calculation unit 40 calculates the process with the lower productivity of the neck process or the quasi-neck process as the productivity of the entire production line (step S4: productivity shown in FIG. 2). Calculation step), the operation mode calculation unit 50 extracts the combination of the operation mode of the neck process and the operation mode of the sub-neck process that satisfies the target productivity from the combination of the operation mode of the neck process and the operation mode of the sub-neck process. (Step S5 shown in FIG. 2: operation mode selection step), and further, the operation mode and the quasi of the neck process that minimizes the calculated cost. By optimizing the operation mode of the process (steps S6 and S7: operation mode selection step shown in FIG. 2), it is possible to optimize the cost while considering the target productivity in the production line consisting of a plurality of processes. Can be realized.

また、操業形態算出部50において、ネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせの中に目標生産性を満たすネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせがあるかどうか判断し(図2に示すステップS5:操業形態選択ステップ)、ネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせの中に目標生産性を満たすネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせがある場合は(図2に示すステップS5:YES)、目標生産性を満たすネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から算出されるコストが最小となるネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態を決定することにより(図2に示すステップS6:操業形態選択ステップ)、複数工程からなる製造ラインにおいて、製造ライン全体の生産性が目標生産性を満たしつつ、コストを最適化することを実現することができる。また、ネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせの中に目標生産性を満たすネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせがない場合であっても(図2に示すステップS5:NO)、製造ライン全体の生産性が最も高いネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から算出されるコストが最小となるネック工程の操業形態と準ネック工程の操業形態を決定することにより(図2に示すステップS7:操業形態選択ステップ)、複数工程からなる製造ラインにおいて、製造ライン全体の生産性を目標生産性にできるだけ近づけつつ、コストを最適化することを実現することができる。   Further, the operation mode calculation unit 50 determines whether there is a combination of the operation mode of the neck process and the operation mode of the sub-neck process that satisfies the target productivity in the combination of the operation mode of the neck process and the operation mode of the sub-neck process. (Step S5 shown in FIG. 2: operation mode selection step), the operation mode of the neck process and the operation mode of the quasi-neck process satisfying the target productivity in the combination of the operation mode of the neck process and the operation mode of the quasi-neck process. When there is a combination (step S5 shown in FIG. 2: YES), the neck process in which the cost calculated from the range of combinations of the operation form of the neck process and the quasi-neck process that satisfies the target productivity is minimized. By determining the operation mode and the operation mode of the quasi-neck process (step S6 shown in FIG. 2: operation mode selection step), from a plurality of processes In that production lines, the productivity of the whole production line while meeting a target productivity can be realized to optimize the cost. Even if there is no combination of the operation mode of the neck process and the operation mode of the quasi-neck process that satisfies the target productivity in the combination of the operation form of the neck process and the operation form of the quasi-neck process (shown in FIG. 2) Step S5: NO), the operation mode and quasi-neck of the neck process that minimizes the cost calculated from the range of combinations of the operation mode of the neck process and the quasi-neck process with the highest productivity of the entire production line By determining the operation mode of the process (step S7: operation mode selection step shown in FIG. 2), in the production line consisting of a plurality of processes, the cost of the entire manufacturing line is optimized as close as possible to the target productivity. Can be realized.

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいてさまざまな変更が可能なものである。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made as long as they are described in the claims.

上述の実施形態では、ネック工程と準ネック工程の操業形態と生産性の関係を表す式f1(p)、f2(q)及びネック工程と準ネック工程の操業形態とコストの関係を表す式c1(p)、c2(q)の各関数の形が単純(単調増加あるいは一定)であるが、これらの関係式の関数形が複雑であっても実現することが可能である。即ち、製造ライン全体で要求される目標生産性をωで表すと、選択されるネック工程と準ネック工程の操業形態を下記のようになる。   In the above-described embodiment, the formulas f1 (p) and f2 (q) representing the relationship between the operation mode and productivity of the neck process and the quasi-neck process, and the formula c1 representing the relationship between the operation mode and cost of the neck process and the quasi-neck process. Although the form of each function of (p) and c2 (q) is simple (monotonically increasing or constant), it can be realized even if the function form of these relational expressions is complicated. That is, if the target productivity required for the entire production line is represented by ω, the operation forms of the selected neck process and quasi-neck process are as follows.

ω≦maxF(p,q)の場合(目標生産性が満足可能であれば)、評価関数C(p,q)を最小化する(p、q)を、制約条件下ω≦maxF(p,q)で求める。   In the case of ω ≦ maxF (p, q) (if the target productivity can be satisfied), the evaluation function C (p, q) is minimized (p, q) to satisfy ω ≦ maxF (p, q q).

ω>maxF(p,q)の場合(目標生産性が満足不可能であれば)、評価関数−M×F(p,q)+C(p,q)を最小化する(p、q)を、制約条件なしで求める。ここで、MはC(p,q)の値に比べて十分大きい正の値とする。   When ω> maxF (p, q) (if the target productivity cannot be satisfied), the evaluation function −M × F (p, q) + C (p, q) is minimized (p, q). Find without constraints. Here, M is a positive value that is sufficiently larger than the value of C (p, q).

そして、上述の最適化問題を、例えば、SA(Simulated Annealing法)等を用いて解くことにより、決定すべきネック工程と準ネック工程の操業形態をコンピュータ上で算出することができる。   Then, by solving the optimization problem described above using, for example, SA (Simulated Annealing Method) or the like, it is possible to calculate on the computer the operation modes of the neck process and the quasi-neck process to be determined.

また、上述の実施形態では、ネック工程と準ネック工程の操業形態の組み合わせを選択しているが、それに限らない。即ち、複数工程の各工程の操業形態と生産性の関係に基づいて各工程の操業形態を組み合わせて生産性を算出し、目標生産性を満たす各工程の操業形態を組み合わせの範囲の中から各工程の操業形態とコストの関係に基づいて算出される製造ライン全体のコストを最小とする各工程の操業形態組み合わせを選択しても良い。この場合、複数工程からなる製造ラインにおいて、目標生産性を考慮しつつ、コストをより最適化することができる。   Moreover, in the above-mentioned embodiment, although the combination of the operation form of a neck process and a semi-neck process is selected, it is not restricted to it. That is, calculate the productivity by combining the operation mode of each process based on the relationship between the operation mode of each process of multiple processes and the productivity, and select the operation mode of each process that satisfies the target productivity from the range of combinations. You may select the operation mode combination of each process which minimizes the cost of the whole manufacturing line calculated based on the relationship between the operation mode of a process, and cost. In this case, it is possible to further optimize the cost while considering the target productivity in a production line including a plurality of processes.

本実施形態に係る操業形態決定装置のブロック図である。It is a block diagram of the operation form determination apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る操業形態決定方法の処理の手順について説明したフローチャートである。It is the flowchart explaining the procedure of the process of the operation mode determination method which concerns on this embodiment. 複数工程からなる製造ラインを示す図である。It is a figure which shows the manufacturing line which consists of multiple processes. (a)は、ネック工程における操業形態と生産性の関係として、処理剤投入量と生産性の関係を示す図であり、(b)は、準ネック工程における操業形態と生産性の関係として、酸素吹き込み量と生産性の関係を示す図である。(A) is a diagram showing the relationship between the processing agent input amount and productivity as a relationship between the operation mode and productivity in the neck process, (b), as the relationship between the operation mode and productivity in the quasi-neck process, It is a figure which shows the relationship between oxygen blowing amount and productivity. (a)は、ネック工程における操業形態とコストの関係として、処理剤投入量とコストの関係を示す図であり、(b)は、準ネック工程における操業形態とコストの関係として、酸素吹き込み量とコストの関係を示す図である。(A) is a figure which shows the relationship between processing agent input amount and cost as a relationship between the operation form and cost in a neck process, (b) is oxygen blowing amount as a relation between the operation form and cost in a quasi-neck process. It is a figure which shows the relationship between cost. ネック工程における操業形態と生産性の関係及び準ネック工程における操業形態と生産性の関係に基づいて算出された製造ライン全体の生産性を示す図である。It is a figure which shows the productivity of the whole manufacturing line calculated based on the relationship between the operation form in a neck process, and productivity, and the relationship between the operation form in a semi-neck process, and productivity. 図6に示す製造ライン全体の生産性と目標生産性の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the productivity of the whole manufacturing line shown in FIG. 6, and target productivity.

符号の説明Explanation of symbols

1 操業形態決定装置
10 目標生産量記録部
20 生産量記録部
30 コスト記録部
40 生産性算出部
50 操業形態選択部
S1 目標生産性記録ステップ
S2 生産性記録ステップ
S3 コスト記録ステップ
S4 生産性算出ステップ
S5〜S7 操業形態選択ステップ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Operation form determination apparatus 10 Target production amount recording part 20 Production amount recording part 30 Cost recording part 40 Productivity calculation part 50 Operation form selection part S1 Target productivity recording step S2 Productivity recording step S3 Cost recording step S4 Productivity calculation step S5 to S7 Operation mode selection step

Claims (6)

CPU、ハードディスクなどのハードウェアが収納されており、各種ソフトウェアが記憶されているコンピュータにおいて、当該ハードウェア及び当該ソフトウェアが組み合わされて構築される操業形態決定装置を用いた操業形態決定方法であって、
前記操業形態決定装置を構成する目標生産性記録部により、入力された複数工程からなる製造ライン全体に要求される目標生産性を記録する目標生産性記録ステップと、
前記操業形態決定装置を構成する生産性記録部により、入力された前記複数工程の各工程における操業形態と生産性の関係を記録する生産性記録ステップと、
前記操業形態決定装置を構成するコスト記録部により、入力された前記各工程の操業形態とコストの関係を記録するコスト記録ステップと、
前記操業形態決定装置を構成する生産性算出部により、前記生産性記録ステップで記録した各工程における操業形態と生産性の関係に基づいて、各工程における操業形態を組み合わせて、生産性が低いほうの各工程の生産性に基づいて、前記製造ライン全体の生産性を算出する生産性算出ステップと、
前記操業形態決定装置を構成する操業形態選択部により、前記生産性算出ステップで算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記各工程の操業形態の組み合わせが存在すると判断した場合は、前記目標生産性を満たす前記各工程の操業形態の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録ステップで記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記各工程の操業形態の組み合わせを選択し、前記生産性算出ステップで算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記各工程の操業形態の組み合わせが存在しないと判断した場合は、前記生産性算出ステップで算出した生産性が最も高くなる前記各工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録ステップで記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記各工程の操業形態の組み合わせを選択する操業形態選択ステップと、
を備えることを特徴とする操業形態決定方法。
A computer that stores hardware, such as a CPU and a hard disk, and that stores various software, an operation mode determination method using an operation mode determination device constructed by combining the hardware and the software. ,
A target productivity recording step for recording the target productivity required for the entire production line consisting of a plurality of processes inputted by the target productivity recording unit constituting the operation mode determination device ;
A productivity recording step for recording the relationship between the operation mode and productivity in each of the plurality of processes inputted by the productivity recording unit constituting the operation mode determination device ;
A cost recording step of recording a relationship between the input operation mode and the cost of each process by the cost recording unit constituting the operation mode determination device ,
The productivity calculation unit that constitutes the operation mode determination apparatus combines the operation modes in each process based on the relationship between the operation mode and productivity in each process recorded in the productivity recording step, and the productivity is lower. A productivity calculating step for calculating the productivity of the entire manufacturing line based on the productivity of each process ;
When it is determined by the operation mode selection unit that constitutes the operation mode determination device that there is a combination of the operation modes of each process that satisfies the target productivity based on the productivity calculated in the productivity calculation step, The operation mode of each process that minimizes the cost calculated from the relationship between the operation mode and the cost recorded in the cost recording step from the range of the operation mode combinations of the operation modes of the respective processes that satisfy the target productivity. If it is determined that there is no combination of operation modes for each process that satisfies the target productivity based on the productivity calculated in the productivity calculation step, the calculation is performed in the productivity calculation step. operation form a co described above and productivity is highest recorded in the cost recording step out of the range of combinations of operating forms of the process And operation mode selection step of the cost calculated from bets relationship selecting the combination of operational form of the process to be minimized,
A method for determining an operation mode, comprising:
CPU、ハードディスクなどのハードウェアが収納されており、各種ソフトウェアが記憶されているコンピュータにおいて、当該ハードウェア及び当該ソフトウェアが組み合わされて構築される操業形態決定装置を用いた操業形態決定方法であって、
前記操業形態決定装置を構成する目標生産性記録部により、入力された複数工程からなる製造ライン全体に要求される目標生産性を記録する目標生産性記録ステップと、
前記操業形態決定装置を構成する生産性記録部により、入力された前記複数工程の中のネック工程と準ネック工程における操業形態と生産性の関係を記録する生産性記録ステップと、
前記操業形態決定装置を構成するコスト記録部により、入力された前記ネック工程の操業形態とコストの関係と、前記準ネック工程の操業形態とコストの関係を記録するコスト記録ステップと、
前記操業形態決定装置を構成する生産性算出部により、前記生産性記録ステップで記録したネック工程における操業形態と生産性の関係、及び、準ネック工程における操業形態と生産性の関係に基づいて、ネック工程における操業形態と準ネック工程における操業形態を組み合わせて、ネック工程と準ネック工程のいずれか生産性が低いほうの工程の生産性に基づいて、前記製造ライン全体の生産性を算出する生産性算出ステップと、
前記操業形態決定装置を構成する操業形態選択部により、前記生産性算出ステップで算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記ネック工程の操業形態と前記準ネック工程の操業形態の組み合わせが存在すると判断した場合は、前記目標生産性を満たす前記ネック工程の操業形態と前記準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録ステップで記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記ネック工程の操業形態及び前記準ネック工程の操業形態の組み合わせを選択し、前記生産性算出ステップで算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記ネック工程の操業形態と前記準ネック工程の操業形態の組み合わせが存在しないと判断した場合は、前記生産性算出ステップで算出した生産性が最も高くなる前記ネック工程の操業形態及び前記準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録ステップで記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記ネック工程の操業形態及び前記準ネック工程の操業形態の組み合わせを選択する操業形態選択ステップと、
を備えることを特徴とする操業形態決定方法。
A computer that stores hardware, such as a CPU and a hard disk, and that stores various software, an operation mode determination method using an operation mode determination device constructed by combining the hardware and the software. ,
A target productivity recording step for recording the target productivity required for the entire production line consisting of a plurality of processes inputted by the target productivity recording unit constituting the operation mode determination device ;
Productivity recording step of recording the relationship between the operation mode and productivity in the neck process and the quasi-neck process among the input multiple processes by the productivity recording unit constituting the operation mode determination device ,
The cost recording step of recording the relationship between the input operation mode of the neck process and the cost, the operation mode of the quasi-neck process and the cost, by the cost recording unit constituting the operation mode determination device ,
Based on the relationship between the operation mode and productivity in the neck process recorded in the productivity recording step, and the relationship between the operation mode and productivity in the quasi-neck process, by the productivity calculation unit constituting the operation mode determination device, Production that calculates the productivity of the entire production line based on the productivity of the process with the lower productivity of either the neck process or the quasi-neck process by combining the operation form in the neck process and the operation form in the quasi-neck process Sex calculation step;
A combination of the operation mode of the neck process and the operation mode of the quasi-neck process that satisfies the target productivity based on the productivity calculated in the productivity calculation step by the operation mode selection unit constituting the operation mode determination device. Is calculated from the relationship between the operation form recorded in the cost recording step and the cost from the range of combinations of the operation form of the neck process and the operation form of the quasi-neck process that satisfies the target productivity. The neck process satisfying the target productivity is selected based on the productivity calculated in the productivity calculation step by selecting a combination of the operation form of the neck process and the operation form of the quasi-neck process that minimizes the cost to be performed. If it is determined that there is no combination of the operation mode of the operation mode and the operation mode of the quasi-neck process, the productivity calculation step And costs calculated productivity can be calculated from the recorded operating form and cost of relationship the cost recording step out of the operating mode and the range of combinations of operating forms of the quasi neck steps becomes highest said neck step minimum An operation mode selection step of selecting a combination of the operation mode of the neck process and the operation mode of the quasi-neck process,
A method for determining an operation mode, comprising:
CPU、ハードディスクなどのハードウェアが収納されており、各種ソフトウェアが記憶されているコンピュータにおいて、当該ハードウェア及び当該ソフトウェアが組み合わされて構築される操業形態決定装置であって、
入力された複数工程からなる製造ライン全体に要求される目標生産性を記録する目標生産性記録と、
入力された前記複数工程の各工程における操業形態と生産性の関係を記録する生産性記録と、
入力された前記各工程の操業形態とコストの関係を記録するコスト記録と、
前記生産性記録ステップで記録した各工程における操業形態と生産性の関係に基づいて、各工程における操業形態を組み合わせて、生産性が低いほうの各工程の生産性に基づいて、前記製造ライン全体の生産性を算出する生産性算出と、
前記生産性算出部で算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記各工程の操業形態の組み合わせが存在すると判断した場合は、前記目標生産性を満たす前記各工程の操業形態の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録部で記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記各工程の操業形態の組み合わせを選択し、前記生産性算出部で算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記各工程の操業形態の組み合わせが存在しないと判断した場合は、前記生産性算出部で算出した生産性が最も高くなる前記各工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録で記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記各工程の操業形態の組み合わせを選択する操業形態選択と、
から構成されることを特徴とする操業形態決定装置。
A computer that stores hardware, such as a CPU and a hard disk, and is an operation mode determination device constructed by combining the hardware and the software in a computer in which various types of software are stored,
A target productivity recording unit that records the target productivity required for the entire production line consisting of multiple input processes;
A productivity recording unit that records the relationship between the operation mode and productivity in each of the plurality of input processes;
A cost recording unit that records the relationship between the operation mode and cost of each input process;
Based on the relationship between the operation mode and productivity in each process recorded in the productivity recording step, combining the operation mode in each process, based on the productivity of each process with lower productivity, the entire production line A productivity calculation unit for calculating the productivity of
Based on the productivity calculated by the productivity calculation unit, if it is determined that there is a combination of operation modes for each process that satisfies the target productivity, operation of the operation mode for each process that satisfies the target productivity The combination of the operation mode of each process that minimizes the cost calculated from the relationship between the operation mode recorded by the cost recording unit and the cost is selected from the range of the mode combinations, and the productivity calculation unit calculates Based on the productivity, if it is determined that there is no combination of the operation modes of the respective processes that satisfy the target productivity, the productivity of the operation process of each of the processes that the productivity calculated by the productivity calculation unit is the highest to the cost calculated from the recorded operating form and cost of relationship the cost recording unit from a combination of the range is the smallest selecting a combination of operational form of the process And operation mode selection unit,
Operation mode determining apparatus characterized by consisting of.
CPU、ハードディスクなどのハードウェアが収納されており、各種ソフトウェアが記憶されているコンピュータにおいて、当該ハードウェア及び当該ソフトウェアが組み合わされて構築される操業形態決定装置であって、
入力された複数工程からなる製造ライン全体に要求される目標生産性を記録する目標生産性記録と、
入力された前記複数工程の中のネック工程と準ネック工程における操業形態と生産性の関係を記録する生産性記録と、
入力された前記ネック工程の操業形態とコストの関係と、前記準ネック工程の操業形態とコストの関係を記録するコスト記録と、
前記生産性記録部で記録したネック工程における操業形態と生産性の関係、及び、準ネック工程における操業形態と生産性の関係に基づいて、ネック工程における操業形態と準ネック工程における操業形態を組み合わせて、ネック工程と準ネック工程のいずれか生産性が低いほうの工程の生産性に基づいて、前記製造ライン全体の生産性を算出する生産性算出と、
前記生産性算出部で算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記ネック工程の操業形態と前記準ネック工程の操業形態の組み合わせが存在すると判断した場合は、前記目標生産性を満たす前記ネック工程の操業形態と前記準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録部で記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記ネック工程の操業形態及び前記準ネック工程の操業形態の組み合わせを選択し、前記生産性算出部で算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記ネック工程の操業形態と前記準ネック工程の操業形態の組み合わせが存在しないと判断した場合は、前記生産性算出部で算出した生産性が最も高くなる前記ネック工程の操業形態及び前記準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録で記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記ネック工程の操業形態及び前記準ネック工程の操業形態の組み合わせを選択する操業形態選択と、
から構成されることを特徴とする操業形態決定装置。
A computer that stores hardware, such as a CPU and a hard disk, and is an operation mode determination device constructed by combining the hardware and the software in a computer in which various types of software are stored,
A target productivity recording unit that records the target productivity required for the entire production line consisting of multiple input processes;
A productivity recording unit that records the relationship between the operation mode and productivity in the neck process and the quasi-neck process in the input multiple processes;
A cost recording unit that records the relationship between the input operation form and cost of the neck process, and the operation form and cost of the quasi-neck process;
Based on the relationship between the operation mode and productivity in the neck process recorded in the productivity recording section, and the relationship between the operation mode and productivity in the quasi-neck process, the operation mode in the neck process and the operation mode in the quasi-neck process are combined. A productivity calculation unit that calculates the productivity of the entire production line based on the productivity of the process with the lower productivity of either the neck process or the quasi-neck process ;
When it is determined that there is a combination of the operation mode of the neck process and the operation mode of the quasi-neck process that satisfies the target productivity based on the productivity calculated by the productivity calculation unit, the target productivity is satisfied The operation mode of the neck process that minimizes the cost calculated from the relationship between the operation mode and the cost recorded in the cost recording unit from the range of combinations of the operation mode of the neck process and the operation mode of the quasi-neck process and A combination of the operation form of the quasi-neck process and the operation form of the quasi-neck process satisfying the target productivity is selected based on the productivity calculated by the productivity calculation unit by selecting a combination of operation forms of the quasi-neck process. If it is determined that there is not, the operation mode of the neck process and the quasi-neck process of the neck process where the productivity calculated by the productivity calculation unit is the highest. Selecting a combination of operating modes and operating mode of the quasi neck step of said neck process cost is minimized is calculated from the recorded operating form and cost of relationship the cost recording unit from a range of combinations of business forms and operation mode selection unit,
Operation mode determining apparatus characterized by consisting of.
入力された複数工程からなる製造ライン全体に要求される目標生産性を記録する目標生産性記録
入力された前記複数工程の各工程における操業形態と生産性の関係を記録する生産性記録
入力された前記各工程の操業形態とコストの関係を記録するコスト記録
前記生産性記録ステップで記録した各工程における操業形態と生産性の関係に基づいて、各工程における操業形態を組み合わせて、生産性が低いほうの各工程の生産性に基づいて、前記製造ライン全体の生産性を算出する生産性算出
前記生産性算出部で算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記各工程の操業形態の組み合わせが存在すると判断した場合は、前記目標生産性を満たす前記各工程の操業形態の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録部で記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記各工程の操業形態の組み合わせを選択し、前記生産性算出部で算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記各工程の操業形態の組み合わせが存在しないと判断した場合は、前記生産性算出部で算出した生産性が最も高くなる前記各工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録で記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記各工程の操業形態の組み合わせを選択する操業形態選択
から構成され、CPU、ハードディスクなどのハードウェアが収納されているコンピュータにソフトウェアとして記憶されて、操業計画を策定する操業形態決定装置として機能させることを特徴とするプログラム。
A target productivity recording unit that records the target productivity required for the entire production line consisting of multiple input processes,
A productivity recording unit that records the relationship between the operation mode and productivity in each of the plurality of input processes;
A cost recording unit that records the relationship between the operation mode and the cost of each input process;
Based on the relationship between the operation mode and productivity in each process recorded in the productivity recording step, combining the operation mode in each process, based on the productivity of each process with lower productivity, the entire production line productivity calculation unit that calculates a productivity,
Based on the productivity calculated by the productivity calculation unit, if it is determined that there is a combination of operation modes for each process that satisfies the target productivity, operation of the operation mode for each process that satisfies the target productivity The combination of the operation mode of each process that minimizes the cost calculated from the relationship between the operation mode recorded by the cost recording unit and the cost is selected from the range of the mode combinations, and the productivity calculation unit calculates Based on the productivity, if it is determined that there is no combination of the operation modes of the respective processes that satisfy the target productivity, the productivity of the operation process of each of the processes that the productivity calculated by the productivity calculation unit is the highest to the cost calculated from the recorded operating form and cost of relationship the cost recording unit from a combination of the range is the smallest selecting a combination of operational form of the process Operation mode selection unit,
A program that is stored as software in a computer in which hardware such as a CPU and a hard disk is stored, and functions as an operation mode determination device that formulates an operation plan .
入力された複数工程からなる製造ライン全体に要求される目標生産性を記録する目標生産性記録
入力された前記複数工程の中のネック工程と準ネック工程における操業形態と生産性の関係を記録する生産性記録
入力された前記ネック工程の操業形態とコストの関係と、前記準ネック工程の操業形態とコストの関係を記録するコスト記録
前記生産性記録部で記録したネック工程における操業形態と生産性の関係、及び、準ネック工程における操業形態と生産性の関係に基づいて、ネック工程における操業形態と準ネック工程における操業形態を組み合わせて、ネック工程と準ネック工程のいずれか生産性が低いほうの工程の生産性に基づいて、前記製造ライン全体の生産性を算出する生産性算出
前記生産性算出部で算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記ネック工程の操業形態と前記準ネック工程の操業形態の組み合わせが存在すると判断した場合は、前記目標生産性を満たす前記ネック工程の操業形態と前記準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録部で記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記ネック工程の操業形態及び前記準ネック工程の操業形態の組み合わせを選択し、前記生産性算出部で算出した生産性に基づいて、前記目標生産性を満たす前記ネック工程の操業形態と前記準ネック工程の操業形態の組み合わせが存在しないと判断した場合は、前記生産性算出部で算出した生産性が最も高くなる前記ネック工程の操業形態及び前記準ネック工程の操業形態の組み合わせの範囲の中から前記コスト記録で記録した操業形態とコストの関係から算出されるコストが最小となる前記ネック工程の操業形態及び前記準ネック工程の操業形態の組み合わせを選択する操業形態選択
から構成され、CPU、ハードディスクなどのハードウェアが収納されているコンピュータにソフトウェアとして記憶されて、操業計画を策定する操業形態決定装置として機能させることを特徴とするプログラム。
A target productivity recording unit that records the target productivity required for the entire production line consisting of multiple input processes,
A productivity recording unit for recording the relationship between the operation mode and productivity in the neck process and the quasi-neck process in the input plural processes;
A cost recording unit that records the relationship between the operation form and cost of the input neck process and the operation form and cost of the quasi-neck process;
Based on the relationship between the operation mode and productivity in the neck process recorded in the productivity recording section, and the relationship between the operation mode and productivity in the quasi-neck process, the operation mode in the neck process and the operation mode in the quasi-neck process are combined. A productivity calculating unit that calculates the productivity of the entire manufacturing line based on the productivity of the process with the lower productivity of either the neck process or the quasi-neck process ;
When it is determined that there is a combination of the operation mode of the neck process and the operation mode of the quasi-neck process that satisfies the target productivity based on the productivity calculated by the productivity calculation unit, the target productivity is satisfied The operation mode of the neck process that minimizes the cost calculated from the relationship between the operation mode and the cost recorded in the cost recording unit from the range of combinations of the operation mode of the neck process and the operation mode of the quasi-neck process and A combination of the operation form of the quasi-neck process and the operation form of the quasi-neck process satisfying the target productivity is selected based on the productivity calculated by the productivity calculation unit by selecting a combination of operation forms of the quasi-neck process. If it is determined that there is not, the operation mode of the neck process and the quasi-neck process of the neck process where the productivity calculated by the productivity calculation unit is the highest. Selecting a combination of operating modes and operating mode of the quasi neck step of said neck process cost is minimized is calculated from the recorded operating form and cost of relationship the cost recording unit from a range of combinations of business forms Operation form selection section ,
A program that is stored as software in a computer in which hardware such as a CPU and a hard disk is stored, and functions as an operation mode determination device that formulates an operation plan .
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