JP4734604B2 - A method for dynamic lot size scheduling with setup with multiple attributes - Google Patents

A method for dynamic lot size scheduling with setup with multiple attributes Download PDF

Info

Publication number
JP4734604B2
JP4734604B2 JP2005255542A JP2005255542A JP4734604B2 JP 4734604 B2 JP4734604 B2 JP 4734604B2 JP 2005255542 A JP2005255542 A JP 2005255542A JP 2005255542 A JP2005255542 A JP 2005255542A JP 4734604 B2 JP4734604 B2 JP 4734604B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
item
attribute
constraint
machine
violation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005255542A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007072527A (en
Inventor
健児 村松
稔 小林
卓也 芹澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokai University Educational Systems
Original Assignee
Tokai University Educational Systems
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokai University Educational Systems filed Critical Tokai University Educational Systems
Priority to JP2005255542A priority Critical patent/JP4734604B2/en
Publication of JP2007072527A publication Critical patent/JP2007072527A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4734604B2 publication Critical patent/JP4734604B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30Computing systems specially adapted for manufacturing

Description

本発明は、1台の機械により複数の作業で当該各作業に対応した品目をそれぞれ処理し、かつ当該各作業では前記品目の有する複数の属性に応じた段取り作業を伴う品目の切り換えが可能な生産システムに適用される生産スケジュールを生成するのに好適な、複数の属性を持つ段取りを伴う動的ロットサイズスケジューリングのための方法に関する。   The present invention can process items corresponding to each work in a plurality of operations by a single machine, and each item can be switched between items with a set-up operation according to a plurality of attributes of the items. The present invention relates to a method for dynamic lot size scheduling with setup with multiple attributes suitable for generating a production schedule applied to a production system.

1台の機械により複数の作業で当該各作業に対応した品目をそれぞれ処理する生産システムにおけるスケジューリングでは、生産する品目のロット順序の決定と各々のロットサイズの決定という全く異なる2つの決定の局面がある。この種のスケジューリングの問題は、従来から順序依存型の段取りを伴うスケジューリング問題として知られ、数学的には組合せ最適化問題として取り扱われてきている。   Scheduling in a production system in which a single machine processes items corresponding to each work in a plurality of work, there are two completely different aspects of determination, namely, the determination of the lot order of the items to be produced and the determination of each lot size. is there. This kind of scheduling problem is conventionally known as a scheduling problem with order-dependent setup and has been treated mathematically as a combinatorial optimization problem.

従来、スケジューリング問題は非対称巡回セールス員問題に帰着して取り扱われることが多い。しかし、それだけでは巡回の順序、すなわち生産の順序(ロット順序)のみしか決定することができず、ロットサイズの決定は別の手法に頼る必要がある。また、実用規模のスケジューリング問題を従来の技術で解こうとすると、組合せ爆発と呼ばれる計算上の問題、つまり膨大な量の計算を必要とする問題が発生する。このため従来は、極僅かな規模の問題しか対象にすることができないのが一般的である。   Conventionally, the scheduling problem is often treated as an asymmetric traveling salesperson problem. However, it is only possible to determine only the order of circulation, that is, the order of production (lot order), and it is necessary to rely on another method for determining the lot size. In addition, when trying to solve a practical-scale scheduling problem using conventional techniques, a computational problem called combinatorial explosion, that is, a problem that requires a huge amount of calculation occurs. For this reason, conventionally, it is general that only a very small scale problem can be targeted.

そこで近年は、ロットサイズの決定とロット順序の決定など異質の複数の決定局面を全体最適の視点から同時に最適化(決定)する技術(以下、先行技術と称する)が提案されている(例えば特許文献1または2参照)。
特開2002−236721号公報 特開2002−328977号公報
Therefore, in recent years, a technique (hereinafter referred to as prior art) for simultaneously optimizing (determining) a plurality of different determination phases such as determination of lot size and determination of lot order from the viewpoint of overall optimization has been proposed (for example, patents). Reference 1 or 2).
JP 2002-236721 A JP 2002-328977 A

しかしながら、上記特許文献1または2に記載された先行技術は、あくまでも順序非依存型の段取りを持つスケジューリング問題に限定されている。   However, the prior art described in Patent Document 1 or 2 is limited to a scheduling problem having an order-independent setup.

したがって、上記先行技術では、製造業その他の業種に広く見受けられる、複数の属性を持つ段取りを伴うスケジューリング問題に対しては適用することができない。また、仮に適用できたとしても、スケジューリング問題を解くことは非常に難かしい。   Therefore, the above prior art cannot be applied to a scheduling problem involving a setup having a plurality of attributes, which is widely seen in the manufacturing industry and other industries. Even if it can be applied, it is very difficult to solve the scheduling problem.

本発明は上記事情を考慮してなされたものでその目的は、順序依存型の段取りを持つ実用規模の問題に対しても、組合せ爆発を起こすことなく、極めて精緻なスケジュールを生成することを可能にする、複数の属性を持つ段取りを伴う動的ロットサイズスケジューリングのための方法を提供することにある。   The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and its purpose is to generate an extremely precise schedule without causing a combination explosion even for a problem on a practical scale having an order-dependent setup. It is an object of the present invention to provide a method for dynamic lot size scheduling with setup having a plurality of attributes.

本発明の1つの観点によれば、1台の機械により複数の作業で当該各作業に対応した品目をそれぞれ処理し、かつ当該各作業では前記品目の有する複数の属性に応じた段取り作業を伴う品目の切り換えが可能な生産システムに適用される生産スケジュールをコンピュータにより生成する複数の属性を持つ段取りを伴う動的ロットサイズスケジューリングのための方法が提供される。この方法は、生産する品目の属性別にその属性を仮想的に処理する仮想機械を想定することにより、前記1台の機械を品目用機械として、当該品目用機械から生産する品目の属性に関する段取り作業を分離させ、前記品目用機械により前記各作業で処理される各品目と前記仮想機械において仮想的に処理される各属性とについて、機械干渉禁止制約(第1の制約)に対応する機械別・タイムスロット別に割り当てられる第1のペナルティコスト、仕掛かり在庫非負制約(第2の制約)に対応する品目別・タイムスロット別に割り当てられる第2のペナルティコスト、同時段取り禁止制約(第3の制約)に対応する第3のペナルティコスト及び処理の整合性制約(第4の制約)に対応する第4のペナルティコストを含む評価基準を最適化する品目別属性別スケジュールを他の品目・属性とは独立に取得するステップと、取得された品目別属性別スケジュールにおいて前記第1、第2、第3及び第4の制約の違反が全て解消されているかを判定するステップと、前記第1、第2、第3及び第4の制約の違反の少なくとも1つが解消されていないと判定された結果、当該違反の解消が必要な場合、前記第1、第2、第3及び第4のペナルティコストのうち当該少なくとも1つの違反が解消されていない制約に対応するペナルティコストを当該少なくとも1つの違反が解消されるように更新するステップと、この更新するステップが実行される都度、前記取得するステップを再実行させるステップとを具備する。   According to one aspect of the present invention, a single machine processes items corresponding to each operation in a plurality of operations, and each operation involves a set-up operation corresponding to a plurality of attributes of the item. A method is provided for dynamic lot size scheduling with a set-up having a plurality of attributes that is computer generated for a production schedule that is applied to a production system capable of switching items. This method assumes a virtual machine that virtually processes an attribute for each attribute of an item to be produced, and uses the one machine as an item machine to set up the work related to the attribute of the item to be produced from the item machine. For each item processed in each operation by the item machine and each attribute processed virtually in the virtual machine by machine corresponding to the machine interference prohibition restriction (first restriction) First penalty cost assigned by time slot, second penalty cost assigned by item / time slot corresponding to in-process non-negative constraint (second constraint), simultaneous setup prohibition constraint (third constraint) Product that optimizes the evaluation criteria including the corresponding third penalty cost and the fourth penalty cost corresponding to the processing consistency constraint (fourth constraint) The step of acquiring the separate attribute-specific schedule independently of other items / attributes, and whether the violations of the first, second, third, and fourth constraints are all resolved in the acquired item-specific attribute-specific schedule And determining that at least one of the violations of the first, second, third, and fourth constraints has not been resolved, and if the violation needs to be resolved, the first, second, Updating a penalty cost corresponding to a constraint in which the at least one violation is not resolved among the second, third, and fourth penalty costs so that the at least one violation is resolved; and the updating step. Each time it is executed, the step of re-executing the obtaining step is included.

本発明によれば、1つのスケジューリング問題を品目別に分解するだけでなく、対象とする生産物(品目)の持つ属性単位まで仮想的に拡張し、当該スケジューリング問題を属性別・品目別に分解して取り扱うことにより、順序依存型の段取りを持つ実用規模の問題に対しても、組合せ爆発を起こすことなく、極めて精緻なスケジュールを生成することができる。   According to the present invention, not only one scheduling problem is decomposed for each item but also virtually expanded to the attribute unit of the target product (item), and the scheduling problem is decomposed for each attribute / item. By handling it, it is possible to generate a very precise schedule without causing a combination explosion even for a problem on a practical scale having an order-dependent setup.

以下、本発明の実施の形態につき図面を参照して説明する。
図1は本発明の一実施形態に係る動的ロットサイズスケジューリング装置の構成を示すブロック図である。この動的ロットサイズスケジューリング装置は、1台の機械により複数の作業で当該各作業に対応した品目をそれぞれ処理し、かつ当該各作業では前記品目の有する複数の属性に応じた段取り作業を伴う品目の切り換えが可能な生産システムに適用される生産スケジュールを生成する。この生産スケジュールの生成のために、動的ロットサイズスケジューリング装置は、複数の属性を持つ段取りを伴う動的ロットサイズスケジューリング問題を処理する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a dynamic lot size scheduling apparatus according to an embodiment of the present invention. This dynamic lot size scheduling apparatus processes an item corresponding to each work in a plurality of work by one machine, and each work involves a setup work corresponding to a plurality of attributes of the item. A production schedule to be applied to a production system that can be switched is generated. In order to generate this production schedule, the dynamic lot size scheduling apparatus handles a dynamic lot size scheduling problem involving setup with multiple attributes.

図1の動的ロットサイズスケジューリング装置は、例えば汎用のコンピュータを用いて実現される。動的ロットサイズスケジューリング装置は、主として、キーボード11と、ディスプレイ12と、ハードディスクドライブ(HDD)13と、CD−ROMドライブ14と、主記憶装置15と、CPU16とから構成される。キーボード11、ディスプレイ12、HDD13、CD−ROMドライブ14、主記憶装置15及びCPU16はシステムバス17により相互接続されている。   The dynamic lot size scheduling apparatus shown in FIG. 1 is realized using, for example, a general-purpose computer. The dynamic lot size scheduling apparatus mainly includes a keyboard 11, a display 12, a hard disk drive (HDD) 13, a CD-ROM drive 14, a main storage device 15, and a CPU 16. The keyboard 11, display 12, HDD 13, CD-ROM drive 14, main storage device 15 and CPU 16 are interconnected by a system bus 17.

キーボード11は、ユーザ(オペレータ)の操作によりデータ及び指示等を入力するための入力装置として用いられる。ディスプレイ12は、後述する制約違反量、生成されたスケジュール等を表示するための表示装置として用いられる。   The keyboard 11 is used as an input device for inputting data, instructions, and the like by a user (operator) operation. The display 12 is used as a display device for displaying a constraint violation amount described later, a generated schedule, and the like.

HDD13は補助記憶装置として用いられる。HDD13には、オペレーティング・システム(OS)21、動的ロットサイズスケジューリングプログラム22及びスケジュール生成用データ23が格納されている。   The HDD 13 is used as an auxiliary storage device. The HDD 13 stores an operating system (OS) 21, a dynamic lot size scheduling program 22, and schedule generation data 23.

動的ロットサイズスケジューリングプログラム22は、例えばCD−ROMドライブ14を介して、CD−ROM20からHDD13にインストールされたアプリケーションプログラムである。動的ロットサイズスケジューリングプログラム22には、現実に存在する複数の異なる属性を持つ機械(製造装置)等を、仮想的に複数の機械に拡張し、属性と品目との関係を数理的に表現した数理モデルが反映されている。プログラム22は、後述する再帰方程式40、状態推移表41及び状態推移表42を含む。   The dynamic lot size scheduling program 22 is an application program installed in the HDD 13 from the CD-ROM 20 via, for example, the CD-ROM drive 14. In the dynamic lot size scheduling program 22, machines (manufacturing apparatuses) having a plurality of different attributes that exist in reality are virtually expanded to a plurality of machines, and the relationship between attributes and items is mathematically expressed. The mathematical model is reflected. The program 22 includes a recursive equation 40, a state transition table 41, and a state transition table 42 which will be described later.

スケジュール生成用データ23は、品目−属性関係データ30、機械−品目・属性関係データ31、生産所要量データ32、生産・段取データ33、在庫管理データ34、条件データ35及び出荷要求量データ36を含む。スケジュール生成用データ23は、オペレータの操作によりキーボード20から入力可能である。またデータ23を、CD−ROMドライブ14を介して、CD−ROM20から入力することも可能である。   The schedule generation data 23 includes item-attribute relation data 30, machine-item / attribute relation data 31, production requirement data 32, production / setup data 33, inventory management data 34, condition data 35 and shipping request quantity data 36. including. The schedule generation data 23 can be input from the keyboard 20 by an operator's operation. The data 23 can also be input from the CD-ROM 20 via the CD-ROM drive 14.

品目−属性関係データ30は、品目と属性との対応関係を表す。機械−品目・属性関係データ31は、機械と属性・品目との対応関係を表す。生産所要量データ32は、任意の品目を1単位生産するために必要となる部品または半製品の所要量を表す。生産・段取データ33は、機械の単位時間当たりの属性別品目別の生産個数、段取り時間及び段取り費用を表す。   The item-attribute relationship data 30 represents the correspondence between items and attributes. The machine-item / attribute relationship data 31 represents a correspondence relationship between a machine and an attribute / item. The production requirement data 32 represents the requirement of parts or semi-finished products necessary for producing one unit of an arbitrary item. The production / setup data 33 represents the number of production items, the setup time, and the setup cost for each attributed item per unit time of the machine.

在庫管理データ34は、属性別品目別の在庫保管費率、初期在庫量、在庫上限値及び在庫下限値を表す。条件データ35は、後述する動的ロットサイズスケジューリング処理におけるループの最大繰り返し数(N)及び各種制約違反量の閾値を表す。出荷要求量データ36は、顧客から要求された各タイムスロット(時点)末における品目別出荷要求量を表す。本実施形態では、生産計画の対象期間(計画対象期間)として7日、つまり168時間が設定される。タイムスロットは、この計画対象期間を一定の時間間隔、例えば30分間隔で分割することにより得られる336個の時間刻みを指す。   The inventory management data 34 represents an inventory storage cost rate, an initial inventory quantity, an inventory upper limit value, and an inventory lower limit value for each item by attribute. The condition data 35 represents the maximum number of loop iterations (N) and threshold values for various constraint violation amounts in a dynamic lot size scheduling process to be described later. The shipping request amount data 36 represents the shipping request amount for each item at the end of each time slot (time point) requested by the customer. In the present embodiment, 7 days, that is, 168 hours, is set as the target period of the production plan (plan target period). The time slot refers to 336 time increments obtained by dividing the planning target period at a constant time interval, for example, an interval of 30 minutes.

主記憶装置15は、動的ロットサイズスケジューリングプログラム22の実行時に、スケジュール生成用データ23を格納する記憶領域を提供する。また主記憶装置15は、生成されたスケジュールを格納する記憶領域も提供する。 The main storage device 15 provides a storage area for storing the schedule generation data 23 when the dynamic lot size scheduling program 22 is executed. The main storage device 15 also provides a storage area for storing the generated schedule.

CPU16は動的ロットサイズスケジューリング装置の主コントローラをなす。CPU16は、動的ロットサイズスケジューリングプログラム22を実行することにより、複数の属性を持つ段取りを伴う動的ロットサイズスケジューリング問題を処理する。   The CPU 16 is a main controller of the dynamic lot size scheduling apparatus. The CPU 16 executes the dynamic lot size scheduling program 22 to handle the dynamic lot size scheduling problem involving setup with multiple attributes.

次に、本実施形態の特徴である、複数の属性を持つ段取りを伴う動的ロットサイズスケジューリング問題を処理するための前提となる概念について図2を参照して説明する。まず、図2(a)に、1台の機械(製造装置)200により複数の作業で当該各作業に対応した品目をそれぞれ処理し、かつ当該各作業では前記品目の有する複数の属性に応じた段取り作業を伴う品目の切り換えが可能な生産システムの例を示す。図2(a)の生産システムの例では、3つの製品(品目)3,6及び9が生産される。製品(品目)3,6及び9には、それぞれ白抜きの矢印で示されるように、半製品(品目)2,5及び8が組み込まれる。半製品(品目)2,5及び8には、それぞれ白抜きの矢印で示されるように、部品(品目)1,4及び7が組み込まれる。図2(a)において、白抜きの矢印に付されている数字は、当該矢印によって指し示される品目(製品または半製品)に組み込まれる品目(半製品または部品)の個数を示す。   Next, a concept which is a premise for processing a dynamic lot size scheduling problem involving a setup having a plurality of attributes, which is a feature of the present embodiment, will be described with reference to FIG. First, in FIG. 2 (a), a single machine (manufacturing apparatus) 200 processes each item corresponding to each operation in a plurality of operations, and each operation corresponds to a plurality of attributes of the item. An example of a production system capable of switching items with setup work will be shown. In the example of the production system in FIG. 2A, three products (items) 3, 6 and 9 are produced. The semi-finished products (items) 2, 5 and 8 are incorporated in the products (items) 3, 6 and 9, respectively, as indicated by white arrows. Parts (items) 1, 4 and 7 are incorporated in the semi-finished products (items) 2, 5 and 8, respectively, as indicated by white arrows. In FIG. 2A, the numbers given to the white arrows indicate the number of items (semi-finished products or parts) incorporated in the items (products or semi-finished products) indicated by the arrows.

ここで、品目1〜9は、「色」と「形」との2種の属性を持つものとする。また、「色」の属性として「白・青・黒」の各属性値が、「形」の属性として「○・△・□」の各属性値があるものとする。今、品目1及び7が「白・○」の属性を持っているものとする。この場合、機械200のセッティングが「白」と「○」のセッティングになってからでないと作業に入れない。セッティングの変更には時間が掛かり、これを段取り時間と呼ぶ。機械200のセッティングには属性に依存するものの他に、品目に依存するセッティングもあり、全てのセッティングを変更する場合に最も時間が掛かる。品目1に続けて品目7を生産する場合には、品目7のみに依存するセッティングのみで生産を開始できる。その理由は、品目7が品目1と全く同一の属性を持っていることから、色と形に依存するセッティングを必要としないためである。   Here, it is assumed that the items 1 to 9 have two types of attributes of “color” and “form”. Also, it is assumed that there are “white, blue, black” attribute values as “color” attributes, and “◯, Δ, □” attribute values as “shape” attributes. Assume that items 1 and 7 have the attribute of “white / o”. In this case, it is not possible to enter the work until the setting of the machine 200 becomes the setting of “white” and “◯”. Changing the settings takes time, and this is called setup time. In addition to those depending on attributes, settings of the machine 200 include settings depending on items, and it takes the most time to change all the settings. When the item 7 is produced after the item 1, the production can be started only by the setting depending on the item 7 alone. This is because the item 7 has exactly the same attributes as the item 1 and does not require settings depending on the color and shape.

一方、品目4が「黒・△」の属性を持ち、品目1から当該品目4への生産に切り替えるものとする。この場合、品目4は品目1とは異なる「黒・△」の属性を持っていることから、色「黒」・形「△」・品目4に関する全てのセッティングの変更が必要になる。このため、品目1から品目4への変更には時間が掛かる。また、全てのセッティングを変更する場合でも、切り替える前後の属性の種類によって、時間が変化する。例えば「色」属性が淡色から濃色へ切り替えるよりも濃色から淡色へ切り替える方がより入念な洗浄作業などを必要とするため、セッティングには前者よりも後者の方がより長い時間を要する。   On the other hand, it is assumed that the item 4 has an attribute of “black / Δ” and the production is switched from the item 1 to the item 4. In this case, since the item 4 has an attribute of “black / Δ” different from that of the item 1, all settings relating to the color “black”, the shape “Δ”, and the item 4 need to be changed. For this reason, it takes time to change from item 1 to item 4. Even when all settings are changed, the time changes depending on the type of attribute before and after switching. For example, since the “color” attribute requires a more elaborate cleaning operation when switching from a dark color to a light color than when switching from a light color to a dark color, the latter requires a longer time for setting than the former.

このように、どの品目からどの品目へ切り替えるかによって必要とする時間が変化する。このため、順序依存型の段取りを考慮し、全体最適の視点からハンドリングするための精緻なスケジューリング技術は、短納期を求められている現在の製造現場においては極めて重要な意味を持つ。   In this way, the required time varies depending on which item is switched to which item. For this reason, in consideration of order-dependent setup, a precise scheduling technique for handling from the viewpoint of overall optimization is extremely important in the current manufacturing site where a short delivery time is required.

そこで本実施形態においては、生産する品目の属性別に仮想的な機械(仮想機械)を想定し、実際の品目の生産に、各属性が組み込まれるようにネットワークを構成する。このネットワークを図2(b)に示す。図2(b)では、図2(a)に示す機械200が、当該機械200に加えて、「形」属性のための仮想機械(形属性用機械)201及び「色」属性のための仮想機械(色属性用機械)202に、概念レベルで拡張される。形属性用機械201は、形属性を機械200による品目の生産(処理)に利用可能とするために、主として「形」属性に依存するセッティングを扱う。つまり形属性用機械201は、形属性を処理する。一方、色属性用機械202は、色属性を機械200による品目の生産に利用可能とするために、主として「色」属性に依存するセッティングを扱う。つまり色属性用機械202は、色属性を処理する。これにより機械200から、「形」属性及び「色」属性に依存するセッティングが分離される。この点で、図2(b)に示す機械200は、図2(a)に示す機械200とは異なり、品目用の一種の仮想機械(品目用機械)とみなすことができる。そこで以降の説明では、実機械を品目用機械と呼ぶこともある。   Therefore, in this embodiment, a virtual machine (virtual machine) is assumed for each attribute of an item to be produced, and a network is configured so that each attribute is incorporated in the actual production of the item. This network is shown in FIG. 2B, in addition to the machine 200, the machine 200 shown in FIG. 2A includes a virtual machine 201 for the “shape” attribute (machine for shape attribute) and a virtual machine for the “color” attribute. The machine (color attribute machine) 202 is extended at the concept level. The shape attribute machine 201 mainly handles settings that depend on the “shape” attribute in order to make the shape attribute available to the production (processing) of items by the machine 200. That is, the shape attribute machine 201 processes the shape attribute. On the other hand, the color attribute machine 202 handles settings that depend primarily on the “color” attribute in order to make the color attribute available for production of items by the machine 200. That is, the color attribute machine 202 processes color attributes. This separates the settings dependent on the “shape” and “color” attributes from the machine 200. In this respect, unlike the machine 200 shown in FIG. 2A, the machine 200 shown in FIG. 2B can be regarded as a kind of item virtual machine (item machine). Therefore, in the following description, the actual machine may be referred to as an item machine.

形属性用機械201は、図2(b)の例では、「○・△・□」の各属性値を持つ形属性に依存するセッティングを扱う。一方、色属性用機械201は、「白・青・黒」の各属性値を持つ色属性に依存するセッティングを扱う。これに対し、品目用機械200は、品目1〜9に依存するセッティングを含む当該品目1〜9のための作業を行う。図2(b)には、属性用機械201内の形属性の属性値「○・△・□」及び色属性用機械202内の色属性の属性値「白・青・黒」の記号から、品目用機械200内の品目の記号に向かう実線の矢印が描かれている。この矢印は、その先端により品目用機械200によって生産される品目を、その基端により当該品目の属性の値(属性値)を示す。したがって図2(b)からは、例えば品目1が「白・○」の属性を持つことが分かる。ここでは品目用機械200は、品目1のための作業に、形属性用機械201及び色属性用機械202が、それぞれ「○」及び「白」のセッティングになってからでないと入れないことが分かる。   In the example of FIG. 2B, the shape attribute machine 201 handles settings depending on shape attributes having attribute values of “◯, Δ, □”. On the other hand, the color attribute machine 201 handles settings depending on color attributes having attribute values of “white, blue, and black”. On the other hand, the item machine 200 performs work for the items 1 to 9 including settings depending on the items 1 to 9. In FIG. 2 (b), from the symbols of the attribute values “○, Δ, □” of the shape attribute in the attribute machine 201 and the attribute values “white, blue, black” of the color attribute in the color attribute machine 202, A solid arrow pointing to the item symbol in the item machine 200 is drawn. This arrow indicates an item produced by the item machine 200 at its tip, and an attribute value (attribute value) of the item at its base end. Therefore, it can be seen from FIG. 2B that, for example, the item 1 has the attribute of “white / o”. Here, it can be seen that the item machine 200 can enter the work for the item 1 only after the shape attribute machine 201 and the color attribute machine 202 are set to “◯” and “white”, respectively. .

次に、図1の動的ロットサイズスケジューリング装置で適用される、複数の属性を持つ段取りを伴う動的ロットサイズスケジューリングのための処理(動的ロットサイズスケジューリング処理)の手順について、図3のフローチャートを参照して説明する。   Next, the flowchart of FIG. 3 shows the procedure of the dynamic lot size scheduling process (dynamic lot size scheduling process) involving the setup having a plurality of attributes, which is applied in the dynamic lot size scheduling apparatus of FIG. Will be described with reference to FIG.

まず、オペレータはキーボード11を用いて動的ロットサイズスケジューリングプログラム22を起動させるための操作を行う。これによりCPU16は、プログラム22の実行を開始する。するとHDD13に格納されているスケジュール生成用データ23が主記憶装置15に読み込まれる(ステップS1)。スケジュール生成用データ23は、前記したように、品目−属性関係データ30、機械−品目・属性関係データ31、生産所要量データ32、生産・段取データ33、在庫管理データ34、条件データ35及び出荷要求量データ36を含む。   First, the operator uses the keyboard 11 to perform an operation for starting the dynamic lot size scheduling program 22. As a result, the CPU 16 starts executing the program 22. Then, the schedule generation data 23 stored in the HDD 13 is read into the main storage device 15 (step S1). As described above, the schedule generation data 23 includes the item-attribute relation data 30, the machine-item / attribute relation data 31, the production requirement data 32, the production / setup data 33, the inventory management data 34, the condition data 35, and the like. The shipping request amount data 36 is included.

図4は品目−属性関係データ30の一例を示す。この品目−属性関係データ30によれば、品目と属性との対応関係が0(対応なし)と1(対応あり)で表わされる。図5は機械−品目・属性関係データ31の一例を示す。この機械−品目・属性関係データ31によれば、機械と属性・品目との対応関係が0(対応なし)と1(対応あり)で表わされる。   FIG. 4 shows an example of the item-attribute relationship data 30. According to the item-attribute relationship data 30, the correspondence between the item and the attribute is represented by 0 (no correspondence) and 1 (with correspondence). FIG. 5 shows an example of the machine-item / attribute relationship data 31. According to the machine-item / attribute relationship data 31, the correspondence between the machine and the attribute / item is represented by 0 (no correspondence) and 1 (with correspondence).

図6は生産所要量データ32の一例を示す。この生産所要量データ32によれば、任意の品目を1単位生産するために必要となる部品・半製品の所要量がFrom Toチャートで表わされる。図7は生産・段取データ33の一例を示す。この生産・段取データ33によれば、機械の単位時間当たりの属性別品目別の生産個数(生産能力)、単位時間換算の段取り時間及び段取り費用が表わされる。   FIG. 6 shows an example of the production requirement data 32. According to the production requirement data 32, the requirement amount of parts / semi-finished products necessary for producing one unit of an arbitrary item is represented by a From To chart. FIG. 7 shows an example of production / setup data 33. According to the production / setup data 33, the production quantity (production capacity) for each item by attribute per unit time of the machine, the setup time in terms of unit time, and the setup cost are represented.

図8は在庫管理データ34の一例を示す。この在庫管理データ34によれば、属性別品目別の在庫保管費率、初期在庫量、在庫上限値及び在庫下限値が表される。図9は条件データ35の一例を示す。この条件データ35によれば、動的ロットサイズスケジューリング処理におけるループの最大繰り返し数N及び各種制約違反量の閾値が表わされる。図10は出荷要求量データ36の一例を示す。この出荷要求量データ36によれば、部品展開後の各タイムスロット末における、顧客から要求された品目別出荷要求量が表される。   FIG. 8 shows an example of the inventory management data 34. According to the inventory management data 34, an inventory storage cost rate, an initial inventory amount, an inventory upper limit value, and an inventory lower limit value for each item by attribute are represented. FIG. 9 shows an example of the condition data 35. According to the condition data 35, the maximum number of loop iterations N in the dynamic lot size scheduling process and the threshold values of various constraint violation amounts are expressed. FIG. 10 shows an example of the shipping request amount data 36. According to the shipping request amount data 36, the shipping request amount for each item requested by the customer at the end of each time slot after the parts development is represented.

さて、スケジュール生成用データ23が主記憶装置15に読み込まれると、CPU16は初期設定手段として機能する。この場合、CPU16は、主記憶装置15に読み込まれたスケジュール生成用データ23に含まれている条件データ35等に基づいて、主記憶装置15の例えば所定領域内で、後述するラグランジュ乗数の初期化を行う(ステップS2)。またCPU16は、主記憶装置15の所定領域に、最大繰り返し数N及び各制約違反量の閾値を設定する(ステップS3,S4)。またCPU16は、繰り返し数のカウント用の変数(繰り返しカウント変数)nとして1を初期設定する(S5)。   When the schedule generation data 23 is read into the main storage device 15, the CPU 16 functions as an initial setting means. In this case, the CPU 16 initializes a Lagrange multiplier (to be described later) in a predetermined area of the main storage device 15, for example, based on the condition data 35 included in the schedule generation data 23 read into the main storage device 15. (Step S2). In addition, the CPU 16 sets the maximum number of repetitions N and the threshold value for each constraint violation amount in a predetermined area of the main storage device 15 (steps S3 and S4). Further, the CPU 16 initializes 1 as a variable for counting the number of repetitions (repetition count variable) n (S5).

以上の初期設定処理を終了すると、CPU16はスケジュール生成手段として機能して、主記憶装置15に読み込まれたスケジュール生成用データ23に基づいて、品目別属性別に独立してタイムスロット毎にスケジュールを生成する(ステップS6)。このスケジュール作成は、従来の品目別に独立してタイムスロット毎にスケジュールを生成する場合と同様に動的計画法を用いて行うことができる。   When the above initial setting processing is completed, the CPU 16 functions as a schedule generation unit, and generates a schedule for each time slot independently for each item attribute based on the schedule generation data 23 read into the main storage device 15. (Step S6). This schedule creation can be performed using dynamic programming as in the case of creating a schedule for each time slot independently for each conventional item.

本実施形態で適用される動的計画法においては、0−1決定変数δk itと在庫量xitとが用いられる。δk itは、タイムスロットtにおいて機械kで属性・品目iの処理が行われているとき1を、その他のときに0を取る0−1決定変数である。xitは、属性・品目iのタイムスロットt末における在庫量を示す。また、この動的計画法においては、状態変数sk itと、前記4つの制約の各々に対応したラグランジュ乗数(制約ラグランジュ乗数)μk ・t,μ it,λit及びλjitとが用いられる。sk itは、機械k、属性・品目i、時点tにおける段取りの残り時間と処理待ちとを区別するための状態変数である。 In dynamic programming method applied in the present embodiment, a 0-1 decision variable [delta] k it and stock quantity x it is used. [delta] k it is a 1 when the attribute-item i is performed in the machine k in time slot t, is World 0-1 decision variable that takes 0 when the. xit represents the inventory quantity of the attribute / item i at the end of the time slot t. Further, in this dynamic programming, and state variables s k it, the four constraints each Lagrange multiplier corresponding to the (constraint Lagrange multiplier) μ k · t, μ · it, and the lambda it and lambda jit using It is done. s k it is a state variable to distinguish machine k, attribute-item i, and the remaining time and the pending setup at the time t.

本実施形態では、上記動的計画法を適用するために、最適コスト関数が次式(1)に示す再帰方程式40で定義される。最適コスト関数は、属性・品目iのタイムスロットt末における、ラグランジュ乗数μk ・t,μ it,λit及びλjitを含む評価基準を最適化するのに用いられる。

Figure 0004734604
In the present embodiment, in order to apply the dynamic programming method, an optimal cost function is defined by a recursive equation 40 expressed by the following equation (1). The optimal cost function is used to optimize evaluation criteria including Lagrange multipliers μ k · t , μ · it , λ it and λ jit at the end of time slot t of attribute / item i.
Figure 0004734604

式(1)の再帰方程式40において、ラグランジュ乗数μk ・tは品目間及び属性間の機械干渉(品目・属性による、機械の奪い合いの状態)に対応する機械別・タイムスロット別に割り当てられるペナルティコスト(第1のペナルティコスト)である。つまりラグランジュ乗数μk ・tは、機械k、タイムスロットtの機械干渉禁止制約(第1の制約)に対応するペナルティコストを表す。ラグランジュ乗数μ itは仕掛かり在庫の充足に対応する品目別・タイムスロット別に割り当てられるペナルティコスト(第2のペナルティコスト)である。つまりラグランジュ乗数μ itは、品目i、時点tにおける仕掛かり在庫非負制約(第2の制約)に対応するペナルティコストを表す。また、ラグランジュ乗数λitは、品目と属性全体にわたって、任意の品目iあるいは属性iが段取り中の場合に他の品目あるいは属性が段取り中若しくは実処理中であってはならないという制約(同時段取り禁止制約)を満たすために割り当てられるペナルティコスト(第3のペナルティコスト)である。つまりラグランジュ乗数λitは、属性・品目i、時点tにおける同時段取り禁止制約(第3の制約)に対応するペナルティコストを表す。ラグランジュ乗数λjitは、任意の属性jの累積実稼働時間が、その属性jを有する品目iの累積実稼働時間と等しくなければならないという制約(処理の整合性制約)を満たすために割り当てられるペナルティコスト(第4のペナルティコスト)である。つまりラグランジュ乗数λjitは、属性j、品目iの時点tにおける処理の整合性制約(第4の制約)に対応するペナルティコストを表す。 In the recurrence equation 40 of the equation (1), the Lagrange multiplier μ k · t is a penalty cost assigned to each machine and each time slot corresponding to machine interference between items and between attributes (machine scramble state by item and attribute). (First penalty cost). That is, the Lagrange multiplier μ k · t represents a penalty cost corresponding to the machine interference prohibition restriction (first restriction) of the machine k and the time slot t. The Lagrange multiplier μ · it is a penalty cost (second penalty cost) assigned to each item and each time slot corresponding to the fulfillment of the in-process inventory. That is, the Lagrange multiplier μ · it represents the penalty cost corresponding to the in-process inventory non-negative constraint (second constraint) at the item i and the time point t. Moreover, the Lagrange multiplier lambda it is throughout the material and attributes restriction that other items or attributes must not be in or actual processing in setup if any item i or attribute i is being setup (simultaneous setup prohibition This is a penalty cost (third penalty cost) assigned to satisfy (constraint). That Lagrange multiplier lambda it represents a penalty cost corresponding to the attribute-item i, simultaneous setup prohibition constraint at time t (third constraints). The Lagrange multiplier λ jit is a penalty assigned to satisfy the constraint that the accumulated actual operating time of any attribute j must be equal to the accumulated actual operating time of the item i having that attribute j (process consistency constraint) Cost (fourth penalty cost). That is, the Lagrange multiplier λ jit represents the penalty cost corresponding to the consistency constraint (fourth constraint) of the process at the time point t of the attribute j and the item i.

また、再帰方程式40において、ck iは、生産・段取データ33で示される、機械k、属性・品目iの段取り費用データであり、hiは、条件データ35で示される、属性・品目iの在庫保管費率である。再帰方程式40において、ba(i)は、iが属性のとき1を、品目のときは0を取るインデックス関数であり、br(i)はba(i)とは逆に、iが品目のとき1を、属性のときに0を取るインデックス関数である。 In the recursive equation 40, c k i is the setup cost data of the machine k and the attribute / item i shown by the production / setup data 33, and h i is the attribute / item shown by the condition data 35. This is the inventory storage cost rate of i. In the recurrence equation 40, b a (i) is an index function that takes 1 when i is an attribute and 0 when it is an item, and b r (i) is opposite to b a (i). This is an index function that takes 1 for an item and 0 for an attribute.

再帰方程式40、集合Ka,Kr,Sa(i),Sr(i),Pr(i)及びM(k)を含む。Ka及びKrは、それぞれ、属性に対応する仮想機械の集合と品目に対応する機械(品目用機械)の集合である。K=Ka∪Krである。集合Ka及びKrは機械−品目・属性関係データ31から特定できる。また、Sa(i)は属性iを持つ品目の集合であり、Pa(i)は品目iの持つ属性の集合である。集合Sa(i)及びPa(i)は品目−属性関係データ30から特定できる。Sr(i)は品目iが組み込まれる後続直結品目の集合であり、Pr(i)は品目iに組み込まれる先行直結品目の集合である。集合Sr(i)及びPr(i)は、生産所要量データ32から特定できる。M(k)は機械kで処理することのできる属性・品目の集合である。集合M(k)は機械−品目・属性関係データ31から特定できる。 The recurrence equation 40 includes the sets K a , K r , S a (i), S r (i), P r (i), and M (k). K a and K r are a set of virtual machines corresponding to attributes and a set of machines (item machines) corresponding to items, respectively. K = K a ∪K r . The sets K a and K r can be specified from the machine-item / attribute relationship data 31. S a (i) is a set of items having attribute i, and P a (i) is a set of attributes of item i. The sets S a (i) and P a (i) can be specified from the item-attribute relationship data 30. S r (i) is a set of subsequent directly connected items into which the item i is incorporated, and P r (i) is a set of preceding directly connected items to be incorporated into the item i. The sets S r (i) and P r (i) can be specified from the production requirement data 32. M (k) is a set of attributes / items that can be processed by the machine k. The set M (k) can be specified from the machine-item / attribute relationship data 31.

再帰方程式40において、I0,I0+及びI+はインデックス関数である。インデックス関数I0は、sk it=0のときに1となり、その他のときに0となる。インデックス関数I0+は、sk it≧0のときに1となり、その他のときに0となる。インデックス関数I+は、sk it>0のときに1となり、その他のときに0となる。nTは、スケジューリングにおける計画対象期間の最終タイムスロットt(t=nT=336)を表す。 In the recurrence equation 40, I 0 , I 0+ and I + are index functions. The index function I 0 is 1 when s kit it = 0, and 0 otherwise. Index function I 0+ is, becomes 1 at the time of the s k it ≧ 0, the other becomes zero at the time of the. Index function I + becomes 1 at the time of the s k it> 0, the other becomes zero at the time of the. n T represents the last time slot t (t = n T = 336) of the planning target period in scheduling.

さて、上記ステップS6では、再帰方程式40に従い、属性・品目iのタイムスロットt末における最適コスト関数がタイムスロット0〜最終タイムスロットnT(t=0〜t=nT)まで計算される。ここでは、従来から知られている動的計画法の解法で行われるように、式(1)に示す初期時点(タイムスロット0)の状態における再帰式の値として0が代入される。また、初期時点以外の状態には、数値計算上利用可能な最大値(例えば∞)が代入される。最終時点(タイムスロットnT)までの再帰方程式40の計算は、状態推移表41及び42に従って行われる。状態推移表41及び42は、図11に示すFrom Toチャートになっている。状態推移表41は属性の推移を、状態推移表42は品目の推移を、それぞれ表す。図11の状態推移表41及び42は、当該表の左側の項目の示す状態、つまりタイムスロット(時点)t−1における機械k、属性・品目iの取り得る状態から、当該表の上側の項目の示す状態、つまりタイムスロット(時点)tにおける機械k、属性・品目iの取り得る状態へ、○印が記入されている状態推移のみが許されていることを示す。 In step S6, the optimal cost function at the end of the time slot t of the attribute / item i is calculated from time slot 0 to the last time slot n T (t = 0 to t = n T ) according to the recursive equation 40. Here, 0 is substituted as the value of the recursive expression in the state of the initial time point (time slot 0) shown in Expression (1), as performed by a conventionally known dynamic programming solution. Further, the maximum value (for example, ∞) that can be used for numerical calculation is substituted for a state other than the initial time point. The calculation of the recursive equation 40 up to the final time point (time slot n T ) is performed according to the state transition tables 41 and 42. The state transition tables 41 and 42 are From To charts shown in FIG. The state transition table 41 represents an attribute transition, and the state transition table 42 represents an item transition. The state transition tables 41 and 42 in FIG. 11 are items on the upper side of the table from the state indicated by the item on the left side of the table, that is, the state that the machine k and attribute / item i can take in the time slot (time point) t−1. , That is, only the state transition in which a circle is entered is allowed to the state that can be taken by the machine k and the attribute / item i in the time slot (time point) t.

さて、再帰方程式40に従って、計画対象期間の最終タイムスロットnTまで全ての状態に対して最適コスト関数の計算が行われたものとする。するとCPU16は、タイムスロットnTにおける最適値を特定する。またCPU16は、この最適値における状態として決定変数δk inTを、状態変数として在庫量xinT及びsk inTを特定する。CPU16は、この3つの値δk inT,xinT及びsk inTとタイムスロットt(=nT)における出荷要求量を用いて、タイムスロットt−1末における在庫量xit-1を、次式
it-1=xit+rit−Σk∈K(i)iδk it0(sk it) (2)
に従って算出する。これによりCPU16は、タイムスロットt−1におけるδk it-1とsk it-1とを特定する。同様にして、CPU16はtを1ずつデクリメント(t=t−1)しながら、xit-1とδk it-1とsk it-1とを取得する動作を、t=1となるまで時間を遡る方向に繰り返す。これによりCPU16は、t=0からt=nTまでの、ある1つの属性・品目iについてのスケジュール(即ちδk itとxitとsk itとのセット)を取得する。CPU16は、この動作を、全ての属性・品目iに対して行う。このようにして、CPU16は品目別属性別に独立してタイムスロット毎にスケジュールを生成する(ステップS6)。
Now, according to the recurrence equation 40, it is assumed that the optimal cost function has been calculated for all states up to the final time slot n T of the planning target period. Then CPU16 specifies the optimum value in the time slot n T. Further, the CPU 16 specifies the decision variable δ k inT as the state at the optimum value, and the inventory quantities x inT and s k inT as the state variables. The CPU 16 uses the three values δ k inT , x inT and s k inT and the requested shipping quantity in the time slot t (= n T ) to calculate the inventory quantity x it-1 at the end of the time slot t−1. wherein x it-1 = x it + r it -Σ k∈K (i) p i δ k it I 0 (s k it) (2)
Calculate according to Thereby, the CPU 16 specifies δ k it-1 and s k it-1 in the time slot t-1. Similarly, the CPU 16 decrements t by 1 (t = t−1) and acquires x it−1 , δ k it−1 and s k it−1 until t = 1. Repeat in the direction of going back in time. Thus CPU16 is from t = 0 to t = n T, to obtain a certain single attribute, item i schedule for (i.e. set of [delta] k it and x it and s k it). The CPU 16 performs this operation for all attributes / items i. In this way, the CPU 16 generates a schedule for each time slot independently for each item attribute (step S6).

次にCPU16は制約違反量算出手段として機能して、品目別属性別にタイムスロット毎に作成されたスケジュールに基づき、各制約違反量を算出する(ステップS7)。   Next, the CPU 16 functions as a constraint violation amount calculating means, and calculates each constraint violation amount based on a schedule created for each time slot for each item attribute (step S7).

ここで、制約条件と制約違反量について説明する。本実施形態では、図2(b)に示されているように、品目2の生産には品目1が1個用いられ、品目3の生産には品目2が2個用いられる。また、品目5の生産には品目4が2個用いられ、品目6の生産には品目5が2個用いられる。また、品目8の生産には品目7が1個用いられ、品目9の生産には品目8が1個用いられる。   Here, the constraint condition and the constraint violation amount will be described. In this embodiment, as shown in FIG. 2B, one item 1 is used for the production of the item 2, and two items 2 are used for the production of the item 3. Further, two items 4 are used for the production of the item 5, and two items 5 are used for the production of the item 6. Further, one item 7 is used for the production of the item 8, and one item 8 is used for the production of the item 9.

したがって、品目3を作る前に品目2が、品目2を作る前に品目1が、それぞれ出来上がっていなければ、実際に必要な品目を生産することはできない。そこで、このような関係が制約条件として用いられる。この制約条件は仕掛かり在庫非負制約(第2の制約)と呼ばれる。仕掛かり在庫非負制約の違反量は、同一タイムスロットにおいて、生産する品目iの在庫量から、正味在庫量を差し引いた値として算出され、仕掛かり在庫の不足の程度を表す。この値が0を超えていれば、仕掛かり在庫量が負となるため、仕掛かり在庫非負制約に違反していると認識される。なお、正味在庫量は、品目iの生産に必要とされる品目jの在庫量から初期在庫量を差し引いた量として算出される。   Therefore, if the item 2 is not completed before the item 3 is made and the item 1 is not completed before the item 2 is made, the actually required item cannot be produced. Therefore, such a relationship is used as a constraint condition. This constraint condition is called an in-process inventory non-negative constraint (second constraint). The violating amount of the in-process inventory non-negative constraint is calculated as a value obtained by subtracting the net inventory amount from the inventory amount of the item i to be produced in the same time slot, and represents the degree of shortage of the in-process inventory. If this value exceeds 0, the in-process inventory amount is negative, so it is recognized that the in-process inventory non-negative constraint is violated. The net inventory amount is calculated as an amount obtained by subtracting the initial inventory amount from the inventory amount of the item j required for the production of the item i.

本実施形態では、品目1〜9は1台の機械(ここでは機械200)で生産される。ところが、1台の機械では、全ての品目を同時に処理することはできない。そこで、この関係が制約条件として用いられる。この制約条件は機械干渉禁止制約と呼ばれる。機械干渉禁止制約(第1の制約)の違反量は、同一タイムスロットにおいて機械を占有している品目の合計個数から1を減じた値として算出され、品目間及び属性間の同一機械における機械干渉の程度を表す。   In this embodiment, items 1-9 are produced by one machine (here, machine 200). However, a single machine cannot process all items at the same time. Therefore, this relationship is used as a constraint condition. This constraint condition is called a machine interference prohibition constraint. The violation amount of the machine interference prohibition constraint (first constraint) is calculated as a value obtained by subtracting 1 from the total number of items occupying the machine in the same time slot, and the machine interference between the items and between the attributes in the same machine. Represents the degree of

また本実施形態では、属性の段取りを1台の機械では同時に処理できないものとする。この関係も制約条件として用いられる。この制約条件を同時段取り禁止制約(第3の制約)と呼ぶ。同時段取り禁止制約の違反量は、同一タイムスロットにおいて段取り作業を行っている属性と品目の合計個数から1を減じた値として算出される。同時段取り禁止制約の違反量は、任意の品目あるいは属性が段取り中に、段取り中若しくは実処理中となる他の品目あるいは属性が存在する程度を表す。   In this embodiment, it is assumed that attribute setup cannot be processed simultaneously by one machine. This relationship is also used as a constraint condition. This constraint condition is referred to as a simultaneous setup prohibition constraint (third constraint). The amount of violation of the simultaneous setup prohibition constraint is calculated as a value obtained by subtracting 1 from the total number of attributes and items that are being set up in the same time slot. The violation amount of the simultaneous setup prohibition constraint represents the degree to which another item or attribute that is being set up or being actually processed exists while any item or attribute is being set up.

また、品目を処理するタイムスロットにおいては、当該品目が有する属性のセッティングがなされている状態で当該品目が処理されなければならない。このため、品目と属性との間で同期をとる必要がある。この関係も制約条件として用いられる。この制約条件を処理の整合性制約(第4の制約)と呼ぶ。処理の整合性制約の違反量は例えば次のように算出される。まず、あるタイムスロットにおいて、品目を処理中の場合に値1、それ以外の場合に値0が設定されるものとする。同様に、あるタイムスロットにおいて、属性の処理中の場合に値1、それ以外の場合に値0が設定されるものとする。この場合、処理の整合性制約の違反量は、各々タイムスロット別の累積値を計算し、品目の累積値から属性の累積値を減じることで算出される。処理の整合性制約の違反量は、任意の属性の累積実稼働時間と、その属性を有する品目の累積実稼働時間とのずれの程度を表す。   Further, in the time slot for processing an item, the item must be processed in a state where the attribute of the item is set. Therefore, it is necessary to synchronize items and attributes. This relationship is also used as a constraint condition. This constraint condition is called a process consistency constraint (fourth constraint). The amount of violation of the process consistency constraint is calculated as follows, for example. First, in a certain time slot, a value of 1 is set when an item is being processed, and a value of 0 is set otherwise. Similarly, in a certain time slot, a value of 1 is set when an attribute is being processed, and a value of 0 is set otherwise. In this case, the violation amount of the process consistency constraint is calculated by calculating the cumulative value for each time slot and subtracting the cumulative value of the attribute from the cumulative value of the item. The amount of violation of the process integrity constraint represents the degree of deviation between the accumulated actual operation time of an arbitrary attribute and the accumulated actual operation time of an item having the attribute.

CPU16は、上記ステップS7において上記4つの制約にそれぞれ対応する制約違反量を算出すると、制約違反判定手段として機能する。この場合、CPU16は、算出された制約違反量に基づいて、ステップS6で最も最近に生成されたスケジュールが、上記4つの制約の違反を全て解消しているか否か、つまり上記4つの制約を全て満たしているか否かを判定する(ステップS8)。この判定は、算出された制約違反量が、全て0以下であるか否かに基づいて行われる。   When the CPU 16 calculates the constraint violation amounts corresponding to the four constraints in step S7, the CPU 16 functions as a constraint violation determination unit. In this case, based on the calculated constraint violation amount, the CPU 16 determines whether or not the schedule generated most recently in step S6 has solved all the violations of the above four constraints, that is, all the above four constraints. It is determined whether or not the condition is satisfied (step S8). This determination is made based on whether or not the calculated constraint violation amounts are all 0 or less.

もし、上記各制約違反量が全て0以下であれば、CPU16は上記生成されたスケジュールが上記4つの制約を全て満たしている(つまり4つの制約の違反は全て解消されている)と判定する。この場合、ステップS6で最も最近に生成されたスケジュールは制約違反箇所のない実行可能スケジュールを示す。そこでCPU16はスケジュール結果出力手段として機能して、例えばディスプレイ24にスケジュール結果(実行可能スケジュール)を表示する(S14)。   If all the constraint violation amounts are 0 or less, the CPU 16 determines that the generated schedule satisfies all the four constraints (that is, all the four constraint violations have been eliminated). In this case, the most recently generated schedule in step S6 indicates an executable schedule with no constraint violation points. Therefore, the CPU 16 functions as a schedule result output unit, and displays a schedule result (executable schedule) on the display 24, for example (S14).

このように本実施形態においては、複数の異なる属性を持つ機械を、仮想的に複数の機械(仮想機械)に拡張し、さらにこれらの仮想機械と元の機械との関係を数理モデルとして表現し、複数の属性と製品(品目)とを全く独立に分解して、ある一定時間間隔のタイムスロット毎に品目別属性別にスケジュールを求めるようにしている。そして本実施形態では、4つの制約条件(機械干渉禁止制約、仕掛かり在庫非負制約、同時段取り禁止制約及び処理の整合性制約)の全てが満たされるまで、その4つの制約条件に対応する4つのラグランジュ乗数(ペナルティコスト)のうち、条件が満たされていない制約に対応するラグランジュ乗数について、制約違反量の量に応じて更新し、スケジュール生成を繰り返すことにより、最終的に全ての制約を満たした実行可能スケジュールを得ることができる。これにより、順序依存型の段取りを持つ実用規模の問題に対しても、組合せ爆発を起こすことなく、極めて精緻なスケジュールを生成することができる。   As described above, in this embodiment, a machine having a plurality of different attributes is virtually expanded to a plurality of machines (virtual machines), and the relationship between these virtual machines and the original machine is expressed as a mathematical model. A plurality of attributes and products (items) are disassembled completely independently, and a schedule is obtained for each item-specific attribute for each time slot at a certain time interval. In this embodiment, the four constraints corresponding to the four constraints are satisfied until all of the four constraints (mechanical interference prohibition constraint, in-process inventory non-negative constraint, simultaneous setup prohibition constraint, and process consistency constraint) are satisfied. Of the Lagrange multipliers (penalty costs), the Lagrange multipliers corresponding to constraints that do not meet the conditions are updated according to the amount of constraint violations, and all schedules are finally satisfied by repeating the schedule generation. An executable schedule can be obtained. As a result, it is possible to generate an extremely precise schedule without causing a combination explosion even for a problem on a practical scale having an order-dependent setup.

情報通信技術のめざましい発展により、ビジネス環境が大きく変わっている中、企業は多種多様な製品を世に送り出す使命を負っている。ここでは、少ない設備投資により、稼働率を高めて、タイムリーに製品を顧客に供給することが求められている。このような状況下にある製造業は、いかに効率よく製造装置を運用するかという命題を有している。このため、順序依存型の段取りを伴うスケジューリング問題を、本実施形態のように従来の捉え方とは全く異なる視点でモデル化して解決することは、今日の製造ビジネス界のニーズに応え得るものである。   With the remarkable development of information and communication technology, the business environment is changing drastically, companies have a mission to send a wide variety of products to the world. Here, it is required to increase the operating rate and supply products to customers in a timely manner with a small capital investment. The manufacturing industry in such a situation has a proposition of how to efficiently operate a manufacturing apparatus. For this reason, it is possible to meet the needs of today's manufacturing business world by modeling and solving the scheduling problem with order-dependent setup from a completely different perspective than the conventional way of thinking as in this embodiment. is there.

次に、各制約違反量の少なくとも1つが0を超えている場合について説明する。この場合、CPU16は上記生成されたスケジュールが上記4つの制約を完全には満たしていないと判定する(ステップS8)。すると、CPU16は制約違反レベル判定手段として機能する。この場合、少なくとも違反が解消されていない制約の違反量が、その制約に固有の閾値(図9の条件データ35参照)以下であるか、つまり制約違反レベルが基準レベル以下であるか否かを判定する(ステップS9)。なお、上記4つの制約の違反量の全てについて、その制約に固有の閾値以下であるかが判定されるようにしても構わない。   Next, a case where at least one of the constraint violation amounts exceeds 0 will be described. In this case, the CPU 16 determines that the generated schedule does not completely satisfy the four constraints (step S8). Then, the CPU 16 functions as a constraint violation level determination unit. In this case, at least whether the amount of violation of the constraint for which the violation has not been resolved is equal to or less than a threshold specific to the constraint (see condition data 35 in FIG. 9), that is, whether the constraint violation level is equal to or lower than the reference level. Determine (step S9). Note that it may be determined whether all of the violation amounts of the four constraints are equal to or less than a threshold unique to the constraint.

もし、違反が解消されていない制約の違反量が閾値以下であれば、CPU16はヒューリスティックスケジュール生成手段として機能する。この場合、CPU16は、ステップS6で最も最近に生成されたスケジュール(非実行可能スケジュール)に基づいて、ヒューリスティックアルゴリズムにより実行可能スケジュールを生成する(ステップS13)。そしてCPU16はスケジュール結果出力手段として機能して、生成されたスケジュールをディスプレイ24に表示する(ステップS14)。   If the violation amount of the constraint whose violation has not been resolved is equal to or less than the threshold value, the CPU 16 functions as a heuristic schedule generation unit. In this case, the CPU 16 generates an executable schedule by a heuristic algorithm based on the most recently generated schedule (non-executable schedule) in step S6 (step S13). And CPU16 functions as a schedule result output means, and displays the produced | generated schedule on the display 24 (step S14).

これに対し、違反が解消されていない制約の違反量が閾値を超えているならば、CPU16は繰り返し回数判定手段として機能する。この場合、CPU16は、繰り返しカウント変数(計算の繰り返し回数)nが予め定められている最大繰り返し数N(図9の条件データ35参照)を超えているか否かを判定する(ステップS10)。   On the other hand, if the violation amount of the constraint whose violation has not been resolved exceeds the threshold value, the CPU 16 functions as a repeat count determination unit. In this case, the CPU 16 determines whether or not the repetition count variable (number of repetitions of calculation) n exceeds a predetermined maximum repetition number N (see the condition data 35 in FIG. 9) (step S10).

もし、nがN以下であるならば、CPU16は更新手段として機能する。この場合、CPU16は、各ラグランジュ乗数を当該ラグランジュ乗数に対応する制約違反量に応じて、制約違反が解消されるように更新する(ステップS11)。即ちCPU16は、機械干渉禁止制約の違反が解消されていない場合、当該違反に該当する機械干渉の程度が小さくなるようにラグランジュ乗数μk ・tを更新する。また、仕掛かり在庫非負制約の違反が解消されていない場合、CPU16は当該違反に該当する仕掛かり在庫を充足させるようにラグランジュ乗数μ itを更新する。また、同時段取り禁止制約の違反が解消されていない場合、CPU16は品目iあるいは属性iの段取り中に他の品目あるいは属性が段取り中若しくは実処理中とならないようにラグランジュ乗数λitを更新する。また、処理の整合性制約の違反が解消されていない場合、CPU16は属性jの累積実稼働時間が、その属性jを有する品目iの累積実稼働時間と等しくなるようにラグランジュ乗数λjitを更新する。 If n is N or less, the CPU 16 functions as an updating unit. In this case, the CPU 16 updates each Lagrangian multiplier according to the constraint violation amount corresponding to the Lagrange multiplier so that the constraint violation is eliminated (step S11). That is, when the violation of the machine interference prohibition constraint has not been resolved, the CPU 16 updates the Lagrange multiplier μ k · t so that the degree of machine interference corresponding to the violation is reduced. If the violation of the in-process inventory non-negative constraint has not been resolved, the CPU 16 updates the Lagrange multiplier μ · it so that the in-process inventory corresponding to the violation is satisfied. When the violation of the simultaneous setup prohibition constraint has not been resolved, the CPU 16 updates the Lagrange multiplier λ it so that other items or attributes are not being set up or being actually processed during the setup of the item i or the attribute i. When the violation of the process consistency constraint has not been resolved, the CPU 16 updates the Lagrange multiplier λ jit so that the accumulated actual operation time of the attribute j is equal to the accumulated actual operation time of the item i having the attribute j. To do.

CPU16は、ステップS16を実行すると制御手段として機能して、繰り返しカウント変数nを1インクリメントした後(S12)、ステップS6から始まる手順の繰り返しを制御する。やがて、ステップS10において、繰り返しカウント変数(計算の繰り返し回数)nが最大繰り返し数Nを超えたと判定された場合、CPU16はステップS13に移行して、ヒューリスティックアルゴリズムにより実行可能スケジュールを生成する。   When executing step S16, the CPU 16 functions as a control unit, and after incrementing the repeat count variable n by 1 (S12), controls the repetition of the procedure starting from step S6. Eventually, when it is determined in step S10 that the iteration count variable (the number of iterations of calculation) n has exceeded the maximum iteration number N, the CPU 16 proceeds to step S13 and generates an executable schedule by a heuristic algorithm.

次に、ヒューリスティックアルゴリズムにより実行可能スケジュールを生成する処理の手順について図12のフローチャートを参照して説明する。   Next, a procedure of processing for generating an executable schedule by a heuristic algorithm will be described with reference to the flowchart of FIG.

CPU16は、ステップS6で最も最近に生成された品目別属性別スケジュールに基づき、品目i毎に全てのロットを特定し、当該ロットの生産開始・終了時点の情報を生成する(ステップS21)。ここで、品目iのロットの生産開始時点(開始タイムスロット)は、0−1決定変数δk itが0から1に遷移する時点であり、生産終了時点(終了タイムスロット)は、δk itが1から0に遷移する時点である。 The CPU 16 identifies all lots for each item i based on the item-specific attribute schedule generated most recently in step S6, and generates information on the production start / end points of the lot (step S21). Here, a lot of the production start of the item i (the starting time slot) is a time when the 0-1 decision variable [delta] k it transitions from 0 to 1, the production end time (end time slots) is, [delta] k it Is the time at which transitions from 1 to 0.

次にCPU16は、仕掛かり在庫非負制約違反を解消するために、製品構造(品目構成)に基づいて、品目別属性別スケジュール上で各品目の処理順序を整列する(ステップS22)。次にCPU16は、機械干渉禁止制約違反を解消するために、品目iのロットを時間軸の後ろまたは前の方向に移動する(ステップS23)。ここで、品目iのロットの開始・終了時点の相対位置は変更されないことに注意する。   Next, the CPU 16 arranges the processing order of each item on the item-specific attribute schedule based on the product structure (item configuration) in order to eliminate the in-process inventory non-negative constraint violation (step S22). Next, the CPU 16 moves the lot of the item i in the direction behind or in front of the time axis in order to eliminate the machine interference prohibition constraint violation (step S23). Here, it should be noted that the relative position at the start / end time of the lot of the item i is not changed.

次にCPU16は、属性の段取り時間を確保して同時段取り禁止制約違反を解消するために、ロットを移動する(ステップS24)。このステップS24では、属性の処理状況も移動される。   Next, the CPU 16 moves the lot in order to secure the attribute setup time and eliminate the violation of the simultaneous setup prohibition constraint (step S24). In step S24, the attribute processing status is also moved.

次にCPU16は、処理の整合性制約違反を解消するために、品目iが有する属性jの処理状況を時間軸方向に伸縮して、当該品目iの処理状況に同期させる。これにより、実行可能スケジュールがヒューリスティックに生成される。   Next, the CPU 16 expands / contracts the processing status of the attribute j of the item i in the time axis direction to synchronize with the processing status of the item i in order to eliminate the processing consistency constraint violation. Thereby, an executable schedule is generated heuristically.

このように本実施形態においては、上記4つの制約の違反が完全には解消されなくても制約違反量が一定レベル以下である場合、或いはステップS8から始まるループが一定回数(N回)繰り返された場合には、ヒューリスティックアルゴリズムによって、実行可能スケジュールを取得できる。   As described above, in this embodiment, even when the violations of the four constraints are not completely eliminated, the loop starting from step S8 is repeated a certain number of times (N times) when the constraint violation amount is below a certain level. In this case, an executable schedule can be acquired by a heuristic algorithm.

ここで、動的ロットサイズスケジューリングの最終結果として取得される、制約違反が解消された実行可能スケジュールの一例を図13及び図14に示す。また、動的ロットサイズスケジューリングの中間結果として取得される制約違反箇所を含む非実行可能スケジュールの一例を図15及び図16に示す。図15において、枠151に代表される実線の枠は、在庫として現れる処理の整合性制約違反箇所を示す。図15において、枠152に代表される波線の枠は、マイナス在庫として現れる仕掛かり在庫非負制約違反箇所を示す。図16において、枠161に代表される実線の枠は処理の整合性制約違反箇所を、枠162に代表される波線の枠は在庫非負制約違反箇所を、それぞれ示す。図16において、枠163に代表される一点鎖線の枠は処理の機械干渉禁止制約違反箇所を、枠164に代表される二点鎖線の枠は同時段取り禁止制約違反箇所を、それぞれ示す。   Here, FIG. 13 and FIG. 14 show an example of the executable schedule obtained as the final result of the dynamic lot size scheduling, in which the constraint violation is resolved. An example of a non-executable schedule including a constraint violation location acquired as an intermediate result of dynamic lot size scheduling is shown in FIGS. 15 and 16. In FIG. 15, a solid line frame represented by a frame 151 indicates a consistency constraint violation portion of processing that appears as inventory. In FIG. 15, a wavy line frame represented by a frame 152 indicates an in-process inventory non-negative constraint violation location that appears as a negative inventory. In FIG. 16, a solid line frame represented by a frame 161 indicates a process consistency constraint violation location, and a broken line frame represented by a frame 162 indicates an inventory non-negative constraint violation location. In FIG. 16, a dashed-dotted line frame represented by a frame 163 indicates a mechanical interference prohibition constraint violation location, and a double-dashed line frame represented by a frame 164 indicates a simultaneous setup prohibition constraint violation location.

本発明は、複数の異なる属性を有する生産物を、それらの属性に対応する部分を変更または調整して生産を行う機械(製造装置)などに適用できる。例えば、様々な形を有し、様々な色の塗布が可能な製造ラインにおいて、「生産物に使用する塗料の色」と「生産物の形」という全く異なる属性を変更しながら生産する場面に用いる製造装置などに適用できる。具体的にはレトルト食品や液体洗剤の詰め替え容器、脱アルミ包装材、医薬品の包装材、医療器具の滅菌用包装材、半導体・精密機器用クリーンパックなど、様々な形状、性質の樹脂包装材料等の製造ラインその他に適用できる。製造以外の分野では、印刷業などの作業スケジュールに適用の可能性がある。印刷用プリンタは一般に「紙の大きさ」や「紙の色」、あるいは「インクの色」など様々な複数の属性を変更しながら印刷を行うためであり、上述の業種とは異なるものの、同一の考え方を適用することができる。   The present invention can be applied to a machine (manufacturing apparatus) that produces a product having a plurality of different attributes by changing or adjusting portions corresponding to those attributes. For example, in a production line that has various shapes and can be applied with various colors, it is possible to produce while changing completely different attributes such as “color of paint used for product” and “product shape”. It can be applied to a manufacturing apparatus to be used. Specifically, retort food and liquid detergent refill containers, dealuminated packaging materials, pharmaceutical packaging materials, sterilization packaging materials for medical devices, clean packaging for semiconductors and precision equipment, etc. Applicable to other production lines. In fields other than manufacturing, there is a possibility of application to work schedules such as printing. Printers for printing generally perform printing while changing various attributes such as “paper size”, “paper color”, or “ink color”. The idea of can be applied.

なお、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Further, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment.

本発明の一実施形態に係る動的ロットサイズスケジューリング装置の全体構成を示す図。The figure which shows the whole structure of the dynamic lot size scheduling apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 同実施形態で対象とする複数の異なる属性を持つ機械と生産される製品・半製品・部品、原材料を仮想的に多工程モデルとして拡張した概念(複数の属性を持つ段取りを伴う動的ロットサイズスケジューリング問題を処理するための前提となる概念)を、当該機械と生産される製品・半製品・部品、原材料の処理の流れと対比して示す図。The concept of expanding a multi-process model of products, semi-finished products, parts, and raw materials produced with a machine having a plurality of different attributes targeted in the same embodiment (dynamic lot size with a setup having a plurality of attributes The figure which shows the concept used as the premise for processing a scheduling problem in contrast with the flow of the process of the product, semi-finished products, parts, and raw materials produced with the said machine. 複数の属性を持つ段取りを伴う動的ロットサイズスケジューリングのための処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the process for dynamic lot size scheduling with the setup which has a some attribute. 品目−属性関係データ30の一例を示す図。The figure which shows an example of the item-attribute relationship data 30. FIG. 機械−品目・属性関係データ31の一例を示す図。The figure which shows an example of the machine-item and attribute relationship data 31. FIG. 生産所要量データ32の一例を示す図。The figure which shows an example of the production requirement data. 生産・段取データ33の一例を示す図。The figure which shows an example of the production / setup data 33. 在庫管理データ34の一例を示す図。The figure which shows an example of the inventory management data. 条件データ35の一例を示す図。The figure which shows an example of the condition data. 出荷要求量データ36の一例を示す図。The figure which shows an example of the shipping request amount data. 状態推移表41及び42の一例を示す図。The figure which shows an example of the state transition tables 41 and 42. FIG. ヒューリスティックアルゴリズムにより実行可能スケジュールを生成する処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the process which produces | generates an executable schedule by a heuristic algorithm. 同実施形態において動的ロットサイズスケジューリングの最終結果として取得される実行可能スケジュールの一例の一部を示す図。The figure which shows a part of example of the executable schedule acquired as a final result of dynamic lot size scheduling in the same embodiment. 上記実行可能スケジュールの一例の残りを示す図。The figure which shows the remainder of an example of the said executable schedule. 同実施形態において動的ロットサイズスケジューリングの中間結果として取得される制約違反箇所を含む非実行可能スケジュールの一例の一部を示す図。The figure which shows a part of example of the non-executable schedule containing the constraint violation location acquired as an intermediate result of dynamic lot size scheduling in the same embodiment. 上記非実行可能スケジュールの一例の残りを示す図。The figure which shows the remainder of an example of the said non-executable schedule.

符号の説明Explanation of symbols

16…CPU、22…動的ロットサイズスケジューリングプログラム、23…スケジュール生成用データ、30…品目−属性関係データ、31…機械−品目・属性関係データ、32…生産所要量データ、33…生産・段取データ、34…在庫管理データ、35…条件データ、36…出荷要求量データ、40…再帰方程式、41,42…状態推移表。   16 ... CPU, 22 ... Dynamic lot size scheduling program, 23 ... Schedule generation data, 30 ... Item-attribute relation data, 31 ... Machine-item / attribute relation data, 32 ... Production requirement data, 33 ... Production / stage Take data, 34 ... Inventory management data, 35 ... Condition data, 36 ... Requested shipment amount data, 40 ... Recursive equation, 41, 42 ... State transition table.

Claims (7)

1台の機械により複数の作業で当該各作業に対応した品目をそれぞれ処理し、かつ当該各作業では前記品目の有する複数の属性に応じた段取り作業を伴う品目の切り換えが可能な生産システムに適用される生産スケジュールを、記憶手段と、CPUと、出力手段とを有するコンピュータにより生成する複数の属性を持つ段取りを伴う動的ロットサイズスケジューリングのための方法であって、
前記1台の機械を品目用機械として当該品目用機械により生産されるべき品目、当該品目の属性、並びに、前記品目用機械及び前記品目の属性に依存する段取り作業を仮想的に処理する仮想機械の各機械に関するデータと、動的ロットサイズスケジューリング処理で適用される条件データとを含むスケジュール生成用データを、前記CPUが前記記憶手段の第1の領域に格納するステップと、
品目間及び属性間の同一機械における機械干渉に関する第1の制約に対応する機械別・タイムスロット別に割り当てられる第1のペナルティコスト、仕掛かり在庫の充足に関する第2の制約に対応する品目別・タイムスロット別に割り当てられる第2のペナルティコスト、品目と属性全体にわたって、任意の品目あるいは属性が段取り中の場合に他の品目あるいは属性が段取り中若しくは実処理中であってはならない第3の制約に対応する第3のペナルティコスト、及び任意の属性の累積実稼働時間が、当該属性を有する品目の累積実稼働時間と等しくなければならない第4の制約に対応する第4のペナルティコストのそれぞれ初期値を、前記記憶手段に格納されている条件データに基づいて、前記CPUが前記記憶手段の第2の領域に設定するステップと、
前記品目用機械により前記各作業で処理される各品目と前記属性別の仮想機械において仮想的に段取り作業が処理される各属性とについて、前記記憶手段にそれぞれ設定されている、前記第1の制約に対応する機械別・タイムスロット別に割り当てられる第1のペナルティコスト、前記第2の制約に対応する品目別・タイムスロット別に割り当てられる第2のペナルティコスト、前記第3の制約に対応する第3のペナルティコスト、及び前記第4の制約に対応する第4のペナルティコストを含む評価基準を最適化する品目別属性別スケジュールを、前記CPUが、前記記憶手段に格納されている前記スケジュール生成用データに基づいて、品目別属性別で且つタイムスロット毎に、他の品目・属性の品目別属性別スケジュールとは独立に取得するステップと、
前記取得された品目別属性別スケジュールにおいて前記第1、第2、第3及び第4の制約の違反が全て解消されているかを、前記第1、第2、第3及び第4の制約に関する違反の程度に基づいて前記CPUが判定するステップと、
前記第1、第2、第3及び第4の制約の違反の少なくとも1つが解消されていないと判定された結果、当該違反の解消が必要な場合、前記記憶手段に格納されている前記第1、第2、第3及び第4のペナルティコストのうち当該少なくとも1つの違反が解消されていない制約に対応するペナルティコストを当該少なくとも1つの違反が解消されるように前記CPUが更新するステップと、
前記更新するステップが実行される都度、前記取得するステップを前記CPUが再実行させるステップと
前記第1、第2、第3及び第4の制約の違反が全て解消されている場合、対応する前記取得された品目別属性別スケジュールを実行可能な前記生産スケジュールとして前記CPUが前記出力手段により出力させるステップと
を具備することを特徴とする動的ロットサイズスケジューリングのための方法。
Applicable to a production system in which a single machine processes items corresponding to each of the operations in a plurality of operations, and each operation can switch items with a set-up operation according to a plurality of attributes of the items. A method for dynamic lot size scheduling with setup having a plurality of attributes generated by a computer having a storage means, a CPU, and an output means .
A virtual machine that virtually processes an item to be produced by the item machine using the one machine as an item machine, an attribute of the item, and a setup operation depending on the item machine and the item attribute The CPU stores the schedule generation data including the data relating to each machine and the condition data applied in the dynamic lot size scheduling process in the first area of the storage unit;
By item / time corresponding to the first penalty cost assigned to each machine / time slot corresponding to the first constraint on machine interference between items and between attributes in the same machine, corresponding to the second constraint on fulfillment of in-process inventory The second penalty cost assigned by slot, across the item and attribute, corresponds to the third constraint that if any item or attribute is being set up, no other item or attribute must be set up or in process And an initial value of each of the fourth penalty costs corresponding to the fourth constraint that the accumulated actual operating time of any attribute must be equal to the accumulated actual operating time of the item having the attribute. The CPU sets the second area of the storage means based on the condition data stored in the storage means And the step that,
For each attribute virtually setup operation is processed in each material and the demographic virtual machines to be processed in the respective working by the item machinery, are set respectively in the storage means, said first first penalty cost assigned by the machine-specific time slot corresponding to the constraints, the second penalty cost assigned by item by time slot corresponding to the second constraint, the third corresponding to the third constraint penalty cost, and the fourth by item demographic schedule to optimize the evaluation criteria including a penalty cost corresponding to the fourth constraint, the CPU is, the schedule generation data stored in said storage means based on the acquisition, and for each time slot in another product category attribute, independently of the product category attribute-based schedule of other items and attribute And the step that,
Violation relating to the first, second, third and fourth constraints, whether all the violations of the first, second, third and fourth constraints are resolved in the acquired item-specific attribute schedule Determining by the CPU based on the degree of
If it is determined that at least one of the violations of the first, second, third, and fourth constraints has not been resolved, and the violation needs to be resolved, the first stored in the storage means the second, third and fourth penalty cost corresponding to the at least one violation has not been solved constraints of the penalty cost, the steps of the CPU is updated to the at least one violation is resolved ,
Each time the updating step is executed, the step of causing the CPU to re-execute the acquiring step ;
When all the violations of the first, second, third, and fourth constraints have been resolved, the CPU uses the output means as the production schedule that can execute the corresponding item-specific attribute-specific schedule. method for dynamic lot size scheduling, characterized by comprising the step of outputting.
前記取得された品目別属性別スケジュールに基づいて、前記第1、第2、第3及び第4の制約に関する違反の程度を表す第1、第2、第3及び第4の制約違反量を前記CPUが算出するステップを更に具備し、
前記判定ステップでは、前記第1、第2、第3及び第4の制約の違反が全て解消されているかが前記第1、第2、第3及び第4の制約違反量に基づいて判定される
ことを特徴とする請求項1記載の動的ロットサイズスケジューリングのための方法。
Based on the obtained item-specific demographic schedule, the first, second, first representing the degree of breach of the third and fourth constraint, the second, third and fourth constraint violations amount the The CPU further includes a step of calculating,
In the determination step, it is determined based on the first, second, third, and fourth constraint violation amounts whether all violations of the first, second, third, and fourth constraints have been eliminated. The method for dynamic lot size scheduling according to claim 1.
前記第1の制約違反量は、品目間及び属性間の同一機械における機械干渉の程度を表し、
前記第2の制約違反量は、仕掛かり在庫の不足の程度を表し、
前記第3の制約違反量は、任意の品目あるいは属性が段取り中に、段取り中若しくは実処理中となる他の品目あるいは属性が存在する程度を表し、
前記第4の制約違反量は、任意の属性の累積実稼働時間と、その属性を有する品目の累積実稼働時間とのずれの程度を表す
ことを特徴とする請求項2記載の動的ロットサイズスケジューリングのための方法。
The first constraint violation amount represents the degree of machine interference in the same machine between items and attributes,
The second constraint violation amount represents a degree of in-process inventory shortage,
The third constraint violation amount represents the degree to which another item or attribute that is being set up or being actually processed exists while any item or attribute is being set up,
3. The dynamic lot size according to claim 2, wherein the fourth constraint violation amount represents a degree of deviation between an accumulated actual operation time of an arbitrary attribute and an accumulated actual operation time of an item having the attribute. A method for scheduling.
前記更新するステップにおいては、
前記第1の制約の違反が解消されていない場合、当該違反に該当する機械干渉の程度が小さくなるように前記第1のペナルティコストが更新され、
前記第2の制約の違反が解消されていない場合、当該違反に該当する仕掛かり在庫を充足させるように前記第2のペナルティコストが更新され、
前記第3の制約の違反が解消されていない場合、前記任意の品目あるいは属性の段取り中に他の品目あるいは属性が段取り中若しくは実処理中とならないように前記第3のペナルティコストが更新され、
前記第4の制約の違反が解消されていない場合、前記任意の属性の累積実稼働時間が、その属性を有する品目の累積実稼働時間と等しくなるように前記第4のペナルティコストが更新される
ことを特徴とする請求項3記載の動的ロットサイズスケジューリングのための方法。
In the updating step,
If the violation of the first constraint is not resolved, the first penalty cost is updated so that the degree of mechanical interference corresponding to the violation is reduced,
If the violation of the second constraint has not been resolved, the second penalty cost is updated to satisfy the in-process inventory corresponding to the violation,
If the violation of the third constraint has not been resolved, the third penalty cost is updated so that no other item or attribute is being set up or being processed during the setup of the arbitrary item or attribute,
If the violation of the fourth constraint is not resolved, the fourth penalty cost is updated so that the accumulated actual operation time of the arbitrary attribute becomes equal to the accumulated actual operation time of the item having the attribute. 4. The method for dynamic lot size scheduling according to claim 3, wherein:
前記第1、第2、第3及び第4の制約の違反の少なくとも1つが解消されていないと判定された場合、前記第1、第2、第3及び第4の制約違反量のうち少なくとも違反が解消されていない制約に関する違反量が、当該違反が解消されていない制約に固有の、前記記憶手段に格納されている条件データの示す閾値以下であるかを前記CPUが判定するステップと、
前記第1、第2、第3及び第4の制約の違反が完全には解消されていなくても前記違反が解消されていない制約に関する違反量が前記閾値以下の場合には、対応する前記取得された品目別属性別スケジュールに基づいてヒューリスティックに実行可能な前記生産スケジュールを前記CPUが生成するステップと
を更に具備することを特徴とする請求項3記載の動的ロットサイズスケジューリングのための方法。
If it is determined that at least one of the violations of the first, second, third, and fourth constraints has not been resolved, at least the violation of the first, second, third, and fourth constraint violations The CPU determines whether the violation amount relating to the constraint that has not been resolved is less than or equal to the threshold value indicated by the condition data stored in the storage means, which is specific to the constraint for which the violation has not been resolved;
If the violation amount relating to the constraint for which the violation is not resolved even if the violation of the first, second, third, and fourth constraints is not completely resolved, the corresponding acquisition is performed. method for dynamic lot size scheduling according to claim 3, characterized by further comprising the step of said CPU executable the production schedule heuristically generating on the basis of the item-specific demographic schedule.
1台の機械により複数の作業で当該各作業に対応した品目をそれぞれ処理し、かつ当該各作業では前記品目の有する複数の属性に応じた段取り作業を伴う品目の切り換えが可能な生産システムに適用される生産スケジュールを、記憶手段と、CPUと、出力手段とを有するコンピュータにより生成する複数の属性を持つ段取りを伴う動的ロットサイズスケジューリングのためのプログラムであって、
前記コンピュータに、
前記1台の機械を品目用機械として当該品目用機械により生産されるべき品目、当該品目の属性、並びに、前記品目用機械及び前記品目の属性に依存する段取り作業を仮想的に処理する仮想機械の各機械に関するデータと、動的ロットサイズスケジューリング処理で適用される条件データとを含むスケジュール生成用データを、前記CPUが前記記憶手段の第1の領域に格納するステップと、
品目間及び属性間の同一機械における機械干渉に関する第1の制約に対応する機械別・タイムスロット別に割り当てられる第1のペナルティコスト、仕掛かり在庫の充足に関する第2の制約に対応する品目別・タイムスロット別に割り当てられる第2のペナルティコスト、品目と属性全体にわたって、任意の品目あるいは属性が段取り中の場合に他の品目あるいは属性が段取り中若しくは実処理中であってはならない第3の制約に対応する第3のペナルティコスト、及び任意の属性の累積実稼働時間が、当該属性を有する品目の累積実稼働時間と等しくなければならない第4の制約に対応する第4のペナルティコストのそれぞれ初期値を、前記記憶手段に格納されている条件データに基づいて、前記CPUが前記記憶手段に設定するステップと、
前記品目用機械により前記各作業で処理される各品目と前記属性別の仮想機械において仮想的に段取り作業が処理される各属性とについて、前記記憶手段にそれぞれ設定されている、前記第1の制約に対応する機械別・タイムスロット別に割り当てられる第1のペナルティコスト、前記第2の制約に対応する品目別・タイムスロット別に割り当てられる第2のペナルティコスト、前記第3の制約に対応する第3のペナルティコスト、及び前記第4の制約に対応する第4のペナルティコストを含む評価基準を最適化する品目別属性別スケジュールを、前記CPUが、前記記憶手段に格納されている前記スケジュール生成用データに基づいて、品目別属性別で且つタイムスロット毎に、他の品目・属性の品目別属性別スケジュールとは独立に取得するステップと、
前記取得された品目別属性別スケジュールにおいて前記第1、第2、第3及び第4の制約の違反が全て解消されているかを、前記第1、第2、第3及び第4の制約に関する違反の程度に基づいて前記CPUが判定するステップと、
前記第1、第2、第3及び第4の制約の違反の少なくとも1つが解消されていないと判定された結果、当該違反の解消が必要な場合、前記記憶手段に格納されている前記第1、第2、第3及び第4のペナルティコストのうち当該少なくとも1つの違反が解消されていない制約に対応するペナルティコストを当該少なくとも1つの違反が解消されるように前記CPUが更新するステップと、
前記更新するステップが実行される都度、前記取得するステップを前記CPUが再実行させるステップと
前記第1、第2、第3及び第4の制約の違反が全て解消されている場合、対応する前記取得された品目別属性別スケジュールを実行可能な前記生産スケジュールとして前記CPUが前記出力手段により出力させるステップと
を実行させるためのプログラム。
Applicable to a production system in which a single machine processes items corresponding to each of the operations in a plurality of operations, and each operation can switch items with a set-up operation according to a plurality of attributes of the items. A program for dynamic lot size scheduling with setup having a plurality of attributes generated by a computer having a storage means, a CPU, and an output means .
In the computer,
A virtual machine that virtually processes an item to be produced by the item machine using the one machine as an item machine, an attribute of the item, and a setup operation depending on the item machine and the item attribute The CPU stores the schedule generation data including the data relating to each machine and the condition data applied in the dynamic lot size scheduling process in the first area of the storage unit;
By item / time corresponding to the first penalty cost assigned to each machine / time slot corresponding to the first constraint on machine interference between items and between attributes in the same machine, corresponding to the second constraint on fulfillment of in-process inventory The second penalty cost assigned by slot, across the item and attribute, corresponds to the third constraint that if any item or attribute is being set up, no other item or attribute must be set up or in process And an initial value of each of the fourth penalty costs corresponding to the fourth constraint that the accumulated actual operating time of any attribute must be equal to the accumulated actual operating time of the item having the attribute. The CPU sets the storage means based on the condition data stored in the storage means. ,
For each attribute virtually setup operation is processed in each material and the demographic virtual machines to be processed in the respective working by the item machinery, are set respectively in the storage means, said first first penalty cost assigned by the machine-specific time slot corresponding to the constraints, the second penalty cost assigned by item by time slot corresponding to the second constraint, the third corresponding to the third constraint penalty cost, and the fourth by item demographic schedule to optimize the evaluation criteria including a penalty cost corresponding to the fourth constraint, the CPU is, the schedule generation data stored in said storage means based on the acquisition, and for each time slot in another product category attribute, independently of the product category attribute-based schedule of other items and attribute And the step that,
Violation relating to the first, second, third and fourth constraints, whether all the violations of the first, second, third and fourth constraints are resolved in the acquired item-specific attribute schedule Determining by the CPU based on the degree of
If it is determined that at least one of the violations of the first, second, third, and fourth constraints has not been resolved, and the violation needs to be resolved, the first stored in the storage means the second, third and fourth penalty cost corresponding to the at least one violation has not been solved constraints of the penalty cost, the steps of the CPU is updated to the at least one violation is resolved ,
Each time the updating step is executed, the step of causing the CPU to re-execute the acquiring step ;
When all the violations of the first, second, third, and fourth constraints have been resolved, the CPU uses the output means as the production schedule that can execute the corresponding item-specific attribute-specific schedule. A program for executing the output step .
1台の機械により複数の作業で当該各作業に対応した品目をそれぞれ処理し、かつ当該各作業では前記品目の有する複数の属性に応じた段取り作業を伴う品目の切り換えが可能な生産システムに適用される生産スケジュールを生成する複数の属性を持つ段取りを伴う動的ロットサイズスケジューリングのための装置であって、
第1の領域及び第2の領域を有し、前記第1の領域には、前記1台の機械を品目用機械として当該品目用機械により生産されるべき品目、当該品目の属性、並びに、前記品目用機械及び前記品目の属性に依存する段取り作業を仮想的に処理する仮想機械の各機械に関するデータと、動的ロットサイズスケジューリング処理で適用される条件データとを含むスケジュール生成用データが格納される記憶手段と、
品目間及び属性間の同一機械における機械干渉に関する第1の制約に対応する機械別・タイムスロット別に割り当てられる第1のペナルティコスト、仕掛かり在庫の充足に関する第2の制約に対応する品目別・タイムスロット別に割り当てられる第2のペナルティコスト、品目と属性全体にわたって、任意の品目あるいは属性が段取り中の場合に他の品目あるいは属性が段取り中若しくは実処理中であってはならない第3の制約に対応する第3のペナルティコスト、及び任意の属性の累積実稼働時間が、当該属性を有する品目の累積実稼働時間と等しくなければならない第4の制約に対応する第4のペナルティコストのそれぞれ初期値を、前記記憶手段に格納されている条件データに基づいて前記記憶手段の前記第2の領域に設定する初期化手段と、
前記品目用機械により前記各作業で処理される各品目と前記属性別の仮想機械において仮想的に段取り作業が処理される各属性とについて、前記記憶手段にそれぞれ設定されている、前記第1の制約に対応する機械別・タイムスロット別に割り当てられる第1のペナルティコスト、前記第2の制約に対応する品目別・タイムスロット別に割り当てられる第2のペナルティコスト、前記第3の制約に対応する第3のペナルティコスト、及び前記第4の制約に対応する第4のペナルティコストを含む評価基準を最適化する品目別属性別スケジュールを、前記記憶手段に格納されている前記スケジュール生成用データに基づいて、品目別属性別で且つタイムスロット毎に、他の品目・属性の品目別属性別スケジュールとは独立に生成するスケジュール生成手段と、
前記生成された品目別属性別スケジュールにおいて前記第1、第2、第3及び第4の制約の違反が全て解消されているかを、前記第1、第2、第3及び第4の制約に関する違反の程度に基づいて判定する制約違反判定手段と、
前記第1、第2、第3及び第4の制約の違反の少なくとも1つが解消されていないと判定された結果、当該違反の解消が必要な場合、前記記憶手段に格納されている前記第1、第2、第3及び第4のペナルティコストのうち当該少なくとも1つの違反が解消されていない制約に対応するペナルティコストを当該少なくとも1つの違反が解消されるように更新する更新手段と、
前記更新手段による更新後に前記スケジュール生成手段により前記品目別属性別スケジュールが新たに生成されるように当該スケジュール生成手段を制御する制御手段と
前記第1、第2、第3及び第4の制約の違反が全て解消されている場合、対応する前記取得された品目別属性別スケジュールを実行可能な前記生産スケジュールとして出力する出力手段と
を具備することを特徴とする動的ロットサイズスケジューリングのための装置。
Applicable to a production system in which a single machine processes items corresponding to each of the operations in a plurality of operations, and each operation can switch items with a set-up operation according to a plurality of attributes of the items. An apparatus for dynamic lot size scheduling with a set-up having a plurality of attributes to generate a production schedule to be performed,
The first area includes an item to be produced by the item machine using the one machine as an item machine, an attribute of the item, and the first area. Stores data for schedule generation including data on each machine of the machine for the item and virtual machine for virtually processing the setup work depending on the attribute of the item, and condition data applied in the dynamic lot size scheduling process Storage means
By item / time corresponding to the first penalty cost assigned to each machine / time slot corresponding to the first constraint on machine interference between items and between attributes in the same machine, corresponding to the second constraint on fulfillment of in-process inventory The second penalty cost assigned by slot, across the item and attribute, corresponds to the third constraint that if any item or attribute is being set up, no other item or attribute must be set up or in process And an initial value of each of the fourth penalty costs corresponding to the fourth constraint that the accumulated actual operating time of any attribute must be equal to the accumulated actual operating time of the item having the attribute. Initialization to be set in the second area of the storage means based on the condition data stored in the storage means And the stage,
For each attribute virtually setup operation is processed in each material and the demographic virtual machines to be processed in the respective working by the item machinery, are set respectively in the storage means, said first first penalty cost assigned by the machine-specific time slot corresponding to the constraints, the second penalty cost assigned by item by time slot corresponding to the second constraint, the third corresponding to the third constraint penalty cost, and the product category demographic schedule to optimize the evaluation criteria include a fourth penalty cost corresponding to the fourth constraint, on the basis of the schedule generation data stored in said storage means, for each and time slot in another product category attribute, to generate independently of the product category attribute-based schedule of other items and attribute schedule And generating means,
Violation relating to the first, second, third and fourth constraints, whether all the violations of the first, second, third and fourth constraints are resolved in the generated item-specific attribute schedule A constraint violation judging means for judging based on the degree of
If it is determined that at least one of the violations of the first, second, third, and fourth constraints has not been resolved, and the violation needs to be resolved, the first stored in the storage means Updating means for updating a penalty cost corresponding to a constraint in which the at least one violation is not resolved among the second, third and fourth penalty costs, so that the at least one violation is resolved;
Control means for controlling the schedule generation means so that the schedule by item attribute is newly generated by the schedule generation means after the update by the update means ;
Output means for outputting the corresponding item-specific attribute-specific schedule as the production schedule that can be executed when all of the violations of the first, second, third, and fourth constraints are resolved An apparatus for dynamic lot size scheduling characterized by:
JP2005255542A 2005-09-02 2005-09-02 A method for dynamic lot size scheduling with setup with multiple attributes Expired - Fee Related JP4734604B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005255542A JP4734604B2 (en) 2005-09-02 2005-09-02 A method for dynamic lot size scheduling with setup with multiple attributes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005255542A JP4734604B2 (en) 2005-09-02 2005-09-02 A method for dynamic lot size scheduling with setup with multiple attributes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007072527A JP2007072527A (en) 2007-03-22
JP4734604B2 true JP4734604B2 (en) 2011-07-27

Family

ID=37933946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005255542A Expired - Fee Related JP4734604B2 (en) 2005-09-02 2005-09-02 A method for dynamic lot size scheduling with setup with multiple attributes

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4734604B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5238327B2 (en) * 2008-03-31 2013-07-17 Jfeスチール株式会社 Multi-item multi-stage dynamic lot size scheduling method with production quota
JP2009258863A (en) * 2008-04-14 2009-11-05 Tokai Univ Multi-item and multi-process dynamic lot size scheduling method
TWI595760B (en) * 2015-12-01 2017-08-11 廣達電腦股份有限公司 Management systems for managing resources of servers and management methods thereof
EP3451094A4 (en) * 2016-04-26 2019-05-22 Fujitsu Limited Product input plan developing device, product input plan developing method, and product input plan developing program

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002236721A (en) * 2001-02-07 2002-08-23 Tokai Univ Method for scheduling multi-item lot size
JP2002328977A (en) * 2001-05-01 2002-11-15 Tokai Univ Multi-item and multi-process lot size scheduling method
JP2005092726A (en) * 2003-09-19 2005-04-07 Tokai Univ Push-pull mixed optimal complex production planning method, push-pull mixed optimal complex production planning device, and program

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002236721A (en) * 2001-02-07 2002-08-23 Tokai Univ Method for scheduling multi-item lot size
JP2002328977A (en) * 2001-05-01 2002-11-15 Tokai Univ Multi-item and multi-process lot size scheduling method
JP2005092726A (en) * 2003-09-19 2005-04-07 Tokai Univ Push-pull mixed optimal complex production planning method, push-pull mixed optimal complex production planning device, and program

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007072527A (en) 2007-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Gupta et al. From rescheduling to online scheduling
Li et al. A review of dynamic Stackelberg game models
Tang et al. An improved differential evolution algorithm for practical dynamic scheduling in steelmaking-continuous casting production
JPH077431B2 (en) Sequential fixed production planning system
JP2003248508A (en) Method for generating production schedule of virtual fabrication
Selcuk et al. The effect of updating lead times on the performance of hierarchical planning systems
Wang et al. A graph-based ant colony optimization approach for integrated process planning and scheduling
Wu et al. Online order scheduling of multi 3D printing tasks based on the additive manufacturing cloud platform
Bhatnagar et al. The joint transshipment and production control policies for multi-location production/inventory systems
JP4734604B2 (en) A method for dynamic lot size scheduling with setup with multiple attributes
JP2002328977A (en) Multi-item and multi-process lot size scheduling method
Kallrath Polylithic modeling and solution approaches using algebraic modeling systems
Mezzogori et al. Defining accurate delivery dates in make to order job-shops managed by workload control
Akturk et al. Single CNC machine scheduling with controllable processing times to minimize total weighted tardiness
Calmels An iterated local search procedure for the job sequencing and tool switching problem with non-identical parallel machines
JP4566980B2 (en) Supply plan formulation system, supply plan formulation program, and supply plan formulation method
Oh et al. Scheduling of build and post processes for decomposed parts in additive manufacturing
JP2023057945A (en) Optimization problem solving device, and optimization problem solving method
JP4224854B2 (en) Push-pull mixed type optimum mixed production planning method, push-pull mixed type optimum mixed production planning device, and program
JP7234566B2 (en) Operation planning method, operation planning device and program
Moreno et al. A multiperiod model for production planning and design in a multiproduct batch environment
Yepes-Borrero et al. Flowshop with additional resources during setups: Mathematical models and a GRASP algorithm
JP4780260B2 (en) Multi-item lot size scheduling method
Kalay et al. A branch-and-price algorithm for parallel machine campaign planning under sequence dependent family setups and co-production
CN108229923A (en) The methods of exhibiting and device of continuous type project schedule plan

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080718

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101214

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110214

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110308

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110405

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140513

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees