JP4760125B2

JP4760125B2 - 生産中止部品および保守品の保守数量一括算出システム

Info

Publication number: JP4760125B2
Application number: JP2005147318A
Authority: JP
Inventors: 典之前畑
Original assignee: Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
Current assignee: Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
Priority date: 2005-05-19
Filing date: 2005-05-19
Publication date: 2011-08-31
Anticipated expiration: 2025-05-19
Also published as: JP2006323698A

Description

この発明は、ネットワーク、計算機、デ−タベースおよび端末を利用した、生産中止部品および保守品の数量一括算出システムに関するものである。

部品購入者側での製品製造に必要な生産中止部品および保守品の在庫管理では在庫を如何に適正に保つか、また、在庫管理にともなうオーバヘッド（管理工数諸経費など）を如何に軽減するかが従来から課題になっており、種々の解決方法が提案されている。例えば、インターネットを使用した環境を構築することにより情報伝達の効率をあげ、また、複数の部品生産者および複数の部品購入者間で情報を共有した上で部品生産者側に在庫を一括管理させることにより本問題を解決しようとするものとして、製造中止品／保守品の一括在庫管理方式がある

すなわち、この方式は、各々の部品購入者はラストバイ（最終注文）による大量購入をやめ、部品生産者側に在庫および在庫情報を−括管理させ部品必要時に必要分だけ注文を出すことにより、購入者側での在庫数および在庫管理に関するオ−バヘッド（管理工数、諸経費など）を軽減するようになっている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−７８２４号公報

このような従来の方式は、部品生産者によって複数の部品購入者における将来の保守期間中の必要数量が在庫として十分に確保（保証）されている場合には問題ないが、一般的には保証されない場合が多く、部品購入者側での保守終了を待たずに部品が枯渇することが考えられ、必要期間保守ができないという問題が発生する。

また、部品生産者側で在庫を持つ場合、一般的には事前に各々の部品購入者から必要数量を提示してもらう必要があるが、部品購入側の必要在庫数の予測が誤った結果として多くの在庫を確保すると保守期間終了後に対象部品が余りこの余剰在庫の処理が問題となる。また、部品購入者側の必要在庫数の予測が誤った結果少量の在庫しかとらないと、部品購入者側の保守終了を待たずに部品が枯渇してしまいその部品を使用した製品の保守が予定期間できないという問題が発生する。

すなわち、このような従来の方式は、将来の製品保守期間に必要となる部品の数量が正確に判明している場合には有効な手法であるが、そうではない場合には生産中止部品の在庫過不足の問題、および、在庫管理に関するオーバヘッド（管理工数、諸経費など）の問題を解決することはできない。

したがって、生産中止部品の在庫過不足の問題、および生産中止部品、保守品の在庫管理におけるオーバヘッドの軽減を図るためには、将来の部品保守期間に必要となる部品の数量を精度よく算出することが課題となる。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、将来の製品保守期間中に必要となる生産中止部品および保守部品の数量を精度よく算出でき、また、生産中止部品、保守品の在庫管理に関する様々な数値を、インターネットなどのネットワークを使用した情報共有環境の下で効率よく関係者へ公開することができる生産中止部品および保守品の数量一括算出システムを得ることを目的とする。

この発明に係る生産中止部品および保守品の数量一括算出システムは、ネットワークと、上記ネットワークに接続され、計算プログラムを実装した計算機と、上記ネットワークに接続され、製品の部品構成情報を管理する第１のデータベースと、上記ネットワークに接続され、製品の製造実績を管理する第２のデータベースと、上記ネットワークに接続され、製品の在庫を管理する第３のデータベースと、上記ネットワークに接続され、部品の在庫を管理する第４のデータベースと、上記ネットワークに接続され、修理に関する情報を管理する第５のデータベースと、上記ネットワークに接続され、部品生産者により操作される第１の端末とを備えた生産中止部品および保守品の数量一括算出システムにおいて、上記計算機は、部品の生産中止が発生した場合に上記第１の端末から部品の生産中止情報を入力することによって、上記第１〜第５のデータベースを用いて、製品の保守終了までに必要な保守部品数量を算出、し上記計算機による上記保守部品数量の算出は、上記第２のデータベースが管理する過去の製造実績とその製品の製造傾向を考慮した近似により求めた製品の製造終了までの将来の製品製造数の予測に基づいて算出した必要部品数と、上記第５のデータベースが管理する修理に使用した部品数量の実績と修理傾向から将来の必要数を予測して求めた部品数と、過去の同種類の製品の出荷履歴より製品の製造中止前の駆け込み需要を予測して求めた必要部品数と、の総和をとることにより行うものである。

この発明によれば、生産中止部品を使用した製品の製造実績から保守を実施するのに必要な部品の数量を予測する機能をもつため、部品の保守数量を精度よく算出することができ、また、製品の製造以外に必要となる例えば、製品の修理に使用する部品の数量や、製品の製造終了前の駆け込み需要（特需）に必要となる部品の数量も加味する機能を設けたので、必要な部品の数量としてさらに精度の高いものが得られる。

以下、この発明の一実施の形態を、図１〜図８を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による生産中止部品および保守品の数量一括算出システムを示す構成図である。
図１において、ネットワーク１に接続され、本発明の計算手法を実装した計算機２が設けられ、この計算機２は、ネットワーク１を経由して製品群の部品構成情報を管理するデータベース３（第１のデータベース）、その部品を使用して製造された製品群の製造実績情報を管理するデータベース４（第２のデータベース）、製品の在庫情報を管理するデータベース５（第３のデータベース）、部品の在庫情報を管理するデータベース６（第４のデータベース）、および修理に関する情報を管理するデータベース７（第５のデータベース）と接続されている。また、ネットワーク１に接続され、生産中止部品および保守品に関する保守情報を表示する機能を有する端末８（第２の端末）が設けられ、この端末８は保守関係者９が操作可能とされている。また、同じくネットワーク１に接続された端末１０（第１の端末）が設けられ、この端末１０は部品生産者１１より部品の生産中止情報を入力する機能を有する。

なお、データベース３は、各製品を構成する部品の種類と数量を管理するものであり、どの製品にどの部品をいくつ使用しているかが分かる。また、データベース４は、各製品の過去の製造数を管理するものであり、どの製品を過去にどれくらい製造したか、また、これまでの製造傾向はいかなるものであるかが分かる。また、データベース５は、製品の在庫数を管理するものであり、各製品の現在の在庫数が分かる。また、データベース６は、部品の在庫数を管理するものであり、現在の部品の在庫数が分かる。さらに、データベース７は、修理に関する情報を管理するものであり、修理にどの部品をどれだけ使用したか、また、修理傾向はいかなるものかが分かるものである。

次に、計算機２に実装する計算方式について説明する。
製造終了までの間に製品を製造するのに必要な部品の数量を製造対応必要数とし、また、製品の保守終了までの間製品を修理するのに必要な部品の数量を修理対応必要数とし、さらに製品の製造終了直前に起こるであろう駆け込み的な需要（特需）に対して必要となる部品の数量を特需対応必要数とすると、本実施の形態における生産中止部品および保守部品の最適保守在庫数量計算方法は、以下に説明する通りとなる。

ある製品における必要な保守部品数量、即ち保守部品必要数は、下記の式（１）で表される。
保守部品必要数＝製造対応必要数＋修理対応必要数＋特需対応必要数
・・・（１）

この式（１）における製造対応必要数および特需対応必要数は、下記の式（２）、式（３）で表される。
製造対応必要数＝（予想生涯製造製品数−現在在庫製品数）×その製品における部品使用個数・・・（２）
特需対応必要数＝特需製造製品数×その製品における部品使用個数
・・・（３）

ある部品の生産中止が発生した際、将来にわたって必要となるその部品の保守数量は、その部品を使用している各々の製品において、上記式（１）を計算し結果の総和を求める。即ち、下記の式（４）に基づいて、必要となる部品の保守数量の総和を求める。
部品保守数量＝Σ製造対応必要数十Σ修理対応必要数十Σ特需対応必要数
・・・（４）

次に、各々の必要数量の求め方について説明する。
一般に製品は、図２に示すように、開発完了後製造を開始し、製造販売、製造終了（製品の新規製造の終了）、在庫製品供給（製品の新規製造はしないが、在庫品の販売は実施する）、在庫製品供給終了、保守（製品の新規販売はしないが、修理は実施する）、保守終了（修理も実施しない）と一連のライフサイクルを踏む。

また、このライフサイクルによると、一般に製品の出荷状況は、図３に示す通りの挙動を示す。製造対応必要数は、図３の斜線部分にあたる製品を製造するのに必要な部品数であり、すなわち、対象とする生産中止部品を使用するそれぞれの製品をその製品の製造終了までの間に製造するのに必要な部品数量の総和である。製造対応必要数の算出精度を上げるためには将来の製品の製造数を予測することが必要となるが、本実施の形態では、対象となる生産中止部品を使用して製造された製品群の将来の製造数を、データベース４の過去の製造実績情報を元とした近似式にて予測するため、将来の需要予測を精度よく実施することが可能である。

また、一般に製品の故障は、図４に示す通りのいわゆるバスタブカーブといわれる挙動を示す。つまり、製品出荷開始の当初は品質の問題より、いわゆる初期不良なるものによる故障が発生する。その後、製品の品質が安定すると故障は減少し、この期間に発生する故障はいわゆる偶発故障である。さらに、時間が経過すると、使用部品の経時変化による品質劣化により再び故障が増加し、これは、磨耗故障である。故障した製品は修理にて対応することになるが、この際に使用する部品の中に生産中止であるものがある。修理対応必要数は、図４の斜線部分にあたる故障の内その部品を交換する修理に必要な部品数であり、すなわち、部品の生産中止発生から保守終了までの期間にその部品を使用した各製品を修理するのに必要な部品数量の総和である。本実施の形態では、修理に関する情報を管理するデータの一般的な製品の故障の挙動（バスタブカープ）を考慮しワイブル解析により近似することにより製品ごとに必要数量を求め、その総和をとることにより必要数量を算出するので、修理に必要とする部品数量を精度よく予測することができる。

製品の製造中止を顧客に連絡すると、顧客よりいわゆるラストバイの発注がかかることがある。特需製造数とは、この顧客による製品の最終発注に対して必要となる製品製造数のことである。本実施の形態では、この最終需要による製造数を過去の同種類の製品の出荷履歴より予測し、部品数量を算出するので、必要とする部品数量を精度よく予測することができる。

本実施の形態における生産中止部品、および保守品の保守在庫数量計算方法は、上記段落[００１９]で述べた方法、および上記式（２）の計算から部品の生産中止発生後その製品が製品供給終了となるまでの対象の製造対応必要数を製品ごとに算出し、また、上記段落[００２０]で述べた方式より部品の生産中止発生後その製品が供給終了となるまでの対象部品の特需対応必要数を算出し、さらに、上記段落[００２１]で述べた方式、および上記式（３）により部品の生産中止発生後その製品が保守終了となるまでの対象部品の特需対応必要数を製品ごとに算出し、最後に上記式（４）により、必要となる対象部品の数量を算出するようになっているため、必要とする生産中止部品の数量を精度よく予測することができる。さらに、生産中止部品の最適在庫数量を精度よく予測することが可能なため、在庫管理に関するオーバヘッド（管理工数、諸経費など）を削減することに寄与する。

実施の形態２．
図５は、この発明の実施の形態２による生産中止部品および保守品の数量一括算出システムを示す構成図である。なお、図５において、図１と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。
上記実施の形態１では、製造対応必要数の予測を近似によって行なうことについて述べたが、本実施の形態では、図５において、計算機２Ａを設け、この計算機２Ａでは、データベース４から得られる過去の製品の製造情報を製品ごとに得られるためライフサイクルおよび製造傾向を製品ごとに考慮することが可能であり、製品によって異なる近似方法を採用する機能を有する。すなわち、例えば、上記図２における製品Ａは指数近似を用いて将来の製造予測を実施し、製品Ｂは多項式近似を用いて将来の製造予測を実施するといったように、製品ごとに違った近似方法を採用することが可能である。
このように、本実施の形態では、必要とする生産中止部品の数量をより精度よく予測することが可能なため、在庫管理に関するオーバヘッド（管理工数、諸経費など）を削減することに寄与できる。

実施の形態３．
図６は、この発明の実施の形態３による生産中止部品および保守品の数量一括算出システムを示す構成図である。なお、図６において、図１と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。
なお、上記実施の形態１および２では、必要とする生産中止部品の数量をより精度よく予測する手法について述べたが、本実施の形態では、図６において、計算機２Ｂを設け、この計算機２Ｂには、将来の製品の製造数の予測を実施する機能の他に、期間ごと（例えば月ごと）の製品の必要数を計算する機能を付加する。これにより、本実施の形態では、将来の製品在庫数を算出することができ、さらに、この結果を保守関係者９が操作する端末８に、例えば図６の下側部分に示すように、表として表示することができるため、これに従った製造計画を立てることができ、在庫管理に関するオーバヘッド（管理工数、諸経費など）を削減することが可能となる。

実施の形態４．
図７は、この発明の実施の形態４による生産中止部品および保守品の数量一括算出システムを示す構成図である。なお、図７において、図１および図６と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。
なお、上記実施の形態３では、計算機２Ｂより将来の製品在庫数を算出する方式について述べたが、本実施の形態では、図７において、計算機２Ｃを設け、この計算機２Ｃは、将来の必要部品個数を計算する機能を有し、また、部品の在庫を管理するデータベース６より情報を得ることができるようにする。これにより、計算機２Ｃは、現状の部品在庫数と将来の部品必要数から将来における部品の過不足を計算することができる。

また、計算機２Ｃは、上述の部品の過不足の計算結果により、部品が不足する場合は計算機２Ｃと同様にネットワーク１に接続された保守関係者９が操作する端末８に警告メッセージを発し、あるいは、逆に、余剰が出る場合は保守関係者９が操作する端末８に対して廃却または転売を促すメッセ−ジを発することができるようにする。これにより、本実施の形態では、在庫管理に関するオーバヘツド（管理工数、諸経費など）を削減することが可能となる。

実施の形態５．
なお、上記実施の形態１では、計算機２により将来の製品在庫数を算出する方式について述べたが、本実施の形態では、計算機２に定期的に再計算を実施する機能を持たせる。これにより、計算機２は、必要な保守部品数量の算出精度をあげることが可能になり在庫部品の余剰／不足管理を精度よく実施することもでき、在庫管理に関するオーバヘッド（管理工数、諸経費など）を削減することが可能となる。

実施の形態６．
図８は、この発明の実施の形態６による生産中止部品および保守品の数量一括算出システムを示す構成図である。なお、図８において、図１と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。
なお、上記実施の形態１では、計算機２により将来の製品在庫数を算出する方式について述べたが、本実施の形態では、図８において、計算機２Ｄを設け、この計算機２Ｄは、計算機２Ｄが有する製品供給期限、保守対応期限、製品の出荷実績、残製作可能数などの情報を、同図に示すように、計算機２Ｄと同様にネットワーク１に接続された保守関係者９が操作する端末８に表示する機能を持たせる。これにより、計算機２Ｄでは、保守に関する情報を一括して得ることができる。すなわち、本実施の形態では、ネットワーク１を使用した図１の環境を構築することにより情報伝達の効率をあげ、保守関係者９間で情報を共有することができるため、在庫管理に関するオーバヘツド（管理工数、諸経費など）を削減することが可能となる。

実施の形態７．
なお、上記実施の形態１では、計算機２により将来の製品在庫数を算出する場合について述べ、さらに、上記実施の形態４では、上記実施の形態１で計算機２により求めた将来の製品在庫数と部品の在庫を管理するデータベース６が有する現在の生産中止部品の在庫数との比較により部品の過不足を計算し警報またはメッセージを出す方法について述べたが、これらを併せ持つことにより、本実施の形態では、保守関係者９は部品の不足を迅速なタイミングで認知することが可能となり、より迅速なタイミングでよりタイムリーに生産中止部品の代替品の選定または製品の再開発を実施することができる。

この発明の実施の形態１による生産中止部品および保守品の数量一括算出システムを示すブロック構成図である。一般的な製品におけるライフサイクルを示す図である。一般的な製品における製造数の推移を示す図である。一般的な製品における故障数の推移を示す図である。この発明の実施の形態２による生産中止部品および保守品の数量一括算出システムを示すブロック構成図である。この発明の実施の形態３による生産中止部品および保守品の数量一括算出システムを示すブロック構成図である。この発明の実施の形態４よる生産中止部品および保守品の数量一括算出システムを示すブロック構成図である。この発明の実施の形態６による生産中止部品および保守品の数量一括算出システムを示すブロック構成図である。

符号の説明

１ネットワーク、２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ計算機、３，４，５，６，７データベース、８，１０端末、９保守関係者、１１部品生産者。

Claims

ネットワークと、上記ネットワークに接続され、計算プログラムを実装した計算機と、上記ネットワークに接続され、製品の部品構成情報を管理する第１のデータベースと、上記ネットワークに接続され、製品の製造実績を管理する第２のデータベースと、上記ネットワークに接続され、製品の在庫を管理する第３のデータベースと、上記ネットワークに接続され、部品の在庫を管理する第４のデータベースと、上記ネットワークに接続され、修理に関する情報を管理する第５のデータベースと、上記ネットワークに接続され、部品生産者により操作される第１の端末とを備えた生産中止部品および保守品の数量一括算出システムにおいて、
上記計算機は、部品の生産中止が発生した場合に上記第１の端末から部品の生産中止情報を入力することによって、上記第１〜第５のデータベースを用いて、製品の保守終了までに必要な保守部品数量を算出し、
上記計算機による上記保守部品数量の算出は、
上記第２のデータベースが管理する過去の製造実績とその製品の製造傾向を考慮した近似により求めた製品の製造終了までの将来の製品製造数の予測に基づいて算出した必要部品数と、
上記第５のデータベースが管理する修理に使用した部品数量の実績と修理傾向から将来の必要数を予測して求めた部品数と、
過去の同種類の製品の出荷履歴より製品の製造中止前の駆け込み需要を予測して求めた必要部品数と、の総和をとることにより行うことを特徴とする生産中止部品および保守品の数量一括算出システム。
上記計算機は、製品のライフサイクルを考慮し、製品ごとに最も適した近似方式を用いて製品の製造終了までの将来の製品製造数の予測を行うことを特徴とする請求項１記載の生産中止部品および保守品の数量一括算出システム。
上記計算機は、上記製品の製造終了までの将来の製品製造数の予測に基づいて、製品の製造終了までの将来の製品在庫を算出することを特徴とする請求項２記載の生産中止部品および保守品の数量一括算出システム。
上記計算機は、上記算出した必要な保守部品数量と、上記第４のデータベースの在庫部品数に基づいて、将来の生産中止部品の過不足を計算し、部品が不足する場合は警告を発し、また、部品が余る場合は廃却または転売を督促するメッセージを上記ネットワークに接続された任意の第２の端末に対して発し、保守関係者に知らせることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の生産中止部品および保守品の保守数量一括算出システム。
上記計算機は、上記部品が不足する場合の警告を、上記ネットワークに接続された任意の第２の端末に対して発し、保守関係者に知らせることを特徴とする請求項４記載の生産中止部品および保守品の保守数量一括算出システム。
上記計算機は、上記必要な保守部品数量の算出を、定期的に実行することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の生産中止部品および保守品の数量一括算出システム。
上記計算機は、上記算出した必要な保守部品数量、製品供給期限、保守対応期限、製品の出荷実績、および製品の製造終了までの将来の製品製造可能数などの情報を、上記ネットワークを経由して任意の第２の端末で表示し保守関係者に知らしめることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の生産中止部品および保守品の保守数量一括算出システム。