JP5344939B2 - 作業スケジュール計画装置及び作業スケジュール計画方法ならびにそのプログラム - Google Patents

作業スケジュール計画装置及び作業スケジュール計画方法ならびにそのプログラム Download PDF

Info

Publication number
JP5344939B2
JP5344939B2 JP2009018299A JP2009018299A JP5344939B2 JP 5344939 B2 JP5344939 B2 JP 5344939B2 JP 2009018299 A JP2009018299 A JP 2009018299A JP 2009018299 A JP2009018299 A JP 2009018299A JP 5344939 B2 JP5344939 B2 JP 5344939B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
work
schedule
time
schedule information
specified
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
JP2009018299A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010176388A (ja
Inventor
祐一 古賀
学 笠野
直之 藤原
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.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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 Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP2009018299A priority Critical patent/JP5344939B2/ja
Publication of JP2010176388A publication Critical patent/JP2010176388A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5344939B2 publication Critical patent/JP5344939B2/ja
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
    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
    • 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

Landscapes

  • General Factory Administration (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Description

本発明は、複数の部材を用いて完成品を製造する際の作業スケジュールを計画する作業スケジュール計画装置及び作業スケジュール計画方法ならびにそのプログラムに関する。
舶用ディーゼル機関のように、土台となる大物部品に小部品を組み付けて製品を完成させていく生産方式では、限られた作業エリアを計画的に利用しなければ、作業エリアに部品が大量に集まってしまい、たちまち作業エリアの不足が生じてしまう。このため、事前に綿密な計画を立てることが必須である。そして、従来は、現場の作業長が、(1)製品納期、(2)部品の作業開始時期、(3)作業場所の選択、(4)作業エリアの面積、(5)人、機械、作業補助機器(クレーンなど)の取り合い、(6)クレーン搬送の際の製品の追い越し、のような制約条件を考慮に入れて、人手で計画を立てていた。しかしながら、これらの計画を人手で行うと、その計画の作業に大きな労力がかかるため、その労力を軽減するために、作業計画を自動で計算するスケジューラが存在する(特許文献1参照)。
特開2001−195116号公報
ここで、単純に資源の取り合いのみを考慮したスケジューラは、一般に広まっており実装が容易であるが、そのような従来のスケジューラは、資源の取り合いよりも強い制約を持つ場合、その制約を満足することが不可能なスケジュールが出力されてしまう。例えば、舶用ディーゼル機関では、完成品を構成する部品の大きさが大きいことや、その作業順序を考慮する必要があるため、各部品を用いて作業する作業エリアの制約が強く、作業を行いたくても、作業を行う場所がないために作業できないという事態が発生する。上述の特許文献1の技術では、製品の製造開始予定日から製造完了予定日の間、その製品を構成する部品が所定の作業エリアの面積を占有し続けるという仮定を置いているが、実際にはそれ以前の他の製品を製造するためのスケジューリングや、並行して行っている他の製品を製造するためのスケジューリングによって、面積が必要な時期にはずれが生じる。そのため、必ずしも現実を反映したスケジューリングを行えているとはいえなかった。
そこでこの発明は、他の製品を製造するためのスケジューリングや、並行して行っている他の製品を製造するためのスケジューリングを考慮して、製品製造のためのスケジュールを作成することのできる作業スケジュール計画装置及び作業スケジュール計画方法ならびにそのプログラムを提供することを目的としている。
上記目的を達成するために、本発明は、複数の部材を用いて完成品を製造する際の作業スケジュールを作成する作業スケジュール計画装置であって、前記完成品を製造する際の複数の作業工程それぞれの作業に要する時間を記憶する作業必要時間記憶手段と、前記作業工程の作業に用いる前記部材の大きさと、その部材を用いた作業時に当該部材を配置する配置場所の優先配置位置とを記憶する部材配置情報記憶手段と、前記複数の作業工程それぞれの作業順序を記憶する作業工程順序記憶手段と、前記作業順序の順に前記作業工程を特定し、当該作業工程の作業に用いる前記部材の大きさと、その部材の配置場所の前記優先配置位置と、前記特定した作業工程の作業開始可能時間および作業時間とに基づいて、当該配置場所の優先配置位置における前記特定した作業工程で用いる部材を配置できるかの判定を、当該優先配置位置に、他の作業工程の作業に用いる部材が同一の作業時間帯に既に配置されているか否かによって行う配置可否判定手段と、前記特定した作業工程の作業に用いる前記部材が、その優先配置位置に配置できると判定した場合には、前記特定した作業工程の前記作業可能開始時刻にその作業工程の前記作業に要する時間を加えた工程終了時刻と、前記配置できると判定した優先配置位置と、その位置に配置する前記部材の識別情報と、を少なくとも有するスケジュール情報を登録するスケジュール情報登録手段と、前記完成品を製造する際の複数の作業工程全てにおいて、それら工程で用いる部材がその優先配置位置に配置できると判定できた場合に、前記複数の作業工程のうちの最終の作業工程の工程終了時刻に基づいて、前記スケジュール情報の良・不良を判定するスケジュール判定手段と、前記スケジュール情報が良と判定された場合に、そのスケジュール情報を最適スケジュール情報と決定する最適スケジュール情報決定手段と、を備え、前記最適スケジュール情報決定手段は、所定の回数または所定計算時間が満了するまで前記複数の作業工程の何れかの作業工程の作業開始可能時間をずらして前記配置可否判定手段、前記スケジュール情報登録手段、前記スケジュール判定手段の処理を繰り返すことにより得られた結果、または、所定の回数または所定計算時間が満了するまで前記特定した作業工程の作業に用いる前記部材の優先配置位置を変更して前記配置可否判定手段、前記スケジュール情報登録手段、前記スケジュール判定手段の処理を繰り返すことにより得られた結果による、前記良と判定された複数のスケジュール情報のうち、最も工程終了時刻の早いスケジュール情報を最適スケジュール情報と決定することを特徴とする作業スケジュール計画装置である。
また本発明は、上述の作業スケジュール計画装置において、前記スケジュール判定手段は、前記スケジュール情報の工程終了時刻が、前記完成品の納期より前である場合に、当該スケジュール情報を良と判定することを特徴とする。
また本発明は、上述の作業スケジュール計画装置において、前記配置可否判定手段は、前記特定した作業工程で用いる部材の優先配置位置に、他の作業工程の作業に用いる部材が同一の作業時間帯に既に配置されていると判定した場合には、当該他の作業工程の工程終了時刻に続く新たな作業開始可能時刻からの作業時間帯において、前記特定した作業工程で用いる部材を配置できるかの判定を行うことを特徴とする。
また本発明は、上述の作業スケジュール計画装置において、前記複数の作業工程それぞれについて作業することのできる作業者のうちの該作業工程の作業開始可能時間以降の残りの作業者数を記憶する作業者数記憶手段と、前記特定した作業工程で必要な作業者数と、前記作業者数記憶手段で記憶する、前記特定した作業工程を作業することのできる作業者のうちの該作業工程の作業開始可能時間以降の残りの作業者数とを比較して、前記特定した作業工程で必要な作業者数が確保できるかを判定する作業者確保可否判定手段と、を備え、前記スケジュール情報登録手段は、前記特定した作業工程で必要な作業者数が確保できると判定された場合には、さらに前記確保できた作業者数を有する前記スケジュール情報を登録し、前記スケジュール判定手段は、前記複数の作業工程全てにおいて作業者数が確保できると判定された場合に、前記スケジュール情報の良・不良を判定することを特徴とする。
また本発明は、上述の作業スケジュール計画装置において、前記複数の作業工程それぞれにおいて必要な設備のうち利用されていない設備を記憶する設備記憶手段と、前記特定した作業工程で必要な設備と、前記設備記憶手段で記憶する、前記特定した作業工程作業において必要な設備のうちの利用されていない設備とを比較して、前記特定した作業工程で必要な設備が確保できるかを判定する設備確保可否判定手段と、を備え、前記スケジュール情報登録手段は、前記特定した作業工程で必要な設備が確保できると判定された場合には、さらに前記確保できた設備を有する前記スケジュール情報を登録し、前記スケジュール判定手段は、前記複数の作業工程全てにおいて必要となる設備が確保できると判定された場合に、前記スケジュール情報の良・不良を判定することを特徴とする。
また本発明は、複数の部材を用いて完成品を製造する際の作業スケジュールを作成する作業スケジュール計画装置の作業スケジュール計画方法であって、前記作業スケジュール計画装置の作業必要時間記憶手段が、前記完成品を製造する際の複数の作業工程それぞれの作業に要する時間を記憶し、前記作業スケジュール計画装置の部材配置情報記憶手段が、前記作業工程の作業に用いる前記部材の大きさと、その部材を用いた作業時に当該部材を配置する配置場所の優先配置位置とを記憶し、前記作業スケジュール計画装置の作業工程順序記憶手段が、前記複数の作業工程それぞれの作業順序を記憶し、前記作業スケジュール計画装置の配置可否判定手段が、前記作業順序の順に前記作業工程を特定し、当該作業工程の作業に用いる前記部材の大きさと、その部材の配置場所の前記優先配置位置と、前記特定した作業工程の作業開始可能時間および作業時間とに基づいて、当該配置場所の優先配置位置における前記特定した作業工程で用いる部材を配置できるかの判定を、当該優先配置位置に、他の作業工程の作業に用いる部材が同一の作業時間帯に既に配置されているか否かによって行い、前記作業スケジュール計画装置のスケジュール情報登録手段が、前記特定した作業工程の作業に用いる前記部材が、その優先配置位置に配置できると判定した場合には、前記特定した作業工程の前記作業可能開始時刻にその作業工程の前記作業に要する時間を加えた工程終了時刻と、前記配置できると判定した優先配置位置と、その位置に配置する前記部材の識別情報と、を少なくとも有するスケジュール情報を登録し、前記作業スケジュール計画装置のスケジュール判定手段が、前記完成品を製造する際の複数の作業工程全てにおいて、それら工程で用いる部材がその優先配置位置に配置できると判定できた場合に、前記複数の作業工程のうちの最終の作業工程の工程終了時刻に基づいて、前記スケジュール情報の良・不良を判定し、前記作業スケジュール計画装置の最適スケジュール情報決定手段が、所定の回数または所定計算時間が満了するまで前記複数の作業工程の何れかの作業工程の作業開始可能時間をずらして前記配置可否判定手段、前記スケジュール情報登録手段、前記スケジュール判定手段の処理を繰り返すことにより得られた結果、または、所定の回数または所定計算時間が満了するまで前記特定した作業工程の作業に用いる前記部材の優先配置位置を変更して前記配置可否判定手段、前記スケジュール情報登録手段、前記スケジュール判定手段の処理を繰り返すことにより得られた結果による、良と判定された複数のスケジュール情報のうち、最も工程終了時刻の早いスケジュール情報を最適スケジュール情報と決定することを特徴とする作業スケジュール計画方法である。
また本発明は、完成品を製造する際の複数の作業工程それぞれの作業に要する時間を記憶する作業必要時間記憶手段と、前記作業工程の作業に用いる前記部材の大きさと、その部材を用いた作業時に当該部材を配置する配置場所の優先配置位置とを記憶する部材配置情報記憶手段と、前記複数の作業工程それぞれの作業順序を記憶する作業工程順序記憶手段と、を備え、複数の部材を用いて前記完成品を製造する際の作業スケジュールを作成する作業スケジュール計画装置のコンピュータを、前記作業順序の順に前記作業工程を特定し、当該作業工程の作業に用いる前記部材の大きさと、その部材の配置場所の前記優先配置位置と、前記特定した作業工程の作業開始可能時間および作業時間とに基づいて、当該配置場所の優先配置位置における前記特定した作業工程で用いる部材を配置できるかの判定を、当該優先配置位置に、他の作業工程の作業に用いる部材が同一の作業時間帯に既に配置されているか否かによって行う配置可否判定手段、前記特定した作業工程の作業に用いる前記部材が、その優先配置位置に配置できると判定した場合には、前記特定した作業工程の前記作業可能開始時刻にその作業工程の前記作業に要する時間を加えた工程終了時刻と、前記配置できると判定した優先配置位置と、その位置に配置する前記部材の識別情報と、を少なくとも有するスケジュール情報を登録するスケジュール情報登録手段、前記完成品を製造する際の複数の作業工程全てにおいて、それら工程で用いる部材がその優先配置位置に配置できると判定できた場合に、前記複数の作業工程のうちの最終の作業工程の工程終了時刻に基づいて、前記スケジュール情報の良・不良を判定するスケジュール判定手段、所定の回数または所定計算時間が満了するまで前記複数の作業工程の何れかの作業工程の作業開始可能時間をずらして前記配置可否判定手段、前記スケジュール情報登録手段、前記スケジュール判定手段の処理を繰り返すことにより得られた結果、または、所定の回数または所定計算時間が満了するまで前記特定した作業工程の作業に用いる前記部材の優先配置位置を変更して前記配置可否判定手段、前記スケジュール情報登録手段、前記スケジュール判定手段の処理を繰り返すことにより得られた結果による、良と判定された複数のスケジュール情報のうち、最も工程終了時刻の早いスケジュール情報を最適スケジュール情報と決定する最適スケジュール情報決定手段、として機能させるためのプログラムである。
本発明によれば、各工程で製品を製造するために用いる部品の配置場所の占有時期や、同時に作業を行う工程で共通に利用される設備や治具、マテハンなどの使用時期や、各工程で利用される限られた人数の作業員の確保期間などを考慮に入れながら、それらを調整して、各工程のスケジュール情報を作成することができるようになる
作業スケジュール計画装置の構成を示すブロック図である。 オーダ情報記憶テーブルを示す図である。 工程情報テーブルを示す図である。 工程前後関係記憶テーブルを示す図である。 部品データテーブルを示す図である。 棟サイズ記憶テーブルを示す図である。 作業場所情報テーブルを示す図である。 マテハン情報テーブルを示す図である。 マテハン使用時情報テーブルを示す図である。 作業場所優先情報テーブルを示す図である。 班毎作業者人数テーブルを示す図である。 作業者シフトテーブルを示す図である。 作業者シフトカレンダーテーブルを示す図である。 設備治具情報テーブルを示す図である。 作業場所の初期状態を示す図である。 作業スケジュール計画装置の処理フローを示す第1の図である。 作業スケジュール計画装置の処理フローを示す第2の図である。
以下、本発明の一実施形態による作業スケジュール計画装置を図面を参照して説明する。図1は同実施形態による作業スケジュール計画装置の構成を示すブロック図である。
この図において、符号1は作業スケジュール計画装置である。そして作業スケジュール計画装置1は、装置内の処理部を制御する制御部11、複数の部材を用いて完成品を製造する際の作業スケジュールを作成する処理を行う計画処理部12(配置可否判定手段、スケジュール情報登録手段、スケジュール判定手段、最適スケジュール情報決定手段、作業者確保可否判定手段、設備確保可否判定手段)、各種情報を記憶するデータベース13(作業必要時間記憶手段、部材配置情報記憶手段、作業工程順序記憶手段、作業者数記憶手段、設備記憶手段)を備えている。
図2はオーダ情報記憶テーブルを示す図である。
図2で示すオーダ情報記憶テーブルは、オーダIDと、製造をオーダされた製品の機種コード、製品の納期、納期のための試運転の運転開始日、試運転の運転終了日、運転場所を対応付けて記憶するテーブルである。
図3は工程情報テーブルを示す図である。
図3で示す工程情報テーブルは、ある製品を製造するために必要な複数の工程それぞれの工程IDと、その工程により製造する製品の機種コード、複数の班それぞれに属する作業者がどの作業区分の作業を行うことができるのかを把握するために利用される番号である作業区分ID、その工程で製造する部品名、その工程で必要な作業人数、設備を利用するかを示す情報、工程で要する作業時間、試運転を行う工程が含まれるかどうかの情報(0;試運転なし,1;試運転有り)、工程の作業終了後に他の移動先へ部品を移動するかどうかを示す情報(0;移動工程なし,1;移動工程あり)、が対応付けて記録されている。
図4は工程前後関係記憶テーブルを示す図である。
図4で示す工程前後関係記憶テーブルは、製品を製造するための各工程の前後関係を記憶するテーブルである。
図5は部品データテーブルを示す図である。
図5で示す部品データテーブルは、製品を製造するために必要な各部品の、縦サイズ、横サイズ、高さ、重量、回転可否、定盤を占有するか否か(0;定盤を占有しない,1;定盤を占有する)、部品が必要となる工程を示す部品発生工程ID、部品を移動して他の部品と組み合わせることによりその部品単体が消滅する工程であるかを示す情報、を記憶するテーブルである。
図6は棟サイズ記憶テーブルを示す図である。
図6で示す棟サイズ記憶テーブルは、製品を製造する場所を有する棟のX方向サイズ、Y方向サイズの情報を記憶するテーブルである。
図7は作業場所情報テーブルを示す図である。
図7で示す作業場所情報テーブルは、作業場所を識別するID、作業場所(定盤を含む)が存在する工場内の棟の情報、その作業場所のX方向サイズ、Y方向サイズ、高さ(定盤のみ)の情報を記憶するテーブルである。
図8はマテハン情報テーブルを示す図である。
図8で示すマテハン情報テーブルは、製品を製造する際に用いる作業補助機材(以下、マテハンと呼ぶ)の情報を記憶するテーブルであり、本実施形態においては、マテハンとしてクレーン1〜4それぞれについて、設置される棟のID、揚重能力、クレーン幅、クレーン巻き上げ高さ、上段と下段のどちらに設置されているかを示す情報(高さ位置)、東から西方向にどの位置(東西位置)に設置されているかを示す情報を記憶するテーブルである。
図9はマテハン使用時情報テーブルを示す図である。
図9で示すマテハン使用時情報テーブルは、部品や製造途中の製品の移動において利用するマテハン(クレーン)の情報と、その利用におけるマテハン(クレーン)稼働時間を示す情報を記憶しており、部品を移動する際の始点となる作業場所から、終点となる作業場所までで利用されるマテハンのIDや、そのマテハンの稼動時間、2つのマテハンを利用する際の一方から他方へ移し変えるまでの作業時間などの情報が格納されている。
図10は作業場所優先情報テーブルを示す図である。
図10で示す作業場所優先情報テーブルは、オーダされる製品の機種コードと、その製品を製造する各工程の各作業区分において、部品を優先して配置する作業場所内の位置と、の情報を記憶している。例えば作業区分IDが『1』の各工程であれば、その工程において用いる部品を優先順位1で示される位置または優先順位2で示される位置に配置する。つまり、作業区分ID『1』の工程で部品を作業場所に配置する場合には、まず、優先順位1として、作業場所Aの北西から詰めて配置できるかを検討し、それが難しいと算出された場合には、次の優先順位2として、作業場所Bの北西から詰めて配置できるかを検討することを示す情報が記録されている。
図11は班毎作業者人数テーブルを示す図である。
この図が示すように班毎作業者人数テーブルには、X班、Y班、Z班に属する作業者の人数と、それら班の作業者が作業を行うことができる作業区分の数(作業区分数)と、作業を行うことができる各作業区分のID(作業区分ID)とを対応付けて記憶するテーブルである。
図12は作業者シフトテーブルを示す図である。
図12で示す作業者シフトテーブルでは、シフトID1、シフトID2の2つの作業者の労働シフトについて記録されており、シフトID1で示される労働シフトとして、開始時刻8時30分〜終了時刻12時00分までの午前シフトと、開始時刻13時00分〜終了時刻17時30分までの午後シフトの2つのシフトに分かれることが記録され、またシフトID2で示される労働シフトとして、開始時刻8時30分〜終了時刻12時00分までの午前シフトと、開始時刻13時00分〜終了時刻21時30分までの午後シフトの2つのシフトに分かれることが記録されている。シフトID1の労働シフトまたはシフトID2の労働シフトのいずれのシフトにより作業者が労働することとなるかは、後に説明する作業者シフトカレンダーテーブルに記録されている。
図13は作業者シフトカレンダーテーブルを示す図である。
図13で示す作業者シフトカレンダーテーブルは、各年月日における各作業区分に属する工程がどのようなシフトで作業されるのかを記憶するテーブルである。
図14は設備治具情報テーブルを示す図である。
図14で示す設備治具情報テーブルは、設備や治具を識別する設備ID(設備1,設備2)と、保有する設備数、設備や治具の縦サイズ、横サイズ、高さ、重量などを記憶するテーブルである。
本実施形態による作業スケジュール計画装置1は、複数の部材を用いて完成品を製造する際の作業スケジュールを作成する作業スケジュール計画装置であり、予め、完成品を製造する際の複数の作業工程それぞれの作業に要する時間と、作業工程の作業に用いる部材の大きさと、その部材を用いた作業時に当該部材を配置する配置場所の優先配置位置と、複数の作業工程それぞれの作業順序を記憶する。そして、作業スケジュール計画装置1は、作業順序の順に作業工程を特定し、当該作業工程の作業に用いる部材の大きさと、その部材の配置場所の優先配置位置と、特定した作業工程の作業開始可能時間および作業時間とに基づいて、当該配置場所の優先配置位置における特定した作業工程で用いる部材を配置できるかの判定を、当該優先配置位置に、他の作業工程の作業に用いる部材が同一の作業時間帯に既に配置されているか否かによって行う。また、作業スケジュール計画装置1は、特定した作業工程の作業に用いる部材が、その優先配置位置に配置できると判定した場合には、特定した作業工程の作業可能開始時刻にその作業工程の作業に要する時間を加えた工程終了時刻と、配置できると判定した優先配置位置と、その位置に配置する部材の識別情報と、を少なくとも有するスケジュール情報を登録する。そして、作業スケジュール計画装置1は、完成品を製造する際の複数の作業工程全てにおいて、それら工程で用いる部材がその優先配置位置に配置できると判定できた場合に、複数の作業工程のうちの最終の作業工程の工程終了時刻に基づいて、スケジュール情報の良・不良を判定し、スケジュール情報が良と判定された場合に、そのスケジュール情報を最適スケジュール情報と決定する。
これにより、本実施形態の作業スケジュール計画装置1は、他の製品を製造するためのスケジューリングや、並行して行っている他の製品を製造するためのスケジューリングを考慮して、製品製造のためのスケジュールを作成する。
図15は作業場所の初期状態を示す図である。
図16は作業スケジュール計画装置の処理フローを示す第1の図である。
図17は作業スケジュール計画装置の処理フローを示す第2の図である。
次に、図15〜図17を用いて作業スケジュール計画装置の処理フローについて説明する。
まず、作業スケジュール計画装置は、作業スケジュール作成を行う管理者より、製造のオーダを受け付けた製品の機種コードと、納期、試運転を行う運転開始日、試運転を終了する運転終了日、運転場所を、オーダ情報として入力を受け付ける(ステップS101)。これにより、計画処理部12は、図2で示すオーダ情報記憶テーブルを作成してデータベース13へ登録する(ステップS102)。ここで、管理者は2つのオーダそれぞれの情報の入力を受け付けたとする。これにより、図2で示すように、オーダ情報記憶テーブルにオーダID1とオーダID2の2つのオーダ情報が登録される。
そして、作業スケジュール計画装置は、管理者によってスケジュール計画作成開始の指示の入力を受け付けると(ステップS103)、作業スケジュール計画処理を開始する。まず、計画処理部12は、登録されたオーダ1およびオーダ2のそれぞれのオーダによる製品の製造の各工程について、工程終了時刻算出が終了したかを判定する(ステップS104)。この時点ではいずれのオーダのいずれの工程の所要時間の算出も終了してないので(No)、ステップS105の処理に移る。
(オーダ1,工程ID1の作業可否の判定と、工程終了時刻算出)
次に、計画処理部12は、納期の早いオーダID1を選択し(ステップS105)、オーダ1のオーダが、機種コードF型の製品のオーダであることを検出し(ステップS106)、機種コードF型の工程を工程情報テーブル(図3)から把握する(ステップS107)。ここで、機種コードF型の製品の製造工程は工程ID1〜工程ID31まで存在する。計画処理部は工程ID1〜工程ID31までの工程のうち、工程終了時刻算出処理を行っていない工程があるかを判定する(ステップS108)。そして、工程終了時刻算出処理を行っていない工程がある場合には、計画処理部12は、工程ID1〜工程ID31の中から、直前の工程に関する計算が終っている工程、または前工程がない工程を、工程終了時刻算出処理を行っていない工程として抽出する(ステップS109)。この処理では、初回の処理であるため、直前の工程に関する計算が終っている工程がないため、前工程がない工程を抽出する。ここで、機種コードF型の製品の製造工程は、工程前後関係記憶テーブル(図4)より、工程ID1〜工程ID31のうち、次工程IDの欄に出現しない工程IDで示される工程は、その前段階の工程がない工程であることが分かる。つまり前工程がない工程の工程IDは1,6,11,16,18,22であるため、これらの工程IDを抽出する。
次に、計画処理部12は、オーダ1の作業可能開始時間を計算する(ステップS110)。オーダ1の試運転の運転開始日が2008年10月5日であり、運転開始日の4日前を作業開始可能時間とすることが予めプログラムで規定されているとする。したがって計画処理部12は、作業開始可能日を2008年10月1日と算出する。また、計画処理部12は、作業開始可能日の作業者の労働シフトを示すシフトIDを作業者シフトカレンダーテーブル(図13)より読み取って、そのシフトIDで示される午前シフトの開始時刻を、作業開始可能日における作業可能開始時刻と決定する。これにより、作業可能開始時間が8時30分と計算できる。計画処理部12は2008年10月1日8時30分の情報を、作業開始可能時間としてメモリに登録する。
次に、計画処理部12は、抽出した工程IDのうち、最も番号が若い、工程ID1の作業を行う作業者が余っているかを判定する(ステップS111)。この処理は、工程情報テーブル(図3)の工程ID1に対応して記録される作業区分IDと、作業人数とを読み取る。これにより、工程ID1は作業区分ID1に属する工程であり、作業に必要な人数が2人であることが分かる。そして、計画処理部12は、作業区分ID1に属する工程ID1の工程を作業可能な班が、X班であり、当該X班に所属する人数が9人であることを、班毎作業者人数テーブル(図11)から読み取る。そして、X班の9人のうちの何人が他の工程の担当として確保されているかをメモリなどに記録されている情報から把握し、現在確保されている人数が0人であるとすると、工程ID1の工程の作業に必要な人数2人と、X班の残りの人数9人とを比較して、作業人数<残り人数であるため、工程ID1の工程の作業人数の確保可能と判定する。
次に計画処理部12は、工程ID1の工程で必要な設備や治具が使用可能かを判定する(ステップS112)。この時、計画処理部12は、工程情報テーブル(図3)の設備情報を抽出する。工程ID1に対応する設備情報は「なし」が登録されているため、工程ID1の工程で必要な設備や治具が使用可能かの判定を取り止めて、次の処理へと進む。なお、工程で必要な設備や治具が使用可能かどうかは、その設備や治具の情報に対応付けられて使用終了時間がメモリに登録されているかどうかで判断する。工程で必要な設備や治具が使用可能であると判定した場合には、その工程が終了する時刻(工程終了時刻)を算出して、その必要な設備や治具の情報に対応付けてメモリなどで保持する。また、その工程終了時刻になった場合にはこのメモリで保持している情報を削除する。
次に、計画処理部12は、必要なマテハンが使用可能か、また複数のマテハンの動作が干渉しないかを判定する(ステップS113)。このとき計画処理部12は、工程情報テーブル(図3)の移動工程の情報を抽出する。工程ID1に対応する移動工程は「なし」が登録されているため、工程ID1の工程ではマテハンの使用は無いと把握し、必要なマテハンが使用中でないか、また複数のマテハンの動作が干渉しないかの判定を取り止めて次の処理へと進む。
なお、移動工程は「あり」の場合には、工程で必要なマテハンが使用可能かどうかは、そのマテハンの情報に対応付けられて使用終了時間がメモリに登録されているかどうかで判断する。工程で必要なマテハンが使用可能であると判定した場合には、その工程が終了する時刻(工程終了時刻)を算出して、その必要なマテハンの情報に対応付けてメモリなどで保持する。また、その工程終了時刻になった場合にはこのメモリで保持している情報を削除する。
また、複数のマテハンの動作が干渉しないかどうかの判定は、例えば、干渉し合う対象のマテハンが、他の作業工程の同一時間帯に利用されているかの情報がメモリに登録されているかどうかの判定などにより行う。
次に計画処理部12は、工程ID1の工程に必要な作業場所が確保できるかを判定(ステップS114)する。この処理においては、計画処理部12は、工程ID1の示す工程で扱う部品を工程情報テーブル(図3)から読み取る。なお工程ID1で扱う部品は『部品1』である。また計画処理部12は、部品データテーブル(図5)から部品1の縦サイズ、横サイズ、を読み取り、また作業場所優先情報テーブル(図10)から、工程ID1が含まれる作業区分ID1の作業の優先的な作業場所確保位置を読み取る。まず作業区分ID1には、データ数が2つあり、優先順位1と優先順位2の2つの作業場所確保位置についての情報が格納されているため、計画処理部12は優先順位1の作業場所確保位置を読み取る。この作業場所確保位置の情報は、「作業場所Aの北西から詰める」という情報である。そして、計画処理部12は作業場所Aの北西の角の位置から、工程ID1で用いる部品「部品1」が配置できるかを、部品1のサイズと、作業場所Aのサイズと、既に作業場所Aに配置されている他の部品の有無と、に基づいて判定する。
ここで、図15が示すように、本実施形態の作業場所にはA〜Dの4箇所と、Dの作業場所に設置されている定盤1,定盤2の、計6箇所である。図15で示している各作業場所のマス目1つのサイズは、部品の縦,横,高さの1サイズに相当する。今、作業場所Aには他の部品が配置されていないため、計画処理部12は、作業場所Aの北西位置に部品「部品1」を配置できる位置、つまり工程ID1の工程に必要な作業場所が確保できると判定する。なお、工程に必要な作業場所が確保できるかどうかは、部品のサイズが占める領域を、例えば0度,90度に順に回転させて、全ての回転位置の何れか一つでも、作業場所確保位置に収まらないかを判定する。そして、全ての回転位置によっても作業場所確保位置に収まらない場合には、作業場所を確保できないと判定する。
次に計画処理部12は、工程ID1の工程で使用する作業者、治具、設備、マテハン、作業場所の確保処理を行う(ステップS115)。つまり、工程ID1の工程を作業するX班の残り人数9人から、作業者数の2人を減じた7人をメモリに登録する。なお、工程ID1の作業時間は2時間であるため、作業開始可能時間からの2時間後の、2008年10月1日10時30分には作業者は解放される。したがって、2008年10月1日10時30分までに有用な情報として、登録する(例えば、有効期限2008年10月1日10時30分の情報を、確保したX班,作業者数2人の情報に対応付けて登録しておく)。また工程情報テーブル(図3)の設備「なし」の情報により、治具、設備、マテハンは使用しないため処理を省略する。次に、工程ID1の工程で用いる部品「部品1」の縦サイズ1,横サイズ2を部品データテーブル(図5)から読み取り、その「部品1」の配置する領域を、縦サイズ1,横サイズ2の領域と決定し、その領域を作業場所Aの北西(最も左上の2マス)に確保するため、この領域の情報にオーダ1,工程ID1,部品「部品1」の情報、また移行で計算する工程終了時刻を対応付けてメモリなどに記録しておく。
また計画処理部12は、工程ID1の工程終了時刻を計算する(ステップS116)。この処理においては、計画処理部12は、工程ID1の作業時間「2時間」を工程情報テーブル(図3)から読み取り、メモリに記録されている作業開始可能時間2008年10月1日8時30分に、工程ID1の作業時間「2時間」を加え、2008年10月1日10時30分を、工程ID1の工程終了時刻として算出し、メモリなどに一時的に記録する。以上の処理により計画処理部12は、オーダ1の工程ID1の工程の処理を完了する。そしてオーダ1の工程ID1の情報に対応付けて工程終了時刻算出完了を示すフラグをメモリ等に登録する。
(オーダ1,工程ID6の作業可否の判定と、工程終了時刻算出)
オーダ1の工程ID1の所要時間算出の処理が終了すると、計画処理部12は、工程終了時刻算出処理を行っていない工程があるかを判定し(ステップS108)、既に抽出した、前工程がない工程ID6、11,16,18,22の各工程を、工程終了時刻算出処理を行っていない工程として抽出する。そして計画処理部12は、既に抽出した前工程がない工程ID6、11,16,18,22のうち、最も番号が若い、工程ID6の処理を開始する工程として抽出する(ステップS109)。
工程ID1と工程ID6はともに、前工程のない工程であるため、同時に作業を開始できる。したがって、計画処理部12は、工程ID6の工程の作業開始可能時間を、工程ID1の作業開始時間に合わせ、2008年10月1日8時30分と計算し(ステップS110)、その2008年10月1日8時30分の情報を、工程ID6の工程の作業開始可能時間としてメモリに登録する。
次に計画処理部12は、工程ID6の作業を行う作業者が余っているかを判定する(ステップS111)。この処理は、工程情報テーブル(図3)の工程ID6に対応して記録される作業区分IDと、作業人数とを読み取る。これにより、工程ID6は作業区分ID2に属する工程であり、作業に必要な人数が1人であることが分かる。そして、計画処理部12は、作業区分ID2に属する工程ID6の工程を作業可能な班が、Y班であり、当該Y班に所属する人数が5人であることを、班毎作業者人数テーブル(図11)から読み取る。そして、Y班の5人のうちの何人が他の工程の担当として確保されているかをメモリなどに記録されている情報から把握し、現在確保されている人数が0人であるため、工程ID6の工程の作業に必要な人数1人と、Y班の残りの人数5人とを比較して、作業人数<残り人数であるため、工程ID6の工程の作業人数の確保可能と判定する。
次に計画処理部12は、工程ID6の工程で必要な設備や治具が使用可能かを判定する(ステップS112)。この時、計画処理部12は、工程情報テーブル(図3)の設備情報を抽出する。工程ID1に対応する設備情報は「なし」が登録されているため、工程ID1の工程で必要な設備や治具が使用可能かの判定を取り止めて、次の処理へと進む。なお、工程で必要な設備や治具が使用可能かどうかは、その設備や治具の情報に対応付けられて使用終了日時がメモリに登録されているかどうかで判断する。工程で必要な設備や治具が使用可能であると判定した場合には、その工程が終了する時刻(工程終了時刻)を算出して、その必要な設備や治具の情報に対応付けてメモリなどで保持する。また、その工程終了時刻になった場合にはこのメモリで保持している情報を削除する。
次に、計画処理部12は、必要なマテハンが使用中でないか、また複数のマテハンの動作が干渉しないかを判定する(ステップS113)。このとき計画処理部12は、工程情報テーブル(図3)の移動工程の情報を抽出する。工程ID6に対応する移動工程は「なし」が登録されているため、工程ID1の工程ではマテハンの使用は無いと把握し、必要なマテハンが使用中でないか、また複数のマテハンの動作が干渉しないかの判定を取り止めて次の処理へと進む。
なお、移動工程は「あり」の場合には、工程で必要なマテハンが使用可能かどうかは、そのマテハンの情報に対応付けられて使用終了日時がメモリに登録されているかどうかで判断する。工程で必要なマテハンが使用可能であると判定した場合には、その工程が終了する時刻(工程終了時刻)を算出して、その必要なマテハンの情報に対応付けてメモリなどで保持する。また、その工程終了時刻になった場合にはこのメモリで保持している情報を削除する。
また、複数のマテハンの動作が干渉しないかどうかの判定は、例えば、干渉し合う対象のマテハンが、他の作業工程の同一時間帯に利用されているかの情報がメモリに登録されているかどうかの判定などにより行う。
次に計画処理部12は、工程ID6の工程に必要な作業場所が確保できるかを判定する(ステップS114)。この処理においては、計画処理部12は、工程ID6の示す工程で扱う部品を工程情報テーブル(図3)から読み取る。なお工程ID6で扱う部品は『部品2』である。また計画処理部12は、部品データテーブル(図5)から部品2の縦サイズ、横サイズ、を読み取り、また作業場所優先情報テーブル(図10)から、工程ID6が含まれる作業区分ID2の作業の優先的な作業場所確保位置を読み取る。まず作業区分ID2には、データ数が2つあり、優先順位1と優先順位2の2つの作業場所確保位置についての情報が格納されているため、計画処理部12は優先順位1の作業場所確保位置を読み取る。この作業場所確保位置の情報は、「作業場所Bの北東から詰める」という情報である。そして、計画処理部12は作業場所Bの北東の角の位置から、工程ID6で用いる部品「部品2」が配置できるかを、部品1のサイズと、作業場所Bのサイズと、既に作業場所Bに配置されている他の部品の情報の有無と、に基づいて判定する。
また計画処理部12は、図15で示すような作業場所において、作業場所Bには他の部品が配置されていないため、計画処理部12は、作業場所Bの北東位置に部品「部品2」を配置できる位置、つまり工程ID6の工程に必要な作業場所が確保できると判定する。なお、工程に必要な作業場所が確保できるかどうかは、部品のサイズが占める領域を、例えば0度,90度に順に回転させて、全ての回転位置の何れか一つでも、作業場所確保位置に収まらないかを判定する。そして、全ての回転位置によっても作業場所確保位置に収まらない場合には、作業場所を確保できないと判定する。
次に計画処理部12は、工程ID6の工程で使用する作業者、治具、設備、マテハン、作業場所の確保処理を行う(ステップS115)。つまり、工程ID6の工程を作業するY班の残り人数5人から、作業者数の1人を減じた4人をメモリに登録する。また、工程ID6の作業時間は1時間であるため、作業開始可能時間からの1時間後の、2008年10月1日9時30分には作業者は解放される。したがって、2008年10月1日9時30分までに有用な情報として、登録する(例えば、有効期限2008年10月1日9時30分の情報を、確保したY班,作業者数1人の情報に対応付けて登録しておく)。また工程情報テーブル(図3)の設備「なし」の情報により、治具、設備、マテハンは使用しないため処理を省略する。次に、工程ID6の工程で用いる部品「部品2」の縦サイズ3,横サイズ4を部品データテーブル(図5)から読み取り、その「部品2」配置する領域を、縦サイズ3,横サイズ4の領域と決定し、その領域を作業場所Bの北東(最も右上の12マス)に確保するため、この領域の情報にオーダ1,工程ID6,部品「部品2」の情報、また移行で計算する工程終了時刻を対応付けてメモリなどに記録しておく。
また計画処理部12は、工程ID6の工程終了時刻を計算する(ステップS116)。この処理においては、計画処理部12は、工程ID6の作業時間「1時間」を工程情報テーブル(図3)から読み取り、メモリに記録されている作業開始可能時間2008年10月1日8時30分に、工程ID6の作業時間「1時間」を加え、2008年10月1日9時30分を、工程ID6の工程終了時刻として算出し、メモリなどに一時的に記録する。以上の処理により計画処理部12は、オーダ1の工程ID6の工程の処理を完了する。そして計画処理部12は、オーダ1の工程ID1の情報に対応付けて工程終了時刻算出完了を示すフラグをメモリ等に登録する。
次に計画処理部12は、上述したステップS108からステップS116までにおける、作業可否の判定や工程終了時刻算出を、オーダ1における工程のうち、前工程がない工程ID1,6,11,16,18,22について行い、またそれらの工程に続く工程ID2〜5,7〜10,12〜15,17,19〜21,22〜25の各工程についても、同様に、上述したステップS108からステップS116までにおける、作業可否の判定や工程終了時刻算出を行う。また同様に計画処理部12はオーダ2の各工程についても、同様の処理を行う。
ここで、上述のステップS111の処理において、作業者が余っていないと判定した場合、または、上述のステップS112の処理において、設備や治具が使用可能でない場合、上述のステップS113の処理において、複数のマテハンの動作が干渉する場合、工程に必要な作業場所が確保できない場合には、計画処理部12は、その処理途中の工程の作業開始可能時刻を遅らせて、ステップS108からの処理を繰り返す。つまり、作業者が必要な人数だけ余るまでの時間、または工程で必要な設備や治具が使用可能となるまでの時間、複数のマテハンの動作が干渉しなくなる時間、工程に必要な作業場所の確保ができるまでの時間のいずれかの時間遅らせて、その新たな作業開始可能時刻に基づいて、再度ステップS108からの処理を繰り返す。
例えば、上述のステップS111の処理において、作業者が余っていないと判定した場合には、工程が属する作業区分IDの作業を行うことができる班の人数が、有効期限に対応付けられてメモリ登録されているため、その班において最も近い有効期限で開放される人数を、当該班内で現在確保されずに残っている作業者の人数に加えて、新たな作業者の残りの人数を計算する。そして、再度、工程に必要な作業人数<残り人数を行い、必要な作業人数に足りなければ、次の最も近い有効期限で開放される人数を加えて、工程に必要な作業人数<残り人数を行う。そしてその処理を繰り返し、最終的に、工程に必要な作業人数<残り人数となった、最後の有効期限が、作業に必要な人数が確保できる日時となるため、その日時を、新たな作業開始可能時刻と再設定し、ステップS108の処理から再度行う。
また、上述のステップ112の処理において、工程で必要な設備や治具が使用可能でない場合には、その工程で必要な設備や治具の情報に対応付けられてメモリに登録されている最も近い使用終了日時を読み取り、その使用終了日時を、新たな作業開始可能時刻と再設定し、ステップS108の処理から再度行う。
また、上述のステップS113の処理において、必要なマテハンが使用中である場合や、複数のマテハンの動作が干渉してしまう場合には、そのマテハンの情報に対応付けられて登録されている最も近い使用終了日時を読み取り、その使用終了日時を、新たな作業開始可能時刻と再設定し、ステップS108の処理から再度行う。
また、上述のステップS114の処理において、工程に必要な作業場所が確保できない場合には、その作業場所の所望の確保位置(優先順位で特定される確保位置)の情報に対応付けられてメモリに登録されている、工程終了時刻を、新たな作業開始可能時刻と再設定し、ステップS108の処理から再度行う。これにより、作業場所の所望の確保位置が開いた時刻に、この工程の作業場所が確保できるかどうかの再判定を行うことができる。
そして、計画処理部12は、ステップS104において、全てのオーダによる製品の製造の各工程について、工程終了時刻算出が終了したと判断した場合には、オーダの最後の工程の工程終了時刻が、オーダ情報記憶テーブル(図2)納期以前となるかどうかを判定する。そして、次のオーダがあるかを判定して(ステップS118)、次のオーダがある場合には、つぎのオーダを選択し(ステップS119)、ステップS106の処理へ移行する。またステップS118において、次のオーダの処理がないと判定した場合には、オーダについてメモリに登録した各工程のスケジュール情報(作業に用いる部品の識別情報、部品の確保位置や、工程終了時刻、工程において利用する設備・治具・マテハンの使用終了日時、工程において確保する作業者の人数など)を、新たなスケジュール解としてメモリに登録する(ステップS120)。
以上の処理によれば、作業スケジュール計画装置は、各工程で製品を製造するために用いる部品の配置場所の占有時期や、同時に作業を行う工程で共通に利用される設備や治具、マテハンなどの使用時期や、各工程で利用される限られた人数の作業員の確保期間などを考慮に入れながら、それらを調整して、各工程のスケジュール情報(作業に用いる部品の識別情報、部品の確保位置や、工程終了時刻、工程において利用する設備・治具・マテハンの使用終了日時、工程において確保する作業者の人数など)を作成することができるようになる。
また、作業スケジュール計画装置1は、予め暫定解の生成反復回数や、反復計算時間で示される処理終了条件の入力を受け付けており、計画処理部12は、その生成反復回数に達するまで、または反復計算時間が満了するまで、つまり、終了条件を満たすまで、スケジュール情報の解の生成を繰り返し、最も良い解を特定する。つまり、上述のステップS120の新たなスケジュール情報の解の登録の後、終了条件を満たすかを判定する(ステップS201)。そして、終了条件を満たさない場合には、計画処理部12は、ステップS120で生成したスケジュール情報の解を暫定解と登録する。そして、ステップS101で入力を受け付けたオーダ情報のうち、何れかのオーダの最初の工程の作業可能開始時間を早くずらして(例えば1時間ずらす)、または、各工程のうちの何れかの工程の作業場所を変更して、ステップS101〜ステップS120の処理を繰り返して新たなスケジュール情報の解を生成する(ステップS202)。そして、計画処理部12は、暫定解と、今回算出した新たなスケジュール情報の解とを比較する。そして、例えばより早い日時に終了するスケジュールの解を良い解として、今回算出した新たなスケジュール情報の解が、暫定解よりも良いかを判定する(ステップS203)。今回算出したスケジュール情報の解が、暫定解よりも良い場合には、今回算出したスケジュール情報の解を暫定解として更新する(ステップS204)。そして、終了条件を満たす場合には処理を終了する。ステップS201において、終了条件を満たすと判定した場合には、作業スケジュール計画装置1は最後に暫定解として登録したスケジュール情報を最適なスケジュール情報として出力する。
以上の処理によれば、作業スケジュール計画装置は、最初の工程の作業可能開始時間や、工程で利用する作業場所の変更による、複数のスケジュール情報の解を比較して、最も良い解(最も早く製品が完成するスケジュール)を出力するので、より良いスケジュールの計画を行うことができる。
なお、上述の処理では、スケジュールの解の最終工程の工程終了時刻の早い遅いによって、解の良し悪しを決定していたが、評価値を用いてこれを行うようにしても良い。つまり、生成したスケジュールの解に対しては、各製品の納期の遅れ、場所の優先度、完成品の保管日数からなる評価関数の値を計算し、これが最小となるスケジュールを探索する。探索手法は、局所探索法と呼ばれる手法である。これはあるスケジュールの解に対して、一部の変数の値を変えた場合(例えば,ある工程において部品を配置する作業場所を変更する)について、スケジュールの解を作成しなおし、そのスケジュールの評価関数の値が、元のスケジュールの評価関数の値よりも小さいものであれば、そのスケジュールを元のスケジュールと置き換えるという操作を繰り返すようにしてもよい。そして、作業場所の制約と、その他の制約を同時に考慮しながら、時系列でスケジュールの解を生成する。作業場所については実際に作業が行われる期間のみ、必要な場所を確保するため、従来手法のように過剰に面積を確保してしまうような事態を避けることができ、作業場所の有効活用が可能となる。
なお、上述の作業スケジュール計画装置は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。
1・・・作業スケジュール計画装置
11・・・制御部
12・・・計画処理部
13・・・データベース

Claims (7)

  1. 複数の部材を用いて完成品を製造する際の作業スケジュールを作成する作業スケジュール計画装置であって、
    前記完成品を製造する際の複数の作業工程それぞれの作業に要する時間を記憶する作業必要時間記憶手段と、
    前記作業工程の作業に用いる前記部材の大きさと、その部材を用いた作業時に当該部材を配置する配置場所の優先配置位置とを記憶する部材配置情報記憶手段と、
    前記複数の作業工程それぞれの作業順序を記憶する作業工程順序記憶手段と、
    前記作業順序の順に前記作業工程を特定し、当該作業工程の作業に用いる前記部材の大きさと、その部材の配置場所の前記優先配置位置と、前記特定した作業工程の作業開始可能時間および作業時間とに基づいて、当該配置場所の優先配置位置における前記特定した作業工程で用いる部材を配置できるかの判定を、当該優先配置位置に、他の作業工程の作業に用いる部材が同一の作業時間帯に既に配置されているか否かによって行う配置可否判定手段と、
    前記特定した作業工程の作業に用いる前記部材が、その優先配置位置に配置できると判定した場合には、前記特定した作業工程の前記作業可能開始時刻にその作業工程の前記作業に要する時間を加えた工程終了時刻と、前記配置できると判定した優先配置位置と、その位置に配置する前記部材の識別情報と、を少なくとも有するスケジュール情報を登録するスケジュール情報登録手段と、
    前記完成品を製造する際の複数の作業工程全てにおいて、それら工程で用いる部材がその優先配置位置に配置できると判定できた場合に、前記複数の作業工程のうちの最終の作業工程の工程終了時刻に基づいて、前記スケジュール情報の良・不良を判定するスケジュール判定手段と、
    前記スケジュール情報が良と判定された場合に、そのスケジュール情報を最適スケジュール情報と決定する最適スケジュール情報決定手段と、
    を備え
    前記最適スケジュール情報決定手段は、所定の回数または所定計算時間が満了するまで前記複数の作業工程の何れかの作業工程の作業開始可能時間をずらして前記配置可否判定手段、前記スケジュール情報登録手段、前記スケジュール判定手段の処理を繰り返すことにより得られた結果、または、所定の回数または所定計算時間が満了するまで前記特定した作業工程の作業に用いる前記部材の優先配置位置を変更して前記配置可否判定手段、前記スケジュール情報登録手段、前記スケジュール判定手段の処理を繰り返すことにより得られた結果による、前記良と判定された複数のスケジュール情報のうち、最も工程終了時刻の早いスケジュール情報を最適スケジュール情報と決定する
    ことを特徴とする作業スケジュール計画装置。
  2. 前記スケジュール判定手段は、前記スケジュール情報の工程終了時刻が、前記完成品の納期より前である場合に、当該スケジュール情報を良と判定する
    ことを特徴とする請求項1に記載の作業スケジュール計画装置。
  3. 前記配置可否判定手段は、前記特定した作業工程で用いる部材の優先配置位置に、他の作業工程の作業に用いる部材が同一の作業時間帯に既に配置されていると判定した場合には、当該他の作業工程の工程終了時刻に続く新たな作業開始可能時刻からの作業時間帯において、前記特定した作業工程で用いる部材を配置できるかの判定を行う
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の作業スケジュール計画装置。
  4. 前記複数の作業工程それぞれについて作業することのできる作業者のうちの該作業工程の作業開始可能時間以降の残りの作業者数を記憶する作業者数記憶手段と、
    前記特定した作業工程で必要な作業者数と、前記作業者数記憶手段で記憶する、前記特定した作業工程を作業することのできる作業者のうちの該作業工程の作業開始可能時間以降の残りの作業者数とを比較して、前記特定した作業工程で必要な作業者数が確保できるかを判定する作業者確保可否判定手段と、を備え、
    前記スケジュール情報登録手段は、前記特定した作業工程で必要な作業者数が確保できると判定された場合には、さらに前記確保できた作業者数を有する前記スケジュール情報を登録し、
    前記スケジュール判定手段は、前記複数の作業工程全てにおいて作業者数が確保できると判定された場合に、前記スケジュール情報の良・不良を判定する
    ことを特徴とする請求項1から請求項3の何れかに記載の作業スケジュール計画装置。
  5. 前記複数の作業工程それぞれにおいて必要な設備のうち利用されていない設備を記憶する設備記憶手段と、
    前記特定した作業工程で必要な設備と、前記設備記憶手段で記憶する、前記特定した作業工程作業において必要な設備のうちの利用されていない設備とを比較して、前記特定した作業工程で必要な設備が確保できるかを判定する設備確保可否判定手段と、を備え、
    前記スケジュール情報登録手段は、前記特定した作業工程で必要な設備が確保できると判定された場合には、さらに前記確保できた設備を有する前記スケジュール情報を登録し、
    前記スケジュール判定手段は、前記複数の作業工程全てにおいて必要となる設備が確保できると判定された場合に、前記スケジュール情報の良・不良を判定する
    ことを特徴とする請求項1から請求項4の何れかに記載の作業スケジュール計画装置。
  6. 複数の部材を用いて完成品を製造する際の作業スケジュールを作成する作業スケジュール計画装置の作業スケジュール計画方法であって、
    前記作業スケジュール計画装置の作業必要時間記憶手段が、前記完成品を製造する際の複数の作業工程それぞれの作業に要する時間を記憶し、
    前記作業スケジュール計画装置の部材配置情報記憶手段が、前記作業工程の作業に用いる前記部材の大きさと、その部材を用いた作業時に当該部材を配置する配置場所の優先配置位置とを記憶し、
    前記作業スケジュール計画装置の作業工程順序記憶手段が、前記複数の作業工程それぞれの作業順序を記憶し、
    前記作業スケジュール計画装置の配置可否判定手段が、前記作業順序の順に前記作業工程を特定し、当該作業工程の作業に用いる前記部材の大きさと、その部材の配置場所の前記優先配置位置と、前記特定した作業工程の作業開始可能時間および作業時間とに基づいて、当該配置場所の優先配置位置における前記特定した作業工程で用いる部材を配置できるかの判定を、当該優先配置位置に、他の作業工程の作業に用いる部材が同一の作業時間帯に既に配置されているか否かによって行い、
    前記作業スケジュール計画装置のスケジュール情報登録手段が、前記特定した作業工程の作業に用いる前記部材が、その優先配置位置に配置できると判定した場合には、前記特定した作業工程の前記作業可能開始時刻にその作業工程の前記作業に要する時間を加えた工程終了時刻と、前記配置できると判定した優先配置位置と、その位置に配置する前記部材の識別情報と、を少なくとも有するスケジュール情報を登録し、
    前記作業スケジュール計画装置のスケジュール判定手段が、前記完成品を製造する際の複数の作業工程全てにおいて、それら工程で用いる部材がその優先配置位置に配置できると判定できた場合に、前記複数の作業工程のうちの最終の作業工程の工程終了時刻に基づいて、前記スケジュール情報の良・不良を判定し、
    前記作業スケジュール計画装置の最適スケジュール情報決定手段が、所定の回数または所定計算時間が満了するまで前記複数の作業工程の何れかの作業工程の作業開始可能時間をずらして前記配置可否判定手段、前記スケジュール情報登録手段、前記スケジュール判定手段の処理を繰り返すことにより得られた結果、または、所定の回数または所定計算時間が満了するまで前記特定した作業工程の作業に用いる前記部材の優先配置位置を変更して前記配置可否判定手段、前記スケジュール情報登録手段、前記スケジュール判定手段の処理を繰り返すことにより得られた結果による、良と判定された複数のスケジュール情報のうち、最も工程終了時刻の早いスケジュール情報を最適スケジュール情報と決定する
    ことを特徴とする作業スケジュール計画方法。
  7. 完成品を製造する際の複数の作業工程それぞれの作業に要する時間を記憶する作業必要時間記憶手段と、
    前記作業工程の作業に用いる前記部材の大きさと、その部材を用いた作業時に当該部材を配置する配置場所の優先配置位置とを記憶する部材配置情報記憶手段と、
    前記複数の作業工程それぞれの作業順序を記憶する作業工程順序記憶手段と、
    を備え、複数の部材を用いて前記完成品を製造する際の作業スケジュールを作成する作業スケジュール計画装置のコンピュータを、
    前記作業順序の順に前記作業工程を特定し、当該作業工程の作業に用いる前記部材の大きさと、その部材の配置場所の前記優先配置位置と、前記特定した作業工程の作業開始可能時間および作業時間とに基づいて、当該配置場所の優先配置位置における前記特定した作業工程で用いる部材を配置できるかの判定を、当該優先配置位置に、他の作業工程の作業に用いる部材が同一の作業時間帯に既に配置されているか否かによって行う配置可否判定手段、
    前記特定した作業工程の作業に用いる前記部材が、その優先配置位置に配置できると判定した場合には、前記特定した作業工程の前記作業可能開始時刻にその作業工程の前記作業に要する時間を加えた工程終了時刻と、前記配置できると判定した優先配置位置と、その位置に配置する前記部材の識別情報と、を少なくとも有するスケジュール情報を登録するスケジュール情報登録手段、
    前記完成品を製造する際の複数の作業工程全てにおいて、それら工程で用いる部材がその優先配置位置に配置できると判定できた場合に、前記複数の作業工程のうちの最終の作業工程の工程終了時刻に基づいて、前記スケジュール情報の良・不良を判定するスケジュール判定手段、
    所定の回数または所定計算時間が満了するまで前記複数の作業工程の何れかの作業工程の作業開始可能時間をずらして前記配置可否判定手段、前記スケジュール情報登録手段、前記スケジュール判定手段の処理を繰り返すことにより得られた結果、または、所定の回数または所定計算時間が満了するまで前記特定した作業工程の作業に用いる前記部材の優先配置位置を変更して前記配置可否判定手段、前記スケジュール情報登録手段、前記スケジュール判定手段の処理を繰り返すことにより得られた結果による、良と判定された複数のスケジュール情報のうち、最も工程終了時刻の早いスケジュール情報を最適スケジュール情報と決定する最適スケジュール情報決定手段、
    として機能させるためのプログラム。
JP2009018299A 2009-01-29 2009-01-29 作業スケジュール計画装置及び作業スケジュール計画方法ならびにそのプログラム Expired - Fee Related JP5344939B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009018299A JP5344939B2 (ja) 2009-01-29 2009-01-29 作業スケジュール計画装置及び作業スケジュール計画方法ならびにそのプログラム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009018299A JP5344939B2 (ja) 2009-01-29 2009-01-29 作業スケジュール計画装置及び作業スケジュール計画方法ならびにそのプログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010176388A JP2010176388A (ja) 2010-08-12
JP5344939B2 true JP5344939B2 (ja) 2013-11-20

Family

ID=42707301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009018299A Expired - Fee Related JP5344939B2 (ja) 2009-01-29 2009-01-29 作業スケジュール計画装置及び作業スケジュール計画方法ならびにそのプログラム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5344939B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023176846A1 (ja) * 2022-03-16 2023-09-21 三菱電機株式会社 生産計画立案装置、生産計画立案方法、及びプログラム

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012093865A (ja) * 2010-10-26 2012-05-17 Sumitomo Forestry Co Ltd 製造計画演算方法と製造計画演算装置
JP6094024B2 (ja) * 2011-09-14 2017-03-15 キヤノンマーケティングジャパン株式会社 入出力装置、情報処理システム、制御方法、及びプログラム
JP6211276B2 (ja) * 2013-03-05 2017-10-11 三菱重工業株式会社 作業場所計画装置、作業場所計画プログラム、及び作業場所計画方法
US9547303B2 (en) * 2013-10-18 2017-01-17 The Boeing Company Managing the manufacturing lifecycle of fasteners of a product
JP6444971B2 (ja) 2016-12-27 2018-12-26 ファナック株式会社 作業計画装置
JP6632009B1 (ja) * 2019-03-07 2020-01-15 株式会社情報システム総研 統合業務処理のためのプログラム、方法、および、システム
WO2023157248A1 (ja) * 2022-02-18 2023-08-24 株式会社 東芝 処理装置、作成方法、プログラム、及び記憶媒体

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10275175A (ja) * 1997-02-03 1998-10-13 Fujitsu Ltd スペースに物を配置する配置装置および方法
JP2000202747A (ja) * 1999-01-18 2000-07-25 Hitachi Zosen Corp 作業用スペ―スの管理方法
JP2002163012A (ja) * 2000-11-24 2002-06-07 Mitsubishi Heavy Ind Ltd スケジューリングシステム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023176846A1 (ja) * 2022-03-16 2023-09-21 三菱電機株式会社 生産計画立案装置、生産計画立案方法、及びプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010176388A (ja) 2010-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5344939B2 (ja) 作業スケジュール計画装置及び作業スケジュール計画方法ならびにそのプログラム
JPH09153090A (ja) 加工工程生産計画立案方法及び装置
Gerwin et al. Case studies of computer integrated manufacturing systems: A view of uncertainty and innovation processes
Reddy et al. Flexible manufacturing systems modelling and performance evaluation using AutoMod
US20070117230A1 (en) Computer readable storage medium for work-in-process schedules
Gil et al. Embodying product and process flexibility to cope with challenging project deliveries
JP2004272347A (ja) 工程計画支援システム
Wang et al. Causes and penalties of variation: Case study of a precast concrete slab production facility
Raaymakers et al. The performance of workload rules for order acceptance in batch chemical manufacturing
Kasakow et al. Event-driven production planning and control based on individual customer orders
JP2007087421A (ja) 作業計画立案システム及び作業計画立案プログラム
TW573270B (en) Multiple constrains planning and scheduling system
JP5268400B2 (ja) 工程管理システム
JP6603539B2 (ja) 車両の清掃作業計画作成方法
JP4149028B2 (ja) 日程計画・手配管理システム
JP2003006298A (ja) 倉庫内作業指示方法及びシステム
Teufl et al. Optimised–developing a state of the art system for production planning for industry 4.0 in the construction industry using simulation-based optimisation
JPH06176032A (ja) 生産管理システムおよび方法
Weintraub et al. A simulation-based finite capacity scheduling system
US6266646B1 (en) Method and apparatus for providing choices for a facility
Steudel SIMSHOP: A job shop/cellular manufacturing simulator
JP2003141239A (ja) 作業状況管理システム
JP2006163514A (ja) 要員選定支援システム及びそれに適用されるプログラム
JP5212221B2 (ja) 計画立案装置、計画立案方法及び計画立案プログラム
Prasad et al. Resource-constrained shop-level scheduling in a shipyard

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20111124

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130108

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130226

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20130227

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130723

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130813

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees