JP5803693B2 - Production logistics schedule creation system and production logistics schedule creation method - Google Patents

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Description

本発明は、1つ以上の製品がまとめられたロットを処理単位としてそれぞれ処理を実行する複数の工程を含む生産物流プロセスの作業スケジュールを作成する生産物流スケジュール作成システム及び生産物流スケジュール作成方法に関するものである。   The present invention relates to a production logistics schedule creation system and a production logistics schedule creation method for creating a work schedule of a production logistics process including a plurality of processes each of which executes processing in units of lots in which one or more products are collected. It is.

一般に、製造業では、複数の工程を経て原料から最終製品又は半製品(以下、最終製品及び半製品をまとめて単に製品という)が製造される。なお、最終製品とは、完成品を意味し、半製品とは、工程単位での処理は完了しているものの最終製品には至っていない製造過程にある製品を意味する。例えば、鉄鋼製品は、製鋼工程、熱延工程、冷延工程、及び鍍金工程等の複数の工程を製品仕様に応じて予め決められた順番に従って実行することによって製造される。以下、順序付けされた複数の工程を多段工程という。但し、ある製品の製造プロセスにどの工程が採用されるかは製品の仕様等によって異なる。このため、全ての製品が同一の多段工程を経て製造されるとは限らない。   Generally, in the manufacturing industry, a final product or a semi-finished product (hereinafter, the final product and the semi-finished product are simply referred to as a product) is manufactured from raw materials through a plurality of processes. The final product means a finished product, and the semi-finished product means a product in a manufacturing process that has been processed in units of processes but has not yet reached the final product. For example, a steel product is manufactured by executing a plurality of processes such as a steelmaking process, a hot rolling process, a cold rolling process, and a plating process according to a predetermined order according to product specifications. Hereinafter, the plurality of ordered processes is referred to as a multistage process. However, which process is adopted in the manufacturing process of a certain product differs depending on the product specifications and the like. For this reason, not all products are manufactured through the same multistage process.

多段工程を含む生産物流プロセスでは、例えば操業条件及び製造作業や仕分作業等の簡略化及び効率化のために、ロットが工程毎に作成され、製品は各工程においてロット単位で生産される。ここで、ロットとは、同一条件の操業(製造作業や仕分作業)で処理可能な製品をまとめた生産単位を意味し、各工程で生産される複数の製品を1つのグループにまとめたものである。例えば、熱延工程において製造される10個のコイルを1つのグループにまとめたものが1ロットとなる。従って、各工程では、1つのロットにまとめられた複数の製品が連続して生産される。以下、1つのロットにまとめられた複数の製品を連続して生産する処理をロット処理という。また、複数の製品を1つのロットにまとめる作業をロットまとめ処理という。   In a production logistics process including multi-stage processes, for example, lots are created for each process in order to simplify and improve operational conditions, manufacturing work, sorting work, etc., and products are produced in units of lots in each process. Here, a lot means a production unit in which products that can be processed by operations (manufacturing operations and sorting operations) under the same conditions are combined, and a plurality of products produced in each process are combined into one group. is there. For example, one lot is a group of 10 coils manufactured in a hot rolling process. Accordingly, in each process, a plurality of products collected in one lot are continuously produced. Hereinafter, a process of continuously producing a plurality of products collected in one lot is referred to as a lot process. In addition, an operation for collecting a plurality of products into one lot is called lot-sizing processing.

各工程の作業スケジュールには、ロットまとめ処理によって作成されたロット単位で複数のジョブが登録される。この際、ジョブの登録順序は、いわゆるスケジューリング問題を解く手法を用いて決められることが一般的である。また、各工程では、自身について作成された作業スケジュールに従って順次ロット処理が実行される。ここで、先行するあるロットについてのロット処理が完了すると、後続する次のロットについてのロット処理が実行されるが、この際、先行するロット処理と後続のロット処理との間に段取替え作業が必要になる。段取替え作業とは、各工程を実行する設備の部品交換やメンテナンス等を意味する。具体的には、段取替え作業として、熱延工程における圧延ロールの交換や連続鋳造工程におけるタンディッシュの交換等を例示することができる。この段取替え作業には、通常多くの時間を要する。このため、各工程の作業スケジュールは、段取替え作業ができる限り少なくて済むように作成されることが望ましい。   In the work schedule for each process, a plurality of jobs are registered in units of lots created by the lot summarization process. At this time, the job registration order is generally determined using a method for solving a so-called scheduling problem. In each process, lot processing is sequentially performed according to the work schedule created for itself. Here, when the lot processing for the preceding lot is completed, the lot processing for the subsequent lot is executed. At this time, the setup change operation is performed between the preceding lot processing and the subsequent lot processing. I need it. The setup change work means parts replacement, maintenance, etc. of equipment for executing each process. Specifically, examples of the setup change operation include replacement of a rolling roll in a hot rolling process and replacement of a tundish in a continuous casting process. This setup change operation usually takes a lot of time. For this reason, it is desirable that the work schedule for each process be created so that the number of setup change work is as small as possible.

しかしながら、複数の製品をロットにまとめる場合、製品仕様に基づいた制約条件(以下、製品要件という)を満たす必要があるため、いかなる製品でも同じロットにまとめられるとは限らない。また、仮に同じロットにまとめられたとしても、ロットをむやみに大きくしてしまうと、納期までに時間的な余裕が十分にある製品を先に製造してしまい、その結果、本来先に製造すべき製品が後回しになってしまう場合がある。このため、後回しとなった製品の生産が納期に間に合わないという問題を引き起こすおそれがある。   However, when a plurality of products are grouped into lots, it is necessary to satisfy a constraint condition based on the product specifications (hereinafter referred to as product requirements), and thus not all products are grouped into the same lot. Also, even if they are grouped together in the same lot, if the lot is unnecessarily enlarged, a product with sufficient time before delivery will be manufactured first, and as a result, it will be manufactured first. There is a case where the product to be deferred. For this reason, there is a possibility of causing a problem that the production of the postponed product is not in time for delivery.

このような問題は、生産プロセスに限らず、物流プロセスでも起こりうる問題である。例えば、同じ客先向けの製品を何隻かの船舶に分けて荷積みする作業スケジュールを作成した場合、納期までに時間的な余裕がある製品を先に出航する船舶に荷積みし、納期が迫った製品を後に出航する船舶に荷積みする作業スケジュールが作成されてしまう問題を引き起こすことがある。また、一般に、ロットをまとめる際の製品要件は工程毎に異なる。このため、いくつかの種類の製品を複数の工程を用いて生産する際、後の工程のロット処理の順序が先の工程のロット処理の順序を踏襲するとは限らない。すなわち、先行の工程の作業スケジュールにおいて始期に登録されたロット処理で生産された製品が、後続の工程の作業スケジュールにおいて始期に登録されたロット処理で処理されるとは限らない。   Such a problem is a problem that may occur not only in the production process but also in the physical distribution process. For example, if you create a work schedule that divides products for the same customer into several vessels and loads them, load products that have time allowance before delivery to the vessel that departs first, and the delivery date is It may cause a problem that a work schedule is created for loading a looming product on a ship that sails later. In general, the product requirements for collecting lots are different for each process. For this reason, when several types of products are produced using a plurality of processes, the order of lot processing in the subsequent process does not always follow the order of lot processing in the previous process. That is, the product produced by the lot process registered at the beginning in the work schedule of the preceding process is not necessarily processed by the lot process registered at the beginning in the work schedule of the subsequent process.

以上のことから、複数の工程を含む生産物流プロセスの作業スケジュールを作成する際には、生産効率を向上させるために、全工程に亘る作業スケジュールを作成することが望ましい。しかしながら、全工程に亘る作業スケジュールを作成しようとすると、以下のような問題が生じる。第1の問題は、解くべきスケジュール問題が大規模化するために、解を求めるのに膨大な計算量や多くの時間等を要することである。特に、生産プロセスと物流プロセスとを含む全工程に亘る作業スケジュールを作成する場合には、解くべきスケジュール問題がより大規模化するため、解を求めるのに膨大な計算量や多くの時間等を要する。第2の問題は、作成した作業スケジュールの進捗がプロセスの遅延や作業停止等の外的要因による影響を受けやすくなるのにも関わらず、スケジュール問題が大規模であるために、容易、且つ、迅速に作業スケジュールを修正できないことである。   From the above, when creating a work schedule for a production logistics process including a plurality of processes, it is desirable to create a work schedule for all processes in order to improve production efficiency. However, the following problems arise when trying to create a work schedule for all processes. The first problem is that an enormous amount of calculation and a lot of time are required to find a solution because the schedule problem to be solved becomes large. In particular, when creating a work schedule covering all processes including production processes and logistics processes, the schedule problem to be solved becomes larger, so a huge amount of calculation and a lot of time are required to find the solution. Cost. The second problem is that the progress of the created work schedule is easily affected by external factors such as process delay and work stoppage, but the schedule problem is large-scale, and The work schedule cannot be corrected quickly.

このため、従来までは、非特許文献1や特許文献1記載の方法を利用して、解くべきスケジュール問題を階層化することによって全工程に亘る作業スケジュールを作成していた。詳しくは、非特許文献1記載の方法は、計画作成期間を複数の期間に分割し、各期間で製造される製品の量を決めた後に、各期間の詳細な作業スケジュールを作成するものである。また、特許文献1記載の方法は、指定時間帯の作業スケジュールを上流工程から順に作成することによって全工程に亘る作業スケジュールを作成する処理を繰り返し実行することにより、多段工程の作業スケジュールを作成するものである。   For this reason, until now, the work schedule over all processes was created by hierarchizing the schedule problem which should be solved using the method of nonpatent literature 1 and patent literature 1. Specifically, the method described in Non-Patent Document 1 divides a plan creation period into a plurality of periods, and after determining the amount of products manufactured in each period, creates a detailed work schedule for each period. . Moreover, the method of patent document 1 creates the work schedule of a multistage process by repeatedly performing the process which creates the work schedule over all the processes by creating the work schedule of a designated time slot | zone in order from an upstream process. Is.

特開2008−123359号公報JP 2008-123359 A

田村編,“大規模システム−モデリング・制御・意思決定−”第5章(大規模数理計画法−構成論的方法の展開−),昭晃堂Tamura, "Large-scale systems-modeling, control, decision-making", Chapter 5 (Large-scale mathematical programming-development of constructive methods-), Shosodo

しかしながら、非特許文献1記載の方法を利用して多段工程の作業スケジュールを作成する場合には、各期間で製造される製品の量を決める問題も非常に複雑なものになる。また、製品の量を決める問題が対象とする範囲は全工程に亘るために、どこかの工程で操業条件が変化した場合、各期間で製造される製品の量は変化する。このため、各期間で製造される製品の量を決定する処理を計算機で実現するためには、複雑な問題に対して実用時間で計算結果を出力する計算の高速性と操業条件の変化に対応する柔軟性とが求められるが、非特許文献1にはその対応策は記載されていない。また、ロット生産では、段取り替え制約やロット内での処理順に関係する制約条件等の細かな操業制約がある。非特許文献1記載の方法で各期間に製造される製品の量を決める際に細かな操業制約を考慮することは難しく、各期間の製品量と各期間の作業スケジュールとが乖離する可能性がある。しかしながら、非特許文献1にはその対応策が記載されていない。   However, when a work schedule for a multistage process is created using the method described in Non-Patent Document 1, the problem of determining the amount of product manufactured in each period becomes very complicated. In addition, since the range for the problem of determining the amount of the product covers all processes, when the operation condition changes in some process, the amount of the product manufactured in each period changes. For this reason, in order to realize the processing to determine the amount of products manufactured in each period with a computer, it corresponds to the high speed of calculation that outputs the calculation result in practical time and the change of operating conditions for complicated problems However, Non-Patent Document 1 does not describe a countermeasure. Further, in lot production, there are fine operation restrictions such as setup change restrictions and restriction conditions related to the processing order in the lot. It is difficult to consider detailed operation restrictions when determining the amount of product manufactured in each period by the method described in Non-Patent Document 1, and there is a possibility that the product amount in each period and the work schedule in each period may deviate. is there. However, Non-Patent Document 1 does not describe the countermeasures.

一方、特許文献1記載の方法では、上流工程から順に作業スケジュールを作成するために、下流工程の効率を軽視した作業スケジュールになりやすく、多段工程全体の生産効率を向上させた作業スケジュールを作成することは難しい。また、特許文献1記載の方法は、複数の工程が連続的に配列されたプロセスの作業スケジュールを作成することを想定しており、複数の工程を含むプロセスにおいて、製品に応じて通過する工程が異なる場合の作業スケジュールの作成方法については記載されていない。   On the other hand, in the method described in Patent Document 1, in order to create a work schedule in order from the upstream process, it is likely to be a work schedule that neglects the efficiency of the downstream process, and creates a work schedule that improves the production efficiency of the entire multistage process. It ’s difficult. In addition, the method described in Patent Document 1 assumes that a work schedule of a process in which a plurality of steps are continuously arranged is created, and a process that passes according to a product in a process including a plurality of steps. It does not describe how to create work schedules for different cases.

以上のような理由から、非特許文献1や特許文献1記載の方法を利用したとしても、膨大な計算量や多くの時間を要することなく、容易、且つ、迅速に全工程に亘る作業スケジュールを作成又は修正することができない。   For the above reasons, even if the methods described in Non-Patent Document 1 and Patent Document 1 are used, a work schedule for all processes can be easily and quickly performed without requiring a huge amount of calculation and a lot of time. Cannot be created or modified.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、膨大な計算量や多くの時間を要することなく、容易、且つ、迅速に全工程に亘る作業スケジュールを作成又は修正可能な生産物流スケジュール作成システム及び生産物流スケジュール作成方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to create or modify a work schedule for all processes easily and quickly without requiring a huge amount of calculation and a lot of time. A production logistics schedule creation system and a production logistics schedule creation method are provided.

上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る生産物流スケジュール作成システムは、1つ以上の製品がまとめられたロットを処理単位としてそれぞれ処理を実行する複数の工程を含む生産物流プロセスの作業スケジュールを作成する生産物流スケジュール作成システムであって、製品が通過する工程、各工程において製品がまとめられるロットの種別、製品の納期、及び各工程の過去の作業スケジュールに関する情報を少なくとも格納する記憶手段と、前記記憶手段に格納されている情報に基づいて、製品が通過する工程及び各工程において製品がまとめられるロットの種別に基づいて製品を複数の品目に分類し、計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量を算出する品目処理量計算手段と、前記品目処理量計算手段によって算出された計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量に基づいて、計画作成期間における各工程の作業スケジュールを作成する作業スケジュール作成手段と、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a production logistics schedule creation system according to the present invention includes a plurality of processes each of which executes processing using a lot in which one or more products are collected as a processing unit. A production logistics schedule creation system for creating work schedules for processes, which stores at least information on the process through which products pass, the types of lots in which products are collected in each process, the delivery date of products, and the past work schedule of each process And classifying the product into a plurality of items based on the process through which the product passes and the type of lot in which the product is collected in each process, based on the information stored in the storage unit, and within the planning period Item processing amount calculation means for calculating the processing amount for each item in each period, and the item processing amount calculation means Based on the processing amount of each material in each period in the calculated planning period Te, characterized in that it comprises a work schedule creating means for creating a work schedule for each process in planning period.

本発明に係る生産物流スケジュール作成システムは、上記発明において、前記品目処理量計算手段は、前記記憶手段に格納されている各工程の過去の作業スケジュールの情報を利用して、各品目の初期在庫量、注文量、及び出荷量の少なくとも1つ以上を入力項目とし、計画作成期間内の各期間における品目毎の累積処理量又は処理量を出力項目とする入出力関係式を導出し、導出された入出力関係式を利用して計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量を算出することを特徴とする。   In the production distribution schedule creation system according to the present invention, in the above invention, the item processing amount calculation means uses the information of the past work schedule of each process stored in the storage means, and the initial inventory of each item. Derived by deriving an input / output relational expression with at least one of quantity, order quantity, and shipping quantity as input items, and the accumulated processing amount or processing amount for each item in each period within the plan creation period as output items. The processing amount for each item in each period within the plan creation period is calculated using the input / output relational expression.

本発明に係る生産物流スケジュール作成システムは、上記発明において、前記品目処理量計算手段は、過去の作業スケジュールの評価値を算出し、算出された評価値が所定値以上である過去スケジュールの情報を利用して前記入出力関係式を導出することを特徴とする。   In the production distribution schedule creation system according to the present invention, in the above invention, the item processing amount calculation unit calculates an evaluation value of a past work schedule, and stores information on a past schedule in which the calculated evaluation value is a predetermined value or more. The input / output relational expression is derived by using.

本発明に係る生産物流スケジュール作成システムは、上記発明において、前記品目処理量計算手段は、前記評価値が所定値以上である過去スケジュールの情報を利用して、各品目の初期在庫量、注文量、及び出荷量の少なくとも1つ以上を入力項目とし、計画作成期間内の各期間における品目毎の累積処理量又は処理量を出力項目とする線形回帰式を導出し、導出された線形回帰式を前記入出力関係式とすることを特徴とする。   In the production distribution schedule creation system according to the present invention, in the above invention, the item processing amount calculation means uses information of a past schedule in which the evaluation value is equal to or greater than a predetermined value, and uses an initial inventory amount and an order amount of each item. , And at least one of the shipping quantity as an input item, and derive a linear regression equation that uses the accumulated processing amount or processing amount for each item in each period within the planning period as an output item. The input / output relational expression is used.

本発明に係る生産物流スケジュール作成システムは、上記発明において、前記品目処理量計算手段は、過去の作業スケジュールの評価値を算出し、算出された評価値が所定値以上である過去スケジュールの情報に基づいて品目毎の処理量の最大値及び最小値の少なくとも1つ以上を決め、これを制約条件として入出力関係式を導出することを特徴とする。   In the production distribution schedule creation system according to the present invention, in the above invention, the item processing amount calculation means calculates an evaluation value of a past work schedule, and the past evaluation information whose calculated evaluation value is a predetermined value or more is calculated. Based on this, at least one of a maximum value and a minimum value of the processing amount for each item is determined, and an input / output relational expression is derived using this as a constraint.

本発明に係る生産物流スケジュール作成システムは、上記発明において、前記品目処理量計算手段は、過去の作業スケジュールの評価値を算出し、算出された評価値が所定値以上である過去スケジュールの情報を抽出し、前記抽出データとの処理量誤差が最小になるように品目毎の処理量を算出することを特徴とする。   In the production distribution schedule creation system according to the present invention, in the above invention, the item processing amount calculation unit calculates an evaluation value of a past work schedule, and stores information on a past schedule in which the calculated evaluation value is a predetermined value or more. Extracting and calculating a processing amount for each item so that a processing amount error with the extracted data is minimized.

本発明に係る生産物流スケジュール作成システムは、上記発明において、前記品目処理量計算手段は、過去の作業スケジュールの評価値を算出し、算出された評価値が所定値以上である過去スケジュールの情報を抽出し、抽出された情報に基づいて品目毎の処理量の最大値及び最小値の少なくとも1つ以上を決め、品目毎の処理量の最大値及び最小値を制約条件として前記抽出データとの処理量誤差が最小になるように品目毎の処理量を算出することを特徴とする。   In the production distribution schedule creation system according to the present invention, in the above invention, the item processing amount calculation unit calculates an evaluation value of a past work schedule, and stores information on a past schedule in which the calculated evaluation value is a predetermined value or more. Extracting and determining at least one of the maximum value and the minimum value of the processing amount for each item based on the extracted information, and processing the extracted data with the maximum value and the minimum value of the processing amount for each item as a constraint The processing amount for each item is calculated so that the amount error is minimized.

上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る生産物流スケジュール作成方法は、1つ以上の製品がまとめられたロットを処理単位としてそれぞれ処理を実行する複数の工程を含む生産物流プロセスの作業スケジュールを作成する生産物流スケジュール作成方法であって、製品が通過する工程及び各工程において製品がまとめられるロットの種別に基づいて製品を複数の品目に分類し、計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量を算出するステップと、計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量に基づいて、計画作成期間における各工程の作業スケジュールを作成するステップと、を含む。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a production logistics schedule creation method according to the present invention includes a plurality of processes each of which executes processing using a lot in which one or more products are collected as a processing unit. A production logistics schedule creation method for creating a work schedule for a process, wherein the products are classified into a plurality of items based on the process through which the products pass and the types of lots in which the products are collected in each process. A step of calculating a processing amount for each item in the period, and a step of creating a work schedule for each process in the plan creation period based on the processing amount for each item in each period in the plan creation period.

本発明に係る生産物流スケジュール作成システム及び生産物流スケジュール作成方法によれば、製品を複数の品目に分類し、計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量を算出し、計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量に基づいて各工程の作業スケジュールを作成するので、膨大な計算量や多くの時間を要することなく、容易、且つ、迅速に全工程に亘る作業スケジュールを作成又は修正できる。また、過去情報に基づいて処理量を算出するので、計算された品目毎処理量と各工程の作業スケジュールとのズレを抑え、効率的な作業スケジュールを生成できる。   According to the production logistics schedule creation system and the production logistics schedule creation method according to the present invention, products are classified into a plurality of items, the processing amount for each item in each period within the plan creation period is calculated, and the product within the plan creation period is calculated. Create a work schedule for each process based on the amount of processing for each item in each period, so you can easily or quickly create or modify a work schedule for all processes without requiring enormous amounts of calculation and much time. it can. Further, since the processing amount is calculated based on the past information, a deviation between the calculated processing amount for each item and the work schedule of each process can be suppressed, and an efficient work schedule can be generated.

図1は、作業スケジュールを作成する対象となる生産物流プロセスの一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a product distribution process for which a work schedule is created. 図2は、本発明の一実施形態である生産物流スケジュール作成システムの構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a production distribution schedule creation system according to an embodiment of the present invention. 図3は、受注DBに格納されている受注情報の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of order information stored in the order DB. 図4は、ロット種の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a lot type. 図5は、全工程計画情報DBに格納されている品目処理量情報の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of item throughput information stored in the all process plan information DB. 図6は、本発明の一実施形態である品目処理量計算処理の流れを示すフローチャートであるFIG. 6 is a flowchart showing the flow of item throughput calculation processing according to an embodiment of the present invention. 図7は、通常の在庫量と梯状在庫量とを説明するための模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram for explaining a normal stock quantity and a ladder stock quantity. 図8は、船積み計画情報の一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the shipping plan information. 図9は、図8に示す船積み計画情報から算出される向け先毎の鉄鋼製品の船積み要望量を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing the shipping request amount of the steel product for each destination calculated from the shipping plan information shown in FIG. 図10は、本発明の一実施形態であるスケジュール作成処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart showing the flow of schedule creation processing according to an embodiment of the present invention. 図11は、冷間圧延の作業スケジュールに関する制約条件の一例を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a constraint condition related to a work schedule for cold rolling. 図12は、本発明の一実施形態である品目処理量計算処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart showing the flow of item throughput calculation processing according to an embodiment of the present invention. 図13は、本発明の一実施形態である品目処理量計算処理で用いる重み係数を計算するための、サイズ毎オーダ量に対応する変数名を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing variable names corresponding to the order quantity for each size for calculating the weighting coefficient used in the item throughput calculation process according to the embodiment of the present invention. 図14は、本発明の実施例で用いた各工程のロット種を示す図である。FIG. 14 is a diagram showing the lot type of each process used in the example of the present invention. 図15は、本発明の実施例で用いた船積み計画情報の一部を示す図である。FIG. 15 is a diagram showing a part of the shipping plan information used in the embodiment of the present invention. 図16は、本発明の実施例で行った数値計算の結果を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing the result of numerical calculation performed in the example of the present invention.

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態である生産物流スケジュール作成システムの構成及び動作について説明する。なお、本実施形態では、図1に示すように、作業スケジュールを作成する対象を、鉄鋼製造における薄板製品の生産物流プロセスとする。対象プロセスは、冷間圧延設備、焼鈍設備、鍍金設備、及び出荷設備を含み、それぞれの工程名を工程A、工程B、工程C、及び工程Dと呼ぶことにする。この生産物流プロセスでは、鉄鋼製品は、(1)工程A→工程B→工程C→工程D,(2)工程A→工程B→工程D,及び(3)工程A→工程Dのうちのいずれかの工程経路で処理される。すなわち、この生産物流プロセスでは、鉄鋼製品に応じて通過する工程経路が異なる。そして、工程Dでは、同じ向け先の鉄鋼製品が船舶1隻分のグループにまとめられて船積みされる。但し、本発明が作業スケジュールを作成する対象となる生産物流プロセスは、図1に示す生産物流プロセスに限定されるものではない。   Hereinafter, the configuration and operation of a production distribution schedule creation system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, an object for creating a work schedule is a production logistics process for thin plate products in steel manufacturing. The target process includes a cold rolling facility, an annealing facility, a plating facility, and a shipping facility, and the process names are referred to as process A, process B, process C, and process D, respectively. In this production logistics process, steel products are either (1) Step A → Step B → Step C → Step D, (2) Step A → Step B → Step D, and (3) Step A → Step D. It is processed in the process route. In other words, in this production distribution process, the process route that passes through varies depending on the steel product. And in process D, the steel products of the same destination are put together in a group for one ship and are loaded. However, the production distribution process for which the present invention creates a work schedule is not limited to the production distribution process shown in FIG.

〔生産物流スケジュール作成システムの構成〕
始めに、図2乃至図5を参照して、本発明の一実施形態である生産物流スケジュール作成システムの構成について説明する。
[Configuration of production logistics schedule creation system]
First, with reference to FIGS. 2 to 5, the configuration of a production distribution schedule creation system according to an embodiment of the present invention will be described.

図2は、本発明の一実施形態である生産物流スケジュール作成システムの構成を示すブロック図である。図2に示すように、本発明の一実施形態である生産物流スケジュール作成システム1は、冷間圧延設備(冷圧設備)管理システム2,焼鈍設備管理システム3,鍍金設備管理システム4,出荷設備管理システム5,データベース(DB)サーバ6,及び品目処理量計算装置7を主な構成要素として備えている。   FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a production distribution schedule creation system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the production distribution schedule creation system 1 according to an embodiment of the present invention includes a cold rolling equipment (cold pressure equipment) management system 2, an annealing equipment management system 3, a plating equipment management system 4, and shipping equipment. A management system 5, a database (DB) server 6, and an item throughput calculation device 7 are provided as main components.

冷圧設備管理システム2,焼鈍設備管理システム3,鍍金設備管理システム4,及び出荷設備管理システム5は、ワークステーションやパーソナルコンピュータ等の情報処理装置によって構成されている。冷圧設備管理システム2,焼鈍設備管理システム3,鍍金設備管理システム4,及び出荷設備管理システム5はそれぞれ、DBサーバ6に格納されている情報を利用して、図1に示す工程A,工程B,工程C,及び工程Dの作業スケジュールを作成する機能と各工程における作業の進捗状況を示す情報を収集する機能とを備えている。各管理システムは、本発明に係る作業スケジュール作成手段として機能する。   The cold pressure equipment management system 2, the annealing equipment management system 3, the plating equipment management system 4, and the shipping equipment management system 5 are configured by an information processing device such as a workstation or a personal computer. The cold pressure equipment management system 2, the annealing equipment management system 3, the plating equipment management system 4, and the shipping equipment management system 5 use the information stored in the DB server 6, respectively. B, a process C, and a function of creating a work schedule of process D, and a function of collecting information indicating the progress of work in each process. Each management system functions as work schedule creation means according to the present invention.

DBサーバ6は、ワークステーションやパーソナルコンピュータ等の情報処理装置によって構成されている。DBサーバ6は、LAN(Local Area Network)等の電気通信回線を介して冷圧設備管理システム2,焼鈍設備管理システム3,鍍金設備管理システム4,出荷設備管理システム5,及び品目処理量計算装置7に接続されている。DBサーバ6は、本発明に係る記憶手段として機能する。DBサーバ6は、受注DB6a,生産・物流進捗DB6b,工程毎計画DB6c,及び全工程計画情報DB6dを備えている。   The DB server 6 is configured by an information processing apparatus such as a workstation or a personal computer. The DB server 6 includes a cold pressure facility management system 2, an annealing facility management system 3, a plating facility management system 4, a shipping facility management system 5, and an item throughput calculation device via a telecommunication line such as a LAN (Local Area Network). 7 is connected. The DB server 6 functions as a storage unit according to the present invention. The DB server 6 includes an order DB 6a, a production / distribution progress DB 6b, a process plan DB 6c, and an all process plan information DB 6d.

受注DB6aは、鉄鋼製品の受注情報を格納している。図3は、受注DB6aに格納されている受注情報の一例を示す図である。図3に示すように、受注情報は、鉄鋼製品毎に付与された固有の識別情報(製品ID)と、製品IDに対応する鉄鋼製品の幅,厚さ,重量,成分,工程毎の納期,及びロット種に関する情報とを含んでいる。なお、ロット種とは、製品IDに対応する鉄鋼製品がまとめられるロットの種別のことを意味し、工程毎に設定されている。例えば工程A(冷圧設備),工程B(焼鈍設備),工程C(鍍金設備),及び工程D(出荷設備)それぞれに対して図4に示すロット種が設定されている場合、鍍金設備で処理される鉄鋼製品には、ロット種C1,C2のどちらかが指定されている。各設備では、同じロット種の鉄鋼製品が同じロットで処理され、ロットが変わる際に設備の部品交換やメンテナンス等の段取り作業が必要になる。また、出荷設備については、向け先が同じ鉄鋼製品を同じ船舶に積載して出荷できるため、向け先がロット種として設定されている。   The order DB 6a stores order information for steel products. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of order information stored in the order DB 6a. As shown in FIG. 3, the order information includes unique identification information (product ID) assigned to each steel product, and the width, thickness, weight, component, delivery date for each process corresponding to the product ID, And lot type information. The lot type means a type of lot in which steel products corresponding to the product ID are collected, and is set for each process. For example, when the lot type shown in FIG. 4 is set for each of the process A (cold pressure equipment), the process B (annealing equipment), the process C (plating equipment), and the process D (shipping equipment), One of the lot types C1 and C2 is specified for the steel product to be processed. In each equipment, steel products of the same lot type are processed in the same lot, and when the lot changes, setup work such as equipment replacement and maintenance of the equipment is required. As for the shipping equipment, since the steel products with the same destination can be loaded and shipped on the same ship, the destination is set as the lot type.

生産・物流進捗DB6bは、冷圧設備管理システム2,焼鈍設備管理システム3,鍍金設備管理システム4,及び出荷設備管理システム5から定期的に送信される各工程における作業の進捗状況を示す情報を処理状況情報として格納している。処理状況情報には、工程A〜Dの各工程における鉄鋼製品の在庫量に関する情報も含まれている。工程毎計画DB6cは、過去に作成された工程A〜Dの各工程の作業スケジュール,工程A〜Dの各工程の作業スケジュールを作成する上での制約条件を示す制約条件情報,作業スケジュールの評価指標,後述するスケジュール作成処理によって作成される工程A〜Dの各工程のこれからの作業スケジュールに関する情報を格納している。   The production / distribution progress DB 6b includes information indicating the progress of work in each process periodically transmitted from the cold pressure equipment management system 2, the annealing equipment management system 3, the plating equipment management system 4, and the shipping equipment management system 5. Stored as processing status information. The processing status information includes information related to the stock quantity of steel products in each of the processes A to D. The process-by-process plan DB 6c is a work schedule for each process of the processes A to D created in the past, constraint condition information indicating constraint conditions for creating a work schedule for each process of the processes A to D, and evaluation of the work schedule. It stores information on the future work schedule of each of the processes A to D created by the index and schedule creation processing described later.

制約条件情報は、工程A〜Dの各工程の段取替え時間,ロットまとめ条件,及び作業先行/後続条件に関する情報を含んでいる。段取替え時間とは、段取替え作業に要する時間のことを意味する。ロットまとめ条件とは、1つのロットにまとめることが可能な鉄鋼製品の幅,厚さ,重量,成分等の条件のことを意味する。作業先行/後続条件とは、工程A〜Dの各工程における作業の処理順序を決定するための条件のことを意味する。作業スケジュールの評価指標としては、リードタイム,納期余裕度,在庫量等を例示することができる。   The constraint condition information includes information related to the setup change time, lot grouping conditions, and work predecessor / successor conditions for each of the processes A to D. The setup change time means the time required for the setup change work. Lot summarizing conditions mean conditions such as width, thickness, weight, and composition of steel products that can be grouped into one lot. The work predecessor / succeeding condition means a condition for determining the processing order of work in each of the processes A to D. Examples of the work schedule evaluation index include lead time, delivery margin, inventory quantity, and the like.

全工程計画情報DB6dは、品目処理量計算装置7によって作成される図5に示すような品目処理量情報を格納している。この品目処理量情報の詳細については後述する。品目処理量計算装置7は、ワークステーションやパーソナルコンピュータ等の情報処理装置によって構成され、情報処理装置内部のCPUが制御プログラムを実行することによって品目処理量計算装置7全体の動作を制御する。品目処理量計算装置7は、本発明に係る品目処理量計算手段として機能する。   The all process plan information DB 6d stores item throughput information as shown in FIG. 5 created by the item throughput calculator 7. Details of the item throughput information will be described later. The item processing amount calculation device 7 is configured by an information processing device such as a workstation or a personal computer, and the operation of the entire item processing amount calculation device 7 is controlled by a CPU in the information processing device executing a control program. The item throughput calculation device 7 functions as an item throughput calculation unit according to the present invention.

このような構成を有する生産物流スケジュール作成システム1は、以下に示す品目処理量計算処理及びスケジュール作成処理を実行することによって、膨大な計算量や多くの時間を要することなく、容易、且つ、迅速に図1に示す生産物流プロセスの全工程に亘る作業スケジュールを作成又は修正可能にする。以下、図6及び図10に示すフローチャートを参照して、品目処理量計算処理及びスケジュール作成処理を実行する際の生産物流スケジュール作成システム1の動作について説明する。   The production logistics schedule creation system 1 having such a configuration is easy and quick without requiring enormous calculation amount and much time by executing the following item throughput calculation processing and schedule creation processing. The work schedule over all the steps of the production logistics process shown in FIG. 1 can be created or modified. Hereinafter, with reference to the flowcharts shown in FIG. 6 and FIG. 10, the operation of the production distribution schedule creation system 1 when executing the item throughput calculation process and the schedule creation process will be described.

〔品目処理量計算処理〕
始めに、図6に示すフローチャートを参照して、品目処理量計算処理を実行する際の生産物流スケジュール作成システム1の動作について説明する。
[Item throughput calculation processing]
First, the operation of the production distribution schedule creation system 1 when executing the item throughput calculation process will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

図6は、本発明の一実施形態である品目処理量計算処理の流れを示すフローチャートである。図6に示すフローチャートは、所定の制御周期毎に開始となり、品目処理量計算処理はステップS1の処理に進む。   FIG. 6 is a flowchart showing the flow of item throughput calculation processing according to an embodiment of the present invention. The flowchart shown in FIG. 6 starts every predetermined control cycle, and the item throughput calculation process proceeds to the process of step S1.

ステップS1の処理では、品目処理量計算装置7が、受注DB6aに格納されている受注情報,生産・物流進捗DB6bに格納されている各工程の在庫量情報,及び工程毎計画DB6cに格納されている各工程の過去の作業スケジュールの情報を読み出す。そして、品目処理量計算装置7は、読み出された各工程の過去の作業スケジュールの評価値を算出する。具体的には、品目処理量計算装置7は、各作業スケジュールについて、生産・物流効率が良い作業スケジュールであったか等の作業スケジュールの質を示す評価値,これから作成する作業スケジュールの条件とどれだけ似ているか等の現在のスケジュール作成条件との類似度を示す評価値,及び作業スケジュール通りに作業が実行されたか等の作業スケジュールの実行結果との差異を示す評価値の3種類の評価値を算出し、各評価値の重み付け和を作業スケジュールの評価値として算出する。   In the process of step S1, the item throughput calculation device 7 is stored in the order information stored in the order DB 6a, the inventory information of each process stored in the production / distribution progress DB 6b, and the process plan DB 6c. Information on the past work schedule of each process is read out. Then, the item throughput calculation device 7 calculates an evaluation value of the past work schedule of each read process. Specifically, the item processing amount calculation device 7 determines for each work schedule an evaluation value indicating the quality of the work schedule, such as whether the work schedule has good production / distribution efficiency, and how similar the work schedule condition to be created is. Three types of evaluation values are calculated: an evaluation value that indicates the degree of similarity to the current schedule creation conditions, such as whether the work is being performed, and an evaluation value that indicates a difference from the execution result of the work schedule, such as whether the work has been performed according to the work schedule Then, the weighted sum of each evaluation value is calculated as the evaluation value of the work schedule.

ここで、作業スケジュールの質を示す評価値としては、スループット(処理量),納期達成割合,段取替え費用,平均在庫量等を例示することができる。また、類似度を示す評価値としては、品目毎の注文量や在庫量,及び向け先毎の出荷予定量等を例示することができる。また、本実施形態において、品目とは、通過する工程経路が同じであり,且つ、各工程におけるロット種が同じである鉄鋼製品をまとめたグループのことを意味している。例えば、本実施形態では、工程A〜Dの順に処理され、工程Aにおいてロット種A1,工程Bにおいてロット種B2,工程Cにおいてロット種C2,工程Dにおいてロット種D1で処理される鉄鋼製品のグループを品目1と定義する。なお、ロット種が同じ製品のグループを複数まとめて品目としてもよい。これにより、ロット種の数が多い場合に品目数を抑えることができる。これにより、ステップS1の処理は完了し、品目処理量計算処理はステップS2の処理に進む。   Here, as an evaluation value indicating the quality of the work schedule, throughput (processing amount), delivery rate achievement ratio, setup cost, average inventory amount, and the like can be exemplified. Examples of the evaluation value indicating the degree of similarity include an order quantity and an inventory quantity for each item, and a planned shipment quantity for each destination. Moreover, in this embodiment, the item means a group in which steel products having the same process route passing through and the same lot type in each process are collected. For example, in the present embodiment, the steel products processed in the order of steps A to D, and processed in lot type A1 in process A, lot type B2 in process B, lot type C2 in process C, and lot type D1 in process D. Define the group as item 1. A plurality of groups of products having the same lot type may be collected as items. Thereby, the number of items can be suppressed when the number of lot types is large. Thereby, the process of step S1 is completed, and the item throughput calculation process proceeds to the process of step S2.

ステップS2の処理では、品目処理量計算装置7が、ステップS1の処理によって算出された評価値が設定値以上の過去の作業スケジュールを以後の処理において用いる作業スケジュールとして選択する。これにより、ステップS2の処理は完了し、品目処理量計算処理はステップS3の処理に進む。   In the process of step S2, the item processing amount calculation device 7 selects a past work schedule in which the evaluation value calculated by the process of step S1 is a set value or more as a work schedule used in the subsequent processes. Thereby, the process of step S2 is completed, and the item throughput calculation process proceeds to the process of step S3.

ステップS3の処理では、品目処理量計算装置7が、品目の期間毎の処理量を決定するための線形回帰式の係数(パラメータ)を算出する。以下では、線形回帰式の目的変数が累積処理量である場合と期間毎の処理量である場合とに分けて、線形回帰式の係数の算出方法を説明する。始めに、線形回帰式の目的変数が累積処理量である場合の線形回帰式の係数の算出方法を説明する。   In the process of step S3, the item processing amount calculation device 7 calculates a coefficient (parameter) of a linear regression equation for determining the processing amount for each period of the item. Below, the calculation method of the coefficient of a linear regression equation is demonstrated, dividing into the case where the objective variable of a linear regression equation is a cumulative processing amount, and the case where it is the processing amount for every period. First, a method for calculating a coefficient of a linear regression equation when the objective variable of the linear regression equation is a cumulative processing amount will be described.

線形回帰式の目的変数が累積処理量である場合、品目処理量計算装置7は、ステップS2の処理によって選択された過去の作業スケジュールを用いて、品目及び計画対象期間内の期間毎の処理量を算出する線形回帰式を導出する。本実施形態では、品目処理量計算装置7は、ステップS2の処理によって選択された過去の作業スケジュールを用いて、以下に示す数式(1)によって表される線形回帰式の係数を決定することにより、線形回帰式を導出する。

Figure 0005803693
When the objective variable of the linear regression equation is the cumulative processing amount, the item processing amount calculation device 7 uses the past work schedule selected by the processing in step S2, and the processing amount for each item and the period within the planning target period. Deriving a linear regression equation for calculating In the present embodiment, the item processing amount calculation device 7 uses the past work schedule selected by the processing in step S2 to determine the coefficient of the linear regression equation expressed by the following equation (1). Deriving a linear regression equation.
Figure 0005803693

ここで、上述の数式(1)において、パラメータx(j=1〜n)は、説明変数であり、品目及び工程毎の初期在庫量,品目及び計画作成期間内の期間t毎の注文量,品目及び計画作成期間内の期間t毎の最低出荷量,及び向け先毎の鉄鋼製品の船積み要望量によって構成されている。また、パラメータyi,tは、目的変数であり、計画対象期間内の期間tにおける品目及び工程毎の累積処理量を表している。また、iは品目及び工程毎に付与されたインデックス(図5参照)であり、計画対象期間の始期(t=0)におけるパラメータyi,0の値として品目及び工程毎の初期在庫量が設定される。 Here, in the above formula (1), the parameter x j (j = 1 to n) is an explanatory variable, and is the initial stock quantity for each item and process, the order quantity for each period t within the item and the plan creation period. , Items and the minimum shipping quantity for each period t within the plan creation period, and the shipping demand quantity of steel products for each destination. Further, the parameter y i, t is an objective variable and represents the accumulated processing amount for each item and process in the period t within the planning target period. In addition, i is an index (see FIG. 5) assigned to each item and process, and the initial stock quantity for each item and process is set as the value of the parameter y i, 0 at the start of the planning target period (t = 0). Is done.

なお、品目及び工程毎の初期在庫量とは、計画対象期間の始期における梯状在庫量のことを意味する。すなわち、図7に示すように、通常の在庫量は下流工程での処理によって減少するが、梯状在庫量は下流工程で処理された在庫量も含めた値となる。品目及び計画作成期間内の期間t毎の注文量とは、品目及び計画作成期間内の期間t毎に投入済みの鉄鋼製品の注文量のことを意味し、各期間までに投入済みの実行可能な注文の重量の総計を算出することによって求めることができる。品目及び計画作成期間内の期間t毎の注文量は、計画対象期間の始期からの積算値として計算するため、各品目の注文量は時間が経過するにつれて単調非減少となる。各品目の注文量は各期間までに製造してよい品目の量に等しい。   The initial stock quantity for each item and process means a ladder stock quantity at the beginning of the planning target period. That is, as shown in FIG. 7, the normal inventory quantity is decreased by the process in the downstream process, but the trapezoidal inventory quantity is a value including the inventory quantity processed in the downstream process. The order quantity for each period t in the item and the plan creation period means the order quantity of steel products that have been put in for each period t in the item and the plan creation period, and can be executed by each period. It can be determined by calculating the total weight of the order. Since the order quantity for each item and period t within the plan creation period is calculated as an integrated value from the beginning of the planning target period, the order quantity of each item is monotonously non-decreasing as time passes. The order quantity for each item is equal to the quantity of items that may be manufactured by each period.

品目及び計画作成期間内の期間t毎の最低出荷量とは、対象工程での処理期限が各期間以前に設定されている品目の量の合計値のことを意味し、各注文に付けられた工程毎の納期から算出することができる。向け先毎の鉄鋼製品の船積み要望量は、船積み開始時刻が含まれる期間の直前の期間までに製造完了する品目の量のことを意味し、図8に示すような船積み計画情報から算出することができる。図8に示す船積み計画情報には、船名,向け先(鉄鋼製品の揚港),船積み開始時刻,船積み完了時刻,及び最低積載量に関する情報が含まれる。向け先毎の鉄鋼製品の船積み要望量は、図9に示すように、同じ向け先で最低積載量を集約することによって算出することができる。なお、図9における期1,期2はそれぞれ、例えば12日の午前6時から午後15時までの期間及び12日の午後15時から13日の午前0時までの期間を意味し、計画対象期間内の期間を示している。また、この後の期3は、13日の午前0時から午前6時までの期間を意味している。   The minimum shipment quantity for each period t within the item and the plan creation period means the total value of the quantity of items for which the processing deadline in the target process is set before each period, and is attached to each order. It can be calculated from the delivery date for each process. The requested amount of steel products for each destination means the amount of items that have been manufactured by the period immediately before the period including the shipping start time, and is calculated from the shipping plan information as shown in FIG. Can do. The shipping plan information shown in FIG. 8 includes information on ship name, destination (steel product unloading port), shipping start time, shipping completion time, and minimum loading capacity. As shown in FIG. 9, the requested shipping amount of the steel product for each destination can be calculated by collecting the minimum loading amount at the same destination. Note that period 1 and period 2 in FIG. 9 mean, for example, the period from 6:00 am to 15:00 pm on the 12th and the period from 15:00 pm on the 12th to midnight on the 13th. The period within the period is shown. The subsequent period 3 means a period from midnight to 6:00 am on the 13th.

品目処理量計算装置7は、説明変数x及び目的変数yi,tに過去の作業スケジュールから求められた値を代入した場合の左辺の値と右辺の値との差(以下に示す数式(2)参照)を誤差値として、誤差値の二乗和を最小化するように線形回帰式の係数を決定する。すなわち、品目処理量計算装置7は、以下に示す数式(3)の値を最小化するように線形回帰式の係数を決定する。なお、数式(3)中、パラメータx は、k番目の過去の作業スケジュールにおけるj番目の説明変数の値を示し、パラメータy i,tは、k番目の過去の作業スケジュールに関する目的変数yi,tの値を示している。また、パラメータwk,i,tは、品目・工程i,期間tの梯状在庫量計算においてk番目の過去の作業スケジュールを用いる場合の重み係数を示している。ここで、重み係数wk,i,tは、説明変数や他の操業パラメータで構成されるベクトルに関しての過去データと計算対象データとの類似度、及びステップS2の処理で計算された評価値で決まる関数として与えることができる。

Figure 0005803693
Figure 0005803693
The item throughput calculator 7 calculates the difference between the value on the left side and the value on the right side when the values obtained from the past work schedule are substituted for the explanatory variable x j and the objective variable y i, t (the following formula ( 2) is used as an error value, and the coefficient of the linear regression equation is determined so as to minimize the sum of squares of the error value. That is, the item throughput calculation device 7 determines the coefficient of the linear regression equation so as to minimize the value of the following formula (3). In Equation (3), the parameter x j k indicates the value of the j-th explanatory variable in the k-th past work schedule, and the parameter y k i, t is the objective variable related to the k-th past work schedule. The values of y i, t are shown. Parameters w k, i, t indicate weighting factors when the k-th past work schedule is used in the calculation of the ladder stock quantity of the item / process i, period t. Here, the weighting factors w k, i, t are the similarity between the past data and the calculation target data regarding the vector composed of explanatory variables and other operation parameters, and the evaluation value calculated in the process of step S2. Can be given as a function.
Figure 0005803693
Figure 0005803693

なお、線形回帰式の係数は、通常の回帰計算を行うことによって決定してもよいし、各種の制約条件を加えて2次計画問題や非線形計画問題として求めることも可能である(2次計画問題の解法については、例えば参考文献(今野浩,山下浩著、非線形計画法、日科技連)を参照のこと)。この際、加えられる制約条件としては、以下に示す制約条件を例示することができる。これにより、ステップS3の処理は完了し、品目処理量計算処理はステップS4の処理に進む。   The coefficient of the linear regression equation may be determined by performing a normal regression calculation, or may be obtained as a quadratic programming problem or a non-linear programming problem by adding various constraints (secondary programming problem). (For example, see References (by Hiroshi Konno and Hiroshi Yamashita, Nonlinear Programming, Nikka Giren) for solutions to problems.) In this case, examples of the constraint conditions to be added include the following constraint conditions. Thereby, the process of step S3 is completed, and the item throughput calculation process proceeds to the process of step S4.

〔制約条件1:オーダ量制約〕
期間tにおける品目・工程iの通過工程が生産物流プロセスの最初の工程である場合、品目・工程iの注文量に対応するインデックスをPO(i)、期間tまでの注文量をOPO(i),tとすると、期間tまでの品目・工程iの累積処理量yi,tが期間tまでのインデックスiに対応する品目の注文量OPO(i),t以下になるために、期間tまでの品目・工程iの累積処理量yi,tは以下に示す数式(4)を満足しなければならない。

Figure 0005803693
[Restriction condition 1: Order quantity restriction]
When the passing process of the item / process i in the period t is the first process of the production logistics process, the index corresponding to the order quantity of the item / process i is PO (i), and the order quantity up to the period t is O PO (i ), T , the accumulated processing amount y i, t of the item / process i up to the period t is equal to or less than the order quantity O PO (i), t of the item corresponding to the index i up to the period t. The accumulated processing amount y i, t of the item / process i up to t must satisfy the following formula (4).
Figure 0005803693

〔制約条件2:最低出荷量制約〕
期間tにおける品目・工程iの通過工程が生産物流プロセスの出荷直前工程である場合、インデックスiに対応する品目の最低出荷量のインデックスをPS(i)、期間tまでのインデックスiに対応する品目の最低出荷量をSPS(i),tとすると、期間tまでの品目・工程iの累積処理量yi,tが期間tまでのインデックスiに対応する品目の最低出荷量SPS(i),t以上になるために、期間tまでの品目・工程iの累積処理量yi,tは以下に示す数式(5)を満足しなければならない。

Figure 0005803693
[Restriction condition 2: Minimum shipment volume restriction]
When the passing process of the item / process i in the period t is the process immediately before the shipment of the production logistics process, the index of the minimum shipment amount of the item corresponding to the index i is PS (i), and the item corresponding to the index i until the period t S PS (i) the minimum shipments, when t, period cumulative amount of material, step i until t y i, t is the time period t minimum shipments of items corresponding to the index i to S PS (i ), T or more, the accumulated processing amount y i, t of the item / process i up to the period t must satisfy the following formula (5).
Figure 0005803693

〔制約条件3:船積要望量制約〕
向け先kに関する期間tまでの船積み要望量をμ(k,t)、向け先がkである出荷直前工程の品目・工程インデックス集合をN(k)とすると、船積み要望量を確保するために、期間tまでの品目・工程iの累積処理量yi,tは以下に示す数式(6)を満足しなければならない。

Figure 0005803693
[Restriction condition 3: Restriction of shipping requirement]
In order to secure the requested shipping amount, if μ (k, t) is the requested shipping amount for the destination k up to the period t, and N (k) is the set of items and process indexes in the process immediately before shipping where the destination is k. The accumulated processing amount y i, t of the item / process i up to the period t must satisfy the following formula (6).
Figure 0005803693

〔制約条件4:仕掛かり在庫制約〕
インデックスiに対応する品目・工程と品目が同じで直前の工程で処理される品目・工程をP(i)とすると、仕掛かり在庫が0以上になるために、期間tまでの品目・工程iの累積処理量yi,tは以下に示す数式(7)を満足しなければならない。

Figure 0005803693
[Restriction condition 4: In-process inventory restriction]
If the item / process corresponding to the index i is the same as the item / process to be processed in the immediately preceding process is P (i), the in-process inventory becomes 0 or more, so the item / process i up to the period t The accumulated processing amount y i, t must satisfy the following formula (7).
Figure 0005803693

〔制約条件5:処理量推移制約〕
品目・工程iの累積処理量yi,tは時間の経過に伴い増加するので、期間tまでの品目・工程iの累積処理量yi,tは以下に示す数式(8)を満足しなければならない。

Figure 0005803693
[Restriction condition 5: Processing amount transition restriction]
Cumulative amount y i of the material and process i, since t is increased with time, cumulative amount y i of the material, step i to time t, t is not satisfied equation (8) shown below I must.
Figure 0005803693

〔制約条件6:工程処理量制約〕
工程mで期間tにおける処理時間の上限値(期間tにおける総稼働時間×同時処理可能な製品数)をMm,t、品目・工程iの製品を工程mで単位処理するために必要な時間をLT 、工程mで処理される品目・工程インデックスの集合をGMとすると、各工程で処理できる製品量の上限値を考慮するために、期間tまでの品目・工程iの累積処理量yi,tは以下に示す数式(9)を満足しなければならない。

Figure 0005803693
[Constraint 6: Process throughput restriction]
The upper limit value of the processing time in the period t in the process m (total operating time in the period t × the number of products that can be processed simultaneously) is M m, t , and the time required to process the product of the item / process i in the process m LT i m , and the set of items / process indexes processed in the process m is GM m , in order to consider the upper limit value of the product quantity that can be processed in each process, the cumulative processing of the items / process i up to the period t The quantity y i, t must satisfy the following formula (9).
Figure 0005803693

〔制約条件7:処理量上下限制約〕
制約条件6では各工程の設備能力から処理量の上限値を与えている。しかしながら、各製品の幅、厚さ、重量等に関連した各種製造制約(〔スケジュール作成処理〕で後述)のために、実際には与えられた上限値まで製造できないことがある。そこで、以下に示す数式(10)のように、各種製造制約を考慮した処理量の上限値zmax i,tおよび下限値zmin i,tを設定する。上限値zmax i,tおよび下限値zmin i,tは、ステップS2の処理で選択された各過去スケジュールに対応する製品情報を受注DB6aから読み出し、製品情報で構成される情報ベクトルの二乗誤差が指定値以下となる過去スケジュールを抽出し、抽出された過去スケジュールについて対象品目の処理量の最大値および最小値を計算し、計算された最大値および最小値に係数を掛けることによって算出できる。なお、情報ベクトルには、指定された幅及び厚さの範囲に含まれる各品目注文量の重量合計値、及び納期が指定時刻以前の各品目注文量の重量合計値に関する情報が含まれている。処理量上下限制約は、品目全てについて計算してもよいし、一部の品目を選択して計算してもよい。

Figure 0005803693
[Restriction condition 7: Upper and lower limit of processing amount]
In the constraint condition 6, the upper limit value of the processing amount is given from the equipment capacity of each process. However, due to various manufacturing restrictions related to the width, thickness, weight, etc. of each product (described later in [Schedule creation process]), it may not be possible to actually manufacture up to a given upper limit value. Therefore, as shown in the following formula (10), the upper limit value z max i, t and the lower limit value z min i, t of the processing amount in consideration of various manufacturing constraints are set. The upper limit value z max i, t and the lower limit value z min i, t are obtained by reading the product information corresponding to each past schedule selected in the process of step S2 from the order receiving DB 6a, and the square error of the information vector composed of the product information Can be calculated by extracting a past schedule in which is less than or equal to a specified value, calculating the maximum value and the minimum value of the processing amount of the target item for the extracted past schedule, and multiplying the calculated maximum value and minimum value by a coefficient. The information vector includes information on the total weight value of each item order quantity included in the specified width and thickness range, and the total weight value of each item order quantity whose delivery date is before the specified time. . The processing amount upper and lower limit constraints may be calculated for all items, or may be calculated by selecting some items.
Figure 0005803693

ステップS4の処理では、品目処理量計算装置7が、ステップS3の処理によって得られた線形回帰式を用いて計画対象期間内の各期間tにおける品目・工程iの累積処理量yi,tを算出し、期間t−1における品目・工程iの累積処理量yi,t−1と期間tにおける品目・工程iの累積処理量yi,tとの差分値(yi,t−yi,t−1)を算出することによって計画対象期間内の期間tにおける品目・工程iの処理量を算出する。そして、品目処理量計算装置7は、算出された品目・工程i及び期間t毎の処理量に関するデータを図5に示す品目処理量情報として全工程計画情報DB6d内に格納する。これにより、ステップS4の処理は完了し、一連の品目処理量計算処理は終了する。 In the process of step S4, the item processing amount calculation device 7 uses the linear regression equation obtained by the process of step S3 to calculate the accumulated processing amount y i, t of the item / step i in each period t within the planning target period. calculated, cumulative amount of material, process i in the period t-1 y i, cumulative amount of material, process i at t-1 and time t y i, a difference value between t (y i, t -y i , T−1 ), the processing amount of the item / process i in the period t within the planning target period is calculated. Then, the item processing amount calculation device 7 stores the data regarding the calculated processing amount for each item / process i and period t in the all process plan information DB 6d as item processing amount information shown in FIG. Thereby, the process of step S4 is completed, and a series of item throughput calculation processing ends.

次に、線形回帰式の目的変数が期間毎の処理量である場合の線形回帰式の係数の算出方法を説明する。線形回帰式の目的変数が期間毎の処理量である場合、品目処理量計算装置7は、以下の数式(11)に示す線形回帰式を使用する。ここで、数式(11)中、zi,tは品目・工程iの期間tにおける処理量、xは説明変数、aは説明変数xにかかるパラメータである。そして、品目処理量計算装置7は、説明変数x及び目的変数zi,tに過去の作業スケジュールから求められた値を代入した場合の左辺の値と右辺の値との差(以下に示す数式(12)参照)を誤差値として、誤差値の二乗和を最小化するように線形回帰式の係数を決定する。すなわち、品目処理量計算装置7は、以下に示す数式(13)の値を最小化するように線形回帰式の係数を決定する。線形回帰式の目的変数が期間毎の処理量である場合、線形回帰式の違いを除いてはステップS1〜S3では線形回帰式の目的変数が累積処理量である場合と同様の処理が行われる。そして、ステップS4の処理では、品目処理量計算装置7は、対象データの値を線形回帰式の説明変数に代入することで、品目・工程および期間毎の処理量を計算する。

Figure 0005803693
Figure 0005803693
Figure 0005803693
Next, a method for calculating the coefficient of the linear regression equation when the objective variable of the linear regression equation is the processing amount for each period will be described. When the objective variable of the linear regression equation is the processing amount for each period, the item processing amount calculation device 7 uses the linear regression equation shown in the following equation (11). Here, in Equation (11), z i, t is the processing amount of the item / process i in the period t, x is an explanatory variable, and a is a parameter related to the explanatory variable x. Then, the item processing amount calculation device 7 calculates the difference between the value on the left side and the value on the right side when the values obtained from the past work schedule are substituted for the explanatory variable x and the objective variable z i, t (the following formula (12)) is used as an error value, and the coefficient of the linear regression equation is determined so as to minimize the square sum of the error value. That is, the item throughput calculation device 7 determines the coefficient of the linear regression equation so as to minimize the value of the following equation (13). When the objective variable of the linear regression equation is a processing amount for each period, the same processing as that in the case where the objective variable of the linear regression equation is the cumulative processing amount is performed in steps S1 to S3 except for the difference in the linear regression equation. . In the process of step S4, the item processing amount calculation device 7 calculates the processing amount for each item / process and period by substituting the value of the target data into the explanatory variable of the linear regression equation.
Figure 0005803693
Figure 0005803693
Figure 0005803693

なお、線形回帰式の目的変数が期間毎の処理量である場合、線形回帰式の目的変数が累積処理量である場合に述べた各制約条件は以下に示す数式(14)〜(20)のように表される。   When the objective variable of the linear regression equation is a processing amount for each period, each constraint condition described when the objective variable of the linear regression equation is a cumulative processing amount is expressed by the following mathematical formulas (14) to (20). It is expressed as follows.

〔制約条件1:オーダ量制約〕

Figure 0005803693
[Restriction condition 1: Order quantity restriction]
Figure 0005803693

〔制約条件2:最低出荷量制約〕

Figure 0005803693
[Restriction condition 2: Minimum shipment volume restriction]
Figure 0005803693

〔制約条件3:船積要望量制約〕

Figure 0005803693
[Restriction condition 3: Restriction of shipping requirement]
Figure 0005803693

〔制約条件4:仕掛かり在庫制約〕

Figure 0005803693
[Restriction condition 4: In-process inventory restriction]
Figure 0005803693

〔制約条件5:処理量推移制約〕

Figure 0005803693
[Restriction condition 5: Processing amount transition restriction]
Figure 0005803693

〔制約条件6:工程処理量制約〕

Figure 0005803693
[Constraint 6: Process throughput restriction]
Figure 0005803693

〔制約条件7:処理量上下限制約〕

Figure 0005803693
[Restriction condition 7: Upper and lower limit of processing amount]
Figure 0005803693

〔スケジュール作成処理〕
次に、図10に示すフローチャートを参照して、スケジュール作成処理を実行する際の生産物流スケジュール作成システム1の動作について説明する。
[Schedule creation process]
Next, the operation of the production distribution schedule creation system 1 when executing the schedule creation process will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

図10は、本発明の一実施形態であるスケジュール作成処理の流れを示すフローチャートである。図10に示すフローチャートは、所定の制御周期毎に開始となり、冷圧設備管理システム2,焼鈍設備管理システム3,鍍金設備管理システム4,及び出荷設備管理システム5は順に以下に示すスケジュール作成処理を実行する。   FIG. 10 is a flowchart showing the flow of schedule creation processing according to an embodiment of the present invention. The flowchart shown in FIG. 10 is started every predetermined control cycle, and the cold pressure equipment management system 2, the annealing equipment management system 3, the plating equipment management system 4, and the shipping equipment management system 5 perform the following schedule creation processing in order. Run.

ステップS11の処理では、各管理システムは、工程毎計画DB6c及び全工程計画情報DB6dからそれぞれ前の工程の作業スケジュール及び品目処理量情報を読み出し、品目処理量情報及び前の工程の作業スケジュールを参照して計画対象となる鉄鋼製品の受注情報を受注DB6aから抽出する。これにより、ステップS11の処理は完了し、スケジュール作成処理はステップS12の処理に進む。   In the process of step S11, each management system reads the work schedule and item throughput information of the previous process from the process plan DB 6c and the total process plan information DB 6d, respectively, and refers to the item throughput information and the work schedule of the previous process. Then, the order information of the steel products to be planned is extracted from the order DB 6a. Thereby, the process of step S11 is completed, and the schedule creation process proceeds to the process of step S12.

ステップS12の処理では、各管理システムは、工程毎計画DB6c内に格納されている制約条件及び評価指標に関するデータを読み出し、数理計画法(線形計画法,非線形計画法,整数計画法等)やヒューリスティクス等を利用して制約条件を満足する範囲で評価指標が良くなるようにステップS11の処理によって受注情報が読み出された鉄鋼製品の作業スケジュールを作成する。   In the process of step S12, each management system reads data relating to the constraint condition and evaluation index stored in the process plan DB 6c, and performs mathematical programming (linear programming, nonlinear programming, integer programming, etc.) and heuristics. The work schedule of the steel product from which the order information is read out by the process of step S11 is created so that the evaluation index is improved within a range that satisfies the constraint conditions using tics or the like.

ここで、同一ロット種の製品について処理順に制約がある場合がある。具体的には、設備が冷間圧延設備である場合、図11に示すように、連続して処理される製品の幅の差に関する幅制約、連続して処理される製品の厚さに関する厚さ制約、及び1ロットで連続処理可能な製品の長さに関するロット製品長制約がある。例えば図11に示すロット種A1の幅制約は、下記(1),(2)の制約が連続する2つの製品にあることを意味している。   Here, there may be restrictions on the processing order for products of the same lot type. Specifically, when the facility is a cold rolling facility, as shown in FIG. 11, the width constraint regarding the difference in the width of the products processed continuously, the thickness related to the thickness of the products processed continuously There is a lot product length constraint on the length of a product that can be processed continuously in one lot. For example, the width restriction of the lot type A1 shown in FIG. 11 means that the following restrictions (1) and (2) exist in two consecutive products.

(1)後続する製品の幅は先行する製品の幅以下でなければならない。
(2)後続する製品の幅は先行製品の幅より11を超えて小さくなってはいけない。
(1) The width of the following product must be less than or equal to the width of the preceding product.
(2) The width of the following product must not be smaller than 11 than the width of the preceding product.

このため、各管理システムは、制約条件を守ったスケジュールを作成する。例えば図11に示すロット種A1の幅制約を守ったスケジュールでは、後で処理される製品ほど幅が狭くなっているが、11を超えるほど急激に幅が狭くなることがないように処理順が設定される。   Therefore, each management system creates a schedule that complies with the constraint conditions. For example, in the schedule that observes the width constraint of the lot type A1 shown in FIG. 11, the width of the product processed later is narrower, but the processing order is set so that the width does not suddenly narrow as it exceeds 11. Is set.

受注した製品の仕様によってロットが大きくなったり小さくなったりして、処理量も変化する。前述の品目処理量計算処理では大規模な対象について上記の細かい制約条件を考慮すると計算時間が膨大になってしまうため、現在の計画対象と類似の状況における過去作業スケジュールを工程毎計画DB6cから抽出して処理量に反映させることにより制約条件に関する情報の不足を補っている。これにより、品目処理量計算処理で計算する処理量の精度が向上し、ステップS12の処理で作成する作業スケジュールが効率的なものになる。   Depending on the specifications of the ordered product, the lot becomes larger or smaller, and the processing amount also changes. In the above-mentioned item processing amount calculation processing, the above-mentioned detailed constraint conditions are taken into account for a large-scale target, and the calculation time becomes enormous. Therefore, a past work schedule in a situation similar to the current plan target is extracted from the process plan DB 6c. Thus, the shortage of information on the constraint condition is compensated for by reflecting it in the processing amount. Thereby, the accuracy of the processing amount calculated by the item processing amount calculation processing is improved, and the work schedule created by the processing of step S12 becomes efficient.

なお、作業スケジュールを作成する際に鉄鋼製品の注文量が不足している場合、各管理システムは、作業スケジュールを作成する対象として他の品目の鉄鋼製品を含めてもよい。また、製造制約等によって与えられた品目の処理量を守ることができない場合、管理システムは、品目毎の処理量を変更するようにしてもよい。これにより、ステップS12の処理は完了し、スケジュール作成処理はステップS13の処理に進む。   In addition, when the order quantity of steel products is insufficient when creating a work schedule, each management system may include steel products of other items as targets for creating the work schedule. In addition, when the processing amount of an item given due to manufacturing constraints or the like cannot be observed, the management system may change the processing amount for each item. Thereby, the process of step S12 is completed and the schedule creation process proceeds to the process of step S13.

ステップS13の処理では、各管理システムは、ステップS12の処理によって作成された作業スケジュールを工程毎計画DB6c内に格納する。これにより、ステップS13の処理は完了し、一連のスケジュール作成処理は終了する。   In the process of step S13, each management system stores the work schedule created by the process of step S12 in the process plan DB 6c. Thereby, the process of step S13 is completed and a series of schedule creation processes are complete | finished.

以上の説明から明らかなように、本発明の一実施形態である生産物流スケジュール作成システム1では、品目処理量計算装置7が、製品が通過する工程及び各工程において製品がまとめられるロットの種別に基づいて製品を複数の品目に分類し、計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量を算出し、各管理システムが、計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量に基づいて、計画作成期間における各工程の作業スケジュールを作成する。これにより、膨大な計算量や多くの時間を要することなく、容易、且つ、迅速に全工程に亘る作業スケジュールを作成又は修正することができる。   As is clear from the above description, in the production logistics schedule creation system 1 which is an embodiment of the present invention, the item throughput calculation device 7 sets the process through which the product passes and the type of lot in which the product is collected in each process. Based on the amount of processing for each item in each period in the plan creation period, each management system calculates the processing amount for each item in the period in the plan creation period. Create work schedules for each process during the planning period. As a result, it is possible to easily or quickly create or modify a work schedule for all processes without requiring a huge amount of calculation and a lot of time.

〔変形例〕
品目処理量計算処理において、線形回帰式を用いないで品目処理量を算出してもよい。図12は、線形回帰式を用いずに品目処理量を算出する場合の品目処理量計算処理の流れを示すフローチャートである。なお、ステップS21,S22の処理は図6に示すステップS1,S2の処理と同じであるので、以下ではその説明を省略し、ステップS23の処理について説明する。
[Modification]
In the item processing amount calculation process, the item processing amount may be calculated without using a linear regression equation. FIG. 12 is a flowchart showing the flow of the item processing amount calculation process when the item processing amount is calculated without using the linear regression equation. Since the processes in steps S21 and S22 are the same as the processes in steps S1 and S2 shown in FIG. 6, the description thereof will be omitted below, and the process in step S23 will be described.

ステップS23の処理では、品目処理量計算装置7が、以下の数式(21)で示される二乗誤差和を最小化するような品目・工程iの期間tでの処理量zi,tを計算する。ここでz i,tはk番目の作業スケジュールでの品目・工程iの期間tでの処理量を示している。また重み係数wk,i,tについては、例えば以下に示す数式(22)を用いて設定することができる。数式(22)中のexpは底がeである指数関数を示し、pi,1,…,pi,Lはインデックスiに対応する品目のサイズ毎の今回計画対象オーダ量(図13参照)を示し、p i,1,…,p i,Lはk番目の作業スケジュール作成時のサイズ毎の計画対象オーダ量を示している。

Figure 0005803693
Figure 0005803693
In the processing of step S23, the item processing amount calculation device 7 calculates the processing amount z i, t in the period t of the item / step i that minimizes the sum of square errors expressed by the following formula (21). . Here, z k i, t indicates the processing amount of the item / process i in the period t in the k-th work schedule. The weighting factor w k, i, t can be set using, for example, the following formula (22). In Expression (22), exp indicates an exponential function whose base is e, and pi , 1 ,..., Pi, L indicate the current planned order quantity for each item size corresponding to the index i (see FIG. 13). P k i, 1 ,..., P k i, L indicate the planned order quantity for each size when the k-th work schedule is created.
Figure 0005803693
Figure 0005803693

この二乗誤差和を使うと、現在のオーダ状況と類似の高い状況において作成された作業スケジュールにおける処理量に近い値が今回の処理量として計算される。そして制約条件は数式(14)〜(20)と同じものになる。この制約条件の下で数式(21)を最小化する各品目、各期間での処理量が求められる。以後、各管理システムは、算出された処理量に基づいて工程毎の作業スケジュールを生成する。   When this square error sum is used, a value close to the processing amount in the work schedule created in a high situation similar to the current order situation is calculated as the current processing amount. The constraint conditions are the same as those in the equations (14) to (20). Under this constraint condition, the amount of processing for each item and each period that minimizes Equation (21) is obtained. Thereafter, each management system generates a work schedule for each process based on the calculated processing amount.

〔実施例〕
最後に、本発明を用いて行った数値計算例について示す。対象プロセスは、冷間圧延設備、焼鈍設備、及び出荷設備の3段階の設備で構成される。ロット種は、図14に示すように、冷間圧延設備及び焼鈍設備共に3種類ずつ、出荷向け先も3箇所とした。品目処理量計算は下記(1)〜(4)の条件で行った。
〔Example〕
Finally, an example of numerical calculation performed using the present invention will be described. The target process consists of three stages of equipment: cold rolling equipment, annealing equipment, and shipping equipment. As shown in FIG. 14, there are three types of lots for each of the cold rolling equipment and the annealing equipment, and three shipping destinations. The item throughput was calculated under the following conditions (1) to (4).

(1)通過工程及び各工程でのロット種が同じオーダを同一品目としてまとめる
(2)各品目の累積処理量を計算する線形回帰式を利用
(3)回帰式の説明変数は品目毎の初期在庫量
(4)期間は12期間で実施
(1) Combine the same order of lot types in the passing process and each process as the same item (2) Use linear regression formula to calculate the cumulative processing amount of each item (3) The explanatory variable of the regression formula is the initial variable for each item Inventory (4) period is 12 periods

図15は使用した船積み計画情報の一部を示す。図16は品目処理量計算処理の計算結果であり、期間1〜6における冷間圧延設備の港α向け製品製造量を示している。船S1(港α向け)が早い期間で船積みを行うため、それに間に合うように期間1〜2に港α向けの製造量が増やされていることがわかる。このような調整により、スケジュール作成処理で作られた最終スケジュールでは、船の平均積載量が93%を超える高いものになった。また計画作成時間は1min以下であり、短時間で良好な計画を作成する能力があることも確認できた。   FIG. 15 shows a part of the used shipping plan information. FIG. 16 shows the calculation result of the item processing amount calculation process, and shows the product production amount for the port α of the cold rolling equipment in the periods 1 to 6. Since the ship S1 (for the port α) performs loading in an early period, it can be seen that the production amount for the port α is increased in the period 1 to 2 in time. As a result of such adjustments, the average load capacity of the ship exceeded 93% in the final schedule created by the schedule creation process. Moreover, the plan creation time was 1 min or less, and it was confirmed that there was an ability to create a good plan in a short time.

以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。   Although the embodiment to which the invention made by the present inventor is applied has been described above, the present invention is not limited by the description and the drawings that form a part of the disclosure of the present invention according to this embodiment. That is, other embodiments, examples, operational techniques, and the like made by those skilled in the art based on the present embodiment are all included in the scope of the present invention.

1 生産物流スケジュール作成システム
2 冷圧設備管理システム
3 焼鈍設備管理システム
4 鍍金設備管理システム
5 出荷設備管理システム
6 DBサーバ
6a 受注DB
6b 生産・物流進捗DB
6c 工程毎計画DB
6d 全工程計画情報DB
7 品目処理量計算装置
1 Production logistics schedule creation system 2 Cold pressure equipment management system 3 Annealing equipment management system 4 Plating equipment management system 5 Shipping equipment management system 6 DB server 6a Order DB
6b Production / Logistics Progress DB
6c Process DB
6d All process plan information DB
7 Item processing amount calculation device

Claims (8)

1つ以上の製品がまとめられたロットを処理単位としてそれぞれ処理を実行する複数の工程を含む生産物流プロセスの作業スケジュールを作成する生産物流スケジュール作成システムであって、
製品が通過する工程、各工程において製品がまとめられるロットの種別、製品の納期、及び各工程の過去の作業スケジュールに関する情報を少なくとも格納する記憶手段と、
前記記憶手段に格納されている情報に基づいて、製品が通過する工程及び各工程において製品がまとめられるロットの種別に基づいて製品を複数の品目に分類し、計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量を算出する品目処理量計算手段と、
前記品目処理量計算手段によって算出された計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量に基づいて、計画作成期間における各工程の作業スケジュールを作成する作業スケジュール作成手段と、を備え、
前記品目処理量計算手段は、前記記憶手段に格納されている各工程の過去の作業スケジュールの情報を利用して、各品目の初期在庫量、注文量、及び出荷量の少なくとも1つ以上を入力項目とし、計画作成期間内の各期間における品目毎の累積処理量又は処理量を出力項目とする入出力関係式を導出し、導出された入出力関係式を利用して計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量を算出することを特徴とする生産物流スケジュール作成システム。
A production logistics schedule creation system for creating a work schedule of a production logistics process including a plurality of processes each of which executes processing with a lot in which one or more products are collected as a processing unit,
A storage means for storing at least information on the process through which the product passes, the type of lot in which the product is collected in each process, the delivery date of the product, and the past work schedule of each process;
Based on the information stored in the storage means, the product is classified into a plurality of items based on the process through which the product passes and the type of lot in which the product is collected in each step, and the items in each period within the plan creation period Item throughput calculation means for calculating the throughput for each;
A work schedule creation means for creating a work schedule for each process in the plan creation period based on the processing amount for each item in each period within the plan creation period calculated by the item throughput calculation means ;
The item processing amount calculation means inputs at least one or more of initial stock quantity, order quantity, and shipping quantity of each item using information on past work schedules of each process stored in the storage means. Deriving an input / output relational expression that outputs the cumulative processing amount or processing amount for each item in each period within the plan creation period as an output item, and using the derived input / output relational expression, A production logistics schedule creation system that calculates a processing amount for each item in a period .
前記品目処理量計算手段は、過去の作業スケジュールの評価値を算出し、算出された評価値が所定値以上である過去スケジュールの情報を利用して前記入出力関係式を導出することを特徴とする請求項に記載の生産物流スケジュール作成システム。 The item throughput calculation means calculates an evaluation value of a past work schedule, and derives the input / output relational expression using information on a past schedule in which the calculated evaluation value is a predetermined value or more. The production distribution schedule creation system according to claim 1 . 前記品目処理量計算手段は、前記評価値が所定値以上である過去スケジュールの情報を利用して、各品目の初期在庫量、注文量、及び出荷量の少なくとも1つ以上を入力項目とし、計画作成期間内の各期間における品目毎の累積処理量又は処理量を出力項目とする線形回帰式を導出し、導出された線形回帰式を前記入出力関係式とすることを特徴とする請求項に記載の生産物流スケジュール作成システム。 The item processing amount calculation means uses the information of the past schedule in which the evaluation value is equal to or greater than a predetermined value, and inputs at least one of the initial inventory amount, the order amount, and the shipment amount of each item as a plan item. 3. A linear regression equation having an output item of an accumulated processing amount or processing amount for each item in each period within a creation period is derived, and the derived linear regression equation is used as the input / output relational expression. Production logistics schedule creation system described in 1. 前記品目処理量計算手段は、過去の作業スケジュールの評価値を算出し、算出された評価値が所定値以上である過去スケジュールの情報に基づいて品目毎の処理量の最大値及び最小値の少なくとも1つ以上を決め、これを制約条件として入出力関係式を導出することを特徴とする請求項又はに記載の生産物流スケジュール作成システム。 The item throughput calculation means calculates an evaluation value of a past work schedule, and based on past schedule information in which the calculated evaluation value is a predetermined value or more, at least a maximum value and a minimum value of a throughput for each item 4. The production logistics schedule creation system according to claim 2 or 3 , wherein one or more are determined and an input / output relational expression is derived using these as constraints. 1つ以上の製品がまとめられたロットを処理単位としてそれぞれ処理を実行する複数の工程を含む生産物流プロセスの作業スケジュールを作成する生産物流スケジュール作成システムであって、A production logistics schedule creation system for creating a work schedule of a production logistics process including a plurality of processes each of which executes processing with a lot in which one or more products are collected as a processing unit,
製品が通過する工程、各工程において製品がまとめられるロットの種別、製品の納期、及び各工程の過去の作業スケジュールに関する情報を少なくとも格納する記憶手段と、A storage means for storing at least information on the process through which the product passes, the type of lot in which the product is collected in each process, the delivery date of the product, and the past work schedule of each process;
前記記憶手段に格納されている情報に基づいて、製品が通過する工程及び各工程において製品がまとめられるロットの種別に基づいて製品を複数の品目に分類し、計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量を算出する品目処理量計算手段と、Based on the information stored in the storage means, the product is classified into a plurality of items based on the process through which the product passes and the type of lot in which the product is collected in each step, and the items in each period within the plan creation period Item throughput calculation means for calculating the throughput for each;
前記品目処理量計算手段によって算出された計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量に基づいて、計画作成期間における各工程の作業スケジュールを作成する作業スケジュール作成手段と、を備え、A work schedule creation means for creating a work schedule for each process in the plan creation period based on the processing amount for each item in each period within the plan creation period calculated by the item throughput calculation means;
前記品目処理量計算手段は、過去の作業スケジュールの評価値を算出し、算出された評価値が所定値以上である過去スケジュールの情報を抽出し、前記抽出データとの処理量誤差が最小になるように品目毎の処理量を算出することを特徴とする生産物流スケジュール作成システム。The item processing amount calculation means calculates an evaluation value of a past work schedule, extracts past schedule information whose calculated evaluation value is equal to or greater than a predetermined value, and minimizes a processing amount error with the extracted data. A production logistics schedule creation system characterized by calculating the processing amount for each item.
前記品目処理量計算手段は、過去の作業スケジュールの評価値を算出し、算出された評価値が所定値以上である過去スケジュールの情報を抽出し、抽出された情報に基づいて品目毎の処理量の最大値及び最小値の少なくとも1つ以上を決め、品目毎の処理量の最大値及び最小値を制約条件として前記抽出データとの処理量誤差が最小になるように品目毎の処理量を算出することを特徴とする請求項に記載の生産物流スケジュール作成システム。 The item processing amount calculation means calculates an evaluation value of a past work schedule, extracts past schedule information whose calculated evaluation value is equal to or greater than a predetermined value, and processes the processing amount for each item based on the extracted information Determine at least one of the maximum value and the minimum value for each item and calculate the processing amount for each item so that the processing amount error with the extracted data is minimized with the maximum value and the minimum value of the processing amount for each item as constraints. The production distribution schedule creation system according to claim 5 , wherein: 1つ以上の製品がまとめられたロットを処理単位としてそれぞれ処理を実行する複数の工程を含む生産物流プロセスの作業スケジュールを作成する生産物流スケジュール作成方法であって、
製品が通過する工程及び各工程において製品がまとめられるロットの種別に基づいて製品を複数の品目に分類し、計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量を算出する品目処理量計算ステップと、
計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量に基づいて、計画作成期間における各工程の作業スケジュールを作成する作業スケジュール作成ステップと、を含み、
前記品目処理量計算ステップは、各工程の過去の作業スケジュールの情報を利用して、各品目の初期在庫量、注文量、及び出荷量の少なくとも1つ以上を入力項目とし、計画作成期間内の各期間における品目毎の累積処理量又は処理量を出力項目とする入出力関係式を導出し、導出された入出力関係式を利用して計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量を算出するステップを含むことを特徴とする生産物流スケジュール作成方法。
A production logistics schedule creation method for creating a work schedule of a production logistics process including a plurality of processes each of which executes processing by using a lot in which one or more products are collected as a processing unit,
Item throughput calculation step for classifying products into a plurality of items based on the process through which the products pass and the types of lots in which the products are collected in each process, and calculating the throughput for each item in each period within the planning period; ,
A work schedule creation step for creating a work schedule for each process in the plan creation period based on the processing amount of each item in each period within the plan creation period,
The item processing amount calculation step uses information on the past work schedule of each process, and inputs at least one of the initial inventory amount, the order amount, and the shipping amount of each item as an input item. Deriving an input / output relational expression using the accumulated processing amount or processing amount for each item in each period as an output item, and using the derived input / output relational expression, calculate the processing amount for each item in each period within the planning period. A production logistics schedule creation method comprising the step of calculating .
1つ以上の製品がまとめられたロットを処理単位としてそれぞれ処理を実行する複数の工程を含む生産物流プロセスの作業スケジュールを作成する生産物流スケジュール作成方法であって、A production logistics schedule creation method for creating a work schedule of a production logistics process including a plurality of processes each of which executes processing by using a lot in which one or more products are collected as a processing unit,
製品が通過する工程及び各工程において製品がまとめられるロットの種別に基づいて製品を複数の品目に分類し、計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量を算出する品目処理量計算ステップと、Item throughput calculation step for classifying products into a plurality of items based on the process through which the products pass and the types of lots in which the products are collected in each process, and calculating the throughput for each item in each period within the planning period; ,
計画作成期間内の各期間における品目毎の処理量に基づいて、計画作成期間における各工程の作業スケジュールを作成する作業スケジュール作成ステップと、を含み、A work schedule creation step for creating a work schedule for each process in the plan creation period based on the processing amount of each item in each period within the plan creation period,
前記品目処理量計算ステップは、過去の作業スケジュールの評価値を算出し、算出された評価値が所定値以上である過去スケジュールの情報を抽出し、前記抽出データとの処理量誤差が最小になるように品目毎の処理量を算出するステップを含むことを特徴とする生産物流スケジュール作成方法。In the item processing amount calculation step, an evaluation value of a past work schedule is calculated, information of a past schedule whose calculated evaluation value is equal to or greater than a predetermined value is extracted, and a processing amount error with the extracted data is minimized. As described above, a production logistics schedule creation method comprising a step of calculating a processing amount for each item.
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