JP7031730B2 - 制御計画装置、制御計画方法、プログラム - Google Patents

制御計画装置、制御計画方法、プログラム Download PDF

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Description

本発明は、製造、組み立て、加工、納入、ピッキング、振分け、搬出といった業務において、評価指標を改善するように作業計画を立案する、制御計画装置、制御計画システム、制御計画方法、記録媒体に関する。
製造、組み立て、加工、納入、ピッキング、振分け、搬出といったサプライチェーンに関わる業務の多くにおいて、資源管理システムが導入されている。資源管理システムは、作業計画を計算・入力し、各々の業務の進捗状況を、他システムからのデータ入出力のほか、バーコードや無線タグを通じて取得するシステムである。資源管理システムを導入することで、業務管理者が業務の進捗を確認することができる。資源管理システムの一例としては、ERP(Enterprise Resource Planning)やSCP(Supply Chain Planning)、SCE(Supply Chain Execution)、WMS(Warehouse Management System)、TMS(Transport Management System)が挙げられる。
また、資源管理システムによっては、作業計画を算出する、制御計画システムを内包することがある。制御計画システムにおける作業計画の算出プロセスの一態様では、作業計画シミュレーションを複数回試行し、コストなどの評価指標が最も好適な変数の組を、作業計画として算出する。シミュレーションの試行には計算時間を要することから、作業計画算出、特に作業計画の再計算に着目して、再計算時間を削減するような取組みがなされている。たとえば特許文献1では、シミュレーション結果から得られた各ロットの最終工程終了時刻と納期との差分をもとに、投入時刻を再計算すべきロットを決定することで、シミュレーションで再計算すべき対象であるロットを限定し、計算時間を削減可能な生産スケジューラが開示されている。
また、本発明に関連する技術として、前回計画との相違度を評価指標として、相違度の最も少ない修正案を立案するスケジューリング装置が、例えば特許文献2により提案されている。
特開2014-123227号公報 特開2014-81778号公報
ところで、作業計画における評価指標は、それぞれ固有の評価タイミングを有し、その頻度も大きく異なる。例えば、生産進捗は一般に、数分~数十分の頻度で評価されるのに対し、在庫量については日次~月次で評価される。
このため、作業計画の再計算においても、改善すべき評価指標における評価タイミングに応じて再計算対象を限定することで、再計算時間を削減することが期待できる。しかし特許文献1および特許文献2では、評価指標における評価タイミングに応じて再計算対象を限定するための構成・動作については開示されていない。
[発明の目的]
本発明はかかる問題を解決すべくなされたものである。本発明の目的は、作業計画の計算時間を削減可能な制御計画装置、制御計画システム、制御計画方法、記録媒体を提供することである。
上記の課題を解決するための本発明に係る制御計画装置は、
評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得する、評価対象期間取得手段と、
業務における制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報から、前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる前記制御対象を、第1の制御対象として抽出する、制御対象抽出手段と、
前記第1の制御対象を変数、計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような前記制御計画を算出する、制御計画手段と
を備える。
また、上記の課題を解決するための本発明は、業務における制御計画を算出する、制御計画装置であって、
制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報を取得する、制御対象取得手段と、
計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を取得する、状態情報取得手段と、
評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報を取得する、評価指標取得手段と、
前記評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得する、評価対象期間取得手段と、
前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる制御対象を、第1の制御対象として抽出する、制御対象抽出手段と、
前記第1の制御対象を変数、前記状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような制御計画を算出する、制御計画手段と
を備えることを特徴とする。
また、上記の課題を解決するための本発明の制御計画システムは、
評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得する、評価対象期間取得手段と、
業務における制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報から、前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる前記制御対象を、第1の制御対象として抽出する、制御対象抽出手段と、
前記第1の制御対象を変数、計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような前記制御計画を算出する、制御計画手段と
を備える。
また、上記の課題を解決するための本発明は、業務における制御計画を算出する、制御計画システムであって、
制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報を取得する、制御対象取得手段と、
計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を取得する、状態情報取得手段と、
評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報を取得する、評価指標取得手段と、
前記評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得する、評価対象期間取得手段と、
前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる制御対象を、第1の制御対象として抽出する、制御対象抽出手段と、
前記第1の制御対象を変数、前記状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような制御計画を算出する、制御計画手段と
を備えることを特徴とする。
また、上記の課題を解決するための本発明の制御計画方法は、
評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得し、
業務における制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報から、前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる前記制御対象を、第1の制御対象として抽出し、
前記第1の制御対象を変数、計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような前記制御計画を算出する。
また、上記の課題を解決するための本発明は、業務における制御計画を算出する、制御計画方法であって、
制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報を取得し、
計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を取得し、
評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報を取得し、
前記評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得し、
前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる制御対象を、第1の制御対象として抽出し、
前記第1の制御対象を変数、前記状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような制御計画を算出する、
ことを特徴とする。
また、上記の課題を解決するための本発明の記録媒体は、
コンピュータを、
評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得する、評価対象期間取得手段と、
業務における制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報から、前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる前記制御対象を、第1の制御対象として抽出する、制御対象抽出手段と、
前記第1の制御対象を変数、計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような前記制御計画を算出する、制御計画手段と
して機能させるためのプログラムが記録されている。
また、上記の課題を解決するための本発明は、業務における制御計画を算出する、制御計画プログラムを記録した記録媒体であって、
制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報を取得する、制御対象取得処理と、
計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を取得する、状態情報取得処理と、
評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報を取得する、評価指標取得処理と、
前記評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得する、評価対象期間取得処理と、
前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる制御対象を、第1の制御対象として抽出する、制御対象抽出処理と、
前記第1の制御対象を変数、前記状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような制御計画を算出する、制御計画処理と
をコンピュータに実行させることを特徴とする。
本発明は、かかる構成および動作をとることにより、制御計画の立案にかかる計算時間を削減することができる。
第1の実施の形態における制御計画装置1の構成を示すブロック図である。 第1の実施の形態における制御対象抽出部16の動作を示すフローチャート図である。 第2の実施の形態における工場の概要を示す図である。 第2の実施の形態における情報の流れを示す模式図である。 第2の実施の形態における製造指示5の具体的な一例を示す模式図である。 第2の実施の形態における制御計画装置の構成を示すブロック図である。 第2の実施の形態における制御対象情報格納部17への格納情報の一例である。 第2の実施の形態における評価指標情報格納部18への格納情報の一例である。 第2の実施の形態における、各セル2の状態情報の一例を示した図である。 第2の実施の形態における制御計画装置1の、制御計画再計算処理に関する動作を示すフローチャート図である。 第2の実施の形態における制御計画の導出方法を説明する図である。 第2の実施の形態における、制御計画後の状態情報の一例を示した図である。 第2の実施の形態の変形例を説明する図である。 第2の実施の形態を実現するハードウェアの一例を示すブロック図である。 第3の実施の形態における制御計画装置の構成を示すブロック図である。
以下、図面を用いて本発明の具体的な実施の形態について説明する。なお、本実施の形態において用いられた図面および具体的な構成を、発明の解釈に用いてはならない。即ち、本発明に係る制御計画装置、制御計画システム、制御計画方法、制御計画プログラムは、下記の実施の形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載した限りにおいてさまざまな変更が可能なものである。
[第1の実施の形態]
以下、図面を用いて本発明の第1の実施の形態における制御計画装置の構成および動作について説明する。
図1は、本発明の第1の実施の形態における制御計画装置1の構成を示すブロック図である。制御計画装置1は、制御対象取得部11と、状態情報取得部14と、評価指標取得部13と、評価対象期間取得部12と、制御対象抽出部15と、制御計画部16とを、それぞれ備える。
制御対象取得部11は、制御計画の対象となる制御対象と、制御対象ごとの制御頻度・制御間隔などを示す制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報を取得する。制御対象の一例としては、人員の割り振り、装置の起動・停止、パラメータ調整、作業の割り振りなどの現場レベルでの判断や、発注、人員シフト、残業の有無などの生産現場全体としての判断が入るものや、設備購入・修理・廃棄、人員の増減などの経営判断が入るものなど、時間スケールや影響範囲が異なるさまざまなものが含まれる。また制御タイミングは、短いもので数秒~数十秒のスケールから、長いものでは四半期~年までに分類される。
なお、制御対象ごとに、制御タイミングは一意に決定される。また、ひとつの制御対象に複数の制御タイミングが規定される場合においては、制御タイミングごとに異なる制御対象として規定されるものとする。
状態情報取得部14は、計画時点での制御実績および制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を取得する。状態情報の一例としては、割り当て作業数や作業進捗、残作業数、作業人数・稼働装置数といった割当リソース量といった、相対的に短い時間で変動する情報や、総作業人数、工程間の関係性、発注費用、輸送費用といった、相対的にみて変動の少ない情報が挙げられる。
評価指標取得部13は、評価対象となる評価指標情報を取得する。評価指標取得部13は、評価対象となる評価指標を、手動あるいは自動で抽出する。手動における抽出手法の一例としては、評価指標取得部13がGUI(Graphical User Interface)や音声認識、コマンド入力を介して利用者から評価指標情報を取得する方法が挙げられる。また自動における抽出方法の一例としては、評価指標取得部13が、従前の作業計画および更新された状態情報をもとに、評価指標ごとの評価値を逐次計算し、評価値が一定の水準に到達していない評価指標を抽出する方法が挙げられる。
評価指標情報は、制御計画を評価するための評価軸である評価指標と、当該評価指標が評価される周期あるいはタイミングを示す評価タイミング情報とを、少なくとも含む。評価指標の一例としては、作業進捗率、納期達成率、製造費用、残在庫数、総調達費用が挙げられる。後述するように、制御計画装置1は、評価対象となる評価指標を最大化するような制御計画を算出する。
評価対象期間取得部12は、評価指標取得部13にて取得された評価指標情報に含まれる評価タイミング情報をもとに、評価対象期間を取得する。具体的には、評価対象期間取得部12は、現在時刻から、当該評価指標における評価タイミング情報のうち、直近の評価が実施される時刻までを、評価対象期間とする。
制御対象抽出部15は、制御対象取得部11にて取得された制御対象のうち、制御タイミングが、評価対象期間取得部12にて算出された評価対象期間に含まれるものを、第1の制御対象として抽出する。
図2は、本発明の第1の実施の形態における制御対象抽出部15の動作を示すフローチャート図である。制御対象抽出部15の動作について、図面を用いて詳しく説明する。
まず、制御対象抽出部15は、制御対象取得部11にて取得された制御対象について、未評価の制御対象が存在するかを確認する(ステップS101)。存在する場合(ステップS101「YES」)には、制御対象抽出部15は、未評価の制御対象ごとに、対応する制御タイミングと、評価対象期間とを比較する(ステップS102)。そして、制御対象抽出部15は、直近の制御タイミングが評価対象期間に含まれるかを評価し(ステップS103)、含まれる場合(ステップS103「YES」)には、当該制御対象を、第1の制御対象として抽出する(ステップS104)。その後、制御対象抽出部15は、ステップS101に戻る。含まれない場合(ステップS103「NO」)には、制御対象抽出部15は、ステップS104を省略し、ステップS101に戻る。そして、制御対象抽出部15は、未評価の制御対象がなくなった場合(ステップS101「NO」)は、第1の制御対象を出力し(ステップS105)、処理を終了する。
制御計画部16は、制御対象抽出部15にて抽出された第1の制御対象を制御変数、状態情報取得部14にて取得された状態情報を制約条件とし、評価指標取得部13にて取得した評価指標を最大化するような制御計画を算出する。制御計画の算出方法の一例としては、最適化問題に落とし込んで解く方法や、ABS(Agent Based Simulation)に代表されるような、シミュレーションを複数回試行し、最も評価指標が改善する制御変数の値を採用する手法、山積み法や山崩し法といった資源管理手法を用いる、といった手法が挙げられる。
以上に示す構成および動作をとることにより、第1の実施の形態に示す制御計画装置1は、改善すべき評価指標の評価タイミングをもとに、再計算が必要な時間幅である評価対象期間を算出する。これにより、評価対象期間と制御対象の制御タイミングとを合致させることができる。よって、再計算の対象範囲を限定し、制御計画の立案にかかる計算時間を削減することができる。
なお、評価対象期間取得部12は、複数の評価指標が取得された場合は、各評価指標における直近の評価が実施される時刻のうち、現在時刻から最も遠い時刻までを、評価対象期間とするようにしてもよい。かかる構成および動作をとることにより、改善されることが望ましいすべての評価指標を考慮して、制御計画を立案できるようになる。
[第2の実施の形態]
次に、第2の実施の形態における制御計画装置について、図面を用いて説明する。なお、第1の実施の形態における制御計画装置と同様の構成および動作については、説明を省略する。
第2の実施の形態では、第1の実施の形態における制御計画装置1の動作について、工場における生産計画を事例に詳しく説明する。
図3は、本発明の第2の実施の形態における工場の概要を示す図である。本実施の形態における工場の工程は、3種類のセル2(セルA、B、C)から構成され、そのうちセルB、Cにおける工程は、2つのセルで生産を行うことができる。各セル2による製造工程を経るごとに、製品3aがそれぞれ3b、3c、3dへと変化し、製品3dにて出荷状態となる。各セル2には、生産管理装置4から製造指示5が発せられる。このとき、生産管理装置4は、制御計画装置1から入力された制御計画に基づいて、各セル2に製造指示5を出力する。
図4は、本発明の第2の実施の形態における情報の流れを示す模式図である。制御計画装置1から生産管理装置4には、生産計画情報7が送信される。また、各セル2における製品3ごとの製造開始・製造完了といった状態情報6が、制御計画装置1および生産管理装置4に逐次送信される。そして生産管理装置4は、受信した生産計画情報7および状態情報6に基づき、各セル2に製造指示5を適切なタイミングで逐次送信する。さらに制御計画装置1もまた、受信した状態情報6をもとに、必要に応じて生産計画情報7の見直し・更新を計算し、生産管理装置4に送信する。このように、生産計画と生産の状態とが、フィードバックループの構造をなしている。
図5は、本発明の第2の実施の形態における製造指示5の具体的な一例を示す模式図である。製造指示5はたとえば、製品ID、作業内容、次工程セルといった情報を含む。これにより各セルでは、どの製品を、どのように作り、また作ったあとにどのセルに搬送すればよいのかが、わかるようになる。
次に、本発明の第2の実施の形態における制御計画装置1の構成について、図面を用いて説明する。図6は、本発明の第2の実施の形態における制御計画装置の構成を示すブロック図である。第1の実施の形態との違いは、制御対象情報格納部17と、評価指標情報格納部18と、状態情報格納部19と、をさらに備える点である。
制御対象情報格納部17は、制御対象情報を格納し、制御対象取得部11の要求に応じて格納済みの制御対象情報を提供する機能を有する。具体的な格納方法の一例としては、制御対象情報格納部17は、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)、DRAM(Dynamic Random Access Memory)、SD(Secure Digital)メモリカード、FD(Floppy Disk)、磁気テープといった記憶媒体に、データベースへのエントリやファイルといった形式で制御対象情報を格納する。
図7は、本発明の第2の実施の形態における制御対象情報格納部17への格納情報の一例である。本実施の形態では、「製造割当変更」、「作業員割当変更」、「部品調達」といった3種類の制御対象と、それぞれに対応する制御タイミング情報とが、関連付けて格納されている。図7によれば、たとえば「製造割当変更」、すなわち各セル2への製造指示5の割当の変更は、10分ごとに制御を行う、すなわち割当の方針を変更することができる。同様に、「作業員割当変更」すなわち各セル2への作業員の割当は1時間ごとに、「部品調達」すなわち発注は1日ごとに、それぞれ変更をかけることができる。
評価指標情報格納部18は、評価指標情報を格納し、評価指標取得部13の要求に応じて格納済みの評価指標情報を提供する機能を有する。具体的な格納方法の一例としては、制御対象情報格納部17における格納方法と同様の方法が挙げられる。
図8は、本発明の第2の実施の形態における評価指標情報格納部18への格納情報の一例である。本実施の形態では、「作業進捗率」、「製造費用」、「残在庫数」、「調達費用」といった4種類の評価指標と、それぞれに対応する評価タイミング情報とが、関連付けて格納されている。図8によれば、「作業進捗率」は1時間ごとに評価が行われる。同様に「製造費用」に関しては1日ごとに、「残在庫数」「調達費用」については1週間ごとに、それぞれ評価が行われる。
状態情報格納部19は、状態情報取得部14にてセル2から逐次受信した状態情報を格納する機能、および状態情報取得部14の要求に応じて格納済みの状態情報を提供する機能を有する。具体的な格納方法の一例としては、制御対象情報格納部17あるいは評価指標情報格納部18における格納方法と同様の方法が挙げられる。
図9は、本発明の第2の実施の形態における、各セル2の状態情報の一例を示した図である。図9によれば、セルAの後工程はセルB1およびB2に分岐し、その振分比率が50%ずつとなっている。また、セルB1およびB2のいずれも、後工程としてセルC1、C2を選択できるが、セルB1はC1のみへ、B2はC2のみへ、それぞれ振り分けるようになっている。
また作業進捗率をみると、セルB2の作業進捗率が、予定進捗率と比較して遅れとなっていることがわかる。また、後段のセルC2においては、作業進捗率が予定進捗率よりも良好ではあるものの、余裕はさほど大きくないことがわかる。
なお、図9に示す状態情報は、毎時の更新による情報を想定している。このため、図8に示した評価指標のうち「製造費用」「残在庫数」「調達費用」に関する状態情報は省略している。
次に、本発明の第2の実施の形態における制御計画装置1の動作について、図面を用いて詳しく説明する。
本実施の形態における制御計画装置1は、セル2から定期的に状態情報の更新を受信し、これを状態情報格納部19に格納する。また制御計画装置1は、評価指標情報格納部18に記載の評価指標と評価タイミングに基づき、状態情報をもとに評価を行う。そして、制御計画装置1は、評価の実施のたびに、制御計画の再計算処理を行う。具体的には、制御計画装置1は、評価結果をもとに制御計画の再計算が必要かを判断し、必要であれば実施する。
図10は、本発明の第2の実施の形態における制御計画装置1の、制御計画再計算処理に関する動作を示すフローチャート図である。以降は、図7に示す制御対象情報、図8に示す評価対象情報、図9に示す状態情報を前提に、かかる動作について説明する。
制御計画装置1はまず、評価結果について、実績値が想定値を下回る評価指標の有無を確認する(ステップS201)。該当する評価指標が存在しない場合(ステップS201「NO」)、制御計画装置1は、再計算処理不要とみなし、処理を終了する。
ここでは、図8に示す評価指標のうち、「作業進捗率」のみが評価タイミングとして該当する。また本実施の形態では、作業進捗率に関する評価指標として、図9に示す状態情報のうち、各セルの作業進捗率が予定進捗率を満足していれば「1」を、満足していなければ「0」を、それぞれ与えるものとする。すなわち、すべてのセルにおいて作業進捗率が予定進捗率を満足しているときに、評価指標が最大化される。
本実施の形態では、想定値を「評価値が最大化されている状態」とし、実績値がこれを下回るかを確認する。すると、図9より、セルB2の作業進捗率(47%)が、予定進捗率(50%)を下回っていることが確認できる。よって、作業進捗率の評価指標については、実績値が想定値を下回る状態にある。
該当する評価指標が存在する場合(ステップS201「YES」)は、続いて、評価指標取得部13は、想定値を下回る評価指標に関し、評価指標情報格納部18に格納されている評価指標情報を取得する(ステップS202)。本実施の形態においては、評価指標取得部13は、評価指標として「作業進捗率」、関連する評価タイミングとして「毎時」を、評価指標情報として取得する。
次に、制御対象取得部11は、制御対象情報を取得する(ステップS203)。ここでは、制御対象取得部11は、図7に示す制御対象情報のすべてを取得する。
また、状態情報取得部14は、状態情報を取得する(ステップS204)。ここでは、状態情報取得部14は、図9に示す状態情報のすべてを取得する。
続いて、評価対象期間取得部12は、ステップS202にて取得した評価指標情報から、評価対象期間を取得する(ステップS205)。換言すれば、評価対象期間取得部12は、取得した評価指標情報に基づいて、評価対象期間を算出する。本実施の形態における当該計算時点での時刻を13時(状態情報の更新が行われた時刻)とすると、「作業進捗率」の評価タイミングが毎時であることから、次回の評価が実施されるのは14時となる。よって、評価対象期間は13時~14時となる。
次に、制御対象抽出部15は、ステップS203にて取得した制御対象情報、ステップS205にて取得した評価対象期間から、第1の制御対象を取得する(ステップS206)。ここでは制御対象のうち、次回以降の制御実施時刻が評価対象期間に含まれるものは「製造割当変更」のみとなる。
なお「作業員割当変更」は毎時での制御であり、次回の制御実施時刻は14時であるが、当該制御が評価結果に反映されるまでの時間を鑑みると、上記評価対象期間には含まれないと考えることができる。よってここでは、「作業員割当変更」は第1の制御対象としては抽出されない。
そして、制御計画部16は、ステップS206で抽出された第1の制御対象を変数、ステップS204にて取得した状態情報を制約条件とし、ステップS202にて取得した評価指標を最大化するような制御計画を算出する(ステップS207)。
ここで、制御計画の算出方法の具体的な一例を、図11を用いて説明する。図11は、本発明の第2の実施の形態における制御計画の導出方法を説明する図である。
図11中の割当作業数は図9中の作業割当数をコピーしたものである。図11中の割当済み作業数は、図9には対応するデータは記載されていないが、状態情報6によって各セルから受信したデータである。例えば、セルB2では、割当作業数150のうち既に100が割当済みであることを表している。図11中の予定進捗率(14時)は、あらかじめ定められた14時時点の予定進捗率である。図11中の推定作業完了数(14時)は、再計算前の制御計画を使用し続けた場合に14時時点で完了していると推定される作業数である。制御前の推定作業進捗率(14時)は、再計算前の制御計画を使用し続けた場合の14時時点の推定作業進捗率である。制御後割当作業数は、再計算後の制御計画に基づく割当作業量である。制御後の推定作業進捗率(14時)は、再計算後の制御計画を使用した場合の14時時点の推定作業進捗率である。このように、図11では、今後1時間での生産による進捗を推定し、あらかじめ定められた14時時点での予定進捗率との比較結果を記している。なおここでは、今後1時間での生産進捗は、直近1時間の生産実績をもとに与えている。すると、変更前の制御計画では、セルB2のみ、14時時点で推定される作業進捗率(57%)が、予定進捗率(65%)に達さないことがわかる。
そこで、制御計画部16は、すべてのセルで、14時時点での推定作業進捗率が、予定進捗率(14時)に達するような、セルAからセルB1およびB2、セルB1からセルC1およびC2、セルB2からセルC1およびC2への後工程振分を算出する。ただし、割り当て済み作業数、14時時点での予定進捗率、および14時時点での推定作業完了数は制約条件であり、変更できないものとする。
このとき、セルB2の14時時点の推定作業完了数(85個)で、14時時点の予定進捗率(65%)に到達するためには、
85÷0.65=130.769…
より、制御計画部16は、セルB2の割当作業数を130個以下に設定すればよいと判断する。そこで、制御計画部16は、セルB2への割当作業数を130個とするために、セルAにおける後工程への振分を変更する。このとき、計算時点(13時)でのセルB2への割当済み作業数は100個であるため、セルAで今後生産される100個のうち、セルB2へ流す作業数を30個に絞れば、セルB2は予定進捗率を達成することができる。そこで、制御計画部16は、セルAにおける後工程への振分を、
セルB1:セルB2=70:30
となるように制御する。これにより、セルB2の評価を改善させることができる。
続いて、制御計画部16は、先の制御を実施した際に、他のセルも同時に予定進捗率を達成可能か評価する。先ず制御計画部16は、セルAにおける後工程への振分変更の影響を受けるセルを検出する。ここでは、変更の影響を受けるのは、セルB1、C1、C2である。次に制御計画部16は、変更の影響を受けるセルごとに、予定進捗率が達成可能かを、以下のように評価する。
セルB1では、割当作業数が150個から170個に増える。すると、制御後の推定作業進捗率は約68%(=115÷170)となり、予定進捗率(65%)に到達している。
セルC1についても同様に、割当作業数が150個から170個に増える。すると、制御後の推定作業進捗率は約58%(=100÷170)となり、予定進捗率(55%)に到達している。
セルC2は、割当作業数が130個に減っており、制御後の推定作業進捗率も約65%(=85÷130)と、予定進捗率(55%)に到達している。
以上より、制御計画部16によって、すべてのセルにおいて評価対象期間経過後の作業進捗率が予定進捗率に到達するような制御計画として、「セルAにおける後工程への振分配分を、50:50から70:30に変更」する計画が導出された。
図12は、本発明の第2の実施の形態における、制御計画後の状態情報の一例を示した図である。下線の数値が、制御計画の前後で変更となった数値である。セルAにおける振分の配分が変更され、これに伴い、セルB1、B2、C1、C2における作業割当数が変更となっている。
かかる構成および動作をとることにより、制御計画の立案にかかる計算時間を削減することができる。本発明によれば、制御計画の再計算において、改善すべき評価指標および時刻に着目し、各セルにおける後工程への作業割振のみを変数として、制御計画を計算している。これにより、複数種のパラメータを制御変数とする場合と比較し、計画計算の探索範囲を大幅に削減することができる。
なお、第2の実施の形態では、制御実績に対する評価値があらかじめ与えられたものとしていたが、状態情報から評価指標ごとの評価値をそれぞれの評価タイミングに応じて算出する、実績評価値算出部21(図13参照)をさらに備え、実績評価値が所定の値を下回ったときには制御計画を再計算するようにしてもよい。実績評価値算出部21は、評価指標情報格納部18に格納された各々の評価指標情報に含まれる評価指標および評価タイミングを評価対象の候補となる評価指標候補およびその評価タイミングとし、それらと状態情報格納部19に格納された状態情報における制御実績とに基づいて、評価指標候補ごとの評価値(実績評価値)を算出し、評価指標取得部13に出力する。評価指標取得部13は、実績評価値が所定の値を下回った評価指標候補を、評価対象の評価指標に決定する。このような評価対象となる評価指標の自動決定は、制御計画装置1の任意の箇所で行ってもよく、例えば評価対象期間取得部12で行ってもよい。
かかる構成および動作をとることにより、状態情報から評価指標ごとの評価値を自動で算出し、評価結果に基づいて自動的に制御計画を再計算できるようになる。よって、より迅速に制御計画を再立案できるようになる。
またなお、第2の実施の形態では、推定作業進捗率が予定進捗率に満たないセルについて逐次処理的に適切な割当作業数を設定することで、評価指標を最大化していたが、最適化問題を解くことで、評価指標を最大化するような制御計画を算出するようにしてもよい。より具体的には、制御計画部16は、第1の制御対象を変数、状態情報を制約条件、評価指標の最大化を目的関数とする最適化問題を解くことで、制御計画を算出するように動作する。
かかる構成および動作をとることにより、ソルバなどの効率的な解探索ツールを活用することができるようになる。よって、制御計画をより効率的に立案できるようになる。
あるいは、制御計画部16は、第1の制御対象を変数、状態情報を制約条件とするシミュレーションを複数回試行し、評価指標が最大となる変数の組を採用することで、制御計画を算出するようにしてもよい。かかる構成および動作をとることにより、最適化問題への定式化や解探索が困難な複雑な問題であっても、発見的により適切な計画を求めることができるようになる。よって、制御計画をより効率的に立案できるようになる。
またなお、制御計画部16にて算出された制御計画の妥当性を判定する制御計画判定部22(図13参照)と、制御計画判定部22における判定結果に基づき、評価タイミングに基づき評価対象期間を長期化するよう更新する評価対象期間更新部23(図13参照)をさらに備え、制御対象抽出部15および制御計画部16は、評価対象期間更新部23にて更新された評価対象期間に基づきそれぞれ動作するようにしてもよい。制御計画判定部22は、換言すれば、制御計画部16にて算出された制御計画を評価する制御計画評価部である。
具体的にはたとえば、13時から14時までを評価対象期間として算出された制御計画について、制御計画判定部22にて妥当でないと判断された場合には、評価対象期間更新部23の動作として、評価指標である「作業進捗率」における14時からみて次回の評価の実施時刻が15時となることから、評価対象期間を13時から15時までへと更新する。次に、制御対象抽出部15は、更新された評価対象期間に対して、再度第1の制御対象を抽出する。このとき、「製造割当変更」に加え、「作業員割当変更」が、第1の制御対象として抽出される。そして制御計画部16は、製造割当および作業員割当を変数、状態情報を制約条件とし、評価指標である作業進捗率を最大化するような制御計画を算出する。
なお、制御計画判定部22における具体的な評価方法の一例としては、制御計画における評価指標の推定値と、制御計画によって期待される想定値とを比較し、推定値が想定値を上回る場合には妥当と判定する、といった方法が挙げられる。
かかる構成及び動作をとることにより、制御計画にかかる計算を削減しつつ、必要に応じてより広い探索範囲のなかから制御計画を立案することができる。よって、制御計画立案の効率性を維持しながら、制御計画の質を高めることができる。
またなお、第2の実施の形態では、生産業務における将来1時間での生産見込みとして、直近1時間の生産実績をそのまま用い、これを制約条件として制御計画を立案することとしたが、状態情報を用いてより精緻な生産見込みを算出し、これを制約条件として制御計画の立案に用いてもよい。例えば、状態情報をもとに、業務における動作モデルを作成する、動作モデル作成部24(図13参照)をさらに備える構成とし、制御計画部16は、さらに、動作モデル作成部24によって作成された動作モデルを制約条件とし、制御計画を算出するよう動作してもよい。
かかる構成および動作をとることにより、制御計画における将来見積もりの精度を向上させることができる。よって、制御計画の質を高めることができる。
またなお、第2の実施の形態では、各セルへの作業振分比率が即時に反映される環境を前提としたが、機械制御や移動を伴う制御においては、制御指示が即時反映されることはなく、過渡状態やむだ時間を伴って反映される。そこで、制御対象に対する制御が時間ごとに業務に与える影響を加味するようにしてもよい。例えば、制御対象に対する制御が業務に与える影響を表す「制御モデル」を作成する制御モデル作成部25(図13参照)をさらに備え、制御計画部16は、さらに制御モデルを制約条件として制御計画を算出するように動作してもよい。
かかる構成および動作をとることにより、制御の時間的影響を加味した制御計画を立案できるようになる。よって、制御計画の質を高めることができる。
以上、図面を参照して本発明の実施の形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等が可能である。
また、本発明における制御計画装置の全部又は一部の機能を実現するためのプログラム240(図14参照)をコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステム200(図14参照)に読み込ませ、実行することにより各部の処理を行ってもよい。なおまた、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
またコンピュータシステム200は、図14に示すように、通信インターフェース部211、操作入力部212、画面表示部213、記憶部220、および演算処理部230を含んで構成されていてよい。通信インターフェース部211は、専用のデータ通信回路で構成され、セル2や生産管理装置4などの外部装置と無線または有線によりデータの授受を行うように構成されている。操作入力部212は、キーボードやマウスなどで構成され、オペレータの操作を検出して演算処理部230に伝達するように構成されている。画面表示部213は、LCD(Liquid Crystal Display)やPDP(Plasma Display Panel)などの画面表示装置からなり、演算処理部2300からの指示に応じて、操作メニューや生産計画情報などの各種情報を画面表示するように構成されている。記憶部220は、メモリやハードディスク等で構成され、状態情報、評価指標情報、制御対象情報などを記憶するように構成されている。演算処理部230は、1以上のマイクロプロセッサ等のプロセッサを含んで構成されている。プログラム240は、コンピュータシステム200の立ち上げ時等に外部のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体から記憶部220に読み込まれ、演算処理部230の動作を制御することにより、演算処理部230上に、制御対象取得部11、評価対象期間取得部12、評価指標取得部13、状態情報取得部14、制御対象抽出部15、制御計画部16といった機能的手段を実現する。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、光磁気ディスク、ROM、不揮発性半導体メモリ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。更に「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。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よく、更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であってもよい。
[第3の実施の形態]
次に、第3の実施の形態における制御計画装置について、図面を用いて説明する。第3の実施の形態では、本発明に係る制御計画装置の概要を説明する。
図15を参照すると、本実施の形態に係る制御計画装置300は、評価対象期間取得部301と、制御対象抽出部302と、制御計画部303とを含んで構成される。
評価対象期間取得部301は、評価対象となる評価指標と当該評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む評価指標情報中の上記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得するように構成されている。評価対象期間取得部301は、図1および図6の評価対象期間取得部12と同様に構成することができるが、それに限定されない。制御対象抽出部302は、業務における制御計画の対象となる制御対象と、当該制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む制御対象情報から、上記制御タイミングが上記評価対象期間に含まれる制御対象を、第1の制御対象として抽出するように構成されている。制御対象抽出部302は、図1および図6の制御対象抽出部15と同様に構成することができるが、それに限定されない。制御計画部303は、第1の制御対象を変数、計画時点での制御実績および制御計画の算出に必要な情報である状態情報を制約条件とし、評価対象となる評価指標を最大化するような制御計画を算出するように構成されている。
このように構成された制御計画装置300は、以下のように動作する。すなわち、まず、評価対象期間取得部301は、評価対象となる評価指標と当該評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む評価指標情報中の上記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得する。次に、制御対象抽出部302は、業務における制御計画の対象となる制御対象と、当該制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む制御対象情報から、上記制御タイミングが上記評価対象期間に含まれる制御対象を、第1の制御対象として抽出する。そして、制御計画部303は、第1の制御対象を変数、計画時点での制御実績および制御計画の算出に必要な情報である状態情報を制約条件とし、評価対象となる評価指標を最大化するような制御計画を算出する。
このように本実施の形態によれば、評価対象となる評価指標、つまり改善すべき評価指標における評価タイミングに応じて再計算対象を限定することで、作業計画の計算時間を削減することができる。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は、上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。
[付記1]
評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得する、評価対象期間取得手段と、
業務における制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報から、前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる前記制御対象を、第1の制御対象として抽出する、制御対象抽出手段と、
前記第1の制御対象を変数、計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような前記制御計画を算出する、制御計画手段と
を備える制御計画装置。
[付記2]
前記制御対象情報を取得する制御対象取得手段
をさらに備える、付記1に記載の制御計画装置。
[付記3]
前記評価指標情報を取得する評価指標取得手段
をさらに備える、付記1または2に記載の制御計画装置。
[付記4]
前記状態情報を取得する状態情報取得手段
をさらに備える、付記1から3のいずれかに記載の制御計画装置。
[付記5]
前記制御計画手段は、前記制御計画を評価するように構成されている
付記1から4のいずれかに記載の制御計画装置。
[付記6]
前記評価対象期間取得手段は、前記評価の結果に基づき、前記評価対象期間よりも長い前記評価対象期間を再度取得するように構成されている
付記5に記載の制御計画装置。
[付記7]
前記制御対象抽出手段は、前記制御対象情報から、前記制御タイミングが前記再度取得された前記評価対象期間に含まれる前記制御対象を、前記第1の制御対象として再度抽出するように構成されている
付記6に記載の制御計画装置。
[付記8]
前記制御計画手段は、前記再度抽出された前記第1の制御対象を変数、前記状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような前記制御計画を再度算出するように構成されている
付記7に記載の制御計画装置。
[付記9]
前記評価対象期間取得手段は、前記評価指標が複数存在する場合は、各々の前記評価指標における直近の評価が実施される時刻のうち、現在時刻から最も遠い時刻までを、前記評価対象期間とするように構成されている
付記1から8のいずれかに記載の制御計画装置。
[付記10]
前記評価対象期間取得手段は、前記評価指標の候補となる評価指標候補と、前記評価指標候補の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標候補情報に含まれる前記評価タイミングと、前記制御実績とに基づいて、前記評価指標候補ごとの評価値を算出するように構成されている
付記1から9のいずれかに記載の制御計画装置。
[付記11]
前記評価対象期間取得手段は、前記評価値に基づいて前記評価指標候補から前記評価対象となる前記評価指標を取得するように構成されている
付記10に記載の制御計画装置。
[付記12]
前記制御計画手段は、前記状態情報をもとに、前記業務における動作モデルを作成するように構成されている
付記1から11のいずれかに記載の制御計画装置。
[付記13]
前記制御計画手段は、前記動作モデルを前記制約条件に加えて、前記制御計画を算出するように構成されている
付記12に記載の制御計画装置。
[付記14]
前記制御計画手段は、前記制御対象における制御が前記業務へ与える影響を表す制御モデルを作成するように構成されている
付記1から13のいずれかに記載の制御計画装置。
[付記15]
前記制御計画手段は、前記制御モデルを前記制約条件に加えて、前記制御計画を算出するように構成されている
付記14に記載の制御計画装置。
[付記16]
前記制御計画手段は、前記第1の制御対象を変数、前記状態情報を制約条件、前記評価指標の最大化を目的関数とする最適化問題を解くことで、前記制御計画を算出するように構成されている
付記1から15のいずれかに記載の制御計画装置。
[付記17]
前記制御計画手段は、前記第1の制御対象を変数、前記状態情報を制約条件とするシミュレーションを複数回試行し、前記評価指標が最大となる変数の組を採用することで、前記制御計画を算出するように構成されている
付記1から16のいずれかに記載の制御計画装置。
[付記18]
評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得する、評価対象期間取得手段と、
業務における制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報から、前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる前記制御対象を、第1の制御対象として抽出する、制御対象抽出手段と、
前記第1の制御対象を変数、計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような前記制御計画を算出する、制御計画手段と
を備える制御計画システム。
[付記19]
評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得し、
業務における制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報から、前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる前記制御対象を、第1の制御対象として抽出し、
前記第1の制御対象を変数、計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような前記制御計画を算出する
制御計画方法。
[付記20]
コンピュータを、
評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得する、評価対象期間取得手段と、
業務における制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報から、前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる前記制御対象を、第1の制御対象として抽出する、制御対象抽出手段と、
前記第1の制御対象を変数、計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような前記制御計画を算出する、制御計画手段と
して機能させるためのプログラムを記録した記録媒体。
[付記21]
業務における制御計画を算出する、制御計画装置であって、
前記制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報を取得する、制御対象取得手段と、
計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を取得する、状態情報取得手段と、
評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報を取得する、評価指標取得手段と、
前記評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得する、評価対象期間取得手段と、
前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる前記制御対象を、第1の制御対象として抽出する、制御対象抽出手段と、
前記第1の制御対象を変数、前記状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような制御計画を算出する、制御計画手段と
を備えることを特徴とする、制御計画装置。
[付記22]
前記制御計画手段にて算出された前記制御計画を評価する、制御計画評価手段と、
前記制御計画評価手段における評価結果に基づき、前記評価タイミングに基づき前記評価対象期間を長期化するよう更新する、評価対象期間更新手段と
をさらに備え、
前記制御対象抽出手段および前記制御計画手段は、前記評価対象期間更新手段にて更新された評価対象期間に基づきそれぞれ動作する
ことを特徴とする、付記21に記載の制御計画装置。
[付記23]
前記評価対象期間取得手段は、複数の前記評価指標が取得された場合は、各々の前記評価指標における直近の評価が実施される時刻のうち、現在時刻から最も遠い時刻までを、前記評価対象期間とする
ことを特徴とする、付記21ないし22のいずれかに記載の制御計画装置。
[付記24]
前記状態情報から実績評価値を定期的に算出する、実績評価値算出手段をさらに備え、
前記実績評価値が所定の値を下回ったときに、前記制御計画を再計算する
ことを特徴とする、付記21から23のいずれかに記載の制御計画装置。
[付記25]
前記状態情報をもとに、業務における動作モデルを作成する、動作モデル作成手段をさらに備え、
前記制御計画手段は、さらに前記動作モデルを制約条件とし、前記制御計画を算出する
ことを特徴とする、付記21から24のいずれかに記載の制御計画装置。
[付記26]
前記制御対象における制御が業務へ与える影響を表す、制御モデルを作成する、制御モデル作成手段をさらに備え、
前記制御計画手段は、さらに前記制御モデルを制約条件とし、前記制御計画を算出する
ことを特徴とする、付記21から25のいずれかに記載の制御計画装置。
[付記27]
前記制御計画手段は、前記第1の制御対象を変数、前記状態情報を制約条件、前記評価指標の最大化を目的関数とする最適化問題を解くことで、前記制御計画を算出する
ことを特徴とする、付記21から26のいずれかに記載の制御計画装置。
[付記28]
前記制御計画手段は、前記第1の制御対象を変数、前記状態情報を制約条件とするシミュレーションを複数回試行し、前記評価指標が最大となる変数の組を採用することで、前記制御計画を算出する
ことを特徴とする、付記21から27のいずれかに記載の制御計画装置。
[付記29]
業務における制御計画を算出する、制御計画システムであって、
前記制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報を取得する、制御対象取得手段と、
計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を取得する、状態情報取得手段と、
評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報を取得する、評価指標取得手段と、
前記評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得する、評価対象期間取得手段と、
前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる前記制御対象を、第1の制御対象として抽出する、制御対象抽出手段と、
前記第1の制御対象を変数、前記状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような制御計画を算出する、制御計画手段と
を備えることを特徴とする、制御計画システム。
[付記30]
業務における制御計画を算出する、制御計画方法であって、
前記制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報を取得し、
計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を取得し、
評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報を取得し、
前記評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得し、
前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる制御対象を、第1の制御対象として抽出し、
前記第1の制御対象を変数、前記状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような制御計画を算出する、
ことを特徴とする、制御計画方法。
[付記31]
業務における制御計画を算出する、制御計画プログラムを記録した記録媒体であって、
制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報を取得する、制御対象取得処理と、
計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を取得する、状態情報取得処理と、
評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報を取得する、評価指標取得処理と、
前記評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得する、評価対象期間取得処理と、
前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる制御対象を、第1の制御対象として抽出する、制御対象抽出処理と、
前記第1の制御対象を変数、前記状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような制御計画を算出する、制御計画処理と
をコンピュータに実行させることを特徴とする、制御計画プログラムを記録した記録媒体。
1 制御計画装置
2 セル
3 製品
4 生産管理装置
5 製造指示
6 状態情報
7 生産計画情報
11 制御対象取得部
12 評価対象期間取得部
13 評価指標取得部
14 状態情報取得部
15 制御対象抽出部
16 制御計画部
17 制御対象情報格納部
18 評価指標情報格納部
19 状態情報格納部
21 実績評価値算出部
22 制御計画判定部
23 評価対象期間更新部
24 動作モデル作成部
25 制御モデル作成部
200 コンピュータシステム
211 通信インターフェース部
212 操作入力部
213 画面表示部
220 記憶部
230 演算処理部
240 プログラム
300 制御計画装置
301 評価対象期間取得部
302 制御対象抽出部
303 制御計画部

Claims (10)

  1. 評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得する、評価対象期間取得手段と、
    業務における制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報から、前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる前記制御対象を、第1の制御対象として抽出する、制御対象抽出手段と、
    前記第1の制御対象を変数、計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような前記制御計画を算出する、制御計画手段と
    を備える制御計画装置。
  2. 前記制御対象情報を取得する制御対象取得手段
    をさらに備える、請求項1に記載の制御計画装置。
  3. 前記評価指標情報を取得する評価指標取得手段
    をさらに備える、請求項1または2に記載の制御計画装置。
  4. 前記状態情報を取得する状態情報取得手段
    をさらに備える、請求項1から3のいずれかに記載の制御計画装置。
  5. 前記制御計画手段は、前記制御計画を評価するように構成されている
    請求項1から4のいずれかに記載の制御計画装置。
  6. 前記評価対象期間取得手段は、前記評価の結果に基づき、前記評価対象期間よりも長い前記評価対象期間を再度取得するように構成されている
    請求項5に記載の制御計画装置。
  7. 前記制御対象抽出手段は、前記制御対象情報から、前記制御タイミングが前記再度取得された前記評価対象期間に含まれる前記制御対象を、前記第1の制御対象として再度抽出するように構成されている
    請求項6に記載の制御計画装置。
  8. 前記制御計画手段は、前記再度抽出された前記第1の制御対象を変数、前記状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような前記制御計画を再度算出するように構成されている
    請求項7に記載の制御計画装置。
  9. コンピュータが、
    評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得し、
    業務における制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報から、前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる前記制御対象を、第1の制御対象として抽出し、
    前記第1の制御対象を変数、計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような前記制御計画を算出する
    制御計画方法。
  10. コンピュータを、
    評価対象となる評価指標と、前記評価指標の評価タイミングとを少なくとも含む、評価指標情報に含まれる前記評価タイミングをもとに、評価対象期間を取得する、評価対象期間取得手段と、
    業務における制御計画の対象となる制御対象と、前記制御対象ごとの制御タイミングとを少なくとも含む、制御対象情報から、前記制御タイミングが前記評価対象期間に含まれる前記制御対象を、第1の制御対象として抽出する、制御対象抽出手段と、
    前記第1の制御対象を変数、計画時点での制御実績および前記制御計画の算出に必要な情報である、状態情報を制約条件とし、前記評価指標を最大化するような前記制御計画を算出する、制御計画手段と
    して機能させるためのプログラム。
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