JP7348883B2 - 工程設計選択支援装置、工程設計選択支援方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、生産計画立案時点における工程設計選択を支援する工程設計選択支援装置、工程設計選択支援方法及びプログラムに関する。

製造ルート情報をもとに計算された工程設計毎の各工程に対する工程負荷原単位と、発生変動費をもとに計算された工程設計毎の発生コスト原単位と、事前にそれぞれ登録した各タームの生産量情報、原料・売値情報、各タームの設備情報、評価指標と、タームとスパンの情報と、を参照し、線形計画法を用いて最適化問題を解くことにより、工程設計毎の各スパンの生産量を決定する生産計画作成方法は、知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許第４７８６９３５号公報

リードタイムを固定値として工程設計を行う構成を採用したのでは、ある月にある製品を通常よりも大量に生産したい場合、生産不可、又は、設備能力制約を緩和することで生産可能という結果になる。そのため、計画立案者には、その結果に対し、実行案を検討することが求められる。つまり、このような構成を採用したのでは、製品の需要増に柔軟に対応できない。

本発明の目的は、生産計画を立案する際に、工程設計の選択を行うに当たり、製品の需要増に柔軟に対応できるようにすることにある。

かかる目的のもと、本発明は、製品の生産計画に関する生産計画情報と、製品の生産で使用される複数の工程パターンを示す工程パターン情報と、製品の生産で使用される複数の設備の能力を示す設備能力情報とを取得する情報取得部と、生産計画情報と、工程パターン情報と、設備能力情報とを用いて、目的関数と、複数の設備の能力に関する制約と、製品の生産量に関する制約と、製品の先行生産を許す形でのリードタイムに関する制約とを含む数理計画モデルを作成する数理計画モデル作成部と、数理計画モデルの最適解を算出する最適解算出部と、最適解に基づく工程設計及び各工程の処理タイミングを示す工程設計情報を出力する情報出力部とを備えた工程設計選択支援装置を提供する。

工程パターン情報は、複数の工程パターンの各工程パターンに含まれる複数の工程の各工程で次の工程の開始までに必要な最低限のリードタイムを含み、数理計画モデル作成部は、最低限のリードタイムを用いて、リードタイムに関する制約を作成する、ものであってよい。

複数の工程パターンは、複数の製品の各製品の生産で使用される少なくとも１つの工程パターンを含み、最適解算出部は、最適解として、複数の製品の各製品の生産で使用される少なくとも１つの工程パターンから選択すべき工程パターンの複数の製品についての最適な組み合わせを求める、ものであってよい。

最適解算出部は、最適解として、複数の工程パターンの各工程パターンにおける設備の負荷を求める、ものであってもよい。

また、本発明は、製品の生産計画に関する生産計画情報と、製品の生産で使用される複数の工程パターンを示す工程パターン情報と、製品の生産で使用される複数の設備の能力を示す設備能力情報とを取得する情報取得部と、生産計画情報と、工程パターン情報と、設備能力情報とに基づく工程設計であって、特定の製品が最低限のリードタイム以上の間隔を空けた時期に先行して生産が行われるように調整された工程設計を示す工程設計情報を出力する情報出力部とを備えた工程設計選択支援装置も提供する。

更に、本発明は、コンピュータの情報取得部が、製品の生産計画に関する生産計画情報と、製品の生産で使用される複数の工程パターンを示す工程パターン情報と、製品の生産で使用される複数の設備の能力を示す設備能力情報とを取得するステップと、コンピュータの数理計画モデル作成部が、生産計画情報と、工程パターン情報と、設備能力情報とを用いて、目的関数と、複数の設備の能力に関する制約と、製品の生産量に関する制約と、製品の先行生産を許す形でのリードタイムに関する制約とを含む数理計画モデルを作成するステップと、コンピュータの最適解算出部が、数理計画モデルの最適解を算出するステップと、コンピュータの情報出力部が、最適解に基づく工程設計及び各工程の処理タイミングを示す工程設計情報を出力するステップとを含む工程設計選択支援方法も提供する。

更に、本発明は、コンピュータに、製品の生産計画に関する生産計画情報と、製品の生産で使用される複数の工程パターンを示す工程パターン情報と、製品の生産で使用される複数の設備の能力を示す設備能力情報とを取得する機能と、生産計画情報と、工程パターン情報と、設備能力情報とを用いて、目的関数と、複数の設備の能力に関する制約と、製品の生産量に関する制約と、製品の先行生産を許す形でのリードタイムに関する制約とを含む数理計画モデルを作成する機能と、数理計画モデルの最適解を算出する機能と、最適解に基づく工程設計及び各工程の処理タイミングを示す工程設計情報を出力する機能とを実現させるためのプログラムも提供する。

本発明によれば、生産計画を立案する際に、工程設計の選択を行うに当たり、製品の需要増に柔軟に対応できるようになる。

本発明の実施の形態における工程設計選択支援装置の機能構成例を示したブロック図である。 本発明の実施の形態における工程設計選択支援装置の動作例を示したフローチャートである。 本発明の実施の形態で取得される生産計画情報の一例を示した図である。 本発明の実施の形態で取得される工程パターン情報の一例を示した図である。 本発明の実施の形態で取得される設備能力情報の一例を示した図である。 従来技術で出力される工程設計情報の一例を示した図である。 本発明の実施の形態で出力される工程設計情報の一例を示した図である。 本発明の実施の形態における工程設計選択支援装置のハードウェア構成例を示す図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

［発明の背景］
例えば鋼板等の素材系工場では、１つの製品に対し、異なる製造方法を使用する複数の工程設計が存在する場合がある。例えば、連続焼鈍を使用する工程設計及びバッチ焼鈍を使用する工程設計等である。その際、工程設計の選択により工場の負荷は大きく異なる。そのため、１つの生産計画に対しても工程設計の選択の巧拙により、必要な設備能力が大きく異なり、場合によっては生産しきれない状況も発生する。従って、受注が旺盛なタイミングでは、可能な限りの生産を可能とする工程設計選択を行うことが効率的な工場運営には必須である。しかしながら、前述の選択を人手で行うことはその複雑さから非常に困難である。また、多品種少量生産においては、全体の生産量は同じであっても、受注構成によってネックとなる設備が異なる。そのため、時期によって受注量が大きく変わる場合、時期によってネックとなる設備が異なる。このような状況下では同一注文であっても時期によって異なる工程設計を選択する必要がある。本実施の形態は、このような工程設計選択を支援する装置に関するものである。

［工程設計選択支援装置の構成］
図１は、本実施の形態における工程設計選択支援装置１の機能構成例を示したブロック図である。図示するように、工程設計選択支援装置１は、生産計画情報取得部１０と、工程パターン情報取得部２０と、設備能力情報取得部３０と、数理計画モデル作成部４０と、最適解算出部５０と、工程設計情報出力部６０とを備える。

生産計画情報取得部１０は、複数の製品の生産計画を示す情報（以下、「生産計画情報」という）を取得する。生産計画情報は、例えば、ユーザが入力したものを取得すればよい。本実施の形態では、情報取得部のうち、製品の生産計画に関する生産計画情報を取得する部分の一例として、生産計画情報取得部１０を設けている。

工程パターン情報取得部２０は、複数の製品の工程パターンを示す情報（以下、「工程パターン情報」という）を取得する。ここで、工程パターンとは、ある製品の生産で使用される複数の工程を順番に並べたものである。この複数の工程の各工程には、次の工程の開始までの必要な最低限のリードタイムが対応付けられていてもよい。工程パターン情報は、１つの製品に対して複数の工程パターンを示すものであってもよい。工程パターン情報は、例えば、磁気ディスク装置９３（図８参照）に予め記憶されたものを取得すればよい。本実施の形態では、情報取得部のうち、製品の生産で使用される複数の工程パターンを示す工程パターン情報を取得する部分の一例として、工程パターン情報取得部２０を設けている。

設備能力情報取得部３０は、各工程で使用される設備の能力を示す情報（以下、「設備能力情報」という）を取得する。設備能力情報は、例えば、磁気ディスク装置９３（図８参照）に予め記憶されたものを取得すればよい。本実施の形態では、情報取得部のうち、製品の生産で使用される複数の設備の能力を示す設備能力情報を取得する部分の一例として、設備能力情報取得部３０を設けている。

数理計画モデル作成部４０は、生産計画情報取得部１０が取得した生産計画情報と、工程パターン情報取得部２０が取得した工程パターン情報と、設備能力情報取得部３０が取得した設備能力情報とを用いて、数理計画モデルを作成する。この数値計画モデルは、目的関数と、設備能力に関する制約と、生産量に関する制約と、リードタイムに関する制約とを含む。即ち、数理計画モデル作成部４０は、目的関数作成部４１と、設備能力制約作成部４２と、生産量制約作成部４３と、リードタイム制約作成部４４とを含む。そして、目的関数作成部４１は、目的関数を作成し、設備能力制約作成部４２は、設備能力に関する制約を作成し、生産量制約作成部４３は、生産量に関する制約を作成し、リードタイム制約作成部４４は、リードタイムに関する制約を作成する。ここで、設備能力に関する制約とは、製品の生産で使用される複数の設備の能力に関する制約である。生産量に関する制約とは、製品の生産量に関する制約である。リードタイムに関する制約とは、製品の先行生産を許す形でのリードタイムに関する制約である。

最適解算出部５０は、数理計画モデル作成部４０が作成した数理計画モデルの最適解を算出する。例えば、最適解算出部５０は、工程パターン情報取得部２０が取得した工程パターン情報が示す製品ごとの少なくとも１つの工程パターンから選択すべき工程パターンの最適な組み合わせを求める。また、最適解算出部５０は、工程パターン情報取得部２０が取得した工程パターン情報が示すある製品の複数の工程パターンから２以上の工程パターンを選択する場合に、その２以上の工程パターンの各工程パターンにおける設備の負荷（例えば、使用時間）を求める。

工程設計情報出力部６０は、最適解算出部５０が算出した最適解に基づく工程設計を示す情報（以下、「工程設計情報」という）を表示機構９５（図８参照）に出力する。本実施の形態では、最適解に基づく工程設計を示す工程設計情報を出力する情報出力部の一例として、工程設計情報出力部６０を設けている。

［工程設計選択支援装置の動作］
図２は、本実施の形態における工程設計選択支援装置１の動作例を示したフローチャートである。

図示するように、工程設計選択支援装置１では、まず、生産計画情報取得部１０が、例えばユーザが入力した生産計画情報を取得する（ステップ１０１）。このステップ１０１の処理の詳細については後述する。

次に、工程パターン情報取得部２０が、例えば磁気ディスク装置９３（図８参照）から工程パターン情報を取得する（ステップ１０２）。このステップ１０２の処理の詳細についても後述する。

次に、設備能力情報取得部３０が、例えば磁気ディスク装置９３（図８参照）から設備能力情報を取得する（ステップ１０３）。このステップ１０３の処理の詳細についても後述する。

次に、数理計画モデル作成部４０が、ステップ１０１で取得された生産計画情報と、ステップ１０２で取得された工程パターン情報と、ステップ１０３で取得された設備能力情報とを用いて、数値計画モデルを作成する（ステップ１０４）。数理計画モデルは、目的関数と、設備能力に関する制約と、生産量に関する制約と、リードタイムに関する制約とを含む。ここで、設備能力に関する制約とは、製品の生産で使用される複数の設備の能力に関する制約である。生産量に関する制約とは、製品の生産量に関する制約である。リードタイムに関する制約とは、製品の先行生産を許す形でのリードタイムに関する制約である。このステップ１０４の処理の詳細についても後述する。

次に、最適解算出部５０が、ステップ１０４で作成された数値計画モデルの最適解を算出する（ステップ１０５）。このステップ１０５の処理の詳細についても後述する。

最後に、工程設計情報出力部６０が、ステップ１０５で算出された最適解に基づく工程設計情報を表示機構９５（図８参照）に出力する（ステップ１０６）。このステップ１０６の処理の詳細についても後述する。

以下、図２の動作例について、具体例を用いて詳細に説明する。

まず、ステップ１０１の処理について説明する。ステップ１０１では生産計画情報取得部１０が生産計画情報を取得するので、ここでは生産計画情報の具体例について説明する。

図３は、本実施の形態で取得される生産計画情報１１の一例を示した図である。図示するように、生産計画情報１１は、製品名と、時期と、受注量とを含む。

製品名は、製品の名称であり、時期は、受注量を管理する期間であり、受注量は、対応する製品名の製品が対応する時期に受注される量である。

図３では、１月から３月の間に製品Ｒ１，Ｒ２の２つの製品を受注し、極端ではあるが、製品Ｒ１，Ｒ２の２月の受注量が１月及び３月の受注量の４倍となっている状況を想定している。

次に、ステップ１０２の処理について説明する。ステップ１０２では工程パターン情報取得部２０が工程パターン情報を取得するので、ここでは工程パターン情報の具体例について説明する。

図４は、本実施の形態で取得される工程パターン情報２１の一例を示した図である。図示するように、工程パターン情報２１は、製品名と、工程パターン名と、工程番号と、設備名と、生産性と、最低限リードタイムとを含む。

製品名は、上述した通り、製品の名称である。工程パターン名は、対応する製品を生産するための複数の工程を並べた工程パターンの名称である。工程番号は、対応する工程パターン名の工程パターンに含まれる工程の番号である。設備名は、対応する工程番号の工程で使用される設備の名称である。尚、「出荷」は厳密には工程で使用される設備の名称ではないが、この工程では特別な設備が使用されないので、工程の内容を表す文言を便宜上設備名の欄に示している。生産性は、対応する設備名の設備を単位量を処理するために使用する時間である。最低限リードタイムは、次の工程での処理開始までに単位期間の幾つ分が最低限必要であるかを示す値である。本実施の形態では簡単化のため、１か月を３分割し、その１つの期間をこの単位期間としている。

図４では、製品Ｒ１は２つの工程パターンの何れかで生産可能であり、製品Ｒ２は１つの工程パターンでのみ生産可能であることを想定している。

次に、ステップ１０３の処理について説明する。ステップ１０３では設備能力情報取得部３０が設備能力情報を取得するので、ここでは設備能力情報の具体例について説明する。

図５は、本実施の形態で取得される設備能力情報３１の一例を示した図である。図示するように、設備能力情報３１は、設備名と、稼働可能時間とを含む。

設備名は、上述した通り、設備の名称である。稼働可能時間は、対応する設備名の設備の単位期間における稼働可能な時間である。

次に、ステップ１０４の処理について説明する。ステップ１０４では、数理計画モデル作成部４０が、図３の生産計画情報１１と、図４の工程パターン情報２１と、図５の設備能力情報とを用いて、以下に示す数理計画モデルを作成する。

ここで、各制約式の意味は、以下の通りである。

設備能力に関する制約は、単位期間ｔにおいて処理量を処理するのに設備ｆを使用する時間の総和を、設備ｆの単位期間ｔにおける使用時間とする、というものである。尚、ｎ^Ｔは単位期間の総数を示し、ｎ^Ｆは設備の総数を示す。

生産量に関する制約１は、工程パターンｉの最終工程での処理量のｍ月に属する全ての単位期間についての総和を、工程パターンｉのｍ月の生産量とする、というものである。尚、ｎ^Ｍは月の総数を示し、ｎ^Ｉは工程パターンの総数を示し、Ｎ_ｉは、最終工程の番号を示す。

生産量に関する制約２は、製品ｒが属する全ての工程パターンについてのｍ月の生産量の総和を、製品ｒのｍ月の生産量とする、というものである。尚、ｎ^Ｒは製品の総数を示す。

生産量に関する制約３は、製品ｒのｍ月の生産量が、製品ｒのｍ月の需要量に等しい、というものである。

リードタイムに関する制約は、工程パターンｉのｊ番目の工程の単位期間ｔから単位期間δまでの期間における処理量が、工程パターンｉの（ｊ＋１）番目の工程の単位期間ｔから単位期間δまでの期間から最低限リードタイムＬ_{ｉｊ，ｊ＋１}を経た期間における処理量以上である、というものである。

また、各変数は、以下のように取得される。

Ｃ_ｆｔは、図５の設備能力情報３１から取得される。具体的には、設備能力情報３１の設備名ｆに対する稼働可能時間がＣ_ｆｔに設定される。

Ｄ_ｒｍは、図３の生産計画情報１１から取得される。具体的には、生産計画情報１１の製品名ｒ、時期ｍに対する受注量がＤ_ｒｍに設定される。

Ｓ_ｉｊ、Ｌ_{ｉｊ，ｊ＋１}、Ｆ_ｉｊ、γｒは、図４の工程パターン情報２１から取得される。具体的には、工程パターン情報２１の工程パターンｉのｊ番目の工程に対する生産性がＳ_ｉｊに設定される。工程パターン情報２１の工程パターンｉのｊ番目の工程に対する最低限リードタイムがＬ_{ｉｊ，ｊ＋１}に設定される。工程パターン情報２１の工程パターンｉのｊ番目の工程に対する設備名がＦ_ｉｊに設定される。工程パターン情報２１の製品名ｒに対する工程パターン名の集合がγｒに設定される。

Ｔ_ｍは、図３の生産計画情報１１、図４の工程パターン情報２１、図５の設備能力情報３１には含まれておらず、別途設定するとよい。

次に、ステップ１０５及びステップ１０６の処理について説明する。ステップ１０５では、最適解算出部５０が、上記の数理計画モデルにおけるｘ_ｉｊｔを算出する。ｘ_ｉｊｔは、上述したように、工程パターンｉのｊ番目の工程の単位期間ｔにおける処理量である。例えば、ある製品に対する複数の工程パターンの中で、１つの工程パターンにおける処理量のみが存在し、他の全ての工程パターンにおける処理量が存在しない場合、最適解算出部５０は、その製品に対する複数の工程パターンの中から使用すべき工程パターンを求めることになる。また、ある製品に対する複数の工程パターンの中で、２つ以上の工程パターンにおける処理量が存在する場合、最適解算出部５０は、その２以上の工程パターンにおける処理量から設備の負荷（例えば、使用時間）を求めることになる。そして、ステップ１０６では、工程設計情報出力部６０が、この最適解に基づく工程設計情報を出力する。従って、ここでは工程設計情報の具体例について説明する。

図６は、従来技術で出力される工程設計情報６００の一例を示した図であり、図７は本実施の形態で出力される工程設計情報６０１の一例を示した図である。図６及び図７では、縦軸に工程を取り、横軸に時間を取っている。尚、横軸には、単位期間を便宜上、１期、２期等と表記している。また、縦軸と横軸に挟まれた領域においては、１つの四角内に製品名、工程パターン名、処理時間を示している。ここで、図４の工程パターン情報２１で生産性を１としたことから、処理時間は処理量と同じ値となる。

この例では、図３で製品Ｒ１，Ｒ２の２月の受注量が４８となっているように、２月に多くの受注があることを想定している。この場合、図６では、２月の各単位期間に、設備Ｆ２Ａ，Ｆ２Ｂのうち設備Ｆ２Ａしか使用できない製品Ｒ２を工程パターンγで処理時間１６をかけて生産することが決定される。そして、２月の各単位期間に製品Ｒ１を工程パターンβで処理時間１６をかけて生産することが決定され、これにより、設備Ｆ２Ａ，Ｆ２Ｂの負荷超過を防いでいる。しかしながら、図６の従来技術では先行生産が許されていないので、１月の３期から２月の５期にかけて、ハッチングで示すように、設備Ｆ１の能力超過が発生している。

これに対し、図７では、先行生産が許されているので、１月の２期から設備Ｆ１で製品Ｒ１，Ｒ２を処理時間１２ずつかけて処理している。そして、１月の３期に設備Ｆ２Ａで製品Ｒ１を処理時間６をかけて、製品Ｒ２を処理時間１２をかけて処理し、設備Ｆ２Ｂで製品Ｒ１を処理時間６をかけて処理している。これらの処理タイミングは、各工程の処理タイミングの一例である。これにより、矢印で示すように、１月の３期に設備Ｆ２Ａ，Ｆ２Ｂで処理した製品Ｒ１，Ｒ２が、２月の４期に設備Ｆ２Ａ，Ｆ２Ｂで処理した製品Ｒ１，Ｒ２と一緒に２月の４期に出荷される。即ち、全設備が能力の範囲内で稼働しつつ受注を満たすように工程設計が行われている。

［工程設計選択支援装置のハードウェア構成］
図８は、本実施の形態における工程設計選択支援装置１のハードウェア構成例を示す図である。

図示するように、工程設計選択支援装置１は、例えば汎用のＰＣ（Personal Computer）等により実現され、演算手段であるＣＰＵ９１と、記憶手段であるメインメモリ９２及び磁気ディスク装置（ＨＤＤ：Hard Disk Drive）９３とを備える。ここで、ＣＰＵ９１は、ＯＳ（Operating System）やアプリケーションソフトウェア等の各種プログラムを実行し、工程設計選択支援装置１の各機能を実現する。また、メインメモリ９２は、各種プログラムやその実行に用いるデータ等を記憶する記憶領域である。そして、ＨＤＤ９３は、各種プログラムに対する入力データ（例えば、生産計画情報１１、工程パターン情報２１、設備能力情報３１）や各種プログラムからの出力データ（例えば、工程設計情報６０１）等を記憶する記憶領域である。

また、工程設計選択支援装置１は、外部との通信を行うための通信Ｉ／Ｆ９４と、ビデオメモリやディスプレイ等からなる表示機構９５と、キーボードやマウス等の入力デバイス９６と、記憶媒体に対してデータの読み書きを行うためのドライバ９７とを備える。尚、図８は、工程設計選択支援装置１をコンピュータシステムにて実現した場合のハードウェア構成を例示するに過ぎず、工程設計選択支援装置１は図示の構成に限定されない。

［本実施の形態の効果］
以上述べたように、本実施の形態では、工程の前後関係を表現する数値計画モデルにおいて、ある工程の処理時間帯から最低限のリードタイムを経て次の工程を処理しなければいけないという従来の制約に、最低限のリードタイム以上間隔をあけた時間帯で処理すればよいという表現を追加した。これにより、可変的なリードタイムを許容することが可能となり、必要に応じて先行生産を行うといった生産計画に対して、柔軟に対応することができるようになった。

１…工程設計選択支援装置、１０…生産計画情報取得部、２０…工程パターン情報取得部、３０…設備能力情報取得部、４０…数理計画モデル作成部、５０…最適解算出部、６０…工程設計情報出力部

Claims (5)

1. 製品の生産計画に関する生産計画情報と、当該製品の生産で使用される複数の工程パターンを示す工程パターン情報と、当該製品の生産で使用される複数の設備の能力を示す設備能力情報とを取得する情報取得部と、
   前記生産計画情報と、前記工程パターン情報と、前記設備能力情報とを用いて、目的関数と、前記複数の設備の能力に関する制約と、前記製品の生産量に関する制約と、当該製品の先行生産を許す形でのリードタイムに関する制約とを含む数理計画モデルを作成する数理計画モデル作成部と、
   前記数理計画モデルの最適解を算出する最適解算出部と、
   前記最適解に基づく工程設計及び各工程の処理タイミングを示す工程設計情報を出力する情報出力部と
   を備え、
   前記工程パターン情報は、前記複数の工程パターンの各工程パターンに含まれる複数の工程の各工程で次の工程の開始までに必要な最低限のリードタイムを含み、
   前記数理計画モデル作成部は、前記製品の各工程パターンに含まれる第１の工程の所定の期間における処理量が、当該各工程パターンに含まれる当該第１の工程の次の第２の工程の当該所定の期間から前記最低限のリードタイムを経た期間における処理量以上である、という前記リードタイムに関する制約を作成することを特徴とする工程設計選択支援装置。
2. 前記複数の工程パターンは、複数の製品の各製品の生産で使用され得る少なくとも１つの工程パターンを含み、
   前記最適解算出部は、前記最適解として、前記複数の製品の各製品の生産で使用され得る少なくとも１つの工程パターンのうちの使用すべき工程パターンの当該複数の製品についての最適な組み合わせを求めることを特徴とする請求項１に記載の工程設計選択支援装置。
3. 前記最適解算出部は、前記最適解として、前記複数の工程パターンの各工程パターンにおける設備の負荷を求めることを特徴とする請求項１に記載の工程設計選択支援装置。
4. コンピュータの情報取得部が、製品の生産計画に関する生産計画情報と、当該製品の生産で使用される複数の工程パターンを示す工程パターン情報と、当該製品の生産で使用される複数の設備の能力を示す設備能力情報とを取得するステップと、
   コンピュータの数理計画モデル作成部が、前記生産計画情報と、前記工程パターン情報と、前記設備能力情報とを用いて、目的関数と、前記複数の設備の能力に関する制約と、前記製品の生産量に関する制約と、当該製品の先行生産を許す形でのリードタイムに関する制約とを含む数理計画モデルを作成するステップと、
   コンピュータの最適解算出部が、前記数理計画モデルの最適解を算出するステップと、
   コンピュータの情報出力部が、前記最適解に基づく工程設計及び各工程の処理タイミングを示す工程設計情報を出力するステップと
   を含み、
   前記工程パターン情報は、前記複数の工程パターンの各工程パターンに含まれる複数の工程の各工程で次の工程の開始までに必要な最低限のリードタイムを含み、
   前記数理計画モデルを作成するステップでは、前記製品の各工程パターンに含まれる第１の工程の所定の期間における処理量が、当該各工程パターンに含まれる当該第１の工程の次の第２の工程の当該所定の期間から前記最低限のリードタイムを経た期間における処理量以上である、という前記リードタイムに関する制約を作成することを特徴とする工程設計選択支援方法。
5. コンピュータに、
   製品の生産計画に関する生産計画情報と、当該製品の生産で使用される複数の工程パターンを示す工程パターン情報と、当該製品の生産で使用される複数の設備の能力を示す設備能力情報とを取得する機能と、
   前記生産計画情報と、前記工程パターン情報と、前記設備能力情報とを用いて、目的関数と、前記複数の設備の能力に関する制約と、前記製品の生産量に関する制約と、当該製品の先行生産を許す形でのリードタイムに関する制約とを含む数理計画モデルを作成する機能と、
   前記数理計画モデルの最適解を算出する機能と、
   前記最適解に基づく工程設計及び各工程の処理タイミングを示す工程設計情報を出力する機能と
   を実現させ、
   前記工程パターン情報は、前記複数の工程パターンの各工程パターンに含まれる複数の工程の各工程で次の工程の開始までに必要な最低限のリードタイムを含み、
   前記数理計画モデルを作成する機能は、前記製品の各工程パターンに含まれる第１の工程の所定の期間における処理量が、当該各工程パターンに含まれる当該第１の工程の次の第２の工程の当該所定の期間から前記最低限のリードタイムを経た期間における処理量以上である、という前記リードタイムに関する制約を作成する、プログラム。