JPH02186404A - 工程作業着手順決定方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は工程作業着手順決定方式に関し、特に自動化工
場等の各ジョブの状態情報を時々刻々と計算機に取込み
、リアルタイムに各工程の作業順序を決定するように制
御を行う工程作業着手順決定方式に関する。

〔従来の技術〕

近年のＦＡシステムにおいては、無人化・自動化が進み
、制御用計算機が製造ショップ内のすべての情報を物の
流と同期化して把握し、時々刻々変化する状態に対応し
た判断を人間に代って行っていく傾向にある。

一般に、製造ショップの工程で作業の順番を判断する場
合には、その判断の基準となる項目として、 （１）設備稼働率の向上 （２）リードタイムの削減 （３）仕掛削減 （４）納期尊守 （５）歩留り・品質の向上 などがある、このうちどの項目が最も重要か、考慮する
必要のない項目があるかどうかなどについては、その場
合によっても異なり時とともに変化する。このような判
定基準により、工程の通過を待つ複数のジョブの優先順
位の順序づけが製造ショップの工程で行われる。このと
き、上記の判断を行う方法として一般的には、人が判断
するか計算機に判断させるかの二つの方法が考えられる
。

計算機による判断について言えば、学術的レベルでは意
志決定機能の自動化の研究や試みがなされてきているが
、結果的に実用に耐えるものはできていない、従って、
多くの製造ショップでは従来と同様に、人が経験と勘と
により判断しているのが現状である。

近年、多品種少量生産の傾向が強まり、しかも市場のニ
ーズがますます短納期化・低価格化を求めるようになる
と、製造ショップにおける工程作業着手順序の決定を人
が行うには、必要な情報の呈、情報の種類の増大、そし
て要求される判断の正確さとスピードとが人間の処理能
力の限界にまできているといわざるをえない。

従来、計算機による工程作業着手順の決定方式はリアル
タイムで行うものはほとんどなく、バッチ処理で行われ
ていた。従って、−日一回或いは、週に一回というサイ
クルで行うものであり、時々刻々と変化していく製造シ
ョップの状態にあった作業着手順序を最適に決定するた
めに、計算機による工程作業着手順の決定方式を用いる
ことができなかった。また、まだ実用化されていない決
定方式ではあるが、リアルタイムで各ジョブの情報をも
とにして試行錯誤的に繰返しシミュレーションを行うこ
とにより、作業着手順序を対話的に決定する方法と自動
的に決定する方法とがあるが、どちらも膨大な計ｒｔ量
と計算時間がかかり、製造ショップの意志決定手段とし
ては、実用化にはほど遠いものであった。

また、もつとも効果的な方法として、優先順位の判断基
準に影響を与える因子を変数とする評価関数を定義し、
この評価関数の大小で各ジョブの作業着手の優先順序を
決定する発見的手法が考えられてきている。しかし、こ
の方法の欠点とじては、影響因子の影響の強さく感度）
の相対的比較基準のあいまいさのため、評価関数決定が
困難であり、しかも決定した評価関数の柔軟性が欠如す
る点があげられる。

このため、工程作業着手順の決定がリアルタイムに行え
、かつ簡単で、柔軟に環境の変化に対応できる［工程着
手順決定方式」が提案されている（特願昭６２−０１０
２７５）、Ｌかし、この方式は、手作業で作成された多
次元評価値マトリックスを用いて優先度評価値を計算す
るために、特に変数が４個以上の複雑な問題の場合にそ
の作成が煩雑であるという欠点があった。また、すべて
の変数の組合せに対して、評価値を与える方式のため問
題の構造が分かりに＜＜、修正、追加が困難であった。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の工程作業着手順決定方式は、リアルタイ
ムのデータを用いた処理ができないという欠点があった
。

また、シミュレーションを用いた工程着手順制御方式は
膨大な計算量と計算時間がかかるという欠点があった。

さらに、評価関数による発見的手法をもちいた工程着手
順決定方式は、評価関数式の決定が困難であり、評価関
数の柔軟性が欠如するという欠点があった。

多次元評価値マトリックスを用いた工程作業着手順決定
方式は、複雑な問題に対してデータ作成が煩雑であると
いう欠点があった。

本発明の目的は、上記の問題点を解決し２時々刻々と変
化するリアルタイムデータを用いた処理が可能で、計算
量と計算時間が比較的に少なくて済み、しかも、複数の
影響因子の比較基準のあいまいさによる評価関数式及び
評価値マトリックスの決定の困難さを解決し、いかなる
場合にも柔軟に対応できる工程作業着手順決定方式を提
供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の工程作業着手Ｊｉｌｉ決定方式は、同一の工程
に対して通過待ちの状！副にある複数のジョブの作業着
手順番を決定する工程作業着手順決定方式において、各
ジョブの状態及び特徴を表わす変数値からあらかじめ定
められた変換テーブルに従い優先順位を示す指標である
グレード値を出力し、各グレード値を条件部に含むＩ　
Ｆ−ＴＨＥＮルールの結論部から各ジョブごとに優先度
評価値を得て、前記優先度評価値の大小によってジョブ
実行順序を決定するように構成されている。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第２図は本発明の一実施例の工程作業着手順決定方式の
ジステノ、を示す説明図である。

第２図はＩＩＪＪ　ｍショップ１０に対してリアルタイ
ムに働きかける制御装置９を示している。制御装置９は
、製造ショップ１０の各工程の仕掛状態の情報を収集す
る情報収集機器６、収集された情報を蓄積する仕掛状態
情報データベース２、工程着手ｌ・＋ｉ決定制御のため
の基準情報データベース１、仕掛状態債報データベース
２の情報と基準情報データベース１の情報とから工程着
手順を決定する制御部７、決定した指示情報を出力する
指示出力機器５から構成されている。また、第２図は製
造ショップ１０内の着目したある対象工程８において作
業の着手を待つＮ個のジョブ］１−１〜１１−〇を示し
ている。これらのジョブ】１−１〜１１−ｎの優先順位
は１１御装置って自動的に判断され製造ショップ１０に
指示される。

第１図は本発明の一実施例の動作を示す流れ図である。

まず、製造ショップ１０内で仕掛った各ジョブの状態情
報をリアルタイムに把Ｕ１する生産ｆｉ￥報システムの
データベースより、対象の工程８の前で待ち状態になっ
ている複数のジョブについて、あらかじめ定められた種
類の状態情報を特性変数値として取込むくステップ２１
）。

本実施例においては、この特性変数値として３種類の状
態情報を扱う。すなわち、各ジョブの工程８の前の待ち
時間、本来、工程８を通過するべき日時に対しての遅れ
または進みの程度を表わす時間情報、及びあらかじめ定
められたジョブの急ぎのレベルである。これらの情報を
用いて、各ジョブの相対比較を行うために、各特性変数
値を３〜５段階程度のグレード値に分類し、これをグレ
ード値テーブル（変換テーブル）３として制御部７に内
蔵される記憶部に保持し、変数値から各グレードを得る
ために用いる（ステップ２２）。

第３図は本実施例における待ち時間のグレード値デープ
ルの一例を示す説明図である。ジョブｉの待ち時間をａ
、としたとき、グレード値は第３図に示す値Ａ、となる
。第３図ではジョブｉのときの場合を示している。以下
、第４図〜第６図の場合も同様である。

第４図は本実施例における遅れ時間のグレード値テーブ
ルの一例を示す説明図である。ジョブｉの遅れ時間をｂ
ｌとしたとき、グレード値は第４図に示す値Ｂ１となる
。

第５図は本実施例における２ぎレベルのグレード値テー
ブルの一例を示す説明図である。ジョブｉの急ぎレベル
をｃｉとしたとき、グレード値は第５図に示す値Ｃ１と
なる。

第６図は予測作業処理時間のグレード値テーブルである
。

第３図〜第６図におけるグレード値の境界値及びその分
類の数は、そのシステムの置かれた環境と目的によって
自由に変えることが可能である。

次に、制御部７に内蔵されるＩ　Ｆ−ＴＨＥＮルール４
の記憶部を検索し、条件部のマツチングがとれたＩＦ−
ＴＨＥＮルール４の結論部からそのジョブの優先度評価
値が得られるくステップ２３）。

第７図にＩ　Ｆ−ＴＨＥＮルール４の一例を示す、ＩＦ
−ＴＨＥＮルール４を格納した記憶部には変数名及び定
数値が「＝」記号で結ばれた形式の文字列が格納され、
各ジョブの特性変数名及び変数値が得られたら、文字列
検索で条件部が適合するＩ　Ｆ−ＴＨＥＮルール４を検
索する。

次に、ジョブの順序付けを行う。本実施例において、優
先度評価値が大きいジョブを優先させ、値の降順に並び
替えられて（ステップ２４）、ｆｉ後に、優先指示情報
を出力して終了する（ステップ２５）。

第８図は、上述したジョブの順序付けを具体的に説明す
るために４個のジョブの各特性値及び変換されたグレー
ド値を示したテーブルである。各特性値ａｌ　Ｉ　ｂ、
ｌ　ｃｌ及びｄ、は第３図、第４図、第５図、及び第６
図のテーブルによって、グレードｆｔ１Ａ＋　、Ｂｉ　
、ＣＩ及びＤｌに変換される。これらのグレード値をも
とにして、ＩＦ−ＴＨＥＮルール４で優先度評価値Ｘ＋
に変換され、最終的にジョブ１．ジョブ４．ジョブ２゜
ジョブ３の順番に順序付けされる。

上述したステップｌからステップ５までの一連の処理は
定期的に起動される他に、工程投入待ちのジョブの構成
が変化したときに起動される。

本実施例においては、待ち時間、遅れ時間、急ぎレベル
及び予測処理時間の大小のグレード分類数は自由に拡張
することができ、各グレード間の境界値も随時設定する
ことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、複数のジョブの複雑な
状態をグレード値に縮退させることにより、処理時間が
短縮でき、リアルタイムに時々刻々と変化する情報を用
いても、工程着手ＩｉＩαをリアルタイムに決定するこ
とができ、計算値と計算時間が比較的に少なくて済むと
いう効果を有する。

また、優先順序の判断のあいまいさを人間の思考形態に
類似させることにより、たとえ条件が変化しても、グレ
ード値の境界値、またはＩＰ−Ｔ　ＨＥ　Ｎルールを調
整するだけでよいという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の動作を示す流れ図、第２図
は本発明の一実施例の工程作業着手順決定方式のシステ
ムを示す説明図、第３図は本実施例における待ち時間の
グレード値テーブルの一例を示す説明図、第４図は本実
施例における遅れ時間のグレード値テーブルの一例を示
す説明図、第５図は本実施例における急ぎレベルのグレ
ード値テーブルの一例を示す説明図、第６図は予測作業
処理時間のグレード値テーブルの一例を示す説明図、第
７図はＩ　Ｆ−ＴＨＥＮルールの記憶部の一例を示す説
明図、第８図はジョブの順序付けを具体的に説明するた
めに４個のジョブの各特性値及び変換されたグレード値
を示した説明図である。 １・・・・・・基準情報データベース、２・・・・・・
仕掛状態情報データベース、３・・・・・・グレード値
テーブル、４・・・・・・Ｉ　Ｆ−ＴＨＥＮルール、５
・・・・・・指示出力機器、６・・・・・・情報収集機
器、７・・・・・・制御部、８・・・・・・対象工程、
９・・・・・・制御装置、１０・・・・・・製造ショッ
プ、１１−１〜１１−ｎ・・・・・・ジョブ。 ′１ｆ５ｉ図 代理人　弁理士　　内　原　　晋 １５１図 万５図 第δ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 同一の工程に対して通過待ちの状態にある複数のジョブ
   の作業着手順番を決定する工程作業着手順決定方式にお
   いて、各ジョブの状態及び特徴を表わす変数値からあら
   かじめ定められた変換テーブルに従い優先順位を示す指
   標であるグレード値を出力し、各グレード値を条件部に
   含むＩＦ−ＴＨＥＮルールの結論部から各ジョブごとに
   優先度評価値を得て、前記優先度評価値の大小によつて
   ジョブ実行順序を決定することを特徴とする工程作業着
   手順決定方式。