JPH02249005A

JPH02249005A - 生産ロットサイズ決定のためのシミュレーション装置

Info

Publication number: JPH02249005A
Application number: JP1070118A
Authority: JP
Inventors: Futoshi Kamiwaki; 太上脇
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1989-03-22
Filing date: 1989-03-22
Publication date: 1990-10-04

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］この発明は生産ロットサイズ決定のためのシミュレーシ
ョン装置に関するものである。

［従来の技術］製品生産、特にそのロットサイズをどのように設定すれ
ば経済的であるかについては、従来よりオペレーション
ズリサーチ（ＯＲ）の分野において研究が進められてい
る。これによると、経済ロットサイズＥＰは、下式によ
り与えられる。

ただし、Ｐ、は必要生産量、Ｄｅは１回当り段取コスト
、Ｖは製品１個当り在庫コストである。このような計算
式（１）に基づき、経済的なロットサイズを決定してい
た。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、このような方法には、次のような問題点
があった。

第一に、上式（１）においては、製品必要量が毎日同じ
であるという前提にたつので、日々により製品必要量が
変動する場合は在庫のコントロールがうまくいかず、品
切れ、過剰在庫の原因となる。

一般に、製品必要量が毎日同じであるものは極めて少な
い。したがって、上式は限定された特殊な製品にのみし
か適用できない。

第二に、上式（１）においては、製品在庫コストを製品
在庫数量に基づき一律に決めているが、現実にはそのよ
うに定まらない。すなわち、在庫倉庫として一定スペー
スを確保しているのが通常である。したがって、その一
定スペースを超えるまでの在庫数であればコストは一定
であり、これを超えるとコストが上昇することとなる。

第三に、上記と同様、段取コストも段取替回数に単純に
比例するものではない。

したがって、上式（１）に基づいて、経済口・ソトサイ
ズを一律に設定することは、不適切な結果を招くことと
なる。

この発明は、上記の問題点に鑑みて、複雑な条件を有す
る生産システムにおいても、適切な生産ロットサイズの
決定を行うことのできるシミュレーション装置を提供す
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］この発明に係るシミュレーション装置の全体構成図を第
１図に示す。

請求項１の装置は、各製品のロットサイズを入力するためのロットサイズ入
力装置２、入力されたロットサイズに基づき、補充点および補充量
を演算する補充点・補充量演算手段４、演算された補充
点および補充量を記憶する補充点・補充量記憶手段６、各製品の日別必要量を記憶する日別必要量記憶手段ｌＯ
１補充点・補充量記憶手段６と日別必要量記憶手段１０の
記憶内容に基づき、各製品の在庫推移を演算する在庫推
移演算手段８、演算された在庫推移を表示する表示手段１２、を備えて
いる。

請求項２の装置は、各製品毎の使用機械および生産に要する時間を記憶した
工程データ記憶手段１４を用意し、工程データ記憶手段
１４の記憶内容と演算された在庫推移とに基づき、各機
械毎の段取替回数を演算する段取替回数演算手段１６を
設け、演算された段取替回数を前記表示手段１２におい
て表示することを特徴としている。

［作用］ロットサイズ入力装置２から、各製品のロットサイズを
入力する。補充点・補充量演算手段４は、これを受けて
、補充点および補充量を製品ごとに演算する。演算され
た補充点および補充量は、補充点・補充量記憶手段６に
記憶される。在庫推移演算手段８は、記憶された補充点
、補充量および日別必要量に基づき、製品ごとに在庫推
移を演算する。演算された在庫推移は、表示装置１２に
おいて表示される。

ロットサイズの決定者は、表示された在庫推移を見てそ
の適否を判断する。在庫推移が好ましくない場合には、
再び、ロットサイズ入力装置２から、修正ロットサイズ
を入力する。これによって、新たな在庫推移が表示され
る。ロットサイズ決定者はこれを見て、その適否を判断
する。

上記の操作を繰り返し、妥当なロットサイズを決定する
。

同様に、段取替回数演算手段１６は、工程データと在庫
推移に基づき、段取替回数を演算し、表示装置１２にて
表示する。この表示を見てその妥当性を判断し、ロット
サイズを決定すれば、段取替回数も考慮に入れた判断を
行うことができる。

［実施例］第２図に、この発明の一実施例によるシミュレーション
装置のハードウェア構成を示す。バスラ＝６一イン４９には、Ｉ　／　Ｆ　４２，４４．４６を介して
、入力装置であるキーボード２ａ・マウス２ｂ、表示装
置であるＣ　ＲＴ　１２、外部記憶装置であるフロッピ
ィディスクドライブ装置４０・ハードディスクドライブ
装置（図示せず）等が接続されている。なお、表示装置
としては、プリンタ等でもよい。また、ＲＯＭ５０、Ｒ
ＡＭ５２もパスライン４９に接続されている。

ＣＰＵ４８は、ＲＯＭ５０（またはＲＡＭ５２）に格納
されたプログラムに従い、各機器を制御するものである
。

ＲＯＭ５０に格納されたプログラムのフローチャートを
第３図に示す。このフローチャートにそって動作を説明
する前に、ＲＡＭ５２に記憶されているデータについて
説明する。ＲＡＭ５２には、ＦＤＤ４０から、例えば、
第４図ＡないしＣに示すようなデータがテーブルとして
読み込まれ、記憶されている。

第４図Ａのテーブルにおいては、製品の品種（Ａ〜Ｄ）
毎に、リードタイムＬＴおよび平均必要量Ｘが記憶され
ている。リードタイムＬＴは、生産意志決定を行ってか
ら、製品が完成するまでの日数である。平均必要量ｘは
、過去の実績に基づいて計算された、１日当りの製品必
要量である。また、現在以後の日別必要量情報が長期間
にわたって入手されている場合には、これを平均して平
均必要量Ｘとしてもよい。なお、第４図へにおいて、在
庫補充点ＯＰ、在庫補充ｆｆ１ＯＱ、安全在庫ＳＳの具
体的数値が記憶されているが、これらの数値は後に述べ
る演算によって算出され記憶されるものである。

第４図Ｂのテーブルにおいては、製品の品種毎に、各日
の製品必要量の予想が記憶されている。

また、シミュレーション開始時の初期在庫も記憶されて
いる。

第４図Ｃのテーブルにおいては、各製品について、使用
する生産機械、サイクルタイム、取り数、内外作区分が
記憶されている（これらのデータを工程データという）
。サイクルタイムとは、生産機械の動作により製品が完
成するまでに要する時間である。取り数とは、１サイク
ルタイムにおいて取り出される製品の数である。

次に、第３図のフローチャートを参照しつつ、動作を説
明する。まず、ステップＳ、において、キーボード２ａ
もしくはマウス２ｂにより、ロットサイズａを入力する
。この実施例においては、ロットサイズａは、各製品の
平均必要量Ｘの何日分を一度に生産するかという意味を
もつ。すなわち、在庫補充量ＯＱを、０Ｑ＝ｘ−ａ　　・　・　・　・　・　今　・（２）と
するとき、何日分を生産するがをロットサイズａとして
入力する。今、このロットサイズａを、下表のように入
力したとする。

表なお、この実施例では、ロットサイズとして何日分を生
産するかという値ａを用いたが、直接在庫補充量ＯＱを
入力するようにしてもよい。

ＣＰＵ４８は、入力されたロットサイズａに基づき、安
全在庫ＳＳ１在庫補充点ｏＰ１在庫補充ｆｆ１ＯＱを演
算する。安全在庫ＳＳの演算式は、下記のとおりである
。

ｓｓ＝α・σＦ　・・　・　・　・　・・（３）ここで
、ＬＴはリードタイムである。また、αは安全係数であ
る。すなわち、品切れを起こさない確率を何％とするか
に係わる係数である。例えば、９５％の確率で品切れを
防止するには、αは１６５としておけばよい。また、σ
は１ヨ別出荷爪のバラツキである。すなわち、下式で表
わされる。

ここで、Ｎは日数である。

安全係数αおよび日別出荷量のバラツキσは、予めＲＡ
Ｍ５２に記憶しておき、シミュレーションを行う度に入
力しないようにすれば便利である。

しかし、これらが煩雑に変る場合等には、その都度入力
するようにしてもよい。

在庫補充点ＯＰの演算式は、下記のとおりである。

０Ｐ＝ＬＴ−ｘ＋ＳＳ　・・・・・・・（５）在庫補充
点ＯＰとは、在庫がこの数値以下になった１〇　− ときに、当該製品について生産指令を出すようにする限
界値である。

在庫補充量ＯＱの演算式は、下記のとおりである。

０Ｑ＝ａ−ｘ　・・・・・・・・・（６）上記のように
して演算された安全在庫Ｓ８１在庫補充点ＯＰ１在庫補
充量ＯＱは、ＲＡＭ５２に記憶される。

次に、ステップＳｓ、Ｓａにおいて、日付のリセットお
よび製品番号のリセットを行う。ステップＳ５において
日付を１とし、ステップＳ６において製品番号を１（製
品品種Ａに対応）とする。ステップＳ７では、製品Ａに
ついての１日目の在庫量の変動を演算し、記憶する。具
体的には、製品Ａの初期在庫が７０であり、１日目の必
要量が５０であるから、在庫量は２０となる（第４図Ｂ
参照）。

次に、ステップＳ８において、補充フラグの有無を調べ
る。補充フラグは、在庫量が補充点を割ったらセットす
るようにしている（ステップＳ、２）。

ここでは、補充フラグがセットされていないので、ステ
ップＳｌｌに進む。

ステップＳ１１において、在庫量が補充点ＯＰを割った
か否かが判定される。今、在庫量は補充点ｏＰを割って
いるので、ステップＳＩＱに進み、補充フラグをセット
する。とともに、現在日イリと製品ＡのリードタイムＬ
Ｔとから、補充口を演算Ｃ記憶しておく。この場合、現
在日イ」が１、リードタイムＬＴが１（第４図Ａ参照）
であるがら、補充口は２日となる。

次に、ステップＳ１３．Ｓ６に進み、製品番号を２とし
て（製品品種Ｂに対応）同様の動作を繰り返す。

これを全ての製品について行うと、ステップ３１８にお
いて、ステップＳ１４に分岐する。今、１日目の分が終
了しただけであるから、ステップｓ４に戻って製品番号
をリセットし、ステップＳ、において日付を２とする。

ステップＳ７において、製品Ａの在庫量が２０−３０＝
１０として演算され、ＲＡＭ５２に記憶される。次に、
ステップＳ８において、補充フラグの有無がチエツクさ
れる。今、製品Ａについて補充フラグがセットされてい
るので、ステップＳ、に進む。ステップＳ９では、現在
日付が、補充口に当っているか否かを判断する。今、補
充口として２が記憶されており、現在日付と一致してい
るので、ステップＳｈｏに進み、在庫量に補充量ＯＱを
足す。製品への補充量は第４図Ａより８０であるから、
在庫量は７０となる。

次に、ステップ８１ａ、ｓｏに進んで、次の製品につい
て同様の動作を行う。全ての製品について、処理が終わ
ると（ステップＳ、３）、次の日付について同様の処理
を行う（ステップＳ１４．Ｓ４．Ｓ５）。

全ての日付について、処理を終えると、ステップＳ、Ｓ
へ進み、上記の各製品の在庫量推移に基づき、第４図Ｃ
のデータを参照して、各生産機械についての段取り替え
回数を演算し、記憶する。

最後に、ステップＳ１６において、各製品毎の在庫推移
量および段取替え回数の表示をＣＲＴ　１２にて行う。

第５図Ａに製品Ａの在庫量推移、第５図Ｂに製品Ｂの在
庫ｆｆｌ推移、第５図Ｃに製品Ｃの在庫量推移、第５図
りに製品りの在庫量推移の表示の一例を示す。また、第
６図に各製品の生産タイミンクを示し、第７図に段取変
え回数を示す。これらの表示を見て、ロットサイズ決定
者は、不適部分（第５図ＡのＢＤＩ、第５図ＢのＢＤ２
、第５図ＣのＢＤ３、第７図のＢＤ４．ＢＤ５）を発見
する。そして、これらの不適部分を考慮した上で、ロッ
トサイズを変えて、再び、シミュレーションを行う。こ
れを繰り返し、最適なロットサイズを得る。

なお、この実施例では、第１図の機能を実現するため、
ＣＰＵ４８とプログラムによったが、その一部もしくは
全部をロジック回路等のハードウェアによって構成して
もよい。

［発明の効果］請求項１に係るシミュレーション装置は、ロットサイズ
入力装置から入力されたロットサイズに基づき、補充点
および補充量を演算し、さらに各製品の在庫推移をシミ
ュレーションして表示するようにしている。

したがって、種々の条件下において、ロットサイズを変
えてシミュレーションを行うことにより、適正なロット
サイズを決定することができる。

請求項２の装置は、さらに、各製品毎の使用機械および
生産に要する時間を記憶し、この記憶内容と演算された
在庫推移とに基づき、各機械毎の段取替回数を演算し、
表示するようにしている。

したがって、各機械の段取替回数も考慮に入れて、ロッ
トサイズの決定を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のシミュレーション装置の全体構成を
示す図、第２図はＣＰＵ４８を用いてシミュレーション
装置を構成した場合のハードウェアの一例を示す図、第
３図はＲＯＭ５０に格納されたプログラムのフローチャ
ート、第４図（ＡないしＣ）はＲＡＭ５２に格納される
データテーブルを示す図、第５図（ＡないしＤ）第６図
および第７図はＣＲＴ　１２に表示される出力の一例を
示す図である。２・・・ロットサイズ入力装置４・・・補充点・補充量演算手段６・・・補充点・補充量記憶手段８・・・在庫推移演算手段１０・１２・１４・１６・日別必要量記憶手段表示装置工程データ記憶手段段取付回数演算手段

Claims

【特許請求の範囲】

（１）各製品のロットサイズを入力するためのロットサ
イズ入力装置、入力されたロットサイズに基づき、補充点および補充量
を演算する補充点・補充量演算手段、演算された補充点
および補充量を記憶する補充点・補充量記憶手段、各製品の日別必要量を記憶する日別必要量記憶手段、補充点・補充量記憶手段と日別必要量記憶手段の記憶内
容に基づき、各製品の在庫推移を演算する在庫推移演算
手段、演算された在庫推移を表示する表示手段、を備えた生産ロットサイズ決定のためのシミュレーショ
ン装置。
（２）請求項１のシミュレーション装置において、各製
品毎の使用機械および生産に要する時間を記憶した工程
データ記憶手段を用意し、工程データ記憶手段の記憶内容と演算された在庫推移と
に基づき、各機械毎の段取替回数を演算する段取替回数
演算手段を設け、演算された段取替回数を前記表示手段において表示する
ことを特徴とするもの。