JPH06162030A - スケジューリングにおける仮説の生成方法 - Google Patents

スケジューリングにおける仮説の生成方法

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JPH06162030A
JPH06162030A JP31330692A JP31330692A JPH06162030A JP H06162030 A JPH06162030 A JP H06162030A JP 31330692 A JP31330692 A JP 31330692A JP 31330692 A JP31330692 A JP 31330692A JP H06162030 A JPH06162030 A JP H06162030A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】スケジューリングにおける仮説の生成方法に関
し、仮説間に空き時間ができてしまった場合であって
も、その空き時間を埋めるような仮説の生成を可能と
し、より最適なスケジューリングを行うことを目的とす
る。 【構成】スケジューリングにおいて仮説AAを生成する
に当たり、生成しようとする仮説AAの配置位置と重な
る位置において既に生成されている仮説Bがある場合
に、重なる位置に既に生成されている仮説Bを調整キュ
ーAQに一時的に接続しておき、生成しようとする仮説
AAを所定の位置に配置するように生成した後、調整キ
ューAQに接続しておいた仮説Bをそれとは重ならない
位置に配置するように生成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スケジューリングにお
ける仮説の生成方法に関し、スケジュール問題を解決す
るためのエキスパートシステムなどに利用される。
【0002】生産計画、人員計画、販売計画など、種々
のスケジュール問題をエキスパートシステムによって解
決しようとする機運が高まっている。これにともなっ
て、複雑なスケジュール問題に対処可能なエキスパート
システム又はその構築ツールが強く要望されている。
【0003】
【従来の技術】製造業における生産計画のためのエキス
パートシステムにおいては、所定設備を用いて所望個数
の製品(仕掛品)を製造する各種の作業がスケジューリ
ングの対象となる。
【0004】スケジューリングに際しては、個々の作業
に対して、それを何時から何時まで実施するかという実
施時期の設定、及び、工程及び設備などが複数ある場合
に何処で実施するかという実施場所の設定が行われ、設
定内容に応じて生成された仮説が例えばガントチャート
上に表示される。
【0005】従来の仮説の生成方法では、仮説を一旦生
成した後において、生成した仮説の配置位置を移動する
(ズラす)ことが不可能となっている。そのため、仮説
の生成に当たっては、既に生成された仮説との間(時間
的空間)を開けることなく、つまりできるだけ空き時間
を設けることなく、順次に詰めて仮説を生成していくの
が一般的である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、仮説を生成す
るに当たっての種々の制約条件を満たすために、どうし
ても空き時間が発生することがある。そのような場合
に、同一の設備に同一の時間で実施する仮説つまり時間
的に重なる仮説を立てることは一般的には不可能である
から、その空き時間内にぴったりと入る仮説がくるまで
その空き時間は埋まらない。
【0007】また、複数の工程にわたるスケジューリン
グにおいては、1つのオーダに基づく一連の作業につい
ての仮説を互いに異なる工程に対して配置していくの
で、工程が異なるにもかかわらずそれらが互いに時間的
な関連を有することとなる。そのため、それぞれの工程
内又は設備内に生成された仮説間について見ると、空き
時間ができてしまう可能性が高い。
【0008】実際の生産計画において、そのような空き
時間が頻繁に発生したのでは設備の稼働率が低下し最適
なスケジューリングとはいえなくなる。本発明は、上述
の問題に鑑み、仮説間に空き時間ができてしまった場合
であっても、その空き時間を埋めるような仮説の生成を
可能とし、より最適なスケジューリングを行うことので
きる仮説の生成方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係る方
法は、上述の課題を解決するため、図1に示すように、
スケジューリングにおいて仮説AAを生成するに当た
り、生成しようとする仮説AAの配置位置と重なる位置
において既に生成されている仮説Bがある場合に、重な
る位置に既に生成されている仮説Bを調整キューAQに
一時的に接続しておき、生成しようとする仮説AAを所
定の位置に配置するように生成した後、前記調整キュー
AQに接続しておいた仮説Bをそれとは重ならない位置
に配置するように生成する。
【0010】請求項2の発明に係る方法は、請求項1記
載の方法を繰り返すことによって、既に生成された複数
の仮説B〜Eの位置関係を保持した状態で、生成しよう
とする仮説AAを既に生成されている仮説Bと重ならな
いように生成する。
【0011】
【作用】ある作業についての仮説AAを生成するに当た
り、その仮説AAをそのまま配置すると既に配置されて
いる仮説Bに重なってしまう場合に、仮説Bは一旦取り
除かれて調整キューAQに接続される。
【0012】そして、仮説AAを配置した後で、仮説B
が仮説AAと重ならないように再配置される。その場合
に、仮説Bの再配置に必要な制約条件がチェックされ
る。仮説Bの再配置に当たってもそれと重なる仮説Cが
ある場合には、上述と同様にして仮説Cが再配置され
る。その場合に、仮説間の元の位置関係が保持されると
ともに、それらの間に空き時間があった場合にはできる
だけ詰めるように再配置される。
【0013】
【実施例】本実施例においては、知識ベース及び推論エ
ンジンからなるエキスパートシステムを用いて、製造工
程のスケジューリング(生産計画)を行う方法について
説明する。
【0014】そのようなエキスパートシステムは、例え
ばワークステーションなどのコンピュータシステム上に
実現される。知識ベースには、特定の製品の生産に係る
複数の工程を規定するための生産規格情報部、スケジュ
ーリングの評価を行うための制約情報部などが設けられ
ている。推論エンジンは、知識ベースの知識(情報)を
用いて候補となる複数のスケジュール案を作成し、作成
した複数のスケジュール案を評価してその中から最適案
を決定し、決定した最適のスケジュール案をチェックす
る。そして、推論エンジンは、最適のスケジュール案を
ガントチャート(日程表)の形態でディスプレイなどに
表示する。
【0015】図1は本発明に係る方法によって仮説が生
成される様子を示す図である。なお、「仮説を生成す
る」ことを「仮説を配置する」ということがある。ま
た、「作業についての仮説」を単に「作業」又は「仮
説」ということがある。
【0016】図1(a)において、作業A〜Eについて
の仮説が、ガントチャートGC上に既に配置されてい
る。調整キューAQには何も接続(設定)されていな
い。この状態で、作業AAについての仮説を作業Aと作
業Bとの間に挿入して配置するように生成したいものと
する。
【0017】まず、作業AAの長さ(時間長)を求め、
それと配置しようとする空き時間TS1の長さとを比較
することにより、そのまま配置したのでは作業AAと作
業Bとが重なってしまうことが判断される。
【0018】そこで、作業BをガントチャートGCから
削除して調整キューAQに接続した後、これによってで
きた時間(空間)に、作業AAの仮説を配置する〔図1
(b)〕。
【0019】次に、調整キューAQから作業Bを取り出
し、作業Bの長さと作業AAと作業Cとの間の空き時間
TS2とを比較する。その結果、作業Bをそのまま配置
したのでは作業Bと作業Cとが重なってしまうので、今
度は作業Cを調整キューAQに接続した後、作業Bを再
配置する〔図1(c)〕。作業Bの再配置、すなわち作
業Bの仮説の立て直しに当たっては、作業Bの仮説に必
要な制約を満たしているか否かがチェックされる。
【0020】次も同様に、調整キューAQから作業Cを
取り出し、作業Cの長さと作業Bと作業Dとの間の空き
時間TS3とを比較する。その結果、作業Cと作業D及
び作業Eとが重なってしまうので、作業D及び作業Eを
調整キューAQに接続した後、作業Cを作業Bの後に配
置する〔図1(d)〕。
【0021】そして、調整キューAQに接続された作業
D及び作業Eを順に取り出し、それぞれ、作業C、作業
Dの後に順次配置する〔図1(e)(f)〕。調整キュ
ーAQに接続されたものがなくなったので、作業AAの
配置のための処理を終了する。
【0022】なお、作業Dの再配置に当たり、作業Dを
作業Cの直後に詰めるような配置が可能であればそのよ
うに配置してできるだけ空き時間TS5を無くすように
する。
【0023】このように、作業AAについての仮説を生
成するに当たり、その配置したい位置の空き時間TS1
が少なくそのままでは作業Bと重なってしまう場合に、
作業Bの配置位置を移動させることによって、作業AA
について希望の位置に配置するようにその仮説を生成す
ることができるとともに、元々あった空き時間TS1を
埋めることができる。
【0024】また、作業Bの移動にあたって、作業Bを
調整キューAQに一旦接続し、それを取り出して仮説の
立て直しを行うので、作業Bの位置のみを単に移動させ
るだけではなく、移動にともなって変化する種々の条
件、つまり再配置に必要な制約条件を満たすように再度
チェックを行うことができる。
【0025】さらに、作業Bを移動させることによって
他の作業C〜Eをも順次移動させる必要があるが、これ
ら作業C〜Eについてもそれぞれの再配置に必要な制約
条件を満たすように再度チェックが行われるとともに、
それらの間の位置関係を保持した状態で再配置が行われ
る。また、作業の再配置に当たって、それらの間に元々
あった空き時間TSを詰めるように配置することによっ
て、空き時間TSをさらに減少させることができる。
【0026】したがって、例えば複数の工程にわたるス
ケジューリングのように空き時間TSが発生し易い場合
であっても、発生した空き時間TSを埋めるような仮説
の生成が可能となり、結果的に空き時間TSの発生が少
なくなってより最適なスケジューリングを行うことがで
き、実際の生産計画において設備の稼働率の向上を期待
することができる。
【0027】次に、フローチャートによって仮説の生成
方法を説明する。図2は本発明に係る仮説生成方法を示
すフローチャートである。まず、対象となった作業を配
置したい時間帯の中で、そのまま配置可能な空いた時間
を探し、空いた時間がなければ挿入によって配置する位
置を決定する(ステップ#1)。
【0028】次に、対象となった作業の長さを求め(ス
テップ#2)、配置したい作業の仮説が既存の仮説と重
ならないか否かをチェックする(ステップ#3)。重な
らなければ、その位置に配置する仮説を生成する(ステ
ップ#4)。
【0029】ステップ#3で重なる場合には、配置した
い作業に重なる既存の仮説を取り除いて調整キューAQ
に設定し(ステップ#5)、空いた時間に対して配置す
る仮説を生成し(ステップ#6)、調整キューAQに接
続された作業を仮説の立て直しのために取り出す(ステ
ップ#7)。
【0030】取り出した作業の時間長さを求め(ステッ
プ#9)、それが既存の仮説と重ならないか否かをチェ
ックする(ステップ#10)。重ならなければステップ
#6でその仮説を生成し、重なればステップ#5で既存
の仮説を調整キューAQに設定し、それ以降を上述と同
様に繰り返す。
【0031】上述の実施例において、作業AAの仮説の
生成に当たって図3に示すような管理ノードを用いても
よい。つまり、各作業について順次生成される仮説によ
って木構造を形成し、それぞれのノードを管理ノードM
Cbによって管理する。このとき、作業AAについての
仮説には、管理ノードMCbと3つのサブノードMSb
1,MSb2,MSb3を割り当てる。
【0032】第1のサブノードMSb1には、一時的に
取り除かれた作業Bの元の実施時期及び実施場所を示す
情報DHa1が、作業名を示す情報とともに削除情報と
して格納される。第2のサブノードMSb2には、作業
AAの実施時期及び実施場所を示す情報DHbが作業名
を示す情報とともに設定情報として格納される。第3の
サブノードMSb3には、作業Bの変更後の実施時期及
び実施場所を示す情報DHa2が作業名を示す情報とと
もに再設定情報として格納される。削除情報は、作業A
Aについての仮説が不採用になったときに作業Bの実施
時期を元に戻すためのものである。また、管理ノードM
Cbには、作業AAについての仮説の内容を示す情報を
格納した3つのサブノードMSb1,MSb2,MSb
3をそれぞれ指し示す情報が格納される。
【0033】上述の実施例において、作業Bを元の位置
より後へ移動させたが、前へ移動させてもよい。1つの
作業を複数の作業に分割し、作業の実施時期及び実施場
所をそれぞれ示す情報の組みが複数になるような仮説を
立ててもよい。本発明は、生産計画に限らず、人員計
画、販売計画など、種々のスケジュール問題の解決に適
用することができる。
【0034】
【発明の効果】本発明によれば、仮説間に空き時間がで
きてしまった場合であっても、その空き時間を埋めるよ
うな仮説の生成が可能となり、より最適なスケジューリ
ングを行うことができる。
【0035】請求項2の発明によれば、既に配置された
複数の仮説を再配置する際に、元々あった空き時間を詰
めるように配置することによって、空き時間をさらに減
少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る方法によって仮説が生成される様
子を示す図である。
【図2】本発明に係る仮説生成方法を示すフローチャー
トである。
【図3】仮説の生成に当たって形成される木構造の一例
を示す図である。
【符号の説明】
AA 作業(生成しようとする仮説) B 作業(既に生成されている仮説) C〜E 作業(既に生成された複数の仮説) AQ 調整キュー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 透 愛知県名古屋市中区錦2丁目15番22号 株 式会社富士通東海システムエンジニアリン グ内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】スケジューリングにおいて仮説(AA)を
    生成するに当たり、生成しようとする仮説(AA)の配
    置位置と重なる位置において既に生成されている仮説
    (B)がある場合に、重なる位置に既に生成されている
    仮説(B)を調整キュー(AQ)に一時的に接続してお
    き、生成しようとする仮説(AA)を所定の位置に配置
    するように生成した後、前記調整キュー(AQ)に接続
    しておいた仮説(B)をそれとは重ならない位置に配置
    するように生成することを特徴とするスケジューリング
    における仮説の生成方法。
  2. 【請求項2】スケジューリングにおいて仮説(AA)を
    生成するに当たり、請求項1記載の方法を繰り返すこと
    によって、既に生成された複数の仮説(B)〜(E)の
    位置関係を保持した状態で、生成しようとする仮説(A
    A)を既に生成されている仮説(B)と重ならないよう
    に生成することを特徴とするスケジューリングにおける
    仮説の生成方法。
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Cited By (1)

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