JPH06318214A - 製造計画立案装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ロット（製造単位）を製造装置に割当てる（割
付）ことである製造計画立案の過程で、情報蓄積手段に
蓄積された製造計画立案の専門家の知識に基づいてロッ
トの割付状態の判定、変更をすることにより、人の介入
を最小限にした製造計画立案を行う。 【構成】製造装置に割り付けたロットの情報とロットを
割り付けられた製造装置の情報を入力装置１４により外
部記憶装置１３に格納し、ＣＰＵ１１はメモリ１２に格
納してある計算式に従って、ロットの情報と製造装置の
情報から割付状態を示す情報を算出し、外部記憶装置１
３に格納する。ＣＰＵ１１は割付状態を示す情報とメモ
リ１２に格納してある割付状態変更を必要とする状態を
示す情報を照合し、合致するものが有れば、メモリ１２
に格納してある、その状態に対応する製造計画立案の専
門家の知識を示す情報に基づいて割付状態を変更する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、製造工場等の製造計画
立案において、製造装置に割り付けた製造物のロット
（製造単位）を最適な大きさのロットに分割又は統合し
て製造装置に割り付ける製造計画立案装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数の製造装置を持つ製造工場などで
は、個々の製造装置で複数以上の種類の製品を製造する
場合、各製品の各工程における必要な作業日程を決める
製造計画立案が行われている。

【０００３】従来の製造計画立案では、一つのロット
（製造単位）を一つの製造装置に割り付けて（割付）、
割り付けた後に、実際の装置で稼働させた場合にその製
造装置における該ロットの完成日が納期を過ぎるなどの
事態の発生を防ぐために、割付処理途中または割付処理
が全て終了した後、稼働させる装置の稼働率などの条件
を考慮して割り付けた状態を専門家が見直していた。専
門家は見直し結果に応じて、効率が良くかつ製造物の完
成が納期に間に合うように、専門家が一つのロットを複
数以上に分割して、分割したロットを製造可能な製造装
置に割り付けたり、又は判定結果に応じて既に他の製造
装置に割り付けてある分割されたロットと同種のロット
を統合して製造装置に割り付け直したり、又は判定結果
に応じてロットの分割や統合をせずに単に割り付ける装
置の変更をすることにより、ロットの割付状態の変更を
行っていた。

【０００４】製造物を製造装置に割り付ける方法として
は、ディスパッチングルールを用いる方法が研究されて
いる。ディスパッチングルールは、割り付ける製造物の
優先度を算出する。現在、多用されている確定的ディス
パッチング法は、日刊工業新聞社刊、関根智明監訳「ス
ケジュ−リングの理論」の１７３〜１７９頁で論じられ
ている。図７（ａ）は製造計画立案で参照する情報の一
例を示し、図７（ｂ）は確定的ディスパッチング法によ
る製造計画の立案例を示す。Ａ、Ｂ、Ｃの各製造物を製
造装置に割り付ける場合には、例えば、納期余裕の最も
少ないものを選ぶといったＳＬＡＣＫルールにより割り
付けを行うと、納期余裕はそれぞれ３日、４日、５日な
ので、製造物は納期余裕の少ない順に、Ａ→Ｂ→Ｃと製
造される。作業時間の最も小さいものを選ぶといったＳ
ＰＴルールにより割り付けを行うと、作業時間はそれぞ
れ１時間、５時間、３時間なので、製造物はＡ→Ｃ→Ｂ
の順で製造される。残りの作業量の最も大きいものを選
ぶといったＭＷＫＲルールにより割付を行うと、残作業
量は製造量に比例するので、製造量はそれぞれ５０ｋ
個、１００ｋ個、１５０ｋ個であることから、製造物は
納期余裕の少ない順に、Ｃ→Ｂ→Ａの順に製造される。
このように、確定的ディスパッチング法では、全ての製
造物を割り付ける間、常に同じルールを適用する。

【０００５】一方、確率的ディスパッチング法は、日刊
工業新聞社刊、関根監訳「スケジュ−リングの理論」１
８０〜１８６頁で論じられている。確率的ディスパッチ
ング法では、次に割り付ける製造物を選び出す度に、適
用するルールをランダムに切り替える。このため、得ら
れる割付順序は、その都度バラツく。そこで、この方法
では、必ず幾つかの計画を立案し、その中から、最も良
い計画を選ぶ。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の製造計画立案
は、一つのロットを一つの製造装置に割り付けた後で、
人が介入してロットの割付状態からロットを分割する必
要が有るか、又はロットを統合する必要が有るか判断し
て、割付結果を修正している。このため、多数のロット
を割り付ける場合は、それらのロットを割り付けている
間、製造計画立案の専門家がいつでも介入して割付状態
を変更できるように、処理装置のそばに待機する必要が
あり、専門家を長時間拘束するという問題があった。ま
た全割付終了後に修正する場合には、修正がリアルタイ
ムで行われないため、１つの結果を修正することによ
り、修正に関係した製造ラインの割付結果に影響を及ぼ
し、修正したロットを割り付けられた製造装置における
他のロットの割付状態に不都合が生じるという問題があ
る。

【０００７】本発明は、ロット（製造単位）を製造装置
に割当てる（割付）ことである製造計画立案の過程で、
製造計画立案の専門家の知識に基づいてロットの割付状
態の判定、変更をする製造計画立案システムを提供する
ことにより、人手の介入を最小限にした製造計画立案装
置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の製造計画立案システムは、製造計画立案に
おけるロットの割付状態の変更に関する知識や計算式等
を蓄積したメモリと、処理するための情報と処理結果の
情報を格納する外部記憶装置と、記憶手段に蓄積してあ
る情報に基づいて情報処理の実行を行なうＣＰＵとを含
んで構成される。

【０００９】メモリには、ロットの割付状態の変更が必
要となる場合のロット割付状態を示す情報と、その割付
状態に対応するロットの割付状態の変更方法に関する製
造計画立案の専門家の知識を示す情報と、外部記憶手段
に格納したロットと製造装置の情報から割付状態を示す
情報を算出する計算式とを、あらかじめ格納しておく。
ＣＰＵは、割付状態を示す情報を算出する計算式の計算
処理の実行と、前記計算処理によって得られた割付状態
を示す情報とロットの割付状態の変更が必要となる場合
のロット割付状態を示す情報とを照合する照合処理の実
行と、メモリからロット分割方法に関する製造計画立案
の専門家の知識を示す情報を取り出して、取り出した情
報に基づいてロットを分割、又はロットを統合、又はロ
ットの分割、統合はせずに割付をやり直す割付変更処理
の実行とを行なう。外部記憶装置には、実際に製造装置
に割り付けたロットの情報であるロット情報と、ロット
を割り付けられた製造装置の情報である製造装置情報
と、ＣＰＵの処理によって得られた情報を格納する。

【００１０】

【作用】一つのロット（製造単位）を一つの製造装置に
割り当てることであるロット割付が終了したなら、割り
付けた結果としてのロット情報と製造装置情報を入力手
段により外部記憶装置に入力、格納する。ＣＰＵは、ロ
ット情報と製造装置情報を外部記憶装置より読み取り、
割付状態を示す情報を算出する計算式に基づいて、ロッ
ト情報と製造装置情報から割付状態を示す情報を算出し
（計算処理）、算出結果である割付状態を示す情報は外
部記憶装置に格納する。ＣＰＵは、あらかじめメモリに
格納してあるロットの割付状態の変更が必要となる場合
のロット割付状態を示す情報と外部記憶装置に格納した
割付状態を示す情報を照合する（照合処理）。メモリの
情報と照合して、割付状態を変更する必要があると判定
されたなら、ＣＰＵは変更する必要があると判定された
割付状態に対応するロットの割付状態の変更方法に関す
る製造計画立案の専門家の知識を示す情報をメモリより
読み取り、その知識情報に基づいてロットの割付状態の
変更（割付変更処理）を実行する。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を説明する。

【００１２】図１は、本発明に係る製造計画立案装置の
ハードウェア構成を示す図である。計算処理、照合処
理、割付変更処理の各処理の実行と、情報の入出力の制
御とを行なうＣＰＵ１１と、知識情報や計算式等を格納
しておくメモリ１２と、処理対象となる情報を格納する
外部記憶装置１３と、情報の入力を行なう入力装置１４
と、処理の実行状況と処理結果の表示出力に用いられる
ディスプレイ１５とプリンタ１６とを含んで構成する。

【００１３】図２は、本実施例の処理の流れを示すフロ
ーチャートである。本発明を実施するにあたり、ロット
分割が必要となる場合のロット割付状態を示す情報であ
る割付パターン情報と、割付パターン情報の割付状態に
対応するロット割付変更方法に関する製造計画立案の専
門家の知識を示す情報である知識情報と、ロット情報と
製造装置情報から割付状態情報を算出する計算式とを、
あらかじめ入力装置１４によりメモリ１２に格納してお
く。一つのロットを一つの製造装置に割り付けたら、そ
の割り付けたロットを示す情報としてのロット情報と、
割り付けられた製造装置の情報を示す製造装置情報とを
入力装置１４又はその他の入力手段により外部記憶装置
に入力、格納する（ステップ２１）。次に、ＣＰＵは外
部記憶装置からロット情報と製造装置情報を読み出し、
メモリに格納した計算式に従って、ロット情報と製造装
置情報から、ロットの割付状態を示す割付状態情報を算
出し（計算処理）、算出結果を外部記憶装置に格納する
（ステップ２２）。ＣＰＵは、外部記憶装置に格納した
割付状態情報をメモリに格納してある割付パターン情報
と照合する（照合処理）（ステップ２３）。照合した結
果、割付状態の変更の必要が有るか、無いか判定する
（ステップ２４）。割付状態の変更の必要が有ると判定
された場合は、メモリに格納してある該割付パターン情
報に対応するロット割付変更の知識情報をＣＰＵに読み
込む（ステップ２５）。ＣＰＵは、読み込んだ知識情報
に基づいて、一つの製造装置に割り付けた一つのロット
を分割、又は既に割り付けられている複数以上のロット
を一つに統合、又はロットの分割、統合はしないで、ロ
ットを該当する製造装置に割り付ける（割付変更処理）
（ステップ２６）。

【００１４】図３は、ロット情報のデータ構成図を表し
ている。ロット情報３０はロットごとにつけられる識別
番号で製造順位や製造属性等を表すロット番号３１、製
造物ごとにつける種別番号である製番３２、ロットが製
造完成する日付である製造日３３、１ロットあたりの製
造個数である製造個数３４、製造物の納期である日付を
示す納期３５、ロットの加工に使用する工具を示す工具
３７から構成する。ロット情報３０は製造物のロット割
付時に生成、入力される。

【００１５】図４は、製造装置情報のデータ構成図を表
している。製造装置情報４０は各製造装置ごとにつけた
装置番号である装置４１と、製造装置に既に割り付けら
れているロットに関する情報である既割付ロット情報４
２と、使用工具を示す工具３６から構成する。既割付ロ
ット情報４２はロット番号３１、製番３２、製造日３
３、製造個数３４、納期３５と、製造装置における工具
の取替えに要する時間を示す段取替え３６から構成す
る。製造装置情報４０は製造物の割付時に生成、入力さ
れ、該製造装置における製造物のロットが製造完成する
と消去される。

【００１６】図５は、ロットを製造装置に割り付けた結
果、ロット分割が必要となる割付状態の一例を図示した
ものである。装置Ａには製造物ａが、装置Ｂには製造物
ｂが、それぞれ既に割り付けられている。装置Ａ、装置
Ｂのどちらでも製造可能な製造物ｃのロットを、装置Ａ
に割り付けることを決定した。このとき、装置Ａでの製
造物ｃのロットを製造中に製造物ｃのこの工程における
納期が過ぎてしまうとする（５１）。具体的にはロット
情報３０中のロット製造日３３が納期３５を超過してし
まう。このような場合、（５１）で製造物ｃのロットを
装置Ａに割り付けた時に生成したロット情報３０と製造
装置情報４０から割付状態情報を算出し、「分割後の各
ロットの納期遅れを最少にする最大の分割数で、ロット
分割を行う。」というような製造計画立案の専門家の知
識を、あらかじめメモリ内に格納しておくことにより、
（５２）のように製造物ｃのロットを分割して装置Ｂに
割り付けて、製造物ｃの製造完成日である製造日３３が
納期３５を超過しないように割付状態を変更することが
できる。

【００１７】図６は、ロットを製造装置に割り付けた結
果、ロット統合が必要となる割付状態の一例を図示した
ものである。装置Ａには製造物ａとロットを分割した製
造物ｂが、装置Ｂにはロットを分割した製造物ｂが、装
置Ｃにはロットを分割した製造物ｂが、それぞれ既に割
り付けられている。このような割付状態のもと、装置Ａ
でしか製造できない製造物ｃを装置Ａに割り付けること
を決定した場合に、装置Ａにおける製造物ｃの製造完成
日が納期を過ぎるとする（６１）。このような場合、製
造物ｃのロット情報３０と装置Ａの製造装置情報４０か
ら、装置Ａに既にロット分割して割り付けられている製
造物ｂのロットが装置Ｂ及び装置Ｃでも製造可能である
ことを知識情報で判断し、装置Ｂと装置Ｃの製造装置情
報４０を参照して、知識情報に基づいて割付変更の対象
であるロットを分割、又は分割をせずにそのままのロッ
トの大きさで、ロットを適宜に割付変更する（６２）。

【００１８】また、本実施例ではロットの割付状態の判
定で判断が微妙な場合に、状態によりロットに優先順位
を付けることにより判定を行うことも可能である。

【００１９】

【発明の効果】以上のように本発明の製造計画立案装置
は、製造計画立案の専門家の知識を情報蓄積手段に蓄積
しておくことにより、ロットの割付処理中に製造計画立
案の専門家を拘束することなく、専門家と同じようにロ
ットの割付結果の判定と、判定に基づいて一つのロット
を分割、又は複数以上のロットを統合、又はロットの分
割、統合をせずに、ロットの割付状態の変更をすること
ができるので、ロットごとの緻密な製造計画立案を人手
の介入を最小限にして行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る製造計画立案装置のハードウェア
構成を示す図である。

【図２】本実施例の処理の流れを示すフローチャートで
ある。

【図３】ロット情報のデータ構成を示す図である。

【図４】生産装置情報のデータ構成を示す図である。

【図５】ロットの分割が必要となる割付状態の一例を図
示したものである。

【図６】ロットの統合が必要となる割付状態の一例を図
示したものである。

【図７（ａ）】製造計画立案で参照する情報の一例を示
す図である。

【図７（ｂ）】確定的ディスパッチング法による製造計
画の立案例を示す図である。

【符号の説明】

５１ ロットの分割前の割付状態を示す図 ５２ ロットの分割後の割付状態を示す図 ６１ ロットの統合前の割付状態を示す図 ６２ ロットの統合後の割付状態を示す図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】製造装置に割り付けたロット（製造単位）
   の情報とロットを割り付けられた製造装置の情報を格納
   する外部記憶手段と、 ロットの割付状態の変更が必要となる場合のロット割付
   状態を示す情報と、その割付状態に対応してロットを分
   割、又はロットの分割はせずに最適なロットの割付状態
   に変更する方法に関する知識を示す情報と、外部記憶手
   段に格納したロットと製造装置の情報から割付状態を示
   す情報を算出する計算式とが格納された記憶手段と、 前記計算式による計算処理の実行と、割付状態を示す情
   報とロットの割付状態の変更が必要となる場合のロット
   割付状態を示す情報の照合処理の実行と、製造計画立案
   の専門家の知識を示す情報に基づく割付変更処理の実行
   を行う計算処理手段とを設けたことを特徴とする製造計
   画立案装置。