JPH0816401A - 節点推論方法及びそれを利用した生産スケジュール立案方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 比較的簡単なプログラムにより、きめ細かい
条件まで考慮された最適な節点を形成できる節点推論方
法を提供すること。 【構成】 節点推論方法は、（１）生成ルールに従って
節点の展開を行い新たな節点を生成する工程（Ｓ３４）
と、（２）予め定められた制約条件に基づいて、前記節
点が該制約条件を充足する度合を算出し、充足度として
記憶する工程（Ｓ３５）と、（３）前記充足度が基準充
足度を満足させる節点を、展開するための節点として選
択する（Ｓ４１）と共に、基準充足度を満足させる充足
度を有する節点が存在しない場合に、修正ルールに従っ
て節点の修正展開を行う工程（Ｓ３７）とを繰り返すこ
とにより、目標の節点を推論する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、生成ルールに従って節
点の展開を行い、最適な節点の展開を得るための節点推
論方法に関し、さらに詳細には、生成ルールとは別に修
正ルールを有する節点推論方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複数の制約条件を用いて推論する場合に
おいて、これらの制約条件を全て満足させる解が得られ
ないことがある。この場合、なんらかの方法で制約条件
を緩和し適当な解を見つけ出す必要がある。制約条件を
緩和する方法として従来、特開平３−６７３３４号公報
により、全ての制約条件に対してその制約条件の強さを
表す制約強度を定義し、制約強度の弱いものから制約条
件の適用を外して推論を進める方法が知られている。こ
の方法は、全ての制約条件を考慮して解が得られなかっ
た場合、最も制約強度の弱い制約条件の適用を外し、す
なわち、制約条件として考慮しないようにして推論を進
め、再び解が得られなくなったときは、その次に弱い制
約強度を持つ制約条件の適用を外し、というように順次
制約条件の適用を外していく方法である。

【０００３】しかし、特開平３−６７３３４号公報によ
る方法では、制約条件が一律に外されるため、解の精度
が劣化する問題があった。この問題を解決するために、
本出願人の一人は、特開平６−１６１７５６号におい
て、解を求めていく途中の節点で、制約条件を満足させ
る度合を充足度として算出する工程、充足度が基準充足
度を満足する節点を選択して、その節点から新たな展開
を行い、もし基準充足度を満足させる節点が存在しない
場合には、基準充足度を緩和した値を新たな基準充足度
とする工程を繰り返す制約緩和推論方法を提案してい
る。

【０００４】一方、特開平３−６７３３４号公報の実施
例において、推論方法を生産スケジュールの立案に適用
した例が説明されている。これによれば、従来のような
複雑なプログラムが不要となり、簡単なプログラムで制
約緩和推論を実行できる旨述べている。特開平３−６７
３３４号公報では、生産スケジュールの具体的内容を説
明していないが、次に説明するような多種類の製品を各
別の個数だけ生産する変種変量生産計画の立案に、上記
制約緩和推論が適用される場合がある。

【０００５】すなわち、生産計画の条件としては、次の
９つを考える。 （１）ある特定の品種を多く生産する時期もあれば、あ
る日を境に同じ品種をごくわずかしか生産しない時期も
ある。 （２）突然ある品種の生産を全く行わなくなることがあ
る。 （３）遥か昔に作ったきりの品種を再び生産することが
ある。 （４）１個しか生産しない品種がある。 （５）不定期的な周期である品種を生産する。 （６）品種によって加工方法、求められる精度にばらつ
きがある。 （７）納期近くになって注文が変更になることがある。
例として、注文取消、数量変更、納期変更がある。 （８）短納期の注文が突然はいることがある。 （９）基本的には、在庫を持たない受注生産方式であ
る。

【０００６】また、立案された生産スケジュールを評価
する条件としては、次の８つを考える。 （１）納期に遅れてはならない。 （２）段取り作業工数は減らしたい。 （３）作業者の負荷が能力を超えてはならない。 （４）在庫を少なくしたい。 （５）原料が入荷しないと生産できない。 （６）特急品は大急ぎで作る必要がある。 （７）ある品種は、特定のラインで生産してはならな
い。 （８）ある品種は、特定のラインで優先的に加工した
い。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
推論方法及び生産スケジュール立案方法には、次のよう
な問題があった。 （１）特開平６−１６１７５６号で提案した制約緩和推
論方法では、制約条件を満足させる充足度の基準となる
基準充足度を緩和して、生成された節点をそのまま展開
する節点として採用しているため、生成ルールに従った
節点しか形成できず、目標の節点として最適な節点を選
択するためには、細分化された内容を有する生成ルール
を必要とした。生成ルール自体を細分化しないと条件が
僅かに異なっている節点を形成することができないから
である。そして、生成ルールを細分化するためには、複
雑なプログラムを作らなければならないという問題があ
った。

【０００８】（２）また、生産スケジュールの立案方法
について、特開平３−６７３３４号公報の方法では、制
約条件が一律に外されるため、解の精度が劣化し、最適
な生産スケジュールを立案することができない問題があ
った。また、特開平６−１６１７５６号で提案した制約
緩和推論方法を利用した生産スケジュールの立案方法で
は、最適な生産スケジュールを立案する為には、細分化
された内容を有する生成ルールを必要とした。きめ細か
い生産スケジュールを形成するには、きめ細かい節点を
形成する必要があるからである。そして、きめ細かい節
点を形成する生成ルールを実現するために複雑なプログ
ラムを作らなければならないという問題があった。

【０００９】本発明は、上記問題点を解決して、比較的
簡単なプログラムにより、きめ細かい条件まで考慮され
た最適な節点を形成できる節点推論方法を提供すること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】発明が解決しようとする
課題に記載する（１）の問題を解決するために、 （Ａ）本発明の節点推論方法は、（１）生成ルールに従
って節点の展開を行い新たな節点を生成する工程と、
（２）予め定められた制約条件に基づいて、前記節点が
該制約条件を充足する度合を算出し、充足度として記憶
する工程と、（３）前記充足度が基準充足度を満足させ
る節点を、展開するための節点として選択すると共に、
前記基準充足度を満足させる充足度を有する節点が存在
しない場合に、修正ルールに従って節点の修正展開を行
う工程とを繰り返すことにより、目標の節点を推論す
る。ここで、これらの工程は、ワークステーションにプ
ログラムとして記憶され、ワークステーションのデジタ
ルプロセッサにより実行される。さらに、 （Ｂ）（Ａ）の方法に加えて、（４）前記修正ルールに
従って節点の修正展開を行った後でも、前記基準充足度
を満足させる充足度を有する節点が存在しない場合に、
前記基準充足度を緩和した値を新たな基準充足度とし、
前記新たな基準充足度を満足させる充足度を有する節点
を、展開するための節点として選択する工程を含んでい
る。

【００１１】また、発明が解決しようとする課題に記載
する（２）の問題を解決するために、 （Ｃ）本発明の生産スケジュール立案方法は、（１）生
成ルールに従って生産スケジュール中に物品の生産計画
を追加する工程と、（２）生産計画が追加された前記生
産スケジュールが、予め定められた制約条件を充足させ
る度合を算出し、充足度として記憶する工程と、（３）
前記充足度が基準充足度を満足させる前記生産スケジュ
ールを、前記物品の生産計画を追加するための生産スケ
ジュールとして選択すると共に、前記基準充足度を満足
させる充足度を有する前記生産スケジュールが存在しな
い場合に、修正ルールに従って生産スケジュールを立案
する工程とを繰り返すことにより、前記物品の生産計画
を追加するための生産スケジュールを立案する。ここ
で、これらの工程は、ワークステーションにプログラム
として記憶され、ワークステーションのデジタルプロセ
ッサにより実行される。さらに、 （Ｄ）（Ｃ）の方法に加えて、（４）前記修正ルールに
従って節点の修正展開を行った後でも、前記基準充足度
を満足させる充足度を有する前記生産スケジュールが存
在しない場合に、前記基準充足度を緩和した値を新たな
基準充足度とし、前記新たな基準充足度を満足させる充
足度を有する前記生産スケジュールを、物品の生産計画
を追加するための生産スケジュールとして選択する工程
を含むことを特徴とする。

【００１２】（Ｅ）（Ｃ）または（Ｄ）の方法に加え
て、前記基準充足度を満足させる前記生産スケジュール
に対して、評価ルールに基づいて評価値を算出し記憶す
る工程と、前記基準充足度を満足させる前記生産スケジ
ュールが複数存在する場合に、前記評価値の最も高い前
記生産スケジュールを、物品の生産計画を追加するため
の生産スケジュールとして選択する工程とを含むことを
特徴とする。 （Ｆ）（Ｃ），（Ｄ）または（Ｅ）の方法に加えて、前
記修正ルールが、人の負荷状態に対応して前記生産計画
を時間的にずらすように設定するルールを含むことを特
徴とする。 （Ｇ）（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）または（Ｆ）の方法に加
えて、前記物品が複数製品から構成されるロットであ
り、ロット生成ルールに従って前記複数製品ロットを生
成する工程を含むことを特徴とする。

【００１３】

【作用】本発明の節点推論方法は、基準充足度を満足さ
せる充足度を有する節点が存在しない場合に、修正ルー
ルに従って節点の修正展開を行う工程を有するので、生
成ルールが細分化されていなくても、修正ルールにより
条件を細分化することができる。従って、生成ルールの
プログラムを簡略にすることができ、全体として簡略な
プログラムで精度の高い節点推論を行うことができる。
また、修正ルールにより修正しても基準充足度を満足す
る節点が求められない場合であっても、基準充足度を緩
和しているので、適切な節点を得ることができる。

【００１４】また、本発明の生産スケジュール立案方法
は、基準充足度を満足させる充足度を有する生産スケジ
ュールが存在しない場合に、修正ルールに従って生産ス
ケジュールを立案する工程を有するので、生成ルールが
細分化されていなくても、修正ルールにより条件を細分
化することができる。従って、生成ルールのプログラム
を簡略にすることができ、全体として簡略なプログラム
で精度の高い生産スケジュールを立案することができ
る。また、修正ルールに従って節点の修正展開を行った
後でも、基準充足度を満足させる充足度を有する生産ス
ケジュールが存在しない場合に、基準充足度を緩和した
値を新たな基準充足度とし、新たな基準充足度を満足さ
せる充足度を有する生産スケジュールを、物品の生産計
画を追加するための生産スケジュールとして選択する工
程を含んでいるので、得られた生産スケジュールの中で
最適な生産スケジュールを得ることができる。

【００１５】また、基準充足度を満足させる生産スケジ
ュールに対して、評価ルールに基づいて評価値を算出し
記憶する工程と、基準充足度を満足させる生産スケジュ
ールが複数存在する場合に、評価値の最も高い生産スケ
ジュールを、物品の生産計画を追加するための生産スケ
ジュールとして選択する工程により、同じ充足度を有す
る生産スケジュールの中から最も適当な生産スケジュー
ルを得ることができる。また、修正ルールが、人の負荷
状態に対応して前記生産計画を時間的にずらすように設
定するルールを含んでいるので、生成ルールで時間をず
らしたルールを個別に持つ必要がないため、生成ルール
を簡略化することができ、生産スケジュール立案プログ
ラムを簡略にすることができる。また、物品が複数製品
から構成されるロットであり、ロット生成ルールに従っ
て複数製品ロットを生成する工程を含んでいるので、生
産スケジュールに変更、追加、中止等が必要な場合で
も、迅速かつ容易に、最適な生産スケジュールを立案す
ることができる。

【００１６】

【実施例】本発明の一実施例である推論方法及び生産ス
ケジュール立案方法について、図面を参照しながら詳細
に説明する。なお、以下の説明において、１つの節点
は、推論途中のある段階までの立案された生産スケジュ
ール（ガントチャートで表現できる）を表わしている。
本実施例の生産スケジュール立案装置の全体プログラム
構成を図１にブロック図で示す。本実施例の生産スケジ
ュール立案装置は、自動車部品の試作品を生産する生産
ラインの生産スケジュールを立案する装置である。試作
品であるため、多種類の製品が各別の個数だけ生産され
る変種変量生産ラインである。本実施例では、図７に示
すようなラインを仮定している。このラインは、途中の
工程ｍで複数のラインに別れている。このようなライン
では、工程ｍの能力が他の工程より低いため、複数のラ
インを並列に並べて生産を行っている。一般的には、こ
のように途中の工程ｍでｋ本のラインに別れていると
き、その工程ｍでの加工時間は他の工程の加工時間のｋ
倍に相当する。このラインでは、工程ｍはネック工程で
ある。

【００１７】このラインに対して、生産スケジュールを
立案する場合は、通常最も時間のかかる工程ｍに対して
生産スケジュールを立てる。工程ｍの各ライン間の負荷
の平準化を行ってから他のラインの計画を立てると、リ
ードタイムが短く、ワークの滞留が少ない、従って、生
産性の良い生産スケジュールを立案することができる。
その理由は、先に工程ｍ以外の例えば工程１の計画を立
てると、工程１にとっては都合がよいがネック工程であ
る工程ｍにとっては都合が悪い計画になるおそれがある
からである。この場合、工程ｍの加工時間が長いため、
工程ｍの直前でワークが長時間滞留してしまう。一方、
生産スケジュール立案装置の主要部は、ワークステーシ
ョンに記憶された立案プログラムにより構成されてい
る。

【００１８】次に、立案プログラムの構成を説明する。
入力データ記憶部１が推論実行部５と接続している。入
力データ記憶部１は、外部システムとのデータのやり取
りを行う外部システムインターフェース７１から入力さ
れた生産計画１１、注文情報１２、在庫情報１３を記憶
している。ここで、生産計画１１は、図２に示すよう
に、ロットナンバー、品種、数量、補充数量、対応注文
と数量のリスト、確定フラグ、割付け済みフラグ、新規
計画フラグ等を記憶している。また、注文情報１２は、
図２に示すように、納入すべき品種、納期、生産数量、
優先度及び原料入荷時間を記憶している。また、推論デ
ータ記憶部２が推論実行部５に接続している。推論実行
部５は、入力データ記憶部１より入力データを、ルール
記憶部４より各ルールを、マスター記憶部３よりマスタ
ー情報を読み込んで生産計画を立案する。

【００１９】推論データ記憶部２は、推論実行部５が推
論を実行するときに節点値２１を記憶する。節点値２１
には、図３に示すように、節点ナンバー２１１、親節点
ナンバー２１２、子節点ナンバーリスト２１３、充足度
２１４、評価値２１５、今割り付けられたロット２１
６、次の生成ルール実行負荷フラグ２１７、過負荷フラ
グ２１８、原料なしフラグ２１９、生産計画２２０、ガ
ントチャート２２１、及び人負荷２２２が記憶されてい
る。ここで、ガントチャート２２１は、図３に示すよう
に、ライン１ロットリスト２３１からラインｋロットリ
スト２３ｋを記憶している。また、人負荷２２２は、図
３に示すように、日付２４１、外段取り作業時間２４
２、内段取り作業時間２４３、手作業時間２４４を記憶
している。

【００２０】また、マスター記憶部３が推論実行部５に
接続されている。マスター記憶部３は、マスター修正用
インターフェース７２により、ユーザーによって変更可
能であって、充足度や評価値を算出するために必要な各
種マスター情報を記憶する。マスター記憶部３に記憶さ
れている情報について、次に説明する。品種単位のマス
ター情報を記憶する品種マスター３０が記憶されてい
る。図２に示すように、品種マスター３０１には、品
種、品種の属するクラス、加工優先ラインリスト、加工
可能ラインリスト、１ロット当りの数量、１ロット当り
の期間、１ロット当りの最小数量、ライン負荷ナンバ
ー、人負荷ナンバー、計画立案期間、仕掛け準備期間、
補充係数、標準リードタイム、前だし日数、ネック工程
ナンバー、第１工程加工時間、第２工程加工時間、・・
・第ｎ工程加工時間が記憶されている。また、日単位の
人の能力を記憶する人能力３０３が記憶されている。ま
た、日単位に稼働日か否かを記述した稼働日カレンダー
３０２が記憶されている。ここで、図２に示す日付に
は、稼働日である場合は１のフラグが立ち、稼働日でな
い場合は０が記憶されている。

【００２１】また、割付けマスター３０４、人負荷基準
時間マスター３０５が記憶されている。図２に示すよう
に、人負荷基準時間マスター３０５には、人負荷ナンバ
ー、１ワーク当りの手作業、同品種外段取り作業時間、
同クラス外段取り作業時間、異なるクラス外段取り作業
時間、同品種外内段取り作業時間、同クラス内段取り作
業時間、異なるクラス内段取り作業時間が記憶されてい
る。また、ネック工程の負荷条件を記憶するライン負荷
基準時間マスター３０６が記憶されている。ライン負荷
基準時間マスター３０６は、図２に示すように、ネック
工程の番号を記憶するライン負荷ナンバーと、ネック工
程で要する加工時間とを記憶している。

【００２２】また、段替えの種類に応じて加算すべき得
点を記述した段取り評価値マスター３０７が記憶されて
いる。すなわち、前に生産している製品と次に生産する
製品とが同じクラスである場合の同クラス得点を記憶し
ている。同じクラスであることは、段替え作業にかかる
時間が比較的短くて済むことを意味しているからであ
る。また、前に生産している製品と次に生産する製品と
が異なるクラスである場合の異クラス得点を記憶してい
る。異なるクラスであることは、段替え作業にかかる時
間が比較的長いことを意味しているからである。また、
在庫評価値マスター３０８、優先ライン得点マスター３
０９、納期評価値マスター３１０、注文優先得点マスタ
ー３１１を記憶している。

【００２３】また、出力データ記憶部８が、推論実行部
５と入出力インターフェース７１との間に接続されてい
る。出力データ記憶部８は、推論実行部５が完成させた
生産スケジュールである生産計画５１を記憶して外部シ
ステムとのインターフェース７１に出力する。また、生
成ルールを記憶するルール記憶部４、計画修正用データ
記憶部６、及び計画修正用インターフェース７３が推論
実行部５に接続している。また、計画修正用インターフ
ェース７３が計画修正用データ記憶部６に接続してい
る。ここで、ルール記憶部４は、図１に示すように、前
処理ルール４１、山積みルール４２、及び山崩しルール
４３を記憶している。また、計画修正用データ記憶部６
は、人が計画修正インターフェース７３を用いて、生産
計画を修正するために、生産計画６１及び人負荷６２を
記憶するためのものである。また、人が生産計画の修正
を行うためのマスター修正用インターフェース７２がマ
スター記憶部３に接続し、また、人がルールの修正を行
うためのルール修正用インターフェース７４がルール記
憶部４に接続している。

【００２４】次に、上記構成を有する生産スケジュール
立案装置の作用を説明する。図４に山積みのフローチャ
ートを、図５に前処理のフローチャートを、図６に山崩
しのフローチャートを示す。具体例に沿って説明するた
めに、図１３にある年の５月１日現在のネック工程の生
産計画をガントチャートで示す。これは、各ラインのネ
ック工程の加工予定を示すものである。このガントチャ
ートには、３つのラインにおいて、品種１，３，１０，
１１，２０，３０の６品種８ロットの生産計画が記述さ
れている。ここで、新しく、図１４に示すような品種２
の受注があった場合を考える。

【００２５】新しい受注があると、現在の生産スケジュ
ールの見直しを行う必要が発生する。すなわち、現在の
生産スケジュールのうち仕掛かりのロットを除いて、新
たな生産スケジュールを立て直す必要がある。ここで、
生産スケジュール立案装置は、この生産スケジュールの
立て直しを順次、前処理フローチャート、山積みフロー
チャート、山崩しフローチャートとして実行する。始め
に、図５に示すフローチャートにより前処理について説
明する。前処理では、ルールを頭から順に一つずつ適用
する（Ｓ２１）。ここで、前処理のルールには、次の３
つが定められている。 １−１．既存のロットの実績をフィードバック １−２．確定すべきロットにフラグを立てる。 １−３．確定されたロットより後ろのロットを削除。

【００２６】次に、各ルールの内容を説明する。 １−１．既存のロットの実績をフィードバック 加工は、計画通りいくとは限らない。加工不良や加工の
遅れ進みにより、計画とは違った日程、数量になること
もある。特に変種変量生産においてはいつも決まったも
のを作るわけではないのでこの傾向が高い。従って、生
産実績をフィードバックして足らない分は再計画する必
要があるし、遅れた分は後続のロットをずらし、さらに
ずらされたロットが納期遅れになるときは、計画を変更
する必要がある。 １−２．確定すべきロットにフラグを立てる。確定すべ
きロットとは、仕掛かり状態にあるものをいう。それら
のロットの生産を中断することは、余分な時間がかかり
非効率的だからである。 １−３．確定されたロットより後ろのロットを削除。注
文の中には、納期や数量が突然変更になったり、突発で
短納期の注文が来たりする。その結果、今までの計画を
修正、変更する必要がある。この計画の修正変更は、一
部であってもその影響が全体に及び、結局計画全体を大
幅に修正する必要が生じたりする。そこで、このルール
では、生産に着手したロットまたは、生産の前準備を始
めたロットを調べそのロットの確定フラグをたてる。そ
して、確定フラグのたっていないロットを、全て削除し
新たに計画を立て直す。

【００２７】次に、上記ルールの作用を説明する。 １−１．既存のロットの実績をフィードバック ガントチャートデータをライン１の先頭のロットから順
に見て行きロットのネック工程の開始実績日及び終了実
績日が上がっているかどうか調べる。実績が上がってい
るかどうかは、生産計画のネック工程加工開始実績日及
び加工終了実績日にそれぞれ値が入っていれば、それぞ
れ実績が上がっていると判断する。開始実績日のみが上
がっている場合、ネック工程の開始実績時間とネック工
程の終了予定時間の差を稼働日カレンダーを用いて計算
する。それがネック工程の加工予定時間より短ければ、
ネック工程の開始実績時間にネック工程の加工予定時間
を加えた時間を新しいネック工程の終了予定時間として
求めて生産計画の該当ロットのネック工程終了予定時間
に書き込む。そして、ネック工程の日程にあわせてネッ
ク工程以後の工程の日程を変更する。

【００２８】そして、以下ガントチャートを使ってその
ロットの加工終了予定時間より後続のロットを調べて、
ネック工程の開始予定時間が前のロットのネック工程終
了予定時間より前にこないように後続のロットを更に後
方へずらす。そして、同様にネック工程の日程に合わせ
てネック工程以外の工程の日程を変更する。ネック工程
の開始実績日と、ネック工程の終了実績日の両方の実績
が上がっているときは、ネック工程の終了実績日より後
続のロットのネック工程の開始予定日が前になっている
か調べ、もしそうなら、前にならないように後方へずら
す。以下にそのロットの後続のロットを次々に調べてい
き同様にずらしていく。

【００２９】１−２．，１−３計画の変更が可能なロッ
トを削除 生産計画の全てのロットについて、次の処理を行う。加
工開始したという実績が上がっているロットを第１工程
の加工開始実績時間を見て調べる。実績が上がっていれ
ば確定フラグをたてる。逆に、もし実績が上がってなけ
れば、第１工程の加工開始予定時間からその品種の品種
マスターの仕掛準備期間を稼働日カレンダーを使って差
し引き、仕掛準備予定時間として求める。現在が、仕掛
準備予定時間より後であれば、既に仕掛の為の準備にと
りかかっているので、変更不可能な計画と判断し、確定
フラグをたてる。そうでなければ、変更可能な計画と判
断してそのロットを削除する。

【００３０】以上説明した前処理ルールによれば、次の
ような効果をあげることができる。すなわち、電算化に
より計画立案の頻度を増やし、注文の変更や、突発の注
文、生産の実績をタイムリーに考慮する事が出来るの
で、人が立案する場合に比べて、注文の納期を遵守しや
すくなる。また、無駄な生産を防止する事が出来るので
在庫を低減したり、廃却部品を減らす事が出来る。従来
は、余分に作った場合、その品種の注文がそれ以後全く
ないと、廃却するしかなかった。そして、無駄に生産す
る分を、注文のある分の生産に回せるため生産性が向上
する。また、人が処理する場合に比べて、人負荷や、在
庫など、細かいところまで定量的に把握して立案できる
ため、より精度の高い処理が出来る。

【００３１】次に、上記詳細に説明した前処理を、図１
３に示した具体例に適用した場合について説明する。こ
こで、品種マスター３０１には、図１６に示すデータが
記憶されている。また、稼働日カレンダー３０２には、
図１７に示すデータが記憶されているものとする。前処
理の３つのルールを図５に示すフローチャートに従っ
て、頭から順に一つずつ実行する（Ｓ２１）。加工は予
定通り進捗しているので最初のルールは実行されない。
次ぎに確定ロットの処理を行う。本日の日付が５月１日
であるのでロット１、５、７は既にネック工程で加工を
開始している。従って、それらのロットに確定フラグを
たてる。ロット２は、３日からネック工程が始まり、第
１工程は８ｈ（１日）かかるため２日から始まることが
わかる。また仕掛け準備期間が１日であるため本日から
仕掛け準備を始めていることがわかる。従って、このロ
ット２も確定する。以下同様に調べていくことにより、
ロット１６が確定される。従って、残りのロット３、ロ
ット４、ロット８を削除する。これらのロットを削除す
るとガントチャートは図１５に示すようになる。

【００３２】以上で前処理が終了したので、次ぎに山積
み処理にはいる。始めに、図４により山積み処理につい
て説明する。生成ルールを適用していない品種がある場
合（Ｓ１１，ＹＥＳ）、品種を１つ選び（Ｓ１２）、生
成ルールを頭から順に適用できるものは適用する（Ｓ１
３）。そして、１つでも適用できた場合（Ｓ１４，ＹＥ
Ｓ）、制約ルールを適用し（Ｓ１５）、Ｓ１３へ戻る。
生成ルールが１つも適用できなかった場合（Ｓ１４，Ｎ
Ｏ）、次の品種に移る（Ｓ１１）。全ての品種に生成ル
ールを適用したとき（Ｓ１１，ＮＯ）、山積み処理を終
了する（Ｓ１６）。ここで、山積みルールには、次の４
つが定められている。 ２−１．注文をロットにまとめる。（生成ルール） ２−２．小さなロットを吸収する。（生成ルール） ２−３．補充ロットを立てる。（生成ルール） ２−４．ロットの分割を行う。（制約ルール）

【００３３】次に、ルールの内容を説明する。 ２−１．注文をロットにまとめる。生産性を向上させる
ために注文をロットにまとめてロット単位で生産をする
必要がある。ここでは、このロットを作成する。 ２−２．小さなロットを吸収する。ロットを作成した結
果、同じ品種であるにも関わらず、例えば７個と１個と
いう２つのロットに分かれる事がある。このように２つ
のロットの内、片一方のロットがもう片方のロットの数
量に比べて著しく少ない場合、そのまま生産を行うとた
いへん効率が悪いので、品種マスターの１ロット当たり
の数量を多少越えても１つのロットにまとめる。

【００３４】２−３．補充数量を計算する。部品の加工
は、計画した数だけ必ず生産できるとは限らない。材料
や、加工の不良により、少なくなる場合もある。そこで
完成数量を保証するために少し多めにかける。この多め
にかける分が補充数量である。この数量は、補充でない
数量と区別して管理する。補充数量は、補充でない数量
が予定した数量だけ完成しているので有れば無駄な生産
になるのでなるべく減らしたいが、余り減らすと完成数
量に満たない数量しか出来ない可能性がでてきて納期遅
れになってしまう。補充数量は、材料や加工の不良率に
合わせて設定する。

【００３５】２−４．ロットの分割を行う。ワークの加
工は、原料が入荷しないと着手できない。従って原料が
入荷しないのに加工する計画をたてても意味がない。ま
た一般には、原料が複数の日に分かれて入荷するときも
ある。この場合原料が５個しか入荷しないのに１０個生
産する計画をたてても意味がない。あるロットの原料が
複数の日に分かれて入荷するとき、加工に着手できる日
は、原料の入荷する最も遅い日になる。従って、この原
料の入荷予定日と納期との関係でロットのくくり方によ
っては、納期遅れになる事もある。例えば、原料が５個
早い時期に入荷するので、入荷してすぐ５個分の加工を
すれば間に合うが、６個目の原料が遅く入荷する場合
に、６個目の原料が入荷してから６個１ロットとして生
産しても最初の５個の分が納期遅れになってしまう事も
ある。ここでは、最も遅い原料入荷日から加工を始めて
も納期に間に合わない場合で、かつ原料の入荷日が複数
の日に分かれている時、ロットを２つ以上のロットに分
割して納期遅れが解消、または軽減されるならばこの処
理を行う。

【００３６】次に、上記ルールの作用を説明する。 ２−１．注文をロットにまとめる。まず日々の在庫予定
表を作成する。これは、本日以降毎日の在庫予定数の表
である。ある日の在庫予定数は、前日の在庫予定数か
ら、その日納期の注文があれば、その数量を差し引き、
またその日、完成予定のロットが有ればその補充でない
数量を加えると求められる。本日の在庫予定数を基にそ
の日以降その品種の品種マスターの計画立案期間及び１
ロット当たりの期間を加えた日付までこの計算をすれ
ば、日々の在庫予定表が求められる。一定の期間内だけ
在庫予定表を作る理由は、余り先の注文は、不確定な要
素が高いためにそこまで在庫予定表を作っても余り意味
がないからである。次に、この在庫予定表に基づき、ロ
ットを作成する。本日以降、計画立案期間内で在庫予定
数量を見て行き数量がマイナスになる日（日ａ）を探
す。マイナスになると言う事は、ロットを立てる必要が
有るという事である。

【００３７】次にそのロットの数量を計算する。その日
ａから数えて、品種マスターより取り出したその品種の
１ロット当たりの期間後までの在庫予定数を調べる。こ
の期間内で、在庫数がマイナスで、その絶対値が最大の
在庫予定数（在庫予定数ｂ）を探す。そして品種マスタ
ーより取り出したその品種の１ロット当たりの数量と在
庫予定数ｂの絶対値とで小さい数量（数量ｃ）を求め
る。この数量ｃがロットの数量になる。次にこのロット
の対応する注文ナンバーとその数量を求める。対応する
注文ナンバーは、まず在庫数を使って、注文の納期が早
いものから順に注文の消し込みを行う。次に既にある計
画の完成予定数量を使って同様に納期の早い順に注文の
消し込みを行う。残った注文から同様に納期の早い順に
数量ｃだけ取り出すとそれが今回作成したロットの対応
注文になる。次にこのロットの最終工程の終了予定時間
を設定する。このロットの最終工程の終了予定時間は最
初に在庫数がマイナスになった日の前日の就業終了時間
とする。前日までに完成すれば納期に間に合うからであ
る。ここで設定した値は、仮であって後の山崩しの処理
で正式な最終工程の終了予定時間を設定する。次に今作
成したロットの新規計画フラグを立てる。以上が１ロッ
トの作成の手順である。この手順を繰り返せば必要な分
のロットが作成される。この繰り返しは、推論実行部５
によって実行される。

【００３８】２−２．小さなロットを吸収する。完成予
定日の早いものから遅い方へ順に各ロットを見ていく。
そして品種マスターの１ロット当たりの最小数量に満た
ないロット（ロットａ）を探す。そのロットの一つ前の
ロット（ロットｂ）がまだ確定していなくて、ロットａ
とｂを一つのロットとすることにより納期遅れにならな
いとき、あるいは、元々ロットａが納期遅れでも一緒に
する事によって更に納期遅れがひどくならないときは、
そのロットｂの数量にロットａの数量を加える。そして
ロットｂを消し、ロットａの対応注文ナンバーを変更す
る（注文をロットにまとめたときと同じ処理をする）。

【００３９】２−３．補充数量の計算 日々の在庫予定数表にマイナスがなくなったら注文数量
に対応した本ロットの作成は終了であるので、次に補充
数量を計算する。補充の個数ｎは、次の式で求められ
る。 ｎ＝ａ×ｋ−ｂ ａ：期間d内に納期が存在する注文の数量の和 ｂ：期間ｄ内に完成予定日が存在するロットの補充でな
い数量の和 ｄ：本日から、本日に品種マスターの計画立案期間を加
えた日付までの期間 ｋ：品種マスターの補充係数 上で求めた補充の個数が０より大きく期間内に新規の本
ロットが存在するときには、最終工程の終了予定日が最
も早い新規の本ロットの補充数量に上記のｎを設定す
る。

【００４０】２−４．ロットの分割を行う 最初に新規のロットを１つずつ順に見ていき原料の入荷
予定日から判断して納期遅れになるかどうか調べる。こ
れは、まずロットの対応注文の原料の入荷予定日の内最
も遅い日（日ａ）を求める。生産はこの日以降に開始す
る必要がある。（日ａ）に稼働日カレンダーを使って、
品種マスターの標準リードタイムを加えた日（日ｂ）を
求める。この日と最終工程の終了予定日とを比較して最
終工程の終了予定日の方が前の（先の）日付であれば、
どのくらい前（先）の日付になるか求める。この日数が
納期遅れ日数（日数ｃ）である。この日数分だけ納期遅
れであるので次の処理を行う。（この段階では、最終工
程の終了予定日には、対応注文の内、最も早い納期の前
日の日付が入っている。）次に、ロットの分割を行え
ば、納期遅れ防止にどれだけ効果があるか調べる。ここ
では、１．納期遅れが解消される。２．納期遅れが軽減
される。３．分割を行っても何の効果もない。の３つの
うちどれであるか調べる。

【００４１】まず、対応注文がもっとも納期の早い注文
のみからなると仮定して、原料の入荷予定日から計算し
て、納期遅れになるかどうか調べる。ここで納期遅れが
無くなれば１．納期遅れが解消されると判断する。そし
て、納期遅れ日数が（日数ｃ）よりも小さくなれば、
２．納期遅れが軽減されると判断する。そして、納期遅
れ日数が（日数ｃ）と全く同じであれば、３．分割を行
っても何の効果もないと判断する。次にこの３つの場合
でそれぞれ以下のような処理を行う。 １の場合：対応注文の原料の入荷予定日を調べて最も遅
い入荷予定日のものから順に対応注文をはずして納期遅
れが無くなるかどうか調べる。もし納期遅れがなくなっ
たら、その時点で残った対応注文を新しい対応注文とし
てそのロットの生産計画に設定する。また同時にその対
応注文の数量の和を新しい数量として生産計画に設定す
る。 ２の場合：納期の早い注文から一つずつ対応注文を取り
出し、ロットの対応注文が取り出した分だけからなる場
合、納期遅れ日数が軽減されるかどうか調べる。もし軽
減されるなら、取り出した対応注文を新しい対応注文と
してそのロットの生産計画に設定し、１の場合と同様
に、対応注文の数量の和を新しい数量として生産計画に
設定する。 ３の場合：ロットの分割を行っても全く意味がないので
処理を行わない。これらの処理により、ロットの数量が
減らされるが、減らされた分は、２−１．のルールによ
り、注文をロットにまとめて再び別のロットとして作ら
れる。ここまでで、ロットの作成が終了したので、次に
山崩し処理に移行して、ロットをラインへ割付ける。

【００４２】以上説明した山積みルールによれば、次の
ような効果をあげることができる。 ２−１．注文をロットにまとめる。人がロットを立てる
と、余り細かいところまで考慮できないので、より安全
を見てロットをたてる。すなわち、経験的にいうとロッ
ト当たりの数量が大きめになってしまう。その結果在庫
が増加する問題がある。また、余り先の分までつくりす
ぎるとそれだけ注文が変更になる確率も高く、無駄な生
産を行うことになり生産性が低下する。 ２−２．小さなロットを吸収する。同様のことは、人手
でも対応可能なので、自動化によるメリットだけであ
る。

【００４３】２−３．補充数量を計算する。従来は、補
充数量という考えはなく、通常の数量を多めにして対応
していた。しかし、その方法では、どこからどこまでが
補充で、通常の数量なのか分からないので、生産過剰の
計画が立案された場合でも、その異常を計画立案者に生
産スケジュール立案装置が知らせることができなかっ
た。例えば、注文の数量が少ない方に変更になると計画
は過剰になる。その結果、生産過剰が発生し、生産性が
低下していた。そうでなくても、計画立案者は、安全を
見て生産計画を立てる傾向が強く生産過剰となりやすい
が、それを防止する事は困難であった。本実施例によれ
ば、どこまでが本ロットであり、どこまでが補充ロット
であるかを明確に区別しているので、管理が容易で作り
すぎを防止できる。 ２−４．ロットの分割を行う。確実、正確に処理が行え
る。人が立案すると考慮する条件が多すぎるので、原料
の入荷予定日までは気が回らないことが多いからであ
る。

【００４４】次に、上記詳細に説明した山積み処理を具
体例に適用した場合について説明する。最初のルールを
実行し、注文をロットにまとめる。まず、日々の在庫予
定表を作成する。品種２の計画はないので完成予定数は
０である。計画立案期間は１０日であり、１ロットあた
りの期間は５日なので本日にその両方を加えた日付は、
１６日となる。従って１６日までの在庫予定表を作る。
本日の在庫数が３個であるとすると、品種２の在庫予定
表は図１８に示すようになる。そして、本日である５月
１日から計画立案期間内で在庫予定数がマイナスになる
日付をみる。すなわち、１日から１１日の範囲内で見
る。すると、８日にマイナスになっている。従って、ロ
ットをたてる必要があると判断する。次に、ロットの数
量はいくつにしたら良いか調べる。８日にマイナスにな
っているので、８日にロットあたりの期間を加えた日付
を求めると１３日になる。次に、８日から１３日の間で
在庫予定数がマイナスの最大になる日を探す。１３日に
−６個と最大のマイナスになっている。この値の絶大値
６と１ロットあたりの数量を比較すると、図１６に示す
ように、１ロット当たりの数量が５個と小さいので５個
がこのロットの数量となる。

【００４５】次ぎに、このロットの対応する注文ナンバ
ーとその数量とを求めると図１９に示すようになる。注
文Ｎｏ．１は数量が４つだがそのうち３つは在庫の３個
でまかない、残りの１個をこのロットに引き当てる。次
ぎにこのロットの仮の最終工程終了予定日を求める。８
日に在庫がマイナスになっているのでその前の日７日に
なる。それから新規計画フラグをたてる。この結果、こ
のロットの生産計画は今の段階では図２０に示すように
なる。ここまでで山積みの最初のルールが実行され１ロ
ット作成されたので、次のルールへ進む。

【００４６】次は、小さなロットを吸収するルールであ
る。今の段階では、この品種のロットは、図２０に示す
ロット９しかなく、ロットの数量＝５で、図１６に示す
ロット当たり最小数３を越えているのでこのルールは実
行されない。次は、補充数量の計算である。この品種の
補充係数が０なので補充数量は設定されない。次はロッ
トの分割のルールが実行される。このロットの対応注文
の原料の入荷予定日の最も遅い日は、図１４に示すよう
に、５月８日である。図１６に示すように、このロット
の標準リードタイムは、４日なので、５月８日から生産
を開始すると、５月１２日に完成することになる。しか
し、図２０に示すように、完成予定日が５月７日なので
到底納期に間にあわない。そこでロットの分割を行う。
もし対応注文が注文Ｎｏ．１の１個のみからなるとき
は、５月２日に生産を始めると５月５日に完成するの
で、ロット分割によって納期遅れが解消されると判断す
る。従って、対応注文のうち最も原料入荷の遅い注文を
一つずつはずしていく。今の場合は、注文Ｎｏ．５の注
文のみをはずせば納期に間に合うことがわかる。従っ
て、新しい対応注文は図２１に示すようになる。この結
果、このロットの生産計画は図２２に示すようになる。

【００４７】ここで、一通り山積みルールの適用が終了
した。生成ルールが実行されているのでもう一回生成ル
ールを通す。注文をロットにまとめるルールで、まず日
々の在庫予定リストが図２３に示すように作られる。今
度は、１日から１１日までの間で在庫予定数がマイナス
になる日がないので新しいロットは作成されない。以下
そのほかのルールも実行されないことがわかる。従って
この品種については山積みは終了となる。そのほかの品
種も同じように山積みの処理が行われ、すべての品種に
ついて山積みの処理を行うと山積みは終了となる。

【００４８】次に、山崩し処理に入る。始めに、図６に
示すフローチャートにより山崩し処理について説明す
る。未割付けのロットがある場合で（Ｓ３１，ＹＥ
Ｓ）、適用していない生成ルールがある場合（Ｓ３２，
ＹＥＳ）、その生成ルールの条件を満たすか否か判断す
る（Ｓ３３）。満たす場合（Ｓ３３，ＹＥＳ）、生成ル
ールの実行文により節点を作る（Ｓ３４）。図１２に示
すように節点１０１から４つの節点１０２，１０３，１
０４，１０５が作られる。次に、できた全ての節点１０
２，１０３，１０４，１０５に制約ルールを適用する
（Ｓ３５）。次に、目標の充足度未満の節点があれば
（Ｓ３６，ＹＥＳ）、目標の充足度未満の節点に修正ル
ールを適用する（Ｓ３７）。修正ルールの適用について
は、後で詳細に説明する。次に、目標の充足度以上の節
点があれば（Ｓ３８，ＹＥＳ）、評価ルールを適用して
（Ｓ３９）、評価値を算出する。次に、充足度の最も高
い節点を２つ残し後は消去する（Ｓ４０）。もし、充足
度が同じであれば、評価値の高い順に残す。次に、最も
高い節点を次に選ぶべき節点として選択する（Ｓ４
１）。

【００４９】全ての生成ルールを適用したけれども目標
の充足度以上の節点が無い場合（Ｓ３８，ＮＯ；Ｓ３
２，ＮＯ）、生成された節点に対して評価ルールを適用
して（Ｓ４３）、評価値を算出する。次に、充足度の最
も高い節点を２つ残し後は消去する（Ｓ４４）。もし、
充足度が同じであれば、評価値の高い順に残す。次に、
バックトラック、または制約緩和を行い（Ｓ４５）、再
びＳ３１へ戻る。バックトラックと制約緩和について
は、後で詳細に説明する。そして、全てのロットの割付
けを完了させた後（Ｓ３１，ＮＯ）、山崩し処理を終了
する（Ｓ４２）。

【００５０】次に、本発明の主要部である修正ルールの
適用方法について図９に示すフローチャートに基づいて
説明する。図９に示すフローチャートは、図６のＳ３７
のとき実行されるものである。適用されていない節点が
ある場合（Ｓ７１，ＹＥＳ）、適用していない節点を１
つ選択する（Ｓ７２）。次に、その節点に適用していな
い修正ルールがある場合（Ｓ７３，ＹＥＳ）、その節点
が修正ルールの条件文を満たしているか否か判断する
（Ｓ７４）。満たしていれば（Ｓ７４，ＹＥＳ）、修正
ルールの実行文により節点を修正する。次に、制約ルー
ルを適用する（Ｓ７６）。次に、充足度が目標充足度以
上であれば（Ｓ７７，ＹＥＳ）、Ｓ７１へ戻る。充足度
が目標充足度以上でない場合（Ｓ７７，ＮＯ）、または
修正ルールの条件文を満たしていない場合（Ｓ７４，Ｎ
Ｏ）、Ｓ７３へ戻る。また、適用していない修正ルール
がない場合（Ｓ７３，ＮＯ）、Ｓ７１へ戻る。そして、
適用していない節点が無い場合（Ｓ７１，ＮＯ）、終了
してＳ３８へ進む（Ｓ７８）。

【００５１】次に、バックトラックと制約緩和について
図８に示すフローチャートに基づいて詳細に説明する。
図８のフローチャートは、図６のＳ４５のときに実行さ
れるものである。制約緩和後、まだ２回以上バックトラ
ックしていない場合で（Ｓ５１，ＮＯ）、かつ、全体で
１６回以上バックトラックしていない場合に（Ｓ５２，
ＮＯ）、目標充足度以上の節点があれば（Ｓ５３，ＹＥ
Ｓ）、制約緩和後のバックトラック回数を１回増やす
（Ｓ５４）。次に、全体のバックトラック回数も１増や
す（Ｓ５５）。次に、最も近くで目標充足度以上の節点
を選択して（Ｓ５６）、終了する（Ｓ６２）。

【００５２】また、制約緩和後２回以上バックトラック
している場合（Ｓ５１，ＹＥＳ）、または全体で１６回
以上バックトラックしている場合（Ｓ５２，ＹＥＳ）、
または目標充足度以上の節点が無い場合（Ｓ５３，Ｎ
Ｏ）、充足度が０より大きい節点があれば（Ｓ５７，Ｙ
ＥＳ）、制約緩和、目標充足度未満の節点の中で充足度
の最も高い節点を選択する（Ｓ５８）。次に、選択した
節点の充足度を目標の充足度にする（Ｓ５９）。これが
制約緩和である。次に、制約緩和後のバックトラックの
回数を０とする（Ｓ６０）。また、充足度が０より大き
い節点が無い場合（Ｓ５７，ＮＯ）、終了する（Ｓ６
１）。

【００５３】次に、山崩し処理のフローチャートのう
ち、バックトラック及び制約緩和について図１２に基づ
いて具体的に説明する。節点１０１より４つの節点が作
られる（Ｓ３４）。そして、各々に制約ルールが適用さ
れて、充足度が１，１，１，０．９と求められる。次
に、節点１０２，１０３，１０４について評価値が算出
される（Ｓ３９）。図１２に示すように、１００，９
０，８５である。次に、充足度が最も高い節点を２つ残
して後は消去する。充足度が同じ場合評価値の高い順に
残す。従って、節点１０２，１０３が残る（Ｓ４０）。
次に、評価値の最も高い節点１０２を次に選ぶべき節点
として選ぶ（Ｓ４１）。そして、節点１０２に充足度が
１である２つの節点１０６，１０７が形成される。節点
１０６の評価値１２０が節点１０７の評価値５０より高
いので、節点１０６が選ばれる（Ｓ４１）。そして、節
点１１１，１１２が作られる（Ｓ３４）。しかし、今回
は、いずれの節点も充足度が基準充足度である１になら
ない。

【００５４】そこで、図１２に示すように、第１回目の
バックトラックＢＴ１が行われ、節点１０７へ戻る。こ
のとき、節点１１１，１１２は記憶されている。そし
て、節点１０７を展開して節点１１３，１１４が作られ
る（Ｓ３４）。しかし、今回も、いずれの節点も充足度
が基準充足度である１にならない。そこで、図１２に示
すように、第２回目のバックトラックＢＴ２が行われ、
節点１０３へ戻る。このとき、節点１１３，１１４は記
憶されている。そして、節点１０３を展開して、節点１
０８，１０９が作られる（Ｓ３４）。節点１０８，１０
９は共に充足度が１なので、評価値の高い節点１０９が
選ばれる（Ｓ４１）。次に、節点１０９を展開して節点
１１５，１１６が作られる（Ｓ３４）。しかし、節点の
充足度が共に０．５と低いが、既にバックトラックを２
回行っているので（Ｓ５１，ＹＥＳ）、節点１１４に戻
って（Ｓ５８）、制約緩和を行う。すなわち、節点１１
４の充足度０．９を基準充足度とする（Ｓ５９）。そし
て、節点１１４を展開して節点１１７，１１８が作られ
る（Ｓ３４）。

【００５５】ここで、山崩しのルールには、３−１．生
成ルール、３−２．制約ルール、３−３．修正ルール、
及び３−４．評価ルールの４つのルールが定められてい
る。以下順次４つのルールについて説明する。始めに、
生成ルールには、次の３つが定められている。 ３−１−１．特急品を割り付ける。 ３−１−２．同じクラスの次に割り付ける。 ３−１−３．何処でもいいから割り付ける。

【００５６】次に、生成ルールの内容を説明する。生成
ルールによってロットは、ガントチャートへ割り付けら
れる。この結果どのロットがどのラインでいつ加工する
かが決まる。生成ルールには優先順位があってその優先
度の高い順に適用される。上の生成ルールでは、３−１
−１．が最も優先度が高く、次に３−１−２．が優先順
位が高く、３−１−３．のルールが最も低い。各ルール
の中ではルールの適用も制御できる。ルール３−１−１
の実行文が実行されたら、基準充足度を満たしていなく
ても次の優先度のルールは実行されない。特急品は真っ
先に割り付けたいからである。ガントチャートへの割り
付けは、既に割り付けられているロットの後ろにくっつ
けて割り付けられる。具体的には、既に割り付けられて
いるロットのネック工程終了予定（実績）時間（時間
ａ）に続けて、次のロットが割り付けられるため次のロ
ットのネック工程開始予定時間は、（時間ａ）と同じ時
間になる。

【００５７】３−１−２．は、外段取り工数を減らし
て、生産性を向上させるためのルールである。ルール３
−１−１、及びルール３−１−３では単純に最終工程の
終了予定日が早い順に（納期の早い順に）割り付けを行
うが、ここでは納期に一定の幅をもたせて、多少納期が
遅くても段取り作業が効率良く行われるならば、割り付
けが行われるようにすることを目指している。３−１−
３．は、その上の２つのルールによってもいい案が生成
されなかったときに用いられるルールである。

【００５８】次に、上記生成ルールの作用を説明する。
生成ルールによって案が１つ生成されると新しくロット
が割り付けられた節点が１つできる。節点の生成は、推
論実行部５によって実行される。ロットが割り付けられ
ると、各工程の開始予定時間と終了予定時間が決定され
る。ロットを割り付ける際には、人の負荷、および加工
時間の計算を行う必要がある。ここで、人の負荷およ
び、加工時間を計算する方法を説明する。人の負荷は、
今回割り付けたロット（ロットｂ）とその直前に割り付
けられたロット（ロットｃ）との関係によって違う値に
なる。類似した品種を続けて加工すればそれだけ、類似
した治具および刃具を使用できるので、その準備の工数
が少なくて済むからである。人の負荷は、ラインを止め
ずに作業を行える外段取り作業時間（時間ｄ）と、ライ
ンを止めないと作業を行えない内段取り作業時間（時間
ｅ）と、同じくラインを止めないと作業を行えない手作
業時間（時間ｆ）に分けて計算する。（時間ｅ）と（時
間ｆ）は、ラインを止めるので、その間は加工が行えな
い。従ってこの時間は、ネック工程加工時間を求めると
きに使う。

【００５９】人の負荷を計算するに当たり、まず（ロッ
トｂ）と（ロットｃ）の関係を調べる。品種マスターか
らそれぞれの品種ナンバーと品種クラスを取り出す。そ
れぞれの品種ナンバーが同じであれば、同品種になる。
これは、（ロットｂ）と（ロットｃ）とが全く同じ品種
であることを表す。品種ナンバーは違うが品種クラスが
同じであれば同クラスになる。これは（ロットｂ）と
（ロットｃ）とが類似の品種であることを表す。品種ク
ラスが異なれば異なるクラスになる。次に、外段取り作
業時間と、内段取り作業時間そして、手作業時間を求め
る。品種マスターより取り出した、人負荷ナンバーを使
って、人負荷基準時間マスターより、外段取り時間と内
段取り時間と１ワーク当たりの手作業時間を取り出す。
外段取り作業時間と、内段取り作業時間には、同品種、
同クラス、異なるクラスの３種類の時間があるので、先
程求めた（ロットｂ）と（ロットｃ）の関係から、どの
時間を使ったら良いか判断する。この２つの時間は、１
ロットにつき１回作業を行えばよいので、今取り出した
値が、そのまま外段取り作業時間（時間ｄ）及び、内段
取り作業時間（時間ｅ）として求められる。手作業時間
（時間ｆ）は、１ワーク当たりの手作業時間にロットの
数量をかけると求められる。以上で、外段取り作業時間
（時間ｄ）、内段取り作業時間（時間ｅ）、手作業時間
（時間ｆ）が求められるが、この３つの時間は、各工程
単位に異なっており、工程毎に今の手順で求める必要が
ある。

【００６０】次にネック工程の加工時間を求める。品種
マスターより取り出した加工時間ナンバーを使ってライ
ン負荷基準時間マスターから、加工時間を取り出す。こ
の加工時間は、手作業時間と同様に、１ワーク当たりの
加工時間が記述されているので、ロットの数量をかける
とロットのワーク加工時間（時間ａ）が算出される。ネ
ック工程の加工時間は、この（時間ａ）とネック工程の
内段取り作業時間（時間ｅ）と、ネック工程の手作業時
間（時間ｆ）の３つの和で計算される。求められたネッ
ク工程加工時間は生産計画の所定のロットのネック工程
加工時間に書き込まれる。ネック工程以外の加工時間
は、品種マスターの各工程毎の加工時間を取り出して使
うようにする。以上各工程の加工時間及びそのロットの
人の負荷が求められる。

【００６１】次に、各工程の加工日程を決める。新しく
ロットを割り付ける際には、すでに割り付けられている
ロットにくっつけて割り付けられるため、まずネック工
程の開始予定時間が決まる。これを元にネック工程の加
工時間を使って、ネック工程の終了予定日が求められ、
次いで各工程の加工時間を使ってそのほかの工程の開始
予定日、終了予定日が求められる。この結果は、生産計
画に書き込まれる。次にロットの人の負荷を日々の人の
負荷に加算する。外段取りは、各工程の開始時間が含ま
れる日の前日の負荷として前日の人負荷の外段取り時間
に加算する。内段取り作業時間と、手作業時間は、それ
ぞれ各工程の開始時間、終了時間が含まれる日に加算す
る。以上で日々の人の負荷が求められる。次にこのロッ
トをガントチャートに登録する。ガントチャートの所定
のＭＣのロットリストにこのロットを登録する。各マシ
ンに登録されているロットリストは、日付、時間の順に
並んでいるので各ロットのネック工程の開始予定日、終
了予定日を参照しながら所定の位置に挿入する。ガント
チャートに登録したら、生産計画のそのロットの割り付
け済みフラグをたてる。

【００６２】３−１−１．特急品を割り付ける。全ての
割り付け済みフラグが立ってないロットに対してその対
応注文の優先度を取り出す。そして優先度が特急品の場
合、そのロットを既にある計画の後に割り付けるだけの
隙間があれば割り付ける。割り付けるだけの隙間がある
かどうかのチェックは、前記手順によりネック工程の加
工時間を計算して、その時間とそのすき間の時間とを比
較し判断する。この場合割り付け場所が複数存在するこ
ともある。その場合は、その割り付け場所の分だけ案を
生成する。特急品の場合はその節点値に対して、次の生
成ルールへ行かないという次の生成ルール実行不可フラ
グをたてる。従って、特急品が割り付けられると、ルー
ル３−１−２．以後のルールは適用されない。この生成
ルール実行の制御は推論実行部５で行う。

【００６３】３−１−２．同じクラスの次に割り付け
る。同クラス割り付けマスターより割り付け範囲（範囲
ａ）を取り出す。そして未割付のロットの内最終工程の
終了予定日が最も早いロットを一つ取り出す。そして、
その最終工程の終了予定日に（範囲ａ）も加えたに日付
以前に最終工程の終了予定日がある未割り付けのロット
をすべて取り出す（ロットｂ）。次に、後続に隙間が空
いているロット（ロットｃ）をガントチャートより探
す。そして、その（ロットｃ）の品種のクラスと同じク
ラスを持つロットを（ロットｂ）から探す。もし見つか
れば、（ロットｃ）の後続の隙間に入るかどうかチェッ
クし入るならば割り付ける。複数見つかればそれぞれ割
り付けた案を生成する。以下同様に、後続に隙間が空い
ているロットが他にあれば、そのロットと同じクラスの
ロットを（ロットｂ）から探し、割り付けた案を生成す
る。

【００６４】３−１−３．何処でもいいから割り付け
る。未割り付けのロットの内最も完成予定日が早いロッ
ト（ロットｄ）を取り出す。未割り付けのロットの内最
も完成予定日が早いロットが複数存在するときは全て取
り出す。次ぎに、後続に隙間が空いているロット（ロッ
トｅ）をガントチャートより探す。（ロットｄ）を（ロ
ットｅ）の後続のすき間に割り付けられるかチェックし
割り付けられるならば、割り付けた案を生成する。全て
のロット（ロットｄ）を割り付けた案を生成する。

【００６５】以上説明した生成ルールによれば、次のよ
うな効果を奏することができる。すなわち、従来の推論
方式に比べると、このルールを採用することによって大
幅な探索空間を減らして推論時間を減らすことができ
る。本実施例の特徴は、生成ルールでは既に割り付けら
れているロットのすぐ後に割り付ける案しか生成しない
ことにある。通常は、すぐ後ろに割り付ける案だけでは
なく少し期間をおいて割り付けを行う案を生成するルー
ルも可能である。しかし、生成ルールで期間をおいた割
付けを行う場合、生成ルールのプログラムが複雑になっ
てしまう。それと比較して、本実施例では、プログラム
がはるかに少なくて済む。また、この配置方法だけで
は、満足いく計画が立案できないときは、それが判った
ときに初めて、修正ルールで後方へずらす配置方法の善
し悪しが検討されるため従来手法に比べても立案の精度
が劣ることはなく、推論速度は従来より向上する。

【００６６】次に、制約ルールについて説明する。制約
ルールとしては、次の４つのルールが定められている。 ３−２−１．納期の遅れ具合いによって充足度を設定 ３−２−２．人の過負荷に応じて充足度を設定 ３−２−３．加工不可能なネック工程のラインで加工し
ない。 ３−２−４．原料の入荷予定日より前は、加工を開始で
きない。 次に、各制約ルールの内容を説明する。制約ルール内に
は、生産における各種の制約条件が記述されている。生
成ルールによって生成された案がこの制約条件を守って
いるかどうかチェックする。主な条件としては、上に示
されているように、納期は守る必要があるという条件、
人の負荷が能力を越えると生産は困難という条件、特定
の品種は、特定のラインでしか加工できないという条
件、そして原料が入荷しなければ生産はできないという
条件である。

【００６７】次に、制約ルールの作用を説明する。 ３−２−１．納期の遅れ具合いよって充足度を設定 確定したロットより後に納期遅れのロットが存在すれ
ば、納期遅れ日数を計算する。納期遅れかどうかの判断
は、納期より前に完成しているかどうかによって決め
る。ロットの対応注文の最も早い納期（納期ａ）がロッ
トの最終工程の完成予定日（日ｂ）以前にあれば納期遅
れである。納期遅れ日数は、稼働日カレンダーを使っ
て、（納期ａ）−（日ｂ）−１で計算する。納期と同じ
日に完成したら、１日納期遅れになるように計算式を設
定してある。ロットの納期遅れ日数が求められたら、図
１０に示す納期遅れ日数による充足度グラフを用いてロ
ットの充足度を求める。確定したロットより後ろの全て
の納期遅れのロットに対して充足度が求められたら、そ
れらの充足度の積から、このルールによる充足度が求め
られる。

【００６８】３−２−２．人の過負荷に応じて充足度を
設定 本日以後過負荷の日に対して過負荷率を計算する。過負
荷かどうかの判断は、人の負荷が能力を越えているかど
うかで行う。人負荷の各日付の外段作業時間と内段作業
時間と手作業時間の和で各日付の負荷が求められる。こ
れと各日付の人能力３０３と比較して人の負荷が越えて
いたら過負荷である。過負荷率は、その日付の負荷／日
付の能力×１００で計算できる。過負荷率が求められた
ら、図１１に示す過負荷率による充足度グラフを用いて
その日付の充足度を求める。過負荷の日付全てに対して
日付の充足度が求められたら、それらの積をこのルール
による充足度として求める。また今割り付けたロットの
第１工程の開始予定日の前日から最終工程の終了予定日
までの期間内に過負荷の日付があれば、節点値の過負荷
フラグをたてる。これは、後で修正ルールにより後ろに
ずらすかどうかの判断に使われる。

【００６９】３−２−３．加工不可能なネック工程のラ
インで加工しない。今割り付けたロットの品種マスター
より加工可能ラインを取り出す。そして、割り付けられ
たラインがその加工可能ライン内に含まれているかどう
か調べる。もし含まれていなければ充足度を０にする。 ３−２−４．原料の入荷予定日より前は、加工を開始で
きない。確定したロットの後に、原料の入荷予定日より
前に加工を開始しているロットがあるかどうか調べる。
これは、まずロットの対応注文を取り出し、各対応注文
の原料入荷日の最も遅い日付を求める。第１工程の加工
開始予定日がこの日付より前にあれば、原料の入荷予定
日より前に加工を始めているので、充足度を０．００１
に設定する。確定したロットの後にある原料の入荷予定
日より前に加工を開始しているロット全てに対して、充
足度を求めて、その積をこのルールによる充足度として
求める。そしていま割り付けたロットが原料の入荷予定
日より前に加工を開始しているならば節点値の原料なし
フラグをたてる。これは、後で修正ルールにより後ろに
ずらすかどうかの判断に使われる。各ルールによる充足
度の積を計算すれば、案の充足度が求められ、節点値の
充足度として書き込まれる。

【００７０】以上説明した制約ルールによれば、次のよ
うな効果を奏することができる。従来は、人がこの様な
条件を考慮しながら生産を行っていた。上で挙げている
条件は条件の一部の例であり実際には、もっと多くの条
件が存在する。たとえば、治具の台数、刃具の数量の制
限によりある品種は同時に複数のラインで加工できない
場合もある。この様な制約のほかにも評価ルールにある
ようにこの様に割り付けるとより望ましいといった条件
も存在する。人による立案では、このように複雑な条件
は、細かいところまで考慮できない場合がある。人の負
荷の制約でも、人は細かい負荷の計算は行わず、どんぶ
り勘定でだいたいの検討をつけて立案している。今回の
システムにより、細かいところまで考慮できるためより
精度の高い生産スケジュールが立案できる。

【００７１】その他、この制約ルールの特徴としては、
生成ルールで、後続にすき間のあるロットの後ろに割り
付ける案は全て生成可能であるので、このルールで後ろ
にずらした案のみを検討できるようにしている点であ
る。ルール３−２−２．とルール３−２−３．は、後ろ
にずらすと制約条件を満たす可能性がでてくるため修正
ルールをかけさせる為に、充足度をその程度に応じて０
以外の値をとるように設定する（充足度が０だとその案
は棄却されてしまうが、０より大きく目標の充足度以下
なら修正ルールが実行される）。従って、探索空間を減
らして推論速度を向上させることができる。ルール３−
２−３．は修正ルールによっても条件を満たす可能性は
ないが、その程度によって案の相対的な善し悪しを決定
できるので案を選択したり、バックトラックしたりする
ときの判断の材料となる。

【００７２】次に、修正ルールについて説明する。修正
ルールとしては、次の２つのルールが定められている。 ３−３−１．今割り付けたロットが人過負荷なら１日後
ろにずらす。 ３−３−２．今割り付けたロットの原料の入荷予定日よ
り前に加工を始める予定になっているならば原料の入荷
日以後に加工を始めるようにする。 次に、修正ルールの内容について説明する。生成ルー
ル、制約ルールの所でも説明したように、このルール
は、制約条件を満たさないときにそれを満たすように後
ろにずらすルールである。後ろにずらす場合は、人の負
荷が過負荷のときと、原料の入荷予定日より前に加工を
開始している場合とがある。

【００７３】次に、修正ルールの作用を説明する。 ３−３−１．今割り付けたロットが人過負荷なら１日後
ろにずらす。まず今割り付けたロットが人過負荷かどう
か判断する。これは、節点値の過負荷フラグを見ればわ
かる。もしそうなら後ろに１日ずらせるかどうか判断す
る。今割り付けたロットとその後ろのロットとのすき間
が１日以上あるかどうか調べれば良い。これは、ガント
チャートのロットのリストより今のロットの次のロット
（ロットａ）を取り出し、今のロットのネック工程終了
予定日と、（ロットａ）のネック工程開始予定日との差
が１日以上あれば１日後ろにずらせると判断できる。１
日ずらす処理は、まず、ロットの人負荷を次のようにし
て取り除く。人負荷は、割り付けを行った際、人負荷を
求めたのと同じ方法で求められる。そして、この人負荷
を日々の人負荷から減じる。これは、割り付けを行った
際、日々の人負荷に加算していった方法と逆の方法で減
算する。次にこのロットの各工程の加工日程を１日後ろ
にずらす。そしてずらした状態で人の負荷を計算し、日
々の人の負荷に加算する。

【００７４】３−３−２．いま割り付けたロットの原料
の入荷予定日より前に加工を始める予定になっているな
らば原料の入荷日以降に加工を始めるようにする。ま
ず、今割り付けたロットが原料の入荷予定日より前に加
工を始める予定になっているかどうか調べる。これは節
点値の原料なしフラグを見ればわかる。もしそうなら原
料の入荷予定日以後に加工を開始するようにする。それ
には、まず何日後ろにずらす必要があるか調べる。これ
は、稼働日カレンダーを使って、第１工程の加工開始予
定日から、原料の入荷予定日まで何日あるか調べればよ
い。次に、後ろにずらしたい日付だけずらせるかどうか
判断する。いま割り付けたロットとその後ろのロットと
のすき間にずらした日付以上あるか調べれば良い。あと
は人過負荷の修正ルールと同様に、日々の人の負荷から
このロットの人の負荷を減じて後ろにずらし、ロットの
各加工日程を修正しロットの人負荷を日々の人の負荷に
加算する。

【００７５】以上説明した修正ルールによれば、次のよ
うな効果を奏することができる。すなわち、修正ルール
によって探索空間を大幅に小さくすることができその結
果推論時間を短くすることができる。

【００７６】次に、評価ルールについて説明する。ここ
では、制約条件を満たす案の中からより望ましい案を選
び出すためのルールについて説明する。生産現場には、
制約条件以外にもより望ましいといった条件が存在す
る。これらの条件をどのくらい考慮するかによって、生
産性の善し悪しや、顧客の満足度の高い低いが決まる。
評価ルールでは、より望ましい条件を評価値という尺度
で表現する。各ルールは独立しており、評価ルールの条
件部を満たすと、その案の状況に応じた評価値が加算さ
れる。すべての評価ルールを通すと最終的に案の評価値
が求められる。

【００７７】３−４−１．生産性を向上させるための評
価ルール ３−４−１−１．段取り作業を減らすルール １．今割り付けられたロットの前に同じ品種があれば評
価値を加える。 ２．今割り付けられたロットの後に同じ品種があれば評
価値を加える。 ３．割り込んで割り付けたら評価値を下げる。（今割り
付けたロットの前に違う品種のロット（ロットａ）があ
り、今割り付けたロットの後ろにも（ロットａ）と同じ
品種のロットが存在するとき割り込んで割り付けたこと
になる。） ４．連続流しを邪魔したら評価値を下げる。（同じ品種
を続けて流しているところに違う品種は割り付けたくな
い。） ５．注文が沢山ある品種の後に割り付けたら評価値を下
げる。（注文が沢山ある品種のロットは、なるべくその
品種を続けて流せるようにするために他の品種のロット
の割り付けを防止する。）

【００７８】次に、段取り作業を減らすルールの内容を
説明する。生産性を向上させるには、いくつかの方法が
ある。まず、１ロットあたりの人負荷を下げる方法であ
る。１ロットあたりの人の負荷を下げると、その分だけ
他のロットの作業を行えるため生産性が向上する。人の
負荷は、外段取り作業、内段取り作業および手作業に分
けられる。この内手作業は、各ワーク毎に必ず必要な作
業であり短縮することはできない。外段取り作業と、内
段取り作業は、ワークを流す順番によって大きく変化す
る。同じ品種を続けて流せば治具および刃具は、前回つ
かったものがそのまま使えるので大幅にこの作業時間を
短くすることができる。この結果著しく生産性が向上す
る。上記ルールは同じ品種かどうかだけを考慮している
が、実際には、類似品種を流すことによっても段取り作
業時間は変化するので、同じクラスかどうかも考慮す
る。また、２つの同品種ロットを連続して流したとして
も、その２つのロットの間に隙間があればその隙間が広
ければ広いほど他の品種に割り込まれる可能性が出てく
るため、ロット間の隙間の大小も考慮し評価値を変化さ
せるようにしている。

【００７９】次に、段取り作業を減らすルールの作用を
説明する。 １．今割り付けられたロットの間に同じ品種があれば評
価値を加える。今割り付けられたロット（ロットａ）と
その直前のロット（ロットｂ）の関係を調べる。それぞ
れの品種マスターを見れば品種及びクラスがわかる。そ
してそれぞれの品種及びクラスから２つのロットの関係
を次の３つの場合に分類する。 同じ品種 同じクラス（品種は異なる） 異なるクラス そして、この分類を使って段取り評価値マスターから対
応する得点を取り出す。次ぎに（ロットａ）と（ロット
ｂ）とでのネック工程の隙間の日数を調べる。これは、
（ロットｂ）のネック工程加工終了予定時間と（ロット
ａ）のネック工程加工開始予定時間の差を稼働日カレン
ダーを用いて計算すれば求められる。この隙間の日数に
１日加えたものをロット間疎密度として求める。先程の
得点をロット間疎密度で割ると、このルールの評価値が
求められる。求められた評価値は、節点値の評価値に加
算される。

【００８０】２．今割り付けられたロットの後に同じ品
種があれば評価値を加える。今度は、今割り付けられた
ロットとその直後のロットの関係を調べる。後は、同様
にロットの関係から得点を取り出し、ロット間疎密度で
割るとこのルールの評価値が求められる。求められた評
価値は、同様に節点値の評価値に加算される。 ３．割り込んで割り付けたら評価値を下げる。まず今割
り付けられたロット（ロットａ）とその直前のロット
（ロットｂ）の関係を調べる。次ぎに、（ロットｂ）と
（ロットａ）の直後のロット（ロットｃ）との関係を調
べる。ここでロットａ、ｂ、ｃの関係は次の４つに分類
できる。 ．（ロットｂ）と（ロットｃ）は、同じ品種だが（ロ
ットａ）と（ロットｂ）は同じクラス。 ．（ロットｂ）と（ロットｃ）は、同じクラスだが
（ロットａ）と（ロットｂ）は違うクラス。 ．（ロットｂ）と（ロットｃ）は、同じ品種だが（ロ
ットａ）と（ロットｂ）は違うクラス。 ．．．．以外

【００８１】最も段取りに悪い影響を与えるのが、で
あり、次いでとが同じぐらい悪い。は、それ程良
くはないが悪くもないので評価値の計算をしない。（
の場合は、このルールによって評価値は変化しない。） の場合は、段取り評価値マスターから同品種の得点
を、の場合は、同クラスの得点を取り出し２倍し、そ
れぞれ割り込み得点として求める。の場合は、同クラ
スの得点を２倍した得点から同品種の得点を引いて、割
り込み得点を求める。そして、（ロットａ）と（ロット
ｂ）のロット間疎密度及び、（ロットａ）と（ロット
ｃ）のロット間疎密度をもとめその和で割り込み得点を
割ると、このルールの評価値が求められる。このルール
の場合求められた評価値は、節点値の評価値から減算さ
れる。

【００８２】４．連続流しを邪魔したら評価値を下げ
る。これは、連続して同じ品種、または、同じクラスの
ロットを仕掛けている場合にその流れを乱すロットがあ
れば、そのロットの評価値を下げようというルールであ
る。従って、今割り付けられたロット（ロットｂ）とそ
の直前にあるロット（ロットａ）との関係が異なるクラ
スである場合、（ロットａ）より前にあるロット（ロッ
トｎ）を次々と調べていき（ロットａ）と（ロットｎ）
との関係により得点を加算していく。

【００８３】ここでは、（ロットａ）と（ロットｎ）の
関係を調べることにより求められる（ロットｎ）による
（ロットａ）の連続得点を求める。まず、（ロットａ）
と（ロットｎ）との関係を調べる（結果ａ）。もし調べ
た結果が同じ品種であれば、（ロットａ）と（ロット
ｎ）のとの関係を調べる（結果ａ）。もし調べた結果が
同じ品種であれば、（ロットａ）と（ロットｎ）の間に
（ロットａ）と同じクラスのロットが存在するかどうか
調べる。存在しない場合は、評価値マスターと同品種の
得点を、存在する場合か（結果ａ）が同じクラスであれ
ば同クラスの得点を連続流し基本得点として取り出す。
そして、（ロットａ）と（ロットｎ）のロット間疎密度
で連続流し基本得点を割った値が（ロットｎ）による
（ロットａ）の連続得点として求められる。これを（ロ
ットａ）の１つ前にあるロットから始めて次々と前のほ
うに調べていき、そのロットによる連続得点を求める。
これは、（ロットａ）と（ロットｎ）との関係が異なる
クラスになるまで続けられ、最終的にはそれぞれのロッ
トによる連続得点の和を求めることによってこのルール
による評価値が計算できる。このルールの場合も求めら
れた評価値は、節点値の評価値から加算される。

【００８４】５．注文が沢山ある品種の後に割り付けた
ら評価値を下げる。これは、注文がたくさんある品種
（クラス）ロットは、なるべく連続して流したいので、
それを妨げるロットの評価点を下げようというルールで
ある。今割り付けられたロット（ロットａ）とその直前
にあるロット（ロットｂ）との関係を調べる。もし異な
るクラスであるならば以下の処理を行う。（ロットｂ）
と同じ品種か、同じクラスで未割り付けのロットを生産
計画より探す。そして探したすべてのロットについてロ
ットの数量得点を求める。ロットの数量得点は次の方法
で求める。まず（ロットｂ）と同じ品種か、同じクラス
かによって対応する得点（得点ａ）を評価値マスターよ
り取り出す。次ぎにロットの数量に、評価値マスターよ
り取り出した数量得点換算値と（得点ａ）をかけてロッ
トの数量得点を求める。先程取り出したロットすべてに
対してロットの数量得点を求めその和をこのルールの評
価値として求める。このルールの場合も求められた評価
値は、節点値の評価値から減算される。

【００８５】以上説明したように、段取り作業を減らす
ルールによれば、次のような効果を奏することができ
る。人はこの条件を考慮して行っているので、人手によ
る立案と比較してのメリットは少ない。しかし、立案作
業のシステム化においてはこのルールは、とても重要で
ある。このルールの出来不出来によって生産性が大きく
変わるからである。１のルールは、ある程度簡単に想像
がつきこのルールだけで十分ではないかと考えてしまい
がちである。しかし、２から５のルールまでが揃って初
めて生産性の良い計画を立案することができる。

【００８６】３−４−１−２．在庫を低減させるルール １．納期に対して余りに早く完成すると早い分だけ評価
値を下げる。このルールの内容を説明する。生産性を向
上させるには２番目の方法としては、在庫を低減する方
法である。在庫を低減させるための工夫は、既に前処
理、山積み処理である程度行っているので、ここであま
り考慮しなくても大幅に在庫が増えることはない。しか
し、わずかであっても在庫が増えることは、問題なの
で、少しでも在庫を減らすためのルールを設けている。
このルールは、納期と完成予定日の差を見てあまりにそ
の差が大きい場合に評価値を下げるようにしている。

【００８７】次に、上記ルールの作用を説明する。今割
り付けたロット（ロットａ）が、納期に間に合っている
場合、稼働日カレンダーを使って最終工程の終了予定日
から、納期までの期間を実前だし日数として計算する。
これは納期に対してどれくらい余裕があるかを表す。次
ぎに（ロットａ）の品種マスターから前だし日数を取り
出す。これは納期に対してどれくら余裕があればよいか
を表している。そして、実前だし日数が、前だし日数よ
り大きい場合、必要以上に納期に対して余裕がありすぎ
るので、余裕がありすぎる分だけ評価点を下げるように
する。すなわち実前だし日数から前だし日数を引いて、
過剰前だし日数を求める。この過剰前だし日数に在庫評
価値マスターの在庫得点換算値を掛けることによってこ
のルールの評価値が求められる。節点値の評価値から
は、このルールの評価値が減算される。

【００８８】在庫を低減させるルールによれば、次のよ
うな効果を奏することができる。すなわち、生産現場の
立案者は、納期や人負荷、段取り作業時間などには、非
常に気を配って計画を立案するが、在庫に対しては、生
産性の向上にはすぐ結び付かないためあまりよく注意が
払われないこともある。このルールを設けることによっ
て在庫を考慮した生産計画を立案することができる。

【００８９】３−４−２．顧客の満足度を上げるための
評価ルール １．納期が早いほど評価値を高くする。 ２．注文の優先度に応じて評価値を加える。 ３．優先ラインで加工すると評価値を高くする。 次に、ルールの内容を説明する。顧客の満足度を上げる
ためには、まず第一に納期に遅れないことである。この
条件は、制約ルールで記述しているので、評価ルールで
は現実に納期遅れのものに対しては考慮しない。しかし
計画上は納期遅れでなくても、加工遅れにより納期に遅
れてしまうこともある。そこで納期遅れではない場合で
もより納期を遵守しやすくするルールを設ける。また、
顧客の都合により各注文の優先度を考慮する必要があ
る。完成品が納期までに顧客のところに届かなければ、
顧客が大きな被害を被るのであれば、優先して作る必要
があり、そうでなければ（例えば在庫の補充分など）、
それ程優先して作る必要もない。特急品については、生
成ルールが考慮されているが、ここでも特急品も含めて
注文の優先度に応じて評価値を設定するルールを設け
た。もう１つの顧客の満足度を上げる工夫は品質を上げ
ることである。３．のルールは、このためにある。

【００９０】１．納期が早いほど評価値を高くする。こ
れは、２つの案があり、それぞれ納期の異なるロットが
割り付けられているときは、納期の早いロットを割り付
けた案のほうを評価値を高くするルールである。基本的
にロットは納期の早い順に割り付けられるが、生成ルー
ル３−１−２．（同じクラスの次ぎに割り付ける）によ
って割り付ける場合は必ずしもそうでない場合もある。
納期の早いロットはなるべく早い段階に割り付けたい。
なぜなら、後で割り付けるとラインが空いてなくて遅い
日程でしか加工できなくなってしまうおそれがあるから
である。このルールはそれを実現するためのものであ
る。

【００９１】２．注文の優先度に応じて評価値を加え
る。これは、２つの案があり、それぞれ優先度の異なる
対応注文を持つロットが割り付けられているときは、優
先度の高い対応注文を持つロットを割り付けた案の方を
評価値を高くするルールである。さきに割り付けが行わ
れると、それだけ早い日程で配置できるので納期遅れに
なりにくくなる。従って優先度の高い順に納期遅れにな
りにくくしている。 ３．優先ラインで加工すると評価値を高くする。より品
質の高い加工を行うために、優先ラインで加工すると評
価値を高くするルールである。

【００９２】次に、顧客の満足度を上げるための評価ル
ールの作用を説明する。 １．納期が早いほど評価値を高くする。今割り付けられ
たロット（ロットａ）の対応注文の中からもっとも納期
の早い注文を取り出す。そしてその納期が本日から何日
後にその納期になるかを稼働日カレンダーを使って計算
する。この日数に納期評価値マスターから取り出した納
期得点換算値をかけるとこのルールの評価値が求められ
る。節点値の評価値から、このルールの評価値が減算さ
れる。 ２．注文の優先度に応じて評価値を加える。今割り付け
られたロットの対応注文を取り出す。そしてその対応注
文の優先度を取り出す。次に、注文優先得点マスターか
らその優先度に対応する注文優先得点を取り出す。一般
的には、あるロットの対応注文は複数存在するので、複
数の優先度が取り出され、その結果、複数の注文優先得
点が求められる。このルールの評価値は、この複数の注
文優先得点の最大値として求められる。節点値の評価値
へ、このルールの評価値が加算される。

【００９３】３．優先ラインで加工すると評価値を高く
する。まず、優先ライン得点マスターから優先ライン得
点を取り出す。そして、今割り付けたロットの品種を使
って品種マスターの加工優先ラインＮｏ．を取り出す。
そして、ロットの割り付けられたラインＮｏ．がその加
工優先ラインＮｏ．に含まれているかどうか調べる。含
まれていれば、先程取り出した優先ライン得点がこのル
ールの評価値になる。含まれていなければ、優先ライン
得点のマイナス値がこのルール評価値になる。節点値の
評価値へ、このルールの評価値が加算される。

【００９４】以上説明した顧客の満足度を上げるための
評価ルールは、次のような効果を奏する。人による立案
に比べるとメリットは少ない。しかし、人手によって計
画を立てるには、余りに多くの条件がありすぎる。その
全てに注意を払うことは、生産スケジュール立案の熟練
者においても負担である。必ずしもその全てを考慮した
計画を立てることができるとは限らない。数多い条件の
なかには見落とされるものもある。従って、本生産スケ
ジュール立案方法は、全ての条件を考慮しながら生産ス
ケジュールの立案ができるのでその分だけメリットがあ
ると考えて良い。

【００９５】次ぎに、以上詳細に説明した山崩し処理を
具体例に適用した場合について説明する。山積みの結
果、図２４に示すような４つのロットが作成されたとす
る。また、各品種ナンバーと品種クラスの対応および、
各ロットの原料の入荷予定日は、図２５に示すようにな
っているものとする。また、各ロットの対応注文の優先
度は、Ｂと全て同じであるとする。

【００９６】まず生成ルールを実行する。生成ルールの
最初のルールは、特急品の割り付けであるが、図２４に
示すように、未割り付けのロット中の対応注文には、特
急品がないためこのルールは実行されない。次に、同じ
クラスの次に割り付けるというルールが適用される。図
２４に示すように、最終工程の終了予定日が最も早いも
のは、ロット９、１１の５月７日である。この日から割
り付けマスターの同クラス割り付け範囲を取り出す。こ
こではこの値が２であるとする。従って、５月７日に２
日加えた５月９日以前が最終工程の終了予定日であるロ
ットを探す。ロット９（５月７日）、ロット１１（５月
７日）、ロット１２（５月８日）が見つかる。この３つ
を同じクラスの次に割り付けた案を生成する。ロット９
のクラスは、Ｄであるので割り付けることはできない。
従って、ロット１１をライン３に割り付けた案と、ロッ
ト１２をライン３に割り付けた案の２つの案が生成され
る。そして、各々を節点２、節点３とする。これによ
り、図３５に示すように、節点１に、節点２と節点３と
が派生した図となる。節点２をガントチャートに表す
と、図２６のようになる。また、節点３をガントチャー
トに表すと、図２７のようになる。加工時間および、人
負荷の計算は本筋に関係ないのでここでは省略する。

【００９７】次に、この２つの案に対して制約ルールを
適用する。それぞれ、納期遅れでも人過負荷でもなくそ
のほかの制約条件も満たすので、充足度Ｓは１である。
充足度Ｓが１なので修正ルールは適用されず、評価ルー
ルが適用される。ここで、各評価用のマスターは、図２
８に示すように設定されているものとする。図２６に示
す節点２の各評価ルールによる評価値Ｐは、図２９に示
すように、６０点となる。また、図２７に示す節点３の
各評価ルールによる評価値Ｐは、図３０に示すように、
１５０点となる。両者の違いは、図２９及び図３０に下
線で示してある部分である。節点２は納期が早いのでそ
こだけみれば１０点、節点３を上回っているものの段替
え作業による評価点が低く評価されているのでトータル
としては、節点３より９０点下回っている。従って始め
に、図３５において、節点３が採用される。

【００９８】この段階で１ロット割り付けが終了したの
で、次のロットを取り出し割り付ける。今度は、図３１
に示すように、２番目の生成ルールによりロット１１が
ライン４に割り付けられる。この結果、節点４が作られ
る。節点４を図３１にガントチャートで示す。ロット１
１の完成予定日は、５月７日なので、この割り付け方で
は、納期遅れになり制約ルールにより充足度は、０．９
になる。従って、この案は採用されず、次の生成ルール
が適用される。次の生成ルールは「どこでもいいから割
り付ける」である。ロット１１はどこに割り付けられて
も納期遅れなのでロット１１が割り付けられた案は、充
足度が１を下回る。そこでロット９が割り付けられた案
が残る。ロット９はライン２及びライン３に割り付けた
ときだけ納期遅れにならない。従ってこの２つの案がで
きる。ライン２に割り付けた場合を図３３に示し、ライ
ン３に割り付けた場合を図３２に示す。

【００９９】この２つの案のうちまず、節点６が採用さ
れる。節点５は、ライン３にロット９を仕掛けている
が、このラインに、品種Ｎｏ．１が続けて加工されるの
でその分だけ低く評価されるからである。しかしこのあ
と、節点６では、ロット１１をどこに仕掛けても納期遅
れが発生するので、節点５にバックトラックＡが行われ
る。そして、節点５の状態でもロット１１はどこに仕掛
けても納期遅れであることがわかる。従って最終的に
は、節点２までバックトラックＢが行われる。以後ロッ
ト１２およびロット９は、順調に割り付けられ図３４に
示すようになる。

【０１００】以上詳細に説明したように、本実施例の生
産スケジュール立案方法によれば、（１）生成ルールに
従って生産スケジュール中に物品の生産計画を追加する
工程と、（２）生産計画が追加された前記生産スケジュ
ールが、予め定められた制約条件を充足させる度合を算
出し、充足度として記憶する工程と、（３）充足度が基
準充足度を満足させる生産スケジュールを、前記物品の
生産計画を追加するための生産スケジュールとして選択
すると共に、前記基準充足度を満足させる充足度を有す
る前記生産スケジュールが存在しない場合に、修正ルー
ルに従って生産スケジュールを立案する工程とを繰り返
すことにより、前記物品の生産計画を追加するための生
産スケジュールを立案しているので、生成ルールを細分
化しなくても修正ルールによりきめ細かい生産スケジュ
ールを形成できるため、簡略な生産スケジュール立案プ
ログラムにより精度よく最適な生産スケジュールを容易
に立案することができる。

【０１０１】また、本実施例の生産スケジュール立案方
法によれば、修正ルールに従って節点の修正展開を行っ
た後でも、前記基準充足度を満足させる充足度を有する
前記生産スケジュールが存在しない場合に、前記基準充
足度を緩和した値を新たな基準充足度とし、前記新たな
基準充足度を満足させる充足度を有する前記生産スケジ
ュールを、物品の生産計画を追加するための生産スケジ
ュールとして選択する工程を含んでいるので、修正ルー
ルで修正しきれない場合でも、基準充足度を緩和してい
るため、最適な生産スケジュールを立案することができ
る。また、本実施例の生産スケジュール立案方法によれ
ば、基準充足度を満足させる生産スケジュールに対し
て、評価ルールに基づいて評価値を算出し記憶する工程
と、基準充足度を満足させる生産スケジュールが複数存
在する場合に、評価値の最も高い生産スケジュールを、
物品の生産計画を追加するための生産スケジュールとし
て選択する工程とを含んでいるので、充足度を満たす生
産スケジュールの中から評価値の高い最適な生産スケジ
ュールを選択することができる。

【０１０２】また、本実施例の生産スケジュール立案方
法によれば、修正ルールが、人の負荷状態に対応して生
産計画を時間的にずらすように設定するルールを含んで
いるので、生成ルールで時間をずらしたルールを個別に
持つ必要がないため、生成ルールを簡略化することがで
き、生産スケジュール立案プログラムを簡略にすること
ができる。また、本実施例の生産スケジュール立案方法
によれば、物品が複数製品から構成されるロットであ
り、ロット生成ルールに従って複数製品ロットを生成す
る工程を含んでいるので、生産スケジュールに変更、追
加、中止等が必要な場合でも、迅速かつ容易に、最適な
生産スケジュールを立案することができる。

【０１０３】以上本発明を具体化した実施例について説
明したが、本発明は、上記実施例に限定されることな
く、色々な変形が可能である。例えば、本実施例では、
生産スケジュール立案方法に節点推論方法を利用した場
合について詳細に説明したが、人工知能や人工知能を利
用した各種システムにも同様に適用できる。

【０１０４】

【発明の効果】本発明の節点推論方法によれば、（１）
生成ルールに従って節点の展開を行い新たな節点を生成
する工程と、（２）予め定められた制約条件に基づい
て、前記節点が該制約条件を充足する度合を算出し、充
足度として記憶する工程と、（３）前記充足度が基準充
足度を満足させる節点を、展開するための節点として選
択すると共に、前記基準充足度を満足させる充足度を有
する節点が存在しない場合に、修正ルールに従って節点
の修正展開を行う工程とを繰り返すことにより、目標の
節点を推論しているので、生成ルールを細分化しなくて
も修正ルールがきめ細かい節点を形成できるため、簡略
な推論プログラムにより精度よく最適な節点を容易に推
論することができる。

【０１０５】また、本発明の節点推論方法によれば、修
正ルールに従って節点の修正展開を行った後でも、基準
充足度を満足させる充足度を有する節点が存在しない場
合に、基準充足度を緩和した値を新たな基準充足度と
し、新たな基準充足度を満足させる充足度を有する節点
を、展開するための節点として選択する工程を含んでい
るので、修正ルールで修正しきれない場合でも、基準充
足度を緩和しているため、最適な節点を推論することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】生産スケジュール立案装置の構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】入力データ記憶部１及びマスター記憶部３の記
憶内容を示す説明図である。

【図３】節点値の記憶内容を示す説明図である。

【図４】山積みのフローチャートである。

【図５】前処理のフローチャートである。

【図６】山崩しのフローチャートである。

【図７】本実施例の生産スケジュール立案方法の対象と
なるラインを示すブロック図である。

【図８】バックトラックと制約緩和の適用方法を示すフ
ローチャートである。

【図９】修正ルールの適用方法を示すフローチャートで
ある。

【図１０】納期遅れ日数による充足度を示す説明図であ
る。

【図１１】過負荷率による充足度を示す説明図である。

【図１２】バックトラックと制約緩和を説明するための
節点展開図である。

【図１３】本実施例の具体例である変更前の生産スケジ
ュールを示すガイトチャートである。

【図１４】新しく受注のあった品種２の内容を示す日程
図である。

【図１５】前処理を完了した状態でのガントチャートで
ある。

【図１６】品種マスター３０１の記憶内容を示す説明図
である。

【図１７】稼働日カレンダー３０２の記憶内容を示す日
程図である。

【図１８】品種２の在庫予定を示す日程図である。

【図１９】ロットの対応する注文ナンバーと数量の関係
を示す説明図である。

【図２０】品種２のロットの生産計画の途中状態を示す
説明図である。

【図２１】新しい対応注文を示す説明図である。

【図２２】品種２のロットの生産計画の最終状態を示す
説明図である。

【図２３】新しい在庫予定を示す日程図である。

【図２４】山積みの結果得られた４つのロットを示す説
明図である。

【図２５】図２４に示す各ロットの原料の入荷予定を示
す日程図である。

【図２６】節点２を表したガントチャートである。

【図２７】節点３を表したガントチャートである。

【図２８】評価マスターの内容を示す説明図である。

【図２９】節点２の評価値の計算を示す説明図である。

【図３０】節点３の評価値の計算を示す説明図である。

【図３１】節点４を表したガントチャートである。

【図３２】ロット９をライン３に割り付けたときのガン
トチャートである。

【図３３】ロット９をライン２に割り付けたときのガン
トチャートである。

【図３４】新しく完成したガントチャートである。

【図３５】本発明の生産スケジュール立案方法を具体例
に適用したときの節点展開図である。

【符号の説明】

１ 入力データ記憶部 ２ 推論データ記憶部 ３ マスター記憶部 ４ ルール記憶部 ５ 推論実行部 ６ 計画修正用データ記憶部 ８ 出力データ記憶部 ２１ 節点値

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｆ 17/60 Ｇ０６Ｆ 15/21 Ｌ (72)発明者 出田 貢 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 尾口 健太郎 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生成ルールに従って節点の展開を行い新
   たな節点を生成する工程と、 予め定められた制約条件に基づいて、前記節点が該制約
   条件を充足する度合を算出し、充足度として記憶する工
   程と、 前記充足度が基準充足度を満足させる節点を、展開する
   ための節点として選択すると共に、前記基準充足度を満
   足させる充足度を有する節点が存在しない場合に、修正
   ルールに従って節点の修正展開を行う工程とを繰り返す
   ことにより、目標の節点を推論する節点推論方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載する方法において、 前記修正ルールに従って節点の修正展開を行った後で
   も、前記基準充足度を満足させる充足度を有する節点が
   存在しない場合に、前記基準充足度を緩和した値を新た
   な基準充足度とし、前記新たな基準充足度を満足させる
   充足度を有する節点を、展開するための節点として選択
   する工程を含むことを特徴とする節点推論方法。
3. 【請求項３】 生成ルールに従って生産スケジュール中
   に物品の生産計画を追加する工程と、 生産計画が追加された前記生産スケジュールが、予め定
   められた制約条件を充足させる度合を算出し、充足度と
   して記憶する工程と、 前記充足度が基準充足度を満足させる前記生産スケジュ
   ールを、前記物品の生産計画を追加するための生産スケ
   ジュールとして選択すると共に、前記基準充足度を満足
   させる充足度を有する前記生産スケジュールが存在しな
   い場合に、修正ルールに従って生産スケジュールを立案
   する工程とを繰り返すことにより、前記物品の生産計画
   を追加するための生産スケジュールを立案する生産スケ
   ジュール立案方法。
4. 【請求項４】 請求項３に記載する方法において、 前記修正ルールに従って節点の修正展開を行った後で
   も、前記基準充足度を満足させる充足度を有する前記生
   産スケジュールが存在しない場合に、前記基準充足度を
   緩和した値を新たな基準充足度とし、前記新たな基準充
   足度を満足させる充足度を有する前記生産スケジュール
   を、物品の生産計画を追加するための生産スケジュール
   として選択する工程を含むことを特徴とする生産スケジ
   ュール立案方法。
5. 【請求項５】 請求項３または請求項４に記載する方法
   において、 前記基準充足度を満足させる前記生産スケジュールに対
   して、評価ルールに基づいて評価値を算出し記憶する工
   程と、 前記基準充足度を満足させる前記生産スケジュールが複
   数存在する場合に、前記評価値の最も高い前記生産スケ
   ジュールを、物品の生産計画を追加するための生産スケ
   ジュールとして選択する工程とを含むことを特徴とする
   生産スケジュール立案方法。
6. 【請求項６】 請求項３及至請求項５に記載する方法に
   おいて、 前記修正ルールが、人の負荷状態に対応して前記生産計
   画を時間的にずらすように設定するルールを含むことを
   特徴とする生産スケジュール立案方法。
7. 【請求項７】 請求項３及至請求項６に記載する方法に
   おいて、 前記物品が複数製品から構成されるロットであり、ロッ
   ト生成ルールに従って前記複数製品ロットを生成する工
   程を含むことを特徴とする生産スケジュール立案方法。