JPH09216147A - 生産順序確定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 在庫を最小にしかつ効率よく部品供給を行い
うるサブラインの生産順序計画を作成しうる生産順序確
定装置を提供する。 【解決手段】 メインライン投入予定時刻算出部５で、
メインラインの治具構成と部品別サイクルからメインラ
インの投入予定時刻を算出し、サブライン完成予定時刻
算出部６で、サブラインの治具構成と部品別サイクルか
らサブラインの完成予定時刻を算出する。そして、サブ
ライン生産順序計画作成部１０で、メインライン投入予
定時刻とサブライン完成予定時刻をもとに、供給不足を
発生させないタイミングでサブラインの生産順序計画を
作成する。その際、交換工数、エネルギーロス、および
在庫ロスにより生産効率を評価しながらサブラインの生
産順序計画を作成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、部品種ごとに異な
る複数の治具を一定の並び順で環状に循環させて生産を
行うメインラインにこれと同種のライン構成により部品
を供給するサブラインの生産順序を確定する生産順序確
定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】メインラインとこれに部品を供給するサ
ブラインとが共に部品種ごとに異なる治具を一定の並び
順で環状に循環させて生産を行うように構成されたリン
グライン（図２参照）におけるサブラインの生産方法と
して、従来は、メインラインの出荷計画を生産リードタ
イム（投入してから出荷されるまでの時間）分だけ前倒
しにして治具順に生産し、不足の治具を熟練者の勘やこ
つで交換しながら行っていた。すなわち、メインライン
の出荷計画をもとに熟練者のノウハウによりサブライン
の生産順序、治具の交換タイミングを判断し、サブライ
ンの生産を行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように、上記した
従来のサブライン生産方法にあっては、メインラインと
サブラインとでラインの能力や治具の並び順が異なるた
め、少ない在庫で効率的な生産を行いうる生産順序とな
るようにサブラインの治具の並び順や比率、交換タイミ
ングを人が決定するのはきわめて困難であり、熟練者の
ノウハウに頼らざるをえない面がある。しかし、熟練者
の判断はメインラインの出荷計画をもとに行われメイン
ラインの生産順序は考慮されないため、メインラインへ
の部品の供給不足を避けるべく、サブラインの完成品在
庫を多く持っての生産となりがちであった。たとえば、
一般的には、１〜２シフト分の在庫をかかえて生産して
いるのが実情である。また、生産効率の点においても、
熟練者の判断によるため、必ずしも常に客観的に効率的
な生産が行われているとは言えなかった。

【０００４】本発明は、共にリングラインからなるメイ
ンラインとサブラインとにおけるサブラインの生産方法
における上記課題に着目してなされたものであり、完成
品の在庫量を最小にしかつ効率よく部品供給を行いうる
サブラインの生産順序計画を作成しうる生産順序確定装
置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、部品種ごとに異なる複数の
治具を一定の並び順で環状に循環させて生産を行うメイ
ンラインに、これと同種のライン構成により部品を供給
するサブラインの生産順序を確定する装置であって、メ
インラインにおける部品の投入予定時刻およびサブライ
ンにおける部品の完成予定時刻をもとに、メインライン
への供給不足を発生させることなく、部品の在庫量を最
小化し、かつ生産効率を最大化するような最適のタイミ
ングで部品を生産できるサブラインの生産順序計画を作
成しうるものである。

【０００６】請求項２記載の発明は、部品種ごとに異な
る複数の治具を一定の並び順で環状に循環させて生産を
行うメインラインに、これと同種のライン構成により部
品を供給するサブラインの生産順序を確定する装置であ
って、メインラインにおける部品の投入予定時刻とサブ
ラインにおける部品の完成予定時刻とをもとに、所定の
生産効率評価用パラメータを用いて、所定のルールに従
って、サブラインの生産順序計画を作成する演算手段を
有するものである。

【０００７】この発明にあっては、演算手段は、メイン
ラインにおける部品の投入予定時刻とサブラインにおけ
る部品の完成予定時刻とをもとに、所定の生産効率評価
用パラメータを用いて、所定のルールに従って、サブラ
インの生産順序計画を作成する。すなわち、メインライ
ンの生産順序を考慮してサブラインの生産順序計画を作
成するので、サブラインの完成品在庫が最小となる。ま
た、生産効率評価用パラメータを用いてサブラインの生
産順序計画を作成するので、最も効率よく部品供給を行
いうるサブラインの生産順序計画が立案される。

【０００８】請求項３記載の発明は、部品種ごとに異な
る複数の治具を一定の並び順で環状に循環させて生産を
行うメインラインに、これと同種のライン構成により部
品を供給するサブラインの生産順序を確定する装置であ
って、メインラインの生産順序計画をもとにメインライ
ンにおける部品の投入予定時刻を算出する第１算出手段
と、サブラインの現在の治具の並び順をもとにサブライ
ンにおける部品の完成予定時刻を算出する第２算出手段
と、前記第１算出手段の結果と前記第２算出手段の結果
とをもとに、メインラインの投入順序計画に間に合うよ
うにサブラインの治具を引き当て、その結果を所定の生
産効率評価用パラメータにより評価し、生産効率が最大
となるように治具の交換を行いながらサブラインの生産
順序計画を作成する演算手段とを有するものである。

【０００９】この発明にあっては、第１算出手段はメイ
ンラインの生産順序計画をもとにメインラインにおける
部品の投入予定時刻を算出し、第２算出手段はサブライ
ンの現在の治具の並び順をもとにサブラインにおける部
品の完成予定時刻を算出する。演算手段は、第１算出手
段によって算出されたメインラインの投入予定時刻と第
２算出手段によって算出されたサブラインの完成予定時
刻とをもとに、メインラインの投入順序計画に間に合う
ようにサブラインの治具を引き当て、その結果を所定の
生産効率評価用パラメータにより評価し、生産効率が最
大となるように治具の交換を行いながらサブラインの生
産順序計画を作成する。すなわち、メインラインの生産
順序を考慮してサブラインの生産順序計画を作成するの
で、サブラインの完成品在庫が最小となる。また、生産
効率評価用パラメータを用いてサブラインの生産順序計
画を作成するので、最も効率よく部品供給を行いうるサ
ブラインの生産順序計画が立案される。

【００１０】請求項４記載の発明は、上記請求項３記載
の発明において、前記演算手段は、治具交換を要する複
数の引当て候補の中から１つの治具を選択する際に、治
具の交換工数が最小となるものを選択する。すなわち、
交換工数を考慮して交換すべき治具を選択するので、効
率のよい治具交換が行われ、効率的な生産順序計画が立
案される。

【００１１】請求項５記載の発明は、上記請求項２、
３、または４記載の発明において、生産効率評価用パラ
メータは治具の交換工数、空治具のエネルギーロス、お
よび引当て時間差による在庫ロスからなる。

【００１２】この発明にあっては、治具の交換工数、空
治具のエネルギーロス、および引当て時間差による在庫
ロスをパラメータとしてサブラインの生産順序計画の生
産効率を評価し、生産効率が最大となるように治具の交
換を行いながらサブラインの生産順序計画を作成する。
すなわち、治具の交換工数、空治具のエネルギーロス、
および引当て時間差による在庫ロスを考慮して治具交換
のタイミングを決定するので、最も効率よく部品供給を
行いうるサブラインの生産順序計画が立案される。

【００１３】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、メインラ
インにおける部品の投入予定時刻およびサブラインにお
ける部品の完成予定時刻をもとに、メインラインへの供
給不足を発生させることなく、部品の在庫量を最小化
し、かつ生産効率を最大化するような最適のタイミング
で部品を生産できるサブラインの生産順序計画を作成す
るので、スペース効率や生産効率にすぐれたサブライン
の生産順序計画の立案が可能となり、コストの低減が図
られる。

【００１４】請求項２記載の発明によれば、メインライ
ンの生産順序を考慮してサブラインの生産順序計画を作
成するので、サブラインの完成品在庫が最小となるばか
りか、生産効率評価用パラメータを用いてサブラインの
生産順序計画を作成するので、最も効率よく部品供給を
行いうるサブラインの生産順序計画を立案することが可
能となり、コストの低減が図られる。

【００１５】請求項３記載の発明によれば、上記請求項
２記載の発明と同様、メインラインの生産順序を考慮し
てサブラインの生産順序計画を作成するので、サブライ
ンの完成品在庫が最小となるばかりか、生産効率評価用
パラメータを用いてサブラインの生産順序計画を作成す
るので、最も効率よく部品供給を行いうるサブラインの
生産順序計画を立案することが可能となり、コストの低
減が図られる。

【００１６】請求項４記載の発明によれば、上記請求項
３記載の発明の効果に加え、交換工数を考慮して交換す
べき治具を選択するので、効率のよい治具交換が行わ
れ、より一層効率的な生産順序計画が立案される。

【００１７】請求項５記載の発明によれば、上記請求項
２、３、または４記載の発明の効果に加え、治具の交換
工数、空治具のエネルギーロス、および引当て時間差に
よる在庫ロスを考慮して治具交換のタイミングを決定す
るので、より一層効率的な生産順序計画が立案される。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図２は本発明の適用されるメイン
ラインおよびサブラインのラインモデルを示す概念図で
ある。図２に示すように、メインラインとこれに部品を
供給するサブラインとは共に部品種ごとに異なる治具を
一定の並び順で環状に循環させて生産を行うように構成
されたリングラインであって、部品種ごとに専用の治具
が決まっており、環状のラインにより治具の並び順が確
定している。たとえば、メインラインはめっき生産ライ
ンのクロムめっき工程であり、サブラインは前処理工程
である。メインラインとサブラインは生産能力や治具の
並び順が異なっている。ここでは、メインラインは１０
個の治具を備え、部品Ａ、Ｂ、Ｃ、ＤをＡ→Ａ→Ｂ→Ｃ
→Ｄ→Ｂ→Ｂ→Ｂ→Ａ→Ｃの順番で繰り返し生産する。
一方、サブラインは６個の治具を備え、メインラインに
供給する部品Ａ、Ｂ、Ｃ、ＤをＢ→Ｂ→Ａ→Ｃ→Ｄ→Ａ
の順番で繰り返し生産する。サブラインで完成した部品
はメインラインに投入される。その際、メインラインに
投入される前のサブラインの完成部品は在庫置場に一時
貯留される。

【００１９】本発明は図２に示すようなメインラインお
よびサブラインにおけるサブラインの最適な生産順序計
画を自動的に作成するものである。

【００２０】図１は本発明の一実施形態による生産順序
確定装置の構成を示すブロック図である。この装置は、
メインライン治具構成ファイル１、メインライン部品別
サイクルタイムファイル２、サブライン治具構成ファイ
ル３、およびサブライン部品別サイクルタイムファイル
４を有している。メインライン治具構成ファイル１およ
びサブライン治具構成ファイル３はそれぞれメインライ
ンおよびサブラインの治具構成を所定の形式で記憶した
ものであって、たとえば、図３に示すようなファイル構
成を有している。すなわち、各治具構成ファイル１、３
は治具Ｎｏと治具種類と部品種類とから構成されてい
る。図２の例では、メインライン治具構成ファイル１の
治具Ｎｏは１〜１０（ｎ＝１０）、サブライン治具構成
ファイル３の治具Ｎｏは１〜６（ｎ＝６）となる。ま
た、メインライン部品別サイクルタイムファイル２およ
びサブライン部品別サイクルタイムファイル４はそれぞ
れメインラインおよびサブラインの部品別サイクルタイ
ムを所定の形式で記憶したものである。図４はメインラ
イン部品別サイクルタイムファイル２のファイル構成の
一例を示す図である。ここでは、基本のサイクルタイム
を設定し（５分）、基本サイクルタイムとの差時間（差
サイクルタイム）によって部品別のサイクルタイムを表
すようにしている。サブライン部品別サイクルタイムフ
ァイル４の構成も図４と同様であるが、ここでは簡単化
のため、サブラインの基本サイクルタイムはすべての部
品について３分としてある。

【００２１】メインライン治具構成ファイル１とメイン
ライン部品別サイクルタイムファイル２はメインライン
投入予定時刻算出部５に接続され、サブライン治具構成
ファイル３とサブライン部品別サイクルタイムファイル
４はサブライン完成予定時刻算出部６に接続されてい
る。メインライン投入予定時刻算出部５は第１算出手段
として機能するものであって、メインラインの治具構成
と部品別サイクルタイムとからメインラインにおける部
品の投入予定時刻を算出し、求めた投入予定時刻付のメ
インライン投入順序計画を作成する。より具体的には、
メインライン治具構成ファイル１の部品種ごとにメイン
ライン部品別サイクルタイムファイル２を検索し、基本
サイクルタイムおよび差サイクルタイム（両者を加算し
た値が各部品のサイクルタイムとなる。）を生産開始時
刻に加算して完成予定時刻を算出する。そして、かかる
処理を治具の並び順に生産終了時刻まで繰り返して投入
予定時刻付のメインライン投入順序計画を作成する。こ
のメインライン投入予定時刻算出部５で作成されたメイ
ンライン投入順序計画の一例は、たとえば生産開始時刻
を８：３５とした場合、図５に示すとおりである。この
結果はメインライン投入予定時刻付順序計画ファイル７
に記憶される。また、サブライン完成予定時刻算出部６
は第２算出手段として機能するものであって、サブライ
ンの治具構成と部品別サイクルタイムとからサブライン
における部品の完成予定時刻を算出し、求めた完成予定
時刻付のサブライン完成順序計画を作成する。そのより
具体的な処理手順は上記したメインライン投入予定時刻
算出部５の場合と同様である。このサブライン完成予定
時刻算出部６で作成されたサブライン完成順序計画の一
例は、たとえば生産開始時刻を８：３０とした場合、図
６に示すとおりである。この結果はサブライン完成予定
時刻付順序計画ファイル８に記憶される。

【００２２】メインライン投入予定時刻付順序計画ファ
イル７およびサブライン完成予定時刻付順序計画ファイ
ル８は演算手段としてのサブライン生産順序計画作成部
１０に接続されている。さらに、このサブライン生産順
序計画作成部１０には部品別条件パラメータファイル９
が接続されている。部品別条件パラメータファイル９は
部品別の条件パラメータを記憶するものであって、ここ
では条件パラメータとして交換工数とエネルギーロスと
が設定されている。交換工数は治具の交換に要する工数
であり、エネルギーロスは引当てのない空治具をライン
に流すことによるエネルギーロスであり、共にサブライ
ンの生産効率を低下させる要因となる項目である。これ
らは生産効率評価用パラメータとしてサブラインの生産
順序計画の生産効率を評価する際に用いられる。また、
交換工数は交換治具を選択する際にも用いられる。部品
別条件パラメータの一例は図７に示すとおりである。同
図に示すように、交換工数のパラメータは交換前の治具
種と交換後の治具種の組合せによって決定される。交換
工数を算出する際には交換前の部品種の交換工数と交換
後の部品種の交換工数とを加算し、この加算した値を交
換工数として用いる。なお、本案では、生産効率評価用
パラメータとしてさらに在庫ロスを考慮するが、これ
は、後述するように、評価の際にサブライン生産順序計
画作成部１０において自動的に算出される。

【００２３】サブライン生産順序計画作成部１０は、本
装置の中心となる部分であって、ファイル７内のメイン
ライン投入予定時刻付順序計画およびファイル８内のサ
ブライン完成予定時刻付順序計画をもとに、メインライ
ンの投入順序計画に間に合うようにサブラインの治具を
引き当て、その結果を所定の生産効率評価用パラメータ
（交換工数、エネルギーロス、在庫ロス）により評価
し、生産効率が最大となるように治具の交換を行いなが
らサブラインの生産順序計画を自動作成する機能を有し
ている。これによって、メインラインへの供給不足を発
生させることなく、部品の在庫量を最小化し、かつ生産
効率を最大化するような最適のタイミングで部品を生産
できるサブラインの生産順序計画が作成されることにな
る。このサブライン生産順序計画作成部１０における処
理手順は後述するフローチャートを用いて詳細に説明す
る。サブライン生産順序計画作成部１０で作成された最
終的なサブライン生産順序計画は生産順序計画ファイル
１１に出力、記憶される。

【００２４】次に、以上のように構成された本装置の動
作をフローチャートに従って説明する。図８は本装置の
動作を示すメインフローチャートである。なお、ここで
は、処理の内容を理解しやすくするため、適宜図１４〜
図１９を参照する。

【００２５】まず、メインライン投入予定時刻算出部５
は、メインラインの治具構成と部品別サイクルタイムと
からメインラインにおける部品の投入予定時刻を算出
し、投入予定時刻付のメインライン投入順序計画Ｐを作
成し、結果をメインライン投入予定時刻付順序計画ファ
イル７に格納する（ステップＳ１）。すなわち、メイン
ライン治具構成ファイル１（図３参照）の部品種ごとに
メインライン部品別サイクルタイムファイル２（図４参
照）を検索し、検索した時間（サイクルタイム）を生産
開始時刻に加算して完成予定時刻を算出する。そして、
かかる処理を治具の並び順に生産終了時刻まで繰り返し
て投入予定時刻付のメインライン投入順序計画Ｐ（図５
参照）を作成する。また、サブライン完成予定時刻算出
部６は、サブラインの治具構成と部品別サイクルタイム
とからサブラインにおける部品の完成予定時刻を算出
し、求めた完成予定時刻付のサブライン完成順序計画Ｑ
を作成し、結果をサブライン完成予定時刻付順序計画フ
ァイル８に格納する（ステップＳ２）。すなわち、メイ
ンライン投入予定時刻算出部５における処理と同様、サ
ブライン治具構成ファイル３（図３参照）の部品種ごと
にサブライン部品別サイクルタイムファイル４を検索
し、検索した時間（サイクルタイム）を生産開始時刻に
加算して完成予定時刻を算出する。そして、かかる処理
を治具の並び順に生産終了時刻まで繰り返して完成予定
時刻付のサブライン完成順序計画Ｑ（図６参照）を作成
する。

【００２６】メインライン順序計画Ｐおよびサブライン
順序計画Ｑが作成されると、サブライン生産順序計画作
成部１０は、メインライン順序計画Ｐを構成する各計画
ｐに対しサブライン順序計画Ｑを構成する計画ｑを引き
当てる処理（第１引当処理）を行う（ステップＳ３）。
ここでは、メインラインの投入予定時刻に間に合う同じ
部品種のサブライン計画ｑを引き当てる。このとき、一
定時間（たとえば、２５分）以上先行して完成する計画
ｑは引き当てないようにする。サブラインの能力が高い
場合には部品を作り過ぎて在庫量が増加するおそれがあ
るからである。また、引き当てられたメインライン計画
ｐには引当済マークが付され（図１４（Ａ）等の記号
「＊」参照）、かつ引当先のサブライン計画ｑの治具Ｎ
ｏが書き込まれ（図１４（Ａ）等参照）、また、引当先
のサブライン計画ｑにも引当済マークが付されるように
なっている（図１４（Ｂ）等の記号「＊」参照）。この
処理の結果は図１４に示すとおりである。

【００２７】図９は図８中の第１引当処理の内容を示す
フローチャートである。第１引当処理においては、ま
ず、メインライン順序計画Ｐの中から未引当の１計画ｐ
を投入予定時刻の早い方から順に読み込み（ステップＳ
２１）、サブライン順序計画Ｑの中から未引当の１計画
ｑを完成予定時刻の早い方から順に読み込む（ステップ
Ｓ２２）。

【００２８】そして、サブライン計画ｑがメインライン
計画ｐに先行するかどうか（つまり、メインラインの投
入予定時刻に間に合うかどうか）（ステップＳ２３）、
ＹＥＳの場合にはさらに所定時間（２５分）以上先行し
ているかどうかを判断し（ステップＳ２４）、所定時間
以上先行していない場合にはさらにメインライン計画ｐ
とサブライン計画ｑとが同じ部品種かどうかを判断する
（ステップＳ２６）。この判断の結果としてＹＥＳの場
合、すなわち、ステップＳ２２で読み込まれたサブライ
ン計画ｑが所定の時間差（２５分）内でメインラインの
投入予定時刻に間に合いかつメインライン計画ｐと同じ
部品種である場合には、このサブライン計画ｑをメイン
ライン計画ｐに引き当てて両者の間に対応関係を付し
（ステップＳ２７）、ステップＳ２８に進む。具体的に
は、ステップＳ２７で、メインライン計画ｐとサブライ
ン計画ｑにそれぞれ引当済マーク（＊）を付し、メイン
ライン計画ｐにサブライン計画ｑの治具Ｎｏを書き込
む。

【００２９】これに対し、ステップＳ２３〜ステップＳ
２５の判断の結果としてサブライン計画ｑがメインライ
ン計画ｐに先行せず、または、先行するが所定時間（２
５分）以上先行しており、または、メインライン計画ｐ
とサブライン計画ｑとが異なる部品種である場合にはそ
れぞれただちにステップＳ２６に進み、サブライン順序
計画Ｑの中に未引当の計画ｑが残存するかどうかを判断
し、ＹＥＳの場合は次の未引当の計画ｑについて検討す
べくステップＳ２２に戻り、ＮＯの場合には次の未引当
の計画ｐについて引当処理を行うべくステップＳ２８に
進む。

【００３０】ステップＳ２８では、メインライン順序計
画Ｐの全レコード（全計画ｐ）について一通り検討を終
えたかどうかを判断し、ＹＥＳの場合はメインフローチ
ャートにリターンするが、ＮＯの場合はステップＳ２１
に戻って次の未引当の計画ｐについて同様の処理を繰り
返す。

【００３１】第１引当処理が終了すると、メインライン
順序計画Ｐ内の計画ｐがすべて引当済であるかどうかを
引当済マークの有無から判断し（ステップＳ４）、ＹＥ
ＳであればただちにステップＳ６に進むが、ＮＯであれ
ば治具交換を伴う第２引当処理を行う（ステップＳ
５）。この第２引当処理によってメインライン順序計画
Ｐ内の計画ｐすべての引当てが決まる。

【００３２】図１０は図８中の第２引当処理の内容を示
すフローチャートである。まず、メインライン順序計画
Ｐの中から未引当の１計画ｐを投入予定時刻の早い方か
ら順に読み込み（ステップＳ３１）、サブライン順序計
画Ｑの中から計画ｐに所定時間（２５分）内に先行する
未引当の候補ｑを検索し（ステップＳ３２）、検索した
候補ｑのうち引当済マークの最も少ないものを選択す
る。すなわち、同じ治具が１シフト内の生産で数周する
ので、１シフトの中で引当てが最も少ないものを選択す
る（ステップＳ３３）。

【００３３】ステップＳ３３により候補ｑが１つに絞れ
た場合には（ステップＳ３４）、選択された計画ｑの治
具をステップＳ３１で読み込んだメインライン計画ｐの
治具に交換して、そのサブライン計画ｑをそのメインラ
イン計画ｐに引き当てる（ステップＳ３５）。このと
き、当該メインライン計画ｐと同じ治具Ｎｏに引き当て
られた後抹消されたメインライン計画ｐ′があれば、こ
のメインライン計画ｐ′にも同じ治具Ｎｏのサブライン
計画ｑを引き当てる。そして、メインライン順序計画Ｐ
の中に当該サブライン計画ｑの治具に引き当てられてい
たメインライン計画ｐがあれば（ステップＳ３６）、そ
のメインライン計画ｐとの間の対応関係を抹消する。す
なわち、メインラインの引当済マークおよびサブライン
治具Ｎｏをそれぞれ抹消し、サブラインの引当済マーク
も抹消した後（ステップＳ３７）、ステップＳ３８に進
む。これに対し、ステップＳ３６の判断の結果としてＮ
Ｏであれば、ただちにステップＳ３８に進む。

【００３４】ステップＳ３８では、ステップＳ４と同様
にして、メインライン順序計画Ｐ内の計画ｐがすべて引
当済であるかどうかを判断し、ＹＥＳであればメインフ
ローチャートにリターンするが、ＮＯであればステップ
Ｓ３１に戻る。なお、サブライン順序計画Ｑの先頭から
最後尾の間に未引当の計画がない場合にも、一連の処理
を終了してステップＳ６に進むものとする。

【００３５】ステップＳ３４の判断の結果としてＮＯの
場合は、部品別条件パラメータファイル９（図７参照）
から複数の候補ｑの交換工数を読み込み（ステップＳ３
９）、交換工数が最小のものを１つだけ選択し（ステッ
プＳ４０）、ステップＳ３５に進む。このように治具交
換の複数の候補ｑの中から１つを選択する際に治具の交
換工数を考慮することにより、生産効率の低下を最小に
抑えつつ治具交換を行うことができる。

【００３６】たとえば、図１４に示す場合には、メイン
ラインの治具Ｎｏ１の計画ｐが引き当てられていないの
で、投入予定時刻（８：３５）以前で未引当のサブライ
ン計画ｑを検索し、その計画の部品種を変更（治具交
換）して治具Ｎｏ１のメインライン計画ｐに引き当て
る。これに伴って以降の同じ治具Ｎｏの部品種も変更
し、もしこの治具Ｎｏに引き当てられているメインライ
ン計画ｐがあれば、メインラインおよびサブラインの引
当済マークをそれぞれ抹消し、メインラインの場合はさ
らにサブライン治具Ｎｏも抹消する（対応関係の抹
消）。この処理の結果は図１５に示すとおりである。こ
こでは、投入予定時刻（８：３５）以前で未引当のサブ
ライン計画ｑの候補は治具Ｎｏ２しかないのでこれが選
択される。これに伴い、以降の治具Ｎｏ２の部品種もＢ
→Ａに変更され、この部品種変更（治具交換）によりメ
インラインの治具Ｎｏ７とＮｏ３の引当てが抹消され
る。

【００３７】このようにサブラインの治具Ｎｏ２の部品
種がＢ→Ａに変更されたことでメインラインの治具Ｎｏ
７が未引当となるため、さらにこれの引当てを現在のサ
ブライン順序計画Ｑから検索し、候補をピックアップす
る。ここでは、図１６に示すように３つの候補（１〜
３）がピックアップされる。そして、３つの候補の治具
の交換工数を比較して交換工数が最小のものを選択す
る。候補１と２の治具はＡであり、部品別条件パラメー
タよりＡの交換工数は５、候補３の治具はＤであり、Ｄ
の交換工数は２であるから、交換工数の最も小さい候補
３（治具Ｎｏ５）が選ばれ、メインラインの治具Ｎｏ７
の計画ｐに引き当てられる。このとき、メインラインの
未引当の治具Ｎｏ３の計画は上記治具Ｎｏ７の計画ｐと
同時に引当てが抹消されたもの（ｐ′）であるから、こ
れにも同じく治具Ｎｏ５のサブライン計画ｑを引き当て
る。こうして、メインライン順序計画Ｐ内の計画ｐのす
べてが引き当てられる（図１７参照）。なお、図１６
（Ｂ）中の引当済マーク〈＊〉は治具交換（部品種の変
更）により引き当てられたことを意味し、説明の便宜上
付したものである。

【００３８】メインライン順序計画Ｐ内の計画ｐすべて
の引当てが決まると、このときのメインライン順序計画
Ｐ1 およびサブライン順序計画Ｑ1 を内蔵メモリに一時
保存し（ステップＳ６）、現在のサブライン順序計画Ｑ
1 の生産効率低下指数Ｖ1 を算出する（ステップＳ
７）。ここでの生産効率低下指数Ｖ1 は治具交換のあっ
た計画の交換工数の合計と引当てのない空治具のエネル
ギーロスの合計との和によって求める。ここでは、サブ
ラインの方がメインラインよりも能力が高いので、現段
階ではサブラインの引当て計画がいわば歯抜け状態とな
っており、治具が空のままラインに流れることになるた
めエネルギーロスが発生するのである。エネルギーロス
が大きいほど生産効率は低いことになる。治具の交換工
数が大きいほど生産効率が低いのは当然である。ステッ
プＳ７で求めた生産効率低下指数Ｖ1もまた内蔵メモリ
に保存しておく。

【００３９】たとえば、図１７に示す場合における生産
効率低下指数Ｖ1 は、次のように求められる。なお、図
１７（Ｂ）中の記号「△」は治具交換のあった計画を示
し、記号「●」はサブライン順序計画Ｑの先頭から最後
尾の間の未引当の計画を示しており、それぞれ説明の便
宜上付したものである。

【００４０】この場合、治具の交換は、Ｂ→Ａが１件
（治具Ｎｏ２）、Ｄ→Ｂが１件（治具Ｎｏ５）行われて
いる。したがって、部品別条件パラメータファイル９か
ら、交換工数の合計は、 Ｂ→Ａ：１件×（１＋５）＝６ Ｄ→Ｂ：１件×（１＋１）＝２ を足し合わせて８（＝６＋２）となる。また、未引当の
空治具が治具Ａについて３件、治具Ｃについて１件ある
から、部品別条件パラメータファイル９より、エネルギ
ーロスの合計は、 Ａ：３件×３＝９ Ｃ：１件×３＝３ を足し合わせて１２（＝９＋３）となる。したがって、
図１７に示すサブライン順序計画Ｑ1 の生産効率低下指
数Ｖ1 は、交換工数の合計とエネルギーロスの合計とを
加算して２０（＝８＋１２）となる。

【００４１】その後、サブライン順序計画Ｑ1 の先頭か
ら最後尾の間に未引当の計画ｑが有るかどうかを引当済
マークから判断し（ステップＳ８）、ＹＥＳの場合に
は、ステップＳ９〜ステップＳ１５で、治具を交換して
先行して生産した方が効率的かどうかシミュレーション
する。

【００４２】すなわち、まず、ステップＳ９で、治具の
交換を行う。この治具交換処理の内容は図１１のフロー
チャートに示すとおりである。まず、未引当の先頭の計
画ｑの治具を引当済の最後尾の計画の治具に変更し、こ
れに伴い以降の同じ治具Ｎｏの部品種も変更する（ステ
ップＳ４１）。そして、当該治具Ｎｏのサブライン計画
ｑの治具に引き当てられていたメインライン計画ｐとの
間の対応関係を抹消する。すなわち、メインラインの引
当済マークおよびサブライン治具Ｎｏをそれぞれ抹消
し、サブラインの引当済マークも抹消する（ステップＳ
４２）。たとえば、図１７に示す場合は、未引当のサブ
ライン計画ｑの一番先頭（治具Ｎｏ６）の治具（Ａ）を
引当済の最後尾の計画ｑ（治具Ｎｏ５）の治具（Ｂ）に
変更する。これにより、サブラインの治具の並び順は図
１８（Ｂ）に示すようになる。このように未引当の先頭
の計画ｑの治具を引当済の最後尾の計画の治具に変更す
ることによって、サブラインの歯抜け状態が次第に解消
されることになる。

【００４３】ステップＳ９の治具交換処理が終了する
と、次のステップＳ１０で第３引当処理を行って計画の
立て直しを行う。第３引当処理は基本的にはステップＳ
３の第１引当処理と同じ内容であるが、ただ、第３引当
処理では、第１引当処理と違って、引当ての先行度を変
更している。具体的には、所定時間（２５分）以上の先
行を不可とする第１引当処理での制限（図９中のステッ
プＳ２４参照）をなくして、２５分以上の先行も可能と
している。これに伴い、生産効率評価用パラメータとし
てさらに在庫増によるロスの条件（在庫ロス）を持たせ
て、２５分以上で引き当てた場合には、一定の時間（た
とえば、１５分）単位で＋１するようにする。

【００４４】図１２は図８中の第３引当処理の内容を示
すフローチャートである。なお、この第３引当処理は上
記したように基本的には第１引当処理と同じであるか
ら、簡単に説明するにとどめる。

【００４５】まず、シミュレーションのベースとなる現
在のメインライン順序計画Ｐ（Ｐ1またはＰ2 ）の中か
ら未引当の１計画ｐを投入予定時刻の早い方から順に読
み込み（ステップＳ５１）、同じくシミュレーションの
ベースとなる現在のサブライン順序計画Ｑ（Ｑ1 または
Ｑ2 ）の中から未引当の１計画ｑを完成予定時刻の早い
方から順に読み込んだ後（ステップＳ５２）、サブライ
ン計画ｑがメインライン計画ｐに先行するかどうか（ス
テップＳ５３）、および、メインライン計画ｐとサブラ
イン計画ｑとが同じ部品種かどうか（ステップＳ５４）
を判断し、両方ともＹＥＳの場合、すなわち、読み込ま
れたサブライン計画ｑがメインラインの投入予定時刻に
間に合いかつメインライン計画ｐと同じ部品種である場
合には、このサブライン計画ｑをメインライン計画ｐに
引き当てて両者の間に対応関係を付し（計画ｐとｑに引
当済マークを付すとともに計画ｐに計画ｑの治具Ｎｏを
書き込む）（ステップＳ５６）、ステップＳ５７に進
む。これに対し、ステップＳ５３またはステップＳ５４
の判断の結果としてＮＯの場合にはそれぞれただちにス
テップＳ５５に進み、サブライン順序計画Ｑの中に未引
当の計画ｑが残存するかどうかを判断し、ＹＥＳの場合
はステップＳ５２に戻り、ＮＯの場合にはステップＳ５
７に進む。ステップＳ５７では、メインライン順序計画
Ｐの全レコード（全計画ｐ）について一通り検討を終え
たかどうかを判断し、ＹＥＳの場合はメインフローチャ
ートにリターンし、ＮＯの場合はステップＳ５１に戻っ
て次の未引当の計画ｐについて同様の処理を繰り返す。

【００４６】この第３引当処理の結果は、たとえば、図
１８に示すとおりである。ここで、同図（Ａ）中の記号
「○」は所定時間（２５分）以上先行しての引当てであ
ることを示しており、説明の便宜上付したものである。

【００４７】こうしてメインライン順序計画Ｐ内の計画
ｐすべての引当てが決まると、このシミュレーション時
のメインライン順序計画Ｐ2 およびサブライン順序計画
Ｑ2を内蔵メモリに一時保存し（ただし、第２回目以降
のものは計画Ｐ2 ′、Ｑ2 ′として内蔵メモリの他の領
域に一時保存する）（ステップＳ１１）、現在のサブラ
イン順序計画Ｑ2 の生産効率低下指数Ｖ2 を算出する
（ステップＳ１２）。ここでの生産効率低下指数Ｖ2
は、治具交換のあった計画の交換工数の合計、引当ての
ない空治具のエネルギーロスの合計、および所定時間
（２５分）以上で引き当てた場合の在庫ロスの合計の総
和によって求める。ステップＳ１２で求めた生産効率低
下指数Ｖ2 もまた内蔵メモリに保存しておく。

【００４８】たとえば、図１８に示す場合における生産
効率低下指数Ｖ2 は、次のように求められる。この場
合、治具の交換は、Ｂ→Ａが１件（治具Ｎｏ２）、Ａ→
Ｂが１件（治具Ｎｏ６）、Ｄ→Ｂが１件（治具Ｎｏ５）
行われているから、部品別条件パラメータファイル９よ
り、交換工数の合計は、 Ｂ→Ａ：１件×（１＋５）＝６ Ａ→Ｂ：１件×（１＋１）＝２ Ｄ→Ｂ：１件×（１＋１）＝２ を足し合わせて１０（＝６＋２＋２）となる。また、未
引当の空治具が治具Ｂについて１件あるから、部品別条
件パラメータファイル９より、エネルギーロスの 合計は、Ｂ：１件×５＝５ より５となる。また、２５分以上先行しての引当てが２
件（先行時間は治具Ｎｏ１が２９分、治具Ｎｏ３が３０
分）あるので、在庫ロスの合計は、 治具Ｎｏ１：１件×１＝１ 治具Ｎｏ３：１件×２＝２ を足し合わせて３（＝１＋２）となる。したがって、図
１８に示すサブライン順序計画Ｑ2 の生産効率低下指数
Ｖ2 は、交換工数の合計とエネルギーロスの合計と在庫
ロスの合計とを加算して１８（＝１０＋５＋３）とな
る。

【００４９】その後、前回と今回の各シミュレーション
結果における生産効率低下指数Ｖ2を比較し（ステップ
Ｓ１３）、たとえば、前回の指数が今回の指数よりも大
きい場合は、今回のシミュレーション結果の方がロス合
計値が小さく、したがって生産効率が高いので、保存し
た順序計画Ｐ2 とＱ2 を今回のものに書き替え（ステッ
プＳ１４）、ステップＳ１５に進む。これに対し、前回
の指数が今回の指数以下である場合は、ただちにステッ
プＳ１５に進む。ステップＳ１５では、最新のサブライ
ン順序計画Ｑ2 （またはＱ2 ′）の先頭から最後尾の間
に未引当のものが有るかどうかを判断し、ＹＥＳであれ
ばステップＳ９に戻り、ＮＯであればステップＳ１６に
進む。なお、第１回目のシミュレーションの場合には、
前回のシミュレーションが存在しないので、ステップＳ
１３の判断によりただちにステップＳ１５に導かれるよ
うになっている。なお、ここでは、ステップＳ１３の判
断で、生産効率低下指数が同じ場合には前回のシミュレ
ーション結果を選択するようにしているが、これに限定
されるわけではなく、今回のシミュレーション結果を選
択してもよいことはもちろんである。さらには、どのパ
ラメータを重視する等の選択基準を設けることも可能で
ある。

【００５０】たとえば、図１８に示す順序計画Ｐ2 、Ｑ
2 は第１回目のシミュレーションで得られたものであ
り、サブライン順序計画Ｑ2 中に未引当の計画ｑ（治具
Ｎｏ１）が有るので、ステップＳ９に戻ってもう１度シ
ミュレーションを行う。ここでは、治具Ｎｏ１（完成予
定時刻が９：０６）の治具Ｂを引当済の最後尾の治具Ａ
に交換する。これにより、サブラインは先頭から最後尾
まで未引当の治具がなくなる。そこで、第３引当処理を
行ってエネルギーロスをゼロにした計画を立てる。この
結果（計画Ｐ2 ′、Ｑ2 ′）は図１９に示すとおりであ
る。

【００５１】図１９に示す場合における生産効率低下指
数Ｖ2 は、次のように求められる。この場合、治具の交
換は、Ｂ→Ａが２件（治具Ｎｏ２、Ｎｏ１）、Ａ→Ｂが
１件（治具Ｎｏ６）、Ｄ→Ｂが１件（治具Ｎｏ５）行わ
れているから、部品別条件パラメータファイル９より、
交換工数の合計は、 Ｂ→Ａ：２件×（１＋５）＝１２ Ａ→Ｂ：１件×（１＋１）＝２ Ｄ→Ｂ：１件×（１＋１）＝２ を足し合わせて１６（＝１２＋２＋２）となる。また、
未引当の空治具は存在しないから、エネルギーロスの合
計はゼロである。また、２５分以上先行しての引当てが
２件（先行時間は治具Ｎｏ１が２９分、治具Ｎｏ３が３
０分）あるので、在庫ロスの合計は、 治具Ｎｏ１：１件×１＝１ 治具Ｎｏ３：１件×２＝２ を足し合わせて３（＝１＋２）となる。したがって、図
１９に示すサブライン順序計画Ｑ2 ′の生産効率低下指
数Ｖ2 は、交換工数の合計とエネルギーロスの合計と在
庫ロスの合計とを加算して１９（＝１６＋０＋３）とな
る。これは、図１８に示す前回のシミュレーション結果
よりも悪く、生産効率は前回のほうが良い。よって、最
適なシミュレーション結果としては、ステップＳ１３の
判断により、図１８に示す第１回目のものが選択され
る。

【００５２】ステップＳ８の判断の結果としてＮＯの場
合およびステップＳ１５の判断の結果としてＮＯの場合
には、最終的にサブラインの順序計画を決定する（ステ
ップＳ１６）。ここでは、今までに求めた順序計画の中
から、ロス合計値（生産効率低下指数）が最小のものを
選び出し、これを最終的なサブライン順序計画とする処
理を行う。

【００５３】図１３は図８中のサブライン順序計画決定
処理の内容を示すフローチャートである。ここでは、ま
ず、シミュレーションを実行したかどうか、すなわち、
ステップＳ９〜ステップＳ１５の処理を行ったかどうか
を判断し（ステップＳ６１）、ＮＯの場合には、ステッ
プＳ６で保存した順序計画Ｑ1 を最終的なサブライン順
序計画とし（ステップＳ６３）、ＹＥＳの場合には、ス
テップＳ６で保存した順序計画Ｑ1 の生産効率低下指数
Ｖ1 とシミュレーションで得られた順序計画Ｑ2 の生産
効率低下指数Ｖ2 とを比較して（ステップＳ６２）、た
とえば、Ｖ1 ＜Ｖ2であればロス合計値が小さい順序計
画Ｑ1 の方を最終的なサブライン順序計画とし（ステッ
プＳ６３）、Ｖ1 ≧Ｖ2 であればロス合計値が小さい順
序計画Ｑ2 の方を最終的なサブライン順序計画として
（ステップＳ６４）、メインフローチャートにリターン
する。なお、ここでは、ステップＳ６２の判断で、生産
効率低下指数が同じ場合には計画Ｑ1 の方を選択するよ
うにしているが、これに限定されるわけではなく、シミ
ュレーション結果である計画Ｑ2 の方を選択してもよい
ことはもちろんである。さらには、どのパラメータを重
視する等の選択基準を設けることも可能である。

【００５４】たとえば、本案の例では、シミュレーショ
ンが行われており、図１７に示す計画Ｑ1 の生産効率低
下指数Ｖ1 は２０、最適なシミュレーション結果として
の図１８に示す計画Ｑ2 の生産効率低下指数Ｖ2 は１８
であるから、ロス合計値が小さい方の図１８に示す計画
Ｑ2 が最終的なサブライン計画とされる。

【００５５】最終的なサブライン順序計画が決定される
と、その結果を生産順序計画ファイル１１に出力し、記
憶させる（ステップＳ１７）。

【００５６】したがって、本実施形態によれば、メイン
ラインの投入予定時刻を考慮してサブライン順序計画を
作成するようにしたので、サブラインの完成品在庫を最
小にすることができる。しかも、交換工数、エネルギー
ロス、および在庫ロスにより生産効率を評価しながらサ
ブライン順序計画を作成するようにしたので、常に客観
的に最も効率のよいサブライン順序計画を立案できるよ
うになり、コストの低減が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態による生産順序確定装置
の構成を示すブロック図

【図２】 本発明の適用されるメインラインおよびサブ
ラインのラインモデルを示す概念図

【図３】 メインラインおよびサブラインの治具構成フ
ァイルのファイル構成の一例を示す図

【図４】 メインライン部品別サイクルタイムファイル
のファイル構成の一例を示す図

【図５】 メインライン投入予定時刻付順序計画の一例
を示す図

【図６】 サブライン完成予定時刻付順序計画の一例を
示す図

【図７】 部品別条件パラメータの一例を示す図

【図８】 図１に示す装置の動作を示すメインフローチ
ャート

【図９】 図８中の第１引当処理の内容を示すフローチ
ャート

【図１０】 図８中の第２引当処理の内容を示すフロー
チャート

【図１１】 図８中の治具交換処理の内容を示すフロー
チャート

【図１２】 図８中の第３引当処理の内容を示すフロー
チャート

【図１３】 図８中のサブライン順序計画決定処理の内
容を示すフローチャート

【図１４】 具体例の一段階を示す図

【図１５】 同じ具体例の次の段階を示す図

【図１６】 同じ具体例のさらに次の段階を示す図

【図１７】 同じ具体例のさらに次の段階を示す図

【図１８】 同じ具体例のさらに次の段階を示す図

【図１９】 同じ具体例のさらに次の段階を示す図

【符号の説明】

１、２、３、４、７、８、９、１１…ファイル ５…メインライン投入予定時刻算出部（第１算出手段） ６…サブライン完成予定時刻算出部（第２算出手段） １０…サブライン生産順序計画作成部（演算手段）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 部品種ごとに異なる複数の治具を一定の
   並び順で環状に循環させて生産を行うメインラインに、
   これと同種のライン構成により部品を供給するサブライ
   ンの生産順序を確定する装置であって、 メインラインにおける部品の投入予定時刻およびサブラ
   インにおける部品の完成予定時刻をもとに、メインライ
   ンへの供給不足を発生させることなく、部品の在庫量を
   最小化し、かつ生産効率を最大化するような最適のタイ
   ミングで部品を生産できるサブラインの生産順序計画を
   作成しうる生産順序確定装置。
2. 【請求項２】 部品種ごとに異なる複数の治具を一定の
   並び順で環状に循環させて生産を行うメインラインに、
   これと同種のライン構成により部品を供給するサブライ
   ンの生産順序を確定する装置であって、 メインラインにおける部品の投入予定時刻とサブライン
   における部品の完成予定時刻とをもとに、所定の生産効
   率評価用パラメータを用いて、所定のルールに従って、
   サブラインの生産順序計画を作成する演算手段を有する
   生産順序確定装置。
3. 【請求項３】 部品種ごとに異なる複数の治具を一定の
   並び順で環状に循環させて生産を行うメインラインに、
   これと同種のライン構成により部品を供給するサブライ
   ンの生産順序を確定する装置であって、 メインラインの生産順序計画をもとにメインラインにお
   ける部品の投入予定時刻を算出する第１算出手段と、 サブラインの現在の治具の並び順をもとにサブラインに
   おける部品の完成予定時刻を算出する第２算出手段と、 前記第１算出手段の結果と前記第２算出手段の結果とを
   もとに、メインラインの投入順序計画に間に合うように
   サブラインの治具を引き当て、その結果を所定の生産効
   率評価用パラメータにより評価し、生産効率が最大とな
   るように治具の交換を行いながらサブラインの生産順序
   計画を作成する演算手段と、 を有する生産順序確定装置。
4. 【請求項４】 前記演算手段は、治具交換を要する複数
   の引当て候補の中から１つの治具を選択する際に、治具
   の交換工数が最小となるものを選択する請求項３記載の
   生産順序確定装置。
5. 【請求項５】 生産効率評価用パラメータは治具の交換
   工数、空治具のエネルギーロス、および引当て時間差に
   よる在庫ロスからなる請求項２、３、または４記載の生
   産順序確定装置。