JPH0973313A - 製造計画立案方法および製造計画立案装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 バッチ処理が可能でＴＡＴを短縮することが
できる製造計画を短時間で立案できる。 【解決手段】 初期製造計画立案工程１０１で、工程Ｐ
（ａ，ｎ）が装置ダウン期間に割り付けられると制約条
件格納テーブルの条件に違反するので、一定式で与えら
れる変数Ｆ（ａ，ｎ）を計算し、その絶対値が小さい方
の処理開始及終了時刻を採用する。又、平均処理待ち時
間格納テーブルのバッチ処理数以上の工程Ｐ（ａ，ｎ
ａ）Ｐ（ｂ，ｎｂ），Ｐ（ｃ，ｎｃ）がバッチ処理する
ように割り付けられている場合も制約条件違反となるの
で、３つの工程の変数Ｆ（ａ，ｎａ），Ｆ（ｂ，ｎ
ｂ），を比較し、変数Ｆが最も大きい工程の処理開始及
終了時刻を制約違反解消まで後にずらす。この計算を処
理開始時刻が最も遅い工程まで行ない、製造計画の立案
を終了する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、製品の製造計画を
作成する製造計画立案方法および製造計画立案装置に関
し、特に、処理条件が同じである複数の製品を１つの製
造装置で一括処理するバッチ処理と製品毎に処理を行な
う非バッチ処理とが混在する製造ラインの製造計画の立
案に有効な製造計画立案方法および製造計画立案装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】製品の製造計画を作成する製造計画立案
方法としては、現在、シミュレーテッド・アニール法
（参考文献 松葉（日立製作所）：シミュレーテッドア
ニーリング法とその応用、電気学会(1988)）、遺伝ア
ルゴリズム（参考文献 西川（京都大学）：ＧＡのスケ
ジューリング問題への応用、計測と制御 第３２巻 第
１号(1993)）等のように、最適化アルゴリズムやシミュ
レーションベースの製造計画立案方法が研究されてい
る。

【０００３】以下、シミュレーテッド・アニール法を用
いた従来の製造計画立案方法を、図２９に示したフロー
チャート図を参照しながら説明する。

【０００４】図２９は、最適化アルゴリズムを用いた従
来の製造計画立案方法のフローチャート図である。

【０００５】まず、ステップ５０１において、初期製造
計画として暫定案を作成した後、ステップ５０２におい
て、暫定案と比べて工程の一部が異なっている製造計画
案を立案する。

【０００６】次に、ステップ５０３において、製造計画
案および暫定案の精度を目的関数を用いて評価し、精度
の高い方を新たな暫定案として記憶する。目的関数は製
造計画の精度を数値で表わすときに使用する関数であっ
て、例えば目的関数を、ｆ（ｘ，ｙ，ｚ）＝２ｘ＋３ｙ
＋３／ｚ（但し、ｘ：待ち時間、ｙ：制約違反数、ｚ：
過去１カ月間の総処理工程数）とすれば、関数値ｆ
（ｘ，ｙ，ｚ）が小さい程製造計画の精度が良いと判断
する。

【０００７】次に、ステップ５０４において、製造計画
案の評価後、再度製造計画を立案するか否かを決める。
製造計画の立案開始から現在までの時間ｔが予め設定し
た最終時刻（例えば３時間）を越えていない場合には、
ステップ５０２に戻って、新たな製造計画案を再び立案
する。そして、時間ｔが最終時刻を越えた場合には製造
計画の立案を終了する。

【０００８】以下、シミュレーションベースの製造計画
立案方法を、図３０および図３１を用いて説明する。図
３０はシミュレーションベースの製造計画立案方法の概
要を示すフローチャート図を示し、図３１はディスパッ
チングルール格納テーブルの一例を示しており、各製造
装置にディスパッチングルールが１つずつ設定されてい
る。

【０００９】まず、ステップ６０１において、製造計画
の立案開始時には、立案開始時刻ｔ＝ｔ0 を設定する。

【００１０】次に、ステップ６０２において、時刻ｔが
予め設定されている最終時刻に達しているか否かを判断
し、達していると判断する場合には製造計画の立案を終
了する。時刻ｔが最終時刻に達していないと判断する
と、ステップ６０３において、時刻ｔでの処理待ち工程
の有無を調べ、処理待ち工程が存在する場合にはステッ
プ６０４において工程の整列を行なう。処理待ち工程が
存在しない場合にはステップ６０５において時刻ｔをα
（α：単位時間、例えば１分）進め、再び処理待ち工程
の有無を調べる。以上の操作を製造計画の立案が終了す
るまで行なう。

【００１１】ステップ６０４の工程の整列においては、
処理待ち工程で処理を行なう製造装置のディスパッチン
グルールを検索し、検索したディスパッチングルールを
基に処理待ち工程の中から処理優先度が最も高い工程を
求め、処理開始時刻および処理終了時刻を決定する。ス
テップ６０４の工程の整列が終了すると、ステップ６０
５において時刻ｔをαだけ進め、ステップ６０２におい
て、最終時刻との比較を行ない、製造計画の立案を継続
するか又は終了するかを決定する。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最適化
アルゴリズムを用いる製造計画立案方法は、工程の組合
せにより最適化を行なう方法であるため、製造計画案の
再立案回数が膨大になり、製造計画を立案するのに半日
から１０日もかかり、短時間で製造計画を立案すること
ができなかった。

【００１３】また、シミュレーションベースの製造計画
立案方法は、時刻ｔを初期時刻ｔ0からαずつ進めてい
き、それぞれの時刻ｔにおいて処理待ち状態の製品があ
る場合には処理開始時刻および処理終了時刻を設定して
いく。したがって、現在処理待ち状態にある第１の製品
と処理内容が同じである第２の製品が何時間後に同じ製
造装置に到達するかということが分からないので、現在
処理待ち状態にある工程を第２の製品が到達するまで待
って第１の製品と第２の製品とを同時にバッチ処理させ
ることができない。また、バッチ処理を組むことによっ
て空いた時間に他の製品の処理を行ない、単位時間（例
えば１カ月）当りの処理工程数を増加させ、製品のＴＡ
Ｔが短縮した製造計画を立案することができなかった。

【００１４】ここで、バッチ処理とは処理条件が同じ複
数の製品を１つの製造装置で一括処理することであり、
非バッチ処理とは製品を１つ１つ処理することである。

【００１５】本発明は、前記問題点に鑑み、バッチ処理
が可能でＴＡＴを短縮することができる製造計画を短時
間で立案できるようにすることを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、請求項１の発明が講じた解決手段は、製造ラインに
投入される製品の製造計画を立案する製造計画立案方法
を対象とし、すべての製造工程に

【数８】 によって定義される変数Ｆ（ａ，ｎ）（但し、Ｎ（ａ）
は製品ａの工程数であり、ｋ（ａ，ｎ）は製品ａの第ｎ
工程である工程Ｐ（ａ，ｎ）に設定する定数であり、Ｔ
ave （ａ，ｎ）は過去の処理実績から求めた工程Ｐ
（ａ，ｎ）と同じ工程の平均待ち時間であり、Ｔw1
（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ−１）の処理終了時刻から
工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻までの時間差である処
理待ち時間であり、Ｔe （ａ，Ｎ（ａ））は最終工程Ｐ
（ａ，Ｎ（ａ））の終了時刻であり、Ｔout（ａ）は製
品ａの目標納期であり、Ｅ（ａ）は製品ａの未処理の工
程数である）を設定した後、前記変数Ｆ（ａ，ｎ）の絶
対値が予め設定した０以上の定数Ｆmax よりも小さくな
るように各工程の処理開始時刻および処理終了時刻を決
定して初期製造計画を立案する初期製造計画立案工程
と、前記初期製造計画立案工程において立案された初期
製造計画を該初期製造計画が予め設定した制約条件に違
反しないように修正する制約条件解消工程とを備えてい
る構成とするものである。

【００１７】請求項１の構成により、（１）式の第１項
は、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理待ち時間Ｔw1（ａ，ｎ）が
平均待ち時間Ｔave （ａ，ｎ）よりも長くなるほど負の
大きな値になり、処理待ち時間Ｔw1（ａ，ｎ）が平均待
ち時間Ｔave （ａ，ｎ）よりも短くなるほど正の大きな
値になる。また、（１）式の第２項は、工程Ｐ（ａ，ｎ
＋１）の処理待ち時間Ｔw1（ａ，ｎ＋１）が平均待ち時
間Ｔave （ａ，ｎ＋１）よりも長くなるほど負の大きな
値になり、処理待ち時間Ｔw1（ａ，ｎ＋１）が平均待ち
時間Ｔave （ａ，ｎ）よりも短くなるほど正の大きな値
になる。従って、（１）式の変数Ｆ（ａ，ｎ）は、各工
程の処理待ち時間Ｔw1（ａ，ｎ）が平均待ち時間Ｔave
（ａ，ｎ）に近いほど０に近い値になる。

【００１８】請求項２の発明が講じた解決手段は、製造
ラインに投入される製品の製造計画を立案する製造計画
立案方法を対象とし、すべての製造工程に、

【数９】 によって定義される変数Ｆ（ａ，ｎ）（但し、Ａは製品
の数であり、Ｎ（ｉ）は製品ｉの工程数であり、Ｇ
（ａ，ｎ）、ｍ（ａ，ｎ）およびｈ（ａ，ｎ）は製品ａ
の第ｎ工程である工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理内容が同じで
ある工程において共通な定数であり、ＴW2（Ｐ（ａ，
ｎ），Ｐ（ｉ，ｊ））は、工程Ｐ（ａ，ｎ）を処理する
製造装置がバッチ処理可能な場合には、工程Ｐ（ａ，
ｎ）の処理開始時刻と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開始時刻
との時間差であり、工程Ｐ（ａ，ｎ）を処理する製造装
置がバッチ処理できず、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時
刻が工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開始時刻よりも早い場合に
は、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理終了時刻と工程Ｐ（ｉ，
ｊ）の処理開始時刻との時間差であり、工程Ｐ（ａ，
ｎ）を処理する製造装置がバッチ処理できず、工程Ｐ
（ａ，ｎ）の処理開始時刻が工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開
始時刻よりも遅い場合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開
始時刻と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理終了時刻との時間差で
あり、δ（Ｐ（ａ，ｎ），Ｐ（ｉ，ｊ））は、工程Ｐ
（ａ，ｎ）の処理条件と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理条件が
等しい場合には１であり、異なる場合には０であり、ｆ
（ａ，ｎ）は、定数又は工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理条件が
同じ工程の数の増加に伴って大きくなる関数である）を
設定した後、前記変数Ｆ（ａ，ｎ）の絶対値が予め設定
した０以上の定数Ｆmax よりも小さくなるように各工程
の処理開始時刻および処理終了時刻を決定して初期製造
計画を立案する初期製造計画立案工程と、前記初期製造
計画立案工程において立案された初期製造計画を該初期
製造計画が予め設定した制約条件に違反しないように修
正する制約条件解消工程とを備えている構成とするもの
である。

【００１９】請求項２の構成により、工程Ｐ（ａ，ｎ）
よりも前に工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理内容が同じである工
程Ｐ（ｉ，ｊ）がある場合、（２）式の変数Ｆ（ａ，
ｎ）は、処理内容が同じである前記２つの工程の処理開
始時刻の差が、ｈ（ａ，ｎ）を境にして０に近いほど小
さな値になる（図２８を参照）。また、工程Ｐ（ａ，
ｎ）よりも後に工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理内容が同じであ
る工程Ｐ（ｉ，ｊ）がある場合、（２）式の変数Ｆ
（ａ，ｎ）は、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理終了時刻と工程
Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開始時刻との差が、ｈ（ａ，ｎ）を
境にして０に近くなる（図２８を参照）。従って（２）
式の変数Ｆ（ａ，ｎ）は、工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理内容
が同じである工程が、ｈ（ａ，ｎ）を境にして工程Ｐ
（ａ，ｎ）の付近に存在するほど小さな値になる。

【００２０】請求項３の発明が講じた解決手段は、製造
ラインに投入される製品の製造計画を立案する製造計画
立案方法を対象とし、すべての製造工程に、

【数１０】 によって定義される変数Ｆ（ａ，ｎ）（但し、ｋ（ａ，
ｎ）は製品ａの第ｎ工程である工程Ｐ（ａ，ｎ）に設定
する定数であり、Ｔave （ａ，ｎ）は過去の処理実績か
ら求めた工程Ｐ（ａ，ｎ）と同じ工程の平均待ち時間で
あり、Ｔw1（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ−１）の処理終
了時刻から工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻までの時間
差である処理待ち時間であり、Ａは製品の数であり、Ｎ
（ｉ）は製品ｉの工程数であり、Ｇ（ａ，ｎ）、ｈ
（ａ，ｎ）およびｍ（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ）と処
理内容が同じである工程において共通な定数であり、Ｔ
W2（Ｐ（ａ，ｎ），Ｐ（ｉ，ｊ））は、工程Ｐ（ａ，
ｎ）を処理する製造装置がバッチ処理可能な場合には、
工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の
処理開始時刻との時間差であり、工程Ｐ（ａ，ｎ）を処
理する製造装置がバッチ処理できず、工程Ｐ（ａ，ｎ）
の処理開始時刻が工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開始時刻より
も早い場合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理終了時刻と工
程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開始時刻との時間差であり、工程
Ｐ（ａ，ｎ）を処理する製造装置がバッチ処理できず、
工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻が工程Ｐ（ｉ，ｊ）の
処理開始時刻よりも遅い場合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の
処理開始時刻と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理終了時刻との時
間差であり、δ（Ｐ（ａ，ｎ），Ｐ（ｉ，ｊ））は、工
程Ｐ（ａ，ｎ）の処理条件と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理条
件が等しい場合には１であり、異なる場合には０であ
り、ｆ（ａ，ｎ）は、工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理条件が同
じ工程の数の関数であり、Ｔe （ａ，Ｎ（ａ））は最終
工程Ｐ（ａ，Ｎ（ａ））の終了時刻であり、Ｔout
（ａ）は製品ａの目標納期であり、Ｅ（ａ）は製品ａの
未処理の工程数である）を設定した後、前記変数Ｆ
（ａ，ｎ）の絶対値が予め設定した０以上の定数Ｆmax
よりも小さくなるように各工程の処理開始時刻および処
理終了時刻を決定して初期製造計画を立案する初期製造
計画立案工程と、前記初期製造計画立案工程において立
案された初期製造計画を該初期製造計画が予め設定した
制約条件に違反しないように修正する制約条件解消工程
とを備えている構成とするものである。

【００２１】請求項３の構成により、請求項１および２
と同様の作用が得られるので、（３）式の変数Ｆ（ａ，
ｎ）は、各工程の処理待ち時間Ｔw1（ａ，ｎ）が平均待
ち時間Ｔave （ａ，ｎ）に近いほど０に近い値になり、
工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理内容が同じである工程が工程Ｐ
（ａ，ｎ）の付近に存在すればするほど０に近い値にな
る。

【００２２】請求項４の発明が講じた解決手段は、製造
計画立案装置を、製造ライン上の製造装置の稼働情報や
製品の仕掛かり情報等のライン情報を取り込むライン情
報取り込み手段と、前記ライン情報取り込み手段によっ
て取り込まれたライン情報を基に、製品ａの第ｎ工程で
ある工程Ｐ（ａ，ｎ）のうち未処理の工程の処理開始時
刻Ｔs （ａ，ｎ）および処理終了時刻Ｔe （ａ，ｎ）を

【数１１】 （但し、Ｔave （ａ，ｎ）は過去の処理実績から求めた
工程Ｐ（ａ，ｎ）と同じ工程の平均待ち時間であり、Ｎ
（ａ）は製品ａの最終工程であり、Ｔe （ａ，Ｎ
（ａ））は最終工程Ｐ（ａ，Ｎ（ａ））の終了時刻であ
り、Ｔout （ａ）は製品ａの目標納期であり、Ｅ（ａ）
は製品ａの未処理の工程数であり、Ｔ（ａ，ｎ）は製品
ａの第ｎ工程の処理時間である）を用いて求める工程割
付手段と、未処理の工程の各変数Ｆ（ａ，ｎ）を、

【数１２】 （但し、ｋ（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ）に設定する定
数であり、Ｔave （ａ，ｎ）は過去の処理実績から求め
た工程Ｐ（ａ，ｎ）と同じ工程の平均待ち時間であり、
Ｔw1（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ−１）の処理終了時刻
から工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻までの時間差であ
る処理待ち時間であり、Ａは製品の数であり、Ｎ（ｉ）
は製品ｉの工程数であり、Ｇ（ａ，ｎ）、ｈ（ａ，
ｎ）、ｍ（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理内容が同
じである工程において共通な定数であり、ＴW2（Ｐ
（ａ，ｎ），Ｐ（ｉ，ｊ））は、工程Ｐ（ａ，ｎ）を処
理する製造装置がバッチ処理可能な場合には、工程Ｐ
（ａ，ｎ）の処理開始時刻と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開
始時刻との時間差であり、工程Ｐ（ａ，ｎ）を処理する
製造装置がバッチ処理できず、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理
開始時刻が工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開始時刻よりも早い
場合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理終了時刻と工程Ｐ
（ｉ，ｊ）の処理開始時刻との時間差であり、工程Ｐ
（ａ，ｎ）を処理する製造装置がバッチ処理できず、工
程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻が工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処
理開始時刻よりも遅い場合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処
理開始時刻と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理終了時刻との時間
差であり、δ（Ｐ（ａ，ｎ），Ｐ（ｉ，ｊ））は、工程
Ｐ（ａ，ｎ）の処理条件と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理条件
が等しい場合には１であり、異なる場合には０であり、
ｆ（ａ，ｎ）は、工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理条件が同じ工
程の数の関数であり、Ｔe （ａ，Ｎ（ａ））は最終工程
Ｐ（ａ，Ｎ（ａ））の終了時刻であり、Ｔout （ａ）は
製品ａの目標納期であり、Ｅ（ａ）は製品ａの未処理の
工程数である）を用いて求める変数計算手段と、前記変
数計算手段により求めた変数Ｆ（ａ，ｎ）の絶対値が大
きい工程から順に各工程に対して、前記変数Ｆ（ａ，
ｎ）が予め定めた定数Ｆmax 以下になる時刻に処理を開
始するように前記処理開始時刻Ｔs （ａ，ｎ）および処
理終了時刻Ｔe （ａ，ｎ）を変更して初期製造計画を作
成する工程移動手段と、前記工程移動手段が作成した初
期製造計画を該初期製造計画が予め設定した制約条件に
違反しないように修正して製造計画を立案する制約条件
解消手段とを備えている構成とするものである。

【００２３】請求項４の構成により、最終工程Ｐ（ａ，
Ｎ（ａ））の処理終了時刻が納期Ｔout （ａ）よりも遅
い場合には、（４）式によって各工程の処理開始時間が
早められる。また、（６）式によって請求項１および２
と同様の作用が得られるので変数Ｆ（ａ，ｎ）は、各工
程の処理待ち時間Ｔw1（ａ，ｎ）が平均待ち時間Ｔave
（ａ，ｎ）に近いほど０に近い値になり、工程Ｐ（ａ，
ｎ）と処理内容が同じである工程が工程Ｐ（ａ，ｎ）の
付近に存在するほど大きな値になる。

【００２４】請求項５の発明が講じた解決手段は、製造
計画立案装置を、製造ライン上の製造装置の稼働情報や
製品の仕掛かり情報等のライン情報を取り込むライン情
報取り込み手段と、前記ライン情報が更新された場合に
更新されたライン情報を取り込むライン更新情報取り込
み手段と、前記ライン情報取り込み手段によって取り込
まれたライン情報を基に、製品ａの第ｎ工程である工程
Ｐ（ａ，ｎ）のうち未処理の工程の処理開始時刻Ｔs
（ａ，ｎ）および処理終了時刻Ｔe （ａ，ｎ）を、

【数１３】 （但し、Ｔave （ａ，ｎ）は過去の処理実績から求めた
工程Ｐ（ａ，ｎ）と同じ工程の平均待ち時間であり、Ｎ
（ａ）は製品ａの最終工程であり、Ｔe （ａ，Ｎ
（ａ））は最終工程Ｐ（ａ，Ｎ（ａ））の終了時刻であ
り、Ｔout （ａ）は製品ａの目標納期であり、Ｅ（ａ）
は製品ａの未処理の工程数であり、Ｔ（ａ，ｎ）製品ａ
の第ｎ工程の処理時間である）を用いて求める工程割付
手段と、未処理の製造工程の各変数Ｆ（ａ，ｎ）を

【数１４】 （但し、ｋ（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ）に設定する定
数であり、Ｔw1（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ−１）の処
理終了時刻から工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻までの
時間差である処理待ち時間であり、Ａは製品の数であ
り、Ｎ（ｉ）は製品ｉの工程数であり、Ｇ（ａ，ｎ）、
ｍ（ａ，ｎ）およびｈ（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ）と
処理内容が同じである工程において共通な定数であり、
ＴW2（Ｐ（ａ，ｎ），Ｐ（ｉ，ｊ））は、工程Ｐ（ａ，
ｎ）を処理する製造装置がバッチ処理可能な場合には、
工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の
処理開始時刻との時間差であり、工程Ｐ（ａ，ｎ）を処
理する製造装置がバッチ処理できず、工程Ｐ（ａ，ｎ）
の処理開始時刻が工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開始時刻より
も早い場合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理終了時刻と工
程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開始時刻との時間差であり、工程
Ｐ（ａ，ｎ）を処理する製造装置がバッチ処理できず、
工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻が工程Ｐ（ｉ，ｊ）の
処理開始時刻よりも遅い場合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の
処理開始時刻と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理終了時刻との時
間差であり、δ（Ｐ（ａ，ｎ），Ｐ（ｉ，ｊ））は、工
程Ｐ（ａ，ｎ）の処理条件と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理条
件が等しい場合には１であり、異なる場合には０であ
り、ｆ（ａ，ｎ）は、定数又は工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理
条件が同じ工程の数の増加に伴って大きくなる関数であ
る）を用いて求める変数計算手段と、前記変数計算手段
が求めた変数Ｆ（ａ，ｎ）の絶対値が大きい工程から順
に各工程に対して、前記変数Ｆ（ａ，ｎ）が予め定めた
定数Ｆmax 以下になる時刻に処理を開始するように前記
処理開始時刻Ｔs （ａ，ｎ）および処理終了時刻Ｔe
（ａ，ｎ）を変更して初期製造計画を作成する工程移動
手段と、前記工程移動手段が作成した初期製造計画を複
製することにより２つの初期製造計画を作成する初期製
造計画複製手段と、前記初期製造計画複製手段が作成し
た２つの初期製造計画のうちの一の初期製造計画を該一
の初期製造計画が予め設定した制約条件に違反しないよ
うに修正して製造計画を立案する制約条件解消手段とを
備え、前記工程割付手段は、前記ライン更新情報取り込
み手段によって取り込まれた更新されたライン情報およ
び前記初期製造計画複製手段が作成した２つの初期製造
計画のうちの他の初期製造計画を基に前記［数１３］を
用いて更新の必要がある製造工程の処理開始時刻Ｔs
（ａ，ｎ）および処理終了時刻Ｔe （ａ，ｎ）を求める
機能を有し、前記変数計算手段は更新の必要がある製造
工程の変数Ｆ（ａ，ｎ）を前記［数１４］を用いて求め
る機能を有する構成とするものである。

【００２５】請求項５の構成により、最終工程Ｐ（ａ，
Ｎ（ａ））の処理終了時刻が納期Ｔout （ａ）よりも遅
い場合には、（４）式によって各工程の処理開始時間が
早められる。また、（６）式によって請求項１および２
と同様の作用が得られるので変数Ｆ（ａ，ｎ）は、各工
程の処理待ち時間Ｔw1（ａ，ｎ）が平均待ち時間Ｔave
（ａ，ｎ）に近いほど０に近い値になり、工程Ｐ（ａ，
ｎ）と処理内容が同じである工程が工程Ｐ（ａ，ｎ）の
付近に存在するほど０に近い値になる。

【００２６】また、ライン情報が更新された場合に更新
されたライン情報を取り込むライン更新情報取り込み手
段と、初期製造計画を複製して２つの初期製造計画を作
成する初期製造計画複製手段とを備えていると共に、工
程割付手段は、ライン更新情報取り込み手段によって取
り込まれた更新されたライン情報を基に更新の必要があ
る製造工程の処理開始時刻Ｔs （ａ，ｎ）および処理終
了時刻Ｔe （ａ，ｎ）を求める機能を有しているので、
前回に作成した初期製造計画を修正し、修正された初期
製造計画から制約違反を解消して製造計画を立案するこ
とができる。

【００２７】請求項６の発明は、請求項４又は５の構成
に、前記制約条件解消手段が立案した製造計画における
各製造工程の処理開始時刻Ｔs （ａ，ｎ）および処理終
了時刻Ｔe （ａ，ｎ）を、前記製造計画が前記制約条件
に違反しない範囲内において早める前詰め手段をさらに
備えているという構成を付加するものである。

【００２８】請求項６の構成により、前詰め手段を備え
ているため、製造計画における各製造工程の処理開始時
刻Ｔs （ａ，ｎ）および処理終了時刻Ｔe （ａ，ｎ）を
制約条件に違反しない範囲内において早めることができ
る。

【００２９】請求項７の発明は、請求項４又は５の構成
に、前記工程割付手段が前記変数Ｆ（ａ，ｎ）を求めた
後に前記変数計算手段により前記変数Ｆ（ａ，ｎ）を再
度求めるか否かを判断し、前記変数Ｆ（ａ，ｎ）を再度
求めると判断したときには、前記変数Ｆ（ａ，ｎ）を前
記変数計算手段により再度求めさせた後、再度求められ
た変数Ｆ（ａ，ｎ）が予め定めた定数Ｆmax 以下になる
ような時刻に処理を開始するよう前記工程移動手段に前
記処理開始時刻Ｔs(a,n)および処理終了時刻Ｔe （ａ，
ｎ）を再度変更させて前記初期製造計画を作成させる一
方、前記変数Ｆ（ａ，ｎ）を再度求めないと判断したと
きには、前記工程割付手段が作成した前記初期製造計画
を該初期製造計画が予め設定した制約条件に違反しない
ように前記制約条件解消手段に修正させて前記製造計画
を立案させる初期製造計画立案時間チェック手段をさら
に備えているという構成を付加するものである。

【００３０】請求項７の構成により、初期製造計画立案
時間チェック手段を備えているため、工程割付手段が変
数Ｆ（ａ，ｎ）を求めた後に、変数Ｆ（ａ，ｎ）を再度
求めるか否かを判断し、立案時間に余裕があると、変数
Ｆ（ａ，ｎ）を再度求め、再度求められた変数Ｆ（ａ，
ｎ）が定数Ｆmax 以下になるような時刻に処理を開始す
るよう処理開始時刻Ｔs(a,n)および処理終了時刻Ｔe
（ａ，ｎ）を変更して初期製造計画を作成できる。

【００３１】請求項８の発明は、請求項４又は５の構成
に、前記工程割付手段が求めた前記処理開始時刻Ｔs
（ａ，ｎ）および処理終了時刻Ｔe （ａ，ｎ）により定
まる処理期間中に製品ａの第ｎ工程を処理する処理装置
がダウン状態にある場合、製品ａの第ｎ工程を前記処理
装置のダウン期間の前又は後に移動させる手段をさらに
備えているという構成を付加するものである。

【００３２】請求項８の構成により、工程割付手段が求
めた処理開始時刻Ｔs （ａ，ｎ）および処理終了時刻Ｔ
e （ａ，ｎ）により定まる処理期間中に製品ａの第ｎ工
程を処理する処理装置がダウン状態にある場合、製品ａ
の第ｎ工程を処理装置のダウン期間の前又は後に移動さ
せる手段を備えているため、ダウン状態にある処理装置
を予め考慮した初期製造計画を立案することができる。

【００３３】請求項９の発明は、請求項４の構成に、前
記［数１１］における定数ｋ（ａ，ｎ）、定数ｍ（ａ，
ｎ）および定数ｈ（ａ，ｎ）を任意の初期値に設定する
初期設定手段と、前記初期値と異なる他の値を選択する
定数選択手段と、前記定数ｋ（ａ，ｎ）、定数ｍ（ａ，
ｎ）および定数ｈ（ａ，ｎ）を前記初期値から前記他の
値に変更して変更値を設定する定数値変更手段とを有す
る定数設定手段と、前記制約条件解消手段が立案した製
造計画の妥当性を評価する製造計画評価手段と、前記定
数設定手段が行なう処理の時間が予め定められた定数設
定時間の範囲内であるか否かを判断し、前記処理の時間
が前記定数設定時間よりも小さければ前記定数設定手段
に処理を続行させる一方、前記処理の時間が前記設定時
間以上であれば前記定数設定手段に処理を終了させる定
数設定時間チェック手段とをさらに備え、前記変数計算
手段は前記初期設定値が設定する初期値および前記定数
値変更手段が設定する変更値に基づき前記［数１２］を
用いて前記各変数Ｆ（ａ，ｎ）を求める機能を有してい
るという構成を付加するものである。

【００３４】請求項１０の発明は、請求項５の構成に、
前記［数１３］における定数ｋ（ａ，ｎ）、定数ｍ
（ａ，ｎ）および定数ｈ（ａ，ｎ）を任意の初期値に設
定する初期設定手段と、前記初期値と異なる他の値を選
択する定数選択手段と、前記定数ｋ（ａ，ｎ）、定数ｍ
（ａ，ｎ）および定数ｈ（ａ，ｎ）を前記初期値から前
記他の値に変更して変更値を設定する定数値変更手段と
を有する定数設定手段と、前記制約条件解消手段が立案
した製造計画の妥当性を評価する製造計画評価手段と、
前記定数設定手段が行なう処理の時間が予め定められた
定数設定時間の範囲内であるか否かを判断し、前記処理
の時間が前記定数設定時間よりも小さければ前記定数設
定手段に処理を続行させる一方、前記処理の時間が前記
設定時間以上であれば前記定数設定手段に処理を終了さ
せる定数設定時間チェック手段とをさらに備え、前記変
数計算手段は前記初期設定値が設定する初期値および前
記定数値変更手段が設定する変更値に基づき前記［数１
４］を用いて前記各変数Ｆ（ａ，ｎ）を求める機能を有
しているという構成を付加するものである。

【００３５】請求項９又は１０の構成により、定数設定
手段を備えているため、最適な定数ｋ（ａ，ｎ）、定数
ｍ（ａ，ｎ）および定数ｈ（ａ，ｎ）を設定できるの
で、変数Ｆ（ａ，ｎ）を最適化でき、ＴＡＴが一層短縮
された製造計画を短時間に立案することができる。

【００３６】請求項１１の発明は、請求項４又は５の構
成に、各工程の処理に使用する処理装置が複数ある場合
に、該複数の処理装置のうちから各工程の処理に最適な
処理装置を選択する処理装置選択手段をさらに備えてい
る構成を付加するものである。

【００３７】請求項１１の構成により、処理装置が複数
ある場合に、最適な処理装置例えば平均処理待ち時間が
最も短い処理装置や歩留りが最も良い装置を選択するこ
とができる。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る製造計画立案
方法について図１、図２および図３を参照しながら説明
する。図１は前記製造計画立案方法を示すフローチャー
トであり、図２および図３は前記製造計画立案方法にお
ける初期製造計画の立案方法を示すタイムチャートであ
って、同図において横軸は時刻を示している。

【００３９】本発明に係る製造計画立案方法は、初期製
造計画を立案する初期製造計画立案工程１０１と、立案
した初期製造計画から制約条件に違反した部分を修正し
て修正製造計画を立案する制約違反解消工程１０２とを
備えている。

【００４０】まず、初期製造計画立案工程１０１におい
て行なう初期製造計画の立案方法について説明する。

【００４１】尚、以下の各説明における各略号は次の内
容を意味するものとする。

【００４２】工程Ｐ（ａ，ｎ）は製品ａの第ｎ工程を意
味し、工程Ｐ（ａ，Ｎ（ａ））は製品ａの最終工程を意
味する。

【００４３】Ｔ（ａ，ｎ）は製品ａの第ｎ工程の処理時
間を意味する。

【００４４】ｋ（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ）に設定す
る定数（疑似ばね定数）である。

【００４５】Ｔave （ａ，ｎ）は、過去の処理実績から
求めた工程Ｐ（ａ，ｎ）と同じ工程の平均待ち時間（つ
まり、工程Ｐ（ａ，ｎ−１）の終了時刻と工程Ｐ（ａ，
ｎ）の開始時刻との時間差）を意味する。

【００４６】Ｔw1（ａ，ｎ）は、処理待ち時間、つまり
工程Ｐ（ａ，ｎ−１）の処理終了時刻から工程Ｐ（ａ，
ｎ）の処理開始時刻までの時間差を意味する。

【００４７】Ｔs （ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理
開始時刻を意味する。

【００４８】Ｔe （ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理
終了時刻を意味する。

【００４９】Ｇ（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理内
容が同じである他の工程において共通な定数（疑似万有
引力定数）である。

【００５０】Ｅ（ａ）は製品ａの未処理の工程数を意味
する。

【００５１】Ｔout （ａ）は製品ａの目標納期を意味す
る。

【００５２】ＴW2（Ｐ（ａ，ｎ），Ｐ（ｉ，ｊ））は、
工程Ｐ（ａ，ｎ）を処理する製造装置がバッチ処理可能
な場合には、工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開始時刻と工程Ｐ
（ａ，ｎ）の処理開始時刻との時間差を意味し、工程Ｐ
（ａ，ｎ）を処理する製造装置がバッチ処理できず、工
程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻よりも工程Ｐ（ｉ，ｊ）
の処理時刻の方が早い場合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処
理開始時刻と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理終了時刻との時間
差を意味する。

【００５３】δ（Ｐ（ａ，ｎ），Ｐ（ｉ，ｊ））は、工
程Ｐ（ａ，ｎ）の処理内容と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理内
容が同じ場合は１であり、異なる場合は０となる変数で
ある。

【００５４】ｍ（ａ，ｎ）およびｈ（ａ，ｎ）は工程Ｐ
（ａ，ｎ）と処理内容が同じである他の工程において共
通な定数である。

【００５５】ｆ（ａ，ｎ）は、工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理
内容が同じ工程の数の関数である。

【００５６】Ｆ（ａ，ｎ）は製品ａの第ｎ工程の変数で
あって、Ｆmax は０以上の定数である。

【００５７】Ｎ（ａ）は製品ａの工程数である。

【００５８】Ａは製品の数である。

【００５９】まず、製造計画の立案の前処理として、全
製品の全工程に対し、初期製造計画を立案する際に使用
する平均待ち時間Ｔave （ａ，ｎ）、疑似ばね定数ｋ
（ａ，ｎ）、疑似万有引力定数Ｇ（ａ，ｎ）、定数Ｆma
x （≧０）、定数ｍ（ａ，ｎ）（＞０）および定数ｈ
（ａ，ｎ）を設定する。Ｔave （ａ，ｎ）は、過去の製
品の処理実績から求める。ｋ（ａ，ｎ）、Ｇ（ａ，
ｎ）、Ｆmax 、ｍ（ａ，ｎ）、ｈ（ａ，ｎ）は初めは適
当な値を設定し、次回以降の製造計画の立案工程におい
ては設定した値を目的関数値が良くなるように更新す
る。また、ｆ（ａ，ｎ）も初めは適当な関数を設定し、
次回以降の製造計画の立案工程においては設定した関数
を目的関数値が良くなるように更新する。

【００６０】初期製造計画立案工程１０１において、製
品毎に各工程の処理開始時刻および処理終了時刻を暫定
的に決定する。

【００６１】まず、図２に基づいて、製品ａの工程の処
理開始時刻および処理終了時刻を決定する方法について
説明する。製品ａを製造ラインに投入する場合、工程Ｐ
（ａ，ｎ）の処理待ち時間がＴave （ａ，ｎ）となるよ
うに第１工程Ｐ（ａ，１）から最終工程Ｐ（ａ，Ｎ
（ａ））までの処理開始時刻および処理終了時刻を決め
る。

【００６２】次に、最終工程Ｐ（ａ，Ｎ（ａ））の処理
終了時刻が納期Ｔout （ａ）よりも遅い場合には、各工
程の処理待ち時間Ｔw1（ａ，ｎ）を、［Ｔw1（ａ，ｎ）
−｛（最終工程Ｐ（ａ，Ｎ（ａ））の処理終了時刻）−
Ｔout （ａ）｝／Ｅ（ａ）］にして、第１工程Ｐ（ａ，
１）から順に処理開始時刻および処理終了時刻を変更し
て納期に間に合うようにする。

【００６３】全製品の処理開始時刻および処理終了時刻
を暫定的に決定した後、全工程に対して、以下の（１
０）式により定義される変数Ｆ（ａ，ｎ）を計算する。

【００６４】

【数１５】

【００６５】まず、全工程の変数Ｆ（ａ，ｎ）を計算し
た後、変数Ｆ（ａ，ｎ）の絶対値｜Ｆ（ａ，ｎ）｜が最
も大きい工程を検索し、｜Ｆ（ａ，ｎ）｜＞＝Ｆmax の
場合、以下の処理を行い、全工程の変数Ｆ（ａ，ｎ）の
絶対値｜Ｆ（ａ，ｎ）｜がＦmax よりも小さくなるよう
にする。

【００６６】検索した工程の変数がＦ（ａ，ｎ）＞０の
場合は、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻および処理終
了時刻を単位時間（たとえば１分）遅くし、工程Ｐ
（ａ，ｎ）、工程Ｐ（ａ，ｎ−１）、工程Ｐ（ａ，ｎ＋
１）および工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理内容が同じ工程すべ
ての工程の変数を計算する。Ｆ（ａ，ｎ）＜０の場合
は、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻および処理終了時
刻を単位時間早くし、再度工程Ｐ（ａ，ｎ）、工程Ｐ
（ａ，ｎ−１）、工程Ｐ（ａ，ｎ＋１）および工程Ｐ
（ａ，ｎ）と処理内容が同じ工程すべての工程の変数を
計算する。

【００６７】再計算した変数Ｆ（ａ，ｎ）の値の符号
（正または負）が変化せず、変数Ｆ（ａ，ｎ）の絶対値
｜Ｆ（ａ，ｎ）｜が再計算前の変数の絶対値より小さい
場合は、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻および処理終
了時刻を前記と同様にして変更する。

【００６８】以上の操作をすべての工程の変数Ｆ（ａ，
ｎ）が｜Ｆ（ａ，ｎ）｜＜Ｆmax となるまで又は一定時
間行なう。これにより、初期製造計画の立案を完了す
る。

【００６９】以上説明した初期製造計画は、変数Ｆ
（ａ，ｎ）を用いているため、以下に示す３つの特徴を
もっている。

【００７０】(1) 各工程の処理待ち時間が平均待ち時間
に近くなる。

【００７１】工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理待ち時間Ｔw1
（ａ，ｎ）が平均待ち時間Ｔave （ａ，ｎ）よりも長く
なるほど、（１０）式のｆ1 （ａ，ｎ）は負の大きな値
になり、処理待ち時間Ｔw1（ａ，ｎ）が平均待ち時間Ｔ
ave （ａ，ｎ）よりも短くなるほど正の大きな値にな
る。また、工程Ｐ（ａ，ｎ＋１）の処理待ち時間Ｔw1
（ａ，ｎ＋１）が平均待ち時間Ｔave （ａ，ｎ＋１）よ
りも長くなるほど、（１０）式のｆ2 （ａ，ｎ）は負の
大きな値になり、処理待ち時間Ｔw1（ａ，ｎ＋１）が平
均待ち時間Ｔave （ａ，ｎ）よりも短くなるほど正の大
きな値になる。つまり、（１０）式の｛ｆ1 （ａ，ｎ）
−ｆ2 （ａ，ｎ）｝は各工程の処理待ち時間Ｔw1（ａ，
ｎ）が平均待ち時間Ｔave （ａ，ｎ）に近いほど０に近
い値になるので、図１の“処理開始時刻、処理終了時刻
の更新”によって初期製造計画における各工程の待ち時
間は平均待ち時間に近くなる（図３を参照）。

【００７２】(2) バッチ処理が可能である。

【００７３】工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理内容が同じ工程Ｐ
（ｉ，ｊ）があり、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理を行なう製
造装置ｅがバッチ処理可能な場合には、この２つの工程
の処理開始時刻の差がｈ（ａ，ｎ）よりも短い間におい
ては、（１０）式のｆ3 （ａ，ｎ）は０に近くなる（図
４を参照）。また、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理を行なう製
造装置ｅがバッチ処理ができず、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処
理開始時刻が工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開始時刻よりも早
い場合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理終了時刻と工程Ｐ
（ｉ，ｊ）の処理開始時刻との時間差がｈ（ａ，ｎ）よ
りも短い間では、（１０）式のｆ３（ａ，ｎ）は０に近
くなる。また、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理を行なう製造装
置ｅがバッチ処理ができず、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開
始時刻が工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開始時刻よりも遅い場
合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻と工程Ｐ
（ｉ，ｊ）の処理終了時刻との時間差がｈ（ａ，ｎ）よ
り短い間では、（１０）式のｆ３（ａ，ｎ）は０に近く
なるため、図１の“処理開始時刻、処理終了時刻の更
新”によって、初期製造計画において処理内容が同一で
ある工程が近くにある場合にバッチ処理を効率的に行な
うことができる。

【００７４】(3) 納期を守ることができる。

【００７５】「処理開始時刻、処理終了時刻の暫定的決
定」で納期を考慮しているので、初期製造計画も納期を
守るものとなっている。

【００７６】ここで、変数Ｆ（ａ，ｎ）の第３項のｆ３
（ａ，ｎ）におけるｆ（ａ，ｎ）は定数でもよいが、ｆ
（ａ，ｎ）を定数にしてしまうと、処理内容が同じ工程
の数が極端に多い工程のｆ３（ａ，ｎ）が大きな値にな
ってしまい、処理内容が同じ工程が極端に多い工程の処
理開始時刻および処理終了時刻ばかりが更新されてしま
う。そこで、前記の関数ｆ（ａ，ｎ）を、図５に示すよ
うに、工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理内容が同じ工程の数が多
くなるほど大きな値になるようにして、処理内容が同じ
工程の数が極端に多い工程のｆ３（ａ，ｎ）を小さくす
ることにより、すべての工程の処理開始時刻および処理
終了時刻の更新が行えるようにすることが好ましい。

【００７７】次に、制約違反解消工程１０２において行
なう前記初期製造計画から制約違反を解消する第１の方
法について説明する。

【００７８】まず、時刻ｔを現在の時刻にリセットす
る。

【００７９】時刻ｔに制約条件に違反した工程がない場
合には時刻ｔをｔ＋αに更新する。ここでαは単位時間
（例えば１分）である。

【００８０】時刻ｔに制約条件に違反した工程がある場
合には、制約違反を解消するように、制約違反に違反し
た工程の処理開始時刻および処理終了時刻を変更する。

【００８１】以下、図６、図７および図８を用いて制約
違反を解消する方法を説明する。

【００８２】図６は制約違反解消工程１０２において行
なう制約違反の解消方法の説明図であり、図６におい
て、(1) は装置ダウン期間に工程が割り当てられている
場合、(2) はバッチ処理する工程数が装置の処理能力を
越えている場合であって、横軸は時刻を示している。

【００８３】図７は制約条件格納テーブルの一例を示す
図である。

【００８４】図８は平均待ち時間格納テーブルの一例を
示す図であり、工程名および製造装置名毎に、過去の処
理実績から算出した平均処理待ち時間と、１度に処理可
能な製品数を表わすバッチ処理数とを格納する。

【００８５】図１に示す初期製造計画立案工程１０１に
おいて、工程Ｐ（ａ，ｎ）が装置ダウン期間に割り付け
られた場合、図７の制約条件格納テーブルに格納されて
いる「製造装置のダウン期間に工程を割り付けない。」
という制約条件に違反している。この場合、図６(1) に
示すように、ダウン期間前後に工程Ｐ（ａ，ｎ）を移動
し、変数Ｆ（ａ，ｎ）の絶対値｜Ｆ（ａ，ｎ）｜が小さ
い方の処理開始時刻および処理終了時刻を採用する。

【００８６】また、初期製造計画立案工程１０１におい
て、図８の平均処理待ち時間格納テーブルのバッチ処理
数以上の工程Ｐ（ａ，ｎａ），Ｐ（ｂ，ｎｂ），Ｐ
（ｃ，ｎｃ）がバッチ処理するように割り付けられてい
る場合、図７の制約条件格納テーブルの「バッチ処理数
以上の工程をバッチ処理しない。」という制約条件に違
反している。この場合、図６(2) に示すように、制約条
件に違反している３つの工程の変数Ｆ（ａ，ｎａ），Ｆ
（ｂ，ｎｂ），Ｆ（ｃ，ｎｃ）を比較し、変数Ｆが最も
大きい工程の処理開始時刻および処理終了時刻を制約違
反が解消されるまで後にずらす。他の制約条件に違反し
ている場合も同様に制約違反を解消するように工程の処
理開始時刻および処理終了時刻を変更する。

【００８７】時刻ｔに制約条件に違反している工程が無
くなった後、時刻ｔをｔ＋αに変更する。

【００８８】以上の操作を処理開始時刻が最も遅い工程
まで行ない、製造計画の立案を終了する。

【００８９】次に、制約違反解消工程１０２において行
なう前記初期製造計画から制約違反を解消する第２の方
法について図９および図１０を用いて説明する。

【００９０】図９および図１０は、制約違反を解消する
第２の方法を説明するタイムチャート図である。

【００９１】まず、時刻ｔを現在の時刻にリセットす
る。

【００９２】次に、初期製造計画において、処理開始時
刻が時刻ｔである工程を検索し、検索した工程と処理条
件が同じで、処理開始時刻から処理終了時刻までの時間
帯が１分でも重なっている工程の処理開始時刻および処
理終了時刻を、検索した工程の処理開始時刻および処理
終了時刻に修正する（図９（１）を参照）。以下、この
処理開始時刻および処理終了時刻を同じに修正した工程
の組をバッチ組と呼ぶ。この処理を時刻ｔから製造計画
の最終時刻まで行なう。

【００９３】次に、再び時刻ｔを現在の時刻にリセット
し、単位時間ずつ製造計画の最終時刻まで進め、それぞ
れの時刻ｔにおいて、処理開始時刻が時刻ｔであるバッ
チ組を検索し、バッチ組を構成するすべての工程が、図
７の制約条件格納テーブルの制約条件を満たす範囲で処
理開始時刻および処理終了時刻を早める（図９(2) を参
照）。

【００９４】次に、処理開始時刻および処理終了時刻を
早めたバッチ処理を構成する各工程のうち、処理開始時
刻および処理終了時刻を、処理終了時刻がバッチ組の処
理開始時刻よりも前に早めることができる工程がある場
合、この工程をバッチ組から外し、処理開始時刻および
処理終了時刻を早める（図１０(1) を参照）。

【００９５】次に、バッチ組から外して処理開始時刻お
よび処理終了時刻を早めた工程の処理開始から処理終了
までの時間帯が、処理内容が同じ工程の処理開始から処
理終了までの時間帯に重なっている場合、その工程を新
たにバッチ組として、処理開始時刻および処理終了時刻
を、図７の制約条件に違反しないように設定する（図１
０(2) を参照）。

【００９６】以上の処理を、時刻ｔが現在の時刻から製
造計画の最終時刻まで行ない、製造計画の立案を終了す
る。

【００９７】本実施形態に係る製造計画立案方法による
と、各製品の納期を守ることができると共に、（１０）
式の第１項と第２項の差｛ｆ１（ａ，ｎ）−ｆ２（ａ，
ｎ）｝によって、各工程の処理待ち時間が長くなること
を防止できる製造計画を立案することができる。

【００９８】また、（１０）式の第３項であるｆ３
（ａ，ｎ）によって、処理内容が同一である工程をバッ
チ処理するように製造計画を立案することができる。

【００９９】さらに、最適化手法のように何度も製造計
画を立案する必要がないので、製造計画の立案に時間が
かからない。

【０１００】以下、前記製造計画立案方法に用いる第１
の製造計画立案装置について図面を参照しながら説明す
る。

【０１０１】図１１は第１の製造計画立案装置のブロッ
ク図であって、該第１の製造計画立案装置は、初期製造
計画を立案する初期製造計画立案部２００と、初期製造
計画から制約違反を解消して製造計画を作成する制約条
件解消部２１０と、製造計画を出力する出力手段２２０
とから構成されている。初期製造計画立案部２００は、
ライン情報取り込み手段２０１、工程割付手段２０２、
初期製造計画立案時間チェック手段２０３、変数計算手
段２０４および工程移動手段２０５からなり、制約違反
解消部２１０は、制約違反解消手段２１１、前詰め手段
２１２および処理装置選択手段２１３からなる。

【０１０２】以下、初期製造計画立案部２００の動作に
ついて説明する。

【０１０３】まず、ライン情報取り込み手段２０１によ
って、製造ライン上の製造装置の稼働情報や製品の仕掛
かり情報などを製造計画立案装置内に取り込み、製品の
フロー情報を図１２のフロー情報格納テーブルに格納
し、製品の進捗情報を図１３の進捗情報格納テーブルに
格納し、製造装置の稼働情報を図１４の装置稼働情報格
納テーブルに格納する。また、各製品のフロー情報を図
１５の製造計画格納テーブルに格納し、既に処理を開始
した工程は開始区分を「実績」に、開始していなければ
開始区分を「計画」に、既に処理を終了した工程は終了
区分を「実績」に、処理を終了していない工程は終了区
分を「計画」にする。

【０１０４】次に、工程割付手段２０２によって、未処
理工程の処理開始時刻および処理終了時刻を決める。工
程割付手段２０２による処理開始時刻および処理終了時
刻の決定方法を図１６、図８および図１５を用いて説明
する。図１６は工程割付手段２０２により行なう処理の
説明図であって、横軸は時刻を示している。図８の平均
処理待ち時間格納テーブルの平均処理待ち時間は過去の
処理実績から求めた工程別の待ち時間の平均である。

【０１０５】工程割付手段２０２は、図１５の製造計画
格納テーブルから開始区分又は終了区分が「計画」とな
っている工程Ｐ（ａ，ｎ）を検索し、該工程Ｐ（ａ，
ｎ）の工程名、製造装置名および処理時間を図１２のフ
ロー情報格納テーブルから検索する。次に、工程名およ
び製造装置名が図１２のフロー情報格納テーブルから検
索したレコードと同じであるレコードを図８の平均処理
待ち時間格納テーブルから検索し、図１５の製造計画格
納テーブルから検索した工程Ｐ（ａ，ｎ）の平均待ち時
間Ｔave （ａ，ｎ）を求める。

【０１０６】次に、図８の平均処理待ち時間格納テーブ
ルから検索した工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻Ｔs
（ａ，ｎ）と処理終了時刻Ｔe （ａ，ｎ）を、次の（１
１）式および（１２）式により求め、求めた処理開始時
刻Ｔs （ａ，ｎ）および処理終了時刻Ｔe （ａ，ｎ）を
図１５の製造計画格納テーブルに格納する。

【０１０７】

【数１６】

【０１０８】但し、製品（１）の第１又は第３工程のよ
うに、処理装置が複数ある場合には図１２のフロー情報
格納テーブルに格納されている複数の処理装置のうちか
ら、最適な処理装置、例えば平均待ち時間が最も短い処
理装置（図８を参照）や歩留りの最も良い処理装置を選
択し、選択した処理装置の平均処理待ち時間をＴave
（ａ，ｎ）とする。

【０１０９】以上の操作を図１５の製造計画格納テーブ
ルの開始区分および終了区分が「計画」になっている工
程すべてに対して行なう（図１６(1) を参照）。

【０１１０】最終工程Ｐ（ａ，Ｎ（ａ））の処理終了時
刻Ｔe （ａ，Ｎ（ａ））が目標納期Ｔout （ａ）よりも
後になる場合には、製品の完成日を目標納期に合わせる
ため、各工程の処理待ち時間ＴW1（ａ，ｎ）をＴave
（ａ，ｎ）−｛Ｔe(ａ，Ｎ（ａ））−Ｔout （ａ）｝／
Ｅ（ａ）にする（図１６(2) を参照）。

【０１１１】次に、初期製造計画立案時間チェック手段
２０３によって、ライン情報取り込み手段２０１から現
在までに要した時間Ｔが予め設定した定数Ｔmax を越え
ているか否かをチェックし、時間Ｔが定数Ｔmax を越え
ていなければ変数計算手段２０４に移行し、時間Ｔが定
数Ｔmax を越えていれば制約違反解消部２１０に移行す
る。

【０１１２】変数計算手段２０４は各工程Ｐ（ａ，ｎ）
の変数Ｆ（ａ，ｎ）を計算する。変数Ｆ（ａ，ｎ）の求
め方は、前述した製造計画立案方法の「変数の計算」と
同様である。

【０１１３】以下、図１７，図１８および図１９を参照
しながら、変数計算手段２０４による変数Ｆ（ａ，ｎ）
の計算方法について説明する。但し、図１８は製造装置
ｅがバッチ処理不可能な場合を示し、図１９は製造装置
ｅがバッチ処理可能な場合を示している。

【０１１４】図１５の製造計画格納テーブルから未処理
工程（開始区分が「計画」になっている工程）のレコー
ドを１つづつ検索し、以下の処理を行なう。図１５の製
造計画格納テーブルから検索した工程Ｐ（ａ，ｎ）に対
して、同一製品の前工程からの値ｆ1 （ａ，ｎ)=ｋ
（ａ，ｎ）×｛Ｔave ´（ａ，ｎ）−Ｔw1（ａ，
ｎ）｝、および後工程からの値ｆ2 （ａ，ｎ）＝ｋ
（ａ，ｎ＋１）×｛Ｔave ´（ａ，ｎ＋１）−Ｔw1
（ａ，ｎ＋１)}を計算する（図１７を参照）。ここで、
製品ａの工程数をＮ（ａ）、最終工程Ｐ（ａ，Ｎ
（ａ））の処理終了時刻をＴe （ａ，Ｎ（ａ））とした
とき、Ｔave ´（ａ，ｎ）を（１３）式のように定義す
る。

【０１１５】

【数１７】

【０１１６】また、処理内容が工程Ｐ（ａ，ｎ）と同じ
工程からの値ｆ3 （ａ，ｎ）を、次の（１４）式から求
める（図１８および図１９を参照）。

【０１１７】

【数１８】

【０１１８】ここで、Ｔw2（Ｐ（ａ，ｎ），Ｐ（ｉ，
ｊ））の意味は前述したとおりである。

【０１１９】以上の方法により求めたｆ1 （ａ，ｎ）、
ｆ2 （ａ，ｎ）およびｆ3 （ａ，ｎ）から、次の（１
５）式によって変数Ｆ（ａ，ｎ）を求め、求めた変数Ｆ
（ａ，ｎ）を図２０の変数格納テーブルに格納する。

【０１２０】

【数１９】

【０１２１】次に図２０の変数格納テーブルの変数Ｆ
（ａ，ｎ）の絶対値｜Ｆ（ａ，ｎ）｜が予め設定してお
いた定数Ｆmax よりも大きい工程がある場合には工程移
動手段２０５に移行し、ない場合には制約違反解消部２
１０に移行する。

【０１２２】工程移動手段２０５は、変数Ｆ（ａ，ｎ）
の絶対値｜Ｆ（ａ，ｎ）｜が最も大きい工程を検索し、
｜Ｆ（ａ，ｎ）｜＞＝Ｆmax の場合、以下の処理を行
い、全工程の変数Ｆ（ａ，ｎ）の絶対値｜Ｆ（ａ，ｎ）
｜がＦmax より小さくなるようにする。

【０１２３】検索した工程の変数がＦ（ａ，ｎ）＞０の
場合は、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻および処理終
了時刻を単位時間（たとえば１分）遅くし、工程Ｐ
（ａ，ｎ）、工程Ｐ（ａ，ｎ−１）、工程Ｐ（ａ，ｎ＋
１）および工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理内容が同じ工程すべ
ての工程の変数を計算する。Ｆ（ａ，ｎ）＜０の場合
は、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻および処理終了時
刻を単位時間早くし、再度工程Ｐ（ａ，ｎ）、工程Ｐ
（ａ，ｎ−１）、工程Ｐ（ａ，ｎ＋１）および工程Ｐ
（ａ，ｎ）と処理内容が同じ工程すべての工程の変数を
計算する。

【０１２４】再計算した変数Ｆ（ａ，ｎ）の値の符号
（正または負）が変化せず、変数Ｆ（ａ，ｎ）の絶対値
｜Ｆ（ａ，ｎ）｜が再計算前の変数の絶対値より小さい
場合は、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻および処理終
了時刻を前記と同様にして変更する。

【０１２５】以上の操作をすべての工程の変数Ｆ（ａ，
ｎ）が｜Ｆ（ａ，ｎ）｜＜Ｆmax となるまで、又は、一
定時間行ない、図１５の製造計画格納テーブルの処理開
始時刻および処理終了時刻並びに図２０の変数格納テー
ブルの変数Ｆ（ａ，ｎ）を更新する。

【０１２６】次に、再び初期製造計画立案時間チェック
手段２０３に戻り、立案時間をチェックする。初期製造
計画立案時間チェック手段２０３において立案時間をチ
ェックした結果、変数計算手段２０４に移った場合に
は、移動した工程Ｐ（ａ，ｎ）の前後の工程Ｐ（ａ，ｎ
−１）およびＰ（ａ，ｎ＋１）の変数Ｆ（ａ，ｎ−１）
およびＦ（ａ，ｎ＋１）を再び計算する。また、工程移
動手段２０５により移動した工程Ｐ（ａ，ｎ）の（工程
名＋装置名＋処理条件）をキー項目として工程Ｐ（ａ，
ｎ）と処理内容が同じである工程を図１２のフロー情報
格納テーブルから検索して、その変数Ｆ（ａ，ｎ）を再
び計算する。変数Ｆ（ａ，ｎ）の再計算後、図２０の変
数格納テーブルを更新する。

【０１２７】前述した初期製造計画立案時間チェック手
段２０３から工程移動手段２０５までの各操作を、変数
Ｆ（ａ，ｎ）が定数Ｆmax を越える工程がなくなるまで
行なう。

【０１２８】次に、初期製造計画立案部２００において
作成した初期製造計画の制約違反の解消および各工程で
用いる処理装置の選択を制約違反解消部２１０において
行なう。以下、制約違反解消部２１０における操作につ
いて説明する。

【０１２９】制約違反解消部２１０においては、時刻ｔ
を現在の時刻ｔ0 に初期化し、処理装置選択手段２１３
に移行する。

【０１３０】処理装置選択手段２１３は、各工程での処
理に用いる処理装置のうちから最適な処理装置を選択す
る。以下、処理装置選択手段２１３が行なう処理装置の
選択方法について説明する。

【０１３１】まず、処理開始時刻が時刻ｔと同じ工程
（以下、Ｐ（ａ，ｎ）とする）を検索する。図１２のフ
ロー情報格納テーブルの工程Ｐ（ａ，ｎ）に複数の処理
装置が登録されている場合、次の式（１６）に示す装置
評価関数Ｆｅ（ａ，ｎ）を計算し、最も値の小さい処理
装置を工程Ｐ（ａ，ｎ）で使用する処理装置とする。

【０１３２】

【数２０】

【０１３３】ここで、ＥａおよびＥｂは定数である。Ｅ
１は、装置稼働情報から求めた工程Ｐ（ａ，ｎ）を処理
開始可能な時刻である。Ｅ２は、例えば半導体製造ライ
ンでの装置内のダスト数等、製品の歩留りに影響を与え
る装置性能データであり、小さい値ほど装置性能が良い
ものとする。定数ＥａおよびＥｂをＥａ＞＞Ｅｂ≧０と
なるように設定すれば、製品の歩留りは低くなるが工程
Ｐ（ａ，ｎ）の処理待ち時間が短い処理装置を選択し、
０＝Ｅａ＜＜Ｅｂとなるように定数ＥａおよびＥｂを設
定すれば、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理待ち時間は長くなる
が、歩留りの低下を防ぐ処理装置を選択する。

【０１３４】次に、制約違反解消手段２１１は、図１５
の製造計画格納テーブルから処理開始時刻が時刻ｔと等
しい工程を検索する。検索した工程が図７の制約条件格
納テーブルの制約条件に違反しているか否かを調べ、違
反している場合には、制約違反フラグをＯＮにして前詰
め手段２１２に移行し、制約違反が解消するように図１
５の製造計画格納テーブルの処理開始時刻および処理終
了時刻を変更し、図１５の製造計画格納テーブルを更新
する。制約違反の解消方法は、前述した製造計画立案方
法における制約違反解消工程１０２と同様にして行な
う。制約違反がない場合には、制約違反フラグをＯＦＦ
にして図１５の製造計画格納テーブルを更新しないで前
詰め手段２１２に移行する。

【０１３５】前詰め手段２１２は、直前の制約違反解消
手段２１１により制約違反を解消した工程および時刻ｔ
に処理中の工程の処理開始時刻および処理終了時刻を変
更する。以下、図２１を参照しながら前詰め手段２１２
が行なう前詰めの方法について説明する。

【０１３６】まず、制約違反解消手段２１１により制約
違反を解消された工程および時刻ｔに処理中である工程
のうちから任意の１工程Ｐ（ａ，ｎ）を選択し、図７の
制約条件格納テーブルの制約条件に違反しない時刻Ｔn
（ａ，ｎ）を求める。次に、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開
始時刻Ｔs （ａ，ｎ）を時刻Ｔn （ａ，ｎ）になるよう
に工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻Ｔs （ａ，ｎ）およ
び処理終了時刻Ｔe （ａ，ｎ）を変更して図１５の製造
計画格納テーブルを更新する。これにより、前詰め手段
２１２による処理を終了する。

【０１３７】前詰め手段２０７の処理が終了すると、制
約違反フラグがＯＮの場合には再び制約違反解消手段２
１１に戻る。制約違反フラグがＯＦＦの場合には、時刻
ｔをｔ＋α（α：単位時間、例えば１分）に更新し、時
刻ｔが製造計画の最終時刻を越えていない場合には処理
装置選択手段２１３に戻り、越えている場合には制約違
反解消部２１０の処理を終了して出力手段２２０に移行
する。

【０１３８】出力手段２２０が、初期製造計画立案部２
００と制約違反解消部２１０とにより作成した製造計画
をディスプレイ上に表示することにより、製造計画の立
案は完了する。

【０１３９】尚、初期製造計画立案部２００による立案
においては、制約条件を全く無視したが、初期製造計画
立案部２００において制約条件のいくつかを考慮しなが
ら初期製造計画を立案してもよく、この場合について説
明する。

【０１４０】以下、図２２を参照しながら、「製造装置
のダウン期間には工程を割り付けない。」という制約条
件と、「工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理は前工程Ｐ（ａ，ｎ−
１）の処理が終了した後に行なう、つまりＴs （ａ，
ｎ）≧Ｔe （ａ，ｎ−１）を満たす。」という制約条件
とを満たしながら、初期製造計画立案部２００において
初期製造計画を立案する例について説明する。

【０１４１】工程割付手段２０２において、工程Ｐ
（ａ，ｎ）の処理が製造装置のダウン期間に割り当てら
れた場合、工程Ｐ（ａ，ｎ）が装置ダウン発生時刻Ｔds
と装置ダウン解除予定時刻Ｔdeのどちらに近いかによっ
て工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻Ｔs （ａ，ｎ）およ
び処理終了時刻Ｔe （ａ，ｎ）を変更する。工程Ｐ
（ａ，ｎ）が装置ダウン発生時刻Ｔdsに近い場合、つま
りＴs （ａ，ｎ）−Ｔds≦Ｔde−Ｔe （ａ，ｎ）の場合
には、処理開始時刻がＴe （ａ，ｎ)=Ｔdsとなるように
工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻および処理終了時刻を
決める（図２２(A) (1)を参照）。工程Ｐ（ａ，ｎ）が
装置ダウン解除予定時刻Ｔdeに近い場合、つまりＴs
（ａ，ｎ）−Ｔds＞Ｔde−Ｔe （ａ，ｎ）の場合には、
処理開始時刻がＴs（ａ，ｎ）＝Ｔdeとなるように工程
Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻および処理終了時刻を決定
する（図２２(A) (2) を参照）。

【０１４２】尚、処理装置選択手段２１３においては、
最適な処理装置の選択方法としては、装置稼働情報から
求めた処理開始可能な時刻Ｅ１および製品の歩留りに影
響を与える装置性能Ｅ２を評価項目として装置評価関数
Ｆｅ（ａ，ｎ）に組み込み、処理装置の評価および選択
を行なったが、その他の装置の評価に必要な項目があれ
ば、式（１６）の第３項以降に、Ｅｃ×（評価項目）を
加えてもよい。

【０１４３】以上の処理開始時刻又は処理終了時刻の変
更を、すべての工程Ｐ（ａ，ｎ）が制約条件「製造装置
のダウン期間には工程を割り付けない。」に対して違反
しなくなるまで行なう。工程割付手段２０２の後の工程
移動手段２０５においては、工程を移動中に装置ダウン
期間があればその直前に工程を割り付けて初期製造計画
を立案する（図２２ (B)を参照）。

【０１４４】前記第１の製造計画立案装置を用いて前記
製造計画立案方法により製造計画を立案することによっ
て、納期を満たし、各工程の処理待ち時間が長くなるの
を防ぎ、且つバッチ処理が可能な製造計画を、シミュレ
ーションベースの製造計画立案方法を用いた製造計画立
案装置よりも短時間に立案することができる。

【０１４５】以下、本発明の第２の製造計画立案装置に
ついて図２３のブロック図を参照しながら説明する。

【０１４６】第２の製造計画立案装置は、前記第１の製
造計画立案装置の初期製造計画立案部２００に、製造ラ
インの状況変化を取り込むライン更新情報取り込み手段
３０６と、初期製造計画をコピーして２つ（第１初期製
造計画、第２初期製造計画）にする初期製造計画複製手
段３０７とが付加されたものである。第２の製造計画立
案装置は、初期製造計画立案部３００において前回の製
造計画立案時に作成した第１初期製造計画を修正した
後、制約違反解消部３１０において第２初期製造計画の
制約違反を解消して製造計画を立案することにより、製
造計画の立案時間を短縮し、装置ダウンや新規製品の追
加等に瞬時に対応できるようにしたものである。

【０１４７】ライン情報取り込み手段３０１の機能は第
１の製造計画立案装置のライン情報取り込み手段２０１
の機能と同様である。

【０１４８】ライン情報取り込み手段３０１は、製造ラ
イン上の製造装置の稼働情報や製品の仕掛かり情報を第
２の製造計画立案装置に取り込み、製品のフロー情報を
図１２のフロー情報格納テーブルに、製品の進捗情報を
図１３の進捗情報格納テーブルに、製造装置の稼働情報
を図１４の装置稼働情報格納テーブルに格納する。ま
た、図２４（ａ）の第１製品計画格納テーブルに各製品
のフロー情報を格納し、既に処理を開始した工程につい
ては開始区分を「実績」にし、処理をまだ開始していな
ければ開始区分を「計画」にし、既に処理を終了した工
程については終了区分を「実績」にし、処理を終了して
いない工程については終了区分を「計画」にする。ま
た、新たに製造計画を立案する場合には、図２５の製品
更新情報格納テーブルおよび図２６の装置更新情報格納
テーブルのデータを全て削除し、全ての製品の進捗情報
と全ての製造装置の稼働情報とを登録する。前回立案し
た製造計画の修正を行なう場合は、図１５の製品更新情
報格納テーブルおよび図２６の装置更新情報格納テーブ
ルのデータを全て削除し、前回製造計画を立案した時刻
から現在までに変化した製品の情報と装置稼働情報のみ
を追加する。また、新たに製品が製造ラインに投入され
た場合には図２０の変数格納テーブルの変数Ｆ（ａ，
ｎ）を更新する。

【０１４９】次に、工程割付手段３０２によって第１初
期製造計画を立案する。

【０１５０】以下、第１初期製造計画の修正を行なう工
程割付手段３０２の処理方法について説明する。

【０１５１】まず、図２５の製品更新情報格納テーブル
に格納されている製品のみ、第１初期製造計画の各工程
の処理開始時刻および処理終了時刻を更新する。図２５
の製品更新情報格納テーブルの変更区分においては、
「処理待ち」は前工程の処理が終了して現工程が処理待
ち状態にあることを示し、「製品投入」は新たに製品を
製造ラインに投入したことを示し、「休止設定」は製造
装置のダウン等により現工程の処理を時刻の項に示す時
刻までは処理を行なわないことを示している。

【０１５２】変更区分が「処理待ち」の場合には、該当
製品の中の工程番号の１つ前の工程の終了区分を「実
績」に変更する。

【０１５３】変更区分が「製品投入」の場合には、第１
の製造計画立案装置の工程割付手段２０２と同様に製品
を登録する。

【０１５４】変更区分が「休止設定」の場合には、該当
工程の処理開始時刻を時刻の項に示す時刻と同時刻にす
る。

【０１５５】但し、製品（１）の第１又は第３工程のよ
うに、処理装置が複数ある場合には図１２のフロー情報
格納テーブルに格納されている複数の処理装置のうちか
ら、最適な処理装置、例えば平均待ち時間が最も短い処
理装置（図８を参照）や歩留りの最も良い処理装置を選
択し、選択した処理装置の平均処理待ち時間をＴave
（ａ，ｎ）とする。

【０１５６】工程割付手段３０２による処理が完了する
と、初期製造計画立案時間チェック手段３０３によっ
て、ライン情報取り込み手段３０１から現在までに要し
た時間Ｔが予め設定した規定値Ｔmax を越えているか否
かをチェックし、時間Ｔが規定値Ｔmax を越えていなけ
れば変数計算手段３０４に移行する一方、時間Ｔが規定
値Ｔmax を越えておれば初期製造計画複製手段３０７に
移行する。

【０１５７】変数計算手段３０４は各工程Ｐ（ａ，ｎ）
の変数Ｆ（ａ，ｎ）を計算する。まず、図２５の製品更
新情報格納テーブルから１レコードを検索し、検索した
レコードの工程Ｐ（ａ，ｎ）の変数Ｆ（ａ，ｎ）を計算
する。次に、前後の工程Ｐ（ａ，ｎ−１）およびＰ
（ａ，ｎ＋１）の変数Ｆ（ａ，ｎ−１）、Ｆ（ａ，ｎ＋
１）を計算する。変数の計算方法は第１の製造計画立案
装置の変数計算手段２０４と同様である。この処理を図
２０の製品更新情報格納テーブルの全レコードに対して
行なう。

【０１５８】変数計算手段３０４による処理が終了する
と、工程移動手段３０５に移行する。予め設定しておい
た定数Ｆmax よりも変数Ｆ（ａ，ｎ）が大きい工程がな
い場合には初期製造計画複製手段３０６に移行し、定数
Ｆmax よりも変数Ｆ（ａ，ｎ）が大きい工程が１つ以上
ある場合には、その中から１工程を検索し、変数Ｆ
（ａ，ｎ）が最も小さくなるように処理開始時刻および
処理終了時刻を変更し、図２４（ａ）の第１製造計画格
納テーブの処理開始時刻および処理終了時刻並びに図２
０の変数格納テーブルの変数Ｆ（ａ，ｎ）を更新した
後、初期製造計画立案時間チェック手段３０３に移行す
る。

【０１５９】初期製造計画複製手段３０７は、ライン情
報取り込み手段３０１から工程移動手段３０５までの処
理により作成した図２４（ａ）の第１製造計画格納テー
ブルを図２４（ｂ）の第２製造計画格納テーブルとして
複製して第１初期製造計画および第２初期製造計画の２
つを作成する。

【０１６０】初期製造計画複製手段３０７による処理が
終了すると、制約違反解消部３１０において第２初期製
造計画から制約違反を解消する。

【０１６１】制約違反解消部３１０においては、時刻ｔ
を現在の時刻ｔ0 に初期化して処理装置選択手段３１３
に移行する。

【０１６２】処理装置選択手段３１３は、各工程での処
理に用いる処理装置のうちから最適な処理装置を選択す
る。以下、処理装置選択手段３１３が行なう処理装置の
選択方法について説明する。

【０１６３】まず、処理開始時刻が時刻ｔと同じ工程
（以下、Ｐ（ａ，ｎ）とする）を検索する。図１２のフ
ロー情報格納テーブルの工程Ｐ（ａ，ｎ）に複数の処理
装置が登録されている場合には、前記の式（１６）に示
す装置評価関数Ｆｅ（ａ，ｎ）を計算し、最も値の小さ
い処理装置を工程Ｐ（ａ，ｎ）で使用する処理装置とす
る。

【０１６４】ここで、ＥａおよびＥｂは定数である。Ｅ
１は装置稼働情報から求めた工程Ｐ（ａ，ｎ）を処理開
始可能な時刻である。Ｅ２は、例えば半導体製造ライン
での装置内のダスト数等、製品の歩留りに影響を与える
装置性能データであり、小さい値ほど装置性能が良いも
のとする。定数ＥａおよびＥｂをＥａ＞＞Ｅｂ≧０とな
るように設定すれば、製品の歩留りは低くなるが工程Ｐ
（ａ，ｎ）の処理待ち時間が短い処理装置を選択し、０
≦Ｅａ＜＜Ｅｂとなるように定数ＥａおよびＥｂを設定
すれば、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理待ち時間は長くなる
が、歩留りの低下を防ぐ処理装置を選択する。

【０１６５】次に、図２４（ｂ）の第２製造計画格納テ
ーブルから処理開始時刻が時刻ｔと等しい工程を検索す
る。検索した工程が図７の制約条件格納テーブルの制約
条件に違反しているか否かを調べ、違反している場合
は、制約違反フラグをＯＮして前詰め手段３１２に移行
し、制約違反が解消するように図２４（ｂ）の第２製造
計画立案テーブルの処理開始時刻および処理終了時刻を
変更する。制約違反の解消方法は前記製造計画立案方法
における制約違反解消工程１０２と同様にして行なう。
制約違反がない場合には、制約違反フラグをＯＦＦにし
て前詰め手段３１２に移行する。

【０１６６】前詰め手段３１２は、直前の制約違反解消
手段３１１において制約違反を解消した工程並びに時刻
ｔに処理中の工程の処理開始時刻および処理終了時刻を
変更する。

【０１６７】以下、図２１を参照しながら前詰め手段３
１２による前詰めの方法について説明する。

【０１６８】まず、制約違反解消手段３１１により制約
違反が解消した工程および時刻ｔにおいて処理中の工程
Ｐ（ａ，ｎ）のうちから任意の１工程Ｐ（ａ，ｎ）を選
択し、図７の制約条件格納テーブルの制約条件に違反し
ない時刻Ｔn （ａ，ｎ）を求める。次に、工程Ｐ（ａ，
ｎ）の処理開始時刻Ｔs （ａ，ｎ）を時刻Ｔn （ａ，
ｎ）になるように、図２４（ｂ）の第２製造計画立案テ
ーブルにおける工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻および
処理終了時刻を変更すると共に、図１５の製造計画格納
テーブルを更新して、前詰め手段３１１による処理を完
了する。

【０１６９】前詰め手段３１２による処理が完了する
と、制約違反フラグがＯＮの場合には再び制約違反解消
手段３１１に戻る。一方、制約違反フラグがＯＦＦの場
合には、時刻ｔをｔ＋α（α：単位時間、例えば１分）
に更新し、時刻ｔが製造計画の最終時刻を越えていない
ときは処理装置選択手段３１２に戻り、越えている場合
は制約違反解消部３１０における処理を終了して出力手
段３２０に移行する。

【０１７０】出力手段３２０は、初期製造計画立案部３
１０および制約違反解消部３２０において立案した第２
初期製造計画を最終の製造計画としてディスプレイ上に
表示する。

【０１７１】出力手段３２０により第２初期製造計画を
出力した後、新たに製品がライン上に投入されたり又は
製造装置に故障が発生した場合には、ライン更新情報取
り込み手段３０６に移行し、製造ライン上の製造装置の
稼働情報や製品の仕掛かり情報を取り込み、前述した各
処理を行なって新しい製造計画を立案する。

【０１７２】なお、第２の製造計画立案装置の初期製造
計画立案部３００においては、制約条件を全く無視した
が、制約条件のいくつかを考慮して初期製造計画を立案
してもよい。

【０１７３】以上説明したように、第２の製造計画立案
装置によると、初期製造計画複製手段３０７を設け、前
回立案した初期製造計画を修正して製造計画を立案して
いくことによって、第１の製造計画立案装置よりも短時
間に製造計画を立案することが可能になる。

【０１７４】なお、第１および第２の製造計画立案装置
においては、本発明の製造計画立案方法の制約違反解消
工程における第１の制約違反解消方法を用いたが、本発
明の製造計画立案方法の制約違反解消工程における第２
の制約違反解消方法を用いてもよい。

【０１７５】尚、処理装置選択手段３１３においては、
最適な処理装置の選択方法としては、装置稼働情報から
求めた処理開始可能な時刻Ｅ１および製品の歩留りに影
響を与える装置性能Ｅ２を評価項目として装置評価関数
Ｆｅ（ａ，ｎ）に組み込み、処理装置の評価および選択
を行なったが、その他の装置の評価に必要な項目があれ
ば、式（１６）の第３項以降に、Ｅｃ×（評価項目）を
加えてもよい。

【０１７６】以下、本発明の第１および第２の製造計画
立案装置において用いる定数ｋ（ａ，ｎ）、定数ｍ
（ａ，ｎ）および定数ｈ（ａ，ｎ）を、最適化技法（本
説明ではシミュレーテッドアニーリング法を用いる）を
用いて、製造計画の目的関数値が小さくなるように設定
する方法について図２７のフローチャート図を参照しな
がら説明する。

【０１７７】まず、初期設定工程４０１において、定数
ｋ（ａ，ｎ）、定数ｍ（ａ，ｎ）および定数ｈ（ａ，
ｎ）を初期設定して、第１又は第２の製造計画立案装置
の初期製造計画立案部２００又は３００により製造計画
を立案し、目的関数値Ｃ（0)を求める。また、製造計画
評価工程４０５において使用する定数Ｔa0（Ｔa0＞
０）、定数Ｔa （Ｔa ＞Ｔa0）、定数Ｌ（正の整数）お
よび定数ｒ（０＜ｒ＜１）を初期設定する。

【０１７８】次に、定数選択工程４０２において、定数
ｋ（ａ，ｎ）および定数ｍ（ａ，ｎ）の中からランダム
に１つを選択してその値をＰ（０）およびＰ（１）に格
納し、変数ｃｙｃｌｅを０に初期設定する。

【０１７９】次に、定数変更工程４０３において、定数
Ｐ（１）を定数Ｐ（０）の近傍の値に変更する。

【０１８０】次に、製造計画立案工程４０４において、
第１又は第２の製造計画立案装置を用いて製造計画を立
案する。

【０１８１】製造計画評価工程４０５においては、変数
ｃｙｃｌｅ：ｃｙｃｌｅ＋１に更新し、製造計画立案工
程４０３において立案した製造計画の目的関数値Ｃ
（１）を求め、目的関数値Ｃ（１）と初期設定工程４０
１において求めた目的関数値Ｃ（０）とを比較し、Ｃ
（１）≦Ｃ（０）の場合にはＰ（０）：＝Ｐ（１）、Ｃ
（１）：＝Ｃ（０）に変更し、Ｃ（１）＞Ｃ（０）の場
合には確率ｅ-(C(1)+C(0))に基づきＰ（０）：＝Ｐ
（１）に変更する。次に、Ｔa ：＝ｒ×Ｔa （Ｔa は正
の実数）とおき、Ｔa ≦Ｔa0且つｃｙｃｌｅ＜Ｌならば
定数設定時間チェック工程４０５に移り、Ta＞Ta0 又は
ｃｙｃｌｅ≧Ｌならば定数変更工程４０３に戻る。

【０１８２】定数設定時間チェック工程４０６において
は、（初期設定工程４０１の開始からの時間）＜Ｔの場
合には定数選択工程４０２に戻り、（初期設定工程４０
１の開始からの時間）≧Ｔの場合には定数値を設定する
過程を終了する。

【０１８３】以上説明したような定数設定方法を用い
て、第１又は第２の製造計画立案装置において用いる定
数を設定することにより、ＴＡＴが短縮される製造計画
を立案することができる。

【０１８４】なお、前記の定数設定方法の説明にはシミ
ュレーテッドアニーリング法を用いたが、最適化技法で
あれば他の方法でもよい。

【０１８５】

【発明の効果】請求項１の発明に係る製造計画立案方法
によると、各工程の処理待ち時間Ｔw1（ａ，ｎ）が平均
待ち時間Ｔave （ａ，ｎ）に近いほど変数Ｆ（ａ，ｎ）
は０に近い値になるため、初期製造計画における各工程
の待ち時間は平均待ち時間に近くなるので、ＴＡＴが短
縮された製造計画を短時間で立案することができる。

【０１８６】請求項２の発明に係る製造計画立案方法に
よると、工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理内容が同じである工程
が工程Ｐ（ａ，ｎ）の付近に存在するほど変数Ｆ（ａ，
ｎ）が０に近い値になるため、初期製造計画において処
理内容が同一である工程が近くにある場合にバッチ処理
を効率的に行なうことができる製造計画を短時間で立案
することができる。

【０１８７】請求項３の発明に係る製造計画立案方法に
よると、請求項１および２の発明の効果を合わせ持つの
で、バッチ処理が効率的に行なえると共にＴＡＴが短縮
された製造計画を短時間で立案することができる。

【０１８８】請求項４の発明に係る製造計画立案装置に
よると、［数４］によって各工程の処理開始時間が早め
られるので納期に間に合い、且つ、［数５］によってバ
ッチ処理が効率的に行なえると共にＴＡＴが短縮される
ので、納期に間に合い、バッチ処理が効率的に行なえ且
つＴＡＴが短縮された製造計画を短時間で立案すること
ができる。

【０１８９】請求項５の発明に係る製造計画立案装置に
よると、請求項４の発明と同様、納期に間に合い、バッ
チ処理が効率的に行なえ且つＴＡＴが短縮された製造計
画を短時間で立案することができる上に、前回に作成し
た初期製造計画を修正し、修正された初期製造計画から
制約違反を解消して製造計画を立案できるので、製造装
置の稼働情報や製品の仕掛かり情報等のライン情報が更
新された場合に瞬時に対応することができる。

【０１９０】請求項６の発明に係る製造計画立案装置に
よると、前詰め手段を備えているため、各工程の処理開
始時刻および処理終了時刻を制約条件に違反しない範囲
内で早めることができるので製造計画のＴＡＴを一層短
縮することができる。

【０１９１】請求項７の発明に係る製造計画立案装置に
よると、初期製造計画立案時間チェック手段を備えてい
るため、立案時間に余裕があると、変数Ｆ（ａ，ｎ）を
再度求め、再度求められた変数Ｆ（ａ，ｎ）が定数Ｆma
x 以下になるような時刻に処理を開始するよう処理開始
時刻および処理終了時刻を変更して初期製造計画を作成
できるので、製造計画のＴＡＴを一層短縮することがで
きる。

【０１９２】請求項８の発明に係る製造計画立案装置に
よると、工程割付手段が求めた処理開始時刻および処理
終了時刻により定まる処理期間中に製品ａの第ｎ工程を
処理する処理装置がダウン状態にある場合、製品ａの第
ｎ工程を処理装置のダウン期間の前又は後に移動させる
ことができるので、ダウン状態にある処理装置を予め考
慮した初期製造計画を立案することができる。

【０１９３】請求項９又は１０の発明に係る製造計画立
案装置によると、最適な定数ｋ（ａ，ｎ）、定数ｍ
（ａ，ｎ）および定数ｈ（ａ，ｍ）を設定して変数Ｆ
（ａ，ｎ）を最適化できるので、ＴＡＴが一層短縮され
た製造計画を短時間に立案することができる。

【０１９４】請求項１１の発明に係る製造計画立案装置
によると、処理装置が複数ある場合に、最適な処理装置
例えば平均処理待ち時間が最も短い処理装置や歩留りが
最も良い装置を選択することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る製造計画立案方法の
フローチャート図である。

【図２】前記製造計画立案方法における初期製造計画の
立案方法の説明図である。

【図３】前記製造計画立案方法における初期製造計画の
立案方法の説明図である。

【図４】前記製造計画立案方法における初期製造計画の
立案方法の説明図である。

【図５】前記第１および第２の製造計画立案装置におけ
る変数Ｆ（ａ，ｎ）の第３項のｆ（ａ，ｎ）の一例を示
す図である。

【図６】前記製造計画立案方法における制約違反解消方
法の説明図である。

【図７】前記製造計画立案方法およびこの方法を実現す
る第１および第２の製造計画立案装置において用いる制
約条件格納テーブルの一例を示す図である。

【図８】前記製造計画立案方法、第１および第２の製造
計画立案装置において用いる平均処理待ち時間格納テー
ブルの一例を示す図である。

【図９】本発明の一実施形態に係る製造計画立案方法に
おける制約違反解消工程の説明図である。

【図１０】本発明の一実施形態に係る製造計画立案方法
における制約違反解消工程の説明図である。

【図１１】前記第１の製造計画立案装置のブロック図で
ある。

【図１２】前記第１および第２の製造計画立案装置にお
いて用いるフロー情報格納テーブルの一例を示す図であ
る。

【図１３】前記第１および第２の製造計画立案装置にお
いて用いる進捗情報格納テーブルの一例を示す図であ
る。

【図１４】前記第１および第２の製造計画立案装置にお
いて用いる装置稼働情報格納テーブルの一例を示す図で
ある。

【図１５】前記第１の製造計画立案装置において用いる
製造計画格納テーブルの一例を示す図である。

【図１６】前記第１および第２の製造計画立案装置にお
ける工程割付手段の処理を説明する図である。

【図１７】前記第１および第２の製造計画立案装置にお
ける変数計算手段の処理を説明する図である。

【図１８】前記第１および第２の製造計画立案装置にお
ける変数計算手段の処理を説明する図である。

【図１９】前記第１および第２の製造計画立案装置にお
ける変数計算手段の処理を説明する図である。

【図２０】前記第１および第２の製造計画立案装置にお
いて用いる変数格納テーブルの一例を示す図である。

【図２１】前記第１および第２の製造計画立案装置にお
ける前詰め手段の処理を説明する図である。

【図２２】前記第１および第２の製造計画立案装置にお
ける工程割付手段が制約条件解消機能を有する場合の処
理を説明する図である。

【図２３】前記第２の製造計画立案装置のブロック図で
ある。

【図２４】前記第２の製造計画立案装置において用いる
第１および第２の製造計画格納テーブルの一例を示す図
である。

【図２５】前記第２の製造計画立案装置において用いる
製品更新情報格納テーブルの一例を示す図である。

【図２６】前記第２の製造計画立案装置において用いる
装置更新情報格納テーブルの一例を示す図である。

【図２７】前記第１および第２の製造計画立案装置にお
ける定数設定手段の処理を説明する図である。

【図２８】前記第１および第２の製造計画立案装置にお
ける変数Ｆ（ａ，ｎ）の第３項の一例を示す図である。

【図２９】最適化技法を用いた従来の第１の製造計画立
案方法を示すフローチャート図である。

【図３０】シミュレーションベースの従来の第２の製造
計画立案方法を示すフローチャート図である。

【図３１】従来の第２の製造計画立案方法に用いるディ
スパッチングルール格納テーブルの一例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０１ 初期製造計画立案工程 １０２ 制約違反解消工程 ２００ 初期製造計画立案部 ２０１ ライン情報取り込み手段 ２０２ 工程割付手段 ２０３ 初期製造計画立案時間チェック手段 ２０４ 変数計算手段 ２０５ 工程移動手段 ２１０ 制約違反解消部 ２１１ 制約違反解消手段 ２１２ 前詰め手段 ２１３ 処理装置選択手段 ２２０ 出力手段 ３００ 初期製造計画立案部 ３０１ ライン情報取り込み手段 ３０２ 工程割付手段 ３０３ 初期製造計画立案時間チェック手段 ３０４ 変数計算手段 ３０５ 工程移動手段 ３０６ ライン更新情報取り込み手段 ３０７ 初期製造計画立案部 ３１０ 制約違反解消部 ３１１ 制約違反解消手段 ３１２ 前詰め手段 ３１３ 処理装置選択手段 ３２０ 出力手段 ４０１ 初期設定工程 ４０２ 定数選択工程 ４０３ 定数変更工程 ４０４ 製造計画立案工程 ４０５ 製造計画評価工程 ４０６ 定数設定時間チェック工程

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 製造ラインに投入される製品の製造計画
   を立案する製造計画立案方法であって、 すべての製造工程に 【数１】 によって定義される変数Ｆ（ａ，ｎ）（但し、ｋ（ａ，
   ｎ）は製品ａの第ｎ工程である工程Ｐ（ａ，ｎ）に設定
   する定数であり、Ｔave （ａ，ｎ）は過去の処理実績か
   ら求めた工程Ｐ（ａ，ｎ）と同じ工程の平均待ち時間で
   あり、Ｔw1（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ−１）の処理終
   了時刻から工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻までの時間
   差である処理待ち時間であり、Ｎ（ａ）は製品ａの最終
   工程であり、Ｔe （ａ，Ｎ（ａ））は最終工程Ｐ（ａ，
   Ｎ（ａ））の終了時刻であり、Ｔout （ａ）は製品ａの
   目標納期であり、Ｅ（ａ）は製品ａの未処理の工程数で
   ある）を設定した後、前記変数Ｆ（ａ，ｎ）の絶対値が
   予め設定した０以上の定数Ｆmax よりも小さくなるよう
   に各工程の処理開始時刻および処理終了時刻を決定して
   初期製造計画を立案する初期製造計画立案工程と、 前記初期製造計画立案工程において立案された初期製造
   計画を該初期製造計画が予め設定した制約条件に違反し
   ないように修正する制約条件解消工程とを備えているこ
   とを特徴とする製造計画立案方法。
2. 【請求項２】 製造ラインに投入される製品の製造計画
   を立案する製造計画立案方法であって、 すべての製造工程に、 【数２】 によって定義される変数Ｆ（ａ，ｎ）（但し、Ａは製品
   の数であり、Ｎ（ｉ）は製品ｉの工程数であり、Ｇ
   （ａ，ｎ）、ｈ（ａ，ｎ）、ｍ（ａ，ｎ）は製品ａの第
   ｎ工程である工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理内容が同じである
   工程において共通な定数であり、ＴW2（Ｐ（ａ，ｎ），
   Ｐ（ｉ，ｊ））は、工程Ｐ（ａ，ｎ）を処理する製造装
   置がバッチ処理可能な場合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処
   理開始時刻と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開始時刻との時間
   差であり、工程Ｐ（ａ，ｎ）を処理する製造装置がバッ
   チ処理できず、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻が工程
   Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開始時刻よりも早い場合には、工程
   Ｐ（ａ，ｎ）の処理終了時刻と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理
   開始時刻との時間差であり、工程Ｐ（ａ，ｎ）を処理す
   る製造装置がバッチ処理できず、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処
   理開始時刻が工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開始時刻よりも遅
   い場合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻と工程Ｐ
   （ｉ，ｊ）の処理終了時刻との時間差であり、δ（Ｐ
   （ａ，ｎ），Ｐ（ｉ，ｊ））は、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処
   理条件と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理条件とが等しい場合に
   は１であり、異なる場合には０であり、ｆ（ａ，ｎ）
   は、定数又は工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理条件が同じ工程の
   数の増加に伴って大きくなる関数である）を設定した
   後、前記変数Ｆ（ａ，ｎ）の絶対値が予め設定した０以
   上の定数Ｆmax よりも小さくなるように各工程の処理開
   始時刻および処理終了時刻を決定して初期製造計画を立
   案する初期製造計画立案工程と、 前記初期製造計画立案工程において立案された初期製造
   計画を該初期製造計画が予め設定した制約条件に違反し
   ないように修正する制約条件解消工程とを備えているこ
   とを特徴とする製造計画立案方法。
3. 【請求項３】 製造ラインに投入される製品の製造計画
   を立案する製造計画立案方法であって、 すべての製造工程に、 【数３】 によって定義される変数Ｆ（ａ，ｎ）（但し、ｋ（ａ，
   ｎ）は製品ａの第ｎ工程である工程Ｐ（ａ，ｎ）に設定
   する定数であり、Ｔave （ａ，ｎ）は過去の処理実績か
   ら求めた工程Ｐ（ａ，ｎ）と同じ工程の平均待ち時間で
   あり、Ｔw1（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ−１）の処理終
   了時刻から工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻までの時間
   差である処理待ち時間であり、Ａは製品の数であり、Ｎ
   （ｉ）は製品ｉの工程数であり、Ｇ（ａ，ｎ）、ｈ
   （ａ，ｎ）、ｍ（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理内
   容が同じである工程において共通な定数であり、ＴW2
   （Ｐ（ａ，ｎ），Ｐ（ｉ，ｊ））は、工程Ｐ（ａ，ｎ）
   を処理する製造装置がバッチ処理可能な場合には、工程
   Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理
   開始時刻との時間差であり、工程Ｐ（ａ，ｎ）を処理す
   る製造装置がバッチ処理できず、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処
   理開始時刻が工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開始時刻よりも早
   い場合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理終了時刻と工程Ｐ
   （ｉ，ｊ）の処理開始時刻との時間差であり、工程Ｐ
   （ａ，ｎ）を処理する製造装置がバッチ処理できず、工
   程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻が工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処
   理開始時刻よりも遅い場合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処
   理開始時刻と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理終了時刻との時間
   差であり、δ（Ｐ（ａ，ｎ），Ｐ（ｉ，ｊ））は、工程
   Ｐ（ａ，ｎ）の処理条件と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理条件
   とが等しい場合には１であり、異なる場合には０であ
   り、ｆ（ａ，ｎ）は、定数又は工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理
   条件が同じ工程の数の増加に伴って大きくなる関数であ
   り、Ｔe （ａ，Ｎ（ａ））は最終工程Ｐ（ａ，Ｎ
   （ａ））の終了時刻であり、Ｔout （ａ）は製品ａの目
   標納期であり、Ｅ（ａ）は製品ａの未処理の工程数であ
   る）を設定した後、前記変数Ｆ（ａ，ｎ）の絶対値が予
   め設定した０以上の定数Ｆmax よりも小さくなるように
   各工程の処理開始時刻および処理終了時刻を決定して初
   期製造計画を立案する初期製造計画立案工程と、 前記初期製造計画立案工程において立案された初期製造
   計画を該初期製造計画が予め設定した制約条件に違反し
   ないように修正する制約条件解消工程とを備えているこ
   とを特徴とする製造計画立案方法。
4. 【請求項４】 製造ライン上の製造装置の稼働情報や製
   品の仕掛かり情報等のライン情報を取り込むライン情報
   取り込み手段と、 前記ライン情報取り込み手段によって取り込まれたライ
   ン情報を基に、製品ａの第ｎ工程である工程Ｐ（ａ，
   ｎ）のうち未処理の工程の処理開始時刻Ｔs （ａ，ｎ）
   および処理終了時刻Ｔe （ａ，ｎ）を 【数４】 （但し、Ｔave （ａ，ｎ）は過去の処理実績から求めた
   工程Ｐ（ａ，ｎ）と同じ工程の平均待ち時間であり、Ｎ
   （ａ）は製品ａの最終工程であり、Ｔe （ａ，Ｎ
   （ａ））は最終工程Ｐ（ａ，Ｎ（ａ））の終了時刻であ
   り、Ｔout （ａ）は製品ａの目標納期であり、Ｅ（ａ）
   は製品ａの未処理の工程数であり、Ｔ（ａ，ｎ）は製品
   ａの第ｎ工程の処理時間である）を用いて求める工程割
   付手段と、 未処理の工程の各変数Ｆ（ａ，ｎ）を、 【数５】 （但し、ｋ（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ）に設定する定
   数であり、Ｔave （ａ，ｎ）は過去の処理実績から求め
   た工程Ｐ（ａ，ｎ）と同じ工程の平均待ち時間であり、
   Ｔw1（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ−１）の処理終了時刻
   から工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻までの時間差であ
   る処理待ち時間であり、Ａは製品の数であり、Ｎ（ｉ）
   は製品ｉの工程数であり、Ｇ（ａ，ｎ）、ｈ（ａ，
   ｎ）、ｍ（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理内容が同
   じである工程において共通な定数であり、ＴW2（Ｐ
   （ａ，ｎ），Ｐ（ｉ，ｊ））は、工程Ｐ（ａ，ｎ）を処
   理する製造装置がバッチ処理可能な場合には、工程Ｐ
   （ａ，ｎ）の処理開始時刻と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開
   始時刻との時間差であり、工程Ｐ（ａ，ｎ）を処理する
   製造装置がバッチ処理できず、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理
   開始時刻が工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開始時刻よりも早い
   場合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理終了時刻と工程Ｐ
   （ｉ，ｊ）の処理開始時刻との時間差であり、工程Ｐ
   （ａ，ｎ）を処理する製造装置がバッチ処理できず、工
   程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻が工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処
   理開始時刻よりも遅い場合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処
   理開始時刻と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理終了時刻との時間
   差であり、δ（Ｐ（ａ，ｎ），Ｐ（ｉ，ｊ））は、工程
   Ｐ（ａ，ｎ）の処理条件と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理条件
   が等しい場合には１であり、異なる場合には０であり、
   ｆ（ａ，ｎ）は、定数又は工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理条件
   が同じ工程の数の増加に伴って大きくなる関数であり、
   Ｔe （ａ，Ｎ（ａ））は最終工程Ｐ（ａ，Ｎ（ａ））の
   終了時刻であり、Ｔout （ａ）は製品ａの目標納期であ
   り、Ｅ（ａ）は製品ａの未処理の工程数である）を用い
   て求める変数計算手段と、 前記変数計算手段により求めた変数Ｆ（ａ，ｎ）の絶対
   値が大きい工程から順に各工程に対して、前記変数Ｆ
   （ａ，ｎ）が予め定めた定数Ｆmax 以下になる時刻に処
   理を開始するように前記処理開始時刻Ｔs （ａ，ｎ）お
   よび処理終了時刻Ｔe （ａ，ｎ）を変更して初期製造計
   画を作成する工程移動手段と、 前記工程移動手段が作成した初期製造計画を該初期製造
   計画が予め設定した制約条件に違反しないように修正し
   て製造計画を立案する制約条件解消手段とを備えている
   ことを特徴とする製造計画立案装置。
5. 【請求項５】 製造ライン上の製造装置の稼働情報や製
   品の仕掛かり情報等のライン情報を取り込むライン情報
   取り込み手段と、 前記ライン情報が更新された場合に更新されたライン情
   報を取り込むライン更新情報取り込み手段と、 前記ライン情報取り込み手段によって取り込まれたライ
   ン情報を基に、製品ａの第ｎ工程である工程Ｐ（ａ，
   ｎ）のうち未処理の工程の処理開始時刻Ｔs （ａ，ｎ）
   および処理終了時刻Ｔe （ａ，ｎ）を、 【数６】 （但し、Ｔave （ａ，ｎ）は過去の処理実績から求めた
   工程Ｐ（ａ，ｎ）と同じ工程の平均待ち時間であり、Ｎ
   （ａ）は製品ａの最終工程であり、Ｔe （ａ，Ｎ
   （ａ））は最終工程Ｐ（ａ，Ｎ（ａ））の終了時刻であ
   り、Ｔout （ａ）は製品ａの目標納期であり、Ｅ（ａ）
   は製品ａの未処理の工程数であり、Ｔ（ａ，ｎ）は製品
   ａの第ｎ工程の処理時間である）を用いて求める工程割
   付手段と、 未処理の製造工程の各変数Ｆ（ａ，ｎ）を 【数７】 （但し、ｋ（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ）に設定する定
   数であり、Ｔw1（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ−１）の処
   理終了時刻から工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻までの
   時間差である処理待ち時間であり、Ａは製品の数であ
   り、Ｎ（ｉ）は製品ｉの工程数であり、Ｇ（ａ，ｎ）、
   ｈ（ａ，ｎ）、ｍ（ａ，ｎ）は工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理
   内容が同じである工程において共通な定数であり、ＴW2
   （Ｐ（ａ，ｎ），Ｐ（ｉ，ｊ））は、工程Ｐ（ａ，ｎ）
   を処理する製造装置がバッチ処理可能な場合には、工程
   Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理
   開始時刻との時間差であり、工程Ｐ（ａ，ｎ）を処理す
   る製造装置がバッチ処理できず、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処
   理開始時刻が工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理開始時刻よりも早
   い場合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処理終了時刻と工程Ｐ
   （ｉ，ｊ）の処理開始時刻との時間差であり、工程Ｐ
   （ａ，ｎ）を処理する製造装置がバッチ処理できず、工
   程Ｐ（ａ，ｎ）の処理開始時刻が工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処
   理開始時刻よりも遅い場合には、工程Ｐ（ａ，ｎ）の処
   理開始時刻と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理終了時刻との時間
   差であり、δ（Ｐ（ａ，ｎ），Ｐ（ｉ，ｊ））は、工程
   Ｐ（ａ，ｎ）の処理条件と工程Ｐ（ｉ，ｊ）の処理条件
   が等しい場合には１であり、異なる場合には０であり、
   ｆ（ａ，ｎ）は、定数又は工程Ｐ（ａ，ｎ）と処理条件
   が同じ工程の数の増加に伴って大きくなる関数である）
   を用いて求める変数計算手段と、 前記変数計算手段が求めた変数Ｆ（ａ，ｎ）の絶対値が
   大きい工程から順に各工程に対して、前記変数Ｆ（ａ，
   ｎ）が予め定めた定数Ｆmax 以下になる時刻に処理を開
   始するように前記処理開始時刻Ｔs （ａ，ｎ）および処
   理終了時刻Ｔe（ａ，ｎ）を変更して初期製造計画を作
   成する工程移動手段と、 前記工程移動手段が作成した初期製造計画を複製するこ
   とにより２つの初期製造計画を作成する初期製造計画複
   製手段と、 前記初期製造計画複製手段が作成した２つの初期製造計
   画のうちの一の初期製造計画を該一の初期製造計画が予
   め設定した制約条件に違反しないように修正して製造計
   画を立案する制約条件解消手段とを備え、 前記工程割付手段は、前記ライン更新情報取り込み手段
   によって取り込まれた更新されたライン情報および前記
   初期製造計画複製手段が作成した２つの初期製造計画の
   うちの他の初期製造計画を基に前記［数６］を用いて更
   新の必要がある製造工程の処理開始時刻Ｔs （ａ，ｎ）
   および処理終了時刻Ｔe （ａ，ｎ）を求める機能を有
   し、 前記変数計算手段は更新の必要がある製造工程の変数Ｆ
   （ａ，ｎ）を前記［数７］を用いて求める機能を有する
   ことを特徴とする製造計画立案装置。
6. 【請求項６】 前記制約条件解消手段が立案した製造計
   画における各製造工程の処理開始時刻Ｔs （ａ，ｎ）お
   よび処理終了時刻Ｔe （ａ，ｎ）を、前記製造計画が前
   記制約条件に違反しない範囲内において早める前詰め手
   段をさらに備えていることを特徴とする請求項４又は５
   に記載の製造計画立案装置。
7. 【請求項７】 前記工程割付手段が前記変数Ｆ（ａ，
   ｎ）を求めた後に前記変数計算手段により前記変数Ｆ
   （ａ，ｎ）を再度求めるか否かを判断し、前記変数Ｆ
   （ａ，ｎ）を再度求めると判断したときには、前記変数
   Ｆ（ａ，ｎ）を前記変数計算手段により再度求めさせた
   後、再度求められた変数Ｆ（ａ，ｎ）が予め定めた定数
   Ｆmax 以下になるような時刻に処理を開始するよう前記
   工程移動手段に前記処理開始時刻Ｔs(a,n)および処理終
   了時刻Ｔe （ａ，ｎ）を再度変更させて前記初期製造計
   画を作成させる一方、前記変数Ｆ（ａ，ｎ）を再度求め
   ないと判断したときには、前記工程割付手段が作成した
   前記初期製造計画を該初期製造計画が予め設定した制約
   条件に違反しないように前記制約条件解消手段に修正さ
   せて前記製造計画を立案させる初期製造計画立案時間チ
   ェック手段をさらに備えていることを特徴とする請求項
   ４又は５に記載の製造計画立案装置。
8. 【請求項８】 前記工程割付手段が求めた前記処理開始
   時刻Ｔs （ａ，ｎ）および処理終了時刻Ｔe （ａ，ｎ）
   により定まる処理期間中に製品ａの第ｎ工程を処理する
   処理装置がダウン状態にある場合、製品ａの第ｎ工程を
   前記処理装置のダウン期間の前又は後に移動させる手段
   をさらに備えていることを特徴とする請求項４又は５に
   記載の製造計画立案装置。
9. 【請求項９】 前記［数５］における定数ｋ（ａ，
   ｎ）、定数ｍ（ａ，ｎ）および定数ｈ（ａ，ｎ）を任意
   の初期値に設定する初期設定手段と、前記初期値と異な
   る他の値を選択する定数選択手段と、前記定数ｋ（ａ，
   ｎ）、定数ｍ（ａ，ｎ）および定数ｈ（ａ，ｎ）を前記
   初期値から前記他の値に変更して変更値を設定する定数
   値変更手段とを有する定数設定手段と、 前記制約条件解消手段が立案した製造計画の妥当性を評
   価する製造計画評価手段と、 前記定数設定手段が行なう処理の時間が予め定められた
   定数設定時間の範囲内であるか否かを判断し、前記処理
   の時間が前記定数設定時間よりも小さければ前記定数設
   定手段に処理を続行させる一方、前記処理の時間が前記
   設定時間以上であれば前記定数設定手段に処理を終了さ
   せる定数設定時間チェック手段とをさらに備え、 前記変数計算手段は前記初期設定値が設定する初期値お
   よび前記定数値変更手段が設定する変更値に基づき前記
   ［数５］を用いて前記各変数Ｆ（ａ，ｎ）を求める機能
   を有していることを特徴とする請求項４に記載の製造計
   画立案装置。
10. 【請求項１０】 前記［数７］における定数ｋ（ａ，
    ｎ）、定数ｍ（ａ，ｎ）および定数ｈ（ａ，ｎ）を任意
    の初期値に設定する初期設定手段と、前記初期値と異な
    る他の値を選択する定数選択手段と、前記定数ｋ（ａ，
    ｎ）、定数ｍ（ａ，ｎ）および定数ｈ（ａ，ｎ）を前記
    初期値から前記他の値に変更して変更値を設定する定数
    値変更手段とを有する定数設定手段と、 前記制約条件解消手段が立案した製造計画の妥当性を評
    価する製造計画評価手段と、 前記定数設定手段が行なう処理の時間が予め定められた
    定数設定時間の範囲内であるか否かを判断し、前記処理
    の時間が前記定数設定時間よりも小さければ前記定数設
    定手段に処理を続行させる一方、前記処理の時間が前記
    設定時間以上であれば前記定数設定手段に処理を終了さ
    せる定数設定時間チェック手段とをさらに備え、 前記変数計算手段は前記初期設定値が設定する初期値お
    よび前記定数値変更手段が設定する変更値に基づき前記
    ［数７］を用いて前記各変数Ｆ（ａ，ｎ）を求める機能
    を有していることを特徴とする請求項５に記載の製造計
    画立案装置。
11. 【請求項１１】 各工程の処理に使用する処理装置が複
    数ある場合に、該複数の処理装置のうちから各工程の処
    理に最適な処理装置を選択する処理装置選択手段をさら
    に備えていることを特徴とする請求項４又は５に記載の
    製造計画立案装置。