JPH1086044A - 作業者裁量活用日程計画方法及び作業者裁量活用日程計画装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 現場作業者の裁量を十分確保しつつ、納期尊
守が達成でき、しかも、作業負荷の平準化、生産効率の
向上が可能な生産日程計画を立案できるようにする。 【解決手段】 複数のオーダーについて、それぞれ所定
の演算で算出された納期余裕度を指標として、納期に余
裕のないものと、納期に余裕のあるものとに選別し（図
３のステップ１０２，１０６，１０８参照）、納期に余
裕のないものについては、時間軸に対してジョブの厳密
な割り付けを行う（図３のステップ１１０参照）一方、
納期に余裕のあるものについては、所定条件の下に定め
られた裁量期間に比較的ラフにジョブの割り付けを行い
（図３のステップ１１６参照）、これについては、現場
作業者の裁量でその作業順を決定することができるよう
にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、いわゆるジョブシ
ョップ型の製造現場に対する生産日程計画を立案する方
法及び装置に係り、特に、現場作業者の知識の活用及び
生産効率の向上と生産日程計画立案に要するコストの低
減という相反する要求を同時に満足することができるよ
うにした作業者裁量活用日程計画方法及び作業者裁量活
用日程計画装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、いわゆるジョブショップ型の製造
現場においては、無人運転では取り扱いが極めて困難な
高い加工精度が要求される加工工程を含んでいる場合
や、特殊な治工具を用いて複雑な段取り作業を行う場合
が多いため、作業者が職人的な存在になっていることが
多い。そのため、作業者自身が、自らの経験で培った作
業現場におけるノウハウに基づいて、与えられたジョブ
の着手手順を決定することが多くなる傾向にある。例え
ば、夜間運転を可能な限り活用するように作業手順を考
慮する、刃物の寿命を考えたワークの選択を行う、加工
精度のばらつきが生じないように資源を選択する、等と
いったことである。その結果、個々の作業者レベルで
は、最適な作業手順が達成されるが、全体としては、納
期遅れが発生するといった傾向にある。

【０００３】このような特質を有するジョブショップ型
の製造現場に対して、従来、提案されている日程計画立
案技術としては、例えば、特開平２−８５９５８号公報
に開示されているように、汎用コンピュータシステムと
ワークステーションとを備え、これらによって、データ
ベース、データコミニュケーション、生産管理システム
パッケージなどを利用し、ワークセンター、マシン、作
業者の３レベルでの負荷山積みを行い、ディスプレイに
より負荷状況の問い合わせを行えるようにし、製造計画
の実施可能性が検討できるようにしてなる負荷調整方法
が公知・周知となっている。また、特開平２−３１０７
０３号公報に開示されているように、オーダー納期余裕
率や作業余裕率等の各種指標に基づいて、指示データを
並び替えることにより、作業優先度を指示できるように
すると共に、実績収集、進歩状況の問い合わせ機能を加
え、作業負荷の平準化や納期厳守を実現できるような工
程管理を可能とする工程管理装置が公知・周知となって
いる。

【０００４】さらには、特開平５−１７４０３４号公報
に開示されているように、生産計画立案の際に考慮する
必要のある種々の制約条件や、立案専門家の立案手順等
に関する知識を格納した知識管理部を設け、生産計画立
案の際にこの知識管理部の情報を参照しつつ立案が行わ
れるようにすることで、最適な計画立案の解を求める場
合に組み合わせの爆発という従来のような事態が生ずる
ことのないようにした生産管理支援装置が公知・周知と
なっている。またさらに、学術的なレベルでは、いわゆ
るジョブショップ型の製造現場を静的な数学モデルとし
て捉え、数理的最適化手法といった様々のＯＲ（Operat
ionResearch）アプローチを用いていわゆる小日程計画
を立案し、これに基づいて現場の運用を実施するという
方法論が提案されており、一部には実施されている事例
もある。また、工程、資源、治工具に関する制約条件や
作業者の現場ノウハウを知識ベース化してスケジュール
を立案するスケジューリングエキスパートシステムとい
った手法やコンピュータがいわゆる学習を繰り返しなが
ら適正なスケジュールを立案するという手法も提案され
ている。いずれにしても、これらの技術は、生産日程計
画の担当者が、コンピュータの力を借りながら、より効
率的な生産日程計画を立案し、それを現場に配布するア
プローチや、または、時事刻々と変化する現場状況を把
握しながら、コンピュータの力を借りて、より効果的な
次の方策を現場に指示するアプローチであると捉えるこ
とができるものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
生産日程計画手法を現実の製造現場に適用しようとする
場合、現実的で適切な運用を行うためには、常に変化を
伴う製造現場に対して、資源が入れ替えられたり、生産
対象の製品が変わる都度、制約条件の更新を行うこと
や、精度の高い作業標準時間管理の実施が必要条件とな
る。このようなことのために、特に、作業者が現場の作
業について有する知識を洗いざらい抽出して知識ベース
を構築するということを考えた場合、現実には非常に困
難であり、多くの工数を必要とし、いわゆる知識獲得ボ
トルネックの問題に直面する。そのため、実用に耐え得
るシステムを構築・維持するには、多大なコストを要す
ることとなる。換言すれば、これまでの種々のアプロー
チは、現場運用で必要な情報が管理・運用されるような
体制が整っていない場合には、適用が難しいという問題
がある。

【０００６】一方、現場作業者は、経験的に獲得したい
わゆる現場ノウハウ（機械特性、作業性、勤務時間等）
により、適宜、状況判断をしつつ作業手順を決定して作
業の進行を図っているのが実状である。特に、現場作業
者は、当面高い生産効率を実現するについては、比較的
高いレベルのノウハウを有することが多い。しかし、現
場作業者においては、納期尊守に関する必要な情報が少
ない傾向にあり、全体としての見通しが不足しがちであ
り、このため、納期遅れが多発し易いという問題があ
る。

【０００７】本発明は、上記実状に鑑みてなされたもの
で、現場作業者の裁量を十分確保しつつ、納期尊守が達
成でき、しかも、作業負荷の平準化、生産効率の向上が
可能な生産日程計画を立案することのできる作業者裁量
活用日程計画方法及び作業者裁量活用日程計画装置を提
供するものである。また、本発明の他の目的は、既存の
生産スケジューリングソフトウェアを導入して生産管理
を運用した場合に比して、より少ない運用コストで運用
が可能な作業者裁量活用日程計画方法及び作業者裁量活
用日程計画装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明に係
る作業者裁量活用日程計画方法は、ジョブショップ型の
生産ラインにおける生産日程計画を立案するための生産
日程計画方法であって、受注情報と生産ラインにおける
現実の作業状況に関する情報とに基づいて、各オーダー
の納期余裕度を算出し、前記各オーダーの納期余裕度を
指標として所定の条件下で、前記各オーダーを、納期余
裕度を有しない計画生産オーダーと、納期余裕度を有す
る裁量生産オーダーとに選別し、前記選別により計画生
産オーダーとされたものについては、所定の制約条件を
充足させながら、当該計画生産オーダーの各ジョブを時
間軸に対して厳密に割り付けを行い、計画生産オーダー
についての生産日程計画を立案する一方、前記選別によ
り裁量生産オーダーとされたものについては、当該裁量
生産オーダーの各ジョブを、所定の条件の下に設定され
た裁量期間内に所定の条件の下に割り付けることによ
り、裁量生産オーダーについての生産日程計画を立案す
るよにしたものである。

【０００９】特に、納期余裕度は、工程毎の平均待時間
と、各部品が各工程前で待たされることなく処理される
と仮定したときの総処理時間である最短リードタイムと
の和を、ジョブの着手可能日から納期までの稼働期間か
ら差し引いたものとするのが好適である。また、計画生
産オーダーと裁量生産オーダーとの選別は、納期余裕度
が負の値のものを計画生産オーダーとし、納期余裕度が
零又は正の値のものを裁量生産オーダーとして行うのが
好適である。さらに、裁量生産オーダーの各ジョブの裁
量期間への割り付けにおいては、裁量期間に割り付けら
れた負荷時間の合計が、当該裁量期間における資源の総
稼働時間に、所定の条件の下で設定された能力係数を乗
じて求められた値から、既に割り付けられた計画生産オ
ーダーのジョブの時間を差し引いて求められた割り付け
可能時間を越えることとなる場合には、次の裁量期間に
割り付けを行うようにすると好適である。

【００１０】かかる構成においては、特に、所定の条件
下で納期余裕度を設定し、それを指標として、受注した
オーダーを納期に余裕のない計画生産オーダーと、納期
にある程度の余裕がある裁量生産オーダーとに分け、計
画生産オーダーとされたものについては、時間軸に対し
て厳密に割り付けを行って生産日程計画を立案する対象
とする一方、裁量生産オーダーとされたものについて
は、所定の条件の下に設定された作業期間である裁量期
間に、比較的ラフに、換言すれば、計画生産オーダーの
場合のように時間軸に対して厳密な割り付けを行うこと
なく、ある程度余裕を有する割り付けを行って生産日程
計画を立案する対象とする点に特徴を有するものであ
る。したがって、裁量生産オーダーについては、現場作
業者に対しては、裁量期間に処理すべきジョブが明示さ
れるだけとなるので、現場作業者は、自らが有する現場
作業に関するノウハウを考慮して、当該裁量期間の中で
当該ジョブを完了することができるようにして、処理の
順序を決定できるようになる。その一方で、納期余裕度
のない計画生産オーダーについては、納期厳守の生産日
程計画が立案され、実行されることとなる。このため、
全体として、納期厳守を達成しつつ、現場ノウハウを生
かし、しかも高い生産効率を実現することができる生産
日程計画が実現されることとなるものである。

【００１１】請求項５記載の発明に係る作業者裁量活用
日程計画装置は、ジョブショップ型の生産ラインにおけ
る生産日程計画を立案するための日程計画装置であっ
て、受注情報と生産ラインにおける現実の作業状況に関
する情報とに基づいて、各オーダーの納期余裕度を算出
する余裕度算出手段と、前記余裕度算出手段により算出
された各オーダーの納期余裕度を指標として所定の条件
下で、前記各オーダーを、納期余裕度を有しない計画生
産オーダーと、納期余裕度を有する裁量生産オーダーと
に選別するオーダー選別手段と、前記オーダー選別手段
により計画生産オーダーとされたものについての生産日
程計画の立案作業の支援、立案情報の管理を行う計画生
産立案支援手段と、前記オーダー選別手段により裁量生
産オーダーとされたものについての生産日程計画の立案
作業の支援、立案情報の管理を行う裁量生産立案支援手
段と、を具備してなるものである。

【００１２】かかる構成においては、特に、オーダー選
別手段において、各オーダーの納期についての余裕度を
表す納期余裕度を指標として、受注したオーダーが、納
期に余裕のない計画生産オーダーと、納期にある程度の
余裕がある裁量生産オーダーとに分けられ、計画生産オ
ーダーとされたものについては、計画生産立案支援手段
において、時間軸に対して厳密に割り付けを行って生産
日程計画を立案する対象とされる一方、裁量生産オーダ
ーとされたものについては、裁量生産立案支援手段にお
いて、所定の条件の下に設定された作業期間である裁量
期間に、比較的ラフに、換言すれば、計画生産オーダー
の場合のように時間軸に対して厳密な割り付けを行うこ
となく、ある程度余裕を有する割り付けを行って生産日
程計画を立案する対象とされる点に特徴を有するもので
ある。したがって、裁量生産オーダーについては、現場
作業者に対しては、裁量期間に処理すべきジョブが明示
されるだけとなるので、現場作業者は、自らが有する現
場作業に関するノウハウを考慮して、当該裁量期間の中
で当該ジョブを完了することができるようにして、処理
の順序を決定できるようになる。その一方で、納期余裕
度のない計画生産オーダーについては、納期厳守の生産
日程計画が立案され、実行されることとなる。このた
め、全体として、納期厳守を達成しつつ、現場ノウハウ
を生かし、しかも高い生産効率を実現することができる
生産日程計画が実現されることとなるものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１乃至図６を参照しつつ説明する。なお、以下に
説明する部材、配置等は本発明を限定するものではな
く、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができる
ものである。まず始めに、この発明の実施の形態におけ
る作業者裁量活用日程計画方法による生産日程計画立案
作業の位置づけについて図２を参照しつつ説明する。例
えば、ジョブショップ型の製造現場に対する生産日程計
画を立案するにおいては、通常、まず、上位計画とされ
る大日程計画、中日程計画が立案され（図２の符号イ参
照）、この上位計画からオーダーの着手可能日と納期に
関する情報を受け取って、より具体的な生産日程計画で
ある小日程計画が立案され（図２の符号ロ参照）、この
小日程計画に基づいて製造現場への作業指示が行われる
（図２の符号ハ参照）。そして、製造現場からの実績が
適宜収集され、必要に応じて小日程計画へ反映されるこ
ととなる（図２の符号ニ参照）。この発明の実施の形態
における作業者裁量活用日程計画方法及び作業者裁量活
用日程計画装置は、このような流れの中におけるいわゆ
る小日程計画の立案に適したものである。

【００１４】次に、図１を参照しつつ本発明の実施の形
態における作業者裁量活用日程計画装置（以下「本装
置」と言う）の構成と、その概略の機能、動作について
説明する。本装置は、受注情報格納部１と、推定・演算
部２と、オーダー選別部３と、計画生産立案支援部４
と、裁量生産計画立案支援部５と、生産指示発行部６
と、生産実績収集部７とを主たる構成要素としてなるも
のである。

【００１５】受注情報格納部１には、顧客からの受注情
報である製品名、納期、数量、品番等に関する情報及び
品番毎の作業所要時間に関する情報が、例えば、キーボ
ード等からなる入力手段（図示せず）によって外部から
入力され、記憶されるようになっている。推定・演算部
２は、受注情報格納部１に記憶されている受注情報に基
づく受注状況と、現場の作業の混み具合についての情報
とから各受注のリードタイムを所定の推定方法により推
定する（詳細は後述）ようになっている。オーダー選別
部３は、推定・演算部２で推定された各受注毎のリード
タイムを所定の基準と比較することにより、各受注を、
納期余裕のあるものと無いものとの２つに選別して、そ
れぞれを記憶するようになっているものである。

【００１６】計画生産立案支援部４は、オーダー選別部
３において、納期余裕が無い受注として選別されたもの
について、生産日程計画担当者が、視覚的補助手段を用
いて計画表の時間軸に対して厳密な割り付けを行い、資
源競合や作業者競業を解消しながら、生産日程計画を立
案するための支援を行うためのものである（詳細は後
述）。この発明の実施の形態においては、視覚的補助手
段として、表示装置（図１においては「ＤＩＳＰ」と表
記）８が設けられており、その画面に後述するように計
画表立案のための表が表示されるようになっており、生
産日程計画担当者は、この画面を見ながら立案作業がで
きるようになっている。裁量生産計画立案支援部５は、
オーダー選別部３において、納期余裕がある受注として
選別されたものについて、生産日程計画担当者が、視覚
的補助手段を用いて、後述するような基準に基づいて、
時間軸に対して割り付け作業を行うことに関して支援を
行うようになっているものである（詳細は後述）。な
お、この場合も視覚的補助手段としは、表示装置８が用
いられるようになっている。

【００１７】生産指示発行部６は、計画生産立案支援部
４又は裁量生産計画立案支援部５において立案されたそ
れぞれの生産日程計画に基づいて、現場に対して、それ
ぞれの受注品目毎に、計画生産立案支援部４での生産日
程計画の対象となった受注については、受注毎に個々の
作業の着手時刻・完了時刻を指示するリストを、裁量生
産計画立案支援部５での生産日程計画の対象となった受
注については、受注品目毎に裁量期間が明示されたリス
トを、それぞれ発行し、現場作業者の作業指示が行える
ようになっているものである。生産実績収集部７は、生
産指示発行部６によって発行された指示書に基づく現場
への生産指示に対する現場での生産実績が入力、記憶さ
れると共に、先の受注情報格納部１の情報との比較に応
じて、受注情報格納部１において不要となった受注情報
の消去を行う、さらに、次回の生産日程計画立案の際に
現場状況に関する情報の反映を行えるようになっている
ものである。

【００１８】次に、図３を参照しつつ、上記構成におけ
る本装置の動作及び作業者裁量活用日程計画方法による
生産日程計画の立案手順について説明する。まず、本装
置による生産日程計画の立案がなされるにあたって、前
提として、キーボード等のいわゆる入力手段（図示せ
ず）によって、受注情報格納部１には、予め、例えば、
受注毎に、製品名、部品名、納期、数量、品番等のいわ
ゆる受注情報及び品番毎の作業所要時間に関する情報が
入力されて、記憶されているものとする。

【００１９】そして、本装置の動作が開始されると、最
初に、推定・演算部２において、生産日程計画の立案に
際して必要となる諸データが算出されることとなる（図
３のステップ１００，１０２，１０４参照）。すなわ
ち、オーダー毎に、平均待時間Ｗの算出が行われる（図
３のステップ１００参照）。このオーダー毎の平均待時
間の算出は、工程毎の平均待時間Ｗpを算出しその合計
として求められるものであるが、この工程毎の平均待時
間は、実績製造リードタイムに基づいて推定するか、或
いは公知・周知のシュミレーションプログラムを用いて
推定するか、さらには、待ち行列理論等の公知・周知の
方法を用いて推定、算出されるようにすればよい。

【００２０】次に、オーダー毎の納期余裕度が下記する
数式１に基づいて算出されることとなる（図３のステッ
プ１０２参照）。

【００２１】

【数１】

【００２２】ここで、Ｄiは、付与期間で、着手可能日
から納期までの稼働期間を意味するものであり、また、
Ｌiは、最短リードタイムで、そのオーダーが各工程前
で待たされることなく処理されると仮定したときの総処
理時間を意味するものである。次に、裁量期間が決定さ
れる（図３のステップ１０４参照）。ここで、裁量期間
とは、生産計画者側から見た場合、作業者に対して１回
分のオーダーをリリースする計画期間を言う。後述する
生産指示発行部６から出力される作業指示書には、この
裁量期間で処理しなければならないオーダーがリストア
ップされるようになっている。なお、作業者側から見た
場合、この裁量期間は、この期間内で生産計画側から与
えられた全てのオーダーを完了しなければならない義務
を負っているいわば管理期間であるということもできる
ものである。この裁量期間は、本発明の実施の形態にお
いては、各オーダーの付与期間Ｄiを工程数で除し、そ
の内の最小値として決定されるようになっている。

【００２３】次に、オーダー選別部３において、先に算
出された各オーダー毎の納期余裕度を参照しつつ、その
納期余裕度の小さな順に並び替えるソート処理が行われ
る（図３のステップ１０６参照）。そして、このソート
処理の結果に基づいて、同じくオーダー選別部３におい
て、納期余裕度が負のオーダーを計画生産オーダーと
し、納期余裕度が零又は正のオーダーを裁量生産オーダ
ーとするオーダー選別処理が行われることとなる（図３
のステップ１０８参照）。なお、選別結果は、オーダー
選別部３に記憶されることとなる。

【００２４】次に、計画生産立案支援部４を用いた生産
日程計画担当者による計画生産オーダーの割り付けが行
われることとなる（図３のステップ１１０参照）。具体
的には、図４に示された計画生産オーダーの割り付けの
概念にあるように、この計画生産立案支援部４では、先
のオーダー選別部３の処理によって、計画生産オーダー
と分類されたオーダーを割り付けの対象とするもので、
そのため、例えば、表示装置８には、計画生産立案支援
部４により図４の符号Ａで示されたような形式の計画表
が表示されるようになっている。そして、生産日程計画
担当者は、この表示装置８に表示された計画表を見なが
ら、次のような原則に基づいて、計画生産オーダーとさ
れたジョブの割り付け作業を行う。

【００２５】計画生産オーダーは、納期余裕度のある裁
量生産オーダーと異なり、納期余裕度が少ないオーダー
である。このため、計画生産立案支援部４を介しての生
産計画担当者による計画生産オーダーの割り付けは、計
画生産オーダーの全行程のジョブを、着手可能日からい
わゆるフォワードで資源に割り付けるようにし、ジョブ
毎に着手日時及び完了日を決定するようにしてゆく。な
お、同一の資源について、複数のジョブが競合する場合
には、納期余裕度の少ないものを優先することとし、こ
れにより、資源の競合解消を行う。計画生産立案支援部
４からは、複数のジョブが競合するような入力があった
場合には、表示装置８に、複数ジョブの競合により割り
付けが適切でない旨を使用者に知らしめるための表示
（例えば「複数ジョブ競合！」と文字表示する等）が行
われるようにするとよい。

【００２６】なお、必ずしも、上述のように、生産日程
計画担当者自らが、表示装置８の画面を見ながら、逐次
判断しながら割り付けを行うようにする必要はなく、例
えば、市販のいわゆる表計算ソフトや、単純なディスパ
ッチングルールによってオーダーを資源に割り付けるよ
うにしてなる市販の簡易スケジューラによって、計画生
産立案支援部４を構成するようにし、先の場合に比して
より割り付け作業の軽減を図ることができるようにして
もよい。

【００２７】上述のようにして、計画生産オーダーにつ
いての一応の割り付け作業が終了し、例えば、生産日程
計画担当者により図示されない入力手段の所定のキーが
押下されるか、又は所定のコマンドが入力されると、計
画生産立案支援部４により、資源負荷表の更新が行われ
ることとなる（図３のステップ１１２参照）。ここで、
資源負荷表は、各資源（例えば、図４の例で言えば、資
源１乃至資源９）についての負荷状況を表したもので、
計画生産立案支援部４において、先の計画生産オーダー
の割り付け結果を基に作成され、記憶されるようになっ
ている。

【００２８】そして、資源負荷表の更新に続いて、割り
付けが未完了の計画生産オーダーの有無が確認され、割
り付け未完了の計画生産オーダーがあると判定された場
合には、その割り付け未完了の計画生産オーダーについ
て先のステップ１１０以降の処理が繰り返されることと
なる（図３のステップ１１４参照）。一方、割り付け未
完了の計画生産オーダーはないと判定された場合（図３
のステップ１１４参照）には、裁量生産計画立案支援部
５を介しての生産計画担当者による裁量生産オーダーの
割り付けが行われることとなる（図３のステップ１１６
参照）。

【００２９】具体的には、図５に示された裁量生産オー
ダーの割り付けの概念にあるように、この裁量生産計画
立案支援部５では、先のオーダー選別部３の処理によっ
て、裁量生産オーダーと分類されたオーダーを割り付け
の対象とするもので、そのため、例えば、表示装置８に
は、裁量生産計画立案支援部５により図５の符号Ｂで示
されたような形式の計画表が表示されるようになってい
る。そして、生産日程計画担当者は、この表示装置８に
表示された計画表を見ながら、次のようなルール、手順
にしたがって、裁量生産オーダーとされたジョブの割り
付け作業を行う。

【００３０】すなわち、複数の裁量生産オーダーの内、
納期余裕度の最も少ないオーダーの先頭工程から順に、
１裁量期間に１工程づつ左詰めで割り付けを行うことと
する。なお、この場合、計画表は、図５の符号Ｂで示さ
れた例のように、紙面左側から右側へ日付が繰り上がっ
てゆくものであるとする。また、ここで、１裁量期間と
は、図５に示された計画表の例で言えば、Ｌで表された
期間を言い、この例の場合には２日となっている。ここ
で、この裁量生産オーダーの割り付けは、次のような３
つのルールに基づいて行うものとする。

【００３１】ルール１：原則として、各裁量期間に同じ
オーダーの連続する２工程以上のプロセスを同時に重複
して割り付けをしない。

【００３２】ルール２：各計画期間ごとに、配置された
プロセスの工程単位の処理時間の合計を常に計算し、そ
れが、期間内の総稼働時間に能力係数を乗じたものを上
回らないようにする。

【００３３】ルール３：オーダー毎の着手可能日と納期
が中日程計画側から提示されているが、それに対して各
プロセスを均等に割り付ける。

【００３４】次に、上記ルールに基づく割り付け手順に
ついて具体的に説明することとする。なお、上記ルール
２における「計画期間」、「能力係数」の意味について
は、この割り付け手順の説明の中で明らかにしてゆくこ
ととする。最初に、計画期間（例えば、生産日程計画の
作成日から最も遅い納期までの期間）を裁量期間で分割
する。この作業は、裁量生産計画立案支援部５により、
先に、推定・演算部２において決定された裁量期間が読
み込まれ、また、生産日程計画担当者によって、図示さ
れない入力手段により、生産計画の作成日と、最も遅い
納期についての入力がなされることで、裁量生産計画立
案支援部５により自動的に算出されるようになている。

【００３５】次に、納期余裕度の最も少ないオーダーの
初工程を裁量期間の範囲内で着手可能日を含む裁量期間
に割り付ける。この作業は、先に述べたように、例え
ば、生産日程計画担当者が、表示装置８に表示される計
画表を見ながら、その計画表上に割り付けしてゆくこと
となるものである。また、この割り付けは、時間軸に対
して厳密に割り付けしてゆく先の計画生産オーダーの場
合と異なり、比較的ラフなものである。但し、割り付け
た負荷時間の合計が、当該資源の総稼働時間Ｓ、能力係
数α、計画生産割り付け済みの時間Ａを基に、下記する
数式２で求められる割り付け可能時間Ｉを越えると判定
される場合には、その際割り付けた裁量期間の一つ後の
裁量期間に割り付けることとする。なお、割り付けた負
荷時間の合計の算出、割り付け可能時間Ｉの算出、負荷
時間の合計がこの割り付け可能時間Ｉを越えるか否かの
判定は、裁量生産計画立案支援部５に、これらの演算、
判定のために必要なデータが入力、蓄積されるので、一
つの裁量期間への割り付けが行われた度毎に、この裁量
生産計画立案支援部５によって自動的に行われるように
なっている。そして、割り付けた負荷時間の合計が割り
付け可能時間Ｉを越えると判定された場合には、裁量生
産計画立案支援部５により表示装置８に、例えば、「基
準オーバー」と表示されるようにして、作業者が立案作
業を効率よくなし得るようにしてある。

【００３６】Ｉ＝Ｓ×α−Ａ・・・（数式２）

【００３７】ここで、能力係数αとは、設定された稼働
時間に対して、実際の加工可能時間を推定するための係
数を言うもので、実績稼働率に基づいて設定されるもの
である。このような、能力係数を用いることとしたの
は、自動加工機能を有する加工機の稼働時間と作業者の
稼働時間との違いや、ワークの特質、治工具の制約など
により、実際に稼働時間を加工時間に１００％振り向け
ることができないという現象が生ずることを考慮したた
めである。

【００３８】そして、残りの工程に対しても、上述と同
様にして、次の裁量期間から順に１工程づつ割り付けを
行う。但し、残りの裁量期間数が残り工程数と等しくな
ったときは、資源能力に関わらず、全てを割り付けるこ
ととする。なお、資源能力を越えた裁量期間では、残業
や休日出勤を設けて実行可能な計画とする。このように
して一つの裁量生産オーダーについての割り付けが完了
した後は、裁量生産計画立案支援部５により資源負荷表
が更新されることとなる（図３のステップ１１８）。例
えば、図６には、裁量生産オーダーの割り付け例が示さ
れているが、資源負荷表の更新においては、例えば、同
図の「負荷計算」の欄の内容が更新されるようになって
いる。

【００３９】以下、図６を参照しつつこの裁量生産オー
ダーの割り付け例について説明すれば、この例は、５日
間を１裁量期間として、計画期間が４期間に分割された
場合の例である。例えば、第１期においては、部品１が
工程Ａにおいて、正味の見積もり処理時間として７．５
時間の作業が、部品２が工程Ａにおいて、正味の見積も
り処理時間として５．５時間の作業が、それぞれ必要と
されることが示されている。また、図６において「負荷
計算」と表記された欄には、各工程の負荷の総計と、そ
の能力が示されており、第１期の例の場合、工程Ａのみ
の負荷となり、総計１３時間（＝７．５＋５．５）であ
ることが示されている。また、工程Ａの能力としては、
総稼働時間として１２０時間であるが、能力係数が０．
３であることから、この両者の積である３６時間である
ことが示されている。したがって、この第１期の割り付
け例においては、工程Ａの負荷が工程Ａの能力以下とな
っていることから、裁量生産オーダーの割り付けとして
適切であることが理解できる。なお、他の期間について
も同様に見ることができるものであり、ここでの詳細な
説明は省略することとする。

【００４０】資源負荷表の更新（図３のステップ１１８
参照）の後は、割り付けが完了していない他の裁量生産
オーダーが無いか否かが判定され、有りと判定された場
合には、上述した手順で、他の裁量生産オーダーについ
ても割り付けを行うこととなる（図３のステップ１２
０，１１６参照）。一方、割り付けが未完了のものは無
いと判定された場合には、生産指示発行部６により、計
画生産日程計画についての日程計画表や裁量生産日程計
画についての日程計画表等が所定の書式で印刷、出力さ
れ、現場への指示に供されることとなり、これにより一
連の生産日程計画の立案作業が完了することとなる（図
３のステップ１２２参照）。

【００４１】結局、現場作業者においては、裁量生産オ
ーダーについては、例えば、図５の符号Ｂで示されたよ
うな形式で配布された作業指示書を見て、裁量期間と、
その間に完了させなければならないジョブとその所要時
間とを読み取り、各ジョブをどのような手順でどのタイ
ミングで行うかは、この裁量期間等の情報に、自己の有
する作業上のノウハウ等を加味し、効率のよいジョブ処
理の順序を決定して作業すればよいこととなる。また、
計画生産オーダーについては、現場作業者の裁量の余地
がないため、指示書にしたがって、現場作業を遂行する
ことが要求されることとなる。

【００４２】なお、図３のフローチャートには、示され
ていないが、現場へ指示書が配布され、各ジョブの実行
が開始された後は、適宜、現場の進捗状況を収集し、必
要な情報を生産実績収集部７へ入力する。生産実績収集
部７では、入力された情報と、受注情報格納部１の情報
との比較を行い、例えば、生産実績収集部７に入力され
た情報が、あるオーダーについての現場作業完了の情報
であるとすると、当該オーダーに関する情報が受注情報
格納部１から削除されるよう必要なコマンドを受注情報
格納部１へ出力するようになっている。また、生産実績
収集部７は、入力された生産実績に関する情報を、受注
情報格納部１や推定・演算部２へ、裁量生産オーダーの
割り付けについて再計画する際に適宜出力するようにな
っている。なお、因みに、裁量生産オーダーについて、
再計画可能のタイミングは、新たな裁量期間が開始され
る時期であり、例えば、図５の符号Ｂで示された計画表
の例で言えば、同図において実線矢印で示されたタイミ
ングである。

【００４３】なお、上述した発明の実施の形態におい
て、余裕度算出手段は、推定・演算部２により、オーダ
ー選別手段は、オーダー選別部３により、計画生産立案
支援手段は、計画生産立案支援部４及び表示装置８によ
り、裁量生産立案支援手段は、裁量生産計画立案支援部
５及び表示装置８により、それぞれ実現されたものとな
っている。

【００４４】

【発明の効果】以上、述べたように、本発明によれば、
比較的納期に余裕があるオーダーについては、現場作業
者の作業現場におけるノウハウが活用できるような生産
日程計画が立案できる一方、納期に余裕のないオーダー
については、納期厳守が果たせるような生産日程計画が
立案できるように構成することにより、納期に余裕のあ
るオーダーについては、所定の期間内で比較的ラフに割
り付けられた生産日程計画を立案することができ、納期
に余裕のないオーダーについては、時間軸に対して厳密
に割り付けがなされた生産日程計画が立案できるので、
納期厳守が達成できる生産を実現でき、しかも、現場作
業者の裁量を十分確保することができ、作業負荷の平準
化が図られ、さらに、生産効率の向上が可能となるもの
である。また、作業手順が混乱しがちないわゆるジョブ
ショップ型の製造現場において、適切な生産日程計画を
立案することができるようになるため、いわゆる管理サ
イクルが円滑に機能し、これに起因してこれまで以上に
種々の波及効果を期待することができる。さらに、従来
と異なり、現場作業者が有する現場作業に関するいわゆ
るノウハウをできる限り抽出した上で、生産日程計画を
立案するような必要がないので、従来に比して運用コス
トの格段の低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における作業者裁量活用日
程計画装置の構成例を示す構成図である。

【図２】本発明の実施の形態における作業者裁量活用日
程計画方法による生産日程計画の立案作業の位置づけを
説明するため説明図である。

【図３】本発明の実施の形態における作業者裁量活用日
程計画装置による生産日程計画の立案処理を説明するフ
ローチャートである。

【図４】計画生産オーダーの割り付けを模式的に示す模
式図である。

【図５】裁量生産オーダーの割り付けを模式的に示す模
式図である。

【図６】裁量生産オーダーの割り付け例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１…受注情報格納部 ２…推定・演算部 ３…オーダー選別部 ４…計画生産立案支援部 ５…裁量生産計画立案支援部 ６…生産指示発行部 ７…生産実績収集部 ８…表示装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 暁朗 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ジョブショップ型の生産ラインにおける
   生産日程計画を立案するための生産日程計画方法であっ
   て、 受注情報と生産ラインにおける現実の作業状況に関する
   情報とに基づいて、各オーダーの納期余裕度を算出し、 前記各オーダーの納期余裕度を指標として所定の条件下
   で、前記各オーダーを、納期余裕度を有しない計画生産
   オーダーと、納期余裕度を有する裁量生産オーダーとに
   選別し、 前記選別により計画生産オーダーとされたものについて
   は、所定の制約条件を充足させながら、当該計画生産オ
   ーダーの各ジョブを時間軸に対して厳密に割り付けを行
   い、計画生産オーダーについての生産日程計画を立案す
   る一方、 前記選別により裁量生産オーダーとされたものについて
   は、当該裁量生産オーダーの各ジョブを、所定の条件の
   下に設定された裁量期間内に所定の条件の下に割り付け
   ることにより、裁量生産オーダーについての生産日程計
   画を立案することを特徴とする作業者裁量活用日程計画
   方法。
2. 【請求項２】 納期余裕度は、工程毎の平均待時間と、
   各部品が各工程前で待たされることなく処理されると仮
   定したときの総処理時間である最短リードタイムとの和
   を、ジョブの着手可能日から納期までの稼働期間から差
   し引いたものであることを特徴とする請求項１記載の作
   業者裁量活用日程計画方法。
3. 【請求項３】 計画生産オーダーと裁量生産オーダーと
   の選別は、納期余裕度が負の値のものを計画生産オーダ
   ーとし、納期余裕度が零又は正の値のものを裁量生産オ
   ーダーとして行われることを特徴とする請求項２記載の
   作業者裁量活用日程計画方法。
4. 【請求項４】 裁量生産オーダーの各ジョブの裁量期間
   への割り付けにおいては、裁量期間に割り付けられた負
   荷時間の合計が、当該裁量期間における資源の総稼働時
   間に、所定の条件の下で設定された能力係数を乗じて求
   められた値から、既に割り付けられた計画生産オーダー
   のジョブの時間を差し引いて求められた割り付け可能時
   間を越えることとなる場合には、次の裁量期間に割り付
   けを行うことを特徴とする請求項１、２又は３記載の作
   業者裁量活用日程計画方法。
5. 【請求項５】 ジョブショップ型の生産ラインにおける
   生産日程計画を立案するための日程計画装置であって、 受注情報と生産ラインにおける現実の作業状況に関する
   情報とに基づいて、各オーダーの納期余裕度を算出する
   余裕度算出手段と、 前記余裕度算出手段により算出された各オーダーの納期
   余裕度を指標として所定の条件下で、前記各オーダー
   を、納期余裕度を有しない計画生産オーダーと、納期余
   裕度を有する裁量生産オーダーとに選別するオーダー選
   別手段と、 前記オーダー選別手段により計画生産オーダーとされた
   ものについての生産日程計画の立案作業の支援、立案情
   報の管理を行う計画生産立案支援手段と、 前記オーダー選別手段により裁量生産オーダーとされた
   ものについての生産日程計画の立案作業の支援、立案情
   報の管理を行う裁量生産立案支援手段と、 を具備することを特徴とする作業者裁量活用日程計画装
   置。
6. 【請求項６】 余裕度算出手段は、工程毎の平均待時間
   と、各部品が各工程前で待たされることなく処理される
   と仮定したときの総処理時間である最短リードタイムと
   の和を、ジョブの着手可能日から納期までの稼働期間か
   ら差し引いたものを納期余裕度として算出することを特
   徴とする請求項５記載の作業者裁量活用日程計画装置。
7. 【請求項７】 オーダー選別手段における計画生産オー
   ダーと裁量生産オーダーとの選別は、納期余裕度が負の
   値のものを計画生産オーダーとし、納期余裕度が零又は
   正の値のものを裁量生産オーダーとして行われることを
   特徴とする請求項６記載の作業者裁量活用日程計画装
   置。
8. 【請求項８】 計画生産立案支援手段は、表示装置を有
   し、計画生産オーダーの割り付け作業のための所定の形
   式の日程表を前記表示装置に表示させる共に、外部入力
   された前記日程表におけるジョブの割り付け情報を前記
   表示装置の日程表上に表示させる一方、 前記日程表の同一の期間において、複数のジョブが競合
   する状態で割り付けされた場合には、前記表示装置にジ
   ョブが競合する旨を使用者に知らしめるための所定の表
   示を前記表示装置へ行うことを特徴とする請求項５、６
   又は７記載の作業者裁量活用日程計画装置。
9. 【請求項９】 裁量生産立案支援手段は、表示装置を有
   し、裁量生産オーダーの割り付け作業のための所定の形
   式の日程表を前記表示装置に表示させると共に、外部入
   力された前記日程表におけるジョブの割り付け情報を前
   記表示装置の日程表上に表示させる一方、 所定の条件の下に設定された裁量期間に割り付けられた
   負荷時間の合計が、当該裁量期間における資源の総稼働
   時間に、所定の条件の下で設定された能力係数を乗じて
   求められた値から、既に割り付けられた計画生産オーダ
   ーのジョブの時間を差し引いて求められた割り付け可能
   時間を越えるか否かを判定し、 前記裁量期間に割り付けられた負荷時間の合計が、割り
   付け可能時間を越えると判定された場合には、前記表示
   装置に所定の表示を行わしめることを特徴とする請求項
   ５、６、７又は８記載の作業者裁量活用日程計画装置。