WO2016129502A1 - 設備計画支援システム、設備計画支援方法及びプログラム - Google Patents

設備計画支援システム、設備計画支援方法及びプログラム Download PDF

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WO2016129502A1
WO2016129502A1 PCT/JP2016/053402 JP2016053402W WO2016129502A1 WO 2016129502 A1 WO2016129502 A1 WO 2016129502A1 JP 2016053402 W JP2016053402 W JP 2016053402W WO 2016129502 A1 WO2016129502 A1 WO 2016129502A1
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WO
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production
information
demand information
product
unit
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/053402
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English (en)
French (fr)
Inventor
筒井　誠
桑田　知江
敦義 西面
Original Assignee
三菱重工業株式会社
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Publication date
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Priority to JP2016574769A priority Critical patent/JP6338077B2/ja
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30—Computing systems specially adapted for manufacturing

Definitions

  • the present invention relates to an equipment plan support system, an equipment plan support method, and a program.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2015-024364 filed in Japan on February 10, 2015, the contents of which are incorporated herein by reference.
  • Patent Document 1 considering the risk factors (insufficient operators' skills and unnecessary materials) that occur when the investment cost is reduced, the optimal management including the costs for these risk factors is considered. Describes a system for creating plans.
  • the planner of the facility plan When planning a facility manually as in the past, the planner of the facility plan first groups the information indicating the demand forecast in consideration of the production base, production line, process, etc. In order to meet the delivery date, the production start date is adjusted by the lead time for a certain period.
  • a method has a problem that it takes time and labor for the facility planner to group and advance various types of data in response to demand that changes from time to time. was there.
  • such a method has a problem in the accuracy of facility planning because of simple calculations such as setting the lead time uniformly.
  • the technique of Patent Document 1 is not a technique for solving such a problem.
  • the present invention provides an equipment plan support system, an equipment plan support method, and a program that can solve the above-described problems.
  • the facility planning support system is product unit information indicating a demand for a product produced through a production process at one or a plurality of production bases, and the type of the product
  • a demand information acquisition unit that acquires demand information including a request for a customer's production base, and classifies the demand information into a group according to the type of the product and the customer's request for the production base for each production process.
  • a production group condition acquisition unit that acquires a production group condition indicating a condition
  • a process grouping execution unit that classifies the demand information for each production process based on the production group condition, and the classified demand information.
  • a production line corresponding to the production base for each production process included in demand information is assigned to determine a production route, and the demand information is A production route aggregation unit to aggregate for each over preparative, for each production routes the aggregate, the production allocation unit for allocating a production based on the demand information in each production line constituting the production route, may be provided.
  • the production allocation unit may allocate a production lead based on the demand information by providing a transport lead time between the production lines constituting the production route.
  • the facility planning support system further includes a facility capacity comparison unit that compares a production amount for each production line allocated by the production allocation unit with a predetermined facility capacity for each production line. You may prepare.
  • the production allocation unit may perform the production allocation so as not to exceed the predetermined facility capacity of each production line and to minimize the cost.
  • the production allocation unit may further variably design the facility capacity of each production line, and perform production allocation so that the cost including the increase / decrease cost of the production line is minimized.
  • the facility planning support system has a factor that affects the production of the production amount with respect to the production amount based on the demand information for each production line assigned by the production assignment unit.
  • a production plan adjustment unit that obtains the production plan adjustment information that instructs the change of the production amount with respect to the restriction information, and changes the allocation by the production assignment unit according to the obtained production plan adjustment information, Further, it may be provided.
  • the constraint information in the seventh aspect of the present invention is shipping information based on other demands that is not included in the demand information acquired by the demand information acquisition unit, and the production plan adjustment unit includes the production allocation unit
  • the shipment information may be presented in association with the production schedule information together with the production schedule information indicating the production amount of the product and the production time.
  • the constraint information is inventory information of products allocated to the production line by the production allocation unit
  • the production plan adjustment unit is configured to determine the products allocated to the production line by the production allocation unit.
  • the inventory information may be presented in association with the production schedule information together with the production schedule information indicating the production amount of the product and the production time.
  • the constraint information is information indicating a production capacity of the production line assigned by the production assignment unit
  • the production plan adjustment unit is a product assigned by the production assignment unit to the production line.
  • information indicating the production capacity of the production line and information indicating the production capacity of the production line may be presented in association with the production schedule information.
  • the constraint information is inventory information of used parts used for production of a product allocated by the production allocation unit to a production line
  • the production plan adjustment unit includes the production allocation unit For a product assigned to a production line, together with production schedule information indicating the production amount of the product and a production timing, inventory information of used parts of the product may be presented in association with the production schedule information.
  • the facility planning support method is product unit information indicating a demand for a product produced through a production process at one or a plurality of production bases, the type of the product and the customer.
  • Production group conditions indicating a condition for acquiring demand information including a request for the production base of the product and classifying the demand information into a group according to the type of the product or the request for the production base of the customer for each production process And classifying the demand information for each production process based on the production group condition, and for the classified demand information, a production line corresponding to the production base for each production process included in the demand information
  • To determine the production route aggregate the demand information for each production route, and for each aggregated production route, each production route constituting the production route. Production based on the demand information in the line may be allocated.
  • a program is information on a product unit indicating a demand for a product produced through a production process at one or a plurality of production bases.
  • equipment plan support system equipment plan support method, and program, it is possible to make a highly accurate equipment plan for a large amount of demand information that changes at any time according to the situation.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram showing an example of the configuration of the facility plan support system in the first embodiment of the present invention.
  • the facility plan support system is configured by, for example, one PC or server device.
  • the facility plan support apparatus 10 of FIG. 1 is an example of a facility plan support system.
  • the equipment plan support device 10 provides information for supporting equipment plans of the bases that produce each product so that the products can be supplied while keeping the delivery date in response to demands (orders) from customers all over the world for various products. provide. Production bases exist in various parts of the world, and a production process of a certain product is not always performed at one production base.
  • the production process refers to each process constituting a series of all processes for producing a certain product.
  • the facility planning support apparatus 10 uses the demand information as input data and outputs information used for facility planning, such as whether the facilities at each production base are sufficient.
  • the facility plan support apparatus 10 includes a demand information acquisition unit 11, a production group condition acquisition unit 12, a process grouping execution unit 13, a production route aggregation unit 14, a production allocation unit 15, A capability comparison unit 16 and a storage unit 17 are provided.
  • the demand information acquisition unit 11 is product unit information indicating demand for a product produced through a production process at one or a plurality of production bases, and includes demand information including the type of the product and a request for the customer's production base.
  • the production group condition acquisition unit 12 acquires a production group condition indicating a condition for classifying the demand information into a group according to the type of product and a request for the customer's production base for each production process.
  • the process grouping execution unit 13 classifies the demand information for each production process based on the production group condition. For the demand information classified based on the production group condition, the production route aggregation unit 14 assigns a production line corresponding to the production base for each production process included in the demand information, determines a production route, and further obtains demand information.
  • the production allocation unit 15 allocates a production amount based on demand information to each production line constituting the production route for each aggregated production route.
  • the facility capacity comparison unit 16 compares the production amount for each production line assigned by the production allocation unit 15 with a predetermined facility capacity for each production line.
  • the storage unit 17 stores various information such as the demand information acquired by the demand information acquisition unit 11.
  • FIG. 2 is an example of demand information in the first embodiment of the present invention.
  • the demand information includes items of “demand No.”, “customer”, “small assembly base”, “part processing base”, “type”, and “fuel”.
  • This demand information is demand information related to, for example, a turbocharger.
  • the demand information is information indicating the contents of an order actually received from a customer or an order based on a demand prediction in the case of a mass-produced product.
  • “Demand No” an identifier of demand information for a certain turbocharger product is stored.
  • Customer stores information indicating a customer who purchases the product related to the demand information.
  • the “small assembly site” stores a production site where the product relating to the demand information is assembled.
  • the “part processing base” stores a production base for processing parts of the product related to the demand information.
  • the case where “small assembly base” and “part processing base” are included in the demand information is taken as an example, but the production base in other types of production processes is specified in the demand information Items may be included.
  • the “type” stores a model number indicating the type of turbocharger.
  • “Fuel” stores the type of fuel used for the operation of the turbocharger. These “type” and “fuel” are information defining the type of turbocharger to be produced.
  • the demand information includes items for storing, for example, the number of products produced, delivery date, and delivery destination information.
  • the demand information acquisition unit 11 acquires this demand information and records it in the storage unit 17.
  • the demand No. 1 data in the first row is demand information from the customer “Company V” for the turbocharger of type “A” and fuel “D”. It shows that turbocharger parts processing and subassembly processes for demand information must be done in Japan.
  • the production base of each production process may differ depending on the demand information, for example, depending on the customer's request.
  • FIG. 3 is an example of production group conditions in the first embodiment of the present invention.
  • the production line that can be produced is determined by the type (specification) of the product.
  • a production line may be determined by a request from a customer.
  • This production group condition is used to classify demand information into those that can be produced on the same production line for each production process.
  • the production group condition has items of “process”, “customer”, “small assembly base”, “part processing base”, “type”, and “fuel”.
  • the “process” stores a production process that is a target of the production group condition.
  • the “small assembly site” stores the conditions of the site where the small assembly is performed.
  • the “part processing base” stores the conditions of the base where the part is processed.
  • This production group condition is information recorded in advance in the storage unit 17.
  • the production group condition in FIG. 3 will be described with an example.
  • the production group condition in the first row is a small assembly of a turbocharger (any type of fuel) of type “A” ordered by “Company V”. This is a condition for grouping demand information specifying that the process is performed in Japan into one group.
  • the production group condition on the 4th line is the demand information that specifies that the parts of the turbocharger whose type is “B” and fuel is “D” will be processed in India, regardless of who made the order. This is a condition for grouping into one group.
  • a process for grouping demand information for each product in units of equipment for each production process using demand information and production group conditions will be described.
  • FIG. 4A is a first diagram illustrating a process grouping process in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4B is a second diagram illustrating the process grouping process in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4C is a third diagram illustrating the process grouping process in the first embodiment of the present invention.
  • FIGS. 4A to 4C show the results of the process grouping process performed by the process grouping execution unit 13 for the demand information sub-assembly process illustrated in FIG. 4A is a group generated by the process grouping execution unit 13 grouping the demand information of FIG. 2 under the production group condition in the first row of FIG.
  • the data after the division is, for example, information having items of “demand No.”, “customer”, “subassembly base”, “type”, and “fuel”.
  • the parts processing process data is information having items of “demand No.”, “customer”, “part processing base”, “type”, and “fuel”.
  • Information obtained by dividing the demand information for each production process is referred to as divided demand information.
  • the condition described above the production group condition is a condition with high priority.
  • the demand information of demand Nos. 2 to 7 is also grouped based on the production group condition described above the condition.
  • the group to which the divided demand information of demand Nos. 4 and 6 belongs is “Gr No. 2”.
  • 4C is a group generated by grouping the divided demand information of the small assembly process related to the demand information of FIG. 2 under the production group condition in the third row of FIG.
  • the values of “customer”, “small assembly site”, “type”, and “fuel” are *, and any demand information satisfies this condition.
  • a preferential condition such as a request from a customer higher than the production group condition, demand information that satisfies the condition can be more reliably classified into one group.
  • the “production line” item in FIGS. 4A to 4C stores a production line assigned by the production route aggregation unit 14. The information on the production line is recorded in advance in the storage unit 17 for each customer, small assembly site, and product type, for example, and the production route aggregation unit 14 reads this information and assigns the production line to each site aggregation group. Assign.
  • FIG. 5A is a fourth diagram illustrating the process grouping process in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5B is a fifth diagram illustrating the process grouping process in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5C is a sixth diagram illustrating the process grouping process in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5A to FIG. 5C show the results of the grouping process performed by the process grouping execution unit 13 on the divided demand information of the component processing process related to the demand information illustrated in FIG.
  • the grouping processing method of the process grouping execution unit 13 is the same as that in the small assembly process.
  • the process grouping execution unit 13 performs the production satisfying them from the production group conditions on the basis of the values of “customer”, “part processing base”, “type”, and “fuel” in the demand information. Get group condition. It is the same as in the case of the small assembly process that the conditions described above the production group conditions in FIG.
  • FIG. 5A is a group that satisfies the production group condition in the fourth row of FIG. This group is designated as “Gr No.4”.
  • the demand information in FIG. 2 there is no data that satisfies the production group condition in the fourth row in FIG.
  • FIG. 6A is a first diagram illustrating production route aggregation processing according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6B is a second diagram for explaining the production route aggregation processing in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6C is a third diagram for explaining the production route aggregation processing in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6D is a fourth diagram illustrating the production route aggregation processing according to the first embodiment of this invention.
  • FIG. 6E is a fifth diagram for explaining the production route aggregation processing in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6F is a sixth diagram illustrating the production route aggregation processing according to the first embodiment of the present invention.
  • the production route aggregation unit 14 adds the divided demand information of each production process to which the production line is assigned to generate information in which the production line of each production process is added to the demand information before the division.
  • the results are summarized for each production route.
  • 6A to 6F are data aggregated for each production route with the base aggregation group for each production process added with the production line information shown in FIGS. 4A to 4C and 5A to 5C combined as a unit of demand information. is there.
  • the production route is information indicating which equipment is used to process and assemble and deliver to the customer. As described above, the production of products related to each demand information is performed in the production line assigned in the description of FIGS. 4A to 4C and the parts processing process is assigned in the description of FIGS.
  • FIGS. 6A to 6F are production lines assigned to the small assembly process and the part processing process, and indicate that a combination of these is a production route.
  • FIGS. 6C to 6E FIG.
  • a production route for each demand information is determined by assigning a production base and a production line for each production process to the demand information.
  • the transport lead time between each production process can be set uniformly in units of production routes for a certain production route. Further, by collecting the demand information in units of production routes, even if the number of demand information becomes enormous, the number of patterns considering the transport lead time does not increase.
  • the production allocation process for each production line by the production allocation unit 15 will be described.
  • FIG. 7 is a first diagram illustrating the production allocation process in the first embodiment of the present invention.
  • a transport lead time from the production line at the base where the parts are processed to the production line at the base where the small assembly is performed occurs.
  • the lead time between the production lines is determined in advance and recorded in the storage unit 17.
  • the production allocation unit 15 reads the transport lead time between the bases having the production lines for each process from the storage unit 17 and allocates it for each production line.
  • the production allocation unit 15 performs this transport lead time allocation process for each production route for all production routes.
  • FIG. 7 shows the result of the production allocation unit 15 assigning the transport lead time for each production route.
  • the production line for the part machining process of the production route No1 indicated by the range surrounded by the broken line 20 is L7, and the production line for the small assembly process is L1.
  • the transport lead time between the production line L7 and the production line L1 is one week.
  • the production allocation unit 15 reads the transport lead time from the storage unit 17 in the same manner for the transport lead time between the small assembly process and the subsequent total assembly process.
  • FIG. 8 is a second diagram illustrating the production allocation process in the first embodiment of the present invention.
  • the production allocation unit 15 obtains the production time based on the demand information in each production line by obtaining the time for each production process in consideration of the delivery date and the number of production in the demand information unit. Assign the production allocation.
  • the production allocation unit 15 determines the time required for the transportation from the total assembly process to the delivery, the time required for the total assembly process, and the bases having the production lines that perform the small assembly process from the delivery date information of the products included in the demand information.
  • the time for carrying out the small assembly process is specified by back-calculating the transportation lead time to the base where the assembly process is performed and the time including the time required for the small assembly process.
  • the production allocation unit 15 specifies the timing for performing the component machining process by calculating back the time including the transportation lead time from the component machining process to the small assembly process and the time required for the component machining process.
  • the part processing process takes one week, in the case of FIG.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a comparison process between the production amount and the facility capacity in the first embodiment of the present invention.
  • the graph of FIG. 9 shows the temporal transition of production volume and equipment capacity based on demand information in a certain production line.
  • the vertical axis in FIG. 9 indicates the production amount, and the horizontal axis indicates the time.
  • the production allocation unit 15 performs a production allocation process to obtain a production amount and a production timing for each production line.
  • the equipment capacity comparison unit 16 reads out the equipment capacity of each production line determined in advance (for example, how many parts can be processed in a predetermined period in the case of parts processing) from the storage unit 17, and the production allocation unit 15 Compare with the change in production volume.
  • the equipment capacity comparison unit 16 reads out the equipment capacity of each production line determined in advance (for example, how many parts can be processed in a predetermined period in the case of parts processing) from the storage unit 17, and the production allocation unit 15 Compare with the change in production volume.
  • a graph 21 shows the equipment capacity of a predetermined production line. Further, the graphs 22A, 22B, 22C, and 22D indicate the production amounts based on the demand information for each period calculated by the production allocation unit 15.
  • the facility capacity comparison unit 16 outputs, for example, the comparison result illustrated in FIG. 9 to a display device connected to the facility plan support apparatus 10. In addition, the facility capacity comparison unit 16 detects that the production amount of the graph 22C exceeds the production amount indicated by the graph 21, and the production amount based on the demand information for the third week of January exceeds the facility capacity. It may be output. The user can determine, for example, that the production in the third week of January will be advanced to the second week of January when there is a comparative margin, by looking at the comparison result.
  • the user changes the production group conditions illustrated in FIG. 2 so that the production amount is distributed to other bases, and again causes the equipment plan support apparatus 10 to perform the processing described so far, and the equipment capacity comparison unit
  • the production amount and the equipment capacity may be adjusted while confirming the comparison result of No. 16.
  • the user may consider increasing the facility capacity (such as facility expansion or relocation).
  • FIG. 10 is a processing flow of the facility plan support system in the first embodiment of the present invention.
  • the user inputs demand information to the facility planning support apparatus 10.
  • the demand information acquisition unit 11 acquires the demand information (step S11) and records it in the storage unit 17.
  • the user instructs the facility planning support apparatus 10 to execute a comparison process between the production amount and the facility capacity based on the demand information.
  • the production group condition acquisition unit 12 reads out the production group condition from the storage unit 17 and outputs it to the process grouping execution unit 13.
  • the process grouping execution part 13 reads demand information from the memory
  • the grouping process is as described with reference to FIGS. 4A to 4C and FIGS. 5A to 5C.
  • the production route aggregation unit 14 aggregates production routes (step S13). Specifically, the production route aggregation unit 14 further aggregates the groups classified by the process grouping execution unit 13 for each production site, and assigns production lines to the site aggregation group formed by aggregation.
  • the production route aggregation unit 14 adds the pieces of information having the same demand No to the divided demand information for each production process to which the production line is assigned, and determines the production route for each demand information.
  • the production route includes information that combines the production lines of each production process.
  • the production route aggregation unit 14 aggregates all the demand information for which the production route has been determined for each production route.
  • the demand information belongs to the group of the same production route, it means that products related to the demand information are produced on the same production line for all processes.
  • the production route aggregation unit 14 records information in which the demand information and the production route illustrated in FIG. 6 are associated with each other in the storage unit 17.
  • the production allocation unit 15 performs a production allocation process (step S14). Specifically, the production allocation unit 15 relates the production route and the demand information recorded by the production route aggregation unit 14 between the production lines of each process constituting the production route for each production route. The moving lead time is read from the storage unit 17. The production allocation unit 15 also reads out the time taken for each production process from the storage unit 17. Next, the production allocation unit 15 reversely calculates the time required for each process and the movement lead time between the processes from the delivery date included in the demand information in the demand information unit, and for each production process related to the demand information. Calculate the operation time of the production line.
  • the production allocation unit 15 records the demand No, each calculated operation period, and the number of productions included in the demand information in the storage unit 17 in association with each other.
  • the production allocation unit 15 performs this production allocation process for all demand information. As a result, information in which the production amount based on the demand information is accumulated in the schedule table for each production process and each production line illustrated in FIG. 9 is generated.
  • the facility capacity comparison unit 16 compares the production amount based on the demand information with the facility capacity (step S15). Specifically, the facility capacity comparison unit 16 compares the total production amount of each production line generated as a result of the production allocation unit 15 performing the production allocation process, and the corresponding production line recorded in the storage unit 17. Compare the production capacity that indicates the equipment capacity. The facility capacity comparison unit 16 outputs the comparison result to a display device or the like.
  • the production route can be automatically specified by grouping demand information into appropriate units for each production process, and further consolidating each group in units of bases and assigning them to the production line.
  • grouping demand information into appropriate units for each production process, and further consolidating each group in units of bases and assigning them to the production line.
  • various case studies based on troubles such as demand fluctuations and equipment failures are examined. This can improve the accuracy of facility planning.
  • FIG. 11 is a processing flow of the equipment plan support system in the second embodiment of the present invention.
  • Steps S11 to S13 are the same as in the first embodiment. That is, the demand information acquisition part 11 acquires demand information (step S11), and the process grouping execution part 13 groups demand information for every process based on production group conditions (step S12).
  • the production route aggregating unit 14 aggregates the grouped processes at the base, associates them with the production line, and performs the aggregation with the production route (step S13).
  • the production allocation unit 15 performs production allocation using a mathematical programming method (step S141). For example, the production allocation unit 15 solves the following mathematical optimization problem using a model such as a linear optimization problem. The production allocation unit 15 performs production allocation using the obtained optimization variable.
  • the equipment capacity comparison unit 16 compares the production amount based on the demand information obtained from the result of performing the production allocation process using the mathematical programming method and the equipment capacity (step S15), and outputs the comparison result.
  • more realistic production allocation can be performed by adding production constraints with actual constraint conditions, and an equipment plan for a realistic production allocation situation can be established.
  • the calculation time can be reduced for demand information that is not grouped according to the production group condition or is not aggregated by the production route as compared with the case where the same mathematical optimization problem is solved.
  • FIG. 12 is a processing flow of the facility plan support system in the third embodiment of the present invention. Steps S11 to S13 are the same as those in the first embodiment and the second embodiment, and thus description thereof is omitted.
  • the production allocation unit 15 performs production allocation and facility planning using a mathematical planning method (step S142). In the present embodiment, the production allocation unit 15 solves the following mathematical optimization problem using a known method.
  • the production allocation unit 15 performs a production allocation process using the obtained optimization variables (the production amount of each production line, the transport amount between each production line, the inventory amount of each production line).
  • the equipment capacity comparison unit 16 compares the production amount based on the demand information obtained from the result of the production allocation using the mathematical planning technique and the equipment capacity by the mathematical planning technique (step S151), and outputs the comparison result.
  • a table or the like in which the number of facilities is associated with the production amount for each production line is recorded in the storage unit 17 in advance, and the facility capacity comparison unit 16 obtains each of the mathematical optimization problems described above by solving Based on the increase / decrease number of facilities on the production line and this table, the facility capacity corresponding to the increase / decrease of the facility obtained by the mathematical programming method is obtained.
  • the equipment plan by optimizing the equipment plan in addition to the production allocation, an optimization result that does not exceed the equipment capacity can be obtained, and it is possible to suppress repeated calculations due to setting review, etc., and the equipment in a shorter period of time.
  • the plan can be examined.
  • the facility plan support apparatus 10 according to the fourth embodiment has a function of adjusting a production plan.
  • FIG. 13 is a schematic block diagram which shows an example of a structure of the equipment plan assistance system in 4th embodiment of this invention.
  • the facility plan support apparatus 10 according to the fourth embodiment includes a production plan adjustment unit 18 in addition to the configuration of the first embodiment.
  • the production plan adjustment unit 18 outputs, to a display device or the like, constraint information that is a factor affecting the production of the production amount for the production amount based on the demand information for each production line assigned by the production assignment unit 15. Present to the user.
  • the production plan adjustment unit 18 presents the production schedule information indicating the production amount of the product and the production time for the product assigned to the production line by the production assignment unit 15.
  • the production plan adjustment unit 18 presents shipping information and inventory information for the product.
  • the production plan adjustment unit 18 presents information indicating the upper limit of the production capacity of the production line with respect to, for example, the daily production amount planned in the production line.
  • the production plan adjustment unit 18 presents a transition of inventory information of used parts used for production of the product. By presenting these pieces of information, the user can grasp for each part and each production line whether or not production is possible according to the production plan planned by the production allocation unit 15.
  • the production plan adjustment unit 18 acquires production plan adjustment information for instructing the change of the production amount input by the user with respect to the presented constraint information, and the production allocation unit 15 assigns the production plan adjustment information based on the production plan adjustment information. change.
  • the storage unit 17 stores shipping information for each product, inventory information, and inventory information for parts used for production of the product.
  • the shipping information includes information such as the shipping date of the product and the shipping quantity.
  • FIG. 14 is a first diagram for explaining the production plan adjustment function in the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is an example of a screen image of the production plan adjustment screen 100 generated by the production plan adjustment unit 18.
  • the production plan adjustment screen 100 includes an area 101 for presenting information on the production plan for each product, an area 102 for presenting information on the production capacity for each production line, and an area 103 for presenting information on the inventory amount transition of used parts. ,including.
  • the table in area 101 is an area for displaying a production plan for each product.
  • the table in the area 101 includes items for product, production line, and date. This table is a group of data in three rows in the minimum case. A description will be given by taking the first to third lines of data lines as an example.
  • identification information (“product ⁇ ”) of a product to be produced is displayed.
  • identification information (“L1”) of the production line assigned to the product to be produced is displayed.
  • identification information (“001”) of shipping information for the product ⁇ is displayed. Inventory is displayed in the third line of the “production line” item.
  • a plurality of lines including production line identification information may be provided, and shipping information and inventory information lines may be displayed from the next line.
  • the date is displayed in the items after the third column, and the production amount allocated to the date by the production allocation unit 15 is displayed in the first row. This information is called production schedule information.
  • the shipment quantity with the date included in the shipment information stored in the storage unit 17 as the shipment date is displayed.
  • the third line displays the daily inventory quantity included in the inventory information.
  • “600” is displayed in the column of the “2/28” column in the first row. This means that the production allocation unit 15 allocated “600” pieces on February 18 to the production line “L1” for the production of the product ⁇ .
  • “600” is displayed in the third row of the “2/28” column. This indicates that if the assigned “600” pieces are produced, the stock becomes “600” pieces.
  • data relating to the product ⁇ is displayed.
  • the product ⁇ for example, “335” items are displayed in the fifth row of the “2/24” column. This indicates that there are “335” shipments on February 24 according to the shipment information “002”.
  • “65” is displayed in the sixth row of the same “2/24” column. This indicates that after shipment of “335” pieces, the stock quantity becomes “65” pieces.
  • the lines (first line, fourth line, and seventh line) in which the production amount assigned to the area 101 is displayed are set as areas that can be input.
  • the table in the area 102 is an area for displaying the relationship between the production plan and the production capacity for each production line and each day.
  • the table in the area 102 includes items for production line, product, and date.
  • production line item
  • production line identification information is displayed.
  • Product item
  • identification information of all products scheduled to be produced on the production line is displayed line by line.
  • the next line after the last product identification information of all the products scheduled for production is the “total quantity” of the planned product, and the next line is the upper limit of the production line capacity.
  • a certain ability (number) is displayed.
  • the production time for each production process is displayed one line after the next line, and “capacity (H)” representing the upper limit of the production line capacity in time is displayed on the last line.
  • dates are displayed in the items in the third column and thereafter, and information such as the production amount assigned for each date and the production capacity of the production line is displayed.
  • the table in area 102 is linked with the contents displayed in the table in area 101. For example, in the area 101 of FIG. 14, it is displayed that the products ⁇ , ⁇ , and ⁇ are produced on the production line L1. On the other hand, the table of the area 102 displays the production amounts of the products ⁇ , ⁇ , ⁇ produced on the production line L1. In addition, in the table of the area 102, the production capacity of the production line L1 is displayed.
  • the production line L1 when viewing the data in the “2/23” column, on February 23, in the production line L1, there are “0” products ⁇ , “400” products ⁇ , and “200” products ⁇ . It turns out that it is a plan to be produced individually. Therefore, the total quantity is “600”, which does not exceed the capacity “650” of the production line. According to the display of the area 102, the user can grasp whether or not the production plan exceeds the capacity of the production line with respect to the daily production plan. An example in which the production plan exceeds the capacity of the production line will be illustrated later. Also in the area 102, the production line assigned for each product and the production amount for each day are displayed. This information is the production schedule information.
  • the table in the area 103 is an area for displaying the inventory transition of the used parts of the product.
  • a used part is a part required for production of a certain product.
  • the inventory transition of the daily used part “ ⁇ -001” included in the production schedule information displayed in the area 101 is displayed.
  • the used part “ ⁇ -001” is, for example, a used part of the product ⁇ .
  • the inventory transition of all used parts related to the product displayed in the area 101 may be displayed. Or you may designate the use component which a user displays.
  • the used part “ ⁇ -001” is one required part for each product ⁇
  • the used part “ ⁇ ” is compared with the production amount of the product ⁇ displayed in the areas 101 and 102 in the case of FIG. It can be seen that the inventory of “001” is sufficient.
  • the user adjusts the production plan so as not to exceed the production capacity of the production line because the quantity of used parts is sufficient with reference to the display in the area 103. You can figure out what should be done.
  • the amount of used parts is insufficient, the user can understand that the used parts need to be produced or arranged.
  • the shipping information, the inventory amount of the target product, the production capacity of the production line, and the inventory amount of the used parts described with reference to FIG. 14 are all constraint information presented by the production plan adjustment unit 18.
  • the production plan adjustment unit 18 reads the information on the production quantity, the inventory quantity, and the shipment quantity allocated by the production allocation unit 15 from the storage unit 17, and generates a screen image exemplified in the area 101 in FIG.
  • the production plan adjustment unit 18 reads information indicating the capacity of the production line (number and time) and information such as production time for each production process required to produce one product from the storage unit 17. Further, the production plan adjustment unit 18 calculates the total quantity by totaling the daily production quantities used for generating the screen image of the area 101 in FIG. The production plan adjustment unit 18 generates an image exemplified by the area 102 in FIG. 14 from these pieces of information.
  • the production plan adjustment unit 18 reads the inventory information of the used parts from the storage unit 17 and generates a screen image exemplified by the area 103 in FIG.
  • the production plan adjustment unit 18 generates a screen image of the production plan adjustment screen 100 including each of the generated areas 101 to 103 and outputs it to a display device or the like.
  • FIG. 15 is a second diagram illustrating the production plan adjustment function in the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a third diagram illustrating the production plan adjustment function according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 shows an example in which the user has adjusted the production plan in response to the inventory amount of the product ⁇ in FIG. 14 being a negative value. The user sees that the inventory amount of the product ⁇ becomes “ ⁇ 125” for the shipment scheduled for March 2 (“200”), for example, 3 Suppose that it is planned to produce “300” products ⁇ on the first day of the month. The user inputs 300 in the seventh row of the “3/1” column in the area 101 of the production plan adjustment screen 100.
  • the production plan adjustment unit 18 acquires the value “300” input by the user, the corresponding date (“3/1”), product (“product ⁇ ”), and production line (“L1”) information, The acquired information is recorded in the storage unit 17. For example, the production plan adjustment unit 18 updates the information (step S14 in FIG. 10) that associates the demand No, the operation time, and the production quantity recorded by the production allocation unit 15 stored in the storage unit 17 with the acquired information. . In addition, the production plan adjustment unit 18 generates a production plan adjustment screen 100 that reflects the value input by the user.
  • the production plan adjustment unit 18 acquires the value input by the user, and the “total quantity”, “assembly time (H)”, “setup time (H)” in the “3/1” column, and “Capacity (H)” Recalculates the inventory amount of product ⁇ dated after March 1st.
  • FIG. 15 is a production plan adjustment screen 100 generated after the production plan adjustment unit 18 performs these calculations.
  • the production plan adjustment screen 100 in FIG. 15 it can be seen that the inventory amount of the product ⁇ is a positive number and the shipment on March 2 can be handled without any problem.
  • the production capacity of the production line L1 is exceeded on March 1.
  • the production capacity of the production line L1 is “650”
  • the total quantity planned for production on March 1 is “800”.
  • the user adjusts the production plan so that the total quantity of the production plan does not exceed the production capacity. For example, it is assumed that the user plans to change the production of the product ⁇ to the next day among the production planned on the day exceeding the production capacity (“3/1”).
  • the user deletes 300 in the fourth row of the “3/1” column in the area 101 of the production plan adjustment screen 100, and inputs 500 (300 + 200) in the fourth row of the next “3/2” column (FIG. 16).
  • the production plan adjustment unit 18 includes values (“0” and “500”) input by the user, corresponding dates (“3/1” and “3/2”), products (“product ⁇ ”), and production. Information on the line (“L1”) is acquired, and the acquired information is recorded in the storage unit 17. In addition, the production plan adjustment unit 18 generates a production plan adjustment screen 100 that reflects the value input by the user.
  • the production plan adjustment unit 18 performs “total quantity”, “assembly time (H)”, “setup time (H)”, and “capability” in the “3/1” column and the “3/2” column. (H) ”Recalculate the stock quantity of the product ⁇ after March 1st.
  • FIG. 16 is a production plan adjustment screen 100 generated after the production plan adjustment unit 18 performs these calculations. It can be seen that the production schedule of the products ⁇ , ⁇ , and ⁇ shown in FIG. 16 is a plan that allows production without causing a shortage or an overcapacity of the production line.
  • the user modifies the production allocation result from the result of comparison of the production amount and the equipment capacity based on the demand information. It is difficult to adjust while taking into account the limitations of According to the present embodiment, referring to the production plan adjustment screen 100 generated by the production plan adjustment unit 18, the production plan is compared with the shortage of used parts, the shortage of product units, and the limit of the equipment capacity. Since the production allocation result can be adjusted, the adjustment becomes easy and the adjustment work can be performed in a short time.
  • Each process in the facility plan support system described above is stored in a computer-readable recording medium in the form of a program, and the program is read and executed by the computer of the facility plan support system.
  • the computer-readable recording medium means a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, a semiconductor memory, or the like.
  • the computer program may be distributed to the computer via a communication line, and the computer that has received the distribution may execute the program.
  • the program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement
  • equipment plan support system equipment plan support method, and program, it is possible to make a highly accurate equipment plan for a large amount of demand information that changes at any time according to the situation.

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Abstract

　設備計画支援システムは、生産工程ごとに生産拠点が割り当てられた製品単位の需要情報を取得し、需要情報を、生産工程ごとに、製品の種類や顧客の要求に応じた一つ又は複数の生産ライン単位に分類する生産グループ条件に基づいて分類し、生産工程ごとに分類した需要情報について、当該生産工程に割り当てられた生産拠点に応じた生産ラインを割り当てて生産ルートを決定し、需要情報を当該生産ルートごとに集約し、生産ルートごとに各生産ラインに需要情報に基づく生産量を割り当て、割り当てた生産ラインごとの生産量と予め定められた生産ラインごとの設備能力との比較を行う。

Description

設備計画支援システム、設備計画支援方法及びプログラム
　本発明は、設備計画支援システム、設備計画支援方法及びプログラムに関する。本願は、２０１５年２月１０日に、日本に出願された特願２０１５－０２４３６４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　量産品における、生産ラインの設備計画を行うにあたっては、納期、輸送に係る時間である輸送リードタイム、在庫量、設備能力等の各種制約を考慮して計画を検討する必要がある。従来は、担当者が表計算ソフトウェアなどを利用して設備計画を手動で行うことも多かった。
　特許文献１には、経営計画を行うにあたり、投資費用を抑制することにより発生するリスク要因（操作員のスキル不足、材料の不要）を考慮して、それらリスク要因に対する費用を含めた最適な経営計画を作成するシステムについて記載されている。
特開２００３－２０３１５１号公報
　従来のように手動で設備計画を行う場合、設備計画の立案者は、まず、需要予測に対し、生産拠点・生産ライン・工程等を考慮した上で需要予測を示す情報をグルーピングし、全工程の生産開始日を納期に間に合うように一定期間のリードタイム分、前倒しするなどの調整を行っている。しかし、このような方法には、状況に応じて随時変化する需要に対して、設備計画の立案者が、各種データをグルーピングしたり、前倒ししたりする処理には、時間や手間がかかるという問題があった。また、このような方法には、例えば、リードタイムを一律に設定するなどの簡易計算のため設備計画の精度に問題がある。特許文献１の技術は、このような問題を解決する技術ではない。
　本発明は、上述の課題を解決することのできる設備計画支援システム、設備計画支援方法及びプログラムを提供する。
　本発明の第１の態様によれば、設備計画支援システムは、一つ又は複数の生産拠点における生産工程を経て生産される製品に対する需要を示す製品単位の情報であって、その製品の種類や顧客の前記生産拠点に対する要求を含む需要情報を取得する需要情報取得部と、前記需要情報を、前記生産工程ごとに、前記製品の種類や前記顧客の生産拠点に対する要求に応じたグループに分類する条件を示す生産グループ条件を取得する生産グループ条件取得部と、前記需要情報を、前記生産工程ごとに、前記生産グループ条件に基づいて分類する工程グルーピング実施部と、前記分類した需要情報について、当該需要情報に含まれる前記生産工程ごとの前記生産拠点に応じた生産ラインを割り当てて生産ルートを決定し、前記需要情報を当該生産ルートごとに集約する生産ルート集約部と、前記集約した生産ルートごとに、当該生産ルートを構成する各生産ラインに前記需要情報に基づく生産量を割り当てる生産割当部と、を備えてもよい。
　本発明の第２の態様における前記生産割当部は、前記生産ルートを構成する各生産ライン間に輸送リードタイムを設け、前記需要情報に基づく生産量を割り当ててもよい。
　本発明の第３の態様における設備計画支援システムは、前記生産割当部が割り当てた生産ラインごとの生産量と予め定められた生産ラインごとの設備能力との比較を行う設備能力比較部、をさらに備えてもよい。
　本発明の第４の態様における前記生産割当部は、予め定められた各生産ラインの設備能力を超えず、且つ、コストが最小となるように生産割当を行ってもよい。
　本発明の第５の態様における前記生産割当部は、さらに各生産ラインの設備能力を可変に設計し、生産ラインの増減コストを含むコストが最小となるように生産割当を行ってもよい。
　本発明の第６の態様によれば前記設備計画支援システムは、前記生産割当部が割り当てた生産ラインごとの前記需要情報に基づく生産量について、当該生産量の生産に対して影響をおよぼす要因となる制約情報を提示し、その制約情報に対する前記生産量の変更を指示する生産計画調整情報を取得して、取得した生産計画調整情報によって前記生産割当部による割り当てを変更する生産計画調整部、をさらに備えてもよい。
　本発明の第７の態様における前記制約情報は、前記需要情報取得部が取得した需要情報に含まれない、他の需要に基づく出荷情報であって、前記生産計画調整部は、前記生産割当部が生産ラインに割り当てた製品について、当該製品の生産量と生産する時期とを示した生産スケジュール情報とともに、前記出荷情報を前記生産スケジュール情報に対応付けて提示してもよい。
　本発明の第８の態様における前記制約情報は、前記生産割当部が生産ラインに割り当てた製品の在庫情報であって、前記生産計画調整部は、前記生産割当部が生産ラインに割り当てた製品について、当該製品の生産量と生産する時期とを示した生産スケジュール情報とともに、前記在庫情報を前記生産スケジュール情報に対応付けて提示してもよい。
　本発明の第９の態様における前記制約情報は、前記生産割当部が割り当てた生産ラインの生産能力を示す情報であって、前記生産計画調整部は、前記生産割当部が生産ラインに割り当てた製品について、当該製品の生産量と生産する時期とを示した生産スケジュール情報とともに、当該生産ラインの生産能力を示す情報を前記生産スケジュール情報に対応付けて提示してもよい。
　本発明の第１０の態様における前記制約情報は、前記生産割当部が生産ラインに割り当てた製品の生産に使用する使用部品の在庫情報であって、前記生産計画調整部は、前記生産割当部が生産ラインに割り当てた製品について、当該製品の生産量と生産する時期とを示した生産スケジュール情報とともに、当該製品の使用部品の在庫情報を前記生産スケジュール情報に対応付けて提示してもよい。
　本発明の第１１の態様によれば設備計画支援方法は、一つ又は複数の生産拠点における生産工程を経て生産される製品に対する需要を示す製品単位の情報であって、その製品の種類や顧客の前記生産拠点に対する要求を含む需要情報を取得し、前記需要情報を、前記生産工程ごとに、前記製品の種類や前記顧客の生産拠点に対する要求に応じたグループに分類する条件を示す生産グループ条件を取得し、前記需要情報を、前記生産工程ごとに、前記生産グループ条件に基づいて分類し、前記分類した需要情報について、当該需要情報に含まれる前記生産工程ごとの生産拠点に応じた生産ラインを割り当てて生産ルートを決定し、前記需要情報を当該生産ルートごとに集約し、前記集約した生産ルートごとに、当該生産ルートを構成する各生産ラインに前記需要情報に基づく生産量を割り当ててもよい。
　本発明の第１２の態様によればプログラムは、設備計画支援システムのコンピュータを、一つ又は複数の生産拠点における生産工程を経て生産される製品に対する需要を示す製品単位の情報であって、その製品の種類や顧客の前記生産拠点に対する要求を含む需要情報を取得する手段、前記需要情報を、前記生産工程ごとに、前記製品の種類や前記顧客の生産拠点に対する要求に応じたグループに分類する条件を示す生産グループ条件を取得する手段、前記需要情報を、前記生産工程ごとに、前記生産グループ条件に基づいて分類する手段、前記分類した需要情報について、当該需要情報に含まれる前記生産工程ごとの生産拠点に応じた生産ラインを割り当てて生産ルートを決定し、前記需要情報を当該生産ルートごとに集約する手段、前記集約した生産ルートごとに、当該生産ルートを構成する各生産ラインに前記需要情報に基づく生産量を割り当てる手段、として機能させてもよい。
　上記した設備計画支援システム、設備計画支援方法及びプログラムによれば、状況に応じて随時変化する大量の需要情報に対して、精度の高い設備計画を立案することができる。
本発明の第一実施形態における設備計画支援システムの構成の一例を示す概略ブロック図である。 本発明の第一実施形態における需要情報の一例である。 本発明の第一実施形態における生産グループ条件の一例である。 本発明の第一実施形態における工程グルーピング処理を説明する第一の図である。 本発明の第一実施形態における工程グルーピング処理を説明する第二の図である。 本発明の第一実施形態における工程グルーピング処理を説明する第三の図である。 本発明の第一実施形態における工程グルーピング処理を説明する第四の図である。 本発明の第一実施形態における工程グルーピング処理を説明する第五の図である。 本発明の第一実施形態における工程グルーピング処理を説明する第六の図である。 本発明の第一実施形態における生産ルートの集約処理を説明する第一の図である。 本発明の第一実施形態における生産ルートの集約処理を説明する第二の図である。 本発明の第一実施形態における生産ルートの集約処理を説明する第三の図である。 本発明の第一実施形態における生産ルートの集約処理を説明する第四の図である。 本発明の第一実施形態における生産ルートの集約処理を説明する第五の図である。 本発明の第一実施形態における生産ルートの集約処理を説明する第六の図である。 本発明の第一実施形態における生産割付処理を説明する第一の図である。 本発明の第一実施形態における生産割付処理を説明する第二の図である。 本発明の第一実施形態における生産量と設備能力の比較処理を説明する図である。 本発明の第一実施形態における設備計画支援システムの処理フローである。 本発明の第二実施形態における設備計画支援システムの処理フローである。 本発明の第三実施形態における設備計画支援システムの処理フローである。 本発明の第四実施形態における設備計画支援システムの構成の一例を示す概略ブロック図である。 本発明の第四実施形態における生産計画調整機能を説明する第一の図である。 本発明の第四実施形態における生産計画調整機能を説明する第二の図である。 本発明の第四実施形態における生産計画調整機能を説明する第三の図である。
＜第一実施形態＞
　以下、本発明の一実施形態による設備計画支援システムを図１～図１０を参照して説明する。
　図１は、本発明の第一実施形態における設備計画支援システムの構成の一例を示す概略ブロック図である。本実施形態において、設備計画支援システムは、例えば、１台のＰＣやサーバ装置によって構成される。図１の設備計画支援装置１０は、設備計画支援システムの一例である。設備計画支援装置１０は、さまざまな製品に対する世界中の顧客からの需要（注文）に対し、納期を守りながら製品を供給できるように、それぞれの製品を生産する拠点の設備計画を支援する情報を提供する。生産拠点は、世界の各所に存在し、ある製品の生産工程は、１つの生産拠点で行われるとは限らない。例えば、ある製品の生産についてある生産工程を日本で行い、それ以降の生産工程をアメリカで行うなど、地理的に離れた拠点間を跨いで生産が行われる場合がある。また、顧客からの注文内容を示す情報である需要情報は、膨大なデータ量であり、さらに次々と新たな需要情報が発生する。これらの需要情報に含まれる製品について、その生産工程ごとに生産拠点を割り当てて各生産拠点の設備の分析や計画を行うことは手動では困難である。なお、本明細書中、生産工程とは、ある製品を生産する一連の全工程を構成する、１つ１つの工程を示している。
　そこで本実施形態の設備計画支援装置１０は、需要情報を入力データとし、各生産拠点の設備が十分かどうかなど設備計画に供する情報を出力する。図１が示すように、設備計画支援装置１０は、需要情報取得部１１と、生産グループ条件取得部１２と、工程グルーピング実施部１３と、生産ルート集約部１４と、生産割当部１５と、設備能力比較部１６と、記憶部１７とを備えている。
　需要情報取得部１１は、一つ又は複数の生産拠点における生産工程を経て生産される製品に対する需要を示す製品単位の情報であって、その製品の種類や顧客の生産拠点に対する要求を含む需要情報を取得する。
　生産グループ条件取得部１２は、需要情報を、生産工程ごとに、製品の種類や顧客の生産拠点に対する要求に応じたグループに分類する条件を示す生産グループ条件を取得する。
　工程グルーピング実施部１３は、需要情報を、生産工程ごとに生産グループ条件に基づいて分類する。
　生産ルート集約部１４は、生産グループ条件に基づいて分類した需要情報について、当該需要情報に含まれる生産工程ごとの生産拠点に応じた生産ラインを割り当てて生産ルートを決定し、さらに、需要情報を当該生産ルートごとに集約する。
　生産割当部１５は、集約した生産ルートごとに、その生産ルートを構成する各生産ラインに需要情報に基づく生産量を割り当てる。
　設備能力比較部１６は、生産割当部１５が割り当てた生産ラインごとの生産量と予め定められた生産ラインごとの設備能力との比較を行う。
　記憶部１７は、需要情報取得部１１が取得した需要情報など種々の情報を記憶する。
　図２は、本発明の第一実施形態における需要情報の一例である。
　図示するように需要情報は、「需要Ｎｏ」、「顧客」、「小組立拠点」、「部品加工拠点」、「タイプ」、「燃料」の各項目を有している。この需要情報は、例えばターボチャージャに関する需要情報である。需要情報とは、実際に顧客から受けた注文や、量産品の場合には需要の予測に基づく注文の内容を示した情報である。「需要Ｎｏ」には、あるターボチャージャ製品に対する需要情報の識別子が格納されている。「顧客」には、当該需要情報に係る製品を購入する顧客を示す情報が格納されている。「小組立拠点」には、その需要情報に係る製品の小組立を行う生産拠点が格納されている。「部品加工拠点」には、その需要情報に係る製品の部品加工を行う生産拠点が格納されている。ここでは、生産工程の一例として需要情報に「小組立拠点」、「部品加工拠点」が含まれる場合を例に挙げたが、需要情報には、他の種類の生産工程における生産拠点を指定する項目が含まれていてもよい。「タイプ」には、ターボチャージャの種類を示す型番などが格納される。「燃料」には、ターボチャージャの動作に用いられる燃料の種類が格納される。これら「タイプ」、「燃料」は、生産するターボチャージャの種類を規定する情報である。また、需要情報には、この他にも、例えば製品の生産個数や納期、納品先の情報を格納する項目が含まれている。需要情報取得部１１は、この需要情報を取得し、記憶部１７へ記録する。
　図２のデータについて例を挙げて説明すると、１行目の需要Ｎｏ＝１のデータは、タイプが「Ａ」、燃料が「Ｄ」のターボチャージャに対する顧客「Ｖ社」による需要情報で、この需要情報に対するターボチャージャの部品加工および小組立の工程は、日本で行わなければならないことを示している。同様に、需要Ｎｏ＝６のデータの場合、同じくタイプが「Ａ」、燃料が「Ｄ」のターボチャージャに対する顧客「Ｄ社」による需要情報であるが、この需要情報に対する製品は、部品加工を日本で行い、小組立の工程はアメリカで行わなければならないことを示している。このように同じ種類の製品であっても例えば顧客の要望などによって、需要情報ごとに各生産工程の生産拠点が異なる場合がある。
　図３は、本発明の第一実施形態における生産グループ条件の一例である。
　本実施形態において、製品の種類（仕様）によって生産できる生産ラインは決まる。また、顧客からの要望により生産ラインが決まることもある。この生産グループ条件は、需要情報を生産工程ごとに同じ生産ラインで生産することができるもの同士に分類するために用いる。図示するように生産グループ条件は、「工程」、「顧客」、「小組立拠点」、「部品加工拠点」、「タイプ」、「燃料」の各項目を有している。「工程」には、その生産グループ条件の対象となる生産工程が格納されている。「小組立拠点」には、小組立を行う拠点の条件が格納されている。「部品加工拠点」には、部品加工を行う拠点の条件が格納されている。「タイプ」および「燃料」には、ターボチャージャの種類の条件が、格納されている。この生産グループ条件は、予め記憶部１７に記録された情報である。
　図３の生産グループ条件について例を挙げて説明すると、１行目の生産グループ条件は、「Ｖ社」が注文したタイプが「Ａ」のターボチャージャ（燃料の種類は何れでもよい）の小組立工程を日本で行うことを指定した需要情報を、１つのグループにグルーピングするための条件である。また、４行目の生産グループ条件は、注文を行った顧客が誰であれ、タイプが「Ｂ」、燃料が「Ｄ」のターボチャージャの部品加工をインドで行うことを指定した需要情報を、１つのグループにグルーピングするための条件である。
　次に、需要情報と生産グループ条件とを用いて、製品単位の需要情報を生産工程ごとに設備単位でグルーピングする処理について説明を行う。
　図４Ａは、本発明の第一実施形態における工程グルーピング処理を説明する第一の図である。
　図４Ｂは、本発明の第一実施形態における工程グルーピング処理を説明する第二の図である。
　図４Ｃは、本発明の第一実施形態における工程グルーピング処理を説明する第三の図である。
　図４Ａ～図４Ｃは、工程グルーピング実施部１３が、図２に例示した需要情報の小組立工程について、工程グルーピング処理を実施した結果を示したものである。
　図４Ａは、工程グルーピング実施部１３が、図２の需要情報を図３の１行目の生産グループ条件でグルーピングしたことによって生成されるグループである。工程グルーピング実施部１３は、需要Ｎｏ＝１の需要情報を記憶部１７から読み出し、生産工程ごとに分割する。分割後のデータは、例えば、小組立工程のデータは、「需要Ｎｏ」、「顧客」、「小組立拠点」、「タイプ」、「燃料」の各項目を有する情報である。一方、部品加工工程のデータは、「需要Ｎｏ」、「顧客」、「部品加工拠点」、「タイプ」、「燃料」の各項目を有する情報である。これら、需要情報を生産工程ごとに分割した情報を分割需要情報と呼ぶ。
　図３の１行目の生産グループ条件は、小組立工程を対象とする条件なので、工程グルーピング実施部１３は、小組立工程の分割需要情報についてグルーピングを行う。まず、工程グルーピング実施部１３は、図２で例示した需要情報の１行目のデータから、顧客（＝Ｖ社）、小組立拠点（＝日本）、タイプ（＝Ａ）、燃料（＝Ｄ）の値を取得する。工程グルーピング実施部１３は、図３の生産グループ条件を参照し、需要情報から取得した各項目の条件に該当するデータを検索する。このとき、工程グルーピング実施部１３は、図３で例示した生産グループ条件の各データを上から順に検索し、条件を満たすデータが見つかった時点で検索を終了する。つまり、生産グループ条件のより上位に記載された条件が優先度の高い条件となる。具体的には、工程グルーピング実施部１３は、まず、図３の生産グループ条件の１行目の条件が、顧客＝Ｖ社、小組立拠点＝日本、タイプ＝Ａ、燃料＝Ｄの条件を満たすかどうかを判定する。図３の生産グループ条件の１行目の条件を見ると、顧客＝Ｖ社、小組立拠点＝日本、タイプ＝Ａ、燃料＝＊となっている。これは、先の条件を満たしている。工程グルーピング実施部１３は、需要Ｎｏ＝１の需要情報を、図３の１行目の生産グループ条件で集約グルーピングする。ある生産グループ条件で集約グルーピングするとは、需要情報のうち同じ生産グループ条件を見たすデータを、同じグループにまとめることをいう。図２で例示した需要情報には、需要Ｎｏ＝１と同じ生産グループ条件を有する需要情報が他に含まれていないので、需要Ｎｏ＝１が集約グルーピングされるグループには、需要Ｎｏ＝１の需要情報だけが含まれることになる。このグループを「Gr No.1」とする。なお、図４Ａの「生産ライン」項目については後に述べる。
　同様に需要Ｎｏ＝２～７の需要情報についても、条件を満たすより上位に記載された生産グループ条件に基づいてグルーピングを行う。
　図４Ｂは、図２の需要情報に係る小組立工程の分割需要情報を図３の２行目の生産グループ条件でグルーピングしたことによって生成されるグループである。このグループには、需要Ｎｏ＝４、６の分割需要情報がグルーピングされる。需要Ｎｏ＝４、６の分割需要情報が属するグループを「Gr No.2」とする。
　図４Ｃは、図２の需要情報に係る小組立工程の分割需要情報を図３の３行目の生産グループ条件でグルーピングしたことによって生成されるグループである。このグループには、需要Ｎｏ＝２、３、５、７の分割需要情報がグルーピングされる。需要Ｎｏ＝２、３、５、７の分割需要情報が属するグループを「Gr No.3」とする。なお、この３行目の生産グループ条件は、「顧客」、「小組立拠点」、「タイプ」、「燃料」の各値が＊となっており、どの需要情報もこの条件も満たす。しかし、より上位に記載された生産グループ条件が優先されるため、需要Ｎｏ＝１、４、６の需要情報はこのGr No.3にはグルーピングされない。
　例えば顧客からの要望のような優先的な条件については、生産グループ条件のより上位に設定しておくことで、当該条件を満たす需要情報を、より確実に１つのグループに分類することができる。
　工程グルーピング実施部１３がグルーピングを行うと、次に生産ルート集約部１４が１つのグループに所属する分割需要情報に対してさらに拠点ごとに集約する。例えば図４Ｂを見ると２つの分割需要情報がGr No.2にグルーピングされているが、生産ルート集約部１４は、これをさらに生産拠点（小組立拠点）ごとに集約し、小組立拠点がインドである需要Ｎｏ＝４の拠点集約グループと小組立拠点がアメリカである需要Ｎｏ＝６の拠点集約グループの２つに分ける。同様に図４Ｃでは、生産ルート集約部１４は、小組立拠点が日本である需要Ｎｏ＝２および需要Ｎｏ＝３の拠点集約グループと、小組立拠点がアメリカである需要Ｎｏ＝６および需要Ｎｏ＝７の拠点集約グループとに分ける。
　続いて、生産ルート集約部１４は、拠点で集約した各拠点集約グループに対して、その工程を行う生産ラインを割り当てる。図４Ａ～図４Ｃの「生産ライン」項目は、生産ルート集約部１４が割り当てた生産ラインが格納されている。この生産ラインの情報は、例えば、顧客と小組立拠点と製品の種類ごとに予め記憶部１７に記録されており、生産ルート集約部１４は、この情報を読み出して、各拠点集約グループに生産ラインを割り当てる。
　図５Ａは、本発明の第一実施形態における工程グルーピング処理を説明する第四の図である。
　図５Ｂは、本発明の第一実施形態における工程グルーピング処理を説明する第五の図である。
　図５Ｃは、本発明の第一実施形態における工程グルーピング処理を説明する第六の図である。
　図５Ａ～図５Ｃは、工程グルーピング実施部１３が、図２に例示した需要情報に係る部品加工工程の分割需要情報について、グルーピング処理を実施した結果を示したものである。
　工程グルーピング実施部１３のグルーピング処理の方法は、小組立工程の場合と同様である。但し、部品加工工程の場合、工程グルーピング実施部１３は、需要情報の「顧客」、「部品加工拠点」、「タイプ」、「燃料」の各値を条件に、生産グループ条件からそれらを満たす生産グループ条件を取得する。図３の生産グループ条件のより上位に記載された条件をより優先的に取得することは小組立工程の場合と同じである。
　例えば、需要Ｎｏ＝１の需要情報をグルーピングする場合、工程グルーピング実施部１３は、顧客（＝Ｖ社）、部品加工拠点（＝日本）、タイプ（＝Ａ）、燃料（＝Ｄ）の値で生産グループ条件を検索する。生産工程が、部品加工であるので、図３の４～６行目を対象に４行目のデータから順に条件に合致するかどうかを判定する。図３の４、５行目のタイプは、何れもＢなので需要Ｎｏ＝１の需要情報と合致しない。６行目の生産グループ条件は、部品加工拠点、タイプ、燃料の各値が＊となっておりどのような条件も満たす。従って、工程グルーピング実施部１３は、需要Ｎｏ＝１の部品加工工程の分割需要情報を、６行目の生産グループ条件に基づいてグルーピングする。このグループを「Gr No.6」とする。
　同様にして、需要Ｎｏ＝３、４、５、６、７の部品加工工程の分割需要情報がGr No.6にグルーピングされる。
　また、需要Ｎｏ＝２の部品加工工程の分割需要情報（顧客＝Ｆ社、部品加工拠点＝日本、タイプ＝Ｂ、燃料＝Ｅ）は、図３の５行目の生産グループ条件を満たすので、工程グルーピング実施部１３は、この条件によって、需要Ｎｏ＝２の部品加工工程の分割需要情報をグルーピングする。このグループを「Gr No.5」とする。
　図５Ａは、図３の４行目の生産グループ条件を満たすグループである。このグループを「Gr No.4」とする。図２の需要情報の中には、図３の４行目の生産グループ条件を満たすデータが存在しない為、Gr No.4には、データが存在しない。
　工程グルーピング実施部１３がグルーピングを行うと、生産ルート集約部１４が１つのグループに所属する分割需要情報に対してさらに拠点ごとに集約し、拠点集約グループに分ける。また、生産ルート集約部１４は、各拠点集約グループに対して、その部品加工工程を行う生産ラインを割り当てる。例えば、生産ルート集約部１４は、「Gr No.6」のうち部品加工拠点を日本とする分割需要情報に生産ライン＝Ｌ７を割り当て、部品加工拠点をインドまたは日本とする分割需要情報に生産ライン＝Ｌ８を割り当てる。生産ラインの情報は、小組立工程と同様に、例えば、顧客と生産拠点と製品の種類ごとに予め記憶部１７に記録されている。
　図６Ａは、本発明の第一実施形態における生産ルートの集約処理を説明する第一の図である。
　図６Ｂは、本発明の第一実施形態における生産ルートの集約処理を説明する第二の図である。
　図６Ｃは、本発明の第一実施形態における生産ルートの集約処理を説明する第三の図である。
　図６Ｄは、本発明の第一実施形態における生産ルートの集約処理を説明する第四の図である。
　図６Ｅは、本発明の第一実施形態における生産ルートの集約処理を説明する第五の図である。
　図６Ｆは、本発明の第一実施形態における生産ルートの集約処理を説明する第六の図である。
　図６Ａ～図６Ｆは、生産ルート集約部１４が、生産ラインを割り当てた各生産工程の分割需要情報を足し合わせて分割前の需要情報に各生産工程の生産ラインが加わった情報を生成し、さらにそれらを生産ルートごとに集約した結果を示している。
　図６Ａ～図６Ｆは、図４Ａ～図４Ｃ、図５Ａ～図５Ｃで示した生産ラインの情報を付加した生産工程ごとの拠点集約グループを組み合わせ需要情報単位とし、生産ルートごとに集約したデータである。生産ルートとは、どの設備を使って加工や組み立てを行い、顧客に届けるかを示す情報である。これまでに説明したとおり、各需要情報に関する製品の生産は、小組立工程を図４Ａ～図４Ｃの説明で割り当てた生産ラインで行い、部品加工工程を図５Ａ～図５Ｃの説明で割り当てた生産ラインで行う。図６Ａ～図６Ｆの「生産ルート」に記載された生産ラインは、小組立工程と部品加工工程に割り当てられた生産ラインであって、これらの組み合わせが生産ルートとなることを示している。図６Ａは、需要Ｎｏ＝１の製品について、部品加工を日本（生産ライン＝Ｌ７）で行い、小組立工程を日本（生産ライン＝Ｌ１）で行うことを示している。同様に、図６Ｂは、需要Ｎｏ＝４の製品について、部品加工工程をインドまたは日本（生産ライン＝Ｌ８）で行い、小組立工程をインド（生産ライン＝Ｌ２）で行うことを示している。図６Ｃ～図６Ｅについても同様である。また、図６Ｆは、需要Ｎｏ＝５の製品と需要Ｎｏ＝７の製品について、部品加工を日本（生産ライン＝Ｌ７）で、小組立工程をアメリカ（生産ライン＝Ｌ５）で行うことを示している。
　このように、需要情報に対して、生産工程ごとに生産拠点と生産ラインを割当てることで各需要情報の生産ルートが決定し、さらにそれら生産ラインの情報が加えられた需要情報を生産ルートごとに集約することで、膨大な需要情報を生産ルート単位に集約することができる。需要情報を生産ルート単位に集約すると、ある一つの生産ルートについて、各生産工程間の輸送リードタイムを生産ルート単位で一律に設定できるようになる。また、生産ルート単位で需要情報を集約することで、需要情報の数が膨大になったとしても、輸送リードタイムを考慮するパターンの数は増加しない。次に、生産割当部１５による生産ラインごとの生産割付処理について説明を行う。
　図７は、本発明の第一実施形態における生産割付処理を説明する第一の図である。
　部品加工工程から小組立工程へ工程を進めるためには、部品加工を行う拠点の生産ラインから小組立を行う拠点の生産ラインへの輸送リードタイムが発生する。各生産ライン間のリードタイムは、予め定められており記憶部１７に記録されている。生産割当部１５は、各工程の生産ラインを有する拠点間の輸送リードタイムを記憶部１７から読み出して、生産ライン間ごとに割り当てる。生産割当部１５は、全生産ルートに対し、生産ルート単位でこの輸送リードタイムの割り当て処理を行う。図７は、生産割当部１５が各生産ルートについて、輸送リードタイムを割り当てた結果を示している。例えば、破線２０で囲んだ範囲が示す生産ルートＮｏ１の部品加工工程の生産ラインはＬ７で、小組立工程の生産ラインはＬ１である。生産割当部１５は、生産ライン＝Ｌ７～Ｌ１の間の輸送リードタイムを記憶部１７から読み出す。図７の例では、生産ラインＬ７と生産ラインＬ１の間の輸送リードタイムは１週間である。また、生産割当部１５は、小組立工程とその後の工程である総組み立て工程の間の輸送リードタイムについても同様にして輸送リードタイムを記憶部１７から読み出す。図７の例では、生産ラインＬ１から需要Ｎｏ＝１の需要情報に対する最終組み立て工程を行う生産ラインを有する拠点までの輸送リードタイムは１週間である。なお、総組み立て工程を行う拠点は、納品場所の近くであって総組み立てが可能な生産ラインを有する拠点が選択される。また、総組み立て工程が完了すると製品が顧客が指定する場所へ納品される。
　図８は、本発明の第一実施形態における生産割付処理を説明する第二の図である。
　生産割当部１５は、輸送リードタイムの割り当てが終わると、需要情報単位で、納期や生産個数を考慮して、各生産工程を行うべき時期を求め、各生産ラインに需要情報に基づく生産量を割り当てる生産割付を行う。図８は、需要Ｎｏ＝１、３、５、６、７の需要情報について生産割付を行った場合の、部品加工工程と小組立工程における生産割付結果を示したものである。生産割当部１５は、需要情報に含まれる製品の納期の情報から、総組み立て工程から納品までに掛かる輸送等の時間、総組み立て工程に掛かる時間、小組立工程を行う生産ラインを有する拠点から総組み立て工程を行う拠点への輸送リードタイム、小組立工程に掛かる時間などを加えた時間分を逆算して、小組立工程を行う時期を特定する。生産割当部１５が特定した結果、図８が示すように、需要Ｎｏ＝１、３、５、６、７のいずれの場合も小組立工程を２月の第３週に行わなければならなくなったとする。次に、生産割当部１５は、部品加工工程から小組立工程の輸送リードタイム、部品加工工程に掛かる時間などを加えた時間分を逆算して、部品加工工程を行う時期を特定する。ここで、部品加工工程に１週間かかるとすると、図８の場合、生産割当部１５は、小組立工程を日本で行う分（生産ライン＝Ｌ１，Ｌ５）に関しては、輸送リードタイムの１週間、部品加工工程の１週間を考慮して、部品加工工程を２月の第１週に行うことを特定する。また、生産割当部１５は、生産ラインＬ７で２月第１週に加工する部品の個数（例えば１０００個）を算出する。また、生産割当部１５は、小組立工程をアメリカで行う分（生産ライン＝Ｌ３、Ｌ５）に関しては１月第３週に行うことを特定する。また、生産割当部１５は、生産ラインＬ７で１月第３週に加工する部品の個数（例えば１３００個）を算出する。なお、各生産工程に掛かる時間は予め記憶部１７に記録されている。
　図９は、本発明の第一実施形態における生産量と設備能力の比較処理を説明する図である。
　図９のグラフは、ある生産ラインにおける需要情報に基づく生産量と設備能力の時間的推移を示したものである。図９の縦軸は生産量を、横軸は時期を示している。図８で説明したように、生産割当部１５は、生産割当処理を行って、生産ラインごとに生産量と生産を行う時期を求める。設備能力比較部１６は、予め定められた各生産ラインの設備能力（例えば、部品加工であれば、所定期間に何個の部品を加工できるか）を記憶部１７から読み出し、生産割当部１５が求めた生産量の推移と比較する。図９において、グラフ２１は、予め定められた生産ラインの設備能力を示している。また、グラフ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄは、生産割当部１５が算出した時期ごとの需要情報に基づく生産量を示している。
　設備能力比較部１６は、例えば図９で例示した比較結果を、設備計画支援装置１０に接続されたディスプレイ装置に出力する。また、設備能力比較部１６は、グラフ２２Ｃの生産量が、グラフ２１が示す生産量を上回っていることを検出し、１月第３週の需要情報に基づく生産量が設備能力を超えることを出力してもよい。
　ユーザは、この比較結果を見て、例えば、１月第３週の生産を比較的余裕のある１月第２週に前倒しすることを決定することができる。あるいは、ユーザは、他の拠点に生産量が分散するように図２で例示した生産グループ条件を変更して、再度、設備計画支援装置１０にこれまで説明した処理を行わせ、設備能力比較部１６による比較結果を確認しながら生産量と設備能力の調整を行ってもよい。また、ユーザは、設備能力の増強（設備の増設、移設など）を検討してもよい。
　次に図１０を用いて、本実施形態の生産量と設備能力の比較処理の流れについて説明を行う。
　図１０は、本発明の第一実施形態における設備計画支援システムの処理フローである。
　まず、ユーザが、設備計画支援装置１０に需要情報の入力を行う。すると、需要情報取得部１１が、需要情報を取得し（ステップＳ１１）、記憶部１７に記録する。次にユーザが、設備計画支援装置１０に、需要情報に基づく生産量と設備能力の比較処理の実行を指示する。すると、生産グループ条件取得部１２が、記憶部１７から生産グループ条件を読み出して工程グルーピング実施部１３へ出力する。次に、工程グルーピング実施部１３が、記憶部１７から需要情報を読み出して、需要情報を生産工程ごとに分割し、分割需要情報を生産グループ条件に基づいてグルーピングする（ステップＳ１２）。グルーピング処理については図４Ａ～図４Ｃ、図５Ａ～図５Ｃで説明したとおりである。次に、生産ルート集約部１４は、生産ルートの集約を行う（ステップＳ１３）。具体的には、生産ルート集約部１４は、工程グルーピング実施部１３が分類したグループを更に生産拠点ごとに集約し、集約してできた拠点集約グループに生産ラインを割り当てる。次に、生産ルート集約部１４は、生産ラインを割り当てた生産工程ごとの分割需要情報を、同じ需要Ｎｏを持つ情報同士を足し合わせて、需要情報ごとの生産ルートを決定する。生産ルートは、各生産工程の生産ラインを組み合わせた情報を含んでいる。また、生産ルート集約部１４は、生産ルートを決定した全需要情報を、生産ルート単位に集約する。需要情報が同一の生産ルートのグループに属する場合、それらの需要情報に関する製品は、全工程について同じ生産ラインで生産することを意味する。生産ルート集約部１４は、図６で例示したような需要情報と生産ルートを対応付けた情報を記憶部１７に記録する。
　次に、生産割当部１５が、生産割当処理を行う（ステップＳ１４）。具体的には、生産割当部１５は、生産ルート集約部１４が記録した生産ルートと需要情報とを対応付けた情報について、生産ルート単位に、その生産ルートを構成する各工程の生産ライン間の移動リードタイムを記憶部１７から読み出す。また、生産割当部１５は、各生産工程に掛かる時間についても記憶部１７から読み出す。次に、生産割当部１５は、需要情報単位で、その需要情報に含まれる納期から各工程に掛かる時間や工程間の移動リードタイムの分を逆算して、その需要情報に係る各生産工程の生産ラインの稼働時期を算出する。また、生産割当部１５は、需要Ｎｏと算出した各稼働時期と需要情報に含まれる生産個数とを、対応付けて記憶部１７に記録する。生産割当部１５は、この生産割当処理を全ての需要情報について行う。これにより、図９で例示した生産工程ごと、生産ラインごとのスケジュール表に需要情報に基づく生産量が積み上げられた情報が生成される。
　次に、設備能力比較部１６は、需要情報に基づく生産量と設備能力とを比較する（ステップＳ１５）。具体的には、設備能力比較部１６は、生産割当部１５が生産割当処理を行った結果生成された各生産ラインの生産量の合計値と、記憶部１７に記録された対応する生産ラインの設備能力を示す生産可能な生産量とを比較する。設備能力比較部１６は、比較の結果をディスプレイ装置などに出力する。
　本実施形態によれば、需要情報を生産工程ごとに適切な単位にグループ化し、さらにそれぞれのグループを拠点単位で集約し生産ラインに割り当てることで、生産ルートを自動的に特定することができる。また、各生産工程を行う拠点間の輸送リードタイムを考慮した精度の高い生産割当を行うことができるので、大量の需要情報に対しても各生産ラインの稼働状況を把握することができる。また、生産グループ条件を変更したり、入力する需要情報を変化させたり、予め定められた設備能力を変化させることで、需要変動や設備故障などのトラブルを踏まえたさまざまなケーススタディにおける検討を行うことができるので、設備計画の精度を向上させることができる。
＜第二実施形態＞
　以下、本発明の第二実施形態による設備計画支援システムを、図１１を参照して説明する。
　第一実施形態では、生産割当を現状の設備能力に関係なく行った。第二実施形態では、生産割当に数理最適化手法を用いる。次に図１１を用いて、本実施形態の処理について説明を行う。
　図１１は、本発明の第二実施形態における設備計画支援システムの処理フローである。
　ステップＳ１１～Ｓ１３までは第一実施形態と同様である。つまり、需要情報取得部１１が、需要情報を取得し（ステップＳ１１）、工程グルーピング実施部１３が、需要情報を工程ごとに生産グループ条件に基づいてグルーピングする（ステップＳ１２）。次に、生産ルート集約部１４が、グルーピングされた各工程を拠点で集約して生産ラインと紐付け、生産ルートで集約を行う（ステップＳ１３）。
　次に、生産割当部１５が、数理計画手法を用いて生産割当を行う（ステップＳ１４１）。例えば、生産割当部１５は、以下の数理最適化問題を、例えば線形最適化問題などのモデルを用いて解く。生産割当部１５は、求めた最適化変数を用いて生産割当を行う。
［最適化変数］
　　各生産ラインの生産量
　　各生産ライン間の輸送量
　　各生産ラインの在庫量
［制約条件］
　　輸送リードタイムを考慮した物流
　　生産量が設備能力を超えない
［目的関数］
　　生産コスト、輸送コスト、在庫コストの合計を最小化する。
　次に、設備能力比較部１６が、数理計画手法を用いて生産割当処理を行った結果から得た需要情報に基づく生産量と設備能力と比較し（ステップＳ１５）、比較結果を出力する。
　本実施形態によれば、現実の制約条件を加えて生産割当を行うことで、より現実的な生産割当を行うことができ、現実的な生産割当状況に対する設備計画を立てることができる。また、生産グループ条件によってグルーピングされていなかったり生産ルートで集約されていない需要情報について、同様の数理最適化問題を解く場合に比べ、計算時間を短縮することができる。
＜第三実施形態＞
　以下、本発明の第三実施形態による設備計画支援システムを、図１２を参照して説明する。
　第三実施形態では、生産割当に加え、設備計画についても数理最適化手法を用いる。次に図１２を用いて、本実施形態の処理について説明を行う。
　図１２は、本発明の第三実施形態における設備計画支援システムの処理フローである。
　ステップＳ１１～Ｓ１３までは第一実施形態、第二実施形態と同様であるため、説明を省略する。次に、生産割当部１５が、数理計画手法を用いて生産割当および設備計画を行う（ステップＳ１４２）。本実施形態では、生産割当部１５は、以下の数理最適化問題を、公知の手法を用いて解く。生産割当部１５は、求めた最適化変数（各生産ラインの生産量、各生産ライン間の輸送量、各生産ラインの在庫量）を用いて生産割当処理を行う。
［最適化変数］
　　各生産ラインの生産量
　　各生産ライン間の輸送量
　　各生産ラインの在庫量
　　各生産ラインの設備の増減数
［制約条件］
　　輸送リードタイムを考慮した物流
　　生産量が設備能力を超えない
［目的関数］
　　生産コスト、輸送コスト、在庫コスト、生産ラインの設備の増減コストの合計を最小化する。
　次に、設備能力比較部１６が、数理計画手法を用いて生産割当を行った結果から得た需要情報に基づく生産量と数理計画手法による設備能力と比較し（ステップＳ１５１）、比較結果を出力する。例えば、記憶部１７に予め生産ラインごとに設備の数と生産量とを対応付けたテーブル等が記録されており、設備能力比較部１６は、上記の数理最適化問題を解くことによって得た各生産ラインの設備の増減数とこのテーブルとに基づいて数理計画手法によって求めた設備の増減に対応する設備能力を求める。
　本実施形態によれば、生産割当に加え、設備計画も同時に最適化する事で、設備能力を超過しない最適化結果が得られ、設定見直し等による繰り返し計算を抑制でき、より短期間での設備計画の検討が可能となる。
＜第四実施形態＞
　以下、本発明の第四実施形態による設備計画支援システムを図１３～図１６を参照して説明する。
　第一実施形態～第三実施形態では、生産能力と設備能力の比較が行われるが、様々な状況の変化、制約等が加わると、生産割当部１５による割り当てどおりに生産を行うことが難しい場合がある。この第四実施形態に係る設備計画支援装置１０は、生産計画の調整を行う機能を有している。
　図１３は、本発明の第四実施形態における設備計画支援システムの構成の一例を示す概略ブロック図である。
　本発明の第四実施形態に係る構成のうち、本発明の第一実施形態に係る設備計画支援装置１０と同様の機能部には同じ符号を付し説明を省略する。
　第四実施形態に係る設備計画支援装置１０は、第一実施形態の構成に加えて生産計画調整部１８を備えている。
　生産計画調整部１８は、生産割当部１５が割り当てた生産ラインごとの需要情報に基づく生産量について、当該生産量の生産に対して影響をおよぼす要因となる制約情報をディスプレイ装置などに出力して、ユーザに提示する。より具体的には、生産計画調整部１８は、生産割当部１５が生産ラインに割り当てた製品について、当該製品の生産量と生産する時期とを示した生産スケジュール情報を提示する。生産計画調整部１８は、この生産スケジュール情報に加えて、当該製品への出荷情報、在庫情報を提示する。また、生産計画調整部１８は、この生産スケジュール情報に加えて、当該生産ラインで計画されている例えば日ごと生産量に対する生産ラインの生産能力の上限を示す情報を提示する。また、生産計画調整部１８は、この生産スケジュール情報に加えて、当該製品の生産に使用される使用部品の在庫情報の推移を提示する。これらの情報を提示することで、ユーザは、生産割当部１５が計画した生産計画通りに生産が可能かどうかを、部品ごと、生産ラインごとに把握することができる。また、生産計画調整部１８は、提示した制約情報に対してユーザが入力した生産量の変更を指示する生産計画調整情報を取得して、その生産計画調整情報によって、生産割当部１５による割り当てを変更する。
　また、記憶部１７は、製品ごとの出荷情報、在庫情報、製品の生産に用いる使用部品の在庫情報を記憶している。出荷情報には、製品の出荷日、出荷数量などの情報が含まれる。
　図１４は、本発明の第四実施形態における生産計画調整機能を説明する第一の図である。
　図１４は、生産計画調整部１８が生成した生産計画調整画面１００の画面イメージの一例である。生産計画調整画面１００は、製品ごとの生産計画に関する情報を提示する領域１０１と、生産ラインごとの生産能力に関する情報を提示する領域１０２と、使用部品の在庫量推移の情報を提示する領域１０３と、を含む。
　領域１０１の表は、製品ごとの生産計画を表示する領域である。領域１０１の表は、製品、生産ライン、日付の各項目を有している。この表は、最小の場合、３行で１纏まりのデータとなっている。データ行の１行目～３行目を例に説明する。「製品」項目には、生産対象の製品の識別情報（「製品α」）が表示されている。「生産ライン」項目の１行目には、生産対象の製品に対して割り当てられた生産ラインの識別情報（「Ｌ１」）が表示される。「生産ライン」項目の２行目には、製品αに対する出荷情報の識別情報（「００１」）が表示される。「生産ライン」項目の３行目には、在庫が表示される。なお、製品αに複数の生産ラインが割り当てられている場合は、生産ラインの識別情報を含む行が複数設けられ、その次の行から出荷情報、在庫情報の行を表示してもよい。また、３列目以降の項目には日付が表示され、１行目には生産割当部１５によってその日付に割り当てられた生産量が表示される。この情報を、生産スケジュール情報と呼ぶ。２行目には記憶部１７が記憶する出荷情報に含まれるその日を出荷日とする出荷数量が表示される。３行目には在庫情報に含まれる日ごとの在庫数量が表示される。
　例えば、１行目の「２／２８」列の欄には、「６００」が表示されている。これは、生産割当部１５が、製品αの生産について、生産ライン「Ｌ１」に対して、２月１８日に「６００」個を割り当てたことを意味する。また、「２／２８」列の３行目に「６００」が表示されている。これは、割り当てられた「６００」個の生産を行うと在庫が「６００」個となることを示している。
　また、例えば、領域１０１の４行目～６行目には、製品βに関するデータが表示されている。製品βについて、例えば、「２／２４」列の５行目に「３３５」個が表示されている。これは、出荷情報「００２」によれば、２月２４日に「３３５」個の出荷があることを示している。また、同じ「２／２４」列の６行目には「６５」が表示されている。これは、「３３５」個の出荷の後、在庫量が「６５」個となることを示している。
　領域１０１の７行目～９行目は、製品γに関するデータが表示されている。製品γについて、例えば、「３／２」列の８行目に「２００」、９行目に「－１２５」が表示されている。これは、３月２日に製品γが「２００」個出荷されることが予定されており、今の生産計画のままでは、欠品が生じる（在庫が「－１２５」個）ことを示している。このように、領域１０１によれば、生産割当部１５による生産計画を示す生産スケジュール情報とともに、対象となる製品の出荷情報、在庫情報が提示されるので、ユーザは、生産割当部１５による生産計画に基づいて当該製品の生産を行った場合の製品の過不足の発生を把握することができる。
　なお、領域１０１の割り当てられた生産量が表示された行（１行目、４行目、７行目）については、入力が可能な領域として設定される。
　領域１０２の表は、生産ラインごと、日ごとの生産計画と生産能力の関係を表示する領域である。領域１０２の表は、生産ライン、製品、日付の各項目を有している。「生産ライン」項目には、生産ラインの識別情報が表示される。「製品」項目には、当該生産ラインで生産が予定される全ての製品の識別情報が１行ずつ表示される。生産が予定される全ての製品のうち最後の製品の識別情報が表示された行の次の行には計画された製品の「合計数量」、その次の行には生産ラインの能力の上限である「能力（個数）」が表示される。さらに次の行以下には、生産工程ごとの生産時間が１行ずつ表示され、最後の行には生産ラインの能力の上限を時間で表した「能力（Ｈ）」が表示される。また、３列目以降の項目には日付が表示され、その日付ごとの割り当てられた生産量、生産ラインの生産能力などの情報が表示される。
　領域１０２の表は、領域１０１の表に表示された内容と連動している。例えば、図１４の領域１０１では、製品α、β、γが生産ラインＬ１で生産されることが表示されている。これに対して、領域１０２の表では、生産ラインＬ１で生産される製品α、β、γの生産量などが表示される。また、それに加え、領域１０２の表では、生産ラインＬ１の生産能力が表示される。
　なお、図１４の場合、領域１０１に表示された生産ラインがＬ１のみであるため、領域１０２にも生産ラインＬ１についての情報しか表示されないが、領域１０１に表示された製品が他の生産ラインで生産される場合、その生産ラインについての情報が表示されてもよい。また、生産工程ごとに要する時間について、図１４の例では、「組立時間（Ｈ）」、「段取時間（Ｈ）」が表示されているが、他の項目（例えば「加工時間（Ｈ）」など）が表示されてもよい。
　また、例えば、「２／２３」列のデータを見ると、２月２３日には、生産ラインＬ１において、製品αが「０」個、製品βが「４００」個、製品γが「２００」個、生産される計画であることが分かる。従って合計数量は「６００」であるが、これは生産ラインの能力「６５０」を超えない。領域１０２の表示によれば、ユーザは、日々の生産計画に対して、その生産計画が、生産ラインの能力を超えないかどうかを把握することができる。なお、生産計画が、生産ラインの能力を超える例については後に例示する。また、領域１０２においても、製品ごとに割り当てられた生産ライン、日ごとの生産量が表示されているが、この情報が生産スケジュール情報である。
　領域１０３の表は、製品の使用部品の在庫推移を表示する領域である。使用部分とは、ある製品の生産に必要な部品のことである。図１４の領域１０３のグラフには、領域１０１で表示された生産スケジュール情報に含まれる日ごとの使用部品「α―００１」の在庫推移が表示されている。使用部品「α―００１」は、例えば、製品αの使用部品である。領域１０３には、領域１０１で表示された製品に関する全ての使用部品の在庫推移が表示されてもよい。あるいは、ユーザが表示する使用部品を指定してもよい。
　使用部品「α―００１」が、製品α１個につき１個必要な部品であるとすると、図１４の場合、領域１０１、１０２に表示された製品αの生産量と比較して、使用部品「α―００１」の在庫量は十分であることが分かる。例えば、他の使用部品についても十分な在庫がある場合、ユーザは、領域１０３の表示を参照して、使用部品の在庫量は十分なので、生産ラインの生産能力を超えないように生産計画を調整すべきであることを把握することができる。また、使用部品の在庫量が足りない場合、ユーザは、使用部品の生産や手配が必要なことを博することができる。
　なお、図１４を用いて説明した出荷情報、対象製品の在庫量、生産ラインの生産能力、使用部品の在庫量は、何れも生産計画調整部１８が提示した制約情報である。
　生産計画調整部１８は、記憶部１７から生産割当部１５が割り当てた生産量、在庫数量、出荷数量の各情報を読み出して、図１４の領域１０１で例示する画面イメージを生成する。
　また、生産計画調整部１８は、記憶部１７から生産ラインの能力を示す情報（個数および時間）、１個の製品を生産するのに要する生産工程ごとの生産時間などの情報を読み出す。また、生産計画調整部１８は、図１４の領域１０１の画面イメージの生成に用いた日ごとの生産量を集計して合計数量を計算する。生産計画調整部１８は、これらの情報から図１４の領域１０２で例示する画像を生成する。
　また、生産計画調整部１８は、記憶部１７から使用部品の在庫情報を読み出して、図１４の領域１０３で例示する画面イメージを生成する。生産計画調整部１８は、生成した領域１０１～１０３の各領域を含む生産計画調整画面１００の画面イメージを生成し、ディスプレイ装置等に出力する。
　次に、図１５、図１６を用いて、生産計画調整部１８が提示した生産スケジュール情報と制約情報に対して、ユーザが生産計画調整情報を入力し、生産計画を調整する例について説明する。
　図１５は、本発明の第四実施形態における生産計画調整機能を説明する第二の図である。
　図１６は、本発明の第四実施形態における生産計画調整機能を説明する第三の図である。
　図１５は、図１４の製品γの在庫量が負の値になっていることに対し、ユーザが、生産計画の調整を行った例を示している。ユーザは、３月２日に予定されている出荷（「２００」個）に対して、製品γの在庫量が「－１２５」となること見て、欠品が生じないように、例えば、３月１日に製品γを「３００」個生産するよう計画したとする。ユーザは、生産計画調整画面１００の領域１０１の「３／１」列の７行目に３００を入力する。生産計画調整部１８は、ユーザによって入力された値「３００」と、対応する日付（「３／１」）、製品（「製品γ」）、生産ライン（「Ｌ１」）の情報を取得し、取得した情報を記憶部１７に記録する。例えば、生産計画調整部１８は、記憶部１７が記憶する生産割当部１５が記録した需要Ｎｏと稼働時期と生産個数を対応付けた情報（図１０のステップＳ１４）を、取得した情報で更新する。また、生産計画調整部１８は、ユーザが入力した値を反映した生産計画調整画面１００を生成する。具体的には、生産計画調整部１８は、ユーザが入力した値を取得し、「３／１」列の「合計数量」および「組立時間（Ｈ）」および「段取時間（Ｈ）」および「能力（Ｈ）」、３月１日より後の日付の製品γの在庫量を再計算する。図１５は、生産計画調整部１８がこれらの計算を行った後に生成した生産計画調整画面１００である。
　図１５の生産計画調整画面１００によると、製品γの在庫量が正の数となり、３月２日の出荷にも問題なく対応できることが分かる。しかし、領域１０２の「３／１」列を見ると、３月１日に生産ラインＬ１の生産能力を超えていることが分かる。具体的には、生産ラインＬ１の生産能力が「６５０」個であるところ、３月１日に生産が計画されている合計数量は「８００」個である。この表示を見て、ユーザは、生産計画の合計数量が生産能力を超えないように生産計画を調整する。例えば、ユーザは、生産能力を超える日（「３／１」）に計画している生産のうち、製品βの生産を翌日に変更するよう計画したとする。ユーザは、生産計画調整画面１００の領域１０１の「３／１」列の４行目の３００を削除して、翌「３／２」列の４行目に５００（３００＋２００）を入力する（図１６）。生産計画調整部１８は、ユーザによって入力された値（「０」および「５００」）と、対応する日付（「３／１」および「３／２」）、製品（「製品γ」）、生産ライン（「Ｌ１」）の情報を取得し、取得した情報を記憶部１７に記録する。また、生産計画調整部１８は、ユーザが入力した値を反映した生産計画調整画面１００を生成する。具体的には、生産計画調整部１８は、「３／１」列および「３／２」列の「合計数量」および「組立時間（Ｈ）」および「段取時間（Ｈ）」および「能力（Ｈ）」、３月１日以降の製品βの在庫量を再計算する。図１６は、生産計画調整部１８がこれらの計算を行った後に生成した生産計画調整画面１００である。図１６に示す製品α、β、γの生産スケジュールは、欠品や生産ラインの能力オーバーを起こすことなく、生産が可能な計画であることが分かる。
　第一実施形態～第三実施形態においては、需要情報に基づく生産量と設備能力の比較の結果からユーザが生産割当結果を修正することになるが、使用部品、製品単位の欠品、設備能力の限界を加味しつつ調整するのは難しい。本実施形態によれば、生産計画調整部１８が生成する生産計画調整画面１００を参照して、生産計画と、使用部品の欠品および製品単位の欠品および設備能力の限界とを比較しながら生産割当結果の調整を行うことができるので、調整が容易になり、調整作業を短時間で実施する事ができる。
　なお、図１４～図１６で例示した生産計画調整画面１００については、領域１０１のみを表示、領域１０２のみを表示、領域１０１および領域１０２のみを表示、領域１０１および領域１０３のみを表示、領域１０２および領域１０３のみを表示した画面であってもよい。また、上記では第一実施形態と組み合わせた場合を例に説明を行ったが、第二実施形態、第三実施形態と組み合わせてもよい。
　なお、上述した設備計画支援システムにおける各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムを設備計画支援システムのコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしてもよい。
　また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
　また、設備計画支援システムは、１台のコンピュータで構成されていても良いし、通信可能に接続された複数のコンピュータで構成されていてもよい。
　その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。また、この発明の技術範囲は上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
　上記した設備計画支援システム、設備計画支援方法及びプログラムによれば、状況に応じて随時変化する大量の需要情報に対して、精度の高い設備計画を立案することができる。
　１０　　　設備計画支援装置
　１１　　　需要情報取得部
　１２　　　生産グループ条件取得部
　１３　　　工程グルーピング実施部
　１４　　　生産ルート集約部
　１５　　　生産割当部
　１６　　　設備能力比較部
　１７　　　記憶部
　１８　　　生産計画調整部

Claims (12)

  1. 　一つ又は複数の生産拠点における生産工程を経て生産される製品に対する需要を示す製品単位の情報であって、その製品の種類や顧客の前記生産拠点に対する要求を含む需要情報を取得する需要情報取得部と、
    　前記需要情報を、前記生産工程ごとに、前記製品の種類や前記顧客の生産拠点に対する要求に応じたグループに分類する条件を示す生産グループ条件を取得する生産グループ条件取得部と、
    　前記需要情報を、前記生産工程ごとに、前記生産グループ条件に基づいて分類する工程グルーピング実施部と、
    　前記分類した需要情報について、当該需要情報に含まれる前記生産工程ごとの前記生産拠点に応じた生産ラインを割り当てて生産ルートを決定し、前記需要情報を当該生産ルートごとに集約する生産ルート集約部と、
    　前記集約した生産ルートごとに、当該生産ルートを構成する各生産ラインに前記需要情報に基づく生産量を割り当てる生産割当部と、
    　を備える設備計画支援システム。
  2. 　前記生産割当部は、前記生産ルートを構成する各生産ライン間に輸送リードタイムを設け、前記需要情報に基づく生産量を割り当てる、
    　請求項１に記載の設備計画支援システム。
  3. 　前記生産割当部が割り当てた生産ラインごとの生産量と予め定められた生産ラインごとの設備能力との比較を行う設備能力比較部、
    　をさらに備える請求項１または請求項２に記載の設備計画支援システム。
  4. 　前記生産割当部は、予め定められた各生産ラインの設備能力を超えず、且つ、コストが最小となるように生産割当を行う、
    　請求項１から請求項３の何れか１項に記載の設備計画支援システム。
  5. 　前記生産割当部は、さらに各生産ラインの設備能力を可変に設計し、生産ラインの増減コストを含むコストが最小となるように生産割当を行う、
    　請求項４に記載の設備計画支援システム。
  6. 　前記生産割当部が割り当てた生産ラインごとの前記需要情報に基づく生産量について、当該生産量の生産に対して影響をおよぼす要因となる制約情報を提示し、その制約情報に対する前記生産量の変更を指示する生産計画調整情報を取得して、取得した生産計画調整情報によって前記生産割当部による割り当てを変更する生産計画調整部、
    　をさらに備える請求項１からは請求項５の何れか１項に記載の設備計画支援システム。
  7. 　前記制約情報は、前記需要情報取得部が取得した需要情報に含まれない、他の需要に基づく出荷情報であって、
    　前記生産計画調整部は、前記生産割当部が生産ラインに割り当てた製品について、当該製品の生産量と生産する時期とを示した生産スケジュール情報とともに、前記出荷情報を前記生産スケジュール情報に対応付けて提示する、
    　請求項６に記載の設備計画支援システム。
  8. 　前記制約情報は、前記生産割当部が生産ラインに割り当てた製品の在庫情報であって、
    　前記生産計画調整部は、前記生産割当部が生産ラインに割り当てた製品について、当該製品の生産量と生産する時期とを示した生産スケジュール情報とともに、前記在庫情報を前記生産スケジュール情報に対応付けて提示する、
    　請求項６または請求項７に記載の設備計画支援システム。
  9. 　前記制約情報は、前記生産割当部が割り当てた生産ラインの生産能力を示す情報であって、
    　前記生産計画調整部は、前記生産割当部が生産ラインに割り当てた製品について、当該製品の生産量と生産する時期とを示した生産スケジュール情報とともに、当該生産ラインの生産能力を示す情報を前記生産スケジュール情報に対応付けて提示する、
    　請求項６から請求項８の何れか１項に記載の設備計画支援システム。
  10. 　前記制約情報は、前記生産割当部が生産ラインに割り当てた製品の生産に使用する使用部品の在庫情報であって、
    　前記生産計画調整部は、前記生産割当部が生産ラインに割り当てた製品について、当該製品の生産量と生産する時期とを示した生産スケジュール情報とともに、当該製品の使用部品の在庫情報を前記生産スケジュール情報に対応付けて提示する、
    　請求項６から請求項９の何れか１項に記載の設備計画支援システム。
  11. 　一つ又は複数の生産拠点における生産工程を経て生産される製品に対する需要を示す製品単位の情報であって、その製品の種類や顧客の前記生産拠点に対する要求を含む需要情報を取得し、
    　前記需要情報を、前記生産工程ごとに、前記製品の種類や前記顧客の生産拠点に対する要求に応じたグループに分類する条件を示す生産グループ条件を取得し、
    　前記需要情報を、前記生産工程ごとに、前記生産グループ条件に基づいて分類し、
    　前記分類した需要情報について、当該需要情報に含まれる前記生産工程ごとの生産拠点に応じた生産ラインを割り当てて生産ルートを決定し、前記需要情報を当該生産ルートごとに集約し、
    　前記集約した生産ルートごとに、当該生産ルートを構成する各生産ラインに前記需要情報に基づく生産量を割り当てる、
    　設備計画支援方法。
  12. 　設備計画支援システムのコンピュータを、
    　一つ又は複数の生産拠点における生産工程を経て生産される製品に対する需要を示す製品単位の情報であって、その製品の種類や顧客の前記生産拠点に対する要求を含む需要情報を取得する手段、
    　前記需要情報を、前記生産工程ごとに、前記製品の種類や前記顧客の生産拠点に対する要求に応じたグループに分類する条件を示す生産グループ条件を取得する手段、
    　前記需要情報を、前記生産工程ごとに、前記生産グループ条件に基づいて分類する手段、
    　前記分類した需要情報について、当該需要情報に含まれる前記生産工程ごとの生産拠点に応じた生産ラインを割り当てて生産ルートを決定し、前記需要情報を当該生産ルートごとに集約する手段、
    　前記集約した生産ルートごとに、当該生産ルートを構成する各生産ラインに前記需要情報に基づく生産量を割り当てる手段、
    　として機能させるためのプログラム。
     
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