(57)【要約】【課題】本発明は、段取り（段取り替えを含む）を作業者の勤務時間内に行うという制約条件を満たす生産計画を作成し得る生産計画作成装置、該方法および該プログラムを提供する。【解決手段】本発明の生産計画作成装置では、所定の期間を単位に全計画期間を区分けした区分け期間の総合処理時間が生産設備の稼動時間を超えている場合、および、当該区分け期間の段取りの開始時刻および終了時刻の少なくとも一方が勤務時間を外れている場合の少なくとも一方の場合に、当該区分け期間の総合処理時間が生産設備の稼動時間内であって当該区分け期間の段取りの開始時刻および終了時刻が勤務時間内となるように、当該区分け期間に割り当てられているロットの一部または全部が、当該区分け期間よりも時間的に前の区分け期間に割り当て直される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のロットを共通な生産設備で生産する場合に、前記複数のロットそれぞれを前記生産設備で生産する各ロット生産期間を、所定の期間を単位に全計画期間を区分けした複数の区分け期間のいずれかに割り当てることによって生産計画を作成する生産計画作成装置であって、
１個のロットに纏められる製品の数量の上限値を示す最大ロットサイズ制約情報および前記ロットに纏められる製品を前記生産設備で生産する場合に要する単位数量当たりの所要生産時間を示す所要生産時間情報を前記製品の種類ごとに記憶し、前記ロットに纏められる製品を前記生産設備で生産する場合に段取りに要する所要段取り時間を示す所要段取り時間情報、および、前記所定の期間内における勤務時間を示す勤務時間情報を記憶する記憶部と、
前記ロットの納期を遵守し前記ロットが１個のロットに纏められる製品の数量の上限値以下となるように予め作成された生産計画であって前記ロットに纏められた製品の数量を示す製品数量情報および前記製品の種類を示す製品種類情報を含む生産計画、前記所要生産時間情報、および、前記所要段取り時間情報に基づいて、当該区分け期間に割り当てられたロットの生産に要する総合処理時間であって当該区分け期間に段取りを行う場合には前記段取りに要する所要段取り時間を含む総合処理時間、および、当該区分け期間に段取りを行う場合には前記段取りの開始時刻と終了時刻とを、前記区分け期間ごとに求める時間算出処理を行う処理時間算出部と、
前記処理時間算出部によって求められた総合処理時間が予め設定された前記生産設備の稼動時間を超えている場合、および、前記処理時間算出部によって求められた前記段取りの開始時刻および終了時刻の少なくとも一方が前記勤務時間を外れている場合の少なくとも一方の場合に、当該区分け期間における総合処理時間が前記生産設備の稼動時間内であって当該区分け期間における段取りの開始時刻および終了時刻が前記勤務時間内となるように、当該区分け期間に割り当てられているロットの一部または全部を、当該区分け期間よりも時間的に前の区分け期間に割り当て直す再割り当て処理を行うロット調整処理部と、
前記時間算出処理および前記再割り当て処理を、前記生産計画における時間的に最終の区分け期間から最初の区分け期間まで、前記処理時間算出部および前記ロット調整処理部それぞれに繰り返し行わせる繰り返し処理部とを備えること
を特徴とする生産計画作成装置。
【請求項２】
前記ロット調整処理部は、当該区分け期間に割り当てられているロットと、当該区分け期間に割り当てられているロットにおける製品の種類と同じ種類の製品を纏めた他のロットとを合体させることによって、前記再割り当て処理を行うこと
を特徴とする請求項１に記載の生産計画作成装置。
【請求項３】
前記ロット調整処理部は、前記再割り当て処理の前後で、当該区分け期間に割り当てられているロットの一部または全部が割り当て直される再割り当て先の分け期間における総ロット数が増加しないように、前記再割り当て処理を行うこと
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の生産計画作成装置。
【請求項４】
前記ロット調整処理部は、当該区分け期間および当該区分け期間に割り当てられているロットの一部または全部が割り当て直される再割り当て先の区分け期間の間の差分期間と、前記割り当て直す数量との乗算結果が最小となるように、前記再割り当て処理を行うこと
を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の生産計画作成装置。
【請求項５】
前記繰り返し処理部による処理の終了後に、前記ロット調整処理部が前記再割り当て処理を行うことができない場合に、その旨を示す情報を外部に通知する通知部をさらに備えること
を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の生産計画作成装置。
【請求項６】
前記ロットの納期を遵守し前記ロットが１個のロットに纏められる製品の数量の上限値以下となるように予め作成された生産計画に代え、前記ロットの納期を遵守するように予め作成された生産計画が用いられ、
生産計画に含まれる各ロットに対し、当該ロットが前記最大ロットサイズ制約情報の前記上限値を上回る場合に、前記上限値を上回るロットを、前記上限値以下となるように、複数に分割する最大ロットサイズ制約充足処理部をさらに備えること
を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の生産計画作成装置。
【請求項７】
前記記憶部は、１個のロットに纏められる製品の数量の下限値を示す最小ロットサイズ制約情報をさらに記憶し、
生産計画に含まれる各ロットに対し、当該ロットが前記最小ロットサイズ制約情報の前記下限値を下回る場合に、当該ロットの区分け期間よりも時間的に後の区分け期間に割り当てられている他のロットから、当該ロットが当該ロットにおける前記最大ロットサイズ制約情報の前記上限値以下であって前記最小ロットサイズ制約情報の前記下限値以上となる数量であって前記他のロットが前記他のロットにおける前記最大ロットサイズ制約情報の前記上限値以下となる数量を抽出し、前記抽出した数量を当該ロットに入れる最小ロットサイズ制約充足処理部をさらに備えること
を特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の生産計画作成装置。
【請求項８】
前記最小ロットサイズ制約充足処理部は、前記数量を抽出する前記他のロットを、当該ロットの区分け期間に隣接する区分け期間から順に、前記数量を抽出することができるか否かを判定し、前記数量を抽出することができると初めて判定した区分け期間のロットから、前記数量を抽出すること
を特徴とする請求項７に記載の生産計画作成装置。
【請求項９】
前記最小ロットサイズ制約充足処理部は、最小と成る前記数量を抽出すること
を特徴とする請求項７または請求項８に記載の生産計画作成装置。
【請求項１０】
前記最小ロットサイズ制約充足処理部は、前記数量を抽出することができない場合には、当該ロットが前記最小ロットサイズ制約情報の前記下限値以上となる数量を当該ロットに加えること
を特徴とする請求項７ないし請求項９のいずれか１項に記載の生産計画作成装置。
【請求項１１】
複数のロットを共通な生産設備で生産する場合に、前記複数のロットそれぞれを前記生産設備で生産する各ロット生産期間を、所定の期間を単位に全計画期間を区分けした複数の区分け期間のいずれかに割り当てることによって生産計画を作成する生産計画作成方法であって、
１個のロットに纏められる製品の数量の上限値を示す最大ロットサイズ制約情報および前記ロットに纏められる製品を前記生産設備で生産する場合に要する単位数量当たりの所要生産時間を示す所要生産時間情報を前記製品の種類ごとに記憶し、前記ロットに纏められる製品を前記生産設備で生産する場合に段取りに要する所要段取り時間を示す所要段取り時間情報、および、前記所定の期間内における勤務時間を示す勤務時間情報を記憶する記憶工程と、
前記ロットの納期を遵守し前記ロットが１個のロットに纏められる製品の数量の上限値以下となるように予め作成された生産計画であって前記ロットに纏められた製品の数量を示す製品数量情報および前記製品の種類を示す製品種類情報を含む生産計画、前記所要生産時間情報、および、前記所要段取り時間情報に基づいて、当該区分け期間に割り当てられたロットの生産に要する総合処理時間であって当該区分け期間に段取りを行う場合には前記段取りに要する所要段取り時間を含む総合処理時間、および、当該区分け期間に段取りを行う場合には前記段取りの開始時刻と終了時刻とを、前記区分け期間ごとに求める時間算出処理を行う処理時間算出工程と、
前記処理時間算出工程によって求められた総合処理時間が予め設定された前記生産設備の稼動時間を超えている場合、および、前記処理時間算出工程によって求められた前記段取りの開始時刻および終了時刻の少なくとも一方が前記勤務時間を外れている場合の少なくとも一方の場合に、当該区分け期間における総合処理時間が前記生産設備の稼動時間内であって当該区分け期間における段取りの開始時刻および終了時刻が前記勤務時間内となるように、当該区分け期間に割り当てられているロットの一部または全部を、当該区分け期間よりも時間的に前の区分け期間に割り当て直す再割り当て処理を行うロット調整処理工程と、
前記処理時間算出工程の前記時間算出処理および前記ロット調整処理工程の前記再割り当て処理を、前記生産計画における時間的に最終の区分け期間から最初の区分け期間まで、繰り返し行う繰り返し処理工程とを備えること
を特徴とする生産計画作成方法。
【請求項１２】
複数のロットを共通な生産設備で生産する場合に、前記複数のロットそれぞれを前記生産設備で生産する各ロット生産期間を、所定の期間を単位に全計画期間を区分けした複数の区分け期間のいずれかに割り当てることによって生産計画を作成する生産計画作成プログラムであって、
コンピュータに、
１個のロットに纏められる製品の数量の上限値を示す最大ロットサイズ制約情報および前記ロットに纏められる製品を前記生産設備で生産する場合に要する単位数量当たりの所要生産時間を示す所要生産時間情報を前記製品の種類ごとに記憶し、前記ロットに纏められる製品を前記生産設備で生産する場合に段取りに要する所要段取り時間を示す所要段取り時間情報、および、前記所定の期間内における勤務時間を示す勤務時間情報を記憶する記憶部と、
前記ロットの納期を遵守し前記ロットが１個のロットに纏められる製品の数量の上限値以下となるように予め作成された生産計画であって前記ロットに纏められた製品の数量を示す製品数量情報および前記製品の種類を示す製品種類情報を含む生産計画、前記所要生産時間情報、および、前記所要段取り時間情報に基づいて、当該区分け期間に割り当てられたロットの生産に要する総合処理時間であって当該区分け期間に段取りを行う場合には前記段取りに要する所要段取り時間を含む総合処理時間、および、当該区分け期間に段取りを行う場合には前記段取りの開始時刻と終了時刻とを、前記区分け期間ごとに求める時間算出処理を行う処理時間算出部と、
前記処理時間算出部によって求められた総合処理時間が予め設定された前記生産設備の稼動時間を超えている場合、および、前記処理時間算出部によって求められた前記段取りの開始時刻および終了時刻の少なくとも一方が前記勤務時間を外れている場合の少なくとも一方の場合に、当該区分け期間における総合処理時間が前記生産設備の稼動時間内であって当該区分け期間における段取りの開始時刻および終了時刻が前記勤務時間内となるように、当該区分け期間に割り当てられているロットの一部または全部を、当該区分け期間よりも時間的に前の区分け期間に割り当て直す再割り当て処理を行うロット調整処理部と、
前記時間算出処理および前記再割り当て処理を、前記生産計画における時間的に最終の区分け期間から最初の区分け期間まで、前記処理時間算出部および前記ロット調整処理部それぞれに繰り返し行わせる繰り返し処理部と、
を実現させるための生産計画作成プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のロットを共通な生産設備で生産する場合に、各ロットの生産時期についての生産計画を作成する生産計画作成装置、生産計画作成方法および生産計画作成プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、製造企業は、生産設備の生産性の最大化、受注品の納期遵守、在庫量（仕掛量）の最小化またはコストの最小化等を図るべく、生産計画（生産スケジュール、スケジュール）の立案に努力している。また、一旦作成された生産計画も、例えば生産設備の突然の故障や予期しない受注等の何らかの突発的な事象が生じ、これによって生産計画の見直しが必要となる場合もある。このような生産計画は、従来では、経験的な勘に基づく人手に頼って立案されていたが、近年では、コンピュータを利用した生産スケジュールの立案方法および装置が研究、開発され、種々の技術が提案されている。このような生産計画作成技術は、例えば、特許文献１に開示されている。
【０００３】
この特許文献１に開示の生産設備の生産計画立案装置は、少なくとも納入時刻、納入順、数量、混載順が指定された複数のロットについてのオーダー情報を入力する入力部、入力されたオーダー情報に基づいて生産計画を作成する演算部、および該演算部で生成した生産計画を出力する出力部を有する生産設備の生産計画立案装置であって、前記演算部は、オーダー情報に含まれるロットについて生産設備で生産を完了する時刻を割り付ける時間割付部と、各ロットについてロット単位を設定し、ロット単位に刻み数からなる追加ロット数を追加してロットサイズを仮決定するロットサイズ決定部と、各ロットについて生産設備に投入する投入順を決定し、前述のロットサイズ、時刻割付け、並びにロット単位および各刻みの生産に要する時間、仮決定されたロットサイズのロット生産から次の順序に仮決定されたロットサイズのロット生産までに要する段取り時間とを参照して、割付けた時刻までに、各ロットについての段取り時刻および仮決定されたロットサイズの割付けによる作業、段取りを実行する作業・段取り時刻および割付実行部と、割付けた時間までに各ロットについて生産を完了するかを判定する納期遅れ有無判定部と、を有して、割付けた時刻までに生産を完了しない場合に、ロット単位および刻み数を変更してロットサイズを再度仮決定し、割付けた時刻までに各ロットについて生産を完了するかを繰り返し処理するものである。前記特許文献１によれば、このような生産設備の生産計画立案装置は、有限時間内に計算機により最適なロットサイズの生成を行うことができ、製品在庫の増大を防いで、厳しいオーダーに対する納期を満足して生産できる製造工程納期スケジューリングを作成することができる、とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１４８７９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、互いに異なる複数のロットを、共通の生産設備によって時分割で生産する場合、或る第１ロットを当該生産設備で生産した後に、他の第２ロットを当該生産設備で生産する前に、例えば前記第２ロットの原料材料の投入や当該生産設備を前記第２ロットの生産に合わせる整備等の、いわゆる段取り（段取り替えを含む）という準備が必要となる。また、同一のロットを連続して生産する場合でも、例えば１回に投入することができる原料材料の投入量に上限が存在することや、生産設備によっては所定の稼動時間ごとにメンテナンスが必要になること等で、前記段取りが必要になる場合もある。なお、ロット（一山）とは、所定の時間内に同一の生産設備を用いて１回に生産される１または複数の製品の纏まり（グループ）である。このような段取りは、所定の時間を要し、また、オペレータ等の作業者を必要とする。このため、段取りは、作業者の勤務時間内に行う必要がある。特に、生産設備が作業者の勤務時間外でも無人で自動的に稼動している場合、生産計画を作成する際に、この段取りを行う段取り工程を作業者の勤務時間内に設定することは、重要となる。
【０００６】
しかしながら、前記特許文献１に開示の生産計画立案装置は、このような段取りを作業者の勤務時間内に行うという制約条件を考慮して生産計画を立案していない。
【０００７】
本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、段取りを作業者の勤務時間内に行うという制約条件を満たす生産計画を作成することができる生産計画作成装置、生産計画作成方法および生産計画作成プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。すなわち、本発明の一態様にかかる生産計画作成装置は、複数のロットを共通な生産設備で生産する場合に、前記複数のロットそれぞれを前記生産設備で生産する各ロット生産期間を、所定の期間を単位に全計画期間を区分けした複数の区分け期間のいずれかに割り当てることによって生産計画を作成する生産計画作成装置であって、１個のロットに纏められる製品の数量の上限値を示す最大ロットサイズ制約情報および前記ロットに纏められる製品を前記生産設備で生産する場合に要する単位数量当たりの所要生産時間を示す所要生産時間情報を前記製品の種類ごとに記憶し、前記ロットに纏められる製品を前記生産設備で生産する場合に段取りに要する所要段取り時間を示す所要段取り時間情報、および、前記所定の期間内における勤務時間を示す勤務時間情報を記憶する記憶部と、前記ロットの納期を遵守し前記ロットが１個のロットに纏められる製品の数量の上限値以下となるように予め作成された生産計画であって前記ロットに纏められた製品の数量を示す製品数量情報および前記製品の種類を示す製品種類情報を含む生産計画、前記所要生産時間情報、および、前記所要段取り時間情報に基づいて、当該区分け期間に割り当てられたロットの生産に要する総合処理時間であって当該区分け期間に段取りを行う場合には前記段取りに要する所要段取り時間を含む総合処理時間、および、当該区分け期間に段取りを行う場合には前記段取りの開始時刻と終了時刻とを、前記区分け期間ごとに求める時間算出処理を行う処理時間算出部と、前記処理時間算出部によって求められた総合処理時間が予め設定された前記生産設備の稼動時間を超えている場合、および、前記処理時間算出部によって求められた前記段取りの開始時刻および終了時刻の少なくとも一方が前記勤務時間を外れている場合の少なくとも一方の場合に、当該区分け期間における総合処理時間が前記生産設備の稼動時間内であって当該区分け期間における段取りの開始時刻および終了時刻が前記勤務時間内となるように、当該区分け期間に割り当てられているロットの一部または全部を、当該区分け期間よりも時間的に前の区分け期間に割り当て直す再割り当て処理を行うロット調整処理部と、前記時間算出処理および前記再割り当て処理を、前記生産計画における時間的に最終の区分け期間から最初の区分け期間まで、前記処理時間算出部および前記ロット調整処理部それぞれに繰り返し行わせる繰り返し処理部とを備えることを特徴とする。
【０００９】
このような生産計画作成装置は、段取りを作業者の勤務時間内に行うという段取りに関する制約条件を満たす生産計画を作成することができる。また、このような生産計画作成装置は、納期を遵守しつつ、在庫量（仕掛量）を低減することができるロットサイズを決定することができる。
【００１０】
また、他の一態様では、上述の生産計画作成装置において、前記ロット調整処理部は、当該区分け期間に割り当てられているロットと、当該区分け期間に割り当てられているロットにおける製品の種類と同じ種類の製品を纏めた他のロットとを合体させることによって、前記再割り当て処理を行うことを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、前記両ロットを合体させることによってロットの再割り当て処理を行う生産計画作成装置を提供することができる。
【００１２】
また、他の一態様では、これら上述の生産計画作成装置において、前記ロット調整処理部は、前記再割り当て処理の前後で、当該区分け期間に割り当てられているロットの一部または全部が割り当て直される再割り当て先の分け期間における総ロット数が増加しないように、前記再割り当て処理を行うことを特徴とする。
【００１３】
このような生産計画作成装置では、総ロット数が増加しないので、前記再割り当て処理の前後で、段取りの総数が維持または減少するから、生産性が低下しない。
【００１４】
また、他の一態様では、これら上述の生産計画作成装置において、前記ロット調整処理部は、当該区分け期間および当該区分け期間に割り当てられているロットが割り当て直される再割り当て先の区分け期間の間の差分期間と、前記割り当て直す数量との乗算結果が最小となるように、前記再割り当て処理を行うことを特徴とする。
【００１５】
納期よりも前に生産すればするほど、リードタイムが長くなり、在庫量（仕掛量）にかかるコストが増大する。このような生産計画作成装置は、前記乗算結果が最小となるように、前記再割り当て処理を行うので、在庫量（仕掛量）にかかるコストを最小に抑えて前記再割り当て処理を行うことができる。
【００１６】
また、他の一態様では、これら上述の生産計画作成装置において、前記繰り返し処理部による処理の終了後に、前記ロット調整処理部が前記再割り当て処理を行うことができない場合に、その旨を示す情報を外部に通知する通知部をさらに備えることを特徴とする。
【００１７】
このような生産計画作成装置は、ロット調整処理部が再割り当て処理を行うことができない旨を外部に通知することができる。この通知によって、オペレータは、再割り当て処理を行おうとすると、納期を遵守することができないことを認識することができる。
【００１８】
また、他の一態様では、これら上述の生産計画作成装置において、前記ロットの納期を遵守し前記ロットが１個のロットに纏められる製品の数量の上限値以下となるように予め作成された生産計画に代え、前記ロットの納期を遵守するように予め作成された生産計画が用いられ、生産計画に含まれる各ロットに対し、当該ロットが前記最大ロットサイズ制約情報の前記上限値を上回る場合に、前記上限値を上回るロットを、前記上限値以下となるように、複数に分割する最大ロットサイズ制約充足処理部をさらに備えることを特徴とする。
【００１９】
このような生産計画作成装置は、生産計画の各ロットのサイズを最大ロットサイズ制約情報の上限値以下にすることができ、生産計画の各ロットが最大ロットサイズ制約を満たすようにすることができる。
【００２０】
また、他の一態様では、これら上述の生産計画作成装置において、前記記憶部は、１個のロットに纏められる製品の数量の下限値を示す最小ロットサイズ制約情報をさらに記憶し、生産計画に含まれる各ロットに対し、当該ロットが前記最小ロットサイズ制約情報の前記下限値を下回る場合に、当該ロットの区分け期間よりも時間的に後の区分け期間に割り当てられている他のロットから、当該ロットが当該ロットにおける前記最大ロットサイズ制約情報の前記上限値以下であって前記最小ロットサイズ制約情報の前記下限値以上となる数量であって前記他のロットが前記他のロットにおける前記最大ロットサイズ制約情報の前記上限値以下となる数量を抽出し、前記抽出した数量を当該ロットに入れる最小ロットサイズ制約充足処理部をさらに備えることを特徴とする。
【００２１】
このような生産計画作成装置は、納期の遅れを防止しつつ、生産計画の各ロットのサイズを最小ロットサイズ制約情報の上限値以上にすることができ、生産計画の各ロットが最小ロットサイズ制約を満たすようにすることができる。
【００２２】
また、他の一態様では、上述の生産計画作成装置において、前記最小ロットサイズ制約充足処理部は、前記数量を抽出する前記他のロットを、当該ロットの区分け期間に隣接する区分け期間から順に、前記数量を抽出することができるか否かを判定し、前記数量を抽出することができると初めて判定した区分け期間のロットから、前記数量を抽出することを特徴とする。
【００２３】
このような生産計画作成装置は、当該ロットの区分け期間に隣接する区分け期間から当該ロットの区分け期間よりも時間的に後の区分け期間へ順に、前記数量を抽出することができるか否かを判定し、前記数量を抽出することができると初めて判定した区分け期間のロットから、前記数量を抽出するので、在庫量（仕掛量）にかかるコストをより少なく抑えて生産計画の各ロットが最小ロットサイズ制約を満たすようにすることができる。
【００２４】
また、他の一態様では、上述の生産計画作成装置において、前記最小ロットサイズ制約充足処理部は、最小と成る前記数量を抽出することを特徴とする。
【００２５】
このような生産計画作成装置は、最小と成る前記数量を抽出するので、在庫量（仕掛量）にかかるコストを最小に抑えて生産計画の各ロットが最小ロットサイズ制約を満たすようにすることができる。
【００２６】
また、他の一態様では、これら上述の生産計画作成装置において、前記最小ロットサイズ制約充足処理部は、前記数量を抽出することができない場合には、当該ロットが前記最小ロットサイズ制約情報の前記下限値以上となる数量を当該ロットに加えることを特徴とする。
【００２７】
このような生産計画作成装置は、前記数量を抽出することができない場合でも、当該ロットが前記最小ロットサイズ制約情報の前記下限値以上となる数量をその注文が無くても当該ロットに加えることによって、生産計画の各ロットが最小ロットサイズ制約を満たすようにすることができる。
【００２８】
そして、本発明の他の一態様にかかる生産計画作成方法は、複数のロットを共通な生産設備で生産する場合に、前記複数のロットそれぞれを前記生産設備で生産する各ロット生産期間を、所定の期間を単位に全計画期間を区分けした複数の区分け期間のいずれかに割り当てることによって生産計画を作成する生産計画作成方法であって、１個のロットに纏められる製品の数量の上限値を示す最大ロットサイズ制約情報および前記ロットに纏められる製品を前記生産設備で生産する場合に要する単位数量当たりの所要生産時間を示す所要生産時間情報を前記製品の種類ごとに記憶し、前記ロットに纏められる製品を前記生産設備で生産する場合に段取りに要する所要段取り時間を示す所要段取り時間情報、および、前記所定の期間内における勤務時間を示す勤務時間情報を記憶する記憶工程と、前記ロットの納期を遵守し前記ロットが１個のロットに纏められる製品の数量の上限値以下となるように予め作成された生産計画であって前記ロットに纏められた製品の数量を示す製品数量情報および前記製品の種類を示す製品種類情報を含む生産計画、前記所要生産時間情報、および、前記所要段取り時間情報に基づいて、当該区分け期間に割り当てられたロットの生産に要する総合処理時間であって当該区分け期間に段取りを行う場合には前記段取りに要する所要段取り時間を含む総合処理時間、および、当該区分け期間に段取りを行う場合には前記段取りの開始時刻と終了時刻とを、前記区分け期間ごとに求める時間算出処理を行う処理時間算出工程と、前記処理時間算出工程によって求められた総合処理時間が予め設定された前記生産設備の稼動時間を超えている場合、および、前記処理時間算出工程によって求められた前記段取りの開始時刻および終了時刻の少なくとも一方が前記勤務時間を外れている場合の少なくとも一方の場合に、当該区分け期間における総合処理時間が前記生産設備の稼動時間内であって当該区分け期間における段取りの開始時刻および終了時刻が前記勤務時間内となるように、当該区分け期間に割り当てられているロットの一部または全部を、当該区分け期間よりも時間的に前の区分け期間に割り当て直す再割り当て処理を行うロット調整処理工程と、前記処理時間算出工程の前記時間算出処理および前記ロット調整処理工程の前記再割り当て処理を、前記生産計画における時間的に最終の区分け期間から最初の区分け期間まで、繰り返し行う繰り返し処理工程とを備えることを特徴とする。
【００２９】
このような生産計画作成方法は、段取りを作業者の勤務時間内に行うという段取りに関する制約条件を満たす生産計画を作成することができる。また、このような生産計画作成方法は、納期を遵守しつつ、在庫量（仕掛量）を低減することができるロットサイズを決定することができる。
【００３０】
そして、本発明の他の一態様にかかる生産計画作成プログラムは、複数のロットを共通な生産設備で生産する場合に、前記複数のロットそれぞれを前記生産設備で生産する各ロット生産期間を、所定の期間を単位に全計画期間を区分けした複数の区分け期間のいずれかに割り当てることによって生産計画を作成する生産計画作成プログラムであって、コンピュータに、１個のロットに纏められる製品の数量の上限値を示す最大ロットサイズ制約情報および前記ロットに纏められる製品を前記生産設備で生産する場合に要する単位数量当たりの所要生産時間を示す所要生産時間情報を前記製品の種類ごとに記憶し、前記ロットに纏められる製品を前記生産設備で生産する場合に段取りに要する所要段取り時間を示す所要段取り時間情報、および、前記所定の期間内における勤務時間を示す勤務時間情報を記憶する記憶部と、前記ロットの納期を遵守し前記ロットが１個のロットに纏められる製品の数量の上限値以下となるように予め作成された生産計画であって前記ロットに纏められた製品の数量を示す製品数量情報および前記製品の種類を示す製品種類情報を含む生産計画、前記所要生産時間情報、および、前記所要段取り時間情報に基づいて、当該区分け期間に割り当てられたロットの生産に要する総合処理時間であって当該区分け期間に段取りを行う場合には前記段取りに要する所要段取り時間を含む総合処理時間、および、当該区分け期間に段取りを行う場合には前記段取りの開始時刻と終了時刻とを、前記区分け期間ごとに求める時間算出処理を行う処理時間算出部と、前記処理時間算出部によって求められた総合処理時間が予め設定された前記生産設備の稼動時間を超えている場合、および、前記処理時間算出部によって求められた前記段取りの開始時刻および終了時刻の少なくとも一方が前記勤務時間を外れている場合の少なくとも一方の場合に、当該区分け期間における総合処理時間が前記生産設備の稼動時間内であって当該区分け期間における段取りの開始時刻および終了時刻が前記勤務時間内となるように、当該区分け期間に割り当てられているロットの一部または全部を、当該区分け期間よりも時間的に前の区分け期間に割り当て直す再割り当て処理を行うロット調整処理部と、前記時間算出処理および前記再割り当て処理を、前記生産計画における時間的に最終の区分け期間から最初の区分け期間まで、前記処理時間算出部および前記ロット調整処理部それぞれに繰り返し行わせる繰り返し処理部とを実現させるためのプログラムである。
【００３１】
このような生産計画作成プログラムは、段取りを作業者の勤務時間内に行うという段取りに関する制約条件を満たす生産計画を作成することができる。また、このような生産計画作成プログラムは、納期を遵守しつつ、在庫量（仕掛量）を低減することができるロットサイズを決定することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明にかかる生産計画作成装置、生産計画作成方法および生産計画作成プログラムは、段取り（段取り替えを含む）を作業者の勤務時間内に行うという制約条件を満たす生産計画を作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施形態における生産計画作成装置の構成を示すブロック図である。
【図２】実施形態の生産計画作成装置における注文情報記憶部に記憶される注文情報テーブルの構成を示す図である。
【図３】実施形態の生産計画作成装置におけるロットサイズ制約情報記憶部に記憶されるロットサイズ制約情報テーブルの構成を示す図である。
【図４】実施形態の生産計画作成装置における生産時間情報記憶部に記憶される生産時間情報テーブルの構成を示す図である。
【図５】実施形態の生産計画作成装置における段取り時間情報記憶部、勤務時間情報記憶部および稼動時間情報記憶部にそれぞれ記憶される段取り時間情報、勤務時間情報および稼動時間情報の各構成を示す図である。
【図６】実施形態における生産計画作成装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】実施形態の生産計画作成装置において、一例として、所与の生産計画を示す図である。
【図８】実施形態の生産計画作成装置において、一例として、最大ロットサイズ制約充足処理後の生産計画を示す図である。
【図９】実施形態の生産計画作成装置において、一例として、最小ロットサイズ制約充足処理後の生産計画を示す図である。
【図１０】実施形態の生産計画作成装置において、一例として、ロットサイズ決定処理の途中の生産計画を示す図である。
【図１１】実施形態の生産計画作成装置において、一例として、ロットサイズ決定処理後の生産計画を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明にかかる実施の一形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。また、本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。
【００３５】
図１は、実施形態における生産計画作成装置の構成を示すブロック図である。図２は、実施形態の生産計画作成装置における注文情報記憶部に記憶される注文情報テーブルの構成を示す図である。図３は、実施形態の生産計画作成装置におけるロットサイズ制約情報記憶部に記憶されるロットサイズ制約情報テーブルの構成を示す図である。図４は、実施形態の生産計画作成装置における生産時間情報記憶部に記憶される生産時間情報テーブルの構成を示す図である。図５は、実施形態の生産計画作成装置における段取り時間情報記憶部、勤務時間情報記憶部および稼動時間情報記憶部にそれぞれ記憶される段取り時間情報、勤務時間情報および稼動時間情報の各構成を示す図である。図５（Ａ）は、段取り時間情報を示し、図５（Ｂ）は、勤務時間情報を示し、そして、図５（Ｃ）は、稼動時間情報を示す。
【００３６】
本実施形態における生産計画作成装置は、複数のロットを共通な生産設備で生産する場合に、前記複数のロットそれぞれを前記生産設備で生産する各ロット生産期間を、所定の期間を単位に全計画期間を区分けした複数の区分け期間のいずれかに割り当てることによって、生産計画を作成する装置である。生産計画作成装置は、ロットの納期を遵守し前記ロットが１個のロットに纏められる製品の数量の上限値以下となるように予め作成された生産計画を、段取り（段取り替えを含む）を作業者の勤務時間内に行うという制約条件を満たすように、再編してもよいが、本実施形態では、生産計画作成装置は、ロットの納期を遵守するように予め作成された生産計画（所与の生産計画）を、段取り（段取り替え）を作業者の勤務時間内に行うという制約条件を満たすように、再編する。そして、本実施形態における生産計画作成装置は、所与の前記生産計画を、所与の生産計画における各ロットが１個のロットに纏められる製品の数量の上限値以下であって１個のロットに纏められる製品の数量の下限値以上となるように、調整し、そして、前記再編の際にも、生産計画における各ロットが前記上限値以下であって前記下限値以上となるように、調整する。前記区分けするための所定の期間は、本実施形態では、１日単位であるが、例えば複数日単位（例えば３日単位）や１または複数の週単位等、適宜な単位であってよい。生産計画作成方法および生産計画作成プログラムは、本実施形態における生産計画作成装置に実装される。
【００３７】
このような本実施形態における生産計画作成装置ＳＣは、例えば、図１に示すように、記憶部１と、制御演算部２と、入力部３と、出力部４と、インターフェース部（以下、「ＩＦ部」と略記する。）５と備える。
【００３８】
記憶部１は、生産計画を作成する生産計画作成プログラム等の各種プログラム、および、各種プログラムの実行に必要なデータやその実行中に生じるデータ等の各種データを記憶する装置である。記憶部４は、例えば、制御演算部２の所謂ワーキングメモリとなるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性の記憶素子、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）や、書換え可能なＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の不揮発性の記憶素子、および、その周辺回路を備えて構成される。また例えば、記憶部１は、例えばハードディスク装置等のいわゆる大容量記憶装置を備えて構成されてもよい。
【００３９】
そして、記憶部１は、１個のロットに纏められる製品の数量の上限値を示す最大ロットサイズ制約情報およびロットに纏められる製品を生産設備で生産する場合に要する単位数量当たりの所要生産時間を示す所要生産時間情報を製品の種類ごとに記憶し、ロットに纏められる製品を生産設備で生産する場合に段取りに要する所要段取り時間を示す所要段取り時間情報、および、前記所定の期間内における勤務時間を示す勤務時間情報を記憶するものである。より具体的には、本実施形態では、記憶部１は、機能的に、生産計画情報を記憶する生産計画情報記憶部１１と、注文情報を記憶する注文情報記憶部１２と、ロットサイズ制約情報（以下、「ＬＳ制約情報」と略記する。）を記憶するロットサイズ制約情報記憶部（以下、「ＬＳ制約情報記憶部」と略記する。）１３と、生産時間情報を記憶する生産時間情報記憶部１４と、段取り時間情報を記憶する段取り時間情報記憶部１５と、勤務時間情報を記憶する勤務時間情報記憶部１６と、稼動時間情報を記憶する稼動時間情報記憶部１７とを備える。
【００４０】
生産計画情報は、複数のロットを共通な生産設備で生産する場合に、前記複数のロットそれぞれを前記生産設備で生産する各ロット生産期間を、所定の期間を単位に全計画期間を区分けした複数の区分け期間のいずれかに割り当てた生産計画を示す情報であり、本実施形態では、生産計画情報は、注文を示す注文情報、前記注文に応じたロットに纏められた製品の数量を示す製品数量情報および前記製品の種類を示す製品種類情報を含む。前記所定の期間は、本実施形態では、上述したように、１日単位であり、そして、説明の便宜上、１日の始まりは、勤務時間の開始時刻に合わせた時刻９時である。すなわち、本実施形態では、１日は、時刻９時〜翌日の時刻９時としている。そして、生産計画情報記憶部１１は、生産計画情報として、初期における所与の生産計画だけでなく、再編中の生産計画および再編終了後（最終）の生産計画を示す各情報も記憶する。
【００４１】
注文情報は、注文の内容、すなわち、製品の生産に関する依頼の内容を示す情報であり、本実施形態では、注文された製品の種類、数量（注文数量、すなわち生産すべき数量）および納期を含む情報である。注文情報は、本実施形態では、例えばテーブル形式で注文情報記憶部１２に記憶される。注文情報をテーブル形式で格納する注文情報テーブル６０は、例えば、図２に示すように、注文を格納する注文フィールド６１と、当該注文フィールド６１に格納されている注文における製品の種類を格納する製品フィールド６２と、当該注文フィールド６１に格納されている注文における製品の数量を格納する個数フィールド６３と、当該注文フィールド６１に格納されている注文の納期を格納する納期フィールド６４とを備え、注文ごとにレコードを備える。注文フィールド６１には、注文を特定し識別する注文識別子が格納され、これによって注文フィールド６１に注文が格納される。製品フィールド６２には、製品の種類を特定し識別する製品種類識別子が格納され、これによって製品フィールド６２に製品の種類が格納される。製品の単位数量は、本実施形態では、製品の個数であるが、製品の態様に応じた適宜な単位であってよい。図２に示す例では、注文情報テーブル６０には、注文Ａから注文Ｑまでの１７個の注文における各注文情報が格納されている。例えば、注文Ａは、第１日を納期として、種類ａの製品を１０個生産する依頼であり、注文情報テーブル６０の注文フィールド６１、製品フィールド６２、個数フィールド６３および納期フィールド６４には、それぞれ、Ａ、ａ、１０、１が格納されている。また例えば、注文Ｉは、第６日を納期として、種類ａの製品を１０個生産する依頼であり、注文情報テーブル６０の注文フィールド６１、製品フィールド６２、個数フィールド６３および納期フィールド６４には、それぞれ、Ｉ、ａ、１０、６が格納されている。また例えば、注文Ｑは、第１０日を納期として、種類ｉの製品を１０個生産する依頼であり、注文情報テーブル６０の注文フィールド６１、製品フィールド６２、個数フィールド６３および納期フィールド６４には、それぞれ、Ｑ、ｉ、１０、１０が格納されている。
【００４２】
ＬＳ制約情報は、１つのロットに纏めることができる製品の数量の範囲（ロットサイズ）を示す情報である。本実施形態では、ＬＳ制約情報は、１つのロットに纏めることができる製品の数量の上下限値を示す情報であり、製品の種類ごとに予め設定されている。ＬＳ制約情報は、本実施形態では、例えばテーブル形式でＬＳ制約情報記憶部１３に記憶される。ＬＳ制約情報をテーブル形式で格納するＬＳ制約情報テーブル７０は、例えば、図３に示すように、製品の種類を格納する製品フィールド７１と、当該製品フィールド７１に格納されている製品の種類を１つのロットに纏める場合、１つのロットに纏めることができる製品の数量の下限値を格納するロットサイズ下限値フィールド（以下、「ＬＳ下限値フィールド」と略記する。）７２と、当該製品フィールド７１に格納されている製品の種類を１つのロットに纏める場合、１つのロットに纏めることができる製品の数量の上限値を格納するロットサイズ上限値フィールド（以下、「ＬＳ上限値フィールド」と略記する。）７３とを備え、製品の種類ごとにレコードを備える。製品フィールド７１には、製品フィールド６２と同様に、製品種類識別子が格納され、これによって製品フィールド７１に製品の種類が格納される。上下限値の単位数量は、製品の単位数量に応じた単位であり、本実施形態では、個数である。図３に示す例では、製品の各種類に対応した各下限値は、全て５個であり、各上限値は、全て２０個であり、ＬＳ制約情報テーブル７０には、製品ａから製品ｉまでの９種類の製品における各製品種類識別子ａ〜ｉが各製品フィールド７１にそれぞれ格納され、各製品ａ〜ｉに対応する各ＬＳ下限値フィールド７２には、５がそれぞれ格納され、各製品ａ〜ｉに対応する各ＬＳ上限値フィールド７３には、２０がそれぞれ格納されている。製品の各種類の各上下限値は、本実施形態では、説明の簡単化のため、それぞれ、共通に設定されているが、もちろん、各製品の種類ごとに異なってよい。
【００４３】
生産時間情報（所要生産時間情報）は、ロットに纏められる製品を前記生産設備で生産する場合に要する単位数量当たりの所要生産時間を示す情報であり、本実施形態では、製品の種類ごとに予め設定されている。生産時間情報は、本実施形態では、例えばテーブル形式で生産時間情報記憶部１４に記憶される。生産時間情報をテーブル形式で格納する生産時間情報テーブル８０は、例えば、図４に示すように、製品の種類を格納する製品フィールド８１と、当該製品フィールド８１に格納されている製品の種類に対応する製品を、前記生産設備で生産する場合に要する単位数量当たりの所要生産時間を格納する生産時間フィールド８２とを備え、製品の種類ごとにレコードを備える。製品フィールド８１には、製品フィールド６２と同様に、製品種類識別子が格納され、これによって製品フィールド８１に製品の種類が格納される。図４に示す例では、製品の各種類の各所要生産時間は、１時間であり、生産時間情報テーブル８０には、製品ａから製品ｉまでの９種類の製品における各製品種類識別子ａ〜ｉが各製品フィールド８１にそれぞれ格納され、各製品ａ〜ｉに対応する各生産時間フィールド８２には、１時間（１Ｈｒ）がそれぞれ格納されている。製品の各種類の各所要生産時間は、本実施形態では、説明の簡単化のため、１時間で共通に設定されているが、もちろん、各製品の種類ごとに異なってよい。
【００４４】
段取り時間情報（所要段取り時間情報）は、ロットに纏められる製品を前記生産設備で生産する場合に段取りに要する所要段取り時間を示す情報である。段取り時間情報は、段取り時間情報記憶部１５に記憶される。本実施形態では、段取り時間情報記憶部１５には、例えば、図５（Ａ）に示すように、段取り時間１．５時間（１時間３０分、１．５Ｈｒ）が記憶されている。なお、段取り時間情報は、テーブル形式で段取り時間情報記憶部１５に記憶されてもよく、段取り時間情報をテーブル形式で格納する段取り時間情報テーブルは、段取り時間を格納する段取り時間フィールドを備える。本実施形態では、製品の各種類の各段取り時間は、説明の簡単化のため、１．５時間で共通に設定されている。もちろん、段取り時間情報は、各製品の種類ごとに異なってよい。この場合、段取り時間情報は、製品の種類ごとに予め設定され、段取り時間情報テーブル９０は、製品種類識別子を用いることによって製品の種類を格納する製品フィールドと、当該製品フィールドに格納されている製品の種類に対応する製品の段取り時間を格納する段取り時間フィールドを備え、製品の種類ごとにレコードを備える。
【００４５】
勤務時間情報は、全計画期間を区分けする単位である所定の期間の範囲内における勤務時間を示す情報である。勤務時間情報は、勤務時間情報記憶部１６に記憶される。本実施形態では、勤務時間は、時刻９時から時刻１７時までの範囲であり、勤務時間情報記憶部１６には、例えば、図５（Ｂ）に示すように、勤務時間９：００−１７：００が記憶されている。なお、勤務時間情報は、テーブル形式で勤務時間情報記憶部１６に記憶されてもよく、勤務時間情報をテーブル形式で格納する勤務時間情報テーブルは、勤務時間を格納する勤務時間フィールドを備える。本実施形態では、勤務時間は、説明の簡単化のため、共通に設定されている。なお、勤務時間は、季節ごとに異なってよく、また曜日ごとに異なってよく、また午前と午後とに設定されてもよい。このような場合、例えば季節ごとに勤務時間が異なる場合には、勤務時間情報テーブルは、季節を特定し識別する季節識別子で季節を格納する季節フィールドと、当該季節フィールドに格納されている季節識別子に対応する季節の勤務時間を格納する勤務時間フィールドを備え、季節ごとにレコードを備える。
【００４６】
稼動時間情報は、前記生産設備の稼動時間を示す情報である。稼動時間情報は、稼動時間情報記憶部１７に記憶される。本実施形態では、稼動時間は、時刻９時〜翌日の時刻９時の範囲であり、稼動時間情報記憶部１７には、例えば、図５（Ｃ）に示すように、稼動時間９：００−翌日の９：００が記憶されている。すなわち、本実施形態では、前記生産設備は、２４時間フル稼動である。なお、稼動時間情報は、テーブル形式で稼動時間情報記憶部１７に記憶されてもよく、稼動時間情報をテーブル形式で格納する稼動時間情報テーブルは、稼動時間を格納する稼動時間フィールドを備える。本実施形態では、稼動時間は、説明の簡単化のため、共通に設定されている。なお、稼動時間は、季節ごとに異なってよく、また繁忙期と閑散期とで異なってよく、また午前中と午後とに設定されてもよい。このような場合、例えば季節ごとに稼動時間が異なる場合には、稼動時間情報テーブルは、季節識別子で季節を格納する季節フィールドと、当該季節フィールドに格納されている季節識別子に対応する季節の稼動時間を格納する稼動時間フィールドを備え、季節ごとにレコードを備える。
【００４７】
制御演算部２は、生産計画を作成するべく、生産計画作成装置ＳＣの各部を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御するものである。制御演算部２は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）およびその周辺回路を備えて構成される。
【００４８】
そして、制御演算部２は、機能的に、制御部２１と、ロットサイズ制約充足処理部（以下、「ＬＳ制約充足処理部」と略記する。）２２と、ロット処理部２３とを備える。
【００４９】
制御部２１は、記憶部１、入力部３、出力部４およびＩＦ部５の各部を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御するものである。
【００５０】
ＬＳ制約充足処理部２２は、生産計画に含まれる各ロットに対し、当該ロットが、１つのロットに纏めることができる製品の数量の範囲（ロットサイズ）内となるように（ロットサイズに関する制約条件を満たすように）、当該ロットのロットサイズ（当該ロットに含まれる製品の数量）を調整するものである。本実施形態では、ＬＳ制約充足処理部２２は、機能的に、最大ロットサイズ制約充足処理部（以下、「最大ＬＳ制約充足処理部」と略記する。）２２１と、最小ロットサイズ制約充足処理部（以下、「最小ＬＳ制約充足処理部」と略記する。）２２２とを備えている。
【００５１】
最大ＬＳ制約充足処理部２２１は、生産計画に含まれる各ロットに対し、当該ロットが、１つのロットに纏めることができる製品の数量の上限値以下となるように（最大ロットサイズに関する制約条件を満たすように）、当該ロットのロットサイズ（当該ロットに含まれる製品の数量（本実施形態では個数））を調整するものである。より具体的には、本実施形態では、最大ＬＳ制約充足処理部２２１は、生産計画に含まれる各ロットに対し、当該ロットに含まれる製品の種類に応じて、当該ロットがＬＳ制約情報の上限値を上回る場合に、前記上限値を上回るロットを、前記上限値以下となるように、複数に分割する。この分割の処理において、最大ＬＳ制約充足処理部２２１は、好ましくは、分割後の各ロットがＬＳ制約情報の下限値以上となるように、分割する。
【００５２】
最小ＬＳ制約充足処理部２２２は、生産計画に含まれる各ロットに対し、当該ロットが、１つのロットに纏めることができる製品の数量の下限値以上となるように（最小ロットサイズに関する制約条件を満たすように）、当該ロットのロットサイズ（当該ロットに含まれる製品の数量（本実施形態では個数））を調整するものである。より具体的には、本実施形態では、最小ＬＳ制約充足処理部２２２は、生産計画に含まれる各ロットに対し、当該ロットに含まれる製品の種類に応じて、当該ロットがＬＳ制約情報の下限値を下回る場合に、当該ロットの区分け期間よりも時間的に後の区分け期間に割り当てられている他のロットから、当該ロットが当該ロットにおける前記ＬＳ制約情報の上限値以下であって前記ＬＳ制約情報の下限値以上となる数量であって前記他のロットが前記他のロットにおける前記ＬＳ制約情報の上限値以下となる数量を抽出し、この抽出した数量を当該ロットに入れる。そして、前記数量を抽出するロットを検索する場合に、好ましくは、最小ＬＳ制約充足処理部２２２は、前記数量を抽出する他のロットを、当該ロットの区分け期間に隣接する区分け期間から順に、前記数量を抽出することができるか否かを判定し、前記数量を抽出することができると初めて判定した区分け期間のロットから、前記数量を抽出する。また、前記数量を抽出する場合に、好ましくは、最小ＬＳ制約充足処理部２２２は、最小と成る前記数量を抽出する。また、前記数量を抽出するロットを検索した結果、前記数量を抽出することができない場合には、好ましくは、最小ＬＳ制約充足処理部２２２は、当該ロットがＬＳ制約情報の下限値以上となる数量を当該ロットに加える。
【００５３】
ロット処理部２３は、生産計画に含まれる各ロットに対し、当該ロットが所定の制約条件を満たしていない場合に、前記所定の制約条件を満たすように、当該ロットを調整するものである。本実施形態では、ロット処理部２３は、当該ロットが割り当てられた区分け期間内に当該ロットを生産設備で生産することができない場合や、当該ロットが割り当てられた区分け期間における勤務時間外に段取りが生じるために当該ロットを生産設備で生産することができない場合等に、区分け期間内に生産設備で生産することができ、そして、前記区分け期間における勤務時間内に段取りが含まれるように、当該ロットを調整するものである。より具体的には、本実施形態では、ロット処理部２３は、機能的に、処理時間算出部２３１と、ロット調整処理部２３２と、繰り返し処理部２３３とを備えている。
【００５４】
処理時間算出部２３１は、生産計画、所要生産時間情報、および、所要段取り時間情報に基づいて、当該区分け期間に割り当てられたロットの生産に要する総合処理時間であって当該区分け期間に段取りを行う場合には前記段取りに要する所要段取り時間を含む総合処理時間、および、当該区分け期間に段取りを行う場合には前記段取りの開始時刻と終了時刻とを、前記区分け期間ごとに求める時間算出処理を行うものである。
【００５５】
ロット調整処理部２３２は、処理時間算出部２３１によって求められた総合処理時間が予め設定された前記生産設備の稼動時間を超えている場合、および、処理時間算出部２３１によって求められた段取りの開始時刻および終了時刻の少なくとも一方が勤務時間を外れている場合の少なくとも一方の場合に、当該区分け期間における総合処理時間が前記生産設備の稼動時間内であって当該区分け期間における段取りの開始時刻および終了時刻が前記勤務時間内となるように、当該区分け期間に割り当てられているロットの一部または全部を、当該区分け期間よりも時間的に前の区分け期間に割り当て直す再割り当て処理（ロットの調整処理）を行うものである。この再割り当て処理を行う場合に、好ましくは、ロット調整処理部２３２は、当該区分け期間に割り当てられているロットと、当該区分け期間に割り当てられているロットにおける製品の種類と同じ種類の製品を纏めたロットとを合体させることによって、前記再割り当て処理を行う。また、この再割り当て処理を行う場合に、好ましくは、ロット調整処理部２３２は、前記再割り当て処理の前後で、当該区分け期間に割り当てられているロットの一部または全部が割り当て直される再割り当て先の分け期間における総ロット数が増加しないように、前記再割り当て処理を行う。また、この再割り当て処理を行う場合に、好ましくは、ロット調整処理部２３２は、当該区分け期間および当該区分け期間に割り当てられているロットの一部または全部が割り当て直される再割り当て先の区分け期間の間の差分期間と、前記割り当て直す数量との乗算結果が最小となるように、前記再割り当て処理を行う。
【００５６】
繰り返し処理部２３３は、前記時間算出処理および前記再割り当て処理を、前記生産計画における時間的に最終の区分け期間から最初の区分け期間まで、処理時間算出部２３１およびロット調整処理部２３２それぞれに繰り返し行わせるものである。
【００５７】
ここで、ロット処理部２３は、繰り返し処理部２３３による処理の終了後に、ロット調整処理部２３２が前記再割り当て処理を行うことができない場合に、その旨を示す情報を出力部４によって外部に通知する。
【００５８】
入力部３は、生産計画の作成を指示する作成開始コマンド等の各種コマンド、および、生産計画を作成する上で必要な各種データを生産計画作成装置ＳＣに入力する機器であり、例えば、キーボードやマウス等である。出力部４は、入力部３から入力されたコマンドやデータ、および、本生産計画作成装置ＳＣによって作成された生産計画を出力する機器であり、例えばＣＲＴディスプレイ、ＬＣＤ、有機ＥＬディスプレイおよびプラズマディスプレイ等の表示装置やプリンタ等の印刷装置等である。また出力部４は、ロット処理部２３のロット調整処理部２３２が前記再割り当て処理を行うことができない場合に、その旨を示す情報を外部に通知する通知部の一例でもある。
【００５９】
ＩＦ部５は、外部機器との間でデータの入出力を行う回路であり、例えば、シリアル通信方式であるＲＳ−２３２Ｃのインターフェース回路、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格を用いたインターフェース回路、ＩｒＤＡ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｄａｔａ  Ａｓｓｃｏｉａｔｉｏｎ）規格等の赤外線通信を行うインターフェース回路、および、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）規格を用いたインターフェース回路等である。なお、生産計画を作成する上で必要な各種データは、ＩＦ部５を用いることによって生産計画作成装置ＳＣに入力されてもよい。
【００６０】
なお、必要に応じて生産計画作成装置ＳＣは、外部記憶部をさらに備えてもよい。外部記憶部は、例えば、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc Recordable）、ＤＶＤ−Ｒ（Digital Versatile DiscRecordable）およびブルーレイディスク（Blu-ray Disc、登録商標）等の記録媒体との間でデータを読み込みや書き込みを行う装置であり、例えば、フレキシブルディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、ＣＤ−Ｒドライブ、ＤＶＤ−Ｒドライブおよびブルーレイディスクドライブ等である。
【００６１】
ここで、生産計画作成プログラム等が格納されていない場合には、生産計画作成プログラム等を記録した記録媒体から前記外部記憶部を介して生産計画作成プログラムが記憶部１にインストールされるように、生産計画作成装置ＳＣが構成されてもよい。
【００６２】
次に、本実施形態の動作について説明する。図６は、実施形態における生産計画作成装置の動作を示すフローチャートである。図７は、実施形態の生産計画作成装置において、一例として、所与の生産計画を示す図である。図８は、実施形態の生産計画作成装置において、一例として、最大ロットサイズ制約充足処理後の生産計画を示す図である。図９は、実施形態の生産計画作成装置において、一例として、最小ロットサイズ制約充足処理後の生産計画を示す図である。図１０は、実施形態の生産計画作成装置において、一例として、ロットサイズ決定処理の途中の生産計画を示す図である。図１１は、実施形態の生産計画作成装置において、一例として、ロットサイズ決定処理後の生産計画を示す図である。
【００６３】
本実施形態では、ロットの納期を遵守するように予め作成された生産計画が記憶部１の生産計画情報記憶部１１に予め記憶されているものとする。このような生産計画は、公知の技術によって作成可能である。最も簡単な作成方法は、注文情報に基づいて、ロットの納期に対応する区分け期間に当該ロット（当該負荷）を割り当てる（山積みする）方法である。例えば、図２に示す注文情報の場合、生産計画は、このような最も簡単な作成方法によって図７に示すように作成される。
【００６４】
すなわち、１日には、１０個の製品ａを注文内容とする注文Ａに対応するロット（注文Ａのロット）が割り当てられる。２日には、１０個の製品ｂを注文内容とする注文Ｂに対応するロット（注文Ｂのロット）および３個の製品ｃを注文内容とする注文Ｃに対応するロット（注文Ｃのロット）が割り当てられる。３日には、３個の製品ｄを注文内容とする注文Ｄに対応するロット（注文Ｄのロット）および５個の製品ｅを注文内容とする注文Ｅに対応するロット（注文Ｅのロット）が割り当てられる。４日には、１０個の製品ｆを注文内容とする注文Ｆに対応するロット（注文Ｆのロット）が割り当てられる。５日には、１５個の製品ｈを注文内容とする注文Ｇに対応するロット（注文Ｇのロット）が割り当てられる。６日には、１０個の製品ｉを注文内容とする注文Ｈに対応するロット（注文Ｈのロット）および１０個の製品ａを注文内容とする注文Ｉに対応するロット（注文Ｉのロット）が割り当てられる。７日には、１０個の製品ｂを注文内容とする注文Ｊに対応するロット（注文Ｊのロット）および２個の製品ｃを注文内容とする注文Ｋに対応するロット（注文Ｋのロット）が割り当てられる。８日には、８個の製品ｄを注文内容とする注文Ｌに対応するロット（注文Ｌのロット）および５個の製品ｅを注文内容とする注文Ｍに対応するロット（注文Ｍのロット）が割り当てられる。９日には、１０個の製品ｆを注文内容とする注文Ｎに対応するロット（注文Ｎのロット）および１０個の製品ｇを注文内容とする注文Ｏに対応するロット（注文Ｏのロット）が割り当てられる。１０日には、２５個の製品ｈを注文内容とする注文Ｐに対応するロット（注文Ｐのロット）および１０個の製品ｉを注文内容とする注文Ｑに対応するロット（注文Ｑのロット）が割り当てられる。
【００６５】
なお、生産計画作成装置ＳＣは、図１に破線で示すように、注文情報に基づいてロットの納期を遵守するように生産計画を作成する負荷山積み処理部２４を制御演算部２に機能的にさらに備えるように、構成されてもよい。この負荷山積み処理部２４は、より具体的には、例えば、上述のように、注文情報に基づいて、ロットの納期に対応する区分け期間に当該ロット（当該負荷）を割り当てる（山積みする）ものである。
【００６６】
このような生産計画が所与の場合に、生産計画作成装置ＳＣは、例えば、ユーザ（オペレータ）の操作によって入力部３から生産計画の作成開始コマンドを受け付けると、生産計画作成プログラムを実行する。この生産計画作成プログラムの実行によって、制御演算部２にＬＳ制約充足処理部２２およびロット処理部２３が機能的に構成され、ＬＳ制約充足処理部２２には、最大ＬＳ制約充足処理部２２１および最小ＬＳ制約充足処理部２２２が機能的に構成され、ロット処理部２３には、処理時間算出部２３１、ロット調整処理部２３２および繰り返し処理部２３３が機能的に構成される。そして、生産計画作成装置ＳＣは、以下の動作によって、前記所与の生産計画を再編し、所定の制約条件を満たす新たな生産計画を作成する。
【００６７】
より具体的には、図６において、まず、制御演算部２のＬＳ制約充足処理部２２における最大ＬＳ制約充足処理部２２１は、生産計画に含まれる各ロットに対し、当該ロットが、１つのロットに纏めることができる製品の数量の上限値以下となるように、当該ロットのロットサイズを調整する、最大ロットサイズ制約の充足処理（最大ＬＳ制約の充足処理）を行う（Ｓ１）。これによって、生産計画作成装置ＳＣは、生産計画の各ロットのサイズを最大ロットサイズ制約情報の上限値以下にすることができ、生産計画の各ロットが最大ロットサイズ制約を満たすようにすることができる。
【００６８】
より詳しくは、最大ＬＳ制約充足処理部２２１は、生産計画に含まれる各ロットに対し、次の各処理を行う。まず、最大ＬＳ制約充足処理部２２１は、当該ロットの製品の種類に基づいてＬＳ制約情報記憶部１３に記憶されているＬＳ制約情報の上限値を検索し、当該ロットの製品の種類に対応するＬＳ制約情報の上限値を取り出す。次に、最大ＬＳ制約充足処理部２２１は、この取り出したＬＳ制約情報の上限値と当該ロットの数量（本実施形態では個数）とを比較し、この比較の結果、当該ロットが前記ＬＳ制約情報の上限値を上回る場合に、このロットを、前記ＬＳ制約情報の上限値以下となるように、複数に分割する。なお、この分割の処理の際に、在庫量（仕掛量）を低減する観点から、好ましくは、分割後の少なくとも一方のロットが前記ＬＳ制約情報の上限値と一致するように分割する。また、この分割の処理の際に、好ましくは、分割後の各ロットがＬＳ制約情報の下限値以上となるように、分割する。
【００６９】
図７に示す上述の生産計画では、１０日の注文ＰのロットがＬＳ制約情報の上限値を上回っており、注文Ｐのロットが５個の製品ｈのロットと２０個の製品ｈのロットとに分割される。この結果が図８に示されている。
【００７０】
図６に戻って、次に、制御演算部２のＬＳ制約充足処理部２２における最小ＬＳ制約充足処理部２２２は、生産計画に含まれる各ロットに対し、当該ロットが、１つのロットに纏めることができる製品の数量の下限値以上となるように、当該ロットのロットサイズ（当該ロットに含まれる製品の数量（本実施形態では個数））を調整する、最小ロットサイズ制約の充足処理（最小ＬＳ制約の充足処理）を行う（Ｓ２）。これによって、生産計画作成装置ＳＣは、生産計画の各ロットのサイズを最小ロットサイズ制約情報の上限値以上にすることができ、生産計画の各ロットが最小ロットサイズ制約を満たすようにすることができる。
【００７１】
より詳しくは、最小ＬＳ制約充足処理部２２２は、生産計画に含まれる各ロットに対し、次の各処理を行う。まず、最小ＬＳ制約充足処理部２２２は、当該ロットの製品の種類に基づいてＬＳ制約情報記憶部１３に記憶されているＬＳ制約情報の下限値を検索し、当該ロットの製品の種類に対応するＬＳ制約情報の下限値を取り出す。次に、最小ＬＳ制約充足処理部２２２は、この取り出したＬＳ制約情報の下限値と当該ロットの数量（本実施形態では個数）とを比較し、この比較の結果、当該ロットが前記ＬＳ制約情報の下限値を下回る場合に、当該ロットにおける製品の種類と同じ種類の製品を纏めた他のロットから所定の数量を抽出し、この抽出した数量を当該ロットに入れる。
【００７２】
前記他のロットは、当該ロットの区分け期間よりも時間的に後の区分け期間に割り当てられているロットの中から選択される。このように前記他のロットを選択することによって、当該ロットに入れられる前記所定の数量の製品が前倒しで生産されることになるので、生産計画作成装置ＳＣは、前記他のロットにおける納期の遅れを防止することができる。一般に、納期よりも前に生産すればするほど、リードタイムが長くなり、在庫量（仕掛量）にかかるコストが増大してしまう。このため、好ましくは、前記他のロットは、当該ロットの区分け期間に隣接する区分け期間から順に、前記所定の数量を抽出することができるか否かが、最小ＬＳ制約充足処理部２２２によって判定され、前記所定の数量を抽出することができると初めて判定された区分け期間のロットである。このように前記他のロットを選択することによって、生産計画作成装置ＳＣは、在庫量（仕掛量）にかかるコストをより少なく抑えて生産計画の各ロットが最小ロットサイズ制約を満たすようにすることができる。
【００７３】
前記抽出される所定の数量は、当該ロットが当該ロットにおけるＬＳ制約情報の上限値以下であって下限値以上となる数量であって前記他のロットが前記他のロットにおけるＬＳ制約情報の上限値以下となる数量である。このように前記所定の数量を決定することによって、最終的に生産計画における各ロットは、ＬＳ制約情報の上下限値以内となり、ロットサイズの制約条件を満たす。そして、好ましくは、前記抽出される所定の数量は、当該ロットが当該ロットにおけるＬＳ制約情報の上限値以下であって下限値以上となる数量であって前記他のロットが前記他のロットにおけるＬＳ制約情報の上限値以下となる数量であって、さらに最小の数量である。このように前記抽出される所定の数量を決定することによって、生産計画作成装置ＳＣは、在庫量（仕掛量）にかかるコストを最小に抑えて生産計画の各ロットが最小ロットサイズ制約を満たすようにすることができる。また、前記他のロットを検索した結果、前記所定の数量を抽出することができない場合には、好ましくは、最小ＬＳ制約充足処理部２２２は、当該ロットがＬＳ制約情報の下限値以上となる数量を当該ロットに加える。このような生産計画作成装置ＳＣは、前記数量を抽出することができない場合でも、当該ロットが前記最小ロットサイズ制約情報の前記下限値以上となる数量をその注文が無くても当該ロットに加えることによって、生産計画の各ロットが最小ロットサイズ制約を満たすようにすることができる。
【００７４】
図８に示す上述の生産計画では、２日の注文Ｃのロット、３日の注文Ｄのロットおよび７日の注文ＫのロットがＬＳ制約情報の下限値を下回っている。このため、前記生産計画における時間的に最初の区分け期間から最初の区分け期間へ順に処理が行われ、まず、２日の注文Ｃのロットにおける製品ｃの種類と同じ種類の製品ｃを纏めたロットが検索され、７日の注文Ｋのロットが検索される。この７日の注文Ｋのロットから、２日の注文ＣのロットがこのロットにおけるＬＳ制約情報の上限値２０以下であって下限値５以上となる数量であって前記７日の注文ＫのロットがこのロットにおけるＬＳ制約情報の上限値２０以下となる数量であって、さらに最小の数量である２個が抽出され、この２個が２日の注文Ｃのロットに入れられる。この結果、７日に割り当てられていた注文Ｋのロットにおける製品の個数がゼロ個となり、７日に割り当てられていた注文Ｋのロットは、実質的に、２日に移動して削除される。次に、３日の注文Ｄのロットにおける製品ｄの種類と同じ種類の製品ｄを纏めたロットが検索され、８日の注文Ｌのロットが検索される。この８日の注文Ｌのロットから、３日の注文ＤのロットがこのロットにおけるＬＳ制約情報の上限値２０以下であって下限値５以上となる数量であって前記８日の注文ＬのロットがこのロットにおけるＬＳ制約情報の上限値２０以下となる数量であって、さらに最小の数量である２個が抽出され、この２個が３日の注文Ｄのロットに入れられる。この結果、８日に割り当てられていた注文Ｌのロットにおける製品の個数が６個となる。この結果が図９に示されている。
【００７５】
図６に戻って、次に、制御演算部２のロット処理部２３における処理時間算出部２３１は、生産計画、所要生産時間情報、および、所要段取り時間情報に基づいて、当該区分け期間に割り当てられたロットの生産に要する総合処理時間であって当該区分け期間に段取りを行う場合には前記段取りに要する所要段取り時間を含む総合処理時間、および、当該区分け期間に段取りを行う場合には前記段取りの開始時刻と終了時刻とを、前記区分け期間ごとに求める時間算出処理を行う（Ｓ３）。なお、区分け期間に複数のロットが含まれる場合には、本実施形態では、例えば、ロットの生産に要する処理時間が短いロットの生産を優先するように、区分け期間内の各ロットの生産順が決定され、前記段取りの開始時刻と終了時刻とが求められる。
【００７６】
図９に示す例では、例えば、１０個の製品ａを注文内容とする注文Ａに対応するロットが割り当てられた１日に対し、処理時間算出部２３１は、次のように処理を行う。まず、処理時間算出部２３１は、生産計画情報から１日に割り当てられた注文の注文内容、すなわち、注文Ａにおける製品ａの種類および個数を取り出す。なお、処理時間算出部２３１は、生産計画情報から１日に割り当てられた注文を検索し、検索結果として注文Ａを取り出し、この取り出した注文Ａに基づいて注文情報記憶部１２に記憶されている注文情報を検索し、検索結果として注文Ａの注文内容を取り出してもよい。次に、処理時間算出部２３１は、この注文Ａにおける製品ａの種類に基づいて生産時間情報記憶部１４に記憶されている生産時間情報を検索し、検索結果として製品ａの種類に対応する単位数量当たりの生産時間（１時間）を取り出す。そして、処理時間算出部２３１は、この注文Ａにおける製品ａの数量（１０個）に、この単位数量当たりの生産時間（１時間）を乗算することによって、注文Ａのロットの生産に要する処理時間（１０×１＝１０時間）を求める。１日では、段取りがないので、処理時間算出部２３１は、この求めた注文Ａのロットの生産に要する処理時間（１０×１＝１０時間）を総合処理時間とする。
【００７７】
また例えば、１０個の製品ｂを注文内容とする注文Ｂに対応するロット、および、３個の製品ｃを注文内容とする注文Ｃと２個の製品ｃを注文内容とする注文Ｋと１つに纏めたロットが割り当てられた２日に対し、処理時間算出部２３１は、次のように処理を行う。まず、処理時間算出部２３１は、生産計画情報から２日に割り当てられた注文の注文内容、すなわち、注文Ｂにおける製品ｂの種類および個数、ならびに、注文Ｃ、Ｋにおける製品ｃの種類および個数を取り出す。なお、処理時間算出部２３１は、生産計画情報から１日に割り当てられた注文を検索し、検索結果として注文Ｂ、Ｃ、Ｋを取り出し、この取り出した注文Ｂ、Ｃ、Ｋに基づいて注文情報記憶部１２に記憶されている注文情報を検索し、検索結果として注文Ｂ、Ｃ、Ｋの注文内容を取り出してもよい。次に、処理時間算出部２３１は、この注文Ｂにおける製品ｂの種類に基づいて生産時間情報記憶部１４に記憶されている生産時間情報を検索し、検索結果として製品ｂの種類に対応する単位数量当たりの生産時間（１時間）を取り出す。そして、処理時間算出部２３１は、この注文Ｂにおける製品ｂの数量（１０個）に、この単位数量当たりの生産時間（１時間）を乗算することによって、注文Ｂのロットの生産に要する処理時間（１０×１＝１０時間）を求める。次に、処理時間算出部２３１は、この注文Ｃ、Ｋにおける製品ｃの種類に基づいて生産時間情報記憶部１４に記憶されている生産時間情報を検索し、検索結果として製品ｃの種類に対応する単位数量当たりの生産時間（１時間）を取り出す。そして、処理時間算出部２３１は、この注文Ｃ、Ｋにおける製品ｃの数量（５個）に、この単位数量当たりの生産時間（１時間）を乗算することによって、注文Ｃ、Ｋを纏めたロットの生産に要する処理時間（５×１＝５時間）を求める。そして、処理時間算出部２３１は、注文Ｂのロットの生産に要する処理時間（１０×１＝１０時間）と注文Ｃ、Ｋを纏めたロットの生産に要する処理時間（５×１＝５時間）とを合計する（１０＋５＝１５時間）。２日では、１日と生産する製品の種類が異なるとともに、２日に製品の異なる２個のロットがあるので、２回の段取りがある。このため、処理時間算出部２３１は、段取り時間情報記憶部１５から段取り時間（１．５時間）を取り出し、この取り出した段取り時間（１．５時間）に段取りの回数（２回）を乗算し、総合段取り時間（１．５×２＝３時間）を求める。処理時間算出部２３１は、これら求めた注文Ａ、Ｃ、Ｋのロットの生産に要する処理時間（１５時間）と、総合段取り時間（３時間）とを合計し、この合計結果を総合処理時間（１５＋３＝１８時間）とする。次に、処理時間算出部２３１は、前記求めた注文Ｂ、Ｃ、Ｋのロットの生産に要する各処理時間を比較し、比較の結果、処理時間の短いロットの生産を優先するように、各ロットの生産順を決定し、段取りの開始時刻（９時、１５時３０分）と終了時刻（１０時３０分、１７時）とを求める。これによって２日では、製品ａから製品ｃへの段取りが９時〜１０時３０分に実施され、次に、５個の製品ｃの生産が１０時３０分〜１５時３０分に実施され、次に、製品ｃから製品ｂへの段取りが１５時３０分〜１７時に実施され、次に、��０個の製品ｂの生産が１７時〜翌３日の３時に実施される。
【００７８】
このように総合処理時間および段取りを含む場合には段取りの開始時刻と終了時刻とを各日について求めた結果が表１に示されている。
【００７９】
【表１】
2014142765.tif 000003
【００８０】
図６に戻って、次に、制御演算部２のロット処理部２３におけるロット調整処理部２３２は、処理時間算出部２３１によって求められた総合処理時間が予め設定された前記生産設備の稼動時間を超えている場合、および、処理時間算出部２３１によって求められた段取りの開始時刻および終了時刻の少なくとも一方が勤務時間を外れている場合の少なくとも一方の場合に、当該区分け期間における総合処理時間が前記生産設備の稼動時間内であって当該区分け期間における段取りの開始時刻および終了時刻が前記勤務時間内となるように、当該区分け期間に割り当てられているロットの一部または全部を、当該区分け期間よりも時間的に前の区分け期間に割り当て直す再割り当て処理（ロットの調整処理）を行う（Ｓ４）。
【００８１】
より具体的には、まず、ロット調整処理部２３２は、勤務時間情報記憶部１６に記憶されている勤務時間（時刻９時〜時刻１７時）を取り出し、そして、稼動時間情報記憶部１７から前記生産設備の稼動時間（時刻９時〜翌日の時刻９時）を取り出す。そして、ロット調整処理部２３２は、所定の区分け期間に対し、処理Ｓ３で処理時間算出部２３１によって求められた総合処理時間がこの取り出した前記生産設備の稼動時間内であるか否かを判定し、そして、処理Ｓ３で処理時間算出部２３１によって求められた段取りの開始時刻と終了時刻とがこの取り出した勤務時間内であるか否かを判定する。この判定の結果、前記総合処理時間が前記稼動時間を超えている場合、および、前記段取りの開始時刻および終了時刻の少なくとも一方が前記勤務時間を外れている場合の少なくとも一方の場合には、ロット調整処理部２３２は、前記再割り当て処理（ロットの調整処理）を行う。
【００８２】
この再割り当て処理を行う場合に、本実施形態では、ロット調整処理部２３２は、当該所定の区分け期間に割り当てられているロットと、当該所定の区分け期間に割り当てられているロットにおける製品の種類と同じ種類の製品を纏めたロットとを合体させることによって、前記再割り当て処理を行う。
【００８３】
また、この再割り当て処理を行う場合に、本実施形態では、ロット調整処理部２３２は、前記再割り当て処理の前後で、当該区分け期間に割り当てられている当該ロットの一部または全部が割り当て直される再割り当て先の分け期間における総ロット数が増加しないように、前記再割り当て処理を行う。このように再割り当て処理を行うことによって、総ロット数が増加しないので、前記再割り当て処理の前後で、段取りの総数が維持または減少するから、生産性が低下しない。
【００８４】
また、この再割り当て処理を行う場合に、本実施形態では、ロット調整処理部２３２は、当該区分け期間および当該区分け期間に割り当てられているロットの一部または全部が割り当て直される再割り当て先の区分け期間の間の差分期間と、前記割り当て直す数量との乗算結果が最小となるように、前記再割り当て処理を行う。上述したように、納期よりも前に生産すればするほど、リードタイムが長くなり、在庫量（仕掛量）にかかるコストが増大する。このような生産計画作成装置ＳＣは、前記乗算結果が最小となるように、前記再割り当て処理を行うので、在庫量（仕掛量）にかかるコストを最小に抑えて前記再割り当て処理を行うことができる。
【００８５】
また、この再割り当て処理を行う場合に、再割り当て先が無い場合（ロットを合体させることができない場合）には、ロット調整処理部２３２は、当該区分け期間における総合処理時間が前記生産設備の稼動時間内であって当該区分け期間における段取りの開始時刻および終了時刻が前記勤務時間内となるように、当該区分け期間に割り当てられているロットの一部または全部を、前倒し生産となるように、当該区分け期間よりも時間的に前の区分け期間であってその総合処理時間が前記生産設備の稼動時間未満の区分け期間に割り当て直す。
【００８６】
そして、繰り返し処理部２３３によって処理時間算出部２３１およびロット調整処理部２３２は、このような前記時間算出処理および前記再割り当て処理を、生産計画における時間的に最終の区分け期間から最初の区分け期間まで、繰り返し行う（Ｓ５）。すなわち、最初の処理Ｓ４でロット調整処理部２３２は、生産計画における時間的に最終の区分け期間に対し、総合処理時間および段取りの開始時刻と終了時刻とが上述の制約条件を満たしている否かを判断し、上述の制約条件を満たしていない場合には、最終の区分け期間に割り当てられているロットに対し、前記再割り当て処理を行い（Ｓ４）、次に、繰り返し処理部２３３は、生産計画における時間的に最初の区分け期間まで、このような前記各処理が終了しているか否かを判定する（Ｓ５）。この判定の結果、終了していない場合には、繰り返し処理部２３３は、処理を処理Ｓ３に戻し、一方、終了している場合には、繰り返し処理部２３３は、処理を終了する。
【００８７】
ここで、ロット処理部２３は、ロット調整処理部２３２が前記再割り当て処理を行うことができない場合に、その旨を示す情報を出力部４によって外部に通知する。これによって生産計画作成装置ＳＣは、ロット調整処理部が再割り当て処理を行うことができない旨を外部に通知することができ、この通知によって、オペレータは、再割り当て処理を行おうとすると、納期を遵守することができないことを認識することができる。
【００８８】
図９および表１に示す例では、ロット調整処理部２３２は、まず、生産計画における時間的に最終の区分け期間である１０日に対し、総合処理時間および段取りの開始時刻と終了時刻とが上述の制約条件を満たしている否かを判断する。この１０日は、総合処理時間が２５時間であって、１回目の段取りが９時〜１０時３０分であり、２回目の段取りが１５時３０分〜１７時であり、３回目の段取りが翌３時〜４時３０分であるので、ロット調整処理部２３２は、総合処理時間が上述の制約条件を満たささず、さらに、３回目の段理りが上述の制約条件を満たさないと判断する。このため、ロット調整処理部２３２は、前記再割り当て処理を実施すべく、まず、ロット調整処理部２３２は、１０日に割り当てられている注文Ｑのロットにおける製品ｉの種類と同じ種類の製品ｉを纏めたロットを、当該１０日よりも時間的に前の区分け期間に再割り当てを行うために、当該１０日よりも時間的に前の区分け期間で検索し、６日の注文Ｈのロットを検索する。そして、ロット調整処理部２３２は、１０日に割り当てられている注文Ｑのロットを６日に再割り当てし、注文Ｈのロットと注文Ｑのロットとを１つに纏めて合体させる。この合体後のロットは、ＬＳ制約条件の上下限値以内であり、この再割り当て処理の前後で、再割り当て先の区分け期間における総ロット数も増加しない。そして、ロット調整処理部２３２は、１０日に割り当てられている注文Ｐのロットにおける製品ｈの種類と同じ種類の製品ｈを纏めたロットを当該１０日よりも時間的に前の区分け期間で検索し、５日の注文Ｈのロットを検索する。ロット調整処理部２３２は、注文Ｑが５個の製品ｈと２０個の製品ｈとに分割されているので、これらのうちから、５日に再割り当てするものを判断する。この分割された２０個の製品ｈを５日に再割り当てすると５日のロットの数量が３５個で上述の制約条件を満たさなくなるので、ロット調整処理部２３２は、この分割された５個の製品を５日に再割り当てし、注文Ｇのロットと注文Ｐのロットにおける５個とを１つに纏めて合体させる。この合体後のロットは、ＬＳ制約条件の上下限値以内であり、この再割り当て処理の前後で、再割り当て先の区分け期間における総ロット数も増加しない。さらに、２０個の製品ｈを５日に再割り当てする場合に比べて、当該１０日および５日の間の差分期間５日と、前記割り当て直すロットの数量５個との乗算結果は、当該１０日および５日の間の差分期間５日と、前記割り当て直すロットの数量２０個との乗算結果より小さく、かつ両者の中で最小である。このような１０日のロットを再割り当てした結果が図１０に示されている。
【００８９】
このような処理Ｓ３ないし処理Ｓ５が、図９に示す生産計画に対し実行された最終的な結果が図１１に示されている。図１１において、４日の注文Ｎは、９日に割り当てられていた注文Ｎが再割り当てされたものであり、１日の注文Ｉは、１０日の注文Ｑが６日に再割り当てされた結果、もともと６日に割り当てられていた注文Ｉが再割り当てされたものである。
【００９０】
このように動作することによって、本実施形態における生産計画作成装置ならびにこれに実装された生産計画作成方法および生産計画作成プログラムは、段取り（段取り替えを含む）を作業者の勤務時間内に行うという制約条件を満たす生産計画を作成することができる。また、このような生産計画作成装置、該方法および該プログラムは、納期を遵守しつつ、在庫量（仕掛量）を低減することができるロットサイズを決定することができる。
【００９１】
本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更や改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。
【符号の説明】
【００９２】
ＳＣ  生産計画作成装置
１  記憶部
２  制御演算部
３  入力部
４  出力部
１１  生産計画情報記憶部
１２  注文情報記憶部
１３  ロットサイズ情報記憶部
１４  生産時間情報記憶部
１５  段取り時間情報記憶部
１６  勤務時間情報記憶部
１７  稼動時間情報記憶部
２２  ロットサイズ制約充足処理部
２３  ロット処理部
２４  負荷山積み処理部
２２１  最大ロットサイズ制約充足処理部
２２２  最小ロットサイズ制約充足処理部
２３１  処理時間算出部
２３２  ロット調整処理部
２３３  繰り返し処理部
【図１】
2014142765.tif 000004
【図２】
2014142765.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2014142765.tif 000009
【図７】
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【図８】
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【図９】
2014142765.tif 000012
【図１０】
2014142765.tif 000013
【図１１】
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