(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多品種の製品を各容器に充填可能な充填設備における作業計画の作成を支援する計画作成部を備えた充填計画作成支援装置であって、
前記充填設備は、複数の製品を各々貯留する複数のタンクと、前記複数のタンクと接続可能とされ前記製品を前記容器に充填する充填機と、前記複数のタンクと前記充填機とを接続し前記タンクから前記充填機へ前記製品を供給する配管とを備えるものであり、
前記作業計画は、複数の作業項目として、充填する製品を変更する際に実行され洗浄用流体を流通させて前記配管内を洗浄する洗浄作業、前記配管内に残留する前記洗浄用流体を含む規格外流体を前記配管外に排除する端切作業、及び前記端切作業後に前記製品を前記容器に充填する充填作業を含み、
前記計画作成部は、前記充填設備による充填の際の制約条件に関する情報を記憶する制約条件記憶部と、
前記制約条件に関する情報に基づいて、前記作業計画を作成する演算部とを備え、
前記制約条件記憶部は、前記制約条件に関する情報として、前記容器の荷姿に関する情報、１日の充填要求に関する情報、及び前記充填設備に関する情報を記憶し、
前記演算部は、１日における前記作業計画として、充填される前記製品の順序、及び、各品種の前記製品を充填する際の前記作業項目の実施時間を決定し、
前記演算部は、一人の作業員に対して複数の充填機を担当するように一連の前記作業項目を割り振り、前記複数の充填機について同一の前記作業計画を設定することを特徴とする充填計画作成支援装置。
【請求項２】
前記制約条件記憶部は、前記制約条件に関する情報として、前記作業項目を実施しない中断時間に関する情報を記憶し、
前記演算部は、前記中断時間に関する情報を考慮して、前記作業項目を実施しない中断時間を含む前記作業計画を作成することを特徴とする請求項１に記載の充填計画作成支援装置。
【請求項３】
前記充填設備は、複数の前記充填機を備えるものであり、
前記制約条件記憶部は、前記制約条件に関する情報として、前記充填機の各作業項目を実行する作業員の振り分けに関する情報、及び前記作業員の残業代に関する情報を記憶し、
前記演算部は、作業員の振り分けに関する情報及び残業代に関する情報を考慮して、前記作業計画を作成することを特徴とする請求項１又は２に記載の充填計画作成支援装置。
【請求項４】
前記制約条件記憶部は、前記制約条件に関する情報として、前記容器の荷姿に応じた充填順序の優先度に関する情報を記憶し、
前記演算部は、前記充填順序の優先度に基づいて、前記充填作業における前記容器の種類毎の充填順序を決定することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の充填計画作成支援装置。
【請求項５】
前記制約条件記憶部は、前記制約条件に関する情報として、前記端切作業において排出される前記規格外流体の量である端切量に関する情報を記憶し、
前記演算部は、前記端切量が最小となるように、前記作業計画を作成することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の充填計画作成支援装置。
【請求項６】
前記制約条件記憶部は、前記制約条件に関する情報として、前記作業計画の最適化に関する情報を記憶し、
前記演算部は、作成された前記作業計画を基準として再計算を行い、前記最適化に関する情報を考慮して、新たな作業計画を作成することを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の充填計画作成支援装置。
【請求項７】
前記計画作成部は、前記制約条件記憶部に記憶された前記制約条件に関する情報を更新可能であることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の充填計画作成支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多品種の製品について、製品の容器への充填を実行可能な充填装置における作業計画の作成を支援する充填計画作成支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、多品種の潤滑油を生産する潤滑油混合プラントは、基油（原料）を混合する混合工程において、基油タンクから送られる基油をバッチブレンダや連続ブレンダによって混合する。混合された潤滑油はタンクに貯留された後、充填ラインを通り、ドラム缶、ローリー車などに充填されて、製品として出荷される。
【０００３】
このような混合プラントでは、多品種の銘柄の製品が製造されるため、タンク入口側に接続された配管、タンク出口側に接続された配管において、他のタンクと連通され他の潤滑油が流通可能な競合配管が存在している。このような競合配管は、製品の銘柄変更時の切り替え作業において、洗浄された後に油種変更された潤滑油が流通することになる。
【０００４】
例えば、潤滑油生産計画支援装置として、特開平１０−１１６３６４号公報がある。この公報に記載された装置では、優先度に基づくシミュレーションによって、調合槽を選択する際に利用可能な調合槽を選択している。これにより、計画担当者の負担を軽減しつつ、潤滑油の生産計画を簡易にかつ効率的に作成しようとしている。
【０００５】
充填計画生成装置として、特開２００８−２０４０９７号公報がある。この公報に記載された装置は、予め設定された計画期間を対象として、石油製品を製品名及び荷姿毎に充填する計画を生成するものである。この装置では、製品名や荷姿毎の在庫を適正な数とし、かつ、適切なタイミングでの充填作業を可能とする充填計画を自動的に生成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１１６３６４号公報
【特許文献２】特開２００８−２０４０９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一般的に、作業員によって行われる作業項目の実行計画は、現場作業員の知識や経験に基づいて作成されていた。多品種の製品の充填を行う充填設備における作業の効率化は、計画作成者の判断と工夫に依存する部分が多く、合理的に効率化を図ることが困難であり改善が求められている。
【０００８】
また、充填される品種の変更に伴う洗浄作業に用いられる洗浄用流体の使用量を減らすことで、生産コストの低減及び環境負荷の低減を図ることが求められている。
【０００９】
本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、多品種の製品を充填可能な充填設備における制約条件を考慮し、洗浄用流体の使用量の削減及び作業者による作業の効率化を図ることが可能な計画を作成する充填計画作成支援装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に充填計画作成支援装置は、多品種の製品を各容器に充填可能な充填設備における作業計画の作成を支援する計画作成部を備えた充填計画作成支援装置であって、充填設備は、複数の製品を各々貯留する複数のタンクと、複数のタンクと接続可能とされ製品を容器に充填する充填機と、複数のタンクと充填機とを接続しタンクから充填機へ製品を供給する配管とを備えるものであり、作業計画は、複数の作業項目として、充填する製品を変更する際に実行され洗浄用流体を流通させて配管内を洗浄する洗浄作業、配管内に残留する洗浄用流体を含む規格外流体を配管外に排出する端切作業、及び端切作業後に製品を容器に充填する充填作業を含み、計画作成部は、充填設備による充填の際の制約条件に関する情報を記憶する制約条件記憶部と、制約条件に関する情報に基づいて、作業計画を作成する演算部とを備え、制約条件記憶部は、制約条件に関する情報として、容器の荷姿に関する情報、１日の充填要求に関する情報、及び充填設備に関する情報を記憶し、演算部は、１日における作業計画として、充填される製品の順序、及び、各品種の製品を充填する際の作業項目の実施時間を決定し、演算部は、一人の作業員に対して複数の充填機を担当するように一連の前記作業項目を割り振り、前記複数の充填機について同一の前記作業計画を設定することを特徴としている。
【００１１】
このような充填計画作成装置は、多品種の製品を各容器に充填可能な充填設備における作業計画を作成する計画作成部を備え、この計画作成部の演算部は、１日の作業計画として、充填される製品の順序、及び各品種の製品を充填する際の作業項目の実施時間を決定する。計画作成部の演算部は、１日の作業計画を作成するにあたり、制約条件として、容器の荷姿に関する情報、１日の充填要求に関する情報、及び充填設備に関する設備情報を考慮して、作業計画を作成することができる。これにより、計画作成部の演算部は、洗浄用流体の量が削減されるように、充填される製品の順序を決定することができる。また、計画作成部の演算部は、作業員による作業が効率化されるように、基本的な作業項目である洗浄作業、端切作業、及び充填作業の実施時間を決定する。
【００１２】
また、制約条件記憶部は、制約条件に関する情報として、作業項目を実施しない中断時間に関する情報を記憶し、演算部は、中断時間情報を考慮して、作業項目を実施しない中断時間を含む作業計画を作成する。これにより、作業項目を実施しない中断時間を含む作業計画を作成することができるため、作業員の休憩時間を考慮した作業計画を作成することができる。
【００１３】
また、充填設備は、複数の充填機を備えるものであり、制約条件記憶部は、制約条件に関する情報として、充填機の各作業項目を実行する作業員の振り分けに関する情報、及び作業員の残業代に関する情報を記憶し、演算部は、作業員の振り分けに関する情報及び残業代に関する情報を考慮して、作業計画を作成する。これにより、充填に要する作業員の配置を最適化し作業の待ち時間を減らすように、作業計画を作成することができる。例えば、作業時間の増加に伴う労働コストと、洗浄用流体の損失費とを比較して、充填業務全体の最適化を図ることができる。
【００１４】
また、制約条件記憶部は、制約条件に関する情報として、容器の荷姿に応じた充填順序の優先度に関する情報を記憶し、演算部は、充填順序の優先度に基づいて、充填作業における容器の種類毎の充填順序を決定する。これにより、容器の種類（荷姿）に応じた適切な充填順序を決定することができる。
【００１５】
また、制約条件記憶部は、制約条件に関する情報として、端切作業において排出される規格外流体の量である端切量に関する情報を記憶し、演算部は、端切量が最小となるように、作業計画を作成することが好ましい。
【００１７】
また、制約条件記憶部は、制約条件に関する情報として、作業計画の最適化に関する情報を記憶し、演算部は、作成された作業計画を基準として再計算を行い、最適化に関する情報を考慮して、新たな作業計画を作成することが好ましい。
【００１８】
また、計画作成部は、制約条件記憶部に記憶された制約条件に関する情報を更新可能であることが好適である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の充填計画作成支援装置によれば、洗浄用流体の使用量を削減し、計画作成者の作業時間を短縮する効果を奏する。多品種の製品を充填可能な充填設備における制約条件を考慮し、作業者による作業の効率化を図る充填計画の作成を支援することが可能な充填計画作成支援装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】充填計画作成支援装置が適用される潤滑油混合プラントの概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る充填計画作成支援装置の概略図である。
【図３】充填計画作成支援装置で作成された作業計画の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一または相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。本発明の実施形態に係る充填計画作成支援装置（スケジューリング装置）は、多品種の製品を各容器に充填可能な充填可能な充填設備における作業計画の作成を支援するものである。本実施形態では、多品種の潤滑油（製品）を生産可能な潤滑油混合プラントの充填設備における作業計画の作成する充填計画作成支援装置について説明する。
【００２２】
図１は、充填計画作成支援装置が適用される潤滑油混合プラントの概略構成図である。図１に示す潤滑油混合プラント１は、原料油を貯留する原料タンクＴＢｋ（ＴＡ、ＴＢ、・・・）複数種類の原料油を混合する混合装置Ｍｋ（Ｍ１、Ｍ２、・・・）、混合装置Ｍｋによって混合された潤滑油を貯留する製品タンクＴｋ（Ｔ１、Ｔ２、・・・）、潤滑油を充填容器（例えば、ドラム缶４、Ｐ／Ｌ缶５（ペール缶）、１８ＬＴ缶６、４Ｌ缶７、ＩＢＣ８（ローリー車で出荷する製品を貯蔵する為の中型の容器）など）に充填するための充填機３を備えている。これらのタンクＴＢｋ、混合装置Ｍｋ、タンクＴｋ、充填機３は、複数の配管によって接続されている。また、これらの配管には、内部流体（潤滑油、洗浄油、端切油）を移送するためのポンプが接続されている。そして、潤滑油混合プラント１の充填設備２は、製品タンクＴｋ、配管、及び充填機３を備えている。なお、その他の容器に、潤滑油を充填してもよい。
【００２３】
充填設備２は、複数の充填機３を備えている。具体的には、充填設備２は、複数の充填機３として、ドラム充填機、２０Ｐ／Ｌ充填機、１８ＬＴ充填機、４Ｌ充填機、ＩＢＣ充填機を備えている。
【００２４】
ドラム充填機は、充填容器としてのドラム缶に潤滑油を充填するものである。本実施形態の充填設備２は、合計８機のドラム充填機を備えている。ドラム充填機は、複数本のノズルを備え、同時に複数本のドラム缶に対して、潤滑油を充填することが可能である。
【００２５】
２０Ｐ／Ｌ充填機は、充填容器としてのＰ／Ｌ缶（ペール缶）に潤滑油を充填するものである。本実施形態の充填設備２は、複数本のノズルを有する２０Ｐ／Ｌ充填機を１機備えている。２０Ｐ／Ｌ充填機は、複数本のノズルを備え、同時に複数本のＰ／Ｌ缶に対して、潤滑油を充填することが可能である。
【００２６】
１８ＬＴ充填機は、例えば容量が１８Ｌである充填容器に潤滑油を充填するものである。４Ｌ充填機は、例えば容量が４Ｌである充填容器に潤滑油を充填するものである。ＩＢＣ充填機は、例えば容量が２０００Ｌの充填容器に潤滑油を充填するものである。ＩＢＣとは、ローリー車で出荷する製品を貯蔵する為の中型の容器のことである。
【００２７】
充填設備２は、複数のドラム充填機として、Ｎｏ．１ドラム充填機、Ｎｏ．２ドラム充填機、Ｎｏ．３ドラム充填機、Ｎｏ．４ドラム充填機、Ｎｏ．５ドラム充填機、Ｎｏ．６ドラム充填機、Ｎｏ．７ドラム充填機、及びＮｏ．８ドラム充填機を備えている。
【００２８】
複数のドラム充填機は、複数の組（グループ）に分けられている。第１グループＧ１は、Ｎｏ．１ドラム充填機及びＮｏ．２ドラム充填機を含む。第２グループＧ２は、Ｎｏ．３ドラム充填機及びＮｏ．４ドラム充填機を含む。第３グループＧ３は、Ｎｏ．５ドラム充填機、Ｎｏ．６ドラム充填機、及びＮｏ．７ドラム充填機を含む。第４グループＧ４は、Ｎｏ．８ドラム充填機を含む。
【００２９】
各グループＧ１〜Ｇ４に対して、例えば作業員ＯＰ１〜ＯＰ４が１名ずつ配置されている。同様に、２０Ｐ／Ｌ充填機に対して、例えば作業員が１名配置されている。１８ＬＴ充填機に対して、例えば作業員が１名配置されている。４Ｌ充填機に対して、例えば作業員が１名配置されている。ＩＢＣ充填機に対して、例えば作業員が１名配置されている。各作業員は、複数の作業項目を実行する。
【００３０】
各作業員が実行する複数の作業項目（基本操作）としては、洗浄作業（Ｓ１）、端切作業（Ｓ２）、充填作業（Ｓ３）、及びライン抜き作業（Ｓ４）が挙げられる。
【００３１】
洗浄作業（Ｓ１）は、充填する製品を変更する際に実行され洗浄油（洗浄用流体）を流通させて配管内を洗浄する作業である。洗浄作業では、洗浄油を配管内に流通させることで、配管内壁に付着する前油を除去する。洗浄油としては、ベースオイルを使用することができる。また、前油とは、油種変更する前に、流れていた潤滑油である。
【００３２】
端切作業（Ｓ２）は、配管内に残留する洗浄油を含む端切油（規格外流体）を配管外に排除する作業である。端切作業では、油種変更後の潤滑油を配管内に流通させることで、配管内壁に付着する洗浄油を除去する。
【００３３】
充填作業（Ｓ３）は、端切作業後に潤滑油を容器に充填する作業である。充填作業では、所定の容器が充填機に配置されて、容器に潤滑油が充填される。所定の数量の容器に、潤滑油が充填されたら、充填作業を完了する。
【００３４】
ライン抜き作業（Ｓ４）は、充填作業の完了後に、配管内に残存する潤滑油を配管外へしぼり出す作業である。ライン抜き作業の完了後、再び洗浄作業に戻る。このように、洗浄作業→端切作業→充填作業→ライン抜き作業を繰り返し行うことで、油種変更をおこなって、複数種類の潤滑油を各容器に充填する。
【００３５】
次に、本発明の実施形態に係る充填計画作成支援装置について説明する。図２は、本発明の実施形態に係る充填計画作成支援装置の概略図である。図２に示す充填計画作成支援装置１０は、ジョブ（充填要求）データなど各種データを入力する入力部１１、入力されたデータに基づいて、充填設備２における作業計画の作成を支援する電子制御ユニット（計画作成部）２０、この電子制御ユニット２０による処理の結果を出力する出力部１２を備えている。
【００３６】
入力部１１は、操作者（ユーザ）によって操作される入力手段（例えば、キーボードなど）や、各種記録媒体との接続を可能とする接続部を有するものである。
【００３７】
出力部１２は、電子制御ユニット２０によって作成された作業計画を出力するものであり、画像表示装置や印字装置を有するものである。
【００３８】
電子制御ユニット２０は、演算処理を行うＣＰＵ、記憶部となるＲＯＭ及びＲＡＭ、入力信号回路、出力信号回路、電源回路などにより構成されている。電子制御ユニット２０の記憶部には、制約条件記憶部として機能する。記憶部には、複数のデータベースとして、充填要求ＤＢ４１、設備情報ＤＢ４２、端切情報ＤＢ４３、製品情報ＤＢ４４、休憩時間ＤＢ４５、労務費ＤＢ４６、パラメータＤＢ４７、最適化情報ＤＢ４８が構築されている。
【００３９】
充填要求ＤＢ４１は、ジョブ（充填要求、充填計画）に関する情報を記憶するデータベースである。充填要求ＤＢ４１は、１日の充填要求に関する情報を記憶する。例えば、リクエストＩＤ、（製品）油種、（製品）要求量、納期に関する情報を記憶する。入力部１１から入力された充填要求に関するデータは、充填要求ＤＢ４１に記憶される。
下記の表１は、充填要求に関する情報の一例を示している。
【表１】
0005849812.tif 000002
【００４０】
設備情報ＤＢ４２は、充填設備２に関する情報を記憶するデータベースである。設備情報ＤＢ４２は、充填設備２に関する情報として、例えば、充填機３の組分け、充填機３の種類、充填機の名称、充填流量、充填機に適用可能な容器の荷姿に関する情報が記憶されている。
下記の表２は、充填機３の組分けに関する情報の一例を示している。
【表２】
0005849812.tif 000003
表２に示す充填機の組分けに基づいて、複数の充填機を担当する作業員を分担を設定することができる。充填機の組分けに関する情報は、充填機の各作業項目を実行する作業員の振り分けに関する情報として採用することができる。
【００４１】
また、設備情報ＤＢ４２は、充填設備２に関する情報として、例えば、各機器（タンク、配管、充填機）の接続状況に関する情報を記憶している。
下記の表３は、タンクとドラム充填機との接続の可否、及びは端切油の量に関する情報の一例を示している。
【表３】
0005849812.tif 000004
表中、Edgeは、端切油の量（単位：Ｌ）を示している。Ｍ１は、No.1ドラム充填機を示している。Ｍ２は、No.2ドラム充填機を示している。Ｍ３は、No.3ドラム充填機を示している。Ｍ４は、No.４ドラム充填機を示している。Ｍ５は、No.5ドラム充填機を示している。Ｍ６は、No.6ドラム充填機を示している。Ｍ７は、No.7ドラム充填機を示している。Ｍ８は、No.8ドラム充填機を示している。「０」は、接続不可を示し、「１」は、接続可能を示している。
【００４２】
端切情報ＤＢ４３は、端切油の量（端切量）に関する情報を記憶するデータベースである。端切油の量とは、端切作業において排出され、製品として出荷されない規格外の潤滑油の量である。例えば、上記の表３に示すように、製品タンクと紐付けられて記憶されている。
【００４３】
下記の表４は、製品として充填される潤滑油（FILLING_OIL）と前油（BEFORE_OIL）の関係、及び端切油（EDGE_LIMIT）の量（単位：Ｌ）に関する情報の一例を示している。潤滑油及び前油の種別は、コード（００１、００２、…）によって、示している。前油とは、油種変更する直前に処理した潤滑油である。
【表４】
0005849812.tif 000005
【００４４】
製品情報ＤＢ４４は、製品（銘柄、品種）に関する情報を記憶するデータベースであり、製品ＩＤ、（製品）油種、検査時間、充填時間、洗浄時間、洗浄用流体の使用量（洗浄油の流通速度×洗浄時間）などに関する情報が記憶されている。製品情報ＤＢ４４は、製品の組分け（潤滑油グループ）に関する情報を記憶するデータデースである。
なお、洗浄時間、洗浄用流体の使用量は、端切作業後に充填しようとする製品の製品試験が合格するように設定する。ここで、潤滑油の製品を充填する際の特有の課題として、目的の製品に該目的の製品と異なる製品が混入（コンタミ）した場合、目的の製品の特性や安定性等が変化することが挙げられる。そこで、前記目的の製品と前記異なる製品との組合せごとに、前記目的の製品の製品試験が合格するための前記混入量の許容範囲を見出し、例えば、あらかじめ、充填する製品の順序（製品の種類を切替える際の、切替え前後の製品の種類の組合せ）ごとに最小限必要な洗浄用流体の使用量を求めておき、製品情報として製品情報ＤＢ４４に格納しておくことが好ましい。一例として、同種の製品を連続して処理すると、洗浄用流体の使用量を大幅に削減することができる。そのため、潤滑油グループ、及び製品に関するデータを考慮して、処理する製品の順序を決定することで、洗浄流体の使用量の削減を図る。
【００４５】
下記の表５は、潤滑油グループに関する情報の一例を示している。
【表５】
0005849812.tif 000006
【００４６】
休憩時間ＤＢ４５は、作業員が作業項目を実行しない休憩時間に関する情報を記憶するデータベースであり、休憩開始時間及び休憩終了時間に関するデータを記憶している。
下記の表６は、休憩時間に関する情報の一例を示している。
【表６】
0005849812.tif 000007
【００４７】
労務費ＤＢ４６は、人件費に関する情報を記憶するデータベースである。
【００４８】
パラメータＤＢ４７は、ＳＡパラメータに関する情報を記憶するデータベースである。ＳＡパラメータとは、最適化の計算にアニーリング法を用い、この計算に使用する優先度を調整するものである。アニーリング法は、近傍内の各解に解の良さに応じた遷移確率（良い解ほど移行し易い）を設定し、それに従って次の解をランダムに選ぶ。遷移確率とは、温度と呼ばれるパラメータにより調整するものである。（参考文献：「数値計算」川上一郎 著 岩波書店 1989）
【００４９】
下記の表７は、ＳＡパラメータに関する情報の一例を示している。
【表７】
0005849812.tif 000008
【００５０】
最適化情報ＤＢ４８は、作業計画の最適化に関する情報を記憶するデータベースである。作業計画の最適化に関する情報には、下記の最適化項目を満たすような作業計画を作成ためのプログラムを含む。
【００５１】
下記の表８は、最適化項目に関する情報の一例を示している。なお、作業員を最小化とは必要最低限の充填機のみを使って作業する事で、充填機を運転する人を少なくすることある。また、製品試験合格時間を考慮し無駄な待ち時間を無くすとは、試験結果待ちによる手待ち時間（何も作業出来る物が無い時間）を解消することである。
【表８】
0005849812.tif 000009
【００５２】
電子制御ユニット２０は、記憶部２３に記憶されたプログラムを実行することで、制約条件に関する情報に基づいて、作業計画を作成する。電子制御ユニット２０は、作業計画を作成する演算部２１を有する。
【００５３】
演算部２１は、充填される製品の順序、及び、各品種の製品を充填する際の作業項目の実施時間を決定し、１日における作業計画を作成する。図２は、充填計画作成支援装置で作成された作業計画の一例を示す図である。
【００５４】
演算部２１は、休憩時間ＤＢ４５に記憶された休憩時間に関する情報を考慮して、作業項目を実施しない休憩時間を含む作業計画を作成する。図２では、休憩時間を「Ｂ」と表記している。
【００５５】
演算部２１は、作業員の振り分けに関する情報及び残業代に関する情報を考慮して、作業計画を作成する。演算部２１は、同種の複数の充填機３について、一人の作業員が担当するように、作業計画を作成する。また、演算部２１は、残業が発生する場合には、残業する作業員が少なくなるように、特定の作業員に作業を集中させるように作業計画を作成する。また、演算部２１は、残業代と洗浄用流体の損失費とを比較して、充填業務全体の最適化を図ることができる。
【００５６】
演算部２１は、荷姿に応じた充填順序の優先度に関する情報に基づいて、充填作業における容器の種類毎の充填順序を決定する。例えば、充填容器の容量が大きな容器よりも容量が小さな容器について、充填順序の優先度を高くする。演算部２１は、容量の最も小さい容器を、最後に充填する容器として設定しないように作業計画を作成する。
【００５７】
演算部２１は、洗浄油の使用量、端切油の排出量が最小となるように、充填する潤滑油の製品の順序を決定する。そして、潤滑油の製品毎に対応する作業項目の開始時間を決定し、作業計画を作成する。演算部２１は、記憶部２３に記憶された情報に基づいて、洗浄油及び端切油の量が最小となるように作業計画を作成してもよく、記憶部２３に記憶された機器情報を参照し、配管長さに関する情報に基づいて、洗浄油量及び端切油量を算出してもよい。
【００５８】
演算部２１は、同一の作業員に対して複数（例えば２〜３機）の充填機を担当するように一連の作業項目を割り振り、複数の充填機３について同一の作業計画を作成する。例えば、図３では、Ｎｏ１ドラム充填機及びＮｏ２ドラム充填機について、同一の作業計画が設定されている。同様に、Ｎｏ４ドラム充填機及びＮｏ５ドラム充填機について、同一の作業計画が設定され、Ｎｏ６〜Ｎｏ８ドラム充填機について、同一の作業計画が設定されている。
【００５９】
また、演算部２１は、作成された作業計画を基準として再計算を行い、上記の表８に示された最適化項目を考慮して、新たな作業計画を作成する。
【００６０】
電子制御ユニット２０は、記憶部２３に記憶された情報（制約条件に関する情報）を更新するデータ更新部２２を有する。充填計画作成支援装置１０では、入力部１１から新たなデータを入力し、古いデータを新しいデータに書き換えることができる。
【００６１】
このように本実施形態に係る充填計画作成支援装置１０では、多品種の製品を各容器に充填可能な充填設備２における作業計画の作成を支援する計画作成部を備え、この計画作成部の演算部２１は、１日の作業計画として、充填される製品の順序、及び各品種の製品を充填する際の作業項目の実施時間を決定することができる。計画作成部の演算部２１は、１日の作業計画を作成するにあたり、制約条件として、容器の荷姿に関する情報、１日の充填要求に関する情報、及び充填設備２に関する設備情報を考慮して、作業計画を作成することができる。これにより、洗浄用流体の量が削減されるように、充填される製品の順序が決定される。また、作業員による作業が効率化されるように、基本的な作業項目である洗浄作業、端切作業、及び充填作業の実施時間が決定されるので、計画作成者に依存する部分を減らし、合理的に効率化を図ることができる。
【００６２】
（実験結果）
本実施例では、充填機１０機、総生産品目（銘柄）５００種とした場合の潤滑油製造プラントの充填設備に対して、本発明の実施形態に係る充填計画作成支援装置１０を適用して、妥当性を評価する実験を行った。充填計画作成支援装置１０を用いた作業計画の作成と、従来の手動による作業計画の作成とを比較した。この結果、充填計画作成支援装置１０によって作成した作業計画では、最適な充填機の割当てを計画することができ、従来基準の洗浄油使用量を１００％とした場合、８５％の使用量に削減することができた。作業計画の作成に要した計算時間は、Ｐｅｎｔｉｕｍ（商品名）１ＧＨｚの計算機を用いて、約１分程度であった。従来基準の計画時間を１００％とすると、５％の作業時間で計画出来、計画作成者の作業時間を大幅に短縮することができた。
【００６３】
以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態では、充填計画作成支援装置を、潤滑油を充填する充填設備における作業計画の作成に適用しているが、その他の充填装置の作業計画の作成に利用してもよい。例えば、多品種の製品として、その他の飲料品、医薬品などを容器に充填する充填設備における計画作成に、本発明の充填計画作成支援装置を適用してもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１…潤滑油混合プラント、２…充填設備、３…充填機、４〜８…充填容器、１０…充填計画作成支援装置、１１…入力部、１２…出力部、２０…電子制御ユニット（計画作成部）、２１…演算部、２２…データ更新部、２３…記憶部（制約条件記憶部）、３１…充填要求ＤＢ、３２…設備情報ＤＢ、３３…端切情報ＤＢ、３４…製品情報ＤＢ、３５…休憩時間ＤＢ、３６…労務費ＤＢ、３７…パラメータＤＢ、３８…最適化情報ＤＢ、ＴＡ〜ＴＣ…原料タンク、Ｔ１〜Ｔ４…製品タンク、Ｌ１〜Ｌ６…配管、Ｍｋ…混合装置、Ｍ１…連続処理装置、Ｍ２…バッチブレンダ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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