(57)【要約】【課題】  作業時間に再現性がない場合や実績データが十分に無い場合には高精度な予測行うことができない。【解決手段】  特定部は、情報のうち一部に対し１つ以上の数である集計幅で作業単位毎の実績値を合計した集計情報を生成し、集計情報を集計幅の数が異なるように複数生成し、１つ以上の数である説明変数数に示される数の設計項目を説明変数とする予備予測式を複数の集計情報の各々を用いて生成し、予備予測式を説明変数数が異なるように複数生成し、情報のうち他方と生成された予備予測式の各々とから予備予測式の各々により算出される予測値と実績値との誤差を算出し、説明変数数毎に予備予測式の各々の説明変数である設計項目の安定性を示す安定性指標を算出し、説明変数数と集計幅との組みのうち組みで算出された安定性指標と誤差との各々が所定条件を満たすものを特定し、生成部は、特定された組みの集計幅と説明変数数とで予測式を生成する。【選択図】  図１
2015001844.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業時間の単位期間である作業単位毎に、製造品を製造する作業時間の実績値と、当該製造品の設計時の仕様項目である設計項目の値と、を有する情報、を記憶する記憶部と、
製造品を製造する作業時間の予測値を算出する予測式の生成に用いる値を特定する特定部と、
前記特定部により特定された値により前記予測式を生成する生成部と、
出力部と、を有し、
前記特定部は、
前記情報のうち一部に対し、１つ以上の数である集計幅で、前記作業単位毎の前記実績値を合計した集計情報を生成し、当該集計情報を、前記集計幅の数が異なるように複数生成し、
１つ以上の数である説明変数数で示される数の前記設計項目を説明変数とする予備予測式を、前記複数の集計情報の各々を用いて生成し、当該予備予測式を、前記説明変数数が異なるように複数生成し、
前記情報のうち他方と、前記生成された予備予測式の各々とから、前記予備予測式の各々により算出される予測値と前記実績値との誤差を算出し、
前記説明変数数毎に、前記予備予測式の各々の説明変数である前記設計項目の安定性を示す安定性指標を算出し、
前記説明変数数と前記集計幅との組みのうち、当該組みで算出された前記安定性指標と前記誤差との各々が所定条件を満たすものを特定し、
前記生成部は、
前記情報を、前記特定された組みの集計幅で合計して集計情報を生成し、当該生成された集計情報を用いて、前記特定された組みの説明変数数と同じ数の前記設計項目を説明変数とする予測式を生成し、
前記出力部は、
前記生成した予測式と、前記特定された組みの集計幅及び説明変数数の前記安定性指標と前記誤差とを出力すること
を特徴とする作業時間予測装置。
【請求項２】
請求項１に記載の作業時間予測装置であって、
前記記憶部には、
前記製造品の生産計画の単位であり、１つ以上の前記作業単位から構成される生産計画単位を示す生産計画単位情報と、
前記生産計画単位を、増加及び/又は減少の可能な前記作業単位の数を示す許容範囲情報とがさらに記憶され、
前記特定部は、
前記生産計画単位情報と、前記許容範囲情報とに基づいて、前記生産計画単位を増加及び/又は減少させた範囲内で、前記集計幅を定めること
を特徴とする作業時間予測装置。
【請求項３】
請求項１に記載の作業時間予測装置であって、
前記特定部は、
前記説明変数数を、下限を１とし、上限を前記情報に含まれる設計項目の数とすること
を特徴とする作業時間予測装置。
【請求項４】
請求項１に記載の作業時間予測装置であって、
前記記憶部には、
前記製造品の生産計画の単位であり、１つ以上の前記作業単位から構成される生産計画単位を示す生産計画単位情報がさらに記憶され、
前記特定部は、
前記集計幅を、下限を１とし、上限を前記生産計画単位を構成する前記作業単位の数とすること
を特徴とする作業時間予測装置。
【請求項５】
請求項１に記載の作業時間予測装置であって、
前記特定部は、
前記製造品の生産計画の単位であり、１つ以上の前記作業単位から構成される生産計画単位毎に、前記予備予測式を生成し、当該生産計画単位毎に生成された前記予備予測式の説明変数として用いられた設計項目の類似度を算出し、当該類似度から、前記安定性指標を算出すること
を特徴とする作業時間予測装置。
【請求項６】
請求項１に記載の作業時間予測装置であって、
前記出力部は、
前記予備予測式と、前記安定性指標と前記誤差と前記説明変数数との関係を示すグラフとを、さらに出力すること
を特徴とする作業時間予測装置。
【請求項７】
作業時間予測装置が実行する方法であって、
前記作業時間予測装置は、
作業時間の単位期間である作業単位毎に、製造品を製造する作業時間の実績値と、当該製造品の設計時の仕様項目である設計項目の値と、を有する情報、を記憶する記憶部、を有し、
製造品を製造する作業時間の予測値を算出する予測式の生成に用いる値を特定する特定ステップと、
前記特定部により特定された値により前記予測式を生成する生成ステップと、
出力ステップと、を有し、
前記特定ステップは、
前記情報のうち一部に対し、１つ以上の数である集計幅で、前記作業単位毎の前記実績値を合計した集計情報を生成し、当該集計情報を、前記集計幅の数が異なるように複数生成し、
１つ以上の数である説明変数数で示される数の前記設計項目を説明変数とする予備予測式を、前記複数の集計情報の各々を用いて生成し、当該予備予測式を、前記説明変数数が異なるように複数生成し、
前記情報のうち他方と、前記生成された予備予測式の各々とから、前記予備予測式の各々により算出される予測値と前記実績値との誤差を算出し、
前記説明変数数毎に、前記予備予測式の各々の説明変数である前記設計項目の安定性を示す安定性指標を算出し、
前記説明変数数と前記集計幅との組みのうち、当該組みで算出された前記安定性指標と前記誤差との各々が所定条件を満たすものを特定し、
前記生成ステップは、
前記情報を、前記特定された組みの集計幅で合計して集計情報を生成し、当該生成された集計情報を用いて、前記特定された組みの説明変数数と同じ数の前記設計項目を説明変数とする予測式を生成し、
前記出力ステップは、
前記生成した予測式と、前記特定された組みの集計幅及び説明変数数の前記安定性指標と前記誤差とを出力すること
を特徴とする方法。
【請求項８】
コンピュータに実行させるプログラムであって、
作業時間の単位期間である作業単位毎に、製造品を製造する作業時間の実績値と、当該製造品の設計時の仕様項目である設計項目の値と、を有する情報、を記憶する記憶部と、演算装置と、を有するコンピュータを、
製造品を製造する作業時間の予測値を算出する予測式の生成に用いる値を特定する特定部と、
前記特定部により特定された値により前記予測式を生成する生成部と、
出力部と、して機能させ、
前記特定部は、
前記情報のうち一部に対し、１つ以上の数である集計幅で、前記作業単位毎の前記実績値を合計した集計情報を生成し、当該集計情報を、前記集計幅の数が異なるように複数生成し、
１つ以上の数である説明変数数で示される数の前記設計項目を説明変数とする予備予測式を、前記複数の集計情報の各々を用いて生成し、当該予備予測式を、前記説明変数数が異なるように複数生成し、
前記情報のうち他方と、前記生成された予備予測式の各々とから、前記予備予測式の各々により算出される予測値と前記実績値との誤差を算出し、
前記説明変数数毎に、前記予備予測式の各々の説明変数である前記設計項目の安定性を示す安定性指標を算出し、
前記説明変数数と前記集計幅との組みのうち、当該組みで算出された前記安定性指標と前記誤差との各々が所定条件を満たすものを特定し、
前記生成部は、
前記情報を、前記特定された組みの集計幅で合計して集計情報を生成し、当該生成された集計情報を用いて、前記特定された組みの説明変数数と同じ数の前記設計項目を説明変数とする予測式を生成し、
前記出力部は、
前記生成した予測式と、前記特定された組みの集計幅及び説明変数数の前記安定性指標と前記誤差とを出力すること
を特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業時間予測装置、方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、多大な時間を費やすことなく高精度な組立作業時間の予測を行い、かつこの予測値の計算を迅速に行うことができる組立作業時間予測装置を提供するもので、指定された組立作業時間予測製品に対して、実績データ格納手段に格納されている実績データの中から類似の実績データを複数選択し、その得られた実績データのうち、類似製品の製造品の種類を説明変数とすると共に組立作業時間を目的変数として重回帰分析を行うことにより、組立作業時間予測モデルを作製し、作製された組立作業時間予測モデルの有効性を統計的に判定し、有効である場合に該組立作業時間モデルより組立作業時間を予測し、また有効でない場合は従来手法により組立作業時間を予測する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０７−１６４２６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術では、類似製品の部品の種類を説明変数とした重回帰モデルを採用している。この技術により高精度な予測を行うためには、組立作業時間に再現性があり、且つ、サンプル数が十分である必要がある。
【０００５】
しかし、実際の作業では、類似製品であっても、作業者のスキルや生産装置の仕様、工程や製品の特性等の理由により、組立作業時間に再現性があるとは限らない。また、そもそも類似する製品が無い場合や、十分な数の実績データが無い場合もある。このような場合には、特許文献１に記載の技術では、高精度の予測を行うことができない。
【０００６】
よって、本発明は、類似製品であっても組立作業時間に再現性がない場合や、実績データが十分に無い場合でも、高精度な予測行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、作業時間の単位期間である作業単位毎に、製造品を製造する作業時間の実績値と、当該製造品の設計時の仕様項目である設計項目の値と、を有する情報、を記憶する記憶部と、製造品を製造する作業時間の予測値を算出する予測式の生成に用いる値を特定する特定部と、前記特定部により特定された値により前記予測式を生成する生成部と、出力部と、を有し、前記特定部は、前記情報のうち一部に対し、１つ以上の数である集計幅で、前記作業単位毎の前記実績値を合計した集計情報を生成し、当該集計情報を、前記集計幅の数が異なるように複数生成し、１つ以上の数である説明変数数で示される数の前記設計項目を説明変数とする予備予測式を、前記複数の集計情報の各々を用いて生成し、当該予備予測式を、前記説明変数数が異なるように複数生成し、前記情報のうち他方と、前記生成された予備予測式の各々とから、前記予備予測式の各々により算出される予測値と前記実績値との誤差を算出し、前記説明変数数毎に、前記予備予測式の各々の説明変数である前記設計項目の安定性を示す安定性指標を算出し、前記説明変数数と前記集計幅との組みのうち、当該組みで算出された前記安定性指標と前記誤差との各々が所定条件を満たすものを特定し、前記生成部は、前記情報を、前記特定された組みの集計幅で合計して集計情報を生成し、当該生成された集計情報を用いて、前記特定された組みの説明変数数と同じ数の前記設計項目を説明変数とする予測式を生成し、前記出力部は、前記生成した予測式と、前記特定された組みの集計幅及び説明変数数の前記安定性指標と前記誤差とを出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、類似製品であっても組立作業時間に再現性がない場合や、実績データが十分に無い場合でも、高精度な予測行うことが可能になる。上記以外の課題、構成および効果等は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】作業時間予測システムの機能構成の例である。
【図２】作業時間予測システムのハードウェア構成例である。
【図３】作業時間予測システムが予測式を生成して出力等するまでの動作例である。
【図４】作業時間情報の一例である。
【図５】作業実績情報の一例である。
【図６】設計情報の一例である。
【図７】生産計画単位情報の一例である。
【図８】生産計画単位許容範囲情報の一例である。
【図９】安定性指標許容範囲情報の一例である。
【図１０】Ｓ１２０の詳細フローの一例である。
【図１１】作業時間情報に対してＳ１２１０の処理を行った結果、得られる情報の一例である。
【図１２】作業実績情報と設計情報とに対してＳ１２２０の処理を行った結果、得られる情報の一例である。
【図１３】Ｓ１２３０の処理を行った結果、得られる情報の一例である。
【図１４】Ｓ１２４０の処理を行った結果、得られる情報の一例である。
【図１５】Ｓ１３０の詳細フローの一例である。
【図１６】Ｓ１４０の詳細フローの一例である。
【図１７】Ｓ１５０の詳細フローの一例である。
【図１８】Ｓ１５４０の詳細フローの一例である。
【図１９】Ｓ１５４１０の処理を行った結果、得られる情報の一例である。
【図２０】訓練データに対してＳ１５４２０の処理を行った結果、得られる情報の一例である。
【図２１】Ｓ１６０の詳細フローの一例である。
【図２２】ディスプレイ等に情報が表示された画面例である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
以下で説明する実施の形態は、部品及び/又は製品等を製造するための作業時間を予測するものである。一般的に、１つの製品等は、単数又は複数の部品により構成される。本実施の形態では、部品のみならず、製品の作業時間を予測することも可能である。そこで、以下では、部品と、単数又は複数の部品により構成される製品とを含めて製造品という。なお、製品の作業時間を予測する場合、製品を構成する部品の各々を製造するための作業時間の予測値を以下で一例を説明する処理等により取得して積み上げてもよく、また、１つの製品を１つの部品として以下で一例を説明する処理等を行ってもよい。
【００１２】
図１は、本実施形態の作業時間予測システムの機能構成の例である。作業時間予測システム１００は、製造品を製造するための作業時間を予測する予測式を生成するものである。作業時間予測システム１００は、データ記憶部１０００、入出力インターフェース部２０００、データ処理部３０００、予測単位リスト生成部４０００、説明変数数リスト生成部５０００、特定部６０００、予測式生成部７０００等を有する。
【００１３】
データ記憶部１０００は、予測式を生成するために必要となる情報を記憶する。ここでは、データ記憶部１０００は、作業時間情報１００１、作業実績情報１００２、設計情報１００３、生産計画単位情報１００４、生産計画単位許容範囲情報１００５、安定性指標許容範囲情報１００６等を記憶している。
【００１４】
入出力インターフェース部２０００は、予測式を生成するために必要な各情報等の入力を受け付ける。また、入出力インターフェース部２０００は、予測式やその他情報等を出力する。
【００１５】
データ処理部３０００は、データ記憶部１０００に記憶している各情報から予測式を生成するために必要なデータを生成する。
【００１６】
予測単位リスト生成部４０００は、生産計画単位情報１００４と生産計画単位許容範囲情報１００５とから、予測単位リストを生成する。
【００１７】
説明変数数リスト生成部５０００は、設計情報１００３から、説明変数数リストを生成する。
【００１８】
特定部６０００は、データ処理部３０００により生成されたデータと、予測単位リスト生成部４０００により生成された予測単位リストと、説明変数数リスト生成部５０００により生成された説明変数数リストとから、期待予測誤差ＥＰＥと統計情報とを算出し、予測式の生成に用いる値を特定する。統計情報の詳細は後述するが、例えば安定性指標ＳＥＩ等を含む。
【００１９】
予測式生成部７０００は、データ処理部３０００が取得したデータと、特定部６０００により特定された値等とから、予測式を生成して、出力等する。
【００２０】
作業時間予測システム１００のハードウェア構成の例を説明する。図２は、作業時間予測システム１００のハードウェア構成例を示す。図２において、作業時間予測システム１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０、ＲＡＭ（Random access memory）２０、ＲＯＭ（Read only memory）３０、補助記憶装置４０、出力装置５０、入力装置６０、メディア読取装置７０、通信インターフェース部８０等を有する。作業時間予測システム１００は、通信インターフェース部８０を介して通信ネットワーク９０と接続している。
【００２１】
ＣＰＵ１０は、プログラムを実行等する演算装置である。
【００２２】
ＲＡＭ２０は、ＣＰＵ１０により実行されるプログラムや、プログラムの実行に必要なデータなどを格納するメモリである。
【００２３】
ＲＯＭ３０は、作業時間予測システム１００の起動に必要なプログラムなどを格納するメモリである。
【００２４】
補助記憶装置４０は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの装置である。フラッシュメモリなどを用いたＳＳＤ（Solid State Drive）であってもよい。
【００２５】
出力装置５０は、例えば、ＣＲＴディスプレイ、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイなどの装置や、スピーカ、プリンタ等である。
【００２６】
入力装置６０は、例えば、キーボード、マウス、マイクロフォンなどの装置である。
【００２７】
メディア読取装置７０は、例えばＣＤ−ＲＯＭ等の可搬性を有する可搬型記憶媒体（図示略）の情報を読み出す装置である。
【００２８】
入出力インターフェース部２０００、データ処理部３０００、予測単位リスト生成部４０００、説明変数数リスト生成部５０００、特定部６０００、予測式生成部７０００等は、ＣＰＵ１０が補助記憶装置４０等からＲＡＭ２０にロードした所定のプログラムを実行することにより実現する。このプログラムとは、例えば、ＯＳ（Operating System）プログラム上で実行可能なアプリケーションプログラムである。
【００２９】
なお、このプログラムは、例えば、メディア読取装置７０を介して可搬型記憶媒体から、補助記憶装置４０にインストール等されてもよく、通信インターフェース部８０を介して通信ネットワーク９０等から入力されたものをインストール等されてもよい。
【００３０】
また、データ記憶部１０００は、ＲＡＭ２０、ＲＯＭ３０、補助記憶装置４０、メディア読取装置７０が読み取る可搬型記憶媒体等の全て又は一部により実現する。
【００３１】
なお、作業時間予測システム１００のデータ記憶部１０００、入出力インターフェース部２０００、データ処理部３０００、予測単位リスト生成部４０００、説明変数数リスト生成部５０００、特定部６０００、予測式生成部７０００等は、例えば情報処理装置等の１つの任意の装置で実現されてもよく、複数の任意の装置で分散して実現されてもよい。
【００３２】
また、入出力インターフェース部２０００、データ処理部３０００、予測単位リスト生成部４０００、説明変数数リスト生成部５０００、特定部６０００、予測式生成部７０００等の一部又は全ては、回路等によりハードウェアとして実現されてもよい。
【００３３】
次に、作業時間予測システム１００の動作例を説明する。
【００３４】
まず、作業時間予測システム１００の動作例の概要を説明する。図３は、作業時間予測システム１００が予測式を生成して出力等するまでの動作例の概要である。図３の各動作の詳細は後述する。
【００３５】
入出力インターフェース部２０００は、予測式を生成するための情報を取得する（Ｓ１１０）。
【００３６】
情報の取得技術は特に限定しない。例えば、入出力インターフェース部２０００等が、出力装置５０のディスプレイ等に各情報を入力するための画面を表示等して、その画面の入力受付領域に入力させてもよい。また、例えば、可搬型記憶媒体等に記憶されているものをメディア読取装置７０で読み出してもよく、通信インターフェース部８０を介して通信ネットワーク９０から入力されてもよい。
【００３７】
また、情報を取得するタイミングは特に限定せず、以下で説明する予測式の生成等の際に取得してもよく、予め取得してデータ記憶部１０００等に記憶させておいてもよい。ここでは、Ｓ１１０で、入出力インターフェース部２０００は、作業時間情報１００１〜安定性指標許容範囲情報１００６等を取得してデータ記憶部１０００に記憶させるものとして説明する。
【００３８】
Ｓ１１０で取得する情報の一例を説明する。
【００３９】
まず、作業時間情報１００１を説明する。作業時間情報１００１は、製造品を製造する各工程の作業を行った作業者毎の作業時間等を示す。
【００４０】
図４は、作業時間情報１００１の一例である。図４の例では、作業時間情報１００１の各レコードは、作業者名Ｄ１１と、日付Ｄ１２と、工程Ｄ１３と、作業時間Ｄ１４等とを示す情報を含む。具体的には、例えば、図４に一例を示す作業時間情報１００１の最初のレコードは、「Ａさん」が「2013/01/05」に「組立」を「７．５」時間行ったことを示す。
【００４１】
次に、作業実績情報１００２を説明する。作業実績情報１００２は、製造品を製造する各工程が完了した日時等を示す。
【００４２】
図５は、作業実績情報１００２の一例である。図５において、作業実績情報１００２の各レコードは、図面番号Ｄ２１と、製造品番号Ｄ２２と、工程Ｄ２３と、作業完了日付Ｄ２４等とを示す情報を含む。具体的には、例えば、図５に一例を示す作業実績情報１００２の最初のレコードは、図面番号「０００１」であり、かつ、製造品番号「０１」の製造品は、「組立」が「2013/01/05」に行われたことを示す。
【００４３】
なお、図面番号は、製造品番号で示される製造品の図面番号でもよく、また、製造品番号の製造品が組み込まれる製品等の図面番号でもよい。また、製造品番号で示される製造品、又は、その製造品が組み込まれる製品等の発注番号やロット番号等でもよい。即ち、図面番号及び/又は製造品番号により、作業等を行った製造品が特定できればよい。
【００４４】
次に、設計情報１００３を説明する。設計情報１００３は、製造する製造品の設計項目の項目値を示す。以下では、設計項目をＩ、設計項目Iの項目値をＩＶとして説明する。
【００４５】
図６は、設計情報１００３の一例である。図６の例では、設計情報１００３の各レコードは、図面番号Ｄ３１、製造品番号Ｄ３２、IＶ１Ｄ３３、IＶ２Ｄ３４、IＶ３Ｄ３５、IＶ４Ｄ３６等を含む。
【００４６】
IＶ１Ｄ３３、IＶ２Ｄ３４、IＶ３Ｄ３５、IＶ４Ｄ３６等の各々は、設計項目Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、Ｉ４等の項目値を示す。設計項目Iとは、製造品の仕様を決定することのできる項目である。具体的には、設計項目Ｉとして、例えば、寸法、重量、材料等が適用可能である。また、設計項目Ｉは、製造品の特定部位の仕様でもよく、製造品全体の仕様でもよい。なお、設計情報１００３に含める項目値ＩＶの数は任意である。
【００４７】
具体的には、例えば、図６に一例を示す設計情報１００３の最初のレコードは、図面番号「０００１」であり、かつ、製造品番号「０１」の製造品は、設計項目Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、Ｉ４等の各々の項目値IＶ１、IＶ２、IＶ３、IＶ４等が「１００」、「６．７」、「…」、「５６」等であることを示す。
【００４８】
次に、生産計画単位情報１００４を説明する。生産計画単位情報１００４は、製造するための作業時間の予測を行う期間の単位である生産計画単位Ｕを示す。
【００４９】
図７は、生産計画単位情報１００４の一例である。図７の例では、生産計画単位情報１００４は、生産計画単位Ｄ４１等を含む。この期間は任意でよいが、図７の例では、生産計画単位Ｄ４１が「２０」日であることを示している。
【００５０】
次に、生産計画単位許容範囲情報１００５を説明する。生産計画単位許容範囲情報１００５は、生産計画単位Ｕを拡大又は縮小可能な時間を示す。
【００５１】
図８は、生産計画単位許容範囲情報１００５の一例である。図８の例では、生産計画単位許容範囲情報１００５は、生産計画単位許容範囲Ｄ５１等を含む。生産計画単位許容範囲は任意の値をとり、また、拡大及び縮小のうち一方のみを定めてよく、両方を定めてもよい。図８の例では、生産計画単位許容範囲は、拡大及び縮小の各々が最大３日可能であることを「±３」で示している。
【００５２】
なお、上記生産計画単位Ｕ及び生産計画単位許容範囲は、例えば、次のように定めることができる。
【００５３】
工場等の製造現場では、例えば１週間や１カ月等の任意の単位期間毎等に生産計画が立てられる。上記生産計画単位Ｕは、このような、生産計画を立てる任意の単位期間とすることができる。
【００５４】
また、製造現場では、各作業者には、生産計画に従って作業等が割り当てられている。各作業者の所定期間あたりの基本的な作業時間は定まっており、例えば、所定期間が１日であれば、１日あたりの基本的な作業時間は８時間である。ただし、生産計画によっては、作業者の所定期間あたりの作業時間が拡大又は縮小される場合もある。上記生産計画単位許容範囲は、各作業者の所定期間あたりの作業時間の拡大又は縮小に基づく、製造現場全体の作業時間の拡大又は縮小の値とすることができる。
【００５５】
即ち、例えば図７に一例を示す生産計画単位情報１００４は、生産計画単位Ｕが月単位であり、月の平均稼働日数を２０日とした場合の例を示している。また、例えば図８に一例を示す生産計画単位許容範囲情報１００５の場合、作業者の所定期間あたりの作業時間を拡大又は縮小することで、月の稼働日数を「±３」日、即ち、「１７日〜２３日」とする場合の例を示している。
【００５６】
なお、この「±３」日等の生産計画単位許容範囲は、上記「１７日〜２３日」等のように、稼働期間そのものの増加又は減少としてもよいが、上記生産計画単位許容範囲の説明からも明らかなように、それのみを意味するものではない。例えば、各作業者が、通常は１日あたり８時間作業するところを１０時間作業する等、作業時間を拡大又は縮小等することにより、実質的に「±３」日等に相当する稼働期間を実現することをも含む。
【００５７】
上記のように、ここでは、生産計画単位Ｕが「２０日」である例を示している。また、作業時間情報１００１及び作業実績情報１００２では、作業完了が何時であるかを、生産計画単位Ｕを構成する単位、即ち「日」単位で取得している。しかし、これに限るわけではなく、例えば、生産計画単位Ｕの単位は「時間」等でもよく、また、作業完了の単位を、任意の基準時点からの経過時間である「時間」や、何時何分のような「時分」等で取得してもよい。あるいはこれらの組み合わせでもよい。なお、以下では、作業完了の単位を、作業単位として説明する。
【００５８】
次に、安定性指標許容範囲情報１００６を説明する。安定性指標許容範囲情報１００６は、安定性指標許容範囲を示す。安定性指標許容範囲とは、安定性指標ＳＥＩの許容範囲である。後述する処理により、設計項目Ｉのうち少なくとも１つを説明変数として予測式が生成される。安定性指標ＳＥＩとは、予測式の説明変数として選択された設計項目Ｉの安定性を示す。
【００５９】
図９は、安定性指標許容範囲情報１００６の一例である。図９の例では、安定性指標許容範囲情報１００６は、安定性指標許容範囲Ｄ６１等を含む。この値は限定しないが、図９の例では、安定性指標ＳＥＩが０〜１の間の値を取りうる場合に、「０．７以上」であれば許容することを示す。
【００６０】
図３に戻り説明する。図３において、データ処理部３０００は、後述する処理のためのデータを生成する（Ｓ１２０）。
【００６１】
予測単位リスト生成部４０００は、予測単位リストを生成する（Ｓ１３０）。予測単位リストとは、生産計画を立てるための予測期間として取りえる値の集合である。
【００６２】
説明変数数リスト生成部５０００は、説明変数数リストを生成する（Ｓ１４０）。説明変数数リストとは、説明変数として予測式に用いることができる設計項目Ｉの数の集合である。
【００６３】
特定部６０００は、予測式の生成に用いる値を特定し、期待予測誤差ＥＰＥと統計情報とを算出する（Ｓ１５０）。
【００６４】
そのために、特定部６０００は、まず、設計項目Ｉのうち少なくとも１つを説明変数とする複数の第１予備予測式を生成する。次に、特定部６０００は、第１予備予測式の各々を用いて算出した予測値ＰＶと、実測値ＡＶとから、期待予測誤差ＥＰＥ等を算出する。さらに、特定部６０００は、説明変数として用いた設計項目Ｉの安定性を示す安定性指標ＳＥＩ等を算出する。特定部６０００は、安定性指標ＳＥＩが許容範囲を満たし、かつ、期待予測誤差ＥＰＥが最も小さいものを特定し、特定した安定性指標ＳＥＩ及び期待予測誤差ＥＰＥの算出に用いた値等を、Ｓ１５０で特定する値とする。
【００６５】
予測式生成部７０００は、上記Ｓ１５０で特定された値を用いて、予測式を生成する（Ｓ１６０）。
【００６６】
予測式生成部７０００等は、上記Ｓ１６０で生成された予測式、及び、Ｓ１５０で算出された期待予測誤差ＥＰＥと、安定性指標ＳＥＩ等とを出力するための情報を生成し、入出力インターフェース部２０００等に出力する（Ｓ１７０）。
【００６７】
以下、図３を参照して説明した各処理の詳細を説明する。なお、以下では、１つの工程を例示して処理を説明しているが、作業時間予測システム１００は、全ての工程に対し同様の処理を行う。ただし、作業時間を予測する工程が１つのみである場合は、この限りではない。
【００６８】
まず、Ｓ１２０の詳細の一例について説明する。図１０は、Ｓ１２０の詳細フローの一例である。
【００６９】
まず、データ処理部３０００は、データ記憶部１０００に記憶されている作業時間情報１００１からデータを抽出し、工程毎に、各日付の合計作業時間を算出する（Ｓ１２１０）。
【００７０】
図１１は、図４に一例を示す作業時間情報１００１に対してＳ１２１０の処理を行った結果、得られる情報の一例である。情報１２０１は、工程「組立」に対しＳ１２１０の処理を行った場合の例である。情報１２０１の各レコードは、日付Ｄ７１、工程Ｄ７２、作業時間合計値Ｄ７３等を含む。
【００７１】
このような情報を取得するために、データ処理部３０００は、作業時間情報１００１の工程Ｄ１３と、日付Ｄ１２とが同じ組み合わせであるレコードを特定し、特定したレコードの作業時間Ｄ１４を合計する。データ処理部３０００は、この工程Ｄ１３と、日付Ｄ１２と、作業時間Ｄ１４の合計値とを、情報１２０１の日付Ｄ７１と、工程Ｄ７２と、作業時間合計値Ｄ７３として格納する。具体的には、例えば、「工程Ｄ１３＝組立」及び「日付Ｄ１２＝13/01/05」という組み合わせの場合、データ処理部３０００は、合計作業時間を、「７．５＋７．５＋７．５＝２２．５」と算出し、作業時間合計値Ｄ７３に格納する。データ処理部３０００は、このような処理を、全ての工程Ｄ１３及び日付Ｄ１２の組み合わせに対し行う。
【００７２】
図１０に戻り説明する。データ処理部３０００は、工程毎に、図面番号と製造品番号とをキーとして、データ記憶部１０００に記憶されている作業実績情報１００２と設計情報１００３とを結合する（Ｓ１２２０）。
【００７３】
図１２は、図５に一例を示す作業実績情報１００２と図６に一例を示す設計情報１００３とに対してＳ１２２０の処理を行った結果、得られる情報の一例である。情報１２０２は、工程「組立」に対してＳ１２２０の処理を行った場合の例である。情報１２０２の各レコードは、図面番号Ｄ８１、製造品番号Ｄ８２、工程Ｄ８３、作業完了日Ｄ８４、IＶ１Ｄ８５、IＶ２Ｄ８６、IＶ３Ｄ８７、IＶ４Ｄ８８等を含む。
【００７４】
このような情報を取得するために、データ処理部３０００は、まず、作業実績情報１００２の工程Ｄ２３が同一であるレコードを特定し、特定したレコードの図面番号Ｄ２１、製造品番号Ｄ２２、及び、設計情報１００３の図面番号Ｄ３１、製造品番号Ｄ３２に基づいて、「図面番号Ｄ２１＝図面番号Ｄ３１」であり、かつ、「製造品番号Ｄ２２＝製造品番号Ｄ３２」であるレコードの作業完了日Ｄ２４、IＶ１Ｄ３３、IＶ２Ｄ３４、IＶ３Ｄ３５、IＶ４Ｄ３６等を取得する。データ処理部３０００は、取得した図面番号Ｄ２１/図面番号Ｄ３１、製造品番号Ｄ２２/製造品番号Ｄ３２、工程Ｄ２３、作業完了日Ｄ２４、IＶ１Ｄ３３、IＶ２Ｄ３４、IＶ３Ｄ３５、IＶ４Ｄ３６等を、情報１２０２の図面番号Ｄ８１、製造品番号Ｄ８２、工程Ｄ８３、作業完了日Ｄ８４、IＶ１Ｄ８５、IＶ２Ｄ８６、IＶ３Ｄ８７、IＶ４Ｄ８８等として格納する。データ処理部３０００は、このような処理を全ての工程Ｄ２３に対し行う。
【００７５】
図１０に戻り説明する。データ処理部３０００は、Ｓ１２２０で取得した情報から、工程毎に、作業完了日毎の、各設計項目Ｉの項目値ＩＶの合計値を計算する（Ｓ１２３０）。
【００７６】
図１３は、図１２に一例を示す情報１２０２に対してＳ１２３０の処理を行った結果、得られる情報の一例である。情報１２０３は、工程「組立」に対してＳ１２３０の処理を行った場合の例である。情報１２０３の各レコードは、工程Ｄ９１、作業完了日Ｄ９２、数量Ｄ９３、IＶ１合計値Ｄ９４、IＶ２合計値Ｄ９５、IＶ３合計値Ｄ９６、IＶ４合計値Ｄ９７等を含む。
【００７７】
このような情報を取得するために、データ処理部３０００は、工程Ｄ８３及び作業完了日Ｄ８４の組み合わせ毎に、設計項目の項目値であるIＶ１Ｄ８５、IＶ２Ｄ８６、IＶ３Ｄ８７、IＶ４Ｄ８８等の各々の合計値を算出する。データ処理部３０００は、この工程Ｄ８３と、作業完了日Ｄ８４と、IＶ１Ｄ８５、IＶ２Ｄ８６、IＶ３Ｄ８７、IＶ４Ｄ８８等の各々の合計値等とを、情報１２０３の工程Ｄ９１、作業完了日Ｄ９２、IＶ１合計値Ｄ９４、IＶ２合計値Ｄ９５、IＶ３合計値Ｄ９６、IＶ４合計値Ｄ９７等として格納する。
【００７８】
また、データ処理部３０００は、数量Ｄ９３として、上記工程Ｄ８３及び作業完了日Ｄ８４の組み合わせが同一であるレコード数に応じた値を格納する。この数量Ｄ９３の値を取得する技術は限定しない。例えば、データ処理部３０００は、レコード数をそのまま数量Ｄ９３の値としてもよい。また、例えば、図面番号及び/又は製造品番号等で特定される製造品種別等と、レコード数等と、その製造品種別等の数量とを対応づけたテーブル等が任意の記憶領域に予め格納されており、データ処理部３０００は、そのテーブル等に基づいて、数量Ｄ９３の値を取得してもよい。
【００７９】
具体的には、例えば、「工程Ｄ８３＝組立」、「作業完了日Ｄ８４＝13/01/05」の場合、データ処理部３０００は、図１２に一例を示す情報１２０２から、IＶ１Ｄ８５、IＶ２Ｄ８６、IＶ３Ｄ８７、IＶ４Ｄ８８の合計値を、それぞれ５５０、３８．８、…、２７３と算出し、図１３のIＶ１合計値Ｄ９４、IＶ２合計値Ｄ９５、IＶ３合計値Ｄ９６、IＶ４合計値Ｄ９７等の各々に格納する。また、データ処理部３０００は、数量Ｄ９３に、「作業完了日Ｄ８４＝13/01/05」であるレコード数を格納する。データ処理部３０００は、このような処理を、全ての工程及び作業完了日の組み合わせに対し行う。
【００８０】
図１０に戻り説明する。データ処理部３０００は、Ｓ１２１０で取得した情報と、Ｓ１２３０で取得した情報とに含まれるデータを、工程毎に、作業完了日をキーとして結合する（Ｓ１２４０）。
【００８１】
図１４は、図１１に一例を示す情報１２０１と図１３に一例を示す情報１２０３とに対してＳ１２４０の処理を行った結果、得られる情報の一例である。情報１２０４は、工程「組立」に対してＳ１２４０の処理を行った場合の例である。情報１２０４の各レコードは、工程Ｄ１０１、作業完了日１０２、作業時間合計値Ｄ１０３、数量Ｄ１０４、IＶ１合計値Ｄ１０５、IＶ２合計値Ｄ１０６、IＶ３合計値Ｄ１０７、IＶ４合計値Ｄ１０８等を含む。
【００８２】
このような情報を取得するために、データ処理部３０００は、まず、情報１２０１及び情報１２０３の各々に対し、「工程Ｄ９１＝工程Ｄ７２」であり、かつ、「作業完了日Ｄ９２＝日付Ｄ７１」であるレコードを特定し、特定したレコードの作業時間合計値Ｄ７３、数量Ｄ９３、IＶ１合計値Ｄ９４、IＶ２合計値Ｄ９５、IＶ３合計値Ｄ９６、IＶ４合計値Ｄ９７等を取得する。データ処理部３０００は、取得等した工程Ｄ９１/工程Ｄ７２、作業完了日Ｄ９２/日付Ｄ７１、作業時間合計値Ｄ７３、数量Ｄ９３、IＶ１合計値Ｄ９４、IＶ２合計値Ｄ９５、IＶ３合計値Ｄ９６、IＶ４合計値Ｄ９７等を、情報１２０４の作業完了日Ｄ１０２、作業時間合計値Ｄ１０３、数量Ｄ１０４、IＶ１合計値Ｄ１０５、IＶ２合計値Ｄ１０６、IＶ３合計値Ｄ１０７、IＶ４合計値Ｄ１０８等として格納する。データ処理部３０００は、このような処理を全ての工程及び作業完了日の組み合わせに対し行う。
【００８３】
なお、上記のように、Ｓ１２０で生成する情報の各レコードは、作業完了日毎、即ち作業単位毎に生成される。ただし、Ｓ１２０で生成する情報の各レコードは、必ずしも作業単位毎に生成される必要はなく、以下で一例を説明する処理を実行できればよい。
【００８４】
次に、Ｓ１３０の処理について説明する。
【００８５】
図１５は、Ｓ１３０の詳細フローの一例である。予測単位リスト生成部４０００は、データ記憶部１０００に記憶されている生産計画単位情報１００４と生産計画単位許容範囲情報１００５とから、予測単位リストを生成する（Ｓ１３１０）。そのために、予測単位リスト生成部４０００は、生産計画単位Ｕを、生産計画単位許容範囲に従い拡大及び/又は減少する。
【００８６】
具体的には、例えば、図７に一例を示す生産計画単位情報１００４、及び、図８に一例を示す生産計画単位許容範囲情報１００５の場合、Ｄ４１＝２０、Ｄ５１＝±３であるので、予測単位リスト生成部４０００は、Ｄ４１の値に、Ｄ５１の値の各々を加減算等して、最小値が２０−３＝１７日、最大値が２０＋３＝２３日である予測単位リスト「１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３」を生成する。予測単位リスト生成部４０００は、予測単位リストを任意の記憶領域に格納する。
【００８７】
次に、Ｓ１４０の処理について説明する。
【００８８】
図１６は、Ｓ１４０の詳細フローの一例である。図１６において、説明変数数リスト生成部５０００は、データ記憶部１０００に記憶されている設計情報１００３から、説明変数数リストを生成する（Ｓ１４１０）。そのために、説明変数数リスト生成部５０００は、設計情報１００３に含まれる設計項目Ｉの項目値ＩＶの数をカウントする。
【００８９】
具体的には、例えば、図６に一例を示す設計情報１００３の場合、説明変数数リスト生成部５０００は、図面番号Ｄ３１及び製造品番号Ｄ３２ではないものを設計項目Ｉの項目値ＩＶとする。図６に一例を示す設計情報１００３にはＩＶ１Ｄ３３〜ＩＶ４Ｄ３６が含まれているので、説明変数数リスト生成部５０００は、説明変数数リスト「１、２、３、４」を生成する。説明変数数リスト生成部５０００は、説明変数数リストを任意の記憶領域に格納する。
【００９０】
次に、Ｓ１５０の処理について説明する。
【００９１】
図１７は、Ｓ１５０の詳細フローの一例である。特定部６０００は、Ｓ１３０で生成された予測単位リストに含まれる値のうち最小値を特定し、これを予測対象単位ａの初期値とする（Ｓ１５１０）。具体的には、例えば、予測単位リスト「１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３」である場合、最小値は１７であるので、特定部６０００は、「ａ＝１７」とする。
【００９２】
次に、特定部６０００は、Ｓ１４０で生成された説明変数数リストに含まれる値のうち最小値を特定し、これを説明変数数ｂの初期値とする（Ｓ１５２０）。説明変数数ｂとは、予測式に用いる説明変数の数であり、より詳細には、第１予備予測式、第２予備予測式及び予測式の各々で説明変数として用いる設計項目Ｉの数である。ここでは、特定部６０００は、「ｂ＝１」とする。
【００９３】
次に、特定部６０００は、集計幅ｃの初期値を設定する（Ｓ１５３０）。集計幅ｃとは、以下で説明する算出に用いる各数を合計等する作業単位の数である。ここでは、特定部６０００は、「ｃ＝１」とする。
【００９４】
次に、特定部６０００が、予測対象単位ａ、説明変数数ｂ、集計幅ｃの条件で、上記Ｓ１２０で生成したデータを基に、第１予備予測式を生成し、期待予測誤差ＥＰＥと統計情報等とを算出する（Ｓ１５４０）。
【００９５】
ここで、Ｓ１５４０の処理の詳細を説明する。
【００９６】
図１８は、Ｓ１５４０の詳細フローの一例である。図１８において、特定部６０００は、Ｓ１２０で生成されたデータを、テストデータと、検証データと、訓練データとの３つに分割する（Ｓ１５４１０）。テストデータとは、統計情報等を算出するためのデータである。検証データとは、期待予測誤差ＥＰＥを算出するためのデータである。訓練データとは、第１予備予測式を生成するためのデータである。
【００９７】
Ｓ１２０で生成されたデータを、どのようにしてテストデータと、検証データと、訓練データとの各々へと分割するかについては特に限定しない。ただし、テストデータと、検証データと、訓練データとの各々に、作業完了日が連続する複数の作業単位のデータが含まれるほうが、より精度の高い予測式を得られる可能性がある。その理由としては、作業現場での事情等により、作業実績情報１００２として登録等された作業完了日が必ずしも実際の作業完了日と一致せず、その前日又はその後日等として登録されている場合もあるからである。
【００９８】
特定部６０００は、テストデータと、検証データと、訓練データとの各々へと分割したデータのうち、検証データ及び訓練データに分割したものについては、項目毎の合計値を算出し、この合計値を、以下の処理に用いる訓練データ及び検証データとする。
【００９９】
図１９は、「ａ＝１７」のときに、特定部６０００が、図１４に一例を示す情報１２０４に対してＳ１５４１０の処理を行った結果、得られる情報の一例である。
【０１００】
テストデータ１９０１は、特定部６０００が、情報１２０４から、作業完了日が連続する２つのレコードの、作業時間合計値Ｄ１０３〜ＩＶ４合計値Ｄ１０８等を抽出してテストデータとした場合の例である。特定部６０００は、抽出したレコードの作業時間合計値Ｄ１０３〜ＩＶ４合計値Ｄ１０８等の各々を合計して、テストデータ１９０１の作業時間合計値Ｄ１１２〜ＩＶ４合計値Ｄ１１７等として格納する。なお、作業完了日Ｄ１１１は、作業完了日が「13/01/05」及び「13/01/06」の両方であることを示すものであれば良い。
【０１０１】
検証データ１９０２は、特定部６０００が、情報１２０４から、作業完了日が連続する２つのレコードの、作業時間合計値Ｄ１０３〜ＩＶ４合計値Ｄ１０８を抽出して検証データとした場合の例である。特定部６０００は、上記テストデータ１９０１と同様の処理を行い、検証データ１９０２を取得する。
【０１０２】
訓練データ１９０３は、情報１２０４の全データからテストデータ及び検証データに分割した残りである。特定部６０００は、該当するレコードの工程Ｄ１０１〜ＩＶ４合計値Ｄ１０８の各々を、訓練データ１９０３の工程Ｄ１３１〜ＩＶ４合計値Ｄ１３８等として格納する。
【０１０３】
図１８に戻り説明する。特定部６０００は、データの集計幅ｃで訓練データを集計する（Ｓ１５４２０）。そのために、特定部６０００は、訓練データを、作業単位のデータが集計幅「ｃ」個含まれるようにし、その各々を、項目毎に合計する。
【０１０４】
図２０は、「ｃ＝２」の場合に、図１９に一例を示す訓練データ１９０３に対してＳ１５４２０の処理を行った結果、得られる情報の一例である。特定部６０００は、「ｃ＝２」、即ち、訓練データ１９０３を２つのレコード毎に分割する。特定部６０００は、分割した作業完了日Ｄ１３２〜ＩＶ４合計値Ｄ１３８等の各々を項目毎に合計して、各合計値を、訓練データ２００１の各レコードの作業完了日Ｄ１４１〜ＩＶ４合計値Ｄ１４７等として格納する。
【０１０５】
図１８に戻り説明する。特定部６０００は、説明変数として設計項目Ｉをｂ個選択し、上記Ｓ１５４２０の処理で取得した訓練データを用いて第１予備予測式を生成する（Ｓ１５４３０）。
【０１０６】
設計項目Ｉをｂ個選択する技術は特に限定しない。設計項目Ｉをｂ個選ぶために、例えば、任意の相関分析技術により作業時間と相関の高い上位ｂ個の設計項目Ｉを用いてもよく、また、フォーワードステップワイズ法（forward stepwise method）でｂ個の設計項目Ｉを選択してもよい。
【０１０７】
また、第１予備予測式を生成する技術も特に限定しない。例えば最尤推定、最大事後確率、ベイズ推定、重回帰分析等の公知の任意の予測技術を用いて、説明変数の数がｂ個である式を生成するとよい。
【０１０８】
特定部６０００は、設計項目Ｉの選択、及び、第１予備予測式の生成を、訓練データに含まれる全てのデータを用いて行ってもよいが、ここでは、設計項目Ｉの選択、及び、第１予備予測式の生成を、生産計画単位Ｕ毎に行うものとする。そのために、特定部６０００は、生産計画単位Ｕ毎のデータを用いて、設計項目Ｉの選択、及び、第１予備予測式の生成を行うとよい。生産計画単位Ｕ毎のデータは、例えば、上記Ｓ１２０の処理で、情報１２０４等を、生産計画単位Ｕ毎に生成等して取得してもよく、Ｓ１５４１０の処理で、訓練データ１９０３等を、生産計画単位Ｕ毎に生成等して取得してもよい。
【０１０９】
なお、設計項目Ｉの数＞ｂ＞１である場合、特定部６０００が選択する設計項目Ｉの集合は複数存在しえる。ここでは、特定部６０００は、設計項目Ｉの集合を、生産計画単位Ｕ毎に、単数取得するものとして説明する。ただし、設計項目Ｉの集合を取得する数は任意であり、これに限定するものではない。
【０１１０】
特定部６０００は、上記設計項目Ｉの選択、及び、上記第１予備予測式の生成を、複数の任意の技術を組み合わせて行ってもよい。また、特定部６０００は、上記設計項目Ｉの選択、及び、上記第１予備予測式の生成を、製造品種別、予測対象単位ａ、説明変数数ｂ、集計幅ｃ等に応じて、異なる技術を用いて行ってもよい。
【０１１１】
次に、特定部６０００は、上記Ｓ１５４１０で取得した検証データを用いて、上記Ｓ１５４３０で生成した第１予備予測式の期待予測誤差ＥＰＥを計算する（Ｓ１５４４０）。期待予測誤差ＥＰＥとは、作業時間の予測値ＰＶと、作業時間の実測値ＡＶとの誤差である。
【０１１２】
特定部６０００は、予測値ＰＶを、Ｓ１５４３０で生成した第１予備予測式に、Ｓ１５４１０で取得した検証データの設計項目Ｉの項目値ＩＶを入力等して算出する。具体的には、特定部６０００は、図１９に一例を示す検証データ１９０２のＩＶ１合計値Ｄ１２４〜ＩＶ４合計値Ｄ１２７の値のうち、説明変数として選択したものを設計項目Ｉの項目値ＩＶとして取得し、これを第１予備予測式に代入等して予測値ＰＶを算出する。
【０１１３】
なお、第１予備予測式によっては、特定部６０００は、設計項目Ｉの項目値ＩＶとして取得したＩＶ１合計値Ｄ１２４〜ＩＶ４合計値Ｄ１２７の値を、数量Ｄ１２３の値で除算等したものを、第１予備予測式に代入等して予測値ＰＶを算出してもよい。
【０１１４】
なお、上記のように、Ｓ１５４３０では、生産計画単位Ｕ毎に第１予備予測式を生成している。特定部６０００は、予測値ＰＶを、検証データの実測値ＡＶの作業完了日に相当する生産計画単位Ｕの第１予備予測式から算出するとよい。
【０１１５】
特定部６０００は、実測値ＡＶを、Ｓ１５４１０で取得した検証データから取得する。具体的には、特定部６０００は、図１９に一例を示す検証データ１９０２の作業時間合計値Ｄ１２２の値を、実測値ＡＶとして取得する。
【０１１６】
なお、第１予備予測式によっては、特定部６０００は、作業時間合計値Ｄ１２２の値を、数量Ｄ１２３の値で除算等して実測値ＡＶを取得してもよい。
【０１１７】
特定部６０００は、上記処理により算出した予測値ＰＶと、取得した実測値ＡＶとから、期待予測誤差ＥＰＥを算出する。期待予測誤差ＥＰＥの算出技術は特に限定しない。例えば、実測値ＡＶと予測値ＰＶとの差から誤差を算出してもよく、平均絶対偏差、平均絶対誤差、平均二乗誤差、標準誤差等の公知技術により算出してもよい。また、期待予測誤差ＥＰＥの算出は、製造品種別、予測対象単位ａ、説明変数数ｂ、集計幅ｃ、予測式の生成技術等に応じて、異なる技術により行ってもよい。また、ここで算出するのは１つの誤差だけに限られず、複数でもよい。
【０１１８】
次に、特定部６０００は、上記Ｓ１５４１０で分割した検証データと訓練データを結合し、これを新たな訓練データとする（Ｓ１５４５０）。このデータの結合そのものは、上記Ｓ１５４１０のテストデータ及び検証データと同じであるので、説明は省略する。
【０１１９】
次に、特定部６０００は、上記Ｓ１５４５０で取得した情報を集計幅ｃで集計し、これを、以下の処理で用いる訓練データとする（Ｓ１５４６０）。この処理は上記Ｓ１５４２０と同じであるので、説明は省略する。
【０１２０】
次に、特定部６０００は、説明変数として設計項目Ｉをｂ個選択し、上記Ｓ１５４６０の処理で取得したデータを用いて第２予備予測式を生成する（Ｓ１５４７０）。この処理は上記Ｓ１５４３０と同じであるので、説明は省略する。
【０１２１】
次に、特定部６０００は、上記Ｓ１５４１０で取得したテストデータを用いて、上記Ｓ１５４７０で生成した第２予備予測式の統計情報を計算する（Ｓ１５４８０）。統計情報とは、現在設定されている説明変数数ｂ及び集計幅ｃにおける予測式等の特性を示す統計数値等であり、特に限定しないが、例えば、相関係数、決定係数、安定性指標ＳＥＩ等であり、少なくとも安定性指標ＳＥＩを含む。
【０１２２】
安定性指標ＳＥＩについて説明する。安定性指標ＳＥＩは、複数の生産計画単位Ｕ間における、上記Ｓ１５４７０の処理で説明変数として選択された設計項目Ｉの安定性を示す。安定性指標ＳＥＩは、例えば、複数の生産計画単位Ｕ間における、説明変数として選択された設計項目Ｉの類似度の平均値を計算する事により取得される。
【０１２３】
例えば、２つの生産計画単位ＵをＵｉ及びＵｊとし、生産計画単位Ｕｉ及びＵｊの各々で選択された設計項目Ｉの集合をＳｉ及びＳｊとすると、生産計画単位Ｕｉ及びＵｊの各々で選択された設計項目Ｉの集合の類似度ＳＩ（Ｓｉ，Ｓｊ）は、以下数１のように定義される。
【０１２４】
【数１】
2015001844.tif 000003
【０１２５】
ここで、生産計画単位Ｕ１〜Ｕ３の各々で選択された設計項目Ｉの集合Ｓ１〜Ｓ３が、例えば以下表１であるとする。
【０１２６】
【表１】
2015001844.tif 000004
【０１２７】
上記数１の定義に従って、上記表１の値を用いて安定性指標ＳＥＩを計算すると、例えば以下数２のような結果を得られる。
【０１２８】
【数２】
2015001844.tif 000005
【０１２９】
特定部６０００は、上記処理で用いた予測対象単位ａ、説明変数数ｂ、集計幅ｃ、Ｓ１５４３０で生成した第１予備予測式、Ｓ１５４４０で算出した期待予測誤差ＥＰＥ、この期待予測誤差ＥＰＥの算出に用いた実測値ＡＶ及び予測値ＰＶ、Ｓ１５４７０で生成した第２予備予測式、Ｓ１５４８０で算出した統計情報等を含む情報の集合を、任意の記憶領域に格納しておく。
【０１３０】
図１７に戻り説明する。特定部６０００は、Ｓ１５４０の処理の後、集計幅ｃが予測対象単位ａより小さいか否か判定する（Ｓ１５３１）。
【０１３１】
Ｓ１５３１の判定の結果、集計幅ｃが予測対象単位ａより小さい場合、特定部６０００は、「ｃ＝ｃ＋１」の処理を行い（Ｓ１５３２）、上記Ｓ１５４０の処理へ移行する。
【０１３２】
一方、Ｓ１５３１の判定の結果、集計幅ｃが予測対象単位ａより小さくない場合、特定部６０００は、説明変数数ｂが、ｂの最大値より小さいか否かを判定する（Ｓ１５２１）。ｂの最大値とは、説明変数数リストに含まれている値の最大値である。例えば、説明変数数リストが「１、２、３、４」である場合、説明変数数リストの最大値は４である。
【０１３３】
Ｓ１５２１の判定の結果、説明変数数ｂがｂの最大値より小さい場合、特定部６０００は、「ｂ＝ｂ＋１」の処理を行い（Ｓ１５２２）、上記Ｓ１５３０の処理へ移行する。
【０１３４】
一方、Ｓ１５２１の判定の結果、説明変数数ｂがｂの最大値より小さくない場合、特定部６０００は、予測対象単位ａがａの最大値より小さいか否かを判定する（Ｓ１５１１）。ａの最大値とは、予測単位リストの最大値である。例えば、予測単位リストが「１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３」である場合、予測単位リストの最大値は２３である。
【０１３５】
Ｓ１５１１の判定の結果、予測対象単位ａがａの最大値より小さい場合、特定部６０００は、「ａ＝ａ＋１」の処理を行い（Ｓ１５１２）、上記Ｓ１５２０の処理へ移行する。
【０１３６】
一方、Ｓ１５１１の判定の結果、予測対象単位ａがａの最大値より小さくない場合、特定部６０００は、上記Ｓ１５４０の処理の各々で任意の記憶領域に格納された情報の集合のうち、安定性指標ＳＥＩが許容範囲を満たし、且つ、期待予測誤差ＥＰＥが最小であるものを特定する（Ｓ１５５０）。
【０１３７】
そのために、特定部６０００は、上記Ｓ１５４０の処理の各々で任意の記憶領域に格納された情報の集合の各々を参照し、安定性指標ＳＥＩが、安定性指標許容範囲情報１００６に示される許容範囲内であり、且つ、期待予測誤差ＥＰＥが最小となるものを特定する。次に、特定部６０００は、特定した情報の予測対象単位ａ、説明変数数ｂ、集計幅ｃ等を取得する。ここでは、特定部６０００は、取得した予測対象単位ａ、説明変数数ｂ、集計幅ｃ等を、ａｍｉｎ、ｂｍｉｎ、ｃｍｉｎ等として、任意の記憶領域に格納しておく。また、特定部６０００は、特定した情報の集合に含まれる他の情報を、任意の記憶領域に格納しておく。
【０１３８】
次に、Ｓ１６０の処理について説明する。図２１は、Ｓ１６０の詳細フローの一例である。
【０１３９】
予測式生成部７０００は、説明変数数ｂをｂｍｉｎと設定する（Ｓ１６１０）。
【０１４０】
予測式生成部７０００は、集計幅ｃをｃｍｉｎと設定する（Ｓ１６２０）。
【０１４１】
予測式生成部７０００は、Ｓ１２０で取得したデータを、集計幅ｃｍｉｎで集計する（Ｓ１６３０）。この処理は上記Ｓ１５４２０と同じであるので、説明は省略する。即ち、予測式生成部７０００は、例えば、図１４に一例を示す情報１２０４全体に対し、図１９の訓練データ１９０３に対して行ったように、集計幅ｃと同じ数のレコードの工程Ｄ１０１〜ＩＶ４合計値Ｄ１０８の各々を合計等する処理を行う。
【０１４２】
予測式生成部７０００は、説明変数として設計項目Ｉをｂ個、即ちｂｍｉｎ個選択し、上記Ｓ１６３０で生成したデータを用いて予測式を生成する（Ｓ１６４０）。この具体的な処理は、上記Ｓ１５４３０と同じであるので、説明は省略する。予測式生成部７０００は、生成した予測式等を任意の記憶領域に格納する。
【０１４３】
次に、Ｓ１７０の処理について説明する。予測式生成部７０００は、Ｓ１７０の処理で、上記Ｓ１６０で生成された予測式、及び、Ｓ１５０で算出等された期待予測誤差ＥＰＥと、安定性指標ＳＥＩ等とを出力するための情報を生成し、入出力インターフェース部２０００等を介する等して出力装置５０に出力する。
【０１４４】
図２２は、ディスプレイ等に情報が表示された画面例である。画面２２０１は、例えば、領域２２１１〜２２１５等を含む。領域２２１１は、Ｓ１６０で生成された予測式を表示する。領域２２１２は、期待予測誤差ＥＰＥや統計情報を表示する。領域２２１３は、Ｓ１５４０で算出された生産計画単位Ｕ毎の予測値ＰＶと実測値ＡＶとを示すグラフを表示する。領域２２１４は、Ｓ１５４０で生成された生産計画単位Ｕ毎の第１予備予測式及び/又は第２予備予測式等を表示する。領域２２１５は、説明変数数ｂと、安定性指標ＳＥＩ及び期待予測誤差ＥＰＥとの関係を示すグラフを表示する。
【０１４５】
上記のように取得されて出力された情報により、より精度の高い作業時間の予測値を得ることができる。
【０１４６】
上記のように、本実施の形態では、予測式の説明変数である設計項目を、設計情報に含まれている全てを用いるだけでなく、一部のみ用いることも可能である。また、１つの作業単位の実績値を用いて予測式を生成するだけでなく、複数の作業単位の実績値を合計したものを用いて予測式を生成することも可能である。これにより、類似する工程及び/又は製造品等が無い場合や、実績値の数が十分でない場合、同一の工程、及び、同一の仕様にもかかわらず、作業者のスキルや生産装置の仕様、工程や製造品の特性等の理由で、作業時間にばらつきがある場合でも、作業時間の予測の精度を高くすることができる。
【０１４７】
また、本実施の形態では、予測式の説明変数である設計項目の数、及び、作業単位の実績値を集計する数を、安定性指標ＳＥＩ及び期待予測誤差ＥＰＥ等に基づいて特定することができる。これにより、安定性及び精度の高い予測値を得ることが可能となる。
【０１４８】
なお、予測式の説明変数である設計項目の数を、設計情報に含まれている全てのみとしない理由としては、例えば以下がある。即ち、本実施の形態は、実績値の数が少ない場合、類似する工程及び/又は製造品等の実績値が無い場合、同一の工程、及び、同一の仕様にもかかわらず、作業者のスキルや生産装置の仕様、工程や製造品の特性等の理由で、作業時間にばらつきがある場合等をも想定している。このような状況で取得された実績値により生成された予測式は、特定の設計項目の項目値では高い精度の予測値が取得可能であるが、その項目値から外れると、同程度の精度の予測値が得られない場合もある。特定の設計項目値から外れた値でも高精度の予測をするためには、予測式の説明変数の数を減らすほうが効果的な場合もある。
【０１４９】
本実施の形態では、安定性指標ＳＥＩ及び期待予測誤差ＥＰＥ等に基づいて、予測式に用いる説明変数の数を特定できるので、汎用性が高く、かつ、精度の高い予測式を生成することが可能となる。
【０１５０】
また、本実施の形態では、予測式に用いる説明変数数及び集計幅を、期待予測誤差ＥＰＥのみならず安定性指標ＳＥＩに基づいて特定することができる。安定性指標ＳＥＩが所定の範囲内でないということは、特定の設計項目の項目値では高い精度の予測値が取得可能であるが、その項目値から外れると、同程度の精度の予測値が得られない可能性を示している。本実施の形態では、安定性指標ＳＥＩをも考慮して予想式を生成することができるので、汎用性が高く、かつ、精度の高い予測式を生成することが可能となる。
【０１５１】
本実施の形態では、集計する作業単位の数は、許容範囲として定められた範囲内で加減可能である。これにより、生産現場での作業時間の拡大及び/又は縮小をも考慮した予測式を生成することが可能である。
【０１５２】
なお、本実施の形態では、製造品を製造する各工程での所要時間を、その工程の作業を行った作業者の作業時間としているが、これに限るわけではなく、各工程の所要時間を、その工程を実行する製造装置等の稼働時間としてもよい。
【０１５３】
また、上記の例では、製造品の製造等のための作業を行う作業者の場合を例にして説明したが、製造品を製造等するための製造装置に対して適用する場合でも、上記と同様に、所定期間あたりの稼働時間を拡大又は縮小等して、稼働期間の拡大又は縮小を実現してもよい。
【０１５４】
また、上記の例では、第１予備予測式及び第２予備予測式を用いて、予測式を生成等するための値を特定したが、必ずしも第１予備予測式及び第２予備予測式の両方を用いる必要はない。１つの予備予測式を用いて予測式を生成等するための値を特定してもよく、また、３つ以上の予備予測式を用いて予測式を生成等するための値を特定してもよい。ただし、実績値等から直接予測式を生成するよりも、単数又は複数の予備予測式等を用いて特定した値により予測式を生成したほうが、より精度が高く安定した予測式を得られる。
【０１５５】
また、上記の例では、Ｓ１２０でデータ記憶部１０００内の情報を処理して予測式を生成するためのデータを生成しているが、例えば図１４等に一例を示すような必要な情報が任意の記憶領域等に格納等されていればよく、必ずしもこの処理を行う必要はない。
【０１５６】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、上記の実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【０１５７】
また、上記の各図において、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、必ずしも実装上の全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際にはほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【０１５８】
１００：作業時間予測システム、１０００：データ記憶部、１００１：作業時間作業実績情報１００２：作業実績設計情報１００３：設計生産計画単位情報１００４：生産計画単位生産計画単位許容範囲情報１００５：計画単位許容範囲安定性指標許容範囲情報１００６：安定性指標許容範囲情報、２０００：入出力インターフェースデータ処理部３０００：データ処理予測単位リスト生成部４０００：予測単位リスト生成説明変数数リスト生成部５０００：説明変数数リスト生成特定部６０００：特定予測式生成部７０００：予測式生成部、１０：ＣＰＵ、２０：ＲＯＭ、３０：ＲＡＭ、４０：補助記憶装置、５０：出力装置、６０：入力装置、７０：メディア読取装置、８０：通信インターフェース部、９０：通信ネットワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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