(57)【要約】【課題】製品の製造作業に対する適切な人員の配置を自動的に算出可能なプログラムを提供すること。【解決手段】製品の製造工程を示した製造フロー１をもとに、作業工程の所要時間を作業工程の順序にしたがって加算し、所要時間の合計がタクトタイム内の範囲に収まる範囲の作業工程を作業人員の一人に割り当て、また単一の作業工程に要する所要時間がタクトタイムに比して大きい場合には、各作業人員による作業時間の合計が作業工程の所要時間を満たし、かつ作業人員それぞれの作業時間がタクトタイム以下となる数の作業人員を割り当てる処理を順次繰り返す。【選択図】　　　図１
2004005276.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品の製造時における各作業工程の順序と、各作業工程に要する所要時間とを記憶する工程情報記憶処理と、
前記製品の製造間隔を示すタクトタイムを受け付けるタクトタイム受付処理と、
前記所要時間を前記作業工程の順序にしたがって加算し、該所要時間の合計が前記タクトタイム内に収まる範囲の作業工程を作業人員の一人に割り当て、単一の作業工程に要する所要時間が前記タクトタイムに比して大きい場合には、各作業人員による作業時間の合計が前記所要時間を満たし、かつ各作業人員の作業時間がそれぞれ前記タクトタイム以下となる数の作業人員を割り当てる人員割当処理と、
前記人員割当処理によって割り当てられた人員の総数を算出し、算出人員数として出力する人員算出処理と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする作業割当プログラム。
【請求項２】
前記作業人員の各々について、該作業人員の作業能力を示す能力情報を記憶する能力情報記憶処理を含み、前記人員割当処理は、前記所要時間の合計を算出する場合に前記能力情報をもとに前記所要時間の合計を修正し、前記単一の作業工程に要する所要時間が前記タクトタイムに比して大きい場合に各作業人員による作業時間を前記能力情報をもとに修正し、前記修正された所要時間の合計および前記修正された作業時間が前記タクトタイム以下となる人員割当をおこなうことを特徴とする請求項１に記載の作業割当プログラム。
【請求項３】
割当可能な作業人員の数を理想人員数として受け付ける理想人員数受付処理と、前記所要時間の全てを合計した合計所要時間を前記理想人員数で除算した値を理想タクトタイムとして出力する理想タクトタイム算出処理と、をさらにコンピュータに実行させ、前記人員割当処理は、各作業人員の作業時間がそれぞれ前記理想タクトタイム以下となる作業工程の割当をおこなうことを特徴とする請求項１または２に記載の作業割当プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は製品の製造作業に対する適切な人員の配置を自動的に算出可能なプログラムに関し、特に、所望のタクトタイムを実現するために必要な人員数およびその配置、所望の人数の人員を投入する場合におけるタクトタイムを算出可能なプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
工場において製品を生産する場合、工場内に製造ラインを構築し、製造ラインに沿って部品の供給および組立をおこなうことが一般的である。この製造ラインの構成は、工場における生産性に大きく影響するため、生産効率が最も高くなるようにその構成を最適化する必要がある。
【０００３】
従来、製造ラインの管理をおこなうために、製造フロー図が用いられてきた。製造フロー図は、部品の供給工程および作業工程をそれぞれ記号で表し、この記号を製造時における時系列順に配列することで製造ラインを示すものである。この製造フロー図によって、製造ラインに必要な部品とその供給工程、さらに部品を組み立てる作業工程を実際の製造過程に即した形で表示することができ、製造ラインの検討を容易に行うことができる。
【０００４】
この製造フロー図を用いた製造ラインの検討において重要な点は、「何人の人員が必要であるか」、「人員をどのように配置するのが最も効率的か」、「どれだけの生産性が見込めるか」の３点である。ここで、製造ラインの生産性を示す指標として、生産能力台数やタクトタイムが用いられる。生産能力台数は、所定時間内に製造可能な製品数を示す値であり、タクトタイムは、生産能力台数の逆数、すなわち、製品の製造間隔を示す値である。
【０００５】
従来では、この製造フロー図をもとに試作ラインを形成し、試作ラインに人員を配置して試作品を製造することでタクトタイムを調べ、製造ラインの検討をおこなっていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、試作品を用いて製造ラインを検討する場合、最適な製造ラインを設定するまでに時間がかかり、量産開始が遅れるという問題点があった。特に近年、製品の市場における寿命が短くなっているため、新製品の投入時期が占める役割が大きくなり、量産開始までの時間の短縮は重要な問題である。
【０００７】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、製品の製造作業に対する適切な人員数および作業工程割当を自動的に算出可能なプログラムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかる作業割当プログラムは、製品の製造時における各作業工程の順序と、各作業工程に要する所要時間とを記憶する工程情報記憶処理と、前記製品の製造間隔を示すタクトタイムを受け付けるタクトタイム受付処理と、前記所要時間を前記作業工程の順序にしたがって加算し、該所要時間の合計が前記タクトタイム内に収まる範囲の作業工程を作業人員の一人に割り当て、単一の作業工程に要する所要時間が前記タクトタイムに比して大きい場合には、各作業人員による作業時間の合計が前記所要時間を満たし、かつ各作業人員の作業時間がそれぞれ前記タクトタイム以下となる数の作業人員を割り当てる人員割当処理と、前記人員割当処理によって割り当てられた人員の総数を算出し、算出人員数として出力する人員算出処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、作業割当プログラムは、作業工程の所要時間を作業工程の順序にしたがって加算し、所要時間の合計がタクトタイム内の範囲に収まる範囲の作業工程を作業人員の一人に割り当て、また単一の作業工程に要する所要時間がタクトタイムに比して大きい場合には、各作業人員による作業時間の合計が作業工程の所要時間を満たし、かつ作業人員それぞれの作業時間がタクトタイム以下となる数の作業人員を割り当てる処理を順次繰り返すことで、タクトタイムを実現するために必要な作業人員数と、作業人員の配置とを算出する。
【００１０】
また、本発明にかかる作業割当プログラムは、上記の発明において、前記作業人員の各々について、該作業人員の作業能力を示す能力情報を記憶する能力情報記憶処理を含み、前記人員割当処理は、前記所要時間の合計を算出する場合に前記能力情報をもとに前記所要時間の合計を修正し、前記単一の作業工程に要する所要時間が前記タクトタイムに比して大きい場合に各作業人員による作業時間を前記能力情報をもとに修正し、前記修正された所要時間の合計および前記修正された作業時間が前記タクトタイム以下となる人員割当をおこなうことを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、作業割当プログラムは、各作業人員の作業能力を示す能力情報を記憶し、各作業人員に作業工程を割り当てる際に作業人員の能力をもとに作業時間を修正して割当処理を実行する。
【００１２】
また、本発明にかかる作業割当プログラムは、上記の発明において、割当可能な作業人員の数を理想人員数として受け付ける理想人員数受付処理と、前記所要時間の全てを合計した合計所要時間を前記理想人員数で除算した値を理想タクトタイムとして出力する理想タクトタイム算出処理と、をさらにコンピュータに実行させ、前記人員割当処理は、各作業人員の作業時間がそれぞれ前記理想タクトタイム以下となる作業工程の割当をおこなうことを特徴とする。
【００１３】
この本発明によれば、作業割当プログラムは、割当可能な作業人員数を理想人員数として受け付け、作業工程の所要時間の合計を理想人員数で除算した値を理想タクトタイムとして算出し、各作業人員の作業時間がそれぞれ理想タクトタイム以下となる作業工程の割当をおこなうことで、入力された作業人員数によって実現可能なタクトタイムと人員配置を算出することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る作業割当プログラムの好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、実施の形態１では、作業割当プログラムの実行に特化した作業割当装置を用いる場合について説明し、実施の形態２では、作業割当プログラムを汎用的なコンピュータシステム上で実行する場合について説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態１における作業割当処理の概念を説明する説明図である。図１において、製造フロー１は、部品の供給工程を示す部品供給記号を逆三角の記号で示し、部品の組立をおこなう作業工程を示す組立記号を円形の記号で示している。また、部品供給記号の近傍に供給する部品の名称を示し、組立記号の近傍に作業工程の名称とその作業に必要な所要時間を示している。ここで作業工程に必要な所要時間は、作業員一人がその作業を担当した場合に必要な時間である。
【００１６】
具体的には、製造フロー１では、まず「部品Ａ」を供給し、「工程Ａ」によって組み立てる。ここで「工程Ａ」の所要時間は３０秒である。つぎに、「部品Ｂ」を供給し、「工程Ｂ」によって組み立てる。「工程Ｂ」の所要時間は１０秒である。さらに、「部品Ｃ」、「部品Ｄ」、「部品Ｅ」を供給し、「工程Ｃ」によって組み立てる。この「工程Ｃ」にかかる所要時間は９０秒である。
【００１７】
つづいて、「部品Ｆ」を供給し、「工程Ｄ」によって組み立てる。「工程Ｄ」に要する所要時間は、２０秒である。つぎに「部品Ｇ」および「部品Ｈ」を供給し、「工程Ｅ」によって組み立てる。この「工程Ｅ」の所要時間は１０秒である。さらに、「部品Ｉ」を供給し、「工程Ｆ」によって組み立てる。「工程Ｆ」の所要時間は２０秒である。また、「部品Ｊ」および「部品Ｋ」を供給し、「工程Ｇ」によって組み立てる。この「工程Ｇ」にかかる所要時間は１５秒である。
【００１８】
このように、製造フロー１は、部品供給記号および組立記号を順次配置することで形成される。本実施の形態１における作業割当は、この製造フロー１から作業フロー２を作成する。作業フロー２は、所望のタクトタイムが指定された場合に、そのタクトタイムを実現するために必要な人員数および人員配置を示す図である。この作業フロー２の作成においては、作業工程の所要時間を作業工程の順番にしたがって加算し、各作業人員が作業をおこなう時間がタクトタイム以下となるように作業の割当をおこなう。
【００１９】
具体的には、作業フロー２は、タクトタイムとして５０秒を指定されている。このタクトタイム５０秒をもとに、作業フロー２では、「工程Ａ」および「工程Ｂ」を「作業者Ａ」に割り当てて「作業者Ａ」の作業時間を４０秒としている。また、「工程Ｂ」の所要時間は９０秒であるので、「作業者Ｂ」および「作業者Ｃ」を「工程Ｂ」に割り当てることで「作業者Ｂ」および「作業者Ｃ」の作業時間をそれぞれ４５秒としている。さらに、「工程Ｄ」、「工程Ｅ」および「工程Ｆ」を「作業者Ｄ」に割り当てることで「作業者Ｄ」の作業時間を５０秒とし、「工程Ｇ」を「作業者Ｅ」に割り当てている。このように、各作業員の作業時間が指定されたタクトタイムである５０秒以下となるように作業工程を作業員に割り当てることで、タクトタイムを実現するために必要な人員数および人員配置を算出することができる。
【００２０】
つぎに、作業割当装置の概要構成を説明する。図２は、本実施の形態１にかかる作業割当装置の概要構成を示す概要構成図である。図２において、作業割当装置１１は、入力デバイス１２およびモニタ１５と接続されている。ここで、入力デバイス１２は、マウスなどのポインティングデバイス、およびキーボードなどによって実現され、作業割当装置１１に所望のデータを入力するために用いられる。また、モニタ１５は、ＣＲＴや液晶モニタなどのディスプレイ装置である。
【００２１】
作業割当装置１１は、その内部にデータベース２６、制御部２１を備え、さらに制御部２１に接続されたフロー作成部２７、人員割当処理部２８、人員算出部２９、タクトタイム算出部３０、人員比較部３１を備えている。また、データベース２６は、その内部に工程データ２６ａ、タクトタイムデータ２６ｂ、能力データ２６ｃ、理想人員データ２６ｄ、算出人員データ２６ｅを記憶している。
【００２２】
ここで、工程データ２６ａは、製造時における部品供給工程および作業工程の時系列を示すデータである。また、タクトタイムデータ２６ｂは、製造フロー１のタクトタイムを示すデータである。さらに、能力データ２６ｃは、各作業者の作業能力を示すデータであり、作業者の能力差を考慮して作業割当をおこなう場合に用いる。さらに、理想人員データ２６ｄは、理想的な人員数を示すデータであり、その人員数におけるタクトタイムを算出する場合に入力データとして用いる。また、算出人員データ２６ｅは、タクトタイムをもとに算出された作業人員数および人員配置を記憶するデータである。
【００２３】
フロー作成部２７は、工程データ２６ａをもとに、製造フロー１を作成する処理をおこなう。また、人員割当処理部２８は、タクトタイムデータ２６ｂおよび製造フロー１をもとに、各作業工程に作業人員を割り当てる処理をおこなう。さらに、人員算出部２９は、人員割当処理部２８が割り当てた人員の合計数を算出する。また、タクトタイム算出部３０は、理想的な人員が入力データとして与えられた場合に、その人員によって達成可能なタクトタイムを算出する処理をおこなう。さらに、人員比較部３１は、理想人員データ２６ｄと算出人員データ２６ｅとをもとに、入力データとして与えられた人員数と、算出した人員数との比較処理をおこなう。
【００２４】
具体的には、作業割当装置１１は、入力データとしてタクトタイムと各作業工程の所要時間が与えられた場合に、作業工程を作業者に割り当て、作業人員の合計と作業人員の配置および算出タクトタイムを出力する。
【００２５】
図３は、タクトタイムと各作業工程の所要時間とを入力データとした場合の入力データと出力データの関係を示す図である。図３において、入力データ４１は、入力タクトタイム４１ａを５０秒と設定し、各作業工程の入力所要時間４１ｂを製造フロー１に基づいて設定している。この場合、出力データ４２として、作業工程を作業者に割り当てた作業割当４２ａ、総作業者数４２ｂ、算出タクトタイム４２ｃが出力される。ここでは、「作業者Ａ」に「工程Ａ」、「工程Ｂ」および「工程Ｃ」が割り当てられ、「作業者Ａ」の作業時間は４０秒となる。また、「工程Ｄ」には「作業者Ｂ」および「作業者Ｃ」が割り当てられ、「作業者Ｂ」および「作業者Ｃ」の作業時間はそれぞれ４５秒となる。また、「作業者Ｄ」には「工程Ｅ」および「工程Ｆ」が割り当てられ、「作業者Ｄ」の作業時間は５０秒となる。総作業者数４２ｂは、割り当てた作業者の人数を出力し、算出タクトタイム４２ｃは、各作業者の作業時間のうち、もっとも大きい値を出力する。
【００２６】
また、作業割当装置１１は、入力データとして作業者数と各作業工程の所要時間が与えられた場合に、理想タクトタイム、作業人員の合計、作業人員の配置および算出タクトタイムを出力する。ここで、理想タクトタイムとは、各作業工程の所要時間の合計を入力された作業者数で除算した値である。作業割当装置１１は、入力データとして作業者数が与えられた場合には、この理想タクトタイムを用いて作業工程を作業者に割り当て、作業人員の合計と作業人員の配置および算出タクトタイムを算出する。
【００２７】
図４は、作業者数と各作業工程の所要時間とを入力データとした場合の入力データと出力データの関係を示す図である。図４では、入力データ５１として入力作業者数５１ａが入力され、さらに各作業工程の入力所要時間４１ｂを製造フロー１に基づいて設定している。この場合、出力データ５２として、入力所要時間４１ｂの合計を入力作業者数５１ａで除算した理想タクトタイム５２ａ、理想タクトタイム５２ａに基づいて作業工程を作業者に割り当てた作業割当５２ｂ、総作業者数５２ｃ、算出タクトタイム５２ｄが出力される。ここでは、「作業者Ａ」に「工程Ａ」、「工程Ｂ」および「工程Ｃ」が割り当てられ、「作業者Ａ」の作業時間は４０秒となる。また、「工程Ｄ」には「作業者Ｂ」および「作業者Ｃ」が割り当てられ、「作業者Ｂ」および「作業者Ｃ」の作業時間はそれぞれ４５秒となる。また、「作業者Ｄ」には「工程Ｅ」および「工程Ｆ」が割り当てられ、「作業者Ｄ」の作業時間は５０秒となる。総作業者数４２ｂは、割り当てた作業者の人数を出力し、算出タクトタイム４２ｃは、各作業者の作業時間のうち、もっとも大きい値を出力する。
【００２８】
ここで、総作業者数５２ｃは、入力作業者数５２ａと同一の値であることが望ましい。入力データとして作業者数を用いる場合には、作業者数は固定されており、タクトタイムが求めるデータであることが多いためである。したがって、総作業者数５２ｃと入力作業者数５２ａとを比較し、異なる値である場合にはエラーを出力するか、比較結果をもとに理想タクトタイム５２ａを変更して再度作業割当をおこない、総作業者数５２ｃが入力作業者数５２ａに一致するよう演算することが求められる。なお、作業者数が固定ではなく、ある程度の変更が加納である場合には、必ずしもこの処理は必要としない。
【００２９】
さらに、作業割当装置１１は、入力データとして作業者の作業能力を示す能力データ２６ｃが与えられた場合、作業者の能力差を考慮して作業割当をおこなう。たとえば、入力データとして、作業者数と能力データ、および各作業工程の所要時間が与えられた場合に、理想タクトタイム、作業人員の合計、作業人員の配置および算出タクトタイムを出力する。
【００３０】
図５は、入力データとして作業能力データ２６ｃが与えられた場合における入力データと出力データの関係を示す図である。図５では、入力データ６１として入力作業者数５１ａが入力され、さらに各作業工程の入力所要時間４１ｂを製造フロー１に基づいて設定している。また、作業能力データ２６ｃとして、能力指数６１ａが入力されている。ここで、能力指数６１ａは、各作業者の作業能力をパーセンテージで示した値であり、例えば能力指数が１２０％である「作業者Ｂ」は１００秒間に所要時間１２０秒分の作業工程をおこなう能力を有することを示す。なお、各作業工程の所要時間は、能力指数が１００％である作業者が作業する場合を想定して定めるものとする。
【００３１】
この場合、出力データ６２として、入力所要時間４１ｂの合計を入力作業者数５１ａで除算した理想タクトタイム６２ａ、理想タクトタイム６２ａに基づいて作業工程を作業者に割り当てた作業割当６２ｂ、総作業者数６２ｃ、算出タクトタイム６２ｄが出力される。ここでは、「作業者Ａ」に「工程Ａ」、「工程Ｂ」および「工程Ｃ」が割り当てられ、「工程Ｄ」には「作業者Ｂ」および「作業者Ｃ」が割り当てられ、また、「作業者Ｄ」には「工程Ｅ」および「工程Ｆ」が割り当てられる。総作業者数６２ｂは、割り当てた作業者の人数を出力し、算出タクトタイム４２ｃは、各作業者の作業時間のうち、もっとも大きい値を出力する。
【００３２】
なお、ここでは作業者の能力を、能力指数を用いて設定したが、作業者の能力は必ずしも能力指数によって設定することを必要とするものではなく、任意の設定を用いることができる。また、ここでは作業者数を入力してタクトタイムを算出する処理について説明したが、図３に示したように理想タクトタイムから作業者数と人員配置を算出する場合にも、作業者の能力を考慮した算出をおこなうことができる。
【００３３】
つぎに、タクトタイムを入力された場合の作業割当の処理動作についてさらに詳細に説明する。図６は、タクトタイムを入力された場合の作業割当の処理動作を説明するフローチャートである。図６において、まず、作業割当装置１１は、入力受付部２２によって入力デバイス１２からのタクトタイムの入力を受け付け、タクトタイムデータ２６ｂに記憶する（ステップＳ１０１）。つぎに、フロー作成部２７が工程データ２６ａを用いて製造フロー１を作成し、作業割当処理の開始位置を製造フロー１の先頭の工程に設定する（ステップＳ１０２）。ここで、作業者に対して能力指数が定義されている場合、すなわち、能力データ２６ｃが存在する場合（ステップＳ１０３，Ｙｅｓ）、人員割当処理部２８は、タクトタイムに作業者の能力指数を掛けた作業者能力を算出する（ステップＳ１０５）。一方、作業者に対して能力指数が定義されていない場合、すなわち、能力データ２６ｃが存在しない場合（ステップＳ１０３，Ｎｏ）、人員割当処理部２８は、作業者能力としてタクトタイムを設定する（ステップＳ１０４）。
【００３４】
つぎに、人員割当処理部２８は、作業工程の１工程分の所要時間が作業者能力を超えているか否かを判定する（ステップＳ１０６）。作業工程の１工程分の所要時間が作業者能力を超えていない場合（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、人員割当処理部２８は、作業者能力を作業能力として設定する（ステップＳ１０７）。
【００３５】
一方、作業工程の１工程分の所要時間が作業者能力を超えている場合（ステップＳ１０６，Ｙｅｓ）、人員割当処理部２８は、次の作業者の作業者能力を算出し（ステップＳ１０８）、作業者能力の合計を作業能力として設定する（ステップＳ１０９）。さらに、１工程の所要時間が作業能力を超えているか否かを判定し（ステップＳ１１０）、１工程の所要時間が作業能力を超えている場合（ステップＳ１１０，Ｙｅｓ）、さらに次の作業者の作業能力を算出し（ステップＳ１１１）、作業者能力の合計を作業能力として設定する（ステップＳ１０９）。
【００３６】
１工程の所要時間が作業能力以下である場合（ステップＳ１１０，Ｎｏ）、またはステップＳ１０７終了後、人員割当処理部２８は、各作業工程の所要時間の合計が作業能力を超えない範囲で作業工程を割り当てる（ステップＳ１１２）。つぎに、人員割当処理部２８は、割り当てられた作業工程と人員とを記憶し（ステップＳ１１３）、つぎの工程が存在するか否かを判定する（ステップＳ１１４）。
【００３７】
つぎの工程が存在する場合（ステップＳ１１４，Ｙｅｓ）、人員割当処理部２８は、つぎの工程を割当開始工程として設定し（ステップＳ１１５）、再度作業人員の割当を開始する（ステップＳ１０３）。一方、つぎの工程が存在しない場合、すなわち全ての作業工程について作業人員の割当が終了した場合（ステップＳ１１４，Ｎｏ）、人員割当処理部２８は、各作業工程および作業人員の割当結果を表示する（ステップＳ１１６）。さらに、工場全体のレイアウト、すなわち製造ラインの表示が指定された場合（ステップＳ１１７，Ｙｅｓ）、各作業工程および作業人員の割当結果をもとに、工場のレイアウトを表示する（ステップＳ１１８）。また、工場全体のレイアウトの表示が指定されない場合（ステップＳ１１７，Ｎｏ）、またはステップＳ１１８終了後、作業割当処理部は処理を終了する。
【００３８】
つぎに、投入する作業者数を入力された場合の作業割当の処理動作について詳細に説明する。図７は、作業者数を入力された場合の作業割当の処理動作を説明するフローチャートである。図７において、まず、作業割当装置１１は、入力受付部２２によって入力デバイス１２からの作業者数の入力を受け付け、理想人員データ２６ｂに記憶する（ステップＳ２０１）。つぎに、タクトタイム算出部３０によって、作業者に対して能力指数が定義されているか否かを判定する（ステップＳ２０２）。作業者に対して能力指数が定義されていない場合（ステップＳ２０２，Ｎｏ）、タクトタイム算出部３０は、各作業工程の所要時間の合計を入力された作業者数で除算し、理想タクトタイムを算出してタクトタイムデータ２６ｂに記憶する（ステップＳ２０３）。また、作業者に対して能力指数が定義されている場合（ステップＳ２０２，Ｙｅｓ）、タクトタイム算出部３０は、各作業者について能力指数とタクトタイムとを積算して能力人員数を算出する（ステップＳ２０４）。タクトタイム算出部３０は、各作業工程の所要時間の合計を能力人員数で除算し、理想タクトタイムを算出してタクトタイムデータ２６ｂに記憶する（ステップＳ２０５）。
【００３９】
ステップＳ２０３終了後、またはステップＳ２０５終了後、フロー作成部２７が工程データ２６ａを用いて製造フロー１を作成し、作業割当処理の開始位置を製造フロー１の先頭の工程に設定する（ステップＳ２０６）。つぎに人員割当処理部が作業者能力を設定する（ステップＳ２０７）ここで、作業者に対して能力指数が定義されていない場合、作業者能力は理想タクトタイムと同一の値として設定し、作業者に対して能力指数が定義されている場合、理想タクトタイムと作業者の能力指数とを積算した値を作業能力として設定する。
【００４０】
つぎに、人員割当処理部２８は、作業工程の１工程分の所要時間が作業者能力を超えているか否かを判定する（ステップＳ２０８）。作業工程の１工程分の所要時間が作業者能力を超えていない場合（ステップＳ２０８，Ｎｏ）、人員割当処理部２８は、作業者能力を作業能力として設定する（ステップＳ２０９）。
【００４１】
一方、作業工程の１工程分の所要時間が作業者能力を超えている場合（ステップＳ２０８，Ｙｅｓ）、人員割当処理部２８は、次の作業者の作業者能力を算出し（ステップＳ２１０）、作業者能力の合計を作業能力として設定する（ステップＳ２１１）。さらに、１工程の所要時間が作業能力を超えているか否かを判定し（ステップＳ２１２）、１工程の所要時間が作業能力を超えている場合（ステップＳ２１２，Ｙｅｓ）、さらに次の作業者の作業能力を算出し（ステップＳ２１３）、作業者能力の合計を作業能力として設定する（ステップＳ２１１）。
【００４２】
１工程の所要時間が作業能力以下である場合（ステップＳ２１２，Ｎｏ）、またはステップＳ２０９終了後、人員割当処理部２８は、各作業工程の所要時間の合計が作業能力を超えない範囲で作業工程を割り当てる（ステップＳ２１４）。つぎに、人員割当処理部２８は、割り当てられた作業工程と人員とを記憶し（ステップＳ２１５）、つぎの工程が存在するか否かを判定する（ステップＳ２１６）。
【００４３】
つぎの工程が存在する場合（ステップＳ２１６，Ｙｅｓ）、人員割当処理部２８は、つぎの工程を割当開始工程として設定し（ステップＳ２１７）、再度作業人員の割当を開始する（ステップＳ２０７）。一方、つぎの工程が存在しない場合、すなわち全ての作業工程について作業人員の割当が終了した場合（ステップＳ２１６，Ｎｏ）、割り当てた作業人員の合計を人員算出部２９によって算出し、人員比較部３１によって入力された作業者数と比較する（ステップＳ２１８）。
【００４４】
割り当てられた作業者数が入力された作業者数と異なる場合（ステップＳ２１８，Ｎｏ）、作業割当装置１１は、最良解が無いことを示すエラーメッセージを出力し（ステップＳ２１９）、処理を終了する。一方、割り当てられた作業者数が入力された作業者数と同一である場合（ステップＳ２１８，Ｙｅｓ）、作業割当装置１１は、各作業工程と作業人員の割当結果、およびタクトタイムを表示する（ステップＳ２２０）。さらに、工場全体のレイアウト、すなわち製造ラインの表示が指定された場合（ステップＳ２２１，Ｙｅｓ）、各作業工程および作業人員の割当結果をもとに、工場のレイアウトを表示する（ステップＳ２２２）。また、工場全体のレイアウトの表示が指定されない場合（ステップＳ２２０，Ｎｏ）、またはステップＳ１１８終了後、作業割当処理部は処理を終了する。
【００４５】
上述してきたように、本実施の形態１では、作業割当装置１１は、タクトタイムが入力データとして与えられた場合に、作業工程の所要時間を作業の順番にしたがって加算し、各作業人員が作業をおこなう時間がタクトタイム以下となるように作業の割当をおこなうことで、タクトタイムを実現するために必要な作業者数および人員配置を算出することができる。
【００４６】
また、作業割当装置１１は、投入する作業者数が入力データとして与えられた場合に、作業工程の所要時間の合計を入力された作業者数で除算することで暫定的なタクトタイムを算出し、作業工程の所要時間を作業の順番にしたがって加算し、各作業人員が作業をおこなう時間が暫定的なタクトタイム以下となるように作業の割当をおこなうことで、投入する作業者の最適な人員配置と、その配置におけるタクトタイムを算出することができる。
【００４７】
さらに、作業割当装置１１は、各作業者の作業能力を示す能力データが与えられた場合に、各作業者の能力に基づいた作業者数、人員配置、およびタクトタイムを算出することができる。
【００４８】
（実施の形態２）
本実施の形態２では、上記実施の形態１に示した作業割当装置と同様の機能を有する作業割当プログラムを実行するコンピュータシステムについて説明する。
【００４９】
図８に示すコンピュータシステム１００は、本体部１０１、本体部１０１からの指示により表示画面１０２ａに画像等の情報を表示するディスプレイ１０２、このコンピュータシステム１００に種々の情報を入力するためのキーボード１０３、ディプレイ１０２の表示画面１０２ａ上の任意の位置を指定するマウス１０４、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１０６または広域エリアネットワーク（ＷＡＮ）に接続するＬＡＮインターフェース、インターネットなどの公衆回線１０７に接続するモデム１０５が備えられている。ここで、ＬＡＮ１０６は、ほかのコンピュータシステム（ＰＣ）１１１、サーバ１１２、プリンタ１１３等とコンピュータシステム１００とを接続している。また、図９に示すように、本体部１０１は、ＣＰＵ１２１、ＲＡＭ１２２、ＲＯＭ１２３、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１２４、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１２５、ＦＤドライブ１２６、Ｉ／Ｏインターフェース１２７およびＬＡＮインターフェース１２８を備えている。
【００５０】
このコンピュータシステム１００においてデータ管理方法を実行する場合、記憶媒体に記憶された、作業割当プログラムをコンピュータシステム１００にインストールする。インストールされた作業割当プログラムは、ＨＤＤ１２４に記憶され、ＲＡＭ１２２、ＲＯＭ１２３などを利用してＣＰＵ１２１により実行される。ここで、記憶媒体とは、ＣＤ−ＲＯＭ１０９、フロッピィディスク１０８、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカード等の可搬型記憶媒体やコンピュータシステム１００の内外に備えられたハードディスク１２４等の記憶装置のほか、ＬＡＮ１０６を介して接続されたインストール元のデータ管理プログラムを保持するサーバ１１２のデータベース、あるいは、ほかのコンピュータシステム１１１並びにそのデータベースや、さらに公衆回線１０７上の伝送媒体をも含むものである。
【００５１】
上述してきたように、本実施の形態２では、実施の形態１に示した作業割当装置が有する構成をソフトウェアによって実現した作業割当プログラムをコンピュータシステム１００上で実行することで、実施の形態１に示した作業割当装置と同様の効果を、一般的なコンピュータシステムを用いて実現することができる。
【００５２】
（付記１）製品の製造時における各作業工程の順序と、各作業工程に要する所要時間とを記憶する工程情報記憶処理と、
前記製品の製造間隔を示すタクトタイムを受け付けるタクトタイム受付処理と、
前記所要時間を前記作業工程の順序にしたがって加算し、該所要時間の合計が前記タクトタイム内に収まる範囲の作業工程を作業人員の一人に割り当て、単一の作業工程に要する所要時間が前記タクトタイムに比して大きい場合には、各作業人員による作業時間の合計が前記所要時間を満たし、かつ各作業人員の作業時間がそれぞれ前記タクトタイム以下となる数の作業人員を割り当てる人員割当処理と、
前記人員割当処理によって割り当てられた人員の総数を算出し、算出人員数として出力する人員算出処理と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする作業割当プログラム。
（付記２）前記作業人員の各々について、該作業人員の作業能力を示す能力情報を記憶する能力情報記憶処理を含み、前記人員割当処理は、前記所要時間の合計を算出する場合に前記能力情報をもとに前記所要時間の合計を修正し、前記単一の作業工程に要する所要時間が前記タクトタイムに比して大きい場合に各作業人員による作業時間を前記能力情報をもとに修正し、前記修正された所要時間の合計および前記修正された作業時間が前記タクトタイム以下となる人員割当をおこなうことを特徴とする付記１に記載の作業割当プログラム。
（付記３）割当可能な作業人員の数を理想人員数として受け付ける理想人員数受付処理と、前記所要時間の全てを合計した合計所要時間を前記理想人員数で除算した値を理想タクトタイムとして出力する理想タクトタイム算出処理と、をさらにコンピュータに実行させ、前記人員割当処理は、各作業人員の作業時間がそれぞれ前記理想タクトタイム以下となる作業工程の割当をおこなうことを特徴とする付記１または２に記載の作業割当プログラム。
（付記４）製品の製造時における各作業工程の順序と、各作業工程に要する所要時間とを記憶する工程情報記憶部と、
前記製品の製造間隔を示すタクトタイムを受け付けるタクトタイム受付部と、前記所要時間を前記作業工程の順序にしたがって加算し、該所要時間の合計が前記タクトタイム内に収まる範囲の作業工程を作業人員の一人に割り当て、単一の作業工程に要する所要時間が前記タクトタイムに比して大きい場合には、各作業人員による作業時間の合計が前記所要時間を満たし、かつ各作業人員の作業時間がそれぞれ前記タクトタイム以下となる数の作業人員を割り当てる人員割当処理部と、
前記人員割当処理によって割り当てられた人員の総数を算出し、算出人員数として出力する人員算出部と、
を備えることを特徴とする作業割当装置。
（付記５）前記作業人員の各々について、該作業人員の作業能力を示す能力情報を記憶する能力情報記憶部を備え、前記人員割当処理部は、前記所要時間の合計を算出する場合に前記能力情報をもとに前記所要時間の合計を修正し、前記単一の作業工程に要する所要時間が前記タクトタイムに比して大きい場合に各作業人員による作業時間を前記能力情報をもとに修正し、前記修正された所要時間の合計および前記修正された作業時間が前記タクトタイム以下となる人員割当をおこなうことを特徴とする付記４に記載の作業割当装置。
（付記６）割当可能な作業人員の数を理想人員数として受け付ける理想人員数受付部と、前記所要時間の全てを合計した合計所要時間を前記理想人員数で除算した値を理想タクトタイムとして出力するタクトタイム算出部と、をさらに備え、前記人員割当処理部は、各作業人員の作業時間がそれぞれ前記理想タクトタイム以下となる作業工程の割当をおこなうことを特徴とする付記４または５に記載の作業割当装置。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、作業割当プログラムおよび作業割当装置は、作業工程の所要時間を作業工程の順序にしたがって加算し、所要時間の合計がタクトタイム内の範囲に収まる範囲の作業工程を作業人員の一人に割り当て、また単一の作業工程に要する所要時間がタクトタイムに比して大きい場合には、各作業人員による作業時間の合計が作業工程の所要時間を満たし、かつ作業人員それぞれの作業時間がタクトタイム以下となる数の作業人員を割り当てる処理を順次繰り返すことで、タクトタイムを実現するために必要な作業人員数と、作業人員の配置とを算出するので、所望のタクトタイムを実現するために必要な人員数および人員配置を自動的に算出可能な作業割当プログラムおよび作業割当装置を提供することができるという効果を奏する。
【００５４】
また、本発明によれば、作業割当プログラムおよび作業割当装置は、各作業人員の作業能力を示す能力情報を記憶し、各作業人員に作業工程を割り当てる際に作業人員の能力をもとに作業時間を修正して割当処理を実行するので、各作業者の能力に基づいた作業者数、人員配置、およびタクトタイムを算出可能な作業割当プログラムおよび作業割当装置を提供することができるという効果を奏する。
【００５５】
また、本発明によれば、作業割当プログラムおよび作業割当装置は、割当可能な作業人員数を理想人員数として受け付け、作業工程の所要時間の合計を理想人員数で除算した値を理想タクトタイムとして算出し、各作業人員の作業時間がそれぞれ理想タクトタイム以下となる作業人員の割当をおこなうことで、入力された作業人員数によって実現可能なタクトタイムと人員配置を算出することができるので、投入する作業者の最適な人員配置と、その配置におけるタクトタイムを算出可能な作業割当プログラムおよび作業割当装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】作業割当処理の概念を説明する説明図である。
【図２】実施の形態１にかかる作業割当装置の概要構成を示す概要構成図である。
【図３】タクトタイムと各作業工程の所要時間を入力データとした場合の入力データと出力データの関係を示す図である。
【図４】作業者数と各作業工程の所要時間とを入力データとした場合の入力データと出力データの関係を示す図である。
【図５】入力データとして作業能力データが与えられた場合における入力データと出力データの関係を示す図である。
【図６】タクトタイムが入力された場合の作業割当の処理動作を説明するフローチャートである。
【図７】作業者数が入力された場合の作業割当の処理動作を説明するフローチャートである。
【図８】本実施の形態２におけるコンピュータシステムを説明するための説明図である。
【図９】図８に示した本体部の構成を説明する説明図である。
【符号の説明】
１　製造フロー
２　作業フロー
１１　作業割当装置
１２　入力デバイス
１５　モニタ
２２　入力受付部
２５　出力処理部
２６　データベース
２６ａ　工程データ
２６ｂ　タクトタイムデータ
２６ｃ　能力データ
２６ｄ　理想人員データ
２６ｅ　算出人員データ
２７　フロー作成部
２８　人員割当処理部
２９　人員算出部
３０　タクトタイム算出部
３１　人員比較部
４１，５１，６１　入力データ
４１ａ　入力タクトタイム
４１ｂ　入力所要時間
４２，５２，６２　出力データ
４２ａ，５２ｂ，６２ｂ　作業割当
４２ｂ，５２ｃ，６２ｃ　総作業者数
４２ｃ，５２ｄ，６２ｄ　算出タクトタイム
５１ａ　入力作業者数
５２ａ　理想タクトタイム
６１ａ　能力指数
１００，１１１　コンピュータシステム
１０１　本体部
１０２　ディスプレイ
１０２ａ　表示画面
１０３　キーボード
１０４　マウス
１０５　モデム
１０６　ＬＡＮ
１０７　公衆回線
１０８　フロッピィディスク
１０９　ＣＤ−ＲＯＭ
１１２　サーバ
１１３　プリンタ
１２１　ＣＰＵ
１２２　ＲＡＭ
１２３　ＲＯＭ
１２４　ハードディスクドライブ
１２５　ＣＤ−ＲＯＭドライブ
１２６　フロッピィディスクドライブ
１２７　Ｉ／Ｏインターフェース
１２８　ＬＡＮインターフェース
【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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