(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
受注製品の組立計画、および、前記受注製品の部品の部品調達計画を作成する演算装置と、
作成された前記組立計画および前記部品調達計画を出力する出力装置と
を具備し、
前記演算装置は、前記受注製品の種類を示す第１データ、および、前記受注製品の納期を示す第２データと、組立パラメータを変更することにより得られる複数の組立条件とに基づいて、複数の組立計画候補、および、前記複数の組立計画候補の各々の組立計画候補評価値を算出し、
前記演算装置は、前記複数の組立計画候補のうち、最良の組立計画候補評価値を有する組立計画候補を前記組立計画として決定し、
前記演算装置は、決定された前記組立計画、ＢＯＭデータ、および、調達パラメータを変更することにより得られる複数の部品調達条件に基づいて、複数の部品調達計画候補、および、前記複数の部品調達計画候補の各々の部品調達計画候補評価値を算出し、
前記演算装置は、前記複数の部品調達計画候補のうち、最良の部品調達計画候補評価値を有する部品調達計画候補を、前記部品調達計画として決定し、
前記ＢＯＭデータは、前記第１データと、当該受注製品の組立に必要な部品と、当該受注製品の組立に必要な組立工程とが関連づけられたデータであって、
前記調達パラメータは、部品調達のリードタイム、及び部品の調達数に関するデータを含む
生産計画最適化システム。
【請求項２】
前記組立計画候補評価値は、組立ペナルティ値の合計を含み、
前記部品調達計画候補評価値は、調達ペナルティ値の合計を含む
請求項１に記載の生産計画最適化システム。
【請求項３】
前記組立ペナルティ値の合計には、前記演算装置が、前記組立工程について、標準組立条件とは異なる組立条件を選択する際に加算されるペナルティ値が含まれる
請求項２に記載の生産計画最適化システム。
【請求項４】
前記組立ペナルティ値の合計には、前記演算装置が、前記組立工程について、標準組立モードとは異なる組立モードを選択する際に加算される組立モードペナルティ値、あるいは、前記演算装置が、前記組立工程について、標準リードタイムより短いリードタイムを選択する際に加算される組立リードタイム短縮ペナルティ値が含まれる
請求項２に記載の生産計画最適化システム。
【請求項５】
前記演算装置は、前記組立工程で使用される組立リソースを算出し、
前記組立計画は、前記組立リソースの負荷が、絶対負荷上限値を上回らないとの制約条件の下で決定される
請求項３または４に記載の生産計画最適化システム。
【請求項６】
前記組立ペナルティ値の合計には、前記組立リソースの負荷が、参考負荷上限値を上回る際に加算される参考上限超過ペナルティ値が含まれる
請求項５に記載の生産計画最適化システム。
【請求項７】
前記組立計画は、前記組立リソースの負荷変動が、変動上限を上回らず、かつ、変動下限を下回らないとの制約条件の下で決定される
請求項５または６に記載の生産計画最適化システム。
【請求項８】
前記複数の部品調達計画候補の各々は、部品調達工程を含み、
前記調達ペナルティ値の合計には、前記演算装置が、前記部品調達工程について、標準調達条件とは異なる部品調達条件を選択する際に加算されるペナルティ値が含まれる
請求項２乃至７のいずれか一項に記載の生産計画最適化システム。
【請求項９】
前記複数の部品調達計画候補の各々は、部品調達工程を含み、
前記調達ペナルティ値の合計には、前記演算装置が、前記部品調達工程について、標準調達モードとは異なる調達モードを選択する際に加算される調達モードペナルティ値、あるいは、前記演算装置が、前記部品調達工程について、標準リードタイムより短いリードタイムを選択する際に加算される調達リードタイム短縮ペナルティ値が含まれる
請求項２乃至７のいずれか一項に記載の生産計画最適化システム。
【請求項１０】
前記調達ペナルティ値の合計には、前記部品の部品在庫数の安全在庫数に対するずれの大きさを示す在庫ペナルティ値が含まれる
請求項８または９に記載の生産計画最適化システム。
【請求項１１】
前記在庫ペナルティ値の合計には、安全在庫超過ペナルティ値の合計と安全在庫割り込みペナルティ値の合計とが含まれ、
前記演算装置は、前記部品について、前記部品在庫数の前記安全在庫数に対する超過数に基づいて前記安全在庫超過ペナルティ値の合計を算出するとともに、前記部品在庫数の前記安全在庫数に対する不足数に基づいて前記安全在庫割り込みペナルティ値の合計を算出する
請求項１０に記載の生産計画最適化システム。
【請求項１２】
前記調達パラメータは、前記部品の調達数、又は、部品の納期を含み、
前記調達パラメータを変更することは、前記部品の調達数、又は、前記部品の納期を変更することを含む
請求項１０または１１に記載の生産計画最適化システム。
【請求項１３】
前記組立パラメータは、前記組立工程と組立リードタイムとを含み、前記組立工程は、組立に使用される組立リソースと関連づけられている
請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の生産計画最適化システム。
【請求項１４】
演算装置が、組立計画を作成する組立計画作成工程と、
前記演算装置が、部品調達計画を作成する部品調達計画作成工程と、
出力装置が、作成された前記組立計画、および、前記部品調達計画を出力する計画出力工程と
を具備し、
前記組立計画作成工程は、
受注製品の種類を示す第１データ、および、前記受注製品の納期を示す第２データと、組立パラメータを変更することにより得られる複数の組立条件とに基づいて、複数の組立計画候補、および、前記複数の組立計画候補の各々の組立計画候補評価値を算出する工程と、
前記複数の組立計画候補のうち、最良の組立計画候補評価値を有する組立計画候補を前記組立計画として決定する工程と
を備え、
前記部品調達計画作成工程は、
決定された前記組立計画、ＢＯＭデータ、および、調達パラメータを変更することにより得られる複数の部品調達条件に基づいて、複数の部品調達計画候補、および、前記複数の部品調達計画候補の各々の部品調達計画候補評価値を算出する工程と、
前記複数の部品調達計画候補のうち、最良の部品調達計画候補評価値を有する部品調達計画候補を、前記部品調達計画として決定する工程と
を備え、
前記ＢＯＭデータは、前記第１データと、当該受注製品の組立に必要な部品と、当該受注製品の組立に必要な組立工程とが関連づけられたデータであって、
前記調達パラメータは、部品調達のリードタイム、及び部品の調達数に関するデータを含む
生産計画最適化方法。
【請求項１５】
記憶装置を準備する工程を更に備え、
前記記憶装置は、
製品ＩＤと、組立工程ＩＤと、標準組立条件と、前記標準組立条件から組立条件を変更する場合に加算される組立ペナルティ値とが関連付けられた第２関連付けデータと、
前記製品ＩＤと、部品ＩＤと、前記組立工程ＩＤとが関連付けられた第４関連付けデータと、
前記部品ＩＤと、調達工程ＩＤと、標準調達条件と、前記標準調達条件から調達条件を変更する場合に加算される調達ペナルティ値とが関連付けられた第３関連付けデータと
を記憶しており、
前記組立計画作成工程は、前記第１データと、前記第２データと、前記第２関連付けデータとに基づいて、前記複数の組立計画候補、および、前記各々の組立計画候補評価値を算出することを含み、
前記部品調達計画作成工程は、決定された前記組立計画と、前記第３関連付けデータと、前記第４関連付けデータとに基づいて、前記複数の部品調達計画候補、および、前記各々の部品調達計画候補評価値を算出することを含む
請求項１４に記載の生産計画最適化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生産計画最適化システム、および、生産計画最適化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
受注製品の生産を計画的に実行するために、生産計画を作成することが知られている。
【０００３】
関連する技術として、特許文献１には、受注生産計画作成方法が記載されている。特許文献１に記載の方法では、Ｎシフト、Ｎ＋１シフト、Ｎ＋２シフト、Ｎ＋３シフトの順に、要素毎の生産量の平準化処理を実行して、生産計画を作成する。作成された生産計画において、各確定シフトにおける生産量と上限生産量とを比較し、生産量と上限生産量との差が所定量以上となった確定シフトが所定数以上の場合、上限生産量を補正する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２８０７１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の方法では、受注製品の要素（部品）毎の生産量の平準化が実行される。しかし、部品の生産計画と、受注製品の組立計画との関係が示されていない。したがって、本発明の目的は、受注製品の組立計画、および、受注製品の組立に必要な部品の調達計画の両者を最適化する生産計画最適化システム、および、生産計画最適化方法を提供することにある。
【０００６】
この発明のこれらの目的とそれ以外の目的と利益とは以下の説明と添付図面とによって容易に確認することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下に、発明を実施するための形態で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための形態との対応関係の一例を示すために、参考として、括弧付きで加算されたものである。よって、括弧付きの記載により、特許請求の範囲は、限定的に解釈されるべきではない。
【０００８】
いくつかの実施形態における生産計画最適化システムは、受注製品の組立計画、および、前記受注製品の部品の部品調達計画を作成する演算装置と、作成された前記組立計画および前記部品調達計画を出力する出力装置（６０）とを具備する。前記演算装置（２０）は、前記受注製品の種類を示す第１データ、および、前記受注製品の納期を示す第２データと、組立パラメータを変更することにより得られる複数の組立条件とに基づいて、複数の組立計画候補、および、前記複数の組立計画候補の各々の組立計画候補評価値を算出する。前記演算装置（２０）は、前記複数の組立計画候補のうち、最良の組立計画候補評価値を有する組立計画候補を前記組立計画として決定する。前記演算装置（２０）は、決定された前記組立計画、ＢＯＭデータ（１３０）、および、調達パラメータを変更することにより得られる複数の部品調達条件に基づいて、複数の部品調達計画候補、および、前記複数の部品調達計画候補の各々の部品調達計画候補評価値を算出する。前記演算装置は、前記複数の部品調達計画候補のうち、最良の部品調達計画候補評価値を有する部品調達計画候補を、前記部品調達計画として決定する。当該生産計画最適化システムを用いることにより、受注製品の組立計画、および、受注製品の組立に必要な部品の調達計画の両者の最適化が可能となる。
【０００９】
上記生産計画最適化システムにおいて、前記組立計画候補評価値は、組立ペナルティ値の合計を含んでいてもよい。また、前記部品調達計画候補評価値は、調達ペナルティ値の合計を含んでいてもよい。当該生産計画最適化システムを用いることにより、組立ペナルティ値の合計に基づいて組立計画が決定され、調達ペナルティ値の合計に基づいて部品調達計画が決定される。その結果、複数の組立条件または複数の部品調達条件を総合的に考慮して、受注製品の組立計画、および、受注製品の組立に必要な部品の調達計画の両者を最適化することが可能となる。
【００１０】
上記生産計画最適化システムにおいて、前記複数の組立計画候補の各々は、組立工程を含んでいてもよい。前記組立ペナルティ値の合計には、前記演算装置（２０）が、前記組立工程について、標準組立条件とは異なる組立条件を選択する際に加算されるペナルティ値が含まれてもよい。当該生産計画最適化システムを用いることにより、標準組立条件の選択が優先されることとなる。その結果、不必要に、標準組立条件とは異なる組立条件が選択されることが抑制される。なお、標準組立条件は、リソースへの負荷が過大とならないような組立条件であることが好ましい。
【００１１】
上記生産計画最適化システムにおいて、前記複数の組立計画候補の各々は、組立工程を含んでいてもよい。前記組立ペナルティ値の合計には、前記演算装置（２０）が、前記組立工程について、標準組立モードとは異なる組立モードを選択する際に加算される組立モードペナルティ値、あるいは、前記演算装置（２０）が、前記組立工程について、標準リードタイムより短いリードタイムを選択する際に加算される組立リードタイム短縮ペナルティ値が含まれていてもよい。当該生産計画最適化システムを用いることにより、標準組立モード、あるいは、標準リードタイムの選択が優先されることとなる。その結果、不必要に、標準組立モードあるいは標準リードタイムとは異なる組立モードあるいはリードタイムが選択されることが抑制される。例えば、標準リードタイムとは異なるリードタイムが選択されることが抑制されることにより、リードタイムの短縮の小さな組立計画が作成されやすくなる。その結果、負荷の平準化が実現され、作業者の残業が低減され、あるいは、組立設備の稼働率が平準化される。
【００１２】
上記生産計画最適化システムにおいて、前記演算装置（２０）は、前記組立工程で使用される組立リソースを算出してもよい。前記組立計画は、前記組立リソースの負荷が、絶対負荷上限値を上回らないとの制約条件の下で決定されてもよい。当該生産計画最適化システムを用いることにより、組立リソースの負荷が絶対負荷上限値を上回る事態の発生が回避される。
【００１３】
上記生産計画最適化システムにおいて、前記組立ペナルティ値の合計には、前記組立リソースの負荷が、参考負荷上限値を上回る際に加算される参考上限超過ペナルティ値が含まれてもよい。当該生産計画最適化システムを用いることにより、組立リソースの負荷が参考負荷上限値を上回る事態の発生が抑制される。その結果、負荷の平準化が実現され、作業者の残業が低減され、あるいは、組立設備の稼働率が平準化される。
【００１４】
上記生産計画最適化システムにおいて、前記組立計画は、前記組立リソースの負荷変動が、変動上限を上回らず、かつ、変動下限を下回らないとの制約条件の下で決定されてもよい。当該生産計画最適化システムを用いることにより、組立リソースの負荷変動（作業者または組立設備に作用する負荷の変動）の小さな組立計画が作成されることとなる。
【００１５】
上記生産計画最適化システムにおいて、前記複数の部品調達計画候補の各々は、部品調達工程を含んでいてもよい。前記調達ペナルティ値の合計には、前記演算装置（２０）が、前記部品調達工程について、標準調達条件とは異なる部品調達条件を選択する際に加算されるペナルティ値が含まれてもよい。当該生産計画最適化システムを用いることにより、標準調達条件の選択が優先されることとなる。その結果、不必要に、標準調達条件とは異なる部品調達条件が選択されることが抑制される。なお、標準調達条件は、リソースへの負荷が過大とならないような部品調達条件であることが好ましい。
【００１６】
上記生産計画最適化システムにおいて、前記複数の部品調達計画候補の各々は、部品調達工程を含んでいてもよい。前記調達ペナルティ値の合計には、前記演算装置（２０）が、前記部品調達工程について、標準調達モードとは異なる調達モードを選択する際に加算される調達モードペナルティ値、あるいは、前記演算装置（２０）が、前記部品調達工程について、標準リードタイムより短いリードタイムを選択する際に加算される調達リードタイム短縮ペナルティ値が含まれていてもよい。当該生産計画最適化システムを用いることにより、標準調達モード、あるいは、標準リードタイムの選択が優先されることとなる。その結果、不必要に、標準調達モードあるいは標準リードタイムとは異なる調達モードあるいはリードタイムが選択されることが抑制される。例えば、標準リードタイムとは異なるリードタイムが選択されることが抑制されることにより、リードタイムの短縮の小さな部品調達計画が作成されやすくなる。その結果、負荷の平準化が実現され、作業者の残業が低減され、あるいは、設備の稼働率が平準化される。
【００１７】
上記生産計画最適化システムにおいて、前記調達ペナルティ値の合計には、前記部品の部品在庫数の安全在庫数に対するずれの大きさを示す在庫ペナルティ値が含まれてもよい。当該生産計画最適化システムを用いることにより、安全在庫数からの部品在庫数のずれが少ない部品調達計画が作成され易くなる。その結果、過剰在庫となるリスクが低減される。また、欠品リスクの小さな部品調達計画が作成され易くなる。
【００１８】
上記生産計画最適化システムにおいて、前記在庫ペナルティ値の合計には、安全在庫超過ペナルティ値の合計と安全在庫割り込みペナルティ値の合計とが含まれていてもよい。前記演算装置（２０）は、前記部品について、前記部品在庫数の前記安全在庫数に対する超過数に基づいて前記安全在庫超過ペナルティ値の合計を算出するとともに、前記部品在庫数の前記安全在庫数に対する不足数に基づいて前記安全在庫割り込みペナルティ値の合計を算出してもよい。当該生産計画最適化システムを用いることにより、安全在庫数からの部品在庫数のずれが少ない部品調達計画が作成され易くなる。その結果、過剰在庫となるリスクが低減される。また、欠品リスクの小さな部品調達計画が作成され易くなる。
【００１９】
上記生産計画最適化システムにおいて、前記調達パラメータは、前記部品の調達数、又は、前記部品の納期を含んでいてもよい。前記調達パラメータを変更することは、前記部品の調達数、又は、前記部品の納期を変更することを含んでいてもよい。当該生産計画最適化システムでは、部品の調達数、又は、部品の納期の変更が可能である。当該生産計画最適化システムでは、より柔軟に部品調達計画を作成することが可能となり、リソースに作用する負荷をより一層平準化することが可能となる。
【００２０】
いくつかの実施形態における生産計画最適化方法は、演算装置（２０）が、組立計画を作成する組立計画作成工程と、前記演算装置（２０）が、部品調達計画を作成する部品調達計画作成工程と、出力装置（６０）が、作成された前記組立計画、および、前記部品調達計画を出力する計画出力工程とを具備する。前記組立計画作成工程は、受注製品の種類を示す第１データ、および、前記受注製品の納期を示す第２データと、組立パラメータを変更することにより得られる複数の組立条件とに基づいて、複数の組立計画候補、および、前記複数の組立計画候補の各々の組立計画候補評価値を算出する工程と、前記複数の組立計画候補のうち、最良の組立計画候補評価値を有する組立計画候補を前記組立計画として決定する工程とを備える。前記部品調達計画作成工程は、決定された前記組立計画、ＢＯＭデータ、および、調達パラメータを変更することにより得られる複数の部品調達条件に基づいて、複数の部品調達計画候補、および、前記複数の部品調達計画候補の各々の部品調達計画候補評価値を算出する工程と、前記複数の部品調達計画候補のうち、最良の部品調達計画候補評価値を有する部品調達計画候補を、前記部品調達計画として決定する工程とを備える。当該生産計画最適化方法を用いることにより、受注製品の組立計画、および、受注製品の組立に必要な部品の調達計画の両者の最適化が可能となる。
【００２１】
上記生産計画最適化方法において、記憶装置（５０）を準備する工程を更に備えていてもよい。前記記憶装置（５０）は、製品ＩＤと、組立工程ＩＤと、標準組立条件と、前記標準組立条件から組立条件を変更する場合に加算される組立ペナルティ値とが関連付けられた第２関連付けデータと、前記製品ＩＤと、部品ＩＤと、前記組立工程ＩＤとが関連付けられた第４関連付けデータと、前記部品ＩＤと、調達工程ＩＤと、標準調達条件と、前記標準調達条件から調達条件を変更する場合に加算される調達ペナルティ値とが関連付けられた第３関連付けデータとを記憶していてもよい。前記組立計画作成工程は、前記第１データと、前記第２データと、前記第２関連付けデータとに基づいて、前記複数の組立計画候補、および、前記各々の組立計画候補評価値を算出することを含んでいてもよい。前記部品調達計画作成工程は、決定された前記組立計画と、前記第３関連付けデータと、前記第４関連付けデータとに基づいて、前記複数の部品調達計画候補、および、前記各々の部品調達計画候補評価値を算出することを含んでいてもよい。当該生産計画最適化方法では、記憶装置に記憶されたデータに基づいて、組立計画候補評価値および部品調達計画候補評価値を効率的に算出することが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明により、受注製品の組立計画、および、受注製品の組立に必要な部品の調達計画の両者を最適化する生産計画最適化システム、および、生産計画最適化方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、受注データを示すテーブルである。
【図２】図２は、実施形態における生産計画最適化システムの一例を示す機能ブロック図である。
【図３】図３は、実施形態における生産計画最適化方法の概要の一例を示す概念図である。
【図４】図４は、記憶装置が記憶している受注データの内容を概念的に示すテーブルである。
【図５Ａ】図５Ａは、「オーダ単位」の平準化方法を模式的に示すテーブルである。
【図５Ｂ】図５Ｂは、「組立工程単位」の平準化方法を模式的に示すテーブルである。
【図６】図６は、記憶装置が記憶している工程マスタデータの内容を概念的に示すテーブルである。
【図７】図７は、リソースに対する工数の割り付け方の例を示す図である。
【図８】図８は、記憶装置が記憶している別の工程マスタデータの内容を概念的に示すテーブルである。
【図９】図９は、記憶装置が記憶しているＢＯＭデータの内容を概念的に示すテーブルである。
【図１０】図１０は、記憶装置が記憶している部品マスタデータの内容を概念的に示すテーブルである。
【図１１】図１１は、記憶装置が記憶しているリソースマスタデータの内容を概念的に示すテーブルである。
【図１２】図１２は、記憶装置が記憶している負荷変動設定データの内容を概念的に示すテーブルである。
【図１３】図１３は、記憶装置が記憶している輸送マスタデータの内容を概念的に示すテーブルである。
【図１４Ａ】図１４Ａは、実施形態に係る生産計画最適化方法の一例を示すフローチャートである。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、実施形態に係る生産計画最適化方法の一例を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、組立計画候補の一例を示す図である。
【図１６】図１６は、組立計画候補の一例を示す図である。
【図１７】図１７は、組立計画候補の一例を示す図である。
【図１８】図１８は、組立計画候補の一例を示す図である。
【図１９】図１９は、部品調達計画候補の一例を示す図である。
【図２０】図２０は、部品調達計画候補の一例を示す図である。
【図２１】図２１は、部品調達計画候補の一例を示す図である。
【図２２】図２２は、出力装置に出力される組立計画の一例を示す。
【図２３】図２３は、出力装置に出力される部品調達計画の一例を示す。
【図２４】図２４は、組立リソース負荷ペナルティ値について説明する概念図である。
【図２５】図２５は、部品在庫数の推移と、安全在庫数との関係を示す図である。
【図２６】図２６は、在庫ペナルティ値について説明する概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、生産計画最適化システム、および、生産計画最適化方法に関して、添付図面を参照して説明する。
【００２５】
（用語の定義）
本明細書において、「組立パラメータ」は、製品の組立工程において、組立条件を構成するパラメータであって、変更することが可能なパラメータを意味する。組立パラメータには、組立モード、組立リードタイム等が含まれる。
本明細書において、「調達パラメータ」は、部品調達工程において、部品調達条件を構成するパラメータであって、変更することが可能なパラメータを意味する。調達パラメータには、調達モード、調達リードタイム、部品の調達数、部品の納期等が含まれる。
本明細書において、「バックワード方式」は、最後に実行される工程から最初に実行される工程の順に、各工程の実施日程を決めていく方式を意味する。すなわち、「バックワード方式」では、より遅くに実行される工程の実施日程が、より早く決められる。
【００２６】
（発明者によって認識された事項）
図１を参照して、受注ＩＤが「Ａ００１」であり、製品の種類を示す製品ＩＤが「Ｃ００１」である製品について、生産計画を作成する場合を想定する。製品ＩＤが「Ｃ００１」である製品の納品日は、２０１５年９月３０日である。また、製品ＩＤが「Ｃ００１」である製品を組み立てる工程は、工程「Ｅ００１」乃至工程「Ｅ００４」の４つの工程を含み、各工程のリードタイムは、それぞれ、「２日」、「３日」、「１日」、「４日」である。なお、本明細書において、「リードタイム」は、「所要期間」、例えば、「所要日数」を意味する。生産計画をバックワード方式で決定する場合、工程「Ｅ００１」、工程「Ｅ００２」、工程「Ｅ００３」、工程「Ｅ００４」の開始日は、それぞれ、「９月２１日」、「９月２３日」、「９月２６日」、「９月２７日」となる。このため、例えば、工程「Ｅ００１」で使用される部品は、９月２０日までに調達する必要があり、工程「Ｅ００２」で使用される部品は、９月２２日までに調達する必要がある。従来は、各工程の開始日までに、当該工程で使用される部品を調達することのみを考慮して、部品の調達が行われていた。このため、部品の調達に際して生じる作業負荷の平準化が不十分となる場合があった。なお、本明細書において、「調達」には、工場で部品を製作して調達すること、他の工場または倉庫等から部品を輸送して調達すること、販売業者から部品を購入して調達することが包含される。
【００２７】
（実施形態）
図２乃至図２６を参照して、実施形態に係る生産計画最適化システム、および、生産計画最適化方法について説明する。図２は、実施形態における生産計画最適化システム１の一例を示す機能ブロック図である。生産計画最適化システム１は、入力装置１０、演算装置２０、記憶装置５０、出力装置６０を含む。入力装置１０は、演算装置２０に、データを入力するための装置である。入力装置１０は、キーボード、マウス、あるいは他のコンピュータ等である。なお、記憶装置５０に入力データが既に記憶されている場合には、記憶装置５０が、入力データを演算装置２０に入力する入力装置として機能してもよい。
【００２８】
演算装置２０は、ＣＰＵ等のハードウェアプロセッサを含む。演算装置２０は、入力装置１０、記憶装置５０、出力装置６０のそれぞれと、情報伝達可能に接続されている。演算装置２０は、入力装置１０から受け取るデータ、および、記憶装置５０に記憶されたデータに基づいて、組立計画、および、部品調達計画を作成する。演算装置２０は、記憶装置５０に記憶されたプログラムを実行することにより、組立計画作成手段２２、部品調達計画作成手段２４として機能する。当該プログラムは、任意の記録媒体７０を介して、記憶装置５０にインストールされてもよい。記憶装置５０は、上述のプログラム、並びに、組立計画および部品調達計画を作成する際に必要な各種データを記憶する。
【００２９】
出力装置６０は、例えば、ディスプレイ等の表示装置である。出力装置６０は、演算装置２０によって作成された組立計画および部品調達計画を、演算装置２０から受け取り、受け取った組立計画および部品調達計画を出力（例えば、表示）する。
【００３０】
図３は、実施形態における生産計画最適化方法の概要の一例を示す概念図である。なお、図３に記載の要素の一部が省略された場合、あるいは、図３に記載されていない要素が追加された場合についても、実施形態における生産計画最適化方法に包含される。
【００３１】
図３を参照して、最初に組立計画が作成され、次に、部品調達計画が作成されることが把握される。なお、本明細書において、「部品」には、「部品」の他に「素材」が包含される。
【００３２】
組立計画の作成に際しては、受注製品の種類を示す第１データと、当該受注製品の納期（納品日）を示す第２データが、入力装置１０から演算装置２０に伝達される。受注製品が複数ある場合には、各受注製品の種類を示す第１データと、当該各受注製品の納期を示す第２データが、入力装置１０から演算装置２０に伝達される。
【００３３】
また、組立計画の作成に際しては、記憶装置５０に記憶された組立条件、および、組立ペナルティ値等のデータが、記憶装置５０から演算装置２０に伝達される。組立条件は、少なくとも１つの組立パラメータによって構成される。また、組立ペナルティ値の合計は、組立パラメータ（組立条件）の変更に伴い、変化する。
【００３４】
演算装置２０（組立計画作成手段２２）は、第１データおよび第２データと、組立条件とに基づいて、組立計画候補を作成し、第１データおよび第２データと、別の組立条件（すなわち、組立パラメータを変更することにより得られる別の組立条件）とに基づいて、別の組立計画候補を作成する。換言すれば、演算装置２０（組立計画作成手段２２）は、第１データおよび第２データと、組立パラメータを変更することにより得られる複数の組立条件とに基づいて、複数の組立計画候補を作成する。また、演算装置２０（組立計画作成手段２２）は、各組立計画候補について、組立計画候補評価値を算出する。組立計画候補評価値は、組立ペナルティ値の合計である。演算装置２０（組立計画作成手段２２）は、複数の組立計画候補のうち、最良の組立計画候補評価値を有する組立計画候補を採用すべき組立計画として決定する。
【００３５】
部品調達計画の作成に際しては、記憶装置５０に記憶された部品調達条件、および、調達ペナルティ値等のデータが、記憶装置５０から演算装置２０に伝達される。部品調達条件は、少なくとも１つの調達パラメータによって構成される。また、調達ペナルティ値の合計は、調達パラメータ（部品調達条件）の変更に伴い、変化する。
【００３６】
演算装置２０（部品調達計画作成手段２４）は、決定された組立計画（より具体的には、決定された組立計画に含まれる各組立工程の開始時期）と、ＢＯＭデータと、部品調達条件とに基づいて、部品調達計画候補を作成し、決定された組立計画と、ＢＯＭデータと、別の部品調達条件とに基づいて、別の部品調達計画候補を作成する（なお、別の部品調達条件は、調達パラメータを変更することにより得られる別の部品調達条件である）。換言すれば、演算装置２０（部品調達計画作成手段２４）は、決定された組立計画と、ＢＯＭデータと、調達パラメータを変更することにより得られる複数の部品調達条件とに基づいて、複数の部品調達計画候補を作成する。なお、本明細書において、ＢＯＭデータは、物品（例えば、製品）と、当該物品の製作に必要な部品、および、当該物品の製作に必要な工程とを関連付けるデータを意味する。
【００３７】
演算装置２０（部品調達計画作成手段２４）は、各部品調達計画候補について、部品調達計画候補評価値を算出する。部品調達計画候補評価値は、調達ペナルティ値の合計である。調達ペナルティ値の合計は、部品の在庫データと、当該部品の安全在庫数とに基づいて算出される在庫ペナルティ値を含んでいてもよい。在庫ペナルティ値は、調達ペナルティ値のうちの１つである。演算装置２０（部品調達計画作成手段２４）は、複数の部品調達計画候補のうち、最良の部品調達計画候補評価値を有する部品調達計画を採用すべき部品調達計画として決定する。
【００３８】
出力装置６０は、決定された組立計画および部品調達計画を出力する。出力される組立計画は、組立日程計画、および／または、組立負荷計画であってもよい。また、出力される部品調達計画は、部品調達日程計画、部品調達負荷計画、または、部品在庫計画のうちの少なくとも１つであってもよい。
【００３９】
次に、記憶装置５０に記憶されるデータ（あるいは、ファイル）について説明する。記憶装置５０には、例えば、後述の受注データ１１０、工程マスタデータ１２０、１２５、ＢＯＭデータ１３０、部品マスタデータ１４０、リソースマスタデータ１５０、負荷変動設定データ１６０、輸送マスタデータ１７０等が記憶される。
【００４０】
（受注データ１１０）
図４は、記憶装置５０が記憶している受注データ１１０の内容を概念的に示すテーブルである。受注データ１１０は、受注ファイル内のデータであってもよい。図４を参照すると、受注データ１１０は、受注ＩＤと、納品先ＩＤと、製品ＩＤと、製品バージョンデータと、数量データと、拠点ＩＤと、確度データと、作業開始可能日と、納品日と、平準化方法とが関連付けられたデータ（以下、「第１関連付けデータ」という。）である。なお、第１関連付データは、図４の第１行目に記載の項目のうちの任意の２つ以上の項目が関連付けられたデータであってもよい。例えば、第１関連付データは、受注ＩＤと、製品ＩＤと、納品日とが関連付けられているデータであってもよい。代替的に、第１関連付データは、受注ＩＤと、製品ＩＤと、納品日と、他の任意の１つ以上の項目（図４の第１行目に記載の項目）とが、関連付けられているデータであってもよい。
【００４１】
受注ＩＤは、各オーダに付与されるＩＤである。納品先ＩＤは、受注ＩＤに対応する受注製品の納品先を示すＩＤである。製品ＩＤは、受注ＩＤに対応する受注製品の種類を示すＩＤである。なお、１つの受注ＩＤと、複数の製品ＩＤとが関連付けられていてもよい（すなわち、１つの受注に、複数種類の製品が含まれていてもよい）。製品バージョンデータは、受注製品のバージョンを示すデータである。ある種類の製品について、複数の製品バージョン（製品バージョンには、製品モデル、製品オプション、製品仕様等が含まれる）が用意されている場合、製品バージョンデータは、受注製品のバージョンを特定するためのデータである。数量データは、製品ＩＤ（あるいは、製品ＩＤおよびバージョンデータの両者）に対応する製品の受注個数を示すデータである。拠点データは、製品を組み立てる拠点（工場等）を特定するＩＤである。確度データは、受注の確度を示す。例えば、確度Ａは、既に確定した受注、確度Ｂは、受注の内示を得ている受注、確度Ｃは、現在交渉中の受注を示していてもよい。作業開始可能日は、組立作業を開始することが可能な日を示す（作業開始可能日より前に、組立作業を開始することは、原則的には、不可能であることを意味する）。納品日は、受注製品を納品先に納品する日を示す。
【００４２】
平準化方法は、組立条件（より具体的には、組立パラメータの１つである組立リードタイム）を変更して作業負荷を平準する際に、採用される平準化方法を示す。「オーダ単位」の平準化方法は、オーダ全体のリードタイムを変更する平準化方法である。図４には記載されていないが、「オーダ単位」の平準化方法に代えて、例えば、「組立工程単位」の平準化方法を採用することが可能である。組立工程単位の平準化方法は、オーダに対応する受注製品の組み立てに必要な複数の組立工程のうち、一部の組立工程のリードタイムのみを変更する平準化方法である。
【００４３】
図５Ａは、「オーダ単位」の平準化方法を模式的に示すテーブルである。図５Ａに記載の例では、組立工程が、リードタイムが２日間である組立工程Ａと、リードタームが２日間である組立工程Ｂによって構成されている。組立工程全体のリードタイムを、「オーダ単位」で短縮することを想定する。図５Ａに記載の例では、組立工程全体のリードタイムが半分に短縮されている。その結果、組立工程Ａのリードタイムは１日になり、組立工程Ｂのリードタイムは１日になる。組立工程全体のリードタイムを、「オーダ単位」で短縮する場合、各組立工程のリードタイムに、同一のリードタイム短縮係数を乗じて、各組立工程のリードタイムを短縮すればよい。図５Ａに記載の例では、リードタイム短縮係数は、「０．５」である。なお、図５Ａに記載の例では、各組立工程のリードタイムが半分になることにより、各組立工程における単位時間（単位日数）あたりの作業負荷は、２倍になる。
【００４４】
図５Ｂは、「組立工程単位」の平準化方法を模式的に示すテーブルである。図５Ｂに記載の例では、組立工程が、リードタイムが２日間である組立工程Ａと、リードタームが２日間である組立工程Ｂによって構成されている。組立工程全体のリードタイムを、「組立工程単位」で短縮することを想定する。図５Ｂに記載の例では、組立工程Ａのリードタイムのみが半分に短縮され、組立工程Ｂのリードタイムは、維持されている。その結果、組立工程Ａのリードタイムは１日になり、組立工程Ｂのリードタイムは２日になる。組立工程全体のリードタイムを、「組立工程単位」で短縮する場合、短縮すべき組立工程のリードタイムに、リードタイム短縮係数を乗じて、当該短縮すべき組立工程のリードタームを短縮すればよい。図５Ｂに記載の例では、リードタイム短縮係数は、「０．５」である。なお、図５Ｂに記載の例では、組立工程Ａのリードタイムが半分になることにより、組立工程Ａにおける単位時間（単位日数）あたりの作業負荷は２倍になる。他方、組立工程Ｂのリードタイムは維持されることにより、組立工程Ｂにおける単位時間（単位日数）あたりの作業負荷は維持される。
【００４５】
（工程マスタデータ１２０）
図６は、記憶装置５０が記憶している工程マスタデータ１２０の内容を概念的に示すテーブルである。工程マスタデータ１２０は、工程マスタファイル内のデータであってもよい。工程マスタデータ１２０は、物品ＩＤ（製品ＩＤ）と、物品名称（製品名称）と、物品バージョンデータ（製品バージョンデータ）と、工程ＩＤと、工程名称と、工程順番データと、モードＩＤと、モードペナルティ値と、標準リードタイム（標準ＬＴ）と、最短リードタイムと、段取リードタイムと、リードタイム短縮ペナルティ値と、リソースＩＤと、標準工数と、段取工数と、負荷パターンとが関連付けられたデータ（以下、「第２関連付けデータ」という。）である。なお、第２関連付データは、図６の第１行目に記載の項目のうちの任意の２つ以上の項目が関連付けられたデータであってもよい。例えば、第２関連付データは、物品ＩＤ（製品ＩＤ）と、工程ＩＤと、工程順番データと、モードＩＤおよび／または標準リードタイムと、モードペナルティ値および／またはＬＴ短縮ペナルティ値とが関連付けられているデータであってもよい。代替的に、第２関連付データは、物品ＩＤ（製品ＩＤ）と、工程ＩＤと、工程順番データと、モードＩＤおよび／または標準リードタイムと、モードペナルティ値および／またはＬＴ短縮ペナルティ値と、他の任意の１つ以上の項目（図６の第１行目に記載の項目）とが、関連付けられているデータであってもよい。
【００４６】
工程マスタデータ１２０において、物品ＩＤ、物品バージョンデータは、それぞれ、製品ＩＤ、製品バージョンデータと同一である。物品名称は、物品ＩＤに対応する物品の名称である。工程ＩＤは、物品ＩＤに対応する物品の組立（製作）に必要な工程を示す組立工程ＩＤである。１つの物品ＩＤに、複数の工程ＩＤが関連付けられていてもよい。図６に記載の例では、物品ＩＤ「Ｃ００１」に、３つの工程ＩＤ「Ｅ００１、Ｅ００２、Ｅ００３」が関連付けられている。工程名称は、工程ＩＤに対応する工程の名称である。
【００４７】
工程順番データは、各工程が実行される順番を示すデータである。例えば、図６に記載の例では、製品Ａの組立に際し、工程Ａが最初に実行され、次に、工程Ｂが実行され、次に、工程Ｃが実行される。
【００４８】
モードＩＤは、工程ＩＤに対応する工程を実行する際に、選択可能なモードを示す組立モードＩＤである。図６に記載の例では、演算装置２０は、工程Ｃを実行する際の組立モードとして、モードＩＤが「Ｆ００１」のモード、および、モードＩＤが「Ｆ００２」のモードの中から、１つのモードを選択することができる。なお、工程ＩＤと、モードＩＤと、リソースＩＤとは、関連付けられて記憶されていることが好ましい。工程ＩＤと、モードＩＤと、リソースＩＤとが、関連付けられて記憶されている場合、演算装置２０は、工程ＩＤとモードＩＤの両者に基づいて、当該工程ＩＤに対応する工程を実行する際に使用されるリソース（例えば、組立設備、組立作業班等）のリソースＩＤを取得することが可能となる。例えば、工程Ｃを実行するモードとして、モードＩＤが「Ｆ００１」のモードが選択される場合には、リソースＩＤが「ＲＥＳ４」のリソースが使用され、モードＩＤが「Ｆ００２」のモードが選択される場合には、リソースＩＤが「ＲＥＳ５」のリソースが使用されることとなる。
【００４９】
なお、選択可能な組立モードの中の１つは、標準組立条件に対応する標準組立モードであってもよい。図６に記載の例では、選択可能な組立モードのうち、図６のテーブルにおいて、より上側に位置するモードが、標準組立条件に対応する標準組立モードである。例えば、工程Ｃに対応する複数の組立モードのうち、より上側に位置する組立モード（モードＩＤが「Ｆ００１」のモード）が、標準組立モードである。モードペナルィ値は、標準組立条件に対応する標準組立モード以外の組立モードを選択する場合に、加算されるペナルティ値（組立モードペナルティ値）である。組立モードペナルティ値は、組立ペナルティ値のうちの１つである。図６に記載の例では、工程Ｃを実行する際のモードとして、モードＩＤが「Ｆ００２」のモードを選択する場合には、組立モードペナルティ値として、「１０００」の値のペナルティ値が加算される。換言すれば、組立ペナルティ値の合計には、組立モードペナルティ値である「１０００」が包含される。なお、図６に記載の例では、演算装置２０によって選択されるモードが変更されると、標準リードタイム等も変更される。
【００５０】
標準リードタイムは、標準組立条件にて組立工程を実行する際に、要する所要期間（所要日数）を示す。図６に記載の例では、工程Ａを実行する際に、標準では、４日を要することが把握される。最短リードタイムは、組立工程を実行する際に、要する最小の所要期間（所要日数）を示す。図６に記載の例では、工程Ａを実行する際の最小の所要期間は、２日であることが把握される。すなわち、演算装置２０は、工程Ａのリードタイムとして、最短リードタイムである２日以上の期間を選択可能である。より具体的には、工程Ａのリードタイムとして、２日、３日、４日、５日、６日等を選択可能である。なお、演算装置２０は、組立工程について、当該組立工程に対応する最短リードタイムよりも短いリードタイムを選択することはできない。
【００５１】
リードタイム短縮ペナルティ値（ＬＴ短縮ペナルティ値）は、標準組立条件に対応する標準リードタイム以外のリードタイム（より具体的には、標準リードタイムより短いリードタイム）を選択する場合に、加算されるペナルティ値（組立リードタイム短縮ペナルティ値）である。なお、組立工程のリードタイムとして、標準リードタイム以上のリードタイムを選択する場合には、組立リードタイム短縮ペナルティ値は加算されず、組立工程のリードタイムとして、標準リードタイムより短いリードタイムを選択する場合には、組立リードタイム短縮ペナルティ値が加算されるようにしてもよい。
【００５２】
ある工程について、当該工程のリードタイムとして、当該工程に対応する標準リードタイムより短いリードタイムを選択する場合には、標準リードタイムよりも所定期間短くなる毎に（例えば、１日短くなる毎に）、組立リードタイム短縮ペナルティ値が加算されてもよい。図６に記載の例では、工程Ａのリードタイムとして、２日を選択する場合には、適用される組立リードタイム短縮ペナルティ値の合計は、「２００＝（４−２）×１００」となる。代替的に、標準リードタイムを所定割合（例えば、１０％）短くする毎に、組立リードタイム短縮ペナルティ値が加算されてもよい。図６に記載の例では、工程Ａのリードタイムを、「４」×９０％＝「３．６」とする場合、適用される組立リードタイム短縮ペナルティ値の合計は、「１００」となる。換言すれば、演算装置２０は、標準リードタイムと選択するリードタイムとのずれに、組立リードタイム短縮ペナルティ値を乗じて得られる値を、組立リードタイム短縮ペナルティ値の合計とする。なお、組立リードタイム短縮ペナルティ値は、組立ペナルティ値のうちの１つである。
【００５３】
リソースＩＤは、各工程を実行する際に使用されるリソースを示す組立リソースＩＤである。リソースＩＤは、工程ＩＤ（あるいは、工程ＩＤおよびモードＩＤの両者）に関連付けられて記憶されている。なお、１つの工程において、複数のリソースが使用される場合には、複数のリソースが、１つの工程に関連付けられて記憶される。図６に記載の例では、工程Ａを実行するに際し、リソースＩＤが「ＲＥＳ１」であるリソース、および、リソースＩＤが「ＲＥＳ２」であるリソースが使用される。リソースＩＤに対応するリソースは、例えば、組立設備であってもよいし、作業班であってもよい。同種のリソースが複数存在する場合には、１つのリソースが標準リソースとして記憶され、残りのリソースが選択可能なリソースとして記憶されてもよい。この場合、記憶装置５０には、標準リソース以外のリソースを選択する場合に加算されるペナルティ値（組立リソースペナルティ値）が記憶される。そして、演算装置２０が、標準リソース以外のリソースを選択する場合には、組立計画候補評価値（すなわち、組立ペナルティの合計）に、組立リソースペナルティ値が加算される。なお、組立リソースペナルティ値は、組立ペナルティ値のうちの１つである。
【００５４】
標準工数は、対応する工程を実行する際に、対応するリソースに作用する負荷を示す指数である。例えば、標準工数は、標準時間（対応する工程を実行する際に、対応するリソースが占有される時間）を示していてもよいし、標準総作業時間（対応する工程を実行する際に、作業班が行う作業量（人数×時間））を示していてもよい。段取工数は、対応する工程の準備をする際に、対応するリソースに作用する負荷を示す指数である。例えば、段取工数は、段取時間（対応する工程を準備する際に、対応するリソースが占有される時間）を示していてもよいし、段取総作業時間（対応する工程を準備する際に、作業班が行う準備作業量（人数×時間））を示していてもよい。
【００５５】
負荷パターンは、リソースに対する工数（例えば、標準工数と段取工数の合計）の割り付け方を示す。例えば、リードタイムが４日間である期間内に、工数が４０である作業をリソースに割り付けることを想定する。図７には、５種類の割り付け方が例示されている。
【００５６】
図７の「（１）均等」では、工数が期間内に均等に割り付けられている。図７の「（２）前半」では、工数が、期間内の前半に割り付けられている。図７の「（３）後半」では、工数が、期間内の後半に割り付けられている。図７の「（４）初日」では、工数が、期間内の初日に割り付けられている。図７の「（５）最終日」では、工数が、期間内の最終日に割り付けられている。なお、図７において、工数が割り付けられていない部分は、余裕時間である。演算装置２０は、複数の負荷パターンの中から、工程ＩＤおよびリソースＩＤに関連付けられて記憶された負荷パターンを選択する。
【００５７】
（工程マスタデータ１２５）
図８は、記憶装置５０が記憶している工程マスタデータ１２５の内容を概念的に示すテーブルである。工程マスタデータ１２５は、工程マスタファイル内のデータであってもよい。
【００５８】
工程マスタデータ１２５は、物品ＩＤ（部品ＩＤ）と、物品名称（部品名称）と、物品バージョンデータ（部品バージョンデータ）と、工程ＩＤと、工程名称と、工程順番データと、モードＩＤと、モードペナルティ値と、標準リードタイム（標準ＬＴ）と、最短リードタイムと、段取リードタイムと、リードタイム短縮ペナルティ値（ＬＴ短縮ペナルティ値）と、リソースＩＤと、標準工数と、段取工数と、負荷パターンとが関連付けられたデータ（以下、「第３関連付けデータ」という。）である。なお、第３関連付データは、図８の第１行目に記載の項目のうちの任意の２つ以上の項目が関連付けられたデータであってもよい。例えば、第３関連付データは、物品ＩＤ（部品ＩＤ）と、工程ＩＤと、工程順番データと、モードＩＤおよび／または標準リードタイムと、モードペナルティ値および／またはＬＴ短縮ペナルティ値とが関連付けられているデータであってもよい。代替的に、第３関連付データは、物品ＩＤ（部品ＩＤ）と、工程ＩＤと、工程順番データと、モードＩＤおよび／または標準リードタイムと、モードペナルティ値および／またはＬＴ短縮ペナルティ値と、他の任意の１つ以上の項目（図８の第１行目に記載の項目）とが、関連付けられているデータであってもよい。
【００５９】
部品ＩＤは、部品の種類を示すＩＤである。部品は、複数のサブ部品によって構成される部品であってもよいし、ねじ等のように１ピースで構成される部品であってもよいし、接着剤等の素材であってもよい。部品バージョンデータは、部品のバージョンを示すデータである。工程ＩＤは、物品ＩＤ（部品ＩＤ）に対応する物品の調達に必要な工程を示す部品調達工程ＩＤである。１つの物品ＩＤ（部品ＩＤ）に、複数の工程ＩＤが関連付けられていてもよい。工程名称は、工程ＩＤに対応する工程の名称である。
【００６０】
工程順番データは、各工程が実行される順番を示すデータである。例えば、図８に記載の例では、部品Ａの調達に際し、工程Ｄが最初に実行され、次に、工程Ｅが実行される。
【００６１】
モードＩＤは、工程ＩＤに対応する工程を実行する際に、選択可能なモードを示す調達モードＩＤである。図８に記載の例では、演算装置２０は、工程Ｅを実行する際の調達モードとして、モードＩＤが「Ｊ００１」のモード、および、モードＩＤが「Ｊ００２」のモードの中から、１つのモードを選択することができる。工程ＩＤと、モードＩＤと、リソースＩＤとは、関連付けられて記憶されていることが好ましい。工程ＩＤと、モードＩＤと、リソースＩＤとが、関連付けられて記憶されている場合、演算装置２０は、工程ＩＤとモードＩＤの両者に基づいて、当該工程ＩＤに対応する工程を実行する際に使用されるリソース（例えば、部品製作設備、部品輸送設備等）のリソースＩＤを取得することが可能となる。例えば、工程Ｅを実行するモードとして、モードＩＤが「Ｊ００１」のモードが選択される場合には、リソースＩＤが「ＲＥＳ８」のリソースが使用され、モードＩＤが「Ｊ００２」のモードが選択される場合には、リソースＩＤが「ＲＥＳ９」のリソースが使用されることとなる。
【００６２】
なお、選択可能なモードの中の１つは、標準調達条件に対応する標準調達モードであってもよい。モードペナルティ値は、演算装置２０が、標準調達条件に対応する標準調達モード以外のモードを選択する場合に、加算されるペナルティ値（調達モードペナルティ値）である。調達モードペナルティ値は、調達ペナルティ値のうちの１つである。図８に記載の例では、工程Ｅを実行する際のモードとして、モードＩＤが「Ｊ００２」のモードを選択する場合には、調達モードペナルティ値として、「１００」の値のペナルティ値が加算される。なお、モードＩＤが「Ｊ００２」のモードは、例えば、部品Ａを外部から購入して調達することに対応するモードであってもよい。なお、図８に記載の例では、演算装置２０によって選択されるモードが変更されると、標準リードタイム等も変更される。
【００６３】
標準リードタイムは、標準調達条件にて、部品調達工程を実行する際に、要する所要期間（所要日数）を示す。図８に記載の例では、工程Ｄを実行する際に、標準では、４日を要する。最短リードタイムは、部品調達工程を実行する際に、要する最小の所要期間（所要日数）を示す。図８に記載の例では、工程Ｄを実行する際の最小の所要期間は、２日である。なお、演算装置２０は、組立工程について、当該組立工程に対応する最短リードタイムよりも短いリードタイムを選択することはできない。
【００６４】
リードタイム短縮ペナルティ値（ＬＴ短縮ペナルティ値）は、標準調達条件に対応する標準リードタイム以外のリードタイム（より具体的には、標準リードタイムより短いリードタイム）を選択する場合に、加算されるペナルティ値（調達リードタイム短縮ペナルティ値）である。なお、部品調達工程のリードタイムとして、標準リードタイム以上のリードタイムを選択する場合には、調達リードタイム短縮ペナルティ値は加算されず、各工程のリードタイムとして、標準リードタイムより短いリードタイムを選択する場合には、調達リードタイム短縮ペナルティ値が加算されるようにしてもよい。
【００６５】
ある工程について、当該工程のリードタイムとして、当該工程に対応する標準リードタイムより短いリードタイムを選択する場合には、標準リードタイムよりも所定期間短くなる毎に（例えば、１日短くなるごとに）、調達リードタイム短縮ペナルティ値が加算されてもよい。代替的に、標準リードタイムを所定割合（例えば、１０％）短くする毎に、調達リードタイム短縮ペナルティ値が加算されてもよい。換言すれば、演算装置２０は、標準リードタイムと選択するリードタイムとのずれに、調達リードタイム短縮ペナルティ値を乗じて得られる値を、調達リードタイム短縮ペナルティ値の合計とする。なお、調達リードタイム短縮ペナルティ値は、調達ペナルティ値のうちの１つである。
【００６６】
リソースＩＤは、各工程を実行する際に使用されるリソースを示す調達リソースＩＤである。なお、１つの工程において、複数のリソースを使用する場合には、複数のリソースが、１つの工程に関連付けられて記憶される。図８に記載の例では、工程Ｄを実行するに際し、リソースＩＤが「ＲＥＳ６」であるリソース、および、リソースＩＤが「ＲＥＳ７」であるリソースが使用される。リソースＩＤに対応するリソースは、例えば、部品製作設備であってもよいし、輸送設備あるいは搬送設備であってもよいし、作業班であってもよい。同種のリソースが複数存在する場合には、１つのリソースが標準リソースとして記憶され、残りのリソースが選択可能なリソースとして記憶されてもよい。この場合、記憶装置５０には、標準リソース以外のリソースを選択する場合に加算されるペナルティ値（調達リソースペナルティ値）が記憶される。そして、演算装置２０が、標準リソース以外のリソースを選択する場合には、部品調達計画候補評価値（すなわち、調達ペナルティの合計）に、調達リソースペナルティ値が加算される。なお、調達リソースペナルティ値は、調達ペナルティ値のうちの１つである。
【００６７】
標準工数、段取工数、負荷パターンについては、既に説明済であるので、繰り返しとなる説明は省略する。
【００６８】
なお、図６に記載の工程マスタデータ１２０、および、図８に記載の工程マスタデータ１２５は、１つの工程マスタファイルに含まれていてもよい。
【００６９】
（ＢＯＭデータ１３０）
図９は、記憶装置５０が記憶しているＢＯＭデータ１３０の内容を概念的に示すテーブルである。なお、「ＢＯＭ」は、「Ｂｉｌｌ  Ｏｆ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ」の略称である。ＢＯＭデータ１３０は、ＢＯＭファイル内のデータであってもよい。ＢＯＭデータは、物品ＩＤに対応する物品の製作には、部品ＩＤに対応する部品が必要であり、当該部品は、工程ＩＤに対応する物品の製作工程（例えば、組立工程）において必要であることを示すデータである。
【００７０】
ＢＯＭデータ１３０は、物品ＩＤ（製品ＩＤまたは部品ＩＤ）と、物品名称と、物品バージョンデータと、部品ＩＤと、部品必要数と、部品名称と、工程ＩＤと、工程名称と、部品が工程開始日の何日前に必要であるかを示すデータとが関連付けられたデータ（以下、「第４関連付けデータ」という。）である。なお、第４関連付データは、図９の第１行目に記載の項目のうちの任意の２つ以上の項目が関連付けられたデータであってもよい。例えば、第４関連付データは、物品ＩＤ（製品ＩＤまたは部品ＩＤ）と、物品ＩＤに対応する物品の製作に必要な部品を示す部品ＩＤと、物品ＩＤに対応する物品の製作に必要な工程を示す工程ＩＤとが関連付けられているデータであってもよい。代替的に、第４関連付データは、物品ＩＤ（製品ＩＤまたは部品ＩＤ）と、部品ＩＤと、工程ＩＤと、他の任意の１つ以上の項目（図９の第１行目に記載の項目）とが、関連付けられているデータであってもよい。
【００７１】
図９に示されるように、１つの物品ＩＤ（あるいは、１つの物品ＩＤと１つの工程ＩＤとの組み合わせ）に、複数の部品ＩＤが関連付けられていてもよい。図９に記載の例では、物品ＩＤ（Ｃ００１）と工程ＩＤ（Ｅ００３）との組み合わせに、２つの部品ＩＤ（「Ｇ００１」、および、「Ｇ００３」）が関連付けられている。
【００７２】
部品必要数は、部品ＩＤおよび工程ＩＤに関連付けられて記憶されている。図９に記載の例では、部品Ａおよび工程Ｃに対応する部品必要数は、「１」である。部品必要数は、工程ＩＤに対応する工程に必要な各部品の必要数を示す。部品必要数は、部品の必要個数であってもよいし、素材の必要数（例えば、１０ｋｇ等）であってもよい。
【００７３】
（部品マスタデータ１４０）
図１０は、記憶装置５０が記憶している部品マスタデータ１４０の内容を概念的に示すテーブルである。部品マスタデータ１４０は、部品マスタファイル内のデータであってもよい。
【００７４】
部品マスタデータ１４０は、部品ＩＤと、部品名称と、区分データと、標準製作数と、最小製作数と、最大製作数と、製作ロット数と、輸送ロット数と、重量と、容積と、安全在庫数と、欠品ペナルティ値と、安全在庫割り込みペナルティ値と、安全在庫超過ペナルティ値と、平準化方法とが関連付けられたデータ（以下、「第５関連付けデータ」という。）である。なお、第５関連付データは、図１０の第１行目に記載の項目のうちの任意の２つ以上の項目が関連付けられたデータであってもよい。例えば、第５関連付データは、部品ＩＤと、安全在庫数と、安全在庫割り込みペナルティ値とが関連付けられているデータであってもよい。代替的に、第５関連付データは、部品ＩＤと、安全在庫数と、安全在庫割り込みペナルティ値と、他の任意の１つ以上の項目（図１０の第１行目に記載の項目）とが、関連付けられているデータであってもよい。
【００７５】
部品ＩＤと、平準化方法については、既に説明済みであるので、繰り返しとなる説明は省略する。部品名称は、部品ＩＤに対応する部品の名称である。部品名称は、素材名称であってもよい。区分データは、部品ＩＤに対応する部品が、受注製品の組立工程で使用される部品であるのか、あるいは、受注製品の部品の部品調達工程（例えば、部品の製作工程）で使用される部品であるのかを示すデータである。標準製作数は、標準調達条件で部品が調達される時に、当該部品が調達される数（例えば、製作個数または製作量）を示す。例えば、部品Ｂの標準製作数は、「１０」個である。したがって、部品Ｂの必要個数が３個である時、標準調達条件では、「１０個」の部品Ｂが調達され、部品Ｂの必要個数が１１個である時、標準調達条件では、「２０個」の部品Ｂが調達されることとなる。
【００７６】
最小製作数は、標準調達条件以外の条件で部品が調達される際に、許容される部品製作数の最小値を示す。すなわち、最小製作数は、１つのオーダで製作される部品の最小数量である。最大製作数は、許容される部品製作数の最大値を示す。すなわち、最大製作数は、１つのオーダで製作される部品の最大数量である。最大数量より多い部品を製作する必要がある場合には、オーダは分割される。製作ロット数は、部品の製作単位、すなわち、１度に製作される部品の個数（または、素材の量）を示す。例えば、最小製作数が「１０」であり、最大製作数が「２０」であり、製作ロット数が「５」であるとき、１つのオーダに含まれる部品の製作数量は、「１０」、「１５」または「２０」のいずれかとなる。輸送ロット数は、部品の輸送単位を示す。例えば、輸送ロット数が、「Ｎ」であるとき、部品の輸送個数は、「Ｎ」の整数倍となる。重量は、１つの輸送ロットあたりの重量を示し、容積は、１つの輸送ロットあたりの容積を示す。安全在庫数は、部品毎に設定され、維持されることが望ましい部品在庫数を意味する。例えば、部品在庫数が安全在庫数以上あれば、不良部品が発見され、当該不良部品が廃棄された場合等においても、部品の欠品が発生するリスクが小さい。
【００７７】
欠品ペナルティ値は、部品調達計画候補に、部品が欠品する状態が含まれている場合に加算されるペナルティ値である。欠品ペナルティ値は、調達ペナルティ値のうちの１つである。例えば、部品の欠品数が、１つ増加する毎に、当該欠品ペナルティ値が加算されるようにしてもよい。換言すれば、演算装置２０は、必要部品数が部品在庫数を上回る時、必要部品数から部品在庫数を減算することにより欠品数を算出し、当該欠品数に欠品ペナルティ値を乗じて得られる値を、欠品ペナルティ値の合計とみなしてもよい。
【００７８】
安全在庫割り込みペナルティ値は、部品調達計画候補に、部品在庫数が安全在庫数を下回る部品が存在する状態が含まれている場合に加算されるペナルティ値である。安全在庫割り込みペナルティ値は、調達ペナルティ値のうちの１つである。例えば、部品在庫数が安全在庫数を下回る数が、１つ増加する毎に、当該安全在庫割り込みペナルティ値が加算されるようにしてもよい。
【００７９】
安全在庫超過ペナルティ値は、部品調達計画候補に、部品在庫数が安全在庫数を上回る部品が存在する状態が含まれている場合に加算されるペナルティ値である。安全在庫超過ペナルティ値は、調達ペナルティ値のうちの１つである。例えば、部品在庫数が安全在庫数を上回る数が、１つ増加する毎に、当該安全在庫超過ペナルティ値が加算されるようにしてもよい。一般に、在庫数が増加するにつれて、保管コスト等が増加する。このため、在庫数が、安全在庫数を大幅に超過することは好ましくない。このため、図１０に記載の例では、安全在庫超過ペナルティ値が設定されている。
【００８０】
（部品在庫データ）
記憶装置５０は、各部品の部品在庫データを記憶している。部品が、外部から購入可能な部品あるいは外部から輸送可能な部品である場合には、当該部品の部品在庫データには、現在の部品在庫データと、当該部品の入荷日と、入荷数量とが含まれていてもよい。この場合、部品在庫数を、時間（日にち）の関数として表すことが可能である。
【００８１】
（リソースマスタデータ１５０）
図１１は、記憶装置５０が記憶しているリソースマスタデータ１５０の内容を概念的に示すテーブルである。リソースマスタデータ１５０は、リソースマスタファイル内のデータであってもよい。
【００８２】
リソースマスタデータ１５０は、リソースＩＤと、リソース名称と、重複可否データと、負荷設定期間と、絶対負荷下限値と、参考負荷下限値と、参考負荷上限値と、絶対負荷上限値と、参考下限割り込みペナルティ値と、参考上限超過ペナルティ値とが関連付けられたデータ（以下、「第６関連付けデータ」という。）である。なお、第６関連付データは、図１１の第１行目に記載の項目のうちの任意の２つ以上の項目が関連付けられたデータであってもよい。例えば、第６関連付データは、リソースＩＤと、参考負荷上限値と、絶対負荷上限値と、参考上限超過ペナルティ値とが関連付けられているデータであってもよい。代替的に、第６関連付データは、リソースＩＤと、参考負荷上限値と、絶対負荷上限値と、参考上限超過ペナルティ値と、他の任意の１つ以上の項目（図１１の第１行目に記載の項目）とが、関連付けられているデータであってもよい。
【００８３】
リソース名称は、リソースＩＤに対応するリソースの名称である。「重複可否データ」は、当該リソースを、同じ期間に、複数の作業（例えば、部品Ａを製作する作業と部品Ｂを製作する作業等）に割り付けてもよいか否かを示すデータである。図１１に記載の例では、リソースＡについては、同じ期間に複数の作業を割り付けてもよいが、リソースＢについては、同じ期間には１つの作業しか割り付けることができない。負荷設定期間は、リソースの負荷を設定する対象期間である。例えば、負荷設定期間が「毎日」である場合には、図１１に記載の絶対負荷上限値等の値が、１日毎に適用される値であることを意味し、負荷設定期間が「水曜」である場合には、図１１に記載の絶対負荷上限値等の値が、水曜日毎に適用される値であることを意味し、負荷設定期間が「水曜以外」である場合には、図１１に記載の絶対負荷上限値等の値が、水曜日以外の１日毎に適用される値であることを意味し、負荷設定期間が「毎月」である場合には、図１１に記載の絶対負荷上限値等の値が、１月毎に適用される値であることを意味する。
【００８４】
絶対負荷下限値は、必ず守られるべきリソース負荷値の下限を示す。換言すれば、演算装置２０は、各リソースについて、負荷値が、絶対負荷下限値未満となるような計画（組立計画、あるいは、部品調達計画）を作成することができない。絶対負荷上限値は、必ず守られるべきリソース負荷値の上限を示す。換言すれば、演算装置２０は、各リソースについて、負荷値が、絶対負荷上限値超となるような計画（組立計画、あるいは、部品調達計画）を作成することができない。なお、負荷値は、リソースに作用する負荷を示す指標である。例えば、リソースが作業班である場合には、負荷値は、作業時間であってもよい。また、リソースが設備である場合には、負荷値は、リソースの作動時間、あるいは、リソースによる単位時間当たりの部品製作個数であってもよい。
【００８５】
参考負荷下限値は、守られることが望ましい負荷値の下限を示す。演算装置２０が作成する計画候補（組立計画候補、あるいは、部品調達計画候補）において、あるリソースの負荷値が、参考負荷下限値を下回る場合には、参考下限割り込みペナルティ値が加算される。参考下限割り込みペナルティ値は、当該リソースが製品組立工程で使用されるリソースである場合には、組立ペナルティ値のうちの１つであり、当該リソースが部品調達工程で使用されるリソースである場合には、調達ペナルティ値のうちの１つである。例えば、演算装置２０が作成する計画候補において、リソースＡの負荷値が、「５」である場合、参考下限割り込みペナルティ値の合計は、「１０＝（参考負荷下限値「６」−負荷値「５」）×（下限割り込み負荷ペナルティ値「１０」）」となる。なお、参考下限割り込みペナルティ値の合計は、各リソースについて日毎に算出される参考下限割り込みペナルティ値の合計であってもよい。
【００８６】
参考負荷上限値は、守られることが望ましい負荷値の上限を示す。演算装置２０が作成する計画候補（組立計画候補、あるいは、部品調達計画候補）において、あるリソースの負荷値が、参考負荷上限値を上回る場合には、参考上限超過ペナルティ値が加算される。参考上限超過ペナルティ値は、当該リソースが製品組立工程で使用されるリソースである場合には、組立ペナルティ値のうちの１つであり、当該リソースが部品調達工程で使用されるリソースである場合には、調達ペナルティ値のうちの１つである。例えば、演算装置２０が作成する計画候補において、リソースＡの負荷値が、「１１」である場合、参考上限超過ペナルティ値は、「３０＝（負荷値「１１」−参考の負荷上限値「８」）×（上限超過の負荷ペナルティ値「１０」）」となる。なお、参考上限超過ペナルティ値の合計は、各リソースについて日毎に算出される参考上限超過ペナルティ値の合計であってもよい。
【００８７】
（負荷変動設定データ１６０）
図１２は、記憶装置５０が記憶している負荷変動設定データ１６０の内容を概念的に示すテーブルである。負荷変動設定データ１６０は、負荷変動設定ファイル内のデータであってもよい。
【００８８】
例えば、リソースが作業班である場合を想定する。作業班に作用する負荷が、短期間で大きく変動することは好ましくない。例えば、負荷が急激に増えると、作業班への作業員の追加が間に合わないおそれがある。このため、リソースの負荷が、短期間で大きく変動することのない計画（組立計画、または、部品調達計画）が作成されることが好ましい。
【００８９】
負荷変動設定データ１６０は、リソースＩＤと、リソース名称と、負荷変動を設定する期間（当月、来月等）と、変動種別データ（例えば、負荷変動上限または負荷変動下限）とが関連付けられたデータ（第７関連付けデータ）である。なお、第７関連付データは、図１２の第１行目に記載の項目のうちの任意の２つ以上の項目が関連付けられたデータであってもよい。例えば、第７関連付データは、リソースＩＤと、負荷変動を設定する期間と、変動種別データとが関連付けられているデータであってもよい。
【００９０】
演算装置２０は、リソースの負荷変動が、負荷変動上限を超えないとの制約条件、および／または、負荷変動下限を下回らないとの制約条件の下、組立計画候補、および、部品調達計画候補を決定してもよい。図１２に記載の例では、例えば、リソースＡの現在の負荷が「１００／日」であるとき、リソースＡの当月の負荷が、「１００／日」の１１０％を超えることは許容されず、リソースＡの来月の負荷が、「１００／日」の１２０％を超えることは許容されず、リソースＡの２か月後の負荷が、「１００／日」の１３０％を超えることは許容されない。また、リソースＡの現在の負荷が「１００／日」であるとき、リソースＡの当月の負荷が、「１００／日」の９５％を下回ることは許容されず、リソースＡの来月の負荷が、「１００／日」の９０％を下回ることは許容されず、リソースＡの２か月後の負荷が「１００／日」の８５％を下回ることは許容されない。
【００９１】
（輸送マスタデータ１７０）
図１３は、記憶装置５０が記憶している輸送マスタデータ１７０の内容を概念的に示すテーブルである。輸送マスタデータ１７０は、輸送マスタファイル内のデータであってもよい。
【００９２】
輸送マスタデータ１７０は、輸送元拠点と、輸送先拠点と、輸送手段と、輸送リードタイムと、上限重量と、上限容積と、輸送コストペナルティ値とが関連付けられたデータ（以下、「第８関連付けデータ」という。）である。なお、第８関連付データは、図１３の第１行目に記載の項目のうちの任意の２つ以上の項目が関連付けられたデータであってもよい。例えば、第８関連付データは、輸送元拠点と、輸送先拠点と、輸送手段と、輸送リードタイムと、輸送コストペナルティ値とが関連付けられているデータであってもよい。代替的に、第８関連付データは、輸送元拠点と、輸送先拠点と、輸送手段と、輸送リードタイムと、輸送コストペナルティ値と、他の任意の１つ以上の項目（図１３の第１行目に記載の項目）とが、関連付けられているデータであってもよい。
【００９３】
輸送元拠点は、物品の輸送元である拠点を示す。また、輸送先拠点は、物品の輸送先である拠点を示す。輸送リードタイム（輸送ＬＴ）は、輸送元拠点から輸送先拠点に物品を輸送する際に、要する所要期間（所要日数）を示す。上限重量と、上限容積とは、対応する輸送コストペナルティ値が適用されるための物品重量の上限値と、物品容積の上限値を示す。図１３に記載の例では、例えば、拠点Ａから拠点Ｂに飛行機で、３００ｋｇ、１０ｍ３の物品を輸送する場合には、輸送コストペナルティ値は、「５００００」である。輸送コストペナルティ値は、演算装置２０によって作成される計画候補（部品調達計画候補）において、部品が特定の輸送手段（例えば、飛行機または船）を利用して輸送されることが含まれている場合、当該輸送手段を利用することに対応して加算されるペナルティ値である。なお、輸送コストペナルティ値は、調達ペナルティ値のうちの１つである。
【００９４】
次に、フローチャートを参照して、生産計画最適化方法について、より詳細に説明する。図１４Ａ、および、図１４Ｂは、実施形態に係る生産計画最適化方法の一例を示すフローチャートである。
【００９５】
第１ステップＳ１において、各種データが、記憶装置５０に記憶される。例えば、記憶装置５０には、工程マスタデータ１２０、１２５、ＢＯＭデータ１３０、部品マスタデータ１４０、部品在庫データ、リソースマスタデータ１５０、負荷変動設定データ１６０、輸送マスタデータ１７０等が記憶される。なお、リソースマスタデータ１５０、負荷変動設定データ１６０、輸送マスタデータ１７０は、任意付加的なデータであるため、省略されてもよい。
【００９６】
なお、工程マスタデータ１２０、１２５、ＢＯＭデータ１３０、部品マスタデータ１４０、部品在庫データ、リソースマスタデータ１５０、負荷変動設定データ１６０、輸送マスタデータ１７０等が、既に記憶装置５０に記憶されている場合には、第１ステップＳ１は、省略されてもよい。
【００９７】
第２ステップＳ２において、演算装置２０は、入力装置１０から、受注製品の種類を示す第１データと、当該受注製品の納期を示す第２データとを受け取る。第１データは、例えば、受注製品の製品ＩＤである。図４を参照して、受注ＩＤが「Ａ００１」であるオーダを受けた場合、演算装置２０に、第１データとして、製品ＩＤ「Ｃ００１」が入力され、第２データとして、納品日「２０１４年８月８日」が入力される。なお、例えば、図４に示される受注データ１１０が、既に、記憶装置５０に記憶されている場合には、演算装置２０は、記憶装置５０から、第１データおよび第２データを受け取ってもよい。この場合、記憶装置５０が、入力装置１０として機能する。
【００９８】
次に、演算装置２０（組立計画作成手段２２）は、組立計画作成処理（後述の第３ステップＳ３乃至第８ステップＳ８）を実行する。
【００９９】
まず、第３ステップＳ３において、演算装置２０は、第１データ、第２データ、および、第１組立条件（例えば、標準組立条件）に基づいて、第１の組立計画候補を算出する。
【０１００】
第１組立条件は、第１データと、工程マスタデータ１２０（例えば、製品ＩＤと、工程ＩＤと、工程順番データと、モードＩＤおよび／または標準リードタイムと、モードペナルティ値および／またはＬＴ短縮ペナルティ値とが関連付けられている第２関連付けデータ）とに基づいて、演算装置２０によって算出される。図６を参照して、第１組立条件（標準組立条件）は、例えば、工程Ａを実行するモードを、標準組立モード「Ｆ００１」とし、工程Ａのリードタイムを、標準リードタイム「４」とし、工程Ｂを実行するモードを、標準組立モード「Ｆ００１」とし、工程Ｂのリードタイムを、標準リードタイム「３」とし、工程Ｃを実行するモードを、標準組立モード「Ｆ００１」とし、工程Ｃのリードタイムを、標準リードタイム「５」とする組立条件である。
【０１０１】
組立計画候補をバックワード方式で作成する場合には、演算装置２０は、工程マスタデータ１２０に含まれる工程順番データを参照して、第１の組立計画候補等の組立計画候補を作成する。
【０１０２】
図１５は、第１の組立計画候補の一例を示す。納品日を基準として、最終工程である工程Ｃの割付期間が決定される。工程Ｃの標準リードタイムが「５日」であるため、工程Ｃには、「５日」が割り付けられる。次に、工程Ｃの１つ前の工程である工程Ｂの割付期間が決定される。工程Ｂの標準リードタイムが「３日」であるため、工程Ｂには、「３日」が割り付けられる。次に、工程Ｂの１つの前の工程（初期工程）である工程Ａの割付期間が決定される。工程Ａの標準リードタイムが「４日」であるため、工程Ａには、「４日」が割り付けられる。なお、第３ステップＳ３において、演算装置２０は、１つ目の組立計画候補（第１の組立計画候補）を、最良の組立計画候補（以下、「最良組立計画候補」という。）とみなす。
【０１０３】
次に、図１５において、２日目が、「本日」に対応する場合を想定する。この場合、１日目は、過去の日である「昨日」に対応するため、図１５に示される組立計画候補は、許容されないことが明らかである。演算装置２０は、組立計画候補が、本日よりも前に実施されるべき工程を含む場合、組立ペナルティ値の合計に、大きなペナルティ値（例えば、「１００００」、または、無限大等）を加算する。ここでは、組立ペナルティ値の合計に「１００００」を加算することとする。その結果、組立計画候補評価値は、「１００００」となる。
【０１０４】
第４ステップＳ４において、演算装置２０は、今回算出された組立計画候補の評価値を算出する。なお、１度に算出される組立計画候補の数は、１つであってもよいし、２つ以上であってもよい。複数の組立計画候補が算出される場合には、演算装置２０は、組立計画候補の各々について、評価値（組立計画候補評価値）を算出する。なお、組立計画候補評価値は、組立ペナルティ値の合計である。組立ペナルティ値の合計には、組立条件に対応して付与されるペナルティ値（例えば、組立モードペナルティ値、および／または、組立リードタイム短縮ペナルティ値）が含まれる。
【０１０５】
第５ステップＳ５において、演算装置２０は、今回算出された組立計画候補の評価値（複数の組立計画候補が算出される場合には、複数の組立計画候補に対応する複数の評価値のうちの少なくとも１つ評価値）が、最良組立計画候補の評価値よりも小さいか否かを判定する。今回算出された組立計画候補の評価値が、最良組立計画候補の評価値より小さい時（第５ステップＳ５：Ｙｅｓ）、第６ステップＳ６に進む。他方、今回算出された組立計画候補の評価値が、最良組立計画候補の評価値以上である時（第５ステップＳ５：Ｎｏ）、第７ステップＳ７に進む。上述の例では、今回算出された組立計画候補の評価値は「１００００」であり、最良組立計画候補の評価値は「１００００」であり、両評価値は互いに等しい。この場合、第７ステップＳ７に進む。
【０１０６】
第６ステップＳ６では、演算装置２０は、今回算出された組立計画候補（あるいは、今回算出された複数の組立計画候補のうちで、評価値が最も小さいもの）を、最良組立計画候補とする。
【０１０７】
第７ステップＳ７では、演算装置２０は、終了条件を満たすか否かを判定する。終了条件は、例えば、最良組立計画候補の評価値が第１閾値以下であること、または、第１データおよび第２データと、組立パラメータを変更することにより得られる別の組立条件とに基づいて算出される別の組立計画候補の評価値が、現在の最良組立計画候補の評価値よりも小さくなる見込みが小さいこと、あるいは、組立計画作成の計算時間が、第２閾値を超過していること等である。終了条件を満たす場合（第７ステップＳ７：Ｙｅｓ）、部品調達計画作成処理（第９ステップ以降）に進む。他方、終了条件を満たさない場合（第７ステップＳ７：Ｎｏ）、第８ステップＳ８に進む。
【０１０８】
第８ステップＳ８では、演算装置２０は、第１データおよび第２データと、組立パラメータを変更することにより得られる別の組立条件（これまで使用された組立条件を少し変更することにより得られる組立条件）とに基づいて、新たな組立計画候補を算出する。すなわち、組立計画候補の算出が繰り返される。
【０１０９】
例えば、図６を参照して、リードタイムに関するパラメータである組立パラメータを、標準リードタイムから、標準リードタイムより１日短いリードタイムに変更する場合を想定する。換言すれば、組立条件を、各工程において、標準リードタイムを用いるとの組立条件から、各工程において、標準リードタイムよりも１日短いリードタイムを用いるとの組立条件に変更する場合を想定する。この場合、新たな組立計画候補は、図１６に示される組立計画候補となる。
【０１１０】
第８ステップＳ８の実行後、第４ステップＳ４に戻る。第４ステップＳ４において、演算装置２０は、今回算出された新たな組立計画候補の評価値（組立計画候補評価値）を算出する。演算装置２０は、新たな組立計画候補（図１６を参照。）が、本日よりも前に実行されるべき工程を含まないため、組立ペナルティ値の合計には、「１００００」が加算されない。換言すれば、新たな組立計画候補の評価値には、ペナルティ値の「１００００」が含まれない。他方、新たな組立計画候補では、標準リードタイムよりも短いリードタイムが用いられているため、新たな組立計画候補の評価値には、組立リードタイム短縮ペナルティ値（例えば、１００＋１００＋１００＝３００）が含まれる。
【０１１１】
第５ステップＳ５において、演算装置２０は、今回算出された新たな組立計画候補の評価値が、最良組立計画候補の評価値よりも小さいか否かを判定する。今回算出された新たな組立計画候補の評価値が「３００」であり、最良組立計画候補の評価値が「１００００」であるため、演算装置２０は、今回取得された新たな組立計画候補の評価値が、最良組立計画候補の評価値よりも小さいと判定する。そして、第６ステップＳ６に進む。第６ステップＳ６において、演算装置２０は、今回取得された新たな組立計画候補を、最良組立計画候補とする。
【０１１２】
第７ステップＳ７では、終了条件を満たすか否かが判定される。ここでは、終了条件が満たされていなかった場合を想定する。この場合、第８ステップＳ８に進む。第８ステップＳ８では、演算装置２０は、第１データおよび第２データと、組立パラメータを変更することにより得られる別の組立条件（これまで使用された組立条件を少し変更することにより得られる組立条件）とに基づいて、更に新たな組立計画候補を算出する。すなわち、更に、組立計画候補の算出が繰り返される。
【０１１３】
例えば、図１５に記載の組立計画候補が算出された組立条件において、工程Ｃのモードを、モードＩＤが「Ｆ００１」である標準組立モードから、モードＩＤが「Ｆ００２」である組立モード（図６を参照。）に変更することを想定する。換言すれば、組立モードに関するパラメータである組立パラメータを、標準組立モードから、標準組立モードとは異なる組立モードに変更する場合を想定する。この場合、更に新たな組立計画候補は、図１７に示される組立計画候補となる。
【０１１４】
第８ステップＳ８の実行後、第４ステップＳ４に戻る。第４ステップＳ４において、演算装置２０は、今回算出された更に新たな組立計画候補の評価値を算出する。演算装置２０は、更に新たな組立計画候補が、本日よりも前に実行されるべき工程を含まないため、組立ペナルティ値の合計には、「１００００」が加算されない。換言すれば、更に新たな組立計画候補の評価値には、ペナルティ値の「１００００」が含まれない。他方、更に新たな組立計画候補では、標準組立モードではない組立モードが用いられているため、更に新たな組立計画候補の評価値には、組立モードペナルティ値（例えば、「１０００」）が含まれる（図６を参照。）。
【０１１５】
第５ステップＳ５において、演算装置２０は、今回算出された更に新たな組立計画候補の評価値が、最良組立計画候補の評価値よりも小さいか否かを判定する。今回算出された更に新たな組立計画候補の評価値が「１０００」であり、最良組立計画候補の評価値が「３００」であるため、演算装置２０は、今回算出された更に新たな組立計画候補の評価値が、最良組立計画候補の評価値以上であると判定する。そして、第７ステップＳ７に進む。
【０１１６】
第７ステップＳ７では、終了条件を満たすか否かが判定される。ここでは、終了条件が満たされていた場合を想定する。この場合、演算装置２０は、最良組立計画候補に対応する組立計画を、採用すべき組立計画に決定する。そして、第９ステップＳ９に進む。
【０１１７】
なお、上述の第２ステップＳ２において、第１データ（受注製品の種類を示す第１データ）は、複数の受注製品のそれぞれの種類を示すデータであってもよい。また、第２データには、複数の受注製品の各々に対応する納期が含まれていてもよい。この場合、組立計画候補には、複数の受注製品の各々の組立計画が包含されることとなる。図１８は、複数の受注製品の各々の組立計画を包含する組立計画候補の一例を示す。組立計画候補に、複数の受注製品の各々の組立計画が包含される場合には、当該組立計画候補の評価値は、各受注製品の組立計画に対応して算出される組立ペナルティ値の総合計となる。
【０１１８】
採用すべき組立計画（例えば、図１６に記載の組立計画）が決定されると、演算装置２０（部品調達計画作成手段２４）は、部品調達計画作成処理（後述の第９ステップＳ９乃至第１４ステップＳ１４）を実行する。
【０１１９】
第９ステップＳ９において、演算装置２０は、決定された組立計画（より具体的には、決定された組立計画に含まれる各組立工程の開始時期）、ＢＯＭデータ１３０（例えば、受注製品の種類と、当該受注製品の組立に必要な部品と、当該受注製品の組立に必要な組立工程とが関連付けられたデータ）、および、第１の部品調達条件（例えば、標準調達条件）に基づいて、第１の部品調達計画候補を算出する。
【０１２０】
第１の部品調達条件は、決定された組立計画と、ＢＯＭデータ１３０と、工程マスタデータ１２５（例えば、部品ＩＤと、工程ＩＤと、工程順番データと、モードＩＤおよび／または標準リードタイムと、モードペナルティ値および／またはＬＴ短縮ペナルティ値とが関連付けられている第３関連付けデータ）とに基づいて、演算装置２０によって算出される。図９を参照して、製品Ａの組立には、部品Ａ、および、部品Ｃが必要であること、部品Ａは、工程Ｃの開始日の１日前に必要であり、工程Ｂで使用される部品Ｃは、工程Ｂの開始日の１日前に必要であり、更に、工程Ｃで使用される部品Ｃは、工程Ｃの開始日の１日前に必要であることが把握される。また、図８を参照して、第１の部品調達条件（標準調達条件）は、例えば、部品Ａの調達において、工程Ｄを実行するモードを、標準調達モード「Ｊ００１」とし、工程Ｄのリードタイムを、標準リードタイム「４」とし、工程Ｅを実行するモードを、標準調達モード「Ｊ００１」とし、工程Ｅのリードタイムを、標準リードタイム「３」とする部品調達条件である。また、第１の部品調達条件（標準調達条件）は、例えば、部品Ｃの調達において、工程Ｇを実行するモードを、標準調達モード「Ｊ００１」とし、工程Ｇのリードタイムを、標準リードタイム「２」とする部品調達条件である。
【０１２１】
部品調達計画候補をバックワード方式で作成する場合には、演算装置２０は、工程マスタデータ１２５に含まれる工程順番データを参照して、第１の部品調達計画候補等の部品調達計画候補を作成する。
【０１２２】
図１９は、第１の部品調達計画候補の一例を示す。部品Ａに関し、納品日（工程Ｃの開始日の１日前）を基準として、最終工程である工程Ｅの割付期間が決定される。工程Ｅの標準リードタイムが「３日」であるため、工程Ｅには、「３日」が割り付けられる。次に、工程Ｅの１つ前の工程（初期工程）である工程Ｄの割付期間が決定される。工程Ｄの標準リードタイムが「４日」であるため、工程Ｄには、「４日」が割り付けられる。また、工程Ｂで使用される部品Ｃに関し、納品日（工程Ｂの開始日の１日前）を基準として、工程Ｇの割付期間が決定される。工程Ｇの標準リードタイムが「２日」であるため、工程Ｇには、「２日」が割り付けられる。さらに、工程Ｃで使用される部品Ｃに関し、納品日（工程Ｃの開始日の１日前）を基準として、工程Ｇの割付期間が決定される。工程Ｇの標準リードタイムが「２日」であるため、工程Ｇには、「２日」が割り付けられる。なお、第９ステップＳ９において、演算装置２０は、１つ目の部品調達計画候補（第１の部品調達計画候補）を、最良の部品調達計画候補（以下、「最良部品調達計画候補」という。）とみなす。
【０１２３】
図１９において、２日目が、「本日」に対応する。この場合、１日目は、過去の日である「昨日」に対応するため、図１９に示される部品調達計画候補は、許容されないことが明らかである。演算装置２０は、部品調達計画候補が、本日よりも前に実施されるべき工程を含む場合、調達ペナルティ値の合計に、大きなペナルティ値（例えば、「１００００」、または、無限大等）を加算する。ここでは、調達ペナルティ値の合計に「１００００」を加算することとする。その結果、部品調達計画候補評価値は、「１００００」となる。
【０１２４】
第１０ステップＳ１０において、演算装置２０は、今回算出された部品調達計画候補の評価値を算出する。なお、１度に算出される部品調達計画候補の数は、１つであってもよいし、２つ以上であってもよい。複数の部品調達計画候補が算出される場合には、演算装置２０は、部品調達計画候補の各々について、評価値（部品調達計画候補評価値）を算出する。なお、部品調達計画候補評価値は、調達ペナルティ値の合計である。調達ペナルティ値の合計には、部品調達条件に対応して付与されるペナルティ値（例えば、調達モードペナルティ値、および／または、調達リードタイム短縮ペナルティ値）が含まれる。
【０１２５】
第１１ステップＳ１１において、演算装置２０は、今回算出された部品調達計画候補の評価値（複数の部品調達計画候補が算出される場合には、複数の部品調達計画候補に対応する複数の評価値のうちの少なくとも１つ評価値）が、最良部品調達計画候補の評価値よりも小さいか否かを判定する。今回算出された部品調達計画候補の評価値が、最良部品調達計画候補の評価値より小さい時（第１１ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、第１２ステップＳ１２に進む。他方、今回算出された部品調達計画候補の評価値が、最良部品調達計画候補の評価値以上である時（第１１ステップＳ１１：Ｎｏ）、第１３ステップＳ１３に進む。上述の例では、今回算出された部品調達計画候補の評価値は「１００００」であり、最良部品調達計画候補の評価値は「１００００」であり、両評価値は互いに等しい。この場合、第１３ステップＳ１３に進む。
【０１２６】
第１２ステップＳ１２では、演算装置２０は、今回算出された部品調達計画候補（あるいは、今回算出された複数の部品調達計画候補のうちで、評価値が最も小さいもの）を、最良部品調達計画候補とする。
【０１２７】
第１３ステップＳ１３では、演算装置２０は、終了条件を満たすか否かを判定する。終了条件は、例えば、最良部品調達計画候補の評価値が第３閾値以下であること、または、決定された組立計画およびＢＯＭデータ１３０と、調達パラメータを変更することにより得られる別の部品調達条件とに基づいて算出される別の部品調達計画候補の評価値が、現在の最良部品調達計画候補の評価値よりも小さくなる見込みが小さいこと、あるいは、部品調達計画作成の計算時間が、第４閾値を超過していること等である。終了条件を満たす場合（第１３ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、組立計画および部品調達計画の出力処理（第１５ステップＳ１５）に進む。他方、終了条件を満たさない場合（第１３ステップＳ１３：Ｎｏ）、第１４ステップＳ１４に進む。
【０１２８】
第１４ステップＳ１４では、演算装置２０は、決定された組立計画およびＢＯＭデータ１３０と、調達パラメータを変更することにより得られる別の部品調達条件（これまで使用された部品調達条件を少し変更することにより得られる部品調達条件）とに基づいて、新たな部品調達計画候補を算出する。すなわち、部品調達計画候補の算出が繰り返される。
【０１２９】
例えば、図８を参照して、リードタイムに関するパラメータである調達パラメータを、標準リードタイムから、標準リードタイムより１日短いリードタイムに変更する場合を想定する。換言すれば、部品調達条件を、各工程において、標準リードタイムを用いるとの部品調達条件から、各工程において、標準リードタイムよりも１日短いリードタイムを用いるとの部品調達条件に変更する場合を想定する。この場合、新たな部品調達計画候補は、図２０に示される部品調達計画候補となる。
【０１３０】
第１４ステップＳ１４の実行後、第１０ステップＳ１０に戻る。第１０ステップＳ１０において、演算装置２０は、今回算出された新たな部品調達計画候補の評価値（部品調達計画候補評価値）を算出する。演算装置２０は、新たな部品調達計画候補（図２０を参照。）が、本日よりも前に実行されるべき工程を含まないため、調達ペナルティ値の合計には、「１００００」が加算されない。換言すれば、新たな部品調達計画候補の評価値には、ペナルティ値の「１００００」が含まれない。他方、新たな部品調達計画候補の評価値には、調達リードタイム短縮ペナルティ値（例えば、１００＋１００＝２００）が含まれる（図８を参照。）。
【０１３１】
第１１ステップＳ１１において、演算装置２０は、今回算出された新たな部品調達計画候補の評価値が、最良部品調達計画候補の評価値よりも小さいか否かを判定する。今回算出された新たな部品調達計画候補の評価値が「２００」であり、最良部品調達計画候補の評価値が「１００００」であるため、演算装置２０は、今回取得された新たな部品調達計画候補の評価値が、最良部品調達計画候補の評価値よりも小さいと判定する。そして、第１２ステップＳ１２に進む。第１２ステップＳ１２において、演算装置２０は、今回取得された新たな部品調達計画候補を、最良部品調達計画候補とする。
【０１３２】
第１３ステップＳ１３では、終了条件を満たすか否かが判定される。ここでは、終了条件が満たされていなかった場合を想定する。この場合、第１４ステップＳ１４に進む。第１４ステップＳ１４では、演算装置２０は、決定された組立計画およびＢＯＭデータ１３０と、調達パラメータを変更することにより得られる別の部品調達条件（これまで使用された部品調達条件を少し変更することにより得られる部品調達条件）とに基づいて、更に新たな部品調達計画候補を算出する。すなわち、更に、部品調達計画候補の算出が繰り返される。
【０１３３】
例えば、図１９に記載の組立計画候補が算出された組立条件において、工程Ｅのモードを、モードＩＤが「Ｊ００１」である標準調達モードから、モードＩＤが「Ｊ００２」である調達モードに変更することを想定する（図８を参照。）。換言すれば、調達モードに関するパラメータである調達パラメータを、標準調達モードから、標準調達モードとは異なる調達モードに変更する場合を想定する。この場合、更に新たな部品調達計画候補は、図２１に示される部品調達計画候補となる。
【０１３４】
第１４ステップＳ１４の実行後、第１０ステップＳ１０に戻る。第１０ステップＳ１０において、演算装置２０は、今回算出された更に新たな部品調達計画候補の評価値を算出する。演算装置２０は、更に新たな部品調達計画候補が、本日よりも前に実行されるべき工程を含まないため、調達ペナルティ値の合計には、「１００００」が加算されない。換言すれば、更に新たな部品調達計画候補の評価値には、ペナルティ値の「１００００」が含まれない。他方、更に新たな部品調達計画候補の評価値には、調達モードペナルティ値（例えば、「１００」）が付与又は加算される（図８を参照）。
【０１３５】
第１１ステップＳ１１において、演算装置２０は、今回算出された更に新たな部品調達計画候補の評価値が、最良部品調達計画候補の評価値よりも小さいか否かを判定する。今回算出された更に新たな部品調達計画候補の評価値が「１００」であり、最良部品調達計画候補の評価値が「２００」であるため、演算装置２０は、今回算出された更に新たな部品調達計画候補の評価値が、最良部品調達計画候補の評価値より小さいと判定する。そして、第１２ステップＳ１２に進む。第１２ステップＳ１２において、演算装置２０は、今回取得された更に新たな部品調達計画候補を、最良部品調達計画候補とする。
【０１３６】
第１３ステップＳ１３では、終了条件を満たすか否かが判定される。ここでは、終了条件が満たされていた場合を想定する。この場合、演算装置２０は、最良部品調達計画候補に対応する部品調達計画を、採用すべき部品調達計画に決定する。そして、第１５ステップＳ１５に進む。
【０１３７】
第１５ステップＳ１５において、演算装置２０は、決定された組立計画を示すデータ、および、決定された部品調達計画を示すデータを、出力装置６０に伝達する。出力装置６０は、決定された組立計画、および、決定された部品調達計画を出力する。組立計画には、例えば、組立日程計画、および／または、組立負荷計画が含まれる。図２２は、出力装置６０に出力される組立計画の一例を示す。図２２に記載の例では、組立日程計画と、組立負荷計画とが１画面に表示されている。代替的に、組立日程計画と、組立負荷計画とは、別画面にて表示されてもよい。図２２に記載の例では、組立日程計画において、各受注製品の組立日程が、ガントチャート（Ｇａｎｔｔ  Ｃｈａｒｔ）形式で表示されている。また、組立負荷計画に関し、少なくとも１つのリソース（図２２では、リソースＡ）に作用する負荷が、日付毎に把握可能な形式で表示されている。また、組立負荷計画の表示画面には、絶対負荷上限値を示す線、参考負荷上限値を示す線等が付加されている。
【０１３８】
図２３は、出力装置６０に出力される部品調達計画の一例を示す。図２３に記載の例では、部品調達日程計画と、部品調達負荷計画と、部品在庫計画とが１画面に表示されている。代替的に、部品調達日程計画、部品調達負荷計画、部品在庫計画の各々は、別画面に表示されるようにしてもよい。図２３に記載の例では、部品調達計画において、部品の調達日程が、ガントチャート（Ｇａｎｔｔ  Ｃｈａｒｔ）形式で表示されている。また、部品調達負荷計画に関し、少なくとも１つのリソース（図２３では、リソースＡ）に作用する負荷が、日付毎に把握可能な形式で表示されている。また、部品調達負荷計画の表示画面には、絶対負荷上限値を示す線、参考負荷上限値を示す線等が付加されている。さらに、部品在庫計画に関し、少なくとも１つの部品（図２３では、部品Ａ）の在庫数が、日付毎に把握可能な形式で表示されている。また、部品在庫計画の表示画面には、安全在庫数を示す線が付加されている。
【０１３９】
実施形態では、受注製品の組立計画、および、受注製品の組立に必要な部品の調達計画の両者を最適化する生産計画最適化システム、および、生産計画最適化方法が提供される。実施形態における生産計画最適化システムおよび生産計画最適化方法では、リードタイム短縮ペナルティ値、または、モードペナルティ値を考慮して、組立計画、および、部品調達計画が作成される。このため、各工程のリードタイム、または、各工程のモードがより適切に設定された組立計画、および、部品調達計画を作成することができる。
【０１４０】
（組立計画候補評価値の算出に際して、考慮されてもよい事項）
以下、組立計画候補評価値の算出に際して、任意付加的に考慮される事項について説明する。
【０１４１】
（組立リソース負荷ペナルティ値）
演算装置２０は、各組立リソースに作用する負荷が、絶対負荷上限値を上回らないとの制約条件（あるいは、各組立リソースに作用する負荷が、絶対負荷上限値を上回らず、かつ、絶対負荷下限値を下回らないとの制約条件）の下で、組立計画を決定してもよい。換言すれば、組立計画候補において、各組立リソースに作用する負荷が、絶対負荷上限値を上回る場合（あるいは、各組立リソースに作用する負荷が、絶対負荷上限値を上回るか、あるいは、絶対負荷下限値を下回る場合）、組立計画候補評価値に、組立リソース負荷ペナルティ値を加算してもよい。換言すれば、組立ペナルティ値の合計に、組立リソース負荷ペナルティ値が包含されるようにしてもよい。当該組立リソース負荷ペナルティ値は、大きな値（例えば、終了条件を満たすか否かを判定するために使用される上述の第１閾値よりも大きな値）である。
【０１４２】
この場合、例えば、演算装置２０は、工程マスタデータ１２０（製品ＩＤと、工程ＩＤと、リソースＩＤとが関連付けられたデータ）に基づいて、各組立工程で使用される組立リソースを算出する。次に、演算装置２０は、算出された組立リソース（リソースＩＤ）と、リソースマスタデータ１５０（リソースＩＤと、絶対負荷上限値または絶対負荷下限値とが関連付けられたデータ）とに基づいて、各組立リソースの負荷が、絶対負荷上限値を上回っていないかどうか、あるいは、絶対負荷下限値を下回っていないかどうか判定する。組立リソースの負荷が絶対負荷上限値を上回っている組立リソースが存在する場合、あるいは、組立リソースの負荷が絶対負荷下限値を下回っている組立リソースが存在する場合、組立計画候補評価値に、組立リソース負荷ペナルティ値を加算する。
【０１４３】
代替的に、あるいは、付加的に、演算装置２０は、各リソースに作用する負荷が、参考負荷上限値を上回る場合、組立計画候補評価値に、組立リソース負荷ペナルティ値である参考上限超過ペナルティ値を加算してもよい。すなわち、組立ペナルティ値の合計に、参考上限超過ペナルティ値が包含されてもよい。参考上限超過ペナルティ値の合計は、工程マスタデータ１２０（製品ＩＤと、工程ＩＤと、リソースＩＤとが関連付けられたデータ）と、リソースマスタデータ１５０（リソースＩＤと、参考負荷上限値および参考上限超過ペナルティ値とが関連付けられたデータ）とに基づいて算出される。代替的に、あるいは、付加的に、演算装置２０は、各リソースに作用する負荷が、参考負荷下限値を下回る場合、組立計画候補評価値に、組立リソース負荷ペナルティ値である参考下限割り込みペナルティ値を加算してもよい。すなわち、組立ペナルティ値の合計に、参考下限割り込みペナルティ値が包含されてもよい。
【０１４４】
図２４に、組立リソース負荷ペナルティ値（より具体的には、参考上限超過ペナルティ値、あるいは、参考下限割り込みペナルティ値）の概念図を示す。図２４に示されるように、リソースに作用する負荷（リソース負荷）が、参考負荷下限値と参考負荷上限値との間に入っている場合は、組立リソース負荷ペナルティ値はゼロである。リソースの負荷が、参考負荷下限値と参考負荷上限値との間の領域から外れるほど、組立リソース負荷ペナルティ値の合計が大きくなる。例えば、組立条件を変更して、組立リードタイムを短縮する場合、それに応じて、１日当たりにリソースに作用する負荷が増加する。その結果、リソースの負荷が、参考負荷上限値を上回る可能性が高くなる。よって、組立ペナルティ値の合計に、組立リソース負荷ペナルティ値が包含されるようにすれば、組立リードタイムの短縮の少ない組立計画が作成される可能性が高くなるといえる。その結果、負荷の平準化が実現され、作業者の残業が低減され、組立設備の稼働率が平準化される。
【０１４５】
（リソース重複ペナルティ値）
代替的に、あるいは、付加的に、演算装置２０は、重複不可に対応するリソースについて、同じ期間に、複数の作業が割り付けないとの制約条件の下で、組立計画を決定してもよい。換言すれば、組立計画候補において、重複不可に対応するリソースについて、同じ期間に、複数の作業が割り付けられている場合、演算装置２０は、組立計画候補評価値に、リソース重複ペナルティ値を加算してもよい。すなわち、組立ペナルティ値の合計に、リソース重複ペナルティ値が包含されてもよい。なお、リソース重複ペナルティ値は、例えば、終了条件を満たすか否かを判定するために使用される上述の第１閾値よりも大きな値である。
【０１４６】
（リソース負荷変動ペナルティ値）
代替的に、あるいは、付加的に、演算装置２０は、組立リソースの負荷変動が、変動上限を上回らず、かつ、変動下限を下回らないとの制約条件の下で、組立計画を決定してもよい。換言すれば、組立計画候補に、組立リソースの負荷変動が変動上限を上回るか、あるいは、変動下限を下回る状態が含まれる場合、演算装置２０は、組立計画候補評価値に、リソース負荷変動ペナルティ値を加算してもよい。すなわち、組立ペナルティ値の合計に、リソース負荷変動ペナルティ値が包含されてもよい。なお、リソース負荷変動ペナルティ値は、例えば、終了条件を満たすか否かを判定するために使用される上述の第１閾値よりも大きな値である。
【０１４７】
（部品調達計画候補評価値の算出に際して、考慮されてもよい事項）
次に、部品調達計画候補評価値の算出に際して、任意付加的に考慮される事項について説明する。
【０１４８】
（調達リソース負荷ペナルティ値）
演算装置２０は、各調達リソースに作用する負荷が、絶対負荷上限値を上回らないとの制約条件（あるいは、各調達リソースに作用する負荷が、絶対負荷上限値を上回らず、かつ、絶対負荷下限値を下回らないとの制約条件）の下で、部品調達計画を決定してもよい。換言すれば、部品調達計画候補において、各調達リソースに作用する負荷が、絶対負荷上限値を上回る場合（あるいは、各調達リソースに作用する負荷が、絶対負荷上限値を上回るか、あるいは、絶対負荷下限値を下回る場合）、部品調達計画候補評価値に、調達リソース負荷ペナルティ値を加算してもよい。換言すれば、調達ペナルティ値の合計に、調達リソース負荷ペナルティ値が含まれるようにしてもよい。当該調達リソース負荷ペナルティ値は、大きな値（例えば、終了条件を満たすか否かを判定するために使用される上述の第３閾値よりも大きな値）である。
【０１４９】
この場合、例えば、演算装置２０は、工程マスタデータ１２５（部品ＩＤと、工程ＩＤと、リソースＩＤとが関連付けられたデータ）に基づいて、各部品調達工程で使用される調達リソースを算出する。次に、演算装置２０は、算出された調達リソース（リソースＩＤ）と、リソースマスタデータ１５０（リソースＩＤと、絶対負荷上限値または絶対負荷下限値とが関連付けられたデータ）とに基づいて、各調達リソースの負荷が、絶対負荷上限値を上回っていないかどうか、あるいは、絶対負荷下限値を下回っていないかどうか判定する。調達リソースの負荷が絶対負荷上限値を上回っている調達リソースが存在する場合、あるいは、調達リソースの負荷が絶対下限値を下回っている調達リソースが存在する場合、部品調達計画候補評価値に、調達リソース負荷ペナルティ値を加算する。
【０１５０】
代替的に、あるいは、付加的に、演算装置２０は、各リソースに作用する負荷が、参考負荷上限値を上回る場合、部品調達計画候補評価値に、調達リソース負荷ペナルティ値である参考上限超過ペナルティ値を加算してもよい。すなわち、調達ペナルティ値の合計に、参考上限超過ペナルティ値が包含されてもよい。参考上限超過ペナルティ値の合計は、工程マスタデータ１２５（部品ＩＤと、工程ＩＤと、リソースＩＤとが関連付けられたデータ）と、リソースマスタデータ１５０（リソースＩＤと、参考負荷上限値および参考上限超過ペナルティ値とが関連付けられたデータ）とに基づいて算出される。代替的に、あるいは、付加的に、演算装置２０は、各リソースに作用する負荷が、参考負荷下限値を下回る場合、部品調達計画候補評価値に、調達リソース負荷ペナルティ値である参考下限割り込みペナルティ値を加算してもよい。すなわち、調達ペナルティ値の合計に、参考下限割り込みペナルティ値が包含されてもよい。
【０１５１】
（リソース重複ペナルティ値）
代替的に、あるいは、付加的に、演算装置２０は、重複不可に対応するリソースについて、同じ期間に、複数の作業が割り付けないとの制約条件の下で、部品調達計画を決定してもよい。換言すれば、部品調達計画候補において、重複不可に対応するリソースについて、同じ期間に、複数の作業が割り付けられている場合、演算装置２０は、部品調達計画候補評価値に、リソース重複ペナルティ値を加算してもよい。すなわち、調達ペナルティ値の合計に、リソース重複ペナルティ値が包含されてもよい。なお、リソース重複ペナルティ値は、例えば、終了条件を満たすか否かを判定するために使用される上述の第３閾値よりも大きな値である。
【０１５２】
（リソース負荷変動ペナルティ値）
代替的に、あるいは、付加的に、演算装置２０は、調達リソースの負荷変動が、変動上限を上回らず、かつ、変動下限を下回らないとの制約条件の下で、部品調達計画を決定してもよい。換言すれば、部品調達計画候補に、調達リソースの負荷変動が変動上限を上回るか、あるいは、変動下限を下回る状態が含まれる場合、演算装置２０は、部品調達計画候補評価値に、リソース負荷変動ペナルティ値を適用してもよい。すなわち、調達ペナルティ値の合計に、リソース負荷変動ペナルティ値が包含されてもよい。なお、リソース負荷変動ペナルティ値は、例えば、終了条件を満たすか否かを判定するために使用される上述の第３閾値よりも大きな値である。
【０１５３】
（在庫ペナルティ値）
調達ペナルティ値の合計には、部品在庫数の安全在庫数に対するずれの大きさを示す在庫ペナルティ値（例えば、安全在庫割り込みペナルティ値、および／または、安全在庫超過ペナルティ値）が包含されてもよい。図２５、および、図２６を参照して、在庫ペナルティ値について説明する。
【０１５４】
ＢＯＭデータ１３０（図９）を参照すると、受注製品（製品Ａ）の組立に必要な部品の種類は、部品ＩＤが「Ｇ００１」の部品Ａ、部品ＩＤが「Ｇ００３」の部品Ｃであることが把握される。また、部品Ａの必要数は「１」であり、部品Ｃの必要数は「２０＝（１０＋１０）」であることが把握される。更に、部品Ａは、工程Ｃ開始の１日前に必要であり、部品Ｃのうちの１０個は、工程Ｂ開始の１日前に必要であり、部品Ｃのうちの１０個は、工程Ｃの開始の１日前に必要であることが把握される。当該状況を、図２５の（Ａ）に示す。
【０１５５】
例えば、部品Ａの現在の在庫数が「５」個であり、部品Ａの安全在庫数が「３」個である場合を想定する。この場合、図２５に示されるように、８日目に、部品Ａを１個割り当てても、部品在庫数が安全在庫数を下回ることはない。このため部品Ａについては、新たに調達（製作）する必要がない。
【０１５６】
他方、部品Ｃの現在の在庫数が「２１」個であり、部品Ｃの安全在庫数が「１０個」である場合を想定する。この場合、図２５の（Ｂ）に示されるように、６日目に部品Ｃを１０個割り当てても、部品在庫数が安全在庫数を下回ることはない。しかし、８日目に部品Ｃが１０個更に割り当てると、部品Ｃの在庫数（「１」個）が、安全在庫数（「１０個」）を下回ることとなる。このため、遅くとも８日目には、少なくとも９個の部品Ｃを調達する必要があることが把握される。すなわち、調達部品数は、９個であってもよいし、１０個であってもよいし、２０個であってもよいが、遅くとも８日目までには、部品Ｃが調達される必要がある。なお、調達部品数は、部品マスタデータ１４０（図１０を参照。）の「標準製作数」に基づいて、演算装置２０により決定されることが好ましい。例えば、調達部品数は、「標準製作数」の整数倍となるように決定される。図１０を参照すると、部品Ｃの「標準製作数」は、「２０個」である。このため、図２５の（Ｂ）に記載の例では、８日目に、２０個の部品Ｃが調達（すなわち、納品）される。図２５の（Ｂ）に記載の例では、部品Ｃの在庫の安全在庫数（１０個）に対する超過数は、１日目乃至５日目が「１１個」であり、６日目乃至７日目が「１個」であり、８日目乃至１２日目が「１１個」であり、１３日目（納品日）が「１１個」である。このため、図２５の（Ｂ）に記載の例では、安全在庫超過ペナルティ値の合計は、「２４６＝（１１×５＋１×２＋１１×６）×安全在庫超過ペナルティ値（「２」）」と算出される。
【０１５７】
図８を参照して、部品Ｃを標準モード「Ｊ００１」で作製する場合には、リソースＩＤが「ＲＥＳ１１」であるリソースが必要であることが把握される。例えば、リソースＩＤが「ＲＥＳ１１」であるリソースの負荷が、絶対負荷上限値を超えるとの理由、あるいは、リソースの点検日に該当するとの理由等により、当該リソースを、図２５における「７日目」に使用できないことを想定する。この場合、部品Ｃを製作するための工程Ｇを、例えば、「５日目」および「６日目」に割り当てればよい。この場合、部品Ｃの在庫の安全在庫数（１０個）に対する超過数は、１日目乃至５日目が「１１個」であり、６日目が「１個」であり、７日目が「２１個」であり、８日目乃至１２日目が「１１個」であり、１３日目（納品日）が「１１個」である。このため、この場合の安全在庫超過ペナルティ値の合計は、「２８６＝（１１×５＋１×１＋２１×１＋１１×６）×安全在庫超過ペナルティ値（「２」）」と算出される。
【０１５８】
以上のとおり、安全在庫超過ペナルティ値の合計は、受注製品の組立に必要な部品について、部品在庫数の安全在庫数に対する超過数に基づいて算出される。なお、安全在庫超過ペナルティ値の合計は、例えば、当該部品が必要とされる工程（部品調達工程）の開始日と、当該部品の必要数と、当該部品の調達数および調達日と、当該部品の部品在庫数と、当該部品の安全在庫数と、安全在庫超過ペナルティ値とに基づいて算出される。同様に、安全在庫割り込みペナルティ値の合計は、受注製品の組立に必要な部品について、部品在庫数の安全在庫数に対する不足数に基づいて算出される。なお、安全在庫割り込みペナルティ値の合計は、例えば、当該部品が必要とされる工程（部品調達工程）の開始日と、当該部品の必要数と、当該部品の調達数および調達日と、当該部品の部品在庫数と、当該部品の安全在庫数と、安全在庫割り込みペナルティ値とに基づいて算出される。
【０１５９】
図２６に、在庫ペナルティ値の合計（安全在庫超過ペナルティ値の合計、および、安全在庫割り込みペナルティ値の合計）の概念図を示す。図２６に示されるように、部品の在庫数が安全在庫数に近い程、在庫ペナルティ値の合計が小さい。また、部品の欠品が生じる場合、在庫ペナルティ値の合計は、大きく増加する。このため、調達ペナルティ値に、在庫ペナルティ値が包含されるようにすれば、安全在庫数からの部品在庫数のずれが少ない部品調達計画が作成され易くなる。その結果、過剰在庫となるリスクが低減される。また、欠品リスクの小さな部品調達計画が作成され易くなる。
【０１６０】
なお、部品調達条件には、調達モードに関する調達パラメータ、あるいは、リードタイムに関する調達パラメータに加え、部品の調達数に関する調達パラメータ、あるいは、部品の調達時期（部品の納期）に関する調達パラメータが包含されてもよい。すなわち、部品の調達数、あるいは、部品の納期を変更することにより、上述の第１４ステップＳ１４における調達パラメータの変更を行ってもよい。部品の調達数、あるいは、部品の納期を変更することにより、在庫ペナルティ値の合計（すなわち、調達ペナルティ値の合計）が変化する。その結果、新たに算出される部品調達計画候補の評価値が改善される可能性がある。
【０１６１】
（輸送コストペナルティ値）
受注製品の組立に必要な部品が、輸送を用いて調達される場合について想定する。すなわち、部品調達工程に、輸送工程が包含される場合について想定する。この場合、選択される輸送手段によって、輸送コストが変化する。このため、調達ペナルティ値の合計には、輸送コストペナルティ値が包含されてもよい。演算装置２０は、輸送マスタデータ１７０（図１３を参照。）に基づいて、輸送コストペナルティ値を算出する。調達ペナルティ値の合計に、輸送コストペナルティ値が包含される場合、部品調達計画として、輸送コストの小さな部品調達計画が作成される可能性が高くなる。
【０１６２】
本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、実施形態は適宜変形又は変更され得ることは明らかである。
【符号の説明】
【０１６３】
１      ：生産計画最適化システム
１０    ：入力装置
２０    ：演算装置
２２    ：組立計画作成手段
２４    ：部品調達計画作成手段
５０    ：記憶装置
６０    ：出力装置
７０    ：記録媒体
１１０  ：受注データ
１２０  ：工程マスタデータ
１２５  ：工程マスタデータ
１３０  ：ＢＯＭデータ
１４０  ：部品マスタデータ
１５０  ：リソースマスタデータ
１６０  ：負荷変動設定データ
１７０  ：輸送マスタデータ
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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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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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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