(57)【要約】【課題】従来の作業配分においては、作業配分結果が就業時間内に収まらなかった場合、作業者を追加するか、当日の計画台数を下げて、月度の計画で調整するか、作業者に残業を課すといった生産条件の変更を伴う。【解決手段】各工程に配置した各直接作業者が就業時間内に組み立てることが可能な製品の台数（処理台数）を各直接作業者のサイクルタイムに基づいて算出し、算出された処理台数が計画台数に満たない工程がある場合には、その工程の直接作業者から溢出した組立作業を他工程の直接作業者に補間させる作業配分を求め、この作業配分によっても、その工程の直接作業者から組立作業が溢出する場合には、さらに、その組立作業を間接作業者に補間させる作業配分を求める。これにより、生産条件の変更を伴うことなく生産計画を達成させる作業配分を求めることができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品を生産する生産ラインの各工程について製品の組立てを行う直接作業者から溢出した組立作業を、余力のある他の直接作業者及び／又はライン管理や運搬、部品供給作業を行う間接作業者に補間させて生産計画を達成させる作業配分装置であって、
製品の種類毎に、その製品を生産する生産ラインの工程各々において前記直接作業者及び前記間接作業者の各作業者が製品１台を組立てるのに要する時間であるサイクルタイムを記憶した作業時間データベースと、
生産対象の製品の種類、その製品の生産計画台数、作業者の就業時間とを含む生産基本情報を入力するための入力装置と、
この入力装置に入力された前記生産基本情報に基づく製品を生産する生産ラインの工程毎に、前記作業時間データベースに記憶されている各種製品の工程別及び作業者別のサイクルタイムに基づいて当該工程について直接作業者となるべき作業者を選択し、さらに、当該選択された各作業者の前記サイクルタイムに基づいて、前記就業時間内に前記生産計画台数分の製品を組立て終えて計画達成できるか否かを判断し、計画達成できないと判断される工程がある場合には、その計画達成できない工程の直接作業者から溢出する組立作業を、前記就業時間よりも短時間で組立作業を完了させることができる他工程の直接作業者に補間させる作業配分と、間接作業者に補間させる作業配分とを求める演算装置とを備えた作業配分装置。
【請求項２】
前記演算装置にて求められた作業配分結果に基づく作業補間指示を出力する出力装置をさらに備えた請求項１記載の作業配分装置。
【請求項３】
製品を生産する生産ラインの各工程について製品の組立てを行う直接作業者から溢出した組立作業を、余力のある他の直接作業者及び／又はライン管理や運搬、部品供給作業を行う間接作業者に補間させて生産計画を達成させる作業配分方法であって、
生産対象の製品の種類、その製品の生産計画台数、作業者の就業時間とを含む生産基本情報が入力されると、その生産基本情報に基づく製品を生産する生産ラインの工程毎に、各種製品の工程別及び作業者別のサイクルタイムに基づいて当該工程にて直接作業者となるべき作業者を選択するステップと、
このステップにより選択された各作業者の前記サイクルタイムに基づいて、それら各工程において前記就業時間内に前記生産計画台数分の製品を組立て終えて計画達成できるか否かを判断するステップと、
このステップにて計画達成できないと判断される工程がある場合には、その計画達成できない工程の直接作業者から溢出する組立作業を、前記就業時間よりも短時間で組立作業を完了させることができる他工程の直接作業者に補間させる作業配分を求めるステップと、
このステップにより求められた作業配分によっても計画達成できないと判断される工程がある場合には、その計画達成できない工程の直接作業者から溢出する組立作業を、さらに間接作業者に補間させる作業配分を求めるステップとを有する作業配分方法。
【請求項４】
算出された作業配分結果に基づいて作業補間指示を出力するステップをさらに備えた請求項３記載の作業配分方法。
【請求項５】
請求項３又は請求項４記載の作業配分方法をコンピューターに実行させるプログラム。
【請求項６】
請求項５記載のプログラムを記録したコンピューターで読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生産現場における作業者の作業時間計測結果に基づいて、作業者が生産効率よく作業を行うための作業配分装置、作業配分方法、作業配分プログラム、及び作業配分プログラムを格納した記録媒体に関する。特に、製品を生産する生産ラインの各工程に配置されて製品の組立てを行う直接作業者から溢出した組立作業を、余力のある他の直接作業者及び／又はライン管理や運搬、部品供給作業を行う間接作業者に補間させて生産計画を達成させる作業配分装置、作業配分方法、作業配分プログラム、及び作業配分プログラムを格納した記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、生産現場においては、複数の作業を作業者に適宜に配分して、作業効率の向上を図るために、チームリーダー等の管理監督者が、経験則などに基づいて工程に見合った適正な作業手順と作業時間を設定し、生産計画を作成していた。
【０００３】
また、特許文献1の作業配分表作成支援システムでは、生産計画、人員計画から組立を行う複数種の製品を、同一の組立ラインに順次混流して流し、その組立ラインに沿って、それぞれ配置した作業員が、設定サイクルタイム内で順次要素作業を行って製品を組立てることを前提としており、組立てられる製品の種類毎に、それぞれの作業者の配置と配置人数とその各作業者が行う要素作業の手順と標準要素時間とその標準要素時間を積算した標準工程とを予め定めた作業分析表を作成し、他方、生産計画から混流する製品の種類の生産台数比率と種類別の工程時間とを乗じた加重平均配分表を作成するとともにさらにその加重平均配分表の加重平均データを、それぞれ製品の種類毎に対応した各工程の加重平均サイクルタイムを求め、かつ、これらを積算した合計サイクルタイムが上記設定サイクルタイム以内になるようにしている。
【特許文献１】特開２００２−２１５８６０号公報（第３〜４、６〜７頁、図１３参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のシステムにおいては、作業配分の結果が設定サイクルタイムを越えた場合、混流する製品の比率を変更するか、または前後工程の作業者に作業を割振るという方法により設定サイクルタイム内で収まるように解決していたが、生産効率を最大限に追求していく中で、前後工程の作業者のみによる作業配分では設定サイクルタイム内で収めることができない場合がある。
【０００５】
そのような場合の解決策としては、作業者を追加するか、当日の計画台数を下げて、月度の計画で調整するか、作業者に残業を課すといった策を実施している。
【０００６】
しかしながら、これらの方法は生産条件の変更を伴うために金銭的な負担に影響してしまうという課題があった。
【０００７】
また、一般的に生産現場においては、作業者区分があって、工程内において製品に対し直接的に作業を実施する直接作業者と、ライン管理や運搬、部品供給といった生産に対して間接的な作業を実施する作業者の二者が存在している。直接作業者の作業は連続的であり、このために空き時間がほとんど存在しない。一方、間接作業者の作業は主に断続的に発生する傾向にあり、このために間接作業の合間に空き時間が発生し、この空き時間を１日のトータル時間としてみた場合には、この空き時間自体が多大なロス時間となっているのが実状である。
【０００８】
従来、この空き時間を、翌日の生産準備や５Ｓ活動（整理整頓、掃除など）に充てて活用してきたが、これらの活用方法は品質向上などを通じて生産性を上げる取り組みであり、当日の計画台数達成に貢献する作業ではないため、生産効率の向上に直接結びつく改善策とはなり得なかった。
【０００９】
そこで、本発明はかかる問題点を解決すべく提案されたものであり、製品を生産する生産ラインの各工程に配置された直接作業者から溢出した組立作業を、余力のある他の直接作業者及び／又は間接作業者に補間させて生産計画を達成させる作業配分装置、作業配分方法、作業配分プログラム及び作業配分プログラムを格納した記録媒体を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の作業配分装置は、製品を生産する生産ラインの各工程について製品の組立てを行う直接作業者から溢出した組立作業を、余力のある他の直接作業者及び／又はライン管理や運搬、部品供給作業を行う間接作業者に補間させて生産計画を達成させる作業配分装置であって、製品の種類毎に、その製品を生産する生産ラインの工程各々において前記直接作業者及び前記間接作業者の各作業者が製品１台を組立てるのに要する時間であるサイクルタイムを記憶した作業時間データベースと、生産対象の製品の種類、その製品の生産計画台数、作業者の就業時間とを含む生産基本情報を入力するための入力装置と、この入力装置に入力された前記生産基本情報に基づく製品を生産する生産ラインの工程毎に、前記作業時間データベースに記憶されている各種製品の工程別及び作業者別のサイクルタイムに基づいて当該工程について直接作業者となるべき作業者を選択し、さらに、当該選択された各作業者の前記サイクルタイムに基づいて、前記就業時間内に前記生産計画台数分の製品を組立て終えて計画達成できるか否かを判断し、計画達成できないと判断される工程がある場合には、その計画達成できない工程の直接作業者から溢出する組立作業を、前記就業時間よりも短時間で組立作業を完了させることができる他工程の直接作業者に補間させる作業配分と、間接作業者に補間させる作業配分とを求める演算装置とを備えている。
【００１１】
このように、各工程に最適な直接作業者を配置して作業を配分しても就業時間内に生産計画を達成することができない場合には、生産計画を達成することができない工程の直接作業者から溢出する組立作業を、就業時間よりも短時間で組立作業を完了させることができる他工程の直接作業者に補間させるだけでなく、間接作業者に補間させることもできるので、従来の課題であった「作業者の人員数を増やす」、「当日の計画台数をさげて月度での生産台数調整を行う」、「計画台数達成の為に残業を課す」といった生産条件の変更をすることなく、日次での生産計画を達成することができる。
【００１２】
また、間接作業者に発生していた間接作業の合間のロス時間が、直接作業の補間に充てられるので、ロス時間が削減される。
【００１３】
さらに本発明の作業配分装置は、前記演算装置にて求められた作業配分結果に基づく作業補間指示を出力する出力装置をさらに備えたものであってもよい。
【００１４】
これにより、各作業者は如何なる工程において、どのくらいの時間、直接作業を補間すればよいかを適確に把握することができる。
【００１５】
本発明の作業配分方法は、製品を生産する生産ラインの各工程について製品の組立てを行う直接作業者から溢出した組立作業を、余力のある他の直接作業者及び／又はライン管理や運搬、部品供給作業を行う間接作業者に補間させて生産計画を達成させる作業配分方法であって、生産対象の製品の種類、その製品の生産計画台数、作業者の就業時間とを含む生産基本情報が入力されると、その生産基本情報に基づく製品を生産する生産ラインの工程毎に、各種製品の工程別及び作業者別のサイクルタイムに基づいて当該工程にて直接作業者となるべき作業者を選択するステップと、このステップにより選択された各作業者の前記サイクルタイムに基づいて、それら各工程において前記就業時間内に前記生産計画台数分の製品を組立て終えて計画達成できるか否かを判断するステップと、このステップにて計画達成できないと判断される工程がある場合には、その計画達成できない工程の直接作業者から溢出する組立作業を、前記就業時間よりも短時間で組立作業を完了させることができる他工程の直接作業者に補間させる作業配分を求めるステップと、このステップにより求められた作業配分によっても計画達成できないと判断される工程がある場合には、その計画達成できない工程の直接作業者から溢出する組立作業を、さらに間接作業者に補間させる作業配分を求めるステップとを有する。
【００１６】
このような構成の作業配分方法によれば、作業配分結果に基づいて作業補間指示を出力するステップをさらに備え、各直接作業者及び間接作業者に対し適確な補間作業の指示を出すようにしてもよい。
【００１７】
なお、本発明のコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、前述した作業配分方法を実現するネジ締め作業者配置プログラムを格納したものである。
【発明の効果】
【００１８】
製品を生産する生産ラインの各工程について製品の組立てを行う直接作業者から溢出した組立作業を、余力のある他の直接作業者及び／又はライン管理や運搬、部品供給作業を行う間接作業者に補間させることにより、間接作業者に発生していたロス時間を削減することができ、尚且つ直接作業者だけでは為し得なかった生産台数（生産効率）の実現を図ることができる。
【００１９】
よって、従来方法の課題であった「作業者の人員数を増やす」又は「当日の計画台数をさげて月度での生産台数調整を行う」、「計画台数達成の為に残業を課す」といった生産条件の変更を行うことなく、ロス時間を低減し、生産計画を達成させる作業配分を求めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は、本発明の作業配分装置の一実施形態に係る機能構成図を示している。
【００２２】
この作業配分装置は、大別すると、記憶装置２１、入力装置２２、演算装置２３、出力装置２４、及び制御装置２５によって構成されている。
【００２３】
記憶装置２１は、入力装置２２に入力された生産対象の製品の種類（以下、機種とする）と計画台数と就業時間とからなる生産基本情報、及び演算装置２３における算出結果を記憶しておく主記憶装置２１ａと、機種毎にその機種の製品を生産する生産ラインの工程各々において各作業者が製品１台を組立てるのに要する時間であるサイクルタイムを記憶した作業時間データベース２１ｂとを備えている。
【００２４】
なお、主記憶装置２１ａは、処理台数テーブル（図８参照）、直接作業者補間演算テーブル（図９参照）、間接作業者補間演算テーブル（図１０、図１１参照）の各領域を備えており、それらテーブルの各項目に、上記した入力装置２２に入力された機種と計画台数と就業時間の情報からなる生産基本情報、及び演算装置２３における算出結果が格納される。
【００２５】
上記各テーブルは全て、図８〜図１０に示すように、機種名、計画台数、就業時間、工程名、作業者名、サイクルタイム、能力係数、作業配分を行う時間範囲を表わす割付範囲時間、各作業者のする製品の組立作業の処理台数を時系列で示した時間―台数マトリックスの各項目により構成される。また、作業者名の領域には、図８〜図１０に示すように、作業者名とともに、作業者区分（直接又は間接）と作業区分（担当又は補間）の情報が格納されている。
【００２６】
図７は、作業時間データベースに格納されている格納内容の一例を示している。作業時間データベース２１ｂには、機種毎に作業時間データが格納されている。この作業時間データは、機種名、工程名、作業者名、作業者が当該工程において製品１台を組立てるのに要する時間（分）（サイクルタイム）からなり、工程別作業者別にサイクルタイムが格納されている。例えば、図７に示される機種名ＧＧ０３の製品の作業時間データには、この製品の生産ラインを構成する工程Ａ、工程Ｂ、工程Ｃの３つの工程名と、これら３つの工程それぞれについての各作業者のサイクルタイムとが記録されている。よって、図７に示す作業時間データからは、各工程における各作業者のサイクルタイムが読み取れ、例えば工程Ａについては、甲のサイクルタイムが１．０６分、乙のサイクルタイムが１．１０分、丙のサイクルタイムが１．２２分、丁のサイクルタイムが１．３３分であるということが分かる。
【００２７】
入力装置２２には、生産機種、計画台数、及び就業時間とからなる生産基本情報が入力される。
【００２８】
図６にこの入力装置２２に表示される生産基本情報入力画面の一例を示す。図６に示すように、この生産基本情報入力画面では、生産対象となる製品の機種名（生産機種）、計画台数、就業時間の各情報を入力又は選択することが可能である。図６に示す生産基本情報入力画面では、生産機種ＧＧ０３、計画台数４５０台、就業時間４８０分が入力されている。
【００２９】
演算装置２３は、入力装置２２に入力された生産基本情報に基づく製品を生産する生産ラインの工程毎に、前記作業時間データベースに記憶されている各機種の工程別及び作業者別のサイクルタイムに基づいて当該工程について直接作業者となるべき作業者を選択する作業者選択部２３ａと、その作業者選択部２３ａにて選択された各作業者の前記サイクルタイムに基づいて、前記就業時間内に組立てられる製品の台数（以下、処理台数とする。）を時系列に沿って算出し、この処理台数より、それら工程各々について前記就業時間内に前記計画台数分の製品を組立て終えて計画達成できるか否かを判断する処理台数算出部２３ｂと、この処理台数算出部２３ｂにて計画達成できないと判断される工程の前記直接作業者から溢出する組立作業を、前記就業時間よりも短時間で組立作業を完了させることができる他工程の前記直接作業者に補間させる作業配分と、間接作業者に補間させる作業配分とを求める作業補間演算部２３ｃと、この作業補間演算部２３ｃにおいて求められた作業配分結果を基に、直接作業者又は間接作業者への作業補間指示を出力装置２４へ出力させる作業補間演算部２３ｄとを備えている。
【００３０】
出力装置２４は、演算装置２３内の補間指示部２３ｄからの命令により、主記憶装置２１ａに記憶されている情報に基づいて直接作業者及び間接作業者への作業補間指示を出力する。
【００３１】
制御装置２５は、記憶装置２１、入力装置２２、演算装置２３、及び出力装置２４の各装置を制御している。具体的には、作業時間計測結果を基に、記憶装置２１内の作業時間データベース２１ｂの各機種に関する作業時間データを更新したり、入力装置２３や出力装置２４の画面制御を行ったり、記憶装置２１内の主記憶装置２１ａに作業補間指示を行う時間ブロックや間接作業者が行う運搬作業のタイミングや運搬作業に要する時間を記憶させ、それら記憶させた条件の下で演算装置２３に作業配分の演算を行わせたりしている。
【００３２】
上記構成の作業配分装置を用いて作業配分することができる作業モデルの一例を図５に示す。
【００３３】
図５に示す作業モデルの各工程は、一般的に「一人完結型」や「ジョブショップ工程」と呼ばれる一人の作業者が１つの工程において一連の作業を完結する工程であるとする。作業工程は、工程Ａ、工程Ｂ、工程Ｃの３つの作業工程４１，４２，４３から構成されている。
【００３４】
各工程には、製品の組立作業を行う直接作業者４１ａ，４２ａ，４３ａが配置されており、更に、直接作業者４１ａ，４２ａ，４３ａとは別に、ライン管理や運搬、部品供給といった間接作業を担当とする間接作業者４４が配置されている。工程形態として、各工程間はコンベア等で連結されておらず、それぞれの工程が独立して設置されているため、後工程に引き継ぐためには工程間での運搬作業が発生する。
【００３５】
各直接作業者は、各工程において、生産品に対して同じ作業を周期的に繰り返しており、１台の作業を終えると、各直接作業者は作業を行っている作業台の横に設置された運搬用の台車上に製品を置くものとする。この時、台車１台当たりの製品の積載台数は規定されているものとし、ここでは台車１台当たり２０台の製品を積載することができる。また、直接作業者はそれぞれの工程における直接作業に従事するものとし、運搬作業は一切行わない。
【００３６】
間接作業者は、この３つの工程間で発生する運搬作業を、各直接作業者に設置されている運搬用の台車が満載（ここでは２０台分）にされたタイミングで実施するものとする。工程間で発生する運搬作業には、それぞれ規定された時間を必要とするものとし、ここでは一回当たりの運搬作業に２分間を要するものとする。
【００３７】
このような作業工程にて組立てられる製品の組立作業を上記構成の作業配分装置を用いて実際に配分する方法を図２に示すフローチャートを参照して説明する。
【００３８】
まず、ステップＳ１０１でオペレータが図６に示す生産基本情報入力画面から生産基本情報である生産機種、計画台数、就業時間を入力する。
【００３９】
これにより、主記憶装置２１ａは、入力された生産基本情報、及び入力された計画台数と就業時間から算出される必要水準サイクルタイムと必要水準能力係数を記憶する。必要水準サイクルタイムとは、計画台数達成に必要なサイクルタイムであり、就業時間を計画台数で除して求められる。必要水準能力係数とは計画台数を達成するために必要とされる１分あたりの生産台数であり、必要水準サイクルタイムの逆数で求められる。
【００４０】
よって、図６に示す生産基本情報の入力例においては、主記憶装置２１ａ内の処理台数テーブルに、機種名ＧＧ０３、計画台数４５０台、就業時間４８０分の情報が記録される（図８参照）。さらに、計画台数達成に必要な必要水準として、必要水準サイクルタイム４８０（就業時間）÷４５０（計画台数）＝１．０７と、能力係数１／１．０７＝０．９４台／分の各値が算出されて処理台数テーブルに記録される（図８参照）。
【００４１】
ステップＳ１０２では、作業者選択部２３ａが主記憶装置２１ａに記憶されている機種を生産する生産ラインの工程毎に、前記作業時間データベース２１ｂに記憶されている作業時間データ（図７参照）に基づき、当該工程について直接作業者となるべき作業者を選択する。
【００４２】
このステップＳ１０２により各工程において選択された各作業者の名前、サイクルタイム、及び能力係数が、主記憶装置２１ａ内の処理台数テーブルに記録される（図８参照）。
【００４３】
なお、各工程について直接作業者となるべき作業者とは、当該工程において最もサイクルタイムの速い作業者であり、図７に示す機種ＧＧ０３の作業時間データによれば、工程Ａを担当する直接作業者として甲、工程Ｂを担当する直接作業者として乙、工程Ｃを担当する直接作業者として丙が選択され、主記憶装置２１ａ内の処理台数テーブルに、工程Ａに甲、サイクルタイム１．０６、能力係数０．９４台／分、工程Ｂに乙、サイクルタイム０．９８、能力係数１．０２台／分、工程Ｃに丙、サイクルタイム１．３５、能力係数０．７４台／分の各種情報がそれぞれ記録される（図８参照）。
【００４４】
この際、割付範囲時間として入力された就業時間が主記憶装置２１ａに記憶される。例えば、就業時間４８０分が入力された場合は、０分以上４８０分以内の範囲という意味で０＜Ｘ≦４８０という割付範囲時間が処理台数テーブルの各工程に記録される（図８参照）。
【００４５】
続いてステップＳ１０３では、処理台数算出部２３ｂが、割付範囲時間内に組立てられる製品の台数（以下、処理台数とする）を時系列に沿って工程毎に算出し、さらに、算出された割付範囲終了時点（就業時間終了時点）における各作業者の処理台数より計画台数を差し引いて各工程における過不足を算出する。
【００４６】
処理台数の算出結果は、図８に示すように、割付範囲時間内１分間隔の時系列に沿って処理台数テーブル内の時間―台数マトリックスに記録される。処理台数は、各工程における各直接作業者の能力係数に処理開始からの経過時間（分）を乗じて求められる。また、生産計画を達成するために必要な処理台数についても同様に算出されて、必要水準として処理台数テーブルの時間―台数マトリックスに記録される（図８参照）。
【００４７】
また、各工程における過不足結果は、主記憶装置２１ａの処理台数テーブルに記録される（図８参照）。図８に示す処理台数テーブルには、計画台数４５０台に対して、工程Ａの甲は、割付範囲時間内（就業時間内）に４５２．８台の製品を組立てることが可能であり、過不足は△（正）３台、工程Ｂの乙は、割付範囲時間内（就業時間内）に４８９．８台の製品を組立てることが可能であり、過不足は△（正）４０台、工程Ｃの丙は割付範囲時間内（就業時間内）に３５６台しか組立てることができず過不足は▲（負）９４台であるといった過不足結果が記録されている。
【００４８】
続いてステップＳ１０４では、ステップＳ１０３にて算出した過不足結果を基に、工程各々について就業時間内に計画台数分の製品を組立て終えて生産計画を達成できるか否かを判断する。
【００４９】
全ての工程において過不足結果が△（正）である場合には、ＯＫの判断を行い、現状の直接作業者のみで生産計画を達成できると判断して全ての処理を終了する。過不足結果が１つ以上▲（負）である場合には、ＮＧの判断を行い、ステップＳ１０５に移行して作業配分処理を続行する。
【００５０】
図８の処理台数テーブルが示す過不足結果によれば、工程Ｃにおける過不足結果が▲（負）であるためＮＧの判断がなされ、処理はステップＳ１０５に移行されて作業配分処理が続行される。
【００５１】
ステップＳ１０５では、演算装置２３が主記憶装置２１ａに記憶されている割付範囲時間を更新する。
【００５２】
割付範囲時間とは作業補間指示を行う時間ブロックのことを言い、就業時間を始業から終業までいくつかの時間ブロックに分け、この時間ブロック毎に作業配分がなされ、作業補間指示が出力される。例えば、割付範囲時間の時間ブロックを６０分毎で設定したとすると、１回目のループでは、始業から６０分（０＜Ｘ≦６０）、２回目以降は順を追って６０分から１２０分（６０＜Ｘ≦１２０）、１２０分から１８０分（１２０＜Ｘ≦１８０）というように割付範囲時間が更新され、この割付範囲時間が更新される度に作業配分を算出して、作業補間指示を出力する。よって、割付範囲時間更新から作業補間指示の出力までのステップ（Ｓ１０５〜Ｓ１１０）は、ステップＳ１０２で記録された就業時間に割付範囲時間が達するまで繰り返されることとなる。また、上記したように割付範囲時間の初期値としては、ステップＳ１０２において入力された就業時間が記憶される。
【００５３】
なお、割付範囲時間の時間ブロックについては、６０分もしくは２０分単位が標準的であると考えられるが、生産品のサイクルタイムによっては１５分単位などの短スパン、１２０分、１８０分単位といった長スパンの時間ブロックも考えられる。
【００５４】
続いてステップＳ１０６では、補間演算部２３ｃが、ステップＳ１０４において計画達成できないと判断された過不足結果が▲（負）の工程の直接作業者から溢出した組立作業を、過不足結果が△（正）の工程の直接作業者に補間させる作業配分を求める作業補間演算を行う。この直接作業者への補間演算結果は、直接作業者補間演算テーブル（図９（Ａ）〜（Ｂ）参照）に記録されていく。
【００５５】
続いてステップＳ１０７では、ステップＳ１０６でした直接作業者への補間演算結果（図９（Ｂ）参照）に基づき、ステップＳ１０４において過不足結果が▲（負）となった工程において計画達成が可能になったか否か判断する。計画達成が可能な場合にはＯＫの判断を行い、処理をステップＳ１０９に移行し、計画達成が不可能な場合には、ＮＧの判断を行い、処理をステップＳ１０８に移行する。
【００５６】
計画達成できるか否かの判断は、ステップＳ１０６の補間演算結果が記録された直接作業者補間演算テーブル（図９（Ｂ）参照）を参照して行われ、過不足結果が▲（負）の工程がある場合には計画達成が不可能と判断される。例えば、図９（Ｂ）の直接作業者補間演算テーブルでは、計画達成するために割付範囲時間内に処理すべき台数（以下、目標台数とする）が５６．３台あるのに対し、工程Ｃの作業を担当する直接作業者の処理台数と工程Ｃの作業を補間する直接作業者の処理台数の合計（以下、トータル台数とする）は割付範囲終了時点で４７．１台であり、過不足台数が▲（負）９．２台であることからＮＧの判断がなされ、処理がステップＳ１０８へ移行される。
【００５７】
ステップＳ１０８では、補間演算部２３ｃが、ステップＳ１０７において計画達成できないと判断された過不足結果が▲（負）の工程の直接作業者から溢出した組立作業をさらに間接作業者に補間させる作業配分を求める作業補間演算を行うと同時に、この演算結果に基づき作業補間指示書（図１３参照）を作成する。
【００５８】
直接作業者補間演算テーブル（図９（Ｂ））を基に、間接作業者補間演算テーブル（図１０（Ａ）〜（Ｂ）、図１１（Ａ）〜（Ｂ）参照）へ記録しながら、間接作業者への補間演算が実施され、演算結果が記録された間接作業者補間演算テーブル（図１１（Ｂ））に基づいて、作業補間指示書が作成され、この作業補間指示書が主記憶装置２１ａに記憶される。
【００５９】
ステップＳ１０９では、補間指示部２３ｄが出力装置２４に直接作業者への作業補間指示と間接作業者への作業補間指示を表示させるとともに、主記憶装置２１ａに記憶されている作業補間指示書を出力する（図１３参照）。
【００６０】
なお、作業補間指示については、主記憶装置２１ａ内の直接作業者補間演算テーブル（図９（Ｂ）参照）を基に直接作業者への補間指示を表示し、間接作業者補間演算テーブル（図１１（Ｂ）参照）を基に間接作業者への補間指示を表示する。
【００６１】
続くステップＳ１１０では、演算装置２３が、割付範囲時間が就業時間を満たしたかどうかの判断を行う。割付範囲時間が就業時間を満たす場合にはＹＥＳの判断を行い、全ての処理を終える。割付範囲時間が就業時間を満たしていない場合にはＮＯの判断を行い、ステップＳ１０５に戻って割付範囲時間を更新して、再びその割付範囲時間内における直接作業者への補間演算（ステップＳ１０６）から補間指示出力（ステップＳ１０９）までの処理を順次開始する。
【００６２】
例えば、図１１（Ｂ）に示す間接作業者補間演算テーブルに格納されている割付範囲時間は、０＜Ｘ≦６０であり、就業時間４８０分に達していないためＳ１０５へフィードバックされる。以降、同じ方法を用いて６０分〜１２０分、１２０分〜１８０分と補間演算処理（ステップＳ１０５〜ステップ１０９）を繰り返し、最終的に４２０〜４８０分の処理となる。４２０分〜４８０分となり割付範囲時間が４２０＜Ｘ≦４８０となると、つまり割付範囲時間の終了時間が就業時間４８０分に達すると、この割付範囲時間における補間演算処理（ステップＳ１０５〜ステップＳ１０９）が終了した後、全ての処理が終了されることとなる。
【００６３】
次に、図３のフローチャートに従い、上記図２のフローチャートにて示したステップＳ１０６においてされる直接作業者への作業補間演算方法を詳述する。
【００６４】
まず、ステップＳ２０１では、割付範囲時間内における各工程の処理台数を算出し、その算出結果を直接作業者補間演算テーブル（図９（Ａ）参照）の時間-台数マトリクスに時系列に沿って記録する。
【００６５】
直接作業者補間演算テーブル（図９（Ａ）参照）の機種名、計画台数、就業時間、各工程における作業者、各工程における作業者のサイクルタイム、各工程における作業者の能力係数については、処理台数テーブル（図８参照）の内容と同様の内容を記録する（図９（Ａ）参照）。割付範囲時間にはステップＳ１０５で更新した値を記録する（図９（Ａ）参照）。この割付範囲時間内における各工程の処理台数を各工程の直接作業者のサイクルタイムに基づいて算出し、これらの算出結果を直接作業者補間演算テーブル内の時間―台数マトリクスに記録する（図９（Ａ）参照）。なお、処理台数は、割付範囲時間開始時における処理台数に、割付範囲時間開始からの経過時間（分）に能力係数を乗じた値を加算して求める。
【００６６】
また、各工程における過不足についても各工程における割付範囲時間終了時の処理台数から目標台数を差し引いた値を算出して、直接作業者補間演算テーブル内に記録する（図９（Ａ）参照）。
【００６７】
続いてステップＳ２０２では、ステップＳ２０１で各種データが記録された直接作業者補間演算テーブル（図９（Ａ））において過不足結果が△（正）となっている工程の直接作業者の時間―台数マトリクスを走査し、目標台数を達成する時間（タイミング）を抽出する。この時間が抽出できる直接作業者は、割付範囲時間における残りの作業時間を、他工程の直接作業者から溢出した組立作業の補間に充てることができる。
【００６８】
続いてステップＳ２０３では、ステップＳ２０２で目標台数を達成する時間が抽出できた直接作業者のうち、最も早く自工程の目標台数を達成する直接作業者を選択する。
【００６９】
続いてステップＳ２０４では、過不足結果が▲（負）の工程の補間作業者として、ステップＳ２０３で選択された直接作業者を割り当て、その割り当てられた直接作業者が補間作業者として行う処理台数を算出して直接作業者補間演算テーブル内の時間−台数マトリクス上に記録する（図９（Ｂ）参照）。なお、ステップＳ２０３で選択された直接作業者が補間作業者として過不足結果が▲（負）の工程に割り当てられる時間帯は、その直接作業者が自工程の目標台数を達成する時間から割付範囲時間終了までの間である。
【００７０】
割り当てを行う際には、ステップＳ２０３で選択された直接作業者の補間対象工程（前記過不足結果が▲（負）の工程）におけるサイクルタイムを作業時間データベース（図７参照）から取得し、直接作業者補間演算テーブル内の補間対象工程の領域に、その直接作業者の名前と取得したそのサイクルタイムとこのサイクルタイムより算出される能力係数を記録し（図９（Ｂ）参照）、さらにその能力係数を基に、その直接作業者が自工程の目標台数を達成する時間から割付範囲時間終了までの間に補間対象工程にて行う補間作業の処理台数を算出し、その算出結果を時間−台数マトリクスに記録する。さらに、補間対象工程におけるトータル台数を算出して、トータルとして直接作業者補間演算テーブル内の台数―時間マトリックスに記録する。（図９（Ｂ）参照）。
【００７１】
例えば、図９（Ａ）に示す直接作業者補間演算テーブルの時間―台数マトリクスによれば、割付範囲時間における目標台数５６．３台に対して５６分の時点で５７．１台を処理する工程Ｂの直接作業者乙が最も早く自工程において目標台数を達成し、過不足が▲（負）の工程の補間作業者として選択される。よって、乙には自工程において目標台数を達成した５６分から割付範囲時間６０分までの間、工程Ｃの補間作業が割り当てられる。乙の名前、乙の工程Ｃにおけるサイクルタイム、乙の工程Ｃにおける能力係数、さらには、乙が工程Ｃにおいて５６分から６０分までの間にする処理台数が直接作業者補間演算テーブルに記録される（図９（Ｂ）参照）。また、工程Ｃにおけるトータル台数、及び割付範囲時間終了時点における過不足が算出され直接作業者補間演算テーブルに記録される（図９（Ｂ）参照）。
【００７２】
このようにして直接作業者への補間演算がなされた結果が反映された図９（Ｂ）の直接作業者補間演算テーブルによれば、目標台数５６．３台に対して工程Ｃのトータル台数は４７．１台となっており、未だ目標台数に対して９．２台不足している結果となっている。このため、ステップＳ１０７によりＮＧの判断がなされて、ステップＳ１０８に処理が移行され、間接作業者への補間演算処理が行われることとなる（図２参照）。
【００７３】
次に、図２に示すフローチャートのステップＳ１０８においてなされる間接作業者への作業補間演算方法について、図４のフローチャートに従って詳述する。
【００７４】
ステップＳ３０１では、作業者選択部２３ａが、記憶装置２１内の作業時間データベース２１ｂから間接作業者となる作業者を選択し、その作業者のサイクルタイムと能力係数を主記憶装置２１ａ内の間接作業者補間演算テーブルへ格納する（図１０（Ａ）参照）。
【００７５】
間接作業者には、直接作業者として選択されていない作業者が選択される。図７の作業時間データで示される作業者のうちで直接作業者でない作業者、つまり、図９（Ｂ）に示される直接作業者補間演算テーブルに直接作業者として格納されていない作業者である丁が間接作業者として選択される。よって、図９（Ｂ）の直接作業者補間演算テーブルにおいて過不足結果が▲（負）となっている工程Ｃの補間作業を行う間接作業者として、作業時間データベース（図７参照）から作業者丁の工程Ｃにおけるサイクルタイム１．６７が抽出されて間接作業者補間演算テーブルに格納され、さらに、サイクルタイム１．６７より能力係数１／１．６７＝０．６０台／分が算出されて間接作業者補間演算テーブルに格納される（図１０（Ａ）参照）。なお、間接作業者補間演算テーブル（図１０（Ａ）参照）には、予め直接作業者補間演算テーブル（図９（Ｂ）参照）の内容（直接作業者への補間演算結果）が格納されている。
【００７６】
続いてステップＳ３０２では、補間演算部２３ｃが、ステップＳ３０１において作成した間接作業者補間演算テーブルの間接作業者の能力係数から、間接作業者の割付範囲時間内における処理台数を算出し、その算出結果を間接作業者補間演算テーブル内の時間―台数マトリクスに記録する（図１０（Ａ）参照）。
【００７７】
続いてステップＳ３０３では、補間演算部２３ｃが、ステップＳ３０２で記録した間接作業者補間演算テーブル内の時間―台数マトリクス（図１０（Ａ）参照）を走査し、直接作業者への補間演算において直接作業者により補間できなかった直接作業者補間演算テーブルの時間―台数マトリクス上の不足台数（図９（Ｂ）参照）を間接作業者が処理し終える時間を抽出し、その抽出された時間以降に間接作業者に補間作業が割り当たらないように間接作業者補間演算テーブルの時間―台数マトリクスを記録しなおす（図１０（Ｂ）参照）。
【００７８】
例えば、図９（Ｂ）の直接作業者補間演算テーブルより示される工程Ｃにおける不足台数は９．２台である。ステップＳ３０２において作成された図１０（Ａ）に示す時間―台数マトリクスを参照すると、その不足台数９．２台を工程Ｃにて補間作業を行う間接作業者が処理し終える時間は、９．５８台を処理し終える１６分であることが分かる。よって、間接作業者による工程Ｃの補間作業は１６分で終了し、工程Ｃにおける間接作業者の処理台数は１６分以降９．５８台のまま増加しないように、間接作業者補間演算テーブル内の時間―台数マトリクスを記録し直す（図１０（Ｂ）参照）。
【００７９】
続いてステップＳ３０４では、補間対象工程における、直接作業者（担当者）、直接作業者（補間作業者）、間接作業者（補間作業者）の処理台数を足し合わせた合計台数を算出し、図１１（Ａ）に示すように、間接作業者補間演算テーブル内の時間―台数マトリクスにトータルとして記録する。
【００８０】
続いてステップＳ３０５では、ステップＳ３０４で作成された間接作業者補間演算テーブル（図１１（Ａ）参照）の時間―台数マトリクスにおいて、間接作業者の担当業務である運搬作業の発生時間を抽出し、抽出した運搬作業の時間帯を除いて処理台数及びトータル台数を再演算してその算出結果を時間―台数マトリクスに記録する（図１１（Ｂ）参照）。
【００８１】
図５に示す作業モデルにおいては、前述した通り、運搬作業に伴う運搬用台車の積載台数を２０台と規定していることにより、各工程において直接作業者が２０台分を処理するごとに運搬作業時間が発生することになる。よって、ステップＳ３０４により作成された間接作業者補間演算テーブル内の時間―台数マトリクス（図１１（Ａ）参照）を走査し、各工程において処理台数が２０台、４０台・・・・と２０の倍数となる時間で運搬作業が発生することになる。また、運搬作業中は補間作業を行えない時間帯であるため、運搬作業の時間帯においては処理台数が時間経過に対して上昇しない。
【００８２】
図１１（Ａ）に示す間接作業者補間演算テーブル内の時間―台数マトリクスでは、工程Ｃにおいてトータル台数が２０台に達する１５分、工程Ｂにおいて２０台に達する２０分、工程Ａにおいて２０台に達する２２分他が抽出され、この時間以後それぞれ２分間が間接作業者の運搬作業の時間帯となり、補間作業を行うことはできない。この結果がマトリクス上に反映されて再算出され、図１１（Ｂ）に示すように時間―台数マトリクスに記録される。
【００８３】
上記ステップによる演算の結果、工程Ｃの過不足は、△（正）０．４台となり、割付範囲時間内での目標台数を達成している（図１１（Ｂ）参照）。
【００８４】
続いてステップＳ３０６では、補間演算部２３ｃが、図１１（Ｂ）に示す間接作業者補間演算テーブル内の時間―台数マトリクスの工程Ａの処理台数、工程Ｂの処理台数、工程Ｃトータル処理台数の演算結果をそれぞれＸ軸に、時間をＹ軸にとる２次元グラフに表わし、時間−台数推移表１１２（図１３参照）を作成し、主記憶装置２１ａがその作成された時間−台数推移表を記憶する。
【００８５】
ステップＳ３０６と同時にステップＳ３０７では、補間演算部２３ｃが、間接作業者の作業タイミングを示す間接作業者の補間後タイミングテーブル１１３（図１２参照）を作成し、主記憶装置２１ａがその作成された補間後タイミングテーブル１１３を記憶する。
【００８６】
続いてステップＳ３０８では、補間演算部２３ｃが、ステップＳ３０６で作成した時間−台数推移表１１２とステップＳ３０７で作成した補間後タイミングテーブル（図１２参照）から、図１３に示すような作業補間指示書を作成し、主記憶装置２１ａがその作成された作業補間指示書を記憶する。また、指示書上部に、ステップＳ１０６によって演算した直接作業者への作業補間指示１１０と、ステップＳ３０５によって演算した間接作業者への作業補間指示を指示書上部に表示する。
【００８７】
図１１（Ｂ）に示す間接作業者補間演算テーブルを基に作成された補間指示書の一例を図１３に示す。この補間指示書には、上記した時間−台数推移表１１２と間接作業者の補間後タイミングテーブル１１３に加え、直接作業者への作業補間指示１１０、「直接作業者  工程Ｂ  乙  ５６分〜６０分まで、工程Ｃを作業補間して下さい！」と間接作業者への作業補間指示１１１「間接作業者  丁  下記作業タイミングを参照し、工程Ｃを作業補間して下さい」が表示されている。
【００８８】
上記したように、作成された作業補間指示書は、ステップＳ１０９により出力装置２４に出力される。
【００８９】
本実施形態の作業配分プログラムは、上記の作業配分方法を実施するものであり、本実施形態の記録媒体は、この作業配分プログラムを格納したコンピュータ読取り可能な記録媒体である。発明の対象とするのは、このプログラムそのものであってもよいし、このプログラムがコンピュータで読み取り可能な記録媒体に格納されているものであってもよい。
【００９０】
本発明では、この記録媒体として、例えばＲＯＭのようなものそのものがプログラムメディアであってもよいし、また、図示していない外部記憶装置としてプログラム読み取り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入する事で読み取り可能なプログラムメディアであってもよい。いずれの場合においても、格納されているプログラムはマイクロコンピュータがアクセスして実行させる構成であってもよいし、あるいはいずれの場合もプログラムを読み出し、読み出されたプログラムは、マイクロコンピュータの図示しないプログラム記憶エリアにロードされて、そのプログラムが実行される方式であってもよい。このロード用のプログラムは予め本体装置に格納されているものとする。
【００９１】
ここで、上記プログラムメディアは、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、ＦＤ（フレキシブルディスク）やＨＤ（ハードディスク）等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等の光ディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する媒体であってもよい。
【００９２】
また、本発明においては、インターネットを含む通信ネットワークと接続可能なシステム構成である事から、通信ネットワークからプログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する媒体であってもよい。なお、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用プログラムは予め装置本体に格納しておくか、あるいは別の記録媒体からインストールされるものであってもよい。なお、記録媒体に格納されている内容としてはプログラムに限定されず、データであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
生産現場において、有効利用されることなくロス時間となってしまっていた間接作業者の空き時間を直接作業に活用することにより、生産現場の更なる生産性向上のための解決策の１つとして適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明に係る作業配分装置の一実施形態を示す機能構成図。
【図２】本発明に係る作業配分方法の一実施形態の動作を示すフローチャート。
【図３】本発明に係る作業配分方法の一実施形態の動作のうち、直接作業者への補間演算の動作の詳細を示すフローチャート。
【図４】本発明に係る作業配分方法の一実施形態の動作のうち、間接作業者への補間演算の動作の詳細を示すフローチャート。
【図５】本発明に係る作業配分方法により作業配分される作業モデルの一例を示す説明図。
【図６】生産基本情報の入力画面の一例を示す図である。
【図７】作業時間データベースの格納内容の一例を示す説明図である。
【図８】本発明に係る作業配分装置の一実施形態において、主記憶装置に記憶される処理台数テーブルの格納内容の一例を示す説明図である。
【図９】本発明に係る作業配分装置の一実施形態において、主記憶装置に記憶される直接作業者補間演算テーブルの格納内容の一例を示す図であり、（Ａ）は、直接作業者への補間演算開始時における格納内容の一例であり、（Ｂ）は、直接作業者への補間演算結果を格納した格納内容の一例である。
【図１０】本発明に係る作業配分装置の一実施形態において、間接作業者への補間演算処理開始して間接作業者の補間する処理台数を決定するまでの間に、主記憶装置に記憶される間接作業者補間演算テーブルの格納内容の一例を示す図であり、（Ａ）は、割付範囲時間内における間接作業者の処理台数をマトリクス上に反映させた格納内容の一例であり、（Ｂ）は、間接作業者が実際に補間すべき処理台数をマトリクス上に反映させた格納内容の一例である。
【図１１】本発明に係る作業配分装置の一実施形態において、直接作業者と間接作業によるトータル台数算出から間接作業者への補間演算処理終了までの間に、主記憶装置に記憶される間接作業者補間演算テーブルの格納内容の一例を示す図であり、（Ａ）は、補間対象工程において各作業者がする処理台数のトータル台数をマトリクス上に反映させた格納内容の一例であり、（Ｂ）は、間接作業者の運搬作業を考慮した時の間接作業者の補間作業における処理台数をマトリクス上に反映させた格納内容の一例である。
【図１２】本発明に係る作業配分方法の一実施形態において作成される補間後タイミングテーブルの一例を示す説明図である。
【図１３】本発明に係る作業配分装置の一実施形態において、出力装置に出力される補間指示の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００９５】
２１    記憶装置
２１ａ  主記憶装置
２１ｂ  作業時間データベース
２２    入力装置
２３    演算装置
２３ａ  作業者選択部
２３ｂ  処理台数算出部
２３ｃ  補間演算部
２３ｄ  補間指示部
２４    出力装置
２５    制御装置
４１、４２、４３  工程
４１ａ、４２ａ、４３ａ  直接作業者
４４    間接作業者
１１０  直接作業者への作業補間指示
１１１  間接作業者への作業補間指示
１１２  時間−台数推移表
１１３  間接作業者の補間後タイミングテーブル
【図１】
2007156988.tif 000003
【図２】
2007156988.tif 000004
【図３】
2007156988.tif 000005
【図４】
2007156988.tif 000006
【図５】
2007156988.tif 000007
【図６】
2007156988.tif 000008
【図７】
2007156988.tif 000009
【図８】
2007156988.tif 000010
【図９】
2007156988.tif 000011
【図１０】
2007156988.tif 000012
【図１１】
2007156988.tif 000013
【図１２】
2007156988.tif 000014
【図１３】
2007156988.tif 000015