(57)【要約】【課題】生産計画上の生産終了時刻と実際の生産終了時刻との間に大きな誤差が生じることを防止する。【解決手段】北側位置と南側位置のうち、一方の位置において品種切替が行われている時に他方の位置において運転が継続している時間帯が存在するか否かを判別し、そのような時間帯が存在する場合、仮のロット間品種切替段取り時間挿入処理部１２が、他方の位置の生産計画の対応する時間帯に仮のロット間品種切替段取り時間Ｔ４を設定することにより、その時間帯において他方の位置における運転を停止するように生産計画を変更する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの異なる生産設備により複数種類の製品を同時に生産可能な生産装置を利用して、生産タクト、必要生産数、及び品種切替段取り時間が異なる複数種類の製品を生産する際の生産計画を立案する生産計画立案システムであって、
各製品の生産計画を対応する生産設備に割り付け、生産設備における製品の切り替えタイミングに品種切替段取り時間を設定することにより、複数種類の製品の生産計画を立案する生産計画立案手段と、
前記生産計画立案手段により立案された生産計画を参照して、一方の生産設備において品種切替が行われている時に他方の生産設備が運転している時間帯が存在するか否かを判別し、当該時間帯が存在する場合、他方の生産設備の生産計画の当該時間帯に仮の品種切替段取り時間を設定することにより、当該時間帯において他方の生産設備の運転を停止するように生産計画立案手段により立案された生産計画を変更する調整手段と
を備えることを特徴とする生産計画立案システム。
【請求項２】
請求項１に記載の生産計画立案システムであって、
前記調整手段は、前記生産計画立案手段により立案された生産計画を参照して、一方の生産設備において１ロットの生産が完了するタイミングで当該１ロットの生産数を生産するように、他方の生産設備における１ロットの生産数を調整することを特徴とする生産計画立案システム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の生産計画立案システムであって、
前記調整手段は、各製品の生産タクトと必要生産数から各製品の１ロットの必要生産時間を算出し、算出された必要生産時間の中で最長のものに２つの異なる生産設備における１ロットの生産時間を調整することを特徴する生産計画立案システム。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のうち、いずれか１項に記載の生産計画立案システムであって、
前記調整手段は、日単位の生産開始時刻から、新たなロットの生産が開始される及び／又は仮の品種切替段取り時間を設定した時間帯からの生産が開始されるように生産計画を変更することを特徴する生産計画立案システム。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のうち、いずれか１項に記載の生産計画立案システムであって、
前記調整手段は、日単位の生産終了時刻において、あるロットの生産が終了する及び／又は仮の品種切替段取り時間の時間帯が合致するように生産計画を変更することを特徴する生産計画立案システム。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のうち、いずれか１項に記載の生産計画立案システムであって、
前記調整手段は、複数種類の製品の生産計画が生産計画立案対象期間の開始時刻から連続的に繋がるように時間詰めすることを特徴とする生産計画立案システム。
【請求項７】
２つの異なる生産設備により複数種類の製品を同時に生産可能な生産装置を利用して、生産タクト、必要生産数、及び品種切替段取り時間が異なる複数種類の製品を生産する際の生産計画を立案する生産計画立案方法であって、
各製品の生産計画を対応する生産設備に割り付け、生産設備における製品の切り替えタイミングに品種切替段取り時間を設定することにより、複数種類の製品の生産計画を立案するステップと、
立案された生産計画を参照して、一方の生産設備において品種切替が行われている時に他方の生産設備が運転している時間帯が存在するか否かを判別するステップと、
前記時間帯が存在する場合、他方の生産設備の生産計画の当該時間帯に仮の品種切替段取り時間を設定することにより、当該時間帯において他方の生産設備の運転を停止するように生産計画立案手段により立案された生産計画を変更するステップと
を有することを特徴とする生産計画立案方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの異なる生産設備によって複数種類の製品を同時に生産可能な生産装置を利用して、生産タクト、必要生産数、及び品種切替段取り時間が異なる複数種類の製品を生産する際の生産計画を立案する生産計画立案システム及び生産計画立案方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の生産計画立案システムにおいては、２つの異なる生産設備によって複数種類の製品を同時に生産可能な生産装置を利用して複数種類の製品を生産する際の生産計画を立案する場合、各製品の生産計画を対応する生産設備に割り付け、各生産設備における製品の切り替えタイミングに品種切替段取り時間を設定することにより、生産計画を立案していた。
【特許文献１】特開平９−１０９００号公報
【特許文献２】特開２００３−２２１１９号公報
【特許文献３】特開平５−２５７９４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、一般に、上記のような生産装置においては、一方の生産設備において品種切替を行う場合は他方の生産設備の運転を停止しなければならないが、従来の生産計画立案システムにより立案される生産計画は一方の生産設備において品種切替が行われている時間帯においても他方の生産設備の運転が継続されるものとなる。
【０００４】
このため、従来の生産計画立案システムによれば、生産計画上の生産終了時刻と実際の生産終了時刻との間に大きな誤差が生じ、各ロット又は全てのロットの生産が終了する時刻を製造部門や工場管理部門に正確に提示することができない。またこの結果、残業や休日出勤等の人員の手配や工場稼動計画策定等を正確に実施することができない。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、生産計画上の生産終了時刻と実際の生産終了時刻との間に大きな誤差が生じることを防止可能な生産計画立案システム及び生産計画立案方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る生産計画立案システム及び生産計画立案方法は、一方の生産設備において品種切替が行われている時に他方の生産設備が運転している時間帯が存在するか否かを判別し、そのような時間帯が存在する場合、他方の生産設備の生産計画の対応する時間帯に仮の品種切替段取り時間を設定することにより、その時間帯において他方の生産設備の運転を停止するように生産計画を変更する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る生産計画立案システム及び生産計画立案方法によれば、一方の生産設備において品種切替を行う場合は他方の生産設備の運転を停止する生産計画を立案することができるので、２つの異なる生産設備によって複数種類の製品を同時に生産可能な生産装置を利用して、生産タクト、必要生産数、及び品種切替段取り時間が異なる複数種類の製品を生産する際の生産計画を立案した際に、生産計画上の生産終了時刻と実際の生産終了時刻との間に大きな誤差が生じることを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態となる生産計画立案システムの構成と動作について説明する。なお、本実施形態は、生産計画立案システムが、北側位置と南側位置にセットした２つの異なる金型によって複数種類の製品を同時に生産可能なプレス装置を利用して、生産タクト、必要生産数、及び品種切替段取り時間が異なる複数種類の製品を生産する際の生産計画を立案するものである。
【０００９】
〔生産計画立案システムの構成〕
本発明の実施形態となる生産計画立案システム１は、ワークステーション等の汎用の情報処理装置により構成され、図１に示すように、パーソナルコンピュータ等のその他の情報処理装置やＲＯＭ等の記憶装置により構成される受注データ管理手段２と、ＲＯＭ等の記憶装置により構成されるデータ記憶手段３と、ＣＰＵ等の演算処理装置により構成される演算処理手段４とを主な構成要素として備える。
【００１０】
上記受注データ管理手段２は、プレス装置において生産する製品毎に品番コード（色や柄の区別），必要生産数，及び納期等の情報を受注データとして管理し、演算処理手段４からの要求に応じて受注データを演算処理手段４に入力する。上記データ記憶手段３は、データ入力手段５から入力される生産計画の立案実行指示等の入力情報、品番構成・生産能力設定手段６から入力される金型コード，生産タクト等の生産する製品毎の設定情報、演算処理手段４による各種処理結果を記憶する。
【００１１】
上記演算処理手段４は、予め記憶されている制御プログラムを実行することにより、受注データ受信部７，生産ロット・同金型ロットまとめ処理部８，同金型ロット割り付け処理部９，生産ロット割り付け処理部１０，ロット間品種切替段取り時間挿入処理部１１，仮のロット間品種切替段取り時間挿入処理部１２，生産ロット分割結果算出処理部１３，及びガントチャート作成処理部１４として機能し、後述する生産計画立案処理の結果をガントチャート形式でディスプレイ装置やプリンタ装置等のデータ出力手段１５に出力する。なお、演算処理手段４を構成する各部の機能については後述する。
【００１２】
そして、このような構成を有する生産計画立案システム１では、演算処理手段４が以下に示す生産計画立案処理を実行することにより、上記プレス装置を利用して生産タクト、必要生産数、及び品種切替段取り時間が異なる複数種類の製品を生産する際の生産計画を立案した際に、生産計画上の生産終了時刻と実際の生産終了時刻との間に大きな誤差が生じることを防止する。以下、図２に示すフローチャートを参照して、この生産計画立案処理を実行する際の演算処理手段４の動作について説明する。
【００１３】
〔生産計画立案処理〕
図２に示すフローチャートは、オペレータが、生産計画立案システム１の電源をオン状態にし、データ入力手段５を介して生産計画立案処理の実行を指示するのに応じて開始となり、生産計画立案処理はステップＳ１の処理に進む。
【００１４】
ステップＳ１の処理では、受注データ受信部７が、受注データ管理手段２からプレス装置において生産する製品毎の品番コード（色や柄の区別），必要生産数，納期の情報を受注データとして受信する。これにより、ステップＳ１の処理は完了し、生産計画立案処理はステップＳ２の処理に進む。
【００１５】
ステップＳ２の処理では、生産ロット・同金型ロットまとめ処理部８が、ステップＳ１の処理により受信した受注データと、品番構成・生産能力設定手段６から入力された設定情報とを参照して、プレス装置において生産する製品を品番コード単位及び使用する金型単位（製品品番単位）でまとめ、品番コード単位及び金型単位でまとめられた個々のロットをそれぞれ生産ロット及び同金型ロットとして記憶する。これにより、ステップＳ２の処理は完了し、生産計画立案処理はステップＳ３の処理に進む。
【００１６】
ステップＳ３の処理では、同金型ロット割り付け処理部９が、ステップＳ１の処理により受信した受注データを参照して、同金型ロットに含まれる生産ロットの必要生産数の和を算出することにより、図３に示すように各同金型ロットの総生産数を算出する。なお、図３に示す例では、金型コードがＸＸ１４１８の金型を使用する製品の総生産数は３３２台と算出された。これにより、ステップＳ３の処理は完了し、生産計画立案処理はステップＳ４の処理に進む。
【００１７】
ステップＳ４の処理では、同金型ロット割り付け処理部９が、ステップＳ３の算出結果を参照して、図４に示すように、総生産数が多い順に同金型ロットの生産計画を北側位置と南側位置のうち累積生産数が少ない方に割り付ける。このような処理によれば、北側位置と南側位置それぞれにおける製品の最終的な総生産数を均等にすることができる。
【００１８】
なお、図４に示す例では、始めに、総生産数が最も多い金型コードがＸＸ１４１８の金型を使用する製品の生産計画が北側位置に割り付けられ、次に生産数が多い金型コードがＸＸ１３１７の金型を使用する製品の生産計画が南側位置に割り付けられる。そしてこの時点では南側位置の方が北側位置よりも累積生産数が少ないので、次の製品の生産計画は南側位置に割り付けられる。これにより、ステップＳ４の処理は完了し、生産計画立案処理はステップＳ５の処理に進む。
【００１９】
ステップＳ５の処理では、生産ロット割り付け処理部１０が、品番構成・生産能力設定手段６から入力された設定情報を参照して、同金型ロットに含まれる各生産ロットにういて、北側位置の生産ロットと南側位置の生産ロットの生産タクトが近い生産ロットから順に、北側位置と南側位置それぞれの生産ロットを割り付ける。
【００２０】
すなわち、生産ロット割り付け処理部１０は、北側位置と南側位置間における生産ロットの生産タクト差が小さくなるように同金型ロットに含まれる生産ロットの生産順番を調整する。このような処理によれば、北側位置と南側位置との間の生産タクト差に伴い発生する待ち時間を少なくすることができる。これにより、ステップＳ５の処理は完了し、生産計画立案処理はステップＳ６の処理に進む。
【００２１】
ステップＳ６の処理では、ロット間品種切替段取り時間挿入処理部１１が、品番構成・生産能力設定手段６から入力された設定情報を参照して、図５に示すように、柄切替のための作業時間Ｔ１，色切替のための作業時間Ｔ２，及び金型切替のための作業時間Ｔ３をロット間品種切替段取り時間として各生産ロット間に挿入する。これにより、ステップＳ６の処理は完了し、生産計画立案処理はステップＳ７の処理に進む。
【００２２】
ステップＳ７の処理では、仮のロット間品種切替段取り時間挿入処理部１２が、ステップＳ６の処理結果を参照して、北側位置と南側位置のうち、一方の位置におけるロット間品種切替段取り時間の時間帯に他方の位置が運転している時間帯が存在するか否かを判別する。
【００２３】
そして、判別の結果、一方の位置におけるロット間品種切替段取り時間の時間帯に他方の位置が運転している時間帯が存在する場合、仮のロット間品種切替段取り時間挿入処理部１２は、図６に示すように、その時間帯で他方の位置における生産ロットの生産数を分割し、仮のロット間品種切替段取り時間Ｔ４を挿入する。
【００２４】
具体的には、図５に示す生産計画の例では、南側位置で製品ＡＡＡ７２を３６台生産した後に発生する柄切替のための作業時間Ｔ１の際に北側位置では製品ＡＡＡ７３の生産を継続しているので、仮のロット間品種切替段取り時間挿入処理部１２は、柄切替のための作業時間Ｔ１に対応する時間帯は北側位置の運転を停止するように、図６に示すように、製品ＡＡＡ７３の生産計画に仮のロット間品種切替段取り時間Ｔ４を挿入し、製品ＡＡＡ７３を７２台生産する生産計画を３６台ずつ生産する２つの生産計画に分割する。これにより、ステップＳ７は完了し、生産計画立案処理はステップＳ８の処理に進む。
【００２５】
ステップＳ８の処理では、生産ロット分割結果算出処理部１３が、ステップＳ７の処理により分割された各生産ロットの生産数と、仮のロット間品種切替段取り時間が挿入されることによって延長された総生産時間を算出する。これにより、ステップＳ８の処理は完了し、生産計画立案処理はステップＳ９の処理に進む。
【００２６】
ステップＳ９の処理では、ガントチャート作成処理部１４が、各生産ロットの生産時間及びロット間品種切替段取り時間を時間軸で表現したガントチャートを作成し、ステップＳ８の算出結果と共にデータ出力手段１５に出力する。なお、この時、ガントチャート作成処理部１４は、ガントチャート上に、ロット番号，品種，必要生産数，生産タクト，ロット間切替段取り時間，生産ロットの区切り点や分割点，分割ロット毎の必要生産数，ロット間品種切替段取り時間，仮のロット間品種切替段取り時間，生産不可能時間帯，ロット間品種切替が不可能な時間帯，前段取りのために生産が不可能な時間帯等の情報を合わせて提示することが望ましい。また、生産ロットの長さを生産時間に比例して伸縮表示させてもよい。これにより、ステップＳ９の処理は完了し、一連の生産計画立案処理は終了する。
【００２７】
以上の説明から明らかなように、本発明の実施形態となる生産計画立案システム１は、北側位置と南側位置のうち、一方の位置において品種切替が行われている時に他方の位置において運転が継続している時間帯が存在するか否かを判別し、そのような時間帯が存在する場合、仮のロット間品種切替段取り時間挿入処理部１２が、他方の位置の生産計画の対応する時間帯に仮のロット間品種切替段取り時間Ｔ４を設定することにより、その時間帯において他方の位置における運転を停止するように生産計画を変更する。
【００２８】
そして、このような構成によれば、一方の位置において品種切替を行う場合は他方の位置の運転を停止する生産計画を立案することができるので、北側位置と南側位置にセットした２つの異なる金型により複数種類の製品を同時に生産可能なプレス装置を利用して、生産タクト、必要生産数、及び品種切替段取り時間が異なる複数種類の製品を生産する際の生産計画を立案した際に、生産計画上の生産終了時刻と実際の生産終了時刻との間に大きな誤差が生じることを防止できる。
【００２９】
なお、本実施形態において、一方の位置において１ロットの生産が完了するタイミングでその１ロットの生産数を生産するように、他方の位置における１ロットの生産数を調整することが望ましい。また、各製品の生産タクトと必要生産数から各製品の１ロットの必要生産時間を算出し、算出された必要生産時間の中で最長のものに北側位置と南側位置の１ロットの生産時間を調整することが望ましい。このような構成によれば、北側位置と南側位置とで生産タクトや必要生産数が異なる製品を生産する場合であっても、無駄な待ち時間が発生することを防止できる。
【００３０】
また、本実施形態において、生産計画を出力する際、仮のロット間品種切替段取り時間Ｔ４は、他方の位置における金型交換を待つ時間であって、自身の位置における品種切替段取り時間でなはいということを認識可能なように、仮のロット間品種切替段取り時間Ｔ４を製造稼動時間に切り替えて出力することにより、元々の生産ロット毎の生産計画に戻すようにしてもよい。このような処理によれば、生産管理情報の統一化が図られ、計画対実績の対比管理を容易、且つ、正確にすることができる。またこの場合、製造稼動時間は待機時間であることを提示するとよい。これにより、設備上の制約から生産ロットの生産計画が運転時間と停止時間に分かれていることを容易に認識でき、正確な生産時間管理や人員配置管理を行うことができる。
【００３１】
また、生産計画を立案する際、図６中に実線で示すように、日単位の生産開始時刻から新たな生産ロットの生産が開始される及び／又は仮のロット間品種切替段取り時間Ｔ４の部分からの生産が開始されるように生産計画を変更してもよい。また、日単位の生産終了時刻において、ある生産ロットの生産が終了する及び／又は仮のロット間品種切替段取り時間Ｔ４の部分が合致するように生産計画を調整してもよい。このような処理によれば、立ち上げ作業や立ち下げ作業が無駄に発生することを防止できる。
【００３２】
また、複数種類の製品の生産計画が生産計画立案対象期間の開始時刻から連続的に繋がるように時間詰めするようにしてもよい。このような処理によれば、ロット間品種切替段取り時間や生産終了時刻を正確に把握することが可能になる。また、生産終了時刻に所定時間以上の差異が発生する場合、差異となっている生産ロットの内訳を提示することにより、生産計画を調整可能なようにすることが望ましい。また、北側位置と南側位置とで１ロットの生産数を合わせた結果、生産終了時刻に生産が終了していない生産ロットが発生した場合、生産が終了してない生産ロットと残りの必要生産数（端数）を提示するようにしてもよい。
【００３３】
以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、この実施の形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、上記実施の形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論であることを付け加えておく。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態となる生産計画立案システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態となる生産計画立案処理の流れを示すフローチャート図である。
【図３】図２に示すステップＳ３の処理を説明するための図である。
【図４】図２に示すステップＳ４の処理を説明するための図である。
【図５】図２に示すステップＳ６の処理を説明するための図である。
【図６】図２に示すステップＳ７の処理を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３５】
１：生産計画立案システム
２：受注データ管理手段
３：データ記憶手段
４：演算処理手段
５：データ入力手段
６：品番構成・生産能力設定手段
７：受注データ受信部
８：生産ロット・同金型ロットまとめ処理部
９：同金型ロット割り付け処理部
１０：生産ロット割り付け処理部
１１：ロット間品種切替段取り時間挿入処理部
１２：仮のロット間品種切替段取り時間挿入処理部
１３：生産ロット分割結果算出処理部
１４：ガントチャート作成処理部
１５：データ出力手段
【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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