(57)【要約】【課題】人手作業を含む複数の生産工程からなる生産工程の効率化において、市場変動が生じた場合においても、前記市場変動に対応した、実際の生産工程に対し時間的誤差因子が少ない生産工程の最適な生産計画を作成し、人手作業を含む生産工程の効率化を図る生産工程の効率化支援方法を提供する。【解決手段】市場変動要因、評価指標、制約条件及び人特有の時間の経過に伴う作業者の疲労度及び習熟度（学習による多能工化を含む）に基づき生産工程のシミュレーションを行い、その結果を基に市場変動、人の疲労度及び人の作業習熟度の予測結果に配慮した生産計画を作成し、生産工程に適用することで生産工程の効率化を図る。【選択図】図１
2007148729.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人手作業を含む複数の生産工程の稼働状況を示す稼働状況データを取り込み生産工程のシミュレーションを行う生産工程シミュレーターを有し、前記生産工程シミュレーターを用いて人手作業を含む複数の生産工程の工程設計及び人員配置計画を含む生産計画を作成する生産計画作成システムであって、
前記人手作業を含む複数の生産工程の稼働における、稼働率、サイクルタイム、作業時間及び良品率の稼働状況データを取り込み、作業工程及び作業者毎のデータを作成する手段と、前記作業工程及び作業者毎のデータに基づき、人の疲労度合及び人の作業習熟度合を組み入れたデータを作成する手段と、人の疲労度合及び習熟度合を判定及び予測する際のデータとなる、人の疲労度合及び作業習熟度合を現す疲労推移データ及び作業習熟推移データを作成する推移データ作成手段と、生産計画に影響を与える市場状況の変動情報に基づき、前記市場状況の変動内容である市場変動要因を入力する変動要因入力手段と、生産工程のシミュレーションを行う際の指標となる評価指標を設定する評価指標設定手段と、生産工程のシミュレーションを行う際の制約となる制約条件を設定する制約条件設定手段と、前記生産工程シミュレーターで、生産工程のシミュレーションを行う手段と、前記シミュレーションの結果に基づき、工程設計及び人員配置計画を含む生産計画を作成する生産計画作成手段とを備えることを特徴とする生産計画作成システム。
【請求項２】
前記作業工程及び作業者毎のデータに基づき、人の疲労度合及び人の作業習熟度合を組み入れたデータを作成する手段は、前記生産工程シミュレーター内に有することを特徴とする請求項１に記載の生産計画作成システム。
【請求項３】
前記人の疲労度合及び習熟度合を判定及び予測する際のデータとなる、人の疲労度合及び作業習熟度合を現す疲労推移データ及び作業習熟推移データを作成する推移データ作成手段は、前記生産工程シミュレーター内に有することを特徴とする請求項１または２に記載の生産計画作成システム。
【請求項４】
人手作業を含む複数の生産工程の稼働状況を示す稼働状況データを取り込み生産工程のシミュレーションを行う生産工程シミュレーターを有し、前記生産工程シミュレーターを用いて人手作業を含む複数の生産工程の効率化を図る生産工程の効率化支援方法であって、
人の疲労度合及び習熟度合を判定及び予測する際のデータとなる、人の疲労度合及び作業習熟度合を現す疲労推移データ及び作業習熟推移データを作成する推移データ作成手段と、生産計画に影響を与える市場状況の変動情報に基づき、前記市場状況の変動内容である市場変動要因を入力する変動要因入力手段と、生産工程のシミュレーションを行う際の指標となる評価指標を設定する評価指標設定手段と、生産工程のシミュレーションを行う際の制約となる制約条件を設定する制約条件設定手段と、生産計画を作成する生産計画作成手段と、
前記人手作業を含む複数の生産工程の稼働における、稼働率、サイクルタイム、作業時間及び良品率の稼働状況データを取り込み、作業工程及び作業者毎のデータを作成しデータベースに格納する第１のステップと、第１のステップでの情報を基に、前記作業工程及び作業者毎のデータに加えて、人の疲労度合及び人の作業習熟度合を組み入れたデータを作成し前記データベースに格納する第２のステップと、前記第２のステップでの情報を基に、前記推移データ作成手段で人の疲労推移データ及び作業習熟推移データを作成し前記データベースに格納する第３のステップとを有し、
前記市場変動要因と、前記評価指標と、前記制約条件及び前記第３のステップでの情報を基に前記生産工程シミュレーターで、生産工程のシミュレーションを行い、前記シミュレーションの結果に基づき、前記生産計画作成手段で、市場変動要因、人の疲労度及び人の作業習熟度の予測結果に基づいた、工程設計及び人員配置計画を含む生産計画を作成することを特徴とする生産工程の効率化支援方法。
【請求項５】
前記市場変動要因が、前記生産工程での対応品種の増加または減少及び生産量の増加または減少の一つ以上であることを特徴とする請求項４に記載の生産工程の効率化支援方法。
【請求項６】
前記評価指標は生産工程のスループット、生産のリードタイム、原材料及び仕掛品の在庫量の一つ以上から成る生産工程のシミュレーションを行う際の評価指標であり、前記制約条件は作業者の作業範囲、工程レイアウト及び設備投資を含めた生産経費の一つ以上から成る生産工程のシミュレーションを行う際の制約条件であることを特徴とする請求項４または５に記載の生産工程の効率化支援方法。
【請求項７】
前記生産工程に適用された生産計画を基に、生産工程とリアルタイムで生産工程のシミュレーションを生産工程シミュレーターで実施し、前記シミュレーションの結果と実際の生産工程の状況とをオンラインで比較し、前記データベースに格納されている人の疲労推移データ及び作業習熟推移データを基にして人の疲労度合及び人の習熟度合を判定及び予測することで、生産計画を適宜作成し、生産工程に適用することを特徴とする請求項４乃至６の何れか１項に記載の生産工程の効率化支援方法。
【請求項８】
前記稼働状況データの取り込み、前記シミュレーション及び該シミュレーションの結果に基づく前記生産計画の作成及び生産工程での実施を所定周期毎に繰り返すことを特徴とする請求項４乃至７の何れか１項に記載の生産工程の効率化支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人手作業を含む複数の生産工程からなる生産工程の効率化を図る、最適な生産計画を作成する生産計画作成システム及び効率化支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
人手作業を含む複数の生産工程で生産される製品は、複数の作業者（以下、人とも言う）による複数の作業により生産される。このような生産工程の効率化を図る手法として、生産工程シミュレーターを用い生産工程のシミュレートを行い、生産工程を最適化する方法が多く知られている。
【０００３】
前記生産工程を最適化する方法として、複数の作業者が従事する生産ラインにおける作業負荷のバランスを考慮して組み立て作業の配分を最適化するため、作業者の作業時間と作業者のエネルギー消費量とを考慮して生産工程を設計するシステムが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１は、作業者の作業時間、エネルギー消費量及び作業習熟度（以下、習熟度と略す）等の作業者毎の特性データを考慮して生産工程を設計するシステムであるが、一旦作業者の作業時間及びエネルギー消費量等のデータを入力してシミュレートすることで、作業者毎の習熟度は算出されるが、時間の経過に伴う作業者の疲労度及び習熟度の変化が考慮されないため、実稼働工程に対してシミュレーションの最適化結果が乖離する恐れがある。
【０００５】
また、生産ラインの作業工程中の疲労度を評点化し、改善が必要とする場合には疲労度評価点に応じた改善策を行う生産ラインの製造方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
特許文献２では、作業者の疲労度は考慮されているが、作業者の習熟度及び時間の経過に伴う作業者の疲労度が考慮されずシミュレーションが行われるため、時間の経過とともに実稼働工程に対してシミュレーションの最適化結果が乖離する恐れがある。
【０００７】
また、生産工程モデル及び生産規則を用いて、事象ベースシミュレータが工場内の製品の動きをシミュレートすることにより生産計画の立案を行うことが開示されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００８】
特許文献３では、工場内の製品の動きにのみ着目しており、人の疲労度及び習熟度の影響については言及されていないため、人手作業の多い生産工程では立案された生産計画が最適生産計画と乖離する恐れがある。
【０００９】
また、作業者情報データベース内の出勤している各作業者の総合スキルランクと作業内容データベース内の各作業工程の総合スキルランクを参照して、難易度の高い作業工程に総合スキルランクの高い作業者を配置し、難易度の低い作業工程に総合スキルランクの低い作業者を配置することで、作業者を的確に配置することが開示されている（例えば、特許文献４参照）。
【００１０】
また、製品を製造するための複数の作業の各々について作業の難易度のレベル、各作業を行い得る作業者の熟練度クラス、各作業を行い得る作業者の熟練度クラス別の作業時間等を勘案して、前記難易度の作業に前記難易度の作業を行い得る熟練度の作業者を生産量に応じて割り付けることが開示されている（例えば、特許文献５参照）。
【００１１】
特許文献４及び５では、各作業者及び各作業工程のスキルランク、すなわち習熟度を参照して人員配置を行っているが、作業者の疲労度の観点がなく、時間の経過とともに実稼働工程に対してシミュレーションの最適化結果が乖離する恐れがある。
【００１２】
このように従来は作業者の疲労度及び習熟度の双方を考慮したシミュレーションは存在していないため、人手を含む生産工程でシミュレーションの乖離を防止するのは困難であった。
【特許文献１】特開２００４−４６７１３号公報
【特許文献２】特許第３０５９２６４号公報
【特許文献３】特開２００４−９４９００号公報
【特許文献４】特開２００２−３７３２３５号公報
【特許文献５】特開２００２−４１１１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上記状況に鑑みなされたもので、前述の問題を解消すべく、人手作業を含む複数の生産工程の稼働状況を示す稼働状況データを取り込み前記生産工程シミュレーターを用いて生産工程のシミュレーションを行い、人手作業を含む複数の前記生産工程の効率化を図る生産工程の効率化支援方法において、市場変動が生じても実稼働工程に対して前記シミュレーションの最適化結果が乖離することのないシミュレーションを可能とし、これにより生産工程の最適な生産計画を作成し、前記生産計画を生産工程に適用することで生産工程を最適化する生産計画作成システム及び生産工程の効率化支援方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的は、下記の構成及び方法で達成される。
１．人手作業を含む複数の生産工程の稼働状況を示す稼働状況データを取り込み生産工程のシミュレーションを行う生産工程シミュレーターを有し、前記生産工程シミュレーターを用いて人手作業を含む複数の生産工程の工程設計及び人員配置計画を含む生産計画を作成する生産計画作成システムであって、
前記人手作業を含む複数の生産工程の稼働における、稼働率、サイクルタイム、作業時間及び良品率の稼働状況データを取り込み、作業工程及び作業者毎のデータを作成する手段と、前記作業工程及び作業者毎のデータに基づき、人の疲労度合及び人の作業習熟度合を組み入れたデータを作成する手段と、人の疲労度合及び習熟度合を判定及び予測する際のデータとなる、人の疲労度合及び作業習熟度合を現す疲労推移データ及び作業習熟推移データを作成する推移データ作成手段と、生産計画に影響を与える市場状況の変動情報に基づき、前記市場状況の変動内容である市場変動要因を入力する変動要因入力手段と、生産工程のシミュレーションを行う際の指標となる評価指標を設定する評価指標設定手段と、生産工程のシミュレーションを行う際の制約となる制約条件を設定する制約条件設定手段と、前記生産工程シミュレーターで、生産工程のシミュレーションを行う手段と、前記シミュレーションの結果に基づき、工程設計及び人員配置計画を含む生産計画を作成する生産計画作成手段とを備えることを特徴とする生産計画作成システム。
２．前記作業工程及び作業者毎のデータに基づき、人の疲労度合及び人の作業習熟度合を組み入れたデータを作成する手段は、前記生産工程シミュレーター内に有することを特徴とする１項に記載の生産計画作成システム。
３．前記人の疲労度合及び習熟度合を判定及び予測する際のデータとなる、人の疲労度合及び作業習熟度合を現す疲労推移データ及び作業習熟推移データを作成する推移データ作成手段は、前記生産工程シミュレーター内に有することを特徴とする前記１項または２項に記載の生産計画作成システム。
４．人手作業を含む複数の生産工程の稼働状況を示す稼働状況データを取り込み生産工程のシミュレーションを行う生産工程シミュレーターを有し、前記生産工程シミュレーターを用いて人手作業を含む複数の生産工程の効率化を図る生産工程の効率化支援方法であって、
人の疲労度合及び習熟度合を判定及び予測する際のデータとなる、人の疲労度合及び作業習熟度合を現す疲労推移データ及び作業習熟推移データを作成する推移データ作成手段と、生産計画に影響を与える市場状況の変動情報に基づき、前記市場状況の変動内容である市場変動要因を入力する変動要因入力手段と、生産工程のシミュレーションを行う際の指標となる評価指標を設定する評価指標設定手段と、生産工程のシミュレーションを行う際の制約となる制約条件を設定する制約条件設定手段と、生産計画を作成する生産計画作成手段と、
前記人手作業を含む複数の生産工程の稼働における、稼働率、サイクルタイム、作業時間及び良品率の稼働状況データを取り込み、作業工程及び作業者毎のデータを作成しデータベースに格納する第１のステップと、第１のステップでの情報を基に、前記作業工程及び作業者毎のデータに加えて、人の疲労度合及び人の作業習熟度合を組み入れたデータを作成し前記データベースに格納する第２のステップと、前記第２のステップでの情報を基に、前記推移データ作成手段で人の疲労推移データ及び作業習熟推移データを作成し前記データベースに格納する第３のステップとを有し、
前記市場変動要因と、前記評価指標と、前記制約条件及び前記第３のステップでの情報を基に前記生産工程シミュレーターで、生産工程のシミュレーションを行い、前記シミュレーションの結果に基づき、前記生産計画作成手段で、市場変動要因、人の疲労度及び人の作業習熟度の予測結果に基づいた、工程設計及び人員配置計画を含む生産計画を作成することを特徴とする生産工程の効率化支援方法。
５．前記市場変動要因が、前記生産工程での対応品種の増加または減少及び生産量の増加または減少の一つ以上であることを特徴とする４項に記載の生産工程の効率化支援方法。
６．前記評価指標は生産工程のスループット、生産のリードタイム、原材料及び仕掛品の在庫量の一つ以上から成る生産工程のシミュレーションを行う際の評価指標であり、前記制約条件は作業者の作業範囲、工程レイアウト及び設備投資を含めた生産経費の一つ以上から成る生産工程のシミュレーションを行う際の制約条件であることを特徴とする４項または５項に記載の生産工程の効率化支援方法。
７．前記生産工程に適用された生産計画を基に、生産工程とリアルタイムで生産工程のシミュレーションを生産工程シミュレーターで実施し、前記シミュレーションの結果と実際の生産工程の状況とをオンラインで比較し、前記データベースに格納されている人の疲労推移データ及び作業習熟推移データを基にして人の疲労度合及び人の習熟度合を判定及び予測することで、生産計画を適宜作成し、生産工程に適用することを特徴とする４項乃至６項の何れか１項に記載の生産工程の効率化支援方法。
８．前記稼働状況データの取り込み、前記シミュレーション及び該シミュレーションの結果に基づく前記生産計画の作成及び生産工程での実施を所定周期毎に繰り返すことを特徴とする４項乃至７項の何れか１項に記載の生産工程の効率化支援方法。
【発明の効果】
【００１５】
上記構成及び方法により、人手作業を含む複数の生産工程からなる複数の生産工程の効率化を行うための生産工程シミュレーションにおいて、市場変動要因と、評価指標と、制約条件及び人特有の時間の経過に伴う作業者の疲労度及び習熟度（学習による多能工化を含む）に基づき、生産工程のシミュレーションを行い、その結果を基に生産計画を作成することで、生産計画に影響を与える市場の変動が発生した場合においても、実際の生産工程に対し時間的誤差因子が少ない、精度のよい最適な生産計画を作成することが可能となり、また最適な生産計画に基づく人員配置を生産工程に適用することで生産工程の作業の均一化を図ることができ、人手作業を含む複数の生産工程からなる生産工程の効率化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図を参照しながら本発明の実施の形態を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１７】
図１は、本発明の人手作業を含む複数の生産工程からなる生産工程の効率化支援方法の一実施例を示すブロック図である。
【００１８】
図１において、人手作業を含む生産工程（以下、人手生産工程とも略す）１は、製品を生産する生産工程である。Ａは生産計画作成システムを示す。
【００１９】
製品の新規生産立ち上げ時には、図示しない仮生産計画が、前記製品の部品の種類、部品の種類別点数及び製品構成を含む仕様データを基に作成され、データベース４に格納されるとともに生産工程シミュレーター３に送られる。
【００２０】
生産工程のシミュレーションを行う際の指標となる評価指標は評価指標設定手段７で予め入力及び設定され、データベース４に取り込まれるとともに生産工程シミュレーター３に取り込まれる。前記評価指標は生産工程のスループット（一定時間内における生産量）、生産のリードタイム、原材料及び仕掛品の在庫量の一つ以上から成り、前記シミュレーションはこれらの指標を参照して行われる。
【００２１】
生産工程のシミュレーションを行う際の制約条件は制約条件設定手段８で予め設定され、データベース４に取り込まれるとともに生産工程シミュレーター３に取り込まれる。前記制約条件は作業者の作業範囲、工程レイアウト及び設備投資を含めた生産経費の一つ以上から成り、前記シミュレーションを行う際に、これらの変動許容範囲を規定する。
【００２２】
生産工程シミュレーター３で、前記仮生産計画を基に、前記評価指標及び前記制約条件に基づいて生産工程のシミュレーションを行い、前記シミュレーションの結果に基づいて生産計画作成手段９で、工程設計及び人員計画を含む初期生産計画の作成を行う。
【００２３】
前記初期生産計画作成は、生産工程とは別途にオフラインで行われ、製品の新規生産立ち上げ時に人手生産工程１に適用される。
【００２４】
前記初期生産計画が人手生産工程１に適用され、製品の生産開始後においては、人手生産工程１の稼働時の稼働率、サイクルタイム、作業時間、良品率及び収率の稼働状況データ２は、生産工程シミュレーター３に取り込まれるとともにデータベース４に格納される。前記良品率とは生産工程で生産された全製品、即ち良品と不良品の合計数量に対する良品数量の割合である。
【００２５】
生産工程シミュレーター３は取り込まれた稼働状況データ２を基に作業工程及び作業者毎のデータを作成しデータベース４に格納する（第１のステップ）。
【００２６】
次に、生産工程シミュレーター３は前記第１のステップのデータベース４のデータを基に、前記作業工程及び作業者毎のデータに加えて、作業者の疲労度及び習熟度を組み入れたデータを作成しデータベース４に格納する（第２のステップ）。
【００２７】
推移データ作成手段５は、第２のステップのデータベース４のデータに基づき、作業者の疲労度合を判定及び予測する際のデータとなる作業者疲労推移データ、及び作業者の習熟度合を判定及び予測する際のデータとなる作業者習熟推移データを作成し、データベース４に格納する（第３のステップ）。推移データ作成手段５の機能は、生産工程シミュレーター３に設けてもよい。
【００２８】
ここで、作業者の疲労度合とは、ある作業に従事した時に、時間経過に伴い疲労が変化する度合を現す。図４は、疲労度と時間経過を現す疲労推移データの一例を示す模式図である。疲労推移データは、図４では疲労曲線としたが、これに限らず、例えばデータテーブルとすることも可能である。
【００２９】
また、作業者の習熟度合とは、ある作業者がある作業に従事した時に、予め設定された習熟度が時間経過に伴い変化する、習熟の度合を現す。図５は、習熟度と時間経過を現す習熟推移データの一例を示す模式図である。習熟推移データは、図５では習熟曲線としたが、これに限らず、例えばデータテーブルとすることも可能である。
【００３０】
生産計画に影響を与える市場状況の変動情報に基づく市場変動要因は変動要因入力手段６で入力されデータベース４に格納されるとともに生産工程シミュレーター３に取り込まれる。前記市場変動要因は人手生産工程１の最適な生産計画に影響を与える要因であり、対応品種の増加または減少及び生産量の増加または減少がある。
【００３１】
生産工程のシミュレーションを行う際の指標となる評価指標は評価指標設定手段７で予め入力及び設定され、データベース４に取り込まれるとともに生産工程シミュレーター３に取り込まれる。前記評価指標は生産工程のスループット（一定時間内における生産量）、生産のリードタイム、原材料及び仕掛品の在庫量の一つ以上から成り、前記シミュレーションはこれらの指標を参照して行われる。
【００３２】
生産工程のシミュレーションを行う際の制約条件は制約条件設定手段８で予め設定され、データベース４に取り込まれるとともに生産工程シミュレーター３に取り込まれる。前記制約条件は作業者の作業範囲、工程レイアウト及び設備投資を含めた生産経費の一つ以上から成り、前記シミュレーションを行う際に、これらの変動許容範囲を規定する。
【００３３】
生産工程シミュレーター３は、人手生産工程１に適用され稼働中の生産計画を基に、前記市場変動要因、前記評価指標、前記制約条件及び第３のステップの情報に基づいて生産工程のシミュレーションを人手生産工程１とリアルタイムで実施する。次に、前記シミュレーションの結果と人手生産工程１の稼働状況とをオンラインで比較する。
【００３４】
前述のようにシミュレーションの結果と人手生産工程１の稼働状況とをオンラインで比較することにより、時間的誤差因子の少ない比較が可能になる。
【００３５】
生産計画作成手段９は、前記シミュレーションの結果と前記データベース４に格納されている人の疲労推移データ及び作業習熟推移データを基にして人の疲労度合及び人の習熟度合を判定及び予測することで、作業者の疲労度及び習熟度の予測結果を考慮した生産計画を自動で作成する。これにより、前記市場状況の変動に対応した、前記評価指標及び前記制約条件に沿った、かつ作業者の疲労度合及び習熟度合に基づいた生産工程の最適な生産計画を作成することができる。
【００３６】
前記生産計画に基づき最適な生産計画が人手生産工程１に指示されるとともに、生産計画見直しに伴う変更、例えば、帳票類の変更準備、材料変更及び手配の変更等が実施される。
【００３７】
同時に、生産工程内に設けられた情報表示部１０に前記シミュレーションの結果及び前記生産計画に基づく、人員配置、人員数、勤務体系の変更及び生産工程に配設された生産機器のパラメータの変更等が表示され、それに基づき人手生産工程１で生産工程の変更が実施される。情報表示１０の表示は、生産工程内に設けられたディスプレイ、プリンター等のハードコピー装置、音声装置等で行うことができる。
【００３８】
図２は、図１に示す生産工程の効率化支援方法を用いて前記初期生産計画を作成する場合のフローチャートを示す。
【００３９】
最初にステップＳＳ０１で、前記製品の部品の種類、部品の種類別点数及び製品構成を含む仕様データが入力されデータベース４に格納される。
【００４０】
ステップＳＳ０２で、ステップＳＳ０１のデータを基に仮生産計画が作成される。
【００４１】
次にステップＳＳ０３で評価指標が、評価指標設定手段７に入力され設定される。前記入力は、一般的に使用される記録媒体を介してまたは人による入力作業で入力することができる。前記評価指標はデータベース４に格納されるとともに、生産工程シミュレーター３に取り込まれる。
【００４２】
次にステップＳＳ０４で制約条件が、制約条件設定手段８に入力され設定される。前記入力は、一般的に使用される記録媒体を介してまたは人による入力作業で入力することができる。前記制約条件はデータベース４に格納されるとともに、生産工程シミュレーター３に取り込まれる。
【００４３】
次にステップＳＳ０５で生産工程シミュレーター３は、前記仮生産計画を基に、前記評価指標及び前記制約条件に基づいて生産工程のシミュレーションを行い、ステップＳＳ０６で、前記シミュレーションの結果に基づいて生産計画作成手段９で、工程設計及び人員計画を含む初期生産計画が作成される。
【００４４】
ステップＳＳ０７で前記初期生産計画は、製品立ち上げ時に人手生産工程１に適用される。
【００４５】
図３は、図１に示す生産工程の効率化支援方法を用いて稼働時の生産工程の最適化を図る場合のフローチャートを示す。
【００４６】
最初にステップＳ０１で人手生産工程１の稼働が開始されると同時にステップＳ０５で生産工程シミュレーター３が稼働開始する。次にステップＳ０２で人手生産工程１が稼働継続状態となる。
【００４７】
次にステップＳ０６で評価指標が、評価指標設定手段７に入力され設定される。前記入力は、一般的に使用される記録媒体を介してまたは人による入力作業で入力することができる。前記評価指標はデータベース４に格納されるとともに、生産工程シミュレーター３に取り込まれる。前記評価指標が既に設定されていて変更がない場合はステップＳ０６の工程は省略される。
【００４８】
次にステップＳ０７で制約条件が、制約条件設定手段８に入力され設定される。前記入力は、一般的に使用される記録媒体を介してまたは人による入力作業で入力することができる。前記制約条件はデータベース４に格納されるとともに、生産工程シミュレーター３に取り込まれる。前記制約条件が既に設定されていて変更がない場合はステップＳ０７の工程は省略される。
【００４９】
次にステップＳ０８で市場変動要因が、変動要因入力手段６で入力される。前記入力は、一般的に使用される記録媒体を介してまたは人による入力作業で入力することができる。前記市場変動要因はデータベース４に格納されるとともに、生産工程シミュレーター３に取り込まれる。
【００５０】
次にステップＳ０９で人手生産工程１から稼働率、サイクルタイム、作業時間及び良品率の稼働状況データ２が、オンラインで生産工程シミュレーター３に取り込まれる。
【００５１】
次にステップＳ１０で生産工程シミュレーター３は、ステップＳ０９で取り込まれた稼働状況データ２を基に作業工程及び作業者毎のデータを作成しデータベース４に格納する。
【００５２】
次にステップＳ１１で生産工程シミュレーター３は、前記作業工程及び作業者毎のデータに加えて、データベース４のデータに基づき作業者の疲労度及び習熟度を組み入れたデータを作成しデータベース４に格納する。
【００５３】
次にステップＳ１２で推移データ作成手段５は、ステップＳ１１で作成されたデータベース４のデータに基づき、作業者の疲労度合を判定及び予測する際のデータとなる作業者疲労推移データ、及び作業者の習熟度合を判定及び予測する際のデータとなる作業者習熟推移データを作成し、データベース４に格納する。
【００５４】
次にステップＳ１３で生産工程シミュレーター３は、人手生産工程１に適用され稼働中の生産計画を基に、ステップＳ０６で設定された評価指標、ステップＳ０７で設定された制約条件、ステップＳ０８で入力された市場変動要因及びステップＳ１２で作成されたデータベース４の情報に基づいて、生産工程のシミュレーションを人手生産工程１とリアルタイムで実施する。次に、前記シミュレーションの結果と人手生産工程１の稼働状況とをオンラインで比較する。
【００５５】
前述のようにシミュレーションの結果と人手生産工程１の稼働状況とをオンラインで比較することにより、時間的誤差因子の少ない比較が可能になる。
【００５６】
次にステップＳ１３での比較に基づき、ステップＳ１４で生産計画作成手段９は、前記シミュレーションの結果と前記データベース４に格納されている人の疲労推移データ及び作業習熟推移データを基にして人の疲労度合及び人の習熟度合を判定及び予測することで、作業者の疲労度及び習熟度の予測結果を考慮した生産計画を自動で作成する。また、作成された生産計画に基づき、生産計画変更に伴う準備作業、例えば帳票類の準備、材料変更手配等が実施される。
【００５７】
ステップＳ１５で、前記生産計画に基づき最適な生産計画が人手生産工程１に指示され、ステップＳ０３で人手生産工程１の生産計画の変更が実施される。
【００５８】
同時に、ステップＳ１６で生産工程内に設けられた情報表示部８に前記シミュレーションの結果及び前記生産計画に基づく、人員配置、人員数、勤務体系の変更及び生産工程に配設された生産機器のパラメータの変更等が表示され、ステップＳ０４で人手生産工程１の生産工程の変更が実施される。
【００５９】
次にステップＳ１７で生産継続か生産終了かが判断される。生産継続と判断されると（ステップＳ１７；ＹＥＳ）、生産が継続され、生産終了と判断されると（ステップＳ１５；ＮＯ）、生産工程稼働は終了する。
【００６０】
同様に、ステップＳ１８で生産継続か生産終了かが判断される。生産継続と判断されると（ステップＳ１６；ＹＥＳ）、シミュレーターの稼働は継続され、生産終了と判断されると（ステップＳ１６；ＮＯ）、シミュレーターの稼働は終了する。
【００６１】
上記により、前記市場変動要因、前記評価指標、前記制約条件及び人特有の時間の経過に伴う作業者の疲労度及び習熟度（学習による多能工化を含む）を考慮して生産工程のシミュレーションを行いその結果を基に生産計画を作成することで、前記市場状況が変動した場合においても、実際の生産工程に対し時間的誤差因子が少ない、前記評価指標及び前記制約条件に沿った、かつ作業者の疲労度合及び習熟度合に基づいた生産工程の最適な生産計画を作成することが可能となり、また最適な人員配置を生産工程に適用することで生産工程の作業の均一化を図ることができ、生産工程の効率化を図ることができる。また、前記市場状況が変動に対しての対応を迅速にかつ柔軟に行うことができる。
【００６２】
また、図３のフローチャートに示す一連の稼働状況データ取り込みから生産計画作成及び生産計画変更実施までを所定周期毎に繰り返すことで、人手作業を含む生産工程の効率化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明に係る人手作業を含む生産工程の効率化を図る生産工程の効率化支援方法の構成を示すブロック図である。
【図２】人手作業を含む生産工程の効率化を図る生産工程の効率化支援方法での初期生産計画最適化のフローチャートである。
【図３】人手作業を含む生産工程の効率化を図る生産工程の効率化支援方法での生産計画最適化のフローチャートである。
【図４】疲労度と時間経過を現す疲労曲線である。
【図５】習熟度と時間経過を現す習熟曲線である。
【符号の説明】
【００６４】
１  人手作業を含む生産工程
２  稼働状況データ
３  生産工程シミュレーター
４  データベース
５  推移データ作成手段
６  変動要因入力手段
７  評価指標設定手段
８  制約条件設定手段
９  生産計画作成手段
１０  情報表示部
【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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