(57)【要約】【課題】多種少量生産である受注品の工程計画作成作業の簡略化を図る。【解決手段】  リソース及び当該リソース毎の必要最小限の制約を入力し、使用優先度の高いリソースから順番に、リソース番号を登録するリソースに紐づく制約条件入力部１と、受注条件を入力する受注条件入力部３と、受注条件を満たすリソースを算出し、当該算出結果から、工程に紐づくリソース組み合わせ候補を全て求め、製造工程毎に、工程に紐づくリソース組み合わせ候補内のリソース全てのリソース番号を合計して優先値とし、１つの製造工程に、工程に紐づくリソース組み合わせ候補が複数存在する場合は、優先値が小さいほど施工優先度が高いものとして、受注案件毎に、工程に紐づくリソース組み合わせ候補を施工優先度が高い順に並び替える工程に紐づくリソース選定処理部５とを備えることで、多種少量生産である受注品の工程計画作成作業の簡略化を図ることができる。【選択図】図１
2013171481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リソース及び当該リソース毎の必要最小限の制約を入力し、使用優先度の高い前記リソースから順番に、前記リソースの番号であるリソース番号を登録するリソースに紐づく制約条件入力部と、
前記リソースに紐づく制約条件入力部より入力した前記リソース、前記制約及び前記リソース番号を記憶するリソースに紐づく制約条件記憶部と、
受注案件毎の各製造工程における製作仕様である受注条件を入力する受注条件入力部と、
前記受注条件入力部から入力した前記受注条件を記憶する受注条件記憶部と、
前記リソースに紐づく制約条件記憶部及び前記受注条件記憶部より入力した情報を基に、前記受注条件を満たす前記リソースを算出し、当該算出結果から、前記製造工程毎に必要な前記リソースである工程に紐づくリソース組み合わせ候補を全て求め、前記製造工程毎に、前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補内の前記リソース全ての前記リソース番号を合計して優先値とし、１つの前記製造工程に前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補が複数存在する場合は、前記優先値が小さいほど施工優先度が高いものとして、前記受注案件毎に、前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補を前記施工優先度が高い順に並び替える工程に紐づくリソース選定処理部と、
前記工程に紐づくリソース選定処理部において処理された、前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補、前記優先値及び前記受注案件毎の前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補の並び替え順を記憶する工程に紐づくリソース選定結果記憶部とを備えることを特徴とする工程計画作成システム。
【請求項２】
リソース及び当該リソース毎の必要最小限の制約を入力するリソースに紐づく制約条件入力部と、
前記リソースに紐づく制約条件入力部より入力した前記リソース及び前記制約を記憶するリソースに紐づく制約条件記憶部と、
受注案件毎の各製造工程の制約である受注条件を入力する受注条件入力部と、
前記受注案件及び前記受注案件毎の前記各製造工程を業務上優先すべき順に表示される順番として並べる受注条件順変更処理部と、
前記受注条件入力部及び前記受注条件順変更処理部から入力した情報を記憶する受注条件記憶部と、
前記リソースに紐づく制約条件記憶部及び前記受注条件記憶部より入力した情報を基に、前記受注条件を満たす前記リソースを算出し、当該算出結果から、前記製造工程毎に必要な前記リソースである工程に紐づくリソース組み合わせ候補を全て求め、さらに、前記受注案件を全て完了するための前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補の組である工程に紐づくリソースの組み合わせ候補群を、最適化手法を用いて複数選定し、また、工程評価処理部から入力した情報を基に、複数の前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補群の評価値を比較する最適処理部と、
前記最適処理部において最適化手法を用いて選定された前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補群内の、前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補に対し、前記リソースそれぞれの生産能力を超過しないように、前記順番に従って、前記製造工程に割り当てる工程割付処理部と、
前記工程割付処理部の情報を基に、前記製造工程の終了予定日と納期日との差を前記評価値として算出し、当該算出結果を前記最適処理部へ出力する前記工程評価処理部とを備え、
前記最適処理部、前記工程割付処理部及び前記工程評価処理部の動作を繰り返すことで、前記最適処理部において、最も前記評価値の低い前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を算出し、その結果を工程に紐づくリソース選定結果記憶部に記憶することを特徴とする工程計画作成システム。
【請求項３】
前記工程に紐づくリソース選定結果記憶部から入力した情報を基に、前記受注案件を全て完了するための前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補の組である工程に紐づくリソースの組み合わせ候補群を求め、さらに、前記工程に紐づくリソースの組み合わせ候補群の中で、前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補群内の前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補の前記優先値の合計が最も低い群を算出し、また、目標評価値を設定し、工程評価処理部から入力した評価値が前記目標評価値よりも下回っているか否かを判断し、下回っているかまたは等しければ、評価処理後工程計画記憶部へ当該結果を出力し、上回っていれば、次に前記優先値の合計が低い前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を算出する優先候補組み合わせ評価処理部と、
前記優先候補組み合わせ評価処理部から入力した前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補群内の、前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補に対し、前記リソースそれぞれの生産能力を超過しないように、前記製造工程に割り当てる工程割付処理部と、
前記工程割付処理部の情報を基に、前記製造工程の終了予定日と納期日との差を前記評価値として算出し、当該算出結果を前記優先候補組み合わせ評価処理部へ出力する前記工程評価処理部と、
前記優先候補組み合わせ評価処理部から入力した前記目標評価値を下回っているかまたは等しい前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を記憶する前記評価処理後工程計画記憶部と、
前記評価処理後工程計画記憶部から入力した前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補群において、各前記リソースの使用頻度を算出するリソース候補使用頻度算出処理部と、
前記リソース候補使用頻度算出部の情報を基に、前記使用頻度が高い前記リソースに前記リソース番号の低い番号を付与するよう、前記リソースの前記リソース番号を並び替える使用頻度順並び替え処理部とを備え、
前記リソースに紐づく制約条件記憶部は、前記使用頻度順並び替え処理部において並び替えた前記リソース番号の情報を記憶し、次回システム駆動時に当該情報が反映されることを特徴とする請求項１に記載の工程計画作成システム。
【請求項４】
前記工程評価処理部は、前記製造工程の終了予定日と前記納期日との差ではなく、製造コストを前記評価値として算出することを特徴とする請求項２または３に記載の工程計画作成システム。
【請求項５】
前記工程評価処理部は、前記製造工程の終了予定日と前記納期日との差ではなく、仕掛在庫量を前記評価値として算出することを特徴とする請求項２または３に記載の工程計画作成システム。
【請求項６】
前記工程評価処理部は、前記製造工程の終了予定日と前記納期日との差のうち、納期遅れ分のみを前記評価値として算出することを特徴とする請求項２または３に記載の工程計画作成システム。
【請求項７】
前記工程評価処理部は、前記製造工程の終了予定日と前記納期日との差ではなく、総工数を前記リソースの生産能力及び許容量で割った数値を前記評価値として算出することを特徴とする請求項２または３に記載の工程計画作成システム。
【請求項８】
前記工程評価処理部は、前記製造工程の終了予定日と前記納期日との差ではなく、前記リソースの生産能力及び許容量から総工数を引いた数値を前記評価値として算出することを特徴とする請求項２または３に記載の工程計画作成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工程計画を作成する工程計画作成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
製造における立案方法として、納期等の予定や工程情報を基に、各種アルゴリズムを用いて、各工程の着手日時、完成日時、完成量等を計算する手法が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４７９３１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述のような方法では、工程がどのリソース（設備、場所、人、治具等）を使用するか、複数の制約条件を加味した上で、熟練者が事前に登録しておく必要がある。
【０００５】
事前に登録する作業については、大量生産を行う量産品では一度登録すれば良いものであるが、多種少量生産である受注品では、受注（要求）の度に逐次登録する必要があり、また、どの組み合わせが良いか等の設定検討にも時間がかかる。
【０００６】
そこで本発明では、リソースの制約を入力しておくことで、上述の問題点を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する第１の発明に係る工程計画作成システムは、
リソース及び当該リソース毎の必要最小限の制約を入力し、使用優先度の高い前記リソースから順番に、前記リソースの番号であるリソース番号を登録するリソースに紐づく制約条件入力部と、
前記リソースに紐づく制約条件入力部より入力した前記リソース、前記制約及び前記リソース番号を記憶するリソースに紐づく制約条件記憶部と、
受注案件毎の各製造工程における製作仕様である受注条件を入力する受注条件入力部と、
前記受注条件入力部から入力した前記受注条件を記憶する受注条件記憶部と、
前記リソースに紐づく制約条件記憶部及び前記受注条件記憶部より入力した情報を基に、前記受注条件を満たす前記リソースを算出し、当該算出結果から、前記製造工程毎に必要な前記リソースである工程に紐づくリソース組み合わせ候補を全て求め、前記製造工程毎に、前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補内の前記リソース全ての前記リソース番号を合計して優先値とし、１つの前記製造工程に前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補が複数存在する場合は、前記優先値が小さいほど施工優先度が高いものとして、前記受注案件毎に、前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補を前記施工優先度が高い順に並び替える工程に紐づくリソース選定処理部と、
前記工程に紐づくリソース選定処理部において処理された、前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補、前記優先値及び前記受注案件毎の前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補の並び替え順を記憶する工程に紐づくリソース選定結果記憶部とを備えることを特徴とする。
【０００８】
上記課題を解決する第２の発明に係る工程計画作成システムは、
リソース及び当該リソース毎の必要最小限の制約を入力するリソースに紐づく制約条件入力部と、
前記リソースに紐づく制約条件入力部より入力した前記リソース及び前記制約を記憶するリソースに紐づく制約条件記憶部と、
受注案件毎の各製造工程の制約である受注条件を入力する受注条件入力部と、
前記受注案件及び前記受注案件毎の前記各製造工程を業務上優先すべき順に表示される順番として並べる受注条件順変更処理部と、
前記受注条件入力部及び前記受注条件順変更処理部から入力した情報を記憶する受注条件記憶部と、
前記リソースに紐づく制約条件記憶部及び前記受注条件記憶部より入力した情報を基に、前記受注条件を満たす前記リソースを算出し、当該算出結果から、前記製造工程毎に必要な前記リソースである工程に紐づくリソース組み合わせ候補を全て求め、さらに、前記受注案件を全て完了するための前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補の組である工程に紐づくリソースの組み合わせ候補群を、最適化手法を用いて複数選定し、また、工程評価処理部から入力した情報を基に、複数の前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補群の評価値を比較する最適処理部と、
前記最適処理部において最適化手法を用いて選定された前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補群内の、前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補に対し、前記リソースそれぞれの生産能力を超過しないように、前記順番に従って、前記製造工程に割り当てる工程割付処理部と、
前記工程割付処理部の情報を基に、前記製造工程の終了予定日と納期日との差を前記評価値として算出し、当該算出結果を前記最適処理部へ出力する前記工程評価処理部とを備え、
前記最適処理部、前記工程割付処理部及び前記工程評価処理部の動作を繰り返すことで、前記最適処理部において、最も前記評価値の低い前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を算出し、その結果を工程に紐づくリソース選定結果記憶部に記憶することを特徴とする。
【０００９】
上記課題を解決する第３の発明に係る工程計画作成システムは、
上記第１の発明に係る工程計画作成システムにおいて、
前記工程に紐づくリソース選定結果記憶部から入力した情報を基に、前記受注案件を全て完了するための前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補の組である工程に紐づくリソースの組み合わせ候補群を求め、さらに、前記工程に紐づくリソースの組み合わせ候補群の中で、前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補群内の前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補の前記優先値の合計が最も低い群を算出し、また、目標評価値を設定し、工程評価処理部から入力した評価値が前記目標評価値よりも下回っているか否かを判断し、下回っているかまたは等しければ、評価処理後工程計画記憶部へ当該結果を出力し、上回っていれば、次に前記優先値の合計が低い前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を算出する優先候補組み合わせ評価処理部と、
前記優先候補組み合わせ評価処理部から入力した前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補群内の、前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補に対し、前記リソースそれぞれの生産能力を超過しないように、前記製造工程に割り当てる工程割付処理部と、
前記工程割付処理部の情報を基に、前記製造工程の終了予定日と納期日との差を前記評価値として算出し、当該算出結果を前記優先候補組み合わせ評価処理部へ出力する前記工程評価処理部と、
前記優先候補組み合わせ評価処理部から入力した前記目標評価値を下回っているかまたは等しい前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を記憶する前記評価処理後工程計画記憶部と、
前記評価処理後工程計画記憶部から入力した前記工程に紐づくリソース組み合わせ候補群において、各前記リソースの使用頻度を算出するリソース候補使用頻度算出処理部と、
前記リソース候補使用頻度算出部の情報を基に、前記使用頻度が高い前記リソースに前記リソース番号の低い番号を付与するよう、前記リソースの前記リソース番号を並び替える使用頻度順並び替え処理部とを備え、
前記リソースに紐づく制約条件記憶部は、前記使用頻度順並び替え処理部において並び替えた前記リソース番号の情報を記憶し、次回システム駆動時に当該情報が反映されることを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決する第４の発明に係る工程計画作成システムは、
上記第２または３の発明に係る工程計画作成システムにおいて、
前記工程評価処理部は、前記製造工程の終了予定日と前記納期日との差ではなく、製造コストを前記評価値として算出することを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決する第５の発明に係る工程計画作成システムは、
上記第２または３の発明に係る工程計画作成システムにおいて、
前記工程評価処理部は、前記製造工程の終了予定日と前記納期日との差ではなく、仕掛在庫量を前記評価値として算出することを特徴とする。
【００１２】
上記課題を解決する第６の発明に係る工程計画作成システムは、
上記第２または３の発明に係る工程計画作成システムにおいて、
前記工程評価処理部は、前記製造工程の終了予定日と前記納期日との差のうち、納期遅れ分のみを前記評価値として算出することを特徴とする。
【００１３】
上記課題を解決する第７の発明に係る工程計画作成システムは、
上記第２または３の発明に係る工程計画作成システムにおいて、
前記工程評価処理部は、前記製造工程の終了予定日と前記納期日との差ではなく、総工数を前記リソースの生産能力及び許容量で割った数値を前記評価値として算出することを特徴とする。
【００１４】
上記課題を解決する第８の発明に係る工程計画作成システムは、
上記第２または３の発明に係る工程計画作成システムにおいて、
前記工程評価処理部は、前記製造工程の終了予定日と前記納期日との差ではなく、前記リソースの生産能力及び許容量から総工数を引いた数値を前記評価値として算出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
上記第１の発明に係る工程計画作成システムによれば、一度入力されたリソースに紐づく制約に基づき、工程に紐づくリソース組み合わせ候補を算出し、さらに、算出された工程に紐づくリソース組み合わせ候補を施工優先の高い順に並べることができるため、受注案件毎に制約を設定する作業が不要になり、計画工数削減と共に、熟練者以外の若手でも計画作成が可能となる。
【００１６】
上記第２の発明に係る工程計画作成システムによれば、製造工程の終了予定日と納期日との差を評価値とし、評価値が最小となる工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を算出することで、納期の指標を満たす条件を得ることができる。
【００１７】
上記第３の発明に係る工程計画作成システムによれば、目標評価値が設定され、目標評価値を上回っている場合は、作業者による指定を介さずにリソース番号の並び替えを行うことで、メンテナンスが容易となる。
【００１８】
上記第４の発明に係る工程計画作成システムによれば、製造コストを評価値とし、評価値が最小となる工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を算出することで、製造コストの指標を満たす条件を得ることができる。
【００１９】
上記第５の発明に係る工程計画作成システムによれば、仕掛在庫量を評価値とし、評価値が最小となる工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を算出することで、仕掛在庫量の指標をより満たす条件を得ることができる。
【００２０】
上記第６の発明に係る工程計画作成システムによれば、製造工程の終了予定日と納期日との差のうち、納期遅れ分のみを評価値とし、評価値が最小となる工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を算出することで、納期の指標を満たす条件を得ることができる。
【００２１】
上記第７の発明に係る工程計画作成システムによれば、総工数をリソースの生産能力で割った数値を評価値とし、評価値が最小となる工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を算出することで、リソースの生産能力の指標を満たす条件を得ることができる。
【００２２】
上記第８の発明に係る工程計画作成システムによれば、リソースの生産能力から総工数を引いた数値を評価値とし、評価値が最小となる工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を算出することで、リソースの生産能力の指標を満たす条件を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施例１に係る工程計画作成システムの構成を説明するブロック図である。
【図２】本発明の実施例１に係る工程計画作成システムの動作を説明するフローチャート図である。
【図３】本発明の実施例２に係る工程計画作成システムの構成を説明するブロック図である。
【図４】本発明の実施例２に係る工程計画作成システムの動作を説明するフローチャート図である。
【図５】本発明の実施例３に係る工程計画作成システムの構成を説明するブロック図である。
【図６】本発明の実施例３に係る工程計画作成システムの動作を説明するフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る工程計画作成システムを実施例にて図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００２５】
本発明の実施例１に係る工程計画作成システムは、多種少量生産品である受注（要求）条件に基づく工程のリソースの選定方法に焦点を当てたものである。
【００２６】
以下、本発明の実施例１に係る工程計画作成システムについて図１を用いて説明する。
【００２７】
本システムは、リソースに紐づく制約条件入力部１、リソースに紐づく制約条件記憶部２、受注条件入力部３、受注条件記憶部４、工程に紐づくリソース選定処理部５及び工程に紐づくリソース選定結果記憶部６を備える。
【００２８】
上述のリソースに紐づく制約条件入力部１は、リソース及び当該リソース毎の必要最小限の制約（以下、リソースに紐づく制約と記載）を入力し、使用優先度の高いリソースから順番に、リソースの番号（以下、リソース番号と記載）を登録する。
【００２９】
上述のリソースに紐づく制約条件記憶部２は、リソースに紐づく制約条件入力部１から入力したリソース、リソースに紐づく制約及びリソース番号を記憶する。
【００３０】
上述の受注条件入力部３は、受注案件毎の各製造工程における重量、試験条件、特殊作業等の製作仕様（以下、受注条件と記載）を入力する。
【００３１】
上述の受注条件記憶部４は、受注条件入力部３から入力した受注条件を記憶する。
【００３２】
上述の工程に紐づくリソース選定処理部５は、リソースに紐づく制約条件記憶部２及び受注条件記憶部３より入力した情報を基に、受注条件を満たすリソースを算出し、当該算出結果から、製造工程毎に必要なリソース（以下、工程に紐づくリソース組み合わせ候補と記載）を全て求める。
【００３３】
また、工程に紐づくリソース選定処理部５は、製造工程毎に、工程に紐づくリソース組み合わせ候補内のリソース全てのリソース番号を合計して優先値とし、１つの製造工程に、工程に紐づくリソース組み合わせ候補が複数存在する場合は、優先値が小さいほど施工優先度が高いものとして、受注案件毎に、工程に紐づくリソース組み合わせ候補を施工優先度が高い順に並び替える。
【００３４】
上述の工程に紐づくリソース選定結果記憶部６は、工程に紐づくリソース選定処理部５において処理された、工程に紐づくリソース組み合わせ候補、優先値及び受注案件毎の工程に紐づくリソース組み合わせ候補の並び替え順を記憶する。
【００３５】
以下、本システムの動作を図２のフローチャートと表１乃至３を用いて説明する。
【００３６】
ステップＳ１では、リソースに紐づく制約条件入力部１において、リソースに紐づく制約を事前に登録する。尚、リソースに紐づく制約は受注毎に変更するものではない。また、使用優先度が高いリソース（例えば、稼働率を上げたい設備等）が小さなリソース番号となるよう登録する。リソースに紐づく制約条件入力部１において登録された情報は、リソースに紐づく制約条件記憶部２に記憶される。
【００３７】
上述の“使用優先度が高いリソースが小さなリソース番号となるように登録する”とは、例えば、リソースを最大限に利用するために小さい設備を優先して使いたい場合は、制約１において収容可能な重量が小さい場所から順に、リソース番号を登録する、あるいは、設備または治具において、加工精度が良いもの、消費電力が小さいもの、製造工程時間が短いものを優先して使いたい場合は、設備または治具の備考情報として、加工精度、消費電力、工程時間等を追加し、これらの値が小さいものから順にリソース番号を登録するといった意味である。
【００３８】
ステップＳ１で処理された情報の一例を表１に示す。
【００３９】
【表１】
2013171481.tif 000003
【００４０】
表１には、リソースとして（ａ）場所、（ｂ）設備、（ｃ）治具を挙げているが、他にも作業者の人数やスキルなどが考えられる。尚、表１中では、リソース番号を“Ｎｏ”、リソースに紐づく制約を“制約”とそれぞれ記載している。
【００４１】
表１（ａ）は、例えば場所Ａについては、リソース番号が１（最も使用優先度が高い）であり、制約１として２００ｔ以下の製品を収容することができ、制約５は無いということである。
【００４２】
また、表１（ｂ）は、例えば試験設備Ａは、リソース番号が１であり、制約２として５０００〜１００００ｒｐｍ（ｒｐｍ：回転数／分）の回転が可能であり、制約４として場所Ａに固定されているということである。
【００４３】
さらに、表１（ｃ）は、例えば治具Ａは、リソース番号が１であり、制約３として作業１，２を行うのに必須であり、制約４として場所Ａに固定されているということである。
【００４４】
ステップＳ２では、受注条件入力部３において、受注条件を製造工程に付与する。付与された受注条件は受注条件記憶部４にて記憶される。
【００４５】
ステップＳ２で処理された情報の一例を表２に示す。
【００４６】
【表２】
2013171481.tif 000004
【００４７】
表２中の受注番号とは、受注案件に付与された整理番号である。受注番号１に工程Ａと工程Ｂが設けられているのは、１つの製品を製造するのに２つの製造工程が必要であることを意味している。尚、表２中では製造工程を“工程”と記載している。
【００４８】
表２は、例えば受注番号１の工程Ａについては、製作仕様１として重量１５０ｔであり、製作仕様２として回転数が８０００ｒｐｍであり、製作仕様３として作業１を行うということである。
【００４９】
ステップＳ３では、工程に紐づくリソース選定処理部５において、受注条件に記載した製作仕様を満たすリソースを算出すると共に、各リソース間のリソースに紐づく制約を加味して、工程に紐づくリソース組み合わせ候補を求める。
【００５０】
ステップＳ４では、工程に紐づくリソース選定処理部５において、選択した工程に紐づくリソース組み合わせ候補中のリソースのリソース番号を合計して優先値とする。
【００５１】
ステップＳ５では、工程に紐づくリソース選定処理部５において、同一工程に複数の候補がある場合は、この優先値が小さい方が施工優先の高い工程に紐づくリソース組み合わせ候補として、上位から順番に表示される（どの工程に紐づくリソース組み合わせ候補を用いるかの選択は人が行う。もしくは、施工優先の高い工程に紐づくリソース組み合わせ候補を初期条件として設定する）。工程に紐づくリソース選定処理部５において処理された情報は工程に紐づくリソース選定結果記憶部６に記憶される。
【００５２】
ステップＳ３〜Ｓ５で処理された情報の一例を表３に示す。
【００５３】
【表３】
2013171481.tif 000005
【００５４】
表３中の優先値は、優先値が低いほど施工優先度が高いということであり、上位に表示される。尚、表３中では、製造工程を単に“工程”と記載している。
【００５５】
表３は、例えば受注番号１の工程Ａに紐づくリソース組み合わせ候補は、場所Ａ、試験設備Ａ、治具Ａであり、優先値は３ということである。
【００５６】
以下、本システムの動作の具体例として、受注番号１の工程Ａの受注条件の場合を考える。
【００５７】
まず、表２を見ると、製作仕様１が１５０ｔであるため、表１（ａ）において適合する条件として、制約１が２００ｔ以下である場所Ａ、１５０ｔ以下である場所Ｃを選択する。
【００５８】
次に、製作仕様２が回転数８０００ｒｐｍであるため、表１（ｂ）において適合する条件として、制約２が５０００〜１００００ｒｐｍである試験設備Ａを選択する。
【００５９】
さらに、製作仕様３が作業１であるため、表１（ｃ）において適合する条件として、制約３が作業１，２に必須である治具Ａを選択する。
【００６０】
ここで試験設備Ａ及び治具Ａは、制約４として場所Ａに固定とあるため、上述の表１（ａ）におけるリソースとして、場所Ｃは不相応であることとなる。
【００６１】
よって、上述のように各リソースに紐づく制約を考慮した結果、工程に紐づくリソース組み合わせ候補として、表３に〈場所Ａ、試験設備Ａ、治具Ａ〉を表示することとなる。
【００６２】
このときの各リソース番号は、場所Ａが１、試験設備Ａが１、治具Ａが１であるため、優先値は３となる。
【００６３】
次の具合例として、受注番号１の工程Ｂの受注条件の場合を考える。
【００６４】
上述の例と同様の動作を行うと、工程に紐づくリソース組み合わせ候補は〈場所Ｂ、治具Ｃ〉または〈場所Ｃ、治具Ｃ〉の２通りとなり、どちらを選択しても良いこととなる。
【００６５】
ここで、場所Ｂ、治具Ｃのリソース番号はそれぞれ２，３であるため、〈場所Ｂ、治具Ｃ〉の優先値は５、場所Ｃ、治具Ｃのリソース番号はそれぞれ３，３であるため、〈場所Ｃ、治具Ｃ〉の優先値は６となる。よって、〈場所Ｂ、治具Ｃ〉の優先値の方が小さい（施工優先度が高い）ため、上位に表示する。
【００６６】
尚、上述では、本システムのリソースとして場所、試験設備、治具を挙げているが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、本システムの製作仕様や制約の条件についても、表１〜３には製作仕様１〜３、制約１〜５として記載されているが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００６７】
上述のようにして、本システムでは、一度入力されたリソースに紐づく制約に基づき、工程に紐づくリソース組み合わせ候補を算出し、さらに、算出された工程に紐づくリソース組み合わせ候補を施工優先の高い順に並べることができるため、受注案件毎に制約を設定する作業が不要（制約条件の増減があっても柔軟に対応可能。プログラム処理の変更を必要としない）となり、計画工数削減と共に、熟練者以外の若手でも計画作成が可能となる。
【実施例２】
【００６８】
本発明の実施例２に係る工程計画作成システムは、実施例１に係る工程計画作成システムに、生産計画立案（工程スケジューリング）結果を加味したリソース選定を行うものである。
【００６９】
以下、本発明の実施例２に係る工程計画作成システムについて図３を用いて説明する。
【００７０】
本システムは、リソースに紐づく制約条件入力部１１、リソースに紐づく制約条件記憶部１２、受注条件入力部１３、受注条件記憶部１４、受注条件順変更処理部１５、最適処理部１６、工程割付処理部１７、工程計画記憶部１８、工程評価処理部１９及び工程に紐づくリソース選定結果記憶部２０を備える。
【００７１】
上述のリソースに紐づく制約条件入力部１１は、リソース及びリソースに紐づく制約を入力する。
【００７２】
上述のリソースに紐づく制約条件記憶部１２は、リソースに紐づく制約条件入力部１１より入力したリソース及びリソースに紐づく制約を記憶する。
【００７３】
上述の受注条件入力部１３は、受注条件を入力する。
【００７４】
上述の受注条件順変更処理部１５は、受注案件及び受注案件毎の各製造工程を受注順、生産開始予定順または納期順等の業務上優先すべき順（以下、優先順と記載）に表示される順番として並べる。その他の優先順としては、上記を組み合わせた順等が挙げられ、特急案件の場合には作業者が優先順を指定することも可能とする。
【００７５】
上述の受注条件記憶部１４は、前記受注条件入力部１３及び受注条件順変更処理部１５から入力した情報を記憶する。
【００７６】
上述の最適処理部１６は、リソースに紐づく制約条件記憶部１２及び受注条件記憶部１４より入力した情報を基に、受注条件を満たすリソースを算出し、当該算出結果から、工程に紐づくリソース組み合わせ候補を全て求める。
【００７７】
さらに、最適処理部１６は、全受注案件を完了するための工程に紐づくリソース組み合わせ候補の組（以下、工程に紐づくリソースの組み合わせ候補群と記載）を、最適化手法を用いて複数選定する。
【００７８】
また、最適処理部１６は、工程評価処理部１９から入力した情報を基に、最適処理部１６にて複数の工程に紐づくリソース組み合わせ候補群の評価値を比較する。
【００７９】
上述の工程割付処理部１７は、最適処理部１６において選定された工程に紐づくリソース組み合わせ候補群内の、工程に紐づくリソース組み合わせ候補に対し、リソースそれぞれの生産能力を超過しないように、受注条件順変更処理部１５で処理した順番に従って、製造工程に割り当てる。
【００８０】
上述の工程計画記憶部１８は、工程計画割付処理部１７から入力した情報を記憶する。
【００８１】
上述の工程評価処理部１９は、工程計画記憶部１８から入力した情報を基に、製造工程の終了予定日と納期日との差を評価値として算出し、当該算出結果を最適処理部１６へ出力する。
【００８２】
本システムは、最適処理部１６、工程割付処理部１７及び工程評価処理部１９の動作を繰り返すことで、最適処理部１６において、最も評価値の低い工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を算出し、当該算出結果を、上述の工程に紐づくリソース選定結果記憶部２０にて記憶する。
【００８３】
以下、本システムの動作を図４のフローチャートを用いて説明する。
【００８４】
ステップＳ１１では、リソースに紐づく制約条件入力部１１において、リソースに紐づく制約を事前に登録する。リソースに紐づく制約条件入力部１１において登録された情報は、リソースに紐づく制約条件記憶部１２に記憶される。
【００８５】
ステップＳ１２では、受注条件入力部１３において、受注条件を製造工程に付与する。付与された受注条件は受注条件記憶部１４にて記憶される。
【００８６】
ステップＳ１３では、最適処理部１６において、受注条件に記載した製作仕様を満たすリソースを算出すると共に、各リソース間のリソースに紐づく制約を加味して、工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を求める。
【００８７】
ステップＳ１４では、受注条件順変更処理部１５において、受注案件及び受注案件毎の各製造工程を受注順、生産開始予定順または納期順等の優先順に表示される順番として並べる（優先順を指定する）。
【００８８】
ステップＳ１５では、工程割付処理部１７において、ステップＳ１４で処理した順番に従って、ステップＳ１３で求めた工程に紐づくリソースの組み合わせ候補群に対して、リソースの能力を考慮した上で製造工程を割り当てる。特許文献１にも記載されるように、各製造工程にはリソースの占有量（生産能力）には限界があり、生産能力を超過しないように製造工程の開始日時を決めていく必要がある。その作業をここでは“リソースの能力を考慮した上で製造工程を割り当てる”と表現している。工程割付処理部１７で処理された情報は、工程計画記憶部１８に記憶される。
【００８９】
上述のように工程を割り当てた結果、納期に対して、終了予定日が早すぎるまたは超過している工程に紐づくリソース組み合わせ候補群は、工程評価処理部１９において、納期からの差を加算した結果を評価値として算出する。
【００９０】
つまりステップＳ１５では、制御変数を工程に紐づくリソース組み合わせ候補群とし、評価値を納期からのズレ等とし、最適化計算を実施する。また補足として、評価値を求める際は、リソースを考慮した工程割り当てを行い、工程計画を作成する。
【００９１】
最適処理部１６において工程に紐づくリソースの組み合わせ候補群を変更し、再度評価値を計算する。工程に紐づくリソースの組み合わせ候補群の変更方法については、ＧＡ（遺伝的アルゴリズム）等の最適化手法を用いる。
【００９２】
ステップＳ１６では、最適処理部１６において、ステップＳ１５の結果、評価値が最小となる工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を算出し、当該算出結果を工程に紐づくリソース選定結果記憶部２０にて記憶する。
【００９３】
上述のようにして、本システムでは、製造工程の終了予定日と納期日との差を評価値とし、評価値が最小となる工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を算出することで、納期の指標を満たす条件を得ることができる。
【００９４】
また、本システムでは、納期からの差を評価値として使ったが、製造コスト、仕掛在庫量、納期からの差（納期遅れのみ）、総工数／リソース能力またはリソース能力−総工数といった条件またはその組み合わせを評価値として利用しても良い。
【実施例３】
【００９５】
本発明の実施例３に係る工程計画作成システムは、実施例１に係る工程計画作成システムに、立案した生産計画の修正結果を、リソースに紐づく制約に逐次反映させることで、メンテナンスを容易とするシステムである。
【００９６】
以下、本発明の実施例３に係る工程計画作成システムについて、図５を用いて説明する。
【００９７】
本システムは、リソースに紐づく制約条件入力部２１、リソースに紐づく制約条件記憶部２２、受注条件入力部２３、受注条件記憶部２４、工程に紐づくリソース選定処理部２５、工程に紐づくリソース選定結果記憶部２６、優先候補組み合わせ評価処理部２７、工程割付処理部２８、工程計画記憶部２９、工程評価処理部３０、評価処理後工程計画記憶部３１、リソース候補使用頻度算出処理部３２、リソース候補使用頻度記憶部３３及び使用頻度順並び替え処理部３４を備える。
【００９８】
上述のリソースに紐づく制約条件入力部２１、受注条件入力部２３、受注条件記憶部２４、工程に紐づくリソース選定処理部２５及び工程に紐づくリソース選定結果記憶部２６は、本発明の実施例１に係る工程計画作成システムの１，３，４，５及び６と同様である。
【００９９】
上述の優先候補組み合わせ評価処理部２７は、工程に紐づくリソース選定結果記憶部２６から入力した情報を基に、工程に紐づくリソースの組み合わせ候補群を求める。
【０１００】
また、優先候補組み合わせ評価処理部２７は、工程に紐づくリソースの組み合わせ候補群の中で、工程に紐づくリソース組み合わせ候補群内の工程に紐づくリソース組み合わせ候補の優先値の合計が最も低い群を算出する。
【０１０１】
さらに、優先候補組み合わせ評価処理部２７は、目標評価値を設定し、工程評価処理部３０から入力した評価値が目標評価値よりも下回っているか否かを判断し、下回っているかまたは等しければ、評価処理後工程計画記憶部３１へ当該結果を出力し、上回っていれば、次に優先値の合計が低い工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を算出する。
【０１０２】
上述の工程割付処理部２８は、優先候補組み合わせ評価処理部２７から入力した工程に紐づくリソース組み合わせ候補群内の、工程に紐づくリソース組み合わせ候補に対し、リソースそれぞれの生産能力を超過しないように、製造工程に割り当てる。
【０１０３】
上述の工程計画記憶部２９は、工程計画割付部２８から入力した情報を記憶する。
【０１０４】
上述の工程評価処理部３０は、工程割付記憶部２９から入力した情報を基に、製造工程の終了予定日と納期日との差を評価値として算出し、当該算出結果を優先候補組み合わせ評価処理部２７へ出力する。
【０１０５】
上述の評価処理後工程計画記憶部３１は、優先候補組み合わせ評価処理部２７から入力した目標評価値を下回っているかまたは等しい工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を記憶する。
【０１０６】
上述のリソース候補使用頻度算出処理部３２は、評価処理後工程計画記憶部３１から入力した工程に紐づくリソース組み合わせ候補群において、各リソースの使用頻度を算出する。
【０１０７】
上述のリソース候補使用頻度記憶部３３は、リソース候補使用頻度算出処理部３２から入力した情報を記憶する。
【０１０８】
上述の使用頻度順並び替え処理部３４は、リソース候補使用頻度記憶部３３から入力した情報を基に、使用頻度が高いリソースにリソース番号の低い番号を付与するよう、リソースのリソース番号を並び替える。
【０１０９】
上述のリソースに紐づく制約条件記憶部２２は、本発明の実施例１に係る工程計画作成システムの機能に加えて、使用頻度並び替え処理部３４において並び替えたリソース番号の情報を記憶し、次回システム駆動時に当該情報が反映される。
【０１１０】
以下、本システムの動作を図６のフローチャートを用いて説明する。
【０１１１】
ステップＳ２１〜ステップＳ２５は、図２に示す本発明の実施例１に係る工程計画作成システムのステップＳ１〜Ｓ５と同様のため、省略する。
【０１１２】
ステップＳ２６では、優先候補組み合わせ評価処理部２７において、工程に紐づくリソース選定結果記憶部２６からの情報を基に工程に紐づくリソース組み合わせ候補群を求め、当該工程に紐づくリソースの組み合わせ候補群の中で、工程に紐づくリソースの組み合わせ候補群内の工程に紐づくリソースの組み合わせ候補の優先値の合計が最も低いものを算出する。
【０１１３】
ステップＳ２７では、工程割付処理部２８において、ステップＳ２６で算出された工程に紐づくリソースの組み合わせ候補群に、リソースの能力を考慮して工程を割り当て、工程計画記憶部２９において記憶する。
【０１１４】
ステップＳ２８では、工程評価処理部３０において、本発明の実施例２に係る工程計画作成システムと同様に評価値を計算する。
【０１１５】
ステップＳ２９では、優先候補組み合わせ評価処理部２７において、工程評価処理部３０から入力した評価値が、目標評価値を下回っているか否かを判断する。下回っている場合は、十分な計画を立案できていると判断しステップＳ３１へ（その際、当該情報は評価処理後工程計画記憶部３１に記憶される。）、上回っている場合はステップＳ３０へ移行する。
【０１１６】
ステップＳ３０は、優先候補組み合わせ評価処理部２７において、工程に紐づくリソースの組み合わせ候補群の内、優先値の合計が次に低いものを算出し、ステップＳ２７へ移行する。
【０１１７】
ステップＳ３１は、リソース候補使用頻度算出処理部３２において、目標評価値の下回った工程に紐づくリソースの組み合わせ候補群内の、リソースの使用頻度を算出し、リソース候補使用頻度記憶部３３にて当該情報を記憶する。
【０１１８】
ステップＳ３２は、使用頻度順並び替え処理部３４において、ステップＳ３１で算出した使用頻度に基づきリソース番号を並び替え、当該情報はリソースに紐づく制約条件記憶部２２に記憶される。
【０１１９】
使用頻度が高い順に並べれば、効率のよい設備を優先的に使う工程計画が得られ、使用頻度が低い順に並べれば、設備の平準化された工程計画が得られる。尚、これらの並び替えについては人が行うことも可能であるものとする。
【０１２０】
よって、本システムでは、目標評価値が設定され、目標評価値を上回っている場合は、作業者による指定を介さずにリソース番号の並び替えを行うことで、メンテナンスが容易となる。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
本発明は、工程計画を作成する工程計画作成システムとして好適である。
【符号の説明】
【０１２２】
１，１１，２１  リソースに紐づく制約条件入力処理部
２，１２，２２  リソースに紐づく制約条件記憶部
３，１３，２３  受注条件入力処理部
４，１４，２４  受注条件記憶部
５，２５  工程に紐づく選定処理部
６，２６  工程に紐づくリソース選定結果記憶部
１５  受注条件順変更処理部
１６  最適処理部
１７  工程割付処理部
１８，２９  工程計画記憶部
１９，３０  工程評価処理部
２０  工程に紐づく選定結果記憶部
２７  優先候補組み合わせ評価処理部
２８  工程割付処理部（作業順序計算処理部）
３１  評価処理後工程計画記憶部
３２  リソース候補使用頻度算出処理部
３３  リソース候補使用頻度算出記憶部
３４  使用頻度並び替え処理部
【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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【図６】
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