JP2012194712A - Production plan creation method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数ある生産ラインに生産ロットを割り付ける生産計画の作成を、補助できる生産計画作成方法に関するものである。 The present invention relates to a production plan creation method capable of assisting creation of a production plan for assigning production lots to a plurality of production lines.
生産計画の作成は、使用可能な複数の生産ラインに、生産予定の生産ロット群の中から作業者自身が生産ロットを1件ずつ選択しながら割り付けていくことにより実行されている。 The production plan is created by assigning the production lots to a plurality of usable production lines while selecting the production lots one by one from the production lot group to be produced.
図15は作業者による従来の生産計画作成方法を示している。
この従来の生産計画作成方法は、生産ロット選択や計画が妥当かの判断などのそれぞれの作業が、ステップS1〜S4のように全て作業者による評価・選択に依存している。
FIG. 15 shows a conventional production plan creation method by an operator.
In this conventional production plan creation method, each operation such as selection of a production lot and determination of whether the plan is appropriate depends on evaluation and selection by the operator as in steps S1 to S4.
ステップS1とステップS2で作業者Mは、生産予定の生産ロット群の中から生産ロットを1件ずつ選択して、いつ、どの生産ラインで生産するかを、納期や生産ライン切換時間などの生産条件を検討し、計画が妥当かを試行錯誤している。 In step S1 and step S2, the worker M selects one production lot from the production lot group to be produced one by one, and when and on which production line to produce, such as delivery date and production line switching time. The conditions are examined and trials and errors are carried out to determine whether the plan is appropriate.
ステップS3で作業者Mは、ステップS2で妥当であると判断した生産ラインに、検討中のその生産ロットの生産を割り付ける。
ステップS4で作業者Mは、生産予定の生産ロット群の内で生産ラインの割り付けが完了していない未割り付け生産ロットが残っていないかを判断し、未割り付け生産ロットが無くなったとステップS4で作業者が判断するまでステップS1〜ステップ4を繰り返し実行する。
In step S3, the worker M assigns the production of the production lot under consideration to the production line determined to be appropriate in step S2.
In step S4, the worker M determines whether there are any unallocated production lots for which production line allocation has not been completed among the production lot groups scheduled to be produced. If there are no unallocated production lots, work is performed in step S4. Steps S1 to Step 4 are repeatedly executed until the person determines.
そのため、稼働中の生産ライン毎に、場合によっては数百以上ある割り付け候補から妥当と思われる生産ロットを選択して適切な割り付けをする必要があるため、作業者にとって生産計画の作成は、非常に時間がかかる作業である。この作業を短時間で行うには作業者の経験・ノウハウが必要不可欠である。 Therefore, it is necessary to select a production lot that seems to be appropriate from several hundred or more candidate allocations for each production line in operation. It takes time to complete. To perform this work in a short time, the experience and know-how of the worker is indispensable.
この生産計画作成を効率化するために、最適化手法などを用いた図16に示す自動化の方法などが、従来より検討されている。
図16に示すステップS1〜ステップS4では、図15に示したステップS1〜ステップS4のように作業者がその都度に行うのではなく、あらかじめ設定された自動立案ルールRに基づいた処理となっている。
In order to make the production plan creation more efficient, an automation method shown in FIG. 16 using an optimization method or the like has been studied conventionally.
In steps S1 to S4 shown in FIG. 16, the worker does not perform each time as in steps S1 to S4 shown in FIG. 15, but is a process based on the automatic planning rule R set in advance. Yes.
ステップS1〜ステップS4では、自動立案ルールRに基づいて「生産ロットの選択・生産ロットの生産ラインへの割り付けの検討」と「選択した生産ロットを生産できる生産ラインであるかの判断」,「生産できると判断された生産ラインに、生産ラインを検討中の生産ロットを割り付け」,「生産ラインの割り付けが完了していない未割り付けの生産ロットが残っていないか判断」を実施する。 In steps S1 to S4, based on the automatic planning rule R, “selection of production lots / consideration of allocation of production lots to production lines” and “determination of whether production lines can be produced”, “ Allocate production lots for which production lines are under consideration to production lines that have been determined to be able to be produced "and" determine whether there are any unallocated production lots for which production line assignment has not been completed ".
自動立案の終了をステップS5で検出すると、次いでステップS6において作業者Mによる結果確認と評価によって、生産ロット選択およびラインへの割り付けの妥当性が判断される。自動立案の結果の妥当性を作業者が評価して不適切であるとステップS6で判断された場合には、ステップS7において自動立案ルールRを修正して、再度の自動立案を実施する。 When the end of the automatic planning is detected in step S5, the validity of the production lot selection and the allocation to the line is determined by the result confirmation and evaluation by the worker M in step S6. If the operator evaluates the validity of the result of the automatic planning and determines that it is inappropriate in step S6, the automatic planning rule R is corrected in step S7, and the automatic planning is performed again.
このように、生産ロット選択・ライン割り付け検討から自動立案終了までの作業は自動立案ルールRに基づいて自動化されるため、作業者の手はかからないが、自動立案終了後に、結果の妥当性確認や判断条件となる自動立案ルールの修正が作業者の評価・選択に依存しており、結果として効率化にはつながらないケースが散見される。しかも、生産計画はその時々の状況により最適化の条件が変化するため、事前に決定した割り付けルールを基づく自動化では、修正する作業が頻発してしまい、結果として作業時間と作業者の経験への依存という問題を解決することが困難である。 As described above, since the work from the selection of production lots / line allocation to the end of automatic planning is automated based on the automatic planning rule R, there is no need for the operator. In some cases, the correction of the automatic drafting rule, which is a judgment condition, depends on the evaluation and selection of the worker, and as a result, it does not lead to efficiency. Moreover, because the optimization conditions of production plans change depending on the circumstances at the time, automation based on pre-determined allocation rules frequently requires correction work, resulting in a reduction in work time and operator experience. It is difficult to solve the problem of dependence.
同様の作業を効率化する方法として、例えばCADシステムの配線の設計効率化のように、経験則に基づいて使用される確率の高い部品の組み合わせを選択する方法などがある(例えば、特許文献1参照)。 As a method for improving the efficiency of the same work, there is a method of selecting a combination of components having a high probability of being used based on an empirical rule, for example, improving the design efficiency of a CAD system wiring (for example, Patent Document 1). reference).
しかしながら、CADシステムの配線方法の効率化手法を生産計画作成に適用する場合、経験則のみに基づいた割り付けでは、最適化条件の変化 、生産計画の状況により変化する最適化の条件に対応できないため、納期遅れなどの問題を解決できない場合がある。また前記の方法では全ての機能ブロックを組み合わせてから評価しているが、生産計画作成問題においては全期間、全生産ロットの組み合わせでは計算量が膨大になるため、実用化が困難である。 However, when the CAD system wiring method efficiency method is applied to production planning, allocation based only on empirical rules cannot cope with changes in optimization conditions and optimization conditions that change depending on the status of the production plan. In some cases, problems such as delays in delivery can not be solved. In the above method, evaluation is performed after all functional blocks are combined. However, in the production plan creation problem, the amount of calculation becomes enormous in the combination of all the production periods and all the production lots, so that practical application is difficult.
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、作業者が生産ロットを選択する作業を効率化し、また実用可能な計算量とすることで、生産計画作成者の作業を効率的に支援する生産計画作成方法を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described conventional problems, and efficiently supports the work of a production plan maker by making the work of selecting a production lot more efficient and using a practical amount of calculation. An object is to provide a production plan creation method.
本発明の生産計画作成方法は、割り付け候補となる生産ロットを、前記生産ロットの生産条件情報の評価項目ごとに過去の割り付け候補の選択結果により構築された経験則データベースに基づいて評価した第1評価値と、割り付け候補となる生産ロットを前記第1評価値が高いものから順に各生産ラインでの生産計画シミュレーションを実施して求めた生産結果の予測結果である第2評価値とから求めた、割り付け候補の生産ロットと割り付け候補生産ラインの割り付けの評価結果である第3評価値に基づいて割り付け候補の生産ロットに順位を付けて出力し、前記順位を付けて出力された割り付け候補の内から特定の生産ロットを前記生産ラインに割り付け、前記特定の生産ロットに基づいて学習して前記経験則データベースを更新することを特徴とする。 According to the production plan creation method of the present invention, a production lot that is an allocation candidate is evaluated based on an empirical rule database that is constructed by selecting past allocation candidates for each evaluation item of the production condition information of the production lot. An evaluation value and a production lot that is a candidate for allocation were obtained from a second evaluation value that is a prediction result of a production result obtained by executing a production plan simulation in each production line in order from the highest first evaluation value. , Based on the third evaluation value, which is the evaluation result of the allocation candidate production lot and the allocation candidate production line, ranks and outputs the allocation candidate production lots, and among the allocation candidates output with the ranking Assign a specific production lot to the production line, learn based on the specific production lot, and update the heuristic database. The features.
この構成によると、選択される可能性が高いと経験則データベースに基づいて予測される順番に生産ロットを作業者に出力し、この出力された割り付け候補を順位の高いものから評価することでその時点で最も妥当な候補を自ら選択する作業の省力化を実現できる。 According to this configuration, the production lots are output to the worker in the order predicted based on the heuristic database when the possibility of being selected is high, and the output allocation candidates are evaluated from the highest ranking. It is possible to save labor for selecting the most appropriate candidate at that time.
また、生産ラインに割り付ける生産ロットを選択する際の割り付け候補の出力を、作業者によって選択されて生産ラインに割り付けられた生産ロットの内容に基づいて、選択された生産ロットの内容の何れの属性が重視されたかを重みとして前記経験則データベースへ自動的に反映し、次回の割り付け候補作成時に使用するので、割り付け候補の出力の順位の精度を高めることができる。割り付け候補の出力の順序とは、例えば機種(直前の生産機種からの切換時間)・納期日(納期までの余裕日数)・台数・その他生産条件などの生産ロットの属性や、その生産ロットを選択した場合の計画シミュレーション結果から予測される納期遅れの件数、切換回数などを評価値として数値化し、どの属性を重視するかを示す重み係数と加算した値を総評価値として算出する。 Also, the output of the allocation candidate when selecting the production lot to be allocated to the production line is selected based on the content of the production lot selected by the operator and allocated to the production line. Is automatically reflected in the rule-of-thumbing database as a weight, and used when the next allocation candidate is created, so that the accuracy of the output ranking of the allocation candidates can be improved. The output order of the allocation candidates is, for example, selecting the production lot attributes such as model (switching time from the previous production model), delivery date (number of days before delivery), number, other production conditions, and the production lot. The number of delivery delays predicted from the planned simulation result in this case, the number of times of switching, etc. are digitized as evaluation values, and a value added with a weighting factor indicating which attribute is important is calculated as a total evaluation value.
このように、生産計画作成作業において非常に時間がかかる生産ロット選択の作業を効率化することが可能である。
また、計画シミュレーションの予測結果を評価指標として採用し、常に予測される納期遅れなどの結果を考慮して割り付け作業を行うため、従来は計画作成後に行っていた計画修正作業が不要である。
In this way, it is possible to improve the efficiency of the production lot selection work that takes a very long time in the production plan creation work.
In addition, the forecast result of the plan simulation is adopted as an evaluation index, and the assignment work is always performed in consideration of the result such as the expected delivery delay, so that the plan correction work conventionally performed after the plan creation is unnecessary.
さらに、割り付け候補の選択結果を経験則データベースに記録し、重みを再評価することにより、より作業を効率化することや、作業者が変更された場合でも妥当性の高い計画が早期に作成することが可能となる。 In addition, the selection results of assignment candidates are recorded in the rule-of-thumb database, and the weights are reevaluated to make work more efficient and even when workers are changed, a plan with high relevance is created early. It becomes possible.
以下、本発明の生産計画作成方法を、具体的な実施の形態に基づいて説明する。
図1は本発明の生産計画作成方法を実行する生産計画作成装置100を示す。図2はその流れ図を示す。
Hereinafter, the production plan creation method of the present invention will be described based on specific embodiments.
FIG. 1 shows a production
生産計画作成装置100に対して作業者Mは、割り付け結果表示部102と割り付け候補表示部104に表示された内容を参考にして、割り付け候補選択入力部103に入力操作をするだけで、作業者の意図を反映した生産計画を作成できる。
The worker M with respect to the production
稼働中の生産ラインに割り付ける生産ロットを選択する際に、生産計画作成装置100は、図2のステップS201で、生産予定の生産ロット群の中から生産ラインに割り付けていない生産ロットを、割り付け候補とする。
When selecting a production lot to be assigned to an active production line, the production
ステップ202では、割り付け候補の生産ロットの生産条件情報の評価項目ごとに、過去の割り付け候補の選択結果により構築された経験則データベース部109に基づいて評価した、第1評価値を求める。
In
生産ロットの生産条件情報とは、製品の仕様を特定する商品コードとしての品番、納期、生産台数、納品先、見込み生産と受注生産の別などである。ここでは、例えば、評価項目が品番、納期、生産台数の3項目であるとして説明する。 The production condition information of the production lot includes a product number as a product code for specifying the product specification, a delivery date, a production quantity, a delivery destination, a distinction between expected production and order production. Here, for example, the description will be made assuming that the evaluation items are three items of the product number, the delivery date, and the number of production.
ステップ203では、割り付け候補となる生産ロットを前記第1評価値が高いものから順に各生産ラインでの生産計画シミュレーションの第2評価値を求める。
ここで、生産計画シミュレーションの第2評価値とは、各生産ラインで生産を実施した場合に予想される結果の少なくとも一部が反映された数値である。ここでは、例えば、納期遅れや生産ライン切換回数などの項目であるとして説明する。
In
Here, the second evaluation value of the production plan simulation is a numerical value reflecting at least a part of a result expected when production is carried out in each production line. Here, for example, it is assumed that the items are items such as a delay in delivery date and the number of times of production line switching.
ステップ204では、第1評価値と第2評価値に基づいて割り付け候補の生産ロットと割り付け候補生産ラインの割り付けの評価結果である第3評価値を求める。
ステップ205では、第3評価値が高いものから順番に並べ換えて、各生産ロットの生産を実施するのに適している生産ラインを割り付け候補表示部104によって表示する。
In
In
作業者Mは、生産予定の生産ロットの数が多く、何れの生産ロットから割り付けを開始して良いのか判断しにくいような場合であっても、割り付け候補表示部104によって表示された第3評価値が上位の生産ロットの内容を作業者自身が判断し、第3評価値が最上位の生産ロットを最優先で選択する場合には、これを生産計画作成装置の割り付け候補選択入力部103で選択入力することによって、この選択入力がステップ206で確認され、稼働中の生産ラインに割り付ける生産計画の生産ロットが決定される。生産ラインに割り付けが決定された生産ロットが割り付け結果表示部102に表示される。
Even if the worker M has a large number of production lots scheduled to be produced and it is difficult to determine from which production lot the allocation can be started, the third evaluation displayed by the allocation
作業者自身が判断する基準としては、上記のように「第3評価値が最上位の生産ロットを最優先で選択する場合」のほかに、下記のような選択形態などがある。
(1) 生産台数が多い生産ロットを優先しようとする場合
第3評価値が同じ、または第3評価値に少しの違いがあっても生産台数が 多い下位の生産ロットを、第3評価値が最上位の生産ロットよりも先に割 り付け候補選択入力部103で選択入力する。
In addition to “when the production lot with the third highest evaluation value is selected with the highest priority” as described above, the criteria for the operator himself to judge include the following selection modes.
(1) When trying to prioritize production lots with a large production volume
Even if the third evaluation value is the same, or there is a slight difference in the third evaluation value, the lower production lot with a large number of units to be produced is assigned prior to the highest production lot with the third evaluation value. The selection is input in the
(2) 見込み生産よりも受注生産を優先しようとする場合
第3評価値が同じ、または第3評価値に少しの違いがあっても受注生産の 生産ロットを、見込み生産である上位の生産ロットよりも先に割り付け候 補選択入力部103で選択入力する。
(2) When order-made production is prioritized over forecast production
Even if the third evaluation value is the same or there is a slight difference in the third evaluation value, the production lot of the build-to-order production is selected and input by the assigned candidate
ステップ207では、ステップ206で確認された結果を生産計画作成装置の学習部110で学習して経験則データベース部109を更新する。
ステップ208では、未割り付けの有無を確認し、未割り付けが残っている場合にはステップ201に戻ってステップ207で更新後の経験則データベース部109に基づいて、ステップ208で未割り付けが無くなるまでステップ201〜ステップ207を繰り返す。
In
In
コンピュータを主要部として構成されるこの生産計画作成装置100は、大きく分けて、生産計画作成部101と、経験則データベース部109と、割り付け候補評価部113と、シミュレーション部116との、4つの処理部より構成されている。
This production
生産計画作成部101は、生産ラインの状態を表示し生産ロットの割り付け処理を行う部分であって、生産ロットがどの生産ラインでいつ生産されるかを示す「割り付け済ロット情報」を記憶する割り付け済ロット情報記憶部107と、割り付け済ロット情報記憶部107から読み出した「割り付け済ロット情報」をディスプレイなどを用いて表示する割り付け結果表示部102と、生産ラインに割り付けされていない生産ロットを表す「未割り付けロット情報」を記憶する未割り付けロット情報記憶部108と、未割り付けロット情報記憶部108から読み出した「未割り付けロット情報」を割り付け候補として、後述するルールで並べ換えをして一覧で表示する割り付け候補表示部104と、品番・ライン・タクトタイムなどの生産能力などの生産ラインの「生産条件」を保持する生産条件記憶部106と、未割り付け生産ロットをどの生産ラインでいつ生産するかを選択するマウスなどを用いた入力手段である割り付け候補選択入力部103と、割り付け候補選択入力部103からの指示で未割り付けロット情報を、生産条件記憶部106から読み出した生産条件を考慮して生産ラインに割り付けた場合の計算を行い、生産時間などの計算結果と合わせて割り付け済ロット情報記憶部107に記録する割り付け処理部105から構成される。
The production
経験則データベース部109は、過去の生産ロット選択の結果を品番別などの項目毎および重みとして保持する部分であって、後述する学習処理に使用する過去の生産ロット選択結果から構築された項目別経験則データベース111と重みデータベース112と、割り付け候補選択入力部103の選択結果から、選択された生産ロットの情報を項目別データベース111と重みデータベース112に記録する処理である学習部110から構成される。
The rule-of-
割り付け候補評価部113は、それぞれの生産ロットを割り付け候補として過去の経験則の情報と組み合わせて評価し、並べ換えを行う部分であって、未割り付けロット情報記憶部108から読み出した「未割り付けロット情報」と生産条件記憶部106から読み出した生産条件とを組み合わせて割り付け候補を作成し、項目別経験則データベース111や重みデータベース112から割り付け候補を評価する処理である割り付け候補評価部114と、割り付け候補評価部114の処理結果である「割り付け候補評価結果」を記憶する割り付け候補評価結果記憶部115と、割り付け候補評価結果記憶部115から読み出した「割り付け候補評価結果」を評価が高い順序で並べ換えて、割り付け候補表示部104に反映する割り付け候補並べ換え部119から構成される。
The allocation
シミュレーション部116は、割り付け候補を選択した場合にどのような計画結果が得られるかを予測する割り付け候補評価結果記憶部115から読み出した割り付け候補評価結果で評価が高い割り付け候補を選択した際、どのような計画結果が予測されるかを生産条件記憶部106から読み出した生産条件などを元にシミュレーションを行うシミュレーション処理部117と、そのシミュレーション処理部117の結果を記憶するシミュレーション結果記憶部118から構成される。
− 処理の全体の流れ −
割り付け結果表示部102と割り付け候補表示部104に表示された内容を参考にして、作業者Mが割り付け候補選択入力部103を介して割り付け処理部105に指示すると、割り付け処理部105が生産ラインへの割り付け処理を行う。割り付け処理部105の結果は、割り付け済ロット情報記憶部107に記録され、割り付け結果表示部102に反映される。
The
− Overall flow of processing −
When the worker M instructs the
また、割り付け候補選択入力部103による生産ロットの選択結果は、割り付け候補表示部104の次回以降の表示に反映させるため、経験則データベース部109の学習部110により、項目別経験則データベース111および重みデータベース112に記録される。
Further, in order to reflect the selection result of the production lot by the allocation candidate
割り付け候補表示部104における生産ロットの並び順は、割り付け候補並べ換え部119が、割り付け候補評価結果記憶部115から読み出した「割り付け候補評価結果」に基づき決定される。割り付け候補評価結果記憶部115の内容は、未割り付けロット情報記憶部108から読み出した「未割り付けロット情報」に基づいている。また、割付候補評価部114の処理結果である「割り付け候補評価結果」については、シミュレーション結果記憶部118の「シミュレーション結果」も使用される。これらの処理については後述の図7のところで説明する。
The arrangement order of the production lots in the allocation
ステップ201の“ 割り付け候補作成 ”では、未割り付けロット情報記憶部108から読み出した「未割り付けロット情報」を、割り付け候補評価部113における「割り付け候補評価結果」の初期値(=割り付け候補)として割り付け候補評価結果記憶部115に保存する。
In “assignment candidate creation” in
ステップ202の“ 割り付け候補評価 ”では、生産条件情報の過去の割り付け候補の選択結果の経験則による評価値を決定する。具体的には、それぞれの割り付け候補に対して、評価項目ごとに項目別経験則データベース111および重みデータベース112を用いた処理で評価を行い、割り付け候補評価結果記憶部115に保存する。この評価の例を図3で説明する。
− ステップ202の詳細 −
図3は、ステップ202の“ 割り付け候補評価 ”の処理の流れを示す。
In “assignment candidate evaluation” in
− Details of
FIG. 3 shows a flow of processing of “assignment candidate evaluation” in
ステップ301の“ 初期データ作成 ”では、未割り付けロット情報記憶部108からデータ未割り付けロット情報108Aを全件抽出し、初期データとして割り付け候補評価結果記憶部115に登録する。
In “initial data creation” in
ステップ302からステップ308は、項目別経験則データベースの評価項目毎の繰り返し処理となる。評価項目は、品番や納期までの余裕日数などの生産条件106が任意に設定され、それぞれに項目別経験則データベース111を作成する。この評価項目の例については後述の図10のところで説明する。
ステップ303の“ 重み抽出 ”では、重みデータベース112より項目毎の重みYnを抽出する。例えば、項目数:n=3の場合の重みデータベースの一例を図5に示す。この図5に示すように評価項目の重みを重みデータベースより抽出すると0.5が得られる。この重みとは、それぞれの評価項目が選択においてどれだけ重要性が高いかを示す指標であり、過去の割り付け候補の選択結果から算出される。算出方法は後述する図12のところで説明する。
In “weight extraction” in
ステップ304からステップ307は、未割り付けロット情報で取得された生産ロットごとの繰り返し処理となる。
ステップ305の“ 評価値抽出 ”では、割り付け候補mの評価項目nにおける評価値Xmnを項目別経験則データベース111より抽出する。
In “evaluation value extraction” in
ステップ306の“ 総評価値計算 ”では、ステップ304で抽出した項目毎の重みYnとステップ305で抽出した評価値Xnの積Xmnに、それまでの評価値(Zm)を加算して総評価値Zmを割り付け評価結果として割り付け候補評価結果記憶部115に記録する。
In “total evaluation value calculation” in
以上の処理を、ステップ307で割り付け候補毎に繰り返し実施し、ステップ308で評価項目毎に繰り返し実施することにより、割り付け候補毎の総評価値が割り付け評価結果に記録される。
The above processing is repeatedly performed for each allocation candidate in
図4は、項目別経験則データベース111の一例として、品番の例を示す。
品番は、生産ラインの設定や材料など生産条件の切換作業を行う時間に影響することが多く、通常は同一品番や条件類似している品番を連続して生産するような生産計画が効率的とされる。ここでは生産予定の生産ロット群で扱う製品は、401で示すように品番:A,B,Cである。
FIG. 4 shows an example of the product number as an example of the item-specific
The product number often affects the time required to switch production conditions such as production line settings and materials. Usually, the production plan that continuously produces the same product number or similar product conditions is considered to be efficient. Is done. Here, the products handled in the production lot group scheduled for production are product numbers: A, B, and C as indicated by 401.
品番:Aについては、402で示すように直前に割り付けあるいは選択した品番A,B,Cに次いで、割り付け候補として品番:Aが出現した回数が、出現回数が403で示すように評価値“30”,評価値“30”,評価値“10”と項目別経験則データベース111に格納されている。
As for the product number: A, the number of appearances of the product number: A as the allocation candidate after the product numbers A, B, C assigned or selected immediately before as indicated by 402 is the evaluation value “30, as indicated by 403. ", Evaluation value" 30 ", evaluation value" 10 ", and item-specific
また、直前に割り付けあるいは選択した品番A,B,Cに次いで、品番:Aが選択される選択回数が404で示すように評価値“10”,評価値“3”,評価値“2”と項目別経験則データベース111に格納されている。
Further, after the product numbers A, B, and C assigned or selected immediately before, the number of selections in which the product number: A is selected is an evaluation value “10”, an evaluation value “3”, and an evaluation value “2”. It is stored in the item-specific rule of
また、割り付け候補の生産ロットの品番:Aが選択される確率で、選択回数÷出現回数で算出され、405で示すように“33%”,“10%”,“20%”と項目別経験則データベース111に格納されている。この選択確率が406で示すように評価値“33”,“10”,“20”として採用される。
In addition, the product number of the production lot that is the allocation candidate: A is the probability of selection, and is calculated by the number of selections divided by the number of occurrences. Stored in the
品番:B,Cについても同様に、出現回数,選択回数,選択確率,評価値が項目別経験則データベース111に格納されている。
例えば、割り付け候補の品番が“A”で、直前に割り付けた品番が“A”の場合、評価値は33となる。品番以外の項目としては、納期までの余裕日数や一生産ロットあたりの生産台数、材料の共通性、色など、様々な生産条件が想定されるが、いずれも評価値として項目別経験則データベース111より抽出可能なものとする。
Similarly for item numbers B and C, the number of appearances, the number of selections, the selection probability, and the evaluation value are stored in the
For example, when the product number of the allocation candidate is “A” and the product number assigned immediately before is “A”, the evaluation value is 33. As the items other than the product number, various production conditions such as the number of days to delivery, the number of production per production lot, the commonality of materials, the color, etc. are assumed. It shall be more extractable.
なお、評価項目が品番以外の場合、例えば、納期の場合は、納期までの余裕日数、生産ロットあたりの生産台数の場合は台数、材料の共通性は全ての材料の中で共通材料の占める割合、色に付いては品番同様に直前の生産ロットの色と割り付け候補の色で、割り付け候補がそれぞれどのグループに該当するかを分類し、そのグループの選択回数÷出現回数を評価値として算出する。 In addition, when the evaluation item is other than the product number, for example, in the case of a delivery date, the number of days until the delivery date, in the case of the number of production per production lot, the number of units, the commonality of materials is the ratio of the common material among all materials For the color, as with the product number, the color of the previous production lot and the color of the allocation candidate are classified into which group each allocation candidate corresponds to, and the number of selections in that group divided by the number of appearances is calculated as the evaluation value. .
ステップ306では、生産ロット毎の評価値の合計値である総評価値Zmの積和を行う。
図6は、項目数:n=3、ロット数:m=3の場合の割り付け候補評価結果の一例である。X1〜X3はそれぞれ評価項目毎の評価値で、ここではX1は評価項目が“”品番の評価値、X2は評価項目が“納期”の評価値、X3は評価項目が“台数”の評価値を示す。生産ロット001の総評価は、各項目の評価値Xnと重みYnの積和Σ(Xn・Yn)であるので、21となる。
In
FIG. 6 is an example of the allocation candidate evaluation result when the number of items: n = 3 and the number of lots: m = 3. X1 to X3 are evaluation values for each evaluation item. Here, X1 is an evaluation value of the product number “X”, X2 is an evaluation value of the evaluation item “delivery date”, and X3 is an evaluation value of the “item number”. Indicates. The total evaluation of the
ステップ203の“ 計画シミュレーション ”では、割り付け候補評価結果記憶部115から読み出した「割り付け候補評価結果」の評価値が高いものから順にシミュレーション処理部117にて生産計画シミュレーションを実施し、その処理結果をシミュレーション結果記憶部118に保存する。このシミュレーション方法に関しては、前述の図16などに示す計画自動作成の手法などを用いる。
− ステップ203の詳細 −
図7は、ステップ203の“ シミュレーション処理 ”の流れを示す。
In “plan simulation” of
-Details of step 203-
FIG. 7 shows the flow of “simulation process” in
ステップ701の“ 割り付け候補並べ換え ”では、ステップ202で得られた評価結果115Aに基づいて、割り付け候補の並べ換えを行う。これにより、評価の高い割り付け候補、すなわち、選択される可能性の高い候補を優先的にシミュレーション処理部117の対象として選択することとなる。
In “assignment candidate rearrangement” in
ステップ702からステップ705では、割り付け候補毎の繰り返し処理となる。
ステップ703の“ シミュレーション処理 ”では、生産条件106Aおよび未割り付けロット情報108A、割り付け済ロット情報107Aを用いて、その割り付け候補が選択された場合にどのような計画立案結果が予想されるか、計画自動作成処理を行ってシミュレーション結果118Aとしてシミュレーション結果記憶部118に保存する。この処理については後述の図8にて説明する。
In
In the “simulation process” in
ステップ704の“ 一定時間または一定回数経過判断 ”では、あらかじめ決められた回数または時間が経過した段階で割り付け候補毎のシミュレーション処理を中断する。これは、割り付け候補が多数ある場合、全ての割り付け候補に対して計画シミュレーションを実施すると計算量が膨大となり、実用的な応答速度を得られない場合があるためである。
In
ステップ705では、以上の処理を割り付け候補毎に繰り返すことにより、各割り付け候補を選択した場合のシミュレーション結果を得ることができる。
− ステップ703の詳細 −
図8は、ステップ703の割り付け候補毎の“ シミュレーション処理 ”の流れを示す。
In
-Details of step 703-
FIG. 8 shows the flow of “simulation processing” for each allocation candidate in
ステップ801の“ 割り付け候補割り付け ”では、まず割り付け候補を割り付け済みロット情報や生産条件を考慮して生産ラインへの割り付けを行う。これは、本シミュレーション処理の目的が、割り付け候補が選択された場合にどのような計画結果が得られるかを予測するため、ステップ802の自動立案ルールに基づく生産ロット選択・割り付け検討を行う前に実施する。
In “assignment candidate assignment” in
ステップ802の生産ロット選択・ライン割り付け検討では、あらかじめ決められた自動立案ルールに基づいて、未割り付けロット情報から1件の生産ロットを選択し、生産ラインへの割り付けを試みる。
In the production lot selection / line allocation study in
ステップ803の実行可能解かの判断では、自動立案ルールで選択した生産ロットを生産ラインに割り付けることによって生産計画に矛盾が発生しないかどうかを評価し、実行可能解であればステップ804の割り付けにて実際に生産ラインへの割り付け処理を行い、実行不可能解であればステップ802へ戻る。
In the determination of the feasible solution in
ステップ805の未割り付け生産ロットが残っているかの判断では、未割り付けロット情報が残っていればステップ802へ戻ることにより、全ての未割り付け生産ロットを生産ラインに割り付けるまでステップ802から804までの処理を繰り返し実施する。
In the determination of whether or not unallocated production lots remain in
ステップ806の“ シミュレーション結果の保存 ”では、ステップ801から805の処理で得られた生産ロットの生産ラインへの割り付け結果を、後の処理であるステップ204にて比較・評価できるようにするため、納期遅れ件数などの情報をシミュレーション結果として保存する。
− ステップ204の詳細 −
図9は、ステップ204の“ シミュレーション結果評価 ”の評価処理の流れを示す。
In “Save Simulation Result” in
− Details of
FIG. 9 shows the flow of the evaluation process of “simulation result evaluation” in
ステップ901からステップ904では、シミュレーション処理における評価項目毎の繰り返し処理となる。
ステップ902の“ シミュレーション評価 ”では、割り付け候補毎にシミュレーション結果900から、予測される納期遅れの件数や納期遅れの最大日数、仕掛り在庫、切換回数などの項目毎に算出し、評価値として保存する。この評価値の計算方法については、評価項目毎に変換関数を設定する。
From
In “simulation evaluation” in
図10は評価値を変換関数を用いて処理を行った場合の一例として、納期遅れの件数の順位を評価項目として設定した場合を示す。項目数:n=4、n1〜n3は図6を参照。
割り付け候補毎に納期遅れの件数を、シミュレーション結果記憶部118より抽出・集計し、割り付け候補毎に順位を決定する。この例の場合、納期遅れ件数が少ないシミュレーション結果のほうがより望ましい結果であるため、順位が高いものほど評価が高くなるよう、評価値:X4を設定する。本例では評価関数として、評価値X4は最下位の生産ロットを評価値0として設定し、順位が1上がる毎に10ずつ値を高く設定するようにしている( 順位:f = ( 割り付け候補件数 − 順位 ) × 10 )。
FIG. 10 shows a case where the rank of the number of delivery delays is set as an evaluation item as an example of processing the evaluation value using a conversion function. Number of items: n = 4, n1 to n3 refer to FIG.
The number of delays in delivery date for each allocation candidate is extracted and aggregated from the simulation
ステップ903の“ 順位または評価計算 ”では、この評価値:X4と重みデータベースより取得した重み:Y4をステップ202で算出された総評価値:Zに積和する。
以上の処理を評価項目毎に繰り返し実施することにより、シミュレーション処理の評価結果を総評価値:Zに記録する。項目毎の繰り返しの終了をステップ904で検出すると、図9の評価処理を終了する。
− ステップ205の詳細 −
ステップ204で求めた総評価値:Z(第3評価値)が高いものから順番に並べ換えて、各生産ロットの生産を実施するのに適している生産ラインを割り付け候補表示部104によって表示するステップ205の処理により、割り付け候補の並び順の変化の一例を図11に示す。
In “ranking or evaluation calculation” in
By repeating the above process for each evaluation item, the evaluation result of the simulation process is recorded in the total evaluation value: Z. When the end of repetition for each item is detected in
− Details of
Step 205 displays the production line suitable for carrying out the production of each production lot by the allocation
この図11では、当初、生産ロット番号順に並んでいた割り付け候補が、ステップ202およびステップ205の評価結果により並べ換えられ、より選択される可能性の高い割り付け候補から昇順に、割り付け候補生産ロットNo.001,No.002,No.003の順番が2,3,1に並べ換えられている。
− ステップ207の詳細 −
選択される可能性の高い割り付け候補順に並べ換えられたステップ205の結果を参考した作業者Mが、割り付け候補選択入力部103から選択入力したことをステップ206で検出すると、ステップ207では図12示すようにして経験則データベース部109を更新する。
In FIG. 11, the allocation candidates that were initially arranged in the order of the production lot numbers are rearranged according to the evaluation results of
− Details of
When the worker M referring to the result of the
ステップ1201の項目毎の順位計算では、図13の例に示すように割り付け候補・項目毎に順位を計算する。図13は、学習処理で実施する順位計算結果の一例を示す図であり、順位:W1〜W3はそれぞれ図6の評価項目:X1〜X3の評価値から算出した割り付け候補毎の順位である。項目毎の最高順位とは、割り付け候補生産ロットNo.001では評価値:X1の順位:W1が最高順位である。項目毎の最低順位とは、割り付け候補生産ロットNo.001では評価値:X3の順位:W3が最低順位である。割り付け候補生産ロットNo.003では、評価値:X2の順位:W2と評価値:X3の順位:W3が同じになるが、このような場合には、割り付け処理部105が所定のルールに基づいてその他の評価項目の評価値を参照して、ここでは評価値:X2の順位:W2が最高順位、評価値:X1の順位:W1が最低順位と自動修正する。
In the rank calculation for each item in
ステップ1202の最高順位の項目抽出では、割り付け候補選択入力部103にて選択された割り付け候補の中で、最高順位の項目を選択する。例えば、図13において割り付け候補生産ロットNo.001が選択された場合は1位となっている評価値:X1の評価項目が最高順位である。
In the highest-order item extraction in
ステップ1203の最高順位の項目の重み加算では、ステップ1202で抽出された評価値:X1の評価項目が割り付け候補を選択する際に最も重視した項目として、次回評価時にその項目が重視されるよう重みを加算する。図14は学習処理により重みの変化の一例を示し、学習前と学習後の重みの変化を示している。例えば、ステップ206で割り付け候補生産ロットNo.001が選択された場合、図13より項目毎の最高順位がW1、項目毎の最低順位がW3であるので、最高順位:W1の項目に対応する重み:Y1の値を0.5から0.6に増加させ、最低順位:W3に対応する重みY3の値が0.2から0.1に減少する。
In the weight addition of the highest ranking item in
ステップ1204の最低順位の項目抽出、ステップ1205の最低順位の重み減算については、ステップ1202の最高順位の項目抽出およびステップ1203の最低順位の重み加算とは逆に、最も重視されなかった項目として、次回の評価時にその項目が重視されないように、重みを減算する。処理の手順についてはステップ1202、ステップ1203と同様であるため、省略する。
Concerning the lowest rank item extraction in
以上の処理により、作業者が選択を行うたびにどの項目が重視されるかを学習することが可能となり、それがステップ205の“ 割り付け候補の表示の並び順 ”に反映されることとなるため、より効率的に生産ロットを生産ラインに割り付ける作業を行うことが出来る。
With the above processing, it is possible to learn which items are important each time the operator makes a selection, and this is reflected in the “display order of allocation candidates” in
また、一度に全期間・全生産ロットの組み合わせで計算するのでなく、部分的に処理を行うことにより、実用可能な計算量とすることで、生産計画作成者の作業を効率的に支援できる。 In addition, it is possible to efficiently support the work of the production plan creator by making the calculation amount practical by performing partial processing instead of calculating with a combination of all periods and all production lots at once.
上記の実施の形態ではn=3の場合であったが、このような生産計画作成を必要としている工場の実際のnは数百であって、“ 割り付け候補の表示の並び順 ”に割り付け処理部105が出力することによって、その出力された上位群の生産ロットの中から生産ラインへの割り付けを決定して生産計画の作成を進めることができ、従来のように数百の生産ロットの中の何れの生産ロットから生産ラインへの割り付けを開始していくべきかの判断を必要としている作業内容を大幅に改善できる。
In the above-described embodiment, n = 3, but the actual n of the factory that needs to produce such a production plan is several hundreds, and the allocation processing is performed in the “arrangement order of allocation candidate display”. The output of the
上記の実施の形態では、割り付け候補表示部104で表示して割り付け候補の順位を出力して作業者に提供したが、印刷装置を設けて割り付け候補の順位を印字して出力するように構成することもできる。
In the above embodiment, the assignment
本発明は、作業者を補助しながら実情に即した生産計画を作成でき、各種の生産設備の運転管理に寄与できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can create a production plan according to the actual situation while assisting an operator, and can contribute to operation management of various production facilities.
101 生産計画作成部
102 割り付け結果表示部
103 割り付け候補選択入力部
104 割り付け候補表示部
105 割り付け処理部
106 生産条件保持部
107 割り付け済ロット情報記憶部
108 未割り付けロット情報記憶部
109 経験則データベース部
110 学習部
111 項目別経験則データベース
112 重みデータベース
113 割り付け候補評価部
114 割り付け候補評価部
116 シミュレーション部
117 シミュレーション処理部
118 シミュレーション結果記憶部
119 割り付け候補並べ換え部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記生産ロットの生産条件情報の評価項目ごとに過去の割り付け候補の選択結果により構築された経験則データベースに基づいて評価した第1評価値と、割り付け候補となる生産ロットを前記第1評価値が高いものから順に各生産ラインでの生産計画シミュレーションを実施して求めた生産結果の予測結果である第2評価値とから求めた、割り付け候補の生産ロットと割り付け候補生産ラインの割り付けの評価結果である第3評価値に基づいて割り付け候補の生産ロットに順位を付けて出力し、
前記順位を付けて出力された割り付け候補の内から特定の生産ロットを前記生産ラインに割り付け、
前記特定の生産ロットに基づいて学習して前記経験則データベースを更新する
生産計画作成方法。 Production lots that are candidates for allocation
For each evaluation item of the production lot information of the production lot, a first evaluation value evaluated based on an empirical rule database constructed based on past allocation candidate selection results, and a production lot that is an allocation candidate is the first evaluation value The evaluation results of the allocation candidate production lots and allocation candidate production lines assigned from the second evaluation value, which is the prediction result of the production results obtained by executing the production plan simulation in each production line in order from the highest Based on a third evaluation value, the production lots that are candidates for allocation are ranked and output,
A specific production lot is allocated to the production line from among the allocation candidates output with the ranking,
A production plan creation method for learning based on the specific production lot and updating the rule of thumb database.
請求項1記載の生産計画作成方法。 From the heuristic database, it is extracted from the rule of thumb database which production line is likely to be selected as the production lot of the allocation candidate, and the allocation is determined by determining which production line is more likely to be selected. The production plan creation method according to claim 1, which is reflected in the first evaluation value of a candidate.
請求項1記載の生産計画作成方法。 By performing a simulation process for each of the allocation candidates, it is possible to predict a delay in delivery when the allocation candidate is selected or a plan result of the number of times of switching, and which allocation candidate is more desirable from the result. The production plan creation method according to claim 1, wherein whether or not the possibility is high is determined and reflected in the second evaluation value of the allocation candidate.
前記割り付け候補に対して、それぞれシミュレーション処理を行うことにより、前記割り付け候補を選択した際の納期遅れや切換回数の計画結果を予測し、その結果からどの前記割り付け候補がより望ましい結果を得られる可能性が高いかを判断して、前記割り付け候補の前記第2評価値に反映させ、
過去の割り付け候補の選択結果において評価値が高い傾向にある項目の評価値の影響をより高く設定し、評価値が低い傾向にある項目の評価値の影響をより低く設定する重みづけすることにより、どの割り付け候補がより望ましい結果を得られる可能性が高いかを判断して、割り付け候補の前記第1または第2評価値に反映させる
請求項1記載の生産計画作成方法。 From the heuristic database, it is extracted from the rule of thumb database which production line is likely to be selected as the production lot of the allocation candidate, and the allocation is determined by determining which production line is more likely to be selected. Reflected in the first evaluation value of the candidate,
By performing a simulation process for each of the allocation candidates, it is possible to predict the delivery delay and the planned result of the number of times of switching when the allocation candidate is selected, and it is possible to obtain a more desirable result from which result. Judging whether the property is high and reflecting it in the second evaluation value of the allocation candidate,
By setting the impact of evaluation values of items that tend to have high evaluation values in the selection results of past assignment candidates to a higher value, and setting the impact of evaluation values of items that tend to have lower evaluation values to a lower weight The production plan creation method according to claim 1, wherein which allocation candidate is highly likely to obtain a more desirable result is reflected in the first or second evaluation value of the allocation candidate.
請求項4記載の生産計画作成方法。 5. The production plan creation method according to claim 4, wherein the method of reflecting the weight on the evaluation value is obtained by multiplying the evaluation value of each item by a weighting coefficient of each item.
請求項4または請求項5記載の生産計画作成方法。 6. The work according to claim 4 or 5, wherein the worker selects the production lots and assigns them efficiently by rearranging them in descending order of the evaluation value for each allocation candidate and reflecting the result in the display order of the unallocated production lots. Production plan creation method.
前記割り付け候補を選択した結果を項目別経験則データベースとして保存し、また、選択した割り付け候補で評価値が高かった項目および低かった項目を重みデータベースとして保存して、次回以降の割り付け候補の評価に使用することにより、より選択される可能性が高い割り付け候補が優先的に表示する
請求項1〜請求項6の何れかに記載の生産計画作成方法。 Learning based on the specific production lot and updating the heuristic database,
The result of selecting the allocation candidate is stored as an item-by-item rule of thumb database, and the items with a high evaluation value and the items with a low evaluation value of the selected allocation candidate are stored as a weight database for evaluation of the allocation candidates for the next and subsequent times. The production plan creation method according to any one of claims 1 to 6, wherein an allocation candidate that is more likely to be selected is displayed preferentially.
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