JP6215173B2 - Manufacturing management system, manufacturing management method, and manufacturing management program - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、製造管理システム、製造管理方法、および製造管理プログラムに関する。 Embodiments described herein relate generally to a manufacturing management system, a manufacturing management method, and a manufacturing management program.
生産現場において、各々が複数の工程からなる複数の製造ラインが設けられる場合が多い。この場合、製品は、各製造ラインに含まれる複数の工程を経て、製造される。製造ラインにおいては、処理待ち状態の製品を発生させないために、各工程の処理時間は同一であることが理想である。しかしながら、現実的にこのような製造ラインの構築は容易ではない。そのため、実際の生産現場においては、処理待ちの在庫が発生している工程と、処理すべき在庫が不足している工程と、が存在しうる。処理待ちの在庫が発生している工程や、処理すべき在庫が不足している工程が存在すると、生産の効率が低下する。このため、生産現場においては、このような状況を改善する技術の開発が望まれていた。 In a production site, a plurality of production lines each having a plurality of processes are often provided. In this case, the product is manufactured through a plurality of processes included in each manufacturing line. In the production line, it is ideal that the processing time of each process is the same in order not to generate a product waiting for processing. However, it is not easy to actually construct such a production line. Therefore, in an actual production site, there may be a process in which a stock waiting to be processed is generated and a process in which a stock to be processed is insufficient. If there is a process in which inventory is waiting to be processed or a process in which inventory to be processed is insufficient, production efficiency decreases. For this reason, development of a technique for improving such a situation has been desired at the production site.
本発明が解決しようとする課題は、生産効率を改善することが可能な製造管理システム、製造管理方法、および製造管理プログラムを提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a manufacturing management system, a manufacturing management method, and a manufacturing management program capable of improving production efficiency.
実施形態に係る製造管理システムは、各々が複数の工程からなる、複数の製造ラインを管理するものである。前記製造管理システムは、検出部と、履歴取得部と、設定部と、上限値比較部と、下限値比較部と、判断部と、を備える。前記検出部は、前記複数の製造ラインにおける各々の前記工程の、基準時刻における在庫の数を検出する。前記履歴取得部は、前記基準時刻以前の、前記複数の製造ラインの間における前記在庫の搬送状況を取得する。前記設定部は、各々の前記工程の、前記基準時刻における前記在庫の数の下限値および上限値を設定する。前記設定部は、前記上限値を、前記下限値と、前記履歴取得部により取得された前記在庫の搬送に要している時間と、を用いて決定する。前記上限値比較部は、各々の前記工程における前記在庫の数と前記上限値を比較し、前記在庫の数が前記上限値を上回っている過剰工程を抽出する。前記下限値比較部は、各々の前記工程における前記在庫の数と前記下限値を比較し、前記在庫の数が前記下限値を下回っている不足工程を抽出する。前記判断部は、前記過剰工程と前記不足工程とが、前記在庫の受け渡しが可能な工程であるかを判定する。前記判断部は、少なくとも1つの前記過剰工程から前記在庫の受け渡しが可能な少なくとも1つの前記不足工程へ、前記在庫の搬送を決定する。 The manufacturing management system according to the embodiment manages a plurality of manufacturing lines, each consisting of a plurality of processes. The manufacturing management system includes a detection unit, a history acquisition unit, a setting unit, an upper limit comparison unit, a lower limit comparison unit, and a determination unit. The detection unit detects the number of stocks at a reference time for each of the processes in the plurality of production lines. The history acquisition unit acquires a conveyance status of the inventory between the plurality of production lines before the reference time. The setting unit sets a lower limit value and an upper limit value of the number of the inventory at the reference time for each of the steps. The setting unit determines the upper limit value by using the lower limit value and the time required for transporting the inventory acquired by the history acquisition unit. The upper limit comparison unit compares the number of stocks and the upper limit value in each of the processes, and extracts an excess process in which the number of stocks exceeds the upper limit value. The lower limit comparison unit compares the number of stocks in each of the steps with the lower limit value, and extracts an insufficient process in which the number of stocks is below the lower limit value. The determination unit determines whether the excess process and the insufficient process are processes in which the stock can be delivered. The determination unit determines conveyance of the inventory from at least one excess process to at least one insufficient process capable of delivering the inventory.
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
本明細書においては、最終製品および半製品をまとめて製品と称する。半製品とは、工程単位での処理は完了しているが、最終製品には至っていない製造過程における製品のことである。また、各工程において、処理が開始されるのを待っている製品のことを在庫と称する。
Hereinafter, embodiments will be illustrated with reference to the drawings. In addition, in each drawing, the same code | symbol is attached | subjected to the same component and detailed description is abbreviate | omitted suitably.
In this specification, the final product and the semi-finished product are collectively referred to as a product. A semi-finished product is a product in a manufacturing process that has been processed in process units but has not yet reached a final product. In each process, a product waiting for processing to start is referred to as inventory.
(第1実施形態)
図1および図2を用いて、第1実施形態に係る製造管理システム10について説明する。
図1は、第1実施形態に係る製造管理システム10を表すブロック図である。
図2は、第1実施形態に係る製造管理システム10、製造ライン20、および搬送部30の関係を表すブロック図である。
製造管理システム10は、複数の製造ライン20を管理するものである。
(First embodiment)
A
FIG. 1 is a block diagram showing a
FIG. 2 is a block diagram showing the relationship between the
The
図1が表すように、製造管理システム10は、検出部1、履歴取得部2、設定部3、上限値比較部4、下限値比較部5、および判断部6を備えている。
図2が表すように、製造管理システム10は、複数の製造ライン20(20a、20b、および20c)、および複数の搬送部30(30a、30b、および30c)と接続されている。
図2では、一例として、製造管理システム10が、3つの製造ラインおよび3つの搬送部と接続されている場合を表している。製造管理システム10は、より多くの製造ラインおよび搬送部と接続されていてもよい。
As illustrated in FIG. 1, the
As shown in FIG. 2, the
In FIG. 2, as an example, the case where the
各々の製造ライン20は、複数の工程を含んでいる。例えば、製造ライン20aは、工程20a1、20a2、20a3、・・・、20aNを含んでいる。各々の製造ライン20において、これらの複数の工程の間で、製品のやりとりが行われ、製品に所定のプロセスが順次実施されていく。
Each production line 20 includes a plurality of processes. For example, the
搬送部30によって、複数の製造ライン20の間で在庫の受け渡しが行われる。例えば、製造ライン20aと20bの間では、搬送部30aによって在庫の受け渡しが行われる。
The conveyance unit 30 transfers stock between the plurality of production lines 20. For example, delivery of inventory is performed between the
検出部1は、各々の工程の、基準時刻における在庫数を検出する。検出部1は、検出した在庫数を、上限値比較部4および下限値比較部5に出力する。
まず、一例として、基準時刻が現在の時刻である場合について説明を行う。
The
First, as an example, a case where the reference time is the current time will be described.
履歴取得部2は、基準時刻以前の搬送部30による在庫の搬送状況を取得する。履歴取得部2は、搬送部30において、在庫の搬送に要している時間を設定部3へ出力する。履歴取得部2は、例えば、基準時刻に対して最新の搬送時間を抽出し、抽出した搬送時間の情報を、設定部3へ出力する。あるいは、履歴取得部2は、基準時刻以前の、搬送部30による平均的な搬送時間を設定部3へ出力してもよい。
The
設定部3は、在庫の数に対する各々の工程の、基準時刻における下限値および上限値を設定する。
The
各工程における在庫の下限値は、種々の方法により決定されうる。下限値は、例えば、各工程における単位時間あたりの製品の処理数である。1つの工程に対して、複数の装置が設けられている場合は、複数の装置による単位時間あたりの製品の総処理数とすることができる。この単位時間あたりの製品の処理数は、定期的な装置のクリーニングやメンテナンス、装置の故障などの時々刻々と変化する装置の稼働状況を考慮して算出されるものであってもよい。 The lower limit of inventory in each process can be determined by various methods. The lower limit value is, for example, the number of products processed per unit time in each process. When a plurality of devices are provided for one process, the total number of products processed per unit time by the plurality of devices can be obtained. The number of processed products per unit time may be calculated in consideration of the operation status of the apparatus that changes from time to time, such as periodic cleaning and maintenance of the apparatus and failure of the apparatus.
下限値は、例えば、管理者によって設定部3へ入力が行われ、設定部3における下限値の設定がなされる。あるいは、設定部3が過去の装置の稼働状況を参照し、単位時間あたりの処理数を算出してもよい。設定部3で設定された下限値は、下限値比較部5へ出力される。
The lower limit value is input to the
各工程における在庫の上限値は、履歴取得部2より出力された情報を用いて決定される。上限値は、例えば、各工程における単位時間あたりの製品の処理数に、履歴取得部2から出力された搬送部30において在庫の搬送に要している時間を乗じ、その値に下限値を加えることで得られる。1つの工程に対して、複数の装置が設けられている場合は、複数の装置による単位時間あたりの製品の総処理数とすることができる。この単位時間あたりの製品の処理数は、装置内クリーニングや装置のメンテナンス、装置の故障などの時々刻々と変化する装置の稼働状況を考慮して算出されるものであってもよい。
The upper limit value of inventory in each process is determined using information output from the
上限値として、単位時間あたりの製品の処理数と搬送時間の積と、下限値と、の和を用いることで、搬送時間を考慮した在庫の受け渡しが可能となる。
上限値は、例えば、管理者によって下限値が設定部3へ入力され、設定部3において、下限値に、履歴取得部2からの搬送時間と各工程における単位時間あたりの製品の処理数との積が加えられて決定される。設定部3で設定された上限値は、上限値比較部4へ出力される。
By using the sum of the product of the number of processed products per unit time and the transport time as the upper limit value and the lower limit value, it is possible to deliver the stock in consideration of the transport time.
As for the upper limit value, for example, the lower limit value is input to the
製造ラインによっては、1つの工程に対して複数の装置が設けられ、それぞれの装置で性能が異なるために、それぞれの装置で実施される処理の条件が異なる場合もある。また、それぞれの装置で処理できる在庫が異なる場合もある。このような場合は、装置ごとに上限値および下限値が設定されることが好ましい。複数の装置を一単位として要求数を抽出しても、受け取る在庫によっては、その在庫を処理できる装置が空いていない場合があるためである。 Depending on the production line, a plurality of devices are provided for one process, and the performance of each device is different, so the conditions of processing performed by each device may be different. In addition, the stock that can be processed by each device may be different. In such a case, it is preferable that an upper limit value and a lower limit value are set for each apparatus. This is because even if the number of requests is extracted with a plurality of devices as a unit, depending on the stock received, there may be no device available to process the stock.
本実施形態では、このような場合について、それぞれの装置で行われる処理を、1つの工程として扱っても良い。すなわち、装置ごとに個別に上限値および下限値が設定される場合は、装置単位の処理を1つの工程として扱い、各装置における要求数や供給数を抽出し、各装置の間で在庫の受け渡しを行っても良い。 In the present embodiment, in such a case, the processing performed in each device may be handled as one process. In other words, when the upper limit and lower limit are set individually for each device, the processing for each device is handled as one process, the number of requests and the number of supplies in each device are extracted, and the inventory is transferred between the devices. May be performed.
上限値の設定においては、下限値を引用せずに、単位時間における製品の処理数と、履歴取得部2から出力された搬送時間と、を用いて上限値を決定している場合も、実質的に下限値を用いているとものみなせる。すなわち、上限値の設定において、各工程における単位時間あたりの製品の処理数に、履歴取得部2から出力された搬送時間を乗じ、各工程における単位時間あたりの製品の処理数を加えるように、設定部3が機能してもよい。
In the setting of the upper limit value, the upper limit value is substantially determined even if the upper limit value is determined using the number of processed products per unit time and the transport time output from the
不足工程に対しては、過剰工程から不足工程への在庫の搬送が行われている間にも、不足工程の上流の工程から在庫が供給され続ける。このため、在庫の搬送が完了する時点で、不足工程において不足している在庫の数が異なっている場合もある。この点について、搬送に要している時間を考慮して上限値を決定することで、不足工程への過剰な在庫の搬送を抑制することが可能となり、好適に生産効率を改善することができる。 For the shortage process, the stock continues to be supplied from the process upstream of the shortage process even while the inventory is being transferred from the excess process to the shortage process. For this reason, the number of stocks that are deficient in the shortage process may be different at the time when the conveyance of the stock is completed. In this regard, by determining the upper limit value in consideration of the time required for conveyance, it becomes possible to suppress conveyance of excess inventory to the shortage process, and it is possible to suitably improve production efficiency. .
上限値比較部4は、在庫の数と、各々の工程に設定された基準時刻における上限値と、を比較する。そして、上限値比較部4は、在庫の数が上限値を上回っている工程を過剰工程として抽出し、判断部6に出力する。それと共に、上限値比較部4は、上限値を上回っている在庫の数を算出し、その数を不足工程への供給数として判断部6に出力する。
The upper
下限値比較部5は、在庫の数と、各々の工程に設定された基準時刻における下限値と、を比較する。そして、下限値比較部5は、在庫の数が下限値を下回っている工程を不足工程として抽出し、判断部6に出力する。それと共に、下限値比較部5は、下限値に足りない在庫の数を算出し、その数を過剰工程への要求数として判断部6に出力する。
The lower
工程によっては、他の製造ラインにおける所定の工程の代わりに製品へのプロセスを実行することができる。判断部6は、上限値比較部4と下限値比較部5で抽出された不足工程と過剰工程のうち、在庫の受け渡しが可能な工程があるかを判断する。例えば、判断部6には、あらかじめ、在庫の受け渡し可能な工程が記憶されている。在庫の受け渡しが可能な不足工程と過剰工程とがある場合、判断部6は、少なくとも1つの過剰工程から少なくとも1つの不足工程への在庫の搬送を決定する。それと共に、判断部6は、下限値比較部5からの要求数と、上限値比較部4からの供給数を比較し、搬送を行う在庫の数を決定する。搬送数は、例えば、供給数と要求数のうち、少ない方の数以上であり、供給数と要求数のうち、多い方の数以下である。
判断部6は、搬送を行う工程および搬送数の情報を、製造ライン20および搬送部30へ出力する。
Depending on the process, a process for a product can be executed instead of a predetermined process in another production line. The
The
1つの過剰工程に対して、在庫の数が下回っている不足工程が2つ以上ある場合は、1つの過剰工程から2つ以上の不足工程に在庫を搬送してもよい。
1つの過剰工程からの供給数が、2つ以上の不足工程からの要求数を合算した数以上である場合は、過剰工程からそれぞれの不足工程へ、それぞれの要求数だけ搬送すればよい。あるいは、供給数を、それぞれの不足工程の要求数に応じた比率に配分し、その配分された供給数をそれぞれの不足工程に搬送してもよい。
When there are two or more insufficient processes in which the number of stocks is less than one excess process, the inventory may be transferred from one excess process to two or more insufficient processes.
If the number of supplies from one excess process is equal to or greater than the total number of requests from two or more insufficient processes, the required number may be transferred from the excess process to each of the insufficient processes. Alternatively, the supply number may be distributed in a ratio corresponding to the number of requests for each shortage process, and the distributed supply number may be conveyed to each shortage process.
1つの過剰工程からの供給数が、2つ以上の不足工程からの要求数を合算した数に満たない場合は、供給数を、それぞれの不足工程の要求数に応じた比率に配分し、その配分された供給数をそれぞれの不足工程に搬送する。あるいは、後述する優先度が各工程に設定されている場合は、優先度が高い工程へ優先的に在庫を供給してもよい。 If the number of supplies from one excess process is less than the total number of requests from two or more insufficient processes, the supply number is allocated to the ratio according to the number of requests for each insufficient process. The allocated supply number is transferred to each shortage process. Or when the priority mentioned later is set to each process, you may supply inventory preferentially to a process with high priority.
1つの不足工程に対して、在庫の数が上回っている過剰工程が2つ以上ある場合は、複数の過剰工程から、1つの不足工程に対して在庫を搬送してもよい。
1つの不足工程からの要求数が、2つ以上の過剰工程からの供給数を合算した数以下である場合は、それぞれの過剰工程から不足工程へ、それぞれの供給数を搬送すればよい。あるいは、要求数を、それぞれの過剰工程からの供給数に応じた比率に配分し、その配分された要求数をそれぞれの過剰工程から搬送してもよい。
When there are two or more excess processes in which the number of stocks exceeds one short process, the stock may be conveyed from a plurality of excessive processes to one short process.
When the number of requests from one insufficient process is equal to or less than the total number of supplies from two or more excess processes, each supply number may be transferred from each excess process to the insufficient process. Alternatively, the number of requests may be allocated to a ratio corresponding to the number of supplies from each excess process, and the allocated request number may be conveyed from each excess process.
1つの不足工程からの要求数が、2つ以上の過剰工程からの供給数を合算した数に満たない場合は、要求数を、それぞれの過剰工程の供給数に応じた比率に配分し、その配分された要求数をそれぞれの過剰工程から搬送する。あるいは、後述する優先度が各工程に設定されている場合は、優先度が低い工程から優先的に在庫を供給してもよい。 If the number of requests from one insufficient process is less than the total number of supplies from two or more excess processes, allocate the number of requests to a ratio corresponding to the number of supplies of each excess process, The allocated number of requests is conveyed from each excess process. Or when the priority mentioned later is set to each process, you may supply stock preferentially from the process with low priority.
搬送部30は、複数の製造ライン20の間において、判断部6により搬送が決定された在庫を、少なくとも1つの過剰工程から少なくとも1つの不足工程へ搬送する。搬送部30は、例えば、各製造ライン20に設けられた集積部と、各集積部の間で在庫が搬送される搬送路と、を備える。過剰工程から不足工程へ搬送される在庫は、各製造ラインに設けられた集積部に集められる。そして、各製造ライン20の集積部の間で、搬送路を通して在庫の受け渡しが行われる。他の製造ライン20の集積部に搬送された在庫は、不足工程へ搬送される。
The transport unit 30 transports the stock determined to be transported by the
履歴取得部2は、各々の製造ライン20の間ごとに、搬送に要している時間を設定部3に出力してもよい。実際の生産現場において、在庫の受け渡しを行う際の所要時間が、すべての製造ライン20の間において等しいことはごくまれである。このため、履歴取得部2は、各々の製造ライン20の間ごとに、搬送に要している時間を設定部3に出力し、設定部3は、ある製造ラインに含まれる各々の工程に、各々の他の製造ラインに対して上限値を設定することが好ましい。
The
例えば、図2に表す例においては、製造ライン20aと製造ライン20bとの間で在庫の受け渡しを行う搬送部30aと、製造ライン20aと製造ライン20cとの間で在庫の受け渡しを行う搬送部30cと、では、搬送に要する時間が異なる。履歴取得部2は、製造ライン20aに含まれる工程に対して、搬送部30aで搬送に要している時間を考慮した製造ライン20bに対する上限値を設定するとともに、搬送部30cで搬送に要している時間を考慮した製造ライン20cに対する上限値を設定してもよい。
こうすることで、より効率的に在庫を不足工程へ供給することが可能となり、より一層、生産効率を改善することが可能となる。
For example, in the example shown in FIG. 2, a
By doing so, it becomes possible to more efficiently supply the stock to the shortage process, and it becomes possible to further improve the production efficiency.
判断部6は、製造ライン20の間において、搬送が決定された在庫の数を集計してもよい。この場合、判断部6は、所定の製造ライン20の間における搬送数の合計と、それらの製造ライン20の間における搬送部30による所定時間内の搬送可能な数と、を比較する。搬送数の合計が、搬送部30の所定時間内における搬送可能な数を上回っている場合、判断部6は、その結果を設定部3に出力し、設定部3は、上限値の増加および下限値の減少の少なくとも一方を行う。
The
例えば、判断部6は、製造ライン20aと20bとの間で受け渡しされる在庫の合計数と、搬送部30aによって所定時間内に搬送可能な在庫数と、を比較する。受け渡しされる在庫の合計数が、搬送部30aによって所定時間内に搬送可能な在庫数よりも多い場合は、製造ライン20aおよび20bの各工程において、上限値の増加および下限値の減少の少なくとも一方が行われる。
For example, the
上限値比較部4および下限値比較部5は、新たに設定された上限値および下限値に基づいて、過剰工程と不足工程の抽出、および供給数と要求数の算出を行う。
The upper
判断部6は、新たに算出された供給数および要求数に基づいて搬送数を算出する。すべての工程における搬送数の合計が、所定時間内の搬送が可能な数以下となるまで、設定部3によって、上限値および下限値の少なくとも一方の変更が繰り返される。
判断部6は、所定の製造ライン20の間における搬送数の合計が、それらの製造ライン20の間における所定時間内の搬送可能な数以下となった場合に、過剰工程から不足工程への在庫の搬送を決定する。
上述した所定時間は、例えば、管理者によって任意の時間が判断部6へ入力されることで決定される。
The
When the total number of conveyances between the predetermined production lines 20 is equal to or less than the number that can be conveyed within the predetermined time between the production lines 20, the
The predetermined time described above is determined, for example, by inputting an arbitrary time to the
搬送部30の搬送能力を超えて、過剰工程から不足工程へ過度の在庫の搬送が行われると、搬送部30における在庫の停滞が発生し、生産効率が好適に改善されない場合がある。
判断部6が上述した機能を有することで、過剰工程から不足工程への在庫の搬送を実施しつつも、搬送部30における在庫の停滞を抑制し、生産効率を好適に改善することが可能となる。
If excessive stock is transported from an excess process to a shortage process beyond the transport capability of the transport unit 30, stock stagnation may occur in the transport unit 30 and production efficiency may not be improved favorably.
Since the
各工程には優先度が設定されていてもよい。判断部6により搬送が決定された在庫について、優先度が高い工程に搬送される在庫は、他の在庫よりも優先的に搬送が行われる。優先度は、工程ごとに設定されていてもよいし、製造ライン20ごとに複数の工程に対して一括して設定されていてもよい。
A priority may be set for each process. With regard to the inventory determined to be transported by the
優先度は、製造ライン20の稼働中に変動するものであってもよい。例えば、各工程に、あらかじめ第1の優先値を設定し、この第1の優先値に、不足工程に対して在庫が供給されることが決定してから経過した時間に応じた値を第2の優先値として加えてもよい。このとき、在庫が供給されることが決定してから経過した時間が長い製品ほど、第2の優先値が高くなる。
第1の優先値のみが設定されていると、第1の優先値が低い工程に対して、在庫の搬送が行われ難い場合が生じうる。このような状態を改善するために、第1の優先値と第2の優先値とを用いて優先度を決定する方法が有効である。
The priority may be changed during operation of the production line 20. For example, a first priority value is set in advance for each process, and a value corresponding to the time that has elapsed since it was determined that the stock is supplied to the insufficient process is set to the second priority value. It may be added as a priority value. At this time, the second priority value becomes higher as the product has a longer elapsed time since it is determined that the stock is supplied.
If only the first priority value is set, it may be difficult to carry stock for a process with a low first priority value. In order to improve such a state, a method of determining the priority using the first priority value and the second priority value is effective.
検出部1は、現在の時刻に加えて、将来の基準時刻における各々の工程の在庫の数を検出するものであってもよい。
The
例えば、検出部1には、過去の各工程における在庫の変動が記憶されており、検出部1において、過去の変動の傾向に基づいて将来における変動を予測するシミュレーションが実行される。さらに、検出部1には、特定の工程の処理能力の増強予定や、特定の工程に係る装置のメンテナンス予定などが記憶されていてもよい。この場合、検出部1は、それらの情報を加えて、将来における在庫の変動を予測するシミュレーションを実行する。あるいは、検出部1に対して、将来における変動を予測したシミュレーションの結果が出力される。
For example, the
検出部1は、シミュレーションにより、将来の基準時刻における各工程の在庫の数を検出し、下限値比較部5と上限値比較部4へ出力する。
The
履歴取得部2は、例えば、現在時刻に対して最新の搬送時間を抽出し、抽出した搬送時間の情報を、設定部3へ出力する。
For example, the
設定部3は、各々の工程の将来の基準時刻における、在庫の数の下限値および上限値を設定する。設定部3は、設定した上限値を上限値比較部4へ出力し、設定した下限値を下限値比較部5へ出力する。
The
上限値比較部4は、将来の基準時刻における、在庫の数と、各々の工程に設定された上限値と、を比較する。そして、上限値比較部4は、在庫の数が上限値を上回っている工程を過剰工程として抽出し、判断部6に出力する。
The upper
下限値比較部5は、将来の基準時刻における、在庫の数と、各々の工程に設定された下限値と、を比較する。そして、下限値比較部5は、在庫の数が下限値を下回っている工程を不足工程として抽出し、判断部6に出力する。
The lower
判断部6は、将来の基準時刻における、不足工程と過剰工程のうち、在庫の受け渡しが可能な工程があるかを判断する。在庫の受け渡しが可能な不足工程と過剰工程とがある場合、判断部6は、少なくとも1つの過剰工程から少なくとも1つの不足工程への在庫の搬送を決定する。判断部6は、搬送を決定した在庫の情報を、搬送部30へ出力する。
The
搬送部30は、複数の製造ライン20の間において、判断部6により搬送が決定された在庫を、少なくとも1つの過剰工程から少なくとも1つの不足工程へ搬送する。このとき、搬送部30による搬送は、将来の基準時刻に先立って行われる。このようなシステムによれば、シミュレーションにより、将来の時刻において、各工程の前工程からの在庫の流れを予測し、在庫の過剰が生じる工程と、在庫の不足が生じる工程と、を予測できる。このため、より適切なタイミングで、在庫の過剰が生じる工程から、在庫の不足が生じる工程へ、在庫を搬送することが可能となる。この結果、不足工程において、在庫の不足が生じている時間を短くすることができ、生産効率を改善することが可能となる。
The transport unit 30 transports the stock determined to be transported by the
より好ましくは、検出部1が各々の工程の在庫の数を検出する時刻は、現在時刻に、履歴取得部2から出力された搬送に要している時間を加えた時刻である。こうすることで、検出部1が、在庫の数の検出を行った時刻に合うように、過剰が生じると考えられる工程から不足が生じると考えられる工程に、在庫を搬送することが可能となる。このため、不足工程において、在庫の不足が生じている時間をより短くすることができ、生産効率をより一層改善することが可能となる。
More preferably, the time at which the
製造管理システム10は、第1判定部7をさらに備えていてもよい。
第1判定部7は、搬送部30によって在庫の搬送が行われた後の、各々の工程における在庫の数を予測し、在庫の搬送による不足工程と過剰工程との状況の改善の有無を判定する。
一例として、第1判定部7は、在庫の搬送が行われた後の不足工程の数を集計し、在庫の搬送が行われる前の不足工程の数との比較を行うことで、状況の改善の有無を判定する。他の一例として、第1判定部7は、不足工程において、不足している在庫の数(要求数)の合計を、搬送の前後で比較し、状況の改善の有無を判定してもよい。
第1判定部7は、状況の改善の有無についての判定結果を、搬送部30に出力する。
The
The
As an example, the
The
このとき、第1判定部7は、判定結果を、さらに、設定部3に出力してもよい。第1判定部7により状況の改善が無いと判断され、その結果が設定部3に出力された場合、設定部3は、各工程において、上限値の減少および下限値の増加の少なくとも一方を行い、その結果を、上限値比較部4および下限値比較部5に出力する。
設定部3によって新たな上限値が設定された場合、上限値比較部4は、各工程において、新たに設定された上限値と在庫数との比較を行い、過剰工程の抽出および供給数の算出を行う。同様に、設定部3によって新たな下限値が設定された場合、下限値比較部5は、各工程において、新たに設定された下限値と在庫数との比較を行い、不足工程の抽出および要求数の算出を行う。
At this time, the
When a new upper limit value is set by the
製造管理システム10が第1判定部7を備えている場合、搬送部30は、判断部6からの情報の出力が在った場合であっても、第1判定部7からの状況の改善を示す判定結果が出力されなければ、在庫の搬送を行わない。換言すると、製造管理システム10は、判断部6による搬送決定に加え、第1判定部7によって、不足工程と過剰工程との状況の改善があると判断された場合にのみ、搬送部30に在庫の搬送を行わせる。
第1判定部7によって、搬送による状況の改善の有無を判定することで、より好適に生産効率を改善することが可能となる。
When the
It is possible to improve the production efficiency more suitably by determining the presence / absence of improvement of the situation due to the conveyance by the
上述した製造管理システム10は、複数の製造ライン20が同一の建物に設けられている場合のみならず、複数の製造ライン20がそれぞれ異なる建物に設けられている場合にも適用可能である。
この場合、搬送部30は、複数の建物の間において、在庫の搬送を行う。複数の建物の間で在庫の搬送を行う場合、同一の建物内で在庫の搬送を行う場合に比べて、より搬送時間が長くなりやすい。従って、本実施形態のように、搬送時間を考慮した上限値を設定することで、より好適に生産効率の改善を行うことが可能となる。
The
In this case, the conveyance unit 30 conveys stock between a plurality of buildings. When carrying stock between a plurality of buildings, the carrying time tends to be longer than when carrying stock within the same building. Therefore, as in this embodiment, it is possible to improve the production efficiency more suitably by setting the upper limit value in consideration of the conveyance time.
次に、図3を用いて、第1実施形態に係る製造管理プログラムについて説明する。
図3は、第1実施形態に係る製造管理プログラムのフローチャートである。
図3は、検出部1、履歴取得部2、設定部3、上限値比較部4、下限値比較部5、判断部6、および第1判定部7を備えた製造管理システム10で実行される製造管理プログラムを表している。
Next, the manufacturing management program according to the first embodiment will be described with reference to FIG.
FIG. 3 is a flowchart of the manufacturing management program according to the first embodiment.
3 is executed by a
図3に表すフローチャートにおいて、検出部1には、過去の各々の工程における在庫の数の変動履歴と、変動履歴に基づく将来の在庫の変動予想(シミュレーション)結果と、が入力されているものとする。設定部3には、各工程の下限値が設定されているものとする。また、設定部3には、履歴取得部2からの情報の出力を受けて上限値が設定されているものとする。検出部1には、設定部3から、各々の工程における下限値および上限値が入力されているものとする。
In the flowchart shown in FIG. 3, the
検出部1において、基準時刻Xにおける各工程の在庫数を検出する(S101)。例えば、基準時刻Xは、現在の時刻である。
上限値比較部4で、各々の工程について、検出された在庫数と上限値との比較を行う(S102)。
検出された在庫数が上限値を上回っている過剰工程がある場合は、その工程を抽出するとともに、上限値を上回っている在庫数を供給数として算出する(S103)。
The
The upper
When there is an excess process in which the detected inventory number exceeds the upper limit value, the process is extracted and the inventory quantity exceeding the upper limit value is calculated as the supply number (S103).
下限値比較部5で、各々の工程について、検出された在庫数と下限値との比較を行う(S104)。
検出された在庫数が下限値を下回っている不足工程がある場合は、その工程を抽出するとともに、下限値に足りない在庫数を要求数として算出する(S105)。
なお、S104とS105は、S102とS103に先立って行われてもよい。
The lower
When there is a shortage process in which the detected inventory number is below the lower limit value, the process is extracted, and the inventory quantity that is less than the lower limit value is calculated as the requested number (S105).
Note that S104 and S105 may be performed prior to S102 and S103.
抽出された過剰工程と不足工程のうち、在庫の受け渡しが可能な工程があるかを判断する(S106)。
在庫の受け渡しが可能な過剰工程と不足工程がある場合、その過剰工程の供給数と、その不足工程の要求数と、を比較し、搬送数を算出する(S107)。
シミュレーション結果に、基準時刻X+1のデータがあるかどうかを判断する(S108)。例えば、時刻X+1は、時刻Xに対して15分後であり、15分後のシミュレーション結果が、検出部1に存在するかを判定する。
シミュレーション結果に、基準時刻X+1のデータが無い場合、過剰工程から不足工程への在庫の搬送を行ったときの状況の改善の有無を判定する(S109)。
It is determined whether there is a process capable of delivering stock among the extracted excess processes and insufficient processes (S106).
If there are an excess process and an insufficiency process in which inventory can be delivered, the supply number of the excess process is compared with the required number of the insufficiency process to calculate the number of conveyances (S107).
It is determined whether or not there is data at the reference time X + 1 in the simulation result (S108). For example, the time X + 1 is 15 minutes after the time X, and it is determined whether the simulation result after 15 minutes exists in the
When there is no data at the reference time X + 1 in the simulation result, it is determined whether or not the situation is improved when the inventory is transferred from the excess process to the insufficient process (S109).
過剰工程から不足工程への在庫の搬送により、状況の改善があると判定された場合、搬送が行われる在庫の数が集計される。そして、搬送される在庫の数が、所定時間内に搬送可能な数以下か否かを判定する(S110)。
搬送される在庫の数が、所定時間内に搬送可能である場合、搬送部30によって、在庫の搬送が開始される(S111)。
When it is determined that there is an improvement in the situation due to the conveyance of inventory from the excess process to the shortage process, the number of inventory to be conveyed is added up. Then, it is determined whether or not the number of stocks to be transported is equal to or less than the number that can be transported within a predetermined time (S110).
When the number of stocks to be transported can be transported within a predetermined time, the transport unit 30 starts transporting stocks (S111).
S102において、すべての工程において、検出された在庫数が上限値を下回っている場合は、基準時刻Xにおけるプログラムの動作を終了する。そして、検出部1において、基準時刻X+1のデータの有無を判断する(S112)。
基準時刻X+1のデータが無い場合は、プログラムの動作を終了する(S113)。
基準時刻X+1のデータがある場合は、基準時刻XをX+1に置き換える(S114)。
基準時刻をX+1に置き換えた後は、S101から再度プログラムの動作を行う。
In S102, when the number of detected stocks is below the upper limit value in all steps, the program operation at the reference time X is terminated. Then, the
If there is no data at the reference
If there is data of the reference
After replacing the reference time with X + 1, the program operation is performed again from S101.
S104において、すべての工程で、検出された在庫数が下限値を上回っている場合、およびS106において、在庫が受け渡し可能な過剰工程と不足工程が無い場合も、同様にS112に進む。 In S104, if the number of detected stocks exceeds the lower limit in all processes, and if there are no excess process and insufficient process in which inventory can be delivered in S106, the process similarly proceeds to S112.
S108において、シミュレーション結果に、基準時刻X+1のデータがある場合は、基準時刻XをX+1に置き換える(S115)。
基準時刻Xにおける、各工程の在庫数を検出する(S116)。
検出された在庫数に対して、在庫の搬送が決定された過剰工程または不足工程から、搬送数の減算または加算を行う(S117)。すなわち、在庫の搬送が決定された過剰工程および不足工程については、搬送数を考慮して再度検証を行うことで、より正確に将来の基準時刻における過剰工程および不足工程を予測することが可能となる。
搬送数の減算または加算が行われた在庫数に対して、再度、S102が行われる。
In S108, when the simulation result includes data of the reference
The stock quantity of each process at the reference time X is detected (S116).
The number of conveyances is subtracted or added to the detected number of inventory from the excess process or the insufficient process for which inventory conveyance is determined (S117). That is, it is possible to more accurately predict the excess process and the deficient process at the future reference time by re-inspecting the excess process and the deficient process for which the conveyance of the inventory is determined by considering the number of conveyance. Become.
S102 is performed again for the number of stocks for which the conveyance number has been subtracted or added.
S109において、過剰工程から不足工程への在庫の搬送を行ったときに、状況の改善が無いと判断された場合、設定部3において、上限値および下限値の修正を行う(S118)。
修正された上限値および下限値に基づいて、再度、S102が行われる。
In S109, when it is determined that there is no situation improvement when the inventory is transferred from the excess process to the shortage process, the
Based on the corrected upper limit value and lower limit value, S102 is performed again.
S110において、搬送される在庫の数が、所定時間内に搬送可能な数を超えている場合、上限値および下限値の修正を行う(S118)。
修正された上限値および下限値に基づいて、再度、S102が行われる。
In S110, when the number of stocks to be transported exceeds the number that can be transported within a predetermined time, the upper limit value and the lower limit value are corrected (S118).
Based on the corrected upper limit value and lower limit value, S102 is performed again.
(第2実施形態)
図4を用いて、第2実施形態に係る製造管理システム50について説明する。
本実施形態では、第1実施形態と比較して、第2判定部8をさらに備える点で異なる。第2判定部8は、不足工程の前工程から、当該不足工程への在庫の搬入を考慮し、在庫の搬送による状況の改善の有無を判定する。
より具体的には、第2判定部8は、在庫の供給が行われる不足工程について、最新の搬送時間の間に、対象の不足工程の1つ前の工程から、当該不足工程に供給される在庫の数を算出する。
(Second Embodiment)
A
This embodiment is different from the first embodiment in that it further includes a
More specifically, the
以下では、本実施形態に係る第2判定部8の機能について詳述する。
まず、第1実施形態と同様に、上限値比較部4および下限値比較部5から判断部6に、在庫の供給数および要求数が出力され、判断部6において、在庫の受け渡しの可否が判断される。
その後、判断部6は、在庫の供給が決定された不足工程の情報を、第2判定部8に出力する。また、第2判定部8には、履歴取得部2から、基準時刻Xに対して最新の搬送時間が入力される。
Below, the function of the
First, as in the first embodiment, the supply number and the requested number of inventory are output from the upper
Thereafter, the
第2判定部8は、在庫の供給が決定された不足工程について、最新の搬送時間中に対象の不足工程の1つ前の工程における処理が完了し、当該不足工程に搬送される在庫の数を、算出する。この1つ前の工程から搬送される在庫の数の算出は、検出部1により検出された、基準時刻Xにおける、当該不足工程の前の工程の在庫数を用いて行われる。
The
具体的には、まず、基準時刻Xにおける各工程の在庫数が、検出部1から第2判定部8に出力される。そして、第2判定部8は、対象の不足工程の前の工程において、最新の搬送時間中に処理が完了する在庫の数を算出する。この結果、当該不足工程に搬入される在庫の数が算出される。搬送時間中に処理が完了する在庫の数は、例えば、搬送時間を、1つ前の工程における製造装置が1つの在庫の処理に要する時間で割ることで求めることができる。
Specifically, first, the inventory quantity of each process at the reference time X is output from the
算出した結果得られた、搬送時間中に1つ前の工程において処理が完了する在庫の数が、基準時刻Xにおける当該前の工程における在庫の数を上回っている場合は、基準時刻Xにおける当該前の工程における在庫の数を、当該不足工程への在庫の搬送数として出力してもよい。
あるいは、当該前の工程における在庫の処理が行われている間に、さらにその前の工程から搬送される在庫についても考慮して、搬送時間中に1つ前の工程において処理が完了する在庫の数を算出してもよい。
If the number of stocks completed in the previous process during the transport time obtained as a result of the calculation exceeds the number of stocks in the previous process at the reference time X, the inventory at the reference time X The number of inventory in the previous process may be output as the number of inventory transported to the insufficient process.
Alternatively, while the inventory processing in the previous process is being performed, the inventory transferred from the previous process is also taken into consideration, and the inventory that is completed in the previous process during the transfer time A number may be calculated.
また、検出部1には、特定の工程の処理能力の増強予定や、特定の工程に係る装置のメンテナンス予定などの生産能力の変動に関する情報が記憶されていてもよい。当該不足工程の前の工程について、生産能力の変動に関する情報が記憶されている場合は、検出部1は、各工程の在庫数に加えて、この情報を第2判定部8に出力してもよい。この場合、第2判定部8は、生産能力の変動に関する情報を用いて、対象の不足工程の前の工程から、当該不足工程に搬送される在庫数の算出を行うことが可能である。
Further, the
次に、第2判定部8は、在庫の搬送対象である不足工程の在庫数に対して、判断部6によって決定された在庫の搬送数を加え、基準時刻Xに搬送時間を加えた時刻における、当該不足工程での処理待ちの在庫数を算出する。
Next, the
次に、第2判定部8では、過剰工程から不足工程への搬送が決定された在庫について、当該在庫の処理が行われるまでに要する時間(処理待ち時間)を算出するシミュレーションが行われる。
Next, the
具体的には、第2判定部は、過剰工程から不足工程へ在庫の搬送が行われなかった場合に、搬送元の過剰工程において、搬送対象である在庫の処理待ち時間(第1の時間)を算出する。第2判定部は、さらに、過剰工程から不足工程へ在庫の搬送が行われた場合に、搬送先の不足工程において、搬送対象である在庫の処理待ち時間(第2の時間)を算出する。 Specifically, the second determination unit waits for the processing of the inventory to be transferred (first time) in the excess process at the transfer source when the inventory is not transferred from the excess process to the insufficient process. Is calculated. The second determination unit further calculates a processing waiting time (second time) of the stock to be transferred in the shortage process of the transfer destination when the stock is transferred from the excess process to the shortage process.
このとき、搬送対象である在庫の処理待ち時間の算出には、上述した、当該不足工程の1つ前の工程からの在庫の搬送が考慮される。また、搬送対象である在庫は、基準時刻Xにおいて当該不足工程に存在していた在庫と、当該前の工程から搬送された在庫と、が処理された後に、処理されるものとして、処理待ち時間の算出が行われる。
処理待ち時間は、例えば、在庫数と、その工程の製造装置が1つの在庫の処理に要する時間と、の積により得られる。
At this time, for the calculation of the processing waiting time for the stock to be transported, the transport of the stock from the process immediately before the shortage process described above is taken into consideration. In addition, the stock to be transported is processed after the stock existing in the shortage process at the reference time X and the stock transported from the previous process are processed. Is calculated.
The processing waiting time is obtained, for example, by the product of the number of stocks and the time required for the manufacturing apparatus in the process to process one stock.
第2判定部8は、上述したシミュレーションにより、第1の時間と第2の時間を比較する。そして、第2の時間が第1の時間より短い場合、すなわち、在庫の受け渡しを行った場合の処理待ち時間が、在庫の受け渡しを行わなかった場合の処理待ち時間より短い場合、第2判定部8は、判断部6から入力された在庫の受け渡しの決定を肯定する。第2の時間が第1の時間より長い場合、第2判定部8は、判断部6から入力された在庫の受け渡しの決定を否定する。
The
第2判定部8は、上記の判定結果を、判断部6に出力する。
判断部6は、第2判定部8によって判断部6の決定が肯定された場合、当該肯定された決定に係る過剰工程と不足工程の間の在庫の受け渡しの決定を維持する。一方で、判断部6は、第2判定部8によって判断部6の決定が否定された場合、当該否定された決定に係る過剰工程と不足工程の間の在庫の受け渡しの決定を取り消す。
The
When the determination of the
その後の、第2判定部8により肯定された過剰工程と不足工程の間の在庫の受け渡しについては、第1実施形態と同様に、搬送部30により搬送が行われる。
Subsequent delivery of inventory between the excess process and the shortage process affirmed by the
なお、判断部6は、在庫の供給が決定された不足工程の情報を第2判定部8に出力すると共に、在庫の受け渡しを行う不足工程および過剰工程の情報および搬送数の情報を、製造ライン20および搬送部30へ出力せずに第2判定部8に出力してもよい。
この場合、第2判定部8から判断部6の決定を肯定する結果が入力された場合にのみ、製造ライン20および搬送部30は、過剰工程から不足工程への在庫の受け渡しを実行する。
The
In this case, the manufacturing line 20 and the conveyance unit 30 execute delivery of inventory from the excess process to the shortage process only when a result of affirming the determination of the
本実施形態によれば、不足工程に対して在庫を供給している間に、当該不足工程の前の工程から当該不足工程に搬送される在庫の数を考慮している。このため、在庫が不足工程へ搬送された結果、当該在庫の処理時間がより長くなることを抑制できる。従って、第1実施形態と比較して、より一層の生産効率の改善が可能となる。 According to this embodiment, while the inventory is supplied to the shortage process, the number of stocks transferred to the shortage process from the process before the shortage process is considered. For this reason, it can suppress that the processing time of the said stock becomes longer as a result of having conveyed the stock to the shortage process. Therefore, the production efficiency can be further improved as compared with the first embodiment.
なお、本実施形態において、第1実施形態で述べたように、検出部1により将来の基準時刻Xにおける各工程の在庫の検出を行ってもよい。また、第1判定部7によって、過剰工程と不足工程の間の在庫の受け渡しによる改善の有無の判定を行ってもよい。
また、本実施形態においても、第1実施形態で述べたように、各工程に優先度が付されていてもよい。
In the present embodiment, as described in the first embodiment, the
Also in this embodiment, as described in the first embodiment, each step may be given a priority.
次に、図5を用いて、第2実施形態に係る製造管理プログラムについて説明する。
図5は、第2実施形態に係る製造管理プログラムのフローチャートである。なお、図5に表すフローチャートは、第1判定部7および第2判定部8を備え、検出部1において将来の基準時刻Xにおける在庫数の検出を行う製造管理システムに係るフローチャートである。
図5に表すフローチャートは、図3に表すフローチャートと比較して、S119をさらに有する点で異なる。S119以外のステップについては、図3に表すフローチャートと同様であるため、説明を省略する。
Next, a manufacturing management program according to the second embodiment will be described with reference to FIG.
FIG. 5 is a flowchart of the manufacturing management program according to the second embodiment. The flowchart shown in FIG. 5 is a flowchart relating to a manufacturing management system that includes the
The flowchart shown in FIG. 5 is different from the flowchart shown in FIG. 3 in that it further includes S119. Steps other than S119 are the same as those in the flowchart shown in FIG.
本実施形態に係る製造管理プログラムは、S107において、過剰工程から不足工程への在庫の搬送数を決定した後、S119を実行する。
S119では、過剰工程から不足工程へ搬送される在庫の処理待ち時間に短縮が在るか否かを判定する。すなわち、前述した、第1の時間と第2の時間との比較を、S119において行う。
In S107, the manufacturing management program according to the present embodiment executes S119 after determining the number of inventory conveyances from the excess process to the insufficient process.
In S119, it is determined whether or not there is a reduction in the processing waiting time of the inventory conveyed from the excess process to the insufficient process. That is, the above-described comparison between the first time and the second time is performed in S119.
第2の時間が第1の時間より短く、S119で肯定的な結果が出た場合は、S108に進む。
一方で、第2の時間が第1の時間より長く、S119で否定的な結果が出た場合は、S112に進む。
S108以降のステップ、およびS112以降のステップについては、図3に表すフローチャートと同様である。
If the second time is shorter than the first time and a positive result is obtained in S119, the process proceeds to S108.
On the other hand, if the second time is longer than the first time and a negative result is obtained in S119, the process proceeds to S112.
The steps after S108 and the steps after S112 are the same as those in the flowchart shown in FIG.
(第3実施形態)
図6を用いて、第3実施形態に係る製造管理システム60について説明する。
図6は、第3実施形態に係る製造管理システム60、製造ライン20、および搬送部30の関係を表すブロック図である。
本実施形態は、第2実施形態と比較して、主に、在庫の処理待ち時間の算出方法が異なる。
(Third embodiment)
A
FIG. 6 is a block diagram illustrating the relationship between the
This embodiment is mainly different from the second embodiment in the method for calculating the stock processing waiting time.
図6に表す例では、製造ライン20aに含まれる工程20a1は、2台の製造装置20a11と20a12により実施されている。本実施形態では、このように、複数の製造装置により同じ工程が実施されている場合、それらの工程をまとめて1つの工程として扱う。
同様に、例えば、工程20a2は、4台の製造装置20a21、20a22、20a23、および20a24により実施されている。
In the example shown in FIG. 6, the process 20a1 included in the
Similarly, for example, the process 20a2 is performed by four manufacturing apparatuses 20a21, 20a22, 20a23, and 20a24.
本実施形態では、第2判定部8において、1つの工程における在庫1つあたりの処理時間として、当該工程を実施する製造装置1台あたりの1つの在庫の処理時間を、装置の台数で割って得られた時間を用いる。
当該工程を実施する装置が複数あり、在庫1つあたりの処理時間が製造装置によって異なる場合は、在庫1つあたりの平均の処理時間を求め、平均の処理時間を製造装置の台数で割ることで、当該工程における在庫1つあたりの処理時間を算出してもよい。
あるいは、複数の製造装置のうち、在庫1つあたりの処理時間が最も長い製造装置の処理時間を製造装置の台数で割ることで、当該工程における在庫1つあたりの処理時間を算出してもよい。
In the present embodiment, the
If there are multiple devices that perform the process and the processing time per stock varies depending on the manufacturing device, find the average processing time per stock and divide the average processing time by the number of manufacturing devices. The processing time per stock in the process may be calculated.
Alternatively, the processing time per stock in the process may be calculated by dividing the processing time of the manufacturing device having the longest processing time per stock among the plurality of manufacturing devices by the number of manufacturing devices. .
ここで、図6を参照しながら、具体例を用いて説明する。
例えば、過剰工程である工程20a1から、不足工程である工程20b2に、在庫が搬送される場合について説明する。
このとき、工程20a1と工程20b2との間で在庫の受け渡しを行う前の、工程20a1における在庫数をA、工程20b2における在庫数をB、工程20a1から工程20b2に搬送される在庫の数をC、工程20a1から工程20b2への在庫の搬送時間をTとする。
そして、工程20a1における製造装置1台あたりの1つの在庫の処理時間をα、工程20b1における製造装置1台あたりの1つの在庫の処理時間をβ、工程20b2における製造装置1台あたりの1つの在庫の処理時間をγとする。
Here, it demonstrates using a specific example, referring FIG.
For example, a case will be described in which stock is transferred from the process 20a1 which is an excessive process to the process 20b2 which is a shortage process.
At this time, before the delivery of the inventory between the process 20a1 and the process 20b2, the inventory quantity in the process 20a1 is A, the inventory quantity in the process 20b2 is B, and the inventory quantity conveyed from the process 20a1 to the process 20b2 is C. , T is the inventory transport time from step 20a1 to step 20b2.
Then, the processing time of one inventory per manufacturing apparatus in the process 20a1 is α, the processing time of one inventory per manufacturing apparatus in the process 20b1 is β, and one inventory per manufacturing apparatus in the process 20b2. Is the processing time of γ.
この場合、工程20a1における1つの在庫の処理時間としてα/2、工程20b1における1つの在庫の処理時間としてβ/2、工程20b2における1つの在庫の処理時間としてγ/4が算出される。次にこれらの算出された時間を用いて、受け渡しが行われる在庫の処理待ち時間を、それぞれの工程において算出する。 In this case, α / 2 is calculated as the processing time of one stock in the process 20a1, β / 2 as the processing time of one stock in the process 20b1, and γ / 4 is calculated as the processing time of one stock in the process 20b2. Next, using these calculated times, the processing waiting time of inventory to be delivered is calculated in each step.
過剰工程から不足工程へ在庫の搬送が行われなかった場合の、当該過剰工程における搬送対象の在庫の処理待ち時間は、在庫数Aと処理時間α/2との積により、αA/2となる。
なお、在庫の搬送が行われなかった場合の、過剰工程における搬送が決定された在庫の処理は、基準時刻Xにおける当該過剰工程の他の在庫が全て処理された後に処理されるものとして扱う。
When the stock is not transported from the excess process to the shortage process, the processing waiting time of the stock to be transported in the excess process is αA / 2 due to the product of the inventory number A and the processing time α / 2. .
It should be noted that the processing of the inventory determined to be transported in the excess process when the inventory is not transported is treated as processed after all other stocks of the excess process at the reference time X are processed.
一方で、過剰工程から不足工程へ在庫の搬送が行われた場合に、工程20b2において処理される在庫の数は、元々の工程20b2における在庫数Bに、搬送時間Tの間に工程20b1により処理された在庫数を加え、搬送された在庫数Cを加えたものとなる。従って、工程20b2において処理される在庫の数は、B+(2T/β)+Cとなる。このとき、工程20b2における搬送対象の在庫の処理待ち時間は、γ(B+(2T/β)+C)/4となる。 On the other hand, when the inventory is transferred from the excess process to the insufficient process, the number of inventory processed in the process 20b2 is processed by the process 20b1 during the transfer time T to the inventory number B in the original process 20b2. The added inventory quantity is added, and the conveyed inventory quantity C is added. Therefore, the number of inventory processed in the step 20b2 is B + (2T / β) + C. At this time, the processing waiting time for the inventory to be transported in step 20b2 is γ (B + (2T / β) + C) / 4.
従って、第2判定部8は、γ(B+(2T/β)+C)/4が、αA/2よりも小さいときにのみ、判断部6により決定された在庫の受け渡しを肯定する。
このとき、算出された各々の在庫の数について、小数点以下の端数は切り捨ててよい。
Accordingly, the
At this time, the fraction after the decimal point may be rounded down for each calculated number of stocks.
なお、上述の説明において、算出された第1の時間および第2の時間は、過剰工程から不足工程への搬送対象である在庫の全てが処理されるまでの時間を表している。しかし、これに限らず、第1の時間および第2の時間として、過剰工程から不足工程への搬送対象である在庫のうち、少なくとも1つの在庫の処理が行われるまでの時間を用いてもよい。
少なくとも1つの在庫の処理が行われるまでの時間を用いる場合、工程20a1における在庫の処理待ち時間は、α(A−C)/2となる。そして、工程20b2における在庫の処理待ち時間は、γ(B+(2T/β))/4となる。
従って、この場合、第2判定部8は、γ(B+(2T/β))/4が、α(A−C)/2よりも小さいときにのみ、判断部6により決定された在庫の受け渡しを肯定する。
In the above description, the calculated first time and second time represent the time until all of the inventory to be transferred from the excess process to the shortage process is processed. However, the present invention is not limited to this, and as the first time and the second time, time until processing of at least one of the stocks to be transported from the excess process to the shortage process may be used. .
When the time until processing of at least one stock is used, the stock processing waiting time in step 20a1 is α (A−C) / 2. The stock processing waiting time in step 20b2 is γ (B + (2T / β)) / 4.
Therefore, in this case, the
ここで、本実施形態に対する比較例として、複数の製造装置により同じ工程が実施されており、当該工程における1つの在庫の処理時間として、1つの製造装置による1つの在庫の処理時間を用いた場合について説明する。この場合、上述した図6の例に倣うと、1つの在庫の処理時間は、工程20a1ではα、工程20b1ではβ、工程20b2ではγとなる。このとき、搬送時間Tを、工程20b1における1つの在庫の処理時間βで割った値であるT/βが1より小さい場合、小数点以下の端数を切り捨てることで、搬送時間Tの間に工程20b1で処理が完了した在庫は0として扱われる。 Here, as a comparative example for this embodiment, the same process is performed by a plurality of manufacturing apparatuses, and the processing time of one stock by one manufacturing apparatus is used as the processing time of one stock in the process. Will be described. In this case, according to the example of FIG. 6 described above, the processing time for one stock is α in the step 20a1, β in the step 20b1, and γ in the step 20b2. At this time, when T / β, which is a value obtained by dividing the conveyance time T by the processing time β of one stock in step 20b1, is smaller than 1, the fractional part after the decimal point is rounded down so that the step 20b1 is performed during the conveyance time T. The stock for which processing has been completed is treated as zero.
しかし、実際の製造ラインにおいては、同じ工程を実施する複数の製造装置のそれぞれに同時に在庫が搬入され、同時に処理が開始されることは、稀である。すなわち、実際の製造ラインにおいては、多くの場合、同じ工程を実施する複数の装置の処理の開始時刻や終了時刻は、互いに異なっている。 However, in an actual production line, it is rare that stock is simultaneously carried into each of a plurality of production apparatuses that perform the same process and processing is started at the same time. That is, in an actual production line, in many cases, processing start times and end times of a plurality of apparatuses that perform the same process are different from each other.
従って、実際には、搬送時間Tが、1つの装置の1つの在庫の処理時間に満たない時間であっても、工程20b2には、工程20b1から在庫が搬送されている可能性がある。
このため、上述した比較例のように、各工程における装置台数に関わらずに、1つの製造装置による1つの在庫の処理時間を、当該工程における1つの在庫の処理時間として扱うと、シミュレーションにより求めた基準時刻X+Tにおける工程20b2の在庫数と、実際の在庫数と、の間の差が大きくなってしまう。
この差は、1つの工程を実施している装置の台数が多いほど、より顕著となる。
Therefore, in practice, even if the transport time T is less than the processing time of one stock of one device, there is a possibility that the stock is transported from the step 20b1 to the step 20b2.
For this reason, as in the comparative example described above, regardless of the number of devices in each process, the processing time of one stock by one manufacturing apparatus is treated as the processing time of one stock in the process, and is obtained by simulation. The difference between the stock quantity of the process 20b2 at the reference time X + T and the actual stock quantity becomes large.
This difference becomes more remarkable as the number of apparatuses performing one process increases.
これに対して、本実施形態では、同じ工程を実施する装置の台数を考慮して、当該工程における1つの在庫の処理時間を算出するため、実際の製造ラインにより近い条件でシミュレーションを実行することが可能となる。この結果、上述した比較例と比べて、より一層の生産効率の改善が可能となる。 On the other hand, in this embodiment, in consideration of the number of devices that perform the same process, the processing time of one stock in the process is calculated, so that the simulation is executed under conditions closer to the actual production line. Is possible. As a result, the production efficiency can be further improved as compared with the comparative example described above.
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。 As mentioned above, although several embodiment of this invention was illustrated, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, changes, and the like can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and equivalents thereof. Further, the above-described embodiments can be implemented in combination with each other.
1…検出部、2…履歴取得部、3…設定部、4…上限値比較部、5…下限値比較部、6…判断部、7…第1判定部、8…第2判定部、10、50、60…製造管理システム、20…製造ライン、30…搬送部
DESCRIPTION OF
Claims (15)
前記複数の製造ラインにおける各々の前記工程の、基準時刻における在庫の数を検出する検出部と、
前記基準時刻以前の、前記複数の製造ラインの間における前記在庫の搬送状況を取得する履歴取得部と、
各々の前記工程の、前記基準時刻における前記在庫の数の下限値および上限値を設定する設定部であって、前記上限値を、前記下限値と、前記履歴取得部により取得された前記在庫の搬送に要している時間と、を用いて決定する設定部と、
各々の前記工程における前記在庫の数と前記上限値を比較し、前記在庫の数が前記上限値を上回っている過剰工程を抽出する上限値比較部と、
各々の前記工程における前記在庫の数と前記下限値を比較し、前記在庫の数が前記下限値を下回っている不足工程を抽出する下限値比較部と、
前記過剰工程と前記不足工程とが、前記在庫の受け渡しが可能な工程であるかを判定し、少なくとも1つの前記過剰工程から前記在庫の受け渡しが可能な少なくとも1つの前記不足工程へ、前記在庫の搬送を決定する判断部と、
を備えた製造管理システム。 A production management system for managing a plurality of production lines, each comprising a plurality of processes,
A detector that detects the number of stocks at a reference time for each of the steps in the plurality of production lines;
A history acquisition unit that acquires a conveyance status of the inventory between the plurality of production lines before the reference time;
A setting unit for setting a lower limit value and an upper limit value of the number of the stocks at the reference time in each of the steps, wherein the upper limit value is the lower limit value and the inventory acquired by the history acquisition unit. A setting unit that is determined using the time required for conveyance; and
An upper limit comparing unit that compares the number of stocks in each step and the upper limit, and extracts an excess process in which the number of stocks exceeds the upper limit;
A lower limit comparing unit that compares the number of the stock in each of the steps and the lower limit, and extracts an insufficient process in which the number of stocks is lower than the lower limit;
It is determined whether the excess process and the shortage process are processes capable of delivering the inventory, and the inventory is transferred from at least one excess process to at least one shortage process capable of delivering the inventory. A determination unit that determines conveyance;
Manufacturing management system with
前記下限値比較部は、前記不足工程において前記下限値を下回っている前記在庫の数を該不足工程の要求数として算出し、
前記判断部は、前記供給数と前記要求数に基づいて、前記在庫の搬送数を算出する請求項1または2に記載の製造管理システム。 The upper limit comparison unit calculates the number of the inventory that exceeds the upper limit in the excess process as the supply number of the excess process,
The lower limit comparison unit calculates the number of the inventory that is below the lower limit in the shortage process as a required number of the shortage process,
The manufacturing management system according to claim 1, wherein the determination unit calculates the number of conveyances of the inventory based on the supply number and the request number.
前記上限値比較部および前記下限値比較部は、新たに設定された前記上限値および前記下限値に基づいて、前記過剰工程と前記不足工程の抽出および前記供給数と前記要求数の算出を行い、
前記判断部は、新たに抽出された前記過剰工程と前記不足工程および新たに算出された前記供給数と前記要求数とについて前記搬送数を算出し、
前記設定部は、すべての工程における前記搬送数の合計が、所定時間内の搬送が可能な数以下となるまで、前記下限値の増加および前記上限値の減少の少なくとも一方を繰り返す請求項3記載の製造管理システム。 When the total number of conveyances in all processes calculated by the determination unit exceeds the number that can be conveyed within a predetermined time, the setting unit increases the lower limit value set for each of the processes. And at least one of the reduction of the upper limit value,
The upper limit comparison unit and the lower limit comparison unit extract the excess process and the insufficient process and calculate the supply number and the requested number based on the newly set upper limit value and the lower limit value. ,
The determination unit calculates the transport number for the newly extracted excess process, the insufficient process, and the newly calculated supply number and the requested number,
The said setting part repeats at least one of the increase of the said lower limit value, and the reduction | decrease of the said upper limit value until the sum total of the said conveyance number in all the processes becomes below the number which can be conveyed within predetermined time. Manufacturing management system.
前記第2判定部は、前記第2の時間が前記第1の時間よりも短い場合に、前記判断部の決定を肯定する結果を前記判断部に出力する請求項3または4に記載の製造管理システム。 About the excess process and the shortage process for which conveyance of the inventory is determined by the determination unit, if the inventory is not transferred from the excess process to the shortage process, the inventory is a transfer target in the excess process. When the inventory is transferred from the excess process to the shortage process for the first time required until the stock processing is performed, the inventory that is the transfer target is processed in the shortage process. A second determination unit that calculates a second time required until the second time is calculated and compares the first time and the second time;
The second determination unit, when the second time shorter than the first time, production management according to claim 3 or 4 for outputting a result of affirmative determination of the determination unit to the determination section system.
前記優先度が高い前記工程には、前記優先度が低い前記工程に先立って、前記在庫が搬送される請求項1〜8のいずれか1つに記載の製造管理システム。 Each process has a priority,
The manufacturing management system according to any one of claims 1 to 8, wherein the inventory is transported to the process with the high priority prior to the process with the low priority.
前記検出部は、将来の前記基準時刻における各々の前記工程の在庫の数を検出し、
前記設定部は、将来の前記基準時刻における下限値および上限値を設定する請求項1〜9のいずれか1つに記載の製造管理システム。 The reference time is a future time,
The detection unit detects the number of inventory of each of the processes at the reference time in the future,
The manufacturing management system according to claim 1, wherein the setting unit sets a lower limit value and an upper limit value at the future reference time.
前記在庫は、複数の前記建物の間で搬送される請求項1〜12のいずれか1つに記載の製造管理システム。 The plurality of production lines are each provided in a different building,
The manufacturing management system according to claim 1, wherein the inventory is transported between the plurality of buildings.
前記複数の製造ラインにおける各々の前記工程の、基準時刻における在庫の数を検出する検出ステップと、
前記基準時刻以前の、前記複数の製造ラインの間における前記在庫の搬送状況を取得する履歴取得ステップと、
各々の前記工程の、前記基準時刻における前記在庫の数の下限値および上限値を設定する設定ステップであって、前記上限値を、前記下限値と、前記履歴取得ステップにより取得された前記在庫の搬送に要している時間と、を用いて決定する設定ステップと、
各々の前記工程における前記在庫の数と前記上限値を比較し、前記在庫の数が前記上限値を上回っている過剰工程を抽出する上限値比較ステップと、
各々の前記工程における前記在庫の数と前記下限値を比較し、前記在庫の数が前記下限値を下回っている不足工程を抽出する下限値比較ステップと、
前記過剰工程と前記不足工程とが、前記在庫の受け渡しが可能な工程であるかを判定し、少なくとも1つの前記過剰工程から前記在庫の受け渡しが可能な少なくとも1つの前記不足工程へ、前記在庫の搬送を決定する判断ステップと、
を備えた製造管理方法。 A production management method for managing a plurality of production lines, each comprising a plurality of processes,
A detecting step of detecting the number of stocks at a reference time for each of the processes in the plurality of production lines;
A history acquisition step for acquiring the inventory status of the inventory between the plurality of production lines before the reference time;
A setting step of setting a lower limit value and an upper limit value of the number of the stocks at the reference time of each of the steps, wherein the upper limit value is set to the lower limit value and the inventory acquired by the history acquisition step. A setting step that is determined by using the time required for conveyance;
An upper limit comparing step for comparing the number of stocks in each of the processes and the upper limit, and extracting an excess process in which the number of stocks exceeds the upper limit;
A lower limit comparing step for comparing the number of the inventory in each of the processes and the lower limit, and extracting an insufficient process in which the number of the inventory is below the lower limit;
It is determined whether the excess process and the shortage process are processes capable of delivering the inventory, and the inventory is transferred from at least one excess process to at least one shortage process capable of delivering the inventory. A decision step for determining transport;
A manufacturing management method comprising:
前記複数の製造ラインにおける各々の前記工程の、基準時刻における在庫の数を検出する検出ステップと、
前記基準時刻以前の、前記複数の製造ラインの間における前記在庫の搬送状況を取得する履歴取得ステップと、
各々の前記工程の、前記基準時刻における前記在庫の数の下限値および上限値を設定する設定ステップであって、前記上限値を、前記下限値と、前記履歴取得ステップにより取得された前記在庫の搬送に要している時間と、を用いて決定する設定ステップと、
各々の前記工程における前記在庫の数と前記上限値を比較し、前記在庫の数が前記上限値を上回っている過剰工程を抽出する上限値比較ステップと、
各々の前記工程における前記在庫の数と前記下限値を比較し、前記在庫の数が前記下限値を下回っている不足工程を抽出する下限値比較ステップと、
前記過剰工程と前記不足工程とが、前記在庫の受け渡しが可能な工程であるかを判定し、少なくとも1つの前記過剰工程から前記在庫の受け渡しが可能な少なくとも1つの前記不足工程へ、前記在庫の搬送を決定する判断ステップと、
を実行させる製造管理プログラム。 For computers that manage multiple production lines, each consisting of multiple processes,
A detecting step of detecting the number of stocks at a reference time for each of the processes in the plurality of production lines;
A history acquisition step for acquiring the inventory status of the inventory between the plurality of production lines before the reference time;
A setting step of setting a lower limit value and an upper limit value of the number of the stocks at the reference time of each of the steps, wherein the upper limit value is set to the lower limit value and the inventory acquired by the history acquisition step. A setting step that is determined by using the time required for conveyance;
An upper limit comparing step for comparing the number of stocks in each of the processes and the upper limit, and extracting an excess process in which the number of stocks exceeds the upper limit;
A lower limit comparing step for comparing the number of the inventory in each of the processes and the lower limit, and extracting an insufficient process in which the number of the inventory is below the lower limit;
It is determined whether the excess process and the shortage process are processes capable of delivering the inventory, and the inventory is transferred from at least one excess process to at least one shortage process capable of delivering the inventory. A decision step for determining transport;
Manufacturing management program to execute.
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