JPH0449466A - Plan restriction canceling system - Google Patents
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、各種産業の計画立案における、タスク実行時
刻の決定に係る計画制約解消システムに関するものであ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial Application Field> The present invention relates to a system for resolving planning constraints related to determining task execution times in planning for various industries.
〈従来の技術〉
従来、計画上、実行すべきタスクをいつ実行するべきか
を決定するためには、タスクの優先度を設定して優先度
の高いタスクから実行し、それが完了しだい次の優先度
のタスクを実行するとして、それまでのタスクの実行時
間の積算値を次に投入するタスクの実行開始時刻とする
前向き計画や、あるいは最後に行うべきタスクの実行時
刻を規定し、最後のタスクからはしめて、後ろのタスク
の開始時刻から前のタスクの所要時間の値を引き、前の
タスクの開始時刻とする後ろ向き計画などが知られてい
る。また、両者を統合した８１画の方法として、いわゆ
るＰＥＲ７手法が広く知られている。とのＰＥＲ７手法
におけるタスクの実行時刻の法定は、本質的には前記前
向き計画と後ろ向き計画の結果を同時に求めることによ
り、そのタスクの実行可能な時間帯を求めるものである
。<Conventional technology> Conventionally, in planning, in order to decide when to execute a task, the priority of the task is set, the task with the highest priority is executed, and as soon as the task is completed, the next task is executed. Assuming that a priority task is to be executed, forward-looking planning can be used to set the cumulative value of the execution time of the task up to that point as the execution start time of the next task, or specify the execution time of the task that should be executed last, and Backward planning is known, in which a task is stopped and the required time of the previous task is subtracted from the start time of the subsequent task to determine the start time of the previous task. Furthermore, the so-called PER7 method is widely known as an 81-screen method that integrates both. The determination of the execution time of a task in the PER7 method essentially determines the executable time period of the task by simultaneously determining the results of the forward planning and backward planning.
〈発明が解決しようとする課題〉
ところが、前記前向き計画や後ろ向き計画について、産
業上の応用を考える時、従来の枠組みは以下の点で問題
がある。<Problems to be Solved by the Invention> However, when considering industrial applications of the forward planning and backward planning, the conventional framework has the following problems.
（１） タスクには実行が出来ない時間帯があるが、
従来手法では実行不可能な時間帯をスキップするための
方法がない。(1) There are times when tasks cannot be executed.
Conventional methods do not have a method for skipping time periods that are not practicable.
（２）前向き、後ろ向き計画単独では、タスクを実行す
べき時間が確定してしまうが、各種の最適化を考える時
、実行可能な時間帯を求め、その許容幅の中で好ましい
解を選択したい。この場合、ＰＥＲＴはこの条件をある
程度満足しているが、前述のスキップするための方法は
満たしていない。(2) With forward and backward planning alone, the time at which a task should be executed is fixed, but when considering various optimizations, it is necessary to find a feasible time period and select a preferable solution within that allowable range. . In this case, PERT satisfies this condition to some extent, but does not satisfy the above-mentioned method for skipping.
本発明は上述の問題に鑑み、タスク実行不可能時間を考
慮すると共にしかも実行可能な時間帯の許容幅にて好ま
しい解を選択する計画制約解消システムの提供を目的と
する。In view of the above-mentioned problems, the present invention aims to provide a planning constraint resolving system that takes into account the unexecutable time of a task and selects a preferable solution within an allowable range of executable time slots.
く課題を解決するための手段〉
前記問題点を解決するため、
（１）複数の、実行すべきタスクのそれぞれについて
（ａ） タスクの所要時間の最大許容値（ｂ） タ
スクの所要時間の最小許容値を記憶するタスク属性メモ
リと、
前記タスクの夫々について
（ｃ）タスクの実行が可能な時間帯の初期値集合
（ｄ） タスクの開始が起こりうる時間帯の集合
（ｅ） タスクの終了が起こりうる時間帯の集合
を記憶するタスク予定メモリと、
タスクの実行順序に条件がある場合、それぞれの条件に
ついて
（ｆ） 先行すべきタスク
（ｇｌ 後続すべきタスク
を記憶するタスク順序メモリと、
前記タスク属性メモリと前記タスク順序メモリを参照し
、前記タスク予定メモリのタスク開始が起こりうる時間
帯の集合と、タスク終了が起こりうる時間帯の集合が、
前記タスク実行順序に照らして矛盾が発生しない時間帯
を求める制約解消エンジンとを備える。また、
（２）求められた前記タスク予定メモリの開始が起こり
うる時間帯と終了が起こりうる時間帯の中で、開始時間
または終了時間を確定し、前記タスク予定メモリの内容
を更新する実行時刻確定手段を設け、この実行時刻確定
手段により開始時間と終了時間が確定した時には、前記
制約解消エンジンは、前記タスク予定メモリのタスク開
始が起こりうる時間帯の集合と、タスク終了が起こりう
る時間帯の集合が、前記タスク実行順序に照らして矛盾
が発生しないようにさらに絞り込み、以後前記実行時刻
確定手段による時刻確定と、前記制約解消エンジンによ
る制約解消を継続する。In order to solve the above problems, (1) For each of the multiple tasks to be executed, (a) the maximum allowable time required for the task, (b) the minimum allowable time required for the task, A task attribute memory that stores allowable values, and for each of the tasks (c) an initial value set of time periods in which the task can be executed, (d) a set of time periods in which the task can start, and (e) a set of time periods in which the task can be completed. a task schedule memory that stores a set of possible time slots; a task order memory that stores (f) tasks that should precede (gl) tasks that should follow for each condition when there are conditions on the execution order of tasks; With reference to the task attribute memory and the task order memory, a set of time slots in the task schedule memory where a task can occur and a set of time slots where a task can occur are determined.
and a constraint resolution engine that determines a time period in which no contradiction occurs in light of the task execution order. (2) An execution time at which the start time or end time is determined and the contents of the task schedule memory are updated within the time period in which the task schedule memory is likely to start and end. A determining means is provided, and when the execution time determining means determines the start time and end time, the constraint resolution engine collects a set of time periods in the task schedule memory in which the task can start and a time period in which the task can end. The set is further narrowed down so that no contradiction occurs in light of the task execution order, and thereafter the execution time determination means continues to determine the time and the constraint resolution engine continues to resolve the constraint.
〈原理と作用〉
第１図に第１の発明にかかる制約解消システムの構成図
を示し、各部の作用を説明する。<Principle and operation> FIG. 1 shows a block diagram of the constraint resolving system according to the first invention, and the operation of each part will be explained.
なお、複数の図において、同一の構成要素については番
号を統一し、説明を省略する。第１図において、１はタ
スク属性メモリ、２はタスク予定メモリ、３はタスク順
序メモリ、４は制約解消エンジンである。In addition, in a plurality of figures, the numbers are unified for the same component, and the explanation is omitted. In FIG. 1, 1 is a task attribute memory, 2 is a task schedule memory, 3 is a task order memory, and 4 is a constraint resolution engine.
タスク属性メモリ１は、実施すべきタスクの夫夫につい
て、
（ａ） タスクの所要時間の最大許容値（ｂ） タ
スクの所要時間の最小許容値の情報を記憶する。The task attribute memory 1 stores information about (a) the maximum allowable time required for the task, and (b) the minimum allowable value for the required time for the task, for the husband and wife of the task to be performed.
タスク予定メモリ２は実施すべきタスクの夫夫に一つい
て、
ＦＣ＋ タスクの実行か可能な時間帯の初期値集合
（ｄｉ タスクの開始が起こりうる時間帯の集合
（ｅ＋ タスクの終了が起こりうろ時間帯の集合
を記憶する。One task schedule memory 2 is provided for each task to be executed. FC+ An initial value set of time slots in which task execution is possible (di) A set of time slots in which task start can occur (e+ Time in which task completion is likely to occur) Memorize the set of obi.
ここで、タスク予定メモリ２に用いる時間帯の概念につ
いて説明する。ここで時間帯とは、伺らかの事象が東で
あるような、連続した時間の集合とする。したがって、
時間帯は、その開始時刻と、終了時刻とによって代表さ
せることが可能である。また、時間帯の集合とは、複数
の時間帯の集まりである。時間帯の間には必ず何らかの
、事象が成立しないような時間の集合がある。また、時
間帯の集合を数式で表すために、次のような表現を行う
。Here, the concept of time slots used in the task schedule memory 2 will be explained. Here, a time zone is defined as a set of consecutive times such that a particular event occurs in the east. therefore,
A time period can be represented by its start time and end time. Further, a set of time periods is a collection of a plurality of time periods. Between time periods, there is always a set of times in which no event occurs. Also, in order to express a set of time zones in a mathematical formula, the following expression is used.
時間帯（開始時刻ｔｌ、終了時刻ｔ２の場合）（ｔｌｔ
２） ・（１）時間帯の集合（ｔ
ｌｌｔ１２）で表される時間帯と、（ｔ ２１ ｔ ２
２）で表される時間帯の和集合
（ｔｌｌ ｔ１２） Ｕ （ｔ２１ １２２）
・（２）次に、時間帯の集合の間の演算を定義す
る。Time zone (start time tl, end time t2) (tlt
2) ・(1) Set of time periods (t
llt12) and (t 21 t 2
2) Union of time zones (tll t12) U (t21 122)
-(2) Next, define operations between a set of time zones.
事象Ａが成立する時間帯の集合をＰ（５）と書く。The set of time periods in which event A occurs is written as P(5).
事象Ａと事象Ｂが同時に成立するような時間帯集合を求
める演算を次式（３）のように書く。The operation for finding a set of time periods in which event A and event B occur simultaneously is written as shown in the following equation (3).
Ｐ（ＡかッＢ）＝ ｐ（４ｎ Ｐ（Ｂｌ −
（３）事象Ａが成立する時間帯の集合の中で、時刻ｔを
含むものを求める演算を次式（４）のように書く。P(AkB) = p(4n P(Bl −
(3) Write the operation to find the time period that includes time t among the set of time periods in which event A occurs as shown in the following equation (4).
Ｒｏｓｅｇ （Ａ 、 ｔ ）
−１４）再び、第１図において、タスク順序メモリ
３は、タスクの実行順序に条件があるとき、夫々の条件
について先行すべきタスクと、後続すべきタスクを記憶
する。任意の２タスク間に適当な長さの待ち時間を許容
する場合には、待ち時間に相当する部分を、待ちタスク
として各メモリに登録することにする。こうすると、先
行タスクの終了時刻は、必ず後続タスクの開始時刻であ
ると考えられる。Roseg (A, t)
-14) Again, in FIG. 1, when there is a condition in the execution order of tasks, the task order memory 3 stores the task that should precede and the task that should follow for each condition. If an appropriate length of waiting time is allowed between any two tasks, a portion corresponding to the waiting time is registered in each memory as a waiting task. In this way, it is considered that the end time of the preceding task is always the start time of the succeeding task.
制約解消エンジン４は、前記タスク属性メモリと前記タ
スク順序メモリを参照し、前記タスク予定メモリのタス
ク開始が起こりうる時間帯の集合と、タスク終了が起こ
りうる時間帯の集合が、前記タスク実行順序に照らし−
Ｃ矛盾が発生しない時間帯を求める。制約解消エンジン
４の作用は次の（１１（２１（３１のようになる。The constraint resolution engine 4 refers to the task attribute memory and the task order memory, and determines the set of time slots in the task schedule memory where a task can occur and the set of time slots where a task can occur in the task execution order. In light of
C Find a time period in which no contradiction occurs. The action of the constraint resolution engine 4 is as follows (11(21(31).
（１）すべてのタスクに関して、以下の方法でタスクの
開始が起こりうる時間帯の集合とタスクの終了が起こり
うる時間帯の集合を初期化する。(1) For all tasks, initialize a set of time periods in which a task can start and a set of time periods in which a task can occur in the following manner.
例えば、タスクＡの実行が可能な時間帯の初期値集合を
Ｅ（５）とし、次式（５）のように表わす。For example, let E(5) be the initial value set of time slots in which task A can be executed, and express it as shown in the following equation (5).
Ｅ（八）−（ｒｅｌｌ Ｔ［！１２）Ｕ （Ｔｅ２１
Ｔｅ２２）ｕ （Ｔｅ３１ Ｔｅ３２）−Ｌｌ （ｒｅ
Ｎａｌ ＴｅＮａ２）ここで、Ｔｅは集合Ｅ囚における
タスクＡの開始終了時間を表わす。E(8)-(rell T[!12)U (Te21
Te22)u (Te31 Te32)-Ll (re
Nal TeNa2) Here, Te represents the start and end time of task A in set E prisoners.
タスクＡの開始が起こりうる時間帯の集合をＳ叱
タスクＡの終了が起こりうる時間帯の集合をＦ（Ａ）、
タスクＡの最大所要時間Ｘ（５）タスクＡの最小所要時
間ｎ （Ａｌ
とそれぞれ書く事にずろ。The set of time periods in which the start of task A can occur is S. The set of time periods in which the end of task A can occur is F(A), the maximum required time of task A x (5) the minimum required time of task A n (Al I decided to write each of them.
Ｓ（人）σ）ネＬ工σ■σ！＝ｕ （（ｒｅｉｌ Ｔ
ｅ１２−ｎ（人））ｎＲｏｓｅｇ（ｒｅｉｌ） −（
６）ここで和ａ合Ｕはすべての１について求める。S (person) σ)neL 工σ■σ! =u ((rail T
e12-n(person))nRoseg(reil)-(
6) Here, the sum a and U is calculated for all 1's.
Ｆ（人）σｍ直＝ＬＪ （（’ｒｅｉｌ＋ｎ（人）
Ｔｅｉ２）ｎＲｏｓｅｇ（ｒｅｉｌ）−（７）ここで
和集合しはすべての１について求める。F (person) σm direct = LJ (('reil+n (person)
Tei2)nRoseg(reil)-(7) Here, the union is found for all 1's.
式（６）や式（７）の演算において、（ｔｌ ｔ２）に
おいて、ｔｌ）ｔ２となった場合はその時間帯を空集合
として取り扱う。いう：」、でもなく空集合との積集合
ｎ（よ空集合である。In the calculations of equations (6) and (7), if (tl t2) becomes tl)t2, that time period is treated as an empty set. Say:'', but the intersection set n with the empty set (is an empty set).
式（６）の意味は例えば、１０時から１２時までの間に
タスクＡが実行可能であるとして、この間に最小１０分
かがるタスクが開始できる時間帯は１ｏ時丁度から１２
時１０分前までであることを表す。The meaning of equation (6) is, for example, assuming that task A can be executed between 10 o'clock and 12 o'clock, the time period during which a task that takes at least 10 minutes can be started is from exactly 1 o'clock to 12 o'clock.
10 minutes before the scheduled time.
式（７）の意味は例えば、１０時がら１２時までの間に
タスクＡが実行可能であるとして、この間に最小１０分
かがるタスクが終了しうる時間帯は早くとも１０時１ｏ
分から遅（とも１２時までであることを表す。The meaning of equation (7) is, for example, assuming that task A can be executed between 10 o'clock and 12 o'clock, a task that takes at least 10 minutes during this period can be completed at the earliest at 10 o'clock 1 o'clock.
Minute to late (both indicate until 12:00).
（２） すべてのタスク順序メモリに登録された制約
条件に関して、次の演算を施す。ことて先行すべきタス
クがｐて、後続すべきタスクがＳであるとする。(2) Perform the following calculations regarding the constraints registered in all task order memories. Assume that the task to be preceded is p, and the task to be followed is S.
（２−ｉ）前述のタスク順序メモリにて先行タスクの終
了と後続タスクの開始との一致について述へたように、
タスク■〕の終了時刻とタスクＳの開始時刻（よ一致す
る必要があるので、先行タスクの終了時間帯の集合Ｆ（
ｐ）と後続タスクの開始時間帯の集合５（ｓｌを次のよ
うに修正する。(2-i) As mentioned above regarding the coincidence of the end of the preceding task and the start of the succeeding task in the task order memory,
Since the end time of task ■] and the start time of task S must match, the set F(
p) and the set 5 (sl) of the start time periods of subsequent tasks are modified as follows.
Ｆ（ｐ）−Ｆ（ｐｉｎ ５（ｓｌ −（８
１（８）で修正されｔ、二Ｆ ｆｐ）についてＳ （ｓ
ｌ ＝ Ｆ （ｐｉ ・・（９）（８
１ｉ９１式の意味は、先行タスクｐが終了しうろ時間帯
と後続タスクＳが開始しうる時間帯の共通部分が、Ｆ
（ｐ）とＳ （ｓｌの一致できる時間帯である事を示す
。F(p)-F(pin 5(sl-(8
S (s
l = F (pi...(9)(8
The meaning of the 1i91 formula is that the common part of the time period when the preceding task p finishes and the time period when the succeeding task S can start is F.
(p) and S (sl) indicate a time period in which they can match.
（２−ｉｉ） （２−ｉ）で述べた処理を行うと、Ｆ
（ｐ） 。(2-ii) After performing the processing described in (2-i), F
(p).
Ｓ （ｓ）は以前より幅が少ないか、あるいは以前と変
わらないかのどちらかである。S (s) is either less wide than before or the same as before.
以前よりも幅が少なくなった場合には、次の処理を行う
。If the width is smaller than before, perform the following process.
Ａ Ｆ Ｂ Ｓ （Ａｄｊｕｓｔ Ｆｉｎｉｓｈ Ｂ
ｙ ５ｔａｒｔ）処理後続タスクＳについて、Ｓ ｉｓ
）を構成する任意の時間帯（ｔ ｓ １ ｔ ｓ ２）
について、次式（１０）を計算する。A F B S (Adjust Finish B
y 5tart) Regarding the processing successor task S, S is
) (t s 1 t s 2)
The following equation (10) is calculated for .
（ｔｓｌ＋ｎ（ｓ） ｔｓ２＋ｘ（ｓ））口Ｒｏｓｅ
ｇ （Ｅ （ｓ） 、 ｔｓｌ） （１０１これら
ずへての和集合と、これまで
のＦ （ｓｌとの積を新たにＦ （ｓ）の値とする。(tsl+n(s) ts2+x(s)) MouthRose
g (E (s), tsl) (101 The product of the union of all these and the previous F (sl) is set as a new value of F (s).
この（１０）式の意味は、例えば次のようになる。The meaning of this equation (10) is, for example, as follows.
そわまての推論で、後続タスクトの 開始しうる時間帯が１０時から１１時 ５０分であり、Ｓの終了しうる時間帯 が１０時１０分から１２時までであ−。With quick reasoning, the subsequent task Possible start time is 10am to 11am It is 50 minutes and is the time period in which S can end. It was from 10:10 to 12:00.
たとする。またＳの最短実行可能時間
が１０分、最大実行許容時間が５０分
てあったとする。（２−ｉ ）の処理で、Ｓの開始しう
る時間帯が１１時から１１
時３０分までに限定されたとする。す
ると、タスクの実行には最小でも１０
分かかるので、タスクの終了時刻と（ッて、それコ゛て
のように、１０時１０分から１１時１０分を含）してい
るのは不合理である。また、タスクの実行は最
大５０分許容できるとされているが、
タスクの開始しうる時間帯の終端１１
時３０分に５０分を加えた１２時２０
分まで終了時刻を延長することばてき
ない。なぜなら、それまでの推論結果
では終了しうる時間帯は１１時５０分
までに制限されていたからである。終
了しうる時間帯は依然として１１時５０分までである。Suppose that Also assume that the shortest executable time of S is 10 minutes and the maximum allowable execution time is 50 minutes. Assume that in the process (2-i), the time slot in which S can start is limited to 11:00 to 11:30. Then, since the task takes at least 10 minutes to execute, it is unreasonable to specify the end time of the task (as in, it includes 10:10 to 11:10). . Also, although it is said that a task can be executed for a maximum of 50 minutes, there is no way to extend the end time until 12:20, which is 50 minutes added to 11:30 at the end of the time period in which the task can start. This is because, according to the inference results up to that point, the time period that could be completed was limited to 11:50. The time slot that can end is still until 11:50.
（１０）式において、８０８８ｇ（Ｅ（ｓｌ、 ｔ ｓ
１）を求めて、それとの積集合をとることに、Ｙす、
このような間違いを防止している。In equation (10), 8088g(E(sl, t s
1) and take the intersection set with it, Ys,
This prevents mistakes like this.
Ａ、５ＢＦ（人ｄｊｕｓｔ ５ｔａｒｔ Ｂｙ Ｆｉｎ
ｉｓｈ）処理ＡＦＢＳとは反対に、こんどは先行タ
スクｐについて考える。先行タスクｐについて、Ｆ （
ｐｉを構成する任意の時間帯（ｔ ｆ １ ｔ ｆ ２
）について、次式（１１）を計算する。A, 5BF (person just 5tart By Fin
ish) Processing In contrast to AFBS, we will now consider the preceding task p. For the predecessor task p, F (
Any time period (t f 1 t f 2
), the following equation (11) is calculated.
（ｔｆｌ−ｘ（ｓ） ｔｆ２−ｎ（ｓ）） ｎＲｏｓｅ
ｇ（Ｅ（ｐ）、 ｔｆｌ） −（１１）これらずへて
の和集合とそれまでのＳ （ｐ）の積を新たにＳ （ｐ
）の値とする（１１）式の意味は、例えば次のようにな
る。(tfl-x(s) tf2-n(s)) nRose
g(E(p), tfl) − (11) The product of the union of all these and the previous S (p) is newly written as S (p
), the meaning of equation (11) is as follows, for example.
それまての推論て、ｐの開始しうる時
間帯が１０時から１１時５０分てあり、ｐの終了しうる
時間帯が１ｏ時１０分から１２時までであったとする。As an inference, let us assume that the possible start time for p is from 10:00 to 11:50, and the possible time for p to end is from 1:10 to 12:00.
またｐの最短実行可能時間が１０分、最大実行許容時間
が５０分てあったとする。（２−ｉｌの処理で、ｐの終
了しうる時間帯が１０時３０分から１１時までに限定さ
れたとする。すると、タスクの実行には最小でも１０分
かかるので、タスクの開始時刻として、それまでのよう
に、１０時５０分から１２時を含んでいるのは不合理で
ある。また、タスクの実行は最大５０分許容できるとさ
れているが、タスクの終了しうる時間帯の先頭１０時３
０分から５０分を引いた９時４０分まで開始時刻を遡る
ことばてきない。なぜなら、それまでの推論結果では開
始しうる時間帯は１０時からに制限されていたからであ
る。開始しうる時間帯は依然として１ｏ時がらである。Also assume that the shortest executable time for p is 10 minutes and the maximum allowable execution time is 50 minutes. (Suppose that in the process of 2-il, the time period in which p can finish is limited to between 10:30 and 11:00. Then, since it takes at least 10 minutes to execute the task, set that as the start time of the task. It is unreasonable to include the time period from 10:50 to 12:00 as shown above.Also, it is said that a task can be executed for a maximum of 50 minutes, but if the time period includes the time period from 10:50 to 12:00 as shown in 3
There is no way to go back in time to 9:40, which is 0 minutes minus 50 minutes. This is because, according to the inference results up to that point, the time slot that could be started was limited to 10 o'clock. The possible start time is still 1 o'clock.
（１１）式において、Ｒｏｓｅｇ（Ｅ（ｐｉ、 ｔ ｓ
１）を求めて、それとの積集合をとることにより、こ
のような間違いを防止している。In equation (11), Roseg(E(pi, t s
This kind of mistake is prevented by finding 1) and taking the product set with it.
ｆ３１ （２１の処理をすべての条件について行い、
しかも（２−ｉｉ：の処理において、開始時間帯、終了
時間帯が変わらなくなるまで何度も処理を繰り返す。f31 (Perform step 21 for all conditions,
Moreover, in the process of (2-ii), the process is repeated many times until the start time zone and end time zone do not change.
前記（１１（２１（３）の処理をへたあと、前記タスク
予定メモリの、開始しうる時間帯と、終了しうる時間帯
は制約条件に矛盾しない答えになっている。After the process of (11(21(3)) is completed, the time period in which the task can start and the time period in which it can end in the task schedule memory are answers that do not contradict the constraint conditions.
第２図では第２の発明にかかる、計画制約解消システム
の構成図を示し、各部の作用を説明する。なお、第１の
発明と共通ずる構成要素についてはその説明を省略する
。第２図において、５は実行時刻確定手段であり、実行
時刻確定手段５は第１の発明により求められた、タスク
予定メモリ２の、タスクが開始しうる時間帯とタスクが
終了しうる時間帯の中から、特定のタスクの開始時刻あ
るいは終了時刻を確定して前記タスク予定メモリ２を書
替える。実行時刻確定手段５により、特定のタスクの開
始時刻あろい（コ終了時刻が笈史されｔ二とき、制約解
消エンジン４は書替えられたタスク予定メモリ２の内容
から前記制約解消エンジンの作用（２） ＋３１を実行
する。こオ′目こよって、タスク予定メモリ２の中の各
タスクの開始しうる時間帯と、終了しうる時間帯はさら
に狭められる。以後、実行時刻確定手段５による時刻の
確定と、制約解消エンジン４による制約解消を繰り返す
ことにより、割画の解の絞り込みを行ってゆく。最終的
にはすべてのタスクについて実行時刻を決定することが
可能である。FIG. 2 shows a configuration diagram of a planning constraint resolving system according to the second invention, and the operation of each part will be explained. It should be noted that explanations of constituent elements common to the first invention will be omitted. In FIG. 2, reference numeral 5 denotes an execution time determining means, and the execution time determining means 5 is a time zone in which a task can start and a time zone in which a task can end, which are determined in the task schedule memory 2 according to the first invention. The start time or end time of a specific task is determined from among these and the task schedule memory 2 is rewritten. When the start time (or end time) of a specific task is determined by the execution time determining means 5, the constraint resolving engine 4 determines the action of the constraint resolving engine (2) from the rewritten contents of the task schedule memory 2. ) +31.Thus, the time slot in which each task in the task schedule memory 2 can start and the time slot in which it can finish is further narrowed.After that, the execution time determination means 5 determines the time. By repeating the determination and the constraint resolution by the constraint resolution engine 4, the solutions for the split screen are narrowed down.In the end, it is possible to determine the execution times for all tasks.
く実 施 例〉
ことては、工場における生産計画を例にとって、本発明
の詳細な説明する。工程のし、イアウドは第３図に示ず
」、うに、第一工程６と、第一工程６によって生産され
た中間製品をストックするストック棚７における待機と
第−工程６により生産された中間製品をさらに加工する
第二工程８があるとする。EXAMPLES The present invention will be described in detail by taking a production plan in a factory as an example. The stage of the process is not shown in FIG. It is assumed that there is a second process 8 in which the product is further processed.
この場合、本実施例において、タスクとしては、第一工
程、ストック棚、第二工程の３つを考える。それぞれの
タスクに関するタスク属性メモリ１の内容、すなわち各
タスクの実行許容時間の最大値と最小値は第４図に示す
通り第一工程で１時間、ストック棚にて０時間・２時間
、第二工程で１時間とする。In this case, in this embodiment, three tasks are considered: the first process, the stock shelf, and the second process. As shown in FIG. 4, the contents of the task attribute memory 1 for each task, that is, the maximum and minimum allowable execution times for each task, are 1 hour for the first process, 0 hours and 2 hours for the stock shelf, and 2 hours for the second process. The process will take 1 hour.
各タスクを実行できる時間帯については第５図に示す通
りとする。第５図に示した通り、加工工程は昼休み時間
中の１２時から１３時まで実行できない。また、ストッ
ク棚７は午＠ｉ４１０時までふさがっている。タスク順
序メモリの内容は、第６図に示す通りであり、条件番号
Ｊで先行タスクは第一工程、後続タスクはス１−ツク棚
、条件番号２で先行タスクはス１〜ツク棚、後続タスク
は第二工程である。The time periods in which each task can be executed are as shown in FIG. As shown in FIG. 5, the processing process cannot be performed from 12:00 to 13:00 during the lunch break. Also, stock shelf 7 is occupied until 410 p.m. The contents of the task order memory are as shown in Fig. 6. Under condition number J, the preceding task is the first step, the succeeding task is on the first step, and under condition number 2, the preceding task is on the first step, the second step. The task is the second step.
第７図は第１の発明にかかる、制約解消システムの実施
例である。システムは例えば計算機により実現し、タス
ク属性メモリ１、タスク予定メモリ２、タスク順序メモ
リ３は例えば半導体メモリにより構成する。制約解消エ
ンジン４は例えばマイクロコンピュータにより実現し、
各種メモリとの間を例えばバス９て結合して、参照、変
更を可能にする。FIG. 7 is an embodiment of the constraint resolving system according to the first invention. The system is realized by, for example, a computer, and the task attribute memory 1, task schedule memory 2, and task order memory 3 are configured by, for example, semiconductor memory. The constraint resolution engine 4 is realized by, for example, a microcomputer,
For example, it is connected to various memories by a bus 9 to enable reference and modification.
前述の如くタスク属性メモリ１、タスク予定メモリ２、
タスク順序メモリ３が初期化されている時、制約解消エ
ンジン４（ま次のように動作する。As mentioned above, task attribute memory 1, task schedule memory 2,
When the task order memory 3 is initialized, the constraint resolution engine 4 (operates as follows).
まず、式（６） ｆ７１に示すタスク開始及び終了の初
期化の処理をすべてのタスク（こついて行う。First, the task start and end initialization process shown in equation (6) f71 is performed for all tasks.
この結果のタスク予定メモリ２の内容を第８図に示す。The resulting contents of the task schedule memory 2 are shown in FIG.
次に第６図における条件番号］の条件すなわち先行・後
続タスクが第一工程・ス１−ツク棚である条件を適用す
るため、第一工程の終了可能時間帯と、ストック棚の開
始可能時間帯に対して、（８）（９）式の先行タスクの
終了と後続タスクの開始との一致処理を行った結果が第
９図である。Next, in order to apply the condition [condition number in Figure 6], that is, the condition that the preceding and succeeding tasks are the first process and the stock shelf, the time period when the first process can be completed and the time when the stock shelf can start is applied. FIG. 9 shows the result of matching the end of the preceding task and the start of the succeeding task using equations (8) and (9) for the band.
次に第９図の結果について、第一工程の開始可能時間帯
と、ストック棚の終了可能時間帯に対して、後続・先行
タスクの誤り防止（１０）（１１）式を夫々適用した結
果が第１０図である。Next, regarding the results shown in Figure 9, the results are obtained by applying Equations (10) and (11) for preventing errors in subsequent and preceding tasks to the time period in which the first process can start and the time period in which stock shelves can be completed. FIG. 10.
次に第６図における条件番号２の条件すなわら、先行・
後続タスクがストック棚・第二工程である条件を適用す
るため、ストック棚の終了可能時間帯と、第二工程の開
始可能時間帯に関し、第１０図の結果に対して先行タス
クの終了と後続タスクの開始との一致の処理すなわち（
８） （９１式の処理を行った結果が第１１図である。Next, condition number 2 in Fig. 6, that is, the preceding
In order to apply the condition that the subsequent task is the stock shelf/second process, regarding the time period in which the stock shelf can be completed and the time period in which the second process can be started, the completion of the preceding task and the subsequent Handling the coincidence with the start of the task, i.e. (
8) (Figure 11 shows the result of processing Equation 91.
次に第１１図の結果についてストック棚の開始可能時間
帯と第二工程の終了可能時間帯シこ対して後続、先行タ
スクの誤り防止＋ｌ［ｌｌ ＦＩｌ１式を適用した結果
が第１２図である。Next, Figure 12 shows the result of applying the error prevention +l[ll FIl1 formula for subsequent and preceding tasks to the results shown in Figure 11 to the time range in which the stock shelf can be started and the time range in which the second process can be completed. .
次に、ストック棚の開始可能時間帯が変化（〕でいるの
で、第６図の条件番号１の条件を再び適用する。第一工
程の終了可能時間帯と、ストック棚の開始可能時間帯に
ついて上記−致の式である（８１ ｆ９１式を適用した
結果が第１３図である。Next, since the time zone in which the stock shelf can be started has changed ( ), condition number 1 in Figure 6 is applied again. Regarding the time zone in which the first process can be completed and the time zone in which the stock shelf can be started. The result of applying the equation (81 f91), which is the equation above, is shown in FIG.
最後に、第１２図の結果について上記誤り防止の式であ
る（Ｉｎ） ｆＩｌ１式を適用した結果が第１４図であ
る。Finally, FIG. 14 shows the result of applying the error prevention formula (In) fIl1 to the result of FIG. 12.
とれて、与えておいた制約条件に矛盾しない、各タスク
の開始、終了時間帯が求まった。The start and end times for each task were determined, and were consistent with the given constraints.
次に、第１５図は、第２の発明の実施例であり、第７図
の実施例に実行時間確定手段５を付加したものになって
いる。第１５図において、実行時間確定手段５は例えば
端末機からの入力により実現する。ここでは、実行時間
確定手段５によって第一工程の開始時刻を最も可能な早
い時間に確定したとする。その結果を第１６図に示す。Next, FIG. 15 shows an embodiment of the second invention, in which an execution time determining means 5 is added to the embodiment of FIG. In FIG. 15, the execution time determining means 5 is realized by inputting from a terminal, for example. Here, it is assumed that the execution time determining means 5 determines the start time of the first step to be the earliest possible time. The results are shown in FIG.
以下、制約解消エンジン４が、新たに変更された第１６
図の結果をもとに、制約解消を行う。第１７図りよ第１
６図の結果に対して、後続タスクの誤り防止（１０）式
を適用して、第一工程の終了時刻を確定したものである
。第１８図は第１７図の結果に対して、第６図における
制約条件番号１の制約を適用すべく、先行タスクの終了
と後続タスクの開始との一致処理すなわぢ（８） （９
１式を適用してストック棚の開始可能時間を確定した。Below, the constraint resolution engine 4 is the newly changed 16th
Constraints are resolved based on the results shown in the figure. 17th diagram 1st
The end time of the first step is determined by applying the error prevention formula (10) for subsequent tasks to the results shown in FIG. In order to apply the constraint number 1 in FIG. 6 to the results in FIG. 17, FIG.
Applying Equation 1, we determined the possible start time for stock shelves.
第１９図は第１８図の結果に、誤り防止（１０）式を適
用してストック棚の終了可能時刻を限定したものである
。第２０図は第１９図の結果に対して、第６図の制約条
件番号２の制約を適用すべく、先行タスクの終了と後続
タスクの開始との一致の処理（８１Ｆ９１式を適用した
ものである。これにより第二工程の開始可能時間帯が制
限される。第２１図は第２０図の結果に、後続タスクの
誤り防止（１０）式を適用して、終了可能時刻を限定し
ｔ二ものである。FIG. 19 shows the result of FIG. 18 applied to the error prevention formula (10) to limit the time when the stock shelf can be finished. Figure 20 shows the process of matching the end of the preceding task with the start of the succeeding task (using formula 81F91) in order to apply the constraint number 2 in Figure 6 to the results in Figure 19. This limits the time range in which the second process can start. Figure 21 shows that the error prevention formula (10) for subsequent tasks is applied to the results in Figure 20 to limit the time that can be completed. It is something.
これて、制約解消は終了したが、まだ第二工程の実行時
間が確定していない。そこで、再度実行時間確定手段５
を使用して第二工程の終了時刻を限定した結果が第２２
図である。The constraint resolution has now been completed, but the execution time for the second step has not yet been determined. Therefore, the execution time determination means 5
The result of limiting the end time of the second process using
It is a diagram.
ここでは第二工程をなるべく遅く終了するように指定し
た。第２３図は第２２図の結果に先行タスクの誤す防止
（１１）式を適用して第二工程の開始時刻を確定したも
のである。第２４図は第２３図の結果に、第６図におけ
る制約番号２の条件を適用すべく、一致処理（８１（９
１式を適用したものである。これてずへてのタスクの実
行時刻が確定した。Here, we specified that the second step should be completed as late as possible. FIG. 23 shows the start time of the second process determined by applying the preceding task error prevention formula (11) to the results of FIG. 22. FIG. 24 shows the matching process (81(9) in order to apply the condition of constraint number 2 in FIG.
This is an application of Equation 1. The execution time for this task has been determined.
〈発明の効果〉
本発明によれば、タスクの実行不能期間が存在する場合
でも、開始、終了可能な時間帯がすべて求められ実行不
能時間を考慮するのみならず実行可能な時間帯での許容
幅にて好ましい解を選択できる。また、第２の発明によ
れば、求められた実行可能区間の中から、望ましい時間
帯を選び出し、その条件下での実行可能区間をずへて求
めることが可能であり、この操作の繰り返しによって、
望ましい計画を立案することが可能になり、利便性をさ
らに有効なものとしている。<Effects of the Invention> According to the present invention, even if there is an unexecutable period for a task, all possible start and finish times are determined, and not only the unexecutable time is taken into consideration, but also the permissible time period for execution is calculated. A preferred solution can be selected based on the width. Further, according to the second invention, it is possible to select a desirable time period from among the determined feasible intervals and to determine the feasible interval under that condition, and by repeating this operation. ,
It becomes possible to formulate a desired plan, making convenience even more effective.
第１図は第１のシステムの構成図、
第２図は第２のシステムの構成図、
第３図（よ工程のレイアウト図、
第４図はタスク属性メモリの内容の説明図、第５図はタ
スク予定メモリの初期値の説明図、第６図はタスク順序
メモリの内容の説明図、第７図は実施例におけるシステ
ムの構成図、第８．９．１０．１１．１２．１３．１４
図は第７図の実施例におけるタスク予定メモリの内容の
説明図、
第１５図は他の実施例におけるシステム構成図、
第１Ｊ １７．１８．１９．２０．２１．２２゜２３．
２４図は第１５図の実施例におけるタスク予定メモリの
内容の説明図である。
図 中、
］はタスク属性メモリ
２はタスク予定メモリ
３はタスク順序メモリ
４ば制約解消エンジン
５は実行時間確定手段
６は第一工程
７はストック棚
８ば第二工程
９はバスである。
特 許 出 願 人
三菱重工業株式会社
代 理 人Figure 1 is a configuration diagram of the first system, Figure 2 is a configuration diagram of the second system, Figure 3 is a layout diagram of the process, Figure 4 is an explanatory diagram of the contents of the task attribute memory, and Figure 5 is an illustration of the contents of the task attribute memory. 6 is an explanatory diagram of the initial value of the task schedule memory, FIG. 6 is an explanatory diagram of the contents of the task order memory, FIG. 7 is a diagram of the system configuration in the embodiment, and 8.9.10.11.12.13.14
The figure is an explanatory diagram of the contents of the task schedule memory in the embodiment shown in FIG. 7, and FIG. 15 is a system configuration diagram in another embodiment.
FIG. 24 is an explanatory diagram of the contents of the task schedule memory in the embodiment of FIG. 15. In the figure, ] indicates the task attribute memory 2, the task schedule memory 3, the task order memory 4, the constraint resolution engine 5, the execution time determining means 6, the first process 7, the stock shelf 8, and the second process 9 a bus. Patent applicant Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Agent
Claims (2)
ついて （ｆ）先行すべきタスク （ｇ）後続すべきタスク を記憶するタスク順序メモリと、 前記タスク属性メモリと前記タスク順序メモリを参照し
、前記タスク予定メモリのタスク開始が起こりうる時間
帯の集合と、タスク終了が起こりうる時間帯の集合が、
タスク実行順序に照らして矛盾が発生しない時間帯を求
める制約解消エンジンと、 からなる計画制約解消システム。(1) When formulating various plans, for each of a plurality of tasks to be executed, a task attribute memory stores (a) a maximum allowable value of the required time of the task, and (b) a minimum allowable value of the required time of the task; For each of the tasks, (c) an initial value set of time slots in which the task can be executed, (d) a set of time slots in which the task can occur, and (e) a set of time slots in which the task can occur, is stored. a task schedule memory for storing (f) a task to be preceded and (g) a task to be followed for each condition when there is a condition in the execution order of the tasks; the task attribute memory and the task order; With reference to the memory, a set of time periods in the task schedule memory where a task can occur and a set of time periods where a task can occur are determined.
A planning constraint resolution system consisting of a constraint resolution engine that finds a time period in which no conflicts occur in the order of task execution;
定メモリの開始が起こりうる時間帯とタスク終了が起こ
りうる時間帯の中で、開始時間または終了時間を確定し
、前記タスク予定メモリの内容を更新する実行時刻確定
手段を設け、この実行時刻確定手段により開始時間と終
了時間が確定した時には、前記制約解消エンジンは、前
記タスク属性メモリと前記タスク順序メモリを参照しな
がら前記タスク予定メモリのタスク開始が起こりうる時
間帯の集合と、タスク終了が起こりうる時間帯の集合が
、前記タスク実行順序に照らして矛盾が発生しない時間
帯をさらに絞り込み、以後前記実行時刻確定手段による
時刻確定と、前記制約解消エンジンによる制約解消を継
続することを特徴とする計画制約解消システム。(2) In claim (1), a start time or an end time is determined within a time period in which the determined task schedule memory can start and a task can end; An execution time determining means for updating the contents is provided, and when the execution time determining means determines the start time and end time, the constraint resolution engine updates the task schedule memory while referring to the task attribute memory and the task order memory. The set of time slots in which the task can start and the set of time slots in which the task can end are further narrowed down to time slots in which no contradiction occurs in light of the task execution order, and the time is determined by the execution time determining means thereafter. , a planning constraint resolving system characterized in that the constraint resolving engine continues constraint resolving.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2158737A JPH0449466A (en) | 1990-06-19 | 1990-06-19 | Plan restriction canceling system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2158737A JPH0449466A (en) | 1990-06-19 | 1990-06-19 | Plan restriction canceling system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0449466A true JPH0449466A (en) | 1992-02-18 |
Family
ID=15678236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2158737A Pending JPH0449466A (en) | 1990-06-19 | 1990-06-19 | Plan restriction canceling system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0449466A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0850551A (en) * | 1993-12-17 | 1996-02-20 | Texas Instr Inc <Ti> | Real-time application task scheduling and processing system |
| JP2007203380A (en) * | 2006-01-30 | 2007-08-16 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Instruction support device for robot |
| JP2013152648A (en) * | 2012-01-25 | 2013-08-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Plan creation device, plan creation method, and plan creation program |
-
1990
- 1990-06-19 JP JP2158737A patent/JPH0449466A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0850551A (en) * | 1993-12-17 | 1996-02-20 | Texas Instr Inc <Ti> | Real-time application task scheduling and processing system |
| JP2007203380A (en) * | 2006-01-30 | 2007-08-16 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Instruction support device for robot |
| JP2013152648A (en) * | 2012-01-25 | 2013-08-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Plan creation device, plan creation method, and plan creation program |
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