JPH03104544A

JPH03104544A - 生産スケジュールの立案支援方法

Info

Publication number: JPH03104544A
Application number: JP1242577A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Yamazaki; 山崎　克彦; Taizo Iio; 飯尾　泰三
Original assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1989-09-18
Filing date: 1989-09-18
Publication date: 1991-05-01
Anticipated expiration: 2014-04-19
Also published as: JP2885381B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、生産スケジュールの立案支Ｉ１装置に関する
．［従来の技術］この種の多工程からなるプロセスにおける生産スケジュ
ールは、各品種毎の推定出荷量、各工程の生産能力、貯
槽や倉庫などのバッファ部分の貯蔵容量などに基づいて
、生産管理担当者の経験と勘により、全工程の生，産量
と日程及び品種切替を含む生産計画（スケジュール）を
策定していた。

［発明が解決しようとする課題］ところで、生産工程間にバヅファを設けているのは、主
として各工程の運転が前後の工程に制約されないように
するためであるが、何らかの理由で生産計画の一部を変
更せざるを得ない場合がある。そのようなとき、一部の
スケジュールの変更だけでは一部のバッファの容量不足
が生じたり、生産工程の能力を十分に活用できなかった
りすることがある．このような不経済な事態になるのを
避けるためには、生産スケジュール全体を改めて作成し
直す必要があるが、従来では、そのための修正作業に多
大な労力と時間を要していた。

本発明は、上記問題点を解消するもので、途中にバッフ
ァを持つ多工程のプ口セスにおける各工程の運転スケジ
ュールの作成・変更を容易に行うことができると共に、
スケジュールの妥当性を正しく評価することが可能な生
産スケジュールの立案支援装置を提供することを目的と
する。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するために、本発明は、連続する複数の
生産工程と、これらの生産工程の前後に位置する貯槽な
どのバッファとからなる多品種を生産するプロセスにお
ける生産スケジュールの立案支援装置であって、品種毎
の出荷推定量もしくは或るバッファでの貯蔵容量に基づ
き、該バッファの前段もしくは後段の生産工程での生産
計画を作成する手段と、上記生産計画に基づき、該生産
工程の前段もしくは後段のバッファにおける製品の流出
量もしくは流入量についてのアキュムレーションカーブ
を作成する手段と、上記生産計画とアキュムレーション
作成とを順次繰り返し行う手段と、上記各手段により作
成された生産計画とカーブを表示する表示手段と、表示
された計画もしくはカーブにおいて、少なくとも各バッ
ファにおける時間ｔにおける流入量ｆ、（１）と流出量
ｎｆｏｕｔ　（ｔ）の関係が、初期貯蔵量をＳ。とじ、時
間ｔでの貯蔵量をＳ　（ｔ）としたとき、ｆｉｎ（ｔ）
＋Ｓ　　−ｆ　　　（ｔ）＝Ｓ（ｔ）≧０＋ｎ’　　　
　　ｏ　　　ｏｕｔなる関係が満足されるように、上記により作威された生
産計画を修正するための指示を与える生産計画変更手段
とを具備したものである。

［作用］上記構成によれば、各品種について、各工程の生産計画
が作成され、かつ、各バッファへの製品の流入量と流出
量とからアキュムレーションカーブが作成される．この
アキュムレーションカーブを表示させ、これを見て、ス
ケジュールの妥当性を評価し、生産計画の修正が必要で
あれば、その指示を与えることにより、生産計画を再横
築し、それに基づいて改めてバッファにおけるアキュム
レーションカーブが作成される。こうして適性な生産ス
ケジュールを作成することができる。

［実施例］第１図は、本発明が適用されるプロセスの一例を示す。

このプロセスは、一連の次の４つの生産ないし出荷工程
と、これら工程間の３つのバッファとから構成されてい
る。すなわち、生産ないし出荷工程は、反応工程１、連
続運転される分離・乾燥工程３、製品充填工程５および
製品出荷工程７からなり、バッファは、反応液貯槽２、
製品貯槽４および製品倉庫６からなる。反応工程１、貯
槽２、分離・乾燥工程３および貯槽４からなる連続工程
は、並列的に複数本設けられている。なお、プロセスは
、一連のプロセスの途中での他列のプロセスとの合流等
がある場合をも含む。また、各々の一連のプロセスで、
各種の品種を生産し、さらには一つのプロセスの中で、
適宜に品種の切替もなされる。

第２図は、上記プロセスの各工程に対応した各種装置と
製品の流れを示す具体的なプロセス例である．同図にお
いて、重合機は反応工程１を、混合槽ＢＤＴは反応液貯
槽２を、乾燥機は分離・乾燥工程３を、ホッパーは製品
貯槽４を、ローリー出荷用フレキシブルコンテナ（ＦＣ
）、解袋用フレキシブルコンテナ（ＦＣ）、ペーパーバ
ック（ＰＢ）は充填工程５をそれぞれ実施するものであ
る。

ところで、多品種生産の運転計画は、各品種についての
生産量と出荷量の累計曲線｛アキュムレーションカーブ
、以下ＡＣＣという｝を用いて決定することができるこ
とを、本出願人は先に提案しているが、この考え方を多
工程でなる生産プロセスにおける各工程での運転計画に
ついて適用する場合の考慮すべき点を以下に説明する。

各工程の運転計画は、その工程での処理速度が与えられ
れば、その直後のバッファへの流入量のＡＣＣを一意的
に決定する。また、バヅファからの流出量のＡＣＣは次
工程の運転スケジュールにほかならない。

このとき、各バッファにおける流入量と流出量のＡＣＣ
は必ず次の関係を満たさなければならない。

ｆｉｎ（ｔ）＋Ｓ　　−ｆ　　　（ｔ）＝Ｓ（ｔ）≧０
＋ｎ　　　　　Ｏ　　　ｏｕｔ・・・（１）ここで、ｆ・　（ｔ）　：流入量のＡＣＣ１ｎｆ　　　（ｔ）：流出量のＡＣＣＯｕｔＳｏ　　　　　：初期貯蔵量Ｓ（ｔ）　　　：時間ｔにおける貯蔵量各工程の運転ス
ケジュールが、単独ではどんなに優れていても、（１）
式を満たしていなかったり、Ｓ　（ｔ）が大きいときは
、プロセス全体としては良いスケジュールとは言えない
。工程間にバッファを設ける目的の一つは、各工程の運
転が前後の工程に制約されないようにすることであるが
、｛１｝式の制約条件は満たさねばならない。

各工程の運転スケジュールを表わす（１）式のｆｉｏは
、その工程の生産（処理）．！ｉのＡＣＣを作威するこ
とによって得られる。このＡＣＣは、前もって予測ある
いは作成されたｆ　　と、次のバｏｕｔッファの容量、目標生産量、生産〈処理）能力等によっ
て決まる領域内に作成されねばならない。

運転スケジュールは、品種切替や在庫量などの評価に基
づいて最終的に決められる．このうち、在庫に関する評
価は（１）式のＳ（ｔ）の積分値、最大値、最終値のい
ずれかを小さくすることである。このためには、ｆ１ｏ
やｆ。ｕ１の形自体を変えることも考えられるが、簡単
には、形はそのままでｆ，を時間的に遅らせるか、ｆ　
　を早めると＋ｎ　　　　　　　　　　　　　ｏｕｔと
て評価を向上させることができる。さらに評価を上げる
には、品種切替に関する評価を犠牲にしなければならな
いこともある。

第３図は、上記条件を満足した生産スケジュールを立案
可能とするための支援装置の一実施例構或を示し、第４
図はその動作のフローチャート、第５図はホッパーにお
けるＡＣＣ　＜アキュムレーションカーブ）を示す。第
３図において、支援装置は、全体の制御を行う計算機制
御部１１と、各種グロダラムや入力データ、作成データ
が記憶されたＲＯＭ，ＲＡＭ、磁気ディスクなどからな
る記憶装置１２と、各種データを入力し、また作成デー
タを修正するための指示を与えたりするためのキーボー
ドなどでなる入力装置１３と、作成データをディスプレ
イ表示するＣＲＴなどでなる表示出力装ｉｆ　１　４　
ａと、プリント出力する出力装置１４ｂとから構成され
ている。

この支援装置の概略動作を第４図により説明する。以下
の実施例では製品の流れの下涜測、すなわち、充填工程
における作業計画（充填・解袋作業計画）から遡って、
上流測、すなわち反応工程における作業計画（重合仕込
計画）を作威した場台を示している。まず、各種データ
を入力装置１３にて入力し、記憶装置１２に記憶させた
後、充填・解袋作業計画を作成するに先立ち、ＦＣ，Ｐ
Ｂの出荷カーブを設定し（＃１）、ホッパーからのＦＣ
，ＰＢの入庫カーブ、ローリー出荷カーブを決定する（
＃２，＃３）。これらのＡＣＣの例を第８図（ａ）〜（
Ｃ）、第９図（ａ）　〜（ｃ）に示している。また、充
填・解袋作業スケジュールを第９図（ｄ）に示している
。この計画に基づき、ホッパーからのトータル払い出し
量のＡＣＣを作成する（＃４）。これにより、第５図に
示したＡＣＣの払出量Ｂが得られる．この詳細を第ｌＯ
図に示している。

次に、重合仕込計画を作成するに先立ち、ＡＣＣの考え
方を用いて、ホッパーの前段に位置する乾燥機の品種切
替スケジュールを作成する（＃５＃６）。この例を第１
１図＜ａ）．（ｂ）に示している。次いで、重合反応の
処方データとバッファにあるリードタイムデータより、
重合仕込計画を作成する（＃７．＃８）．この例を第１
１図（ｃ）に示している。この重合仕込計画に基づき、
生産能力データとリードタイムデー夕より、ホッパーへ
の製品流入量のＡ．　Ｃ　Ｃを求める（＃９）。

これにより、第５図に示したＡＣＣの製品流入量Ｂが得
られる．この詳細を第１２図（ａ），（ｂ）に示してい
る。

以上の動作は、記憶装置１２に記憶させた所定のプログ
ラムにより、表示出力装置１４ａのディスプレイ等に表
示させて行うことができ、作威された各ホッパーにおけ
るＡＣＣの妥当性を上記の条件等に基づいて評価する（
＃１　０，　＃１　１　）。

そして、評価の結果、妥当なものでなければ、＃２に戻
り、以下、同様の動作を妥当なものが得られるまで繰り
返す。この評価は、生産計画管理者が表示出力装置１４
ａによる表示を見ながら判断して、適宜、修正のための
指示を入力するようにしてもよく、また、この判断をプ
ログラムによりソフト上にて行うようにしてもよい。

次に、上記＃２，＃３の充填・解袋作業計画の詳細を第
６図のフローチャートにより説明する。

充填・解袋作業計画は、各ホッパーからの払い出し計画
として立案する。まず、品種別・荷姿別の出荷推定カー
ブを設定し（＃１１）、品種別・荷姿別の充填必要量を
設定し（＃１２），これらにより、品種ごとにＦＣ（出
荷用）・ＦＣ（解袋用）・ＰＢの充填・解袋作業計画を
作成する（＃１３）．この計画で設備・要員などの資源
の制約を受けないかどうかチェックし（＃１４），支障
があれば＃１２へ戻り、再度計画を作り直す。支障がな
ければ＃１５へ進み、荷姿別（ＦＣ，ＰＢ）のホッパー
からの抜き出し量の累計カーブを作成する。

次いで、ローリー出荷量の累計カーブを作成する（＃１
６）。この累計は、ホッパーからの抜き出し量累計と解
袋ＦＣからの累計とを合算したものである。

これらの作成されたカーブが、上記と同様に資源（設備
・要員）の制約を受けないかどうかをチェックする（＃
１７）．支障があれば、充填計画を変更する必要がある
かを調べ（＃１９）、必要があれば＃１２へ、必要がな
ければ＃１６へ戻り、同様のステップを繰り返す。支障
がなければ、充填・解袋作業計画と在庫推定予定カーブ
を決定し（＃１８）、メインルーチンにリターンする。

次に、上記第４図の＃５〜＃８の重合仕込計画の詳細を
第７図のフローチャートにより説明ずる。

重合仕込計画は、上記プロセスにおいては、乾燥機の品
種切替に関する制約が最も厳しいので、乾燥機の品種切
替スケジュールを優先して考慮する。まず、各系列にＡ
ＣＣの考えを適用して乾燥機の品種切替スケジュールを
作成する（＃２　１　）　．ここに、デマンドカーブと
して、ホッパーからの払い出し量を用いる。次いで、作
成したスケジュールを品種切替および在庫に関して評価
する（＃２２，＃２３＞．この評価基準は、上述した通
りである。評価の結果、スケジュールが妥当でなければ
、制約条件の変更が必要であるかを調べ、（＃３０）．
必要でなければ、そのまま＃２１に戻り、必要があれば
、評価に基づいて制約条件を変更してから（＃３１）、
＃２１に戻る。

評価の結果、スケジュールが妥当となれば、次に、全系
列を総合して品種切替の制約条件を満たしているかをチ
ェックする（＃２４，＃２５）。

ＯＫでなければ、＃３０へ戻り、ＯＫであれば、＃２６
．＃２７に進み、処方データ、リードタイムデー夕より
、重合機の品質切替スケジュールを作成する．この例は
、第１１図（ｃ）に示した通りである。このスケジュー
ルがＯＫでなければ、＃３０へ戻り、ＯＫであれば、＃
２８に進み、月次計画との整合性を評価する．その後、
重合仕込計画、乾燥機品種切替スケジュール、月次計画
との差異評価が決定され（＃２９＞、メインルーチンに
リターンする．なお、スケジュールの評価要領については、具体的には
、例えば、第１２図（ｂ）のホッパーへの流入ｉ（乾燥
機からの）と、ホッパーからの流出量（すなわち抜出量
）のＡＣＣにおいて、流入量のＡＣＣと抜出量のＡＣＣ
の差がホッパーの容量内で、かつ、流入量の八〇〇が抜
出量のＡＣＣよりも上関にあるか、すなわち、多いかど
うかを判断すればよい。この条件を満たせば、ホツバー
内の在庫量が零になることがないので、生産がストップ
することがなく、妥当なスケジュールであると評価でき
る。

また、上記実施例では、最終的にホツパーにおける流入
ｉ（乾燥機からの）と、流出量との各ＡＣＣを求めてい
る（第１２図（ｂ）１５照）。これは、ホッパーがプロ
セス中において、生産スケジュールの評価をする上で、
最も特徴を示すことに着目したからである。

なお、本発明は、上記実施例のように、スケジュール策
定のスタート点をプロセスの前段側から行うものに限ら
れず、途中のＨ階から行ってもよい。また、最終的に評
価するＡＣＣとしても、ホッパーに限られるものではな
い。

［発明の効果コ以上のように、本発明によれば、工程間にバツファを持
つ多段のプロセスにおいて、個々の運転スケジュールが
前後段の状況・能力を含めた生産計画・アキュムレーシ
ョンカープとして表示されるので、容易に、かつ的確に
スケジュールの妥当性を評価することができ、個々の運
転スケジュール間に不都合があれば、迅速に全体の整合
性が図られるようにスケジュールを改めることができる
．この点、従来では、スケジュールの一部に変更が必要
となったときでも、生産管理者の経験と勘に依存して新
たに全体のスケジュールを作成し直すために、多大の労
力と時間を要していた。

さらには、スケジュールの作成において、アキュムレー
ションカーブの形自体、すなわち、製品の流入・流出量
は同じのままで、時間軸方向に遅らせるか、あるいは早
めるといったことも容易に行え、以て工程間のバッファ
での貯蔵〈在庫）量を低減することができ、経済性を高
めることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の支援装置が適用される生産プロセスの
一例を示すブロック楕威図、第２図はプロセスの過程を
示す図、第３図は上記支援装置のハード構成例を示すブ
ロック図、第４図は同装置の全体の動作を示すフローチ
ャート、第５図は同装置により作成されたアキュムレー
ションカーブの一例を示す図、第６図、第７図はそれぞ
れ第４図のフローチャートの一部の詳細動作を示すフロ
ーチャート、第８図は出荷段階における個々のアキュム
レーションカーブを示す図、第９図は在庫についての個
々のアキュムレーションカーブを示す図、第１０図はホ
ッパーからの抜出量のアキュムレーションカーブを示す
図、第１ｌ図は乾燥機と混合槽の各アキュムレーション
カープと重合機の稼（財）を示す図、第１２図は乾燥機
とホッパーの流入量と抜出量のアキュムレーションカー
ブを示す図である。１・・・反応工程、２．４・・・貯槽（バッファ）、・
３・・・分離・乾燥工程、５・・・充填工程、６・・・
倉庫、７・・・出荷工程、１１・−・計Ｓａ制御部、１
２・・・記憶装置、１３・・・入力装置、１４ａ，１４
ｂ・・・出力装置。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）連続する複数の生産工程と、これらの生産工程の
前後に位置する貯槽などのバッファとからなる多品種を
生産するプロセスにおける生産スケジュールの立案支援
装置であつて、品種毎の出荷推定量もしくは或るバッファでの貯蔵容量
に基づき、該バッファの前段もしくは後段の生産工程で
の生産計画を作成する手段と、上記生産計画に基づき、
該生産工程の前段もしくは後段のバッファにおける製品
の流出量もしくは流入量についてのアキュムレーション
カーブを作成する手段と、上記生産計画とアキュムレーション作成とを順次繰り返
し行う手段と、上記各手段により作成された生産計画とカーブを表示す
る表示手段と、表示された計画もしくはカーブにおいて、少なくとも各
バッファにおける時間ｔにおける流入量ｆ＿ｉ＿ｎ（ｔ
）と流出量ｆ＿ｏ＿ｕ＿ｔ（ｔ）の関係が、初期貯蔵量
をＳ＿０とし、時間ｔでの貯蔵量をＳ（ｔ）としたとき
、ｆ＿ｉ＿ｎ（ｔ）＋Ｓ＿０−ｆ＿ｏ＿ｕ＿ｔ（ｔ）＝Ｓ
（ｔ）≧０なる関係が満足されるように、上記により作
成された生産計画を修正するための指示を与える生産計
画変更手段とを具備したことを特徴とする生産スケジュ
ールの立案支援装置。