JPH0520336A

JPH0520336A - 負荷積み型製造シミユレーシヨン方法

Info

Publication number: JPH0520336A
Application number: JP3200114A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Arita; 裕一有田; Kiyotaka Kodama; 清隆児玉
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1991-07-15
Filing date: 1991-07-15
Publication date: 1993-01-29

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、負荷積み型シミュレーション方法
に関し、多量なシミュレーション対象を短時間でシミュ
レーションできるようにすると共に、少ない実行環境資
源で済むようにすることを目的とする。【構成】表示部１０の選択画面でシミュレーション方
法を選択すると、実行処理部３では、情報管理部２がデ
ータ蓄積部１から取り込んだデータを引出し、シミュレ
ーションを実行する。その方法（１）では、ある時刻に
製造を必要とする全ての対象物が、それを処理するのに
必要な時間で処理できると仮定して負荷を積み上げるこ
とでシミュレーションを実行する。また、方法（２）で
は、設備能力、時間、対象物の特性を考慮して負荷を積
み上げることでシミュレーションを実行する。実行結果
は、実行結果処理部４で分類し、表示部１０で表示す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、負荷積み型製造シミュ
レーション方法に関し、更に詳しく言えば、時間情報や
製造対象物の情報を含めて、負荷積み型の製造シミュレ
ーション方法を実行すると共に、その結果を分類及び表
示できるようにした負荷積み型製造シミュレーション方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、製造シミュレーション方法として
は、時系列に基づいてシミュレーションを行う時系列型
シミュレーション方法が一般的に用いられていた。前記
の時系列型シミュレーション方法では、シミュレータ内
部のクロックをもとに、その時点で処理を行っている
と、シミュレートしている全てのジョブが各設備上に存
在する。

【０００３】このため、内部のクロックを１単位進める
ごとに、全てのジョブの状態変化を管理しなければなら
ず、また、ジョブ間の競合なども管理し、その都度優先
順位を決定する必要がある。

【０００４】今、ある時点において、ｐ個のジョブと、
ｑ台の設備があるとする。ここで、ｐ＞ｑ、更にジョブ
間の競合は１対１で起こると仮定すると、１クロック毎
に各設備で起こる競合は、_(p/q)Ｃ₂＝（ｐ²−ｐｑ）
／（２ｑ²）となる。

【０００５】従って、全設備では（ｐ²−ｐｑ）／（２
ｑ）であるから、１つの競合を処理するのにＳ秒かかる
とすると、｛（ｐ²−ｐｑ）／（２ｑ）｝Ｓ秒必要とな
る。ここでジョブがｐ個からｐ＋ｎ個に増えれば、ｐ，
ｑ一定として、ｎの増加は指数関数的に処理時間の増大
をもたらす。

【０００６】ただし、ここでは、ジョブの増加に伴うメ
モリへの影響は無視した。上記のような時系列型シミュ
レーション方法では、シミュレーションの精度の点では
有利であるが、シミュレーション対象の増加に伴い、実
行時間や実行時の資源を多量に必要とする。

【０００７】このため、実際の製造システムに対して、
条件を変えてシミュレーションを繰り返し、製造計画を
立案するような目的には不向きである。一方、この欠点
を除く方法としては一般に、単純かつ静的に負荷を積み
上げる単純負荷積み型シミュレーション方法が用いられ
ていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のも
のにおいては、次のような課題があった。 (1) 時系列型シミュレーション方法は、精度は高いもの
の、１クロック単位で処理しなければならないジョブが
増えると、ジョブ数の増加以上にコンピュータ資源（主
にメモリ）や処理時間が増大する。

【０００９】(2) 時系列型シミュレーション方法では、
処理するジョブ数とコンピュータ資源、処理時間との関
係において限界が生じる。もちろんどんな方法でも限界
はあるが、特に時系列型の限界は、最近のパーソナル機
器のような製造をシミュレーションするには、その限界
点に問題がある。

【００１０】(3) 単純負荷積み型シミュレーション方法
は、全体の傾向を掴む程度の精度しか得られず、多量な
資源を要求しないものの、シミュレーション精度の不足
は否めない。

【００１１】(4) 一般に、単純負荷積み型シミュレーシ
ョン方法は、精度の点で時系列型シミュレーション方法
に劣るにもかかわらず、シミュレーション結果の分類・
表示処理には、時系列型シミュレーション向けの方法を
利用することが大半である。しかし、このような方法で
は、有意義な情報は得がたい。

【００１２】本発明は、このような従来の課題を解決
し、多量なシミュレーション対象を短時間でシミュレー
ションできるようにすると共に、少ない実行環境資源で
済むようにすることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】図１はシミュレーション
装置の原理ブロックであり、図中、１はデータ蓄積部、
２は情報管理部、３は実行処理部、４は実行結果処理
部、５は入出力部、１０は表示部、１１はキーボードを
示す。

【００１４】本発明は、上記の課題を解決するため、デ
ータ蓄積部１と、該データ蓄積部１のデータを取り込
み、シミュレーション用の各種情報管理を行う情報管理
部２と、シミュレーションを実行するシミュレーション
実行処理部３と、シミュレーション実行結果を分類、表
示処理する実行結果処理部４と、入出力部５とから成る
シミュレーション装置において、次の方法でシミュレー
ションを行うようにした。

【００１５】(1) 複数の設備を用い、複数の製造工程に
より、ある物を製造する際の負荷積み型製造シミュレー
ション方法であって、ある時刻に製造を必要とする全て
の対象物が、それを処理するのに必要な時間で処理でき
る（その処理時の設備能力を無限大とする）と仮定し、
負荷の積み上げ処理を行うことにより、シミュレーショ
ンを実行するようにした。

【００１６】(2) 複数の設備を用い、複数の製造工程に
より、ある物を製造する際の負荷積み型製造シミュレー
ション方法であって、ある時刻に製造を必要とする全て
の対象物について、それを処理するのに必要な設備と時
間とを考慮すると共に、製造対象物の特性をも考慮し
て、負荷の積み上げ処理を行うことにより、シミュレー
ションを実行するようにした。

【００１７】(3) 上記構成(1) 又は(2) において、シミ
ュレーション結果のデータについて、対象とする製造シ
ステムの個々の設備の稼動状況と、最終作業予測日の関
係でランク付けを行って分類し、分類結果を表示するよ
うにした。

【００１８】

【作用】上記構成に基づく本発明の作用を、図１を参照
しながら説明する。表示部１０で表示された選択画面に
おいて、負荷積み型シミュレーション方法（１）を選択
すると、次のようにしてシミュレーションを行う。

【００１９】キーボード１１により、選択信号を入力す
ると、この信号は実行制御部３へ送られ、シミュレーシ
ョンが実行される。この場合、先ず、情報管理部２で
は、データ蓄積部１からデータを取り込んで記憶してお
く。

【００２０】次に、実行制御部３では、情報管理部２で
管理しているジョブ情報、工程情報、カレンダー情報を
取り込み、ジョブの処理時間（負荷）を求める。そし
て、ジョブの処理時間（負荷）を積み上げることにより
シミュレーションを実行する。実行結果のデータは、実
行結果処理部４へ送り、ここで、実行結果をランク付け
して分類する。

【００２１】分類した結果は、入出力部５内の表示部１
０で表示する。また、上記選択画面で、負荷積み型シミ
ュレーション方法(2) を選択した場合には、次のように
してシミュレーションを実行する。

【００２２】この場合は、ジョブ情報、工程情報、カレ
ンダー情報を入力データとし、更に、ジョブ投入順序決
定ルールを入力データとして処理する。実行処理部３で
は、前記の情報、あるいはデータを取り込み、処理に必
要な工程の空き時間を確保し、その結果を基に負荷積み
処理を行う。

【００２３】このような処理によりシミュレーションを
実行し、シミュレーションが終了すると、実行結果処理
部４により、シミュレーション結果のランク付けを行っ
て、分類し、表示部１０で表示する。

【００２４】このようにすれば、従来の時系列型シミュ
レーションにくらべて、短時間で処理できると共に、従
来の単純負荷積み型シミュレーション方法よりも高精度
のシミュレーションができる。また、その結果をランク
付けして分類し、表示することにより、製造システムの
全体把握や、製造立案を補佐できる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。（実施例の説明）図２〜図１３は、本発明の実施例を示
した図であり、図２は負荷積み型シミュレーション方法
（１）の説明図、図３は負荷積み型シミュレーション方
法（２）の説明図、図４はシミュレーション方法の比較
図、図５は図３のジョブ投入順序を変更した場合の説明
図、図６は分類・表示例、図７はシミュレーション装置
の構成図、図８はシミュレーション処理フローチャー
ト、図９はジョブ投入順序決定処理フローチャート、図
１０は空き時間探索処理フローチャート（その１）、図
１１は空き時間探索処理フローチャート（その２）、図
１２は空き時間探索処理フローチャート（その３）、図
１３は、分類・表示処理フローチャートである。

【００２６】図中、図１と同符号は同一のものを示す。
また、６は、ジョブ情報管理部、７は工程情報管理部、
８は時間管理部、９は負荷積み処理部、１２は情報変換
部、１３はジョブ投入順序決定部、１４は空き時間探索
部、１５は実行制御部、１６は方法選択画面表示処理
部、１７は実行結果表示処理部、１８は実行結果分類
部、１９は実行結果記録部、２０はジョブ情報ファイ
ル、２１は工程情報ファイル、２２はカレンダー情報フ
ァイル、２３はジョブ投入順序決定ルール情報ファイ
ル、２４は処理結果記録ファイルを示す。

【００２７】本実施例のシミュレーション方法は、従来
の時系列型シミュレーション方法と、単純負荷積み型シ
ミュレーション方法との間に位置するものである。ま
た、本実施例のシミュレーション方法では、必要とする
精度や実行時間の制約、あるいは製造対象物の情報の反
映により、２つのシミュレーション方法を持つ。

【００２８】その１つは、ある時刻に製造を必要とする
全ての対象物がそれを処理するのに必要な時間で処理で
きる（設備能力が無限大）と仮定して行う負荷積み型シ
ミュレーション方法（これを負荷積み型シミュレーショ
ン方法（１）とする）である。

【００２９】また、他の１つは、設備能力を考慮し、更
に製造対象物の特性を考慮した負荷積み型シミュレーシ
ョン方法（これを負荷積み型シミュレーション方法
（２）とする）である。

【００３０】前記２つのシミュレーション方法は、ディ
スプレイ上の選択画面より、任意に選択して実行できる
ようにしてある。なお、以下の説明で用いる用語の定義
は、次のとおりである。

【００３１】「ジョブ」とは、製造システムや設備で製
造を行う対象物のことをいう。また、「ルート」とは、
ジョブが通過する設備群の集合をいう。以下、上記の２
つのシミュレーション方法を具体的に説明する。

【００３２】(1) 負荷積み型シミュレーション方法
（１）・・・図２参照このシミュレーション方法（１）では、設備能力を無限
大と仮定している。これは通常、製造作業は、理想的に
はその日の仕事はその日に完成させることを目標として
いる。

【００３３】この原理を応用して、設備能力を無限大と
仮定することにより、この目的を達成することを可能に
したのが前記シミュレーション方法（１）である。これ
により、ある時刻に製造を必要とする全てのジョブが、
これを処理するのに必要な時間で処理できるという仮定
に基づいたシミュレーションが可能となる。

【００３４】図２において、便宜上時間の１単位をＴと
する。時刻ｔ₁に製造開始可能なジョブＰ₁と、時刻ｔ
₃に製造開始可能なジョブＰ₂とがある時、Ｐ₁はその
製造に設備１〜３を必要とし、それぞれの設備で必要な
時間は、設備１＝１Ｔ、設備２＝３Ｔ、設備３＝２Ｔと
する。

【００３５】同様に、ジョブＰ₂は、設備１＝２Ｔ、設
備２＝３Ｔ、設備３＝４Ｔの時間を処理に必要すると仮
定する。この場合、先ずジョブＰ₁を本シミュレーショ
ン方法(1) によりシミュレートする。

【００３６】すでに図の横方向の実線で示した部分には
処理実績があるが、設備能力を無限大としているため、
この処理実績に係わらず、のように処理が進み、
時刻ｔ₂で終了する。

【００３７】その後、次のジョブＰ₂のシミュレーショ
ンを行い、ａ，ｂ，ｃのように処理が進み、時刻ｔ₄で
製造を終了する。この処理を必要なジョブの数だけ繰り
返す。

【００３８】(2) 付加積み型シミュレーション方法
（２）・・・図３参照このシミュレーション方法（２）では、製造設備の能力
を考慮してシミュレーションを行う。このシミュレーシ
ョン方法は、前記シミュレーション方法（１）と同様の
初期条件とジョブの条件を用いると、図３の横方向の実
線で示した製造実績のある時間には処理が行えない。

【００３９】このため、ジョブＰ₁は、図３のの
ように処理が進み、時刻ｔ₂で終了する。またジョブＰ
₂は図３のａ，ｂ，ｃのように処理が進み時刻ｔ₄で終
了する。

【００４０】このようにすると、シミュレーション方法
（１）とくらべて設備の能力を考慮しているため、シミ
ュレーション精度が向上するが、設備が処理に費やして
いない空き時間を探索する必要があるため、シミュレー
ション速度が低下する。しかし従来の時系列型シミュレ
ーション方法よりも早い実行速度が得られる。

【００４１】以上のような負荷積み型シミュレーション
方法（１）、及び負荷積み型シミュレーション方法
（２）の処理時間（実行速度）と精度との関係をまとめ
ると図４のようになる。図４では、従来の時系列型及び
単純負荷積み型シミュレーション方法と比較して示して
ある。

【００４２】図示のように、本実施例の方法（１）、方
法（２）は、精度の点では従来の時系列型よりも劣る
が、単純負荷積み型よりは優れている。また方法
（１）、方法（２）は、処理時間の点では従来の単純負
荷積み型よりも多いが、時系列型よりは少ない処理時間
で済む（実行速度が速い）。

【００４３】上述の負荷積み型シミュレーション方法
（２）は、従来の時系列型シミュレーション方法に、そ
の精度を近づけるため、図５に示したような方法で実行
することができる。

【００４４】この例は、図３のジョブ投入順序を変更し
た例である。一般に、従来の時系列型シミュレーション
方法では、１度に１つのジョブしか扱えない設備がある
時、その設備に複数のジョブの処理要求があれば、個々
のジョブの特性（処理の優先度、搬送条件など）によっ
て、どのジョブを処理するかを決定する。

【００４５】ところが、従来の単純負荷積み型シミュレ
ーション方法では、優先順位の高いジョブ（例えば納期
がせまっている）を先に処理するなど、個々のジョブの
特性が反映されていない。

【００４６】そこで、図５に示した方法では、シミュレ
ーション速度重視のため、一度に１つのジョブのみを処
理する負荷積み型シミュレーション方法の特徴を残しな
がらも、シミュレーションの前処理として、ジョブの投
入順序を、シミュレーション対象特有のルール（納期厳
守、同種類の製品をまとめて製造するなど）で決定し、
時系列型シミュレーションの特徴も合わせて持つもので
ある。

【００４７】図３の場合、ジョブＰ₁，ジョブＰ₂の順
に処理して、Ｐ₁は時刻ｔ₂に、Ｐ₂は時刻ｔ₄に終了
した。ここでもし、前段階の処理のルールにより、ジョ
ブＰ₁，ジョブＰ₂の投入順序がＰ₂，Ｐ₁の順番にな
ったとすると、各ジョブの処理は図５のようになる。

【００４８】図５の例では、ジョブの優先順位を考慮す
ることにより、ジョブＰ₂は（ｔ₄）−ｔ₄′＝６Ｔ時
間終了時刻が早まり、ジョブの優先順位を反映した負荷
積み型シミュレーションが行えることがわかる。

【００４９】次に、上記シミュレーションの結果を、有
意義な形に分類し、かつ整理して利用者に示す方法を、
図６を参照しながら説明する。本実施例のシミュレーシ
ョン装置では、対象とする製造システムの個々の設備の
稼働状況と、最終作業予測日の関係でランク付けを行
い、製造システムの全体把握や製造計画立案を補佐す
る。

【００５０】このため、図６のように分類、かつ整理し
てディスプレイ上で表示する。図６は、稼働率を縦軸
に、作業終了日を横軸にとっている。稼働率が高い設備
ほど図の上方に、作業終了日の遅い設備ほど図の右側に
なる。

【００５１】このような図を表示することにより、利用
者は、個々の設備の稼働状況が把握でき、また製造シス
テム全体として、各設備が均等に稼働しているか、全体
的な稼働率はどうか、一部の設備が過負荷になっていな
いか、などが把握できる。

【００５２】また一般的な製造作業は、１つの製品を１
つの設備だけで作業することはまれであり、幾つかの設
備を使用して作成する。ここで、あるジョブが通過する
設備群の集合をルートと呼ぶことにする。例えば、「あ
るジョブＰは、設備１→設備３→設備２の順で処理され
るルートＲ１を通る。」などである。

【００５３】ランク付けを行ったデータに、ルートの情
報を加えることにより、ルート上のどの設備に問題があ
るかがわかる。これをネック工程と呼び、図６では編み
かけの部分で示している。この図により、ジョブの遅れ
の原因はどの設備に問題があるのか、ルート上で先に処
理する設備は負荷が軽いのでもう少しこのルートに対す
る製品投入を日程の後半から前半に持ってくるなどの情
報を得ることができる。

【００５４】さらにこの分類・表現方式の特徴として、
単純な負荷積み型シミュレーションから、詳細な情報採
取が可能な時系列型シミュレーションまで、幅広いシミ
ュレーション方式に対応できることがあげらる。多くの
シミュレーション方式に対応できる共通の分類・表現方
式として使用できることは、大きな利点と考える。

【００５５】以下、上記実施例のシミュレーション方法
を、図７〜図１３を参照しながら更に詳細に説明する。 (a) シミュレーション装置の説明・・・図７参照本実施例で用いるシミュレーション装置は、図７に示し
たように、データ蓄積部１、情報管理部２、実行処理部
３、実行結果処理部４、入出力部５、方法選択画面表示
処理部１６で構成する。

【００５６】データ蓄積部１は、シミュレーションに用
いる各種データを蓄積しておくものであり、ジョブ情報
ファイル２０、工程情報ファイル２１、カレンダー情報
ファイル２２、ジョブ投入順序決定ルール情報ファイル
２３、処理結果記録ファイル２４等を設ける。

【００５７】情報管理部２は、各種情報を管理するもの
であり、ショブ情報処理部６、工程情報管理部７、時間
管理部８、情報変換部１２、ジョブ投入順序決定部１３
を設ける。

【００５８】実行処理部３は、シミュレーションの実行
処理を行うものであり、実行制御部１５、空き時間探索
部１４、負荷積み処理部９を設ける。実行結果処理部４
は、シミュレーションを実行した結果のデータを処理す
るものであり、実行結果記録部１９、実行結果分類部１
８、実行結果表示処理部１７を設ける。

【００５９】入出力部５は、シミュレーションを行う際
に、各種データを入力したり、指示したり、あるいはシ
ミュレーション結果のデータを表示したりするものであ
り、ディスプレイやキーボード等を設ける。

【００６０】方法選択画面表示処理部１６は、負荷積み
型シミュレーション方法（１）と負荷積み型シミュレー
ション方法（２）の選択画面を表示するための処理をし
たり、前記選択画面による選択時の処理をするものであ
る。

【００６１】ジョブ情報管理部６、工程情報管理部７、
時間管理部８は、それぞれ情報変換部１２を介して、シ
ョブ情報ファイル２０、工程管理情報ファイル２１、カ
レンダー情報ファイル２２内のデータを取り込んで管理
するものである。

【００６２】実行制御部１５では、前記情報管理部２か
らの情報を用いてシミュレーションの実行処理を行う。 (b) シミュレーション方法（１），（２）の処理説明・
・・図８参照上記シミュレーション装置により、製造シミュレーショ
ンを行うには、図８のようにして行う。なお、図８の各
処理番号はカッコ内に示す。

【００６３】シミュレーションを行う際、先ず、方法選
択画面表示処理部１６により、入出力部５のディスプレ
イ上に、方法（１）と方法（２）を選択するための方法
選択画面を表示させる。

【００６４】利用者は、表示された選択画面を見て、い
ずれか一方の方法を選択（Ｓ１）し、キーボードにより
入力する。入力した選択信号は、実行制御部１５へ送ら
れ、この実行制御部の制御によりシミュレーションを実
行する。

【００６５】前記選択画面で方法（１）を選択した場合
には、次のようにしてシミュレーションを実行する。先
ず、工程情報を取得（Ｓ２）し、負荷の積み上げ時間の
管理（Ｓ４）を行い、これを全工程通過するまで（Ｓ
５）続け、ジョブが無くなると（Ｓ２）、結果の分類及
び表示（Ｓ６）を行う。

【００６６】この場合、実行制御部１５の指示に基づ
き、ジョブ情報ファイル２０、工程情報ファイル２１、
カレンダー情報ファイル２２を入力データとし、情報変
換部１２でシミュレーションに適合したデータ形式に変
換する。

【００６７】変換結果はそれぞれ、ジョブ情報管理部
６、工程情報管理部７、時間管理部８に記憶する。実行
制御部１５では、前記各管理部６，７，８よりデータを
引出し、負荷積み処理部９で、対象とするジョブの処理
時間（負荷）を求める。

【００６８】この結果を実行結果記録部１９で記録す
る。すべてのデータの処理が終了すれば、処理結果を処
理結果記録ファイル２４に出力する。また、実行結果分
類部１８で、シミュレーション結果のデータを分類し、
実行結果表示処理部１７でディスプレイに出力するのに
適した形に変換して表示する（図６参照）。

【００６９】また、方法（２）を選択した場合には（Ｓ
１）、先ずジョブ投入順序を決定し（Ｓ７）、工程情報
の取得（Ｓ９）、空き時間の探索（Ｓ１０）、負荷積み
上げと時間の管理（Ｓ１１）を、全工程通（Ｓ１２）す
るまで繰り返して行い、ジョブが無くなると（Ｓ８）、
結果の分類及び表示（Ｓ６）を行う。

【００７０】この場合、上記方法（１）と同様にして、
ジョブ情報ファイル２０、工程情報ファイル２１、カレ
ンダー情報ファイル２２を入力データとし、情報変換部
１２でシミュレーションに適合したデータに変換する。

【００７１】更に、ジョブ投入順序決定ルール情報ファ
イル２３により、変換したデータに対して投入順序を付
加する。この結果を、ジョブ情報管理部６、工程情報管
理部７、時間管理部８に記憶する。

【００７２】その後、実行制御部１５により、前記各管
理部のデータを引出し、空き時間探索部１４により処理
に必要な工程の空き時間を確保し、その結果を基に、負
荷積み処理部９で負荷積みを行う。

【００７３】この結果を実行結果記録部１９で記録す
る。すべてのデータの処理が終了すれば、処理結果を処
理結果記録ファイル２４に出力する。また、実行結果分
類部１８で処理し、実行結果表示処理部１７で表示に適
した形に変換し、ディスプレイで表示する（図６参
照）。

【００７４】上記の各処理を図９〜図１３に基づいて、
更に詳しく説明する。なお、図の各処理番号はカッコ内
に示す。イ：ジョブ投入順序決定処理・・・図９参照この処理では、先ず、ジョブ情報は残っていないかを判
断し（Ｓ２１）、残っていれば、１ジョブ情報の読み出
し（Ｓ２２）を行い、シミュレーション対象ごとに設定
されたジョブ投入順序ルールの適用（Ｓ２３）を行う。

【００７５】この場合、ジョブ投入順序決定ルール情報
ファイル２３内の情報を用いて処理する。次に、ルール
適用結果に対するナンバーの割り振り（Ｓ２４）を行
い、ナイバーを割り振ったジョブ情報の一時記憶（Ｓ２
５）を行う。

【００７６】また、ジョブ情報が残っていなければ（Ｓ
２１）、割り振りナンバーをキーとしたジョブのソーテ
ィング（Ｓ２６）を行い、ソーティング結果を記録（Ｓ
２７）する。

【００７７】ロ：空き時間探索処理・・・図１０〜図１
２参照この処理では、day ＝対象ジョブの対象工程の開始可能
日、time＝対象ジョブの対象工程の開始可能時刻と定義
し（Ｓ３１）、過去の工程の処理実績の最新データを次
のようにセットする（Ｓ３２）。

【００７８】すなわち、Ｓ．Ｄ１＝開始日、Ｓ．Ｔ１＝
開始時刻、Ｅ．Ｄ１＝終了日、Ｅ．Ｔ１＝終了時刻とし
てセットする。そして、Ｅ．Ｄ１＜day であるか否かを
判断し（Ｓ３３）、Ｅ．Ｄ１＜day であれば、各条件下
で算出された、処理終了予定日、予定時刻を基に、１ジ
ョブ中の１工程に対する処理日、処理時間を、（処理開
始日、処理開始時刻、処理終了日、処理終了時刻）とし
て、対象工程の処理実績として記録する（Ｓ６０）。

【００７９】しかしＥ．Ｄ１＜day でなければ（Ｓ３
３）、（Ｅ．Ｄ１＝day ）and （Ｅ．Ｔ１＜＝time）で
あるか否かを判断し（Ｓ３５）、この条件を満たしてい
れば上記の処理（Ｓ６０）を行うが、前記条件を満たし
ていなければ、Ｓ．Ｄ１＜dayであるか否かを判断する
（Ｓ３５）。

【００８０】この場合、Ｓ．Ｄ１＜day であれば、前記
の処理（Ｓ６０）を行うが、Ｓ．Ｄ１＜day でなけれ
ば、（Ｓ．Ｄ１＝day ）and （Ｓ．Ｔ１＜＝time）であ
るか否かを判断する（Ｓ３６）。その結果、この条件を
満たしていれば前記処理（Ｓ６０）を行うが、満たして
いなければ、対象装置の過去の処理実績を（古→新）の
順に並びかえる（Ｓ３７）。

【００８１】その後、終了日がジョブの開始可能日より
古い実績を切り捨て（Ｓ３８）、チェックする処理実績
が残っていないかどうかを判断する（Ｓ３９）。もし残
っていなければ、処理終了予定日ｒ．day 、終了予定時
刻ｒ．timeの算出を行い（Ｓ５９）、次の処理（Ｓ６
０）を行う。

【００８２】しかし、チェックする処理実績が残ってい
れば（Ｓ３９）、残った処理実績データの最も古い実績
を添字１とし、次に古い実績を添字２として次のように
セットする（Ｓ４０）。（S.D1 S.T1 E.D1 E,T1)＝（開始日開始時刻終了日終了時刻）（S.D2 S.T2 E.D2 E.T2)＝（開始日開始時刻終了日終了時刻）

【００８３】次に、Ｅ．Ｄ１＜day か否かを判断し（Ｓ
４１）、この条件を満たせばＥ．Ｔ１＞＝timeか否かを
判断（Ｓ４２）するが、条件を満たさなければＥ．Ｄ１
＞day か否かを判断する（Ｓ４９）。

【００８４】Ｅ．Ｔ１＞＝time（Ｓ４２）であった場合
には、処理終了予定日ｒ．day 、終了予定時刻ｒ．time
の算出を行い（Ｓ４３）Ｓ．Ｄ２＞ｒ．day の条件を判
断（Ｓ４４）する。もし、Ｓ．Ｄ２＞ｒ．day であれば
Ｓ６０の処理を行うが、Ｓ．Ｄ２＞ｒ．day でなけれ
ば、（Ｓ．Ｄ２＝ｒ．day ）and （Ｓ．Ｔ２＞＝ｒ．da
y ）の条件を判断する（Ｓ４５）。

【００８５】前記の条件を満たしていれば、Ｓ６０の処
理を行うが、満たしていなければ、チェックすべき処理
実績は残っていないかを判断（Ｓ５７）する。この判断
で残っていればＳ５９，Ｓ６０の処理を行う。

【００８６】しかし、チェックすべき処理実績が残って
いれば、処理実績をシフトする添字２の実績を添字１と
し、添字の次に古い実績を添字２としてセットし（Ｓ５
８）、Ｓ４１の処理を行う。

【００８７】次に、Ｓ４２の処理で、Ｅ．Ｔ１＞＝time
の条件を満たさない場合は、処理終了予定日ｒ．day ，
終了予定時刻ｒ．timeの算出（Ｓ４６）を行い、Ｓ．Ｄ
２＞ｒ．day を判断する（Ｓ４７）。

【００８８】前記の判断でＳ．Ｄ２＞ｒ．day であれば
Ｓ６０の処理を行うが、Ｓ．Ｄ２＞ｒ．day でなけれ
ば、（Ｓ．Ｄ２＝ｒ．day ）and （Ｓ．Ｔ２＞＝ｒ．ti
me）の判断をする（Ｓ４８）。

【００８９】この判断で、前記条件を満たせばＳ６０の
処理を行うが、満たさなければ、Ｓ５７以降の処理を行
う。また、Ｓ４９の判断で、Ｅ．Ｄ１＞dayでなければ
Ｓ５３の処理を行うが、Ｅ．Ｄ１＞day ならば、処理終
了予定日ｒ．day 、終了予定時刻ｒ．timeの算出を行い
（Ｓ５０）、Ｓ．Ｄ２＞ｒ．day か否かを判断する（Ｓ
５１）。

【００９０】前記判断で、Ｓ．Ｄ２＞ｒ．day であれ
ば、Ｓ６０の処理を行うが、Ｓ．Ｄ２＞ｒ．day でなけ
れば、（Ｓ．Ｄ２＝ｒ．day）and （Ｓ．Ｔ２＞＝ｒ．t
ime）の判断を行う（Ｓ５２）。この判断で、前記条件
を満たせばＳ６０の処理を行うが、満たさなければ、Ｓ
５７以降の処理を行う。

【００９１】ハ：分類・表示処理・・・図１３参照この処理では、先ず、ユーザが要求するランク数の取得
を行い（Ｓ７１）、稼働率、作業終了日（時間）に基づ
くランク付けを行う（Ｓ７２）。

【００９２】その後、各設備のディスプレイ上の位置を
求める座標変換を行い（Ｓ７３）、ランク付け分類方式
による表示を行う（Ｓ７４）。表示処理が終了していな
ければ（Ｓ７５）、ルート表示なしか否かを判断する
（Ｓ７６）。

【００９３】ルート表示があれば、各設備とルートの関
係情報の取得を行い（Ｓ７７）、ルート表示のための座
標変換と表示を行う（Ｓ７８）が、ルート表示がなけれ
ば前記Ｓ７７，Ｓ７８の処理は行わない。

【００９４】次に、工程情報の表示があれば（Ｓ７
９）、工程情報の取得と表示を行うが（Ｓ８０）、工程
情報の表示がなければ、前記処理Ｓ８０を行わない。上
記の処理（Ｓ７６〜Ｓ８０）を、表示処理の終了まで行
って（Ｓ７５）、分類・表示処理を全て終了する。

【００９５】なお、上記実施例における負荷積み型シミ
ュレーション方法は、その処理過程に内部クロックを使
用せず、また１単位の処理過程において１つのジョブし
か扱わないため、処理時間はほほ線形的な増加で済むと
言える。つまりジョブ間の競合が生じないためである。
ただし、納期や欠品や特急指示品などジョブ個々の情報
を加味したシミュレーションを行うためには、ジョブを
処理する優先順位付けを行う必要がある。

【００９６】しかし、優先順位付けはシミュレーション
の開始時に一度行うだけであり、時系列型のようにその
都度競合を処理する必要がないため、処理時間の増大は
ジョブ数の増加にほぼ比例するといえる。（ｐ個のジョ
ブがあるとして、１つのジョブの処理にｓ秒掛かるとす
ると、全てのジョブを処理するにはｐｓ（秒）かかる。
ここでジョブが＋ｎ個増えたとすると、全てを処理する
には、ｓ一定として、（ｐ＋ｎ）ｓ（秒）かかる−−増
加分はｓｎ秒である−−）。

【００９７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような効果がある。 (1) 本シミュレーション機能は、多量のシミュレーショ
ン対象が存在する時にその効力を発揮する。即ち、従来
の時系列でシミュレーションを行う方式に比べ、精度は
落ちるが、短時間で多量のデータを扱うことができる。
更にランク付けによるシミュレーション結果の分類・表
示方式により、有意義な情報をシミュレーション実行者
に提供することがてきる。

【００９８】(2) 本シミュレーション機能が短時間で実
行できる特徴を生かし、時間のかかる時系列型のシミュ
レーションを有効に行うための条件を絞り込むことによ
り、シミュレーション時間の節約と、必要な精度を得る
ことができる。

【００９９】(3) 本発明の分類・表現方法の特徴とし
て、単純な負荷積み型シミュレーションから、詳細な情
報採取が可能な時系列型シミュレーションまで、幅広い
シミュレーション方式に対応できることがあげられる。
多くのシミュレーション方式に対応できる共通の分類・
表現方式として使用できることは、大きな利点となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】シミュレーション装置の原理ブロック図であ
る。

【図２】本発明の実施例における負荷積み型シミュレー
ション方法（１）の説明図である。

【図３】実施例の負荷積み型シミュレーション方法
（２）の説明図である。

【図４】シミュレーション方法の比較図である。

【図５】図３のジョブ投入順序を変更した場合の説明図
である。

【図６】分類・表示例である。

【図７】実施例におけるシミュレーション装置の構成図
である。

【図８】実施例のシミュレーション処理フローチャート
である。

【図９】ジョブ投入順序決定処理フローチャートであ
る。

【図１０】空き時間探索処理フローチャート（その１）
である。

【図１１】空き時間探索処理フローチャート（その２）
である。

【図１２】空き時間探索処理フローチャート（その３）
である。

【図１３】分類・表示処理フローチャートである。

【符号の説明】

１データ蓄積部２情報管理部３実行処理部４実行結果処理部５入出力部１０表示部１１キーボード

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の設備を用い、複数の製造工程により、ある物を製造する際の負荷積み
型製造シミュレーション方法であって、ある時刻に製造を必要とする全ての対象物が、それを処理するのに必要な時間で処理できる（その処理
時の設備能力を無限大とする）と仮定し、負荷の積み上げ処理を行うことにより、シミュレーショ
ンを実行することを特徴とした負荷積み型製造シミュレ
ーション方法。
【請求項２】複数の設備を用い、複数の製造工程により、ある物を製造する際の負荷積み
型製造シミュレーション方法であって、ある時刻に製造を必要とする全ての対象物について、それを処理するのに必要な設備と時間とを考慮すると共
に、製造対象物の特性をも考慮して、負荷の積み上げ処理を
行うことにより、シミュレーションを実行することを特
徴とした負荷積み型製造シミュレーション方法。
【請求項３】シミュレーション結果のデータについ
て、対象とする製造システムの個々の設備の稼動状況と、最終作業予測日の関係でランク付けを行って分類し、分類結果を表示することを特徴とした請求項１または２
記載の負荷積み型シミュレーション方法。