JPH0535746A - 製造ラインの計画法 - Google Patents
製造ラインの計画法Info
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- JPH0535746A JPH0535746A JP3186044A JP18604491A JPH0535746A JP H0535746 A JPH0535746 A JP H0535746A JP 3186044 A JP3186044 A JP 3186044A JP 18604491 A JP18604491 A JP 18604491A JP H0535746 A JPH0535746 A JP H0535746A
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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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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Y02P90/30—Computing systems specially adapted for manufacturing
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- Multi-Process Working Machines And Systems (AREA)
- General Factory Administration (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】多様な製造システムに対応可能な製造ラインの
計画法を提供する。 【構成】待ち行列手法による製造ラインの計画法におい
て、複数の同一形式の製造装置によって構成されるセル
に対して、そのセルに到着する全ての処理対象品の到着
を考慮して、必要オペレータ数を推定し、複数の同一種
類の製造装置によって構成されるステーションに対し
て、そのステーションに到着する全ての処理対象品の到
着を考慮して必要装置台数を推定する。 【効果】オペレータを多能工として取り扱うことが可能
となり、より一般的な生産形態における製造ラインの設
備、要員計画を作成可能とする。
計画法を提供する。 【構成】待ち行列手法による製造ラインの計画法におい
て、複数の同一形式の製造装置によって構成されるセル
に対して、そのセルに到着する全ての処理対象品の到着
を考慮して、必要オペレータ数を推定し、複数の同一種
類の製造装置によって構成されるステーションに対し
て、そのステーションに到着する全ての処理対象品の到
着を考慮して必要装置台数を推定する。 【効果】オペレータを多能工として取り扱うことが可能
となり、より一般的な生産形態における製造ラインの設
備、要員計画を作成可能とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、製造ラインの計画法に
関し、特に、複合した処理の組み合わせにより製造を実
施する工場において、年間製造計画に従って、設備量、
必要要員数の見積もりが可能な製造ラインの計画法に関
するものである。
関し、特に、複合した処理の組み合わせにより製造を実
施する工場において、年間製造計画に従って、設備量、
必要要員数の見積もりが可能な製造ラインの計画法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】計算機を用いた待ち行列手法による製造
ラインの計画法については、本発明者のなした出願「製
造ラインの計画法」（特願平３−１９号）に述べられて
いる。
ラインの計画法については、本発明者のなした出願「製
造ラインの計画法」（特願平３−１９号）に述べられて
いる。
【０００３】この従来例の概略を図５を用いて説明する
と、まず、生産計画データの入力、装置運用データの入
力、許容オペレータ待ち時間の入力、許容処理待ち時間
の入力を行い（ステップ２０１〜２０４）、仕掛品（当
該装置に於ける処理品）の到着率を計算する（テップ２
０５）。
と、まず、生産計画データの入力、装置運用データの入
力、許容オペレータ待ち時間の入力、許容処理待ち時間
の入力を行い（ステップ２０１〜２０４）、仕掛品（当
該装置に於ける処理品）の到着率を計算する（テップ２
０５）。
【０００４】当該処理装置における仕掛品の到着率を製
造ラインで生産する全ての製造工程種別に対して考慮し
て（ステップ２０６）、オペレータの許容待ち時間内で
サービスを実施可能とするオペレータ数を待ち行列計算
により、統計論的に予測する（ステップ２０７）。
造ラインで生産する全ての製造工程種別に対して考慮し
て（ステップ２０６）、オペレータの許容待ち時間内で
サービスを実施可能とするオペレータ数を待ち行列計算
により、統計論的に予測する（ステップ２０７）。
【０００５】装置の処理に対する計算もほぼ同様に実施
（ステップ２０８）した後、処理許容待ち時間を入力す
ることにより、同様に仕掛品に対する待ち行列計算を行
う（ステップ２０９）。これにより、必要装置台数、平
均処理待ち時間等を予測する。ステップ２１０で全装置
種別毎の処理時間を計算する。
（ステップ２０８）した後、処理許容待ち時間を入力す
ることにより、同様に仕掛品に対する待ち行列計算を行
う（ステップ２０９）。これにより、必要装置台数、平
均処理待ち時間等を予測する。ステップ２１０で全装置
種別毎の処理時間を計算する。
【０００６】以上の従来例は、とくに経験を必要とせ
ず、設備投資計画等の経営判断の基礎資料を作成するこ
とが可能であり、極めて簡単な統計的計算により設備計
画の予測が可能な技術を提供可能である。
ず、設備投資計画等の経営判断の基礎資料を作成するこ
とが可能であり、極めて簡単な統計的計算により設備計
画の予測が可能な技術を提供可能である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明者は前記の「製
造ラインの計画法」について更に検討を進めたところ、
次の問題点を見出した。即ち、従来例の方法は、ステッ
プ２０６に示すように、各装置種別ごとにその装置を扱
い得るオペレータを配置することが前提となっている。
また、処理を実施する装置も、処理対象品を１品ずつ処
理することが前提となっている。これに対して、一般の
製造ラインを考える場合、各オペレータが一種類の装置
しか扱えない、すなわち、オペレータが専門工であると
する前提は不十分であり、オペレータは少なくとも類似
の装置は扱い得る、すなわち、オペレータが多能工であ
る、というのが一般的である。しかしながら、前記従来
例では、オペレータが多能工であるということを前提と
していなかった。
造ラインの計画法」について更に検討を進めたところ、
次の問題点を見出した。即ち、従来例の方法は、ステッ
プ２０６に示すように、各装置種別ごとにその装置を扱
い得るオペレータを配置することが前提となっている。
また、処理を実施する装置も、処理対象品を１品ずつ処
理することが前提となっている。これに対して、一般の
製造ラインを考える場合、各オペレータが一種類の装置
しか扱えない、すなわち、オペレータが専門工であると
する前提は不十分であり、オペレータは少なくとも類似
の装置は扱い得る、すなわち、オペレータが多能工であ
る、というのが一般的である。しかしながら、前記従来
例では、オペレータが多能工であるということを前提と
していなかった。
【０００８】また、各装置においては、装置の使用効率
の向上のために、複数の処理対象品を一括して処理する
グループ化処理が要求される場合がある。また、ＬＳＩ
等の処理の場合には、通常処理対象品はロットとして複
数のウェハがまとまった単位で扱われるが、特定の装置
の場合には、ロットを構成している全てのウェハを一括
して処理することが不可能な場合もあり、その際には、
ロットを数枚のウェハ単位に分割して処理する場合も発
生する。しかしながら、従来例では、このようなグルー
プ化処理あるいは分割化処理については扱うことを予定
していなかった。
の向上のために、複数の処理対象品を一括して処理する
グループ化処理が要求される場合がある。また、ＬＳＩ
等の処理の場合には、通常処理対象品はロットとして複
数のウェハがまとまった単位で扱われるが、特定の装置
の場合には、ロットを構成している全てのウェハを一括
して処理することが不可能な場合もあり、その際には、
ロットを数枚のウェハ単位に分割して処理する場合も発
生する。しかしながら、従来例では、このようなグルー
プ化処理あるいは分割化処理については扱うことを予定
していなかった。
【０００９】さらにいえば、装置故障、オペレータの休
暇取得に関しても考慮をしていなかった。
暇取得に関しても考慮をしていなかった。
【００１０】本発明では、上記のような従来例の問題点
を改善し、より多様な製造システムに対応可能な製造ラ
インの計画法を提供することを目的とする。
を改善し、より多様な製造システムに対応可能な製造ラ
インの計画法を提供することを目的とする。
【００１１】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴を、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
にする。
な特徴を、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
にする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の（１）の手段は、待ち行列手法による製造
ラインの計画法において、複数の種類の製造装置によっ
て構成されるセルに対して、そのセルに到着する全ての
処理対象品の到着を考慮して、必要オペレータ数を推定
することを特徴とする。
に、本発明の（１）の手段は、待ち行列手法による製造
ラインの計画法において、複数の種類の製造装置によっ
て構成されるセルに対して、そのセルに到着する全ての
処理対象品の到着を考慮して、必要オペレータ数を推定
することを特徴とする。
【００１３】本発明の（２）の手段は、待ち行列手法に
よる製造ラインの計画法において、ある装置で処理され
る処理対象品が、グループ化、あるいは、分割化して処
理される特定の装置に対して、グループ化あるいは分割
化の状況を表すグループ化因子を定義し、その因子をそ
の装置に対する処理対象品の到着率に乗じて、到着率を
再定義して、必要オペレータ数、必要装置台数を推定す
ることを特徴とする。
よる製造ラインの計画法において、ある装置で処理され
る処理対象品が、グループ化、あるいは、分割化して処
理される特定の装置に対して、グループ化あるいは分割
化の状況を表すグループ化因子を定義し、その因子をそ
の装置に対する処理対象品の到着率に乗じて、到着率を
再定義して、必要オペレータ数、必要装置台数を推定す
ることを特徴とする。
【００１４】本発明の（３）の手段は、待ち行列手法に
よる製造ラインの計画法において、装置の稼働率および
オペレータの稼働率以内であるような装置の活動度、オ
ペレータの活動度となるように、必要装置台数及び必要
オペレータ数を定めることを特徴とする。
よる製造ラインの計画法において、装置の稼働率および
オペレータの稼働率以内であるような装置の活動度、オ
ペレータの活動度となるように、必要装置台数及び必要
オペレータ数を定めることを特徴とする。
【００１５】ここで、前記（１）（２）（３）の手段
は、単独で用いることも可能であり、適宜組合せて用い
ることも可能なものである。
は、単独で用いることも可能であり、適宜組合せて用い
ることも可能なものである。
【００１６】
【作用】前述の手段によれば、（１）多能工方式の生産
システムに対応可能で、（２）グループ化または分割化
処理に対応可能で、（３）装置故障、オペレータの休暇
取得に対応可能な工程表定義データベースを構成するこ
とができる。
システムに対応可能で、（２）グループ化または分割化
処理に対応可能で、（３）装置故障、オペレータの休暇
取得に対応可能な工程表定義データベースを構成するこ
とができる。
【００１７】以下、本発明の構成について、実施例と共
に説明する。
に説明する。
【００１８】なお、実施例を説明するための全図におい
て、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り
返しの説明は省略する。
て、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り
返しの説明は省略する。
【００１９】
【実施例】本発明の実施例を、図１乃至図４を用いて説
明する。図１は、本実施例の、多能工を前提とした製造
ラインの計画法を示すフローチャート、図２は、工程表
データベースの構造を示す図、図３は、製造システムに
対するＩＳＯモデルを説明する図、図４は、典型的なＣ
ＭＯＳＬＳＩの製造工程を示すフローチャートである。
明する。図１は、本実施例の、多能工を前提とした製造
ラインの計画法を示すフローチャート、図２は、工程表
データベースの構造を示す図、図３は、製造システムに
対するＩＳＯモデルを説明する図、図４は、典型的なＣ
ＭＯＳＬＳＩの製造工程を示すフローチャートである。
【００２０】製造システムのモデルは、既に、ＩＳＯに
よってモデル化されている。このモデルを図３に示す
が、これは、基本的にＩＳＯ ＴＣ１８４／ＳＣ５／Ｗ
Ｇ１Ｎ５１，“Ｏｔｔｗａ Ｒｅｐｏｒｔ ｏｎ Ｒｅ
ｆｅｒｅｎｃｅ Ｍｏｄｅｌｆｏｒ Ｍａｎｕｆａｃｔ
ｕｒｉｎｇ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ，”ＩＳ
Ｏ， ｖｅｒｓｉｏｎ １．１， Ｓｅｐｔ. １９８６を
参考とするものである。以下、このシステム分類法に従
って議論をすすめる。
よってモデル化されている。このモデルを図３に示す
が、これは、基本的にＩＳＯ ＴＣ１８４／ＳＣ５／Ｗ
Ｇ１Ｎ５１，“Ｏｔｔｗａ Ｒｅｐｏｒｔ ｏｎ Ｒｅ
ｆｅｒｅｎｃｅ Ｍｏｄｅｌｆｏｒ Ｍａｎｕｆａｃｔ
ｕｒｉｎｇ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ，”ＩＳ
Ｏ， ｖｅｒｓｉｏｎ １．１， Ｓｅｐｔ. １９８６を
参考とするものである。以下、このシステム分類法に従
って議論をすすめる。
【００２１】ここで、説明に用いる製造システムとし
て、図４に示すＬＳＩの製造システムを例に挙げ、図３
の各層の意味づけを明らかにしておく。ＬＳＩの製造の
場合には、図４の典型的なＣＭＯＳＬＳＩ製造フローに
示すように、洗浄３１、酸化／熱処理３２、金属膜／絶
縁膜の形成３３、露光３４、イオン注入３５又はエッチ
ング３６といった数種類の技術群に分類され、仕掛品は
その技術群を繰り返して処理されて製品として完成す
る。
て、図４に示すＬＳＩの製造システムを例に挙げ、図３
の各層の意味づけを明らかにしておく。ＬＳＩの製造の
場合には、図４の典型的なＣＭＯＳＬＳＩ製造フローに
示すように、洗浄３１、酸化／熱処理３２、金属膜／絶
縁膜の形成３３、露光３４、イオン注入３５又はエッチ
ング３６といった数種類の技術群に分類され、仕掛品は
その技術群を繰り返して処理されて製品として完成す
る。
【００２２】そして、図３における第６層は会社を、第
５層は工場を、第４層は製造ラインを、第３層は製造設
備ブロックを、第２層は同一製造装置群を、第１層は各
個々の製造装置を表している。第４層、第３層、第２層
についてさらに詳細に説明すると、第４層は、ＬＳＩの
完成品を所望の数量だけ製造しうる全設備を意味する。
第３層は、同一形式の装置群、あるいは、一連の処理を
実行するためにまとめられた装置群を意味する。即ち、
第３層は図４における各技術群を意味する。第３層に該
当する装置の分類は、あるオペレータが第３層に分類さ
れる形式の装置を全て操作可能であるとする前提のもと
で分類される。
５層は工場を、第４層は製造ラインを、第３層は製造設
備ブロックを、第２層は同一製造装置群を、第１層は各
個々の製造装置を表している。第４層、第３層、第２層
についてさらに詳細に説明すると、第４層は、ＬＳＩの
完成品を所望の数量だけ製造しうる全設備を意味する。
第３層は、同一形式の装置群、あるいは、一連の処理を
実行するためにまとめられた装置群を意味する。即ち、
第３層は図４における各技術群を意味する。第３層に該
当する装置の分類は、あるオペレータが第３層に分類さ
れる形式の装置を全て操作可能であるとする前提のもと
で分類される。
【００２３】いまここで、前記の第３層における同一形
式の装置という意味について説明すると、図４の酸化／
熱処理３２のための酸化炉、熱処理炉はそれぞれ、その
装置による処理対象仕掛品は異なるが、作業形式は殆ど
同じである。同様に、薄膜形成技術についていえば、若
干の熟練者に対して、各種の膜の形成装置は同様の作業
形式で扱うことが出来る。また、一連の処理を実行する
ためにまとめられた装置群の例としては、露光技術関連
の装置群３４があげられる。すなわち、レジストの塗布
装置、露光装置、現像装置は通常の場合連続して使用さ
れる装置であり、これらの各装置の作業形式は異なる
が、露光技術を専門とするオペレータであれば、これら
の装置を扱うことは可能である。
式の装置という意味について説明すると、図４の酸化／
熱処理３２のための酸化炉、熱処理炉はそれぞれ、その
装置による処理対象仕掛品は異なるが、作業形式は殆ど
同じである。同様に、薄膜形成技術についていえば、若
干の熟練者に対して、各種の膜の形成装置は同様の作業
形式で扱うことが出来る。また、一連の処理を実行する
ためにまとめられた装置群の例としては、露光技術関連
の装置群３４があげられる。すなわち、レジストの塗布
装置、露光装置、現像装置は通常の場合連続して使用さ
れる装置であり、これらの各装置の作業形式は異なる
が、露光技術を専門とするオペレータであれば、これら
の装置を扱うことは可能である。
【００２４】この第３層の分類は、オペレータの技術対
応能力によって分類されるものであり、この分類が一種
類に定まっていることはなく、製造工場の特性、またオ
ペレータの能力によって分類の仕方は異なる。第２層
は、同一種類の製造装置群を表している。即ち、処理時
間は異なることはあり得るが、処理方法は同一である複
数の装置の集合を表す。すなわち、仕掛品は、第２層の
ステーション内の装置であれば、いずれの装置でも同様
に処理可能であることが前提となる。
応能力によって分類されるものであり、この分類が一種
類に定まっていることはなく、製造工場の特性、またオ
ペレータの能力によって分類の仕方は異なる。第２層
は、同一種類の製造装置群を表している。即ち、処理時
間は異なることはあり得るが、処理方法は同一である複
数の装置の集合を表す。すなわち、仕掛品は、第２層の
ステーション内の装置であれば、いずれの装置でも同様
に処理可能であることが前提となる。
【００２５】従来例では、既に述べたように、各オペレ
ータが一種類の装置しか扱えないという前提であった。
すなわち、第２層の同一製造装置群であるステーション
への仕掛品の到着のみが考慮される処理となっていた。
ータが一種類の装置しか扱えないという前提であった。
すなわち、第２層の同一製造装置群であるステーション
への仕掛品の到着のみが考慮される処理となっていた。
【００２６】このため、本例では、必要オペレータ数の
推定の際には第３層のセルへの到着を考慮し、必要装置
台数の推定にあたっては第２層のステーションへの到着
を考慮することにより、多能工のオペレータに対応可能
としたものである。
推定の際には第３層のセルへの到着を考慮し、必要装置
台数の推定にあたっては第２層のステーションへの到着
を考慮することにより、多能工のオペレータに対応可能
としたものである。
【００２７】始めに、図１を用いて手順の概略を説明す
る。
る。
【００２８】ステップ１０１では、対象工程表（図２）
を読み込む。ステップ１０２では、工程表毎の生産
量、シフト方式、稼動日数、許容待ち時間の変更
といった第４層のセクションの生産条件を入力する。ス
テップ１０３では、第３層のセル及び第２層のステーシ
ョンにおける到着率、サービス率の計算を行う。ステッ
プ１０４で、第３層である各セルを対象としたオペレー
タに対する待ち行列計算を行う。全セルについて計算が
行われると、ステップ１０５により、次のステップ１０
６に進む。ステップ１０６では、第２層である各ステー
ションを対象とした装置に対する待ち行列計算を行う。
全ステーションについて計算が行われると、ステップ１
０７により、次のステップ１０８に進む。ステップ１０
８では、生産期間、必要オペレータ数、必要装置
台数、セルでの仕掛状況等が出力される。
を読み込む。ステップ１０２では、工程表毎の生産
量、シフト方式、稼動日数、許容待ち時間の変更
といった第４層のセクションの生産条件を入力する。ス
テップ１０３では、第３層のセル及び第２層のステーシ
ョンにおける到着率、サービス率の計算を行う。ステッ
プ１０４で、第３層である各セルを対象としたオペレー
タに対する待ち行列計算を行う。全セルについて計算が
行われると、ステップ１０５により、次のステップ１０
６に進む。ステップ１０６では、第２層である各ステー
ションを対象とした装置に対する待ち行列計算を行う。
全ステーションについて計算が行われると、ステップ１
０７により、次のステップ１０８に進む。ステップ１０
８では、生産期間、必要オペレータ数、必要装置
台数、セルでの仕掛状況等が出力される。
【００２９】以上の方法で従来例と最も異なる点は、本
例ではまず、ステップ１０４で第３層であるセルに対す
る待ち行列計算を実施し、ついでステップ１０６で第２
層であるステーションに対する待ち行列計算を実施する
ことにある。セルに対する待ち行列計算（ステップ１０
４）においては、セルを対象として仕掛品の全到着率、
セル内におけるオペレータのサービス率をもとに必要オ
ペレータ数と仕掛品がオペレータの到着を待つ待ち時間
が推定される。ここでオペレータのサービス率はセル内
でオペレータが実施する各作業時間の平均時間から算出
される値が用いられた。このように到着率とサービス率
を定めたことにより、セル内で実施する全ての作業を考
慮した必要オペレータ数を求めることができる。このよ
うにして求められるオペレータ数は、従来例の計画法に
よって求められるオペレータ数に比べて少なくなるとと
もに、オペレータの遊休時間が少なくなる。ただし、こ
のような製造ラインにおいては、オペレータが複数種類
の装置を扱うことが前提となり、オペレータの多能工化
が必要となる。ここで求められたオペレータの平均作業
時間を基本として、装置専有時間を求めることにより、
ステーションを対象として待ち行列計算（ステップ１０
６）を実施すれば、必要装置台数が得られる。
例ではまず、ステップ１０４で第３層であるセルに対す
る待ち行列計算を実施し、ついでステップ１０６で第２
層であるステーションに対する待ち行列計算を実施する
ことにある。セルに対する待ち行列計算（ステップ１０
４）においては、セルを対象として仕掛品の全到着率、
セル内におけるオペレータのサービス率をもとに必要オ
ペレータ数と仕掛品がオペレータの到着を待つ待ち時間
が推定される。ここでオペレータのサービス率はセル内
でオペレータが実施する各作業時間の平均時間から算出
される値が用いられた。このように到着率とサービス率
を定めたことにより、セル内で実施する全ての作業を考
慮した必要オペレータ数を求めることができる。このよ
うにして求められるオペレータ数は、従来例の計画法に
よって求められるオペレータ数に比べて少なくなるとと
もに、オペレータの遊休時間が少なくなる。ただし、こ
のような製造ラインにおいては、オペレータが複数種類
の装置を扱うことが前提となり、オペレータの多能工化
が必要となる。ここで求められたオペレータの平均作業
時間を基本として、装置専有時間を求めることにより、
ステーションを対象として待ち行列計算（ステップ１０
６）を実施すれば、必要装置台数が得られる。
【００３０】図２は、本例によって必要装置台数、必要
オペレータ数等の図１に示す各種の情報の出力を可能に
するためのデータベースの構造を開示するものであり、
これが図１のステップ１０１で読み込まれるものであ
る。製造ラインで製造の対象となる全てのＬＳＩの工程
表データベースは少なくともここに開示するデータ、即
ち、工程番号、工程名称、装置名称、グループ化因子、
セル番号、処理許容待ち時間、前処理時間、自動処理時
間、オペレータ許容待ち時間、後処理時間、装置の稼動
率、オペレータの稼動率を保有していなければならな
い。特に、＊を付けたグループ化因子、セル番号、装置
の稼動率及び、オペレータの稼動率は、本例を実施する
上で新たに必要となった情報項目である。
オペレータ数等の図１に示す各種の情報の出力を可能に
するためのデータベースの構造を開示するものであり、
これが図１のステップ１０１で読み込まれるものであ
る。製造ラインで製造の対象となる全てのＬＳＩの工程
表データベースは少なくともここに開示するデータ、即
ち、工程番号、工程名称、装置名称、グループ化因子、
セル番号、処理許容待ち時間、前処理時間、自動処理時
間、オペレータ許容待ち時間、後処理時間、装置の稼動
率、オペレータの稼動率を保有していなければならな
い。特に、＊を付けたグループ化因子、セル番号、装置
の稼動率及び、オペレータの稼動率は、本例を実施する
上で新たに必要となった情報項目である。
【００３１】なお、あらためていうまでもないが、処理
許容待ち時間Ｔ−１及び、オペレータ許容待ち時間Ｔ−
４は予めデータベースにデホルト値として設定している
が、この値は図１に示すセクションの生産条件の入力時
に変更可能であるようになっている。
許容待ち時間Ｔ−１及び、オペレータ許容待ち時間Ｔ−
４は予めデータベースにデホルト値として設定している
が、この値は図１に示すセクションの生産条件の入力時
に変更可能であるようになっている。
【００３２】次に、装置が処理対象をグループ化あるい
は分割化して扱う場合が、頻発することはすでに述べた
通りである。
は分割化して扱う場合が、頻発することはすでに述べた
通りである。
【００３３】本例では、装置のグループ化あるいは分割
化に対応してセル及びステーションにおける到着率を変
更する手法を用いる。すなわち、セル及びステーション
における到着率は、従来例の特願平３−１９号に開示さ
れているように、当該ステーションの一製造サイクル中
の繰り返し利用回数と、ＬＳＩの投入ロット数で定ま
る。しかし、ステーション内の装置がロットの統合が可
能の場合は、到着率は減少し、ロットの分割が必要な場
合には、到着率は大きくなる。例えば、２ロットの統合
が可能な装置であれば、到着率は１／２になり、ロット
を２回にわけて処理しなければならない装置では、到着
率は２倍になる。このようなグループ化因子を図２に示
す工程表中の♯４に定義して扱うことにより、待ち行列
手法の適用が可能となる。当然のことであるが、ロット
の分割・統合により、装置ばかりでなく、オペレータに
も影響を与えるわけであるから、ここで開示した分割・
統合を考慮したステーションへの到着率は、必要オペレ
ータ数の推定と必要装置台数の推定の両者に用いられる
のは当然である。複数の異なる工程表に基づいて同一ラ
インで製造が実施されるような場合においては、当該装
置に対するグループ化の考え方が変わる可能性がある。
従って、グループ化因子は、図２の工程表に示すよう
に、該当装置に対応して定めておかねばならない。
化に対応してセル及びステーションにおける到着率を変
更する手法を用いる。すなわち、セル及びステーション
における到着率は、従来例の特願平３−１９号に開示さ
れているように、当該ステーションの一製造サイクル中
の繰り返し利用回数と、ＬＳＩの投入ロット数で定ま
る。しかし、ステーション内の装置がロットの統合が可
能の場合は、到着率は減少し、ロットの分割が必要な場
合には、到着率は大きくなる。例えば、２ロットの統合
が可能な装置であれば、到着率は１／２になり、ロット
を２回にわけて処理しなければならない装置では、到着
率は２倍になる。このようなグループ化因子を図２に示
す工程表中の♯４に定義して扱うことにより、待ち行列
手法の適用が可能となる。当然のことであるが、ロット
の分割・統合により、装置ばかりでなく、オペレータに
も影響を与えるわけであるから、ここで開示した分割・
統合を考慮したステーションへの到着率は、必要オペレ
ータ数の推定と必要装置台数の推定の両者に用いられる
のは当然である。複数の異なる工程表に基づいて同一ラ
インで製造が実施されるような場合においては、当該装
置に対するグループ化の考え方が変わる可能性がある。
従って、グループ化因子は、図２の工程表に示すよう
に、該当装置に対応して定めておかねばならない。
【００３４】次に、装置の故障や、オペレータの休暇取
得率を考慮した場合の手法を説明する。
得率を考慮した場合の手法を説明する。
【００３５】すでに、従来例の特願平３−１９号に開示
されているように、必要装置台数や、必要オペレータ数
は、待ち行列計算において許容待ち時間、すなわち必要
オペレータ数の算定の場合は、算定される待ち時間がオ
ペレータ許容待ち時間内になるようにオペレータ数を定
めること、必要装置台数の算定の場合には、算定される
平均待ち時間が処理許容待ち時間内になるように定める
こと、という条件により、必要最少の装置台数およびオ
ペレータ数が算定された。この待ち行列計算において、
待ち時間と同時に、装置あるいはオペレータの活動度が
算定される。この活動度は、「１」を超える値とはなら
ない。しかし、活動度が「１」であるということは、常
に装置やオペレータが活動していることを意味するわけ
であり、装置故障あるいはオペレータの休暇に対する考
慮が払われていないことを意味する。装置の故障に関し
ては、通常の場合、装置稼働率として次式が定義され
る。
されているように、必要装置台数や、必要オペレータ数
は、待ち行列計算において許容待ち時間、すなわち必要
オペレータ数の算定の場合は、算定される待ち時間がオ
ペレータ許容待ち時間内になるようにオペレータ数を定
めること、必要装置台数の算定の場合には、算定される
平均待ち時間が処理許容待ち時間内になるように定める
こと、という条件により、必要最少の装置台数およびオ
ペレータ数が算定された。この待ち行列計算において、
待ち時間と同時に、装置あるいはオペレータの活動度が
算定される。この活動度は、「１」を超える値とはなら
ない。しかし、活動度が「１」であるということは、常
に装置やオペレータが活動していることを意味するわけ
であり、装置故障あるいはオペレータの休暇に対する考
慮が払われていないことを意味する。装置の故障に関し
ては、通常の場合、装置稼働率として次式が定義され
る。
【００３６】
【数１】
【００３７】また、オペレータの場合に、数式１に相当
する稼働率は定義されていないので、ここでオペレータ
の稼働率を定義する式を数式１に類似した形式で次式に
定義する。
する稼働率は定義されていないので、ここでオペレータ
の稼働率を定義する式を数式１に類似した形式で次式に
定義する。
【００３８】
【数２】
【００３９】待ち行列計算において、算定される活動度
は、装置に対しては数式１で得られる装置稼働率を、オ
ペレータに対しては数式２で得られるオペレータ稼働率
を超えることは出来ない。従って、図１に開示したオペ
レータ数の算定の場合には、Ｍ／Ｍ／ｍ型待ち行列計算
において、算定されたオペレータ待ち時間が、オペレー
タの許容待ち時間を超えないという条件とともに、算定
された活動度がオペレータ稼働率を超えないということ
を同時に満たすようにオペレータ数を定める（ステップ
１０４）。同様に、図１における装置台数の算定の場合
には、算定された作業待ち時間が処理許容待ち時間を超
えないという条件とともに、算定された活動度が装置稼
働率を超えないということを同時に満たすように装置台
数を定める（ステップ１０６）。
は、装置に対しては数式１で得られる装置稼働率を、オ
ペレータに対しては数式２で得られるオペレータ稼働率
を超えることは出来ない。従って、図１に開示したオペ
レータ数の算定の場合には、Ｍ／Ｍ／ｍ型待ち行列計算
において、算定されたオペレータ待ち時間が、オペレー
タの許容待ち時間を超えないという条件とともに、算定
された活動度がオペレータ稼働率を超えないということ
を同時に満たすようにオペレータ数を定める（ステップ
１０４）。同様に、図１における装置台数の算定の場合
には、算定された作業待ち時間が処理許容待ち時間を超
えないという条件とともに、算定された活動度が装置稼
働率を超えないということを同時に満たすように装置台
数を定める（ステップ１０６）。
【００４０】以上述べたことをまとめると、図２に開示
した情報項目を有するデータベースを定義し、図１に開
示した手順に従って待ち行列手法を適用することによ
り、製造ラインの必要装置台数と必要オペレータ数を算
定することが出来る。なお、ここで開示した方法は、Ｌ
ＳＩ製造を例として示しているが、同様な運用形態を有
する他の製造システムにおける設備計画手法としても活
用可能であることは言うまでもない。
した情報項目を有するデータベースを定義し、図１に開
示した手順に従って待ち行列手法を適用することによ
り、製造ラインの必要装置台数と必要オペレータ数を算
定することが出来る。なお、ここで開示した方法は、Ｌ
ＳＩ製造を例として示しているが、同様な運用形態を有
する他の製造システムにおける設備計画手法としても活
用可能であることは言うまでもない。
【００４１】
【発明の効果】ここで開示した方法により、多能工方
式、ロットの分割・統合処理、そして、装置稼働率、オ
ペレータ稼働率を考慮した、より一般的な生産形態にお
ける製造ラインの設備・要員計画を作成する事が出来る
ようになり、製造の一層の効率化に寄与することができ
る。
式、ロットの分割・統合処理、そして、装置稼働率、オ
ペレータ稼働率を考慮した、より一般的な生産形態にお
ける製造ラインの設備・要員計画を作成する事が出来る
ようになり、製造の一層の効率化に寄与することができ
る。
【図１】 多能工を前提とした製造ラインの計画法を示
すフローチャート。
すフローチャート。
【図２】 工程表データベースの構造を示す図。
【図３】 製造システムに対するＩＳＯモデルを説明す
る図。
る図。
【図４】 典型的なＣＭＯＳＬＳＩ製造フローチャー
ト。
ト。
【図５】 従来例の製造ラインの計画法を示すフローチ
ャート。
ャート。
フロントページの続き
(72)発明者 竹田 忠雄
東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日
本電信電話株式会社内
(72)発明者 田沢 聰
東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日
本電信電話株式会社内
(72)発明者 吉沢 正浩
東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日
本電信電話株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 待ち行列手法による製造ラインの計画法
において、複数の同一形式の製造装置によって構成され
るセルに対して、そのセルに到着する全ての処理対象品
の到着を考慮して必要オペレータ数を推定し、複数の同
一種類の製造装置によって構成されるステーションに対
して、そのステーションに到着する全ての処理対象品の
到着を考慮して必要装置台数を推定することを特徴とす
る製造ラインの計画法。 - 【請求項２】 待ち行列手法による製造ラインの計画法
において、ある装置で処理される処理対象品が、グルー
プ化、あるいは、分割化して処理される特定の装置に対
して、グループ化あるいは分割化の状況を表すグループ
化因子を定義し、その因子をその装置に対する処理対象
品の到着率に乗じて、到着率を再定義して、必要オペレ
ータ数、必要装置台数を推定することを特徴とする製造
ラインの計画法。 - 【請求項３】 待ち行列手法による製造ラインの計画法
において、装置の活動度及びオペレータの活動度を、装
置の稼働率及びオペレータの稼働率以内となるように、
必要装置台数及び必要オペレータ数を定めることを特徴
とする製造ラインの計画法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3186044A JPH0535746A (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 製造ラインの計画法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3186044A JPH0535746A (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 製造ラインの計画法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0535746A true JPH0535746A (ja) | 1993-02-12 |
Family
ID=16181421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3186044A Pending JPH0535746A (ja) | 1991-07-25 | 1991-07-25 | 製造ラインの計画法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0535746A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07129672A (ja) * | 1993-10-01 | 1995-05-19 | Nec Corp | 生産制御装置 |
-
1991
- 1991-07-25 JP JP3186044A patent/JPH0535746A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07129672A (ja) * | 1993-10-01 | 1995-05-19 | Nec Corp | 生産制御装置 |
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