JPH10118896A - スケジュール作成支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラント運転中でのスケジュールの修正を容
易に行うことができ，スケジュール作成・編集作業の全
てを画面上のみで行うことが可能であり，誰にでも効率
よくスケジュール作成を行うことが可能なスケジュール
作成支援装置を提供する。 【解決手段】 バッチプロセス，バッファ設備，及び連
続プロセスの持つ属性値のデフォルト値を予め記憶して
おき，上記デフォルト値を参照して自動的にジョブラベ
ルを作成し，それを上記ガントチャート上に移動させる
ことによって新規スケジュールを作成する。これによっ
て画面上だけの操作で新規スケジュールの作成を行うこ
とができる。また，プラントの現在の運転状態を示す運
転データを取得し，該運転データに基づいて，自動的に
新規運転スケジュールの初期条件の作成，若しくは既作
成運転スケジュールの更新を行うことによってプラント
運転中のスケジュール作成・編集が容易となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，バッチプロセスに
よって生産された製品を一時バッファ設備に貯留後，連
続プロセスにおいて所定の処理を施すバッチ−連続プロ
セスに対し，画面上に表示したガントチャート上で運転
スケジュールの入力，編集を行うことによって上記バッ
チ−連続プロセスの運転スケジュールを作成する事が可
能なスケジュール作成支援装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】バッチプロセスによって生産された製品
を一時バッファ設備に貯留後，連続プロセスにおいて所
定の処理を施す，いわゆるバッチ−連続プロセスを用い
たプラントの中で，特に化学プラント等に特有の特徴と
して，以下のようなものが挙げられる。 （１）バッチ，品種毎の処理時間のばらつきが大きい。 （２）製品濃度等の影響によってバッファ設備の上限が
変動する。 （３）品種切り替えやトラブル等により，連続プロセス
後の製品貯槽への充填状況が変動する。 （４）設備トラブル等により連続プロセスの処理量が変
動する。 （５）生産計画自体の変更が頻繁に行われる。 これらの特徴により，上記バッチ−連続プロセスを用い
た化学プラント等の運転は，当初のスケジュール通りに
行われないことが多く，プラントの運転中も常にスケジ
ュールの修正を行っていく必要がある。そこで，上記の
ようなバッチ−連続プロセスを用いた化学プラント等に
おけるスケジュール作成には，従来はホワイトボード等
のボード上にカード状のジョブラベル（各ジョブの実行
期間等を表す）を配置して運転スケジュールを表示する
ガントチャートを作成するという方法が採用されてい
た。この方法は，ガントチャートを用いているため作成
したスケジュールの把握が容易であり，またジョブラベ
ルの移動や長さの変更等が自由に行えるため，計画の修
正が容易であるという利点を有している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし，上記のような
ボード上のガントチャートを用いる方法には，以下のよ
うな問題点があった。運転スケジュールの作成において
は，各ジョブ間の所定の制約条件，例えば重なり防止条
件，逐次処理条件等を満たしながら，且つ上記バッチプ
ロセスと連続プロセスの配置状況に基づいて上記バッフ
ァ設備の製品貯留量を常に計算しながら各ジョブラベル
を配置する必要があるため，これらの作業を正確に行う
にはかなりの熟練を要すると共に，作成作業に時間がか
かるという問題点があった。また，上述のようにスケジ
ュールの修正は自由に行うことができるが，手作業であ
るため，手間がかかるという問題点もあった。以上のよ
うなことから，コンピュータを利用して誰にでも簡単に
スケジュールの作成が行えるシステムの開発の必要性が
高まっていた。但し，上述したようにバッチ−連続プロ
セスを用いた化学プラント等のスケジュールは，プラン
トの運転中も常にスケジュールの修正を行っていく必要
があるため，最初の条件設定に基づいて自動的にスケジ
ュールの作成を行う自動作成システムを用いたのでは，
修正の度に最初の条件設定からやり直さなければなら
ず，却って非効率となってしまう。上記のようなスケジ
ュール修正を容易，且つ効率的に行うには，従来のボー
ド上のガントチャートを用いる方法と同様の処理手順を
コンピュータ上で実現し，作業者の行うスケジュール作
成作業を支援するシステムが，現時点では最も適してい
ると考えられる。ところで，コンピュータ上でガントチ
ャートを用いてスケジュールの作成，編集を行うシステ
ムは既に多数提案されている。しかし，それらの殆どは
上記のようなプラント運転中にスケジュールの修正を行
うことを前提とするものではなかった。例えば，特開平
６−３２５０４３号公報に提案されているガントチャー
ト表示編集処理装置には，作成されたスケジュールを編
集する機能はあるが，現在のプラントの運転状況によっ
てスケジュールを容易に，或いは自動的に修正する機能
は搭載されていない。またこれらのシステムでは，作成
されたスケジュールの編集は画面上の簡単な操作のみで
行うことができるが，ジョブラベルの初期配置の際には
別にスケジュールデータ等を用意する必要があるため，
画面上だけの操作でスケジュールの作成から編集までの
全てを行うことはできなかった。本発明は上記事情に鑑
みてなされたものであり，その目的とするところは，プ
ラント運転中のスケジュール修正を容易に行うことがで
き，スケジュール作成・編集作業の全てを画面上のみで
行うことが可能であり，誰にでも簡単に効率よくスケジ
ュール作成を行うことが可能なスケジュール作成支援装
置を提供することである。

【０００４】

【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，バッチプロセスによって生産された製品を
一時バッファ設備に貯留後，連続プロセスにおいて所定
の処理を施すバッチ−連続プロセスの，上記バッチプロ
セス及び連続プロセスの運転スケジュールを個々のジョ
ブを表すジョブラベルの配置で表現したガントチャート
を画面上に表示するガントチャート表示手段と，上記ガ
ントチャート表示手段で表示されるガントチャート上で
上記ジョブラベルを用いた運転スケジュールの入力，編
集を行う入力・編集手段と，上記ガントチャート表示手
段のガントチャート上に表示された上記バッチプロセス
及び連続プロセスの運転スケジュールに基づいて上記バ
ッファ設備の貯留量を演算し画面上にグラフ表示するバ
ッファ貯留量演算・表示手段とを具備するスケジュール
作成支援装置において，上記バッチプロセス，バッファ
設備，及び連続プロセスの持つ製品品種毎の属性値のデ
フォルト値を属性値テーブルとして記憶する属性値テー
ブル記憶手段と，上記ジョブラベルを，上記属性値テー
ブル記憶手段に記憶された属性値テーブルを参照して自
動的に作成するジョブラベル自動作成手段とを具備し，
上記入力・編集手段が，上記ジョブラベル自動作成手段
により作成されたジョブラベルを画面上の作成位置から
上記ガントチャート上に移動させることによって上記運
転スケジュールを入力・編集することが可能な手段であ
ることを特徴とするスケジュール作成支援装置として構
成されている。上記属性値テーブル記憶手段に記憶され
た属性値のデフォルト値は任意に変更可能とすることが
できる。

【０００５】また，上記スケジュール作成支援装置は，
上記バッチ−連続プロセスの現在の運転状態を示す運転
データを取得する運転データ取得手段を具備し，上記ガ
ントチャート表示手段が，上記運転データ取得手段によ
って取得した運転データに基づいて，新規運転スケジュ
ールの初期条件の作成，若しくは既作成運転スケジュー
ルの更新を行うように構成することもできる。更に，上
記入力・編集手段によって上記運転スケジュールを入力
・編集する際，上記ガントチャート表示手段が，所定の
制約条件を満たすように自動的に上記ジョブラベルの配
置を修正し，表示するようにしてもよい。その際の所定
の制約条件としては，上記各ジョブラベルの重なり防止
条件，上記各プロセス間の逐次処理条件，上記バッファ
貯留量演算・表示手段によって演算されるバッファ設備
の貯留量の上限オーバ及び／若しくは下限切れ防止条
件，上記連続プロセスのジョブ間隔の制約条件のいずれ
かを含むことが考えられる。更に，上記バッチプロセ
ス，バッファ設備，及び連続プロセスの持つ属性値を変
更することによって上記運転スケジュールの編集を行う
事を可能とすることもできる。

【０００６】

【作用】本発明に係るスケジュール作成支援装置では，
バッチプロセス，バッファ設備，及び連続プロセスの持
つ製品品種毎の属性値のデフォルト値が，予め属性値テ
ーブルとして属性値テーブル記憶手段に記憶されてお
り，それらの値は任意に変更可能である。新規運転スケ
ジュールを作成する場合には，まず運転データ取得手段
によってバッチ−連続プロセスの現在の運転状態を示す
運転データが取得され，ガントチャート表示手段によっ
て，上記運転データに基づいて運転スケジュールの初期
状態を表すジョブラベルが配置される。上記初期状態の
配置に続くスケジュールの作成では，操作者がジョブを
指定するだけでジョブラベル自動作成手段によって上記
属性値テーブルを参照して自動的に作成される。作成さ
れたジョブラベルは，入力・編集手段によって，例えば
マウスでドラッグする等の簡単な操作によりガントチャ
ート上に移動させることによって行われる。従って，誰
にでも簡単に運転スケジュールの作成を行うことがで
き，しかも全ての作業を画面上だけで行うことができ
る。また，既に種々の変動に即応してガントチャート上
に配置されているジョブラベルを編集することも，上記
入力・編集手段を用いて簡単に行うことができる。例え
ば，バッチプロセス，バッファ設備，及び連続プロセス
の持つ製品品種毎の属性値を変更するだけで自動的にジ
ョブラベルの長さ，位置が変更され，それに合わせて関
連する運転スケジュールが自動的に再編集される。これ
によって，ジョブ毎の属性値の変動に柔軟に対応するこ
とができる。

【０００７】また，上記のような運転スケジュールの入
力・編集の際には，上記ガントチャート表示手段によっ
て，各ジョブラベルの重なり防止条件，各プロセス間の
逐次処理条件，バッファ貯留量演算・表示手段によって
演算されるバッファ設備の貯留量の上限オーバ及び／若
しくは下限切れ防止条件等を含む所定の制約条件を満た
すように自動的にジョブラベルの配置が修正され，表示
される。従って，作業者は，上記制約条件を意識しなが
らの作業から開放される。また，上記運転スケジュール
の入力・編集中の任意の時点で，バッファ貯留量演算・
表示手段によってガントチャート上に表示されたバッチ
プロセス及び連続プロセスの運転スケジュールに基づい
てバッファ設備の貯留量を演算し，画面上に表示させる
ことができる。表示の仕方としては，例えばグラフ表
示，数値表示，色彩，音等によるものが考えられる。従
って，作業者は，バッファ設備の貯留量を確認しながら
スケジュール作成を行うことができる。以上のようにし
て作成された運転スケジュールは，上記運転データ取得
手段によって取得された現在の運転データに基づいて自
動的に更新されるため，プラントの運転中でのスケジュ
ール修正作業を容易に，且つ効率的に行うことができ
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して，本発明
の実施の形態及び実施例につき説明し，本発明の理解に
供する。尚，以下の実施の形態及び実施例は本発明を具
体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する
性格のものではない。ここに，図１は本発明の実施の形
態に係るスケジュール作成支援装置１の概略構成を示す
ブロック図，図２はスケジュール作成支援装置１の適用
対象プラントの概略構成を示すブロック図，図３はスケ
ジュール作成支援装置１の処理手順を示すフローチャー
ト，図４はスケジュール作成画面の一例を示す図，図５
は運転データ取得画面の一例を示す図，図６は初期条件
設定時のスケジュール作成画面を示す図，図７はジョブ
ラベルの新規作成方法を示す説明図，図８は制約条件に
ついての説明図，図９は制約条件の自動処理の具体例を
示す説明図，図１０は属性値の変更によるジョブラベル
の修正方法の具体例を示す説明図，図１１は属性値テー
ブルの表示画面の一例を示す図，図１２はバッファ貯留
量表示例を示す図，図１３は連続プロセスのジョブラベ
ル配置の一例を示す図，図１４は連続プロセスのジョブ
ラベル配置の一例を示す図，図１５は連続プロセスのジ
ョブラベル配置の一例を示す図，図１６はバッファ貯留
量の上限オーバの処理方法についての説明図，図１７は
バッファ貯留量の下限切れの処理方法についての説明
図，図１８はバッファ貯留量の下限切れの処理方法につ
いての説明図，図１９は連続プロセスの品種切り替え時
の制約についての説明図，図２０は運転データの取得に
ついての説明図である。

【０００９】まず初めに，本実施の形態に係るスケジュ
ール作成支援装置を適用する対象プラントの概略構成に
ついて説明する。図２に示すように，この対象プラント
では，バッチプロセス１１，バッチプロセス１２，バッ
ファ設備１３，及び連続プロセス１４が直列に配置され
ている。更に，上記バッチプロセス１１は３つの並列配
置されたバッチプロセス１１ａ，１１ｂ，１１ｃより構
成されており，また上記バッファ設備１３は２つのバッ
ファ設備１３ａ，１３ｂにより構成されている。これら
を実際の化学プラントに当てはめると，例えば，上記バ
ッチプロセス１１は原料を重合して製品を生産する重合
プロセスであり，上記バッチプロセス１２は製品から不
純物を除去する不純物除去プロセスであり，上記バッフ
ァ設備は上記製品を一時貯留する貯留タンクであり，上
記連続プロセス１４は製品を乾燥する乾燥プロセスであ
る。バッチプロセス１１ａ，１１ｂ，１１ｃで生産され
た製品は，１バッチ毎にまとめて払い出される。そのた
め，次のような逐次処理条件を満足した上で払いだされ
る。例えば，バッチプロセス１２は上記バッチプロセス
１１ａ，１１ｂ，１１ｃで共有しているため，上記バッ
チプロセス１１ａ，１１ｂ，１１ｃは２つ以上同時に製
品の払い出しを行うことはできない。バッチプロセス１
１ａ，１１ｂ，１１ｃから払い出された製品は，逐次バ
ッチプロセス１２によって処理され，これも１バッチ毎
にまとめて払い出される。上記バッチプロセス１２から
払い出された製品は，品種ごとに分けてバッファ設備１
３ａ，１３ｂに一時貯留されるといった逐次処理条件が
存在する。そして，製品は各品種ごとに順次連続プロセ
ス１４に供給され，所定の処理が加えられ，図示しない
ホッパへ貯留後，順次出荷される。

【００１０】続いて，以上のような対象プラントに対し
て適用するスケジュール作成支援装置の概略構成につい
て説明する。本実施の形態に係るスケジュール作成支援
装置１は，１台のパーソナルコンピュータ（以下，ＰＣ
という）上に構築されており，図１に示すような構成を
有している。入力・編集部５は，ＰＣにおけるキーボー
ド，若しくはマウス等の入力デバイスを含み，後述する
運転データ取得部２，ガントチャート表示部３，バッフ
ァ貯留量演算・表示部４，及び属性値テーブル記憶部６
に対して様々な指示やデータの入力等を行う。運転デー
タ取得部２は，プラントの工程進捗状況等を管理する工
程管理計算機７から，定期的に，或いは任意の時刻に，
その時点でのプラントの運転状態を示す運転データを取
得する。ガントチャート表示部３は，モニタ画面上にガ
ントチャートを表示し，上記入力・編集部５からのジョ
ブラベルの入力や編集の指示を受け付けると共に，各ジ
ョブ間の前期逐次処理条件を含む所定の制約条件を満た
すように，自動的に上記ジョブラベルの配置を修正し，
表示する。更に，上記運転データ取得部２によって取得
された運転データに基づいて，上記ガントチャート上に
各ジョブラベルの初期配置，若しくは既に作成されてい
るスケジュールの修正を自動的に行う。属性値テーブル
記憶部６には，上記バッチプロセス１１，１２，バッフ
ァ設備１３，連続プロセス１４における品種毎の属性値
のデフォルト値が，属性値テーブルの形で予め記憶され
ている。上記属性値とは，例えば上記バッチプロセス１
１に関するものとしては，製品の生産量（１バッチ分の
生産量）(ton) ，処理時間(h) 等があり，連続プロセス
１４に関するものとしては，平均処理量(ton/h)等があ
る。バッファ貯留量演算・表示部４は，上記ガントチャ
ート表示部３のガントチャート上で作成された上記バッ
チプロセス１１，１２及び連続プロセス１４の運転スケ
ジュールに基づいて，上記バッファ設備１３の，時間の
経過に従った貯留量を演算し，モニタ画面上にグラフ表
示する。

【００１１】以下，このような構成を有するスケジュー
ル作成支援装置１の処理動作について，図３に示すフロ
ーチャートに沿って詳しく説明する。 （ステップＳ１：運転データの取得）スケジュール作成
支援装置１のモニタに表示される初期画面を図４に示
す。画面上の上４段が上記ガントチャート表示部３によ
るガントチャート表示欄，下１段が上記バッファ貯留量
演算・表示部４によるバッファ貯留量表示欄であり，横
方向に１日単位で分割されている。また，上記ガントチ
ャートには，上から順にバッチプロセス１１ａ，１１
ｂ，１１ｃ，連続プロセス１４の運転スケジュールがそ
れぞれ表示される。新規スケジュール作成時の初期画面
は，図４のように白紙の状態である。プラントが運転さ
れていない状態で将来の運転スケジュールを作成するよ
うな場合には，初めから上記白紙画面上にスケジュール
の入力・編集作業を行う事になるが，プラントが既に運
転されており，その運転に継続するスケジュールを作成
する場合には，まず以下に示す要領で現在のプラントの
運転データを取得し，それに基づいて初期条件の設定を
行う。図４に示す初期画面において，左上に示す“運転
データ取得”ボタンをマウス（入力・編集部５）でクリ
ックする事により，運転データ取得部２によって工程管
理計算機７から現在（１９９５年８月２４日２時００分
とする）のプラントの運転状態を示す運転データが取得
され，モニタ画面のウインドウ上に図５のように表示さ
れる。取得される運転データは，各バッチプロセスで現
在処理されている品種名，処理の開始時刻及び終了予定
時刻，各バッファ設備に現在貯留されている品種名，及
び貯留量等である。連続プロセスが運転中であれば，こ
れについても同様にデータ取得することが可能である。

【００１２】以上のようにして取得された運転データ
は，自動的に図４に示す画面（以下，スケジュール作成
画面という）上に，初期条件として反映される。その状
態を図６に示す。スケジュール作成画面上のバッチプロ
セス１１ａ，１１ｂ，１１ｃの欄には，それぞれ上記運
転データ中の開始時刻から終了時刻に対応する部分に各
プロセスにおける処理時間を表すジョブラベルＪＬａ，
ＪＬｂ，ＪＬｃが表示される。このようなジョブラベル
を並べることにより，処理のスケジュールを表示したも
のがガントチャートと呼ばれる。連続プロセス１４は停
止中のためジョブラベルは表示されていない。また，バ
ッチプロセス１２については，スケジュール作成画面上
には直接は表示されず，制約条件の一つとしてガントチ
ャート上に反映される（詳細は後述する）。また，上記
バッチプロセス１１ａ，１１ｂ，１１ｃの初期条件に基
づいて，バッファ貯留量演算・表示部４によってバッフ
ァ設備１３ａ，１３ｂの貯留量が演算され，バッファ貯
留量表示欄に表示される。この段階では連続プロセスの
スケジュールが入力されていないため上記バッファ貯留
量の減少はなく，運転データから得たバッファ設備１３
ａのみの現在の貯留量５０(ton) から，上記バッチプロ
セス１１ａ，１１ｂ，１１ｃの各バッチの終了毎にその
払出し量だけ常に増加し続けるような階段状のグラフと
なっている。以上のようにして初期条件が設定される。
なお，このステップＳ１の運転データの取得を行うこと
なく，以下のステップＳ２のガントチャートの作成を行
うことも可能である。 （ステップＳ２：ガントチャート作成・編集）及び（ス
テップＳ３：バッファ貯留量表示）

【００１３】このように，初期条件の作成されたガント
チャート上に，該初期条件に続くスケジュールを，別に
用意された生産スケジュールに従って作成する。まず初
めに，上記初期条件に係るバッチプロセスのジョブラベ
ルに続く新しいジョブラベルを作成する。図７に示すよ
うに，画面上のジョブラベル作成欄Ｋに品種名を入力す
ると，上記入力された品種のジョブラベルＪＬが画面上
部に自動的に作成される。その際に必要とする処理時
間，払い出し量等の属性値は，属性値テーブル記憶部６
に記憶された属性値テーブル（図１１参照）から取得す
る。上記属性値テーブルには，各ジョブの品種毎にリス
トアップされた属性値のデフォルト値が予め格納されて
いる。従って，上記ジョブラベルＪＬは自動的に１バッ
チ分の処理時間に合うような長さになっており，作業者
は上記ジョブラベルＪＬをマウスを用いてガントチャー
ト上の適当な位置にドラッグするだけで配置できる（図
７参照）。従来のガントチャート表示・編集装置では，
上記のような新しいジョブラベルの作成の際には，別に
スケジュールデータ等を作成して入力する必要があり，
スケジュール作成画面以外の部分での作業が必要であっ
たが，本装置ではジョブラベルの作成までの全ての操作
を画面上のマウス操作だけで簡単に行うことができる。
もちろんマウスの代わりに移動キーやｅｎｔｅｒキー等
を用いてもよい。以上のようにして新しいジョブラベル
をガントチャート上に配置する際，上記ガントチャート
表示部３は，幾つかの制約条件を満たすように自動的に
ジョブラベルの位置を修正する。上記制約条件には，例
えばジョブラベルの重なり防止条件，前期ジョブの逐次
処理条件等がある。上記ジョブラベルの重なり防止条件
とは，同一バッチプロセスにおいて，連続するジョブラ
ベルの重なりを防止する条件である。実際のバッチプロ
セスにおいては，２つ以上のバッチ処理が重なることは
有り得ない。そこで，上記ガントチャート表示部３は，
ドラッグされたジョブラベルが前のジョブラベルと重な
っている場合には，後ろのジョブラベルを重なり部分の
長さＴだけ後ろに移動させる（図８（ａ）参照）。

【００１４】また，上記ジョブの逐次処理条件とは，前
期のように複数のバッチプロセスによって共用するプロ
セスがある場合には，上記共用プロセスは複数のバッチ
プロセスによって同時に使用することはできず，逐次処
理を行わなければならないという条件である。図２に示
すプラントにおいては，上記複数のバッチプロセスがバ
ッチプロセス１１ａ，１１ｂ，１１ｃにあたり，上記共
用プロセスがバッチプロセス１２にあたる。上記バッチ
プロセス１１ａ，１１ｂ，１１ｃは，その後工程である
バッチプロセス１２を２つ以上で同時に使用することは
できない。従って，もし上記バッチプロセス１１ａ，１
１ｂ，１１ｃのうちの複数のジョブが同時に終了する
と，１つのジョブ以外は払出しを待たなければならず，
非効率となる。そこで，上記ガントチャート表示部３
は，上記バッチプロセス１１ａ，１１ｂ，１１ｃの処理
の終了時刻を，バッチプロセス１２の処理時間分だけず
らすように自動的に修正する。具体的には，図８（ｂ）
に示すように，例えばバッチプロセス１１ｂの品種Ａの
ジョブラベルの後端（Ｔｂ１）がバッチプロセス１１ａ
の品種Ａの後工程であるバッチプロセス１２の工程（Ｔ
ａ１〜Ｔａ２）上にある場合には，バッチプロセス１１
ｂの品種Ａのジョブラベルは，自動的にＴａ２−Ｔｂ１
だけ後方に移動する。本実施の形態では，画面表示をわ
かりやすくするために，バッチプロセス１２のジョブラ
ベル（図８（ａ）の網掛け部）は画面上には表示せず，
該バッチプロセス１２については上記制約条件の形での
みスケジュール上に反映させるようにしているが，勿論
画面上へ表示するようにしてもよい。上記２つの制約条
件を具体的に示したものが図９である。図９（ａ）にお
いては，まず図６に示す初期状態に対してジョブラベル
，が新規に配置されている。この２つのジョブラベ
ルは，上記逐次処理条件を満たすように，終了時刻をバ
ッチプロセス１２の処理時間だけずらして配置されてい
る。ここで，図９（ａ）のように，ジョブラベルとジ
ョブラベルの間に新しいジョブラベルを挿入しよう
とすると，ジョブラベル，，は互いに上記重なり
防止条件を守って配置されるため，図９（ｂ）のように
ジョブラベルは後方に移動する。同時に，ジョブラベ
ル，は上記逐次処理条件を常に満たさなければなら
ないため，ジョブラベルはジョブラベルの移動に伴
って同じ量だけ後方に移動する。また，ジョブラベル
をジョブラベルの後方に間隙なく配置したい場合に
は，図９（ｃ）に示すように，“左詰め”ボタンをクリ
ックすることによって，上記制約条件を満たしながら各
ジョブラベル間隔を最小にする事ができる。図９（ｃ）
の場合にはジョブラベル，の配置は逆転するが，も
ちろんこの場合にも上記逐次条件を満たさなければなら
ない。

【００１５】一方，上記制約条件さえ満たしていれば，
例えばジョブラベルの間隔を広くとることに関しては特
に自動修正は行われない。もちろん，後述の「バッファ
貯留量に応じてジョブラベルの間隙を自動的に調整する
こともできる。また，一度配置したジョブラベルはマウ
スでドラッグすることによって自由にその配置位置を変
更することができる。また，各ジョブラベルの持ってい
る属性値を変更することによるスケジュールの編集も可
能である。図１０に示すように，画面上のジョブラベル
をマウスでクリックすることによってそのジョブラベル
の持つ属性値のウインドウＷが表示される。その属性値
ウインドウの上で，変更可能な値，例えば処理時間，払
出し量等の値を変更することができる。例えば，図１０
のように処理時間を１０００時間から１５００時間に変
更すると，ガントチャート上のジョブラベルの長さがそ
れに従って変更される。もちろん，上記制約条件は自動
的に満たされる。但し，この時の属性値の変更は変更対
象のジョブラベルに対してのみ反映され，属性値テーブ
ル記憶部６に記憶された属性値テーブル（図１１参照）
のデフォルト値は変更されない。上述したように，化学
プラント等においてはバッチ，品種毎の属性値が変動す
るため，このように属性値の標準的な値をデフォルト値
として記憶し，個々の変動に対しては個別に修正を加え
るという方法が適している。もちろん，上記デフォルト
値の修正が必要な場合も考えられるが，その時は，属性
値テーブルのウインドウ上（図１１のデータ修正部）で
修正することができ，以降の処理に反映される。

【００１６】また，以上のようなジョブラベルの編集
後，上記制約条件を満たしながら処理の効率化を図るた
めに自動的に各ジョブラベル間隔を最小にする（左詰め
する）処理を行うことも可能である。以上のように，ス
ケジュール作成支援装置１では，制約条件を常に満たす
ように自動的に修正を行うため，従来のように作業者が
常に上記制約条件を頭においてスケジュール作成を行う
必要がない。また，ジョブラベルの新規作成の際，必要
に応じてバッチプロセスのスケジュールに対するバッフ
ァ設備１３の貯留量を演算し，バッファ貯留量表示欄に
表示させることができる。図１２に示すように，画面上
の“貯留量表示”ボタンをマウスでクリックすると，バ
ッファ貯留量演算・表示部４によって，その時点でのガ
ントチャートに基づいてバッファ貯留量が品種毎に演算
され，画面上のバッファ貯留量表示欄に表示される。異
なる複数のバッファ設備については色分けされて表示さ
れる。各ジョブラベルには予め生産量についての属性値
が与えられており，貯留量は各ジョブの処理終了時に該
生産量分だけ増加する。また，この段階ではまだ連続プ
ロセス１４のジョブラベルは配置されていないため，貯
留量の減少はなく，グラフは図のような右上がりのみの
階段状となる。このように，スケジュール作成支援装置
１では，その時点でのガントチャートに基づいてバッフ
ァ貯留量が自動的に演算され，グラフ表示されるため，
従来のように作業者自らがバッファ貯留量を計算しなが
らスケジュール作成を行う必要がない。

【００１７】続いて，連続プロセスのスケジュール作成
について説明する。連続プロセスのスケジュール作成
は，上記バッチプロセスのスケジュールの作成に引き続
いて，或いはそれと並行して行うことができる。新しい
ジョブラベルの作成方法，及び配置方法は上記バッチプ
ロセスの時とほぼ同様である。図１３に示すように，処
理したい品種名とバッチ数とを入力欄に入力することに
よって自動的に作成されたジョブラベルを，ガントチャ
ート上の連続プロセスの欄の任意の位置に配置する。も
ちろん属性値は属性値テーブル記憶部６に記憶された属
性値テーブルから読み込まれ，ジョブラベルの長さ等は
そのデフォルト値から自動的に決定される。ジョブラベ
ル配置後，前述の貯留量表示ボタンをクリックすること
によって，今度は連続プロセスの処理も考慮したバッフ
ァ貯留量が表示される。上記属性値には，平均処理量
（単位時間当たりの処理量）が含まれているため，階段
状であった上記バッファ貯留量のグラフは図のように一
定の傾きの減少を示すようになる。ガントチャート上に
配置されたジョブラベルは，マウスでドラッグすること
によって自由に移動させることができる。図１４に示す
ように，ジョブラベルの移動に伴って上記バッファ貯留
量も変化するため，このバッファ貯留量の変化を見なが
らジョブラベルの配置を修正する。なお，図１４におい
て，バッファ貯留量の品種Ａと品種Ｂのグラフが交差し
ている部分があるが，これは２つのバッファ設備１３
ａ，１３ｂを同じ欄に表示しているためであり，実際に
は異品種の製品はバッファ設備１３ａ，１３ｂに別けて
貯留され，前記したようにバッファ毎に色分けされて識
別しやすくなっている。また，上記バッチプロセスと同
様，各ジョブラベルの持っている属性値の変更によるス
ケジュールの編集も可能である。変更可能な属性値とし
て，例えば平均処理量がある。この平均処理量を変更す
ることによって，バッファ貯留量グラフの傾きを変更す
ることができる。以上のようにして，各品種について順
次連続プロセスのジョブラベルの配置を行う（図１５参
照）。その際，上記バッチプロセスの時と同様，連続プ
ロセスのジョブラベル間でも配置上の制約条件を満たす
ように自動的に配置位置の修正が行われる。更に，連続
プロセスにおいては，品種切り替え時に清掃処理が必要
となるため，その分の時間間隔をジョブラベル間隔とし
て確保する必要があるが，これについても制約条件の１
つとして自動処理される。続いて，スケジュール作成段
階におけるバッファ貯留量の上限オーバ，及び下限切れ
時の処理方法と，連続プロセスの品種切り替え時の制約
について説明する。これらについても上述した制約条件
に含めて考えることもできるが，この場合はバッファ貯
留量の演算を行って初めて明らかにされるものであるた
め，ここでは上述の制約条件と分けて考える。

【００１８】まず，バッファ貯留量の上限オーバ時の処
理方法について説明する。実際のプラントにおいて，バ
ッファ貯留量が上限を越えてしまうような事態は異常発
生を意味するため，図１６（ａ）に示すようなスケジュ
ール案は許されない。そこでこの様な場合には，上限オ
ーバの直接の原因となったジョブラベルを上限オーバ
にならない所まで（後方に）移動させればよい。その移
動量Ｔは，上限オーバ量をＶ，連続プロセスの平均処理
量（バッファ貯留量のグラフの傾き）をＱとすると， Ｔ＝Ｖ／Ｑ となる。その際，上記制約条件も満たさなければならな
いため，上記ジョブラベルよりも後方のジョブラベル
，は互いの距離を保ったまま後方へ移動する（図１
６（ｂ））。また，品種切り替え時には２つのバッファ
設備１３ａ，１３ｂには異なる品種の製品が貯留される
が，その場合にも個々のバッファ設備毎に上記制約条件
を満たさなければならない。以上のような処理を，バッ
ファ貯留量の表示を行う際に自動的に行う。また，バッ
ファ貯留量の表示を常に自動的に行うようにすると，こ
のバッファ貯留量の上限オーバの防止条件についても，
上述の制約条件と全く同様に考えることができる。

【００１９】次に，バッファ貯留量の下限切れ時の処理
方法について説明する。バッファ貯留量の下限切れ，つ
まり貯留量がゼロになってしまうと，実際のプラントに
おいては連続プロセスの処理を続けられないため，図１
７のようなジョブラベルの配置は不可能である。従って
バッファ貯留量の下限切れが発生した場合には，下限切
れ後にバッファ貯留量が回復しても，その後の貯留量を
減少させないように表示することによって作業者に警告
し，回避処置を促す。このような下限切れ発生時の対処
方法としては，連続プロセスの分割（図１８（ａ）），
連続プロセスの移動（図１８（ｂ）），連続プロセスの
平均処理量の変更（図１８（ｃ）），バッチプロセスの
配置変更（図１８（ｄ））の４つが考えられる。図１８
（ａ）に示す連続プロセスの分割による方法は，バッフ
ァ貯留量の下限切れを回避するのではなく，該下限切れ
に合わせて連続プロセスを分割する方法である。実際の
プラントにおいて連続プロセスの処理を停止させること
は，一時的な処理の遅れに止まらず様々な不利益を伴う
ため，この連続プロセスを分割する方法は余り好ましい
方法とはいえず，他の対処方法がどうしても不可能な場
合にのみ用いるべきである。図１８（ｂ）に示す連続プ
ロセスの移動による方法は，連続プロセスの処理開始時
刻を遅らせる方法である。バッファ貯留量を増加させて
から連続プロセスを開始することによって，図１８
（ｂ）のようにバッファ貯留量の下限切れを回避するこ
とが可能である。図１８（ｃ）に示す連続プロセスの平
均処理量の変更による方法は，連続プロセスの属性値の
一つである平均処理量を減少させる方法である。これに
よって，バッファ貯留量のグラフの傾きが小さくなり，
図１８（ｃ）のようにバッファ貯留量の下限切れを回避
することが可能である。図１８（ｄ）に示すバッチプロ
セスの配置変更による方法は，連続プロセスはそのまま
に，バッチプロセスのジョブラベルの配置等を変更する
方法である。これによってバッファ貯留量を調整し，図
１８（ｄ）のようにバッファ貯留量の下限切れを回避す
ることが可能である。以上の４つの方法は，どんな場合
にも適用することができるとは限らず，また１つの方法
だけでは不十分な場合もあるため，状況に応じて最適な
方法を組み合わせて用いる必要がある。また，バッファ
貯留量の下限切れ回避処理を上記４つの方法を用いてプ
ログラム化し，バッファ貯留量の表示の際に自動処理を
行うようにすることも可能である。その際，それと同時
にバッファ貯留量の表示を常に自動的に行うようにする
と，このバッファ貯留量の下限切れ防止条件について
も，上述の制約条件と全く同様に考えることができる。

【００２０】続いて，連続プロセスの品種切り替え時の
制約について説明する。例えば，図１５に示すスケジュ
ールでは，連続プロセス１４はＡからＣまでの品種を順
次切り替えながら処理している。この様な場合，連続プ
ロセス１４は，必ず先に払い出されている品種を優先的
に処理し，且つその品種の残量が０になるまでは次の品
種の処理に移ることはできない。但し，バッファ設備は
１３ａ，１３ｂの２つ用意されているため，片方のバッ
ファ設備の残量が０になる前に，もう片方のバッファ設
備に他の品種を貯留することが可能であり，図１５のよ
うにバッファ貯留量のグラフが一部交差するのはそのた
めである。従って，このような品種の切り替え時には，
バッファ貯留量は２品種同時に減少することはなく，図
１９に示すように，先に払い出された品種の残量が０に
なり，且つ他品種のジョブラベルが配置されて初めて該
他品種のバッファ貯留量を減少させるような制約を設け
ている。以上説明したガントチャートの作成・編集作
業，及びバッファ貯留量表示の繰り返しによってスケジ
ュールを完成させる。 （ステップＳ４〜ステップＳ１：運転データの取得）新
しいスケジュールが作成されると，プラントはそのスケ
ジュール通りに運転される。しかし，上述のように，バ
ッチ−連続プロセスを用いた化学プラント等の運転は当
初のスケジュール通りに行われないことが多く，プラン
トの運転中も状況は常に変動する。従って，その運転状
況の変動に対して，実行中のスケジュールを適宜修正し
ていく必要がある。そこで，定期的に，或いはバッチ終
了時等の任意の時刻に，上記運転データ取得部２によっ
て，プラントの工程進捗状況等を管理する工程管理計算
機７からその時点でのプラントの運転状態を示す運転デ
ータを取得し，該運転データに基づいて実行中のスケジ
ュールを自動的に修正する。運転データの取得方法につ
いては上記初期条件の設定の場合と全く同様であり，取
得された運転データを用いて，必要に応じてスケジュー
ル上の実行中のジョブラベルが修正される。例えば，処
理終了予定時刻が変更されていれば，対応するジョブラ
ベルの長さ，若しくは配置位置が修正される。その際，
他のジョブラベルについても上述の制約条件を満たすよ
うに同時に修正される。この自動修正後のスケジュール
に対して，更に任意の編集作業を行うこともできる。こ
れによって容易，且つ効率的にスケジュールを修正する
ことができる。また，運転データを取得した際に既に終
了しているジョブラベルに関しては，自動的に消去され
る（図２０参照）。上記Ｓ１〜Ｓ４までのステップを繰
り返すことによって，常に現在のプラントの運転状況に
合ったスケジュール作成が可能となる。

【００２１】以上説明したように，スケジュール作成支
援装置１は，制約条件を常に満たすように自動的に修正
を行うと共に，作成されたガントチャートに基づいてバ
ッファ貯留量が自動的に演算され，グラフ表示されるた
め，特別な知識や経験がなくても容易にスケジュール作
成を行うことができる。また，スケジュールの作成・編
集作業は，モニタ画面のガントチャート上でマウス等を
用いて簡単に行うことができるため，従来のボード上で
の作業に比べて効率よく行うことができる。また，定期
的に，或いは任意の時刻に，その時点でのプラントの運
転状態を示す運転データが取得され，該運転データに基
づいて実行中のスケジュールが自動的に修正されるた
め，現在のプラントの運転状況に合わせてスケジュール
を容易，且つ確実に修正することができる。また，新し
いジョブラベルを入力する際にも，予め記憶されている
属性値テーブルを参照して自動的に作成されたジョブラ
ベルをマウスを用いてガントチャート上の適当な位置に
ドラッグするだけでよいため，画面上だけの操作でスケ
ジュールの作成から編集までの全ての作業を行うことが
できる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように，本発明に係るスケ
ジュール作成支援装置は，バッチプロセス，バッファ設
備，及び連続プロセスの持つ製品品種毎の属性値のデフ
ォルト値を属性値テーブルとして記憶する属性値テーブ
ル記憶手段と，上記ジョブラベルを，上記属性値テーブ
ル記憶手段に記憶された属性値テーブルを参照して自動
的に作成するジョブラベル自動作成手段とを具備し，入
力・編集手段によって，上記ジョブラベル自動作成手段
により作成されたジョブラベルを画面上の作成位置から
ガントチャート上に移動させることによって運転スケジ
ュールを入力・編集することが可能である。従って，誰
にでも簡単にスケジュール作成を行うことができ，しか
も全ての作業を画面上のみで行うことができる。また，
上記属性値テーブル記憶手段に記憶された属性値のデフ
ォルト値は任意に変更可能である。従って，運転データ
の長期的な変化にも容易に対応することができる。ま
た，上記バッチ−連続プロセスの現在の運転状態を示す
運転データを取得する運転データ取得手段を具備し，上
記ガントチャート表示手段が，上記運転データ取得手段
によって取得した運転データに基づいて，新規運転スケ
ジュールの初期条件の作成，若しくは既作成運転スケジ
ュールの更新を行う。従って，初期条件の設定を容易に
行うことができ，また，プラント運転中のスケジュール
の修正作業を，容易，且つ効率的に行うことができる。
また，上記入力・編集手段によって上記運転スケジュー
ルを入力・編集する際，上記ガントチャート表示手段
が，所定の制約条件を満たすように自動的に上記ジョブ
ラベルの配置を修正し，表示する。従って，上記制約条
件を意識する必要がなく，熟練者でなくても容易にスケ
ジュール作成を行うことができる。また，上記バッチプ
ロセス，バッファ設備，及び連続プロセスの持つ属性値
を変更することによって上記運転スケジュールの編集を
行う事が可能である。従って，ジョブ毎の属性値の変動
に柔軟に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態に係るスケジュール作成
支援装置１の概略構成を示すブロック図。

【図２】 スケジュール作成支援装置１の適用対象プラ
ントの概略構成を示すブロック図。

【図３】 スケジュール作成支援装置１の処理手順を示
すフローチャート。

【図４】 スケジュール作成画面の一例を示す図。

【図５】 運転データ取得画面の一例を示す図。

【図６】 初期条件設定時のスケジュール作成画面を示
す図。

【図７】 ジョブラベルの新規作成方法を示す説明図。

【図８】 制約条件についての説明図。

【図９】 制約条件の自動処理の具体例を示す説明図。

【図１０】 属性値の変更によるジョブラベルの修正方
法の具体例を示す説明図。

【図１１】 属性値テーブルの表示画面の一例を示す
図。

【図１２】 バッファ貯留量表示例を示す図。

【図１３】 連続プロセスのジョブラベル配置の一例を
示す図。

【図１４】 連続プロセスのジョブラベル配置の一例を
示す図。

【図１５】 連続プロセスのジョブラベル配置の一例を
示す図。

【図１６】 バッファ貯留量の上限オーバの処理方法に
ついての説明図。

【図１７】 バッファ貯留量の下限切れの処理方法につ
いての説明図。

【図１８】 バッファ貯留量の下限切れの処理方法につ
いての説明図。

【図１９】 連続プロセスの品種切り替え時の制約につ
いての説明図。

【図２０】 運転データの取得についての説明図。

【符号の説明】

１…スケジュール作成支援装置 ２…運転データ取得部 ３…ガントチャート表示部 ４…バッファ貯留量演算・表示部 ５…入力・編集部 ６…属性値テーブル記憶部 ７…工程管理計算機 １１…バッチプロセス １２…バッチプロセス １３…バッファ設備 １４…連続プロセス

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バッチプロセスによって生産された製品
   を一時バッファ設備に貯留後，連続プロセスにおいて所
   定の処理を施すバッチ−連続プロセスの，上記バッチプ
   ロセス及び連続プロセスの運転スケジュールを個々のジ
   ョブを表すジョブラベルの配置で表現したガントチャー
   トを画面上に表示するガントチャート表示手段と，上記
   ガントチャート表示手段で表示されるガントチャート上
   で上記ジョブラベルを用いた運転スケジュールの入力，
   編集を行う入力・編集手段と，上記ガントチャート表示
   手段のガントチャート上に表示された上記バッチプロセ
   ス及び連続プロセスの運転スケジュールに基づいて上記
   バッファ設備の貯留量を演算し画面上に表示するバッフ
   ァ貯留量演算・表示手段とを具備するスケジュール作成
   支援装置において，上記バッチプロセス，バッファ設
   備，及び連続プロセスの持つ製品品種毎の属性値のデフ
   ォルト値を属性値テーブルとして記憶する属性値テーブ
   ル記憶手段と，上記ジョブラベルを，上記属性値テーブ
   ル記憶手段に記憶された属性値テーブルを参照して自動
   的に作成するジョブラベル自動作成手段とを具備し，上
   記入力・編集手段が，上記ジョブラベル自動作成手段に
   より作成されたジョブラベルを画面上の作成位置から上
   記ガントチャート上に移動させることによって上記運転
   スケジュールを入力・編集することが可能な手段である
   ことを特徴とするスケジュール作成支援装置。
2. 【請求項２】 上記属性値テーブル記憶手段に記憶され
   た属性値のデフォルト値が任意に変更可能である請求項
   １記載のスケジュール作成支援装置。
3. 【請求項３】 上記バッチ−連続プロセスの現在の運転
   状態を示す運転データを取得する運転データ取得手段を
   具備し，上記ガントチャート表示手段が，上記運転デー
   タ取得手段によって取得した運転データに基づいて，新
   規運転スケジュールの初期条件の作成，若しくは既作成
   運転スケジュールの更新を行う請求項１又は２記載のス
   ケジュール作成支援装置。
4. 【請求項４】 上記入力・編集手段によって上記運転ス
   ケジュールを入力・編集する際，上記ガントチャート表
   示手段が，所定の制約条件を満たすように自動的に上記
   ジョブラベルの配置を修正し，表示する請求項１〜３の
   いずれかに記載のスケジュール作成支援装置。
5. 【請求項５】 上記所定の制約条件が，上記各ジョブラ
   ベルの重なり防止条件を含む請求項４記載のスケジュー
   ル作成支援装置。
6. 【請求項６】 上記所定の制約条件が，上記各プロセス
   間の逐次処理条件を含む請求項４又は５記載のスケジュ
   ール作成支援装置。
7. 【請求項７】 上記所定の制約条件が，上記バッファ貯
   留量演算・表示手段によって演算されるバッファ設備の
   貯留量の上限オーバ及び／若しくは下限切れ防止条件を
   含む請求項４〜６のいずれかに記載のスケジュール作成
   支援装置。
8. 【請求項８】 上記所定の制約条件が，上記連続プロセ
   スのジョブ間隔の制約条件を含む請求項４〜７のいずれ
   かに記載のスケジュール作成支援装置。
9. 【請求項９】 上記バッチプロセス，バッファ設備，及
   び連続プロセスの持つ属性値を変更することによって上
   記運転スケジュールの編集を行う事が可能な請求項１〜
   ８のいずれかに記載のスケジュール作成支援装置。