特許 5963190 生産計画の作成システム及び作成プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5963190

(24)【登録日】2016年7月8日

(45)【発行日】2016年8月3日

(54)【発明の名称】生産計画の作成システム及び作成プログラム

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/418 20060101AFI20160721BHJP

   G06Q 50/04 20120101ALI20160721BHJP

【ＦＩ】

   G05B19/418 Z

   G06Q50/04

【請求項の数】4

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2012-91741(P2012-91741)

(22)【出願日】2012年4月13日

(65)【公開番号】特開2013-222240(P2013-222240A)

(43)【公開日】2013年10月28日

【審査請求日】2015年3月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100078499

【弁理士】

【氏名又は名称】光石 俊郎

(74)【代理人】

【識別番号】230112449

【弁護士】

【氏名又は名称】光石 春平

(74)【代理人】

【識別番号】100102945

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 康幸

(74)【代理人】

【識別番号】100120673

【弁理士】

【氏名又は名称】松元 洋

(74)【代理人】

【識別番号】100182224

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 哲三

(74)【代理人】

【識別番号】230111796

【弁護士】

【氏名又は名称】光石 忠敬

(72)【発明者】

【氏名】井上 俊太郎

(72)【発明者】

【氏名】伍 偉恒

【審査官】 後藤 健志

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０８−１８０１０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３１８７１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２７６４３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０１５７２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１０１２８９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０５Ｂ １９／４１８

Ｇ０６Ｑ ５０／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

各工程の順番が決まっていると共に、最先の工程には作業開始時期の制約条件が課され、最後の工程には作業終了時期の制約条件が課されている、複数の工程からなる生産計画の作成システムであって、
工程の順番と、最先の工程に課された作業開始時期の制約条件と、最後の工程に課された作業終了時期の制約条件と、工程相互の順序関係を守り且つ最先の工程が作業開始時期の制約条件を守るという第１条件と、最後の工程が作業終了時期の制約条件を守るという第２条件と、各工程のうち前詰め状態で割り付ける工程と後詰め状態で割り付ける工程を入力する入力手段と、
予め決めた決定手法により工程ごとに決定したリソースの数量を各工程に投入し、第１条件及び第２条件を満たすように、前詰め状態で割り付ける工程を前詰め状態で割り付けると共に後詰め状態で割り付ける工程を後詰め状態で割り付けて各工程を並べた予備的生産計画を作成する予備的生産計画作成機能部と、
前記予備的生産計画を構成する工程のうち、前詰め状態で割り付けた工程と後詰め状態で割り付けた工程との間の余裕時間を無くすように、予め決めた決定手法により１つの工程を選択し選択した工程のリソースの数量を減少させていくことにより、前記余裕時間のない最終的生産計画を作成する最終的生産計画作成機能部と、
を有することを特徴とする生産計画の作成システム。

【請求項2】

各工程の順番が決まっていると共に、最先の工程には製造開始時期である作業開始時期の制約条件が課され、最後の工程には製造終了時期である作業終了時期の制約条件が課され、途中の工程のうち特定の工程には作業終了時期の制約条件が課され、作業終了時期の制約条件が課されている前記特定の工程の次の工程には作業開始時期の制約条件が課されている、複数の工程からなる生産計画の作成システムであって、
工程の順番と、最先の工程に課された製造開始時期である作業開始時期の制約条件と、最後の工程に課された製造終了時期である作業終了時期の制約条件と、途中の工程に課された作業終了時期の制約条件と、途中の工程に課された作業開始時期の制約条件と、工程相互の順序関係を守り且つ作業開始時期の制約条件が課せられている工程が作業開始時期の制約条件を守るという第１条件と、作業終了時期の制約条件が課せられている工程が作業開始時期の制約条件を守るという第２条件と、各工程のうち前詰め状態で割り付ける工程と後詰め状態で割り付ける工程を入力する入力手段と、
時間的に先行する作業開始時期とこの作業開始時期に対して時間的に後行する作業終了時期との間の期間をピリオドとして、前記製造開始時期から前記製造終了時期までを複数のピリオドに分けるピリオド判定機能部と、
前記ピリオドごとに、予め決めた決定手法により工程ごとに決定したリソースの数量を各工程に投入し、第１条件及び第２条件を満たすように、前詰め状態で割り付ける工程を前詰め状態で割り付けると共に後詰め状態で割り付ける工程を後詰め状態で割り付けて各工程を並べた予備的生産計画を作成する予備的生産計画作成機能部と、
前記ピリオドごとに、前記予備的生産計画を構成する工程のうち、前詰め状態で割り付けた工程と後詰め状態で割り付けた工程との間の余裕時間を無くすように、予め決めた決定手法により１つの工程を選択し選択した工程のリソースの数量を減少させていくことにより、前記余裕時間のない最終的生産計画を作成する最終的生産計画作成機能部と、
を有することを特徴とする生産計画の作成システム。

【請求項3】

各工程の順番が決まっていると共に、最先の工程には作業開始時期の制約条件が課され、最後の工程には作業終了時期の制約条件が課されている、複数の工程からなる生産計画をコンピュータに作成させるプログラムであって、
工程の順番と、最先の工程に課された作業開始時期の制約条件と、最後の工程に課された作業終了時期の制約条件と、工程相互の順序関係を守り且つ最先の工程が作業開始時期の制約条件を守るという第１条件と、最後の工程が作業終了時期の制約条件を守るという第２条件と、各工程のうち前詰め状態で割り付ける工程と後詰め状態で割り付ける工程が前記コンピュータに入力されると、
予め決めた決定手法により工程ごとに決定したリソースの数量を各工程に投入し、第１条件及び第２条件を満たすように、前詰め状態で割り付ける工程を前詰め状態で割り付けると共に後詰め状態で割り付ける工程を後詰め状態で割り付けて各工程を並べた予備的生産計画を作成し、
前記予備的生産計画を構成する工程のうち、前詰め状態で割り付けた工程と後詰め状態で割り付けた工程との間の余裕時間を無くすように、予め決めた決定手法により１つの工程を選択し選択した工程のリソースの数量を減少させていくことにより、前記余裕時間のない最終的生産計画を作成する処理を前記コンピュータに行わせることを特徴とする生産計画の作成プログラム。

【請求項4】

各工程の順番が決まっていると共に、最先の工程には製造開始時期である作業開始時期の制約条件が課され、最後の工程には製造終了時期である作業終了時期の制約条件が課され、途中の工程のうち特定の工程には作業終了時期の制約条件が課され、作業終了時期の制約条件が課されている前記特定の工程の次の工程には作業開始時期の制約条件が課されている、複数の工程からなる生産計画をコンピュータに作成させるプログラムであって、
工程の順番と、最先の工程に課された製造開始時期である作業開始時期の制約条件と、最後の工程に課された製造終了時期である作業終了時期の制約条件と、途中の工程に課された作業終了時期の制約条件と、途中の工程に課された作業開始時期の制約条件と、工程相互の順序関係を守り且つ作業開始時期の制約条件が課せられている工程が作業開始時期の制約条件を守るという第１条件と、作業終了時期の制約条件が課せられている工程が作業開始時期の制約条件を守るという第２条件と、各工程のうち前詰め状態で割り付ける工程と後詰め状態で割り付ける工程が前記コンピュータに入力されると、
時間的に先行する作業開始時期とこの作業開始時期に対して時間的に後行する作業終了時期との間の期間をピリオドとして、前記製造開始時期から前記製造終了時期までを複数のピリオドに分け、
前記ピリオドごとに、予め決めた決定手法により工程ごとに決定したリソースの数量を各工程に投入し、第１条件及び第２条件を満たすように、前詰め状態で割り付ける工程を前詰め状態で割り付けると共に後詰め状態で割り付ける工程を後詰め状態で割り付けて各工程を並べた予備的生産計画を作成し、
前記ピリオドごとに、前記予備的生産計画を構成する工程のうち、前詰め状態で割り付けた工程と後詰め状態で割り付けた工程との間の余裕時間を無くすように、予め決めた決定手法により１つの工程を選択し選択した工程のリソースの数量を減少させていくことにより、前記余裕時間のない最終的生産計画を作成する処理を前記コンピュータに行わせることを特徴とする生産計画の作成プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は生産計画の作成システム及び作成プログラムに関するものであり、各工程に投入するリソースの数量を適正化することにより、製造開始時期や製造終了時期や工程相互の順序関係などの制約条件を守りつつ、製品を製造する生産計画を作成できるようにしたものである。

【背景技術】

【0002】

非常に長大で複雑な製品（例えば、船舶のブロック（完成品の船舶を分割した個々の部品）や、プラント機器や、発電機設備など）を製造する工場においては、実際に工場で製品の製造を開始する前に、製造開始時期から製造終了時期までの生産計画を予め作成して、全体の工程を明確にする必要がある。

【0003】

このような生産計画では、複数の工程が設定されると共に、各工程に投入するリソースの数量が設定される。リソースとしては作業者や機器などがあり、作業者の員数や機器の数量などをリソースの数量という。この生産計画を作成する際には、増減の調整が可能なリソース、例えば各工程に投入できる作業員の員数（キャパシティ）などを考慮している。

【0004】

従来では、例えば、作業員の員数（キャパシティ）を考慮して、工程をずらしたり、延ばしたり、縮めたりして生産計画（プログラム）を作成していた。つまり、各工程に投入しようとする作業員の員数（キャパシティ）が、各工程に投入できる作業員の員数（キャパシティ）を超えないよう、生産計画を算出／修正する方法で生産計画を作成していた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００５−１８２２８２号公報

【特許文献2】特開２００７−１８３８１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記従来の生産計画の作成方法では、製造開始時期（最初の工程での製造作業を開始することができる時期、例えば製品を製造するのに必要な部品などが工場に搬入される日）と、製造終了時期（製品を完成させる時期、例えば製品を客先に渡す日）が固定されているなどの制約条件がある場合に、製造開始時期と製造終了時期の両方の条件を守るように、リソースの適正配分を自動で計算し調整する方法（機能）は未開発であった。

【0007】

本発明は、上記従来技術に鑑み、リソースの投入量を予め決めた手順により自動計算してリソースを適正配分することにより、製造開始時期や製造終了時期や工程相互の順序関係などの制約条件を守りつつ、製品を製造する生産計画を作成できる、生産計画の作成システム及び作成プログラム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】

【0012】

上記課題を解決する本発明の生産計画の作成システムの構成は、
各工程の順番が決まっていると共に、最先の工程には作業開始時期の制約条件が課され、最後の工程には作業終了時期の制約条件が課されている、複数の工程からなる生産計画の作成システムであって、
工程の順番と、最先の工程に課された作業開始時期の制約条件と、最後の工程に課された作業終了時期の制約条件と、工程相互の順序関係を守り且つ最先の工程が作業開始時期の制約条件を守るという第１条件と、最後の工程が作業終了時期の制約条件を守るという第２条件と、各工程のうち前詰め状態で割り付ける工程と後詰め状態で割り付ける工程を入力する入力手段と、
予め決めた決定手法により工程ごとに決定したリソースの数量を各工程に投入し、第１条件及び第２条件を満たすように、前詰め状態で割り付ける工程を前詰め状態で割り付けると共に後詰め状態で割り付ける工程を後詰め状態で割り付けて各工程を並べた予備的生産計画を作成する予備的生産計画作成機能部と、
前記予備的生産計画を構成する工程のうち、前詰め状態で割り付けた工程と後詰め状態で割り付けた工程との間の余裕時間を無くすように、予め決めた決定手法により１つの工程を選択し選択した工程のリソースの数量を減少させていくことにより、前記余裕時間のない最終的生産計画を作成する最終的生産計画作成機能部を有することを特徴とする。

【0013】

また本発明の生産計画の作成システムの構成は、
各工程の順番が決まっていると共に、最先の工程には製造開始時期である作業開始時期の制約条件が課され、最後の工程には製造終了時期である作業終了時期の制約条件が課され、途中の工程のうち特定の工程には作業終了時期の制約条件が課され、作業終了時期の制約条件が課されている前記特定の工程の次の工程には作業開始時期の制約条件が課されている、複数の工程からなる生産計画の作成システムであって、
工程の順番と、最先の工程に課された製造開始時期である作業開始時期の制約条件と、最後の工程に課された製造終了時期である作業終了時期の制約条件と、途中の工程に課された作業終了時期の制約条件と、途中の工程に課された作業開始時期の制約条件と、工程相互の順序関係を守り且つ作業開始時期の制約条件が課せられている工程が作業開始時期の制約条件を守るという第１条件と、作業終了時期の制約条件が課せられている工程が作業開始時期の制約条件を守るという第２条件と、各工程のうち前詰め状態で割り付ける工程と後詰め状態で割り付ける工程を入力する入力手段と、
時間的に先行する作業開始時期とこの作業開始時期に対して時間的に後行する作業終了時期との間の期間をピリオドとして、前記製造開始時期から前記製造終了時期までを複数のピリオドに分けるピリオド判定機能部と、
前記ピリオドごとに、予め決めた決定手法により工程ごとに決定したリソースの数量を各工程に投入し、第１条件及び第２条件を満たすように、前詰め状態で割り付ける工程を前詰め状態で割り付けると共に後詰め状態で割り付ける工程を後詰め状態で割り付けて各工程を並べた予備的生産計画を作成する予備的生産計画作成機能部と、
前記ピリオドごとに、前記予備的生産計画を構成する工程のうち、前詰め状態で割り付けた工程と後詰め状態で割り付けた工程との間の余裕時間を無くすように、予め決めた決定手法により１つの工程を選択し選択した工程のリソースの数量を減少させていくことにより、前記余裕時間のない最終的生産計画を作成する最終的生産計画作成機能部を有することを特徴とする。

【0014】

また本発明の生産計画の作成プログラムの構成は、
各工程の順番が決まっていると共に、最先の工程には作業開始時期の制約条件が課され、最後の工程には作業終了時期の制約条件が課されている、複数の工程からなる生産計画をコンピュータに作成させるプログラムであって、
工程の順番と、最先の工程に課された作業開始時期の制約条件と、最後の工程に課された作業終了時期の制約条件と、工程相互の順序関係を守り且つ最先の工程が作業開始時期の制約条件を守るという第１条件と、最後の工程が作業終了時期の制約条件を守るという第２条件と、各工程のうち前詰め状態で割り付ける工程と後詰め状態で割り付ける工程が前記コンピュータに入力されると、
予め決めた決定手法により工程ごとに決定したリソースの数量を各工程に投入し、第１条件及び第２条件を満たすように、前詰め状態で割り付ける工程を前詰め状態で割り付けると共に後詰め状態で割り付ける工程を後詰め状態で割り付けて各工程を並べた予備的生産計画を作成し、
前記予備的生産計画を構成する工程のうち、前詰め状態で割り付けた工程と後詰め状態で割り付けた工程との間の余裕時間を無くすように、予め決めた決定手法により１つの工程を選択し選択した工程のリソースの数量を減少させていくことにより、前記余裕時間のない最終的生産計画を作成する処理を前記コンピュータに行わせることを特徴とする。

【0015】

また本発明の生産計画の作成プログラムの構成は、
各工程の順番が決まっていると共に、最先の工程には製造開始時期である作業開始時期の制約条件が課され、最後の工程には製造終了時期である作業終了時期の制約条件が課され、途中の工程のうち特定の工程には作業終了時期の制約条件が課され、作業終了時期の制約条件が課されている前記特定の工程の次の工程には作業開始時期の制約条件が課されている、複数の工程からなる生産計画をコンピュータに作成させるプログラムであって、
工程の順番と、最先の工程に課された製造開始時期である作業開始時期の制約条件と、最後の工程に課された製造終了時期である作業終了時期の制約条件と、途中の工程に課された作業終了時期の制約条件と、途中の工程に課された作業開始時期の制約条件と、工程相互の順序関係を守り且つ作業開始時期の制約条件が課せられている工程が作業開始時期の制約条件を守るという第１条件と、作業終了時期の制約条件が課せられている工程が作業開始時期の制約条件を守るという第２条件と、各工程のうち前詰め状態で割り付ける工程と後詰め状態で割り付ける工程が前記コンピュータに入力されると、
時間的に先行する作業開始時期とこの作業開始時期に対して時間的に後行する作業終了時期との間の期間をピリオドとして、前記製造開始時期から前記製造終了時期までを複数のピリオドに分け、
前記ピリオドごとに、予め決めた決定手法により工程ごとに決定したリソースの数量を各工程に投入し、第１条件及び第２条件を満たすように、前詰め状態で割り付ける工程を前詰め状態で割り付けると共に後詰め状態で割り付ける工程を後詰め状態で割り付けて各工程を並べた予備的生産計画を作成し、
前記ピリオドごとに、前記予備的生産計画を構成する工程のうち、前詰め状態で割り付けた工程と後詰め状態で割り付けた工程との間の余裕時間を無くすように、予め決めた決定手法により１つの工程を選択し選択した工程のリソースの数量を減少させていくことにより、前記余裕時間のない最終的生産計画を作成する処理を前記コンピュータに行わせることを特徴とする。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、各工程に投入するリソースの数量を調整することにより、製造開始時期（作業開始時期）や製造終了時期（作業終了時期）や工程相互の順序関係という制約条件を満たした、最適な生産計画を作成することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】工場において製品を製造する場合の、工程相互の順序関係などの一例を示す説明図である。

【図2】実施例１に係る生産計画の作成システムを示すブロック図である。

【図3】実施例１の処理動作を示すフローチャートである。

【図4】実施例１で求めた予備的生産計画の一例を示す説明図である。

【図5】実施例１で求めた最終的生産計画の一例を示す説明図である。

【図6】実施例２に係る生産計画の作成システムを示すブロック図である。

【図7】実施例２の処理動作を示すフローチャートである。

【図8】実施例２で求めた予備的生産計画及び最終的生産計画の一例を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施の形態について、実施例に基づき詳細に説明する。

【実施例1】

【0019】

＜製品を製造する工場における、工程相互の順序関係などの説明＞
本発明の実施例にかかる生産計画の作成システム及び作成プログラムを説明するに先立ち、工場において製品を製造する工程相互の順序関係などを先に説明する。
なお船舶のブロックなどを製造する工場においては、多数の工程が複雑な順番に並んでいるが、ここでは理解を容易にするため、簡略化した製造工程を示す。

【0020】

図１は、工場において製品を製造する場合の、工程相互の順序関係などの一例を示すものである。
同図に示すように、工程１の作業を最も先に開始し、工程１の作業が終了してから工程２の作業を開始し、工程２の作業が終了してから工程３の作業を開始し、工程３の作業が終了してから工程４の作業を開始し、工程４の作業が終了してから工程５の作業を開始する。
また、工程２の作業が終了してから工程６の作業を開始し、工程６の作業が終了してから工程７の作業を開始する。
工程５及び工程７の作業が終了してから工程８の作業を開始する。
更に、工程８の作業が終了してから工程１１の作業を開始し、工程１１の作業が終了してから工程１２の作業を開始し、工程１２の作業が終了してから工程１３の作業を開始する。
以上が、この例における工程の相互の順序関係の制約であり、各工程に「工程相互の順序関係」の制約が課されている。

【0021】

また、この例では、製品を製造する場合に、製造開始時期Ｔ１と、検査時期Ｔ２と、製造終了時期Ｔ３が予め決まっている。
「製造開始時期Ｔ１」は、この製造開始時期以後に製品の製造作業を開始できることを示す時期である。
「製造終了時期Ｔ３」は、この製造終了時期以前までに製造作業を終了して製品を完成させなければならないことを示す時期である。
「検査時期Ｔ２」は、例えば外部の検査員により製造途中の中間製品を検査する時期であり、検査時期が予め決まった時期に設定されていることを示す時期である。
このように、作業の開始時期や終了時期を規制する予め決まっている時期のことを、本明細書では、「基準時期」と規定する。

【0022】

「基準時期」の一つである「製造開始時期Ｔ１」が決まっているので、工程１の作業の開始時期は製造開始時期Ｔ１以後でなければならない。
「基準時期」の一つである「検査時期Ｔ２」が決まっているので、工程８の作業の終了時期は検査時期Ｔ２以前でなければならない。
「基準時期」の一つである「検査時期Ｔ２」が決まっているので、工程１１の作業の開始時期は検査時期Ｔ２以後でなければならない。
「基準時期」の一つである「製造終了時期Ｔ３」が決まっているので、工程１３の作業の終了時期は製造終了時期Ｔ３以前でなければならない。

【0023】

上記のように基準時期Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３の制約を守りつつ、リソースの数量を適正化して生産計画を作成するため、
工程１には、工程１での作業の開始時期を、製造開始時期Ｔ１とする制約条件（作業開始時期の制約条件）が課され、
工程８には、工程８での作業の終了時期を、検査時期Ｔ２とする制約条件（作業終了時期の制約条件）が課され、
工程１１には、工程１１での作業の開始時期を、検査時期Ｔ２とする制約条件（作業開始時期の制約条件）が課され、
工程１３には、工程１３での作業の終了時期を、製造終了時期Ｔ３とする制約条件（作業終了時期の制約条件）が課されている。

【0024】

また、時間的に先行する基準時期と時間的に後行する基準時期との間の期間を、本明細書では「ピリオド」と規定する。
図１の例では、製造開始時期Ｔ１と検査時期Ｔ２との間の期間が第１ピリオドＰ１であり、検査時期Ｔ２と製造終了時期Ｔ３との間の期間が第２ピリオドＰ２である。

【0025】

結局、ピリオドＰ１，Ｐ２の最初の工程である工程１、１１には、「作業開始時期の制約条件」が課され、ピリオドＰ１，Ｐ２の最後の工程である工程８、１３には、「作業終了時期の制約条件」が課される。
換言すると、「ピリオド」とは、「作業開始時期の制約条件」が課された工程の作業開始時期から、「作業終了時期の制約条件」が課された工程の作業終了時期までの期間であるといえる。

【0026】

＜実施例１に係る生産計画の作成システムのシステム構成＞
図２は、実施例１に係る生産計画の作成システムを示すシステム構成図である。この生産計画の作成システム１は、入力装置１０と演算装置（コンピュータ）２０と出力装置３０を有している。

【0027】

＜入力装置による入力データ＞
入力装置１０は、次に示すようなデータを演算装置２０に入力する。
（１）製品を製造する工場における、工程相互の順序関係。
「工程相互の順序関係」とは、製品を製造するために作業を行う工程の順番である。例えば、図１に示すような「工程相互の順序関係」を入力する。
（２）基準時期。
「基準時期」とは、作業の開始時期や作業の終了時期を規制する予め決まっている時期である。例えば、図１に示すような、製造開始時期Ｔ１、検査時期Ｔ２、製造終了時期Ｔ３を入力する。
（３）作業開始時期の制約条件が課されている工程、及び、その作業開始時期の制約条件の内容。
例えば、工程１には、工程１での作業の開始時期を、製造開始時期Ｔ１とする制約条件（作業開始時期の制約条件）が課されていること、工程１１には、工程１１での作業の開始時期を、検査時期Ｔ２とする制約条件（作業開始時期の制約条件）が課されていることを入力する。
（４）作業終了時期の制約条件が課されている工程、及び、その作業終了時期の制約条件の内容。
例えば、工程８には、工程８での作業の終了時期を、検査時期Ｔ２とする制約条件（作業終了時期の制約条件）が課されていること、工程１３には、工程１３での作業の終了時期を、製造終了時期Ｔ３とする制約条件（作業終了時期の制約条件）が課されていることを入力する。
（５）第１条件Ｃ１
第１条件Ｃ１は、各工程が「工程相互の順序関係」を守り、且つ、作業開始時期の制約条件が課されている工程が、作業開始時期の制約条件を満たすことであり、この第１条件Ｃ１を入力する。
（６）第２条件Ｃ２
第２条件Ｃ２は、作業終了時期の制約条件が課されている工程が、作業終了時期の制約条件を満たすことであり、この第２条件Ｃ２を入力する。

【0028】

＜演算装置の各機能部＞
演算装置２０は、ピリオド判定機能部２１と、予備的生産計画作成機能部２２と、最終的生産計画作成機能部２３を有している。
演算装置２０の各機能部２１，２２，２３は、ソフトウエア（プログラム）とハードウエア資源（コンピュータ）とが共働して、下記に示す情報演算をするものである。

【0029】

＜ピリオド判定機能部の演算処理＞
演算装置２０のピリオド判定機能部２１は、基準時期である、製造開始時期Ｔ１、検査時期Ｔ２、製造終了時期Ｔ３の時間的な前後関係を基に、時期Ｔ１から時期Ｔ２を第１ピリオドＰ１と判定し、時期Ｔ２から時期Ｔ３を第２ピリオドＰ２と判定する。

【0030】

＜予備的生産計画作成機能部及び最終的生産計画作成機能部＞
演算装置２０の予備的生産計画作成機能部２２及び最終的生産計画作成機能部２３では、各ピリオドＰ１，Ｐ２毎に、生産計画を作成する。ここでは、図３のフローチャートも参照しつつ、第１ピリオドＰ１の生産計画の作成手順を詳細に説明する。

【0031】

第１ピリオドＰ１の生産計画は、予備的生産計画作成機能部２２による予備的生産計画の作成手順と、最終的生産計画作成機能部２３による最終的生産計画の作成手順を経て、作成される。

【0032】

＜予備的生産計画作成機能部の演算処理＞
予備的生産計画作成機能部２２による予備的生産計画の作成手順では、工程１から工程８に投入する、予め決めた任意の数量のリソースを設定する（図３のステップ１）。各リソースの数量は、数理計画法により決定する。

【0033】

それぞれリソースの数量が投入された工程１から工程８について、第１条件Ｃ１、即ち、工程１から工程８が「工程相互の順序関係」を守り、且つ、作業開始時期の制約条件が課されている工程１が、作業開始時期の制約条件を満たす、ように生産計画を計算・策定する（ステップ２）。

【0034】

具体的には、工程１での作業開始時期が製造開始時期Ｔ１と一致するように、工程１を割り付ける。
次に、工程１の後に工程２を割り付け、工程２の後に工程３を割り付け、工程３の後に工程４を割り付け、工程４の後に工程５を割り付ける。
また、工程２の後に工程６の割り付け、工程６の後に工程７を割り付ける。
最後に、工程５及び工程７の後に、工程８を割り付ける。

【0035】

上記の割り付けにより第１条件Ｃ１を満たさない場合には（ステップ３）、ステップ１に戻ってから、ステップ２に進み、全ての工程１から工程８が、第１条件Ｃ１を満たすまで、ステップ１からステップ３を繰り返す。

【0036】

図４は、予備的生産計画の作成手順により作成した、予備的生産計画を示すガントチャートである。
図４の例では、
・工程１から工程８が「工程相互の順序関係」を守ることができ、
・第１ピリオドＰ１の前側の基準時間である製造開始時期Ｔ１に、先頭の工程１の作業開始時期が一致する。
しかし、
・第１ピリオドＰ１の後側の基準時間である検査時期Ｔ２の後に、最後の工程８の作業終了時期がきてしまう。

【0037】

＜最終的生産計画作成機能部の演算処理＞
予備的生産計画の作成手順により作成した、図４に示す予備的生産計画ができたら、最終的生産計画作成機能部２３による最終的生産計画の作成手順を実行する。

【0038】

最終的生産計画の作成手順では、生産計画が、第２条件Ｃ２、即ち、作業終了時期の制約条件が課されている工程８が、作業の終了時期の制約条件を満たしているかどうかを判定する（ステップ４）。具体的には、工程８での作業の終了時期が検査時期Ｔ２と一致しているかどうかを判定する。

【0039】

図４に示す予備的生産計画では、第２条件Ｃ２を満たしていない。そこで、リソースの数量を増加することにより、第２条件Ｃ２の条件を満たすようにすることができる、特定の１つの工程の選択（ステップ５）と、選択した工程での増加させるリソースの数量を決める（ステップ６）。ステップ５，６において、選択する１つの工程と、選択した工程での増加させるリソースの数量は、数理計画法により決定する。

【0040】

例えば、クリティカルパス上の工程２のリソースの数量を増加させる。工程２のリソースを増加させていけば、工程２の期間が短くなり、これにより工程８の作業の終了時期が検査時期Ｔ２に近づいていくため、工程２でのリソースの数量の増加量を調整することにより、第２条件Ｃ２を満たすようにすることができる。

【0041】

工程２のリソースを増加させても第２条件Ｃ２を満たさない場合には、ステップ５，Ｓ６を繰り返し、トライ＆エラー的に、特定の１つの工程のリソース数量を増加させる。
このトライ＆エラー的に行う場合にも、数理計画法により、１つの工程の選択と、選択した工程での増加させるリソースの数量を決定する。

【0042】

最終的に第２条件Ｃ２を満たしたら、即ち、工程８での作業の終了時期が検査時期Ｔ２と一致したら、生産計画の作成を終了する（ステップ７）。

【0043】

図５は、最終的生産計画の作成手順を経て作成した、第１ピリオドＰ１における最終的生産計画を示すガントチャートである。
図５の例では、
・工程１から工程８が「工程相互の順序関係」を守ることができ、
・第１ピリオドＰ１の前側の基準時間である製造開始時期Ｔ１に、先頭の工程１の作業開始時期が一致し、
更に、
・第１ピリオドＰ１の後側の基準時間である検査時期Ｔ２に、最後の工程８の作業終了時期が一致し、
・工程１〜工程８に投入するリソースの数量を必要最小限にする、
ことができる。

【0044】

なお第２ピリオドＰ２の最終的生産計画も、第１ピリオドＰ１のときの演算処理と同様に、予備的生産計画の作成手順により予備的生産計画を作成してから、最終的生産計画の作成手順を経て、最終的生産計画を作成することができる。

【0045】

作成された第１ピリオドＰ１の最終的生産計画（図５参照）及び第２ピリオドＰ２の最終生産計画は、出力装置３０により出力されて、画面表示されたり、プリントアウトされたりする。

【実施例2】

【0046】

＜実施例２に係る生産計画の作成システムのシステム構成＞
図６は、実施例２に係る生産計画の作成システムを示すシステム構成図である。この生産計画の作成システム１０１は、入力装置１１０と演算装置（コンピュータ）１２０と出力装置１３０を有している。

【0047】

＜入力装置による入力データ＞
入力装置１１０は、次の（１）から（８）に示すようなデータを演算装置１２０に入力する。
（１）製品を製造する工場における、工程相互の順序関係。
「工程相互の順序関係」とは、製品を製造するために作業を行う工程の順番である。例えば、図１に示すような「工程相互の順序関係」を入力する。
（２）基準時期。
「基準時期」とは、作業の開始時期や作業の終了時期を規制する予め決まっている時期である。例えば、図１に示すような、製造開始時期Ｔ１、検査時期Ｔ２、製造終了時期Ｔ３を入力する。
（３）作業開始時期の制約条件が課されている工程、及び、その作業開始時期の制約条件の内容。
例えば、工程１には、工程１での作業の開始時期を、製造開始時期Ｔ１とする制約条件（作業開始時期の制約条件）が課されていること、工程１１には、工程１１での作業の開始時期を、検査時期Ｔ２とする制約条件（作業開始時期の制約条件）が課されていることを入力する。
（４）作業終了時期の制約条件が課されている工程、及び、その作業終了時期の制約条件の内容。
例えば、工程８には、工程８での作業の終了時期を、検査時期Ｔ２とする制約条件（作業終了時期の制約条件）が課されていること、工程１３には、工程１３での作業の終了時期を、製造終了時期Ｔ３とする制約条件（作業終了時期の制約条件）が課されていることを入力する。
（５）第１条件Ｃ１
第１条件Ｃ１は、各工程が「工程相互の順序関係」を守り、且つ、作業開始時期の制約条件が課されている工程が、作業開始時期の制約条件を満たすことであり、この第１条件Ｃ１を入力する。
（６）第２条件Ｃ２
第２条件Ｃ２は、作業終了時期の制約条件が課されている工程が、作業終了時期の制約条件を満たすことであり、この第２条件Ｃ２を入力する。

【0048】

（７）前詰め状態で割り付ける各工程と、前詰め状態で割り付ける際に最初に割り付ける工程
前詰め状態で割り付ける各工程とは、各工程を割り付けるときに、製品を製造するために作業を行う工程の順番に沿い割り付けを行う工程である。
例えば、工程１，工程２，工程３，工程６は前詰めする工程であり、工程１の後に工程２を割り付け、工程２の後に工程３，６を割り付けることを入力する。
また例えば、工程１１は前詰めする工程であることを入力する。
この前詰め状態で割り付ける際に最初に割り付ける工程とは、例えば、作業開始時期を製造開始時期Ｔ１とする作業開始時期の制約条件が課されている工程１や、作業開始時期を検査時期Ｔ２とする作業開始時期の制約条件が課されている工程１１であることを入力する。

【0049】

（８）後詰め状態で割り付ける各工程と、後詰め状態で割り付ける際に最初に割り付ける工程
後詰め状態で割り付ける各工程とは、各工程を割り付けるときに、製品を製造するために作業を行う工程の順番とは逆順で割り付けを行う工程である。
例えば、工程８，工程７，工程５，工程４は後詰めする工程であり、工程８の後に工程５，７を割り付け、工程５の後に工程４を割り付けることを入力する。
また例えば、工程１３，工程１２は後詰めする工程であり、工程１３の後に工程１２を割り付けることを入力する。
この後詰め状態で割り付ける際に最初に割り付ける工程とは、例えば、作業終了時期を検査時期Ｔ２とする作業終了時期の制約条件が課されている工程８や、作業終了時期を製造終了時期Ｔ３とする作業終了時期の制約条件が課されている工程１３であることを入力する。

【0050】

＜演算装置の各機能部＞
演算装置１２０は、ピリオド判定機能部１２１と、予備的生産計画作成機能部１２２と、最終的生産計画作成機能部１２３を有している。
演算装置１２０の各機能部１２１，１２２，１２３は、ソフトウエア（プログラム）とハードウエア資源（コンピュータ）とが共働して、下記に示す情報演算をするものである。

【0051】

＜ピリオド判定機能部の演算処理＞
演算装置１２０のピリオド判定機能部１２１は、基準時期である、製造開始時期Ｔ１、検査時期Ｔ２、製造終了時期Ｔ３の時間的な前後関係を基に、時期Ｔ１から時期Ｔ２を第１ピリオドＰ１と判定し、時期Ｔ２から時期Ｔ３を第２ピリオドＰ２と判定する。

【0052】

＜予備的生産計画作成機能部及び最終的生産計画作成機能部＞
演算装置１２０の予備的生産計画作成機能部１２２及び最終的生産計画作成機能部１２３では、各ピリオドＰ１，Ｐ２毎に、生産計画を作成する。ここでは、図７のフローチャート及び図８のガントチャートも参照しつつ、第１ピリオドＰ１の生産計画の作成手順を詳細に説明する。

【0053】

第１ピリオドＰ１の生産計画は、予備的生産計画作成機能部１２２による予備的生産計画の作成手順と、最終的生産計画作成機能部１２３による最終的生産計画の作成手順を経て、作成される。

【0054】

＜予備的生産計画作成機能部の演算処理＞
予備的生産計画作成機能部１２２による予備的生産計画の作成手順では、工程１から工程８に投入する、予め決めた任意の数量のリソースを設定する（図７のステップ１１）。各リソースの数量は、数理計画法により決定する。

【0055】

それぞれリソースの数量が投入された工程１から工程８のうち、前詰めする各工程１，工程２，工程３，工程６を前詰め状態で順に割り付ける。このとき、工程１を最初に割り付け、工程１の作業開始時期を製造開始時期Ｔ１と一致させる（ステップ１２）。
また、それぞれリソースの数量が投入された工程１から工程８のうち、後詰めする各工程８，工程７，工程５，工程４を後詰め状態で順に割り付ける。このとき、工程８を最初に割り付け、工程８の作業終了時期を検査時期Ｔ２と一致させる（ステップ１２）。

【0056】

上記の割り付けにより、
第１条件Ｃ１、即ち、工程１から工程８が「工程相互の順序関係」を守り、且つ、作業開始時期の制約条件が課されている工程１が、作業開始時期の制約条件を満たしているかどうか、具体的には、工程１での作業の開始時期が製造開始時期Ｔ１と一致しているかどうか、
且つ、
第２条件Ｃ２、即ち、作業終了時期の制約条件が課されている工程８が、作業の終了時期の制約条件を満たしているかどうか、具体的には、工程８での作業の終了時期が検査時期Ｔ２と一致しているかどうかを判定する（ステップ１３）。

【0057】

上記の割り付けにより第１条件Ｃ１及び第２条件Ｃ２を満たさない場合には（ステップ１３）、ステップ１１に戻ってから、ステップ１２に進み、全ての工程１から工程８が、第１条件Ｃ１及び第２条件Ｃ２を満たすまで、ステップ１１からステップ１３を繰り返す。

【0058】

図８（ａ）は、第１条件Ｃ１及び第２条件Ｃ２を満たした割り付けをして得た、予備的生産計画を示すガントチャートである。
図８（ａ）の例では、工程１から工程８が「工程相互の順序関係」を守り、工程１での作業の開始時期が製造開始時期Ｔ１と一致し、工程８での作業の終了時期が検査時期Ｔ２と一致している。
しかし、前詰めした工程１，２，３と後詰めした工程８，５，４との間に余裕時間Ｍ１があり、前詰めした工程６と後詰めした工程７との間に余裕時間Ｍ２がある。
複数の余裕時間がある場合には、時間が最も短いものを絶対余裕時間という。この例では、２つの余裕時間Ｍ１，Ｍのうち時間の短い余裕時間Ｍ１を絶対余裕時間という。
余裕時間があるということは、各工程に投入したリソースの数量が多すぎる、ということを意味する。

【0059】

＜最終的生産計画作成機能部の演算処理＞
予備的生産計画の作成手順により作成した、図８（ａ）に示す予備的生産計画ができたら、最終的生産計画作成機能部１２３による最終的生産計画の作成手順を実行する。

【0060】

最終的生産計画の作成手順では、余裕時間の有無を判定し（ステップ１４）、余裕時間が有る場合には、絶対余裕時間の時間変動に無関係な工程、無関係な工程がないときには絶対余裕時間の時間変動に対する影響の少ない工程を１つ選択し（ステップ１５）、選択した工程で減少させるリソースの数量を決める（ステップ１６）。ステップ１５，１６において、選択する１つの工程と、選択した工程での減少させるリソースの数量は、数理計画法により決定する。
そして、余裕時間が無くなるまで、ステップ１４からステップ１６の処理を繰り返す。

【0061】

ステップ１４からステップ１６の処理を繰り返す具体例を示すと次の通りである。
図８（ａ）に示す予備的生産計画の工程７のリソースの数量を減少させて、工程７の作業時間を伸ばしたものが、図８（ｂ）に示す生産計画である。
図８（ｂ）の生産工程は図８（ａ）の生産工程に対して、前詰めした工程１，２，３と後詰めした工程８，５，４と間の余裕時間Ｍ１は変化しないが、前詰めした工程６と後詰めした工程７との間の余裕時間はＭ２からＭ２−１と短くなる。

【0062】

図８（ｂ）に示す予備的生産計画の工程２のリソースの数量を減少させて、工程２の作業時間を伸ばしたものが、図８（ｃ）に示す生産計画である。
図８（ｃ）の生産工程は図８（ｂ）の生産工程に対して、前詰めした工程１，２，３と後詰めした工程８，５，４と間の余裕時間はＭ１からＭ１−１と短くなり、前詰めした工程６と後詰めした工程７との間の余裕時間はＭ２−１からＭ２−２と短くなる。

【0063】

図８（ｃ）に示す予備的生産計画の工程８のリソースの数量を減少させて、工程８の作業時間を伸ばしたものが、図８（ｄ）に示す生産計画である。
図８（ｄ）の生産工程は図８（ｃ）の生産工程に対して、前詰めした工程１，２，３と後詰めした工程８，５，４と間の余裕時間はＭ１−１から０時間となり、前詰めした工程６と後詰めした工程７との間の余裕時間はＭ２−２から０時間となる。

【0064】

図８（ｄ）に示すように余裕時間が無くなったら、生産計画の作成を終了する（ステップ１７）。

【0065】

図８（ｄ）は、最終的生産計画の作成手順を経て作成した、第１ピリオドＰ１における最終的生産計画を示すガントチャートである。
図８（ｄ）の例では、
・工程１から工程８が「工程相互の順序関係」を守ることができ、
・第１ピリオドＰ１の前側の基準時間である製造開始時期Ｔ１に、先頭の工程１の作業開始時期が一致し、
・第１ピリオドＰ１の後側の基準時間である検査時期Ｔ２に、最後の工程８の作業終了時期が一致し、
・前詰めした工程と後詰めした工程との間の余裕時間がなくなり、
・工程１〜工程８に投入するリソースの数量を必要最小限にする、
ことができる。

【0066】

なお第２ピリオドＰ２の最終的生産計画も、第１ピリオドＰ１のときの演算処理と同様に、予備的生産計画の作成手順により予備的生産計画を作成してから、最終的生産計画の作成手順を経て、最終的生産計画を作成することができる。

【0067】

作成された第１ピリオドＰ１の最終的生産計画（図８（ｄ）参照）及び第２ピリオドＰ２の最終生産計画は、出力装置１３０により出力されて、画面表示されたり、プリントアウトされたりする。

【符号の説明】

【0068】

１、１０１ 生産計画の作成システム
１０、１１０ 入力装置
２０、１２０ 演算装置
２１、１２１ ピリオド判定機能部
２２、１２２ 予備的生産計画作成機能部
２３、１２３ 最終的生産計画作成機能部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】