特許 6206673 生産計画作成装置

(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】6206673

(24)【登録日】2017年9月15日

(45)【発行日】2017年10月4日

(54)【発明の名称】生産計画作成装置

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/418 20060101AFI20170925BHJP

   G06Q 50/04 20120101ALI20170925BHJP

【ＦＩ】

   G05B19/418 Z

   G06Q50/04

【請求項の数】8

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2014-125423(P2014-125423)

(22)【出願日】2014年6月18日

(65)【公開番号】特開2016-4477(P2016-4477A)

(43)【公開日】2016年1月12日

【審査請求日】2016年9月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004444

【氏名又は名称】ＪＸＴＧエネルギー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100128381

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 義憲

(74)【代理人】

【識別番号】100169454

【弁理士】

【氏名又は名称】平野 裕之

(72)【発明者】

【氏名】中村 隆司

(72)【発明者】

【氏名】池田 隆久

(72)【発明者】

【氏名】西 竜志

【審査官】 藤島 孝太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２５７４０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−２２４８８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−３０３２０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−３０１５６６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１７Ｄ １／００ −５／０８

Ｇ０５Ｂ １９／４１８

Ｇ０６Ｆ １９／００

Ｇ０６Ｑ １０／００ −１０／１０

３０／００ −３０／０８

５０／００ −５０／２０

５０／２６ −９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の原料を混合して複数種類の混合物をそれぞれ生産する混合プラントにおける生産計画を作成する生産計画作成装置であって、
前記混合プラントは、前記複数の原料を別々に貯留する複数の原料タンクと、前記原料タンクに貯留された前記原料を移送する１又は複数の移送ユニットを有する複数の移送装置と、前記移送装置によって移送された複数種類の前記原料が供給されて混合される複数の混合物タンクと、前記移送装置に接続された移送装置廻り配管と、前記移送装置廻り配管から分岐され前記混合物タンクに接続されたタンク上流配管と、を備えるものであり、
前記生産計画作成装置は、
前記混合物に含まれる前記原料の種類及び当該原料の種類ごとの混合量を示すレシピ情報を記憶するレシピ情報記憶部と、
前記移送ユニットの移送能力を示す機器情報を記憶する機器情報記憶部と、
生産予定日において混合される前記混合物の種類ごとの生産量及び各混合物を生産する際に使用される前記移送装置を示す生産要求情報を記憶する生産要求情報記憶部と、
前記生産要求情報に基づいて、前記移送ユニットを使用して生産される前記混合物の組合わせ及び生産順序を複数パターン分設定する生産パターン設定部と、
前記生産パターン設定部で設定された複数パターンの前記混合物の組合わせ及び生産順序に従って前記混合物を生産した場合の前記生産予定日における生産に伴う付帯コストを演算してシミュレーションを実行する演算部と、
前記演算部による演算結果に基づいて、前記混合物の組合わせ及び生産順序を複数パターンの中から選択し、前記生産計画として前記移送ユニットにおける前記原料の移送開始時間を設定する生産計画作成部とを備え、
前記生産パターン設定部は、生産予定の複数の前記混合物を前記移送ユニットに割り付けて、前記移送ユニットを使用して生産される前記混合物の組合せを設定し、
前記演算部は、
前記混合物を生産する際に、複数の前記原料のうち最後に移送される前記原料である最終原料を設定する最終原料設定部と、
前記機器情報及び前記生産要求情報に基づいて、前記混合物の生産の終了時刻を算出する終了時間算出部と、を有し、
前記最終原料設定部は、前記移送ユニットを使用して生産される前記混合物である第１の混合物の前記レシピ情報と、前記第１の混合物を生産する際に使用する同一の前記移送ユニットにおいて、前記第１の混合物の次に生産される前記混合物である第２の混合物の前記レシピ情報とを比較して、前記第１の混合物を生産する際に最後に移送される前記最終原料を設定し、前記第１の混合物の前記レシピ情報と、前記第２の混合物の前記レシピ情報とに、同一種類の前記原料が存在する場合に、当該同一種類の前記原料を前記最終原料として設定することを特徴とする生産計画作成装置。

【請求項2】

前記演算部は、生産される前記混合物の種類を変更する際に、前記移送装置廻り配管または前記タンク上流配管に残存する前記原料である残存原料を廃棄するための廃棄コスト、生産される前記混合物の種類の変更に伴う配管の洗浄コスト、及び前記終了時刻に起因して発生する作業員のコストを、前記付帯コストとして演算するコスト演算部を有することを特徴とする請求項１に記載の生産計画作成装置。

【請求項3】

生産される前記混合物の種類を変更する際に、前記移送装置廻り配管または前記タンク上流配管に残存する前記残存原料の残存量を記憶する残存量記憶部を備え、
前記コスト演算部は、前記残存量記憶部に記憶された前記残存原料の残存量に基づいて、前記廃棄コストを演算することを特徴とする請求項２に記載の生産計画作成装置。

【請求項4】

前記第１の混合物の生産終了後、前記第２の混合物の生産開始前に、前記移送装置廻り配管または前記タンク上流配管に残存し、前記第２の混合物の生産に使用されない前記残存原料の残存量を算出する残存量算出部を備えることを特徴とする請求項２又は３に記載の生産計画作成装置。

【請求項5】

前記生産計画作成部は、複数の前記パターンのうち、前記移送装置廻り配管に残存する前記原料である残存原料の残存量及び前記タンク上流配管に残存する前記原料である残存原料の残存量の合計が最も少ない混合物の組合わせ及び生産順序のパターンを選択して前記生産計画を作成することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の生産計画作成装置。

【請求項6】

前記最終原料設定部は、前記第１の混合物の前記レシピ情報と、前記第２の混合物の前記レシピ情報とに、同一種類の前記原料が存在しない場合に、前記第１の混合物に含まれる前記原料のうち混合量が最も多いものを前記最終原料として設定することを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の生産計画作成装置。

【請求項7】

前記最終原料設定部は、前記混合物に含まれる前記原料のうち、前記タンク上流配管に残存する前記原料である残存原料の残存量が最少となる前記原料を前記最終原料として設定することを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の生産計画作成装置。

【請求項8】

前記生産パターン設定部は、生産予定日において前記移送ユニットを使用して生産される前記混合物の全ての組合わせ及び全ての生産順序のパターンを設定し、
前記演算部は、前記生産パターン設定部によって設定された全てのパターンについて前記付帯コストを演算し、
前記生産計画作成部は、前記全てのパターンのうち最も前記付帯コストが低い前記混合物の組合わせ及び生産順序を選択することを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の生産計画作成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数の原料を混合して多品種の混合物を生産する混合プラントの生産計画を作成する生産計画作成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、このような分野の技術として、複数の基油を混合して潤滑油を製造する潤滑油製造設備における生産計画を作成する装置がある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の生産計画支援装置では、製品の属性を示す油種コード及び生産数量から調合可能な調合槽を選択し、選択された調合槽及び生産予定日に基づいて、暫定計画を作成してシミュレーションを実行している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１０−１１６３６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら上記の従来技術では、生産予定日に使用可能な調合槽を選択するように、暫定計画を作成しているが、複数のタンクやポンプに接続された共用配管に残存する原料について考慮されていなかった。例えば、次に生産される製品で使用しない原料（廃棄原料）が共有配管に残存する場合には、次の製品を生産する前に、残存する原料を共有配管から除去し、供給配管内を洗浄する必要があった。そこで、本発明は、混合プラント内で生じる廃棄原料を抑制することが可能な生産計画作成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】

【0005】

本発明の生産計画作成装置は、複数の原料を混合して複数種類の混合物をそれぞれ生産する混合プラントにおける生産計画を作成する生産計画作成装置である。
混合プラントは、複数の原料を別々に貯留する複数の原料タンクと、原料タンクに貯留された原料を移送する１又は複数の移送ユニットを有する複数の移送装置と、移送装置によって移送された複数種類の原料が供給されて混合される複数の混合物タンクと、移送装置に接続された移送装置廻り配管と、移送装置廻り配管から分岐され混合物タンクに接続されたタンク上流配管と、を備えるものである。

【0006】

生産計画作成装置は、混合物に含まれる原料の種類及び当該原料の種類ごとの混合量を示すレシピ情報を記憶するレシピ情報記憶部と、移送ユニットの移送能力を示す機器情報を記憶する機器情報記憶部と、生産予定日において混合される混合物の種類ごとの生産量及び各混合物を生産する際に使用される移送装置を示す生産要求情報を記憶する生産要求情報記憶部と、生産要求情報に基づいて、移送ユニットを使用して生産される混合物の組合わせ及び生産順序を複数パターン分設定する生産パターン設定部と、生産パターン設定部で設定された複数パターンの混合物の組合わせ及び生産順序に従って混合物を生産した場合の生産予定日における生産に伴う付帯コストを演算してシミュレーションを実行する演算部と、演算部による演算結果に基づいて、混合物の組合わせ及び生産順序を複数パターンの中から選択し、生産計画として移送ユニットにおける原料の移送開始時間を設定する生産計画作成部とを備える。生産パターン設定部は、生産予定の複数の混合物を移送ユニットに割り付けて、移送ユニットを使用して生産される混合物の組合せを設定する。

【0007】

演算部は、混合物を生産する際に、複数の原料のうち最後に移送される原料である最終原料を設定する最終原料設定部と、機器情報及び生産要求情報に基づいて、混合物の生産の終了時刻を算出する終了時間算出部と、を有する。

【0008】

最終原料設定部は、移送ユニットを使用して生産される混合物である第１の混合物のレシピ情報と、第１の混合物を生産する際に使用する同一の前記移送ユニットにおいて、第１の混合物の次に生産される混合物である第２の混合物のレシピ情報とを比較して、第１の混合物を生産する際に最後に移送される最終原料を設定する。最終原料設定部は、第１の混合物のレシピ情報と、第２の混合物のレシピ情報とに、同一種類の原料が存在する場合に、当該同一種類の原料を最終原料として設定する。

【0009】

このような生産計画作成装置では、生産パターン設定部を備えているので、生産予定日において混合される混合物の種類ごとの生産量及び各混合物を生産する際に使用される移送装置を示す生産要求情報に基づいて、移送装置に含まれる移送ユニットを使用して生産される混合物の組合わせ及び生産順序を複数パターン分設定することができる。生産計画作成装置の演算部では、生産パターン設定部で設定された複数パターンの混合物の組合わせ及び生産順序に従って混合物を生産した場合の生産予定日における生産に伴う付帯コストを演算することができる。生産計画作成装置の生産計画作成部では、演算部による演算結果に基づいて、複数パターンの中から、混合物の組合わせ及び生産順序を選択し、生産計画として移送ユニットにおける原料の移送開始時間を設定する。

【0010】

同一の移送ユニットを使用して生産される複数の混合物のうち、先に混合される混合物を第１の混合物とし、この第１の混合物の次に混合される混合物を第２の混合物とする。生産計画作成装置の最終原料設定部では、第１の混合物のレシピ情報と第２の混合物のレシピ情報とを比較して、第１の混合物を生産する際に最後に移送される最終原料を設定することができる。これにより、同一の移送ユニットを使用して生産される前後の混合物（第１の混合物、第２の混合物）を比較して、複数パターンの中から生産順序を選択することができるので、混合プラント内で生じる廃棄原料を抑制することができる。

【0011】

また、生産計画作成装置の演算部では、終了時間算出部を備えているので、機器情報及び生産計画情報に基づいて、混合物の生産の終了時刻を算出することができる。これにより、終了時刻を参照して、作業員の人件費の増加分を把握することができる。生産計画作成装置では、人件費の増加を抑制することが可能な生産計画を作成することができる。

【0012】

また、演算部は、生産される混合物の種類を変更する際に、移送装置廻り配管またはタンク上流配管に残存する原料である残存原料を廃棄するための廃棄コスト、生産される混合物の種類の変更に伴う配管の洗浄コスト、及び終了時刻に起因して発生する作業員のコストを、付帯コストとして演算するコスト演算部を有する構成でもよい。コスト演算部によれば、付帯コストとして、混合物の種類の変更に伴う残存原料を廃棄するための廃棄コストを演算することができる。また、コスト演算部では、付帯コストとして、混合物の種類の変更に伴って実施される配管の洗浄コストを演算することができる。また、コスト演算部では、付帯コストとして、混合物の生産の終了時刻に起因して発生する作業員のコストを演算することができる。これらにより、付帯コストを把握して、付帯コストの増加を抑制することが可能な生産計画を作成することができる。

【0013】

生産計画作成装置は、生産される前記混合物の種類を変更する際に、移送装置廻り配管またはタンク上流配管に残存する残存原料の残存量を記憶する残存量記憶部を備え、コスト演算部は、残存量記憶部に記憶された残存原料の残存量に基づいて、廃棄コストを演算してもよい。この生産計画作成装置では、残存量記憶部を備えているので、事前に演算された残存量を記憶させておき、この記憶された残存量に基づいて、混合物の種類の変更に伴う廃棄コストを演算することができる。

【0014】

生産計画作成装置は、第１の混合物の生産終了後、第２の混合物の生産開始前に、移送装置廻り配管またはタンク上流配管に残存し、第２の混合物の生産に使用されない前記残存原料の残存量を算出する残存量算出部を備える構成でもよい。これにより、残存量を算出して、第２の混合物の生産開始前に、移送装置廻り配管または上流配管に残存する残存原料の残存量を把握することができる。

【0015】

生産計画作成部は、複数の前記パターンのうち、移送装置廻り配管に残存する原料である残存原料の残存量及びタンク上流配管に残存する原料である残存原料の残存量の合計が最も少ない混合物の組合わせ及び生産順序のパターンを選択して生産計画を作成してもよい。これにより、残存量を最少とすることができるので、混合物の種類の変更に伴って発生する廃棄コスト及び洗浄コストを最少とする生産計画を作成することができる。

【0016】

最終原料設定部は、第１の混合物のレシピ情報と、第２の混合物のレシピ情報とに、同一種類の原料が存在する場合に、当該同一種類の原料を前記最終原料として設定することができる。第１の混合物を生産する際に、第２の混合物で使用される原料を最終原料に設定することができるので、第１の混合物の原料を無駄にしない生産計画を作成することができる。その結果、廃棄される原料を削減することができる。

【0017】

最終原料設定部は、第１の混合物のレシピ情報と、第２の混合物のレシピ情報とに、同一種類の原料が存在しない場合に、第１の混合物に含まれる原料のうち混合量が最も多いものを最終原料として設定してもよい。この場合には、配管内に原料が残存したとしても、第１の混合物に含まれる原料のうち、多い方の原料が残存することになるので、少ない方の原料が残存する場合と比較して、第１の混合物の品質の影響（低下）を抑制することができる。例えば、配管内に残存した原料が、第１の混合物に含まれなかったと想定すると、同量の原料が不足した場合には、含有される割合の高い方の原料が不足した方が、含有される割合が低い方の原料が不足するよりも、品質への影響が少ない。

【0018】

最終原料設定部は、混合物に含まれる原料のうち、タンク上流配管に残存する原料である残存原料の残存量が最少となる原料を最終原料として設定してもよい。例えば、タンク上流配管を洗浄するための洗浄コストと、移送装置廻り配管を洗浄するための洗浄コストとを比較して、タンク上流配管を洗浄するための洗浄コストが高い場合には、タンク上流配管に残存する原料である残存原料の残存量を最少とした方が、洗浄コストを削減することができる。また、このように、洗浄コストを削減できるような最終原料を設定することも可能であるので、原料を流す順番の選択肢を増やすことができる。

【0019】

生産パターン設定部は、生産予定日において移送ユニットを使用して生産される混合物の全ての組合わせ及び全ての生産順序のパターンを設定し、演算部は、生産パターン設定部によって設定された全てのパターンについて付帯コストを演算し、生産計画作成部は、全てのパターンのうち最も付帯コストが低い混合物の組合わせ及び生産順序を選択する構成でもよい。これより、最も付帯コストが低い生産順序を選択することができるので、付帯コストを最小限に抑えることが可能な生産計画を作成することができる。そのため、複数の原料を移送する際の移送ユニットへの割当て（移送ユニットと混合物の組合わせ）及び生産順序を最適化することができる。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、混合プラントでの原料の廃棄量を削減することが可能な生産計画を作成することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の実施形態に係る生産計画作成装置が適用される潤滑油混合プラントの概略図である。

【図2】潤滑油混合プラントのポンプ廻りの配管の接続関係を示す概略図である。

【図3】本発明の実施形態に係る生産計画作成装置の概略図である。

【図4】機器情報の一例を示す図である。

【図5】レシピ情報の一例を示す図である。

【図6】生産要求情報である週次計画の一例を示す図である。

【図7】移送装置における製品の組合わせ及び生産順序のパターンを示す図である。

【図8】出力された生産計画であるガントチャートの一例を示す図である。

【図9】出力された生産計画の一例を示す図である。

【図10】生産計画の作成手順を示すフローチャートである。

【図11】エンド油の設定の手順を示すフローチャートである。

【図12】製品タンク上流配管の残存原料の滞留量の設定の手順を示すフローチャートである。

【図13】ポンプ廻り配管の残存原料の滞留量の設定の手順を示すフローチャートである。

【図14】生産計画作成装置によって作成された生産計画に基づく計算結果、及び実績データを示す表である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、図面を参照しつつ、本発明に係る生産計画作成装置の実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一または相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。本発明の実施形態に係る生産計画装置は、多品種の製品を製造可能な混合プラントにおける生産計画を作成するものである。以下、潤滑油混合プラントにおける生産計画を作成する生産計画装置について説明する。

【0023】

（潤滑油混合プラント）
図１を参照して潤滑油混合プラントについて説明する。図１は潤滑油混合プラントの概略構成図である。図１に示す潤滑油混合プラント１は原料である基油を貯留する複数の原料タンク２、原料タンク２に貯留された基油を移送する複数の移送装置３、移送装置３によって移送された複数の原料が供給されて混合される複数の製品タンク（混合物タンク）４を備えている。また、これらの原料タンク２、移送装置３及び製品タンク４は、配管Ｌによって接続されている。

【0024】

（原料タンク）
複数の原料タンク２は、基油を油種ごとに貯留するものであり、１基の原料タンク２は１種類の基油を貯留している。潤滑油混合プラント１は、同じ油種の基油を貯留する原料タンク２を複数備えている。潤滑油混合プラント１では、例えば２２基の原料タンク２を備え、１０種類の基油を貯留している。原料タンク２には、機器を識別するために機器番号が設定されている。原料タンク２の機器番号としては、「Ｔ−１０１」、「Ｔ−１０２」などが設定されている。図１では、複数の原料タンク２のうち、２基のみ図示している。原料タンク２は、原料移送配管Ｌ１によって、複数の移送装置３に適宜接続されている。

【0025】

（移送装置）
潤滑油混合プラント１では、例えば３つの移送装置３を備えている。移送装置３には、機器を識別するための機器番号が設定されている。移送装置３の機器番号としては、「ＭＬ−１」、「ＭＬ−２」、「ＭＬ−３」などが設定されている。

【0026】

移送装置３は、基油を移送する基油移送ポンプ（移送ユニット）５を備えている。移送装置３は、複数の基油移送ポンプ５を備えるものでもよく、１基のみの基油移送ポンプ５を備えるものでもよい。基油移送ポンプ５には、機器を識別するための機器番号が設定されている。基油移送ポンプ５の機器番号としては、「Ｐｕ−１１」、「Ｐｕ−１２」、「Ｐｕ−２１」、「Ｐｕ−２２」、「Ｐｕ−３１」などが設定されている。

【0027】

潤滑油混合プラント１では、移送装置３（ＭＬ−１）は、２基の基油移送ポンプ５（Ｐｕ−１１、Ｐｕ−１２）を備えている。移送装置３（ＭＬ−２）は、２基の基油移送ポンプ５（Ｐｕ−２１、Ｐｕ−２２）を備えている。移送装置３（ＭＬ−３）は、１基の基油移送ポンプ５（Ｐｕ−３１）を備えている。

【0028】

（製品タンク）
複数の製品タンク４は、製品である潤滑油を油種ごとに貯留するものであり、１基の製品タンク４は１種類の潤滑油を貯留している。また、製品タンク４である貯留槽としては、容量が比較的大きいタンクや、貯留可能な容量が比較的小さいベッセルなどがある。製品タンク４には、機器を識別するために機器番号が設定されている。製品タンク４の機器番号としては、「Ｔ−３０１」、「Ｔ−３０２」、「ＶＥ−６０１」、「ＶＥ−６０２」などが設定されている。製品タンク４は、タンク上流配管Ｌ３によって、複数の移送装置３に適宜接続されている。

【0029】

（ポンプ廻り配管の接続関係）
次に図２を参照して、ポンプ廻り配管（移送装置廻り配管）Ｌ２の接続関係について説明する。基油移送ポンプ５の入口側の配管Ｌ２には、複数の原料移送配管Ｌ１が接続されている。例えば、原料移送配管Ｌ１は、原料タンク２に接続されている。配管Ｌ２は、油種が異なる複数の基油が流れる競合配管として機能する。なお、油種が異なる複数の基油は、同時に流れるわけではなく、順番に流れることになる。例えば、１番目の油種である基油Ａが流れた後に、２番目の油種である基油Ｂが流れることになる。

【0030】

基油移送ポンプ５の出口側のポンプ廻り配管Ｌ２には、複数のタンク上流配管Ｌ３が接続されている。ポンプ廻り配管Ｌ２は、油種が異なる複数の基油が流れる競合配管として機能する。タンク上流配管Ｌ３は、ポンプ廻り配管Ｌ２から複数に分岐されて複数の製品タンク４に各々接続されている。

【0031】

（スロップタンク）
潤滑油混合プラント１は、配管Ｌ２，Ｌ３内に残留した基油を廃棄する際に利用されるスロップタンク６を備えている。スロップタンク６は、スロップ配管Ｌ１１，Ｌ１２を介して各配管に接続されている。

【0032】

（添加剤注入設備）
潤滑油混合プラント１には、潤滑油に添加される添加剤を注入するための添加剤注入設備７が設けられている。添加剤注入設備７は、添加剤を貯留する複数の添加剤槽８，９、添加剤を移送する添加剤移送ポンプ１０を有する。また、これらの添加剤槽８，９及び添加剤移送ポンプ１０は、添加剤移送配管Ｌ１５によって接続され、この添加剤移送配管Ｌ１５は、基油移送ポンプ５の下流側の配管に接続されている。

【0033】

（生産計画作成装置）
次に生産計画作成装置２０について説明する。図３は生産計画作成装置の概略図である。生産計画作成装置２０は、各種データを入力するための入力部２１、入力されたデータに基づいて生産計画を作成する電子制御ユニット２２、電子制御ユニット２２による処理結果を出力する出力部２３を備えている。

【0034】

入力部２１は、操作者（ユーザ）によって操作される入力手段（例えば、キーボードなど）や、各種記録媒体との接続を可能とする接続部を有するものである。

【0035】

出力部２３は、電子制御ユニット２２によって作成されたスケジュールを出力するものであり、画像表示装置や印字装置を有するものである。

【0036】

電子制御ユニット２２は、演算処理を行うＣＰＵ、記憶部となるＲＯＭ及びＲＡＭ、入力信号回路、出力信号回路、電源回路などにより構成されている。電子制御ユニット２２の記憶部は、機器情報記憶部２５、レシピ情報記憶部２６、生産要求情報記憶部２７を有する。電子制御ユニット２２では、記憶部に記憶されたプログラムを実行することで、生産パターン設定部２９、演算部３０、生産計画作成部３１が構築される。

【0037】

（機器情報記憶部）
機器情報記憶部２５は、潤滑油混合プラント１の各種機器に関する情報を記憶する。図４は、機器情報の一例を示す図である。図４では、基油移送ポンプ５及び添加剤移送ポンプ１０の「機器番号」、「ポンプ能力」、「用途」、「移送装置」について例示している。「ポンプ能力」とは、ポンプによる移送能力であり、単位時間当たりの流量を示している。「用途」は、ポンプで移送される流体などを示している。「移送装置」は、基油移送ポンプ５がどの移送装置３に含まれるかを示している。例えば、Ｐｕ−１１である基油移送ポンプ５は、ポンプ能力が５０ＫＬ／Ｈであり、用途は基油移送用であり、ＭＬ−１である移送装置３に含まれている。

【0038】

機器情報記憶部２５には、その他の機器情報として、原料タンク２に関する機器情報、製品タンク４に関する機器情報、配管に関する機器情報が記憶されている。原料タンク２に関する機器情報として、「機器番号」、「貯留されている基油の種類」、「貯蔵量」、「配管の接続関係」に関する情報がある。製品タンク４に関する機器情報として、「機器番号」、「貯留される潤滑油の種類」、「貯蔵量」、「配管の接続関係」に関する情報がある。配管に関する機器情報として、「機器番号」、「内部流体の種類」、「滞留量」、「機器の接続関係」に関する情報がある。「滞留量」は、バルブ間の配管の長さ、配管の仕様（口径）から算出される。

【0039】

（レシピ情報記憶部）
レシピ情報記憶部２６は、潤滑油混合プラント１で生産される潤滑油に関する情報を記憶する。図５では、潤滑油の「製品番号（製品名）」、「混合される基油の種類」、「基油の混合量」、「添加剤の種類」、「添加剤の添加量」について例示している。「製品番号」は、製品を識別するための番号である。製品番号の他に、製品名などを記憶してもよい。

【0040】

図５の表では、最上段の項目に潤滑油の「製品番号」が示され、最も左側の項目に「基油の種類」または「添加剤の種類」が示されている。表中の該当する欄には、「混合量」または「添加量」が示されている。例えば、製品番号１の潤滑油の場合には、基油Ａの混合量は３０ＫＬ、基油Ｂの混合量は５０ＫＬ、添加剤Ａの添加量は１０ＫＬである。

【0041】

（生産要求情報記憶部）
生産要求情報記憶部２７は、計画期間における各生産予定日に生産される製品名（製品の種類）及び生産量に関する情報（生産要求情報）を記憶する。図６では、生産要求情報である週次計画を示している。週次計画では、「製品番号」、「製品名」、「製品タンク」、「生産量」、「移送装置」が示されている。「製品タンク」は、生産された製品が貯留される製品タンク４を示している。「移送装置」は、その製品を生産する際に使用される移送装置３を示している。

【0042】

例えば、製品番号１の潤滑油の「製品名」は製品ＡＡであり、製品が貯留されるタンクはＴ−３０１であり、生産量は３０ＫＬであり、生産する際に使用される移送装置３はＭＬ−１である。この場合、使用される移送装置３はＭＬ−１であることは示されているが、複数の基油移送ポンプ５のうち何れを使用するのかは設定されていない。

【0043】

（生産パターン設定部）
生産パターン設定部２９は、生産要求情報に基づいて、基油移送ポンプ５を使用して生産される製品の組合わせ及び生産順序を複数パターン分設定するものである。図７では、ＭＬ−１の移送装置３における全ての製品の組合わせ及び生産順序を示している。

【0044】

図６に示された週次計画では、ＭＬ−１の移送装置３を使用する製品として、「製品番号１の製品ＡＡ」、「製品番号２の製品ＢＢ」、「製品番号６の製品ＦＦ」が示されている。生産パターン設定部２９は、これらの製品ＡＡ、製品ＢＢ、製品ＦＦを、基油移送ポンプ５（Ｐｕ−１１、Ｐｕ−１２）に割当て、生産順序の全てのパターン（ケース１〜ケース２４）を列挙する。

【0045】

図７では、製品ＡＡを「１」、製品ＢＢを「２」、製品ＦＦを「６」として示している。また、生産順序を「→」で示している。例えば、ケース１では、Ｐｕ−１１を用いて製品ＡＡを生産し、Ｐｕ−１２を用いて製品ＢＢを生産した後に、製品ＦＦを生産することを示している。ケース１２では、Ｐｕ−１１を用いて製品ＢＢを生産した後に、製品ＡＡを生産し、Ｐｕ−１２を用いて製品ＦＦを生産することを示している。ケース２０では、Ｐｕ−１１は使用せず、Ｐｕ−１２を用いて、製品ＡＡ、製品ＦＦ、製品ＢＢの順に生産することを示している。

【0046】

（演算部）
演算部３０は生産パターン設定部２９で設定された複数パターンの製品の組合わせ及び生産順序に従って製品を生産した場合について、生産予定日における生産に伴う付帯コストを演算してシミュレーションを実行する。生産に伴う付帯コストとは、製品の種類の変更に伴い発生するコストであり、配管洗浄を行うためのコスト、配管内に残留する滞留油の廃棄コスト、作業時間の超過に伴う作業員の残業代などを含む。演算部３０は、最終原料設定部３３、残存量算出部３４、終了時間算出部３５及びコスト演算部３６を有する。

【0047】

（最終原料設定部）
最終原料設定部３３は、製品を生産する際に、複数の原料のうち最後に移送される原料である最終原料であるエンド油を設定する。同一の基油移送ポンプ５を用いて生産される複数の製品のうち、先に生産される製品を第１の製品（第１の混合物）とし、第１の製品の後に生産される製品を第２の製品（第２の混合物）とした場合に、最終原料設定部３３は、第１の製品のレシピ情報と、第２の製品のレシピ情報とを比較してエンド油を設定する。

【0048】

最終原料設定部３３は、第１の製品のレシピ情報と、第２の製品のレシピ情報とに同一の基油が存在する場合には、同一の基油を、第１の製品のエンド油として設定する。最終原料設定部３３は、第１の製品のレシピ情報と、第２の製品のレシピ情報とに同一の基油が存在しない場合には、第１の製品のレシピ情報を参照して最も混合量が多い基油を第１の製品のエンド油として設定する。

【0049】

また、最終原料設定部３３は、タンク上流配管Ｌ３またはポンプ廻り配管Ｌ２に残存原料が滞留して、残存原料を廃棄する必要がある場合には、タンク上流配管Ｌ３の残存原料を廃棄しないで済むようにエンド油を設定する。タンク上流配管Ｌ３内の残存原料を廃棄するための作業時間と、ポンプ廻り配管Ｌ２の残存原料を廃棄するための作業時間を比較すると、ポンプ廻り配管Ｌ２の残存原料を廃棄するための作業時間の方が短いため、タンク上流配管Ｌ３の残存原料を廃棄しないようにする。

【0050】

（残存量算出部）
残存量算出部３４は、生産される製品の種類を変更する際に、ポンプ廻り配管Ｌ２またはタンク上流配管Ｌ３に滞留する原料である残存原料の滞留量を算出する。ポンプ廻り配管Ｌ２とは、基油移送ポンプ５の上流側及び下流側に接続された配管であり、上流側の配管のうち基油移送ポンプ５に最も近いバルブＶ１から、下流側の配管のうち基油移送ポンプ５に最も近いバルブＶ２までの区間である。タンク上流配管Ｌ３とは、基油移送ポンプ５の下流側の配管のうち基油移送ポンプ５に最も近いバルブＶ２から、製品タンク４の上流側の配管のうち、製品タンク４に最も近いバルブＶ３までの区間である。

【0051】

残存量算出部３４は、機器情報、製品のレシピ情報、及び製品の生産順序に基づいて、ポンプ廻り配管Ｌ２に残留する残留原料の滞留量（ポンプ端切油）、又はタンク上流配管Ｌ３に残留する残留原料の滞留量（ブレンド配管端切油）を演算する。残存量算出部３４は、製品のレシピ情報及び製品の生産順序に基づいて、配管内に滞留する残留原料の油種を判定する。残存量算出部３４は、機器情報に基づいて滞留量を演算する。滞留量は、配管の長さ及び口径から算出できるので、算出した値を記憶して利用することができる。生産計画作成装置２０は、ポンプ廻り配管Ｌ２に残留する残留原料の滞留量又はタンク上流配管Ｌ３に残留する残留原料の滞留量を記憶する滞留量記憶部（残存量記憶部）を備えていてもよい。事前に滞留量を演算しておき、この値を滞留量記憶部に記憶させておくことができ、滞留量記憶部に記憶された滞留量を用いて、付帯コストを算出することができる。

【0052】

（終了時間算出部）
終了時間算出部３５は、機器情報及び生産要求情報に基づいて、製品の生産の終了時刻を算出する。終了時間算出部３５は、生産量をポンプ能力の値で除算することで、基油の移送時間を算出することができる。移送開始時間に移送時間を加算することで、移送終了時刻を算出し、生産の終了時刻を得る。

【0053】

（コスト演算部）
コスト演算部３６は、残存原料を廃棄するための廃棄コスト、生産される製品の種類の変更に伴う配管の洗浄コスト、及び生産の終了時刻に起因して発生する作業員のコストを、付帯コストとして演算する。コスト演算部３６は、残留原料の滞留量に基づいて廃棄コストを算出する。コスト演算部３６は、製品の種類の変更に伴い残留原料が発生する場合に、配管洗浄が必要であると判定し、洗浄コストを算出する。コスト演算部３６は、生産の終了時刻が作業員の通常時（定時）の作業終了時刻を超えると判定した場合に、作業員の残業代を算出する。これらのコストは、事前に算出可能であるので、事前に算出した値を記憶して利用することができる。

【0054】

（生産計画作成部）
生産計画作成部３１は、生産計画として、各基油移送ポンプ５における基油の移送開始時刻を設定する。生産計画作成部３１は、演算部３０による演算結果に基づいて、製品の組合わせ及び生産順序を複数パターンの中から選択し、生産計画を作成する。生産計画作成部３１は、付帯コストが最小となる生産パターン（製品の組合わせ及び生産順序）を選択して、生産計画を設定する。

【0055】

図８は、生産計画であるガントチャートの一例を示す図である。図８では、各生産予定日（１日目、２日目、…、）について、各移送装置３の基油移送ポンプ５ごとに作業の開始時刻及び終了時刻が示されている。作業としては、ポンプ廻り配管Ｌ２の洗浄作業、タンク上流配管Ｌ３の洗浄作業、原料の移送作業などがある。

【0056】

図９は、生産計画の一例を示す図である。図９の表では、上段の項目に「製品番号」、「製品名」、「割当てポンプ」、「移送順序」、「移送開始時刻」が記載されている。例えば、製品番号１の製品ＡＡは、Ｐｕ−１１の基油移送ポンプ５を用いて生産され、生産する際には、基油Ａを移送した後に、基油Ｂを移送する。製品ＡＡを生産する際において、基油の移送を開始する時刻は１０：００であることが示されている。

【0057】

（動作の説明）
次に、生産計画作成装置２０の動作について説明する。
まず、生産計画の作成に必要な各種データを、入力部２１を用いて入力する。操作者は、例えば、機器情報、レシピ情報、生産要求情報を入力する。入力された機器情報は、機器情報記憶部２５に記憶され、レシピ情報はレシピ情報記憶部２６に記憶され、生産要求情報は生産要求情報記憶部２７に記憶される。機器情報及びレシピ情報は、一度記憶すればよく、機器の変更や、レシピの変更に応じて適宜修正される。生産要求情報は、生産計画を作成する際に、その都度入力される。

【0058】

図１０は生産計画の作成手順を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１では、計画期間の各生産予定日の各移送装置について製品を割り当てる。生産パターン設定部２９は、生産要求情報記憶部２７に記憶されている生産要求情報（図６の週次計画）を参照して、製品を各移送装置３（ＭＬ−１、ＭＬ−２、ＭＬ−３）に割り当てる。例えば、「製品ＡＡ」、「製品ＢＢ」及び「製品ＦＦ」をＭＬ−１に割当て、「製品ＣＣ」、「製品ＤＤ」及び「製品ＥＥ」をＭＬ−２に割当て、「製品ＧＧ」、「製品ＨＨ」、「製品ＫＫ」及び「製品ＭＭ」をＭＬ−３に割り当てる。

【0059】

次にステップＳ２では、生産予定日について、各基油移送ポンプ５における製品の組合わせ及び生産順序を列挙する。生産パターン設定部２９は、ステップＳ１で設定された製品の割当てに従って、各基油移送ポンプ５で移送されて生産される製品の組合わせ及び生産順序の全ての生産パターンを設定する。

【0060】

図７に示されるように、例えば、ＭＬ−１に割当てられた製品ＡＡ（製品番号１）、製品ＢＢ（製品番号２）及び製品ＦＦ（製品番号６）について、Ｐｕ−１１に割り当てられる製品の組合わせ、Ｐｕ−１２に割り当てられる製品の組合わせ、Ｐｕ−１１における生産順序、Ｐｕ−１２における生産順序の全ての生産パターンを列挙する。

【0061】

（シミュレーションの実行）
次にステップＳ３では、ステップＳ２で設定された全ての生産パターン（製品の組合わせ及び生産順序）について、シミュレーションを実行する。

【0062】

（エンド油の設定）
ステップＳ３では、図１１に示すフローチャートに従って、エンド油（最終原料）を設定する。

【0063】

エンド油を設定する処理のステップＳ１１では、次の製品に同一の基油が存在するか否かを判定する。最終原料設定部３３は、前後の製品のレシピ情報を参照して、先に生産される第１の製品のレシピ情報と次に生産される第２の製品のレシピ情報とを比較して、同一の基油が存在するか否かを判定する。同一の基油が存在する場合には、ステップＳ１２に進み、同一の基油をエンド油として設定する。同一の基油が存在しない場合には、ステップＳ１３に進み混合量の多い基油をエンド油として設定する。

【0064】

例えば、図７に示すケース１１の場合については、Ｐｕ−１１において、先に製品番号１の製品が生産され、次に製品番号２の製品が生産されるので、図５に示すレシピ情報を参照して、同一の基油が存在するか否か判定する。この場合には、製品番号１では基油Ａ及び基油Ｂが存在し、製品番号２では基油Ａ及び基油Ｃが存在するので、ステップＳ１２に進み、同一の基油Ａが製品番号１を生産する際のエンド油として設定する。

【0065】

例えば、図７のケース７の場合については、Ｐｕ−１１において、先に製品番号２の製品が生産され、次に製品番号６の製品が生産されるので、図５に示すレシピ情報を参照して、同一の基油が存在するか否かを判定する。この場合には、製品番号２では基油Ａ及び基油Ｃが存在し、製品番号６では基油Ｂ及び基油Ｄが存在するので、同一の基油が存在しないと判定して、ステップＳ１３に進み、製品番号２において混合量が多い基油Ｃをエンド油として設定する。

【0066】

（タンク上流配管における滞留量の算出）
次にステップＳ３では、図１２に示すフローチャートに従って、タンク上流配管Ｌ３に残留する残存原料の滞留量を算出する。

【0067】

タンク上流配管Ｌ３における滞留量を算出する処理のステップＳ２１では、生産予定日の前日の最終製品のエンド油と同一の基油が、生産予定日において最初に生産される製品に存在するか否かを判定する。残存量算出部３４は、生産予定日の最初の製品のレシピ情報を参照して、前日の最終製品のエンド油と同一の基油が、生産予定日において最初に生産される製品のレシピ情報に存在するか否かを判定する。同一の基油が存在する場合には、ステップＳ２３に進み、同一の基油が存在しない場合には、ステップＳ２２に進む。

【0068】

例えば、前日の最終製品のエンド油が基油Ｃであり、生産予定日において最初に生産される製品が製品番号１である場合には、製品番号１には、基油Ａ及び基油Ｂが存在し、基油Ｃが存在しないので、この場合には、ステップＳ２２に進み、タンク上流配管Ｌ３における滞留量に５００Ｌを加算する。なお、この５００Ｌは機器情報に基づいて、事前に算出され記憶された値である。

【0069】

ステップＳ２２のあと、ステップＳ２３に進み、次の製品（第２の製品）に、先の製品（第１の製品）のエンド油と同一の基油が存在するか否かを判定する。同一の基油が存在する場合には、ここでの処理を終了し、同一の基油が存在しない場合には、ステップＳ２４に進む。

【0070】

ステップＳ２４では、次の製品（第２の製品）の基油の種類数×５００Ｌをタンク上流配管Ｌ３における滞留量に加算する。

【0071】

例えば、図７のケース７の場合には、Ｐｕ−１１において、先に製品番号２の製品が生産され、次に製品番号６の製品が生産される。図５に示すレシピ情報を参照して、同一の基油が存在するか否かを判定する。この場合には、製品番号２では基油Ａ及び基油Ｃが存在し、製品番号６では基油Ｂ及び基油Ｄが存在するので、同一の基油が存在しないと判定して、ステップＳ２４に進み、製品番号６の基油の種類数（２種類：基油Ｂ、基油Ｄ）×５００Ｌ（＝２×５００Ｌ）をタンク上流配管Ｌ３における滞留量に加算する。すなわち、ステップＳ２１において、同一の基油が存在すると判定されている場合には、滞留量は１０００Ｌとなり、ステップＳ２１において、同一の基油が存在しないと判定されている場合には、滞留量は１５００Ｌとなる。

【0072】

（ポンプ廻り配管における滞留量の算出）
次にステップＳ３では、図１３に示すフローチャートに従って、ポンプ廻り配管Ｌ２に残留する残留原料の滞留量を算出する。

【0073】

ポンプ廻り配管Ｌ２における滞留量を算出する処理のステップＳ３１では、ポンプ廻り配管Ｌ２に滞留する基油と同一の基油が次の製品に存在するか否かを判定する。残存量算出部３４は、レシピ情報を参照して、ポンプ廻り配管Ｌ２に滞留する基油と同一の基油が次の製品に存在する場合には、ステップＳ３２に進み、同一の基油が次の製品に存在しない場合には、ステップＳ３３に進む。

【0074】

ステップＳ３２では、ポンプ廻り配管Ｌ２における滞留量無し（次の製品で使用可能）と設定し、ステップＳ３３では、ポンプ廻り配管Ｌ２における滞留量を５００Ｌに設定する。

【0075】

（生産終了時刻の算出）
また、ステップ３では、生産予定日における生産終了時刻の算出を行う。終了時間算出部３５は、各製品の生産時間を算出して、各基油移送ポンプ５における生産終了時刻を算出する。同一の基油移送ポンプ５を用いて複数の製品を生産する場合には、それぞれの生産時間を加算する。また、油種変更に伴い、配管の洗浄作業が発生する場合には、配管の洗浄作業の作業時間を加算する。

【0076】

（生産時間の算出例１）
製品番号１の製品を、Ｐｕ−１１を使用して生産する場合の生産時間の算出について説明する。製品番号１の製品では、図５に示すように、基油Ａを３０ＫＬ、基油Ｂを５０ＫＬ、添加剤Ａを１０ＫＬ混合する。Ｐｕ−１１のポンプ能力は、図４に示すように、５０ＫＬ／Ｈであり、添加剤Ａを移送するＰｕ−９１のポンプ能力は４ＫＬ／Ｈである。また、この製品を生産する場合には、添加剤希釈槽の洗浄作業として、０．２時間分の作業が発生する。

【0077】

この場合には、基油の移送には、１．６時間（＝８０ＫＬ／５０ＫＬ）かかり、添加剤の移送には、２．５時間（＝１０ＫＬ／４ＫＬ）かかる。基油の移送と添加剤の移送は同時に行われ、基油の移送時間と添加剤の移送時間のうち長い方の時間が生産時間の算出に採用される。このときの生産時間は、添加剤の移送時間（２．５時間）に、添加剤希釈槽の洗浄作業時間（０．２時間）が加算されて、２．７時間となる。

【0078】

（生産時間の算出例２）
製品番号２の製品を、Ｐｕ−１１を使用して生産する場合の生産時間の算出について説明する。製品番号２の製品では、図５に示すように、基油Ａを３０ＫＬ、基油Ｃを５０ＫＬ、添加剤Ｂを１０ＫＬ混合する。図４に示すように、添加剤Ｂを移送するＰｕ−９２のポンプ能力は１０ＫＬ／Ｈである。

【0079】

この場合には、基油の移送には、１．６時間（＝８０ＫＬ／５０ＫＬ）かかり、添加剤の移送には、１．０時間（＝１０ＫＬ／１０ＫＬ）かかる。このときの生産時間は、基油の移送時間（１．６時間）に添加剤希釈槽の洗浄作業時間（０．２時間）が加算されて、１．８時間となる。

【0080】

（生産時間の算出例３）
製品番号３の製品を、Ｐｕ−１１を使用して生産する場合の生産時間の算出について説明する。製品番号３の製品では、図５に示すように、基油Ａを３０ＫＬ、基油Ｂを５０ＫＬ、添加剤Ａを５ＫＬ、添加剤Ｂを５ＫＬ混合する。

【0081】

この場合には、基油の移送時間には、１．６時間（＝８０ＫＬ／５０ＫＬ）かかり、添加剤の移送には、１．７５時間（＝（５ＫＬ／４ＫＬ）＋（５ＫＬ／１０ＫＬ））かかる。このときの生産時間は、添加剤の移送時間（１．７５時間）に添加剤希釈槽の洗浄作業時間（０．２時間）が加算されて、１．９５時間となる。

【0082】

（付帯コストの算出）
また、ステップＳ３では、付帯コスト（配管洗浄のコスト、滞留油の廃棄コスト、作業員の残業代）の算出を行う。コスト演算部３６は、配管の洗浄作業が必要であるか否かを判定し、配管の洗浄作業が必要である場合には、配管洗浄のコストを付帯コストに加算する。配管の洗浄作業が必要なケース、配管の洗浄作業が必要ではないケースについては後述する。

【0083】

また、コスト演算部３６は、滞留油の廃棄が必要であるか否かを判定し、滞留油の廃棄が必要である場合には、滞留油の廃棄コストを付帯コストに加算する。滞留油の廃棄が必要なケース、滞留油の廃棄が必要ではないケースについては後述する。

【0084】

また、コスト演算部３６は、作業員の残業代が発生するか否かを判定し、残業代が発生する場合には、残業代を付帯コストに加算する。コスト演算部３６は、生産終了時刻が、作業員の通常の作業終了時間を超える場合には、残業代を算出して付帯コストに加算する。コスト演算部３６は、生産パターン設定部２９で設定された全ての生産パターンについて、それぞれ付帯コストを設定する。

【0085】

ステップＳ３の終了後、ステップＳ４を実行する。ステップＳ４では、付帯コストが最小となる製品の組合わせ及び生産順序を選択して、当該移送装置３における生産計画を作成する。生産計画作成部３１は、全ての生産パターン（ケース１〜ケース２４）の中から最も付帯コストが低い生産パターンを選択する。生産計画作成部３１は、選択した生産パターンに基づいて、当該移送装置３における製品の生産開始時刻、基油の移送順序を設定する。

【0086】

次に、ステップＳ５では、生産予定日において、全ての移送装置３について生産計画を作成したか否かを判定する。複数の移送装置３のうち、ＭＬ−１、ＭＬ−２、ＭＬ−３の全てについて、生産計画を作成したら、ステップＳ５に進み、生産計画を作成していない移送装置３が残っている場合には、ステップＳ２〜ステップＳ４を実行して生産計画を順次作成する。

【0087】

次に、ステップＳ６では、計画期間における全ての生産予定日について生産計画を作成したか否かを判定する。計画期間内の複数の生産予定日のうち、全てについて生産計画を作成したら、処理を終了し、生産計画を作成していない生産予定日が残っている場合には、ステップＳ２〜ステップＳ５を実行して残りの生産予定日について生産計画を順次作成する。

【0088】

（滞留油が発生しない事例）
次に、滞留油が発生するか否かの判定について説明する。
タンク上流配管Ｌ３には基油Ａが残存し、ポンプ廻り配管Ｌ２には基油Ａが残存した状態において、次に生産される製品で基油Ａを使用する場合について説明する。この場合には、タンク上流配管Ｌ３及びポンプ廻り配管Ｌ２に基油Ａが存在し、その基油Ａを次の製品で使用することができるので、タンク上流配管Ｌ３における滞留油及びポンプ廻り配管Ｌ２における滞留油は、発生しないと設定する。このとき、滞留油の廃棄は不要であり、配管の洗浄作業は発生しない。

【0089】

（ポンプ廻り配管に滞留油が発生する事例）
タンク上流配管Ｌ３には基油Ａが残存し、ポンプ廻り配管Ｌ２には基油Ｂが残存した状態において、次に生産される製品で基油Ａを使用し、基油Ｂを使用しない場合について説明する。この場合には、ポンプ廻り配管Ｌ２に残存する基油Ｂを基油Ａに置き換える必要がある。そのため、ポンプ廻り配管Ｌ２における滞留油は発生すると設定し、タンク上流配管Ｌ３における滞留油は発生しないと設定する。このとき、ポンプ廻り配管Ｌ２における滞留油の廃棄が必要であり、ポンプ廻り配管Ｌ２の洗浄作業が必要となる。

【0090】

（タンク上流配管に滞留油が発生する事例）
タンク上流配管Ｌ３には基油Ｂが残存し、ポンプ廻り配管Ｌ２には基油Ａが残存した状態において、次に生産される製品で基油Ａを使用し、基油Ｂを使用しない場合について説明する。この場合には、タンク上流配管Ｌ３に残存する基油Ｂを基油Ａに置き換える必要がある。そのため、タンク上流配管Ｌ３における滞留油は発生すると設定し、ポンプ廻り配管Ｌ２における滞留油は発生しないと設定する。このとき、タンク上流配管Ｌ３における滞留油の廃棄が必要であり、タンク上流配管Ｌ３の洗浄作業が必要となる。

【0091】

（ポンプ廻り配管及びタンク上流配管に滞留油が発生する事例）
タンク上流配管Ｌ３には基油Ｂが残存し、ポンプ廻り配管Ｌ２には基油Ｂが残存した状態において、次に生産される製品で基油Ａを使用し、基油Ｂを使用しない場合について説明する。この場合には、タンク上流配管Ｌ３及びポンプ廻り配管Ｌ２に残存する基油Ｂを基油Ａに置き換える必要がある。そのため、タンク上流配管Ｌ３及びポンプ廻り配管Ｌ２に滞留油が発生すると設定する。このとき、タンク上流配管Ｌ３及びポンプ廻り配管Ｌ２における滞留油の廃棄が必要であり、タンク上流配管Ｌ３及びポンプ廻り配管Ｌ２の洗浄作業が必要となる。

【0092】

（滞留油で生産量をまかなえる事例）
タンク上流配管Ｌ３には５００Ｌの基油Ｂが残存し、ポンプ廻り配管Ｌ２には５００Ｌの基油Ａが残存した状態において、次に生産される製品で、基油Ａを３．５ＫＬ混合し、基油Ｂを３．５ＫＬ混合する場合について説明する。この場合には、タンク上流配管Ｌ３に残存する５００Ｌの基油Ｂをそのまま使用することができ、ポンプ廻り配管Ｌ２に残存する５００Ｌの基油Ａを使用することができる。４．０ＫＬの基油Ａを更に移送すればよい。このとき、滞留油の廃棄は不要であり、配管の洗浄作業は発生しない。

【0093】

（滞留油が生産量に満たない事例）
タンク上流配管Ｌ３には５００Ｌの基油Ｂが残存し、ポンプ廻り配管Ｌ２には５００Ｌの基油Ａが残存した状態において、次に生産される製品で、基油Ａを３．５ＫＬ混合し、基油Ｂを０．４ＫＬ混合する場合について説明する。この場合には、タンク上流配管Ｌ３に残存する５００Ｌの基油Ｂを廃棄し、ポンプ廻り配管Ｌ２に残存する５００Ｌの基油Ａを使用することができる。ここでは、タンク上流配管Ｌ３に残存する５００Ｌの基油Ｂを廃棄した後、４００Ｌの基油Ｂをポンプ廻り配管Ｌ２に導入した後、３．５ＫＬの基油Ａをポンプ廻り配管Ｌ２に導入して移送する。このとき、配管の洗浄作業は発生しない。

【0094】

このような生産計画作成装置２０によれば、全ての生産パターンについて、シミュレーションを実行しているので、潤滑油混合プラント１で発生する残存原料の廃棄量を削減することができる。また、残存原料の廃棄量を減らすように基油の移送順序が設定されるので、配管の洗浄作業を削減し、洗浄作業に係るコストを抑えることができる。また、生産計画作成装置２０では、生産時間を算出することができ、残業代を考慮して、生産計画を作成することができる。

【0095】

図１４は、生産計画作成装置２０によって作成された生産計画に基づく計算結果、及び実績データを示す表である。図１４中の実績データとは、従来通り、作業員の知識や経験に基づいて、作業員が手作業で生産計画を作成した場合のデータである。図１４中のスケジューラの計算結果とは、生産計画作成装置２０によって生産計画を作成した場合のデータである。また、図１４中のポンプ端切とは、ポンプ廻り配管Ｌ２に残留する残留原料の滞留量であり、ブレンド端切とは、タンク上流配管Ｌ３に残留する残留原料の滞留量である。９日間の生産において、実績データでは、ポンプ廻り配管Ｌ２における滞留量は、１６．５ＫＬであり、タンク上流配管Ｌ３における滞留量は、５．６ＫＬであり、滞留量の合計は２２．１ＫＬであった。一方、生産計画作成装置２０によって作成された生産計画によれば、ポンプ廻り配管Ｌ２における滞留量は、１２．５ＫＬであり、タンク上流配管Ｌ３における滞留量は、３．５ＫＬであり、滞留量の合計は１６ＫＬであった。９日間における生産計画では、滞留量６．１ＫＬ分削減することができた。生産計画作成装置２０によれば、廃棄コスト及び洗浄コストを削減することができる。

【0096】

本発明は、前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で下記のような種々の変形が可能である。上記実施形態では、潤滑油を生産する潤滑油混合プラント１について生産計画作成装置を適用しているが、その他の混合物を生産する混合プラントについて、生産計画作成装置を適用することができる。例えば、食品、飲料、塗料、薬品、化学品などを生産する工場における生産計画の作成に、本発明の生産計画作成装置を適用することができる。

【0097】

生産計画作成装置は、事前に計算された残存量を記憶する残存量記憶部を備える構成でもよく、残量量算出部によって残存量を算出してもよく、過去の実績に基づいて残存量を算出してもよい。

【0098】

また、生産計画作成装置は、付帯コストを計算するコスト演算部を備えていない構成でもよい。生産計画装置は、例えば、残存量に基づいて、最終原料を設定するだけでもよい。また、生産計画装置は、所定の判定閾値よりも少ない残存量となる生産順序を設定してもよい。また、生産パターン設定部は、生産予定日において移送ユニットを使用して生産される混合物の全ての組合わせ及び全ての生産順序のパターンを設定してもよく、予め決められた範囲内の数のパターンを設定するようにしてもよい。

【符号の説明】

【0099】

１…潤滑油混合プラント、２…原料タンク、３…移送装置、４…製品タンク、５…基油移送ポンプ（移送ユニット）、２０…生産計画作成装置、２５…機器情報記憶部、２６…レシピ情報記憶部、２７…生産要求情報記憶部、２９…生産パターン設定部、３０…演算部、３１…生産計画作成部、３３…最終原料設定部、３４…残存量算出部、３５…終了時間算出部、３６…コスト演算部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】