特許 7534133 混流生産計画設計装置および混流生産計画設計方法および混流生産計画設計プログラム

(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】

(24)【登録日】2024-08-05

(45)【発行日】2024-08-14

(54)【発明の名称】混流生産計画設計装置および混流生産計画設計方法および混流生産計画設計プログラム

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/418 20060101AFI20240806BHJP

   G06Q 50/04 20120101ALI20240806BHJP

【ＦＩ】

G05B19/418 Z

G06Q50/04

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020111362

(22)【出願日】2020-06-29

(65)【公開番号】P2021190050

(43)【公開日】2021-12-13

【審査請求日】2023-05-30

(31)【優先権主張番号】P 2020094875

(32)【優先日】2020-05-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000004237

【氏名又は名称】日本電気株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000227205

【氏名又は名称】ＮＥＣプラットフォームズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109313

【弁理士】

【氏名又は名称】机 昌彦

(74)【代理人】

【識別番号】100149618

【弁理士】

【氏名又は名称】北嶋 啓至

(72)【発明者】

【氏名】小笠原 忠行

【審査官】齋藤 健児

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－０４５５３９（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】

複数の品種の製品を生産する混流生産ラインで、それぞれの前記品種の製品を生産する工程に関する工程情報を取得する工程情報取得手段と、
所定期間における複数の前記品種の製品の生産に関する生産情報を取得する生産情報取得手段と、
それぞれの前記品種の製品の前記工程に対して、前記工程情報と前記生産情報と前記工程の処理順とに基づいて、工程番号を付与する工程番号付与手段と、
混流生産シミュレーション手段と、
を有し、
前記工程番号付与手段は、
異なる前記品種の製品に同一の工程がある場合には、前記同一の工程を共通工程とし、前記同一の工程に同一の工程番号を付与し、
前記品種を表の縦横のどちらか一方に配列し、前記品種における前記工程を前記工程番号にしたがって前記表の縦横の他方に配列した混流生産工程設計情報を作成し、
前記混流生産シミュレーション手段は、
前記混流生産工程設計情報に基づいて前記混流生産ラインへの前記品種の製品の生産の割り当てを行い、前記割り当てを行った場合の費用および生産時間の少なくとも一方のシミュレーションを行い、
前記生産情報における生産数量が最大である前記品種を基準品種として、それぞれの前記品種と前記基準品種との工程一致度を算出し、前記工程一致度が大きい順番に、前記混流生産ラインに前記製品の生産を割り当てる、
ことを特徴とする混流生産計画設計装置。

【請求項2】

前記混流生産工程設計情報を表示する表示部を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の混流生産計画設計装置。

【請求項3】

前記混流生産シミュレーション手段は、
前記混流生産ラインに設置する生産ラインの本数と、前記生産ラインに配置する作業者数とをパラメータとして前記シミュレーションを行う、
ことを特徴とする請求項１又は2に記載の混流生産計画設計装置。

【請求項4】

複数の品種の製品を生産する混流生産ラインで、それぞれの前記品種の製品を生産する工程に関する工程情報を取得し、
所定期間における複数の前記品種の製品の生産に関する生産情報を取得し、
それぞれの前記品種の製品の前記工程に対して、前記工程情報と前記生産情報と前記工程の処理順とに基づいて、工程番号を付与し、
異なる前記品種の製品に同一の工程がある場合には、前記同一の工程を共通工程とし、前記同一の工程に同一の工程番号を付与し、
前記品種を表の縦横のどちらか一方に配列し、前記品種における前記工程を前記工程番号にしたがって前記表の縦横の他方に配列した混流生産工程設計情報を作成し、
前記混流生産工程設計情報に基づいて前記混流生産ラインへの前記品種の製品の生産の割り当てを行い、前記割り当てを行った場合の費用および生産時間の少なくとも一方のシミュレーションを行い、
前記生産情報における生産数量が最大である前記品種を基準品種として、それぞれの前記品種と前記基準品種との工程一致度を算出し、前記工程一致度が大きい順番に、前記混流生産ラインに前記製品の生産を割り当てる、
ことを特徴とする混流生産計画設計方法。

【請求項5】

前記混流生産工程設計情報を表示する、
ことを特徴とする請求項４に記載の混流生産計画設計方法。

【請求項6】

前記混流生産ラインに設置する生産ラインの本数と、前記生産ラインに配置する作業者数とをパラメータとして前記シミュレーションを行う
ことを特徴とする請求項４又は5に記載の混流生産計画設計方法。

【請求項7】

コンピュータに、
複数の品種の製品を生産する混流生産ラインで、それぞれの前記品種の製品を生産する工程に関する工程情報を取得する処理と、
所定期間における複数の前記品種の製品の生産に関する生産情報を取得し、
それぞれの前記品種の製品の前記工程に対して、前記工程情報と前記生産情報と前記工程の処理順とに基づいて、工程番号を付与する処理と、
異なる前記品種の製品に同一の工程がある場合には、前記同一の工程を共通工程とし、前記同一の工程に同一の工程番号を付与する処理と、
前記品種を表の縦横のどちらか一方に配列し、前記品種における前記工程を前記工程番号にしたがって前記表の縦横の他方に配列した混流生産工程設計情報を作成する処理と、
前記混流生産工程設計情報に基づいて前記混流生産ラインへの前記品種の製品の生産の割り当てを行い、前記割り当てを行った場合の費用および生産時間の少なくとも一方のシミュレーションを行う処理と、
前記生産情報における生産数量が最大である前記品種を基準品種として、それぞれの前記品種と前記基準品種との工程一致度を算出し、前記工程一致度が大きい順番に、前記混流生産ラインに前記製品の生産を割り当てる処理と、
を実行させることを特徴とする混流生産計画設計プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、混流生産計画設計装置および混流生産計画設計方法および混流生産計画設計プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、物の生産では、少品種大量生産が減り、多品種少量生産の割合が増えてきている。また、製品のライフサイクルも短くなっている。このような状況では、同じ生産ラインで、複数品種の製品を生産する混流生産が行われる。混流生産では、品種に応じて設備の処理条件を変える必要が生じたり、処理時間のばらつきによる待機時間が生じたりして生産効率が低下する場合がある。そこで、混流生産で生産効率を向上させる生産計画設計方法が求められている。

【0003】

上記の要求に応える技術が、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１の技術では、複数の製品それぞれにおいて、工程の順番を入れ替えた複数の通過工程パターンがあることを想定している。そして、各製品が、それぞれの通過工程パターンの使用比率を実績から算出して、使用比率に応じて各製品に通過工程パターンを割り当てる。次に、この割り当てを行った時の、使用する設備の設備負荷と処理時刻とをシミュレーションする。このシミュレーション結果から、負荷の高い設備や，負荷が集中する時期を判断することができる。そして、これらの判断に基づいて、生産効率を向上させるための、ラインへの製品の投入計画の見直しや、設備増強の検討を行うことができる。

【0004】

また特許文献２には、複数の生産機械を用いて複数の品目を生産する生産ラインで、生産効率を向上させるための生産計画立案システムの技術が開示されている。この技術では、所定の期間における、オーダーが異なる複数の製品について、工程が共通する中間製品がある場合に、処理の取りまとめを行い、生産計画を立案する。処理の取りまとめを行うことにより、オーダーごとに処理した場合に生ずる無駄を削減することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００２－０７３１４６号公報

【文献】特開平１０－０３１７０３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１の技術では、所定の規則にしたがって製品に工程を割り当てた時に、負荷が集中する設備や時期が分かるだけであり、生産効率の改善に寄与する工程の割り当てを行うことができないという問題があった。また、特許文献２の技術では、取りまとめを行った工程については生産効率が改善されるが、残りの工程の効率化が考慮されていなかった。このため、取りまとめを行ったことで、逆に、生産ライン全体の生産効率が低下する場合があった。

【0007】

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、混流生産ライン全体の生産効率の改善に寄与する混流生産計画設計装置および混流生産計画設計方法および混流生産計画設計プログラムを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の課題を解決するため、本発明の混流生産計画設計装置は、工程情報格納手段と、生産情報格納手段と、工程番号付与手段とを有する。工程情報取得手段は、複数の品種の製品を生産する混流生産ラインで、それぞれの製品の生産に必要な工程に関する工程情報を取得する。生産情報取得手段は、所定期間における複数の品種の製品の生産に関する生産情報を取得する、工程番号付与手段は、それぞれの品種の製品の各工程に対して、工程情報と生産情報と工程の処理順とに基づいて工程番号を付与する。そして、工程番号付与手段は、異なる品種の製品に同一の工程がある場合には、当該工程に同一の工程番号を付与する。

【0009】

また、本発明の混流生産計画設計方法は、複数の品種の製品を生産する混流生産ラインで、それぞれの前記製品を生産する工程に関する工程情報を取得し、所定期間における複数の前記品種の製品の生産に関する生産情報を取得する。それぞれの前記品種の製品の前記工程に対して、前記工程情報と前記生産情報と前記工程の処理順とに基づいて、工程番号を付与し、異なる前記品種の製品に同一の工程がある場合には、当該工程に同一の工程番号を付与する。

【0010】

また。本発明の混流生産計画設計プログラムは、コンピュータに、複数の品種の製品を生産する混流生産ラインで、それぞれの前記製品を生産する工程に関する工程情報を取得する処理を実行させる。そして、所定期間における複数の前記品種の製品の生産に関する生産情報を取得し、それぞれの前記品種の製品の前記工程に対して、前記工程情報と前記生産情報と前記工程の処理順とに基づいて、工程番号を付与する処理とを実行させる。さらに、異なる前記品種の製品に同一の工程がある場合には、当該工程に同一の工程番号を付与する処理と、を実行させる。

【発明の効果】

【0011】

本発明の効果は、混流生産ライン全体の生産効率の改善に寄与する混流生産計画設計装置および混流生産計画設計方法および混流生産計画設計プログラムを提供できることである。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】第１の実施形態の混流生産計画設計装置の構成を示すブロック図である。

【図2】第２の実施形態の混流生産計画設計装置の構成を示すブロック図である。

【図3】第２の実施形態の混流生産計画設計装置のハードウェア構成を示すブロック図である。

【図4】第２の実施形態の工程情報の一例を示す表である。

【図5】第２の実施形態の製品別の工程情報の第１の例を示す表である。

【図6】第２の実施形態の製品別の工程情報の第２の例を示す表である。

【図7】第２の実施形態の製品別の工程情報の第３の例を示す表である。

【図8】第２の実施形態の生産情報の一例を示す表である。

【図9】第２の実施形態の生産情報の要素の一例を示す表である。

【図10】第２の実施形態の混流生産工程一覧表の一例である。

【図11】第２の実施形態の工程番号付与部を示すブロック図である。

【図12】第２の実施形態の混流生産工程設計部の動作の一部を示すフローチャートである。

【図13】第２の実施形態の混流生産工程設計部の動作の別の一部を示すフローチャートである。

【図14】第２の実施形態の混流生産工程一覧表の一例である。

【図15】第２の実施形態の第１のデータ操作例を示す表である。

【図16】第２の実施形態の第２のデータ操作例を示す表である。

【図17】第２の実施形態の第３のデータ操作例を示す表である。

【図18】第２の実施形態の第４のデータ操作例を示す表である。

【図19】第２の実施形態の第５のデータ操作例を示す表である。

【図20】第２の実施形態の第６のデータ操作例を示す表である。

【図21】第２の実施形態の第７のデータ操作例を示す表である。

【図22】第２の実施形態の第８のデータ操作例を示す表である。

【図23】第２の実施形態の第９のデータ操作例を示す表である。

【図24】第２の実施形態の第１０のデータ操作例を示す表である。

【図25】第２の実施形態の第１１のデータ操作例を示す表である。

【図26】第２の実施形態の第１２のデータ操作例を示す表である。

【図27】第２の実施形態の第１３のデータ操作例を示す表である。

【図28】第２の実施形態の第１４のデータ操作例を示す表である。

【図29】第２の実施形態の第１５のデータ操作例を示す表である。

【図30】第２の実施形態の混流生産シミュレーション部を示すブロック図である。

【図31】第２の実施形態の一致度の計算例を示す表である。

【図32】第２の実施形態の作業者数別タクトタイム表一例である。

【図33】第２の実施形態のシミュレーション動作を示すフローチャートである。

【図34】第２の実施形態のシミュレーション動作の中の定義済み処理を示すフローチャートである。

【図35】第２の実施形態のシミュレーション動作の中の別の定義済み処理を示すフローチャートである。

【図36】第２の実施形態のシミュレーション結果の第１の例を示す表である。

【図37】第２の実施形態のシミュレーション結果の第２の例を示す表である。

【図38】第２の実施形態のシミュレーション結果の第３の例を示す表である。

【図39】第２の実施形態のシミュレーション結果をまとめた表の一例である。

【図40】第３の実施形態の混流生産工程設計部の動作を示すフローチャートである。

【図41】第３の実施形態の混流生産工程設計部の動作の一部を示すフローチャートである。

【図42】第３の実施形態の混流生産工程一覧表の一例である。

【図43】第３の実施形態の第１のデータ操作例を示す表である。

【図44】第２の実施形態の第２のデータ操作例を示す表である。

【図45】第２の実施形態の第３のデータ操作例を示す表である。

【図46】第２の実施形態の第４のデータ操作例を示す表である。

【図47】第２の実施形態の第５のデータ操作例を示す表である。

【図48】第２の実施形態の第６のデータ操作例を示す表である。

【図49】第２の実施形態の第７のデータ操作例を示す表である。

【図50】第２の実施形態の第８のデータ操作例を示す表である。

【図51】第２の実施形態の第９のデータ操作例を示す表である。

【図52】第２の実施形態の第１０のデータ操作例を示す表である。

【図53】第２の実施形態の第１１のデータ操作例を示す表である。

【図54】第２の実施形態の第１２のデータ操作例を示す表である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい限定がされているが、発明の範囲を以下に限定するものではない。なお各図面の同様の構成要素には同じ番号を付し、説明を省略する場合がある。

【0014】

（第１の実施形態）
図１は、本実施形態の混流生産計画設計装置を示すブロック図である。混流生産計画設計装置１０は、工程情報格納手段１と、生産情報格納手段２と、工程番号付与手段３とを有する。

【0015】

工程情報取得手段１は、複数の品種の製品を生産する混流生産ラインで、それぞれの製品の生産に必要な工程に関する工程情報を取得する。

【0016】

生産情報取得手段２は、所定期間における複数の品種の製品の生産に関する生産情報を取得する、
工程番号付与手段３は、それぞれの品種の製品の各工程に対して、工程情報と生産情報と工程の処理順とに基づいて工程番号を付与する。そして、工程番号付与手段３は、異なる品種の製品に同一の工程がある場合には、当該工程に同一の工程番号を付与する。

【0017】

以上説明したように、本実施形態の混流生産計画設計装置によれば、混流生産ラインにおいて、品種の異なる複数の製品の間の共通工程を、把握することが容易になる。その結果、生産効率が良くなるように、生産ラインへの製品の割り当てを行うことが容易になり、生産効率の良い生産計画を設計することができる。

【0018】

（第２の実施形態）
本実施形態では、第１の実施形態の構成を基本構成として踏襲し、共通工程の把握を、より容易にし、生産効率の良い生産計画の設計を可能にする混流生産計画設計装置と混流生産計画設計方法について説明する。

【0019】

図２は、本実施形態の混流生産計画設計装置１０００の構成を示すブロック図である。混流生産計画設計装置１０００は、混流生産における生産計画を設計する。ここで生産計画は、ラインの本数の変更と、各製品への工程の生産ラインへの割り当てを含んでいる。混流生産計画設計装置１０００は、工程情報取得部１００と、生産情報取得部２００と、工程番号付与部３００と、混流生産シミュレーション部４００と、表示部５００とを有している。

【0020】

工程情報取得部１００は、各製品の工程情報を取得する。工程情報は、製品を生産するために必要な工程の情報であり、工程番号、工程名、使用設備、設定条件、用いる部品の情報、作業時間、設備時間等を含んでいる。

【0021】

生産情報取得部２００は、所定期間における生産対象品種の生産数量、ラインの稼働時間などの生産情報を格納する。また、生産情報には、生産ラインで作業を行う作業者のローディングや、設備のローディングも含まれている。

【0022】

工程番号付与部３００は、工程情報と生産情報に基づいて、それぞれ製品のそれぞれの工程に工程番号を付与する。そして、異なる品種の製品に同一の工程がある場合には、当該工程に同一の工程番号を付与する。そして、品種と工程番号とを紐づけた情報を、混流生産工程設計情報として記憶する
混流生産シミュレーション部４００は、生産ライン本数と作業者数とをパラメータとして、処理時間と費用のシミュレーションを行う。このシミュレーションでは、一つの品種の工程と、別の品種の工程との間に存在する共通工程の割合を工程一致度として算出する。ここで、工程一致度は（共通工程の数／２品種の合計工程数）で計算するものとする。ここで、２品種の合計工程数は、重複している工程は１工程としてカウントする。また、設置するラインの本数と作業者数とをシミュレーションのパラメータとする。そして、生産情報と工程一致度とに基づいて、各生産ラインに各品種の生産の割り当てを行い、処理時間と費用をシミュレーションする。

【0023】

図３は、混流生産計画設計装置１０００のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。混流生産計画設計装置１０００は、例えば、プロセッサ１１００、記憶装置１２００、通信装置１３００、表示装置１４００、入出力装置１５００を有するコンピュータに実装することができる。

【0024】

次に混流生産計画設計装置１０００の各部の詳細と動作について説明する。

【0025】

工程情報取得部１００は、各製品の工程情報を格納する。工程情報は、各工程の内容を表すもので、例えば、それぞれの品種について、処理順に工程の内容を配置した構成とすることができる。工程情報は、その工程の作業を実施するのに必要な部品や材料、使用する治具や設備、作業方法、などの項目から構成される。工程情報は、情報量が少ない（例えば「ねじ締め」だけなどにする）と他の工程との区別がつかなくなるため、例えば、対象の部品名やサイズなどと合わせて他の工程と区別がつく項目を設定する。

【0026】

図４に１つの工程に設定する項目の一例を示す。工程名に紐づいて、作業要素、対象部品／材料、必要部品数、治具名／型式、設備名／型式、設定／パラメータ、作業時間、設備時間が保持されている。また、図５、６、７に、工程情報の具体例を示す。図５、６、７には、それぞれ、「製品あ」、「製品い」、「製品う」を生産するための工程の情報が、処理順に横方向に配列されている。

【0027】

生産情報は、所定期間における生産に関する情報である。生産情報の一例を図８に示す。図８の例では、生産情報として、生産品種とその台数、作業者の作業ローディング、設備ローディング、設置可能な最大ライン数、ライン稼働時間、出勤作業者情報が記載されている。図９に生産品種／台数の一例を示す。図９は、ある１日に生産する品種（あ、い、う、え、お）と、生産数量（６００、４００、８００、４００、２００）を記載している。

【0028】

工程番号付与部３００は、工程情報と生産情報とを読み出し、処理する順番に従って工程番号を付与する。この時、異なる品種間に共通の工程がある場合には、当該工程に同じ工程番号が付与されるように、工程番号の割り当てを調整する。ここで、品種と工程とを、単純に工程の処理順に配置したものを混流生産工程一覧表、共通工程に同じ工程番号を付与する調整を行ったものを混流生産工程設計情報と称するものとする。図１０に混流生産工程一覧表の一例を示す。ここでは、品種名を縦に配置して品種番号を付与し、工程を横に配列し工程番号を付与している。図１０では、例えば、「品種あ」は、工程Ａ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｇを順に実施することで製造され、「品種い」は、工程Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｆを順に実施することで製造されることを表している。

【0029】

図１１は、工程番号付与部３００の詳細を示すブロック図である。工程番号付与部３００は、混流生産工程一覧表作成部３０１と、共通工程検索部３０２と、混流生産工程設計情報作成部３０３とを有する。混流生産工程一覧表作成部３０１は、混流生産工程一覧表を作成する。共通工程検索部３０２は、混流生産工程一覧表の中で、ある品種の工程と、共通する工程が他の品種にあるか検索する。混流生産工程設計情報作成部３０３は、見つかった共通工程に同じ工程番号が付与されるように、混流生産工程一覧表の要素の配置を調整し、混流生産工程設計情報を作成する。なお、工程名が同じで、内容が異なる工程がある場合には、各工程の要素に抽出項目を設定し、抽出項目が同一であることをもって、同一工程であることを識別しても良い。しかしながら、以降の説明は、工程名と内容とが１対１に対応しているものとして行う。

【0030】

一般に、同じ設備を用いて異なる工程を実施する場合、治具の交換や、機械の調整、清掃などの段取り作業が必要になる。そして、段取り作業が多いほど生産効率は悪化する。このため、段取り作業を減らすことで、混流生産における生産効率を向上することができる。上記した混流生産工程設計情報では、それぞれの製品が共通工程を通過するタイミングを一目で判別できる。このため、共通工程を持つ複数の製品が、当該工程を通過するタイミングを合わせることが容易になる。その結果、段取り作業を減少させた、効率的な製品割り当てを行うことが可能になる。

【0031】

次に、工程番号付与部３００の動作について説明する。ここでは、工程に対応するコードを付与することで、工程を識別し、共通工程を同じ工程番号に配列する方法について説明する。図１２、１３は、工程番号付与部３００の動作を示すフローチャートである。最初に、必要な工程情報と生産情報を読み込み、混流生産工程一覧表を作成する（Ｓ１）。次に、品種番号を変数ｉ、工程番号を変数ｋとする。そして、ｉ＝１、ｋ＝１とする変数の初期化を行う（Ｓ２）。次に品種番号ｉ、工程番号ｋの工程に対し、コードを付与する処理が実施されているか判定する（Ｓ３）。コード付与が未処理であれば（Ｓ３＿Ｙｅｓ）、品種番号ｉ、工程番号ｋの工程に対し、新規のコードを付与する（Ｓ４）。後述するが、このコードは、例えば同一の工程を識別する表示に利用することもできる。次に、他の製品の工程に、品種番号ｉ、工程番号ｋの工程と同一の工程があるか検索する（Ｓ５）。検索で発見された同一の工程に対しては、品種番号ｉ、工程番号ｋの工程と同一のコードを付与する処理を行う（Ｓ６）。コードを付与した工程は、処理済みのステイタスにする。次に、品種番号ｉ、工程番号ｋの工程が、品種番号ｉの最終工程であるか判定する（Ｓ７）。最終工程でなかった場合は（Ｓ７＿Ｎｏ）、ｋ＝ｋ＋１として（Ｓ８）Ｓ３に戻り（ループ１）、品種番号ｉの次の工程のコード付与が未処理であるか判定する。

【0032】

一方、Ｓ７で最終工程であった場合は（Ｓ７＿Ｙｅｓ）、混流生産工程一覧表の最終製品であるか判定する（Ｓ９）。最終製品でなかった場合は（Ｓ９＿Ｎｏ）、ｉ＝ｉ＋１として（Ｓ１０）、Ｓ３に戻り（ループ２）、次の製品のコード付与処理を行う。Ｓ９の判定で最終製品であった場合は（Ｓ９＿Ｙｅｓ）、「Ａ」に進む。

【0033】

またＳ３の判定で、品種番号ｉ、工程番号ｋの工程にコードを付与する処理が実施済みであった場合は（Ｓ３＿Ｎｏ）、Ｓ７に進み最終工程であるか判定する。その後の動作は、上記に説明した動作と同様である。

【0034】

図１３は、「Ａ」以降の動作を示すフローチャートである。ここではまず、ｉ＝１、ｋ＝１とする変数の初期化を行う（Ｓ１１）。次に、品種番号ｉ、工程番号ｋの工程と同一のコードを付与された、製品番号ｉ＋１以降の番号の品種の工程があるか検索する（Ｓ１２）。コードが同一の工程があった場合は、見つかった品種の工程欄、または品種番号ｉの工程欄に、空工程を追加して、同じコードの工程の列を揃える（Ｓ１３）。次に工程番号ｋの工程が、品種番号ｉの最終工程であるか判定する（Ｓ１４）。最終工程でなかった場合は（Ｓ１４＿Ｎｏ）、ｋ＝ｋ＋１として（Ｓ１５）、Ｓ１２に戻る（ループ３）。

【0035】

一方、工程番号ｋが品種番号ｉの最終工程だった場合は（Ｓ１４＿Ｙｅｓ）、品種番号ｉが最終製品であるか判定する（Ｓ１６）。ここで最終製品でなかった場合は（Ｓ１６＿Ｎｏ）、ｉ＝ｉ＋１として（Ｓ１７）、Ｓ１２に戻る（ループ４）。また、Ｓ１６の判定で最終製品であった場合は（Ｓ１６＿Ｙｅｓ）、ループ４の処理を抜けて、Ｓ１８に進む。Ｓ１８では、一つの列に一つのコードが配置されるように、各製品の工程番号を調整して、この表のデータを混流生産工程設計情報とする。上記の動作で作成した混流生産工程設計情報は、混流生産工程設計情報ＤＢ５００に格納する。

【0036】

（具体例１）
次に、混流生産工程設計部３００の動作の具体例について説明する。まず、工程情報と生産情報とを読み出し、混流生産工程一覧表を作成する。図１４は、混流生産工程一覧表の一例である。本具体例では、工程名をＡ～Ｈのアルファペットで表している。

【0037】

次に、それぞれの工程にコードが付与される。付与したコードに色を対応させることで、同じ工程を同じ色で表示することができる。工程ごとに固有の色を付与した表を図１５に示す。

【0038】

次に、品種番号１（製品あ）、工程番号１から、他の製品と共通する工程を検索し、順次同じ列に配列していく。図１５に示すように、この例では、すべての製品に工程Ａがあり、工程番号１なので、工程番号１の列に工程Ａを配置する。

【0039】

品種番号１の次の工程はＣなので、工程Ｃを検索すると、品種番号２と４に工程Ｃが発見される。そこで、工程Ｃの列（工程番号）をこれらの製品で揃える。この時、工程Ｃの位置は、品種番号１では工程番号２、品種番号２では工程番号３、品種番号４では工程番号２である。品種番号２の工程番号２には、工程Ｃの前の工程Ｂが配置されている。この順序は変えることができないため、工程番号は３以上でなければならない。このため、品種番号１と品種番号４の工程番号２に、空工程を挿入し、工程Ｃを工程番号３に配置する（図１６）。

【0040】

品種番号１の次の工程は工程Ｄであり、工程Ｄは、品種番号１、２、４、５に共通する。工程Ｄの位置は、品種番号１では工程番号４、品種番号２では工程番号４、品種番号４では工程番号４、品種番号５では工程番号３である。したがって、空工程の挿入によって工程Ｄの工程番号を揃えるためには、品種番号５の工程番号３に、空工程を挿入することになり、工程Ｄは工程番号４に配置される（図１７）。

【0041】

品種番号１の次の工程は工程Ｅであり、工程Ｅは、品種番号１、３に共通する。工程Ｅの位置は、品種番号１では工程番号５、品種番号３では工程番号３である。したがって、空工程の挿入によって工程Ｅの工程番号を揃えるためには、品種番号３の工程番号３、４に、空工程を挿入することになり、工程Ｅは工程番号５に配置される（図１８）。

【0042】

品種番号１の次の工程は工程Ｇであり、工程Ｇが共通する他の製品がないので、工程Ｇは工程番号６のままである。

【0043】

これで品種番号１の共通工程を揃える動作が完了したので、品種番号２について、列を揃える処理が未処理の工程と共通する、品種番号３以降の製品の工程を検索する。品種番号２の列を揃える処理が未処理の工程は、工程Ｂである。検索の結果、品種番号５（製品お）に工程Ｂがあることが発見される。両者の工程番号は２で共通しているので、工程番号を共通化する処理が不要である。その結果、工程Ｂは、工程番号２に配列される。

【0044】

品種番号２で、列を揃える処理が行われていない次の工程は、工程Ｆである。品種番号３以降の品種で、工程Ｆが共通なものを検索すると、品種３の工程番号６が見つかる。工程Ｆがあるのは、品種番号２の工程番号５と、品種番号３の工程番号６である。したがって、空工程の挿入によって工程Ｆの工程番号を揃えるためには、品種番号２の工程番号５に空工程を挿入し、工程番号６にする。しかしながら、工程番号６には、既に処理済みの工程Ｇが配置されている。このため、品種番号２の工程番号６と、品種番号３の工程番号６に空工程を挿入することにより、工程Ｆを工程番号７に配置する（図１９）。

【0045】

これで品種２の列を揃える処理が完了したので、品種３について工程番号を揃える処理を行う。品種番号３の列を揃える処理が未処理の工程は、工程Ｈである。品種４以降を検索すると、工程Ｈを共通工程に持つ品種はない。工程Ｈの現在の工程番号は２であるが、工程番号２には既に処理済みの工程Ｂが配置されている。そこで、工程Ｈを工程番号３以降に移動させる必要がある。ところが、工程番号３以降には、工程番号処理済みの他工程が配置されている。そこで、全品種の工程番号２の後に空工程を挿入する。これは工程番号２の列の後に空の列を挿入することと同じである。そして挿入した列を工程番号３として、工程番号を振り直す。その結果、工程Ｈは工程番号３に配置される（図２０）。

【0046】

これで、品種番号３までの列を揃える完了したので、品種番号４以降についても共通工程を揃える処理を行い、最終品種の品種５の未処理の工程番号を揃える処理を行い終了する。この２品種の処理では、未処理の工程がないので、最終形は図２０であり、これが混流生産工程設計情報となる。

【0047】

以上の動作により、混流生産工程設計情報で、１つの工程番号に１種類の工程だけが配置される。そして、表示をする場合に、コードと色を対応させて、共通工程を同色として、工程を色分けしてすると、視覚的に整理された混流生産工程設計情報を表示することができる。この表示により、多品種における共通工程の有無と、その通過タイミングを一目で把握することができる。そして、この情報を利用すれば、効率の良い混流生産計画設計を行うことができる。

【0048】

（具体例１－２）
次に、混流生産工程設計部３００の動作の、別の具体例について説明する。まず、工程情報と生産情報とを読み出し、混流生産工程一覧表を作成する。図２１は、混流生産工程一覧表の一例である。本具体例では、工程名をＡ～Ｈのアルファベットで表している。

【0049】

次に、それぞれの工程にコードが付与される。付与したコードに色を対応させることで、同じ工程を同じ色で表示することができる。工程ごとに固有の色を付与した表を図２２に示す。

【0050】

次に、品種番号１（製品あ）、工程番号１から、他の製品と共通する工程を検索し、順次同じ列に配列していく。図２２に示すように、この例では、すべての製品に工程Ａがあり、工程番号１なので、工程番号１の列に工程Ａを配置する。

【0051】

品種番号１の次の工程はＣなので、工程Ｃを検索すると、品種番号２と４に工程Ｃが発見される。そこで、工程Ｃの列（工程番号）をこれらの製品で揃える。この時、工程Ｃの位置は、品種番号１では工程番号２、品種番号２では工程番号３、品種番号４では工程番号２である。品種番号２の工程番号２には、工程Ｃの前の工程Ｂが配置されている。この順序は変えることができないため、工程番号は３以上でなければならない。このため、品種番号１と品種番号４の工程番号２に、空工程を挿入し、工程Ｃを工程番号３に配置する。そして品種番号１と品種番号４の工程Ｃ以降の工程は、玉突きでスライドさせる（図２３）。

【0052】

品種番号１の次の工程は工程Ｄであり、工程Ｄは、品種番号１、２、４、５に共通する。工程Ｄの位置は、品種番号１では工程番号４、品種番号２では工程番号４、品種番号４では工程番号４、品種番号５では工程番号３である。したがって、空工程の挿入によって工程Ｄの工程番号を揃えるためには、品種番号５の工程番号３に、空工程を挿入することになり、工程Ｄは工程番号４に配置される（図２４）。

【0053】

品種番号１の次の工程は工程Ｅであり、工程Ｅは、品種番号１、３に共通する。工程Ｅの位置は、品種番号１では工程番号５、品種番号３では工程番号３である。したがって、空工程の挿入によって工程Ｅの工程番号を揃えるためには、品種番号３の工程番号３、４に、空工程を挿入することになり、工程Ｅは工程番号５に配置される（図２５）。

【0054】

品種番号１の次の工程は工程Ｇであり、工程Ｇが共通する他の製品がないので、工程Ｇは工程番号６のままである。

【0055】

これで品種番号１の共通工程を揃える動作が完了したので、品種番号２について、列を揃える処理が未処理の工程と共通する、品種番号３以降の製品の工程を検索する。品種番号２の列を揃える処理が未処理の工程は、工程Ｂである。検索の結果、品種番号５（製品お）に工程Ｂがあることが発見される。両者の工程番号は２で共通しているので、工程番号を共通化する処理が不要である。その結果、工程Ｂは、工程番号２に配列される。

【0056】

品種番号２で、列を揃える処理が行われていない次の工程は、工程Ｆである。品種番号３以降の品種で、工程Ｆが共通なものを検索すると、品種番号３の工程番号６が見つかる。工程Ｆがあるのは、品種番号２では工程番号５であり、品種番号３では工程番号６である。そこで、品種番号２の工程番号５に空工程を挿入し、工程Ｆを工程番号６に配置する（図２６）。

【0057】

ところが、工程番号６には、既に処理済みの工程Ｇが配置されている。そこで、品種番号２、３の工程番号６に空工程を挿入し、工程Ｆを工程番号７に配置する。また品種番号２、３以外の全品種の工程番号７に空工程を挿入する（図２７）。

【0058】

これで品種番号２の共通工程を揃える動作が完了したので、品種番号３について、列を揃える処理が未処理の工程の列を揃える動作を行う。品種番号３で未処理の工程は、工程番号２の工程Ｈである。品種番号４以降の品種で工程Ｈを検索すると、工程Ｈを持つ他の品種はないことが把握される。そこで、工程Ｈを工程番号２に配置することを試みるが、工程番号２には、既に処理済みの工程Ｂが配置されている。また工程番号３－７には、既に処理済みの工程Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｇ、Ｆが配置されている。これらの工程の位置関係を保ったまま工程Ｈの配置場所を作るため、全品種の工程番号３に空工程を挿入する（図２８）。なお、ここでは、現在工程Ｈが配置されている工程番号２の直後の工程番号３に空工程を挿入するものとしている。実際には、当該品種番号の当該工程と次工程の間の任意の工程番号に空工程を挿入することも可能である。図２７の例では、品種番号３の工程Ｈの次の工程は、工程番号５の工程Ｅなので、工程番号４または工程番号５に空工程も挿入しても、処理済みの工程の順番は保たれる。しかしながら、空工程を挿入する工程番号を、当該工程の現在の工程番号の直後としておけば、次工程までの間に空工程があるか否かに関わらず、当該工程以降の処理済みの工程の位置関係を保つことができるので便利である。

【0059】

次に、品種番号３の工程番号２に空工程を挿入し、工程Ｈを工程番号３に配置する（図２９）。

【0060】

これで、品種番号３までの列を揃える完了したので、品種番号４以降についても共通工程を揃える処理を行い、最終品種の品種番号５の未処理の工程番号を揃える処理を行う。この２品種の処理では、未処理の工程がないので、最終形は図２９であり、これが混流生産工程設計情報となる。

【0061】

以上の動作により、混流生産工程設計情報で、１つの工程番号に１種類の工程だけが配置される。そして、表示をする場合に、コードと色を対応させて、共通工程を同色として、工程を色分けしてすると、視覚的に整理された混流生産工程設計情報を表示することができる。この表示により、多品種における共通工程の有無と、その通過タイミングを一目で把握することができる。そして、この情報を利用すれば、効率の良い混流生産計画設計を行うことができる。

【0062】

次に混流生産シミュレーション部４００について説明する。図３０は、混流生産シミュレーション部４００の詳細を示すブロック図である。混流生産シミュレーション部４００は、混流生産工程設計情報取得部４０１、作業時間取得部４０２、設備時間取得部４０３、作業ローディング取得部４０４、設備ローディング取得部４０５、ライン稼働時間取得部４０６を有している。また、工程一致度算出部４０７、ライン本数設定部４０８、作業者数設定部４０９、品種割り当て部４１０、シミュレーション計算実行部４１１を有している。

【0063】

混流生産工程設計情報取得部４０１は、混流生産工程設計情報を取得する。作業時間取得部４０２は、工程情報から、工程を実行するのに要する作業時間を取得する。設備時間取得部４０３は、工程情報から、工程を実行するのに要する設備時間を取得する。作業ローディング取得部４０４は、生産情報から、作業者の時間当たりの費用である作業ローディングを取得する。設備ローディング取得部４０５は、設備の時間当たりの費用である設備ローディングを取得する。ライン稼働時間取得部４０６は、生産情報から、ラインの稼働時間を取得する。稼働時間は、例えば１日当たりの稼働時間である。工程一致度算出部４０７は、ある品種と、比較対象の品種との間で、２品種の合計工程数の中で、共通工程が占める割合である工程一致度を算出する。ライン本数設定部４０８は、混流生産ライン全体に設定することが可能なライン本数を設定する。作業者数設定部４０９は、生産ラインに配置する作業者数を設定する。品種割り当て部４１０は、設定された本数の生産ラインに対して、生産を割り当てる品種と数量を割り当てる。シミュレーション計算実行部４１１は、上記の各部が設定した条件に基づいて、混流生産ラインで、生産情報に設定された製品（品種×数量）の生産に要する時間と費用とをシミュレーションする計算を実行する。

【0064】

工程一致度の算出では、混流生産工程設計情報に基づいて、ある品種と、別の品種の間の共通工程の割合（共通工程の数／２品種の合計工程数）を工程一致度として算出する。ここで、２品種の合計工程数は、重複している工程は１工程としてカウントする。シミュレーションで算出した費用を比較することにより、生産条件に適したライン本数と各ラインへの製品割当を決定することができる。なお、費用の計算においては、例えば、作業ローディングと設備ローディングとを用いて、時間を費用に換算することができる。図３１は、工程一致度の一例である。元データには具体例１と同じものを用いている。

【0065】

シミュレーションの準備として、各品種に対し作業者数を変えて生産したときのタクトタイムを計算し作業者数別タクトタイム表を作成する。作業者数別タクトタイム表を作成するのは、各ライン数に対し適切な作業者数を割り当てるためである。例えば、作業者数の下限は一人、上限は各生産工場で配置可能な人数とすることができる。なお、タクトタイムの計算は、工程情報に基づいて行う。具体的な計算は、例えば、工程情報に記載された作業時間と設備時間を基にピッチダイヤグラムを作成し、編成ロスが最小になるように人員配置することで行うことができる。図３２に作業者数別タクトタイム表の例を示す。

【0066】

混流生産シミュレーション部４００は、ライン本数と作業者数を条件として、各ラインへの製品割当を行い、その時の費用をシミュレーションする。なおライン本数の下限は１本、上限は各生産工場で配置可能なライン数とする。また作業者数≧ライン数とする。

【0067】

図３３は、混流生産シミュレーション部４００の動作を示すフローチャートである。まず、図３２に示したような作業者数別タクトタイム表を作成する（Ｓ１０１）。次に、最大ライン本数Ｎを設定する（Ｓ１０２）。次に、作業者数別タクトタイム表で全製品の生産に必要な時間が稼働時間のＮ倍以下になる作業者数を選択する（Ｓ１０３）。

【0068】

次にライン本数ｎが、ｎ≦Ｎを満たす範囲で、製品割り当てシミュレーションを行う。（ループ５）。なお、ｎの最小値は１であるが、ライン数がある数以下では、ラインの稼働時間内で生産が実施できない場合は、その本数以下の計算は省略しても良い。

【0069】

製品割り当てシミュレーションでは、ｎ本のラインに各品種の製品の生産を割り当て（Ｓ１０４）、その割り当てにおける労務費と設備費とを計算して、結果を記憶する（Ｓ１０５）。費用の計算は次式を用いて行うことができる。設備の前のΣはライン内での和、[ ]の前のΣ和はラインについての和である。
費用＝Σ［（作業者数×ローディング＋Σ設備×設備ローディング）×必要時間］
（式１）
そして、ライン本数が最小値から最大値となるまで、１本ずつライン数を増やしてシミュレーションを行い（ループ６）、シミュレーション結果を出力する（Ｓ１０６）。

【0070】

図３４は、Ｓ１０４の詳細を示すフローチャートである。まず、設定した作業者数をｎ本のラインに配置する（Ｓ１０４１）。次に生産に必要な時間の総計を計算する（Ｓ１０４２）。次に、各ラインが受け持つ必要時間を計算する（Ｓ１０４３）。この必要時間は、図３２に示したような、作業者数別タクトタイム表から計算することができる。次に、生産数量と工程一致度に基づいて、品種に割り当てを行う順番である品種順ｍをつける（Ｓ１０４４）。この品種順ｍは、例えば、生産数量が最大の品種を品種順１とし、この品種と工程一致度の高いものを次の品種順とするという方法で設定することができるが、詳細は、Ｓ１０４４の詳細を示すフローチャートを用いて後述する。次にライン番号ｎと、品種順ｍを初期化して、ｎ＝１、ｍ＝１とする（Ｓ１０４５）。次にラインｎに、ｍ番目の品種を割り当てる（Ｓ１０４６）。最初はライン１への品種順１の品種を割り当てとなる。ここで、ラインが受け持つ生産時間を超えない範囲まで、品種順ｍの品種の割り当てを行う。この範囲で、品種順ｍの割り当てが完了したら（Ｓ１０４７＿Ｙｅｓ）、割り当て未了の製品があるか判定する（Ｓ１０４８）。割り当て未了の製品が無ければ（Ｓ１０４８＿Ｎｏ）、終了する。一方、割り当て未了の製品があれば（Ｓ１０４８＿Ｙｅｓ）、ｍ＝ｍ＋１として（Ｓ１０４９）、Ｓ１０４６に戻り、次の品種順ｍ＋１の割り当てを行う（ループ６）。

【0071】

またＳ１０４７で、ｎ番目のラインでは、品種順ｍの割り当てが完了しなかった場合は（Ｓ１０４７＿Ｎｏ）、ｎ＝ｎ＋１として（Ｓ１０５０）、Ｓ１０４６に戻り、次のｎ＋１番目のラインに品種順ｍの割り当てを行う（ループ７）。

【0072】

次に、品種順ｍの付け方について説明する。図３５は、品種順をつける動作を示すフローチャートである。まず、生産数量が最大の品種を品種順１とする（Ｓ１０４４１）。次に、品種ｍと工程一致度の一番大きいものを品種順ｍ＋１とする（Ｓ１０４４２）。次に、順番をつけていない品種があるか判定する（Ｓ１０４４３）。ここで、順番をつけていない品種があれば（Ｓ１０４４３＿Ｙｅｓ）、ｍ＝ｍ＋１として（Ｓ１０４４４）、Ｓ１０４４２に戻り、次の品種順をつける（ループ８）。

【0073】

以上のような動作では、工程一致度の高い品種を連続してラインに割り当てていけるため、段取り回数の少ない割り当てを行うことができる。次に、シミュレーション結果の具体例について説明する。

【0074】

（具体例２）
図３６、３７、３８に、シミュレーション結果の具体例を示す。図３６は、ライン本数１、作業者数１２の場合の結果である。合計必要時間８００分で、労務費８００千円、設備費６７千円となった。図３７は、ライン本数２、作業者数１２の場合の結果である。合計必要時間７００分で、労務費７００千円、設備費１１７千円となった。図３８は、ライン本数３、作業者数１２の場合の結果である。合計必要時間６００分で、労務費６００千円、設備費１５０千円となった。図３９は、これらの結果をまとめた表である。このシミュレーションでは、ライン本数を３とすると費用が小さくできることが明らかになった。

【0075】

以上説明したように、本実施形態によれば、混流生産において、段取り時間を短縮した、効率の良い製品割り当てを行うことができる。また、費用と時間効率が良いライン本数を明らかにして、効率の良いライン設計を行うことができる。

【0076】

（第３の実施形態）
第２の実施形態では、異なる品種の間で共通する工程を同一の工程番号に揃えて混流生産工程設計情報を作成する１つの方法について説明したが、本実施形態では、混流生産工程設計情報を作成する別の方法について説明する。

【0077】

図４０、４１は、混流生産工程設計部３００の動作を示すフローチャートである。最初に、必要な工程情報と生産情報を読み込み、混流生産工程一覧表を作成する（Ｓ２０１）。次に、品種番号を変数ｉ、工程番号を変数ｋとする。そして、ｉ＝１、ｋ＝１とする変数の初期化を行い、各工程のステイタスを未処理にする（Ｓ２０２）。ここでステイタスが未処理とは、共通工程として工程番号を調整する工程番号調整処理が未実施であることを指す。次に品種番号ｉ、工程番号ｋの工程について、工程番号調整が未処理であるか判定する（Ｓ２０３）。工程番号調整が未処理であれば（Ｓ２０３＿Ｙｅｓ）、混流生産工程一覧表の品種番号ｉ＋１以降の品種の工程の中の、品種番号ｉ、工程番号ｋの工程と、同一な工程を検索する（Ｓ２０４）。次に、検索で発見された同一工程の工程番号を比較し、その中の最大のものに工程番号を揃える処理を行う。この時、当該工程を含む品種については、当該工程番号以降の工程を玉突きでスライドさせた工程番号に配置する。また、当該工程を含まない品種の工程については、当該工程番号に空工程を挿入し、以降の工程を玉突きでスライドさせた工程番号に配置する（Ｓ２０５）。次に、Ｓ２０５で共通工程を揃えた工程番号の列に、他の処理済みの工程があるか判定する（Ｓ２０６）。処理済みの工程がない場合は（Ｓ２０６＿Ｎｏ）、品種番号ｉ、工程番号ｋの工程が、品種番号ｉの最終工程であるか判定する（Ｓ２０７）。最終工程でなかった場合は（Ｓ２０７＿Ｎｏ）、ｋ＝ｋ＋１として（Ｓ２０８）、Ｓ２０３に戻り（ループ９）、品種番号ｉの次の工程の工程番号調整が未処理であるか判定する。

【0078】

一方、Ｓ２０７で最終工程であった場合は（Ｓ２０７＿Ｙｅｓ）、混流生産工程一覧表の最終製品であるか判定する（Ｓ２０９）。最終製品でなかった場合は（Ｓ２０９＿Ｎｏ）、ｉ＝ｉ＋１として（Ｓ２１０）、Ｓ２０３に戻り（ループ１０）、次の製品の工程番号調整が未処理であるか判定する。Ｓ２０９の判定で最終製品であった場合は（Ｓ２０９＿Ｙｅｓ）、終了する。

【0079】

またＳ２０３の判定で、品種番号ｉ、工程番号ｋの工程番号調整処理が実施済みであった場合は（Ｓ２０３＿Ｎｏ）、Ｓ２０７に進み最終工程であるか判定する。その後の動作は、上記に説明した動作と同様である。

【0080】

またＳ２０５で、共通工程を揃えた列に処理済みの工程があった場合は（Ｓ２０６＿Ｙｅｓ）、「Ｂ」に進む。図４１は、Ｂ以降の動作を示すフローチャートである。この処理では、まず、揃えた列の後ろに列を挿入し、工程番号を振り直す（Ｓ２０６１）。次に挿入した列に処理中の工程を配置する。そして、以降の工程は玉突きで後ろの工程番号の列にスライドさせ（Ｓ２０６２）、「Ｃ」に進む。「Ｃ」では、図４０のフローチャートのＳ２０７に戻る。

【0081】

以上の動作により、第２の実施形態と同様に、一つの列に一種類工程が配置された混流生産工程設計情報を作成することができる。

【0082】

以上説明したように、本実施形態によれば、第２の実施形態と同様に、異なる品種が共通工程を通過するタイミングを一目で判別できる混流生産工程設計情報を作成することができる。そして、混流生産工程設計情報を利用することで、段取り作業の少ない、効率的な製品割り当てが可能になる。
（具体例３）
本具体例では、同一工程を同一工程番号（表の同じ列）に揃えた、混流生産工程設計情報を作成する方法の具体例について説明する。第２の実施形態の具体例１と同様に、混流生産工程一覧表から出発して、混流生産工程設計情報を作成する、別の動作の例を示す。

【0083】

図４２は、出発点となる混流生産工程一覧表である。品種番号が縦、工程番号が横に配列されている。工程名をＡ～Ｈのアルファベットで表している。

【0084】

まず、品種番号１（製品あ）、工程番号１から、他の製品と共通する工程を検索し、順次同じ列に配列していく。図４２に示すように、この例では、すべての製品に工程Ａがあり、工程番号１なので、工程番号１の列に工程Ａを配置する。共通工程を揃えるように工程番号を調整する処理が完了した工程は、処理済みのステイタスにする。これは以降の処理でも同様である。

【0085】

品種番号１（製品あ）の次の工程はＣなので、品種番号２以降の品種の工程で、Ｃを検索すると、品種番号２と４にＣが発見される。これらの共通工程が配置されている工程番号の最大値は３なので、工程Ｃの工程番号が３未満の品種について、工程Ｃが工程番号３になるまで、工程Ｃの前に空工程を挿入する。このため、品種番号１の工程番号２と、品種番号４の工程番号２に空工程を挿入して、工程Ｃを工程番号３に配列し、工程Ｃ以降の工程を一緒にスライドさせる。また、品種番号３の工程番号３には工程Ｃではない工程Ｅがあるため、そこに空工程を挿入し工程Ｅ以降の工程をスライドさせる。また品種番号５の工程番号３には工程Ｃではない工程Ｄがあるため、そこに空工程を挿入し、工程Ｄ以降の工程をスライドさせる（図４３）。

【0086】

品種番号１の次の工程は工程Ｄであり、工程Ｄは、品種番号１、２、４、５に共通する。これらの製品における工程Ｄの工程番号の最大値は４なので、工程Ｄを工程番号４の列に揃える。また品種番号３の工程番号４にはＤ以外の工程Ｅがあるため、品種番号３,工程番号４に空工程を挿入し、Ｅ以降の工程をスライドさせる（図４４）。

【0087】

品種番号１の次の工程は工程Ｅであり、工程Ｅは、品種番号１、３に共通する。これらの製品における工程Ｅの工程番号は共に５で、最大値も５なので、工程Ｅを工程番号５の列に揃える。また、品種番号２の工程番号５には、工程Ｅ以外の工程Ｆがある。このため、品種番号２の工程番号５に空工程を挿入しＦ以降の工程をスライドさせる。（図４５）。

【0088】

品種番号１の次の工程は工程Ｇである。工程Ｇが共通する他の製品がないので、工程Ｇを含む工程番号の最大値は６である。工程番号６には、品種番号２、３に工程Ｇ以外の工程Ｆがあるので、品種番号２、３の工程番号６に空工程を挿入し、工程Ｆ以降の工程をスライドさせる（図４６）。

【0089】

これで品種番号１の共通工程を揃える動作が完了したので、品種番号２の、列を共通化する処理が行われていない（ステイタスが未処理の）工程Ｂについて、品種番号３以降の製品との共通工程を検索する。その結果、品種番号５（製品お）に工程Ｂがあることが発見される。これらの製品の工程Ｂの工程番号の最大値は２であるため、工程Ｂは工程番号２の列に配置される。工程番号２の列には、品種番号３に、工程Ｂではない工程Ｈがあるので、工程番号２の列の次に空の列を挿入して、この列が工程番号３となるように、工程番号を振り直す。そして、品種番号３の工程Ｈをスライドさせて工程番号３に配置する（図４７）。

【0090】

以降、ステイタスが未処理の工程を検索するが、未処理の工程はないので、終了する。以上により、共通工程の工程番号を揃えた混流生産工程設計情報が作成される。

【0091】

以上説明したように、本実施形態によれば、第２の実施形態と同様に、混流生産ラインにおける共通工程を容易に把握し、生産効率の良い、生産ラインへの製品割り当てを行うことができる。

【0092】

（具体例３－２）
次に、同一工程を同一工程番号（表の同じ列）に揃えた、混流生産工程設計情報を作成する別の具体例について説明する。第２の実施形態の具体例１と同様に、混流生産工程一覧表から出発して、混流生産工程設計情報を作成する、別の動作の例を示す。

【0093】

図４８は、出発点となる混流生産工程一覧表である。品種番号が縦、工程番号が横に配列されている。工程名をＡ～Ｈのアルファベットで表している。

【0094】

まず、品種番号１（製品あ）、工程番号１から、他の製品と共通する工程を検索し、順次同じ列に配列していく。図４８に示すように、この例では、すべての製品に工程Ａがあり、工程番号１なので、工程番号１の列に工程Ａを配置する。共通工程を揃えるように工程番号を調整する処理が完了した工程は、処理済みのステイタスにする。これは以降の処理でも同様である。

【0095】

品種番号１（製品あ）の次の工程はＣなので、品種番号２以降の品種の工程で、Ｃを検索すると、品種番号２と４にＣが発見される。これらの共通工程が配置されている工程番号の最大値は３なので、工程Ｃの工程番号が３未満の品種について、工程Ｃが工程番号３になるまで、工程Ｃの前に空工程を挿入する。このため、品種番号１の工程番号２と、品種番号４の工程番号２に空工程を挿入して、工程Ｃを工程番号３に配列し、工程Ｃ以降の工程を一緒にスライドさせる（図４９）。

【0096】

品種番号１の次の工程は工程Ｄであり、工程Ｄは、品種番号１、２、４、５に共通する。これらの製品における工程Ｄの工程番号の最大値は４なので、工程Ｄを工程番号４の列に揃え、以降の工程を玉突きでスライドさせる（図５０）。

【0097】

品種番号１の次の工程は工程Ｅであり、工程Ｅは、品種番号１、３に共通する。そして工程Ｅのそれぞれの工程番号は５、３である。したがって、最大値は５であり、工程Ｅを工程番号５の列に揃え、以降の工程を玉突きでスライドさせる（図５１）。

【0098】

品種番号１の次の工程は工程Ｇである。工程Ｇが共通する他の製品がないので、工程Ｇを含む工程番号の最大値は６である。このため、工程Ｇを工程番号６に配置する（図５１から変わらず）。

【0099】

これで品種番号１の共通工程を揃える動作が完了したので、品種番号２の、列を共通化する処理を行う。品種番号２で、共通工程を揃える処理が行われていない（ステイタスが未処理の）次の工程は、工程Ｂである。このため、工程Ｂについて、品種番号３以降の製品との共通工程を検索する。その結果、品種番号５（製品お）に工程Ｂがあることが発見される。これらの製品の工程Ｂの工程番号の最大値は２であるため、工程Ｂをそのままの位置である工程番号２の列に配置する（図５１から変わらず）。

【0100】

品種番号２の、次の未処理の工程はＦである。工程Ｆは品種番号２の工程番号５と、品種番号３の工程番号６に存在する。工程Ｆの工程番号の工程番号の最大値は６である。しかしながら、工程番号６には、既に処理済みの工程Ｇが配置されている。このため、品種番号２の工程番号５、６および品種番号３の工程番号６に空工程を挿入し、工程Ｆを工程番号７に配置する。また、この２品種以外の品種番号の工程番号７には空工程を挿入する（図５２）
これで品種番号２の共通工程を揃える動作が完了したので、品種番号３の、列を共通化する処理を行う。品種番号３で、共通工程を揃える処理が行われていない（ステイタスが未処理の）次の工程は、工程Ｈである。工程Ｈは、品種番号３にしかなく、その工程番号の最大値は２である。しかしながら、工程番号２には、処理済みの工程Ｂが配置されている。また、工程番号３－７にも処理済みの工程が配置されている。これらの位置関係を保ったまま工程Ｈを配置する工程番号を作るため、全品種の工程番号３に空工程を挿入する（図５３）。なお、ここでは、現在工程Ｈが配置されている工程番号２の直後の工程番号３に空工程を挿入するものとしている。実際には、当該品種番号の当該工程と次工程の間の任意の工程番号に空工程を挿入することも可能である。図５２の例では、品種番号３の工程Ｈの次の工程は、工程番号５の工程Ｅなので、工程番号４または工程番号５に空工程も挿入しても、処理済みの工程の順番は保たれる。しかしながら、空工程を挿入する工程番号を、当該工程の現在の工程番号の直後としておけば、次工程までの間に空工程があるか否かに関わらず、当該工程以降の処理済みの工程の位置関係を保つことができるので便利である。

【0101】

次に、品種番号３の工程番号２に空工程を挿入し、工程Ｈを工程番号３に配置する（図５４）
以降、ステイタスが未処理の工程を検索するが、未処理の工程はないので、終了する。以上により、共通工程の工程番号を揃えた混流生産工程設計情報が作成される。

【0102】

以上説明したように、本実施形態によれば、第２の実施形態と同様に、混流生産ラインにおける共通工程を容易に把握し、生産効率の良い、生産ラインへの製品割り当てを行うことができる。

【0103】

上述した第１乃至第３の実施形態の処理を、コンピュータに実行させるプログラムおよび該プログラムを格納した記録媒体も本発明の範囲に含む。記録媒体としては、例えば、磁気ディスク、磁気テープ、光ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ、などを用いることができる。

【0104】

以上、第１乃至第３の実施形態を模範的な例として本発明を説明した。しかしながら、本発明は、上記実施形態には限定されない。即ち、本発明は、本発明のスコープ内において、当業者が理解し得る様々な態様を適用することができる。

【0105】

上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）
複数の品種の製品を生産する混流生産ラインで、それぞれの前記品種の製品を生産する工程に関する工程情報を取得する工程情報取得手段と、
所定期間における複数の前記品種の製品の生産に関する生産情報を取得する生産情報取得手段と、
それぞれの前記品種の製品の前記工程に対して、前記工程情報と前記生産情報と前記工程の処理順とに基づいて、工程番号を付与する工程番号付与手段と、
を有し、
前記工程番号付与手段は、
異なる前記品種の製品に同一の工程がある場合には、当該工程に同一の工程番号を付与する
ことを特徴とする混流生産計画設計装置。
（付記２）
前記工程番号付与手段は、
前記品種を表の縦横のどちらか一方に配列し、前記品種における前記工程を前記工程番号にしたがって前記表の縦横の他方に配列した混流生産工程設計情報を作成する、
ことを特徴とする付記１に記載の混流生産計画設計装置。
（付記３）
前記混流生産工程設計情報を表示する表示部を有する
ことを特徴とする付記２に記載の混流生産計画設計装置。
（付記４）
前記表示部は、
前記同一の工程を同じ色で表示し、異なる前記工程を色分けして表示する
ことを特徴とする付記３に記載の混流生産計画設計装置。
（付記５）
前記混流生産工程設計情報に基づいて前記混流生産ラインへの前記品種の製品の生産の割り当てを行い、前記割り当てを行った場合の費用および生産時間の少なくとも一方のシミュレーションを行う混流生産シミュレーション手段を有する
ことを特徴とする付記１乃至４のいずれか一つに記載の混流生産計画設計装置。
（付記６）
前記混流生産シミュレーション手段が、
前記混流生産ラインに設置する生産ラインの本数と、前記生産ラインに配置する作業者数とをパラメータとして前記シミュレーションを行う
ことを特徴とする付記５に記載の混流生産計画設計装置。
（付記７）
前記混流生産シミュレーション手段が
前記作業者数に応じて、それぞれの前記品種の製品のタクトタイムを計算する
ことを特徴とする付記６に記載の混流生産計画設計装置。
（付記８）
前記混流生産シミュレーション手段が、
前記作業者数と前記生産ラインの本数と複数の前記品種の製品の生産に要する時間とに基づいて労務費と設備費とを算出する
ことを特徴とする付記６または７に記載の混流生産計画設計装置。
（付記９）
前記混流生産シミュレーション手段が、
前記生産情報における生産数量が最大である前記品種を基準品種として、それぞれの前記品種と前記基準品種との工程一致度を算出し、前記工程一致度が大きい順番に、前記生産ラインに前記製品の生産を割り当てる
ことを特徴とする付記５乃至８のいずれか一つに記載の混流生産計画設計装置。
（付記１０）
前記工程番号付与手段が、
前記工程情報に記載された要素を比較して、前記工程が同一であることを識別する
付記１乃至９のいずれか一つに記載の混流生産計画設計装置。
（付記１１）
複数の品種の製品を生産する混流生産ラインで、それぞれの前記製品を生産する工程に関する工程情報を取得し、
所定期間における複数の前記品種の製品の生産に関する生産情報を取得し、
それぞれの前記品種の製品の前記工程に対して、前記工程情報と前記生産情報と前記工程の処理順とに基づいて、工程番号を付与し、
異なる前記品種の製品に同一の工程がある場合には、当該工程に同一の工程番号を付与する
ことを特徴とする混流生産計画設計方法。
（付記１２）
前記品種を表の縦横のどちらか一方に配列し、前記品種における前記工程を前記工程番号にしたがって前記表の縦横の他方に配列した混流生産工程設計情報を作成する、
ことを特徴とする付記１１に記載の混流生産計画設計方法。
（付記１３）
前記混流生産工程設計情報を表示する
ことを特徴とする付記１２に記載の混流生産計画設計方法。
（付記１４）
前記同一の工程を同じ色で表示し、異なる前記工程を色分けして表示する
ことを特徴とする付記１３に記載の混流生産計画設計方法。
（付記１５）
前記混流生産工程設計情報に基づいて前記混流生産ラインへの前記品種の製品の生産の割り当てを行い、前記割り当てを行った場合の費用および生産時間の少なくとも一方のシミュレーションを行う
ことを特徴とする付記１１乃至１４のいずれか一つに記載の混流生産計画設計方法。
（付記１６）
前記シミュレーションを、
前記混流生産ラインに設置する生産ラインの本数と、前記生産ラインに配置する作業者数とをパラメータとして前記シミュレーションを行う
ことを特徴とする付記１５に記載の混流生産計画設計方法。
（付記１７）
前記シミュレーションの際に
前記作業者数に応じて、それぞれの前記品種の製品のタクトタイムを計算する
ことを特徴とする付記１６に記載の混流生産計画設計方法。
（付記１８）
前記シミュレーションの際に
前記作業者数と前記生産ラインの本数と複数の前記品種の製品の生産に要する時間とに基づいて労務費と設備費とを算出する
ことを特徴とする付記１６または１７に記載の混流生産計画設計方法。
（付記１９）
前記シミュレーションの際に
前記生産情報における生産数量が最大である前記品種を基準品種として、それぞれの前記品種と前記基準品種との工程一致度を算出し、前記工程一致度が大きい順番に、前記生産ラインに前記品種の製品の生産を割り当てる
ことを特徴とする付記１５乃至１８のいずれか一つに記載の混流生産計画設計方法。
（付記２０）
前記工程情報に記載された要素を比較して、前記工程が同一であることを識別する
付記１１乃至１９のいずれか一つに記載の混流生産計画設計方法。
（付記２１）
コンピュータに、
複数の品種の製品を生産する混流生産ラインで、それぞれの前記製品を生産する工程に関する工程情報を取得する処理と、
所定期間における複数の前記品種の製品の生産に関する生産情報を取得し、
それぞれの前記品種の製品の前記工程に対して、前記工程情報と前記生産情報と前記工程の処理順とに基づいて、工程番号を付与する処理と、
異なる前記品種の製品に同一の工程がある場合には、当該工程に同一の工程番号を付与する処理と、
を実行させることを特徴とする混流生産計画設計プログラム。

【符号の説明】

【0106】

１ 工程情報取得手段
２ 生産情報取得手段
３ 工程番号付与手段
１０、１０００ 混流生産計画設計装置
１００ 工程情報取得部
２００ 生産情報取得部
３００ 工程番号付与部
４００ 混流生産シミュレーション部
５００ 表示部
１１００ プロセッサ
１２００ 記憶装置
１３００ 通信装置
１４００ 表示装置
１５００ 入出力装置

【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】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】

【図38】

【図39】

【図40】

【図41】

【図42】

【図43】

【図44】

【図45】

【図46】

【図47】

【図48】

【図49】

【図50】

【図51】

【図52】

【図53】

【図54】