生産計画作成システム及び生産計画作成プログラム
【課題】大量の工程情報の負荷山積み・山崩しの計算を高速化させることのできる生産計画作成システム及びプログラムを提供する。
【解決手段】本発明の生産計画作成システム１は、利用者により入力された各工程の作業開始日、作業終了日、使用設備、工数を含む工程情報３１Ｄを記憶する工程情報記憶部３１と、設定された生産計画期間を所定の時間幅を有する単位期間に分割し、工程情報記憶部３１に記憶される各工程情報３１Ｄの工数を単位期間ごとに分割した期間別工程情報３２Ｄを作成する期間別工程情報作成部２２と、各単位期間に属する期間別工程情報３２Ｄを集合させた期間別工程情報集合体３３Ｇを記憶する期間別工程情報集合体記憶部３３と、各単位期間の期間別工程情報集合体３３Ｇに属する期間別工程情報３２Ｄのうち、所定の設備を使用する期間別工程情報３２Ｄの工数を合計する合計工数算出部２４とを有する。
【解決手段】本発明の生産計画作成システム１は、利用者により入力された各工程の作業開始日、作業終了日、使用設備、工数を含む工程情報３１Ｄを記憶する工程情報記憶部３１と、設定された生産計画期間を所定の時間幅を有する単位期間に分割し、工程情報記憶部３１に記憶される各工程情報３１Ｄの工数を単位期間ごとに分割した期間別工程情報３２Ｄを作成する期間別工程情報作成部２２と、各単位期間に属する期間別工程情報３２Ｄを集合させた期間別工程情報集合体３３Ｇを記憶する期間別工程情報集合体記憶部３３と、各単位期間の期間別工程情報集合体３３Ｇに属する期間別工程情報３２Ｄのうち、所定の設備を使用する期間別工程情報３２Ｄの工数を合計する合計工数算出部２４とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生産計画作成システム及びこれを実行するプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多数の工程を経て生産される製品の長期的な生産計画を作成するにあたっては、一般的に、生産計画期間を所定の期間（以下、これを「単位期間」とよぶ）に分割し、使用設備ごとに各単位期間の負荷を調整する方法（負荷山積み、負荷山崩し）が用いられる。従来、この方法を用いた生産計画作成システムが知られている（例えば特許文献１を参照）。
【０００３】
このような生産計画作成システムは、管理者によって入力された各工程の工程情報を演算装置のデータベースに蓄積する。ここで、各工程の工程情報とは、具体的には各工程の作業開始日、作業終了日、使用する設備、工数等をひとまとまりとしたデータである。そして、このデータベースから、各単位期間に属する工程情報を抽出し、各工程情報の工数を合計（山積み）することにより、各単位期間の負荷を算出する。算出された負荷が予め設定された設備能力を超える場合には、工程の割付けを変更することにより（すなわち山崩しを行うことにより）各単位期間の負荷を調整し、負荷の平準化を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１４１４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、例えばガスタービン等の大型機器を製造する場合、１台の機器の製造に要する工程数は数千工程にも及ぶ。したがって、このような大型機器を年間に数十台製造する場合、１年間の工程数は数十万〜数百万工程となり、上述した生産計画装置のデータベースに蓄積される工程情報も膨大な数となる。このため、上記のように各単位期間の負荷山積み・山崩しを行う際には、その都度、データベースに蓄積された大量の工程情報から該当する工程情報を抽出して処理しなければならず、データ処理に時間が掛かり、作業効率が悪いという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、大量の工程情報の負荷山積み・山崩しの計算を高速化させることのできる生産計画作成システム及び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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る生産計画作成システムは、複数の工程を経て生産される製品の生産計画を作成するシステムであり、利用者により入力された各工程の作業開始日、作業終了日、使用設備、工数を含む工程情報を記憶する工程情報記憶部と、設定された生産計画期間を所定の時間幅を有する単位期間に分割し、前記工程情報記憶部に記憶される各工程情報の工数を前記単位期間ごとに分割した期間別工程情報を作成する期間別工程情報作成部と、各単位期間に属する前記期間別工程情報を集合させた期間別工程情報集合体を記憶する期間別工程情報集合体記憶部と、各単位期間の期間別工程情報集合体に属する期間別工程情報のうち、所定の設備を使用する期間別工程情報の工数を合計する合計工数算出部と、を有することを特徴とする。
【０００８】
この生産計画作成システムでは、所定の設備におけるある単位期間の工程の負荷の山崩し及び山積みを行う際に、期間別工程情報集合体記憶部から当該単位期間の期間別工程情報集合体のみを読み出し、読み出した期間別工程情報集合体に記憶された期間別工程情報を処理する。このため、従来のように、工程情報のデータベースに蓄積されたすべての工程情報から該当する工程情報を抽出して処理する場合と比べて、処理するデータ量を少なくすることができる。その結果、負荷の山積み・山崩しの計算を高速化することができ、生産計画を作成する際の作業効率を向上させることができる。
【０００９】
次の本発明に係る生産計画作成システムは、前記工程情報記憶部に新たな工程情報が追加された場合に、前記期間別工程情報作成部が、追加された工程情報の工数を単位期間ごとに分割した期間別工程情報を作成し、作成した新たな期間別工程情報を、前記期間別工程情報集合体記憶部において該当する単位期間の期間別工程情報集合体に追加することを特徴とする。
【００１０】
この生産計画作成システムでは、利用者によって工程情報が追加された場合に、当該工程情報を分割して期間別工程情報を作成し、この期間別工程情報を該当する単位期間の期間別情報集合体に追加する。このため、追加後に山積みの再計算を行う際には、追加された期間別工程情報が含まれる期間別工程情報集合体のデータのみを処理すればよいため、山積みの再計算を高速に処理することが可能となる。
【００１１】
次の本発明に係る生産計画作成システムは、前記工程情報記憶部に記憶された工程情報の作業開始日及び作業終了日が変更された場合に、前記期間別工程情報作成部が、変更された工程情報の工数を単位期間ごとに分割した期間別工程情報を作成し、前記期間別工程情報集合体記憶部から変更前の期間別工程情報を削除するとともに、変更後の期間別工程情報を、前記期間別工程情報集合体記憶部において該当する単位期間の期間別工程情報集合体に追加することを特徴とする。
【００１２】
この生産計画作成システムは、工程情報記憶部に記憶された工程情報が利用者によって変更された場合に、当該工程情報を分割して期間別工程情報を作成し、期間別工程情報集合体記憶部から変更前の期間別工程情報を削除するとともに、変更後の期間別工程情報を該当する単位期間の期間別情報集合体に追加する。このため、変更後に山積みの再計算を行う際には、変更後の期間別工程情報が含まれる期間別工程情報集合体のデータのみを処理すればよいため、山積みの再計算を高速に処理することが可能となる。
【００１３】
次の本発明に係る生産計画作成システムは、前記合計工数算出手段で求めた各単位期間の合計工数に基づき負荷山積グラフを作成するグラフ作成部と、前記負荷山積グラフを表示部に表示させる画面表示処理部をさらに備えたことを特徴とする。
【００１４】
この生産計画作成システムによれば、工程情報の変更や追加を行った場合に、短時間で表示画面に負荷山積グラフを表示させることができる。
【００１５】
また、本発明に係る生産計画作成プログラムは、コンピュータに請求項１から４のいずれか一つの生産計画作成システムを実行させることを特徴とする。
【００１６】
この生産計画作成プログラムによれば、上記の生産計画作成システムを、コンピュータを用いて実現させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る生産計画作成システム及び生産計画作成プログラムでは、ある単位期間の工程の負荷の山崩し及び山積みを行う際に、期間別工程情報集合体記憶部から当該単位期間の期間別工程情報集合体のみを読み出し、読み出した期間別工程情報集合体に記憶された期間別工程情報を処理する。このため、従来のように、工程情報のデータベースに蓄積されたすべての工程情報から該当する工程情報を抽出して処理する場合と比べて、処理するデータ量を少なくすることができる。その結果、負荷の山積み・山崩しの計算を高速化することができ、生産計画を作成する際の作業効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本実施の形態に係る生産計画作成システムのブロック図である。
【図２】図２は、工程情報、旬別工程情報、旬別工程情報集合体の説明図である。
【図３】図３は、図２に示したデータから作成したガントチャート、工数表、負荷山積表である。
【図４】図４は、工程情報、旬別工程情報、旬別工程情報集合体の説明図である。
【図５】図５は、図４に示したデータから作成したガントチャート、工数表、負荷山積表である。
【図６】図６は、本実施の形態に係る生産計画作成システムの制御部が実行する処理手順の流れを示すフローチャートである。
【図７】図７は、本実施の形態に係る生産計画作成システムの制御部が実行する処理手順の流れを示すフローチャートである。
【図８】図８は、本実施の形態に係る生産計画作成システムの制御部が実行する処理手順の流れを示すフローチャートである。
【図９】図９は、本実施の形態に係る生産計画作成システムの表示画面の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、本実施の形態に係る生産計画作成システムの表示画面の他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明に係る生産計画作成システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的同一のものが含まれる。
【００２０】
図１は、本実施の形態の生産計画作成システム１の構成を示したブロック図である。生産計画作成システム１は、多数の工程を経て生産される製品の長期的な生産計画の作成に適したシステムである。以下では、ガスタービンや蒸気タービン等のタービンの製造設備に適用した例について説明する。
【００２１】
タービン１台の製造に要する工程数は約５０００工程であり、例えば１年間に３０台製造する場合、１年間の総工程数は１５万工程に及ぶ。また、タービン１台の製造で使用する設備は、通常約４０種類である。本実施の形態の生産計画作成システム１では、生産計画期間を所定の時間幅を有する期間（単位期間）に分割し、使用設備ごとに各単位期間の負荷を調整（負荷山積み、負荷山崩し）する方法を適用する。以下では、単位期間を「旬」とする。すなわち、１ヶ月を上旬（１日〜１０日）、中旬（１１日〜２０日）、下旬（２１日〜３０日）の３つの期間に分割し、各使用設備における各旬の負荷を求める場合について説明する。
【００２２】
ここで、「負荷」とは、ある旬における特定の設備（もしくは設備グループ）で処理しようと計画している作業時間の合計であり、本実施の形態では各工程の工数を負荷としている。また、「山積み」とは、複数の工程を単位期間に割り当て、各単位期間に割り当てられた工程の工数（負荷）を積み上げることを意味している。また、「山崩し」とは、作業がある期間に集中するのを避けるため、単位期間ごとの工数（負荷）が設備能力を超過している場合に他の単位期間に工程を移すことにより、設備能力内に納まるようにすることを意味する。
【００２３】
図１に例示される生産計画作成システム１は、演算装置１０、入力部１１及び表示部１２とから構成されている。演算装置１０は、具体的にはパーソナルコンピュータやワークステーション等の情報処理装置であり、制御部２０及び記憶部３０を有している。
【００２４】
制御部２０は、処理プログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵが実行する処理プログラム等が予め記録されたＲＯＭ（Read Only Memory）と、各処理の演算パラメータ等を一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）とを用いて実現されるものである。制御部２０は、利用者により入力された各工程の作業開始日、作業終了日、使用設備、工数を含む工程情報を作成する工程情報作成部２１、設定された生産計画期間を「旬」に分割し、各工程情報の工数を旬ごとに分割した旬別工程情報を作成する旬別工程情報作成部（期間別工程情報作成部）２２、旬別工程情報にインデックス番号を付与するインデックス番号付与部２３、及び、合計工数算出部２４、グラフ作成部２５、画面表示処理部２６とを有している。
【００２５】
記憶部３０は、ハードディスク等の記録媒体を用いて実現されるものであり、制御部２０によって記憶指示されたデータを記憶し、制御部２０によって読み出し指示されたデータを制御部２０に送信する。記憶部３０は、工程情報作成部２１が作成した工程情報３１Ｄを格納する領域である工程情報データベース（工程情報記憶部）３１と、旬別工程情報作成部２２が作成した旬別工程情報３２Ｄを格納する領域である旬別工程情報データベース３２と、各旬に属する旬別工程情報を集合させた旬別工程情報集合体３３Ｇを格納する領域である旬別工程情報集合体データベース（旬別工程情報集合体記憶部）３３とを有している。
【００２６】
入力部１１は、マウスなどのポインティングデバイスやキーボードなどのデバイスから構成され、利用者による入力操作により制御部２０に各種情報を入力するものである。表示部１２は、液晶ディスプレイ等の各種ディスプレイから構成されるものであり、画面表示処理部２６によって処理された画像を表示する。ここで、表示部１２に表示される画像とは、例えば利用者が入力部１１を用いて各種情報を入力するためのグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ：Graphical User Interface）や、負荷山積グラフ・ガントチャート等のグラフ類である。
【００２７】
以下、制御部２０における各部の処理について詳しく説明する。工程情報作成部２１は、入力部１１から入力されたデータに基づいて各工程の工程情報３１Ｄを作成し、各工程情報３１Ｄに工程番号（１・・，ｎ，・・）を付して工程情報データベース３１に格納する。図２の（ａ）表は、工程情報データベース３１に格納される工程情報３１Ｄの一例を表したものである。なお、上述したように、タービン１台の製造に要する工程数は約５０００工程であり、１年間の総工程数は約１０万工程を超えると予想されるが、図２の（ａ）表では説明の便宜上、工程番号１から６までの６個の工程情報３１Ｄ１〜３１Ｄ６のみを示している。（ａ）表に示すように、工程情報３１Ｄは、工程番号、工程の作業開始日、作業終了日、使用設備、工数をひとまとまりとしたデータである。作業開始日、作業終了日、使用設備、工数は利用者によって入力部１１から入力されたデータである。たとえば、工程番号１の工程情報３１Ｄ１は、作業期間が２００９年６月１日から２００９年６月７日までの７日間であり、使用設備はＡ、工数は７０時間である。
【００２８】
図１に戻り、旬別工程情報作成部２２は、設定された生産計画期間（例えば３年間）における各月を旬（上旬、中旬、下旬）に分割し、上述した工程情報データベース３１から工程情報３１Ｄを読み出し、読み出した工程情報３１Ｄの工数を各旬に分割した旬別工程情報３２Ｄを作成する。
【００２９】
インデックス番号付与部２３は、旬別工程情報作成部２２で作成した旬別工程情報３２Ｄに工程番号とは別個のインデックス番号を付与し、インデックス番号を付与した旬別工程情報３２Ｄを旬別工程情報データベース３２に格納する。この処理と並行して、インデックス番号付与部２３は、旬別工程情報３２Ｄのインデックス番号を、旬別工程情報集合体データベース３３において該当する旬の旬別工程情報集合体３３Ｇに格納する。
【００３０】
以下、図２を用いて旬別工程情報作成部２２及びインデックス付与部２３の処理について具体的に説明する。図２の（ｂ）表は、（ａ）表に示した工程番号１〜６の工程情報３１Ｄ１〜３１Ｄ６の工数を旬に分割して得られた旬別工程情報３２Ｄ１〜３２Ｄ９を示した表である。また、図２の（ｃ）表は、（ｂ）表の旬別工程情報３２Ｄにおいて、各旬に属する旬別工程情報３２Ｄのインデックス番号を集合させた旬別工程情報集合体３３Ｇを示した表である。
【００３１】
たとえば、（ａ）表の工程番号２の工程情報３１Ｄ２は、作業期間が２００９年６月８日〜２００９年６月１５日であり、６月上旬と中旬とに跨っている。このように工程情報の作業期間が２つ以上の旬に跨っている場合、旬別工程情報作成部２２は、工程情報３１Ｄ２の工数６４時間を６月上旬と６月中旬とに分割する処理を行う。分割は各旬に対して工数を比例配分する。すなわち、工数６４時間を６月８日〜６月１５日の８日間で行うので、１日当たりの工数は８時間（６４時間／８日）となる。よって、６月上旬（６月８〜１０日）の工数は、８時間×３日＝２４時間となり、６月中旬（６月１１日〜１５日）の工数は、８時間×５日＝４０時間となる。上記処理を行うことにより、旬別工程情報作成部２２は、工程番号２、作業期間６月上旬、使用設備Ｂ、工数２４をひとまとまりとした旬別工程情報３２Ｄ２と、工程番号２、作業期間６月中旬、使用設備Ｂ、工数４０をひとまとまりとした旬別工程情報３２Ｄ３とを作成する。
【００３２】
インデックス番号付与部２３は、６月上旬の旬別工程情報３２Ｄ２と６月中旬の旬別工程情報３２Ｄ３にそれぞれインデックス番号２，３を付与し、これらを旬別工程情報データベース３２に格納する。（ａ）表の工程Ｎｏ．３の工程情報３１Ｄ３、工程Ｎｏ．６の工程情報Ｄ６も上記と同様の手順で処理される。
【００３３】
（ｂ）表に示すように、旬別工程情報３２Ｄは、インデックス番号、工程番号、作業が行われる旬、使用設備、工数をひとまとまりとしたデータである。なお、なお、旬別工程情報３２Ｄは、作業開始日及び終了日の情報も有しているが、（ｂ）表では作業開始日及び終了日が省略され、旬情報（６月上旬、中旬・・）のみが示されている。例えばインデックス番号２の旬別工程情報３２Ｄ２は、作業開始日：２００９年６月８日、作業終了日：２００９年６月１０日という情報を有しているが、（ｂ）表では省略している。
【００３４】
一方、（ａ）表の工程番号１の工程情報３１Ｄ１は、作業期間が２００９年６月１日〜２００９年６月７日の６月上旬のみであり、２つ以上の旬に跨らない。したがって、旬別工程情報作成部２２は、工程情報３１Ｄ１の工数を分割する処理を行わず、工程番号１、作業期間６月上旬、使用設備Ａ、工数７０をひとまとまりとした旬別工程情報３２Ｄ１を作成する。
【００３５】
インデックス番号付与部２３は、旬別工程情報３２Ｄ１にインデックス番号１を付与し、これを旬別工程情報データベース３２に格納する。（ａ）表の工程Ｎｏ．４の工程情報３１Ｄ４、工程Ｎｏ．５の工程情報Ｄ５も上記と同様の手順で処理される。
【００３６】
上記の処理と並行して、インデックス番号付与部２３は、上記のインデックス番号と旬情報を、旬別工程情報集合体データベース３３において対応する旬の旬別工程情報集合体３３Ｇに格納する。たとえば、旬別工程情報３２Ｄ１，３２Ｄ２，３２Ｄ６はいずれも作業期間が２００９年６月上旬であるから、インデックス番号付与部２３は、インデックス番号１，２，６と旬情報（６月上旬）を、６月上旬の旬別工程情報集合体３３Ｇ１に格納する。同様に、旬別工程情報３２Ｄ３，３２Ｄ４，３２Ｄ７，３２Ｄ８はいずれも作業期間が２００９年６月中旬であるから、インデックス番号３，４，７，８と旬情報（６月中旬）を、６月中旬の旬別工程情報集合体３３Ｇ２に格納する。同様に、旬別工程情報３２Ｄ５，３２Ｄ９はいずれも作業期間が２００９年６月下旬であるから、インデックス番号５，９と旬情報（６月下旬）を、６月下旬の旬別工程情報集合体３３Ｇ３に格納する。
【００３７】
図１に戻り、合計工数算出部２４は、旬別工程情報集合体データベース３３から旬別工程情報集合体３３Ｇを読み出し、この旬別工程情報集合体３３Ｇに属するインデックス番号のうち、所定の設備に該当する工数を合計することにより、当該設備において各旬に割り当てられた工数の合計（負荷）を算出する。
【００３８】
ここで、図２を用いて合計工数算出部２４の処理について具体的に説明する。たとえば設備Ａの６月上旬の合計工数を算出する場合、合計工数算出部２４は、図１に示した旬別工程情報集合体データベース３３から６月上旬の旬別工程情報集合体３３Ｇ１を読み出す。次いで、旬別工程情報集合体３３Ｇ１に格納されたインデックス番号１，２，６に該当する使用設備及び工数を、図１に示した旬別工程情報データベース３２に照会する。そして、旬別工程情報データベース３２から設備Ａに該当するインデックス番号１，６の工数７０，２８をそれぞれ受け取り、工数７０と２８を合計し、合計工数９８を得る。
【００３９】
図１に戻り、グラフ作成部２５は、合計工数算出部２４によって算出された各使用設備の各旬の合計工数をグラフ化処理することにより、ガントチャートや負荷山積グラフ等を作成する。図３の（ｄ），（ｅ），（ｆ）は、グラフ作成部２５が作成するグラフ及び表の一例を示したものである。図３の（ｄ）は図２の（ａ）表に示した工程番号１〜６の工程情報３１Ｄ１〜３１Ｄ６のガントチャートである。また、図３の（ｅ）は、図２の（ｂ）表に示したインデックス番号１〜９の工程情報３２Ｄ１〜３２Ｄ９に基づいて作成した工数表である。また、図３の（ｆ）は、図２の（ｃ）表の旬別工程情報３３Ｇ１〜３３Ｇ３に基づいて作成した設備Ａ，Ｂ，Ｃの工数山積表である。
【００４０】
次に、図２〜図５を用いて、利用者によって工程情報が変更された場合の制御部２０の処理を説明する。以下では、図２の（ａ）表に示す工程番号５の工程の作業開始日６月１１日、作業終了日６月１５日が、図４の（ａ）表に示すように作業開始日６月１０日、作業終了日６月１４日に変更された場合について説明する。図４の（ａ）表に示すように、変更された工程番号５の工程は、作業期間が２００９年６月１０日〜２００９年６月１４日であり、６月上旬と中旬とに跨っている。したがって、旬別工程情報作成部２２は、工程情報３１Ｄ５の工数４０時間を６月上旬と６月中旬とに分割する処理を行う。上述した方法により６月上旬（６月１０日）の工数は、８時間×１日＝８時間となり、６月中旬（６月１１日〜１４日）の工数は、８時間×４日＝３２時間となる。旬別工程情報作成部２２は、工程番号５、作業期間６月上旬、使用設備Ｂ、工数８をひとまとまりとした旬別工程情報３２Ｄ１０と、工程番号５、作業期間６月中旬、使用設備Ｂ、工数３２をひとまとまりとした旬別工程情報３２Ｄ１１とを作成する。
【００４１】
インデックス番号付与部２３は、旬別工程情報３２Ｄ１０と旬別工程情報３２Ｄ１１にそれぞれインデックス番号１０，１１を付与し、図４の（ｂ）表に示すように、これらを旬別工程情報データベース３２に格納する。この処理に伴い、インデックス番号付与部２３は、変更前の旬別工程情報３２Ｄ７（図２の（ｂ）表を参照）を旬別工程情報データベース３２から削除する。
【００４２】
上記の処理と並行して、インデックス番号付与部２３は、図４の（ｃ）表に示すように、インデックス番号１０及び旬情報（６月上旬）を、旬別工程情報集合体データベース３３の６月上旬の旬別工程情報集合体３３Ｇ１に格納し、インデックス番号１１及び旬情報（６月上旬）を、旬別工程情報集合体データベース３３の６月中旬の旬別工程情報集合体３３Ｇ２に格納する。この処理に伴い、インデックス番号付与部２３は、インデックス番号７（図２の（ｃ）表を参照）を旬別工程情報集合体データベース３３から削除する。
【００４３】
合計工数算出部２４は、使用設備Ｂの６月上旬及び６月中旬の合計工数を再計算する。すなわち、旬別工程情報集合体データベース３３から６月上旬の旬別工程情報集合体３３Ｇ１及び６月中旬の旬別工程情報集合体３３Ｇ２を読み出し、旬別工程情報集合体３３Ｇ１に格納されたインデックス番号１，２，６，１０に該当する使用設備と工数を、旬別工程情報データベース３２に照会する。そして、旬別工程情報データベース３２から設備Ｂに該当するインデックス番号２，１０の工数２４，８をそれぞれ受け取り、工数２４と８を合計し、合計工数３２を得る。同様に、旬別工程情報集合体３３Ｇ２に格納されたインデックス番号３，４，１１，８に該当する使用設備と工数を、旬別工程情報データベース３２に照会し、旬別工程情報データベース３２から設備Ｂに該当するインデックス番号３，１１の工数４０，３２をそれぞれ受け取り、合計工数７２を得る。
【００４４】
グラフ作成部２５は、合計工数算出部２４によって再計算された使用設備Ｂの６月上旬及び６月中旬の合計工数をグラフ化処理することにより、図５の（ｄ），（ｅ），（ｆ）に示すようにガントチャート、工数表、負荷山積グラフをそれぞれ更新する。なお、変更された部分を分かりやすくするために、図５の（ｄ）では変更部分を太枠で示し、（ｅ），（ｆ）では変更された数字を丸で囲って示している。
【００４５】
タービン等の大型機器を製造する場合、１台の機器の製造に要する工程数は数千工程にも及ぶため、年間の工程数は数十万〜数百万工程となることが予想される。従来のシステムでは、膨大な数の工程情報３１Ｄを工程情報データベース３１のみで管理していた。このため、上述した作業期間の変更など、負荷の調整を行う際には、工程情報データベース３１に蓄積された数十万の工程情報３１Ｄから該当する工程情報を抽出して処理しなければならず、データ処理に時間が掛かり、作業効率が悪いという問題があった。これに対して本実施の形態の生産計画作成システム１では、作業期間の変更などの負荷の調整を行う際には、旬別工程情報集合体データベース３３から調整の対象となる旬の旬別工程情報集合体３３Ｇのみを読み出し、読み出した旬別工程情報集合体３３Ｇに記憶された旬別工程情報３２Ｄを処理すればよい。したがって、従来に比して処理するデータ量を少なくすることができる。その結果、負荷の山積み・山崩しの計算を高速化することができ、生産計画を作成する際の作業効率を向上させることができる。
【００４６】
次に、図６〜図８のフローチャートを用いて、上述した制御部２０が実行する処理手順の流れについて説明する。まず、図６を参照しながら、利用者によって入力された情報から工程情報を作成し、負荷山積グラフを作成する手順について説明する。
【００４７】
利用者によって工程に関する情報が入力されると、制御部２０は、工程情報作成部２１を通じて、入力された情報に基づき工程情報３１Ｄを作成し、工程情報データベース３１に格納する（ステップＳ１１）。次いで、制御部２０は、旬別工程情報作成部２２を通じて、工程情報データベース３１に格納された工程情報３１Ｄを読み出し、当該工程情報３１Ｄの作業期間が複数の旬に跨るか否かを判定する（ステップＳ１２）。作業期間が複数の旬に跨る場合には（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、当該工程情報３１Ｄを各旬に分割し、各旬の旬別工程情報３２Ｄを作成する（ステップＳ１３）。次いで制御部２０は、インデックス番号付与部２３を通じて、各旬の旬別工程情報３２Ｄにインデックス番号を付与し、これらを旬別工程情報データベース３２に格納するとともに、当該インデックス番号を旬別工程情報集合体データベース３３において該当する旬別工程情報集合体に追加する（ステップＳ１５）。一方、ステップＳ１２において、工程情報３１Ｄの作業期間が複数の旬に跨らない場合には（ステップＳ１２：Ｎｏ）、作業期間を分割せず、工程情報３１Ｄをそのまま旬別工程情報３２Ｄとし（ステップＳ１４）、この旬別工程情報３２Ｄにインデックス番号を付与して旬別工程情報データベース３２に格納するとともに、当該インデックス番号を旬別工程情報集合体データベース３３において該当する旬別工程情報集合体３３Ｇに追加する（ステップＳ１５）。次いで制御部２０は、つづいて処理する工程情報３１Ｄがあるか否かを判断する。処理する工程情報３１Ｄがない場合、すなわち、すべての工程情報３１Ｄの旬別工程情報３２Ｄの作成が完了した場合（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、制御部２０は、合計工数算出部２４を通じて各旬別工程情報集合体３３Ｇを読み出す。そして、各旬別工程情報集合体３３Ｇに格納されたインデックス番号に該当する使用設備と工数を、旬別工程情報データベース３２に照会することにより、各使用設備の各旬の合計工数を算出する（ステップＳ１７）。次いで、制御部２０は、グラフ作成部２５を通じて、ステップＳ１７で算出した合計工数に基づき、各使用設備の負荷山積グラフを作成する（ステップＳ１８）。作成した負荷山積グラフは、利用者の要求に応じて表示部１２への表示、または、プリンタ等の出力手段（図示せず）に印字出力することができる。
【００４８】
次に、図７は、図６に示した手順を行った後、新たに工程が追加された場合に制御部２０が実行する処理手順の流れを示すフローチャートである。以下、図７を参照しながら工程が追加された場合の処理について説明する。
【００４９】
利用者によって追加する工程に関する情報が入力されると、制御部２０は、工程情報作成部２１を通じて、入力された情報に基づき追加の工程情報３１Ｄを作成し、工程情報データベース３１に格納する（ステップＳ２１）。次いで、制御部２０は、旬別工程情報作成部２２を通じて、追加した工程情報３１Ｄの作業期間が複数の旬に跨るか否かを判定する（ステップＳ２２）。作業期間が複数の旬に跨る場合には（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、当該工程情報３１Ｄを各旬に分割し、各旬の旬別工程情報３２Ｄを作成する（ステップＳ２３）。次いで制御部２０は、インデックス番号付与部２３を通じて、各旬の旬別工程情報３２Ｄにインデックス番号を付与し、これらを旬別工程情報データベース３２に格納するとともに、当該インデックス番号を旬別工程情報集合体データベース３３において該当する旬別工程情報集合体に追加する（ステップＳ２５）。一方、ステップＳ２２において、追加した工程情報３１Ｄの作業期間が複数の旬に跨らない場合には（ステップＳ２２：Ｎｏ）、作業期間を分割せず、工程情報３１Ｄをそのまま旬別工程情報３２Ｄとし（ステップＳ２４）、この旬別工程情報３２Ｄにインデックス番号を付与して旬別工程情報データベース３２に格納するとともに、当該インデックス番号を旬別工程情報集合体データベース３３において該当する旬別工程情報集合体に追加する（ステップＳ２５）。次いで制御部２０は、つづいて処理する工程情報３１Ｄがあるか否かを判断する。処理する工程情報３１Ｄがない場合、すなわち、追加されたすべての工程情報３１Ｄの旬別工程情報３２Ｄの作成が完了した場合（ステップＳ２６：Ｙｅｓ）、制御部２０は、合計工数算出部２４を通じて、追加された旬別工程情報３２Ｄが属する旬別工程情報集合体３３Ｇを読みだす。そして、当該旬別工程情報集合体３３Ｇに格納されたインデックス番号に該当する使用設備と工数を、旬別工程情報データベース３２に照会することにより、当該旬の各使用設備の合計工数を再計算する（ステップＳ２７）。次いで、制御部２０は、グラフ作成部２５を通じて、ステップＳ２７で算出した合計工数に基き、負荷山積グラフを更新する（ステップＳ２８）。
【００５０】
次に、図８は、工程情報データベース３１に蓄積された工程情報の内容が変更された場合に制御部２０が実行する処理手順の流れを示すフローチャートである。以下、図８を参照しながら工程情報が変更された場合の処理について説明する。
【００５１】
利用者によって工程情報データベース３１のある工程情報が読み出され、工程開始日と工程終了日を変更する旨の入力がなされると、制御部２０は、工程情報作成部２１を通じて当該工程情報３１Ｄの工程開始日と工程終了日を変更し、当該工程情報３１Ｄの内容を更新する（ステップＳ３１）。次いで、制御部２０は、旬別工程情報作成部２２を通じて、工程情報データベース３１から変更済みの工程情報３１Ｄを読み出し、当該工程情報３１Ｄの作業期間が複数の旬に跨るか否かを判定する（ステップＳ３２）。作業期間が複数の旬に跨る場合には（ステップＳ３２：Ｙｅｓ）、当該工程情報３１Ｄを各旬に分割して各旬の旬別工程情報３２Ｄを作成する（ステップＳ３３）、次いで制御部２０は、インデックス番号付与部２３を通じて、作成した各旬の旬別工程情報３２Ｄにインデックス番号を付与し、これらを旬別工程情報データベース３２に格納するとともに、当該インデックス番号を旬別工程情報集合体データベース３３において該当する旬別工程情報集合体に追加する（ステップＳ３５）。そして、変更前の旬別工程情報３２Ｄ及びインデックス番号を、旬別工程情報データベース３２及び旬別工程情報集合体データベース３３から削除する（ステップＳ３６）。一方、ステップＳ３２において、作業期間が複数の旬に跨らない場合には（ステップＳ３２：Ｎｏ）、作業期間を分割せず、当該工程情報３１Ｄをそのまま旬別工程情報３２Ｄとする（ステップＳ３４）。次いで制御部２０は、つづいて処理する工程情報３１Ｄがあるか否かを判断する。処理する工程情報３１Ｄがない場合、すなわち、変更されたすべての工程情報３１Ｄの旬別工程情報３２Ｄの作成が完了した場合（ステップＳ３７：Ｙｅｓ）、制御部２０は、合計工数算出部２４を通じて、変更された旬別工程情報３２Ｄが属する旬別工程情報集合体３３Ｇを読みだす。そして、当該旬別工程情報集合体３３Ｇに格納されたインデックス番号に該当する使用設備と工数を、旬別工程情報データベース３２に照会することにより、当該旬の各使用設備の合計工数を再計算する（ステップＳ３８）。次いで、制御部２０は、グラフ作成部２５を通じて、ステップＳ３８で算出した合計工数に基き、負荷山積グラフを更新する（ステップＳ３９）。
【００５２】
次に、図９及び図１０を用いて、制御部２０の画面表示処理部２６によって表示部２０に表示される表示画面の一例について説明する。図９に示される表示画面４０は、利用者が工程情報の入力・追加・変更等の編集や閲覧を行うための工程計画編集・閲覧用画面の一例である。
【００５３】
表示画面４０において、画面上部はガントチャート４１の表示領域であり、画面中央部は工数表４２の表示領域であり、画面下部は負荷山積グラフ４３の表示領域となっている。ガントチャート４１、工数表４２、負荷山積グラフ４３は、図９に示すように同じ時間軸で並べて表示されている。このようにガントチャートと負荷山積グラフを同じ時間軸で並べて表示することにより、利用者は、工場内の能力を超えている設備や時期を容易に把握することができる。さらに、負荷山積グラフ４３の表示領域には、設備ごとの負荷山積グラフ４３（図９では設備Ａ，Ｂの２つの負荷山積グラフ）が同じ時間軸で並べて表示されている。このように設備ごとの負荷山積グラフ４３を同じ時間軸で並べて表示することにより、利用者が設備変更の検討を行いやすくなる。
【００５４】
表示画面４０は、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）の機能を有したものであり、利用者がマウスなどのポインティングデバイスやキーボードなどのデバイスを操作することにより、これらの入力デバイスから電気信号が制御部２０の画面表示処理部２６に送信され、表示画面４０に表示されているデータの変更を行なうことができるように構成されている。
【００５５】
以下、利用者が表示画面４０のデータを編集する手順と、それに伴う制御部２０の処理の一例について説明する。図９に示すように、表示画面４０の設備Ｂの負荷山積グラフ４３において、２００９年６月中旬の負荷（合計工数）は生産能力線４４を大幅に超えている。一方、設備Ｂの負荷山積グラフ４３において、２００９年６月上旬の負荷は生産能力線４４を大幅に下回っており空きがある状態である。このため、利用者は、ガントチャート４１の工程番号１２の作業期間を変更する計画を立てる。変更前の工程番号１２の工程情報は、作業期間が２００９年６月中旬、工数が１００時間である。以下、６月中旬の工数１００時間のうちの５０時間を６月上旬に変更する場合について説明する。
【００５６】
利用者は、マウスを用いて表示画面４０上のカーソル（図示せず）をガントチャート４１の工程番号１２の棒４５上に移動させ、この状態で棒４５を６月上旬の欄の所定の位置までドラッグアンドドロップする。
【００５７】
この利用者によるマウスの操作は、制御部２０に電気信号として送信される。制御部２０は、マウスからの電気信号を受信すると、画面表示処理部２６を通じて、表示画面４０のガントチャート４１の棒４５を、破線４６の位置に変更する。また、制御部２０は、図８の工程情報変更処理（ステップＳ３２〜Ｓ３９）を行い、画面表示処理部２６を通じて、表示画面４０の負荷山積グラフ４３を更新する。すなわち、表示画面４０では、設備Ｂの負荷山積グラフ４３における６月中旬の棒４７から工数５０時間分が山崩し（削除）され、６月上旬の棒４８に、破線４９で示すように工数５０時間分が山積み（加算）されることになる。また、工数表４２において工程番号１２の２００９年６月中旬の工数が１００から５０に変更されるとともに、２００９年６月上旬の工数が０から５０に変更されることになる。
【００５８】
このように、本実施の形態の生産計画作成システム１では、利用者がガントチャート４１の棒をドラッグして作業期間をずらすと、それに対応して負荷山積グラフ４３の山崩し及び山積みが自動的に行われるように構成されている。上述したように、作業期間の変更に伴う山崩し及び山積みのデータ処理は、作業期間の変更対象となる旬別工程情報集合体３３Ｇを読み出し、読み出した旬別工程情報集合体３３Ｇに格納された旬別工程情報３２Ｄのみを処理する。このため、従来のシステムのように、工程情報データベース３１に蓄積された大量の工程情報３１Ｄから該当する工程情報を抽出して処理する場合と比べて、山崩し・山積みの処理速度を高速化することができる。その結果、作業期間変更後の山積グラフ４３を従来に比して短時間で表示画面４０に表示することが可能となる。
【００５９】
また、本実施の形態の生産計画作成システム１では、上記のような作業期間の変更に加えて、使用設備を変更した場合にも、それに伴い山積グラフ４３の設備変更を自動的に行うことができる。図９に示すように、表示画面４０の設備Ａの負荷山積グラフ４３において、２００９年７月中旬の負荷（合計工数）は生産能力線４４を大幅に超えている。一方、設備Ｂの負荷山積グラフ４３において２００９年７月中旬の負荷は生産能力線４４を大幅に下回っており空きがある状態である。このため、利用者は、ガントチャート４１の工程番号１４の設備をＡからＢに変更する計画を立てる。
【００６０】
図示は省略するが、表示画面４０において、ガントチャート４１及び工数表４２の各工程の設備欄はメニューアイコンとして構成されており、利用者が各工程の設備欄をマウスでクリックすることにより設備一覧をプルダウンさせて、設備一覧から所望の設備を選択することができるようになっている。表示画面４０において、工程番号１４の使用設備をＡからＢに変更する場合には、利用者がガントチャート４１の工程番号１４の使用設備欄５１をマウスでクリックし、表示された設備一覧から設備Ｂを選択することにより、使用設備欄５１の表示が設備Ｂに変更される。これに伴い、図９に示すように、設備Ａの負荷山積グラフ４３の７月中旬の棒５３から工程番号１４の工数５０時間分が削除され、設備Ｂの負荷山積グラフ４３の７月中旬の棒５４に、破線５５で示すように工数５０時間分が加算される。また、工数表４２において工程番号１４の使用設備欄５２がＡからＢに変更される。
【００６１】
このように、本実施の形態の生産計画作成システム１では、利用者がガントチャート４１の各工程の使用設備欄をクリックして設備を変更した場合にも、それに対応して負荷山積グラフ４３の設備変更が自動的に行われるように構成されており、設備変更後の山積グラフ４３を従来に比して短時間で表示画面４０に表示することが可能となる。
【００６２】
また、図１０に示される表示画面６０は、複数の事業所のガントチャート及び負荷山積グラフを一つの画面に表示したものである。表示画面６０において、画面上部は複数の事業所のガントチャート６１が並列して表示される領域であり、画面下部は複数の事業所の負荷山積グラフ６３が並列して表示される領域となっている。図９で示した表示画面４０と同様に、ガントチャート６１と負荷山積グラフ６３は同じ時間軸で並べて表示されている。なお、ガントチャート６１の棒内部の数字は工数を表している。
【００６３】
以下、利用者が表示画面６０のデータを編集する手順と、それに伴う制御部２０の処理の一例について説明する。図１０に示すように、Ｄ事業所の設備Ａの負荷山積グラフ６３において、２００９年７月上旬の負荷（合計工数）は生産能力線６４を大幅に超えている。一方、Ｅ事業所の設備Ａの負荷山積グラフ６３において、２００９年７月上旬の負荷は生産能力線６４を大幅に下回っており空きがある状態である。このため、利用者は、Ｄ事業所の工程番号１の作業を、Ｅ事業所の７月上旬の工程に振り替える計画を立てる。
【００６４】
利用者は、マウスを用いて表示画面６０上のカーソル（図示せず）をＤ事業所のガントチャート６１における工程番号１の棒６５上に移動させ、この状態で棒６５をＥ事業所の工程番号１の７月中旬の欄までドラッグアンドドロップする。
【００６５】
この利用者によるマウスの操作は、制御部２０に電気信号として送信され、図９で説明した処理と同様の処理がなされることにより、Ｄ事業所のガントチャート６１の棒６５が、Ｅ事業所のガントチャート６１の破線６６の位置に変更される。これに伴い、Ｄ事業所の負荷山積グラフ６３における７月上旬の棒６７から工数１００時間分が山崩し（削除）され、Ｅ事業所の負荷山積グラフ６３の７月上旬の棒６８に、破線６９で示すように工数１００時間分が山積み（加算）される。
【００６６】
このように、複数の製造場所のガントチャートと負荷山積グラフを同じ時間軸で並べて表示することにより、利用者は、複数の製造場所の工程情報を一目で把握することができ、生産拠点をまたいだ工程の進捗・負荷調整を行うことが可能となる。
【００６７】
上記実施の形態に係る生産計画作成システム１は、予め用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することによって実現することができる。このプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することができる。また、このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。
【００６８】
以上説明したように、本実施の形態に係る生産計画作成システム１は、利用者により入力された各工程の作業開始日、作業終了日、使用設備、工数を含む工程情報３１Ｄを記憶する工程情報データベース３１と、設定された生産計画期間を所定の時間幅を有する単位期間（旬）に分割し、工程情報データベース３１に記憶される各工程情報３１Ｄの工数を旬ごとに分割した旬別工程情報３２Ｄを作成する旬別工程情報作成部２２と、各旬に属する旬別工程情報３２Ｄを集合させた旬別工程情報集合体３３Ｇを記憶する旬別工程情報集合体データベース３３とを備えて構成してある。従来のシステムでは、ある使用設備における工程の負荷の山崩し及び山積み（工程の作業開始日及び作業終了日の変更）を行う際に、膨大な数の工程情報が蓄積された工程情報データベース３１から該当する工程情報３１Ｄを抽出し、処理していたため、山積みの再計算に時間を要していた。これに対して本実施の形態の生産計画作成システム１では、旬別工程情報集合体データベース３３から山崩し及び山積みの対象となる旬の旬別工程情報集合体３３Ｇのみを読み出し、読み出した旬別工程情報集合体３３Ｇに記憶された旬別工程情報３２Ｄを処理すればよく、従来に比して処理するデータ量を少なくすることができる。その結果、負荷の山積み・山崩しの計算を高速化することができ、生産計画を作成する際の作業効率を向上させることができる。
【００６９】
なお、上記実施の形態では、旬別工程情報集合体３３の記憶領域（メモリ）を小さくするために、旬別工程情報３２Ｄにインデックス番号を付与し、旬別工程情報集合体３３Ｇにはインデックス番号と旬情報のみを記憶させる構成とした。そして、使用設備ごとの各旬の工数を求める際には、旬別工程情報データベース３２にアクセスして、旬別工程情報集合体３３Ｇ１に記憶されたインデックス番号に対応する使用設備と工数の情報を得るようにしたが、これに限定されるものではない。すなわち、旬別工程情報集合体３３Ｇに旬別工程情報３２Ｄを格納する構成としてもよい。この場合、旬別工程情報集合体３３Ｇの記憶領域を大きくする必要があるが、インデックス番号の付与処理は不要となる。
【００７０】
また、上記実施の形態では、旬別工程情報３２Ｄを格納する旬別工程情報データベース３２と、旬別工程情報集合体３３Ｇを格納する旬別工程情報集合体データベース３３の両方を設けた構成としたが、旬別工程情報データベース３２を省略した構成としてもよい。この場合、工程情報データベース３１の工程情報３１Ｄから旬別工程情報３２Ｄを作成した後、旬別工程情報３２Ｄを直接、該当する旬の旬別工程情報集合体３３Ｇに格納する。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
以上のように、本発明に係る生産計画作成システム及び生産計画作成プログラムは、タービンなどの大型機器のように、多数の工程を経て生産される製品の長期的な生産計画の作成に有用である。
【符号の説明】
【００７２】
１ 生産計画作成システム
１０ 演算装置
１１ 入力部
１２ 表示部
２０ 制御部
２１ 工程情報作成部
２２ 旬別工程情報作成部（期間別工程情報作成部）
２３ インデックス番号付与部
２４ 合計工数算出部
２５ グラフ作成部
２６ 画面表示処理部
３０ 記憶部
３１ 工程情報データベース（工程情報記憶部）
３１Ｄ 工程情報
３２ 旬別工程情報データベース
３２Ｄ 旬別工程情報
３３ 旬別工程情報集合体データベース（期間別工程情報集合体データベース）
３３Ｇ 旬別工程情報集合体
４０，６０ 表示画面
４１，６１ ガントチャート
４２ 工数表
４３，６３ 負荷山積グラフ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生産計画作成システム及びこれを実行するプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多数の工程を経て生産される製品の長期的な生産計画を作成するにあたっては、一般的に、生産計画期間を所定の期間（以下、これを「単位期間」とよぶ）に分割し、使用設備ごとに各単位期間の負荷を調整する方法（負荷山積み、負荷山崩し）が用いられる。従来、この方法を用いた生産計画作成システムが知られている（例えば特許文献１を参照）。
【０００３】
このような生産計画作成システムは、管理者によって入力された各工程の工程情報を演算装置のデータベースに蓄積する。ここで、各工程の工程情報とは、具体的には各工程の作業開始日、作業終了日、使用する設備、工数等をひとまとまりとしたデータである。そして、このデータベースから、各単位期間に属する工程情報を抽出し、各工程情報の工数を合計（山積み）することにより、各単位期間の負荷を算出する。算出された負荷が予め設定された設備能力を超える場合には、工程の割付けを変更することにより（すなわち山崩しを行うことにより）各単位期間の負荷を調整し、負荷の平準化を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１４１４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、例えばガスタービン等の大型機器を製造する場合、１台の機器の製造に要する工程数は数千工程にも及ぶ。したがって、このような大型機器を年間に数十台製造する場合、１年間の工程数は数十万〜数百万工程となり、上述した生産計画装置のデータベースに蓄積される工程情報も膨大な数となる。このため、上記のように各単位期間の負荷山積み・山崩しを行う際には、その都度、データベースに蓄積された大量の工程情報から該当する工程情報を抽出して処理しなければならず、データ処理に時間が掛かり、作業効率が悪いという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、大量の工程情報の負荷山積み・山崩しの計算を高速化させることのできる生産計画作成システム及び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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る生産計画作成システムは、複数の工程を経て生産される製品の生産計画を作成するシステムであり、利用者により入力された各工程の作業開始日、作業終了日、使用設備、工数を含む工程情報を記憶する工程情報記憶部と、設定された生産計画期間を所定の時間幅を有する単位期間に分割し、前記工程情報記憶部に記憶される各工程情報の工数を前記単位期間ごとに分割した期間別工程情報を作成する期間別工程情報作成部と、各単位期間に属する前記期間別工程情報を集合させた期間別工程情報集合体を記憶する期間別工程情報集合体記憶部と、各単位期間の期間別工程情報集合体に属する期間別工程情報のうち、所定の設備を使用する期間別工程情報の工数を合計する合計工数算出部と、を有することを特徴とする。
【０００８】
この生産計画作成システムでは、所定の設備におけるある単位期間の工程の負荷の山崩し及び山積みを行う際に、期間別工程情報集合体記憶部から当該単位期間の期間別工程情報集合体のみを読み出し、読み出した期間別工程情報集合体に記憶された期間別工程情報を処理する。このため、従来のように、工程情報のデータベースに蓄積されたすべての工程情報から該当する工程情報を抽出して処理する場合と比べて、処理するデータ量を少なくすることができる。その結果、負荷の山積み・山崩しの計算を高速化することができ、生産計画を作成する際の作業効率を向上させることができる。
【０００９】
次の本発明に係る生産計画作成システムは、前記工程情報記憶部に新たな工程情報が追加された場合に、前記期間別工程情報作成部が、追加された工程情報の工数を単位期間ごとに分割した期間別工程情報を作成し、作成した新たな期間別工程情報を、前記期間別工程情報集合体記憶部において該当する単位期間の期間別工程情報集合体に追加することを特徴とする。
【００１０】
この生産計画作成システムでは、利用者によって工程情報が追加された場合に、当該工程情報を分割して期間別工程情報を作成し、この期間別工程情報を該当する単位期間の期間別情報集合体に追加する。このため、追加後に山積みの再計算を行う際には、追加された期間別工程情報が含まれる期間別工程情報集合体のデータのみを処理すればよいため、山積みの再計算を高速に処理することが可能となる。
【００１１】
次の本発明に係る生産計画作成システムは、前記工程情報記憶部に記憶された工程情報の作業開始日及び作業終了日が変更された場合に、前記期間別工程情報作成部が、変更された工程情報の工数を単位期間ごとに分割した期間別工程情報を作成し、前記期間別工程情報集合体記憶部から変更前の期間別工程情報を削除するとともに、変更後の期間別工程情報を、前記期間別工程情報集合体記憶部において該当する単位期間の期間別工程情報集合体に追加することを特徴とする。
【００１２】
この生産計画作成システムは、工程情報記憶部に記憶された工程情報が利用者によって変更された場合に、当該工程情報を分割して期間別工程情報を作成し、期間別工程情報集合体記憶部から変更前の期間別工程情報を削除するとともに、変更後の期間別工程情報を該当する単位期間の期間別情報集合体に追加する。このため、変更後に山積みの再計算を行う際には、変更後の期間別工程情報が含まれる期間別工程情報集合体のデータのみを処理すればよいため、山積みの再計算を高速に処理することが可能となる。
【００１３】
次の本発明に係る生産計画作成システムは、前記合計工数算出手段で求めた各単位期間の合計工数に基づき負荷山積グラフを作成するグラフ作成部と、前記負荷山積グラフを表示部に表示させる画面表示処理部をさらに備えたことを特徴とする。
【００１４】
この生産計画作成システムによれば、工程情報の変更や追加を行った場合に、短時間で表示画面に負荷山積グラフを表示させることができる。
【００１５】
また、本発明に係る生産計画作成プログラムは、コンピュータに請求項１から４のいずれか一つの生産計画作成システムを実行させることを特徴とする。
【００１６】
この生産計画作成プログラムによれば、上記の生産計画作成システムを、コンピュータを用いて実現させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る生産計画作成システム及び生産計画作成プログラムでは、ある単位期間の工程の負荷の山崩し及び山積みを行う際に、期間別工程情報集合体記憶部から当該単位期間の期間別工程情報集合体のみを読み出し、読み出した期間別工程情報集合体に記憶された期間別工程情報を処理する。このため、従来のように、工程情報のデータベースに蓄積されたすべての工程情報から該当する工程情報を抽出して処理する場合と比べて、処理するデータ量を少なくすることができる。その結果、負荷の山積み・山崩しの計算を高速化することができ、生産計画を作成する際の作業効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本実施の形態に係る生産計画作成システムのブロック図である。
【図２】図２は、工程情報、旬別工程情報、旬別工程情報集合体の説明図である。
【図３】図３は、図２に示したデータから作成したガントチャート、工数表、負荷山積表である。
【図４】図４は、工程情報、旬別工程情報、旬別工程情報集合体の説明図である。
【図５】図５は、図４に示したデータから作成したガントチャート、工数表、負荷山積表である。
【図６】図６は、本実施の形態に係る生産計画作成システムの制御部が実行する処理手順の流れを示すフローチャートである。
【図７】図７は、本実施の形態に係る生産計画作成システムの制御部が実行する処理手順の流れを示すフローチャートである。
【図８】図８は、本実施の形態に係る生産計画作成システムの制御部が実行する処理手順の流れを示すフローチャートである。
【図９】図９は、本実施の形態に係る生産計画作成システムの表示画面の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、本実施の形態に係る生産計画作成システムの表示画面の他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明に係る生産計画作成システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的同一のものが含まれる。
【００２０】
図１は、本実施の形態の生産計画作成システム１の構成を示したブロック図である。生産計画作成システム１は、多数の工程を経て生産される製品の長期的な生産計画の作成に適したシステムである。以下では、ガスタービンや蒸気タービン等のタービンの製造設備に適用した例について説明する。
【００２１】
タービン１台の製造に要する工程数は約５０００工程であり、例えば１年間に３０台製造する場合、１年間の総工程数は１５万工程に及ぶ。また、タービン１台の製造で使用する設備は、通常約４０種類である。本実施の形態の生産計画作成システム１では、生産計画期間を所定の時間幅を有する期間（単位期間）に分割し、使用設備ごとに各単位期間の負荷を調整（負荷山積み、負荷山崩し）する方法を適用する。以下では、単位期間を「旬」とする。すなわち、１ヶ月を上旬（１日〜１０日）、中旬（１１日〜２０日）、下旬（２１日〜３０日）の３つの期間に分割し、各使用設備における各旬の負荷を求める場合について説明する。
【００２２】
ここで、「負荷」とは、ある旬における特定の設備（もしくは設備グループ）で処理しようと計画している作業時間の合計であり、本実施の形態では各工程の工数を負荷としている。また、「山積み」とは、複数の工程を単位期間に割り当て、各単位期間に割り当てられた工程の工数（負荷）を積み上げることを意味している。また、「山崩し」とは、作業がある期間に集中するのを避けるため、単位期間ごとの工数（負荷）が設備能力を超過している場合に他の単位期間に工程を移すことにより、設備能力内に納まるようにすることを意味する。
【００２３】
図１に例示される生産計画作成システム１は、演算装置１０、入力部１１及び表示部１２とから構成されている。演算装置１０は、具体的にはパーソナルコンピュータやワークステーション等の情報処理装置であり、制御部２０及び記憶部３０を有している。
【００２４】
制御部２０は、処理プログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵが実行する処理プログラム等が予め記録されたＲＯＭ（Read Only Memory）と、各処理の演算パラメータ等を一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）とを用いて実現されるものである。制御部２０は、利用者により入力された各工程の作業開始日、作業終了日、使用設備、工数を含む工程情報を作成する工程情報作成部２１、設定された生産計画期間を「旬」に分割し、各工程情報の工数を旬ごとに分割した旬別工程情報を作成する旬別工程情報作成部（期間別工程情報作成部）２２、旬別工程情報にインデックス番号を付与するインデックス番号付与部２３、及び、合計工数算出部２４、グラフ作成部２５、画面表示処理部２６とを有している。
【００２５】
記憶部３０は、ハードディスク等の記録媒体を用いて実現されるものであり、制御部２０によって記憶指示されたデータを記憶し、制御部２０によって読み出し指示されたデータを制御部２０に送信する。記憶部３０は、工程情報作成部２１が作成した工程情報３１Ｄを格納する領域である工程情報データベース（工程情報記憶部）３１と、旬別工程情報作成部２２が作成した旬別工程情報３２Ｄを格納する領域である旬別工程情報データベース３２と、各旬に属する旬別工程情報を集合させた旬別工程情報集合体３３Ｇを格納する領域である旬別工程情報集合体データベース（旬別工程情報集合体記憶部）３３とを有している。
【００２６】
入力部１１は、マウスなどのポインティングデバイスやキーボードなどのデバイスから構成され、利用者による入力操作により制御部２０に各種情報を入力するものである。表示部１２は、液晶ディスプレイ等の各種ディスプレイから構成されるものであり、画面表示処理部２６によって処理された画像を表示する。ここで、表示部１２に表示される画像とは、例えば利用者が入力部１１を用いて各種情報を入力するためのグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ：Graphical User Interface）や、負荷山積グラフ・ガントチャート等のグラフ類である。
【００２７】
以下、制御部２０における各部の処理について詳しく説明する。工程情報作成部２１は、入力部１１から入力されたデータに基づいて各工程の工程情報３１Ｄを作成し、各工程情報３１Ｄに工程番号（１・・，ｎ，・・）を付して工程情報データベース３１に格納する。図２の（ａ）表は、工程情報データベース３１に格納される工程情報３１Ｄの一例を表したものである。なお、上述したように、タービン１台の製造に要する工程数は約５０００工程であり、１年間の総工程数は約１０万工程を超えると予想されるが、図２の（ａ）表では説明の便宜上、工程番号１から６までの６個の工程情報３１Ｄ１〜３１Ｄ６のみを示している。（ａ）表に示すように、工程情報３１Ｄは、工程番号、工程の作業開始日、作業終了日、使用設備、工数をひとまとまりとしたデータである。作業開始日、作業終了日、使用設備、工数は利用者によって入力部１１から入力されたデータである。たとえば、工程番号１の工程情報３１Ｄ１は、作業期間が２００９年６月１日から２００９年６月７日までの７日間であり、使用設備はＡ、工数は７０時間である。
【００２８】
図１に戻り、旬別工程情報作成部２２は、設定された生産計画期間（例えば３年間）における各月を旬（上旬、中旬、下旬）に分割し、上述した工程情報データベース３１から工程情報３１Ｄを読み出し、読み出した工程情報３１Ｄの工数を各旬に分割した旬別工程情報３２Ｄを作成する。
【００２９】
インデックス番号付与部２３は、旬別工程情報作成部２２で作成した旬別工程情報３２Ｄに工程番号とは別個のインデックス番号を付与し、インデックス番号を付与した旬別工程情報３２Ｄを旬別工程情報データベース３２に格納する。この処理と並行して、インデックス番号付与部２３は、旬別工程情報３２Ｄのインデックス番号を、旬別工程情報集合体データベース３３において該当する旬の旬別工程情報集合体３３Ｇに格納する。
【００３０】
以下、図２を用いて旬別工程情報作成部２２及びインデックス付与部２３の処理について具体的に説明する。図２の（ｂ）表は、（ａ）表に示した工程番号１〜６の工程情報３１Ｄ１〜３１Ｄ６の工数を旬に分割して得られた旬別工程情報３２Ｄ１〜３２Ｄ９を示した表である。また、図２の（ｃ）表は、（ｂ）表の旬別工程情報３２Ｄにおいて、各旬に属する旬別工程情報３２Ｄのインデックス番号を集合させた旬別工程情報集合体３３Ｇを示した表である。
【００３１】
たとえば、（ａ）表の工程番号２の工程情報３１Ｄ２は、作業期間が２００９年６月８日〜２００９年６月１５日であり、６月上旬と中旬とに跨っている。このように工程情報の作業期間が２つ以上の旬に跨っている場合、旬別工程情報作成部２２は、工程情報３１Ｄ２の工数６４時間を６月上旬と６月中旬とに分割する処理を行う。分割は各旬に対して工数を比例配分する。すなわち、工数６４時間を６月８日〜６月１５日の８日間で行うので、１日当たりの工数は８時間（６４時間／８日）となる。よって、６月上旬（６月８〜１０日）の工数は、８時間×３日＝２４時間となり、６月中旬（６月１１日〜１５日）の工数は、８時間×５日＝４０時間となる。上記処理を行うことにより、旬別工程情報作成部２２は、工程番号２、作業期間６月上旬、使用設備Ｂ、工数２４をひとまとまりとした旬別工程情報３２Ｄ２と、工程番号２、作業期間６月中旬、使用設備Ｂ、工数４０をひとまとまりとした旬別工程情報３２Ｄ３とを作成する。
【００３２】
インデックス番号付与部２３は、６月上旬の旬別工程情報３２Ｄ２と６月中旬の旬別工程情報３２Ｄ３にそれぞれインデックス番号２，３を付与し、これらを旬別工程情報データベース３２に格納する。（ａ）表の工程Ｎｏ．３の工程情報３１Ｄ３、工程Ｎｏ．６の工程情報Ｄ６も上記と同様の手順で処理される。
【００３３】
（ｂ）表に示すように、旬別工程情報３２Ｄは、インデックス番号、工程番号、作業が行われる旬、使用設備、工数をひとまとまりとしたデータである。なお、なお、旬別工程情報３２Ｄは、作業開始日及び終了日の情報も有しているが、（ｂ）表では作業開始日及び終了日が省略され、旬情報（６月上旬、中旬・・）のみが示されている。例えばインデックス番号２の旬別工程情報３２Ｄ２は、作業開始日：２００９年６月８日、作業終了日：２００９年６月１０日という情報を有しているが、（ｂ）表では省略している。
【００３４】
一方、（ａ）表の工程番号１の工程情報３１Ｄ１は、作業期間が２００９年６月１日〜２００９年６月７日の６月上旬のみであり、２つ以上の旬に跨らない。したがって、旬別工程情報作成部２２は、工程情報３１Ｄ１の工数を分割する処理を行わず、工程番号１、作業期間６月上旬、使用設備Ａ、工数７０をひとまとまりとした旬別工程情報３２Ｄ１を作成する。
【００３５】
インデックス番号付与部２３は、旬別工程情報３２Ｄ１にインデックス番号１を付与し、これを旬別工程情報データベース３２に格納する。（ａ）表の工程Ｎｏ．４の工程情報３１Ｄ４、工程Ｎｏ．５の工程情報Ｄ５も上記と同様の手順で処理される。
【００３６】
上記の処理と並行して、インデックス番号付与部２３は、上記のインデックス番号と旬情報を、旬別工程情報集合体データベース３３において対応する旬の旬別工程情報集合体３３Ｇに格納する。たとえば、旬別工程情報３２Ｄ１，３２Ｄ２，３２Ｄ６はいずれも作業期間が２００９年６月上旬であるから、インデックス番号付与部２３は、インデックス番号１，２，６と旬情報（６月上旬）を、６月上旬の旬別工程情報集合体３３Ｇ１に格納する。同様に、旬別工程情報３２Ｄ３，３２Ｄ４，３２Ｄ７，３２Ｄ８はいずれも作業期間が２００９年６月中旬であるから、インデックス番号３，４，７，８と旬情報（６月中旬）を、６月中旬の旬別工程情報集合体３３Ｇ２に格納する。同様に、旬別工程情報３２Ｄ５，３２Ｄ９はいずれも作業期間が２００９年６月下旬であるから、インデックス番号５，９と旬情報（６月下旬）を、６月下旬の旬別工程情報集合体３３Ｇ３に格納する。
【００３７】
図１に戻り、合計工数算出部２４は、旬別工程情報集合体データベース３３から旬別工程情報集合体３３Ｇを読み出し、この旬別工程情報集合体３３Ｇに属するインデックス番号のうち、所定の設備に該当する工数を合計することにより、当該設備において各旬に割り当てられた工数の合計（負荷）を算出する。
【００３８】
ここで、図２を用いて合計工数算出部２４の処理について具体的に説明する。たとえば設備Ａの６月上旬の合計工数を算出する場合、合計工数算出部２４は、図１に示した旬別工程情報集合体データベース３３から６月上旬の旬別工程情報集合体３３Ｇ１を読み出す。次いで、旬別工程情報集合体３３Ｇ１に格納されたインデックス番号１，２，６に該当する使用設備及び工数を、図１に示した旬別工程情報データベース３２に照会する。そして、旬別工程情報データベース３２から設備Ａに該当するインデックス番号１，６の工数７０，２８をそれぞれ受け取り、工数７０と２８を合計し、合計工数９８を得る。
【００３９】
図１に戻り、グラフ作成部２５は、合計工数算出部２４によって算出された各使用設備の各旬の合計工数をグラフ化処理することにより、ガントチャートや負荷山積グラフ等を作成する。図３の（ｄ），（ｅ），（ｆ）は、グラフ作成部２５が作成するグラフ及び表の一例を示したものである。図３の（ｄ）は図２の（ａ）表に示した工程番号１〜６の工程情報３１Ｄ１〜３１Ｄ６のガントチャートである。また、図３の（ｅ）は、図２の（ｂ）表に示したインデックス番号１〜９の工程情報３２Ｄ１〜３２Ｄ９に基づいて作成した工数表である。また、図３の（ｆ）は、図２の（ｃ）表の旬別工程情報３３Ｇ１〜３３Ｇ３に基づいて作成した設備Ａ，Ｂ，Ｃの工数山積表である。
【００４０】
次に、図２〜図５を用いて、利用者によって工程情報が変更された場合の制御部２０の処理を説明する。以下では、図２の（ａ）表に示す工程番号５の工程の作業開始日６月１１日、作業終了日６月１５日が、図４の（ａ）表に示すように作業開始日６月１０日、作業終了日６月１４日に変更された場合について説明する。図４の（ａ）表に示すように、変更された工程番号５の工程は、作業期間が２００９年６月１０日〜２００９年６月１４日であり、６月上旬と中旬とに跨っている。したがって、旬別工程情報作成部２２は、工程情報３１Ｄ５の工数４０時間を６月上旬と６月中旬とに分割する処理を行う。上述した方法により６月上旬（６月１０日）の工数は、８時間×１日＝８時間となり、６月中旬（６月１１日〜１４日）の工数は、８時間×４日＝３２時間となる。旬別工程情報作成部２２は、工程番号５、作業期間６月上旬、使用設備Ｂ、工数８をひとまとまりとした旬別工程情報３２Ｄ１０と、工程番号５、作業期間６月中旬、使用設備Ｂ、工数３２をひとまとまりとした旬別工程情報３２Ｄ１１とを作成する。
【００４１】
インデックス番号付与部２３は、旬別工程情報３２Ｄ１０と旬別工程情報３２Ｄ１１にそれぞれインデックス番号１０，１１を付与し、図４の（ｂ）表に示すように、これらを旬別工程情報データベース３２に格納する。この処理に伴い、インデックス番号付与部２３は、変更前の旬別工程情報３２Ｄ７（図２の（ｂ）表を参照）を旬別工程情報データベース３２から削除する。
【００４２】
上記の処理と並行して、インデックス番号付与部２３は、図４の（ｃ）表に示すように、インデックス番号１０及び旬情報（６月上旬）を、旬別工程情報集合体データベース３３の６月上旬の旬別工程情報集合体３３Ｇ１に格納し、インデックス番号１１及び旬情報（６月上旬）を、旬別工程情報集合体データベース３３の６月中旬の旬別工程情報集合体３３Ｇ２に格納する。この処理に伴い、インデックス番号付与部２３は、インデックス番号７（図２の（ｃ）表を参照）を旬別工程情報集合体データベース３３から削除する。
【００４３】
合計工数算出部２４は、使用設備Ｂの６月上旬及び６月中旬の合計工数を再計算する。すなわち、旬別工程情報集合体データベース３３から６月上旬の旬別工程情報集合体３３Ｇ１及び６月中旬の旬別工程情報集合体３３Ｇ２を読み出し、旬別工程情報集合体３３Ｇ１に格納されたインデックス番号１，２，６，１０に該当する使用設備と工数を、旬別工程情報データベース３２に照会する。そして、旬別工程情報データベース３２から設備Ｂに該当するインデックス番号２，１０の工数２４，８をそれぞれ受け取り、工数２４と８を合計し、合計工数３２を得る。同様に、旬別工程情報集合体３３Ｇ２に格納されたインデックス番号３，４，１１，８に該当する使用設備と工数を、旬別工程情報データベース３２に照会し、旬別工程情報データベース３２から設備Ｂに該当するインデックス番号３，１１の工数４０，３２をそれぞれ受け取り、合計工数７２を得る。
【００４４】
グラフ作成部２５は、合計工数算出部２４によって再計算された使用設備Ｂの６月上旬及び６月中旬の合計工数をグラフ化処理することにより、図５の（ｄ），（ｅ），（ｆ）に示すようにガントチャート、工数表、負荷山積グラフをそれぞれ更新する。なお、変更された部分を分かりやすくするために、図５の（ｄ）では変更部分を太枠で示し、（ｅ），（ｆ）では変更された数字を丸で囲って示している。
【００４５】
タービン等の大型機器を製造する場合、１台の機器の製造に要する工程数は数千工程にも及ぶため、年間の工程数は数十万〜数百万工程となることが予想される。従来のシステムでは、膨大な数の工程情報３１Ｄを工程情報データベース３１のみで管理していた。このため、上述した作業期間の変更など、負荷の調整を行う際には、工程情報データベース３１に蓄積された数十万の工程情報３１Ｄから該当する工程情報を抽出して処理しなければならず、データ処理に時間が掛かり、作業効率が悪いという問題があった。これに対して本実施の形態の生産計画作成システム１では、作業期間の変更などの負荷の調整を行う際には、旬別工程情報集合体データベース３３から調整の対象となる旬の旬別工程情報集合体３３Ｇのみを読み出し、読み出した旬別工程情報集合体３３Ｇに記憶された旬別工程情報３２Ｄを処理すればよい。したがって、従来に比して処理するデータ量を少なくすることができる。その結果、負荷の山積み・山崩しの計算を高速化することができ、生産計画を作成する際の作業効率を向上させることができる。
【００４６】
次に、図６〜図８のフローチャートを用いて、上述した制御部２０が実行する処理手順の流れについて説明する。まず、図６を参照しながら、利用者によって入力された情報から工程情報を作成し、負荷山積グラフを作成する手順について説明する。
【００４７】
利用者によって工程に関する情報が入力されると、制御部２０は、工程情報作成部２１を通じて、入力された情報に基づき工程情報３１Ｄを作成し、工程情報データベース３１に格納する（ステップＳ１１）。次いで、制御部２０は、旬別工程情報作成部２２を通じて、工程情報データベース３１に格納された工程情報３１Ｄを読み出し、当該工程情報３１Ｄの作業期間が複数の旬に跨るか否かを判定する（ステップＳ１２）。作業期間が複数の旬に跨る場合には（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、当該工程情報３１Ｄを各旬に分割し、各旬の旬別工程情報３２Ｄを作成する（ステップＳ１３）。次いで制御部２０は、インデックス番号付与部２３を通じて、各旬の旬別工程情報３２Ｄにインデックス番号を付与し、これらを旬別工程情報データベース３２に格納するとともに、当該インデックス番号を旬別工程情報集合体データベース３３において該当する旬別工程情報集合体に追加する（ステップＳ１５）。一方、ステップＳ１２において、工程情報３１Ｄの作業期間が複数の旬に跨らない場合には（ステップＳ１２：Ｎｏ）、作業期間を分割せず、工程情報３１Ｄをそのまま旬別工程情報３２Ｄとし（ステップＳ１４）、この旬別工程情報３２Ｄにインデックス番号を付与して旬別工程情報データベース３２に格納するとともに、当該インデックス番号を旬別工程情報集合体データベース３３において該当する旬別工程情報集合体３３Ｇに追加する（ステップＳ１５）。次いで制御部２０は、つづいて処理する工程情報３１Ｄがあるか否かを判断する。処理する工程情報３１Ｄがない場合、すなわち、すべての工程情報３１Ｄの旬別工程情報３２Ｄの作成が完了した場合（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、制御部２０は、合計工数算出部２４を通じて各旬別工程情報集合体３３Ｇを読み出す。そして、各旬別工程情報集合体３３Ｇに格納されたインデックス番号に該当する使用設備と工数を、旬別工程情報データベース３２に照会することにより、各使用設備の各旬の合計工数を算出する（ステップＳ１７）。次いで、制御部２０は、グラフ作成部２５を通じて、ステップＳ１７で算出した合計工数に基づき、各使用設備の負荷山積グラフを作成する（ステップＳ１８）。作成した負荷山積グラフは、利用者の要求に応じて表示部１２への表示、または、プリンタ等の出力手段（図示せず）に印字出力することができる。
【００４８】
次に、図７は、図６に示した手順を行った後、新たに工程が追加された場合に制御部２０が実行する処理手順の流れを示すフローチャートである。以下、図７を参照しながら工程が追加された場合の処理について説明する。
【００４９】
利用者によって追加する工程に関する情報が入力されると、制御部２０は、工程情報作成部２１を通じて、入力された情報に基づき追加の工程情報３１Ｄを作成し、工程情報データベース３１に格納する（ステップＳ２１）。次いで、制御部２０は、旬別工程情報作成部２２を通じて、追加した工程情報３１Ｄの作業期間が複数の旬に跨るか否かを判定する（ステップＳ２２）。作業期間が複数の旬に跨る場合には（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、当該工程情報３１Ｄを各旬に分割し、各旬の旬別工程情報３２Ｄを作成する（ステップＳ２３）。次いで制御部２０は、インデックス番号付与部２３を通じて、各旬の旬別工程情報３２Ｄにインデックス番号を付与し、これらを旬別工程情報データベース３２に格納するとともに、当該インデックス番号を旬別工程情報集合体データベース３３において該当する旬別工程情報集合体に追加する（ステップＳ２５）。一方、ステップＳ２２において、追加した工程情報３１Ｄの作業期間が複数の旬に跨らない場合には（ステップＳ２２：Ｎｏ）、作業期間を分割せず、工程情報３１Ｄをそのまま旬別工程情報３２Ｄとし（ステップＳ２４）、この旬別工程情報３２Ｄにインデックス番号を付与して旬別工程情報データベース３２に格納するとともに、当該インデックス番号を旬別工程情報集合体データベース３３において該当する旬別工程情報集合体に追加する（ステップＳ２５）。次いで制御部２０は、つづいて処理する工程情報３１Ｄがあるか否かを判断する。処理する工程情報３１Ｄがない場合、すなわち、追加されたすべての工程情報３１Ｄの旬別工程情報３２Ｄの作成が完了した場合（ステップＳ２６：Ｙｅｓ）、制御部２０は、合計工数算出部２４を通じて、追加された旬別工程情報３２Ｄが属する旬別工程情報集合体３３Ｇを読みだす。そして、当該旬別工程情報集合体３３Ｇに格納されたインデックス番号に該当する使用設備と工数を、旬別工程情報データベース３２に照会することにより、当該旬の各使用設備の合計工数を再計算する（ステップＳ２７）。次いで、制御部２０は、グラフ作成部２５を通じて、ステップＳ２７で算出した合計工数に基き、負荷山積グラフを更新する（ステップＳ２８）。
【００５０】
次に、図８は、工程情報データベース３１に蓄積された工程情報の内容が変更された場合に制御部２０が実行する処理手順の流れを示すフローチャートである。以下、図８を参照しながら工程情報が変更された場合の処理について説明する。
【００５１】
利用者によって工程情報データベース３１のある工程情報が読み出され、工程開始日と工程終了日を変更する旨の入力がなされると、制御部２０は、工程情報作成部２１を通じて当該工程情報３１Ｄの工程開始日と工程終了日を変更し、当該工程情報３１Ｄの内容を更新する（ステップＳ３１）。次いで、制御部２０は、旬別工程情報作成部２２を通じて、工程情報データベース３１から変更済みの工程情報３１Ｄを読み出し、当該工程情報３１Ｄの作業期間が複数の旬に跨るか否かを判定する（ステップＳ３２）。作業期間が複数の旬に跨る場合には（ステップＳ３２：Ｙｅｓ）、当該工程情報３１Ｄを各旬に分割して各旬の旬別工程情報３２Ｄを作成する（ステップＳ３３）、次いで制御部２０は、インデックス番号付与部２３を通じて、作成した各旬の旬別工程情報３２Ｄにインデックス番号を付与し、これらを旬別工程情報データベース３２に格納するとともに、当該インデックス番号を旬別工程情報集合体データベース３３において該当する旬別工程情報集合体に追加する（ステップＳ３５）。そして、変更前の旬別工程情報３２Ｄ及びインデックス番号を、旬別工程情報データベース３２及び旬別工程情報集合体データベース３３から削除する（ステップＳ３６）。一方、ステップＳ３２において、作業期間が複数の旬に跨らない場合には（ステップＳ３２：Ｎｏ）、作業期間を分割せず、当該工程情報３１Ｄをそのまま旬別工程情報３２Ｄとする（ステップＳ３４）。次いで制御部２０は、つづいて処理する工程情報３１Ｄがあるか否かを判断する。処理する工程情報３１Ｄがない場合、すなわち、変更されたすべての工程情報３１Ｄの旬別工程情報３２Ｄの作成が完了した場合（ステップＳ３７：Ｙｅｓ）、制御部２０は、合計工数算出部２４を通じて、変更された旬別工程情報３２Ｄが属する旬別工程情報集合体３３Ｇを読みだす。そして、当該旬別工程情報集合体３３Ｇに格納されたインデックス番号に該当する使用設備と工数を、旬別工程情報データベース３２に照会することにより、当該旬の各使用設備の合計工数を再計算する（ステップＳ３８）。次いで、制御部２０は、グラフ作成部２５を通じて、ステップＳ３８で算出した合計工数に基き、負荷山積グラフを更新する（ステップＳ３９）。
【００５２】
次に、図９及び図１０を用いて、制御部２０の画面表示処理部２６によって表示部２０に表示される表示画面の一例について説明する。図９に示される表示画面４０は、利用者が工程情報の入力・追加・変更等の編集や閲覧を行うための工程計画編集・閲覧用画面の一例である。
【００５３】
表示画面４０において、画面上部はガントチャート４１の表示領域であり、画面中央部は工数表４２の表示領域であり、画面下部は負荷山積グラフ４３の表示領域となっている。ガントチャート４１、工数表４２、負荷山積グラフ４３は、図９に示すように同じ時間軸で並べて表示されている。このようにガントチャートと負荷山積グラフを同じ時間軸で並べて表示することにより、利用者は、工場内の能力を超えている設備や時期を容易に把握することができる。さらに、負荷山積グラフ４３の表示領域には、設備ごとの負荷山積グラフ４３（図９では設備Ａ，Ｂの２つの負荷山積グラフ）が同じ時間軸で並べて表示されている。このように設備ごとの負荷山積グラフ４３を同じ時間軸で並べて表示することにより、利用者が設備変更の検討を行いやすくなる。
【００５４】
表示画面４０は、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）の機能を有したものであり、利用者がマウスなどのポインティングデバイスやキーボードなどのデバイスを操作することにより、これらの入力デバイスから電気信号が制御部２０の画面表示処理部２６に送信され、表示画面４０に表示されているデータの変更を行なうことができるように構成されている。
【００５５】
以下、利用者が表示画面４０のデータを編集する手順と、それに伴う制御部２０の処理の一例について説明する。図９に示すように、表示画面４０の設備Ｂの負荷山積グラフ４３において、２００９年６月中旬の負荷（合計工数）は生産能力線４４を大幅に超えている。一方、設備Ｂの負荷山積グラフ４３において、２００９年６月上旬の負荷は生産能力線４４を大幅に下回っており空きがある状態である。このため、利用者は、ガントチャート４１の工程番号１２の作業期間を変更する計画を立てる。変更前の工程番号１２の工程情報は、作業期間が２００９年６月中旬、工数が１００時間である。以下、６月中旬の工数１００時間のうちの５０時間を６月上旬に変更する場合について説明する。
【００５６】
利用者は、マウスを用いて表示画面４０上のカーソル（図示せず）をガントチャート４１の工程番号１２の棒４５上に移動させ、この状態で棒４５を６月上旬の欄の所定の位置までドラッグアンドドロップする。
【００５７】
この利用者によるマウスの操作は、制御部２０に電気信号として送信される。制御部２０は、マウスからの電気信号を受信すると、画面表示処理部２６を通じて、表示画面４０のガントチャート４１の棒４５を、破線４６の位置に変更する。また、制御部２０は、図８の工程情報変更処理（ステップＳ３２〜Ｓ３９）を行い、画面表示処理部２６を通じて、表示画面４０の負荷山積グラフ４３を更新する。すなわち、表示画面４０では、設備Ｂの負荷山積グラフ４３における６月中旬の棒４７から工数５０時間分が山崩し（削除）され、６月上旬の棒４８に、破線４９で示すように工数５０時間分が山積み（加算）されることになる。また、工数表４２において工程番号１２の２００９年６月中旬の工数が１００から５０に変更されるとともに、２００９年６月上旬の工数が０から５０に変更されることになる。
【００５８】
このように、本実施の形態の生産計画作成システム１では、利用者がガントチャート４１の棒をドラッグして作業期間をずらすと、それに対応して負荷山積グラフ４３の山崩し及び山積みが自動的に行われるように構成されている。上述したように、作業期間の変更に伴う山崩し及び山積みのデータ処理は、作業期間の変更対象となる旬別工程情報集合体３３Ｇを読み出し、読み出した旬別工程情報集合体３３Ｇに格納された旬別工程情報３２Ｄのみを処理する。このため、従来のシステムのように、工程情報データベース３１に蓄積された大量の工程情報３１Ｄから該当する工程情報を抽出して処理する場合と比べて、山崩し・山積みの処理速度を高速化することができる。その結果、作業期間変更後の山積グラフ４３を従来に比して短時間で表示画面４０に表示することが可能となる。
【００５９】
また、本実施の形態の生産計画作成システム１では、上記のような作業期間の変更に加えて、使用設備を変更した場合にも、それに伴い山積グラフ４３の設備変更を自動的に行うことができる。図９に示すように、表示画面４０の設備Ａの負荷山積グラフ４３において、２００９年７月中旬の負荷（合計工数）は生産能力線４４を大幅に超えている。一方、設備Ｂの負荷山積グラフ４３において２００９年７月中旬の負荷は生産能力線４４を大幅に下回っており空きがある状態である。このため、利用者は、ガントチャート４１の工程番号１４の設備をＡからＢに変更する計画を立てる。
【００６０】
図示は省略するが、表示画面４０において、ガントチャート４１及び工数表４２の各工程の設備欄はメニューアイコンとして構成されており、利用者が各工程の設備欄をマウスでクリックすることにより設備一覧をプルダウンさせて、設備一覧から所望の設備を選択することができるようになっている。表示画面４０において、工程番号１４の使用設備をＡからＢに変更する場合には、利用者がガントチャート４１の工程番号１４の使用設備欄５１をマウスでクリックし、表示された設備一覧から設備Ｂを選択することにより、使用設備欄５１の表示が設備Ｂに変更される。これに伴い、図９に示すように、設備Ａの負荷山積グラフ４３の７月中旬の棒５３から工程番号１４の工数５０時間分が削除され、設備Ｂの負荷山積グラフ４３の７月中旬の棒５４に、破線５５で示すように工数５０時間分が加算される。また、工数表４２において工程番号１４の使用設備欄５２がＡからＢに変更される。
【００６１】
このように、本実施の形態の生産計画作成システム１では、利用者がガントチャート４１の各工程の使用設備欄をクリックして設備を変更した場合にも、それに対応して負荷山積グラフ４３の設備変更が自動的に行われるように構成されており、設備変更後の山積グラフ４３を従来に比して短時間で表示画面４０に表示することが可能となる。
【００６２】
また、図１０に示される表示画面６０は、複数の事業所のガントチャート及び負荷山積グラフを一つの画面に表示したものである。表示画面６０において、画面上部は複数の事業所のガントチャート６１が並列して表示される領域であり、画面下部は複数の事業所の負荷山積グラフ６３が並列して表示される領域となっている。図９で示した表示画面４０と同様に、ガントチャート６１と負荷山積グラフ６３は同じ時間軸で並べて表示されている。なお、ガントチャート６１の棒内部の数字は工数を表している。
【００６３】
以下、利用者が表示画面６０のデータを編集する手順と、それに伴う制御部２０の処理の一例について説明する。図１０に示すように、Ｄ事業所の設備Ａの負荷山積グラフ６３において、２００９年７月上旬の負荷（合計工数）は生産能力線６４を大幅に超えている。一方、Ｅ事業所の設備Ａの負荷山積グラフ６３において、２００９年７月上旬の負荷は生産能力線６４を大幅に下回っており空きがある状態である。このため、利用者は、Ｄ事業所の工程番号１の作業を、Ｅ事業所の７月上旬の工程に振り替える計画を立てる。
【００６４】
利用者は、マウスを用いて表示画面６０上のカーソル（図示せず）をＤ事業所のガントチャート６１における工程番号１の棒６５上に移動させ、この状態で棒６５をＥ事業所の工程番号１の７月中旬の欄までドラッグアンドドロップする。
【００６５】
この利用者によるマウスの操作は、制御部２０に電気信号として送信され、図９で説明した処理と同様の処理がなされることにより、Ｄ事業所のガントチャート６１の棒６５が、Ｅ事業所のガントチャート６１の破線６６の位置に変更される。これに伴い、Ｄ事業所の負荷山積グラフ６３における７月上旬の棒６７から工数１００時間分が山崩し（削除）され、Ｅ事業所の負荷山積グラフ６３の７月上旬の棒６８に、破線６９で示すように工数１００時間分が山積み（加算）される。
【００６６】
このように、複数の製造場所のガントチャートと負荷山積グラフを同じ時間軸で並べて表示することにより、利用者は、複数の製造場所の工程情報を一目で把握することができ、生産拠点をまたいだ工程の進捗・負荷調整を行うことが可能となる。
【００６７】
上記実施の形態に係る生産計画作成システム１は、予め用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することによって実現することができる。このプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することができる。また、このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。
【００６８】
以上説明したように、本実施の形態に係る生産計画作成システム１は、利用者により入力された各工程の作業開始日、作業終了日、使用設備、工数を含む工程情報３１Ｄを記憶する工程情報データベース３１と、設定された生産計画期間を所定の時間幅を有する単位期間（旬）に分割し、工程情報データベース３１に記憶される各工程情報３１Ｄの工数を旬ごとに分割した旬別工程情報３２Ｄを作成する旬別工程情報作成部２２と、各旬に属する旬別工程情報３２Ｄを集合させた旬別工程情報集合体３３Ｇを記憶する旬別工程情報集合体データベース３３とを備えて構成してある。従来のシステムでは、ある使用設備における工程の負荷の山崩し及び山積み（工程の作業開始日及び作業終了日の変更）を行う際に、膨大な数の工程情報が蓄積された工程情報データベース３１から該当する工程情報３１Ｄを抽出し、処理していたため、山積みの再計算に時間を要していた。これに対して本実施の形態の生産計画作成システム１では、旬別工程情報集合体データベース３３から山崩し及び山積みの対象となる旬の旬別工程情報集合体３３Ｇのみを読み出し、読み出した旬別工程情報集合体３３Ｇに記憶された旬別工程情報３２Ｄを処理すればよく、従来に比して処理するデータ量を少なくすることができる。その結果、負荷の山積み・山崩しの計算を高速化することができ、生産計画を作成する際の作業効率を向上させることができる。
【００６９】
なお、上記実施の形態では、旬別工程情報集合体３３の記憶領域（メモリ）を小さくするために、旬別工程情報３２Ｄにインデックス番号を付与し、旬別工程情報集合体３３Ｇにはインデックス番号と旬情報のみを記憶させる構成とした。そして、使用設備ごとの各旬の工数を求める際には、旬別工程情報データベース３２にアクセスして、旬別工程情報集合体３３Ｇ１に記憶されたインデックス番号に対応する使用設備と工数の情報を得るようにしたが、これに限定されるものではない。すなわち、旬別工程情報集合体３３Ｇに旬別工程情報３２Ｄを格納する構成としてもよい。この場合、旬別工程情報集合体３３Ｇの記憶領域を大きくする必要があるが、インデックス番号の付与処理は不要となる。
【００７０】
また、上記実施の形態では、旬別工程情報３２Ｄを格納する旬別工程情報データベース３２と、旬別工程情報集合体３３Ｇを格納する旬別工程情報集合体データベース３３の両方を設けた構成としたが、旬別工程情報データベース３２を省略した構成としてもよい。この場合、工程情報データベース３１の工程情報３１Ｄから旬別工程情報３２Ｄを作成した後、旬別工程情報３２Ｄを直接、該当する旬の旬別工程情報集合体３３Ｇに格納する。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
以上のように、本発明に係る生産計画作成システム及び生産計画作成プログラムは、タービンなどの大型機器のように、多数の工程を経て生産される製品の長期的な生産計画の作成に有用である。
【符号の説明】
【００７２】
１ 生産計画作成システム
１０ 演算装置
１１ 入力部
１２ 表示部
２０ 制御部
２１ 工程情報作成部
２２ 旬別工程情報作成部（期間別工程情報作成部）
２３ インデックス番号付与部
２４ 合計工数算出部
２５ グラフ作成部
２６ 画面表示処理部
３０ 記憶部
３１ 工程情報データベース（工程情報記憶部）
３１Ｄ 工程情報
３２ 旬別工程情報データベース
３２Ｄ 旬別工程情報
３３ 旬別工程情報集合体データベース（期間別工程情報集合体データベース）
３３Ｇ 旬別工程情報集合体
４０，６０ 表示画面
４１，６１ ガントチャート
４２ 工数表
４３，６３ 負荷山積グラフ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の工程を経て生産される製品の生産計画を作成するシステムであって、
利用者により入力された各工程の作業開始日、作業終了日、使用設備、工数を含む工程情報を記憶する工程情報記憶部と、
設定された生産計画期間を所定の時間幅を有する単位期間に分割し、前記工程情報記憶部に記憶される各工程情報の工数を前記単位期間ごとに分割した期間別工程情報を作成する期間別工程情報作成部と、
各単位期間に属する前記期間別工程情報を集合させた期間別工程情報集合体を記憶する期間別工程情報集合体記憶部と、
各単位期間の期間別工程情報集合体に属する期間別工程情報のうち、所定の設備を使用する期間別工程情報の工数を合計する合計工数算出部と、
を有することを特徴とする生産計画作成システム。
【請求項２】
前記工程情報記憶部に新たな工程情報が追加された場合に、
前記期間別工程情報作成部は、
追加された工程情報の工数を単位期間ごとに分割した期間別工程情報を作成し、
作成した新たな期間別工程情報を、前記期間別工程情報集合体記憶部において該当する単位期間の期間別工程情報集合体に追加することを特徴とする請求項１に記載の生産計画作成システム。
【請求項３】
前記工程情報記憶部に記憶された工程情報の作業開始日及び作業終了日が変更された場合に、
前記期間別工程情報作成部は、
変更された工程情報の工数を単位期間ごとに分割した期間別工程情報を作成し、
前記期間別工程情報集合体記憶部から変更前の期間別工程情報を削除するとともに、変更後の期間別工程情報を、前記期間別工程情報集合体記憶部において該当する単位期間の期間別工程情報集合体に追加することを特徴とする請求項１に記載の生産計画作成システム。
【請求項４】
前記合計工数算出手段で求めた各単位期間の合計工数に基づき負荷山積グラフを作成するグラフ作成部と、
前記負荷山積グラフを表示部に表示させる画面表示処理部をさらに備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の生産計画作成システム。
【請求項５】
コンピュータに請求項１から４のいずれか一つに記載の生産計画作成システムを実行させることを特徴とする生産計画作成プログラム。
【請求項１】
複数の工程を経て生産される製品の生産計画を作成するシステムであって、
利用者により入力された各工程の作業開始日、作業終了日、使用設備、工数を含む工程情報を記憶する工程情報記憶部と、
設定された生産計画期間を所定の時間幅を有する単位期間に分割し、前記工程情報記憶部に記憶される各工程情報の工数を前記単位期間ごとに分割した期間別工程情報を作成する期間別工程情報作成部と、
各単位期間に属する前記期間別工程情報を集合させた期間別工程情報集合体を記憶する期間別工程情報集合体記憶部と、
各単位期間の期間別工程情報集合体に属する期間別工程情報のうち、所定の設備を使用する期間別工程情報の工数を合計する合計工数算出部と、
を有することを特徴とする生産計画作成システム。
【請求項２】
前記工程情報記憶部に新たな工程情報が追加された場合に、
前記期間別工程情報作成部は、
追加された工程情報の工数を単位期間ごとに分割した期間別工程情報を作成し、
作成した新たな期間別工程情報を、前記期間別工程情報集合体記憶部において該当する単位期間の期間別工程情報集合体に追加することを特徴とする請求項１に記載の生産計画作成システム。
【請求項３】
前記工程情報記憶部に記憶された工程情報の作業開始日及び作業終了日が変更された場合に、
前記期間別工程情報作成部は、
変更された工程情報の工数を単位期間ごとに分割した期間別工程情報を作成し、
前記期間別工程情報集合体記憶部から変更前の期間別工程情報を削除するとともに、変更後の期間別工程情報を、前記期間別工程情報集合体記憶部において該当する単位期間の期間別工程情報集合体に追加することを特徴とする請求項１に記載の生産計画作成システム。
【請求項４】
前記合計工数算出手段で求めた各単位期間の合計工数に基づき負荷山積グラフを作成するグラフ作成部と、
前記負荷山積グラフを表示部に表示させる画面表示処理部をさらに備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の生産計画作成システム。
【請求項５】
コンピュータに請求項１から４のいずれか一つに記載の生産計画作成システムを実行させることを特徴とする生産計画作成プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−８１４９２（Ｐ２０１１−８１４９２Ａ）
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２３１４９６（Ｐ２００９−２３１４９６）
【出願日】平成２１年１０月５日（２００９．１０．５）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月５日（２００９．１０．５）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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