作业计划确定程序在以下条件下确定规定顺序：在包括切削装置和作业装置并按照上述规定顺序生成多个对象物的作业线中，由上述切削装置从原材料部分地切削出针对上述多个对象物中的各个对象物预先决定的量的材料，由上述作业装置处理切削出的上述材料，若在上述切削装置中上述原材料产生不足则切换为下一原材料，针对上述多个对象物中的各个对象物决定针对上述切削装置和上述作业装置中的至少任意一方的设定，在变更上述设定的情况下进行改变上述切削装置和上述作业装置中的至少任意一方的设定的转换，作业计划确定程序使计算机执行对根据上述多个对象物向上述作业线的投入顺序而决定的反映上述转换的目标函数和各原材料的剩余量进行最优化的处理。材料的剩余量进行最优化的处理。材料的剩余量进行最优化的处理。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】作业计划确定程序、作业计划确定方法以及信息处理装置
[0001]本专利技术涉及作业计划确定程序、作业计划确定方法以及信息处理装置。
技术介绍
[0002]公开有如下的技术：在对产品向生产线的投入顺序进行最优化时，针对生产成本、生产完成时间等目标函数进行最优化(例如，参照专利文献1、2)。
[0003]专利文献1：日本特开2005
‑
092827号公报
[0004]专利文献2：日本特开2019
‑
175488号公报
[0005]在生产线中，要求用完用于产品的材料。以材料的用完为目的，已知有作为切削问题(Cutting Stock Problem)、装箱问题(Bin Packing Problem)等的组合最优化问题来求解的计划制定方法。然而，若为了减少材料的剩余量而更换产品投入顺序，则生产线中的转换(changeover)次数变多，有反映转换的目标函数恶化之虞。
技术实现思路
[0006]在一个方式中，本专利技术的目的在于提供能够抑制剩余材料量并且能够提高反映转换的目标函数的信息处理装置、作业计划确定方法以及作业计划确定程序。
[0007]在一个方式中，作业计划确定程序在以下条件下确定规定顺序：在包括切削装置和作业装置并按照上述规定顺序生成多个对象物的作业线中，由上述切削装置从原材料部分地切削出针对上述多个对象物中的各个对象物预先决定的量的材料，由上述作业装置处理切削出的上述材料，若在上述切削装置中上述原材料产生不足则切换为下一原材料，针对上述多个对象物中的各个对象物决定针对上述切削装置和上述作业装置中的至少任意一方的设定，在变更上述设定的情况下进行改变上述切削装置和上述作业装置中的至少任意一方的设定的转换，该作业计划确定程序的特征在于，使计算机执行对根据上述多个对象物向上述作业线的投入顺序而决定的反映上述转换的目标函数和各原材料的剩余量进行最优化的处理。
[0008]能够抑制剩余材料量，并且能够提高反映转换的目标函数。
附图说明
[0009]图1的(a)和图1的(b)是例示用于使剩余材料量最小化的方法的图。
[0010]图2是表示实施例1的信息处理装置的整体结构的功能框图。
[0011]图3是例示储存于生产线模型储存部的生产线模型的图。
[0012]图4是例示生产订单信息的图。
[0013]图5的(a)～(d)是例示储存于生产主机的信息的图。
[0014]图6是例示信息处理装置执行的流程图的图。
[0015]图7是例示反复进行投入顺序的更换而得到的结果的图。
[0016]图8是用于对模拟进行说明的图。
[0017]图9是用于对模拟进行说明的图。
[0018]图10是表示模拟结果的图。
[0019]图11是用于对实施例的效果进行说明的图。
[0020]图12的(a)～(c)是例示储存于生产主机的信息的图。
[0021]图13是例示信息处理装置的显示装置以外的各部的硬件结构的框图。
具体实施方式
[0022]在生产线中，要求无浪费地用完用于产品的材料。以材料的用完为目的，已知有作为切削问题(Cutting Stock Problem)、装箱问题(Bin Packing Problem)等的组合最优化问题来求解的计划制定方法。
[0023]另外，还要求缩短生产完成时间以赶得上交货期限。在缩短生产完成时间以赶得上交货期限的情况下，已知有如下的计划制定方法：将生产工序的各装置中的处理时间、半成品的数量等反映到调度器、生产线模拟器，通过算法来执行最优化。
[0024]图1的(a)和图1的(b)是例示用于使剩余材料量最小化的方法的图。原材料1～原材料3是相同规格部件，相同素材且相同形状，能够相互代用。利用切削装置部分地切削这些原材料1～原材料3，并在加工装置中用作产品的部件。
[0025]在图1的(a)中，例示关于原材料1的材料信息。另外，在图1的(a)中，记载有将各产品投入生产线的投入顺序。在图1的(a)的例子中，将产品编号1的产品第一个投入到生产线，将产品编号2的产品第二个投入到生产线。材料尺寸表示对于各产品而原材料被使用的量的尺寸。在图1的(a)的例子中，对于产品编号1的产品使用100的量，对于产品编号2的产品使用200的量。
[0026]品种信息表示切削装置和加工装置中的至少任意一方的设定。例如，根据品种变更切削装置的锯的种类。或者，根据品种变更加工装置的加工方法。因此，若品种信息变更，则需要变更切削装置和加工装置中的至少任意一方的设定，因此需要转换。在图1的(a)的例子中，对于产品编号1～3的产品，在中途不需要转换，但若将产品编号4的产品投入到生产线则需要转换。
[0027]另外，在图1的(a)中，例示关于原材料2的材料信息。像图1的(a)中例示的那样，从第八个投入的产品编号8的产品起使用原材料2。对于产品编号8的产品，设定为品种C。因此，进行用于将品种从B切换为C的转换。对于接下来的第九个投入的产品编号9的产品，设定为品种B。因此，进行用于将品种从C切换为B的转换。
[0028]在图1的(a)的上段，例示该情况下的各原材料的剩余材料量。由于各产品的材料尺寸不同，因此产生剩余材料量。在图1的(a)的设定中，若设为原材料的尺寸为3000，则产品编号1～7的产品的合计材料尺寸为2800，因此剩余材料量为200。对于原材料2和原材料3，也产生剩余材料量。
[0029]为了尽量减少这些剩余材料量，变更使用各原材料的产品的组合即可。图1的(b)例示出为了尽量减少剩余材料量而更换投入到生产线的产品的顺序的情况。在图1的(b)的例子中，原材料1被使用的各产品的合计材料尺寸为2900，因此剩余材料量为100，因此，与图1的(a)的情况相比较，能够减少剩余材料量。
[0030]然而，在图1的(b)的例子中，对于原材料1，进行四次品种的变更，因此进行四次转
换。若转换次数变多，则有反映转换的生产完成时间等目标函数恶化之虞。
[0031]因此，在以下的实施例中，对能够抑制剩余材料量并且能够提高反映转换的目标函数的信息处理装置、作业计划确定方法以及作业计划确定程序进行说明。
[0032]实施例1
[0033]图2是表示实施例1的信息处理装置100的整体结构的功能框图。信息处理装置100是最优化处理用的服务器等。像图2中例示的那样，信息处理装置100具备生产线模型储存部10、生产主机20、投入顺序生成部30、模拟器40、投入顺序更换部50、判定部60、结果输出部70以及显示装置80等。显示装置80是显示信息处理装置100的处理结果等的装置，是显示器等。
[0034]生产线模型储存部10储存生产线模型。图3是例示储存于生产线模型储存部10的生产线模型的图。像图3中例示的那样，生产线模型具有将“开始”单元、“材料判定”单元、“切削装置”单元、“加工装置”单元、“生产完成”本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种作业计划确定程序，在以下条件下确定规定顺序：在包括切削装置和作业装置并按照所述规定顺序生成多个对象物的作业线中，由所述切削装置从原材料部分地切削出针对所述多个对象物中的各个对象物预先决定的量的材料，由所述作业装置处理切削出的所述材料，若在所述切削装置中所述原材料产生不足则切换为下一原材料，针对所述多个对象物中的各个对象物决定针对所述切削装置和所述作业装置中的至少任意一方的设定，在变更所述设定的情况下进行改变所述切削装置和所述作业装置中的至少任意一方的设定的转换，所述作业计划确定程序的特征在于，使计算机执行对根据所述多个对象物向所述作业线的投入顺序而决定的反映所述转换的目标函数和各原材料的剩余量进行最优化的处理。2.根据权利要求1所述的作业计划确定程序，其特征在于，在所述切削装置中从所述原材料切换为所述下一原材料时，进行所述切削装置中的所述转换。3.根据权利要求1或2所述的作业计划确定程序，其特征在于，在执行所述最优化时，使用进化算法。4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的作业计划确定程序，其特征在于，所述目标函数是所述转换的次数、因所述转换而产生的处理时间、因所述转换而产生的消耗电力、或者因所述转换而产生的成本。5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的作业计划确定程序，其特征在于，所述目标函数也反映用于交换所述原材料的转换。6.一种作业计划确定方法，在以下条件下确定规定顺序：在包括切削装置和作业装置并按照所述规定顺序生成多个对象物的作业线中，由所述切削装置从原材料部分地切削出针对所述多个对象物中的各个对象物预先决定的量的材料，由所述作业装置处理切削出的所述材料，若在所述切削装置中所述原材料产生不足则切换为下一原材料，针对所述多个对象物中的各个对象物决定针对所述切削装置和所述作业装置中的至少任意一方的设定，在变更所述设定的情况下进行改变所述切削装置和所述作业装置中的至少任意一方的设定的转换，所述作业计划确定方法的特征在于，计算机执行对根据所述多个对象物向所述作业线的投入顺序而决定的反映所述转换的目标函数和各原材料的剩余量...
【专利技术属性】
技术研发人员：谷口淳，山崎贵司，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：
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