ロットサイズ最適化システム WebLot Ver. 1.0

概要

ロットサイズ決定は,段取り替えの費用や時間をもつ生産における重要な意思決定項目です.多くの生産現場では,ロットサイズ決定を適当なルールによって行っています.そのため,無駄な段取りを行ったり,過剰在庫を生じたりしています.WebLotを用いて,段取り替えの費用と在庫費用のトレード・オフを最適化することによって,山勘によるスケジュールの大幅な改善を行うことができます.

モデル

WebLotの基礎になるロットサイズ決定問題とは,複数の品目の最適な生産順序,生産量を決定するモデルです.ロットサイズ決定問題には色々な解釈が可能です.従来のMRP (Material Requirement Planning) では近似的に扱っていた各工程別の資源制約を厳密に満たした生産スケジュールを求める問題と捉えたり,APS (Advanced Planning and Scheduling) では適当なルールによって決められていたロットサイズを最適に決定する問題と捉えることができます.

入力データ

WebLotでは,以下のデータ項目を入力します.

品目データ

メイン画面上部の品目テーブルを押すと,以下の品目情報を管理するための画面に移動します.(画面をクリックすると拡大されます.)

WebLOT-Item1.JPG (77479 バイト)

 
品目ID:品目(製品や原料,中間製品などの総称)を区別するための番号です.システムによって自動的につけられます.
品目名称:品目を区別するための名称です.
段取り費用: 品目に対する段取り替え(生産準備)を行うときの費用を入力します.
段取り時間: 品目に対する段取り替え(生産準備)を行うときの時間を入力します.
変動費用: 品目を1単位生産するときにかかる変動費用を入力します.
在庫費用: 品目の1単位を次の期に持ち越すときにかかる在庫費用を入力します.

資源データ

資源は,生産工程や機械の総称です.資源ごとに以下の情報を入力します.
資源ID: 資源を区別するための番号です.システムによって自動的につけられます.
資源名称:資源を区別するための名称です.
上限:各期ごとに使用可能な資源量の上限です.後の資源・期データで,期ごとに異なる資源の使用可能量の上限を入力することもできます.ここで入力した共通量との,期ごとの量の和が実際の資源量上限になります.

品目・期データ

品目・期データでは,品目と期の2つの添え字がついたパラメータならびに変数を保管します.
品目ID:品目テーブルの品目IDと同じ番号を入力します.品目の名称は,システムによって自動的に書き込まれます.
期:時間の基本的な単位をここでは期とよんでいます.これは,MRPではバケットとよばれるものです.
需要量:品目の需要量を入力します.
段取り費用: 品目に対する段取り替え(生産準備)を行うときの費用を入力します.
段取り時間: 品目に対する段取り替え(生産準備)を行うときの時間を入力します.
変動費用: 品目を1単位生産するときにかかる変動費用を入力します.
在庫費用: 品目の1単位を次の期に持ち越すときにかかる在庫費用を入力します.
在庫量:品目が次の日に持ち越す在庫量です.これは,システム内で最適化によって決定されます.
生産量:品目の生産量です.これは,システム内で最適化によって決定されます.
段取り回数:品目がその日に段取り替えを行うか否かを表します.段取りを行う場合には1,行わない場合には0が最適化によって書き込まれます.


品目・資源データ

品目・資源データでは,品目と資源の2つの添え字がついたパラメータを保管します.
品目ID:品目テーブルの品目IDと同じ番号を入力します.品目の名称は,システムによって自動的に書き込まれます.
資源ID:資源テーブルの資源IDと同じ番号を入力します.資源の名称は,システムによって自動的に書き込まれます.
資源使用量:資源で品目を1単位生産するときに必要な資源量(生産時間)を入力します.


品目対データ

品目対データでは,品目のペアに依存して決まるパラメータを保管します.
子品目ID:部品(原料)に対応する品目IDを入力します.品目の名称は,システムによって自動的に書き込まれます.
親品目ID:部品から製造(生成)される品目IDを入力します.品目の名称は,システムによって自動的に書き込まれます.
必要量:親品目を1 単位製造するのに必要な子品目の数を入力します.

資源・期データ

資源・期データでは,資源と期の2つの添え字がついたパラメータを保管します.
資源ID:資源テーブルの資源IDと同じ番号を入力します.資源の名称は,システムによって自動的に書き込まれます.
期:時間の基本的な単位をここでは期とよんでいます.これは,MRPではバケットとよばれるものです.
上限:各期の資源量の上限です.

使用法

上のデータを入力したら,最適化実行と書かれたボタンを押してください.最適化アルゴリズムが起動し,しばらくすると,画面上に結果が表示されます.これらをもとに実際の意思決定をします.