运输计划制定装置及运输计划制定方法
运输计划制定装置及运输计划制定方法
【专利摘要】本发明提供运输计划制定装置及运输计划制定方法。具有：交付计划构件，基于成品的生产计划信息计算由各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间；包装样式计算构件，基于算出的各零部件的数量、种类及交付时间计算各零部件载置在台车上并运输时的包装样式；工作量计算构件，基于将各零部件以规定的时间间隔向生产线运输时的运输时刻表信息和算出的各零部件的包装样式计算在各运次中运输的台车数量；资源最小化构件，对该算出的等间隔的运次中的台车数量，从在各运次中运输的台车中仅使相同台数的台车推迟到下一运次，使总运输次数最小化。交付计划构件使用通过上述推迟而产生的零部件的延迟时间再次计算各零部件的数量、种类及交付时间。
【专利说明】运输计划制定装置及运输计划制定方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及对由多个供货商交付零部件并生产成品时的零部件的运输进行计划的运输计划制定装置及运输计划制定方法。
【背景技术】
[0002]近年来，公知有在生产车辆等成品时、对为进行该生产而供给零部件的物流计划进行制定的各种技术。例如，实际在工厂等进行生产的情况下，由于其生产量变动，所以需要适当地制定向生产线运输零部件的计划。
[0003]针对此，公知有如下技术:使与保管零部件的空间相关的空间成本和与运输零部件的时间相关的作业成本最小那样的、对零部件的供给频率进行要求的技术(例如，参照日本特开 2010-061260)。
[0004]但是，在上述日本特开2010-061260公开的技术中，没有使零部件的运输次数充分地最优化，运输资源有可能变得过剩。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种能够使运输资源最优化的运输计划制定装置及运输计划制定方法。
[0006]本发明的第一方式涉及对由多个供货商交付零部件并生产成品时的所述零部件的运输进行计划的运输计划制定装置。运输计划制定装置包括:交付计划构件，所述交付计划构件基于所述成品的生产计划信息来计算由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间；包装样式计算构件，所述包装样式计算构件基于由所述交付计划构件计算出的所述各零部件的数量、种类及交付时间，计算由所述各供货商已交付的各零部件被载置在台车上并运输时的包装样式；工作量计算构件，所述工作量计算构件基于将由所述各供货商已交付的各零部件以规定的时间间隔向生产线运输时的运输时刻表信息、和由所述包装样式计算构件计算出的各零部件的包装样式，计算在各运次中进行运输的台车数量；以及资源最小化构件，所述资源最小化构件对于由所述工作量计算构件计算出的等间隔的所述运次中的台车数量，从在各运次中进行运输的台车中仅使相同台数的台车推迟到下一运次，从而使总运输次数最小化。所述交付计划构件使用因由所述资源最小化构件执行的所述推迟而产生的零部件的延迟时间，再次计算由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间。
[0007]也可以预先设定在所述各运次中一次能够进行运输的台车数量，所述资源最小化构件执行所述推迟以使各运次中的最大台车数量与最小台车数量之差减小。
[0008]也可以构成为，所述工作量计算构件按照每个所述供货商计算在所述各运次中进行运输的台车数量，所述资源最小化构件按照每个所述供货商执行所述推迟，而且，优先从在全部运次中出现次数少的所述供货商开始执行所述推迟。
[0009]也可以构成为，所述资源最小化构件分别将各运次的台车数量除以一次向生产线能够进行运输的台车数量而算出剩余台车数量，算出的该剩余台车数量的最小值与预先设定的台车数量不一致时，从所述剩余台车数量少的运次开始依次执行所述推迟。
[0010]也可以构成为，所述交付计划构件基于表示每个生产日的所述成品的生产数量的所述生产计划信息、表示构成所述成品的零部件的种类及数量的构成零部件信息、表示所述各零部件的供货商及交付期的零部件订购条件信息、所述各供货商和生产工厂之间的交付班次的时刻表信息、表示各零部件因所述推迟而滞留的时间的安全时间信息，计算所述交付的各零部件的数量、种类及交付时间，以使所述各零部件与生产线的生产相匹配地到达。
[0011]也可以构成为，所述交付计划构件基于将由各供货商交付到生产工厂为止的外物流前置时间、从所述交付起到向生产线运输为止的厂内物流前置时间、以及表示各零部件因所述推迟而滞留的时间的安全时间相加而得到的时间，计算所述交付时间以使所述各零部件与生产线的生产相匹配地到达。
[0012]也可以构成为，由所述供货商交付的各零部件被收纳在箱中，该箱被载置在货盘上，该货盘通过所述台车被运输，所述包装样式计算构件基于表示收纳有所述各零部件的箱的尺寸的箱尺寸信息、表示所述各零部件被收纳在箱中且该箱被载置在所述货盘上时的制约条件的产品集装条件信息，按照每个生产日和每个供货商来计算所述各零部件的箱的载置所需的货盘数量。
[0013]也可以构成为，所述工作量计算构件使用所述各供货商和生产工厂之间的交付班次的时刻表信息来设定以所述规定的时间间隔进行运输时的运次，将由所述包装样式计算构件计算出的所述货盘数量分配到各运次，并按照每个供货商计算在各运次中所需的货盘数量。
[0014]还可以包括:输出构件，所述输出构件输出由所述交付计划构件再次计算出的由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间。
[0015]本发明的第二方式涉及对由多个供货商交付零部件并生产成品时的所述零部件的运输进行计划的运输计划制定方法。运输计划制定方法包括:基于所述成品的生产计划信息，计算由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间的步骤；基于所述计算出的所述各零部件的数量、种类及交付时间，计算由所述各供货商已交付的各零部件被载置在台车上并运输时的包装样式的步骤；基于将由所述各供货商已交付的各零部件以规定的时间间隔向生产线运输时的运输时刻表信息、和所述计算出的各零部件的包装样式，计算在各运次中进行运输的台车数量的步骤；以及对于所述计算出的等间隔的所述运次中的台车数量，从在各运次中进行运输的台车中仅使相同台数的台车推迟到下一运次，从而使总运输次数最小化的步骤。使用因被执行的所述推迟而产生的零部件的延迟时间，再次计算由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间。
[0016]根据本发明，可以提供能够使运输资源最优化的运输计划制定装置及运输计划制
定方法。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是表示本发明的一实施方式的运输计划装置的概要系统结构的框图。
[0018]图2是表示将收纳有零部件的箱载置在货盘上的状态的一例的图。[0019]图3是表示对供货商和运输时间的关系进行表示的关系表的一例的图。
[0020]图4是表示在图3所示的供货商和运输时间的关系表中、针对各〇分配了由各供货商交付的货盘的状态的一例的图。
[0021]图5是表示由资源最小化处理部进行的资源最小化处理流程的一例的流程图。
[0022]图6是用于说明由资源最小化处理部进行的台车的推迟的图。
[0023]图7是用于说明由资源最小化处理部进行台车的推迟的图。
[0024]图8是用于说明由资源最小化处理部进行台车的推迟的图。
[0025]图9是用于说明由资源最小化处理部进行台车的推迟的图。
[0026]图10是用于说明由资源最小化处理部进行台车的推迟的图。
【具体实施方式】
[0027]参照【专利附图】
【附图说明】本发明的示意性实施例的特征、优点、技术和工业意义，其中相同的附图标记表示相同的部件。
[0028]图1是表示本发明的一实施方式的运输计划制定装置的概要系统结构的框图。本实施方式的运输计划制定装置I具有交付指示计算部2、交付包装样式计算部3、厂内运输工作量计算部4和资源最小化处理部5。
[0029]运输计划制定装置I例如以如下的微型计算机为中心由硬件构成，该微型计算机具有进行运算处理等的CPU (C entral Processing Unit:中央处理器)、存储由CPU执行的运算程序等的ROM (Read Only Memory:只读存储器)、临时存储处理数据等的RAM (RadomAccess Memory:随机存储器)。另外，这些CPU、ROM及RAM通过数据总线相互连接。
[0030]交付指示计算部2是交付计划构件的一个具体例，计算用于提供各零部件的交付指示的零部件交付计划信息，以使构成成品的多个零部件适时地到达生产线。交付指示计算部2基于存储在生产计划数据库6中的生产计划信息、存储在构成零部件数据库7中的构成零部件信息、存储在零部件订购条件数据库8中的零部件订购条件信息、存储在交付班次时刻表数据库9中的交付班次时刻表信息、以及存储在厂内安全库存时间数据库10中的厂内安全库存时间信息，计算例如将哪个零部件何时向生产工厂交付几个(各零部件的种类、数量、交货时间)的零部件交付计划信息。此外，生产计划信息、构成零部件信息、零部件订购条件信息、交付班次时刻表信息、厂内安全库存时间信息，也可以不经由上述各数据库6、7、8、9、10而直接被输入交付指示计算部2，或者被预先设定。
[0031]生产计划数据库6存储例如车辆、发动机等成品的生产计划的信息(各生产日的各成品的生产个数等信息)。构成零部件数据库7存储例如安装在成品上的构成零部件的信息(哪种零部件向成品安装几个等信息)。零部件订购条件数据库8存储例如包含向哪个供货商订购构成成品的各零部件并在订购之后多长时间交付等信息在内的零部件订购条件信息。交付班次时刻表数据库9存储例如在供货商和生产工厂之间的货车等的交付班次的时刻表信息。厂内安全库存时间数据库10存储例如因后述的推迟而使得零部件在生产工厂内滞留的安全库存时间信息。
[0032]交付指示计算部2例如在生产工厂的成品为车辆的情况下，从生产计划数据库6取得下述那样的、各生产日的成品的生产数量等生产计划信息。生产计划信息是例如D日:车辆X200台、车辆Y100台、车辆Z50台，D+1日:车辆X200台、车辆Y80台、车辆Z70台。[0033]另外，交付指示计算部2从构成零部件数据库7取得下述那样的、各车辆的构成零部件信息。作为构成零部件信息，例如，车辆X的零部件构成为:零部件L为2个、零部件M为I个、零部件N为I个，车辆Y的零部件构成为:零部件L为2个、零部件Q为I个，车辆Z的零部件构成为:零部件L为2个、零部件P为I个、零部件Q为2个。
[0034]而且，交付指示计算部2使用上述那样的、从生产计划数据库6取得的生产计划信息和从构成零部件数据库7取得的构成零部件信息，计算各生产日所需的零部件的种类及数量。例如，作为由供货商A、B交付的、D日所需的零部件数量，
[0035]零部件L (供货商 A):200X2+100X2+50X2 = 700 个，
[0036]零部件M (供货商A):200X1 = 200个，
[0037]零部件N (供货商B):200X1 = 200个。
[0038]交付指示计划部2将计算出的各生产日所需的零部件数量作为零部件交付计划信息，存储在零部件交付计划数据库11中。此外，交付指示计划部2也可以不经由零部件交付计划数据库11而直接将零部件交付计划信息输出到交付包装样式计算部3。
[0039]交付包装样式计算部3是包装样式计算构件的一个具体例，基于存储在零部件交付计划数据库11中的零部件交付计划信息，来计算由各供货商交付的零部件的包装样式。交付包装样式计算部3基于存储在箱尺寸数据库12中的箱尺寸信息和存储在产品集装条件数据库13中的产品集装条件信息，来计算厂内的运输对象(何时生成几个货盘)。此外，箱尺寸信息及产品集装条件信息也可以不经由箱尺寸数据库12及产品集装条件数据库13而直接被输入交付包装样式计算部3，或者也可以被预先设定在交付包装样式计算部3中。
[0040]箱尺寸数据库12存储例如表示收纳各零部件的箱的尺寸的箱尺寸信息。产品集装条件数据库13存储例如表示货盘上的箱的产品集装条件的产品集装条件信息。
[0041]交付包装样式计算部3从箱尺寸数据库12取得以下的箱尺寸信息。箱尺寸信息包括例如表示收纳各零部件的箱的尺寸(纵X横X高度)、箱种类的信息(通常是箱的尺寸和由材质决定的箱的种类)、能够收纳在箱中的零部件数量的信息等。例如，箱尺寸信息如下:零部件L:箱种类Box_l、纵300mmX横200mmX高度200mm、能够收纳10个，零部件M:箱种类Box_2、纵500mmX横400mmX高度600mm、能够收纳4个。
[0042]交付包装样式计算部3从产品集装条件数据库13取得以下的产品集装条件信息。产品集装条件信息包括例如能够装载在一个货盘上的箱的高度的条件信息、对是否能够在某箱种类和某箱种类之间进行堆积进行了定义的条件信息等。例如，作为产品集装条件信息，每一货盘的高度上限为1000mm、在箱种类Box_2的上方不进行任何载置、箱种类Box_l和箱种类Box_3能够相互堆积(图2)。此外，货盘是例如如图2所示载置货物等的平台，但也可以将载置在一个货盘(平台)上的货物量称为一货盘。
[0043]交付包装样式计算部3首先使用从零部件交付计划数据库11取得的零部件交付计划信息的零部件个数和从箱尺寸数据库12取得的箱尺寸信息的能够收纳在箱中的零部件数量，生成指示每一天交付多少箱的信息。接着，交付包装样式计算部3将从产品集装条件数据库13取得的产品集装条件信息作为制约条件，进行三维模拟，尝试各种各样的箱的组合，例如按照每个供货商计算包装样式(货盘数量)以使货盘数量最少。例如，D日的包装样式如下:供货商A:30货盘，供货商B:50货盘，供货商C:20货盘。
[0044]此外，在箱种类少的情况下，交付包装样式计算部3也可以不实施上述三维模拟，将箱的体积Im3视为一货盘，推定货盘数量。另外，在每天的生产变动不大的情况下，交付包装样式计算部3也可以使用通过现场调查基于经验得到的货盘数量。[0045]交付包装样式计算部3将推定出的交付包装样式(每个供货商的货盘数量)作为运输对象信息，存储在运输对象数据库14中。此外，交付包装样式计算部3也可以不经由运输对象数据库14而直接将运输对象信息输出到厂内运输工作量计算部4。[0046]厂内运输工作量计算部4是工作量计算构件的一个具体例，基于从交付班次时刻表数据库9取得的时刻表信息和从运输对象数据库14取得的运输对象信息，来计算各运输时间带的工作量(货盘的运输量)。厂内运输工作量计算部4首先使用从交付班次时刻表数据库9取得的时刻表信息，来设定以规定的时间间隔进行运输时的运次。接着，厂内运输工作量计算部4将从运输对象数据库14取得的运输对象信息的货盘数量分配到各运次。在以下的一例中，对下述方法进行说明:将I天以规定次数(例如，运次# I~运次# 12)等分，以该规定的时间间隔将已交付到生产工厂的零部件向生产工厂的生产线运输。[0047]图3是表不对供货商和运输时间的关系进行表不的关系表的一例的图。在图3中，例如，运次# I是8:00开始运输,运次# 2是9:00开始运输,运次# 3是10:00开始运输，运次# 4是11:00开始运输。[0048]厂内运输工作量计算部4生成上述那样的、供货商和运输时间的关系表。厂内运输工作量计算部4首先使用从交付班次时刻表数据库9取得的时刻表信息，计算在哪个运输时间(运次# I~运次# 12)能够运输哪个供货商A、B、C的货物。[0049]例如如图3所示，在供货商C的交付班次时刻表中，从货车上卸完货物并能够向生产线开始运输的时间假定为8:30U1:30,14:30,17:30。在该情况下，能够将货物运输时间分配到工厂内的运次# 2、# 5、# 8、# 11 (图3的〇)。[0050]然后，厂内运输工作量计算部4在上述供货商和运输时间的关系表中，针对各〇实施从各供货商A、B、C交付的多个货盘的分配(图4)。这里，假定将从各供货商A、B、C交付的多个货盘分别载置在多个台车上、连结各台车进行运输的情况。另外，例如，I台台车载置1个货盘。[0051]例如，在一人一次能够进行运输6台台车的情况下，如图4所示，运次# I的运输使用12台台车，因此，可知若用两人进行运输，则效率最好。另外，工作量如上所述使用“一次能够运输的台车数量”来表现，但并不限于此，例如，也可以用“一次运输作业所需的时间”来表现。在该情况下，厂内运输工作量计算部4使用运输作业中的各台车的行驶时间和从各台车向生产线供给零部件箱所需的时间(供给I箱需要几秒等)来计算每一次的运输时间。厂内运输工作量计算部4将如上所述计算出的工作量信息存储在工作量数据库15中。[0052]资源最小化处理部5是资源最小化构件的一个具体例，基于从工作量数据库15取得的工作量信息和存储在最优化条件数据库16中的最优化条件信息，进行资源最小化处理，该资源最小化处理适当地推迟(延迟)运输时间的同时，计算在I天中成为偏差少的最优运输资源的运输计划信息。最优化条件数据库16存储有进行后述的资源最小化处理所需的各种最优化条件信息。[0053]资源最小化处理部5将计算出的运输计划信息存储在厂内运输计划数据库17中。存储在厂内运输计划数据库17中的运输计划信息通过输出部18被输出。运输计划信息例如通过打印机等作为运输指示用文件被输出，或者通过显示装置显示。另外，资源最小化处理部5在上述资源最小化处理中，将推迟的时间作为厂内安全库存时间信息存储在厂内安全库存时间数据库10中。此外，资源最小化处理部5也可以不经由厂内安全库存时间数据库10而直接将厂内安全库存时间信息输出到交付包装样式计算部3。
[0054]此外，生产计划数据库6、构成零部件数据库7、零部件订购条件数据库8、交付班次时刻表数据库9、厂内安全库存时间数据库10、零部件交付计划数据库11、箱尺寸数据库
12、产品集装条件数据库13、运输对象数据库14、工作量数据库15、最优化条件数据库16及厂内运输计划数据库17分体地构成，但并不限于此，也可以任意地组合并一体地构成。另夕卜，各数据库6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17可以由例如磁盘装置、光盘装置、RAM等任意的存储装置构成。
[0055]以下，对由资源最小化处理部进行的资源最小化处理进行详细说明。图5是表示由资源最小化处理部进行的资源最小化处理流程的一例的流程图。
[0056]资源最小化处理部5检索剩余台车数量最少的运次(步骤SI)。资源最小化处理部5例如使用下式计算剩余台车数量。此外，在下式中，MOD (a，b)是求出a除以b时的余数的函数。剩余台车数量=MOD (各运次的台车数量，一人一次能够进行运输的台车数量)，例如如图4所示，在运次# 3中，在一次能够进行运输的台车数量为6台的情况下，剩余台车数量=MOD (11，6)=5。资源最小化处理部5使用上式计算各运次的剩余台车数量，并检索剩余台车数量最少的运次，将检索到的运次设定为变量“运次”。
[0057]资源最小化处理部5在各运次中例如以供货商为单位选择台车(步骤S2)。资源最小化处理部5例如优先从每一天的出现次数少的供货商的台车进行选择。在图4所示的情况下，与供货商A的台车(出现12次)相比，资源最小化处理部5优先选择供货商B的台车(出现6次)，与供货商B的台车(出现6次)相比，优先选择供货商C的台车(出现4次)。
[0058]资源最小化处理部5判定上述步骤S2所选择的供货商的台车是否已经“试移动(未被确定的推迟)”或者“移动(被确定的推迟)”(步骤S3)。这里，推迟是指将台车运输的时间从该运次向下一运次推移。
[0059]在资源最小化处理部5判定为所选择的供货商的台车还未“试移动(尝试推迟)”或者“移动(确定推迟)”时(步骤S3的否)，向下述步骤S4的处理转移。另一方面，在资源最小化处理部5判定为所选择的供货商的台车已经“试移动”及“移动”时(步骤S3的是)，返回到上述步骤S2的处理。此外，在图5中，示出了执行一次推迟的例子，但并不限于此，也可以执行两次以上的推迟。
[0060]资源最小化处理部5执行推移以供货商为单位的台车的运输时间的推迟(步骤S4)。由此，能够进行单位时间的工作量的调整。此外，对于同一供货商的台车，在维持了运输间隔的状态下执行上述推迟。
[0061]例如，如图6所示，在对于某台车执行推迟的情况下，对于同一供货商的台车，也在维持了其运输间隔的状态下，等间隔地执行推迟。即，资源最小化处理部5从在等间隔的运次# 1、# 3、# 5中进行运输的台车中仅使相同台数(该情况下是I台)的台车推迟到下一运次# 2、# 4、# 6。
[0062]像这样，在保持运输间隔不变的状态下执行推迟，由此，能够总是以一定的间隔将零部件供给到生产线。另外，在生产线上，零部件总是以相同的运输间隔被使用的情况下，只要始终保持一定量的安全库存即可。[0063]另外，资源最小化处理部5执行台车的推迟时，优选以供货商为单位执行。这是因为，在基于计划实施运输时，需要发出运输指示。此时，通过观察货盘自身附带的货盘标签的供货商栏或箱附带的供货商栏，能够简单地判断是否是推迟对象的台车。此外，资源最小化处理部5以供货商为单位执行推迟，但并不限于此，也可以以任意单位进行推迟。
[0064]资源最小化处理部5对于执行了上述推迟的以供货商为单位的台车建立“已尝试”的标记(步骤S5)。
[0065]资源最小化处理部5判定作为执行了上述推迟的结果、运输次数是否变得比总运输次数小(步骤S6)。例如，在图7中，在一人一次能够进行运输的台车数量为5台时，所需资源成为合计9人，总运输次数成为9次。在该图7的状态下执行推迟时，如图8所示，所需资源成为合计6人，总运输次数成为6次。因此，资源最小化处理部5判定为作为执行了上述推迟的结果、总运输次数从9次减小到6次。
[0066]资源最小化处理部5判定为作为执行了上述推迟的结果、运输次数变得比总运输次数小时(步骤S6的是)，向下述步骤S9的处理转移。另一方面，资源最小化处理部5判定为作为执行了上述推迟的结果、运输次数不比总运输次数小时(步骤S6的否)，向下述步骤S7的处理转移。
[0067]资源最小化处理部5对如下情况进行判定:通过执行上述推迟，在各运次的台车数量中，最小的台车数量与最大的台车数量之差是否变小(步骤S7)。资源最小化处理部5判定为:通过执行上述推迟，在各运次的台车数量中，最小的台车数量与最大的台车数量之差变小了时(步骤S7的是)，向下述步骤S9的处理转移。另一方面，资源最小化处理部5判定为:通过执行上述推迟，在各运次的台车数量中，最小的台车数量与最大的台车数量之差没有变小时(步骤S7的否)，向下述步骤S8的处理转移。
[0068]例如，在图9中，一人一次能够进行运输的台车数量为5台时，所需的运输资源成为合计9人，总运输次数成为9次，最大的台车数量为7台与最小的台车数量为3台之差成为4台。在该图9的状态下执行推迟时，如图10所示，所需的运输资源成为合计9人，总运输次数成为9次而不变，但最大的台车数量为6台与最小的台车数量为4台之差成为2台而变小。因此，在图9及图10所示的一例中，通过执行上述推迟，在各运次的台车数量中，最小的台车数量与最大的台车数量之差变小，因此，资源最小化处理部5采用此时的图10所示的运输模式。此外，在上述一例中，推迟I台台车，但并不限于此，也可以推迟多台台车。
[0069]在步骤S8中，即使资源最小化处理部5如上所述执行上述推迟，其运输模式也不改善，因此，暂时中断推迟的尝试而尝试下一个供货商的推迟，从而返回到上述步骤S2的处理。此外，即使资源最小化处理部5执行存在可能性的全部货物的推迟，在执行该步骤S8的处理的情况下，也返回到上述步骤SI的处理。
[0070]在步骤S9中，资源最小化处理部5进行确定上述执行的推迟的处理。资源最小处理部5将当前运输次数的值代入总运输次数，并清除“已尝试”的标记。资源最小化处理部5为缩短计算时间，如上所述执行完改善运输模式的推迟的情况下，确定该推迟，并返回到上述步骤SI的处理。
[0071]此外，资源最小化处理部5在各运次中以剩余台车数量少的顺序执行推迟尝试。例如，在一人一次能够进行运输的台车数量为5台时，资源最小化处理部5首先消除剩余台车数量为I台的运次，然后，消除剩余台车数量为2台的运次，消除剩余台车数量为3台的运次，并消除剩余台车数量为4台的运次，以此方式执行推迟尝试。像这样，剩余台车数量少的运次与剩余台车数量多的运次相比，能够减少总运输次数的概率高，因此能够更迅速地将解收敛。
[0072]资源最小化处理部5反复进行上述步骤SI?步骤S9的处理之后，执行全部的推迟(步骤SlO的是)，判定满足规定的结束条件时(步骤Sll的是)，结束资源最小化处理。此夕卜，资源最小化处理部5也可以在进行了规定次数的上述计算之后或者以被确定的时间结束上述计算，并结束资源最小化处理。通过执行本资源最小化处理，使每一次的运输台车数量接近一人一次能够进行运输的台车数量的上限值，使得总运输次数减少。因此，能够减少运输资源。资源最小化处理部5例如将如上所述进行了资源最小化处理的厂内运输计划信息通过输出部18作为文件、信号显示而输出，或者向运输用的自动设备等发出指示。具体来说，通过针对某供货商进行以第几次的运输时间进行运输的指示，人或设备能够使对象的供货商的货盘及时地移动在该次的出发车道并待机。
[0073]另外，此时资源最小化处理部5计算厂内的安全库存时间。在推迟、延迟了进行运输的货盘的运输时间的情况下，从生产线侧观察时，零部件的到达相应地延迟。因此，作为库存，只要与该延迟量相应地确保零部件，就能够提高应对零部件供给不足的安全性。例如，在各运次的间隔为I小时时，在推迟了一次的运输时间的情况下，优选将I小时的量的零部件作为安全库存保持，该I小时成为安全库存时间。资源最小化处理部5在如上所述执行了推迟的全部的零部件中，计算上述那样的安全库存时间，并作为安全库存时间信息存储在厂内安全库存时间数据库10中。
[0074]交付指示计算部2在从输出交付指示开始直至向实际的生产工厂交付、验收为止的时间(通常是供货商和生产工厂之间的物流花费的外物流前置时间)上，加上生产工厂验收后向生产线运输的时间(厂内物流前置时间)，进而加上上述计算出的安全库存时间。由此，能够从在生产线上使用零部件的时间，考虑到所需的时间，进行逆运算，从而准确地以恰当的时间对各供货商进行交付指示。由此，能够实施准时化生产且厂内的运输资源最小的交付指示。即，能够使运输资源最优化。
[0075]此外，本发明不限于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够适当变更。
【权利要求】
1.一种运输计划制定装置，对由多个供货商交付零部件并生产成品时的所述零部件的运输进行计划，所述运输计划制定装置的特征在于，包括: 交付计划构件(2)，所述交付计划构件基于所述成品的生产计划信息来计算由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间； 包装样式计算构件(3)，所述包装样式计算构件基于由所述交付计划构件计算出的所述各零部件的数量、种类及交付时间，计算由所述各供货商已交付的各零部件被载置在台车上并运输时的包装样式； 工作量计算构件(4)，所述工作量计算构件基于将由所述各供货商已交付的各零部件以规定的时间间隔向生产线运输时的运输时刻表信息、和由所述包装样式计算构件计算出的各零部件的包装样式，计算在各运次中进行运输的台车数量；以及 资源最小化构件(5)，所述资源最小化构件对于由所述工作量计算构件计算出的等间隔的所述运次中的台车数量，从在各运次中进行运输的台车中仅使相同台数的台车推迟到下一运次，从而使总运输次数最小化， 所述交付计划构件(2 )使用因由所述资源最小化构件执行的所述推迟而产生的零部件的延迟时间，再次计算由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间。
2.如权利要求1所述的运输计划制定装置，其特征在于， 预先设定在所述各运次中一次能够进行运输的台车数量， 所述资源最小化构件(5)执行所述推迟以使各运次中的最大台车数量与最小台车数量之差减小。
3.如权利要求1或2所述的运输计划制定装置，其特征在于， 所述工作量计算构件(4)按照每个所述供货商计算在所述各运次中进行运输的台车数量， 所述资源最小化构件(5)按照每个所述供货商执行所述推迟，而且，优先从在全部运次中出现次数少的所述供货商开始执行所述推迟。
4.如权利要求1~3中任一项所述的运输计划制定装置，其特征在于， 所述资源最小化构件(5)分别将各运次的台车数量除以一次向生产线能够进行运输的台车数量而算出剩余台车数量，算出的该剩余台车数量的最小值与预先设定的台车数量不一致时，从所述剩余台车数量少的运次开始依次执行所述推迟。
5.如权利要求1~4中任一项所述的运输计划制定装置，其特征在于， 所述交付计划构件(2)基于表示每个生产日的所述成品的生产数量的所述生产计划信息、表示构成所述成品的零部件的种类及数量的构成零部件信息、表示所述各零部件的供货商及交付期的零部件订购条件信息、所述各供货商和生产工厂之间的交付班次的时刻表信息、表示各零部件因所述推迟而滞留的时间的安全时间信息，计算所述交付的各零部件的数量、种类及交付时间，以使所述各零部件与生产线的生产相匹配地到达。
6.如权利要求1~5中任一项所述的运输计划制定装置，其特征在于， 所述交付计划构件(2)基于将由各供货商交付到生产工厂为止的外物流前置时间、从所述交付起到向生产线运输为止的厂内物流前置时间、以及表示各零部件因所述推迟而滞留的时间的安全时间相加而得到的时间，计算所述交付时间以使所述各零部件与生产线的生产相匹配地到达。
7.如权利要求1~6中任一项所述的运输计划制定装置，其特征在于， 由所述供货商交付的各零部件被收纳在箱中，该箱被载置在货盘上，该货盘通过所述台车被运输， 所述包装样式计算构件(3)基于表示收纳有所述各零部件的箱的尺寸的箱尺寸信息、表示所述各零部件被收纳在箱中且该箱被载置在所述货盘上时的制约条件的产品集装条件信息，按照每个生产日和每个供货商来计算所述各零部件的箱的载置所需的货盘数量。
8.如权利要求7所述的运输计划制定装置，其特征在于， 所述工作量计算构件(4)使用所述各供货商和生产工厂之间的交付班次的时刻表信息来设定以所述规定的时间间隔进行运输时的运次，将由所述包装样式计算构件计算出的所述货盘数量分配到各运次，并按照每个供货商计算在各运次中所需的货盘数量。
9.如权利要求1~8中任一项所述的运输计划制定装置，其特征在于，还包括:输出构件(18)，所述输出构件输出由所述交付计划构件再次计算出的由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间。
10.如权利要求1~9中任一项所述的运输计划制定装置，其特征在于，所述延迟时间是进行所述推迟之前的、所述零部件到达生产线的时刻与进行了所述推迟之后的、所述零部件到达生产线的时刻之差。
11.一种运输计划制定方法，对由多个供货商交付零部件并生产成品时的所述零部件的运输进行计划，所述运输计划制定方法的特征在于，包括: 基于所述成品的生产计划 信息，计算由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间的步骤； 基于所述计算出的所述各零部件的数量、种类及交付时间，计算由所述各供货商已交付的各零部件被载置在台车上并运输时的包装样式的步骤； 基于将由所述各供货商已交付的各零部件以规定的时间间隔向生产线运输时的运输时刻表信息、和所述计算出的各零部件的包装样式，计算在各运次中进行运输的台车数量的步骤；以及 对于所述计算出的等间隔的所述运次中的台车数量，从在各运次中进行运输的台车中仅使相同台数的台车推迟到下一运次，从而使总运输次数最小化的步骤， 使用因被执行的所述推迟而产生的零部件的延迟时间，再次计算由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间。
【文档编号】G06Q10/08GK103577952SQ201310311889
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年7月24日 优先权日:2012年7月26日
【发明者】长泽胜彦, 小川雄史 申请人:丰田自动车株式会社
【专利摘要】本发明提供运输计划制定装置及运输计划制定方法。具有：交付计划构件，基于成品的生产计划信息计算由各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间；包装样式计算构件，基于算出的各零部件的数量、种类及交付时间计算各零部件载置在台车上并运输时的包装样式；工作量计算构件，基于将各零部件以规定的时间间隔向生产线运输时的运输时刻表信息和算出的各零部件的包装样式计算在各运次中运输的台车数量；资源最小化构件，对该算出的等间隔的运次中的台车数量，从在各运次中运输的台车中仅使相同台数的台车推迟到下一运次，使总运输次数最小化。交付计划构件使用通过上述推迟而产生的零部件的延迟时间再次计算各零部件的数量、种类及交付时间。
【专利说明】运输计划制定装置及运输计划制定方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及对由多个供货商交付零部件并生产成品时的零部件的运输进行计划的运输计划制定装置及运输计划制定方法。
【背景技术】
[0002]近年来，公知有在生产车辆等成品时、对为进行该生产而供给零部件的物流计划进行制定的各种技术。例如，实际在工厂等进行生产的情况下，由于其生产量变动，所以需要适当地制定向生产线运输零部件的计划。
[0003]针对此，公知有如下技术:使与保管零部件的空间相关的空间成本和与运输零部件的时间相关的作业成本最小那样的、对零部件的供给频率进行要求的技术(例如，参照日本特开 2010-061260)。
[0004]但是，在上述日本特开2010-061260公开的技术中，没有使零部件的运输次数充分地最优化，运输资源有可能变得过剩。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种能够使运输资源最优化的运输计划制定装置及运输计划制定方法。
[0006]本发明的第一方式涉及对由多个供货商交付零部件并生产成品时的所述零部件的运输进行计划的运输计划制定装置。运输计划制定装置包括:交付计划构件，所述交付计划构件基于所述成品的生产计划信息来计算由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间；包装样式计算构件，所述包装样式计算构件基于由所述交付计划构件计算出的所述各零部件的数量、种类及交付时间，计算由所述各供货商已交付的各零部件被载置在台车上并运输时的包装样式；工作量计算构件，所述工作量计算构件基于将由所述各供货商已交付的各零部件以规定的时间间隔向生产线运输时的运输时刻表信息、和由所述包装样式计算构件计算出的各零部件的包装样式，计算在各运次中进行运输的台车数量；以及资源最小化构件，所述资源最小化构件对于由所述工作量计算构件计算出的等间隔的所述运次中的台车数量，从在各运次中进行运输的台车中仅使相同台数的台车推迟到下一运次，从而使总运输次数最小化。所述交付计划构件使用因由所述资源最小化构件执行的所述推迟而产生的零部件的延迟时间，再次计算由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间。
[0007]也可以预先设定在所述各运次中一次能够进行运输的台车数量，所述资源最小化构件执行所述推迟以使各运次中的最大台车数量与最小台车数量之差减小。
[0008]也可以构成为，所述工作量计算构件按照每个所述供货商计算在所述各运次中进行运输的台车数量，所述资源最小化构件按照每个所述供货商执行所述推迟，而且，优先从在全部运次中出现次数少的所述供货商开始执行所述推迟。
[0009]也可以构成为，所述资源最小化构件分别将各运次的台车数量除以一次向生产线能够进行运输的台车数量而算出剩余台车数量，算出的该剩余台车数量的最小值与预先设定的台车数量不一致时，从所述剩余台车数量少的运次开始依次执行所述推迟。
[0010]也可以构成为，所述交付计划构件基于表示每个生产日的所述成品的生产数量的所述生产计划信息、表示构成所述成品的零部件的种类及数量的构成零部件信息、表示所述各零部件的供货商及交付期的零部件订购条件信息、所述各供货商和生产工厂之间的交付班次的时刻表信息、表示各零部件因所述推迟而滞留的时间的安全时间信息，计算所述交付的各零部件的数量、种类及交付时间，以使所述各零部件与生产线的生产相匹配地到达。
[0011]也可以构成为，所述交付计划构件基于将由各供货商交付到生产工厂为止的外物流前置时间、从所述交付起到向生产线运输为止的厂内物流前置时间、以及表示各零部件因所述推迟而滞留的时间的安全时间相加而得到的时间，计算所述交付时间以使所述各零部件与生产线的生产相匹配地到达。
[0012]也可以构成为，由所述供货商交付的各零部件被收纳在箱中，该箱被载置在货盘上，该货盘通过所述台车被运输，所述包装样式计算构件基于表示收纳有所述各零部件的箱的尺寸的箱尺寸信息、表示所述各零部件被收纳在箱中且该箱被载置在所述货盘上时的制约条件的产品集装条件信息，按照每个生产日和每个供货商来计算所述各零部件的箱的载置所需的货盘数量。
[0013]也可以构成为，所述工作量计算构件使用所述各供货商和生产工厂之间的交付班次的时刻表信息来设定以所述规定的时间间隔进行运输时的运次，将由所述包装样式计算构件计算出的所述货盘数量分配到各运次，并按照每个供货商计算在各运次中所需的货盘数量。
[0014]还可以包括:输出构件，所述输出构件输出由所述交付计划构件再次计算出的由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间。
[0015]本发明的第二方式涉及对由多个供货商交付零部件并生产成品时的所述零部件的运输进行计划的运输计划制定方法。运输计划制定方法包括:基于所述成品的生产计划信息，计算由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间的步骤；基于所述计算出的所述各零部件的数量、种类及交付时间，计算由所述各供货商已交付的各零部件被载置在台车上并运输时的包装样式的步骤；基于将由所述各供货商已交付的各零部件以规定的时间间隔向生产线运输时的运输时刻表信息、和所述计算出的各零部件的包装样式，计算在各运次中进行运输的台车数量的步骤；以及对于所述计算出的等间隔的所述运次中的台车数量，从在各运次中进行运输的台车中仅使相同台数的台车推迟到下一运次，从而使总运输次数最小化的步骤。使用因被执行的所述推迟而产生的零部件的延迟时间，再次计算由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间。
[0016]根据本发明，可以提供能够使运输资源最优化的运输计划制定装置及运输计划制
定方法。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是表示本发明的一实施方式的运输计划装置的概要系统结构的框图。
[0018]图2是表示将收纳有零部件的箱载置在货盘上的状态的一例的图。[0019]图3是表示对供货商和运输时间的关系进行表示的关系表的一例的图。
[0020]图4是表示在图3所示的供货商和运输时间的关系表中、针对各〇分配了由各供货商交付的货盘的状态的一例的图。
[0021]图5是表示由资源最小化处理部进行的资源最小化处理流程的一例的流程图。
[0022]图6是用于说明由资源最小化处理部进行的台车的推迟的图。
[0023]图7是用于说明由资源最小化处理部进行台车的推迟的图。
[0024]图8是用于说明由资源最小化处理部进行台车的推迟的图。
[0025]图9是用于说明由资源最小化处理部进行台车的推迟的图。
[0026]图10是用于说明由资源最小化处理部进行台车的推迟的图。
【具体实施方式】
[0027]参照【专利附图】
【附图说明】本发明的示意性实施例的特征、优点、技术和工业意义，其中相同的附图标记表示相同的部件。
[0028]图1是表示本发明的一实施方式的运输计划制定装置的概要系统结构的框图。本实施方式的运输计划制定装置I具有交付指示计算部2、交付包装样式计算部3、厂内运输工作量计算部4和资源最小化处理部5。
[0029]运输计划制定装置I例如以如下的微型计算机为中心由硬件构成，该微型计算机具有进行运算处理等的CPU (C entral Processing Unit:中央处理器)、存储由CPU执行的运算程序等的ROM (Read Only Memory:只读存储器)、临时存储处理数据等的RAM (RadomAccess Memory:随机存储器)。另外，这些CPU、ROM及RAM通过数据总线相互连接。
[0030]交付指示计算部2是交付计划构件的一个具体例，计算用于提供各零部件的交付指示的零部件交付计划信息，以使构成成品的多个零部件适时地到达生产线。交付指示计算部2基于存储在生产计划数据库6中的生产计划信息、存储在构成零部件数据库7中的构成零部件信息、存储在零部件订购条件数据库8中的零部件订购条件信息、存储在交付班次时刻表数据库9中的交付班次时刻表信息、以及存储在厂内安全库存时间数据库10中的厂内安全库存时间信息，计算例如将哪个零部件何时向生产工厂交付几个(各零部件的种类、数量、交货时间)的零部件交付计划信息。此外，生产计划信息、构成零部件信息、零部件订购条件信息、交付班次时刻表信息、厂内安全库存时间信息，也可以不经由上述各数据库6、7、8、9、10而直接被输入交付指示计算部2，或者被预先设定。
[0031]生产计划数据库6存储例如车辆、发动机等成品的生产计划的信息(各生产日的各成品的生产个数等信息)。构成零部件数据库7存储例如安装在成品上的构成零部件的信息(哪种零部件向成品安装几个等信息)。零部件订购条件数据库8存储例如包含向哪个供货商订购构成成品的各零部件并在订购之后多长时间交付等信息在内的零部件订购条件信息。交付班次时刻表数据库9存储例如在供货商和生产工厂之间的货车等的交付班次的时刻表信息。厂内安全库存时间数据库10存储例如因后述的推迟而使得零部件在生产工厂内滞留的安全库存时间信息。
[0032]交付指示计算部2例如在生产工厂的成品为车辆的情况下，从生产计划数据库6取得下述那样的、各生产日的成品的生产数量等生产计划信息。生产计划信息是例如D日:车辆X200台、车辆Y100台、车辆Z50台，D+1日:车辆X200台、车辆Y80台、车辆Z70台。[0033]另外，交付指示计算部2从构成零部件数据库7取得下述那样的、各车辆的构成零部件信息。作为构成零部件信息，例如，车辆X的零部件构成为:零部件L为2个、零部件M为I个、零部件N为I个，车辆Y的零部件构成为:零部件L为2个、零部件Q为I个，车辆Z的零部件构成为:零部件L为2个、零部件P为I个、零部件Q为2个。
[0034]而且，交付指示计算部2使用上述那样的、从生产计划数据库6取得的生产计划信息和从构成零部件数据库7取得的构成零部件信息，计算各生产日所需的零部件的种类及数量。例如，作为由供货商A、B交付的、D日所需的零部件数量，
[0035]零部件L (供货商 A):200X2+100X2+50X2 = 700 个，
[0036]零部件M (供货商A):200X1 = 200个，
[0037]零部件N (供货商B):200X1 = 200个。
[0038]交付指示计划部2将计算出的各生产日所需的零部件数量作为零部件交付计划信息，存储在零部件交付计划数据库11中。此外，交付指示计划部2也可以不经由零部件交付计划数据库11而直接将零部件交付计划信息输出到交付包装样式计算部3。
[0039]交付包装样式计算部3是包装样式计算构件的一个具体例，基于存储在零部件交付计划数据库11中的零部件交付计划信息，来计算由各供货商交付的零部件的包装样式。交付包装样式计算部3基于存储在箱尺寸数据库12中的箱尺寸信息和存储在产品集装条件数据库13中的产品集装条件信息，来计算厂内的运输对象(何时生成几个货盘)。此外，箱尺寸信息及产品集装条件信息也可以不经由箱尺寸数据库12及产品集装条件数据库13而直接被输入交付包装样式计算部3，或者也可以被预先设定在交付包装样式计算部3中。
[0040]箱尺寸数据库12存储例如表示收纳各零部件的箱的尺寸的箱尺寸信息。产品集装条件数据库13存储例如表示货盘上的箱的产品集装条件的产品集装条件信息。
[0041]交付包装样式计算部3从箱尺寸数据库12取得以下的箱尺寸信息。箱尺寸信息包括例如表示收纳各零部件的箱的尺寸(纵X横X高度)、箱种类的信息(通常是箱的尺寸和由材质决定的箱的种类)、能够收纳在箱中的零部件数量的信息等。例如，箱尺寸信息如下:零部件L:箱种类Box_l、纵300mmX横200mmX高度200mm、能够收纳10个，零部件M:箱种类Box_2、纵500mmX横400mmX高度600mm、能够收纳4个。
[0042]交付包装样式计算部3从产品集装条件数据库13取得以下的产品集装条件信息。产品集装条件信息包括例如能够装载在一个货盘上的箱的高度的条件信息、对是否能够在某箱种类和某箱种类之间进行堆积进行了定义的条件信息等。例如，作为产品集装条件信息，每一货盘的高度上限为1000mm、在箱种类Box_2的上方不进行任何载置、箱种类Box_l和箱种类Box_3能够相互堆积(图2)。此外，货盘是例如如图2所示载置货物等的平台，但也可以将载置在一个货盘(平台)上的货物量称为一货盘。
[0043]交付包装样式计算部3首先使用从零部件交付计划数据库11取得的零部件交付计划信息的零部件个数和从箱尺寸数据库12取得的箱尺寸信息的能够收纳在箱中的零部件数量，生成指示每一天交付多少箱的信息。接着，交付包装样式计算部3将从产品集装条件数据库13取得的产品集装条件信息作为制约条件，进行三维模拟，尝试各种各样的箱的组合，例如按照每个供货商计算包装样式(货盘数量)以使货盘数量最少。例如，D日的包装样式如下:供货商A:30货盘，供货商B:50货盘，供货商C:20货盘。
[0044]此外，在箱种类少的情况下，交付包装样式计算部3也可以不实施上述三维模拟，将箱的体积Im3视为一货盘，推定货盘数量。另外，在每天的生产变动不大的情况下，交付包装样式计算部3也可以使用通过现场调查基于经验得到的货盘数量。[0045]交付包装样式计算部3将推定出的交付包装样式(每个供货商的货盘数量)作为运输对象信息，存储在运输对象数据库14中。此外，交付包装样式计算部3也可以不经由运输对象数据库14而直接将运输对象信息输出到厂内运输工作量计算部4。[0046]厂内运输工作量计算部4是工作量计算构件的一个具体例，基于从交付班次时刻表数据库9取得的时刻表信息和从运输对象数据库14取得的运输对象信息，来计算各运输时间带的工作量(货盘的运输量)。厂内运输工作量计算部4首先使用从交付班次时刻表数据库9取得的时刻表信息，来设定以规定的时间间隔进行运输时的运次。接着，厂内运输工作量计算部4将从运输对象数据库14取得的运输对象信息的货盘数量分配到各运次。在以下的一例中，对下述方法进行说明:将I天以规定次数(例如，运次# I~运次# 12)等分，以该规定的时间间隔将已交付到生产工厂的零部件向生产工厂的生产线运输。[0047]图3是表不对供货商和运输时间的关系进行表不的关系表的一例的图。在图3中，例如，运次# I是8:00开始运输,运次# 2是9:00开始运输,运次# 3是10:00开始运输，运次# 4是11:00开始运输。[0048]厂内运输工作量计算部4生成上述那样的、供货商和运输时间的关系表。厂内运输工作量计算部4首先使用从交付班次时刻表数据库9取得的时刻表信息，计算在哪个运输时间(运次# I~运次# 12)能够运输哪个供货商A、B、C的货物。[0049]例如如图3所示，在供货商C的交付班次时刻表中，从货车上卸完货物并能够向生产线开始运输的时间假定为8:30U1:30,14:30,17:30。在该情况下，能够将货物运输时间分配到工厂内的运次# 2、# 5、# 8、# 11 (图3的〇)。[0050]然后，厂内运输工作量计算部4在上述供货商和运输时间的关系表中，针对各〇实施从各供货商A、B、C交付的多个货盘的分配(图4)。这里，假定将从各供货商A、B、C交付的多个货盘分别载置在多个台车上、连结各台车进行运输的情况。另外，例如，I台台车载置1个货盘。[0051]例如，在一人一次能够进行运输6台台车的情况下，如图4所示，运次# I的运输使用12台台车，因此，可知若用两人进行运输，则效率最好。另外，工作量如上所述使用“一次能够运输的台车数量”来表现，但并不限于此，例如，也可以用“一次运输作业所需的时间”来表现。在该情况下，厂内运输工作量计算部4使用运输作业中的各台车的行驶时间和从各台车向生产线供给零部件箱所需的时间(供给I箱需要几秒等)来计算每一次的运输时间。厂内运输工作量计算部4将如上所述计算出的工作量信息存储在工作量数据库15中。[0052]资源最小化处理部5是资源最小化构件的一个具体例，基于从工作量数据库15取得的工作量信息和存储在最优化条件数据库16中的最优化条件信息，进行资源最小化处理，该资源最小化处理适当地推迟(延迟)运输时间的同时，计算在I天中成为偏差少的最优运输资源的运输计划信息。最优化条件数据库16存储有进行后述的资源最小化处理所需的各种最优化条件信息。[0053]资源最小化处理部5将计算出的运输计划信息存储在厂内运输计划数据库17中。存储在厂内运输计划数据库17中的运输计划信息通过输出部18被输出。运输计划信息例如通过打印机等作为运输指示用文件被输出，或者通过显示装置显示。另外，资源最小化处理部5在上述资源最小化处理中，将推迟的时间作为厂内安全库存时间信息存储在厂内安全库存时间数据库10中。此外，资源最小化处理部5也可以不经由厂内安全库存时间数据库10而直接将厂内安全库存时间信息输出到交付包装样式计算部3。
[0054]此外，生产计划数据库6、构成零部件数据库7、零部件订购条件数据库8、交付班次时刻表数据库9、厂内安全库存时间数据库10、零部件交付计划数据库11、箱尺寸数据库
12、产品集装条件数据库13、运输对象数据库14、工作量数据库15、最优化条件数据库16及厂内运输计划数据库17分体地构成，但并不限于此，也可以任意地组合并一体地构成。另夕卜，各数据库6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17可以由例如磁盘装置、光盘装置、RAM等任意的存储装置构成。
[0055]以下，对由资源最小化处理部进行的资源最小化处理进行详细说明。图5是表示由资源最小化处理部进行的资源最小化处理流程的一例的流程图。
[0056]资源最小化处理部5检索剩余台车数量最少的运次(步骤SI)。资源最小化处理部5例如使用下式计算剩余台车数量。此外，在下式中，MOD (a，b)是求出a除以b时的余数的函数。剩余台车数量=MOD (各运次的台车数量，一人一次能够进行运输的台车数量)，例如如图4所示，在运次# 3中，在一次能够进行运输的台车数量为6台的情况下，剩余台车数量=MOD (11，6)=5。资源最小化处理部5使用上式计算各运次的剩余台车数量，并检索剩余台车数量最少的运次，将检索到的运次设定为变量“运次”。
[0057]资源最小化处理部5在各运次中例如以供货商为单位选择台车(步骤S2)。资源最小化处理部5例如优先从每一天的出现次数少的供货商的台车进行选择。在图4所示的情况下，与供货商A的台车(出现12次)相比，资源最小化处理部5优先选择供货商B的台车(出现6次)，与供货商B的台车(出现6次)相比，优先选择供货商C的台车(出现4次)。
[0058]资源最小化处理部5判定上述步骤S2所选择的供货商的台车是否已经“试移动(未被确定的推迟)”或者“移动(被确定的推迟)”(步骤S3)。这里，推迟是指将台车运输的时间从该运次向下一运次推移。
[0059]在资源最小化处理部5判定为所选择的供货商的台车还未“试移动(尝试推迟)”或者“移动(确定推迟)”时(步骤S3的否)，向下述步骤S4的处理转移。另一方面，在资源最小化处理部5判定为所选择的供货商的台车已经“试移动”及“移动”时(步骤S3的是)，返回到上述步骤S2的处理。此外，在图5中，示出了执行一次推迟的例子，但并不限于此，也可以执行两次以上的推迟。
[0060]资源最小化处理部5执行推移以供货商为单位的台车的运输时间的推迟(步骤S4)。由此，能够进行单位时间的工作量的调整。此外，对于同一供货商的台车，在维持了运输间隔的状态下执行上述推迟。
[0061]例如，如图6所示，在对于某台车执行推迟的情况下，对于同一供货商的台车，也在维持了其运输间隔的状态下，等间隔地执行推迟。即，资源最小化处理部5从在等间隔的运次# 1、# 3、# 5中进行运输的台车中仅使相同台数(该情况下是I台)的台车推迟到下一运次# 2、# 4、# 6。
[0062]像这样，在保持运输间隔不变的状态下执行推迟，由此，能够总是以一定的间隔将零部件供给到生产线。另外，在生产线上，零部件总是以相同的运输间隔被使用的情况下，只要始终保持一定量的安全库存即可。[0063]另外，资源最小化处理部5执行台车的推迟时，优选以供货商为单位执行。这是因为，在基于计划实施运输时，需要发出运输指示。此时，通过观察货盘自身附带的货盘标签的供货商栏或箱附带的供货商栏，能够简单地判断是否是推迟对象的台车。此外，资源最小化处理部5以供货商为单位执行推迟，但并不限于此，也可以以任意单位进行推迟。
[0064]资源最小化处理部5对于执行了上述推迟的以供货商为单位的台车建立“已尝试”的标记(步骤S5)。
[0065]资源最小化处理部5判定作为执行了上述推迟的结果、运输次数是否变得比总运输次数小(步骤S6)。例如，在图7中，在一人一次能够进行运输的台车数量为5台时，所需资源成为合计9人，总运输次数成为9次。在该图7的状态下执行推迟时，如图8所示，所需资源成为合计6人，总运输次数成为6次。因此，资源最小化处理部5判定为作为执行了上述推迟的结果、总运输次数从9次减小到6次。
[0066]资源最小化处理部5判定为作为执行了上述推迟的结果、运输次数变得比总运输次数小时(步骤S6的是)，向下述步骤S9的处理转移。另一方面，资源最小化处理部5判定为作为执行了上述推迟的结果、运输次数不比总运输次数小时(步骤S6的否)，向下述步骤S7的处理转移。
[0067]资源最小化处理部5对如下情况进行判定:通过执行上述推迟，在各运次的台车数量中，最小的台车数量与最大的台车数量之差是否变小(步骤S7)。资源最小化处理部5判定为:通过执行上述推迟，在各运次的台车数量中，最小的台车数量与最大的台车数量之差变小了时(步骤S7的是)，向下述步骤S9的处理转移。另一方面，资源最小化处理部5判定为:通过执行上述推迟，在各运次的台车数量中，最小的台车数量与最大的台车数量之差没有变小时(步骤S7的否)，向下述步骤S8的处理转移。
[0068]例如，在图9中，一人一次能够进行运输的台车数量为5台时，所需的运输资源成为合计9人，总运输次数成为9次，最大的台车数量为7台与最小的台车数量为3台之差成为4台。在该图9的状态下执行推迟时，如图10所示，所需的运输资源成为合计9人，总运输次数成为9次而不变，但最大的台车数量为6台与最小的台车数量为4台之差成为2台而变小。因此，在图9及图10所示的一例中，通过执行上述推迟，在各运次的台车数量中，最小的台车数量与最大的台车数量之差变小，因此，资源最小化处理部5采用此时的图10所示的运输模式。此外，在上述一例中，推迟I台台车，但并不限于此，也可以推迟多台台车。
[0069]在步骤S8中，即使资源最小化处理部5如上所述执行上述推迟，其运输模式也不改善，因此，暂时中断推迟的尝试而尝试下一个供货商的推迟，从而返回到上述步骤S2的处理。此外，即使资源最小化处理部5执行存在可能性的全部货物的推迟，在执行该步骤S8的处理的情况下，也返回到上述步骤SI的处理。
[0070]在步骤S9中，资源最小化处理部5进行确定上述执行的推迟的处理。资源最小处理部5将当前运输次数的值代入总运输次数，并清除“已尝试”的标记。资源最小化处理部5为缩短计算时间，如上所述执行完改善运输模式的推迟的情况下，确定该推迟，并返回到上述步骤SI的处理。
[0071]此外，资源最小化处理部5在各运次中以剩余台车数量少的顺序执行推迟尝试。例如，在一人一次能够进行运输的台车数量为5台时，资源最小化处理部5首先消除剩余台车数量为I台的运次，然后，消除剩余台车数量为2台的运次，消除剩余台车数量为3台的运次，并消除剩余台车数量为4台的运次，以此方式执行推迟尝试。像这样，剩余台车数量少的运次与剩余台车数量多的运次相比，能够减少总运输次数的概率高，因此能够更迅速地将解收敛。
[0072]资源最小化处理部5反复进行上述步骤SI?步骤S9的处理之后，执行全部的推迟(步骤SlO的是)，判定满足规定的结束条件时(步骤Sll的是)，结束资源最小化处理。此夕卜，资源最小化处理部5也可以在进行了规定次数的上述计算之后或者以被确定的时间结束上述计算，并结束资源最小化处理。通过执行本资源最小化处理，使每一次的运输台车数量接近一人一次能够进行运输的台车数量的上限值，使得总运输次数减少。因此，能够减少运输资源。资源最小化处理部5例如将如上所述进行了资源最小化处理的厂内运输计划信息通过输出部18作为文件、信号显示而输出，或者向运输用的自动设备等发出指示。具体来说，通过针对某供货商进行以第几次的运输时间进行运输的指示，人或设备能够使对象的供货商的货盘及时地移动在该次的出发车道并待机。
[0073]另外，此时资源最小化处理部5计算厂内的安全库存时间。在推迟、延迟了进行运输的货盘的运输时间的情况下，从生产线侧观察时，零部件的到达相应地延迟。因此，作为库存，只要与该延迟量相应地确保零部件，就能够提高应对零部件供给不足的安全性。例如，在各运次的间隔为I小时时，在推迟了一次的运输时间的情况下，优选将I小时的量的零部件作为安全库存保持，该I小时成为安全库存时间。资源最小化处理部5在如上所述执行了推迟的全部的零部件中，计算上述那样的安全库存时间，并作为安全库存时间信息存储在厂内安全库存时间数据库10中。
[0074]交付指示计算部2在从输出交付指示开始直至向实际的生产工厂交付、验收为止的时间(通常是供货商和生产工厂之间的物流花费的外物流前置时间)上，加上生产工厂验收后向生产线运输的时间(厂内物流前置时间)，进而加上上述计算出的安全库存时间。由此，能够从在生产线上使用零部件的时间，考虑到所需的时间，进行逆运算，从而准确地以恰当的时间对各供货商进行交付指示。由此，能够实施准时化生产且厂内的运输资源最小的交付指示。即，能够使运输资源最优化。
[0075]此外，本发明不限于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够适当变更。
【权利要求】
1.一种运输计划制定装置，对由多个供货商交付零部件并生产成品时的所述零部件的运输进行计划，所述运输计划制定装置的特征在于，包括: 交付计划构件(2)，所述交付计划构件基于所述成品的生产计划信息来计算由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间； 包装样式计算构件(3)，所述包装样式计算构件基于由所述交付计划构件计算出的所述各零部件的数量、种类及交付时间，计算由所述各供货商已交付的各零部件被载置在台车上并运输时的包装样式； 工作量计算构件(4)，所述工作量计算构件基于将由所述各供货商已交付的各零部件以规定的时间间隔向生产线运输时的运输时刻表信息、和由所述包装样式计算构件计算出的各零部件的包装样式，计算在各运次中进行运输的台车数量；以及 资源最小化构件(5)，所述资源最小化构件对于由所述工作量计算构件计算出的等间隔的所述运次中的台车数量，从在各运次中进行运输的台车中仅使相同台数的台车推迟到下一运次，从而使总运输次数最小化， 所述交付计划构件(2 )使用因由所述资源最小化构件执行的所述推迟而产生的零部件的延迟时间，再次计算由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间。
2.如权利要求1所述的运输计划制定装置，其特征在于， 预先设定在所述各运次中一次能够进行运输的台车数量， 所述资源最小化构件(5)执行所述推迟以使各运次中的最大台车数量与最小台车数量之差减小。
3.如权利要求1或2所述的运输计划制定装置，其特征在于， 所述工作量计算构件(4)按照每个所述供货商计算在所述各运次中进行运输的台车数量， 所述资源最小化构件(5)按照每个所述供货商执行所述推迟，而且，优先从在全部运次中出现次数少的所述供货商开始执行所述推迟。
4.如权利要求1~3中任一项所述的运输计划制定装置，其特征在于， 所述资源最小化构件(5)分别将各运次的台车数量除以一次向生产线能够进行运输的台车数量而算出剩余台车数量，算出的该剩余台车数量的最小值与预先设定的台车数量不一致时，从所述剩余台车数量少的运次开始依次执行所述推迟。
5.如权利要求1~4中任一项所述的运输计划制定装置，其特征在于， 所述交付计划构件(2)基于表示每个生产日的所述成品的生产数量的所述生产计划信息、表示构成所述成品的零部件的种类及数量的构成零部件信息、表示所述各零部件的供货商及交付期的零部件订购条件信息、所述各供货商和生产工厂之间的交付班次的时刻表信息、表示各零部件因所述推迟而滞留的时间的安全时间信息，计算所述交付的各零部件的数量、种类及交付时间，以使所述各零部件与生产线的生产相匹配地到达。
6.如权利要求1~5中任一项所述的运输计划制定装置，其特征在于， 所述交付计划构件(2)基于将由各供货商交付到生产工厂为止的外物流前置时间、从所述交付起到向生产线运输为止的厂内物流前置时间、以及表示各零部件因所述推迟而滞留的时间的安全时间相加而得到的时间，计算所述交付时间以使所述各零部件与生产线的生产相匹配地到达。
7.如权利要求1~6中任一项所述的运输计划制定装置，其特征在于， 由所述供货商交付的各零部件被收纳在箱中，该箱被载置在货盘上，该货盘通过所述台车被运输， 所述包装样式计算构件(3)基于表示收纳有所述各零部件的箱的尺寸的箱尺寸信息、表示所述各零部件被收纳在箱中且该箱被载置在所述货盘上时的制约条件的产品集装条件信息，按照每个生产日和每个供货商来计算所述各零部件的箱的载置所需的货盘数量。
8.如权利要求7所述的运输计划制定装置，其特征在于， 所述工作量计算构件(4)使用所述各供货商和生产工厂之间的交付班次的时刻表信息来设定以所述规定的时间间隔进行运输时的运次，将由所述包装样式计算构件计算出的所述货盘数量分配到各运次，并按照每个供货商计算在各运次中所需的货盘数量。
9.如权利要求1~8中任一项所述的运输计划制定装置，其特征在于，还包括:输出构件(18)，所述输出构件输出由所述交付计划构件再次计算出的由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间。
10.如权利要求1~9中任一项所述的运输计划制定装置，其特征在于，所述延迟时间是进行所述推迟之前的、所述零部件到达生产线的时刻与进行了所述推迟之后的、所述零部件到达生产线的时刻之差。
11.一种运输计划制定方法，对由多个供货商交付零部件并生产成品时的所述零部件的运输进行计划，所述运输计划制定方法的特征在于，包括: 基于所述成品的生产计划 信息，计算由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间的步骤； 基于所述计算出的所述各零部件的数量、种类及交付时间，计算由所述各供货商已交付的各零部件被载置在台车上并运输时的包装样式的步骤； 基于将由所述各供货商已交付的各零部件以规定的时间间隔向生产线运输时的运输时刻表信息、和所述计算出的各零部件的包装样式，计算在各运次中进行运输的台车数量的步骤；以及 对于所述计算出的等间隔的所述运次中的台车数量，从在各运次中进行运输的台车中仅使相同台数的台车推迟到下一运次，从而使总运输次数最小化的步骤， 使用因被执行的所述推迟而产生的零部件的延迟时间，再次计算由所述各供货商交付的各零部件的数量、种类及交付时间。
【文档编号】G06Q10/08GK103577952SQ201310311889
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年7月24日 优先权日:2012年7月26日
【发明者】长泽胜彦, 小川雄史 申请人:丰田自动车株式会社
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