船舶・航空機・宇宙

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航空機用部品

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完成品が大きくなりがちな船舶・航空機・宇宙産業では製造が数年単位になることも珍しくありません。製造期間に合わせて生産計画も数年分を立てねばなりませんが、長期間にわたる生産計画は立てるのも大変な上に、計画の変更が必要となる場合は後ろの工程にも影響が波及することが多いため、修正箇所が膨大になります。そのため、計画変更があった場合は直近の計画のみを最適化し、多少の遅れは後半の工程で挽回しようと考えた結果、後半工程に作業が詰め込まれすぎてしまい現場が混乱するという問題が生じることもあります。
加えて、1つ1つの部品においても納期遅れは最終製品の計画に甚大な影響を与えるため、徹底した納期遵守が求められます。その上で原材料や設備と人の制約を考慮し、コスト効率も考えながら生産計画を立てねばならないため船舶・航空機・宇宙産業の部品製造には様々な変化にも迅速に対応できる柔軟な生産計画が必要です。

生産計画業務で抱えている課題

膨大な部品点数と複雑な
工程の管理

生産工程が複雑になればなるほど計画立案も難しくなります。長期間にわたる工程や複数の並行工程を管理する仕事はヒューマンエラーも増えるので大変です。

長期間におよぶ生産計画の
常時最適化

時間軸の長い生産計画は、小さな変更が後の工程全てに影響する場合もあるため常時最適化には相当な労力を要します。そのため途中の変更の皺寄せが後半の工程に集中することも少なくありません。

徹底した納期遵守と
コスト効率の両立

1つの部品の納期遅れが先の工程に大きな影響を与える業種では納期遵守が極めて重要な反面、徹底するほど段取り回数が増えて生産効率は下がりやすくなるため両立は難しい課題です。

計画立案の自動化で、長期にわたる生産計画を常時最適化

Asprovaは人手では時間と手間のかかる生産計画を自動化できる高性能生産スケジューラです。部品点数が多く、製造期間が長期にわたる船舶・航空機・宇宙産業の生産計画にも対応していますので、日々の細かな計画変更のたびに手動で長期計画を修正する必要が無くなり、直近から完成まで、常に最適化された生産計画を維持し続けることができます。

Asprovaは単体でも十分な機能を有していますが、独自開発の最適化AI（Solver）をご利用いただけば、更に高精度な計画を自動で立案できるようになります。Solverは100万通り以上の計画候補の中から最もユーザーの目的に合致した計画案を自動で出力する生産計画特化型のAIであり、日々の業務の負荷を大幅に軽減しつつ最適な生産計画が得られます。計画変更時の手間が多い船舶・航空機・宇宙産業の計画立案に最適な商品です。

人の手では不可能な2年間の長期生産計画の最適化をAsprovaで実現

株式会社三井E&Sマシナリー様

風力機械の製造工程は約2年かかる大掛かりなものです。生産性を上げるために設備は1時間たりとも遊ばせておきたくないのですが、そんな生産順序はベテランのみが作れる匠の技で、それでも1-2ヶ月先の計画までがやっとでした。しかしAsprovaを導入すると計画期間を2年先まで伸ばせました。直近3ヶ月は設備の遊びを排除した綿密な計画、4ヶ月から1年の範囲は納期調整ができる程度の完成度で運用、1年以上先は概ねの仕事量を把握するというように、短中長期の計画を連携させて長期間にわたる計画管理の最適化を実現できました。
40%だった生産計画の固定率を90%まで高めることに成功

ニデックアドバンスドモータ株式会社様

顧客からの納期変更や設備トラブル、部品の納入遅れなどにより計画変更が頻発し、生産管理部門は部品の到着確認や関係者との調整等のリカバリ作業に日々追われていました。しかしAsprovaを導入したことで人の手で行なっていた作業を簡単、迅速、高精度で実施できるようになり、40%だった計画の固定率を90%まで高めることができました。個人の勘や経験に依存することなくムリ・ムダ・漏れを排除し、計画変更の際の関係者との調整もほぼ不要となったことで柔軟性が増し、会議時間も削減できました。

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工程別の使用例

工程別に導入がより簡単なパッケージ製品をラインナップしています。
該当がない場合はAsprova＋Solverで最適化された計画結果が得られます。

組立工程

投入順序の最適化でチョコ停を防止

ベルトコンベアによる組立ラインの計画立案の難しさの1つに、ラインストップを起こさない計画を立てるという課題があります。ラインストップの原因は作業負荷の偏り以外にも部品供給の遅れや完成品の置き場など多岐にわたりますが、その多くは投入順序計画の問題に起因しています。
こうしたベルトコンベアによる組立工程の生産計画を最適化するため、特化型スケジューラとして開発されたのがAsprova Auto Assemblyです。作業負荷の偏りや部品供給のタイミングを考慮した上でラインストップを最も起こしにくい生産計画を、数分から数十分で自動立案します。計画業務はもちろん、作業員の負荷も軽減しながら生産効率の高い計画を短時間で立てることができます。

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対象製品：[S1] Auto Assembly
熱処理工程

充填率の最大化によるバッチ回数の最少化

炉や槽での生産効率を上げるには常に最大充填数でバッチを投入し続けねばなりませんが、無数の製造オーダを最適な組み合わせで投入する計画を立てるのは難しい問題です。そこにオーダごとの納期遵守や納期変更が入ってくると、計画立案担当者の業務負担は膨大になり、生産効率の高い計画案を立てるのは至難の業となります。
こうした問題に対し、Asprovaと独自開発の最適化AI（Solver）は優れた機能を発揮します。100万通り以上の組み合わせの中から納期と製造現場のリソースを考慮した上で最もバッチ回数の少ない生産計画を自動で立案しますので、計画立案担当者と製造現場の負担を軽減しつつ生産効率を最大化することができます。
ループコンベア

投入順序の最適化でハンガー取替回数を最少化

ループコンベア型の塗装工程においてはハンガーの取替作業が大きな負担になるため、取替回数がなるべく少なくなるように吊るしたいところです。しかし製品ごとに使用可能なハンガーが決まっている上に塗装する色の切替に伴う段取りも考慮しなければなりませんので、ハンバーの取替回数を最小化しつつ1日分の作業を全て終えられる計画を立てるのは難易度の高い作業です。
Asprovaはこうしたループコンベアの作業計画にもご使用いただけます。様々なループコンベア型塗装工程における計画立案ノウハウを凝縮した最適化AIのSolverを併せてご利用いただけば、複雑な設定を行う必要なく1日の作業量を全てこなす中でハンガー取替回数が最少となる計画を自動で立案することができます。
残業時間

最適な残業計画を自動算出して納期遅れを解消

納期遅れを解消するために、残業をして稼働時間を増やす事が必要な場合があります。しかし「いつ」「どこに」「どれだけ」の残業を組み込めばよいのかは難しい問題です。使用する機械の制約や残業不可能な曜日など、在業追加時に守らねばならないルールがあったり、追加した残業に合わせて後の工程を組み直す手間なども含めると、最適な残業の追加を手作業で行うのは困難です。
こうした残業時間を最適化する計画立案作業も、AsprovaとSolverを組み合わせてご利用いただくことで短時間で的確に行う事ができます。日当たりに最大稼働時間の設定はもちろん、残業を追加したい期間も定めた上で残業計画の作成を自動化することができますので、急な納期変更や需要の増加にも的確かつタイムリーに対応できるようになります。
段取り

納期を守りつつ段取り回数を最少化

連続生産を優先すると在庫増加やリードタイム長期化により納期遅延が発生し、逆に需要にタイムリーな共有を優先すると段取りの回数が増えて生産効率が下がってしまいます。ゆえに納期遅延を発生させない範囲で段取り回数を最少化せねばなりませんが、昨今増加している少量多品種生産や頻繁な納期調整の要求はこの問題を更に難しくしていると思います。
しかし、AsprovaとSolverを組み合わせてお使いいただくことでこうした問題の解決を効率的に行う事ができます。納期を遵守できる計画案の中で最も段取り回数を少なくできる最適な計画案を自動で立案することができますので、現場の作業効率を最大化する事が可能となります。
外段取り

外段取りと投入計画の全体最適化で生産効率を最大化

外段取りは製造設備や作業を停止しないで行いますので、稼働率を上げるにはなるべく内段取りを外段取りに変えていきたいところです。しかし結果を分析してみると外段取り化をしたのに稼働率が上がっていないという経験はないでしょうか？その原因の1つとして考えられるのが最適化されていない投入順序です。外段取りの負荷や段取り中に製造する品目、作業者や金型の割り当てなどを考慮して投入計画を最適化してこそ外段取りの効果が発揮されます。
Asprovaは外段取りを考慮した最適な投入計画を立てることにも力を発揮します。最適化AIオプション機能のSolverを併せてご利用いただけば、100万通り以上のパターンの中から外段取りを含めた最適な作業計画を自動で出力することもできます。