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公開番号2025009372
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-20
出願番号2023112341
出願日2023-07-07
発明の名称人員配置計画システム
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人高田・高橋国際特許事務所
主分類G06Q 10/0631 20230101AFI20250110BHJP(計算;計数)
要約【課題】個々の作業者の熟練度を考慮した人員配置を計画できるようにする。
【解決手段】人員配置計画システム100は、複数の作業者による作業によって目標処理計画が達成されるように、デジタルツインライン22を用いて人員配置を計画する。デジタルツインライン22は連携する複数の作業者によって構成されるリアルライン2をモデル化したものであって、複数の作業者のそれぞれの熟練度をパラメータとして有する。人員配置計画システム100は、人員配置計画の元で得られる作業経験に基づき、デジタルツインライン22で用いる複数の作業者のそれぞれの熟練度を更新する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
連携する複数の作業者によって構成されるラインに対する人員配置を計画するシステムであって、
少なくとも一つのプロセッサと、
前記少なくとも一つのプロセッサと結合される或いは前記少なくとも一つのプロセッサに内蔵される少なくとも一つのメモリと、
前記少なくとも一つのメモリに記憶された前記少なくとも一つのプロセッサで実行可能な複数のインストラクションと、を備え、
前記複数のインストラクションは前記少なくとも一つのプロセッサに、
前記ラインに対する目標処理計画を受け付けることと、
前記複数の作業者による作業によって前記目標処理計画が達成されるように、前記ラインをモデル化したシミュレーションモデルであって、前記複数の作業者のそれぞれの熟練度をパラメータとして有するシミュレーションモデルを用いて人員配置計画を作成することと、
前記人員配置計画の元で得られる作業経験に基づき前記シミュレーションモデルで用いる前記複数の作業者のそれぞれの熟練度を更新することと、を実行させるように構成されている
ことを特徴とする人員配置計画システム。
続きを表示（約 760 文字）【請求項２】
請求項１に記載の人員配置計画システムにおいて、
前記複数のインストラクションは、前記少なくとも一つのプロセッサに、前記複数の作業者の間における目標熟練度分布を受け付けること、をさらに実行させるように構成され、
前記人員配置計画を作成することは前記目標処理計画を達成しつつ所定期間内に前記目標熟練度分布を実現するための人員配置計画を前記シミュレーションモデルで探索することを含む
ことを特徴とする人員配置計画システム。
【請求項３】
請求項２に記載の人員配置計画システムにおいて、
前記複数のインストラクションは、前記少なくとも一つのプロセッサに、前記所定期間を目標値として受け付けること、をさらに実行させるように構成されている
ことを特徴とする人員配置計画システム。
【請求項４】
請求項１に記載の人員配置計画システムにおいて、
前記複数のインストラクションは、前記少なくとも一つのプロセッサに、作業者ごとに用意された熟練度成長曲線グラフに作業者ごとの累積作業経験を入力することによって前記複数の作業者のそれぞれの熟練度を更新させる、ように構成されている
ことを特徴とする人員配置計画システム。
【請求項５】
請求項４に記載の人員配置計画システムにおいて、
前記複数のインストラクションは、前記少なくとも一つのプロセッサに、
現実空間における前記複数の作業者のそれぞれの能力データを取得することと、
作業者ごとの能力データに基づき作業者ごとに前記熟練度成長曲線グラフを補正することと、をさらに実行させるように構成されている
ことを特徴とする人員配置計画システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、生産ラインや物流ラインにおける人員の配置を計画するシステムに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特開２０１２－１７４０９８号公報には、製品に個別に仕様や納期が設定されている製造工程を対象とした作業計画の作成に関する従来技術が開示されている。この従来技術によれば、生産量や納期遵守率などの生産指標が定量的に予測される。そして、作業者のスキル不足で生産指標が悪化する場合、作業者の育成計画を考慮した上で作業者の割付計画を含めた製品の作業計画が作成される。
【０００３】
製造工程における生産能力は個々の作業者の熟練度に依存する。作業者の熟練度は作業経験を積むことで向上し、熟練度が向上することでその作業者の生産能力は向上する。このことは物流工程において物品のハンドリング作業に従事している作業者にも共通することである。しかし、上記の従来技術では作業計画を作成する上で個々の作業者の熟練度については考慮されていない。
【０００４】
本開示に関連する技術分野の技術水準を示す文献としては、特開２０１２－１７４０９８号公報の他にも特開２０１０－２４４１７６号公報を例示することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１２－１７４０９８号公報
特開２０１０－２４４１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本開示は、上記の課題に鑑みてなされたものである。本開示の一つの目的は、個々の作業者の熟練度を考慮した人員配置を計画できるシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の第一の側面は、連携する複数の作業者によって構成されるラインに対する人員配置を計画するシステムを含む。システムはプロセッサと、プロセッサと結合される或いはプロセッサに内蔵されるメモリと、メモリに記憶された複数のインストラクションとを含む。複数のインストラクションはプロセッサに以下の三つの処理を実行させる。第一の処理はラインに対する目標処理計画を受け付ける処理である。第二の処理は、作業者による作業によって目標処理計画が達成されるように、シミュレーションモデルを用いて人員配置計画を作成する処理である。シミュレーションモデルはラインをモデル化したものであって、作業者のそれぞれの熟練度をパラメータとして有する。そして、第三の処理は、人員配置計画の元で得られる作業経験に基づき、シミュレーションモデルで用いる作業者のそれぞれの熟練度を更新する処理である。個々の作業者の熟練度に応じた人員配置計画を作成し、その人員配置計画に従い作業が行われるたびに作業者ごとに熟練度を更新していくことによって、目標処理計画を達成する上で現在の作業者の熟練度に見合った人員配置計画を作成することが可能となる。
【０００８】
上記第一の側面の第一の態様では、複数のインストラクションは、プロセッサに、作業者間における目標熟練度分布を受け付けさせてもよい。その場合、人員配置計画を作成することは、目標処理計画を達成しつつ所定期間内に目標熟練度分布を実現するための人員配置計画をシミュレーションモデルで探索することを含んでもよい。作業経験の差によって作業者間には熟練度のばらつきがある。また、全ての作業者の熟練度を上級レベルまで上げるには長い時間を要する。しかし、連携する複数の作業者によって構成されるラインでは、必ずしも全ての作業者の熟練度が上級レベルでなくとも、作業者間の熟練度の分布次第ではライン全体として高い作業能力が得られることが分かっている。ゆえに、本態様によれば、目標処理計画を達成しながら、所望の熟練度分布を実現することができる。
【０００９】
上記第一の側面の上記第一の態様において、複数のインストラクションは、プロセッサに、目標熟練度分布を実現する期間を目標値として受け付けさせてもよい。そうすることで、所望の期間内で所望の熟練度分布を実現することが可能となる。
【００１０】
上記第一の側面の第二の態様では、複数のインストラクションは、プロセッサに、作業者ごとに用意された熟練度成長曲線グラフに作業者ごとの累積作業経験を入力することによって作業者それぞれの熟練度を更新させてもよい。作業者ごとに用意された熟練度成長曲線グラフを用いることで、作業者ごとの熟練度を容易に求めることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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