アジャイル生産システムの自己組織化レイアウト機能と自律的運用法に関する研究

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13650121
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 藤井 進 神戸大学, 工学部, 教授 (00031112)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 熊本 悦子 神戸大学, 工学部, 助手 (00221383) ; 貝原 俊也 神戸大学, 大学院・自然科学研究科, 助教授 (70289114)
• Keywords: アジャイル生産 / 変種変量生産 / 機械レイアウト / 自己組織化 / 自律的運用法 / 直並列配置 / 矩形配置 / オークション

Research Abstract

変種変量生産時代に対応可能な次世代生産システムに要求されるアジャイル性に関して考察し,TL, FTLの大量生産性をある程度保持しながら生産品種,生産量の変動に対応可能な生産システムに関する研究を行った.本年度は下記のような成果を挙げた.
1.基本的機械レイアウトとシステム基本構成の提案
工程集約型の高速マシニングセンタを要素機械(以下MCと略記)とするフレキシブル生産システムの構築を1つの解決法として考え,MC群の直並列配置とより一般的な矩形配置を提案した.オークションによる自律的な運用法の適用についても基礎的検討を行った.
2.自己組織化レイアウト機能に関する研究
直並列配置システムに対してMCの自律的専用化,汎用化によるシステムの自己組織化機能について研究した.適切な応札をMCに要求するオークションを行うことにより一工程内に配分された各MCが特定品種に自律的に専用化させるアルゴリズムを開発しその有用性を明らかにした.
3.自律的運用法に関する研究
矩形状に配置されたシステムにおいて,全MCが全品種全工程の加工が可能であるという前提をおいたときにオークション法に基づく自律的運用法がMC群に対してどの程度効果的に適用できるかについて基礎的な検討を行った.その結果,応札の種類によっては各MCの特定工程,特定品種への特化を制御することができることを示した.さらに,ワークの流れを作り出すことの可能性も明らかになった.
4.性能評価モデルの構築
対象システムの性能をシミュレーションにより評価できる研究支援システムを本年度に導入した計算機システムの上に開発し,上記の研究成果を得た.

Research Products

• [Publications] 藤井進: "工具室を考慮したFMSにおける工具計画及びスケジューリング手法に関する研究"第44回自動制御連合講演会論文集. 316 (2001)
• [Publications] 藤井進: "矩形配置機械群の自律的運用法に関する研究"電気学会産業システム情報化研究会. (発表予定). (2002)
• [Publications] 江下義行: "矩形機械群の自律的運用法に関する研究"第46回システム制御情報学会研究発表講演会. (発表予定). (2002)