フレキシブル製造システムの最適運用法の開発

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本年度は、FMSの運用法における工具配分法について重点的に研究を進めた。FMSの構成要素にはマシニング・センターを用いることが多く、これは様々な工具を取り付けることで幅の広い加工が可能となる。その際、加工に必要な工具を全種類重複させて配分すれば稼動率は高くなるが非常に高価なシステムとなるために、各マシニング・センターへの工具配分法が問題となる。加工に必要な工具を各マシング・センターに全種類重複させて配分する全機能型FMSでは稼動率は高いが無駄が多い。そこで、ジョブショップ型FMSに対して工具を完全に分割して配分する完全機能分散型FMSおよび一部の工具だけを重複して配分する機能分散型FMSを構築し、全機能型FMSに近い稼動率を確保するための工具配分法について検討し、以下の結果を得た。(1)ジョブの加工要素間に先行関係がない場合の完全機能分散型および先行関係がある場合の機能分散機能分散型FMSに対して、ジョブの加工経路に基づく重複工具の選定、各MCへの非重複工具の配分およびジョブとその加工要素の各MCへの割付けで構成される稼動率最大化のためのヒューリスティックな工具配分法を提案した。(2)ジョブの加工要素間に先行関係がない場合には、マシニング・センターの台数が5台以下のとき、完全機能分散型の提案工具配分法により全機能型の場合とほぼ等しい稼動率が得られる。(3)ジョブの加工要素間に先行関係がある場合には、マシニング・センターの台数が5台以下のとき、全機能型の場合の10〜40%の工具を重複させる機能分散型の提案工具配分法により、全機能型とほぼ等しい稼動率が得られる。