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生産管理基礎講座
生産計画
生産管理基礎講座 - 仮想生産（Virtual Manufacturing)の基礎 -
1. 仮想生産とは？
製品の設計、関連する生産工程、加工及び組立、生産環境でおこる活動などを コンピュータ上で遂行できるよう、支援するモデリング及びシミュレーション環 境である。
２． 生産システムシミュレーション
生産システムの設計及び運用などで発生する種々の問題を解決するため、主に用いられている方法がコンピュータシミュレーションである。
シミュレーションは実際の問題を簡略化、抽象化したモデルを作成し、模擬的にコンピュータ上で実験する方法であり、一般的に以下のような手順によって処理を行っています。
生産シミュレータによる分析評価の内容としては、以下のような項目が考えら れる。
１） 設備の稼動率
２） レイアウト変更による影響
３） 搬送装置の形態、速度、台数による影響
４） バッファ容量による生産性の影響
５） 工程情報の変更による影響
６） ボトルネックになる設備や配置の確認
７） 製品の種類と生産量の変更による影響
８） 設備の故障による影響
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3. バーチャルファクトリー
バーチャルファクトリーとは工場内における生産活動をコンピュｰタで事前に 試行・評価することを言う。工場内での主要な活動は以下の図の如く製品の開発 ・設計、制御・統制、生産・管理、販売・購入があるが、バーチャルファクトリ ーでは主に対象を以下のごとく設計、制御、生産と３つの種類に分けて考える。
（１） 設計中心のVM（Design-centered VM）
製品設計においては二次元CADから三次元CADへ発達し、3次元FEM解析などの高度な数値シミュレーションが実現することにより、製品の設計の品質は大幅に向上し、設計時間が大幅に短縮された。またバーチャルリアリティ等の技術の発達により、設計の結果を様々な角度から検証したり、データを共有し協調的設計作業が容易になった。
（２） 制御/統制中心のVM（Control-centered
VM）
製造プロセスでは設計情報を基に、工程設計、加工プログラムの作成、搬送・組立ロボット用プログラムの作成などが行われ、 シミュレーションによりその検証が行われる。機械、ロボットなどの動作をあらかじめ仮想機械、仮想ロボットで検証を行うため、安全で効率のいい運用がおこなわれる。
（３） 生産中心のVM（Production-centered VM）
工場においては多品種の生産が行われるため、生産効率の向上は重要な課題である。そのためスケジュｰリングシミュレータ、運用シミュレータ、設備配置シミュレータなどを適用し、生産の効率を高める努力が行われている。しかし、需要の変化に迅速に対応するため、工場内では設備の変更、工程の変更等の変化が激しいため、常に現状に対応するシミュレーションを維持していくのは容易ではない。
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