附录2 《日本经营学会论文》

附录2  《日本经营学会论文》

生产排程 Asprova APS的设计内容与演示

高桥邦芳（Asprova株式会社）

1. 软件开发的起源

Asprova的开发起源需要追溯至1990年上半年的人工智能风潮，当时笔者开发了一种使用Lisp的专家系统构建工具。但是到了1993年左右人工智能风潮散去，所以不得不研究一下个开发课题。在专家系统中具有诊断型、设计型、计划型等分类，作为计划型专家系统之一就是生产排程系统。

以日本经济报纸AI及报纸等产业界的信息做为基础实施营销调查，我选择了市场要求高、而且对用户来说金钱效果大并且能够实现的内容，即生产排程软件的开发行业。

2. 软件开发的历史

最初的版本是在1992年左右，一种使用在MS-DOS上运行的Lotus 1-2-3制作生产计划表的程序。  该程序师使用Lisp将各种事例进行分析同时求出内容。

该程序有存在两个问题点：一是能对应的产品数有一定上限、另外一个就是处理速度慢。
因为我把设计产品数量没有界限而且能够高速运作的程序为设计目标。因此停止使用Lisp而采用了Borland C开发了能够显示甘特图的版本。

但是这个软件仍然存在一个问题点。那就是内存空间不足的问题。接下来为了确保内存空间，将系统移植到Sun Spark Station的X Window上。但是这样还是存在一个问题点。因为已经退出了Windows 3.1客户希望上述软件能在电脑上运行。接下来在Windows 3.1上，将软件移植到能够开发32位应用程序的WATCOM C386上。这样一来能够人让用户接受基本问题点就解除了。

1994年在Windows NT上用Visual C++重新制作了软件。这个版本爆发性地被市场接受，到2001年为止已经被全世界800多处公司引进。考虑到2001年之前的所有反省点，从零开始进行根本性重新设计，从而开发出现在的Asprova APS。到2008年2月末据统计已经达到全世界1200处的引进实绩。下面解说关于Asprova APS的设计内容。

3. 软件的数据结构

3.1 对象、属性

Asprova的所有数据全部内置在开放内存上的多数对象内。这些复数对象被阶层状链接同时，根据需要可以链接至任意网络状。对象内存在复数属性，值被收藏在属性内。

属性的型号种类内部有30种以上，主要种类如下表所示：

Expression型可以像记录在Excel单元格上数字表达式一样设定表达式，值在执行时被计算。Object型可以向其他对象制作链接，制作对象阶层结构及任意网络。对象阶层结构例子如下所示：

 
图1 对象的多层结构

所有的对象都存在根对象下。在一个叫做Sample这样的项目下，存在订单、资源、品种等项目，在其下面存在着存放各自数据的对象。在品种下面存放着BOM信息。

在Asprova APS Ver5.3版本中对象的种类（类）是158个属性的种类是2446个。

3.2 用户定义类、属性

用户可以独自追加类及属性，追加以后显示为表格后者外部系统界面时，可以与其他类及属相一样操作。

3.3  虚拟属性

用户追加的属性，当被从其他属性值计算时，如果即将其计算表达式登录至虚拟属性，其活动被计算的结果值被收藏。

4. 超高速的有限能力排程逻辑

在通常生产排程软件的有限能力排程中，随着数据量（工作数）增多，重新排程的计算时间指数函数性变长。Asprova通过其独自的特殊逻辑，针对工作数量的计算时间是线性的。分派一个工作的时间是固定的，与整体的工作数量不发生关系。(这种特殊逻辑的内容属于非公开的)

图2有限能力排程处理时间

在分派一个工作时，产生复数接受分派资源的候补。特别是同时使用机械、模具、人员时候补数非常多。

例如：如果机械、模型、人员都有100种类候补时、整体的候补数将达到1,000,000个。此时发生预先候补的方式会占用很多内存而且产生活候补需要花费处理时间。使用Asprova可以根据发挥候补的顺序,在中途停止。从而实现了高速、高存效率的逻辑运算。

当两个以上的工序之间不能存在时间关系制约时（两个工程之间必须空10分钟以上等）候补的发生，必须在复数工序同时进行。先决定一方面的工序分派后，如果其他的工序也采用相同方式，那么最初工序的分派错误将无法返回也无法更好组合。使用Asprova软件是可以同时产生两个以上的资源候补，在决定两个以上工作的分派时能够达到最优化。

5. GUI（图形界面）

5.1 类似EXCEL那样表格的操作性

从全世界角度来看，生产管理负责人多数都使用Microsoft Excel。因此Asprova表格(电子表格)显示方法，通过与Excel相同的显示以及具备输入功能的设计，使用户感觉轻松熟练掌握。

5.2 与表格显示合体的时间表

即使将排程结果使用文字库显示出来看，用户也很难理解日程内容。因为此软件具备高度的GUI，所以可以帮助用户理解日程结果。Asprova与Microsoft Project相同，采用了图形显示与表示显示一体化的GUI。有时通过查看GUI，可以直观性判断日程结果的良否。

 
图3  表格与时间图

6. 外部接口

6.1 外部系统接口

生产排程软件可以与公司的ERP系统等现有系统进行数据合作运用的情况多。在Asprova软件中具备如论与哪个外部系统都可以轻松合作的“字段映射功能“

 
图4  字段映射

6.2 COM接口

Asprova以不需要个性化设计而充分利用为基本。但是排程逻辑以及用户接口等，也可以为满足适用工厂的特殊要求进行个性化设计。如上所述如果能同表达式应用解决的问题就使用表达式，如果表达式也无法解决的问题，可以使用COM接口开发插件。

Asprova的对象与属性几乎可以直接通过COM接口公开。用户可以通过这些类与属性，使用Visual Basic、 C++、 C#软件进行插件开发。

7.汇总

本公司自成立开始历经14年之久一直持续研发特殊化的生产排程软件。接受超过1200个用户场所的要求，每年都进行版本升级。在这2000种以上的属性中可以说凝缩着超过这1200用户要求转为成的技术信息。这2000种以上的属性开发路程是，长达14年来真诚地听取客户要求同时进行踏实开发的积累。

以往的Asprova使用方法，与现有的系统(ERP)与数据合作同时，作为单机版的系统被用户充分利用。将来的开发方向性是适用于网络与WEB。通过充分利用互联网，生产排程软件会起到什么样新作用呢？虽然现在还属研究阶段，但是期待今后的研究开发进展。
 

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