JP3695152B2 - コスト指標算出装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コスト指標の用途や背景に応じて、コスト指標として用いるべき最適なコストデータを設定し、かつ、実態を反映させたコスト指標データを算出するコスト指標算出装置である。このように算出されたコスト指標の応用先としては、・価格設定、・複数の受注案件からの選択、・プロダクトミックスの立案等の製造現場における種々の意思決定が考えられるが、本装置により、その本来の目的に合致した、かつ、精度の高いコスト指標を提示できることで、より多くの利益を出せるような意思決定結果をもたらすことを支援できる。
【０００２】
【従来の技術】
本装置で算出したコスト指標の用途の１つとして、・価格設定、・複数の受注案件からの選択、・プロダクトミックスの立案、等の製造現場における意思決定が考えられるが、従来その際には、コスト指標として部品単価データや、加工費マスタデータ等からの積み上げ方式で予め見積もられた製造原価（全部原価）を用いて、例えばこれを売価から差し引いた利益などをコスト指標として用いる場合が多かった。
【０００３】
しかし、より多くの利益を生み出せるような意思決定を行うためには、あらゆる意思決定の局面に、この製造原価を売価から差し引いた“利益”をコスト指標とするのがよいとは限らないという問題や、予め設定された材料費などの単価を用いて製造原価を計算しているため精度があまり期待できないという問題がある。
【０００４】
前者の問題については、製造原価を売価から差し引いた“利益”の高い製品を受注するより、この見た目上の利益がより低くとも、工場内に既に仕掛かっている製品を受注する方が、結果としては工場内に無駄な作業や物（死蔵品）を増やさなくて済み、コストをより少なくできる場合もある。
【０００５】
また、間接費が生産量等に比例させて配賦されている場合は、少量品の方が段取り替えなどの間接コストがより多くかかるという実態に対し量産品の方に不当に多くの間接費が配賦されてしまうことで、そもそもこの製造原価が実態を正確に表さないという問題もある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
どんな判断にでもその場面や現状に関係なく同じコスト指標を用いることは、その判断場面では考えなくてよいようなコスト（費目）を考えたり、逆に、他に考えなければならないようなコスト（費目）を考えていない可能性があり、これによって、本来の目的とはずれたコスト指標を提示してしまう。
【０００７】
また、状況に適したコスト指標の計算を、正確に、かつ、簡単に実施できる環境がないため、コストデータの収集も含め、現状を分析した上でその場に最適なコスト指標の計算方法を考案することは、手作業では困難であり、かつ、時間がかかる。さらに、現状分析の範囲にも限界があり、値の精度としてもあまり期待できない。
【０００８】
これらのことから、利益増大などの目的を達成できないような判断結果をもたらすことが多かった。
【０００９】
そこで、本発明によって、コスト指標の用途や背景に応じて、どんなコストデータをコスト指標として用いるのが最適かを決定し、かつ、その指標算出の際には実態を反映させてデータ精度の高いコスト指標を算出することで、以上のような問題を解決する。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するために、本発明によるコスト指標算出装置は、種々の意思決定が必要となる場面に対応して、意思決定の種類を分類して、それぞれの意思決定の種類において、さらに背景情報別の分岐を設けたデシジョンツリー形式のデータベースを構成して、前記意思決定の種類および前記背景情報別の分岐に対応して、実行を検討すべき複数の代替案と、前記複数の代替案を選択するために適したコスト指標とを記憶した第１のデータ記憶手段と、前記記憶された代替案をシミュレーションにより実行して、前記第１のデータ記憶手段において前記代替案と対応付けされて記憶されたコスト指標を見積もるシミュレーション手段を記憶する第２のデータ記憶手段と、意思決定が必要となる対象を定義した情報を入力するデータ入力手段と、前記入力された意思決定が必要となる対象を定義した情報に従って、前記第１のデータ記憶手段に記憶された意思決定の種類、背景情報の中より該当するものを検索して、検索した前記意思決定の種類および前記背景情報の分岐に対応付けられた複数の代替案、およびコスト指標を選択する手段と、前記シミュレーション手段を前記第２のデータ記憶手段より読み出し、前記選択された複数の代替案のそれぞれをシミュレーションにより実行して、前記選択されたコスト指標の値を算出する手段と、前記各代替案をシミュレーションして算出したコスト指標の値を比較して表示して、意思決定を導くことを支援するデータ出力手段とを備えている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本コスト指標算出装置についてのある実施の形態（実施例１と呼ぶ）について説明する。
【００１３】
本発明は、コスト指標に関して、その用途や背景に適したコスト指標とはどんなコストデータかを動的に設定し、且つ、製造現場をシミュレーションした結果を用いてそのコスト指標データを算出することを特徴とする、コスト指標算出装置である。
【００１４】
ここで、“コスト指標”と“シミュレーション”について説明する。一般的に“指標”とはいくつかの代替案から何かを選択する際の判断材料として用いられる。コスト指標とは、その指標のなかでも特にコストデータを指すものと位置付ける。例えば製造業では、製品Ａを生産するか製品Ｂを生産するかといった判断において、売価から製造原価を差し引いた利益というコストデータをコスト指標として用いることがよくある。
【００１５】
そして本発明では、このように何かの判断に用いるコスト指標を算出する際に、“シミュレーション”を行った結果をデータとして用いる。“シミュレーション”とは、例えば製造業においてある受注案件を受けたときに、現場の生産計画の変更、残業計画の変更、部品発注の変更、等の生産の要件が、どのように変化するかといったことをシミュレーションすることを指している。
【００１６】
本装置の用途の一つとして、・価格設定、・複数の受注案件からの選択、・プロダクトミックスの立案、・設計変更の実施、・複数の工程改善案の選択、・内外作の決定等の、製造現場の意思決定時に用いることが考えられ、このような用途別に、また同じ意思決定であっても市場における製品の需要と供給の関係といった背景別に、それぞれ適したコストデータをコスト指標とすることで、企業の目的であるより多くの利益を追求する意思決定を導くことを支援する。
【００１７】
本実施例では、コスト指標の用途として、ある新規受注案件についての内外作の決定場面を想定する。
【００１８】
装置の全体構成図を図１に示す。
【００１９】
コスト指標算出装置１は、データの入出力を行うデータ入出力装置１１と、予め用意した複数のコスト指標算出方法から、そのコスト指標の用途や背景を示す入力情報を基に、コスト指標に適したコストデータを動的に設定するコスト指標設定部１２と、生産現場において、機械や人の作業や、仕掛品や部品等の物が、どう変化するかをシミュレーションする、シミュレーション実行部１３１と、コスト指標設定部で選定したコスト指標について、そのシミュレーション結果を適用させてコスト指標の具体的な値を現状に応じて算出する、データ計算部１３２とから構成されたコスト指標算出部１３と、各種データを保持する媒体である、データ記憶装置１４と、コスト指標を提示するＣＲＴ１５、とから構成される。
【００２０】
入力データは、コスト指標の用途を表すコスト指標情報２０と、対象となっている新規受注案件の製品の種類、必要量等を登録した対象受注案件データ２１と、各工程の稼動予定時間を示す生産計画データ２２と、工程毎に稼動日を登録した工程能力情報２３と、工程毎に残業予定時間を登録した残業予定データ２４と、各製品毎の、前工程と後工程、及び、工程と部品との関連を登録した製品構成データ２５と、工程毎に、品種毎の加工時間を登録した加工時間データ２６と、工程毎に変動経費を登録した変動経費データ２７と、各部品の単価を登録した部品単価マスタ２８と、単位時間当たりの残業費用を登録した残業コストデータ２９と、部品毎の現時点での在庫情報を登録した初期在庫データ３０と、部品毎の既に発注済みで将来納品される予定を登録した入庫予定データ３１と、生産計画データ２２の各ロットの工程別の生産実績及び、今後の生産予定を登録した生産進捗データ３２と、コスト指標の適用先である判断対象の代替案の状況を登録した代替案ファイル群３３とする。本実施例での代替案ファイル群３３は、対象受注案件データ２１と、内作の場合の製品構成データ２５と、外作の場合の製品構成データ２５を指す。
【００２１】
各データファイルのフォーマット例を図５〜図１６、及び、図２０に示す。
【００２２】
コスト指標算出装置における処理の流れについて、全体の処理の流れを示した図２と、先の装置の全体構成図（図１）を用いて説明する。以下図２の各ステップについて、詳細に説明する。
【００２３】
ステップ１０１
データ入力処理を行う。本処理は、図１の全体構成図においては、データ入出力装置１１に相当する。
【００２４】
ステップ１０２
コスト指標の用途や背景を示した入力データを基に、そのコスト指標にはどんなコストデータが適するかを動的に設定する。本処理は、図１の全体構成図においては、コスト指標設定部１２に相当する。
【００２５】
具体的には、コスト指標の用途を表すコスト指標情報２０等の入力データから、ＩＦ−ＴＨＥＮ形式のデシジョンツリーを順々に進みながら、コスト指標とすべきコストデータ、具体的にはそのコストデータの算出方法にたどり着く。そのデシジョンツリーの例を図２１に示す。
【００２６】
デシジョンツリーでは、まず、コスト指標の用途について、入力データであるコスト指標情報２０から判断する。次にコスト指標適用の現場の背景による分岐があれば、入力データである初期在庫データ３０、入庫予定データ３１、生産計画データ２２、工程能力情報２３、残業予定データ２４、生産進捗データ３２等から、背景の情報を得ることで判断が進められる。この種々の入力データからの背景情報の生成プログラムは予め用意しておくが、この処理フローの例を図２２に示す。
【００２７】
本実施例では、コスト指標の用途として、生産工程の決定の場合を考える。この時、外作するのかどうかといった背景については、生産計画データ２２、工程能力情報２３から、各工程の能力が余っているかどうかをチェックし、足りなければ、“外作可能”という背景情報が生成される。
【００２８】
このように、用途：生産工程の決定 → 背景：外作が可能、とデシジョンツリーを進んだ先がコスト指標の中身であり、具体的には、内作、もしくは、外作という代替案を実行したことで新たに発生するコスト（材料費、労務費、経費）を見積もった、新規発生コストがコスト指標ということになる。そして、次のステップにおいて、各代替案を実行した場合に、生産現場において、機械や人の作業や、仕掛品や部品等の物が、どう変化するかのシミュレーションを行った結果から具体的なデータが算出される。
【００２９】
ステップ１０３
本装置で算出したコスト指標を判断材料として用いる時の判断の各代替案について、それぞれを実行した場合に、生産現場において、機械や人の作業や、仕掛品や部品等の物が、どう変化するかをシミュレーションする。本処理は、図１の全体構成図においては、シミュレーション実行部１３１に相当する。代替案ファイル群３３を入力データとして、生産シミュレーションを行う。その処理フローを図３に示し、以下これについて説明する。
【００３０】
ステップ１０３１
代替案ファイル群３３の全代替案について、以下の処理を適用する。
【００３１】
ステップ１０３２
対象受注案件データ２１と、その代替案についての製品構成データ２５を参照し、最終工程から順に、通過する各工程、もしくは、部品について、次のステップ１０３３の処理を適用する。
【００３２】
ステップ１０３３
対象受注案件データ２１の受注員数、もしくは、ステップ１０３２で算出した後工程の所要量から、生産進捗データ３２、初期在庫データ３０、入庫予定データ３１をもとに、既にその工程を通過したもの、及び、これから生産予定の半製品、もしくは、部品の在庫、及び、入庫予定で、受注に引き当てられていないものがどれだけあるか確認し、その本受注案件に引き当て可能な員数を受注員数から差し引いた、当該工程、もしくは、部品の所要量を算出し、所要量ファイル４１に登録する。
【００３３】
ステップ１０３４
所要量ファイル４１に登録された所要量について、加工時間データ２６と、工程能力情報２３から、負荷と能力を考慮して既存の生産計画データ２２にオーダを追加し、この作業量が増えたことによる新残業予定データ４３を作成する。新残業予定データ４３のフォーマットは残業予定データ２４と同一である。
【００３４】
以上が全体処理フロー（図２）のステップ１０３：代替案実行シミュレーションの詳細である。全体処理フロー（図２）の次のステップに続く。
【００３５】
ステップ１０４
ステップ１０３において、代替案を実行した場合に、生産現場において、機械や人の作業や、仕掛品や部品等の物が、どう変化するかをシミュレーションした結果を適用させて、コスト指標の具体的な値を現状に応じて算出する。
【００３６】
既に述べたとおり、本実施例の場合は、その代替案を実行した場合に生産現場において新たに発生するコストを見積もり、この発生コストデータをコスト指標とする。本処理は、図１の全体構成図においては、データ計算部１３２に相当する。
【００３７】
処理フローを図４に示す。
【００３８】
ステップ１０４１
代替案ファイル群３３の全代替案について、以下の処理を適用する。
【００３９】
ステップ１０４２
代替案の、製品構成データ２５に登録されている全工程について、以下のステップ１０４３〜１０４５の処理を適用する。
【００４０】
ステップ１０４３
所要量ファイル４１の全部品について以下の計算式を基に、発生部品コストを算出し、発生コストデータ４２に登録する。
【００４１】
発生部品コスト ＝ 部品単価 × 所要量 （数１）
ステップ１０４４
残業コストデータ２９に登録されている残業単価と、残業予定データ２４と新残業予定データ４３を比較した結果の工程毎の残業時間の増加分から、以下の計算式を基に、工程毎の労務費の増加分を算出し、発生コストデータ４２に登録する。
【００４２】
発生労務コスト ＝ 残業単価 × 発生残業時間 （数２）
ステップ１０４５
残業コストデータ２９に登録されている工程毎の変動経費と、残業予定データ２４と新残業予定データ４３を比較した結果の工程毎の残業時間の増加分から、以下の計算式を基に、工程毎の経費の増加分を算出し、発生コストデータ４２に登録する。
【００４３】
発生経費 ＝ 変動経費 × 発生残業時間 （数３）
ステップ１０４６
ステップ１０４３〜１０４５で求めた各発生コストから、代替案による工程毎の発生コストを以下の式を基に算出する。この工程毎の発生コストを全工程で足し合わせたものと、発生材料費の合計が、代替案の実施による全発生コストということになる。これを発生コストデータ４２に登録する。
【００４４】
工程毎発生コスト＝ 発生労務コスト ＋ 発生経費 （数４）
全発生コスト ＝ 発生材料費 ＋ Σ 工程毎発生コスト （数５）
ステップ１０４７
ステップ１０４６で算出した発生コストデータをコスト指標とする。
【００４５】
本実施例の場合は、現状の仕掛かり品、所有部品をどれだけ有効利用できるか、また、同じ価格で売る製品に対して製造のために発生するコストをどれだけ下げられるかが利益の大小に関わってくるため、内外作によらない同一の売価に対して、新たに発生するコストが少ない代替案の方がより利益は多くなることから、コスト指標 ＝ 発生コストとする。
【００４６】
また、利益増大へのアプローチがこれとは別の場合は、コスト指標算出式はこの限りではない。
【００４７】
以上が全体処理フロー（図２）のステップ１０４：コスト指標算出処理の詳細である。
【００４８】
これらにより、現状を反映したより精度のよいコスト指標を計算することができる。このコスト指標の適用については、少ない発生コストとなるような、すなわち、より利益が多くなるような意思決定支援が考えられる。内外作決定場面で具体的に説明すると、本来内作に出した時の製造原価と、外作に出したときの製造原価は、外作に出したときの製造原価の方が安いのに対し、もしかしたら死蔵品になるかもしれなかった現存の仕込み品を有効活用することで、全体として、内作した方がコストは少なくて済むことを、本コスト指標が示すことで、内作の方が得策であるという意思決定を導くことを支援できる。
【００４９】
次に、本コスト指標算出装置についての別の実施の形態（実施例２と呼ぶ）について説明する。実施例１で説明したコスト指標算出装置に、そこで算出した各代替案のコスト指標について、その値と、代替案間の差異を提示する機能を付加し、より判断を容易にすることを狙いとしている。
【００５０】
本装置の構成を図２３に示す。実施例１で説明したコスト指標算出装置に、コスト指標分析部１６が加わったものである。コスト指標分析部１６は、複数の代替案について、各コスト指標の差異を分析し、提示するものであり、意思決定の各代替案のコストの差異を科目毎に計算する差異計算部１６１と、差異計算部１６１で算出した科目毎のコストの差異と、コスト指標算出部１３で算出したコスト指標をユーザに提示するコスト提示部１６２から構成される。
【００５１】
入力データは実施例１と同じである。
【００５２】
図２４に全体処理フローを示す。ステップ１０４までは同じであるので省略し、ステップ１０５から説明する。
【００５３】
ステップ１０５
発生コストデータファイル４２に登録されている意思決定の各代替案の発生コストから、科目毎にその差異を計算し、それらを発生コストデータファイル４２に登録する。本処理は、図２３の全体構成図においては、差異計算部１６１に相当する。
【００５４】
ステップ１０６
発生コストデータファイル４２を基に、工程毎の発生コストと、科目毎のコストの差異と、コスト指標を、ＣＲＴを介してユーザに提示する。本処理は、図２３の全体構成図においては、コスト指標提示部１６２に相当する。
【００５５】
このように、コスト指標算出装置で算出したコスト指標について、その値と、代替案間の差異をＣＲＴに示すことで、意思決定者の判断を容易にすることが可能となる。
【００５６】
また、コスト指標は指標の１つであるが、このように判断の内容や背景に応じた指標とは何かを設定し、かつそのデータを実態を反映させて算出するといった本装置の特徴は、他の判断指標を算出する際にも応用が可能である。
【００５７】
【発明の効果】
本装置により、コスト指標の用途や背景に応じて、どんなコストデータをコスト指標とするのが最適かを設定し、かつ、その具体的なコストデータを実態を反映させた形で算出することで、精度のよい指標とすることができる。
【００５８】
また、本装置で算出したコスト指標の応用先としては、・価格設定、・複数の受注案件からの選択、・プロダクトミックスの立案等の製造現場における種々の意思決定が考えられ、本装置により、その本来の目的に合致した、かつ、精度の高いコスト指標を提示できることで、より多くの利益を出せるような意思決定結果をもたらすことを支援できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の装置の全体構成図である。
【図２】本発明の実施例１の全体の処理フローである。
【図３】シミュレーションの処理フローである。
【図４】コスト指標算出の処理フローである。
【図５】対象受注案件データのフォーマット図である。
【図６】生産計画データのフォーマット図である。
【図７】工程能力情報のフォーマット図である。
【図８】残業予定データのフォーマット図である。
【図９】製品構成データのフォーマット図である。
【図１０】加工時間オーダのフォーマット図である。
【図１１】変動経費データのフォーマット図である。
【図１２】部品単価マスタのフォーマット図である。
【図１３】残業コストデータのフォーマット図である。
【図１４】初期在庫データのフォーマット図である。
【図１５】入庫予定データのフォーマット図である。
【図１６】生産進捗データのフォーマット図である。
【図１７】所要量データのフォーマット図である。
【図１８】発生コストデータファイルのフォーマット図である。
【図１９】コスト指標提示画面のイメージ図である。
【図２０】コスト指標情報のデータフォーマット図である。
【図２１】コスト指標算出方法選定のフローチャートである。
【図２２】背景情報判断方法のフローチャートである。
【図２３】実施例２の装置の全体構成図である。
【図２４】実施例２の全体の処理フローチャートである。
【符号の説明】
１…コスト指標算出装置、 １１…データ入出力装置、
１２…コスト指標設定部、 １３…コスト指標算出部、
１３１…シミュレーション実行部、 １３２…データ計算部、
１４…データ記憶装置、 １５…ＣＲＴ、
１６…コスト指標分析部、 １６１…差異計算部、
１６２…コスト提示部、 ２…入力データ、
２０…コスト指標情報、 ２１…対象受注案件データ、
２２…生産計画データ、 ２３…工程能力情報、
２４…残業予定データ、 ２５…製品構成データ、
２６…加工時間データ、 ２７…変動経費データ、
２８…部品単価マスタ、 ２９…残業コストデータネ
３０…初期在庫データ、 ３１…入庫予定データ、
３２…生産進捗データ、 ３３…代替案ファイル群、
４１…所要量データ、 ４２…発生コストデータファイル。

Claims (1)

1. 種々の意思決定が必要となる場面に対応して、意思決定の種類を分類して、それぞれの意思決定の種類において、さらに背景情報別の分岐を設けたデシジョンツリー形式のデータベースを構成して、前記意思決定の種類および前記背景情報別の分岐に対応して、実行を検討すべき複数の代替案と、前記複数の代替案を選択するために適したコスト指標とを記憶した第１のデータ記憶手段と、
   前記記憶された代替案をシミュレーションにより実行して、前記第１のデータ記憶手段において前記代替案と対応付けされて記憶されたコスト指標を見積もるシミュレーション手段を記憶する第２のデータ記憶手段と、
   意思決定が必要となる対象を定義した情報を入力するデータ入力手段と、
   前記入力された意思決定が必要となる対象を定義した情報に従って、前記第１のデータ記憶手段に記憶された意思決定の種類、背景情報の中より該当するものを検索して、検索した前記意思決定の種類および前記背景情報の分岐に対応付けられた複数の代替案、およびコスト指標を選択する手段と、
   前記シミュレーション手段を前記第２のデータ記憶手段より読み出し、前記選択された複数の代替案のそれぞれをシミュレーションにより実行して、前記選択されたコスト指標の値を算出する手段と、
   前記各代替案をシミュレーションして算出したコスト指標の値を比較して表示して、意思決定を導くことを支援するデータ出力手段と、
   を備えたことを特徴とするコスト指標算出装置。

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