問14
頻出度★★☆
ある工場では, 部品 A, B から成る製品 P を組立生産している。部品 A の加工には, 部品 C を必要とし, 加工期間は 1 週間である。購買品である部品 B, C の納入リードタイムはそれぞれ 2 週間と 3 週間である。製品 P は部品 A, B がそろって初めて組み立てることができ, その組立生産に 1 週間掛かるとするとき, 製品 P を 1 個生産するために, 部品の納入期間も含めて最短で何週間必要か。ここで, すべての部品の在庫はないものとする。
平成22年度 秋期 ITパスポート試験 問14
この問題の解説と、これまでの解答の記録です。
解説
問 14
不正解ア
4 週は途中で止めてしまった値。C の納入 3 週 + 部品 A の加工 1 週 = 4 週は「部品 A が完成するまで」の期間にすぎず、そこから製品 P を組み立てる 1 週がまだ残っている。設問は製品 P を 1 個生産するまでの最短期間を問うているので、最後の組立生産 1 週を足し忘れた誤りである。
- イ
正解 正解は イ (5 週)。在庫がないので、すべての部品を納入から始める必要がある。ここで大事なのは、部品 B の購買と部品 C の購買は互いに独立なので同時並行で進められる、という点である。工程を時系列で並べると次のようになる。(1) 部品 C を発注 → 3 週後に納入 (0→3 週目末)。(2) 納入された C を使って部品 A を加工 → 1 週かかるので 4 週目末に部品 A が完成 (3→4 週目末)。(3) 部品 B は同時に発注しておけば 2 週目末には納入済みで、すでに手元で待っている状態になる。(4) 製品 P は A と B がそろって初めて組み立てられるので、遅い方である部品 A の完成 (4 週目末) を待って組立を開始し、組立生産に 1 週かかるので 5 週目末に製品 P が 1 個完成する。よって最短所要期間は 4 + 1 = 5 週である。全体の期間を決めているのは、最も時間のかかる経路 (クリティカルパス) である「C 納入 3 週 → A 加工 1 週 → 組立 1 週」の合計 5 週であり、B の 2 週はその内側に隠れてしまうので全体日数には影響しない。
不正解ウ
6 週は購買を直列に数えたうえで、部品 A の加工 1 週も落とした誤り。部品 B の納入 2 週と部品 C の納入 3 週を順番に行うと考えて 2 + 3 = 5 週とし、C の納入後に必要な A の加工 1 週を数えずに組立 1 週だけを足すと 6 週になる (A の加工まで数えて直列にすると 7 週で、エの経路になる)。しかし B と C はそれぞれ独立した購買品なので同時に発注でき、並行して納入を待てる。並行できる作業を直列に積み上げると、最短期間を過大に見積もることになる。
不正解エ
7 週はすべての作業を直列に足し合わせた誤り。C の納入 3 週 + A の加工 1 週 + B の納入 2 週 + 組立 1 週 = 7 週という計算だが、部品 B の納入 2 週は C の納入や A の加工と同時並行で進められるため、待ち時間として別に加算する必要はない。最短期間を求める問題では、並行可能な作業は重ねて考えるのが原則である。
ここがポイント
- 所要期間の計算では、独立して同時に進められる作業は並行させ、全体の期間は最も時間のかかる経路 (クリティカルパス) で決まる。本問では「C 納入 3 週 → A 加工 1 週」= 4 週の経路が「B 納入 2 週」の経路より長いので律速となり、これに組立 1 週を加えて 5 週となる。
- MRP (資材所要量計画) の基本的な考え方。製品の部品構成 (P ← A + B、A ← C) を展開し、各部品の調達リードタイムと加工期間を完成予定日から逆算して発注・着手のタイミングを決める。在庫があればその分だけ調達期間を短縮できるが、本問は在庫なしの前提なのですべて納入から数える。
用語