Production Schedule Optimizer

製造施設（セントラルキッチン、食品工場、製造ライン）の週次生産スケジュールを最適化するスキル。 製品の賞味期限、作業室の容量、人員配置、設備制約を考慮したタイムテーブル生成、 人員要件見積、シフト計画、カバレッジ検証を提供。 Use when: 「製造スケジュールを作成」「生産計画を最適化」「人員配置を見積もり」 「CK スケジュール」「週次製造計画」「シフト計画」

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Table of Contents

1. Overview

製造施設（セントラルキッチン、食品工場など）の週次生産スケジュールを自動生成・最適化するスキル。 4種類のCSV（製品マスタ、需要、作業室、人員）を入力とし、賞味期限に基づく製造頻度、作業室容量、人員制約を考慮した週次タイムテーブルを生成する。

Primary language: Japanese (default), English supported Frameworks: Greedy Bin-Packing (Largest-First Decreasing), FEFO, HACCP-aware room assignment Output format: Weekly schedule (Markdown table), staff reports, shift plans, alert summaries

2. Prerequisites

  • Python 3.9+
  • 外部依存なし（標準ライブラリのみ）
  • 入力CSVはUTF-8エンコーディング
  • 4種類のCSVファイル（products, demand, rooms, staff）を事前準備

3. Quick Start 

production_count = min(ceil(7 / shelf_life_days), 7)
qty_per_run      = ceil(qty / production_count)
lot_count        = ceil(qty_per_run / base_qty)
duration_minutes = lot_count * prep_time_min
staff_hours      = (duration_minutes * required_staff) / 60
total_staff_hours = staff_hours * production_count

4. How It Works

Purpose: 入力CSVを読み込み、バリデーションと派生フィールド計算を実施する。

Step 1: Load and Cross-Reference

  1. 4つのCSVファイルを読み込み、カラム名を正規化（小文字化、空白トリム）
  2. demand.csv の product_code が products.csv に存在するか確認
  3. staff.csv / products.csv の room_code が rooms.csv に存在するか確認
  4. 孤立レコードを警告出力

Step 2: Field-Level Validation

Field Condition Rule Alert Code
shelf_life_days <= 0 Reject PSO-E001
base_qty <= 0 Reject PSO-E002
prep_time_min <= 0 Reject PSO-E003
required_staff <= 0 Reject PSO-E004
qty (demand) <= 0 Skip + Warning PSO-W001
qty (demand) NaN/missing Skip + Warning PSO-W002
max_staff <= 0 Reject PSO-E005
room_codes Unknown room Reject PSO-E006
staff_count Missing Clamp to 0 + Warning PSO-W003
  • Reject: 当該レコードを処理対象から除外、エラーログ出力

See the skill’s SKILL.md for the full end-to-end workflow.

5. Usage Examples

  • セントラルキッチンや食品工場の週次製造スケジュールを作成したい
  • 賞味期限ベースの製造頻度を自動計算したい
  • 作業室の容量と人員制約を考慮した最適タイムテーブルが必要
  • 人員要件を見積もり、シフト計画を立てたい
  • 既存スケジュールのボトルネック特定と改善をしたい
  • 複数作業室間の負荷バランスを最適化したい

6. Understanding the Output

generate_schedule.py

  • 形式: Markdown テーブル（曜日別タイムテーブル + アラートセクション）
  • 内容: 曜日×作業室×製品ごとの開始時刻、終了時刻、数量、人員、所要時間

estimate_staff.py

  • 形式: Markdown テーブル（曜日別人員要件）
  • 内容: 作業室×曜日ごとの必要人時、ピーク人員、最小人員、推奨人員、タスク数

7. Tips & Best Practices

  • Begin with the smallest realistic sample input so you can validate the workflow before scaling up.
  • Keep skills/production-schedule-optimizer/SKILL.md open while working; it remains the authoritative source for the full procedure.
  • Review the most relevant reference files first instead of scanning every guide: staff_planning_guide.md, scheduling_methodology.md, food_production_guide.md.
  • Run helper scripts on test data before using them on final assets or production-bound inputs: generate_schedule.py, estimate_staff.py.
  • Preserve intermediate outputs so you can explain assumptions, diffs, and follow-up actions clearly.

8. Combining with Other Skills

  • Combine this skill with adjacent skills in the same category when the work spans planning, implementation, and review.
  • Browse the broader category for neighboring workflows: category index.
  • Use the English skill catalog when you need to chain this workflow into a larger end-to-end process.

9. Troubleshooting

  • Re-check prerequisites first: missing runtime dependencies and unsupported file formats are the most common failures.
  • If a helper script is involved, run it with a minimal sample input before applying it to a full dataset or repository.
  • Compare your input shape against the reference files to confirm expected fields, sections, or metadata are present.
  • Confirm the expected Python version and required packages are installed in the active environment.
  • When output looks incomplete, inspect the script arguments and rerun with explicit input/output paths.

10. Reference

References:

  • skills/production-schedule-optimizer/references/food_production_guide.md
  • skills/production-schedule-optimizer/references/scheduling_methodology.md
  • skills/production-schedule-optimizer/references/staff_planning_guide.md

Scripts:

  • skills/production-schedule-optimizer/scripts/estimate_staff.py
  • skills/production-schedule-optimizer/scripts/generate_schedule.py