JP2006171856A - 在庫補充計画システム、在庫補充計画方法、および在庫補充計画プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】目標となる在庫水準まで在庫（量または金額）を削減する計画を提案可能とする在庫補充計画システムを提供する。
【解決手段】グループの合計での在庫削減目標値及び目標達成日の情報を含む在庫削減目標を取得する在庫削減目標取得部１１０と、アイテムごとに補充を行った場合の在庫推移とアイテムについて今後補充を行わなかった場合の在庫推移とを算定し算定した両在庫推移における在庫削減目標達成日での在庫量の差異を算定してアイテムごとの最大在庫削減可能数を得る削減可能数算定部１１１と、最大在庫削減可能数にアイテムごとの単価を乗じて最大在庫削減可能額を算定する削減可能額算定部１１２と、最大在庫削減可能数の範囲内で在庫削減目標分だけ在庫が減るように安全在庫量および補充量に関する在庫補充パラメータを設定して在庫補充計画を算出しこれを出力する計画算出部１１３と、からシステム構成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、在庫補充計画システム、在庫補充計画方法、および在庫補充計画プログラムに関し、特に、需要予測値や安全在庫量や補充量を入力情報として将来の在庫量を決定するシステムにおいて、目標とする金額（または数量）を実現するための補充計画の算出技術に関する。

従来、需要予測値や安全在庫量や安全在庫率を入力値として最適な安全在庫量を算出し補充計画を作成するシステムや、将来の在庫量や将来の欠品率のシミュレーションを行うシステム、及び、アイテムごとに計画値と目標在庫金額を比較する方法などが提案されている。

例えば、在庫管理・計画に関する従来技術では、需要の変動に応じて、在庫、納品に問題が生じる、との課題や、この課題に起因して在庫を安全在庫として多く持たなければいけなかったという課題を解決すべく、前記商品の流通における計画サイクルおよびリードタイムを入力するステップ、予め設定された前記商品の流通における移動平均期間における前記商品の需要量を示す需要量実績の前記移動平均期間を構成する所定期間毎の平均値を示す第１の移動平均需要量を入力するステップ、前記移動平均需要量における標準偏差を算出するステップ、前記商品が欠品しない確率を示すサービス率を用いて、第１の安全在庫係数を算出するステップ、前記計画サイクルおよび前記リードタイムの和、前記第１の移動平均需要量、前記標準偏差および前記第１の安全在庫係数を用いて、前記流通経路で必要とされる前記商品の必要在庫量を算出するステップ、および前記必要在庫量に基づいて、前記計算機に入力された第２の安全在庫計数および前記計算機に入力された第２の移動平均需要量に対応する必要在庫月数を算出するステップ を有し、計算機を用いて、流通経路を流通する商品の在庫量の目標値を算出する在庫目標値算出方法（特許文献１参照）などが提案されている。

また、 品切れ率、在庫月数、生産能力余裕、段取替え回数及び生産リードタイムの最適な値を求めるための目標値設定シミュレーション装置を提供するといった課題の下、品切れ率と生産リードタイムとにより示される安全在庫量を求める式、出荷平均量と生産ロット量とにより示される段取替え回数を求める式、生産ロット量と安全在庫量とにより示される平均在庫量を求める式、現状の生産能力に余裕率を乗じた生産能力余裕と備蓄在庫量とにより示される平均備蓄在庫量を示す式より、品切れ率、在庫月数、生産能力余裕、段取替え回数及び生産リードタイムの各関係を求める在庫シミュレーション部と、この在庫シミュレーション部により求められた品切れ率、在庫月数、生産能力余裕、段取替え回数及び生産リードタイムの各値をそれぞれ任意に変更したときに現れる効果及び必要となる投資額をコスト換算するコスト換算部と、このコスト換算部により求められた金額と前記在庫シミュレーション部により求められた品切れ率、在庫月数、生産能力余裕、段取替え回数及び生産リードタイムの各関係とを一覧表として表示する表示部とを備えたことを特徴とする目標値設定シミュレーション装置（特許文献２参照）なども提案されている。

また、在庫管理システムにおいて、ユーザが、計算で求めた発注点を採用した場合の予想の在庫金額と実績の在庫金額とを容易に比較することができるようにして、各商品の在庫金額の圧縮を図るとの課題の下、コンピュータによって商品の在庫を管理するためのシステムであって、商品についての各種データを入力するための入力手段と、各種データを表示するための表示手段と、過去の在庫実績データや現在の商品毎の仕入条件等を記憶するための記憶手段と、前記記憶手段に記憶された過去の在庫実績データに基づいて、一定期間の実績の延在庫総金額を算出する第１の延在庫総金額算出手段と、前記記憶手段に記憶された過去の在庫実績データと現在の商品毎の仕入条件とに基づいて、各商品毎に適正な発注点と安全在庫数とを算出する第１の適正在庫算出手段と、前記記憶手段に記憶された過去の在庫実績データと前記入力手段により入力された新たな商品の仕入条件とに基づいて、各商品毎に適正な発注点と安全在庫数とを算出する第２の適正在庫算出手段と、前記第１又は第２の適正在庫算出手段により算出された適正な発注点と安全在庫数とに基づいて在庫管理を行った場合の予想の延在庫総金額を算出する第２の延在庫総金額算出手段と、前記第１の延在庫総金額算出手段により算出された実績の延在庫総金額と前記第２の延在庫総金額算出手段により算出された予想の延在庫総金額とを比較して、その比較結果を前記表示手段に表示するように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする在庫管理システム（特許文献３参照）なども提案されている。
特開２００３−３１６８６２号公報 特開平６−１４９７７７号公報 特開２００１−２５３５１２号公報

上記の従来の技術はいずれも、アイテムごとに最適な在庫量の算出や在庫金額の評価を行うものである。しかし実際には、企業としては資金の制約が存在しており、アイテムごとの在庫金額を集計した全体の在庫金額を計画的にコントロールしなければならないという経営命題がある。そのため、既存の技術を用いて作成された最適な在庫計画がそのまま実行されず、経営的な観点から在庫計画に修正が加えられる場合が多い。

例えば、キャッシュフローの改善のため、資産を棚卸在庫から現金へと変える、という目標が設定された際には、特定の期日（企業の会計年度の期末等）の在庫金額を目標金額まで削減する必要があった場合、既存の技術を用いてこの経営命題を解決しようとすると、安全在庫量や補充計画を算出するための入力値をアイテムごとに変更して計算を行い、全体の在庫金額が望ましい数値に近づくまで入力値を変更して再計算を行うといった試行錯誤を繰り返さなければならなかった。

また、在庫削減を考える際に、将来の望ましい在庫量が算出されたとしても、現在既に在庫が十分にあり、その時点で補充を止めたとしてもまだ在庫が過剰となるような過剰在庫の状態にある場合には、アイテム別に最適な在庫量を算出したとしても補充の抑制だけではアイテム別の望ましい水準まで在庫を削減できない場合がある。

そこで本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、目標となるグループ全体での在庫の目標値（数量または金額）と目標の在庫量を実現する期日を入力として、現在の在庫量が将来の需要予測量に対して過剰かどうかの判断も加味しつつ、目標となる在庫水準まで在庫（量または金額）を削減する計画を提案可能とする、在庫補充計画システム、在庫補充計画方法、および在庫補充計画プログラムを提供することを主たる目的とする。

上記課題を解決する本発明の在庫補充計画システムは、在庫アイテムの補充計画を行うシステムであって、複数の前記アイテムから構成されるグループの合計での、在庫削減目標値及び在庫削減目標達成日の情報を含む在庫削減目標を、入力インターフェイスより取得する、在庫削減目標取得部と、前記アイテムごとに補充を行った場合の在庫推移と、前記アイテムについて今後補充を行わなかった場合の在庫推移とを算定し、当該算定した両在庫推移における前記在庫削減目標達成日での在庫量の差異を算定して、前記アイテムごとの最大在庫削減可能数を得る、削減可能数算定部と、前記最大在庫削減可能数にアイテムごとの単価を乗じて最大在庫削減可能額を算定する、削減可能額算定部と、前記最大在庫削減可能数の範囲内で前記在庫削減目標分だけ在庫が減るように、安全在庫量および補充量に関する在庫補充パラメータを設定して在庫補充計画を算出し、これを出力インターフェイスに出力する、計画算出部と、を備えることを特徴とする（第１の発明）。

第２の発明は、第１の発明において、前記計画算出部が、前記グループを構成するアイテムの前記最大在庫削減可能額の合算額を算定し、当該合算額に占める、各アイテム毎の最大在庫削減可能額の比率を算定すると共に、当該比率に前記在庫削減目標値である在庫削減目標額を乗じてアイテム別の在庫削減目標額を算定し、これを補充在庫パラメータに含めることを特徴とする。

第３の発明は、第２の発明において、前記計画算出部が、前記アイテム別の在庫削減目標額をアイテムの単価で除することでアイテム別の在庫削減目標値である在庫削減目標数を算定し、これを補充在庫パラメータに含めることを特徴とする。

第４の発明は、第１〜第３のいずれかの発明において、現状の在庫計画に基づく在庫推移と、前記在庫補充計画に従った在庫推移とを同じ時間軸のもと出力インターフェイスに同時表示する、結果比較処理部を備えることを特徴とする。

第５の発明は、在庫アイテムの補充計画をコンピュータにより行う方法であって、複数の前記アイテムから構成されるグループの合計での、在庫目標値及び在庫目標達成日の情報を含む在庫目標を、入力インターフェイスより取得し、前記アイテムごとに補充を行った場合の在庫推移と、前記アイテムについて今後補充を行わなかった場合の在庫推移とを算定し、当該算定した両在庫推移における前記在庫目標達成日での在庫量の差異を算定して、前記アイテムごとの最大在庫削減可能数を得て、前記最大在庫削減可能数にアイテムごとの単価を乗じて最大在庫削減可能額を算定し、前記最大在庫削減可能数の範囲内で目標在庫削減金額分だけ在庫が減るように、安全在庫量および補充量に関する在庫補充パラメータを設定して在庫補充計画を算出し、これを出力インターフェイスに出力する、ことを特徴とする。

第６の発明は、在庫アイテムの補充計画をコンピュータに実行させるプログラムであって、複数の前記アイテムから構成されるグループの合計での、在庫目標値及び在庫目標達成日の情報を含む在庫目標を、入力インターフェイスより取得するステップと、前記アイテムごとに補充を行った場合の在庫推移と、前記アイテムについて今後補充を行わなかった場合の在庫推移とを算定し、当該算定した両在庫推移における前記在庫目標達成日での在庫量の差異を算定して、前記アイテムごとの最大在庫削減可能数を得るステップと、前記最大在庫削減可能数にアイテムごとの単価を乗じて最大在庫削減可能額を算定するステップと、前記最大在庫削減可能数の範囲内で目標在庫削減金額分だけ在庫が減るように、安全在庫量および補充量に関する在庫補充パラメータを設定して在庫補充計画を算出し、これを出力インターフェイスに出力するステップと、を含むことを特徴とする。

なお、前記アイテムごとに補充を行った場合の在庫推移と、前記アイテムについて今後補充を行わなかった場合の在庫推移とを算定する代わりに、当該在庫推移を計算する既存の在庫計画システムより在庫推移の算定結果を取得するとしてもよい。

その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明の実施の形態の欄、及び図面により明らかにされる。

本発明によれば、目標となるグループ全体での在庫の目標値（数量または金額）と目標の在庫量を実現する期日を入力として、現在の在庫量が将来の需要予測量に対して過剰かどうかの判断も加味しつつ、目標となる在庫水準まで在庫（量または金額）を削減する計画を提案可能となる。

−−−システム構成−−−
以下に本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態である在庫補充計画システムを含むネットワーク構成を示した図である。本実施形態における在庫補充計画システム１００は、一例として、アイテムごとの在庫削減量を算出する在庫削減シミュレーションシステム２０１０、アイテムごとの時系列の在庫推移を計算し補充計画を作成する在庫計画システム２０２０、アイテムごとの需要予測値の作成と管理を行う需要予測システム２０３０、およびアイテムごとの在庫量を管理する在庫管理システム２０４０がネットワーク１４０を介して協働するものとする。また、前記ネットワーク１４０には、前記在庫補充計画システム１００に対して、目標値の入力及び計画値の確認を行う入出力システム２０５０が接続され、利用者からのアクセスを受付けることとなっている。

なお、前記在庫補充計画システム１００をなす前記システム２０１０、２０２０、２０３０、２０４０らは、物理的に異なる記憶装置と演算装置等をもつ別システム内に格納されても、物理的に同一の記憶装置と演算装置等を持つ同一のシステム内に格納されても良い。

また、前記在庫削減シミュレーションシステム２０１０は、記憶装置１３０内に、安全在庫量ｄ７０１、在庫削減目標値ｄ６０１、単価ｄ６０２、無補充在庫量ｄ１０９、在庫削減可能数ｄ１１０、目標在庫ｄ２０２、目標在庫金額ｄ２０３の各データを備えると共に、プログラムデータベース１０１に在庫削減シミュレーションプログラム２０１１を備えている。なお、この在庫削減シミュレーションプログラム２０１１の詳細については後述する。

また、在庫計画システム２０２０は、記憶装置１３０内に安全在庫量ｄ１０６、補充量ｄ１０５、確定補充量ｄ１０３、リードタイムｄ１０４、補充計画ｄ１０７、在庫計画量ｄ１０８の各データを備え、プログラムデータベース１０１に在庫推移計算プログラム２０２１を備える。更に、需要予測システム２０３０は、記憶装置１３０内に需要予測値ｄ１０１のデータを持ち、プログラムデータベース１０１に需要予測プログラム１０２を備える。在庫管理システム２０４０は、記憶装置１３０内に現在在庫のデータｄ１０３を備え、またプログラムデータベース１０１に在庫管理プログラムを備える。

本発明の在庫補充計画システム１００（以下、システム１００）を構成する各システム２０１０、２０２０、２０３０、２０４０は、本発明の在庫補充計画方法を実行する機能を実現すべく書き換え可能メモリなどの各プログラムデータベース１０１に格納された各プログラム２０１１、２０２１といったプログラム１０２をメモリ１０３に読み出し、演算装置たるＣＰＵ１０４により実行する。

また、前記システム１００は、コンピュータ装置が一般に備えている各種キーボードやボタン類、ディスプレイなどの入出力インターフェイス１０５を前記入出力装置２０５０とは別に備えているとしてもよい。また、前記システム１００を構成する各システム２０１０、２０２０、２０３０、２０４０は、各システム間のデータ授受を担う通信手段１０６を有している。

システム１００を構成する各システム２０１０、２０２０、２０３０、２０４０らは、前記通信手段１０６により、例えばインターネットやＬＡＮ、シリアル・インターフェース通信線などのネットワーク１４０を介して互いに接続し、データ授受を実行する。システム１００を構成する各システム２０１０、２０２０、２０３０、２０４０の各種機能部と通信手段１０６との間ではＩ／Ｏ部１０７がデータのバッファリングや各種仲介処理を実行している。

続いて、前記システム１００が例えばプログラム１０２に基づき構成・保持する機能部につき説明を行う。但し、本実施形態においては、一例として、前記在庫削減シミュレーションシステム２０１０の在庫削減シミュレーションプログラム２０１１が本発明の機能部を備えているものとしている。しかしながら、システム１００として各システム２０１０、２０２０、２０３０、２０４０が一体となって協働する状況を想定すれば、各システム２０１０、２０２０、２０３０、２０４０のいずれに前記機能部が備わっていてもよい。本実施形態における機能部の配置はあくまでも一例である。

前記システム１００は、複数の前記アイテムから構成されるグループの合計での、在庫削減目標値及び在庫削減目標達成日の情報を含む在庫削減目標を、入力インターフェイスより取得する、在庫削減目標取得部１１０を備える。

また、システム１００は、前記アイテムごとに補充を行った場合の在庫推移と、前記アイテムについて今後補充を行わなかった場合の在庫推移とを算定し、当該算定した両在庫推移における前記在庫削減目標達成日での在庫量の差異を算定して、前記アイテムごとの最大在庫削減可能数を得る、削減可能数算定部１１１を備える。

また、システム１００は、前記最大在庫削減可能数にアイテムごとの単価を乗じて最大在庫削減可能額を算定する、削減可能額算定部１１２を備える。

また、システム１００は、前記最大在庫削減可能数の範囲内で前記在庫削減目標分だけ在庫が減るように、安全在庫量および補充量に関する在庫補充パラメータを設定して在庫補充計画を算出し、これを出力インターフェイスに出力する、計画算出部１１３を備える。

なお、前記計画算出部１１３が、前記グループを構成するアイテムの前記最大在庫削減可能額の合算額を算定し、当該合算額に占める、各アイテム毎の最大在庫削減可能額の比率を算定すると共に、当該比率に前記在庫削減目標値である在庫削減目標額を乗じてアイテム別の在庫削減目標額を算定し、これを補充在庫パラメータに含めることとすれば好適である。

また、前記計画算出部１１３が、前記アイテム別の在庫削減目標額をアイテムの単価で除することでアイテム別の在庫削減目標値である在庫削減目標数を算定し、これを補充在庫パラメータに含めることとすれば好適である。
また、システム１００は、現状の在庫計画に基づく在庫推移と、前記在庫補充計画に従った在庫推移とを同じ時間軸のもと出力インターフェイスに同時表示する、結果比較処理部１１４を備えることとすれば好適である。

なお、これまで示した システム１００における各機能部１１０〜１１４は、ハードウェアとして実現してもよいし、メモリやＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの適宜な記憶装置に格納したプログラムとして実現するとしてもよい。この場合、前記ＣＰＵ１０４がプログラム実行に合わせて記憶装置より該当プログラムをメモリ１０３に読み出して、これを実行することとなる。

また、前記ネットワーク１４０に関しては、インターネット、ＬＡＮの他、ＡＴＭ回線や専用回線、ＷＡＮ（Wide Area Network）、電灯線ネットワーク、無線ネットワーク、公衆回線網、携帯電話網、シリアル・インターフェース通信線など様々なネットワークを採用することも出来る。また、ＶＰＮ（Virtual Private Network）など仮想専用ネットワーク技術を用いれば、インターネットを採用した際にセキュリティ性を高めた通信が確立され好適である。なお、前記シリアル・インターフェイスは、単一の信号線を用いて１ビットずつ順次データを送るシリアル伝送で、外部機器と接続するためのインターフェースを指し、通信方式としてはRS-232C、RS-422、IrDA、USB、IEEE1394、ファイバ・チャネルなどが想定できる。

−−−データベース構造−−−
次に、本実施形態における前記システム１００が利用するデータベースもしくは一時的に保持するデータの構造について説明する。図２は、後述する、将来の在庫推移量算出処理における入力データである、（ａ）需要予測値ｄ１０１と、（ｂ）確定補充量ｄ１０３のデータ形式を示した概念図である。需要予測値のデータ３１０１はアイテム３１０１ａと日付３１０１ｂごとに需要予測量３０１１ｃを保存している。また、確定補充量のデータ３１０３は、アイテム３１０３ａと日付３１０３ｂごとの確定補充量３０１３ｃの値を保存している。

図３は、後述する、将来の在庫推移量算出処理における入力データである、（ａ）現在在庫量ｄ１０２、（ｂ）リードタイムｄ１０４、（ｃ）補充量ｄ１０５、（ｄ）安全在庫量ｄ１０６のそれぞれのデータ形式を示した概念図である。現在在庫量のデータ４１０２はアイテム４１０２ａごとに在庫量４１０２ｂのデータを保存している。リードタイムのデータ４１０４は、アイテム３１０４ａごとのリードタイム４１０４ｂを保存している。補充量のデータ４１０５はアイテム４１０５ａごとの補充量タイプ４１０５ｂと補充量４１０５ｃが保存される。安全在庫のデータ４１０６はアイテム４１０６ａごとの安全在庫タイプ４１０６ｂと安全在庫量４１０６ｃが保存される。

図４は、後述する、将来の在庫推量量算出処理における出力情報である、補充計画ｄ１０７のデータ形式を示した概念図である。補充計画のデータ５０１２は、アイテム５１０２ａと期間５１０２ｂごとの補充計画量５１０２ｃが保存される。

図５は、後述する、将来の在庫推量量算出処理における出力情報である、（ａ）在庫計画量ｄ１０８と、（ｂ）無補充在庫量ｄ１０９のデータ形式を示した概念図である。在庫計画量のデータ６１０８は、アイテム６１０８ａと日付６１０８ｂごとの在庫計画量６１０８ｃが保存される。無補充在庫計画のデータ６１０９は、アイテム６１０９ａと日付６１０９ｂごとの在庫計画量６１０９ｃが保存される。

図６は、後述する、将来の在庫推量量算出処理における出力情報である、（ａ）在庫削減可能数ｄ１１０と、後述する、アイテム別の在庫削減目標値の入力データである、（ｂ）単価ｄ６０２データ形式を示した概念図である。在庫削減可能数のデータ７１１０は、アイテム７１１０ａと日付７１１０ｂごとの在庫削減可能数７１１０ｃが保存される。単価のデータ７６０２は、アイテム７６０２ａごとの単価７６０２ｂが保存される。

−−−発注点方式の在庫補充−−−
図７は、発注点方式の在庫補充形態における、一般的な安全在庫と発注量の考え方を示す概念図である。図に示す在庫推移グラフ８０１０においては、横軸が時間で縦軸が在庫数量を示しており、グラフはアイテムごとの在庫量の推移を示している。ここでは、時間の経過と共に、初期在庫に該当するアイテム４１０２ａの在庫量４１０２ｂの状態（図３（ａ）参照）から、同一のアイテム３１０１ａの該当する日付３１０１ｂの需要予測値３１０１ｃの分（図２（ｂ）参照）だけ在庫は減少していく。減少した在庫が発注点（算出式８０２０に従い算出される）の値を下回った場合に、同一のアイテム４１０５ａの補充量４１０５ｃ（図３（ｃ）参照）が、同一のアイテム４１０４ａのリードタイム４１０４ｂの期間経過後に在庫量に加算されることとなる。

−−−処理フロー−−−
以下、本実施形態における在庫補充計画方法の実際手順について、図に基づき説明する。なお、以下で説明する在庫補充計画方法に対応する各種動作は、前記システム１００がメモリ１０３に読み出して実行するプログラム１０２によって実現される。そして、このプログラム１０２は、以下に説明される各種の動作を行うためのコードから構成されている。

図８は本発明の一実施形態である在庫補充計画方法の処理の手順と各処理の入出力を示した処理フロー図である。本実施例における処理は、ステップｓ１００の将来の在庫推移量の算出、ステップｓ２００の在庫目標値ｄ２０１の入力、ステップｓ３００の全体在庫削減目標額算出、ステップｓ６００のアイテム別の在庫削減目標数算出、ステップｓ７００のアイテム別安全在庫量算出の、５つのステップの処理から構成される。

まずステップｓ１００の処理として、既存の在庫補充の技術を用いた補充計画について、在庫計画システム２０２０の在庫推移計算プログラム２０２１による処理を以下のように行なう。

在庫計画システム２０２０の在庫推移計算プログラム２０２１は、前記需要予測値ｄ１０１、現在在庫量ｄ１０２、確定補充量ｄ１０３、リードタイムｄ１０４、補充量ｄ１０５、安全在庫量ｄ１０６といったデータを各システムから読み込み、在庫推移を計算する。ここで計算した結果は、図９（ａ）に示す在庫計画表９０１０の形式で出力インターフェイスに出力する。またこの出力データは在庫計画システム２０２０の記憶装置１３０に格納される。また、図１０に示す式１０１０及び式１０２０に従い、アイテム毎に時系列の在庫推移として、期間ごとの在庫計画量９０１０ｄを求める。

なお、ここで図９の説明をしておく。図９は、アイテムごとの在庫推移を説明した概念図である。図９（ａ）の在庫計画表９０１０は期間（日または週または月などの幅を持った期間）ごとの各項目の値の推移を、時系列に確認するための表である。需要予測値ｄ１０１、確定補充量ｄ１０３、現在在庫量ｄ１０２から、アイテムが一致し日付が表の各期間の範囲内に含まれるようなデータの値の合計を表の該当するセルに対して埋める。

また、在庫計画量算出式１０１０及び１０１１、無補充在庫計画量算出式１０２０及び１０２１、在庫削減可能数（アイテム別）算出式１０３０に従い、将来の在庫計画量ｄ１０８と無補充在庫量ｄ１０９及び在庫削減可能数ｄ１１０を算出し、各項目を埋めることで、在庫計画表９０１０は完成される。在庫計画表９０１０で計算された期間ごとの在庫計画量及び無補充在庫計画量の推移をグラフにすると、同図（ｂ）在庫計画量グラフ９０２０及び、同図（ｃ）無補充在庫計画量９０３０のようになる。

上述のようにして求めた将来の期間の在庫計画量９０１０ｄが、図７で示した式８０２０の計算式で算出された発注点を下回った場合には、以下の方法で補充計画を作成する。在庫が発注点を下回った期間を期間Ｘとすると、「期間Ｘ＋“アイテムごとのリードタイム４１０４ｂの期間”」において、アイテムごとの補充量ｄ１０５を補充計画９０１０ｃとして作成する。

次に補充計画を追加した期間移行の在庫計画量９０１０ｅを計算し、発注点を下回る期間があればその期間の先頭日の日付で新たな補充計画を作成する。この処理により作成されたアイテムごとの補充計画値９０１０ｅは、アイテム別に時系列の補充計画データ５１０２の形式で、補充計画ｄ１０７として在庫計画システム２０２０の記憶装置１３０に保存される。

次に、上記で算出された補充計画に従い、在庫計画表の在庫計画量９０１０ｅ、無補充在庫計画量９０１０ｆ、在庫削減可能数（アイテム別）９０１０ｇのそれぞれの値を、式１０１０、式１０２０、式１０３０ら（図１０参照）に従い算出する。算出された在庫計画量９０１０ｅ、無補充在庫計画量９０１０ｆ、在庫削減可能数（アイテム別）９０１０ｇは、それぞれアイテム別の時系列データとして、日付を期間の先頭日の日付とすることで、それぞれ在庫計画量データ６１０８、無補充在庫計画データ６１０９、在庫削減可能数データ７１１０の形式で、それぞれ在庫計画量ｄ１０８、無補充在庫量ｄ１０９、在庫削減可能数ｄ１１０として保存される。

また、ステップｓ１００の将来の在庫推移算出の処理にて計算された値は、在庫計画表９０１０、在庫計画量グラフ９０２０、無補充在庫計画グラフ９０３０の形式で、入出力システム２０５０に表示される。

次に、ステップｓ２００の在庫目標の入力処理として、アイテム全体の目標値たる、目標在庫金額（全体）ｄ２０３と在庫量を実現する期日ｄ２０２のシステムへの入力を受付ける。この入力受け付けは、入出力システム２０５０を介して実行し、ここで受け付けた値は在庫削減シミュレーションシステム２０１０に保存する。

次に、ステップｓ３００の処理として、在庫削減シミュレーションシステム２０１０の在庫削減シミュレーションプログラム２０１１にて、前記ステップｓ１００の処理で算出された在庫計画量９０１０ｄにおける、目標期日ｄ２０２の各アイテムの在庫計画量９０１０ｄに、アイテムごとの単価７６０２ｂを乗算して合計した値から、ステップｓ２００で入力された指定した目標期日ｄ２０２の目標在庫金額ｄ２０３を減算し、全体の在庫削減目標額（全体）ｄ３０１を求める。ここで得たデータは、在庫削減シミュレーションシステム２１０の記憶装置１３０に格納する。

前記在庫削減目標額ｄ３０１の値がゼロよりも大きい場合には、在庫の削減は不要であるため、以降の処理を行わずにフローを終了する。一方、前記在庫削減目標額ｄ３０１の値がゼロよりも大きい場合には、在庫の削減が必要となるため、以降の処理を行う。

この場合、ステップｓ６００の処理として在庫削減シミュレーションシステム２０１０の在庫削減シミュレーションプログラム２０１１にて、アイテム別の在庫削減目標数を以下の手順で算出する。

前記ステップｓ１００の処理で求めて、在庫削減シミュレーションシステム２０１０の記憶装置１３０に格納している在庫削減可能数ｄ１１０のデータ内の在庫削減可能数（アイテム別）９０１０ｆから、目標期日ｄ２０２の値のみを抜き出し、在庫配分表１１１０のアイテム別の在庫削減可能数１１１０ｃとして設定する。前記在庫配分表１１１０の単価１１１０ｂにはアイテムごとの単価７６０２ｂを設定する。

次に、式１１１１（図１１（ｂ）参照）に従い、アイテム別の在庫削減可能数１１１０ｃにアイテム別の単価１１１０ｂを乗算し、在庫削減可能額（アイテム別）１１１０ｄを求める。このアイテム別の在庫削減可能額１１１０ｄの合計に対する各アイテムの在庫削減可能額の比率を、式１１１２（図１１（ｂ）参照）に従い算出してアイテムごとの比率１１１０ｅを算出する。

続いて、前記ステップｓ３００の全体在庫削減目標額の設定処理で入力された、全体の在庫削減目標額ｄ３０１を、前記比率１１１０ｅに従って各アイテムへ式１１１３（図１１（ｂ）参照）に従って配分し、在庫削減目標額（アイテム別）１１１０ｆを求める。また、求め在庫削減目標額（アイテム別）１１１０ｆを式１１１４（図１１（ｂ）参照）に従い、アイテム別の単価１１１０ｂで除算することで、在庫削減目標数（アイテム別）１１１０ｇが求められる。

ここで算出したアイテムごとの時系列の在庫削減目標数（アイテム別）１１１０ｇは、在庫削減可能数データ７１１０の形式で、在庫削減目標数（アイテム別）ｄ６０１として在庫削減シミュレーションシステム２０１０の記憶装置１３０に格納される。

上述した通り、図１１はステップｓ６００のアイテム別の在庫削減目標数算出処理の概念を示す図であり、（ａ）在庫配分表、（ｂ）算定式群を示す。同図（ａ）の在庫配分表１１１０は、在庫削減可能数ｄ１１０、単価ｄ６０２、在庫削減目標額（全体）ｄ３０１から在庫削減目標数（アイテム別）ｄ６０１を算出するための処理である。単価１１１０ｂは単価データ７６０２の同一のアイテム７６０２ａの単価７６０２ｂから求められる。在庫削減可能数１１１０ｃは、在庫削減可能数データ７１１０から期間７１１０ｂが目標期日ｄ２０２と一致するデータを抜き出す事で作成される。在庫削減可能額１１１０ｄは式１１１１に従い、アイテム別に算出される。比率１１１０ｅは、在庫削減可能数１１１０ｄの値から式１１１２に従いアイテム別に算出される。在庫削減目標額（アイテム別）１１１０ｆは、在庫削減目標額（全体）ｄ３０１と比率１１１０ｅから、式１１１３に従いアイテム別に算出される。在庫削減目標数（アイテム別）１１１０ｇは、在庫削減目標額１１１０ｆと単価１１１０ｂから、式１１１４に従い、アイテム別に算出される。

最後に、ステップｓ７００のアイテム別安全在庫量算出の処理として、在庫削減目標数（アイテム別）ｄ６０１だけ在庫が削減できるような補充計画を在庫計画システム２０２０で計算できるように、在庫計画システム２０２０の入力値である安全在庫量ｄ１０６を在庫削減シミュレーションシステム２０１０の在庫削減シミュレーションプログラムにて算出する。算出方式は以下の通りである。

一般的に平均在庫量は、「平均在庫量＝安全在庫量＋補充量／２」、の式で評価される。この平均在庫量を削減するためには、安全在庫量と補充量のいずれかもしくは両方の値を小さな値へと変更する必要がある。

例えば、安全在庫量を小さな値へと変更した場合には、需要予測値以上にアイテムが消費された場合に欠品が発生する確率が高くなる。一方で、補充量を減らした場合には、平均在庫量は減るが、１回の補充量が減るために補充の回数が増える事になり、発注回数に比例する発注コストが増大する事となる。また、一般的に小ロットで生産する場合には大きなロットで生産した方が生産コストが上がるため、補充量を減らす事はコストの増大へとつながる。在庫削減と欠品率の増加やコストの増大の間のトレードオフを考慮して、安全在庫または補充量もしくはその両方の値を変更する事となる。

今回の例では、安全在庫量を減らす方式を選択した場合の例として、以下の処理を行う。安全在庫の算出式は上述の式を変形して、「安全在庫量＝平均在庫量−補充量／２」、となる。この式において、平均在庫量に「期日Ｎの在庫計画値−在庫削減目標数」を代入する事で、安全在庫量が求まる。補充量が期間によって異なる場合には、前記補充量としては、期日に最も近い日の補充量（補充計画値）を使用する。

上記の式で算出されたアイテム別の安全在庫量（見直し後）ｄ７０１は、在庫削減シミュレーションシステム２０１０の記憶装置１３０に格納される。

最後に、安全在庫量ｄ７０１のデータで在庫計画システム２０２０の安全在庫量ｄ１０６のデータを更新し、前記ステップｓ１００の処理にて、在庫計画システム２０２０の在庫推移計算プログラム２０２１が補充計画ｄ１０７を再計算する事で、目標在庫金額ｄ２０３を実現する補充計画が求められる。求められた補充計画で、在庫計画システム２０２０の記憶装置１３０に格納されている補充計画ｄ１０７が更新される。

本発明によれば、目標とする期日までに在庫量を目標額まで削減する計画が作成可能になる。これにより、特定の期日までの在庫金額の削減が、在庫の廃棄無しで可能かどうかを判断できるようになる。また、実際に目標在庫まで削減するための補充計画が容易に作成可能となるため、キャッシュという企業の経営資源が過剰に在庫に投入される事態を改善し、企業のキャッシュフローの改善に寄与できる。

また、従来技術で同様の計画を行う場合にはアイテムごとに入力値である安全在庫量を変えて補充計画を算出し、算出されたアイテムごとの在庫額の合計が目標在庫金額に近づくまで試行錯誤的に入力値である安全在庫量を変えて再計算を繰り返す必要があり、そのため、アイテム数が多い場合などには計画に非常に時間がかかった。一方、本本発明によれば、アイテムごとの安全在庫量を自動で算出するため、在庫計画に費やす時間を大幅に短縮できる。

したがって、目標となるグループ全体での在庫の目標値（数量または金額）と目標の在庫量を実現する期日を入力として、現在の在庫量が将来の需要予測量に対して過剰かどうかの判断も加味しつつ、目標となる在庫水準まで在庫（量または金額）を削減する計画を提案可能となる。

以上、本発明の実施の形態について、その実施の形態に基づき具体的に説明したが、これに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

本発明の一実施形態である在庫補充計画システムを含むネットワーク構成を示した図である。 本発明の一実施形態である在庫補充計画方法における入力データである、アイテム別の時系列データの形式を示した概念図である。 本発明の一実施形態である在庫補充計画方法の入力データである、アイテム別のデータの形式を示した概念図である。 本発明の一実施形態である在庫補充計画方法の中間生成データの一つである、補充計画のデータの形式を示した概念図である。 本発明の一実施形態である在庫補充計画方法の中間生成データの一つである、在庫計画量と無補充在庫量のデータの形式を示した概念図である。 本発明の一実施形態である在庫補充計画方法の中間生成データの一つである、在庫削減可能数（アイテム別）と、入力データの一つである単価のデータの形式を示した概念図である。 一般的な需要予測値と安全在庫と補充量の関係を説明するための概念図である。 本発明の一実施形態である在庫補充計画方法の処理の手順と各処理の入出力を示した処理フロー図である。 本発明の一実施形態である在庫補充計画方法における、アイテム別の在庫推移の計算方法を示した概念図である。 在庫計画量と無補充在庫計画量の算出式を示す図である。 本発明の一実施形態である在庫補充計画方法における、全体在庫削減目標額をアイテム別に割り振り在庫削減可能数（アイテム別）を算出する処理を示した概念図である。

符号の説明

１００ 在庫補充計画システム、システム １０１ プログラムデータベース
１０２ プログラム １０３ メモリ
１０４ ＣＰＵ １０５ 入出力インターフェイス
１０６ 通信手段 １０７ Ｉ／Ｏ部
１１０ 在庫削減目標取得部 １１１ 削減可能数算定部
１１２ 削減可能額算定部 １１３ 計画算出部
１１４ 結果比較処理部 １４０ ネットワーク
ｓ１００ 将来の在庫推移算出処理
ｓ２００ 在庫目標入力処理 ｓ３００ 全体在庫削減目標額算出処理
ｓ６００ アイテム別の在庫削減目標数算出 ｓ７００ アイテム別安全在庫量算出
ｄ１０１ 需要予測値 ｄ１０２ 現在在庫量
ｄ１０３ 確定補充量 ｄ１０４ リードタイム
ｄ１０５ 補充量 ｄ１０６ 安全在庫量
ｄ１０７ 補充計画 ｄ１０８ 在庫計画量
ｄ１０９ 無補充在庫量 ｄ１１０ 在庫削減可能数(アイテム別)
ｄ２０１ 在庫目標値 ｄ２０２ 目標期日
ｄ２０３ 目標在庫金額（全体） ｄ３０１ 在庫削減目標額（全体）
ｄ６０１ 在庫削減目標数（アイテム別） ｄ６０２ 単価
ｄ７０１ 安全在庫量（見直し後）
２０１０ 在庫削減シミュレーションシステム ２０２０ 在庫計画システム
２０３０ 需要予測システム ２０４０ 在庫管理システム
２０５０ 入出力システム ３１０３ 確定補充量データ
４１０２ 現在在庫量データ ４１０４ リードタイムデータ
４１０５ 補充量データ ４１０６ 安全在庫データ
５１０２ 補充計画データ ６１０８ 在庫計画量データ
６１０９ 無補充在庫計画データ ７６０２ 単価データ
７１１０ 在庫削減可能数データ ８０１０ 発注点方式在庫推移グラフ
９０１０ 在庫計画表 １１１０ 在庫配分表

Claims (6)

1. 在庫アイテムの補充計画を行うシステムであって、
   複数の前記アイテムから構成されるグループの合計での、在庫削減目標値及び在庫削減目標達成日の情報を含む在庫削減目標を、入力インターフェイスより取得する、在庫削減目標取得部と、
   前記アイテムごとに補充を行った場合の在庫推移と、前記アイテムについて今後補充を行わなかった場合の在庫推移とを算定し、当該算定した両在庫推移における前記在庫削減目標達成日での在庫量の差異を算定して、前記アイテムごとの最大在庫削減可能数を得る、削減可能数算定部と、
   前記最大在庫削減可能数にアイテムごとの単価を乗じて最大在庫削減可能額を算定する、削減可能額算定部と、
   前記最大在庫削減可能数の範囲内で前記在庫削減目標分だけ在庫が減るように、安全在庫量および補充量に関する在庫補充パラメータを設定して在庫補充計画を算出し、これを出力インターフェイスに出力する、計画算出部と、
   を備えることを特徴とする在庫補充計画システム。
2. 請求項１において、
   前記計画算出部が、前記グループを構成するアイテムの前記最大在庫削減可能額の合算額を算定し、当該合算額に占める、各アイテム毎の最大在庫削減可能額の比率を算定すると共に、当該比率に前記在庫削減目標値である在庫削減目標額を乗じてアイテム別の在庫削減目標額を算定し、これを補充在庫パラメータに含めることを特徴とする在庫補充計画システム。
3. 請求項２において、
   前記計画算出部が、前記アイテム別の在庫削減目標額をアイテムの単価で除することでアイテム別の在庫削減目標値である在庫削減目標数を算定し、これを補充在庫パラメータに含めることを特徴とする在庫補充計画システム。
4. 請求項１〜３のいずれかにおいて、
   現状の在庫計画に基づく在庫推移と、前記在庫補充計画に従った在庫推移とを同じ時間軸のもと出力インターフェイスに同時表示する、結果比較処理部を備えることを特徴とする在庫補充計画システム。
5. 在庫アイテムの補充計画をコンピュータにより行う方法であって、
   複数の前記アイテムから構成されるグループの合計での、在庫目標値及び在庫目標達成日の情報を含む在庫目標を、入力インターフェイスより取得し、
   前記アイテムごとに補充を行った場合の在庫推移と、前記アイテムについて今後補充を行わなかった場合の在庫推移とを算定し、当該算定した両在庫推移における前記在庫目標達成日での在庫量の差異を算定して、前記アイテムごとの最大在庫削減可能数を得て、
   前記最大在庫削減可能数にアイテムごとの単価を乗じて最大在庫削減可能額を算定し、
   前記最大在庫削減可能数の範囲内で目標在庫削減金額分だけ在庫が減るように、安全在庫量および補充量に関する在庫補充パラメータを設定して在庫補充計画を算出し、これを出力インターフェイスに出力する、ことを特徴とする在庫補充計画方法。
6. 在庫アイテムの補充計画をコンピュータに実行させるプログラムであって、
   複数の前記アイテムから構成されるグループの合計での、在庫目標値及び在庫目標達成日の情報を含む在庫目標を、入力インターフェイスより取得するステップと、
   前記アイテムごとに補充を行った場合の在庫推移と、前記アイテムについて今後補充を行わなかった場合の在庫推移とを算定し、当該算定した両在庫推移における前記在庫目標達成日での在庫量の差異を算定して、前記アイテムごとの最大在庫削減可能数を得るステップと、
   前記最大在庫削減可能数にアイテムごとの単価を乗じて最大在庫削減可能額を算定するステップと、
   前記最大在庫削減可能数の範囲内で目標在庫削減金額分だけ在庫が減るように、安全在庫量および補充量に関する在庫補充パラメータを設定して在庫補充計画を算出し、これを出力インターフェイスに出力するステップと、
   を含むことを特徴とする在庫補充計画プログラム。
   

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