JP2009217573A - サプライチェーン最適化システム及びサプライチェーン最適化方法 - Google Patents

Abstract

【課題】販売計画変動に対応した複数の業務領域の在庫品の棚卸在庫費用、製品及び資材調達の物流費用、発生する販売機会損失費用の合計の最適化、及び販売計画変動時の物流ルートの最適化を図るサプライチェーン最適化システム及びサプライチェーン最適化方法を提供する。
【解決手段】サプライチェーンでの販売計画変動に対応した、製品及び資材の在庫及び資材調達の物流ルートを、サプライチェーン全体で棚卸在庫費用と物流費用と販売機会損失費用の合計費用が最小となるように、サプライチェーンモデルを用いたシミュレーションで算出する。前記棚卸在庫費用と物流費用と販売機会損失費用をサプライチェーンのＫＰＩに設定しサプライチェーンを管理する。また、実際の販売計画変動時にサプライチェーン上の製品、資材の在庫の物流ルートを、サプライチェーンモデルを用いたシミュレーションで最適化する。
【選択図】図２

Description

本発明は、資材調達から販売までの生産工程を含むサプライチェーンにおける、販売計画変動に対応した資材及び製品の在庫の棚卸在庫費用と資材調達及び製品の物流費用及び販売機会損失費用の最適化、及び前記販売計画変動時の物流ルートの最適化に関する。

製品が顧客に届くまでには、資材（以下、部品ともいう）の調達から顧客に届けるまでの複数の業務領域、例えば、資材調達・生産・販売といった各業務領域が存在し、各業務領域における業務活動の連携を通じて一連の業務活動が行われる。

前記業務領域は、それぞれ１拠点とは限らず一般的には複数の拠点で構成されることが多い。例えば、販売部門は、複数の販売拠点で構成されることが多い。

このような一連の業務活動の連鎖、所謂サプライチェーンを最適化することが重要な問題として研究されている。

このような複数の業務領域が存在するサプライチェーンの最適化に際しては、生産量及び納期等の生産情報、調達・生産・物流・販売等の形態及びそれらの拠点ついての情報等、複数の観点から考慮することが必要になる。このようなことは、一般的にサプライチェーンマネジメント（ＳＣＭ）と呼ばれている。

このようなことからサプライチェーンの最適化のために、サプライチェーンモデルを作成しシミュレーターでシミュレーションを行いサプライチェーンの最適化図る方法の開発が行われてきている。

また、前記サプライチェーンにおいては、そのチェーンの中に物の流れ、情報等の捕捉に弱い部分、例えば在庫数量が不明確等、があるとサプライチェーンが崩れる恐れがある。したがって、資材の調達から顧客に届けるまでの資材の調達・生産・販売といった業務活動の物と情報の流れを最適化するためには、サプライチェーン内の全ての業務で、リアルタイムで物の流れが捉えられている必要がある。そのため、企業の基幹業務を対象に、ＥＲＰ（Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｐｌａｎｎｉｎｇ）パッケージと呼ばれる情報システム・パッケージの導入が進められてきている。

前記ＥＲＰパッケージとは統合業務パッケージであり、販売・生産・物流・財務等の企業活動全般にわたる業務を全社的に統合した企業情報システムのパッケージソフトウェアである。部門毎に別々に構築されていたシステムを統合し、相互に参照・利用できるようにしようというもので、財務会計や人事等のデータの一元管理、システムのバージョンアップや保守点検の容易化、他部門の作業のリアルタイムな参照等も可能になるものである。

また、前記サプライチェーンにおいては、需要（受注）に応じて販売・生産計画を立案し、社外や他工場（以下、サプライヤーと言う）から資材を調達し、生産工程で生産活動が行われる。前記資材の調達に際し、一般的に資材発注確定情報以外に、調達を円滑に行うため、調達側（発注側）よりサプライヤーに将来の資材発注見込み情報（フォーキャスト情報）が通知される。前記フォーキャスト情報は、所定期日に資材発注確定情報へと変更される。これにより、サプライヤーは、将来の生産計画を立てることができ、過剰在庫や欠品の発生を抑制することが可能となる。

しかしながら、前記需要は一定で推移するとは限らず、販売計画に変動が生じる場合がある。これにより、フォーキャスト情報から資材発注確定情報への変更時に、生産計画変動が生じる。このため、特に販売計画の増加変動に対して、資材の欠品による生産遅延及び製品在庫の不足による出荷遅延等により発生する販売機会損失を防ぎつつ、資材及び製品の過剰な在庫の発生を防ぎ、在庫費用を最小とすることが望まれている。

これに対し、過去のフォーキャスト情報とこれに対応する受注実績から前記過去のフォーキャスト情報の誤差、前記誤差の平均値及び前記誤差の標準偏差を算出し、現在のフォーキャスト情報を補正することにより、発注量を算出することが開示されている。（例えば、特許文献１参照）。

また、製品の追加可能製造量を算出し、追加製造で使用する時期における資源の資源量に基づいて、前記時期に対する前記資源の追加発注量を決定する追加発注量算出手段で追加発注量を算出し、部材発注を行うことが開示されている（例えば、特許文献２参照）。

また、生産要望に対して、管理対象期間を定め、累計値管理による制約を掛けるなどして、急遽増産する場合の上限値を定めて、資材先行手配（フォーキャスト情報）と生産数確定の管理を行うことが開示されている（例えば、特許文献３参照）。
特開２００６−３９８０２号公報 特開２００６−１５５３６１号公報 特開２００６−１１３７４８号公報

特許文献１は、現在のフォーキャスト情報を補正し、発注量を算出することにより、受注側では高精度な受注予測を行うことができ、これにより、欠品の発生や過剰な在庫の発生を効果的に抑制することを図るものである。しかし、急な発注の変更等の場合に欠品の発生の有無の予測がつかず、欠品が生ずることがあった。

特許文献２は、追加発注量算出手段で追加発注量を算出し、部材発注を行うことで不要な在庫をできるだけ減らしつつ部材を確保し、更に製品の需要変動にも対応できることを図るものである。しかし、追加発注量、即ち追加製造可能数量の算出のみであり、追加製造可能数量以上の急な発注の変更が生じた場合に、欠品の生ずることがあった。

特許文献３は生産予定数の累計、部品手配数累計を用いて、急遽増産する場合の上限値を定めて、部品先行手配（フォーキャスト情報）と生産数確定の管理を行うものである。しかしながら、前記上限値を超える増産が生じた場合には、資材に欠品の生ずる恐れがあった。

急遽増産するような生産計画変動に対応するための資材調達においては、資材調達に通常に使用される所定物流ルートでの資材調達では、資材によっては物流の時間、日数等の物流リードタイムに問題が生ずることがある。物流ルートは、船便、自動車便、航空便等種々挙げられるが、一般的に物流ルートは、物流リードタイムが長い、例えば船便等では物流費用は安く、物流リードタイムが短い、例えば航空便等では高くなる。このため、通常は、物流ルートとして物流リードタイムが長いが物流費用が安い、例えば船便等が使用される。このため、増産の生産計画変動が生じた場合に、通常の物流リードタイムが長い物流ルートで納入される資材は、前記資材発注確定情報で資材発注していては、生産開始までに資材が納入されず、納期遅れにより欠品となり、製品の販売機会損失を生じる恐れがある。

従来、このような場合には、資材の在庫数を多めに設定して生産工程での在庫を多くする方法、または物流リードタイムを短縮した別の臨時物流ルート（航空便等）を使用し資材の納期遅延を回避する方法が一般的であった。

前記在庫数を多くする方法では、製品の納期遅延を減少させることができる。しかしながら、資材調達業務領域（以下、資材調達部門ともいう）では、納入リードタイムの長い資材（部品）、所謂長納期部品については、安全在庫を持つことになる。生産業務領域（以下、生産部門ともいう）では、生産リードタイムの長い製品については、工程で仕掛品及び製品を安全在庫として持つことになる。一方、販売業務領域（以下、販売部門ともいう）では、生産部門での資材欠品による製品納期遅れが生じた場合の対応策として、製品を安全在庫として持つことになる。このようにサプライチェーンの部門毎にそれぞれ独自に対応した形態で安全在庫を持つこととなり、サプライチェーン全体では過剰な在庫数となる場合が多い。それにともない、在庫費用も増大し、その状態が維持されることになる。

ここで、納入リードタイムとは、資材をサプライヤーに発注してから所定の場所に納入されるまでリードタイムを指し、物流リードタイムとはサプライヤーが資材を発送してから所定の場所に納入されるまでのリードタイムを指す。

また、前記臨時物流ルートを使用した場合、例えば船便から航空便に変更した場合は物流リードタイムは大幅に短縮されるが、物流費用は大幅に増加する場合が多い。このため、資材によっては、生産工程での在庫は減少しても物流費用が増加し、在庫費用と物流費用の合計費用が前記安全在庫数を多くする方法での在庫費用よりも航空便の物流費用がかさむため、安全在庫数を増加させた場合の在庫費用よりも増加してしまうことがある。

ここで、前述のように、前記業務領域は、一般的には複数の拠点で構成されることが多い。このような場合、通常は生産計画に従い資材は予め計画された生産部門の所定の生産拠点に納入される。また、販売計画に従い生産部門の所定の生産拠点で生産された製品は予め計画された所定の販売拠点に納入される。しかしながら、同一の製品を販売する複数の販売拠点、及び生産する複数の生産拠点がある場合には、製品、資材を予め計画された所定の販売拠点、所定の生産拠点以外の別な販売拠点、別な生産拠点に納入し、販売、生産をすることも可能である。前記同一な製品と大部分の資材を共通とするＯＥＭ製品の資材についても同様なことがいえる。

サプライチェーン上で前記販売計画に変動が生じた場合、多くの場合前記販売拠点毎に変動は異なる。例えば、販売拠点毎の製品の数量の増加、変動無し、減少等がある。このため、サプライチェーン全体としては、急遽増産するような生産計画変動に対応できる体制であったとしても、個別の販売及び生産拠点への製品及び資材の供給は当初の物流ルートでは、販売計画変動及び前記販売計画変動にともなう生産計画変動に対応できず、納期遅延を生じることがあった。

本発明は、上記状況に鑑みなされたもので、販売計画変動に対応した複数の業務領域の在庫品の棚卸在庫費用、製品及び資材調達の物流費用、発生する販売機会損失費用の最適化、及び販売計画変動時の物流ルートの最適化を図るサプライチェーン最適化システム及びサプライチェーン最適化方法を提供することを目的とする。

上記目的は以下の構成及び方法で達成される。
１．資材の発注情報が将来の資材発注見込み情報（フォーキャスト情報）から資材発注確定情報へと移行する、また販売計画の製品数量変動により生産計画変動の生ずることがある生産計画を含む、製品の資材調達から生産を経て販売に至る複数の拠点を有する複数の業務領域からなる一連のサプライチェーンの最適化を図るサプライチェーン最適化システムであって、データ及び情報を格納する格納手段と、前記サプライチェーンをモデル化したサプライチェーンモデルをコンピューター上に設定するモデル設定手段と、前記サプライチェーンの販売計画に製品数量変動が生じた場合に、変動販売計画を立案し、販売計画変動情報を生成し前記格納手段に格納する販売計画作成手段と、前記変動販売計画に基づき、変動生産計画を立案し、生産計画変動情報として格納手段に格納する生産計画作成手段と、製品情報、生産情報、物流ルート情報、販売機会損失費用情報が格納されているＥＲＰ（Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｐｌａｎｎｉｎｇ）パッケージから前記製品情報、前記生産情報、前記物流ルート情報、前記販売機会損失費用情報を、前記格納手段から前記変動販売計画、前記変動生産計画を、取り入れるとともに、前記製品情報、前記生産情報、前記物流ルート情報、前記販売機会損失費用情報、前記変動販売計画、前記変動生産計画を基にシミュレーションデータを生成し、前記格納手段に格納するデータ処理手段と、前記サプライチェーンモデルで、シミュレーションデータに基づき、販売計画変動に対応したシミュレーションを行い、前記複数の業務領域での在庫品を有するための棚卸在庫費用と製品及び資材調達の物流費用と販売計画変動時に製品及び資材の欠品により発生する販売機会損失費用の合計が最小となる費用を算出する費用算出手段と、前記サプライチェーンモデルで、前記シミュレーションデータに基づき、販売計画変動時に、販売計画変動に対応した製品及び資材の物流ルートを選定する物流ルート選定手段と、を備えたことを特徴とするサプライチェーン最適化システム。
２．前記複数の業務領域は、資材調達業務領域、生産業務領域、販売業務領域であることを特徴とする１に記載のサプライチェーン最適化システム。
３．前記在庫品は、前記複数の業務領域での、資材、仕掛品、製品であることを特徴とする１または２に記載のサプライチェーン最適化システム。
４．前記製品情報は、製品に使用する資材とその資材の数量、製品の工程表及び構成のデータを含むことを特徴とする１乃至３の何れか１項に記載のサプライチェーン最適化システム。
５．前記生産情報は、製品の生産量と納期の生産計画情報、資材の在庫情報と発注情報と納期情報と価格情報、製品在庫情報を含むことを特徴とする１乃至４の何れか１項に記載のサプライチェーン最適化システム。
６．前記物流ルート情報は、製品及び資材の物流ルートの、物流リードタイム及び物流費用を含むことを特徴とする１乃至５の何れか１項に記載のサプライチェーン最適化システム。
７．前記シミュレーションに際し、格納手段に格納された前記サプライチェーンの拠点の情報・通信環境の状態に関する情報・通信環境情報と物流の状態に関する物流情報とを取り出し加味して、シミュレーションを行うことを特徴とする１乃至６の何れか１項に記載のサプライチェーン最適化システム。
８．１乃至７の何れか１項に記載のサプライチェーン最適化システムを用いて算出された棚卸在庫費用と物流費用及び販売機会損失費用を、サプライチェーンの重要業績評価指標（Ｋｅｙ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）として設定し、前記サプライチェーンを管理することを特徴とするサプライチェーン最適化方法。
９．前記サプライチェーン最適化システムを用い、サプライチェーンにおける実際の販売計画の製品の数量変動に対応した製品及び資材の物流ルートを選定し、前記サプライチェーンの物流ルートを変更することを特徴とする８に記載のサプライチェーン最適化方法。

上記により、サプライチェーンで販売計画変動が生じた場合に対応する在庫の最適化を、各部門個別ではなく、サプライチェーン全体として行うことができ、資材及び製品の欠品や過剰在庫を効果的に抑制し、棚卸在庫費用及び物流費用を最小とすることができる。また、販売計画変動が生じた場合に、資材、製品の最適物流ルートを迅速に算出し変更することにより、販売機会損失の減少を図ることができる。

また、サプライヤーは、ＥＲＰパッケージより、前記シミュレーションの結果の情報を得ることが可能となり、将来の生産計画を立てることができ、急な販売計画変動による生産計画変動が生じても過剰在庫や欠品の発生を抑制することが可能となる。

以下、図を参照しながら本発明の実施の形態を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

図５は、フォーキャスト情報（以下、フォーキャストともいう）及び資材発注確定情報（以下、発注確定ともいう）の推移の例を表すテーブルである。図５では、発注間隔、フォーキャスト発信間隔及び納入リードタイムを１週間とした例である。これらの間隔は、製品及び資材の種類によって適宜設定されるものであり、例えば２週間であったり、１か月であったりする。また間隔はそれぞれ異なっていてもよい。また、図５では発注確定をＰＯ、フォーキャストをＦＣと記す。

当初の受注により立案された生産計画に従い、発注予定１週に発注確定のＰＯ１が発注されるとともに、フォーキャストのＦＣ１が発信される。ＰＯ１は、２週に納入される。２週には、ＦＣ２がＰＯ２に変更され発注されるとともに、フォーキャストのＦＣ２が発信される。ＰＯ２は、３週に納入される。以下、同様に推移する。図５は、納入が９週で完了する例である。

図５の例では、前記発注は１週間毎に前記生産計画に基づいてＭＲＰ（Ｍａｔｅｒｉａｌ Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ Ｐｌａｎｎｉｎｇ）等によって資材所要量計画が作成され行われる。

また、フォーキャストと発注確定の間に、更に発注情報、例えば予約情報（予約）等を設けてもよい。この場合、一例を挙げるとフォーキャストは資材の買い取りは確約ではなく、予約は買い取りは確約であるが時期は確約ではなく、発注確定は買い取りも時期も確約したものとしてもよい。

図１は、本発明に係るサプライチェーン最適化システムとサプライチェーンの実施の形態の一例を示す図である。

サプライチェーン２００は、一般的に複数の業務領域からなり、前記業務領域の連鎖で構成される。本実施の形態では、前記業務領域を資材調達業務領域（資材調達部門）、生産業務領域（生産部門）及び販売業務領域（販売部門）に区分している。

資材調達部門２０２は、サプライヤーから資材の調達をし、納入された資材の管理を行う。生産部門２０３は、生産工程内の資材の管理、製品の生産及び工場出荷前の製品の管理を行う。販売部門２０５は、工場出荷後の製品の物流、管理及び販売を行う。前記区分は、本実施の形態に限定されるものではなく、資材の調達及び生産の形態、製品の仕様、物流形態、販売形態等により適宜区分されるものである。

また、本実施の形態では、説明の関係上、このように３部門の構成としたが、実際にはより細分化した複雑な構成を備えたサプライチェーンが形成される。前記業務領域は、複数の拠点で構成されることが多い。例えば、販売部門は、複数の販売拠点で構成されることが多い。本実施の形態では、説明の関係上、販売拠点及び生産拠点をそれぞれ３拠点としている。

図１において実線の矢印は情報の流れを、破線の矢印は製品、資材等の物の流れを現す。

サプライチェーン２００において、個別の販売拠点２０５ａ〜ｃは、複数の顧客オーダー２０６から製品を受注する。但し、販売部門２０５全体として受注し、前記受注を販売拠点２０５ａ〜ｃに振り分けることもある。販売部門２０５は、前記受注に基づき生産部門２０３に注文する。前記注文は、顧客オーダー２０６からの受注によらず、販売部門２０５の見込み販売計画で行う場合もある。生産部門２０３は、製品を生産する生産拠点を生産拠点（生産工程）２０３ａ〜ｃから選定し、選定された生産拠点は各サプライヤー２０１に資材の発注を行う。

各サプライヤー２０１は、生産部門２０３の手前に設けられた集約倉庫２０２ａに資材を納入する。集約倉庫２０２ａで資材を一旦在庫しながら必要に応じて生産拠点２０３ａ〜ｃに供給する。生産拠点２０３ａ〜ｃで生産された製品は、物流在庫２０４ａを経て販売拠点２０５ａ〜ｃに納入される。物流在庫２０４ａとは、生産拠点２０３ａ〜ｃから販売拠点２０５ａ〜ｃに届くまでの物流過程に存在している製品のことで、輸送途中などの非保管在庫をいう。物流在庫２０４ａは物流管理部２０４で管理される。

本実施の形態では、物流管理部２０４及び物流在庫２０４ａは販売部門２０５内の業務としたが、独立した業務部門としてもよい。

次に、本発明に係るサプライチェーン最適化システム１００について図１及び図２を参照にして説明する。

図２は、資材調達から生産を経て顧客（製品出荷先）に至る製品のサプライチェーンの最適化を図るサプライチェーン最適化システム（以下、本システムとも略す）１００の一実施の形態を示すブロック図である。

図２において、データベース１は、各種データ及び情報を格納する格納手段であり、ＥＲＰパッケージ３００のデータ、情報も中継プログラム５及びデータ処理手段であるデータ処理部６を介して、必要に応じ取り込まれる。取り込まれたＥＲＰパッケージ２のデータ、情報は、ＥＲＰパッケージ２で更新された場合は、自動的に取り込まれる。

ＥＲＰパッケージ３００は統合業務パッケージであり、統合データベースを有し、製品情報、生産情報、サプライチェーンの構成等が格納される。前記製品情報は製品に使用する資材とその資材の数量、製品の工程表及び構成のデータ等から、生産情報は製品の生産量、生産リードタイム、納期、資材の納入ルート、納入リードタイム、在庫、発注、納期、価格の各情報、製品在庫情報等からなる。

また、ＥＲＰパッケージ３００には、製品の欠品で顧客に納期に納入できない場合の販売機会損失費用情報も格納される。前記販売機会損失費用情報は、例えば、当該製品が納期に納入が不可能な場合に、顧客に別機種を代替機として納入した時、或いは一時的に代替機を納入した時の費用と、当該製品を納期通りに納入した時の単位台数（例えば、１台）あたり費用の差額等である。また、顧客への当該製品の納入が遅延した場合の補償費用、例えば値引き等の通常納入では生じない費用等も含む。

販売計画作成手段である販売計画作成部４は、所定の製品の需要（受注）に応じて販売計画を作成する。販売計画作成部４は、販売部門２０５内の、例えば、販売管理部門等に設けられる。前記販売計画は、生産計画作成部３に伝達される。

生産計画作成手段である生産計画作成部３は、前記販売計画を基に、資材調達上、生産工程上、物流上の各制約条件を考慮して生産計画を作成する。資材調達上の制約条件は、部品生産能力、資材の納入リードタイム、サプライヤーとの間の資材発注契約等がある。前記生産工程上の制約条件は、生産リードタイム、工程の最大生産能力、工程の生産能力切り換え条件等がある。物流上の制約条件は、製品の納入リードタイム、物流能力、倉庫在庫能力等がある。生産計画作成部３は、生産部門２０３内の、例えば、生産管理部門に設けられる。

前記販売計画及び前記生産計画は、中継プログラム５及びデータ処理部６を介してデータベース１、ＥＲＰパッケージ３００に入力される。

将来起こり得ると予想される製品の増産に対応するため、販売計画作成部４で、当初販売計画に対し増産を想定し、その変動倍率を基に変動販売計画が立案され、生産計画作成部３に伝達される。生産計画作成部３は、前記変動販売計画及び前記制約条件を基に変動生産計画を作成する。前記変動販売計画及び前記変動生産計画は、データ処理部６に入力される。前記想定による変動倍率は、製品の販売見込み、市場動向及び過去の販売計画変動等を考慮して、機種に応じ適宜設定される。

データ処理部６は、前記変動販売計画、前記変動生産計画、前記製品情報、前記生産情報、前記物流ルート情報、前記販売機会損失費用情報を基にシミュレーションデータを作成する。

前記シミュレーションデータは、例えば、納入リードタイム毎に資材を分類したデータ、製品を構成するユニット毎に使用する資材を分類したデータ、前記ユニット毎のユニットに組み上げる生産リードタイム、前記ユニットで在庫する場合の仕掛かり形態のパターンとその在庫費用等のデータ、発注部品と在庫部品及びユニット在庫の組み合わせパターンとその場合の製品の生産リードタイム、製品物流リードタイム、等のサプライチェーンのシミュレーションに用いる各種データである。ここで前記ユニットとは、部品を一定レベルまで組み上げた仕掛品を指す。

データ処理部６内の、取り入れられた各種データ及び作成された各種データは、データベース１に入力される。

データ処理部６を設け、前記データ処理部６をＥＲＰパッケージ３００、生産計画作成部３及び販売計画作成部４と結びつけることにより、最新の情報を用いてシミュレーションデータを作成することができる。例えば、設計変更が生じてＥＲＰパッケージ３００のデータが修正された場合等においても、常にＥＲＰパッケージ３００の最新のデータに基づきデータ処理部６でシミュレーションデータを作成することができる。また、予めシミュレーションデータを作成することにより、後述のシミュレーション実行時に、シミュレーションデータを作成する負荷を軽減することができ、迅速なシミュレーションを行うことができる。

サプライチェーンモデルは、データベース１に格納されたサプライチェーンの構成等のデータを基に、モデル設定手段であるモデル作成部７でコンピューター上に設定される。

前記サプライチェーンモデルは、実際のサプライチェーンを模擬的にコンピューター上に仮想サプライチェーンとして再現したものである。実際のサプライチェーンの物の流れ、各作業等をコンピューター上に模擬的に再現することができる。

シミュレーション条件設定部８で、シミュレーション期間、例えば販売計画変動により生産計画変動発生後のどの期間までシミュレーションを行うか等、また初期在庫の設定、単位期間の生産量の設定等のパラメータの設定、等のシミュレーション条件の設定が行われる。

シミュレーション部９で、前記シミュレーションデータ及び前記シミュレーション条件に基づき、シミュレーターで前記設定されたサプライチェーンモデルを用い、シミュレーションが行われる。前記シミュレーションには、費用算出手段と物流ルート選定手段の機能が含まれている。

前記シミュレーションにより、サプライチェーンでの販売計画変動に対応した複数の業務領域の在庫品の棚卸在庫費用、製品及び資材調達の物流費用、発生する販売機会損失費用の合計が最小となる各費用を算出する。また、最適な物流ルートの選定を算出する。

上記により、サプライチェーンで販売計画変動に対応した在庫の最適化を、各部門個別ではなく、サプライチェーン全体として、且つ資材調達の物流ルートの選定と合わせて行うことができ、棚卸在庫費用、物流費用、販売機会損失費用の合計費用の最小化を図ることができる。

前記シミュレーションデータは、前述のように常にＥＲＰパッケージ３００、生産計画作成部３及び販売計画作成部４の最新のデータに基づきデータ処理部６で作成される。このため、実際の系に近い、且つ精度の高いシミュレーションが可能になる。

前記シミュレーションに際し、データベース１より前記サプライチェーンを構成する拠点の情報・通信環境の状態に関する情報・通信環境情報と、物流の状態に関する物流情報と、を取り出し加味して、シミュレーションを行うことが好ましい。これにより、更に実際の系に近い、且つ精度の高いシミュレーションが可能になる。

結果評価部１０で、前記シミュレーションの結果（棚卸在庫費用、物流費用、販売機会損失費用）が評価検討される。更に条件を変えてシミュレーションする必要のある場合は、再度シミュレーション条件設定部８で条件を設定してシミュレーションを行うことができる。これにより、評価の範囲を広げることが可能になる。

前記シミュレーションの結果は、フィードバックされ、データベース１に格納され、更にデータ処理部６及び中継プログラム５を介してＥＲＰパッケージ３００に入力される。なお、データ処理部６を介さず、データベース１から直接中継プログラム５を介してＥＲＰパッケージ３００に入力してもよい。

図３は、図２に示すサプライチェーン最適化システムのフローチャートの一例を示す図である。データベース１にはＥＲＰパッケージ３００から必要なデータ、情報が取り込まれているものとする。

ステップＳ１０１で、販売計画作成部４で想定した変動倍率による変動販売計画が作成される。

ステップＳ１０２で、生産計画作成部３でステップＳ１０１において作成された変動販売計画に基づき、変動生産計画が作成される。

ステップＳ１０３で、データ変換部６で前記変動販売計画、前記変動生産計画、前記製品情報、前記生産情報、前記物流ルート情報、前記販売機会損失費用情報を基にシミュレーションデータが作成される。

ステップＳ１０４で、モデル作成部７でデータベース１に格納されたサプライチェーンの構成等の情報を基にコンピューター上にサプライチェーンをモデル化したサプライチェーンモデルが作成される。前記サプライチェーンモデルは、ステップＳ１０３で作成されたシミュレーションデータに基づき、発注部品、在庫部品、ユニット在庫及び製品在庫を含む組み合わせパターンで、複数作成される。

ステップＳ１０５で、シミュレーション条件設定部８でシミュレーション条件が担当者により設定される。前記シミュレーション条件の設定は、シミュレーション期間、初期在庫の設定、単位期間の生産量の設定等パラメータの設定、等である。

ステップＳ１０６で、シミュレーション部９で前記サプライチェーンモデルを用いたシミュレーションを行い、シミュレーションの結果として、販売計画変動に対応した、資材、仕掛品及び製品の在庫数と物流ルートが、棚卸在庫費用と物流費用と販売機会損失費用の合計費用が最小となるように算出される。

ステップＳ１０７で、結果評価部１０で前記シミュレーションの結果（棚卸在庫費用及び物流費用、販売機会損失費用）を評価検討する。更に条件を変えてシミュレーションする必要のある場合は（ステップＳ１０７；ＮＯ）、ステップＳ１０５で再度条件を設定してシミュレーションを行う。再シミュレーション不要の場合は（ステップＳ１０７；ＹＥＳ）、ステップＳ１０８でシミュレーションの結果をデータベース１に格納する。

ステップ１０９で、前記シミュレーションの結果をデータベース１からＥＲＰパッケージ３００に転送し、ＥＲＰパッケージ３００のデータ、情報に反映させる。

ＥＲＰパッケージ３００に入力された前記シミュレーションの結果の棚卸在庫費用と物流費用と販売機会損失費用は、サプライチェーン２００の重要業績評価指標（Ｋｅｙ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ、以下、ＫＰＩと略す）として設定され、サプライチェーンを管理する指標として用いられる。サプライチェーン２００の稼働時に、棚卸在庫費用と物流費用と販売機会損失費用が、ＫＰＩを指標として測定され管理される。これにより、サプライチェーン２００全体を、販売計画変動を想定して、棚卸在庫費用と物流費用と販売機会損失費用の合計費用を最小として維持管理することが可能になる。

実際に販売計画変動が生じた場合には、販売機会損失に対応して資材、製品の最適物流ルートを迅速に算出し変更することにより、納期遅延を防止し、販売機会損失を防ぐことが行われる。

ここで実際のサプライチェーン２００上での実際の販売計画変動（以下、実販売計画変動という）は、個別の販売拠点に生じる。このため、個別の販売拠点の販売計画変動に応じてサプライチェーン２００の製品の物流ルートの最適化を図ることが求められる。例えば、図１のサプライチェーン２００において、販売拠点２０５ａでは数量増の販売計画変動が生じ、且つ製品納期が短く、販売拠点２０５ｂでは販売計画変動が無く、且つ製品納期が長く、販売拠点２０５ｃでは販売計画変動が無く、且つ製品納期が販売拠点２０５ａと２０５ｂの中間位等の場合がある。この場合、販売拠点２０５ｂに納入予定している物流在庫２０４ａの製品を販売拠点２０５ａに振り向け、実販売計画変動に基づく生産計画変動（以下、実生産計画変動という）で増産される製品を販売拠点２０５ｂに振り向ける等である。

資材についても同様に生産拠点の実生産計画変動に応じてサプライチェーン２００の資材の物流ルートの最適化が図られる。例えば、生産拠点２０３ａでは生産能力に余裕があり、生産拠点２０３ｂでは余裕がないため、実生産計画変動にともなう増産を生産拠点２０３ａで行う場合等である。この場合、生産拠点２０３ｂに納入予定している集約倉庫２０２の資材を生産拠点２０３ａに振り向け、新たにサプライヤー２０１から納入される資材を生産拠点２０３ｂに振り向ける等である。

上記物流ルートの最適化は、図２に示すサプライチェーン最適化システム１００で、前述の棚卸在庫費用と物流費用と販売機会損失費用の合計費用の算出において設定されたサプライチェーンモデルを用いたシミュレーションで、前記合計費用の算出の場合に準じて行われる。

顧客からの受注変動情報は、顧客オーダー２０６からＥＲＰパッケージに３００を介してサプライチェーン最適化システム１００に伝達される。前記受注変動情報は、生産増となる製品の納期及び担当する販売拠点の情報も含む。また、前記受注変動情報は担当する生産拠点から伝達してもよい。

前記受注変動情報は、サプライチェーン最適化システム１００で中継プログラム５を介して販売計画作成部４に伝達される。

販売計画作成部４は、前記受注変動情報を基に実変動販売計画を立案し、生産計画作成部３に伝達する。前記実変動生産計画は、各販売拠点の変動数量とその納期を含む。生産計画作成部３は、前記実変動販売計画を基に実変動生産計画を作成する。前記実変動販売計画及び前記実変動生産計画は、データ処理部６に入力され、更に、中継プログラム５及びデータ処理部６を介してデータベース１、ＥＲＰパッケージ３００に入力される。

データ処理部６は、前記実変動販売計画、前記実変動生産計画、前記製品情報、前記生産情報、前記物流ルート情報を基に実シミュレーションデータを作成する。

データ処理部６内の、取り入れられた各種データ及び作成された各種データは、データベース１に入力される。

サプライチェーンモデルは、前述の棚卸在庫費用と物流費用と販売機会損失費用の合計費用の算出において設定されたサプライチェーンモデルが用いられる。

シミュレーション条件設定部８で、実シミュレーション条件の設定が行われる。この場合には、物流ルートの変更制限、限定等である。

シミュレーション部９で、前記実シミュレーションデータ及び前記実シミュレーション条件に基づき、シミュレーターで前記サプライチェーンモデルを用い、シミュレーションが行われる。

前記シミュレーションにより、実販売計画変動時に、個別の販売拠点の販売計画変動に応じたサプライチェーン２００上の物流在庫２０４ａの製品の、最適な物流ルート、即ち納入先が選定される。資材についても同様に生産拠点の実生産計画変動に応じてサプライチェーン２００上の資材の最適な物流ルート（納入先）が選定される。

結果評価部１０で、前記シミュレーションで選定された製品、資材の最適物流ルートが評価検討される。更に条件を変えてシミュレーションする必要のある場合は、再度シミュレーション条件設定部８で条件を設定してシミュレーションを行うことができる。これにより、評価の範囲を広げることが可能になる。

前記最適物流ルートは、フィードバックされ、データベース１に格納され、更にデータ処理部６及び中継プログラム５を介してＥＲＰパッケージ３００に入力される。なお、データ処理部６を介さず、データベース１から直接中継プログラム５を介してＥＲＰパッケージ３００に入力してもよい。

ＥＲＰパッケージ３００に入力された前記製品及び資材の最適物流ルートは、サプライチェーン２００に適用され、サプライチェーン２００の製品及び資材の物流ルートが変更される。

図４は、実販売計画変動時の製品、資材の物流ルートの最適化のフローチャートである。

ステップＳ２０１で、顧客からの受注変動情報が入力される。

ステップＳ２０２で、販売計画作成部４で受注変動情報を基に実変動販売計画が作成される。

ステップＳ２０３で、生産計画作成部３でステップＳ２０２において作成された実変動販売計画に基づき、実変動生産計画が作成される。

ステップＳ２０４で、データ変換部６で前記実変動販売計画、前記実変動生産計画、前記製品情報、前記生産情報、前記物流ルート情報を基に実シミュレーションデータが作成される。

ステップＳ２０５で、シミュレーション条件設定部８で実シミュレーション条件が担当者により設定される。前記シミュレーションの条件の設定は、物流ルートの変更制限、限定等である。

ステップＳ２０６で、シミュレーション部９でサプライチェーンモデルを用いたシミュレーションを行い、シミュレーションの結果として、実販売計画変動時に、個別の販売拠点の販売計画変動に応じたサプライチェーン２００上の物流在庫２０４ａの、製品の最適な物流ルートが選定される。同時に生産拠点の実生産計画変動に応じてサプライチェーン２００上の資材の最適な物流ルートが選定される。

ステップＳ２０７で、結果評価部１０で前記シミュレーションにおいて選定された製品、資材の最適物流ルートを評価検討する。更に条件を変えてシミュレーションする必要のある場合は（ステップＳ２０７；ＮＯ）、ステップＳ２０５で再度条件を設定してシミュレーションを行う。再シミュレーション不要の場合は（ステップＳ２０７；ＹＥＳ）、ステップＳ２０８で前記最適物流ルートをデータベース１に格納する。

ステップ２０９で、前記最適物流ルートをデータベース１からＥＲＰパッケージ３００に転送し、ＥＲＰパッケージ３００のデータ、情報に反映させる。

ステップＳ２１０で、前記最適物流ルートをサプライチェーン２００に適用し、サプライチェーン２００の製品、資材の物流ルートを変更する。

上記により、サプライチェーン２００で実際に販売計画変動が生じた際に、製品、資材の最適物流ルートを迅速に算出し変更することができ、これにより納期遅延を防ぎ、販売機会損失の発生を防止することができる。

本発明に係るサプライチェーン最適化システムとサプライチェーンの実施の形態の一例を示す図である。 本発明に係るサプライチェーン最適化システムの一例を示すブロック図である。 図２に示すサプライチェーン最適化システムのフローチャートの一例を示す図である。 実際の販売計画変動時の製品、資材の物流ルートの最適化のフローチャートの一例を示す図である。 フォーキャスト情報及び資材発注確定情報の推移を示す図である。

符号の説明

１００ サプライチェーン最適化システム
２００ サプライチェーン
３００ ＥＲＰパッケージ
１ データベース
３ 生産計画作成部
４ 販売計画作成部
５ 中継プログラム
６ データ処理部
７ モデル作成部
８ シミュレーション条件設定部
９ シミュレーション部
１０ 結果評価部

Claims (9)

1. 資材の発注情報が将来の資材発注見込み情報（フォーキャスト情報）から資材発注確定情報へと移行する、また販売計画の製品数量変動により生産計画変動の生ずることがある生産計画を含む、製品の資材調達から生産を経て販売に至る複数の拠点を有する複数の業務領域からなる一連のサプライチェーンの最適化を図るサプライチェーン最適化システムであって、
   データ及び情報を格納する格納手段と、
   前記サプライチェーンをモデル化したサプライチェーンモデルをコンピューター上に設定するモデル設定手段と、
   前記サプライチェーンの販売計画に製品数量変動が生じた場合に、変動販売計画を立案し、販売計画変動情報を生成し前記格納手段に格納する販売計画作成手段と、
   前記変動販売計画に基づき、変動生産計画を立案し、生産計画変動情報として格納手段に格納する生産計画作成手段と、
   製品情報、生産情報、物流ルート情報、販売機会損失費用情報が格納されているＥＲＰ（Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｐｌａｎｎｉｎｇ）パッケージから前記製品情報、前記生産情報、前記物流ルート情報、前記販売機会損失費用情報を、前記格納手段から前記変動販売計画、前記変動生産計画を、取り入れるとともに、前記製品情報、前記生産情報、前記物流ルート情報、前記販売機会損失費用情報、前記変動販売計画、前記変動生産計画を基にシミュレーションデータを生成し、前記格納手段に格納するデータ処理手段と、
   前記サプライチェーンモデルで、シミュレーションデータに基づき、販売計画変動に対応したシミュレーションを行い、前記複数の業務領域での在庫品を有するための棚卸在庫費用と製品及び資材調達の物流費用と販売計画変動時に製品及び資材の欠品により発生する販売機会損失費用の合計が最小となる費用を算出する費用算出手段と、
   前記サプライチェーンモデルで、前記シミュレーションデータに基づき、販売計画変動時に、販売計画変動に対応した製品及び資材の物流ルートを選定する物流ルート選定手段と、を備えたことを特徴とするサプライチェーン最適化システム。
2. 前記複数の業務領域は、資材調達業務領域、生産業務領域、販売業務領域であることを特徴とする請求項１に記載のサプライチェーン最適化システム。
3. 前記在庫品は、前記複数の業務領域での、資材、仕掛品、製品であることを特徴とする請求項１または２に記載のサプライチェーン最適化システム。
4. 前記製品情報は、製品に使用する資材とその資材の数量、製品の工程表及び構成のデータを含むことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のサプライチェーン最適化システム。
5. 前記生産情報は、製品の生産量と納期の生産計画情報、資材の在庫情報と発注情報と納期情報と価格情報、製品在庫情報を含むことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のサプライチェーン最適化システム。
6. 前記物流ルート情報は、製品及び資材の物流ルートの、物流リードタイム及び物流費用を含むことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のサプライチェーン最適化システム。
7. 前記シミュレーションに際し、格納手段に格納された前記サプライチェーンの拠点の情報・通信環境の状態に関する情報・通信環境情報と物流の状態に関する物流情報とを取り出し加味して、シミュレーションを行うことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載のサプライチェーン最適化システム。
8. 請求項１乃至７の何れか１項に記載のサプライチェーン最適化システムを用いて算出された棚卸在庫費用と物流費用及び販売機会損失費用を、サプライチェーンの重要業績評価指標（Ｋｅｙ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）として設定し、前記サプライチェーンを管理することを特徴とするサプライチェーン最適化方法。
9. 前記サプライチェーン最適化システムを用い、サプライチェーンにおける実際の販売計画の製品の数量変動に対応した製品及び資材の物流ルートを選定し、前記サプライチェーンの物流ルートを変更することを特徴とする請求項８に記載のサプライチェーン最適化方法。

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