JP2017091509A - 配送ルート組換システム - Google Patents
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Abstract
Description
[2]さらに、前記サーバが、アサイン対象の配送ルート情報およびアサイン対象の店舗住所情報を取得し、配送センターから最も遠い店舗を最終地点にアサインする最終地点設定手段と、最後にアサインされた店舗を基点店舗とし、基点店舗から配送センターに向かう逆順序にて未アサイン店舗を順次アサインし、アサイン対象店舗と関連づけられた配送ルート情報を更新記憶するアサイン手段と、を備え、前記アサイン手段が、基点店舗から未アサイン店舗までの移動時間リストを作成し、前記移動時間リストに計上された店舗の中から配送時間条件および積載容量条件を満足し、基点店舗から最も短時間に到着可能である未アサイン店舗をアサインすることを特徴とする[1]に記載の配送ルート組換システム。
[3]前記アサイン手段が、前記基点店舗からの直線距離の短さが上位にある予め設定された数の未アサイン店舗を前記移動時間リストに計上し、前記道路交通情報に基づき基点店舗から最も短時間に到着可能である店舗を選択することを特徴とする[2]に記載の配送ルート組換システム。
[4]前記サーバが、他のサーバから取得した商品体積情報に基づき前記積載容量条件を自動設定する手段を備えることを特徴とする[1]ないし[3]のいずれかに記載の配送ルート組換システム。
[5]前記複数の配送車が、保管温度帯の異なる複数の商品を混載することができる温度帯混載配送車を含み、前記配送ルート情報が、前記温度帯混載配送車と関連づけられていることを特徴とする[1]ないし[4]のいずれかに記載の配送ルート組換システム。
[6]前記配送ルートが、配送車がコンビニの店舗を巡回する順序を定める配送ルートであることを特徴とする[5]に記載の配送ルート組換システム。
[7]配送センターを出発する配送車が定期的に複数の店舗を巡回する配送ルートを定める、複数の配送ルートを管理するサーバを備える配送ルート組換システムの配送ルート組換プログラムであって、前記サーバが、道路交通情報、配送センター住所情報、配送車情報、店舗住所情報、配送商品情報、並びに、配送順番、配送時間条件および積載容量条件と関連づけられた配送ルート情報を記憶する記憶装置を備え、前記サーバを、配送タイミングにおける配送商品情報を取得し、当該配送タイミングにおける各配送ルートの配送商品情報を更新記憶する配送商品更新手段、前記複数の配送ルートの中から積載容量条件を超える配送ルートを取得する超過ルート取得手段、前記超過ルート取得手段が取得した配送ルートから、配送時間条件が最も遅い店舗を含み、積載容量条件を満たす部分配送ルートを子配送ルートとして分離し、当該子配送ルートと当該子配送ルートが分離された親配送ルートとを更新記憶するルート分離手段、前記ルート分離手段が分離した子配送ルートを、配送時間条件と積載容量条件を満足しながら先頭または最後に結合することができる、前記親配送ルートとは異なる被追加配送ルートを取得し、前記子配送ルートを前記被追加配送ルートと結合してなる配送ルートを更新記憶するルート結合手段、として機能させることとを特徴とする配送ルート組換プログラム。
上記配送ルート組換システムにおいて、前記アサイン手段が、前記基点店舗からの直線距離の短さが上位にある予め設定された数の未アサイン店舗を前記移動時間リストに計上し、前記道路交通情報に基づき基点店舗から最も短時間に到着可能である店舗を選択することを特徴としてもよい。
別の観点からの本発明の配送ルート組換システムは、配送センターを出発する配送車が定期的に複数の店舗を巡回する配送ルートを定める、複数の配送ルートを管理するサーバを備える配送ルート組換システムにおいて、前記サーバが、道路交通情報、配送センター住所情報、配送車情報、店舗住所情報、配送商品情報、配送順番、配送時間条件および積載容量条件と関連づけられた配送ルート情報、並びに、前記複数の配送ルートにおいて交換が可能な店舗の情報を規定する変更可能店舗リストを記憶する記憶装置を備え、さらに、前記サーバが、配送タイミングにおける配送商品情報を取得し、当該配送タイミングにおける各配送ルートの配送商品情報を更新記憶する配送商品更新手段と、前記配送商品情報を更新された各配送ルートの中から積載容量条件を超える配送ルートを取得する超過ルート取得手段と、前記超過ルート取得手段が取得した配送ルートにおいて交換が可能な店舗を前記変更可能店舗リストから順次取得し、交換後の各配送ルートがそれぞれ配送時間条件および積載容量条件を満足する最適な店舗を選定し、当該最適な店舗で交換した後の各配送ルートを更新記憶するルート交換手段と、を備えることを特徴とする。
上記ルート交換手段を備える配送ルート組換システムにおいて、前記サーバが、前記ルート分離手段が分離した子配送ルートを、配送時間条件と積載容量条件を満足しながら先頭または最後に結合することができる、前記親配送ルートとは異なる被追加配送ルートを取得し、前記子配送ルートを前記被追加配送ルートと結合してなる配送ルートを更新記憶するルート結合手段を備えることを特徴としてもよい。
上記ルート交換手段を備える配送ルート組換システムにおいて、前記ルート交換手段が、前記超過ルート取得手段が取得した配送ルートから距離が近い配送ルートから順に交換後の各配送ルートがそれぞれ配送時間条件および積載容量条件を満足するかを判定し、最初に判定を満足する配送ルートを前記最適な店舗として選定することを特徴としてもよく、この場合において、前記各配送ルートを構成する各店舗を直線で結んだ領域の重心を算出し、前記超過ルート取得手段が取得した配送ルートの重心と重心が近い配送ルートから順に前記判定を行うことを特徴としてもよい。
上記配送ルート組換システムにおいて、前記複数の配送車が、保管温度帯の異なる複数の商品を混載することができる温度帯混載配送車を含み、前記配送ルート情報が、前記温度帯混載配送車と関連づけられていることを特徴としてもよく、この場合において、前記配送ルートが、配送車がコンビニの店舗を巡回する順序を定める配送ルートであることを特徴としてもよい。
別の観点からの本発明の配送ルート組換プログラムは、配送センターを出発する配送車が定期的に複数の店舗を巡回する配送ルートを定める、複数の配送ルートを管理するサーバを備える配送ルート組換システムの配送ルート組換プログラムであって、前記サーバが、道路交通情報、配送センター住所情報、配送車情報、店舗住所情報、配送商品情報、配送順番、配送時間条件および積載容量条件と関連づけられた配送ルート情報、並びに、前記複数の配送ルートにおいて交換が可能な店舗の情報を規定する変更可能店舗リストを記憶する記憶装置を備え、前記サーバを、配送タイミングにおける配送商品情報を取得し、当該配送タイミングにおける各配送ルートの配送商品情報を更新記憶する配送商品更新手段、前記配送商品情報を更新された各配送ルートの中から積載容量条件を超える配送ルートを取得する超過ルート取得手段、前記超過ルート取得手段が取得した配送ルートにおいて交換が可能な店舗を前記変更可能店舗リストから順次取得し、交換後の各配送ルートがそれぞれ配送時間条件および積載容量条件を満足する最適な店舗を選定し、当該最適な店舗で交換した後の各配送ルートを更新記憶するルート交換手段、として機能させることを特徴とする。
以下では本発明の実施形態例を、チェーン店であるコンビニ店舗へ商品を配送する配送ルート組換システムの例で説明する。
実施形態例にかかる配送ルート組換システムは、CPUおよび記憶装置を備えたルーティングサーバ4に配送ルート計画ソフトウェアおよびデータベースソフトウェアをインストールして構築されている。ルーティングサーバ4は、データベースに配送車情報やアサイン対象店舗情報などを記憶する一方、発注管理サーバ5から商品データを取得することが可能である。実施形態例の発注管理サーバ5は、例えば、倉庫管理システム(Warehouse Management System:WMS)を実現可能とするサーバであり、CPUおよび記憶装置を備えたサーバ装置にWMSソフトウェアおよびデータベースソフトウェアをインストールして構築されている。ただし、発注管理サーバ5は、WMS用のものに限定されず、例えば、店舗別発注情報管理システム用サーバであってもよい。
ルーティングサーバ4および発注管理サーバ5は1台で構成してもよいし、複数台で構成してもよい。
ルーティングサーバ4は、ダイナミックルーティングを実現するために必要な、次の機能を備えている。
ルーティングサーバ4は、配送タイミング毎に基本配送パターンを設定する。基本配送パターンは、多数の配送ルートの組み合わせであり、基本配送パターンをベースとしてダイナミックルーティングが行われる。基本配送パターンは、平均的ないしは平均よりも少ない物量のデータに基づき作成される。
配送ルートの設定の具体的な手順は、図2と共に後述する。
ルーティングのシミュレーションを行いルート数(配車数)の見積もりを行う機能である。将来の日々の想定出荷体積データを入力すると、同データに基づきルート数(配車数)の見積もりを行い、出力する。また、店舗の追加・廃止データを入力すると、同データに基づきルート数(配車数)の見積もりを行い、出力する。後者の見積もりには、新規店舗に設定すべき店着指定時間のシミュレーションを含む。
(3−1)道路交通情報取得手段
ごく短い間隔で更新される道路交通情報を、WEB APIや道路交通情報通信システムセンターが提供するVICS(Vehicle Information and Communication System;「VICS」は登録商標。以下同様)を利用してリアルタイム取得する機能である。VICSとは、渋滞や交通規制などの道路交通情報をリアルタイムに送信し、文字や図形で表示することを可能とする情報通信システムである。WEB APIとしては、例えば、GoogleMap API(「Google」は登録商標。以下同様)が知られており、GoogleMap APIの道路交通情報は、GoogleMapを利用しているスマホから収集した膨大なデータを元にしており(道路の混み具合も加味されており)、VICSが提供するデータよりも高精度であると言われている。
ルーティングサーバ4は、複数温度帯統合の配送に対応したルーティングアルゴリズムを採用している。実施形態例における温度帯統合は、チルド(5℃帯、20℃帯)とドライを統合する配送条件(後述の1便および2便)、ドライとフローズンを統合する配送条件(後述の0便)を設定している。各温度帯に割り当てられる容量は、物量に応じて可変であり、例えば、ドライ70%とフローズン30%の割当としたり、ドライ60%とフローズン40%の割当としたりすることができる。複数温度帯統合を行う際には、温度帯毎に容量上限を設定することが好ましい。
基本配送パターンとなる配送ルートを算出し、日々の物量に応じて配送ルートの一部組み換え(交換、分離、追加)を行う機能である。ルーティング情報は実績データの学習を行い、補正される。ルートの全部を組み換える場合と比べ、配送ドライバーへの負担が小さい。配送ルートの一部組み換え方法の詳細については後述する。
ルーティングサーバ4は、発注管理サーバ5および物流商品マスタと連動することで配送先毎の体積を適切な単位で自動算出することが可能である。
図2を参照しながら、基本配送パターンとなる配送ルートの作成手順を説明する。
ルーティングサーバ4は、アサイン対象店舗情報をデータベースから取得する(STEP1)。アサイン対象店舗情報には、各店舗の配送センターからの距離、各店舗の店着指定時刻が含まれている。ルーティングサーバ4は、配送センターからの距離が最も遠い店舗を配送ルートの最終地点に設定する。換言すれば、最も遠い店舗から配送センター1に対して戻るようにルート組を逆方向から行っていく。近い店舗から順方向にルート組を行っていくと、遠い店舗が複数残り、ルート組がうまく行かない場合が多いからである(すなわち、無駄な計算が増えてしまうこととなる。)。
候補店舗のアサイン後、未アサインの店舗が残っている場合には、再びSTEP4へ進み、未アサインの店舗に対するルート組が行われる(STEP8)。この際、基点店舗は、STEP7でアサインされた候補店舗となる。全てのアサイン対象店舗が配送ルートに組み込まれたら、基本配送パターンとなる配送ルートの作成作業は終了である。ルーティングサーバ4は、作成した全ての配送ルートを記憶装置に記憶する。各配送ルートには一意のルートIDが付与されている。
(1)前処理
ルーティングサーバ4は、基本配送パターンを記憶装置から取得する。店舗毎の配送量をデータベースから取得し、配送ルート毎の合計積載量を算出し、記憶装置に記憶する。この際、配送が無い店舗は配送ルートから除外する(なお、除外された店舗は、新規ルートや交換の対象とはならない。存在しないものとみなされる。)。また、ルーティングサーバ4は、変更可能店舗リスト(後述の図5参照)を取得する。
図3を参照しながら、ルート組み換え処理を説明する。
ルーティングサーバ4は、合計積載量が2車両分を超えている配送ルートを検索し、合計積載量が2台分を超える配送ルートが存在する場合は、STEP22に進む(STEP21)。
STEP22では、ルーティングサーバ4は、配送ルートの先頭から一車両の最大積載容量に収まる範囲内で順次店舗をカウントし、カウントされた店舗群を分離して新規ルートとする。この作業は、全ての配送ルートの各合計積載量が二車両分以内になるまで繰り返す。
最大積載容量を超える配送ルートが存在する場合は、STEP24以下のルート組み換え処理が実行され、最大積載容量を超える配送ルートが存在しない場合は、ルート組み換え処理は終了する(STEP23)。
図4および図5を参照しながら、実施形態例にかかる配送ルートの一部組み換え方法を説明する。
(i)交換
図4(i)は、配送ルートの交換の説明図である。図4(i)では、A1からA6までの六店舗を巡回するAルートと、B1からB6までの六店舗を巡回するBルートとの間で、配送ルートの交換を行っている。配送ルートの交換の検証は、二つの配送ルートに割り当てられた商品の合計積載量は上限値(二車両の最大積載容量)以下であるが、一方の配送ルートは積載容量の上限を越えている場合(例えば、Aルートは積載容量の上限を超えているが、Bルートは積載容量の上限を超えておらず、AおよびBルートの合計積載量が二車両の最大積載容量以下である場合)に行われる。
まず、全ルート内で最も合計積載量が多い配送ルートを取得する。
次に、取得した配送ルートの合計積載量が一車両の最大積載容量を超えていれば、当該配送ルートに対して交換を行う。すなわち、当該配送ルートが交換元ルートに設定され、交換先ルートの検索が行われる。交換先ルートの選定は、最終配送先店舗の店着指定時間が交換元ルートの最終配送先店舗の店着指定時間以前である配送ルートのうち、交換元ルートから近い順に行われる。ここにいう近い順とは、GPS情報から各ルートの重心(各店舗を直線で結んだ領域の重心)を算出し、各重心間の距離が短い順であることを意味する。交換箇所が複数ある場合には、交換元ルートから最も近い配送ルートを選択する。
図4の例では、A3がB4につながれ、B3がA4につながれる交換が最適な交換箇所として出力されている。なお、同図の例では、二つのルートで元順番と先順番が変わっていないが、元順番と先順番が変わる交換がなされる場合(例えば、A2がB4につながれ、B3がA3につながれる場合)もある。
図4(ii)は、配送ルートの分離の説明図である。図4(ii)では、A1からA6までの六店舗を巡回するAルートにおいて、A4以前とA5以下が分離されている。配送ルートの分離の検証は、割り当てられた商品の合計積載量が一車両の最大積載容量を超える場合に行われる。配送ルートの分離により、従来生じていたチャーター便の手配が必要になるという問題を解消することが可能となる。
配送ルートの分離箇所は、データベースに記憶された店舗毎の配送量を店着指定時間の遅い順に加算していくことにより算出される。分離された配送ルート(子ルート)には新しいルートIDが付与される。分離された子ルート(図4ではA5以下のルート)は、原則として他のルートに追加されるので、総ルート数の増加は最小限である。
図4(iii)は、配送ルートの追加の説明図である。図4(iii)では、B1からB6までの六店舗を巡回するBルートの先頭または最後に、A5からA6までの二店舗を巡回するAルート(子ルート)が接続されている。配送ルートの追加は、被追加ルートの先頭または最後に接続し、被追加ルートの途中には追加しないルールとすることで、計算量を少なくしている。配送ルートの追加は、店着指定時間と積載量の要件を満たさない場合には行うことができない。追加が行われると総ルート数が一つ減る。
ダイナミックルーティングのシミュレーション結果について説明する。以下の配送条件でシミュレーションを行った。
1.配送条件
(1)配送車の便区分
配送車の便区分は、次の4種類である。
0便:ドライ(一部商品)+フローズン
1便:チルド+ドライ(一部商品)
2便:チルド
3便:チルド
配送車3は、チルド用とドライ+フローズン共用の二種類があり、積載量は次のとおりである。
チルド用は、5℃帯と20℃帯でそれぞれ積載の上限が定義される。
ドライ+フローズン共用は、合計での積載上限が定義される。温度帯の仕切りが必要な場合は、一定量(例えば、カゴ車何台かの単位)で区切られる。
一日あたり五回設けられた配送タイミングに、下記の各便が各配送ルートを巡回する。なお、配送タイミングにおける各ルート(各配送車)の出発時刻は、倉庫内作業が平準化するように並び替えられている。
0便:深夜から早朝にかけての8時間の間(この時間帯中、二度巡回する)
1便:深夜から早朝にかけての5時間の間
2便:早朝から昼までの4時間の間
3便:昼から夕方までの4時間の間
(1)第一のシミュレーション
同一の配送センターが管轄する配送エリアにおいて、配送体積が異なる二日分(基準日と適用日)のダミーデータを準備し、ダイナミックルーティングの効果をシミュレーションにより検証した。基準日は比較のために平均的な物量のデータを用いている。
左3行目の店舗では、基準日のルートIDが「2」であったのが、適用日のルートIDは「23」に変更されていることが分かる。
左14行目の店舗では、基準日のルートIDが「3」であったのが、適用日のルートIDは「−」となっており、配送ルートから除外されていることが分かる。
右15行目の店舗では、基準日のルートIDが「4」であったのが、適用日のルートIDは「10121」に変更されていることが分かる。適用日のルートIDの桁数が大きくなっているのは、基準日の配送ルートには無い追加ルートであることを意味している。
図9は、図6および図7とは別の基準日における、固定ルートとダイナミックルーティングの配車数および平均積載率の違いを説明する表である。固定ルートの場合、配送量が最大の日を基準に配車数が設定されるため、配送量が平均的な基準日(B−1)の平均積載率は低下する。これに対し、ダイナミックルーティングでは、配送量が平均的な日を基準日として配車数を設定するため、基準日における平均積載率は固定ルートと比べ高い。また、基準日から総積載量が減った日(B−2)には、ダイナミックルーティングが実行されるので、平均積載率の低下を最小限とすることができる。なお、固定ルートの場合、基準日から総積載量が減った日(B−2)でも配車数は変わらないので、平均積載率は基準日(A−1)から更に低下する。
2 元配送車
3 配送車
4 ルーティングサーバ
5 発注管理サーバ
6 データセンター
7 管理端末
8 ネットワーク網
Claims (7)
- 配送センターを出発する配送車が定期的に複数の店舗を巡回する配送ルートを定める、複数の配送ルートを管理するサーバを備える配送ルート組換システムにおいて、
前記サーバが、道路交通情報、配送センター住所情報、配送車情報、店舗住所情報、配送商品情報、並びに、配送順番、配送時間条件および積載容量条件と関連づけられた配送ルート情報を記憶する記憶装置を備え、
さらに、前記サーバが、配送タイミングにおける配送商品情報を取得し、当該配送タイミングにおける各配送ルートの配送商品情報を更新記憶する配送商品更新手段と、
前記複数の配送ルートの中から積載容量条件を超える配送ルートを取得する超過ルート取得手段と、
前記超過ルート取得手段が取得した配送ルートから、配送時間条件が最も遅い店舗を含み、積載容量条件を満たす部分配送ルートを子配送ルートとして分離し、当該子配送ルートと当該子配送ルートが分離された親配送ルートとを更新記憶するルート分離手段と、
前記ルート分離手段が分離した子配送ルートを、配送時間条件と積載容量条件を満足しながら先頭または最後に結合することができる、前記親配送ルートとは異なる被追加配送ルートを取得し、前記子配送ルートを前記被追加配送ルートと結合してなる配送ルートを更新記憶するルート結合手段と、を備えることを特徴とする配送ルート組換システム。 - さらに、前記サーバが、アサイン対象の配送ルート情報およびアサイン対象の店舗住所情報を取得し、配送センターから最も遠い店舗を最終地点にアサインする最終地点設定手段と、
最後にアサインされた店舗を基点店舗とし、基点店舗から配送センターに向かう逆順序にて未アサイン店舗を順次アサインし、アサイン対象店舗と関連づけられた配送ルート情報を更新記憶するアサイン手段と、を備え、
前記アサイン手段が、基点店舗から未アサイン店舗までの移動時間リストを作成し、前記移動時間リストに計上された店舗の中から配送時間条件および積載容量条件を満足し、基点店舗から最も短時間に到着可能である未アサイン店舗をアサインすることを特徴とする請求項1に記載の配送ルート組換システム。 - 前記アサイン手段が、前記基点店舗からの直線距離の短さが上位にある予め設定された数の未アサイン店舗を前記移動時間リストに計上し、前記道路交通情報に基づき基点店舗から最も短時間に到着可能である店舗を選択することを特徴とする請求項2に記載の配送ルート組換システム。
- 前記サーバが、他のサーバから取得した商品体積情報に基づき前記積載容量条件を自動設定する手段を備えることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の配送ルート組換システム。
- 前記複数の配送車が、保管温度帯の異なる複数の商品を混載することができる温度帯混載配送車を含み、
前記配送ルート情報が、前記温度帯混載配送車と関連づけられていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の配送ルート組換システム。 - 前記配送ルートが、配送車がコンビニの店舗を巡回する順序を定める配送ルートであることを特徴とする請求項5に記載の配送ルート組換システム。
- 配送センターを出発する配送車が定期的に複数の店舗を巡回する配送ルートを定める、複数の配送ルートを管理するサーバを備える配送ルート組換システムの配送ルート組換プログラムであって、
前記サーバが、道路交通情報、配送センター住所情報、配送車情報、店舗住所情報、配送商品情報、並びに、配送順番、配送時間条件および積載容量条件と関連づけられた配送ルート情報を記憶する記憶装置を備え、
前記サーバを、配送タイミングにおける配送商品情報を取得し、当該配送タイミングにおける各配送ルートの配送商品情報を更新記憶する配送商品更新手段、
前記複数の配送ルートの中から積載容量条件を超える配送ルートを取得する超過ルート取得手段、
前記超過ルート取得手段が取得した配送ルートから、配送時間条件が最も遅い店舗を含み、積載容量条件を満たす部分配送ルートを子配送ルートとして分離し、当該子配送ルートと当該子配送ルートが分離された親配送ルートとを更新記憶するルート分離手段、
前記ルート分離手段が分離した子配送ルートを、配送時間条件と積載容量条件を満足しながら先頭または最後に結合することができる、前記親配送ルートとは異なる被追加配送ルートを取得し、前記子配送ルートを前記被追加配送ルートと結合してなる配送ルートを更新記憶するルート結合手段、
として機能させることとを特徴とする配送ルート組換プログラム。
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