JP2018020885A

JP2018020885A - 輸配送計画プログラム、輸配送計画方法及び輸配送計画装置

Info

Publication number: JP2018020885A
Application number: JP2016152879A
Authority: JP
Inventors: 克己本間; Katsumi Honma
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2016-08-03
Filing date: 2016-08-03
Publication date: 2018-02-08
Anticipated expiration: 2036-08-03
Also published as: JP6693329B2

Abstract

【課題】倉庫への物品の輸配送についての計画において、在庫コスト及び輸配送コストを含む物流コストを低減すること。【解決手段】複数の末端倉庫と、複数の末端倉庫に物品が配送される中間倉庫との間の輸配送計画を行うコンピュータに、複数の末端倉庫ごとの物品の予測出荷量、及び予測出荷量に対応した実績出荷量を取得し、取得した予測出荷量及び実績出荷量に基づき、予測対象期間に含まれる複数の予測時点それぞれについて、中間倉庫に在庫を保持した場合の中間倉庫における中間安全在庫量、及び複数の末端倉庫それぞれに在庫を保持した場合の複数の末端倉庫における末端安全在庫量を算出し、算出した複数の予測時点における中間安全在庫量及び末端安全在庫量に基づき、在庫の中間倉庫での保持から複数の末端倉庫での保持への切り替えと、複数の末端倉庫への平準化した輸配送への切り替えとを行う切替時点を出力する処理を行わせる。【選択図】図６

Description

本発明は、倉庫への物品の輸配送についての計画を行う輸配送計画プログラム、輸配送計画方法及び輸配送計画装置に関する。

物品の流通において、受注してから出荷先への輸送時間を短縮するために、在庫倉庫を設けることが行われている。さらに、在庫倉庫を階層的に設けて、輸送時間、在庫コストの効率化が行われている（特許文献１）。

特開２００１−３１５９１９号公報

各倉庫の在庫量は受注予測に基づき、決定される。しかし、受注予測量を在庫量にした場合、予測量を上回る受注があった場合に、欠品が生ずる。そのため、倉庫に保持する在庫量は、受注予測量を上回る量にする必要がある。

倉庫の配置構成として、物品を納品先に出荷する末端倉庫と、物品の仕入先及び末端倉庫の間に中間倉庫を設ける場合がある。この場合において、受注予測量を越えた分の在庫は末端倉庫又は中間倉庫で保持する。

受注予測量を越えた分の在庫を末端倉庫で保持する場合、配送平準化により輸配送コストは低く抑えられるが、予測期間が長くなるほど在庫コストが大きくなるという欠点がある。

一方、受注予測量を越えた分の在庫を中間倉庫で保持する場合、在庫コストは低く抑えられるが、予測期間が長くなるほど、輸配送に持たせるマージンに対応するコストが大きくなる。したがって、輸配送コストが増大する。

１つの側面では、本発明は、在庫コスト及び輸配送コストを含む物流コストを低減することを目的とする。

１つの態様では、物品が出荷される複数の末端倉庫と、前記複数の末端倉庫に前記物品が配送される中間倉庫との間の輸配送計画を行うコンピュータに、前記複数の末端倉庫ごとの前記物品の予測出荷量、及び前記予測出荷量に対応した実績出荷量を取得し、取得した予測出荷量及び実績出荷量に基づき、予測対象期間に含まれる複数の予測時点それぞれについて、前記中間倉庫に在庫を保持した場合の前記中間倉庫における中間安全在庫量、及び前記複数の末端倉庫それぞれに在庫を保持した場合の前記複数の末端倉庫における末端安全在庫量を算出し、算出した複数の予測時点における中間安全在庫量及び末端安全在庫量に基づき、在庫の前記中間倉庫での保持から前記複数の末端倉庫での保持への切り替えと、前記複数の末端倉庫への平準化した輸配送への切り替えとを行う切替時点を出力する処理を行わせる。

一観点によれば、物流コストを低減可能となる。

在庫管理システムの構成例を示すブロック図である。切替日算出装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。倉庫モデルを示す説明図である。予実ＤＢのレコードレイアウトの一例を示す説明図である。マージンＤＢのレコードレイアウトの一例を示す説明図である。切替日算出装置のメイン処理の手順を示すフローチャートである。切替日算出処理の手順を示すフローチャートである。処理対象データの一例を示す表である。切替日算出処理の処理過程を示す説明図である。必要在庫量を示す一覧表である。各フロントの当日在庫量を示す一覧表である。在庫コストを表すグラフである。輸配送コストを表すグラフである。物流コストを表すグラフである。切替日算出装置の機能構成例を示すブロック図である。

以下、実施の形態を、図面を参照して説明する。

実施の形態１
図１は在庫管理システム１００の構成例を示すブロック図である。在庫管理システム１００は、切替日算出装置（輸配送計画装置）１、出荷予測装置２及び配送最適化装置３を含む。切替日算出装置１、出荷予測装置２及び配送最適化装置３は、ネットワークＮにより、相互に通信可能に接続されている。切替日算出装置１、出荷予測装置２及び配送最適化装置３は、コンピュータ、ワークステーション、デスクトップ型ＰＣ（パーソナルコンピュータ）、ノートブック型ＰＣ等である。なお、在庫管理システム１００の構成として、切替日算出装置１と出荷予測装置２又は配送最適化装置３とを、１つの装置としてもよい。また、システムではなく、切替日算出装置１、出荷予測装置２及び配送最適化装置３を単一の装置としてもよい。

切替日算出装置１は、在庫の中間倉庫での保持から複数の末端倉庫での保持への切り替えと、複数の末端倉庫への平準化した輸配送への切り替えとを行うべき切替日を算出する。出荷予測装置２は、出荷実績に基づき出荷予測を行う。配送最適化装置３は倉庫へ配送量を平準化する。

図２は切替日算出装置１のハードウェア構成例を示すブロック図である。切替日算出装置１は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）１１、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）１２、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）１３、大容量記憶部１４、通信部１５、読み取り部１６を含む。各構成はバスＢで接続されている。

ＣＰＵ１１はＲＯＭ１２に記憶された制御プログラム（輸配送計画プログラム）１Ｐに従いハードウェア各部を制御する。ＲＡＭ１３は例えばＳＲＡＭ（ＳｔａｔｉｃＲＡＭ）、ＤＲＡＭ（ＤｙｎａｍｉｃＲＡＭ）、フラッシュメモリである。ＲＡＭ１３はＣＰＵ１１によるプログラムの実行時に発生するデータを一時的に記憶する。

大容量記憶部１４は、例えばハードディスク、ＳＳＤ（ＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＤｒｉｖｅ）などである。大容量記憶部１４は、後述する予実ＤＢ（ＤａｔａＢａｓｅ）１４１、マージンＤＢ１４２を記憶する。また、制御プログラム１Ｐを大容量記憶部１４に記憶しても良い。

通信部１５はネットワークＮを介して、出荷予測装置２及び配送最適化装置３と通信を行う。

読み取り部１６はＣＤ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ）−ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）−ＲＯＭを含む可搬型記憶媒体１ａを読み取る。ＣＰＵ１１が読み取り部１６を介して、制御プログラム１Ｐを可搬型記憶媒体１ａより読み取り、大容量記憶部１４に記憶しても良い。また、ネットワークＮを介して他のコンピュータからＣＰＵ１１が制御プログラム１Ｐをダウンロードし、大容量記憶部１４に記憶しても良い。さらにまた、半導体メモリ１ｂから、ＣＰＵ１１が制御プログラム１Ｐを読み込んでも良い。

在庫管理システム１００の機能や動作を説明するに当たり、在庫や輸配送について、前提となる考え方を説明する。在庫管理においては、機会損失を防ぐための安全在庫の考え方により、在庫にマージンを持たせる形の予測が行われている。在庫量は過去の出荷実績に基づき、出荷量の予測を行い決定される。しかし、予測出荷量をそのまま在庫量としたのでは、予測が外れて機会損失を生じる場合がある。すなわち、在庫量（＝予測出荷量）を上回る発注が来た場合、欠品が生じして発注に対応できない。そこで、在庫量は予測出荷量よりも多めにする。このように余裕を持たせることを安全在庫という。また、予測の出荷量から追加した分を在庫マージン（安全在庫量）という。出荷予測の分布が、平均値μ、分散σ²の正規分布に従うと仮定し、在庫マージンは分布の＋σの値にする。すなわち、平均値μから＋σの上乗せ分が、在庫マージンとなる。

また、輸配送の分野においては、計画された輸配送の最大量に対応できる台数の輸配送手段（トラック等）を予め確保することにより、輸配送量にマージンを持たせる形の予測や手配が行われている。したがって、輸配送の計画を立てる際には、予測対象期間内の各日に輸配送量が平準化されていれば、コストが最適となる。

通常、物流の分野においては、末端の店舗等への配送に関連したフロント倉庫（末端倉庫）と、各フロント倉庫への配送を取りまとめるマザー倉庫（中間倉庫）とを連携させる形での輸配送が行われている。本実施の形態では、次に示す倉庫モデルを用いる。図３は倉庫モデルを示す説明図である。図３に示すように、本実施の形態においては、２階層の倉庫モデルを用いる。図３に示す例では、マザー倉庫は１つ、フロント倉庫は２つである。フロント倉庫それぞれを、フロント１、フロント２と呼ぶ。マザー倉庫は上位階層から物品の配送を受ける。上位階層は、例えば、マザー倉庫よりも更に上位の倉庫や、物品の生産工場、物品の仕入先などである。マザー倉庫に配送された物品は、更に下位の倉庫であるフロント１及びフロント２に配送される。そして、フロント１及びフロント２に配送された物品は、出荷先に出荷される。

図３に示すように、倉庫は階層構造となっているので、在庫の持ち方、すなわち、在庫マージンをどの階層の倉庫に保持するかが課題となる。在庫の持ち方は、中間在庫と末端在庫とがある。図３Ｂに示すマザーのように、中間の倉庫に在庫マージンを保持する場合を中間在庫という。この場合の在庫マージンの値を中間安全在庫量とも言う。図３Ａに示すフロント１、フロント２のように、出荷を担う末端の倉庫に在庫マージンを保持する場合を末端在庫という。この場合の在庫マージンの値を末端安全在庫量とも言う。

配送最適化装置３は、所定の予測対象期間における各倉庫の在庫数にしたがい、配送の最適化を行う。配送の最適化は在庫の持ち方により異なる。末端在庫の最適化法を末端在庫・配送平準化法と呼ぶ。図３Ａに示す例では、予測対象期間のある日のある物品に関して、フロント１の予測出荷量をｄ１、在庫マージンをΔ１とする。フロント２の予測出荷量をｄ２、在庫マージンΔ２とする。この場合、フロント１への配送量はｄ１＋Δ１である。フロント２への配送量はｄ２＋Δ２である。そして、マザーへの配送量は、ｄ１＋ｄ２＋Δ１＋Δ２となる。配送の最適化は、予測対象期間の各日における商品毎、倉庫毎の配送量を求めた上で、各日の配送量が平準化されるように配送の前倒しを行う。なお、予測を行う各時点は、予測時点の一例である。本実施の形態においては、各予測時点は予測期間に含まれる各日である。

一方、中間在庫の最適化法を中間在庫・直接配送法と呼ぶ。図３Ｂには、図３Ａと同じ日の同じ物品に関しての例を示している。フロント１の予測出荷量をｄ１、在庫マージンをΔ１とする。フロント２の予測出荷量をｄ２、在庫マージンΔ２とする。在庫マージンは中間であるマザーが保持するため、フロント１への配送量はｄ１、フロント２への配送量はｄ２である。マザーへの配送量はｄ１＋ｄ２＋Δ０である。ここで、Δ０はマザーの在庫マージンである。Δ０は以下の式（１）で求められる。

式（１）に示すようにΔ０は、Δ１とΔ２との二乗和の平方根である。マザーと２つのフロントとの倉庫全体で考えると、在庫コストは中間在庫のほうが小さくなる。しかし、中間在庫の場合、在庫マージンのフロントへの配送は、受注が来てから行う。よって、末端在庫よりも、輸配送コストが増える。

一方、末端在庫の場合、在庫マージンはフロントまで配送する。そのため、在庫マージン分のフロントへの輸送を含めた輸配送コストが最適化可能であり、輸配送コストの低減が可能である。しかし、フロントでそれぞれ在庫マージン分の在庫を保持するため、中間在庫に比べると、在庫コストが上昇する。

以上のように、中間在庫・直接配送法と末端在庫・配送平準化法とでは、輸配送コスト、在庫コストについて、相反する性質を有している。そこで、本実施の形態においては、予測対象期間の当初は、在庫コストが低い中間在庫とする。しかし、予測対象期間の途中から、輸配送コストが低い末端在庫への切り替えを行う。

一般にある期間内の途中日から予測を行う場合、期間初日での予測に比べ、予測精度が向上する。それにより、在庫マージンが下がる。そこで、末端在庫の予測開始日を先送りする。先送りした予測開始日をｘ日とする。そうすると、予測開始日をｘ日とした場合における、ｘ日の末端在庫マージンは、予測開始日を期間初日とした場合におけるｘ日の中間在庫マージンよりも小さい値となる。よって、期間初日から末端在庫とした場合よりも少ない中間在庫のまま、末端在庫とした場合と同じように、末端までロバスト性が保証される。なお、末端在庫マージンは、末端在庫とする場合の在庫マージンである。中間在庫マージンは、中間在庫とする場合の在庫マージンである。

以上のことから、期間当初は中間在庫とするが、ｘ日から末端在庫に切り替える。それにより、ｘ日以降では、受注前に末端のフロント倉庫まで物品の輸送が可能なる。ｘ日以降は、前倒し配送による輸配送の平準化を行えるので、輸配送コストの削減が可能となる。以上により、配送のロバスネスと物流コストの低減とを両立可能となる。以下、先送りした予測開始日ｘ日を切替日（切替時点）とも言う。

本実施の形態においては、上述の切替日を求めることが重要となる。以下の説明においては、図３に示した倉庫モデルを用いる。予測期間は６日とする。

図４は予実ＤＢ１４１のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。予実ＤＢ１４１は、過去の予測出荷量と実績出荷量とを記憶するデータベースである。予実ＤＢ１４１は、物品列、予測日列、倉庫名列、予実列、１日先列、２日先列、３日先列、４日先列、５日先列、６日先列を含む。物品列は対象となる物品を識別する情報を記憶する。予測日列は予測を行った日付を記憶する。倉庫名列は倉庫名を記憶する。予実列は記憶している出荷量の予実の区別を記憶する。すなわち、記憶している出荷量が予測出荷量の場合、予実列は「予測」となる。記憶している出荷量が実績出荷量の場合、予実列は「実績」となる。１日先列から６日先列はそれぞれ、各日の予測出荷量と、実際に出荷された実績出荷量とを記憶する。予測日２０１６年４月１８日のレコードでは、１日先列は２０１６／４／１９の予測出荷量と、実績出荷量とを記憶している。予測出荷量及び実績出荷量の単位は、例えば、ロットである。なお、予測出荷量及び実績出荷量は、他の装置に記憶していてもよい。例えば、予測出荷量は出荷予測を行う装置や出荷予測装置２に記憶してもよい。実績出荷量は出荷管理を行う装置や配送最適化装置３に記憶してもよい。

図５はマージンＤＢ１４２のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。マージンＤＢ１４２は物品列、種別列、１日先列、２日先列、３日先列、４日先列、５日先列、６日先列を含む。物品列は対象となる物品を識別する情報を記憶する。種別列はマージンの種別を示す。種別列が倉庫名の場合は、倉庫の末端在庫マージンを示す。種別列が中間の場合は、中間在庫マージンを示す。１日先列から６日先列はそれぞれ、各日の在庫マージンを記憶する。図５に示す例では、マージンＤＢ１４２は、フロント１、フロント２の末端在庫マージンと、マザーの中間在庫マージンとを記憶している。マージンの単位は、予測出荷量の単位と同一である。

次に切替日算出装置１が行う処理について説明する。図６は切替日算出装置１のメイン処理の手順を示すフローチャートである。切替日算出装置１のＣＰＵ１１は、処理対象とする物品を選択する（ステップＳ１）。ＣＰＵ１１は、処理対象とした物品についての予測出荷量及び実績出荷量を、予実ＤＢ１４１より取得する（ステップＳ２）。ＣＰＵ１１は予測出荷量及び実績出荷量から、在庫マージン、すなわち中間在庫マージン及び末端在庫マージンを算出する（ステップＳ３）。ＣＰＵ１１は切替日の算出を行う（ステップＳ４）。ＣＰＵ１１は切替日を出力する（ステップＳ５）。ＣＰＵ１１は未処理の物品があるか否かを判定する（ステップＳ６）。ＣＰＵ１１は未処理の物品があると判定した場合（ステップＳ６でＹＥＳ）、処理をステップＳ１に戻す。ＣＰＵ１１は未処理の物品がないと判定した場合（ステップＳ６でＮＯ）、処理を終了する。配送最適化装置３は、切替日算出装置１が出力した切替日に基づいて、切替日以降の配送量の平準化を行う。なお、配送量の平準化を、切替日算出装置１が行ってもよい。

次に、切替日の算出について説明する。図７は、切替日算出処理の手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ１１は変数ｎを２に設定する（ステップＳ１１）。ＣＰＵ１１はｎ日先から末端在庫マージンを算出する（ステップＳ１２）。ＣＰＵ１１は算出した末端在庫マージンが中間在庫マージンを下回るか否かを判定する（ステップＳ１３）。ＣＰＵ１１は末端在庫マージンが中間在庫マージンを下回ると判定した場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）、切替日をｎ日先とする（ステップＳ１４）。ＣＰＵ１１は処理を呼び出し元に戻す。ＣＰＵ１１は末端在庫マージンが中間在庫マージンを下回らないと判定した場合（ステップＳ１３でＮＯ）、ｎを１加算する（ステップＳ１５）。ＣＰＵ１１は処理をステップＳ１２に移し、処理を継続する。

切替日算出処理の具体例を説明する。図８は処理対象データの一例を示す表である。図８Ａは、ある物品の予測出荷量の一例を示す一覧表である。図８Ｂは、図８Ａと同一物品についての在庫マージンの一例を示す一覧表である。図９は切替日算出処理の処理過程を示す説明図である。図９Ａ、８Ｂ、８Ｃのそれぞれは、末端在庫マージンと中間在庫マージンとを示している。末端在庫マージンは、２つのフロントの末端在庫マージンを足し合わせた値である。図９Ａは初期状態を示す表である。中間在庫マージンは、図８Ｂに示したものと同一である。末端在庫マージンは図８Ｂに示したフロント１の末端在庫マージンとフロント２の末端在庫マージンとを足し合わせた値となっている。

図９Ｂは、末端在庫マージンの予測開始日を２日先とした場合、すなわち、切替日を２日先と仮定した場合の状態を示す。ここでは、末端在庫マージンの予測開始日をずらした場合でも、値の推移には変化がないことを前提としている。すなわち、２日先から予測を開始した場合、２日先の末端在庫マージンの値は、図９Ａに示した１日先の末端在庫マージンの値と等しいとする。３日先以降も同様である。図９Ｂに示すように、末端在庫マージンを２日先から予測した場合、２日先以降の末端在庫マージンは、すべて中間在庫マージンを上回っている。したがって、切替日を２日先とすることは不適切である。

図９Ｃは、末端在庫マージン予測開始日を３日先とした場合の状態を示す。末端在庫マージンの値は、図９Ｂと同様の前提で求めている。すなわち、３日先の末端在庫マージンは、図５に示す１日先の末端在庫マージンと同一である。図９Ｃに示すように、末端在庫マージンを３日先から予測した場合、３日先以降の末端在庫マージンは、すべて中間在庫マージンを下回っている。したがって、切替日は３日先とすべきである。

次に、３日先からの配送平準化について説明する。図１０は必要在庫量を示す一覧表である。必要在庫量とは、予測出荷量に在庫マージンを加えたものである。図１０は末端在庫マージンの予測開始日を３日先とした場合における３日先以降の必要在庫量を示している。図９Ｃに示すように、３日先の末端在庫マージンは２０．０である。この値は、フロント１及びフロント２の末端在庫マージンを足し合わせた値である。上述したように、フロント１とフロント２の末端在庫マージンは同じ値を取るから、それぞれの末端在庫マージンは１０．０である。図４に示すように、３日先のフロント１及びフロント２の予測出荷量は、それぞれ５０．０である。したがって、フロント１及びフロント２の３日先の必要在庫量は、それぞれ５０．０＋１０．０＝６０．０である。一方、図９等に示すように、３日先の中間在庫マージンは、２０．１である。３日先のフロント１及びフロント２の予測出荷量は、それぞれ５０．０である。したがって、マザーの必要在庫量は、５０．０＋５０．０＋２０．１＝１２０．１である。以降、フロント１及びフロント２並びにマザーの必要在庫量を同様に計算すると、図１０に示す値となる。

次に、３日先以降について、マザーからフロント１及びフロント２への配送量を平準化する。図１０に示すように、３日先以降のマザーの必要在庫量（中間必要在庫量）は、１２０．１、２２８．３、３３８．２、４５２．３である。３日先以降の中間必要在庫量は単調増加であるから、各日の配送量をこれら４つの値の平均値とすれば、平準化される。これら４つの値の平均値を求めると、２８４．７である。ここで、フロント１及びフロント２への配送量は同一であるから、各フロントへの平準化される配送量は、２８４．７／２＝１４２．３５、小数第２位を切り上げして、１４２．４である。なお、中間必要在庫量が単調増加ではない場合は、線形計画法を用いて、各フロントへの配送量を定めれば良い。

図１１は各フロントの当日在庫量を示す一覧表である。図１１では、３日先以降の各フロントの在庫量を示している。各フロントへの配送量を平準化した場合において、３日先以降の在庫量は、式（２）により計算する。

フロントの在庫量＝前日在庫量−前日出荷量（末端在庫量）＋当日のフロントへの配送量 … （２）
なお、２日先以前の在庫量、配送量、末端在庫量は０とする。

前日出荷量（末端在庫量）は、図１０に示した値である。当日のフロントへの配送量は、上述のように一律で１４２．４である。３日先のフロントの在庫量は、次のようになる。２日先以前の在庫量、末端在庫量は０とするから、３日先のフロントの在庫量は、０−０＋１４２．４＝１４２．４である。４日先のフロントの在庫量は、１４２．４−６０＋１４２．４＝２２４．８である。同様に計算すると、５日先の在庫量は２５６．２、６日先の在庫量は２３４．４となる。以上の結果を一覧表にすると、図１１に示したようになる。

図１１に示す各フロントの当日在庫量は、図１０に示す各フロントの必要在庫量を上回っている。したがって、３日先以降において、欠品することなく、出荷が可能となる。

続いて、本実施の形態のコストと、末端在庫・平準化法及び中間在庫・直接配送法のコウトとの比較を行う。図１２は在庫コストを表すグラフである。図１３は輸配送コストを表すグラフである。図１４は物流コストを表すグラフである。各グラフにおいて、一点鎖線が末端在庫・平準化法を示す。点線が中間在庫・直接配送法を示す。実線が本実施の形態を示す。なお、図１２から図１４に示すグラフは各手法における値の変化の傾向や、各種手法間の値の大小関係を示すものである。各図のグラフで示される値は、相対的なものであり、絶対的な値を示すものではない。

図１２に示すように、本実施の形態の在庫コストは、期間全体において、中間在庫・直接配送法と同様となる。まず、期間初日からｘ日までは、中間在庫とするので、在庫コストは当然に、中間在庫・直接配送法と同様となる。ｘ日以降は、末端在庫に切り替える。しかし、上述したように、ｘ日以降の末端在庫マージンとして、期間初日から予測した中間在庫マージンを下回るものを採用する。それにより、本実施の形態において、ｘ日以降の在庫コストも、中間在庫・直接配送法と同様なコストで在庫を維持することが可能となる。

図１３に示すように、本実施の形態の輸配送コストは、期間初日からｘ日までは中間在庫・直接配送法と同様となる。ｘ日以降は、中間在庫・直接配送法と末端在庫・平準化法との間のコストとなる。期間初日からｘ日までは、中間在庫とするので、輸配送コストは当然に、中間在庫・直接配送法と同様となる。ｘ日以降は、末端在庫に切り替える。切り替えることにより、ｘ日以降についての輸配送は、平準化が可能となる。そのため、ｘ日以降については、初日から輸配送を平準化する末端在庫・平準化法における輸配送コストよりは改善されないものの、中間在庫・直接配送法よりは輸配送コストが削減される。

図１４に示す物流コストは、在庫コスト、輸配送コストを含むコストの合計を示す。上述したように、ｘ日以降について、本実施の形態の在庫コスト及び輸配送コストは、中間在庫・直接配送法及び末端在庫・平準化法と同等又は削減される。それにより、本実施の形態におけるｘ日以降の物流コストは、最も低い値となる。

以上のように、本実施の形態においては、期間の途中日（ｘ日）から、在庫の持ち方を中間在庫から末端在庫に切り替える。当該ｘ日は、ｘ日から予測して得られる末端在庫マージンの値が、期間初日から予測して得られる中間在庫マージンよりも下回る日とする。
それにより、ｘ日以降は末端在庫とするにも関わらず、在庫コストは中間在庫と同等することが可能となる。ｘ日以降の末端在庫には在庫マージンを含めているので、出荷量予測の誤差に対するロバストネスを保つことが可能となる。すなわち、実際の発注に基づく出荷量が、出荷量予測の想定する誤差範囲内（例えば＋σ）であれば、欠品することなく出荷可能である。

また、当該ｘ日以降から期間最終日までは、末端在庫とすることにより、輸配送の平準化が可能となる。それにより、ｘ日以降については、輸配送コストを最適化が可能となる。その結果、ｘ日以降については、在庫コスト、輸配送コストを含む物流コストの低減が可能となる。

さらにまた、ｘ日を求める処理は、ｘ日から予測して得られる末端在庫マージンの値と、期間初日から予測して得られる中間在庫マージンの値との比較処理である。したがって、複雑な演算を行う処理のように情報処理量は多大ではなく、高速に処理が可能である。

図１５は、切替日算出装置１の機能構成例を示すブロック図である。切替日算出装置１は、取得部１１ａと、算出部１１ｂと、出力部１１ｃとを含む。これらの各機能部は、ＣＰＵ１１が制御プログラム１Ｐに基づいて動作することにより、実現される。

取得部１１ａは、末端倉庫ごとの物品の予測出荷量と、予測出荷量に対応した実績出荷量とを取得する。算出部１１ｂは取得した予測出荷量及び実績出荷量に基づき、予測対象期間に含まれる複数の予測時点それぞれについて、前記中間倉庫に在庫を保持した場合の中間倉庫における中間安全在庫量、及び複数の末端倉庫それぞれに在庫を保持した場合の複数の末端倉庫における末端安全在庫量を算出する。出力部１１ｃは、算出した複数の予測時点における中間安全在庫量及び末端安全在庫量に基づき、在庫の中間倉庫での保持から複数の末端倉庫での保持への切り替えと、複数の末端倉庫への平準化した輸配送への切り替えとを行う予測時点を出力する。

各実施の形態で記載されている技術的特徴（構成要件）はお互いに組み合わせ可能であり、組み合わせすることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものでは無いと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味では無く、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

以上の実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）
物品が出荷される複数の末端倉庫と、前記複数の末端倉庫に前記物品が配送される中間倉庫との間の輸配送計画を行うコンピュータに、
前記複数の末端倉庫ごとの前記物品の予測出荷量、及び前記予測出荷量に対応した実績出荷量を取得し、
取得した予測出荷量及び実績出荷量に基づき、予測対象期間に含まれる複数の予測時点それぞれについて、前記中間倉庫に在庫を保持した場合の前記中間倉庫における中間安全在庫量、及び前記複数の末端倉庫それぞれに在庫を保持した場合の前記複数の末端倉庫における末端安全在庫量を算出し、
算出した複数の予測時点における中間安全在庫量及び末端安全在庫量に基づき、在庫の前記中間倉庫での保持から前記複数の末端倉庫での保持への切り替えと、前記複数の末端倉庫への平準化した輸配送への切り替えとを行う切替時点を出力する
処理を行わせる輸配送計画プログラム。

（付記２）
前記切替時点は、前記複数の予測時点それぞれを予測開始日とした場合の末端安全在庫量を算出し、算出した末端安全在庫量が前記中間安全在庫を下回る予測時点である
付記１に記載の輸配送計画プログラム。

（付記３）
前記予測対象期間の最初の予測時点で算出した末端安全在庫量が、前記予測対象期間の中間の予測時点で算出した末端安全在庫量とみなし、
前記複数の予測時点それぞれを予測開始日とした場合の末端安全在庫量は、前記予測対象期間の最初の予測時点を予測開始日とした場合の末端安全在庫量である
付記２に記載の輸配送計画プログラム。

（付記４）
末端安全在庫量が前記中間安全在庫量を下回る予測時点から予測対象期間の最後の予測時点までの末端倉庫への配送計画を平準化する
付記２又は付記３に記載の輸配送計画プログラム。

（付記５）
前記配送計画を平準化とは、各予測時点の末端倉庫への配送量を、平準化する期間の必要配送量の平均値とする
付記４に記載の輸配送計画プログラム。

（付記６）
線形計画法を用いて、前記配送計画を平準化する
付記４に記載の輸配送計画プログラム。

（付記７）
物品が出荷される複数の末端倉庫と、前記複数の末端倉庫に前記物品が配送される中間倉庫との間の輸配送計画方法であって、
前記複数の末端倉庫ごとの前記物品の予測出荷量、及び前記予測出荷量に対応した実績出荷量を取得し、
取得した予測出荷量及び実績出荷量に基づき、予測対象期間に含まれる複数の予測時点それぞれについて、前記中間倉庫に在庫を保持した場合の前記中間倉庫における中間安全在庫量、及び前記複数の末端倉庫それぞれに在庫を保持した場合の前記複数の末端倉庫における末端安全在庫量を算出し、
算出した複数の予測時点における中間安全在庫量及び末端安全在庫量に基づき、在庫の前記中間倉庫での保持から前記複数の末端倉庫での保持への切り替えと、前記複数の末端倉庫への平準化した輸配送への切り替えとを行う予測時点を出力する
輸配送計画方法。

（付記８）
物品が出荷される複数の末端倉庫と、前記複数の末端倉庫に前記物品が配送される中間倉庫との間の輸配送計画を行う輸配送計画装置において、
前記複数の末端倉庫ごとの前記物品の予測出荷量と、前記予測出荷量に対応した実績出荷量とを取得する取得部、
取得した予測出荷量及び実績出荷量に基づき、予測対象期間に含まれる複数の予測時点それぞれについて、前記中間倉庫に在庫を保持した場合の前記中間倉庫における中間安全在庫量、及び前記複数の末端倉庫それぞれに在庫を保持した場合の前記複数の末端倉庫における末端安全在庫量を算出する算出部、及び
算出した複数の予測時点における中間安全在庫量及び末端安全在庫量に基づき、在庫の前記中間倉庫での保持から前記複数の末端倉庫での保持への切り替えと、前記複数の末端倉庫への平準化した輸配送への切り替えとを行う予測時点を出力する出力部
を備える輸配送計画装置。

１００在庫管理システム
１切替日算出装置
１１ＣＰＵ
１１ａ取得部
１１ｂ算出部
１１ｃ出力部
１２ＲＯＭ
１３ＲＡＭ
１４大容量記憶部
１４１予実ＤＢ
１４２マージンＤＢ
１Ｐ制御プログラム
２出荷予測装置
３配送最適化装置
Ｎネットワーク

Claims

物品が出荷される複数の末端倉庫と、前記複数の末端倉庫に前記物品が配送される中間倉庫との間の輸配送計画を行うコンピュータに、
前記複数の末端倉庫ごとの前記物品の予測出荷量、及び前記予測出荷量に対応した実績出荷量を取得し、
取得した予測出荷量及び実績出荷量に基づき、予測対象期間に含まれる複数の予測時点それぞれについて、前記中間倉庫に在庫を保持した場合の前記中間倉庫における中間安全在庫量、及び前記複数の末端倉庫それぞれに在庫を保持した場合の前記複数の末端倉庫における末端安全在庫量を算出し、
算出した複数の予測時点における中間安全在庫量及び末端安全在庫量に基づき、在庫の前記中間倉庫での保持から前記複数の末端倉庫での保持への切り替えと、前記複数の末端倉庫への平準化した輸配送への切り替えとを行う切替時点を出力する
処理を行わせる輸配送計画プログラム。
前記切替時点は、前記複数の予測時点それぞれを予測開始日とした場合の末端安全在庫量を算出し、算出した末端安全在庫量が前記中間安全在庫を下回る予測時点である
請求項１に記載の輸配送計画プログラム。
前記予測対象期間の最初の予測時点で算出した末端安全在庫量が、前記予測対象期間の中間の予測時点で算出した末端安全在庫量とみなし、
前記複数の予測時点それぞれを予測開始日とした場合の末端安全在庫量は、前記予測対象期間の最初の予測時点を予測開始日とした場合の末端安全在庫量である
請求項２に記載の輸配送計画プログラム。
物品が出荷される複数の末端倉庫と、前記複数の末端倉庫に前記物品が配送される中間倉庫との間の輸配送計画方法であって、
前記複数の末端倉庫ごとの前記物品の予測出荷量、及び前記予測出荷量に対応した実績出荷量を取得し、
取得した予測出荷量及び実績出荷量に基づき、予測対象期間に含まれる複数の予測時点それぞれについて、前記中間倉庫に在庫を保持した場合の前記中間倉庫における中間安全在庫量、及び前記複数の末端倉庫それぞれに在庫を保持した場合の前記複数の末端倉庫における末端安全在庫量を算出し、
算出した複数の予測時点における中間安全在庫量及び末端安全在庫量に基づき、在庫の前記中間倉庫での保持から前記複数の末端倉庫での保持への切り替えと、前記複数の末端倉庫への平準化した輸配送への切り替えとを行う予測時点を出力する
輸配送計画方法。
物品が出荷される複数の末端倉庫と、前記複数の末端倉庫に前記物品が配送される中間倉庫との間の輸配送計画を行う輸配送計画装置において、
前記複数の末端倉庫ごとの前記物品の予測出荷量と、前記予測出荷量に対応した実績出荷量とを取得する取得部、
取得した予測出荷量及び実績出荷量に基づき、予測対象期間に含まれる複数の予測時点それぞれについて、前記中間倉庫に在庫を保持した場合の前記中間倉庫における中間安全在庫量、及び前記複数の末端倉庫それぞれに在庫を保持した場合の前記複数の末端倉庫における末端安全在庫量を算出する算出部、及び
算出した複数の予測時点における中間安全在庫量及び末端安全在庫量に基づき、在庫の前記中間倉庫での保持から前記複数の末端倉庫での保持への切り替えと、前記複数の末端倉庫への平準化した輸配送への切り替えとを行う予測時点を出力する出力部
を備える輸配送計画装置。