JP2019164398A - 在庫管理システムおよびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】商品ごとに売上の推移に合わせた適切な在庫管理を行うことができる在庫管理システムおよびプログラムを提供する。【解決手段】在庫管理システム２００は、算出基礎期間における商品の売上数量の時系列データを複数の期間Ｔ１〜Ｔ４に分割する。在庫管理システム２００は、算出基礎期間全体における売上数量の平均値ＡＶＥａｌｌと、第１の期間Ｔ１における売上数量の平均値ＡＶＥｍａｘと、第２の期間Ｔ３における売上数量の平均値ＡＶＥｍｉｎと、算出基礎期間における最新の売上数量Ｚｒｅｃとに基づき、基準期間を期間Ｔ２に決定する。在庫管理システム２００は、期間Ｔ２における売上数量に基づき、安全在庫数を算出する。【選択図】図４

Description

本発明は在庫管理システムおよびプログラムに関する。

様々な在庫管理システムが公知である。一般的なシステムでは、「適正在庫数」、「発注点」、「発注ロット」等の数値をユーザから受け取り、これらの数値に基づいて動作する。

特許文献１には、在庫に応じて商品の発注タイミング等を決定するシステムが記載されている。このシステムは、売上の季節変動を考慮することができる。

特開平１１−２９６６１１

しかしながら、従来のシステムでは、商品ごとに売上の推移に合わせた適切な在庫管理を行うことができないという問題があった。

たとえば、適正在庫数等を人間が入力するシステムでは、適切な数値を設定するのが困難であり、また、設定された数値が適切かどうかの確からしさがない。

この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、商品ごとに売上の推移に合わせた適切な在庫管理を行うことができる在庫管理システムおよびプログラムを提供することを目的とする。

上述の問題点を解決するため、この発明に係る在庫管理システムは、
算出基礎期間における商品の売上数量の時系列データを、複数の期間に分割する機能と、
前記算出基礎期間全体における売上数量の平均値と、第１の期間における売上数量の平均値と、第２の期間における売上数量の平均値と、前記算出基礎期間における最新の売上数量とに基づき、基準期間を決定する、基準期間決定機能と、
前記基準期間における売上数量に基づき、安全在庫数を算出する機能と
を備える。
特定の態様によれば、
前記第１の期間は、すべての期間のうち売上数量の平均値を最大とする期間であり、
前記第２の期間は、すべての期間のうち売上数量の平均値を最小とする期間である。
特定の態様によれば、
前記基準期間決定機能は、
前記算出基礎期間全体における売上数量の平均値ＡＶＥａｌｌと、
前記第１の期間における売上数量の平均値ＡＶＥｍａｘと、
前記第２の期間における売上数量の平均値ＡＶＥｍｉｎと、
前記算出基礎期間における最新の売上数量Ｚｒｅｃとについて、
ＡＶＥｍａｘ＜Ｚｒｅｃである場合には、前記第１の期間を基準期間と決定し、
ＡＶＥａｌｌ＜Ｚｒｅｃ＜ＡＶＥｍａｘである場合には、Ｚｒｅｃより大きい平均値のうち最小のものに対応する期間を基準期間と決定し、
ＡＶＥｍｉｎ＜Ｚｒｅｃ＜ＡＶＥａｌｌである場合には、Ｚｒｅｃより小さい平均値のうち最大のものに対応する期間を基準期間と決定し、
Ｚｒｅｃ＜ＡＶＥｍｉｎである場合には、前記第２の期間を基準期間と決定する
機能である。
特定の態様によれば、前記安全在庫数は、前記基準期間における売上数量の平均値と、前記基準期間における売上数量の標準偏差または分散とに基づいて算出される。
特定の態様によれば、前記安全在庫数と、発注間隔と、発注リードタイムと、現在の在庫数とに基づき、発注すべき数量を算出する機能をさらに備える。
また、この発明に係るプログラムは、コンピュータを、上述のシステムとして機能させる。

この発明によれば、複数の期間それぞれにおける売上数量を考慮し、在庫管理の基準とすべき基準期間を決定することができるので、商品ごとの推移に合わせたより適切な在庫管理が可能となる。

本発明の実施の形態１に係る在庫管理システムの構成の例を示す図である。 図１の売上情報の構成の例を示す図である。 売上推移パターンの例を示す図である。 図１の在庫管理システムの動作の一例を説明するフローチャートである。 図２の時系列データを６期間に分割した場合の例を示す図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１に、本発明の実施の形態１に係る在庫管理システム２００の構成の例を示す。在庫管理システム２００は、公知のコンピュータとしての構成を有し、演算等の処理を行うプロセッサ９１０と、情報を格納する記憶装置９２０とを備える。プロセッサ９１０はたとえばＣＰＵ（中央処理装置）であり、記憶装置９２０はたとえばメモリおよび補助記憶装置を含む。メモリの一部が、情報を記憶する記憶部を構成してもよい。

プロセッサ９１０はより詳細な内部構造を有してもよく、たとえば（とくに図示しないが）データ送受信部および計算実行部を備えてもよい。

記憶装置９２０は売上情報１１を格納する。また、記憶装置９２０は図示しないプログラムも格納しており、このプログラムが、コンピュータを在庫管理システム２００として機能させる。

また、在庫管理システム２００は、入力インタフェース９３０および出力インタフェース９４０を備える。入力インタフェース９３０は、たとえば、キーボードおよびマウス、ネットワークインタフェース等を含む。また、出力インタフェース９４０は、たとえば、液晶ディスプレイ、印刷装置、ネットワークインタフェース等を含む。

図２に、売上情報１１の構成の例を示す。売上情報１１は、ある期間における商品の売上数量の時系列データを含む。在庫管理システム２００は、売上情報１１に記録された売上数量の推移状況に基づき、売上推移パターンを決定して商品の安全在庫数を算出する。なお、図２には特定の商品の売上情報のみ示すが、複数種類の商品の売上情報を同様に含んでもよく、その場合には、在庫管理に係る処理は各商品について実行可能であってもよい。

図３に、売上推移パターンの例を示す。パターンＰ１は、売上が順調に増加しており、たとえばいわゆる「売れ筋商品」に対応するパターンであると考えることができる。同様に、パターンＰ２は「トレンド商品」に、パターンＰ３は「成熟商品」に、パターンＰ４は「トレンドが去りつつある商品」に、パターンＰ５は「一過性商品」に、パターンＰ６は「衰退商品」に、それぞれ対応するパターンであると考えることができる。

これらのパターンは、商品の売上数量を予測する際に重要である。たとえば、パターンＰ１またはＰ２を示す商品では、今後も大きな売上が見込めるので、過去に売上が比較的大きかった期間を基準として在庫管理を行うと好適であると考えることができる。

パターン３を示す商品では、売上が比較的安定しているが、今後売上が落ちる可能性も考えられる。パターン４を示す商品では、売上が落ち込んできており、今後さらに売上が落ちる可能性が考えられる。このため、パターンＰ３またはＰ４を示す商品では、過去に売上が中間程度であった期間を基準として在庫管理を行うと好適であると考えることができる。

パターンＰ５またはＰ６を示す商品では、今後、大きな売上は見込めないので、過去に売上が比較的小さかった期間を基準として在庫管理を行うと好適であると考えることができる。

なお、図３に示すようなパターン分類は絶対的なものではなく、また唯一のものでもない。これらのいずれにも該当しないパターンに対しても、本発明を適用して効果が得られる場合はある。

在庫管理システム２００は、図２に示すような売上数量の時系列データに基づき、図３に示すようなパターンのいずれかを選択し、選択されたパターンに基づいて（より厳密には、選択されたパターンにおいて基準とすべき期間における売上数量に基づいて）在庫管理を行う機能を有する。

図４に、在庫管理システム２００の動作の一例を説明するフローチャートを示す。まず在庫管理システム２００は、ある算出基礎期間における商品の売上数量の時系列データを取得する（ステップＳ１）。「算出基礎期間」とは、安全在庫数を算出するための基準とすべき売上を含む特定の期間を意味し、実施の形態１では、算出基礎期間は２０１６年１２月〜２０１７年１１月の１２ヶ月間に設定される。

次に、在庫管理システム２００は、取得した時系列データ（すなわち算出基礎期間内の時系列データ）を複数の期間に分割する（ステップＳ２）。以下、本明細書において単に「期間」という場合には、この分割された各期間を意味する。たとえば２０１６年１２月〜２０１７年１１月の１２ヶ月からなる算出基礎期間を、期間Ｔ１（２０１６年１２月〜２０１７年２月）、期間Ｔ２（２０１７年３月〜５月）、期間Ｔ３（２０１７年６月〜８月）、期間Ｔ４（２０１７年９月〜１１月）の合計４期間に分割する。たとえば２０１７年７月の売上数量は期間Ｔ３に分割されることになる。

次に、在庫管理システム２００は、算出基礎期間と、分割された各期間について、売上数量の統計量を算出する（ステップＳ３）。算出される統計量は平均値を含む。図２の例では、平均値は以下のように計算される。
算出基礎期間全体：平均値ＡＶＥａｌｌ＝（１０６＋８０＋８４＋６０＋５４＋４０＋４７＋４２＋３４＋３９＋４５＋５０）／１２＝５６．７５
期間Ｔ１：平均値ＡＶＥ１＝（１０６＋８０＋８４）／３＝９０
期間Ｔ２：平均値ＡＶＥ２＝（ ６０＋５４＋４０）／３≒５１．３３
期間Ｔ３：平均値ＡＶＥ３＝（ ４７＋４２＋３４）／３＝４１
期間Ｔ４：平均値ＡＶＥ４＝（ ３９＋４５＋５０）／３≒４４．６７

次に、在庫管理システム２００は、基準期間を決定する（ステップＳ４、基準期間決定機能）。基準期間とは、在庫管理の基準とすべき売上数量を含む期間を意味する。たとえば、今後大きな売上が見込める場合には、大きな売上数量を含む期間（図２の例で期間Ｔ１）とすると好適であり、逆に、今後大きな売上が見込めない場合には、小さな売上数量を含む期間（図２の例では期間Ｔ３）とすると好適であると言える。

基準期間は、ステップＳ３で算出された各統計量と、直近の売上数量（すなわち、算出基礎期間における最新の売上数量Ｚｒｅｃ）とに基づいて決定される。図２の例ではＺｒｅｃは２０１７年１１月の売上数量に対応し、Ｚｒｅｃ＝５０となる。基準期間の決定におけるこれらの値の参照方法はどのようなものであってもよいが、一例を以下に示す。

まず在庫管理システム２００は、すべての期間のうち売上数量の平均値を最大（ＡＶＥｍａｘ）とするもの（第１の期間）と、すべての期間のうち売上数量の平均値を最小（ＡＶＥｍｉｎ）とするもの（第２の期間）とを決定する。上述の例ではＡＶＥｍａｘ＝ＡＶＥ１＞ＡＶＥ２＞ＡＶＥ４＞ＡＶＥ３＝ＡＶＥｍｉｎとなるので、第１の期間は平均値ＡＶＥ１を与える期間Ｔ１となり、第２の期間は平均値ＡＶＥ３を与える期間Ｔ３となる。

そして、在庫管理システム２００は、ＡＶＥａｌｌ，ＡＶＥｍａｘ，ＡＶＥｍｉｎ，Ｚｒｅｃに基づき、次の判定処理により基準期間を決定する。
‐ケースＡ：ＡＶＥｍａｘ＜Ｚｒｅｃである場合。この場合には、ＡＶＥｍａｘ＝ＡＶＥ１に対応する期間Ｔ１を基準期間と決定する。なお、この場合には、売上推移パターンは図３のパターンＰ１またはＰ２に対応すると考えることができる。
‐ケースＢ：ＡＶＥａｌｌ＜Ｚｒｅｃ＜ＡＶＥｍａｘである場合。この場合には、ＡＶＥａｌｌより大きい平均値のうち最小のものに対応する期間を基準期間と決定する。なお、この場合には、売上推移パターンは図３のパターンＰ３に対応すると考えることができる。たとえばＡＶＥａｌｌより大きい平均値として、期間Ｔ２の平均値＝６０、期間Ｔ３の平均値＝７０および期間Ｔ４の平均値＝８０が該当した場合、その中で最小の平均値となる期間が基準期間となるので、期間Ｔ２を基準期間と決定する。
‐ケースＣ：ＡＶＥｍｉｎ＜Ｚｒｅｃ＜ＡＶＥａｌｌである場合。この場合には、ＡＶＥａｌｌより小さい平均値のうち最大のものに対応する期間を基準期間と決定する。なお、この場合には、売上推移パターンは図３のパターンＰ４に対応すると考えることができる。図２を用いて説明したケースはケースＣに該当する。ＡＶＥａｌｌより小さい平均値には、期間Ｔ２の平均値≒５１．３３、期間Ｔ３の平均値＝４１および期間Ｔ４の平均値≒４４．６７が該当するが、その中で最大の平均値となる期間が基準期間となるので、期間Ｔ２を基準期間と決定する。
‐ケースＤ：Ｚｒｅｃ＜ＡＶＥｍｉｎである場合。この場合には、ＡＶＥｍｉｎ＝ＡＶＥ３に対応する期間Ｔ３を基準期間と決定する。なお、この場合には、売上推移パターンは図３のパターンＰ５またはＰ６に対応すると考えることができる。

図２の例では、ＡＶＥｍｉｎ＝ＡＶＥ３＝４１＜Ｚｒｅｃ＝５０＜ＡＶＥａｌｌ＝５６．７５となるので、ケースＣに該当し、平均値ＡＶＥ１＝９０，ＡＶＥ２≒５１．３３，ＡＶＥ３＝４１，ＡＶＥ４≒４４．６７のうちＡＶＥａｌｌ＝５６．７５より小さい平均値のうち最大のものであるＡＶＥ２≒５１．３３に対応する期間Ｔ２を、基準期間と決定する。

このようにして基準期間を決定した後、在庫管理システム２００は、基準期間における売上数量に基づき、安全在庫数を算出する（ステップＳ５）。この算出方法は任意に設計可能であるが、たとえば、基準期間における売上数量の平均値と、基準期間における売上数量の標準偏差とに基づいて算出することができる。または、たとえば、基準期間における売上数量の平均値と、基準期間における売上数量の分散とに基づいて算出することができる。

具体例として、次の式を用いてもよい。この式は、平均値および標準偏差に加え、安全係数、発注間隔、リードタイムを考慮するものである。
安全在庫数＝ベース在庫数＊安全係数＊√（発注間隔＋リードタイム）
ベース在庫数とは、基準期間における売上数量の平均値と、基準期間における売上数量の標準偏差との和である。上述の例では、基準期間Ｔ２において平均値ＡＶＥ２≒５１．３３であり、標準偏差は８．４となるので、ベース在庫数は約５９．７３となる。安全係数はたとえば１以上の任意の実数であるが、たとえば１．６５である。発注間隔が２３日（月単位に換算すると２３／３０≒０．７７月）であり、リードタイムが７日（月単位に換算すると７／３０≒０．２３月）であるとすると、安全在庫数は、約５９．７３＊１．６５＊√（０．７７＋０．２３）≒９８．５６となる。
なお安全係数は、１未満の数値であってもよい。

次に、在庫管理システム２００は、安全在庫数と、現在の在庫数とに基づき、発注勧告数すなわち発注すべき数量を算出する（ステップＳ６）。発注すべき数量は、たとえば単に安全在庫数から現在の在庫数を減算した値としてもよいが、次の式を用いると好適である。
発注すべき数量＝ベース出荷数＋安全在庫数−現在の在庫数
ベース出荷数とは、たとえば基準期間における売上数量の平均値であるが、これに基準期間における売上数量の標準偏差または分散を加算した値を用いてもよい。

現在の在庫数は、たとえば在庫管理システム２００の記憶装置９２０に格納されていてもよい。また、現在の在庫数は、実際の在庫数であってもよく、なんらかの計算によって算出された論理在庫数であってもよい。

次に、在庫管理システム２００は、発注すべき数量を出力する（ステップＳ７）。たとえば、表示装置に、「商品○○を××個発注してはどうですか？」等のメッセージを表示する。

以上説明するように、実施の形態１に係る在庫管理システム２００によれば、期間Ｔ１〜Ｔ４それぞれにおける売上数量を考慮し、在庫管理の基準とすべき基準期間を決定することができるので、商品ごとの推移に合わせたより適切な在庫管理が可能となる。

上述の実施の形態１において、次のような変形を施すことができる。
実施の形態１では時系列データを４期間に分割したが、分割される期間の数は４である必要はなく、２個、３個、６個、１２個、等の数の期間に分割してもよい。図２の時系列データを１２個に分割した場合は、各月のデータがそのまま対応する期間の平均値となり、標準偏差は０となる。

図５に、時系列データを６期間に分割した場合の例を示す。
算出基礎期間全体：平均値ＡＶＥａｌｌ＝５６．７５
期間Ｔ１１：平均値ＡＶＥ１１＝（１０６＋８０）／２＝９３
期間Ｔ１２：平均値ＡＶＥ１２＝（ ８４＋６０）／２＝７２
期間Ｔ１３：平均値ＡＶＥ１３＝（ ５４＋４０）／２＝４７
期間Ｔ１４：平均値ＡＶＥ１４＝（ ４７＋４２）／２＝４４．５
期間Ｔ１５：平均値ＡＶＥ１５＝（ ３４＋３９）／２＝３６．５
期間Ｔ１６：平均値ＡＶＥ１６＝（ ４５＋５０）／２＝４７．５

この場合にはＡＶＥｍａｘ＝ＡＶＥ１１であり、ＡＶＥｍｉｎ＝ＡＶＥ１５となるので、第１の期間は平均値ＡＶＥ１１を与える期間Ｔ１１となり、第２の期間は平均値ＡＶＥ１５を与える期間Ｔ１５となる。また、ＡＶＥｍｉｎ＝ＡＶＥ１５＝３６．５＜Ｚｒｅｃ＝５０＜ＡＶＥａｌｌ＝５６．７５となるので、ケースＣに該当し、各平均値ＡＶＥ１１〜ＡＶＥ１６のうち、ＡＶＥａｌｌ＝５６．７５より小さい平均値のうち最大のものであるＡＶＥ１６＝４７．５に対応する期間Ｔ１６を、基準期間と決定する。この後の計算は上述の４分割の場合と同様である。

複数の期間に分割されるべき時系列データは、直近のデータ（Ｚｒｅｃ）を含まないものであってもよい。たとえば、図２の例では、２０１７年１１月のデータを含まず、２０１６年１１月〜２０１７年１０月のデータを複数の期間に分割してもよい。

ステップＳ６およびＳ７は省略してもよい。たとえば在庫管理システム２００はステップＳ５において安全在庫数を出力し、ユーザはこれに応じて在庫管理を行ってもよい。具体的な在庫管理としては、実際の在庫が安全在庫を下回った時に追加発注を行ってもよい。この場合であっても、安全在庫数は適切な基準期間に基づいて決定されているので、より適切な在庫管理を行うことができる。

安全在庫数の決定方法は実施の形態１のものに限らない。たとえば、基準期間における売上数量の平均値をそのまま安全在庫数としてもよい。

基準期間を決定するためのアルゴリズムは実施の形態１のものに限らない。実施の形態１では、最大の平均値を与える期間と、最小の平均値を与える期間とを用いて基準期間を決定したが、他の期間（たとえばより全体平均に近い平均値を与える期間）を用いて基準期間を決定してもよい。

ハードウェアの構成単位は任意に変更可能である。たとえば在庫管理システム２００を複数のコンピュータによって構成してもよい。

２００ 在庫管理システム（コンピュータ）、Ｔ１ 期間（第１の期間）、Ｔ２ 期間（基準期間）、Ｔ３ 期間（第２の期間）、Ｔ１１ 期間（第１の期間）、Ｔ１５ 期間（第２の期間）、Ｔ１６ 期間（基準期間）。

上述の問題点を解決するため、この発明に係る在庫管理システムは、
算出基礎期間における商品の売上数量の時系列データを、複数の期間に分割する機能と、
前記算出基礎期間全体における売上数量の平均値と、すべての期間のうち売上数量の平均値を最大とする第１の期間における売上数量の平均値と、すべての期間のうち売上数量の平均値を最小とする第２の期間における売上数量の平均値と、前記算出基礎期間における最新の売上数量とに基づき、基準期間を決定する、基準期間決定機能と、
前記基準期間における売上数量に基づき、安全在庫数を算出する機能と
を備え、
前記基準期間決定機能は、
前記算出基礎期間全体における売上数量の平均値ＡＶＥａｌｌと、
前記第１の期間における売上数量の平均値ＡＶＥｍａｘと、
前記第２の期間における売上数量の平均値ＡＶＥｍｉｎと、
前記算出基礎期間における最新の売上数量Ｚｒｅｃとについて、
ＡＶＥｍａｘ＜Ｚｒｅｃである場合には、前記第１の期間を基準期間と決定し、
ＡＶＥａｌｌ＜Ｚｒｅｃ＜ＡＶＥｍａｘである場合には、Ｚｒｅｃより大きい平均値のうち最小のものに対応する期間を基準期間と決定し、
ＡＶＥｍｉｎ＜Ｚｒｅｃ＜ＡＶＥａｌｌである場合には、Ｚｒｅｃより小さい平均値のうち最大のものに対応する期間を基準期間と決定し、
Ｚｒｅｃ＜ＡＶＥｍｉｎである場合には、前記第２の期間を基準期間と決定し、
前記安全在庫数を算出する機能は、以下の式：
安全在庫数＝ベース在庫数＊安全係数＊√（発注間隔＋リードタイム）
に基づいて、前記安全在庫数を算出し、ここで、前記ベース在庫数は、前記基準期間における売上数量の平均値と、前記基準期間における売上数量の標準偏差との和である。
特定の態様によれば、前記安全在庫数と、現在の在庫数とに基づき、発注すべき数量を算出する機能をさらに備え、
前記発注すべき数量を算出する機能は、以下の式：
発注すべき数量＝ベース出荷数＋安全在庫数−現在の在庫数
に基づいて、前記発注すべき数量を算出し、ここで、前記ベース出荷数は、前記基準期間における売上数量の平均値、または、前記基準期間における売上数量の平均値に前記基準期間における売上数量の標準偏差を加算した値である。
また、この発明に係るプログラムは、コンピュータを、上述のシステムとして機能させる。

Claims (6)

1. 算出基礎期間における商品の売上数量の時系列データを、複数の期間に分割する機能と、
   前記算出基礎期間全体における売上数量の平均値と、第１の期間における売上数量の平均値と、第２の期間における売上数量の平均値と、前記算出基礎期間における最新の売上数量とに基づき、基準期間を決定する、基準期間決定機能と、
   前記基準期間における売上数量に基づき、安全在庫数を算出する機能と
   を備える、在庫管理システム。
2. 前記第１の期間は、すべての期間のうち売上数量の平均値を最大とする期間であり、
   前記第２の期間は、すべての期間のうち売上数量の平均値を最小とする期間である、
   請求項１に記載のシステム。
3. 前記基準期間決定機能は、
   前記算出基礎期間全体における売上数量の平均値ＡＶＥａｌｌと、
   前記第１の期間における売上数量の平均値ＡＶＥｍａｘと、
   前記第２の期間における売上数量の平均値ＡＶＥｍｉｎと、
   前記算出基礎期間における最新の売上数量Ｚｒｅｃとについて、
   ＡＶＥｍａｘ＜Ｚｒｅｃである場合には、前記第１の期間を基準期間と決定し、
   ＡＶＥａｌｌ＜Ｚｒｅｃ＜ＡＶＥｍａｘである場合には、Ｚｒｅｃより大きい平均値のうち最小のものに対応する期間を基準期間と決定し、
   ＡＶＥｍｉｎ＜Ｚｒｅｃ＜ＡＶＥａｌｌである場合には、Ｚｒｅｃより小さい平均値のうち最大のものに対応する期間を基準期間と決定し、
   Ｚｒｅｃ＜ＡＶＥｍｉｎである場合には、前記第２の期間を基準期間と決定する
   機能である、請求項２に記載のシステム。
4. 前記安全在庫数は、前記基準期間における売上数量の平均値と、前記基準期間における売上数量の標準偏差または分散とに基づいて算出される、請求項１〜３のいずれか一項に記載のシステム。
5. 前記安全在庫数と、発注間隔と、発注リードタイムと、現在の在庫数とに基づき、発注すべき数量を算出する機能をさらに備える、請求項１〜４に記載のシステム。
6. コンピュータを、請求項１〜５のいずれか一項に記載のシステムとして機能させるプログラム。

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