JP6243187B2 - チェックアウトゾーン最適化装置およびプログラム - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、チェックアウトゾーン最適化装置およびプログラムに関する。

多くの店舗で、会計客の滞留緩和が望まれている。レジの待ち行列が長くなりすぎるのは、運営上好ましくないからである。しかしながら、レジ待ち時間の改善を、チェックアウトレーンのレイアウトやチェックアウト方式、あるいは店員シフトを工夫して達成しようとする場合、経験や勘による他ない。なぜなら、従来、適切なシミュレーションツールがないからである。

店舗によって、チェックアウトゾーンに割り当てることができる床面積や、混雑する時間帯、レジ担当者の人数など、条件が異なる。また、近年、チェックアウト方式は、１人制、２人制、セルフ、セミセルフ、というように多様化している。１人制は、１つのチェックアウトレーンに店員が１人の方式である。２人制は、１つのチェックアウトレーンに店員が２人の方式で、例えば、１人が商品スキャンを行い、もう１人が会計を行う。セルフは、客がセルフレジを操作して、商品スキャンから会計までを行う方式である。セミセルフは、商品スキャンを店員が行い、会計を、客が自動精算機を操作して行う方式である。

上述のような多様な条件や選択肢から、店舗に最適なチェックアウトゾーンを提案しようとする場合に、経験や勘によるのは困難である。

本発明が解決しようとする課題は、会計客の滞留を緩和するチェックアウトゾーン運営を提案するチェックアウトゾーン最適化装置およびプログラムを提供することである。

実施形態のチェックアウトゾーン最適化装置は、初期設定手段と、仮想設定手段と、シミュレート手段と、最適条件選出手段と、結果提示手段と、方針決定手段と、を備える。初期設定手段は、１以上の変数に、チェックアウトゾーンの現在の状態または基準に基づいた値を定めて、初期条件とする。仮想設定手段は、前記変数に、前記初期条件と異なる値を１以上定めて、１以上の仮想条件を得る。シミュレート手段は、前記仮想条件および前記初期条件について、所定のルールに従って会計客の移動を時系列で試行し、客移動モデルを得る。最適条件選出手段は、１以上の所定の評価要素に基づいて前記客移動モデルを評価して、１つの前記仮想条件を最適条件として選出する。結果提示手段は、前記最適条件による前記客移動モデルまたは該客移動モデルから導出される情報を提示する。方針決定手段は、前記評価要素のうち、互いに対立するものの優先順位を定める。そして最適条件選出手段は、前記客移動モデルの評価に際して前記優先順位に従う。

図１は、実施形態のチェックアウトゾーン最適化装置の機能構成を示すブロック図である。 図２は、実施形態の初期設定手段により表示部に表示される入力画面の例である。 図３は、実施形態の制御部が行う処理の流れを示すフローチャートである。 図４は、実施形態の結果提示手段により表示部に表示される結果表示画面の例である。 図５は、変形例の初期設定手段により表示部に表示される入力画面の例である。 図６は、変形例の結果提示手段により表示部に表示される結果表示画面の例である。 図７は、変形例の結果提示手段により表示部に表示される結果表示画面の例である。

チェックアウトゾーン最適化装置およびプログラムの第１実施形態について説明する。チェックアウトゾーンは、チェックアウトレーンを１以上配した領域である。チェックアウトレーンには、例えば、１人制、２人制、セルフ、セミセルフ、などのチェックアウト方式がある。

１人制および２人制は、店員と会計客とがカウンター越しに対面するチェックアウト方式である。この方式では、カウンター内に、ＰＯＳ（Point Of Sale：販売時点管理）端末を備え、店員が入る。セルフは、セルフレジを客自身で操作するチェックアウト方式である。この方式は、カウンターを用いる１人制、２人制に比べて、設置面積が少なくて済む。セミセルフは、商品スキャンを店員が行い、会計のみ客が自動精算機を操作するなどして行う方式である。

図１は、チェックアウトゾーン最適化装置１の機能構成を示すブロック図である。チェックアウトゾーン最適化装置１は、店舗に最適なチェックアウトレーンのレイアウトや、各レーンのチェックアウト方式を提案する。チェックアウトゾーン最適化装置１は、パーソナルコンピュータ（Personal Computer：ＰＣ）などの一般的なコンピュータにアプリケーションプログラムを導入することで実現可能である。

チェックアウトゾーン最適化装置１は、制御部１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、およびＲＡＭ（Random Access Memory）１３を備えている。ＲＯＭ１２は、制御部１１が実行する各種プログラムや各種データを記憶する。ＲＡＭ１３は、制御部１１が各種プログラムを実行する際に一時的にデータやプログラムを記憶する。制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）で実現され、ＲＯＭ１２に記憶されたプログラムをＲＡＭ１３に読み出して実行することにより、初期設定手段２１、仮想設定手段２２、シミュレート手段２３、最適条件選出手段２４、および結果提示手段２５として機能する。

また、チェックアウトゾーン最適化装置１は、表示部１４および操作部１５を備えている。表示部１４は、例えば液晶ディスプレイであって、画像によって操作者に情報を提供する。操作部１５は、例えばキーボードであって、操作者からの操作を受け付ける。

初期設定手段２１は、チェックアウトゾーンの状態に関する１以上の変数について、初期値を定める。その手法は様々考えられるが、例えば、図２のような入力画面を表示部１４に表示させて操作者による入力を受け付ける手法や、あるいは、ＰＯＳ端末やセルフレジにより蓄積されるジャーナルデータから自動的に抽出する手法などが考えられる。

図２は、初期設定手段２１により表示部１４に表示される入力画面の例である。変数は、後にシミュレートに用いられるもので、例えば、チェックアウトゾーンの寸法などのハード的変数や、客の挙動を想定するソフト的変数、チェックアウト方式ごとのレジ台数がある。

ハード的変数は、レジ領域幅、レジ領域奥行、サッカー台数、出口数など、チェックアウトレーンのレイアウトに関するものである。ソフト的変数は、客１人（あるいは１組）当たりの平均購入数、購入数標準偏差、店側が想定する客の許容レジ待ち時間、カート利用購入条件、１時間あたりの客数など、客の想定挙動に関するものである。カート利用購入条件は、例えば、「２０個以上購入の客がカートを利用する」と仮定した場合の「２０」が変数の値である。

既に稼働中の店舗を対象とする場合には、店舗のチェックアウトゾーンの現在の状態に基づいた値を初期値とする。また、計画中ないし設計中の店舗が対象の場合には、似た規模の稼働中店舗のチェックアウトゾーンを基準とするなどして初期値を定める。

初期設定手段２１により定められた各変数の初期値の集合を、初期条件とする。

仮想設定手段２２は、上述の変数のうち、初期値から変更可能なものについて、各変数が取り得る値の範囲で、初期値と異なる仮想値を定める。仮想値は、１つの変数につき複数種類あってよく、変数が取り得る範囲で必要に応じて定める。初期値から変更可能かは、以下の例のように定める。例えば、上述のハード的変数のうち、一般的に、チェックアウトゾーンの寸法（レジ領域幅、レジ領域奥行）や出口数を変更することは困難であるが、サッカー台数は変更可能と考えられる。客の想定挙動を示すソフト的変数は、店側が意図的に変更できるものではないので、変更不可能として扱う。チェックアウト方式ごとのレジ台数は、最適化の対象であるので、変更可能とする。

仮想設定手段２２は、各変数につき、１以上の仮想値および初期値から１つ選んで組み合わせることにより、複数種類の組合せを得、該組合せのそれぞれを仮想条件とする。ただし、全ての変数が初期値である組合せは、初期条件であるので、仮想条件に含めない。これにより、仮想設定手段２２は、各々異なる１以上の仮想条件を得る。

シミュレート手段２３は、初期条件および仮想条件について、所定のルールに従って、会計客の移動を時系列で試行し、客移動モデルを得る。シミュレート手段２３が行うシミュレーションの方式は、例えば、セルオートマトンである。この方式では、シミュレート手段２３は、チェックアウトゾーンを上から見た状態を２次元セルで表して、客やカートを表す記号を時系列移動させて、客の動きをシミュレートする。この場合、上述のルールは、例えば、セルのサイズ、各チェックアウト方式のレーンが占めるセルのレイアウト、スキャン処理に要する時間、会計に要する時間、客の挙動（歩行速度、一番短い列に並ぶ、空いているサッカー台のうち一番近い場所へ向かうなど）などである。

最適条件選出手段２４は、シミュレート手段２３が行ったシミュレーションにより得られた客移動モデルを評価し、１つの仮想条件を選出する。以下、最適条件選出手段２４により選出された１つの仮想条件を、最適条件と称する。評価は、１以上の所定の評価要素に基づいて行う。評価要素は、例えば、レジ待ち時間がより短い、店員数がより少ない、レジ台数がより少ない、などである。

結果提示手段２５は、最適条件を提示する。その際、結果提示手段２５は、最適条件と初期条件とを比較しやすく提示する。そのために、結果提示手段２５は、表示部１４に、最適条件による客移動モデル（最適モデル）と初期条件による客移動モデル（初期モデル）とを、並列表示させる。

このような構成において、制御部１１は、図３のフローチャートに流れを示す処理を行う。まず、初期設定手段２１としての制御部１１は、表示部１４に入力画面を表示させ、操作部１５により操作者の初期値入力操作を受け付ける（ステップＳ１）。次に、仮想設定手段２２としての制御部１１が、仮想値を定め、続いて、仮想値および初期値を組み合わせて仮想条件とする。そして、制御部１１は、仮想条件および初期条件をシミュレート対象とする（ステップＳ２）。

次に、制御部１１は、高効率条件記憶域１３ａをリセットする（ステップＳ３）。ここで、制御部１１は、高効率条件記憶域１３ａとして、ＲＡＭ１３の一部領域を利用する。高効率条件記憶域１３ａは、１つの客移動モデルと、その元である仮想条件とを記憶させる領域である。

続いて、シミュレート手段２３としての制御部１１は、各シミュレート対象についてシミュレーションを行い、客移動モデルを得る（ステップＳ４）。ここで、制御部１１は、ＲＡＭ１３の一部領域を利用して初期条件記憶域１３ｂを設け、該初期条件記憶域１３ｂに、初期条件をシミュレート対象としたときの客移動モデルを記憶させる。

最適条件選出手段２４としての制御部１１は、最新の客移動モデルが、それ以前のシミュレーションで得た客移動モデルと比べて高効率であるかを判断する（ステップＳ５）。そして、最新の客移動モデルがより高効率であるとき（ステップＳ５のＹｅｓ）、最適条件選出手段２４は、高効率条件記憶域１３ａの記憶を、最新の客移動モデルとその元である仮想条件とにより、更新する（ステップＳ６）。

ステップＳ５で、最新の客移動モデルが最初の客移動モデルであった場合には、最適条件選出手段２４は、該客移動モデルの仮想条件を暫定一位として、高効率条件記憶域１３ａに記憶させる。また、ステップＳ５で、最新の客移動モデルの効率がそれ以前のシミュレーションで得た客移動モデルよりも劣る場合（ステップＳ５のＮｏ）、最適条件選出手段２４は、ステップＳ６を行わずにステップＳ７に処理を進める。

次に、シミュレート手段２３としての制御部１１が、シミュレーションを行っていないシミュレート対象が残存しているかを判断する（ステップＳ７）。シミュレート対象が残存していれば（ステップＳ７のＹｅｓ）、シミュレート手段２３は、ステップＳ４に戻って次のシミュレート対象のシミュレーションを行う。全てのシミュレート対象のシミュレーションを終えていて、シミュレート対象が残存していなければ（ステップＳ７のＮｏ）、制御部１１は、処理をステップＳ８へ進める。

最後に、結果提示手段２５としての制御部１１が、結果表示を行って（ステップＳ８）、処理を終える。ステップＳ８において、結果提示手段２５は、初期条件記憶域１３ｂが記憶する客移動モデル（初期モデル）と、高効率条件記憶域１３ａに最後に記憶されていた客移動モデル（最適モデル）とを、表示部１４に、並べて表示させる。図４は、結果提示手段２５により表示部１４に表示される結果表示画面の例である。

結果表示画面について説明する。図４の例では、画面の左半分（「基準」と記載）が、初期モデルで、画面の右半分（「最適」と記載）が、最適モデルである。また、これらの客移動モデルにおいては、太線枠で囲まれたセルはカウンターを表し、網目のセルはＰＯＳ端末やセルフレジ、自動精算機を表し、黒丸は店員を表し、白丸は客を表し、四角はカートを表し、網点のセルはサッカー台を表す。

図４の例は、１人制のレジを４台設置した状態から、レジ数は変更せずにチェックアウト方式をセミセルフに変更することにより、時間当たりの処理人数向上が見込める場合である。時間当たりの処理人数が向上することにより、レジ待ち時間が改善され、レジの待ち行列が短くなる。つまり、会計客の滞留を緩和できる。

結果表示画面では、客移動モデルに、経過時間および処理人数を併せて表示すると、最適化の効果の程がわかりやすくなり、好適である。また、客移動モデルは、経過時間の最後の状態を表示するだけでなく、経過時間の最初から最後までの客の移動を動画で表示するなどしてもよいことは言うまでもない。

本実施形態により、店舗にとって可能なチェックアウトレーンのレイアウトおよびチェックアウト方式から、店舗にとって最適なチェックアウトゾーンを選び出すことができる。よって、最適なチェックアウトゾーンを提案することが可能となる。

なお、本実施形態では、結果表示画面に、初期モデルと最適モデルとを併せて表示させるようにしているが、実施にあたっては、初期モデルの表示は必須ではない。実施にあたっては、最適モデルだけを表示しても構わない。また、最適条件、つまり、高効率条件記憶域１３ａに最後に記憶されていた仮想条件を表示してもよい。あるいは、結果提示手段２５が、画面表示でない他の提示方法によって、結果提示を行ってもよい。

次に、上記第１実施形態の変形例について説明する。本変形例において言及しない部分は上記第１実施形態と同様とする。

本変形例では、制御部１１は、方針決定手段をさらに備えるとする。方針決定手段は、評価要素のうち、互いに対立するものの優先順位を定める。方針決定手段は、表示部１４に入力画面を表示して操作部１５により操作者の操作を受け付けてもよいし、あるいは、予めプログラムに含めておいてもよい。

互いに対立するものの例としては、例えば、レジ待ち時間と店員数とがある。店員数を増やせばレジ待ち時間が短くなると考えられるが、店員数には限界がある。方針決定手段は、このように対立関係にある評価要素について優先順位を定める。

そして、最適条件選出手段２４が、対立関係にある評価要素の両方を満たす客移動モデルはないけれども片方ずつを満たす客移動モデルがあるという場合に、優先順位に従い、優先されている方の評価要素を満たす客移動モデルを選出する。

このように、本変形例によれば、複数の評価要素が互いに対立するものであったとしても、どちらを優先するかの意図が反映された選出結果を得ることができる。

次に、第２実施形態について説明する。本実施形態において言及しない部分は、上記第１実施形態と同様とする。

図５は、初期設定手段２１により表示部１４に表示される入力画面の例である。本実施形態では、１時間あたりの客数を混雑時の値で代表する手法から変更し、時系列で入力させる手法をとっている。また、本実施形態では、店員数の最小値と最大値を入力させるようにしている。

上述のような変数を用いることにより、時系列で変化する混雑の程度に応じて店員数や稼働レジ台数を増減させてのシミュレーションを行うことが可能となる。

仮想設定手段２２は、チェックアウトレーンのレイアウトやチェックアウト方式ごとのレジ台数を初期値に固定し、店員数を増減させて、仮想条件を展開する。つまり、所定のチェックアウトレーンのレイアウトおよびチェックアウト方式を前提とし、店員数を増減させてのシミュレーションを、シミュレート手段２３は行う。そして、シミュレート手段２３は、各仮想条件での客の移動を時系列で試行し、客移動モデルを得る。最適条件選出手段２４は、許容レジ待ち時間を効率的に達成する店員数で推移する仮想条件を、最適条件として選出する。結果提示手段２５は、最適条件による客移動モデルから導出される情報として、例えば、図６および図７に示すような画面によって、結果を提示する。図６および図７は、結果提示手段２５により表示部１４に表示される結果表示画面の例である。

図６の例の結果表示画面では、必要店員数および平均レジ待ち時間の時系列変化をグラフで示している。このような結果を得ると、各時間帯で必要な店員数が明確となるので、店員シフトが組みやすくなる。

図７の例の結果表示画面では、初期条件（現状）および最適条件による平均レジ待ち時間の時系列変化をグラフで示している。このような結果を得ると、各時間帯での最適化による効果の程度を理解しやすくなる。

なお、第２実施形態の初期設定手段２１についても、第１実施形態同様、変数の初期値を定める手法は、上述の入力画面を用いるものに限らず、ＰＯＳ端末やセルフレジにより蓄積されるジャーナルデータから自動的に抽出する手法など、他の手法を用いてよい。
また、初期設定手段２１は、店員数以外に、実際の店員の経験や能力のレベルを示す情報を与えてもよい。これにより、より効率的な店員シフトの作成を助けることができる。
さらに、結果提示手段２５により、店員数だけでなく、店員の配置やチェックアウトレーンの稼働状態をも併せて提示するようにしてもよい。

本実施形態のチェックアウトゾーン最適化装置は、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成で、上記実施形態で述べた構成の他に、例えば、ＨＤＤ、ＣＤドライブ装置などの外部記憶装置などを備えていてもよい。
本実施形態のチェックアウトゾーン最適化装置で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供されてもよい。
また、本実施形態のチェックアウトゾーン最適化装置で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、本実施形態のチェックアウトゾーン最適化装置で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。
また、本実施形態のプログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。
本実施形態のチェックアウトゾーン最適化装置で実行されるプログラムは、上述した各部（初期設定手段２１、仮想設定手段２２、シミュレート手段２３、最適条件選出手段２４、および結果提示手段２５）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記ＲＯＭなどの記憶媒体からプログラムを読み出して実行することにより上記各部がＲＡＭなどの主記憶装置上にロードされて、初期設定手段２１、仮想設定手段２２、シミュレート手段２３、最適条件選出手段２４、および結果提示手段２５が主記憶装置上に生成されるようになっている。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…チェックアウトゾーン最適化装置、
１１…制御部、
１２…ＲＯＭ、
１３…ＲＡＭ、１３ａ…高効率条件記憶域、１３ｂ…初期条件記憶域、
１４…表示部、
１５…操作部、
２１…初期設定手段、
２２…仮想設定手段、
２３…シミュレート手段、
２４…最適条件選出手段、
２５…結果提示手段。

特開平１１−６４５０５号公報

Claims (5)

1. １以上の変数に、チェックアウトゾーンの現在の状態または基準に基づいた値を定めて、初期条件とする初期設定手段と、
   前記変数に、前記初期条件と異なる値を１以上定めて、１以上の仮想条件を得る仮想設定手段と、
   前記仮想条件および前記初期条件について、所定のルールに従って会計客の移動を時系列で試行し、客移動モデルを得るシミュレート手段と、
   １以上の所定の評価要素に基づいて前記客移動モデルを評価して、１つの前記仮想条件を最適条件として選出する最適条件選出手段と、
   前記最適条件による前記客移動モデルまたは該客移動モデルから導出される情報を提示する結果提示手段と、
   前記評価要素のうち、互いに対立するものの優先順位を定める方針決定手段と、
   を備え、
   前記最適条件選出手段は、前記客移動モデルの評価に際して前記優先順位に従う
   チェックアウトゾーン最適化装置。
2. 前記初期設定手段および前記仮想設定手段は、客の想定挙動を前提としたチェックアウトレーンのレイアウトおよびチェックアウト方式を定め、
   前記結果提示手段は、前記情報として、チェックアウトレーンのレイアウトおよびチェックアウト方式を示す
   ことを特徴とする請求項１に記載のチェックアウトゾーン最適化装置。
3. 前記初期設定手段および前記仮想設定手段は、所定のチェックアウトレーンのレイアウトおよびチェックアウト方式を前提とした店員数を時系列で定め、
   前記結果提示手段は、前記情報として、店員数を時系列で示す
   ことを特徴とする請求項１に記載のチェックアウトゾーン最適化装置。
4. 前記結果提示手段は、店員数およびレジ待ち時間の時系列変化をグラフで示す
   ことを特徴とする請求項３に記載のチェックアウトゾーン最適化装置。
5. コンピュータを、
   １以上の変数に、チェックアウトゾーンの現在の状態または基準に基づいた値を定めて、初期条件とする初期設定手段と、
   前記変数に、前記初期条件と異なる値を１以上定めて、１以上の仮想条件を得る仮想設定手段と、
   前記仮想条件および前記初期条件について、所定のルールに従って会計客の移動を時系列で試行し、客移動モデルを得るシミュレート手段と、
   １以上の所定の評価要素に基づいて前記客移動モデルを評価して、１つの前記仮想条件を最適条件として選出する最適条件選出手段と、
   前記最適条件による前記客移動モデルまたは該客移動モデルから導出される情報を提示する結果提示手段と、
   前記評価要素のうち、互いに対立するものの優先順位を定める方針決定手段と、
   して機能させ、
   前記最適条件選出手段は、前記客移動モデルの評価に際して前記優先順位に従う
   チェックアウトゾーン最適化プログラム。

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