JP4624191B2 - 在庫補充量計算プログラムおよび在庫補充量計算プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、並びに在庫補充システム - Google Patents

Description

本発明は在庫管理業務において、在庫の補充を行うための在庫補充量計算プログラムおよび在庫補充量計算プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、並びに在庫補充システムに関し、特に、余裕在庫率に基づいて在庫補充品目を決定する際に各種ロットの制約を加味した補充量の決定の技術に関する。

従来、在庫管理業務において、供給者は、顧客ニーズに迅速にこたえるために、顧客の要求する注文納期に間に合うように需要の変動に耐えられる余裕量を含めた在庫を準備しておく必要がある。

一般的に在庫基準量は、定期発注方式の場合、在庫ポイントへの供給サイクル（生産頻度、輸送頻度など）、在庫ポイントへの供給リードタイム（計画立案、生産、輸送などのリードタイム）、需要速度（単位期間あたり需要量）から理論値を計算することができる。

また、在庫を保持する適正な在庫拠点は、顧客がアイテム（アイテム：製品、部品、半製品、仕掛品、原材料などの総称またはいずれか）を要求してから手もとに届くまでの要求リードタイムと、供給者が顧客にアイテムを届けることができる供給リードタイムが等しくなる在庫位置である。

在庫位置を設定する方法には、上記の理論的な位置を求めて設定する方法や、任意の位置に設定する方法がある。在庫位置を設定する技術として、例えば、特許文献１記載の技術が知られている。

また、前記在庫水準を維持するために必要な在庫補充量計算に関する技術に特許文献２記載の技術が知られている。

最近では、国内需要の低迷・価格競争の激化等や、顧客ニーズの多様化、製品ライフサイクルの短縮化などにより、在庫管理を必要とするアイテムの数も多い。その結果、従来のサプライチェーン構造と比較してより多くの在庫を保持してしまうサプライチェーン構造に変貌し、在庫の過不足は深刻な問題になりつつある。また、在庫は生産設備、生産能力や輸送方法、方式の制約からも増加する傾向にあり、これらの問題を解決するためにかかる管理工数も莫大なものとなり、企業の業績に影響を与えている。

この問題を解決する方法として特許文献２記載では、手持ち安全在庫率が少ない順に必要量を補充し、在庫の適正化を図る方法である。しかし、この方法では、最適な補充量を算出しても、ロットサイズにて定義できる生産時の制約を加味することができず、現実に即した計画結果を得ることは困難である。

また、特許文献３記載では、固定ロットサイズを積み重ね計算することで在庫の適正化と生産効率の向上を両立しようとしている。
特開平１０−１９４４１２号公報 特開２０００−３４８０１６号公報 特開２００２−１０８４３９号公報

しかし、上記従来技術の特許文献３記載の技術でも、ロットサイズがアイテム毎に唯一固定であり、段取り時間等から考えた経済的な最小生産ロットサイズと輸送に使用するパレット等の荷姿輸送ロットサイズを両立すること、また、補充量に上限が無く単位期間内に複数アイテムを補充することが困難なことなど、従来からある組立加工型生産が抱える生産や輸送の問題を解決することができなかった。

本発明は上記課題を解決するためになされたもので、その目的は、在庫を適正化するために、生産や輸送制約を考慮して予め設定した複数のロットサイズを効率良く用いることで、在庫過不足の発生を抑止する在庫補充量計算プログラムおよび在庫補充量計算プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、並びに在庫補充システムを提供することである。

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。

本発明による在庫補充量計算プログラムは、複数のアイテムを生産する生産工程におけるアイテム毎の在庫補充量を計算するためにコンピュータ装置を、複数のアイテムを生産する生産能力の情報と、アイテム毎の在庫補充量の最小ロットサイズ、単位ロットサイズおよび最大ロットサイズの情報と、アイテム毎の在庫基準量、最大在庫量および累積補充量の情報と、アイテム毎の現在の有効在庫量の情報とを記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶された各種情報に基づいて、アイテム毎の在庫補充量を計算する処理手段として機能させるものである。

また、本発明による在庫補充量計算プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、複数のアイテムを生産する生産工程における前記アイテム毎の在庫補充量を計算するためにコンピュータ装置を、複数のアイテムを生産する生産能力の情報と、アイテム毎の在庫補充量の最小ロットサイズ、単位ロットサイズおよび最大ロットサイズの情報と、アイテム毎の在庫基準量、最大在庫量および累積補充量の情報と、アイテム毎の現在の有効在庫量の情報とを記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶された各種情報に基づいて、アイテム毎の在庫補充量を計算する処理手段として機能させる在庫補充量計算プログラムを記憶するものである。

また、本発明による在庫補充システムは、複数のアイテムを生産する生産工程における前記アイテム毎の在庫補充量を計算する在庫補充システムであって、複数のアイテムを生産する生産能力の情報と、アイテム毎の在庫補充量の最小ロットサイズ、単位ロットサイズおよび最大ロットサイズの情報と、アイテム毎の在庫基準量、最大在庫量および累積補充量の情報と、アイテム毎の現在の有効在庫量の情報とを記憶する記憶装置と、記憶装置に記憶された各種情報に基づいて、アイテム毎の在庫補充量を計算する処理装置とを備えたものである。

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。

本発明によれば、生産能力と生産・輸送制約に合ったロットサイズで在庫の補充をコントロールしながら、在庫過不足の発生抑止と生産能力の平準化を実現できる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

＜在庫補充システムのシステム構成＞
本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムのシステム構成を、図１を用いて説明する。図１は本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムのシステム構成を示す図である。

本実施の形態においては、在庫補充システム２００は、ネットワーク２０３を介して接続された、端末ａ２０１や端末ｂ２０２などの複数のサブシステムで構成され、以下に説明する各種機能はこれら複数のサブシステムのそれぞれにおいて分散処理される。図１に示す例では、端末ａ２０１はパラメータ入力を行う端末、端末ｂ２０２は在庫補充量計算を行う端末を示している。また、この場合は、例えば、端末ａ２０１がクライアント、端末ｂ２０２がサーバとして構成される。

在庫補充システム２００のマシンは、計画情報と実績情報や各種パラメータなどを統合管理し、在庫の補充を制御する情報処理マシンである。

なお、本実施の形態による在庫補充システムは、１つのマシンで集中処理する形態に限らず、それぞれのマシンで分散処理する形態によって実現してもよい。また、それぞれのマシン機能の一部を組み換えたり、小分けにしたり、まとめたりして実現してもよい。また、本実施の形態では、在庫補充システムを１つのマシンで集中処理するシステムとして説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は他の情報処理システムに組み込まれてそれら一部として機能するように構成することも考えられる。

＜在庫補充システムのシステムのハードウェア構成＞
次に、本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムのハードウェア構成を、図２を用いて説明する。図２は本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムのハードウェア構成を示す図である。

図２において、端末ａ２０１および端末ｂ２０２のコンピュータ装置である各情報処理マシンは、キーボードやマウス等の入力装置３０１とディスプレイ等の出力装置３０２と補助記憶装置３０４と在庫補充量計算プログラムを実行する処理装置３０３とを有する。

処理装置３０３はインタフェース３０３１と中央演算処理装置（以下、ＣＰＵという）３０３２と主記憶装置３０３３とを備え、入力装置３０１出力装置３０２および補助記憶装置３０４とインタフェース３０３１を介して接続されている。

本実施の形態では在庫補充量計算プログラムの処理結果は主記憶装置３０３３に確保された記憶領域に記憶する。在庫補充量計算プログラムは補助記憶装置３０４に予め保持されて主記憶装置３０３３に読み込まれ、そのプログラムをＣＰＵ３０３２が実行することにより各種機能を実現する。

なお、本実施の形態では在庫補充システムが汎用情報処理装置とソフトウェアで実現される場合を例にとって説明するが、例えば、ハードワイヤードロジックを含むハードウェアや、このようなハードウェアと、予めプログラムされた汎用情報処理装置により実現してもよい。

＜在庫補充システムの機能の位置付け＞
ここで、本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの位置付けについて説明する。

最近、企業において使用され始めている情報システムとしてサプライ・チェーン・プランニングシステム（Ｓｕｐｐｌｙ Ｃｈａｉｎ Ｐｌａｎｎｉｎｇ、以下ＳＣＰという）がある。その主な機能は、需要計画、供給計画、納期回答およびスケジューリングであり、非常に規模が大きくなってしまう傾向にある。また、他のシステムとしてエンタープライズ・リソース・プランニングシステム（Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｐｌａｎｎｉｎｇ、以下ＥＲＰという）などがある。それには在庫管理などの機能を持っているが、実績管理が主であり、計画機能が弱いと言わざるを得ない。

本実施の形態における在庫補充システムは、ＳＣＰの代わりに、比較的小規模なシステムにより、需要と供給をバランスさせるために用い、その結果をＥＲＰなどに繋げて実行させる仕組みである。

＜アイテムの定義＞
本実施の形態の以下の説明においてはアイテムという言葉を用いている。このアイテムとは、生産する物に相当する製品、部品、半製品、仕掛品、原材料などの総称、およびそれらのいずれかを表す言葉として用いている。

＜在庫補充システムの適用対象として想定している生産モデル＞
次に、本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムを適用する生産モデルを、図３を用いて説明する。図３は本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムを適用する生産モデルを説明するための説明図である。

図３において、在庫補充システムを適用する生産モデルとしては、生産拠点αには、生産工程α１とα２などを有しており、それぞれの工程で複数のアイテムを生産することができる。また、それぞれの工程は異なる生産システムを有していることも想定でき、したがってアイテムを生産できる数量や生産にかかわる各種制約事項も異なる場合がある。

＜本発明の一実施の形態の在庫補充システムの機能＞
次に、本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの機能を、図４を用いて説明する。図４は本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの機能を説明するための説明図である。

図４においては、例えば、１つの情報処理マシンが、在庫補充システム２００のすべての機能とデータおよびコードを有する場合の例である。

図４に示すような構成は、例えば、図２に示す１つの情報処理マシンにすべてのプログラムとデータ、コードを格納しておいて、ここで集中処理を行うような場合や、各拠点の情報処理マシンが必要に応じてこの統合管理マシンにネットワークを介してアクセスし、必要なプログラムや必要なデータを読み出して分散処理するような場合に用いられる。この他、各拠点の情報処理マシンそれぞれに、全ての機能、データ、コードを持たせる構成にすることも、それぞれに必要な機能だけ持たせる構成にすることも考えられる。

図４に示すように、在庫補充システム２００においては、補助記憶装置３０４に記憶した各種情報に基づき、処理装置３０３において各プログラムを実行することにより、累積補充量算出機能を実現する。これらの各機能を実現する処理内容の詳細については処理フローの説明の中で順を追って説明する。

本実施の形態では、補助記憶装置３０４にはコード記憶部４００とデータ記憶部４１０とを設けている。コード記憶部４００には、各種機能を実現する処理プログラム、アイテムコード、工程コード、ロットサイズマスタ、在庫基準マスタ、工程マスタ等、内容の変更の頻度が低い、基本的なデータを保持している。一方データ記憶部４１０には、在庫実績データ、在庫基準データ、累積補充量データなど各種処理やデータ入力等によりデータの書き換え頻度が比較的高いものを保持する。

ここで、図５〜図１０により、補助記憶装置３０４のコード記憶部４００とデータ記憶部４１０に格納されているコードおよびデータのいくつかについて説明を補足する。図５〜図１０は本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの補助記憶装置３０４のコード記憶部４００とデータ記憶部４１０に格納されているコードおよびデータの一例を示す図である。

・在庫実績データ
本実施の形態において在庫状況を示す在庫実績データのテーブル構造を、図５に示す。テーブルには、工程カラム、アイテムカラム、有効在庫量カラムなどを備える。工程カラムには、生産を行う工程名が保持される。生産拠点αの場合は工程「α１」や「α２」が保持される。アイテムカラムにはアイテムの番号が保持される。例えば、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄなどが保持される。有効在庫量カラムにはアイテムの基準日の有効在庫量が保持される。例えば、計画立案日が４月６日で工程がα１の場合では、アイテムＡは１３０、アイテムＢは１７０、アイテムＣは１６５、アイテムＤは１２０、・・・が保持されている。

・在庫基準データ
本実施の形態における在庫基準データのテーブル構造を図６に示す。テーブルには、工程カラム、アイテムカラム、在庫基準量カラム、などを備える。工程カラムには、生産を行う工程名が保持される。アイテムカラムには、アイテム番号が保持される。在庫基準量カラムには、在庫の目標値が保持されている。例えば、計画立案日が４月６日で工程がα１の場合では、アイテムＡは２００、アイテムＢは２５０、アイテムＣは２００、アイテムＤは１５０、・・・が保持されている。在庫基準量は、需要実績の統計処理など在庫理論に基づく理論在庫計算式を用いても良いし、実務経験など人手で入力しても良い。

・累積補充量データ
本実施の形態での累積補充量データのテーブル構造を図７に示す。テーブルには、工程カラム、アイテムカラム、累積補充量カラムなどを備える。工程カラムには、生産を行う工程名が保持される。アイテムカラムには、アイテム番号が保持される。累積補充量カラムには、今回算出した補充量が工程・アイテム毎に保持される。例えば、計画立案日が４月６日で工程がα１の場合では、アイテムＡは４０、アイテムＢは８０、アイテムＣは２０、アイテムＤは５０、・・・が保持される。

・工程マスタ
本実施の形態での工程マスタの格納データの内容を図８に示す。テーブルには、工程、生産能力などを備える。生産能力とは、１日または複数日などの単位期間の間に生産することが可能な数量を示し、単位期間ごとに設定する。例えば、工程がα１の生産能力は２００、・・・であることが登録されている。

対象となるアイテムごとに生産効率が異なる場合や、段取り時間を考慮する必要がある場合は、これらを考慮したマスタ構成と計算アルゴリズムを用意しても良い。

・上限余裕在庫率マスタ
本実施の形態における上限余裕在庫率マスタの格納データの内容を図９に示す。テーブルには、工程、アイテム、上限余裕在庫率などを備える。上限余裕在庫率には、在庫の上限値が在庫基準に対する比率の形で保持されている。例えば、工程がα１の場合では、アイテムＡは１．２、アイテムＢは１．２、アイテムＣは１．１、アイテムＤは１．２、・・・であることが登録されている。

・ロットサイズマスタ
本実施の形態におけるロットサイズマスタの格納データの内容を図１０に示す。テーブルには、工程、アイテム、最小ロットサイズ、単位ロットサイズ、最大ロットサイズなどを備える。最小ロットサイズとは、生産や輸送などの制約から導き出される、単位期間の生産における最小数量である。単位ロットサイズとは、梱包や輸送などから導き出される、生産量を増加する場合の単位数量である。最大ロットサイズとは、１日または複数日などの単位期間に生産して良い最大数量であり、単位期間に生産したいアイテム数を考慮して設定したり、原材料や部品の発注に対する到着予定と連動して設定してもよい。

例えば、工程がα１の場合では、アイテムＡの最小ロットサイズは２０、単位ロットサイズは２０、最大ロットサイズは１００、・・・であることが登録されている。この設定例の場合、単位期間の生産量は、０，２０，４０，６０，８０，１００で制御されることとなる。

＜在庫補充システムの処理動作＞
次に、本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの処理動作を、図１１〜図１４を用いて説明する。図１１は本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの処理動作を示す処理フローであり、図１に示す端末ａ２０１と端末ｂ２０２の構成における処理を示している。図１２〜図１３は本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの操作画面例を示す図、図１４は本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの補充指示データを示す図である。

まず、端末ａ２０１では、在庫実績、在庫基準などのデータや各種パラメータを確認するため、検索条件を設定する。この作業は必要に応じ、１または複数回繰り返す。例えば、ロットサイズを例に以下の説明を行う。

端末ａ２０１では、図１２に示す操作画面例の上段にある検索条件１２０１と１２０２を設定し、検索釦１２０３を押すことにより、検索条件が端末ｂ２０２に転送され検索を行う（Ｓ１１０１）。この時、工程（１２０１）とアイテム（１２０２）の両方またはどちらかを指定できるようにしても良い。

端末ｂ２０２では、設定された検索条件に従い、補助記憶装置に保存されているデータを検索する（Ｓ１１０２）。条件に合致したデータが抽出できた場合はそのデータを、抽出できなかった場合はその旨を端末ａ２０１へ転送する。

端末ａ２０１では、抽出結果を受け取り、図１２に示す操作画面例の下段の１２０４に表示する（Ｓ１１０３）。この表示結果をもとにデータの追加・修正を行う。追加・修正後、更新釦１２０５を押し、入力データを端末ｂ２０２へ転送する。

端末ｂ２０２では、追加・修正されたデータをもとに、補助記憶装置に保存されているデータに登録・更新を行う（Ｓ１１０４）。その処理結果を端末ａ２０１へ転送する。

端末ａ２０１では、登録・更新の処理結果を受け取り、図１２に示す操作画面例の下段の１２０４に表示する（Ｓ１１０５）。この結果に対し、再度、修正・追加を行う場合は、再度Ｓ１１０３に戻り、作業を継続する。作業終了の場合は、終了釦１２０６を押し終了する。

次に、ある決められたタイミングで、在庫補充量算出を行う。

端末ａ２０１では、図１３に示す操作画面例の上段にある実行条件１００１を設定し、実行釦１００２を押すことで、端末ｂ２０２へ実行条件を転送し、在庫補充量算出計算を実行する（Ｓ１１１１）。この時、工程（１００１）は、複数設定できるようにしても良い。

端末ｂ２０２では、実行条件に基づき、補助記憶装置３０４にある在庫実績データ、在庫基準データなどのデータや各種パラメータを在庫補充量の算出を行う手段に読み込み、計算処理を行い（Ｓ１１１２）、端末ａ２０１に図１４に示すような補充指示データの更新結果である補充量計算結果データが転送される。

端末ａ２０１では、処理が終了すると、その結果を出力手段に表示する（Ｓ１１１３）。この例では、補充指示単位に表示しているが、アイテム単位に集計しても良い。引続き作業を継続する場合は、再度Ｓ１１１１に戻る。終了する場合は、終了釦１００４を押し終了する。

＜在庫補充量の算出手順＞
次に、本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの在庫補充量の算出手順を、図１５を用いて説明する。図１５は本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの在庫補充量の算出手順を示すフローチャートである。図１５の例では、対象となる工程が事前に決まっていることを前提に説明するが、実際の在庫補充システムでは、全工程を順次計算するようにしても問題ない。

まず、図１５において、使用される記号について説明する。

Ｒｍ：余裕在庫率は、有効在庫量の基準在庫量に対する倍率である。

Ｐｒｍ：上限余裕在庫率は、アイテム毎の上限在庫量の余裕在庫率である。

ＣｕｍＳｒ：累積在庫量は、アイテム毎の補充ロットの合計値である。

ＳｕｍＳｒ：全体補充量は、工程を共有するアイテムの補充量合計であり、各アイテムの累積補充量の合計値である。

ＭｉｎＬｏｔ：最小ロットサイズは、１計画期において最低限補充する必要のある量である。

ＭａｘＬｏｔ：最大ロットサイズは、１計画期において補充できる上限値である。

ＵｎｉｔＬｏｔ：単位ロットサイズは、１計画期において補充量を計算する単位量である。

Ｃａｐ：生産能力は、対象工程の全アイテムの生産可能合計量である。

在庫補充システムの在庫補充量の算出手順としては、まず、対象となっている工程にて生産されるすべてのアイテムを選定し（Ｓ５０１）、全対象アイテムの累積補充量（ＣｕｍＳｒ）を初期化する（Ｓ５０２）。

そして、全対象アイテムについて、アイテム毎に余裕在庫率（Ｒｍ）を以下の数１の式で計算する（Ｓ５０３）。有効在庫量はデータ記憶部４１０の在庫実績データから、在庫基準量はデータ記憶部４１０の在庫基準データから、それぞれ工程・アイテムで検索し、取得する。
（数１）
余裕在庫率（Ｒｍ）＝（有効在庫量＋累積補充量（ＣｕｍＳｒ））／在庫基準量
そして、全アイテムを余裕在庫率（Ｒｍ）順に昇順で並び替え、先頭のアイテムを選択し、以下の処理を実施する（Ｓ５０４）。すなわち、Ｓ５０４では、最も余裕在庫率（Ｒｍ）が小さく、在庫補充の必要性の高いアイテムが選択される。

そして、対象アイテムの補充が必要か判断するため、余裕在庫率（Ｒｍ）と上限余裕在庫率（Ｐｒｍ）を比較する（Ｓ５０５）。Ｓ５０５で余裕在庫率（Ｒｍ）が上限余裕在庫率（Ｐｒｍ）より同等か大きい場合、対象アイテムでの在庫補充の必要はないので、次アイテムの計算を行うために、補充対象となる次のアイテムが存在するかを確認し（Ｓ５１４）、Ｓ５１４で補充対象となる次のアイテムが存在すれば、余裕在庫率（Ｒｍ）順に並んでいる次アイテムを選択し（Ｓ５０６）、Ｓ５０５に戻る。

Ｓ５１４で補充対象となる次のアイテムが存在しなければ、補充計算を終了するために、累積在庫補充量データに工程・アイテム単位に累積補充量（ＣｕｍＳｒ）を登録・更新する（Ｓ５１３）。

また、Ｓ５０５で余裕在庫率（Ｒｍ）が上限余裕在庫率（Ｐｒｍ）より小さい場合、対象アイテムに在庫補充が可能なので、既に補充量指示を計算しているか判定するため、累積補充量（ＣｕｍＳｒ）と最小ロットサイズ（ＭｉｎＬｏｔ）を比較する（Ｓ５０７）。

Ｓ５０７で累積補充量（ＣｕｍＳｒ）が最小ロットサイズ（ＭｉｎＬｏｔ）より同等か大きい場合、既に単位期間での最大補充量を超えていないか判定するため、累積補充量（ＣｕｍＳｒ）と最大ロットサイズ（ＭａｘＬｏｔ）を比較する（Ｓ５０９）。

Ｓ５０７で累積補充量（ＣｕｍＳｒ）が最小ロットサイズ（ＭｉｎＬｏｔ）より小さい場合、累積補充量（ＣｕｍＳｒ）に最小ロットサイズ（ＭｉｎＬｏｔ）を代入することで、対象アイテムにおいて最初の補充量指示を行う（Ｓ５０８）。

Ｓ５０９で累積補充量（ＣｕｍＳｒ）が最大ロットサイズ（ＭａｘＬｏｔ）より同等か大きい場合、対象アイテムでの在庫補充の必要はないので、次アイテムの計算を行うために、補充対象となる次のアイテムが存在するかを確認し（Ｓ５１４）、Ｓ５１４で補充対象となる次のアイテムが存在すれば、余裕在庫率（Ｒｍ）順に並んでいる次アイテムを選択し（Ｓ５０６）、Ｓ５０５に戻る。

Ｓ５０９で累積補充量（ＣｕｍＳｒ）が最大ロットサイズ（ＭａｘＬｏｔ）より小さい場合、対象アイテムに在庫補充が可能なので、累積補充量（ＣｕｍＳｒ）に単位ロットサイズ（ＵｎｉｔＬｏｔ）を加算することで、補充指示を追加する（Ｓ５１０）。

Ｓ５０８での対象アイテムにおいて最初の補充量指示、またはＳ５１０での対象アイテムにおいて追加の補充量指示の後、全体補充量（ＳｕｍＳｒ）を計算するため、全対象アイテムに対応する累積補充量（ＣｕｍＳｒ）を積算する（Ｓ５１１）。

そして、在庫補充のアイテムが生産可能かどうかを判定するため、生産能力（Ｃａｐ）と全体補充量（ＳｕｍＳｒ）を比較する（Ｓ５１２）。

Ｓ５１２で生産能力（Ｃａｐ）が全体補充量（ＳｕｍＳｒ）より大きい場合は、補充指示を追加するため、Ｓ５０３に戻り処理を繰り返す。

Ｓ５１２で生産能力（Ｃａｐ）が全体補充量（ＳｕｍＳｒ）より同等か小さい場合は、補充計算を終了するために、累積在庫補充量データに工程・アイテム単位に累積補充量（ＣｕｍＳｒ）を登録・更新する（Ｓ５１３）。なお、この時点では、生産能力（Ｃａｐ）を全体補充量（ＳｕｍＳｒ）が超えているため、最後の補充を行う直前の累積補充量（ＣｕｍＳｒ）を使用する。ただし、生産の制約によっては、生産能力を全体補充量（ＳｕｍＳｒ）が超えても問題ない場合があり、累積補充量（ＣｕｍＳｒ）をそのまま使用しても良い。全対象アイテムに対し、登録・更新処理を終了した段階で、本補充量算出手順を終了する。

＜在庫補充量の算出式と算出手順の具体例＞
次に、図５〜図１０、図１４および図１６〜図１９により、図１５に示すフローチャートによる在庫補充量の算出式と算出手順の具体例について説明する。図１６〜図１９は本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの補充量計算の一例を示す図である。

以下の在庫補充量の算出手順について、図５〜図１０の入力データが与えられた場合を例に、図１４、図１６〜１９を用いて説明する。

（手順１）図１５に示すＳ０５０３〜Ｓ０５０４に基づき余裕在庫率（Ｒｍ）を計算した結果を図１６（補充計算１回目）の余裕在庫率計算結果に示す。例えば、図５および図６から、アイテムＡの有効在庫量は１３０、在庫基準量は２００であり、在庫補充が行われていない状態であるから累積補充量は０であり、余裕在庫率は、以下の数２の式に示すように、０．６５となる。同様に、４アイテムを計算し、その結果より、図１６に示すように、余裕在庫率の一番小さいアイテムＡを補充対象とする。
（数２）
余裕在庫率（Ｒｍ）＝（有効在庫量＋累積補充量（ＣｕｍＳｒ））／在庫基準量
＝（１３０＋０）／２００
＝０．６５
（手順２）図１５に示すＳ０５０５により、補充対象であるアイテムＡについて、余裕在庫率（Ｒｍ）：０．６５と図９に示す上限余裕在庫率（Ｐｒｍ）：１．２を比較し、余裕在庫率（Ｒｍ）が小さいため、補充計算を実施する。

（手順３）図１５に示すＳ５０７により、補充対象であるアイテムＡについて、累積補充量（ＣｕｍＳｒ）：０と最小ロットサイズ（ＭｉｎＬｏｔ）：２０を比較し、累積補充量（ＣｕｍＳｒ）が小さいため、図１５のＳ５０８により最小ロットサイズである２０を補充量とする。

（手順４）図１５のＳ５１１により、全体補充量（ＳｕｍＳｒ）に全アイテムの累積補充量（ＣｕｍＳｒ）の合計である２０を代入する。ここまでの結果を図１６（補充計算１回目）の補充量計算結果に示す。

（手順５）同様に２回目の補充計算として手順１を実行する。その結果、図１７（補充計算２回目）の余裕在庫率計算結果に示すよう、アイテムＢが補充対象となる。

（手順６）アイテムＢを対象に、手順２〜手順４を繰返し、結果として図１７（補充計算２回目）の補充量計算結果を得ることができる。

（手順７）同様に図１５に示すＳ５１２の条件である生産能力（Ｃａｐ）を全体補充量（ＳｕｍＳｒ）が超える直前まで進めると、図１８（補充計算６回目）を結果として得ることができる。

（手順８）さらに計算を進めると、図１９（補充計算７回目）を得ることができる。この状態で、生産能力（Ｃａｐ）２００を全体補充量（ＳｕｍＳｒ）２１０が超え、図１５のＳ５１２の条件判定により図１５のＳ５１３が実行される。

（手順９）図１５のＳ５１３により、生産能力を超える最後（７回目）の補充計算結果が除かれ、補充指示データを作成する。補充量を補充指示データに反映した結果を図１４に示す。これにより、各アイテムの最小ロットサイズ、最大ロットサイズ、単位ロットサイズや工程・アイテムの生産能力などを考慮した在庫補充を行うことができる。

このように、本実施の形態では、生産や輸送制約を考慮して予め設定した複数のロットサイズと在庫基準量、最大在庫量を効率良く用いることで、在庫過不足の発生を抑止した上で、実現可能性の高い在庫補充計画を立案することが可能となる。

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

本発明は在庫管理業務において、在庫の補充を行うための在庫補充量計算プログラムおよび在庫補充量計算プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、並びに在庫補充システムに関する。特に、余裕在庫率に基づいて在庫補充品目を決定する際に各種ロットの制約を加味した補充量を決定するシステムに適用可能である。

本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムのシステム構成を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムのハードウェア構成を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムを適用する生産モデルを説明するための説明図である。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの機能を説明するための説明図である。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの補助記憶装置に格納されている在庫実績データの一例を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの補助記憶装置に格納されている在庫基準データの一例を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの補助記憶装置に格納されている累積補充量データの一例を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの補助記憶装置に格納されている工程マスタの一例を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの補助記憶装置に格納されている上限余裕在庫率マスタの一例を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの補助記憶装置に格納されているロットサイズマスタの一例を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの処理動作を示す処理フローである。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの操作画面例を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの操作画面例を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの補充指示データを示す図である。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの在庫補充量の算出手順を示すフローチャートである。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの補充量計算（補充計算１回目）の一例を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの補充量計算（補充計算２回目）の一例を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの補充量計算（補充計算６回目）の一例を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る在庫補充システムの補充量計算（補充計算７回目）の一例を示す図である。

符号の説明

２００…在庫補充システム、２０１…端末ａ（クライアント）、２０２…端末ｂ（サーバ）、２０３…ネットワーク、３０１…入力装置、３０２…出力装置、３０３…処理装置、３０３１…インタフェース、３０３２…中央演算処理装置（ＣＰＵ）、３０３３…主記憶装置、３０４…補助記憶装置、４００…コード記憶部、４１０…データ記憶部、１００２…実行釦、１００４…終了釦、１２０３…検索釦、１２０５…更新釦、１２０６…終了釦。

Claims (5)

1. 複数のアイテムを生産する生産工程における前記アイテム毎の在庫補充量を計算するためにコンピュータ装置を、
   前記生産工程における前記複数のアイテムを生産する生産可能数量である生産能力の情報と、前記アイテム毎の少なくとも前記アイテムの生産に関する制約に基づいた在庫補充量の単位期間の生産における最小数量である最小ロットサイズ、少なくとも前記アイテムの梱包に関する制約に基づいた前記アイテムの生産量を増加する場合の単位数量である単位ロットサイズおよび前記単位期間に生産して良い最大数量である最大ロットサイズの情報と、前記アイテム毎の在庫の目標値である在庫基準量、前記在庫基準量に対する上限の余裕率である上限余裕在庫率および補充量の累積値である累積補充量の情報と、前記アイテム毎の現在の有効となっている在庫量である有効在庫量の情報とを記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段に記憶された各種情報に基づいて、前記アイテム毎に、前記有効在庫量、前記累積補充量および前記在庫基準量の情報から余裕在庫率を算出し、算出した前記余裕在庫率および前記上限余裕在庫率の情報を比較し、その比較結果および前記累積補充量、前記最小ロットサイズ、前記最大ロットサイズおよび前記生産能力の情報から前記アイテム全体の在庫補充量が前記生産能力を超えない範囲で在庫補充量を計算する処理手段として機能させることを特徴とする在庫補充量計算プログラム。
2. 請求項１記載の在庫補充量計算プログラムにおいて、
   前記処理手段は、前記アイテム毎の前記余裕在庫率に基づいて、補充対象の前記アイテムを決定することを特徴とする在庫補充量計算プログラム。
3. 複数のアイテムを生産する生産工程における前記アイテム毎の在庫補充量を計算するためにコンピュータ装置を、
   前記生産工程における前記複数のアイテムを生産する生産可能数量である生産能力の情報と、前記アイテム毎の少なくとも前記アイテムの生産に関する制約に基づいた在庫補充量の単位期間の生産における最小数量である最小ロットサイズ、少なくとも前記アイテムの梱包に関する制約に基づいた前記アイテムの生産量を増加する場合の単位数量である単位ロットサイズおよび前記単位期間に生産して良い最大数量である最大ロットサイズの情報と、前記アイテム毎の在庫の目標値である在庫基準量、前記在庫基準量に対する上限の余裕率である上限余裕在庫率および補充量の累積値である累積補充量の情報と、前記アイテム毎の現在の有効となっている在庫量である有効在庫量の情報とを記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段に記憶された各種情報に基づいて、前記アイテム毎に、前記有効在庫量、前記累積補充量および前記在庫基準量の情報から余裕在庫率を算出し、算出した前記余裕在庫率および前記上限余裕在庫率の情報を比較し、その比較結果および前記累積補充量、前記最小ロットサイズ、前記最大ロットサイズおよび前記生産能力の情報から前記アイテム全体の在庫補充量が前記生産能力を超えない範囲で在庫補充量を計算する処理手段として機能させる在庫補充量計算プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
4. 請求項３記載の在庫補充量計算プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、
   前記処理手段は、前記アイテム毎の前記余裕在庫率に基づいて、補充対象の前記アイテムを決定することを特徴とする在庫補充量計算プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
5. 複数のアイテムを生産する生産工程における前記アイテム毎の在庫補充量を計算する在庫補充システムであって、
   前記生産工程における前記複数のアイテムを生産する生産可能数量である生産能力の情報と、前記アイテム毎の少なくとも前記アイテムの生産に関する制約に基づいた在庫補充量の単位期間の生産における最小数量である最小ロットサイズ、少なくとも前記アイテムの梱包に関する制約に基づいた前記アイテムの生産量を増加する場合の単位数量である単位ロットサイズおよび前記単位期間に生産して良い最大数量である最大ロットサイズの情報と、前記アイテム毎の在庫の目標値である在庫基準量、前記在庫基準量に対する上限の余裕率である上限余裕在庫率および補充量の累積値である累積補充量の情報と、前記アイテム毎の現在の有効となっている在庫量である有効在庫量の情報とを記憶する記憶装置と、
   前記記憶装置に記憶された各種情報に基づいて、前記アイテム毎に、前記有効在庫量、前記累積補充量および前記在庫基準量の情報から余裕在庫率を算出し、算出した前記余裕在庫率および前記上限余裕在庫率の情報を比較し、その比較結果および前記累積補充量、前記最小ロットサイズ、前記最大ロットサイズおよび前記生産能力の情報から前記アイテム全体の在庫補充量が前記生産能力を超えない範囲で在庫補充量を計算する処理装置とを備えたことを特徴とする在庫補充システム。

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