パレットレンタルシステムにおける 輸送ネットワーク形態の特徴に関する研 究 流通情報工学専攻 松山 健太郎

目次 はじめに 立地計画モデル 施設の数及び規模の検討 結論

はじめに 1.1 研究の必要性 1.2 研究目的

現状の物流の問題点 内外価格差（エネルギー、土地、労働力） 物流コストの削減 労働環境の改善 ３ K 、長時間労働、少子高齢化、労働力不足 環境問題への対応 地球温暖化（ＣＯ ２ 等）、 大気汚染（ＮＯｘ、ＰＭ等）

・高度かつ全体効率的な物流システムの構築 ・正確な物流コストの把握と管理 ・規制改革、行政手続きの簡素化、効率化 ・新技術の開発と利用 ・ユニットロード化の推進 ・物流関連社会資本の整備推進 ・港湾の２４時間フルオープン化等への対応 ・モーダルシフトの推進 新総合物流施策大綱 国際的レベルの物流サービスを実現 一貫パレチゼーション中 心

ユニットロード化 ユニットロード化の概要 輸送、荷役、保管等の物流活動を合理化 → 貨物を１つの単位にまとめて、機械、器具 による取り扱いを行う ・合理的な機械荷役 ・荷役時間の短縮 ・作業環境の改善 ・荷役経費の削減 ユニットロード化の利点

ユニットロード化の現状 パレタイズ可能貨物のパレット化率：７７％ JIS 規格パレットのパレット化率：４０％～５０％ パレタイズ化の目標 平成１７年には、 パレタイズ可能貨物のパレット化率： 90 ％ JIS 規格パレットのパレット化率： 5 ０％～ 6 ０％ → 欧米並みの普及率を目指す。 パレタイズ化の現状

ユニットロード化の問題点 管理面 ・流出、紛失パレットの発生 ・保管、修繕等の管理が必要 ・無駄な空パレットの返送 作業面 ・製品の包装寸法が合わない ・保管や荷役設備が合わない ・パレットが輸送機関の荷役と整合がない

パレットレンタルシステム ・保管、補修といった管理が不要 ・空パレットの回送が不要 ・パレットの初期導入コストが不要 利用者の利点 返却 レンタル デポ 発荷主 受荷主 パレタイズ輸 送 貸し出し

パレットレンタルシステム ・パレットレンタル料金が割高 ・パレットレンタル料金を含めた 物流コスト管理が困難等々 利用者側の問題点 返却 レンタル デポ 発荷主 受荷主 パレタイズ輸 送 貸し出し 供給者側は低廉化に 迫られている

パレットレンタルシステムの改善 課題 短期長期 生産計画 在庫管理 設備計画 需要推定 立地計画 レイアウト 輸送計画 品質管理 スケジューリング デポ立地の見直 し

1.2 研究目的 一貫パレチゼーション推進するため パレットレンタルシステムの運営改善ツールを構築する 立地計画モデルの構築し、 供給者側の意思決定の支援を目的とする。

研究の流れ ①モデルの設計 ②基本立地計画（拠点集約についての検 討） ③生産能力と輸送可能距離についての検 討 ④新たな直営デポ新設についての検討 ⑤輸送ネットワークに関する検討 ⑥結論

研究の流れ ①モデルの設計 ②基本立地計画（拠点集約についての検 討） ③生産能力と輸送可能距離についての検 討 ④新たな直営デポ新設についての検討 ⑤輸送ネットワークに関する検討 ⑥結論

立地計画モデル パレットレンタルシステムの概要 定式化 ・目的関数 ・制約条件

パレットレンタルシステム の概要図 a ：直営デ ポ a’ a’ 製品パレット 返却パレット 新規購入パレッ ト b ：サテライトデ ポ c ：貸し出 し 需要 地 需要 地 ｒｃ：返 却 需要 地 需要 地 b’ d: 新規購入工場 紛失 生産＝修繕・補 修

定式化 総費用（ TC) ＝輸送 ( リンク ) 費用 ＋施設 ( ノード ) 費用 ＋新規購入費用 ( 円） →min 目的関数

定式化 制約条件 「輸送（リンク）に関する制約条件」 「施設（ノード）に関する制約条件」 （１）輸送（ 製品パレット、返却パレット、新規パ レット） に関する制約 式 （１）直営デポに関する制約式 （２）サテライトデポに関する制約式 （３）貸し出し需要に関する制約式 （４）返却需要に関する制約式

定式化 制約条件 「輸送（リンク）に関する制約条件」 （１）輸送（製品パレット、返却パレット、新規パレット） に関する制約式 輸送可能距離 [ ㎞ ] 施設 需要地

◎生産能力 ◎取り扱い量 ◎ 通過量 ◎ 有 無 定式化 「施設（ノード）に関する制約条件」 （１）直営デポに関する制約式 （２）サテライトデポに関する制約式 （３）貸し出し需要に関する制約式 （４）返却需要に関する制約式 ◎取り扱い量 ◎ 通過量 ◎ 有無 ◎需要量の満足

直営デポの生産能力に 関する制約条件 a ：直営デ ポ a’ a’ b ：サテライトデ ポ ｒｃ：返 却 需要 地 需要 地 ＝ － 生産能力

研究の流れ ①モデルの設計 ②基本立地計画（拠点集約につい ての検討） ③生産能力と輸送可能距離についての検 討 ④新たな直営デポ新設についての検討 ⑤輸送ネットワークに関する検討 ⑥結論

対象とするパレットレンタルシステム の概要 直営デポ数：１４ サテライトデポ数：３３ 前提条件（デポ立地状況）

１ デポ間製品パレット輸 送 『存続』直営デポ 『消去』直営デポ

１ デポ間製品パレット輸 送 『存続』直営デポ 『消去』直営デポ

設計結果 数について 直営デポ数 ：１４ → １１ヶ所 サテライトデポ数：３３ → ２１ヶ所 総費用の内訳

研究の流れ ①モデルの設計 ②基本立地計画（拠点集約についての検 討） ③生産能力と輸送可能距離につい ての検討 ④新たな直営デポ新設についての検討 ⑤輸送ネットワークに関する検討 ⑥結論

施設の数及び規模に関する検討 生産能力及び輸送可能距離の向上 直営デポとサテライトデポの数 直営デポの規模（生産能力 ) 生産能力の向上

初期データ 向上倍率［倍］ 施設の数についての検討 直営デポ数の変化

施設の数に関しての検討 サテライトデポ数の変 化 230 ㎞ 初期データ 向上倍率［倍］

施設の規模に関しての検討 1.3 ～ 1.4 倍が有効 総費用に対する生産能力の向上

約６％削減 総費用への影響 初期データ 向上倍率［倍］

研究の流れ ①モデルの設計 ②基本立地計画（拠点集約についての検 討） ③生産能力と輸送可能距離についての検 討 ④新たな直営デポ新設について の検討 ⑤輸送ネットワークに関する検討 ⑥結論

年間需要枚数と生産能力

施設増設の検討結果 約１９％の削減

研究の流れ ①モデルの設計 ②基本立地計画（拠点集約についての検 討） ③生産能力と輸送可能距離についての検 討 ④新たな直営デポ新設についての検討 ⑤輸送ネットワークに関する検 討 ⑥結論

輸送ネットワークに関する検討 時間価値を取り入れた検討 レンタルコストだけではなく、輸送のサー ビスを 含めた総合評価を行うための検討

時 時間価値による輸送サービスの表現 S = Cost ＋ ｄ＊ T ＊ｘ S: 犠牲量 C ：コスト Ｄ：時間価値（円／輸送時間＊運搬量） T ：輸送時間（時間） Ｘ：運搬量（枚）

時間価値と確率密度

平均輸送距離の比較

直営デポの取扱量

サテライトデポの取扱量

総費用

結論 まとめ（１） パレットレンタルシステムにおける 施設立地計画モデルを構築した。

結論 まとめ（ 2 ） 数について 規模について 直営デポ数 ：１４ → １１ヶ所 サテライトデポ数：３３ → １４～１５ヶ所 生産能力は 1.3 ～ 1.4 倍がもっとも有効 輸送可能距離に影響

結論 まとめ（３） 大幅な総費用削減を行うのであれば 直営デポの移転・増設を考慮することも必要である。 需要地との近接性を重要視した、 輸送ネットワークが必要である。

今後の課題② 期間を取り入れた立地計画モデルの検討 研究事例も少なく、パレットレンタルシ ステムについての研究は始まったばかり である。 →1 年間需要の変動 → 適正保管量の推定

3.1 パレットレンタルシステム の概要図 a ：直営デ ポ a’ a’ 製品パレット 返却パレット 新規購入パレッ ト b ：サテライトデ ポ c ：貸し出 し 需要 地 需要 地 ｒｃ：返 却 需要 地 需要 地 b’ d: 新規購入工場 紛失 生産＝修繕・補 修

改善計画の流れ 位置と量 どこに立地 ？ どこからどこ へ どれだけ入出 庫 年間どれだけ

もう片方企業の施設立地状況

１ 立地候補地 既存の直営デポ

2.2 推定結果（返却需要）

４．施設の数及び規模に関する 検討 ・現状の立地状況のままでの課題 ・在庫管理 ・生産能力の向上 ・日々の輸・配送能力の向 上 ・施設内レイアウト ・その他

初期データと改善案の比較 4.1 新な改善案（施設の移転・増設） の検討結果 関東地方から移転した 。 直営デポ数：１４ サテライトデポ数：３３ 現状

T11 型パレットとその他のパレッ ト T １１型パレット Z ラック 1.1 ［ m ］ Jis 規格 「一貫パレチゼーション専用パ レット」

立地と配置 立地 配置 流通センターの立地の問題とは「生産地から消費地の 間において、どの地点に流通センターを計画すべきか」 というものである。 「複数の流通センターや倉庫など効率よく使い分ける 計画」が配置計画である。 苦瀬 博仁；「付加価値創造のロジスティクス」 より

立地と配置 立地 配置 三省堂； 大辞林第二版 より （ 1 ）商工業などを営むのに適した土地を決めること。 （ 2 ）たちば。立脚地。 人や物を適当な位置や持ち場に割りあてること。 また、その位置や持ち場。

「目的関数」

「輸送（リンク）に関する制約条件」 （１）輸送（ 製品パレット、返却パレット、新規パ レット） に関する制約 式

◎生産能力 ◎取り扱い量 ◎ 通過量 ◎ 有 無 （１）直営デポに関する制約式

（２）サテライトデポに関する制約式 ◎取り扱い量 ◎ 通過量 ◎ 有無

１ 『消去』直営デポ 『存続』直営デポ デポ間製品パレット輸 送

１ 『消去』直営デポ 『存続』直営デポ デポ間返却パレット輸 送