コスト最小となる最適流通経路に関する研究 ~コンビニ業界を対象として~

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コスト最小となる最適流通経路に関する研究 ~コンビニ業界を対象として~ コスト最小となる最適流通経路に関する研究     ~コンビニ業界を対象として~ マーケティング・サイエンス研究室 701-121 佐野 昇平

研究背景 配送経路の最適化の効果は大きい!! 米飯共同配送センター 弁当、おにぎり、焼きたてパン チルド共同配送センター 一日3回 米飯共同配送センター 弁当、おにぎり、焼きたてパン チルド共同配送センター サンドイッチ、惣菜、牛乳 配送経路の最適化の効果は大きい!! コンビニ 各週3回 加工食品共同配送センター 缶詰、インスタントラーメン、ソフトドリンク 週3~7回 フローズン共同配送センター アイス、冷凍食品、ロックアイス 週6回 トーハン配送センター 本、雑誌 現在コンビニ1店舗に対してこれだけのトラックが商品を配送しています。またトラック一台で何店舗も周るので、それにかかる経費も莫大なものになります。実際コンビニは国内で1万店舗以上あります。このような現状の中で、それぞれのトラックが最適な流通経路を周ればコスト削減になると思い研究しようと思いました。

コストMinとなるルートを選ぶ!! 研究方法1(トラック1台で周る場合) この時、 2 配送センター コンビニ3店舗に対してトラック1台で周る場合 1 2 3 (センター)→(店舗1)→(店舗2)→(店舗3)→(センター) (センター)→(店舗2)→(店舗3)→(店舗1)→(センター) (センター)→(店舗2)→(店舗1)→(店舗3)→(センター) コストMinとなるルートを選ぶ!!

目指すところ!! 配送センター ・・・・・・・ 1 2 3 X 同様にしてトラック1台で店舗数をX店舗まで増やしていき、それぞれでコストMinとなるルートを探していきます。

研究方法2(トラック2台で周る場合) 配送センター 配送センター コンビニ2店舗に対してトラック2台で周る場合 コンビニ3店舗に対してトラック2台で周る場合 配送センター コンビニ2店舗に対してトラック2台で周る場合

配送センター コンビニX店舗に対してトラック2台で周る場合 X ・・・・・・・・ コストMinとなるルートを見つける!!

研究方法3(トラックをY台まで増やす) X ・  ・  ・ ・・・ トラックY台 配送センター コンビニX店舗に対してトラックY台で周る場合

コストの求め方 コスト=人件費+車両に関する費用 [条件] 総合距離: D(km) 人件費: s(円)/時間 ガソリン代: t(円/ℓ) トラックのスピード: u(km)/時間 (一定とする) 車に対する税金: v(円)/日 車買い換え費用: w(円)/日 車検: x(円)/日 燃費: y(km/ℓ) 配送センター コスト=人件費+車両に関する費用 人件費=人件費(円/時間)×距離(km)/トラックのスピード(km/時間) 車両に関する費用=ガソリンに関する費用+税金(円)+買い換え費用(円)+車検(円)                                                            

例題 3店舗を一台のトラックで周るときのコストMinとなる最適流通経路を探す!! a (10km) 1 2 3 c (13km) f (15km) d (3km) b (6km) e (20km) 人件費: 1300円/時間   トラックのスピード: 50km/時間 ガソリン代: 40円/ℓ      燃費:3km/ℓ 税金: 82円/日 (一年で30000円とする) 車買い換え費用: 2739円/日  (5年に1度500万円かかるとする) 車検: 273円/日 (1年で10万円)

このとき、 ルート1が一番コストが安く最適な経路である!! ルート1; a-b-c-d ルート2; f-c-e-a ルート3; f-b-e-d ルート1; コスト=(10+6+13+3)×(1300/50+120/3)+82+2739+273=5206(円) ルート2; コスト=(10+13+20+15)×(1300/50+120/3)+82+2739+273=6922(円) ルート3; コスト= (6+3+20+15)× (1300/50+120/3)+82+2739+273=5998(円) ルート1が一番コストが安く最適な経路である!!

今後の課題 問題 台数(台) 店舗数 1 2 3 ・・・・・・・・ X 4 ・・・ Y 研究方法として、最初はトラック一台で1店舗で最適解を見つけ、次に2店舗、3店舗、Y店舗と増やしていく。その後、トラック2台で同様に3店舗、4店舗、Y店舗と増やしていく。その時、トラックと同数の店舗数の時は考えないとする。そしてトラックをX台まですると上図のようになります。横軸で見て4店舗の時は何台で周ればコストMinになるかを考えていきます。 横軸で比較してY店舗の時、何台で周れば一番コストMinになるのかを見る!!