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公開番号2025124462
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-26
出願番号2024020539
出願日2024-02-14
発明の名称物流網計画システムおよび物流網計画方法
出願人株式会社日立製作所
代理人弁理士法人サンネクスト国際特許事務所
主分類G06Q 10/083 20240101AFI20250819BHJP(計算;計数)
要約【課題】倉庫やトランスポータ(輸送手段)といった実体の変更少なく物流網の最適な計画を立案する。
【解決手段】物流網計画システムは、荷物の最初の出発倉庫から最後の到着倉庫までの二つ以上の倉庫をそれぞれ構成要素とする複数の荷物経路から成る既存物流網に関するデータである既存物流網データを入力する。当該システムは、既存物流網データを分析して前記既存物流網の特徴である物流網特徴を特定する。当該システムは、ターゲットを最小化する最適化問題を物流網特徴に基づいて構築し、当該最適化問題を解くことにより最適な荷物経路を導出する。当該システムは、導出された荷物経路を含む計画された物流網を表すデータである物流網計画データを出力する。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
荷物の最初の出発倉庫から最後の到着倉庫までの二つ以上の倉庫をそれぞれ構成要素とする複数の荷物経路から成る既存物流網に関するデータである既存物流網データを入力する入力部と、
前記既存物流網データを分析して前記既存物流網の特徴である物流網特徴を特定する物流網分析部と、
一つまたは複数の指標に基づくターゲットを最小化する最適化問題を前記物流網特徴に基づいて構築し、当該最適化問題を解くことにより最適な荷物経路を導出する物流網最適化部と、
導出された荷物経路を含む計画された物流網を表すデータである物流網計画データを出力する出力部と
を備える物流網計画システム。
続きを表示（約 2,000 文字）【請求項２】
前記既存物流網データは、前記複数の荷物の各々について、当該荷物の荷物経路を構成する倉庫毎の出発時刻および発着時刻と、当該荷物経路における倉庫間毎のトランスポータとを表すデータを含み、かつ、倉庫毎の地域を表すデータを含み、
前記物流網分析部は、荷卸および積込が行われた各倉庫について、荷物毎に、当該倉庫へ当該荷物を輸送したトランスポータと当該倉庫から次の移動先の倉庫へ当該荷物を輸送したトランスポータが異なる場合に、当該倉庫への荷物の輸送が支線輸送と幹線輸送のどちらであるか、および、当該倉庫から当該次の移動先の倉庫への荷物の輸送が支線輸送と幹線輸送のどちらであるかに従う倉庫役割を当該倉庫に付与し、
前記支線輸送は、同じ地域にある倉庫間の輸送であり、
前記幹線輸送は、異なる地域にある倉庫間の輸送であり、
前記物流網特徴は、前記各倉庫について当該倉庫の一定期間における一つ以上の倉庫役割に関する倉庫役割特徴を含み、
前記物流網最適化部は、倉庫役割との乖離が小さいほど輸送コストが小さくなるよう前記最適化問題を構築する、
請求項１に記載の物流網計画システム。
【請求項３】
前記倉庫役割特徴は、前記各倉庫について当該倉庫の一定期間における一つ以上の倉庫役割の各々の割合または頻度に基づいてよい、
前記物流網最適化部は、倉庫役割との乖離が大きいほど輸送コストが大きくなる度合が倉庫役割の割合または頻度が小さいほど大きくなるよう前記最適化問題を構築する、
請求項２に記載の物流網計画システム。
【請求項４】
前記既存物流網データは、前記既存物流網における倉庫毎の作業量の時系列データを含み、
各倉庫について、当該倉庫の作業量は、荷卸量と積込量とに基づいており、
前記物流網特徴は、倉庫間の作業量の時系列の類似性に関する類似性特徴を含む、
前記物流網最適化部は、互いに類似する二つ以上の倉庫が同一荷物経路に含まれることを避けるよう前記最適化問題を構築する、
請求項１に記載の物流網計画システム。
【請求項５】
前記既存物流網データは、前記既存物流網における倉庫毎の作業量の時系列データを含み、
各倉庫について、当該倉庫の作業量は、荷卸量と積込量とに基づいており、
前記物流網最適化部は、最も作業量の多い倉庫への荷物量を最小化するよう前記最適化問題を構築する、
請求項１に記載の物流網計画システム。
【請求項６】
前記既存物流網データは、前記既存物流網における倉庫毎の作業量の時系列データを含み、
各倉庫について、当該倉庫の作業量は、荷卸量と積込量とに基づいており、
前記物流網最適化部は、最も作業量の多い倉庫と最も作業量が少ない倉庫との作業量差分を最大化するよう前記最適化問題を構築する、
請求項１に記載の物流網計画システム。
【請求項７】
前記出力部が、前記物流網計画データに従うＵＩ（ＵｓｅｒＩｎｔｅｒｆａｃｅ）画面を提供し、
前記ＵＩ画面が、
導出された複数の最適な荷物経路から成る物流網に関し倉庫を頂点とし荷物経路における倉庫間を有向辺としたグラフと、
前記グラフを構成する複数の頂点に対応した複数の倉庫に関する情報と
を有する、
請求項１に記載の物流網計画システム。
【請求項８】
前記出力部が、複数の荷物経路が定義された物流網データと輸送対象の複数の荷物に関する対象荷物データとを基に当該複数の荷物の輸送計画を生成する輸送計画部に対し、当該物流網データとして前記物流網計画データを出力し、
前記輸送計画部が、前記対象荷物データおよび前記物流網計画データを基に前記輸送対象の複数の荷物の輸送計画を生成する、
請求項１に記載の物流網計画システム。
【請求項９】
前記既存物流網データは、前記複数の荷物の各々について、当該荷物の容量と、当該荷物の荷物経路における倉庫間毎のトランスポータとを表すデータを含み、かつ、トランスポータ毎の最大積載量を表すデータを含み、
前記物流網最適化部は、前記既存物流網データを基に、倉庫間毎に、当該倉庫間を経由したトランスポータの最大積載量の和を基に当該倉庫間の容量上限を決定し、
前記物流網最適化部は、倉庫間の容量上限を超える容量合計となる一つ以上の荷物が当該倉庫間を経由しないよう前記最適化問題を構築する、
請求項１に記載の物流網計画システム。
【請求項１０】
前記ターゲットは、輸送コストである、
請求項１に記載の物流網計画システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、物流網計画に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
輸送計画に関し、例えば、特許文献１に開示の技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－４８５８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＥＣ市場の拡大に伴い、宅配便をはじめとする小口荷物の取扱量が年々増加している。このような小口荷物は、従来とは異なり多様な目的地への輸配送が求められる。ここで、現状の物流網においては、各々の倉庫（物流網の拠点）から他の倉庫への輸配手段（トランスポーターと呼ばれてもよい）として車両、フェリーまたは鉄道等が採用され、それらは、一般的に、定期便（倉庫間で予め定められた時間帯に輸配送する手段）である。しかしながら、定期便は輸送が行われる時間帯や、行き先が限られていることから、個々の荷物を目的地まで直接輸配送することは難しい。
【０００５】
実際の運用では、個々の目的地へ輸配送するために地方で発生した荷物を、一度当該地方の基幹となる倉庫へ集約し、そこから改めて行き先に応じて仕分けおよび輸配送がされている。しかしながら、この運用の特性上、基幹となる倉庫が負荷を一手に引き受けること、および／または、地方同士の倉庫間で輸配可能な定期便があるとしても、一度基幹倉庫へ集約しているため、地方同士を直接結ぶ定期便では積載率が低下する可能性がある。
【０００６】
このように、いわゆるＴＣ（ＴｒａｎｓｆｅｒＣｅｎｔｅｒ）型倉庫を含む物流網における倉庫間の輸送では、倉庫間での負荷の偏りおよび／または輸送手段の積載率の低下といった問題が発生し得る。このような問題を解決する方法として、倉庫の仕分け性能や役割を変更したり、輸送手段の数を減らしたり等が考えられるが、倉庫や輸送手段といった実体の変更が多くなると負荷が大きい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
物流網計画システムは、荷物の最初の出発倉庫から最後の到着倉庫までの二つ以上の倉庫をそれぞれ構成要素とする複数の荷物経路から成る既存物流網に関するデータである既存物流網データを入力する。当該システムは、既存物流網データを分析して前記既存物流網の特徴である物流網特徴を特定する。当該システムは、一つまたは複数の指標に基づくターゲットを最小化する最適化問題を物流網特徴に基づいて構築し、当該最適化問題を解くことにより最適な荷物経路を導出する。当該システムは、導出された荷物経路を含む計画された物流網を表すデータである物流網計画データを出力する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、倉庫やトランスポータ（輸送手段）といった実体の変更少なく物流網の最適な計画を立案することができる。上記した以外の課題、構成および効果は、以下の発明を実施するための形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施例１にかかる物流網計画システムを含むシステム全体の構成図である。
荷物データの構成図である。
車両データの構成図である。
倉庫データの構成図である。
グラフデータの構成図である。
物流網計画システム１００が実行する処理のフローチャートである。
処理６０２のフローチャートである。
処理７０４におけるクラスタリング用データ構築の模式図である。
第１のクラスタの模式図である。
第２のクラスタの模式図である。
実施例１にかかる物流網の例を示す模式図である。
処理６０３のフローチャートである。
処理６０４のフローチャートである。
処理１２０４のフローチャートである。
処理１２０６のフローチャートである。
物流網画面の例を示す模式図である。
パス候補生成の例を示す模式図である。
倉庫役割からの乖離とコストとの関係の例を示す模式図である。
最大倉庫負荷の抑制の例を示す模式図である。
パス候補の限定の例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下の説明では、「インターフェース装置」は、一つ以上のインターフェースデバイスでよい。当該一つ以上のインターフェースデバイスは、下記のうちの少なくとも一つでよい。
・一つ以上のＩ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）インターフェースデバイス。Ｉ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）インターフェースデバイスは、Ｉ／Ｏデバイスと遠隔の表示用計算機とのうちの少なくとも一つに対するインターフェースデバイスである。表示用計算機に対するＩ／Ｏインターフェースデバイスは、通信インターフェースデバイスでよい。少なくとも一つのＩ／Ｏデバイスは、ユーザインターフェースデバイス、例えば、キーボードおよびポインティングデバイスのような入力デバイスと、表示デバイスのような出力デバイスとのうちのいずれでもよい。
・一つ以上の通信インターフェースデバイス。一つ以上の通信インターフェースデバイスは、一つ以上の同種の通信インターフェースデバイス（例えば一つ以上のＮＩＣ（ＮｅｔｗｏｒｋＩｎｔｅｒｆａｃｅＣａｒｄ））であってもよいし二つ以上の異種の通信インターフェースデバイス（例えばＮＩＣとＨＢＡ（ＨｏｓｔＢｕｓＡｄａｐｔｅｒ））であってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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