パレットレンタルデポにおける 生産計画に関する研究

パレットレンタルデポにおける
生産計画に関する研究
98745
松山 健太郎
研究目的
①単体デポの生産計画モデルを構築
②現状の分析及び問題点の抽出
③改善案の提案
返却されたパレットの選別、修繕を
生産の定義
行い、その後虫検査を行うこと
対象デポのレイアウト
トラック
待機場
駐車場
事務所
トラック
荷役
作業場
製品
パレット
製品
パレット
補修
材料等
未選別
パレット
選別機
修繕機
サポーター
修
繕
機
中古
パレット
廃棄
パレット
未選別
パレット
虫検査
虫検査前
パレット
要塗装
パレット
未選別
パレット
塗
装
場
未選別パレット
対象デポの説明
営業時間
8:00~17:00
休憩時間
午前、午後に15分ずつ
昼休み12:00~13:00
対象パレット
T11型パレット
対象デポの就労者
委託管理責任者:1名
フォークリフト作業員:8名
機械選別担当員:1名
修繕作業員:3~4名
軽作業、事務員:2名
(アルバイト:3~5名)
パレットの流れ
出
荷
作
業
乾燥
新規購入
ユーザー
出荷
ユーザー
入荷
入
荷
作
業
乾
燥
仕
分
原材料
(未選別)
フォーク
選別
他デポ
横持ち
機械
選別保管
虫検査
保管
機
械
選
別
修繕
保管
虫
検
査
修繕
製品
他デポ
横持ち
需要量
廃棄
中古
保管
入出荷
横持ち
作業
総費用
生産費、運搬費、施設関連費、入出庫費
運搬変動費=
新規購入費=
費用係数(円/枚・m)×量(枚)×距離(m)
新パレット(円/枚)×購入量(枚) 出荷
新規購入
作
業
乾燥
ユーザー
出荷
ユーザー
入荷
入
荷
作
業
乾
燥
仕
分
原材料
(未選別)
フォーク
選別
他デポ
横持ち
機械
選別保管
虫検査
保管
機
械
選
別
修繕
保管
虫
検
査
製品
他デポ
横持ち
修繕
廃棄
中古
施設関連費
機械選別変動費=
人件費、償却費、管理費費用係数(円/枚)×量(枚)
固定資産税、通信費等
制約条件
流量の制約条件
出
荷
作
業
乾燥
ユーザー
入荷
入
荷
作
業
乾
燥
仕
分
新規購入
ユーザー
出荷
原材料
(未選別)
フォーク
選別
他デポ
横持ち
機械
選別保管
廃棄
中古
能力限界、非負条件
虫検査
保管
機
械
選
別
修繕
保管
虫
検
査
製品
他デポ
横持ち
修繕
期末在庫
データの設定
・1年間の入荷量、需要量
入荷量1日平均:2600枚
需要量1日平均:2500枚
・固定費、変動費用係数
・初期保管量
・能力限界、非負条件
・フォークリフト運搬距離
・パレット流動割合
現状の計算結果
現状
トータルコスト
施設関連費
生産費用
運搬費
新規購入費
他デポ横持ち費
選別稼働率
修繕稼働率
平均して毎日2時間の残業を
行っていると仮定する。
100.0%
49.3%
7.1%
43.4%
0.0%
0.2%
100.0%
59.3%
機械選別
修繕
フォークリ
フト選別
新規購入
現状の在庫
平均在庫量: 212.36
ユーザー
入荷
ユーザー
出荷
乾燥
平均在庫: 7769.72
余裕日数: 3.74 日
回転率: 97.67
平均在庫量: 7769.72
余裕日数: 3.22 日
回転率: 113.48
虫検査
保管
原材料
(未選別)
平均在庫量: 9095.79
余裕日数: 4.42 日
回転率: 82.56
平均在庫: 48489.19
余裕日数: 36.85 日
回転率: 9.90
機械
選別保管
製品
修繕
保管
平均在庫: 75.77
余裕日数: 0.34 日
回転率: 1077.66
廃棄
中古
保管
入出荷
横持ち
作業
現状の問題点の抽出
機械選別稼働率
100%
望ましくない
フォークリフト選別
35%
未選別パレット
在庫余裕日数
30日以上
問題点
生産能力が低い
検討項目
残業時間の変化
残業なし
残業1時間
残業3時間
生産設備の導入
生産能力2倍
生産能力3倍
残業時間を変化させたとき 1
残業なし 残業1時間 残業2時間 残業3時間
トータルコスト
252.5%
143.8%
100.0%
107.0%
施設関連費
42.4%
45.8%
49.3%
52.7%
生産費用
6.5%
6.8%
7.1%
7.4%
運搬費
36.8%
40.1%
43.4%
46.7%
新規購入費
166.6%
50.9%
0.0%
0.0%
他デポ横持ち費
0.2%
0.2%
0.2%
0.2%
選別稼働率
修繕稼働率
残業なし 残業1時間 残業2時間 残業3時間
100.0%
100.0%
100.0%
100.0%
59.5%
59.4%
59.3%
59.2%
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
間
残
業
3時
間
2時
業
残
残
業
1時
な
間
し
新規購入
フォークリフト選別
修繕
機械選別
業
残
出荷における種類ごとの比率(%)
残業時間を変化させたとき 2
生産設備導入 1
残業2時間 能力2倍
能力3倍
トータルコスト
100.0%
109.1%
115.7%
施設関連費
49.3%
59.4%
63.7%
生産費用
7.1%
12.4%
14.7%
運搬費
43.4%
37.1%
37.1%
新規購入費
0.0%
0.0%
0.0%
他デポ横持ち費
0.2%
0.2%
0.2%
選別稼働率
修繕稼働率
残業2時間 能力2倍 能力3倍
100.0%
97.6%
69.6%
59.3%
58.1%
62.1%
生産設備導入 2
出荷における種類ごとの比率(%)
100%
90%
80%
70%
60%
新規購入
フォークリフト選別
修繕
機械選別
50%
40%
30%
20%
10%
0%
残業2時間
能力2倍
能力3倍
検討結果
残業時間を
減らしたとき
・トータルコストは約1.5倍以上
・フォーク選別、新規購入50%近く
・無駄なパレットを所有している
残業時間を
増やしたとき
・トータルコスト若干増加
・フォーク選別若干減少
・在庫にも大きな変化は無い
生産設備を
導入したとき
・トータルコストは約1.1倍
・フォーク選別30%以上減少
・無駄なパレットが少ない
・稼働率にも余裕が出てくる
結論
①単体デポにおける生産計画を行うために、数
理計画問題として、定式化を行った。
②生産計画モデルを実際のデポに適用し、有効
性を示した。
③問題点を抽出し、改善案の提案を行った。
補足資料1 総費用
totalC  seisan  unpan  shisetu  shinnki tadepo  penarty
seisan 
 ( PS
 CPS ) 
t
t
 ( PR
t
t
unpan  CF 
 g
shisetu C 2
t
t
 CPL) C1
t
 L6  ht  L7 L  it  L8  PLt  L9  Z t  L10)
 ( NP  CNP )
tadepo   (YN  CYN )
penaruty  (b  PP)
t
t
t
t
t
t
 ( PL
( Rt  L1  PFt  L 2  PSt  L3  et  L 4  f t  L5
t
shinnki 
 CPR) 
 C3
補足資料2
制約条件
SRM t  SRM t 1  Yt  SK t 7  PFt
( Rt  YN t ) R1  X t
SK t  SK t 1  X t  SK t 7
( Rt  YN t ) R 2  Yt
SMSt  SMSt 1  c t  PSt
SRt  SRt 1  f t  PRt
SSt  SSt 1  g t  it
SLt  SLt 1  ht  et  PLt
SPt  SPt 1  PLt  Z t
at  SPt 1
bt  c t  PFt
PRt  R3  et
PRt  R 4  f t
PRt  R5  g t
at  NPt  Z t  YS t
0  PSt  PSMAXt
PRt  R6  ht
0  PRt  PRMAXt
PRt  R7  it
補足資料3 デポ調査
調査項目と算出データ
・1枚あたりの機械選別時間を計測
機械選別能力限界の推定
・1枚あたりの修繕時間を計測
修繕能力限界の推定
・各ノード間のフォークリフトの運搬時間の計測
フォークリフト変動費用係数を推定