「経営システム工学総合実験」 モデリング＆シミュレーション 第２回 担当教員： 森戸 晋 担当助手： 後藤 允 協力： 森戸研究室 ２００６年５月１９日（金） 1 全３回の実験の概要 第１回 ロールプレーイングゲーム 第２回 EXCELによるビ－ルゲーム 分析企画（情報の収集、問題点の把握、 問題の整理と構造化） → 情報収集（文献データベースの検索） → 分析企画の提案（研究企画書作成） 第３回 問題分析／問題解決 → 分析結果の報告（結果概要書作成） 2 課題１ Excelによるビールゲームのシート「MIT需要 （二次卸）補充点」を用いて，まずシートの構成を 理解する。次に、二次卸の発注を、適当と思わ れる発 注 式 を組 み 込 むことで自 動的 にシ ミ ュ レーションできるようにせよ。なお、二次卸以外 のプレーヤーは補充点方式にしたがって、発注 している。総費用が安くなるように努力すること。 ファイルには，薄いブルーのセル以外変更不 可能なlock版と，すべてのセルを変更可能な unlock版があります．シートには数式が組み込 まれていますので，unlock版は注意しないと数 式を「壊す」恐れがあります． 3 （定期）補充点方式 補充点Ｓ を決め、補充点に足りない数を発注 Ｓ－ （[在庫]ー[自分の受注残]＋[遅れ１]＋ [遅れ２]＋[注文中]＋[自分より1つ上流の受 注残]） （負の値の場合は、発注数＝0） Ｓ－ （[在庫]ー[下流への借り]＋[上流から届 くはずのもの]） ※ 定期（s，S）方式（定期発注点・補充点方 式）において、s＝Sとした発注方式 4 課題２ シート「MIT需要（全自動）補充点」を用い， 補充点 Ｓ の値を変えて実験を繰り返すこと によって，総費用をできるだけ小さくする補 充点 Ｓの値（各役割分担毎）を求めよ．また， なぜ，そのような設定が総費用を最小にす るのか説明せよ． 5 課題３ 需要が一定，あるいはほぼ一定というのは現実 的でないので，需要がランダムな場合に，総費用 を小さくする Ｓ の値をどう調整すればよいか考え， Ｓの値設定の考え方を明らかにせよ．その考え方 に基づいて，シート「ランダム需要（全自動）補充 点」の Ｓ の値を設定し，シミュレーションを行って， 得られる結果を評価せよ．差し当たって、（最終） 需要の平均、標準偏差は既知と考えてよい。 F9キー → 需要が変化 6 補充点 S の決め方 • 前回の配布資料（Simchi-Levi D., et al., Designing and Managing the Supply Chain, McGraw-Hill, 1999.)参照 • S = L * AVG + z * STD * sqrt (L) AVG ＝ 1期当たりの需要の平均 STD ＝ 1期当たりの需要の標準偏差 z ＝ 安全係数 L ＝ リード時間 （ｔ 期末発注，t＋L期首 納入をリードタイム L と仮定） 7 課題４ シート「ランダム需要（小売のみ；全自動）補 充点」は一段階（小売のみ）のシステムに対し て，補充点方式をシミュレーションする。総費 用を最小にする L と ｚ の値は何か。 また，「発注量の分散／需要の分散」がどう なっているか調べ、Bullwhip効果の様子をみ よ。 F9キー → 需要が変化 8 Bullwhip効果の定量化 2 Var(Q) 2L 2L 1 2 Var(D) p p Q D L p ＝ ＝ ＝ ＝ ＝２．１２ 発注量 需要量 リード時間 （＝4） 需要予測の移動平均項数 （＝10） 9 実験目的 • 問題の発見と構造化を学ぶ – 問題はなにか – キーパラメータはなにか – パラメータ間の関係はどうなっているか • 「サプライチェーンをどう制御したらよいか」 に関する洞察を得る – パラメータをどう制御すればよいか • 在庫管理技法を復習／勉強する • シミュレーション分析に基づいてシステム の特性や制御方法を明らかにする 10 着眼点（１） • 問題点の把握 – どういう現象が発生しているか（シミュレーション） – どういう問題が生じそうか（現象を抽象化する） • 「仮説」を立てると物事が見えやすくなる • 問題の整理と構造化 – – – – 「登場人物」は何か 影響を与える主な要因や評価尺度は何か 問題の発生原因は何か どの要因間の関係に着目したらよいか 11 着眼点（２） • 要因間の定量分析 – 主な要因間にはいかなる（定量的）関係が存 在するか – パラメータは評価尺度にどう影響するか • 問題解決方法 – 意思決定要因の適正な制御方法は何か • 欲張りすぎると物事が見えにくくなる 12 問題に関係する主な要因 • • • • • • • • 段階数 リードタイム 情報共有（共有の形態） VMI（＝需要情報を工場が知って、後は「垂れ流 す」） 発注方式やそのパラメータ（補充点方式Order to S、発注点補充点法s－Ｓ、s－Q、 定量発注 Order Qなど） 需要の予測方法やそのパラメータ 需要系列（の発生方法） 評価尺度（費用、ブルウィップ効果） 13
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