配送センターにおける必要棚床面積の算出と保管設備の選定に関する研

究

流通情報工学科0523030　千葉正人

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配送センターの計画･改善の際のフロー

土地の選定

建物の計画

基本設計

実施設計

建築確認申請

施工業者の選定

施工

竣工

保守・管理

考慮する情報注文時間、注文種類、注文量、ピッキング時間、リードタイム、作業スペース、

保管設備の種類や能力、 etc…

フローの初期段階で考慮しなければならないセンターについての情報はたくさんある。

なるべく少ない情報で、配送センターの計画・改善の概要が決められる方法が必

用！！

EIQ 法

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　 EIQ法とは

注文件数 (Order Entry) 、種類 (Item) 、数量(Quantity) の三つの情報を分析する事によって、センターの概要をまずラフに把握をし、そこから詳細に計画を詰めていく手法。

E,I,Q という限られた情報から大雑把な把握としても、センター計画、改善に入れるというのは魅力的

しかし…

具体的な内容での設計手順が示されていないため、使われる事が少なく、これを一般的に体系化するために

は　　　　　まだまだ時間が必要

保管設備に対する体系化

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取扱い種類　 I

取扱い数量　

Ｑ

取扱い種類と数量の関係による保管設備

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研究目的

設備選定

経験者の経験に基づく能力に大きく依存

体系化が必要

本研究では、保管設備の体系化の第一歩として、保管設備を設置する際の必要棚床面積と求め、保管設

備を選定する手順を構築する

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今回対象とする棚

・自動倉庫

・棚

パレットラック カンチレバーラックドライブインラック スライドラックドライブスルーラック ハンガーラック回転ラック 立て掛ラック積層ラック 重量ラック移動ラック 中量ラック流動ラック 軽量ラック

商品の保管形式はケース保管とパレット保管のものを対象とした

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保管設備の分類設備選定の際に必要な情報

(kg/ )耐荷重 段棚段数

(mm)高さ(mm)間口(mm)奥行

( )レーン数 流動棚

対象とする棚

標準棚寸法をまとめる

ケース形式

・固定棚

( 軽量、中量、重量 )

・移動棚

・流動棚

・回転棚

パレット形式

・固定棚

( パレットラック )

・移動棚

・流動棚

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まとめた棚の標準基本情報 (固定棚 )

　固定棚段荷重(kg/段) (軽量)150kg以下

(中量)500kg以下(重量)500kg以上

棚段数(段) (軽量)3～7(中量)3～6(重量)2～5

高さ(mm) (軽量)1200・1500・1800・2100(中量)1200・1500・1800・2100・2400(重量)2000・2500・3000・3500・4000・4500・5000

間口(mm) (軽量)900・1200・1500・1800(中量)900・1200・1500・1800(重量)2000・2300・2500・2700・3000

奥行き(mm) (軽量)300・450・600(中量)450・600・750・900(重量)900・1000・1100・1200

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設備選定手順フロー

一つの棚による棚床面積の算出

全商品による使用棚床面積の算出

棚一段における商品保管数の算出

棚一台での保管数の算出

通路幅・荷捌きスペースの考慮、コスト面の考慮、荷役能力の考慮

必要棚数

棚の奥行 (D) 、高さ (H) 、間口 (W) 寸法の絞込み

取扱い商品の寸法によるグループ分け １

２

３

４

５

６

７

( 棚の高さ絞込みと商品保管数 ( 高さのみ考慮 ))

( 棚の間口絞込みと商品保管数 ( 間口のみ考慮 ))

( 棚の奥行絞込みと商品保管数 ( 奥行のみ考慮 ))

②-1

②-2

②-3

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選定で使うデータ

商品についての情報 棚についての情報① 保管形式 ( ケースかパレットか ) ① 高さ H1(mm)

② 取扱い数量 ② 間口 W(mm)

③ 高さ H(mm) ③ 奥行き D(mm)

④ 間口 W(mm)④ 耐荷重 (kg/段 )

⑤ 奥行き D(mm) ⑤ 棚段数⑥ 重さ (kg) ⑥ 棚一段高さ H2

　⑦ レーン数 ( 流動棚 )

ケース寸法

パレット寸法

棚寸法

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棚床面積算出例商品種類 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥

形状 ケース ケース ケース ケース ケース ケース奥行(D) 200 150 300 350 100 400間口(W) 250 200 300 400 200 410高さ(H) 200 100 300 400 100 350

取り扱い数 80 76 66 50 30 22重さ(kg) 15 5 20 40 10 24

商品種類 ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑪形状 ケース ケース ケース ケース ケース

奥行(D) 400 260 290 300 500間口(W) 440 250 300 260 500高さ(H) 350 300 250 250 500

取り扱い数 15 15 13 12 10重さ(kg) 30 12 15 12 40

商品種類 ⑫ ⑬ ⑭ ⑮形状 パレット パレット パレット パレット

奥行(D) 1100 1100 1100 1100間口(W) 900 900 1100 1100高さ(H) 1200 1100 1280 1300

取り扱い数 20 12 8 6重さ(kg) 1000 1000 1100 1200

仮定として使う商品データ

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取扱い商品のグループ分け

一つの棚による棚床面積の算出

全商品による使用棚床面積の算出

棚一段における商品保管数の算出

棚一台での保管数の算出

必要棚数

棚の奥行 (D) 、高さ (H) 、間口 (W) 寸法の絞込み

取扱い商品の寸法によるグループ分け １

２

３

４

５

６

７

( 棚の高さ絞込みと商品保管数 ( 高さのみ考慮 ))

( 棚の間口絞込みと商品保管数 ( 間口のみ考慮 ))

( 棚の奥行絞込みと商品保管数 ( 奥行のみ考慮 ))

②-1

②-2

②-3

通路幅・荷捌きスペースの考慮、コスト面の考慮、荷役能力の考慮

考慮項目

・形状・奥行・間口・高さ・重さ

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商品分類商品種類 ① ② 、⑤ ③ 、⑧、⑨、⑩ ④

形状 ケース ケース ケース ケース奥行 (D) 200 125 287.5 350

間口 (W) 250 200 277.5 400

高さ (H) 200 100 300 400

取り扱い数 80 106 106 50

重さ (kg) 15 7.5 14.75 40

商品種類 ⑥ 、⑦ ⑪ ⑫ 、⑬ ⑭ 、⑮形状 ケース ケース パレット パレット

奥行 (D) 400 500 1100 1100

間口 (W) 425 500 900 1100

高さ (H) 350 500 1200 1300

取り扱い数 37 10 32 14

重さ (kg) 27 40 1000 1150

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棚の寸法絞込み

一つの棚による棚床面積の算出

全商品による使用棚床面積の算出

棚一段における商品保管数の算出

棚一台での保管数の算出

必要棚数

棚の奥行 (D) 、高さ (H) 、間口 (W) 寸法の絞込み

取扱い商品の寸法によるグループ分け １

２

３

４

５

６

７

( 棚の高さ絞込みと商品保管数 ( 高さのみ考慮 ))

( 棚の間口絞込みと商品保管数 ( 間口のみ考慮 ))

( 棚の奥行絞込みと商品保管数 ( 奥行のみ考慮 ))

②-1

②-2

②-3

通路幅・荷捌きスペースの考慮、コスト面の考慮、荷役能力の考

慮

必要データ・①で分類した商品のデータ・棚の標準基本情報

(D)(mm)奥行き 商品数固定棚 軽量 450 2移動棚 中量 450 2

重量 900 2流動棚 1500 6回転棚 300 1

( )(mm)間口 Ｗ 商品数固定棚 軽量 1500 6移動棚 中量 1500 6

重量 2000 7流動棚 1500(5 )レーン 5回転棚 400 1

( )(mm)高さ Ｈ ( )商品数 棚段数固定棚 軽量 1500 7移動棚 中量 1500 6

重量 2000 5流動棚 1500 5回転棚 2100 10

I①

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必要な棚数の算出

一つの棚による棚床面積の算出

全商品による使用棚床面積の算出

棚一段における商品保管数の算出

棚一台での保管数の算出

必要棚数

棚の奥行 (D) 、高さ (H) 、間口 (W) 寸法の絞込み

取扱い商品の寸法によるグループ分け １

２

３

４

５

６

７

( 棚の高さ絞込みと商品保管数 ( 高さのみ考慮 ))

( 棚の間口絞込みと商品保管数 ( 間口のみ考慮 ))

( 棚の奥行絞込みと商品保管数 ( 奥行のみ考慮 ))

②-1

②-2

②-3

通路幅・荷捌きスペースの考慮、コスト面の考慮、荷役能力の考慮

必要データ・①で分類した商品のデータ・②で設定した棚の寸法

一段保管数固定棚 軽量 10移動棚 中量 12

重量 14流動棚 30回転棚 1

一台保管数固定棚 軽量 70移動棚 中量 72

重量 70流動棚 150回転棚 10

必要棚数固定棚 軽量 2移動棚 中量 2

重量 2流動棚 1回転棚 8

Ｉ①

Ｉ①

Ｉ①

棚段数考慮

取扱い商品数考慮

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棚床面積の算出

一つの棚による棚床面積の算出

全商品による使用棚床面積の算出

棚一段における商品保管数の算出

棚一台での保管数の算出

必要棚数

棚の奥行 (D) 、高さ (H) 、間口 (W) 寸法の絞込み

取扱い商品の寸法によるグループ分け １

２

３

４

５

６

７

( 棚の高さ絞込みと商品保管数 ( 高さのみ考慮 ))

( 棚の間口絞込みと商品保管数 ( 間口のみ考慮 ))

( 棚の奥行絞込みと商品保管数 ( 奥行のみ考慮 ))

②-1

②-2

②-3

通路幅・荷捌きスペースの考慮、コスト面の考慮、荷役能力の考

慮必要データ

・②で設定した棚の寸法・⑤で求めた棚数のデータ

I① mm一台棚床面積（ 2)固定棚 軽量 675000移動棚 中量 675000

重量 1800000流動棚 2250000回転棚 120000

I① mm必要棚床面積（ 2)固定棚 軽量 1350000移動棚 中量 1350000

重量 3600000流動棚 2250000回転棚 960000

必要な棚数考慮

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商品全体における必要棚床面積の算出(㎡ )

I① I②,⑤ I③,⑧,⑨,⑩ I④ I⑥,⑦ I⑪

固定棚 軽量 1.35 0.72 3.24 4.86 2.43 2.16

移動棚 中量 1.35 1.08 2.16 4.05 3.24 2.16

　 重量 3.6 2.7 3.6 2.7 2.7 3.

流動棚 　 2.25 1.8 2.7 3.15 3.6 4.05

回転棚 　 0.96 2.88 2.16 × 1.4 ×

I ,⑫ ⑬ I ,⑭ ⑮

固定棚 　 15.18 7.59

移動棚 　 15.18 7.59

流動棚 　 16.8 ×

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⑦以降のフローについて

一つの棚による棚床面積の算出

全商品による使用棚床面積の算出

棚一段における商品保管数の算出

棚一台での保管数の算出

必要棚数

棚の奥行 (D) 、高さ (H) 、間口 (W) 寸法の絞込み

取扱い商品の寸法によるグループ分け １

２

３

４

５

６

７

( 棚の高さ絞込みと商品保管数 ( 高さのみ考慮 ))

( 棚の間口絞込みと商品保管数 ( 間口のみ考慮 ))

( 棚の奥行絞込みと商品保管数 ( 奥行のみ考慮 ))

②-1

②-2

②-3

通路幅・荷捌きスペースの考慮、コスト面の考慮、荷役能力の考慮

今回は保管スペースとして、保管設備の面積だけ

考慮

他の要素の考慮、体系化が

課題として残った

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結論配送センターの保管設備における、棚を対象とした、棚床面積を求めるための手順を構築する事が出来た。

課題保管設備を選定する際に考慮する要因については、コスト面や荷役能力など、他にもあり、そこをどう体系化するのかが課題として残った。

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ご清聴ありがとうございました

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他資料

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実際の寸法ケース ウーロン茶 リポビタンD パンパース ティッシュ 洗剤

2L× 6本 10本× 5ケース 38枚入り× 2 5個入り12パック 8個奥行(D) 200 230 250 350 300間口(W) 320 470 400 530 380高さ(H) 300 130 240 480 150

パレット ウーロン茶 ティッシュ2L× 6本 5個入り12パック

奥行(D) 1000(5ケース)1050(3ケース)間口(W) 960(3ケース) 1060(2ケース)高さ(H)

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仮定として使う商品データ商品種類 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥

形状 ケース ケース ケース ケース ケース ケース奥行(D) 200 150 300 350 100 400間口(W) 250 200 300 400 200 410高さ(H) 200 100 300 400 100 350

取り扱い数 80 76 66 50 30 22重さ(kg) 15 5 20 40 10 24

商品種類 ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑪形状 ケース ケース ケース ケース ケース

奥行(D) 400 260 290 300 500間口(W) 440 250 300 260 500高さ(H) 350 300 250 250 500

取り扱い数 15 15 13 12 10重さ(kg) 30 12 15 12 40

商品種類 ⑫ ⑬ ⑭ ⑮形状 パレット パレット パレット パレット

奥行(D) 1100 1100 1100 1100間口(W) 900 900 1100 1100高さ(H) 1200 1100 1280 1300

取り扱い数 20 12 8 6重さ(kg) 1000 1000 1100 1200

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水平回転棚に関して

水平回転棚に関しては、本来、バラバラの商品のものを保管し、その商品情報を入力するだけで、ピッカーの元に、その商品が保管されてる棚が自動で回転してくるというものであり、同種類のものを保管する事には適さないが、今回、その点は考慮に入れていない。

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フローとデータとの関係

取扱商品の寸法 寸法による分類基準

分類した商品の奥行 棚の標準奥行寸法データ

分類した商品の間口

分類した商品の高さ

棚の標準間口寸法データ

棚の標準高さ寸法データ 棚段数

② における奥行、間口で考慮した商品保管数データ

商品の重さ 棚一段荷重

③ の棚一段での商品保管数 設定した棚段数

④ の棚一台での保管数 取扱い商品数

②-1の棚の奥行設定データ

②-2の棚の間口設定データ

⑤ の必要棚数

⑥ の一つの棚による床面積

⑤ の必要棚数 棚の価格

一つの棚による棚床面積の算出

全商品による使用棚床面積の算出

棚一段における商品保管数の算出

棚一台での保管数の算出

コストによる絞込み必要棚数

棚の奥行 (D) 、高さ (H) 、間口 (W) 寸法の絞込み

取扱い商品の寸法によるグループ分け １

８

２

３

４

５

６

７

( 棚の奥行絞込みと商品保管数 ( 奥行のみ考慮 ))

( 棚の間口絞込みと商品保管数 ( 間口のみ考慮 ))

( 棚の高さ絞込みと商品保管数 ( 高さのみ考慮 ))

②-1

②-2

②-3

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アイテム分類基準表

ケース～150～300～450～…(150mmずつの範囲)

～100～200～300～…(100mmずつの範囲)

～100～200～300～…(100mmずつの範囲)～10～20～30～…(10kgずつの範囲)

パレット間口(mm)× 奥行き(mm) 1100× 800・1200× 800・1100× 900

逆もあり 1200× 1000・1100× 1100重さ 1000kg以下かどうかでわける

～1000～1250～1500～(250mmずつの範囲)高さ

奥行き(mm)

間口(mm)

高さ

重さ

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②での棚奥行き寸法決定奥行き(D)(mm) 商品数 奥行き(D)(mm) 商品数

固定棚 軽量 450 2 300 2移動棚 中量 450 2 450 2

重量 900 2 900 2流動棚 1500 6 1500 6回転棚 300 1 300 1

奥行き(D)(mm) 商品数 奥行き(D)(mm) 商品数固定棚 軽量 600 2 450 1移動棚 中量 600 2 750 2

重量 900 2 900 2流動棚 1800 6 2100 6回転棚 300 1 400 1

奥行き(D)(mm) 商品数 奥行き(D)(mm) 商品数固定棚 軽量 450 1 600 1移動棚 中量 900 2 600 1

重量 900 2 1000 2流動棚 2400 6 2700 5回転棚 400 1 500 1

奥行き(D)(mm) 商品数 奥行き(D)(mm) 商品数固定棚 1100 1 1100 1移動棚 1100 1 1100 1流動棚 3500 3 3500 3

I⑥ 、⑦ I⑪

I⑫、⑬ I⑭、⑮

I① I② 、⑤

I③ 、⑧ 、⑨ 、⑩ I④

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②での棚間口寸法決定間口(Ｗ)(mm) 商品数 間口(Ｗ)(mm) 商品数

固定棚 軽量 1500 6 1200 6移動棚 中量 1500 6 1200 6

重量 2000 7 1500 7流動棚 1500(5レーン) 5 1200(5レーン) 5回転棚 400 1 1200 1

間口(Ｗ)(mm) 商品数 間口(Ｗ)(mm) 商品数固定棚 軽量 1800 6 1800 4移動棚 中量 1800 6 1800 4

重量 2000 7 3000 7流動棚 1500(5レーン) 5 1500(4レーン) 4回転棚 400 1 400 1

間口(Ｗ)(mm) 商品数 間口(Ｗ)(mm) 商品数固定棚 軽量 1800 4 1800 3移動棚 中量 1800 4 1800 3

重量 3000 7 3000 6流動棚 1500(3レーン) 3 1500 3回転棚 500 1 500 1

間口(Ｗ)(mm) 商品数 間口(Ｗ)(mm) 商品数固定棚 2パレット 2300 2 2300 2移動棚 2パレット 2300 2 2300 2流動棚 2レーン 2400 2 2400 2

I⑥ 、⑦ I⑪

I⑫、⑬ I⑭、⑮

I① I② 、⑤

I③ 、⑧ 、⑨ 、⑩ I④

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②での棚高さ寸法決定高さ(Ｈ)(mm) 商品数(棚段数) 高さ(Ｈ)(mm) 商品数(棚段数)

固定棚 軽量 1500 7 1500 7移動棚 中量 1500 6 1500 6

重量 2000 5 2000 5流動棚 1500 5 1500 5回転棚 2100 10 2100 15

高さ(Ｈ)(mm) 商品数(棚段数) 高さ(Ｈ)(mm) 商品数(棚段数)固定棚 軽量 1500 5 1500 3移動棚 中量 1500 5 1500 3

重量 2000 5 2000 5流動棚 1500 5 1500 3回転棚 2100 6 2700 6

高さ(Ｈ)(mm) 商品数(棚段数) 高さ(Ｈ)(mm) 商品数(棚段数)固定棚 軽量 1500 4 1500 3移動棚 中量 1500 4 1500 3

重量 2000 5 2000 4流動棚 1500 4 1500 3回転棚 2400 6 3000 6

高さ(Ｈ)(mm) 商品数(棚段数) 高さ(Ｈ)(mm) 商品数(棚段数)固定棚 4000 3 4000 3移動棚 4000 3 4000 3流動棚 4000 3 4000 3

I① I② 、⑤

I③ 、⑧ 、⑨ 、⑩ I④

I⑥ 、⑦ I⑪

I⑫、⑬ I⑭、⑮

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③と④での商品保管数決定

I① I② ,⑤ I③ ,⑧ ,⑨ ,⑩ I④ I⑥ ,⑦ I⑪固定棚 軽量 70 84 50 9 16 9移動棚 中量 72 72 60 24 32 9

重量 70 70 70 70 70 48流動棚 150 150 150 45 72 45回転棚 10 15 6 × 6 ×

I⑫,⑬ I⑭,⑮固定棚 6 6移動棚 6 6流動棚 18 ×

表4-27 分類した商品ごとの棚一台保管数

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⑤での棚数算出

I① I② ,⑤ I③ ,⑧ ,⑨ ,⑩ I④ I⑥ ,⑦ I⑪固定棚 軽量 2 2 3 6 3 2移動棚 中量 2 2 2 3 2 2

重量 2 2 2 1 1 1流動棚 1 1 1 1 1 1回転棚 8 8 18 × 7 ×

I⑫,⑬ I⑭,⑮固定棚 6 3移動棚 6 3流動棚 2 ×

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結果

ケースの商品 パレットの商品固定棚(軽量) 固定棚 37.53固定棚(中量) 固定棚 36.81固定棚(重量) 固定棚 41.07

流動棚 流動棚(I⑫,⑬)＋固定棚(I⑭,⑮) 41.94

棚種類 総棚床面積(㎡)