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物流センターにおける新たなオーダーピッキング方式の設計と選択

研究課題

研究課題/領域番号 19K04889
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分25010:社会システム工学関連
研究機関上智大学

研究代表者

伊呂原 隆  上智大学, 理工学部, 教授 (60308202)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワードロジスティクス / 物流センター / オーダーピッキング / 倉庫オペレーション / 数理最適化 / シミュレーション / オーダーバッチング / 最適化 / 数理計画法 / 無人搬送台車 / 物流 / 倉庫 / 出荷作業
研究開始時の研究の概要

具体的には以下の3点を行う。1.従来よりも効率的なオーダーピッキング方式の提案,2.適切なオーダーピッキング方式を選択するのための方法論の開発,3.実証実験
1.については、Picker-to-Parts方式における歩行のムダ削減、Parts-to-Picker方式の欠点である物流機器への過度な依存(需要変動に対応するための柔軟性の欠如)からの脱却。
2.あらゆる状況に対して万能な方式は存在しないと予想されるので、入力情報から簡易的に適切な方式を選択するための方法論の開発
3.提唱する内容を様々な物流センターの実データに適用してその有効性を検証する。

研究成果の概要

対象アイテムのピッキング作業を主として担当するオーダーピッカーと、ピッキングされた対象アイテムを入れた箱の搬送を担当する無人搬送台車を、バランスよく活用する新たなオーダーピッキング方式を提案した。
この方式は、人材不足によりオーダーピッカー数に限りがある場合、需要量の季節変動がある場合、対象とする倉庫が広くピッキングのための歩行時間が長い場合、ピッキング対象商品に重さ等運搬負荷のバラツキが大きく関与する場合など、様々な状況において有効であることを示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

従来研究におけるオーダーピッキング方式は、ピッカーがアイテムをピックするために棚へ移動する方式もしくは、その逆に、保管されているアイテムをピッカーがいる場所まで搬送する方式のどちらか1方式に焦点を当ててていたが、本研究では両方式の欠点を克服した新たなオーダーピッキング方式を提案した。
また、近年、物流センターはサプライチェインの中核をなす施設として、その重要性が飛躍的に高まっているため、物流センターの生産性を大きく左右するオーダーピッキングの効率化を実現する本研究の社会的意義は極めて大きいものである。

報告書

(6件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (46件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (19件) (うち国際共著 7件、 査読あり 19件、 オープンアクセス 12件) 学会発表 (25件) (うち国際学会 14件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] オーダーバッチング問題における倉庫レイアウトへの適応性を高めた近似距離モデルへの拡張2023

    • 著者名/発表者名
      四分一 康平,伊呂原 隆,田中 貴,杉山 尚美
    • 雑誌名

      日本経営工学会論文誌

      巻: 74 号: 3 ページ: 120-132

    • DOI

      10.11221/jima.74.120

    • ISSN
      1342-2618, 2187-9079
    • 年月日
      2023-10-15
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Recent Research on Variants of the Location Routing Problem2022

    • 著者名/発表者名
      Junko Hosoda and Takashi Irohara
    • 雑誌名

      日本経営工学会論文誌

      巻: 73 号: 2E ページ: 75-91

    • DOI

      10.11221/jima.73.75

    • ISSN
      1342-2618, 2187-9079
    • 年月日
      2022-07-15
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 川崎市南部の道路沿道における大気環境の改善を目的とした交通流シミュレーションによる交通マネジメントの有用性2022

    • 著者名/発表者名
      小林 悠人,伊呂原 隆,関 昌之,井上 法和,喜内 博子,高柳 充央
    • 雑誌名

      日本経営工学会論文誌

      巻: 72 号: 4 ページ: 188-199

    • DOI

      10.11221/jima.72.188

    • NAID

      130008160219

    • ISSN
      1342-2618, 2187-9079
    • 年月日
      2022-01-15
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 外部倉庫での在庫保管と生産物の売却・廃棄を同時に考慮した家電リサイクルシステムの最適化2022

    • 著者名/発表者名
      高山 拓也,伊呂原 隆,三浦 修,大木 智博,北原 翔
    • 雑誌名

      日本経営工学会論文誌

      巻: 72 号: 4 ページ: 200-211

    • DOI

      10.11221/jima.72.200

    • NAID

      130008160223

    • ISSN
      1342-2618, 2187-9079
    • 年月日
      2022-01-15
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 使用済み家電のリサイクル工場における処理工程全体を考慮した操業計画最適化2021

    • 著者名/発表者名
      小松 翔,伊呂原 隆,三浦 修,大木 智博,北原 翔
    • 雑誌名

      日本経営工学会論文誌

      巻: 72 号: 3 ページ: 169-177

    • DOI

      10.11221/jima.72.169

    • NAID

      130008116836

    • ISSN
      1342-2618, 2187-9079
    • 年月日
      2021-10-15
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 与信管理と輸送効率を同時に考慮したリサイクル資源の最適な売却先選択2021

    • 著者名/発表者名
      高山 拓也,伊呂原 隆,三浦 修,大木 智博,北原 翔
    • 雑誌名

      日本経営工学会論文誌

      巻: 72 号: 1 ページ: 88-97

    • DOI

      10.11221/jima.72.88

    • NAID

      130008038615

    • ISSN
      1342-2618, 2187-9079
    • 年月日
      2021-04-15
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 大規模災害発生時における支援物資輸送と情報収集を同時に考慮したドローンオペレーション2021

    • 著者名/発表者名
      小原 崇矢,伊呂原 隆
    • 雑誌名

      日本経営工学会論文誌

      巻: 72 号: 1 ページ: 24-36

    • DOI

      10.11221/jima.72.24

    • NAID

      130008038609

    • ISSN
      1342-2618, 2187-9079
    • 年月日
      2021-04-15
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 川崎市の道路沿道における大気環境の改善を目的とした交通流シミュレーション2021

    • 著者名/発表者名
      小林 悠人,伊呂原 隆,関 昌之,井上 法和,末岡 知之
    • 雑誌名

      日本経営工学会論文誌

      巻: 71 号: 4 ページ: 173-184

    • DOI

      10.11221/jima.71.173

    • NAID

      130007986839

    • ISSN
      1342-2618, 2187-9079
    • 年月日
      2021-01-15
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Optimization model for temporary depot problem in flood disaster response2021

    • 著者名/発表者名
      Wapee Manopiniwes and Takashi Irohara
    • 雑誌名

      Natural Hazards

      巻: 105 号: 2 ページ: 1743-1763

    • DOI

      10.1007/s11069-020-04374-1

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 消防法に基づく危険物を取り扱う工場の保有空地を考慮したレイアウト問題2020

    • 著者名/発表者名
      森 洋迪,伊呂原 隆,川上 憲司,岡崎 唯我
    • 雑誌名

      日本経営工学会論文誌

      巻: 71 号: 1 ページ: 24-34

    • DOI

      10.11221/jima.71.24

    • NAID

      130007843388

    • ISSN
      1342-2618, 2187-9079
    • 年月日
      2020-04-15
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] アパレル商品のまとめ方を考慮した種まき方式における仕分け作業方法の提案2020

    • 著者名/発表者名
      依田 純, 伊呂原 隆, 濱田 雅人, 池田 大介, 河合 航, 青木 隆裕
    • 雑誌名

      日本経営工学会論文誌

      巻: 71 号: 1 ページ: 35-46

    • DOI

      10.11221/jima.71.35

    • NAID

      130007843390

    • ISSN
      1342-2618, 2187-9079
    • 年月日
      2020-04-15
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Metaheuristics for the multi-task simultaneous supervision dual resource-constrained scheduling problem2020

    • 著者名/発表者名
      Muhammad Akbar and Takashi Irohara
    • 雑誌名

      Engineering Applications of Artificial Intelligence

      巻: 96 ページ: 104004-104004

    • DOI

      10.1016/j.engappai.2020.104004

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] NSGA-II Variants for Solving A Social-Conscious Dual Resource-Constrained Scheduling Problem2020

    • 著者名/発表者名
      Muhammad Akbar and Takashi Irohara
    • 雑誌名

      Expert Systems with Applications

      巻: 162 ページ: 113754-113754

    • DOI

      10.1016/j.eswa.2020.113754

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Location Routing Problem with Delivery Modes2020

    • 著者名/発表者名
      Junko Hosoda and Takashi Irohara
    • 雑誌名

      International Journal of Logistics Systems and Management

      巻: 36 号: 3 ページ: 370-384

    • DOI

      10.1504/ijlsm.2020.108696

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Particle Swarm Optimization for Truck Scheduling Problem in Cross Docking Network2020

    • 著者名/発表者名
      Warisa Wisittipanich, Takashi Irohara and Piya Hengmeechai
    • 雑誌名

      International Journal of Industrial and Systems Engineering

      巻: 35 号: 3 ページ: 345-371

    • DOI

      10.1504/ijise.2020.107778

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] パレットを積載保管する倉庫における部品の保管位置割当問題2019

    • 著者名/発表者名
      平田 和音,伊呂原 隆,豊泉 成典,松村 剛,横山 俊哉,新倉 修
    • 雑誌名

      日本経営工学会論文誌

      巻: 70 号: 1 ページ: 21-34

    • DOI

      10.11221/jima.70.21

    • NAID

      130007649965

    • ISSN
      1342-2618, 2187-9079
    • 年月日
      2019-04-15
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Modelling Multi Tour Inventory Routing Problem for Deteriorating Items with Time Windows2019

    • 著者名/発表者名
      Gede Agus Widyadanaa, Takashi Irohara
    • 雑誌名

      Journal of Scientia Iranica

      巻: 26 号: 0 ページ: 932-941

    • DOI

      10.24200/sci.2018.20178

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Truck Scheduling Problems in the Cross Docking Network2019

    • 著者名/発表者名
      Warisa Wisittipanich, Takashi Irohara and Piya Hengmeechai
    • 雑誌名

      International Journal of Logistics Systems

      巻: 33 号: 3 ページ: 420-439

    • DOI

      10.1504/ijlsm.2019.101164

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] University course timetabling problem considering day and time pattern2019

    • 著者名/発表者名
      Chompoonoot Kasemset and Takashi Irohara
    • 雑誌名

      International Journal of Operational Research

      巻: 36 号: 3 ページ: 365-398

    • DOI

      10.1504/ijor.2019.103124

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Application of tabu-search based method to order batching and routing problems in logistics warehouses2023

    • 著者名/発表者名
      Rune Noguchi, Takashi Irohara, Takashi Tanaka and Naomi Sugiyama
    • 学会等名
      Asian Conference of Management Science and Applications
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Order Batching Problem with Travel Distance Approximation in a Warehouse2023

    • 著者名/発表者名
      Takashi Irohara
    • 学会等名
      IISE Annual Conference
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 物流倉庫におけるオーダーバッチング・ルーティング問題に対するタブーサーチ法の適用2023

    • 著者名/発表者名
      野口瑠音,伊呂原隆,田中貴,杉山尚美
    • 学会等名
      日本経営工学会秋季大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Joint Optimization of Item Location Assignment and Task Scheduling for Tier-to-Tier Shuttle-Based Storage and Retrieval System (SBS/RS)2022

    • 著者名/発表者名
      Billy Sagara and Takashi Irohara
    • 学会等名
      Asia Pacific International Conference on Industrial Engineering and Operations Management
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Storage Assignment Heuristic for Order Picking Problem in the Mixed Shelves Warehouses2022

    • 著者名/発表者名
      Takashi Irohara
    • 学会等名
      Institute for the Operations Research and Management Science (INFORMS) Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Mathematical Model for Inventory Minimization in Supporting Capacity Planning of a Dual Resource-Constrained Hybrid Flow Shop2022

    • 著者名/発表者名
      Muhammad Akbar, Takashi Irohara, Wisnu Aribowo and Fariz Muharram Hasby
    • 学会等名
      Asia Pacific Industrial Engineering and Management Systems conference (APIEMS)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 物流倉庫における商品の分散配置方法に関する研究2022

    • 著者名/発表者名
      山下晃平,伊呂原 隆,田中貴,杉山尚美
    • 学会等名
      日本経営工学会(秋季大会)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] オーダーピッキングにおける倉庫構造に着目した近似距離を用いた最適化モデルの提案2021

    • 著者名/発表者名
      四分一 康平,伊呂原 隆,田中貴,杉山尚美
    • 学会等名
      日本経営工学会(秋季大会)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 物流倉庫における商品の分散配置の最適化手法2021

    • 著者名/発表者名
      網野 皓介,伊呂原 隆,田中貴,杉山尚美
    • 学会等名
      日本経営工学会(秋季大会)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] オーダーピッキングにおけるゾーンバッチングを用いたヒューリスティックの提案2021

    • 著者名/発表者名
      四分一 康平,伊呂原 隆,田中貴,杉山尚美
    • 学会等名
      日本経営工学会(春季大会)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 物流倉庫における分散配置方法の2段階最適化2021

    • 著者名/発表者名
      網野 皓介,伊呂原 隆,田中貴,杉山尚美
    • 学会等名
      日本経営工学会(春季大会)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Metaheuristics based profit-oriented optimization model for the hazardous waste location routing problem2021

    • 著者名/発表者名
      Amani Junaidi and Takashi Irohara
    • 学会等名
      26th International Conference on Production Research (ICPR)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dynamic Fleet Routing, Scheduling, and Cargo Assignment for Container Shipping with Stochastic Demand in Maritime Logistics2021

    • 著者名/発表者名
      Runqi Hong and Takashi Irohara
    • 学会等名
      26th International Conference on Production Research (ICPR)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ケース搬送型AMRを考慮した倉庫におけるオーダーピッキングシミュレーション2020

    • 著者名/発表者名
      四分一 康平,伊呂原 隆
    • 学会等名
      日本経営工学会(秋季大会)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 物流倉庫のレイアウトとピッカールーティングを考慮した商品の分散配置方法の検討2020

    • 著者名/発表者名
      網野 皓介,伊呂原 隆
    • 学会等名
      日本経営工学会(秋季大会)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] A clustering-based heuristic for location routing problem with outsourced delivery and split delivery2019

    • 著者名/発表者名
      Junko Hosoda and Takashi Irohara
    • 学会等名
      Asia Pacific Industrial Engineering and Management Systems conference
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Dual Resource Constrained Batch Scheduling Problem with Different Operator Skills2019

    • 著者名/発表者名
      Muhammad Akbar, Takashi Irohara, Yutaka Ito and Tomohiro Takahashi
    • 学会等名
      Asia Pacific Industrial Engineering and Management Systems conference
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Optimal Storage assignment in Multi-level racks for order picking in parts warehouse of automotive factory2019

    • 著者名/発表者名
      Takashi Irohara
    • 学会等名
      Institute for the Operations Research and Management Science (INFORMS) Annual meeting
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A DRC Scheduling for Social Sustainability: Trade-off between Tardiness and Workload Balance2019

    • 著者名/発表者名
      Muhammad Akbar and Takashi Irohara
    • 学会等名
      APMS 2019 International Conference Advances in Production Management Systems
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Clustering Algorithm for Location Routing Problem with Outsourced Delivery2019

    • 著者名/発表者名
      Junko Hosoda and Takashi Irohara
    • 学会等名
      Third European Conference on Industrial Engineering and Operations Management (IEOM)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Finding Clues for Solving a Complex Dual Resource Constrained Scheduling Problem Using a Developed Matheuristic2019

    • 著者名/発表者名
      Muhammad Akbar and Takashi Irohara
    • 学会等名
      International Symposium on Scheduling
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Selection of Efficient Order Processing in a Warehouse Shipping System2019

    • 著者名/発表者名
      Takashi Irohara
    • 学会等名
      IISE Annual Conference
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 拠点選定及び配送ルート決定問題における配送条件の多様化による配送効率化2019

    • 著者名/発表者名
      細田 順子,伊呂原 隆
    • 学会等名
      日本経営工学会秋季大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 使用済み複合機の選別拠点の数および配置を考慮したリバースロジスティクスネットワークの最適化2019

    • 著者名/発表者名
      佐々木 彩子,伊呂原 隆,坂牧 宏明,髙久 龍一郎,岸 正泰
    • 学会等名
      日本経営工学会秋季大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] ネットスーパー市場におけるハブアンドスポーク方式導入による物流ネットワーク最適化2019

    • 著者名/発表者名
      森山 卓哉,伊呂原 隆,佐々木 喜仁
    • 学会等名
      日本経営工学会秋季大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [図書] Intelligent Engineering and Management for Industry 4.0 (A Novel Bi-Encoded NSGA-II for A DRC Scheduling Problem to Minimize the Makespan and Unbalanced Workload)2021

    • 著者名/発表者名
      Akbar M., Irohara T.
    • 総ページ数
      10
    • 出版者
      Springer Nature
    • ISBN
      9783030946821
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] A DRC Scheduling for Social Sustainability: Trade-Off Between Tardiness and Workload Balance, Advances in Production Management Systems. Production Management for the Factory of the Future2019

    • 著者名/発表者名
      Muhammad Akbar and Takashi Irohara
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      Springer, Cham
    • ISBN
      9783030299996
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2025-01-30  

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