Annual Review No.25

モーダルシフト輸送の活用による一貫パレチゼーションの展開に関する調査【2022 年度KR-089】

日本大学 生産工学部 マネジメント工学科 教授

鈴木 邦成

１．調査研究の背景

えて、パレット、並びにコンテナの荷姿と運搬・荷役形態の現状を分析し、課題を抽出したうえで、対地球温暖化問題、並びに少子高齢化の進展による応策を検討していくこととする。さらに本研究では物流業界のトラックドライバー不足問題などの効果

貨物及び輸送包装の特性について緻密な調査研究を的な対策として、一貫パレチゼーションのより一層行うことでモーダルシフト輸送及び中継輸送の効果の展開を前提としたモーダルシフト輸送のさらなるを最大化する方向性を示す。

導入に期待が集まっている。地球温暖化問題の深２．調査研究の概要

刻化を緩和するために必要とされる CO2（二酸化炭素）排出量の削減は、トラックによる単独輸送から（１）鉄道貨物におけるコンテナ輸送鉄道輸送などとのリンクを前提としたモーダルシフト輸送の導入で大きな効果が得られると考えられて鉄道貨物のコンテナに積み込む貨物は、輸送中にいる。さらにいえば、モーダルシフト輸送を、働き振動や衝撃を受けることがあるため、パレット化さ方改革関連法で求められているトラックドライバー

れた貨物を積み込む際には、貨物を梱包しなければの労働環境の改善とも結びつけ、本格的な導入が不ならない。またコンテナのサイズに合わせたパレッ可避となっている中継輸送と組み合わせて活用してトの選定も必要となる。

いくことも求められている。鉄道輸送を基軸とした

なお、パレット化された貨物をコンテナに積み込

モーダルシフト輸送における一貫パレチゼーション

む際には、荷役、輸送プロセスにおいてコンテナ内の導入について、荷役工程の負担軽減を図り、ホワで固定する。コンンテナ内に積み込む貨物は、均等イト物流の推進に寄与することを本研究の目的とすに配置する。特定の箇所に荷重が偏ってしまうと、る。モーダルシフト輸送においては CO2 排出量を車両の安定性に影響を与えたり、荷崩れや破損の原削減できることが知られているが、貨物特性に合わ因になったりする可能性がある。荷姿の均等化には、せてコンテナ及びパレットの寸法を適正化すること

貨物の種類や形状に応じた適切な積み方を行う必要で、荷捌き及び荷役業務の最適化の実現が可能にながあることを踏まえ、鉄道貨物の荷姿は荷崩れ防止り、より大きな効果が得られるのではないかと考えの視点から、輸送する製品の特性に合わせて工夫さられる。

れている 2)。

それゆえ、鉄道貨物輸送システムもここにきて、（２）一貫パレチゼーション

さらなる刷新が求められているわけである。モーダルシフト輸送と中継輸送を組み合わせていくこ

一貫パレチゼーションとは発荷地から着荷地までとで、輸送モードごとに鉄道の乗務員や運転士、ト同一のパレットに貨物を載せて輸送、保管、荷役をラックドライバーは多頻度で交替し、貨物の積み替行う輸送方式である。一貫パレチゼーションを導入

1)え、積み下ろしの頻度も上がる 。したがって、手することでフォークリフトによる大ロットの効率的荷役、手作業、手動運転が中心の現状を大きく改めな輸送が可能になり、手作業や手荷役が削減できる。

る必要性にも面している。本研究ではその点を踏ま加えて近年は自動搬送フォークリフト（AGF）を活Annual Review No.25 2023.5

7用することで省人化、さらには無人化の実現も可能

無人搬送フォークリフトの導入に関するコストシになってきている。たとえば通運についても貨物運

ミュレーションのモデル式は次のように表される。

搬をプログラムに沿って無人で行うフォークリフト

投資回収期間を考慮した場合の総コストは、を活用できれば、人手不足を解消することが可能にコンテナの積み替えを自動搬送フォークリフトになる。

切り替える場合、以下のようなモデル式が考えられる。
新システムの導入にかかる初期投資コスト : I（３）無人搬送フォークリフトの導入

人件費の減少額 : R

無人搬送フォークリフトの大規模な導入により、人件費削減などのコストメリットを享受できるのみ積み替えにかかる時間の短縮による物流コストの削減額 : S

ならず、荷役品質についても大きな向上が見込めることになるが、表 1 は鉄道貨物輸送における無人搬

このとき、システム導入前の年間物流コストを送フォークリフトの導入効果をまとめたものである。

C1、システム導入後の年間物流コストを C2 とすると、以下の式で C1 と C2 を表すことができる。

すなわち無人搬送フォークリフトの導入により生産性の向上、作業環境の改善、荷役品質の向上、24時間対応の実現などが期待できるのである。
コンテナ荷役を取り扱うフォークリフトを無人搬送フォークリフトに切り替えて運用することで効率化の実現が可能になる。無人搬送フォークリフトは、

C1 = TC + PL + DL + HL + IL

(1)

C2 = TC + PL + DL + HL + (IL - R) + S(2)C2 - C1 = I / N + R + S(3)

自動走行・自動積み込み・自動荷卸しなどの機能を使用記号備え、従来型のフォークリフトと比較して作業効率

TC : 輸送コスト、PL : パレット費用、DL : 荷役費用、HL : 保管費用、IL : システム導入前の積み替え回数、
N : システム導入後の積み替え回数の向上や作業時間の短縮、作業の安全性向上などが期待できる 3)。

表1

鉄道貨物輸送における無人搬送フォークリフトの導入効果

効果

概要

生産性の向上人間のオペレーターが必要なくなり、人件費の削減や作業効率の向上が可能。自動化
されることで、荷扱いや構内運搬がよりスムーズに行われ、生産性の向上につながる

作業環境の改善

低騒音・低振動で作業が行われるため、作業環境の改善が可能。労働災害や健康被害のリスクを低減することも可能

荷役品質の向上

安定した速度で作業が行われるため、作業環境の改善が可能。労働災害や健康被害のリスクを低減することも可能

鉄道荷役の 24 時間対応の実現

24 時間稼働可能。通常の作業時間を超えての作業や、土日祝日でも作業が可能

表2

有人フォークリフトと無人搬送フォークリフトのコスト比較（例）有人フォークリフト

無人搬送フォークリフト

作業日数20 日

20 日

荷役費用

1.5 万円 / 日 × 6 人（作業者）× 20 日

1.5 万円 / 日 × 1 人 ( 管理者 ) × 20 日

積替え回数

４回

８回

総荷役時間

32000 回 × 30 分 / 回 × 6 人（有人作業）128000 回 × 10 分 / 回（無人作業）

保管費用

360 万円 / 月 ÷ 20 日

360 万円 / 月 ÷ 20 日

年間総コスト6480 万円 / 年

4320 万円 / 年

注）荷役費、保管費は労働条件などを考慮して設定した推定値を使用。フォークリフト作業者、オペレーション管理者の人件費は当該業務の相場と考えられる実勢値の時給 1500 円に設定 4)

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83．考察

表２のデータをもとに前提条件として、初期投資が 1 億円であること、無人搬送フォークリフトを導（１）鉄道貨物における荷姿入することで年間のランニングコストが手動の場合に比べて 2160 万円削減されること、また、その削化学工業品の荷姿はコンテナへの積載においては減額が毎年一定であるとして、積み替え回数を２倍フレキシブルコンテナバッグ（フレコンバッグ）をに増やせると仮定して、コストシミュレーションを床面に PP 紐（ポリプロピレンを延伸して作った紐）行ったところ、無人搬送フォークリフトの導入によを用いてラッシングフックに斜め掛けとする養生をり 33.33％のランニングコストの削減、初期投資を施す。段ボール箱を用いて養生することも多い。た

１億円と考えた場合、初期投資は 5 年 10 か月程度だし、荷姿を変更したうえでパレット荷に切り替え（年利 0.09％と仮定）で回収できるという結果が一る可能性を模索するべきであろう。

例として示された。

食品関係の荷姿は、段ボール箱のバラ積み貨物として取り扱われることが多い。パレット荷への切り（4）モーダルシフトを組み込んだ中継輸送替えが望ましい。ブロック積みではなく、レンガ積

2024 年 4 月 1 日からのトラックドライバーの労みやピンホール積みなどの荷崩れを起こさない積み

働時間の上限設定に伴い、輸配送拠点の見直しの動方に変更する必要もある。また荷崩れ防止の緩衝材、きが大きくなっている。労働時間の上限設定を念頭保護材などについては、あり合わせの段ボールやパに 150~200km 以内での輸配送ネットワークの再構

レットを立ててすき間を埋める「立てパレ」が行わ築を進め、複数都市圏へのアクセスを強化する必要れているケースもあるようだが、JIS（日本産業規格）が出てきている。に準拠した本来の物流工器具などの使い方に従う必そしてそうした流れのなかで注目されるのが中継要もある。また一斗缶、紙袋などの荷姿も見かけら輸送の推進である。中継輸送とは、一連の輸送プロれるようであるが順次、パレット荷にシフトさせてセスを 1 人のトラックドライバーは担当するのではいく工夫が必要になってくるだろう。一部で行われなく、図１のように複数のトラックドライバーによているシートパレットの導入は荷役生産性の向上のるリレー方式による輸送であるが鉄道輸送を組み込観点からより一層推進するべきであろう 6)。

む類型も出てきている。状況によってはパレット荷（２）無人マテハン機器の導入における貨物輸送管役による積み替えが行われるケースも十分にありえるといえよう。ただし、中継輸送の円滑な導入には理システムとの連携既存の拠点構築などのインフラの活用だけでは対応

無人搬送フォークリフトの導入に際しては貨物輸できない。

送管理システムなどとのシステム連携を構築、強化中継輸送を前提としての貨物輸送施設についてはする必要がある。貨物鉄道においては貨物輸送管理

老朽化や前近代的な施も多く、最新の物流オペレーシステムが鉄道貨物の受付から輸送、配達までの一ション環境の構築も急がれている。

連のプロセスを管理している。貨物の輸送状況や配達予定時刻、輸送コストなどの情報をリアルタイム

トラックD

中継拠点

貨物駅

発着地

トラックD

課題
一部鉄道区間をトラック輸送に切り替える必要が出てくるケースもある
31ft、40ftのコンテナが積替え可能な中継拠点の確保が必要
札幌⇔栃木間などの事例あり （12ftコンテナ）

図1
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中継輸送の発展の可能性としての鉄道輸送とのリンク 5)
9発着地

謝辞に管理・共有することが可能である。しかし、複数の事業者の独自の情報ステム間の相互運用性が低いと情報共有が難しくなり、貨物の輸送状況を正確に

本研究は一般社団法人研友社から「鉄道技術等に把握することができない。一例をあげると JR 貨物関する調査研究の助成事業」である「2022 年度調が輸送する貨物が無人搬送フォークリフトを活用し査研究課題」として助成を受けたものである。て他社や委託先に引き継がれる場合、引き継ぎ先の参考文献

システムと情報を共有する必要がある。だが、システム間の相互運用性が低いと、貨物の輸送状況を正確に把握することができない。またコンテナ位置管

1) 鈴木邦成：DX で変わる物流業界～ 2024 年問題、理システム「TRACE」とのリンク、さらなる活用や日本物流団体連合会会報 [Grow]、No.103、一般高度化も必要になってくるだろう 7)。

社団法人日本物流団体連合会、pp.5-7、2023 年
2) 公益社団法人全国通運連盟：鉄道コンテナ輸送
ガイドブック、pp.5-24、2016 年

4．まとめ

3) 鈴木邦成、中村康久：シン・物流革命、幻冬舎、
pp.98-101、2022 年

鉄道輸送を組み込んだ中継輸送における一貫パレ
チゼーションを推進する流れの中で、その中核を担

4) 厚生労働省：令和３年賃金構造基本統計調査、

う物流容器であるパレット及びコンテナを基軸としhttps://www.mhlw.go.jp/toukei/itiran/roudou/

た鉄道荷役のより一層の効率化の方向性が確認でき

chingin/kouzou/z2021/index.html

た。コンテナ内の荷姿をパレット単位としたうえで（参照日：2023 年 3 月 29 日）

標準化を進めることが重要であり、あわせて将来的

5) 国土交通省自動車局貨物課：中継輸送の取組事にはコンテナの積み込み、積み下ろしなどの通運荷例集改訂版、pp.77-79、2022 年

役作業に無人搬送フォークリフトを導入していくこ

6) 公益社団法人鉄道貨物協会輸送品質向上委員会：とが効率化やコストメリットを考えるうえでも効果

荷擦れ・荷崩れ防止対策養生事例集、pp.3-24、的であるといえるだろう。□

2022 年
7) 公益社団法人鉄道貨物協会：JR 貨物情報システム部、Monthly 貨物、Vol.69、pp.20-21、2019 年

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