企業間のスケジューリング調停システム

田辺 孝夫………………ll……州川帖……l……………l…l川I11州l……l…………………l……l…………………ll…………………ll…………ll……………………l……………l……………………l…………l…………………1州Il…………l

本稿では，この様な時代背景の中で，個々の独立性

1．はじめにをある程度保ちつつも，共有する資源や原材料を企業装置産業は，過去の成長過程において積極的に能力の枠を越えて分散環境で動的に配分するような協調シを拡大してきた．しかし，成熟過程を向かえ量的拡大

ステム構成を紹介して，今後の企業間のスケジューリが限界に達し，更に，世界規模での効率化が進んだ結

ング調停システムの在り方について言及する．

果として価格破壊を招いてしまった．この様な成熟産業では，過剰な生産能力が問題視され，デフレ構造脱却のために業界再編成も含め，需給ギャップの解消が

2．石油コンビナートでの事例
石油コンビナートのSCM（SupplyChainManage−ment）（図2）は，海外からの原油調達から始まり，企業存続の重要な課題となっている．

しかし，業界全体での生産需給調整は談合構造に繋油槽所への海上出荷，ガソリンスタンドへのローリーがり，一方，単独企業での生産需給調整は自らの存続出荷，そして，ガソリンスタンドでの消費者への販売を否定するものであり，現実的な解決として，競合とで終わる．その間，連産品の石油化学工場への出荷や，共生を両立する企業間協調が研究されている［1］．

中間材を他工場と融通することで，ロスを最小限に留

例えば，石油業界では，コンビナートルネッサンス計画として，既存設備の統廃合を伴う経営効率化を図めるオペレーションを実施している．

特に日本では，一つのコンビナートに複数の石油精製会社や石油化学会社が隣接していることから，過当る動きがある［2］．

また，近年のIT革命の進展は，B2B（Business

競争に陥りやすい構造にある一方，企業の枠を越えて，toBusiness）のeマーケットプレイス（図1）を生み，設備や原材料を融通しあうことで過剰な資産を滅却し，企業間取引のスピードは高速化し，生産計画はもとよ

更なる経営の効率化が図れるポテンシャルがある．

り，工場スケジューリング分野にまでクイック・レス

2．1全体最適化の手法

ポンス化が図られることによって，効率的な提携関係単一企業内や企業グループ内での垂直／水平統合の最適化問題であれば，大規模なLP（Linear Pro−を構築しようとしている．

gramming）やMIP（MixedIntegerProgramming）が適している．

図1eマーケットプレイスの構成図
たなべ たかお㈱アルファパーチェス ■ノ￣〒104−0061中央区銀座ト10−6
2002年1月号

図2 石油コンビナートのSCM© 日本オペレーションズ・リサーチ学会. 無断複写・複製・転載を禁ず.

（27）2丁仮に資本関係のない企業同士であっても，その企業問題として，ラグランジュ緩和によって分解された子間である程度の提携合意が形成されたとすれば，次の問題を個々の製油所のスケジューリング問題に対応さスキームのいずれかによって全体最適を指向できる．

せ，競合するリソースの制約に対するラグランジュ乗（1）利益分配型：提携企業をあたかも単一企業とし数を企業間の取引コストまたは価格に対応させることて最適化を行い実施するが，個々の企業のマーで，互いに協調関係を実現するシステムが考えられる

ジンは，計画上のシミュレーションによって計［5］．

算された全体最適に対する貢献度によって再配2．2 システム導入での留意事項

分する．

実際のシステム導入に際しては，危険物を取り扱う（2）資源分配型：提携の対象となるリソースに対す連続生産プロセスを有す石油コンビナートの特性と，る各会社のシャドープライスを公開して，ある足下の経済状況を十分理解した上でシステム提案を行会社にとっては余剰リソースでも，別の会社にわなければならない．

とって．は不足しているリソースである場合，シ2．2．1レガシーシステムヘの対応ャドープライスに応じたプレミアムを加えて売連続安志操業を追求し，プラント制御から生産計画買を促進する．に至るまでシステム投資を積極的に展開してきた石油（3）オークション型：提携の対象となるリソースについては，自社で調達したものであっても全てコンビナート各社にとって，既存のレガシーシステムの有効活用は欠かせない．

マーケットに売り出し，入札によって買い戻す

加えて，各企業が独自に導入したレガシーシステム

オークションを行うことで，リソースの最適配に単純に対応するインターフェースを持つだけでは不分を実現する．もちろん，売買が成立しなかっ十分で，環境の変化にさらされ変わっていくビジネス

た場合は，売り手が引き取る．

面での変更にも対応していくことが必要となる．

しかし，いずれのスキームも，事前の交渉によって合意されたルールに従って運用されるため，マーケッ

具体的には，自律分散型のシステム構成（図4）を採用することで，柔軟性と拡張性を実現する．

トや，内部環境の日々の変化によって，価値観の違う自律分散型生産システム（図4）は，自律分散ネッ

企業（組織体）間で絶対的な目的関数を維持すること

トワーク上に，属性を持って出力されたデータをプーは難しい．

ルし，各システムは個々の機能（役割）を果たすため

そこで，オークション型のスキームを，時間軸上で細分化，更に，リソースも，購入品に留めることなくに必要なデータを各自が選択・取得し，独立して処理を行うことで結果を出力する．

設備や中間材にまで拡張することで，変化に柔軟に対2．2．2 安全で確実な企業間協調の支援応した全体最適が実現できると考える．

石油コンビナートでは，防災の面から，多くのオペ

この考えは，近年，分散環境でのスケジューリング

レーションは，責任者や対処方法に対して細かく規程

問題への応用が注目されているラグランジュ緩和調整が定められている．一般にレガシーシステムは，その法［3，4］に繋がる．

ルールに従って個別に設計されている部分が多く，純

例えば，図3に示す様に，2製油所の全体最適を親′￡ll￣㌣サト ■絶たd■ヰ 珊∬貯鼠慮曹甥き〉㈹ ウ洩J書1
ニご 、ど禦聖
■■llγ▼」l p●t■■l虔■■lLぢ亨¶￣

汁一▲

図3 ラグランジュ緩和調整法の概念【、文】
28（28）を：・義図4 自律分散型のシステム構成© 日本オペレーションズ・リサーチ学会. 無断複写・複製・転載を禁ず.

オペレーションズ・リサーチ、、㌔ンタ￣ネてけガントナヤート人牡封翳㊤強』‰〜〜・w・．． ≠L≠
PSLX
ゥゥi−リング一打ニヂ㌍、母F妻．rt已

PSしX∴ ノ・々〆・−・′−▲■−

プサントモす几コンバータ P射た述ファイル

CSY抽mLX

PSLX

既存システム 室透惑｝H言J＝昭・ト、∧＝○冷え＝価ウ込〃ペ￠や＝微動＝珊桝血由開脚噂叩明叩

ガントナヤー一叢躁J…アプレット

図5 システムとデータ間連用㈱糾轟帝ヰ東図6 PSLXのシステム構成
粋に自律分散のスキームを導入しただけでは，意思決定や菓議に関する部分が保証されなくなってしまう．
そこで，図5に示す様に，自律分散型のシステムが3．eマーケットプレイスでの事例

確実に，かつ，効率的に動作し，会社間の合意形成を現状，eマーケットプレイスは，三つに大別できる．

支援するために，電子TV会議システムを中心とし購買力のある企業や企業集団が集中購買や共同購買をた稟議システムによるワークフロー管理機能を併せ持実現しているバイサイト，マーケットシェアの大きいつことが重要となる．

メーカ系企業が，同業他社の製品やサービスも含めて2，2．3 連続生産システムヘの対応

新たな販売チャネルとして実現しているセルサイト，月次や週次での企業間協調においては，バッチ的にそして，バイヤー二取引量の総量や，パイプライン移送の流速の目標値をとサプライヤーの希望を中継ぎするマッチングサイトである．

事前に決めることは可能であるが，通常のオペレーシ

3．1既存のマーケットプレイスの限界

ョンでは，時々刻々と変化するプラントの状態に応じバイサイトは，工場の箇所購買や単一企業におけるて，ロスを最小限に抑えるために，スケジュールの調購買範囲を広げ，ボリュームディスカウントによる製整と変更を行うのが常である．

品価格の低下や，購眉プロセスを改善することで，一したがって，連続生産プロセスにおいて効率的に企業間連携を実現するためには，リアルタイムで，生産スケジューリングシステムレベルでの連携が求められ時的な効率化が可能である．
しかし，提携関係や取引関係のない企業を含めて広く展開することはできず，規模の拡大が限界に達する．
同様に，セルサイトも，古い流通機構の改革によるる．

このシステム連携の具体策として，PSLX（Plan−コスト低減と，ダイレクトマーケティングによる個別

ningandSchedulingLanguageonXMLbasedrepre−

ニーズへの対応で，増販・増益が見込めるが，売り手sentation）［6］によるⅩML（eXtensible Markup

企業の商品やサービスに限定され，買い手が，他のメLanguage）連携を採用して，各工場の生産スケジューカと比較することが容易に行えない欠点がある．

ール情報の共有を可能にする．

マッチングサイトは，そもそもインターネットの双例えば，図6に示す様に，各工場の計画担当は，公方向性という特徴を生かしたオープンな取引所として開可能な生産計画基礎情報をPSLXフォーマットで生まれたコンセプトであった．そのため，低い初期投ASPサーバ（ApplicationServiceProvider）に登録資額で取引所を開設し，トランザクションを増やすこし，他社の公開された情報を受けて，自社の生産スケとで収益を上げていくという収穫逓増モデルと考えらジュールを作成する．それと同時に，他社に関連するれていた．このような性格から，数多くのベンチャー生産スケジュールを提示することができる．もちろん，企業が参入し，たくさんの取引所を開いてきている．

PSLXによって格納された生産スケジュールは，ネ

ただ，取引所を利用する都度手数料を支払うことにットワークに接続されたパソコンにインターネットの対しては抵抗もあり，取引所機能しかない単なるマッブラウザがあれば，現場で簡単に表示できる．

チングサイトにおいては，一部を除いては淘汰されると考えられる．

2002年1月号© 日本オペレーションズ・リサーチ学会. 無断複写・複製・転載を禁ず.

（29）29図8 マーケットプレイスの機能全体

図7 ビジネス・オペレーーティングの概念図

3．2 求められるマーケットプレイス

的確に生産要求を行うことで，サプライヤーのマーケ企業間取引を考えた場合，単なる情報流の統合や共テイングと生産計画の効率化を推進している．

有化だけでは不充分で，物流・商流・情報流を一元的MRO品に限らず，短期的な生産能力の割り当てや，に制御することが望まれる．そこで，中立的な第三者

中長期での経営戦略策定には，サプライチェーン上のが，図7に示す様に，バイヤーとサプライヤー間の全可視性が重要になってくる．てに対して責任をもってサポートするビジネスモデル

本システムでも，石油コンビナートでの事例と同様に，現在普及しているサプライ・チェーン・プランニを提案する．
言い換えると，従来の直販商社をネットに乗せたビング・レベルでの静的な計画システム連携に加えて，ジネスモデルであり，米国では，Grainger．comや物流の制御を拡張して，サプライヤーとバイヤーの生Enrononline．comが成功例として取り上げられてい産スケジュールを連携する，動的な調停案を提示するる．

ことができるシステム構成となっている．
その一方で，日本国内商社主導によるマーケットプ

レイスは，自社のリアルビジネスとのコンフリクトを4．おわりに避ける形で，マッチング機能中心に展開している経緯

物理的に同一のエリア内での企業間連携や，インタもあり直販商社型のマーケットプレイスの成功例はなーネット上のバーチャルなeマーケットプレイスを介かった．

しての企業間連携にしても，静的な計画系の連携はもそこで，株式会社アルファパーチェスは，工場向け副資材（MRO品：Maintenance，RepairsandOper−とより，更なる効率化のためには，動的なスケジューリング協調が必要不可欠である．

ation）の分野で，単なる取引所機能ではなく，売買言い換えると，配送のスケジューリングや工場の生を仲介する第三者として，在庫リスクやファイナンス

産スケジューリングレベルでの動的連携を，いかに安リスク等の取引リスクを取るビジネスを，本年6月よ価に，リアリティーを持って実現して行くかが今後のり試験適用開始し，システムテストやビジネスモデル大きな目標であると言える．のチューニングを経て，本年9月より本格稼働した．

コンビナートルネッサンスでは，物理的には同一地

3．3 ビジネスプロセスの改革域での連携であるが，仮想の調停会社（機構）をネッ

アルファパーチェス社では，バイヤーとサプライヤトワーク上で構築することで，具現化を目指しており，ーの中間に位置するマーケットプレイスを活用し，図一方，アルファパーチェス社のeマーケットプレイス

8に示す様に，バイヤーに対しては，品質の高い電子は，物理的には仮想の場をネット上で展開するが，アカタログを提供すると共に，社内の購買業務ワークフルファパーチェスという物流まで担う実存する調停会

ローや在庫管理機能をASPで提供することで，バイ社によって具現化を狙っている．

ヤーの購買業務改革を支援している．

現時点では，コンビナートルネッサンス計画も，ア一方，サプライヤーに対しては，実際にMRO品をルファパーチェス社のeマーケットプレイスも，二つ使用する担当者からの情報をダイレクトに捕捉できるの異なったビジネスモデルの様に考えられるが，産業ことと，多くのバイヤーからの受注や受注履歴を下に，の構造改革が変化していく過程で，企業の在り方（単30（30）© 日本オペレーションズ・リサーチ学会. 無断複写・複製・転載を禁ず.

オペレーションズ・リサーチ

位や構成）が変わり，ポスト・サプライチェーン・プ

グ，システム／制御／情報，Vol．41，No．4，pp．130−

ランニング・システムとして，近い将来一つの企業間138，1997．

スケジューリング調停モデルに集約されることを予感［4］票田充：ラグランジュ分解・調整法と動的スケジューリング，オペレーションズ・リサーチ，Vol．45，No．6，pp．

している．

263−269，2000．

［5］西岡靖之，久保宏：ラグランジュ調整法を用いた複数

参考文献［1］石油活性化センター：水島コンビナートにおけるイ日由精製及び石油化学の一体的運営に関する技術調査報告，ポジウム 2000講演論文集，pp．185−190，2000．
［6］西岡靖之：生産スケジューリング用語の標準化とイン

PEC−1999T−29，1999．

［2］田辺孝夫：競合と共生を両立する企業間SCMの実現に向けて，経常システム，Vol．9，pp．147−152，1999．
［3］米拝＝青：ラグランジュ緩和法によるスケジューリン

2002年1月号

1二場の協調スケジューリング，スケジューリング・シン

ターネット環塙での利札2000年度目本オペレーション
ズ・リサーチ学会秋季研究発表会アブストラクト集，pp．
286−287，2000．

© 日本オペレーションズ・リサーチ学会. 無断複写・複製・転載を禁ず.

（31）31