Module based Planning & Streamlining(フレキシブル計画・意思決定最適化)

現代の企業を取り巻く環境

パンデミック、地政学リスク、少子高齢化といったさまざまな環境変化が生じる昨今、企業は以下のような複雑な課題を踏まえて意思決定を行うことが求められています。

図 現代の企業を取り巻く環境

企業における課題

このような不確実な事業環境下では、企業における意思決定の難易度は増し、次のような課題が発生する可能性があります。

図1 企業の意思決定における課題

これらの課題に対しPwCでは数理最適化技術をコアとし、各種ドメインにおけるビジネス知見を加えた意思決定高度化ソリューションを提供しています。

ソリューションの特徴

ビジネスにおいては、経営判断はもとより、人事から現場オペレーションまでさまざまな局面において意思決定がなされています。この意思決定は多くの場合、限りあるリソースをいかに効率よく活用し、利益を最大化するか、あるいはコストを最小化するか、という形で表現されており、数理最適化問題(あるいは単に、最適化問題)と呼ばれています。この種の意思決定の自動化・高度化を支援する技術がModule based Planning & Streamlining(フレキシブル計画・意思決定最適化ソリューション:以下「MPS」)です。

複雑な計画・意思決定には非常に多岐にわたる要素が関係しているため、現代のコンピュータリソースを用いても正確に解くことは難しいと言われています。またベテランの計画者や意思決定担当が行っている計画プロセスは明文化されていないことが多く、自動化のためにはこの問題構造を明らかにする必要があります。

PwCのMPSは最適化問題の専門知識に加え、多数のプロジェクト経験と豊富なビジネスドメインのナレッジに基づき、各企業・部門の課題に適したソリューションを提供します。

  • フレームワークによる意思決定プロセスの可視化
  • ToBeを見据えた柔軟なモデリング
  • 問題に応じた適切な手法選定と効果検証
  • データの蓄積から活用までのトータルアドバイザリー
図2 ソリューションメニュー
図3 最適化プロジェクトで陥りがちな失敗例とPwCの強み

最適化問題の構造とソリューション利用シーン

問題構造の整理

現実の意思決定に対してソリューションを適用していくためには、問題構造を整理する必要があります。最適化問題においては、特に次の3つを明らかにする必要があります。

-決定変数

何を意思決定し、それはどのような値をとり得るのか。意思決定要素であり、計画においては計画値そのもの。

-目的関数

何を最大化、もしくは最小化したいのか。計画においては結果の評価指標となるコストや収益などであり、同時に複数の指標が存在することもある。

-制約条件

意思決定するうえで守るべきルール、条件は何か。計画値の上下限など、運用・実行するうえで守るべき制約を具体化したもの。

これらを基に最適化モデルを構築し、計画値を求めます。このモデルはさまざまな意思決定に活用できることが知られています。以下、いくつか例をご紹介します。

図4 ソリューション利用シーン
  • 生産スケジューリング
    製造工程のスケジューリング効率化は幅広い業種において発生する課題であり、代表的な最適化問題です。工程の生産能力、製造可能な製品、製品を切り替える際の条件など、さまざまな条件を満たしながら最も時間の短い、あるいは製造ロスの少ないスケジュールを求めます。古くから知られる問題でありながらも、生産工程によりその問題構造は多様であり、画一的な解決手段がないことも知られています。
  • 輸配送計画
    物流は昨今の社会課題として認知されており、その効率化によって単にコスト削減だけではなく、CO2の削減や人手不足の解消につながります。輸配送の最適化は複数のトラックや船、鉄道など輸送手段とその積荷を紐付けし、輸配送経路の効率化を図ることにつながりますが、その際に積荷の容量や積載可否、配送先への搬入可否など種々の制約を満たす必要があります。
  • 施工計画
    物流と同様に効率化が急がれる分野として、施工の計画があります。施工においては現場と作業者だけでなく、そこに必要な建機、車両、設備などさまざまなリソースを適切にマッチングすることが求められます。施工現場によっては建機が入れるかどうかや、その順序も重要な意思決定要素となり、非常に複雑な問題になり得ます。
  • 販売管理(レベニューマネジメント)
    需要を踏まえたうえで、どの商品を、どの価格で、どれだけ販売するかは企業において重要な意思決定の要素です。時期による需要変動があり、供給できる商品数に限りがあるホテルや公共交通機関において特に活用されていることは有名ですが、他業界にも活用の幅が広がりつつあります。近年話題となっているダイナミックプライシングもこの一要素に位置付けられます。

活用効果

  • ビジネスオペレーションの効率化、高度化
    本ソリューションを活用することで、サプライチェーンをはじめとする種々のオペレーションの効率化に加え、調達コストの変動、規制の強化などさまざまな環境変化の中においても、複雑な組み合わせの中から意思決定を最適化する支援を提供可能です。
  • 意思決定スピードの向上、標準化
    最適化モデルを活用することにより、これまで多大な時間をかけていた計画立案業務を短縮し、より短時間での意思決定が可能となります。また、モデル構築の過程で暗黙知となっていた条件や指標を形式知とすることで、意思決定プロセスの標準化や共有を図ることが可能となります。
  • 社会課題への貢献
    社会課題に対してアクションを講じていくことは、企業価値を高める上でも重要な命題となりつつあります。最適化を活用することによって、環境負荷の低減、少子高齢化に伴う人材難への対応など、利益貢献以外の側面から価値を創出することも可能となります。

導入方法の例(汎用計画パッケージとの連携)

典型的な導入方法の例として、基幹システムやEPM・MRPといった各種パッケージとの連携によるMPSの導入をご紹介します。

計画、意思決定のINPUT情報の典型例は長期の計画や受注・出荷情報、調達・発注情報などであり、これらの多くは基幹システムなどに格納されています。基幹システム・EPM・MRPにも計画機能は存在しますが、それらは汎用的に設計されているがゆえに、オペレーション上の複雑な制約を取り込むためには多大なコストと時間がかかってしまいます。そこで本ソリューションを活用いただくことで、ボトルネックとなっている箇所に特化し、基幹をはじめとする各種システムと連携しながら、より短期間で課題解決に導くことが可能となります。

図5 各種計画システムとの連携イメージ

主要メンバー

三善 心平

パートナー, PwCコンサルティング合同会社

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藤川 琢哉

パートナー, PwCコンサルティング合同会社

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河野 芳明

シニアマネージャー, PwCコンサルティング合同会社

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