ChatGPTソラ先生と学ぶ！中級者のためのAI実践講座【第19回】ChatGPTで在庫管理を改善する方法｜Excelで適正在庫・発注点・欠品リスクを考える実践講座
こんにちは、ソラ先生です。
前回は、ChatGPTを使って過去の売上データから将来の売上を予測し、複数のシナリオを比較する方法を学びました。
今回は、売上や仕事量の変化と深く関係する「在庫管理」について考えてみましょう。
皆さんは、こんな経験はありませんか？
「必要な材料がなくて、仕事を始められなかった」
「念のため多めに購入した材料が、長期間使われずに残っている」
「在庫管理表の数量と、実際の在庫が合わない」
「発注したはずなのに、納期に間に合わなかった」
「在庫を減らすように言われたけれど、どこまで減らしてよいのか分からない」
在庫は、多ければ安心というものではありません。
保管場所が必要になり、購入費用もかかります。
材料によっては、保管環境や経年変化にも注意が必要です。
一方、在庫を減らしすぎると、必要なときに材料がなくなり、生産や出荷に影響する可能性があります。
つまり、在庫管理では、単に数量を減らすのではなく、必要なものを必要なときに確保できる状態を考える必要があります。
ChatGPTは、在庫データの整理、使用量の分析、発注点の試算、欠品リスクの検討などを手助けできます。
今回は、**「在庫の現状を確認する → 使用量を分析する → 発注点を考える → 欠品と過剰在庫のリスクを検討する → 実際の結果から改善する」**という流れを学びましょう。
1．そもそも在庫管理とは何でしょうか？
在庫管理とは、材料や部品、商品などについて、数量、保管場所、入出庫状況などを把握し、必要なときに利用できるよう管理することです。
例えば、製造業では次のような在庫があります。
- 加工に使用する樹脂や金属材料
- 購入部品や組立部品
- 切削工具や消耗品
- 加工途中の仕掛品
- 完成した製品
これらはすべて在庫に関係しますが、管理目的は同じではありません。
例えば、毎日使用する一般的な消耗品と、特定のお客様向けに製作する専用部品では、適切な管理方法が異なります。
また、在庫として数量が記録されていても、すぐに使用できるとは限りません。
別の案件で使用予定になっているかもしれません。
品質確認が終わっていない可能性もあります。
材料の仕様が、今回の仕事に適していない場合もあります。
そのため、在庫管理では数量だけでなく、その在庫が実際に使用できる状態なのかを確認することが重要です。
2．在庫が多いことと、必要な材料があることは違う
例えば、工場の材料棚に多くの樹脂材料が保管されているとします。
POM、MCナイロン、PEEK、アクリルなど、さまざまな材料があります。
一見すると、十分な在庫があるように見えるでしょう。
しかし、新しく受注した仕事に必要な材料が、指定されたグレードや寸法で存在するとは限りません。
例えば、POMの丸棒が在庫されていても、必要な直径ではないかもしれません。
また、同じ材料名でも、色やグレード、メーカー指定によって代用できない場合があります。
そこで、在庫を確認するときは、材料名だけでなく、必要な仕様も整理することが大切です。
ChatGPTには次のように質問してみましょう。
実践プロンプト①
「製造業の材料在庫を整理したいです。材料名だけでなく、グレード、形状、寸法、数量、保管場所、使用予定などを管理するために必要な項目を考えてください。現在の管理方法を確認する質問から始めてください」
AIは在庫管理表の構成を考える手助けができます。
ただし、実際の在庫数量や材質の適合性は、現物や正式な記録との照合が必要です。
3．実践例｜樹脂材料の在庫を管理する
ここからは、具体的な数字を使って考えてみましょう。
ある製造会社では、定期的に使用するPOM材料を管理しています。
説明を分かりやすくするため、今回は同じ規格の材料を1本単位で数えることにします。
仮に、次の条件だったとします。
現在の在庫：30本
1日の平均使用量：2本
発注してから入荷するまで：5営業日
この条件で、いつ追加発注すればよいのでしょうか。
ChatGPTに質問してみます。
利用者：
「POM材料を30本保管しています。1日平均2本使用し、発注から入荷まで5営業日かかります。いつ発注すればよいか考えてください」
ChatGPTの回答例：
「平均使用量だけで考えると、入荷までに必要な数量は10本です。ただし、使用量や納期の変動を考慮する必要があります」
この回答には、重要な考え方が含まれています。
在庫がなくなってから発注しても、すぐに入荷するとは限りません。
そのため、調達に必要な期間を考慮して発注する必要があります。
4．発注点とは何でしょうか？
在庫管理では「発注点」という考え方があります。
発注点とは、在庫が一定の水準になったときに追加発注を検討する基準です。
最も単純な方法では、次のように計算します。
発注点＝1日あたりの平均使用量×調達期間
先ほどの例では、
2本×5営業日＝10本
となります。
つまり、使用量が毎日2本で、調達期間が必ず5営業日なら、在庫が10本になった時点で発注するという考え方ができます。
しかし、実際には使用量が毎日同じとは限りません。
また、材料の入荷が予定より遅れることもあります。
そのため、10本という数字だけで十分かどうかは判断できません。
さらに、実務では手元にある数量だけでなく、発注済みで未入荷の数量や、すでに使用予定が決まっている数量も確認する必要があります。
例えば、在庫が10本でも、追加で20本を発注済みなら、すぐに再発注する必要がない場合があります。
逆に、30本の在庫があっても、そのうち25本が別の案件に確保されているなら、自由に使える数量は限られています。
発注点を考えるには、現在庫だけでなく、入荷予定と使用予定も把握することが重要です。
5．安全在庫を考えてみよう
実際の在庫管理では、使用量や調達期間の変動に備えるため、安全在庫を設定することがあります。
安全在庫とは、予想を超える使用量や納期の遅れなどに備えて確保する在庫です。
例えば、先ほどのPOM材料について、次の条件を考えてみます。
平均使用量：1日2本。
通常の調達期間：5営業日。
安全在庫：6本。
この場合、単純な発注点は次のようになります。
発注点＝2本×5日＋6本＝16本
つまり、在庫状況を確認し、発注対象となる数量が16本以下になったら追加発注を検討する方法です。
ただし、安全在庫6本は、説明用に設定した仮の数量です。
実際には、使用量のばらつき、調達期間の変動、欠品した場合の影響などを調べる必要があります。
ChatGPTには次のように依頼します。
実践プロンプト②
「POM材料の平均使用量は1日2本、調達期間は5営業日です。安全在庫を設定したいので、過去の使用量、最大使用量、入荷遅延の記録など、必要な情報を整理してください。根拠のない安全在庫数量は決めないでください」
このようにすると、安全在庫を考えるために必要なデータを確認できます。
6．安全在庫を増やせば、欠品は防げる？
安全在庫を増やすと、一定の範囲では欠品の危険を減らせる可能性があります。
しかし、在庫を多く持てば、必ず欠品を防げるわけではありません。
例えば、材料メーカーの生産が長期間停止した場合です。
通常は5営業日で入荷する材料が、1か月以上入荷しなくなるかもしれません。
また、予想を超える大型案件が入り、材料の使用量が急増する可能性もあります。
こうした状況では、通常の安全在庫だけでは不足することがあります。
一方、過剰に材料を保管すると、保管費用や資金負担が増える可能性があります。
そのため、安全在庫は、欠品リスクと在庫負担のバランスを考えて設定する必要があります。
ChatGPTには次のように質問できます。
実践プロンプト③
「材料の欠品を防ぐために安全在庫を増やすことを検討しています。在庫を増やすメリットと、保管費用、資金負担、長期保管のリスクを比較してください。欠品した場合の影響も含めて考えてください」
ここで大切なのは、在庫を増やすこと自体を目的にしないことです。
必要な仕事を安定して進められる状態を考えることが重要です。
7．使用量の平均だけでは分からないこと
これまで、POM材料を1日平均2本使用する例で説明してきました。
しかし、実際には毎日2本ずつ使っているとは限りません。
例えば、ある週の使用量が次のようになっていたとします。
| 曜日 | 使用量 |
|---|---|
| 月曜日 | 1本 |
| 火曜日 | 2本 |
| 水曜日 | 5本 |
| 木曜日 | 0本 |
| 金曜日 | 2本 |
| 合計 | 10本 |
平均は1日2本です。
しかし、水曜日には5本使用しています。
つまり、平均値だけでは、日ごとの変動を十分に把握できません。
そこで、最大使用量や使用量の分布なども確認する必要があります。
例えば、過去数か月の使用記録があれば、使用量の変化を分析できます。
ChatGPTには次のように質問します。
実践プロンプト④
「過去3か月の材料使用量データを分析してください。1日平均使用量、最大使用量、使用量が多かった日、曜日ごとの傾向を整理してください。短期間のデータから長期的な傾向を断定しないでください」
このように、平均値以外の情報も確認することで、在庫管理の判断材料が増えます。
8．調達期間のばらつきにも注意する
在庫管理では、材料の使用量だけでなく、入荷までの時間も重要です。
例えば、通常は5営業日で届く材料があるとします。
しかし、実際の入荷記録を確認すると、
4営業日。
5営業日。
5営業日。
7営業日。
9営業日。
という結果だったとします。
この場合、平均的な調達期間だけで発注点を設定すると、入荷が遅れたときに欠品する可能性があります。
そこで、調達期間のばらつきについても分析します。
特に、海外から調達する材料や、製造ロットによって納期が変わる材料では、納期の変動を確認することが役立つ場合があります。
ChatGPTには次のように依頼します。
実践プロンプト⑤
「材料の発注日と入荷日を記録しています。調達期間の平均、最大、最小、ばらつきを確認してください。また、納期が長くなった案件について、原因を調査するための項目を整理してください」
ただし、入荷が遅れた理由は、記録だけでは分からない場合があります。
必要に応じて、仕入先へ確認することも重要です。
9．Excelで在庫管理表を作成する
ここからは、実際にExcelで在庫を管理する方法を考えてみましょう。
例えば、次のような管理表です。
| 材料 | 現在庫 | 発注済み | 使用予定 | 発注点 |
|---|---|---|---|---|
| POM丸棒 | 30本 | 0本 | 12本 | 16本 |
| MCナイロン | 15本 | 10本 | 8本 | 12本 |
| PEEK丸棒 | 5本 | 0本 | 3本 | 未設定 |
※数値は説明用の架空データです。
この表を使えば、現在庫だけでなく、発注済み数量や使用予定数量も確認できます。
ただし、実際の在庫管理では、材料の仕様や寸法、単位などを統一する必要があります。
また、発注済みの材料がいつ入荷するかによって、対応が変わる場合があります。
そこでChatGPTに次のように相談します。
実践プロンプト⑥
「Excelで材料在庫管理表を作成したいです。材料コード、材質、規格、現在庫、発注済み数量、入荷予定日、使用予定数量、発注点を管理できる構成を考えてください。入力する項目を増やしすぎず、実務で継続できる方法を提案してください」
このように、現在の仕事に合った管理表を考えることができます。
10．発注が必要な材料を自動で見つける
在庫管理表ができたら、次は発注の確認を効率化する方法を考えます。
例えば、在庫が発注点を下回った場合に、Excelで「発注確認」と表示させる方法です。
ただし、単純に現在庫だけを比較すると、発注済みの数量を見落とす場合があります。
そこで、考え方の一つとして「在庫ポジション」を利用できます。
在庫ポジションは、一般に次のように考えます。
在庫ポジション＝手元在庫＋発注済み未入荷数量－引当済み数量
例えば、
手元在庫：30本。
発注済み未入荷：0本。
引当済み数量：12本。
この場合、在庫ポジションは18本です。
発注点を16本と設定しているなら、単純な比較では、まだ発注点を下回っていません。
ただし、材料の必要日や入荷予定によっては、追加確認が必要になる場合があります。
ChatGPTには次のように質問できます。
実践プロンプト⑦
「Excelの在庫管理表で、現在庫、発注済み数量、引当済み数量から在庫ポジションを計算したいです。発注点以下になった場合に『発注確認』と表示する関数を考えてください。実際の列構成を確認してから数式を作成してください」
AIが提案した数式は、実際のデータで動作を確認してから利用しましょう。
11．すべての材料を同じ方法で管理する必要はない
製造業では、さまざまな材料や部品を使用します。
しかし、すべてを同じ管理方法にすることが合理的とは限りません。
例えば、毎日使用する一般的な材料と、年に数回しか使用しない特殊材料です。
一般的な材料は、一定の在庫を確保する方法が適している場合があります。
一方、高額で使用頻度が低い特殊材料なら、受注後に必要な数量だけ調達する方法も考えられます。
ただし、受注後に調達すると納期に間に合わない場合には、別の対策が必要です。
そこで、材料を分類して考えます。
例えば、次の観点です。
使用頻度。
年間使用金額。
調達期間。
代替材料の有無。
欠品した場合の影響。
保管条件。
このように、在庫の性質に合わせて管理方法を検討します。
実践プロンプト⑧
「工場で使用する材料を、使用頻度、年間使用金額、調達期間、欠品時の影響などで分類したいです。定期的に在庫する材料と、案件ごとに購入する材料を判断するための基準を整理してください」
重要なのは、材料ごとの特徴を理解することです。
12．ABC分析を在庫管理に活用する
在庫管理では「ABC分析」という方法が使われることがあります。
ABC分析とは、例えば年間使用金額などを基準に、管理対象を重要度に応じて分類する方法です。
一般的には、金額の大きいものから並べ、累積構成比などをもとにA、B、Cのグループへ分けます。
例えば、次のような考え方です。
Aグループ
年間使用金額が大きく、重点的な管理を検討する材料。
Bグループ
中程度の金額で、一定の管理が必要な材料。
Cグループ
年間使用金額が比較的小さい材料。
ただし、分類する割合に絶対的な決まりがあるわけではありません。
また、金額が小さい材料でも、欠品すると生産が停止する場合があります。
例えば、価格の安い特殊なねじが、製品の組立に不可欠だった場合です。
金額だけを基準に管理の重要度を決めると、問題になる可能性があります。
ChatGPTには次のように質問できます。
実践プロンプト⑨
「材料ごとの年間使用数量と購入単価から、年間使用金額を計算し、ABC分析を行ってください。ただし、金額だけで重要度を決めず、欠品時の影響や調達期間も別の項目として評価してください」
このようにすれば、金額面と業務への影響を分けて検討できます。
13．過剰在庫が発生する原因を調べる
在庫管理では、欠品だけでなく、過剰在庫にも注意する必要があります。
例えば、ある材料を大量に購入したものの、予定していた案件が中止になったとします。
その結果、使われない材料が長期間残る可能性があります。
また、過去の使用量をもとに定期発注していたものの、製品の仕様変更によって使用量が減少する場合もあります。
こうした在庫が増えると、保管場所や資金の負担につながる可能性があります。
そこで、長期間動いていない材料を確認する方法があります。
例えば、
最終入庫日。
最終出庫日。
現在庫数量。
今後の使用予定。
購入価格。
保管状態。
こうした情報を整理します。
ChatGPTには次のように依頼できます。
実践プロンプト⑩
「材料在庫の中から、長期間使用されていないものを確認したいです。最終出庫日、現在庫、使用予定、購入金額などをもとに、調査対象を整理する方法を考えてください。長期間動いていないという理由だけで、廃棄対象と決めつけないでください」
実際に不要な在庫かどうかは、今後の仕事や材料の利用可能性を確認して判断する必要があります。
14．在庫数量と実際の現物が合わない場合
Excelの在庫管理表では30本となっているのに、実際の材料棚には28本しかなかったとします。
この場合、どのような原因が考えられるでしょうか。
出庫記録の入力漏れ。
材料の使用数量の記録間違い。
入庫数量の確認漏れ。
別の保管場所への移動。
材料の単位や数え方の違い。
こうした可能性が考えられます。
そこで、在庫管理表と現物を照合する「棚卸」が重要になります。
ただし、数量が合わないからといって、単純に管理表の数字を現物に合わせて修正するだけでは、原因が分からなくなる場合があります。
ChatGPTには次のように相談できます。
実践プロンプト⑪
「在庫管理表では30本ですが、現物は28本でした。入庫記録、出庫記録、保管場所、数量単位などの観点から、差異の原因を調査する手順を考えてください。修正する前に確認すべき内容も整理してください」
在庫差異の原因を確認することが、同じ問題の再発防止につながります。
15．在庫管理でAIに任せてよいこと、任せきれないこと
ChatGPTは、使用量の集計、発注点の計算、在庫一覧の整理、過剰在庫の候補抽出などを支援できます。
しかし、AIが実際の材料棚を確認しているわけではありません。
例えば、在庫表には10本と記録されていても、現物が破損している場合があります。
また、材料のグレードや寸法が違っていれば、その仕事に使用できない可能性があります。
そのため、在庫管理では、データと現物の両方を確認することが重要です。
さらに、材料の代替や仕様変更が必要な場合には、技術的な確認やお客様の承認が必要になる場合もあります。
AIが「代替可能」と提案しただけで、材料を変更してはいけません。
AIは在庫管理を支援できますが、現物の品質や実際の使用可否まで保証するものではありません。
16．今日の実践課題｜Excelで発注点を考えてみよう
今回は、ChatGPTを使って材料在庫の発注点を考える練習をします。
実際の会社のデータではなく、架空の数字から始めても構いません。
ステップ① 条件を整理する
次の条件を使います。
材料：POM丸棒。
現在庫：30本。
平均使用量：1日2本。
調達期間：5営業日。
安全在庫：仮に6本。
ステップ② ChatGPTに質問する
「この材料の発注点を計算してください。計算式と使用した条件も説明してください」
ステップ③ 発注点を確認する
今回の条件では、
2本×5日＋6本＝16本
となります。
ステップ④ 在庫ポジションを考える
「現在庫30本、発注済み0本、引当済み12本の場合、在庫ポジションを計算してください」
この場合、在庫ポジションは18本です。
ステップ⑤ 条件を変更する
「調達期間が5営業日から8営業日に延びた場合、同じ安全在庫6本という仮定で発注点を再計算してください」
この場合、
2本×8日＋6本＝22本
となります。
ただし、調達期間の変化によって安全在庫そのものを見直す必要がある場合もあります。
ステップ⑥ 欠品リスクを考える
「調達期間が延びた場合、在庫不足を防ぐために、どのような情報を確認するべきか整理してください」
ステップ⑦ Excel管理表を考える
「今回の条件を使って、現在庫、発注済み、引当済み、発注点を管理できるExcel表の構成を考えてください」
ステップ⑧ 結果を確認する
「今回の計算で確認できたことと、実際の発注数量や発注日を決めるために不足している情報を整理してください」
この練習を通じて、単純な在庫数量の確認から、実際の発注判断へつなげる考え方を学ぶことができます。
17．在庫管理は、一度決めた数字を守り続けることではない
最後に、在庫管理について大切なことを考えてみましょう。
例えば、現在の仕事量をもとに、安全在庫を6本と設定したとします。
しかし、半年後には仕事量が増えているかもしれません。
あるいは、使用する製品が変更され、材料の使用量が減っている可能性もあります。
さらに、仕入先の納期が変わる場合もあります。
そのため、最初に決めた発注点や安全在庫を、永久に使い続けることが適切とは限りません。
定期的に使用量を確認する。
調達期間の変化を調べる。
欠品が発生した場合は、その理由を考える。
長期間使われない在庫が増えていれば、発注方法を見直す。
こうした改善が必要になります。
ChatGPTは、過去のデータを整理し、現在の設定が適切か検討する手助けができます。
しかし、実際の仕事の状況や将来の受注を、すべて正確に把握できるわけではありません。
だからこそ、データと現実の状況を照らし合わせながら判断することが大切です。
まとめ｜在庫管理の目的は、必要な仕事を止めないこと
今回は、ChatGPTを使った在庫管理の方法を学びました。
重要なポイントは、次のとおりです。
- 在庫数量だけでなく、材料の仕様や使用可能な状態を確認する。
- 平均使用量と調達期間から、発注点を考える。
- 使用量や納期の変動に備えて、安全在庫を検討する。
- 現在庫、発注済み数量、引当済み数量を区別する。
- Excelを利用して、在庫情報を整理する。
- 材料の性質に応じて、管理方法を変える。
- ABC分析では、金額だけでなく欠品の影響も確認する。
- 長期間使用されていない在庫について、必要性を調べる。
- 在庫管理表と現物を照合し、数量の違いがあれば原因を確認する。
- 仕事量や調達条件の変化に合わせて、管理方法を改善する。
在庫管理というと、在庫を減らすことが目的だと思われる場合があります。
しかし、在庫は少なければよいわけでも、多ければ安心というわけでもありません。
必要な材料がなければ、生産が止まる可能性があります。
一方、不要な在庫を多く抱えれば、資金や保管場所を圧迫することがあります。
大切なのは、仕事の内容、使用量、調達期間、欠品した場合の影響を理解することです。
そして、必要なものを必要なときに使える状態を維持しながら、無駄な負担を減らしていくことです。
ChatGPTは、そのために必要な情報の整理や計算、比較を手伝うことができます。
しかし、実際の発注判断では、現物の状態や受注状況、仕入先の条件を確認する必要があります。
在庫管理の目的は、在庫を減らすことそのものではありません。必要な仕事を止めず、安定して続けられる状態をつくることです。
AIと一緒に数字を整理し、現実の状況を確認しながら、より良い管理方法を考えていきましょう。
次回【中級編・第20回】
「ChatGPTで仕入先・外注先を比較する方法｜価格・品質・納期・対応力を総合的に判断する実践講座」
次回は、材料の仕入先や外注先、協力会社を選定する方法を学びます。
見積価格だけで判断するのではなく、品質、納期、技術力、対応力、継続的な取引の安定性などを整理しながら、ChatGPTと一緒に比較・検討する方法を考えていきましょう。
