5つのうち4つ。
NetSuite認定パートナー(Solution Provider)であるベンチャーネットが、最適化の手法を自社で検証した結果です。
この4つでは、既存の数理最適化ソフトのほうが、専用の計算手法より速く正確でした。
専用手法を選ぶ必然性が示せたのは、残りの1つだけです。
発注量の見直し、在庫の配分、広告予算の配り方。
こうした「組み合わせを決める」テーマでツールを探すと、ソルバー、数理最適化、量子アニーリングと、難しい言葉が並びます。
けれど、自社にどれが要るかを分ける基準は、1つしかありません。
その条件を確かめるのに、2つ以上の項目を同時に見る必要があるか。
同時に見る必要がないなら、無料のソフトで足ります。
必要があるなら、そこから先が有料のソフトと専用手法の領域です。
では、専用手法が勝てた「1つ」とは、どんな条件だったのか。
📌 この記事で分かること
- 組合せ最適化・ソルバー・足し算で書ける条件・掛け算の条件とは何か(1文ずつ)
- 「掛け算の条件」の5つの型と、自社に当てはまるかの見分け方
- 4つの道具を、扱える条件の形で比べた結果
- 3つの問いで道具が決まる選び方
- ベンチャーネットが検証で取り下げた主張3つ
4つの道具と、選ぶための1問
言葉の整理
組合せ最適化とは、たくさんの選び方の中から、条件を満たす最も良い組み合わせを見つける作業のことです。
発注する商品と数量、在庫を置く倉庫、広告を出す媒体と金額。
いずれも、組み合わせを選ぶという同じ形の問題です。
ソルバーとは、条件と目的を書いて渡すと、答えの組み合わせを計算して返すソフトのことです。
無料と有料のものがあり、それぞれ扱える条件の種類が違います。
足し算で書ける条件とは、項目を1つずつ見て足していけば判定できる条件のことです。
「合計金額が予算以内」「この商品は100個まで」は、1項目ずつ見れば済みます。
掛け算の条件とは、2つ以上の項目を同時に見ないと判定できない条件のことです。
「AとBを同時に選ぶと効果が落ちる」は、Aだけを見ても、Bだけを見ても分かりません。
道具は4つに分かれる
選択肢は、おおまかに4つです。
- 表計算ソフト+経験則
- 無料のソルバー
- 有料のソルバー
- 専用の計算手法(量子アニーリング方式)
値段も難しさも、この順に上がります。
ただし、上に行くほど良いわけではありません。
下の道具で足りるなら、下のほうが速く、確実です。
分かれ目は1か所だけ
4つの境目のうち、いちばん大きいのは2番と3番の間です。
無料のソルバーは、足し算で書ける条件なら、数ミリ秒で正解を返します。
ところが掛け算の条件が1つ入ると、計算そのものができなくなります。
だから、最初に問うのはこの1問です。
その条件を確かめるのに、2つ以上の項目を同時に見る必要があるか
答えが「いいえ」なら、無料のソルバーで足ります。
「はい」なら、第2章から先の話になります。
「掛け算の条件」とは何か
足し算で書ける条件の例
- 発注金額の合計を、月間の予算以内に収める
- 1回の発注は、最低ロット以上にする
- この倉庫の保管量は、上限を超えない
- 広告費の合計を、四半期の枠に収める
どれも、1つずつ見て足していけば判定できます。
候補が何万通りあっても、ソルバーにとっては軽い計算です。
掛け算の条件の例
同じように見えて、性質の違う条件もあります。
- 仕入先が特定のカテゴリに偏らないようにする
- 各倉庫ゾーンの利用率を、なるべくそろえる
- 同じ時期に一緒に売れる商品を、まとめて持ちすぎない
- 2つの媒体を同時に出すと、互いに食い合う分を差し引く
- 同じ商品を、2つのセットに重ねて入れない
どれも、1項目だけを見ても判定できません。
他の項目の状態で良し悪しが変わるからです。
計算式に直すと、項目どうしの掛け算が現れます。
「掛け算の条件」と呼んでいるのは、そのためです。
掛け算の条件は、5つの型に分かれる
ベンチャーネットの検証資料を見直すと、実務で出てくる掛け算の条件は5つの型に分かれました。
自社に当てはまるものがあるか、順に見てください。
| # | 型 | 現場での言い方 | 何を計算しているか |
|---|---|---|---|
| ① | 偏らせたくない | 仕入先が1カテゴリに集中している | 各先のシェアを二乗して足す |
| ② | そろえたい | 倉庫ゾーンの利用率にばらつきがある | 平均からの差を二乗して足す |
| ③ | 同時に動く | 季節商品が一緒に売れ、一緒に外れる | 商品ペアの動きを掛け合わせる |
| ④ | 組み合わせで効果が変わる | 媒体どうしが食い合う、相乗りする | 2つの出稿額を掛け合わせる |
| ⑤ | 同じものを2か所に置けない | 1商品を複数のセットに入れられない | 選択どうしの重なりを掛け合わせる |
5つとも、「二乗」か「掛け合わせ」が出てきます。
これが、無料のソルバーが扱えない形です。
型ごとに、深く扱った記事があります。
自社に当てはまる型から読んでください。
- ①偏らせたくない → 仕入の偏りをどう測るか|集中度の考え方と下げ方
- ③同時に動く → 安全在庫の配分|同時に売れる商品をまとめて持つと、まとめて外れる
- ④組み合わせで効果が変わる → ROAS順に予算を配ると、なぜ伸びなくなるのか
- ⑤同じものを2か所に置けない → 遅在庫のセット販売|値引きを深くするほど、組めるセットは減る
②の「そろえたい」は、検証資料には残っていますが、単独の記事にはまだしていません。
考え方は①と同じ形なので、①の記事が近い内容です。
見分け方は、1問で足りる
型の名前を覚える必要はありません。
問いは、第1章と同じ1つです。
その条件を確かめるのに、2つ以上の項目を同時に見る必要があるか
自社の条件を1つずつ、この問いに通してください。
「合計が予算以内か」は、合計を見れば分かります。
同時に見る必要はありません。
「仕入が偏っていないか」は、1社だけを見ても分かりません。
全体の配分を同時に見る必要があります。
「はい」が1つでもあれば、掛け算の条件を持っています。
1つもなければ、無料のソルバーで足ります。
2つの条件の違いを図にすると、次のとおりです。
4つの道具を、条件の形で比べる
速さでは比べない
本記事は、道具を速さでは比べません。
比べる軸は、「扱える条件の形」です。
理由は2つあります。
1つは、速さは問題の大きさで簡単に逆転するからです。
同じ道具でも、条件が10個の問題と1万個の問題では、順位が入れ替わります。
カタログの秒数は、自社の判断材料になりません。
もう1つは、扱えない条件は待っても答えが出ないからです。
掛け算の条件に対して、無料のソルバーは「遅い」のではありません。
計算を受け付けないのです。
この違いは、速さの比較では見えてきません。
比較表
| 道具 | 扱える条件 | 費用の目安 | 向いている場面 |
|---|---|---|---|
| 表計算ソフト+経験則 | 足し算の条件が3つ程度まで | 追加ゼロ | 品目が少なく、担当者が全体を把握できる |
| 無料のソルバー | 足し算で書ける条件 | 無料 | 条件が増えても、すべて1項目ずつ判定できる |
| 有料のソルバー | 掛け算の条件も扱える | 年間数百万円規模 | 掛け算の条件があり、予算が確保できる |
| 専用の計算手法 | 掛け算の条件も扱える | 無料の道具立てで構成 | 掛け算の条件があり、有料ソフトの予算はない |
表計算ソフトの限界は、速さではなく管理のしやすさにあります。
条件が3つを超えると、どの条件がどのセルに効いているかを、人が追えなくなります。
数式は動いていても、直せなくなるのです。
無料のソルバーが「解けない」理由
検証資料の原本には、こう記されています。
広く使われている無償ソルバー(HiGHSなど)では解けず、商用ソルバー(Gurobi、SCIPなど)を持つ組織でなければ比較検証もできません
無料のソルバーは、足し算で書ける問題を解くように作られています。
掛け算の項が入ると、問題の種類そのものが変わり、入り口で受け付けられません。
有料のソルバーは、この種類の問題も扱えます。
そのかわり、費用がかかります。
専用の計算手法は、掛け算の条件を、無料の道具立てのまま扱うための選択肢です。
ベンチャーネットが専用手法を使う理由は、この一点だけです。
足し算で書ける問題なら、無料のソルバーのほうが速く確実です。
計算の原理は、データドリブン経営の次の一手|量子アニーリングで実現する経営最適化で扱っています。
選び方|3つの問いで決まる
順に答えていくと、道具が1つに絞れます。
問い1:条件はいくつありますか
3つ以下で、担当者が全体を把握できているなら、表計算ソフト+経験則で足ります。
無理に道具を変える必要はありません。
4つ以上になり、条件どうしの調整が手作業で回らなくなってきたら、問い2に進みます。
問い2:掛け算の条件はありますか
第2章の1問に、自社の条件を通してください。
1つもなければ、無料のソルバーで足ります。
費用ゼロで、しかも正解が保証される。
いちばん良い状態です。
1つでもあれば、問い3に進みます。
問い3:有料ソフトの予算は確保できますか
確保できるなら、有料のソルバーが第一候補です。
速く、正解の保証もつきます。
すでに社内で有料ソルバーを使っているなら、置き換える理由はありません。
確保できないなら、専用の計算手法が選択肢になります。
計算に数秒かかり、ごくわずかに正解へ届かない場合があります。
そのかわり、無料の道具立てのまま、掛け算の条件を扱えます。
3つの問いと道具の対応
| 条件の数 | 掛け算の条件 | 予算 | 道具 |
|---|---|---|---|
| 3つ以下 | — | — | 表計算+経験則 |
| 4つ以上 | なし | — | 無料のソルバー |
| 4つ以上 | あり | あり | 有料のソルバー |
| 4つ以上 | あり | なし | 専用の計算手法 |
図のとおり、いちばん大きい分かれ目は問い2です。
掛け算の条件がなければ、問い3に進む必要はありません。
発注量や予算配分の考え方は、発注量の決め方|勘に頼らない基準の作り方と販促予算の最適化とは|配分を決めるための考え方で扱っています。
条件の中には、足し算で書けるのに手強いものもあります。
その代表が最低ロットです。
扱い方は最低ロットがあるときの発注計画で解説しています。
検証で分かった、それぞれの限界
ベンチャーネットが自社で行った検証の結果です。
数字は、検証用のサンプルデータによる計算例です。
規模は8商品から61商品で、実データでいくら利益が増えるかは測っていません。
5つ中4つは、既存のソフトのほうが優位だった
販促側で5つのシナリオを用意し、3つの手法で比べました。
専用の計算手法を選ぶ必然性が示せたのは、相互作用が入る1つだけでした。
冒頭で残した問いの答えが、これです。
相互作用とは、第2章の型④のように、組み合わせで効果が変わる条件を指します。
残り4つは、既存の数理最適化ソフトのほうが速く、正確でした。
専用手法を売る立場から見れば、不利な結果です。
それでも、そのまま載せます。
規模が大きければ有利、という予想は外れた
検証の前、ベンチャーネットは「組み合わせが増えるほど専用手法が有利になる」と考えていました。
実際には、約10億通りの規模でも、既存のソフトは0.005秒で解きました。
同じ問題に、専用手法は8.2秒かかっています。
規模を根拠にした主張は、成り立ちませんでした。
精度も、わずかに届かない
同じ検証で、専用手法が出した答えの水準は、最良の答えに対して98.9%と97.9%でした。
実務では十分に使える水準です。
ただし、「常に正解」ではありません。
在庫側の検証でも、4つのシナリオのうち2つで差が残りました。
倉庫の配置で7.2%、保管クラスで1.9%です。
では、何が示せたのか
答え合わせができる小さい問題では、全数計算の答えと完全に一致しました。
64通り、144通り、約1,000通り、そして39万通り。
計算方法そのものの正しさは、いずれも確認できています。
言えるのは、ここまでです。
- 計算方法は、答え合わせできる範囲で正しい
- 掛け算の条件を、無料の道具立てのまま扱える
- ただし、大きい問題で常に最良に届く保証はない
- 実データでの利益増は、まだ測っていない
正直なベンダーの見分け方
手法の比較は、売る側が自社に有利に書きやすい領域です。
見分け方を1つ挙げるなら、取り下げた主張があるかどうかを見てください。
ベンチャーネットが検証の結果、取り下げた主張は3つあります。
① 複数の良い案を、同時に出せる
「1つの計算で、良い案を複数まとめて提示できる」と説明していました。
検証では、その優位性を確認できませんでした。
既存のソフトでも、条件を変えて繰り返せば同じことができます。
② 将来、量子ハードウェアへそのまま移行できる
「量子計算機が実用化されたとき、いまの仕組みをそのまま載せ替えられる」と説明していました。
現時点で検証できる話ではありません。
確かめようのない主張は、根拠として使えません。
③ 条件の変更に強い
「条件が増えても柔軟に対応できる」と説明していました。
検証では、既存のソフトより明確に強いとは言えませんでした。
これらを取り下げても、残るものが1つあります。
掛け算の条件を無料の道具立てのまま扱えること。
検証で裏づけの取れた優位は、ここだけです。
取り下げた主張と残った優位を図にすると、次のとおりです。
道具を選ぶときは、提案書の「できること」より、「できなかったこと」が書かれているかを見てください。
書かれていない提案書は、検証していないか、都合の悪い結果を外しているかのどちらかです。
つまずく3つのパターン
パターン1:いちばん高機能な道具から検討してしまう
現象
量子・AIといった言葉から入り、見積もりを取り、費用に驚いて止まる。
半年後、同じ場所から再開する。
構造的な原因
道具の名前で探しているためです。
自社の条件がどの形かを先に見ていないので、比較の基準が作れません。
基準がないまま比べると、判断材料が費用しか残りません。
回避策
自社の条件を紙に書き出し、第2章の1問に通してください。
掛け算の条件が1つもなければ、検討対象は無料のソルバーだけです。
ここで決着する会社は、少なくありません。
パターン2:表計算ソフトのまま、条件を足し続ける
現象
条件が増えるたびに数式を継ぎ足し、シートが巨大になる。
作った担当者しか触れなくなり、異動で止まる。
構造的な原因
1つずつの追加が小さいため、移行を判断する瞬間が来ないまま限界を越えます。
条件が3つを超えたあたりから、どの数式がどの条件に当たるかを、人が追えなくなります。
回避策
「条件が3つを超えたら道具を見直す」と、あらかじめ決めておいてください。
限界を感じてからでは、引き継ぎの余裕がありません。
パターン3:正解の保証がないことを、あとで知る
現象
専用手法を導入したあとで「常に最良とは限らない」と知り、社内で説明できなくなる。
構造的な原因
保証の有無が比較表の外に置かれやすいためです。
速さと費用は並べて比べても、「正解の保証がつくか」は項目として立てられないことがあります。
回避策
見積もりの段階で、「この手法に正解の保証はつきますか」と1問だけ聞いてください。
つかない場合は、その理由と、どの程度まで届くのかを文書で受け取ります。
ベンチャーネットならこう見る|「お勧めしない3つの場合」を先に言う
ベンチャーネットは、NetSuiteの導入支援と並行して、最適化の仕組みづくりも支援しています。
NetSuiteにたまった発注・在庫・販促のデータを、そのまま計算の入力に使う形です。
そのうえで、お勧めしない場合を先にはっきりさせています。
- すでに社内で有料ソルバーを使っている会社:速さでも正確さでも、既存の環境が上回ります
- 掛け算の条件が1つもない会社:無料のソルバーで足ります
- 条件が3つ以下の会社:表計算ソフトのほうが、直しやすく引き継ぎやすいからです
現実的な選択肢になるのは、次の3つがそろう会社です。
表計算ソフトからの移行先を探している。
掛け算の条件がある。
有料ソフトの予算はない。
どの道具にも、それぞれに長所があります。
最初にやることは、道具の選定ではありません。
自社の条件を洗い出し、掛け算の条件がいくつあるかを数えることです。
ここまでは、ご相談の中で一緒にできます。
在庫の全体像は在庫管理の基本、供給側の設計はサプライチェーン最適化で扱っています。
今日できること
道具を選ぶ前に、10分でできることがあります。
- いま守っている条件をすべて書き出す(予算、ロット、納期、保管量、売場の制約など)
- 1つずつ第2章の問いに通す:その条件を確かめるのに、2つ以上の項目を同時に見る必要があるか
- 「はい」の数を数える
ゼロなら、無料のソルバーで足ります。
検討は、ここで終わりです。
1つ以上なら、その条件がどの型かを第2章の表に当ててください。
型ごとに、詳しく扱った記事があります。
数えた結果をお持ちいただければ、そこから先の判断は短い時間で済みます。
在庫と販売の数字を突き合わせる進め方は、PSI会議の回し方でも触れています。
よくある質問
Q1. 「掛け算の条件」は、専門用語ですか
本記事の中での呼び方です。
計算の世界では「2次項」「非線形の制約」と呼ばれます。
ただ、その呼び方では、自社に当てはまるかどうかの判断につながりません。
「2つ以上の項目を同時に見る必要があるか」という形に直せば、条件の一覧を見ながら数えられます。
Q2. 量子アニーリングとは何ですか
掛け算の条件を扱える手法の1つです。
選び方の上では、「掛け算の条件を、無料の道具立てのまま扱える手法」と位置づけています。
計算の原理は、データドリブン経営の次の一手|量子アニーリングで実現する経営最適化で扱っています。
Q3. 無料のソルバーのほうが速いなら、専用手法は要らないのでは
足し算で書ける条件だけならそのとおりです。
分かれ目は、掛け算の条件があるかどうかです。
掛け算の条件に対して、無料のソルバーは遅いのではなく、計算を受け付けません。
速さの比較の土俵に乗らない、というのが正しい言い方です。
Q4. 「5つ中4つで既存ソフトが優位」と書いて、商売になりますか
負けた結果も同じ場所に出すのが前提だと考えています。
都合の良い1つだけを出せば、導入後に必ず食い違いが出ます。
最初から「効くのはここだけです」と範囲を示したほうが、導入後の説明も短く済みます。
Q5. AIを使えば、こうした問題は解けるのではないですか
種類の違う道具です。
需要予測のように「これから何が起きるか」を推測する場面では、AIが力を出します。
本記事が扱うのは、予測が出たあとにどう配るかを決める場面です。
条件を守りながら最良の組み合わせを選ぶ計算であり、推測ではありません。
両者の関係はERPとAIでも触れています。
販促の分野で「測る道具」と「決める道具」がどこで分かれるかは、Google Meridianとは|MMMツールで予算配分はどこまで決まるのかで扱っています。
Q6. 検証の数字は、自社でも同じように出ますか
出るとは限りません。
第5章の数字は、すべて検証用のサンプルデータでの計算例です。
商品数、条件の数、データの偏り方によって、結果は変わります。
実データでの利益増も、現時点では測っていません。
数字は「計算方法が正しく動いた記録」として読んでください。
まとめ:選ぶ基準は1つだけ
- 道具は4つ。表計算+経験則/無料のソルバー/有料のソルバー/専用の計算手法
- いちばん大きい境目は、掛け算の条件を扱えるかどうか
- 掛け算の条件は5つの型。偏らせたくない/そろえたい/同時に動く/組み合わせで効果が変わる/同じものを2か所に置けない
- 見分ける問いは1つ。その条件を確かめるのに2つ以上の項目を同時に見る必要があるか
- 検証では5つ中4つで既存の数理最適化ソフトが優位。約10億通りでも既存ソフトは0.005秒で解いた
- ベンチャーネットは検証の結果、3つの主張を取り下げた
上の道具ほど良い、ということはありません。
下の道具で足りるなら、下のほうが速く、直しやすく、引き継ぎやすい。
まず、自社の条件を書き出して、「はい」の数を数えてみてください。
ゼロなら、そこで検討は終わります。
もう少し詳しく知りたい方へ
自社の条件が、どの道具の範囲に収まるのか。
条件の一覧をお持ちいただければ、その場で切り分けます。
無料のソルバーで足りる場合は、そうお伝えします。
この記事で、いちばんお伝えしたかったことです。
