シャープと豊田自動織機は2026年9月4日、疑似量子アニーリング（SQA）技術を活用し、自動倉庫で出庫計画を算出するための基盤となる手法と計算モデルを共同で確立したと発表した。大規模物流センターでの検証では、出庫計画の算出時間を従来の計算手法から約5分の1に短縮した。両社は本成果について共同で特許を出願している。

自動倉庫の出庫計画を約5分の1の時間で算出

自動倉庫とは、荷物の入庫・保管・出庫をクレーンや搬送機で自動化した保管設備である。

計画作成の難しさは、考慮すべき条件の多さにある。倉庫の設備能力、品物の出荷期限、搬送経路、在庫の配置など多数の条件を踏まえて搬送計画を組む必要があり、その組み合わせ数は膨大になる。ECの拡大による荷量の増加を背景に物流センターの大規模化が進む一方、人手不足も深刻化しており、多台数の自動物流機器による省人化・効率化の需要が高まっている。ただし機器を効率的に動かすには計画が欠かせず、その作成時間が課題となっていた。

検証は、豊田自動織機の物流ソリューションで構成する大規模物流センターを対象とした。取り扱い荷量は1日10万個以上に及ぶ。両社は、設備能力や出荷期限など出庫経路の選択に影響する条件を数値化し、重要度に応じて重み付けすることで、現場のさまざまな条件を総合的に評価する手法を考案した。そのうえで、SQA技術を用いた計算で最適な出庫計画が短時間で得られる計算モデルを構築した。

結果として、最適な出庫計画を算出するまでの計算時間を、従来の計算手法から約5分の1に短縮できることを確認した。同一の出庫条件と計算環境で、豊田自動織機が従来使っていた手法と比較した値だ。両社は、作業者の待ち時間削減や搬送の整流化といった効率化につながるとしている。出庫計画に加え、入庫計画や在庫配置などを含む、より大規模で複雑な条件下でも最適解を高速に導出できる見通しを得た。

汎用コンピュータで量子アニーリングを疑似再現

SQAは、膨大な組み合わせパターンから最適解を高速で導く量子アニーリングの計算アルゴリズムを、広く普及している一般的なコンピュータ上で疑似的に再現する技術だ。量子コンピュータの実機を用意しなくても、既存の計算環境で組み合わせ最適化に取り組める点が特徴となる。

シャープはSQA技術の開発に取り組み、自動搬送ロボットの多台数制御や経路最適化に適用して、自動倉庫の運営効率化に向けた知見を蓄積してきた。豊田自動織機は、自動運転フォークリフトや自動倉庫、高速仕分けシステムを組み合わせた物流ソリューションを展開し、倉庫や工場、配送拠点で自動化・効率化のノウハウを積み上げてきた。両社はそれぞれの強みを持ち寄った形だ。

なお、リリースにおける「最適」は、本検証で設定した設備能力、出荷期限、搬送経路、在庫配置などの条件と評価指標に基づくものとしている。本成果はNEDOからの助成により得られた。

両社は今後、本技術の社会実装に向けて実運用環境での検証を進めるとともに、適用領域の拡大を図る方針だ。

関連情報

プレスリリース（シャープ）：https://corporate.jp.sharp/news/260904-a.html

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