AI技術で運輸業が進化！業績向上に繋がる具体的活用方法

December 27, 2023January 12, 2024

1. 序章：現代運輸業界が直面する課題とAIの可能性

運輸業界は、人口減少やEC市場の拡大など、多くの社会的背景から課題を抱えています。特に、ドライバー不足や長時間労働といった労働環境の改善、配達効率の最適化などが挙げられます。こうした困難に立ち向かうために、AI技術の活用が注目されています。

AIは、大量のデータを処理して最適な結果を導き出す能力を持っており、運輸業界における作業効率化や業績向上に大いに貢献できます。本稿では、現在直面している運輸業界の課題と、それを解決すべく現実的にAIを活用する方法を深掘りします。

2. 運輸業界の主な課題とその背景

(1)ドライバー不足と高齢化

現在の運輸業界では、深刻なドライバー不足とその高齢化が大きな課題となっています。経済産業省の調査によれば、物流業界で働くドライバーの平均年齢は50代後半となっており、高齢化が進んでいます。

また、次の表は厚生労働省が公表している「運輸業界における離職率」を示したものです。数字からもドライバーが次々と運輸業から離れている現状が見て取れます。

年度	離職率
2018	16.6%
2019	17.2%
2020	18.1%

このドライバー不足と高齢化の問題は、運輸業界全体の生産性低下をもたらしています。AI技術の活用により労働環境の改善や作業効率化が期待されているため、その具体的な活用方法について詳しく見ていきましょう。

(2)長時間労働と過酷な労働環境

運輸業界では、長時間労働や過酷な労働環境が問題となっています。例えば、トラックの運転手たちは、締め切りや配達先の都合により、休憩時間を削ることが多々あります。また、荷物の積み下ろしや検品業務は、物理的負荷が高い作業であり、働く環境が厳しいといえます。これらの問題を改善するために、AIの活用が注目されています。

以下に具体的なAIの活用例を表にまとめました。

作業内容	AI活用の具体例
運転業務	AIによる運行支援システムや自動運転技術
荷物管理	AIによる画像認識やセンサー技術を活用した自動検品

これらの活用により、運輸業界の労働環境改善や作業効率化が見込まれています。

(3)EC市場の拡大と再配達問題

近年、EC市場の拡大は驚異的で、その結果として物流業界にも大きな影響を及ぼしています。特に問題となっているのが、再配達問題です。

運送会社にとって、再配達は大きなコストとなります。何度も配達を試みることで、ドライバーの負担増、燃料費の増加、CO2排出量の増大など、経済的、環境的な問題を生じています。

表1. 再配達問題による影響

影響	詳細
ドライバーの負担増	再配達による時間の無駄、ストレス増
燃料費の増大	再配達による燃料消費増
CO2排出量の増大	多くの再配達による排出増加

AI技術の活用により、この再配達問題を解決する手段が開かれています。配達予定時刻の正確な予測や、受取人の在宅確率を高めるための提案など、多角的な対策が可能となります。

(4)積載率の低下と効率化の課題

運輸業界では、トラックや船舶といった輸送手段の積載率が低下している問題があります。これは空きスペースが多くなり、物流の効率が悪化してしまう原因となります。

例えば、トラック1台に荷物を詰めても、実際の積載容量の半分程度しか使用しないケースが少なくありません。これは、配送先や荷物の種類により最適な積み方が変わるため、人間がその都度考えて積むのは至難の業です。

しかし、AIを活用すれば、荷物の形状や大きさ、目的地などから最適な積み方を自動で計算し、積載率の向上と効率化に貢献します。下表は、AIを活用した場合と活用しない場合の積載率と効率性の違いを示しています。

	AIを活用しない場合	AIを活用した場合
積載率	50%	80%
効率性	△	◎

このように、AIの活用により運輸業の課題を解決し、業績向上につながる可能性が期待できます。

3. AIが運輸業界にもたらすメリットとデメリット

(1)人員配置の最適化と作業自動化

AIの活用により、運輸業界では人員配置の最適化と作業の自動化が進んでいます。

AIは大量のデータを活用して高精度な予測を行うことが可能です。これにより、需要のピーク時やトラブルが予想される時間帯などを事前に把握し、人員を効率的に配置することが可能となります。これにより、働き方改革の推進や労働力不足の解消に寄与します。

また、自動化についてもAIの役割は大きいです。棚卸し作業や商品の仕分けなど、従来は人間が行っていた煩雑な作業をAIが自動化することで、作業員の負担を軽減し、作業効率を大幅に向上させることが可能です。

例えば、以下の表はAIによる人員配置と作業自動化の一例を示しています。

作業内容	従来の方法	AI導入後
人員配置	配置計画の立案に手間と時間	AIがデータ分析で効率的な配置を提案
棚卸作業	人間による手作業	AIによる自動化

これらの活用例からも、AIが運輸業界における作業効率化と人員最適化に大いに貢献していることがわかります。

(2)在庫と配送ルートの需要予測

AI技術の一つ、データ分析は、運輸業界において在庫管理や配送ルートの需要予測に活用されています。

AIは、過去の購買データや消費動向から未来の需要を予測することが可能です。これにより、在庫を適切に管理し、過剰な在庫や品切れを防ぐことができます。また、AIは天候や交通状況などの情報をもとに、最も効率的な配送ルートを計算することも可能です。

具体的には、下記のような効果が期待できます。

【表1】AIによる需要予測と配送ルート最適化の効果

効果	詳細
在庫の最適化	過剰な在庫と品切れを防ぎ、コスト削減に繋がる
配送ルートの効率化	最短ルートで配送することで、時間と燃料コストを削減可能

これらの活用は、業務効率化とコスト削減に直結し、運輸業界の大きな課題を解決することが期待されています。

(3)危険運転の予測・検知

AIの活用は、運輸業の安全性向上にも寄与しています。具体的には、ドライバーの行動を解析し、危険運転を予測・検知することが可能です。

AIによる解析システムは、以下のような点で活用されています。

ドライバーの運転行動分析：AIはドライバーの運転スタイルや行動パターンを学習し、それに基づいて事故の予防対策を提案します。
危険予知・警告：AIは様々なセンサーやカメラからの情報を組み合わせて、危険な状況を予測し、ドライバーに対して早期に警告を発します。
外部環境分析：AIは周囲の交通状況や天候など、外部環境のデータも解析。それにより運転者が見落としがちなリスクを把握し、安全運転を支えます。

このように、AIを活用することで危険運転を未然に防ぐことが可能となり、運輸業の安全性向上に大いに貢献しています。

(4)導入にかかるコストと操作方法の習得

AIの導入には、初期導入費用や維持・管理費用が発生します。具体的なコストは、導入するシステムの規模や機能、提供会社によって異なりますが、十分な予算を計画に含めることが重要です。

また、AI技術を活用するためには、操作方法の習得が必要です。初期段階では、社員教育やトレーニングが必要となり、一定の時間とコストが必要となります。しかし、これらは一時的な投資であり、AIが業務効率化や生産性向上につながると考えられると、その価値は計り知れません。

【導入コストと操作方法の習得の概要】

項目	内容
導入費用	初期導入費用、維持・管理費用
操作方法の習得	社員教育、トレーニング
期待できる効果	業務効率化、生産性向上

これらを踏まえ、適切なAI技術の導入と活用が、運輸業界の新たな成長を牽引する一方で、そのための投資と労力は必要不可欠であると言えます。

4. 実地：AI技術が活用されている具体的な事例とその効果

(1)倉庫業：フォークリフトのAI判定システムや自動搬送ロボット

AI技術の活用は、倉庫業界にも大きな変革をもたらしています。

特に注目すべきは、フォークリフトのAI判定システムです。これはAIが運転状況を判断し、危険を未然に防ぐもので、労働事故の削減に役立っています。「人の目視による事故防止」から「AIによる予測防止」へとシフトすることで、倉庫作業の安全性が飛躍的に向上しています。

また、自動搬送ロボットも倉庫業界の中で活用が広がっています。ロボットが商品をピックアップし、所定の場所に運ぶことで、人手不足を補完するとともに、作業効率を大幅に向上させています。

これらの技術は、運輸業界におけるAIの可能性を具現化したもので、今後のさらなる発展が期待されます。

(2)検品業務：OCR技術や画像認識技術による自動検品

運輸業界では、検品業務の効率化を目指し、AI技術が活用されています。具体的には、OCR(光学的文字認識)技術や画像認識技術が検品作業に役立っています。

OCR技術を活用することで、商品のバーコードや製造番号などを自動的に読み取り、データベースとの照合を行います。これにより、人手による長時間の作業を大幅に短縮できます。

一方、画像認識技術は、商品の形状や色彩を認識し、その情報から不良品を自動検出することが可能です。これにより、品質管理の精度と速さが向上します。

以下に、これらの技術を活用した検品業務の流れを表で示します。

工程	従来の方法	AI技術活用後
商品情報確認	人間が目視で確認	OCR技術による自動読み取り
不良品検出	人間が目視で確認	画像認識技術による自動検出

AI技術の活用により、運輸業界の検品業務は大きく進化しています。

(3)配送業務：AIによる配送ルートの最適化や現場データのリアルタイム収集

配送業務におけるAIの活用は、業務効率化とサービス向上に直結します。その一例が、配送ルートの最適化です。AIは、交通状況や配達先の特性を瞬時に分析し、最短かつ安全な配送ルートを導き出します。これにより、燃料消費の削減や配送時間の短縮、ドライバー負担の軽減を実現できます。

また、現場データのリアルタイム収集もAIの強みです。配達の状況や車両の動き、ドライバーの健康状態など、様々なデータをリアルタイムで把握し、必要な対応を迅速に行うことが可能となります。

これらのAI活用は、運輸業界におけるサービス向上と業績改善に繋がります。

【表1】AI活用による配送業務の改善

改善点	具体的な効果
配送ルートの最適化	燃料消費削減・配送時間短縮
現場データのリアルタイム収集	迅速な問題対応・サービス向上