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釣り銭準備計画

”より最適な釣り銭の準備法”


文教大学 情報学部 経営情報学科 ４年
横田 友平

〜目次〜

第１章 はじめに
第２章 現状と問題点の把握
第３章 最適とは
第４章 実験へのアプローチ
第５章 モデルの設定
第６章 過去の売上データ
第７章 実験.１
第８章 実験結果.１
第９章 実験結果の検討.１
第１０章 原因の解明
第１１章 データの修正
第１２章 実験.２
第１３章 実験結果.２
第１４章 実験結果の検討.２
第１５章 今後の課題
第１６章 謝辞
第１７章 参考文献


第１章. はじめに

現在、シューズセンターでアルバイトをしているが、現状の釣り銭の準備法に不満を感じ、それよりも最適な準備法があるのではないかと考えている。そこで、過去に行われたセール時の様々な売上データをもとに研究し、最適案を提案しようと考えた。
この論文での、私が考える”最適”というものは、準備した釣り銭の枚数が最後には±０枚になる枚数、つまり、準備した釣り銭を使いきる枚数のことであると考えている。しかし、現実的にはほとんど無理に近いことなので、多過ぎず、少な過ぎない枚数、つまり、±０枚に近ければ近い程、最適であると考えている。

そこでは、恒例で月に一度、販売促進として”大規模なセール”を行っている。当然、普段に比べ、大幅に集客が増し、また、売上も”何百万円”という桁外れな数字になるので、もちろん釣り銭は普段よりも多く準備しなければならない。しかし、ただ単に多く準備すれば良いというものではない。多過ぎず、少な過ぎず、釣り銭を準備しなければならない。では、一体いくらの釣り銭を準備すればよいのだろう？そこで、今、話題にもなっている”消費税５％還元セール”という名の架空のイベントを作り、それを”釣り銭準備計画”として進めていく。

以下の論文としては、第２〜６章が実験までのアプローチで、第７章が実験１で、第８.９章が実験結果１と検討１で、第１０.１１章が原因の解明とデータの修正で、第１２章が実験２で、第１３.１４章が実験結果２と検討２で、第１５章が今後の課題となる。

はじめに、実験へのアプローチとその結果としては、実際にセールが行われるようにお金の増減を調べる為、過去に行われたセール時の様々な売上データ（売上,件数,点数,etc）をもとにEXCELを使ってシミュレーション実験をした。その結果、ある程度満足のいく釣り銭準備枚数を提案することが出来た。

第２章. 現状と問題点の把握

現状では、過去の売上データ（売上,件数,点数,etc）をもとにした具体的な計算による釣り銭金額の設定などは何もせず、過去の釣り銭準備金額を参考にする程度で、ほとんど経験則だけで準備している。しかし、毎回売上などが一定であるとは限らないので、過去の釣り銭準備金額だけを参考にして設定するのは、あまりにもリスクが高過ぎるのではいかと考えている。この方法が最適と言えるのだろうか。

よって、問題点としては、現状の準備法で今まで何の問題もなかったが、ほとんど経験則だけで準備している為、確実さが欠けると言えることである。また、毎回セールごとにきちんと計算をして、釣り銭準備金額を設定しなければいけないのではないかと考える。

第３章. 最適とは

この論文での、私が考える”最適”というものは、準備した釣り銭の枚数が最後には±０枚になる枚数、つまり、準備した釣り銭を使いきる枚数のことであると考えている。しかし、現実的にはほとんど無理に近いので、多過ぎず、少な過ぎない枚数、つまり、±０枚に近ければ近い程、最適であると考えている。

第４章. 実験へのアプローチ

そこで、実際にセールが行われるようにお金の増減を調べる為、過去に行われたセール時の様々な売上データ（売上,件数,点数,etc）をもとにEXCELを使ってシミュレーション実験をする。

第５章. モデルの設定

まず、実験のもととなるモデルとして、以下のように設定した。

  • 釣り銭は、必ず大きい金額の札・硬貨の順に使って返金する。
    (例えば、お釣りが９円だとしたら、５円玉を１枚、１円玉を４枚という形で必ず返金をしなければならない。５円玉が少なくなってきたからといって、５円玉を使わず、１円玉を９枚で返金をするなどというようなことは決して出来ない。)

  • 会計時に、小銭で払ってもらうような要求はできない。
    （例えば、１０円玉が少なくなってきたからといって、お客さんに１０円玉を多く使わせるなどというような支払い方の要求は出来ない。）

  • もし万が一、営業中に釣り銭が足らなくなったとしても、銀行へ両替をしに行く事は出来ない。
    （両替をしに行けるのは、営業開始前までである。）

  • 実験時に使用される確率は、自らが設定したものを用いる。
    （これまでのアルバイト経験をもとに、おのおのの確率を設定した。）

  • 支払い時に、お客さんが使用してくるとおもわれる札・硬貨の枚数を、あらかじめ以下のように制限しておく。（表１）
    （こうするのとによって、支払いパターンに制限ができ、複雑にならない。例えば、千円札は４枚以下なので、もし、支払いが６,０００円の場合、千円札が６枚という支払いパターンはあり得なくなるのである。）


    表１. 札・硬貨の制限枚数
    札・硬貨の種類 制限枚数（枚以下）
    五千円札 １
    千円札 ４
    五百円玉 １
    百円玉 ４
    五十円玉 １
    十円玉 ４


    第６章. 過去の売上データ

    実際に実験する前に、過去に行われたセール（６回分）の時の売上データを、表２-１のようにまとめた。

  • 件数・・・その日１日に買ったお客さんの総人数。

  • 点数・・・その日１日に売れた靴の総足数。

  • １人当たりの点数・・・点数を件数で割ったもの。


    表２-１. 過去の売上データ
    日付 売上（円） 件数（件） 点数（点） １人当たりの点数（点）
    ６月６日（土） ４,９２９,７３３ ３８８ ８２１ ２.１
    ８月２日（日） ３,１６４,１９８ ５３０ ８２８ １.６
    ９月５日（土） ５,９０９,１８１ ６９３ １,２１２ １.７
    ９月１３日（日） ４,２７３,５４２ ５８７ ９８０ １.７
    １０月１１日（日） ４,５６２,１５０ ５８２ ８８０ １.５
    １１月７日（土） ４,７３２,８６９ ４６７ ８０４ １.７

    （小数点第２位以下四捨五入）


    そして、表２-１を平均してまとめると、表２-２のようになる。

    表２-２.
    売上金額（円） ４,５９５,２７８
    売上件数（件） ５４１.２
    売上点数（点） ９２０.８
    １当たりの点数（点） １.７

    （小数点第２位以下四捨五入）


    また、値段別の売上ＴＯＰ５は、表３のようになる。これは、これまでのアルバイト経験をもとに自らが設定したものである。

    表３. 値段別の売上ＴＯＰ５
    順位（位） 値段（円）
    １ １,０００
    ２ ９８０
    ３ ２,０００
    ４ ３,９００
    ５ ９,８００


    第７章. 実験.１

    では、第６章のデータを使って、実際に実験してみる。

  • 表.１

     （これまでのアルバイト経験をもとに、おのおのの確率を設定した表が見れます。）


  • 実験.１

     （表１をもとにシミュレーション実験をした結果が見れます。）


    第８章. 実験結果.１

    表４. 実験結果.１
    札・硬貨の種類 五千円札 千円札 五百円玉 百円玉 五十円玉 十円玉
    必要枚数（枚） 1.7 323.9 0 4.2 0 5.4

    （小数点第２位以下四捨五入）


    という結果になった。


    第９章. 実験結果の検討.１

    果して、この結果が最適なのだろうか？私は、最適ではないと考えている。それは何故かというと、各札・硬貨の必要枚数に、あまりにもバラツキがあり過ぎると考えるからである。また、必要枚数が”０枚”というのはそんなにあり得ないし、全体的に、必要枚数が少な過ぎると考える。これでは、すぐに釣り銭が足らなくなってしまだろう。


    第１０章. 原因の解明

    原因としてまず１つ目には、実験時に使用された確率の設定にあると考えられる。また、２つ目には、値段別TOP5の設定にあると考えられる。これら２つは、これまでのアルバイト経験をもとに設定したもので不適切であった為、今回の実験結果にバラツキが出てしまったのだと考えられる。よって、きちんとしたデータをとり、それをもとに設定し直し、再度実験したいと思う。

    第１１章. データの修正

    ある日１日の売上データ（表５-１）をとり、それをもとに値段別売上TOP5を作り直した。

    表５-１. ある日１日の売上データ
    件数（件） １１６
    点数（点） １９８
    １人当たりの点数（点） １.７


    値段別の点数の内訳は表５-２のようになる。

    表５-２. 値段別売上データ
    順位 （位） 値段（円） 点数（点）
    １ １,９８０ ４２
    ２ ２,９８０ ３７
    ３ ５,９００ ２３
    ４ ９,８００ １６
    ５ １３,８００ １１
    ６以下 １〜５位以外の値段全て ６９

    よって、表５-２が真の”値段別TOP5”になる。


    また、より正確な確率を設定する為に、値段別TOP5に重みをつけたものが表６になる。

    表６. 値段別TOP5と重み
    順位 （位） 値段（円） 重み
    １ １,９８０ １
    ２ ２,９８０ ２
    ３ ５,９００ ３
    ４ ９,８００ ４
    ５ １３,８００ ５


    表.６の重みを各値段の組み合わせパターン（１点、２点の場合）にあてはめると、表７-１、２のようになる。

    表７-１. 各値段の組み合わせパターンと重み（１点の場合）
    値段 １,９８０ ２,９８０ ５,９００ ９,８００ １３,８００
    重み １ ２ ３ ４ ５

    例えば、１,９８０円の商品を１点買う場合の重みは１になる。


    表７-２. 各値段の組み合わせパターンと重み（２点の場合）
    - １,９８０（１） ２,９８０（２） ５,９００（３） ９,８００（４） １３,８００（５）
    １,９８０（１） ２ ３ ４ ５ ６
    ２,９８０（２） - ４ ５ ６ ７
    ５,９００（３） - - ６ ７ ８
    ９,８００（４） - - - ８ ９
    １３,８００（５） - - - - １０

    例えば、１,９８０円（重み１）と２,９８０円（重み２）の商品を２点買う場合の重みは、加算して３になる。
    よって、この重みが小さければ小さい程、確率は大きくなるというわけである。

    この重みをもとに、確率を設定し直す。

    第１２章. 実験.２

    では、新しいデータがそろったので、再度、実験してみる。

  • 表.２

    （新しいデータをもとに、おのおのの確率を設定し直した表が見れます。）


  • 実験.２

    （表.２をもとに、再度シミュレーション実験をし直した結果が見れます。）


    第１３章. 実験結果.２

    表８. 実験結果.２
    札・硬貨の種類 五千円札 千円札 五百円玉 百円玉 五十円玉 十円玉 五円玉 一円玉
    必要枚数（枚） 91.6 399.2 83.5 436.2 89.5 286.7 86.0 301.6

    （小数点第２位以下四捨五入）


    という結果になった。
     今回の実験結果にもバラツキが出てしまったが、これは、札・硬貨の種類によって返金枚数がそれぞれ異なるからである。例えば、五千円札,五百円玉,五十円玉,五円玉は、返金枚数のパターンが１枚だけであるが、千円札,百円玉,十円玉,一円玉の返金枚数のパターンは、１〜４枚になる。したがって、実験結果にこのようなバラツキが出るのである。


    第１４章. 実験結果の検討.２

    果して、この結果が最適なのだろうか。私は、実験は完成したし、結果にもある程度ではあるが満足している。しかし、まだ最適ではないと考えている。それは何故かというと、実験の内容が、まだ現実味に欠けていると言えるからである。

    第１５章. 今後の課題

    よって、今後の課題としては、”より現実的に！”をキーワードに、より現実に近いシミュレーション実験をしたいと考えている。その為には、

  • 値段・点数の拡大
    （５種類の値段のパターンや、１〜２点の購入パターンだけではなく、全てのパターンを取り入れる。）

  • 支払いパターンの拡大
    （今回の実験で使用した支払いパターンは、ほんの一部にしか過ぎず、他にも様々なパターンが数多くあるので、全てのパターンを取り入れる。）

  • さらに現実味のある確率の設定
    （より数多くの売上データを取り入れ、それらにもとづいた、より現実に近い確率を設定する。）

    を追求していきたいと思う。それには、より数多くの売上データを取り入れ、より現実に近いデータを作らなければならない。そうすることで、より現実に近いシミュレーション実験をすることができる。
    最後に、この実験が完成したら、実際にアルバイト先で実行してみようと考えている。

    •

    第１６章. 謝辞

    今まで、様々な質問に対し、丁寧にご指導頂いた根本俊男先生、誠にありがとうございました。ゼミナール中の質問はもちろんのこと、ゼミナール外でもいつでも丁寧にご指導頂いたことを大変感謝しております。
    また、卒業研究発表会において、貴重なアドバイスをして頂いた坪井先生にも大変感謝をしております。
    また、根本ゼミのメンバーのお蔭もあり、無事、卒業論文を完成させることが出来ました。本当にありがとうございました。

    第１７章. 参考文献

  • 超図解 EXCEL97 for Windows98（著者：エクスメディア,発行所：エクスメディア,１９９７）

  • ステップ図解 EXCEL97 トラブル脱出法（著者：C&R研究所,発行所：ナツメ社,１９９７）

  • ステップ図解 EXCEL97 ウラ技テクニック（著者：C&R研究所,発行所：ナツメ社,１９９７）


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