| Project/Area Number |
18K04607
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 25010:Social systems engineering-related
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
Tanaka Shunji 京都大学, 工学研究科, 准教授 (90324657)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | ブロック積み替え問題 / ブロック整列問題 / 組み合せ最適化 / 厳密解法 / クレーン動作モデル / 最適化 / コンテナ / 組合せ最適化 |
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| Outline of Final Research Achievements |
We considered the block (container) relocation problem and the container pre-marshalling problem in this project. The former aims to retrieve all blocks stacked in tiers with the minimum relocation effort, and the latter aims to rearrange blocks with the minimum effort so that they can be retrieved without any relocations in the future. We studied the problems of minimizing total working time, considering two types of crane trajectory models and proposed exact algorithms for them. We showed by computational experiments that hoisting up blocks only to a sufficient height to avoid collisions drastically reduces the total working time. We have also proposed an efficient exact algorithm for the block relocation problem to minimize the total number of relocations.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
ブロック積み替え問題・整列問題において，異なるクレーン動作モデルのもとで総処理時間を最小化する問題を対象とし，厳密解法を与えた．これにより，クレーン動作モデルの違いが総処理時間に与える影響を陽に評価することが可能となった．あわせて，積え替え回数最小化を目的としたブロック積み替え問題に対する厳密解法の改善を行った．以上の結果は，積み替え・整列問題に対する解法の理論研究に発展に寄与すると考えられる．また，クレーン動作モデルと総処理時間の関係を示したことは，新たなクレーンの開発・普及や，港湾などにおけるクレーンオペレーションの効率化につながると考えられる．
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