2017 Fiscal Year Annual Research Report
Efficient algorithms for the block relocation problem
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15K01187
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Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
田中 俊二 京都大学, 工学研究科, 准教授 (90324657)
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Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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Keywords | ブロック積み替え問題 / ブロック整列問題 / 厳密解法 |
Outline of Annual Research Achievements |
平成29年度の主成果は以下の通りである. まず,ブロックを取り出しやすい配置に並べ替える際に必要となる積み替え回数を最小化するという問題(ブロック整列問題)を対象とし,分枝限定法に基づく効率のよい厳密解法を提案した.本解法の特長は以下の4点である.(1)既存研究において提案されている積み替え回数の下界値を改善し,新たな下界値を提案した.より具体的には,既存の下界値を改善できる4通りの条件を理論的に導出した.(2)ブロック積み替え問題に対して提案した積み替え系列間の優越関係をブロック整列問題へと拡張し,これら優越関係を用いて無駄な探索を抑制し探索効率を向上させた.(3)積み替え回数の上界値を高速に求めることのできる近似解法を構成して,分枝限定法に組み込んだ.(4)探索深さを制限した分枝限定法を繰り返し適用するという,反復深化のメカニズムを組み込むことで,近似解法によって良好な解が得られない問題に対しても,ある程度高速に求解できるよう工夫した.この提案解法をベンチマーク問題に適用し,既存の解法よりも大幅に高速に求解可能であることを示した. また,積み替え回数ではなく総処理時間を最小化するブロック積み替え問題も対象とし,本問題に対する厳密解法の改善を,下界値計算方法を中心に引き続き行った. さらに,研究成果を広く公表するため,ブラウザで実行可能なブロック積み替え問題・ブロック整列問題のパズルゲームを作成し,ウエブページ上に公開した. ブロック積み替え問題,およびブロック整列問題に対する厳密解法について,それぞれ英文論文誌で成果を発表した.また,ブロックの取り出し優先順位に重複のあるブロック積み替え問題,および総処理時間を最小化するブロック積み替え問題に対する厳密解法について,国内・国際会議で発表を行い,後者に関する発表は,国際会議においてbest paper awardを受賞した.
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Research Products
(7 results)