2016 Fiscal Year Research-status Report
大規模救急車シミュレータの開発とそれを用いた救急車の最適配置実験
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15K01193
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| Research Institution | Akita Prefectural University |
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Principal Investigator |
稲川 敬介 秋田県立大学, システム科学技術学部, 助教 (50410759)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 救急車 / シミュレーション / 最適配置 / 都市計画・建築計画 / 政策研究 / 救命 / モデル化 / オペレーションズ・リサーチ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究計画２年目の研究実施計画は，初年度におこなったシミュレータ開発の基礎実験を利用して，人口200万人超を想定した大都市における救急車のシミュレーション実験をおこなうこととその結果の分析，また，全県を１つのシステムとみなす県１ブロック化のシミュレーションに向けた基礎データ作りである．これらに関する具体的な取り組みと活動を以下にまとめる．
１．はじめに，大都市における救急車のシミュレーション実験は，初年度におこなった人口200万人超の都市におけるデータ分析結果と，数回のシミュレーション実験のとりまとめをおこない，2016 INFORMS INTERNATIONAL CONFERENCE（2016年6月12日，Hilton Waikoloa Cillage, U.S.A.）にて国際発表をおこなった．
２．また，本研究では，大規模シミュレータを活用して，大都市におけるシミュレーション実験の他に，広範囲地区のシミュレーション実験をおこなう予定である．広範囲地区としては，人口がおよそ100万人である秋田県全体を想定している．これについて本年は，県内のひとつの市の消防施設の詳細について分析し，ＧＩＳ（地理情報システム）を作成した．このＧＩＳを利用して，消防施設の増減について，単純な距離分析の結果を東北ＯＲセミナー；若手研究交流会（2016年11月19日，東北大学，宮城県）で発表した．
３．救急車のシミュレータ開発におけるＧＩＳ手法と最適配置理論の実績（特に混合整数計画法）を応用した関連研究をおこなった．この関連研究は，他大学の研究者との共同研究であり，口頭発表１件と共著論文を発表した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究では，大規模な救急車シミュレータを開発する．これを用いて，人口200万人超を想定した大都市における救急車のシミュレーション実験や，消防の広域化による県１ブロック化などを想定した広範囲の救急車システムのシミュレーション実験をおこない，適切な配備方法の提案や救急システムの効率的な運用について分析する．
研究２年目の大都市における救急車のシミュレーション実験では，初年度におこなったデータ分析結果をまとめた．また，複数回のシミュレーション実験結果をまとめ，それらを国際会議にて発表した．しかしながら，複数回のシミュレーションにより，問題点も見つかった．需要の単位として，分析領域全体を４千ほどに分割したシミュレーションと，４千ではデータ管理が大変なので，759に分割したシミュレーションを比較したところ，759分割に分割領域を大きく（粗く）したシミュレーションは，データ管理には都合が良いが，反面，想像以上に精度が悪くなったことである．データ管理の容易さとシミュレーションの精度であれば，精度の方を優先すべきと考えているが，本当に分割数が影響したのかどうかについては，詳しく調べる必要がある．このことはシミュレーションアルゴリズムに影響はないが，結果に影響を与える基礎データなので，原因を特定すべきであると考えている．
また，開発環境ソフトウェアのバージョンアップによるコードの自動変換がうまくいかず，シミュレータの開発に一部不具合が生じた．これにより，初年度におこなったコーディングの改修が必要となり，シミュレータ開発について少し遅れが生じた．
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究計画としては，はじめに，協力消防署特有の区割りに対応するために作成し直した需要分布ＧＩＳの改修である．作成しなおしたＧＩＳによりデータ管理は容易になったが，シミュレーションの精度が落ちる状況となってしまった．需要領域の分割数が4,000から759となったことにより，精度が粗くなったことが原因のひとつと考えられるが，実験結果を詳細に分析して，直接的な原因を特定する．この原因を見極めた上で，シミュレータに反映させる．
また，開発環境ソフトウェアのバージョンアップによるコードの自動変換がうまくいかず，シミュレータの開発に一部不具合が生じた．これにより，初年度におこなったコーディングの改修が必要となったので，改修をおこなう．
これまでの研究内容をまとめて国内の研究会で発表する．特に，アルゴリズムに関する部分について，専門家からの意見をうかがい，コメントに応じて改善点があれば改善をおこなう．
広範囲地区シミュレーションの対象地区である秋田県全体の基礎データ作りは順調に進んでいる．シミュレータ改修後，全県シミュレーションの前に，県内のひとつの市をサンプルとしてシミュレーション実験をおこなう．サンプルシミュレーションが成功したら，全県１ブロック化シミュレーションに向けて対象を拡大する．シミュレーションについてはログの解析をおこない，救急車が現状の管轄区にとらわれることなく出場を繰り返す場合，どれくらい離れた場所まで対応するかなどを調べて，消防本部の適正なサイズ（区割り）などの発展研究を試みる．
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| Causes of Carryover |
研究初年度に，救急車の呼び出し件数が研究協力消防署特有の区で管理されていたため，この区に対応することが必要なことがわかった．そのため，当初想定していたソフトウェアや機器等の購入に遅れが生じた．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
高速でメモリサイズの大きい計算機とシミュレータ開発ソフトウェアなどの購入を予定している．
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