2020 Fiscal Year Research-status Report
Fuzzy Stochastic Programming-Based Optimal Menu Planning in Consideration of Health Problems Risk
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17K01276
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| Research Institution | Kanagawa University |
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Principal Investigator |
片桐 英樹 神奈川大学, 工学部, 教授 (40325147)
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2017-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ファジィ / 確率 / 最適化 / 献立 / 数理計画 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度では，前年度に提案した給食献立作成のための最適化モデルに対して，自治体から提供された献立の実データを用いて計算機実験を行った．
最初に，提供された実際の献立に基づく料理データおよび食材データ，並びに調理機器の使用順序と使用時間のデータベースを作成した．料理数は644品目，食材数は372品目となった．食材の栄養量などのデータは，文部科学省が提供しているウェブサイト「食品成分データベース」に基づいて作成した．また，食材価格のデータは，業務用，一般用の食材や食品の通信販売を行っている「業務用食材卸売市場Mマート」，「価格.com」の二つのウェブサイトでの食材の販売価格と，「東京都中央卸売市場」の市場統計情報の2016年から2020年までの平均価格を参考に作成した．さらに，計算機実験を行う上で，給食調理食数や調理時間，使用する厨房機器などについて，実際の現場に近い仮想の献立作成・調理環境を設定した．
構築したデータベースを用いて，商用の数理最適化ソルバーGurobi Optimizerにより4か月分の献立を作成した．汎用計算機により1か月分あたり40秒程度で献立を作成できることを確認した．また，本年度の成果の一部について，日本経営システム学会全国研究発表大会で研究発表を行った．さらに，給食経営管理分野の専門家へのヒアリングを行い，より現実的な献立作成モデルのために必要な要素として，調理の手間や食事の分量の制約について検討した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
現実的な献立を作成するために，調理工程と調理時間（調理の手間）を考慮したモデルを構築する予定であったが，コロナ禍の影響で予定通りに進めることができなかった．
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| Strategy for Future Research Activity |
実用性の高い手法を開発するために，調理の手間や料理の重量を考慮した数理最適化モデルを作成する．また，データベースの更新を行い，再度，計算機実験を行うとともに研究成果を学会で発表する．
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| Causes of Carryover |
コロナ禍の影響により，当初予定していた料理の手間や調理時間の要素を最適化モデルに組み込むことができず，それに伴って献立作成や数理最適化およびデータ分析に関わる書籍の購入やデータ入力支援のための謝金支払いを一部行わなかった．次年度にこれらを組み込むため，関連書籍の購入およびデータ入力支援のための謝金として使用する．
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