2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Fundamental Models for Enterprise Collaborations in Smart Supply Chains
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18H03826
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
西 竜志 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (10335581)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松田 三知子 神奈川工科大学, 情報学部, 名誉教授 (60239043)
谷水 義隆 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (60275279)
貝原 俊也 神戸大学, システム情報学研究科, 教授 (70289114)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | スマートサプライチェーン / 動的モデル構成基盤 / 企業間連携 / ゲーム理論 / リアルタイム最適化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
動的モデル構成基盤を利用して仮想サプライチェーンを構成し, さまざまな製造シナリオに動的に対応した仮想生産を実行することにより, 顧客満足度や生産性, 環境負荷, リスク対応, 安全性の観点から, 製造シナリオの検証, 製造製品の構成, サプライチェーン構成, 製造作業内容の事前検討, 製造作業の計画通りの実行を支援する情報環境の構築に必要な動的モデル構成環境を提供することを目的として, 2018年度(平成30年度)は以下の2つのサブテーマに取り組んだ.
(1) サプライチェーンにおける階層融合モデルのモデリングとシミュレーション
(2) ゲーム理論アプローチを用いた個別顧客の購買行動や人間の意思決定モデルを数理モデル化
得られた知見は以下のとおりである.
(1) サプライチェーンの仮想化はスマートサプライチェーンのサイバーフィジカルシステムを構築するための基盤となる. 本研究では, 製造業者モデル, 部品/材料サプライヤーモデル、小売業者モデルの3つのタイプから構成される仮想サプライチェーンモデルの構成とその振る舞いの記述法を提案した. 各エンタープライズの動作を示す各要素はカタログから選択された構成要素により構成される. このモデルの記述方法として, データモデルと数学モデルの統合モデルを構築した.
(2) 製品構成に対する顧客の意思決定モデルを反映したゲーム理論モデルによる製品構成とサプライチェーン構成の同時最適化問題をモデル化し, Stackelberg均衡解を得るためのアルゴリズムを構成した. 顧客モデルが線形モデルの場合は多階層意思決定モデルを単一階層意思決定モデルに変換することにより, 同時最適化問題を効率良く求解可能であることを示した.
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
仮想サプライチェーンのベースとなる動的モデル構成基盤の構築が完了し, データモデルと数学モデルの統合モデルの開発が進んだことから，おおむね順調に進展している. 顧客レスポンスモデルを考慮したサプライチェーン最適化モデルにおいては, モデル追加機能の検証と評価を2019年度に一部を繰り越して行うことで当初予定していた成果を得ることが可能となった.
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| Strategy for Future Research Activity |
共同研究者グループと連携を深め, 海外機関との国際共同研究を視野に入れた研究活動を行う予定である. 製品構成とサプライチェーン構成の同時最適化については, 実問題への応用を視野に入れて研究を推進する予定である.
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