2019 Fiscal Year Research-status Report
Optimization of surveillance operation and vessel routing for risk in maritime transportation
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18K04601
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| Research Institution | Tokyo University of Marine Science and Technology |
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Principal Investigator |
渡部 大輔 東京海洋大学, 学術研究院, 准教授 (30435771)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
星野 智史 宇都宮大学, 工学部, 准教授 (80431980)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 海上監視システム / 最適配置モデル / 最適ルーティングモデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
・海上輸送リスクに関するデータベースの構築について，2019年内の海上輸送ネットワーク並びに海上輸送リスクに関する地理データ，統計データに関するデータ更新を行い，地理情報システムを用いてそれらに関するデータベースを構築した．
・海上監視システムの最適運用モデルの開発について，代表的な施設配置問題の一つである最大被覆問題（Maximal Covering Location Problem）に基づき海賊監視を対象とした最適配置モデルとして，センサーの被覆する監視対象となる航行船舶の数が最大となるように複数施設を配置する問題に基づいた数理モデルを構築した．監視システムにある複数種類の監視用センサーの性能を加味した重み付き最大被覆問題，そしてセンサーの不確実性があることを想定した最大期待被覆問題，その2つの状況を組み合わせた重み付き最大期待被覆問題に基づいた数理モデルの構築について検討を行った．更に，監視システムの動的な運用のために，移動速度の制約条件の中で監視対象を最大化する運用スケジューリングシステムの開発について検討を行った．
・航行船舶の最適ルーティングモデルの開発について，時空間リスクモデルによる海賊出現の予測データとともに，監視システムの運用状況を加 味しながら，船舶が海賊と遭遇する危険性を最小化する航路を求める．そのための，過去 の海賊船発見情報から海賊の出現しそうな場所をベイズ確率により推定し，動作計画法における価値反復を用いて航行ルートの最適化を行った．
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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
申請書に記載した当初計画通り、進行しているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまで進めてきた海上監視システムの最適運用モデルの開発並びに航行船舶の最適ルーティングモデルの開発を進めるとともに，フィージビリティ・スタディとして東南アジアやアフリカなど海賊多発地帯，特にアデン湾・ソマリア沖，マラッカ海峡をケーススタディとしてモデル分析を行い，計算時間や実行可能性などの評価を行う．
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| Causes of Carryover |
年度末に予定していた国内出張（学会参加）が、新型コロナウィルスの影響で中止となったため。今年度の国内出張で活用することとする。
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