2019 Fiscal Year Research-status Report
Design and development of a general-purpose solver for a variety of problem of asking assignment and ordering
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19K04900
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| Research Institution | Tokyo University of Marine Science and Technology |
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Principal Investigator |
橋本 英樹 東京海洋大学, 学術研究院, 准教授 (70548114)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
胡 艶楠 名古屋大学, 情報学研究科, 助教 (00778326)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 自転車シェアリング / 配送計画問題 / 多期間配送計画問題 / ビンパッキング問題 / 局所探索法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度の研究実績として，(1)自転車シェアリングの再配置問題，(2)多期間配送計画問題，(3)グループ分けを考慮したビンパッキング問題をあげる．
(1) 自転車シェアリングとは，様々な場所にあるポートでそこに配置されている自転車を借りることができるサービスである．利用者は任意のポートで自転車を借り任意のポートで返却することができる．このサービスを実現した際に問題となるのは，多くの利用者の使用に伴い，各ポートで自転車数が過剰あるいは不足することである．本研究では，過剰に自転車が存在するポートから自転車が不足しているポートへトラックで自転車を移動させる問題を扱った．この問題を整数計画問題として定式化し，さらに局所探索法に基づくアルゴリズムを設計した．
(2) 多期間配送計画問題とは，配送計画問題を多期間に拡張した問題である．顧客ごとにその顧客を訪問可能な日の組み合わせのパターンが与えられており，その中のいずれかのパターンで訪問する．また本問題では顧客は時間枠を持ち，車両はその顧客を訪問する場合はその時間内に訪問する必要がある．この問題に対して，どの日にどの顧客を訪問するかを決める部分問題と各日で訪問される顧客をどのように巡回するかを求める部分問題の2つに対してそれぞれ解法を設計し，それらを組み合わせることで2段階型のアルゴリズムを設計した．
(3) ビンパッキング問題とは様々な大きさのアイテムをビンに割り当てるとき，ビンの本数を最小化する問題である．本研究では，各アイテムはいずれかのグループに所属し，同じグループのアイテムはできるだけ同じビンに配置するという問題を提案した．この問題に対して整数計画問題としての定式化を与え，また局所探索法に基づくアルゴリズムを設計した．
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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
いくつかの問題に対して配送計画問題との関連を明らかにしその有用性を示した．
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究については予定通り，新たな割当および順序を決定する問題について取り組むとともに，これまで設計したアルゴリズムの改善も行う．
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| Causes of Carryover |
今年度は物品費，謝金等を予定より使用しなかったため次年度使用額が生じたが，これは次年度でのそれぞれの費用に充てる予定である．
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