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2014 Fiscal Year Research-status Report

動的環境における多目的分散制約最適化問題の解法

Research Project

Project/Area Number 26330268
Research InstitutionKobe University

Principal Investigator

沖本 天太  神戸大学, 海事科学研究科(研究院), 准教授 (10632432)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords分散制約最適化問題 / 多目的制約最適化問題 / 多目的分散制約最適化問題 / パレート最適解 / チーム編成問題
Outline of Annual Research Achievements

本年度は申請書に提案した基礎研究1,すなわち,多目的分散制約最適化アルゴリズムの開発を主に行った.多目的分散制約最適化問題では,最悪時におけるパレート最適解(トレードオフな解)の個数が変数の数に対して指数のオーダになるため,近似アルゴリズム及び,パレートフロントの部分集合を求解する新しいアプローチが重要となる.まず近似アルゴリズムに関しては,局所探索に基づくDistributed Iterated Pareto Local Serach Algorithmを開発し,既存の state-of-the-artな近似アルゴリズムと比較し,本アルゴリズムでは,より高性能かつ,多くのパレート最適解を高速に求解可能であることを示した.本研究内容はエージェントの応用分野の国際会議である the 17th International Conference on Principles and Practice of Multi-Agent Systemsに論文が採録された.次に,パレートフロントの部分集合を求解するもう1つのアプローチでは,すべてのパレート最適解を求解する代わりに,その部分集合を求めるため,どのような部分集合を求解するかが重要となる.本年度は,Lpノルムに基づくアルゴリズムや平等性を考慮したアルゴリズムを開発した.また,得られた多目的最適化技術をマルチエージェントシステムの基礎理論であるチーム編成問題へと応用した研究も行った.これらの研究成果はエージェント分野の最難関国際会議 the 13th/14th International Conference on Autonomous Agents and Multiagent Systemsや,人工知能分野のツールに関する国際会議 the IEEE 26th International Conference on Tools with Artificial Intelligence に論文が採録された.さらに,基礎研究2として提案した動的な多目的分散制約最適化問題に関する研究も行い,人工知能分野の国際会議 The 7th/8th International Conference on Agents and Artificial Intelligenceに論文が採録された.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

*平成26年度の課題である基礎研究1に関しては,以前から準備をしていたためスムーズに進めることができた.
*共同研究者らと頻繁に打ち合わせ・議論を行う機会を沢山もてたことが成果につながった.
*平成27年度の課題である基礎研究2に関する研究にも取り組むことができた.
*応用問題に関する研究も同時進行で取り組むことができた.

Strategy for Future Research Activity

基礎研究1及び2に関する充分な研究成果がでたので,今後は応用問題を重点的に進める.具体的には,レスキューチーム編成問題とスケジューリング問題(ナーススケジューリング問題と時間割作成問題)に取り組む予定である.レスキューチーム編成問題に関しては,パリ市や神戸市におけるレスキューロボット・シミュレーションの研究を行う予定である.スケジューリング問題に関しては,(i)看護師の急な欠勤等を考慮したダイナミック・ナースリスケジューリング問題及び,(ii)すべてのハード・ソフト制約及び目的関数を同時に考慮した多目的時間割作成問題の研究を行う予定である.また,今まで得られた研究成果をまとめ,ジャーナル論文に投稿する予定である.

Causes of Carryover

3月中旬に山梨大学で開催予定であった合同研究会が急遽中止となったため,
出張費1回分の経費が余った.

Expenditure Plan for Carryover Budget

設備備品として計算機を1台(応用問題専用のワークステーションとして),
残りは,国内・国際会議への参加費及び旅費,ジャーナル論文の印刷費として使用する.

  • Research Products

    (12 results)

All 2014 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results) Presentation (6 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] A Two-phase Complete Algorithm for Multi-objective Distributed Constraint Optimization2014

    • Author(s)
      Alexandre Medi, Tenda Okimoto, Katsumi Inoue
    • Journal Title

      Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics

      Volume: 18 Pages: 573-580

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Local Search Based Approximate Algorithm for Multi-Objective DCOP2014

    • Author(s)
      Maxime Wack, Tenda Okimoto, Maxime Clement, Katsumi Inoue
    • Journal Title

      In proceedings of the 17th International Conference on Principles and Practice of Multi-Agent Systems

      Volume: 8861 Pages: 390-406

    • DOI

      10.1007/978-3-319-13191-7_32

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Utilitarian and Egalitarian Solutions for Multi-Objective Constraint Optimization2014

    • Author(s)
      Nicolas Schwind, Tenda Okimoto, Sebastien Konieczny, Maxime Wack, Katsumi Inoue
    • Journal Title

      In proceedings of the IEEE 26th International Conference on Tools with Artificial Intelligence

      Volume: 1 Pages: 170-177

    • DOI

      10.1109/ICTAI.2014.34

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Lp-norm Based Algorithm for Multi-Objective  Distributed Constraint Optimization2014

    • Author(s)
      Tenda Okimoto, Nicolas Schwind, Maxime Clement, Katsumi Inoue
    • Journal Title

      In proceedings of the 13th International Conference on Autonomous Agents and Multiagent Systems

      Volume: 1 Pages: 1427-1428

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] ロバストなチーム編成問題2014

    • Author(s)
      沖本 天太
    • Organizer
      Joint Agent Workshop and Symposium
    • Place of Presentation
      ANA ホリデイ・イン リゾート 宮崎
    • Year and Date
      2014-10-29
  • [Presentation] Robust Multi-Team Formation and its Application to Robot Rescue Simulation2014

    • Author(s)
      Tony Ribeiro
    • Organizer
      Joint Agent Workshop and Symposium
    • Place of Presentation
      ANA ホリデイ・イン リゾート 宮崎
    • Year and Date
      2014-10-28
  • [Presentation] Limiting Perturbations in Dynamic MO-DCOP2014

    • Author(s)
      Maxime Clement
    • Organizer
      Joint Agent Workshop and Symposium
    • Place of Presentation
      ANA ホリデイ・イン リゾート 宮崎
    • Year and Date
      2014-10-28
  • [Presentation] Distributed Iterated Pareto Local Search for MO-DCOPs2014

    • Author(s)
      Katsumi Inoue
    • Organizer
      Joint Agent Workshop and Symposium
    • Place of Presentation
      ANA ホリデイ・イン リゾート 宮崎
    • Year and Date
      2014-10-28
  • [Presentation] 動的な多目的制約最適化問題におけるレジリエントな解2014

    • Author(s)
      沖本 天太
    • Organizer
      Joint Agent Workshop and Symposium
    • Place of Presentation
      ANA ホリデイ・イン リゾート 宮崎
    • Year and Date
      2014-10-28
  • [Presentation] ロバストな提携構造形成問題に関する一検討2014

    • Author(s)
      沖本 天太
    • Organizer
      第28回人工知能学会全国大会
    • Place of Presentation
      愛媛県県民文化会館
    • Year and Date
      2014-05-14
  • [Remarks] Tenda Okimoto

    • URL

      http://accafe.jp/tenda/index.php?FrontPage

  • [Remarks] Research map

    • URL

      http://researchmap.jp/tenda/

URL: 

Published: 2016-05-27  

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