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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Development of new evolutionary multi-criterion optimization approaches for very large scale combinatorial optimization problems and its solution analysis

Research Project

Project/Area Number 26330269
Research InstitutionMuroran Institute of Technology

Principal Investigator

渡邉 真也  室蘭工業大学, 工学研究科, 准教授 (30388136)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 榊原 一紀  富山県立大学, 工学部, 准教授 (30388110)
廣安 知之  同志社大学, 生命医科学部, 教授 (20298144)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords進化型多目的最適化 / Nurse Scheduling Problem / Vehicle Routing Problem / 大規模組合わせ最適化問題
Outline of Annual Research Achievements

最終年度である平成28年度の主な研究成果は,ナーススケジューリング問題(Nurse Scheduling Problem,NSP)において分枝価格法(Branch and Price)を適用し厳密解を導出した後に進化型多目的最適化を適用することで高品質かつ多様な解を効率的に導出するアプローチを確立したことである.この研究成果は,現在,英語論文誌へ投稿中である.また,もう1つの応用事例であるVehicle Routing Problem(VRP)に関しても,昨年度までに開発したアプローチ(FOCUS)のさらなる性能を目的とした改良メカニズムを開発し,一定の有効性を確認することができた.
そのほか,得られた非劣解に対する分析支援システムに関する研究では,ユーザの関心領域を視覚的に指定し,その領域に特化した分析を実現するアプローチを開発し,その成果をまとめたものを現在,論文誌へ投稿中である.
3年間の期間全体を通して,NSPおよびVRPといった組合わせ最適化問題に対してそれぞれ効果的なアプローチを開発することができ,すでに掲載が確定している分だけでも2本の論文誌,5本の査読付き国際会議に採択されるなど大きな成果を挙げることができた.また,非劣解の分析についても1本の論文誌,3本の査読付き国際会議に採択されるなどの成果を挙げることができた.このほか,本研究を通じて進化型多目的最適化における探索履歴を活用した新たな局所探索手法を確立することができ,1本の論文誌,1本の査読付き国際会議に掲載されるなどの成果へとつなげることができた.

  • Research Products

    (9 results)

All 2017 2016

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results)

  • [Journal Article] 進化型多目的最適化における探索履歴を活用した局所解脱出と集中探索メカニズム2017

    • Author(s)
      左文字響,渡邉真也
    • Journal Title

      人工知能学会論文誌

      Volume: 32 Pages: E-GB1_1-12

    • DOI

      http://doi.org/10.1527/tjsai.E-GB1

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] パレート解分析のための技術動向2016

    • Author(s)
      渡邉 真也
    • Journal Title

      システム制御情報学会論文誌

      Volume: 60 Pages: 272-277

    • DOI

      http://doi.org/10.11509/isciesci.60.7_272

  • [Journal Article] 看護師勤務表作成問題に対するヒューリスティクスおよび厳密解法に基づくアプローチの現在2016

    • Author(s)
      渡邉 真也,稲船 淳也
    • Journal Title

      オペレーションズ・リサーチ誌

      Volume: 62 Pages: 178-184

  • [Presentation] A proposal on a new efficient framework dedicated to large scale vehicle routing problems -FOCUS-2016

    • Author(s)
      Masashi Ito, Shinya Watanabe and Kazutoshi Sakakibara
    • Organizer
      Proceedings of The 2016 International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA2016)
    • Place of Presentation
      Yugawara, JAPAN
    • Year and Date
      2016-11-27 – 2016-11-30
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A proposal of a new approach for strengthening the search ability of EMO algorithm -SPLASH2016

    • Author(s)
      Hibiki Samonji and Shinya Watanabe
    • Organizer
      The 2016 International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA2016)
    • Place of Presentation
      Yugawara, JAPAN
    • Year and Date
      2016-11-27 – 2016-11-30
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A New Approach Based on Simplifying Problem and Partially Fixing Customers Sequence for Large Scale Vehicle Routing Problem2016

    • Author(s)
      Shinya Watanabe, Tetsuya Sato, Kazutoshi Sakakibara
    • Organizer
      EUROSIM 2016 (9th Congress on Modelling and Simulation)
    • Place of Presentation
      Oulu, Finland
    • Year and Date
      2016-09-12 – 2016-09-16
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] The effectiveness of considering the intrinsic characteristics for nurse scheduling problem2016

    • Author(s)
      Junya Inafune and Shinya Watanabe
    • Organizer
      Proccedings of Joint 8th International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems and 17th International Symposium on Advanced Intelligent Systems (SCIS&ISIS 2016)
    • Place of Presentation
      Sapporo,JAPAN
    • Year and Date
      2016-08-25 – 2016-08-28
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] On-demand correlation-based information hierarchical structuring method (CIHSM) for non-dominated solutions2016

    • Author(s)
      Shinya Watanabe, Sho Nakano, Kazuhisa Chiba and Masahiro Kanazaki
    • Organizer
      2016 IEEE Congress on Evolutionary Computation (CEC2016)
    • Place of Presentation
      Vancouver, Canada
    • Year and Date
      2016-06-24 – 2016-06-29
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Physical Construction of Local Design Information for Sounding Hybrid Rocket Design via Correlation-based Information Hierarchical Structure2016

    • Author(s)
      Kazuhisa Chiba, Shinya Watanabe, and Masahiro Kanazaki
    • Organizer
      2016 IEEE Congress on Evolutionary Computation (CEC2016)
    • Place of Presentation
      Vancouver, Canada
    • Year and Date
      2016-06-24 – 2016-06-29
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2018-01-16  

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