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Development of staff scheduling support environment :Automatic modification of optimization model

Research Project

Project/Area Number 26350435
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Social systems engineering/Safety system
Research InstitutionSeikei University

Principal Investigator

Ikegami Atsuko  成蹊大学, 理工学部, 教授 (90146936)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 野々部 宏司  法政大学, デザイン工学部, 教授 (40324678)
梅谷 俊治  大阪大学, 情報科学研究科, 准教授 (80367820)
田中 勇真  成蹊大学, 理工学部, 助教 (90633933)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywords勤務表作成 / スタッフスケジューリング / ナーススケジューリング / 時間割作成 / 列挙 / 解空間 / 履歴 / モデル構築 / 支援システム / 観測
Outline of Final Research Achievements

In this study, we aim to implement an environment to help schedulers create schedules involving constraints and associated latent priorities. In nurse scheduling, we enumerate many optimal solutions using networks of feasible schedules of nurses, and present the good solution space by graphically representing the schedule relations. This helps schedulers to understand the modifications possible for a given schedule. In school timetabling (teacher scheduling), we constructed multiple optimization models and compared the speed among them. We then examined a model that makes it easy for the timetable to include constraints with latent priorities.

Report

(4 results)
  • 2016 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2015 Research-status Report
  • 2014 Research-status Report
  • Research Products

    (36 results)

All 2017 2016 2015 2014

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (28 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 8 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] 小学校における授業時間割作成2017

    • Author(s)
      高橋香,ブルノ フィゲラ ロウレンソ,赤池洋一,山口梨恵,山本剛大,林田真治,池上敦子
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌:数理モデル化と応用

      Volume: 印刷中

    • NAID

      170000148792

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  • [Journal Article] 非線形半正定値計画問題の異なる定式化と複数アルゴリズム による数値的比較2017

    • Author(s)
      加藤拓海,ブルノ フィゲラ ロウレンソ,池上敦子
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌:数理モデル化と応用

      Volume: 印刷中

    • NAID

      170000149090

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  • [Journal Article] Exploiting variable associations to configure efficient local search algorithms in large-scale binary integer programs2017

    • Author(s)
      S.Umetani
    • Journal Title

      European Journal of Operational Research

      Volume: in printing

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  • [Journal Article] A linear programming based heuristic algorithm for charge and discharge scheduling of electric vehicles in a building energy management system2016

    • Author(s)
      S.Umetani, Y.Fukushima and H.Morita
    • Journal Title

      Omega, The International Journal of Management Science

      Volume: to appear Pages: 115-122

    • DOI

      10.1016/j.omega.2016.04.005

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  • [Journal Article] 非正社員を主力とするスタッフスケジューリング ―多くの現場で適用可能な最適化モデルと支援システムの構築―2015

    • Author(s)
      徳永拓真,田中勇真,小林隆文,沓水佑樹,池上敦子
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌:数理モデル化と応用

      Volume: 18 Pages: 57-65

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  • [Journal Article] Enumerating Bottom-Left Stable Positions for Rectangle Placements with Overlap2014

    • Author(s)
      S. Imahori, Y. Chien, Y. Tanaka and M. Yagiura
    • Journal Title

      Journal of the Operations Research Society of Japan

      Volume: 57

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  • [Presentation] 最適化モデリング2017

    • Author(s)
      池上敦子
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会「最適化の基盤とフロン ティア」研究部会(WOO)
    • Place of Presentation
      筑波大学,つくば
    • Year and Date
      2017-05-13
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  • [Presentation] 大規模な組合せ最適化問題に対する発見的解法2017

    • Author(s)
      梅谷俊治
    • Organizer
      電子情報通信学会総合大会 企画セッション「人工知能と最適化の理論と応用」
    • Place of Presentation
      名城大学,名古屋
    • Year and Date
      2017-03-23
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    • Invited
  • [Presentation] 小学校における授業時間割作成2017

    • Author(s)
      高橋香,赤池洋一,山口梨恵,山本剛大,林田真治,池上敦子
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会春季研究発表会
    • Place of Presentation
      沖縄県市町村自治会館,那覇
    • Year and Date
      2017-03-15
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  • [Presentation] ナーススケジューリング:良解空間の把握2017

    • Author(s)
      長谷部勝也,野々部宏司,池上敦子
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会春季研究発表会
    • Place of Presentation
      沖縄県市町村自治会館,那覇
    • Year and Date
      2017-03-15
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  • [Presentation] 小学校における時間割作成2017

    • Author(s)
      高橋香,赤池洋一,山口梨恵,山本剛大,林田真治,ブルノ フィゲラ ロウレンソ,池上敦子
    • Organizer
      情報処理学会「数理モデル化と問題解決研究会」
    • Place of Presentation
      繋温泉清温荘,盛岡
    • Year and Date
      2017-02-27
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  • [Presentation] 非線形半正定値計画問題の定式化の比較2017

    • Author(s)
      加藤拓海,ブルノ フィゲラ ロウレンソ,池上敦子
    • Organizer
      情報処理学会「数理モデル化と問題解決研究会」
    • Place of Presentation
      繋温泉清温荘,盛岡
    • Year and Date
      2017-02-27
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  • [Presentation] ナーススケジューリング ― 解修正のための情報づくり ―2017

    • Author(s)
      池上敦子
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会「離散アルゴリズムの応用と理論」研究部会
    • Place of Presentation
      成蹊大学,東京
    • Year and Date
      2017-02-10
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    • Invited
  • [Presentation] 勤務表作成と最適化モデリング2016

    • Author(s)
      池上敦子
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会「不確実性環境下の意思決定モデリング」研究部会
    • Place of Presentation
      サムティフェイム新大阪,大阪
    • Year and Date
      2016-12-10
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    • Invited
  • [Presentation] 高校定期試験における答案返却時間割作成モデルの提案2016

    • Author(s)
      橘高源汰,伊藤靖彦,ブルノ フィゲラ ロウレンソ,梅谷俊治,池上敦子
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会春季研究発表会
    • Place of Presentation
      山形大学,山形
    • Year and Date
      2016-09-15
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  • [Presentation] Finding good solution space in nurse scheduling2016

    • Author(s)
      A. Ikegami, M. Hasebe, K. Nonobe
    • Organizer
      28th European Conference on Operational Research (EURO2016)
    • Place of Presentation
      Poznan ,Poland
    • Year and Date
      2016-07-03
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 最適化モデリングと小規模ビジネスOR2016

    • Author(s)
      池上敦子
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会「数理的発想とその実践」研究部会
    • Place of Presentation
      石川四高記念文化交流館,金沢
    • Year and Date
      2016-05-21
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    • Invited
  • [Presentation] 電子ジャーナル購読計画の効率的な作成2016

    • Author(s)
      梅谷俊治
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会 九州支部 講演会
    • Place of Presentation
      九州大学西新プラザ,福岡
    • Year and Date
      2016-03-26
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    • Invited
  • [Presentation] ナーススケジューリングにおける最適解の列挙2016

    • Author(s)
      長谷部勝也,池上敦子
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会春季研究発表会
    • Place of Presentation
      慶應義塾大学,神奈川
    • Year and Date
      2016-03-17
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  • [Presentation] 小学校時間割作成における数理最適化モデルの構築2016

    • Author(s)
      高橋香,林田真治,赤池洋一,山口梨恵,山本剛大,池上敦子
    • Organizer
      情報処理学会「数理モデル化と問題解決研究会」
    • Place of Presentation
      山口健康づくりセンター,山口
    • Year and Date
      2016-03-09
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  • [Presentation] 大規模な0-1整数計画問題に対する発見的解法2015

    • Author(s)
      梅谷俊治
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会 東北支部「東北ORセミナー;若手研究交流会」
    • Place of Presentation
      東北大学川渡共同セミナーセンター, 宮城
    • Year and Date
      2015-11-22
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  • [Presentation] 高校定期試験の答案返却時間割の作成2015

    • Author(s)
      橘高源汰,伊藤靖彦,富塚英和,池上敦子
    • Organizer
      スケジューリング・シンポジウム学会 スケジューリング・シンポジウム
    • Place of Presentation
      青山学院大学,東京
    • Year and Date
      2015-09-26
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  • [Presentation] 鉄道移動を伴うスタッフスケジューリング2015

    • Author(s)
      高橋香,田中勇真,小林隆文,沓水佑樹,池上敦子
    • Organizer
      日本経営工学会春季大会
    • Place of Presentation
      首都大学東京,東京
    • Year and Date
      2015-05-17
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  • [Presentation] 英語教員科目割当問題の数理最適化モデルと支援システム構築2015

    • Author(s)
      橘高源汰,加藤陽 ,田中勇真,袴田達雄,小河泉,坂野由紀子,池上敦子
    • Organizer
      日本経営工学会春季大会
    • Place of Presentation
      首都大学東京,東京
    • Year and Date
      2015-05-17
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  • [Presentation] ナーススケジューリング2015

    • Author(s)
      池上敦子
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会 安全・安心・強靭な社会とOR研究部会
    • Place of Presentation
      政策研究大学院大学,東京
    • Year and Date
      2015-04-24
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    • Invited
  • [Presentation] ナーススケジューリングにおける良解空間の導出2015

    • Author(s)
      長谷部勝也,龍前昌和,田中勇真,池上敦子
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会春季研究発表会
    • Place of Presentation
      東京理科大学
    • Year and Date
      2015-03-27
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  • [Presentation] 非正規社員を主力とするスタッフスケジューリングにおけるモデル化と支援システムの構築2015

    • Author(s)
      徳永拓真,田中勇真,池上敦子
    • Organizer
      情報処理学会「数理モデル化と問題解決研究会」
    • Place of Presentation
      島原文化会館
    • Year and Date
      2015-03-04
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  • [Presentation] 観測データに基づく人の移動履歴の推定2014

    • Author(s)
      梅谷俊治, 熊野徹, 蓮池隆, 森田浩
    • Organizer
      CSIS DAYS 2014「全国共同利用研究発表大会」
    • Place of Presentation
      東京大学柏の葉キャンパス
    • Year and Date
      2014-11-21
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  • [Presentation] Solving large-scale multi-target tracking problem to identify massive people flow in urban area2014

    • Author(s)
      S.Umetani, A.Kumano, T.Hasuike and H.Morita
    • Organizer
      INFORMS Annual Meeting
    • Place of Presentation
      San Francisco
    • Year and Date
      2014-11-09 – 2014-11-12
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  • [Presentation] スタッフスケジューリング支援システムの構築2014

    • Author(s)
      徳永拓真,田中勇真,小林隆文,池上敦子
    • Organizer
      スケジューリング・シンポジウム
    • Place of Presentation
      富山国際会議場
    • Year and Date
      2014-09-29
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  • [Presentation] 観測データに基づく人の移動履歴の推定2014

    • Author(s)
      梅谷俊治, 熊野徹, 蓮池隆, 森田浩
    • Organizer
      京都大学数理解析研究所 研究集会「最適化アルゴリズムの進展:理論・応用・実装」
    • Place of Presentation
      京都大学
    • Year and Date
      2014-09-24
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  • [Presentation] プリミティブ・ソーティング・ネットワークの高速数え上げ算法2014

    • Author(s)
      田中勇真,池上敦子,松井泰子,藤澤克樹,安井雄一郎
    • Organizer
      日本オペレーションズ・リサーチ学会秋季研究発表会
    • Place of Presentation
      北海道科学大学
    • Year and Date
      2014-08-29
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  • [Presentation] Network representation of subproblem solution spaces in nurse scheduling2014

    • Author(s)
      A. Ikegami, Y. Tanaka
    • Organizer
      The 20th Conference of the International Federation of Operational Research Societies (IFORS2014
    • Place of Presentation
      Centre de Convencions Internacional de Barcelona
    • Year and Date
      2014-07-15
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  • [Presentation] A fast algorithm for counting the number of primitive sorting networks2014

    • Author(s)
      Y. Tanaka, A. Ikegami, Y. Matsui, K. Fujisawa and Y. Yasui
    • Organizer
      The 20th Conference of the International Federation of Operational Research Societies (IFORS2014
    • Place of Presentation
      Centre de Convencions Internacional de Barcelona
    • Year and Date
      2014-07-15
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  • [Book] 『刊行にあたって』『はじめに』『おわりに』,「モデリング ―広い視野を求めて 」(シリーズ:最適化モデリングⅠ)2015

    • Author(s)
      室田一雄・池上敦子・土谷隆
    • Total Pages
      12
    • Publisher
      近代科学社
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  • [Book] 『スタッフ・スケジューリング』,「サービスサイエンスの基礎 数理的アプローチによるイノベーションに向けて」2014

    • Author(s)
      繁野麻衣子・池上敦子
    • Total Pages
      34
    • Publisher
      筑波大学出版会
    • Related Report
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URL: 

Published: 2014-04-04   Modified: 2018-03-22  

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