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スマートサプライチェーンにおける企業間連携と最適化のための動的モデル構成基盤構築

研究課題

研究課題/領域番号 18H03826
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 中区分25:社会システム工学、安全工学、防災工学およびその関連分野
研究機関岡山大学 (2019-2022)
大阪大学 (2018)

研究代表者

西 竜志  岡山大学, 自然科学学域, 教授 (10335581)

研究分担者 松田 三知子  神奈川工科大学, 情報学部, 名誉教授 (60239043)
谷水 義隆  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (60275279)
貝原 俊也  神戸大学, システム情報学研究科, 教授 (70289114)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
23,660千円 (直接経費: 18,200千円、間接経費: 5,460千円)
2021年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2020年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2019年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2018年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
キーワードスマートサプライチェーン / 動的モデル構成基盤 / 企業間連携 / ゲーム理論 / リアルタイム最適化
研究成果の概要

各企業のカタログ登録システムを用いて仮想サプライチェーンを自動生成可能な動的モデル構成基盤を構築した. この動的モデル構成基盤を利用して, さまざまな製造シナリオに動的に対応した仮想生産を実行することにより, 顧客満足度や生産性, 環境負荷, リスク対応, 安全性の観点から, 製造シナリオの検証, 製品構成, 生産システム構成, 作業内容の事前検討, 計画通りの実行を支援する動的モデル構成プラットフォームを構築した.製品構成に対する顧客の意思決定モデルを反映したゲーム理論モデルによる製品構成とサプライチェーン構成の同時最適化問題をモデル化し, 均衡解を得るためのアルゴリズムを体系化した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

動的モデル構成基盤のプロトタイプシステム開発により,サプライチェーンを対象としてe-企業カタログから構成される仮想サプライチェーンプラットフォームの構築が容易となり,我が国の製造業においては, 少ないICT投資で, サプライチェーン構成や製造ラインの選択や製造装置, 製造方法, 新規工場の導入などの生産性や環境影響の事前検証をデジタル化でき, 実工場の立上げや立下げが効率よく行えるようになる. また, 製造メーカーにとって, その性能やエネルギー消費などを設備の設計段階でユーザーに示す方法が得られるため, よりスムーズにユーザーが望むサプライチェーン構築のための意思決定支援の提供が可能となる.

報告書

(5件)
  • 2022 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (41件)

すべて 2022 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (19件) (うち国際共著 2件、 査読あり 15件、 オープンアクセス 9件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 6件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] ビーレフェルト大学(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] 北京化工大学(中国)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] ビーレフェルト大学(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] カーネギーメロン大学(米国)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] ビーレフェルト大学(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Strategy dynamics particle swarm optimizer2022

    • 著者名/発表者名
      Liu Ziang、Nishi Tatsushi
    • 雑誌名

      Information Sciences

      巻: 582 ページ: 665-703

    • DOI

      10.1016/j.ins.2021.10.028

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Integrated production planning and warehouse storage assignment problem: An IoT assisted case2021

    • 著者名/発表者名
      Zhang Guoqing, Shang Xiaoting, Alawneh Fawzat, Yang Yiqin, Nishi Tatsushi
    • 雑誌名

      International Journal of Production Economics

      巻: 234 ページ: 108058-108058

    • DOI

      10.1016/j.ijpe.2021.108058

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] Multi-Period Maximal Covering Location Problem with Capacitated Facilities and Modules for Natural Disaster Relief Services2021

    • 著者名/発表者名
      Alizadeh Roghayyeh, Nishi Tatsushi, Bagherinejad Jafar, Bashiri Mahdi
    • 雑誌名

      Applied Sciences

      巻: 11 号: 1 ページ: 397-397

    • DOI

      10.3390/app11010397

    • NAID

      120007004796

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] Use of virtual supply chain constructed by cyber-physical systems concept2021

    • 著者名/発表者名
      Matsuda Michiko, Nishi Tatsushi, Kamiebisu Ryuichi, Hasegawa Mao、Alizadeh Roghayyeh、Liu Ziang
    • 雑誌名

      Procedia CIRP

      巻: 104 ページ: 351-356

    • DOI

      10.1016/j.procir.2021.11.059

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] Coalition Analysis on Two Manufactures and Two Retailers Supply Chain via Cooperative Game Theory2021

    • 著者名/発表者名
      Saso Taiki、Nishi Tatsushi
    • 雑誌名

      Advances in Production Management Systems. Artificial Intelligence for Sustainable and Resilient Production Systems

      巻: 632 ページ: 619-628

    • DOI

      10.1007/978-3-030-85906-0_67

    • ISBN
      9783030859053, 9783030859060
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] Design of optimal quantity discounts for multi-period bilevel production planning under uncertain demands2020

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Okihiro、Nishi Tatsushi、Zhang Guoqing、Wu Jun
    • 雑誌名

      Advances in Mechanical Engineering

      巻: 12 号: 2 ページ: 168781402090232-168781402090232

    • DOI

      10.1177/1687814020902321

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Construction of a virtual supply chain using enterprise e-catalogues2020

    • 著者名/発表者名
      Matsuda Michiko、Nishi Tatsushi、Hasegawa Mao、Terunuma Takuto
    • 雑誌名

      Procedia CIRP

      巻: 93 ページ: 688-693

    • DOI

      10.1016/j.procir.2020.04.093

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Hybrid Set Covering and Dynamic Modular Covering Location Problem: Application to an Emergency Humanitarian Logistics Problem2020

    • 著者名/発表者名
      Alizadeh Roghayyeh、Nishi Tatsushi
    • 雑誌名

      Applied Sciences

      巻: 10 号: 20 ページ: 7110-7110

    • DOI

      10.3390/app10207110

    • NAID

      120006937513

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Multipopulation Ensemble Particle Swarm Optimizer for Engineering Design Problems2020

    • 著者名/発表者名
      Ziang Liu and Tatsushi Nishi
    • 雑誌名

      Mathematical Problems in Engineering

      巻: 2020 ページ: 1-30

    • DOI

      10.1155/2020/1450985

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Analyzing just-in-time purchasing strategy in supply chains using an evolutionary game approach2020

    • 著者名/発表者名
      LIU Ziang、NISHI Tatsushi
    • 雑誌名

      Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing

      巻: 14 号: 5 ページ: JAMDSM0070-JAMDSM0070

    • DOI

      10.1299/jamdsm.2020jamdsm0070

    • NAID

      130007868080

    • ISSN
      1881-3054
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Genetic Algorithm for Multi-Period Location Problem with Modular Emergency Facilities and Backup Services2019

    • 著者名/発表者名
      Alizadeh Roghayyeh、Nishi Tatsushi
    • 雑誌名

      システム制御情報学会論文誌

      巻: 32 号: 10 ページ: 370-377

    • DOI

      10.5687/iscie.32.370

    • NAID

      130007785074

    • ISSN
      1342-5668, 2185-811X
    • 年月日
      2019-10-15
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Virtualization of a supply chain from the manufacturing enterprise view using e-catalogues2019

    • 著者名/発表者名
      Matsuda Michiko、Nishi Tatsushi、Hasegawa Mao、Matsumoto Sota
    • 雑誌名

      Procedia CIRP

      巻: 81 ページ: 932-937

    • DOI

      10.1016/j.procir.2019.03.230

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Simultaneous Optimization Framework for Product Family Configuration and Supply Chain Planning2019

    • 著者名/発表者名
      Nishi Tatsushi、Tsuboi Takuya、Matsuda Michiko
    • 雑誌名

      Procedia CIRP

      巻: 81 ページ: 1266-1271

    • DOI

      10.1016/j.procir.2019.03.305

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hybrid Covering Location Problem: Set Covering and Modular Maximal Covering Location Problem2019

    • 著者名/発表者名
      Alizadeh R.、Nishi T.
    • 雑誌名

      Proceedings of 2019 IEEE International Conference on Industrial Engineering and Engineering Management (IEEM)

      巻: - ページ: 865-869

    • DOI

      10.1109/ieem44572.2019.8978601

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Evolutionary Game Model in Closed-Loop Supply Chain2019

    • 著者名/発表者名
      Liu Ziang、Nishi Tatsushi
    • 雑誌名

      Proceedings of 2019 IEEE International Conference on Industrial Engineering and Engineering Management (IEEM)

      巻: - ページ: 896-900

    • DOI

      10.1109/ieem44572.2019.8978741

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Government Regulations on Closed-Loop Supply Chain with Evolutionarily Stable Strategy2019

    • 著者名/発表者名
      Liu Ziang、Nishi Tatsushi
    • 雑誌名

      Sustainability

      巻: 11 号: 18 ページ: 5030-5030

    • DOI

      10.3390/su11185030

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Dynamic p+q Maximal Hub Location Problem for Freight Transportation Planning with Rational Markets2019

    • 著者名/発表者名
      Roghayyeh Alizadeh, Tatsushi Nishi
    • 雑誌名

      Advance in Mechanical Engineering

      巻: Vol. 11, No. 2 号: 2 ページ: 1-13

    • DOI

      10.1177/1687814018822934

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Dynamic Reconfiguration of Leadership in Multi-Period Supply Chain Planning2018

    • 著者名/発表者名
      Tatsushi Nishi and Soh Sakurai
    • 雑誌名

      Procedia CIRP

      巻: Vol. 72 ページ: 515-519

    • DOI

      10.1016/j.procir.2018.03.248

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Analysis of leadership structures for two-echelon supply chains involving multiple risky suppliers2018

    • 著者名/発表者名
      Takuya Tsuboi, Tatsushi Nishi, Guoqing Zhang
    • 雑誌名

      Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing

      巻: 12 号: 3 ページ: JAMDSM0070-JAMDSM0070

    • DOI

      10.1299/jamdsm.2018jamdsm0070

    • NAID

      130007401956

    • ISSN
      1881-3054
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] A Bilevel Production Planning Using Machine Learning Based Customer Modeling2021

    • 著者名/発表者名
      Jun Nakao, Tatsushi Nishi
    • 学会等名
      International Symposium on Scheduling 2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Adaptive Comprehensive Learning Particle Swarm Optimization with a Parameter Control Method2021

    • 著者名/発表者名
      Ziang Liu, Tatsushi Nishi
    • 学会等名
      International Symposium on Scheduling 2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] スマートサプライチェーンにおける企業間連携と最適化のための動的モデル構成基盤構築の研究状況2021

    • 著者名/発表者名
      西竜志
    • 学会等名
      第65回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 2つの生産者と1つの共通販売者のサプライチェーンに対する非対称性情報を考慮した価格戦略の提携分析2020

    • 著者名/発表者名
      長谷川真緒, 西竜志
    • 学会等名
      スケジューリングシンポジウム2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Hybrid Covering Location Problem: Set Covering and Modular Maximal Covering Location Problem2020

    • 著者名/発表者名
      Rogyayyeh Alizadeh, Tatsushi Nishi
    • 学会等名
      Scheduling Symposium 2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Particle Swarm Optimization Algorithm with Multiple Strategies for Continuous Optimization Problems2020

    • 著者名/発表者名
      Ziang Liu, Tatsushi Nishi
    • 学会等名
      Scheduling Symposium 2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 2つの生産者と1つの販売者間の部分提携を考慮した協力ゲーム理論による提携分析2019

    • 著者名/発表者名
      長谷川 真緒, 西 竜志, 乾口 雅弘
    • 学会等名
      システム制御情報学会研究発表講演会2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 2つの生産者と1つの販売者間の部分提携を考慮した協力ゲーム理論による配分の考察2019

    • 著者名/発表者名
      長谷川真緒, 西竜志
    • 学会等名
      スケジューリング・シンポジウム2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 生産者と販売者の価格決定とチャンネル構造を考慮した循環型サプライチェーンにおける政府規制の影響2019

    • 著者名/発表者名
      劉子昴, 西竜志
    • 学会等名
      スケジューリング・シンポジウム2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 顧客の製品設計を考慮した製品構成とサプライチェーン構成の同時最適化2019

    • 著者名/発表者名
      坪井拓也, 西竜志, 松田三知子
    • 学会等名
      日本機械学会生産システム部門研究発表講演会2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Mixed-Integer Bi-Level Dynamic Hub Location Problem for Freight Transportation2018

    • 著者名/発表者名
      Alizadeh Roghayyeh, Tatsushi Nishi
    • 学会等名
      2018 International Symposium on Flexible Automation
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Multi-Period Maximal Covering Location Problem with Modular Facilities for Locating Emergency Facilities with Back-up Services2018

    • 著者名/発表者名
      Alizadeh Roghayyeh, Tatsushi Nishi
    • 学会等名
      2018 IEEE International Conference on Industrial Engineering and Engineering Management
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Game Theoretical Analysis of Channel Power Structures for Two-Manufacturers and Two-Retailer2018

    • 著者名/発表者名
      Tatsushi Nishi
    • 学会等名
      29th European Conference on Operational Research
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Bilevel Dynamic Maximal Hub Location Problem for Freight Transportation2018

    • 著者名/発表者名
      Alizadeh Roghayyeh, Tatsushi Nishi
    • 学会等名
      2018 International Symposium on Flexible Automation
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 顧客の製品設計への参加を考慮した製品構成とサプライチェーン構成の同時決定2018

    • 著者名/発表者名
      坪井拓也, 西竜志
    • 学会等名
      スケジューリングシンポジウム2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 研究室のHP

    • URL

      http://forest.sys.okayama-u.ac.jp/nishilab

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [備考] 西研究室のHP

    • URL

      http://forest.sys.okayama-u.ac.jp/nishilab

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実績報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2024-01-30  

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