| 研究課題/領域番号 |
18K13847
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
杉浦 聡志 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (30648051)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 大規模更新 / PERT / ネットワークデザイン問題 / タブーサーチ |
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| 研究実績の概要 |
本研究課題のテーマの1つ目は大規模更新工事における最適工法選択モデルの構築である．最適工法選択モデルはすでに定式化，実観測データに基づく試算まで終えており，完了する見込みである．計算負荷は小さく，十分に実務でも利用できることを確認している．ただし，感度分析の結果を踏まえると，実務への適用においては，工法検討段階で入力データとして必要となる工期や工費をこの検討に十分な精度で与えるのは難しいという実用面の課題が残された．この解決は今後の研究課題で検討する．
2つ目は同時規制ネットワークデザイン問題の検討である．当初計画では2020年次に同時規制ネットワークデザイン問題を構築する計画であったが，今年度早期にこのモデル構築に取り組むこととした．所与の工事期間を要する道路区間が道路ネットワーク上に与えられている条件において，それらの組み合わせにより大規模更新プロジェクト全体の総走行時間を最小買うするようなスケジュールをデザインする問題の定式化を考えた．この問題を離散的な工事期間を仮定して，利用者均衡配分を下位問題とする2-レベル数理計画問題として定式化した．この問題は大規模な組み合わせ問題となるため，厳密解を求める手法では求解困難だと判断し，メタヒューリスティックスの一つであるタブーサーチによる解法を与えた．提案手法はSioux-fallsネットワークへ適用し，モデルの挙動を分析した．その結果，提案解法は局所解に陥らず，優良な近似解を得られることを確認した．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の予定通り最適広報選択モデルの構築に関連するテーマは，実用に向けた課題は残ったものの，予定した検討内容は完了したと考える．
同時規制ネットワークデザイン問題についてはモデルの構築，小さなサンプルネットワークへの適用までが完了している．
以上のことから，おおむね予定した研究内容は網羅されており，順調に進展していると考えている．
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| 今後の研究の推進方策 |
次年度は構築したネットワークデザイン問題に関するテーマについて実地適用を試みる．北海道の道路ネットワークを対象として，モデルの適用性や課題について検証する．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
他経費による海外長期出張のため，後半については本研究課題による国内外での学会等への出張の予定を見送ったため，経費が小さくなった．この余剰金については研究を取りまとめるにあたって発表参加が可能な学会，助言等を得るための出張等の旅費として利用する．
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