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2016 年度 実績報告書

条件付き不変性を用いた最適配置問題解法に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 26350427
研究機関首都大学東京

研究代表者

山本 久志  首都大学東京, システムデザイン研究科, 教授 (60231677)

研究分担者 肖 霄  首都大学東京, システムデザイン研究科, 助教 (30707477)
秋葉 知昭  千葉工業大学, 社会システム科学部, 教授 (60505767)
新行内 康慈  十文字学園女子大学, 人間生活学部, 教授 (90267774)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード連続型k-システム / システム信頼度 / アルゴリズム / 最適設計
研究実績の概要

最終年度では、主に、前年度までに実施した最適配置における不変性の拡張や最適配置の効率的な探索方法の提案結果に基づき、関連問題への適用検討を行った。作業者配置最適問題については、多状態及び2次元システムにおいて提案した条件付き最適配置の考えに基づき、作業者の能力のばらつきが小さい場合に最適な作業者配置の提案、また最適設備配置計画問題については、最適配置の必要条件を導出し、その条件を利用し効率的な最適設備配置計画の導出手順を提案した。
本研究全体では、「最適配置における不変性の概念の拡張」として、多状態及び2次元システム(拡張連続型 k-システム)についてコンポーネント信頼度や状態確率,システム形状や故障条件などの条件と最適配置との関係を考察し,不変な最適配置が存在する、コンポーネント信頼度や状態確率の条件を導き、従来の不変性の概念を拡張した。そして、その条件(条件付き不変性条件)を利用し、拡張連続型 k-システムの効率的な最適配置探索方法の提案を行ない、数値実験により、その有効性を示した。また、「多目的ネットワークシステムの最適配置問題の提案と効率的な最適配置探索方法の提案」として、多種類の評価基準を有する多目的ネットワークに対して、最適パスが存在する探索空間を制限し、効率的に最適パスを探索する方法を提案した。
作業者配置最適問題や最適設備配置計画問題についても同様に最適解が存在する探索空間を制限することにより、効率的に最適解を探索する方法を提案した。
以上のことより,従来不可能であった複雑なシステムについて,従来よりも正確な設計指針の提案が可能になったと考える.更に本研究の結果を作業者配置問題や設備配置問題,ソフト開発資源配分問題に適用し,大規模化と複雑化により評価困難となった実社会のシステムの設計問題に対し,統一的な解法を提供できたと考える。

  • 研究成果

    (22件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 9件)

  • [雑誌論文] Reliability of a circular connected-(1,2)-or-(2,1)-out-of-(m,n):F lattice system with identical components2017

    • 著者名/発表者名
      Taishin Nakamura, Hisashi Yamamoto, Takashi Shinzato, Xiao Xiao and Tomoaki Akiba
    • 雑誌名

      The Institute of Electronics, Information and Communication Engineering

      巻: 100-A ページ: 1029-1036

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Proposal of Calculation Method for Reliability of Toroidal Connected-(1,2)-or-(2,1)-out-of-(m,n):F Lattice System with Markov Chain2017

    • 著者名/発表者名
      Taishin Nakamura, Hisashi Yamamoto, Takashi Shinzato, Tomoaki Akiba and Xiao Xiao
    • 雑誌名

      Reliability Modeling with Applications II

      巻: - ページ: -

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optimal Worker Allocation Considering Operation Skill on Different Task in Limited-Cycle Multiple Periods2016

    • 著者名/発表者名
      Xianda Kong, Hisashi Yamamoto, Jing Sun, Masayuki Matsui
    • 雑誌名

      Innovation and Supply Chain Management

      巻: 10 ページ: 61-67

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.14327/iscm.10.61

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Special workers’ assignment optimization under the limited-cycled model with multiple periods2016

    • 著者名/発表者名
      Xianda Kong, Hisashi Yamamoto, Peiya Song, Jing Sun and Masayuki Matsui
    • 雑誌名

      Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing

      巻: 10 ページ: JAMDSM0049

    • DOI

      http://doi.org/10.1299/jamdsm.2016jamdsm0049

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 二次割当型設備配置問題のための二次元交叉を利用した進化的解法2016

    • 著者名/発表者名
      胡巍,鈴木淳,山本久志
    • 雑誌名

      日本設備管理学会誌

      巻: 28 ページ: 21-27

    • 査読あり
  • [学会発表] 繰り返し 2 乗法を用いた信頼度算出方法2017

    • 著者名/発表者名
      中村太信,山本久志,新里隆,肖霄
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      名城大学(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2017-03-22 – 2017-03-24
  • [学会発表] 長方形型 Connected-(1,2)-or-(2,1)-out-of-(2,n):Fシステムの結合システムを用いた信頼度算出方法の提案2017

    • 著者名/発表者名
      石川匠,新里隆,中村太信,肖霄,山本久志
    • 学会等名
      日本オペレーションズリサーチ学会
    • 発表場所
      沖縄県市町村自治会館(沖縄県那覇市)
    • 年月日
      2017-03-15 – 2017-03-17
  • [学会発表] システムサイズが小さい場合の長方形型 Connected-(1,2)-or-(2,1)-out-of-(m,n):F システムのシステム信頼度算出アルゴリズムの提案2017

    • 著者名/発表者名
      石川匠,新里隆,肖霄,山本久志
    • 学会等名
      日本応用数理学会
    • 発表場所
      電気通信大学(東京都調布市)
    • 年月日
      2017-03-06 – 2017-03-07
  • [学会発表] An Optimal Switching Model Considered the Risks of Production, Quality and Due Data for Limited-Cycle with Multiple Periods2016

    • 著者名/発表者名
      Jing Sun, Hisashi Yamamoto and Masayuki Matsui
    • 学会等名
      Industrial Engineering & Management Systems Conference 2016
    • 発表場所
      Taipei (Taiwan)
    • 年月日
      2016-12-03 – 2016-12-06
    • 国際学会
  • [学会発表] Approximations for Reliability of the Connected-(1,2)-or-(2,1)-out-of-(m,n):F Lattice System2016

    • 著者名/発表者名
      Taishin Nakamura, Hisashi Yamamoto, Takashi Shinzato, Tomoaki Akiba and Xiao Xiao
    • 学会等名
      The 3rd East Asia Workshop on Industrial Engineering
    • 発表場所
      Taipei (Taiwan)
    • 年月日
      2016-12-03 – 2016-12-06
    • 国際学会
  • [学会発表] A switching problem for smart factory considered production, due date and quality2016

    • 著者名/発表者名
      Jing Sun, Hisashi Yamamoto and Masayuki Matsui
    • 学会等名
      The 46th International Conferences on Computers & Industrial Engineering
    • 発表場所
      Tianjin (China)
    • 年月日
      2016-10-29 – 2016-10-31
    • 国際学会
  • [学会発表] 多目的を考慮したネットワークにおける経路探索アルゴリズムの効率性評価2016

    • 著者名/発表者名
      高橋奈津美,秋葉知昭,山本久志,肖霄
    • 学会等名
      日本経営工学会
    • 発表場所
      日本教育会館(東京都千代田区)
    • 年月日
      2016-10-28 – 2016-10-29
  • [学会発表] 結合システムを用いた Linear Connected (1,2)-or-(2,1)-out-of-(2,n): F システムのシステム信頼度の関係式に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      石川匠,新里隆,中村太信,肖霄,秋葉知昭,山本久志
    • 学会等名
      電子情報通信学会・信頼性研究会
    • 発表場所
      沖縄県青年会館(沖縄県那覇市)
    • 年月日
      2016-10-21 – 2016-10-21
  • [学会発表] Algorithm for optimal paths in multi-objective network2016

    • 著者名/発表者名
      Natsumi Takahashi, Tomoaki Akiba, Xiao Xiao and Koji Shingyochi
    • 学会等名
      The 26th European Safety and Reliability Conference
    • 発表場所
      Glasgow (Scotland, UK)
    • 年月日
      2016-09-25 – 2016-09-29
    • 国際学会
  • [学会発表] Characteristic Arrangement of Components for the Optimal Arrangement Problem of k-window System2016

    • 著者名/発表者名
      Tomoaki Akiba
    • 学会等名
      The 7th Asia-Pacific International Symposium on Advanced Reliability and Maintenance Modeling
    • 発表場所
      Seoul (Korea)
    • 年月日
      2016-08-24 – 2016-08-26
    • 国際学会
  • [学会発表] Expansion on ratio q/p for reliability function of linear connected-(1,2)-or-(2,1)-out-of-(3,n): F lattice system2016

    • 著者名/発表者名
      Takumi Ishikawa, Takashi Shinzato, Taishin Nakamura, Hisashi Yamamoto
    • 学会等名
      The 7th Asia-Pacific International Symposium on Advanced Reliability and Maintenance Modeling
    • 発表場所
      Seoul (Korea)
    • 年月日
      2016-08-24 – 2016-08-26
    • 国際学会
  • [学会発表] Proposal for Obtaining Method of Pareto Solutions in a Multi-objective Network2016

    • 著者名/発表者名
      Natsumi Takahashi, Tomoaki Akiba, Hisashi Yamamoto, Xiao Xiao, Koji Shingyochi
    • 学会等名
      The 7th Asia-Pacific International Symposium on Advanced Reliability and Maintenance Modeling
    • 発表場所
      Seoul (Korea)
    • 年月日
      2016-08-24 – 2016-08-26
    • 国際学会
  • [学会発表] Reliability of a toroidal connected-(1,2)-or-(2,1)-out-of-(m,n):F lattice system2016

    • 著者名/発表者名
      Taishin Nakamura, Hisashi Yamamoto, Takashi Shinzato, Tomoaki Akiba, Xiao Xiao
    • 学会等名
      The 7th Asia-Pacific International Symposium on Advanced Reliability and Maintenance Modeling
    • 発表場所
      Seoul (Korea)
    • 年月日
      2016-08-24 – 2016-08-26
    • 国際学会
  • [学会発表] Experimental Simulation Study of Optimization Algorithm for Network System Design2016

    • 著者名/発表者名
      Daichi Enomoto, Xiao Xiao, Natsumi Takahashi, Hisashi Yamamoto
    • 学会等名
      The 6th International Conference on Quality, Reliability, Risk, Maintenance, and Safety Engineering
    • 発表場所
      Jiuzhaigou (China)
    • 年月日
      2016-07-26 – 2016-07-29
    • 国際学会
  • [学会発表] タイプ分けに基づくネットワークシステムの最適構成に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      榎本 大地,肖 霄,高橋 奈津美,山本 久志
    • 学会等名
      日本経営工学会
    • 発表場所
      早稲田大学西早稲田キャンパス(東京都新宿区)
    • 年月日
      2016-05-28 – 2016-05-29
  • [学会発表] 複数コストを有するネットワークにおける有効な経路探索アルゴリズム2016

    • 著者名/発表者名
      高橋奈津美,秋葉知昭,山本久志,肖霄
    • 学会等名
      日本経営工学会
    • 発表場所
      早稲田大学西早稲田キャンパス(東京都新宿区)
    • 年月日
      2016-05-28 – 2016-05-29
  • [学会発表] マルコフ過程を用いたトーラス型connected-(1,2)-or-(2,1)-out-of-(m,n):F システムの信頼度算出方法 -non-i.i.d.の場合-2016

    • 著者名/発表者名
      中村太信,山本久志,新里隆,肖霄
    • 学会等名
      電子情報通信学会・信頼性研究会
    • 発表場所
      ウインクあいち(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2016-05-28 – 2016-05-28

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公開日: 2018-01-16  

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