2016 Fiscal Year Annual Research Report
Game Theoretical Approach for Development of Optimization Methods for Dynamic Reconfigurable Supply Chains
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15H02971
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
西 竜志 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (10335581)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷水 義隆 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60275279)
貝原 俊也 神戸大学, システム情報学研究科, 教授 (70289114)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | サプライチェーン / ゲーム理論 / 均衡解 / 最適化アルゴリズム / 動的主従関係構造 / 二部料金契約 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成28年度は動的サプライチェーン構成問題のモデル化とアルゴリズムの検討を以下の1)～4)のサブテーマで実施した．具体的には期間の動的サプライチェーンの構成問題を考え. 従来固定とされてきた主従関係などを動的に再構成可能なサプライチェーンの最適化モデルと最適化手法を検討した．得られた研究成果と意義は以下である.
1. 不確実需要を考慮した多期間生産計画問題に対して，期間の途中に主従関係構造を入れ替えるか否かを決定するための動的サプライチェーン構成問題のモデル化と最適化手法を検討した. 生産者と販売者の2者から構成されるサプライチェーンに対して，動的な主従関係の入替えが有効であるケースを数値例により確認した．
2. 不確定需要を考慮した場合，Stackelberg均衡解を得る際に均衡解が整数変数を含む非凸計画問題として定式化されることを明らかにした. この問題に対する厳密解法と近似解法を提案し，それらの最適化アルゴリズムの有効性を確認した.
3. 供給にリスクのある生産者と販売者から構成される2階層サプライチェーンにおいて，需要の不確実性を考慮した場合における主従関係構造の変化に対する総利益の影響を明らかにした．
4. 2階層サプライチェーンにおいて, CSR投資を考慮したサプライチェーン計画モデルを構築した. 最適なCSR投資を決定するための2階層最適化モデルに対するラグランジュ緩和を用いた最適化技法を構築し，2者間の契約について検討した. その結果, 2部料金計画契約が両者の意思決定を調整する上で最も効果的であることを示した.
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
従来固定とされてきた動的主従関係の変更を伴う最適化問題において，需要の不確実性が存在する条件下でStackelberg均衡解を効率良く得るためのアルゴリズムの開発はほぼ達成されたといえる. これらは最適化基盤構築において重要な研究成果であり，その意義は大きい.
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度では，ゲーム理論アプローチによる動的サプライチェーン最適化の実問題への応用を目的として，以下のサブテーマ1)～3)に関する研究を進める.
1) 拠点配置と生産計画の統合最適化問題への適用
2) 配送計画と複数拠点生産計画の統合最適化問題への適用
3) ベンチマーク問題の作成
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Research Products
(16 results)
