2017 Fiscal Year Research-status Report
An investigation of data visualization and its application to production and operation management
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17K01266
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
竹本 康彦 近畿大学, 理工学部, 准教授 (70382257)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
有薗 育生 岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (20175988)
崎山 朋子 岡山大学, 自然科学研究科, 助教 (30770052)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 歩留まり / Bullwhip効果 / 工程管理 / Taguchiの損失関数 / サプライ・チェーン / 不良品補償 / 契約合意条件 / 蟻コロニー最適化手法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（1）サプライ・チェーン上での需要変動の増大現象はブルウィップ効果としてよく知られており，この対策に関する研究が実践されている．一方，工程では不良品が発生することがしばしばあり，これを踏まえて生産に必要な原材料が前工程に要求される．本研究では，不良数による歩留率の推定が，後工程の需要に対応するために必要とする在庫量の変動に比べて前工程への発注量の変動を大きくする，すなわちブルウィップ効果が存在することを確認した．さらに，その影響の大きさに関する「可視化」を検討している．
（2）通常工程で製造される製品にはバラツキが存在する．本研究では，バラツキとして表現される品質をコスト概念と結びつけ，工程異常の見過ごしがどれだけのムダを発生するのか，あるいはどれだけの損失を生じるのか，といった点を可視化する方法について探究した．理論構築を実践するとともに，「可視化」のための情報技術を用いたアプリケーション開発に着手した．
（3）サプライヤーによる納品において，不良品が混入することがしばしば見受けられる．本研究では，不良品の混入における不確実性によって，納品物の卸値以上の損失が生じることを示した．さらに，補償のためのパラメータ設計において，意思決定を行うための情報を「可視化」する方法を提案した．
（4）生産マネジメント上の問題のいくつかは，組合せ最適化問題として定式化することができる．組合せ最適化問題の解法のひとつとして，蟻コロニー最適化手法が提案されている.本研究では，既存の蟻コロニー最適化手法における社会情報にくわえて，個々の蟻の経験・記憶に基づく個別情報を経路選択に反映させる新しいモデルを構築し，その有用性について検討した．この際，蟻コロニーにおける経路生成過程を可視化することにより，構築した新規モデルの軌道収斂性と逸脱性とのバランスが従来モデルのそれらよりも優れていることを確認した.
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初年度として，文献調査や理論構築を優先した．その点については予定以上の進捗が認められる．また，「見える化」「可視化」のための方法論を実現するためのアプリケーション開発に着手した．理論構築上，さまざま数学技法を駆使している観点から，CやC＃など汎用性の高い言語を用いることとした．一方，BIツールにおける「見える化」「可視化」手法については，十分調査できなかった．以上を踏まえ，全体を俯瞰する限り，「概ね順調に進展している」と判断した．
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| Strategy for Future Research Activity |
2017年度に引き続いて，さらなる文献調査やより緻密な理論構築を展開し，アプリケーション開発を遂行する．具体的には以下の通りである．なお，番号は「研究実績の概要」欄における記述に対応する．
（1）現状のモデルにおいて数値実験を繰り返すことで，ブルウィップ効果に関する詳細な情報を収集し，分析を実践する．さらに，より複雑でかつより多様な現実を表現するモデルを構築する．
（2）構築された理論をもとに，より直截な可視化の手法を探求し，これを実現するためのアプリケーション開発を実践する．
（3）モデルに対する数値実験を繰り返し，その内容を整理する．さらに，意思決定をするための「可視化」「見える化」の方法を構築し，論文化を進める．
（4）新たな特徴を有する蟻コロニー最適化手法の開発と，最終解に至るまでの過程の可視化手法について探求する．
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| Causes of Carryover |
国際会議に出席するための費用が別の経費にて確保することが出来た点， 専門ソフト（Matlabなど）を大学経常経費で購入できた点，またBIツールの購入に至らなかった点が挙げられる．
今年度において，国際会議での発表のための経費やBIツールなどのソフトウェア購入の費用として利用する予定である．
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