Name

OHMORI, Shunichi

Official Title

Associate Professor(without tenure)

Affiliation

(Graduate School of Creative Science and Engineering)

Contact Information

Mail Address

Mail Address
ohmori0406@aoni.waseda.jp

URL

Grant-in-aids for Scientific Researcher Number
30649348

Sub-affiliation

Affiliated Institutes

グローバル生産・物流コラボレート研究所

研究所員 2016-

理工学術院総合研究所

兼任研究員 2019-

Research Field

Keywords

Facility Planning, Facility Layout, Logistics, IEIE(Industrial Engineering)

Grants-in-Aid for Scientific Research classification

Complex systems / Social/Safety system science / Social systems engineering/Safety system

Research Grants & Projects

Grant-in-aids for Scientific Research Adoption Situation

Research Classification:

An integrated logistics design considering facility location, inventory management, vehicle routing

2014/-0-2017/-0

Allocation Class:¥3510000

On-campus Research System

Special Research Project

非線形最適化技法を用いた大規模施設のレイアウト計画の最適化に関する研究

2011

Research Results Outline:本研究では非線形最適化技法を用いた大規模施設のレイアウト計画の最適化技法を提案した。本研究の主たる成果を下記①~③に分けて示す。①施設レイアウト技法に本研究では非線形最適化技法を用いた大規模施設のレイアウト計画の最適化技法を提案した。本研究の主たる成果を下記①~③に分けて示す。①施設レイアウト技法に具備すべき要件の整理株式会社鹿島建設エンジニアリング本部に実務面での協力を仰ぎ,施設レイアウト技法...本研究では非線形最適化技法を用いた大規模施設のレイアウト計画の最適化技法を提案した。本研究の主たる成果を下記①~③に分けて示す。①施設レイアウト技法に具備すべき要件の整理株式会社鹿島建設エンジニアリング本部に実務面での協力を仰ぎ,施設レイアウト技法に具備すべき要件の整理を行った.実用的なアルゴリズム開発という観点より,生産現場,サービス現場における施設レイアウトにおける共通概念の抽出や要件の定義を行う.実態分析を踏まえ,施設レイアウト技法設計上の制約条件・評価条件を抽出,研究自体の骨子・範囲を明確にした.具体的には2個の大項目,7個の中項目,17個の小項目の形でまとめた.また,以上の要件に対する従来技法の考慮の可否を調査した結果,従来技法では要件を全て満足する様な技法が存在しない事がわかった.②連続メタヒューリスティクスの適用施設計画問題(Facility Layout Problem)に対する従来技法の多くは,レイアウト候補を記号化し最適化を行う「離散的アプローチ」を用いる.ところが,本来FLPの解空間が連続空間上に存在するため,離散アプローチでは解の表現能力に問題があり,その結果上述の要件が考慮できていない事に着目,これらの問題点の解決のために,連続変数ベクトルとして表現する「連続最適化アプローチ」を用いる技法を提案した.中でも、これまで適用されていなかった“群粒子最適化”,“カオス最適化”などの種々の連続メタヒューリスティクスを適用し,FLPと連続メタヒューリスティクスの相性の調査をおこなった.具体的には12個のベンチマーク問題に対して、7個の技法を適用した.その結果,「CA(Chaos-Annealing)」が全ての問題に対し,目的関数値,CPU Timeともにも最も良い結果を得る事ができ,FLPにfitする技法である事がわかった.③大規模問題求解への対応以上の適用調査によりCA(Chaos-Annealing)を用いる事でより良い解を得られる事が分かったが,これに加え追加の工夫として,局所最適化のフェーズにおいて主双対内点法を用いるハイブリッド技法を提案した.これにより計算時間を大幅に減らす事ができた.その結果,以前では求解が困難であった大規模問題(職場数30以上)においても現実時間内で良解を得られるようになった.

物流量の不確実性を考慮した工場レイアウトのロバスト最適化

2013

Research Results Outline:本年度は、物流量の不確実性を考慮した工場レイアウトに対するロバスト最適化の前段階として、需要量の不確実性を考慮したマテリアルネットワークフロー設計問題本年度は、物流量の不確実性を考慮した工場レイアウトに対するロバスト最適化の前段階として、需要量の不確実性を考慮したマテリアルネットワークフロー設計問題の定式化とアルゴリズム開発を行った。以下(1)~(3)にその詳細をまとめた。(1)不確実の発生状況...本年度は、物流量の不確実性を考慮した工場レイアウトに対するロバスト最適化の前段階として、需要量の不確実性を考慮したマテリアルネットワークフロー設計問題の定式化とアルゴリズム開発を行った。以下(1)~(3)にその詳細をまとめた。(1)不確実の発生状況についての調査開発すべき数理的技法の要件定義,及びロバスト最適化問題のモデル化,解法の検討を行った。要件定義については生産現場における運搬/物流量のばらつきの範囲やその影響の大きさ,及びそれらに対する対応策の実態について文献調査・及び、ヒアリングを行った。その結果、以下の①~⑤の知見を得た。①需要の不確実性は大きく、また予測困難である。②需要のみならず、製品価格、またユーティリティコストについても燃料価格の変動に伴う変動が大きい。③需要量と製品価格には負の相関がみられる④ユーティリティコスト同士は正の相関がみられる。(理由:燃料価格に依存するため)⑤入力情報の変動に対応するにはレイアウトのロバストネスだけではなく、各アクティビティのキャパシティから考慮しなければならない。以上①~⑤の実態調査により、物流量の不確実性を考慮した工場レイアウトに対するロバスト最適化の前段階として、需要量の不確実性を考慮したマテリアルネットワークフロー設計問題を対象とする事にした。(2)定式化実態分析を踏まえ,開発すべき数理的技法の骨子・範囲を明確にしたうえ、マテリアルフロー設計問題として定式化を行った。パラメータ間の相関関係を扱える楕円体型の変動範囲を仮定した。目的関数としては最悪ケースを考えた場合の利益の最大化であり、SOCP(Second-Order Cone Programming)として定式化を行った。(3)アルゴリズム開発以上の基礎的な設計を基に,マテリアルフロー設計問題に対するロバスト最適化の技法を実装しテスト・修正を繰り返した.この際,早稲田大学大学院博士課程の学生の実験協力を受けるため人件費を用いた。開発したアルゴリズムをIIEの国際学会にて発表し専門家の意見を仰いだ。(4)今後の課題今回開発したマテリアルフロー設計問題と施設レイアウト問題の間には、相互の意思決定が影響を及ぼしあうため、両者を同時に扱うのが非常に難しい問題となる。この点をうまく結合させる必要がある。また、実データを用いた検証も合わせて行いたいと考えている。

リスクを考慮したサプライチェーンのロバスト最適化

2014

Research Results Outline:本研究では,途絶リスクを考慮したサプライチェーン設計の最適化を考えた.途絶リスクの評価にはシミュレーションを用いた.開発するシミュレーションでは想定す本研究では,途絶リスクを考慮したサプライチェーン設計の最適化を考えた.途絶リスクの評価にはシミュレーションを用いた.開発するシミュレーションでは想定するシナリオに基づきサプライチェーン上の各サプライヤが確率的に途絶し供給不能な状態に陥る.この途絶の...本研究では,途絶リスクを考慮したサプライチェーン設計の最適化を考えた.途絶リスクの評価にはシミュレーションを用いた.開発するシミュレーションでは想定するシナリオに基づきサプライチェーン上の各サプライヤが確率的に途絶し供給不能な状態に陥る.この途絶の影響は最終的に顧客への影響度である「納期遅れペナルティ」により評価される.このペナルティは本研究で定義する最適化問題の評価関数に用いられる.決定変数としては在庫水準,各拠点の強度,代替サプライヤ数である.これらのリスク緩和方策はそれぞれ投資コストがかかる.この投資コストとペナルティコストが最小となるようなサプライチェーンを設計した.この際,組み合わせ数が膨大であるため,メタヒューリスティクスの一つであるSimulated Annealing (SA)を用いた.事例研究ではデジタルカメラのサプライチェーンに対し適用を行い有効性の検証を行った.

Lecture Course

Course TitleSchoolYearTerm
Method Engineering Workshop (Japanese)School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Method Engineering WorkshopSchool of Creative Science and Engineering2020spring semester
Method Engineering Workshop [S Grade]School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Management Practicum in JapanSchool of Creative Science and Engineering2020full year
Management Practicum AbroadSchool of Creative Science and Engineering2020full year
Industrial & Management Systems Engineering Study Abroad ProgramSchool of Creative Science and Engineering2020full year
Facility / Logistics Design (Japanese)School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Facility / Logistics DesignSchool of Creative Science and Engineering2020spring semester
LogisticsSchool of Creative Science and Engineering2020fall semester
Production Management Fundamentals (Japanese)School of Creative Science and Engineering2020fall quarter
Master's Thesis (Department of Business Design & Management)Graduate School of Creative Science and Engineering2020full year
Management Practicum in JapanGraduate School of Creative Science and Engineering2020full year
Management Practicum AbroadGraduate School of Creative Science and Engineering2020full year
Industrial & Management Systems Engineering Study Abroad ProgramGraduate School of Creative Science and Engineering2020full year
LogisticsGraduate School of Creative Science and Engineering2020fall semester
Facility / Logistics DesignGraduate School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Research on Manufacturing ManagementGraduate School of Creative Science and Engineering2020full year
Research on Production and Supply Chain ManagementGraduate School of Creative Science and Engineering2020full year
Design and Innovation of Supply Chain ManagementGraduate School of Creative Science and Engineering2020fall quarter
Design and Innovation of Supply Chain ManagementGraduate School of Creative Science and Engineering2020fall quarter
Facility PlanningGraduate School of Creative Science and Engineering2020fall quarter
Advanced Facilities Planning and Logistics Design AGraduate School of Creative Science and Engineering2020fall quarter
Seminar on Logistics Engineering A1Graduate School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Seminar on Logistics Engineering A2Graduate School of Creative Science and Engineering2020fall semester
Seminar on Logistics Engineering A3Graduate School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Seminar on Logistics Engineering A4Graduate School of Creative Science and Engineering2020fall semester
Seminar on Logistics Engineering B1Graduate School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Seminar on Logistics Engineering B2Graduate School of Creative Science and Engineering2020fall semester
Seminar on Logistics Engineering B3Graduate School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Seminar on Logistics Engineering B4Graduate School of Creative Science and Engineering2020fall semester
Practice on Business Design and Management CGraduate School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Practice on Business Design and Management CGraduate School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Practice on Business Design and Management DGraduate School of Creative Science and Engineering2020fall semester
Practice on Business Design and Management DGraduate School of Creative Science and Engineering2020fall semester
Seminar on Manufacturing Management A1Graduate School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Seminar on Manufacturing Management A2Graduate School of Creative Science and Engineering2020fall semester
Seminar on Manufacturing Management A3Graduate School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Seminar on Manufacturing Management A4Graduate School of Creative Science and Engineering2020fall semester
Seminar on Manufacturing Management B1Graduate School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Seminar on Manufacturing Management B2Graduate School of Creative Science and Engineering2020fall semester
Seminar on Manufacturing Management B3Graduate School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Seminar on Manufacturing Management B4Graduate School of Creative Science and Engineering2020fall semester
Seminar on Production and Supply Chain Management A1Graduate School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Seminar on Production and Supply Chain Management A2Graduate School of Creative Science and Engineering2020fall semester
Seminar on Production and Supply Chain Management A3Graduate School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Seminar on Production and Supply Chain Management A4Graduate School of Creative Science and Engineering2020fall semester
Seminar on Production and Supply Chain Management B1Graduate School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Seminar on Production and Supply Chain Management B2Graduate School of Creative Science and Engineering2020fall semester
Seminar on Production and Supply Chain Management B3Graduate School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Seminar on Production and Supply Chain Management B4Graduate School of Creative Science and Engineering2020fall semester
Seminar on Management design A1Graduate School of Creative Science and Engineering2020spring semester
Seminar on Management design A2Graduate School of Creative Science and Engineering2020fall semester
Practice of Business Design and Management (Internship)Graduate School of Creative Science and Engineering2020full year
Research on Manufacturing ManagementGraduate School of Creative Science and Engineering2020full year
Research on Production and Supply Chain ManagementGraduate School of Creative Science and Engineering2020full year
Case Studies on Management IssuesGraduate School of Creative Science and Engineering2020fall quarter
Case Studies on Management IssuesGraduate School of Creative Science and Engineering2020fall quarter