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NUOPT8の更新情報

NUOPT 8 の新機能等を紹介いたします。

  1. 資源制約付きスケジューリングアルゴリズム(rcpsp)
  2. 非線形最適化アルゴリズムの改良
  3. 実行不可能性検出機能
  4. 大域的最適化機能の改良 ※本機能は有償アドオンです
  5. その他コンサルティングサービス、パッケージアプリケーションのご紹介

1. 資源制約付きスケジューリングアルゴリズム(rcpsp)

メタヒューリスティクス解法の一つであるタブー・サーチを用いて資源制約付きスケジューリング問題を解くエンジンです。人・予算・資金などの枠の中で与えられたタスクを処理するタイミングを決定するスケジューリング問題にあまねく適用可能です。ジョブショップスケジューリングはもちろん、複数要員へのタスクのアサイン、納期遅れの最小化などに、高速に良質の実行可能解を与えます。

問題記述はすべてモデリング言語SIMPLEより与えることができますので現場で現れるような一種複雑な制約も柔軟に記述できます。SIMPLEによる記述方法のチュートリアルが付属していますので初めての方でも容易にお使いになることができます。

Excel連係と rcpsp を併用すると、ガントチャートを出力させる事ができます。以下は、ガントチャートの一例です。

ガントチャートの例

2. 非線形最適化アルゴリズムの改良

非線形最適化に適した内点法アルゴリズム(lipm,tipm)を変更し、実装のチューニングによって、数値的に難しい(非凸性が強い)問題に対する安定性がVer.7に比べて向上しました。また、良い初期値が存在する問題について、高速に収束するなどの好ましい性質を持つ主双対外点法(lepm,tepm)が追加されました。

問題と適するアルゴリズムの対応表

3. 実行不可能性検出機能

数理計画問題の作成において困難なことのひとつが実行不可能エラーの回避です。Ver.8からは、ユーザ支援機能として、実行不可能性の原因抽出機能(iisDetect)を標準実装しました。iisDetectは


Variable x,y,z;
Objective f(type=minimize);
f = x + y + z;
x >= y ;         // IIS
1 + z >= x ;    // IIS
y >= 2 + z;     // IIS
x + y + z >= 0;

のように互いに矛盾をはらんだ問題の制約式の組(Irreducible Infeasible Set:IIS)を発見し、解ファイルに次のようにレポートします。

%%
%% IIS   
%%
-----------------------------------------------------------------------------
#2      lp.smp:4      :         y - x
                                                   <=          0   (         0)
-----------------------------------------------------------------------------
#3      lp.smp:5      :        -1 + x - z
                                                   <=          0   (         0)
-----------------------------------------------------------------------------
#4      lp.smp:6 INFS :         2 + z - y
                                                   <=          0   (         1)

実行不可能性の原因はこのようにレポートされたIISの組に集約されているのでユーザーは実行不可能性の原因をたどりやすくなります。ここで、実行不可能性に無関係な7行目の制約式はレポートに現れていないことにご注意ください。

4. 大域的最適化機能の改良

緩和問題を二次計画問題に改良することによりさらに安定化、高速化しました。実行可能解は得られているが、最適性の保証ができていないケースの解析、ローカルな最適解に落ちてしまいやすい問題に威力を発揮します。

5. その他コンサルティングサービス、パッケージアプリケーションのご紹介

(株)数理システムは導入と応用例についてのノウハウをあわせたサービスも提供いたします。数理計画の実務経験豊富なスタッフがあなたの問題にアプローチし、コンサルテーションからインタフェース作成まで総合的にサポートします。

NUOPT を用いたソリューション・コンサルテーションをあわせて提供する、次のようなパッケージ製品もご用意しております。

Visio とExcelを用いた運転計画モデラー(SCHOpt)

WordとExcelを用いたモデル化ツール(MP.doc)

資産リスクシミュレーション・最適化ツール(Risk PRIMER)

シフトスケジュール作成ツール