業務案内

最適化計算ソフトウェア開発サービス

最適化計算ソフトウェア開発サービスとは

最適化計算ソフトウェア開発サービスのイメージ

最適化計算とは、様々な制約条件がある問題に対し最適な解を求める技術です。
本サービスは、お客様のご要望や対象の問題に合わせて最適な最適化計算アルゴリズムを選定、実装し、最適化計算を行うソフトウェアを開発いたします。 また、お客様からご指定いただいたアルゴリズムの実装や、お使いの最適化計算ソフトウェアの高速化、性能向上、リファクタリングなども承ります。

  • 最適化計算アルゴリズムの実装
  • 最適化計算ソフトウェアの高速化、性能向上、リファクタリング
  • 最新の最適化計算アルゴリズムの調査
  • 最適化計算の導入や量子計算技術を用いた最適化計算に関するコンサルティング

最適化計算アルゴリズムの例

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弊社が対応可能なアルゴリズムの一例です。こちらに記載のないアルゴリズムについても対応可能です。

  • 局所探索法
  • シミュレーテッド アニーリング
  • タブー サーチ
  • GRASP
  • 遺伝的アルゴリズム
  • 量子アニーリング
  • 分枝限定法
  • 準ニュートン法
  • 共役勾配法
  • 信頼領域法
  • 主双対内点法
  • 逐次二次計画法
  • Nelder-Mead 法
  • CMA-ES
  • 差分進化法
  • 粒子群最適化

最適化計算の活用例

【施設配置】
施設配置の最適化では、施設の建設候補地の中から、そのエリアの顧客の需要を満たしつつ、建設費などの各種コストを最小にするような建設場所を求めます。例えば、工場及び工場内の製造ライン、倉庫、病院、商店、災害時避難施設など、様々な施設や設備の建設、廃止、統合を考える際に活用することができます。
施設配置の最適化のイメージ図
【運搬経路選択】
複数の訪問地点に対し移動距離などのコストが最小になるルートを求めます。車両の積載量に制限を課すものや、顧客の訪問時間に制限を課すもの、車両の移動時間の上限を課すものなど、追加する条件に応じて様々なバリエーションが存在します。宅配、郵便、ごみ収集やスクールバス、船舶、航空など、幅広い配送業務で活用することができます。
運搬経路選択の最適化のイメージ図
【ジョブショップ スケジューリング】
複数のジョブを複数の機械で処理する場合に、最適な作業順序を求めます。ここで、各ジョブは複数のオペレーションで構成されているものとします。ジョブショップ スケジューリングは、ジョブの間に先行関係を設ける場合や、オペレーションの中断を許す場合、また、全体の完了時間の最小化する場合や、各ジョブの納期の遅れを最小化する場合など、様々なバリエーションがあります。時間の要因を考慮したうえで、複数のリソースを効率的に作業に割り当てたい場面で活用できます。
ジョブショップ スケジューリングの最適化のイメージ図
【勤務シフト選択】
労働基準や各従業員の要望を満たしながら、人件費をなるべく抑えた勤務シフトを作成します。 目的関数や制約条件の設定を工夫することで、様々な業態の従業員シフト作成に活用することができます。 例えば、従業員間の負担の平準化したり、経験の少ない従業員を必ずベテランと組ませる、といったシフトを作ることができます。
従業員勤務シフトの最適化のイメージ図
【その他の事例】
  • 資源配分 : 利益を最大にする資源や労力の割り当てを求めます。
  • 生産計画 : 需要量を満たしつつ、生産コストや在庫コストが最も小さくなる生産量を求めます。
  • 荷物積み付け : 最もコンパクトに荷物を容器に 詰め込む方法を求めます。
  • ポートフォリオ選択 : 各投資先に対しリスクを最小化する資金の配分を求めます。

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