JP6530559B2 - Optimization system and method - Google Patents
Optimization system and method Download PDFInfo
- Publication number
- JP6530559B2 JP6530559B2 JP2018510148A JP2018510148A JP6530559B2 JP 6530559 B2 JP6530559 B2 JP 6530559B2 JP 2018510148 A JP2018510148 A JP 2018510148A JP 2018510148 A JP2018510148 A JP 2018510148A JP 6530559 B2 JP6530559 B2 JP 6530559B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- work
- optimization
- feature quantity
- variable
- allocation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q10/00—Administration; Management
- G06Q10/04—Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"
Description
本発明は、物流倉庫作業を最適化する最適化システムおよび最適化方法に関する。 The present invention relates to an optimization system and an optimization method for optimizing distribution warehouse operations.
物流倉庫、物流センタ、その他商品供給センタでは、供給側の製造者が製造した商品を入荷し、物流倉庫内の所定の場所に一時的に保管し、需要側の出荷先の注文に応じて物流倉庫内の所定の場所から当該商品を集品し、出荷先に配送する。また配送前に、集品した商品の詰め合わせや装飾付けといった流通加工や、段ボールのような配送に適した形への包装を行うこともある。 In distribution warehouses, distribution centers, and other product supply centers, products manufactured by the supplier on the supply side are received, temporarily stored at a predetermined location in the distribution warehouse, and distributed according to the order of the shipping destination on the demand side. The goods are collected from a predetermined place in the warehouse and delivered to the shipping destination. Also, before delivery, distribution processing such as assortment and decoration of collected products and packaging in a form suitable for delivery such as cardboard may be performed.
物流倉庫業務においては、この入荷→保管→集品→流通加工→包装→配送サイクルにおいて、より少ないコストでより多くの商品を入荷、保管、出荷できることが望ましい。ここで言うコストには、たとえば、商品保管に必要な倉庫の管理費や土地代といったスペースにかかるコストや、商品の入荷・出荷作業に必要な人件費といった作業に係るコストがある。このコスト対効果を上げるために、各種作業の作業効率の向上が必要である。 In the distribution warehouse business, it is desirable to be able to receive, store, and ship more products at a lower cost in this arrival → storage → collection → distribution → processing → packaging → delivery cycle. The costs referred to here are, for example, the cost for space management such as storage management and land costs necessary for storing goods, and the cost for work such as labor cost necessary for receiving and shipping goods. In order to increase the cost effectiveness, it is necessary to improve the working efficiency of various tasks.
物流倉庫内の作業効率の向上に関しては、従来から、特定の作業において最適化を行う取り組みがあった。たとえば、下記特許文献1は、商品保管時のスペースコストおよび商品出荷時の作業コストを削減すべく、商品配置情報と商品需要情報から、スペースコストと出荷作業コストを算出する数式モデルを段階的に作成し、作成した数式モデルを用いて、コストを最小にする商品供給頻度を求める最適化を行うことを開示する。
As for improvement of work efficiency in the distribution warehouse, there has been an effort to optimize in particular work. For example, in
また、特許文献2は、物流倉庫における作業者の人数、商品の配置、倉庫レイアウト、使用設備を入力し、作業時の作業者の動きをシミュレートし、全作業者の総作業時間を算出するシミュレーションモデルを作成し、たとえば各作業工程における作業者の数の最適化を行うことを開示する。
Further,
また、特許文献3は、過去の作業の履歴から、ある状況においてどのような作業を実行すべきかを示す知識を獲得、再利用することができ、よって、以降の作業の効率を向上させることができる作業手順管理システムを開示する。
Further,
以上のように、物流作業の最適化を行う際には、最適化の目的に応じ、倉庫内作業を再現するモデルが事前に作成される。前述のようなモデルには、たとえば、倉庫作業に関する様々な属性(たとえば、作業者数、商品配置)を入力とし、目的変数(たとえば、作業時間)の期待値または予測値を算出する数式モデルやシミュレーションモデルがある。モデル作成後は、これらのモデルに基づいて、倉庫作業の属性から目的変数が算出され、目的変数の値を最大化または最小化するような倉庫作業の所望の属性が求められ、最適化結果が得られる。このように、最適化の開発は大きく分けて、作業属性から目的変数の値を算出する最適化モデル作成工程と、目的変数を最大化または最小化するために、どの作業属性を変化させるかを定める工程と、からなる。 As described above, when the distribution work is optimized, a model for reproducing the work in the warehouse is created in advance according to the purpose of the optimization. For example, a mathematical expression model that takes various attributes (for example, the number of workers, product placement) related to warehouse work as input and calculates expected values or predicted values of objective variables (for example, working hours) or the like as described above There is a simulation model. After creating the model, the objective variable is calculated from the attributes of the warehouse operation based on these models, and the desired attribute of the warehouse operation that maximizes or minimizes the value of the objective variable is determined, and the optimization result is can get. Thus, the development of optimization is roughly divided into an optimization model creation step of calculating the value of the objective variable from the work attribute, and which operation attribute is changed in order to maximize or minimize the objective variable. And a step of determining.
従来、作業の最適化に用いるモデルは、実現したい最適化の目的に応じて個別にデータ分析者により開発される。モデル作成時には、現場の業務を学び、また現場の課題ヒアリング等を実施し、倉庫作業の属性から目的変数を算出するための関数系およびパラメータの試行錯誤を行う。しかし、このような個別の開発では、「作業属性からどのように目的変数を算出するか、目的変数の最大化または最小化を実現するにあたってどの作業属性を変化させるか」という最適化の観点ごとに、モデルの再開発が必要である。 Heretofore, models used for work optimization are individually developed by data analysts according to the purpose of optimization desired to be realized. At the time of model creation, we will learn the work in the field, carry out interviews on issues in the field, etc., and perform trial and error of function system and parameters to calculate the objective variable from the attribute of the warehouse work. However, in such individual development, each optimization point of view "how to calculate the objective variable from the work attribute, which work attribute to change in realizing the maximization or minimization of the objective variable" In addition, model redevelopment is necessary.
また、作業者や商品の入れ替わり、商品の配置変更のように倉庫内の作業環境が変化するたびに、モデルの持つパラメータを再設計する必要がある。さらに、現場の業務知識や課題ヒアリングを元にした最適化開発では、最適化の観点が現場の課題意識の範囲に留まってしまう。したがって、意識の外に真に効果のある最適化の観点がある場合に、これらを考慮できない。 In addition, it is necessary to redesign the parameters of the model each time the work environment in the warehouse changes, such as the change of workers and goods, and the change of the arrangement of goods. Furthermore, in optimization development based on work knowledge and task hearings in the field, the viewpoint of optimization is limited to the scope of task awareness in the field. Therefore, they can not be taken into consideration when there is a truly effective optimization perspective outside of consciousness.
本発明は、実現したい最適化の目的によって個別のモデル生成およびパラメータチューニングの試行錯誤を行うことなく、最適化モデルを自動生成することを目的とする。 The present invention aims to automatically generate an optimization model without trial and error of individual model generation and parameter tuning depending on the purpose of optimization desired to be realized.
本願において開示される発明の一側面となる最適化システムは、プログラムを実行するプロセッサと、前記プログラムを記憶する記憶デバイスと、を有し、前記記憶デバイスは、物流倉庫作業における作業実績を記憶する作業実績記憶情報を有し、前記作業実績記憶情報は、前記作業実績として、前記物流倉庫作業の作業結果を示す目的変数と、前記物流倉庫作業の作業属性を示す説明変数と、前記物流倉庫作業の作業順序を示す順序変数とを、物流倉庫作業ごとに記憶しており、前記プロセッサは、ある物流倉庫作業の作業実績について、異なる前記説明変数における各値の組み合わせの存否を示す第1の割当特徴量を生成する第1の割当特徴量生成処理と、前記第1の割当特徴量生成処理によって生成された第1の割当特徴量と、前記目的変数と、に基づいて、前記目的変数を最適化する最適化モデルを生成する最適化モデル生成処理と、を実行することを特徴とする。 An optimization system according to an aspect of the invention disclosed in the present application includes a processor that executes a program, and a storage device that stores the program, and the storage device stores an operation result in a distribution warehouse operation. The work record storage information includes a work variable indicating work results of the distribution warehouse work as the work results, an explanatory variable indicating work attributes of the distribution warehouse work, and the distribution warehouse work And an order variable indicating a work order of each of the distribution warehouse operations, and the processor assigns a first assignment indicating whether or not each combination of values in different explanatory variables is present for the operation results of a certain distribution warehouse operation. A first allocation feature quantity generation process for generating a feature quantity; a first allocation feature quantity generated by the first allocation feature quantity generation process; And variables, based on, and executes a and optimization model generation process of generating an optimization model to optimize the objective variables.
本願において開示される発明の他の側面となる最適化システムは、プログラムを実行するプロセッサと、前記プログラムを記憶する記憶デバイスと、を有し、前記記憶デバイスは、物流倉庫作業における作業実績を記憶する作業実績記憶情報を有し、前記作業実績記憶情報は、前記作業実績として、前記物流倉庫作業の作業結果を示す目的変数と、前記物流倉庫作業の作業属性を示す説明変数と、前記物流倉庫作業の作業順序を示す順序変数とを、物流倉庫作業ごとに記憶しており、前記プロセッサは、ある物流倉庫作業の作業実績について、前記ある物流倉庫作業を含む連続する区間内の一連の物流倉庫作業での説明変数群を前記作業実績記憶情報から取得し、前記連続する区間内での前記説明変数群の順序のばらつきを規定する第1の順序特徴量を生成する順序特徴量生成処理と、前記順序特徴量生成処理によって生成された第1の順序特徴量を複数の範囲のいずれかに分類するための第2の割当特徴量を生成する第2の割当特徴量生成処理と、前記第2の割当特徴量生成処理によって生成された第2の割当特徴量と、前記目的変数と、に基づいて、前記目的変数を最適化する最適化モデルを生成する最適化モデル生成処理と、を実行することを特徴とする。 An optimization system according to another aspect of the invention disclosed in the present application includes a processor that executes a program, and a storage device that stores the program, and the storage device stores the operation results in the distribution warehouse operation. The work record storage information includes, as the work record, a target variable indicating a work result of the distribution warehouse work, an explanatory variable indicating a work attribute of the distribution warehouse work, and the distribution warehouse An order variable indicating an operation sequence of operations is stored for each distribution warehouse operation, and the processor stores a series of distribution warehouses in a continuous section including the distribution warehouse operation for the operation results of a certain distribution warehouse operation A first order in which an explanatory variable group in work is acquired from the work record storage information, and a variation in order of the explanatory variable group in the continuous section is defined. An order feature amount generation process for generating a feature amount; and a second allocation feature amount for classifying the first order feature amount generated by the order feature amount generation process into any of a plurality of ranges An optimization model for optimizing the objective variable based on the allocation feature quantity generation process of 2, the second allocation feature quantity generated by the second allocation feature quantity generation process, and the objective variable And generating an optimization model generation process.
本発明の代表的な実施の形態によれば、実現したい最適化の目的によって個別のモデル生成およびパラメータチューニングの試行錯誤を行うことなく、最適化モデルを自動生成することができる。前述した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。 According to a representative embodiment of the present invention, an optimization model can be automatically generated without trial and error of individual model generation and parameter tuning according to the purpose of optimization desired to be realized. Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the description of the following embodiments.
以下の実施例においては、便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらは互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。また、以下の実施例において、要素の数(たとえば、個数、数値、量、範囲を含む)に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でもよい。 In the following embodiments, when it is necessary for the sake of convenience, it will be described divided into a plurality of sections or embodiments, but unless otherwise specified, they are not mutually unrelated, one is the other Some or all of the variations, details, supplementary explanations, etc. are in a relation. In addition, in the following embodiments, when referring to the number of elements (including, for example, the number, numerical value, amount, range), unless explicitly stated otherwise and in principle when clearly limited to a specific number, It is not limited to the specific number, and may be more or less than the specific number.
さらに、以下の実施例において、その構成要素(たとえば、要素ステップも含む)は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。同様に、以下の実施例において、構成要素の形状、位置関係に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合を除き、実質的にその形状等に近似または類似するものを含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。 Furthermore, in the following embodiments, it is needless to say that the constituent elements (including, for example, element steps) are not necessarily essential unless specifically stated and considered to be obviously essential in principle. Yes. Similarly, in the following embodiments, when referring to the shapes and positional relationships of components, the shapes or the like are substantially similar to the shapes or the like unless specifically stated otherwise and in principle clearly considered otherwise. It shall include similar ones. The same applies to the above numerical values and ranges.
最適化においては、目的変数の最大化または最小化を行うように、他の説明変数を変化させる。以下では、目的変数の最小化を主な事例として述べるが、目的変数の最大化であっても適宜関連する判定条件を入れ替えることにより実現可能である(たとえば、後述する入替採用判定ステップS1606における判定条件)。また、本実施例において、「システム」とは、1台のコンピュータ、または、通信可能に連携しあう複数台のコンピュータである。 In optimization, other explanatory variables are changed to maximize or minimize an objective variable. In the following, the minimization of the objective variable will be described as a main example, but even the maximization of the objective variable can be realized by appropriately replacing the relevant determination conditions (for example, determination in replacement adoption determination step S1606 described later) conditions). Further, in the present embodiment, the “system” is one computer or a plurality of computers communicatively linked.
<物流システムのシステム構成例>
図1は、実施例1にかかる物流システムのシステム構成例を示すブロック図である。物流システム100は、管理システム101と、最適化システム102と、作業実績テーブル111と、作業指示テーブル112と、最適化作業指示テーブル113と、を有する。以下の説明では、管理システム101と最適化システム102を分けて説明するが、これらは必ずしも分けて構成される必要はなく、1つのシステムの上に管理システム101および最適化システム102の各々の機能を持つサブシステムとして構成されてもよい。<System configuration example of distribution system>
FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a system configuration of a physical distribution system according to a first embodiment. The
管理システム101は、物流倉庫作業を管理するシステムである。具体的には、たとえば、管理システム101は、作業実績テーブル111および作業指示テーブル112にアクセスして、物流倉庫に関する各種作業(たとえば、入荷、出荷、集品、流通加工、包装)の作業実績および作業指示を管理する。管理システム101は、商品の配置および商品の属性(たとえば、重さ)の情報も管理することもある。管理システム101は、最適化作業指示テーブル113を参照して、作業指示を発行する。管理システム101は、たとえば、Warehouse Management System(WMS)である。
The
最適化システム102は、物流作業指示を最適化するシステムである。具体的には、たとえば、最適化システム102は、作業実績テーブル111を参照して、作業指示テーブル112のエントリである作業指示を最適化し、最適化作業指示テーブル113を生成する。最適化作業指示テーブル113の生成後は、最適化システム102は、最適化作業指示テーブル113のエントリである作業指示を最適化し、最適化作業指示テーブル113を更新する。
The
作業指示テーブル112は、作業指示をエントリとして格納する作業指示記憶情報である。具体的には、たとえば、入荷作業に関する作業指示の場合、作業指示テーブル112は、管理システム101により、商品供給者から物流倉庫への商品入荷情報に基づいて作成される。また、出荷作業に関する作業指示の場合、作業指示テーブル112は、管理システム101により、商品需要者から物流倉庫への商品発注情報に基づいて作成される。このように、作業指示テーブル112の各エントリは、たとえば、どのような商品を、誰が、いくつ、どの供給者から受けるかを確認する作業指示となる。
The work instruction table 112 is work instruction storage information that stores a work instruction as an entry. Specifically, for example, in the case of a work instruction related to a receiving operation, the work instruction table 112 is created by the
作業実績テーブル111は、作業実績をエントリとして格納する作業実績記憶情報である。具体的には、たとえば、入荷作業に関する作業実績の場合、作業実績テーブル111は、管理システム101により、商品供給者から物流倉庫への商品入荷情報に基づいて行われた商品入荷作業の実績によって作成される。また、出荷作業に関する作業指示の場合、作業指示テーブル112は、管理システム101により、商品需要者から物流倉庫への商品発注情報に基づいて行われた商品発注作業の実績によって作成される。このように、作業実績テーブル111の各エントリは、たとえば、どのような商品を、誰が、いくつ、どの供給者から受けたかを示す作業実績となる。
The work record table 111 is work record storage information that stores a work record as an entry. Specifically, for example, in the case of work results related to arrival work, the work result table 111 is created by the
作業実績収集121では、管理システム101によって発行された作業指示に基づいて作業者が実施した作業実績が、管理システム101によってエントリとして作業実績テーブル111に記録される。作業実績は、具体的には、たとえば、作業者がハンディターミナルを操作して管理システム101に送信したり、倉庫内設備に搭載した各種センサから管理システム101に送信されることによって、作業実績テーブル111に記録される。
In the
作業指示発行122では、最適化作業指示テーブル113に蓄積された作業指示が、管理システム101によって倉庫の作業者に発行される。具体的には、たとえば、作業者への作業指示書の印刷や、作業者のハンディターミナルへの表示、その他倉庫内設備への表示によって行われる。このように、物流システム100では、最適化された作業指示を作業者に与えることができ、作業効率の向上を図ることができる。
In the
<最適化システム102のハードウェア構成例>
図2は、最適化システム102のハードウェア構成例を示すブロック図である。最適化システム102は、プロセッサ201と、記憶デバイス202と、入力デバイス203と、出力デバイス204と、通信インターフェース(通信IF205)と、を有する。プロセッサ201、記憶デバイス202、入力デバイス203、出力デバイス204、および通信IF205は、バスにより接続される。プロセッサ201は、最適化システム102を制御する。記憶デバイス202は、プロセッサ201の作業エリアとなる。また、記憶デバイス202は、各種プログラムやデータを記憶する非一時的なまたは一時的な記録媒体である。記憶デバイス202としては、たとえば、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、フラッシュメモリがある。入力デバイス203は、データを入力する。入力デバイス203としては、たとえば、キーボード、マウス、タッチパネル、テンキー、スキャナがある。出力デバイス204は、データを出力する。出力デバイス204としては、たとえば、ディスプレイ、プリンタがある。通信IF205は、ネットワークと接続し、データを送受信する。<Hardware Configuration Example of
FIG. 2 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of the
<作業実績テーブルおよび作業指示テーブル>
図3は、作業実績テーブル111の記憶内容例を示す説明図であり、図4は、作業指示テーブル112の記憶内容例を示す説明図である。作業実績テーブル111および作業指示テーブル112は、一例として、出荷作業の作業実績および作業指示例を示す。作業実績テーブル111の各行は、出荷作業に関する作業実績を示すエントリである。作業指示テーブル112の各行は、出荷作業に関する作業指示を示すエントリである。作業実績テーブル111および作業指示テーブル112の各列は、出荷作業に関するカラムを示す。<Operation result table and work instruction table>
FIG. 3 is an explanatory view showing an example of the stored contents of the work result table 111, and FIG. 4 is an explanatory view showing an example of the stored contents of the work instruction table 112. As shown in FIG. The work result table 111 and the work instruction table 112 show, as an example, a work result of shipping work and a work instruction example. Each row of the work result table 111 is an entry indicating the work result related to the shipping work. Each row of the work instruction table 112 is an entry indicating a work instruction related to the shipping work. Each column of the work result table 111 and the work instruction table 112 shows columns related to shipping work.
作業実績テーブル111および作業指示テーブル112は、共通のカラムとして、作業順序に関するカラムと、作業属性に関するカラムと、を有する。作業順序に関するカラムとは、作業順序を規定する記憶領域であり、作業群番号カラム300と、作業番号カラム301と、を有する。作業群番号カラム300は、エントリごとに作業群番号を格納する記憶領域である。作業番号カラム301は、エントリごとに作業番号を格納する記憶領域である。作業番号とは、作業の順序を規定する番号である。本例では作業番号の昇順で作業が実行される。作業群場号とは、一連の作業(たとえば、作業番号1〜4で特定される作業群)を1単位とした場合に、作業群の順序を規定する番号である。本例では作業群番号の昇順で作業群が実行される。
The work result table 111 and the work instruction table 112 have, as common columns, a column related to the work order and a column related to the work attribute. The column relating to the work order is a storage area that defines the work order, and has a work
作業属性に関するカラムは、作業属性を規定する記憶領域であり、作業者IDカラム302と、商品IDカラム303と、商品重さカラム304と、作業場所カラム305と、X座標カラム306と、Y座標カラム307と、を有する。作業者IDカラム302は、エントリごとに作業者IDを格納する記憶領域である。作業者IDは、作業者を一意に特定する識別情報である。商品IDカラム303は、エントリごとに商品IDを格納する記憶領域である。商品IDは、商品を一意に特定する識別情報である。
The columns relating to work attributes are storage areas that define work attributes, and
商品重さカラム304は、エントリごとに商品重さを格納する記憶領域である。商品重さは、商品IDで特定される商品の重さを示す情報である。作業場所カラム305は、エントリごとに作業場所を格納する記憶領域である。作業場所は、作業者IDで特定される作業者が、商品IDで特定される商品について作業する物流倉庫内の場所である。X座標カラム306およびY座標カラム307は、作業場所カラム305の付属属性カラムである。X座標カラム306およびY座標カラム307は、エントリごとに物流倉庫内の作業場所を特定するX座標の値およびY座標の値を格納する記憶領域である。
The
また、作業実績テーブル111は、作業結果に関するカラムを有する。作業結果に関するカラムは、作業結果を規定する記憶領域であり、作業時間カラム308と、作業時刻カラム309と、を有する。作業時間カラム308は、エントリごとに作業時間を格納する記憶領域である。作業時刻カラム309は、エントリごとに作業の開始時刻(または終了時刻でもよい)を格納する記憶領域である。
In addition, the work result table 111 has a column related to the work result. The column related to the work result is a storage area that defines the work result, and includes a
作業実績テーブル111および作業指示テーブル112における各カラム300〜309には、軸属性311と、タイプ312とが、設定される。軸属性311は、カラムの属性を規定する。作業順序に関するカラムの軸属性311は、作業順序を示す「順序」であり、作業結果に関するカラムの軸属性311は、目的変数を示す「目的」であり、作業属性に関するカラムの軸属性311は、説明変数を示す「説明」である。目的変数は、最適化時に最小化したい変数である。また、タイプ312は、カラム300〜309に格納される情報の種類を規定する。タイプ312には、「数値」、「時刻」、および、「文字」がある。
In each of the
<演算パターンテーブル>
図5は、演算パターンテーブルの記憶内容例を示す説明図である。演算パターンテーブル500は、カラム300〜309のタイプ501ごとに演算502と観点503とを規定するテーブルである。演算502とは、タイプ501で特定されるカラム300〜309に格納される情報について順序特徴量の演算方法を規定する情報である。観点503とは、演算502の順序特徴量を生成するための目的を示す情報である。順序特徴量は、作業順序を特徴づける特徴量であり、演算502により生成される。また、同じタイプ501に1以上の演算502がある。複数種類の演算502がある場合にどのタイプ501を利用するかは、あらかじめ作業実績テーブル111のカラム300〜309に関連付けておいてもよい。また、特徴量を生成する場合に、特定の演算502が作業者の操作により選択されてもよい。<Operation pattern table>
FIG. 5 is an explanatory view showing an example of the stored contents of the operation pattern table. The operation pattern table 500 is a table that defines the
<最適化システム102の機能的構成例>
図6は、実施例1にかかる最適化システム102の機能的構成例を示すブロック図である。最適化システム102は、順序特徴量生成部601と、割当特徴量生成部602と、算出部603と、選択部604と、最適化モデル生成部605と、決定部606と、最適化処理部607と、を有する。これらは、具体的には、たとえば、記憶デバイス202に記憶されたプログラムをプロセッサ201に実行させることにより実現される。なお、最適化システム102による最適化の処理の流れは、図6に示した順序特徴量生成部601〜最適化処理部607を接続する矢印に従う。<Functional Configuration Example of
FIG. 6 is a block diagram of a functional configuration example of the
また、最適化システム102は、演算パターンテーブル500と、作業実績特徴量テーブル611と、モデル用特徴量テーブル612と、最適化モデルMと、を記憶する。これらは、具体的には、たとえば、記憶デバイス202に記憶された情報により実現される。演算パターンテーブル500は、マスタテーブルであり、作業実績特徴量テーブル611、モデル用特徴量テーブル612、および、最適化モデルMは、中間生成データである。
Further, the
順序特徴量生成部601は、作業実績テーブル111および演算パターンテーブル500を参照して、説明変数の順序特徴量を生成する。具体的には、たとえば、順序特徴量生成部601は、ある物流倉庫作業の作業実績について、ある物流倉庫作業を含む連続する区間内の一連の物流倉庫作業での説明変数群を作業実績テーブル111から取得し、連続する区間内での説明変数群の順序のばらつきを規定する順序特徴量を生成する。より具体的には、たとえば、順序特徴量生成部601は、作業実績テーブル111から、順序特徴量の生成元となるエントリを含む時系列なエントリ群を特定する。順序特徴量生成部601は、演算パターンテーブル500を参照して、特定したエントリ群の説明変数群の演算502を特定する。順序特徴量生成部601は、特定した演算502により順序特徴量を算出する。
The order feature
図7は、順序特徴量の生成例を示す説明図である。図7では、作業実績テーブル111の太枠で囲った作業属性の値を生成元としてその順序特徴量を生成し、作業実績テーブル111に格納する例を示す。ここでは、作業場所カラム305のタイプ「文字」の演算502は、「UniqNum」とする。「UniqNum」は、対象区間において生成元の出現数を計数する演算方法である。演算502の対象区間は、生成元を含む時系列な作業属性の値である。すなわち、順序特徴量は、対象区間内で作業属性の値がどのくらい含まれているかを示す特徴量となる。
FIG. 7 is an explanatory diagram of an example of generation of the order feature quantity. FIG. 7 illustrates an example in which the order feature quantity is generated with the value of the work attribute surrounded by the thick frame of the work result table 111 as a generation source and stored in the work result table 111. Here, the
本例では、エントリE21における生成元701から3エントリ前の「C03」から、生成元701から1エントリ後の「B02」までの作業属性の値を、対象区間とする(図7中、矢印で表示)。対象区間は、あらかじめ設定されているものとする。順序特徴量が多いほど、対象区間で生成元701である作業場所「B02」での作業が多かったことを示す。この場合、対象区間内において生成元701である作業場所「B02」は、3回出現する。したがって、生成元701の順序特徴量711は「3」となる。順序特徴量生成部601は、順序特徴量711をUniqueNum作業場所カラム750に格納する。
In this example, the value of the work attribute from “C03” three entries before the
また、X座標カラム306のタイプ「数値」の演算502は、「Var」および「Max」とする。「Var」は、対象区間において生成元の分散値を算出する演算方法である。「Max」は、対象区間において生成元の最大値を求める演算方法である。生成元702の順序特徴量721であるVarは、対象区間におけるX座標値「60」、「40」、「30」、「50」、「30」の分散値「134」となる。同様に、生成元702の順序特徴量722であるMaxは、対象区間におけるX座標値「60」、「40」、「30」、「50」、「30」の最大値「60」となる。順序特徴量生成部601は、順序特徴量721,722をVarX座標カラム761,MaxX座標カラム762に格納する。このようにして、作業属性の値に関する順序特徴量が作業実績特徴量テーブル611に保持される。
In addition, the
図6に戻り、割当特徴量生成部602は、作業実績テーブル111および作業実績特徴量テーブル611を参照して、割当特徴量を生成する。割当特徴量は、作業実績に割り当てられる特徴量である。割当特徴量には、タイプ312が文字である説明変数の場合の特徴量(第1の割当特徴量)と、タイプ312が数値の場合の特徴量(第2の割当特徴量)とがある。
Returning to FIG. 6, the allocation feature
第1の割当特徴量は、作業実績テーブル111において当該説明変数の組み合わせに割り当てられる特徴量、すなわち、異なる説明変数における各値の組み合わせの存否を示す割当特徴量である。また、第2の割当特徴量は、作業実績テーブル111または作業実績特徴量テーブル611において当該説明変数の数量の大きさに応じて割り当てられる特徴量、すなわち、順序特徴量を複数の範囲のいずれかに分類するための割当特徴量である。 The first allocation feature quantity is a feature quantity allocated to the combination of the explanatory variables in the work result table 111, that is, an allocation feature quantity indicating the presence or absence of a combination of values in different explanatory variables. Further, the second allocated feature value is a feature value to be assigned according to the size of the quantity of the explanatory variable in the work result table 111 or the work result feature value table 611, that is, one of a plurality of order feature values. It is an allocation feature quantity for classifying into.
図8は、割当特徴量の生成例を示す説明図である。ここで、第1の割当特徴量および第2の割当特徴量が格納されるカラムの集合を、作業実績特徴量カラムと称す。具体的には、たとえば、作業者ID[WK01]×作業場所[A01]カラム801〜作業者ID[WK03]×作業場所[A03]カラム809を、作業者ID×作業場所に関する作業実績特徴量カラム800という。また、VarX座標[low]カラム811〜VarX座標[high]カラム813を、VarX座標に関する作業実績特徴量カラム810という。
FIG. 8 is an explanatory diagram of an example of generation of the allocation feature amount. Here, a set of columns in which the first allocation feature quantity and the second allocation feature quantity are stored is referred to as a work record feature quantity column. Specifically, for example, worker ID [WK01] × work place [A01]
まず、第1の割当特徴量について説明する。作業実績テーブル111のエントリE11における作業者ID32と作業場所35との組み合わせは、「WK01」および「A01」である。したがって、作業実績特徴量テーブル611においてエントリE11に対応するエントリにおける、作業者ID[WK01]×作業場所[A01]カラム801には、当該組み合わせの存在を示す「1」が第1の割当特徴量81として設定される。なお、当該エントリにおいて、作業者ID[WK01]×作業場所[A01]カラム801以外の作業者ID×作業場所に関する作業実績特徴量カラム800については、当該組み合わせの不存在を示す「0」が第1の割当特徴量として設定される(作業者ID[WK03]×作業場所[A03]カラム809を参照。)。
First, the first allocation feature amount will be described. The combination of the
つぎに、第2の割当特徴量について説明する。エントリE24に対応する作業実績特徴量テーブル611のエントリにおけるVarX座標76は、「153」である。「153」は、VarX座標カラム761の中で高い値に分類されるものとする。この場合、VarX座標[high]カラム813には、VarX座標76の「153」の存在を示す「1」が第2の割当特徴量83として設定される。なお、当該エントリにおいて、VarX座標[high]カラム813以外のVarX座標に関する作業実績特徴量カラム810については、当該VarX座標76の不存在を示す「0」が第2の割当特徴量として設定される(VarX座標カラム811を参照。)。ここで、割当特徴量の生成処理についてラベル化処理を用いてより具体的に説明する。
Next, the second allocation feature quantity will be described. The VarX coordinate 76 in the entry of the work result feature quantity table 611 corresponding to the entry E24 is “153”. “153” is classified as a high value in the VarX coordinate
図9は、ラベル化処理を示す説明図である。割当特徴量生成部602は、説明変数の各値または値の範囲をカラムとする中間テーブル900を生成する。割当特徴量生成部602は、作業実績テーブル111と対応する中間テーブル900のエントリにおいて、説明変数のタイプが「文字」である場合、作業実績テーブル111における説明変数の値に対応する中間テーブル900のカラムに、その説明変数が存在することを示す値「1」を設定する。
FIG. 9 is an explanatory view of the labeling process. The allocated feature
割当特徴量生成部602は、たとえば、太枠で囲った作業者ID「WK01」については、対応する中間テーブル900のエントリにおける作業者ID[WK01]カラム911に、「1」を設定し、作業者ID[WK02]カラム912、作業者ID[WK03]カラム913に「0」を設定する。
For example, for the worker ID “WK01” surrounded by a thick frame, the assigned feature
また、割当特徴量生成部602は、作業実績テーブル111と対応する中間テーブル900のエントリにおいて、説明変数のタイプが「数値」である場合、作業実績テーブル111における説明変数の値の範囲に対応する中間テーブル900のカラムに、その説明変数が存在することを示す値「1」を設定する。割当特徴量生成部602は、たとえば、太枠で囲った商品重さ「300」、「125」、「125」、「120」については、対応する中間テーブル900のエントリにおける商品重さが600kgより低いことを示す商品重さ[g][low](−600)カラム921に「1」を設定し、商品重さ[g][mid](600−1300)カラム922、商品重さ[g][high](1300−)カラム923に「0」を設定する。
Further, when the type of the explanatory variable is “numerical value” in the entry of the intermediate table 900 corresponding to the work result table 111, the allocated feature
これにより、中間テーブル900に設定された値は、「1」または「0」の論理値となる。割当特徴量生成部602は、中間テーブル900を用いて説明変数の組み合わせの論理積を算出し、作業実績特徴量テーブル611における当該説明変数の組み合わせを規定したカラムに、算出した論理積の値を設定する。
As a result, the value set in the intermediate table 900 becomes a logical value of “1” or “0”. The allocated feature
図6に戻り、算出部603は、作業実績特徴量テーブル611において、重要度を算出する。具体的には、たとえば、算出部603は、第1の割当特徴量が複数種類の組み合わせについて生成された場合、複数種類の組み合わせの各々について、第1の割当特徴量と、目的変数と、に基づいて、当該組み合わせに関する重要度を算出する。また、算出部603は、複数種類の順序特徴量の各々について、第2の割当特徴量と、目的変数と、に基づいて、第2の割当特徴量の生成元である順序特徴量に関する重要度を算出する。
Returning to FIG. 6, the
重要度とは、作業実績特徴量テーブル611の目的変数を説明する上で、各作業実績特徴量カラムにおける作業実績特徴量の重要さや寄与度を表す数量である。重要度としては、たとえば、作業実績特徴量カラムごとに、作業実績特徴量を説明変数とし、目的変数(作業時間)を重回帰分析した際の決定係数を用いる。 The importance is a quantity that represents the importance and contribution of the work result feature in each work result feature column in describing the objective variable of the work result feature table 611. As the importance, for example, for each work record feature quantity column, the work record feature quantity is used as an explanatory variable, and a determination coefficient when multiple regression analysis is performed on a target variable (work time) is used.
決定係数は、得られた重回帰式が当てはまっているかを示す指標であり、その値が大きいほどよいことを示す。重回帰分析で得られる重相関係数の二乗が決定係数である。また他の方法として、各作業実績特徴量カラムにおける作業実績特徴量が「1」になるときの目的変数の値を用いて分散分析を行い、分散分析の変動比を用いてもよい。また、その他、各作業実績特徴量カラムにおける作業実績特徴量が目的変数を説明できる量を定量的に求められる方法であればこれらには依らない。 The coefficient of determination is an index indicating whether the obtained multiple regression equation is true, and the larger the value, the better. The square of the multiple correlation coefficient obtained by the multiple regression analysis is the determination coefficient. As another method, analysis of variance may be performed using the value of the objective variable when the work performance feature quantity in each work performance feature quantity column is “1”, and the fluctuation ratio of the variance analysis may be used. In addition to the above, it does not depend on the operation result feature amount in each operation result feature amount column, as long as the amount by which the objective variable can be explained can be determined quantitatively.
図10は、重要度の算出例を示す説明図である。ここでは、重回帰分析を用いる場合について説明する。目的変数を作業時間カラム308における作業実績特徴量とし、説明変数を作業者ID×作業場所に関する作業実績特徴量カラム800における作業実績特徴量(第1の割当特徴量)とする。算出部603は、エントリ数分の式を重回帰分析を用いて解くことにより、決定係数「0.3」を得る。また、目的変数を作業時間カラム308における作業実績特徴量とし、説明変数をVarX座標に関する作業実績特徴量カラム810における作業実績特徴量(第2の割当特徴量)とする。算出部603は、エントリ数分の式を重回帰分析を用いて解くことにより、決定係数「0.2」を得る。
FIG. 10 is an explanatory view showing an example of calculation of the degree of importance. Here, the case of using multiple regression analysis will be described. The objective variable is set as the work record feature quantity in the
図6に戻り、選択部604は、算出部603によって算出された重要度に基づいて、最適化モデルMの生成に用いる作業実績特徴量を選択する。具体的には、たとえば、選択部604は、重要度のしきい値を保持する。たとえば、重要度である決定係数のしきい値を0.3とする。図10の例の場合、選択部604は、決定係数がしきい値以上である作業者ID×作業場所に関する作業実績特徴量カラム800の作業実績特徴量を、最適化モデルMの生成に用いる作業実績特徴量に選択する。
Returning to FIG. 6, the
また、選択部604は、重要度の高い上位n個の作業実績特徴量カラムの作業実績特徴量を選択してもよい。これにより、選択部604は、作業実績特徴量テーブル611から、モデル用特徴量テーブル612を生成することになる。モデル用特徴量テーブル612は、作業実績特徴量テーブル611から、選択部604によって選択されなかった作業実績特徴量を除外したテーブルである。
In addition, the
最適化モデル生成部605は、モデル用特徴量テーブル612を用いて、最適化モデルMを生成する。具体的には、たとえば、算出部603と同様、作業実績特徴量を説明変数とし、目的変数(作業時間)として、重回帰分析を実行することにより、目的変数と説明変数群の間の関係式である重回帰式を最適化モデルMとして生成する。また、重回帰分析のほか、ニューラルネットワークを用いることにより、最適化モデルMを生成してもよい。このほか、目的変数と説明変数との間の関係式を求める方法であれば、これらには限定されない。
The optimization
図11は、最適化モデルMの生成例を示す説明図である。図11では、重回帰分析により最適化モデルMを生成する例である。これにより、図11に示したaiの値とbの値が決定される。Nは、モデル用特徴量テーブル612のエントリ数であり、iは、1以上N以下の任意の整数である。 FIG. 11 is an explanatory diagram of an example of generation of the optimization model M. FIG. 11 shows an example of generating the optimization model M by multiple regression analysis. Thereby, the values of ai and b shown in FIG. 11 are determined. N is the number of entries of the model feature amount table 612, and i is an arbitrary integer of 1 or more and N or less.
なお、最適化モデル生成部605において重回帰式により最適化モデルMを生成する場合、すでに、算出部603において重要度として決定係数を求める際に重回帰式を得ている場合は、その重回帰式を流用してもよい。これにより、最適化モデルMの生成速度の高速化を図ることができる。
In the case where the optimization
図6に戻り、決定部606は、作業指示テーブル112にアクセスして、最適化モデルMの生成に用いられた作業実績特徴量カラムに基づいて、作業指示テーブル112の説明変数から入替変数を決定し、順序変数から入替単位を決定する。入替変数とは、最適化処理部607による最適化処理時に入替の対象となる変数(カラム内の値)である。入替単位とは入替変数を入れ替える際の纏まりを表す変数であり、入替単位の変数が連続して同値となっている区間が、常に1つの纏まりとして入れ替えられる。
Returning to FIG. 6, the
具体的には、たとえば、決定部606は、最適化モデルMの生成に用いられた作業実績特徴量カラムが異なる説明変数の組み合わせを規定するカラム群(たとえば、作業実績特徴量カラム800)である場合、当該組み合わせを構成する説明変数のうちいずれかの説明変数を、入替変数に決定する。またこの場合、決定部606は、作業群番号カラム300を入替単位に決定する。また、決定部606は、最適化モデルMの生成に用いられた作業実績特徴量カラムが同種の説明変数を規定するカラム群(たとえば、作業実績特徴量カラム810)である場合、作業番号カラム301を入替変数および入替単位に決定する。
Specifically, for example, the
このように、入替変数および入替単位を決定することにより、最適化処理部607において、説明変数が入れ替わった状態で、最適化モデルMを用い、最適化された作業指示を得ることができる。
Thus, by determining the replacement variable and the replacement unit, the
図12は、入替変数および入替単位の決定例1を示す説明図である。図12の例は、最適化モデルMの生成に用いられた作業実績特徴量カラムが異なる説明変数の組み合わせを規定するカラム群である場合の決定例である。ここでは、最適化モデルMの生成に用いられた作業実績特徴量カラムを、図11の最適化モデルMの生成に用いられた作業者ID×作業場所に関する作業実績特徴量カラム800とする。
FIG. 12 is an explanatory diagram of a determination example 1 of the replacement variable and the replacement unit. The example in FIG. 12 is a determination example in the case where the work result feature quantity column used to generate the optimization model M is a column group that defines a combination of different explanatory variables. Here, the work result feature quantity column used to generate the optimization model M is assumed to be the work result
作業指示テーブル112のカラム300〜307において、作業者ID×作業場所に関する作業実績特徴量カラム800の組み合わせを構成する割当特徴量のカラムは、作業者IDカラム302および作業場所カラム305である。決定部606は、作業者IDカラム302および作業場所カラム305のうちいずれかの説明変数を、入替変数に決定する。たとえば、決定部606は、入替単位である順序変数に対応する変数を含む説明変数を、優先的に入替変数に決定する。
In
たとえば、入替単位が作業群番号カラム300である場合、作業群番号「1」が作業者ID「WK01」に対応し、作業群番号「2」が作業者ID「WK03」に対応し、作業群番号「3」が作業者ID「WK02」に対応する。これに対し、作業群番号「1」の場合、作業場所は「A01」、「C03」、「B02」であるため、対応していない。したがって、決定部606は、作業者IDカラム302を入替変数に決定する。なお、いずれの説明変数も作業群番号カラム300に対応しない場合、決定部606は、いずれかの説明変数をランダムに入替変数に決定する。
For example, when the replacement unit is the work
図13は、入替変数および入替単位の決定例2を示す説明図である。図13の例は、最適化モデルMの生成に用いられた作業実績特徴量カラムが同種の説明変数を規定するカラム群である場合の決定例である。ここでは、最適化モデルMの生成に用いられた作業実績特徴量カラムを、VarX座標に関する作業実績特徴量カラム810とする。VarX座標に関する作業実績特徴量カラム810は、同種であるVarX座標[low]カラム811,VarX座標[mid]カラム812,VarX座標[high]カラム813の集合である。このため、説明変数は、VarX座標カラム306のみである。したがって、決定部606は、作業番号カラム301を入替変数および入替単位に決定する。
FIG. 13 is an explanatory diagram of a determination example 2 of the replacement variable and the replacement unit. The example of FIG. 13 is a determination example in the case where the work result feature quantity column used to generate the optimization model M is a column group that defines the same explanatory variables. Here, the work result feature quantity column used to generate the optimization model M is assumed to be the work result
図6に戻り、最適化処理部607は、入替単位にしたがって、作業指示テーブル112内の入替変数を入れ替え、入替後の作業指示テーブル112を用いて最適化処理を実行する。具体的には、たとえば、最適化処理部607は、入替後の作業指示テーブル112を用いて、作業指示特徴量テーブルを生成する。作業指示特徴量テーブルは、作業指示テーブル112の作業指示である説明変数を、割当特徴量に変換したテーブルである。
Returning to FIG. 6, the
具体的な変換方法は、図7〜図9で説明した割当特徴量の生成例と同じである。より具体的には、図12に示したように入替が決定された場合、図8および図9で示した第1の割当特徴量の生成例と同じであり、図13のように入替が決定された場合、図7〜図9に示した第2の割当特徴量の生成例と同じである。すなわち、図7〜図9では、作業実績テーブル111から割当特徴量を含む作業実績特徴量テーブル611を生成したが、最適化処理部607では、生成元を作業実績テーブル111ではなく作業指示テーブル112とし、図7〜図9と同じ方法で、作業指示テーブル112から割当特徴量を含む作業指示特徴量テーブルを生成する。
The specific conversion method is the same as the generation example of the allocated feature quantity described in FIGS. More specifically, when replacement is determined as shown in FIG. 12, it is the same as the example of generation of the first allocation feature shown in FIGS. 8 and 9, and replacement is determined as shown in FIG. If it is, it is the same as the generation example of the second allocation feature quantity shown in FIGS. That is, in FIGS. 7 to 9, although the work result feature amount table 611 including the allocation feature amount is generated from the work result table 111, in the
そして、最適化処理部607は、作業実績特徴量カラム内の割当特徴量を最適化モデルMに与えることにより、予測変数をエントリごとに算出する。予測変数とは、目的変数の予測値である。最後に、最適化処理部607は、算出した各予測変数の統計値を算出し、評価値とする。統計値とは、予測変数の平均値、最大値、最小値、中央値、合計値といった統計的な代表値である。すなわち、評価値は、予測変数、すなわち、目的変数の予測値の特徴を示す値である。
Then, the
図14は、説明変数の入替例を示す説明図である。図14は、図12の決定例1で決定された入替変数および入替単位を用いた入替例を示す。たとえば、作業群番号が「1」である3個の連続するエントリの作業者ID「WK01」と、作業群番号が「2」である2個の連続するエントリの作業者ID「WK03」と、が入れ替えられる。入替変数において、入替元の値および入替先の値はランダムに決定される。なお、作業場所カラム305は入替変数ではないため、入替が実行されない。この入替により、作業群番号が「1」である3個の連続するエントリの作業者IDはいずれも「WK03」に入れ替えられ、作業群番号が「2」である2個の連続するエントリの作業者IDはいずれも「WK01」に入れ替えられる。
FIG. 14 is an explanatory diagram of an example of replacement of explanatory variables. FIG. 14 shows an example of replacement using the replacement variable and the replacement unit determined in the determination example 1 of FIG. For example, worker IDs “WK01” of three consecutive entries whose work group number is “1” and worker IDs “WK03” of two consecutive entries whose work group number is “2”; Is replaced. In the exchange variable, the value of the exchange source and the value of the exchange destination are randomly determined. Since the
図15は、作業指示特徴量の生成例および評価値の算出例を示す説明図である。(A)は、図14に示した入替後の作業指示テーブル112を示す。(B)は、説明変数の組み合わせと、作業者IDおよび作業場所とした場合の割当特徴量の生成、すなわち、作業指示特徴量テーブル1500の生成例を示す。上述したように、作業指示特徴量テーブル1500は、図8および図9に示したような処理により生成される。ここでは、作業者ID[WK01]×作業場所[A01]カラム801〜作業者ID[WK03]×作業場所[A03]カラム809を含む作業者ID×作業場所に関する作業指示特徴量カラム1501を有する作業指示特徴量テーブル1500が生成される。
FIG. 15 is an explanatory view showing a generation example of the work instruction feature quantity and a calculation example of the evaluation value. (A) shows the work instruction table 112 after replacement shown in FIG. (B) shows a combination of explanatory variables and generation of assigned feature quantities in the case of using the worker ID and the work place, that is, a generation example of the work instruction feature quantity table 1500. As described above, the work instruction feature quantity table 1500 is generated by the process as shown in FIGS. 8 and 9. Here, a work having a work instruction
(C)は、評価値の算出例を示す。評価値とは、予測変数の統計値である。ここでは、作業実績テーブル111で目的変数に指定されている作業時間カラム308を予測変数とする。最適化処理部607は、作業指示特徴量テーブル1500における作業者ID×作業場所に関する作業指示特徴量カラム1501の割当特徴量を、最適化モデルMに与えることにより、作業指示特徴量テーブル1500のエントリごとの予測変数である作業時間を算出する。そして、最適化処理部607は、算出した作業時間の統計値を算出して、評価値とする。
(C) shows the example of calculation of an evaluation value. The evaluation value is a statistical value of a predictor variable. Here, the working
図16は、最適化処理部607による最適化処理の詳細な処理手順例を示すフローチャートである。最適化処理部607は、まず、入替回数のインデックスiをi=0に設定する(ステップS1601)。つぎに、最適化処理部607は、インデックスiをインクリメントする(ステップS1602)。そして、最適化処理部607は、作業指示入替処理を実行する(ステップS1603)。
FIG. 16 is a flowchart illustrating a detailed processing procedure example of the optimization processing by the
作業指示入替処理(ステップS1603)は、たとえば、図14に示した処理である。なお、作業指示入替処理(ステップS1603)では、入替変数における入替元の値および入替先の値の組み合わせを保持しておき、次回以降、同一の組み合わせとならないよう作業指示入替処理(ステップS1603)を実行する。これにより、より多くの入替パターンを網羅することができる。 The work instruction replacement process (step S1603) is, for example, the process shown in FIG. In the work instruction replacement process (step S1603), the combination of the replacement source value and the replacement destination value in the replacement variable is held, and the work instruction replacement process (step S1603) is performed so as not to be the same combination from next time. Run. This allows more replacement patterns to be covered.
つぎに、最適化処理部607は、特徴量復元処理を実行する(ステップS1604)。特徴量復元処理(ステップS1604)は、入替後の作業指示テーブル112において割当特徴量を復元する処理であり、具体的には、たとえば、図15の(B)に示した作業指示特徴量テーブル1500を生成する処理である。
Next, the
つぎに、最適化処理部607は、評価値計算処理を実行する(ステップS1605)。評価値計算処理(ステップS1605)は、作業指示特徴量テーブル1500の割当特徴量を最適化モデルMに与えることにより、予測変数を算出し、その統計値を評価値として算出する。具体的には、たとえば、図15の(C)に示した処理である。
Next, the
このあと、最適化処理部607は、評価値によりインデックスiにおける入替が適切であるか否かを判定する(ステップS1606)。具体的には、たとえば、最適化処理部607は、入替前の評価値と入替後の評価値とを比較して、入替後の評価値が入替前の評価値よりも小さいか否かを判定する。最適化処理部607は、図17で後述する評価結果テーブル1700から入替前の評価値を取得する。インデックスiがi=1の場合、入替前の評価値は存在しないため、評価結果テーブル1700の入替回数が0のエントリにおいて、評価値として十分大きい評価値が初期値として設定されている。
Thereafter, the
また、本例では、予測変数が作業時間カラム308であり、作業時間は短いほど評価が高い評価値となる。このため、ステップS1606では、入替後の評価値が入替前の評価値よりも小さいか否かを判定し、小さければ、入替が適切とする。一方、たとえば、予測変数が大きいほど評価が高い評価値の場合、入替前の評価値が入替後の評価値よりも大きいか否かを判定し、大きければ、入替が適切とする。このように、ステップS1606の判定処理は、予測変数の性質に応じた判定内容にすればよい。
Further, in this example, the prediction variable is the
入替が適切であると判定された場合(ステップS1606:Yes)、最適化処理部607は、インデックスiにおける作業指示入替処理(ステップS1603)での入替の採用を決定し(ステップS1607)、ステップS1610に移行する。
If it is determined that replacement is appropriate (step S1606: YES), the
一方、入替が適切でないと判定された場合(ステップS1606:No)、最適化処理部607は、インデックスiにおける作業指示入替処理(ステップS1603)での入替の不採用を決定し(ステップS1608)、作業指示テーブル112を入替前に戻して(ステップS1609)、ステップS1610に移行する。
On the other hand, when it is determined that replacement is not appropriate (step S1606: No), the
ステップS1610では、最適化処理部607は、インデックスiの入替回数での入替の採用可否(ステップS1607またはS1608)および評価計算処理(ステップS1605)である評価結果を、新規エントリとして評価結果テーブル1700に登録する(ステップS1610)。
In step S1610, the
そして、最適化処理部607は、最適化処理の終了判定を実行する(ステップS1611)。終了でないと判定された場合(ステップS1611:No)、ステップS1602に戻り、最適化処理部607は、インデックスiをインクリメントする(ステップS1602)。一方、終了であると判定された場合(ステップS1611:Yes)、最適化処理部607は、現時点での入替状態の作業指示テーブル112を最適化作業指示テーブル113として保存し(ステップS1612)、最適化処理を終了する。
Then, the
ここで、終了判定(ステップS1611)について具体的に説明する。終了判定(ステップS1611)は、入替回数が十分な回数実行されたか否かを判定する処理である。たとえば、最適化処理部607は、初期、たとえば、インデックスi=1における評価値と最新の評価値とを比較して、減少率を算出する。減少率とは、最新の評価値÷初期の評価値により算出される。減少率がしきい値th1以下である場合、最適化処理部607は、最適化処理を終了すると判定する。
Here, the end determination (step S1611) will be specifically described. The end determination (step S1611) is a process of determining whether the replacement number has been executed a sufficient number of times. For example, the
また、インデックスiがしきい値th2になった場合、最適化処理部607は、最適化処理を終了すると判定してもよい。また、最新の評価値が目標値に到達した場合に、最適化処理部607は、最適化処理を終了すると判定してもよい。また、これ以上新規な入替パターンが存在しない場合に、最適化処理部607は、最適化処理を終了すると判定してもよい。また、最適化処理の開始から所定時間経過した場合に、最適化処理部607は、最適化処理を終了すると判定してもよい。
In addition, when the index i reaches the threshold th2, the
図17は、評価結果テーブルの記憶内容例を示す説明図である。評価結果テーブル1700は、入替回数カラム1701と、入替判定結果カラム1702と、評価値カラム1703と、を有する。入替回数カラム1701は、エントリごとに、インデックスiを格納する記憶領域である。なお、初期値は「0」である。入替判定結果カラム1702は、インデックスiの入替回数での採用可否(ステップS1607またはS1608)を格納する記憶領域である。なお、初期値はない。評価値カラム1703は、インデックスiの入力回数での評価計算処理(ステップS1605)で得られる評価値を格納する記憶領域である。なお、初期値は十分に大きな値とする。
FIG. 17 is an explanatory diagram of an example of storage contents of the evaluation result table. The evaluation result table 1700 includes a
本例では、入替回数が増加するにしたがって、評価値が小さくなるため、最適化処理を繰り返し実行することにより、適切な入替を検出することができる。すなわち、最適化処理部607は、評価値が最小となったときの入替状態を示す作業指示テーブル112を、最適化作業指示テーブル113として保存する。したがって、最適化前の作業指示よりも作業時間を短縮する最適化作業指示を作業者に提供することができる。
In this example, as the number of times of replacement increases, the evaluation value decreases, so that it is possible to detect appropriate replacement by repeatedly executing the optimization process. That is, the
このように、実施例1によれば、実現したい最適化の目的によって個別の最適化モデルMの生成およびパラメータチューニングの試行錯誤を行うことなく、最適化モデルMを自動生成することができる。これにより、手作業による最適化モデルMの生成コストを削減することができる。 As described above, according to the first embodiment, the optimization model M can be automatically generated without trial and error of individual optimization model M generation and parameter tuning according to the purpose of optimization desired to be realized. This can reduce the cost of generating the optimization model M manually.
また、現場の課題意識の範囲に留まることなく、真に効果のある最適化観点を持つモデル生成および最適化対象の作業属性の設定を行うことで、効率的な作業改善を支援することが可能となる。また、作業環境の変化に応じ、最適化モデルMや最適化モデルM内のパラメータを自動で更新することにより、メンテナンスコストを削減することができる。すなわち、作業環境が変化した場合、作業指示テーブル112の内容を変更するだけで、最適化モデルMや最適化モデルM内のパラメータを自動で更新することができ、メンテナンスコストを削減することができる。 In addition, it is possible to support efficient work improvement by setting model attributes with a truly effective optimization viewpoint and setting work attributes for optimization, without staying within the scope of task awareness in the field. It becomes. In addition, maintenance costs can be reduced by automatically updating the optimization model M and the parameters in the optimization model M in accordance with changes in the work environment. That is, when the work environment changes, the optimization model M and parameters in the optimization model M can be automatically updated only by changing the contents of the work instruction table 112, and maintenance costs can be reduced. .
実施例2は、最適化モデルMの生成に先立って、作業指示を最適化する上での最適化観点を作業者に提示する例である。この提示処理は、算出部603によって重要度を算出してから、選択部604によって最適化モデルMの生成に用いる作業実績特徴量を選択する前に実行される。最適化モデルMの生成前に、最適化観点を提示することにより、作業者は、作業指示特徴量カラムにおける説明変数の組み合わせ群のうち、どの組み合わせが妥当で、どの組み合わせが不当であるかを確認することができる。なお、実施例2では、提示処理を中心に説明し、それ以外については、実施例1と同じであるため、説明を省略する。
The second embodiment is an example in which the optimization viewpoint in optimizing the work instruction is presented to the worker prior to the generation of the optimization model M. This presentation process is executed before the operation result feature amount to be used for generating the optimization model M is selected by the
<最適化システム102の機能的構成例>
図18は、実施例2にかかる最適化システム102の機能的構成例を示すブロック図である。最適化システム102は、実施例1で説明した構成のほか、提示部1800を有する。提示部1800は、具体的には、たとえば、記憶デバイス202に記憶されたプログラムをプロセッサ201に実行させることにより実現される。<Functional Configuration Example of
FIG. 18 is a block diagram of a functional configuration example of the
提示部1800は、最適化観点を生成して、出力デバイス204(たとえば、ディスプレイ)に出力することで、作業者に提示する。具体的には、たとえば、提示部1800は、作業実績特徴量テーブル611内にある各特徴量群に関して、それらがどのような最適化の観点を持ち得るかを作業者に提示する。最適化観点の提示方法は、提示対象の特徴量群が複数の異なる割当特徴量の組み合わせであるか、複数の同種の割当特徴量であるかによって異なる。
The
図19は、提示部1800による提示例1を示す説明図である。図19に示す提示例1は、提示対象の作業実績特徴量が複数の異なる割当特徴量の組み合わせである場合の最適化観点を提示する例である。具体的には、たとえば、提示部1800は、割当特徴量が「作業者ID」と「作業場所」との組み合わせである作業者ID×作業場所に関する作業実績特徴量カラム800(第1の割当特徴量)と、目的変数と、に基づいて、統計的な特徴量として第1の最適化観点提示情報1900を生成する。
FIG. 19 is an explanatory diagram of a presentation example 1 by the
この場合、提示部1800は、割当特徴量を構成する2つの説明変数を縦軸および横軸とした表を用意する。提示部1800は、作業実績特徴量テーブル611の各作業実績を示すエントリにおける目的変数の値と各特徴量の値との相関係数を求めて、該当する表のセルに格納する。これにより、第1の最適化観点提示情報1900が生成される。マトリクスを構成する各セルにおいて、左側の数値が、求めた相関係数であり、右側のカッコ内数値が、相関係数の計算に用いられたエントリ数である。
In this case, the
たとえば、左上のセルは、提示部1800が、作業者ID[WK01」×作業場所[A01]に関する作業実績特徴量カラム800においける42個の説明変数と、作業時間カラム308の42個の目的変数と、を用いて、重回帰分析により相関係数「0.4」を得たことを示す。この相関係数は、作業実績特徴量テーブル611の各作業実績がその特徴量に合致している場合に、目的変数の値が大きくなること、すなわち、『作業者ID:WK01の作業者が作業場所[A01]にて作業を行うと、作業時間[s]が大きくなる傾向がある』ことを示している。同様の考えで、『作業者ID:WK01の作業者が作業場所[C03]にて作業を行うと、作業時間[s]が小さくなる傾向がある』ことも示している(相関係数が−0.3)。
For example, in the upper left cell, the
また、各作業実績が、ある特徴量に合致している場合に目的変数の値が大きくなるか小さくなるかを判定できる方法であれば、相関係数に限られない。たとえば、各特徴量に合致している場合の目的変数の平均値であってもよい。 Further, the correlation coefficient is not limited as long as the method can determine whether the value of the objective variable increases or decreases when each work record matches a certain feature amount. For example, it may be the average value of the objective variable in the case where each feature value is matched.
また、提示部1800は、第1の最適化観点提示情報1900の縦方向または横方向の1つの並びのうち、相関係数の最大値と最小値を抽出する。そして、提示部1800は、割当特徴量を構成する2つの説明変数間の相互の割当による目的変数の変化の傾向を示す傾向情報を生成する。
In addition, the
具体的には、たとえば、提示部1800は、作業者[WK01]の縦の列を参照することにより、『作業者[WK01]については、作業場所[C03]が○(OKの意味、以下同様)、作業場所[A01]が×(NGの意味、以下同様)』という第1の傾向情報1901を生成する。また、提示部1800は、作業者[WK03]の縦の列を参照することにより、『作業者[WK03]については、作業場所[C03]が○、作業場所[A01]が×』という第2の傾向情報1902を生成する。
Specifically, for example, by referring to the vertical column of the worker [WK01], the
このように、傾向情報1901,1902を作業者に提示することにより、作業者は提示された傾向情報を見て、現時点での説明変数間の関係を把握することができる。具体的には、たとえば、上記の2つの傾向情報1901,1902の場合、『作業者[WK01]と作業者[WK03]は、それぞれ作業場所に得意不得意がある。作業者[WK01]は、作業場所[A01]を得意としており、作業場所[C03]を不得意としている。作業者[WK03]はその逆である。』というように解釈することができる。
Thus, by presenting the
さらに、提示部1800は、第1の最適化観点提示情報1900内の複数の列において、相対的に相関係数の大きなセルと小さなセルが相互に対になっている組み合わせを抽出することで、最適化の実施案を提示することができる。具体的には、たとえば、上記2つの傾向情報1901,1902の場合、第1の傾向情報1901の作業場所に関する傾向と、第2の傾向情報1902の作業場所に関する傾向は、真逆である。
Furthermore, the
したがって、提示部1800は、『作業者[WK01]について、作業者[WK01]に割り当てられている作業場所[A01]を[C03]に割り当て直し、逆に、作業者[WK03]に割り当てられている作業場所[C03]を[A01]に割り当て直せばよい。』というような実施案を生成して、提示することができる。
Therefore, for the worker [WK01], the
図20は、提示部1800による提示例2を示す説明図である。図20に示す提示例2は、提示対象の作業実績特徴量が複数の同種の割当特徴量である場合の最適化観点を提示する例である。具体的には、たとえば、提示部1800は、割当特徴量が「VarX座標」である「VarX座標[low]」、「VarX座標[mid]」、および「VarX座標[high]」に関する各作業実績特徴量(第2の割当特徴量)と、目的変数と、に基づいて、統計的な特徴量として第2の最適化観点提示情報2000を生成する。
FIG. 20 is an explanatory diagram of a presentation example 2 by the
この場合、提示部1800は、複数の同種の割当特徴量である説明変数を横軸とした表を用意する。提示部1800は、作業実績特徴量テーブル611における目的変数の値と各割当特徴量の値との相関係数を求めて、該当する表のセルに格納する。これにより、第2の最適化観点提示情報2000が生成される。各セルにおいて、左側の数値が、求めた相関係数であり、右側のカッコ内数値が、相関係数の計算に用いられたエントリ数である。
In this case, the
たとえば、第2の最適化観点提示情報2000は、『X座標の分散(ばらつき)が[low](小さい)と、目的変数が小さくなる傾向がある』ことを示す。また、提示部1800は、第2の最適化観点提示情報2000から相関係数の最大値と最小値とを抽出する。そして、提示部1800は、複数の同種の割当特徴量を構成する3つの説明変数間の相互の割当による目的変数の変化の傾向を示す傾向情報2001を生成する。
For example, the second optimization
たとえば、提示部1800は、『X座標のばらつきが大きいと×、小さいと○』といった作業順序方向の順序関係による目的変数の変化を示す傾向情報2001を作業者に提示することができる。作業者は提示された傾向情報2001を見て、『X座標のばらつき、すなわち前後の作業と比較して作業場所が互いに近くに配置されていると作業時間が短くなる』という作業予測を把握することができる。また、『X座標の前後のばらつきが小さくなるように作業順序を入れ替えればよい』という作業予測を把握することができる。
For example, the
また、選択部604は、提示部1800により作業者に最適化観点を提示したのち、作業者からの選択入力により選択された最適化観点を受け付けることとしてもよい。最適化観点の選択は、入力デバイスにより行われる。
In addition, after the selecting
実施例2によれば、最適化システムは、最適化処理の前に、作業者に最適化観点を分かりやすく提示することができる。これにより、作業者の意図を反映させて最適化することができる。 According to the second embodiment, the optimization system can present the operator with an easy-to-understand optimization viewpoint prior to the optimization process. In this way, the operator's intention can be reflected and optimized.
このように、本実施例によれば、実現したい最適化の目的によって個別のモデル生成およびパラメータチューニングの試行錯誤を行うことなく、最適化モデルMを自動生成することができる。これにより、手作業による最適化モデルMの生成コストを削減することができる。 As described above, according to this embodiment, the optimization model M can be automatically generated without performing trial and error of individual model generation and parameter tuning according to the purpose of optimization desired to be realized. This can reduce the cost of generating the optimization model M manually.
また、第1の割当特徴量が複数種類の前記組み合わせについて生成された場合、複数種類の前記組み合わせの各々について重要度を算出することにより、目的変数に対する統計的な寄与度を得ることができる。したがって、重要度を比較することにより、最適化の対象となる組み合わせを容易に特定することができる。 In addition, when the first allocation feature quantity is generated for a plurality of types of combinations, a statistical contribution to an objective variable can be obtained by calculating the level of importance for each of the plurality of types of combinations. Therefore, by comparing the degree of importance, the combination to be optimized can be easily identified.
また、作業者に最適化の観点を分かりやすく提示することにより、作業者が、最適化システム102が考案した最適化観点に納得感を持って管理システム101を利用することができる。
Also, by presenting the viewpoint of optimization to the worker in an easy-to-understand manner, the worker can use the
また、説明変数内の値を入れ替えて作業指示テーブル112を最適化することにより、現場の課題意識の範囲に留まることなく、真に効果のある最適化観点を持つ最適化モデルMで最適化対象の作業属性の設定を行うことができる。したがって、最適化後の作業指示を用いることにより、効率的な作業改善を支援することが可能となる。 In addition, by optimizing the work instruction table 112 by replacing the values in the explanatory variables, the optimization target in the optimization model M having the truly effective optimization viewpoint without staying within the scope of the task awareness of the site. It is possible to set the work attribute of Therefore, it is possible to support efficient work improvement by using the work instruction after optimization.
また、作業環境の変化に応じ、最適化作業指示テーブル113を用いて、再度最適化処理を実行してもよい。これにより、最適化モデルMや最適化モデルM内のパラメータを自動更新することができ、メンテナンスコストを削減することができる。 Further, the optimization process may be executed again using the optimization work instruction table 113 according to the change of the work environment. Thereby, parameters in the optimization model M and the optimization model M can be automatically updated, and maintenance costs can be reduced.
また、上述した実施例では、第1の割当特徴量と第2の割当特徴量とを用いて最適化モデルMを生成する例について説明したが、第1の割当特徴量と第2の割当特徴量とのうち少なくともいずれか一方を用いて最適化モデルMを生成してもよい。 Also, in the above-described embodiment, an example of generating the optimization model M using the first allocation feature and the second allocation feature has been described, but the first allocation feature and the second allocation feature The optimization model M may be generated using a quantity and / or a quantity.
なお、本発明は前述した実施例に限定されるものではなく、添付した特許請求の範囲の趣旨内における様々な変形例及び同等の構成が含まれる。例えば、前述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに本発明は限定されない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えてもよい。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えてもよい。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加、削除、または置換をしてもよい。 The present invention is not limited to the embodiments described above, and includes various modifications and equivalent configurations within the scope of the appended claims. For example, the embodiments described above are described in detail to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and the present invention is not necessarily limited to those having all the configurations described. Also, part of the configuration of one embodiment may be replaced with the configuration of another embodiment. In addition, the configuration of another embodiment may be added to the configuration of one embodiment. In addition, another configuration may be added to, deleted from, or replaced with part of the configuration of each embodiment.
また、前述した各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等により、ハードウェアで実現してもよく、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し実行することにより、ソフトウェアで実現してもよい。 In addition, each configuration, function, processing unit, processing means, etc. described above may be realized by hardware, for example, by designing part or all of them with an integrated circuit, etc., and the processor realizes the respective functions. It may be realized by software by interpreting and executing the program to
各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリ、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記憶装置、又は、ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に格納することができる。 Information such as programs, tables, and files for realizing each function can be stored in a memory, a hard disk, a storage device such as a solid state drive (SSD), or a recording medium such as an IC card, an SD card, or a DVD.
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、実装上必要な全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には、ほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてよい。 Further, control lines and information lines indicate what is considered to be necessary for explanation, and not all control lines and information lines necessary for mounting are shown. In practice, it can be considered that almost all configurations are mutually connected.
Claims (15)
前記記憶デバイスは、物流倉庫作業における作業実績を記憶する作業実績記憶情報を有し、前記作業実績記憶情報は、前記作業実績として、前記物流倉庫作業の作業結果を示す目的変数と、前記物流倉庫作業の作業属性を示す説明変数と、前記物流倉庫作業の作業順序を示す順序変数とを、物流倉庫作業ごとに記憶しており、
前記プロセッサは、
ある物流倉庫作業の作業実績について、異なる前記説明変数における各値の組み合わせの存否を示す第1の割当特徴量を生成する第1の割当特徴量生成処理と、
前記第1の割当特徴量生成処理によって生成された第1の割当特徴量と、前記目的変数と、に基づいて、前記目的変数を最適化する最適化モデルを生成する最適化モデル生成処理と、
を実行することを特徴とする最適化システム。A processor that executes a program, and a storage device that stores the program;
The storage device has operation result storage information for storing operation results in a distribution warehouse operation, and the operation result storage information is an objective variable indicating the operation result of the distribution warehouse operation as the operation results, and the distribution warehouse An explanatory variable indicating a work attribute of a work and an order variable indicating a work order of the distribution warehouse work are stored for each distribution warehouse work,
The processor is
A first allocation feature quantity generation process for generating a first allocation feature quantity indicating presence or absence of a combination of values in different explanatory variables for an operation result of a certain distribution warehouse operation;
An optimization model generation process of generating an optimization model for optimizing the objective variable based on the first allocation feature quantity generated by the first allocation feature quantity generation process and the objective variable;
An optimization system characterized by performing.
前記プロセッサは、
前記第1の割当特徴量が複数種類の前記組み合わせについて生成された場合、前記複数種類の前記組み合わせの各々について、前記第1の割当特徴量と、前記目的変数と、に基づいて、前記目的変数を説明するための前記組み合わせに関する重要度を算出する算出処理と、
前記算出処理によって算出された各重要度に基づいて、前記第1の割当特徴量を選択する選択処理と、を実行し、
前記最適化モデル生成処理では、前記プロセッサは、前記選択処理によって選択された前記第1の割当特徴量と、前記目的変数と、に基づいて、前記目的変数を最適化する最適化モデルを生成することを特徴とする最適化システム。The optimization system according to claim 1, wherein
The processor is
When the first allocation feature quantity is generated for a plurality of types of combinations, the target variable is generated based on the first allocation feature quantity and the objective variable for each of the plurality of types of combinations. Calculation processing for calculating the importance of the combination to explain
Performing a selection process of selecting the first allocation feature quantity based on the respective degrees of importance calculated by the calculation process;
In the optimization model generation process, the processor generates an optimization model that optimizes the objective variable based on the first allocation feature value selected by the selection process and the objective variable. An optimization system characterized by
前記プロセッサは、
前記異なる説明変数における値の組み合わせの各々について、当該値の組み合わせの存否を示す第1の割当特徴量と、前記目的変数と、に基づく統計的な特徴量を算出して、出力デバイスに出力する提示処理を実行することを特徴とする最適化システム。The optimization system according to claim 1, wherein
The processor is
For each of the combinations of values in the different explanatory variables, a statistical feature based on the first assignment feature indicating the presence or absence of the combination of the values and the target variable is calculated and output to the output device An optimization system characterized by performing presentation processing.
前記プロセッサは、
前記ある物流倉庫作業の作業実績について、前記ある物流倉庫作業を含む連続する区間内の一連の物流倉庫作業での説明変数群を前記作業実績記憶情報から取得し、前記連続する区間内での前記説明変数群の順序のばらつきを規定する第1の順序特徴量を生成する順序特徴量生成処理と、
前記順序特徴量生成処理によって生成された第1の順序特徴量を複数の範囲のいずれかに分類するための第2の割当特徴量を生成する第2の割当特徴量生成処理と、
前記最適化モデル生成処理では、前記プロセッサは、前記第1の割当特徴量または前記第2の割当特徴量生成処理によって生成された第2の割当特徴量と、前記目的変数と、に基づいて、前記目的変数を最適化する最適化モデルを生成することを特徴とする最適化システム。The optimization system according to claim 1, wherein
The processor is
With regard to the operation results of the certain distribution warehouse operation, an explanatory variable group in a series of distribution warehouse operations in the continuous section including the certain distribution warehouse operation is acquired from the operation result storage information, and An order feature quantity generation process for generating a first order feature quantity that defines variation in order of an explanatory variable group;
A second allocation feature quantity generation process for generating a second allocation feature quantity for classifying the first order feature quantity generated by the order feature quantity generation process into any of a plurality of ranges;
In the optimization model generation process, the processor is based on the first allocation feature quantity or a second allocation feature quantity generated by the second allocation feature quantity generation process, and the target variable. An optimization system characterized by generating an optimization model for optimizing the objective variable.
前記プロセッサは、
前記第1の割当特徴量と、前記目的変数と、に基づいて、前記組み合わせに関する第1の重要度を算出する第1の算出処理と、
前記第2の割当特徴量と、前記目的変数と、に基づいて、前記目的変数を説明するための、前記第2の割当特徴量の生成元である前記第1の順序特徴量に関する第2の重要度を算出する第2の算出処理と、
前記第1の算出処理によって算出された第1の重要度と、前記第2の算出処理によって算出された第2の重要度と、に基づいて、前記第1の割当特徴量または前記第2の割当特徴量のうちいずれか一方の割当特徴量を選択する選択処理と、を実行し、
前記最適化モデル生成処理では、前記プロセッサは、前記選択処理によって選択された割当特徴量と、前記目的変数と、に基づいて、前記目的変数を最適化する最適化モデルを生成することを特徴とする最適化システム。The optimization system according to claim 4, wherein
The processor is
A first calculation process of calculating a first importance degree regarding the combination based on the first allocation characteristic amount and the objective variable;
A second order related to the first order feature, which is a generation source of the second assigned feature, for describing the target variable based on the second assigned feature and the objective variable. A second calculation process for calculating the degree of importance;
The first allocated feature value or the second allocated feature value is determined based on the first importance calculated by the first calculation process and the second importance calculated by the second calculation process. Execute a selection process of selecting one of the allocation feature quantities.
In the optimization model generation process, the processor generates an optimization model for optimizing the objective variable based on the allocation feature value selected by the selection process and the objective variable. Optimization system.
前記記憶デバイスは、前記物流倉庫作業における作業指示を記憶する作業指示記憶情報を有し、前記作業指示記憶情報は、前記作業指示として、前記物流倉庫作業の作業属性を示す説明変数と、前記物流倉庫作業の作業順序を示す順序変数とを、物流倉庫作業ごとに記憶しており、
前記プロセッサは、
前記作業指示記憶情報内の説明変数群のうち、前記第1の割当特徴量の生成元である前記異なる説明変数の組み合わせのいずれかの説明変数内の値を入れ替えることにより、前記作業指示記憶情報を最適化する最適化処理を実行し、
前記最適化処理では、前記プロセッサは、入替後の前記作業指示記憶情報の作業指示について、前記異なる説明変数の組み合わせの存否を示す第3の割当特徴量を生成し、前記第3の割当特徴量と、前記作業指示記憶情報内の前記目的変数と、前記最適化モデルと、に基づいて、入替後の前記作業指示記憶情報内の前記目的変数の特徴を示す評価値を算出し、前記評価値に基づいて、前記作業指示記憶情報を最適化することを特徴とする最適化システム。The optimization system according to claim 1, wherein
The storage device has work instruction storage information for storing a work instruction in the physical distribution warehouse work, and the work instruction storage information is an explanatory variable indicating a work attribute of the physical distribution warehouse work as the work instruction, and the physical distribution It stores an order variable indicating the work order of the warehouse work for each distribution warehouse work,
The processor is
The work instruction storage information is obtained by replacing the values in any one of the combinations of the different explanatory variables that are the generation sources of the first allocation feature amount among the explanatory variable groups in the work instruction storage information. Run optimization process to optimize
In the optimization processing, the processor generates, for the work instruction of the work instruction storage information after replacement, a third allocation feature that indicates the presence or absence of the combination of the different explanatory variables, and the third allocation feature. The evaluation value indicating the feature of the objective variable in the work instruction storage information after replacement is calculated based on the objective variable in the work instruction storage information and the optimization model, and the evaluation value is calculated. Optimizing the work instruction storage information on the basis of.
前記記憶デバイスは、物流倉庫作業における作業実績を記憶する作業実績記憶情報を有し、前記作業実績記憶情報は、前記作業実績として、前記物流倉庫作業の作業結果を示す目的変数と、前記物流倉庫作業の作業属性を示す説明変数と、前記物流倉庫作業の作業順序を示す順序変数とを、物流倉庫作業ごとに記憶しており、
前記プロセッサは、
ある物流倉庫作業の作業実績について、前記ある物流倉庫作業を含む連続する区間内の一連の物流倉庫作業での説明変数群を前記作業実績記憶情報から取得し、前記連続する区間内での前記説明変数群の順序のばらつきを規定する第1の順序特徴量を生成する順序特徴量生成処理と、
前記順序特徴量生成処理によって生成された第1の順序特徴量を複数の範囲のいずれかに分類するための第2の割当特徴量を生成する第2の割当特徴量生成処理と、
前記第2の割当特徴量生成処理によって生成された第2の割当特徴量と、前記目的変数と、に基づいて、前記目的変数を最適化する最適化モデルを生成する最適化モデル生成処理と、
を実行することを特徴とする最適化システム。A processor that executes a program, and a storage device that stores the program;
The storage device has operation result storage information for storing operation results in a distribution warehouse operation, and the operation result storage information is an objective variable indicating the operation result of the distribution warehouse operation as the operation results, and the distribution warehouse An explanatory variable indicating a work attribute of a work and an order variable indicating a work order of the distribution warehouse work are stored for each distribution warehouse work,
The processor is
Regarding the operation results of a certain distribution warehouse operation, an explanatory variable group in a series of distribution warehouse operations in a continuous section including the certain distribution warehouse operation is acquired from the operation result storage information, and the explanation in the continuous intervals An order feature quantity generation process for generating a first order feature quantity that defines variation in order of variable groups;
A second allocation feature quantity generation process for generating a second allocation feature quantity for classifying the first order feature quantity generated by the order feature quantity generation process into any of a plurality of ranges;
Optimization model generation processing for generating an optimization model for optimizing the objective variable based on the second allocation feature amount generated by the second allocation feature amount generation processing and the objective variable.
An optimization system characterized by performing.
前記第2の割当特徴量が複数種類の前記第1の順序特徴量について生成された場合、前記複数種類の前記第1の順序特徴量の各々について、前記第2の割当特徴量と、前記目的変数と、に基づいて、前記第2の割当特徴量の生成元である前記第1の順序特徴量の重要度を算出する算出処理と、
前記算出処理によって算出された各重要度に基づいて、前記第2の割当特徴量を選択する選択処理と、を実行し、
前記最適化モデル生成処理では、前記プロセッサは、前記選択処理によって選択された前記第2の割当特徴量と、前記目的変数と、に基づいて、前記目的変数を最適化する最適化モデルを生成することを特徴とする最適化システム。The optimization system according to claim 7, wherein
When the second allocation feature quantity is generated for a plurality of types of first order feature quantities, the second allocation feature quantity and the purpose for each of the plurality of first order feature quantities A calculation process for calculating the importance of the first order feature that is a generation source of the second allocation feature based on a variable;
Performing a selection process of selecting the second allocation feature amount based on the respective degrees of importance calculated by the calculation process;
In the optimization model generation process, the processor generates an optimization model that optimizes the objective variable based on the second allocation feature value selected by the selection process and the objective variable. An optimization system characterized by
前記プロセッサは、
前記第1の順序特徴量に対応する前記複数の範囲おける前記第2の割当特徴量の各々について、当該第2の割当特徴量と、前記目的変数と、に基づく統計的な特徴量を算出して、出力デバイスに出力する提示処理を実行することを特徴とする最適化システム。The optimization system according to claim 7, wherein
The processor is
For each of the second allocation feature quantities in the plurality of ranges corresponding to the first order feature quantity, a statistical feature quantity is calculated based on the second allocation feature quantity and the objective variable. An optimization system characterized by performing presentation processing to output to an output device.
前記記憶デバイスは、前記物流倉庫作業における作業指示を記憶する作業指示記憶情報を有し、前記作業指示記憶情報は、前記作業指示として、前記物流倉庫作業の作業属性を示す説明変数と、前記物流倉庫作業の作業順序を示す順序変数とを、物流倉庫作業ごとに記憶しており、
前記プロセッサは、
前記作業指示記憶情報内の前記第1の順序特徴量の生成元の説明変数内の値を入れ替えることにより、前記作業指示記憶情報を最適化する最適化処理を実行し、
前記最適化処理では、前記プロセッサは、入替後の前記作業指示記憶情報の作業指示について、第2の順序特徴量を生成し、前記第2の順序特徴量を前記複数の範囲のいずれかに分類するための第4の割当特徴量を生成し、前記第4の割当特徴量と前記作業指示記憶情報内の前記目的変数と前記最適化モデルとに基づいて、入替後の前記作業指示記憶情報に関する評価値を算出し、前記評価値に基づいて、前記作業指示記憶情報を最適化することを特徴とする最適化システム。The optimization system according to claim 7, wherein
The storage device has work instruction storage information for storing a work instruction in the physical distribution warehouse work, and the work instruction storage information is an explanatory variable indicating a work attribute of the physical distribution warehouse work as the work instruction, and the physical distribution It stores an order variable indicating the work order of the warehouse work for each distribution warehouse work,
The processor is
Performing an optimization process of optimizing the work instruction storage information by replacing values in an explanatory variable of a generation source of the first order feature amount in the work instruction storage information;
In the optimization processing, the processor generates a second order feature amount for a work instruction of the work instruction storage information after replacement, and classifies the second order feature amount into any one of the plurality of ranges. Relates to the work instruction storage information after replacement based on the fourth allocation feature amount, the target variable in the work instruction storage information, and the optimization model. An optimization system comprising: calculating an evaluation value; and optimizing the work instruction storage information based on the evaluation value.
前記物流倉庫作業は、物流倉庫における集品作業、入荷作業、流通加工作業、または、包装作業であることを特徴とする最適化システム。The optimization system according to claim 1 or 7, wherein
The optimization system characterized in that the distribution warehouse operation is a collection operation in a distribution warehouse, an arrival operation, a distribution processing operation, or a packaging operation.
前記記憶デバイスは、物流倉庫作業における作業実績を記憶する作業実績記憶情報を有し、前記作業実績記憶情報は、前記作業実績として、前記物流倉庫作業の作業結果を示す目的変数と、前記物流倉庫作業の作業属性を示す説明変数と、前記物流倉庫作業の作業順序を示す順序変数とを、物流倉庫作業ごとに記憶しており、
前記最適化方法は、
前記プロセッサは、
ある物流倉庫作業の作業実績について、異なる前記説明変数における各値の組み合わせの存否を示す第1の割当特徴量を生成する第1の割当特徴量生成処理と、
前記第1の割当特徴量生成処理によって生成された割当特徴量と、前記目的変数と、に基づいて、前記目的変数を最適化する最適化モデルを生成する最適化モデル生成処理と、
を実行することを特徴とする最適化方法。An optimization method executed by an optimization system having a processor that executes a program and a storage device that stores the program.
The storage device has operation result storage information for storing operation results in a distribution warehouse operation, and the operation result storage information is an objective variable indicating the operation result of the distribution warehouse operation as the operation results, and the distribution warehouse An explanatory variable indicating a work attribute of a work and an order variable indicating a work order of the distribution warehouse work are stored for each distribution warehouse work,
The optimization method is
The processor is
A first allocation feature quantity generation process for generating a first allocation feature quantity indicating presence or absence of a combination of values in different explanatory variables for an operation result of a certain distribution warehouse operation;
An optimization model generation process of generating an optimization model for optimizing the objective variable based on the allocation feature quantity generated by the first allocation feature quantity generation process and the objective variable;
An optimization method characterized by performing.
前記プロセッサは、
前記第1の割当特徴量が複数種類の前記組み合わせについて生成された場合、前記複数種類の前記組み合わせの各々について、前記第1の割当特徴量と、前記目的変数と、に基づいて、前記組み合わせに関する重要度を算出する算出処理と、
前記算出処理によって算出された各重要度に基づいて、前記第1の割当特徴量を選択する選択処理と、を実行し、
前記最適化モデル生成処理では、前記プロセッサは、前記選択処理によって選択された前記第1の割当特徴量と、前記目的変数と、に基づいて、前記目的変数を最適化する最適化モデルを生成することを特徴とする最適化方法。The optimization method according to claim 12, wherein
The processor is
When the first allocation feature quantity is generated for a plurality of types of combinations, the combination is related to the combination based on the first allocation feature quantity and the objective variable for each of the plurality of types of combinations Calculation processing to calculate the degree of importance,
Performing a selection process of selecting the first allocation feature quantity based on the respective degrees of importance calculated by the calculation process;
In the optimization model generation process, the processor generates an optimization model that optimizes the objective variable based on the first allocation feature value selected by the selection process and the objective variable. An optimization method characterized by
前記プロセッサは、
前記異なる説明変数における値の組み合わせの各々について、当該値の組み合わせの存否を示す第1の割当特徴量と、前記目的変数と、に基づく統計的な特徴量を算出して、出力デバイスに出力する提示処理を実行することを特徴とする最適化方法。The optimization method according to claim 12, wherein
The processor is
For each of the combinations of values in the different explanatory variables, a statistical feature based on the first assignment feature indicating the presence or absence of the combination of the values and the target variable is calculated and output to the output device An optimization method characterized by executing a presentation process.
前記記憶デバイスは、前記物流倉庫作業における作業指示を記憶する作業指示記憶情報を有し、前記作業指示記憶情報は、前記作業指示として、前記物流倉庫作業の作業属性を示す説明変数と、前記物流倉庫作業の作業順序を示す順序変数とを、物流倉庫作業ごとに記憶しており、
前記最適化方法は、
前記プロセッサは、
前記作業指示記憶情報内の説明変数群のうち、前記第1の割当特徴量の生成元である前記異なる説明変数の組み合わせのいずれかの説明変数内の値を入れ替えることにより、前記作業指示記憶情報を最適化する最適化処理を実行し、
前記最適化処理では、前記プロセッサは、入替後の前記作業指示記憶情報の作業指示について、前記異なる説明変数の組み合わせの存否を示す第3の割当特徴量を生成し、前記第3の割当特徴量と、前記作業指示記憶情報内の前記目的変数と、前記最適化モデルと、に基づいて、入替後の前記作業指示記憶情報に関する評価値を算出し、前記評価値に基づいて、前記作業指示記憶情報を最適化することを特徴とする最適化方法。The optimization method according to claim 12, wherein
The storage device has work instruction storage information for storing a work instruction in the physical distribution warehouse work, and the work instruction storage information is an explanatory variable indicating a work attribute of the physical distribution warehouse work as the work instruction, and the physical distribution It stores an order variable indicating the work order of the warehouse work for each distribution warehouse work,
The optimization method is
The processor is
The work instruction storage information is obtained by replacing the values in any one of the combinations of the different explanatory variables that are the generation sources of the first allocation feature amount among the explanatory variable groups in the work instruction storage information. Run optimization process to optimize
In the optimization processing, the processor generates, for the work instruction of the work instruction storage information after replacement, a third allocation feature that indicates the presence or absence of the combination of the different explanatory variables, and the third allocation feature. An evaluation value regarding the work instruction storage information after replacement is calculated based on the objective variable in the work instruction storage information and the optimization model, and the work instruction storage is calculated based on the evaluation value. An optimization method characterized by optimizing information.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2016/061103 WO2017175302A1 (en) | 2016-04-05 | 2016-04-05 | Optimization system and optimization method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2017175302A1 JPWO2017175302A1 (en) | 2018-12-06 |
JP6530559B2 true JP6530559B2 (en) | 2019-06-12 |
Family
ID=60001076
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018510148A Active JP6530559B2 (en) | 2016-04-05 | 2016-04-05 | Optimization system and method |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6530559B2 (en) |
WO (1) | WO2017175302A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7386010B2 (en) * | 2019-07-24 | 2023-11-24 | 株式会社日立製作所 | Shipping work support system, method, and computer program |
JP7262359B2 (en) * | 2019-10-01 | 2023-04-21 | 株式会社日立製作所 | Data analysis device and data analysis method |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002269192A (en) * | 2001-03-07 | 2002-09-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Physical distribution optimizing system |
JP2004110470A (en) * | 2002-09-19 | 2004-04-08 | Fujitsu Ltd | Optimal design calculating device and program storing medium therefor |
JP6191300B2 (en) * | 2013-07-19 | 2017-09-06 | 富士通株式会社 | Response surface calculation program, response surface calculation device, and response surface calculation method |
-
2016
- 2016-04-05 JP JP2018510148A patent/JP6530559B2/en active Active
- 2016-04-05 WO PCT/JP2016/061103 patent/WO2017175302A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2017175302A1 (en) | 2017-10-12 |
JPWO2017175302A1 (en) | 2018-12-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Grosse et al. | The effect of worker learning and forgetting on storage reassignment decisions in order picking systems | |
JP6926008B2 (en) | Maintenance planning equipment and maintenance planning method | |
US10699225B2 (en) | Production management support apparatus, production management support method, and production management support program | |
US20180107961A1 (en) | Task Support System and Task Support Method | |
JP7208029B2 (en) | Placement optimization system and placement optimization method | |
US10679228B2 (en) | Systems, devices, and methods for predicting product performance in a retail display area | |
JP7341073B2 (en) | Factory management device, factory management method, and factory management program | |
WO2010064281A1 (en) | Manufacturing plan drawing-up system and method | |
JP2018142199A (en) | Learning system and learning method | |
JP6622592B2 (en) | Production planning support system and support method | |
JP6530559B2 (en) | Optimization system and method | |
US10222788B2 (en) | Plan generating device and plan generating method | |
JP4230975B2 (en) | Data prediction apparatus, data prediction method, and program | |
Heger et al. | Online-scheduling using past and real-time data. An assessment by discrete event simulation using exponential smoothing | |
US8687213B2 (en) | Data filtering for print service providers | |
WO2014099493A1 (en) | Method for allocating spatial resources | |
JP7012865B2 (en) | Manufacturing system design support device | |
JP2003044115A (en) | Method and device for designing manufacture line, and process designing method | |
Arce et al. | Ergonomic value stream mapping: A novel approach to reduce subjective mental workload | |
WO2012150628A1 (en) | Method for reducing management cost in large-scale it system management | |
US20220171908A1 (en) | Support system and support method supporting system construction | |
Pfeiffer et al. | Simulation as one of the core technologies for digital enterprises: assessment of hybrid rescheduling methods | |
JP7385539B2 (en) | Data processing device, data processing method, and data processing program | |
JP7120914B2 (en) | Production performance data analyzer | |
WO2016009483A1 (en) | Assembly line organizing system and assembly line organizing method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180730 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190507 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190516 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6530559 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |