JP7468883B2 - 輸送計画作成装置、輸送計画作成方法、プログラム - Google Patents
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Description
図1は本実施形態による輸送計画作成装置を含む輸送計画作成システムの概略構成図である。
図1で示すように、輸送計画作成システム100は、輸送計画作成装置1、輸送拠点に設けられた拠点端末300、輸送装置(トラックなどの車両、船舶、鉄道車両、輸送航空機、貨物船など)の情報を記憶する輸送装置端末400を含んで構成される。輸送計画作成装置1と拠点端末300、輸送計画作成装置1と輸送装置端末400とはそれぞれ有線ネットワークや無線ネットワーク等の通信ネットワーク500を介して通信接続している。
図2で示すように、輸送計画作成装置1は、CPU(Central Processing Unit)101、ROM(Read Only Memory)102、RAM(Random Access Memory)103、データベース104、インタフェース105(入力装置、出力装置など)、通信モジュール106等の各ハードウェア構成を一例として備える。
輸送計画作成装置1のCPU101は、予め輸送計画作成装置1に記録されている輸送計画作成プログラムを実行する。これにより輸送計画作成装置1は、マスタデータ管理部110、現況管理部120、輸送要求管理部130、輸送実績管理部140、表示部150、強化学習部160、報酬関数管理部170、輸送計画管理部180の各機能を発揮する。
次に輸送計画作成装置1の処理フローについて順を追って説明する。
輸送計画作成装置1には、輸送計画作成の対象期間d(日)における時刻t(0≦t≦T)ごとの離散的時刻集合情報{0、1、・・・、t、・・・、T}と、学習試行回数Nとが与えられて記録される。例えば離散的時刻集合情報は、対象期間dがd=2(日)、離散的時刻集合情報が示す集合で表される各時刻tが1時間間隔で更新される値である場合、離散的時刻集合情報{0、1、・・・、t、・・・、T}はT=48となる。また離散的時刻集合情報は、対象期間dがd=2(日)、各時刻tが30分間隔で更新される値である場合、離散的時刻集合情報{0、1、・・・、T}はT=96となる。
・トラックAは輸送対象物cを積む、トラックBは輸送拠点2に移動する。
・トラックAは輸送対象物cを積む、トラックBは輸送対象物dを積む。
・トラックAは輸送対象物dを積む、トラックBは輸送拠点1に留まる。
・トラックAは輸送対象物dを積む、トラックBは輸送拠点2に移動する。
・トラックAは輸送対象物dを積む、トラックBは輸送対象物cを積む。
・トラックAは輸送拠点1に留まる、トラックBは輸送拠点1に留まる。
・トラックAは輸送拠点1に留まる、トラックBは輸送拠点2に移動する。
・トラックAは輸送拠点1に留まる、トラックBは輸送対象物cを積む。
・トラックAは輸送拠点1に留まる、トラックBは輸送対象物dを積む。
・トラックAは輸送拠点2に移動する、トラックBは輸送拠点1に留まる。
・トラックAは輸送拠点2に移動する、トラックBは輸送拠点2に移動する。
・トラックAは輸送拠点2に移動する、トラックBは輸送対象物cを積む。
・トラックAは輸送拠点2に移動する、トラックBは輸送対象物dを積む。
なお、トラックAとトラックBが共に輸送対象物cを積む行動の組み合わせと、トラックAとトラックBが共に輸送対象物dを積む行動の組み合わせは、実現不可能な組み合わせのため、除外とする。
上述のステップS118の処理は、具体的には、輸送計画作成装置1の輸送計画管理部180が、時刻を初期化する(ステップS201)。輸送計画管理部180は、現況管理部120から拠点保管現況情報と輸送現況情報とを取得する(ステップS202)。輸送計画管理部180は、現況管理部120から取得した拠点保管現況情報と輸送現況情報とを、現在設定されている時刻tにおける情報と設定して記憶する。そして輸送計画管理部180は、輸送要求管理部130から輸送情報を取得する(ステップS203)。輸送計画管理部180は、設定した時刻tが、離散的時刻集合情報が示す集合の最終時刻Tまでの期間以上の時刻(t≦T)かを判定する(ステップS204)。輸送計画管理部180は、t≦Tと判定した場合、各輸送装置が取り得る輸送行動の組み合わせを全て抽出する(ステップS205)。次に、輸送計画管理部180は、各輸送装置が取り得る輸送行動の組み合わせ1つ1つに対する状態行動価値を算出する(ステップS206)。輸送計画管理部180は、各輸送装置が取り得る輸送行動の組み合わせ1つ1つに対する状態行動価値に基づいて、各輸送装置が取り得る輸送行動の組み合わせから状態行動価値が最も大きい輸送行動の組み合わせを選択する(ステップS207)。輸送計画管理部180は、選択した輸送行動の組み合わせに基づく行動が行われた場合の、拠点保管現況情報、輸送現況情報を更新し、その行動によって得られる報酬を算出する(ステップS208)。
図7は最小構成による輸送計画作成装置の処理フローを示す図である。
輸送計画作成装置1は、少なくも強化学習部160を備える。
強化学習部160は、発地から着地まで輸送する輸送対象物に関する輸送情報に基づいて、輸送装置に対する積荷行動または輸送装置からの積荷の荷下ろし行動または輸送装置の移動の何れかを示す輸送装置の輸送行動の組み合わせを抽出する(ステップS301)。
また強化学習部160は、輸送行動の組み合わせそれぞれに対する状態行動価値を算出し、算出した状態行動価値をもとに輸送行動の組み合わせを1つ選択し、当該選択した輸送行動の組み合わせを行った場合の状態変化と得られる報酬に基づいて、状態行動価値関数を更新する(ステップS302)。
300・・・拠点端末
400・・・輸送装置端末
500・・・通信ネットワーク
110・・・マスタデータ管理部
120・・・現況管理部
130・・・輸送要求管理部
140・・・輸送実績管理部
150・・・表示部
160・・・強化学習部
170・・・報酬関数管理部
180・・・輸送計画管理部
Claims (5)
- 発地から着地まで輸送する輸送対象物に関する輸送情報に基づいて、輸送装置に対する積荷行動または前記輸送装置からの積荷の荷下ろし行動または前記輸送装置の移動の何れかを示す前記輸送装置の輸送行動の組み合わせを抽出し、
前記輸送行動の組み合わせそれぞれに対する、前記輸送対象物を保管する拠点における当該輸送対象物の属性および当該拠点の施設において当該輸送対象物が占有する容積の情報を含む拠点保管情報と、前記輸送装置の現在位置、積載容量、現時点で既に定められている輸送計画を含む輸送現況情報を更新して、前記輸送行動の組み合わせそれぞれに対する状態行動価値を算出し、算出した状態行動価値をもとに輸送行動の組み合わせを1つ選択し、当該選択した輸送行動の組み合わせを行った場合の状態変化と得られる報酬に基づいて、状態行動価値関数を更新する
輸送計画作成装置。 - 前記状態行動価値関数と新たな輸送情報とに基づいて、前記輸送行動を含む輸送計画情報を作成する
請求項1に記載の輸送計画作成装置。 - 選択した輸送行動の組み合わせを行った場合の状態変化と得られる報酬に基づいて、報酬が大きく算出できる状態行動価値関数に更新する
請求項1または請求項2に記載の輸送計画作成装置。 - 輸送計画作成装置は、
発地から着地まで輸送する輸送対象物に関する輸送情報に基づいて、輸送装置に対する積荷行動または前記輸送装置からの積荷の荷下ろし行動または前記輸送装置の移動の何れかを示す前記輸送装置の輸送行動の組み合わせを抽出し、
前記輸送行動の組み合わせそれぞれに対する、前記輸送対象物を保管する拠点における当該輸送対象物の属性および当該拠点の施設において当該輸送対象物が占有する容積の情報を含む拠点保管情報と、前記輸送装置の現在位置、積載容量、現時点で既に定められている輸送計画を含む輸送現況情報を更新して、前記輸送行動の組み合わせそれぞれに対する状態行動価値を算出し、算出した状態行動価値をもとに輸送行動の組み合わせを1つ選択し、当該選択した輸送行動の組み合わせを行った場合の状態変化と得られる報酬に基づいて、状態行動価値関数を更新する
輸送計画作成方法。 - 輸送計画作成装置のコンピュータに、
発地から着地まで輸送する輸送対象物に関する輸送情報に基づいて、輸送装置に対する積荷行動または前記輸送装置からの積荷の荷下ろし行動または前記輸送装置の移動の何れかを示す前記輸送装置の輸送行動の組み合わせを抽出する手段と、
前記輸送行動の組み合わせそれぞれに対する、前記輸送対象物を保管する拠点における当該輸送対象物の属性および当該拠点の施設において当該輸送対象物が占有する容積の情報を含む拠点保管情報と、前記輸送装置の現在位置、積載容量、現時点で既に定められている輸送計画を含む輸送現況情報を更新して、前記輸送行動の組み合わせそれぞれに対する状態行動価値を算出し、算出した状態行動価値をもとに輸送行動の組み合わせを1つ選択し、当該選択した輸送行動の組み合わせを行った場合の状態変化と得られる報酬に基づいて、状態行動価値関数を更新する手段と、
を実行させるプログラム。
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JP2019034836A (ja) | 2017-08-18 | 2019-03-07 | ファナック株式会社 | 制御装置及び機械学習装置 |
JP2019124990A (ja) | 2018-01-12 | 2019-07-25 | 株式会社日立製作所 | 解探索処理装置および解探索処理方法 |
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