WO2023175947A1 - 情報処理装置、制御方法及び記憶媒体 - Google Patents

情報処理装置、制御方法及び記憶媒体 Download PDF

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WO2023175947A1
WO2023175947A1 PCT/JP2022/012764 JP2022012764W WO2023175947A1 WO 2023175947 A1 WO2023175947 A1 WO 2023175947A1 JP 2022012764 W JP2022012764 W JP 2022012764W WO 2023175947 A1 WO2023175947 A1 WO 2023175947A1
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WO
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history
constraint
node
information
information processing
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/012764
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English (en)
French (fr)
Inventor
直人 大坂
達也 松岡
Original Assignee
日本電気株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION 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
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/04Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"

Definitions

  • the present disclosure relates to the technical field of information processing devices, control methods, and storage media that perform processing related to optimization problems.
  • Patent Document 1 discloses an electronic transaction intermediary system that creates a plurality of combination candidates so that the desired transaction conditions of both the merchant and the customer are satisfied at the same time.
  • Patent Document 2 discloses that after a seller and a buyer of goods to be traded decide on a combination (matching) so that their respective desired transaction conditions such as transaction volume and transaction price match, some of the transaction conditions are An optimization system is disclosed that can perform rematching by changing the .
  • one of the objects of the present disclosure is to provide an information processing device, a control method, and a storage medium that can suitably present a setting history of relaxation of constraint conditions.
  • One aspect of the information processing device is an acquisition means for acquiring constraint relaxation history information indicating a history regarding settings for relaxing constraints in an optimization problem; history display means for displaying, on a display device, a graph structure in which each of the settings included in the history is a node, based on the constraint relaxation history information;
  • This is an information processing device having:
  • the computer is Obtaining constraint relaxation history information indicating the history of settings for relaxing constraints in an optimization problem, Displaying, on a display device, a graph structure in which each of the settings included in the history is a node, based on the constraint relaxation history information; This is a control method.
  • the storage medium stores a program that causes a computer to execute a process of displaying, on a display device, a graph structure in which each of the settings included in the history is a node, based on the constraint relaxation history information.
  • the setting history of relaxing constraints can be suitably presented.
  • FIG. 1 shows the configuration of an optimization system in a first embodiment.
  • the hardware configuration of the information processing device is shown.
  • This is an example of the data structure of constraint relaxation history information.
  • It is an example of the functional block of the processor regarding optimization processing.
  • It is a graph showing the relationship between a variable x and a penalty value for constraint condition (a).
  • This is a display example of a history management screen.
  • This is an example of a history management screen displayed after a merge is executed.
  • This is a first display example of a constraint relaxation designation screen.
  • A This is a second display example of the constraint relaxation designation screen.
  • (B) This is a third display example of the constraint relaxation designation screen.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of an information processing device in a second embodiment. It is an example of a flowchart in a 2nd embodiment.
  • FIG. 1 shows the configuration of an optimization system 100 according to the first embodiment.
  • the optimization system 100 mainly includes an information processing device 1, a plurality of terminal devices 2 (2A, 2B, . . . ), and a storage device 4 that stores condition information 40 and constraint relaxation history information 41.
  • the information processing device 1 and the terminal device 2 perform data communication via the network 6.
  • the information processing device 1 functions as a server device that performs data communication with the terminal device 2. Specifically, the information processing device 1 receives input information S1 regarding user input from the terminal device 2 via the network 6. Further, the information processing device 1 transmits display information S2 to the terminal device 2 via the network 6 for causing the terminal device 2 to perform a predetermined display.
  • the information processing device 1 performs processing related to optimization in the specified optimization problem. Specifically, the information processing device 1 calculates a solution to the optimization problem based on the condition information 40 and the constraint specified by the input information S1 supplied from the terminal device 2, and relaxes the constraint based on the calculation result. History information 41 is updated. In this case, the constraint specified by the terminal device 2 represents a condition that is more relaxed than the constraint stored in the condition information 40. Further, the information processing device 1 generates display information S2 for displaying settings for relaxing constraints and a history regarding solutions based on the settings (also referred to as “constraint relaxation history”) based on the constraint relaxation history information 41. Then, the display information S2 is transmitted to the terminal device 2.
  • the optimization problem may be, for example, a problem of determining the combination of sellers and buyers of goods to be traded (and a transportation schedule for the goods), or a problem of determining work shifts of employees. or any other combinational optimization problem.
  • the above-mentioned materials to be traded may be fuel such as LNG, steel, machinery, electronics, textiles, chemical products, medical products, food, or any other items.
  • the terminal device 2 is a terminal used by a user (decision maker) who takes action based on a solution to an optimization problem.
  • a user decision maker
  • the terminal device 2 transmits input information S1 generated based on the received user input to the information processing device 1 via the network 6.
  • the terminal device 2 transmits input information S1 including information (also referred to as "constraint relaxation specification information”) that specifies setting contents for relaxing constraint conditions to the information processing apparatus 1.
  • the constraint relaxation specification information includes, for example, information specifying the type of constraint condition that is allowed to be relaxed, the range that is allowed to be relaxed, and the weight of the penalty when it is relaxed.
  • the input information S1 may include information regarding the user of the terminal device 2 (user ID, comment, etc.), date and time information, and the like. Further, when the terminal device 2 receives the display information S2 from the information processing device 1, it displays various screens based on the display information S2.
  • the terminal device 2 includes, for example, an input section, a display section, and a communication section.
  • the input unit is, for example, a keyboard, a touch panel, a button, a voice input device, or the like.
  • the display unit is, for example, a display, a projector, or the like.
  • the communication unit is, for example, a network adapter.
  • the terminal device 2 may be, for example, a personal computer, a tablet terminal, a PDA (Personal Digital Assistant), or the like.
  • the storage device 4 is a memory that stores various information necessary for optimization processing.
  • the storage device 4 stores condition information 40 and constraint relaxation history information 41.
  • the condition information 40 is information regarding the conditions of the optimization problem to be solved by the information processing device 1, and includes information regarding the constraint conditions before being relaxed. For example, if the problem of determining the combination of the seller and buyer of the goods to be traded is set as an optimization problem to be solved by the information processing device 1, the condition information 40 includes information about the seller of the goods to be traded. (including each seller's desired conditions regarding delivery location, delivery period, transaction volume, price, etc.), information on the buyer of the goods to be traded (each buyer's desired conditions regarding delivery location, delivery period, transaction amount, price, etc.) ), etc.
  • the constraint relaxation history information 41 is information indicating a history of constraint relaxation, and is, for example, a database having records including settings for relaxation of constraint conditions determined in the past and solutions based on the settings.
  • the record of the constraint relaxation history information 41 is added by the information processing device 1 based on a request from the terminal device 2 .
  • An example of the data structure of the constraint relaxation history information 41 will be described later.
  • the storage device 4 may be an external storage device such as a hard disk connected to or built into the information processing device 1, or may be a storage medium such as a flash memory. Further, the storage device 4 may be a server device that performs data communication with the information processing device 1. In this case, the storage device 4 may be composed of a plurality of server devices.
  • the configuration of the optimization system 100 shown in FIG. 1 is an example, and various changes may be made to the configuration.
  • the terminal device 2 may be a single device.
  • the information processing device 1 may be composed of a plurality of devices. In this case, the plurality of devices constituting the information processing device 1 exchange information necessary for executing pre-assigned processing between these devices.
  • the information processing device 1 and the terminal device 2 may be realized by one device.
  • the information processing device 1 and the storage device 4 may be realized by one device.
  • FIG. 2 shows the hardware configuration of the information processing device 1.
  • the information processing device 1 includes a processor 11, a memory 12, and an interface 13 as hardware.
  • Processor 11, memory 12, and interface 13 are connected via data bus 19.
  • the processor 11 executes a predetermined process by executing a program stored in the memory 12.
  • the processor 11 is a processor such as a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), or a TPU (Tensor Processing Unit).
  • Processor 11 may be composed of multiple processors.
  • Processor 11 is an example of a computer.
  • the memory 12 is composed of various volatile memories such as RAM (Random Access Memory) and ROM (Read Only Memory), and nonvolatile memory.
  • the memory 12 also stores programs for the information processing device 1 to execute various processes. Further, the memory 12 is used as a working memory and temporarily stores information etc. acquired from the storage device 4. Note that the memory 12 may function as the storage device 4. Similarly, the storage device 4 may function as the memory 12 of the information processing device 1. Note that the program executed by the information processing device 1 may be stored in a storage medium other than the memory 12.
  • the interface 13 is an interface for electrically connecting the information processing device 1 and other devices. These interfaces may be wireless interfaces such as network adapters for wirelessly transmitting and receiving data with other devices, or may be hardware interfaces for connecting to other devices via cables or the like.
  • the hardware configuration of the information processing device 1 is not limited to the configuration shown in FIG. 2.
  • the information processing device 1 may include an input device, a display device, a sound output device, and the like.
  • FIG. 3 is an example of the data structure of constraint relaxation history information 41.
  • the constraint relaxation history information 41 shown in FIG. Have a record.
  • Each record of the constraint relaxation history information 41 is generated based on the input information S1 supplied from the terminal device 2 to the information processing device 1 and the calculation result of the solution to the optimization problem by the information processing device 1.
  • the item “ID” indicates identification information of each record.
  • the item “user” indicates the identification information (user ID) of the user of the terminal device 2 that transmitted the input information S1 used to generate each record.
  • the item “date and time” indicates the generation date and time of each record.
  • the item “comment” indicates a comment input by the user into the terminal device 2 together with the content of relaxation of the constraint.
  • the item “constraint relaxation content” indicates setting content regarding relaxation of constraint conditions specified by the user.
  • the item “constraint relaxation content” includes each relaxed constraint condition and the weight of the penalty (also referred to as “penalty weight") when each constraint condition is relaxed.
  • "x" (continuous value) and "y” (integer value) are included as variables to be found as a solution in the optimization problem, and constraint conditions regarding variable x and constraint conditions regarding variable y are specified. has been done.
  • "pa” represents the penalty weight for the constraint condition regarding the variable x
  • "pb” represents the penalty weight for the constraint condition regarding the variable y.
  • the "penalty weight” refers to the degree of penalty when the constraint condition is relaxed, and is a coefficient used to calculate the penalty value, which is an index value that comprehensively represents the degree of relaxation of the constraint condition. The method of calculating the penalty value will be described later.
  • the item “objective function value” indicates the objective function value for the optimal solution obtained by solving the optimization problem based on the content of constraint relaxation.
  • the objective function value refers to the value of the objective function to be maximized or minimized in optimization.
  • the item “optimal solution” indicates the optimal solution obtained by solving the optimization problem based on the content of constraint relaxation. Note that when the information processing device 1 calculates multiple solutions according to the penalty value, the items “optimal solution” and “objective function value” include a set of the solution according to the penalty value and its objective function value. It may be recorded in association with each penalty value.
  • the constraint relaxation history information 41 includes information necessary to display each record as a node in a tree structure.
  • each record of the constraint relaxation history information 41 includes information indicating a record that has a parent-child relationship when displayed in a tree structure.
  • FIG. 4 is an example of functional blocks of the processor 11 related to optimization processing.
  • the processor 11 includes a solution determining unit 15 and a UI (User Interface) control unit 16.
  • UI User Interface
  • FIG. 4 blocks where data is exchanged are connected by solid lines, but the combination of blocks where data is exchanged is not limited to that shown in FIG. The same applies to other functional block diagrams to be described later.
  • the solution determining unit 15 determines a solution to the optimization problem based on a request from the UI control unit 16. For example, when constraint relaxation specification information is supplied from the child node generation unit 163 of the UI control unit 16, the solution determination unit 15 determines a solution to the optimization problem based on the constraint relaxation specification information and the condition information 40. calculate. In this case, the solution determining unit 15 calculates a solution that allows relaxation of the constraint conditions within the range specified by the constraint relaxation specification information. Note that the solution determining unit 15 may calculate a plurality of optimization solutions calculated by changing the upper limit of the penalty value. Then, the solution determining unit 15 supplies data (also referred to as “solution data”) indicating the calculation result of the solution to the optimization problem to the UI control unit 16. Note that the solution data includes a set of the obtained solution and the objective function value corresponding to the solution.
  • the solution determining unit 15 may determine the solution to the optimization problem based on any optimization method (optimization solver). For example, when solving a problem of determining a combination of a seller and a buyer of goods to be traded, the solution determining unit 15 regards this problem as a combination optimization problem and formulates it into an integer programming problem. Then, the solution determination unit 15 finds a solution to the formulated integer programming problem by performing processing equivalent to that of a general application program (for example, IBM ILOG CPLEX, Gurobi Optimizer, SCIP). Note that a method for formulating an integer programming problem to determine a seller, a buyer, a ship to be used, and a navigation period of the ship is disclosed in, for example, Patent Document 2.
  • a general application program for example, IBM ILOG CPLEX, Gurobi Optimizer, SCIP.
  • the UI control unit 16 controls the display of the terminal device 2 based on the constraint relaxation history information 41 and updates the constraint relaxation history information 41 based on the input information S1 supplied from the terminal device 2.
  • the UI control unit 16 includes a history display unit 161, a merging unit 162, and a child node generation unit 163.
  • the history display unit 161 performs display control on the terminal device 2 based on the constraint relaxation history information 41.
  • the history display unit 161 In the display control based on the constraint relaxation history information 41, the history display unit 161 generates display information S2 for displaying a management screen (also referred to as a "history management screen") regarding the constraint relaxation history. Then, the history display unit 161 causes the terminal device 2 to display a history management screen by transmitting the generated display information S2 to the terminal device 2.
  • the history display unit 161 displays a tree structure in which each record of the constraint relaxation history information 41 is a node, as will be described later. A display example of the history management screen will be described later.
  • the history display unit 161 displays a graph structure other than a tree structure in which each record of the constraint relaxation history information 41 is a node.
  • the graph structure displayed in this case may include cycles when converted into an undirected graph that does not take into account the directions of branches (arrows) between nodes.
  • the merging unit 162 receives an input specifying the merging of two arbitrary nodes on the history management screen, and when the input is received, performs processing to generate a node by merging the two specified nodes.
  • the merging unit 162 integrates the constraints corresponding to the two nodes to be merged using a logical sum, and relaxes the constraints based on the solution of the optimization problem determined by the solution determining unit 15 using the integrated constraints.
  • a record of history information 41 is generated. Note that the node generated by merging is a common child node of the two specified nodes.
  • the child node generation unit 163 receives an input instructing generation of a child node starting from an arbitrary node on the history management screen, and when the input is received, generates a child node with the node serving as the starting point as the parent node. do. In this case, the child node generation unit 163 accepts the user's designation regarding relaxation of the constraint corresponding to the child node to be generated. For example, the child node generation unit 163 accepts user input specifying the type of constraint condition that is allowed to be relaxed, the range of allowable relaxation (also referred to as "relaxation range”), and penalty weight.
  • the child node generation unit 163 generates a record of the constraint relaxation history information 41 corresponding to the child node to be generated, based on the solution of the optimization problem calculated by the solution determination unit 15 based on the received constraint conditions.
  • the parent node is an example of a "first node,” and the child node is an example of a "second node.”
  • each component of the solution determining unit 15, history display unit 161, merging unit 162, and child node generating unit 163 explained in FIG. 4 can be realized by, for example, the processor 11 executing a program. Further, each component may be realized by recording necessary programs in an arbitrary non-volatile storage medium and installing them as necessary. Note that at least a part of each of these components is not limited to being implemented by software based on a program, but may be implemented by a combination of hardware, firmware, and software. Furthermore, at least a portion of each of these components may be realized using a user-programmable integrated circuit, such as a field-programmable gate array (FPGA) or a microcontroller.
  • FPGA field-programmable gate array
  • this integrated circuit may be used to implement a program made up of the above-mentioned components.
  • at least a part of each component is configured by an ASSP (Application Specific Standard Produce), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or a quantum processor (Quantum Computer Control Chip). may be done.
  • ASSP Application Specific Standard Produce
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • quantum processor Quantum Computer Control Chip
  • the objective function is set to the sum of x, y, and z (x+y+z) as shown below, and the optimization solution is set so that the objective function value is maximized or minimized (maximized here).
  • the optimization solution is set so that the objective function value is maximized or minimized (maximized here).
  • the penalty weights pa to pc are coefficients used to determine the penalty value, and are multiplied by, for example, the degree to which the obtained solution deviates from the original constraints (a) to (c) (deviation degree). Then, the total value of the product of the penalty weight for each constraint and the deviation degree is calculated as a penalty value.
  • FIG. 5 is a graph showing the relationship between the variable x and the penalty value for constraint condition (a).
  • the penalty value for constraint condition (a) is 0 as long as constraint condition (a) is satisfied.
  • the condition (a1) is satisfied (i.e., relaxation range)
  • the further away from constraint (a) i.e., the greater the deviation degree
  • the penalty weight pa increases accordingly.
  • the penalty value will be 0.
  • the penalty value may be provided with a predetermined upper limit value. In this case, the solution determining unit 15 calculates a solution to the optimization problem that maximizes or minimizes the objective function value within a range where the penalty value does not exceed a predetermined upper limit value.
  • FIG. 6 is a display example of the history management screen.
  • the history display unit 161 receives a request to display a history management screen from the terminal device 2, the history display unit 161 transmits display information S2 generated based on the constraint relaxation history information 41 to the terminal device 2 via the interface 13. Display the history management screen on the terminal device 2.
  • the history management screen includes a constraint relaxation history tree 30, a constraint relaxation history table 31, a merge execution button 32, a child node generation button 33, an individual display button 34, and a comparison display button 35.
  • the constraint relaxation history tree 30 has a tree structure having each record of the constraint relaxation history information 41 as a node.
  • Each of the nodes A to D can be selected by clicking on the history management screen, and in the example of FIG. 6, nodes C and D are highlighted because they are in the selected state.
  • node A is a root node and represents a record of the constraint relaxation history information 41 generated first.
  • Node B is a child node of node A, and represents a record generated starting from node A.
  • Node C and node D are child nodes and leaf nodes of node B, respectively, and represent records generated from node B as a starting point.
  • the history display unit 161 expresses the relationship between records of the constraint relaxation history information 41 as the constraint relaxation history tree 30 using a tree structure. This allows the user to visually recognize the relationship between records of the constraint relaxation history information 41.
  • the constraint relaxation history table 31 is a table representing records of the constraint relaxation history information 41 corresponding to each node of the constraint relaxation history tree 30.
  • records of the constraint relaxation history information 41 whose "ID" in FIG. 3 is "001" to "004" are displayed as records corresponding to nodes A to D.
  • some items such as constraint relaxation contents included in the constraint relaxation history information 41 are hidden due to display space etc.; It may be included in the history table 31.
  • the merge execution button 32 is a button that instructs to execute the merge of the two selected nodes.
  • the merging unit 162 detects that the merge execution button 32 has been selected, the merging unit 162 performs constraint relaxation obtained by merging the constraint relaxation contents recorded in the records of the constraint relaxation history information 41 represented by the two selected nodes.
  • An optimization execution request including the content is supplied to the solution determining unit 15.
  • the solution determining unit 15 calculates a solution to the optimization problem based on the constraint relaxation content specified in the optimization execution request.
  • the merging unit 162 adds a record indicating the solution calculation result by the solution determining unit 15 and the merged constraint relaxation content to the constraint relaxation history information 41.
  • the history display unit 161 displays a constraint relaxation history tree 30 and a constraint relaxation history table 31 that reflect the nodes generated by merging on the history management screen.
  • merging constraint relaxation contents a combination is performed using a logical sum (OR) for each constraint condition of the same type. For example, if the constraint conditions regarding the variable x (continuous value) are "2 ⁇ x ⁇ 5" in one constraint relaxation content and "4 ⁇ x ⁇ 7" in the other constraint relaxation content, the merged constraint relaxation content Then, "2 ⁇ x ⁇ 7". In another example, if the constraint condition regarding the variable y (integer value) is "5 ⁇ y" in one constraint relaxation content and "3 ⁇ y" in the other constraint relaxation content, the merged constraint relaxation content is "3 ⁇ y". In this manner, in merging constraint relaxation contents, the constraint conditions after merging are set such that for each constraint condition of the same type, it is sufficient if either one of the two constraint relaxation contents to be merged is satisfied.
  • the child node generation button 33 is a button that instructs to add a node starting from an arbitrary node.
  • the child node generation unit 163 detects selection of the child node generation button 33 with any node selected, it generates a node starting from the selected node.
  • the child node generation unit 163 displays a screen that accepts specification of constraint relaxation content for the node to be generated, and receives input information S1 including constraint relaxation specification information from the terminal device 2.
  • the solution determining unit 15 calculates a solution to the optimization problem based on the content of constraint relaxation indicated by the constraint relaxation specification information, and the child node generating unit 163 generates a node to be generated based on the calculation result of the solution determining unit 15.
  • a record of constraint relaxation history information 41 is added to.
  • the new record includes information specifying the node selected as the starting point as the parent node.
  • the history display unit 161 displays the constraint relaxation history tree 30 and the constraint relaxation history table 31 that reflect the generated nodes.
  • the individual display button 34 is a button that requests detailed display of the record of the constraint relaxation history information 41 corresponding to one selected node.
  • the history display unit 161 detects that the individual display button 34 has been selected, the history display unit 161 displays information such as constraint relaxation contents and solutions based on the record of the constraint relaxation history information 41 corresponding to the selected node on the history management screen. to be displayed.
  • the comparison display button 35 is a button that requests a comparison display of records of the constraint relaxation history information 41 corresponding to the two selected nodes.
  • the history display unit 161 displays information for comparing the constraint relaxation contents of the records of the constraint relaxation history information 41 corresponding to the two selected nodes on the history management screen. Display above.
  • FIG. 7 is a display example of the history management screen after the merge is executed.
  • a new node E is generated by merging nodes C and D.
  • the history display unit 161 regards the new record of the constraint relaxation history information 41 generated by the merge as the node E, and displays the constraint relaxation history tree 30 and the constraint relaxation history table 31 including the node E on the history management screen. Shown above.
  • the history display unit 161 displays node E in the constraint relaxation history tree 30 as a common child node of nodes C and D used for merging.
  • the history display unit 161 displays the record of the constraint relaxation history table 31 for the node E based on the new record of the constraint relaxation history information 41 generated by merging in the constraint relaxation history table 31.
  • the solution determining unit 15 calculates a solution to the optimization problem based on the constraint relaxation content obtained by merging the constraint relaxation content corresponding to node C and node D, and the merging unit 162 , a record of constraint relaxation history information 41 corresponding to node E is generated based on the calculation result of the solution.
  • the information processing device 1 accepts the designation of merging any two nodes on the history management screen, and creates the constraint relaxation history tree 30 and the constraint relaxation history table that reflect the new nodes generated by the merge. 31 can be displayed. Further, the user of the terminal device 2 can conveniently check the history of transitions of constraint relaxation including merging on the history management screen.
  • the history display unit 161 may display the nodes of the constraint relaxation history tree 30 in different colors for each user. Similarly, the history display unit 161 may display the records of the constraint relaxation history table 31 in different colors for each user. Further, each user may be associated with authority information indicating whether or not to issue an instruction to execute a merge, and whether to issue an instruction to add a child node or the like. Such authority information is stored in advance in the storage device 4 or the like, for example.
  • FIG. 8 is a first display example of an input screen for specifying the content of constraint relaxation (also referred to as a "constraint relaxation specification screen") that is displayed when the child node generation button 33 in FIG. 6 is selected.
  • the first display example shows a display example in which constraint conditions that are candidates for relaxation are specified by a continuous range such as a period.
  • the child node generation unit 163 generates display information S2 for displaying a constraint relaxation specification screen, and transmits the generated display information S2 to the terminal device 2 via the interface 13, thereby instructing the terminal device 2 to specify constraint relaxation. Display the screen.
  • the constraint relaxation designation screen includes display fields corresponding to each item of "constraint name", "penalty weight”, and "content”.
  • the item “constraint name” indicates the name of a constraint condition that is a candidate for relaxing the condition (in other words, a constraint condition that can be relaxed).
  • "delivery period of business partner A” and “delivery period of business partner B” are listed in the display field of the item "constraint name.”
  • the item "penalty weight” indicates the penalty weight to be set for the constraint condition of the constraint name displayed in the display field of the item "constraint name”. 37 are provided.
  • the weight designation fields 36 and 37 are input fields in which the user can designate an arbitrary penalty weight value using the terminal device 2.
  • a penalty weight based on the "constraint relaxation content" of the record of the constraint relaxation history information 41 corresponding to the node selected as the starting point is displayed as an initial value.
  • graphs 42A and 42B showing the contents of the constraint conditions of the constraint names displayed in the display field of the item "Constraint Name” are displayed.
  • the graphs 42A and 42B represent the content of the constraint condition based on the "constraint relaxation content" of the record of the constraint relaxation history information 41 corresponding to the node selected as the starting point, using a gauge.
  • the child node generation unit 163 accepts changes to the ranges indicated by the gauges on the graphs 42A and 42B based on user input. For example, the child node generation unit 163 receives a change in the range indicated by the gauge by detecting an operation of dragging and dropping the right or left end of the initial range to a position corresponding to an acceptable date.
  • the child node generation unit 163 changes the "penalty weight" and "content" of the constraint relaxation specification screen. Restriction relaxation designation information indicating the latest content is received from the terminal device 2. Then, the solution determining unit 15 calculates a solution to the optimization problem based on the constraint relaxation specification information, and based on the solution calculation result and the constraint relaxation specification information, the record of the constraint relaxation history information 41 corresponding to the child node to be generated. Add. Furthermore, the history display unit 161 reflects a new node whose parent node is the node selected as the starting point on the display of the constraint relaxation history tree 30 and the constraint relaxation history table 31 on the history management screen.
  • FIG. 9(A) is a second display example of the constraint relaxation designation screen.
  • the second display example is a display example in which constraint conditions that are candidates for relaxation are specified by discrete numerical values.
  • the condition specification field 43 is, for example, an input field in the form of a pull-down menu, and displays selectable values (discrete values) that can be set as the lower limit of the number of contracts for customer A.
  • the initial value "3" is set in the condition specification column 43 in the initial state based on the "constraint relaxation content" of the record of the constraint relaxation history information 41 corresponding to the node selected as the starting point.
  • menus with values "0", "1", and "2" that are less restrictive than the initial value (3 in this case) are highlighted. For example, if "1" is selected in the relaxation range specification field 43, cases in which the number of executions of customer A is 1 and 2 are newly permitted.
  • FIG. 9(B) is a third display example of the constraint relaxation designation screen.
  • the third display example is a display example where it is specified whether or not a constraint condition that is a candidate for relaxation can be excluded.
  • “Staff The display field for the item "penalty weight” is provided with weight designation fields 39 and 50, which are input fields for penalty weights to be set for these constraint conditions. Further, the display field for the item “relaxation possible/not” is provided with check boxes 44 and 45, respectively, which are input fields for specifying whether or not each of the above-mentioned constraints can be relaxed (excluded here). In addition, in the initial state, the check box 44 is checked and the check box 45 is unchecked based on the "constraint relaxation content" of the record of the constraint relaxation history information 41 corresponding to the node selected as the starting point. do not have.
  • the child node generation unit 163 displays the constraint relaxation content based on the record of the constraint relaxation history information 41 corresponding to the node as the starting point as an initial value, and displays the penalty weight and penalty weight related to the constraint condition corresponding to the child node to be generated. Specification of contents can be suitably accepted.
  • FIG. 10 is an example of a flowchart executed by the information processing device 1 in the first embodiment.
  • the information processing device 1 determines whether or not it has received a display request from any terminal device 2 requesting to display a constraint relaxation history, which is a history of settings for relaxing constraints and solutions based on the settings (step S10). Then, when the information processing device 1 receives the display request from the terminal device 2 (step S10; Yes), the information processing device 1 generates display information S2 for displaying the constraint relaxation history in a tree structure based on the constraint relaxation history information 41. . Then, the information processing device 1 displays the constraint relaxation history in a tree structure on the terminal device 2 by transmitting the display information S2 to the terminal device 2 (step S11). In this case, for example, the information processing device 1 causes the terminal device 2 to display a history management screen shown in FIG. 6 and the like. On the other hand, if the information processing device 1 has not received the above-described display request from the terminal device 2 (step S10; No), it continues to execute step S10.
  • the information processing device 1 determines whether two arbitrary nodes to be merged have been specified in the displayed tree structure (step S12). In this case, the information processing device 1 determines whether or not the above-described node is designated based on the input information S1 received from the terminal device 2. Then, when the information processing device 1 determines that two arbitrary nodes have been specified (step S12; Yes), it merges the two specified nodes (step S13). In this case, the information processing device 1 generates a record of constraint relaxation history information 41 corresponding to a new node that integrates the constraint relaxation contents of the two specified nodes, and creates a record of the above-mentioned tree structure reflecting the new node. is displayed on the terminal device 2. On the other hand, if the information processing device 1 determines that any two nodes are not specified (step S12; No), the information processing device 1 advances the process to step S14.
  • the information processing device 1 determines whether two arbitrary nodes to be compared have been specified in the displayed tree structure (step S14). If the information processing device 1 determines that two arbitrary nodes to be compared have been specified (step S14; Yes), the information processing device 1 displays a comparative display of the constraint relaxation contents corresponding to the two specified nodes on the terminal device 2. (Step S15). In this case, the information processing device 1 generates display information S2 for comparing and displaying the constraint relaxation contents of the two specified nodes based on the records of the constraint relaxation history information 41 corresponding to the two specified nodes. , supplies the display information S2 to the terminal device 2. On the other hand, if the information processing device 1 determines that any two nodes to be compared have not been specified (step S14; No), the information processing device 1 advances the process to step S16.
  • the information processing device 1 determines whether a node that is a starting point for creating a new node has been specified (step S16). If the information processing device 1 determines that a node serving as a starting point for creating a new node has been specified (step S16; Yes), the information processing device 1 receives an input regarding relaxation of the constraint condition, and generates a node based on the received input. (Step S17). In this case, the information processing device 1 causes the terminal device 2 to display a constraint relaxation specification screen that accepts the constraint relaxation contents of a new node with the constraint relaxation contents of the specified node as the initial value.
  • the information processing device 1 also generates a record of constraint relaxation history information 41 corresponding to the new node based on the input information on the constraint relaxation specification screen, and creates the above-mentioned tree structure etc. that reflects the new node. It is displayed on the terminal device 2.
  • the decision maker can refer to the history management screen etc. during the decision making process to understand the relaxation status of constraint conditions, so that the decision maker can use this system to influence the trading partner. You can obtain materials for negotiations, etc.
  • the objective function value can be improved compared to the case where a single optimization is performed without relaxing the constraints.
  • an acceptable solution can be obtained by including relaxation of constraint conditions as an option.
  • FIG. 11 is a functional block diagram of the information processing device 1X in the second embodiment.
  • the information processing device 1X mainly includes an acquisition means 16X and a history display means 161X.
  • the information processing device 1X may be composed of a plurality of devices.
  • the acquisition means 16X acquires constraint relaxation history information indicating a history regarding settings for relaxing constraints in an optimization problem.
  • the acquisition unit 16X may be, for example, the UI control unit 16 that acquires the constraint relaxation history information 41 stored in the storage device 4 in the first embodiment.
  • the history display unit 161X displays, on the display device, a graph structure in which each setting included in the history is a node, based on the constraint relaxation history information.
  • the display device may be a separate device from the information processing device 1X (for example, the terminal device 2), or may be built into the information processing device 1X.
  • the history display unit 161X can be, for example, the history display section 161 in the first embodiment.
  • FIG. 12 is an example of a flowchart executed by the information processing device 1X in the second embodiment.
  • the acquisition means 16X acquires constraint relaxation history information indicating a history regarding settings for relaxing constraints in an optimization problem (step S21).
  • the history display unit 161X displays, on the display device, a graph structure in which each setting included in the history is a node, based on the constraint relaxation history information (step S22).
  • the information processing device 1X according to the second embodiment can intuitively and easily display the process of setting relaxation of constraint conditions in an optimization problem.
  • An information processing device having: [Additional note 2] The information according to appendix 1, further comprising a merging means that accepts an input specifying two nodes to be merged among the nodes, and adds a node of the graph structure obtained by merging the two nodes when the input is received. Processing equipment.
  • Node generating means receives an input specifying a starting point node among the nodes, and generates a second node in which the starting point node is the first node in the graph structure when the input is received.
  • the information processing device according to any one of Supplementary Notes 1 to 3, comprising: [Additional note 5]
  • the node generation means receives input regarding the type of the constraint that is allowed to be relaxed, the range of relaxation of the constraint, and the weight of the penalty when the constraint is relaxed, and based on the input, the node generation means
  • the information processing device according to supplementary note 4, which generates the constraint relaxation history information regarding the second node.
  • Supplementary note 6 Supplementary Note 1, wherein the history display means receives an input specifying two nodes to be compared among the nodes, and when the input is received, displays the settings corresponding to the two nodes in comparison on the display device.
  • the information processing device according to any one of items 5 to 5.
  • a storage medium storing a program that causes a computer to execute a process of displaying, on a display device, a graph structure in which each of the settings included in the history is a node, based on the constraint relaxation history information.
  • Non-transitory computer-readable media include various types of tangible storage media.
  • Examples of non-transitory computer-readable media include magnetic storage media (e.g., flexible disks, magnetic tapes, hard disk drives), magneto-optical storage media (e.g., magneto-optical disks), CD-ROMs (Read Only Memory), CD-Rs, CD-R/W, semiconductor memory (e.g., mask ROM, PROM (Programmable ROM), EPROM (Erasable PROM), flash ROM, RAM (Random Access Memory).
  • Transitory computer readable media may be supplied to the computer by a transitory computer readable medium.
  • Examples of transitory computer readable media include electrical signals, optical signals, and electromagnetic waves.
  • Transitory computer readable media include electrical wires and optical
  • the program can be supplied to the computer via a wired communication path such as a fiber or a wireless communication path.

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Abstract

情報処理装置1Xは、主に、取得手段16Xと、履歴表示手段161Xとを有する。取得手段16Xは、最適化問題における制約条件の緩和の設定に関する履歴を示す制約緩和履歴情報を取得する。履歴表示手段161Xは、制約緩和履歴情報に基づき、履歴に含まれる設定の各々をノードとするグラフ構造を、表示装置に表示する。

Description

情報処理装置、制御方法及び記憶媒体
 本開示は、最適化問題に関する処理を行う情報処理装置、制御方法及び記憶媒体の技術分野に関する。
 従来から、最適化問題における解を算出するシステムが知られている。例えば、特許文献1には、業者と顧客との双方の希望取引条件が同時に満足するように、組み合わせ候補を複数作成する電子取引仲介システムが開示されている。また、特許文献2には、取引対象となる物資の売手と買手とがそれぞれ希望する取引量及び取引価格などの取引条件が合致するように組み合わせを決定(マッチング)した後、一部の取引条件を変更して再マッチングを行うことが可能な最適化システムが開示されている。
国際公開WO2002/027575 国際公開WO2021/001977
 最適化問題の解を最適化により得る場合、定式化された制約条件を満たす解が得られる。一方、制約条件が厳密に守られない解であってもユーザが許容できる場合が存在する。よって、ユーザが制約条件の緩和に関する設定を試行した場合にその履歴を蓄積し、後に蓄積した履歴情報をユーザが好適に確認できると便宜である。
 本開示の目的の一つは、上述した課題を鑑み、制約条件の緩和の設定履歴を好適に提示することが可能な情報処理装置、制御方法及び記憶媒体を提供することである。
 情報処理装置の一の態様は、
 最適化問題における制約条件の緩和の設定に関する履歴を示す制約緩和履歴情報を取得する取得手段と、
 前記制約緩和履歴情報に基づき、前記履歴に含まれる前記設定の各々をノードとするグラフ構造を、表示装置に表示する履歴表示手段と、
を有する情報処理装置である。
 制御方法の一の態様は、
 コンピュータが、
 最適化問題における制約条件の緩和の設定に関する履歴を示す制約緩和履歴情報を取得し、
 前記制約緩和履歴情報に基づき、前記履歴に含まれる前記設定の各々をノードとするグラフ構造を、表示装置に表示する、
制御方法である。
 記憶媒体の一の態様は、
 最適化問題における制約条件の緩和の設定に関する履歴を示す制約緩和履歴情報を取得し、
 前記制約緩和履歴情報に基づき、前記履歴に含まれる前記設定の各々をノードとするグラフ構造を、表示装置に表示する処理をコンピュータに実行させるプログラムが格納された記憶媒体である。
 制約条件の緩和の設定履歴を好適に提示することができる。
第1実施形態における最適化システムの構成を示す。 情報処理装置のハードウェア構成を示す。 制約緩和履歴情報のデータ構造の一例である。 最適化処理に関するプロセッサの機能ブロックの一例である。 変数xと、制約条件(a)に対する罰則値との関係を示すグラフである。 履歴管理画面の表示例である。 マージ実行後の履歴管理画面の表示例である。 制約緩和指定画面の第1表示例である。 (A)制約緩和指定画面の第2表示例である。(B)制約緩和指定画面の第3表示例である。 第1実施形態におけるフローチャートの一例である。 第2実施形態における情報処理装置の機能ブロック図である。 第2実施形態におけるフローチャートの一例である。
 以下、図面を参照しながら、情報処理装置、制御方法及び記憶媒体の実施形態について説明する。
 <第1実施形態>
 (1)システム構成
 図1は、第1実施形態に係る最適化システム100の構成を示す。最適化システム100は、主に、情報処理装置1と、複数の端末装置2(2A,2B,…)と、条件情報40及び制約緩和履歴情報41を記憶する記憶装置4とを備える。情報処理装置1と端末装置2とは、ネットワーク6を介してデータ通信を行う。
 情報処理装置1は、端末装置2とデータ通信を行うサーバ装置として機能する。具体的には、情報処理装置1は、ユーザの入力に関する入力情報S1を、ネットワーク6を介して端末装置2から受信する。また、情報処理装置1は、端末装置2に所定の表示を実行させるための表示情報S2を、ネットワーク6を介して端末装置2へ送信する。
 情報処理装置1は、指定された最適化問題における最適化に関する処理を行う。具体的には、情報処理装置1は、条件情報40と端末装置2から供給される入力情報S1により指定された制約条件とに基づき、最適化問題の解を算出し、算出結果に基づき制約緩和履歴情報41を更新する。この場合、端末装置2が指定する制約条件は、条件情報40に記憶された制約条件よりも緩和された条件を表す。また、情報処理装置1は、制約緩和履歴情報41に基づき、制約条件の緩和の設定及び当該設定に基づく解に関する履歴(「制約緩和履歴」とも呼ぶ。)を表示するための表示情報S2を生成し、表示情報S2を端末装置2に送信する。
 なお、最適化問題は、例えば、取引対象となる物資の売手と買手の組み合わせ(及び当該物資の輸送スケジュール)を決定する問題であってもよく、従業員の勤務シフトを決定する問題であってもよく、その他の任意の組み合わせ最適化問題であってもよい。上述の取引対象となる物資は、LNGなどの燃料、鉄鋼、機械、エレクトロニクス、繊維、化学製品、医療関連商品、食品、その他の任意の物であってもよい。
 端末装置2は、最適化問題の解に基づき行動を行うユーザ(意思決定者)が使用する端末である。本実施形態では、一例として、ユーザが複数人存在し、各ユーザが夫々の端末装置2を用いて制約緩和履歴の閲覧及び制約条件の緩和に関する指定などを行う。端末装置2は、受け付けたユーザ入力に基づき生成した入力情報S1を、ネットワーク6を介して情報処理装置1へ送信する。ここで、本実施形態では、端末装置2は、制約条件の緩和の設定内容を指定する情報(「制約緩和指定情報」とも呼ぶ。)を含む入力情報S1を、情報処理装置1に送信する。制約緩和指定情報は、例えば、緩和が許容される制約条件の種類、緩和が許容される範囲、及び緩和された場合の罰則の重みを指定する情報を含んでいる。入力情報S1には、制約緩和指定情報に加えて、端末装置2のユーザに関する情報(ユーザID及びコメント等)、及び日時情報などが含まれていてもよい。また、端末装置2は、情報処理装置1から表示情報S2を受信した場合に、当該表示情報S2に基づき各種画面を表示する。
 ここで、端末装置2の構成について補足説明する。端末装置2は、例えば、入力部、表示部、及び通信部を有する。入力部は、例えば、キーボード、タッチパネル、ボタン、音声入力装置などである。表示部は、例えば、ディスプレイ、プロジェクタ等である。通信部は、例えば、ネットワークアダプタなどである。端末装置2は、例えば、パーソナルコンピュータ、タブレット型端末、PDA(Personal Digital Assistant)などであってもよい。
 記憶装置4は、最適化処理に必要な各種情報を記憶するメモリである。例えば、記憶装置4は、条件情報40と、制約緩和履歴情報41とを記憶している。
 条件情報40は、情報処理装置1が解くべき最適化問題の条件に関する情報であり、緩和される前の制約条件に関する情報を含んでいる。例えば、取引対象となる物資の売手と買手の組み合わせを決定する問題が情報処理装置1が解くべき最適化問題として設定されている場合には、条件情報40は、取引対象の物資の売手の情報(受渡場所、受渡期間、取引量、及び価格等に関する各売手の希望条件を含む)、取引対象の物資の買手の情報(受渡場所、受渡期間、取引量、及び価格等に関する各買手の希望条件を含む)などを含む。
 制約緩和履歴情報41は、制約緩和履歴を示す情報であり、例えば、過去に定められた制約条件の緩和の設定と当該設定に基づく解とを含むレコードを有するデータベースである。制約緩和履歴情報41のレコードは、端末装置2からの要求に基づき情報処理装置1により追加される。制約緩和履歴情報41のデータ構造の一例については後述する。
 記憶装置4は、情報処理装置1に接続又は内蔵されたハードディスクなどの外部記憶装置であってもよく、フラッシュメモリなどの記憶媒体であってもよい。また、記憶装置4は、情報処理装置1とデータ通信を行うサーバ装置であってもよい。この場合、記憶装置4は、複数のサーバ装置から構成されてもよい。
 図1に示す最適化システム100の構成は一例であり、当該構成に種々の変更が行われてもよい。例えば、なお、図1では、複数の端末装置2が表示されているが、端末装置2は、単体であってもよい。また、情報処理装置1は、複数の装置から構成されてもよい。この場合、情報処理装置1を構成する複数の装置は、予め割り当てられた処理を実行するために必要な情報の授受を、これらの複数の装置間において行う。また、情報処理装置1と、端末装置2とは、1台の装置により実現されてもよい。同様に、情報処理装置1と、記憶装置4とは、1台の装置により実現されてもよい。
 (2)情報処理装置のハードウェア構成
 図2は、情報処理装置1のハードウェア構成を示す。情報処理装置1は、ハードウェアとして、プロセッサ11と、メモリ12と、インターフェース13とを含む。プロセッサ11、メモリ12及びインターフェース13は、データバス19を介して接続されている。
 プロセッサ11は、メモリ12に記憶されているプログラムを実行することにより、所定の処理を実行する。プロセッサ11は、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、TPU(Tensor Processing Unit)などのプロセッサである。プロセッサ11は、複数のプロセッサから構成されてもよい。プロセッサ11は、コンピュータの一例である。
 メモリ12は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)などの各種の揮発性メモリ及び不揮発性メモリにより構成される。また、メモリ12には、情報処理装置1が各種の処理を実行するためのプログラムが記憶される。また、メモリ12は、作業メモリとして使用され、記憶装置4から取得した情報等を一時的に記憶する。なお、メモリ12は、記憶装置4として機能してもよい。同様に、記憶装置4は、情報処理装置1のメモリ12として機能してもよい。なお、情報処理装置1が実行するプログラムは、メモリ12以外の記憶媒体に記憶されてもよい。
 インターフェース13は、情報処理装置1と他の装置とを電気的に接続するためのインターフェースである。これらのインターフェースは、他の装置とデータの送受信を無線により行うためのネットワークアダプタなどのワイアレスインターフェースであってもよく、他の装置とケーブル等により接続するためのハードウェアインターフェースであってもよい。
 なお、情報処理装置1のハードウェア構成は、図2に示す構成に限定されない。例えば、情報処理装置1は、入力装置、表示装置、音出力装置などを内蔵してもよい。
 (3)制約緩和履歴情報のデータ構造
 図3は、制約緩和履歴情報41のデータ構造の一例である。図3に示す制約緩和履歴情報41は、「ID」、「ユーザ」、「日時」、「コメント」、「制約緩和内容」、「目的関数値」、「最適解」の各項目を含む複数のレコードを有する。制約緩和履歴情報41の各レコードは、端末装置2から情報処理装置1に供給される入力情報S1と、情報処理装置1による最適化問題の解の算出結果とに基づき生成される。
 項目「ID」は、各レコードの識別情報を示す。項目「ユーザ」は、各レコードの生成に用いられた入力情報S1を送信した端末装置2のユーザの識別情報(ユーザID)を示す。項目「日時」は、各レコードの生成日時を示す。項目「コメント」は、ユーザが制約条件の緩和内容と共に端末装置2に入力したコメントを示す。
 項目「制約緩和内容」は、ユーザが指定した制約条件の緩和に関する設定内容を示す。ここでは、項目「制約緩和内容」には、緩和された各制約条件と、各制約条件が緩和された場合の罰則の重み(「罰則重み」とも呼ぶ。)とが含まれている。図3の例では、最適化問題において解として求めるべき変数として「x」(連続値)及び「y」(整数値)が含まれており、変数xに関する制約条件及び変数yに関する制約条件が指定されている。また、「pa」は、変数xに関する制約条件に対する罰則重みを表し、「pb」は、変数yに関する制約条件に対する罰則重みを表す。ここで、「罰則重み」は、制約条件を緩和した場合の罰則(ペナルティ)の度合いを指し、制約条件の緩和度合いを総合的に表す指標値である罰則値の算出に用いられる係数である。罰則値の算出方法については後述する。
 項目「目的関数値」は、制約緩和内容に基づき最適化問題を解いた最適解に対する目的関数値を示す。目的関数値は、最適化において最大化又は最小化すべき目的関数の値を指す。項目「最適解」は、制約緩和内容に基づき最適化問題を解いた最適解を示す。なお、罰則値に応じた複数の解を情報処理装置1が算出した場合には、項目「最適解」及び「目的関数値」には、罰則値に応じた解及びその目的関数値の組が各罰則値に対応付けられて記録されてもよい。
 また、制約緩和履歴情報41には、各レコードをノードとして木構造により表示するために必要な情報が含まれている。例えば、制約緩和履歴情報41の各レコードには、木構造により表示する場合の親子関係となるレコードを示す情報が含まれている。
 (4)機能ブロック
 図4は、最適化処理に関するプロセッサ11の機能ブロックの一例である。プロセッサ11は、機能的には、解決定部15と、UI(User Interface)制御部16とを有する。また、なお、図4では、データの授受が行われるブロック同士を実線により結んでいるが、データの授受が行われるブロックの組み合わせは図4に限定されない。後述する他の機能ブロックの図においても同様である。
 解決定部15は、UI制御部16からの要求に基づき、最適化問題の解を決定する。例えば、解決定部15は、UI制御部16の子ノード生成部163から制約緩和指定情報が供給された場合には、制約緩和指定情報と、条件情報40とに基づき、最適化問題の解を算出する。この場合、解決定部15は、制約緩和指定情報により指定された範囲内において制約条件の緩和を許容した解を算出する。なお、解決定部15は、罰則値の上限を変えることで算出される複数個の最適化の解を算出してもよい。そして、解決定部15は、最適化問題の解の算出結果を示すデータ(「解データ」とも呼ぶ。)を、UI制御部16に供給する。なお、解データには、求めた解及び当該解に対応する目的関数値の組が含まれている。
 なお、解決定部15は、任意の最適化方法(最適化ソルバー)に基づき、最適化問題の解を決定してもよい。例えば、解決定部15は、取引対象となる物資の売手と買手の組み合わせを決定する問題を解く場合、この問題を1つの組み合わせ最適化問題とみなして整数計画問題に定式化する。そして、解決定部15は、定式化した整数計画問題を、一般的なアプリケーションプログラム(例えば、IBM ILOG CPLEX、Gurobi Optimizer、SCIP)と同等の処理を行うことで解を求める。なお、整数計画問題に定式化して売手、買手、使用する船舶、及び当該船舶の航行期間を決定する方法については、例えば、特許文献2などに開示されている。
 UI制御部16は、制約緩和履歴情報41に基づく端末装置2の表示制御、及び、端末装置2から供給される入力情報S1に基づく制約緩和履歴情報41の更新処理を行う。UI制御部16は、機能的には、履歴表示部161と、マージ部162と、子ノード生成部163とを有する。
 履歴表示部161は、制約緩和履歴情報41に基づく端末装置2の表示制御を行う。制約緩和履歴情報41に基づく表示制御では、履歴表示部161は、制約緩和履歴に関する管理画面(「履歴管理画面」とも呼ぶ。)を表示するための表示情報S2を生成する。そして、履歴表示部161は、生成した表示情報S2を端末装置2に送信することで、端末装置2に履歴管理画面を表示させる。履歴管理画面では、履歴表示部161は、後述するように、制約緩和履歴情報41の各レコードをノードとする木構造を表示する。履歴管理画面の表示例については後述する。なお、履歴表示部161は、制約緩和履歴情報41の各レコードをノードとする木構造を表示する代わりに、制約緩和履歴情報41の各レコードをノードとする木構造以外のグラフ構造を表示してもよい。この場合に表示されるグラフ構造には、ノード間の枝(矢印)の向きを考慮しない無向グラフに変換したときに閉路が含まれていてもよい。
 マージ部162は、履歴管理画面において任意の2つのノードのマージを指定する入力を受け付け、当該入力があった場合に、指定された2つのノードをマージしたノードを生成する処理を行う。この場合、マージ部162は、マージする2つのノードに対応する制約条件を論理和により統合し、統合後の制約条件を用いて解決定部15が決定した最適化問題の解に基づき、制約緩和履歴情報41のレコードを生成する。なお、マージに生成されるノードは、指定された2つのノードの共通する子ノードとなる。
 子ノード生成部163は、履歴管理画面において任意のノードを起点とする子ノードの生成を指示する入力を受け付け、当該入力があった場合に、起点となるノードを親ノードとした子ノードを生成する。この場合、子ノード生成部163は、生成する子ノードに対応する制約条件の緩和に関するユーザの指定を受け付ける。例えば、子ノード生成部163は、緩和が許容される制約条件の種類、許容される緩和の範囲(「緩和範囲」とも呼ぶ。)、及び罰則重みを指定するユーザ入力を受け付ける。そして、子ノード生成部163は、受け付けた制約条件により解決定部15が算出した最適化問題の解に基づき、生成する子ノードに対応する制約緩和履歴情報41のレコードを生成する。親ノードは、「第1のノード」の一例であり、子ノードは、「第2のノード」の一例である。
 なお、図4において説明した解決定部15、履歴表示部161、マージ部162及び子ノード生成部163の各構成要素は、例えば、プロセッサ11がプログラムを実行することによって実現できる。また、必要なプログラムを任意の不揮発性記憶媒体に記録しておき、必要に応じてインストールすることで、各構成要素を実現するようにしてもよい。なお、これらの各構成要素の少なくとも一部は、プログラムによるソフトウェアで実現することに限ることなく、ハードウェア、ファームウェア、及びソフトウェアのうちのいずれかの組み合わせ等により実現してもよい。また、これらの各構成要素の少なくとも一部は、例えばFPGA(Field-Programmable Gate Array)又はマイクロコントローラ等の、ユーザがプログラミング可能な集積回路を用いて実現してもよい。この場合、この集積回路を用いて、上記の各構成要素から構成されるプログラムを実現してもよい。また、各構成要素の少なくとも一部は、ASSP(Application Specific Standard Produce)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)又は量子プロセッサ(量子コンピュータ制御チップ)により構成されてもよい。このように、各構成要素は、種々のハードウェアにより実現されてもよい。以上のことは、後述する他の実施の形態においても同様である。さらに、これらの各構成要素は,例えば,クラウドコンピューティング技術などを用いて、複数のコンピュータの協働によって実現されてもよい。
 (5)罰則重みに基づく罰則値の算出
 次に、罰則重みに基づく罰則値の算出方法について、具体例を用いて補足説明する。
 ここでは、最適化問題において解として求めるべき変数を「x」(連続値)、「y」(整数値)、「z」(0又は1の2値)とし、以下の制約条件(a)~(c)が条件情報に含まれているものとする。
       (a)4≦x≦10
       (b)3≦y≦5
       (c)z=0
 また、目的関数は、以下のように、x、y、zの総和(x+y+z)に設定され、目的関数値が最大化又は最小化(ここでは最大化とする)されるように最適化の解(x、y、z)の決定が行われるものとする。
       max(x+y+z)
 そして、制約条件(a)~(c)は、以下の条件(a1)~(c1)に夫々緩和されたものとする。
       (a1)1≦x≦13
       (b1)2≦y≦7
       (c1)z=0又は1
 また、制約条件(a)~(c)に対する罰則重み「pa」、「pb」、「pc」が夫々設定されたものとする。
       pa=4
       pb=2
       pc=10
 この場合、罰則重みpa~pcは、罰則値の決定に用いられる係数であり、例えば、求めた解が元の制約条件(a)~(c)から外れた度合い(外れ度合い)に乗じられる。そして、制約条件ごとの罰則重みと外れ度合いの乗算値の合計値が罰則値として算出される。
 図5は、変数xと、制約条件(a)に対する罰則値との関係を示すグラフである。図5に示すように、制約条件(a)に対する罰則値は、制約条件(a)が満たされる限り0となる。一方、制約条件(a)を満たさず、かつ、条件(a1)を満たす範囲(即ち緩和範囲)にある場合には、制約条件(a)から離れるほど(即ち外れ度合いが大きくなるほど)罰則重みpaに応じて罰則値が大きくなる。
 例えば、解が(x、y、z)=(8、4、0)の場合、罰則値が0となる。一方、解が(x、y、z)=(13、2、1)の場合、罰則値は、
(13-10)・pa+(3-2)・pb+(1-0)・pc=24
となる。なお、(x、y、z)=(15、5、0)は、制約条件(a)及びその緩和後の条件(a1)のいずれも満たされない(即ち初期範囲及び緩和範囲のいずれにも属しない)ため、解の候補から除外される。また、罰則値は、所定の上限値が設けられてもよい。この場合、解決定部15は、罰則値が所定の上限値を越えない範囲において目的関数値が最大又は最小となる最適化問題の解を算出する。
 (6)表示例
 次に、履歴表示部161が制約緩和履歴情報41に基づき端末装置2に表示させる履歴管理画面について説明する。図6は、履歴管理画面の表示例である。履歴表示部161は、端末装置2から履歴管理画面の表示要求を受信した場合に、制約緩和履歴情報41に基づき生成した表示情報S2を当該端末装置2にインターフェース13を介して送信することで、端末装置2に履歴管理画面を表示させる。
 履歴管理画面は、制約緩和履歴ツリー30と、制約緩和履歴テーブル31と、マージ実行ボタン32と、子ノード生成ボタン33と、個別表示ボタン34と、比較表示ボタン35とを有する。
 制約緩和履歴ツリー30は、制約緩和履歴情報41の各レコードをノードとして有する木構造である。各ノードA~Dは、履歴管理画面上でのクリック操作などにより夫々選択可能であり、図6の例では、ノードCとノードDが選択状態となっていることにより強調表示されている。ここで、ノードAは、根ノードであり、最初に生成された制約緩和履歴情報41のレコードを表す。ノードBは、ノードAの子ノードであり、ノードAを起点として生成されたレコードを表す。ノードC及びノードDは、夫々、ノードBの子ノードかつ葉ノードであり、ノードBを起点として生成されたレコードを表す。このように、履歴表示部161は、制約緩和履歴情報41のレコード間の関係を木構造により制約緩和履歴ツリー30として表現する。これにより、制約緩和履歴情報41のレコード間の関係をユーザに視覚的に認識させることができる。
 制約緩和履歴テーブル31は、制約緩和履歴ツリー30の各ノードに対応する制約緩和履歴情報41のレコードを表すテーブルである。ここでは、図3の「ID」が「001」~「004」となる制約緩和履歴情報41のレコードがノードA~Dに対応するレコードとして表示されている。なお、図6の例では、表示スペース等の関係上、制約緩和履歴情報41に含まれている制約緩和内容などの一部の項目が非表示となっているが、これらの項目についても制約緩和履歴テーブル31に含まれていてもよい。
 マージ実行ボタン32は、選択された2つのノードのマージの実行を指示するボタンである。マージ部162は、マージ実行ボタン32が選択されたことを検知した場合、選択されている2つのノードが表す制約緩和履歴情報41のレコードに記録された制約緩和内容をマージして得られる制約緩和内容を含む最適化の実行要求を、解決定部15に供給する。そして、解決定部15は、最適化の実行要求において指定された制約緩和内容に基づき最適化問題の解を算出する。そして、マージ部162は、解決定部15による解の算出結果及びマージされた制約緩和内容を示すレコードを、制約緩和履歴情報41に追加する。また、履歴表示部161は、マージにより生成されたノードを反映した制約緩和履歴ツリー30及び制約緩和履歴テーブル31を、履歴管理画面上に表示する。
 ここで、制約緩和内容のマージについて補足説明する。制約緩和内容のマージでは、種類が同じ制約条件ごとに、論理和(OR)による結合が行われる。例えば、変数x(連続値)に関する制約条件として、一方の制約緩和内容では「2≦x≦5」、他方の制約緩和内容では「4≦x≦7」である場合、マージされた制約緩和内容では「2≦x≦7」となる。他の例では、変数y(整数値)に関する制約条件として、一方の制約緩和内容では「5≦y」、他方の制約緩和内容では「3≦y」である場合、マージされた制約緩和内容では「3≦y」となる。このように、制約緩和内容のマージでは、種類が同じ制約条件ごとに、マージする2つのいずれかの制約緩和内容が満たされれば足りるようにマージ後の制約条件が設定される。
 子ノード生成ボタン33は、任意のノードを起点としたノードの追加を指示するボタンである。子ノード生成部163は、任意のノードが選択された状態で子ノード生成ボタン33の選択を検知した場合、選択された状態のノードを起点とするノードを生成する。この場合、まず、子ノード生成部163は、生成するノードに対する制約緩和内容の指定を受け付ける画面を表示し、制約緩和指定情報を含む入力情報S1を端末装置2から受信する。そして、解決定部15は、制約緩和指定情報により示される制約緩和内容に基づき最適化問題の解を算出し、子ノード生成部163は、解決定部15の算出結果等に基づき、生成するノードに対する制約緩和履歴情報41のレコードを追加する。なお、この場合、例えば、新たなレコードには、起点として選択されたノードを親ノードとして指定する情報が含まれている。その後、履歴表示部161は、生成したノードを反映した制約緩和履歴ツリー30及び制約緩和履歴テーブル31を表示する。
 個別表示ボタン34は、選択された1つのノードに対応する制約緩和履歴情報41のレコードの詳細表示を要求するボタンである。履歴表示部161は、個別表示ボタン34が選択されたことを検知した場合、選択されているノードに対応する制約緩和履歴情報41のレコードに基づく制約緩和内容及び解などの情報を履歴管理画面上に表示する。比較表示ボタン35は、選択された2つのノードに対応する制約緩和履歴情報41のレコードの比較表示を要求するボタンである。履歴表示部161は、個別表示ボタン34が選択されたことを検知した場合、選択されている2つのノードに対応する制約緩和履歴情報41のレコードの制約緩和内容を比較する情報を、履歴管理画面上に表示する。
 図7は、マージ実行後の履歴管理画面の表示例である。ここでは、ノードC及びノードDが選択された状態でマージ実行ボタン32が選択されたことにより、ノードC及びノードDをマージした新たなノードEが生成されている。
 この場合、履歴表示部161は、マージにより生成された制約緩和履歴情報41の新たなレコードをノードEとみなし、ノードEを含んだ制約緩和履歴ツリー30及び制約緩和履歴テーブル31を、履歴管理画面上に表示している。ここで、履歴表示部161は、制約緩和履歴ツリー30において、ノードEを、マージに用いたノードC及びノードDの共通の子ノードとして表示している。また、履歴表示部161は、制約緩和履歴テーブル31において、マージにより生成された制約緩和履歴情報41の新たなレコードに基づき、ノードEに対する制約緩和履歴テーブル31のレコードを表示している。なお、マージ実行ボタン32が選択された後、解決定部15は、ノードC及びノードDに対応する制約緩和内容をマージした制約緩和内容に基づく最適化問題の解を算出し、マージ部162は、その解の算出結果等に基づき、ノードEに対応する制約緩和履歴情報41のレコードを生成している。
 このように、情報処理装置1は、任意の2つのノードのマージの指定を履歴管理画面上において受け付け、かつ、マージにより生成された新たなノードを反映した制約緩和履歴ツリー30及び制約緩和履歴テーブル31を表示することができる。また、端末装置2のユーザは、マージを含む制約緩和の遷移の履歴を履歴管理画面上において好適に確認することができる。
 なお、履歴表示部161は、制約緩和履歴ツリー30のノードをユーザごとに色分けして表示してもよい。同様に、履歴表示部161は、制約緩和履歴テーブル31のレコードをユーザごとに色分けして表示してもよい。また、各ユーザには、マージの実行指示の可否、及び、子ノードの追加等の実行指示の可否を示す権限情報が紐付けられていてもよい。このような権限情報は、例えば、記憶装置4等に予め記憶されている。
 図8は、図6において子ノード生成ボタン33が選択された場合に表示される制約緩和内容を指定する入力画面(「制約緩和指定画面」とも呼ぶ。)の第1表示例である。第1表示例は、緩和する候補となる制約条件が期間などの連続的な範囲により指定される場合の表示例を示す。
 子ノード生成部163は、制約緩和指定画面を表示するための表示情報S2を生成し、生成した表示情報S2を端末装置2にインターフェース13を介して送信することで、端末装置2に制約緩和指定画面を表示させる。
 第1表示例に係る制約緩和指定画面は、「制約名」、「罰則重み」、「内容」の各項目に対応する表示フィールドを含んでいる。項目「制約名」は、条件を緩和する候補となる制約条件(言い換えると、緩和可能な制約条件)の名前を示す。ここでは、「取引先Aの受渡期間」及び「取引先Bの受渡期間」が項目「制約名」の表示フィールドに列挙されている。
 項目「罰則重み」は、項目「制約名」の表示フィールドに表示された制約名の制約条件に対して設定する罰則重みを示し、項目「罰則重み」の表示フィールドには、重み指定欄36、37が設けられている。重み指定欄36、37は、端末装置2によりユーザが任意の罰則重みの数値を指定可能な入力欄である。重み指定欄36、37には、起点として選択されたノードに対応する制約緩和履歴情報41のレコードの「制約緩和内容」に基づく罰則重みが、初期値として表示されている。
 項目「内容」には、項目「制約名」の表示フィールドに表示された制約名の制約条件の内容を夫々示すグラフ42A、42Bが表示されている。グラフ42A、42Bは、初期状態において、起点として選択されたノードに対応する制約緩和履歴情報41のレコードの「制約緩和内容」に基づく制約条件の内容を、ゲージにより表している。そして、子ノード生成部163は、ユーザ入力に基づき、グラフ42A、42B上でのゲージが示す範囲の変更を受け付ける。例えば、子ノード生成部163は、初期範囲の右端又は左端を許容可能な日付に対応する位置までドラッグアンドドロップする操作を検知すること等により、ゲージが示す範囲の変更を受け付ける。
 そして、制約緩和指定画面において入力の完了を指示するボタン(不図示)が選択されたこと等を検知した場合、子ノード生成部163は、制約緩和指定画面の「罰則重み」及び「内容」の最新内容を示す制約緩和指定情報を、端末装置2から受信する。そして、解決定部15は、制約緩和指定情報に基づく最適化問題の解を算出し、解の算出結果と制約緩和指定情報とに基づき、生成する子ノードに対応する制約緩和履歴情報41のレコードを追加する。また、履歴表示部161は、履歴管理画面上において、起点として選択されたノードを親ノードとする新たなノードを、制約緩和履歴ツリー30及び制約緩和履歴テーブル31の表示に反映する。
 図9(A)は、制約緩和指定画面の第2表示例である。第2表示例は、緩和する候補となる制約条件が離散的な数値により指定される場合の表示例である。
 第2表示例では、項目「制約名」の表示フィールドに「取引先Aの約定回数の下限」が表示されている。そして、項目「罰則重み」の表示フィールドには、制約条件「取引先Aの約定回数の下限」に対して設定する罰則重みの入力欄である重み指定欄38が設けられている。さらに、項目「内容」の表示フィールドには、上述の制約条件の設定を指定するための入力欄である条件指定欄43が設けられている。
 条件指定欄43は、一例としてプルダウンメニュー形式の入力欄となっており、取引先Aの約定回数の下限として設定可能な値(離散値)を夫々選択可能に表示している。なお、初期状態の条件指定欄43では、起点として選択されたノードに対応する制約緩和履歴情報41のレコードの「制約緩和内容」に基づき、初期値「3」が設定されている。また、条件指定欄43では、初期値(ここでは3)よりも緩い制約となる値「0」、「1」、「2」の各メニューが強調表示されている。例えば、緩和範囲指定欄43において「1」が選択された場合、取引先Aの約定回数が1回及び2回となる場合が新たに許容されることになる。
 図9(B)は、制約緩和指定画面の第3表示例である。第3表示例は、緩和する候補となる制約条件が除外可能か否かが指定される場合の表示例である。
 第3表示例では、項目「制約名」の表示フィールドに「スタッフXは夜勤連続可」、「スタッフYは夜勤連続可」が列挙されている。そして、項目「罰則重み」の表示フィールドには、これらの制約条件に対して設定する罰則重みの入力欄である重み指定欄39、50が設けられている。さらに、項目「緩和可否」の表示フィールドには、上述の各制約条件に対する緩和(ここでは除外)の可否を指定するための入力欄であるチェックボックス44、45が夫々設けられている。なお、初期状態では、起点として選択されたノードに対応する制約緩和履歴情報41のレコードの「制約緩和内容」に基づき、チェックボックス44にチェックが入っており、チェックボックス45にはチェックが入っていない。
 このように、子ノード生成部163は、起点とするノードに対応する制約緩和履歴情報41のレコードに基づく制約緩和内容を初期値として表示し、生成する子ノードに対応する制約条件に関する罰則重み及び内容の指定を好適に受け付けることができる。
 (7)処理フロー
 図10は、第1実施形態において情報処理装置1が実行するフローチャートの一例である。
 まず、情報処理装置1は、制約条件の緩和の設定及び当該設定に基づく解に関する履歴である制約緩和履歴の表示を要求する表示要求を任意の端末装置2から受信したか否か判定する(ステップS10)。そして、情報処理装置1は、表示要求を端末装置2から受信した場合(ステップS10;Yes)、制約緩和履歴情報41に基づき、制約緩和履歴を木構造により表示するための表示情報S2を生成する。そして、情報処理装置1は、当該表示情報S2を端末装置2に送信することで、制約緩和履歴を木構造により端末装置2上において表示させる(ステップS11)。この場合、例えば、情報処理装置1は、図6等に示される履歴管理画面を端末装置2に表示させる。一方、情報処理装置1は、上述の表示要求を端末装置2から受信していない場合(ステップS10;No)、引き続きステップS10を実行する。
 次に、情報処理装置1は、表示した木構造においてマージする任意の2つのノードが指定されたか否か判定する(ステップS12)。この場合、情報処理装置1は、端末装置2から受信する入力情報S1に基づき、上述のノードの指定の有無を判定する。そして、情報処理装置1は、任意の2つのノードが指定されたと判定した場合(ステップS12;Yes)、指定された2つのノードのマージを行う(ステップS13)。この場合、情報処理装置1は、指定された2つのノードの制約緩和内容を統合した新たなノードに対応する制約緩和履歴情報41のレコードを生成し、新たなノードを反映した上述の木構造等を端末装置2上に表示させる。一方、情報処理装置1は、任意の2つのノードが指定されていないと判定した場合(ステップS12;No)、ステップS14へ処理を進める。
 次に、情報処理装置1は、表示した木構造において比較する任意の2つのノードが指定されたか否か判定する(ステップS14)。そして、情報処理装置1は、比較する任意の2つのノードが指定されたと判定した場合(ステップS14;Yes)、指定された2つのノードに対応する制約緩和内容の比較表示を端末装置2に実行させる(ステップS15)。この場合、情報処理装置1は、指定された2つのノードに対応する制約緩和履歴情報41のレコードに基づき、指定された2つのノードの制約緩和内容を比較表示するための表示情報S2を生成し、当該表示情報S2を端末装置2に供給する。一方、情報処理装置1は、比較する任意の2つのノードが指定されていないと判定した場合(ステップS14;No)、ステップS16へ処理を進める。
 次に、情報処理装置1は、新たなノード作成のための起点となるノードが指定されたか否か判定する(ステップS16)。そして、情報処理装置1は、新たなノード作成のための起点となるノードが指定されたと判定した場合(ステップS16;Yes)、制約条件の緩和に関する入力を受け付け、受け付けた入力に基づきノードを生成する(ステップS17)。この場合、情報処理装置1は、指定されたノードの制約緩和内容を初期値として新たなノードの制約緩和内容を受け付ける制約緩和指定画面を端末装置2に表示させる。また、情報処理装置1は、制約緩和指定画面での入力情報に基づき、新たなノードに対応する制約緩和履歴情報41のレコードを生成し、かつ、新たなノードを反映した上述の木構造等を端末装置2上に表示させる。
 ここで、制約条件の緩和の効果について補足説明する。例えば、取引における意思決定者が本システムを用いる場合、意思決定の途中で意思決定者が履歴管理画面等を参照して制約条件の緩和状況を把握することで、取引相手に影響を与えるための交渉等の材料を得ることができる。他の例では、制約条件の緩和を行わずに単一の最適化を行う場合と比較して目的関数値の向上に繋げることができる。さらに別の例では、解決定部15による最適化において許容解が見つからない(実行不能)場合において、制約条件の緩和を選択肢に含めることで許容解が得られるようになる。
 <第2実施形態>
 図11は、第2実施形態における情報処理装置1Xの機能ブロック図である。情報処理装置1Xは、主に、取得手段16Xと、履歴表示手段161Xとを有する。情報処理装置1Xは、複数の装置から構成されてもよい。
 取得手段16Xは、最適化問題における制約条件の緩和の設定に関する履歴を示す制約緩和履歴情報を取得する。取得手段16Xは、例えば、第1実施形態において記憶装置4に記憶された制約緩和履歴情報41を取得するUI制御部16とすることができる。
 履歴表示手段161Xは、制約緩和履歴情報に基づき、履歴に含まれる設定の各々をノードとするグラフ構造を、表示装置に表示する。表示装置は、情報処理装置1Xと別体の装置(例えば、端末装置2)であってもよく、情報処理装置1Xに内蔵されてもよい。履歴表示手段161Xは、例えば、第1実施形態における履歴表示部161とすることができる。
 図12は、第2実施形態において情報処理装置1Xが実行するフローチャートの一例である。まず、取得手段16Xは、最適化問題における制約条件の緩和の設定に関する履歴を示す制約緩和履歴情報を取得する(ステップS21)。そして、履歴表示手段161Xは、制約緩和履歴情報に基づき、履歴に含まれる設定の各々をノードとするグラフ構造を、表示装置に表示する(ステップS22)。
 第2実施形態に係る情報処理装置1Xは、最適化問題における制約条件の緩和の設定の経緯を直感的に分かりやすく表示することができる。
 その他、上記の各実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが以下には限られない。
 [付記1]
 最適化問題における制約条件の緩和の設定に関する履歴を示す制約緩和履歴情報を取得する取得手段と、
 前記制約緩和履歴情報に基づき、前記履歴に含まれる前記設定の各々をノードとするグラフ構造を、表示装置に表示する履歴表示手段と、
を有する情報処理装置。
 [付記2]
 前記ノードのうちマージする2つのノードを指定する入力を受け付け、前記入力があった場合に、前記2つのノードをマージした前記グラフ構造のノードを追加するマージ手段を有する、付記1に記載の情報処理装置。
 [付記3]
 前記マージ手段は、前記マージにより追加する前記ノードに対応する前記制約条件を、前記2つのノードに対応する前記制約条件の論理和に基づき決定する、付記2に記載の情報処理装置。
 [付記4]
 前記ノードのうち起点となるノードを指定する入力を受け付け、前記入力があった場合に、前記起点となるノードを前記グラフ構造における第1のノードとする第2のノードを生成するノード生成手段を有する、付記1~3のいずれか一項に記載の情報処理装置。
 [付記5]
 前記ノード生成手段は、緩和が許容される前記制約条件の種類と、当該制約条件の緩和範囲と、当該制約条件が緩和された場合の罰則の重みと、に関する入力を受け付け、当該入力に基づき前記第2のノードに関する前記制約緩和履歴情報を生成する、付記4に記載の情報処理装置。
 [付記6]
 前記履歴表示手段は、前記ノードのうち比較する2つのノードを指定する入力を受け付け、当該入力があった場合に、前記2つのノードに対応する前記設定を前記表示装置により比較表示する、付記1~5のいずれか一項に記載の情報処理装置。
 [付記7]
 前記制約緩和履歴情報は、前記設定に基づき算出された前記最適化問題の解に関する情報を含む、付記1~6のいずれか一項に記載の情報処理装置。
 [付記8]
 前記ノードが追加された場合に、当該ノードに対応する前記設定に基づき前記最適化問題における解を決定する解決定手段をさらに有する、付記1~7のいずれか一項に記載の情報処理装置。
 [付記9]
 コンピュータが、
 最適化問題における制約条件の緩和の設定に関する履歴を示す制約緩和履歴情報を取得し、
 前記制約緩和履歴情報に基づき、前記履歴に含まれる前記設定の各々をノードとするグラフ構造を、表示装置に表示する、
制御方法。
 [付記10]
 最適化問題における制約条件の緩和の設定に関する履歴を示す制約緩和履歴情報を取得し、
 前記制約緩和履歴情報に基づき、前記履歴に含まれる前記設定の各々をノードとするグラフ構造を、表示装置に表示する処理をコンピュータに実行させるプログラムが格納された記憶媒体。
 なお、上述した各実施形態において、プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(Non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータであるプロセッサ等に供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記憶媒体(Tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記憶媒体(例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記憶媒体(例えば光磁気ディスク)、CD-ROM(Read Only Memory)、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ(例えば、マスクROM、PROM(Programmable ROM)、EPROM(Erasable PROM)、フラッシュROM、RAM(Random Access Memory)を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(Transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
 以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。すなわち、本願発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。また、引用した上記の特許文献等の各開示は、本書に引用をもって繰り込むものとする。
 1、1X 情報処理装置
 2(2A,2B,…) 端末装置
 4 記憶装置
 100 最適化システム

Claims (10)

  1.  最適化問題における制約条件の緩和の設定に関する履歴を示す制約緩和履歴情報を取得する取得手段と、
     前記制約緩和履歴情報に基づき、前記履歴に含まれる前記設定の各々をノードとするグラフ構造を、表示装置に表示する履歴表示手段と、
    を有する情報処理装置。
  2.  前記ノードのうちマージする2つのノードを指定する入力を受け付け、前記入力があった場合に、前記2つのノードをマージした前記グラフ構造のノードを追加するマージ手段を有する、請求項1に記載の情報処理装置。
  3.  前記マージ手段は、前記マージにより追加する前記ノードに対応する前記制約条件を、前記2つのノードに対応する前記制約条件の論理和に基づき決定する、請求項2に記載の情報処理装置。
  4.  前記ノードのうち起点となるノードを指定する入力を受け付け、前記入力があった場合に、前記起点となるノードを前記グラフ構造における第1のノードとする第2のノードを生成するノード生成手段を有する、請求項1~3のいずれか一項に記載の情報処理装置。
  5.  前記ノード生成手段は、緩和が許容される前記制約条件の種類と、当該制約条件の緩和範囲と、当該制約条件が緩和された場合の罰則の重みと、に関する入力を受け付け、当該入力に基づき前記第2のノードに関する前記制約緩和履歴情報を生成する、請求項4に記載の情報処理装置。
  6.  前記履歴表示手段は、前記ノードのうち比較する2つのノードを指定する入力を受け付け、当該入力があった場合に、前記2つのノードに対応する前記設定を前記表示装置により比較表示する、請求項1~5のいずれか一項に記載の情報処理装置。
  7.  前記制約緩和履歴情報は、前記設定に基づき算出された前記最適化問題の解に関する情報を含む、請求項1~6のいずれか一項に記載の情報処理装置。
  8.  前記ノードが追加された場合に、当該ノードに対応する前記設定に基づき前記最適化問題における解を決定する解決定手段をさらに有する、請求項1~7のいずれか一項に記載の情報処理装置。
  9.  コンピュータが、
     最適化問題における制約条件の緩和の設定に関する履歴を示す制約緩和履歴情報を取得し、
     前記制約緩和履歴情報に基づき、前記履歴に含まれる前記設定の各々をノードとするグラフ構造を、表示装置に表示する、
    制御方法。
  10.  最適化問題における制約条件の緩和の設定に関する履歴を示す制約緩和履歴情報を取得し、
     前記制約緩和履歴情報に基づき、前記履歴に含まれる前記設定の各々をノードとするグラフ構造を、表示装置に表示する処理をコンピュータに実行させるプログラムが格納された記憶媒体。
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