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巡回輸送による二酸化炭素排出量を考慮した施設配置問題. 管理工学研究グループ A0771242 田高 充. 目次. 地球環境について 配送計画問題とは？ 研究背景 施設配置問題とは？ 通常の施設配置モデル 新提案モデル 実験 結論. 地球環境について. 二酸化炭素. 約 95%. 12 憶 8200 万 トン 二酸化炭素換算. 94.7%. ※ 日本における京都議定書の対象になっている割合. 日本の部門別二酸化炭素排出量. ● 自動車全体で運輸部門の 87.3% ●貨物自動車は運輸部門の 34.8%. 運輸 （ 自動車、航空など ）.
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巡回輸送による二酸化炭素排出量を考慮した施設配置問題巡回輸送による二酸化炭素排出量を考慮した施設配置問題 管理工学研究グループ A0771242 田高 充
目次 • 地球環境について • 配送計画問題とは？ • 研究背景 • 施設配置問題とは？ • 通常の施設配置モデル • 新提案モデル • 実験 • 結論
地球環境について 二酸化炭素 約95% 12憶8200万トン 二酸化炭素換算 94.7% ※日本における京都議定書の対象になっている割合
日本の部門別二酸化炭素排出量 ●自動車全体で運輸部門の87.3% ●貨物自動車は運輸部門の34.8% 運輸 （自動車、航空など） 約20% 参照：国土交通省・地球環境問題（地球温暖化対策） http://www.mlit.go.jp/sogoseisaku/environment/
配送計画問題とは？ デポ(depot)とよばれる特定の施設に待機する運搬車に よって、顧客の需要を運搬(または収集)する最小コストの ルートを求める問題である。 • 実例 • 店舗への配送、郵便や新聞の配達 • ゴミの収集、航空機の路線決定 需要点 候補地
研究背景 • 部門別の二酸化炭素排出量では運輸部門が約２割を占めている。運輸では、トラックなどの自動車が多く利用されているので、配送計画が重要だと思われる。 • 配送計画では施設の配置が大きな影響を与えるため、施設配置の改善が重要である。
施設配置問題とは？ 施設配置問題または工業立地問題と呼ばれる。システム の影響は配送計画とは比べものにならないため重要とさ れている。 • モデル • weber問題、p-median問題 • p-center問題、set-cover問題 • 実例 • 工場、倉庫、配送センター • 学校、病院、郵便局 参考文献：久保幹雄、朝倉書店、2001、ロジスティクス工学
p-median問題 • 入力：需要点の集合i、候補地の集合j、施設の数p • 出力：需要量×距離の合計を最小とする候補地 候補地の数はp個 コスト（需要量×距離） 需要点 候補地
定式化 総コストの最小化 配置する施設はp個 各需要点がいずれかの施設に割り当てられる
問題点・目的 • p-median問題（通常の施設配置問題） →需要点と候補地の2点間のみの距離 →ピストン輸送をおこなう • ピストン輸送＋巡回輸送（新提案の施設配置問題） →候補地の違いを調べる
B 例：需要点が5つ、候補地1つの場合 （ピストン輸送） C O E A D
B 例：需要点が5つ、候補地1つの場合 （巡回輸送1つ、ピストン輸送3つ） C O E A D
B 例：需要点が5つ、候補地1つの場合 （巡回輸送2つ、ピストン輸送1つ） C O E A D
二酸化炭素排出量について • 2点間で運ぶ量（需要量）は以下のようになる。 3 1 2 4
例：需要点5つ、候補地3つの場合 B 座標、需要量を 入力する。 回り方によりコストが変化するので 2通り考える 候補地 候補地を定め、それぞれ計算をする。
例：需要点5つ、候補地3つの場合 B コスト（距離×需要量） 候補地 候補地に対して、それぞれ需要点を含むものは1つ
例：需要点5つ、候補地3つの場合 B 候補地 候補地は全ての中で1つ
定式化 コスト（二酸化炭素排出量）の最小化 倉庫候補地は全ての中で１つ 候補地に対して、それぞれ需要点を含むものは一つ ルートは0か1（取るか取らないか） 候補地は0か1（取るか取らないか）
結果 B 2 需要点の数字は需要量を表している。 新提案の施設配置問題の解
結果 B 通常の施設配置問題の解
考察 B 巡回輸送の場合、需要量の 大きい方から運ぶ。 2 需要量が空輸送に対して2倍大きいとピストン輸送になる。 空輸送：トラックで運んだと仮定した場合のトラック自体の重さ
考察 B 2 ピストン輸送をおこなう需要点に近い候補地が選ばれる
結論 • 新提案の場合、通常の施設配置問題とは候補地が変わることがわかった。（需要量によっては同じ場合もある。）
