富士通研など、災害時のインフラ復旧作業スケジュールの高速立案技術を開発

富士通研究所と九州大学 マス・フォア・インダストリ研究所は7月10日、災害時のライフラインや交通網などのインフラの復旧対策として、スーパーコンピュータ(スパコン)を活用し、最適な復旧作業のスケジュールを高速に立案する技術を開発したと発表した。

同成果の詳細は、7月12日より米国ピッツバーグで開催される「International Symposium on Mathematical Programming(ISMP2015】」、および、同日よりドイツ・フランクフルトで開催される「International Supercomputing Conference(ISC15)」にてそれぞれ発表される予定。

大規模災害時には、二次災害や道路の寸断など突発的にさまざまな事態が発生するなど、短時間で状況が大きく変化するため、避難、誘導、復興計画などを早急に策定し迅速な対応を遂行することが求められるが、それをリアルタイムで実現するためには、膨大な災害状況のデータや地理情報データなどを用いて最適な解を計算する必要がある。しかし、災害時のライフラインなどの復旧には、作業の順番の制約・作業途中の共同作業など作業員間の相互依存や、個人の労働時間・スキルなどを考慮する必要があり、複雑な条件となるため、これまで大規模な復旧作業スケジュールの最適化計算は行われてこなかった。

今回、研究グループは、災害復旧時の作業スケジュールの膨大な組合せの中から、作業の優先順序、合流作業、担当地区優先、労働時間規約など多くの複雑な制約条件を考慮した上で、効率よく最適な作業スケジュールを立案可能な局所探索アルゴリズムを開発。また、実際に九州大学のスパコンを使用し、リアルタイムにスケジュールを算出できることも検証したとする。

なお、今回開発したアルゴリズムと計算環境は、流通・物流における配送スケジューリングやそれに向けた作業スケジューリングや人員配置への適用も可能だとしており、今後は実運用時に課題となる、災害状況や作業状況のデータをリアルタイムに収集できるデータ活用基盤の検討を進めながら、自治体などの防災業務に同技術を適用することを目標に、2017年度以降の実用化を目指すとしている。