交通・物流システム効率化のための市場型マッチング・システムの設計・評価法構築

开发市场型匹配系统的设计和评估方法，以提高运输和物流系统的效率

• 批准号: 21H01448
• 负责人: 赤松 隆
• 金额: $ 10.82万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01448/
• 关键词: 交通システム; 物流システム; 市場メカニズム; マッチング; オークション

本研究の目的は，大都市における(A)公共交通，(B)道路交通，(C)クラウド型物流（CSD）システムに対して，混雑問題を解消する／運用効率を高める市場型マッチング・システムの導入を提案し，その市場メカニズムのデザイン及びシステム評価の方法論を開発することである．本年度は，昨年度の「基本モデル」の成果を発展させ，「一般モデル」に対する理論を以下の手順で構築した：Step 1. 市場メカニズム及びその実装法を開発．Step 2. 市場システム導入効果の評価法を構築．上記 Step 1 は以下の手順に分解して研究を進めた：a) 社会的最適状態モデルを構築；b) システム(A)～(C)の構造的特徴に応じた適切な階層分解法を検討し，マスター問題 MP と子問題 SP を導出；c) MP の効率的解法を開発；d) 大規模数値実験によってアルゴリズムの性能及び，MPの近似精度やメカニズム全体の効率を評価した．その結果，大規模問題においても極めて効率的に高精度な最適解が得られることが示された．また，Step 2 は以下の手順に分解して研究を進めた：a) 市場導入後の動的システム最適(DSO)状態の特性を理論的に解析；b) 市場導入前の動的利用者均衡(DUE)状態のモデルを構築；c) 理論的考察によってDSOとDUEの間に成立する規則性を発見し，両者の理論的関係を解明した．なお，本年度解析した各交通システム(A)～(C)の「一般モデル」の設定は，以下の通りである：(A)鉄道網において，列車待ち行列を考慮した上で，利用者が出発/到着時刻と乗車列車を選択する動的鉄道配分モデル；(B) コリドー型道路網において，利用者が出発時刻を選択する動的交通配分モデル；(C)配送タスク需要/供給の価格弾力性を考慮し，配送タスクを請け負う権利が市場化された状況での需給マッチング・モデル．

The purpose of this study is to develop a methodology for the introduction and evaluation of market-based transportation systems and systems in metropolitan areas, including (A) public transportation,(B) road traffic,(C) mixed logistics (CSD) systems, and (D) solutions to mixed transportation problems. This year, the results of last year's "basic model" were developed, and the theory of "general model" was constructed in the following order: Step 1. Market The evaluation method of market system introduction effect is constructed. Step 1: Develop the optimal state of society;b) Construct the structural characteristics of the system (A)~(C);c) Develop the MP sub-problem SP; d) Develop the solution of the MP sub-problem. d) Evaluation of the performance of large-scale numerical control systems and the overall efficiency of MP approximation accuracy. The results show that the optimal solution of large-scale problems with high precision is obtained. In Step 2, the following steps are taken: a) theoretical analysis of the characteristics of dynamic optimal state (DSO) after market introduction;b) construction of dynamic user equilibrium (DUE) state before market introduction;c) theoretical investigation of the relationship between DSO and DUE; and explanation of the theoretical relationship between them. The "general traffic" settings for each traffic category (A) to (C) analyzed this year are as follows: (A) railway network, train waiting list, train allocation, train selection, and train movement by the user at the time of departure/arrival;(B) traffic allocation, train selection, and train selection by the user at the time of departure;(C) Distribution demand/supply flexibility considerations, distribution demand, negative profit, market conditions, demand and supply.

项目成果

超大規模離散空間における Fujita and Ogawa (1982) モデルの効率的解法

Fujita 和 Okawa (1982) 模型在超大规模离散空间中的高效求解

• 发表时间: 2022
• 作者: 塩浜康雄;山崎玲;森祥太;伊藤通浩;新里尚也;涌井 優尚・酒井 高良・赤松 隆
• 通讯作者: 涌井 優尚・酒井 高良・赤松 隆

渋滞を解消するモビリティ・サービス市場のメカニズム・デザイン

消除交通拥堵的出行服务市场机制设计

• 发表时间: 2022
• 作者: Oishi Wakana;Kadoya Syun-suke;Nishimura Osamu;B. Rose Joan;Sano Daisuke;武田 翼・赤松 隆
• 通讯作者: 武田 翼・赤松 隆

テンソル分解に基づく首都高速道路の交通渋滞時空間パターンの解明

基于张量分解的都市快速路时空交通拥堵模式解析

• 发表时间: 2022
• 作者: Chen Guo;Guo Zhongyu;Yoshimura Chihiro;藤本想，花房比佐友，塩見康博;馬場 静羽・井上 亮・酒井 高良・赤松 隆
• 通讯作者: 馬場 静羽・井上 亮・酒井 高良・赤松 隆

スケジュールコストの異質性を考慮したタンデムボトルネック出発時刻選択問題

考虑班次成本异质性的串联瓶颈发车时间选择问题

• 发表时间: 2021
• 作者: 吉江直樹;小川 颯兵;大西 秀次郎;Jianqian Ying;酒井 高良・赤松 隆・佐津川 功季
• 通讯作者: 酒井 高良・赤松 隆・佐津川 功季

シェア型自動運転車のための通行権取引制度の自律分散的なインプリメンテーション

自主去中心化实施共享自动驾驶车辆路权交易系统

• 发表时间: 2021
• 作者: Atsuhito Ishii;Syun-suke Kadoya;Daisuke Sano;和田 健太郎・渡辺 大樹・周 毅愷・赤松 隆
• 通讯作者: 和田 健太郎・渡辺 大樹・周 毅愷・赤松 隆