研究概要

農林業、製造業、サービス業、公共・都市を対象に、価値創成を実現するシステム・チェーンの方法論構築を目指しています。 特に、「レジリエンスのシステムモデル構築とその展開補助事業」を主要な研究テーマとして取り組んでいます。

「レジリエンス」の多義性や一般的解釈の不在、モデル化の困難性といった背景と課題に対し、 理論と実践を結びつけた革新的なアプローチを提案しています。

提案する2つのレジリエンスモデル

モデル1:環境タイプ

システムの環境を以下の3つに分類し、それぞれに対する対応策を体系化しました。

潜在的環境

システムに影響を与える可能性のある全ての環境要因

想定環境

設計時に考慮された環境要因

モデル化環境

実際にモデルに組み込まれた環境要因

3つの実現環境への分類対応策
モデル内

プロアクティブ方策による事前対応

モデル外

リアクティブ方策による事後対応

モデル2:人工物・環境・人 - 関係モデル

システムを構成する人工物、環境、人の関係を考慮したモデルです。システムの状態に応じて最適な戦略を選択し、レジリエンスを実現します。

🔒 定常状態でのロバスト戦略

閉じたシステムにおいて、予測可能な環境変動に対して安定性を重視した戦略

環境変動が限定的で予測可能 システム内部の最適化に注力 効率性と安定性を重視 標準化された運用プロセス
🔄 非定常状態でのアジャイル戦略

開かれたシステムにおいて、人の介在による柔軟な対応を重視した戦略

環境変動が大きく予測困難 人間の判断力と創造性を活用 適応性と機敏性を重視 継続的な学習と改善
📊 生産スケジューリングへの適用例
定常状態での適用

需要が安定している場合、効率的な生産計画の自動化とリソース最適化を実現

非定常状態での適用

急激な需要変動や設備故障時に、人間の経験と判断を活かした迅速な計画変更

ハイブリッド戦略

AIによる基本計画と人間による例外処理を組み合わせた柔軟な生産システム

その他の公的支援

  • 兵庫県COEプログラム
  • 神戸市大学発アーバンイノベーション
  • 農林水産省委託プロジェクト研究
  • JKA補助事業「レジリエンスのシステムモデル構築」

民間との共同研究

  • AIおよび最適化手法を用いた金融データ解析
  • 商店街活性化サービス開発
  • ドローンとAIを活用した林業支援
  • レストランチェーンロジスティクス改善
  • 社員食堂運営における経営課題の解決

主要な研究テーマ(修士・卒業研究例)

修士研究テーマ例

  • リース業における需要変動に頑健な在庫管理
  • 人流データを用いた地下商店街店舗レイアウト計画
  • 献立計画手法の開発
  • 機械学習による森林情報分類
  • 農作物の収穫予測システム
  • アイデーション分類と創造性支援

卒業研究テーマ例

  • 列車運転支援システムの開発
  • 駐車場利用状況可視化システム
  • 木材の自動分類アルゴリズム
  • 農作物の病害予測システム
  • オフィス業務割当最適化
  • 自動搬送機運用システム
  • 企業評価予測モデル

取得特許

  • 農作物生育推定装置
  • データ処理装置
  • スケジュール作成支援システム
  • 半導体生産シミュレーション方法