[1L5-OS-15] モノづくりデータサイエンス基盤

[1L5-OS-15-02] 離散状態空間拡散モデルによる製造現場の設備割当最適化

〇松本 拓也¹、天野 博史¹ (1. パナソニックインダストリー株式会社)

キーワード：拡散モデル、組合せ最適化

製造現場では、自動運転維持のため人の作業が必要とされるケースが多く存在し、製造設備が異常などの影響で停止した際の復旧作業は人手で行われている場合が多い。この場合、事前に各製造設備を担当する作業者を割り当てておき、製造設備が停止した際はその担当作業者が復旧作業を行うという運用がされることがある。しかし、複数存在する製造設備に対し担当する作業者を割り当てるパターン数は膨大な数存在しており、その中から生産性を最大化する割当を作成することは、人手では困難である。そこで本研究では、設備割当の決定を最適化問題として定式化し、深層生成モデルを用いて最適な割当を作成する手法を提案する。割当に対して得られる生産性を表現する目的関数をエネルギー関数としたボルツマン分布からのサンプリングを深層生成モデルで行うことにより、最適に近い解を生成させる手法である。我々は、離散変数に対する拡散過程に基づく拡散モデルを生成モデルとして採用し、学習データを用いずにこれを学習させ、従来の手法で得られる解に近い近似解を生成する学習済みモデルの獲得に成功した。