シミュレーターを使って信号機を最適制御する

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こんにちは、AI技術部の岩水です。

交差点でこう感じたことはありませんか？
「この信号、すぐ赤になっちゃうんだよなー。早すぎじゃない？？ちゃんと最適化されてるの？」

こんな不満に対して簡単に検証できるのがシミュレーターです。
今回、誰でも簡単に”かっこいい”シミュレーターを作成できるソフトウェアをご紹介します！

シミュレーターを動かしてみよう

本記事が対象とするシミュレーターは、「AnyLogic」というシミュレーションモデリングツールで作成したものになります。
まずは、シミュレーターを動かしているデモ動画をご覧ください。

このデモは倉庫内の入出荷作業を可視化したデモです。
３Dや２Dで動きを可視化できる他、リアルタイムの統計情報も閲覧できます。
また、パラメータ（フォークリフトの数など）を変化させて、動きの変化を見ることも可能です。

その他のデモは下記URLから体験できるので是非ご覧ください。（再生ボタン▶で動きます）
https://cloud.anylogic.com/models

シミュレーションによるメリット

上記のような、グラフィカルなシミュレーターを使うとどんなメリットがあるでしょうか？

例えば、以下のような問題に対し、様々なパラメータを設定して検証することができます。

信号機の切り替え間隔は何秒にしたらいい？
コールセンターのオペレーターは何人にしたらいい？
施設のレイアウトはどう配置したら、動線がスムーズになる？

また、３Dや２Dの動画で動きを可視化することで、定性的な判断が出来たり、潜在的なリスクを発見しやすくなります。

そして、バーチャル環境という特性上、シミュレーションの倍速実行ができる上、現実の環境で試行錯誤せずに済むため、コスト減やリスク回避にも繋がります。

まとめると、グラフィカルなシミュレーターには以下のメリットが挙げられます。

様々なパラメータを試すことで、最適なシステムを設計しやすい。
動きが可視化されるため、説得力がある。
現実の環境で実験するよりも、低コスト、低リスクで実験しやすい。

様々な分野で使用されているシミュレーションモデリングツール「AnyLogic」

AnyLogicの概要と特徴的な機能を以下に記載します。

AnyLogicの概要

20年近くの歴史を持つ企業向けシミュレーションモデリングツール。ユーザ数もグローバルでトップシェア。
物理エンジンではなく、物流、人流、情報の流れにフォーカスしたシミュレーター。
適用分野は、製造、サプライチェーン、マーケティング、資産・プロジェクト管理など多岐。
使用企業は、NASA、Google、P&G、トヨタ、パナソニックなど。

AnyLogicの特徴的な機能

ログ出力、データ集計機能。
作成したシミュレーションモデルを専用クラウドにアップロード可能。高負荷なシミュレーション実行を可能にしたり、モデル共有の利便性が向上。
現実世界のデータをDBやCSVを介してシミュレーターに入力することで、再現シミュレーションが可能。
オブジェクトの発生頻度は、一様分布、正規分布、ポアソン分布等、多種多様な確率分布を選択可能。
Javaによるオブジェクトの独自定義や、Blender等のソフトウェアで作成した3Dオブジェクトの追加が可能。