配置最適化エンジン｜技術デモ（警備・シフト割当）

「埋まる」と「守れている」は、
別の問題です。

検定資格の配置義務、連勤上限、隊員間の相性、希望休——すべての制約の充足を数学的に保証した配置表を数秒で作成します。欠員が出ても、確定済みのシフトを崩さず最小限の変更で組み直します。下のデモは実際にこのページ内で計算しています。

SETUPデモの問題設定

隊員8名 × 現場3件 × 1週間。実運用より小さい縮小版ですが、制約の種類は実案件と同型です。

現場と必要人数
  • A国道工事・交通誘導（月〜金、各2名）
    交通誘導警備業務検定2級の有資格者を毎日1名以上（法定）
  • B商業施設・施設警備（毎日、各2名）
  • C夜間イベント警備（金土日、各2名）
隊員と制約
  • 有資格者：佐藤・鈴木・山本（検定2級）
  • 週の稼働上限：山本3日（パート）、伊藤・中村4日、他5日
  • 連続勤務は4日まで（5連勤禁止）
  • 相性NG：高橋と田中は同一現場・同日に配置不可
  • 希望休：佐藤=日曜、伊藤=水曜

STEP 1 / 3まず「1秒で埋める」方式で作ってみる

空いている隊員を上から順に当てはめる逐次方式（近年の「AI自動配置」の多くがこの系統です）。速い。ただし——

STEP 2 / 3制約保証エンジンで解く

同じ問題を、全制約を同時に満たす組合せを探索して解きます。出力後、全制約を機械検証します。

STEP 3 / 3木曜、現場Aの有資格者が欠勤

現実の配置業務の核心は初回作成ではなく組み直しです。月〜水は勤務済みなので動かせません。全体を作り直すと現場が混乱するため、変更を最小化して再計算します。

技術ノート

  • 本ページのデモはブラウザ内で完結する縮小版です。実運用エンジンはサーバーサイドの制約充足／整数計画ソルバー上に構築し、数百名×数十現場規模・分単位の時間帯制約に対応します。
  • 再計算は「変更セル数の最小化」を目的関数とする再最適化として定式化しています。確定済み割当は固定制約になります。
  • 対応可能な制約の例：法定資格の配置義務／36協定・上限規制・勤務間インターバル／連勤・夜勤明けルール／相性・ペア必須／現場間の移動時間／公平性（稼働の偏り最小化）／本人の希望・承諾プロセスを織り込んだ割当（マッチング理論）。
  • シフト作成と巡回ルート・送迎ルートが同時に絡む複合問題、日次の大量割当（派遣・スポットワーク）にも同一の枠組みで対応します。

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