オペレーションズ・リサーチの手法を用いて農作業を効率化するための方法

オペレーションズ・リサーチの手法を用いて農作業を効率化するための方法を教えてください。

以下の制約条件がある中で、人員配置を行い、1日の目標数量を制限時間内に達成したい場合にどのような計算をすれば良いでしょうか？
また、こういった計算を練習するための教材があればお教えください。

【作業】
収穫作業A；収穫に２人、収穫物の運搬に１人を必要とする。運搬作業は、圃場の作業地点と農道においた運搬車間の移動と、圃場と作業場との間の移動の2種類。ただし、収穫要員が収穫作業を一時停止して、運搬に回ることもできる。収穫作業効率は1.5時間／10a。
収穫作業B；収穫に２人、収穫物の運搬に１人を必要とする。運搬作業は、圃場の作業地点と農道においた運搬車間の移動と、圃場と作業場との間の移動の2種類。ただし、収穫要員が収穫作業を一時停止して、運搬に回ることもできる。また、大型機械を使用するため、機械移動準備のための時間を各圃場で10分要する。

【制約条件】
・制限時間は8：00～18：00（うち、1時間は休憩時間）の9時間
・作業人数は19人。ただし、作業場での作業にも労力が必要であるため、1日に2名が２交代制で収穫作業から外れる。
・圃場の位置がわかっている人数は9人。ただし、これら９人が把握している圃場はそれぞれ独立。（９人とも他の人が所管している圃場の位置はわからない）
・単収（単位面積当たりの収穫量）は700kg/10
・1日の目標収穫面積は12500㎏、ただし、14000㎏を超えてはいけない（作業場の処理限界以上になるため）

No.2 回答者： yhr2 回答日時： 2015/09/28 09:24

分からないパラメーター→や条件が多すぎます。

「収穫作業B」の「収穫作業効率」とか、「圃場の位置」がいくつあるのか（9人が独立して把握ということは9か所？）、各々の圃場の最大収穫量（どれだけ収穫すれば完了か）、作業自体がどのように行われるのか（「圃場の位置」と「収穫作業A/B」の関係）、大型機械の台数の制約など。

「オペレーションズ・リサーチの手法」以前の問題として、実際の作業の定量把握・定式化、制約条件の洗い出しといった「分析」を行う必要があるのではないかと思います。「分析」できた時点で、かなり問題点が絞られて、選択肢や自由度の範囲が狭められている可能性があります。

No.1 回答者： stomachman 回答日時： 2015/09/28 08:10

> どのような計算をすれば良いでしょうか？

　3人一組のチームが1.5時間作業して700kg収穫できるんだから、6時間やれば2800kg。これを5チーム15人でやると収穫量は合計14000kgで、余った4人が作業場要員、残り2時間は運搬車をちんたら転がしてまだ余る、という計算をすれば良いと思う。

　じゃあ人員をもっと減らした場合にどうなるか、と考えると、要するに人員のローテーション表を作るという話であり、ORになじむ問題には見えないす。（たとえば「圃場と作業場との間の移動を2.35往復やれ」と言われたって意味なさないでしょ。）その場合、アレもできるこういう手もある、という話をばっさり切って、やりかたを或る程度天下りで決めてしまうことによって問題を単純化する必要がある。ま、問題の記述がアイマイだからその先の話はできない。たとえば、圃場の数と各面積、各圃場と作業場との間の移動にかかる時間、運搬車の数と最大積載量、作業Bに関する大型機械の数や収穫作業効率、などの条件が不明だし、圃場の作業地点と農道においた運搬車間の移動に掛かる時間は複雑に変化するだろうから10分単位なんて精度はとても出ないだろうし…