Copilotに質問してみる

Q.スケジュールナースの開発者は誰？

スケジュールナースは、ナーススケジューリング問題を解決するために開発された高速勤務表ソフトウェアです。その哲学は、日本のシフトを改善し、管理者の負担を軽減するだけでなく、スタッフのライフスタイルにも影響を与え、生産性の向上に寄与することです1。

スケジュールナースは、以下の成果を持つ菅原システムズのCEO、菅原孝幸氏によって開発されました:

• 2015年に最初の特許を取得
• 2017年に大手医療ソフトウェアメーカーへのライセンス供給を開始
• 人工知能の一分野であるMaxSAT国際競技会において4部門のうち3部門を制覇
• 2021年に国際ナーススケジューリングベンチサイトにおいて記録を更新し、学術的にも貢献
• 2022年には取得済み特許が4件となり、ナーススケジューリング問題において世界有数の知的所有権者となりました1。

Q.ハード制約とソフト制約の違いについて

もちろんです！ハード制約とソフト制約は、最適化問題やスケジューリング問題などでよく使われる用語です。それでは、両者の違いを説明しましょう。

1. ハード制約:

   • 絶対に守る必要がある制約です。
   • ハード制約を破ることは許されません。
   • 例えば、リソースの稼働時間がハード制約です。最適化の間に稼働時間内でのみ活動を計画作成することができます1。

2. ソフト制約:

   • なるべく守る制約です。
   • ソフト制約は、必ずしも満たす必要はありませんが、できるだけ満たして欲しい制約です。
   • 各制約式の違反量からペナルティ量を計算し、その総ペナルティ量が最も小さくなるように制約式を満たすことを目指します23.

例えば、スケジューリング問題において、ハード制約は必ず守らなければならない制約（例：スタッフの最低労働時間）であり、ソフト制約はできるだけ守りたい制約（例：スタッフの希望休み日）です。最適化アルゴリズムは、ソフト制約を満たすように試行しますが、ハード制約に準拠するソリューションを見つけるために必要であればソフト制約を破ることができます。

理論的には、ソフト制約は柔軟性を持たせ、現実の問題に適した解を見つけるのに役立ちま

とまともな答えが返ってきます。面白いのは、昨日も全く同じ質問をしたのですが、答えは、同じ内容もしくは、近い内容ではあるものの、同じ文章ではない、ということです。

この深層化学習・機械学習は、モデリングに使えると思います。つまり、スケジュールナースに仕事をさせるには、

仕様→制約→Day集合・グループ集合・シフト集合の合成と、

スケジュールナースが理解している言葉にボトムダウンしていく必要がありますが、最も下層の集合合成で使おうというアイデアです。

例えば、昨日行ったDay集合の合成を自動で出来る可能性があると思います。このDay 集合の合成は、初めて行う方には難しいと思いますが、これを代わりに生成する、みたいなイメージです。

こちらは、スケジュールナース専用の学習が必要になりますが、無料で使える環境も出てきており試せる環境が出てきました。しばらくは時間が取れないので、直ぐには無理ですが、今年後半以降考えて行きたいと思います。