人間中心の勤務表スケジューリング（ナーススケジューリング）作成－池上式（１）

ナーススケジューリングで有名な池上敦子先生のお話を聞いてきた。
池上先生のナーススケジューリングは、他のスケジューリングと違う。

他のスケジューリング手法では、
あ～、この日が都合付かないから、あんた変わって！
とスケジュール優先（スケジュールの制約がハード制約）で、
人間は犠牲になる。

これだと、人間の都合は無視される。

池上先生の方法だと、人間の都合が優先される。
そして、ベストエフォートの解を提示する。
もし、それでうまく行かない場合、
人々で相談して、どうするかを決める余地がある。

その点で、池上先生の手法は変わっているし、
今の人間中心の世界にあっている。

なお、この手法は、ナーススケジューリング以外でも、
勤務表作成
スケジュールきめ（授業の時間割、発表者の順番きめ）
などでも使える。

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■手法の概要（手順）

わたしは、こう理解した。

（１）条件（制約）をあげる。このとき２種類の制約を挙げる
　　（Ａ）１つは、人（ナース）に関わる制約＝スケジュール表を横に見ての制約
　　　つまり、Ａさんは、何日と何日は、やすみ。会社として土日は休みなどなど・・・

　　（Ｂ）もう１つは、日（シフト）に関わる制約＝スケジュール表を縦に見たときの制約
　　　つまり、毎日５人のナースが日勤、土日は夜勤３人、平日は夜勤４人など・・
　　　（テキトーに例を書いているので、土日の人数の割合は気にしないでくれ）

　　以降、説明上、Ａの制約をナース制約、Ｂの制約をシフト制約と呼ぶ
　　（池上先生は、そう呼んでいるそうだ）

（２）Subproblem-Centric-Approach（ＳＣＡ）により解をもとめる
　　制約条件がでたら、ＳＣＡによって解をもとめる
　　この方法はアプローチの仕方であり、具体的なアルゴリズムは入れ替え可能。
　　(どこが入れ替え可能かは、以降の説明で明示）

　（２－１）
　　　まず、ナース制約によって、ある人が勤務可能な日のセット（＝解集合）を
　　　求める。これを、人（ナース）全員に対して行う
　　・この解集合の求めかたは、アルゴリズム入れ替え可能。
　　　一番単純なのは、勤務可能な日を全てもとめる
　　　　　→ヒューリスティックな手法で限定する手もある
　　　
　（２－２）
　　　シフト制約を評価する方法を決め（目的変数を定めて）
　　　　まずはじめに、全ての人の全ての勤務可能な日のセット（解集合）
　　　　に対してシフト制約を評価、一番評価の高かった人の
　　　　勤務日パターン（解）を選ぶ。
　　　　　・同じ評価点の解がいくつもあったら、どれか１個適当に
　　　　　　えらぶ。適当でよい。（２－５）で最適解を見つける

　（２－３）
　　　２－２で、選んだ人は、固定して、残りの人で、２－２が決まった
　　　条件の下、再度評価しなおし、その中で、一番評価が高かった解を
　　　選び、その勤務日パターン（解）を採用する

　（２－４）
　　　（２－２）、（２－３）が決まった条件の下、残りの人で、再度
　　　評価、その中で一番評価が高かった解を選び・・・
　　　という処理を、全ナース数繰り返す。
　　　　こうすると、全てのナースが全部勤務表に一応埋まる

　（２－５）
　　　（２－４）で作った勤務表に対し、もう一度、（２－２）を行い、
　　　どれかを入れ替えたら、今の勤務表よりも評価が高くなるか確認する
　　　評価が高くなったら、入れ替える。これを繰り返す。

　　　どれを入れ替えたとしても、評価点がこれ以上高くならないか、
　　　シフト制約を全て満たした解が見つかれば、そこで終了

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こんなかんじ。具体的な例は、長くなったので、今度示す。