JP7722720B2 - 情報処理装置、制御方法及びプログラム - Google Patents

Description

本開示は、取引に関する処理を行う情報処理装置、制御方法及び記憶媒体の技術分野に関する。

従来から、商品の売手と買手のマッチングを支援するシステムが知られている。例えば、特許文献１には、業者と顧客との双方の希望取引条件が同時に満足するように、組み合わせ候補を複数作成する電子取引仲介システムが開示されている。また、特許文献２には、取引対象となる物資の売手と買手とがそれぞれ希望する取引量及び取引価格などの取引条件が合致するように組み合わせを決定（マッチング）した後、一部の取引条件を変更して再マッチングを行うことが可能な最適化システムが開示されている。

国際公開ＷＯ２００２／０２７５７５ 国際公開ＷＯ２０２１／００１９７７

商品の売手と買手のマッチングにおいて、当初の計画より良い他の計画を策定し、当初の計画から他の計画に移行させる場合に、売手及び買手を相手に複数回の交渉を行う必要がある。一方、このような交渉は必ずしも成功するとは限らず、途中の交渉が失敗に終わる場合がある。この場合、既に成功した交渉を無効にして当初の計画に戻すことは一般的に容易ではないため、交渉が頓挫した時点の計画が仲介者にとって有益でない計画であると、仲介者の利益が結果的に損なわれることになる。

本開示の目的の一つは、上述した課題を鑑み、取引対象の売手と買手との組み合わせを変更する場合の仲介者の利益を好適に保証した組み合わせの遷移を決定することが可能な情報処理装置、制御方法及び記憶媒体を提供することである。

情報処理装置の一の態様は、
取引を行う売手と買手との第１組み合わせと、前記第１組み合わせと異なる前記売手と前記買手との第２組み合わせとを取得する取得手段と、
前記売手と前記買手との組み合わせを変更する基本操作ごとに前記第１組み合わせを前記第２組み合わせに遷移させる過程となる１又は複数の組み合わせであって前記取引の仲介を行う仲介者の利益が閾値以上となる１又は複数の組み合わせを生成し、前記第１組み合わせと前記１又は複数の組み合わせと前記第２組み合わせとを並べた遷移列を決定する遷移列決定手段と、
を有する情報処理装置である。

制御方法の一の態様は、
コンピュータが、
取引を行う売手と買手との第１組み合わせと、前記第１組み合わせと異なる前記売手と前記買手との第２組み合わせとを取得し、
前記売手と前記買手との組み合わせを変更する基本操作ごとに前記第１組み合わせを前記第２組み合わせに遷移させる過程となる１又は複数の組み合わせであって前記取引の仲介を行う仲介者の利益が閾値以上となる１又は複数の組み合わせを生成し、前記第１組み合わせと前記１又は複数の組み合わせと前記第２組み合わせとを並べた遷移列を決定する、
制御方法である。

プログラムの一の態様は、
取引を行う売手と買手との第１組み合わせと、前記第１組み合わせと異なる前記売手と前記買手との第２組み合わせとを取得し、
前記売手と前記買手との組み合わせを変更する基本操作ごとに前記第１組み合わせを前記第２組み合わせに遷移させる過程となる１又は複数の組み合わせであって前記取引の仲介を行う仲介者の利益が閾値以上となる１又は複数の組み合わせを生成し、前記第１組み合わせと前記１又は複数の組み合わせと前記第２組み合わせとを並べた遷移列を決定する処理をコンピュータに実行させるプログラムである。

売手と買手の組み合わせを変更する場合の仲介者の利益を保証した組み合わせの遷移を好適に決定することができる。

第１実施形態における最適化システムの構成を示す。 情報処理装置のハードウェア構成を示す。 売手情報のデータ構造の一例である。 買手情報のデータ構造の一例である。 船舶情報のデータ構造の一例である。 港情報のデータ構造の一例である。 計画情報のデータ構造の一例である。 情報処理装置の機能ブロックの一例である。 （Ａ）１回のペア交換操作が行われた前後の売買ペアを表す。（Ｂ）１回のペア加減操作が行われた前後の売買ペアを表す。 （Ａ）売手と買手との可能な売買ペアの候補と売買ペア毎に発生する利益とを示した図である。（Ｂ）当初計画に相当するマッチング結果を表す。（Ｃ）目標計画に相当するマッチング結果を表す。 基本操作の適用によるマッチング結果の遷移を示した図である。 遷移列算出処理のフローチャートの一例である。 （Ａ）売手と買手と使用する船舶とのタプル間で売手と買手とを交換する基本操作を表す図である。（Ｂ）売手と買手と使用する船舶とのタプルの解消又は追加に関する基本操作を表す図である。 ユーザ指示画面の表示例である。 遷移列表示画面の表示例である。 マッチング詳細画面の表示例である。 第１実施形態において情報処理装置が実行する処理手順を示すフローチャートの一例である。 （Ａ）当初計画に相当する解を変更して利益保証遷移列を算出した場合において、１回目に算出された利益保証遷移列と２回目に算出された利益保証遷移列とを夫々示した図である。（Ｂ）当初計画に対応する解から目標計画に相当する解までの遷移状態を表す図である。 第２実施形態における最適化システムの構成を示す。 第３実施形態における情報処理装置の機能ブロック図である。 第３実施形態における情報処理装置の処理手順を示すフローチャートの一例である。

以下、図面を参照しながら、情報処理装置、制御方法及び記憶媒体の実施形態について説明する。

＜第１実施形態＞
（１）システム構成
図１は、第１実施形態に係る最適化システム１００の構成を示す。最適化システム１００は、主に、情報処理装置１と、入力装置２と、表示装置３と、記憶装置４とを備える。

情報処理装置１は、取引対象となる物資の売手と買手の組み合わせ及び当該物資の輸送スケジュールの最適化に関する処理（「最適化処理」とも呼ぶ。）を行う。さらに、情報処理装置１は、現行の計画を最適化処理により決定した計画に遷移させる場合に、途中で交渉が頓挫して最終的な計画まで至らなかった場合であっても、仲介者の一定の利益を確保できるような計画の遷移列を算出する。情報処理装置１は、好適には、取引対象となる物資の売買の仲介を行う商社により使用される。なお、取引対象となる物資は、ＬＮＧなどの燃料、鉄鋼、機械、エレクトロニクス、繊維、化学製品、医療関連商品、食品、その他の任意の物であってもよい。

また、情報処理装置１は、通信網を介し、又は、無線若しくは有線による直接通信により、入力装置２と、表示装置３と、記憶装置４とデータ通信を行う。

入力装置２は、ユーザの入力を受け付けるインターフェースであり、例えば、タッチパネル、ボタン、音声入力装置などが該当する。入力装置２は、ユーザの入力に基づき生成した入力情報「Ｓ１」を情報処理装置１へ供給する。この場合、例えば、情報処理装置１は、入力装置２から供給される入力情報Ｓ１に基づき、記憶装置４に記憶する各種情報を生成したり、最適化処理に関してユーザが指定する条件等を特定したりする。

表示装置３は、例えば、ディスプレイ、プロジェクタ等であり、情報処理装置１から供給される表示情報「Ｓ２」に基づき、所定の表示を行う。

記憶装置４は、最適化処理に必要な各種情報を記憶するメモリである。記憶装置４は、情報処理装置１に接続又は内蔵されたハードディスクなどの外部記憶装置であってもよく、フラッシュメモリなどの記憶媒体であってもよい。また、記憶装置４は、情報処理装置１とデータ通信を行うサーバ装置であってもよい。この場合、記憶装置４は、複数のサーバ装置から構成されてもよい。

記憶装置４は、売手情報４１と、買手情報４２と、船舶情報４３と、港情報４４と、計画情報４５とを記憶する。売手情報４１は、情報処理装置１の使用者が対象とする取引対象の物資の売手に関する情報である。買手情報４２は、情報処理装置１の使用者が対象とする取引対象の物資の買手に関する情報である。船舶情報４３は、情報処理装置１の使用者である仲介者（商社等）が取引対象の物資の輸送に使用可能な船舶に関する情報である。港情報４４は、取引対象の物資の輸送に用いる港（揚地港又は積地港）に関する情報である。計画情報４５は、決定された計画を示す情報であり、計画の決定に用いた取引条件及び計画内容（売手と買手との組み合わせ等を含む）を示す情報などを含む。なお、取引条件は、マッチング（売手と買手の組み合わせ及び輸送スケジュールの決定）に必要な条件を指し、売手情報４１、買手情報４２、船舶情報４３、及び港情報４４等により定まる条件である。

なお、記憶装置４は、上述した情報の他、本実施形態における処理に必要な種々の情報を記憶してもよい。例えば、記憶装置４は、取引対象の物資の価格の算出に必要な情報などをさらに記憶してもよい。また、売手情報４１、買手情報４２、船舶情報４３、港情報４４及び計画情報４５は、情報処理装置１以外の装置により予め生成されたものであってもよく、入力装置２の入力情報に基づき情報処理装置１が生成又は／及び更新した情報であってもよい。

なお、図１に示す最適化システム１００の構成は一例であり、当該構成に種々の変更が行われてもよい。例えば、入力装置２及び表示装置３は、一体となって構成されてもよい。この場合、入力装置２及び表示装置３は、情報処理装置１と一体となるタブレット型端末として構成されてもよい。また、情報処理装置１は、複数の装置から構成されてもよい。この場合、情報処理装置１を構成する複数の装置は、予め割り当てられた処理を実行するために必要な情報の授受を、これらの複数の装置間において行う。

（２）情報処理装置のハードウェア構成
図２は、情報処理装置１のハードウェア構成を示す。情報処理装置１は、ハードウェアとして、プロセッサ１１と、メモリ１２と、インターフェース１３とを含む。プロセッサ１１、メモリ１２及びインターフェース１３は、データバス１９を介して接続されている。

プロセッサ１１は、メモリ１２に記憶されているプログラムを実行することにより、所定の処理を実行する。プロセッサ１１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＴＰＵ（Ｔｅｎｓｏｒ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などのプロセッサである。

メモリ１２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などの各種の揮発性メモリ及び不揮発性メモリにより構成される。また、メモリ１２には、情報処理装置１が各種の処理を実行するためのプログラムが記憶される。また、メモリ１２は、作業メモリとして使用され、記憶装置４から取得した情報等を一時的に記憶する。なお、メモリ１２は、記憶装置４として機能してもよい。同様に、記憶装置４は、情報処理装置１のメモリ１２として機能してもよい。なお、情報処理装置１が実行するプログラムは、メモリ１２以外の記憶媒体に記憶されてもよい。

インターフェース１３は、情報処理装置１と他の装置とを電気的に接続するためのインターフェースである。これらのインターフェースは、他の装置とデータの送受信を無線により行うためのネットワークアダプタなどのワイアレスインタフェースであってもよく、他の装置とケーブル等により接続するためのハードウェアインターフェースであってもよい。

なお、情報処理装置１のハードウェア構成は、図２に示す構成に限定されない。例えば、情報処理装置１は、入力装置２又は表示装置３の少なくとも一方を含んでもよい。また、情報処理装置１は、スピーカなどの音出力装置と接続又は内蔵してもよい。

（３）データ構造
次に、記憶装置４に記憶される各種情報のデータ構造の例について、図３～図７を参照して説明する。

図３は、売手情報４１のデータ構造の一例である。売手情報４１は、取引対象の物資の売手毎に生成される情報であって、売手が提示する売り条件（即ち売手が希望する取引条件）を示す情報である。具体的には、売手情報４１は、作成日時情報と、売手識別情報と、受渡場所情報と、価格情報と、受渡期間情報と、積地港情報と、取引量情報とを含む。なお、売手情報４１は、売手毎の各種情報を１つのレコードとするテーブル又はリストを示す情報であってもよい。

「作成日時情報」は、対象の売手情報４１が生成又は変更された日時を示す情報である。なお、同一の売手に対して作成日時情報が示す日時が異なる複数の売手情報４１が記憶装置４に記憶されてもよい。「売手識別情報」は、取引対象の物資の売手を識別する情報である。なお、売手識別情報は、売手を識別する固有のＩＤ（売手ＩＤ）の他、売手の会社名、所在地などの売手の属性に関する情報を含んでもよい。

「受渡場所情報」は、対象の売手が希望する取引対象の受渡場所に関する情報である。例えば、受渡場所情報は、受渡場所が積地港又は揚地港のいずれであるかを示す情報と、受渡場所となる港に関する情報とを含む。

「価格情報」は、対象の売手が希望する取引対象の物資の価格を示す情報である。「受渡期間情報」は、対象の売手が希望する取引対象の物資の受渡期間を示す情報である。なお、この受渡期間は、一般的に、受渡までの予定が先であるほど長い期間に設定され、受渡の時期に近づくにつれて詳細に定められる。

「取引量情報」は、対象の売手が希望する取引対象の物資の取引量を示す情報である。例えば、取引量情報は、対象の売手が希望する取引対象の物資の取引量の下限と上限とをそれぞれ示す情報である。なお、取引対象の物資が燃料である場合には、取引量は熱量となる。

図４は、買手情報４２のデータ構造の一例である。買手情報４２は、取引対象の物資の買手毎に生成される情報であって、買手が提示する買い条件（即ち買手が希望する取引条件）を示す情報である。具体的には、買手情報４２は、作成日時情報と、買手識別情報と、受渡場所情報と、価格情報と、受渡期間情報と、揚地港情報と、取引量情報とを含む。なお、買手情報４２は、買手毎の各種情報を１つのレコードとするテーブル又はリストを示す情報であってもよい。

「作成日時情報」は、対象の買手情報４２が生成又は変更された日時を示す情報である。なお、同一の買手に対して作成日時情報が示す日時が異なる複数の買手情報４２が存在してもよい。「買手識別情報」は、取引対象の物資の買手を識別する情報である。なお、買手識別情報は、買手を識別する固有のＩＤ（買手ＩＤ）の他、買手の会社名、所在地などの買手の属性に関する情報を含んでもよい。

「受渡場所情報」は、対象の買手が希望する取引対象の受渡場所に関する情報である。例えば、受渡場所情報は、受渡場所が積地港又は揚地港のいずれであるかを示す情報と、受渡場所となる港に関する情報とを含む。

「価格情報」は、対象の買手が希望する取引対象の物資の価格を示す情報である。「受渡期間情報」は、対象の買手が希望する取引対象の物資の受渡期間を示す情報である。なお、この受渡期間は、一般的に、受渡までの予定が先であるほど長い期間に設定され、受渡の時期に近づくにつれて詳細に定められる。

「取引量情報」は、対象の買手が希望する取引対象の物資の取引量を示す情報である。例えば、取引量情報は、対象の買手が希望する取引対象の物資の取引量の下限と上限とをそれぞれ示す情報である。

図５は、船舶情報４３のデータ構造の一例である。船舶情報４３は、情報処理装置１の使用者が使用可能な船舶毎に生成される情報であって、主に、船舶名称情報と、積載量情報と、速度情報と、燃費情報とを含む。なお、船舶情報４３は、船舶毎の各種情報を１つのレコードとするテーブル又はリストを示す情報であってもよい。なお、船舶情報４３及び後述の港情報４４は、それぞれ、輸送情報の一例である。

「船舶名称情報」は、対象となる船舶の名称を示す情報である。「積載量情報」は、対象となる船舶が積載可能な物資の量を示す情報である。「速度情報」は、対象となる船舶の速度（例えば最大速度及び平均速度）に関する情報である。「燃費情報」は、対象となる船舶の燃費に関する情報である。好適には、燃費情報は、対象となる船舶の速度毎の燃費を示す情報である。

なお、船舶情報４３は、情報処理装置１の使用者が短期的に借りることが可能な船舶（傭船）の情報であってもよい。この場合、船舶情報４３は、傭船の費用に関する情報（１日当たりの傭船費用、傭船の固定費用等）などの情報をさらに含んでもよい。また、船舶情報４３は、対象の船舶のカテゴリの情報、対象の船舶の大きさ等に関する情報などをさらに含んでもよい。

図６は、港情報４４のデータ構造の一例である。港情報４４は、積地港又は揚地港の候補となる港に関する情報であって、移動距離情報と、使用運河情報と、利用料情報と、船舶制限情報とを含む。

「移動距離情報」は、港間の移動距離を示す情報である。移動距離情報は、例えば、想定される積地港と揚地港の組み合わせ毎に、積地港から揚地港までの移動距離を示すテーブル情報である。

「使用運河情報」は、港間の移動に際して通行する必要がある通行料が発生する運河（例えばパナマ運河やスエズ運河）を示す情報である。使用運河情報は、例えば、想定される積地港と揚地港の組み合わせ毎に、積地港から揚地港までの移動に際して通行する運河を示すテーブル情報である。

「利用料情報」は、港毎の利用料を示す情報である。また、利用料情報は、通行料が発生する運河の通行料に関する情報を含んでもよい。

「船舶制限情報」は、港毎の使用不可となる船舶を示す情報である。例えば、船舶制限情報は、情報処理装置１の使用者が使用可能な各船舶に対する制約の有無を港毎に示したテーブル情報である。

図７は、計画情報４５のデータ構造の一例である。計画情報４５は、取引全体に関する計画（プラン）毎に生成される情報であり、計画識別情報と、処理条件情報と、組み合わせ情報と、輸送スケジュール情報とを含む。

「計画識別情報」は、計画毎に割り当てられた識別情報である。例えば、計画識別情報は、ユーザ入力等により指定された計画の名称（計画名）を示す情報である。「処理条件情報」は、対象となる計画の策定時点での取引条件（売り条件及び買い条件等）を示す情報である。

「組み合わせ情報」は、対象となる計画においてマッチングされた売手と買手との組み合わせを示す情報である。「輸送スケジュール情報」は、対象となる計画において決定された輸送スケジュールを示す情報である。なお、計画情報４５は、上述した各種情報に加えて、対応する組み合わせ情報が示す売手と買手の組み合わせ及び対応する輸送スケジュール情報が示す輸送スケジュールを採用した場合に生じる仲介者の利益、収益、費用等の情報を含んでもよい。

（４）処理の詳細
次に、第１実施形態において情報処理装置１が実行する処理について説明する。概略的には、情報処理装置１は、最適化処理により決定した計画に現行の計画を遷移させる場合に、仲介者の一定の利益を保証する計画の遷移列（「利益保証遷移列」とも呼ぶ。）を算出する。これにより、情報処理装置１は、途中で交渉が不調に終わり最終的な計画まで至らなかった場合であっても、仲介者の利益が一定程度確保されるような計画の遷移を好適に提示する。

以後では、説明便宜上、変更前の当初（現行）の計画を、「当初計画」と呼び、当初計画から変更する目標となる計画を「目標計画」とも呼ぶ。例えば、当初計画は、人力（属人的手法）により決定された最適化の余地が存在する計画に相当し、目標計画は、最適化により仲介者の利益が最大となるように決定された計画（即ち仲介者の利益が当初計画以上となる計画）に相当する。

（４－１）機能ブロック
図８は、売手と買手の組み合わせ及び船舶による輸送スケジュールの決定に関する最適化処理を実行する情報処理装置１の機能ブロックの一例である。情報処理装置１のプロセッサ１１は、機能的には、最適化処理部１５と、遷移列決定部１６と、表示制御部１７と、を有する。なお、図８では、データの授受が行われるブロック同士を実線により結んでいるが、データの授受が行われるブロックの組み合わせは図８に限定されない。後述する他の機能ブロックの図においても同様である。

最適化処理部１５は、仲介者の利益を最大化する最適化を行うことで、取引を成立させる売手と買手との組み合わせ及び輸送スケジュールを決定する。この場合、最適化処理部１５は、記憶装置４を参照することで、マッチングの対象となる複数の売手に対応する売手情報４１を取得する。また、最適化処理部１５は、記憶装置４を参照することで、マッチングの対象となる複数の買手に対応する買手情報４２を取得する。また、最適化処理部１５は、記憶装置４を参照することで、取引対象の物資の輸送情報である船舶情報４３及び港情報４４を取得する。そして、最適化処理部１５は、売手情報４１、買手情報４２、及び輸送情報に基づく制約条件を設定し、仲介者の利益を最大化する売手と買手との組み合わせ及び輸送スケジュールを最適化により求める。

この場合、最適化処理部１５は、例えば、情報処理装置１の使用者である仲介者の利益が最大となる売手と買手との組み合わせ及び輸送スケジュールを決定することを、組み合わせ最適化問題とみなして整数計画（混合整数計画）問題に定式化する。言い換えると、最適化処理部１５は、売手、買手、使用する船舶、及び当該船舶の航行期間の組み合わせを、１つの組み合わせ最適化問題とみなして整数計画問題に定式化する。そして、最適化処理部１５は、定式化した整数計画問題を、一般的なアプリケーションプログラム（例えば、ＩＢＭ ＩＬＯＧ ＣＰＬＥＸ、Ｇｕｒｏｂｉ Ｏｐｔｉｍｉｚｅｒ、ＳＣＩＰ）と同等の処理を行うことで解を求める。具体的には、最適化処理部１５は、上述のアプリケーションプログラムに、取引や輸送の制約を線形整数制約の形で入力し、利益を定める線形の目的関数を入力することで、利益を最大化する取引や輸送計画を求める。この場合、最適化処理部１５は、使用者の利益が最大となるような受渡時期及び取引量などについても決定する。なお、輸送が必要な場合の船舶の割り当ても、整数制約として記述できる。整数計画問題に定式化して売手、買手、使用する船舶、及び当該船舶の航行期間を決定する方法については、例えば、国際公開ＷＯ２０２１／００１９７７などに開示されている。

なお、最適化処理部１５は、最適化処理の実行結果を示す情報を、計画情報４５として記憶装置４に記憶させてもよい。この場合、最適化処理部１５は、図７のデータ構造に示されるように、対象の計画を示す計画識別情報に対し、処理条件情報、組み合わせ情報、輸送スケジュール情報等を関連付けた情報を、計画情報４５として記憶する。最適化処理部１５が決定した計画は、遷移列決定部１６により目標計画として参照される。

遷移列決定部１６は、当初計画と目標計画とに基づいて、利益保証遷移列を決定する。この場合、遷移列決定部１６は、入力情報Ｓ１に基づき、利益保証遷移列の決定において必要なパラメータがユーザにより指定された場合には、指定されたパラメータに基づき利益保証遷移列を決定する。上記のパラメータは、例えば、利益保証遷移列を構成する各々の計画が満たすべき仲介者の利益の下限値（「利益閾値θ」とも呼ぶ。）である。利益閾値θは、当初計画の利益に基づいて設定される。遷移列決定部１６が実行する処理については、「（４－２）遷移列算出処理」のセクションにおいて詳しく説明する。

表示制御部１７は、最適化処理部１５又は遷移列決定部１６による処理結果等を示した画面を表示するための表示情報Ｓ２を生成する。そして、表示制御部１７は、生成した表示情報Ｓ２を表示装置３に供給することで、表示装置３に上述の処理結果等を示した画面を表示させる。また、表示制御部１７は、利益閾値θ等のパラメータを指定する入力、当初計画を指定する入力等の遷移列決定部１６の処理に必要な情報の入力を受け付け、受け付けた入力を示す入力情報Ｓ１を遷移列決定部１６に供給する。

なお、図８において説明した最適化処理部１５、遷移列決定部１６及び表示制御部１７の各構成要素は、例えば、プロセッサ１１がプログラムを実行することによって実現できる。また、必要なプログラムを任意の不揮発性記憶媒体に記録しておき、必要に応じてインストールすることで、各構成要素を実現するようにしてもよい。なお、これらの各構成要素の少なくとも一部は、プログラムによるソフトウェアで実現することに限ることなく、ハードウェア、ファームウェア、及びソフトウェアのうちのいずれかの組み合わせ等により実現してもよい。また、これらの各構成要素の少なくとも一部は、例えばＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）又はマイクロコントローラ等の、ユーザがプログラミング可能な集積回路を用いて実現してもよい。この場合、この集積回路を用いて、上記の各構成要素から構成されるプログラムを実現してもよい。また、各構成要素の少なくとも一部は、ＡＳＳＰ（Application Specific Standard Produce）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）又は量子プロセッサ（量子コンピュータ制御チップ）により構成されてもよい。このように、各構成要素は、種々のハードウェアにより実現されてもよい。以上のことは、後述する他の実施の形態においても同様である。さらに、これらの各構成要素は，例えば，クラウドコンピューティング技術などを用いて、複数のコンピュータの協働によって実現されてもよい。

（４－２）遷移列算出処理
次に、遷移列決定部１６が実行する利益保証遷移列の算出処理である遷移列算出処理について具体的に説明する。以後では、説明の便宜上、取引条件を満たすマッチングの解（即ち売手と買手の組み合わせ）の集合を「Ｒ」とする。そして、当初計画に相当する売手と買手の組み合わせを、最適化処理における解「ｘ」（ｘ∈Ｒ）と表現し、目標計画に相当する売手と買手の組み合わせを、最適化処理における解「ｙ」（ｙ∈Ｒ）と表現する。

この場合、遷移列決定部１６は、利益閾値θ以上となるように利益が保証された以下の利益保証遷移列
＜ｘ，ｘ_１，ｘ_２，…，ｘ_ｍ－１，ｙ＞
を算出する。ここで、解ｘ_ｉ（ｉ＝１，…，ｍ－１）は、集合Ｒに属する。また、解ｘ_ｉ＋１は、解ｘ_ｉに後述する基本操作を１回適用することで得られる解である。また、関数ｆ（ｘ_ｉ）を、解ｘ_ｉに基づき計画を実行した場合の仲介者の利益（計画全体の総利益）とすると、以下の式が成立する。
ｆ（ｘ_ｉ）≧θ

ここで、利益閾値θの設定について説明する。遷移列決定部１６は、利益閾値θを、当初計画に対応する解ｘの利益に基づき自動設定してもよく、外部入力である入力情報Ｓ１が示す利益に設定（即ち手動設定）してもよい。前者の例では、遷移列決定部１６は、利益閾値θを、当初計画に対応する解ｘの利益に設定してもよく、解ｘの利益を所定率又は所定値だけ増減させた値に設定してもよい。

また、遷移列決定部１６は、当初計画に対応する解ｘの利益に基づき、複数の利益閾値θを設定し、設定した利益閾値θの各々に対する利益保証遷移列を求めてもよい。この場合、例えば、遷移列決定部１６は、当初計画の利益が中央値又は平均値となるように、所定個数分の利益閾値θを等間隔に設定する。なお、一般的に、利益閾値θが小さいほど、求まる利益保証遷移列の要素数が短くなり、計画変更のための労力が小さくなる傾向がある。

次に、基本操作について説明する。以後では、解により定まる売手と買手の組（タプル）を「売買ペア」とも呼ぶ。基本操作は、任意の売買ペアの２組に対する売手と買手の組み合わせを交換する操作（ペア交換操作）、又は、１組の売買ペアを解消又は追加する操作（ペア加減操作）の少なくとも一方である。即ち、基本操作は、ペア交換操作のみから構成されてもよく、ペア加減操作のみから構成されてもよく、ペア交換操作及びペア加減操作から構成されてもよい。

図９（Ａ）は、１回のペア交換操作が行われた前後の売買ペアを表し、図９（Ｂ）は、１回のペア加減操作が行われた前後の売買ペアを表す。図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、２つの売手（「売１」、「売２」）と２つの買手（「買１」、「買２」）から構成される２組の売買ペアを表している。図９（Ａ）の例では、ペア交換操作により、売１及び売２とそれぞれ対となる買手が交換されている。また、図９（Ｂ）の例では、ペア加減操作により、売１と買２の売買ペアの解消又は追加が発生している。そして、このような基本操作を当初計画に対応する解ｘに対して繰り返し実行することで、当初計画に相当する解ｘを目標計画に相当する解ｙに遷移させることが可能である。

次に、利益閾値θ以上となるように利益が保証された利益保証遷移列の生成の具体例について説明する。

図１０（Ａ）は、売手（「売１」、「売２」、「売３」）と買手（「買１」、「買２」、「買３」）とで可能な売買ペアの候補を線で結び、かつ、候補毎に発生する利益を表す数値を示した図である。図１０（Ｂ）は、解ｘに相当する売手と買手との組み合わせ（マッチング結果）を表し、図１０（Ｃ）は、解ｙに相当する売手と買手との組み合わせ（マッチング結果）を表す。図１０（Ｂ）に示す解ｘでは、利益は「１２」となっており、図１０（Ｃ）に示す解ｙでは、利益は「１８」となっている。

図１１は、解ｘに基本操作を適用して解ｙに至るまでの解の遷移を示した図である。図１１に示すように、解ｘに基本操作であるペア交換操作を１回適用することで、解「ｘ’」又は解「ｘ’’」が得られる。そして、解ｘ’と解ｘ’’とに対してさらにペア交換操作を１回適用することで、解ｙが得られる。

図１１において、解ｘの利益を保証した（即ち、利益閾値θを解ｘの利益とした）利益保証遷移列を出力することについて考察する。この場合、解ｘ’は、利益が「１４」であり、解ｘの利益に設定された利益閾値θ（ここでは「θ＝１２」）以上となるため、解の遷移列｛ｘ，ｘ’，ｙ｝は利益保証遷移列となる。一方、解ｘ’’は、利益が「１１」であり、利益閾値θ未満となるため、解の遷移列｛ｘ，ｘ’’，ｙ｝は利益保証遷移列とはならない。

次に、遷移列算出処理の具体的なアルゴリズムについて説明する。以後では、一例としてＡ＊（Ａ－ｓｔａｒ）アルゴリズム（幅優先探索アルゴリズム、ダイクストラ法を含む）に基づく利益保証遷移列の算出方法について説明する。

まず、Ａ＊アルゴリズムにおけるヒューリスティック関数ｈの定義について説明する。この場合、ヒューリスティック関数「ｈ（ｚ、ｙ）」（ｚ∈Ｒ）を、解ｚから解ｙに遷移するために必要な基本操作の回数の下限に定める。例えば、図９（Ａ）に示されるペア交換操作を基本操作とした場合、
ｈ（ｚ、ｙ）＝（解ｚと解ｙで一致していない売買ペアの個数）／２
となる。ここで、解ｙにおいて、売手ｓと買手ｂとが売買ペアとなっていることを「ｙ_ｓ，ｂ＝１」（かつ売買ペアとなっていないことを「ｙ_ｓ，ｂ＝０」）とし、解ｚにおいて、売手ｓと買手ｂとが売買ペアとなっていることを「ｚ_ｓ，ｂ＝１」（かつ売買ペアになっていないことを「ｚ_ｓ，ｂ＝０」）とすると、関数ｈは以下のように書き換えられる。
ｈ（ｚ、ｙ）＝（Σ_ｓ＝１Σ_ｂ＝１［”ｙ_ｓ，ｂ≠ｚ_ｓ，ｂ”なら１］）／２

また、図９（Ｂ）に示されるペア加減操作を基本操作とした場合、関数ｈ（ｚ、ｙ）は、「解ｚと解ｙで一致していない売買ペアの個数」となる。即ち、関数ｈは以下のように表される。
ｈ（ｚ、ｙ）＝Σ_ｓ＝１Σ_ｂ＝１［”ｙ_ｓ，ｂ≠ｚ_ｓ，ｂ”なら１］
具体的な関数ｈの定義に関する情報及び基本操作の定義に関する情報は、記憶装置４又はメモリ１２等に予め記憶される。なお、利益保証遷移列の算出では、利益が利益閾値θ以上であることを保証しながら遷移する必要があるため、ｈ（ｚ、ｙ）回の基本操作で解ｚから解ｙへ遷移できるとは限らない。

図１２は、Ａ＊アルゴリズムに基づく遷移列算出処理のフローチャートの一例である。以後では、遷移列決定部１６は、集合Ｒに属する任意の解をノードとみなしてグラフ理論に基づく処理を行う。

まず、遷移列決定部１６は、初期化処理を行う（ステップＳ１１）。この場合、遷移列決定部１６は、現在開くことのできるノードのリストである「ＯＰＥＮリスト」に解ｘを格納し、解ｘにおけるスコア（実コストと推定コストの和）を表す「ｓｃｏｒｅ［ｘ］」を、関数ｈ（ｘ、ｙ）の値に定める。

次に、遷移列決定部１６は、ＯＰＥＮリストが空か否か判定する（ステップＳ１２）。そして、遷移列決定部１６は、ＯＰＥＮリストが空ではないと判定した場合（ステップＳ１２；Ｎｏ）、ＯＰＥＮリストからｓｃｏｒｅ［ｚ］が最小となるノードｚを取り出し、ＯＰＥＮリストから削除する（ステップＳ１３）。

そして、遷移列決定部１６は、ステップＳ１３で取り出したノードｚはノードｙであるか否か判定する（ステップＳ１４）。そして、遷移列決定部１６は、ステップＳ１３で取り出したノードｚがノードｙではない場合（ステップＳ１４；Ｎｏ）、ノードｚに対して基本操作を１回適用した次のノードに対する実コストを格納する変数「ｔｍｐ＿ｇ」を設定する（ステップＳ１５）。この場合、遷移列決定部１６は、ノードｚに対する実コスト「ｇ［ｚ］」に対し、適用した基本操作の回数「１」を加算した値を、ｔｍｐ＿ｇとする。

次に、遷移列決定部１６は、ステップＳ１３で取り出したノードｚに基本操作を１回適用して得られる、利益が利益閾値θ以上となるノードｚ’（∈Ｒ）を特定する（ステップＳ１６）。そして、遷移列決定部１６は、ステップＳ１６で特定したノードｚ’に対し、ｇ［ｚ’］が未定義、又は、「ｔｍｐ＿ｇ ＜ ｇ［ｚ’］」となるか否か判定する（ステップＳ１７）。そして、ｇ［ｚ’］が未定義でなく、かつ、「ｔｍｐ＿ｇ ＜ ｇ［ｚ’］」が満たされない場合（ステップＳ１７；Ｎｏ）、遷移列決定部１６は、ＯＰＥＮリストにノードｚ’を追加する必要がないと判定し、ステップＳ１２に処理を戻す。なお、遷移列決定部１６は、利益が利益閾値θ以上となるノードｚ’が存在しない場合も同様に、ステップＳ１２へ処理を戻す。

一方、ｇ［ｚ’］が未定義、又は、「ｔｍｐ＿ｇ ＜ ｇ［ｚ’］」となる場合（ステップＳ１７；Ｙｅｓ）、遷移列決定部１６は、ＯＰＥＮリストにノードｚ’を追加する（ステップＳ１８）。また、この場合、遷移列決定部１６は、基本操作が適用される直前のノードを表す「ｃａｍｅＦｒｏｍ［ｚ’］」をノードｚに設定し、ノードｚ’の実コストｇ［ｚ’］を「ｔｍｐ＿ｇ」に設定し、解ｚ’におけるスコアｓｃｏｒｅ［ｚ’］を、「ｇ［ｚ’］＋ｈ（ｚ’、ｙ）」に定める。「ｃａｍｅＦｒｏｍ」は、後述するステップＳ１９で遷移列を復元するために必要な情報となる。

また、ステップＳ１４において、ステップＳ１３で取り出したノードｚはノードｙであった場合（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、遷移列決定部１６は、解ｙの探索が正常に完了したと判定し、ステップＳ１８で設定した「ｃａｍｅＦｒｏｍ」に基づき遷移列を復元する（ステップＳ１９）。この場合、遷移列決定部１６は、ノードｚのｃａｍｅＦｒｏｍ［ｚ］に基づき１つ前のノードを特定し、当該ノードのｃａｍｅＦｒｏｍに基づきさらに１つ前のノードを特定する。この特定をノードｘにたどり着くまで行うことで、遷移列決定部１６は遷移列を復元する。そして、遷移列決定部１６は、復元した遷移列を利益保証遷移列とみなし、利益保証遷移列を表示制御部１７に出力する。

また、遷移列決定部１６は、ステップＳ１２において、ＯＰＥＮリストが空になったと判定した場合（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、ノードｙを探索できていないことから、解ｙの探索が正常に完了しなかったと判定する。よって、この場合、遷移列決定部１６は、条件（取引条件及び利益閾値θに関する条件）を満たす利益保証遷移列が存在しない旨の情報を表示制御部１７に出力する（ステップＳ２０）。

このように、上述のフローチャートの処理によれば、遷移列決定部１６は、利益が利益閾値θとなることを保証した利益保証遷移列の有無の判定及び利益保証遷移列が存在する場合の利益保証遷移列の算出を好適に実行することができる。

ここで、輸送スケジュールを考慮した利益保証遷移列の決定について補足説明する。図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）は、売手と買手と使用する船舶との組（「売買船タプル」とも呼ぶ。）に対する基本操作の概要を示す図である。売買船タプルに対する基本操作は、売手と買手とを売買船タプル間で交換する操作である交換操作（図１３（Ａ）参照）と、１つの売買船タプルを解消又は追加する加減操作（図１３（Ｂ）参照）の少なくとも一方である。なお、タプルの追加では、考えうる任意の売買船タプルの追加が可能である。図１３（Ａ）の例では、交換操作により、売１のペアとなる買手と売２のペアとなる買手とが交換されている。図１３（Ｂ）の例では、加減操作により、売１と買２と船２の売買船タプルの解消又は追加が発生している。そして、このような基本操作を繰り返し実行することで、当初計画に相当する解ｘを目標計画に相当する解ｙに遷移させることが可能である。

（４－３）表示例
次に、情報処理装置１の表示制御部１７から供給される表示情報Ｓ２に基づき表示装置３が表示する各種画面について説明する。以後では、ユーザが利益保証遷移列の算出を指示する画面であるユーザ指示画面と、遷移列算出処理の結果を表示する画面である遷移列表示画面と、個々の計画に対応するマッチング結果の詳細を表示する画面であるマッチング詳細画面と、について順に説明する。

図１４は、情報処理装置１の表示制御部１７が生成する表示情報Ｓ２に基づき表示装置３が表示するユーザ指示画面の表示例である。表示制御部１７は、ユーザ指示画面上に、計画一覧テーブル６６と、閾値指定欄６７と、処理開始ボタン６９とを表示装置３に表示させている。

計画一覧テーブル６６は、計画情報４５として記憶されている計画（最適化処理部１５が決定した計画を含む）の概要を示すテーブルである。計画一覧テーブル６６は、「計画名」、「作成日時」、「利益」、「収益」、「費用」の項目を有する。ここで、「第１プラン」は、人力により策定された計画に相当し、「第４プラン」は、第１プランと同一の条件において最適化処理を行うことで決定された計画に相当する。そして、計画一覧テーブル６６では、当初計画と目標計画とを夫々ユーザ入力に基づき指定することが可能となっており、ここでは、「第１プラン」が当初計画として指定され、「第４プラン」が目標計画として指定されている。

閾値指定欄６７は、利益閾値θに関するユーザ入力を受け付ける入力欄であり、ここでは一例として、ラジオボタン形式の選択欄となっている。閾値指定欄６７は、「当初計画の利益を確保」、「複数θによりシミュレーション」、「θを指定」の３つの選択肢を有している。

「当初計画の利益を確保」が選択された場合、遷移列決定部１６は、利益閾値θを、当初計画における仲介者の利益に設定する。また、「θを指定」が選択された場合、遷移列決定部１６は、利益閾値θを、閾値指定欄６７内に別途設けられた入力欄６７０に入力された数値に設定する。また、「複数θによりシミュレーション」が選択された場合、遷移列決定部１６は、当初計画の利益に基づき、複数の利益閾値θを設定し、設定した夫々の利益閾値θに基づき遷移列算出処理を行う。

そして、表示制御部１７は、処理開始ボタン６９が選択されたことを検知した場合、計画一覧テーブル６６上で指定された当初計画及び目標計画に関する情報、及び、閾値指定欄６７において指定された利益閾値θに関する情報を、遷移列決定部１６に供給する。そして、遷移列決定部１６は、供給されたこれらの情報に基づき、遷移列算出処理を開始する。

なお、表示制御部１７は、ユーザ指示画面において、当初計画と目標計画とを夫々指定する入力を受け付ける代わりに、当初計画のみを指定する受け付けてもよい。この場合、表示制御部１７は、例えば、指定された当初計画と同一の取引条件による最適化処理の開始指示を最適化処理部１５に対して行う。そして、遷移列決定部１６は、最適化処理部１５による最適化処理により得られたマッチング結果を目標計画とし、ユーザ指示画面で指定された当初計画から当該目標計画までの遷移列の算出処理を実行する。

図１５は、遷移列表示画面の表示例である。表示制御部１７は、図１５に示す遷移列表示画面上に、遷移列一覧テーブル７０を表示させている。

遷移列一覧テーブル７０は、遷移列決定部１６が算出した利益保証遷移列を構成する各解に対応する計画に関する情報を、基本操作が行われた回数順に並べて表示したテーブルである。遷移列一覧テーブル７０には、利益保証遷移列を構成する各解に相当する計画として、当初計画である「第１プラン」と、当初計画から目標計画への遷移過程に相当する計画である「第１遷移プラン」～「第４遷移プラン」と、目標計画である「第４プラン」とが並べられている。遷移列一覧テーブル７０は、「計画名」、「目標計画までの基本操作回数」、「利益」、「収益」、「費用」の各項目を有する。「目標計画までの基本操作回数」は、目標計画である第４プランに遷移するまでに必要な基本操作の回数を指す。

表示制御部１７は、遷移列決定部１６の処理結果に基づき、図１５に示されるような遷移列表示画面を表示させることで、当初計画から目標計画に至るまでの各交渉途中での利益等を好適にユーザに提示することができる。なお、表示制御部１７は、設定された利益閾値θを満たす利益保証遷移列が存在しない場合には、利益保証遷移列が存在しない旨の情報を、利益閾値θの再設定を促す情報等と共に表示装置３に表示させる。

なお、図１４に示すユーザ指示画面の閾値指定欄６７において「複数θによりシミュレーション」が選択されていた場合、表示制御部１７は、設定された利益閾値θの各々に対応する利益保証遷移列に関する情報を、遷移列表示画面上に表示させる。この場合、例えば、表示制御部１７は、利益閾値θを指定するプルダウンメニュー形式等の指定欄を設け、当該指定欄で指定された利益閾値θに対応する利益保証遷移列を示す遷移列一覧テーブル７０を、遷移列表示画面上に表示させる。他の例では、表示制御部１７は、利益閾値θ毎の利益保証遷移列を要約する情報の一覧を、遷移列表示画面上に表示させてもよい。この場合、上述の要約する情報は、例えば、利益閾値θの設定値、当初計画から目標計画までに必要な基本操作回数、利益保証遷移列を構成する各計画における利益の最低値などが挙げられる。これにより、表示制御部１７は、利益閾値θと交渉労力とを考慮した適切な目標計画への遷移過程をユーザに選択させることができる。

また、表示制御部１７は、遷移列一覧テーブル７０の任意のリストが選択された場合に、選択されたリストに対応するマッチング結果を表すマッチング詳細画面を表示装置３に表示させる。

図１６は、マッチング詳細画面の表示例である。表示制御部１７は、図１６に示すマッチング詳細画面上に、マッチングテーブル７１を表示させている。

マッチングテーブル７１は、主に、「売手の情報」、「買手の情報」、「売買マッチング情報」の各大項目を有する。また、「売手の情報」は、「売手ＩＤ」、「取引条件」、「価格」、「受渡開始」、「受渡終了」、「売却熱量下限」、「売却熱量上限」の各小項目を有する。また、「買手の情報」は、「買手ＩＤ」、「取引条件」、「価格」、「受渡開始」、「受渡終了」、「購入熱量下限」、「購入熱量上限」の各小項目を有する。また、「売買マッチング情報」は、「損益」、「使用船」、「航行日数」の各小項目を有する。

ここで、表示制御部１７は、マッチングテーブル７１の各レコードを、遷移列決定部１６が決定した売手と買手の組み合わせ毎に、対応する売手情報４１及び買手情報４２に基づき生成している。例えば、表示制御部１７は、対応する売手情報４１の売手識別情報が示す売手ＩＤを「売手ＩＤ」の項目に表示する。また、表示制御部１７は、売手情報４１の受渡場所情報が示す受渡場所の情報（ここでは積地港又は揚地港のいずれであるかを示す情報）を「取引条件」の項目に表示し、売手情報４１の価格情報が示す価格を「価格」の項目に表示する。また、表示制御部１７は、売手情報４１の受渡期間情報が示す受渡期間の始日と末日を、それぞれ「受渡開始」の項目及び「受渡終了」の項目に表示し、売手情報４１の取引量情報が示す取引量の下限と上限とを、それぞれ「売却熱量下限」の項目及び「売却熱量上限」の項目に表示する。また、表示制御部１７は、対応する買手情報４２の買手識別情報が示す買手ＩＤを、「買手ＩＤ」の項目に表示する。また、表示制御部１７は、買手情報４２の受渡場所情報が示す受渡場所の情報（ここでは積地港又は揚地港のいずれであるかを示す情報）を、「取引条件」の項目に表示し、買手情報４２の価格情報が示す価格を、「価格」の項目に表示する。また、表示制御部１７は、買手情報４２の受渡期間情報が示す受渡期間の始日と末日を、それぞれ「受渡開始」の項目及び「受渡終了」の項目に表示し、買手情報４２の取引量情報が示す取引量の下限と上限とを、それぞれ「購入熱量下限」の項目及び「購入熱量上限」の項目に表示する。

また、表示制御部１７は、マッチングテーブル７１の各レコードに対し、「売買マッチング情報」として、組み合わせた売手及び買手の情報に加えて、対象の取引による損益及び割り当てた船舶の情報等を表示している。具体的には、表示制御部１７は、遷移列決定部１６が対象の取引（即ち売手と買手の組み合わせ）に対して算出した損益を、「損益」の項目に表示する。また、表示制御部１７は、船舶情報４３の船舶名称情報に基づき、遷移列決定部１６が対象の取引に対して割り当てた船舶の識別情報を、「使用船」の項目に表示する。また、表示制御部１７は、遷移列決定部１６が対象の取引に対して決定した航行日数を、「航行日数」の項目に表示する。

このように、図１６に示されるマッチング詳細画面によれば、表示制御部１７は、ユーザが選択した任意の計画に対応する詳細な情報を好適に提示することができる。

（４－４）処理フロー
図１７は、第１実施形態において情報処理装置１が実行する処理手順を示すフローチャートの一例である。

まず、情報処理装置１は、当初計画に関する情報を取得する（ステップＳ２１）。また、情報処理装置１は、目標計画に関する情報を取得する（ステップＳ２２）。例えば、情報処理装置１は、ユーザ指示画面の説明において述べたように、ユーザ入力等に基づき、当初計画及び目標計画を特定し、これらの情報を計画情報４５等から取得する。さらに、情報処理装置１は、利益閾値θなどの遷移列算出処理に必要なパラメータに関するユーザ入力（外部入力）を受け付ける（ステップＳ２３）。

そして、情報処理装置１は、遷移列算出処理を実行する（ステップＳ２４）。具体的には、遷移列決定部１６は、ステップＳ２１で取得した当初計画に関する情報に基づく解ｘと、ステップＳ２２で取得した目標計画に関する情報に基づく解ｙと、メモリ１２等に記憶された基本操作及び関数ｈの情報等とに基づき、図１２に示すフローチャートを実行する。これにより、遷移列決定部１６は、利益保証遷移列、又は、条件を満たす利益保証遷移列が存在しないことを示す情報を出力する。

そして、情報処理装置１は、利益保証遷移列に関する表示情報Ｓ２、又は、利益保証遷移列が存在しない旨の表示に関する表示情報Ｓ２を生成し、当該表示情報Ｓ２に基づき表示装置３に利益保証遷移列に関する表示又は利益保証遷移列が存在しない旨の表示を実行させる（ステップＳ２５）。

（５）変形例
次に、第１実施形態に好適な変形例について説明する。以下の変形例は、任意に組み合わせて第１実施形態に適用されてもよい。

（変形例１）
当初計画と目標計画とは、同一の取引条件である必要はなく、目標計画は、当初計画よりも前提とする取引条件が緩くてもよい。

このような状況の例として、当初計画の策定時では組み合わせ不可能であった売買ペアが組み合わせ可能となり目標計画を新たに決定した場合、又は、現時点で組み合わせ不可能な売買ペアが組み合わせ可能であると仮定して目標計画を決定した場合などが該当する。

目標計画の取引条件が当初計画の取引条件よりも緩い場合、当初計画の策定時点での取引条件を満たす解の集合を「Ｒ’」とし、目標計画の取引条件を満たす解の集合を「Ｒ」とすると、「ｙ∈Ｒ」であるが、「ｙ∈Ｒ’」とは限らず、「ｘ∈Ｒ’」かつ「ｘ∈Ｒ」は成立する。同様に、当初計画の策定時点での取引条件に基づく利益を算出する関数を「ｆ’」とし、目標計画の取引条件に基づく利益を算出する関数を「ｆ」とすると、ｆ（ｙ）は算出できるが、ｆ’（ｙ）は算出できるとは限らず、ｆ（ｘ）及びｆ’（ｘ）は両方算出可能である。このように、解ｘは、目標計画の最適化問題における解の一つとなっている。

以上のように、目標計画の取引条件が当初計画の取引条件よりも緩い場合には、当初計画は、目標計画の策定において前提とする取引条件を必ず満たすため、図１２等に示される遷移列算出処理により利益保証遷移列が好適に算出される。

（変形例２）
情報処理装置１は、交渉結果に応じたユーザ入力に基づき当初計画に相当する解ｘを変更し、遷移列算出処理を繰り返し実行してもよい。

図１８（Ａ）は、当初計画に相当する解ｘを変更して利益保証遷移列を算出した場合において、１回目に算出された利益保証遷移列と２回目に算出された利益保証遷移列とを夫々示した図である。この場合、１回目の遷移列算出処理では、情報処理装置１は、当初計画に相当する解ｘと、目標計画に相当する解ｙとの組み合わせに基づき、利益保証遷移列｛ｘ，ｘ_１’，ｘ_２’，ｙ｝を算出する。その後、ユーザの交渉が失敗に終わり、上述の利益保証遷移列にはない解「ｘ_１’’」に相当する状態に遷移する。この場合、情報処理装置１は、入力装置２による入力情報Ｓ１に基づき、交渉失敗後の状態に相当する解ｘ_１’’を認識し、これを当初計画に相当する解とみなす。そして、情報処理装置１は、解ｘ_１’’と、目標計画に相当する解ｙとの組み合わせに基づき、遷移列算出処理を実行することで、利益保証遷移列｛ｘ_１’’，ｘ_２’’，ｙ｝を算出する。

このように、情報処理装置１は、交渉結果に応じて指定された計画を当初計画として遷移列算出処理を実行し、現在の状態に即した利益保証遷移列を好適にユーザに提示することができる。

（変形例３）
情報処理装置１は、利益保証遷移列を一度に決定する代わりに、複数の利益閾値θに基づき遷移列算出処理を実行して得られた利益保証遷移列から次の遷移状態をユーザが決定し、決定した遷移状態からユーザが次の遷移状態を選択してもよい。

図１８（Ｂ）は、変形例３において、当初計画に対応する解ｘから目標計画に相当する解ｙまでの遷移状態を表す図である。まず、遷移列決定部１６は、当初計画に対応する解ｘから目標計画に相当する解ｙとに基づき、複数の利益保証遷移列を算出する。この場合、遷移列決定部１６は、利益閾値θを所定個数設定することで、複数の利益保証遷移列を算出する。そして、表示制御部１７は、解ｘから１回基本操作を行った後（１ステップ後）の解（ここでは、ａ、ｂ、ｃ）を、遷移列決定部１６が算出した複数の利益保証遷移列から抽出し、これらを選択可能に列挙（１回目の列挙）して表示する。そして、表示制御部１７は、列挙した解からユーザにいずれか１個を選択する入力を受け付ける。この場合、表示制御部１７は、列が閾値以上長い利益保証遷移列における解については、列挙する対象から除外してもよい。

そして、遷移列決定部１６は、１回目の列挙で挙げられた解のうちユーザが選択した解（ここではｃ）を当初計画に対応する解とみなして遷移列算出処理を行い、複数の利益閾値θを設定すること等により、複数の利益保証遷移列を算出する。そして、表示制御部１７は、解ｃから１回基本操作を行った後（１ステップ後）の解（ここでは、ｄ、ｅ）を、遷移列決定部１６が算出した複数の利益保証遷移列から抽出し、これらを選択可能に列挙（２回目の列挙）して表示する。そして、表示制御部１７は、列挙した解からユーザにいずれか１個の解（ここでは解ｄ）を選択する入力を受け付ける。同様に、遷移列決定部１６は、解ｄを当初計画における解とみなして遷移列算出処理を行い、表示制御部１７は、解ｄの次の解（ここでは、ｐ、ｑ、ｒ）を選択可能に列挙（３回目の列挙）して表示する。そして、遷移列決定部１６は、最終的な利益保証遷移列｛ｘ，ｃ，ｄ，ｐ，ｙ｝を決定する。

このように、情報処理装置１は、遷移列算出処理と解の列挙及びユーザ入力に基づく解の選択とを、解ｙに到達するまで繰り返す。これにより、ユーザは、様々な交渉を想定しながら解ｘから解ｙに至る遷移列を決定することができる。なお、遷移列決定部１６は、１回の基本操作により到達可能な解を列挙する代わりに、所定回数の基本操作により到達可能な解を列挙してもよい。

（変形例４）
情報処理装置１は、輸送手段として船舶を使用することを前提として輸送スケジュールを決定した。これに代えて、情報処理装置１は、船舶以外の輸送手段（飛行機など）又は船舶とこれらの組み合わせにより取引対象の輸送スケジュールを決定してもよい。この場合、記憶装置４は、船舶情報４３及び港情報４４に加えて、又はこれに代えて、使用可能な他の輸送手段に関する情報、他の輸送手段が用いる港（空港）等に関する情報を記憶する。

（変形例５）
情報処理装置１は、船舶情報４３及び港情報４４に基づく輸送スケジュールの決定処理を実行しなくともよい。この場合、最適化処理部１５は、船舶情報４３及び港情報４４を参照することなく、売手情報４１と買手情報４２とに基づき、売手と買手との組み合わせを最適化処理において夫々決定する。

＜第２実施形態＞
図１９は、第２実施形態における最適化システム１００Ａの構成を示す。図１９に示すように、最適化システム１００Ａは、主に、情報処理装置１Ａと、記憶装置４と、端末装置５とを有する。情報処理装置１Ａと端末装置５とは、ネットワーク６を介してデータ通信を行う。

情報処理装置１Ａは、第１実施形態に係る情報処理装置１と同一構成を有し、情報処理装置１と同じ最適化処理を実行する。この場合、情報処理装置１Ａは、第１実施形態において情報処理装置１が入力装置２から受信する入力情報Ｓ１を、ネットワーク６を介して端末装置５から受信する。また、情報処理装置１Ａは、第１実施形態において情報処理装置１が表示装置３に送信した表示情報Ｓ２を、ネットワーク６を介して端末装置５へ送信する。このように、第２実施形態に係る情報処理装置１Ａは、サーバ装置として機能する。

端末装置５は、入力機能、表示機能、及び通信機能を有する端末であり、第１実施形態における入力装置２及び表示装置３として機能する。端末装置５は、例えば、パーソナルコンピュータ、タブレット型端末、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などであってもよい。端末装置５は、受け付けたユーザ入力に基づき生成した入力情報Ｓ１を、ネットワーク６を介して情報処理装置１Ａへ送信する。また、端末装置５は、情報処理装置１Ａから表示情報Ｓ２を受信した場合に、当該表示情報Ｓ２に基づき各種画面を表示する。

第２実施形態に係る情報処理装置１Ａは、端末装置５の使用者の要求に基づいて遷移列決定処理等を実行し、かつ、第１実施形態において表示装置３に表示させた内容を、端末装置５の使用者に対して好適に提示することができる。

＜第３実施形態＞
図２０は、第３実施形態における情報処理装置１Ｘの機能ブロック図である。情報処理装置１Ｘは、主に、取得手段１６Ｘａと、遷移列決定手段１６Ｘｂとを有する。情報処理装置１Ｘは、複数の装置から構成されてもよい。

取得手段１６Ｘａは、取引を行う売手と買手との第１組み合わせと、第１組み合わせと異なる売手と買手との第２組み合わせとを取得する。例えば、「第１組み合わせ」は、第１実施形態又は第２実施形態における当初計画に対応する解ｘであり、「第２組み合わせ」は、第１実施形態又は第２実施形態における目標計画に対応する解ｙである。

遷移列決定手段１６Ｘｂは、売手と買手との組み合わせを変更する基本操作ごとに第１組み合わせを第２組み合わせに遷移させる過程において生成される売手と買手との組み合わせの遷移列であって、当該組み合わせの各々に対する取引の仲介を行う仲介者の利益が閾値以上となる遷移列を決定する。「遷移列」は、第１実施形態又は第２実施形態における利益保証遷移列である。取得手段１６Ｘａ及び遷移列決定手段１６Ｘｂは、第１実施形態又は第２実施形態における遷移列決定部１６とすることができる。

図２１は、第３実施形態において情報処理装置１Ｘが実行するフローチャートの一例である。まず、取得手段１６Ｘａは、取引を行う売手と買手との第１組み合わせと、第１組み合わせと異なる売手と買手との第２組み合わせとを取得する（ステップＳ３１）。遷移列決定手段１６Ｘｂは、売手と買手との組み合わせを変更する基本操作ごとに第１組み合わせを第２組み合わせに遷移させる過程において生成される売手と買手との組み合わせの遷移列であって、当該組み合わせの各々に対する取引の仲介を行う仲介者の利益が閾値以上となる遷移列を決定する（ステップＳ３２）。

第３実施形態に係る情報処理装置１Ｘは、第１の組み合わせを第２組み合わせに遷移させる場合の段階的な遷移状態を、仲介者の利益を的確に考慮して導出することができる。

なお、上述した各実施形態において、プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（Non-transitory Computer Readable Medium）を用いて格納され、コンピュータであるプロセッサ等に供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記憶媒体（Tangible Storage Medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記憶媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記憶媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（Transitory Computer Readable Medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。すなわち、本願発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。また、引用した上記の特許文献等の各開示は、本書に引用をもって繰り込むものとする。

１、１Ａ、１Ｘ 情報処理装置
２ 入力装置
３ 表示装置
４ 記憶装置
５ 端末装置
１００、１００Ａ 最適化システム

Claims (10)

1. 取引を行う売手と買手との第１組み合わせと、前記第１組み合わせと異なる前記売手と前記買手との第２組み合わせとを取得する取得手段と、
   前記売手と前記買手との組み合わせを変更する基本操作ごとに前記第１組み合わせを前記第２組み合わせに遷移させる過程となる１又は複数の組み合わせであって前記取引の仲介を行う仲介者の利益が閾値以上となる１又は複数の組み合わせを生成し、前記第１組み合わせと前記１又は複数の組み合わせと前記第２組み合わせとを並べた遷移列を決定する遷移列決定手段と、
   を有する情報処理装置。
2. 前記第２組み合わせに対する前記利益は、前記第１組み合わせに対する前記利益以上であり、
   前記遷移列決定手段は、前記閾値を、前記第１組み合わせに対する前記利益に基づき設定する、請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記遷移列決定手段は、複数の前記閾値を設定し、前記閾値の各々に対する前記遷移列を決定する、請求項１または２に記載の情報処理装置。
4. 前記基本操作は、前記売手である第１売手と第２売手との買手を交換する操作、又は、前記売手である第１売手と前記買手である第１買手との組の追加若しくは解消を行う操作の少なくとも一方である、請求項１～３のいずれか一項に記載の情報処理装置。
5. 前記遷移列に関する情報を表示する表示制御手段をさらに有する、請求項１～４のいずれか一項に記載の情報処理装置。
6. 前記表示制御手段は、前記遷移列が存在する場合、前記遷移列を構成する前記組み合わせの各々に関する情報を、前記基本操作が行われた回数順に並べて表示する、請求項５に記載の情報処理装置。
7. 前記表示制御手段は、前記遷移列が存在しない場合、前記遷移列が存在しないことを表す情報を表示する、請求項５または６に記載の情報処理装置。
8. 前記表示制御手段は、前記遷移列決定手段が決定した複数の前記遷移列から、前記第１組み合わせから所定回数基本操作が行われた前記組み合わせを抽出して列挙し、
   前記遷移列決定手段は、列挙された前記組み合わせから選択された前記組み合わせを前記第１組み合わせとみなした場合の前記遷移列を決定する、請求項５に記載の情報処理装置。
9. コンピュータが、
   取引を行う売手と買手との第１組み合わせと、前記第１組み合わせと異なる前記売手と前記買手との第２組み合わせとを取得し、
   前記売手と前記買手との組み合わせを変更する基本操作ごとに前記第１組み合わせを前記第２組み合わせに遷移させる過程となる１又は複数の組み合わせであって前記取引の仲介を行う仲介者の利益が閾値以上となる１又は複数の組み合わせを生成し、前記第１組み合わせと前記１又は複数の組み合わせと前記第２組み合わせとを並べた遷移列を決定する、
   制御方法。
10. 取引を行う売手と買手との第１組み合わせと、前記第１組み合わせと異なる前記売手と前記買手との第２組み合わせとを取得し、
    前記売手と前記買手との組み合わせを変更する基本操作ごとに前記第１組み合わせを前記第２組み合わせに遷移させる過程となる１又は複数の組み合わせであって前記取引の仲介を行う仲介者の利益が閾値以上となる１又は複数の組み合わせを生成し、前記第１組み合わせと前記１又は複数の組み合わせと前記第２組み合わせとを並べた遷移列を決定する処理をコンピュータに実行させるプログラム。