エネルギー・ソリューション

東日本大震災以降、特に課題となっている電力の安定供給。全国各地で様々に取り組まれていますが、より安価な化石燃料の安定調達、電力自由化への対応、地球温暖化への対策、法改正等、クリアしなければならない問題が山積みしています。そんな中で注目されているのがGurobi OptimizerAIMMSそしてAMPLです。既に世界中の多くのエネルギー関連企業が、これら製品を採用しています。

提供ソリューション

発電機起動停止計画(Unit Commitment)

発電機起動停止計画とは、既存の発電機を利用して電力需要を満たすために、それら発電機の起動や停止をどのように行えばいいかという運転計画のことです。
世界中の電力会社がこの発電機起動停止計画の問題に長年取り組んできましたが、この問題は厳密に解くことが難しい性質を持ち、今までは遺伝的アルゴリズムおよびヒューリステックス等の手法が採用されてきました。
しかし近年、世界最高速の数理最適化ソルバーであるGurobi Optimizerの出現や飛躍的なハードウェアの高速化もあり、これまでにはない混合整数線形計画手法(MILP)を採用する企業や研究機関が増えています。特に米国では、1990年代の電力自由化で設立されたISO(独立系等運用者)でいち早く混合整数線形計画手法が採用されました。また各ISOやエネルギー企業では、Gurobi Optimizerを採用した最適化ソリューション構築にあたり、通常のプログラミング言語ではなく、開発効率を向上させるモデリングツールのAIMMSや最適化モデリング言語AMPLを採用している事例も多々あります。
日本でも東日本大震災以降、エネルギー政策が大きく転換されましたが、近年ではさらなる劇的な変化が起きています。カーボンニュートラル(炭素中立)を代表とする地球温暖化による気候変動への世界的な対応がその代表です。また、複雑に絡みあう世界情勢を背景に、化石燃料の価格変動、地政学上のリスクを考慮した化石燃料の安定供給への取り組み等も考慮しなくてはいけません。このように、エネルギーを取りまく環境が大きく劇的に変化する中で、電力会社やエネルギー企業のGurobi OptimizerAIMMSAMPLへの注目はますます高まっていくでしょう。

電力需要および発電機特性データ入力画面(AIMMSのGUI機能にて構築)
Gurobi Optimizerを用いて、最適化計算した起動停止計画の出力画面(発電機40基の場合:AIMMSのGUI機能にて構築)

エネルギー・マネジメント・システム(EMS)

工場やビル等におけるエネルギー消費は、膨大です。企業は、これらのエネルギーを管理し、より効率的なエネルギー消費実現のためエネルギーコストを削減する必要があります。いつ、どのような時にエネルギーを使用しているのかを知ることで、自家発電や夜間電力、蓄電池の有効活用を実現する最適運転計画を用いて、エネルギーコストを抑制することができます。特に工場においては、エネルギーコストを生産計画・生産スケジューリングでの制約の一つに加えることもできます。Gurobi Optimizerは、お客様の目的に合わせてより効率的なEMSの実現をサポートします。

参考製品