An Example of Service Design and Simulation …An Example of Service Design and Simulation assisted...

An Example of Service Design and Simulation assisted by the SysML

公立大学法人首都大学東京

産業技術大学院大学

産業技術研究科長・教授川田誠一

モデルベース開発技術セミナー主催：独立行政法人情報処理推進機構技術本部ソフトウェア・エンジニアリング・センター共催：一般社団法人組込みスキルマネージメント協会（SMA）開催日時：2012年8月24日（金）13：00～17：00 開催場所：東海大学高輪キャンパス

略歴

2012/8/29 第2回「SysMLフォーラム」川田誠一 2

• 1977年大阪大学工学部産業機械工学科卒業

• 1979年大阪大学大学院機械工学専攻博士前期課程修了

• 1982年大阪大学大学院機械工学専攻博士後期課程満期退学

• 1983年工学博士学位取得（大阪大学）

• 1990年東京都立大学工学部機械工学科助教授

• 1991年から1992年シドニー大学工学部建築設計学科客員研究員

• 2000年東京都立大学工学研究科機械工学専攻教授

• 2005年首都大学東京システムデザイン学部教授

• 2006年公立大学法人首都大学東京

産業技術大学院大学産業技術研究科研究科長・教授

• 社団法人計測自動制御学会常務理事、評議員など歴任

• 計測自動制御学会、日本機械学会、日本ロボット学会、IEEEなどの会員

内容

産業技術大学院におけるPBL教育サービスデザインの背景 HCPサービスの提案

日常生活のリスク HCPサービスの機能 HCPサービスの顧客価値

SysMLによるサービスシステムの表現 SysMLを用いたHCPサービスモデルの事例

サービス概要定義サービス要件定義サービス振る舞い定義サービス構造定義

新規サービスのシミュレーション新規サービスと顧客期待顧客期待を形成させるためのプレサービス顧客期待が形成されたか否かを評価するシミュレーションシミュレーション

おわりに

12/08/24 AIIT 川田誠一 3

産業技術大学院大学とは？

◆専門的知識と体系化された技術ノウハウを活用して新たな価値を創造し、産業の活性化に資する意欲と能力を持つ高度専門技術者を育成するために設置（平成１８年４月開学）

◆２つの専攻の設置

◆情報アーキテクチャ専攻：平成１８年４月開設

１学年５０名約９５％の学生が社会人

◆創造技術専攻：平成２０年４月開設

１学年５０名約５０％の学生が社会人

◆専門職大学院

◆専任教員 30名３０％以上が実務家教員


本学のPBL型教育の特徴

• 3つのメタコンピテンシー

–コミュニケーション能力

–継続的学習と研究の能力

–チーム活動


7つのコアコンピテンシー（情報アーキテクチャ専攻）

• 革新的概念、アイデアの発想力

• 社会的視点およびマーケット的視点

• ニーズ分析力

• モデリングとシステム提案

• マネジメント能力

• ネゴシエーション力

• ドキュメンテーション力


5つのコアコンピテンシー（創造技術専攻）

• 発想力（企画アイディア力・実現アイディア力・独創力）

• 表現力（要求定義力・提案力・可視化力）

• 設計力（機能デザイン力、感性デザイン力、機能と感性の統合力）

• 開発力（開発準備力・実装力・テスト・問題解決力）

• 分析力（データ解析力・ユーザビリティ評価力・マーケットリサーチ力）


本学のPBL型教育の特徴

• 実社会の活動に近く、大規模なプロジェクト

• 工学系のPBL型教育

• 産業界の声を取り入れたテーマ設定

• PBL型教育手法の確立

• きめ細やかな指導と客観的基準に基づく成績評価

• 多種多様な経歴を有する学生によるチーム編成


2011年度PBL

プロジェクトメンバー三好きよみ田村百合子西垣勇人黄海蘭加府藤茂主担当:川田誠一教授副担当:福田哲夫教授佐々木一晋助教

[1]田村百合子、西垣勇人、黄海蘭、三好きよみ、加府籐茂、川田誠一：HomeContinuityPlanサービスの提案とSysMLによるモデル化、第54回自動制御連合講演会講演論文集、２０１１年１１月 [2]川田誠一、田村百合子、西垣勇人、黄海蘭、三好きよみ、加府籐茂：離散事象シミュレーションによるHomeContinuityPlanサービスの評価、第５１回離散事象システム研究会講演論文集、２０１２年６月 [3]Y. Tamura, H. Nishigaki, K. Miyoshi, H. Huang and S. Kawata: A Proposal of Home Continuity Plan Service System, Modeling by SysML and Validating by Discrete Event Simulation, SICE 2012, August, 2012

http://aiit.ac.jp/master_program/isa/pbl/index.html

http://aiit.ac.jp/master_program/ide/pbl/index.html


http://aiit.ac.jp/master_program/isa/pbl/index.html

http://aiit.ac.jp/master_program/ide/pbl/index.html

最近の関連研究

1. 舘山武史、木見田康治、下村芳樹、川田誠一：価値関数モデルを用いたサービスの設計・評価のための顧客意思決定シミュレーション手法、日本機械学会論文集C編, Vol. 75, No. 756, pp. 2120-2127, 2009

2. Kawata,S. Tenma,Y., Satakuni H. Sugita, C, Aziro, T. Hashimoto, H.: A service design methodology based on the discrete event simulation: Proposal of the plan, SICE Annual Conference 2010, Proceedings Date: 18-21 Aug. 2010 On page(s): 552 – 555

3. 川田誠一、下村芳樹、新井民夫、梅田靖、久保田直行：場面遷移ネットを用いたサービス工学に関する研究、産業技術大学院大学紀要, No. 1 pp.63-70, 2008

4. 川田誠一、下村芳樹、新井民夫、梅田靖、久保田直行：場面遷移ネットGUI シミュレータによるマルチエージェントサービスフローシミュレーション産業技術大学院大学紀要, No. 2, pp.101-108, 2009

12/08/24 AIIT 川田誠一 10

最近の関連研究 5. 川田誠一, 舘山武史, 下村芳樹：場面遷移ネットを用いたサービス

の離散・連続ハイブリッドモデリングとマルチエージェントシミュレーション、産業技術大学院大学紀要, No.3, pp.51-57, 2010

6. 川田誠一,佐田國晴信,杉田千夏,天間要介：離散事象シミュレーションを用いたサービス設計手法PLAN の提案産業技術大学院大学紀要, No. 4, pp.35-40, 2010

7. 川田誠一：制御工学から見たSysMLと数学モデル設計工学 46(5), pp.253-258, 2011-5

8. 川田誠一、松本優祐、金子正則、田村百合子：サービス設計手法 PLAN による新サービスシステムの提案、産業技術大学院大学紀要, No. 5, pp.31-40, 2012

9. 舘山武史, 川田誠一, 下村芳樹：場面遷移ネットと強化学習モデルを用いたサービス設計のための顧客意思決定シミュレーション手法の提案 2008年度人工知能学会全国大会講演論文集, CD-ROM, 旭川ときわ市民会館, 北海道, 2008

12/08/24 AIIT 川田誠一 11

最近の関連研究 10. 舘山武史, 木見田康治, 下村芳樹, 川田誠一価値関数モデルを

用いたサービスの設計・評価のための顧客意思決定シミュレーション手法、日本機械学会第18回設計工学・システム部門講演会講演論文集, No. 08-2, pp. 167-172, 2008

11. 舘山武史, 下村芳樹, 川田誠一, 新井民夫：サービス工学に基づくサービスCADシステムの構築（第76報） -場面遷移ネットを用いたマルチエージェントシミュレーションによるサービス評価手法の提案、2009年度精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集, CD-ROM, pp. 549-550, 2009

12. 舘山武史, 川田誠一, 下村芳樹, 新井民夫, 梅田靖, 久保田直行：場面遷移ネットを用いたサービスのマルチエージェントシミュレーション、日本機械学会第19回設計工学・システム部門講演会講演論文集, No. 09-6, pp. 192-197, 2009

13. 舘山武史, 川田誠一, 下村芳樹：場面遷移ネットを用いたサービスの離散・連続ハイブリッドモデリングとシミュレーション、計測自動制御学会/システム・情報部門学術講演会講演論文集, pp.151-154, 2009

12/08/24 AIIT 川田誠一 12

最近の関連研究 14. 舘山武史, 御子柴怜志, 渡辺健太郎, 千葉龍介, 下村芳樹, 川田

誠一：サービスの視覚化と評価のためのサービスフロー・シミュレータの開発 Designシンポジウム2010講演論文集(USBメモリで配布), 産業技術大学院大学, 2010

15. 田村百合子,西垣勇人，黄海蘭,三好きよみ,加府籐茂,川田誠一：Home Continuity Planサービスの提案とSysMLによるモデル化第54回自動制御連合講演会予稿集(SICE), 2011

16. 川田誠一、松本優祐、金子正則、田村百合子：サービス設計手法 PLAN による新健康サービスシステムの提案、第50回「離散事象システム研究会」講演論文集、2011年12月9日、東京

17. 川田誠一、田村百合子、西垣勇人、黄海蘭、三好きよみ、加府籐茂：離散事象シミュレーションによるHomeContinuityPlanサービスの評価、第５１回離散事象システム研究会講演論文集、２０１２年６月

18. Y. Tamura, H. Nishigaki, K. Miyoshi, H. Huang and S. Kawata: A Proposal of Home Continuity Plan Service System, Modeling by SysML and Validating by Discrete Event Simulation, SICE 2012, August, 2012

12/08/24 AIIT 川田誠一 13

サービス評価をするために

連続数理表現を導入したサービス設計支援システム

２００６－２００８

科学研究費補助金（基盤研究（B））

研究代表者：

川田誠一（産業技術大学院大学）

研究分担者：

下村芳樹（首都大学東京）新井民夫（東京大学）

梅田靖（大阪大学）久保田直行（首都大学東京）

舘山武史（首都大学東京）

サービス設計のための方法論

• 「サービス」を４つのフェーズで進めるアプローチ

• 定義(Philosophical design) • シミュレーション実施(Logical Approach) • 分析(Analysis on service), • 改善(Next best policy)

PLAN

• 「サービス」における提供者と顧客との共創による価値の創出などを研究する分野

• 工学的設計手法を「サービス」設計に展開する研究分野

サービスサイエンス

サービス工学

12/08/24 AIIT 川田誠一 15

16

日本版顧客満足度指数(JCSI)とは？

※出典：JCSI（日本版顧客満足度指数） http://jp.fujitsu.com/group/fri/downloads/report/research/2010/no354.pdf

JCSI:Japanese Customer Satisfaction Index

サービスを多面的に評価するために、顧客満足の原因・結果を調査し指数化

６つの項目の評価とともに、項目間の因果関係を比較・分析し、満足度を上下させている理由や、利用者のその後の行動について分析が可能

顧客期待

知覚品質

知覚価値顧客満足

ロイヤルティ

クチコミ

12/08/24 AIIT 川田誠一

サービスとは幾つかの定義

[Rathmell]：「人間の行為であり，演技であり，何かを成し遂げようとする努力である」

[コトラー]：「サービスとは、一方が他方に対して提供する行為やパフォーマンスで、本質的に無形で何の所有権ももたらさないものをいう。サービスの生産には有形財がかかわる場合もあれば、かかわらない場合もある」

[IBM2004]：「サービスとは顧客と供給者との間で，価値の創出と獲得のための相互作用である」(A service is a provider/client interaction that creates and captures values. The application of business & IT competences for the benefit of client and society )

[近藤]：「サービスとは，人間や組織体に，何らかの効用をもとあらす活動で，そのものが市場で取引の対象となる活動である」

12/08/24 AIIT 川田誠一 17

サービスに関する定義

サービス品質（Quality of service）自分が得たものと，事前に期待したものとの差顧客満足度（customer satisfaction）で評価されることが多い。

この定義によれば，顧客一人一人により，要求や期待は異なるので、顧客の主観性に依存する。

サービス品質＝提供された品質－期待された品質（顧客満足度）（サービス実績）（事前期待）

参照：サービス工学授業資料

12/08/24 AIIT 川田誠一 18


顧客価値（Value to customer）

顧客が享受できたサービス品質（成果，結果，過程）と，

そのサービス獲得に支払った総コスト（価格＋利用コスト）の比ではかる，すなわち，コストパフォーマンスを測る指標である。

次式で定式化される。

顧客価値＝サービス品質／サービス獲得コスト

（サービス価値）（成果，結果，過程）／（価格＋利用コスト）


12/08/24 AIIT 川田誠一 19


サービスの採算性（Profit leverage）

採算性＝提供した顧客価値―サービス提供者（事業者）の

事業コスト

サービス事業の収益性（Profitable to providor）

サービスビジネスでは，再利用顧客が収益の源である，という考えの下，リピーターを大事に考え，そこから発生する利益を評価したのが次式である。

サービス事業の収益性＝マージン×繰り返し使用回数／

投資額


12/08/24 AIIT 川田誠一 20

サービスに関する定義サービスの特性

【無形性】(intangibility)

サービスは物理的に存在しないもの。単に無形というだけではなく，状態を表すものである。例えば，経験（エンターテイメントなど），時間（コンサルティングなど），プロセス（クリーニングなど）であり，これらを物理的に所有する権利を購入することはできない。

• 無形性のため，顧客はサービス内容を事前にチェックできない。

• サービスを受ける顧客は，サービス購入に高いリスクを感じる⇔物財購入のときは事前にチェックできる。

• この知覚リスク低減のため，学位・資格証明書（医師，弁護士，会計士など），パンフレット・映像・モデルによる視覚化（住宅メーカ，美容師，ホテルなど）

12/08/24 AIIT 川田誠一 21


【同時性】(simultaneity) ほとんどのサービスは，その生産と消費が同時に起こる。

• 乗客が電車に乗って目的地へ移動中，これは，空間移動というサービスを得ている（消費）。一方，鉄道会社は電車を通してそのサービスを提供している（生産）。この状況で，生産と消費は同時に進行している。

• 歯の治療，理髪，エンターテイメント，教育，医療診断，法律相談など。

• 同時性の問題点は，やり直しがきかない。例えば，理髪店でいったん刈ってしまった髪の毛は，その場で元に戻すことができない。これを，サービスの不可逆性という。


12/08/24 AIIT 川田誠一 22


【異質性】(heterogeneity) 継続的に一定の質のサービスを提供することは困難である性質をいう。理由は，サービスは，人間に依存するからである。人間は，時系列，環境，対人関係などに影響を受けて，一定の働きや行動を示すことができないことが多い。

• 今朝，家をでるとき，家族のものと些細なことで喧嘩した。そのわだかまりをもったまま接客に臨み，いつものような快活な印象を不えることができなかった。


12/08/24 AIIT 川田誠一 23


【消滅性】(perishability) ほとんどのサービスはすぐに消滅する。このため，消費するために作っておいたり，貯蔵しておくことができない。すなわち，サービスは生産のときだけに存在する。

飛行機の空席やホテルの空室は，その役割を果たす前にはサービスを提供する準備ができており，サービスを提供した瞬間に，空いている状態は解消（すなわち，消滅）する。


12/08/24 AIIT 川田誠一 24

JCSI:Japanese Customer Satisfaction Index

サービスシステム設計支援

サービス評価のためのシミュレーション

• サービスマーケティング手法の一つである劇場型アプローチ

• 顧客に価値を提供する表舞台から価値を作り出す舞台裏までを統合的にモデリング

統合モデリング言語SysMLを用いたモデリング

• 顧客を数学的にモデル化し数値評価

日本版顧客満足度指数(JCSI)の導入

SysML:OMG SysML V1.1

12/08/24 AIIT 川田誠一 25

• UMLから派生 • モデルベースのシステムインテグレーションに有用

26

SysML Diagram

Behavior Diagram Requirement

Diagram Structure Diagram

Activity Diagram

Sequence Diagram

Package Diagram

Internal Block

Diagram

Block Definition Diagram

Use Case Diagram

State Machine Diagram

Parametric Diagram

統合モデリング言語SysMLとは？

SysML:OMG SysML V1.1

New

New

Revise Revise

12/08/24 AIIT 川田誠一

システムの工学的定義

• システム：特定の目的を達成するために互いに影響しながら動作している要素の組み合わせをシステムという。

• 要素：システム内で機能する単位

システムには、物理的、工学的なものに限らず、経済、運輸、人口増加、バイオロジーなど、広範な対象を含む。

2012/8/29 27 第2回「SysMLフォーラム」川田誠一

認識の方法論としてのシステム

• 人は世界を因果関係で見ようとする。 – 何か特徴ある事象が発生すると、なぜそのような事象が発生したのか知りたくなる。

– 原因を探りたくなる。

• 人は世界を体系（システム）として見ようとする。 – 似たモノをまとめたくなる。

– まとまったモノに共通した名前をつけたくなる。

– モノに序列をつけたくなる。


設計の方法論としてのシステム


• システム表現が確立すると、その表現されたモデルを操作してシステム設計を可能とさせる。

• システム設計の方法論は、システム表現法に基づくシステムモデリングを基礎とする。

システムの概念

• 一般システム理論

（フォン・ベルタラフィン１９４５年）

–無生物・生物・精神過程・社会過程のいずれをも貫く一般原理の同形性の根拠を究明し、それを定式化する新しい分野として提唱された。


システムの概念

• サイバネティクス

（ノバート・ウィナー１９４８年）

動物と機械における制御と通信

– フィードバックとは、生物であれ人間であれ機械であれ、ある機能をもったシステムがなんらかの目的のために何かの行動や作用を開始したときに、そのときにおこった反作用をとりこむプロセスのことをさしている。

① 調整部「管理する機械そのものがもつシステム」

② 操縦部「機械を操縦する人間の誤差修正のシステム」

③ 統治部「人間を指導する集団のダイナミズムをふくむシステム」


システムの概念 • 情報理論（シャノン）

– 「通信の数学的理論」情報量を数学的に定義した。

–情報量の期待値であるエントロピーの概念を導入した。

–デジタル技術の基礎理論となるサンプリング定理を証明した。

–スイッチの直列接続がAND、スイッチの並列接続がORとすることであらゆる論理演算が電気回路で実行できることを修士論文で証明した。


アーキテクチャ機械システムとのアナロジー

J. A. Zachman: A framework for information systems architecture, IBM Systems Journal, Vol.28, No.3, 276/292, (1987)

• 機能 Functional description:

情報システムではプロセスモデル(機能モデル)に相当する

• 材料 Material description:

情報システムではデータに相当する。データモデルは製品のBOMと同等である。

• 構造 Location description:

情報システムではネットワークモデルに相当する。さまざまな要素間のフロー（あるいは結合）に注目したモデルである。

12/08/24 AIIT 川田誠一 33

施主と建築家の対話1) Zachman J. A.から

12/08/24 AIIT 川田誠一 34

• 施主「建物を建てたいのですが」

• 建築家「どんな建物を建てたいのですか？」

• 施主「はい、そこで夜に休めることができる建物ですね」

• 建築家「では，住宅を建てたいのですね？」

• 施主「そうです、私が住む家がほしいのです」

• 建築家「どの程度の大きさの家を考えていますか？」

• 施主「100フィートかける300フィートの区画の土地があります」

• 建築家「それでは、大体50フィートかける100フィート程度の家でしょうか？」

• 施主「そう、その程度の大きさですね」

• 建築家「寝室は何室必要ですか？」

• 施主「子供が二人いるので、寝室は三部屋ほしいですね」

入力と出力

• システムの入出力表現としてのブロック線図

•ブラックボックスとしてのシステム •入力信号を出力信号に変換するプロセスである。

入力（信号）出力（信号）


制御工学における図式表現オートパイロットの例

車体制御器

センサ

ハンドル角度

進行方向目標方向

＋

－


ブロック線図

フィードバック制御はものとコトとの閉ループ結合


車体制御器

センサ

ハンドル角度

進行方向目標方向

＋

－

物理的世界もの手続き的世界コト

「もの」の世界を支配する法則


• 自然界の現象は、科学によって発見された自然法則に従う

– ニュートン力学における運動方程式

– 流体力学におけるナビエ・ストークス方程式

– 電磁気学におけるマクスウェル方程式

– 量子力学におけるシュレディンガー方程式

– 一般相対論におけるアインシュタイン方程式

ものづくりは、自然法則を無視できない。

「コト」の世界は人間が構築した手続きに従う


• システム • 法体系 • 事務体系 • ソフトウェア • 学術理論 • 約束事

人は「コト」を作ることで社会生活を営んできた。「コト」は文化、価値観など人に依存する。

離散・連続ハイブリッドシステム

12/08/24 AIIT 川田誠一 40

離散事象システム

有限状態機械，ペトリネット,ルールベース制御

連続時間システム

微分方程式

差分方程式

ものの世界

ニュートン的な時間に支配される

論理的世界

イベントに支配される

「もの」と「コト」の統合


• システムエンジニアリングでは「もの」である対象を「コト」としてのモデルで表現し操作する。

• システムエンジニアリングは、 multidisciplinary（学際的、分野横断的）アプローチを必要とする。

• システムエンジニアリングにおけるチームは、

要求仕様を作成するチーム、アーキテクチャを作成するチーム、システム解析を実施するチーム、システムを統合しテストするチーム、それらを統括するマネジメントチームなどから構成される。

• システムエンジニアリングにおけるモデルが必要である。

SysMLにおいて特徴的なものとは


• SysMLではSemantics（意味）を扱い、ビジュアルに意味を表現する。また、特定の方法論に依存しないことが特徴である。

• SysMLの図式表現はStructure図、Behavior図、Requirements図からなる。

• 設計工学などでもFunction-Structure-Behaviorなどの概念が用いられている。

例えば Function–behavior–structure paths and their role in analogy-based design Lena Qiana1 and John S. Geroa2 a1 Canon Information Systems Research Australia, 1 Thomas Holt Drive, North

Ryde, NSW 2113, Australia a2 Key Centre of Design Computing, Department of Architectural and Design

Science, University of Sydney, NSW 2006, Australia Artificial Intelligence for Engineering, Design, Analysis and

Manufacturing (1996), 10 : 289-312 Cambridge University Press

SysMLにおいて特徴的なものとは


• Structure図

ブロック定義図、内部ブロック図、

パッケージ図、パラメトリック図

• Behavior図

アクティビティ図、シーケンス図、

状態機械図、ユースケース図

• Requirements図

HCPの背景 (1)

• 3月11日の東日本大震災後に起こった事

– 被災地では， • 津波による家屋損壊，人命喪失 • 原発事故による農作物の被害，風評被害，検証困難な健康への不安

• 工場の損壊，物流停滞，生産活動の停滞

– 少し離れた首都圏でも，

• 直後の通信網マヒ，交通マヒ，帰宅難民 • コンビニの棚から食料品が消える • 上水道の放射能汚染 • 電力不足による計画停電

12/08/24 AIIT 川田誠一 44

HCPの背景 (2)

• 大災害はいつやってくるか分からないが，起こった時の影響は大きい

• ビジネスにおいては，事業継続計画の重要性が言われて久しい – 事業継続計画（Business Continuity Plan）略称はBCP – 中小企業庁の「中小企業庁BCP策定運用指針」

• 家庭においても，家庭生活継続計画を立て，実行できる準備をする事が重要 – 家庭生活継続計画（Home Continuity Plan）略称はHCP

12/08/24 AIIT 川田誠一 45

Home Continuity Plan

災害等の緊急時においても日常生活を維持するための計画

HCPサービスシステム

日常生活を維持するためのサービスを設計し評価する枠組み

HCPサービスの提案： HCPサービスの顧客価値

サービス HCP作成支援サービス

行動日常生活の整理と優先順位付け

効果日常生活の見える化，見直しと最適化

HCP実行支援サービス

HCP実行と緊急時サポート受容

緊急時の生活維持

顧客の個別具体的なHCP作成実行に於ける課題解決をサポート

12/08/24 AIIT 川田誠一 47

SysMLによるサービスシステムの表現

• SysMLとは？ – OMG（Object Management Group）により提案されたモデリング言語

– 使用したバージョン • OMG SysML v1.1

• 使用メリット

– サービスシステムの仕様（振る舞いと構造）を統一した手法でモデル化可能

– モデル化対象としてハードからソフトまで幅広く扱える

– ツールが使用可能：Visio 2010 + SysML v1.0 ステンシル

12/08/24 AIIT 川田誠一 48

Service System Design Process


Activity Diagram

Define requirements of a function

Define functions of

the HCP Service

from the customer

viewpoint

Define events and process flow of the scenario

Define components and structure appeared in the scenario

Use Case Diagram

Requirement Diagram Sequence Diagram

Define interactive service scenario with customers

12/08/24 AIIT 川田誠一 49

HCPサービスの設計

サービスの機能を抽出

家庭生活維持のプランの簡易版を作成

介護が必要な祖父の災害時サポートを相談したい

災害後、避難所ではなく家で生活する人に生活用品を届けよう

災害で保険証や登記簿などのコピーを別の場所に保管できると復旧の助けになるのでは

子供の安否確認をしたい．子供にも自分の安否情報を送りたい

ミリシーベルトのような初めて聞く言葉を正しく理解したい

安否確認する

生活必需品を用意する

災害時に便利な情報を確認

する

プラン作成支援

重要書類のコピーを保管

相談する

12/08/24 AIIT 川田誠一 50

SysMLによるサービスシステムの表現

SysML Diagram

Behavior Diagram Requirement

Diagram Structure Diagram

Activity Diagram

Sequence Diagram

Package Diagram

Internal Block

Diagram


Use Case Diagram

State Machine Diagram

Parametric Diagram

顧客から見たHCP

サービスの機能を定義

HCPサービスの運用手順概要を定義

HCPサービスのモデル要

素，イベント，アクション，遷移を定義

HCPサービスの機能

特性，要件，要素を定義

HCPサービスシステムの構造を定義

12/08/24 AIIT 川田誠一 51

SysMLを用いたHCPサービスモデルの事例：サービス概要定義

12/08/24 AIIT 川田誠一 52

SysMLを用いたHCPサービスモデルの事例：サービス概要定義

12/08/24 AIIT 川田誠一 53

SysMLを用いたHCPサービスモデルの事例：サービス要件定義

12/08/24 AIIT 川田誠一 54


12/08/24 AIIT 川田誠一 55


id Name Text

L2.1 期間買い物を検討する妥当な期間で分類しなければならない．期間=1週間

L2.2 季節買い物の内容に差が出ると考えられる季節毎に分類できなければならない．季節=春，夏，秋，冬

L2.3 分類体系物流の仕組みとの連動の良さを考慮した分類でなければならない．※分類=JICFS（http://www.dsri.jp/company/jicfisdb/top.htm）の分類に準じる

L2.4 正確さ契約者から提供される情報に準じた正確さを提供しなければならない．

L2.5 契約者の手間契約者が，買い物の整理分類のために最小限の手間で済ませられるようにしなければならない．1週間当たり=4H以内

12/08/24 AIIT 川田誠一 56

SysMLを用いたHCPサービスモデルの事例：サービス振る舞い定義

12/08/24 AIIT 川田誠一 57


12/08/24 AIIT 川田誠一 58


12/08/24 AIIT 川田誠一 59


12/08/24 AIIT 川田誠一 60


12/08/24 AIIT 川田誠一 61

SysMLを用いたHCPサービスモデルの事例：サービス構造定義

12/08/24 AIIT 川田誠一 62

サービスの設計

サービス全体の機能モデル UseCase図

12/08/24 AIIT 川田誠一 63

新規サービスの課題

• 新規サービスと顧客期待

HCPサービスのような今まで存在しなかったような新規サービスをビジネスとする場合の課題

–サービス提供者側はサービスを提供するのに必要なコスト計算はできる

–そのサービスが顧客に対してどのような価値があり，どのような対価を求めれば良いのか，いわゆる値決めが難しい

–顧客期待を事前に推定することが困難である

12/08/24 AIIT 川田誠一 64

Service Evaluation Process

Marketing Concept

Represent dependency

of customers, values,

price by SysML

Represent equation

of the dependency

by SysML

Make marketing

concept and strategy

Customer Satisfaction Model

Simulation

Evaluate the equation

by discrete event

systems simulation

Simulation Model

12/08/24 AIIT 川田誠一 65

顧客価値の生成

事前期待

顧客価値

顧客満足

ランチタイムだ

おいしいカレーライスを食べた

いなあ

¥1,000. 安くないなあ

おいしそうだし、大盛りだ

ランチには高かったけれどおいしかったから

よかった、よかった

12/08/24 AIIT 川田誠一 66

Customer’s Attributes

12/08/24 AIIT 川田誠一 67

Define Customer’s Attributes

12/08/24 AIIT 川田誠一 68

顧客満足度の数学モデル

• By weighted sum of customer’s attributes, customer satisfaction of a service is calculated.

• Normalizing customer satisfaction for evaluation.

• S : Overall customer satisfaction (0-1)

• Imf: Importance degree of customer’s attributes (0-1) Sum of Imf becomes “1”.

• Sf: Customer perception of service attribute (0-1)

𝑆 = (𝐼𝑚𝑓 × 𝑆𝑓)

(*) T. Narui, T. Tateyama, Y. Shimomura, S. Kawata: Design-value Tuning System for efficient Service Design, The 22nd Annual Conference of the Japanese Society for Artificial Intelligence, 2008

12/08/24 AIIT 川田誠一 69

Potential Customers

12/08/24 AIIT 川田誠一 70

顧客期待を形成させるためのプレサービス

• HCPサービス無料セミナーの実施

– このセミナーでは，基本的なHCPサービスの概念とチェックシートの作成方法などを説明し，HCPの重要性と，HCP有料サービスに対する顧客期待が形成されるような説明がなされる

• HCPチェックシートの無料提供

–顧客は日常生活維持のために必要な計画を立てる場合，本チェックシートが参考になる

12/08/24 AIIT 川田誠一 71

レベル１のチェックシート無償サービス

• 物の内外の環境と家庭内使用機器との関係からくる対応

• 防災対策

• 家族とのコンミュニケション

• 近隣地域とのコンミュ二ケション

12/08/24 AIIT 川田誠一 72

レベル２のチェックシート有償サービス

• 緊急時における帰宅方法

• 安否確認

• 災害発生後に生活必需品を配送するサービス

• 緊急時に必要な知識の入手支援

• ライフライン代替方法の提供

12/08/24 AIIT 川田誠一 73

顧客期待が形成されたか否かを評価するシミュレーション

• 顧客期待：サービスを利用する際に，利用者が事前に持っている印象や期待・予想を示す

• 知覚品質：実際にサービスを利用した際に感じる，品質への評価を示す

• 知覚価値：受けたサービスの品質と価格とを対比して，利用者が感じる納得感，コストパフォーマンスを示す

• 顧客満足：利用して感じた満足の度合いを示す • クチコミ：利用したサービスの内容について，肯定的に人に伝えるかどうかを示す

• ロイヤルティ：今後もそのサービスを使い続けたいか，もっと頻繁に使いたいかなどの利用意向を示す

12/08/24 AIIT 川田誠一 74

シミュレーション

入力と出力

• サービスに対する期待値の入力

– 想定する顧客が，HCPサービスに対し事前に期待する度合いを数値化し，パラメータとして入力する

• 予測契約率の出力

– 想定する顧客が持つ期待の度合いと，HCPサービスの条件に応じて，予測契約率が出力される

12/08/24 AIIT 川田誠一 75

シミュレータの構成

• HCPサービスの内容や価格が顧客の知覚にどう影響するかを数式化し組込む

• HCPサービスに対して、内容が期待通りだったか(Function)

• 信頼感があったか(Reliability) • 値ごろ感があるか(Price) などを定義する． • 契約するかどうかの閾値を val_threshold として定義する

• 契約する，しないの判定

12/08/24 AIIT 川田誠一 76

HCPサービスのシミュレーションの目的

HCPサービスのような新規サービスは、顧客が

の求めるもの、期待するものが不確かで、どのようなものをどのレベルでいくらで提供したらよいか、事前に知ることが困難である。

そこで、事前にどうしたら顧客満足が得られるか、サービスの評価を行うために、シミュレータを作成し、シミュレーションを実行した。

12/08/24 AIIT 川田誠一 77

HCPサービスの顧客モデル

Home Continuity Plan

「日常生活維持のための計画」の説明

Home Continuity Plan Services

「HCPサービス」の説明

「HCPサービス」への期待を持つ

必要なサービスか？提供先は信頼できる

か？

値頃感はあるか？

顧客期待

知覚品質

知覚価値

内容

体験品質

信頼性

価格

JCSI※の顧客満足度指数と因果関係のモデルをもとにして定義

HCPって何？ 3.11以降

防災は気になる

サービス内容に納得して契約する

顧客満足

12/08/24 AIIT 川田誠一 78

HCPサービスのシミュレータ

関数の組込み

想定する顧客が持つ期待の度合いと、HCPサービスの条件に応じて、予測契約率が出力

想定する顧客が、HCPサービスに対し事前に期待する度合いを数値化し、パラメータとして入力

HCPサービスの内容や価格が顧客の知覚にどう影響するかを数式化し組込み

サービスに対する期待値の入力

Arena® 離散事象シミュレーションシステム

予測契約率の出力

HCPサービスシミュレータ

２

１３

12/08/24 AIIT 川田誠一 79

顧客の定義と評価指標の数値化

想定顧客（ペルソナ）

東日本大震災や台風での交通マヒで影響を受けた。自宅マンションが少し被災。

井坂美紀 33歳:会社員家族: 夫、子供(小4男子)

勉強熱心でボランティア精神が強い。

神戸三郎 36歳:研究者独身

仕事と年老いた祖父の介護で多忙。個別に相談したい。

小林幸子 59歳 :会社員家族: 夫、祖父

地震の揺れが大きい江東区のマンションに住み、義母の世話をしている。

水野泉 45歳:主婦家族: 夫、義母、子供(中3女,小5男)

12/08/24 AIIT 川田誠一 80

シュミレータへの入力値

顧客のサービス属性に対する重要度合い

内容体験品質信頼性価格

0.3 0.3 0.1 0.3

0.2 0.2 0.2 0.4

0.4 0.2 0.1 0.3

0.5 0.2 0.1 0.2

※足して1になるように設定

ビデオやグループ演習で楽しさを工夫

行政担当者のビデオ映像で信頼性を高め

る

防災・減災とHCPについての十分な説明

在庫は持たずに、

市販品レベルの価格


１

12/08/24 AIIT 川田誠一 81


顧客のサービスに対する想定ニーズ

0.7 1.0 0.6 0.6 0.6 0.3 0.3 0.6 0.6

0 1.0 0.7 0.7 0.8 0.3 0.3 0.6 0.6

0 0 0 1.0 0 0 0 0 0.5

0.8 1.0 0.8 0.5 0.5 0.1 0.5 0.6 0.1


１

井坂

水野

神戸

小林

12/08/24 AIIT 川田誠一 82

0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9

0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9


提供側が提供できるサービス属性のレベル

内容

価格


１

12/08/24 AIIT 川田誠一 83

HCPサービスの内容や価格が顧客の知覚にどう影響するかを数式化し組込み 1) HCPサービスに対して、

1) 内容が期待通りだったか(Function)、 2) 信頼感があったか(Reraivirity)、 3) 値ごろ感があるか(Price) を定義

2) 契約するかどうかの閾値 val_threshold として定義

1) 2) を比較して、契約する、しないの判定

シュミレータへの組込み

顧客満足度関数、契約判断の式関数の組込み２

12/08/24 AIIT 川田誠一 84

シミュレーションの実行(シミュレータのsnapshot)

想定顧客４体

12/08/24 AIIT 川田誠一 85

シミュレーションの実行

HCPを知り、考える

「HCPサービス」への期待を持つ

顧客期待

知覚品質

12/08/24 AIIT 川田誠一 86


HCPサービスの説明を聞いて、内容と価格が期待通りだったか．．

必要なサービスか？提供先は信頼できる

か？

値頃感はあるか？

知覚品質

知覚価値

12/08/24 AIIT 川田誠一 87


HCPサービスを契約するかどうか

を判断サービス内容と価格に納得して契約する

顧客満足

12/08/24 AIIT 川田誠一 88


契約した数をカウント

12/08/24 AIIT 川田誠一 89

Simulation Result

Service parameters Seminar Daily Necessities Preparation Service

Functionality 0.9 0.5

Quality 0.6 Not used

Reliability 0.8 Not used

Value Not used 0.5

Service parameters Seminar Daily Necessities Preparation Service

Functionality 0.9 0.3 Quality 0.6 Not used

Reliability 0.8 Not used Value Not used 0.7

Isaka Mizuno Kobayashi Kakishita

Rate 30% 32% 10% 0%

Simulate contract decision and

Calculate the rate by every persona

Isaka Mizuno Kobayashi Kakishita

Rate 34% 46% 2% 4%

Simulate contract decision and

Calculate the rate by every persona

12/08/24 AIIT 川田誠一 90

シミュレーション結果

生活必需品サービスの予測契約率

空虚

安い

ふつうふつう

充実

高い

井坂

水野

神戸

小林

井坂

水野

神戸

小林

井坂水野

神戸

価格内容

36%

46％

小林 2％

井坂

水野

25%

20％

小林 25% 井坂 30%

水野

32％小林 10％

12/08/24 AIIT 川田誠一 91

シミュレーションの成果 • 顧客満足度モデル，ペルソナ，離散事象システムシミュレータを用いたモデルベースのHCPサービスシミュレーションを行い，サービスの評価が出来た

• サービスの機能性・収益性・品質などに対して，評価する基盤が構築できた

12/08/24 AIIT 川田誠一 92

おわりに •日常生活を維持するための新サービスを設計し、次にこれを評価する枠組

みを提案した。

•モデリングと設計：統合モデリング言語SysMLを使って、顧客の要件やサー

ビスの提供の仕方、顧客の振る舞い、サービスの構造などの設計(モデリン

グ)を行い、HCPサービスの生産性、収益性などの課題を抽出した。

•サービス評価のためのシミュレータの構築：今回は、離散事象シミュレーショ

ンシステムArena®を使って、 JCSIの顧客満足度指数と因果関係のモデル

をもとに、顧客の特性とサービス内容や価格等の関係について、事前に調査、

確認することができるようにした。

•シミュレーションによって、事前に契約率を予測できるようにした。

•この枠組み（設計スキーム）を利用してサービス全体の顧客満足度の最適

化を図ることも可能である。

12/08/24 AIIT 川田誠一 93

An Example of Service Design and Simulation …An Example of Service Design and Simulation assisted...

Documents

Transcript of An Example of Service Design and Simulation …An Example of Service Design and Simulation assisted...