Faculty of Science and Engineering, School of Creative Science and Engineering

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  • Faculty of Science and Engineering   Graduate School of Creative Science and Engineering

Research Institute 【 display / non-display

  • 2020

    理工学術院総合研究所   兼任研究員

  • 2018

    社会シミュレーション研究所   プロジェクト研究所所長

Degree 【 display / non-display

  • 東京工業大学   理学博士

Professional Memberships 【 display / non-display











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Research Areas 【 display / non-display

  • Safety engineering

  • Social systems engineering

Research Interests 【 display / non-display

  • Systems Theory, Agent-based Simulation, Soft Systems Approach

Papers 【 display / non-display

  • Game-Based Situation Prototyping for Collaborative Social Modeling

    Masashi Mura, Haruhiko Maenami, Shingo Takahashi

    5th International Conference on Computational Social Science IC2S2    2019  [Refereed]

  • Systematic Analysis of Micro Dynamics in Agent Based Simulation

    Shohei Yamane, Hiroaki Yamada, Kotaro Ohori, Hirokazu Anai, Shuntaro Sakai, Kugo Takahashi, Jumpei Ouchi, Shingo Takahashi

    Proceedings of the 2018 Winter Simulation Conference    2018.12  [Refereed]

  • Characterization of Consumers’ Behavior in Medical Insurance Market: Agent Parameters’ Estimation Using Bayesian Network

    Ren Suzuki, Yoko Ishino, Shingo Takahashi

    JSAI-isAI AI-Biz2017 post-proceedings    2018  [Refereed]

  • Agent-Based Simulation for Evaluating Signage System in Large Public Facility Focusing on Information Message and Location Arrangement

    Eriko Shimada, Shohei Yamane, Kotaro Ohori, Hiroaki Yamada, Shingo Takahashi

    JSAI-isAI AI-Biz2017 post-proceedings     67 - 82  2018  [Refereed]

  • Agent Based Simulation for Evaluation of Signage System Considering Expression Form in Airport Passenger Terminals and Other Large Facilities

    Eriko Shimada, Shohei Yamane, Kotaro Ohori, Hiroaki Yamada, Shingo Takahashi

    PRIMA 2018, LNAI 11224     621 - 629  2018  [Refereed]

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Books and Other Publications 【 display / non-display

  • Introduction to Information Systems Development: Beginning System Life Cycle


  • Foundation of Systems

    Shingo Takahashi


  • Agent-based simulation of adaptive organizational structures to environmental change

    S.Takahsahi, Y.Goto

    Agent-based Simulation, Springer  2005

  • Applied General Systems Research on Organizations

    Eds. S.Takahashi, K.Kijima, R.Sato

    Springer  2004

  • Evolutionary Learning in Agent-based Modeling,


    Discrete Event Modeling and Simulation Technologies(H.S.Sarjoughian and R.E.Celler Ed.)  2001

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Misc 【 display / non-display

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Research Projects 【 display / non-display

  • 社会シミュレーションにおけるビッグデータに頼らないモデリング方法の研究

    Project Year :


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  • Study on Agent Modeling Method Based on Consumer Survey Data for Social Simulation

    Project Year :


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    To date, agent-based social simulation (ABSS) is a popular method to study the behavior of a social system and the interaction of the constituent members of the system. With the development of information technologies, many ABSS approaches have been proposed with wide application. However, the definitive methodology for modeling of the agent’s behavior in ABSS has not been established yet. This study proposed a new methodology of modeling of the agent’s behavior in ABSS using Bayesian network based on the questionnaire survey. This method enables us to simultaneously perform the construction of the agent's behavior model and the estimation of the internal parameters within the model. This study took Japanese medical insurance market as an example, since this complicated market deserves detailed consideration. We verified the effectiveness of the proposed methodology by applying the scenario analysis to this case

  • Analysis of Information Diffusion of User Innovation and its Application to Management Starategy

    Project Year :


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    It is generally understood that manufacturers should exploit the innovation generated by users (UI: user innovation) to develop new products. UI has been observed in real world markets and the typical features of innovating users have been identified. The roles of the various communities in consumer product markets are explored as an important factor in UI.While communities foster the generation of UI and assist the diffusion of UI to the markets, it is still unclear what kind of communities managers in manufacturing firms should approach to obtain information for UI exploitation. In addition, the mechanism of UI in terms of community is also still unclear.This research focuses on the mechanism of UI generation and diffusion in communities by applying agent-based simulation. Based on the simulation results, we are able to recommend to managers the most appropriate communities for UI exploitation

  • ユーザーイノベーションにおける情報伝播の分析とその企業戦略への活用研究


    Project Year :


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    モデル化は登山用品市場を対象とし。登山経験1年以上で登山コミュニティに所属する4277名を対象にVirtual Groundingの方法により行動モデルのパラメータを抽出した。これにより,従来の研究では取得できなかった行動モデルのパラメータのうち,UI発生確率,ニーズの共感確率,製品の解決情報を受け入れる確率,ユーザーイノベーションの解決情報を受け入れる確率を取得できた。

  • Development of Systems Methodology for Decision Support of Design of Performance Evaluation System

    Project Year :


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    Paying attention to the uncertainty of the factor about the characteristic of each member of the organization, we developed the method of the social simulation using the agent-based model that represents the influence of uncertainty to the organization, the member characteristic structure and its mechanism. We suggested in particular the analysis technique using "the landscape of the possible outcomes" that could overlook the influence that uncertainty gave for each job performance evaluation system effect. In addition, being focused on the essential uncertainty that the model could not express completely, we developed a transformation protocol for the conversion of the agent-based model to a gaming model which took in uncertainty from the agent-based model, the protocol which can plays a participative methodology to promote the acceptance to managers involved in problematic situations

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Specific Research 【 display / non-display

  • 共創的なモデリングとシミュレーションに基づく地域政策デザイン方法論の開発


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     本研究の目的は,先端技術を利用した革新的な製品やサービスを地域に導入して地域社会の問題解決を行う場合を想定し,問題の可視化・共有・構造化,実行可能な政策代替案の生成と将来的な影響評価に至る地域問題解決全体のプロセスを統合するマルチステークホルダーによる共創的デザインのための対話方法論をゲーミングと社会シミュレーションの手法を融合して構築することである。  基礎となる対話方法論であるGBSP(Game-Based Situation Prototyping)による関して国際会議にて発表した。また鳥取地域における交通政策に対して対話方法論を試行し,エージェントベースモデルで表現することを試みた。

  • 状況的アプローチにおける学習行動の組織学習概念に基づく学習評価方法の構築


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    本研究の目的は、学習主体の能動的な学習であるアクティブ・ラーニング(AL)を状況的アプローチにおける学習としてとらえ、状況的学習における学習行動のモデルを組織学習概念に基づいて構築することである。ALの学術的課題のひとつは、学習の評価と、それをプログラム改善につなげる方法論が確立していないことである。本研究で構築を目指すモデルでは、各学習者を個別に状況づけられた自律的なエージェントとして表現する。本年度は反転授業の評価モデルを構築した。その結果グループ人数は内部状態の変化のしやすさによる影響を大幅に上回る影響を及ぼしており,特に不安の関わる状況では6 人または4 人が有効であることがわかった。

  • マネジメントコントロールシステムの実証的研究を融合した社会シミュレーション研究


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    本研究の目的は,社会シミュレーションをマネジメントの意思決定支援に役立てるために実証研究と融合した方法論を開発するための基礎的試みを行うことである。本年は主に次のようなテーマに関する研究を実行した。1.業績評価システムにおける内発的動機付けモデルと情報共有化の分析2.非財務指標を考慮した業績評価システムの設計3.組織学習を促進する情報システムの評価と設計 まず,社会シミュレーションの方法が未だ確立していないことから,特に検証と妥当性評価および意思決定支援のためのツールの開発に集中して研究を行った。前者については業績[大堀他,2008]等により発表を行った。後者については,シナリオ分析の方法を意思決定支援に利用できるツールとして開発を試みて,それを業績評価制度の分析に応用した[後藤他,2009]。 また,概念的モデルに基づく分析[Sakuma et.al, 2008;佐久間他,2008]や,営業組織におけるバランストスコアカードの作成プロセスにおけるKPI指標の設計指針のモデルの開発とシミュレーション分析を行った[平澤他,2008]。 本研究の目的を達成するためには,社会シミュレーションの妥当なモデルの開発方法として,実証研究との融合をいかに行うかという課題も考えなくてはならない。そのため,実際にインタビューによる聞き取り調査やアンケート調査を行い,エージェントベースのモデルの構築に必要なパラメータの同定と各エージェントのタイプの同定を行い,実施にエージェントベースモデル開発して社会シミュレーションにより,代替案の不確実性下での有効性を検証する試みを行った[山本他,2008]。業績リストには掲載されていないが,新潟県庁における情報システムの導入に関わる問題点を実際に新潟県庁への聞き取り調査から明らかに,地方公共団体における情報システム導入時,実施時の問題を表現できるエージェントベースモデルを開発し,実際の問題状況を再現するとともに,これまで研究室で開発した組織学習の観点からの情報システムの導入指針に関する枠組みを利用して,再現した問題に有効な代替案を作成し,社会シミュレーションによりその効果を比較した。これにより,情報システムの導入を評価したい管理層に対する意思決定支援の具体的方法の全体を示したものである。

Overseas Activities 【 display / non-display

  • 社会シミュレーションにおけるモデリング方法論の研究


    オーストリア   ウィーン経済大学


Syllabus 【 display / non-display

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