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北海道大学 大学院情報科学研究院
情報理工学部門 複合情報工学分野
調和系工学研究室

2024

Laboratory of Harmonious Systems Engineering
Research Group of Synergetic Information Engineering
Division of Computer Science and Information Technology
Faculty of Information Science and Technology
Hokkaido University

Goal
Mission

調和のとれた持続可能な社会の実現に寄与する

人工知能を活用し多様な価値観を持つ人々が共生できる持続可能な社会を創造する

目標を実現するための要素

Vision

人間と人工知能の協働
人工知能が人間の能力や知識を補完する形で社会と緊密に連携しながら人工知能の研究を推進し、協働し、互いの強みを活かした意思決定や問その成果を実世界に応用することで、より良い未来を築く

題決定を促進する

複雑な意思決定

Values

人工知能を用いて、多様な価値観や目的を考慮した意思決定モデルを開発し、個人と社会の・ 先端の論文を読み解く力をつける

ニーズの最適なバランスを図る

・ 論理的思考と研究力を養う
・ 研究成果を社会実装する力を養う

柔軟性

・ 共同研究を通して社会理解を進める

変化する状況に適応し、新たな課題に対応する・スタートアップとの連携を通して新しいものを生み出す力をつける能力を持つシステムを開発する

学習・進化
継続的な学習と改善を通じて、システムが成長

調和系工学とは多様な価値観を内包する社会全体としてのし、より良い意思決定や問題解決能力を発展さ
写真／CEATEC JAPAN 2017（KDDIブースにて）せることを目指す

意思決定を支援する技術
写真／CEATEC JAPAN 2017（KDDIブースにて）

人と人工知能が複雑に調和して有機的に機能するため、人の幸せ
や社会のあるべき姿を意識して研究に取り組んでいます。

共同研究：コネクティッドカーの協調学習に関する検討（2018年〜2022年）
株式会社ＫＤＤＩ総合研究所

倫理性
倫理的観点からの判断や、持続可能な社会を学術的な研究成果を上げるだけではなく、その成果を直接誰かに実現するための規範を尊重し、システムの設計

使ってもらいたいとの想いから、積極的に企業との共同研究もや運用において考慮する

行なっています。

調和系工学研究室とは

研究紹介

沿革
調和系工学研究室の源流は、1969年に加地 郁夫先生を初代教授として新設された北海道大学工学部電気工学科系統工学講座にあります。
その後、システム工学講座、調和系工学分野と名前を変えて、今の調和系工学研究室となりました。
研究室設立から50年以上の歴史があり、2024年4月現在、延べ397人の卒業生・修了生を輩出しています。勉強、研究だけではなくスポーツや遊びにも手を抜かない気質が受け継がれており、それぞれの世代は今でも強固な友情で結ばれています。

人工知能とはテクノロジーであり、
私たちはハサミと一緒だと考えています。
切れるハサミの研究ばかりを行うのではなく、「ハサミで何を作るのか」ということも考えていくことが重要です。研究成果が学術的に意味を持つだけでなく、その成果を直接誰かに使ってもらいたいとの想いから、私たちは積極的に企業との共同研究を行っています。

共同研究実績一覧
AIによるテクニカルライティング文章の作成（言語AIアルゴリズム構築）

2022* 株式会社堀口組

除雪業務における労働時間削減に向けたAI・IoT活用に関する研究開発

2022* 株式会社網屋

教員

AIを使ったパケット解析やログ解析に関する研究

2021

株式会社ＫＤＤＩ総合研究所

2021

株式会社サンクレエ

業界初！高齢者の生活に寄り添う自立走行・歩行支援の歩行器「smartNexus®Walker」
の製品化

2020

株式会社チャリ・ロト

競輪競技におけるデータ解析とシミュレーション

2020

ゼロスペック株式会社

IoTと人工知能技術を活用したエネルギー供給の効率化に関する研究2019

株式会社ニチレイ

料理の構造化に関する研究

2019

北海道旅客鉄道株式会社

次期運輸業務システムにおける乗務員勤務の最適化導入に向けた検討

2019

バリュエンステクノロジーズ株式会社

人工知能を活用したオークションの最適化戦略およびブランド品査定自動化に関する研究

2019* 株式会社シーズ・ラボ
2018

株式会社セブン＆アイ・ホールディングス

2018 日本放送協会

教授

川村 秀憲

2000年3月北海道大学大学院工学研究科
システム情報工学専攻博士後期課程期間短縮修了。同年4月同大学助手、2006年同大学准教授、2016年同大学教授となり現在に至る。
人工知能、ニューラルネットワーク、ディー
プラーニング、機械学習、進化システム、マ
ルチエージェントシステム、
データマイニング、
ロボティクスの研究に従事。
情報処理学会、人工知能学会、日本オペレーションズ・リサーチ学会、観光情報学
会 な ど の 会 員 。観 光 情 報 学 会 理 事 。
博士(工学)。
Facebook

https://www.facebook.com/hidenori.kawamura
E-MAILkawamura@ist.hokudai.ac.jp

准教授

山下 倫央

2002年3月北海道大学大学院工学研究科シ
ステム情報工学専攻博士後期課程期間短縮修了。2003年4月 独立行政法人 産業技術総合研究所 サイバーアシスト研究センター 特別研究員、2005年 同所情報技術研究部門 研
究員、2011年 同所サービス工学研究セン
ター 研究員、2016年 国立研究開発法人 産業技術総合研究所 人工知能研究センター 主任研究員、同所情報・人間工学領域研究戦略部 研究企画室 企画主幹を経て、2017年2月
北海道大学大学院情報科学研究院准教授となり現在に至る。
人工知能、マルチエージェントシステム、社会シ
ステムシミュレーション、人流解析の研究に従事。
情報処理学会、人工知能学会、日本オペレー
ションズ・リサーチ学会会員。博士(工学)助教横山 想一郎2016年3月北海道大学大学院情報科学
研究科情報理工学専攻博士後期課程期間短縮修了。同年4月日本学術振興会特別研究員(PD)。2017年2月同大学助教となり現在に至る。
組合せ最適化、
スケジューリング問題の研究に従事。
情報処理学会、日本オペレーションズ・リ
サーチ学会などの会員。
博士(情報科学)。
E-MAILyokoyama@ist.hokudai.ac.jp

E-MAILtomohisa@ist.hokudai.ac.jp

研究業績（since 2004）
雑誌論文（英語発表）：55件 / 雑誌論文（日本語発表）：46件 / 国際学会発表：119件 / 国内学会発表：449件 / その他：13件

コネクティッドネットワークにおけるAI活用の研究開発

人工知能技術を用いたバス車内カメラによる車内状況分析
デジタルマーケティングのためのAI技術の開発
人工知能技術を用いた川柳自動生成システム

2018

株式会社デジタルガレージ

CNNを用いた画像認識とタグ生成アルゴリズムの開発

2018

株式会社ＴＭＪ

コールセンター業務におけるシフト調整へのAI技術応用

2018 シンセメック株式会社

AI技術を使った部品検査装置の開発

2018 ジェイフロンティア株式会社

ヘルスケア商品の企画開発・販売における人工知能の活用に関する研究

株式会社マイクロネット
気象予報図におけるキャプション配置最適化に関する研究2017 ジーエフケーマーケティングサービスジャパン株式会社 家電製品の販売予測
2017
2017

公立大学法人はこだて未来大学

2017 フュージョン株式会社「AI/IoTを活用した生産と流通の最適化による持続可能な北海道水産業モデルの構築」に係る研究・開発
人工知能によるマーケティングデータの分析アルゴリスム開発

2017

株式会社ＴＳＩホールディングス

人工知能を用いたアパレル商品画像のタギングに関する研究2017

株式会社インターパーク

SFAにおける人工知能技術の応用に関する研究2017

株式会社ＰＡＬ

物流倉庫管理の人工知能技術応用に関する研究

2016* 北海道ガス株式会社

北海道のスマートエネルギーネットワーク構築とコージェネレーション等の有効活用に向けた基礎研究*2024年度継続中
上記のほか、株式会社本田技術研究所、
株式会社日立ソリューションズ東日本、
株式会社クレスコ、
リコーソフトウエア株式会社、
サイジニア株式会社、
アルビド・ジャパン株式会社、
エースチャイルド株式会社、
クリエーションライン株式会社、
株式会社キャンパスクリエイト、
株式会社北海道新聞社、株式会社ノーステクノロジー、
株式会社トヨタレンタリース札幌、
株式会社アジェンダなど、多数の共同研究実績があります。

学術コンサルティング実績一覧
開始年度

指導題目

コンサルティング先企業名

2021

東京エレクトロン株式会社

人工知能技術に関する指導2021

東京エレクトロン株式会社

社会人人材育成講座の実施指導ならびに支援

2021

札幌交通機械株式会社

人工知能、関連技術に関する講義及び具体的事例に関する指導

顧問実績一覧
教授 川村 秀憲

社外取締役：株式会社調和技研/株式会社Aill/フュージョン株式会社/株式会社インターパーク
顧問：株式会社サンクレエ/株式会社ジャパンテクニカルソフトウェア/株式会社クレスコ/株式会社HBA/株式会社スクリエ/
ザ・サン・ストラテジック・ソリューションズ株式会社/株式会社マイクロネット/株式会社グッドフェローズ/株式会社イノベーションプラス/
AWL株式会社/アイシン・ソフトウェア株式会社/バリュエンステクノロジーズ株式会社/株式会社ニッコー/株式会社ニッセイコム/
ノザキ製菓株式会社/アチーブメント株式会社/株式会社ディープコア/みらいコンサルティング株式会社

受賞（since 2001）
第123回（令和5年度第3回）福祉情報工学研究会 WIT学生研究奨励賞(2023)/情報処理学会第86回全国大会 学生奨励賞(2023)/
第95回 高度交通システムとスマートコミュニティ研究会(ITS) 優秀論文賞（2023）/情報処理北海道シンポジウム2023 研究奨励賞(2023)/第9回 北大・部局横断シンポジウム 研究助成採択銅賞(2023)/ソフトウェア・シンポジウム 2023 in 仙台 論文奨励賞(2023)/The 17th International Conference on Knowledge, Information and Creativity Support Systems(2022)/情報処理学会 学生奨励賞（2022）/ 山下記念研究賞（2019）/ 調査研究運営委員会 研究会活動貢献賞（2019）、情報処理北海道シンポジウム
2021 優秀プレゼンテーション賞 / 技術研究賞、総務省北海道総合通信局 令和3年度「情報通信月間」北海道総合通信局長表彰、第20回複雑系マイクロシンポジウム 優秀プレゼンテーション賞（2020）、人工知能学会 現場イノベーション賞銀賞（2019）/ 研究会優秀賞（2019）、北海道科学技術奨励賞（2018）、The 22nd Asia Paciﬁc Symposium on Intelligent and Evolutionary Systems Best
student paper（2018）
をはじめ、ハッカソンなどで合計60件の受賞があります。
（2024年4現在）

研究題目

開始年度
共同研究先企業名等
2023* YAMAGATA株式会社

准教授 山下 倫央

顧問：株式会社調和技研/株式会社ビッグ /ネットスター株式会社/株式会社ファーストコネクト/
株式会社ノースグリッド

助教 横山 想一郎

顧問：株式会社調和技研/株式会社ジャパンテクニカルソフトウェア/株式会社イノベーションプラス/
株式会社サンクレエ

上記のほか、
ヤマト運輸株式会社、
トヨタ自動車北海道株式会社、株式会社スーパーホテル、
株式会社スペックホルダー、
平岸ハイヤー株式会社、
株式会社サングリン太陽園内スマート農業共同体、
小仕事株式会社、
株式会社三菱総合研究所など、多数の顧問実績があります。

研究事例：言語とAI

AIと日本語史研究
北海道大学大学院メディア・コミュニケーション研究院との共同研究

AIによる俳句の自動生成
唇のぬくもりそめし桜かな

教会の鐘鳴り渡る麦の秋

少年の夢の中まで梅白し

西行の爪の長さや花野ゆく

白鷺の風ばかり見て畳かな

流星のはじめは青き夜空かなてのひらを隠して二人日向ぼこ

大仏の鼻のさきなる氷かな

香水を深めて嘘をつきはじむ

人形の一つ見てゐる金魚かな

かなしみの片手ひらいて渡り鳥

人工知能﹁ＡＩ一茶くん﹂が詠んだ俳句

初恋の焚火の跡を通りけり

本共同研究は、情報処理学会第86回全国大会「学生奨励賞」(2023年)、情報処理学会第84回全国大会「大会優秀賞」（2022年）、”The 17th International Conference on Knowledge, Information and Creativity Support
Systems (KICSS2022) Outstanding student Paper”を受賞しています。

駅を出て秋雨の色にまぎれけり

俳句づくりを通して、AIが不得意とされている
「感性」
や
「独創性」
に挑戦し、
短い文章で状況を的確に表現できる
AI文書作成の先進的技術開発に貢献しています。
「AI俳句」の普及を目指した取り組みとして、
2019年7月に、東京大学の松原 仁 教授を会長に迎え、本研究室を事務局としてAI俳句協会を設立。
また、AIが生成した俳句に対するユーザーの評価結果を蓄積・共有するプラットフォー
ムとして、
AI俳句協会ウェブサイト(https://aihaiku.org)を開設しました。
このサイトでは、AIが生成した俳句が表示され、4段階で評価を付けることができるほか、俳句に対する批評や、好みの俳句をまとめた選句集を公開することが可能です。

初釜やひそかに灰の美しく

2017年 SAPPORO AI LABのスペシャルプロジェクトの一環としてAIによる俳句づくり「AI一茶くん」の開発を開始

日本語学×情報工学という文理共同研究体制
による「日本語工学」研究
帝国議会議事速記録のコーパス化とテキストマイニングによる近代日本語史の解明
本研究は、57年間にわたる帝国議会議事速記録の口語
対話の分析を通じて、議会における議員の可能表現の使用状況の変遷を明らかにすることを目指します。
可能表現は、議員が自身の主張を述べる際に頻繁に使用する表現で、議会というこれまでの日本社会には存在しなかった文脈において、大きな影響を受けていると推察されます。
本研究では、
速記録データを形態素に分割し、文章中の品詞と従来研究における9つの可能表現の区分とのパ
ターンマッチングを適用する手法を開発します。
さらに、テキスト化された帝国議会秘密会速記録のデー
タセットを用いて、開発した抽出手法の精度を検証して、その有用性を示すことを目指します。

AIによる競輪予想記事の自動生成
株式会社チャリ・ロトとの共同研究

AIがレース結果を予測し予想記事を自動生成

利用者が素早く正確に理解できるマニュアル文章の作成
AI技術を活用し、利用者の年齢やリテラシーレベルを考慮したマニュアル表現の研究や実証実験を行います。
過去の実績

や情報伝達の分野において、情報を効果的に理解し、適切に行動に移すことを可能にする明瞭な表現の研究᷊᷊ᵾṠ‫࠭ר‬ด0.#ᷥᰕ़᷃ᰑ୸ଔᷥӈ੥ḁᷞ/ੇ,ଭṓḎṝᷥᰑ୸ଔ᷃

を行っています。

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人工知能技術と複雑系工学を連携させて、「マニュアル
提案手法（GPT-4 モデルおよび Chain-of-Thought プロンプトを使用）の理解性を向上させるための手法やアプローチ」および

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「情報フローのモデル化」により、ユーザーのニーズにḢ͋ᶻᷥ‫ੇע‬,ᰑม඗᷃1ੇ,‫ܢ‬๬ਓ෋ঁᷦ0+1+/᷐ᷞᴙ

適した情報構成による情報伝達を目指しています。
本共同研究の成果は、WSSIT2024第213回知能システ
ム研究発表会(2024年)、情報処理北海道シンポジウム
2023(2023年)で発表しています。

近代に出版された図書や雑誌230万点から「出来る」の出現を集計⇨1900年頃から
「出来る」
が浸透

本共同研究の成果は、第24回データ指向構成マイニン
グとシミュレーション研究会（2023年）、第22回情報科学
技術フォーラム(2023年)で発表しています。

YAMAGATA株式会社との共同研究

さらに、マニュアルのみならず、
広範なコミュニケーション

議会の場における可能表現使用頻度の時系列変化を明らかにする

本共同研究は科学研究費助成事業に採択されています。
また第9回北大・部局横断シンポジウム「研究助成採択
銅賞」（2023年）を受賞しています。

AIによるテクニカルライティング文章の作成

実験手順の概念図

帝国議会議事速記録における抽出の自動化

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「AI競輪」
での実際の記事

AIが予測した競輪レースの結果を予想記事として自動生成します。
過去数年分のレース結果と選手情報、日々の予想と結果のデータから深層学習でレース結果を予測。
さらに、予測AIと説明AIを組み合わせ、文章テンプ
レートに選手名や予測順位を当てはめて自動生成した予想記事を車券購入サイトに提供中です。
2 0 1 8 年 1 0月からA I 競 輪 予 想 サービス「 A I 競 輪 」（https://ai.chariloto.com/）として実用化。
本共同研究は、情報処理学会「山下記念研究賞」（2019年）、
人工知能学会研究会「優秀賞」（2019年）、The 22nd Asia
Paciﬁc Symposium on Intelligent and Evolutionary
Systems “Best student paper”（2018年）を受賞しています。
また、本共同研究の成果は「電子情報通信学会論文誌 D」（2022年）、「情報処理学会論文誌」（2019年）へ掲載され、第23回複雑系マイクロシンポジウム（2023年）、第48回社会におけるAI研究会(2023年)、国際学会“2024 13th International Conference on Software and Computer Applications”（2024年）などで発表しています。

研究事例：地域課題とAI

AI・IoTを活用した除雪労働環境の整備支援
株式会社堀口組との共同研究

AI・IoTによる灯油配送計画の立案
ゼロスペック株式会社との共同研究

除雪関連情報共有サイトの構築

除雪への出動判断を支援するシステムを開発
北海道における道路の除雪業務は人々の移動を支える上で重要な役割を果たしています。道路の除雪業務は深夜帯におこなわれることが多く、積雪・降雪状況から、除雪作業員の出動する・しないの判断が除雪作業の開始
直前に行われています。除雪作業員は除雪作業をしない
場合でも出動に備えなければならず、大きな負担を強いられています。この出動判断は局所的な天候の影響を大きく受けるため、前日の夕方に判断することはベテランの担当者でも容易ではありません。
本共同研究では、雪見巡回用の固定カメラで撮影された
画像や気象分析データに対して人工知能技術を適用して、除雪作業の出勤決定を支援するシステムを開発します。
本システムの評価指標として、出勤判断の推定精度だけではなく、雪見巡回の出動回数や除雪作業の待機時間にも着目し、実データを用いた有効性を検証します。
本共同研究によって、除雪にかかわる方々の労働環境が整備され、従業員満足度が向上することが期待されています。

IoTスマートセンサを使った
灯油残量推定システムの開発
北海道や東北などの寒冷地で冬場の暖房に使われる灯油は、各家庭に設置されたタンクに配送されます。
灯油切れを起こさないためには細心の注意を払った配送が求められ、配送員の労働環境の改善が課題となっています。
そこで、各家庭の灯油タンクの残量を検知するIoTスマー
トセンサを用いて、効率的な配送計画をAIが立案します。
各家庭の灯油切れまでの予想残日数を配送員に提示し、さらに、タブーサーチなどの最適化技術によって、配送コストを削減しつつ灯油切れを起こさない配送順序を求め、配送計画を立案することで、現在は勘と経験によって行われている配送計画の作成を支援します。
本共同研究は、情報処理北海道シンポジウム「技術研究賞」（2022年）を受賞しています。

灯油配送研究の全体像

AIによるバス車内状況の分析
株式会社シーズ・ラボとの共同研究

・ 男性
・ 大学生
・ ２０代

また、本共同研究の成果は「第49回社会におけるAI研究会」（2023年）、国際学会”The Thirteenth International Conference on Intelligent Systems and Applications (INTELLI
2024)(2024年)”などで発表しています。

セマンティックセグメンテーションの適用
画像内の全ピクセルをクラス分類する深層学習アルゴリズム、
積雪領域の抽出に利用

積雪領域30％積雪領域100％

AIによるロードヒーティングの制御
北海道ガス株式会社、
ティ・アイ・エル株式会社との共同研究

円滑なバス運行支援を実現

カメラによる路面撮影から積雪の有無を判定

バス車内に設置したカメラで車内の画像を収集し、ディープラーニングで学習したモデルを使って車内状
況をリアルタイムで判定できるAIシステムにより、安全で円滑なバス運行を支援します。
乗客数をカウントして、混雑状況や空席の有無を判断し、利用客に情報を配信します。
また、走行中に移動している乗客への注意喚起や旅行客の検知による車内アナウンスの自動放送を行います。
さらに、トラッキング技術を用いて乗客ごとの乗車から降車までを追跡し、バス停別に乗降者数を推定します。
また、乗客の属性推定を行い、補助が必要な人を優先席へ誘導します。個人情報を保護するために、カメラに映る乗客の顔はAIが自動でモザイク処理します。
乗客の属性と乗降車情報を組み合わせて、乗客のバ
ス利用目的を推測することで、路線計画などの業務改善にも活用できます。

積雪量の多い北海道では、大きな駐車場が必要な
店舗や集合住宅等でロードヒーティング(ボイラで道路を温めて雪を融かす装置)が多く導入されています。従来の降雪センサを用いた制御では、路面の積雪状況を考慮せず、雪が降っているときにボイラを稼働させます。
このため、確実に雪を溶かそうとすると、余分な燃料代がかかることがあります。そこ
で、ロードヒーティングの融雪範囲をカメラで撮影し、撮影画像から積雪状況を判断する方法をディー
プラーニングで学習させることで、路面の積雪状況に基づいたボイラのオンオフ制御を実現しました。
札幌市で行った実証実験の結果、路面の積雪状況を用いた制御は、降雪センサを用いた制御に比べ、性能は維持したままでガス代を最大50％程度までカットできました。実用化を目指します。

路面画像による積雪割合とボイラ制御

本共同研究は、
ソフトウェア・シンポジウム 2023 in 仙台「論文奨励賞」(2023年)、
情報処理北海道シンポジウム「研究奨励賞」（2022年）を受賞しています。

車内画像から乗客を検出

定点カメラで取得した画像の積雪状況を算出

本共同研究はソフトウェア・シンポジウム 2023 in 仙台「論文奨励賞」（2023年）を受賞しています。

また、本共同研究の成果は、「電子情報通信学会 ソフト
ウェアサイエンス研究会(SS) / システム数理と応用研究会(MSS),(SS/MSS研究会)」(202４年)、「合同エージェン
トワークショップ＆シンポジウム2023（JAWS2023）」（2023年）などで発表しています。

乗客の
属性を推定

定点カメラ情報と天候情報、除雪出動予測結果の表示

また、
本共同研究の成果は、「電子情報通信学会 ソフト
ウェアサイエンス研究会(SS) / システム数理と応用研究会(MSS)」（2024年）などで発表しています。

本共同研究は、一般社団法人人工知能学会「現場イノベー
ション賞銀賞」（2019年）を受賞しています。
また、本共同研究の成果は、「第125回知識ベースシステム研究会」（2022年）などで発表しています。
カメラ・マイコンを内蔵した融雪制御器で積雪の有無を判定

研究事例：生活とAI
AIとシフトスケジュールの管理AIを搭載した歩行器の自律走行
株式会社サンクレエとの共同研究

AIによる欠勤発生時の代替出勤依頼

本共同研究は第123回(令和5年度第3回)福祉情報工学研
究会「WIT学生研究奨励賞」(2023年)、情報処理北海道シン
ポジウム2020「技術研究賞」(2020年)を受賞しています。

従業員の欠勤が多数発生する職場では，欠勤による勤務者の不足が業務の安定性に重大な影響を与えることがあります．そのため，管理者は欠勤者の代わりに出勤する従業員の選定を行う責任を負い，このことが管理者への時間的および精神的な負担につながっています．
欠勤発生時の勤務表修正における従来研究では，従業員の出勤できる日が事前にわかっている状況での研究がほとんどです。
本研究では，従業員の代替出勤依頼の受諾が不確かな状況を想定し，どのような順番で依頼を行うと依頼回数を少なくし,受諾の確立を上げることができるか，確率的シミュレーションモデルを構築し評価を行いました。
この研究により業務の安定性と管理者の負担を軽減することを目指しています。

また、論文 “Yuto Mori, Soichiro Yokoyama, Tomohisa
Yamashita, Hidenori Kawamura, Norio Kato, Masato
Mori : Development of an autonomous forearm-supported walker for nursing facilities, Artiﬁcial Life andRobotics, Vol. 26, No. 4, pp. 432-441(2021)” は、AIやロボ
ティクスなどを含めた記事が多数掲載されている科学技術
系ニュースサイト“TechXplore” にて取り上げられました。

本研究の成果は第22回情報科学技術フォーラム（2023年）、
国際学会”The Thirteenth International Conference onIntelligent Systems and Applications (INTELLI 2024)”（2024年）,”International Conference on Optimization
and Data Science in Industrial Engineering (ODSIE)”(2023年)などで発表しています。

歩行支援を行う自律走行可能な歩行器の開発歩行器の前方に取り付けたステレオカメラの画像をAIが処理し、対象物との距離を測定することにより空間を認識します。
さらに、シングルボードコンピュータを搭載して歩行器の自律走行を実現し、介護者が歩行器を持ち歩く負担を軽減します。
また、小型タブレットを搭載し、目的地への経路を利用者に提示する機能や、利用者にあわせた歩行支援機
能を搭載することにより、介護の重度化を遅らせるといった、人に寄り添うAIの開発に取り組んでいます。

ステレオカメラ（ZED2）

シングルボードコンピュータ（Jetson Nano）

前腕支持型四輪歩行器「SMART NEXUS WALKER」

AIを活用したオークションメカニズムの開発
バリュエンステクノロジーズ株式会社との共同研究

完全オンライン化されたBtoBオークション「STAR BUYERS AUCTION」

オークションの価格推移を機械学習で分類

代替出勤候補者に対する依頼順
ランダム依頼ランダムに依頼
管理者にとって従業員の受諾確率が未知

依頼順

降順依頼

依頼順

受諾確率の高い順に依頼
管理者による依頼回数が短くなることが予想
昇順依頼

依頼順

受諾確率の低い順に依頼
管理者による依頼回数が長くなることが予想

評価項目
各日の従業員の未充足人数

各日の管理者の依頼回数

代替出勤依頼後，本来の勤務予定人数に対し,管理者が1日当たりに依頼を行った回数不足した従業員数

管理者の代替出勤依頼による負担の程度を表現

安定した業務の担保の程度を表現

ファッションを理解するAI

インターネットオークションにも応用可能で効率的なメカニズムを開発

洋服の画像から「かわいい」
「甘い」
といった
「感性」
を分析

多くの種類の商品を取り扱うオークションにおいて、運営者が出品する商品の円滑な管理や、参加者の入札判断における負担軽減のため、入札すべき商品やその価値を提示する支援システムを組み込んだオークションメカニズムの開発を行っています。
過去の落札価格のデータを解析し、商品の価値の分布を求めることで、オークションで主として取り扱われる商品に特徴的な価値のばらつきを表現しています。
また、参加者の入札履歴データや入札状況を解析することで、オークションの状況に応じた入札商品の推薦手法の開発も行っています。

服を素材感や形状だけで定義するのではなく、定性的な「感性」を数値化するAIを構築しました。
ファッションを学ぶ学生が個々の商品につけた「秋らしい」「甘い」などのタグ数万点のデータをもとに、「デートに合う」と思う度合いをAIにディープラーニングで学習させた結果、AIの判断が学生の感性と同程度の精度に向上し、感覚的なタグを自動生成できるようになりました。また、衣服の組み合わ せが「デートに合う」と思われる度合いを数値化し、「感性」をもとに服装を評価した文章の生成も行いました。
これらの技術をもとに、「 デートに合う」といった「感性」に適合する衣服の推薦モデルを構築し、満足度の高い服装を誰でも着用できる世の中を目指します。

本共同研究の成果は、「人工知能学会論文誌」（2021年）へ掲載され、「情報処理学会 関西支部『第17回 行動変容と社会システム研究会』」（2023年）、国際学会 “The 20th IEEE
/ WIC / ACM International Conference on Web Intelligence and Intelligent Agent Technology (WI-IAT)”（2021年）などで発表しています。

本研究は情報処理北海道シンポジウム2022「学術研究賞」（２０２２年）を受賞しています。
また、本研究の成果は、WSSIT2024 社会情報学会 関西支部研究会(2024年)、第22回情報科学技術フォーラム（FIT2023）(2023年)、国際学会“The Thirteenth International Conference on Intelligent Systems and Applications (INTELLI
2024)”(2024年)などで発表しています。

研究室発ベンチャー
調和系工学研究室では、研究における学術的な価値の追求のみならず、その成果が実際に人々の役に立つ製品やサービスとして社会実装されることまでをも視野に入れて研究活動を行っています。
そのためには、私たちの研究が日々社会の中で評価され、
様々なニーズや課題がダイレクトにフィードバックされる環境におかれることが重要と考えます。
このような想いから、研究室のスタッフ、学生、研究室修了生が中心となって様々なベンチャー企業を設立しています。

著書（since 2002）
調和系工学研究室の研究成果からは専門書のほかにも、
人工知能に関する最先端の技術を分かりやすく解説した著書がうまれています
近著
著（2023年）（川村秀憲著,dZERO社）
村秀憲著,dZERO社）「ChatGPTの先に待っている世界
atGPTの先に待っている世界（川村」伸びる仕事、なくなっても残る人「10年後のハローワーク これからなくなる仕事、（2024年）（川村秀憲著,アスコム社）」「AI研究者と俳人 人はなぜ俳句を詠むのか（dZERO社）「」人工知能が俳句を詠む AI一茶くんの挑戦（オーム社）「」自動運転技術入門 AI×ロボティクスによる自動車の進化（オーム社）「」AI事典 第3版
（近
代科学社）
「
」AIフロンティア（日本経済新聞出版社）」「観光情報学入門（近代科学社）」「メタヒューリ
スティクスと応用（電気学会）「」情報学入門 大学で学ぶ情報学・情報活用・情報社会（コロナ社）」「生
命複雑系からの計算パラダイム アントコロニー最適化法・DNAコンピューティング・免疫システム（森北出版）」「マルチエージェントシステムの基礎と応用 複雑系工学の計算パラダイム（コロナ社）」（分担執筆含む）（2024年4月現在）

川村研究所（since 2023）
2023年10月に調和系工学研究室と学生、
地元札幌のAI／IT事業を展開する企業との新産学連携のエコシステムを創造することを目指し、川村研究所を設立しました
川村研究所は、AI技術を中心とした最先端の技術を活用し、北海道の大学、学生、企業とが主体的に地域課題に取り組むことで、新たなビジネスを創造することを目的に設立した任意団体です
自治体とも積極的に連携し、全国へ展開可能なスキームを確立し、札幌市隣接地域、北海道全域及び全国が抱える同様の地域課題に向き合っていきます。
年に３回程度の研究発表会・懇親会を開催、また個別ワーキンググループの活動を予定しています。
情報をホームページで発信していますのでぜひご覧ください。
川村研究所HP：https://www.kawamura-institute.jp/

研究成果メディア紹介一覧
日 付

メディア

タイトル

日 付

メディア

タイトル

2023/12/12

NHK松山放送局「ひめポン！」 AIと人間が俳句対決（横山助教コメント）

2020/02/17

ニュートン別冊

ゼロからわかる人工知能 増補第２版

2023/10/25

北海道新聞

聞く語る 汎用的な能力はAIに任せ、ニッチな分野にこそ人の役割（川村教授インタビュー）

2020/01/04

朝日新聞社

天声人語 ＡＩ一茶の名句駄句

2023/09/10

NHKニュース「おはよう日本」 ーAIが人よりすごい 俳句詠むー？？ 五七五からひもとく私たちの心（山下准教授解説）

2020/01/03

日本経済新聞

本物そっくりAIモデル 俳句でも素人超2023/04/13

朝日新聞

2020/01/03

北海道新聞

AIで省エネ融雪 カメラが積雪判断、
燃料費４割削減

2022/11/24

日本テレビ「ぐるぐるナインティナイン」「新企画 AIが作ったものはどれ？（」AI一茶くん登場）

2022/11/06

TBS「サンデーモーニング」 「梨泰院・群衆事故はなぜ起きた？」（山下准教授解説）

2019/12/23

週間東洋経済店内情報を素早く分析、商談殺到のAIカメラ

2022/08/05

朝日新聞 道内版

AI人材育成 産官学で「道場」
「サッポロバレー」
復活めざす

2019/12/12

日経ムック

AIフロンティア「人間とAIの協働こそが社会課題の解決に直結する」（川村先生の解説記事）

2022/09/05

日本経済新聞AI研究者と俳人 人はなぜ俳句を詠むのか

2019/12/12

北海道新聞

北大発の企業 TIL最優秀

2022/07/06

日経MJ

連載 川村秀憲のなるほどAI（毎月第一水曜日に掲載中）

2019/11/25

俳句界12月号

AIと俳句の戦い

2022/03/23

日本経済新聞札幌の調和技研がトヨタとAI開発、変速機不良品を検知

2019/11/11

日本経済新聞AI俳人・歌人 人の感性を詠む

2022/02/22

日本経済新聞マスク客をAIで顔認証、北大発のアウル1000店導入へ

2019/11/07

日本経済新聞

音声データで「カスハラ」
対策、
北大発スタートアップ

2021/11/06

道新こども新聞連載全14回 北大・川村教授に聞くＡＩを知ろう

2019/10/30

岩波新書

吉竹純氏著
「日曜俳句入門」（AI一茶くん取材・紹介）

2019/10/21

日本経済新聞投資家も注目の道産子スタートアップ、
目指すは世界一（時時刻刻）生成ＡＩ、アートもデータ 対価なく模倣「道義に反する」（川村教授コメント掲載）「週間まなぶん」
2021/09/22

2021/02/14

週刊文春

文春図書館
「著者は語る」2019/09/25

日本経済新聞札幌の調和技研、
バングラデシュでAI開発 IT企業と提携

2021年9月30日号

人工知能が俳句を詠む AI一茶くんの挑戦

2019/09/15

北國新聞

山中の風景でAIが作句 芭蕉祭全国大会で世界初「吟行」

2019/09/10

子供の科学10月号

95年後の未来はこうなる！
（AI一茶くんの紹介）

2019/08/09

NHKニュース

北海道放送「北のフロンティア」

2020/11/29

北ガスと北大開発 ２０年度にも販売

人に寄りそうAI 北海道大学調和系工学研究室「おはよう日本」全国版

AIが恋の俳句 愛媛の俳人の評価は？

「タイプライターズ〜物書きの世界〜」 ロボットの世界

2019/07/26

ニュートン9月号

人工知能のすべて（川村教授監修）

BSフジ
日本テレビ

2019/07/13

毎日新聞

AIの一茶くん「奥の細道サミット」
で俳句詠む「1億人の大質問！？笑ってコラえて！」 最強俳句生成AI一茶くんVS人類代表が俳句バトル

2019/07/09

北海道新聞

調和技研、
浮世絵風の似顔をAIで 人の画像を識別・変換

2020/05/08

フジテレビ「とくダネ」

店舗の“密”状況を人工知能がお知らせ

2019/06/27

産経新聞

ティ・アイ・エル株式会社のAI ロードヒーティングオプティマイザーが2020/05/14

読売新聞 道内版

新型コロナ危機緊急提言 IT「感染状況『見える化』促進」（川村教授インタビュー）

2020/04/12

日本テレビ

人間 VS AI（川村教授出演）

2019/06/22

テレビ北海道「けいナビ」「人間の感情」
への挑戦 ヒトはAIとどう生きる？

2020/04/07

日本経済新聞AIで「3密」
対策 北大発ベンチャー3社連携

2019/05/14

俳壇6月号

2020/08/05

上記のほかにも、様々な研究や本研究室発ベンチャー企業がメディアで紹介されています。

株式会社調和技研

AWL株式会社

https://www.chowagiken.co.jp

https://awl.co.jp

高い技術力を強みにAI受託開発やコンサルティング、
AI人材育成を提供する北大発認定スタートアップ

導入実績No.1のエッジAIカメラソリューション、
リテールDX支援のAWL

2009年の創業以来、調和系工学研究室出身のAIエンジニアを中心に事業を拡大し、150を超えるAI開発を通して培った豊富なノウハウと学術レベルの研究開発力を強みに、全国の企業・団体に対してAI受託開発やコンサルティング、AI人材育成などを提供
しています。
言語系・画像系・数値系の独自AIエンジン群を開発・所有しており、幅広い領域のAIに精通しているだけでなく、顧客課題に対して各種エンジンを自由度高く組み合わせたりカスタマイズすることで個別最適な独自AIをスピーディに開発できる点が特長です。
近年はChatGPT/LLMを中心とする生成AI関連の技術開発やソリューション提供にも注力しており、多くの企業において生成AI
活用による業務効率や生産性の向上に貢献しています。

2016年創業「More Than Your Eyes Can See〜 人の目を超えて」
を掲げ、少子高齢化・人手不足が先行して顕在化する課題先進地域、北海道で「人の目」を独自開発したAI技術で補い、リテール業界を中心としたあらゆる業界に対しグローバルに「人とフィジカル空間をリアルタイムに可視化」を実現しお客様と共に社会課題に挑み続ける
北海道大学発のスタートアップです。
既設カメラを活用し、マーケティングから防犯・監視など、様々な用途で活用できる高精度なAI分析ソリューション「AWLBOX」、WEBカメラでもAI分析ができるエッジAIアプリ「AWL Lite」、これらを支えるコア技術「AWL Engine」や「AWL Trainer」といった独自技術の開発に取り組んでいます。
世界約20ヵ国以上のメンバーが集う
シリコンバレーさながらのカルチャー、
世界のトップ校インド工科大ボンベイ
校等との共同研究といったグローバルな研究開発体制もAWLの魅力です。

Co-Founder 兼 社外取締役
川村 秀憲（教授）
その他研究室修了生６名がAIエンジニアとして活躍

Co-Founder 川村 秀憲(教授)

幅広い領域に対応する独自AIエンジン群

ティ・アイ・エル株式会社

株式会社Aill株https://tilab.jp

https://aill.aih

IoTテクノロジーを用いて生活者の“安心、安全、便利”を実現するソリューションを研究、企画、開発する北大発認定ベンチャー企業
本研究室と北海道ガス株式会社の共同研究による、降雪地域での融雪エネルギーコストの最適化を図るためのAIによるロード
ヒーティング制御の知的財産の譲渡を受け、研究開発に取り組んでいます。また、お客様とスタッフの会話でのコミュニケーション
ミス・事故・トラブルに迅速に対応できるAIボイスレコーダーソ
リューション「RECORiS」のサービス提供や、PoC、R&D事業としてカーシェア事業社向けサービスプラット
フォームの開発、高齢者でも簡単にタ
クシーを配車依頼ができるシステムの開発などを行っています。
Co-Founder 川村 秀憲(教授)「店舗」「人」「テクノロジー」

CTO 土田 安紘
(研究室修了生・2001年修士課程修了）

AIを使って人と人のコミュニケーションをサポートできるアプリ「Aill goen」を開発するベンチャー企業「Aill goen」とは傷つかずに恋愛できる環境を創出する、AIが出逢い〜
お付合いまでをナビゲートする世界初のサービスです。
「人と人とのコミュニケーション方法」のアルゴリズムを設計し、「どうすれば恋愛が進展するのか」を解き明かし、実際の行動をアシストすることにより、恋愛で傷つくことを最小限に抑制することができます。
「Aill goen」は、企業の独身社員のワークライフシナジー「ライフサポート」福利厚生サービスとして2020年リリースしました。現時点で導入企業数は1,100社を超えました。
「仕事も愛も両立し、幸せな人生
生を愛する人と歩んで欲しい」と立いった志のもと、仕事と愛を両立できる社会作りに貢献していき、AIによるコミュニケーションアシ
ストで「１歩を踏み出す後押し」になっていきたいと考えています。
「Aill goen」
チャット画面

AIボイスレコーダーソリューション「RECORiS」

Co-Founder 兼 社外取締役 川村 秀憲（教授）

人工知能学会の主催する現場イノベーション賞銀賞を受賞
どう思う？AI俳句

上記の他にも株式会社ネイン（代表取締役兼CEO 山本 健太郎（研究室修了生・1999年学士課程修了）
・顧問 川村 秀憲（教授））、株式会社mgram（代表 松村 有祐（研究室修了生・2008年博士課程修了））など、研究室修了生が設立したベンチャー企業が多数あります。

進学を希望する学生の方へアクセス
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キャンパスマップ

情報科学院 / 研究院周辺マップ
電子科学研究所

北

獣医学部

条駅

西５丁目通り18

情報科学研究院棟（高層棟）

情報科学院 / 研究院
工学部

医学部

北海道大学
病院

工学部棟
北

北13条門

条駅

12

理学部

農学部
クラーク像

ニューラルネットワーク、機械学習、遺伝的アルゴリズム、ゲーム理論、意思決定、
マルチエージェントシステム、
データマイニング、

北大正門
地下鉄南北線

J
R
函
館
本
線
線

もつこと、わくわくすることをとことん追求するために日々研究を行っています。研究分野は、人工知能、ディープラーニング、歩徒

調和系工学研究室は「人工知能技術を応用して人々の幸せと社会の調和に貢献する」
ことを目標とし、自分たちが興味を

タクシー

至
小
樽
方
面

組み合わせ最適化、など多岐にわたります。
これらの技術を応用し、みんながあっと驚くような仕組みやサービス、多くの人や
0100

社会を助ける技術などをスマートフォンやクラウドサービス、
ウェブサービス上に実装し、社会に広く公開して世の中の人々に

200

300
m

JR札幌駅

使ってもらうことまでを研究活動として取り組んでいます。

地下鉄利用
札幌駅より地下鉄南北線→北12条駅下車徒歩10分、または北18条駅下車徒歩15分
札幌駅より徒歩→JR札幌駅から徒歩20分

所属メンバー
研究室には、学部４年生から博士課程まで
多くのメンバーが所属しています。
それぞれ自分の専門分野をもって精力的に研究を進めています。

住所

博士3年 大江 弘峻

西浦 翼〒060-0814 札幌市北区北14条西9丁目 北海道大学大学院情報科学研究院
情報科学研究院棟9階の9-10 から9-15が調和系工学研究室 です森 雄斗
修士２年 阿部 晃平

阿部 拓真
北野 勇太
後藤 健之介齊藤 侑
冨澤 峻己

修士１年 今井 瑞貴

学部4年 櫻井 舜

鎌田 理久
上前 諒輔
齊藤 成輝
野村 爽太
早貸 虎之介
古田 悠華

帆井 健悟
堀 駿也
前嶋 瞭佑

卒業・修了生の就職先

メールマガジン
研究室のアクティビティ、最新の人工知能ニュースの情報等を共有するため、定期的にメールマガジンを配信しています。
ぜひご登録ください。

メールマガジン登録先
http://harmo-lab.jp/mailmagazine

各種情報研究室創設以来、卒業・修了生は390名を超えています。大手企業への就職はもちろん、大学研究者、企業研究者、ベンチャー起業への道も拓かれています。
学部卒業生

TIS、
日本ユニシス、
北海道ガス、JR北海道、
BUG森精機、ソフトコム、アジェンダ、P＆G Japan、
北陸コンピュータ・サービス 他

修士課程修了生 日立製作所、
日本マイクロソフト、NTT東日本、NTTデータ、NTTコムウェア、NTTドコモ、
日本電気、
ソニー、富士通、
日本ユニシス、パナソニック、

キャノン、
トヨタ自動車、本田技術研究所、
デンソー、住友電気工業、三菱電機、三菱重工、
シャープ、東芝、新日鉄住金ソリューションズ、
アクセンチュア、
リクルー
ト、
日本ユニシス、
コマツ、JR東海、JR北海道、北海道電力、野村総研、
日本IBM、GMOペイメントゲートウェイ、
アジェンダ、Beijing Xiaomi Technology、NTTコ
ミュニケーションズ、VMwareK.K.、AWS、
GREE、
Yahoo、INTLOOP、総務省、国交省、旭川市役所、札幌市役所 他
博士課程修了生 北海道大学、
東京大学、京都大学、北海道科学大学、北海道情報大学、北海道教育大学、神奈川大学、
日本工業大学、茨城大学、東京高専、産業技術総合研究所、理化学研究所、
日立製作所、
日立ソリューションズ、東京エレクトロン、
ノーステクノロジー、
クラウドワークス、
Lip Inc.、
調和技研 他

HP

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