PPTファイル

シミュレーション論 Ⅱ
第７回
マルチエージェント・シミュレーション（２）
第６回のレポート解答例

マルチエージェント・シミュレーションの特徴＋利点をまとめ、３点以上
述べてください
（１）
特徴：比較的単純な要素＋局所的相互作用によるモデル化
利点：プログラミングが単純で明確、要素数の増減や相互作用の追加・
変更が容易
（２）
特徴：全体的な挙動の一括した記述や大域的制御の不要なボトムアップ
的モデル
利点：トップダウン的モデルに比べてモデルの記述や制御が容易
（３）
特徴：個体差、エージェントの異種性の導入が容易
利点：モデルの複雑な拡張が可能、現象の複雑さの要因を解析できる
今回の内容

マルチエージェント・シミュレーションの一例として、ごく簡
単な「マクロ」を用いた２次元セルオートマトンの作成をお
こなう
Excelによるライフゲームの作成

Excelを用いて、2次元セルオートマトンの代表例で
ある「ライフゲーム」を作成する
ライフゲームの概要



各セルには「生」「死」の2状態がある
各セルは自分と周囲の計9セルの状態によって生死が決定
される
生死のルール：
誕生
– 死んでいるセルの周囲に3つの生きているセルが
あれば次の世代では生きる（誕生する）。
維持
– 生きているセルの周囲に2つか3つの生きている
セルがあれば次の世代でも生き残る。
死亡
– 上以外の場合には次の世代では死ぬ。
ライフゲームの作成（１）

Excelの全てのセルを選択し、「書式」→「列」→「幅」
で「２」とする（正方形のセルを作る）
ライフゲームの作成（２）

Ｂ２～Ｕ２１、Ｘ２～ＡＱ２１に20×20の枠を作成し、
左側の枠に全て「0」を入力する
ライフゲームの作成（３）




右側の枠に左側の枠の次ステップの状態を記述する
0を死、1を生とし、ルールに従って生死を決定する
Ｘ２セルに以下のように入力する
=IF(SUM(A1:C3)=3,1,IF(AND(B2=1,SUM(A1:C3)=4),1,0))
自分と周囲の計9セルで3セル生きていれば生、自分
が生で周囲9セルで4セル生きていれば生、それ以外
は死
ライフゲームの作成（４）


入力できたら右側の枠内全てにドラッグでコピー
枠線をコピーしたくないときは右下に出るボックスを
クリックして「書式なしコピー」を選ぶとよい
ライフゲームの作成（５）






「マクロ」を用いて更新作業をおこなう
左枠の状態から次ステップの状態を右枠で計算→
左枠へコピー
この操作をマクロによって自動化する
「表示」→「ツールバー」→「Visual Basic」を選択
「セキュリティ」をクリックして「セキュリティレベル」を
「中」にしておく
「コントロールツールボックス」ボタンを押す
参考：Excel2007の場合


Excel2007を利用している場合は、左上のOfficeボ
タンから「Excelのオプション」→「基本設定」を選び、
「[開発]タブをリボンに表示する」にチェックを入れる
開発タブが表示されるので、「挿入」から「フォーム
コントロール」でボタンを設置し、「記録」ボタンでマ
クロの記録・登録をおこなう
ライフゲームの作成（６）

ツールボックスの「コマンドボタン」をクリックし、適
当な位置に貼り付ける
ライフゲームの作成（７）


コマンドボタンを右クリックし、「プロパティ」を選ぶ
（オブジェクト名）を「更新ボタン」、Captionを「更新」
とする（できたらプロパティは閉じる）
ライフゲームの作成（８）




「Visual Basic」ツールバーの赤丸を押し、操作の記録をおこ
なう（マクロの記録）
「マクロ名」は「更新」とする
「右枠内全て（X2～AQ21）をコピー」→「B２セルを右クリック」
→「形式を選択して貼り付け」→「値」→「Ｘ１セルをクリック」
以上ができたら四角い停止ボタンを押して記録を終了する
ライフゲームの作成（９）


「Visual Basic」ツールバーの「デザインモード」ボタ
ンが押されていることを確認し、コマンドボタン（更
新ボタン）をダブルクリックする
空白になっている「End Sub」の前に「更新」と記入
デザインモード
ボタン
ライフゲームの作成（１０）


デザインモードのウインドウを閉じ、Visual Basic
ツールバーの「デザインモード」ボタンを押して終了
させる
左枠の適当な位置に「１」をいくつか入力し、「更新」
ボタンを押して動くかどうか確認してみよう
ライフゲームの作成（１１）


左枠内を選択し、「書式」→「条件付き書式」でセル
に色をつける
フォントの色とセルのパターンを「０」のとき白、「１」
のとき青とする
ライフゲームの作成（１２）


コントロールツールバー
から「コマンドボタン」を選
び、もう１つボタンを作成
する
右クリック→「プロパティ」
とし、（オブジェクト名）を
「クリアボタン」、Captionを
「クリア」とする（できたら
プロパティは閉じる）
ライフゲームの作成（１３）


「Visual Basic」ツールバーの「デザインモード」ボタ
ンが押されていることを確認し、クリアボタンをダブ
ルクリックする
空白になっている「End Sub」の前に「クリア」と記入
ライフゲームの作成（１４）


ウインドウ左側の「標準モジュール」をダブルクリックし、「Module 1」をダ
ブルクリックして開く
既にある「End Sub」の後に以下のように書く
Sub クリア()
Range(“B2:U21") = 0
End Sub
ライフゲームの作成（１５）


デザインモードのウインドウを閉じ、Visual Basic
ツールバーの「デザインモード」ボタンを押して終了
させる
左枠の適当な位置に「１」をいくつか入力し、「クリ
ア」ボタンを押して全て「０」に戻るか試してみよう
ライフゲームの作成（１６）


以上でほぼ完成
適当に１を入力し、更新ボタンを何度か押して実行
してみよう
様々な初期値で試してみよう

以下のような初期値で試してみよう
参考：製品普及モデル

ライフゲームのシミュレーションを修正し、2種類の製品普及
モデルも作成できる
（X2セル）＝IF(AND(COUNTIF(A1:C3,1)<3,COUNTIF(A1:C3,2)<3),0,
IF(COUNTIF(A1:C3,1)>COUNTIF(A1:C3,2),1,
IF(COUNTIF(A1:C3,1)<COUNTIF(A1:C3,2),2,
RANDBETWEEN(1,2))))
第７回のレポート

２次元セルオートマトンを利用したシミュレーションをおこな
うなら、どのようなものをやってみたいか、概要を記述してく
ださい

Download Report