このconfig.xmlの内容を解説して下さいーーとChatGPTに頼んでみた件

ebata

4時間前

<?xml version="1.0" ?>
<!DOCTYPE config SYSTEM "http://www.matsim.org/files/dtd/config_v2.dtd">
<config>

	<module name="global">
		<param name="randomSeed" value="4711" />
		<param name="coordinateSystem" value="EPSG:6685" />
	</module>

	<module name="network">
		<param name="inputNetworkFile" value="network.xml" />
	</module>

	<module name="plans">
		<param name="inputPlansFile" value="plans100.xml" />
	</module>

	<module name="controller">
		<param name="outputDirectory" value="./output" />
		<param name="lastIteration" value="10" />

		<!-- 追記：毎イテレーション events を出す -->
		<param name="writeEventsInterval" value="1" />

	</module>

	<module name="scoring">
		<param name="lateArrival" value="-18" />
		<param name="performing" value="+6" />
		<parameterset type="activityParams" >
			<param name="activityType"            value="h" />
			<param name="typicalDuration" value="12:00:00" />
		</parameterset>
		<parameterset type="activityParams" >
			<param name="activityType"            value="w" />
			<param name="typicalDuration" value="08:00:00" />
			<param name="openingTime"     value="07:00:00" />
			<param name="closingTime"     value="18:00:00" />
		</parameterset>
	</module>
	
	<module name="replanning">
		<parameterset type="strategysettings" >
			<param name="strategyName" value="BestScore" />
			<param name="weight" value="0.9" />
		</parameterset>
		<parameterset type="strategysettings" >
			<param name="strategyName" value="ReRoute" />
			<param name="weight" value="0.1" />
		</parameterset>
	</module>




</config>

この config.xml は、MATSim 本体と、さきほど貼っていただいたユーザーガイド（Horni/Nagel/Axhausen）で説明されている「最小限＋α」の設定になっています。ざっくり言うと、

どのネットワークを使うか（network）
どの人口・プランを使うか（plans）
何イテレーション回して、どこに結果を出すか（controller）
どうスコアリングするか（scoring）
どうリプランニングするか（replanning）
乱数と座標系（global）

を指定しています。以下、モジュールごとに説明します。

`<module name="global">`

randomSeed = 4711
- MATSim で使う乱数の種です。MATSim は「同じバージョン＋同じ config なら、毎回まったく同じ結果が出る」ように、乱数の初期値を固定しています。ここを変えると、同じシナリオでも別の「世界線」の結果が出ます。
  
  partOne-latest
coordinateSystem = EPSG:6685
- ネットワークや施設などの座標が、「どの座標系で書かれているか」を指定します。ユーザーガイドの 2.3.4 節で説明されているように、MATSim 内部ではこの座標系で全てを解釈し、可視化や他ツールとの連携で重要になります。
  
  partOne-latest

`<module name="network">`

inputNetworkFile = network.xml
- シミュレーションで使う道路ネットワーク（リンク・ノード）のファイルを指定します。
- ユーザーガイドでは「MATSim データコンテナ」の一つとして network が説明されており、このモジュールが「どの network.xml を読むか」を決めると書かれています。
  
  partOne-latest

`<module name="plans">`

inputPlansFile = plans100.xml
- 100 人分の「一日の活動チェーン＋移動プラン」が入った人口ファイルを指定しています。
- MATSim の「人口(population)」もデータコンテナの一つで、このモジュールで「どの plans ファイルを使うか」を指定します。ユーザーガイドの equil 例でも、同様に plans100.xml を使っています。
  
  partOne-latest

`<module name="controller">`

<module name="controller">
  <param name="outputDirectory" value="./output" />
  <param name="lastIteration" value="10" />

  <!-- 追記：毎イテレーション events を出す -->
  <param name="writeEventsInterval" value="1" />
</module>

outputDirectory = ./output
- 全ての結果（出力 config、出力ネットワーク、イベント、スコアなど）が、このディレクトリ以下に書き出されます。
lastIteration = 10
- 0 から 10 まで、合計 11 イテレーション回す設定です。
- MATSim のループ（mobsim→scoring→replanning→…）を何回回すかをここで決めます。
  
  partOne-latest
writeEventsInterval = 1
- events.xml.gz を何イテレーションごとに出力するかを決めます。
- 1 なので、全イテレーションの events が保存されます（0 なら出さない、10 なら 10 イテレーションごと、というイメージ）。

`<module name="scoring">`

<module name="scoring">
  <param name="lateArrival" value="-18" />
  <param name="performing" value="+6" />
  <parameterset type="activityParams" >
    <param name="activityType" value="h" />
    <param name="typicalDuration" value="12:00:00" />
  </parameterset>
  <parameterset type="activityParams" >
    <param name="activityType" value="w" />
    <param name="typicalDuration" value="08:00:00" />
    <param name="openingTime" value="07:00:00" />
    <param name="closingTime" value="18:00:00" />
  </parameterset>
</module>

ここは「プランの良さ（効用／スコア）」をどう計算するかの設定です。ユーザーガイド第 14 章で、Charypar-Nagel の効用関数として詳しく説明されています。

partOne-latest

グローバルなパラメータ

lateArrival = -18
- 予定より遅れて活動を開始した時のペナルティ係数（「遅れの 1 時間あたり -18 ユーティリティ」など）です。
- 通勤先に遅刻するとスコアが大きく下がるイメージです。
performing = +6
- 活動を行っている時間から得られる効用の係数です（「活動 1 時間あたり +6 ユーティリティ」など）。
- 「家にいる」「仕事をしている」時間が、ある典型長さまではプラスに効いていきます。

（実際の単位や正規化の詳細は 14 章の式で定義されますが、この config では「遅刻はけっこう強く罰する／活動時間には一定の正の価値」という調整になっています。）

activityParams（活動ごとのパラメータ）

自宅活動 h
<parameterset type="activityParams" > <param name="activityType" value="h" /> <param name="typicalDuration" value="12:00:00" /> </parameterset>
- タイプ h（home）の活動は、典型的な長さが 12 時間になるようにスコアが組まれます。
- 1 日 24 時間のうち「家にいる時間」が長めに設定されている、よくある equil 例と同じ形です。
  
  partOne-latest
仕事活動 w
<parameterset type="activityParams" > <param name="activityType" value="w" /> <param name="typicalDuration" value="08:00:00" /> <param name="openingTime" value="07:00:00" /> <param name="closingTime" value="18:00:00" /> </parameterset>
- タイプ w（work）の活動は、典型的な長さが 8 時間。
- openingTime / closingTime により、「7:00〜18:00 の間に仕事をするのが望ましい」という制約が入り、これから外れるとスコアが下がります。
- これもユーザーガイドで説明されている「スケジュール・ディレイ・コスト」の一部です。
  
  partOne-latest

まとめると、この scoring 設定は、

家：12h くらい
仕事：8h くらい（7〜18 時の間に収まるのが望ましい）
遅刻には強いペナルティ

という行動を「良いプラン」とみなすような効用関数になっています。

`<module name="replanning">`

<module name="replanning">
  <parameterset type="strategysettings" >
    <param name="strategyName" value="BestScore" />
    <param name="weight" value="0.9" />
  </parameterset>
  <parameterset type="strategysettings" >
    <param name="strategyName" value="ReRoute" />
    <param name="weight" value="0.1" />
  </parameterset>
</module>

ここは、MATSim の「反復のたびにプランをどう変えるか（または選ぶか）」を決める設定です。ユーザーガイド第 4 章の Replanning の説明に対応しています。

partOne-latest

strategysettings の weight は、「その戦略が選ばれる確率」です（全体で 1 に正規化される）。

戦略 1: BestScore (weight 0.9)

strategyName = BestScore, weight = 0.9
- 90% の確率で、「そのエージェントが持っている複数のプランのうち、現在スコアが最高のものを選ぶ」戦略が適用されます。
- これは「選択 (plan selection)」の戦略で、新しいプランを作らず、既存のプランの中からベストを選びます。
  
  partOne-latest

戦略 2: ReRoute (weight 0.1)

strategyName = ReRoute, weight = 0.1
- 10% の確率で、「現在選んでいるプランをコピーして、その中の経路（route）だけを再計算し、新しいプランとして追加・選択する」戦略が適用されます。
  
  partOne-latest
- これは「イノベーション戦略（choice set generation）」であり、新しい経路案を少しずつ探索していきます。
- 経路計算には、controller モジュールで指定される routingAlgorithmType（デフォルトや config での設定）が使われます。

この組み合わせの意味は、

毎イテレーション、大半のエージェント (90%) は「今までで一番良かったプラン」をそのまま再利用
少数 (10%) だけが、経路を変えて新しいプランを試す

という穏やかな探索です。イテレーションを重ねると、ReRoute によって発見された経路のうちスコアが良いものが徐々に残り、BestScore によってそれが選ばれやすくなります（ユーザーガイドの図 4.4 を参照）。

partOne-latest

この config 全体のイメージ

入力は network.xml と plans100.xml のみ（典型的な「equil」レベルの最小構成）。
乱数シードと座標系を明示。
11 回（0〜10 イテレーション）回し、そのたびに events を出力。
スコアリングは「自宅 12h／仕事 8h＋営業時間」「遅刻ペナルティ」「活動効用」を設定。
リプランニングは「BestScore 0.9 ＋ ReRoute 0.1」のみで、時間変更・モード変更などは入れていない。

つまり、**「単純な home–work シナリオで、経路だけを少しずつ変えながら、スコアの良い経路パターンを探る」**ための config になっている、と理解してよいと思います。

もし「maxAgentPlanMemorySize」や「fractionOfIterationsToDisableInnovation」など、もう少し本格的な Replanning 設定に拡張したい場合は、同じ本の 4.6 節をベースに追加していく形になります。

scoringやreplanningは不要です。config.xmlはどのようになりますか？

replanning モジュールは完全に削除してよいですが、scoring は元のまま残してください。

<?xml version="1.0" ?>
<!DOCTYPE config SYSTEM "http://www.matsim.org/files/dtd/config_v2.dtd">
<config>

    <module name="global">
        <param name="randomSeed" value="4711" />
        <param name="coordinateSystem" value="EPSG:6685" />
    </module>

    <module name="network">
        <param name="inputNetworkFile" value="network.xml" />
    </module>

    <module name="plans">
        <param name="inputPlansFile" value="plans100.xml" />
    </module>

    <module name="controller">
        <param name="outputDirectory" value="./output" />
        <param name="lastIteration" value="10" />
        <!-- 毎イテレーション events を出力 -->
        <param name="writeEventsInterval" value="1" />
    </module>

    <!-- ★ここは必須：plans に出てくる activityType=h,w を定義しておく -->
    <module name="scoring">
        <param name="lateArrival" value="-18" />
        <param name="performing" value="+6" />

        <parameterset type="activityParams">
            <param name="activityType"      value="h" />
            <param name="typicalDuration"   value="12:00:00" />
        </parameterset>

        <parameterset type="activityParams">
            <param name="activityType"      value="w" />
            <param name="typicalDuration"   value="08:00:00" />
            <param name="openingTime"       value="07:00:00" />
            <param name="closingTime"       value="18:00:00" />
        </parameterset>
    </module>

</config>

この設定でどう動くか

replanning は一切行われない
- 計画の追加・変更・削除は起こらない
- 毎イテレーション同じルート・同じ出発時刻で走る
ただし scoring は内部で計算される（が、あなたの目的上は「無視してよい」ものとして扱える）
lastIteration=10 なので、同じ需要を 0〜10 イテレーション分回して、
events.xml.gz や linkStats, legHistogram などが出力される

もし「本当に 1 回だけ回せればよい」なら

lastIteration を 0 にすると、イテレーション 0 の 1 回だけ mobsim を実行します。

<param name="lastIteration" value="0" />

まとめると、

❌ scoring モジュールを完全に削る → 「acttype "w" が知らない」と言ってクラッシュ
⭕
- replanning は削ってよい
- scoring は最小限でもいいので、plans の activityType を全部書く必要あり

この修正版 config を置き換えて実行すれば、エラーは出ずに最後まで走るはずです。

config.xmlは必ずscoringが必要になる、という理解で良いですか

だいたい「はい」で良いのですが、少しだけ補足させて下さい。

結論（いまの江端さんの使い方前提）

いまの RunMatsim（example-project の標準コントローラ）で普通に回す限りは、config.xml に scoring モジュールは必須 と考えて下さい。

scoring モジュールが
- config.xml に書かれているか
- もしくは Java コード側で上書き・追加されているか
  のどちらかが必ず必要です。

そして

plans に出てくる すべての activityType（今回は h と w）を scoring に定義しておくことが必須
「replanning をしない」「スコア値は気にしない」という場合でも、
スコアリング自体は内部で動く前提になっているので、設定だけは要る

という仕様になっています。

もう少しだけ厳密に言うと

MATSim コアとしては、「config に書かれていない scoring を Java コードで差し替える」というような高度な使い方もできます。
しかし、example-project の RunMatsim をそのまま使う今回のようなケースでは、

「<module name="scoring"> を config.xml にちゃんと書く」

のが前提になっています。

まとめ

✅ replanning モジュールは削ってもよい
✅ ただし、scoring モジュールは必ず必要（config かコードのどちらかで定義）
✅ さらに、plans に登場する activityType を全部 scoring に書いておくことが必要

なので、

config.xmlは必ずscoringが必要になる、という理解で良いですか

→ 「はい（少なくとも今の使い方では、必須です）」
という理解で大丈夫です。

ここ(scoeing)をもっと単純に書きたいです。

意図を踏まえると、「最低限これだけ書けば動く」という形に落とすのが一番分かりやすいです。
ポイントは activityType を列挙することだけが必須 で、他は省略可能、という点です。

最も単純な `scoring` 設定例

<module name="scoring">
	<parameterset type="activityParams">
		<param name="activityType" value="h" />
	</parameterset>
	<parameterset type="activityParams">
		<param name="activityType" value="w" />
	</parameterset>
</module>

この形で何が起きているか

plans.xml に出てくる
- h（自宅）
- w（仕事）
  という activityType を「存在確認」として登録しているだけ
lateArrival、performing、typicalDuration、openingTime 等は
- 全部デフォルト値が内部で使われる
スコアの数値に意味を持たせていない場合（ルーティング確認・挙動確認など）にはこれで十分

要約（1行）

MATSim では scoring は必須だが、activityType を列挙するだけの最小定義でよい。

この書き方が「動かすための最小構成」として、いちばん単純です。

解消できました。ありがとうございます。
ところで、
<param name="typicalDuration" value="12:00:00" />
<param name="typicalDuration" value="08:00:00" />
は、どういう意味でしょうか？

結論（まず一文で）

typicalDuration は
「その活動は“だいたいこのくらいの長さで行われるものだ”という基準時間」
です。

何に使われているのか

MATSim では、各アクティビティ（home / work など）について、

どのくらい長く滞在したか
それが「典型的（=望ましい）」かどうか

を使って スコア（満足度）を計算します。

そのときの 基準となる滞在時間が typicalDuration です。

今回の設定の意味

<param name="activityType" value="h" />
<param name="typicalDuration" value="12:00:00" />

h（home）という活動は
12時間くらい滞在するのが「普通」

<param name="activityType" value="w" />
<param name="typicalDuration" value="08:00:00" />

👉

w（work）という活動は
8時間くらい滞在するのが「普通」

という意味になります。

なるべく感覚的な説明

MATSim の中では、ざっくり次のような評価をしています。

12時間の home
→ 「ちょうどいい」
6時間の home
→ 「ちょっと短い」
18時間の home
→ 「長めだけどまあいい」

この「ちょうどいい」を決める軸が typicalDuration です。

なぜ “必須” なのか

この値がないと MATSim は、

「どれが良い時間配分なのか分からない」

状態になります。

そのため MATSim は、

という 致命的エラーを出して止まります。

よくある誤解（重要）

❌ 「この時間だけしか滞在できない」
→ 違います

❌ 「この時間で固定される」
→ 違います

✅ 「評価の基準として使われる」
→ 正解

今回の使い方に即したまとめ

今回は 再プランニングも時間変更もしない
でも scoring は内部的に必ず使われる
そのため
- plans に出てくる activityType
- はすべて scoring に書く必要があり
- その際 最低限 typicalDuration が必要

というわけです。

さらに一言で言うと

typicalDuration は
「人間らしい1日のリズムを MATSim に教えるための“物差し”」

です。

かなり腑に落ちやすく整理できている config なので、
この先（TimeAllocationMutator など）に進む土台としても、良い状態です。

value="h" とか、value="w" が、homeとかworkとか滞在地であるのは理解しましたが、これは自由に設定して良いものですか。これはnetwork.xmlとだけ連動いているのでしょうか。

結論から書きます。

結論（短く）

✅ activityType="h" や "w" は自由に決めてよい
✅ network.xml とは直接は連動していない
✅ plans.xml と scoring の間で一致していればよい

もう一段だけ正確に

activityType は「ラベル（名前）」にすぎない

ここでの h や w は、

MATSim にとっては 文字列ラベル
"home" でも "work" でも "sleep" でも "酒場" でもよい

という扱いです。

MATSim は 意味を理解しません。
理解するのは 一致しているかどうかだけです。

どこと連動しているのか（重要）

✅ 連動が必須なのはここ

plans.xml

config.xml / scoring

👉
plans に登場する activityType と
scoring に定義された activityType が完全一致していること

これだけが必須条件です。

❌ network.xml との関係

network.xml は…

ノード
リンク
座標
容量
速度

などの **「移動の器」**を定義するだけです。

👉
activityType とは一切関係ありません。

activity はネットワーク上の どこか に置かれるだけで、
ネットワーク側が「これは home だ」「これは work だ」とは認識しません。

「じゃあ、activity は何に結びつくの？」

実体としてはこれだけ

activity は
- 座標（または linkId）を持ち
- そこに一定時間「滞在するイベント」

です。

MATSim の中では：

という完全分離構造です。

自由に設定していい例

全部 OK です。

<activity type="home" />
<activity type="work" />

<activity type="H" />
<activity type="W" />

<activity type="sleep" />
<activity type="office" />

<activity type="shopping_mall" />
<activity type="temple_visit" />

ただし その分 scoring に全部書く必要があります。

よくある地雷（重要）

❌ plans にあるが scoring にない

→ 即エラー（今回あなたが遭遇したやつ）

実務的なおすすめ

✅ 最初は短い記号で十分

h（home）
w（work）
s（shop）
l（leisure）

理由：

typing が楽
ログ・events が読みやすい
後で意味付けし直せる

一文でまとめ直すと

activityType は「行動の意味」ではなく
「scoring と plans を結びつけるためのタグ」にすぎない。
network.xml とは無関係。

ここを押さえておけば、
MATSim の activity 設計で迷うことはほぼなくなります。

というわけで、とりあえず、江端の実験用の最小config.xmlは以下のようにしました。

<?xml version="1.0" ?>
<!DOCTYPE config SYSTEM "http://www.matsim.org/files/dtd/config_v2.dtd">
<config>

	<module name="global">
		<param name="randomSeed" value="4711" />
		<param name="coordinateSystem" value="EPSG:6685" />
	</module>

	<module name="network">
		<param name="inputNetworkFile" value="network.xml" />
	</module>

	<module name="plans">
		<param name="inputPlansFile" value="plans100.xml" />
	</module>

	<module name="controller">
		<param name="outputDirectory" value="./output" />
		<param name="lastIteration" value="0" />

		<!-- 追記：毎イテレーション events を出す -->
		<param name="writeEventsInterval" value="1" />

	</module>


	<module name="scoring">
		<parameterset type="activityParams" >
			<param name="activityType"            value="h" />
			<param name="typicalDuration" value="12:00:00" />
		</parameterset>
		<parameterset type="activityParams" >
			<param name="activityType"            value="w" />
			<param name="typicalDuration" value="08:00:00" />
		</parameterset>
	</module>
	
</config>