| Project Area | Fusion of Computer Science, Engineering and Mathematics Approaches for Expanding Combinatorial Reconfiguration |
|---|
| Project/Area Number |
20H05794
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (B)
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Review Section |
Transformative Research Areas, Section (IV)
|
|---|
| Research Institution | Kyoto University |
|---|
Principal Investigator |
KAWAHARA Jun 京都大学, 情報学研究科, 准教授 (20572473)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
飯岡 大輔 中部大学, 工学部, 教授 (30377808)
戸田 貴久 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (50451159)
宋 剛秀 神戸大学, 情報基盤センター, 准教授 (00625121)
鈴木 顕 東北大学, 情報科学研究科, 准教授 (10723562)
照山 順一 兵庫県立大学, 情報科学研究科, 准教授 (40709862)
中畑 裕 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 助教 (50942067)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-10-02 – 2023-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥43,550,000 (Direct Cost: ¥33,500,000、Indirect Cost: ¥10,050,000)
Fiscal Year 2022: ¥15,730,000 (Direct Cost: ¥12,100,000、Indirect Cost: ¥3,630,000)
Fiscal Year 2021: ¥15,730,000 (Direct Cost: ¥12,100,000、Indirect Cost: ¥3,630,000)
Fiscal Year 2020: ¥12,090,000 (Direct Cost: ¥9,300,000、Indirect Cost: ¥2,790,000)
|
|---|
| Keywords | 組合せ遷移 / ソルバー / SAT / モデル検査 / ゼロサプレス型二分決定グラフ / 配電制御 / グラフアルゴリズム / 二分決定グラフ / 配電網の開閉器切替 / 配電切替 / SATソルバー |
|---|
| Outline of Research at the Start |
本研究の大目標は「組合せ遷移に対する実装技術の構築と産業応用」であり，組合せ遷移の理論研究と産業応用の橋渡しとすべく，共通のコミュニケーション基盤となるソフトウェア開発を目指す．そのために本計画研究では，(i) 3つの技法を用いて組合せ遷移の汎用ソルバーを開発し，それを用いて (ii) 配電制御システムを題材とした産業応用を実践することで具体的な応用事例を提示する．本計画研究 (B01班) では，組合せ遷移のアルゴリズム設計技法 (A01班) や数学理論を用いた前処理技術 (C01班) を活用しながら，組合せ遷移アルゴリズムを利活用するための土台を作り上げる．
|
| Outline of Final Research Achievements |
In this study, we developed an implementation technology for combinatorial reconfiguration problems and studied it for industrial applications. Specifically, we proposed algorithms based on bounded model checking and binary decision diagrams. We also developed four kinds of software and libraries containing them, and made them publicly available for easy use by non-specialists. For industrial applications, we worked on the computation of a multi-stage switching procedure of power distribution networks, and developed a program using our solver. It is theoretically guaranteed that the obtained procedure is the shortest. During the 3.5 years of research including the carry-over period, we published 48 peer-reviewed academic papers.
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
公開した組合せ遷移ソフトウェアにより，非専門家が組合せ遷移の最先端の技術に容易にアクセスできるようになり，自領域内の問題を組合せ遷移問題として定式化して解くことが期待できる．また，組合せ遷移の国際プログラミング競技会の開催によって，組合せ遷移の実装技術の統一的評価を可能とし，ソルバー開発のコミュニティ形成への土台が構築できた．配電網の停電復旧アルゴリズムは，激甚災害に伴う大規模停電やライフスタイル変容に伴う需要密度の変化など，可用性を担保しながら，より広域な配電系統の制御へと展開されていくことが期待できる．
|
