巨大システムの信頼性・安全性設計のための不確実性推論と情報制御

Research Project

Project/Area Number	01550320
Research Category	Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	計測・制御工学
Research Institution	University of Tsukuba
Principal Investigator	稲垣敏之筑波大学, 電子情報工学系, 助教授 (60134219)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	池辺八洲彦筑波大学, 電子情報工学系, 教授 (10114034)
Project Period (FY)	1989 – 1990
Project Status	Completed (Fiscal Year 1989)
Budget Amount *help	¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000) Fiscal Year 1989: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Keywords	巨大システム / 信頼性 / 安全性 / Dempster-Shafer理論 / 安全制御 / 情報統合規則 / ヒュ-マン・インタ-フェイス / 不確実情報
Research Abstract	知識に不確実さが伴うときは、命題の真偽を断定できないことがある。このような状況において、命題が真であると思われる度合を確率論に基づいて定義しようとすると、加法性が要求されるため、必ずしも与えられた状況が適切に表現できるとは限らない。Dempster-Shafer理論は、測度に加法性、単調性を要求しないことから、不確実な知識のもとでの推論の一方式として注目されている。Dempster-Shafer理論では、複数の知識源(センサあるいはオペレ-タなど)からの情報をいかに統合するかがひとつの中心的課題であり、情報統合規則として、Dempsterの規則とYagerの規則が知られている。本年度は、不確実情報のもとでのシステム安全制御にDempster-Shafer理論を応用する場合、情報統合規則と安全制御方式は独立に選択できないことを明らかにした。このためにまず、Dempsterの規則とYagerの規則を特殊例とする統一的規則を導出した。この統一的規則により、既知の2つの規則を内挿する規則の存在のみならず、今まで全く考えられなかった新しい形態の規則の存在も同時に明らかとなった。安全制御方式としては、「危険証明型」と「安全証明型」の2形態が考えられることを明らかにしたうえで、上述の統一的規則のもとで、各安全制御方式の最適性を保証する情報統合規則を導出した。現在は、システム異常アラ-ムにより通報されたときのシステム安全制御方式の解析を行っている。すなわち、アラ-ムには正常なアラ-ムと虚偽のアラ-ムがあり、これらを識別するための補助的情報を収集する過程を新しく導入する方式を提案し、この過程のもたらす制御の時間遅れとシステム・ダイナミクス、信頼性特性の関係を解析している。この結果の一部は国際シンポジウム(1991.2アメリカ合衆国)で公表すべく準備中である。