1994 Fiscal Year Annual Research Report
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06452161
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
上田 完次 神戸大学, 工学部, 教授 (50031133)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大倉 和博 神戸大学, 工学部, 助手 (40252788)
真鍋 圭司 神戸大学, 工学部, 助手 (90209677)
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| Keywords | 生物指向型生産システム / 疑似生態系 / 人工生命 / 創発 / 遺伝的アルゴリズム |
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| Research Abstract |
本年度の実績は以下の通りである。
1.生物指向型生産システムのアーキテクチャ詳細検討(上田)
研究全体を統括するとともに、疑似生態系としての生物指向型生産システムのモデル全体像を構築し、分子生物学におけるタンパク質合成過程との対応から多段階発現様式の詳細を検討した。さらに生物指向型生産システムと人工生命との深い関連性を明らかにした。
2.機械加工過程・工具・工作機械のモデリング(真鍋)
工作物からの形態発現要求を実現するために、加工・組立セル内におくと定めた各要素(工具・工作機械・検査装置・ロボット)間の役割分担を定めた。さらに、生産システム内の基本要求である切削加工過程の最適化をはかるため、計算機上にFEMを用いた切削加工シミュレータを作成した。本シミュレータは切削加工の初期段階から定常状態まで取り扱うことができ、切りくずの形状を予測することができる。
3.生物指向型生産システムの進化に関する検討(大倉)
生産システムにおける各構成要素を種、生産要求を大域環境、生産システム全体を疑似生態系として考えた数理モデルを開発した。このモデルは、生産スケジューリング問題をさらされた環境内で種がそれぞれ進化していくことによって問題を解いていくと考えている。さらに、計算機上にシミュレータを作成し、生産要求が変動する場合と加工セルが故障する場合について詳しく実験し、狙い通り進化を通して生産スケジュールング問題をといている様子を観察した。一方、進化するシステムモデルのひとつである遺伝的アルゴリズムの動特性の改善についても行った。単純遺伝的アルゴリズムに分子進化の中立説に根ざした拡張を試み、大腸菌などにみられる定方向性進化を創発することに成功した。
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[Publications] K.Ueda: "Biological-oriented Parading for Artifactual Systems" JAPAN-USA Sympoisum on Flexible Automation. 1263-1266 (1994)
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[Publications] K.Ueda and K.Ohkura: "A Modeling of Biological-oriented Manufacturing Systems with Two types of Populations" Advancement of Inreligent Production. 75-80 (1994)
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[Publications] K.Ueda and K.Manabe: "An Analysis of Obstacle Avoidance behavior of a Plant" JAPAN-USA Symposium on Flexible Automation. 387-391 (1994)
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[Publications] K.Ohkura and K.ueda: "Adaptation in Dynamic Environment using Genetic Algorithms with Redundant Representation and Additional Genetic Operators" Intelligent Engineering Systems Through Artificial Neural Networks. 4. 291-296 (1994)
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[Publications] K.Ohkura and K.Ueda: "A Genetic Algorithm with Neutral Mutations for Solving Nonstationary Function Optimization Problems" Proc.of 2nd ANZIIS. 248-252 (1994)
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[Publications] 大倉和博,上田完次: "非定常関数最適化問題のための遺伝的アルゴリズム" システム制御情報学会. 38(印刷中). (1995)
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[Publications] 上田完次: "生物指向型生産システム" 工業調査会, 242 (1994)
