Max-plus代数によるモデル予測ハイブリッド制御システムの開発

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13750427
• Research Institution: Tokyo Metropolitan Institute of Technology
• Principal Investigator: 増田 士朗 東京都立科学技術大学, 工学部, 助教授 (60219334)
• Keywords: max-plus代数 / ハイブリッドシステム / モデル予測制御

Research Abstract

本研究では,離散事象システムの制御手法の中で,max-plus代数理論に注目し,・max-plus代数理論による離散事象システムのモデル予測制御手法の開発.
・連続量の制御問題には,モデル予測制御手法を適用.
・離散量と連続量の制御問題を実時間最適化問題として,統一的に定式化することによって,離散量と連続量が混在する制御システムが扱えるmax-plus代数によるモデル予測ハイブリッド制御システムを新しく開発することを目的としている.
このことを実現するため,本年度はmax-plus代数による状態空間表現であるmax-plus線形システムの線形パラメータ表現法を新しく導出することによって,パラメータが動的に変化する場合について考察する方法を与え,max-plus代数によるモデル予測ハィブリッド制御システムの設計に対する基本となるアプローチを確立した.具体的には,下記のような研究をおこなった.
・線形パラメータ表現に対する逆システムの構成法の提案[a].
・線形パラメータ表現に対する可調整パラメータ型のモデル予測制御手法の提案[b, c].
[a]増田,五島,雨宮,竹安:線形パラメータ表現されたmax-plus線形システムの最適逆システム,システム制御情報学会論文誌,Vol.16,No.1,pp.44-53(2003)
[b]H.Goto, S.Masuda, K.Takeyasu and T.Amemiya : Model Predictive Control for Production Systems Based on Max-plus Algebra, Industrial Engineering and Management Systems, to appear(2003)
[c]五島,増田,雨宮,竹安:可調整パラメータを持つmax-plus線形システムに対するモデル予測制御,システム制御情報学会論文誌,Vol.16,No.7,(2003)掲載予定

Research Products

• [Publications] 増田, 五島, 雨宮, 竹安: "線形パラメータ表現されたmax-plus線形システムの最適逆システム"システム制御情報学会論文誌. 16巻・1号. 44-53 (2003)
• [Publications] H.Goto, S.Masuda, K.Takeyasu, T.Amemiya: "Model Predictive Control for Production Systems Based on Max-plus Algebra"Industrial Engineering and Management Systems. 1巻・1号. 1-10 (2003)
• [Publications] 五島, 増田, 雨宮, 竹安: "可調整パラメータを持つmax-plus線形システムに対するモデル予測制御"システム制御情報学会論文誌. 16巻・7号(掲載予定). (2003)