2016 Fiscal Year Research-status Report
分散型エネルギーシステム構築に向けたシステムデザイン方法論とその実践研究
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15K12290
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
野間口 大 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (90362657)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤田 喜久雄 大阪大学, 工学研究科, 教授 (10228992)
原 圭史郎 大阪大学, 工学研究科, 招へい准教授 (30393036)
上須 道徳 大阪大学, COデザインセンター, 特任准教授 (50448099)
木下 裕介 東京大学, 工学系研究科, 講師 (60617158)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | システムデザイン / System of Systems / 分散エネルギーシステム / リスクマネジメント |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，分散エネルギー(Distributed Energy; DE)システムが典型的な超システム（System of Systems; SoS）であることに着目し，その構築に向けたシステムデザイン方法論を確立することを目的とする．具体的には，（１）SoSに関連するリスク要因の把握とそのマネジメント手法の開発，（２）SoS に関連するステークホルダーの共創的な挙動のモデリングと最適計画手法の開発，（３）社会との協働と方法論へのフィードバックの3つの研究課題を設定して進めている．平成28年度においては各課題について以下を行った．また，これらの成果を，学術雑誌掲載論文2件，国内会議での講演2件，国際会議での講演1件により発表した．
課題（１）について，平成27年度の成果であるリスク特定手法を発展させるとともに，それに基づいてDEシステム構築に向けたシナリオを立案した．また，そのリスク評価を行うために，ロバスト性評価の考え方を発展的に適用した手法を開発した．SoSは構成要素の自立性，分散性に起因して強い非線形性・非連続性を持っており，このことがリスク評価の問題となっている．本研究では，不確実要因の非連続的な変化の大きさを定量化する指標を構築し，この問題を解決した．
課題（２）について，マルチエージェントシミュレーション（MAS）を用いて共創的な挙動をモデリングし，その上で課題（１）で構築したリスク評価指標を用いて各種の計画案の評価を行い，最適解を得る手法を構築した．
課題（３）について，吹田市との連携を通じて，吹田市在住の市民や市の環境政策担当者を交えたワークショップを2回実施した．ワークショップでは，エネルギー問題を含む地域の問題や各ステークホルダーの取り組みについての意見交換と，2050年の吹田市のエネルギービジョンおよびそれに向けたシナリオの作成を行った．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
課題（１） についての達成目標は，平成27 年度に構築したSoS 向けのシナリオ設計手法と，課題3 で収集した情報に基づいて，実際にDE システム構築に向けたシナリオを立案することであった．前述の通り達成した．
課題（２）についての達成目標は，課題（１）で立案した内容と，平成27 年度に構築したMAS とシステム最適デザイン手法に基づいて，実際にシステムデザインを実施することであった．前述の通り，ロバスト性評価指標とMASの活用により達成した．
課題（３）についての達成目標は，一般市民，政策担当者などのステークホルダーを交えたWS を実施し，課題（１），課題（２）の立案の内容を開示するとともに，それに対する意見を収集し，立案内容や手法へのフィードバックを行うことであった．前者については，前述の通り達成した．後者については，WSの結果も踏まえてより洗練化する必要があると判断し，当初の事業期間を延長して平成29年度に継続して実施することとした．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度においては，平成28年度までに挙げた成果をより洗練化し，また，成果の発表を進める．具体的には，課題（１） について，シナリオ設計手法およびリスク評価手法の活用を促進させ，課題（３） で収集した情報に基づいて，実際にDE システム構築に向けたシナリオとシステムデザイン計画の代替案の立案とその精緻化を進める．課題（２） について，課題（１）で立案した内容と， MAS とシステム最適デザイン手法に基づいて，システムデザインを進める．課題（３） について，主にアンケートの実施により，一般市民，政策担当者，エネルギー事業者などのステークホルダーとの意見交換を行う．そこでは，課題（１），課題（２）の立案の内容を開示するとともに，それに対する意見を収集し，立案内容への反映を行う．同時に，課題（１） および課題（２） の各手法の洗練化を行う．
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| Causes of Carryover |
交付決定額が申請額から減額されたため，使用計画の内容を組み替え，設備備品費やワークショップ開催費の減額などを行った．また，ワークショップにおける意見交換を踏まえて提案手法やシナリオの立案内容へのフィードバックを行うことについて，より洗練化する必要があると判断し，当初の事業期間を延長して平成29年度に継続して実施することとした．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
ワークショップにおけるフィードバック情報の整理を行うための経費および成果発表を行うための経費などに充てる予定である．
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[Journal Article] Robust Design of System of Systems Using Uncertainty Assessment Based on Lattice Point Approach: Case Study of Distributed Generation System Design in a Japanese Dormitory Town2016
Author(s)
Nomaguchi, Y., Kawakami, K., Fujita, K., Kishita, Y., Hara, K., Uwasu, M.
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Journal Title
International Journal of Automation Technology
Volume: 10
Pages: 678-689
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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