2016 Fiscal Year Research-status Report
制御系のレジリエンスを評価・保証する確率的手法の構築
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15K18088
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
和田 孝之 大阪大学, 情報科学研究科, 助教 (60599207)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 制御工学 / システム工学 / 数理工学 / アルゴリズム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では，近年の制御システムが情報システムとリンクされていることにより，制御システムの不確定要因に対する頑健性についての要求しようが変化しつつあることを動機に，制御システムが持つべき頑健性についてもう一度考え直し，確率的手法をベースとしたレジリエンスを保証する制御系設計や解析の手法を構築することを目的としている．
計画2年目となる平成28年度は，目的関数の値が雑音を含んでいたとしても最適化を行うことができる有限差分確率近似法と同時摂動確率近似法について，反復回数と解の精度の関係を導出した結果を論文にまとめた．この結果はシステムのレジリエンスを考える上で基礎的な結果になると思われる．また，非凸ロバスト最適化問題としてパラメータ依存双線形行列不等式により記述される最適化問題を取り上げ，萌芽的な研究成果を口頭にて発表した．今後，現実的な制御系設計問題を対象に，この研究を進めていくためには，計算パワーを有した計算機を用意する必要があり，その他の研究の進度をみつつ進めるかどうかを検討したい．さらに，観測雑音を含む観測値からモデル集合を同定する方法についての研究を開始した．これは，観測雑音を含む観測値からシステムのダイナミクスを同定した場合，高い確率で真のモデルを含むようなモデル集合を求めるアルゴリズムを与える研究であり，レジリエンスを保証する制御系を構築するためには必要不可欠な研究であり，萌芽的な研究成果が出つつある段階である．
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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
有限差分確率近似法と同時摂動確率近似法について，反復回数と解の精度の関係を導出した結果を論文にまとめた．また本年度当初の計画通り，非凸ロバスト最適化問題としてパラメータ依存双線形行列不等式により記述される最適化問題をすすめ，発表を行った．
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| Strategy for Future Research Activity |
計画三年目も，制御系のレジリエンスを評価・保証する確率的手法の構築を目指し，研究を進める．特にモデル集合の同定に関する研究を進めていく．
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| Causes of Carryover |
研究初年度に参加した国際学会が偶然，日本国内で開催であったため，執行残額が大きくなったことが理由である．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今後，研究を進めていくにあたって，強力な計算パワーを有する計算機が必要となりそうであり，その計算機を購入する費用や資料収集，研究交換の費用などにあてる予定である．
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