2017 Fiscal Year Annual Research Report
Study on Design Intellect focusing of the Semantic Structure and Practical Roles of Symbol Operation in Design Thought
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16H03014
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
藤井 晴行 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 教授 (50313341)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大崎 純 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40176855)
渡辺 俊 筑波大学, システム情報系, 教授 (60212320)
長坂 一郎 神戸大学, 人文学研究科, 教授 (10314501)
小林 祐貴 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 助教 (70756668)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | デザイン科学 / 構成的方法論 / 使用の定式化 / 列挙問題 / 形態創生 / トポロジー・形状同時最適化 / 教導方法 / 建築 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
デザインにおける記号操作の意味を明らかにするために以下を行っている。
・論理的観点からは、構成的数学における証明行為の分析に基づいてデザイン行為を形式的にとらえる視点を与えた。そして、デザイン対象としての使用の定式化を行い、その使用の展開が理想的数学者の証明行為に対応するものであることを明らかにした。図式的観点からは、建築デザインにおける解の列挙問題を、ル・コルビュジェが提唱したモデュロールによる「羽目板遊び」を通じて探究するとともに、都市デザインの評価として、Metropolitan Form Analysisの手法を用いてコンパクトシティ指標としての多核性に関する分析を行った。数理的観点からは、静的荷重を受ける骨組を対象として，ブレース設置にともなう付加応力を最小化するようなブレース配置を学習するアルゴリズムを拡張し，小規模骨組での学習結果を大規模骨組に適用するためのアルゴリズムを開発した。また、軸力密度法を用いたトラスのトポロジー・形状同時最適化手法を，曲面状トラスに拡張した。これら、論理的観点、図式的観点、数理的観点を連携するフレームワークある構成的方法論（FNS）の理論的基盤を、意味論と心の哲学における意識と心身問題に対するサールの解決案を踏まえて記号と実体を対応づけるクラスを整理することにより、拡張した。
・Singapore University of Design and Technology において国際セミナーを開催し、研究成果をデザイン科学の実践という文脈で紹介し、教員や博士課程学生と議論し、デザイン科学の方法や可能性に関する考察を深めた。
・伝統建築及び現代建築を調査し、記号と実体の関連性を分析するためのデータベースを構築している。
・初学者向けのデザイン科学のセミナーを開催し、参加者の振る舞いを観察することにより、デザイン科学の教導方法に関する知見を得た。
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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
計画時には予期していたなった気づきや関連研究とのインタラクションを契機として、計画した実施項目の具体的な内容には変化があるものの、研究の大枠としては順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画の大枠は計画時から変容させることなく、計画通り、研究を遂行する。具体的には、論理的観点からは、これまでに示してきたデザイン行為の定式化に基づいて実際の設計過程を分析し、構成的数学における証明行為の分析に基づくデザイン行為のモデルの妥当性を検証する。図式的観点からは、建築デザインにおける羽目板遊びの展開を実例を通じて検証するとともに、都市デザインについては地利用混在の評価についてアプローチする。数理的観点からは、ブレース設置にともなう付加応力を最小化するようなブレース配置を求める問題に対して、小規模骨組での学習結果を大規模骨組に適用して最適化する手法を提案し，さまざまな平面骨組に適用する。また、トラスのトポロジー・形状を同時に最適化する問題に対して，軸力密度法を用た方法を一般化し、さまざまな問題に適用する。また、データマイニングや深層学習等の手法を用いて、形態や空間の分析を、伝統的な建築、庭園を対象として行う。論理的観点、図式的観点、数理的観点を連携するデザインの思考過程に関する理論的仮説モデルを完成させ、鍵となる振る舞いをコンピューター上で再現するためのフレームワークを構築するとともに、その振る舞いの基本的な部分をシミュレートすることを通して、理論的仮説モデルの検証を行う。
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Research Products
(17 results)
