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2017 Fiscal Year Research-status Report

人工適応型エージェントモデルのための進化計算手法の開発およびその応用研究

Research Project

Project/Area Number 16K16354
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

林田 智弘  広島大学, 工学研究科, 准教授 (20432685)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords人工適応型エージェント / 進化計算 / 機械学習 / 意思決定 / ゲーム理論
Outline of Annual Research Achievements

人工適応型エージェントの基礎技術となる,予測的クラシファイアシステム(ACS)の改良を行った.また,Deep Neural Network の一種であるDeep Belief Network (DBN) の構造最適化手法の開発に成功した.また,電力市場にクラシファイアシステムを応用した市場分析を行った.構造最適化したDBNの応用研究として,音声認識,高次元時系列データの高精度な処理が必要となるデータ駆動型制御への応用研究などを行っている.一方,意思決定やゲーム理論に関する研究として,意思決定者の選好構造を反映する多目的強化学習の開発や,協力ゲームにおける利得配分方法の電力市場およびサプライチェーンマネジメントへの応用研究を行っている.さらに,統計手法の一種であるトピックモデルの電力市場への応用研究を行った.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初の予定どおり,クラシファイアシステムの改良およびニューラルネットワークの構造最適化手法の開発がおおむね完了しており,ゲーム理論や電力市場への適用研究も順調に進んでいるといえる.さらに,サプライチェーンマネジメントへの適用研究や,機械学習の主な比較手法として多くの文献で扱われる,統計手法の電力市場への応用研究も行っており,十分な研究成果が得られているといえる.

Strategy for Future Research Activity

当初の研究計画通り,昨年度の研究成果に基づいた人工適応型エージェントモデルを開発し,意思決定やゲーム理論への応用研究を行う予定である.

Causes of Carryover

当初の研究計画よりも部分的に研究が進んだため学会・論文発表が予定よりも回数が多くなり,前倒し支払い請求を行ったが,当初見積額よりも減額された物品があったため結果として使用額に差が生じた.平成30年度は研究成果の発表を多く行う予定としており,論文発行や学会発表などに使用する予定.

  • Research Products

    (16 results)

All 2018 2017

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (13 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results)

  • [Journal Article] Structural optimization of deep belief network by evolutionary computation methods including Tabu search2018

    • Author(s)
      Tomohiro Hayashida, Ichiro Nishizaki, Shinya Sekizaki, Masanori Nishida and Murman Dwi Prasetio
    • Journal Title

      Transactions on Machine Learning and Artificial Intelligence

      Volume: 6 Pages: 69-80

    • DOI

      10.14738/tmlai.61.4048

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] System change detection method using recurrent neural networks2017

    • Author(s)
      Tomohiro Hayashida, Toru Yamamoto, Takuya Kinoshita, Ichiro Nishizaki, Shinya Sekizaki and Naoto Hiratsuka
    • Journal Title

      Electronics and Communications in Japan

      Volume: 101 Pages: 39-46

    • DOI

      10.1002/ecj.12020

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] クラシファイアシステムを用いた競争環境下における電力小売事業者群のエージェントベースシミュレーション2017

    • Author(s)
      関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘
    • Journal Title

      システム制御情報学会論文誌

      Volume: 30 Pages: 467-479

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] RNNの構造選択を用いたパフォーマンス駆動型の設計2018

    • Author(s)
      水口 拓也, 林田 智弘, 山本 透, 木下 拓矢, 西崎 一郎, 関崎 真也
    • Organizer
      電気学会研究会資料・制御研究会 「制御理論・制御技術一般(スマートシステムと制御技術シンポジウム2018)」
  • [Presentation] Improved anticipatory classifier system with internal memory for POMDPs with aliased states2017

    • Author(s)
      Tomohiro Hayashida, Ichiro Nishizaki, Shinya Sekizaki and Hiroaki Takeuchi
    • Organizer
      the 21st International Conference on Knowledge-Based and Intelligent Information & Engineering Systems (KES2017)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Structural optimiazaion of deep belief network theorem for classification in speech recognition2017

    • Author(s)
      Murman Dwi Prastio, Tomohiro Hayashida, Ichiro Nishizaki and Shinya Sekizaki
    • Organizer
      2017 IEEE 10th International Workshop on Computational Intelligence & Applications
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Development of interactive multi-objective reinforcement learning considering preference structure of a decision maker2017

    • Author(s)
      Hiroyuki Yamamoto, Tomohiro Hayashida, Ichiro Nishizaki and Shinya Sekizaki
    • Organizer
      2017 IEEE 10th International Workshop on Computational Intelligence & Applications (IWCIA2017)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Analysis of cooperative structure of demand response and market strategy of aggregator based on payoff allocation2017

    • Author(s)
      Shogo Nishiyama, Shinya Sekizaki, Ichiro Nishizaki and Tomohiro Hayashida
    • Organizer
      2017 IEEE 10th International Workshop on Computational Intelligence & Applications (IWCIA 2017)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Deep belief network optimization in speech recognition2017

    • Author(s)
      Murman Dwi Prasetio, Tomohiro Hayashida, Ichiro Nishizaki, and Shinya Sekizaki
    • Organizer
      the 2nd International Conference on Sustainable Information Engineering and Technology (SIET 2017)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] エイリアス状態のある部分観測マルコフ決定過程に対する予測的クラシファイアシステムの学習過程の効率化2017

    • Author(s)
      林田 智弘, 西崎 一郎,関崎 真也, 武内 宏明
    • Organizer
      第61回システム制御情報学会研究発表講演会
  • [Presentation] 意思決定者の選好を考慮した対話型多目的強化学習手法の開発2017

    • Author(s)
      山本 浩之, 林田 智弘, 西崎 一郎, 関崎 真也
    • Organizer
      2017 IEEE SMC Hiroshima Chapter 若手研究会
  • [Presentation] Deep Belief Network の構造最適化手法の改良2017

    • Author(s)
      石川 裕也, 林田 智弘, 西崎 一郎, 関崎 真也
    • Organizer
      2017 IEEE SMC Hiroshima Chapter 若手研究会
  • [Presentation] サプライチェーンにおける共同生産に対するゲーム論的考察2017

    • Author(s)
      古見耕次郎, 西崎一郎, 関崎 真也, 林田 智弘
    • Organizer
      中国・四国地区SSOR (Summer Seminar in Operations Research)
  • [Presentation] RNNを用いたオフライン学習に基づくパフォーマンス駆動型制御系の提案2017

    • Author(s)
      水口拓也, 林田 智弘, 山本透, 木下拓矢, 西崎一郎, 関崎 真也
    • Organizer
      中国・四国地区SSOR (Summer Seminar in Operations Research)
  • [Presentation] 自律エージェントを用いた電力市場シミュレータの構築2017

    • Author(s)
      安達奨悟, 関崎 真也, 西崎一郎, 林田 智弘
    • Organizer
      中国・四国地区SSOR (Summer Seminar in Operations Research)
  • [Presentation] 統計的潜在意味解析を用いた電力消費者の電力消費行動の特徴抽出手法の提案2017

    • Author(s)
      大石 竜平, 西崎 一郎, 林田 智弘, 関崎 真也
    • Organizer
      第22回日本知能情報ファジィ学会中国・四国支部大会

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Published: 2018-12-17  

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