2006 Fiscal Year Annual Research Report
造船の設計・生産プロセスの計画と評価のための最適化シミュレーションシステムの開発
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18360418
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
濱田 邦裕 広島大学, 大学院工学研究科, 助教授 (40294540)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北村 充 広島大学, 大学院工学研究科, 教授 (40195293)
藤久保 昌彦 広島大学, 大学院工学研究科, 教授 (30156848)
安川 宏紀 広島大学, 大学院工学研究科, 教授 (40363022)
高橋 勝彦 広島大学, 大学院工学研究科, 教授 (00187999)
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| Keywords | 船舶生産システム / 船舶設計システム / プロセス / 最適化 / 製品モデル |
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| Research Abstract |
本研究では,バルクキャリアー平行部の初期設計を対象に,造船の設計・生産プロセスの計画と評価のための最適化シミュレーションシステムの開発を目標とする.具体的には,造船の設計・生産計画を以下の二つの問題に分類する.
●設計・生産計画プロセスの計画問題:設計・生産計画プロセスにおけるステージの構成と,各ステージで考慮すべき設計変数・目的関数・制約条件を決定する.
●製品情報・生産情報の決定問題:上記(1)の設計・生産計画プロセスに基づいて,適切な製品情報・生産情報を決定する.本部分は最適化理論および知識ベース的手法により,パラメータの決定を自動化することを考慮する.
以上によって,設計・生産計画プロセスを計画すると,そのプロセスにおける最適な製品情報や生産計画情報が自動されるシステム環境を提供することにより,設計・生産プロセスの計画と評価を支援する.
初年度である本年度は,主に以下の項目について検討した.
(1)バルクキャリアーの設計・生産プロセスの精査・定型化
バルクキャリアーの初期設計プロセスおよび中日程計画プロセスを,ヒアリング・アンケート等により精査した.これに基づき,造船の設計プロセスをIDEFO形式で表現するとともに,各ステージの意思決定問題を最適化問題として定型化した.さらに,一部のステージの最適化システムを開発した.
(2)大変数問題用最適化エンジンの開発
大量の設計変数・制約条件に対応できる最適化エンジンを開発した.開発した最適化エンジンは遺伝的アルゴリズムを使用しており,造船設計において良く用いられるエクセルと統合して使用した場合には,市販の最適化エンジンの50倍程度の処理速度を有する.
(3)プロセス記述システムの開発(一次)
特に設計変数の記述と,記述された設計変数の製品モデル情報への反映に着目して,プロセス記述システムの第一次プロトタイプシステムを開発した.
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