2022 Fiscal Year Annual Research Report
A Study on Self-adaptation Mechanism Under Time Constraints
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20H04167
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
中川 博之 大阪大学, 大学院情報科学研究科, 准教授 (40508834)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
土屋 達弘 大阪大学, 大学院情報科学研究科, 教授 (30283740)
冨沢 哲雄 東京工業高等専門学校, 機械工学科, 准教授 (60549707)
鵜林 尚靖 九州大学, システム情報科学研究院, 教授 (80372762)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 自己適応 / 時間制約 / 不確かさ / CPS / 開発環境 / 確率モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，不確かな実世界（実空間）においても機能を提供し続けなければならないCPS（Cyber-Physical System）の実現手段を検討している．特に，実空間で考慮しなければならない不確かさと時間制約に着目し，時間制約を遵守するために必要に応じて環境に適応し，継続的に機能を提供可能なシステムの統合的な開発手法の確立を目的としている．本年度の主な研究成果は以下のとおりである．
・サブテーマ1．時間制約と要求の記述を包含した不確かな環境モデリング手法の検討：不確かな環境と時間制約を記述・分析可能なモデリング手法として，特に確率的モデル検査技術に着目した分析技術を検討した．また，RNNを抽象化した確率モデルに対するバグ限局技術に関しても，検討を進めた．同提案をまとめた論文が，学術雑誌Information and Software Technologyに採録された．
・サブテーマ2．実空間作用素との連携機構の構築：実空間上のシステムが考慮しなければならない，実空間作用素との連携機構を検討した．今年度は，時間遵守型の自動ドアを対象とした連携機構を検討した．
・サブテーマ3．時間制約を考慮した自己適応メカニズムと検証機構の構築：時間制約を考慮可能な適応メカニズムとして，実行時間の不確実性を考慮した動的検証機能を持つ自己適応システム実装フレームワークを検討した．
・サブテーマ4．実時間指向CPSを実現するための統合開発環境の構築：サブテーマ1～3の研究成果を基に実時間指向CPSを効果的に開発可能な統合開発環境を構築し，併せてシステム構築法を開発方法論として集約する．今年度は，他サブテーマの研究成果をもとに，確率的モデル検査を核とした開発プロセスを想定し，開発環境の全体像を検討した．
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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
研究開始当初は，コロナ禍により一部の研究内容が当初のスケジュール通りに遂行できなかったものの，各サブテーマの研究成果が着実に実を結んできている．
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度に向けて，各研究分担者ならびに各サブテーマの研究成果の統合を意識して研究を進める．
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