2015 Fiscal Year Annual Research Report
不確実性を有する離散型生産システムの設計・運用支援環境の開発
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25420815
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
橋爪 進 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 講師 (60242913)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
矢嶌 智之 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80262864)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 離散事象システム / 不確実性 / ペトリネット / 多工程間のマッチング / ブロック積み替え問題 / ベイズ推定 / 待ち行列ネットワーク |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，不確実性を有する離散型生産システムを対象に，システム構成とその下での運用方策の同時最適化手法を開発するとともに，それに基づく設計・運用支援環境の開発を行うことである．このなかで平成27年度は，平成26年度までに検討してきたシステムモデル表現手法をもとに最適化手法の開発を行った．得られた知見は以下のようである．
(1) 生産システムのモデルとして，離散事象システムの定性モデルであるペトリネットに処理時間の不確実性を表す確率分布を導入したモデルを考え，そのモデルをもとに各処理装置能力の改善に関わる１つの最適化問題を取り上げ，その解法をいくつか提案した．最適化問題は生産システム全体のプロセス完了時刻の期待値とばらつきを小さくする２目的最適化問題であり，提案した解法はその近似パレート解を求めるものである．これにより，不確実性を有する離散型生産システムの最適なシステム構成を考えることが可能となった．
(2) 評価基準が異なる多工程を有する生産システムの工程間のマッチングに関わる問題をブロック積み替え問題としてとらえ，その１つのヒューリスティックな解法を考案した．各工程はその評価基準の高い製品から処理されるが多少処理順が前後しても構わないという曖昧さを情報エントロピーを用いて表現した．これにより，確定的なスケジューリング問題以外の対象を扱うことが可能となった．
(3) 多種類の材料が流れる待ち行列ネットワーク型の生産システムに対して，装置前バッファの滞留量を制御するにあたって，ベイズ推定をもちいてシステムの状態を推定し，その情報をもとにしたフィードバック制御系を構築した．これにより，不確実性を含む生産システムの最適運用を図ることができた．
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Research Products
(6 results)
