2016 Fiscal Year Annual Research Report
レジリエントなシステムのモデル化と推論に関する研究
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26280092
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| Research Institution | National Institute of Informatics |
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Principal Investigator |
井上 克巳 国立情報学研究所, 情報学プリンシプル研究系, 教授 (10252321)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
沖本 天太 神戸大学, 海事科学研究科(研究院), 准教授 (10632432)
Nicolas Schwind 国立研究開発法人産業技術総合研究所, その他部局等, 研究員 (60646397)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 推論 / レジリエンス / 制約最適化 / 多目的最適化 / ロバスト性 / 安定性 / 平等性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、外乱に対して耐性があり、機能が持続的であるような、レジリエントなシステムを定式化し、そのうえでの推論問題を考え、システム設計に役立てることを目指している。当初の研究計画に従い、 (A) レジリエントなシステムのモデル化、(B) システムのレジリエンス性に関する推論、(C) レジリエントなシステムの設計と応用、の3つの研究サブテーマについて研究を進めた。
(A) レジリエンスを定性的・定量的に議論するために、一般的なダイナミック制約モデルを拡張し、外的事象も取り入れた現実的なレジリエンス・シナリオにおける適用可能性について議論した。
(B) レジリエントなシステムを動的な多目的制約最適化問題のフレームワーク用いて定式化し、ロバストなシステムの設計について考察した。新たな応用例として、複数の評価基準を考慮した時間割作成問題の定式化、及びこの問題を解くアルゴリズムを開発した。従来の時間割作成問題では制約違反数の最小化を目的としていたが、本研究では制約違反数の最小化に加え、得られた解のバランスを考慮した解を求解している。
(C) レジリエントなシステムの応用例として、動的環境におけるスケジューリング問題、ロボットレスキュー問題におけるロバストなチーム編成、ソーシャルネットワークにおける合意形成、概日リズムなど生体システムにおけるレジリエンス、ソーシャルネットワークにおける信念翻意のロバスト性について引き続き検討した。また、チーム編成に関する基礎研究で得られた知識を災害研究へと応用し、災害派遣医療チーム編成問題を定式化し、この問題を解くDMAT編成ツールを開発した。さらに、エージェント通信におけるオピニオン伝播問題を定式化した信念翻意ゲーム(Belief Revision Games;BRG)において、エージェント全体の合意形成が可能な場合に関する解析を行った。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Remarks |
井上研究室ホームページ
http://research.nii.ac.jp/il/
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[Journal Article] Probabilistic Resilience in Hidden Markov Models2016
Author(s)
Jacopo Panerati, Giovanni Beltrame, Nicolas Schwind, Atefan Zeltner, Katsumi Inoue
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Journal Title
Proceedings of the 4th International Conference on Manufacturing, Optimization, Industrial and Material Engineering 2016 (MOIME 2016), Materials Science and Engineering
Volume: 131(1)
Pages: No. 012007
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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