建築物の最適耐震構造計画への人工知能の応用に関する研究

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63550413
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 谷 明勲 神戸大学, 工学部, 助手 (50155199)
• Keywords: 最適耐震構造計画 / 人工知能 / エキスパ-トシステム / ファジイ集合理論

Research Abstract

本年度は、昨年度構築した鉄筋コンクリ-ト構造物に対するプロトタイプエキスパ-トシステムを基に、そのシステムの拡張を行なった。すなわち、昨年度構築した言語変数を用いたシステムについては、最適化を行なう際の設計変数に関して、昨年度は1変数であったものを多変数の場合に適用できるシステムに拡張し、また、最適化に必要となる構造物の応答性状についても、別途計算していたものを、一貫システムとして行なえるように拡張した。システム構築言語としては、構造物の応答性状についてはBASICを、推論システムは述語論理型のPROLOGを、一部の画像表現にCを用いて構築した。これらのシステムは、32ビットマイクロコンピュ-タ上で一貫システムとして実行される。アプリケ-ションとして、本年度も中低層鉄筋コンクリ-ト構造物に対して、耐震壁、長柱、短柱の構造要素を考慮したシステムを構築した。ここでは、与えられた構造物について、ユ-ザ-が任意に設定する環境パラメ-タの基で、複数の設計変数に対する耐震構造計画の最適化を行う事が可能である。このシステムでは、言語表現を用いて最適化を行っているが、構造工学の分野では、連続的な物理量を扱う事も多い。そこで、本年度で、ファジイ集合理論の帰属度関数を用いた。画像表現型最適耐震構造計画システムの構築もあわせて行なった。これにより、両システムの長所・短所を考慮して、目的に応じて最適なシステムを用いることが可能となる。また、ユ-ザ-の主観性が大きく影響をおよぼすと考えられる階層構造モデルについても、予備調査として若干のアンケ-ト調査を行い、構造技術者の主観性を考察するとともに、階層構造モデルの設定に関する検討もあわせて行なった。以上、本年度では、多目的最適耐震構造計画エキスパ-トシステムの構築に関して、種々の基本的知識や方法論を得ることができた。

Research Products

• [Publications] 山田稔: "ファジイ理論を応用した最適耐震計画システムに関する研究(I、長柱、短柱、耐震壁要素によって構築されるRC構造物への適用)" 日本建築学会学術講演梗概集A. 1243-1244 (1989)
• [Publications] 山田稔: "主観的評価を考慮した建築耐震構造計画の構造化に関する研究(II,入力・構造損傷評価に関するアンケ-ト結果の定量化)" 日本建築学会学術講演梗概集A. 1247-1248 (1989)
• [Publications] 山田稔: "画像表現を用いたファジイ最適耐震構造計画支援システム(I.中低層R/C構造物に対するシステムの構築" 日本建築学会第12回情報システム利用技術シンポジウム論文集. 211-216 (1989)
• [Publications] 山田稔: "言語評価を用いた建築構造物のファジイ最適耐震計画システム(鉄筋コンクリ-ト建物への適用、対話機能の拡張)" 日本建築学会第12回情報システム利用技術シンポジウム論文集. 217-222 (1989)
• [Publications] 山田稔: "ファジイ理論を用いた建築耐震構造計画における多目的意志決定の階層化(アンケ-ト調査による主観的評価の定量化・定式化)" 日本建築学会第12回情報システム利用技術シンポジウム論文集. 223-228 (1989)